System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() ALKBH5作为代谢性疾病的标志物及治疗靶点制造技术_技高网

ALKBH5作为代谢性疾病的标志物及治疗靶点制造技术

技术编号:40141694 阅读:3 留言:0更新日期:2024-01-23 23:43
本发明专利技术提供了一种检测、预防或治疗代谢性疾病(包括2型糖尿病、高血脂、代谢性脂肪肝和肝癌等)的方法,所述方法包括检测或抑制肝脏ALKBH5。与现有的治疗2型糖尿病、高血脂的药物如二甲双胍、他汀相比,本发明专利技术的预防或治疗代谢性疾病的方法(抑制肝脏ALKBH5),具有同时降血糖、降血脂和缓解代谢性脂肪肝等优点,可用于代谢性疾病的预防和治疗。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种预防或治疗代谢性疾病(包括2型糖尿病、高血脂和代谢性脂肪肝和肝癌等)的方法,所述方法包括抑制肝脏alkbh5。本专利技术还涉及预防和治疗代谢性疾病的药物。


技术介绍

1、代谢性疾病包括肥胖、高血糖(2型糖尿病)、葡萄糖耐量异常、高血脂和代谢性脂肪肝等,代谢性脂肪肝促进肝癌的发生。代谢性疾病是威胁人类健康的重大疾病之一。我国成年人群代谢性疾病发病率已超过50%,还在持续增加,代谢性疾病的防治已成为我国的重大战略需求。

2、目前使用最多降糖药是二甲双胍,但二甲双胍不能降血脂和缓解非酒精性脂肪肝;glp-1激动剂利拉鲁肽等药物可以促进胰岛素分泌和抑制食欲,进而控制血糖和体重,用于2型糖尿病和肥胖患者的血糖和体重管理;降脂药多为他汀和pcsk抑制剂,但是他汀和pcsk抑制剂不能降血糖和缓解非酒精性脂肪肝;目前还没有治疗代谢性脂肪肝的有效药物,更没有同时降血糖、降血脂和治疗代谢性脂肪肝和肝癌的药物。因此,需要建立新的策略研发新药避免或缓解代谢性疾病发生发展,治疗代谢性疾病。

3、寻找可以同时应用于高血糖、高脂血症、代谢性脂肪肝和肝癌的药物靶点是解决这一问题的关键,即寻找代谢性疾病发生的关键驱动分子。

4、人alkbh5是一种2-氧戊二酸(2og)和亚铁依赖性核酸加氧酶(naox),是m6a rna修饰的去甲基化酶,全长具有394个氨基酸,含有用于fe(ii)结合的活性位点基序hxdxnh(包括残基his204、asp206和his266)、用于2og结合和底物识别的rxxnr,以及一个额外的环(βiv–v),该环被认为具有单链rna选择性(xu,chao et al.j biol chem.2014;289(25):17299-17311)。alkbh5的保守dsbh核心折叠由八条反平行的β-链βi–viii(β6–13)组成,它们形成两个β-片:主β-片(链β6、8、11和13)和副β-片(链β7、9、10和12)。另外三条β-链,β1、β2和β3,延伸主β-片基。dsbh两侧有三个螺旋α1、α2和α3。dsbh充当三个fe(ii)连接残基his204、asp206和his266的支架,它们构成了高度保守的hxdxnh基序配位金属离子;2og结合位点位于由两个dsbh的β-片包围的空腔中,该空腔的更开放端允许底物和活性位点之间的相互作用;m6a碱基可能在包含arg130和tyr139的口袋中,his204(小鼠为his205ala)对alkbh5的去甲基化酶活性是必须的(zheng,guanqun et al.mol cell.2013;49(1):18-29;aik,weishen et al.nucleic acids res.2014;42(7):4741-4754.)。alkbh5广泛存在于多个组织,在肝脏、睾丸、肺、脾脏和肾脏中表达比较高。全身敲除alkbh5小鼠是可以存活的,此小鼠存在精子发育问题(zheng,guanqun et al.mol cell.2013;49(1):18-29)。alkbh5在肝脏糖脂代谢稳态和代谢性疾病中的作用机制不清楚,alkbh5是否作为代谢性疾病的关键驱动分子也不清楚,靶向肝脏alkbh5是否可以预防或治疗代谢性疾病更不清楚。


