[發明專利]苦參生物堿在制備治療人表觀遺傳失活疾病藥物的應用

無效

• 申請號: 200710030219.6
• 申請日: 2007-09-13
• 公開（公告）號: CN101152177A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 蔣紀愷;劉小珊
• 申請（專利權）人: 汕頭大學醫學院
• 主分類號: A61K31/4375
• 分類號: A61K31/4375;A61K36/489;A61P35/00;A61P35/02;A61K31/352;A61K31/12;A61K31/045
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司
• 代理人: 溫旭

技術領域：

本發明屬于生物學制藥領域，特別涉及苦參生物堿在制備治療人表觀遺傳失活疾病藥物應用。

技術背景：

繼人類基因組計劃圓滿完成之后，研究人員已正式啟動了“人類基因組表觀遺傳計劃(Human?Epigenome?Project)”，這是一項針對控制人類基因“開”和“關”的主要化學變化進行的圖譜繪制工作。基因表達的“開關”是由表觀遺傳因素(Epigenetics)控制。表觀遺傳因素是在不影響DNA序列的情況下通過對染色體結構或DNA空間結構進行表觀遺傳修飾來開啟或關閉，增強或抑制特定基因的表達，包括DNA甲基化和聚梳蛋白家族表達、組蛋白乙酰化等。大部分情況下，人類疾病有半數原因與基因遺傳有關，另一半則取決于表觀遺傳變化。雖然它與腫瘤發生是否存在因果關系的爭議持續了二十年，但愈來愈多的證據表明腫瘤的發病機制中，表觀遺傳因素的變化可先于遺傳因素的改變，表觀遺傳因素變化引發腫瘤一說現已得到證實。

DNA甲基化是指哺乳動物基因組DNA的胞嘧啶(C)的5’位通過DNA甲基轉移酶(DNAmethyltransferase，DNMT)介導發生的甲基化修飾反應，此反應主要發生在含-CG-的DNA序列中。CpG島是指基因組DNA上富含CpG的區域，主要分布在基因的啟動子和第一外顯子。據估計人類基因組DNA上約29,000個CpG島，多為低甲基化，人類50％基因的5’端可出現CpG島。基因的轉錄調節同啟動子CpG島甲基化密度和發生的區域有關。高表達基因(如管家基因)的CpG島趨于低甲基化，而低表達基因常呈現高甲基化。細胞的正常發育和分化過程也可通過這種不同基因甲基化調節以控制不同生理狀態下基因表達來實現；有研究表明隨年齡的增加，重要基因的甲基化程度也增加；廣泛的低甲基化和CpG島的高甲基化共存是許多腫瘤細胞的表觀遺傳學特征。

CpG島甲基化譜的系統性和全面性特點同中醫藥學整體觀的哲學體系完全吻合。由此看來，CpG島甲基化譜不但與決定疾病不同中醫癥侯群的分子機制密切相關，還可能是中醫藥辯證施治的科學依據。為此研究CpG島甲基化譜的CpG島芯片技術又將帶給具有豐富內涵的中醫藥研究新的契機。

發明內容：

本發明的目的是提供苦參生物堿作為制備治療人表觀遺傳失活疾病藥物的應用

本發明所說的苦參生物堿是從苦參、山豆中提取的生物堿。包括參堿、氧化苦參堿、羥基苦參堿及其臨床上可接受的鹽。

本發明所說的人表觀遺傳失活是指人細胞內基因在DNA表達調控區域甲基化發生變異、聚梳蛋白家族表達發生變異、或甲基化轉移酶活性發生改變導致正常組織中的細胞增殖、分化和凋亡等發生紊亂由此而引起的疾病。具體是指腫瘤、白血病。

本發明苦參生物堿的用量為臨床上可接受的用量。

本發明所述的苦參生物堿通過影響腫瘤細胞DNA水平甲基化，聚梳蛋白家族表達調控抑癌基因表達，誘導腫瘤細胞分化、凋亡，抑制腫瘤細胞增殖，達到治療和預防腫瘤疾病，以及其它疾病。

附圖說明

圖1為RIZ1啟動子呈高甲基化水平，經過0.1mg/ml苦參堿或0.2mg/ml苦參液作用K562細胞6天，甲基化程度降低，處理組U出現條帶。

圖2為不同藥物作用K562細胞不同時間后RIZ1表達的變化，β-actin作為內對照。其中圖中1、DNA?Marker；2、0小時；3、24小時；4、72小時。

具體實施方式

苦參堿、氧化苦參堿以及羥基苦參堿等生物堿是我國傳統中藥苦參、山豆的多種活性成分中較為重要的一種生物堿。我們觀察到苦參煎液可誘導人白血病K562細胞部分分化基礎上，發現苦參堿、氧化苦參堿等中藥苦參、山豆根中生物堿單體可抑制K562細胞增殖，促使細胞向紅系分化，進一步觀察到細胞在信號轉導、細胞周期以及癌基因等諸多方面發生了相應變化^[1]，我們選擇含有細胞周期、受體、信號轉導、轉錄因子、癌基因等相關的7600條人類基因的國產基因表達譜芯片檢測了苦參堿作用K562細胞24小時的差異表達基因，并發現此過程中有300多個基因的表達情況明顯發生變化，且與增殖、分化和代謝相關的基因占多數，此研究結果同我們以往獲得的研究數據基本吻合。隨著微觀生物學在表觀遺傳學(Epigenetic)方面研究的深入，依據這些研究結果，進一步利用PCR技術，MSP-PCR技術，毛細管電泳等技術，發現了中藥苦參、山豆根以及從中提取的苦參堿、氧化苦參堿、羥基苦參堿等化合物可改變人類細胞表觀遺傳因素。從而可以應用這些物質改變生物的表觀遺傳，以及治療或預防由于表觀遺傳因素引起的疾病提供了新途徑。