基于替米沙坦抗神经源性炎症的候选化合物Tek-1的药理学研究

发布时间：2019-06-11 13:44

【摘要】：目的：基于血管紧张素ⅡⅠ型（AT1）受体和过氧化物酶增殖激活物受体γ（PPARγ）在抗氧化应激和神经保护中的重要作用，我们选择性修饰替米沙坦分子中联苯羧酸结构单元，获得新结构的候选化合物Tek-1。本论文采用分子药理学实验技术证明Tek-1同时为AT1受体阻断剂和PPARγ激动剂，具有双重靶点的受体药理学特性；体内评价Tek-1对β-淀粉样蛋白（β-amyloid, Aβ）诱导的小鼠学习记忆能力的影响，并对Tek-1参与神经炎症反应的小胶质细胞功能的调节作用及其分子信号转导机制进行研究，以期发现更优的PPARγ激动活性的AT1受体拮抗剂。方法：首先采用放射性受体配体结合实验、细胞内钙离子流动检测实验及报告基因检测系统评价Tek-1对AT1受体的亲和力、拮抗活性及对PPARγ的激动活性；其次在C57BL/6J小鼠侧脑室注射寡聚态Aβ1-42建立的模拟阿尔茨海默病（Alzheimer's disease，AD）病理改变的小鼠模型上，连续给予替米沙坦（1、3mg/kg）和Tek-1（1、3、10mg/kg）4周，采用Morris水迷宫及新物体识别实验观察替米沙坦和Tek-1对AD样模型小鼠空间及非空间学习记忆能力的影响，并采用ELISA的方法检测脑内白介素-6（IL-6）和单核细胞趋化因子（MCP-1）的含量；最后，，建立细菌脂多糖（LPS）诱导的BV-2小鼠小胶质细胞炎症模型，采用0.1-10μM的替米沙坦、Tek-1与小胶质细胞单独孵育，或替米沙坦、Tek-1与PPARγ特异性拮抗剂GW9662共同孵育，用ELISA的方法检测替米沙坦和Tek-1对小胶质细胞释放的肿瘤坏死因子-α（TNF-α）的影响，用实时定量PCR的方法检测替米沙坦和Tek-1对小胶质细胞标记物CD11b、巨噬细胞标记物CD16和诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的mRNA水平表达的影响；通过Western Blot的方法检测替米沙坦和Tek-1对LPS诱导的小胶质细胞内丝裂原活化蛋白激酶（MAPKs）信号通路和核转录因子-κB（NF-κB）信号转导通路的影响。结果：放射配体结合实验结果表明Tek-1对AT1受体均具有较高的亲和力，其竞争抑制常数Ki值分别为1.1×10-9M；在细胞内钙离子检测实验中，Tek-1抑制AT1受体激动剂ANGⅡ激动效应的IC50值分别为1.02nM，提示Tek-1是AT1受体的阻断剂；在PPARγ报告基因检测实验中，在0.1-10μM浓度范围内，Tek-1能浓度依赖的显著激活PPARγ，但激动效应显著低于PPARγ完全激动剂罗格列酮，提示Tek-1为PPARγ的部分激动剂。分别灌胃给予替米沙坦（1、3mg/kg）和Tek-1（1、3、10mg/kg）均能显著改善AD样模型小鼠非空间记忆能力。ELISA结果显示，1mg/kg替米沙坦和1、3、10mg/kg Tek-1能显著减少脑内促炎因子IL-6的表达（P值均为P0.001），1mg/kg替米沙坦和1、3mg/kg Tek-1能显著减少脑内趋化因子MCP-1的表达。在LPS诱导的BV-2小鼠小胶质细胞炎症模型中，0.1-10μM替米沙坦和10μMTek-1能显著抑制小胶质细胞释放TNF-α（P0.001和P0.05）；实时定量PCR结果表明，10μM替米沙坦和1、10μM Tek-1均能显著抑制CD11b、CD16和iNOS基因水平表达，PPARγ特异性拮抗剂GW9662能够部分逆转替米沙坦和Tek-1的上述作用，提示其改善炎症反应的作用与部分激活PPARγ，进而抑制小胶质细胞的激活和炎性介质的释放相关；Western Blot结果显示，0.1-10μM替米沙坦和0.1、1μM Tek-1能抑制LPS诱导的BV-2小胶质细胞激活后引起的ERK、JNK和p38MAPK磷酸化水平升高以及IκB-α蛋白的降解和细胞核NF-κB蛋白的升高，PPARγ拮抗剂GW9662能部分拮抗替米沙坦和Tek-1的上述作用。结论：1、Tek-1对AT1受体具有较高的亲和力，并且能显著抑制ANGⅡ对细胞内钙离子的激活作用，为AT1受体的拮抗剂；2、与PPARγ完全激动剂罗格列酮相比，Tek-1具有部分激活PPARγ的特性；3、以替米沙坦为阳性化合物，Tek-1长时程给药同样能改善Aβ诱导的小鼠学习记忆损伤，并且Tek-1能够抑制脑内促炎细胞因子和趋化因子的释放，提示其改善学习记忆的效应与减轻脑内炎症反应密切相关；4、在体外LPS诱导的BV-2小鼠小胶质细胞的致炎模型上， Tek-1能够抑制BV-2小胶质细胞的激活和激活后释放炎性介质，其作用机制可能与部分激活PPARγ，进而抑制MAPKs及NF-κB信号通路的激活相关。
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【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R965

【参考文献】