一種治療持續(xù)性慢性疼痛的靶點(diǎn)和藥物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體的說,涉及一種治療持續(xù)性慢性疼痛的靶點(diǎn),和根據(jù)該靶點(diǎn)設(shè)計的藥物。
【背景技術(shù)】
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[0002]疼痛是機(jī)體對損傷組織或潛在的損傷產(chǎn)生的一種不愉快的反應(yīng),是一種復(fù)雜的生理心理活動,很多疾病或病癥都會出現(xiàn)疼痛癥狀。疼痛可分為急性痛和慢性疼痛兩大類,急性痛是正常情況下對于傷害性熱、機(jī)械和化學(xué)刺激的急性感覺和反應(yīng),慢性疼痛是機(jī)體在病理情況下產(chǎn)生的痛覺,它可持續(xù)數(shù)周或數(shù)月、甚至數(shù)年。慢性疼痛是當(dāng)今危害人類健康和降低人們生活質(zhì)量的最常見臨床病癥之一,已成為臨床和基礎(chǔ)科學(xué)研究的熱點(diǎn)問題。
[0003]現(xiàn)有的鎮(zhèn)痛藥物,如阿片類藥物嗎啡,雖可在短時間內(nèi)產(chǎn)生止痛效果,但有便秘、惡心、嘔吐等副作用,并且由于突然中止給藥或減少給藥而帶來戒斷癥狀,成癮性帶來的社會問題尤為突出。另外,在嗎啡慢性給藥時,膽囊收縮素或神經(jīng)肽等抗阿片類物質(zhì)增強(qiáng),致使嗎啡的鎮(zhèn)痛效果下降,形成鎮(zhèn)痛耐藥性,因此,需要開發(fā)新型的鎮(zhèn)痛藥或鎮(zhèn)痛措施來替代嗎啡類藥物,以減輕疼痛患者的痛苦。
[0004]中樞神經(jīng)元如脊髓、背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root gangl1n, DRG)和三叉神經(jīng)節(jié)中的神經(jīng)元是調(diào)控慢性疼痛發(fā)生的重要部位,這些神經(jīng)元可塑性改變導(dǎo)致中樞敏化是慢性疼痛形成的關(guān)鍵。DRG中瞬時感受器電位(transient receptor potential, TRP)家族的TRPVUTRPA1和TRPM8通道與疼痛密切相關(guān),而且在慢性疼痛中上述通道表達(dá)增加,是痛覺過敏的重要原因(Brederson JD, Kym PR, Szallasi A.Targeting TRP channels for painrelief.Eur J Pharmacol.2013 ;716 (1-3): 61-76.)。如果能夠同時抑制 TRPV1、TRPA1 和TRPM8通道的表達(dá),就有望對慢性疼痛起到很好的預(yù)防和長期的鎮(zhèn)痛效果,并且不會產(chǎn)生抗藥性及成癮性,或其它不良副作用。
[0005]目前在國內(nèi)外尚未見利用抑制上述TRP通道表達(dá)進(jìn)行疼痛預(yù)防和治療的文獻(xiàn)報道。
[0006]鋅指蛋白ZBTB20 (GeneBank號AL050276),是從人樹突狀細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的BTB/Ρ0Ζ鋅指蛋白家族新成員,廣泛表達(dá)于肝臟、脂肪、肌肉等正常組織(Zhang ff, Mi J,LiN, et al.1dentificat1n and characterizat1n of DPZF,a novel human BTB/Ρ0Ζ zinc finger protein sharing homology to BCL-6.B1chem B1phys ResCommun.2001 ;282 (4): 1067-73.),研究發(fā)現(xiàn)ZBTB20對個體發(fā)育和血糖代謝具有重要的調(diào)節(jié)作用(Sutherland AP, Zhang H, Zhang Y, et al.Zinc finger protein Zbtb20isessential for postnatal survival and glucose homeostasis.Mol Cell B1l.2009 ;29(10):2804-15.),而且ZBTB20是調(diào)控甲胎蛋白基因表達(dá)的關(guān)鍵分子(Xie Z, ZhangH, Tsai ff, et al.Proc Natl Acad Sci U S A.2008 ; 105 (31): 10859-64.)。此外,ZBTB20在神經(jīng)系統(tǒng)高表達(dá),在調(diào)控海馬CA1神經(jīng)元的細(xì)胞命運(yùn)決定和海馬發(fā)育中起重要作用(XieZ, Ma X, Ji ff, et al.Zbtb20 is essential for the specificat1n of CA1 field identityin the developing hippocampus.Proc Natl Acad Sci U S A.20106 ; 107 (14):6510-5.)。
[0007]目前,ZBTB20與疼痛的關(guān)系尚未見文獻(xiàn)報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種治療持續(xù)性慢性疼痛的靶點(diǎn),和根據(jù)該靶點(diǎn)設(shè)計的藥物。本發(fā)明的另一目的在于提供鋅指蛋白ZBTB20的新的醫(yī)藥用途。本發(fā)明的另一目的還在于提供一種治療持續(xù)慢性疼痛的新方法。
