本发明专利技术涉及医药生物领域，通过建立肝特异的MEN1基因敲除小鼠模型，研究menin在肝细胞内所扮演的角色，发现MEN1基因在抑制EMT（肝细胞的上皮-间质样转化）和糖脂代谢调控中具有重要的作用。MEN1基因可用作制备筛选抗肝纤维化和脂肪肝药物，为临床靶向治疗提供有价值的线索和方向。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医药生物领域，涉及MENl基因及其编码蛋白在制备筛选治疗肝纤维化和脂肪肝药物方面的应用。
技术介绍
1997年Chandrasekharappa等首次在人类11号染色体长臂第I区第三条带(llql3)鉴定并克隆出一种全新的抑癌基因——MEN1。该基因所编码的蛋白menin是存在于多种组织和细胞中的内分泌抑癌因子。其缺失或突变会诱发一种相对罕见的常染色体显性遗传病一多发性内分泌腺瘤病I型，引发包括甲状旁腺瘤、胰腺胰岛细胞肿瘤和垂体瘤在内的多种内分泌肿瘤2。目前已鉴定出上千种MENl基因突变位点，遍布于MENl基因的编码区和启动子内，使蛋白的表达缺失或翻译错误，导致menin抑癌功能的丧失和肿瘤的发生。然而menin结构相对特殊,并没有发现与任何已知蛋白一致或类似的模体(mortif)。因此，目前对menin作为抑癌基因调节基因转录的具体分子机制的了解仍停留在初级阶段，menin是否具有除抑癌外的其他重要生物学功能更是有待挖掘。各种研究表明 ，menin在各种系间序列高度保守，其C末端有两个核定位序列(Nuclear Localization Signal, NLS)介导menin入核转运并与DNA双链结合6 ;另一方面，menin也具有支架蛋白和转接蛋白的属性，通过与多种不同的转录因子结合以对下游基因发挥多样的转录调节作用，参与调控细胞增殖、凋亡和基因组的修复。例如，menin能与组蛋白甲基转移酶(HMT)相互作用，通过增强基因启动子区组蛋白甲基化修饰来激活p27，P18等靶基因的表达，调节细胞周期。与之相反，menin也可募集组蛋白去乙酰化酶(HDAC)至转录因子JunD的启动子区，通过去除组蛋白的乙酰基团来沉默基因表达，影响细胞的增殖和凋亡。因此，menin是基因转录的重要调节子，通过多种机制广泛参与多基因调控，维持细胞的正常功能。可以预见，menin由于遗传因素所致的缺失或突变，以及病理状态下异常的升高或降低，将导致正常分子调节机制的紊乱和组织细胞功能的异常。近年的研究表明，在肝脏慢性炎症和肿瘤发生的病理过程中，常伴有肝细胞的上皮-间质样转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)。肝细胞是来源于内胚层的多角形腺上皮细胞，占肝脏总细胞数的70-80%，承担肝脏蛋白合成，糖和脂肪代谢，胆汁分泌等重要生物功能。肝细胞具备上皮细胞的各种特征，具有细胞极性，在细胞-细胞间和细胞-细胞外基质间存在紧密连接，排列规则。然而，在肝脏损伤、慢性炎症或者肿瘤发生等病理情况下，肝细胞会逐步失去上皮细胞的特征，表现出间质细胞的表型，例如失去细胞极性和细胞间通讯、细胞骨架重排呈长梭状、不规则排列、细胞迁移和运动增加等。如果肝脏损伤或者慢性炎症持续存在，肝细胞可能通过EMT最终转分化为成纤维细胞，通过分泌胶原蛋白促进肝纤维化的发展，最终导致肝功能的损伤和肝脏组织的重构。另一方面，肝癌时肝细胞EMT的发生，能增强癌细胞的迁移运动能力，并可通过增强金属蛋白酶的分泌破坏细胞外基质，促进肿瘤转移。在上皮细胞EMT的诸多影响因素中，上皮细胞钙粘蛋白(E-cadherin)的表达的改变占有主导地位。E-cadherin是上皮细胞表达的单次跨膜蛋白，介导Ca2+离子依赖的上皮细胞间紧密粘附，是上皮细胞的特异性标志之一，也具有抑制纤维化和肿瘤发生的重要功能。多个研究表明，肝脏肿瘤或纤维化等病理过程中，均伴有E-cadherin表达丢失或显著下调；而过表达E-cadherin则能抑制肝细胞EMT的发生，减缓病程的进展。