CN116459341B - 多巴胺3型受体作为靶点在开发或制备非阿片类镇痛药物中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多巴胺3型受体作为靶点在开发或制备非阿片类镇痛药物中的应用。本发明首次提出多巴胺3型受体是疼痛治疗的非阿片类药物靶点。实验表明，在正常小鼠丘脑室旁核中微量注射多巴胺3型受体拮抗剂可以提高小鼠痛阈值，在腹腔给予阿片类受体拮抗剂纳洛酮后，多巴胺3型受体拮抗剂产生的效应不能被阿片受体拮抗剂纳洛酮所阻断；同时在弗氏完全佐剂诱导的炎性痛小鼠丘脑室旁核中微量注射多巴胺3型受体拮抗剂可以镇痛，在腹腔给予阿片类受体拮抗剂纳洛酮后，多巴胺3型受体拮抗剂产生的镇痛效应不能被阻断；表明多巴胺3型受体对于疼痛具有显著的镇痛作用，且表现为非阿片类受体依赖的特点，对非阿片类镇痛药物的开发具有重要意义。
Description
技术领域
本发明具体涉及多巴胺3型受体作为靶点在开发或制备非阿片类镇痛药物中的应用，属于生物医药技术领域。
背景技术
慢性疼痛是一种常见的疾病，目前全球慢性疼痛的患病率约为34％。疼痛已成为继心脑血管疾病、肿瘤之后的第三大健康问题，严重影响人们的健康和生活质量。调查显示2019年全球镇痛药市场规模约为710亿美元，预计到2027年将增长至921亿美元。在临床上，阿片类镇痛药物是治疗中重度疼痛最主要的手段，而阿片类药物的长期与过量服用导致的成瘾已引起严重的公共卫生危机。因此，开发新型非阿片类药物安全有效地治疗疼痛具有重要意义。
多巴胺3型受体(DRD3)基因Drd3编码的多巴胺3型受体，与疼痛感觉相关。然而多巴胺3型受体的疼痛调控作用是否依赖阿片类受体目前尚不清楚。丘脑是疼痛与镇痛等感觉信息处理的重要核团，丘脑由中线核群和髓板内核群等多个亚核团构成。丘脑中线核团丘脑室旁核表达丰富的多巴胺3型受体，参与感觉/精神应激、警觉、动机等过程，但是丘脑室旁核是否参与非阿片镇痛以及多巴胺3型受体在此过程中的作用并不清楚。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种多巴胺3型受体作为靶点在开发或制备非阿片类镇痛药物中的应用，以克服现有技术的不足。
本发明的另一主要目的在于提供一种多巴胺3型受体或其编码基因的下调剂在制备非阿片类镇痛药物中的应用。
本发明的另一主要目的在于提供一种非阿片类镇痛药物组合物，其包括：多巴胺3型受体或其编码基因的下调剂，以及药学上可接受的载体。
为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：
本发明实施例提供了多巴胺3型受体作为靶点在开发或制备非阿片类镇痛药物中的应用。
本发明实施例还提供了多巴胺3型受体或其编码基因的下调剂在制备非阿片类镇痛药物中的应用。
本发明实施例还提供了一种非阿片类镇痛药物组合物，其包括：多巴胺3型受体或其编码基因的下调剂，以及药学上可接受的载体。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明首次提出多巴胺3型受体是疼痛治疗的非阿片类药物靶点。经实验显示，在正常小鼠中，在丘脑室旁核中微量注射多巴胺3型受体拮抗剂可以提高小鼠痛阈值，在腹腔给予阿片类受体拮抗剂纳洛酮(Naloxone)后，多巴胺3型受体拮抗剂产生的效应不能被阿片受体拮抗剂纳洛酮所阻断；同时在弗氏完全佐剂(CFA)诱导的炎性痛小鼠中，在丘脑室旁核中微量注射多巴胺3型受体拮抗剂可以镇痛，在腹腔给予阿片类受体拮抗剂纳洛酮后，多巴胺3型受体拮抗剂产生的镇痛效应不能被阿片受体拮抗剂纳洛酮所阻断。这些结果说明，DRD3对于疼痛具有显著的镇痛作用，且表现为非阿片类受体依赖的特点，对今后非阿片类镇痛药物的开发具有重要意义。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一典型实施方案中在正常小鼠丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904以及注射NGB2904后给予腹腔注射Naloxone的热痛阈值图；
图2为本发明一典型实施方案中在正常小鼠丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904以及注射NGB2904后给予腹腔注射Naloxone的机械痛阈值图；
图3a-图3b为本发明一典型实施方案中小鼠足底注射弗氏完全佐剂前后的热痛及机械痛阈值图；
图4为本发明一典型实施方案中在弗氏完全佐剂炎性痛小鼠丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904以及注射NGB2904后给予腹腔注射Naloxone的热痛阈值图；
图5为本发明一典型实施方案中在弗氏完全佐剂炎性痛小鼠丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904以及注射NGB2904后给予腹腔注射Naloxone的机械痛阈值图。
具体实施方式
