本发明专利技术涉及一种抗衰老基因片段及其蛋白产物在治疗慢性肾脏病中的用途，具体是涉及分泌型Klotho基因及其蛋白在制备治疗慢性肾脏病的药物中的用途。本发明专利技术的实验表明，分泌型Klotho具有显著抑制肾脏组织纤维化和慢性肾脏病进展的作用，且无明显毒副作用，因此可用于制备治疗慢性肾脏病的药物，尤其是用于制备能有效抑制和延缓慢性肾脏病进展的药物。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及ー种抗衰老基因片段及其蛋白产物在治疗慢性肾脏病(CKD)中的用途，具体是涉及分泌型Klotho基因及其蛋白在制备治疗CKD药物中的用途。
技术介绍
慢性肾脏病(CKD)最终进展至终末期肾功能衰竭(ESRD)，患者终身依赖“肾脏替代治疗”来維持生命。在过去的几十年中，伴随着人类社会的人口老龄化，CKD患病率呈现逐年上升趋势(Nat Rev Nephrol, 2011，7: 684-696)。有资料表明，CKD正成为ー种“公众健康问题”，严重危害人类健康并消耗大量卫生资源。然而，目前临床上尚缺乏有效延缓CKD进展的药物。针对CKD的发病机制，寻找有效地抑制或延缓CKD进展的药物无疑是当前肾脏病学界的当务之急，成为亟待攻克的战略重点之一。 近期研究显示，衰老正成为CKD—个独立的危险因素(Nat Rev Nephrol, 2011,7: 706-717)，提示这两者可能存在密切的联系。因此，研究衰老与CKD发病相关的内在机制具有重要的理论意义和潜在的临床应用价值。近期研究和专利技术人预实验的结果均显示，Klotho作为ー种新近发现的抗衰老蛋白(Ageing Res Rev, 2009, 8: 43-51),在正常的肾小管(包括近端小管、远端小管和集合管)上皮细胞中高度表达(Cell Struct Funct,2004，29: 91-99)，而在 CKD 疾病状态下呈现明显丢失(J Am Soc Nephrol, 2011, 22:124-136)。Klotho蛋白有两种亚型，跨膜型(130 kDa)和分泌型(65 kDa)。研究表明分泌型Klotho类似于ー种内分泌激素，可通过血液循环到达远处组织发挥作用(Adv Exp MedBiol, 2012，728: 126-157)。这些结果提示，分泌型Klotho作为ー种特殊的抗衰老因子，它的丢失可能在肾脏疾病的发生发展中具有非常重要的作用。人类Klotho基因(GenBank BAA23382. I)编码含有1012个氨基酸的含有单ー跨膜区的膜蛋白。分泌型Klotho基因仅编码Klotho氨基末端的信号肽和KLl结构域(包含Klotho蛋白的1-500氨基酸)，但缺失KL2结构域、跨膜区和胞内结构域。分泌型Klotho主要通过两种方式产生，即mRNA转录后的替代剪切、或者全长Klotho蛋白在转译后胞外区域的剪切脱落。研究表明分泌型和全长序列Klotho在慢性肾脏病发生发展过程中都严重丢失。单侧输尿管结扎(UUO)和阿霉素肾病(ADR)是经典的CKD动物模型，UUO模型的特点是可以快速完整地展示梗阻侧肾小管间质纤维化的不同病理阶段和特征，包括炎细胞浸润、小管细胞的増殖和凋亡、上皮-间充质细胞转化、肌成纤维细胞标志蛋白平滑肌肌动蛋白a (a-SMA)的表达、纤连蛋白(Fibronectin)和I型胶原(Collagen I)的沉积。ADR肾病是目前常用的模拟人类肾小球疾病的模型，其特点是大量蛋白尿、肾小管内管型、肾小管塌陷、进行性局灶节段硬化(FSGS)和球性硬化、严重肾间质纤维化和炎症形成。在病理上，通常采用Masson染色，来观察组织细胞外胶原蛋白沉积情况。而更具体的组织纤维化则常常应用肌成纤维细胞标志蛋白平滑肌肌动蛋白a、纤连蛋白和I型胶原的免疫染色和免疫印迹方法(western blotting)来定性、定量观察和评估。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供分泌型Klotho基因及其蛋白的新的用途。本专利技术的ー个方面涉及分泌型Klotho基因在制备治疗慢性肾脏病的药物中的用途。