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一种靶向FAP的抗血管生成肽Z-GP-V2及其应用制造技术

技术编号:13737122 阅读:91 留言:0更新日期:2016-09-22 06:29
本发明专利技术属于肿瘤治疗技术领域,具体涉及一种具有抗肿瘤血管生成作用的靶向FAP的合成肽Z‑GP‑V2。该合成肽分子量为1149.6,序列为:Z‑GPAANLLMAAS;采用Fmoc固相多肽合成法制备而成;用于制备抗肿瘤血管生成制剂。本发明专利技术通过利用特异性底物二肽Z‑GP对V2肽进行修饰,获得了新的合成肽Z‑GP‑V2,而新的合成肽对于改善V2肽的靶向性,提高其抗肿瘤血管生成作用,及降低其毒副作用等方面都表现出较好的应用效果,同时也为新的抗肿瘤血管生成治疗方法提供了新的借鉴和参考。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于肿瘤治疗
,具体涉及一种具有抗肿瘤血管生成作用的靶向FAP的合成肽Z-GP-V2。
技术介绍
近年来,恶性肿瘤的发病率和死亡率逐年上升,现已成为发达国家和部分发展中国家成人死亡的最主要原因,是全球最大的公共问题之一,严重威胁着人们的健康和生命安全。因此,癌症的治疗受到国际社会的普遍关注和高度重视,而寻找安全有效、不良反应较小的抗肿瘤药物一直是生物医学研究的焦点问题。传统的临床治疗药物原则是通过直接杀伤肿瘤细胞来抑制肿瘤生长的,但是,这些药物通常对正常细胞具有细胞毒性,在杀伤肿瘤细胞的同时,也易造成人体产生诸如骨髓抑制、免疫功能低下、不规则出血、恶心呕吐等副作用,而且随着药物使用时间的延长,肿瘤细胞易对这些药物产生抗性。因此,从不同途径寻找效果好、毒性低、特异性强的抗肿瘤药物是目前肿瘤治疗的主要目标,而越来越多的研究者以肿瘤微环境中的各种基质细胞为靶点来研究癌症治疗,并取得了一定的治疗效果,已成为肿瘤治疗研究的新热点。以肿瘤血管内皮细胞为靶点,通过抑制肿瘤血管生成来抑制肿瘤生长的肿瘤血管阻断疗法受到了人们的广泛重视。理论而言,肿瘤是血管依赖型的恶性细胞,其生长、转移、复发和预防均与肿瘤血管生成密切相关。事实上,90%的癌症患者,都是死于血管通道转移,这也是肿瘤血管造成的最大危害。因此,抑制肿瘤新生血管的生长才能从根本上达到治疗肿瘤的目的。现有的内源性血管生成抑制剂多数是ECM和血液凝滞过程中一些天然组分的片段,但这些片段由于结构较大而不能有效穿透组织,同时存在在人体内易于清除的缺陷,加上药剂使用量大、应用成本高的缺陷,严重限制了内源性血管生成抑制剂在临床中的应用。所以,现在许多学者正致力于研究一些与较大内源性蛋白或多肽具有相似作用的小分子多肽药物。成纤维细胞激活蛋白(fibroblast Activation Protein,FAP )是一种膜丝氨酸肽酶,是Ⅱ型丝氨酸蛋白酶家族成员之一,具有二肽肽酶及胶原酶活性,可促进肿瘤的浸润和转移以及微血管的生成,特异性表达于90%以上的上皮肿瘤的基质成纤维细胞的胞膜和胞浆中,包括结肠癌,乳腺癌,卵巢癌,膀胱癌,肺癌(原发的和转移的),阳性细胞靠近肿瘤毛细血管的内皮细胞并围绕着肿瘤结节,但在正常成人的组织、良性和癌前病变的上皮性损伤组织中通常不表达。FAP的蛋白酶活性可以增强肿瘤细胞对细胞外基质的侵袭力,促进肿瘤的生长和增殖。研究表明,FAP在瘤形成的整个过程中均发挥促进作用,还可以有效增强肿瘤新生血管的形成,靶向抑制FAP可以阻止肿瘤的基质源性及血管源性供给营养。由于其对肿瘤生长的重要影响作用及特异性表达于肿瘤基质成纤维细胞中的特点,FAP在肿瘤靶向治疗中具有重要的意义。
技术实现思路
基于FAP的二肽底物(Z-GP)以及现有Tie2靶向肽结构基础上,本专利技术设计提出了一种新的合成肽物质:Z-GP-V2,从而为肿瘤的预防和治疗提供新的借鉴和参考。本专利技术所采取的详细技术方案如下。一种靶向FAP的抗血管生成的合成肽Z-GP-V2,该合成肽由两个功能结构域通过丙氨酸柔性连接子连接构建而成,具体为由丙氨酸柔性连接子将靶向FAP的二肽底物(Z-GP,N-苄氧羰基甘氨酸脯氨酸)和靶向Tie2具有抗肿瘤血管生成的多肽片段(V2肽,NLLMAAS)连接起来构成;该肽分子量为:1149.6 Da,序列如SEQ ID NO.1所示,具体为:Z-Gly-Pro-Ala-Ala-Asn-Leu-Leu-Met-Ala-Ala-Ser;即Z-GPAANLLMAAS或者Z-GP-AA-NLLMAAS。