化疗增敏多肽聚集体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种化疗增敏多肽聚集体及其制备方法和应用，所述的多肽组合由两段功能不同的多肽片段组成，其中一段具靶向识别功能，另一段包含组装单元并具有组装驱动功能，两段多肽能通过高效点击反应自组装形成具有化疗增敏作用的多肽聚集体。本发明专利技术公开的方法可以通过特定的设计使多肽在靶标部位聚集，通过在靶向部位的聚集行为提高多肽的滞留能力，同时多肽的聚集体能够扰动细胞膜促进癌细胞对化疗药物的摄取。本发明专利技术通过对多肽聚集体的设计和适应症的选取，为该多肽聚集体的转化和发展提供了新思路，同时也对癌细胞，特别是耐药癌细胞的化疗提供了新的治疗手段。

Chemosensitizing polypeptide aggregates and their preparation methods and Applications

The invention discloses a chemosensitizing polypeptide aggregate and its preparation method and application. The polypeptide combination comprises two segments of polypeptide fragments with different functions, one of which has target recognition function, the other contains assembly units and has assembly driving function. The two segments of polypeptide can self-assemble to form a chemosensitizing polypeptide aggregate through high-efficiency click reaction. The method disclosed in the present invention can aggregate polypeptides at target sites by specific designs, improve the retention ability of polypeptides by aggregation behavior at target sites, and the aggregation of polypeptides can disturb cell membranes to promote the uptake of chemotherapeutic drugs by cancer cells. \u672c\u53d1\u660e\u901a\u8fc7\u5bf9\u591a\u80bd\u805a\u96c6\u4f53\u7684\u8bbe\u8ba1\u548c\u9002\u5e94\u75c7\u7684\u9009\u53d6\uff0c\u4e3a\u8be5\u591a\u80bd\u805a\u96c6\u4f53\u7684\u8f6c\u5316\u548c\u53d1\u5c55\u63d0\u4f9b\u4e86\u65b0\u601d\u8def\uff0c\u540c\u65f6\u4e5f\u5bf9\u764c\u7ec6\u80de\uff0c\u7279\u522b\u662f\u8010\u836f\u764c\u7ec6\u80de\u7684\u5316\u7597\u63d0\u4f9b\u4e86\u65b0\u7684\u6cbb\u7597\u624b\u6bb5\u3002

【技术实现步骤摘要】
化疗增敏多肽聚集体及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种化疗增敏多肽聚集体及其制备方法。本专利技术属于医药

