JIB-04在制备治疗肺泡蛋白沉积症药物中的应用

本发明涉及生物医药，尤其是涉及jib-04在制备治疗肺泡蛋白沉积症药物中的应用。

背景技术：

1、肺泡表面活性剂是覆盖在肺泡壁上的液体膜，其主要功能是在肺脏吸气过程中降低肺泡的表面张力，呼气过程中阻止肺泡萎陷，维持肺泡的正常结构及功能；其主要化学成分是来自于肺泡2型上皮细胞(alveolar type 2epithelial cell，at2)分泌的磷脂(80％)、胆固醇(10％)和表面活性蛋白(10％)。肺泡表面活性剂稳态主要依赖于at2细胞表面活性剂的合成、分泌、循环利用、分解代谢与肺泡巨噬细胞对表面活性剂的吞噬清除之间的平衡来维持。gm-csf(csf2)是一种糖蛋白细胞因子，与巨噬细胞表面的受体csf2ra和csf2rb结合并激活酪氨酸蛋白激酶jak2，进而激活stat5、pu.1和pparγ等信号通路，对巨噬细胞成熟分化、吞噬功能等正常生物学功能至关重要。gm-csf自身抗体的产生或者gm-csf受体csf2ra/csf2rb的失活性突变会造成肺泡巨噬细胞对肺泡表面活性剂的吞噬清除功能障碍，导致肺泡表面活性剂稳态紊乱，在肺泡腔内磷脂、胆固醇和表面活性蛋白等大量代谢产物沉积，导致肺泡蛋白沉积症(pulmonary alveolar proteinosis，pap)。

2、肺泡蛋白沉积症/pap是一类较为罕见的间质性肺疾病(interstitial lungdiseases，ilds)，其主要临床特征是肺泡腔内积聚大量表面活性物质导致患者隐匿发病的进行性呼吸困难、低氧性呼吸衰竭、继发性感染等。目前，根据pap的发病机制、临床表现、诊断和治疗方法将pap分为三个类型：1.原发性(primary)；2.继发性(secondary)；3.先天性(congenital)，其中原发性pap又分为自身免疫性(autoimmune)和遗传性(hereditary)。pap发病的两个机制是肺泡表面活性剂的产生增加和肺泡巨噬细胞的功能下降导致的清除障碍。细胞因子gm-csf及其激活的肺泡巨噬细胞对肺泡表面活性剂稳态、肺泡的稳定性、肺部正常功能的发挥具有重要作用(pulmonary alveolar proteinosis.nat rev disprimers,2019mar 7；5(1):16)。

3、pap的临床治疗目标是减缓症状，提高氧合功能和患者生活质量。全肺灌洗是目前pap常用的治疗手段，但此方法尚无国际标准指导操作，需要重复治疗，而且灌洗过程中需要全麻，造成患者不适和较重的经济负担，属于治标不治本的治疗方案(long-termdurable benefit after whole lung lavage in pulmonary alveolar proteinosis.theeuropean respiratory journal,2004,23:526-531)。gm-csf替代治疗的疗效可观，总体反应率为43％，主要给药途径是雾化吸入和皮下注射(inhaled gm-csf for pulmonaryalveolar proteinosis.n engl j med,2019sep 5；381(10):923-932)。靶向清除gm-csf抗体的治疗主要有血浆置换和利妥昔单抗(rituximab)，该策略临床试验显示治疗效果有限，而且给药方式复杂(rituximab therapy in pulmonary alveolar proteinosis improvesalveolar macrophage lipid homeostasis.respiratory research,2012jun14；13(1):46)。靶向肺泡巨噬细胞csf2-pu.1-pparγ-abcg1通路的pparγ激动剂等尚处于临床前研究阶段。目前临床尚缺乏基于发病机制的pap治疗靶向小分子干预药物。

4、jib-04(cas no.199596-05-9，jumonji组蛋白去甲基酶广谱小分子抑制剂)可以在体外生化水平、肿瘤细胞和小鼠荷瘤模型中抑制酶活性，抑制非小细胞肺癌、乳腺癌细胞体外和体内的增殖，最终降低小鼠皮下荷瘤负担，延长荷瘤小鼠生存期。mrna(信使rna)高通量测序(rna-seq)发现，与病人来源的正常组织相比，肿瘤组织中jib-04调控靶基因表达更明显，即jib-04的肿瘤靶向性强，展现出其在人类肿瘤治疗领域的应用前景(a smallmolecule modulates jumonji histone demethylase activity and selectivelyinhibits cancer growth.nat commun,2013；4:2035)。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供jib-04在制备治疗肺泡蛋白沉积症药物中的应用。

2、jib-04处理野生型(men1f/f)和men1敲除(men1δm/δm)骨髓来源巨噬细胞/bmdm和肺泡巨噬细胞/am，通过rt-pcr和western blotting方法证明jib-04可以靶向性的恢复men1缺失导致的h3k36m3修饰水平的下调，并显著上调gm-csf的表达。利用流式细胞术和胆固醇含量检测证明，小分子抑制剂jib-04可以显著恢复men1基因缺失导致的巨噬细胞分化和胆固醇清除障碍。

3、因此，jib-04可在制备治疗肺泡蛋白沉积症药物中应用。jib-04可有效恢复men1缺失引起的染色质h3k36m3修饰水平及gm-csf转录，并恢复受损巨噬细胞的分化及功能。jib-04展现出其在巨噬细胞分化及功能障碍相关疾病如pap中的良好应用前景，该方法治疗pap具有分子机制明确、特异性强和简单高效等优点。

4、本发明基于巨噬细胞中menin通过h3k36m3促进gm-csf转录表达、并维持肺泡巨噬细胞活化和肺泡表面活性剂稳态的表观遗传学机制，证明小分子抑制剂jib-04靶向提高巨噬细胞中h3k36m3修饰和gm-csf表达治疗pap的临床应用前景。

5、与现有技术相比，本发明的优点在于：

6、细胞因子gm-csf表达缺陷将诱发肺泡巨噬细胞对肺泡表面活性剂的吞噬清除功能障碍，导致肺泡腔内大量肺泡表面活性剂沉积，发生肺泡蛋白沉积症/pap。本发明的研究基础是我们发现的menin调控的h3k36m3组蛋白修饰是调控gm-csf转录及维持肺部巨噬细胞的分化、胆固醇清除功能和肺泡表面活性剂稳态的关键表观遗传学机制。在此基础上，本发明证明小分子抑制剂jib-04可以靶向恢复men1缺失引起的巨噬细胞h3k36m3修饰及gm-csf表达下降、分化和胆固醇清除功能障碍，展现出治疗pap的良好效果。本发明为jib-04应用于临床pap的靶向治疗提供重要的理论和数据支持。

技术特征：

1.jib-04在制备治疗肺泡蛋白沉积症药物中的应用。

技术总结
JIB‑04在制备治疗肺泡蛋白沉积症药物中的应用，涉及生物医药技术领域。基于巨噬细胞中menin通过H3K36m3促进GM‑CSF转录表达、并维持肺泡巨噬细胞活化和肺泡表面活性剂稳态的表观遗传学机制，证明小分子抑制剂JIB‑04靶向提高巨噬细胞中H3K36m3修饰和GM‑CSF表达治疗PAP的临床应用前景。JIB‑04可有效恢复Men1缺失引起的染色质H3K36m3修饰水平及GM‑CSF转录，并恢复受损巨噬细胞的分化及功能。为JIB‑04应用于临床PAP的靶向治疗提供重要的理论和数据支持。

技术研发人员：金光辉,朱兴文,徐斌
受保护的技术使用者：厦门大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15