CN103239716A

CN103239716A - Sirt1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用

Info

Publication number: CN103239716A
Application number: CN2013100617134A
Authority: CN
Inventors: 白晓智; 胡大海; 汤朝武; 石继红; 朱雄翔; 韩军涛; 董茂龙
Original assignee: Fourth Military Medical University FMMU
Current assignee: Fourth Military Medical University FMMU
Priority date: 2013-02-27
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2013-08-14

Abstract

本发明公开了SIRT1的用途，特别是SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，本发明的新用途可降低严重烧伤大鼠的死亡率，显著改善严重烧伤早期大鼠的生存状态，降低多脏器（心脏、肺脏、肾脏等）的组织细胞凋亡，在重度烧（创）伤救治中具有重要作用以及具有广阔的应用前景。

Description

SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用

技术领域

本发明涉及一种SIRT1新用途，特别是一种SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用。

背景技术

烧伤是与人类共存的创伤，重度烧伤一般指大面积烧伤或深度烧伤，我国将烧伤面积30%以上，三度面积10%以上的烧伤归为重度烧伤，这类烧伤病情复杂，波及全身各个***，可发生多种并发症危及生命。随着人类现代文明的飞速发展，造成烧（创）伤损伤的因素也变的愈加复杂，现代工业中各种高性能燃料的使用、现代战争及恐怖活动等使重度烧（创）伤的发生率更是有增无减。因此，新形势下重度烧（创）伤的研究依然是重症医学研究的焦点及难点。

沉默信息调节因子1(silentinformationregulatorl，SIRT1)是NAD^＋依赖的蛋白去乙酰化酶，属于Sirtuin家族，可在哺乳动物中表达主要表达于细胞核，最初定义为NAD依赖的去乙酰化酶家族，可使多种蛋白质的赖氨酸残基发生去乙酰化；是一类进化上高度保守的蛋白质，参与细胞内多种生物学事件的发生，由于SIRT1的作用依赖于NAD+，其作用与机体对氧化和代谢反应有关。研究发现SIRT1在DNA损伤修复、细胞周期控制、抑制细胞凋亡、有机体的能量代谢、线粒体功能保护、抵抗氧化应激和延长细胞寿命方面起着重要作用。因此SIRT1作为不同疾病治疗的靶点，逐渐被人们重视。

但，目前尚未见到SIRT1、SIRT1激动剂在治疗重度烧（创）伤救治方面研究、应用的相关报道及文字记载。

发明内容

本发明的目的是提供一种SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，本发明可降低严重烧伤大鼠的死亡率，显著改善严重烧伤早期大鼠的生存状态，降低多脏器（心脏、肺脏、肾脏等）的组织细胞凋亡，在重度烧（创）伤救治中具有重要作用以及具有广阔的应用前景。

本发明涉及的方案是：SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用。

该应用是以SIRT1为治疗靶点，外源调控SIRT1的表达及活性在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用。

所述的外源调控SIRT1的表达及活性外源物为SIRT1的激动剂为白藜芦醇或激活SIRT1的化合物或SIRT1的模拟物。

所述的药物为纯化的重组SIRT1蛋白或适用于人体内表达的重组SIRT1表达载体。

所述的适用于人体内表达的重组SIRT1表达载体包括原核表达载体***、真核表达载体***或病毒表达载体***。

所述的药物的剂型为注射剂或气雾剂。

所述注射剂为皮内注射剂、皮下注射剂、静脉注射剂或肌肉注射剂。

本发明的特点：

1、首次将SIRT1作为重度烧（创）伤救治的分子靶点，用于重度烧（创）伤的救治。目前国内、外并无在重度烧（创）伤的救治中，以该分子为治疗靶点药物制备和临床应运的专利以及上市产品，因此，该项产品若上市，将成为临床重度烧（创）伤的救治研究的新亮点，很大程度上提高重度烧（创）伤救治水平。

