外泌体介导RNACASC15干预阿尔茨海默症突触损失的应用制造技术

本发明专利技术公开了外泌体介导RNA CASC15干预阿尔茨海默症突触损失的应用，本发明专利技术分析发现CASC15低表达与AD的发生显著相关，然后通过超高速离心技术分离纯化过载CASC15的外泌体，并在早期阿尔茨海默症小鼠中验证了其治疗效果。突触损失是阿尔茨海默症最早的标志性事件之一，外泌体介导的2610307P16Rik(鼠源)传递可有效富集于小鼠大脑皮层与海马组织，小鼠海马CA1区神经元的突触结构得到显著改善，治愈早期阿尔茨海默症。期阿尔茨海默症。

【技术实现步骤摘要】
外泌体介导RNA CASC15干预阿尔茨海默症突触损失的应用


[0001]本专利技术属于生物医药
，涉及外泌体介导RNA CASC15干预阿尔茨海默症突触损失的应用。

技术介绍

[0002]阿尔茨海默症（AD）病程缓慢，临床早期表现为单纯的记忆功能损伤,随病程深入，AD认知障碍进行性加重,并出现明显的神经退行性病变。突触损失是AD最早的标志性事件之一。突触损失与认知功能下降呈现最显著的相关性。
[0003]由于AD复杂的病理成因和不为明确的致病因素，针对AD患者开发的成功的药物非常少，而且药物疗效不佳，不能阻断AD的发病进程。目前，美国食品药品监督管理局(FDA)批准的治疗AD的药品有Tacrine、Donepezil、Rivastigmine、 Galanthamine、Memantine以及最新公布的治疗轻中度AD的药物Aducanumab。即使是2021年最新批准的治疗轻中度AD的药物Aducanumab，科学界仍对Aducanumab 充满巨大的争议。目前基础研究正在开发针对AD关键致病蛋白分子的靶向疫苗，但是最终效果未知。
[0004]AD患者的早发现早治疗对于阻断AD的病情进行极其关键，这也是针对AD患者药物开发的核心思路。因此，针对阿尔茨海默症最早的标志性临床病理改变——突触损失，开发治疗药物，可能是最有可能治疗AD的一种策略。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题在于提供外泌体介导RNA CASC15干预阿尔茨海默症突触损失的应用，外泌体介导的CASC15传递可有效富集于大脑皮层与海马组织，使 CA1区神经元的突触结构得到显著改善。
[0006]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0007]长链非编码RNA CASC15作为靶点在筛选、制备预防/治疗阿尔茨海默症的药物中的应用。
[0008]所述的药物是基于过表达长链非编码RNA CASC15的药物。
[0009]所述的药物是预防/治疗早期阿尔茨海默症患者突触损失的药物。
[0010]外泌体介导的长链非编码RNA CASC15在制备预防/治疗阿尔茨海默症的药物中的应用。
[0011]所述的外泌体为100
‑
200nm的外泌囊泡，其由过表达RNA CASC15或 2610307P16Rik基因的神经元细胞系经高速离心分离得到。
[0012]所述的药物为可富集于大脑皮层与海马组织、并改善神经元的突触结构的药物。
[0013]所述的药物为学习记忆与识别记忆能力得到提高的药物。
[0014]富含2610307P16Rik转录本的外泌体在制备构建阿尔茨海默症小鼠模型的药物中的应用。
[0015]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：
[0016]本专利技术通过生物信息学方法对200多例临床AD样本进行hcluster层次聚类，分析发现CASC15低表达与AD的发生显著相关；而构建CASC15超表达的细胞其不仅在神经元细胞中有表达，而且在其分泌的外泌体中也特异性富集；进一步的外泌体作为天然的胞间信息载体，以其较小的分子结构穿过血脑屏障，到达海马CA1区，具有天然分子的转运特性及良好的生物相容性；所以外泌体介导的CASC15传递可能具有治疗AD的良好潜力。
