[發明專利]人miR-23a在制備細胞生長和/或衰老調控劑中的應用

在審

• 申請號: 201410443387.8
• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN105435242A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 黃軍就;松陽洲
• 申請（專利權）人: 佛山市龍杰生物科技有限公司
• 主分類號: A61K48/00
• 分類號: A61K48/00;C12Q1/68;A61P39/06
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 謝敏楠;王虎

技術領域

本發明涉及細胞衰老領域。更具體地，人微RNA(microRNAs)miR-23a在制備細胞生長和衰老調控劑中的應用。

背景技術

microRNAs(以下簡稱miRNAs)是一類長約20-24nt(少數小于20nt的)的單鏈小分子非編碼RNA，由一段具有莖環結構的、長度為70-80nt的單鏈RNA前體(pre-miRNA)經剪切而生成。miRNAs通過與mRNA分子的3'非編碼區域(3'-untranslatedregion,3'UTR)互補匹配導致該mRNA分子的翻譯受到影響或被降解。miRNA的形成始于細胞核內由RNA聚合酶II或III轉錄得到片段較長的初級miRNA(pri-miRNA)，然后在核內由dsRNA特異性核酸酶Drosha剪切為約70nt，具有莖環結構的miRNA前體(pre-miRNA)。pre-miRNA在Ran-GTP依賴的核質/細胞質轉運蛋白Exportin5的作用下，從核內運輸到胞質中，再由Dicer酶(雙鏈RNA專一性RNA內切酶)進一步加工成為～22nt的成熟雙鏈miRNA(miRNA:miRNA*雙螺旋)，隨即雙鏈中的一條鏈被整合到RNA沉默復合體(RNA-inducedsilencingcomplex，RISC)中，形成非對稱RISC復合物(asymmetricRISCassembly，miRISC)。當miRISC識別互補或部分互補的目標mRNA分子的3'UTR后，就會阻止蛋白質的翻譯或者降解mRNA，從而抑制基因的表達。microRNAs通過調控靶基因的表達，參與調控許多生物學過程，如細胞周期、腫瘤發生發展、腫瘤轉移和干細胞多能性等。

端粒是真核生物染色體末端由高度重復DNA序列(TTAGGG)及其相互作用蛋白組成的高度有序的特殊結構。它起到保護染色體末端、維持基因組穩定性及參與細胞衰老調控等生物學過程。正常人細胞每分裂一次，由于末端復制問題，端粒長度將逐漸變短，當端?？s短到一定界限時，細胞無法繼續分裂，進入衰老和死亡過程。端粒結合蛋白是特異結合在端粒上的特殊蛋白，具有保護端粒，穩定端粒結構，防止端粒間融合，抑制DNA損傷發生等功能。人類端粒蛋白復合物由6個蛋白組成，分別是TRF1、TRF2、TIN2、RAP1、TPP1和POT1。在這六個蛋白中，TRF2處于核心地位。Telomererepeatbindingfactor2(TRF2)也稱TERF2,TRF2主要由TRFH結構域、C端的SANT/Myb結構域和N端堿性的GAR結構域組成。TRF2是端粒復合物中的蛋白相互作用中心，溝通了不同的信號轉導通路。TRF2能抑制ATM介導的DNA損傷修復通路，避免端粒被細胞內檢測系統誤認為是DNA損傷區。TRF2維持端粒的T-loop結構，防止端粒的同源重組和非同源末端結合的發生。TRF2還能與許多參與DNA損傷監測和DNA修復蛋白相互作用，如ERCC1/XPF、Apollo、MRN。

細胞衰老是一個復雜有序的生物學過程。體外培養的正常細胞經過有限次數分裂，端粒逐漸縮短，DNA損傷積累，細胞形態和生理代謝活動發生改變，表現出細胞生長減慢、β半乳糖苷酶活性升高和炎癥因子分泌增多等。衰老可引起組織代謝減緩，器官機能衰退，誘發各種衰老相關的退行性疾病，如阿爾茨海默病亨廷頓病等。此外，由于上世紀80年代開始的計劃生育的實施，人口數量得到控制，卻導致現在的中國逐漸進入人口老年化社會，將引發各種社會保障的危機。因此，研發抗衰老或延緩衰老藥物，不僅對衰老相關疾病的治療有重要幫助，而且對解決人口老年化問題也有巨大意義。

在細胞衰老的過程中，衰老細胞的TRF2蛋白含量比年輕細胞的要顯著降低，而在年輕細胞中下調TRF2將加速細胞衰老，提示了TRF2的表達量對控制細胞生長和衰老的重要作用。因此，尋找調控TRF2表達的因子，為我們研究細胞生長衰老過程和抗衰老藥物的開發具有重要的指導意義。

發明內容

本發明目的提供了一種新的細胞生長調控劑/衰老調控劑。

首先，發明提供了miR-23a或miR-23a調控劑在制備細胞生長和/或衰老調控劑中的應用。

發明人首次發現，miR-23a在調控細胞生長和衰老過程中有重要作用。

在衰老的細胞中，miR-23a的表達量顯著高于年輕細胞。

進一步的研究證明，miR-23a過表達將抑制細胞生長和加速細胞衰老。miR-23a或miR-23a表達正向調控劑可用于制備細胞生長延緩劑或加速細胞衰老制劑。