鉴于现有技术的缺陷，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
具体的，作为本发明技术方案的一个方面，其所涉及的是多巴胺3型受体作为靶点在开发或制备非阿片类镇痛药物中的应用。
在一些优选实施方案中，所述非阿片类镇痛药物至少能够提高正常小鼠的热痛阈值。
在一些优选实施方案中，所述非阿片类镇痛药物至少能够提高正常小鼠的机械痛阈值。
在一些优选实施方案中，所述非阿片类镇痛药物对弗氏完全佐剂诱导的炎性痛小鼠具有镇痛作用。
本发明实施例的另一个方面还提供了多巴胺3型受体或其编码基因的下调剂在制备非阿片类镇痛药物中的应用。
在一些优选实施方案中，所述下调剂选自特异性干扰多巴胺3型受体的编码基因表达的干扰分子、特异性抑制多巴胺3型受体或其编码基因的小分子化合物、或者，特异性与多巴胺3型受体结合的抗体或配体。
进一步地，所述干扰分子是以多巴胺3型受体的编码基因或其转录本为抑制或沉默靶标的小干扰RNA、反义核酸、微小RNA、dsRNA，或能表达或形成所述小干扰RNA、反义核酸、微小RNA、dsRNA的构建物。
本发明实施例的另一个方面还提供了一种非阿片类镇痛药物组合物，其包括：多巴胺3型受体或其编码基因的下调剂，以及药学上可接受的载体。
在一些优选实施方案中，所述下调剂选自特异性干扰多巴胺3型受体的编码基因表达的干扰分子、特异性抑制多巴胺3型受体或其编码基因的小分子化合物、或者，特异性与多巴胺3型受体结合的抗体或配体。
进一步地，所述干扰分子是以多巴胺3型受体的编码基因或其转录本为抑制或沉默靶标的小干扰RNA、反义核酸、微小RNA、dsRNA，或能表达或形成所述小干扰RNA、反义核酸、微小RNA、dsRNA的构建物。
下面结合若干优选实施例及附图对本发明的技术方案做进一步详细说明，本实施例在以发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
下面所用的实施例中所采用的实验材料，如无特殊说明，均可由常规的生化试剂公司购买得到。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
本实施例的相关实验结果及分析如下：
一、实验步骤
实验动物：
本实施例所用的雄性C57BL/6J小鼠购自常州卡文斯实验动物有限公司，许可证号SCXK(苏)2021-0013。小鼠可自由饮水与进食。所有的动物管理与处理方案都经徐州医科大学动物伦理委员会批准。所有实验都是按照《管理和使用动物行为道德准则》的建议进行。
试剂：NGB2904购自GlpBio公司(CasNo.189060-98-8)，纳洛酮(Naloxone)购自北京凯因科技股份有限公司(国药准字H20053602)。
实施例1:在雄性C57BL/6J小鼠的丘脑室旁核埋置导药管
八周的雄性C57BL/6J小鼠(卡文斯，中国江苏)用于颅内给药。动物经1％的戊巴比妥钠(50mg/kg，i.p.)麻醉，头部备皮。随后将小鼠固定于立体定位仪(瑞沃德，中国深圳)，红霉素眼膏涂抹小鼠眼部预防感染，碘伏消毒小鼠头顶部，并用镊子提起头部皮肤，使用剪刀减去小鼠面积约7x7mm头皮，随后清理小鼠颅骨表面脑膜等结缔组织。调平小鼠颅骨，颅顶水平的判断标准：前后囟高度差和左右对称部分高度差均小于±0.03mm。根据小鼠脑图谱TheMouseBraininStereotaxic Coodinates(第二版，GeorgePaxinos和KeithB.J.Frank主编)最终确定丘脑室旁核的坐标(AP:-0.7mm；ML:0mm；DV:-3.2mm；0°)。小鼠在实验前1周植入导管。使用立体定位仪器将24号导管(瑞沃德，中国深圳)植入小鼠颅内。以上步骤结束后，将小鼠从立体定位仪上取下并放置在加温垫上进行术后复苏，待完全苏醒后将小鼠放回动物房继续饲养。
实施例2:弗氏完全佐剂炎性痛模型的建立
动物经1％的戊巴比妥钠(50mg/kg，i.p.)麻醉后，向小鼠左足底注射弗氏完全佐剂(10μl，Sigma-Aldrich)诱导炎性疼痛。对照组小鼠在左足底注射0.9％NaCl(10μl，Vicmed)。所有后续给药实验均在弗氏完全佐剂起效过程中进行。
实施例3:丘脑室旁核微量注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904
将NBG2904(CAS:128446-35-5；GloBio)溶解在5％羟丙基-β-环糊精(CAS:128446-35-5；GloBio)中。使用微量注射泵(瑞沃德，中国深圳)将NBG2904(0.012mg/kg)持续缓慢输入小鼠颅内，疼痛行为学测试在颅内给药后30分钟进行。
实施例4:热痛行为学检测
本案发明人使用足底痛觉测量仪(IITCLifeScienceInc，CA)测量小鼠缩足潜伏期(Pawwithdrawallatencies，PWLs)。小鼠被放置在玻璃板上的透明多孔亚克力盒(8×8×5.5cm)中，房间安静且温度维持在23±2℃，在测试前适应1小时。使用机器辐射光源产热刺激左后爪的足底表面。从开灯到缩爪或舔爪的时间记录为缩足潜伏期。通过调节辐射光强度将基础PWLs设置在9-15秒内。辐射在20秒时自动切断以避免过热使组织损伤。测量5次重复/时间点/动物的PWLs，每次测量间隔保持10min以上，记录并分析后3次数据。
