一种微小非编码RNA的拮抗剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种微小非编码RNA的拮抗剂及其应用。所述微小非编码RNA的拮抗剂为miR‑153‑3p种子序列的反义寡核苷酸(AMO‑153‑3p)，其序列为SEQ ID NO.1所示。与现有技术相比，本发明专利技术的优点在于通过大量的实验证实，在构建的长期大脑低灌注诱发的长期大脑缺血缺氧大鼠模型中，miR‑153‑3p过表达于海马皮层脑区，其可通过多靶点调控多个与神经递质释放相关蛋白的表达，抑制神经递质的释放过程，从而促进大脑认知损伤的发生。靶向抑制miR‑153‑3p的表达可特异性阻断miR‑153‑3p对神经递质释放的抑制作用。因此，AMO‑153‑3p可以应用于治疗由于长期大脑缺血缺氧诱发的神经递质释放障碍引起的各种精神神经系统疾病的预防和治疗。

【技术实现步骤摘要】
一种微小非编码RNA的拮抗剂及其应用
本专利技术涉及一种微小非编码RNA的拮抗剂AMO-153-3p在治疗长期大脑缺血缺氧诱发的神经递质释放障碍及其引起的精神神经系统疾病，包括阿尔茨海默病和血管性痴呆中的应用。本专利技术属于生物医药

