miRNA-140抑制剂及其用途制造技术

本发明专利技术提供一种miRNA-140抑制剂及其用途，所述抑制剂的序列为与下述SEQ?ID?NO：1所示的核苷酸序列至少有90％同源性的序列：5′-CUACCAUAGGGUAAAACCACUG-3′，其中每一个碱基均进行了2′-O-甲基修饰；所述miRNA-140抑制剂在制备用于诊断、预防、治疗和/或预后评估心脏疾病的药物或试剂盒的用途。本发明专利技术证明miRNA-140抑制剂在心肌缺血损伤及心肌细胞凋亡中的变化及其心肌保护作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药工程领域及心脏疾病的诊断、预防和治疗领域，涉及一种内源性的非编码小RNA抑制剂的新用途，具体涉及一种miRNA-140抑制剂及其用途，具体为其在诊断、预防和/或治疗心脏疾病中的用途。
技术介绍
目前，心血管疾病是人类健康和生命的主要威胁，是人类健康的头号杀手，全世界范围内每年有一千七百万人死于心血管疾病，其死亡率已接近所有癌症死亡率的总和。在我国，随着人民生活水平日益提高和饮食结构的改变，心血管疾病死亡率呈明显上升趋势，已超过癌症成为第一大致死原因。根据国家卫生部2004年底公布的最新统计结果表明，我国18岁及以上居民高血压患病率为18.8%，估计全国患病人数超过1.6亿，由此造成的心肌肥厚、心肌梗死、冠心病以及心力衰竭等凋亡相关心脏疾病的病人达几千万。目前关于心脏疾病发病机理尚不完全清楚，心脏疾病的预防、诊断和治疗尚不能达到让人满意的效果，急需开发新的技术、方法用于心脏病的诊断、预防和治疗。miRNA是新近研究发现的一类内源性非编码小RNA分子。许多研究表明，miRNA对于维持心脏正常生理功能具有重要作用，心脏中的miRNA异常表达与许多心脏疾病的发生相关。因此，将miRNA作为心脏疾病治疗的靶点，开发相关药物具有潜在的临床应用价值。单一的miRNA可以同时作用于多个祀基因的mRNA的表达,这样药物作用于一个miRNA可以调节多个参与心脏发病基因的表达，影响多个信号通路，从整体上达到治疗疾病的目的。由于miRNA在心脏病理状态下表达水平不同，因此可以通过检测miRNA的表达水平来预测和诊断疾病。细胞凋亡(apoptosis)，又称程序性细胞死亡，是指细胞在一定的生理或病理条件下，遵循自身的程序，自·己结束生命的过程。它是一个主动的、高度有序的、由基因控制及一系列酶参与的过程，对正常胚胎发育，维持细胞群体及恶性病变过程中均起重要作用，在保证多细胞生物的健康生存过程中扮演着关键的角色。在许多心肌损伤或心脏病理状态下，如心肌缺血再灌注损伤、心脏肥厚、心力衰竭等，心肌细胞都会发生凋亡。由于成熟的心肌细胞不能分裂增殖，心肌细胞过度凋亡必然会使心肌细胞数目减少，这一点可能是一些心脏疾病发病的机理。目前研究发现许多miRNA通过调控凋亡相关靶蛋白的表达而参与细胞凋亡的发生，这些miRNA有促凋亡的，也有抑凋亡的。寻找心脏中特异表达的、参与心肌细胞凋亡的miRNA,阐明其作用机理，对于开发以miRNA为策略的心脏疾病的诊断、预防和治疗具有极其重要的意义和应用前景。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是确定或发现调控心肌细胞凋亡的miRNA-140及其抑制剂，并且进一步确定其在心肌缺血再灌注、心肌梗死、冠心病等心脏疾病中的关键作用，将其应用到这些心脏疾病的诊断、预防、治疗和/或预后评估中。本文定义的术语具有本专利技术相关领域的普通技术人员通常所理解的含义。除非另外说明，本文中的miR-140是指miRNA-140 ；miR-140抑制剂是指miRNA-140 抑制剂。除非另夕卜说明，本文中的miRNA-140的序列为SEQ ID NO:2(5' -CAGUGGUUUUACCCUAUGGUAG-3')所示的核苷酸序列。除非另外说明，本文中的“伪手术”是指除了不结扎穿过左前降支的结扎线外剩下的所有手术步骤都与缺血/再灌注组相同。除非另外说明，本文中的“缺血/再灌注”是指结扎小鼠冠状动脉左前降支造成心肌缺血一段时间之后，松开结扎线使心肌达到再灌注。除非另外说明，本文中的“危险区/左心室”是指“危险区总面积/左心室面积”。