DDX24缺失或功能异常导致的脑血管发育畸形及其应用制造技术

本发明专利技术属于医药产品应用技术领域，公开了DDX24缺失或功能异常导致的脑血管发育畸形及其应用。血管发育早期，DDX24在血管内皮细胞中高表达。DDX24缺失抑制斑马鱼和小鼠脑血管发育。机制研究表明，DDX24缺失下调脑血管内皮细胞中GPR124的表达，进而抑制Wnt/β

【技术实现步骤摘要】
DDX24缺失或功能异常导致的脑血管发育畸形及其应用


[0001]本专利技术属于医药产品应用
，更具体地，涉及DDX24缺失或功能异常导致的脑血管发育畸形及其应用。

技术介绍

[0002]血管系统网络的形成是胚胎发育的一个重要环节，其受关键信号分子的精确调控，不同组织部位血管发育调控表现出高度异质性。对于脑血管发育，经典Wnt/β
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catenin信号通路的激活是必需的，该通路的失活表现出脑血管发育缺陷。然而，尽管对脑血管发育的研究取得了巨大的进展，但调节脑血管发育必要信号通路的上游分子很少被报道，其机制尚不完整。
[0003]血管发育异常会导致血管畸形。血管畸形可发生在各种类型的血管中，如动脉、毛细血管、静脉或淋巴管，对患者的生活质量产生严重影响，甚至威胁生命。该疾病无有效的治疗方法，目前主要通过介入干预或手术切除病变部位，对患者损伤大。在此之前，我们发现了一种新的血管畸形类型——MOVLD综合征，该综合征表现为多器官的静脉和淋巴管缺陷。该疾病与RNA解螺旋酶DDX24功能异常相关，然而，DDX24功能紊乱是否以及如何影响血管发育还需要进一步研究。解析血管畸形中信号分子的改变有助于更深入地理解疾病过程，更重要的是，有助于开发更好的治疗方法来对抗这种难治性疾病。
[0004]DDX24是RNA解旋酶家族的成员，被认为与核糖体生物合成相关。该家族的成员在调控RNA代谢中至关重要，并与多种疾病相关，包括肿瘤、病毒感染和代谢性疾病。尽管有报道称小鼠DDX24基因的缺陷导致胚胎致死，但关于其在血管发育中的作用我们仍是未知的。因此，我们利用细胞、斑马鱼和小鼠模型阐明DDX24在早期血管发育中的作用，并揭示DDX24缺乏诱导血管畸形的机制。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述问题，首先提供DDX24基因或其表达产物在制备促进脑血管新生和/或发育的功能产品中的应用。
[0006]本专利技术的第二个目的是提供DDX24基因或其表达产物在制备辅助诊断脑血管发育相关疾病的功能产品中的应用。
[0007]本专利技术的第三个目的是提供对DDX24基因或者其表达产物具有促进作用的功能产品在制备预防和/或治疗脑血管发育缺陷的产品方面的应用。
[0008]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0009]DDX24基因或其表达产物在制备促进脑血管新生和/或发育的功能产品中的应用，所述功能产品对DDX24基因或者其表达产物的表达量具有促进作用。
[0010]血管畸形由于其广泛的病变和复杂的临床表现，难以诊断和治疗。之前已经确定RNA解旋酶DDX24是一种新发现的血管畸形——MOVLD综合征的候选致病基因，然而，DDX24是否以及如何调节血管发育在很大程度上并不清楚。在此，我们发现DDX24在早期发育中的
斑马鱼和小鼠系统中广泛表达。DDX24缺乏损害斑马鱼和小鼠脑血管发育。在机制上，我们发现DDX24缺乏下调脑血管内皮细胞中GPR124的表达，进而抑制Wnt/β
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cateinin信号传导。Wnt通路的激活能减轻脑中DDX24缺乏引起的血管异常。这些发现表明DDX24是脑血管发育所必需的，并阐明了DDX24介导的脑血管畸形的潜在机制。
[0011]本专利技术还提供DDX24基因或其表达产物在制备辅助诊断脑血管发育相关疾病的功能产品中的应用，所述功能产品可检测DDX24基因或者其表达产物中DDX24的表达量。
[0012]优选的，所述脑血管发育相关疾病是指血管发育畸形、血管瘤、血脑屏障发育不全。
[0013]本专利技术通过试验研究发现DDX24在内皮细胞中的表达显著高于非内皮细胞，且在大脑中只在内皮细胞中表达。因此，优选的，所述DDX24基因或者其表达产物用于促进大脑中血管内皮细胞的发育。
[0014]通过动物模型试验研究发现，DDX24敲低或敲除显示出脑血管发育缺陷，其中在斑马鱼模型中表现为中央动脉数量和长度减少。此外，我们观察到中央动脉出芽延迟和抑制，通过体外试验验证DDX24的缺失损害脑血管内皮细胞的出芽。
[0015]因此，优选的，所述促进大脑中内皮细胞的发育表现为：
[0016](1)延缓和/或消除脑血管数量和长度减少，和/或
