本发明专利技术属于阿尔兹海默症的相关药物研究领域,具体公开了骨硬化蛋白及其在制备治疗或预防阿尔兹海默症的相关产品上应用。骨硬化蛋白作为一种骨细胞分泌的调控骨量的蛋白,其氨基酸序列如SEQ NO.1所示。通过合成骨硬化蛋白重蛋白以及相应的中和抗体,再通过细胞、动物学实验验证,sclerostin重组蛋白可以加速脑组织外Aβ蛋白的产生,加速认知功能衰退;在加入中和抗体之后,通过显著抑制BACE1蛋白表达,抑制Aβ蛋白的产生,具有缓解阿尔滋海默症的作用。本发明专利技术基于sclerostin制备的中和抗体具有治疗和/或预防的作用,可被用于制备治疗和/或阿尔兹海默症的药物或保健品,这为治疗和/或预防阿尔兹海默症提供了一种全新的选择和思路,拓宽了治疗阿尔兹海默症的选择领域。拓宽了治疗阿尔兹海默症的选择领域。拓宽了治疗阿尔兹海默症的选择领域。
【技术实现步骤摘要】
骨硬化蛋白及其在制备治疗或预防阿尔兹海默症的相关产品上应用
[0001]本专利技术涉及生物医药领域的新用途,属于阿尔兹海默症的相关药物研究领域,具体涉及骨硬化蛋白(sclerostin)及其在制备治疗或预防阿尔兹海默症的相关产品上应用。
技术介绍
[0002]阿尔兹海默症(Alzheimer's Disease,AD)是一种逐渐加重的神经退行性疾病,广泛影响到患者的大脑皮质和海马区域,导致患者进行性记忆减退,严重影响正常老年人的认知功能,给患者带来严重的生活负担,也给社会带来沉重的经济压力。到2018年,全球大约有0.44亿人患有阿尔兹海默症,而这个数字将会在2050年达到1.5亿人,然而其中具体机制不是很清楚,并且尚无显著改善的药物治疗。
[0003]目前对于阿尔兹海默症的致病原因可能与细胞外空间和血管壁上的斑块状不溶淀粉状蛋白β(Aβ)的积累以及神经元中微管Tau蛋白聚集导致的神经缠结增加有关。Aβ蛋白是由APP蛋白上裂解下来,并以可扩散的寡聚物(AβΟ)的方式释放到细胞外环境中。AβO可以通过APOE介导从大脑中清除,也可以通过低密度脂蛋白受体相关蛋白1(LRP1)被星形胶质细胞摄取从而降低脑组织中AβO的浓度。此外,AβO还可以在细胞间隙中聚集形成原纤维结构,然后将其组装成斑块。Aβ斑块可通过吞噬作用被巨噬细胞和小胶质细胞清除,也可以在星形胶质细胞的内切蛋白酶(IDE、NEP、MMPs)作用下降解。然而目前研究认为,在阿尔兹海默症临床前期,就可以出现脑脊液中AβO清除效率降低,增加脑脊液AβO浓度,这可能与这些降解蛋白酶功能失调有关。此外,并不是所有AβO都可以被清除,一些从Aβ原纤维解离的低聚物可能未被清除,并且对相邻的突触有一定毒性,促使微管相关Tau蛋白的过度磷酸化和聚集,使其失去了与微管结合和稳定微管的作用,聚集形成成对螺旋丝,加重认知功能的退变。
[0004]骨硬化蛋白(sclerostin)是由sost基因编码表达翻译的糖蛋白,在成年以前,发现骨细胞、肝脏细胞、心脏、血管内皮细胞都可以分泌,在成年以后,sost基因主要由骨细胞、软骨细胞表达,分泌于血液中调控外周骨量。之前的研究发现,sclerostin是Wnt信号的特异性抑制因子,可以与细胞表面LRP5/6结合,激活了下游的GSK
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3β活性,从而增加β
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catenin的磷酸化水平,促进其蛋白降解,从而起到抑制Wnt信号作用。同时Wnt信号通路在成人大脑中调控神经元突触可塑性和记忆功能中也起到重要作用,之前的研究发现在家族性PS1突变的家族性AD患者中,β
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catenin蛋白表达显著下降,且在前脑神经元细胞中特异性敲除LRP6受体,可以显著损伤突触可塑性,增加Aβ蛋白的表达,这可能与Wnt信号受到抑制时,激活BACE1蛋白的表达,促进Aβ蛋白剪切体的形成。因此,提示sclerostin可能在阿尔兹海默症发病过程中以及Aβ蛋白产生过程中起到重要作用。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的不足,本专利技术提供了骨硬化蛋白(sclerostin)及其在制备治疗或
预防阿尔兹海默症的相关产品上应用,该骨硬化蛋白的氨基酸序列如SEQ NO.1所示,将其应用到制备治疗和/或预防阿尔兹海默症的中和抗体的药物中,表现出较好的减少神经元细胞BACE1表达,以及抑制Αβ蛋白产生的作用,为治疗和/或预防阿尔兹海默症提供了一种全新的选择和思路,拓宽了治疗阿尔兹海默症的选择领域。
