一种治疗持续性慢性疼痛的靶点和药物的制作方法
【技术领域】
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[0001]本发明属于医药技术领域，具体的说，涉及一种治疗持续性慢性疼痛的靶点，和根据该靶点设计的药物。
【背景技术】
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[0002]疼痛是机体对损伤组织或潜在的损伤产生的一种不愉快的反应，是一种复杂的生理心理活动，很多疾病或病症都会出现疼痛症状。疼痛可分为急性痛和慢性疼痛两大类，急性痛是正常情况下对于伤害性热、机械和化学刺激的急性感觉和反应，慢性疼痛是机体在病理情况下产生的痛觉，它可持续数周或数月、甚至数年。慢性疼痛是当今危害人类健康和降低人们生活质量的最常见临床病症之一，已成为临床和基础科学研究的热点问题。
[0003]现有的镇痛药物，如阿片类药物吗啡，虽可在短时间内产生止痛效果，但有便秘、恶心、呕吐等副作用，并且由于突然中止给药或减少给药而带来戒断症状，成瘾性带来的社会问题尤为突出。另外，在吗啡慢性给药时，胆囊收缩素或神经肽等抗阿片类物质增强，致使吗啡的镇痛效果下降，形成镇痛耐药性，因此，需要开发新型的镇痛药或镇痛措施来替代吗啡类药物，以减轻疼痛患者的痛苦。
[0004]中枢神经元如脊髓、背根神经节(dorsal root gangl1n, DRG)和三叉神经节中的神经元是调控慢性疼痛发生的重要部位，这些神经元可塑性改变导致中枢敏化是慢性疼痛形成的关键。DRG中瞬时感受器电位(transient receptor potential, TRP)家族的TRPVUTRPA1和TRPM8通道与疼痛密切相关，而且在慢性疼痛中上述通道表达增加，是痛觉过敏的重要原因(Brederson JD, Kym PR, Szallasi A.Targeting TRP channels for painrelief.Eur J Pharmacol.2013 ;716 (1-3): 61-76.)。如果能够同时抑制 TRPV1、TRPA1 和TRPM8通道的表达，就有望对慢性疼痛起到很好的预防和长期的镇痛效果，并且不会产生抗药性及成瘾性，或其它不良副作用。
[0005]目前在国内外尚未见利用抑制上述TRP通道表达进行疼痛预防和治疗的文献报道。
[0006]锌指蛋白ZBTB20 (GeneBank号AL050276)，是从人树突状细胞中发现的BTB/Ρ0Ζ锌指蛋白家族新成员，广泛表达于肝脏、脂肪、肌肉等正常组织(Zhang ff, Mi J，LiN, et al.1dentificat1n and characterizat1n of DPZF,a novel human BTB/Ρ0Ζ zinc finger protein sharing homology to BCL-6.B1chem B1phys ResCommun.2001 ;282 (4): 1067-73.)，研究发现ZBTB20对个体发育和血糖代谢具有重要的调节作用(Sutherland AP, Zhang H, Zhang Y, et al.Zinc finger protein Zbtb20isessential for postnatal survival and glucose homeostasis.Mol Cell B1l.2009 ；29(10):2804-15.)，而且ZBTB20是调控甲胎蛋白基因表达的关键分子(Xie Z, ZhangH, Tsai ff, et al.Proc Natl Acad Sci U S A.2008 ; 105 (31): 10859-64.)。此外，ZBTB20在神经系统高表达，在调控海马CA1神经元的细胞命运决定和海马发育中起重要作用(XieZ, Ma X, Ji ff, et al.Zbtb20 is essential for the specificat1n of CA1 field identityin the developing hippocampus.Proc Natl Acad Sci U S A.20106 ; 107 (14):6510-5.)。
[0007]目前，ZBTB20与疼痛的关系尚未见文献报道。
【发明内容】
