Ffar2天然配体醋酸盐在制备治疗1型糖尿病药物中的应用的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及一种医药【技术领域】，特别涉及FFAR2天然配体醋酸盐在制备治疗1型糖尿病药物中的应用，所述醋酸盐为醋酸钠。本发明采用雄性C57BL/6品系小鼠，小剂量多次链脲佐菌素注射法构建MLDS糖尿病小鼠模型，观察FFAR2天然配体醋酸钠对1型糖尿病的治疗作用。在MLDS糖尿病小鼠模型中，FFAR2天然配体醋酸钠注射处理MLDS糖尿病小鼠，验证了醋酸钠能改善MLDS糖尿病小鼠糖代谢状态，恢复胰岛素分泌水平。为醋酸钠能更好地应用在治疗1型糖尿病中，提供了测试数据和理论依据。
【专利说明】FFAR2天然配体醋酸盐在制备治疗1型糖尿病药物中的应 用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种医药【技术领域】，特别涉及FFAR2天然配体醋酸盐在制备治疗1型 糖尿病药物中的应用。
【背景技术】
[0002] 1型糖尿病是因为能产生胰岛素的胰岛β细胞被自身抗体破坏导致的。胰岛β 细胞是体内唯一的能够产生胰岛素的细胞，胰岛β细胞能够行使糖感受器的功能，在糖感 受和胰岛素分泌、体内糖稳态维持中具有中心地位。因此一旦胰岛β细胞被破坏，会导致 血糖控制紊乱，容易发生酮症酸中毒等一系列副反应，如心脏病、肾衰、视觉受损等。
[0003] 脂肪酸（Fatty Acids，FAs)是具有非环状脂肪族尾端的羧酸。脂肪酸是人和动物 体内一种重要的能量来源，同时也是一种信号分子，具有多种生理作用。通常脂肪酸可以根 据受体其脂肪链长度分为短链脂肪酸（碳链少于6)、中链脂肪酸（碳链介于6到12之间） 和长链脂肪酸（碳链不少于12)三类。若非内源性合成，人体内中、长链脂肪酸常常同甘油 被酯化形成甘油三酯（Triglycerides, TG)，作为体内的能量转运和储存的物质。而短链脂 肪酸则常常以游离的形式存在。在短链脂肪酸中，乙酸在肠道和循环系统中的浓度最高。
[0004] 短链脂肪酸受体醋酸等游离状态的短链脂肪酸作为信号分子，能够调节其对应 的受体下游信号和基因的表达，它们的生理功能及其对机体内的营养代谢疾病的调控作 用长期来也备受关注。但由于短链脂肪酸的特异性膜受体一直未被发现，关于其分子机 制的认识始终无法进一步深入。二十世纪90年代后期，研究开始逐渐找到并鉴定出的游 离脂肪酸特异性膜受体使人们重新开始认识了游离脂肪酸在健康人及患者体内发挥作用 的分子机制。游离脂肪酸受体（Free Fatty Acid Receptor, FFAR)属于G蛋白偶联受体 (G-Protein-Coupled Rec印tor, GPCR)家族。人类GPCR家族共有约850个成员，是具有七次 跨膜结构的细胞表面受体超家族，能够感受光、气味、神经递质和激素分子等信号，并且同 一系列细胞内信号、生理过程密切相关。其中，已经发现的FFAR根据各自配体脂肪酸链的 长度能被分为：长链脂肪酸受体，如GPR120和GPR40(FFAR1);中链脂肪酸受体，如GPR84 ; 以及短链脂肪酸受体，如GPR43 (FFAR2)和GPR41 (FFAR3)。
[0005] 现有研究揭示了短链脂肪酸受体在能量代谢中的脂肪细胞分化、脂肪裂解、糖稳 态、胰岛素敏感性、肠道菌群相互作用、肠道蠕动、肠肽分泌、食欲调控中都起着非常重要的 作用。FFAR2能够作为一个很好的靶点来针对相关代谢或者肠道菌群相关的疾病进行治疗。
[0006] 1型糖尿病作为一种尚无法治愈的疾病，随着发病率的持续上升，逐渐为更多的研 究者所关注。目前通过免疫抑制来减少免疫反应而达到所谓"治疗"的目的，而事实上这种 程度的控制距离"治愈"1型糖尿病还是不够的。目前没有确定的生物指标来指示疾病发展 的过程。仅通过胰岛素 C肽、糖化血红蛋白、糖和胰岛素耐量等临床指标不能很好的检测这 种自身免疫疾病的发展状态，通常利用这些代谢指标只能在研究的终点时才能显示研究的 成功与否，而无法让研究者清晰的得出相应的干预是否在试验期间真正的参与到疾病的控 制中。因此关键性的生物标志物的缺失可能使得临床干预带来的很多真实的效果被隐藏在 噪音中。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是提供FFAR2天然配体醋酸盐在治疗1型糖尿病中的作用，为临床 上治疗1型糖尿病提供了理论依据和实验数据。
