一种用于体内外凋亡成像探针的多肽及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一种用于体内外凋亡成像探针的多肽及其用途，所述多肽具有如SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列；该多肽对诱导凋亡后的细胞具有显著的结合能力，并可以特异性地结合到在凋亡细胞胞浆内大量聚集的HSP60蛋白上。本发明专利技术的多肽可应用于体外细胞凋亡成像或者体内凋亡染色方面，该多肽类探针在体内易于清除，为肿瘤等疾病的研究和治疗提供了重要的新技术和新方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医药
，具体涉及一种多肽及其用途，尤其涉及一种用于 体内外凋亡成像探针的多肽及其用途。
技术介绍
细胞凋亡是最常见的一种细胞程序性死亡的方式，不仅在生长发育等生理过程中 发挥着重要作用，同时更与许多疾病的发生、发展以及治疗过程息息相关。比如，心脏中心 肌细胞的过度凋亡是心力衰竭等心血管疾病的重要诱因；而组织中过少的细胞凋亡也可能 导致增生性疾病、癌症等的发生。更值得注意的是，目前已有研究表明，在癌症治疗过程中， 化疗和放疗会引起肿瘤组织中细胞凋亡的明显增加，这种由治疗诱导的凋亡可以作为评价 肿瘤治疗效果的一个重要指标。因此凋亡探针的研发及其在细胞凋亡成像中的应用研究将 为肿瘤等疾病的研究和治疗提供重要的新技术和新方法。目前体外应用最为广泛的凋亡探针主要有两大类：（1)针对在凋亡期间从细胞膜 内侧翻至外侧的磷脂酰丝氨酸（PS)的膜联蛋白（annexinV) ; (2)在凋亡过程中高度活化 的半胱天冬酶（caspase)激酶家族为靶标的抗体。对于体内成像研究，目前主要集中在对 已有的体外探针进行修饰，比如采用放射性元素修饰膜联蛋白（annexinV)，以此作为显影 剂，可在单光子发射计算机断层成像（SPECT)或正电子发射计算机断层成像（PET)上对体 内凋亡进行成像。然而由于这类大分子蛋白类物质在体内清除速率较慢，从而造成信噪比 较低，难以应用到临床。除了上述两种探针之外，其他类别的探针极少有文献报道。 热休克蛋白60(HSP60)是一种主要存在于线粒体内的分子伴侣。曹智等研究了热 休克蛋白60的抗细胞凋亡与促细胞凋亡作用，其提出：线粒体HSP60发挥抗凋亡作用主要 有两条途径：1)直接影响线粒体内的凋亡相关因子，抑制线粒体凋亡通路的激活：2)保护 线粒体呼吸链的完整性，减少氧自由基产生，间接抑制凋亡。胞浆中的HSP60可通过影响凋 亡相关因子而抑制凋亡（参见曹智等，"热休克蛋白60的抗细胞凋亡与促细胞凋亡作用"， 节能环保和谐发展-2007中国科协年会论文集（二），2007年9月1日）。因此HSP60是细 胞凋亡成像的潜在靶点。 由于多肽易于合成，在人体内易于代谢并且不会带来毒副作用和严重的免疫反 应，目前已有一些文献报道了将多肽用于靶向凋亡细胞，例如CN102177174A公开了一种以 特异方式靶向正在凋亡的凋亡细胞的肽，其可以有效靶向肿瘤、心肌梗塞、中风及动脉硬化 组织里发生的凋亡，可与影像物质结合而广泛应用于细胞凋亡成像。CN102014970A公开了 将99mTc标记的含19个氨基酸的多肽作为磷脂酰乙醇胺结合分子探针用于检测细胞凋亡 /坏死。CN101965356A公开了一种以特异方式与磷脂酰丝氨酸结合的多肽，该多肽与磷脂 酰丝氨酸的组成物可作为有效成分用于检测凋亡细胞及肿瘤细胞以及成像。然而，由于磷 脂酰丝氨酸也会表达在正常细胞上，比如活化的B细胞或T细胞，因此针对该靶点的多肽应 用于体内时容易造成假阳性。同时采用放射性核素标记进行显影，不仅合成成本相对较高， 而且由于放射污染，对实验环境也有严格的限制，不利于科学研究和临床推广。 从目前的研究来看，并未发现能够特异性结合到凋亡细胞中热休克蛋白 60(HSP60)上的多肽，因此，研发一种新型体外、体内凋亡成像的多肽类探针，为肿瘤等疾病 的研究和治疗提供可能的新技术和新方法，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决现有技术的不足，本专利技术提供了一种多肽及其用途，特别提供了一种用于 体内外凋亡成像探针的多肽及其在体外细胞凋亡成像或者体内凋亡染色方面的用途。