虾青素在制备缓解酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能障碍药物中的应用

：本发明属于防治肝细胞钙超载及线粒体功能，涉及一种虾青素在制备缓解酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能障碍药物中的应用。虾青素能够缓解酒精诱导的肝细胞钙超载和线粒体功能障碍，能够减轻细胞内胞质和线粒体ca2+升高和改善线粒体功能障碍。

背景技术

0、
背景技术：

1、

2、酒精会促使体内产生一系列有害的毒性产物，进而导致细胞内钙离子浓度异常升高，从而改变细胞的生理活动。正常情况下，钙离子对于维持神经、肌肉和骨骼健康至关重要，但当机体内钙离子的平衡被打破时，就可能出现钙紊乱的情况，进而加速疾病的进展。

3、线粒体是细胞的能量供应器，在维持细胞结构和功能稳定中发挥重要作用。研究发现机体中的线粒体含量极其丰富，例如每个肝细胞约有1000-2000个线粒体。其中线粒体功能障碍逐渐被认为是促进酒精诱导的全身疾病发生发展的重要作用方式。

4、虾青素是一种具有超强抗氧化能力的天然化合物，它具有多种生物活性，如抗氧化、抗炎、调节免疫反应、预防皮肤损伤等；目前已在水产养殖、化妆品、生物制药等多个领域有商业应用。由于独特的分子结构，虾青素可以插入细胞膜表面的磷脂双分子层结构，且因为具有亲水和亲脂的双重特性可增强机体吸收速率和作用范围。

5、当前研究表明，虾青素具有良好的安全性，且由于虾青素不能在人体合成，只能靠饮食摄取，所以早在2003年，虾青素就被fda批准为膳食补充剂。但目前还未见关于虾青素用于改善酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能障碍的相关报道。

技术实现思路

0、
技术实现要素：

1、本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，提供一种具有显著疗效、且无毒副作用的营养素即虾青素在改善酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能障碍上的应用。

2、为了实现上述目的，本发明提供一种虾青素在制备防治酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能障碍药物中的应用，虾青素能够改善酒精诱导的线粒体形态结构、减少ros的生成、增加atp的产生、提高nad+/nadh的比例、维持线粒体膜电位稳定、抑制线粒体凋亡以及有效改善胞质钙离子和线粒体钙离子升高。

3、所述线粒体功能包括：线粒体超微结构的改变，线粒体能量生成减少、线粒体膜电位丧失，线粒体凋亡、线粒体和胞质钙超载。

4、本发明涉及的虾青素是从北京索莱宝科技有限公司购买,别名：β-胡萝卜素-4,4'-二酮[索莱宝标注]，其纯度≥96％；分子式为c40h52o4，cas登录号为472-61-7。

5、本发明首先利用人源肝癌细胞huh-7细胞系构建酒精诱导的肝细胞损伤模型，并通过激光共聚焦显微镜观察虾青素对线粒体膜电位的影响来初步确定虾青素对酒精刺激下细胞中线粒体的作用。随后，继续建立动物模型进一步观察虾青素对酒精暴露大鼠线粒体功能的影响，并实施透射电镜、流式细胞术、免疫荧光等实验方法进行观察确定。研究发现：与酒精模型组相比，虾青素干预改善了线粒体超微结构、减少了ros的产生、升高了nad+/nadh比值、增加了atp的合成、稳定了线粒体膜电位、减轻了线粒体凋亡、缓解了胞质ca2+和线粒体ca2+升高。这些指标一致提示酒精诱导线粒体功能障碍被虾青素所逆转。

6、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果。

7、(1)本发明将虾青素制备成用于改善酒精诱导肝细胞钙超载和线粒体功能障碍的药物，能够减轻胞质和线粒体ca2+升高、改善线粒体形态结构、增加atp的生成、维持线粒体膜电位的稳定、抑制线粒体凋亡。与其他可食用的抗氧化营养素相比，如维生素c、维生素e为纯粹的水溶性或脂溶性维生素，虾青素由于独特的化学结构且具有脂溶性和水溶性的双重特性，疗效显著。

8、(2)虾青素无毒副作用，对于动物生长速度、摄食意愿没有负面影响，安全性高。

9、综上，本发明首次将虾青素能够用于改善酒精诱导肝细胞钙超载和线粒体功能障碍，能够通过改善线粒体形态结构、增加atp的生成、维持线粒体膜电位的稳定、抑制线粒体凋亡达到改善线粒体功能障碍的目的，开发了虾青素新的应用，也为改善线粒体功能障碍开辟了新的有效手段。

技术特征：

1.虾青素在制备缓解酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能药物中的应用。

2.根据权利要求1所述的虾青素在制备缓解酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能药物中的应用，其特征在于，虾青素能够改善酒精诱导的肝细胞钙超载，有效减少胞质ca2+和线粒体ca2+的生成。

3.根据权利要求1所述的虾青素在制备缓解酒精诱导的肝细胞钙超载及线粒体功能药物中的应用，其特征在于，虾青素能够改善酒精诱导的线粒体功能障碍，有效改善酒精诱导的线粒体超微结构的改变、atp生成的减少、线粒体膜电位的丧失及线粒体凋亡。

技术总结
本发明属于防治肝细胞钙超载和线粒体功能障碍技术领域，涉及一种虾青素在制备缓解酒精诱导的肝细胞钙超载和线粒体功能障碍药物中的应用。虾青素能够改善酒精诱导的胞质Ca<supgt;2+</supgt;和线粒体Ca<supgt;2+</supgt;升高；还能通过减轻线粒体形态结构改变、减少ROS的生成、增加ATP的产生、提高NAD<supgt;+</supgt;/NADH的比例、维持线粒体膜电位稳定、抑制线粒体凋亡达到防治酒精诱导的线粒体功能障碍的目的。本发明首次将虾青素用于改善酒精诱导的肝细胞钙超载和线粒体功能障碍，不仅开发了虾青素新的应用，还为改善酒精诱导的疾病开辟了新的有效手段。

技术研发人员：王鹏,梁惠,郑娴,张华琦,梁曦,都荣欢
受保护的技术使用者：青岛大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15