涉及一種高通量抗骨質疏松藥物篩選的細胞模型及其應用，該細胞基于報告基因技術建立，可以通過OPG表達量和OPG/RANKL表達量的比值進行高通量抗骨質疏松藥物篩選。本發明專利技術還涉及由該模型篩選獲得的化合物及其制藥應用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于生物制藥
，具體而言，涉及一種苯吡唑酰胺類化合物的抗骨 質疏松的應用。
技術介紹
骨質疏松癥是一種以低骨量和骨組織的微細結構破壞為特征，能導致骨的脆性和 骨折危險性增加的一種疾病 。骨質疏松癥最重要的并發癥是骨折，其中最嚴重的是髖骨 骨折，髖骨骨折女性多于男性，且發生率隨年齡增加而呈指數級上升 。從全世界范圍 來看，白人婦女一生發生髖骨骨折的危險性是15. 6%~17. 5%，白人男性是5. 2%~6. 0% 。估計50歲以上黑人婦女的髖骨骨折發生率是5. 6%，黑人男性則為2.8% 。據英 國皇家醫學院總結的情況，髖骨骨折患者在圍術期及術后的死亡率很高，只有少數老年患 者能恢復到以前的活動狀態 。Chrischilles等估計大約10%髖骨骨折的婦女直接因 骨折原因日常生活不能自理，19%需要長期在護理中心照料。許多其他國家的情況也類似 。在我國，據流行病學不完全調查顯示，60歲以上漢族人群骨質疏松患病率為12. 5%， 其中髖部骨折為16%~20%，年患病人數達180萬~200萬。隨著我國步入老齡化社 會，骨質疏松癥已日益成為一個嚴重的社會問題，不但給患者造成了嚴重的身心摧殘，同時 也給家庭和社會增加了巨大的人力及財力負擔 。因此，防治骨質疏松是抗衰老、延長壽 命，保證人民生活質量的一個十分迫切的研宄課題。 骨質疏松癥的發病因素有很多，但都可歸結為骨重構失衡的結果，舊骨的吸收和 新骨的形成之間達到動態平衡的過程就稱為骨的重構。骨的重構與兩種骨功能細胞有關， 即成骨細胞和破骨細胞，成骨細胞負責骨的形成，破骨細胞負責骨的吸收。兩種細胞在骨 表面同一部位相繼進行活動，即破骨細胞首先吸附在骨表面，吸收少量骨形成凹陷，再由成 骨細胞進入凹陷形成新骨，隨后發生骨基質的礦化完成一次骨的重構。成骨細胞和破骨細 胞功能的平衡決定了骨重構的平衡，如果破骨細胞的骨吸收功能強于成骨細胞的骨形成功 能，則破骨細胞吸收舊骨形成的凹陷就不能被新骨填滿，新骨生成量少于舊骨被吸收的量， 導致骨總量的丟失，引起骨質疏松癥的發生 。 1997年，W. S. Simoent等研宄人員在對取自大鼠胚胎腸組織的CDNA進行測序時發 現了一個疑似腫瘤壞死因子受體（TNFR)超家族新成員的基因，該基因編碼一個401個氨基 酸的多肽，是一個分泌性的糖蛋白。進一步研宄發現，過量表達這種蛋白的小鼠表現為不致 命的骨硬化癥，重組的這種蛋白能以劑量依賴的方式阻斷體外培養的破骨細胞前體向破骨 細胞分化的過程，重組的該蛋白還能夠阻止卵巢去勢大鼠的骨流失，基于該蛋白的以上特 性，研宄人員將其命名為骨保護素（osteoprotegerin)，簡稱OPG，0PG的一系列特性表明它 可能對骨質疏松癥發揮治療作用 。 隨后，科研人員又發現了 0PG的配體，命名為0PGL，它是一個TNF相關細胞因子， 能夠特異性與破骨細胞前體結合，激活破骨細胞分化的基因，0PGL還能夠直接誘導體外培 養破骨細胞的成熟，對正常的成年小鼠短期注射重組0PGL就能導致破骨細胞被激活并伴 有全身性高鈣血癥。以上數據說明OPGL是一個破骨細胞分化與激活因子。而OPGL的上述 功能能夠被0PG所阻斷，提示0PG和0PGL有可能是胞外調控破骨細胞分化的關鍵因子。 Hailing Hsu等在分析破骨細胞前體細胞的cDNA文庫時發現了一個能夠介導OPGL誘導 的破骨細胞分化過程的受體，通過比對，發現該受體就是TNFR家族成員RANK，該基因在體 外分離的破骨細胞及體內成熟破骨細胞中高表達，重組OPGL能夠特異性地結合RANK，該研 宄最終發現OPGL對破骨細胞分化的激活是直接由破骨細胞表面上的RANK所介導的。鑒于 OPGL同時也是RANK的配體，且其作為配體與RANK結合能夠激活破骨細胞的分化，因此，也 將 OPGL 稱為 RANK Ligand，即 RANKL。 