2、本发明实验中所采用的SIRT1激动剂可显著降低严重烧伤早期大鼠的生存率。

3、本发明实验中所采用的SIRT1激动剂可显著改善严重烧伤大鼠的生存状态。

4、本发明实验中所采用的SIRT1激动剂可显著改善严重烧伤大鼠多脏器损伤。

5、本发明实验中所采述的SIRT1分子式明确可人工合成，药物结构单一，效果明确，副作用少。

6、本发明所公开的重度烧（创）伤救治的分子靶点SIRT1，结构清晰明确，方便其表达载体的构建及模拟物的合成，用于基因工程药物的生产。

下面结合具体实施例和附图来说明本发明的实质。应理解，这些实施例使本发明所说的以SIRT1为治疗靶点，活化SIRT1在重度烧（创）伤救治中的用途得以证实，而不用于限制本发明的范围。下述实施例中未注明具体条件的试验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。

附图说明

图1为伤后24小时两组大鼠生存曲线；其中burn为对照组，burn+S为SIRT1激动剂组；

图2为伤后60小时两组大鼠生存状态；其中左侧趴着不动的为对照组大鼠，对侧状态好的为实验组大鼠；

图3为伤后60小时实验组大鼠状态良好；

图4为伤后6小时解刨，对照组膀胱充血严重；

图5为伤后6小时解刨，实验组大鼠未见膀胱充血；

图6为伤后12小时主要脏器（心脏、肺脏、肾脏）的基因表达水平；

图7为激活Sirt1可显著抑制严重烫伤大鼠心脏组织Caspase-3mRNA表达水平；

图8为激活Sirt1可显著抑制严重烫伤大鼠肺脏组织Caspase-3mRNA表达水平；

图9为激活Sirt1可显著抑制严重烫伤大鼠肾脏组织Caspase-3mRNA表达水平。

具体实施方式

本发明是以SIRT1为治疗靶点，外源调控SIRT1的表达及活性在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用。所述的外源调控SIRT1的表达及活性外源物为SIRT1的激动剂为白藜芦醇或激活SIRT1的化合物或SIRT1的模拟物。

实施例

实验材料：

SIRT1激活剂：本实验选用的SIRT1激动剂为白藜芦醇，可直接从市场购的。本实验中白藜芦醇单购自Sigma公司。

实验所用的实验动物SD大鼠购自第四军医大学实验动物中心，饲养于二级动物房，自由饮水饮食，12小时白昼、12小时黑夜交替饲养环境。

重度烧（创）伤模型的建立

本实验选用的重度烧伤模型为：大于30%TBSAⅢ°大鼠烫伤模型。

制作流程：成年SD大鼠雌雄各半，体重（200-230）g，烫伤前24小时，异氟烷吸入麻醉，10%硫化钠背部及侧腹部脱毛形成30%-40%的烫伤区。烫伤前麻醉并固定于自制烫伤专用模具上，于95℃水中烫伤18s，腹腔注射平衡盐溶液（40ml/kg）抗休克，制备出大于30%TBSAⅢ°烫伤模型，病理切片证实为Ⅲ°烫伤。

对上述SIRT1激动剂在严重烧伤大鼠模型中的运用实验

1、观测重度烫伤大鼠早期的死亡状况，存活状态。

成年SD大鼠雌雄各半，共100只，体重（200-230）g，烫伤前24小时，异氟烷吸入麻醉，10%硫化钠背部及侧腹部脱毛形成30%-40%的烫伤区。随机分为对照组（单纯烫伤组），实验组（SIRT1激动剂治疗组）。烫伤前将大鼠麻醉并固定于自制烫伤专用模具上，于95℃水中烫伤18s，实验组烫伤即刻腹腔注射平衡盐溶液（40ml/kg）抗休克同时按40mg/kg体重给予50mg/ml的SIRT1激动剂白藜芦醇溶液，对照组烫伤即刻腹腔注射平衡盐溶液（40ml/kg）抗休克同时给予实验组等量的白藜芦醇溶剂，观测24小时内动物死亡情况，精神状态及是否有血尿发生。

死亡情况统计：

对照组（单纯烫伤组）在伤后5-10小时出现死亡高峰，24小时死亡率为33.47%，实验组24小时内无动物死亡。见图1，伤后24小时两组大鼠生存曲线；其中burn为对照组，burn+S为SIRT1激动剂组。

生存状态观测：

对照组（单纯烫伤组）伤后60小时存活大鼠状态差，精神萎靡；实验组60小时大鼠活动自如、状态良好。见图2，3。

2、重度烧伤大鼠肾脏损伤情况

成年SD大鼠雌雄各半，共12只，体重（200-230）g，烫伤前24小时，异氟烷吸入麻醉，10%硫化钠背部及侧腹部脱毛形成30%-40%的烫伤区。随机分为对照组（单纯烫伤组），实验组（SIRT1激动剂治疗组），每组6只。同前处理构建严重烧伤大鼠模型观测大鼠血尿情况，用于评价肾脏损伤程度，于伤后6小时处死大鼠，汇同1中统计数据统计分析。

