[發(fā)明專利]一種新的NETosis抑制劑TcpC及應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010151619.8
• 申請(qǐng)日: 2020-03-06
• 公開（公告）號(hào): CN111440776A
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘建平;歐茜;方佳琪;方潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)城市學(xué)院
• 主分類號(hào): C12N9/00
• 分類號(hào): C12N9/00;C12N15/52;A61K38/53;A61P35/00;A61P3/10;A61P37/02;A61P9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 應(yīng)孔月

本發(fā)明公開了一種新的NETosis抑制劑TcpC及應(yīng)用。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)TcpC對(duì)中性粒細(xì)胞胞外捕捉網(wǎng)的形成(NETosis)具有抑制作用，不僅能在體外抑制NETosis，而且能在體內(nèi)抑制NETosis。本發(fā)明研究表明，尿路致病性大腸埃希菌(UPEC)CFT073菌株分泌的一種含有Toll/白細(xì)胞介素1受體結(jié)構(gòu)域蛋白TcpC能增強(qiáng)中性粒細(xì)胞NETosis關(guān)鍵蛋白——肽酰基精氨酸脫亞胺酶(PAD4)的泛素化降解，抑制NETosis形成，逃逸中性粒細(xì)胞對(duì)UPEC的殺傷，利于細(xì)菌在機(jī)體內(nèi)的存活和致病。由于NETosis參與惡性腫瘤、自身免疫病和心血管病等多種疾病的發(fā)生發(fā)展。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)TcpC作為NETosis的一種抑制劑，可用于惡性腫瘤、糖尿病、自身免疫病和心血管病等疾病治療藥物的開發(fā)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分子生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及一種新的NETosis抑制劑TcpC及應(yīng)用。

背景技術(shù)

尿路感染(Urinary tract infection，UTI)是一種最常見的感染性疾病，是由入侵泌尿系統(tǒng)的各種病原體所引起的尿路炎癥。全球每年約有1.5億人由大腸桿菌感染引起UTI，醫(yī)療費(fèi)用的支出超過了60億美元。大約80％的UTI由大腸桿菌引起，而尿路致病大腸埃希菌(Uropathogenic E.coli，UPEC)可以特異性地黏附并植入尿路黏膜上皮細(xì)胞，引起尿路感染。UPEC能分泌一種含TIR結(jié)構(gòu)域的蛋白(TIR-containing protein encoded byE.coli)，即TcpC。我們前期研究發(fā)現(xiàn)，TcpC是一種MyD88靶向的E3泛素連接酶，通過增強(qiáng)MyD88泛素化降解，抑制TLR信號(hào)途徑介導(dǎo)的巨噬細(xì)胞活化與殺菌功能，從而逃逸機(jī)體的固有免疫應(yīng)答，利于UPEC在體內(nèi)的生存與繁殖，在腎盂腎炎等尿路感染中發(fā)揮重要作用。

腎盂腎炎等尿路感染典型的病理變化為大量中性粒細(xì)胞浸潤，中性粒細(xì)胞具有一種新型的抗感染方式，即產(chǎn)生中性粒細(xì)胞胞外捕捉網(wǎng)(NETs)，其產(chǎn)生過程稱為NETosis。迄今發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌、真菌、寄生蟲等病原體或者佛波-12-肉豆蔻酸-13-乙酸酯(PMA)、IL-8、免疫復(fù)合物、活化的血小板等非病原體均可刺激中性粒細(xì)胞生成NETs。上述刺激物可增強(qiáng)NETosis關(guān)鍵蛋白肽酰基精氨酸脫亞胺酶(peptide arginine deaminase 4，PAD4)的轉(zhuǎn)錄和翻譯，PAD4入核，催化染色質(zhì)上的組蛋白發(fā)生瓜氨酸化，從而導(dǎo)致高度螺旋的染色質(zhì)解螺旋，形成松散的染色質(zhì)，此過程發(fā)生熵變，產(chǎn)生巨大能量，使核膜與細(xì)胞膜破裂，胞質(zhì)溶膠中大量抗菌顆粒蛋白附著于解聚的染色質(zhì)上，一起被釋放出胞外，形成NETs，釋放的NETs可捕捉病原物，然后利用附著在網(wǎng)狀骨架上的抗菌蛋白將微生物殺滅。NETosis主要分為三個(gè)階段：組蛋白修飾，染色質(zhì)解聚，NETs釋放。根據(jù)形成機(jī)制，NETosis可分為NADPH氧化酶(NADPHoxidase，NOX)依賴型與NOX非依賴型兩種，細(xì)菌感染激活中性粒細(xì)胞產(chǎn)生的主要是NOX依賴型NETosis。NETs在中性粒細(xì)胞抗感染過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

泛素化是蛋白質(zhì)翻譯后修飾的重要方式之一，在蛋白質(zhì)降解、應(yīng)激反應(yīng)、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)、蛋白質(zhì)運(yùn)輸、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)等過程中發(fā)揮重要作用。越來越多的研究表明泛素化與細(xì)胞免疫和炎癥反應(yīng)、細(xì)胞的轉(zhuǎn)化和腫瘤的發(fā)生等密切相關(guān)，泛素化過程由泛素分子在泛素激活酶(E1)、泛素結(jié)合酶(E2)和泛素連接酶(E3)的共同作用下將蛋白質(zhì)運(yùn)送到蛋白酶體降解，在蛋白質(zhì)泛素化過程中，E3可特異地結(jié)合底物蛋白，具有十分關(guān)鍵的作用。

迄今，NETosis的病理生理作用尚未完全闡明，近年來的研究發(fā)現(xiàn)，除了發(fā)揮抗感染作用之外，NETs形成后不降解或NETosis過程失控參與癌癥、自身免疫病、糖尿病、心血管病等多種疾病的發(fā)生發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新的NETosis抑制劑TcpC及應(yīng)用。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：