鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，该鞘脂抑制剂为Myriocin。铁死亡的一种新的机理为过量铁离子促进鞘脂的合成并激活PDK1‑SGK1信号通路导致细胞死亡。而Myriocin通过抑制鞘脂生物合成过程中的丝氨酸棕榈酰转移酶来抑制鞘脂的合成，从而挽救细胞铁死亡。本发明专利技术为铁死亡为靶点的铁过载疾病的治疗提供了理论依据，特别是针对慢性铁过载导致的疾病研发提供了基础。

Application of sphingolipid inhibitors in the preparation of drugs to inhibit iron overload

The invention discloses the application of a sphingolipid inhibitor in the preparation of a drug for inhibiting iron overload disease. The sphingolipid inhibitor is Myriocin. A new mechanism of iron death is that excessive iron ions promote the synthesis of sphingolipids and activate PDK1 SGK1 signaling pathway leading to cell death. Myriocin inhibits the synthesis of sphingolipid by inhibiting serine palmitoyltransferase in the biosynthesis of sphingolipid, thus saving the iron death of cells. The present invention provides a theoretical basis for the treatment of iron overload diseases with iron death as a target, especially for the research and development of diseases caused by chronic iron overload.

【技术实现步骤摘要】
鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用
本专利技术属于药品领域，具体涉及鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用。
技术介绍
鞘脂是指一类含有鞘氨醇骨架的两性脂，一端连接着一个长链的脂肪酸，另一端为一个极性的醇。鞘脂包括鞘磷脂、脑苷脂以及神经节苷脂，一般存在于植物和动物膜内，尤其是在中枢神经系统的组织内含量丰富。它们参与调节细胞的生长、分化、衰老和细胞程序性死亡等许多重要的信号转导过程。Myriocin是一种有效的免疫抑制剂，也是一种特异性的丝氨酸棕榈酰转移酶抑制剂。丝氨酸棕榈酰转移酶催化从头神经鞘脂生物合成的第一步。鞘脂参与调节细胞凋亡、细胞增殖、细胞迁移、衰老和炎症。在肺癌A549和NCI-H460细胞中，myriocin(10、20和50μM)以浓度依赖的方式抑制细胞增值。Myriocin抑制A549和NCI-H460细胞生长的IC50值分别为30μM和26μM。在黑色素瘤小鼠中，myriocin(1mg/kg，隔天给药，共给药3周)皮下或腹腔给药显著抑制肿瘤形成。外源补铁被认为是预防和改善缺铁的有效途径，然而铁极易诱导氧化应激，补铁可能会使机体出现副作用，而且长时间或高剂量的补铁能够导致机体沉积过量的铁并诱导多种疾病。一定量的铁以及其催化生成的活性氧自由基(Reactiveoxygenspecies，ROS)对细胞发挥正常生理功能非常重要。然而大量的急性损伤或慢性疾病被认为与过量的铁和其催化生成ROS相关。铁死亡是一种最新定义的可调控死亡，细胞产生过量的脂质ROS是导致细胞死亡的直接原因，而该脂质ROS的生成依赖于铁元素。虽然铁在铁死亡进程中发挥重要作用，但目前还没有关于鞘脂与铁死亡的报道。目前，已知的Myriocin尚未被报道过用来治疗铁死亡。因此以鞘脂作为靶点，通过鞘脂抑制剂抑制铁死亡对铁过载相关疾病的治疗具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种治疗铁过载疾病的方案，并提供一种鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用。本专利技术为铁过载疾病相关的新药研发和创新疗法提供了基础。本专利技术的技术方案为：一种鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，该鞘脂抑制剂为Myriocin。Myriocin的分子式为：C21H39NO6，Myriocin的结构式为：优选的，所述的铁过载疾病为外源铁摄入过多导致的铁过载引起的疾病。优选的，所述的铁过载疾病为铁过载导致的铁死亡。优选的，所述的铁过载由过量柠檬酸铁铵诱导引起。优选的，所述的铁死亡为过量铁离子促进鞘脂的合成并激活PDK1-SGK1信号通路导致的细胞死亡。优选的，所述的Myriocin通过抑制鞘脂生物合成过程中的丝氨酸棕榈酰转移酶来抑制鞘脂的合成。本专利技术还提供了一种抑制铁过载疾病的药物，其有效成分为Myriocin。