环状RNAcircTbc1d30的应用

本发明属于生物医药，特别是涉及一种新的环状rna，并提供了它在改善神经系统的神经元损伤和认知损伤方面的应用。

背景技术：

1、衰老是包括各种痴呆症在内的神经退行性疾病的主要危险因素。β淀粉样蛋白(aβ)作为老年斑(sp)的主要成分，在包括阿尔茨海默病(ad)等神经退行性疾病的发病机制中发挥着重要作用。环状rna(circular rnas,circrnas)是一种新型的非编码rna(ncrnas)分子，由特殊的环状结构组成。环状rna具有高度保守和组织特异性。研究发现，环状rna在大脑中大量表达，并与ad等神经退行性疾病有关。例如，circrna cirs-7可以海绵吸附mir-7，从而降低泛素羧基末端水解酶l1(uchl1)基因的表达，导致app和β分泌酶的降解，提示cirs-7可能参与了ad的病理生理过程。此外，zhang等利用samp8小鼠模型发现，circrna相关的cerna网络与aβ清除(hmgb2)和髓鞘功能(dio2)有关。这些研究表明环状rna可能参与了ad等神经退行性发病。然而，circrna在该类疾病中的作用仍然不清楚。

2、samp8是一种快速老化相关小鼠模型，表现出与年龄相关的自发性神经退行性改变，包括大脑区域aβ生成和清除异常、tau蛋白过度磷酸化、突触可塑性受损和神经元凋亡。因此该小鼠被认为是研究ad在内神经退行性疾病重要模型。

技术实现思路

1、本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种新的环状rna circtbc1d30，它可用于制备改善神经系统的神经元损伤和认知损伤的药物。

2、本发明的技术方案如下：

3、环状rnacirctbc1d30在制备治疗或预防神经退行性疾病的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

4、环状rna circtbc1d30在制备治疗或预防tau蛋白病、痴呆症、特别是阿尔茨海默病的药物方面的应用。

5、环状rna circtbc1d30可应用在制备治疗或预防神经系统的神经元损伤或认知损伤的药物、抑制神经元凋亡的药物、制备抑制tau蛋白聚集的药物、或者提高神经元突触结构可塑性的药物方面。

6、本发明包括一种含有环状rna circtbc1d30的药物组合物，它包括含有环状rnacirctbc1d30的核苷酸序列组的载体以及药学上可接受的载体或辅料。

7、药物组合物中的载体包括但不限于phbaav-cmv-circrna-ef1和phbaav-u6-mcs-wpre载体或ef-1af/gfp&puro慢病毒载体等。

8、本发明包括一种含有circtbc1d30的核苷酸序列组的病毒或质粒。

9、本发明包括一种用于过表达circtbc1d30的核苷酸序列组的载体，其中载体为病毒或质粒。优选的，质粒为phbaav-cmv-ef1或phbaav-u6-mcs-wpre，病毒为aav9病毒。

10、本发明的药物组合物可以制成液体或固体制剂，也可以制成注射或口服制剂。

11、本发明的环状rna circtbc1d30可用于制备抑制tau蛋白聚集，也可用于治疗神经退行性疾病，特别是阿尔兹海默病。

12、在本申请中，我们发现，环状rnacirctbc1d30主要在快速老化小鼠(aging-accelerated mouse prone 8,samp8)海马和皮层中表达。morris水迷宫(mwm)实验结果表明，过表达circtbc1d30可显著延长samp8小鼠平台时间(platform time)，增加穿越平台所在象限次数(quadrant entries)；干扰circtbc1d30可明显缩短对照鼠(aging-accelerated mouse resistance 1,samr1)平台时间，减少穿越平台所在象限次数。明暗箱实验表明，过表达circtbc1d30可显著延长samp8小鼠壁暗潜伏期，减少壁暗次数；干扰circtbc1d30可明显缩短samr1小鼠壁暗潜伏期，增加壁暗次数。新物体识别实验结果表明，过表达circtbc1d30可显著增加samp8小鼠探索新物体的时间；干扰circtbc1d30可明显缩短samr1小鼠探索新物体的时间。上述研究结果表明，过表达circtbc1d30可改善samp8小鼠认知功能；而干扰circtbc1d30可损害对照鼠samr1认知功能。western blot和硫黄素结合免疫荧光实验表明，过表达circtbc1d30可显著降低samp8小鼠海马tau和磷酸化tau蛋白的表达，抑制tau蛋白聚集；干扰circtbc1d30可明显提高samr1小鼠海马tau和磷酸化tau蛋白的表达，促进tau蛋白聚集。这些结果表明，过表达circtbc1d30可抑制samp8 tau蛋白聚集；而干扰circtbc1d30可促进samr1 tau蛋白聚集。tunel检测结果显示，过表达circtbc1d30可显著减少samp8小鼠海马神经元凋亡；干扰circtbc1d30可明显增加samr1小鼠海马神经元凋亡。高尔基实验结果显示，过表达circtbc1d30可明显提高samp8小鼠海马神经元分支数量、树突棘密度和分支长度。这些结果提示过表达circtbc1d30可减轻samp8 ad小鼠的神经元损伤，增强突触形态可塑性。这表明circtbc1d30对tau蛋白病、痴呆症、ad或其他神经退行性疾病具有潜在的治疗和预防作用。

技术特征：

1.环状rna circtbc1d30在制备治疗或预防神经退行性疾病的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

2.环状rna circtbc1d30在制备治疗或预防痴呆症的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

3.环状rna circtbc1d30在制备治疗或预防阿尔茨海默病的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

4.环状rnacirctbc1d30在制备治疗或预防tau蛋白病的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

5.环状rnacirctbc1d30在制备治疗或预防神经系统的神经元损伤或认知损伤的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

6.环状rnacirctbc1d30在制备抑制神经元凋亡的药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

7.环状rnacirctbc1d30在制备提高神经元突触结构可塑性的药物或抑制tau蛋白聚集药物方面的应用，它对应的dna序列如seq id no.1所示。

8.一种含有环状rnacirctbc1d30的药物组合物，它包括含有环状rnacirctbc1d30的核苷酸序列组的载体以及药学上可接受的载体或辅料。

9.根据权利要求7所述的药物组合物，其特征在于它制成液体或固体制剂。

10.一种用于过表达circtbc1d30的核苷酸序列组的载体，其特征在于所述载体为病毒或质粒，所述circtbc1d30对应的dna序列如seq id no.1所示；优选的，所述质粒为phbaav-cmv-ef1或phbaav-u6-mcs-wpre，所述病毒为aav9病毒。

技术总结
本发明公开了环状RNA circTbc1d30的应用，特别是环状RNA circTbc1d30在制备治疗或预防神经退行性疾病的药物方面的应用，它对应的DNA序列如SEQ ID NO.1所示。我们发现，过表达circTbc1d30可改善SAMP8小鼠认知功能、抑制SAMP8tau蛋白聚集、减轻SAMP8AD小鼠的神经元损伤，增强突触形态可塑性。这表明circTbc1d30对tau蛋白病、痴呆症、AD或其他神经退行性疾病具有潜在的治疗和预防作用。

技术研发人员：吴登攀,黄金兰,钟振国,苏敏,赵元丹
受保护的技术使用者：徐州医科大学
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12