买专利卖专利找龙图腾,真高效! 查专利查商标用IPTOP,全免费!专利年费监控用IP管家,真方便!
摘要:本发明公开了一种SCAD基因或SCAD蛋白在血管重构中的应用,具体公开了SCAD基因、SCAD蛋白、或SCAD蛋白的表达促进剂或激活剂在制备防治血管重构及相关重大血管疾病的药物中的应用。本发明通过动物模型的构建,首次揭示了SCAD在高血压血管重构中的重要作用,为血管重构及相关重大血管疾病的新药研发提供理论基础及可行性依据,可用于作为血管重构及相关重大血管疾病新的药物作用靶点。
主权项:SCAD基因、SCAD蛋白、或SCAD蛋白的表达促进剂或激活剂在制备防治血管重构的药物中的应用。
全文数据:SCAD基因或SCAD蛋白在制备防治血管重构和重大血管疾病药物中的应用一技术领域[0001]本发明属于生物医药技术领域,更具体地,本发明涉及SCAD基因或蛋白在制备防治血管重构的药物中的应用,以及在制备防治重大血管疾病的药物中的应用。背景技术[0002]高血压是严重危害人类健康的常见心血管疾病之一,高血压可引起血管结构和功!匕的改变’即尚血压血官重构,可促进尚血压进展和心血管致残率和死亡率升高。重大血管疾病的发生与高血压血管重构密切相关。°[0003]长期以来,我们都将血管重构归于高血压和其他心血管疾病的次级并发症。然而,最新研宄结果表明,血管重构和高血压并列存在,在观察3到4周龄自发性高血压大鼠血管时发现,血管重构甚至早于血压改变,血管重构很可能是引起血压升高的关键因素之一;其次,血管重构还是高血压持续恶化的结构基础。因此,早期预防或逆转血管重构必将对于高血压的预防和治疗产生不可忽视的积极意义。[0004]针对血管重构形成的关键环节进行药物干预,可能有助于控制高血压血管重构的发展。然而,现有的降压药物仅停留在降低血压层面,并没有涉及到直接改善血管重构的层面,而高血压发生血管重构,并进入恶性循环将使血压进一步升高,血管重构进一步加重。因此,深入进行高血压血管重构的发病机制研究,为探寻针对血管重构和重大血管疾病的药物作用新靶点,改善高血压的预后,将会是本领域重要的研究方向。发明内容[0005]基于此,为了克服上述现有技术对血管重构及重大血管疾病研究和治疗技术的不足,本发明提供了SCAD基因或SCAD蛋白在血管重构及重大血管疾病中的应用。短链酰基辅酶A脱氢酶(shortchainacyl-CoAdehydrogenase,SCAD基因为与血管重构相关的一个基因,为血管重构的分子机制研宄提供基础。[0006]为了实现上述发明目的,本发明采取了以下技术方案:[0007]SCAD基因、SCAD蛋白、或SCAD蛋白的表达促进剂或激活剂在制备防治血管重构的药物中的应用。[000S]在其中一些实施例中,所述血管重构由自发性高血压大鼠诱导发生。[0009]SCAD基因、SCAD蛋白、或SCAD蛋白的表达促进剂或激活剂在制备防治重大血管疾病的药物中的应用。[0010]本发明的发明人研宄发现,脂肪酸e氧化的关键酶短链酰基辅酶A脱氢酶(short—chainacyl-CoAdehydrogenase,SCAD在自发性高血压大鼠的主动脉中,其mRNA和蛋白表达、酶活性均明显减少,主动脉游离脂肪酸含量明显增加,R0S生成增多,表明自发性高血压大鼠主动脉SCAD蛋白表达及酶活性的下降,可能导致了主动脉脂肪酸e氧化能力下降,月旨肪酸利用减少,从而引起游离脂肪酸含量的增加。大量游离脂肪酸刺激的后果是R0S生成增多,从而启动了氧化应激机制,导致高血压血管重构的发生。与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:[0011]本发明通过动物模型的构建,首次揭示了SCAD在高血压血管重构中的重要作用,为血管重构及相关重大血管疾病的新药研发提供理论基础及可行性依据,可用于作为血管重构及相关重大血管疾病新的药物作用靶点。