[发明专利]用于治疗扩张型心肌病的药物及筛选方法及用途

说明书

本发明公开了一种用于治疗扩张型心肌病的药物，所述药物的药效成分以lncRNAZNF593‑AS为药物靶点，且通过上调表达所述ZNF593‑AS起到所述治疗扩张型心肌病的药效，以及抗扩张型心肌病药物的筛选方法及ZNF593‑AS的全长序列或功能片段在制备治疗扩张型心肌病药物方面的用途。本发明具有以下优点和效果：申请人原创性地在扩张型心肌病患者心脏组织中发现了高度保守的ZNF593‑AS，ZNF593‑AS主要定位于心肌细胞中，而且在扩张型心肌病患者的心肌细胞中显著降低。之后，通过动物实验证实上调ZNF593‑AS具有改善胸主动脉缩窄术诱导的心脏扩张模型中心功能受损，心肌细胞收缩力降低和钙离子失稳态的作用。

技术领域

本发明涉及一种长链非编码RNA（lncRNA）的新医药用途，更具体地说涉及lncRNA在扩张型心肌病的诊断和预后评估和治疗中的用途，属于心血管疾病的诊断、预防和治疗领域。

背景技术

心力衰竭是各种心脏结构或功能性疾病导致心室充盈及(或)射血能力受损而引起的一组复杂综合征。尽管随着科学研究和治疗方法的进步，治疗心力衰竭仍然是一个难题，在美国有超过580万患者,全世界有超过 2300万心力衰竭患者。2015 年全球疾病流行病学研究显示心血管疾病占全球非传染性疾病致死率的首位，但其五年存活率与恶性肿瘤相仿，是一个重要的公共健康问题。扩张型心肌病是不同的心血管疾病发展到终末阶段的临床综合征，主要病理生理特点为心室充盈和射血能力受损，最后导致心室泵血功能低下，其预后不良，死亡率高，是威胁人类健康和导致医疗负担增加的最主要病因之一，对于人口老龄化日益加重的中国来说尤为重要。扩张型心肌病在导致心力衰竭的各种心血管疾病中排在第三位，而且是心脏移植手术的首要病因。

在心肌细胞中，Ca²⁺介导的细胞膜去极化和细胞收缩联系起来的细胞内信号转导的过程称为兴奋-收缩耦联。兴奋-收缩耦联是心脏力学活动的基本机制, 在这个过程中,钙离子起关键作用，并且是引起心脏收缩和舒张的关键。细胞内游离Ca²⁺的浓度、上升速率、下降速率直接影响到心肌的收缩和舒张活动。而胞内Ca²⁺的异常是心力衰竭的发病机制的核心，是心肌收缩功能下降的主要原因。扩张型心肌病时心肌细胞中Ca²⁺的调节机制发生障碍，针对Ca²⁺调节机制的治疗措施在扩张型心肌病和心力衰竭治疗过程中也有广泛的应用，这些研究也提示我们维持心肌细胞中Ca²⁺的稳态可以作为治疗心力衰竭的新靶点。

长链非编码RNA是近年来新发现的一类核苷酸序列大于200nt，具有重要调控基因表达作用的非编码RNA。近期，越来越多的研究发现lncRNA 在多种心血管疾病中发挥着重要作用，包括心肌代谢、心肌肥厚、心脏传导系统和心脏发育等等。阐明lncRNA功能的分子机制是该领域的一大挑战。近年来，越来越多的研究表明，lncRNA参与疾病过程中基因表达各种过程，包括转录调控、转录后调控和表观调控等等。LncRNA功能可以通过顺式（cis）作用，也可以通过反式（trans）作用去调节下游靶点基因的表达水平。不同亚细胞结构定位的lncRNA其作用机制是不同的。LncRNA 的胞浆胞核的定位有助于我们确定lncRNA 的作用方式。细胞核中定位的lncRNA可能通过多种机制影响基因的转录，包括表观修饰，与转录因子的相互作用，以及影响 mRNA 加工或输出。细胞质中分布的lncRNA的作用方式主要包括：影响 mRNA 的稳定性，影响翻译起始，充当竞争内源性 RNA，或影响翻译后修饰等等。由于lncRNA在种属之间缺乏保守性，虽然很多研究报道了长链非编码 RNA 在小鼠模型中功能与作用机制，但人们对它们在人类心脏中的作用知之甚少。

发明内容

本发明人根据本领域客观存在的问题和不足，偶然发现了 ZNF593-AS与扩张型心肌病发生机制之间的关系，并进一步进行分子实验，开发出一种以ZNF593-AS为药物靶点的抗扩张型心肌病药物，同时进行动物实验验证其效果，发现以ZNF593-AS为药物作用靶点、且上调表达ZNF593-AS的分子能显著改善扩张型心肌病时的心功能受损和心肌细胞收缩力降低。本发明的技术方案如下：