CN112546037A

CN112546037A - 卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用

Info

Publication number: CN112546037A
Application number: CN202011461450.2A
Authority: CN
Inventors: 陈秋; 崔凤梅; 闫红彬
Original assignee: Suzhou University
Current assignee: Suzhou University
Priority date: 2020-12-08
Filing date: 2020-12-08
Publication date: 2021-03-26
Also published as: US11759445B2; US20220175714A1

Abstract

本发明涉及卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用，属于医药技术领域。本发明提供了卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用，研究发现，卡巴拉汀可显著促进经10Gy辐照后的Lgr5⁺干细胞的增殖(经10Gy辐照10天后，培养在含有卡巴拉汀的培养液中的Lgr5⁺干细胞的增殖量是培养在不含卡巴拉汀的培养液中的Lgr5⁺干细胞的增殖量的14.2倍)，并且，可显著降低经10Gy辐照后的小鼠的死亡率(未腹腔注射卡巴拉汀的小鼠在经全身辐照10Gy后的10天内全部死亡，腹腔注射卡巴拉汀的小鼠在经全身辐照10Gy 30天后，仍有大于40％的存活率)，具有良好的抗辐射作用。

Description

卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用

技术领域

本发明涉及卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用，属于化学技术领域。

背景技术

电离辐射的广泛应用，使人类获益的同时，也带来许多风险。尤其在核能运用上体现得极其明显，远有切尔诺贝利核事故，近有福岛核电站事故，这些核泄漏事故给人类社会带来了深重的灾难。

接受一定剂量的电离辐射会导致放射病，短时间内接受10-50Gy的电离辐射会引起急性胃肠道综合征，由肠黏膜干细胞死亡引起，会迅速出现恶心、呕吐和腹泻，约一周的潜伏期后再反复出现胃肠道症状、败血症、电解质失衡，最终导致死亡。肠道损伤的辐射防护一直是放射生物学领域的研究热点和难点之一。

卡巴拉汀(Rivastigmine)是一种用于治疗阿尔茨海默病的药物，其可通过抑制乙酰胆碱酯酶来增加脑中释放胆碱能的神经元的功能，进而改善阿尔茨海默病患者的认知作用。

目前，关于卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用尚无报道。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供了卡巴拉汀的新用途，即提供了卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用。

为解决上述问题，本发明还提供了卡巴拉汀在制备药物中的应用，其特征在于，所述药物具有如下至少一种用途：

(a)抗辐射；和/或，

(b)促进Lgr5⁺干细胞增殖。

在本发明的一种实施方式中，所述辐射为电离辐射。

在本发明的一种实施方式中，所述电离辐射包括射线和来自放射性物质的辐射。

在本发明的一种实施方式中，所述射线包括X射线、α射线、β射线、γ射线、中子射线、负π介子射线或重离子射线。

在本发明的一种实施方式中，所述重离子射线包括氦离子射线、碳离子射线、氮离子射线、氧离子射线或氖离子射线。

在本发明的一种实施方式中，所述药物含有卡巴拉汀、药物载体和/或药用辅料。

在本发明的一种实施方式中，所述药物载体包含微囊、微球、纳米粒和/或脂质体。

在本发明的一种实施方式中，所述药用辅料包含溶剂、抛射剂、增溶剂、助溶剂、乳化剂、着色剂、黏合剂、崩解剂、填充剂、润滑剂、润湿剂、渗透压调节剂、稳定剂、助流剂、矫味剂、防腐剂、助悬剂、包衣材料、芳香剂、抗黏合剂、整合剂、渗透促进剂、pH值调节剂、缓冲剂、增塑剂、表面活性剂、发泡剂、消泡剂、增稠剂、包合剂、保湿剂、吸收剂、稀释剂、絮凝剂与反絮凝剂、助滤剂和/或释放阻滞剂。

在本发明的一种实施方式中，所述药物的剂型为散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂、混悬剂或注射剂。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供了卡巴拉汀在制备抗辐射药中的应用，研究发现，卡巴拉汀可显著促进经10Gy辐照后的Lgr5⁺干细胞的增殖(经10Gy辐照10天后，培养在含有卡巴拉汀的培养液中的Lgr5⁺干细胞的增殖量是培养在不含卡巴拉汀的培养液中的Lgr5⁺干细胞的增殖量的14.2倍)，并且，可显著降低经10Gy辐照后的小鼠的死亡率(未腹腔注射卡巴拉汀的小鼠在经全身辐照10Gy后的10天内全部死亡，腹腔注射卡巴拉汀的小鼠在经全身辐照10Gy 30天后，仍有大于40％的存活率)，具有良好的抗辐射作用。

