本發(fā)明涉及E1A激活基因阻遏子(CREG)蛋白的用途，具體涉及CREG蛋白或其活性片段在制備用于預(yù)防和/或治療阿霉素心肌損傷、阿霉素導(dǎo)致的心力衰竭、阿霉素導(dǎo)致的心率失常、和/或阿霉素導(dǎo)致的擴(kuò)張性心肌病的藥物中的用途。經(jīng)本發(fā)明實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，外源性給予CREG重組蛋白后，可顯著降低阿霉素性心肌損傷，CREG心肌特異性敲除小鼠可明顯加重阿霉素性心肌損傷，CREG蛋白可用于預(yù)防或治療阿霉素心肌損傷及相關(guān)疾病，本發(fā)明為阿霉素心肌損傷、阿霉素導(dǎo)致的心力衰竭、阿霉素導(dǎo)致的心率失常、和/或阿霉素導(dǎo)致的擴(kuò)張性心肌病在臨床醫(yī)學(xué)上的預(yù)防、診斷和治療提供新的依據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及E1A激活基因阻遏子(Cellular?Repressor?of?E1A-stimulatedGenes，CREG)蛋白的醫(yī)藥用途，具體涉及CREG蛋白或其活性片段用于制備預(yù)防和/或治療阿霉素心肌損傷的藥物的用途。

背景技術(shù)

心血管疾病和腫瘤是造成人類死亡的兩大最主要原因。阿霉素又稱多柔比星，是目前最為有效的蒽環(huán)類抗腫瘤藥物之一，其可作為細(xì)胞毒性藥物，廣泛的應(yīng)用在急性淋巴細(xì)胞白血病、淋巴瘤、乳腺癌、肝癌、卵巢癌和胃癌等。然而由于其具有多器官毒性限制了阿霉素在臨床上的應(yīng)用，其中心臟毒性最常見，可導(dǎo)致嚴(yán)重的心律失常、心力衰竭和擴(kuò)張型心肌病。因此，阿霉素心肌損傷的預(yù)防和治療已成為心臟病學(xué)和腫瘤病學(xué)中亟待解決的問題。研究表明，細(xì)胞凋亡、氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)等多種因素共同參與了阿霉素心肌損傷的發(fā)生和發(fā)展，但其關(guān)鍵的調(diào)控機(jī)制尚不十分清楚，臨床上仍缺乏有效的防治手段。因此，明確阿霉素心肌損傷的關(guān)鍵分子機(jī)制，尋找新的防治靶點(diǎn)具有重要的社會意義和臨床意義。

鐵死亡是一種新的程序性細(xì)胞死亡形式，主要表現(xiàn)為鐵離子依賴的脂質(zhì)過氧化。鐵死亡在形態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)及生物化學(xué)等方面與細(xì)胞凋亡、壞死和焦亡等明顯不同。研究表明，鐵死亡在心血管疾病中發(fā)揮重要作用，是心臟疾病防治的重要靶點(diǎn)。鐵死亡是心肌梗死后心肌細(xì)胞死亡的重要原因，哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通過影響鐵離子代謝和活性氧(ROS)來抑制小鼠心肌細(xì)胞的鐵死亡。在缺血再灌注損傷的小鼠心肌組織中，鐵死亡標(biāo)志蛋白長鏈脂酰輔酶A合成酶4(ACSL4)表達(dá)增加，并且使用鐵螯合劑可抑制鐵死亡的發(fā)生。此外，在壓力負(fù)荷誘導(dǎo)的大鼠心衰模型中也存在明顯的鐵死亡，葛根素通過誘導(dǎo)谷胱甘肽過氧化物酶(GPX4)的生成以及降低氧化應(yīng)激來抑制心肌細(xì)胞的鐵死亡。2019年發(fā)表在PNAS的一篇研究證實(shí)，鐵死亡在阿霉素心肌損傷中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。阿霉素可導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)氧化磷脂過度積累，心臟血紅素降解，游離鐵釋放，引起心肌細(xì)胞發(fā)生鐵死亡，從而引起心衰。該研究團(tuán)隊(duì)還利用多種細(xì)胞死亡的抑制劑(包括凋亡、壞死和自噬)進(jìn)行在體研究，發(fā)現(xiàn)只有鐵死亡抑制劑Fer-1可降低阿霉素后小鼠死亡率并顯著改善阿霉素心肌損傷。此外，研究還提出阿霉素心肌損傷的相關(guān)保護(hù)策略，包括鐵死亡抑制劑Fer-1、鐵螯合劑DXZ、血紅素加氧酶特異性抑制劑ZnPP和線粒體抗氧化劑MitoTEMPO等。以上研究揭示了鐵死亡在阿霉素心肌損傷等心血管疾病中的重要作用。

CREG最早是由哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院Gill教授在Hela細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)的一種抑癌基因。隨后的研究發(fā)現(xiàn)，CREG基因編碼的是一個高度保守的小分子糖基化修飾蛋白，含有3個6磷酸甘露糖糖基化位點(diǎn)。CREG主要定位于溶酶體及核周內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，并且在成體的組織和細(xì)胞中廣泛表達(dá)，在組織和細(xì)胞的分化穩(wěn)態(tài)調(diào)控中發(fā)揮重要作用。近年來研究認(rèn)為，CREG是一種重要的心肌保護(hù)因子，在維持心肌細(xì)胞分化及穩(wěn)態(tài)調(diào)控中發(fā)揮重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，在主動脈縮窄所致的心肌肥厚模型中，CREG蛋白表達(dá)明顯下降，過表達(dá)CREG降低心肌纖維化情況。本室前期系列研究也證實(shí)，CREG具有心肌保護(hù)作用：(1)CREG在心肌組織中表達(dá)高于其在其他器官的表達(dá)如肝、腎、肺和主動脈。(2)CREG通過改善心肌細(xì)胞自噬功能對抗缺血再灌注損傷引起的心肌細(xì)胞凋亡；(3)在血管緊張素II誘導(dǎo)的小鼠心肌肥厚模型中，心肌組織CREG表達(dá)顯著降低，外源性給予CREG蛋白可顯著抑制心肌肥厚及心肌纖維化；(4)在發(fā)生心肌梗死的大鼠或小鼠心臟中，移植過表達(dá)CREG的干細(xì)胞后可抑制心肌細(xì)胞凋亡，進(jìn)而顯著改善心功能、抑制心肌纖維化。綜上所述，CREG是非常重要的心肌穩(wěn)態(tài)調(diào)控蛋白。然而，CREG在阿霉素心肌損傷中的作用及機(jī)制目前未見相關(guān)報道。