CN104524544B - 一种多肽在治疗糖尿病中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生物医疗领域，具体涉及一种多肽在治疗糖尿病中的应用：如SEQ ID NO：1所示的多肽在制备治疗和/或预防糖尿病和/或糖尿病并发症的药物中的应用，或者在制备糖尿病和/或糖尿病并发症的保健品中的应用。本发明的多肽具有显著的抗糖尿病效果，能保护和减轻机体组织器官损伤、延长寿命和降血糖作用，特别是经皮肤创伤擦拭给药，多肽RRWWCR可修复糖尿病小鼠损伤组织，为目前抗糖尿病药物提供了一种全新的选择和思路，拓宽了抗糖尿病药物的选择领域。

Description

一种多肽在治疗糖尿病中的应用

技术领域

本发明涉及生物医疗领域，具体涉及一种多肽在治疗糖尿病中的应用。

背景技术

糖尿病是目前医学界三大疑难疾病之一，其死亡率在发达国家仅次于心血管疾病、恶性肿瘤。糖尿病是由多种病因引起的糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱的一种疾病。糖尿病可怕之处在于其后期引起的各种并发症，能引起机体多器官和组织的退行性病变及损伤，其中眼、肾脏、神经、心脏和血管是糖尿病诱导的并发症中最主要的靶器官。患者会出现多种并发症，如失明、肾功能衰竭、肢体坏疽、心血管疾病和脑血管意外等。

据统计，目前全球糖尿病患者约为2亿多例，预计到2025年将增加到3亿例，且其发病率也将由目前的2.8%上升为4.4%。其中，发展中国家糖尿病患者人数将增长170%，远远高于发达国家的42%。这预示着到2025年，发展中国家糖尿病患者所占的比例将超过全球糖尿病患者总的75%。新增病例将主要集中在中国、印支次大陆及非洲等发展中国家。目前中国有4.3%的人口患有糖尿病，在未来20年内患者数目将突破5000万。糖尿病严重威胁着人类的健康，而现在该病有扩大化和年轻化的倾向，如何防治糖尿病已成为医药界重点关注的一大课题。

目前，糖尿病的治疗药物有七大品种，包括胰岛素及其类似物、磺酰脲类、双胍类、α-葡萄糖苷酶抑制剂、噻唑烷二酮衍生物、促胰岛素分泌剂、中成药等。在临床上，根据糖尿病的发展进程，有严格的用药方案，一般通常为两种药物以上协同进行治疗，以减少毒副作用和并发症的发生。然而，这些药物的组合在治疗糖尿病及其并发症的应用中，仍然存在一些不能很好应对的情形。

多肽是α-氨基酸以肽链连接在一起而形成的化合物，它也是水解的中间产物。许多活性多肽都是由无性的前体，经过酶的加工剪切转化而来的，它们中间许多有共同的来源，相似的结构，甚至还保留着若干彼此所特有的生物活性。基于对生理或病理过程机理的研究，研究活性多肽结构与功能的关系及活性之间结构的异同与其活性的关系，将有助于设计和研制新的活性多肽药物。

本发明对糖尿病及其并发症的治疗活性物质——一种多肽进行了探索，以期提供一种全新的选择和思路，拓宽抗糖尿病药物的选择领域。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种SEQ ID NO：1所示的多肽的新用途，即在制药和保健品中的应用。

