[發明專利]抑制MBD2表達的抑制劑及其應用

有效

• 申請號: 201010248718.4
• 申請日: 2010-08-09
• 公開（公告）號: CN101914541A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 王從義;余其林
• 申請（專利權）人: 華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院
• 主分類號: C12N15/113
• 分類號: C12N15/113;A61K48/00;A61P9/00;A61P9/10
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 王和平

技術領域

本發明屬于分子生物學與生物醫藥技術領域，具體為以甲基化CpG結合域蛋白2(Methyl-CpG?Binding?Domain?Protein?2，MBD2，以下簡稱為MBD2)為靶點，抑制MBD2表達的抑制劑及其應用。

背景技術

血管內皮細胞裱襯在整個心血管系統的內表面，它不僅調節營養物質、多種生物活性分子和血液細胞的運輸，而且是一個重要的自我平衡器官，正常的內皮細胞能對多種生理及化學訊號產生應答，釋放一群自分泌和旁分泌物質如一氧化氮(nitric?oxide，NO)、環前列腺素和內皮源性超極化因子等，調節血管的張力，抑制血小板聚集、細胞粘附、平滑肌細胞增生，在血管功能調控中扮演著關鍵的角色，同時在血管疾病及其初始防御中發揮重要作用。但是，當內皮細胞暴露于心血管風險因子如吸煙、糖尿病、高血壓、血脂異常、肥胖及慢性系統炎癥等，其將處于一種活化狀態------內皮細胞功能障礙，表達大量化學因子、細胞因子和粘附分子及eNOS合成NO減少、生物活性降低等，導致心血管疾病的發生、發展，常致病人死亡和殘疾。因此血管內皮功能障礙是心血管疾病的主要原因。由于血管疾病的病因包括遺傳的和后天的多種因素，所使用的藥物多針對不同的病因，及其繁多，因此確立一個針對多種病因、最佳的、副作用最少的治療目標是一個巨大的挑戰。

作為一個主要的表觀遺傳學組成部分，DNA甲基化模式的改變在動物和人類血管疾病中是非常常見的。最近的研究表明，DNA甲基化可以作為一個“足跡”反映環境暴露對不同類型細胞的后果。這種DNA甲基化模式可以由保守的甲基化CpG結合域蛋白家族(MBD)“閱讀”，其中包括MBD1，MBD2，MBD3，MBD4和MeCP2。他們與其蛋白伴侶在DNA甲基化介導的轉錄抑制和/或異染色質的形成中發揮積極的作用。每種MBD蛋白與甲基化DNA的親和力是不同的，親和力最高的是MBD2蛋白，但哺乳動物中MBD3不能選擇性識別甲基化DNA。目前能建立MeCP2，MBD1，MBD2和MBD4缺陷的動物模型，但MBD3缺陷導致胚胎死亡。研究表明MeCP2或MBD1缺陷小鼠與特定神經學缺陷有關；而MBD4被發現能抑制CpG突變和腫瘤發生。相比之下，MBD2缺陷小鼠顯示一個幾乎正常的表型，僅觀察到微小的異常母性行為(Hendrich?B，Guy?J，Ramsahoye?B，Wilson?VA，Bird?A.Closely?related?proteins?MBD2?and?MBD3?play?distinctive?but?interacting?roles?in?mouse?development.Genes?Dev?2001?March15；15(6)：710-23)，目前的研究顯示應用RNA干擾技術抑制MBD2的表達能夠抑制腫瘤的生長，MBD2已成為人們研究治療多種腫瘤的新靶點(WO/2004/001027)。這表明MBD2可能成為一個合適的表觀遺傳治療目標，通過抑制MBD2的表達，達到預防和治療血管內皮細胞功能障礙相關疾病的目的。

RNA干擾(RNA?interference，RNAi)是指一種分子生物學上由雙鏈RNA誘發的基因沉默現象，其機制是通過阻礙特定基因的翻譯或轉錄來抑制基因表達。當細胞中導入與內源性mRNA編碼區同源的雙鏈RNA時，該mRNA發生降解而導致基因表達沉默(Fire?A，Xu?S，Montgomery?M，Kostas?S，Driver?S，Mello?C.Potent?and?specific?genetic?interference?by?double-stranded?RNA?in?Caenorhabditis?elegans.Nature，1998?391(6669)：806-11)。RNAi機制普遍存在于動植物，尤其是低等生物中。因此被認為是進化上相對保守的基因表達調控機制。研究表明，RNAi機制可能是作為在RNA水平上抵御病毒入侵的防御機制而存在的。

RNAi在基因沉默方面具有高效性和簡單性，19個核苷酸的雙鏈RNA幾乎可以完全抑制基因的表達，而且還具有很高的特異性，與靶mRNA之間一個堿基的錯配都會顯著削弱基因沉默的效果，所以是基因功能研究的重要工具。大多數藥物屬于標靶基因(或疾病基因)的抑制劑，因此RNAi模擬了藥物的作用，在今天的制藥產業中是藥物靶標確認的一個重要工具。同時，那些在靶標實驗中證明有效的siRNA/shRNA本身還可以被進一步開發成為RNAi藥物。