mTOR作为标靶在筛选治疗尼古丁成瘾药物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了mTOR作为标靶在筛选治疗尼古丁成瘾药物中的应用。在制备治疗尼古丁物质成瘾药物作用靶标的作用。本发明专利技术为治疗尼古丁物质成瘾的成瘾性、兴奋性的症状提供了一种有效的药物作用靶标，有望从根本上治疗尼古丁物质成瘾。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及mTOR作为标靶在筛选治疗尼古丁成瘾药物中的应用，属于医药

技术介绍
吸烟有害健康已成为全社会关注的公共卫生问题，吸烟会引发癌症、心脑血管、呼吸道及消化道疾病等疾病，全世界每年因吸烟死亡的人数达500多万，与烟草相关的疾病占全球死因第一位。据卫生部《2007年中国控制吸烟报告》报道中国是世界上最大的烟草生产国和消费国，烟草生产量占世界总量的三分之一，至2006年末，我国吸烟者达3. 5亿，占全球吸烟总人数的三分之一，被动吸烟者5. 4亿，每年约有100万人死于吸烟相关疾病，因吸“二手烟”导致死亡的人数已超过10万，预计到2020年我国每年将有200万人死于吸、烟相关疾病。这相当于每Ils就有I人被烟草夺去生命。研究表明，吸烟成瘾性物质主要是尼古丁，但是目前市场上缺乏有效的戒烟产品。戒烟难，无有效药，主要与烟中的尼古丁有关。吸烟成瘾其实质是尼古丁依赖，1998年WHO《国际疾病分类(第10版)》已将烟草依赖列为一种慢性病，即属于精神和行为障碍的烟草依赖综合征。戒烟是对一种慢性病的治疗，本质是戒除对尼古丁的依赖。目前，戒烟主要采用针对尼古丁受体的替代疗法(nicotine replacementtherapy, NRT)和对症治疗，现在在中国比较流行的戒烟产品“如烟”就是此类产品，但是根据使用该产品的人群表示，产品的戒烟作用十分有限。目前针对戒烟的有效靶标有限，导致药物开发受到限制，寻求戒烟新靶点对于尼古丁成瘾治疗迫在眉睫。已有的研究表明，尼古丁通过作用于中枢神经系统的中脑边缘多巴胺系统产生强烈的奖赏和兴奋效应，同时使中脑边缘多巴胺系统发生长期神经可塑性变化Ueuroplasticity)导致强烈的心理渴求及精神依赖和敏化作用。中脑边缘多巴胺系统包括腹侧被盖区(ventral tagmental area, VTA)、伏隔核(nucleus accumbens, NAc)、杏仁核(amygdala, Amg)、前额叶皮层(prefrontal cotex, PFC)、海马(hippocampus, Hip)等。最新研究报道尼古丁主要激活伏隔核shell (nucleus accumbens shell, Nac shell)和基底外侧杏仁核(Basolateral amygdala, BLA),伏隔核shell与药物奖赏有关，而基底外侧杏仁核主要与药物敏化有关(Dao JM, et al. Neuropsychopharmacology. 2011Jun; 36 (7) :1319-31)。尼古丁作用于中脑边缘多巴胺系统的不同靶点，如伏隔核、杏仁核、引起多巴胺释放异常增加，激活特异性受体及受体后一系列信号转导通路后，一方面直接激活神经元内功能蛋白发挥奖赏和敏化效应；另一方面，信号转导通路中的信号分子通过跨膜转运进入细胞核，从而对基因的表达进行调控，生成新的蛋白，导致神经发生结构和功能长期可塑性改变，形成持久稳固依赖和敏化。因此，抑制神经发育过程中异常神经可塑性是尼古丁物质成瘾对因治疗的关键所在，从而针对其研发新药有望达到根除烟瘾的效果。哺乳动物雷帕霉素革E蛋白(mammalian target of Rapamycin, mTOR)是一种丝氨酸/苏氨酸激酶，其参与的信号转导通路控制的蛋白合成参与了神经可塑性形成(Dash PK, et al. J Neurosci, 2006, 26 (31) : 8048-56. Parsons RG, et al. JNeurosci, 2006, 26 (50) : 12977-83)。