确认细胞能量感受器为新结构类型化合物调血脂作用靶标的体内外研究

申请者实验室发现新结构类型化合物WS070117能明显改善高血脂模型动物-小鼠、大鼠、金黄地鼠和豚鼠的脂质代谢紊乱水平，已申请国内外发明专利，但其作用靶标一直不明。分子对接研究发现，细胞能量感受器- - AMP激活的蛋白激酶(AMPK)能够以疏水、静电和氢键相互作用与WS070117结合，部分动物实验和生物质谱实验结果亦支持此观点。.本研究以金黄地鼠和人肝细胞株作为体内外模式材料，采用分子生物学技术观察受试品对以AMPK为核心调血脂靶标的影响，包括AMPK及其下游靶分子的磷酸化表达和活性改变，再以RNA干扰技术沉默AMPK基因，反向证实AMPK是否为其调脂作用的主要靶标。另外，检测受试品对传统调脂药物作用的其他靶标（PPARα、HMG-CoA还原酶、LDLR）的影响，以确认AMPK是否为WSO70117调血脂唯一靶标。最后采用分子识别和质谱技术进一步研究AMPK与WS070117的相互作用。

源于天然产物、具有我国自主知识产权的新结构类型化合物WS070117（简称117）是申请者团队自主研制的国家1.1类调血脂候选新药，前期研究结果表明117调脂靶点不同于传统调脂药物。本研究通过体内外实验证实了AMPK是117发挥调血脂作用的主要药靶，为揭示腺苷类治疗实验性高血脂模式动物的分子靶标以及诠释其调血脂应用的作用机制提供实验依据。研究结果总结如下：在分子水平，117可以直接激活AMPK；在细胞水平，117可以显著改善混合脂肪酸诱导的细胞脂质堆积。信号通路研究发现117通过激活AMPK抑制下游ACC活性，从而抑制脂肪酸合成并促进脂肪酸氧化，但不影响细胞脂质摄取。siRNA干扰实验反向证实117以不依赖于AMPK上游调节因子AMP：ATP，LKB1和CaMKK的方式直接激活AMPK。此外，117对HMG-CoA还原酶无直接激活作用。在动物水平，117能显著降低高脂饲料喂养的金黄地鼠血脂水平，抑制腹后壁和肝脏脂肪堆积，并提高肝脏组织AMPK活性。根据以上实验结果申请者在Life Sciences, Lipids and Disease in Health等SCI源国际期刊发表文章9篇。