作为用于治疗癌症和其他疾病的治疗性肽的纳米载体的四聚体蛋白质支架制造技术

一种源自于慢性髓系白血病的嵌合致癌蛋白Bcr/Abl的四聚化结构域的基于蛋白质的肽类药物载体。待递送的肽被接枝到Bcr/Abl四聚体的N

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为用于治疗癌症和其他疾病的治疗性肽的纳米载体的四聚体蛋白质支架
[0001]联邦资助研究的声明
[0002]本专利技术在美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)授予的CA219150和CA167296的政府支持下完成。美国政府在本专利技术中具有一定权利。
[0003]与相关申请的交叉引用
[0004]本申请要求以Wuyuan LU等人的名义在2019年3月6日提交的名称为“作为用于治疗癌症和其他疾病的治疗性肽的纳米载体的四聚体蛋白质支架”(Tetrameric Protein Scaffolds as Nano
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Carriers of Therapeutic Peptides for Treating Cancer and Other Diseases)的美国临时专利申请号62/814,574的优先权，所述临时专利申请整体通过参考并入本文。

技术介绍

[0005]细胞内蛋白质
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蛋白质相互作用(PPI)控制着与人类疾病有关的许多基本细胞途径[1,2]，代表了一类重要的治疗靶点，被认为是药物发现和开发中的圣杯[3,4]。在具有治疗潜力的各种不同PPI抑制剂中，与低分子量化合物相比，小肽通常由于其高效能、高选择性和低毒性而表现更出色[5,6]。然而，肽类抑制剂存在重大的药理学缺点。例如，肽易受酶促降解的影响，这是因为它们通常不具有稳定的三级结构来提供对蛋白水解的抗性；肽也缺乏主动穿过细胞膜的能力，因此无法到达细胞内药物靶点。不良的蛋白水解稳定性和膜透过性严重限制了肽的生物可利用性和治疗功效[5,7]。为了克服这些药理学障碍，已开发了各种精心设计的药物化学方法和肽递送技术[8
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16]。尽管在使用肽靶向细胞内PPI方面已取得相当大的成功[17
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21]，但要充分发挥它们的治疗潜力，仍有许多工作要做。
[0006]纳米技术已被广泛用于开发药物递送和癌症疗法的新策略[22,23]。基于纳米粒子的传统递送工具包括但不限于胶束、脂质体、树枝状聚合物、金纳米壳和聚合物[24,25]。作为纳米尺度的独特生物聚合物，蛋白质作为药物载体在许多方面优于合成的聚合物[26,27]。基于蛋白质的药物载体具有吸引力还在于它们可以进行生物学和化学修饰，以便可以控制它们的性质例如分子尺寸、偶联位点和负载能力[28]。此外，可以将新功能设计到蛋白质中以促进细胞摄取并提高靶向特异性。白蛋白这种具有多个配体结合位点、细胞受体结合和长循环半衰期的天然转运蛋白，代表了用于递送各种不同药物分子的临床上已证明的平台[29,30]。尽管低分子量化合物的基于蛋白质的药物递送具有明显的优点，但高效递送肽类治疗剂以靶向细胞内PPI仍然具有挑战性。
[0007]因此，需要用于肽类治疗剂的细胞内递送的新方法，以例如治疗性破坏参与癌症和其他疾病的细胞内蛋白质
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蛋白质相互作用。本说明书涉及使用分子接枝方法来设计用于肽类治疗剂的细胞内递送的稳定的多功能蛋白质支架。

