CN107028953A - 一种交感神经活性的刺激剂 - Google Patents

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杨晓宁
赵淼
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Abstract

本发明提供一种交感神经活性刺激剂。雷公藤红素通过上调交感神经活性，促进线粒体合成，促进肾上腺素β3受体活性，调节糖类和脂质代谢。本发明提供了雷公藤红素作为交感神经活性和线粒体合成刺激剂的作用和应用，以及一种有效的交感神经活性和线粒体合成激活剂。

Description

一种交感神经活性的刺激剂
技术领域
本发明涉及医学和生物学领域，具体涉及雷公藤红素作为交感神经活性刺激剂和线粒体活化刺激剂的用途。
背景技术
机体需要维持能量获取和消耗的稳态，其中，中枢神经系统在代谢调节中发挥重要作用。下丘脑是机体能量和代谢平衡的调节中枢，下丘脑弓状核、腹内侧核以及背内侧核感受胃肠道牵引张力和体内激素水平变化，将信息整合至自主神经系统调控神经活性。交感神经是自主神经系统中的重要组成部分，由中枢部、交感干、神经节、神经和神经丛组成，发挥对机体多种器官生理功能的调控作用，包括胰腺，肝脏，褐色脂肪组织以及白色脂肪组织等。交感神经调节瘦素诱导的白色脂肪组织的分解作用，并激活肾上腺素β3受体，促进线粒体活化，促进脂肪分解，能够有效降低体重，且不影响食物摄取。
此外，刺激交感神经引发线粒体活化，是机体进行氧化代谢的重要步骤，线粒体也是糖类、脂肪和氨基酸氧化释放能量的场所。现阶段针对交感神经调控线粒体代谢的研究，主要是通过筛选合适的药物促进神经活化、线粒体激活，以实现促进能量代谢，预防与治疗肥胖等目的。因此，现阶段寻找针对预防、治疗肥胖和代谢相关性疾病的药物及相关靶点是急需解决的问题。
雷公藤红素(Celastrol)是从卫矛科植物雷公藤根部提取的天然三萜类化合物，易溶于有机溶剂，难溶于水。临床上主要用于治疗风湿性关节炎以及类风湿关节炎等疾病，此外也有报道表明，雷公藤红素对部分肿瘤细胞具有显著的抑制作用。而近年来，雷公藤红素在神经系统中的作用也逐渐被发现，其中，雷公藤红素能够缓解神经细胞凋亡。2015年，一篇发表在《Cell》的文章阐释了雷公藤红素的体重降低作用，而雷公藤红素如何作用于神经系统，尤其是作为交感神经活性刺激剂，发挥代谢调节的应用是现阶段仍需要不断探索的。
因此，探究雷公藤红素对神经系统的刺激作用，是研究雷公藤红素代谢调节作用的基础和关键，也是寻找预防、治疗肥胖及代谢相关性疾病药物的关键。本发明旨在研究雷公藤红素作为交感神经活性刺激剂导致线粒体活化的作用。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种雷公藤红素作为神经刺激剂的用途，本发明的另一目的在于提供一种雷公藤红素作为线粒体刺激剂的用途。
本发明所使用的技术方案如下。
雷公藤红素作为神经刺激剂的用途。
雷公藤红素作为线粒体活化刺激剂的用途。
神经刺激剂在制备药物中的用途，所述神经刺激剂是雷公藤红素。
线粒体活化刺激剂在制备药物中的用途，所述线粒体活化刺激剂是雷公藤红素。
优选地，所述雷公藤红素每次给药的剂量为0.1-10μg/kg。
优选地，所述雷公藤红素每次给药的剂量为0.1μg/kg。
优选地，所述雷公藤红素每次给药的剂量为1.0μg/kg。
优选地，所述雷公藤红素每次给药的剂量为10μg/kg。
优选地，所述神经刺激剂是交感神经刺激剂。
优选地，所述药物包括雷公藤红素，以及药学上可接受的载体、赋形剂或辅助性成分。
优选地，所述药物形式选自片剂、粉剂、颗粒剂、胶囊、口服液、缓释剂、注射液、输液、注射用无菌粉末中的一种。
本发明还提供了一种用于刺激交感神经活性的药物，其中，所述药物包括雷公藤红素，以及药学上可接受的载体、赋形剂或辅助性成分。
优选地，所述药物是以雷公藤红素每次给药的剂量为0.1-10μg/kg的形式存在。
