CN103393683A - Sirt2抑制剂在制药中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医药技术领域，特别涉及SIRT2抑制剂在制备治疗2型糖尿病药物中的应用和在制备抑制胰岛素分泌的药物中的应用，本发明通过AGK2对大鼠胰岛葡萄糖刺激的胰岛素分泌（GSIS）的急性作用测试、不同浓度的AGK2对胰岛素分泌的影响测试、在不同葡萄糖浓度下AGK2对胰岛素分泌的影响测试及AGK2对高浓度葡萄糖诱导的胰岛素高分泌的急性作用的测试实验，得到了SIRT2抑制剂AGK2能明显的抑制葡萄糖刺激的胰岛素分泌，而且浓度为0.5μmol/L的AGK2已经能够抑制胰岛素分泌了，为制备治疗2型糖尿病的药物提供了确切的实验数据，也为临床上更合理的使用AGK2提供更多的科学依据。

Description

SIRT2抑制剂在制药中的应用

技术领域

本发明涉及医药技术领域，特别涉及SIRT2抑制剂在制备治疗2型糖尿病药物中的应用和在制备抑制胰岛素分泌的药物中的应用。 

背景技术

糖尿病是严重危害人类健康的主要慢性疾病之一，目前全球糖尿病患者的数量约为2亿4千万，且患病率仍在增加，其中2型糖尿病患者占90%-95%。2型糖尿病患者如果血糖情况控制不理想，比较容易受到糖尿病多种并发症的骚扰，患者会出现双目失明、尿毒症、肢体残疾及心脑血管疾病。所以2型糖尿病及其并发症严重危害人类健康，给社会带来了巨大的经济负担。 

2型糖尿病的胰岛功能紊乱是其发生和发展过程中的重环节，因此对胰岛功能调节机制的研究及保护因子的寻找不仅对深入了解2型糖尿病的发病过程有重要意义，而且对于该疾病的预防和治疗也具有实际意义。 

Sirtuin家族7个成员中，已有文献报道SIRT1、3、4和胰岛功能相关，参与调控胰岛素分泌，在肝脏中，SIRT2能够去乙酰化磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（phosphoenolpyruvate carboxykinase,PEPCK），抑制PEPCK通过泛素-蛋白酶体途径的降解，增加其稳定性，促进糖异生，参与调节血糖稳态。在胰岛细胞中，SIRT2是否参与调节胰岛素分泌过程尚未有文献报道细胞。人类的SIRT2基因定位于第19号染色体（19q13.2），基因组序列长度约为15.6kb，有三个剪接变异体。转录为长约2.0kb的mRNA，编码一种含有389个氨基酸残基的蛋白质，分子量为35.5kDa。SIRT2具有NAD+依赖性的去乙酰化酶活性，并且高度保守。在哺乳动物中，SIRT2蛋白在各个组织中广泛表达，在脑组织及脂肪组织中表达丰度较高；在细胞中，SIRT2主要位于细胞浆。 

2007年science的一篇文章中Tigao等从200多个复合物中筛选出了SIRT2的特异抑制剂AGK2，其分子式如下： 

AGK2对SIRT2的IC₅₀是3.5μmol/L,而浓度>40μmol/L时，才能对SIRT1、SIRT3产生微弱的抑制作用，因此，AGK2是SIRT2相对特异的抑制剂。 

关于SIRT2与胰岛素分泌关系的研究目前尚没有文献报道，而SIRT2抑制剂AGK2对胰岛素分泌的影响及治疗也没有相关的报道。 

发明内容

本发明的目的是提供SIRT2抑制剂在制药中的应用。 

本发明涉及SIRT2抑制剂在制备治疗2型糖尿病药物中的应用。 

本发明涉及SIRT2抑制剂在制备抑制胰岛素分泌的药物中的应用。 

大量的前期研究结果发现，多种乙酰基转移酶和去乙酰化酶在大鼠胰岛及MIN6细胞有表达，HDAC抑制剂NAM、TSA参与调节胰岛素分泌的不同环节，表明乙酰化对胰岛素分泌有重要的调节作用。PCR结果显示：大鼠胰岛和MIN6细胞SIRT2mRNA表达水平均较高，提示其可能对β细胞功能、胰岛素分泌有重要的调节作用。SIRT2的特异抑制剂AGK2，使得其成为SIRT2功能研究的有利工具，通过AGK2对大鼠胰岛细胞的作用的研究，得到SIRT2的抑制剂AGK2是否对胰岛素分泌的影响的结论，从而为治疗2型糖尿病提供更为丰富的理论依据。 

本研究结果显示用AGK2处理胰岛，其特异底物α-tubulin乙酰化水平升高，说明AGK2确实能够抑制胰岛SIRT2的活性，有利于其对胰岛功能研究的进一步开展。然后再进一步，通过AGK2对大鼠胰岛葡萄糖刺激的胰岛素分泌（GSIS）的急性作用测试、不同浓度的AGK2对胰岛素分泌的影响测试、在不 同葡萄糖浓度下AGK2对胰岛素分泌的影响测试及AGK2对高浓度葡萄糖诱导的胰岛素高分泌的急性作用的测试实验，得到了SIRT2抑制剂AGK2能明显的抑制GSIS，而且浓度为0.5μmol/L的AGK2已经能够抑制胰岛素分泌了，为制备治疗2型糖尿病的药物提供了确切的实验数据。 