附图说明

图1-4：不同组小鼠隐窝Lgr5⁺干细胞的平均荧光强度值(MFI)。

图5-12：不同组小鼠的生存时间。

具体实施方式

提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。

下述实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。

实验例1：不同药物对经辐射细胞或小鼠的影响

1.1实验材料

1.1.1实验动物

SPF级4-6周龄C57BL/6雄性小鼠购于南京大学模式动物研究所。Lgr5-EGFP-ires-CreERT2(Lgr5-GFP)小鼠购于美国Jackson Laboratory。所有的小鼠均饲养于苏州大学动物管理中心SPF级动物房内。所有进入动物房的饮用水、小鼠常规饲料、垫料以及各种实验用品均经过高温高压或者辐照灭菌处理，经过严格的微生物控制，严格遵守SPF级动物房的规章管理制度。

1.1.2主要试剂及耗材

1)Bioactive Compound Library(790种：Plinabulin(NPI-2358)、Imiquimod、Flavopiridol(Alvocidib)、Tamoxifen、CHIR-99021(CT99021)、Celastrol、Ellagic acid、Gatifloxacin、Bafetinib(INNO-406)、Tenofovir、Prazosin HCl、Tamsulosinhydrochloride、Ofloxacin、Marbofloxacin、Fludarabine、Irbesartan、Norfloxacin、Lactulose、Sulfapyridine、Theophylline、Alendronate sodium trihydrate、Methyldopa、Betamethasone Dipropionate、Betamethasone Valerate、Torsemide、Eplerenone、Fomepizole、Paliperidone、NEXIUM(esomeprazole magnesium)、Oxybutynin、Tetrabenazine(Xenazine)、Amlodipine Besylate、Betaxolol HCl、Flubendazole、Sarafloxacin HCl、Meclizine 2HCl、Pramipexole 2HCl Monohydrate、ENMD-2076 L-(+)-Tartaric acid、Oxytetracycline Dihydrate、Cyclophosphamide Monohydrate、Rosiglitazone HCl、Dexmedetomidine HCl、Vinpocetine、Lapatinib、Neratinib(HKI-272)、Sitafloxacin Hydrate、Taladegib(LY2940680)、Bazedoxifene Acetate、A-966492、R788(Fostamatinib)Disodium、PF-3716556、Neohesperidin Dihydrochalcone(Nhdc)、L-carnitine、(S)-10-Hydroxycamptothecin、Gambogic Acid、Rosiglitazone maleate、Sulfadoxine、Amiloride HCl dihydrate、Prednisolone Acetate、Trazodone HCl、Oseltamivir Phosphate、PF-2545920、Nepicastat(SYN-117)HCl、GSK1070916、CHIR-98014、Tivantinib(ARQ 197)、AT406(SM-406)、TH-302、Tideglusib、GW441756、MLN0905、TDZD-8、Fenoprofen calcium hydrate、Enrofloxacin、Tazobactam、DexamethasoneAcetate、Erythromycin Ethylsuccinate、Levobupivacaine HCl、Clopidol、AzithromycinDihydrate、Chlortetracycline HCl、Tenatoprazole、Amoxapine、Deoxycorticosteroneacetate、Ebastine、Micafungin Sodium、Salmeterol Xinafoate、(R)-(+)-Atenolol HCl、9-Aminoacridine、Anisotropine Methylbromide、Benzthiazide、Carbadox、Diphenylpyraline HCl、Disopyramide Phosphate、Ethoxzolamide、IsoetharineMesylate、Mepiroxol、Mesoridazine Besylate、Metaproterenol Sulfate、MetaraminolBitartrate、Meticrane、Moxalactam Disodium、Nalmefene HCl、Nialamide、Oxethazaine、Pentoxifylline、Piromidic Acid、Procyclidine HCl、Ractopamine HCl、Terfenadine、Tolazamide、Tacrine HCl、Pimozide、Carbachol、Glafenine HCl、Phthalylsulfacetamide、Carbenoxolone Sodium、Nicotine