本发明专利技术公开了磷酸肌酸在制备用于治疗2型糖尿病肾病并发症的药物中的用途。磷酸肌酸能够有效改善糖尿病肾脏损伤，其机制是通过抑制ERK的磷酸化激活，调控线粒体凋亡途径和ERK/Nrf2/HO‑1通路，进而抑制细胞凋亡和缓解氧化应激损伤。本发明专利技术为临床上糖尿病肾脏并发症的预防和治疗提供了有价值的参考信息。一定程度上为磷酸肌酸对2型糖尿病肾病并发症的保护作用防治提供新的思路和理论基础。
The use of creatine phosphate in the preparation of drugs for the treatment of type 2 diabetic nephropathy complications
【技术实现步骤摘要】
磷酸肌酸在制备用于治疗2型糖尿病肾病并发症的药物中的用途
本专利技术属于医药新适应症领域，具体涉及磷酸肌酸在制备用于治疗2型糖尿病的肾病并发症的药物中的用途。
技术介绍
糖尿病(DiabetesMellitus，DM)是一种较为常见的内分泌代谢障碍疾病。糖尿病引起的并发症较多，肾病并发症是较严重和常见，同时也是导致终末期肾衰的主要原因。目前已成为世界范围内日益严重的公共健康问题，严重影响人民的生活质量。目前可用于治疗糖尿病的口服降血糖药合并预防治疗肾病并发症不理想，且服用药物后伴有不良副作用或长期使用后反应减弱。因此，有必要找到新的药物来治疗2型糖尿病肾病并发症，确保安全性和有效性。临床常用于心脏手术时加入心脏停搏液中保护心肌，也可应用于缺血状态下的心肌代谢异常。专利技术人以往的研究已证实磷酸肌酸(Phosphocreatine,PCr)可以改善由ox-LDL诱导的动脉粥样硬化，丙酮醛诱导的糖尿病血管并发症相关的氧化损伤。基于此背景资料，本专利技术发现磷酸肌酸对糖尿病肾脏并发症氧化应激状态下的凋亡损伤具有保护作用。具体地，本专利技术从链脲酶素(Streptozotocin,STZ)破坏胰岛·细胞，干扰胰岛素生成，建立糖尿病大鼠模型。本专利技术采用丙酮醛(Methylglyoxal,MGO)诱导大鼠肾小管上皮细胞(NRK-52E)损伤建立糖尿病肾病体外模型，发现PCr对糖尿病大鼠肾损伤的保护作用，为该领域的合理使用提供科学依据。
技术实现思路
鉴于本领域的上述需求，在本专利技术中的一些实施方案中，提供了磷酸肌酸在制备用于治疗2型糖尿病肾病并发症的药物中的用途。在一个具体的实施方案中，磷酸肌酸的化学结构如下式(1)所示：在一个具体的实施方案中，其中，所述的药物通过缓解患有2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏组织、细胞病变、改善肾脏细胞的氧化应激状态、抑制肾脏细胞凋亡损伤来治疗2型糖尿病肾病并发症。在一个具体的实施方案中，缓解患有2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏组织、细胞病变是指降低受试者的肾脏肥大指数。在一个具体的实施方案中，所述的药物通过降低受试者肾脏组织中丙二醛的水平、提高还原型谷胱甘肽含量和超氧化物歧化酶活力、抑制2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏细胞中ROS水平的上升，以改善肾脏细胞的氧化应激状态。在一个具体的实施方案中，所述的药物通过上调未活化型的Pro-caspase-9表达量、下调Caspase-3和Caspase-9表达量、提高Bcl-2/Bax比值、降低肾脏细胞内Ca2+蓄积、提高肾脏细胞线粒体膜电位，以减少肾脏细胞凋亡。在一个具体的实施方案中，所述的药物通过抑制患有2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏细胞p-ERK的激活，下调ERK磷酸化水平，以调节ERK/Nrf2/HO-1信号通路，从而治疗2型糖尿病肾病并发症。在一个具体的实施方案中，所述的2型糖尿病肾病并发症是哺乳动物中的2型糖尿病肾病并发症。在一个更具体的实施方案中，所述的哺乳动物是人。本专利技术的有益效果：PCr能够有效改善糖尿病肾脏损伤，其机制是通过抑制ERK的磷酸化激活，调控线粒体凋亡途径和ERK/Nrf2/HO-1通路，进而抑制细胞凋亡和缓解氧化应激损伤。本专利技术为临床上糖尿病肾脏并发症的预防和治疗提供了有价值的参考信息。一定程度上为PCr对2型糖尿病肾病并发症的保护作用防治提供新的思路和理论基础。附图说明图1A和图1B：PCr对糖尿病大鼠体重和肾脏指数的保护作用。图1A：大鼠体重(g)。图1B：大鼠的/KW/BW值(肾重/体重，mg/g)。数据表示为平均值±SD(n＝8)。