SIRT3介导巨噬细胞Frataxin去乙酰化修饰在改善炎症性疾病中的应用制造技术

本发明专利技术提供了SIRT3介导巨噬细胞Frataxin去乙酰化修饰在改善炎症性疾病中的应用。本发明专利技术首次揭示了SIRT3与Frataxin能够相互作用，SIRT3介导Frataxin的去乙酰化修饰，从而调节巨噬细胞的极化。通过调节SIRT3与Frataxin的相互作用，可调节巨噬细胞的M2型极化进而缓解或治疗炎症相关性疾病如高血压。本发明专利技术对于与线粒体代谢和血压失调相关疾病的防治具有重要意义。要意义。

【技术实现步骤摘要】
SIRT3介导巨噬细胞Frataxin去乙酰化修饰在改善炎症性疾病中的应用


[0001]本专利技术属于领域，更具体地，本专利技术涉及SIRT3介导Frataxin去乙酰化修饰及其在抑制巨噬细胞极化和改善炎症性疾病中的应用；较佳地，所述的炎症性疾病可以为高血压相关的炎症性疾病。

技术介绍

[0002]巨噬细胞是具有代表性的天然免疫调节细胞，其介导的固有免疫的激活和大量炎症介质的释放被认为是诱导炎症及炎症相关性疾病重要发病机制之一。巨噬细胞具有的极化和变形能力，赋予其不同的细胞表型和功能。巨噬细胞的极化概念提出源于研究人员观察到暴露于干扰素-γ(Interferon gamma，IFN-γ和白介素-4(Interleukin-4，IL-4)的巨噬细胞具有不同的基因表达谱，将其分为M1和M2两种亚型。脂多糖(Lipopolysaccharides，LPS)、IFN-γ诱导M1巨噬细胞的分化，表现为促炎的表型，特点是分泌高水平的促炎因子，M1巨噬细胞是许多炎性细胞因子的重要来源，包括：肿瘤细胞坏死因子(Tumor necrosis factorα，TNFα)、白介素-1β(Interleukin-1β，IL-1β)、白介素-12(Interleukin-12，IL-12)、白介素-18(Interleukin-18，IL-18)和白介素-23(Interleukin-23，IL-23)，这些已被鉴定为慢性炎症和自身免疫性疾病的重要介质和驱动因素。IL-4、IL-13促进巨噬细胞M2型极化(替代活化型)，特点是表达高水平的半乳糖、甘露糖受体及抑炎因子。具有促进组织修复、血管再生及纤维化的功能。因此，M1/M2巨噬细胞的相互转化及存在比例，精确的调节着组织内微环境的变化，对炎症相关性疾病预后及转归起着关键性的作用，阐明巨噬细胞极化的原因将为炎症性疾病的治疗提供新的靶点。
[0003]正常生理状态下，网状内皮系统中巨噬细胞的铁储存、吸收和释放对体内铁代谢稳态的维持具有重要意义。巨噬细胞是连接铁代谢和免疫反应的桥梁，控制机体内可利用铁是免疫反应的关键步骤。巨噬细胞的铁水平可以改变其极化，M1型巨噬细胞具有较高的铁离子蓄积能力，增加细胞内铁水平则增强其促炎反应。而M2型能够代谢和输出铁，从而降低细胞内铁的浓度，低细胞内铁水平可表现出抑制促炎细胞因子的表达。
[0004]然而，本领域中，目前对于炎症性疾病状况下巨噬细胞如何感知微环境的变化、启动铁代谢流的转变进而诱导巨噬细胞极化的内在机制尚不清楚，还亟待对巨噬细胞的极化调控进行更深入的了解，以期开发调控巨噬细胞的极化的药物，以应用于临床。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供SIRT3介导巨噬细胞Frataxin去乙酰化修饰及其在改善炎症性疾病中的应用；较佳地，所述的炎症性疾病可以为高血压相关的炎症性疾病。
[0006]在本专利技术的第一方面，提供SIRT3与Frataxin相互作用的复合体的应用，用于：作为调节巨噬细胞极化的靶标，制备调节巨噬细胞极化的药物；作为筛选调节巨噬细胞极化的药物的靶标，筛选调节巨噬细胞极化的药物；或作为评估巨噬细胞极化状态的靶标，制备
评估巨噬细胞极化状态的试剂。
[0007]在本专利技术的另一方面，提供调节SIRT3与Frataxin相互作用的调节剂的应用，用于调节巨噬细胞极化；较佳地，所述调节剂为促进SIRT3与Frataxin相互作用的上调剂，其降低Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化水平(即：促进Frataxin第189位赖氨酸的去乙酰化)，从而促进巨噬细胞的M2型极化；或所述调节剂为抑制SIRT3与Frataxin相互作用的下调剂，其提高Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化水平(即：促进Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化)，从而促进巨噬细胞的M1型极化。
[0008]在一个优选例中，所述SIRT3与Frataxin相互作用包括：SIRT3调节Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化修饰方式；较佳地，所述SIRT3与Frataxin相互作用为在线粒体中的相互作用。
[0009]在另一优选例中，所述上调剂包括：增强SIRT3或Frataxin活性的物质，增强SIRT3或Frataxin的表达、稳定性或有效作用时间的物质；较佳地包括选自：重组表达SIRT3或Frataxin的表达构建物(包括表达载体)，增强SIRT3对Frataxin的作用的多肽或化合物，SIRT3或Frataxin的化学上调剂，促进SIRT3或Frataxin基因启动子驱动能力的上调剂。