首先，本发明涉及SEQ ID NO：1所示的多肽在制备治疗和/或预防糖尿病和/或糖尿病并发症的药物中的应用。

SEQ ID NO：1所示的多肽，氨基酸序列为Arg Arg Trp Trp Cys Arg（简写：RRWWCR），是一个2002年发表的一种富含Trp/Arg的有抗菌活性的六肽（Vogel HJ, SchibliDJ, Jing W, et al. Towards a structure-function analysis of bovinelactoferricin and related tryptophan- and arginine-containing peptides.Biochem Cell Biol, 2002, 80(1):49-63.），目前该六肽活性仅仅是抗微生物作用（Nguyen LT, Chau JK, Perry NA, et al. Serum stabilities of short tryptophan-and arginine-rich antimicrobial peptide analogs. PLoS One, 2010,10;5(9). pii:e12684. doi: 10.1371/journal.pone. 0012684; Chan DI, Prenner EJ, Vogel HJ.Tryptophan- and arginine-rich antimicrobial peptides: structures andmechanisms of action. Biochim Biophys Acta, 2006, 1758(9):1184-1202.）。又如中国专利申请201310528734.2“抗菌肽在制药中的应用”，公开了其在制备抗蜜蜂囊状幼虫病的药物中的应用，但本发明涉及的RRWWCR在治疗糖尿病中的用途是首次公开。

进一步，所述糖尿病并发症包括糖尿病眼疾、糖尿病肾病、糖尿病肢体坏疽、糖尿病心血管病和糖尿病脑血管意外。

进一步，所述药物的给药途径为经皮给药。优选地，将所述多肽制备为治疗糖尿病和/或糖尿病并发症创伤的擦拭剂，其中多肽浓度为200μg/mL。

进一步，所述药物中，SEQ ID NO：1所示的多肽的存在形式包括前体多肽，所述前体多肽经剪切转化得到SEQ ID NO：1所示的多肽。

进一步，组成SEQ ID NO：1所示的多肽的氨基酸为L-型氨基酸和/或D-型氨基酸。

其次，本发明还涉及SEQ ID NO：1所示的多肽在制备糖尿病和/或糖尿病并发症的保健品中的应用。

进一步，所述糖尿病并发症包括糖尿病眼疾、糖尿病肾病、糖尿病肢体坏疽、糖尿病心血管病和糖尿病脑血管意外。

进一步，所述保健品中，SEQ ID NO：1所示的多肽的存在形式包括前体多肽，所述前体多肽经剪切转化得到SEQ ID NO：1所示的多肽。

进一步，组成SEQ ID NO：1所示的多肽的氨基酸为L-型氨基酸和/或D-型氨基酸。

再有，本发明还涉及一种预防和/或治疗糖尿病和/或糖尿病并发症的药物组合物，包括有效量的SEQ ID NO：1所示的多肽和药学上可接受的载体。

为了更好的理解本发明的实质，本发明开展了药理实验以证明SEQ ID NO：1所示的多肽在制药和保健领域的用途。经实验证实，本发明的多肽RRWWCR在防治糖尿病的活性中，表现出保护和减轻机体组织器官损伤、延长寿命和降血糖作用；特别是经皮肤创伤擦拭给药，多肽RRWWCR可修复糖尿病小鼠损伤组织，部分小鼠糖尿病可康复。

本发明的有益技术效果是：

（1）本发明为目前抗糖尿病药物提供了一种全新的选择和思路，拓宽了抗糖尿病药物的选择领域。

（2）本发明多肽RRWWCR的应用证明其有显著的抗糖尿病效果，能保护和减轻机体组织器官损伤、延长寿命和降血糖作用，特别是经皮肤创伤擦拭给药，多肽RRWWCR可修复糖尿病小鼠损伤组织。

附图说明

图1为实验小鼠肺脏血管红细胞组织切片图；

图2为实验小鼠脾脏组织切片图；

图3为实验小鼠肝脏组织切片图；

图4为实验小鼠肾脏组织切片图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。所举实施例是为了更好地对本发明的内容进行说明，但并不是本发明的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例

1）六肽的准备：

RRWWCR六肽采用化学合成（具体采用固相法合成，其方法可以参见Schnlzer M，Alewood P，Jones A，Alewood D，Kent SBH. In situneutralization in Boc-chemistrysolid phase peptide synthesis.Int J Pept Res Ther.2007；13：31-44），HPLC纯度大于98%。将六肽粉末溶于生理盐水配制成1000μg/mL的溶液，分装后冷冻保存备用。使用时用生理盐水稀释成相应浓度。

2）实验步骤：

选择8周龄昆明鼠，禁食不禁水12小时后，按120 mg/kg剂量腹腔注射1%链脲佐菌素溶液，分别于注射后第3天和第7天禁食不禁水12小时，尾静脉采血，使用强生血糖仪测空腹小鼠血糖浓度。此两次血糖浓度超过15 mmol/L的小鼠用于给药试验。此后每周测空腹血糖1次。

