[發明專利]山葵籽提取物在制備抑制細菌群體感應系統藥物中的應用

在審

• 申請號: 202111354196.0
• 申請日: 2021-11-15
• 公開（公告）號: CN113855719A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 鄭俊霞;夏志云;陳浩銘;陳婷婷;陳楚汕;黃鈺景;方靜妍;顧子敏;謝俊濤;劉坤;范紅霞
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: A61K36/31
• 分類號: A61K36/31;A61P31/04;A61K131/00
• 代理公司: 廣州市科豐知識產權代理事務所(普通合伙) 44467
• 代理人: 王海曼

本發明公開了一種山葵籽提取物在制備抑制細菌群體感應系統藥物中的應用；山葵籽提取物可有效抑制銅綠假單胞菌群體感應系統中las信號通路和pqs信號通路，從而抑制彈性蛋白酶以及綠膿菌素的分泌，同時不抑制銅綠假單胞菌的生長，使得銅綠假單胞菌不易產生耐藥性。另外，山葵籽是天然物質，其毒性和副作用很低，山葵籽可以單獨使用，也可以作為抗生素的輔助治療劑達到防治細菌感染的目的；屬于生物醫藥技術領域。

技術領域

本發明涉及醫藥領域，尤其涉及山葵籽提取在制備細菌群體感應抑制劑中的應用。

背景技術

抗生素濫用使得細菌耐藥性(Antimicrobial Resistance,AMR)已成為全球的重大公共健康威脅，面對全球日益嚴重的抗生素耐藥問題，尋找新型藥物或更有效的治療方案顯得迫在眉睫。2017年，WHO公布了世界上最具耐藥性的、最能威脅人類健康的“超級細菌”，其中鮑曼不動桿菌、銅綠假單胞菌以及大腸桿菌三種革蘭氏陰性菌被列為“嚴重致命”等級。傳統抗生素能夠殺死細菌，使得耐藥菌株不斷富集，導致細菌的耐藥率不斷提高。我們要加快開發新靶點、新機制的新型抗耐藥菌的藥物的研發，否則長此以往，將陷入無藥可治的境地。

群體感應系統(quorum sensing system,QS)是一種微生物細胞與細胞間的交流系統，在生長繁殖過程中細菌會分泌并感知某些信號分子的濃度，當其達到一定閾值后啟動群體感應系統各基因的表達，進而調控細胞以群體的形式作出反應以適應環境，提高細菌群體的生存能力。近年來，有研究表明，細菌的致病性與群體感應系統密切相關，如細菌生物膜的形成、綠膿菌素、彈性蛋白酶、鼠李糖脂、外毒素、溶血素等毒力因子的分泌均受到細菌群體感應系統的調控。其中，生物膜的形成，能夠為細菌提供保護屏障，是細菌產生耐藥性的重要原因。因此，開發出能夠靶向作用于細菌群體感應系統，降低細菌致病能力，同時不殺死細菌的新型群體感應抑制劑，將能夠很好地解決細菌耐藥性的問題。

銅綠假單胞菌是一種革蘭氏陰性菌，是臨床上最常見的易形成生物膜耐藥的條件致病菌，常引起傷口感染、尿路感染、囊性纖維化等疾病。在免疫功能低下的患者，如癌癥和艾滋病患者有極高的致死率。銅綠假單胞菌主要有3個群體感應系統：las、rhl、pqs系統，它們是由三種化學性質不同的信號分子介導的，分別為3-oxo-C12-HSL，C4-HSL和PQS，信號分子通過與對應的受體結合，能夠調控下游基因的表達，從而調控彈性蛋白酶、綠膿菌素、鼠李糖脂、等致病因子的表達，以及生物膜的形成。通過抑制細菌的群體感應，就可以抑制這些細菌群體感應系統調控的毒力，降低細菌對于宿主的危害，達到預治或輔助抗生素治療細菌感染的目的。因此細菌群體感應抑制劑是在防治細菌感染方面有廣闊的應用前景。

山葵，中文學名山萮菜，拉丁學名Eutremayunnanense，是一種十字花科植物，是一種特殊的食用保健植物，主要分布在中國、日本。我國藥食史上早有記載，別名山崳菜、雪花菜、蜀葵、錦葵等，具有免疫調節作用和抗病毒、抗癌、抗氧化等多種藥理作用。目前國內外對山葵籽的研究較少，沒有文獻報道其在抗菌以及群體感應抑制方面的作用。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了山葵籽的新應用，即山葵籽提取物在制備細菌群體感應系統的抑制藥物中的應用。

本發明以銅綠假單胞菌為研究對象，進行生物膜與毒力因子的抑制實驗，結果顯示，山葵籽乙醇提取物、山葵籽氯仿提取物、山葵籽石油醚提取物、山葵籽乙酸乙酯提取物、山葵籽正丁醇提取物、山葵籽揮發油、山葵籽CO₂超臨屆萃取物均能夠抑制銅綠假單胞菌PAO1生物膜的形成與毒力因子的釋放，并通過PAO1-lasB-gfp和PAO1-pqsA-gfp綠色熒光蛋白報告菌株進行細菌群體感應系統抑制活性的研究，發現山葵籽提取物能夠抑制銅綠假單胞菌的las與pqs群體感應系統，表明本發明所述山葵籽提取物可以通過抑制細菌的群體感應系統進一步降低細菌生物膜的形成以及致病力，不易產生細菌耐藥性的效果。

因此，本發明提供了山葵籽提取物在制備細菌群體感應系統的抑制藥物中的應用。

其技術方案如下：