本發(fā)明涉及生物醫(yī)藥,尤其涉及一種靶向tgm2的激動劑及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、糖尿病(diabetes?mellitus,dm)是一種以長期高血糖為特征的慢性代謝性疾病,影響著數(shù)千萬患者,對全球醫(yī)療系統(tǒng)造成了巨大壓力。由于血糖控制不佳導(dǎo)致的活性氧(ros)和晚期糖基化終末產(chǎn)物(advancedglycosylationend?products,ages)積累、免疫異常等,造成糖尿病患者的骨脆性升高、骨缺損再生受阻。骨髓間充質(zhì)干細胞(bone?marrowmesenchymal?stemcells,bmmscs)在適當(dāng)?shù)臈l件下可以分化為成骨細胞,在調(diào)節(jié)骨代謝穩(wěn)定中發(fā)揮著重要作用。同時,既往研究表明,糖尿病患者骨缺損再生延遲與bmmscs成骨分化潛能異常有關(guān)。
2、糖尿病骨再生障礙是由多種病理機制共同作用的結(jié)果。然而,目前的糖尿病骨再生治療策略,包括各種干細胞、藥物和生物材料,在臨床轉(zhuǎn)化過程中仍然存在困難。因此,迫切需要開發(fā)一種全新、有效的促進糖尿病骨缺損再生的方法。目前,已知2型谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(tgm2,也稱為轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶2或組織轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶)在細胞成骨分化過程中扮演重要角色,而其在糖尿病條件下是否參與調(diào)節(jié)細胞成骨分化潛能仍未可知。且tgm2相關(guān)的研究主要集中在其相關(guān)的抑制劑,并未有對靶向tgm2的激活劑的深入研究,未能為糖尿病骨缺損再生提供新的治療策略。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種靶向tgm2的激動劑及其應(yīng)用。
2、第一方面,本發(fā)明提供了一種靶向tgm2的激動劑,所述靶向tgm2的激動劑包括gdp-d-mannose(又稱gdp-man)或其互變異構(gòu)體、立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽、水合物或溶劑合物。
3、進一步地,所述靶向tgm2的激動劑為gdp-d-mannose。
4、進一步地,所述靶向tgm2的激動劑能夠靶向tgm2并提高其蛋白表達水平及其酶活性。
5、第二方面,本發(fā)明提供了一種第一方面任一項所述的靶向tgm2的激動劑在制備調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能和糖尿病患者骨缺損再生的藥物中的應(yīng)用。
6、第三方面,本發(fā)明提供了一種調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能的藥物,所述調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能的藥物包括:1)第一方面任一項所述的靶向tgm2的激動劑;2)藥用的載體或賦形劑。
7、第四方面,本發(fā)明提供了一種治療糖尿病患者骨缺損再生的藥物,所述治療糖尿病患者骨缺損再生的藥物包括:1)第一方面任一項所述的靶向tgm2的激動劑;2)藥用的載體或賦形劑。
8、第五方面,本發(fā)明提供了一種調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能和糖尿病患者骨缺損再生的藥物遞送系統(tǒng),所述一種調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能和糖尿病患者骨缺損再生的藥物遞送系統(tǒng)包括:1)第一方面任一項所述的靶向tgm2的激動劑;2)藥用的載體或賦形劑。
9、本發(fā)明實施例提供的上述技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比至少具有如下優(yōu)點:
10、本發(fā)明實施例提供了一種靶向tgm2的激動劑及其應(yīng)用,本發(fā)明首次發(fā)現(xiàn)了一種與糖尿病患者成骨分化調(diào)控密切相關(guān)和糖尿病患者骨缺損再生的分子tgm2,實驗結(jié)果顯示,tgm2蛋白在糖尿病條件下進行成骨分化的干細胞中表達顯著降低。通過功能學(xué)研究,tgm2下調(diào)損傷bmmsc成骨分化潛能,而在糖尿病條件下過表達tgm2水平后,可以逆轉(zhuǎn)bmmsc成骨分化潛能損傷。并進一步通過靶向tgm2的小分子化合物高通量虛擬篩選,得到一系列能夠靶向tgm2并提高其蛋白表達水平及其酶活性的小分子化合物,能夠為促進糖尿病骨缺損再生提供新的思路。
1.一種靶向tgm2的激動劑,其特征在于,所述靶向tgm2的激動劑包括gdp-d-mannose或其互變異構(gòu)體、立體異構(gòu)體、藥學(xué)上可接受的鹽、水合物或溶劑合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的靶向tgm2的激動劑,其特征在于,所述靶向tgm2的激動劑為gdp-d-mannose。
3.根據(jù)權(quán)利要求1~2任一項所述的靶向tgm2的激動劑,其特征在于,所述靶向tgm2的激動劑能夠靶向tgm2并提高其蛋白表達水平及其酶活性。
4.一種權(quán)利要求1~3任一項所述的靶向tgm2的激動劑在制備調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能和糖尿病患者骨缺損再生的藥物中的應(yīng)用。
5.一種調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能的藥物,其特征在于,所述調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能的藥物包括:1)權(quán)利要求1~3任一項所述的靶向tgm2的激動劑;2)藥用的載體或賦形劑。
6.一種治療糖尿病患者骨缺損再生的藥物,其特征在于,所述治療糖尿病患者骨缺損再生的藥物包括:1)權(quán)利要求1~3任一項所述的靶向tgm2的激動劑;2)藥用的載體或賦形劑。
7.一種調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能和糖尿病患者骨缺損再生的藥物遞送系統(tǒng),其特征在于,所述調(diào)控糖尿病患者bmmscs成骨分化潛能和糖尿病患者骨缺損再生的藥物遞送系統(tǒng)包括:1)權(quán)利要求1~3任一項所述的靶向tgm2的激動劑;2)藥用的載體或賦形劑。