所述靶向FAP的抗血管生成的合成肽Z-GP-V2,采用Fmoc固相多肽合成法制备而成,具体过程为:(1)选用Wang树脂与待合成肽C端的第一个Fmoc-氨基酸羧基以共价键形式连接,再以该氨基酸的N端作为该条多肽合成的起点,并让其与下一个氨基酸的羧基端发生脱水缩合反应,形成肽键;(2)然后,将N端的Fmoc-氨基酸的保护基进行脱保护,再让第二个氨基酸的N端与后面的氨基酸的羧基反应,如此不断重复这一过程直至多肽合成完毕;(3)最后再将合成的多肽从树脂上切割下来,经过乙醚沉淀与洗涤,得到粗肽;(4)经过脱盐处理,RP-HPLC分析纯化,即可得到本专利技术所述的靶向FAP的抗肿瘤血管生成的合成肽Z-GP-V2,所得合成肽Z-GP-V2可于-20℃冻存备用。所述靶向FAP的合成肽Z-GP-V2,用于抗肿瘤血管生成。已有研究表明,FAP具有特异性肽链内切酶活性,能选择性水解N-末端封闭的甘氨酰脯氨酸二肽序列,如携带Z-Gly-Pro(Z-GP)二肽的底物,因而针对该底物可设计针对性药物以阻断FAP的作用。而对V2肽的研究表明,该肽是一种特异性作用于肿瘤血管生成相关因子受体Tie2的小分子多肽,特异性阻断在血管形成过程中较为关键的Ang(血管生成素)与其受体相结合,进而阻断血管生成。但是无论针对Z-GP所设计的治疗方式,抑或V2肽的应用,这种单一靶向血管内皮细胞受体的治疗方法还存在一定的局限性和缺陷,其主要原因在于,新生血管的形成不仅发生在肿瘤细胞周边,在伤口愈合、子宫内膜周期性变化、心肌梗塞后和糖尿病等情况下也会发生,而当VEGF的正常功能受到抑制时,针对肿瘤治疗应用的这些药物将会引起高血压、蛋白尿、出血、血栓事件、胃肠道穿孔、伤口愈合综合征等副反应的发生,因而一定程度上限制了这类单一靶向药物的治疗效果,从而影响了这类治疗方法的推广和应用。本专利技术在现有的单一靶向药物作用基础上,通过丙氨酸柔性连接子将Z-GP与靶向Tie2具有抗肿瘤血管生成活性的V2肽进行连接,获得了一种新的双靶向的合成肽Z-GP-V2。进一步通过体外细胞划痕实验和迁移实验,验证了该合成肽的抗血管生成作用。而通过具有丰富血管的小鼠S180移植瘤模型实验的验证,发现该肽对肿瘤的抑制效果明显,具有抗肿瘤血管生成作用,且无明显的毒副作用,具有较好的医疗应用前景,同时也为靶向抗肿瘤血管治疗提出了一种新思路。总体而言,靶向抗肿瘤血管生成的治疗方法,相较于直接以肿瘤组织为靶点的治疗方法,具有不易产生耐药性、特异性强、毒副作用小等诸多优点;同时由于一个血管内皮细胞会支持50~100个肿瘤细胞生长,所以阻断肿瘤血管后,抑制瘤体效果会成倍放大。本专利技术基于抗肿瘤血管生成治疗方法的巨大优势,通过利用特异性底物二肽Z-GP对V2肽进行修饰,获得了新的合成肽Z-GP-V2,而新的合成肽对于改善V2肽的靶向性,提高其抗肿瘤血管生成作用,及降低其毒副作用等方面都表现出较好的应用效果,同时也为新的抗肿瘤血管生成治疗方法提供了新的借鉴和参考。附图说明图1为所制备的合成肽Z-GP-V2的ESI-MS质谱分析鉴定结果;图2为合成肽Z-GP-V2在5μM时,在细胞划痕实验中对于HUVECs迁移的影响;图3为合成肽Z-GP-V2在细胞迁移实验中对于HUVECs迁移的影响;图4为合成肽Z-GP-V2对荷S180的BABL/c小鼠体重变化的影响结果图;图5为合成肽Z-GP-V2对荷S180的BABL/c小鼠移植瘤体积变化的影响结果图;图6为合成肽Z-GP-V2对荷S180的BABL/c小鼠的移植瘤瘤重的影响。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种靶向FAP的抗血管生成的合成肽Z‑GP‑V2,其特征在于,该合成肽分子量为:1149.6 Da,序列如SEQ ID NO.1所示,具体为:Z‑Gly‑Pro‑Ala‑Ala‑Asn‑Leu‑Leu‑Met‑Ala‑Ala‑Ser;即Z‑GPAANLLMAAS。

【技术特征摘要】
1.一种靶向FAP的抗血管生成的合成肽Z-GP-V2,其特征在于,该合成肽分子量为:1149.6 Da,序列如SEQ ID NO.1所示,具体为:Z-Gly-Pro-Ala-Ala-Asn-Leu-Leu-Met-Ala-Ala-Ser;即...

【专利技术属性】
技术研发人员:王婷王雅娟陈鲤翔陈思伟安秀丽祁元明高艳锋李国栋
申请(专利权)人:郑州大学
类型:发明
国别省市:河南;41

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