肌球蛋白1b作为动脉粥样硬化诊断和治疗靶标的应用制造技术

本发明专利技术提出了肌球蛋白1b作为动脉粥样硬化诊断和治疗靶标的应用。通过检测受试者血液中肌球蛋白1b的表达水平判断其是否患有动脉粥样硬化，若该血液样本中肌球蛋白1b的mRNA表达水平上调(高表达)，则该血液样本主体为动脉粥样硬化患者；检测结果准确可靠，具有临床诊断的应用价值；另外，通过靶向肌球蛋白1b基因或者蛋白可实现减小动脉粥样硬化斑块，为基于该靶标开发新型治疗动脉粥样硬化药物奠定了基础，具有潜在的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
肌球蛋白1b作为动脉粥样硬化诊断和治疗靶标的应用
本申请涉及生物医学领域，尤其涉及一种动脉粥样硬化的生物标志物以及治疗靶标。技术背景动脉粥样硬化(atherosclerosis，AS)是一种严重危害人类健康的慢性炎症疾病，其特征在于血管内有由脂肪、胆固醇、钙和纤维蛋白等物质组成的斑块。当斑块堆积时，使动脉内的通道变窄，斑块可能会部分或完全阻止血液流经心脏，大脑，骨盆，腿，手臂或肾脏的大或中型动脉，是导致多种心脑血管疾病如冠心病、心绞痛、中风、颈动脉疾病、周围动脉疾病和慢性肾病等的主要因素，动脉粥样硬化的诊断和药物靶标的开发和研究已成为心血管领域的热点。随着全球老龄化人口的迅速增加，衰老相关性疾病尤其是心脑血管疾病呈现出日益严重的流行态势，其主要发病人群是中老年人，具有高患病率、高致残率和高死亡率的特点。到2030年，全球大约20％的人口将达到65岁以上，在这个年龄段，心脑血管疾病将占据所有死亡因素中的40％左右，因此，开发动脉粥样硬化诊断和新药物靶标具有非常重要的意义。血管内皮细胞为衬贴于血管最内层的连续单层扁平细胞，它不仅是血液和血管及其周围组织的一种屏障，还能分泌多种调节血管功能的活性物质，在维持血管稳态中具有重要作用。血管内皮细胞衰老，功能障碍和炎症因子释放是导致动脉粥样硬化的主要原因，随着年龄的增加或出现应激条件刺激时，血管内皮细胞会发生衰老，导致血管内皮功能障碍，表现出明显的内皮功能障碍特征，如活性氧(reactiveoxygenspecies,ROS)增加、NO下降、细胞间黏附分子-1(intercellularadhesionmolecule-1，ICAM-1)和血管细胞粘附分子-1(vascularcelladhesionmolecule1，VCAM-1)表达水平升高，同时伴随着促炎症因子如TNF-α、MCP-1、IL-6和IL-8等的上升。源自内皮细胞的NO是血管和组织灌注的扩张剂，可以调节内皮细胞的分裂和存活，同时具有抑制炎症细胞粘附于内皮细胞、破坏促炎性细胞因子诱导的信号传导以及保护血管和心脏等作用。另外，内皮细胞衰老引起ROS水平升高，导致内皮型一氧化氮合成酶解偶联(eNOS-uncoupling)和NO失活，从而引起血管舒缩功能障碍，最终引起血管老化和功能紊乱。粘附分子(VCAM-1，ICAM-1)在内皮细胞膜上的表达增加和促炎症因子的释放，使更多的单核细胞/巨噬细胞、树突状细胞、自然杀伤细胞以及B和T淋巴细胞参与了血管壁的炎症反应，加剧血管功能障碍，加速动脉粥样硬化发生的进程。因此，延缓血管内皮细胞衰老、改善血管内皮功能障碍和减少炎症因子释放逐渐成为动脉粥样硬化新型药物开发的热点。目前，动脉粥样硬化的识别诊断主要借助于影像学检查，如CT和MRI等，由于血管不断移动，成像质量不稳定，会影响诊断结果的准确性，另外影像学的检查具有的一定的辐射，使许多患者不愿意做过多次数的CT和MRI。随着全球人口老龄化进程的不断加速，动脉粥样硬化患者数量也将急剧增加，简化、快速和准确地诊断动脉粥样硬化成为亟需解决的问题。另外，目前动脉粥样硬化的发病机理以及发生发展的机制仍不清楚，仍然缺乏准确诊断彻底地、高效地准确诊断和根治这一疾病的防治措施和药物。因此，寻找和开发新型动脉粥样硬化诊断生物标志物和药物治疗靶标具有非常重要的意义，也是当前动脉粥样硬化领域亟需需要解决的问题。肌球蛋白构成了一个大型的基于肌动蛋白的分子马达的多基因家族，这对于整个系统发育谱中的真核生物稳态都是必不可少的。肌球蛋白1b(Myosin1b,Myo1b)属于I型肌球蛋白，是一种细胞内广泛存在的动力蛋白。I类肌球蛋白是肌球蛋白大家族的单头成员，能结合纤维丝并通过水解ATP产生动能，在细胞物质运输、细胞膜突起的形成、细胞迁移和细胞核转录中起作用。Myo1b在脊椎动物的大脑、心脏、肺、肾和肝脏等组织中广泛表达，其可以交联负荷肌动蛋白丝，这有利于更好地维持和控制皮质张力。目前未见关于肌球蛋白1b在动脉粥样硬化临床诊断和治疗药物开发方面的报道。
技术实现思路
本申请提出了一种诊断和治疗动脉粥样硬化的生物标志物和靶标，研究发现：通过检测受试者血液中肌球蛋白1b的表达水平判断其是否患有动脉粥样硬化，其结果准确可靠，具有临床诊断的应用价值；另外，以及通过靶向该生物标志物，在体内和体外水平，验证其可以作为治疗动脉粥样硬化的靶标，为基于该靶标开发新型治疗动脉粥样硬化药物奠定了基础，具有潜在的应用价值。具体明确了以下在产业上的实用方案：第一方面，肌球蛋白1b作为生物标志物在制备用于动脉粥样硬化诊断/检测的产品中的应用。进一步地，所述用于动脉粥样硬化诊断/检测的产品是通过检测血液样本中肌球蛋白1b的mRNA是否高表达作为判别依据。例如，可以是适于实时定量荧光PCR检测的试剂盒和胶体金或金磁层析检测试纸条等。该产品可以是只检测肌球蛋白1b的mRNA表达水平的产品，由后续步骤进行是否高表达的判断；也可以是能够直接给出肌球蛋白1b的mRNA是否高表达的产品。另外，该产品还可以预先记录有健康人血液中肌球蛋白1b的mRNA表达水平，以便于进行是否高表达的判断。该产品还可以提示判别依据，即：与正常健康人相比，该血液样本中肌球蛋白1b的mRNA表达水平上调(高表达)，则该血液样本主体为动脉粥样硬化患者。这里，“提示检测依据”的具体形式不限，例如：随附的产品说明书中记载该检测依据；涉及到软件的，则还可由相应的算法体现该检测依据。第二方面，一种用于动脉粥样硬化诊断/检测的试剂盒，其包含用于检测肌球蛋白1b的mRNA表达水平的试剂。进一步地，该试剂盒为适于实时定量荧光PCR检测的试剂盒，所述用于检测肌球蛋白1b表达水平的试剂为扩增引物对，其核苷酸序列为：正向扩增引物序列：5’-AACATGGCCTCATTGGAAAG-3’(SEQIDNO.2)；反向扩增引物序列：5’-CGTTGCTTCCTCAGGTCTTC-3’(SEQIDNO.3)。其中实时定量荧光PCR的具体方法例如：用血液RNA提取试剂盒提取受试者样品总RNA，使用逆转录试剂盒逆转录成cDNA，然后用GreenI染料的qPCRMasterMixture进行qPCR，使用比较Ct值方法计算相对定量，并将相对表达标准化为内参。第三方面，肌球蛋白1b作为生物标志物在制备用于治疗动脉粥样硬化的产品中的应用，所述用于治疗动脉粥样硬化的产品是通过靶向肌球蛋白1b基因或者蛋白实现减小动脉粥样硬化斑块。进一步地，所述用于治疗动脉粥样硬化的产品为药物和/或治疗设备，其中药物包括抑制肌球蛋白1b基因或蛋白表达的化学药物和/或中药，治疗设备包括精确靶向肌球蛋白1b基因或蛋白的治疗动脉粥样硬化的心脏支架。进一步地，所述的化学药物和/或中药的剂型可以是注射剂、片剂、丸剂、颗粒剂、胶囊剂、纳米囊制剂等。第四方面，一种用于治疗动脉粥样硬化的干扰腺病毒，其特征在于，针对人肌球蛋白1b基因作为靶点，干扰序列为：5’-GGGCT本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.肌球蛋白1b作为生物标志物在制备用于动脉粥样硬化诊断/检测的产品中的应用。/n

