肿瘤靶向多肽、制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及生物医药领域，特别是涉及一种肿瘤靶向多肽、制备方法及其应用。本发明专利技术公开了一种肿瘤靶向多肽。本发明专利技术的肿瘤靶向多肽专一性结合能力更好，从而减轻肿瘤治疗药物对正常细胞的影响，降低药物不良反应的发生，提高治疗效果。

【技术实现步骤摘要】
肿瘤靶向多肽、制备方法及其应用
本专利技术涉及生物医药领域，特别是涉及肿瘤靶向多肽、制备方法及其应用。
技术介绍
肿瘤是当今世界严重影响人类健康和生命的三大疾病之一。在许多常见的肿瘤疾病中，如乳腺癌、非小细胞肺癌、结直肠癌、膀胱癌、卵巢癌、胃癌、胰腺癌、表皮鳞癌、肾癌、头颈部恶性肿瘤、恶性胶质瘤等，往往都存在肿瘤细胞表面表皮生长因子受体(EGFR)异常过度表达的现象1，并且EGFR的高表达常常与细胞增殖活动异常密切相关。在每个正常人体细胞的表面的EGFR的数量通常为4×104到1×105左右，而每个肿瘤细胞表面的EGFR则超过2×106，是正常细胞的20-50倍2。由于EGFR介导的信号转导在肿瘤细胞的增殖、损伤修复、侵袭及新生血管形成等方面起重要作用，因此EGFR自然就成为了肿瘤诊断和治疗中特别关注的关键靶位点，成为肿瘤药物开发和临床治疗应用的一个重要方向3。表皮生长因子受体家族的成员包括ErbB1/HER1/EGFR，ErbB2/HER2，ErbB3/HER3和ErbB4/HER4四种，同属于酪氨酸激酶类受体。人EGFR蛋白由1186个氨基酸残基的组成，相对分子量为17万道尔顿。整个受体蛋白由三部分组成：(1)胞外区，由氨基端的621个氨基酸残基构成，存在配体结合区；(2)跨膜区，由23个氨基酸残基组成的螺旋状疏水区结构深埋在细胞膜脂质双层中，将受体蛋白本身锚定在细胞膜上；(3)胞内区，由542个氨基酸残基构成，可进一步细分为3个亚区：近膜亚区，酪氨酸激酶亚区，羧基端亚区。现已发现有多种表皮生长因子(EGF)类配体分子能与EGFR特异性的结合并发挥生物学效应。这些配体分子包括表皮生长因子(EGF)，转化生长因子(TGF-α)，双调蛋白(amphireguin，AR)、B-细胞素(beta-celluin，BTC)、肝素结合样表皮生长因子(HB-EGF)、表皮素(epiregulin，EPR)以及痘苗病毒来源的痘苗病毒生长因子(VGF)等。与EGFR结合的这些配体分子，在空间结构上具有非常类似并保守的三维结构，即配体分子内部通过多肽链内二硫键的作用(Cys6–Cys20，Cys14–Cys31，Cys33–Cys42)而形成典型的三环状结构4。研究发现，EGF与EGFR的专一性识别和结合过程基本代表了此类配体分子与受体的相互作用过程。EGF的三个环状结构在上、下、中三个部位与EGFR发生相互识别作用，并与之专一性结合，其中以C环的结构最深入EGFR蛋白分子的内部，在与EGFR识别和结合中发挥重要作用5-6。EGF类配体分子与EGFR结合后，能使表皮生长因子受体相互之间形成同源二聚体或异源二聚体，导致胞内酪氨酸激酶区的激活，彼此可将对方酪氨酸残基磷酸化，启动一系列级联反应，将信号传到细胞核内，最终引起一系列相关基因活化，导致肿瘤细胞增殖、凋亡抑制，促使肿瘤细胞转移并导致放、化疗耐受，在肿瘤发生发展过程中起重要作用。同样，由人工设计合成的，模仿EGF类生长因子与其受体专一性识别和结合的多肽分子，由于其可与EGFR进行类似的专一性识别和结合，而且这些专门设计的多肽的这种专一性的结合并不产生EGFR分子后续的信号传递作用7，因此，可以被用于在体内针对肿瘤细胞的药物靶向运输，进行肿瘤疾病的靶向治疗8-9；或者是这种专一性多肽本身与体内生长因子竞争性的抢夺细胞表面的受体结合位点与之结合，从而抑制肿瘤细胞的生长，产生治疗的目的10-11；或者是经放射性标记12-13，荧光染料标记的多肽14-15，在注射入体内后，由于其能够特异性的在肿瘤细胞表面聚集，从而可用于实体肿瘤的影像学诊断、标记和治疗16-17。