一种靶向PAK4的多肽及其应用与药物制造技术

本发明专利技术提供了一种靶向PAK4的多肽及其应用与药物，属于生物医药技术领域。所述多肽的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示，所述多肽与p21活化激酶4蛋白具有较强结合能力，将所述多肽递送至肿瘤中，可有效抑制癌细胞的增殖，同时所述多肽具有靶向降解p21活化激酶4的能力。相比于现有p21活化激酶4抑制剂，靶向PAK4的多肽药物可为中高危肿瘤治疗提供新的治疗策略

【技术实现步骤摘要】
一种靶向PAK4的多肽及其应用与药物


[0001]本专利技术属于生物医药
，具体涉及一种靶向PAK4的多肽及其应用与药物。

技术介绍

[0002]肿瘤尤其是恶性肿瘤，是威胁人类健康和生命的首要重大疾病，是现代医学正面临着的棘手难题。早期肿瘤可通过手术切除，中高危转移性肿瘤已失去手术机会。相比单用靶向药物，免疫抑制剂联合靶向药物提高了中高危转移性肿瘤患者的总生存期、客观有效率和无进展生存期。遗憾的是，仍有高达70％的患者对免疫抑制剂治疗无响应。
[0003]p21活化激酶4(PAK4)是一类保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，是Rho家族中的小GTP酶CDC42及Rac1的效应蛋白，介导其下游信号通路的转导。PAK4是PAKs中的一员，当PAK4表达异常时，细胞发生癌变。Wang C等研究表明PAK4在肺癌、结肠癌、前列腺癌、胰腺癌和乳腺癌细胞中的表达含量远远高于正常细胞，对肿瘤的发生、发展、侵袭和迁移产生重要影响。Cabriel等发现对免疫治疗无反应的患者，致癌基因PAK4高表达，且伴随缺乏免疫细胞(T细胞和树突状细胞)的浸润。PAK4的基因敲除或抑制能增加肿瘤特异性T细胞在肿瘤组织中浸润的比例，从而使得肿瘤对PD
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1阻断治疗更敏感。因此，PAK4抑制剂的开发是多种肿瘤治疗行之有效的策略之一。目前进入I期临床试验的KPT
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9274，也是针对PAK家族，尚无靶向PAK4降解的药物使用。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种靶向PAK4的多肽及其应用与药物，所述多肽与p21活化激酶4蛋白具有高结合能力，有效降解p21活化激酶4，显著抑制癌细胞增殖，可用于制备治疗癌症的药物。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0006]本专利技术提供了一种靶向p21活化激酶4的多肽，所述多肽的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。
[0007]本专利技术还提供了一种上述多肽在制备预防和/或治疗肿瘤的药物中的应用。
[0008]优选的，所述多肽与p21活化激酶4蛋白的结合常数为456.6nM。
[0009]优选的，所述肿瘤包括肾癌、肺癌、结肠癌、前列腺癌、胰腺癌和乳腺癌中的一种或多种。
[0010]本专利技术还提供了一种上述多肽在制备降解p21活化激酶4蛋白的试剂中的应用。
[0011]本专利技术还提供了一种用于预防和/或治疗肿瘤的药物，包括上述多肽。
[0012]本专利技术还提供了一种上述多肽和PD
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1抗体联合使用在制备预防和/或治疗肿瘤的药物中的应用。
[0013]本专利技术还提供了一种用于预防和/或治疗肿瘤的药物组合物，包括上述多肽和PD
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1抗体。
[0014]优选的，上述药物或药物组合物还包括递送系统，所述递送系统包括纳米金、脂质
体或纳米硒。
[0015]优选的，所述肿瘤包括肾癌、肺癌、结肠癌、前列腺癌、胰腺癌和乳腺癌中的一种或多种。
[0016]相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0017]本专利技术提供的靶向p21活化激酶4的多肽，所述多肽的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。本专利技术通过等温量热滴定实验，分别检测多肽与p21活化激酶4蛋白结合能力，多肽与p21活化激酶4蛋白结合常数为456.6nM，表明所述多肽与p21活化激酶4蛋白具有较强的结合能力。将所述多肽递送至癌细胞中，可有效抑制癌细胞的增殖。可见，所述多肽可应用于在制备预防和/或治疗肿瘤的药物中或制备降解p21活化激酶4蛋白的试剂中。
[0018]本专利技术提供了一种用于预防和/或治疗肿瘤的药物或药物组合物，本专利技术的多肽与PD
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1抗体联合使用，显著提高了癌症小鼠的生存周期和免疫T细胞在肿瘤组织中浸润的比例，具有协同增效的作用。相比于现有p21活化激酶4靶向药物，本专利技术的药物或药物组合物可为耐药以及中晚期肿瘤治疗提供新的治疗策略，尤其是可以解决PD
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1不敏感或者PD