【技术特征摘要】
1.肌球蛋白1b作为生物标志物在制备用于动脉粥样硬化诊断/检测的产品中的应用。


2.根据权利要求1所述的应用，所述用于动脉粥样硬化诊断/检测的产品是通过检测血液样本中肌球蛋白1b的mRNA是否高表达作为判别依据。


3.根据权利要求1所述的应用，所述用于动脉粥样硬化诊断/检测的产品为适于实时定量荧光PCR检测的试剂盒、胶体金或金磁层析检测试纸条。


4.一种用于动脉粥样硬化诊断/检测的试剂盒，其特征在于，包含用于检测肌球蛋白1b的mRNA表达水平的试剂。


5.根据权利要求4所述的用于动脉粥样硬化诊断/检测的试剂盒，其特征在于，该试剂盒为适于实时定量荧光PCR检测的试剂盒，所述用于检测肌球蛋白1b表达水平的试剂为扩增引物对，其核苷酸序列为：
正向扩增引物：5’-AACATGGCCTCATTGGAAAG-3’(SEQIDNO.2)；
反向扩增引物：5’-CGTTGCTTCCTCAGGTCTTC-3’(SEQIDNO.3)。


6.根据权利要求5所述的用于动脉粥样硬化诊断/检测的试剂盒，其特征在于，该试剂盒内还包含有作为内参的GAPDH的扩增引物对，其核苷酸序列为：
正向扩增引物：5...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊裕焱，闫媛，牛芳林，于怡，王迓君，
申请(专利权)人：西北大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61