这种能在体内外与肿瘤细胞特异性识别结合的多肽被简称为肿瘤靶向肽。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题为提供一种能够高效专一性识别和具有更强结合力的多肽结构，其能与肿瘤细胞表面大量过表达存在的表皮生长因子受体专一性结合，从而可被用于肿瘤细胞的标记性识别诊断，或竞争性与EGFR结合，或携带肿瘤治疗药物分子达到肿瘤细胞表面，发挥靶向性治疗作用。为此，本专利技术一方面公开了，一种肿瘤靶向多肽，其包含氨基酸序列为YXGXR所示的第一序列和氨基酸序列为YXGXR所示的另一第二序列，所述第一序列与所述第二序列之间通过连接肽链接，其中Y表示酪氨酸或其衍生物；G表示甘氨酸或其衍生物；R表示精氨酸或其衍生物；X表示含侧链带脂肪类基团或/和羟基类基团或它们组合或其衍生物的氨基酸。在一些实施方式中，所述连接肽包含形成α-螺旋的氨基酸序列，优选为所述连接肽包含刚性α-螺旋的结构，更优选所述连接肽包含氨基酸序列为HMAATT的序列。在一些实施方式中，所述连接肽包含6个以上的氨基酸残基；或所述连接肽包含少于3个氨基酸残基；或所述连接肽由1个氨基酸残基组成；所述连接肽由组氨酸或其衍生物组成。在一些实施方式中，所述肿瘤靶向多肽为氨基酸序列为SEQIDNO.1-4或SEQIDNO.8或SEQIDNO.9中之一的多肽或其修饰衍生物；优选为如氨基酸序列为SEQIDNO.1或SEQIDNO.8或SEQIDNO.9的多肽。在一些实施方式中，所述肿瘤靶向多肽可特异性结合EGFR家族任一成员，优选所述肿瘤靶向多肽可以与EGFR结合，其Kd小于50nM。另一方面，本专利技术还公开了一种缀合物，其包含权利要求1所述肿瘤靶向多肽和一种活性成分，二者通过一种连接器(linker)缀合，其中所述活性成分为治疗成分，诊断成分，放射性同位素，放射性核素，毒素，或它们的组合物。在一些实施方式中，所述连接器包含共价键连接或非共价键连接，优选所述共价键连接包含直接共价键，肽键，酯键，二硫键，酰胺键，酰亚胺键，磷酸二酯键，脲键，异氰酸酯键，或它们的组合。在一些实施方式中，所述治疗成分包含细胞穿膜肽(CPP)，优选为所述细胞穿膜肽为SEQIDNO.12氨基酸序列所示的多肽，来自HIV的反式激活蛋白TAT的氨基酸片段，EC-SOD来源的肝素结合域(HBD)的氨基酸片段，HBEGF来源的肝素结合域(HBD)的氨基酸片段，或它们的衍生物。在一些实施方式中，所述缀合物包含氨基酸序列为SEQIDNO.13-15中之一的多肽。在一些实施方式中，所述治疗成分包含放射性治疗成分，化学治疗成分，抗体，酶，或它们的组合。在一些实施方式中，所述放射性治疗成分包含放射性同位素，所示放射性同位素为碘-131，镥-177，钇-90，钐-153，磷-32，铯-131，钯-103，镭-223，碘-125，硼-10，锕-225，铋-213，镭-225，铅-212，钍-232，或它们的组合。在一些实施方式中，所述化学治疗成分包含卡培他滨(capecitabine),顺铂(cisplatin),曲妥珠单抗(trastuzumab),氟维司群(fulvestrant),它莫西芬(tamoxifen),来曲唑(letrozole),依西美坦(exemestane),阿那曲唑(anastrozole),氨鲁米特(aminoglutethimide),睾内酯(testolactone),伏氯唑(vorozole),福美坦(formestane),法倔唑(fadrozole),来曲唑(letrozole),埃罗替尼(erlotin本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种肿瘤靶向多肽，其包含氨基酸序列为YXGXR所示的第一序列和氨基酸序列为YXGXR所示的另一第二序列，所述第一序列与所述第二序列之间通过连接肽链接，其中Y表示酪氨酸或其衍生物；G表示甘氨酸或其衍生物；R表示精氨酸或其衍生物；X表示含侧链带脂肪类基团或/和羟基类基团或它们组合或其衍生物的氨基酸。

