HIF1α蛋白产品在制备自闭症治疗产品中的应用的制作方法

本发明属于自闭症领域，具体涉及hif1α蛋白产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

背景技术：

1、自闭症谱系障碍(autism spectrum disorder,asd)是一种由于先天性脑部功能受损引起的全身广泛性发育障碍，核心症状为在多种情景下持续性的社会沟通和社会交往障碍，自限、重复性的行为、兴趣或活动。全球约有七千八百万的自闭症患者，其在全球儿童中的发病率为1/160，自闭症的症状从儿童时期发病，持续到青少年乃至成年，对家庭和社会造成沉重的负担。尽管过去数十年在自闭症基础研究方面取得了重大进展，包括认知行为疗法、基于行为分析原则的早期干预以及专注于提高技能的疗法等行为干预可以部分缓解自闭症患者的冲动、易怒等症状。然而，关于治疗干预的许多基本问题尚不明确，也没有针对asd核心症状的有效药物。更为有效的治疗方法，尤其是非侵入式的物理治疗手段，目前仍是缺乏的。

2、低氧诱导因子(hif,hypoxia-inducible factor)1α(gene id:3091)作为对缺氧适应性反应的主要转录调节因子，在胚胎血管形成、肿瘤血管生成和缺血性疾病的病理生理中起重要作用。可通过间歇性低压低氧(intermittent hypobaric hypoxia,ihh)或抑制其降解途径的酶活性提高hif1α的表达。

3、目前研究发现，低氧诱导因子可能参与了抑郁障碍尤其是晚发性抑郁障碍的发病，但是并没有其与自闭症相关疾病的报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术无针对自闭症核心症状治疗方法不足，提供hif1α蛋白产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

2、本发明发现hif1α参与自闭症的发生发展，靶向调控hif1α，可有效改善自闭症样行为，改善疾病进程，实现改善自闭症样行为的疗效。

3、本发明的第一个目的是提供hif1α蛋白或提高hif1α蛋白表达的产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

4、本发明的第二个目的是提供提高五羟色胺神经兴奋性的产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

5、为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案予以实现的：

6、刻板行为或固执行为是自闭症的核心症状之一，本发明发现：经过14天，每天4小时10％氧分压(相当于5000米高度)的低压低氧处理后，shank3b敲除小鼠固执理毛时间显著降低，说明小鼠的固执行为得到了改善；持续的社交互动障碍是自闭症的另一个核心特征，使用了三箱社交实验检测小鼠的社交能力，结果显示，间歇性低压低氧可显著改善shank3b敲除小鼠的社交偏好和社会新颖性偏好，即间歇性低压低氧可以改善shank3b敲除小鼠的固执行为和社交障碍；使用免疫印迹实验检测发现，小鼠纹状体的兴奋性突触后蛋白glur2和nr2b表达水平较敲除对照组显著升高，说明间歇性低压低氧可改善shank3b敲除小鼠纹状体脑区的突触功能；通过全脑c-fos染色发现，间歇性低压低氧引起中缝背核脑区c-fos阳性神经元数量显著增加，且其与五羟色胺神经元标志物色氨酸羟化酶2(tph2)共染率显著增加；体外脑片记录发现，经过14天间歇性低压低氧处理后，显著增加中缝背核低氧诱导因子1α(hif1α)的表达水平，中缝背核五羟色胺神经元动作电位发放频率显著升高；小鼠活体钙信号记录发现，在间歇性低压低氧过程中，五羟色胺神经元的钙信号也显著增强。综上所述，间歇性低压低氧可特异性激活中缝背核五羟色胺神经元，改善自闭症样表型。

