[发明专利]放射超敏蛋白Beclin1作为机体核辐射保护的靶点

说明书

本发明公开了放射超敏蛋白Beclin1作为机体核辐射保护的靶点。本发明通过研究发现，Beclin1双等位基因敲除小鼠与致死剂量放射所致小鼠在死亡时间及体态特征及小鼠脏器系数、血量、血常规的变化上都呈现一致的表现，且致死剂量放射后1天小鼠骨髓细胞中Beclin1蛋白表达即消失，这和Beclin1敲除小鼠表型一致。因此证明可将Beclin1蛋白作为机体内放射超敏蛋白进行后续的研发，Beclin1蛋白有望作为机体内放射性损伤救治的靶标，筛选能提高机体内Beclin1蛋白表达或增强其稳定或筛选能抑制放射导致Beclin1降解的制剂可作为放射损伤救治的手段，为放射性救治提供全新理论依据和高效救治方案。

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及放射超敏蛋白Beclin1作为机体核辐射保护的靶点。

背景技术

现代社会随着核技术和平使用范围的不断扩大，人类接触核辐射的机会也大大增加。除了核泄漏、核事故以及核战争等极端事件外，近年来随着航空航天项目的发展所带来的太空辐射，日常生活中的医疗辐射，消费品中应用的辐射源等各种人工辐射，都具有不同程度的放射性。核辐射对人体的损伤直接体现于对机体组织器官的损伤，组织器官的功能衰竭是核辐射后死亡的主要原因。减轻辐射对组织器官的损伤，提高机体组织器官的修复能力，是核辐射救治的根本途径。骨髓造血干细胞移植是救治放射性损伤致死的重要方法之一，可以恢复机体造血、增强组织器官的损伤修复。

但是对于大剂量核辐射所致损伤，造血干细胞移植虽可恢复造血，但大部分受照射者在后期仍会死于器官衰竭或感染等。如1990 年6月25日上海发生的核事故，其中2例吸收剂量分别为12Gy和 11Gy，为极重度骨髓型放射病，1999年9月30日发生在日本东海村的辐射事故，2例分别为4.5Gy中子和8.5Gyγ射线混合，2.9Gy 中子和4.5GyY线混合照射，2004年10月21日发生于山东济宁的 60Co源辐射事故，2例受照者受照剂量达20-25Gy(肠型急性放射病)和9-15Gy(极重度骨髓型急性放射病)。这些受照的患者在受照早期均进行了半相合或全相合的造血干细胞移植并显示移植成功，但是后期均相继死亡(分别为受照后90天、25天、81天、210 天、33天、75天)，多死于脏器功能衰竭或严重的感染。

目前，治疗急性放射损伤主要有抗辐射药物、细胞因子、骨髓移植等方法。抗辐射药物包括氨磷汀等化学类、甾体激素类如尼尔雌醇、雌三醇等，但化学类、激素类等传统抗辐射药物治疗作用有限，仅对于轻中度放射病有效，且不良反应不易克服。细胞因子包括干细胞因子、促血小板生成因子、粒细胞集落刺激因子等，细胞因子的应用对于轻中度骨髓型急性放射病作用显著，但对于重度患者，由于体内造血干细胞残存数量过少，不能恢复自身造血，细胞因子作用也有限。骨髓移植或造血干细胞移植主要用于重度骨髓型放射病患者的救治，尤其是出现多器官损伤的患者，可以重建造血功能，减轻辐射所致的组织器官损伤，是救治放射性损伤致死的重要方法之一。不过对于极重度受照患者，造血干细胞移植虽可恢复造血，但大部分受照射者在后期仍会死于器官衰竭或严重感染等。因此寻找新的减轻器官衰竭，重塑组织器官的功能的辐射救治方法迫在眉睫。

Beclin 1基因最初是以Bcl-2结合蛋白的身份被发现的，随后其在自噬以及凋亡这两个重要的生物学途径中的作用被逐渐认识。近年来，Beclin1作为肿瘤抑制基因也得到了广泛的研究，在脑肿瘤、宫颈癌、卵巢癌等多种肿瘤中均出现Beclin1蛋白表达的下降。最近Beclin1基因的新功能也逐渐被发现，有研究者发现beclin1 敲除(beclin1^-/-)的小鼠在胚胎时期全部死亡，beclin1杂合子 (beclin1^+/-)的小鼠可以存活，而Atg5^-/-和Atg7^-/-等自噬基因缺失的小鼠能够正常出生，且未出现异常细胞增殖或者肿瘤形成。这些研究说明，beclin1可能存在自噬功能以外的更重要的功能。