[0008] 本发明涉及FFAR2天然配体醋酸盐在制备治疗1型糖尿病药物中的应用。优选的， 所述醋酸盐为醋酸钠。
[0009] 本研究利用上海瑞金医院内分泌科的临床资源，收集了初发1型糖尿病人及年龄 性别匹配的正常健康人，用其PBMC做了 mRNA表达谱的变化，分析结果表明：初发1型糖尿 病患者FFAR2在PBMC中mRNA表达量同患者胰岛素C肽水平正相关，且FFAR2高表达组具 有较低的HbAlc水平，说明FFAR2高表达对1型糖尿病患者起到保护作用。
[0010] 本实验用雄性C57BL/6品系小鼠，小剂量多次链脲佐菌素注射法（MLDS)构建糖尿 病小鼠模型，观察FFAR2天然配体醋酸钠对1型糖尿病的作用。醋酸钠作为FFAR2的激活 齐U，一方面是因为醋酸盐是FFAR2的天然配体，另一方面因为醋酸相比其他短链脂肪酸能 够更加特异的激活FFAR2。在MLDS糖尿病小鼠模型中，FFAR2天然配体醋酸钠能改善小鼠 糖代谢状态，恢复胰岛素分泌水平，为治疗1型糖尿病提供了依据。
[0011] 本发明的有益效果为：
[0012] 1、本发明验证了 FFAR2在初发1型糖尿病患者的外周血单个核细胞PBMC中mRNA 表达水平升高。初发1型糖尿病患者FFAR2在PBMC中mRNA表达量同患者胰岛素 C肽水平 正相关，且FFAR2高表达组具有较低的HbAlc水平，说明FFAR2高表达对1型糖尿病患者起 到保护作用。
[0013] 2.本发明在MLDS糖尿病小鼠模型中，FFAR2天然配体醋酸钠注射处理MLDS糖尿 病小鼠，验证了醋酸钠能改善MLDS糖尿病小鼠糖代谢状态，恢复胰岛素分泌水平。为醋酸 钠能更好地在治疗1型糖尿病中的应用，提供了测试数据和理论依据。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是MLDS糖尿病小鼠在醋酸钠注射后的随机血糖测试对比图。
[0015] 图2是MLDS糖尿病小鼠在醋酸钠注射后的血糖胰岛素水平测试对比图。
[0016] 图3是MLDS糖尿病小鼠在醋酸钠注射后的普通糖耐量测试对比图。
[0017] 图4是MLDS糖尿病小鼠在醋酸钠注射后的IL6基因表达检测对比图。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合实施例，对本发明作进一步说明：
[0019] 实施例
[0020] 1、MLDS糖尿病小鼠模型的构建
[0021] 本研究所采用小鼠模型为雄性的C57BL/6品系小鼠，实验开始时均为6-8周龄。 在无特定病原微生物（Specific Pathogen Free，SPF)级别环境下饲养，室温维持在20-25°C 给予规律一定的12小时昼，12小时夜的24小时昼夜周期，并给予随时食用的定制普通鼠粮 和随时饮用的无菌水。
[0022] 采用小剂量多次链脲佐菌素注射法（multiple-low-dose streptozocin，MLDS)构 建糖尿病小鼠模型。实验小鼠被给予腹腔注射链脲佐菌素（streptozocin，STZ)，连续5天 每天注射STZ，注射剂量：50mg/kg体重。小鼠 STZ在0. 05mmol/L柠檬酸盐缓冲液（pH4. 5) 中配置。
[0023] 2、FFAR2天然配体醋酸钠的研究。
[0024] MLDS糖尿病小鼠模型用醋酸钠处理，检测FFAR2天然配体醋酸钠对糖尿病发生发 展的影响。
[0025] 实验分组：实验根据注射MLDS (造糖尿病模型）与否和注射醋酸钠（补加 FFAR2 配体）与否分为：Vehicle+PBS组、Vehicle-醋酸钠组、MLDS+PBS组、MLDS+醋酸钠组，一共 四组。
[0026] 醋酸钠注射组的醋酸钠给药方法：注射醋酸钠的两组小鼠在STZ注射前连续三 天、STZ注射时在STZ注射后两小时，以及在STZ注射后连续8周每天注射醋酸钠，每次注 射剂量为：500mg/kg体重。