除非另外说明，本文中的“梗死区/危险区”是指“梗死区面积/危险区总面积”。除非另外说明，本文中的“梗死区/左心室”是指“梗死区面积/左心室面积”。针对上述目的，本专利技术的目的是采用以下技术方案来实现的。一方面，本专利技术提供一种miRNA-140抑制剂，所述抑制剂的序列为与下述SEQ IDNO:1所示的核苷酸序列至少有90%同源性的序列:5' -CUACCAUAGGGUAAAACCACUG-3'，其中每一个碱基均进行了 2' -O-甲基修饰。优选地，所述抑制剂的序列为SEQ ID NO:1所示的核苷酸序列，其中每一个碱基均进行了 2' -O-甲基修饰，甲氧基修饰能够增加抑制剂的稳定性(GenePharma C0.Ltd))。再一方面，本专利技术提供一种miRNA-140抑制剂在制备用于诊断、预防、治疗和/或预后评估心脏疾病的药物或试剂盒的用途。优选地，所述心脏疾病选自心肌梗死、心肌缺血损伤、冠心病、心脏肥厚和心肌纤维化中的一种或多种。又一方面，本专利技术提供一种用于预防和/或治疗心脏疾病的药物组合物，所述药物组合物含有有效量的本专利技术上述所述的miRNA-140抑制剂和药学上可接受的病毒、载体或辅料。优选地，所述有效量的miRNA-140抑制剂为20_200mg/kg。优选地，所述药学上可接受的载体或辅料选自壳聚糖、胆固醇、脂质体和纳米颗粒中的一种或多种。优选地，所述药物组合物为口服制剂或注射制剂。还一方面，本专利技术提供一种用于诊断和/或预后评估心脏疾病的试剂盒，所述试剂盒包含本专利技术上述所述的miRNA-140抑制剂或用于特异性检测miRNA-140的探针或引物，所述引物为SEQ ID NO:5和SEQ ID NO:6所示的核苷酸序列。综上所述，本专利技术人通过大量的实验证明miRNA-140抑制剂在心肌缺血损伤及心肌细胞凋亡中的变化及其心肌保护作用。具体地，本专利技术人通过研究发现，miRNA-140在心肌缺血损伤及缺氧诱导的心肌细胞凋亡过程中miRNA-140表达显著上调。通过合成miRNA-140特异性抑制剂降低其内源性表达可以抑制心肌细胞凋亡及心肌缺血损伤，心肌梗死面积减少。心肌缺血/再灌注损伤后，抑制miRNA-140内源性表达可以减轻缺血/再灌注损伤所致 的凋亡，减小心肌梗死面积，可改善缺血/再灌注损伤所致的心功能失调，检测指标包括LVEDP(左室舒张末压)，±dp/dt max(左室压力上升和下降最大变化速率)和LVEF(左室射血分数)。miRNA-140抑制剂通过抑制心肌细胞凋亡对心脏具有保护作用，miRNA-140抑制剂对许多心脏疾病具有潜在的预防和治疗价值。而给予miRNA-140腺病毒增加miRNA-140表达则可以诱导心肌细胞凋亡，心肌缺血损伤会更加严重。由此可见，本专利技术人通过实验研究发现，miRNA-140抑制剂(SEQ ID NO:1:5丨-CUACCAUAGGGUAAAACCACUG-3丨，其中所有的碱基都进行了 2' -O-甲基修饰)通过抑制心肌细胞凋亡对心脏具有保护作用。心肌细胞缺氧或心肌缺血损伤过程miRNA-140表达显著上调，miRNA-140的上调可能诱导了心肌细胞凋亡的发生。miRNA-140在缺血/再灌注动物模型的心肌组织中表达上调，注射miRNA-140抑制剂降低其内源性表达，可以抵抗心肌缺血/再灌注损伤，心肌梗死面积减少，心功能显著改善、心肌纤维化及心脏结构重塑均在一定程度上被抑制。将miRNA-140抑制剂与适当的载体结合形成药物，导入心脏或体内，对许多心脏疾病将具有预防及治疗作用。专利技术人通过化学合成miRNA-140抑制剂从冠状动脉注射入小鼠心脏，发现心肌本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种miRNA?140抑制剂，所述抑制剂的序列为与下述SEQ?ID?NO：1所示的核苷酸序列至少有90％同源性的序列：5′?CUACCAUAGGGUAAAACCACUG?3′，其中每一个碱基均进行了2′?O?甲基修饰。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李培峰，焦建琴，李艳蕊，
申请(专利权)人：中国科学院动物研究所，
类型：发明
国别省市：