骨钙素在制备抗炎药物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了骨钙素在制备抗炎药物中的应用。本发明专利技术提供骨钙素在制备用于抑制巨噬细胞炎症因子表达和/或释放和/或促进巨噬细胞抗炎因子表达和/或释放的药物中的应用。本发明专利技术发现骨钙素具有抗炎活性，基于此本发明专利技术提出骨钙素在制备抗炎药物以及治疗和/或预防炎症相关疾病药物中的应用，通过外源补充骨钙素，进而特异地调节巨噬细胞的功能，抑制炎症因子释放，从而预防巨噬细胞引发的炎性疾病，延缓炎症的发生发展。炎症的发生发展。炎症的发生发展。

【技术实现步骤摘要】
骨钙素在制备抗炎药物中的应用


[0001]本专利技术属于生物医药领域，具体涉及骨钙素在制备抗炎药物中的应用。

技术介绍

[0002]骨钙素(Osteocalcin)是成骨细胞分泌的一种由46
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55个氨基酸组成的多肽激素。骨钙素主要以两种形式存在：完全羧化(carboxylated)的骨钙素以及不完全羧化(undercarboxylated)的骨钙素。前者主要作为结构成份沉积于骨基质，而后者则通过血液循环系统作用于骨以外的多个外周器官以及中枢神经系统，对维持各项生理功能和机体的稳态具有非常重要的调控作用。例如，骨钙素可作用于胰腺，促进胰岛素生成以及β
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胰岛细胞增殖，从而调节机体能量代谢；在雄性生殖系统中，骨钙素可通过对睾丸间质细胞(leydig cell)中睾酮合成酶的调节，从而促进精子细胞的存活；骨钙素还可以作用于肌肉组织，促进糖和脂肪酸的吸收，对改善运动能力具有重要促进作用。最有意思的发现是：骨钙素还能够穿过血脑屏障并作用于神经元细胞调节多种神经递质(如多巴胺、5羟色胺、GABA)的合成和释放，从而抑制焦虑样行为，改善认知、学习和记忆能力。此外，有一系列临床观察性研究中发现，在糖尿病、肥胖症以及代谢异常的病人中，血清骨钙素含量与炎症因子具有负相关性。然而对骨钙素是否具有抗炎活性还缺乏直接证据；因此寻找骨钙素的抗炎活性对预防和延缓炎症相关疾病意义重大。
[0003]巨噬细胞是由骨髓系祖细胞首先分化成单核细胞后进入血液，并迁移至组织中最终分化而成。炎症发生时，巨噬细胞首先响应并释放多种因子进行调节。根据激活方式以及功能的差异，巨噬细胞分为经典型(M1型)和替代型(M2型)两类极化细胞。在细菌毒素LPS或Th1类细胞因子(TNFα,IFNγ)等刺激下，巨噬细胞被激活极化为M1型，表达和释放促炎性因子、活性氧等，具有杀灭病原体和清除坏死组织、促进炎症反应发生的作用；与之对应，M2型极化巨噬细胞则是在Th2类细胞因子(IL
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4,IL
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13)等诱导下被激活，表达抗炎因子(如TGFβ,IL
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10)，具有消退炎症、促进组织生长和修复的作用。然而，骨钙素在巨噬细胞中功能，特别是对巨噬细胞炎症反应是否具有调节作用尚不明确。
[0004]因此，目前还缺乏针对骨钙素的抗炎研究，而通过骨钙素来抑制炎症及相关疾病的发生发展还有待于进一步阐明。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中的不足，本专利技术旨在提供骨钙素在制备抗炎药物中的应用。具体技术方案如下：
[0006]本专利技术第一方面提供骨钙素在制备用于抑制巨噬细胞炎症因子表达和/或释放和/或促进巨噬细胞抗炎因子表达和/或释放的药物中的应用。
[0007]进一步地，所述炎症因子为白介素6和/或肿瘤坏死因子；
[0008]所述抗炎因子为TGFβ，IL
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10和Arg1中的一种或多种。
[0009]本专利技术第二方面提供骨钙素在制备抗炎药物中的应用。
[0010]进一步地，所述抗炎药物为抑制巨噬细胞炎症因子表达和/或释放和/或促进巨噬细胞抗炎因子表达和/或释放的抗炎药物；
[0011]优选地，所述炎症因子为白介素6和/或肿瘤坏死因子；
[0012]优选地，所述抗炎因子为TGFβ，IL
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10和Arg1中的一种或多种。
[0013]进一步地，所述抗炎药物为用于治疗和/或预防急性炎症，慢性炎症，以及糖尿病、肥胖症、代谢异常、心血管疾病、胃肠道炎症性疾病、神经系统疾病、肿瘤、败血症、细菌或病毒感染引起的炎症；