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1耐药癌症患者问题，填补了全球范围内靶向p21活化激酶4的多肽靶向降解的药物的空白。
附图说明
[0019]图1为本专利技术提供的靶向p21活化激酶4的多肽的设计结果，其中A为靶向p21活化激酶4的多肽与靶向p21活化激酶4蛋白复合物结构；B和C为对PpD药物多肽进行蛋白质辅助设计结果；D为PpD药物多肽分别与p21活化激酶4、MDM2蛋白的亲和力检测结果；E为PpD药物多肽诱导p21活化激酶4及MDM2蛋白形成三聚体检测结果；
[0020]图2为中A，B，C分别为PpD药物对786
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O、ACHN和Caki
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1癌细胞增殖能力的影响结果；D、E、F为采用蛋白免疫印迹法检测不同浓度的PpD药物分别降解786
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O、ACHN和Caki
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1癌细胞中p21活化激酶4的结果；G、H、I为采用蛋白免疫印迹法检测PpD药物在不同时间点降解786
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O、ACHN和Caki
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1癌细胞中p21活化激酶4的结果；J、K、L分别表示根据对PpD药物在不同时间下分别对786
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O、ACHN和Caki
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1癌细胞中p21活化激酶4降解速率计算的结果；
[0021]图3中A为动物水平上验证PpD药物对肿瘤影响的实验流程图，B为对照组、纳米硒、PAK4抑制剂和PpD药物处理组对肿瘤大小的影响结果；C为对照组、纳米硒、PAK4抑制剂和PpD药物处理组对肿瘤重量的影响结果；D为对照组、纳米硒、PAK4抑制剂和PpD药物处理组处理后的786
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O异种移植瘤在BALB/c裸鼠体内的生长曲线；E为对照组、纳米硒、PAK4抑制剂和PpD药物处理组对肿瘤组织病理学分析结果；F，G为对照组、纳米硒、PAK4抑制剂和PpD药物处理后分别进行的Ki
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67、p21活化激酶4免疫组化统计分析结果；
[0022]图4中A为动物水平上验证PpD药物和PD
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1单抗联合使用对肿瘤的影响的实验流程图；B为经对照组、纳米硒、mAb PD
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1、PpD、PpD联合mAb PD
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1治疗后的对小鼠生存曲线；C为经对照组、纳米硒、mAb PD
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1、PpD、PpD联合mAb PD
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1治疗后的小鼠肿瘤大小及小鼠生存状态监测结果；D为动物水平上验证PpD药物和PD
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1单抗单独或联合使用检测BALB/c荷瘤小鼠肿瘤组织中CD8
+
T细胞和CD4
+
T细胞实验示意图；E为对于对照组、纳米硒、mAb PD
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1、PpD、PpD联合mAb PD
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1药物处理后的肿瘤组织中CD45
+
CD3...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种靶向p21活化激酶4的多肽，其特征在于，所述多肽的氨基酸序列如SEQ ID No.1所示。2.权利要求1所述多肽在制备预防和/或治疗肿瘤的药物中的应用。3.根据权利要求2所述应用，其特征在于，所述多肽与p21活化激酶4蛋白的结合常数为456.6nM。4.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述肿瘤包括肾癌、肺癌、结肠癌、前列腺癌、胰腺癌和乳腺癌中的一种或多种。5.权利要求1所述多肽在制备降解p21活化激酶4蛋白的试剂中的应用。6.一种用于预防和/或治疗肿瘤的药物，其特征在于，包括权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐珊，马伯涵，
申请(专利权)人：西安交通大学医学院第一附属医院，
类型：发明
国别省市：