[发明专利]TMEM 11基因和TMEM 11基因抑制剂的应用及产品

说明书

本发明提供了一种TMEM 11基因和TMEM 11基因抑制剂的应用及产品，涉及生物技术领域。经发明人研究发现，从新生儿到成年发育期间，TMEM 11的mRNA和蛋白水平表达活性显著升高，但成人心肌再生有限；抑制TMEM 11能够显著提高心肌细胞增殖标志物的表达量，因此，TMEM11在心肌细胞增殖调控中起重要作用。本发明提供的TMEM 11基因抑制剂可以作为心肌细胞增殖和再生修复的药物，抑制TMEM 11的蛋白表达可以显著增加心肌细胞数量，激活受损心肌组织修复，心肌细胞重新进入细胞周期以及增殖窗口期。TMEM 11基因表达的抑制的发现有效缓解了心肌梗死病人预后不良和心脏疾病治疗的难题。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，尤其是涉及一种TMEM 11基因和TMEM 11基因抑制剂的应用及产品。

背景技术

心血管疾病是全球死亡的主要原因，其发生与年龄高度相关，心力衰竭是死亡的主要原因。缺血性心脏病是一种全球性的疾病挑战，是心肌细胞死亡或损伤的结果，最可能由心肌梗死引起。心肌梗死后，心功能受损，导致慢性心力衰竭。它是一种严重的心肌缺血综合征，心脏供血阻塞，导致大量死亡和心肌细胞功能丧失。心肌梗死导致心脏功能细胞大量丧失，是诱发缺血性心脏病的基本病理过程。在过去，已经确定了调节心肌细胞死亡的复杂信号转导过程，但仍缺乏新的治疗方法。

现有成体心肌细胞(ACMs)的增殖是产生新心肌细胞的可行来源，为心肌梗死的治疗提供了新的方向。刚出生的老鼠心脏在摘除心脏尖后再生的能力已经被证明，而成年老鼠的心脏自我更新的能力非常有限。成熟的心肌细胞可以通过去分化、增殖和再分化重新进入细胞周期，形成新的心肌细胞。研究表明，Hippo和Wnt信号通路在心肌细胞增殖中起重要作用。Hippo信号通路是一种常见的进化途径，主要通过抑制转录共激活因子Yap的活性来限制其发育和繁殖。大量证据表明，许多蛋白质、microRNA和非编码RNA控制着成年哺乳动物心肌细胞的增殖。Gp130作为Oncostatin M(OSM)的共同受体，在心脏再生过程中被完全激活，可通过Src激活Yap，促进心肌细胞增殖。细胞外基质蛋白Agrin促进小鼠心脏再生。Mir-128和Mir-17-92是内源性CM增殖的关键调控因子。同样，Mir302-367在心肌细胞增殖过程中起着至关重要的作用，足以诱导成体细胞增殖，促进心脏再生。此外，lncRNA还参与调节心肌细胞增殖和心脏修复，CPR是心肌细胞增殖的抑制因子。

线粒体是高度动态的细胞器，参与细胞周期、发育和形态变化等各种生理活动。心肌细胞的线粒体以三磷酸腺苷的形式产生大部分化学能，三磷酸腺苷是心脏收缩力和强大心脏功能所必需的。线粒体已成为心力衰竭(HF)和其他心血管疾病(CVD)发病和进展的中心因素，但目前还没有治疗线粒体功能障碍的方法。线粒体跨膜蛋白(mitochondrialtransmembraneprotein,TMEM)家族涉及某些重要的生理功能，主要包括自噬、凋亡、信号转导途径和质膜离子通道。在TMEM蛋白家族成员中，TMEM 45A6、TMEM 977和TMEM 1408在人类多形性胶质母细胞瘤中发现。TMEM家族作为通道，允许特定物质通过生物膜运输。然而，许多蛋白质的生物学能力仍然不清楚，主要是因为这些蛋白质的提取和纯化困难。这个家族的蛋白质可能是各种膜的组成部分，如线粒体、内质网、溶酶体和高尔基体膜。TMEM家族是癌症中的一个重要群体。此外，一些蛋白质还作用于肿瘤抑制因子。其中一些被用作前兆生物标志物。例如，在肾癌中，一些具有预测内质网定位的TMEMs已被证明。下调TMEM 88基因可抑制心肌细胞分化，促进内皮细胞分化。TMEM 215是一种通过调节内皮细胞存活而参与血管生成的重要因素。