蜂毒肽在制备治疗和/或预防糖尿病的药物或保健品中的
用途
技术领域
[0001] 本
发明属于
生物医药领域，具体涉及
蜂毒肽(英文名称为Melittin)在制备治疗和/或预防糖尿病的药物或保健品中的用途。
背景技术
[0002] 糖尿病是由多种病因引起的糖、脂肪和
蛋白质代谢紊乱的一种
疾病，临床主要表现为高血糖，典型病症为多食、多饮、多尿、消瘦等。其死亡率在发达国家仅次于心
血管疾病、
恶性肿瘤，是目前医学界三大疑难疾病之一。
[0003] 从全球范围看，糖尿病患者增长十分迅速，世界卫生组织预测至2025年全球糖尿病人数将突破3亿，发病率也将由目前的2.8％上升为4.4％。其中发展中国家糖尿病患者人数将增长170％，远远高于发达国家的42％。这预示着截至2025年，发展中国家糖尿病患者所占的比例将超过全球糖尿病患者总数的75％。新增病例主要集中在中国、印支次大陆及非洲等发展中国家。据不完全统计，目前中国糖尿病患病人数居世界第二位，近4.3％人口患有糖尿病。我国糖尿病患病人群中，II型糖尿病占90％以上，I型糖尿病约5％，城市妊娠糖尿病接近5％，其他类型仅0.7％。中国糖尿病预防指南指出，发达地区糖尿病患病率高于不发达地区，城市高于农村。糖尿病严重威胁着人类的健康，并存在扩大化和年轻化的倾向，如何防治糖尿病成为医药界重点关注的课题之一。
[0004] 目前，糖尿病的治疗药物分为7类，包括胰岛素及其类似物、磺酰脲类、双胍类、α
葡萄糖苷酶
抑制剂、噻唑烷二
酮衍生物、促胰岛素分泌剂、中成药等。在临床上，根据糖尿病的发展
进程，有严格的用药方案，一般通常为两种药物以上协同进行治疗，以减少毒
副作用及并发症的发生。然而，这些药物的组合在治疗糖尿病的应用中，仍然存在一些不能应对的情况。
[0005] 蜂毒肽占
蜜蜂毒素干重的50％左右，是含有26个
氨基酸的双极
碱性多肽，分子量为2848Da，可以由蜜蜂毒素提纯，也可以通过人工合成。二级结构中无二硫键，而且
侧链中的氨基酸无交联。实验证明，蜂毒肽具有抗炎、抗菌、抗肿瘤、
镇痛和抑制血小板凝集等作用，对肝
纤维化、胆管炎和胆道纤维化、类
风湿性关节炎、动脉粥样硬化、胃癌、
乳腺癌等有一定的疗效。但是，迄今为止，未有关于蜂毒肽治疗糖尿病的报道。
发明人通过研究发现蜂毒肽具有降低血糖、升高胰岛素的作用，特别是具有长效降低血糖的作用。由此可见，蜂毒肽对糖尿病具有治疗和/或预防的作用，可被用于制备治疗和/或预防糖尿病的药物或保健品，这为治疗和/或预防糖尿病提供了一种全新的选择和思路，拓宽了治疗糖尿病药物的选择领域。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于提供蜂毒肽在生物医药领域的新用途，具体涉及其在制备治疗和/或预防糖尿病的药物或保健品中的用途。
[0007] 其中，所述药物或保健品可包含蜂毒肽及药学上可接受的载体；
[0008] 其中，所述蜂毒肽可为人工合成。
[0009] 其中，所述药学上可接受的载体可包括离子交换材料、
氧化
铝、
硬脂酸铝、卵磷脂、自乳化药物传递系统(SEDDS)如d-维生素E聚乙二醇1000
琥珀酸酯、吐温或其他类似聚合介质等药物制剂用的
表面活性剂、血清蛋白如人血清
白蛋白、缓冲物质如
磷酸盐、氨基乙酸、山梨酸、山梨酸
钾、饱和
植物脂肪酸部分甘油酯混合、
水、盐、
电解质如
硫酸盐精蛋白、磷酸氢二钠、磷酸氢钾、
氯化钠、锌盐、
硅胶、
硅酸镁等。聚乙烯吡咯酮、
纤维素物质、聚乙烯醇、
羧甲基纤维素钠、聚
丙烯酸酯、乙烯-聚氧乙烯-嵌段
聚合物和羊毛脂、环糊精如α-、β-、γ-环糊精或其经化学修饰的衍生物如2-和3-羟丙基-β-环糊精等羟烷基环糊精及其可溶性衍生物。