附图说明[0012]图丨为本发明实施例冲不同周龄自发性高血压大鼠血压的变化;[0013]图2为本发明实施例2中各组大鼠胸主动脉形态学变化;[00M]图3为本发明实施例3中各组大鼠胸主动脉SCAD的mRNA、SCAD蛋白表达及SCAD酶活性变化;[0015]图4为本发明实施例4中各组大鼠胸主动脉中ATP及胸主动脉和血清中游离脂肪酸含量的变化;[0016]图5为本发明实施例5中各组大鼠胸主动脉R0S含量的变化。具体实施方式[0017]以下结合附图和具体实施例来进一步说明本发明,但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明,本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。[0018]除非特别说明,以下实施例所用试剂和材料均为市购。[0019]本发明以下实施例所用的血管重构大鼠为自发性高血压大鼠,所用的Wistar大鼠为正常对照大鼠。[0020]以下实施例及说明书附图中所用的术语的缩写定义如下:[0021]SHR:自发性高血压大鼠(spontaneouslyhypertensiverats;[0022]R0S:活性氧(reactiveoxygenspecies[0023]SCAD:短链酰基辅酶A脱氢酶(shortchainacyl-CoAdehydrogenase;[0024]a-tubulin:a-微管蛋白;[0025]以下实施例中所使用的实验方法如下:[0026]1、实验动物分组[0027]实验分为四组:(1正常组:正常饲养8只雄性I5周龄Wistar大鼠9周。(2正常游泳组:8只雄性15周龄Wistar大鼠试游泳运动1周后进行游泳耐力训练,试游泳运动阶段的时间从第Id的15min逐渐增加到第5d的6〇min,从第2周开始每天上午9时持续游泳60min,每周进行6次游泳训练,游泳池体积和水深分别为100〇11160〇111\60〇111,水温控制到30〜35。:,维持此运动量8周。(3SHR组:正常饲养8只雄性15周龄自发性高血压大鼠9周。(4SHR游泳组:雄性15周龄自发性尚血压大鼠8只,试游泳运动1周后进行游泳耐力训练8周,游泳耐力训练方法同正常游泳组。[0028]2、鼠尾收缩压的测定[0029]利用大鼠尾动脉间接测量法测定各组大鼠尾动脉收缩压,每隔两周测定一次,直至游泳结束,美国Ken大鼠血压无创血压仪CODAMonitor购于美国肯特公司。[0030]3、血清和主动脉游离脂肪酸含量的测定[0031]戊巴比妥钠45mgkg麻醉动物后,开腹腔暴露腹主动脉,立即用真空采血管腹主动脉取血大约5mL,3500rmin离心lOmin,小心收集血清并分装至EP管中,-80°C超低温冰箱保存血清。取血后用预冷生理盐水充分灌注心脏,迅速分离大鼠主动脉组织,剥离主动脉周围多余脂肪组织,生理盐水清洗干净,液氮速冻后_80°C保存进行后续实验游离脂肪酸含量测定。严格按照游离脂肪酸测定试剂盒说明书进行血清和主动脉游离脂肪酸含量测定,根据吸光度计算血清和主动脉中游离脂肪酸的含量。[0032]4、R0S含量测定[0033]取血后用预冷生理盐水充分灌注心脏,迅速分离大鼠主动脉组织,剥离主动脉周围多余脂肪组织,生理盐水清洗干净,一部分液氮速冻后-8TC保存进行后续实验,剩余部分冰冻切片,二氢乙啶dihydroethidium,DHE染色,荧光显微镜观察和拍摄图像,分析R〇s在胸主动脉的产生情况。[0034]5、主动脉形态学研究[0035]取血后预冷的生理盐水充分灌注心脏,迅速分离大鼠主动脉组织,剥离主动脉周围多余脂肪组织,生理盐水清洗干净后置于4%多聚甲醛中固定,石蜡包埋后切片,利用苏木精-伊红染色HE染色进行后续的主动脉形态学分析,在光学显微镜下通过图像分析仪测量管腔内径、血管壁中层厚度,计算中层厚度与管腔直径比值。[0036]6、实时荧光定量PCR检测主动脉SCAD的mRNA表达[0037]严格按照Trizo1试剂盒说明书提取主动脉组织中总RNA,260nm、280nm波长下紫外分光光度计测定RNA样品吸光度,检测RNA纯度并计算出RNA浓度。