西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用制造技术

本发明专利技术涉及西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用。本发明专利技术将西格列汀再利用为治疗胶质瘤的药物时，不仅对病人来源的胶质瘤细胞具有抑制生长、促进凋亡作用，而且抑制胶质瘤干细胞的活力和自我更新能力。在胶质瘤原位移植动物模型中，可以抑制肿瘤的在体生长，延长动物的生存时间。

【技术实现步骤摘要】
西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用
本专利技术属于医药
，具体涉及西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用。
技术介绍
胶质瘤是中枢神经系统中最常见的原发性恶性肿瘤。其中，胶质母细胞瘤(GBM)占所有神经胶质瘤的55％，是最具侵袭性和致命性的胶质瘤。胶质瘤的弥漫性和浸润性限制了手术完全切除的可能性，因而术后放疗和化疗成为治疗胶质瘤的必要补充手段。尽管这些治疗手段在不断改进，GBM的预后仍然较差，中位生存期只有14.6个月。胶质瘤是存在于脑内的一类特殊的恶性肿瘤，一方面，由于血脑屏障的存在，需要考虑药物对脑的渗透性；另一方面，胶质瘤干细胞的存在导致对药物治疗的耐受。此外，根据异柠檬酸脱氢酶(IDH)是否突变，2016年世界卫生组织将星形胶质细胞瘤、少突胶质细胞瘤和GBM分为不同的亚型，IDH突变型胶质瘤患者往往比IDH野生型患者具有较好的预后。由于血脑屏障的存在，大多数抗肿瘤药物在用于治疗脑肿瘤时效果较差。例如，顺铂是一种细胞周期非特异性的广谱抗肿瘤药物，在临床上多用于卵巢癌、前列腺癌、甲状腺癌等实体瘤的治疗，并且均能显示疗效，但是它对胶质瘤的化疗效果甚微。曲妥珠单抗是一种分子靶向药物，特异性地作用于人表皮生长因子受体-2(HER2)的胞外部位，用于转移性乳腺癌、胃癌的治疗，但无法抑制脑肿瘤生长，甚至会增加其它肿瘤脑转移的风险。尽管有些抗肿瘤药物能够通过血脑屏障，但是在用于治疗胶质瘤时效果也不好。亚硝基脲类药物(如卡莫司汀、洛莫司汀等)是一类广谱的抗癌药物，对多种恶性肿瘤有效。由于这类药物是脂溶性的，可以穿过血脑屏障，临床上也用来治疗恶性胶质瘤，但是该药容易在体内蓄积中毒，且容易产生耐药性，限制了其治疗效果，对胶质瘤的有效率不足30％。达沙替尼是一个多靶点抑制剂，靶向Src、血小板衍生生长因子受体等五个激酶，已批准用于治疗慢性髓细胞白血病。由于达沙替尼的四个靶点都与胶质瘤的恶性进展和治疗抵抗相关，所以有望使胶质瘤患者受益。然而，I/II期临床试验显示，无论单用达沙替尼还是与洛莫司汀或厄洛替尼联合对胶质瘤患者均无效。目前临床上常用的治疗胶质瘤的药物，如替莫唑胺(TMZ)、贝伐单抗，对改善患者生活质量，延长病人的生存期具有一定效果，但是均有不同程度的局限性。TMZ只对部分胶质瘤(MGMT甲基化阳性)患者有效。贝伐单抗只能延长胶质瘤患者的无进展生存期，无法提高总生存期，并且会产生高血压、蛋白尿等副作用。由于胶质瘤的复杂异质性、血脑屏障以及胶质瘤干细胞的存在，导致自1999年TMZ被批准以来，一直没有开发出一种有效治疗胶质瘤的新药。
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上，提供西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用。本专利技术的技术方案如下：西格列汀(Sitagliptin)是高选择性的二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制剂，于2006年获得美国食品和药物监督管理局批准用于治疗II型糖尿病，2009年在中国大陆上市。西格列汀通过抑制DPP-4的活性来增加肠促胰岛素如胰高血糖素样肽-1(GLP-1)水平，从而改善并控制血糖。西格列汀本身无法通过血脑屏障，但其通过抑制DPP4的酶活性，从而影响DPP4的底物的水平。这些底物大多为神经肽、趋化因子等小分子蛋白，可以通过血脑屏障。西格列汀是临床上正在应用的抗糖尿病药物，已经通过药物毒性安全性测试(临床I期)，且不会降低非糖尿病患者的血糖。西格列汀具有明确的药物靶点GLP-1。