Ditartrate、DicyclomineHCl、Thioridazine HCl、Mepenzolate Bromide、Aceclidine HCl、Imipramine HCl、Proadifen HCl、Pyrilamine Maleate、Difloxacin HCl、Fosfomycin Tromethamine、Bephenium Hydroxynaphthoate、Brucine sulfate salt hydrate、CamylofinChlorhydrate、Clofoctol、Diperodon HCl、Isoxicam、Nifenazone、Oxeladin Citrate、Pasiniazid、Procodazole、Sodium 4-aminohippurate Hydrate、Trimipramine Maleate、Nitenpyram、Naloxone HCl Dihydrate、Eltrombopag、Calcium D-Panthotenate、6-Mercaptopurine(6-MP)Monohydrate、Vinblastine sulfate、Acetazolamide、17-Hydroxyprogesterone、2,2,2-Tribromoethanol、4-Aminoantipyrine、4-Aminobenzoicacid、6-Benzylaminopurine、Aceglutamide、Acetylleucine、Ademetionine disulfatetosylate、(+)-Camphor、Cefotaxime sodium、Chloroxylenol、Citric acid trilithiumsalt tetrahydrate、DEET、Dehydroacetic acid、Ethylparaben、Fenbufen、Fenofibricacid、Furazolidone、Idramantone、i-Inositol、Iopamidol、Methylene Blue、Nitrofurantoin、Pantoprazole sodium、Salicylic acid、Triclosan、Trihexyphenidylhydrochloride、Trimetazidine dihydrochloride、Urethane、Xylitol、Aminoguanidinehydrochloride、Azelaic acid、Bithionol、Bronopol、Bucetin、Carsalam、Carzenide、Citiolone、Cloxiquine、Danthron、Dehydrocholic acid、Diethylcarbamazine citrate、Diiodohydroxyquinoline、DL-Panthenol、Fluphenazine dihydrochloride、Halothane、Hexylresorcinol、Piperazine、Sulfabenzamide、Terpin hydrate、Tyloxapol、Resorcinol、Hydroquinone、Triacetin、Butamben、Butylparaben、Succinylsulfathiazole、Docusate Sodium、Amodiaquine dihydrochloride dihydrate、Nitroxoline、Chlormadinone acetate、Cephalothin、Cefazolin Sodium、Cefixime、Lercanidipine hydrochloride、Benzyl benzoate、Benzyl alcohol、Clioquinol、Acetohydroxamic acid、Gallic acid、Levofloxacin hydrate、Folic acid、2,2′-Dihydroxy-4-methoxybenzophenone、Diflunisal、Mebendazole、Dapson、Dextromethorphan hydrobromide hydrate、Fenoldopam mesylate、Itopridehydrochloride、Cefuroxime sodium、5,5-Dimethyloxazolidine-2,4-dione、Alcaftadine、Ethosuximide、(+/-)-Sulfinpyrazone、Chlorotrianisene、Diazoxide、Prochlorperazine dimaleate salt、Hexachlorophene、Isosorbide Mononitrate、Sodiumsulfadiazine、Cyproheptadine hydrochloride、Teneligliptin hydrobromide、Prasugrel Hydrochloride、Desogestrel、Brexpiprazole、Lesinurad、TedizolidPhosphate、Armodafinil、Ciclesonide、Cefmenoxime hydrochloride、Dantrolene sodiumhemiheptahydrate、Atipamezole hydrochloride、Atipamezole、Etoricoxib、Sulisobenzone、Sulpiride、Parecoxib、Eslicarbazepine Acetate、Hydroquinidine、Glycopyrrolate、Tiagabine hydrochloride、Atazanavir、Fusidate Sodium、Molsidomine、Rebeprazole