该多 肽类探针在人体中易于清除，为肿瘤等疾病的研究和治疗提供了重要的新技术和新方法。 为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案： 第一方面，本专利技术提供了一种用于体内外凋亡成像探针的多肽，所述多肽具有如 SEQIDNO: 1所示的氨基酸序列。 SEQIDN0 :1具有如下氨基酸序列： ⑶QNLQGPMLQGDPGFQRCIDGNVRLVFLFRG(P17) 本专利技术的多肽可通过人工化学合成制得。 本专利技术的多肽能够特异性地与凋亡细胞结合。 作为本专利技术进一步的改进，所述多肽可以特异性地结合到凋亡细胞胞浆内的 HSP60蛋白上。由于在细胞凋亡过程中，HSP60在细胞内表达量大，使得结合该靶点的多肽 在凋亡细胞内的结合量极高，相比于已有探针，应用该多肽更容易区分凋亡细胞和正常细 胞。 本专利技术的多肽对诱导凋亡后的细胞具有显著结合能力，而在正常生长的细胞上结 合极少。所述多肽对诱导凋亡细胞的结合能力通过多肽探针在细胞模型上的凋亡成像和流 式细胞仪检测细胞内荧光强度方法进行检测。 本专利技术的多肽随着细胞凋亡程度增加，结合量逐渐增加，呈现出正相关关系。随着 细胞凋亡程度增加，所述多肽的结合量逐渐增加，呈现出线性关系。 本专利技术所述细胞包括但不限于：体细胞、肿瘤细胞或白血病细胞，优选为白血病细 胞。 作为本专利技术进一步的改进，所述体细胞为心肌母细胞。 作为本专利技术进一步的改进，所述肿瘤细胞为宫颈癌细胞或乳腺癌细胞。 第二方面，本专利技术还提供了一种DNA片段，其包含编码如本专利技术第一方面所述的 多肽的核苷酸序列。 第三方面，本专利技术还提供了一种表达载体，所述表达载体含有至少一个拷贝的如 本专利技术第二方面所述的DNA片段。 第四方面，本专利技术还提供了一种用于检测凋亡细胞的组合物，其包含如本专利技术第 一方面所述的多肽。 第五方面，本专利技术还提供了一种用于成像患肿瘤病症部位的组合物，其包含如本 专利技术第一方面所述的多肽。 第六方面，本专利技术还提供了根据本专利技术第一方面所述的多肽在制备体外细胞凋亡 成像或体内凋亡染色用制剂中的用途。 第七方面，本专利技术还提供了根据本专利技术第一方面所述的多肽在制备用于治疗、预 防或诊断肿瘤或白血病的药物或成像制剂中的用途。 作为本专利技术进一步的改进，所述肿瘤为宫颈癌或乳腺癌。 本专利技术的多肽在成瘤小鼠注射抗癌药物治疗后，可以在肿瘤内部聚集。 作为本专利技术进一步的改进，所述肿瘤为乳腺癌。 作为本专利技术进一步的改进，所述抗癌药物为环磷酰胺。 本专利技术的多肽能够结合在肿瘤组织中的凋亡区域，并且可以进行体内凋亡染色。 作为本专利技术进一步的改进，所述肿瘤为乳腺癌。 本专利技术的多肽能够用于评价肿瘤或白血病的治疗效果。 作为本专利技术进一步的改进，所述肿瘤为宫颈癌和乳腺癌。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果为： 本专利技术所述的多肽可以高效地结合到凋亡细胞上，其在凋亡细胞上的结合强度比 正常细胞高出10倍以上，通过荧光显微镜观察或流式细胞术检测的方法均能将凋亡细胞 与正常细胞明显区分出来。该多肽特异性地结合到凋亡细胞胞浆内的HSP60蛋白上，其对 诱导凋亡后的细胞具有显著结合能力，在体内能够结合在肿瘤组织中的凋亡区域，并且可 以进行体内凋亡染色，在人体中易于清除，为评价肿瘤或白血病治疗效果提供了可行的方 法和技术。【附图说明】 图1为P17多肽探针体外细胞凋亡成像结果图； 其中，图1A-1B为P17多肽探针在Jurkat细胞模型上的凋亡成像结果图；图1C-1D 为P17多肽探当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于体内外凋亡成像探针的多肽，其特征在于，所述多肽具有如SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王琛，许海燕，孟洁，杨棽，刘健，段鸿洋，杨延莲，
申请(专利权)人：国家纳米科学中心，中国医学科学院基础医学研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11