实施例5:机械痛行为学检测
本案发明人将每只小鼠单独放置于透明多孔亚克力盒(8cm×8cm×5.5cm)中并放置在底为1cm×1cm孔径的铁丝网上让小鼠适应测试环境。在测试前适应1小时，用于记录的VonFrey细丝(Stoelting，Illinois，平均对数间隔δ为0.411)规格依次为0.007，0.02，0.07，0.16，0.4，1.0，2和6g。起始强度为0.16g，根据up-down法，小鼠表现为抬足或舔爪时记为疼痛X，不同记为O，当出现XO或者OX后再测量4次，计算最后一次测量细丝g值的对数值Xf，根据后6次测试序列查得κ值，计算50％机械缩足阈值(50％pawwithdrawalthresholds，50％PWTs)，50％PWTs＝Power[10，(Xf+kδ)]。
数据分析：
所有数值均表示为平均值±标准误(SEM)。使用单因素方差分析对数据进行统计分析。P<0.05被认为有统计学意义。
二、实验结果
1.丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904可提高正常小鼠疼痛阈值，且该作用表现为非阿片类受体依赖。
将预先在丘脑室旁核埋置好导药管的雄鼠分为四组，对其中两组小鼠丘脑室旁核进行微量注射生理盐水(1μl，含5％羟丙基-β-环糊精)，其中一组腹腔注射生理盐水(250μl，saline+vehicle组)，一组腹腔注射阿片类受体拮抗剂Naloxone(2mg/kg，250μl，naloxone+vehicle组)；对另外两组小鼠丘脑室旁核进行微量注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904(0.012mg/kg，1μl)，其中一组腹腔注射生理盐水(250μl，saline+NGB2904组)，一组腹腔注射Naloxone(2mg/kg，250μl，naloxone+NGB2904组)。结果如图1、2所示，在丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904可以显著提高小鼠热痛和机械痛阈值，而此效应不受Naloxone影响，说明多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904对小鼠疼痛调控作用是非阿片类受体依赖的。
2.丘脑室旁核注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904对弗氏完全佐剂炎性痛小鼠具有镇痛效应，且该镇痛效应表现为非阿片类受体依赖。
对预先在丘脑室旁核埋置好导药管的雄鼠的基础痛阈值进行测量，1天后在小鼠足底注射弗氏完全佐剂(10μl)建立炎性痛模型(图3a-图3b)，并分为四组，对其中两组小鼠丘脑室旁核进行微量生理盐水(1μl，含5％羟丙基-β-环糊精)，其中一组腹腔注射生理盐水(saline+vehicle组)，一组腹腔注射Naloxone(2mg/kg，naloxone+vehicle组)；对另外两组小鼠丘脑室旁核进行微量注射多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904(0.012mg/kg)，其中一组腹腔注射生理盐水(saline+NGB2904组)，一组腹腔注射Naloxone(2mg/kg，naloxone+NGB2904组)。结果如图4、5所示，在丘脑室旁核注射NGB2904可以显著提高小鼠热痛和机械痛阈值，而此效应并不受naloxone影响，说明多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904对小鼠的镇痛作用是非阿片类受体依赖的。
此外，本案发明人还参照前述实施例，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，并均获得了较为理想的结果。
应当理解，本发明的技术方案不限于上述具体实施案例的限制，凡是在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落于本发明的保护范围之内。
Claims (3)
1.多巴胺3型受体拮抗剂NGB2904在制备针对弗氏完全佐剂诱导的炎性疼痛的非阿片类镇痛药物中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述非阿片类镇痛药物至少能够提高正常小鼠的热痛阈值。
3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于：所述非阿片类镇痛药物至少能够提高正常小鼠的机械痛阈值。
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