[0017](2)延缓和/或消除脑血管内皮细胞出芽延迟和抑制。
[0018]另外，本专利技术还提供物质A在制备辅助诊断脑血管发育缺陷的产品方面的应用，所述物质A用于检测DDX24基因或者其表达产物中DDX24的表达量。
[0019]本专利技术还提供对DDX24基因或者其表达产物具有促进作用的功能产品在制备预防和/或治疗脑血管发育缺陷的产品方面的应用。
[0020]本专利技术通过试验研究发现GPR124在DDX24缺失的脑血管内皮细胞系和斑马鱼头部中下调。我们进一步证实，DDX24通过GPR124介导的Wnt/β
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catenin信号通路调节脑血管发育。应用Wnt/β
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catenin信号通路激活剂可缓解DDX24缺失造成的脑血管发育缺陷。我们的数据证明DDX24在脑血管新生中的重要性，并提示DDX24是脑血管畸形的潜在致病基因。
[0021]到目前为止，对血管畸形的治疗，主要是通过介入治疗或手术，临床效果有限。探索血管畸形的致病基因和潜在机制有助于开发损伤小、安全有效的治疗方法。例如，近年来，通过探索已鉴定了几个血管畸形致病基因，以及相关的分子信号通路改变，基于此开发了针对血管畸形的药物，具有良好的疗效和安全性，其中包括mTOR抑制剂——雷帕霉素。在我们的研究中，药物激活Wnt通路可减轻DDX24缺乏介导的血管异常。鉴于DDX24主要位于核仁内，难以靶向，Wnt通路可能是治疗DDX24功能障导致的血管异常的合适靶点。因此，优选的，上述功能产品包括以下任一种：
[0022](i)以DDX24或GPR124或Wnt通路基因转录本为靶序列，且能够促进DDX24或GPR124或Wnt通路基因表达产物的表达或基因转录的分子；
[0023](ii)能表达或者形成(i)中所述分子的构建体；
[0024](iii)含有DDX24或GPR124或Wnt通路基因互补序列，且能够在转入体内后形成促进DDX24或GPR124或Wnt通路基因表达产物的表达或基因转录的分子的构建体；
[0025](iv)激活DDX24或GPR124或Wnt通路基因序列后的免疫相关细胞、其分化细胞或构建体。
[0026]更优选的，所述功能产品用于激活Wnt/β
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catenin信号通路。
[0027]更优选的，所述功能产品为包括但不限于CHIR
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99021、BML
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284，HLY78，IQ1，BIO(C
16
H
10
BrN3O2)，锂盐(包括但不限于氯化锂，碳酸锂，乳清酸锂)，丙戊酸，白雀木醇(L
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.DDX24基因或其表达产物在制备促进脑血管新生和/或发育的功能产品中的应用，其特征在于，所述功能产品对DDX24基因或者其表达产物的表达量具有促进作用。2.DDX24基因或其表达产物在制备辅助诊断脑血管发育相关疾病的功能产品中的应用，其特征在于，所述功能产品用于检测DDX24基因或者其表达产物中DDX24的表达量。3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述脑血管发育相关疾病是指血管发育畸形、血管瘤、血脑屏障发育不全。4.根据权利要求1至3任一项所述的应用，其特征在于，所述DDX24基因或者其表达产物用于促进大脑中血管内皮细胞的发育。5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，促进大脑中血管内皮细胞的发育表现为：(1)延缓和/或消除脑血管数量和长度减少，和/或；(2)延缓和/或消除脑血管内皮细胞出芽延迟和抑制。6.物质A在制备辅助诊断脑血管发育缺陷的产品方面的应用，其特征在于，所述物质A用于检测DDX24基因或者其表达产物中DDX24的表达量。7.对DDX24基因或者其表达产物具有促进作用的功能产品在制备预防和/或治疗脑血管发育缺陷的产品方面的应用。8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述功能产品包括以下任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：单鸿，何欢欢，陈芳彬，邓昭华，
申请(专利权)人：中山大学附属第五医院，
类型：发明
国别省市：