[0017]本专利技术通过实验揭示富含2610307P16Rik转录本的外泌体导入APP/PS1 AD小鼠体内，外泌体介导的CASC15传递可有效富集于小鼠大脑皮层与海马组织，APP/PS1 AD小鼠海马CA1区神经元的突触结构得到显著改善；而将富含2610307P16Rik转录本的外泌体导入小鼠体内后APP/PS1 AD小鼠学习记忆能力变化；充分表明了外泌体介导的CASC15治愈早期阿尔茨海默症的可行性。
附图说明
[0018]图1为阿尔茨海默症患者(AD)和正常健康人(Ctrl)的基因表达情况分析图；
[0019]图2A
‑
图2E为富含2610307P16Rik转录本的外泌体导入APP/PS1 AD小鼠体内， APP/PS1 AD小鼠海马CA1区神经元的突触结构变化情况；
[0020]图3A
‑
图3C为将富含2610307P16Rik转录本的外泌体导入小鼠体内后APP/PS1 AD小鼠学习记忆能力变化。
具体实施方式
[0021]下面结合实施例对本专利技术做进一步详细描述，所述是对本专利技术的解释而不是限定。
[0022]1、CASC15低表达与AD的发生显著相关
[0023]长链非编码RNA CASC15的基因序列如下：
[0024]CASC15(人源)：Chromosome6
‑
NC_000006.12
[0025]2610307P16Rik(鼠源)的基因序列如下：Chromosome13
‑
NC_000079.7
[0026]我们通过生物信息学方法对200多例临床AD样本进行hcluster层次聚类。
[0027]本专利技术经过GWAS分析发现，CASC15基因中多个SNP位点与AD患病风险密切相关。进一步，通过生物信息学方法对200多例临床AD样本进行hcluster层次聚类，其中AD病人死后脑组织进行RNA
‑
Seq检测，芯片数据来自美国国家生物技术信息中心(NCBI)的基因表达集(GEO)，数据登录号为：GSE95587，数据包括219 个阿尔茨海默症患者和70个正常健康人对照；分析发现CASC15低表达与AD的发生显著相关。
[0028]结果显示CASC15水平在阿尔茨海默症患者脑部显著低于正常人(参见图1， P＝0.003846，t
‑
test)；图中每个点代表1个人大脑组织样本；横坐标表示两组早期阿尔茨海默症患者(AD＝50人)和正常健康人(Ctrl＝70人)；纵坐标表示CASC15基因在阿尔茨海默症患者(AD)和正常健康人(Ctrl)的相对表达水平；来自两样本t 检验(two
‑
sample t
‑
test)；P
‑
value为AD vs ctrl t.test单端检验显著性；log2FC表示 CASC15基因在阿尔茨海默症患者(AD)和正常健康人(Ctrl)的相对表达差异倍数取log2为底的对数值。
[0029]对图1显示阿尔茨海默症患者(AD)和正常健康人(Ctrl)的基因表达情况分析表明：长链非编码RNA CASC15水平在阿尔茨海默症患者脑部显著低于正常人。
[0030]以上提示CASC15低表达与AD的发生显著相关，CASC15可能是预防和治疗阿尔茨海默症的靶点。
[0031]2、外泌体介导CASC15
[0032]外泌体作为一种自然生物形成的纳米级膜泡在过去的几年里受到了人们相当大的关注。外泌体被广泛用作药物载体；在生物治疗领域有着极大的潜力。
[0033]通过构建本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.长链非编码RNA CASC15作为靶点在筛选、制备预防/治疗阿尔茨海默症的药物中的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的药物是基于过表达长链非编码RNA CASC15的药物。3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的药物是预防/治疗早期阿尔茨海默症患者突触损失的药物。4.外泌体介导的长链非编码RNA CASC15在制备预防/治疗阿尔茨海默症的药物中的应用。5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述的外泌体为100

【专利技术属性】
技术研发人员：邹远康，王磊，骆文静，张建彬，张克英，官瑞丽，孙亚菲，翟茂登，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军军医大学，
类型：发明
国别省市：