技术实现思路

1、本专利技术人经过深入研究,从不同饮食习惯引起代谢状态变化入手寻找代谢性疾病发生的关键驱动分子,找到rna结合蛋白alkbh5是代谢性疾病的关键驱动分子。利用肝脏特异基因敲除或galnac偶联修饰sirna抑制肝脏alkbh5建立了一个新型的预防或治疗代谢性疾病的方法。本专利技术人建立了预防或治疗代谢性疾病的方法——抑制肝脏alkbh5。

2、具体地,本专利技术人发现alkbh5在代谢性疾病小鼠和人肝脏中异常高表达,小鼠肝脏特异敲除alkbh5可以抵抗代谢性疾病发病,包括降血糖、降血脂、缓解代谢性脂肪肝和肝癌。这些数据提示肝脏alkbh5是代谢性疾病的关键驱动分子,抑制肝脏alkbh5可以避免或缓解代谢性疾病发生。我们设计了galnac(n-乙酰半乳糖胺)偶联修饰sirna,靶向db/db小鼠肝脏alkbh5,发现db/db小鼠2型糖尿病、高血脂和代谢性脂肪肝得到极大缓解。

3、因此,根据本专利技术的一个方面,提供了检测alkbh5表达水平的试剂(单独)在制备代谢性疾病的诊断剂或诊断试剂盒中的应用。

4、在一个实施方案中,所述试剂为alkbh5基因的特异性探针、基因芯片、pcr引物或用于检测alkbh5蛋白的抗体或western blotting试剂。

5、在一个实施方案中,所述代谢性疾病选自肥胖、高血糖(2型糖尿病)、葡萄糖耐量异常、高血脂、代谢性脂肪肝、肝癌(肝实质细胞癌)或它们的组合,优选所述组合为高血糖(2型糖尿病)、高血脂和代谢性脂肪肝的组合,和/或所述试剂检测受试者的肝脏的alkbh5表达水平。

6、根据本专利技术的另一个方面,提供了降低或抑制alkbh5表达的试剂(作为唯一的活性成分或者与其他治疗代谢性疾病的活性药物联合)在制备预防或治疗代谢性疾病的药物中的应用。

7、在一个实施方案中,降低或抑制alkbh5表达的试剂选自由以下组成的组:gapmer、反义rna、sirna、esirna、shrna、mirna、rna适体、talen、crispr、锌指核酸酶、小分子化合物、alkbh5特异性抗体、和(肝脏)alkbh5敲除或敲减试剂。

8、在一个实施方案中,所述代谢性疾病选自肥胖、高血糖(2型糖尿病)、葡萄糖耐量异常、高血脂、代谢性脂肪肝、肝癌(肝实质细胞癌)或它们的组合,优选所述组合为高血糖(2型糖尿病)、高血脂和代谢性脂肪肝的组合。

9、在一个实施方案中,所述试剂降低或抑制受试者的肝脏的alkbh5表达水平。

10、在一个实施方案中,所述试剂为n-乙酰半乳糖胺(galnac)偶联的修饰sirna,优选为galnac-sialkbh5,其正义链和反义链(5’→3’)分别是c-c-acccagcuaugcuucagaul(seqid no:1)和a-u-cugaagcauagcugggugg-u-a(seq id no:2),其中大写字母表示2-脱氧-2-氟(2-f)修饰,小写字母表示2-o-甲基(2-ome)修饰,-表示ps(phosphorothiaote,硫代磷酸酯)连接,l表示galnac连接。