但目前是否在尼古丁成瘾中起着关键的作用以及是否可以作为戒烟药物作用的靶标未见报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供mTOR作为标靶在筛选治疗尼古丁成瘾药物中的应用。本专利技术经腹腔注射急、慢性给予大鼠尼古丁 lmg/kg、0. 35mg/kg造模，采用ffestern-blot检测mTOR激活情况；在此基础上，注射尼古丁受体抑制剂，观察对尼古丁激活mTOR活性的影响；且于mTOR活性特异性变化的脑区给予其抑制剂雷帕霉素，观察对大鼠条件位置偏爱和敏化形成情的影响。结果可见，急、慢性给药后增加中脑边缘多巴胺系统伏隔核和杏仁体的mTOR活性，于与奖赏相关的脑区伏隔核shell给予雷帕霉素可抑制大鼠条件位置偏爱的形成，于与敏化相关的脑区基地外侧杏仁体给予雷帕霉素可抑制大鼠敏化的形成。表明mTOR在尼古丁成瘾中起着重要的作用，针对其设计药物有望戒除烟瘾。本专利技术中所述的哺乳动物雷帕霉素祀蛋白(mammalian target ofRapamycin, mTOR)是一种丝氨酸/苏氨酸激酶，雷帕霉素(rapamycin)是其天然的抑制齐U，其信号转导通路在外周组织中的作用已经比较明确，上游信号如生长因子、营养物质、氨基酸、葡萄糖等激活mTOR激酶，mTOR进一步磷酸化下游靶分子，从而参与细胞周期的调控及基因转录后蛋白翻译的调控，促进细胞的生长(。在中枢神经系统中的作用目前研究的较少，已知mTOR信号转导通路控制的蛋白合成参与了突触可塑性的长时程增强及长时程易化的过程，并在空间记忆及恐怖性记忆的形成、巩固及再巩固的过程中起重要作用。体外神经元培养研究表明，神经营养因子BDNF、神经递质谷氨酸、多巴胺可作用于神经细胞激活mTOR激酶,进一步激活下游祀分子核糖体蛋白S6激酶(ribosomal proteinS6 kinases, S6K)和真核细胞翻译起始因子4E结合蛋白I (the eIF4E_binding protein1，4E-BPI)启动胞体及树、轴突中多种蛋白的合成，从而参与细胞的生长及长时程增强等神经可塑性过程。在实验研究中，多采用P70s6k磷酸化状态间接反应mTOR信号转导通路的激活情况。本专利技术为治疗尼古丁物质成瘾提供了一种针对病因维持治疗的靶点，有望从根本上治疗尼古丁物质成瘾及防止停药后的复发。附图说明图I为尼古丁激活大鼠伏隔核中shell脑区内p70s6k磷酸化。由图可见Nicotine组大鼠伏隔核中shell脑区内p70s6k磷酸化水平明显高于生理盐水组，而p70s6k总蛋白的含量两组水平相当(*代表P〈0. 05 )。图2为尼古丁激活大鼠BLA脑区内p70s6k磷酸化。由图可见Nicotine组大鼠BLA脑区内p70s6k磷酸化水平明显高于生理盐水组，而p70s6k总蛋白的含量两组水平相当(* 代表 P〈0. 05)。图3为尼古丁抑制剂Mecamylamine阻断尼古丁激活大鼠伏隔核中shell脑区内p70s6k磷酸化。由图可见Nicotine组大鼠伏隔核中shell脑区内p70s6k磷酸化水平明显高于生理盐水组，Mecamylamine与对照组没有显著性差异,而p70s6k总蛋白的含量两组水平相当代表P〈0. 05)。图4为尼古丁抑制剂Mecamylamine阻断尼古丁激活大鼠BLA脑区内p70s6k磷酸化。由图可见Nicotine组大鼠BLA脑区内p70s6k磷酸化水平明显高于生理盐水组，Mecamylamine与对照组没有显著性差异，而p70s6k总蛋白的含量两组水平相当(*代表P〈0.05)。图5为mTOR抑制剂Rapamyci本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.mTOR作为标靶在筛选...

【专利技术属性】
技术研发人员：李艳琴，彭淑娴，温泉，林觉，郑春明，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：