本专利技术的研究思路为:1)通过对人成纤维肉瘤癌细胞培养液中添加过量柠檬酸铁铵诱导细胞铁过载，以试图建立铁过载导致的铁死亡细胞模型；选用柠檬酸铁铵的原因是人体中过量的非转铁蛋白铁(NTBI)通常以柠檬酸铁铵形式存在；2)通过经典铁死亡抑制剂Fer-1、铁死亡抑制剂Lip-1、脂溶性抗氧化剂Trolox、MEK抑制剂U0126以及铁死亡诱导剂RSL3从药理学层面验证了，过量柠檬酸铁铵诱导的细胞内慢性铁过载能够导致人成纤维肉瘤癌细胞出现铁死亡；以上实验表明过量柠檬酸铁铵诱导铁过载导致的铁死亡细胞模型构建成功；3)利用上述模型进行实验确定Myriocin能明显抑制铁过载导致的铁死亡。4)进一步研究了Myriocin抑制铁过载导致的铁死亡的原因是：通过抑制鞘脂生物合成过程中的丝氨酸棕榈酰转移酶来抑制鞘脂的合成，以防止过量铁离子促进鞘脂的合成并激活PDK1-SGK1信号通路导致的细胞死亡。本专利技术的有益效果为：提供了一种新型的铁过载疾病治疗方式，即通过Myriocin抑制铁过载引发的铁离子刺激导致的铁死亡。特别是，Myriocin可以运用于治疗存在铁死亡的相关疾病。本专利技术为改善铁过载疾病开创了新局面，为后续新型治疗药物的研制提供了借鉴。附图说明图1为Calcein-AM检测5mM柠檬酸铁铵处理人成纤维肉瘤癌细胞0、0.5、1、2小时细胞内铁含量水平。图2为柠檬酸铁铵处理人成纤维肉瘤癌细胞后细胞活性及形态变化。图2A为1、5、10、15mM柠檬酸铁铵处理24小时对人成纤维肉瘤癌细胞活性的影响。图2B为5mM柠檬酸铁铵处理人成纤维肉瘤癌细胞24小时的形态观察。图3为铁死亡抑制剂Fer-1、Lip-1对人成纤维肉瘤癌细胞活性的影响。图3A为铁死亡抑制剂Fer-1(10μM)和Lip-1(10μM)抑制铁死亡诱导剂RSL3(2μM,8h)诱导的铁死亡；图3B为铁死亡抑制剂Fer-1(10μM)和Lip-1(10μM)抑制柠檬酸铁铵(5mM,16h)诱导的细胞死亡。图4为Fer-1(10μM)抑制柠檬酸铁铵(5mM,4h)诱导的脂质ROS的生成。图5为Fer-1(10μM)抑制柠檬酸铁铵(5mM,4h)诱导的胞质ROS的生成。图6为Fer-1(10μM)抑制柠檬酸铁铵(5mM,4h)诱导的线粒体ROS的生成。图7为脂质抗氧化剂trolox(100μM)和MEKinhibitorU0126(10μM)抑制柠檬酸铁铵(5mM,24h)诱导的细胞死亡。图8为鞘脂抑制剂myriocin、磷酸肌醇依赖性蛋白激酶抑制剂GSK2334470对人成纤维肉瘤癌细胞活性的影响。图8A为鞘脂合成抑制剂myriocin(预处理12h)抑制FAC(5mM,5h)诱导的细胞死亡。图8B为磷酸肌醇依赖性蛋白激酶抑制剂GSK2334470抑制FAC(5mM,24h)诱导的细胞死亡。图9为糖皮质激素调节蛋白激酶抑制剂GSK650394抑制FAC(5mM,12h)诱导的细胞死亡。图10为磷酸肌醇依赖性蛋白激酶抑制剂GSK2334470及糖皮质激素调节蛋白激酶抑制剂GSK650394保护人成纤维肉瘤癌细胞免受5mM柠檬酸铁铵处理16小时带来的损伤。其中，HT-1080表示人成纤维肉瘤癌细胞；Control代表对照组；DMSO代表配置抑制剂的溶液对照组；*代表差异显著P<0.05。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步描述，但本专利技术的保护范围并不局限于此。以下实施例所用的NRAS突变的人成纤维肉瘤癌细胞购自ATCC细胞库。以下实施例的主要试剂为：柠檬酸铁铵(FAC)、DMSO(DimethylSulfoxide，二甲基亚砜)、地塞米松购自Sigma公司(上海，中国)；Calcein-AM(钙黄绿素-乙酰羟甲基酯)购自Abcam公司；DMEM/F12细胞培养基、FBS(胎牛血清)、PBS、霉素链霉素溶液、ITS(胰岛素-转铁蛋白-硒)试剂、EDTA-胰蛋白酶购自Gibco公司；Accutase细胞消化液购自BD公司；细胞活性检测CCK-8(CellcountingKit-8)试剂购自MedChemExpress公司。铁死亡抑制剂Fer-1(Ferrostatin-1)购自Sigma公司(上海，中国)；HBSS缓冲液；铁死亡诱导剂RSL3((1S，3R)-RSL3)，铁死亡抑制剂Lip-1(Liproxstatin-1)，MEK抑制剂U0126；丝氨酸棕榈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，该鞘脂抑制剂为Myriocin。

【技术特征摘要】
1.鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，该鞘脂抑制剂为Myriocin。2.如权利要求1所述的鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，其特征在于，所述的Myriocin的分子式为：C21H39NO6，Myriocin的结构式为：3.如权利要求1所述的鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，其特征在于，所述的铁过载疾病为外源铁摄入过多导致的铁过载引起的疾病。4.如权利要求1所述的鞘脂抑制剂在制备抑制铁过载疾病的药物中的应用，其特征在于，所述的铁过载疾病为铁过载导致的铁死亡。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯杰，丁浩轩，方升林，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33