[0010] 其中，所述药物或保健品可进一步包含药用辅料，包括填充剂(如无水乳糖、
淀粉、乳糖珠粒和葡萄糖)、
粘合剂(如微晶纤维素)、崩解剂(如交联羧甲基淀粉钠、交联羧甲基纤维素钠、低取代羟丙基纤维素和交联PVP)、
润滑剂(如硬脂酸镁)、吸收促进剂、
香味剂、
甜味剂、稀释剂、赋形剂、润湿剂、
溶剂、增溶剂和
着色剂等。
[0011] 其中，所述药物或保健品的
给药制剂可包括注射剂、霜剂、
软膏剂、贴剂、喷雾剂等。
[0012] 其中，所述药物或保健品的给药途径可包括皮下、皮内、动脉内、静脉内、肌内、关节内、滑液内、胸骨内、鞘内、病灶内、颅内注射或输注，口服、局部、直肠、经鼻、经颊、
阴道、舌下、皮内、粘膜、气管、尿道给药，通过吸入气雾、植入蓄积及针刺方式给药。
[0013] 其中，所述蜂毒肽可以与其它药物联合给药。
[0014] 其中，所述蜂毒肽可作用于胰岛血糖素样肽-1受体(GLP-1R)。
[0015] 其中，所述糖尿病可为II型糖尿病。
[0016] 本发明的
实施例构建了II型糖尿病小鼠模型，并对其施用人工合成的蜂毒肽以探究蜂毒肽对糖尿病的影响。经实验验证，本发明具有以下有益效果：(1)本发明涉及的蜂毒肽能够长效降低血糖和升高体内胰岛素，具有防治糖尿病的活性，可用于进一步制备治疗和/或预防糖尿病的药物或保健品。
(2)为目前抗糖尿病药物提供了一种全新的选择和思路，拓宽了抗糖尿病药物的选择领域。
附图说明
[0017] 图1为II型糖尿病小鼠经不同浓度的蜂毒素
腹腔注射后的血糖水平变化图；
[0018] 图2为对II型糖尿病小鼠蜂毒素持续腹腔注射蜂毒素一个月并停药两周后的血糖水平变化图；
[0019] 图3为对II型糖尿病小鼠蜂毒素持续腹腔注射蜂毒素一个月并停药两周后血清中胰岛素水平变化图。
[0020] 图4为不同浓度蜂毒肽作用MIN6细胞(小鼠β细胞系)后，GLP-1R下游ERK蛋白及其磷
酸化产物pERK的western blot结果图。
[0021] 图5为140nM蜂毒肽作用MIN6细胞(小鼠β细胞系)后，GLP-1R下游AKT蛋白及其磷酸化产物p-AKT的western blot结果图。
[0022] 其中，“*”代表3mg/kg蜂毒肽组与糖尿病空白对照组比较的显著性差异，且p<0.05；“**”代表3mg/kg蜂毒肽组与糖尿病空白对照组比较的显著性差异，且p<0.01；“***”代表3mg/kg蜂毒肽组与糖尿病空白对照组比较的显著性差异，且p<0.001；“#”1mg/kg蜂毒肽组与糖尿病空白对照组比较的显著性差异，且p<0.05。
具体实施方式
[0023] 下面结合实施例对本发明作进一步说明。所举实施例是为了更好地对本发明的内容进行说明，但并不是本发明的内容仅限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0024] 为了使本领域的技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0025] 实施例1.蜂毒肽对II型糖尿病小鼠的血糖水平及血清中胰岛素水平的影响[0026] 1.实验材料
[0027] 1.1蜂毒肽的准备
[0028] 采用化学合成纯度达98％以上的蜂毒肽粉末。将蜂毒肽粉末溶于双蒸水，配制贮藏浓度为1mg/ml的蜂毒肽溶液，分装后冷冻保存备用。使用时用双蒸水稀释成相应浓度。
[0029] 1.2实验动物
[0030] 4周龄II型糖尿病小鼠(C57Bksdb/db)及4周龄野生型健康小鼠。
[0031] 2.实验步骤