11、在一个实施方案中,所述受试者是哺乳动物,优选人。

12、根据本专利技术的另一个方面,提供了一种筛选预防或治疗代谢性疾病的药物的方法,所述方法包括下述步骤:

13、1)确定过表达alkbh5的细胞中alkbh5的表达水平;

14、2)将候选化合物与步骤1)的细胞接触;

15、3)确定在步骤2)后细胞中alkbh5的表达水平;和

16、4)比较步骤1)和步骤3)中确定的alkbh5的表达水平,其中alkbh5的表达本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.检测ALKBH5表达水平的试剂在制备代谢性疾病的诊断剂或诊断试剂盒中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其中所述试剂为ALKBH5基因的特异性探针、基因芯片、PCR引物或用于检测ALKBH5蛋白的抗体或Western Blotting试剂。

3.根据权利要求1所述的应用,其中所述代谢性疾病选自肥胖、高血糖(2型糖尿病)、葡萄糖耐量异常、高血脂、代谢性脂肪肝、肝癌(肝实质细胞癌)或它们的组合,和/或所述试剂检测受试者的肝脏的ALKBH5表达水平。

4.降低或抑制ALKBH5表达的试剂在制备预防或治疗代谢性疾病的药物中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用,其中降低或抑制ALKBH5表达的试剂选自由以下组成的组:gapmer、反义RNA、siRNA、esiRNA、shRNA、miRNA、RNA适体、TALEN、CRISPR、锌指核酸酶、小分子化合物、ALKBH5特异性抗体、和(肝脏)ALKBH5敲除或敲减试剂。

6.根据权利要求4或5所述的应用,其中所述代谢性疾病选自肥胖、高血糖(2型糖尿病)、葡萄糖耐量异常、高血脂、代谢性脂肪肝、肝癌(肝实质细胞癌)或它们的组合。

7.根据权利要求4所述的应用,其中所述试剂降低或抑制受试者的肝脏的ALKBH5表达水平。

8.根据权利要求7所述的应用,其中所述试剂为N-乙酰半乳糖胺(GalNAc)偶联的修饰siRNA,优选为GalNAc-siAlkbh5,其正义链和反义链(5’→3’)分别是c-c-acccAgCUAugcuucagauL(SEQ ID NO:1)和a-U-cugAagCauagCuGggugg-u-a(SEQ ID NO:2),其中大写字母表示2-脱氧-2-氟(2-F)修饰,小写字母表示2-O-甲基(2-OMe)修饰,-表示PS(phosphorothiaote,硫代磷酸酯)连接,L表示GalNAc连接。

9.根据权利要求3、7或8所述的应用,其中所述受试者是哺乳动物,优选人。

10.一种筛选预防或治疗代谢性疾病的药物的方法,所述方法包括下述步骤:

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【技术特征摘要】

1.检测alkbh5表达水平的试剂在制备代谢性疾病的诊断剂或诊断试剂盒中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用,其中所述试剂为alkbh5基因的特异性探针、基因芯片、pcr引物或用于检测alkbh5蛋白的抗体或western blotting试剂。

3.根据权利要求1所述的应用,其中所述代谢性疾病选自肥胖、高血糖(2型糖尿病)、葡萄糖耐量异常、高血脂、代谢性脂肪肝、肝癌(肝实质细胞癌)或它们的组合,和/或所述试剂检测受试者的肝脏的alkbh5表达水平。

4.降低或抑制alkbh5表达的试剂在制备预防或治疗代谢性疾病的药物中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用,其中降低或抑制alkbh5表达的试剂选自由以下组成的组:gapmer、反义rna、sirna、esirna、shrna、mirna、rna适体、talen、crispr、锌指核酸酶、小分子化合物、alkbh5特异性抗体、和(肝脏)alkbh5敲除或敲减试剂。

6.根据权利要求4或5所述的应用...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈政丁凯欣张志鹏刘玉桐李新志
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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