优选地，所述药物的给药形式为腹膜内给药。
优选地，所述药物的给药形式为口服或静脉给药。
优选地，所述药物是以每天给药一次的形式存在。
本发明将实验小鼠分成0.1μg/kg、1.0μg/kg、10μg/kg雷公藤红素注射组和对照溶剂(DMSO)注射组，通过Western blot技术，Q-PCR技术以及免疫荧光技术检测脂肪组织中交感神经活化标志分子(酪氨酸羟化酶，Tyrosine Hydroxylase,TH；肾上腺素β受体3，β3-Adrenergic Receptor 3,Adrβ3)、线粒体活化标志分子(过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α，Peroxisome Proliferators Activated ReceptorγCo-activator 1α，Pgc-1α；过氧化物酶体增殖物激活受体γ，Peroxisome Proliferator ActivatedReceptorγ，PPARγ；细胞色素c氧化酶8β，Cytochrome c Oxidase Subunit 8β，Cox8β；解偶联蛋白1，Uncoupling Protein 1，UCP-1)蛋白及mRNA水平变化。结果证明，雷公藤红素能够有效刺激交感神经活性，并由此活化线粒体。此外，雷公藤红素可通过上调交感神经活性，促进线粒体活化，促进肾上腺素β3受体活性，调节糖类和脂质代谢。本发明提供了雷公藤红素作为交感神经活性和线粒体活化刺激剂的作用和应用，以及一种有效的交感神经和线粒体活化激活剂。
附图说明
图1为分别给予60％高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠1.0μg/kg雷公藤红素与对照溶剂(DMSO)7天后，腹股沟白色脂肪组织中Adrβ3，Pgc-1α，PPARγ，Cox8β的mRNA水平的变化。
图2为分别给予60％高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠1.0μg/kg雷公藤红素与对照溶剂(DMSO)7天后，腹股沟白色脂肪组织中TH的蛋白表达情况。
图3为分别给予60％高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠1.0μg/kg雷公藤红素与对照溶剂(DMSO)7天后，褐色脂肪组织中TH的蛋白表达情况。
图4为利用免疫荧光技术对给予60％高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠1.0μg/kg雷公藤红素与对照溶剂(DMSO)后，腹股沟白色脂肪组织和褐色脂肪组织中TH表达情况的检测结果。
图5为分别给予60％高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠10μg/kg雷公藤红素与对照溶剂(DMSO)7天后对腹股沟白色脂肪组织中Adrβ3，Tbx1，Pgc-1α，PPARγ，Cox8β的mRNA水平的影响。
图6分别给予60％高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠0.1μg/kg雷公藤红素与对照溶剂(DMSO)7天后，腹股沟白色脂肪组织中交感神经活性相关标志分子UCP-1的mRNA水平的影响。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步详细的介绍，但本发明的实施方式不限于此。
所使用的小鼠为：7-8周龄雄性SPF级C57 BL/6小鼠，购买于北京大学医学部实验动物科学部。C57 BL/6小鼠饲养条件：环境温度22±0.5℃，12小时/12小时明暗交替。所有实验数据用均数±标准误表示，*P＜0.05，**P＜0.01，***P＜0.001，n＝10。
