本发明涉及细胞生物和医药卫生领域，具体涉及特异性小分子化学抑制剂在急性马兜铃酸肾病中的药用新用途和应用。
背景技术：
：：1、马兜铃酸（aa）是一类硝基菲羧酸的统称，是传统中药药典中大量存在并广泛应用的一类化合物。aa具有明显的肾脏毒性，70%的aan病人会发展为终末期肾病（esrd）[1]。其致病机制尚不明确，针对马兜铃酸肾病（aan）并无明显有效的治疗策略。2、aan是指因食用含aa的食物或药物引起的任何形式的肾病，引起aan的原因是aa的直接暴露。流行病学分析结果显示，aan主要分布在亚洲地区和巴尔干地区[2]。在亚洲地区，传统中草药使用率高，其中富含aa的草药，包括马兜铃属植物和细辛属植物，因具有镇痛、抗感染和消炎等功效而广泛作为中药材或者在中成药中使用[3]。在亚洲地区，aan的发生主要由不当食用含aa的中草药引起[4-5]；在巴尔干地区，aan又称为巴尔干地区肾病（ben），马兜铃属植物对土壤和农作物造成污染，并作为一种环境毒素对人群进行长期慢性暴露。迄今约有100,000人有患ben风险，其中25,000人已经患病[6]。3、aan可根据暴露方式不同分为急性aan和慢性aan。急性aan由单次大剂量摄入aa引起，偶尔也在小剂量摄入aa时出现，其病变主要发生在近端肾小管，尤以皮质和皮髓交界处肾小管最为明显，病变表现为肾小管上皮细胞（tecs）刷状缘脱落、细胞浑浊肿胀、坏死脱落可形成上皮细胞管型，肾小管基底膜广泛“裸膜”，病灶部位呈片状或者弥散状分布。慢性aan一般由小剂量aa引起，病变主要发生在浅表肾皮质和皮髓交界，病变表现为tecs扁平、浑浊肿胀，肾小管毁损，间质纤维化而无细胞浸润，病灶部位呈灶性分布[7]。aan可由早期的急性肾损伤（aki）发展为慢性肾脏疾病（ckd），甚至esrd。4、aan早期表现为aki，其核心病理基础是近端肾小管上皮萎缩和近端肾小管上皮细胞（ptec）的损伤[8-9]。一直以来，从程序性细胞死亡的角度研究ptec的死亡机制并探索针对ptec死亡的靶向治疗方法是aan的研究热点[10]。程序性细胞死亡是一个复杂体系，除了包括常见的细胞凋亡以外，还有焦亡、程序性坏死和铁死亡等多种死亡方式。这些死亡方式相互补充相互转化，共同构成了复杂的程序性死亡体系。迄今关于aa在ptec中诱导的程序性死亡方式的研究主要集中在自噬和凋亡方面。man等人的研究表明，aa可在ptec中诱导ii型程序性细胞死亡方式自噬的发生，自噬促进了上皮间质转化（emt），可能介导aa诱导的肾脏纤维化，抑制自噬可明显缓解emt过程[11]。xie等人的研究表明[12]，松弛素可通过活化pi3k/akt通路缓解aa诱导的ptec凋亡发生，而pi3k/akt通路是典型的自噬抑制通路，说明aa在ptec中诱导的自噬可能介导凋亡发生。对已有文献进行总结，凋亡是aan病理过程中的主要细胞死亡方式。aa可在细胞中引起氧化应激，使ca2+浓度急速升高，继而引起内质网和线粒体应激，导致细胞色素c（cyt c）释放，caspases活化，介导凋亡发生的通路包括pi3k/akt通路[12]、mapk通路[13]和ampk通路[14]等，这些细胞反应有序进行，最终引起凋亡发生。然而，zeng等人在急性aan模型中研究了自噬和凋亡的关系，结果表明，凋亡不是急性aan在ptec中造成的主要损伤，自噬可通过线粒体途径抑制aa诱导的凋亡，但却促进了其他非凋亡程序性死亡方式的发生[15]。aa诱导的非凋亡程序性死亡方式有哪些，调节机制如何尚未有人研究。5、细胞焦亡（pyroptosis）是一种裂解型炎性程序性细胞死亡方式，可在机体中诱导剧烈炎症反应。细胞焦亡的诱导机制分为经典途径和非经典途径两种：在经典途径中，焦亡依赖于caspase-1。当细胞接触病原体相关分子模式（pamp）或危险相关分子模式（damp）时，模式识别受体（prrs）可对其进行识别，并激活nf-κb通路，诱导多种nod样受体蛋白以及pro-il-1β和pro-il-18的表达。nod样受体迅速识别damp并与接头蛋白asc组装，招募pro-caspase-1。pro-caspase-1发生自体剪切产生活化的caspase-1。caspase-1一方面剪切pro-il-1β和pro-il-18，促其成熟并介导分泌；另一方面可促使gasdermin d（gsdmd）进行剪切，暴露gsdmd-nt，解除gsdmd的自身抑制状态。gsdmd-nt可与磷酸化磷脂酰肌醇（p-pi）或者心磷脂结合，并在膜上寡聚形成内径为10-14 nm的16聚合体孔道。孔道促使细胞胀破裂解，并向胞外直接释放il-1β和il-18；在非经典途径中，焦亡由gasdermin e（gsdme）介导，若caspase-3被激活，同时细胞内存在gsdme，caspase-3会切割gsdme，暴露出与gsdmd-nt功能相同的gsdme-nt，使细胞从凋亡迅速转入焦亡，或者直接走向细胞焦亡[16-17]。