[发明专利]特丁基对苯二酚在制备治疗地中海贫血的药物中的用途

说明书

技术领域

本发明涉及特丁基对苯二酚(tBHQ)在制备治疗地中海贫血的药物中的用途，特别是涉及特丁基对苯二酚通过激活Nrf2而上调α-珠蛋白稳定蛋白(AHSP)的表达从而缓解并治疗地中海贫血的症状。

背景技术

1.地中海贫血及其治疗

地中海贫血是人类最为常见的单基因遗传性疾病之一。当珠蛋白基因发生突变时，一种或多种珠蛋白肽链的合成受阻，最终导致α-珠蛋白肽链和β-珠蛋白肽链的合成不平衡。游离的珠蛋白肽链是强氧化剂，可以催化产生活性氧自由基ROS。ROS的产生可以破坏红系前体细胞和成熟的红细胞，严重时可导致凋亡。凋亡的红系前体细胞累积即可导致无效的红系生成，其症状即为贫血。另外，游离的珠蛋白不稳定而易发生沉淀或降解。珠蛋白在红细胞膜上的沉淀会破坏细胞膜导致溶血性贫血。降解的珠蛋白释放有毒的血红素、卟啉和铁离子等，这些游离的离子也会催化产生ROS。ROS的产生是关于地中海贫血的分子病理学的重要内容。

目前关于地中海贫血的治疗主要分为三类，输血、利用铁螯合剂去除血液中过量的铁离子和利用激素进行内分泌调节等方法是对症治疗，可以在一段时间内减轻地中海贫血的临床症状，但需终生用药；而通过异体骨髓移植、药物开启胎儿型珠蛋白基因的表达和利用抗氧化剂等方法则是从病因出发，可以在一定程度上改善地中海贫血症状，但仍面临排异反应，药物毒性等因素的困扰；另外有关地中海贫血基因治疗的方法也在艰难探索中。

2.AHSP蛋白及其调节

α-珠蛋白稳定蛋白AHSP是新近发现的α-珠蛋白特异的分子伴侣。AHSP的结构决定其功能，通过结合并稳定各种形式的α-珠蛋白，AHSP可以减少ROS的产生，在正常的红系发生和地中海贫血发生发展过程中发挥重要作用。以AHSP为靶标，寻找可以预防地中海贫血发生，缓解或者改善地中海贫血症状的药物是很有前景的地中海贫血治疗方案。因此关于AHSP表达调节的研究显得尤为重要。

AHSP是作为GATA-1的靶基因被发现的，GATA-1对AHSP的调节作用也是最早被详细阐明的。Gallagher等人通过5’RACE的方法首先鉴定了AHSP启动子区的5’端，进一步结合多种实验手段证明了GATA-1和广谱的转录因子Oct-1在AHSP调控区的结合位点，以人AHSP启动子导向的报告基因在转基因鼠体内特异地在骨髓、脾和网织红细胞等红系组织中表达。Pilon等人进一步在细胞和动物水平证明了EKLF对AHSP的转录激活作用，同时，EKLF作为染色质调节子还可以改变AHSP的染色质水平。另有文献报道表明组蛋白去乙酰化酶抑制剂和细胞内的铁的水平都可以调节AHSP的表达。细胞内游离的铁可以通过与铁调节蛋白相互作用而去稳定AHSP的mRNA的稳定性，从而负调节AHSP在铁过多状态下的表达，加剧α-珠蛋白的不稳定性，进而加剧地中海贫血的症状。

本实验室成员通过研究在AHSP启动子区预测到小Maf家族成员的识别位点，因此推测CNC-bZIP家族成员可能调节AHSP的表达。CNC-bZIP蛋白家族的成员众多，包括NF-E2，Nrf1，Nrf2(NF-E2 relatedfactor 2)，Nrf3，Bach1和Bach2等，均可以与小Maf家族蛋白形成二聚体。其中，NF-E2与GATA-1、EKLF等同为调节红系正常生成的重要转录因子，对红系分化晚期的珠蛋白基因的表达调节至关重要。而Nrf2主要在细胞氧化应激状态及抵抗炎症等方面发挥重要的调节作用，可以调节大量参与细胞保护的基因。

β-珠蛋白基因簇LCR区高敏位点HS2含有串联的NF-E2结合位点，以此串联序列为探针在K562 cDNA文库中筛选得到Nrf2。Nrf2可结合的保守序列被称为抗氧化剂效应元件(antioxidant responsiveelement，ARE)或者亲电子试剂效应元件(electrophile responsiveelement，EpRE)。作为细胞内重要的抗氧化分子，Nrf2可通过促进抗氧化蛋白和二类去毒素酶类的表达，来对抗细胞在氧化应激或亲电子试剂刺激下产生的不良反应。