7、进一步，将氯化钴注入中缝背核以模拟间歇性低压低氧，增加hif1α表达，或通过基因敲低hif1α的降解酶phd2从而增加中缝背核五羟色胺能神经元中的hif1α表达，显著缓解了shank3b–/-小鼠中的自闭症样行为；降低中缝背核五羟色胺能神经元中的hif1α表达则诱导了小鼠的强迫行为；上调中缝背核五羟色胺能神经元的hif1α表达增加了这些神经元的动作电位发放频率；而在中缝背核五羟色胺能神经元中降低hif1α表达则降低了它们的动作电位发放频率。结果表明，间歇性低压低氧通过上调hif1α信号激活中缝背核五羟色胺能神经元，从而改善了自闭症样表型，为自闭症谱系障碍提供了一种新的治疗选择。

8、因此本发明要求保护以下内容：

9、hif1α蛋白或提高hif1α蛋白表达的产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

10、优选地，所述hif1α蛋白为中缝背核五羟色胺能神经元中的hif1α蛋白。

11、更优选地，所述提高hif1α蛋白表达的产品为抑制hif1α降解途径的物质包括cocl2，或靶向敲除和/或沉默egln1的shrna。

12、作为一个具体的实施例，shrna的序列为gcatgaacaagcacggcatct。

13、以及，提高五羟色胺神经兴奋性的产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

14、优选地，所述五羟色胺神经为中缝背核五羟色胺能神经元。

15、更优选地，所述提高五羟色胺神经兴奋性的产品为cocl2，或靶向敲除和/或沉默egln1的shrna。

16、作为一个具体的实施例，shrna的序列为gcatgaacaagcacggcatct。

17、进一步优选地，所述自闭症治疗产品改善刻板行为。

18、进一步优选地，所述自闭症治疗产品改善固执行为。

19、进一步优选地，所述自闭症治疗产品改善社交偏好。

20、进一步优选地，所述自闭症治疗产品改善社会新颖性偏好。

21、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

22、本发明公开通过间歇性低压低氧或利用氯化钴注入中缝背核以模拟间歇性低压低氧，增强中缝背核hif1α的表达，从而激活中缝背核五羟色胺能神经元，进一步减轻了自闭症小鼠模型的自闭症样行为。能引起中缝背核hif1α表达及五羟色胺能神经元兴奋性增加的药物具有潜在的抗自闭样行为的效应。

技术特征：

1.hif1α蛋白或提高hif1α蛋白表达的产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述hif1α蛋白为中缝背核五羟色胺能神经元中的hif1α蛋白。

3.根据权利要求1到2任一所述的应用，其特征在于，所述提高hif1α蛋白表达的产品为cocl2，或靶向敲除和/或沉默egln1的shrna。

4.提高五羟色胺神经兴奋性的产品在制备自闭症治疗产品中的应用。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述五羟色胺神经为中缝背核五羟色胺神经元。

6.根据权利要求4或5所述的应用，其特征在于，所述提高五羟色胺神经兴奋性的产品为cocl2，或靶向敲除和/或沉默egln1的shrna。

7.根据权利要求1或4所述应用，其特征在于，所述制备自闭症治疗产品改善刻板行为。

8.根据权利要求1或4所述应用，其特征在于，所述自闭症治疗产品改善固执行为。

9.根据权利要求1或4所述应用，其特征在于，所述自闭症治疗产品改善社交偏好。

10.根据权利要求1或4所述应用，其特征在于，所述自闭症治疗产品改善社会新颖性偏好。

技术总结
本发明公开了HIF1α蛋白产品在制备自闭症治疗产品中的应用，本发明通过间歇性低压低氧以提高HIF1α蛋白表达，从而激活中缝背核五羟色胺能神经元，进一步减轻了自闭症小鼠模型的自闭症样行为；因此公开了引起中缝背核HIF1α表达及五羟色胺能神经元兴奋性增加的产品具有抗自闭样行为的效果。

技术研发人员：朱心红,潘怡达,张媛,朱旻桢
受保护的技术使用者：人工智能与数字经济广东省实验室（广州）
技术研发日：
技术公布日：2024/5/9