环指蛋白130在治疗钙化性主动脉瓣疾病中的应用

本发明提供了环指蛋白130(ring finger protein 130，rnf130)在治疗钙化性主动脉瓣疾病中的应用，属于生物医药。

背景技术：

1、钙化性主动脉瓣疾病(cavd)是最普遍的退行性主动脉瓣疾病之一，是指因主动脉瓣膜纤维化及钙盐沉积导致瓣膜僵硬、钙化，以及由此引发的左室流出道梗阻。随着风湿性心脏病发病率的降低和年龄的增长，cavd成为仅次于冠心病和高血压的第三大常见心血管疾病。钙化性主动脉瓣早期主要表现为主动脉瓣硬化，不伴瓣叶增厚、钙化、僵硬所致左室流出道梗阻，其发病率在65岁以上人群占25％左右；随着病程加重，晚期钙化性主动脉瓣狭窄会导致左室流出道梗阻，其发病率在65岁以上人群可达2％。

2、cavd是最为常见的瓣膜疾病类型。迄今为止，cavd的发病机制尚未完全阐明，但组织病理学研究显示cavd涉及多种病理过程，包括高循环阻力及瓣膜张力异常、慢性炎症反应、细胞外基质重构、糖脂代谢紊乱、成骨因子增加或钙化抑制剂活性降低、新生血管形成甚至遗传等。尽管过去的五十年中，对cavd的诊断和治疗发生了巨大的变化，但是外科主动脉瓣置换术仍是唯一有效的治疗方法，药物仅能姑息性延缓症状。然而，由于患者高龄、心力衰竭或者伴有其他基础疾病，有近1/3患者不能接受外科手术。因此，寻找cavd的药物治疗靶点和探索其作用机制，干预关键靶点来改善主动脉瓣钙化和狭窄可能成为延缓和治疗cavd的重要策略之一。

3、目前，针对钙化性主动脉瓣疾病的治疗仍然具有一定的挑战，尤其是在早期预防和治疗方面。在临床实践中，已有一些药物被用于治疗这种疾病，然而这些药物仍然存在一些缺陷与不足。

4、常用的药物是降脂药物，如他汀类药物。这些药物通过降低胆固醇水平来减缓动脉钙化的进程，从而一定程度上改善主动脉瓣的功能。然而，降脂药物并不能完全阻止或逆转已经发生的钙化。此外，长期使用降脂药物可能存在一些不良反应，例如，肌肉痛和肌肉损伤、肝酶升高或其他肝功能异常、胃肠道不适等等，需要密切监测。另一类药物是抗钙化药物，如抗氧化剂和抗炎药物。这些药物的作用机制主要是通过减少氧化应激和炎症反应，从而减缓或抑制动脉钙化的进程。然而，目前尚缺乏足够的临床试验证据来支持这些药物在钙化性主动脉瓣疾病治疗中的有效性和安全性。

5、尽管已有一些药物在钙化性主动脉瓣疾病的治疗中得到了尝试，但仍然存在许多挑战，例如：钙化性主动脉瓣疾病的发病机制尚不完全清楚，导致针对性治疗策略的不足；针对cavd，现有药物在治疗早期疾病和防止进展方面的效果有限。

技术实现思路

1、ring finger protein 130(rnf130)是一种属于ring指环蛋白家族的蛋白质，其在细胞内充当e3泛素连接酶的角色，参与调控细胞内泛素化修饰过程，从而调控蛋白质的降解和信号传递，进而影响多种生物学过程。尽管在现有的rnf130研究中已经取得了一些突破，但仍存在众多待解问题。例如，rnf130在其他疾病中的表达情况是否异常以及它在与其他信号通路的相互作用中的角色，均值得进一步深入探究。此外，如何充分利用rnf130的特性来开发创新的治疗策略，以及其在临床应用中的潜在价值，都需要进一步深入的研究与探索。针对以上问题，本发明首次将rnf130作为一个可用于治疗cavd的制药靶点，并基于rnf130设计具有治疗cavd功能的靶向shrna。本发明具有突破性意义，为寻找有效的cavd治疗方法及药物制备提供了新思路。