经观测对照组大鼠血尿的发生率为85%，而实验过程中，实验组大鼠的则未观测到血尿的发生，说明实验组经活化SIRT1治疗，大鼠肾脏损伤较弱而对照组肾脏损伤严重。图4-5为两组大鼠6h解剖时膀胱的状况。图4伤后6小时解刨，对照组膀胱充血；图5伤后6小时解刨，实验组大鼠未见膀胱充血严重；

3、SIRT1的表达及主要脏器组织细胞凋亡相关分子Caspase-3的表达水平检测

成年SD大鼠雌雄各半，共40只，体重（200-230）g，烫伤前24小时，异氟烷吸入麻醉，10%硫化钠背部及侧腹部脱毛形成30%-40%的烫伤区。随机分为对照组（单纯烫伤组），实验组（SIRT1激动剂治疗组），每组20只。烫伤前将大鼠麻醉并固定于自制烫伤专用模具上，于95℃水中烫伤18s，实验组烫伤即刻腹腔注射平衡盐溶液（40ml/kg）抗休克同时按40mg/kg体重给予50mg/ml的SIRT1激活剂白藜芦醇溶液，于伤后12，24小时分批处死大鼠，收集主要脏器（心脏、肺脏、肾脏等）检测SIRT1及脏器损伤凋亡相关分子Caspase-3的基因表达水平。

经检测，重度烫伤大鼠即可给予SIRT1激动剂白藜芦醇可显著提高SIRT1的基因表达水平，抑制严重烧伤大鼠脏器损伤凋亡相关分子Caspase-3的基因表达水平，拮抗多脏器损伤。

SIRT1的表达与拮抗脏器损伤程度成正相关，见图6-9。

SIRT1的表达水平检测：图6为伤后12小时主要脏器（心脏、肺脏、肾脏）的基因表达水平。

伤后12，24小时主要脏器组织细胞凋亡相关分子Caspase-3的表达水平：图7为激活Sirt1可显著抑制严重烫伤大鼠心脏组织Caspase-3mRNA表达水平；图8为激活Sirt1可显著抑制严重烫伤大鼠肺脏组织Caspase-3mRNA表达水平；图9为激活Sirt1可显著抑制严重烫伤大鼠肾脏组织Caspase-3mRNA表达水平。

实验结果

综上所述SIRT1为重度烧（创）伤救治的理想分子靶点。通过使用SIRT1的激动剂活化SIRT1表达，可降低严重烧伤大鼠的死亡率，显著改善严重烧伤早期大鼠的生存状态，降低多脏器（心脏、肺脏、肾脏等）的组织细胞凋亡。

所述的外源调控SIRT1表达及活性物质可以单独使用或与其他药用载体混合，配制成在临床上使用的注射剂、气雾剂；方便使用。所述注射剂为皮内注射剂、皮下注射剂、静脉注射剂或肌肉注射剂。这些剂型的配制方法都采用本医药领域公知或常用手段，这里不一一叙述。

SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，其中，药物为纯化的重组SIRT1蛋白或适用于人体内表达的重组SIRT1表达载体（包括原核表达载体***、真核表达载体***或病毒表达载体***）。

本实施例没有详细叙述的部分和英文缩写属本行业的公知常识，在网上可以搜索到，这里不一一叙述。

Claims

1.SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用。

2.根据权利要求1所述的SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，其特征是：该应用是以SIRT1为治疗靶点，外源调控SIRT1的表达及活性在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用。

3.根据权利要求1或2所述的SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，其特征是：所述的外源调控SIRT1的表达及活性外源物为SIRT1的激动剂为白藜芦醇或激活SIRT1的化合物或SIRT1的模拟物。

4.根据权利要求1-3任一项所述的SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，其特征是：所述的药物的剂型为注射剂或气雾剂。

5.根据权利要求4所述的SIRT1在制备治疗重度烧伤或创伤药物中的应用，其特征是：所述注射剂为皮内注射剂、皮下注射剂、静脉注射剂或肌肉注射剂。