技术介绍
阿尔茨海默症(Alzheimer’sDisease，AD)是一种与年龄密切相关的以渐进性认知损伤为特征的神经退行性疾病，是最主要的老年痴呆类型。其临床症状主要表现为渐进性记忆能力下降、认知功能障碍以及神经精神异常等，最终出现行为改变。全球现已有超过4000万的老年痴呆患者，由于全球人口趋于老龄化且缺少有效的治疗方法，预计2050年患者人数将达到现有数量的三倍。据美国2016年《Alzheimer’sdiseasefactsandfigures》统计显示，在2000年至2013年之间，死于中风及心脏疾病的患者已分别降低23％和14％，相反的，死于AD的患者却上升了71％，成为危害老年人健康的第四大杀手。因此探讨老年痴呆发生的分子机制，寻找有效的治疗药物和干预措施去延缓或阻止AD的发生已迫在眉睫。目前针对AD的治疗尚无有效手段。目前临床上对于轻中度AD治疗的一线药物主要为乙酰胆碱酯酶抑制剂(AChEIs)如加兰他敏，多奈哌齐，卡巴拉汀，其用药目的是延缓神经递质乙酰胆碱的代谢，增加其在突触间隙的浓度，以期达到改善轻中度AD的病症的目的。由于这种治疗策略只是对症治疗，而不能从递质释放发生障碍的角度去进行干预，因此，这类药物并不能真正发挥治疗作用，甚至不能够延缓疾病的进程。这提示我们探究AD早期阶段脑内是否已经发生神经递质的异常释放以及寻找其中的分子机制对于AD的早期防治将具有重要意义。生理条件下，人类大脑神经元中包裹神经递质的囊泡想要成功的释放递质，必须通过与细胞膜进行精准的对接融合才能实现，而此过程依赖于囊泡上的膜蛋白synaptobrein-2(VAMP-2)，细胞膜上的两种蛋白SNAP-25以及syntaxin-1A，此三种蛋白可特异性的结合成膜融合复合体SNARE复合物。与此同时，静息状态下的syntaxin-1以一种“关闭”的构像形式与munc-18紧密结合。融合发生前，在munc-13的催化下，syntaxin-1的构像由“关闭”状态转变为“开放”状态，并在munc-18的协助下与SNAP-25，VAMP-2形成稳定的针状复合物(SNAREs-SM蛋白复合物)。整个递质释放过程仅在几百毫秒内完成，如此快速精准的过程则依赖于钙离子的触发。而囊泡膜上名为synaptotagmin-1的分子恰是钙离子的感受器，能接受钙离子信号，与其辅蛋白complexin1/2共同参与囊泡融合前的预激过程。随后，经由钙离子的触发，synaptotagmin-1构象发生改变，SNARE蛋白单体之间以“拉链”式结构完全组成为SNARE复合物，促使囊泡膜与细胞膜两种膜结构处于极度接近的状态。与此同时，munc-18促使两膜发生脂质融合，形成融合孔，递质则从融合孔内释放至间隙，完成释放的过程。递质释放后，SNAREs-SM蛋白复合物在胞浆中的ATPase-NSF以及SNAP(solubleNSF-attachmentprotein)的作用下，解聚成独立的蛋白，为下一次的递质释放做准备。以上就是一个突触递质释放的过程。可见递质释放是在多种蛋白的相关作用下完成的，每一种蛋白行使其正常功能才能确保递质的有效传递。值得关注的是，不同科研人员对AD患者不同脑区进行检测，结果显示：在患者的海马，额叶皮层，顶叶皮层，内嗅皮层中检测出突触相关蛋白，如：突触囊泡蛋白(synaptotagmin-1，VAMP-2，synaptophysin和Rab3A)，突触前膜蛋白(SNAP-25，syntaxin-1)以及突触后蛋白(neurogranin和synaptopodin)的表达有不同程度的下降。而长期大脑低灌注(Chronicbrainhypoperfusion，CBH)导致长期大脑缺血缺氧是诱发轻度认知损伤的重要风险因素，被认为是AD的临床前阶段。我们的前期研究结果发现：利用双侧颈总动脉结扎(permanentligationofbilateralcommoncarotidarteries，2VO)构建的长期大脑低灌注模型大鼠学习与记忆能力明显下降；与此同时，其海马及皮层脑区递质释放相关蛋白SNAP-25，syntaxin-1A，VAMP-2及synaptotagmin-1表达显著下降。这也就提示我们CBH有可能通过抑制突触相关蛋白的表达抑制递质的释放过程，从而促进了大脑认知损伤的发生。而其中存在的分子调控机制尚不明确。MicroRNAs(MiRNAs)是一种内源性微小的非编码单链RNA，其长度约为22个核苷酸序列。MiRNAs通过与目的基因mRNAs的3’非编码区(3’UTRs)结合从而引起mRNAs的分裂或抑制其翻译，转录后水平有效的调控基因的表达。随着人们对miRNAs在疾病发生发展过程中扮演的角色的探索，miRNA反义寡核苷酸(Anti-miRNAoligonucleotides，AMOs)应运而生。AMOs可与特异性miRNAs进行序列匹配，通过碱基互补原则阻断miRNAs在疾病中的作用。MiR-153-3p是一条长度为22nt的miRNA，其宿主基因为1α-2β，位于人类的7号染色体上。专利技术人利用实时定量PCR技术，检测到miR-153-3p高表达于CBH大鼠模型海马及皮层脑区，并可通过多靶点调控作用下调递质释放相关蛋白SNAP-25，syntaxin-1A，VAMP-2及synaptotagmin-1的表达，从而抑制递质释放的过程。而本专利技术人发现将miR-153-3p成熟体的反义核苷酸序列AMO-153-3p(其核苷酸序列为SEQIDNO.1所示)，插入慢病毒载体中，构建的具有感染能力的lenti-AMO-miR-153-3p，研究表明，lenti-AMO-miR-153-3p可抑制CBH大鼠内源性过表达的miR-153，并可逆转CBH大鼠海马皮层中下调的SNAP-25，syntaxin-1A，VAMP-2及synaptotagmin-1的表达；本专利技术人发现lenti-AMO-miR-153-3p在治疗长期大脑低灌注诱发的神经递质释放障碍方面具有很好的应用前景。由于长期大脑低灌注引起的慢性脑缺血缺氧是诱发阿尔茨海默病和血管性痴呆的重要因素，并被认为是这两种疾病的临床前阶段。据此，本专利技术人认为lenti-AMO-miR-153-3p在预防和治疗早期阿尔茨海默病和血管性痴呆将会有广阔的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一个能够预防和治疗由于长期大脑低灌注诱发的神经递质释放障碍及其引起的精神神经系统疾病的新靶点。本专利技术的目的之二在于提供一种微小非编码RNA的拮抗剂，所述的微小非编码RNA的拮抗剂为miR-153-3p种子序列的反义寡核苷酸。本专利技术的目的之三在于提供所述的微小非编码RNA的拮抗剂在预防和治疗由于长期大脑低灌注诱发的神经递质释放障碍及其引起的精神神经系统疾病(包括早期阿尔茨海默病和血管性痴呆)中的用途。为了达到上述目的，本专利技术采用了以下技术手段：一、Lent本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.微小非编码RNA的拮抗剂在制备预防和治疗由于长期大脑低灌注诱发的神经递质释放障碍及其引起的精神神经系统疾病药物中的应用，其特征在于，所述的微小非编码RNA的拮抗剂为miR‑153‑3p种子序列的反义寡核苷酸。

【技术特征摘要】
1.微小非编码RNA的拮抗剂在制备预防和治疗由于长期大脑低灌注诱发的神经递质释放障碍及其引起的精神神经系统疾病药物中的应用，其特征在于，所述的微小非编码RNA的拮抗剂为miR-153-3p种子序列的反义寡核苷酸。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的微小非编码RNA的拮抗剂的核苷酸序列为SEQIDNO.1所示。3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的药物由所述的微小非编码RNA的拮抗剂和药学上可接受的载体或辅料组成。4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的长期大...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾静，闫美玲，张帅，孙丽华，
申请(专利权)人：哈尔滨医科大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23