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[0008]本发明的目的在于提供一种治疗持续性慢性疼痛的靶点，和根据该靶点设计的药物。本发明的另一目的在于提供锌指蛋白ZBTB20的新的医药用途。本发明的另一目的还在于提供一种治疗持续慢性疼痛的新方法。
[0009]本发明人发现锌指蛋白ZBTB20在DRG中与疼痛相关的伤害性感受神经元中特异性高表达，并且伤害性感受神经元特异性敲除ZBTB20后TRPV1、TRPA1和TRPM8通道表达均明显降低，本发明人推测锌指蛋白ZBTB20可能为慢性疼痛的治疗提供了很好的靶点。
[0010]本发明提供一种治疗持续性慢性疼痛的靶点，即锌指蛋白ZBTB20。
[0011]本发明还提供了根据该该靶点设计的药物，该药物是抑制或沉默锌指蛋白ZBTB20表达的药物。
[0012]进一步地，本发明提供了锌指蛋白ZBTB20在制备预防或治疗慢性疼痛药物中的应用。
[0013]本发明涉及的锌指蛋白ZBTB20在制备预防或治疗慢性疼痛药物中的应用，具体的是锌指蛋白ZBTB20可作为预防或治疗疼痛的药物的干预靶点。
[0014]本发明涉及的锌指蛋白ZBTB20在制备预防或治疗慢性疼痛药物中的应用，具体的是锌指蛋白ZBTB20可以同时调控多种TRP通道(TRPV1、TRPA1和TRPM8)的表达，并可影响多种伤害性刺激引起的疼痛反应。
[0015]进一步地，本发明还提供一种治疗持续慢性疼痛的新方法。
[0016]所述的治疗持续慢性疼痛的新方法，是给予患者有效量的抑制锌指蛋白ZBTB20表达或活性的药物。所述的ZBTB20的抑制剂是指任何可以抑制ZBTB20的活性、破坏ZBTB20的稳定性、降低ZBTB20有效作用时间、或起到阻碍ZBTB20的转录和翻译的物质，这些物质可以用于本发明中。所述抑制剂包括(但不限于):拮抗剂，阻断剂等。
[0017]具体的给药方式，可采取RNA干扰、直接裸DNA注射法、脂质体包裹DNA直接注射法、金包被DNA基因枪轰击法、繁殖缺陷细菌携带质粒DNA法、复制缺陷腺病毒携带目的DNA法、PEG修饰蛋白药物注射法、脂质体包裹蛋白静脉注射法、蛋白微球制剂皮下注射法等。
[0018]本发明的实验证明:锌指蛋白ZBTB20在伤害性感受神经元中高表达(图1)，在建立的伤害性感受神经元ZBTB20特异性敲除(peripheral nociceptor-specific ZBTB20knockout, PN-ZB20K0)小鼠(图2，3)，DRG神经元的发育和分化并未受影响，但多种TRP通道如TRPV1、TRPA1、TRPM8表达均明显降低(图4)。行为学检测显示，PN-ZB20K0小鼠运动能力与对照小鼠无明显差别(图5)，但是对热刺激(图6)、冷刺激(图7)、机械刺激(图8)和免疫刺激(图9)引起的疼痛反应减弱。这说明ZBTB20可以同时调控TRPV1、TRPA1、TRPM8的表达，并在疼痛中起着很重要的作用。ZBTB20可以作为开发预防或治疗慢性疼痛的药物的重要干预靶点。
[0019]根据本发明，锌指蛋白ZBTB20，其氨基酸序列如GENBANK号AL050276所示，可以是天然存在的，比如其可被分离纯化自哺乳动物。此外，所述的ZBTB20可以也可以是人工制备的，比如可以根据常规的基因工程技术来产生重组的ZBTB20。(Zhang ff, MiJ, Li N, et al.1dentificat1n and characterizat1n of DPZF, a novel human BTB/POZzinc finger protein sharing homology to BCL-6.B1chem B1phys Res Commun.2001 ；282(4):1067-73)。
[0020]术语“慢性疼痛”，是相对于急性疼痛而言的，具体是指机体在病理情况下产生的痛觉，它可持续数周或数月、甚至数年。本领域在预防或治疗“疼痛”的药物筛选中，通常选用的热刺激(热板实验、甩尾实验)、冷刺激(双相温度实验、冷板实验)、机械刺激(弗莱毛实验、电子压痛实验)、免疫刺激(福尔马林实验、芥子油实验)引起的疼痛反应。
[0021]术语“伤害性感受神经元”，是指将伤害性刺激转换成神经冲动的初级感觉神经元。钠通道Navl.8在85%以上的伤害性感受神经元均有表达，本发明人通过ZBTB20fl°x小鼠和Navl.8-Cre小鼠交配获得伤害性感受神经元ZBTB20特异性敲除小鼠。本发明中，ZBTB20flox小鼠是本发明人构建的，Navl.8-Cre小鼠从美国Jackson实验室购买获得。
[0022]相比于