[发明专利]PI4KIIIα蛋白及相关的膜蛋白复合体在治疗阿尔茨海默病中的应用

说明书

本发明发现，通过遗传方法下调RBO/EFR3/EFR3A/EFR3B蛋白，TTC7蛋白或与RBO/EFR3/EFR3A/EFR3B蛋白以及TTC7蛋白相互作用的PI4KIIIα酶蛋白，或利用药物抑制PI4KIIIα蛋白的激酶活性均可减轻果蝇AD模型中神经元内Aβ₄₂的累积及日龄依赖的突触传递失败和其它障碍，获得改善AD模型小鼠的学习记忆能力的效果。本发明因此提供了一种利用RBO/EFR3/EFR3A/EFR3B抑制剂、TTC7抑制剂以及PI4KIIIα抑制剂来治疗阿尔茨海默病的方法。进一步，本发明还提供了一种以是否促进神经细胞的Aβ分泌来筛选治疗阿尔茨海默病药物的方法。

关于资助研究的声明

本发明是在国家科技部973项目(2013CB530900和2011CBA00408)、国家自然基金委面上项目(81371400、81071026和81571101)和上海市基础重大项目(06dj14010)的资助下完成。

技术领域

本发明属于医药领域，涉及利用相关抑制剂来下调PI4KIIIα激酶及其与RBO/EFR3/EFR3A/EFR3B蛋白和TTC7蛋白形成的膜蛋白复合体从而治疗阿尔茨海默病的方法；另一方面，本发明涉及根据是否促进细胞的Aβ分泌来筛选用于治疗阿尔茨海默病的药物及治疗靶点的方法。

背景技术

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是老年人中最常见的神经退行性疾病，以进行性学习记忆能力丧失为特征。突触功能异常和丢失在AD早期发生，被广泛认为是AD学习记忆障碍的一种主要细胞机制，Aβ(尤其是Aβ₄₂)的积累在其中起着重要作用。然而，尽管对大量的旨在抑制Aβ产生和促进其清除的许多化合物或分子进行了临床试验，但还未发现一种化合物或分子可以改善学习记忆或阻止学习记忆障碍进一步恶化。一种可能的解释是这些药物或治疗方法没有改变导致AD学习记忆障碍的关键病理变化，对Aβ在AD中积累的各个方面的认识还待深入。

Aβ不仅在细胞外，也在神经元内积累。大量的证据提示Aβ在神经元的多种细胞内器官中积累，且参与了突触障碍、淀粉样斑块形成、神经元死亡等AD病理变化。另外，被认为对突触和认知功能最具破坏力的寡聚状Aβ在细胞内形成并在AD病人和APP转基因小鼠的大脑神经元内积累或细胞膜中积累。这些膜偶联的Aβ可能扎住在神经元的细胞膜或胞内的细胞器官膜上。导致积神经元Aβ积累的途径可能有多种，比如胞外Aβ内吞、胞内产生的Aβ分泌减少而滞留、自噬泡产生并积累Aβ、胞内Aβ清除下降。

尽管Aβ在细胞内外积累，但AD病人和处于AD早期的病人的脑脊液Aβ₄₂浓度是减低的，约为对照人群的一半。在AD模型小鼠中，脑脊液和脑组织液的Aβ₄₂浓度也呈月龄依赖性减低，脑组织液中也检测不到Aβ二聚体。人们推测脑脊液和脑组织液的Aβ₄₂浓度减低可能是由于胞外淀粉样斑块摄取、Aβ₄₂分泌减少、Aβ₄₂在神经元或大脑细胞膜中积累所致。

已有研究结果揭示，磷脂通过与Aβ相互作用或通过多种细胞和分子过程参与AD病理变化，包括：1)Aβ₄₂能插入脂质膜与酸性磷脂相结合，结合的酸性磷脂则促使Aβ₄₂由无序向β折叠的构型转变，从而导致Aβ₄₂在脂质膜上或膜内聚合；2)培养细胞的细胞膜上的4,5二磷酸磷脂酰肌醇(phosphatidylinositol 4,5-phosphate，PIP2)水平与细胞分泌Aβ₄₂的量呈负相关；3)Aβ₄₂表达引起的果蝇神经元功能障碍和学习记忆障碍可通过抑制PI3K而被修复；4)最近发现PI4KIIIα的产物Phosphatidylinositol-4-phosphate(PI4P)在AD病人的大脑皮层显著增高，且增高的水平与AD病人的认知功能障碍程度密切相关(Zhu,L.,et al.,Proc Natl Acad Sci U S A,2015)。