本发明的有益效果为： 

1、SIRT2抑制剂AGK2能有效抑制葡萄糖浓度为5.6mmol/L以上的胰岛素分泌；在16.7mmol/L葡萄糖浓度下，0.5μmol/L的AGK2已经能够抑制胰岛素分泌，而且随着AGK2浓度的增加，其对胰岛素分泌的抑制作用也越明显，所以，AGK2可以用在2型糖尿病的治疗药物中。2、SIRT2抑制剂AGK2在抑制胰岛素分泌方面效果显著，所以该抑制剂可以用在制备抑制胰岛素分泌的药物中。3、为临床上更合理的使用AGK2提供更多的科学依据。 

附图说明

图1是AGK2对大鼠胰岛α-tubulin乙酰化的影响对比图。 

图2是AGK2对大鼠胰岛葡萄糖刺激的胰岛素分泌的急性作用对比图。 

图3是不同浓度的AGK2对胰岛素分泌的影响对比图。 

图4是AGK2在不同葡萄糖浓度下对胰岛素分泌的影响对比图。 

图5是AGK2对高浓度葡萄糖诱导的胰岛素高分泌的急性作用对比图。 

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步说明： 

实验所用到的大鼠模型为SPF(Specific pathogen Free)级SD(Sprague-Dawley)大鼠，雄性，8-10周龄，体重200-250g购自上海中科院斯莱克实验动物中心；SPF级C57BL/6小鼠，雄性，8-10周龄，购自上海中科院斯莱克实验动物中心。 

1、SIRT2在小鼠胰腺组织、大鼠原代胰岛β细胞及MIN6细胞中的表达及定位 

通过免疫荧光测试结果显示，SIRT2主要在胰腺组织中的胰岛细胞表达；在大鼠原代胰岛β细胞及MIN6细胞中，SIRT2主要位于细胞浆中。SIRT2在胰 岛及MIN6细胞中含量丰富，说明，SIRT2对胰岛β细胞功能有重要调节作用。 

2、AGK2对大鼠胰岛α-tubulin乙酰化的影响 

α-tubulin是SIRT2的经典底物，SIRT2能够去乙酰化α-tubulin40位的赖氨酸，使α-tubulin的乙酰化水平降低，反之，SIRT2活性被抑制后α-tubulin的乙酰化水平升高。本实验证实了AGK2能抑制大鼠胰岛SIRT2的活性，和对照组相比，α-tubulin的乙酰化水平明显上调，具体见图1所示。 

3、AGK2对大鼠胰岛葡萄糖刺激的胰岛素分泌（GSIS）的急性作用 

大鼠胰岛在含0.25%BSA、3.3mmol/L葡萄糖的KRB缓冲液中孵育30min，然后分别在3.3mmol/L葡萄糖对照组、16.7mmol/L葡萄糖对照组、3.3mmol/L葡萄糖+5μmol/L AGK2组及16.7mmol/L葡萄糖+5μmol/L AGK2组中孵育1h，收集上清，测胰岛素浓度。具体检查结果如图2所示，和对照组相比，用AGK2孵育胰岛1h后，在基础糖浓度下，其不影响胰岛素分泌，在16.7mmol/L糖浓度下，AGK2能明显的抑制GSIS。（和对照组相比，*表示P<0.05） 

4、不同浓度的AGK2对胰岛素分泌的影响 

在16.7mmol/L葡萄糖浓度下，分别用0.1μmol/L、0.5μmol/L、2.5μmol/L和10μmol/L的AGK2处理胰岛1h，收集上清，测胰岛素浓度。结果如图3所示，随着AGK2浓度的增加，其对胰岛素分泌的抑制作用越明显，从图中看出，0.5μmol/L的AGK2已经能够抑制胰岛素分泌。（和对照组相比，*表示P<0.05，**表示P<0.01） 

5、在不同葡萄糖浓度下AGK2对胰岛素分泌的影响 

分别在2.8、5.6、8.7mmol/L葡萄糖浓度下，用5μmol/L AGK2孵育胰岛1h，收集上清，测胰岛素浓度，具体见图4所示，随着葡萄糖浓度增加，AGK2对胰岛素分泌的抑制作用越明显，在5.6mmol/L葡萄糖浓度下AGK2已经开始抑制胰岛素分泌。(和对照组相比，*表示P<0.05,**表示P<0.01) 

6.AGK2对高浓度葡萄糖诱导的胰岛素高分泌的急性作用 

用3.3mmol/L葡萄糖、16.7mmol/L葡萄糖的RPMI1640培养液孵育胰岛20h后，然后将胰岛分成两组，其中一组用3.3mmol/L葡萄糖、16.7mmol/L葡萄糖、35mmol/L KCl的KRB缓冲液孵育1h作为对照组；另一组在3.3mmol/L葡萄糖、16.7mmol/L葡萄糖、35mmol/L KCl的KRB缓冲液中分别加入5μmol/L 的AGK2后孵育1h作为AGK2组，收集上清，测定胰岛素浓度。结果如图5所示，5μmol/L AGK2可以显著降低胰岛对16.7mmol/L葡萄糖的高反应性，而对基础胰岛素分泌和对35mmol/L KCl刺激的高反应性没有抑制作用。（和对照组相比，**表示P<0.01） 。

Claims (3)

1.SIRT2抑制剂在制备治疗2型糖尿病药物中的应用。

2.SIRT2抑制剂在制备抑制胰岛素分泌的药物中的应用。

3.权利要求1或2所述的应用，SIRT2抑制剂的结构如式（I）所示：

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