ALPK1基因作为脑缺血导致的中枢神经系统疾病的防治靶点的应用技术方案

本发明专利技术提供α

【技术实现步骤摘要】
ALPK1基因作为脑缺血导致的中枢神经系统疾病的防治靶点的应用
[0001]本专利技术是分案申请，母案的申请号为“202210799044X”，专利技术名称为“ALPK1基因作为中枢神经系统疾病预防或治疗靶点的应用”，申请日为2022年07月06日。


[0002]本专利技术属于医用动物模型构建
，具体涉及α
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激酶1(alpha
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kinase 1，ALPK1)基因作为脑缺血导致的中枢神经系统疾病的防治靶点的应用。

技术介绍

[0003]现代生活方式和医学技术使人均寿命得以延长，报告显示，2050年左右，世界六十岁以上老年人数将翻两倍。随着人类寿命的延长，很多老年性疾病发病率也逐渐上升，其中阿尔茨海默症(Alzheimer
′
s Disease,AD)这一年龄依赖性神经退行性疾病的患者数量逐年增加，是当今社会促进人类健康生活目标的强大阻力，很多老年人饱受其苦。因此，探索衰老进程中发生认知障碍的机制并寻找干预治疗策略，从而减缓甚至预防增龄性过程中认知障碍的发生，是一个亟待突破的课题。
[0004]AD发生的最大危险因素是衰老，衰老发生的过程中，个体逐渐呈现一系列机能老化的现象，其中就包括大脑的老化，表现为学习能力不佳、记忆障碍等，且这种神经性退行是不可逆的过程。在衰老过程中，神经元不断丢失，给AD患者日常生活带来极大困扰。研究表明AD呈现年龄的高依赖性，由德国科学家Alois Alzheime在1906年首次提出。随着对AD研究的不断深入，其特征性病理变化也逐渐被探索发现，在其发病过程中，老年斑随着β
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淀粉样蛋白聚集而生成，神经纤维在Tau蛋白过度磷酸化中不断缠结，进一步导致神经元损伤丢失等。
[0005]认知障碍的发生与年龄呈高度正相关，全世界痴呆患者中60～70％均为老年人。研究发现，老年AD患者肠道微生物群中细菌水平较低，同样的结论在Quigley EMM等的研究中被同样发现，肠道微生物群结构及多样性与年龄相关，不同年龄个体中有较大差异。许多啮齿类动物研究表明，肠道菌群改变可能与个体行为变化有关。
[0006]Jeffery IB等在一项对老年群体肠道菌群的研究中发现，衰老的过程中伴随着肠道菌群结构的改变。研究发现肠道菌群中常见的革兰氏阴性菌外膜主要成分脂多糖(Lipopolysaccharides，LPS)可诱导认知功能障碍的发生。Jaeger等研究发现给小鼠腹腔注射LPS后，其更易透过血脑屏障向脑内迁移，而更少的往肠道等转移。并且在研究中，还发现了脑内有Aβ斑块沉积。已有报道将LPS注射到小鼠第四脑室后，其大脑发现了AD特征性病理产物，通过神经行为学实验发现其认知能力下降。综上可发现AD的发生发展与肠道微生物的生长代谢密不可分，肠道微生物的失调而导致AD特征性产物的生成。而且伴随着胃肠道屏障完整性的降低，细菌及其代谢物迁移入血等，最终导致微生物
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肠
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脑轴(Microbiota
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gut
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brain，MGB)全面失衡。
[0007]对衰老机制研究和抗衰老药物筛选中第一步就是建立最近似人类衰老状态的衰
老动物模型，只有这样其模型所表现出的研究结果才更能提供参考意义。在很多研究中，使用自然生长且无外部其他刺激因素饲养到18～24月龄的自然衰老小鼠模型，此时小鼠年纪大致对应56～70岁人类，此模型在构建过程中并不复杂，但其却与衰老人群特点最为相近，如出现神经细胞丢失变性、行为迟缓、认知障碍及感觉降低甚至丧失等。但该模型构建时间长，饲养成本高且死亡率高，因而急需构建一种周期相对短，死亡率低且成功率高的与衰老致认知障碍相关的动物模型。