参照RT-PCR试剂盒说明书进行逆转录反应,两步法进行PCR扩增反应,按照SYBRGreen说明书反应体系加入荧光染料、引物和RT产物后在Bio-RadCFX96PCR伩中进行real-timePCR反应。反应程序为:95°C10s;95°C5s;60°C30s,循环40次。采用比较阈值法,S卩2-AACt方法计算结果,实验重复3次。引物由上海生工合成,SCAD的上游引物为5’-CCAGTCTGTGGAACTACCTGAG-3’,下游引物为5’-CCCTTCTTCTTCACCTGCGA-3’。内参GAPDH上游引物为5’-AGGAGTAAGAAACCCTGGAC-3’,下游引物为5’-CTGGGATGGAATTGTGAG-3’。[0038]7、Westernblot法检测SCAD蛋白表达[0039]提取各组主动脉组织总蛋白,利用BCA试剂盒检测蛋白含量,定量蛋白浓度后以适当浓度分装并置于-2TC备用。分离胶和浓缩胶的浓度分别为10%和5%,配胶后进行电泳,电泳后将蛋白转膜至PVDF膜Bio-Rad,之后用BSA封闭2h,加入I抗SCAD4°C冰箱过夜。漂洗后加入对应的n抗室温条件下孵育ih,化学发光试剂孵育适当时间,压片、曝光、显影、定影,结果采用ImageJ图像分析系统对条带进行分析,实验重复3次。[0040]8、SCAD酶活性检测[0041]SCAD酶活性的检测严格按照SCAD活性比色法定量测定试剂盒说明书进行,裂解主动脉组织,以BCA蛋白试剂盒定量上清液蛋白,采用酶标仪测定法检测主动脉中SCAD酶活性。[0042]9、ATP含量测定[0043]严格按照试剂盒说明书测定ATP含量。ATP检测试剂盒根据萤火虫荧光素酶fireflyluciferase催化焚光素产生荧光时需要ATP提供能量的原理。当萤火虫荧光素酶和荧光素都过量时,在一定的浓度范围内荧光的产生和ATP的浓度成正比,可以高灵敏地检测溶液中的ATP浓度。[0044]10、统计分析[0045]所有的数据以均数土标准差mean土SD表示,采用SPSS13.〇统计软件处理,组间比较米用单因素方差分析,并运用Bonferronit检验进行组间的两两比较,以P〇.〇5为差异具有显著性。[0046]实施例1不同周龄自发性高血压大鼠处于高血压稳定期[0047]1、本实施例测试16、18、2〇、22、24周龄自发性高血压大鼠的收缩压变化情况。[0048]2、结果如图1所示,不同周龄自发性高血压大鼠均处于高血压稳定期。经过游泳训练8周后,自发性高血压大鼠游泳组血压明显降低,表明游泳训练对高血压具有一定的改善作用。[0049]实施例2各组大鼠主动脉形态学的变化[0050]1、本实施例测试各组大鼠主动脉形态学的变化情况。[0051]2、图2为各组大鼠主动脉HE染色结果。图2A代表血管中层厚度,图2B代表血管腔直径,图2C代表血管中层厚度与血管腔直径的比值。结果如图2所示,自发性高血压大鼠血管中层厚度明显增大,血管腔直径明显减小,血管中层厚度与血管腔比值明显增加,血管纤维排列紊乱,分层不清且出现断裂等现象,血管内膜增生脱落明显,血管内膜光滑程度明显下降,出现了明显的血管重构。然而,自发性高血压大鼠通过游泳运动训练8周后,大鼠血管中层厚度明显减小,血管腔直径明显增加,血管中层厚度与血管腔直径比值明显减小,血管内膜增生脱落减少,血管内膜不光滑程度减轻,血管重构得到了明显改善。[0052]实施例3各组大鼠主动脉SCAD的mRNA、蛋白水平和SCAD酶活性的变化[0053]1、本实施例测试各组大鼠主动脉SCAD的mRNA、蛋白水平和SCAD酶活性的变化。[0054]2、图M代表SCAD酶活性的变化,图3B代表SCADmRNA水平的变化,图3C代表SCAD蛋白水平的变化。结果如图3所示,运动组大鼠主动脉的SCADmRNA和蛋白表达均明显上调,SCAD酶活性增加;而SHR组主动脉的SCADmRNA和蛋白表达均明显下调,SCAD酶活性下降。