实施例1：检测1.0μg/kg雷公藤红素对高脂饮食喂养的C57BL/6小鼠交感神经活性及线粒体活化标志分子的影响。
1.0μg/kg的雷公藤红素注射7天后，取腹股沟白色脂肪组织，提取组织RNA，利用Q-PCR技术检测雷公藤红素对腹股沟白色脂肪组织中交感神经活性标志分子Adrβ3，以及线粒体活化标志分子Pgc1-α，Cox8β的mRNA水平的影响。结果显示，1.0μg/kg能够显著提升腹股沟白色脂肪组织中Adrβ3，Pgc1-α，Cox8β的mRNA水平。结果见图1。证实了1.0μg/kg的雷公藤红素对交感神经的刺激作用和线粒体的活化作用。
1.0μg/kg的雷公藤红素注射7天后，取腹股沟白色脂肪和褐色脂肪组织，提取组织蛋白后通过Western Blot技术检测腹股沟白色脂肪和褐色脂肪组织中酪氨酸羟化酶(TH)的蛋白水平变化。TH是交感神经活性标志分子，其表达量越高，证明交感神经活性越强。与对照溶剂组相比，1.0μg/kg雷公藤红素可使腹股沟白色脂肪和褐色脂肪组织中TH蛋白水平显著提高，证实了雷公藤红素能够显著刺激与提升腹股沟白色脂肪组织和褐色脂肪组织的交感神经活性。结果见图2-3。
1.0μg/kg的雷公藤红素注射7天后，取腹股沟白色脂肪组织和褐色脂肪组织，4％多聚甲醛溶液固定，20％和30％蔗糖溶液梯度脱水后冰冻切片，通过免疫荧光技术检测雷公藤红素对腹股沟白色脂肪组织和褐色脂肪组织中TH表达水平的影响。结果发现1.0μg/kg雷公藤红素显著提升脂肪组织中TH的表达量，证实了雷公藤红素对交感神经的刺激和活化作用，结果见图4。
实施例2：检测10μg/kg雷公藤红素对高脂饮食喂养的C57 BL/6小鼠交感神经活性及线粒体活化标志分子的影响。
10μg/kg的雷公藤红素注射7天后，取腹股沟白色脂肪组织，提取组织RNA，利用Q-PCR技术发现脂肪组织中交感神经活性标志分子Adrβ3以及线粒体活化标志分子Txb1，Pgc1α，PPARγ，Cox8β的mRNA水平均无显著变化。结果见图5。
实施例3：检测0.1μg/kg雷公藤红素对高脂饮食喂养的C57BL/6小鼠交感神经活性及线粒体活化标志分子的影响。
0.1μg/kg的雷公藤红素注射7天后，取腹股沟白色脂肪组织，提取组织RNA，利用Q-PCR技术发现脂肪组织中交感神经活性相关标志分子Ucp-1的mRNA水平无显著变化。结果见图6。
综上所述，本发明提供了一种雷公藤红素作为线粒体活化和交感神经活性刺激剂的作用。以上是对本发明具体实施例的描述，但本发明的实施方式不局限于上述实施例的特定实施方式，其他任何未背离本发明实质与原理下所做的改变、修饰、简化等均为等效置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.雷公藤红素作为神经刺激剂的用途。
2.雷公藤红素作为线粒体活化刺激剂的用途。
3.神经刺激剂在制备药物中的用途，所述神经刺激剂是雷公藤红素。
4.线粒体活化刺激剂在制备药物中的用途，所述线粒体活化刺激剂是雷公藤红素。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的用途，其特征在于，所述雷公藤红素每次给药的剂量为0.1-10μg/kg。
6.根据权利要求5所述的用途，其特征在于，所述雷公藤红素每次给药的剂量为0.1μg/kg1.0μg/kg或10μg/kg。
7.根据权利要求1或3所述的用途，其特征在于，所述神经刺激剂是交感神经刺激剂。
8.一种用于刺激交感神经活性的药物，其特征在于，所述药物包括雷公藤红素，以及药学上可接受的载体、赋形剂或辅助性成分。
9.一种用于刺激线粒体活化的药物，其特征在于，所述药物包括雷公藤红素，以及药学上可接受的载体、赋形剂或辅助性成分。
10.根据权利要求8或9所述的药物，其特征在于，所述药物是以雷公藤红素每次给药的剂量为0.1-10ug/kg的形式存在。
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