專利名稱：β3腎上腺素受體激動劑的新用途的制作方法
技術領域：
本發明涉及信號通路領域，具體涉及3 3腎上腺素受體激動劑在制備治療新疾病的藥物中的新用途。
背景技術：
人體內的￠3腎上腺素受體主要表達在脂肪細胞，尤其在內臟脂肪細胞，促進脂肪分解供能。目前已發現了多種選擇性作用于該受體的激動劑與阻滯劑。對于￠3受體的藥物研究主要基于其促脂解作用，將￠3受體激動劑作為減肥藥。但是，對于￠3受體在衰老相關性疾病的發生、發展中的地位和其潛在治療作用，尚無相關報道。抑癌基因TP53可能是調控衰老和細胞程序重排的關鍵基因，TP53是一個衰老相關基因，且其抑癌作用與衰老密切相關。它通過調節DNA的損傷、自由基生成與清除等控 制細胞衰老，P53過度活躍引起干細胞早衰，p53本身的修飾是維持其功能的主要原因。大量研究表明Sirtuin I (SIRTl)可通過對p53的去乙酰化作用在p53介導的老化和抗腫瘤反應中發揮關鍵性的作用。酵母沉默信息調節因子2 (Silent Information Regulator2，SIR2)是依賴于煙酰胺腺嘌呤二核苷酸的組蛋白去乙酰化酶，SIRTl是與哺乳動物Sir2同源性最高的家族成員，SIRTl蛋白存在于哺乳動物細胞質和細胞核中，對細胞生存、衰老和氧化應激等起到十分重要的調節作用。SIRTl使p53去乙酰化，抑制其轉錄活性。此外SIRTl能通過募集到p53靶啟動子處，導致低乙酰化核小體轉錄沉默。

發明內容
本發明公開了 P 3腎上腺素受體(adrenergic beta-3-receptor, ADRB3)是調控SIRTl, p53, mTOR(mammalian target of rapamycin,哺乳動物雷帕霉素祀蛋白)，MIF 和micix)RNA-16信號通路的重要受體。本發明公開了 P 3腎上腺素受體激動劑的用途，用于治療與mTOR /SIRTl/p53信號通路相關的疾病，如心肌肥大、肥厚型心肌病、心肌纖維化、肺動脈高壓、肝硬化、腎功能衰竭、阿爾茨海默病、和惡性腫瘤等。本發明公開了 ￠3腎上腺素受體激動劑在制備抗衰老藥物的應用。本發明公開了 P3腎上腺素受體激動劑在預防干細胞衰老的應用。本發明還公開了 P 3腎上腺素受體激動劑作為提高誘導多能干細胞(Inducedpluripotent stem cells, iPS)效率的藥物的應用。本發明人發現P 3受體阻滯劑可以減少腫瘤和其外周脂肪組織中的SIRTl表達，導致p53乙酰化，提高p53的轉錄活性，增加腫瘤組織中p53，促進腫瘤細胞衰老、凋亡并阻斷遠處轉移。P 3受體激動劑則可增加SIRTl表達，減少p53,激活mTOR,下調miR-16-l和miR_15a表達,起到抗衰老作用。本發明人還發現激動P 3受體可以減少mTOR蛋白表達,特別是抑制mTOR-Rictor復合物。本發明人還發現激動￠3受體可以減少線粒體自噬，￠3受體激動劑可用作自噬拮抗劑。可用于本發明的￠3受體激動劑沒有特別的限制，所有能夠興奮￠3受體的化合物都適用于本發明。代表性的￠3受體激動劑的例子包括(但不限于)BRL 37344，SR58611A, TAK2677, N25984 等。
本發明的0 3受體激動劑的劑型和制備方法沒有特別限制，可用本領域常規通用的制法制成片劑、膠囊、顆粒劑、緩釋劑、注射劑等各種劑型。本發明的0 3受體激動劑可以作為治療心肌肥大、心肌纖維化、肺動脈高壓、肝硬化、阿爾茨海默病和惡性腫瘤的藥物。P 3受體激動劑也可以作為SIRTl的激動劑而用于抗衰老。本發明的P 3受體激動劑可以提高誘導多能干細胞(Induced pluripotent stemcells, iPS)生產效率，減緩干細胞衰老和老化，延緩脂肪干細胞和心肌干細胞的衰老和老化。此外應理解，在閱讀了本發明的以上描述的內容之后，本領域的技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。



圖I為SR59230A增加MCF-7細胞中p53的表達；
圖2為SR59230A減少MCF-7細胞中SIRTl的表達；
圖3為BRL37344減少心衰大鼠心肌凋亡；
圖4為BRL37344減少心肌p53、增加SIRTl ；
圖5為BRL37344改善心衰大鼠心功能；
圖6為脂肪干細胞中P-半乳糖苷酶染色；
圖7為Rictor定量PCR ；
圖8為mTOR定量PCR;
圖 9 為 SIRT1, 3，4 定量 PCR。
具體實施例方式以下結合實施例來進一步解釋本發明，但實施例并不對本發明做任何形式的限定。實施例I
