[發明專利]miR?431在制備治療肌肉疾病的藥物中的用途

有效

• 申請號: 201410496029.3
• 申請日: 2014-09-25
• 公開（公告）號: CN104306988B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 朱大海;武日茂;翟麗麗;張勇
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院基礎醫學研究所
• 主分類號: A61K48/00
• 分類號: A61K48/00;A61P21/00
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司11314
• 代理人: 程偉,程云

技術領域

本發明涉及醫學領域，具體而言涉及miR-431在治療肌肉疾病，特別是肌肉損傷和肌營養不良中的用途。

背景技術

骨骼肌在生物體的生命活動中起著非常重要的作用。它不僅發揮運動和支持功能，同時它是一個重要的代謝器官。身體所攝取的糖和脂類等物質在骨骼肌中代謝產生能量，這對維持整個身體的穩定狀態起著非常重要的作用。許多的疾病如腫瘤、HIV感染、慢性心衰等患者在晚期多伴隨有的骨骼肌逐漸減少的癥狀。此外，骨骼肌還是重要的內分泌器官，分泌一些調控因子，如肌肉抑制素(Myostatin)、IL-6、IL-8、IL-15和FGF21等。這些調控因子除調節骨骼肌自身的生長發育外還參與其它的生理及病理過程[1]。

衛星細胞是骨骼肌最主要干細胞，衛星細胞是位于肌纖維肌膜和基底膜之間的單核細胞[2]。衛星細胞表達一系列分子標記物，如Pax7、M-鈣粘蛋白、c-Met、MNF、NCAM及VCAM-1等。在不同物種及發育的不同階段衛星細胞的數量是不同的。新生小鼠中衛星細胞數量占整個肌核的30％左右成年后，衛星細胞的比例減少到4％，到老年后，小鼠衛星細胞的比例下降到2％左右。

骨骼肌組織的一個顯著特征在損傷后可以進行再生，衛星細胞在骨骼肌損傷再生過程中發揮重要功能。在正常狀態下衛星細胞處于靜息狀態，當受到外界刺激如損傷或運動的情況下，處于靜息狀態的衛星細胞被激活，激活的衛星細胞經過增殖，分化，融合形成新的核在中央的骨骼肌纖維，同時有部分細胞通過自我更新維持骨骼肌衛星細胞庫的穩定性。這個過程是高度協調統一的[3、4]。在正常狀況下，骨骼肌通過損傷再生新形成的骨骼肌的形態及功能與沒有損傷的骨骼肌沒有差別。很多肌病在后期惡化是因為衛星細胞自我更新受到抑制導致衛星細胞耗竭或者衛星細胞的激活、增殖受到抑制所致。所以研究骨骼肌衛星細胞增殖，分化及自我更新的機制對于治療骨骼肌疾病有重要意義。

microRNA(也寫作miRNA或miR)作為一類具有調控活性的非編碼小分子RNA(通常18至25nt)，廣泛參與各種組織器官的發育與疾病發生。miRNA參與骨骼肌發育的直接證據來自于在骨骼肌組織條件性敲除Dicer基因后小鼠的骨骼肌發育發生異常，其中包括骨骼肌等減少，肌纖維形態異常。Dicer基因編碼的蛋白是miRNA成熟加工過程中所必需的核酸內切酶，這表明miRNA在骨骼肌發育過程中發揮重要作用。現在已經報道有許多miRNA參與骨骼肌損傷再生的過程[5-8]。第一個報道在損傷修復過程中發生表達改變的是miR-181，在損傷再生的最后階段miR-181表達量顯著上調[9]。MiR-351在CTX損傷再生的早期表達量瞬時增加，miR-351通過抑制細胞周期抑制因子E2F3促進衛星細胞的增殖[10]。MiR-206在CTX損傷后，表達量顯著上調，這提示miR-206在骨骼肌損傷再生中發揮功能,這與miR-206基因敲除小鼠中骨骼肌損傷再生功能嚴重受損相一致[11]。miR-206的表達量上調可以抑制許多基因的表達，其中包括Pax7、Notch3、IGFBP5[11]和HMGB3[12]，而所有這些基因都抑制分化過程。此外，在損傷過程中miR-1的表達量上調也有助于抑制Pax7的表達[13]。同樣地中，在CTX損傷后，miR-26a表達量上調。當在脛骨前肌中敲低miR-26a表達后，骨骼肌損傷再生的進程減慢[14]。在相同的模型中，miR-125b在CTX損傷后表達量上調，miR-125b下游的靶基因胰島素樣生長因子2(IGF-2)表達增加[15]。IGF-2可以調控成肌分化過程并抑制后損傷再生進程[15]。此外，再生期間，miR-133表達量的增加以防止衛星細胞變成棕色脂肪細胞[16]。越來越多的miRNA參與到骨骼肌損傷再生的過程中，外源性的miRNA干預損傷再生過程可能是未來治療肌肉疾病的一個方向。