[发明专利]敲除DCF1基因在制备缓解阿尔兹海默症状药物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及敲除DCF1基因在制备缓解阿尔兹海默症状药物中的应用。

发明背景

AD(Alzheimer disease)是一种常见的神经系统退行性疾病，其临床表现主要是进行性痴呆，病理特征是在脑组织中出现老年斑(Senileplaques，SP)、神经原纤维缠结(Neurofibrillarytangles，NFT)、神经元减少。伴随着老龄化社会到来，AD的发病率不断升高。据统计:全球约有2千多万AD病人，并正以每年460万人的速度增加。极大的降低了该人群的生活质量和预期寿命，已造成严重的社会影响。淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein，APP)经过蛋白裂解酶的剪切后能够分泌出β-淀粉样蛋白42(amyloid-βprotein 42，Aβ42)和β-淀粉样蛋白4(0amyloid-βprotein 40，Aβ40)，而Aβ42能够导致阿尔兹海默症(AD)，AD的发生主要表现为Aβ42肽沉积到脑中，形成老年斑。

目前临床针对AD的药物干预大多采用改善认知功能，延缓疾病进展的方法。第一类是作用于神经递质的药物：加强中枢胆碱能活动，可以改善老年人的学习记忆能力。胆碱治疗目的是促进和维持残存的胆碱能神经元的功能。第二类是脑代谢赋活药物：此类药物的作用较多而复杂，主要是扩张脑血管，增加脑皮质细胞对氧、葡萄糖、氨基酸和磷脂的利用，促进脑细胞的恢复，改善脑细胞功能。这些药物的药效维持能力较为有限，随着治疗时间的延长，治疗效果亦会减弱，并且会出现较强的药物依赖情况，副作用较大。

树突状细胞因子(dendritic cell factor 1，Dcf1)，也称为跨膜蛋白59(transmembrane protein 59，TMEM59)，属于一种单次跨膜蛋白。目前AD相关研究显示，在AD患者和模型小鼠的大脑内，都可以检测出β-淀粉样蛋白沉淀，这种异常的蛋白沉积与AD患者和模型小鼠的学习记忆力障碍密切相关。研究显示，淀粉样蛋白的沉积在神经元退化和凋亡，神经通路退化中扮演着重要角色。APP蛋白是I型跨膜蛋白，由位于细胞膜外的N末端长片段和细胞内的C末端较短片段构成，广泛存在于全身很多组织细胞膜的突触上。APP在AD中起着至关重要的作用。迄今为止，国内外的研究已经发现在细胞内过表达DCF1基因可以抑制APP的糖基化从而使不成熟的APP滞留在高尔基体内。但是，在完整的动物模型中去研究DCF1和AD的关系还未见诸报端。鉴于现有的AD治疗药物并不能起到人们预期的效果，而基因治疗可能是取得突破的关键治疗手段，我们用实验室现有的小鼠和引进的AD模型小鼠杂交，得到了敲除dcf1基因的AD模型小鼠。

因此，以DCF1基因为靶点应用于AD的治疗，期望其能够减少AD疾病中淀粉样蛋白的产生和聚集，缓解神经元损伤和中枢神经系统的退化，从而达到缓解并改善AD患者的症状。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种Dcf1基因在制备缓解阿尔兹海默疾病症状药物中的应用。

本发明的目的之二在于提供一种敲除Dcf1基因在制备减少β-淀粉样蛋白42的产生和聚集药物中的应用。

本发明的目的之三在于提供一种敲除Dcf1基因在制备缓解神经元损伤和中枢神经系统的退化药物中的应用。

本发明的目的之四在于提供一种敲除Dcf1基因在制备改善阿尔兹海默疾病中学习记忆能力障碍药物中的应用。

AD动物模型为：B6.Cg-Tg(APPswe,PSEN1dE9)(购于南京模式动物研究所)

此双转基因小鼠简称APP-PS1小鼠，表达嵌合的小鼠/人淀粉样前体蛋白(Mo/HuAPP695swe)和突变的人类早老素1(PS1-DE9)。这些小鼠广泛应用于大脑神经性疾病的研究中，特别是阿尔茨海默症中淀粉样蛋白斑的形成。本发明通过使用实验室独有的dcf1基因敲除小鼠(dcf1^-/-小鼠)和AD模型小鼠杂交数代后，得到APP-PS1-Dcf1^-/-小鼠。利用同窝APP-PS1小鼠作为对照进行行为学实验，观察dcf1的敲除对于AD小鼠学习记忆力的影响情况。

本发明新颖之处在于首次提出用DCF1基因治疗AD疾病，并且发现小鼠中敲除dcf1基因可以有效缓解AD疾病。本发明中以AD小鼠模型为载体，应用动物行为学实验检测dcf1的敲除对AD小鼠模型空间学习记忆能力的影响，实验结果显示dcf1的敲除可以有效改善AD小鼠模型的学习记忆能力障碍。