本发明专利技术属于医药制备领域，特别涉及利拉鲁肽在骨质疏松治疗药物中的应用。本发明专利技术以OVX大鼠简历骨质疏松模型，用两种GLP-1受体激动剂药物利拉鲁肽和Exendin-4连续8周经行皮下注射，以观察GLP-1类药物长期作用对骨质疏松大鼠的影响。本发明专利技术的结果证明了，对于经典的骨质疏松模型OVX大鼠，GLP-1受体激动剂利拉鲁肽和Exendin-4可以改善其骨质疏松状态，利拉鲁肽可以用于骨质疏松治疗药物的制备。
The application of liraglutide in the treatment of osteoporosis in medicine
The invention belongs to the field of pharmaceutical preparation, in particular to the application of liraglutide in the treatment of osteoporosis in medicine. The OVX rats resume model of osteoporosis, agonist liraglutide and Exendin-4 for 8 weeks Jinghang subcutaneous injection with two kinds of GLP-1 receptors, to observe the long term effect of GLP-1 drugs on osteoporosis in rats. The results show that, for the OVX rat model of osteoporosis classic, GLP-1 receptor agonist liraglutide and Exendin-4 can improve the osteoporosis, liraglutide can be used for the preparation of drugs for the treatment of osteoporosis.
【技术实现步骤摘要】
利拉鲁肽在骨质疏松治疗药物中的应用
本专利技术属于医药制备领域，特别涉及利拉鲁肽在骨质疏松治疗药物中的应用。
技术介绍
糖尿病作为综合性的代谢性疾病，随着病程的日益进展会逐渐累及多个脏器，并发多种慢性疾病，如糖尿病肾病、糖尿病心血管疾病、糖尿病神经病变和糖尿病视网膜病变等。骨骼除了对人体起到支撑和保护作用外，更因为其处于一种骨形成和骨吸收的动态平衡，因而成为人体最大的代谢器官。骨质疏松是累及绝经后妇女和老年人的一种常见慢性疾病，而糖尿病也是中老年人群中的高发性疾病，糖尿病并发骨质疏松性骨折严重影响糖尿病患者的预后和生活质量。因此，如果一种糖尿病治疗药物在降糖的同时若也能够兼顾到改善骨质量，将会在临床应用中有更为显著的意义。 GLP-1受体激动剂是一类新型的降糖药物，目前在临床应用较多的主要有利拉鲁肽和Exendin-4，它们以一种葡萄糖依赖的方式促进胰岛素的分泌。此外，GLP-1受体激动剂还可以通过直接作用于肝脏、脂肪和肌肉组织产生类胰岛素样的作用。细胞研究也证实，除了胰岛β细胞和α细胞外，甲状腺C细胞、成骨细胞和骨髓间充质干细胞等影响骨代谢的细胞上也存在GLP-1受体。GLP-1受体激动剂的广泛作用及其受体的在上述细胞中的表达使研究者们开始越来越多的关注这种新型降糖药物对骨的影响。Yamada研究小组发现GLP-1受体敲除的小鼠表现为皮质骨密度降低，骨脆性增加，破骨细胞数量增加以及骨吸收加强。另有Nuche-Berenguer小组分别通过STZ刺激诱导形成的2型糖尿病大鼠(STZ-T2D大鼠)、果糖诱导形成的胰岛素抵抗大鼠(IR大鼠)和高脂喂养的肥胖大鼠模型证实3天连续泵入GLP-1和Exendin-4可以改善大鼠的骨损伤。但是，较少研究报道GLP-1受体激动剂对骨质疏松模型OVX大鼠的作用。本专利技术通过构建OVX大鼠模型，研究GLP-1受体激动剂对骨代谢的直接作用，同时在细胞层面上探讨该类药物对原代骨髓间充质干细胞和成骨细胞系分化的影响。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过研究GLP-1受体激动剂对OVX大鼠骨质量的影响，提供一种GLP-1受体激动剂利拉鲁肽在骨质疏松治疗药物中的应用。本专利技术以OVX大鼠简历骨质疏松模型，用两种GLP-1受体激动剂药物利拉鲁肽和Exendin-4连续8周经行皮下注射，以观察GLP-1类药物长期作用对骨质疏松大鼠的影响。利拉鲁肽是一种人GLP-1同源类似物，通过对第26位346位氨基酸的替代和化学修饰，使其皮下注射后半衰期长达13小时，能够在9-14小时内维持很高的药物浓度，因此一天内仅需注射一次。