技术实现思路

[0008]本专利技术涉及用于将肽类治疗剂递送到细胞内部的稳定的多功能蛋白质支架。
[0009]一方面，本专利技术涉及一种蛋白质，其包含蛋白质支架和接枝在其中的至少一种治疗性肽，其中所述蛋白质支架是如SEQ ID NO：6中所定义的慢性髓系白血病的嵌合致癌蛋白Bcr/Abl蛋白的不含二硫键的四聚化结构域。
[0010]另一方面，本专利技术涉及一种
PMI
Bcr/Abl蛋白，其包含SEQ ID NO：5中所示的序列。
[0011]另一方面，本专利技术涉及一种
PMI
Bcr/Abl
‑
R6蛋白，其包含SEQ ID NO：3中所示的序列。
[0012]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中抑制肿瘤细胞生长的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含蛋白质支架和接枝在其中的至少一种治疗性肽，其中所述蛋白质支架是如SEQ ID NO：6中所定义的慢性髓系白血病的嵌合致癌蛋白Bcr/Abl蛋白的不含二硫键的四聚化结构域。
[0013]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中抑制肿瘤细胞生长的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含含有SEQ ID NO：5中所示的序列的
PMI
Bcr/Abl蛋白。
[0014]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中抑制肿瘤细胞生长的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质是包含SEQ ID NO：3中所示的序列的
PMI
Bcr/Abl
‑
R6蛋白。
[0015]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中诱导癌细胞凋亡的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含蛋白质支架和接枝在其中的至少一种治疗性肽，其中所述蛋白质支架是如SEQ ID NO：6中所定义的慢性髓系白血病的嵌合致癌蛋白Bcr/Abl蛋白的不含二硫键的四聚化结构域。
[0016]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中诱导癌细胞凋亡的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含含有SEQ ID NO：5中所示的序列的
PMI
Bcr/Abl蛋白。
[0017]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中诱导癌细胞凋亡的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质是包含SEQ ID NO：3中所示的序列的
PMI
Bcr/Abl
‑
R6蛋白。
[0018]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中治疗费城染色体阳性急性淋巴细胞性白血病(ALL)和/或慢性髓细胞性白血病(CML)的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含蛋白质支架和接枝在其中的至少一种治疗性肽，其中所述蛋白质支架是如SEQ ID NO：6中所定义的慢性髓系白血病的嵌合致癌蛋白Bcr/Abl蛋白的不含二硫键的四聚化结构域。
[0019]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中治疗费城染色体阳性急性淋巴细胞性白血病(ALL)和/或慢性髓细胞性白血病(CML)的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含含有SEQ ID NO：5中所示的序列的
PMI
Bcr/Abl蛋白。
[0020]另一方面，本专利技术涉及一种在哺乳动物中治疗费城染色体阳性急性淋巴细胞性白血病(ALL)和/或慢性髓细胞性白血病(CML)的方法，所述方法包括向所述哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质是包含SEQ ID NO：3中所示的序列的
PMI
Bcr/Abl
‑
R6蛋白。
[0021]另一方面，本专利技术涉及一种递送用于癌症治疗的p53活化化合物的方法，所述方法包括向哺乳动物给药一种蛋白质，其中所述蛋白质包含蛋白质支架和接枝在其中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蛋白质，其包含蛋白质支架和接枝在其中的至少一种治疗性肽，其中所述蛋白质支架是如SEQ ID NO：6中所定义的慢性髓系白血病的嵌合致癌蛋白Bcr/Abl蛋白的无二硫键的四聚化结构域。2.根据权利要求1所述的蛋白质，其中所述治疗性肽具有α
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螺旋结构。3.根据权利要求1或2所述的蛋白质，其中所述治疗性肽被接枝到所述Bcr/Abl蛋白的N
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端中。4.根据前述权利要求中的任一项所述的蛋白质，其中所述治疗性肽拮抗细胞内MDM2/MDMX，从而活化p53。5.根据前述权利要求中的任一项所述的蛋白质，其中所述治疗性肽是被接枝以代替所述Bcr/Abl蛋白的第5
‑
16位残基的PMI。6.根据前述权利要求中的任一项所述的蛋白质，其还包含C
‑
端延伸部分以允许所述蛋白质穿过细胞膜。7.根据权利要求6所述的蛋白质，其中所述C
‑
端延伸部分是Arg重复六肽(R6)。8.一种
PMI
Bcr/Abl蛋白质，其包含如SEQ ID NO：5中所示的序列。9.根据权利要求8所述的
PMI
Bcr/Abl蛋白质，其还包含C
‑
端延伸部分以允许所述蛋白质穿过细胞膜。10.根据权利要求9所述的
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆五元，马博涵，
申请(专利权)人：马里兰大学，巴尔的摩，
类型：发明
国别省市：