此外,SHR通过游泳训练8周后,主动脉的SCADmRNA和蛋白表达均明显上调,SCAD酶活性增加。[0055]实验结果显示,SCAD表达下调可能与高血压血管重构的发生发展密切相关。游泳运动训练可能通过上调SCAD的表达,从而改善高血压血管重构。[0056]实施例4各组大鼠主动脉中ATP、主动脉和血清中游离脂肪酸含量的变化[0057]1、本实施例测试各组大鼠胸主动脉中ATP、胸主动脉和血清中游离脂肪酸含量的变化。[0058]2、图4A代表血清中游离脂肪酸含量的变化,图4B代表胸主动脉中游离脂肪酸含量的变化,图4C代表胸主动脉中ATP含量的变化。结果如图4所示,游泳运动组大鼠主动脉ATP含量显著增高,血清和主动脉游离脂肪酸含量明显减少;而自发性高血压大鼠组主动脉ATP含量显著降低,血清和主动脉游离脂肪酸含量明显增加。SHR大鼠游泳后,主动脉的ATP含量显著增高,血清和主动脉的游离脂肪酸含量明显减少。[0059]实验结果显示,运动组大鼠主动脉SCAD蛋白的表达及酶活性的增加,可能导致了主动脉脂肪酸0氧化能力增强,从而引起ATP合成增加,血清和主动脉游离脂肪酸含量减少。而自发性高血压大鼠主动脉SCAD蛋白表达及酶活性的下降,可能导致了主动脉脂肪酸P氧化能力下降,从而引起ATP合成减少,血清和主动脉游离脂肪酸含量增加。[0060]实施例5各组大鼠主动脉R0S含量的变化[0061]1、本实施例测试各组大鼠主动脉中R0S含量的变化。[0062]2、结果如图5所示,SHR组主动脉的红色荧光明显增强,平均荧光强度增加,表明SHR组高游离脂肪酸刺激引起主动脉的R0S生成增加。而SHR游泳组主动脉的红色荧光明显减弱,平均荧光强度降低,表明游泳运动训练通过降低游离脂肪酸含量,从而减少R0S的产生。[0063]以上实施例1至实施例5在动物水平采用自发性高血压大鼠和对照大鼠,证实SCAD基因在高血压血管重构模型中的作用。主要取得的研究成果如下:[00M]124周龄自发性高血压大鼠出现了明显的血管重构,血管重构组织中SCAD蛋白、mRNA表达及酶活性均出现了明显下降;[0065]2自发性高血压大鼠通过游泳运动训练8周后,血管重构得到明显改善,SCAD蛋白、mRNA表达及酶活性下降也得到了一定程度的逆转。[0066]3本发明首次揭示了SCAD基因在高血压血管重构中的作用,作为新的药物作用革巴点,SCAD基因在制备预防、缓解和或治疗血管重构及相关重大血管疾病的药物中的应用,包括通过SCAD基因上下游靶点制备血管重构及相关重大血管疾病的药物中的作用。[0067]本发明通过动物模型的构建,首次揭示了SCAD在高血压血管重构中的重要作用,为血管重构及相关重大血管疾病的新药研发提供理论基础及可行性依据,可用于作为血管重构及相关重大血管疾病新的药物作用靶点。[0068]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。[0069]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
权利要求:1.SCAD基因、SCAD蛋白、或SCAD蛋白的表达促进剂或激活剂在制备防治血管重构的药物中的应用。2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述血管重构由自发性高血压大鼠诱导发生。3.SCAD基因、SCAD蛋白、或SCAD蛋白的表达促进剂或激活剂在制备防治重大血管疾病的药物中的应用。
百度查询: 广东药科大学 SCAD基因或SCAD蛋白在制备防治血管重构和重大血管疾病药物中的应用
免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息,力求客观、公正,但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解,仅供参考使用,不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。