HIP-55在制备用于诊断和防治心肌缺血再灌注损伤产品中的应用制造技术

本发明专利技术公开了HIP‑55在制备用于诊断和防治心肌缺血再灌注损伤产品中的应用。本发明专利技术提供了HIP‑55蛋白或能够促进HIP‑55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：制备用于在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏的产品；在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏。本发明专利技术发现缺血‑再灌注后，小鼠心肌缺血区域心肌HIP‑55蛋白表达量增加；过表达HIP‑55可使小鼠心梗面积下降。在细胞水平也发现过表达HIP‑55可以抑制心肌细胞凋亡比例。综合研究结果，可知HIP‑55在心肌缺血再灌注损伤中通过抑制细胞凋亡和抗氧化应激发挥心肌保护作用。本发明专利技术结果表明HIP‑55是一种新的心脏保护蛋白，同时为临床诊断、治疗及新药开发提了供新的靶点。

【技术实现步骤摘要】
HIP-55在制备用于诊断和防治心肌缺血再灌注损伤产品中的应用
本专利技术涉及生物
，具体涉及HIP-55在制备用于诊断和防治心肌缺血再灌注损伤产品中的应用。
技术介绍
HIP-55(hematopoieticprogenitorkinase1[HPK1]-interactingproteinof55kDa；也称作SH3P7或mAbp1)是一个包含多功能域的蛋白质。结构主要包含N端的F-actin蛋白结合结构域和C端SH3结构域。HIP-55参与突触发生、受体内吞、骨架重排及信号转导。目前对HIP-55功能了解较少，已知HIP-55通过调节T细胞受体内吞、细胞因子释放和B细胞受体呈递等在免疫系统起着重要作用。近来的研究表明HIP-55能够促进肺癌细胞存活(促进细胞生长并抑制细胞凋亡)。但还没有研究表明HIP-55在心血管系统中的保护作用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供HIP-55在制备用于诊断和防治心肌缺血再灌注损伤产品中的应用。第一方面，本专利技术要保护HIP-55蛋白或能够促进HIP-55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：(A1)制备用于在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏的产品；(A2)在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏。在所述应用中，所述在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏是通过抑制细胞凋亡和/或抗氧化应激来实现的。第二方面，本专利技术要保护HIP-55蛋白或能够促进HIP-55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：(B1)制备用于抑制心肌缺血再灌注诱发心肌细胞凋亡的产品；或抑制心肌缺血再灌注诱发心肌细胞凋亡；(B2)制备用于抑制心肌缺血再灌注后产生活性氧自由基(ROS)的产品；或抑制心肌缺血再灌注后产生活性氧自由基(ROS)；(B3)制备用于减少心肌缺血再灌注术后心梗面积的产品；或减少心肌缺血再灌注术后心梗面积；(B4)制备用于抑制心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡的产品；或抑制心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡；(B5)制备用于抑制心肌细胞在缺氧复氧后产生活性氧自由基(ROS)的产品；或抑制心肌细胞在缺氧复氧后产生活性氧自由基(ROS)。在步骤(B2)中，所述抑制心肌缺血再灌注后产生活性氧自由基(ROS)是通过抑制NADPH氧化酶活性，下调NOX-2蛋白和NOX-4蛋白的表达量来实现的。在本专利技术的具体实施方式中，步骤(B4)和(B5)中，所述缺氧复氧为缺氧24h后复氧6h。其中，所述缺氧为0.1％O2环境(5％CO2，其余气体为N2；％表示体积百分含量)，所述复氧为95％O2环境(其余气体为5％CO2；％表示体积百分含量)。在上述各应用中，所述能够促进HIP-55蛋白表达的物质可为任何能够促进HIP-55蛋白表达的物质。如能翻译成所述HIP-55蛋白的DNA，或者含有所述DNA的表达盒、重组载体或重组细胞等。在第一方面和第二方面所述应用中，所述产品具体可为药物。第三方面，本专利技术还要求保护能够抑制HIP-55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：(C1)制备用于促进心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡的产品；或促进心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡；(C2)制备用于促进心肌细胞在缺氧复氧后产生活性氧自由基的产品；或促进心肌细胞在缺氧复氧后产生活性氧自由基。在本专利技术的具体实施方式中，所述能够抑制HIP-55蛋白表达的物质为靶向HIP-55蛋白的编码基因的shRNA或能够转录成所述shRNA的DNA。进一步地，所述靶向HIP-55蛋白的编码基因的shRNA为SEQIDNo.5所示的RNA分子。在第三方面所述应用中，所述产品可为动物模型或者用于制备所述动物模型的试剂或试剂盒。第四方面，本专利技术还要求保护如下各应用：(D1)HIP-55蛋白在预防和/或治疗心肌缺血再灌注损伤的药物开发中的应用。(D2)HIP-55蛋白在作为心脏保护蛋白中的应用。(D3)HIP-55蛋白在作为心肌缺血再灌注损伤的临床诊断指标中的应用。在本专利技术的具体实施方式中，所述HIP-55蛋白的氨基酸序列具体为SEQIDNo.1。相应的，所述能够翻译成所述HIP-55蛋白的DNA(即DBNL基因)的核苷酸序列具体为SEQIDNo.2。实验证明，本专利技术发现缺血-再灌注后，小鼠心肌缺血区域心肌HIP-55蛋白表达量增加；心脏特异性过表达HIP-55可使小鼠缺血-再灌注后心梗面积下降，并且抑制缺血-再灌注导致的心肌细胞凋亡及活性氧自由基(ROS)的过量产生。在细胞水平也发现过表达HIP-55可以抑制缺氧复氧诱导的心肌细胞凋亡。综合研究结果，可知HIP-55在心肌缺血再灌注损伤中通过抑制细胞凋亡和抗氧化应激发挥心肌保护作用。本专利技术结果表明HIP-55是一种新的心脏缺血再灌注损伤保护蛋白，同时为缺血再灌注的临床诊断、治疗及新药开发提了供新的靶点。附图说明图1为重组载体pRP.EX3d–αMHC>hDBNL(WT)/flag>hrGFP的质粒图谱。图2为在小鼠心脏缺血再灌注损伤模型心脏组织中HIP-55蛋白表达显著上调。图3为心脏特异性HIP-55过表达导致小鼠心脏缺血再灌注导致的心梗面积减轻。其中A所示是基因型鉴定心脏特异性HIP-55过表达鼠的证据。B所示是心脏特异性HIP-55过表达鼠的蛋白水平证据。C所示为小鼠心脏缺血-再灌注损伤手术。D所示为小鼠心肌缺血-再灌注时期心电图变化。D上层为小鼠术前正常心电图，D中层为缺血时小鼠心电图，箭头所示为抬高的ST-T，D下层为再灌注时小鼠心电图，箭头所示为病理性Q波。E为TTC染色显示心脏特异性HIP-55过表达会导致小鼠心肌梗死面积减少。图4为心脏特异性HIP-55过表达导致小鼠心脏缺血再灌注诱导的心肌细胞凋亡减少。图5为心脏特异性HIP-55过表达抑制小鼠心脏缺血再灌注诱导的ROS水平。图6为心脏特异性HIP-55过表达抑制小鼠心脏缺血再灌注诱导的NADPH酶活性增加。图7为心脏特异性HIP-55过表达抑制小鼠心脏缺血再灌注诱导NOX-2和NOX-4蛋白水平增加。图8为在小鼠心肌细胞在缺氧复氧模型中HIP-55蛋白表达显著上调。图9为HIP-55抑制心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡。A为DsRed-HIP-55腺病毒感染原代新生大鼠心肌细胞后，HIP-55表达显著比对照组增加。B为以DsRed-HIP-55腺病毒或DsRed腺病毒感染原代新生大鼠心肌细胞24h后，进行24h缺氧培养和6h复氧培养，对照组(DsRed)和过表达HIP-55组(DsRed-HIP-55)的细胞凋亡率。C为HIP-55-shRNA腺病毒感染原代新生大鼠心肌细胞后，HIP-55表达显著比对照组减少；D为以HIP-55-shRNA腺病毒或Scramble-RNA腺病毒感染原代新生大鼠心肌细胞24h后，进行24h缺氧培养和6h复氧培养，对照组(Scramble)和敲减HIP-55基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.HIP-55蛋白或能够促进HIP-55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：/n(A1)制备用于在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏的产品；/n(A2)在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏。/n