aa可在ptec中诱导凋亡，说明aa可诱导激活caspase-3，已有文献报道正常肾脏细胞中存在gsdme，因此有充足理由相信aa可在ptec中活化caspase-3，切割gsdme，使细胞发生焦亡。但是，aa在ptec中是否诱导焦亡，诱导焦亡的分子机制如何尚未有人研究。6、在细胞的急性损伤过程中，程序性细胞死亡方式之间有相互转化作用[18]。为从pcd交互作用的方向探索gsdme的调控靶标，我们筛选一系列pcd的特异抑制剂。抑制剂的处理结果表明，受体相互作用蛋白激酶1（ripk1）抑制剂necrostatin-1对细胞有最大程度的保护作用。ripk1是炎症和细胞死亡的关键调节因子，可通过nf-κb等通路调节炎症[19]，也可通过ripk3/mlkl通路诱导程序性坏死发生[20]，已成为多种疾病的潜在治疗靶标[21]。ripk1对gsdme介导的焦亡的影响从未有文献报道，necrostatin-1的保护作用促使我们研究ripk1对gsdme的调控作用。我们在细胞和组织中检测ripk1表达，结果显示，随着aa暴露，细胞中ripk1激酶活性呈剂量依赖性和时间依赖性升高，在动物模型中磷酸化水平也明显升高。necrostatin-1s的处理明显降低了ripk1的激酶活性，且极大程度抑制gsdme介导的焦亡。这提示我们ripk1可能在gsdme介导的焦亡中起关键调控作用。鉴于文献中gsdme由caspase-3切割的结论，我们根据ripk1与caspase-3的联系，将ripk1对gsdme的调节机制聚焦到依赖ripk1的凋亡通路上。ripk1既有支架蛋白活性，又有激酶活性。其激酶形式可形成包括fadd和caspase-8在内的ripoptosome复合物，进而活化caspase-3[22]。已证实necrostatin-1s抑制了依赖ripk1凋亡通路中相关蛋白的活性。necrostatin-1s可通过抑制ripk1依赖的凋亡途径缓解gsdme介导的焦亡发生，提高细胞存活率，减少ldh释放。综上，我们可得出，ripk1是gsdme介导焦亡的关键调控因子，necrostatin-1可能通过抑制依赖ripk1的凋亡通路缓解gsdme介导的焦亡，保护细胞免于坏死。7、参考文献8、[1]jadot, 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553-571技术实现思路1、本发明的目的是提供necrostatin-1在制备预防和/或治疗急性马兜铃酸肾病药物中的应用，并提供一种有效的预防或治疗急性马兜铃酸肾病的药物，为急性马兜铃酸肾病的治疗方面提供一种新选择。2、本发明的技术方案如下：3、necrostatin-1在制备预防和/或治疗急性马兜铃酸肾病药物中的应用，该应用包括下述至少一个方面：4、1）在制备防治马兜铃酸引起的肾小管上皮细胞损伤的药物中的应用；5、2）在制备抑制马兜铃酸诱导的ripk1激酶活性升高的药物中的应用；6、3）在制备抑制马兜铃酸诱导的内源性凋亡通路活化的药物中的应用；7、4）在制备抑制马兜铃酸诱导的外源性凋亡通路活化的药物中的应用；8、5）在制备防治马兜铃酸引起的肾小管上皮细胞凋亡的药物中的应用；9、6）在制备防治马兜铃酸引起的肾小管上皮细胞gsdme介导焦亡的药物中的应用；10、7）在制备防治马兜铃酸引起的肾脏炎症发生的药物中的应用。11、一种预防和/或治疗急性马兜铃酸肾病的药物，其活性成分为/含有necrostatin-1及其相似结构成分necrostatin-1 stable（necrostatin-1s）。两者的结构式如下：12、13、上述以necrostatin-1为主要活性成分的防治急性马兜铃酸肾病的药物可通过吸入、静脉注射、肌肉注射、口服等方式导入机体，或者与其他化学物质混合或包裹等制剂方式导入机体。14、以necrostatin-1为活性成分的药物，需要的时候，可在上述药物中加入一种或多种药学上可接受的载体。所述载体包括药学领域常规的稀释剂、赋形剂、填充剂、粘合剂、湿润剂、崩解剂、吸收促进剂、表面活性剂、吸附载体、润滑剂等。所述药物的给药方式可以是但不局限于口服、静脉注射、肌肉注射等方式，其剂型可以制成注射液、片剂、粉剂、颗粒剂、胶囊、口服液等多种形式。上述各种剂型的药物均可以按照药学领域的常规方法制备。15、本发明的优点在于：急性马兜铃酸肾病典型的病理变化是肾小管上皮细胞坏死，necrostatin-1可靶向此变化对急性马兜铃酸肾病进行治疗。necrostatin-1可明显抑制ripk1的激酶活性，阻断依赖ripk1的内源性凋亡通路和外源性凋亡通路，延缓肾小管上皮细胞的凋亡和依赖gsdme的焦亡，有效改善肾小管上皮细胞损伤，进而达到治疗急性马兜铃酸肾病的目的。本发明可为急性马兜铃酸肾病的治疗提供新策略。necrostatin-1可在急性马兜铃酸肾病治疗药物制备中发挥广泛用途。当前第1页12当前第1页12