具体而言，E-cadherin的正常表达能维持上皮细胞间的紧密连接和正常的胞间通讯，阻断细胞的游离和迁移，防止正常组织结构的破坏；另一方面，E-cadherin的胞内部分能与β-catenin结合并相互作用，而β-catenin则是Wnt通路的关键信号分子。Wnt信号通路是介导纤维化和癌症病变发生和发展的重要通路，在fct蛋白缺失情况下，β -catenin在Axin蛋白复合体(由Axin，APC和GSK3 0组成)作用下，磷酸化而降解失活，不能转导进入核内发挥作用。Wnt与受体Fzd结合后,偶联LRP受体,使Axin蛋白复合体解聚，β -catenin不被磷酸化降解失活，从而转导进入核内作用于靶基因发挥转录激活作用。而与此同时，β-catenin也是锚链E-cadherin与细胞骨架的重要转接蛋白，调节细胞-细胞间粘附。因此,E-cadherin的正常表达能够将部分β -catenin锚定在细胞膜上，阻断其入核转运和Wnt通路的激活；而E-cadherin的下调能释放更多的β -catenin入核激活下游基因的表达,促进纤维化和癌症病变的进展。E-cadherin 启动子区有近转录起始点(Transcription start site, TSS)区序列高度保守，有多个顺式作用元件，能被多种转录因子所调节。例如，Slug29、Snail30、ZEB131和ZEB228等能与启动子区的E-box等元件相结合,抑制E-cadherin启动子活性；与之相反，AP-2，c-Myc32和WT133等转录因子能结合并激活E-cadherin —段富含GC的特异性序列，上调蛋白表达。因此，炎症、损伤或各种致癌因素通过影响各种转录因子的表达或活性阻断E-cadherin转录,而E-cadherin的缺失进一步改变上皮细胞表型,破坏组织结构,激活多种促炎和癌基因的表达，进一步推进组织的重构和病变的发展。作为抑癌基因的Menin和E-Cadherin之间是否存在某种联系？肝细胞内Menin的表达变化是否会影响肝细胞EMT，肝脏的慢性炎症和纤维化病变的进展？本专利技术通过研究Menin在肝脏细胞中的作用，发现了缺失MeNl基因会发生肝脏一系列病变，与肝纤维化及肝纤维化发生有密切联系。·随着近年来人们饮食结构和行为方式的改变，代谢综合征的发病率和患病人数正在迅速增长，已成为世界性严重威胁健康的重大疾病。据统计，我国18岁以上人群代谢综合征的患病人数已超6000万，发病率达到6.6%，并有继续增长的趋势。因此，对此领域的深入研究具有十分重要的意义。代谢综合征是指包括2型糖尿病，血脂异常，肥胖，脂肪肝等多种代谢异常同时存在的一种疾病状态，与心血管疾病密切相关，其中糖脂代谢异常及能量代谢失衡是导致一系列疾病发生的根源。因此，糖脂代谢的调控过程和精确机制是目前全球代谢研究领域的核心和热点，对其中关键调控基因和信号通路的研究将揭示新的治疗途径和靶点。在人体中，肝脏是维持糖脂和能量代谢稳态的核心器官，肝脏的代谢异常是导致脂肪肝，胰岛素抵抗，动脉粥样硬化等疾病发生的关键因素43。因此，对于肝细胞中调控代谢稳态的关键基因一直是代谢研究和相关药物研发的关注聚焦点。本专利技术通过建立肝细胞特异性Menl基因敲除小鼠模型，全面细致观察了敲除小鼠在糖脂代谢方面的表型，并在体外具体探讨了 Menl对肝细胞脂代谢相关基因的调控作用，为临床上脂肪肝的治疗提供了有意义的新方向。
技术实现思路
本专利技术旨在提供MENl基因及其编码蛋白的应用。MENl基因及其编码的蛋白menin可用于制备和筛选治疗脂肪肝和肝纤维化的药物。本专利技术通过本文档来自技高网...
【技术保护点】
MEN1基因在制备和筛选治疗肝脏纤维化的药物方面的应用。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：宁光，薛璐，李小英，刘瑞欣，姜秀丽，曹亚南，
申请(专利权)人：上海市内分泌代谢病研究所，
类型：发明
国别省市：
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