[發明專利]KLF14在制備診斷衰老的制劑和抗衰老制劑中的應用

在審

• 申請號: 202310098472.4
• 申請日: 2023-02-10
• 公開（公告）號: CN116218997A
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發明（設計）人: 王培昌;侯玉麗;宋喬
• 申請（專利權）人: 首都醫科大學宣武醫院
• 主分類號: C12Q1/6883
• 分類號: C12Q1/6883;G01N33/68;A61K38/17;A61P39/00
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 巴曉艷

本發明KLF14在制備診斷衰老的制劑和抗衰老制劑中的應用，首次提出KLF14是衰老及衰老相關疾病的診斷和藥物靶點；經實驗顯示，衰老進展中，KLF14可以與衰老標記物POLD1啟動子結合，促進POLD1轉錄；KLF14過表達后，可以通過促進POLD1表達，提高DNA合成能力、DNA損傷修復能力和細胞增殖能力，從而延緩細胞衰老；在KLF14基因敲除鼠中，小鼠認知功能減弱、運動能力減弱，小鼠心臟、肝臟和腎臟等組織發生多種病變和纖維化，促進小鼠衰老。

技術領域

本發明屬于生物醫藥領域，具體涉及KLF14調控衰老及其應用。

背景技術

20世紀90年代以來，中國的老齡化進程加快。據我國2020年第七次全國人口普查公報數據顯示，65歲及以上人口約一億九千萬人，占總人口的13.5％，與第六次全國人口普查相比上升4.63％(參見Normile?D.China′s?population?still?growing,census?shows-but?barely[J].Science.2021,372(6543):669.)。伴隨著老年人口的增多，包括高血壓、心腦血管疾病、骨質疏松、糖尿病、白內障、帕金森病和阿爾茨海默病等老年相關疾病的發病率升高，給社會和個人帶來極大的經濟負擔，因而，老年病診治、基于健康老齡化的衰老干預就成為我國目前亟待解決的關鍵課題。

衰老是生物隨著年齡的增長，全身的組織器官發生一系列退行性改變，細胞功能逐漸減退并趨向死亡的過程。細胞是組織、器官的基本結構單元，細胞衰老是老年病尤其是退行性疾病發病的主因，因而，揭示細胞衰老的分子機制是闡明衰老及老年疾病病理機理及發現診斷/治療靶點的關鍵基礎。

然而，到目前為止還沒有有效的臨床抗衰老藥物，究其根源是由于衰老機制的復雜性導致的抗衰老靶點的不明確性。因此，研究衰老機制，尋找有效的抗衰老靶點，以便有針對的開發延緩衰老的藥物對降低老年疾病發生率，提高老年人的生活質量具有重要的意義。

KLF14作為一種轉錄因子，通過調控多種靶基因的表達參與糖代謝、脂代謝和炎癥反應，抑制動脈粥樣硬化和糖尿病的發生發展，然而KLF14是否對衰老起著調控作用以及其調控衰老的作用機制目前尚不清楚。

發明內容

在本方明中，發明人通過多種體內和體外實驗，首次發現KLF14參與衰老進展，具體表現為：老年細胞和老年小鼠各組織較年輕細胞和組織中KLF14表達量降低；在細胞中過表達KLF14后，DNA合成能力、DNA損傷修復能力、細胞增殖能力升高，并且衰老細胞SA-β-Gal染色陽性率下降，細胞衰老延緩；相反，在細胞中敲除KLF14導致細胞衰老表型出現，并且KLF14基因敲除小鼠的認知功能減退、運動能力減退、各組織病變加重，小鼠出現早衰的表現。進一步機制研究表明，KLF14作為轉錄因子，與延緩細胞衰老的關鍵基因POLD1啟動子區結合，促進POLD1轉錄，并通過POLD1發揮延緩衰老的作用，更加證實了KLF14在衰老中的功能。

本方案經過大量體內外實驗研究，從細胞衰老和轉錄調控的機制出發，利用如免疫印跡實驗、ChIP實驗、SA-β-Gal實驗、CCK8實驗和彗星電泳實驗等現有技術中的成熟手段，證明了激活KLF14對延緩細胞和小鼠衰老有顯著作用。本方案基于靶點新功能發現和化合物的轉化應用，作用機制明確，為開發成分簡單、作用機制明確、安全有效且具有良好應用前景的抗衰老藥物提供可能。

本發明的第一個方面，提供一種衰老檢測標志物，所述的標志物為KLF14，所述的KLF14的表達隨著衰老的進行表達量降低。

本發明的第二個方面是提供KLF14在制備衰老檢測相關試劑中的應用，所述的應用為非疾病診斷的應用。在一個具體的實施例中，所述的檢測是基因表達水平或蛋白表達水平的檢測；在一個具體的實施例中，所述的基因表達水平檢測為熒光定量PCR檢測；所述的蛋白檢測為Western?Blot檢測或ELISA檢測，優選的，所述的蛋白檢測為檢測血清樣本中的KLF14含量。在另外一個具體的實施例中，其中熒光定量PCR檢測使用的特異性檢測引物對為SEQ?ID?NO:1-2所示。