CN113082197A - 鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用，给药方式为腹腔注射给药，给药剂量为0.5μg/g；本发明的鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用，由于鸢尾素无种属特异性，组织相容性好，因此对再生障碍性贫血患者无免疫排斥反应；不仅适合于免疫细胞介导的再生障碍性贫血，也适合于非免疫介导的急性再障，特别是遗传性贫血病，为制备再生障碍性贫血药物提供了一个新的干预靶点，将鸢尾素应用到各种类型的再生障碍性贫血相关的药物开发中，为再生障碍性贫血药物的研究提供了全新的选择和思路，扩宽了再生障碍性贫血药物的选择领域。

Description

鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用
技术领域
本发明涉及医药技术领域，具体说是鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用。
背景技术
再生障碍性贫血是由于造血干细胞和祖细胞严重缺乏，骨髓造血机能衰竭，导致患者外周全血细胞减少的疾病，临床以贫血、出血和感染为主要表现。骨髓病变主要是造血组织减少，红骨髓总容量减少，代以脂肪组织，因此脂肪替代造血细胞是再生障碍性贫血的独特病理特征。几乎所有散发的再生障碍性贫血，尤其是严重的和急性的再生障碍性贫血，都被认为是免疫细胞介导的。因此目前再生障碍性贫血的治疗，临床上多采用免疫抑制治疗，如抗胸腺细胞球蛋白(ATG)、抗淋巴细胞球蛋白(ALG)以及联合环孢素治疗等。但有很大部分患者在停用所述免疫治疗药物后复发或需要长期服用这些药物以维持血细胞计数。异基因骨髓移植，是针对再生障碍性贫血的另一种有效治疗手段，但相当一部分再障患者找不到合适的共胞体，或因年龄较大、合并症而不适合进行此项治疗。而对非免疫介导的急性再生障碍性贫血，特别是遗传性贫血病，至今没有理想的治疗药物和方法。
鸢尾素(irisin)是2012年发现的一种含有112个氨基酸残基的肽类激素，是由一种未知蛋白酶切割III型纤连蛋白域包含蛋白5(FNDC5)的产物，在运动或暴露于寒冷环境时，irisin从骨骼肌、脂肪、胰腺和大脑等组织中蛋白水解释放。鸢尾素即为FNDC5的C末端切割产物，该产物序列在哺乳动物中高度保守，鼠、兔和人的鸢尾素氨基酸序列完全相同。
鸢尾素可由骨骼肌、心肌、肝脏、肾脏、神经、脂肪、胰腺等多种组织细胞产生，目前的研究主要集中在鸢尾素在改善肥胖等各种代谢性疾病等方面的应用，目前并没有鸢尾素治疗再生障碍性贫血方面的应用。
发明内容
为解决上述问题，本发明为制备治疗再生障碍性贫血药物提供一个新的干预靶点，将鸢尾素应用到再生障碍性贫血药物开发中，以制备更好的治疗再生障碍性贫血药物的方法。本发明为目前治疗再生障碍性贫血药物提供了全新的选择和思路，拓宽了治疗再生障碍性贫血药物的选择领域，也为该技术领域的发展作出了贡献。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用。
优选的，给药方式为腹腔注射给药。
优选的，给药剂量为0.5μg/g。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明的鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用，由于鸢尾素无种属特异性，组织相容性好，因此对再生障碍性贫血患者无免疫排斥反应；脂肪替代造血细胞是再生障碍性贫血的独特病理特征。
大量证据表明，在骨髓微环境中，脂肪细胞对造血主要产生抑制性的影响。此外，脂肪细胞和成骨细胞来源于骨髓内的间充质干细胞，两者之间相互关联。因此，骨髓间充质干细胞成脂和成骨分化失衡可能会严重影响造血功能。鸢尾素主要是通过减少再障小鼠骨髓中的脂肪细胞及抑制骨髓中间充质干细胞成脂分化，进而为造血干细胞的大量增殖提供充足的空间。
鸢尾素不仅适合于免疫细胞介导的再生障碍性贫血，也适合于非免疫介导的急性再障，特别是遗传性贫血病，为制备再生障碍性贫血药物提供了一个新的干预靶点，将鸢尾素应用到各种类型的再生障碍性贫血相关的药物开发中，为再生障碍性贫血药物的研究提供了全新的选择和思路，扩宽了再生障碍性贫血药物的选择领域。
附图说明
图1为TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障后的股骨骨髓细胞学改变图，4x；
图2为TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障后的股骨骨髓活检，HE染色图，10x：
图3为TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障，经鸢尾素治疗后股骨骨髓细胞学改变图，4x；
图4为TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障，经鸢尾素治疗后股骨骨髓活检，HE染色图，10x；
图5为TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障，ELISA检测血清中IFN-γ和TNF-α的表达示意图。
