CN104278030A - 小分子化合物Antagomir-31制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供小分子化合Antagomir-31在制备抑制细胞增殖功能、具有免疫调节功能和具有治疗银屑病的药物中的应用及其制备方法，这种应用中涉及的小分子化合Antagomir-31易取得、不具免疫排斥性、疗效高、治疗后疾病不易复发而副作用小。
Description
技术领域
本发明涉及小分子化合物Antagomir-31的制备方法及在制备免疫调节功能药物中的应用，特别是在制备治疗银屑病药物中的应用。
背景技术
银屑病（psoriasis）是一种常见的免疫相关性、复发性的慢性炎症性皮肤病，其特征是真皮内浓密的以T细胞、DC、自然杀伤T细胞和巨噬细胞为主的炎性细胞浸润。银屑病患者皮肤的表皮过度增生且无法正常分化，使其表皮显著增厚、结痂增多。银屑病的确切发病原因还不明确，环境因子（诸如感染、外伤、压力等）和遗传因子等综合因素决定了个体的易感性。银屑病目前尚无根治的药物，早期治疗多使用类固醇等非生物性的免疫抑制剂，此类非专一性免疫抑制剂具有相当程度的副作用。近年来，生物制剂如肿瘤坏死因子制剂Etanercept（依那西普）等也被用于银屑病治疗，此类药物多为人源化抗体，用于阻隔银屑病相关炎症细胞因子与受体间的作用。由于许多炎症细胞因子在机体正常免疫反应中不可缺少，没有选择性地阻挡炎症细胞因子亦会导致用药后的副作用，停药后疾病容易反弹。此外，抗体类药物生产成本高、价格昂贵、普通病人很难能承受。从1984年以来我国约有超过400万患者被诊断为银屑病，自主研究开发我国有知识产权的治疗银屑病的新药物势在必行。
MicroRNA（miRNAs）是一种大小约21-23 bp的单链小分子RNA。由具有发夹结构的前体microRNA（70-90 bp）经Dicer酶加工后生成。小分子microRNA通过与目标基因mRNA的3’UTR区特异性结合调控目标基因的表达，从而在真核基因的表达调控过程中起着重要的作用。科学家们相继发现在银屑病患者的皮肤和正常人皮肤中，有一些microRNA的表达存在非常显著的差异。这些小分子microRNA中有一些已经被证实调控着银屑病的发生和发展。比如miR-203，miR-125b，miR-424和miR-99a都促进角质形成细胞的增值和分化。在我们的研究中发现，microRNA-31在小鼠类银屑病的发生发展过程中扮演者重要的角色：microRNA-31高表达，小鼠类银屑病发病明显严重于对照小鼠；反之，小鼠类银屑病发病减缓。
小分子化合物Antagomir-31是一种根据microRNA-31成熟体序列而设计，经过一系列的修饰和标记的单链RNA，对内源性microRNA-31具有高效的阻断作用。它具有以下几个作用特点：1.高特异性阻断内源性microRNA-31；2.有效抑制microRNA-31，可引起内源性microRNA-31的降解;3.可循环作用，抑制持续时间长，最长可持续数周时间；4.可作用在细胞水平和动物整体。小分子化合物Antagomir-31易于合成且对microRNA-31抑制效果明显。使用小分子化合物Antagomir-31治疗银屑病实属可行性高、用途广、侵入性小、且具经济效益的选择。小分子化合物Antagomir-31抑制角质形成细胞中microRNA-31的表达。然而小分子化合物Antagomir-31在银屑病发生发展过程中的作用机制目前尚未见报道，本发明将就此问题进行研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种小分子化合物Antagomir-31在制备抑制细胞增殖功能药物、制备具有免疫调节功能及制备治疗银屑病的药物中的应用的药物中的应用。
本发明的技术方案是：
该小分子化合物Antagomir-31的合成方法，包括以下步骤：
1） 根据成体microRNA-31的序列合成寡核苷酸单链，长度在23个bp；
2） 用标准的固相亚磷酰胺合成方法将Quasar-570结合到寡核苷酸5’端获得荧光标记；
3） 以5-乙硫基四唑为活化剂，在浓度为0.1M的乙腈中延长反应15分钟以完成寡核苷酸的末端封闭反应、氧化反应和去保护作用；
4） 用HPLC纯化产物，流动相为含有10%含有20 mM NaOAC的乙腈（溶剂A）和70%含有20 mM NaOAC的乙腈（溶剂B）；
5） 3’进行胆固醇（cholesterol）标记；
6） 5’两个硫代磷酸(PS)位点修饰，3’四个硫代磷酸（PS）位点修饰，全链2’-甲基化修饰；
小分子化合物Antagomir-31的序列如下：
5’-CSASGCUAUGCCAGCAUCUUGSCSCSUS-Chol-3’
该小分子化合物Antagomir-31结构如图6。
小分子化合物Antagomir-31在制备抑制细胞增殖功能药物中的应用。
小分子化合物Antagomir-31在制备具有免疫调节功能的药物中的应用。
小分子化合物Antagomir-31在制备治疗银屑病的药物中的应用。