sodium、Sivelestat sodium tetrahydrate、Lidocainehydrochloride、Procaine、Benzocaine hydrochloride、Etonogestrel、Hydroxyprogesterone caproate、Tiagabine、Gluconolactone、Povidone iodine、Terazosin HCl、Protirelin、Loxoprofen、Sildenafil Mesylate、Efavirenz、Vitamin E、Rivastigmine、Deoxycholic acid、Escin、Oxybenzone、Guanfacine Hydrochloride、Dpanthenol、CarbinoxaMine Maleate、Saxagliptin hydrate、b-AP15、Pimecrolimus、AZD2932、LCL161、RG-7112、XL388、Epoxomicin、LY2874455、LY2090314、Tepotinib(EMD1214063)、RN486、GDC-0032、Go6976、MLN2480、Marimastat(BB-2516)、Motolimod(VTX-2337)、Dyngo-4a、RO5126766(CH5126766)、GKT137831、ABC294640、BAF312(Siponimod)、CID755673、Idasanutlin(RG-7388)、PF-04418948、GSK2801、NVP-TNKS656、G007-LK、FLLL32、Vidofludimus、FRAX597、HPOB、JIB-04、PFI-2 HCl、ML324、AZ5104、MS436、Q-VD-Oph、Z-DEVD-FMK、PFI-3、HTH-01-015、K-Ras(G12C)inhibitor 12、ERK5-IN-1、AZD3965、URMC-099、Bay 11-7085、Poziotinib(HM781-36B)、BRD7552、LY2119620、Pepstatin A、MG-101(ALLN)、Calpeptin、Anisomycin、Ascomycin(FK520)、WS3、WS6、AP-III-a4(ENOblock)、E3330、XEN445、FTI277 HCl、MG149、DMOG、Uprosertib(GSK2141795)、TAI-1、DDR1-IN-1、UM729、GNF-5837、Afuresertib(GSK2110183)、FR 180204、EW-7197、UMI-77、PF-06463922、SB273005、Decernotinib(VX-509)、Vacquinol-1、G-749、Erythromycin Cyclocarbonate、Piperlongumine、GDC-0623、4SC-202、CL-387785(EKI-785)、ODM-201、AT13148、LMK-235、UNC0379、A-366、GSK2830371、GSK-LSD1 2HCl、UNC2025、AGK2、Ledipasvir(GS5885)、GSKJ1、Anacardic Acid、LRRK2-IN-1、SB-334867、Reversine、BRD4770、Splitomicin、AbscisicAcid(Dormin)、CAY10603、RBC8、BQU57、UM171、UNC0631、EI1、PX-478 2HCl、CPI-169、Tasquinimod、MI-2(Menin-MLL Inhibitor)、MI-3(Menin-MLL Inhibitor)、GSK1324726A(I-BET726)、PI-3065、SD-208、Niraparib(MK-4827)tosylate、LDN-214117、TH287、TH588、Lomitapide Mesylate、Cerdulatinib(PRT062070,PRT2070)、SU9516、DTP3、LDC1267、Remodelin、D 4476、PF-431396、Pilaralisib(XL147)、Voxtalisib(XL765,SAR245409)、MI-773(SAR405838)、Peficitinib(ASP015K,JNJ-54781532)、SB225002、PND-1186(VS-4718)、Defactinib(VS-6063,PF-04554878)、CB-839、CPI-360、Kartogenin、Obeticholic Acid、GSK2578215A、CH5183284(Debio-1347)、SU5402、Picropodophyllin(PPP)、NPS-1034、Omaveloxolone(RTA-408)、L-685,458、PF-4989216、LCZ696、YK-4-279、SP2509、OF-1、PIK-III、Salirasib、SecinH3、ML141、BG45、PS-1145、AZD6738、AZD8186、LY2409881、Liproxstatin-1、LY2584702 Tosylate、A-438079 HCl、Verdinexor(KPT-335)、VX-11e、CH-223191、FIIN-2、BMH-21、CCG-1423、SBE 13 HCl、Monomethyl auristatin E(MMAE)、Bikinin、BLZ945、BRD73954、NU1025、AZD3839、LFM-A13、PRT-060318 