2、本发明的第一个目的是提供rnf130在制备预防或者治疗或者诊断钙化性主动脉瓣疾病的药物中的应用。

3、在一种实施方式中，rnf130的蛋白id为np_001267730.11，基因id为55819。

4、在一种实施方式中，所述钙化性主动脉瓣疾病包括钙化性主动脉瓣狭窄或钙化性主动脉瓣关闭不全或钙化性主动脉瓣病变。

5、在一种实施方式中，所述药物降低rnf130蛋白或基因的表达。

6、在一种实施方式中，所述药物中含有rnf130蛋白的抑制剂。

7、本发明的第二个目的是提供一种研究钙化性主动脉瓣疾病基因功能、或者筛选用于预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病的药物、或者构建钙化性主动脉瓣疾病模型、或者分析基因治疗钙化性主动脉瓣疾病的方法，所述方法包括利用含有特异性主动脉瓣rnf130基因的腺相关病毒(adeno-associated virus，aav)shrna干扰载体来降低rnf130的表达。

8、在一种实施方式中，shrna的序列如seq id no.1～2所示。

9、在一种实施方式中，所述方法能够在体外细胞中，或者在体内动物模型中，或者在筛选药物中，预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病。

10、本发明的第三个目的是提供一种预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病的药物，所述药物能够抑制rnf130基因或蛋白的表达。

11、在一种实施方式中，所述药物通过调节rnf130信号通路或骨分化标志蛋白来预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病。

12、在一种实施方式中，所述药物为药学上可接受的载体或赋形剂。

13、可选的，所述药物是一种基因疗法的载体，包括基因编辑、基因表达调控或基因传递的载体；或者所述药物是细胞疗法的载体，包括干细胞、免疫细胞或修复细胞。

14、可选的，所述药物的剂型包括口服液、注射剂、片剂、丸剂、分散剂、胶囊剂、滴丸、颗粒剂、悬浮剂、乳剂。

15、有益效果：

16、(1)本发明通过蛋白质组学技术检测发现rnf130在cavd病人主动脉瓣中蛋白表达发生改变，cavd患者主动脉瓣区域有明显钙化病变，且rnf130表达显著升高；

17、(2)cavd小鼠模型以及钙化培养基处理的人主动脉瓣膜间质细胞(human aorticvalve interstitial cells，hvics)中rnf130的表达均显著上调；

18、(3)rnf130的shrna能有效逆转钙化培养基诱导的hvics成骨样表型转换和钙沉积，表明rnf130具有成为治疗cavd的制药靶点的功能。

技术特征：

1.靶点rnf130在制备预防或者治疗或者诊断钙化性主动脉瓣疾病的药物中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物能够降低rnf130蛋白或基因的表达。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物中含有rnf130蛋白的抑制剂。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述钙化性主动脉瓣疾病包括钙化性主动脉瓣狭窄或钙化性主动脉瓣关闭不全或钙化性主动脉瓣病变。

5.一种研究钙化性主动脉瓣疾病基因功能、或者筛选用于预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病的药物、或者构建钙化性主动脉瓣疾病模型，或者分析基因治疗钙化性主动脉瓣疾病的方法，其特征在于，所述方法包括利用含有特异性主动脉瓣rnf130基因的腺相关病毒shrna干扰载体来降低rnf130的表达。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法能够在体外细胞中，或者在体内动物模型中，或者在筛选药物中，预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病。

7.一种预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病的药物，其特征在于，所述药物能够抑制rnf130基因或蛋白的表达。

8.根据权利要求7所述的药物，其特征在于，所述药物通过调节rnf130信号通路或骨分化标志蛋白来预防或治疗钙化性主动脉瓣疾病。

9.根据权利要求7所述的药物，其特征在于，所述药物是一种基因疗法的载体，包括基因编辑、基因表达调控或基因传递的载体；或者所述药物是细胞疗法的载体，包括干细胞、免疫细胞或修复细胞。

10.根据权利要求7所述的药物，其特征在于，所述药物的剂型包括口服液、注射剂、片剂、丸剂、分散剂、胶囊剂、滴丸、颗粒剂、悬浮剂、乳剂。

技术总结
本发明公开了环指蛋白130(RING finger protein 130，RNF130)在治疗钙化性主动脉瓣疾病中的应用，属于生物医药技术领域。本发明具体涉及RNF130及靶向敲降瓣膜细胞中RNF130基因的shRNA在制备抗钙化性主动脉瓣疾病(calcific aortic valve disease,CAVD)药物中的应用。本发明发现RNF130在CAVD病人主动脉瓣中有明显钙化病变，且RNF130表达显著升高，而RNF130的shRNA能有效逆转钙化培养基诱导的hVICs成骨样表型转换和钙沉积，表明RNF130具有成为治疗CAVD的制药靶点的潜在功能。

技术研发人员：陆清波,张继如,孙海建,朱雪雪,郑观利,苏家宝,符晓
受保护的技术使用者：江南大学附属医院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15