[发明专利]银杏叶提取物在制备靶向衰老细胞、抑制肿瘤或延长寿命的药物中的应用

说明书

本发明提供了银杏叶提取物(GLE)在制备靶向衰老细胞、抑制肿瘤或延长寿命的药物中的应用。本发明人致力于研究筛选靶向作用于肿瘤微环境及有助于增强化疗药物抑瘤效果、清除衰老细胞或抑制细胞衰老的药物，在此揭示了银杏叶提取物通过靶向作用于肿瘤微环境、清除衰老细胞，在与化疗药物联合应用后，可以通过清除衰老的基质细胞而促进肿瘤的抑制，促进效果极其显著。对于衰老相关分泌表型(SASP)，所述GLE也能靶向清除其中的衰老细胞，从而抑制该SASP。并且，所述GLE还能显著延长动物寿命，显著延长老年生存期，提高动物生存质量。

技术领域

本发明属于细胞生物学和肿瘤学领域；本发明人致力于研究筛选靶向作用于肿瘤微环境及有助于增强化疗药物抑瘤效果、清除衰老细胞或抑制细胞衰老的药物，在此揭示了银杏叶提取物在制备抑制细胞衰老、抑制肿瘤或延长寿命的药物中的应用。

背景技术

细胞衰老是指真核细胞的一种相对稳定且通常不可逆的细胞周期停滞的状态，在这种状态下增殖细胞会对促生长刺激产生耐受，通常由DNA损伤等胁迫性信号所引起。细胞的复制性衰老，是指正常细胞在大约30-50次分裂(即“Hayflick极限”)后会停止连续分裂。复制性衰老本质上由端粒渐进缩短所诱导。在每一轮的DNA复制中，端粒都会逐渐缩短，最终达到一个临界长度，阻止进一步复制，从而停止细胞分裂。较短的无帽端粒会引起DNA损伤应答，从而直接触发衰老。

衰老细胞主要通过三种途径参与机体的各种生理和病理过程：(1)衰老细胞基因表达和形态改变逐步累积可影响相应组织的功能；(2)衰老细胞限制干细胞和未分化祖细胞的再生潜能，导致细胞再生能力下降；(3)衰老细胞不仅表现为生长周期停滞，还通过自分泌和旁分泌途径释放大量的细胞因子、趋化因子、生长因子和蛋白酶等，影响邻近细胞和组织的微环境，导致和加速衰老及相关疾病，近年大量研究表明在这一过程中SASP起到核心的病理作用。此外，衰老细胞分泌的这些因子还会影响周围的正常细胞，而抑制SASP则能够延缓机体衰老。典型的SASP因子包括肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)、白细胞介素1a(IL-1a)、基质金属蛋白酶(MMP)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)和纤溶酶原激活物抑制因子-1(PAI1)等，这些因子促进免疫系统激活，导致组织微环境中衰老细胞等异常因素被机体清除，发挥肿瘤抑制功能。然而，十分矛盾的是，SASP尚可通过特定分泌因子(如VEGF，ANGPTL4)促进血管生成、细胞外基质重塑或上皮-间质转化(EMT)的因子来促进肿瘤发展。此外，衰老诱导的慢性炎症可引起系统性免疫抑制，这种慢性炎症还可促进衰老相关的组织损伤和变性、器官功能失调和癌症等多种衰老相关疾病的发生和发展。

表观遗传学近年在SASP研究领域取得不少进展。Sirtuins是一种代谢相关、NADH依赖的去乙酰化酶，在不同模型中已发现SIRT1有寿命延长的效应。衰老细胞中SIRT1通过脱乙酰化IL-6和IL-8启动子区组蛋白H3K9和H4K16实现对SASP因子的表达抑制，当敲除SIRT1后，细胞衰老期间这些区域乙酰化水平高于对照组细胞。microRNAs是一类高度保守的单链非编码RNA，长度大约为20～26个核苷酸，在真核细胞中调节基因的表达。研究结果表明，miR-146、miR-34、miR-21和miR-183等可以调节衰老细胞SASP，并能够有效地抑制炎性细胞因子的过度生成。miR-146a/b可以降低人脐静脉内皮细胞中IL-1受体相关激酶的产生；相反抑制miR-146a/b可以提高IL-1受体相关激酶的活性，激活转录因子NF-κB，诱导IL-6和IL-8产生。

表观遗传改变通过影响DNA损伤修复、端粒长度和代谢途径或激活衰老相关基因和miRNAs的表达而影响衰老。多种证据表明染色质状态的改变与细胞衰老的控制密切相关。细胞可以感觉到不同的衰老刺激，这些刺激会激活信号通路，驱动染色质状态的改变。然而，衰老信号引起这种改变的途径仍然很大程度上是未知的。因此，从表观遗传角度揭示细胞衰老及其特定表型发生发展的调控机制，从进而揭示具有靶向价值的关键分子及其信号通路，是将来衰老生物学和老年医学的一个新兴方向，亟需深入开展相关探索，为临床医学提供重要科学依据和潜在的干预措施。