【技术特征摘要】
1.HIP-55蛋白或能够促进HIP-55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：
(A1)制备用于在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏的产品；
(A2)在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述在心肌缺血再灌注损伤中保护心脏是通过抑制细胞凋亡和/或抗氧化应激来实现的。


3.HIP-55蛋白或能够促进HIP-55蛋白表达的物质在如下任一中的应用：
(B1)制备用于抑制心肌缺血再灌注诱发心肌细胞凋亡的产品；或抑制心肌缺血再灌注诱发心肌细胞凋亡；
(B2)制备用于抑制心肌缺血再灌注后产生活性氧自由基的产品；或抑制心肌缺血再灌注后产生活性氧自由基；
(B3)制备用于减少心肌缺血再灌注术后心梗面积的产品；或减少心肌缺血再灌注术后心梗面积；
(B4)制备用于抑制心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡的产品；或抑制心肌细胞在缺氧复氧后发生凋亡；
(B5)制备用于抑制心肌细胞在缺氧复氧后产生活性氧自由基的产品；或抑制心肌细胞在缺氧复氧后产生活性氧自由基。


4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：步骤(B2)中，所述抑制心肌缺血再灌注后产生活性氧自由基是通过抑制NADPH氧化酶活性，下调NOX-2蛋白和NOX-4蛋白的表达量来实现的。


5.根据权利要求1-4中任一所述的应用，其特征在于：所述能够促进HIP-55蛋白表达的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李子健，孟增慧，姜允奇，王文景，郭丽君，
申请(专利权)人：北京大学第三医院北京大学第三临床医学院，
类型：发明
国别省市：北京;11