GDF1在制备治疗或检测阿尔茨海默病的产品中的用途

本发明涉及基因的功能与应用领域，特别涉及gdf1在制备治疗或检测阿尔茨海默病的产品中的用途。

背景技术：

1、流行病学结果显示，60岁以上人群中阿尔茨海默病(ad)患病率约为5％，随着人口老龄化的加剧，ad的患病率正在迅速上升。ad的病理特征是脑内老年斑及神经元纤维缠结形成，其中老年斑主要由聚集的淀粉样β蛋白(aβ)组成，神经元纤维缠结主要由聚集的tau蛋白组成。ad的发病机制尚未阐明，目前主流假说为淀粉样蛋白级联假说，然而针对该假说研发的药物未能有效治疗ad，只能达到延缓疾病进展的作用。因此，寻找新的治疗ad的潜在靶点，对于进一步阐明ad发生发展机制具有重大的理论意义，可为临床防治ad提供新靶点和新策略。

2、生长分化因子1(growth differentiation factor 1，gdf1)是转化生长因子β(transforming growth factor-β，tgf-β)超家族的一员。gdf1在胚胎期高表达，参与胚胎发育过程中左右轴位形成，其表达异常与先天性心脏病有关。出生后随着年龄增长gdf1表达水平逐渐下降，参与组织再生和肿瘤发生等多种过程。成熟后gdf1在神经系统高表达，然而gdf1在神经系统中的作用研究甚少。

技术实现思路

1、本发明发现gdf1在ad患者和认知功能障碍的小鼠脑组织中均下调，参与痴呆的发生。基于此，本发明提供gdf1在制备治疗或检测阿尔茨海默病的产品中的用途。

2、本发明提供的技术方案如下：

3、第一方面，本发明提供gdf1作为阿尔茨海默病药物靶点在制备治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物的用途，治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物包括gdf1表达促进剂。

4、在上述技术方案的基础上，所述治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物为：(i)包含gdf1的药物，和/或(ii)提高细胞中gdf1表达水平的药物。

5、在上述技术方案的基础上，治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物包括药物辅料；所述药物辅料选自稀释剂、润湿剂、粘合剂、润滑剂、着色剂、包衣剂的至少一种；所述治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物的剂型选自片剂、胶囊剂、颗粒剂、丸剂、注射剂、悬浮剂、分散剂、糖浆剂的至少一种。

6、第二方面，本发明提供一种治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物，包括：(i)包含gdf1的药物，和/或(ii)提高细胞中gdf1表达水平的药物。通过外源性gdf1注射提高细胞gdf1含量或通过促表达药物提高细胞中gdf1表达水平能够抑制aβ沉淀、保护认知功能，从而达到治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的目的。

7、在上述技术方案的基础上，所述包含gdf1的药物包含gdf1，以胆固醇、纳米颗粒、脂质体中的一种或多种作为载体；所述提高细胞中gdf1表达水平的药物包括携带gdf1序列的过表达质粒或过表达病毒。。

8、在上述技术方案的基础上，所述过表达病毒的载体为腺病毒、腺相关病毒、慢病毒、逆转录病毒中的一种或多种。

9、在上述技术方案的基础上，所述过表达病毒的元件顺序为aav-hsyn-gdf1-cmv-egfp，该gdf1过表达病毒通过注射的方式使用。

10、第三方面，本发明提供一种阿尔茨海默病的诊断试剂盒，包含gdf1蛋白检测试剂。本发明发现，ad患者脑裂解液中，gdf1的表达明显下调，通过检测gdf1蛋白含量是否明显低于正常值，可用于辅助诊断阿尔茨海默病。

11、第四方面，本发明提供一种筛选用于治疗或预防阿尔茨海默病的药物的方法，包括以下步骤：以gdf1基因作为靶点，挑选出能提高细胞中gdf1表达水平的药物作为阿尔茨海默病治疗的候选初筛药物。