[0006]为解决现有技术问题,本专利技术采取的技术方案为:
[0007]骨硬化蛋白(sclerostin),所述的骨硬化蛋白的氨基酸序列如SEQ NO.1所示。
[0008]作为改进的是,编码上述骨硬化蛋白的核苷酸序列如SEQ NO.2示。
[0009]一种重组质粒,含有上述的骨硬化蛋白的核苷酸序列的质粒。
[0010]一种重组菌株,其特征在于,表达上述的重组质粒的菌株。
[0011]上述骨硬化蛋白、重组质粒或重组菌株在制备治疗或预防阿尔兹海默症的中和抗体上应用。
[0012]一种中和抗体,其特征在于,其有效成分为上述的骨硬化蛋白、重组质粒或重组菌株。
[0013]一种治疗或预防阿尔兹海默症的产品,包含上述骨硬化蛋白、重组质粒、重组菌株或中和抗体作为活性成分;所述产品为药物组合物或保健品。
[0014]作为改进的是,所述药物组合物的剂型为注射粉针、注射针剂或散剂粉末。
[0015]有益效果:
[0016]与现有技术相比,本专利技术骨硬化蛋白(sclerostin)及其在制备治疗或预防阿尔兹海默症的相关产品上应用,骨硬化(sclerostin)作为一种骨细胞分泌的调控骨量的蛋白,专利技术人通过复制骨硬化蛋白的核苷酸序列合成重组蛋白,再通过细胞、动物学实验验证,发现sclerostin蛋白可以加速脑组织外Aβ蛋白的产生,加速认知功能衰退,同时,在加入合成的中和抗体之后,通过显著抑制BACE1蛋白表达,从而抑制Aβ蛋白的产生,具有缓解阿尔滋海默症的作用。可见,基于sclerostin制备的中和抗体具有治疗和/或预防的作用,可被用于制备治疗和/或阿尔兹海默症的药物或保健品,这为治疗和/或预防阿尔兹海默症提供了一种全新的选择和思路,拓宽了治疗阿尔兹海默症的选择领域。
附图说明
[0017]图1为增加骨源性sclerostin蛋白显著增加淀粉样蛋白沉积,加速阿尔兹海默症小鼠认知功能衰退,(A)在打入骨靶向过表达sost病毒后,小鼠血清中sclerostin蛋白水平显著增加;(B
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C)在阿尔兹海默症小鼠模型APP/PS1小鼠中,增加血清中sclerostin蛋白浓度,显著增加淀粉样蛋白沉积模式图(B)以及统计图(C);(D
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G)在阿尔兹海默症小鼠模型APP/PS1小鼠中,增加血清中sclerostin蛋白浓度,显著增加大脑皮质和海马区Aβ1
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40、1
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42蛋白产生;(H)水迷宫检测发现,在阿尔兹海默症小鼠模型APP/PS1小鼠中,增加血清中sclerostin蛋白浓度,显著破坏阿尔兹海默症小鼠空间记忆能力;(I)新事物认知检测发现,在阿尔兹海默症小鼠模型APP/PS1小鼠中,增加血清中sclerostin蛋白浓度,显著破坏阿尔兹海默症小鼠对新事物探索的能力;
[0018]图2(A)为在神经元细胞系N2a中,加入sclerostin重组蛋白,在24小时和48小时后,细胞内BACE1 mRNA水平改变情况;
[0019]图2(B)为在N2a细胞中,加入200ng/ml的重组sclerostin后,神经元细胞N2a中的
BACE1蛋白表达情况;
[0020]图2(C)为在N2a细胞中,加入200ng/ml的重组sclerostin可以显著促进BACE1的luciferase活性变化情况;
[0021]图2(D)为在阿尔兹海默症神经元细胞系N2a本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.骨硬化蛋白,其特征在于,所述骨硬化蛋白的氨基酸序列如SEQ NO.1所示。2.根据权利要求1所述的骨硬化蛋白,其特征在于,编码所述骨硬化蛋白的核苷酸序列如SEQ NO.2示。3.一种重组质粒,其特征在于,含有编码权利要求1所述的骨硬化蛋白的核苷酸序列的质粒。4.一种重组菌株,其特征在于,表达权利要求3所述的重组质粒的菌株。5.基于权利要求1所述的骨硬化蛋白、权利要求3所述的重组质粒或权利要求4所述的重组菌株在制备治疗或预防阿尔兹海默症的中和抗体上应用...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋青,郭保生,石天舒,
申请(专利权)人:蒋青,
类型:发明
国别省市:
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