2HCl、SB239063、SCR7、ANA-12、Ro-3306、EPZ015666(GSK3235025)、KNK437、VER155008、SC1、BPTES、6-Thio-dG、TRx0237(LMTX)mesylate、D-Luciferin、Dovitinib(TKI258)Lactate、Cabotegravir(GSK744,GSK1265744)、AZ6102、STF-083010、Elacridar(GF120918)、SU6656、Emricasan、Akti-1/2、Coelenterazine、Smoothened Agonist(SAG)HCl、Sunitinib、DasatinibMonohydrate、Combretastatin A4、Erlotinib、Docetaxel Trihydrate、SRT2104(GSK2245840)、Purvalanol A、ORY-1001(RG-6016)2HCl、GSK28795522HCl、GNE-317、Pexmetinib(ARRY-614)、GSK503、EPZ011989、AT7519 HCl、Afatinib(BIBW2992)Dimaleate、MHY1485、AMG319、AI-10-49、MI-136、Pexidartinib(PLX3397)、4-Hydroxytamoxifen、Licochalcone A、CB1954、SGC707、Cyclo(-RGDfK)、I-BRD9、Endoxifen HCl、BI-847325、Cyclo(RGDyK)、SirReal2、SGI-7079、AZD3264、Eliglustat Tartrate、Ulixertinib(BVD-523,VRT752271)、Tenofovir Alafenamide(GS-7340)、8-Bromo-cAMP、Dibutyryl-cAMP(Bucladesine)、SC79、Oltipraz、Oleuropein、LJH685、LJI308、ONO-4059 analogue、BQ-123、AMI-1、SBI-0206965、CC-223、Spautin-1、Xanthohumol、SodiumTauroursodeoxycholate(TUDC)、GSK621、SW033291、PFI-4、Dp44mT、Epacadostat(INCB024360)、PD-1/PD-L1 inhibitor 1、BMS202(PD-1/PD-L1inhibitor 2)、MCB-613、Isoxazole 9(ISX-9)、BIO-acetoxime、Kenpaullone、Bromodeoxyuridine(BrdU)、DEL-22379、Tiplaxtinin(PAI-039)、Bay K 8644、WZB117、DASA-58、STF-31、VR23、KD025(SLx-2119)、GSK2292767、NCT-501、O4I1、O4I2、KC7F2、PX-12、Ozanimod(RPC1063)、ETC-1002、EPI-001、TIC10、PLX7904、P7C3、AZD3759、L755507、Favipiravir(T-705)、SBC-115076、Napabucasin、FG-2216、VPS34-IN1、SKF38393 HCl、Ripasudil(K-115)hydrochloridedihydrate、Entrectinib(RXDX-101)、SKF96365、U73122、Otenabant(CP-945598)HCl、PF-03084014(PF-3084014)、Cobimetinib(GDC-0973,RG7420)、ASP3026、Vorapaxar、GlyH-101、Tubercidin、Mirin、C-DIM12、K03861、CB-5083、Z-VAD-FMK(Caspase Inhibitor VI)、Sotagliflozin(LX4211)、SCH58261、ZM241385、NSC59984、GSK1016790A、GSK591、MS023、ICI-118551Hydrochloride、Acalabrutinib(ACP-196)、GMX1778(CHS828)、BMS-582949、BAY41-2272、Resiquimod、Radotinib、Riociguat(BAY 63-2521)、Sivelestat(ONO-5046)、Molidustat(BAY 85-3934)、GNF-7、Halofuginone、Mitomycin C、PD0166285、NSC348884、RSL3、ON123300、Cucurbitacin B、AMG 337、GSK481、Daprodustat(GSK1278863)、Ro 61-8048、Wnt agonist 1、BI-7273、PF-CBP1 HCl、SBI-0640756、Pimavanserin、FPS-ZM1、Oclacitinib、ML264、LTX-315、BI-78D3、PF-06447475、Enasidenib(AG-221)、Ivosidenib(AG-120)、HLCL-61 HCL、PF-8380、Bitopertin、AS1842856、RS-1、MK-886(L-663,536)、IC261、SB366791、SMER28、Ponesimod、IQ-1、PRI-724、FCCP、IMR-1、CCF642、FatostatinHBr、NQDI-1、Selonsertib(GS-4997)、Olmutinib(HM61713,BI 1482694)、SR-12813、Kobe0065、5-Iodotubercidin、7,8-Dihydroxyflavone、MLR-1023、LY3023414、ITSA-1(ITSA1)、Bivalirudin Trifluoroacetate、Eptifibatide