阻滯￠3受體減少MCF-7細胞中SIRT1，增加p53表達。不同濃度的SR59230A處理MCF-7細胞，24h后裂解細胞，提取總蛋白。BCA法測定蛋白濃度，取IOug蛋白，10% SDS旻PAGE分離后將蛋白轉至PVDF膜上，用含4%脫脂牛奶的TBST(10 mmol/L Tris HCl,pH 7.5,150 mmol/L NaCl，0. 1% Tween 20)封閉膜 I h，p53 抗體(I 1000)，SIRTl 抗體(I 1000)，4°C，孵育過夜，洗膜后用二抗孵育I h，ECL顯色，實驗重復3次。Fluorchem8900軟件分析蛋白質條帶的灰度值，計算目的條帶與內參條帶(GAPDH)的比值。結果如圖1、2示，隨著SR59230A濃度的增加，p53表達增加，而SIRTl逐漸減少。實施例2
在心肌梗死大鼠模型中，興奮P 3受體可以增加心肌細胞SIRT1，并減少p53表達，改善心功能，發揮抗凋亡作用。結扎大鼠左冠狀動脈前降支，造成心梗模型。腹腔注射BRL37344 lmg/kg/day，4周后做心臟b超。取心臟組織檢測凋亡(tunel法)和SIRTl、p53表達(western blot)。取心臟，測量左心室重和全心重比值(LVW/BW)。結果如圖3 5，BRL37344減少心肌p53，并增加SIRTl，減少心肌細胞凋亡，減少心衰大鼠LVW/BW，逆轉心肌肥厚，改善心功能。實施例3
阻滯P 3受體增加脂肪干細胞中￠-半乳糖苷酶，促進干細胞老化。采用BRL37344和SR59230A各KT7M的處理大鼠脂肪干細胞，24h后，多聚甲醛固定，按照P -半乳糖苷酶染色試劑盒說明染色、攝片。結果如圖6所示與SR59230A相比，BRL37344減少脂肪干細胞中半乳糖苷酶，說明激動脂肪干細胞的￠3腎上腺素受體可以起到抗衰老作用。實施例4
興奮P 3受體可減少心肌細胞mTOR-Rictor復合物。采用BRL37344和SR59230A各IO-7M的處理大鼠心肌細胞，8h后，提取總RNA，反轉錄后，做定量PCR，檢測mTOR和Rictor基因表達。結果如圖7、8所示與對照組相比，BRL37344減少mTOR-Rictor復合物。實施例5
興奮P 3受體增加衰老大鼠心臟、肝臟、大腦、腎臟和主動脈中的SIRT1、SIRT3及SIRT4表達。20只12月齡雄性SD大鼠，隨機分為2組，BRL37344 IOOnmol/只，腹腔注射，qd，連用2周。對照組給予相同體積溶劑。大鼠處死后取心臟、肝臟、大腦、腎臟和主動脈，提取總RNA，反轉錄后，做定量PCR，檢測SIRT1、SIRT3及SIRT4基因表達。結果如圖9所示與對照組相比，BRL37344增加心臟、肝臟、大腦、腎臟和主動脈中SIRT1、SIRT3及SIRT4表達。實施例6
興奮￠3受體增加大鼠心肌細胞線粒體含量。采用BRL37344 10_7M的處理大鼠乳鼠心肌細胞，MitoTracker線粒體探針檢測線粒體數量，JCl測線粒體膜電位，熒光探針DCFH-DA檢測胞內活性氧(reactive oxygen species, R0S)含量,ATP試劑盒檢測胞內ATP水平,流式儀檢測MDC染色，大鼠心肌細胞轉染GFP-LC3真核表達載體。結果發現，BRL37344增加胞內線粒體含量，維持細胞線粒體膜電位，減少胞內ROS含量，增加胞內ATP水平。SR59230A增加MDC染色，減少線粒體，損傷線粒體膜電位，促進形成多個明亮的綠色熒光斑點。總結
本發明揭示了 ￠3腎上腺素受體的信號通路，S卩0 3受體調控1111'( ，51奶1，？53等蛋白的表達和活性，對于腫瘤、代謝性疾病、免疫系統疾病以及衰老相關性疾病的發生、發展有重要意義。￠3受體可作為治療靶點，通過調控￠3受體，治療以上疾病。
權利要求
1.β 3腎上腺素受體激動劑在制備SIRTl、SIRT3和SIRT4激動劑中的應用。
2.β 3腎上腺素受體激動劑在制備mTOR抑制劑中的應用。
3.β 3腎上腺素受體激動劑在制備p53抑制劑中的應用。
4.β 3腎上腺素受體激動劑在制備治療SIRT1、mTOR和p53信號通路相關疾病的藥物中的應用。
5.β 3腎上腺素受體激動劑在制備治療心肌肥大、心肌纖維化、肺動脈高壓、肝硬化、腎功能衰竭、阿爾茨海默病和惡性腫瘤的藥物中的應用。
6.β 3腎上腺素受體激動劑在制備抗動脈粥樣硬化、抗冠狀動脈支架內再狹窄或冠狀動脈藥物支架涂層藥物中的應用。
7.β 3腎上腺素受體激動劑在制備心臟停搏保護液中的應用。
8.β 33腎上腺素受體激動劑在制備抗衰老藥物中的應用。
9.β 3腎上腺素受體激動劑在制備提高誘導多能干細胞效率的藥物中的應用。
10.β 3腎上腺素受體激動劑在制備抗干細胞衰老藥物中的應用。
全文摘要
本發明公開了β3腎上腺素受體激動劑的新用途。經過大量實驗證實，β3腎上腺素受體是調控SIRT1、mTOR和p53的重要因子，因此β3腎上腺素受體激動劑可以用于制備治療SIRT1、mTOR和p53信號通路相關疾病的藥物，如惡性腫瘤、肥厚型心肌病、肺動脈高壓、肝硬化、類風濕性關節炎、腎功能衰竭和阿爾茨海默病等。本發明β3腎上腺素受體激動劑具有廣闊的應用前景。
文檔編號A61P39/06GK102764438SQ20121002084
公開日2012年11月7日 申請日期2012年1月30日 優先權日2012年1月30日
發明者林曙光, 鄭猛 申請人:林曙光, 鄭猛