[0010]在另一优选例中，所述下调剂包括：下调SIRT3或Frataxin活性的物质或下调SIRT3或Frataxin的表达、稳定性或减少其有效作用时间的物质；较佳地包括：敲除或沉默SIRT3或Frataxin的试剂，特异性与SIRT3或Frataxin结合的结合分子(如抗体或配体)，针对SIRT3或Frataxin的化学小分子拮抗剂或抑制剂，血管紧张素II。
[0011]在另一优选例中，所述的表达构建物(表达载体)包括：病毒载体，非病毒载体；较佳地，所述的表达载体包括：腺相关病毒载体，慢病毒载体，腺病毒载体。
[0012]在另一优选例中，所述敲除或沉默SIRT3或Frataxin的试剂包括(但不限于)：针对SIRT3或Frataxin的CRISPR基因编辑试剂，特异性干扰SIRT3或Frataxin的编码基因表达的干扰分子，针对SIRT3或Frataxin的同源重组试剂或定点突变试剂，所述同源重组试剂或定点突变试剂将SIRT3或Frataxin进行功能丧失性突变。
[0013]在另一优选例中，所述干扰分子包括siRNA、shRNA，miRNA，反义核酸等，或能形成所述siRNA、shRNA，miRNA，反义核酸等的构建体。
[0014]在另一优选例中，所述的SIRT3选自下组：(a)氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示的多肽；(b)将(a)所示的氨基酸序列经过一个或多个(如1～20个，1-10个，1-5个，1-3个或1-2个)氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的具有(a)或(b)多肽功能的SIRT3衍生物，或其活性片段；(c)序列与SEQ ID NO:1所示的氨基酸序列相比，同源性≥90％(如同源性≥92％，≥94％，≥96％，≥98％或≥99％)的SIRT3衍生物，或其活性片段。
[0015]在另一优选例中，所述的Frataxin选自下组：(a)氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示的多肽；(b)将(a)所示的氨基酸序列经过一个或多个(如1～20个，1-10个，1-5个，1-3个或1-2个)氨基酸残基的取代、缺失或添加而形成的具有(a)或(b)多肽功能的Frataxin衍生物，或其活性片段；(c)序列与SEQ ID NO:2所示的氨基酸序列相比，同源性≥90％(如同源性≥92％，≥94％，≥96％，≥98％或≥99％)的Frataxin衍生物，或其活性片段。
[0016]在本专利技术的另一方面，提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.SIRT3与Frataxin相互作用的复合体的应用，用于：作为调节巨噬细胞极化的靶标，制备调节巨噬细胞极化的药物；作为筛选调节巨噬细胞极化的药物的靶标，筛选调节巨噬细胞极化的药物；或作为评估巨噬细胞极化状态的靶标，制备评估巨噬细胞极化状态的试剂。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述SIRT3与Frataxin相互作用包括：SIRT3调节Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化修饰方式；较佳地，所述SIRT3与Frataxin相互作用为在线粒体中的相互作用。3.调节SIRT3与Frataxin相互作用的调节剂的应用，用于调节巨噬细胞极化；较佳地，所述调节剂为促进SIRT3与Frataxin相互作用的上调剂，其降低Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化水平，从而促进巨噬细胞的M2型极化；或所述调节剂为抑制SIRT3与Frataxin相互作用的下调剂，其提高Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化水平，从而促进巨噬细胞的M1型极化。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述上调剂包括：增强SIRT3或Frataxin活性的物质，增强SIRT3或Frataxin的表达、稳定性或有效作用时间的物质；较佳地包括选自：重组表达SIRT3或Frataxin的表达构建物，增强SIRT3对Frataxin的作用的多肽或化合物，SIRT3或Frataxin的化学上调剂，促进SIRT3或Frataxin基因启动子驱动能力的上调剂；或所述下调剂包括：下调SIRT3或Frataxin活性的物质或下调SIRT3或Frataxin的表达、稳定性或减少其有效作用时间的物质；较佳地包括：敲除或沉默SIRT3或Frataxin的试剂，特异性与SIRT3或Frataxin结合的结合分子，针对SIRT3或Frataxin的化学小分子拮抗剂或抑制剂，血管紧张素II。5.特异性识别SIRT3与Frataxin相互作用的复合体或识别Frataxin第189位赖氨酸的乙酰化修饰的试剂的用途，用于制备对巨噬细胞的极化进行评估的试剂或试剂盒；较佳地，所述特异性识别的试剂包括：特异性结合SIRT3或Frataxin的结合分子；更佳地，所述特异性结合Frataxin的结合分子包括：特异性识别或结合Frataxin第189位赖氨酸乙酰化的结合分子。6.如权利要求1～5任一所述的用途，其特征在于，所述的巨噬细胞的极化包括M2型...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈伟利，高晶，魏彤，黄程淋，
申请(专利权)人：上海市高血压研究所，
类型：发明
国别省市：