Acetate、Lypressin Acetate、Octreotide Acetate、Atosiban Acetate、Oxytocin(Syntocinon)、Salmon CalcitoninAcetate、GHRP-2、Nafarelin Acetate、Perifosine(KRX-0401)、Pemetrexed、GemcitabineHCl、Carboplatin、Leucovorin Calcium Pentahydrate、Pamidronate Disodium、Gabapentin HCl、Galanthamine HBr、Granisetron HCl、Heparin sodium、Biapenem、Daptomycin、Dorzolamide HCl、Mizoribine、Polymyxin B sulphate、Teicoplanin、Varenicline Tartrate、Perindopril Erbumine、Ibuprofen Lysine、Palbociclib(PD0332991)Isethionate、Cytarabine、L-Glutamine、Gadodiamide Hydrate、Nedaplatin、Penicillamine、Etidronate、Tranexamic Acid、D-glutamine、Disodium Cromoglycate、(-)-Tetramisole、Metformin HCl、Ticlopidine HCl、ATP、Procarbazine HCl、D-Cycloserine、Sodium butyrate、Sodium orthovanadate、Taurine、ClindamycinPhosphate、Lisinopril、Fosinopril Sodium、Fudosteine、Gabapentin、Kanamycinsulfate、Donepezil HCl、Neostigmine Bromide、Salbutamol Sulfate、Tobramycin、NAD+、Lomefloxacin HCl、Hydralazine HCl、Oxacillin sodium monohydrate、Neomycinsulfate、Streptomycin sulfate、Vancomycin HCl、Calcium Levofolinate、L-NAME HCl、Hygromycin B、Plerixafor8HCl(AMD3100 8HCl)、Geneticin(G418 Sulfate)、Palonosetron HCl、Miltefosine、Danofloxacin Mesylate、Amikacin disulfate、(R)-baclofen、Creatinine、Amikacin hydrate、Ibandronate sodium、Abacavir sulfate、L-Arginine HCl(L-Arg)、Thiamine HCl(Vitamin B1)、Pemirolast potassium、SodiumMonofluorophosphate、Dexamethasone Sodium Phosphate、Colistin Sulfate、Gentamicin Sulfate、Netilmicin Sulfate、Hexamethonium Bromide、BismuthSubcitrate Potassium、Tetramisole HCl、Clodronate Disodium、Histamine Phosphate、Succinylcholine Chloride Dihydrate、Terbutaline Sulfate、Mildronate、Eprazinone2HCl、Chloroquine Phosphate、Ceftriaxone Sodium Trihydrate、Sodium Gluconate、Nefopam HCl、Paromomycin Sulfate、Ribostamycin Sulfate、Minocycline HCl、Capreomycin Sulfate、Proflavine Hemisulfate、Apramycin Sulfate、IsepamicinSulphate、Amifostine、Calcium Gluceptate、Ceftazidime Pentahydrate、TolmetinSodium、Hydroxychloroquine Sulfate、Dihydrostreptomycin sulfate、Sisomicinsulfate、Antimonyl potassium tartrate trihydrate、Eprodisate disodium、Pralidoxime chloride、Eflornithine hydrochloride hydrate、Glutathione、L-Ornithine、Cefradine、Sildenafil、Fosbretabulin(Combretastatin A4 Phosphate(CA4P))Disodium、Dorsomorphin2HCl、Aprotinin、Blasticidin S HCl、LDN-193189HCl、LB-100、XL413(BMS-863233)、Rilmenidine Phosphate、Pemetrexed Disodium Hydrate、MCC950(CP-456773)、Disodium(R)-2-Hydroxyglutarate、BEC HCl、RGD(Arg-Gly-Asp)Peptides、APTSTAT3-9R)：Selleck公司