Wong 81?等和Ishida N等的研宄成果表明，成骨細胞表達的細胞因子RANKL 介導破骨細胞分化的具體途徑是：首先RANKL與破骨細胞前體表面的RANK相結合，激活了 膜接頭蛋白腫瘤壞死因子相關因子（TRAFs)信號，導致MAPK的表達上調與激活，再反式激 活NFATcl等破骨細胞特異性轉錄因子，啟動破骨細胞分化相關基因的表達，最終導致破骨 細胞的分化與成熟。在這個過程中，0PG作為RANKL的誘餌受體，當其與RANKL相結合時， 就競爭性抑制了 RANKL與RANK的結合，也因此抑制了破骨細胞分化的途徑。因此，骨微 環境中0PG與RANKL的比值是調控破骨細胞分化程度的決定性因素，上調這一比值，將抑制 破骨細胞的分化過程，從而降低骨吸收的程度，達到改善骨質疏松的效果。 參考文獻： Consensus development conference:diagnosis, prophylaxis and treatment of osteoporosis. American journal of medicine，1991，90:107-110. 世界衛生組織專家組報告，林仲秋等譯.骨折危險性評估及其在絕經后骨質 疏松癥篩查中的應用.北京：人民衛生出版社，1998:8 Cummings SR et al.Epidemiology of osteoporosis and osteoporotic fractures. Epidemiologic reviews, 1985, 7:178-208. Melton LJ III. Epidemiology of fractures. In:Riggs BL, Melton LJ III,eds.Osteoporosis:etiology,diagnosis,and management. New York,Raven Press,1988:133-154. Melton LJ et al. How many women have osteoporosis ? Journal of bone and mineral research,1992,9:1005-1010. Phillips S et al.The direct medical costs of osteoporosis for American women aged 45and older，1986. Bone，1988,9:271-279. Chrischilles EA et al. A model of lifetime osteoporosis impact. Archives of internal medicine， 1991， 151:2026-2032. Miller, CW. Survival and ambulation following hip fracture. Journal of bone and joint surgery,1978,60A:930-934. Nydegger V et al. Epidemiology of fractures of the proximal femur in Geneva:incidence,clinical and本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種通過OPG表達量和OPG/RANKL表達量的比值進行高通量抗骨質疏松藥物篩選的模型細胞，所述細胞為U?2OS?UORP，保藏于：中國普通微生物菌種保藏管理中心(CGMCC)，地址：北京市朝陽區北辰西路1號院3號中國科學院微生物研究所，保藏號CGMCC?No.10408，，保藏日期2015年3月13日。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：司書毅，宮世強，賀曉波，韓小婉，姜威，李永臻，陳明華，楊雋，
申請(專利權)人：中國醫學科學院醫藥生物技術研究所，
類型：發明
國別省市：北京;11
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