骨钙素制备治疗帕金森氏病药物的用途制造技术

本发明专利技术公开了一种骨钙素制备帕金森氏病治疗药物的用途；本发明专利技术发现外源性给予骨钙素可改善帕金森氏病大鼠模型的运动功能障碍、减轻其黑质纹状体多巴胺能神经元丢失，且在体外能通过AKT/GSK通路减轻6‑OHDA造成的PC12细胞凋亡。因此，骨钙素作为一种可通过血脑屏障的小分子多肽类激素，可成为一种全新的防治帕金森氏病发生发展的药物。

Use of Osteocalcin in the Preparation of Drugs for the Treatment of Parkinson's Disease

The invention discloses the use of osteocalcin in the preparation of Parkinson's disease treatment drugs. The invention has found that exogenous administration of osteocalcin can improve the motor dysfunction of the Parkinson's disease rat model, reduce the loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra of the substantia nigra, and reduce the 6 PC12 cells caused by the AKT /GSK pathway in vitro. Apoptosis. Therefore, osteocalcin as a small peptide polypeptide that can pass through the blood-brain barrier can become a new drug for the prevention and treatment of Parkinson's disease.

【技术实现步骤摘要】
骨钙素制备治疗帕金森氏病药物的用途
本专利技术属于医疗制备领域，特别涉及一种骨钙素制备帕金森氏病治疗药物的用途。
技术介绍
机体在衰老过程中通常伴随不同程度的骨密度下降和神经退行性变。骨质疏松和帕金森病(Parkinson’sDisease，PD)是常见的老年共患疾病，临床研究表明PD是骨折风险增加的一个重要因素。骨质疏松源于成骨形成和破骨吸收之间平衡的打破，导致骨结构破坏、脆性增加和骨折风险增加；而帕金森病是最常见的神经退行性运动障碍疾病，影响约1％的60岁以上人群，该病与黑质致密层多巴胺能神经元显著丢失有关，表现为运动障碍、自主神经功能障碍、情绪改变、睡眠障碍等多方面异常。二者均严重影响老年人的身心健康和生活质量，给家庭和社会带来沉重负担。现有的治疗药物仅能在一定程度上改善PD的部分运动症状，并不能逆转神经退行性进程，且长期应用可导致症状波动和异动症等并发症的出现。因此，寻找到这两种老年退行性疾病之间的内在联系和共同靶点，可为PD发病机制提供新的理解，为PD防治提供新的思路。骨钙素(osteocalcin，OCN)是成骨细胞分泌的小分子多肽，是反映成骨细胞功能的一个重要指标。近年来越来越多的研究关注到OCN的多重生理功能，其不再单纯地被认为是一个经典的骨形成标记物，更是全身能量代谢的重要调节物质，能改善胰岛素抵抗、增强胰岛素分泌、改善糖耐量和血脂谱，调控棕色脂肪组织分化，影响男性生殖腺的功能和发育。还有研究发现OCN可抑制游离脂肪酸诱导的内皮细胞凋亡。Karsenty等人的研究使我们对OCN的生理功能有了进一步的突破性认识，研究结果表明OCN可通过血脑屏障(bloodbrainbarrier，BBB)，调节所有单胺类神经递质水平以及维持出生后的神经发生，同时母源性OCN也可通过胎盘调控胎鼠大脑发育。目前针对OCN在中枢神经系统中发挥功能的研究极少且主要局限在海马：外源性给予OCN可缓解老年鼠的认知功能障碍以及焦虑样行为，最新的研究进一步发现了OCN在海马的受体为GPR158，成骨细胞产生的OCN可通过BBB，结合于海马CA3区神经元的GPR158受体，通过Gαq/IP3和BDNF信号通路发挥调节小鼠焦虑相关行为及空间学习记忆能力的作用。那么疑问随之而来，OCN是否能在除海马以外的其他脑区发挥调控作用？