以0.7 g/kg剂量腹腔注射7 g/L戊巴比妥钠麻醉小鼠，用8%硫化钠脱毛，待2-3分钟用温水擦拭以便洗去该部位脱下的被毛。在背部皮肤松弛状态下，在背部脊柱上方不宜被自身舔舐和挠伤部位印上8 mm印迹，用消毒眼科剪按印迹剪去全层皮肤，形成机械损伤动物模型。将皮肤创伤模型小鼠分为高浓度组（1000μg/mL）、中浓度组（200μg/mL）、低浓度组（40μg/mL）和不给药组，每组15只。给药组创后即在创伤处用消毒棉签沾取RRWWCR六肽相应浓度溶液擦拭，每日擦拭1次，连续擦拭10天。不给药组在创伤处擦拭生理盐水。此时记为给药第1周。每4周以同样方式构建皮肤创伤和给药，如此重复3次。

为了观察糖尿病在模型小鼠上所引起的并发症及其对机体器官和组织所造成的退行性病变及损伤，小鼠继续饲养直至不给药组小鼠出现死亡，每组小鼠处死5只，取心、肝、脾、肺、肾等组织用10%福尔马林固定，制备石蜡切片，HE染色，观察组织病理改变，如图1-4所示。

3）实验结果：

小鼠血糖水平见表1。

备注：与不给药组比较，*P<0.05，**P<0.01。

由血糖水平结果可知，200μg/mL多肽组小鼠在第5周的第2次创后给药血糖浓度下降，第9周的第3次创后给药血糖浓度上升，第13周的第4次创后给药血糖下降维持在低水平，与不给药组小鼠血糖浓度相比差异极显著。更重要的是200μg/mL多肽组约1/5小鼠在糖尿病建模成功后5个月血糖水平接近正常水平，且一直维持在7 mmol/L左右。

组织切片显示，糖尿病对小鼠肝、脾、肺、肾等组织和血管造成明显病变和损伤。肝脏肝细胞弥散性细胞癌变，已癌变肝细胞肝索结构消失，部分细胞成空泡状。脾脏红白髓无明显分区，脾小体结构消失，脾小梁呈恶性增生，部分淋巴细胞明显空泡变性，脾小体中央动脉玻璃样病变。肺脏不均匀扩张，肺泡间隔断裂，肺部血管普遍出现血栓，红细胞变性、破碎。肾脏细胞严重水肿，肾小球与间质充血，肾小囊腔变窄。

给药组小鼠组织器官病变较未给药组小鼠轻，特别是200μg/mL多肽组小鼠组织病变程度最轻。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

<110>重庆市畜牧科学院

<120>一种多肽在治疗糖尿病中的应用

<160> 1

<210> 1

<211> 6

<212> PRT

<213>人工序列

<220>

<223>

<400> 1

Arg Arg Trp Trp Cys Arg

1 5

Claims (6)

1.SEQ ID NO：1所示的多肽在制备治疗和/或预防糖尿病和/或糖尿病并发症的药物中的应用；

所述糖尿病并发症为糖尿病肾病；

所述药物的给药途径为经皮给药，其中多肽浓度为200μg/mL。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述药物中，SEQ ID NO：1所示的多肽的存在形式包括前体多肽，所述前体多肽经剪切转化得到SEQ ID NO：1所示的多肽。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：组成SEQ ID NO：1所示的多肽的氨基酸为L-型氨基酸和/或D-型氨基酸。

4.SEQ ID NO：1所示的多肽在制备糖尿病和/或糖尿病并发症的保健品中的应用，其特征在于，所述糖尿病并发症为糖尿病肾病。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：所述保健品中，SEQ ID NO：1所示的多肽的存在形式包括前体多肽，所述前体多肽经剪切转化得到SEQ ID NO：1所示的多肽。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于：组成SEQ ID NO：1所示的多肽的氨基酸为L-型氨基酸和/或D-型氨基酸。