[0014]优选地，所述急性炎症为脂多糖诱导的急性炎症；
[0015]优选地，所述心血管疾病包括动脉粥样硬化和风湿性关节炎。
[0016]本专利技术第三方面提供骨钙素在制备治疗和/或预防炎症相关疾病药物中的应用。
[0017]进一步地，所述炎症相关疾病包括糖尿病、肥胖症、代谢异常、心血管疾病、胃肠道炎症性疾病、神经系统疾病、肿瘤、败血症、细菌或病毒感染；
[0018]优选地，所述心血管疾病包括动脉粥样硬化和风湿性关节炎。
[0019]本专利技术第四方面提供一种治疗和/或预防炎症或炎症相关疾病的药物组合物，所述药物组合物以骨钙素为活性成分。
[0020]进一步地，所述药物组合物还包括药学上可接受的辅料。
[0021]进一步地，所述药物组合物以任何形式的药物制剂形式存在。
[0022]进一步地，所述药物组合物选自注射液、皮下埋植剂、片剂、粉剂、颗粒剂、胶囊、口服液和缓释剂中的一种。
[0023]本专利技术中所述骨钙素可以通过化学方法合成，也可以通过病毒介导等方法实现。
[0024]本专利技术的有益效果：
[0025]本专利技术发现骨源性激素(Bone derived hormone)骨钙素具有抗炎活性，基于此本专利技术提出骨钙素在制备抗炎药物以及治疗和/或预防炎症相关疾病药物中的应用，通过外源补充骨钙素，进而特异地调节巨噬细胞的功能，抑制炎症因子释放，从而预防巨噬细胞引发的炎性疾病，延缓炎症的发生发展。
附图说明
[0026]图1为不同浓度骨钙素处理，巨噬细胞炎症因子的表达和释放情况
[0027]图2为骨钙素处理LPS诱导的急性炎症小鼠的流程图。
[0028]图3为骨钙素处理急性炎症小鼠，小鼠死亡和炎症因子的释放情况。
具体实施方式
[0029]为了更清楚地理解本专利技术，现参照下列实施例及附图进一步描述本专利技术。实施例仅用于解释而不以任何方式限制本专利技术。实施例中，各原始试剂材料均可商购获得，未注明具体条件的实验方法为所属领域熟知的常规方法和常规条件，或按照仪器制造商所建议的条件。
[0030]本专利技术实施例所采用骨钙素的氨基酸序列为：
[0031]YLGASVPSPDPLEPTREQCELNPACDELSDQYGLKTAYKRIYGITI。该多肽序列由华大基因公司合成，将多肽溶于磷酸缓冲液至1mg/mL浓度保存。
[0032]本专利技术从骨钙素调节巨噬细胞功能的角度出发，运用原代细胞培养、动物模型观察等方法，通过骨钙素处理巨噬细胞以及急性炎症动物模型，确认骨钙素能够抑制炎症因子的释放并延缓炎症的发生发展。
[0033]实施例1
[0034]一、体外细胞实验：以小鼠巨噬细胞系RAW264,7以及原代骨髓来源的巨噬细胞作为研究对象，采用体外合成的骨钙素多肽处理巨噬细胞进行感染，然后分析巨噬细胞炎症相关因子的表达。
[0035]1.腹腔巨噬细胞的分离与培养
[0036]1)以6
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8周龄小鼠用于细胞分离，在实验前三天腹腔注射4％巯基乙醇酸钠(thioglycollate broth，Sigma
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Aldrich，货号Cat#70157)，每只4mL；
[0037]2)小鼠脱颈处死，在75％酒精浸泡1
‑<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.骨钙素在制备用于抑制巨噬细胞炎症因子表达和/或释放和/或促进巨噬细胞抗炎因子表达和/或释放的药物中的应用。2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述炎症因子为白介素6和/或肿瘤坏死因子；所述抗炎因子为TGFβ，IL
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10和Arg1中的一种或多种。3.骨钙素在制备抗炎药物中的应用。4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述抗炎药物为抑制巨噬细胞炎症因子表达和/或释放和/或促进巨噬细胞抗炎因子表达和/或释放的抗炎药物；优选地，所述炎症因子为白介素6和/或肿瘤坏死因子；优选地，所述抗炎因子为TGFβ，IL
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10和Arg1中的一种或多种。5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述抗炎药物为用于治疗和/或预防急性炎症，慢性炎症，以及糖尿病、肥胖症、代谢异常、心血管疾病、胃肠道炎症性疾病、神经系统疾病、肿瘤、败血症、...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱政江，李翔，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：