本發(fā)明涉及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因或含其的載體在制備治療神經(jīng)損傷的藥物中的用途。
背景技術(shù):
1、脊髓損傷(sci)是一種嚴(yán)重的神經(jīng)系統(tǒng)疾病,主要由脊髓的物理創(chuàng)傷引起。根據(jù)病理生理過(guò)程,脊髓損傷可分為原發(fā)性損傷和繼發(fā)性損傷。在最初階段,脊髓的物理創(chuàng)傷會(huì)導(dǎo)致血脊髓屏障破壞,導(dǎo)致出血和水腫。缺血和再灌注導(dǎo)致病變中心神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞壞死和凋亡、軸突變性和脫髓鞘,并引發(fā)包括炎癥反應(yīng)在內(nèi)的繼發(fā)性損傷。過(guò)度的炎癥反應(yīng)和浸潤(rùn)性白細(xì)胞的外滲從病變中心擴(kuò)展到鄰近區(qū)域,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,加重組織損傷。損傷部位的小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥反應(yīng)也可能放大脊髓損傷的繼發(fā)性損傷。病變部位神經(jīng)元壞死和凋亡以及軸突脫髓鞘和缺失導(dǎo)致永久性神經(jīng)功能缺損。因此,損傷區(qū)的軸突再生、形成新的連接會(huì)有助于促進(jìn)脊髓損傷后的功能恢復(fù)。
2、tead(transcriptional?enhanced?associate?domain)轉(zhuǎn)錄因子家族是一個(gè)由四個(gè)成員組成的轉(zhuǎn)錄因子家族,包括tead1、tead2、tead3和tead4,它們具有高度的結(jié)構(gòu)和功能相似性。這些轉(zhuǎn)錄因子通過(guò)與其他蛋白質(zhì)(尤其是yap/taz)相互作用,調(diào)控一系列基因的表達(dá),進(jìn)而影響細(xì)胞增殖、分化、遷移等過(guò)程。目前常用于抗腫瘤研究,但未有促進(jìn)神經(jīng)損傷修復(fù)的報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因或含其的載體的新用途,即在制備治療神經(jīng)損傷的藥物中的用途。
2、本發(fā)明直接將tead家族的基因?qū)霌p傷部位細(xì)胞,通過(guò)病毒載體(如腺相關(guān)病毒(adeno-associated?virus,?aav)、慢病毒)等方式實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的基因表達(dá),增強(qiáng)軸突再生及神經(jīng)修復(fù)功能,為神經(jīng)損傷修復(fù)提供了一種非侵入性、高效的基因治療途徑。相較于現(xiàn)有技術(shù),該方法具有使用病毒量少、生產(chǎn)、運(yùn)輸和保存成本低、操作簡(jiǎn)單、靶向性強(qiáng)、免疫原性極小、不改變基因組、單次治療可持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)和副作用小等顯著優(yōu)勢(shì)(例如:不會(huì)引發(fā)免疫反應(yīng)及基因表達(dá)失控),有望廣泛應(yīng)用于各種神經(jīng)損傷的治療,包括創(chuàng)傷性腦損傷、脊髓損傷和神經(jīng)退行性疾病等。
3、為此,本發(fā)明第一方面提供一種tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因或含其的載體在制備治療神經(jīng)損傷的藥物中的用途。
4、在一些實(shí)施方案中,所述載體包括表達(dá)或過(guò)表達(dá)tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因的重組載體。
5、在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,所述重組載體的骨架選自pav-cmv-p2a-gfp、paav-u6-sgrna-cmv-gfp、pcmv-pe2-p2a-gfp、paav-cmv-nls-casrx-p2a-gfp、paav-ef1a-gfp和paav-cmv-gfp-p2a-puro中的任一種。
6、上述骨架載體都是現(xiàn)有常規(guī)的可用于表達(dá)基因的載體,可以根據(jù)不同的基因重組表達(dá)方式進(jìn)行選擇。例如如果需要結(jié)合基因編輯工具,可以選擇paav-u6-sgrna-cmv-gfp或paav-cmv-nls-casrx-p2a-gfp;如果需要長(zhǎng)期穩(wěn)定表達(dá),可以選擇paav-ef1a-gfp或paav-cmv-gfp-p2a-puro。顯然其中用于標(biāo)記蛋白的gfp是為了檢測(cè),藥物中不需要或者也可以替換成其他標(biāo)記蛋白。
7、在一些實(shí)施方案中,所述載體還包括遞送載體,所述遞送載體優(yōu)選自病毒載體例如為慢病毒載體、腺病毒載體、逆轉(zhuǎn)錄病毒載體或腺相關(guān)病毒載體等。所述病毒載體用于包裝和遞送基因,例如本發(fā)明上述含有tead基因的重組表達(dá)載體。
8、在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,所述病毒載體為腺相關(guān)病毒載體。
9、在一些更優(yōu)選實(shí)施方案中,所述腺相關(guān)病毒載體為aav9,用于包裝和遞送載體。本發(fā)明對(duì)腺相關(guān)病毒(aav)的不同血清型進(jìn)行了嚴(yán)格篩選。aav的血清型對(duì)其組織趨向性具有顯著影響,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)aav9血清型在神經(jīng)組織中表現(xiàn)出優(yōu)異的轉(zhuǎn)導(dǎo)效率和安全性,從而確保了本發(fā)明構(gòu)建的過(guò)表達(dá)載體能夠有效地傳遞至神經(jīng)細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)目標(biāo)基因的穩(wěn)定表達(dá)。
10、在一些實(shí)施方案中,所述tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因包含哺乳動(dòng)物來(lái)源的tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因。
11、在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,所述哺乳動(dòng)物來(lái)源的tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因?yàn)槭笤磘ead家族轉(zhuǎn)錄因子基因。