【技术特征摘要】
1.一种肿瘤靶向多肽，其包含氨基酸序列为YXGXR所示的第一序列和氨基酸序列为YXGXR所示的另一第二序列，所述第一序列与所述第二序列之间通过连接肽链接，其中Y表示酪氨酸或其衍生物；G表示甘氨酸或其衍生物；R表示精氨酸或其衍生物；X表示含侧链带脂肪类基团或/和羟基类基团或它们组合或其衍生物的氨基酸。2.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽包含形成α-螺旋的氨基酸序列。3.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽包含刚性α-螺旋的结构。4.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽包含氨基酸序列为HMAATT的序列。5.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽包含6个以上的氨基酸残基。6.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽包含少于3个氨基酸残基。7.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽由1个氨基酸残基组成。8.如权利要求7所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述连接肽由组氨酸或其衍生物组成。9.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述肿瘤靶向多肽为氨基酸序列为SEQIDNO.1-4或SEQIDNO.8或SEQIDNO.9中之一的多肽或其修饰衍生物。10.如权利要求1所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述肿瘤靶向多肽可特异性结合EGFR家族任一成员。11.如权利要求10所述的肿瘤靶向多肽，其特征在于所述肿瘤靶向多肽可与EGFR结合，其Kd小于50nM。12.一种缀合物，其特征在于包含权利要求1至11任一项权利要求所述肿瘤靶向多肽和一种活性成分，二者通过一种连接器(linker)缀合；并且其中所述活性成分为治疗成分，诊断成分，放射性同位素，放射性核素，毒素，或它们的组合物。13.如权利要求12所述的缀合物，其所述连接器包含共价键连接或非共价键连接。14.如权利要求13所述的缀合物，其所述共价键连接包含直接共价键，肽键，酯键，二硫键，酰胺键，酰亚胺键，磷酸二酯键，脲键，异氰酸酯键，或它们的组合。15.如权利要求12所述的缀合物，其特征在于所述治疗成分包含细胞穿膜肽(CPP)。16.如权利要求15所述的缀合物，其特征在于所述细胞穿膜肽为SEQIDNO.12氨基酸序列所示的多肽，来自HIV的反式激活蛋白TAT的氨基酸片段，EC-SOD来源的肝素结合域(HBD)的氨基酸片段，HBEGF来源的肝素结合域(HBD)的氨基酸片段，或它们的衍生物。17.如权利要求15所述的缀合物，其特征在于所述缀合物包含氨基酸序列为SEQIDNO.13-15中之一的多肽。18.如权利要求12所述的缀合物，其特征在于所述治疗成分包含放射性治疗成分，化学治疗成分，抗体，酶，或它们的组合。19.如权利要求18所述的缀合物，其特征在于所述放射性治疗成分包含放射性同位素，所示放射性同位素为碘-131，镥-177，钇-90，钐-153，磷-32，铯-131，钯-103，镭-223，碘-125，硼-10，锕-225，铋-213，镭-225，铅...

【专利技术属性】
技术研发人员：王富军，赵健，曹雪玮，傅龙云，张涛铸，单含文，杨旭中，
申请(专利权)人：浙江日升昌药业有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33