[发明专利]牛磺酸在制备检测或防治心肌缺血损伤制剂中的用途

说明书

技术领域

本发明属生物技术领域，涉及牛磺酸的新的药用用途，具体涉及牛磺酸在制备检测或防治心肌缺血损伤制剂中的用途

背景技术

心肌缺血是临床中常见的危及人类生命的疾病之一，心肌缺血的发生会对心脏带来许多不利的影响，其直接后果是心肌细胞有氧代谢减弱，产能减小，导致心脏活动时必须的能量供应不足，从而引起心绞痛、心律失常、心功能下降等临床表现。有研究发现通过检测心肌缺血的标志物，对于心肌缺血疾病的早诊断和早治疗有广泛的临床应用价值；进一步，研制防治心肌缺血的药物在临床上有着更重要的意义。

牛磺酸（taurine，Tau）又名牛胆酸、牛胆素、牛胆碱，属可兴奋组织中细胞内含量最丰富的自由氨基酸，具有多种细胞功能，包括调节细胞钙稳态，防止钙超载，促进细胞增殖、分化，稳定细胞膜、清除自由基和抗脂质过氧化等。牛磺酸广泛存在于动物的脑、心脏、肝脏、肾脏、骨骼、肌肉等组织中，其参与了上述系统的稳定，并且对上述组织的细胞具有保护作用。研究报道，牛磺酸在心肌组织内含量约占总游离氨基酸的50%-60%，因其分子中有磺酸基，故牛磺酸不能合成蛋白质而在体内呈游离状态，且大部分分布在细胞内，胞内含量高出胞外数十至数千倍以上。

目前已知，牛磺酸跨膜转运是其发挥生物学效应的基础；细胞通过内外转运调整机体和细胞内牛磺酸的生物“稳态”，以发挥其生物学效应。已有的研究表明，牛磺酸在细胞内含量和功能的维持需要牛磺酸转运体的参与；牛磺酸通过两种机制集聚在细胞内，一是在细胞内进行生物合成，二是通过细胞膜上牛磺酸转运体（taurine transporter，TAUT）将血浆牛磺酸转运至细胞内。牛磺酸在大多数哺乳动物组织细胞内的浓度为10mmol/kg，而在血浆中的浓度为20-100umol/L，表明牛磺酸在大多数细胞内是通过牛磺酸转运体从血浆中主动跨膜转运至细胞内。有研究将人的TAUT cDNA转染到HeLa细胞中，可使牛磺酸转运活性明显增加；而TAUT knockout (taut-/-mice)小鼠则在多组织表现出明显的牛磺酸含量减少。

研究还显示，牛磺酸能清除羟自由基，抗脂质过氧化，参与细胞膜磷脂代谢、保护其免受降解，对Ca²⁺起到双向调节作用，从而保护细胞膜的完整性、保持其功能，又可减少心肌酶漏，减轻细胞内钙超载，稳定线粒体膜电位，减少细胞凋亡或死亡。目前，牛磺酸作为药物已经被应用于强肝利胆、解热抗炎、保护视网膜等；作为保健品，其有促进免疫和保护神经细胞的作用。然而，迄今尚未见有对于心肌缺血的治疗和保护作用的报道。

发明内容

本发明的目的是提供牛磺酸的新的药用用途，具体涉及牛磺酸在制备检测或防治心肌缺血损伤制剂中的用途。

本发明采用牛磺酸进行了动物水平和细胞水平的实验，观察检测在心肌细胞缺血时牛磺酸含量的变化，及给予外源性牛磺酸后，心肌细胞缺血改善情况；结果显示，急性心肌缺血时心肌细胞内牛磺酸含量减少，给予外源性牛磺酸后，产生对抗由于心肌缺血导致的细胞凋亡作用，起到保护急性心肌缺血的作用。

本发明通过下述方法和步骤进行了动物水平和细胞水平的实验，

（1）建立心肌缺血动物模型；

（2）波谱法/高效液相色谱法检测模型动物心肌组织中Tau含量的变化；

（3）心超左室EF值评定；

（4）PCR法检测牛黄酸合成限速酶表达及牛磺酸转运体TAUT；

（5）Western blot测定TAUT、Bcl-2、Bax的表达情况；

（6）HE、IHC及TUNEL染色观察心肌细胞间隙、TAUT表达、心肌细胞凋亡情况：

（7）建立H9C细胞缺糖损伤模型；

（8）高效液相色谱法检测缺糖损伤H9C细胞中牛磺酸含量；

（9）WST-8染料检测细胞活率评价牛磺酸对缺糖损伤细胞的保护作用。

更具体的，本发明的动物水平和细胞水平的实验中，

（1）建立的急性心肌缺血模型为SD大鼠急性心肌缺血模型；

（2）用磁共振波谱、HPLC对比正常组织、缺血组织的牛黄酸含量情况；

（3）进行心超左室EF值评定；

（4）采用PCR法检测牛黄酸合成限速酶表达及牛磺酸转运体TAUT情况；

（5）采用Western blot测定TAUT、Bcl-2、Bax的表达情况；

（6）通过HE、IHC及TUNEL染色观察心肌细胞间隙、TAUT表达、心肌细胞凋亡情况，以评定牛黄酸对心肌缺血损伤的保护作用；