12、在一些實(shí)施方案中,所述鼠源tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因包含tead1,tead2,tead3和tead4;tead1、tead2、tead3和tead4具有高度的同源性,在功能上具有一致性。
13、在本發(fā)明一實(shí)施方案中,以tead1作為所述tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因的例子。
14、在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方案中,所述tead1的氨基酸序列如seq?id?no:1所示;所述重組過(guò)表達(dá)載體選用常見(jiàn)且成本相對(duì)低的pav-cmv-p2a-gfp;并且所述病毒載體選用aav9。
15、本發(fā)明所述“神經(jīng)損傷”是指神經(jīng)結(jié)構(gòu)(如軸突、髓鞘或神經(jīng)束)或功能因機(jī)械、化學(xué)、生物等因素受損,導(dǎo)致感覺(jué)、運(yùn)動(dòng)或自主神經(jīng)功能障礙的病理狀態(tài),可由創(chuàng)傷(如切割傷、骨折)、代謝異常(如糖尿?。?、感染(如腦膜炎)、中毒(重金屬或藥物)等引起。神經(jīng)損傷可分為中樞神經(jīng)損傷和周?chē)窠?jīng)損傷。所述中樞神經(jīng)損傷涉及腦和脊髓,如腦外傷、腦卒中或多發(fā)性硬化,常導(dǎo)致不可逆功能障礙;所述周?chē)窠?jīng)損傷例如為臂叢神經(jīng)損傷或糖尿病性神經(jīng)病變。
16、在一些實(shí)施方案中,所述神經(jīng)損傷包括急性損傷、慢性損傷、炎癥性損傷和缺血性損傷中的一種或多種;
17、和/或,所述神經(jīng)損傷包括周?chē)窠?jīng)損傷和中樞神經(jīng)損傷。
18、在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,所述急性損傷為創(chuàng)傷性脊髓壓迫;所述慢性損傷為退行性脊柱疾病引起的脊髓損害;所述炎癥性損傷為多發(fā)性硬化或自身免疫疾??;所述缺血性損傷為脊髓供血不足引起的損傷;
19、和/或,所述中樞神經(jīng)損傷包括腦神經(jīng)損傷和脊髓神經(jīng)損傷。
20、在一些實(shí)施方案中,所述載體促進(jìn)內(nèi)源性細(xì)胞分泌外泌體。
21、在一些實(shí)施方案中,所述內(nèi)源性細(xì)胞為神經(jīng)干細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞、炎癥細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞中的至少一種。
22、在一些優(yōu)選實(shí)施方案中,所述間充質(zhì)干細(xì)胞為脊髓間充質(zhì)干細(xì)胞。
23、在一些實(shí)施方案中,所述藥物為局部使用藥物。
24、在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上,上述各優(yōu)選條件,可任意組合,即得本發(fā)明各較佳實(shí)例。
25、本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。
26、本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:
27、本方法發(fā)明具有使用病毒量少,生產(chǎn)、運(yùn)輸和保存成本低,操作簡(jiǎn)單,靶向性強(qiáng),免疫原性極小,不改變基因組,單次治療可持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)和更少的副作用(例如:不會(huì)引發(fā)免疫反應(yīng)及基因表達(dá)失控),適用于廣泛的神經(jīng)損傷治療。
1.一種tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因或含其的載體在制備治療神經(jīng)損傷的藥物中的用途。
2.如權(quán)利要求1所述的用途,其特征在于,所述載體包括重組載體,所述重組載體的骨架優(yōu)選自pav-cmv-p2a-gfp、paav-u6-sgrna-cmv-gfp、pcmv-pe2-p2a-gfp、paav-cmv-nls-casrx-p2a-gfp、paav-ef1a-gfp和paav-cmv-gfp-p2a-puro中的任一種。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用途,其特征在于,所述載體還包括遞送載體,所述遞送載體優(yōu)選自病毒載體例如為慢病毒載體、腺病毒載體、逆轉(zhuǎn)錄病毒載體或腺相關(guān)病毒載體;
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的用途,其特征在于,所述tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因包含哺乳動(dòng)物來(lái)源的tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因;
5.如權(quán)利要求4所述的用途,其特征在于,所述鼠源tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因包含tead1,tead2,tead3和tead4;
6.如權(quán)利要求1所述的用途,其特征在于,所述tead家族轉(zhuǎn)錄因子基因?yàn)閠ead1,所述tead1的氨基酸序列如seq?id?no:?1所示;所述載體包括作為表達(dá)載體骨架的pav-cmv-p2a-gfp;以及病毒載體的aav9。
7.如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的用途,其特征在于,所述神經(jīng)損傷包括急性損傷、慢性損傷、炎癥性損傷和缺血性損傷中的一種或多種;
8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的用途,其特征在于,所述載體促進(jìn)內(nèi)源性細(xì)胞分泌外泌體。
9.如權(quán)利要求8所述的用途,其特征在于,所述內(nèi)源性細(xì)胞為神經(jīng)干細(xì)胞、膠質(zhì)細(xì)胞、炎癥細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞中的至少一種;
10.如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的用途,其特征在于,所述藥物為局部使用藥物。