[0009]本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)鋅指蛋白ZBTB20在DRG中與疼痛相關(guān)的傷害性感受神經(jīng)元中特異性高表達(dá),并且傷害性感受神經(jīng)元特異性敲除ZBTB20后TRPV1、TRPA1和TRPM8通道表達(dá)均明顯降低,本發(fā)明人推測鋅指蛋白ZBTB20可能為慢性疼痛的治療提供了很好的靶點(diǎn)。
[0010]本發(fā)明提供一種治療持續(xù)性慢性疼痛的靶點(diǎn),即鋅指蛋白ZBTB20。
[0011]本發(fā)明還提供了根據(jù)該該靶點(diǎn)設(shè)計的藥物,該藥物是抑制或沉默鋅指蛋白ZBTB20表達(dá)的藥物。
[0012]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供了鋅指蛋白ZBTB20在制備預(yù)防或治療慢性疼痛藥物中的應(yīng)用。
[0013]本發(fā)明涉及的鋅指蛋白ZBTB20在制備預(yù)防或治療慢性疼痛藥物中的應(yīng)用,具體的是鋅指蛋白ZBTB20可作為預(yù)防或治療疼痛的藥物的干預(yù)靶點(diǎn)。
[0014]本發(fā)明涉及的鋅指蛋白ZBTB20在制備預(yù)防或治療慢性疼痛藥物中的應(yīng)用,具體的是鋅指蛋白ZBTB20可以同時調(diào)控多種TRP通道(TRPV1、TRPA1和TRPM8)的表達(dá),并可影響多種傷害性刺激引起的疼痛反應(yīng)。
[0015]進(jìn)一步地,本發(fā)明還提供一種治療持續(xù)慢性疼痛的新方法。
[0016]所述的治療持續(xù)慢性疼痛的新方法,是給予患者有效量的抑制鋅指蛋白ZBTB20表達(dá)或活性的藥物。所述的ZBTB20的抑制劑是指任何可以抑制ZBTB20的活性、破壞ZBTB20的穩(wěn)定性、降低ZBTB20有效作用時間、或起到阻礙ZBTB20的轉(zhuǎn)錄和翻譯的物質(zhì),這些物質(zhì)可以用于本發(fā)明中。所述抑制劑包括(但不限于):拮抗劑,阻斷劑等。
[0017]具體的給藥方式,可采取RNA干擾、直接裸DNA注射法、脂質(zhì)體包裹DNA直接注射法、金包被DNA基因槍轟擊法、繁殖缺陷細(xì)菌攜帶質(zhì)粒DNA法、復(fù)制缺陷腺病毒攜帶目的DNA法、PEG修飾蛋白藥物注射法、脂質(zhì)體包裹蛋白靜脈注射法、蛋白微球制劑皮下注射法等。
[0018]本發(fā)明的實(shí)驗證明:鋅指蛋白ZBTB20在傷害性感受神經(jīng)元中高表達(dá)(圖1),在建立的傷害性感受神經(jīng)元ZBTB20特異性敲除(peripheral nociceptor-specific ZBTB20knockout, PN-ZB20K0)小鼠(圖2,3),DRG神經(jīng)元的發(fā)育和分化并未受影響,但多種TRP通道如TRPV1、TRPA1、TRPM8表達(dá)均明顯降低(圖4)。行為學(xué)檢測顯示,PN-ZB20K0小鼠運(yùn)動能力與對照小鼠無明顯差別(圖5),但是對熱刺激(圖6)、冷刺激(圖7)、機(jī)械刺激(圖8)和免疫刺激(圖9)引起的疼痛反應(yīng)減弱。這說明ZBTB20可以同時調(diào)控TRPV1、TRPA1、TRPM8的表達(dá),并在疼痛中起著很重要的作用。ZBTB20可以作為開發(fā)預(yù)防或治療慢性疼痛的藥物的重要干預(yù)靶點(diǎn)。
[0019]根據(jù)本發(fā)明,鋅指蛋白ZBTB20,其氨基酸序列如GENBANK號AL050276所示,可以是天然存在的,比如其可被分離純化自哺乳動物。此外,所述的ZBTB20可以也可以是人工制備的,比如可以根據(jù)常規(guī)的基因工程技術(shù)來產(chǎn)生重組的ZBTB20。(Zhang ff, MiJ, Li N, et al.1dentificat1n and characterizat1n of DPZF, a novel human BTB/POZzinc finger protein sharing homology to BCL-6.B1chem B1phys Res Commun.2001 ;282(4):1067-73)。
[0020]術(shù)語“慢性疼痛”,是相對于急性疼痛而言的,具體是指機(jī)體在病理情況下產(chǎn)生的痛覺,它可持續(xù)數(shù)周或數(shù)月、甚至數(shù)年。本領(lǐng)域在預(yù)防或治療“疼痛”的藥物篩選中,通常選用的熱刺激(熱板實(shí)驗、甩尾實(shí)驗)、冷刺激(雙相溫度實(shí)驗、冷板實(shí)驗)、機(jī)械刺激(弗萊毛實(shí)驗、電子壓痛實(shí)驗)、免疫刺激(福爾馬林實(shí)驗、芥子油實(shí)驗)引起的疼痛反應(yīng)。
[0021]術(shù)語“傷害性感受神經(jīng)元”,是指將傷害性刺激轉(zhuǎn)換成神經(jīng)沖動的初級感覺神經(jīng)元。鈉通道Navl.8在85%以上的傷害性感受神經(jīng)元均有表達(dá),本發(fā)明人通過ZBTB20fl°x小鼠和Navl.8-Cre小鼠交配獲得傷害性感受神經(jīng)元ZBTB20特異性敲除小鼠。本發(fā)明中,ZBTB20flox小鼠是本發(fā)明人構(gòu)建的,Navl.8-Cre小鼠從美國Jackson實(shí)驗室購買獲得。
[0022]相比于