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种骨钙素制备帕金森氏病治疗药物的用途。OCN作为一种成骨细胞合成分泌的多肽类激素，并没有将其应用来治疗PD的先例。本专利技术开拓性地第一次建立了OCN与PD治疗的关系，为PD防治提供新的方向，为深入探讨骨与中枢神经系统之间的相互调控关系奠定新的基础。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：第一方面，本专利技术涉及一种骨钙素在制备预防或治疗帕金森氏病的药物中的用途。第二方面，本专利技术涉及一种骨钙素在制备降低黑质纹状体多巴胺能神经元损伤药物中的用途。优选的，骨钙素通过AKT/GSK通路作用于多巴胺能神经元。优选的，所述药物以骨钙素为活性成分，加上药学上可接受的辅料或辅助性成分制备成制剂使用。优选的，所述制剂分别选自注射液、皮下埋植剂、片剂、粉剂、颗粒剂、胶囊、口服液、缓释剂中的一种。通过q-pcr和westernblot明确在大鼠黑质、纹状体、海马、皮质、小脑、脑干均表达有目前唯一已知的OCN的两种受体：GPRC6A和GPR158，且Co-IP明确OCN在大鼠纹状体主要与GPR158结合，这方面尚未有研究报道。这提示OCN可能可结合于黑质纹状体、影响神经递质的释放，鉴于PD病理上正是由于黑质致密层多巴胺能神经元显著丢失、黑质纹状体DA不足引起，因此，本专利技术首次提出：OCN可能会通过作用于中脑多巴胺能神经元从而对PD发挥一定的保护作用。具体而言，本专利技术以单侧纹状体(ST)或前脑内侧束(MFB)注射6-OHDA的250-290gSD大鼠为PD模型，将实验大鼠随机分为Sham组、6-OHDA组、6-OHDA+低剂量OCN组和6-OHDA+高剂量OCN组，通过观察各组大鼠的开放场(OpenFieldTest，OFT)、圆筒(CylinderTest)、躯体摇摆(ElevatedBodySwingTest，EBST)等行为学实验表现，黑质、纹状体中多巴胺能神经元的变化，以及体外OCN对6-OHDA损伤PC12细胞的作用，明确OCN可显著改善PD大鼠的运动功能障碍、多巴胺能神经元损伤，且OCN对多巴胺能神经元的保护作用依赖于AKT/GSK通路。因此，OCN可用作制备治疗PD的药物。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：开拓性地第一次建立了OCN与PD治疗的关系，发现OCN可作为一种可通过血脑屏障的小分子多肽类激素，可作为一种全新的防治PD发生发展的药物。附图说明图1是腹腔注射OCN可改善PD大鼠的运动功能障碍的示意图；其中(A)开放场实验中Sham组、6-OHDA组、4ug/kgOCN+6-OHDA组、40ug/kgOCN+6-OHDA组在造模后4周内运动距离的变化；(B)4周内四组rearing次数的变化；(C)开放场实验中四组的运动路线代表图；(D)圆筒实验中四组左前肢的使用比例；(E)躯体摇摆实验中四组向左摇摆的次数比例；图2是纹状体注射OCN可改善PD大鼠的运动功能障碍的示意图；其中(A)开放场实验中Sham组、4ugOCN+Sham组、6-OHDA组、0.4ugOCN+6-OHDA组、4ugOCN+6-OHDA、1ugNGF+6-OHDA组运动距离的变化；(B)六组rearing次数的变化；(C)开放场实验中六组的运动路线代表图；(D)圆筒实验中六组左前肢的使用比例；(E)躯体摇摆实验中六组向左摇摆的次数比例；图3是腹腔和纹状体注射OCN均可改善PD大鼠的多巴胺能神经元丢失情况的示意图；其中，(A)腹腔注射四组Sham、6-OHDA、4ug/kgOCN+6-OHDA、40ug/kgOCN+6-OHDA黑质TH免疫组化染色；(B)腹腔注射四组TH+细胞定量分析；(C)腹腔注射四组纹状体WesternBlot中TH水平；(D)纹状体注射六组Sham组、4ugOCN+Sham组、6-OHDA组、0.4ugOCN+6-OHDA组、4ugOCN+6-OHDA、1ugNGF+6-OHDA组黑质TH免疫组化染色；(E)纹状体注射六组TH+细胞定量分析；(F)纹状体注射六组纹状体WesternBlot中TH水平；图4是OCN可通过AKT/GSK通路减轻6-OHDA造成的PC12凋亡的示意图；其中，(A)(B)(C)(D)(E)分别是流式细胞技术检测Control组、6-OHDA组、OCN组、OCN+6-OHDA组和OCN+6-OHDA+LY294002组凋亡细胞情况；(F)凋亡细胞(R2，AV+/7-AAD+，thelatephaseapoptoticcellsandR4，AV+/7-AAD-，theearlyphaseapoptoticcells)定量分析；(G)CCK8法检测各组的细胞活性；(H)WesternBlot检测各组AKT/GSK通路变化。具体实施方式下面结合实例，对本专利技术作进一步说明：实施例本实施例涉及一种骨钙素制备帕金森氏病治疗药物的用途。具体机理研究试验如下：所使用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种骨钙素在制备预防或治疗帕金森氏病的药物中的用途。

【技术特征摘要】
1.一种骨钙素在制备预防或治疗帕金森氏病的药物中的用途。2.一种骨钙素在制备降低黑质纹状体多巴胺能神经元损伤药物中的用途。3.如权利要求2所述的用途，其特征在于，骨钙素通过AKT/GSK通路作用于多巴胺能神经元。4.如权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建民，郭兴志，李胜天，单畅，赵红燕，孙立昊，陶蓓，
申请(专利权)人：上海市内分泌代谢病研究所，上海交通大学医学院附属瑞金医院，
类型：发明
国别省市：上海,31