Exendin-4是从巨蜥唾液中提取出的GLP-1类似物，能够与GLP-1受体结合，产生类似于GLP-1的降糖作用。Exendin-4由于结构的不同而对GLP-1降解酶DPP-4不敏感，因此半衰期明显延长，已获美国FDA批准成为一种新型降糖药。我们的实验设计共分四组，假手术组、OVX组、OVX后给予利拉鲁肽处理组和OVX后给予Exendin-4处理组。实验选用8周龄的雌性Wistar大鼠随机分配入组后进行双侧卵巢切除术和假手术，术后3个月骨质疏松状态基本形成，行活体micro-CT检测验证相较于假手术组，卵巢切除后的大鼠其股骨和椎体的骨皮质变薄，骨密度下降，松质骨微细结构出现明显的紊舌L各参数均有下降。在验证骨质疏松模型已形成后，我们分别给予实验组相应的药物处理，在连续8周进行皮下注射利拉鲁肽、Exendin-4或生理盐水后对各组大鼠腰椎行离体micro-CT检测。通二维图像和三维立体重建后的参数分析结果显示，OVX大鼠给予利拉鲁肽和Exendin-4处理后，相比于OVX对照组，BV/TV和骨小梁厚度(Tb.Th)明显提高，BS/TV和骨小梁间隙(Tb.Sp)明显下降。本专利技术的结果证明了，对于经典的骨质疏松模型OVX大鼠，GLP-1受体激动剂利拉鲁肽和Exendin-4可以改善其骨质疏松状态，利拉鲁肽可以用于骨质疏松治疗药物的制备。【附图说明】图1为两月龄Wistar雌性大鼠卵巢切除3个月后假手术(SHAM)组和卵巢切除(OVX)组大鼠腰椎及股骨的活体Micro-CT检测结果。A-C图:分别为大鼠腰椎侧面、第五腰椎矢状面和股骨CT扫描图；D图:骨体积分数(Bone Volume/Total Volume)、骨小梁厚度(Trabecular Thickness)、骨小梁间隙(Trabecular Spacing)、皮质骨厚度(CorticalThickness)和骨小梁模型指数(Trabecular Patern Factor)结果柱状图。*代表Ρ〈0.05。图2为大鼠BMSCs流式检测结果。上排显示BMSC的表面标记物⑶90阳性率为96.5%，⑶44阳性率为92.7%;下排显示造血干细胞的表面标记物⑶34阳性率仅为0.281%，淋巴细胞的表面标记物⑶45阳性率仅为0.328%，内皮细胞的表面标记物⑶31阳性率仅为0.227%。红色曲线区域代表阴性对照IgGl，其他颜色曲线区域代表相应标记物抗体。图3为利拉鲁肽对大鼠BMSC成骨分化的影响。A图:上排显示7天碱性磷酸酶染色情况，下排显示21天茜素红矿化结节染色情况，左侧为对照组，右侧为利拉鲁肽组；B-D图:成骨标志基因Runx2、ALP和Col-1在O天、3天、7天、14天和21天的表达情况，GAPDH作为内参基因进行校正。E =NaOH溶解茜素红矿化结节后进行的定量分析结果。*代表P〈0.05，**代表 Ρ〈0.01。图4为利拉鲁肽对大鼠BMSC成脂分化的影响。A图:大鼠BMSC成脂诱导第14天进行油红O染色结果；Β图:油红O染色提取定量分析结果；C:real-timePCR检测两组细胞成脂诱导第14天PPARy的表达情况，GAPDH作为内参基因进行校正。**代表P〈0.01。【具体实施方式】下面结合实施例，对本专利技术作进一步说明:模型构建32只6周龄未交配雌性Wistar购于上海斯莱克动物实验中心，饲养于上海交通大学医学院附属瑞金医院动物实验中心屏障环境中，受上海交通大学医学院动物中心伦理委员会监管。实验大鼠每两只喂养于塑料笼盒中，给予标准饮食和正常饮水，标准饲料中钙含量0.9%，磷含量0.7%。屏障环境控制在温度20~25°C，相对湿度50-60%，12小时光照循环(8am---8pm)。Wistar大鼠6周龄进入屏障环境后使其适应2周，于大鼠8周龄时开始实验处理。32只大鼠随机分配入假手术(SHAM)组，双侧卵巢切除(OVX)组，双侧卵巢切除加利拉鲁肽干预(0VX+L)组和双侧卵巢切除加Exendin-4干预(0VX+E)组。卵巢切除手术完成后给予实验大鼠3个月时间形成骨质疏松状态,并在药物干预前行活体显微CT (in-vivo microCT)扫描以验证模型动物的骨质疏松状态。药物干预时间为8周，0VX+L组每只大鼠每日皮下注射利拉鲁肽0.6U/kg, 0VX+E每只大鼠每日皮下注射Exendin-420ug/kg, OVX组每只大鼠每日皮下注射等体积生理盐水。 双侧卵巢切除手术各组实验大鼠用5%水合氯醛腹腔注射麻醉(8ml/lkg)后背侧向上固定于无菌手术台上，待大鼠呼吸心跳平稳后行卵巢手术切除。手术切本文档来自技高网...
【技术保护点】
利拉鲁肽在骨质疏松治疗药物中的应用。
【技术特征摘要】
1. 利拉鲁肽在骨质...
【专利技术属性】
技术研发人员：宁光，陆楠，刘建民，赵红燕，赵琳，
申请(专利权)人：上海交通大学医学院附属瑞金医院，
类型：发明
国别省市：
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