我们前期研究表明，GLP-1浓度在胶质瘤患者的血浆中随病理分级增加而降低，在GBM患者血浆中最低；GLP-1受体(GLP-1R)表达水平在胶质瘤组织中随病理分级增加而降低，在IDH野生型GBM中表达最低，并与患者较短的生存时间相关。西格列汀具有明确的药物靶点GLP-1，GLP-1产生于肠道，不仅可以通过血脑屏障，而且可以在脑内合成。GLP-1存在于外周血中，检测血中GLP-1浓度有利于通过无创检测预测胶质瘤患者预后和筛选对西格列汀敏感的胶质瘤患者，进行个体化治疗。本专利技术将西格列汀再利用为治疗胶质瘤的药物，例如，IDH野生型GBM。结果发现：西格列汀不仅对病人来源的胶质瘤细胞具有抑制生长、促进凋亡作用，而且抑制胶质瘤干细胞的活力和自我更新。在胶质瘤原位移植动物模型中，西格列汀灌胃给药导致肿瘤体积减小，荷瘤小鼠生存寿命延长，进一步证实西格列汀抑制肿瘤的在体生长，延长动物的生存时间。西格列汀用于制备治疗胶质瘤药物时，可以制成液体制剂或者固体制剂，当制成液体制剂时，例如，注射剂或喷雾剂，剂量可以为60mg/kg、100mg/kg、150mg/kg、200mg/kg或250mg/kg。当制成固体制剂时，可以制成颗粒剂、片剂或胶囊剂。采用本专利技术的技术方案，优势如下：本专利技术将西格列汀再利用为治疗胶质瘤的药物，与现有技术中的治疗胶质瘤的药物相比，具有以下积极效果：(1)它在胶质瘤中具有明确的药物靶点GLP-1，通过升高GLP-1浓度达到治疗效果；(2)在病人来源的胶质瘤细胞中，它具有抑制肿瘤细胞生长和促进凋亡的作用；(3)在病人来源的胶质瘤干细胞中，它能够抑制干细胞的活力和成球能力；(4)在胶质瘤原位移植动物模型中，它能够抑制肿瘤的在体生长，延长动物的生存时间。附图说明图1是西格列汀抑制病人来源的胶质瘤细胞活力图；其中，A)是来自4个GBM患者的胶质瘤细胞在体外培养的显微照片，Scalebars＝100μm；B)是不同浓度西格列汀处理上述GBM细胞，CCK8实验测定在给药后24h的细胞活力情况；C)是不同浓度西格列汀处理上述GBM细胞，CCK8实验测定在给药后48h的细胞活力情况。图2是西格列汀促进病人来源的胶质瘤细胞凋亡图；其中，A)是不同浓度西格列汀处理2个GBM原代胶质瘤细胞，应用流式细胞术检测细胞凋亡情况的代表性图；B)是对A图中凋亡细胞百分比统计的柱状图；*,P<0.05；***,P<0.001；图3是西格列汀促进病人来源的胶质瘤干细胞成球能力和细胞活力情况；其中，A-D)是不同浓度西格列汀处理来自一例IDH野生型GBM患者在体外培养的胶质瘤干细胞，采用有限稀释法评价干细胞的成球能力，A)为成球实验代表性显微照片，Scalebars＝100μm；B)对神经球数目统计的柱状图；C)是对神经球大小统计的柱状图；D)是对成球百分比统计的散点图；E)不同浓度西格列汀(1mM、1.5mM、2mM、2.5mM、3mM、3.5mM)处理上述胶质瘤干细胞，CCK8实验测定在给药24h和48h后干细胞的活力情况；***,P<0.001；图4是西格列汀抑制胶质瘤原位生长，提高荷瘤裸鼠生存寿命图；其中，A-C)为建立胶质瘤皮下移植动物模型，实验组给予西格列汀(60mg/kg)，对照组给予等量PBS，A)是ELISA检测血浆中GLP-1浓度的柱状图；B)是血糖仪测定血中葡萄糖水平的柱状图；C)是荷瘤小鼠体重变化，D-H)是胶质瘤颅内移植动物模型，第15天在小动物活体成像仪下拍照本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用。/n

【技术特征摘要】
1.西格列汀在制备治疗胶质瘤药物方面的应用。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述胶质瘤为脑胶质瘤。


3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述西格列汀制成液体制剂。


4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述西格列汀制成注射剂。


5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高尚锋，于如同，李骋，游芳婷，张桐，孟庆明，
申请(专利权)人：徐州医科大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32