[發明專利]水楊酸甲酯在制備沙門氏菌Ⅲ型分泌系統抑制劑中的應用

在審

• 申請號: 202110045858.X
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112675182A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 呂強華;王建鋒;鄧旭明;李淑芳;韓偉;張蕊;馮海華;王琳
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: A61K31/618
• 分類號: A61K31/618;A61P31/04
• 代理公司: 蘇州創策知識產權代理有限公司 32322
• 代理人: 周錦全

本發明涉及水楊酸甲酯在制備沙門氏菌Ⅲ型分泌系統抑制劑中的應用，以人宮頸癌細胞(HeLa)為感染載體，證實水楊酸甲酯通過抑制Ⅲ型分泌系統的功能，從而對沙門氏菌感染具有顯著的抑制作用。相比傳統抗生素在直接殺死沙門氏菌的作用機制，中藥化合物水楊酸甲酯以T3SS為靶標的治療策略可以解除病原細菌的武裝，但不直接殺死它們，給予細菌的選擇壓力小，從而降低了產生耐藥性的風險。此外，天然的水楊酸甲酯最初發現于自然界的柳樹皮、白珠樹葉及甜樺樹中；之后實現了可以人工制備，具有來源廣泛、成本低廉和治愈率高的特點。

技術領域

本發明涉及水楊酸甲酯在制備沙門氏菌Ⅲ型分泌系統抑制劑中的應用，屬于醫學制藥技術領域。

背景技術

抗生素耐藥性細菌正在威脅全球公共衛生，并且正在威脅我們治療常見傳染病的能力。隨著抗生素功效的下降，感染(如肺炎，肺結核，敗血癥，淋病和食源性疾病)的治療正變得越來越具有挑戰性。迫切需要單獨或與傳統抗生素結合使用的新型抗感染療法，以預防或治療細菌病原體。III型分泌系統(T3SS)將效應蛋白轉運到真核宿主細胞中以誘導感染，這對于某些細菌性病原體的毒力至關重要。以T3SS為靶標的治療策略可以解除病原細菌的武裝，但不直接殺死它們，從而降低了產生耐藥性的風險。因此，T3SS似乎是開發針對細菌感染藥物的新靶標。

沙門氏菌病是公共衛生學上具有重要意義的人畜共患病之一，其病原沙門氏菌屬腸道細菌科，可感染包括人類在內的多種動物，人畜感染后可呈無癥狀帶菌狀態，也可表現為有臨床癥狀的致死性疾病，沙門氏菌可加重病態或死亡率，或者降低動物的繁殖生產力，不僅給公共衛生帶來沉重的負擔，同時給社會造成經濟損失。沙門氏菌血清型鼠傷寒沙門氏菌利用沙門氏菌致病島1(SPI-1)上編碼的T3SS誘導炎性腹瀉并侵襲非吞噬上皮細胞，T3SS裝置是一種針狀結構，可將細菌效應蛋白注入宿主細胞以建立感染，且該機制廣泛分布于革蘭氏陰性細菌中，因此沙門氏菌T3SS可以作為開發抗毒力藥物的新策略。

傳統上用于抗感染的藥用植物，是發現藥物的寶庫。一些類黃酮，如黃芩素和槲皮素，通過阻斷T3SS效應和鼠傷寒沙門氏菌易位到上皮細胞而抑制入侵。百里酚，傘花烴的天然單萜酚衍生物，可抑制傷寒沙門氏菌SipA由易位到HeLa細胞。目前，國內外未見水楊酸甲酯通過抑制沙門氏菌Ⅲ型分泌系統的功能來抵抗沙門氏菌感染的報道。

發明內容

本發明所述水楊酸甲酯CAS登錄號為119-36-8，分子式為C₈H₈O₃，分子量為152.15。

水楊酸甲酯的化學結構式如下：

本研究以沙門氏菌T3SS效應蛋白為藥物靶標篩選得到的天然化合物水楊酸甲酯為沙門氏菌致病島1(SPI-1)抑制劑，該抑制劑可阻斷幾種SPI-1相關效應蛋白的分泌且不影響細菌生長，因此對SPI-1介導的HeLa細胞侵襲具有很強的抑制作用。進一步的研究表明，水楊酸甲酯顯著降低了某些SPI-1基因的轉錄，例如SipA，SipB和HilA。在動物感染模型中，水楊酸甲酯可有效保護鼠傷寒沙門氏菌感染小鼠引的死亡和病理損傷?？傊?，本研究提出了一種有效的SPI-1抑制劑水楊酸，它通過調節主要調節基因的轉錄來降低SPI-1效應蛋白的表達。

附圖說明

圖1：水楊酸甲酯抑制效應蛋白SipA的易位進而抑制T3SS的功能(藍色表示沙門氏菌T3SS效應蛋白SipA的轉運功能正常；綠色沙門氏菌T3SS效應蛋白SipA不能正常轉運)

圖2：水楊酸甲酯不影響鼠傷寒沙門氏菌的生長(橫軸表示時間，縱軸表示OD_600nm測定值)

圖3水楊酸甲酯對HeLa細胞無細胞毒性(橫軸表示水楊酸甲酯的濃度，縱軸表示HeLa細胞LDH釋放量)

圖4：水楊酸甲酯對沙門氏菌介導HeLa細胞損傷的保護作用(橫軸表示不同濃度水楊酸甲酯處理組，縱軸為LDH釋放量)