[0008]脑卒中是世界范围内致残和致死的主要疾病之一。根据病因的不同，脑卒中可分为出血性脑卒中和缺血性脑卒中，缺血性脑卒中的发病率高于出血性脑卒中，占卒中的80％以上。缺血性脑卒中发生后，伴随着细胞凋亡、氧化应激、兴奋性毒性和神经炎症等病理生理过程。这些病理生理过程严重的损害了胶质细胞、神经元和内皮细胞，它们相互影响、相互关联，形成恶性循环，损害大脑的神经功能。国内外缺血性脑卒中平均发病年龄60～70岁左右，是老年人群的常见疾病。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的是提供α
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激酶1(alpha
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kinase 1，ALPK1)基因作为脑缺血导致的中枢神经系统疾病的防治靶点的应用，即将α
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激酶1作为脑缺血导致的中枢神经系统疾病的研究靶点。
[0010]本专利技术首先提供α
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激酶1(alpha
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kinase 1，ALPK1)基因的一种用途，即作为中枢神经系统疾病预防或治疗靶点的应用，所述的中枢神经系统疾病为脑缺血导致的相关疾病。
[0011]本专利技术再一个方面还提供ALPK1基因的抑制剂或拮抗剂在制备用于预防或治疗脑缺血导致的中枢神经系统疾病的制品中的应用。
[0012]本专利技术还提供一种筛选用于预防或治疗脑缺血导致的中枢神经系统疾病的药物的方法，所述的方法是使用构建的动物模型进行筛选。
[0013]所述的动物模型，是通过上调ALPK1基因表达量构建的动物模型。
[0014]本专利技术发现α
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激酶1(alpha
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kinase 1，ALPK1)基因的表达量与脑缺血导致的中枢神经系统疾病相关，从而为相关的研究和药物筛选提供新的分子靶点、分子机制和动物模型。
附图说明
[0015]图1：ALPK1敲减对脑缺血小鼠神经功能的影响。(A)小鼠神经行为学评分。(B)小鼠海马CA1区NeuN免疫荧光染色代表图(
×
400)及阳性表达定量分析。实验数据表示为mean
±
SD。采用双因素方差分析进行统计，与对应的Sham组进行比较，**P<0.01，*P<0.05；与sgNC/2VO组比较，##P<0.01。
[0016]图2：小鼠脑缺血后ALPK1蛋白及mRNA水平变化情况图，其中左侧的图为小鼠脑缺血后ALPK1蛋白变化代表图，右侧两幅图分别为小鼠脑缺血后ALPK1的mRNA及蛋白水平变化统计图。每组n＝6，实验数据表示为mean
±
SD。与Sham组比较，**P<0.01。
[0017]图3：ALPK1敲除对脑缺血小鼠神经行为功能及脑水肿的影响，左侧图为各组小鼠改良神经行为功能缺损评分，右侧图为各组小鼠脑水肿统计图。每组n＝6，实验数据表示为
mean
±
SD。与WT/Sham组比较，**P<0.01；与WT/tMCAO组比较,##P<0.01。
具体实施方式
[0018]本专利技术提供了ALPK1基因的一个新的用途，确定其表达水平与脑缺血导致的缺血性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.α
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激酶1基因作为中枢神经系统疾病预防或治疗靶点的应用。2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的中枢神经系统疾病为脑缺血导致的相关疾病。3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述的中枢神经系统疾病为缺血性脑卒中。4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述的缺血性脑卒中为脑缺血后神经功能障碍。5.α
‑
激酶1的抑制剂或拮抗剂在制备用于预防或治疗脑缺血导致的中枢神经系统疾病的制品中的应用。6.用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜俊蓉，李晶莹，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：