红景天苷在制备靶向降解TNFAIP1蛋白治疗溃疡性结肠炎的药物中的应用

本发明属于生物医药与炎症性肠病治疗，具体涉及tnfaip1作为溃疡性结肠炎治疗新靶点的应用，以及天然化合物红景天苷通过直接结合并促进tnfaip1蛋白泛素化降解，发挥溃疡性结肠炎治疗作用的医药用途。

背景技术：

1、溃疡性结肠炎（ulcerative colitis, uc）是一种慢性复发性非特异性肠道炎症性疾病，病变主要累及结肠黏膜与黏膜下层，核心临床表现为腹痛、腹泻、黏液脓血便，长期患病可增加结肠癌发生风险。近年来uc在全球范围内发病率持续攀升，已成为全球性公共卫生问题。

2、目前uc临床治疗药物主要包括氨基水杨酸类、糖皮质激素、免疫抑制剂及生物制剂四类，但现有方案存在显著局限性：氨基水杨酸类仅对轻中度患者有效，长期维持治疗依从性差；糖皮质激素副作用广泛，无法长期使用；生物制剂价格高昂，且约 30%患者存在原发性无应答，部分患者随治疗时间延长出现继发性失效。因此，挖掘uc发病的关键分子靶点，开发新型高效、低毒的靶向治疗药物，是当前uc诊疗领域亟待解决的核心问题。

3、肿瘤坏死因子α诱导蛋白1（tumor necrosis factor alpha-induced protein 1,tnfaip1）是最早被鉴定的tnf-α下游响应基因之一，其编码蛋白含有btb/poz结构域，可作为衔接蛋白参与蛋白泛素化修饰、细胞凋亡、dna损伤修复等生物学过程。现有研究仅报道tnfaip1参与心肌缺血再灌注损伤、部分肿瘤的病理过程，但 tnfaip1在溃疡性结肠炎中的表达特征、生物学功能与致病机制完全未知，且目前全球范围内尚无针对tnfaip1的靶向治疗药物被报道。

4、红景天苷（salidroside）是从景天科红景天属植物中提取的天然苯丙素类活性成分，已被证实具有抗氧化、抗炎、免疫调节等多种药理活性。前期研究发现红景天苷在结肠炎动物模型中具有一定的抗炎保护作用，但其直接作用靶点和分子调控机制尚未阐明，尤其是红景天苷是否能够靶向调控tnfaip1发挥uc治疗作用，目前无任何相关研究公开。

5、综上，明确tnfaip1在uc发病中的功能与靶点价值，筛选获得靶向tnfaip1 的活性化合物并阐明其作用机制，对于开发新型uc靶向治疗药物具有重要的科学意义与临床转化价值。

技术实现思路

1、一、本发明要解决的技术问题

2、 针对现有技术中溃疡性结肠炎治疗靶点有限、缺乏tnfaip1靶向治疗药物、红景天苷治疗uc的作用靶点与分子机制不明确的缺陷，本发明首次证实tnfaip1是uc发病的关键致病因子，可作为uc治疗的新型靶点；同时首次发现天然化合物红景天苷能够直接结合tnfaip1蛋白并促进其泛素化-蛋白酶体降解，进而通过抑制ikk/iκb/nf-κb炎症通路、调控creb 信号、保护肠道屏障、改善肠道菌群，有效缓解溃疡性结肠炎。

3、二、本发明的技术方案

4、1. 核心技术构思

5、本发明首先通过临床样本生物信息学分析与细胞炎症模型验证，明确tnfaip1在uc中显著高表达；利用tnfaip1全基因敲除小鼠结合dss诱导结肠炎模型，从功能层面证实tnfaip1缺失可显著抵抗结肠炎发生，验证其作为治疗靶点的可行性；进一步通过虚拟筛选结合细胞热位移实验（cetsa），鉴定得到tnfaip1的天然结合配体红景天苷；最终通过体内外实验阐明红景天苷通过靶向降解tnfaip1，调控nf-κb/creb 炎症轴、改善肠道屏障与菌群稳态，发挥uc治疗作用的分子机制。