具体地说是：根据成体microRNA-31的序列（aggcaagaugcuggcauagcug）合成小分子化合物Antagomir-31。
本发明公开的小分子化合物Antagomir-31容易合成、不具有免疫排斥性，对microRNA-31抑制效果明显，能够特异抑制致病性效应T细胞应答、疗效高、副作用小。
附图说明
图1.类银屑病小鼠模型的建立：咪喹莫特诱导前后；
图2.类银屑病小鼠模型的建立：病理切片诱导前后；
图3：microRNA-31表达
A. microRNA-31在正常小鼠皮肤和类银屑病小鼠皮肤中的表达；
B. microRNA-31分别在类银屑病小鼠真表皮中的表达；
图4：咪喹莫特诱导microRNA-31TG小鼠和WT小鼠
A. 咪喹莫特诱导WT小鼠（上）和microRNA-31TG小鼠（下）；
B. H&E病理结果；
C. 表皮面积和真皮淋巴细胞的浸润；
图5：皮内注射小分子化合物Antagomir-31
A. 小鼠皮内注射小分子化合物Antagomir-31、Antagomir-NC后咪喹莫特诱导H&E病理结果；
B. 表皮面积和真皮淋巴细胞的浸润；
C. 小鼠体重改变；
图6：小分子化合物Antagomir-31结构
具体实施方式
1. 类银屑病小鼠模型的建立及鉴定:
将小鼠麻醉后背部剃毛，面积1.5cm*2cm，用外用药物咪喹莫特涂于备皮区，用量为62.5mg/只，连续涂药七天。对该模型进行鉴定：造模完成的小鼠引颈处死，剪取皮损处皮肤，4%多聚甲醛固定，制作H&E病理切片。从疾病表型和病理水平观察鉴定。
2.类银屑病小鼠皮损处皮肤microRNA-31的高表达的检测；
建立类银屑病小鼠模型，处死后剪取皮损处皮肤，用眼科剪剪成条形碎块，一部分碎块立刻液氮研磨，根据TRIzol 提取RNA法提抽皮肤总RNA。剩余碎块置于dispase酶中,消化过夜后清洗，剥离真表皮，将真表皮分别于液氮中研磨，分别提抽RNA。将得到的RNA用RT-PCR进行分析。
3. microRNA-31TG小鼠类银屑病发病较WT小鼠严重：
取5只6至8周经鉴定microRNA-31TG小鼠和5只WT小鼠，将小鼠麻醉后背部剃毛，面积1.5cm*2cm，外用药物咪喹莫特涂于备皮区，用量为62.5mg/只，连续涂药七天。引颈处死，剪取皮损处皮肤，4%多聚甲醛固定，制作H&E病理切片。每只小鼠皮肤取3处不同截面，每个截面制作3张切片，从疾病表型及病理切片中表皮面积和真皮炎性细胞浸润观察，microRNA-31TG小鼠类银屑病发病较WT小鼠有显著性差异，前者较后者严重。
4. 小分子化合物Antagomir-31小鼠的“银屑病”的治疗：
取27只6至8周BALB/C小鼠，分为3组每组9只。将小鼠麻醉后背部剃毛，面积1.5cm*2cm，分别在前两组小鼠的备皮区皮内注射小分子化合物Antagomir-31、Antagomir-NC。运用第1步方法外用咪喹莫特诱导小鼠类银屑病的发生。引颈处死，剪取皮损处皮肤，4%多聚甲醛固定，制作H&E病理切片。从疾病表型及病理切片中表皮面积和真皮炎性细胞浸润观察，皮内注射小分子化合物Antagomir-31的小鼠类银屑病发病较其他两组轻微。
小分子化合物Antagomir-31对小鼠的“银屑病”的治疗效果明显。
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Claims (5)
1.小分子化合物Antagomir-31的制备方法，包括以下步骤：
1）根据成体microRNA-31的序列合成寡核苷酸单链，长度在23个bp；
2）3’进行胆固醇（cholesterol）标记；
3）5’两个硫代磷酸(PS)位点修饰，3’四个硫代磷酸（PS）位点修饰，全链2’-甲基化修饰；
该小分子化合物Antagomir-31序列如下：
5’-CSASGCUAUGCCAGCAUCUUGSCSCSUS-Chol-3’；
该小分子化合物Antagomir-31结构如图6。
2. 一种如权利要求1所述小分子化合物Antagomir-31的制备方法，在步骤2）3’进行胆固醇（cholesterol）标记前加入3步预处理步骤：
A） 用标准的固相亚磷酰胺合成方法将Quasar-570结合到寡核苷酸5’端获得荧光标记；
B） 以5-乙硫基四唑为活化剂，在浓度为0.1M的乙腈中延长反应15分钟以完成寡核苷酸的末端封闭反应、氧化反应和去保护作用；
C） 用HPLC纯化产物，流动相为10%含有20 mM NaOAC的乙腈和70%含有20 mM NaOAC的乙腈。
3. 权利要求1或2所述的小分子化合物Antagomir-31在制备抑制细胞增殖功能药物中的应用。
4. 权利要求1或2所述的小分子化合物Antagomir-31在制备具有免疫调节功能的药物中的应用。
5. 权利要求1或2所述的小分子化合物Antagomir-31在制备治疗银屑病的药物中的应用。
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