[0032] 将4周龄II型糖尿病小鼠随机分成三组实验组和一组糖尿病空白对照组，向三组实验组的小鼠腹腔内注射同体积的浓度分别为3mg/kg、1mg/kg及0.3mg/kg的蜂毒肽，向糖尿病空白对照组的小鼠腹腔内注射同上体积的双蒸水。同时设置一组正常(健康空白)对照组(该组小鼠为4周龄野生型健康小鼠)，向该组小鼠腹腔内注射同上体积的双蒸水。将上述注射蜂毒肽及双蒸水的时间是记为第0天，之后每隔4天给药一次，共给药7次，持续28天，分别于给药后的第1天和第4天检测所有小鼠的血糖水平。第4天血糖水平有回升后，再次如第0天给药的方式对各组小鼠分别注射蜂毒肽和双蒸水，图示中箭头即为给药点，同时每隔四天对所有小鼠进行一次血糖水平检测。最终停止给药两周后再次测量各组小鼠的血糖水平和血清中胰岛素水平。
[0033] 3.实验结果
[0034] 如图1所示，经腹腔注射浓度为1mg/kg及3mg/kg蜂毒肽的两实验组小鼠的血糖水平均在第1天有显著下降，由给药前的平均20mmol/L高血糖水平下降至平均10mmol/L水平，与正常(健康空白)对照组小鼠的血糖水平基本一致。第4天时发现1mg/kg及3mg/kg两个实验组的小鼠的血糖水平分别略有回升至15mmol/L，而随着时间推移糖尿病空白对照组小鼠的血糖水平逐步攀升至25-30mmol/L，此时经3mg/kg蜂毒肽给药的实验组小鼠的血糖水平维持在15mmol/L，且与糖尿病空白对照组小鼠的血糖水平有显著性差异；经1mg/kg蜂毒肽给药的实验组小鼠的血糖水平攀升至20mmol/L，其与3mg/kg实验组也有显著性差异。
[0035] 如图2所示，蜂毒肽持续给药一个月后停药20天，II型糖尿病实验组小鼠的血糖水平仍保持在较低水平。特别地，经3mg/kg蜂毒肽给药的实验组小鼠的血糖水平优于阳性对照药
艾塞那肽。
[0036] 如图3所示，蜂毒肽持续给药一个月后停药两周，1mg/kg及3mg/kg实验组小鼠的胰岛素水平都显著高于糖尿病空白对照组小鼠及健康空白对照组小鼠。
[0037] 上述实验结果说明蜂毒肽能够(1)显著降低II型糖尿病小鼠的血糖水平，且呈浓度依赖性；(2)长效地使II型糖尿病小鼠的血糖维持在较低水平；以及(3)显著提高II型糖尿病小鼠的血清中的胰岛素水平。
[0038] 实施例2.蜂毒肽对MIN6细胞GLP-1R的影响
[0039] 1.实验材料
[0040] 1.1蜂毒肽的准备
[0041] 采用化学合成纯度达98％以上的蜂毒肽粉末。将蜂毒肽粉末溶于双蒸水，配制贮藏浓度为7mM的蜂毒肽溶液，分装后冷冻保存备用。使用时用双蒸水稀释成相应浓度。
[0042] 1.2实验细胞
[0043] MIN6细胞(小鼠β细胞系)
[0044] 2.实验步骤
[0045] 以5×106个/孔的
密度将MIN6细胞接种至6孔板，用不同浓度的蜂毒肽分别处理，检测蜂毒肽对GLP-1R下游AKT蛋白及ERK蛋白的影响，步骤如下：1)用等体积20nM、70nM、140nM的蜂毒肽和10nM阳性对照药Exendin-4分别作用MIN6细胞,37℃培养5分钟和40分钟，western blot检测下游ERK磷酸化水平；
2)用等体积140nM蜂毒肽和10nM阳性对照药Exendin-4分别作用MIN6细胞40分钟，western blot检测下游AKT磷酸化水平。
[0046] 3.实验结果
[0047] 如图4所示，蜂毒肽增加了了GLP-1R下游ERK的磷酸化水平。
[0048] 如图5所示，蜂毒肽增加了了GLP-1R下游ERK的磷酸化水平。
[0049] 上述实验说明，蜂毒肽通过作用于GLP-1R受体发挥其降血糖的作用。
[0050] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行
修改或者等同替换，而脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的
权利要求范围当中。
