氟桂利嗪的用途以及控制细胞内线粒体数量的方法技术

本发明专利技术涉及一种氟桂利嗪的用途以及控制细胞内线粒体数量的方法。氟桂利嗪在去除细胞内线粒体中的用途；氟桂利嗪在制备药物中的用途，所述药物用于预防和/或治疗线粒体异常相关疾病；所述方法包括：服用氟桂利嗪可以控制脑中线粒体总量；将氟桂利嗪与待处理细胞进行接触，基于接触时间影响线粒体的去除量，控制所述细胞内线粒体的总量。本发明专利技术的氟桂利嗪，可去除细胞内的线粒体，以控制细胞内线粒体数量，还可有效预防和治疗线粒体相关疾病。还可有效预防和治疗线粒体相关疾病。

【技术实现步骤摘要】
氟桂利嗪的用途以及控制细胞内线粒体数量的方法


[0001]本专利技术涉及生物
，具体涉及一种氟桂利嗪的用途以及控制细胞内线粒体数量的方法，更具体地涉及一种氟桂利嗪的用途、氟桂利嗪单剂量、去除细胞内线粒体的方法、促进线粒体外排的方法、控制线粒体去除量的方法、氟桂利嗪在制备试剂盒中的用途和细胞。

技术介绍

[0002]线粒体是一种存在于大多数细胞中的由两层膜包被的细胞器，是细胞中制造能量的结构，是细胞进行有氧呼吸的主要场所。线粒体是密切与能量代谢相关的细胞器，无论是细胞的成活(氧化磷酸化)和细胞死亡(凋亡)均与线粒体功能有关，特别是呼吸链的氧化磷酸化异常与许多人类疾病有关。
[0003]因此，亟需寻找一种可调控细胞内线粒体的方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题至少之一。为此，本专利技术提供了一种氟桂利嗪的用途以及控制细胞内线粒体数量的方法，本专利技术的氟桂利嗪可去除细胞内的线粒体。
[0005]本专利技术是基于专利技术人的下列发现而完成的：
[0006]线粒体是密切与能量代谢相关的细胞器，无论是细胞的成活(氧化磷酸化)和细胞死亡(凋亡)均与线粒体功能有关，特别是呼吸链的氧化磷酸化异常与许多人类疾病有关。例如，线粒体肌病、线粒体脑肌病和神经退行性疾病。其中，神经退行性疾病(例如阿尔茨海默病)的病因以往被认为是损伤的线粒体累积和蛋白质堆积，最终导致神经元退化，因此，清除损伤的线粒体，对于改善神经退行性疾病的症状有很大的帮助，同时也成为治疗神经退行性疾病潜在的药物作用靶点。线粒体肌病和线粒体脑肌病的病因以往被认为是线粒体DNA缺失或点突变，使编码线粒体氧化代谢过程必需的酶或载体发生障碍，糖原和脂肪酸等不能进入线粒体充分利用和产生足够的ATP，而导致的能量代谢障碍和产生复杂的临床症状，因此，清除线粒体并导入外源的含有正常DNA的线粒体，可修复线粒体DNA 的突变，有助于改善或治疗线粒体肌病和线粒体脑肌病。
[0007]目前，现有的技术手段是基于外源表达parkin和解偶联剂FCCP去除细胞内线粒体，具体为，通过过表达泛素E3连接酶parkin蛋白，结合短期线粒体解偶联剂FCCP处理，刺激自噬体介导溶酶体于细胞内消除线粒体，以实现线粒体自噬，然而该方法中，通过病毒插入基因组进行过表达，会影响细胞核稳定。
[0008]为了解决上述问题，专利技术人通过体内外实验控制细胞内线粒体含量，以研究线粒体的各种生理、病理功能。专利技术人发现，将氟桂利嗪(化学式为C
26
H
26
F2N2)与待处理细胞接触后，可以使细胞内线粒体以一种不依赖线粒体自噬的方式进入溶酶体，然后通过溶酶体外排到细胞外，从而完全去除或者部分去除细胞内的线粒体，线粒体的清除示意图参见图 1
所示；并且，通过控制氟桂利嗪与待处理细胞的接触时间，可控制细胞内线粒体的去除量，当接触时间大于3天时，可将细胞内的线粒体完全出去，从而制备不含线粒体的细胞，尤其是对于线粒体DNA突变的病人，可通过本方法清除线粒体，在此基础上导入外源的含有正常DNA的线粒体，以修复线粒体。本专利技术的方法中的细胞不需要表达外源基因，对细胞核的影响小，且不依赖线粒体自噬，可为线粒体的研究和分析拓宽了道路。
[0009]在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种氟桂利嗪在去除细胞内线粒体中的用途。专利技术人经过大量实验发现，将氟桂利嗪与待处理细胞接触后，可使线粒体进入溶酶体，然后通过溶酶体外排到细胞外，从而完全去除或者部分去除细胞内的线粒体。本专利技术中通过采用氟桂利嗪，细胞不需要表达外源基因，对细胞核的影响小，且不依赖线粒体自噬，可为线粒体的研究和分析拓宽了道路。
[0010]根据本专利技术的实施例，上述用途还可以进一步包括如下附件技术特征至少之一：
[0011]根据本专利技术的实施例，所述线粒体包括发生DNA突变的线粒体和/或未发生DNA突变的线粒体。采用氟桂利嗪与细胞接触，可有效去除细胞内的上述线粒体。