[0027] 在造模及处理期间，连续每天观察小鼠的饮水进食情况，并每周检测体重变化。 采用血糖仪及配套血糖试纸监测小鼠血糖。腹腔糖耐量实验（intraperitoneal glucose tolerance test，IPGTT)在STZ注射结束4周后进行，小鼠被给予葡萄糖剂量为：2g/kg 体重。实验在小鼠禁食10-14小时后，在上午8-10点开始进行。血楽胰岛素水平使用 ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay)试剂盒（R&D Systems)检测，取血时间为 STZ 注射后第8周，小鼠被禁食12小时后。
[0028] 实验结果：在MLDS造模后，小鼠出现了明显的多饮多食的现象，而多饮多食也是 糖尿病的典型表型之一，从侧面说明了造模的成功。而在MLDS糖尿病小鼠组中，附加醋酸 钠的注射，可以看到虽然饮食情况与不给醋酸钠的溶剂注射组无明显差异；但是饮水量明 显的减少了，醋酸钠注射组和溶剂注射组相比，改善了糖尿病小鼠饮水增加的表型。
[0029] 同时本研究还持续检测了各组小鼠的随机血糖状态，结果如图1所示，非MLDS糖 尿病小鼠无论在有无醋酸钠的情况下都没有血糖的差异，随机血糖波动也不明显；但是在 MLDS造模后，STZ注射结束第二天，即图1所示的第10天，MLDS造模组小鼠出现了明显的 血糖上升，随机血糖上升到13mmol/L以上，这也是糖尿病最典型和直接的证据，说明MLDS 引发了胰岛β细胞破坏，使小鼠血糖调节紊乱，糖尿病模型造模成功。而同时在持续的观 察中，醋酸钠给药组的血糖情况明显优于溶剂组（Ρ〈〇. 01)，说明FFAR2的配体醋酸盐能够 改善糖尿病血糖升高的表型。
[0030] 在观察到随机血糖改善的基础上，很容易联想到是否胰岛素水平也发生了变化。 于是本研究对实验组间的胰岛素水平进行了测定，如图2所示，可以看到，MLDS糖尿病模 型组与对照处理小鼠相比，胰岛素水平显著下降，下降幅度49. 8%，进一步说明造模成功； 而醋酸盐注射和PBS溶剂注射相比，小鼠胰岛素分泌水平显著回复，比例达37. 5%。证明 了 FFAR2配体醋酸钠确实对MLDS糖尿病小鼠有一定的保护作用，能够改善其胰岛素分泌状 态。
[0031] 本研究还在醋酸钠处理的4周，进一步开展了腹腔注射葡萄糖耐量实验IPGTT，检 测醋酸钠处理后MLDS小鼠的糖代谢能力。如图3所示（如在，虚线表示为MLDS小鼠注射 醋酸钠，实线表示MLDS小鼠注射PBS溶剂），同预期一致，醋酸钠处理后，小鼠葡萄糖耐量显 著改善。说明FFAR2配体醋酸钠能够一定程度上改善小鼠的糖稳态维持能力。
[0032] 胰岛内β细胞的凋亡过程常常伴随着免疫反应。由于脾脏是大量血液中免疫细 胞聚集的地方，因此脾脏的炎症状态反映了小鼠全身的炎症状态，为此本研究检测了小鼠 脾脏中炎症反应的标志细胞因子IL6的mRNA表达。结果如图4所示：糖尿病模型组与对照 处理小鼠相比，IL6的mRNA水平显著升高。而醋酸盐处理组血浆胰岛素水平与模型组相比 显著下降。FFAR2配体醋酸盐能够一定程度上改善胰岛素小鼠的炎症状态。
[0033] 3、FFAR2在1型糖尿病人外周血单个核细胞（PBMC)中高表达
[0034] 本研究利用上海瑞金医院内分泌科的临床资源，收集了初发1型糖尿病人及年 龄性别匹配的正常健康人，取10例正常人和10例1型糖尿病患者的外周血单个核细胞 (PBMC)中游离脂肪酸受体FFAR2的mRNA水平进行了比较，结果显示，1型糖尿病患者的外 周血单个核细胞（PBMC)中游离脂肪酸受体FFAR2的mRNA水平显著升高，为正常组的4. 9 倍（p〈0. 05)。本研究进一步利用荧光定量PCR的方法，用同样的cDNA样本验证芯片结果，并 同时验证FFAR2家族的其他两名成员FFAR1和FFAR3,检测结果为：FFAR2同家族成员FFAR1 和FFAR3在初发1型糖尿病例和正常对照之间没有显著差异。在初发1型糖尿病（T1D)病 人的PBMC中FFAR2的mRNA表达被上调近8倍。
【权利要求】
1. FFAR2天然配体醋酸盐在制备治疗1型糖尿病药物中的应用。
2. 权利要求1所述的应用，其特征在于：所述醋酸盐为醋酸钠。
【文档编号】A61P3/10GK104116724SQ201410286371
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】宁光, 孙晨, 崔斌, 洪洁, 顾卫琼 申请人:上海交通大学医学院附属瑞金医院