一种肌酸代谢抑制剂在杀伤胶质瘤干细胞中的应用制造技术

本发明专利技术提供了一种肌酸代谢抑制剂在杀伤胶质瘤干细胞中的应用

【技术实现步骤摘要】
一种肌酸代谢抑制剂在杀伤胶质瘤干细胞中的应用


[0001]本专利技术属于生物医药
，尤其涉及一种肌酸代谢抑制剂在杀伤胶质瘤干细胞中的应用
。

技术介绍

[0002]胶质母细胞瘤
(Glioblastoma
，
GBM)
是一种常见的原发性脑肿瘤，恶性程度为
WHO IV
级
(
最高级别
)。
目前已批准的针对
GBM
的临床治疗手段非常有限，主要通过手术切除
、
联合放疗和替莫唑胺
(Temozolomide
，
TMZ)
化疗的方法进行治疗
。
但是
GBM
边界不清，手术无法清除全部肿瘤细胞
。
此外患者普遍对
TMZ
具有先天性或获得性耐药，
TMZ
的长期疗效十分有限，而除了
TMZ
之外尚无针对
GBM
的一线化疗药
。
因此
GBM
患者预后很差，复发十分普遍，中位生存期仅为
12
‑
16
个月
。
[0003]胶质瘤干细胞
(Glioma stem cells
，
GSC)
是
GBM
中存在的一小群具有自我更新
、
多向分化和治疗抵抗能力的恶性肿瘤细胞
。GSC
被认为可能源于组织干细胞
(
如神经干细胞
)
的癌变，因此是
GBM
肿瘤发生的潜在源头
。GSC
对放化疗具有极强抗性，其能够在放化疗后启动肿瘤的迅速再生，重建肿瘤的异质性，因此可能是
GBM
复发的肇因
。GSC
能够招募与驯化巨噬细胞和髓系来源的抑制细胞
(Myeloid
‑
derived suppressor cells
，
MDSC)
，同时能够促进新生血管生成，塑造有利于
GBM
发展的肿瘤微环境
。
由此，
GSC
是
GBM
中的关键恶性细胞群体，清除
GSC
是
GBM
治疗的主要目标之一
。
[0004]代谢是细胞维持存活和生长的核心机制，代谢重编程能够促进肿瘤细胞的恶性增殖
、
侵袭
、
转移和免疫逃逸
。
研究表明，
GSC
与
GBM
中的非干性肿瘤细胞
(Non
‑
stem tumor cells
，
NSTC)
具有显著不同的代谢特征，且这种代谢改变对于
GSC
的功能活性至关重要，因此靶向抑制
GSC
中异常的代谢过程可能提供杀伤
GSC
的
GBM
治疗新方案
。
肌酸
(Creatine
，
Cr)
是临床上用于胶质瘤磁共振波谱
(MRS)
检测的常用指标之一，与胶质瘤恶性程度有关，但其发挥促肿瘤作用的具体机制尚不清楚
。
在细胞中，肌酸主要作为肌酸激酶
(Creatine Kinase
，
CK)
的代谢底物发挥功能
。CK
催化肌酸与磷酸肌酸
(Phosphocreatine
，
PCr)
相互转化，同时伴随着
ATP
的消耗或再生成，由此构成
CK/PCr
系统，发挥能量缓冲功能，调控细胞能量稳态
。
在脑组织中，脑型肌酸激酶
(Brain
‑
type Creatine Kinase
，
CKB)
是含量最为丰富的肌酸激酶亚型
。CK/PCr
系统在
GSC
中的功能以及其潜在的治疗意义还有待探究
。

技术实现思路

[0005]本专利技术首次提出了肌酸在胶质瘤血液中显著富集，而胶质瘤干细胞通过上调表达转运体蛋白
SLC6A8
增加肌酸的胞外摄取
。
此外，肌酸合成相关的基因
GATM
和
GAMT
在胶质瘤干细胞中表达上调，表明胶质瘤干细胞还可以通过自身合成途径额外补充肌酸
。
由此说明胶质瘤干细胞对肌酸的需求很高，需要通过自身合成和胞外摄取两条途径补充细胞的肌酸池
。
[0006]本专利技术还首次提出了肌酸代谢的催化酶脑型肌酸激酶
(CKB)
是胶质瘤干细胞存活
和增殖所必须的
。
脑型肌酸激酶的
mRNA
水平和蛋白水平均在胶质瘤干细胞相比于非干性肿瘤细胞中显著升高，敲低脑型肌酸激酶会显著抑制胶质瘤干细胞的存活
、
增殖和在小鼠颅内的成瘤能力
。
[0007]本专利技术还首次提出了脑型肌酸激酶抑制剂环肌酸对胶质瘤干细胞具有很强的杀伤效应
。
环肌酸通过降低胶质瘤干细胞的
ATP
水平，抑制胶质瘤干细胞的存活和增殖，是靶向杀伤胶质瘤干细胞来治疗胶质母细胞瘤的潜在药物
。
[0008]具体来说，本专利技术提供以下技术方案：
[0009]一方面，本专利技术提供检测肌酸代谢水平的试剂在制备鉴定胶质瘤干细胞的试剂盒中的用途
。
[0010]在一些实施方案中，检测肌酸代谢水平的试剂包括检测肌酸代谢相关基因表达水平的试剂，所述肌酸代谢相关基因选自脑型肌酸激酶基因
、GATM、GAMT
和
SLC6A8。
[0011]在一些实施方案中，检测肌酸代谢相关基因水平的试剂包括脑型肌酸激酶基因扩增引物，优选脑型肌酸激酶基因正向引物和脑型肌酸激酶基因反向引物，序列如下：脑型肌酸激酶基因正向引物：
TTCTCAGAGGTGGAGCTGGT
；脑型肌酸激酶基因反向引物：
AGGCATGAGGTCGTCGAT。
[0012]在一些实施方案中，检测肌酸代谢相关基因水平的试剂包括抗脑型肌酸激酶抗体，优选
CKB/CKM
多克隆抗体和
/
或脑型肌酸激酶抗体
B
‑
9。
[0013]在一些实施方案，检测肌酸代谢相关基因水平的试剂为脑型肌酸激酶基因
RNA
检测试剂和
/
或蛋白检测试剂
。
[0014]在一些实施方案中，所述
RNA
检测试剂包括脑型肌酸激酶基因扩增引物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
检测肌酸代谢水平的试剂在制备鉴定胶质瘤干细胞的试剂盒中的用途
。2.
根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述试剂包括检测肌酸代谢相关基因表达水平的试剂，所述肌酸代谢相关基因选自脑型肌酸激酶基因
、GATM、GAMT
和
SLC6A8。3.
根据权利要求2所述的用途，其特征在于，检测肌酸代谢相关基因水平的试剂为脑型肌酸激酶基因
RNA
检测试剂和
/
或蛋白检测试剂
。4.
根据权利要求3所述的用途，其特征在于，所述
RNA
检测试剂包括脑型肌酸激酶基因扩增引物对，其优选为：正向引物：
TTCTCAGAGGTGGAGCTGGT
；反向引物：
AGGCATGAGGTCGTCGAT
；所述蛋白检测试剂包含选自抗脑型肌酸激酶抗体
、
抗
GATM
抗体<...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁盼盼，周文超，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：