6、2. 具体技术方案

7、（1）tnfaip1基因或其编码蛋白作为治疗靶点在制备和筛选治疗溃疡性结肠炎的药物中的应用。

8、进一步地，所述药物通过抑制tnfaip1的表达和功能，发挥缓解肠道炎症、保护肠道黏膜屏障、调节肠道菌群稳态的作用。

9、进一步地，所述药物通过抑制ikk/iκb/nf-κb炎症信号通路的过度激活、调控creb信号通路发挥治疗作用。

10、（2）红景天苷或其药学上可接受的盐、溶剂化物、前药在制备靶向tnfaip1蛋白的药物中的应用。

11、进一步地，所述药物通过直接结合tnfaip1蛋白，促进tnfaip1蛋白的多聚泛素化修饰，进而通过泛素-蛋白酶体途径加速tnfaip1蛋白降解，下调细胞内tnfaip1的蛋白水平。

12、（3）红景天苷或其药学上可接受的盐、溶剂化物、前药在制备治疗溃疡性结肠炎的药物中的应用。

13、进一步地，所述药物通过靶向降解tnfaip1蛋白，抑制ikk/iκb/nf-κb炎症信号通路的过度激活，减少促炎细胞因子与炎症介质的释放；所述促炎细胞因子与炎症介质包括tnf-α、il-1β、il-6、inos、cox-2。

14、进一步地，所述药物通过调控 creb 信号通路，抑制炎症状态下的病理性 creb磷酸化，减轻肠道上皮细胞损伤。

15、进一步地，所述药物能够上调肠道紧密连接蛋白zo-1的表达，增加结肠杯状细胞数量，维持肠道黏膜屏障完整性。

16、进一步地，所述药物能够调节肠道菌群组成：增加有益菌丰度（包括乳酸杆菌属、毛螺菌科），减少致病菌丰度（包括脱硫弧菌属、螺杆菌属），恢复肠道菌群稳态。

17、 进一步地，所述药物还包含药学上可接受的载体和 / 或辅料；所述剂型为口服制剂、注射制剂、直肠给药制剂中的任意一种；其中口服制剂包括片剂、胶囊剂、颗粒剂、口服液，注射制剂包括注射液、粉针剂，直肠给药制剂包括栓剂、灌肠剂。

18、三、本发明的有益效果

19、首次明确tnfaip为溃疡性结肠炎的新型治疗靶点：本发明通过临床数据集分析证tnfaip在uc患者肠道黏膜中显著上调；利用基因敲除小鼠首次证明tnfaip1缺失可显著减轻dss诱导的结肠炎症状，抑制肠道炎症、保护黏膜屏障、改善菌群紊乱，明确了tnfaip1的致病作用与靶点价值，为uc靶向治疗提供了全新的研究方向与理论基础。

20、首次鉴定红景天苷为tnfaip1的天然靶向降解剂：本发明通过虚拟筛选结合cetsa实验，首次证实红景天苷与tnfaip1蛋白存在直接物理结合；进一步通过chx蛋白半衰期实验与泛素化实验，阐明红景天苷通过促进tnfaip1 多聚泛素化、加速其蛋白酶体降解的作用模式，填补了tnfaip1靶向药物研发的空白，同时明确了红景天苷抗炎作用的直接分子靶点。

21、系统验证红景天苷治疗溃疡性结肠炎的有效性与机制：本发明体内实验证实红景天苷给药可精准模拟tnfaip1基因敲除的保护表型，显著缓解结肠炎小鼠体重下降、降低疾病活动度评分、改善结肠组织病理损伤、减少炎症因子释放、恢复肠道屏障功能、调节肠道菌群稳态，治疗效果明确。红景天苷作为天然植物活性成分，具有安全性高、来源广泛、药理活性明确的优势，成药前景良好，为开发新型、安全、高效的uc靶向治疗药物提供了优质候选化合物。

22、本发明技术方案兼具科学创新性与临床转化价值：既揭示了uc发病的新分子机制，又提供了可落地的药物研发方向，拓展了天然产物在炎症性肠病领域的应用，可为后续uc靶向药物开发与临床治疗方案优化提供重要的科学依据。