根据本专利技术所述的用途的进ー步特征，所述的药物包括编码分泌型Klotho蛋白的基因，以及药学上可接受的辅料。根据本专利技术所述的用途的进ー步特征，所述的药物包括包含所述编码分泌型Klotho蛋白的基因的表达载体，以及药学上可接受的辅料。本专利技术的另ー个方面涉及分泌型Klotho蛋白在制备治疗慢 性肾脏病的药物中的用途。根据本专利技术所述的用途的进ー步特征，所述的药物包括分泌型Klotho蛋白，以及药学上可接受的辅料。根据本专利技术所述的用途的进ー步特征，所述的药物包括表达分泌型Klotho蛋白的表达载体，以及药学上可接受的辅料。本专利技术对分泌型Klotho基因及其蛋白进行单侧输尿管梗阻(UUO)肾病模型和阿霉素(ADR)肾病模型实验。结果表明与UUO或ADR模型组比较，尾静脉注射分泌型Klotho组肾脏间质胶原沉积显著減少，平滑肌肌动蛋白a、纤连蛋白及I型胶原均显著降低，fct/3 -catenin下游祀基因表达明显下调,表明分泌型Klotho蛋白能有效抑制UUO和ADR肾脏组织纤维化，拮抗Wnt/ & -catenin信号通路。本专利技术的实验也证明，分泌型Klotho蛋白在小鼠动物实验中无明显毒副作用。因此，分泌型Klotho基因及其蛋白具有显著抑制肾脏组织纤维化和CKD进展的作用，且无明显毒副作用，因此可用于制备治疗CKD的药物，尤其是用于制备能有效抑制和延缓CKD进展的药物。附图说明图I是Klotho蛋白与多种Wnt蛋白结合免疫共沉淀图。其中，图IA :Klotho与Wnt I 结合；图 IB Klotho 与 Wnt 4 结合；图 IC Klotho 与 Wnt 7a 结合；图 ID Klotho 抑制Wnt所介导的基因转录。图2是UUO模型各组小鼠肾脏Masson染色图。该图中，左假手术组；中UUO模型组；右UU0+Klotho 组。图3是检测UUO模型各组小鼠肾脏纤维化指标的免疫染色图。该图中，Sham :假手术组；UU0 :模型对照组；UU0+Klotho :用药组。图4是检测UUO模型各组小鼠肾组织P -catenin及其下游靶基因蛋白水平的免疫印迹图。其中，图4A为免疫印迹检测的代表性結果；图4B为所有结果的统计图。Sham:假手术组；UU0 :模型对照组；UU0+Klotho :用药组。图5检测ADR模型各组小鼠肾脏PAS染色图。该图中，左生理盐水组；中ADR模型组；右ADR+Klotho 组。图6检测ADR模型各组小鼠肾脏MASSON染色图。该图中，左生理盐水组；中=ADR模型组；右ADR+Klotho组。图7是检测ADR各组小鼠肾脏纤连蛋白的免疫染色图。该图中，左生理盐水组；中ADR模型组；右ADR+Klotho组。图8是免疫印迹法检测各组小鼠肾脏P -catenin及其下游靶基因蛋白水平的代表图。其中，图8A为免疫印迹检测的代表性結果；图SB为所有结果的统计图。正常对照组生理盐水组；ADR :模型对照组；ADR+Kl0th0 :用药组。图9是检测Klotho质粒注射前后小鼠肾脏和肝脏组织结构的病理染色图。图10是检测Klotho质粒注射前后小鼠尿白蛋白的代表图。图11是检测Klotho质粒注射前后小鼠血清肌酐的代表图。具体实施方式 下面仅以实施例的方式结合附图对本专利技术做进ー步的说明。实施例一Klotho蛋白与多种Wnt蛋白相结合并抑制Wnt/0-catenin信号通路活性 I.实验材料 细胞小鼠肾小球足细胞(美国Peter Mundel教授馈赠,參见其论文Exp. Cell Res.236: 248-258， 1997)。分化培养液含10%FBS、1本文档来自技高网...
【技术保护点】
分泌型Klotho基因在制备治疗慢性肾脏病的药物中的用途。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘友华，周丽丽，
申请(专利权)人：南方医科大学，
类型：发明
国别省市：
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