12、第五方面，本发明提供一种用于诊断受试者阿尔茨海默病或发生阿尔茨海默病倾向性的装置，所述装置包括以下两个模块：

13、评估模块，其用于评估来源于受试者的生物学样品中gdf1的表达水平；

14、判断模块，其用于根据评估模块的评估结果判断受试者是否患有阿尔茨海默病或有风险发生阿尔茨海默病。

15、在上述技术方案的基础上，所述评估模块包括：

16、检测模块，其用于检测受试者的生物学样品中gdf1的表达水平；

17、比较模块，其用于检测模块获得的gdf1的表达水平与健康受试者gdf1平均表达水平相比较，获得风险评分。

18、在上述技术方案的基础上，所述判断模块根据风险评分与预制的风险评分阈值比较结果，判断受试者是否患有阿尔茨海默病或有风险发生阿尔茨海默病。

19、本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

20、本发明提供了gdf1在制备治疗或检测阿尔茨海默病的产品中的用途，可基于此用途开发以gdf1基因作为阿尔茨海默病治疗靶点的新药物以及以gdf1为检测指标的阿尔茨海默病诊断产品。

技术特征：

1.gdf1作为阿尔茨海默病药物靶点在制备治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物的用途。

2.根据权利要求1所述的用途，其特征在于：所述治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物为：(i)包含gdf1的药物，和/或(ii)提高细胞中gdf1表达水平的药物。

3.根据权利要求1所述的用途，其特征在于：所述治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物包括药物辅料；所述药物辅料选自稀释剂、润湿剂、粘合剂、润滑剂、着色剂、包衣剂的至少一种；所述治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物的剂型选自片剂、胶囊剂、颗粒剂、丸剂、注射剂、悬浮剂、分散剂、糖浆剂的至少一种。

4.一种治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物，其特征在于：包括：(i)包含gdf1的药物，和/或(ii)提高细胞中gdf1表达水平的药物。

5.根据权利要求4所述的治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的阿尔茨海默病药物，其特征在于：所述包含gdf1的药物包含gdf1，以胆固醇、纳米颗粒、脂质体中的一种或多种作为载体；所述提高细胞中gdf1表达水平的药物包括携带gdf1序列的过表达质粒或过表达病毒。

6.根据权利要求5所述的治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的阿尔茨海默病药物，其特征在于：所述过表达病毒的载体为腺病毒、腺相关病毒、慢病毒、逆转录病毒中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的阿尔茨海默病药物，其特征在于：所述过表达病毒的元件顺序为aav-hsyn-gdf1-cmv-egfp。

8.一种阿尔茨海默病的诊断试剂盒，其特征在于：包含gdf1蛋白检测试剂。

9.一种筛选用于治疗或预防阿尔茨海默病的药物的方法，其特征在于，包括以下步骤：以gdf1基因作为靶点，挑选出能提高细胞中gdf1表达水平的药物作为阿尔茨海默病治疗的候选初筛药物。

10.一种用于诊断受试者阿尔茨海默病或发生阿尔茨海默病倾向性的装置，其特征在于，所述装置包括以下两个模块：

技术总结
本发明涉及GDF1在制备治疗或检测阿尔茨海默病的产品中的用途，基于该用途开发的治疗、预防和/或缓解阿尔茨海默病的药物为：(i)包含GDF1的药物，和/或(ii)提高细胞中GDF1表达水平的药物。本申请发现AD发病时GDF1表达下调，GDF1基因敲除能够抑制Akt信号通路，导致AEP激活，促进Aβ沉积及突触功能障碍；GDF1过表达能改善AD模型鼠认知功能障碍，减轻Aβ沉积，本领域基于以上发现可以开发以GDF1基因作为阿尔茨海默病治疗靶点的新药物以及以GDF1为检测指标的阿尔茨海默病诊断产品。

技术研发人员：张振涛,潘丽娜
受保护的技术使用者：武汉大学人民医院（湖北省人民医院）
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16