本发明专利技术提供了如下(a)或(b)所述的多肽：(a)由CEKYELD所示的氨基酸序列组成的多肽，(b)将(a)限定的氨基酸序列经过多个氨基酸的添加且具有抑制缺氧条件下HIF1α蛋白稳定性的活性的由(a)衍生的多肽。本发明专利技术通过体外实验证明了上述多肽对HIF1α稳定性有显著的抑制作用，并能够抑制HIF1α下游基因vegf的表达及产物VEGF的分泌，本发明专利技术对治疗缺氧相关的肿瘤及血管新生具备重大潜力。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药领域，具体而言，涉及一种抑制HIFl α稳定性的多肽及其应 用。
技术介绍
氧气是所有机体赖以生存的重要物质之一，氧气的多少直接影响着机体的正常 代谢。但是生物的进化使得机体在氧气不足的条件下，通过不同的机制调节机体，以达 到机体的存活。例如，在正常条件下，机体通过三羧酸循环提供大量的能量，但是在低氧 的条件下，细胞的能量代谢发生改变，主要通过糖酵解提供。同时低氧的条件下，细胞内 的红细胞运输氧气的能力增强（Manalo DJ, Rowan A, Lavoie T，et al. Transcriptional regulation of vascular endothelial cell responses to hypoxia by HIF-I. Blood, 2005, 105(2) :659-69.)。 缺氧诱导因子-I(HIFl)主要在低氧条件下哺乳动物中表达，是细胞在缺氧 条件下进行自我调节的一个非常重要的转录因子，同时在肿瘤细胞的血管新生和发育 过程中发挥重要的作用（Adams JM, Difazio LT, Rolandelli RH, et al. HIF-1:a key mediator in hypoxia.Acta Physiol Hung，2009,96(l):19_28·)。HIFl 由两个亚基 组成：缺氧诱导因子-la亚基（HIFla)和HIFl^，缺氧诱导因子-I β (HIF10)在不 同的氧气条件下稳定表达，且稳定存在。而HIFl α的活性和稳定性依赖于氧气的变化， 与PHD，pVHL，ARD-I等蛋白相互作用，发生不同的翻译后修饰，例如羟基化，乙酰化，和磷 酸化等（Jaakkola P，Mole DR, Tian YM, et al. Targeting of HIF-alpha to the von Hippel-Lindau ubiquitylation complex by 02-regulated prolyl hydroxylation. Science, 2001，292 (5516) :468-72.)，因此 HIFl 的稳定性直接取决于 HIFl α。最终，HIFl 作为重要的转录因子，在缺氧条件下，调节60多种缺氧诱导基因的表达已经被鉴定，而这 些缺氧诱导基因编码的蛋白大多发挥血管新生，细胞增殖及凋亡，细胞骨架，内稳态，核苷 酸代谢和葡萄糖铁代谢（Semenza GL. Targeting HIF-1 for cancer therapy · Nat Rev Cancer, 2003, 3(10) :721-32.)等功能。 我们所谓的的实体瘤是具有形块的肿瘤，是相对非实体瘤而言的。最初的实体瘤 是由机体中发生异常，从而癌变，获得永久分裂能力的少数细胞分裂分化而来的。最初，这 些少量的癌变细胞通过渗透作用，获得营养和氧气，顺利的进行分裂和分化，但是随着细胞 个数的增加，癌变的细胞聚集在一起共同形成了一个具有形块的瘤体，此时，单单依靠渗透 作用无法提供足量的营养。对于实体瘤的中心而言，便形成了一个内部缺氧的区域，机体对 于这种缺氧环境，调动缺氧应激模式，稳定缺氧诱导因子，发挥转录因子的作用，引起HIFl 的靶基因的转录作用增强，最终引起一系列与血管新生相关的蛋白的表达，造成肿瘤血管 的生成，从而促进了肿瘤细胞的生长、发育、转移和代谢。 在缺氧的条件下，无血管的肿瘤在机体内启动逃生机制，开始大量提高促血管生 长基因的车专录，表达（Bunn HF, Poyton R0.0 xygen sensing and molecular adaptation to hypoxia · Physiol Rev, l"6, 76 (3) : 839_85·)。血管内皮生长因子（VEGF)是 HIFla的一个非常重要的靶基因，其主要作用是通过招募内皮细胞到达缺氧部位和无 血管区域，并且刺激内皮细胞的增殖。并且VEGF也是一个非常重要的内皮特异的分裂 源，并且在血管新生中发挥重要作用。VEGF发挥作用的机理是与特异表达在内皮细胞上 的血管内皮细胞生长因子受体（VEGFR)相互作用，刺激内皮细胞增殖（Berra E，Pages G, Pouyssegur J. MAP kinases and hypoxia in the control of VEGF expression. Cancer Metastasis Rev, 2000, 19(1-2) : 139-45.)。很多实验证明缺氧条件刺激 VEGF 的 mRNA水平及蛋白水平的上调，表明了缺氧条件中血管新生的促进作用是通过HIFla上 调 VEGF 的表达实现的（Josko J, Gwozdz B, Jedrzejowska-Szypulka H，et al. Vascular endothelial growth factor (VEGF) and its effect on angiogenesis. Med Sci Monit，2000, 6 (5) : 1047-52.)。HIFl对于血管新生的作用绝不仅限于简单的VEGF，同 时通过其他的参与血管成熟的革E基因发挥作用（Wenger RH. Cellular adaptation to hypoxia: 02-sensing protein hydroxylases, hypoxia-inducible transcription factors, and 02-regulated gene expression· FASEB J，2002, 16(10):1151-62·)。缺 氧诱导的生长因子也将促进细胞增殖和生存，研宄比较多的类胰岛素生长因子，转化生长 因子 α (TGF-α)也是 HIFl 的革巴基因 （Feldser D, Agani F, Iyer NV, et al. Reciprocal positive regulation of hypoxia-inducible factor lalpha and insulin-like growth factor 2. Cancer Res, 1999,59(16) :3915-8.)，这些基因成功翻译蛋白后结合到其 受体如IGFIR和EGFR，可以引起细胞内信号通路的活化，从而反过来刺激HIFla的表达 及细胞增殖和存活（Semenza GL. Targeting HIF-1 for cancer therapy · Nat Rev Cancer, 2003, 3(10):721-32.)〇 在充足的氧气条件下，HIFl α的第402位和第564位脯氨酸容易被脯氨酰羟化 酶PVHL羟基化，从而迅速的发生蛋白酶体依赖的范素化降解。此外，在常氧的条件下，羟 化酶利用氧气和酮戊二酸作为底物，使得HIFl α的第803位天冬氨酸残基被羟基化，从 而抑制了 HIFl α的C端跨位激活结构域对CBP复合体的招募（Amir S, Wang R, Simons Jff, et al.SEPT9_vlup-regulates hypoxia-inducible f本文档来自技高网...
【技术保护点】
如下(a)或(b)所述的多肽：(a)由CEKYELD所示的氨基酸序列组成的多肽，(b)将(a)限定的氨基酸序列经过多个氨基酸的添加且具有抑制缺氧条件下HIF1α蛋白稳定性的活性的由(a)衍生的多肽。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李鲁远，张智松，窦道磊，李杰，舒霏霏，郑阳阳，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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