2)隐窝培养液Intestinal Epithelial Organoid CμLture with IntestiCμLt^TMOrganoid Growth Medium(Mouse)：加拿大干细胞技术有限公司

3)基质胶

GFR and Phenol Red-Free Basement Membrane Matrix：Corning公司

4)双抗溶液：gibco公司

1.1.3主要仪器

1)生物学X线辐照仪(X-RAD320ix):PXi公司

2)Synergy 2多功能酶标仪：Bio Tek仪器有限公司

1.1.4主要配置溶液

消化液：称取2.978g C₁₀H₁₄N₂Na₂O₈·2H₂O，加入1L HBSS，调节pH＝8。

1.2实验方法

1.2.1小鼠隐窝Lgr5⁺干细胞体外筛药实验

1)Lgr5-GFP小鼠脱颈处死后，打开腹腔，取出全段小肠，置于预冷的HBSS缓冲液中，尽可能去掉肠系膜和脂肪组织，纵向剖开，将肠道内容物冲洗干净。

2)用载玻片将肠腔内侧绒毛及内容物轻轻刮掉，然后快速冲洗1-2遍。

3)将全段小肠快速剪成5mm的肠段。

4)将肠段转入50mL离心管，加入25mL HBSS及250μL双抗溶液，室温孵育10min，轻轻地颠倒混匀2-3次。

5)吸去上清，加入新的HBSS 10mL冲洗2-3遍，确保最后的肠段冲洗干净为止，用70μm的滤网过滤，保留肠段。

6)将肠段转移到50mL离心管中，加入10mL预先配置好的消化液中，室温孵育5min。

7)剧烈摇动或涡旋数秒，过70μm的滤网。

8)将肠段转移至新的50mL离心管中，加入10mL消化液，冰上孵育30min，剧烈摇动或涡旋数秒，过70μm的滤网。冰上孵育过程中将黑色96孔板放在培养箱中预热。

9)将肠段转移至新的50mL离心管中，加入10mL的HBSS中，剧烈摇动或涡旋数秒，过70μm的滤网，保留滤液。

10)将滤液在4℃，300g离心10min。

11)去除上清，用隐窝细胞培养液将隐窝细胞沉淀重悬，显微镜下进行细胞计数。

12)按照隐窝细胞培养液：基质胶＝1:1(v/v)的比例将细胞稀释，确保每10μL混合液里面含有约100个隐窝细胞。

13)将预热的黑色96孔板取出，每孔中心加入10μL混合液，放入37℃培养箱中10min。

14)待基质胶凝固，将Bioactive Compound Library(790种)里每种药物用培养基稀释到终浓度10μM，每孔加入100μL。

15)将96孔板放在多功能酶标仪上，在激发485nm、发射528nm条件下读取荧光强度，记录当天数值。

16)给予隐窝细胞辐照10Gy，并记录辐照后连续10天的荧光强度值，去除空白对照本底荧光强度值，绘制荧光强度值曲线，检测结果见图1-4。

1.2.2致死剂量下验证小鼠生存率实验

将小鼠拿到医学部生物学X线辐照仪进行辐照，全身辐照10Gy，剂量率1.5Gy/min，辐照前腹腔注射体外实验筛选出的药物，辐照后继续饲养于动物中心暂存室。记录生存曲线，记录结果见图5-12。

1.3实验结果

1.3.1小鼠隐窝Lgr5⁺干细胞体外筛药实验结果

电离辐射会诱导肠道干细胞死亡，Lgr5⁺上皮细胞被证实是和辐射损伤修复相关的，Lgr5⁺干细胞在体外3D培养体系下能够长成类器官结构，这种类器官具有和体内隐窝类似的结构，因此可以很好地模拟体内情况。

从Lgr5-GFP小鼠体内分离的隐窝Lgr5⁺干细胞带有GFP荧光，其平均荧光强度值(MFI)的改变代表Lgr5⁺干细胞增殖情况。

此次实验将790种临床药物，稀释到终浓度为10μM，逐一加入分离的隐窝Lgr5⁺干细胞的培养基中，给予10Gy辐照，记录初始和辐照后10d的GFP荧光强度值，减去本底值后绘制荧光曲线，以此展示药物对于辐照后Lgr5干细胞增殖情况的影响。图1-4中所有control组均为未进行辐照的小鼠Lgr5⁺干细胞的增殖情况，随着时间的增加，分离的隐窝Lgr5⁺干细胞会出芽增殖，形成球状体，其荧光强度值会增加。图1-4中所有IR组均为经10Gy辐照的小鼠Lgr5⁺干细胞的增殖情况。考虑到不同小鼠的个体差异，每种药物都有其相应的对照组。