[0012]在本专利技术的第二方面，本专利技术提出了一种氟桂利嗪在制备药物中的用途，所述药物用于预防和/或治疗线粒体异常相关疾病。专利技术人经过试验发现，采用含有氟桂利嗪的药物，可去除细胞内的线粒体，从而有效预防和治疗上述与线粒体基因突变或线粒体异常相关疾病。
[0013]根据本专利技术的实施例，上述用途还可以进一步包括如下附件技术特征至少之一：
[0014]根据本专利技术的实施例，所述线粒体异常包括线粒体基因突变和/或线粒体功能异常。
[0015]根据本专利技术的实施例，所述线粒体基因突变相关疾病包括：线粒体肌病和线粒体脑肌病。专利技术人经过试验发现，采用含有氟桂利嗪的药物，可有效治疗上述疾病。
[0016]根据本专利技术的实施例，所述线粒体功能异常相关疾病包括：神经退行性疾病。专利技术人经过试验发现，采用含有氟桂利嗪的药物，可有效治疗上述疾病。
[0017]根据本专利技术的实施例，所述的神经退行性疾病包括选自阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿氏病、肌萎缩性侧索硬化症、脊髓小脑共济失调、脑叶硬化症、脑缺血、脑损伤和癫痫中的至少之一。专利技术人经过试验发现，采用含有氟桂利嗪的药物，可有效治疗上述疾病。
[0018]根据本专利技术的实施例，所述线粒体脑肌病包括选自肌阵挛性癫痫伴随红纤维病(简称 MERRF综合征)、线粒体肌病脑病伴乳酸中毒及中风样发作综合征(简称MELAS综合征)、 Leber遗传性视神经病(简称LHON)、眼肌麻痹综合征(简称KSS综合征)、亚急性坏死性脑病(简称Leigh综合征)、家族性原发性进行性大脑灰质萎缩症(简称Alpers病)、卷发综合征(简称Menke病)、视网膜色素变性共济失调性周围神经病(简称NARP)中的至少之一。专利技术人经过试验发现，采用含有氟桂利嗪的药物，可有效治疗上述疾病。
[0019]根据本专利技术的实施例，所述氟桂利嗪的工作浓度为10
‑
30μM，优选为15
‑
25μM。专利技术人经过大量试验得到上述较优工作浓度，由此，对线粒体基因突变或线粒体功能异常相关疾病的治疗效果较佳。
[0020]需要说明的是，“工作浓度”是指待处理细胞培养环境中氟桂利嗪的终浓度。
[0021]在本专利技术的第三方面，本专利技术提出了一种氟桂利嗪单剂量制剂。根据本专利技术的实施例，包括10
‑
20μM的氟桂利嗪，优选为15
‑
25μM。需要说明的是，所述“单剂量”是指成人一
次使用完的剂量。专利技术人发现，采用上述单剂量制剂，可有效治疗上述与线粒体基因突变或线粒体功能异常相关疾病。
[0022]在本专利技术的第四方面，本专利技术提出了一种去除细胞内线粒体的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：将氟桂利嗪与待处理细胞进行接触。专利技术人经过试验发现，采用上述方法，可去除细胞内的部分或全部线粒体。并且，该方法中的细胞不需要表达外源基因，对细胞核的影响小，且不依赖线粒体自噬，可为线粒体的研究和分析拓宽了道路。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氟桂利嗪在去除细胞内线粒体中的用途。2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述线粒体包括发生DNA突变的线粒体和/或未发生DNA突变的线粒体。3.氟桂利嗪在制备药物中的用途，所述药物用于预防和/或治疗线粒体异常相关疾病；任选地，所述线粒体异常相关疾病包括线粒体肌病、线粒体脑肌病神经退行性疾病中的至少之一。4.根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述的神经退行性疾病包括选自阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿氏病、肌萎缩性侧索硬化症、脊髓小脑共济失调、脑叶硬化症、脑缺血、脑损伤和癫痫中的至少之一；任选地，所述线粒体脑肌病包括选自肌阵挛性癫痫伴随红纤维病、线粒体肌病脑病伴乳酸中毒及中风样发作综合征、Leber遗传性视神经病、眼肌麻痹综合征、亚急性坏死性脑病、家族性原发性进行性大脑灰质萎缩症、卷发综合征、视网膜色素变性共济失调性周围神经病中的至少之一；任选地，所述氟桂利嗪的工作浓度为10
‑
30μM，优选为15
‑
25μM。5.一种氟桂利嗪单剂量制剂，其特征在于，包括10
‑
30μM的氟桂利嗪，优选为15
‑
25μM。6.一种去除细胞内线粒体的方法，其特征在于，包括：将氟桂利嗪与待处理细胞进行接触。7.一种促进线粒体外排的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴国，包飞翔，
申请(专利权)人：中国科学院广州生物医药与健康研究院，
类型：发明
国别省市：