与对照组比较，*p<0.05，**p<0.01；与模型组比较，#p<0.05，##p<0.01。图2：PCr对糖尿病肾病大鼠肾组织H&E染色(200倍，放大)STZ所致肾损伤的保护作用。图3A至图3C：PCr对糖尿病肾病大鼠肾组织MDA(图3A)、GSH(图3B)和SOD(图3C)水平的影响。数据表示为平均值±SD(n＝8)。*与对照组比较，*p<0.05，**p<0.01；与模型组比较，#p<0.05，##p<0.01。图4A至图4C：PCr对糖尿病肾病大鼠细胞凋亡的影响。图4A：TUNEL染色大鼠肾组织荧光图像，绿色荧光显示阳性细胞(放大200倍)。图4B：Westernblot检测大鼠Bcl-2、Bax、Caspase-3、Caspase-9和Pro-caspase-9的组织蛋白表达。图4C为图4B中Westernblot电泳结果的统计图。以·-actin为对照，其值与·-actin有关。数据表示为平均值±SD(n＝3)。与对照组比较，*p<0.05，**p<0.01；与模型组比较，#p<0.05，##p<0.01。图5A至图5C：PCr对糖尿病肾病大鼠ERK/Nrf2/HO-1信号通路的影响。图5A：基于免疫荧光法(200倍放大)的PCr对肾组织p-ERK水平的影响。图5B：肾组织磷酸化和总ERK、Nrf2和HO-1蛋白表达的代表性Westernblot分析。图5C为图5B中Westernblot电泳结果的统计图。以·-actin为对照，其值与·-actin有关。数据表示为平均值±SD(n＝3)。与对照组比较，*p<0.05，**p<0.01；与模型组比较，#p<0.05，##p<0.01。图6A至图6C：PCr对MGO诱导的NRK-52E细胞损伤的保护作用。图6A用MGO处理NRK-52E细胞24小时的存活率，随着MGO浓度增高，从0.4～1.0mM，细胞存活活性逐渐降低，呈剂量依赖关系，最大剂量1.0mMMGO可抑制细胞存活活性至51.4％。图6B用PCr(10，20，30mM，4h)预处理，然后用MGO(0.8mM)刺激24小时。当单独MGO(0.8mM)刺激24小时时，细胞存活活性至63.6％，而用PCr(10，20，30mM，4h)预处理，再使用MGO(0.8mM)刺激24小时，细胞存活活性剂量依赖性逐渐恢复，呈现显著性差异，30mMPCr预处理，可使细胞存活活性恢复至84.3％。图6C用PCr处理NRK-52E细胞24小时的存活活性，用不同浓度PCr(10，20，30mM，4h)处理的细胞存活活性未出现显著性变化。数据以平均值±SD(n＝5)表示。与对照组相比，*p<0.05和**p<0.01；与仅0.8mMMGO组相比，#p<0.05和##p<0.01。图7：NRK-52E细胞的形态和荧光图像。第一排为明亮视野(200倍)下PCr对细胞形态的影响。第二排为倒置荧光显微镜(200倍放大)观察DAPI染色NRK-52E细胞凋亡变化的荧光图像。图8A和图8B：PCr对MGO诱导NRK-52E细胞凋亡的保护作用。图8A流式细胞术检测细胞凋亡。早期和晚期凋亡率代表AnnexinV单阳性和An本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.磷酸肌酸在制备用于治疗2型糖尿病肾病并发症的药物中的用途。/n
【技术特征摘要】
1.磷酸肌酸在制备用于治疗2型糖尿病肾病并发症的药物中的用途。
2.根据权利要求1所述的用途，其中，所述的磷酸肌酸的化学结构如下式(1)所示：
3.根据权利要求1或2所述的用途，其中，所述的药物通过缓解患有2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏组织、细胞病变、改善肾脏细胞的氧化应激状态、抑制肾脏细胞凋亡损伤来治疗2型糖尿病肾病并发症。
4.根据权利要求3所述的用途，其中，缓解患有2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏组织、细胞病变是指降低受试者的肾脏肥大指数。
5.根据权利要求3所述的用途，其中，所述的药物通过降低受试者肾脏组织中丙二醛的水平、提高还原型谷胱甘肽含量和超氧化物歧化酶活力、抑制2型糖尿病肾病并发症的受试者的肾脏细胞中ROS水平的上升，以改善肾脏细胞的氧化应激状态。
【专利技术属性】
技术研发人员：唐泽耀，杨晓云，牛梦月，王宏焱，艾杰，王福韩，韩国柱，唐中元，彭金咏，马晓东，张建斌，褚鹏，李海龙，
申请(专利权)人：大连医科大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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