如图1所示，体外给予盐酸多奈哌齐(Donepezil HCl，Don-H)和氯解磷定(Pralidoxime chloride，Pra-C)在辐照后可以促进Lgr5⁺干细胞增殖，将Lgr5⁺干细胞的增殖量分别较IR组提高6.2和4.8倍。如图2所示，给予脱氢胆酸(Dehydrocholic acid，DHA)和DL-泛醇(DL-Panthenol，DL-Pan)可以促进辐照后的Lgr5+干细胞增殖，将Lgr5⁺干细胞的增殖量分别较IR组提高3.4和3.5倍。如图3-4所示，甲磺酸美索达嗪(MesoridazineBesylate，Mes-B)、GSK2801、沙格列汀水合物(Saxagliptin hydrate，Sax-H)、卡巴拉汀(Rivastigmine)也可以促进辐照后的Lgr5⁺干细胞增殖，将Lgr5⁺干细胞的增殖量分别较IR组提高4.2、14.7、15.9和14.2倍。

1.3.2给予小鼠药物后在致死剂量下的生存率结果

经1.3.1的实验后，挑选出效果相关较好的8种药物进行动物实验验证，8种药物分别为盐酸多奈哌齐、氯解磷定、脱氢胆酸、DL-泛醇、甲磺酸美索达嗪、沙格列汀水合物和卡巴拉汀。

选择4-6周C57BL/6小鼠作为实验对象，分为对照组和实验组，给予全身辐照10Gy，剂量率1.5Gy/min，实验组分别在辐照前半小时给予腹腔注射筛选的药物，辐照后记录生存时间，药物中，水溶性的盐酸多奈哌齐、氯解磷定和DL-泛醇均是用生理盐水溶解，其他均是用5g/100mL DMSO+食用油溶解。按照20g小鼠腹腔注射100μL的体积配成相应浓度的原液，进行腹腔注射。

如图5-12所示，所有对照组的小鼠均在给予全身辐照10Gy后的10d内死亡。如图5所示，给予3mg/kg和6mg/kg盐酸多奈哌齐(Don-H)不能改善小鼠的生存时间。如图6所示，50mg/kg和100mg/kg氯解磷定(Pra-C)也不能改善小鼠的生存时间。如图7所示，给予10mg/kg、20mg/kg、60mg/kg、80mg/kg、100mg/kg脱氢胆酸(DHA)后没有改善小鼠生存时间，而40mg/kgDHA可将小鼠死亡时间延长两天，且具有统计学意义(**代表P＜0.01)。图8-11分别代表DL-泛醇(DL-Pan)、甲磺酸美索达嗪(Mes-B)、沙格列汀水合物(Sax-H)、GSK2801四种药物对于辐照后小鼠生存时间的影响，均没有统计学意义。图12所示为卡巴拉汀(Rivastigmine)对于辐照后小鼠生存时间的影响，1mg/kg和2mg/kg卡巴拉汀处理后辐照，30d后仍有小鼠存活，2mg/kg卡巴拉汀有大于40％的存活率，与对照组相比具有显著统计学意义(***代表P＜0.001)。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims

1.卡巴拉汀在制备药物中的应用，其特征在于，所述药物具有如下至少一种用途：

(a)抗辐射；和/或，

(b)促进Lgr5⁺干细胞增殖。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述辐射为电离辐射。

3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，所述电离辐射包括射线和来自放射性物质的辐射。

4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述射线包括X射线、α射线、β射线、γ射线、中子射线、负π介子射线或重离子射线。

5.如权利要求4所述的应用，其特征在于，所述重离子射线包括氦离子射线、碳离子射线、氮离子射线、氧离子射线或氖离子射线。

6.如权利要求1-5任一项所述的应用，其特征在于，所述药物含有卡巴拉汀、药物载体和/或药用辅料。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述药物载体包含微囊、微球、纳米粒和/或脂质体。

8.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述药用辅料包含溶剂、抛射剂、增溶剂、助溶剂、乳化剂、着色剂、黏合剂、崩解剂、填充剂、润滑剂、润湿剂、渗透压调节剂、稳定剂、助流剂、矫味剂、防腐剂、助悬剂、包衣材料、芳香剂、抗黏合剂、整合剂、渗透促进剂、pH值调节剂、缓冲剂、增塑剂、表面活性剂、发泡剂、消泡剂、增稠剂、包合剂、保湿剂、吸收剂、稀释剂、絮凝剂与反絮凝剂、助滤剂和/或释放阻滞剂。

9.如权利要求1-8任一项所述的应用，其特征在于，所述药物的剂型为散剂、片剂、颗粒剂、胶囊剂、溶液剂、乳剂、混悬剂或注射剂。