具体实施方式
本发明的目的是提供鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用，通过以下技术方案实现：
鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用。
优选的，给药方式为腹腔注射给药。
优选的，给药剂量为0.5μg/g。
以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述。
实施例1
一、小鼠再生障碍性贫血模型的建立
利用6Gy小鼠全身照射(TBI)联合尾静脉淋巴细胞输注，用小鼠复制出类似人类造血干细胞衰竭导致的全血细胞减少及骨髓发育不良的病理特征。
实验动物：CB6F1小鼠，雄性，6～8周龄；C57BL/6小鼠，雄性，6～8周龄；
再生障碍性贫血(以下简称再障)建模方案：CB6F1小鼠，TBI(6Gy)后输注C57BL/6小鼠淋巴细胞1×107/只；
血常规检测：通过内眦静脉取100μl血，采用全自动血液分析仪测定血液指标。
骨髓活检：在各时间点处死小鼠后，取小鼠股骨，10％福尔马林固定，石蜡切片，HE染色，行病理学观察。
骨髓细胞学：在各时间点处死小鼠后，取1侧股骨，将股骨上段用止血钳挤压后涂在滴有4ul PBS的载玻片上，推1张片子，行瑞氏-吉姆萨染色；
外周血细胞因子检测：在各时间点处死小鼠后，内眦静脉取血，3000rpm离心，收集血清，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测IFN-γ和TNF-α。
实验结果：
(一)再障小鼠血象动态改变
对20只小鼠分4批进行造模，结果20只小鼠在造模第6天均出现全血细胞减少，骨髓衰竭表型。血象结果显示造模第13天，白细胞、血小板、血红蛋白及网织红细胞降至最低值，有的小鼠由于严重贫血而死亡，之后逐渐恢复，结果如表1。
表1 TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障血象的动态改变
Figure BDA0003054095500000041
(二)再障小鼠骨髓细胞学的改变：随着病程的发展，小鼠股骨骨髓白细胞数明显降低，至造模第13天时，骨髓细胞数降至最低，造模20天后逐渐恢复，结果如图1所示。
(三)再障小鼠骨髓活检病理形态学改变：造模第6天，小鼠股骨骨髓中脂肪细胞增多，造模第13天骨髓中充满脂肪细胞，残留少数淋巴样细胞；造模第20天，骨髓中脂肪细胞稍有减少，骨髓增生逐渐活跃，结果如图2所示。
二、鸢尾素在治疗再生障碍性贫血中的应用
鸢尾素的制备：采用酵母表达纯化法得到。可以采用现有的方法，如文献IrisinStimulates Browning of White Adipocytes through Mitogen-ActivatedProtein Kinase p38 MAP Kinase and ERK MAP Kinase Signaling.Diabetes.Diabetes2014Feb；63(2)：514-25记载了鸢尾素的制备工艺。
鸢尾素的给药方式及给药时间：采用腹腔注射法，按0.5μg/g剂量，每天注射一次，从造模后第6天开始注射。
再障小鼠血象的变化：
鸢尾素注射组给药一周后，各项血象指标均高于对照组，其中白细胞、血红蛋白和血小板尤为明显，给药2周后，各项血象指标明显高于对照组，结果如表2所示。
表2 TBI(6Gy)联合淋巴细胞输注诱发小鼠再障经鸢尾素治疗后血象的动态改变
Figure BDA0003054095500000051
再障小鼠骨髓细胞学的改变：鸢尾素治疗1周后(D13)，股骨骨髓中白细胞数有所增加，治疗2周后(D20)，白细胞数明显增加，结果如图3所示。
再障小鼠骨髓活检病理形态学改变：结果如图4所示，鸢尾素注射组给药1周后(D13)，股骨骨髓增生较活跃，脂肪细胞有所减少，脂肪面积减少；鸢尾素注射组给药2周后(D20)，股骨骨髓增生更为活跃，脂肪细胞明显减少，骨髓细胞成分无异常。
在再障患者中，T淋巴细胞通过浸润破坏骨髓干细胞并分泌过量的抗造血炎症细胞因子，如IFN-γ和TNF-α，实验结果如图5所示，促炎细胞因子IFN-γ和TNF-α在再障小鼠成模后(造模第6天开始)明显升高，到第13天达到最高值。经鸢尾素治疗一周后，促炎细胞因子开始降低，尤其是IFN-γ；鸢尾素治疗2周以后，IFN-γ和TNF-α均明显降低。
由此可看出，腹腔注射鸢尾素可显著减少骨髓腔中脂肪细胞的含量，出现活跃造血细胞，与对照组相比，其血象也逐渐恢复正常，可以看出鸢尾素可以作为治疗再生障碍性贫血药物。

Claims (3)

1.鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用。
2.根据权利要求1所述的鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用，其特征在于：给药方式为腹腔注射给药。
3.根据权利要求1或2所述的任一种鸢尾素在制备治疗再生障碍性贫血药物中的应用，其特征在于：给药剂量为0.5μg/g。
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