[发明专利]一种线粒体注射剂及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种线粒体静脉注射剂，还涉及线粒体注射制剂的 应用。

背景技术

线粒体是细胞内的一个多功能细胞器，不仅是细胞能量(ATP)生成中心，也是调节活 性氧、细胞生存和死亡的信号枢纽。线粒体疾病是与线粒体功能失调有关的一系列疾病，包 括神经和肌肉退行性疾病(线粒体肌脑病、线粒体肌病、帕金森氏病、亨廷顿舞蹈症等)、 衰老、糖尿病、肥胖、心血管疾病、药物诱导的肝损伤等。线粒体功能失调是线粒体相关疾 病共同的病因。目前这种由于线粒体失调而导致的疾病尚缺乏根本性的治疗方法。

引发线粒体功能失调的两个重要因素是线粒体基因组DNA(mtDNA)突变和活性氧自由 基(ROS)引起的线粒体受损。线粒体基因组与细胞核基因组不同，它没有结合蛋白的保护， 也缺乏修复校正系统，容易发生突变并累积起来，当突变的mtDNA与正常mtDNA的比例达 到一定的阈值时，线粒体能量生成严重障碍，就会出现明显的临床症状。此外，线粒体既是 ROS的产生者，又是消除者。正常线粒体内强大的抗氧化系统可有效消除ROS，在细胞内维 持着ROS水平的稳态。但当线粒体异常时，过多的ROS可进一步引起线粒体损伤，还从线 粒体释放出来，造成胞浆内蛋白质、脂质的损伤。向含有线粒体损伤的细胞内补充有功能的 正常线粒体，即可以替代或稀释细胞原有的线粒体，为细胞提供必需的能量，也能通过外源 线粒体的抗氧化系统，消除细胞内过剩的ROS，从而使细胞恢复正常功能。

然而，目前尚没有将线粒体制备成药物制剂用于疾病的预防和治疗。本发明将线粒体制 备成注射剂，用于局部注射或全身给药，解决了线粒体不能药用的问题，以有效治疗线粒体 相关疾病。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种线粒体注射剂；本发明的目的之二在于提供 线粒体注射剂在治疗线粒体相关疾病中的应用。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种线粒体注射剂，其所述线粒体注射剂包括溶媒和具有活性的线粒体，所述线粒体 的质量浓度为1％-80％，所述溶媒为生理盐水、磷酸缓冲液、培养液、组织液、带有药物性 质的磷脂或氨基酸溶液中的至少一种。

优选的，所述线粒体注射剂还包括稳定剂，所述稳定剂为丙三醇、丙二醇、甘胆酸钠、 胆固醇、甘露醇、白蛋白或枸橼酸钠中的至少一种。

优选的，所述线粒体是以动物、植物和微生物的组织或细胞通过分离、梯度离心制备而 得。

更优选的，所述的注射剂为溶液剂、乳剂或混悬剂。

优选的，所述线粒体为经过生物、物理或化学方法进行表面修饰和基因改造的线粒体。

更优选的，所述表面修饰为使用聚合物进行表面修饰，所述聚合物为壳聚糖、聚乙二醇 或聚乳酸。

本发明中，所述线粒体粒径为0.02～2μm，分散度良好。

2、所述线粒体注射剂在制备治疗线粒体损伤或失调疾病的药物中的应用。

本发明中，所述线粒体损伤或失调疾病包括神经和肌肉退行性疾病、心血管疾病、肾脏 疾病、糖尿病、肌萎缩、孤儿病、肿瘤、衰老、肥胖或药物诱导的肝损伤中的一种或多种。

进一步，所述神经和肌肉退行性疾病为线粒体肌脑病、线粒体肌病、帕金森氏病或亨廷 顿舞蹈症。

更进一步，所述帕金森氏病为1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶诱导的帕金森氏病。

进一步，所述药物诱导的肝损伤为对乙酰氨基酚诱发的肝损伤。

本发明的有益效果在于：本发明公开了线粒体静脉注射剂，首次证明了线粒体可高效进 入多种类型的细胞，通过将线粒体静脉注射到小鼠体内，发现小鼠没有出现行为异常或死亡， 体内分析显示线粒体可分布于脑、肌肉、肝脏、肾脏等组织细胞中，增加组织内的ATP产量， 提高细胞活性，因此可用于线粒体损伤或失调的疾病的治疗，如神经和肌肉退行性疾病、心 血管疾病、糖尿病、孤儿病、肥胖或药物诱导的肝损伤等，特别是用于治疗线粒体呼吸链抑 制剂1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)诱导的帕金森氏症(PD)和对乙酰氨基酚(APAP) 诱发的肝损伤；为线粒体相关疾病的治疗提供一个有效并创新性的治疗方法，为国内外首创。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图：