技术介绍
化疗是化学药物治疗的简称，能够通过杀灭癌细胞达到治疗癌症的目的。化疗是目前治疗癌症最有效的手段之一，和手术、放疗一起并称癌症的三大治疗方法。手术和放疗属于局部治疗，只对治疗部位的癌细胞有效，对于潜在的转移病灶和已经发生临床转移的癌细胞难以发挥有效治疗效果。而化疗是一种全身性治疗方法，在多种给药途径(口服、静脉和体腔给药等)下，都会随着血液循环进行治疗。因此，对于有全身播撒倾向的癌症及已经转移的中晚期癌症，化疗都是主要的治疗手段。然而，癌细胞对化疗药物产生耐药常常最终导致化疗失败。癌细胞对化疗药物的反应主要依赖于癌细胞内药物的有效浓度。而有效药物浓度由细胞自身对药物的摄取与外排密切相关。当前研究表明，癌细胞的多重耐药标志物P-gp等基因能够促进化疗药物的外排，从而降低胞内有效药物浓度，进而发生化疗抵抗。然而，在一项临床试验中研究者发现，对P-pg的抑制并没有有效增加癌症患者对化疗药物的敏感性。因此，在药物外排途径未取得理想效果的同时，促进化疗药物的胞内摄取成为了全新的研究热点。针对化疗药物的摄取问题，本专利技术提出了一种增加化疗药物摄取的癌细胞特异性的多肽聚集体：首先，设计一种能够特异性靶向癌细胞的靶向肽，其目的在于精准识别肿瘤病灶；其次，另一段功能肽在细胞膜表面与靶向多肽发生高效点击反应，新生成的多肽分子能够在细胞膜上聚集形成特定结构。该结构能在癌细胞膜上长效滞留，并且持续扰动癌细胞膜，增加细胞膜对化疗药物的通透性，能够增加化疗敏感性，对癌细胞，特别是化疗耐药的癌细胞进行有效杀伤。本专利技术提出的这种多肽聚集体增加了化疗药物的敏感性。一方面，通过特异性靶向多肽，精准定位癌细胞，符合当下“精准医疗”的理念；另一方面，通过与靶向多肽的高效点击反应，在癌细胞膜表面形成特定结构扰动细胞膜，增加化疗药物对肿瘤的杀伤效果，突破了癌细胞，特别是耐药癌细胞中有效药物浓度不足的瓶颈，为其进一步对癌症的化疗治疗提供新手段。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服化疗过程中癌细胞，特别是耐药癌细胞胞内药物摄取不足，从而导致的胞内有效药物浓度低的问题，提出了一种能够增加化疗药物摄取的癌细胞特异性的多肽聚集体及其制备方法。为了达到上述目的，本专利技术采用了以下技术手段：一种用于自组装形成化疗增敏多肽聚集体的多肽组合，所述的多肽组合由两段功能不同的多肽片段组成，其中一段具靶向识别功能，另一段包含组装单元并具有组装驱动功能，两段多肽能通过高效点击反应自组装形成具有化疗增敏作用的多肽聚集体。形成的多肽聚集体能够对细胞膜进行持续扰动，进一步增加细胞膜对化疗药物的通透性，提高化疗药物的摄入，从而对癌细胞，特别是耐药癌细胞进行有效杀伤(图1所示)。其中，多肽聚集体对肿瘤细胞的特异性识别是根据靶向肽对癌细胞特异性高表达蛋白的识别，靶向肽包含具有癌细胞靶向功能的任意序列长度的多肽及靶向性的小分子的衍生物；所述的具有组装驱动功能的功能肽具有组装功能的任意长度的多肽序列。靶向肽和功能肽通过高效点击化学反应进行偶联，其中R1和R2选自图2中的任意一对官能团。进一步的，本专利技术还提出了所述的多肽组合在制备癌症化疗增敏药物中的应用。其中，优选的，给药方式为静脉给药，皮下给药，腹腔给药；进一步优选为静脉给药；优选的给药浓度应小于100nM，进一步优选的给药浓度应小于50nM。其中，优选的，所述的多肽组合用于治疗时，可先静脉依次给予两段多肽，引起肿瘤细胞膜的持续扰动，随后静脉给予化疗药物；或先给予靶向多肽，引起对肿瘤特异性结合，随后将具有组装驱动功能的效应多肽与化疗药物同时静脉给药，对癌症细胞进行有效杀伤。其中，优选的，所述的癌症包括肾癌，膀胱癌，肺癌，乳腺癌，卵巢癌，结肠癌，宫颈癌，神经胶质细胞瘤以及黑色素瘤等实体肿瘤，优选的，所述的癌症为发生耐药的上述癌症。在本专利技术的一个具体实施例中，给出了一种用于自组装形成靶向识别CAIX的化疗增敏多肽聚集体的多肽组合，所述的多肽组合由两段功能不同的多肽片段组成，其中一段具靶向识别功能，另一段包含组装单元并具有组装驱动功能，两种多肽能通过高效点击反应自组装而成，其中具有靶向识别功能的多肽的结构如式I所示，具有组装驱动功能的多肽如式II所示：其中，优选的，所述的用于自组装形成靶向识别CAIX的化疗增敏多肽聚集体的多肽组合在制备肾癌化疗增敏药物中的用途。其中，优选的，给药方式为静脉给药，皮下给药，腹腔给药；进一步优选为静脉给药；优选的给药浓度应小于100nM，进一步优选的给药浓度应小于50nM。其中，优选的，所述的多肽组合用于治疗时，可依次静脉给予两段多肽，引起肿瘤细胞膜的持续扰动，随后静脉给予化疗药物；进一步优选为先给予靶向多肽，引起对肿瘤特异性结合，随后将具有组装驱动功能的效应多肽与化疗药物同时静脉给药，对癌症细胞进行有效杀伤。其中，优选的，所述的化疗药物包括阿霉素，多西他赛，吉西他滨以及顺铂等在细胞内起作用的化学药物。更优选的，所述的化疗药物为阿霉素。相较于现有技术，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过设计两段功能不同的多肽片段，一段具靶向识别功能，另一段包含组装单元并具有组装驱动功能，两种多肽能通过高效点击反应形成新的多肽分子进而自组装成特定结构，对细胞膜进行持续扰动，进一步增加细胞膜对化疗药物的通透性，实现化疗增敏，从而癌细胞，特别是耐药癌细胞进行有效杀伤。第一方面，本专利技术提供了一种化疗增敏多肽聚集体，同时具有肿瘤靶向功能和组装功能，能够在肿瘤细胞表面发生高效点击反应进而自组装形成特定结构。该方法首先将靶向肽与肿瘤细胞特异性结合，实现多肽在肿瘤部位的靶向性；其次，功能肽在肿瘤病灶部位通过高效点击反应与靶向多肽共价偶联进而自组装形成特定结构，实现长效滞留效果。第二方面，本专利技术提供如第一方面所述的多肽聚集体的应用：能够通过长效持续扰动肿瘤细胞膜，增加肿瘤细胞膜的通透性，从而提高细胞内的有效药物浓度，实现化疗增敏，最终实现对癌细胞，特别是耐药癌细胞的有效杀伤。该多肽聚集体对于肿瘤细胞的化疗增敏效果不会在体内产生明显副作用；附图说明图1是多肽聚集体的设计原理图；图2是可用于靶向肽和功能肽通过高效点击化学反应进行偶联的官能团；图3是实施例1中靶向多肽与效应多肽能发生反应的紫外测定结果；图4是实施例2中靶向多肽(不含炔基)连接FITC后对人正常肾组织及肾癌组织的功能位成像。(为了方便描述，靶向多肽分子命名为多肽1，效应多肽命名为多肽2，靶向多肽连接FITC命名为多肽1-FITC，靶向多肽连接Cy命名为分子多肽1-Cy，效应多肽连接FITC命名为多肽2-FITC，不含有活性炔基的靶向多肽命名为多肽S1，其中所述药物分子为DOX，剂量指的是药物分子DOX的浓度)；图5是实施例3中各实验组在细胞水平不同时间段的富集荧光信号线形图；图6是实施例3中各实验组在动物水平不同时间段的富集荧光信号线形图；图7是实施例3中各实验组在小动物离体肿瘤内的荧光信号强度量化图；图8是实施例4中多肽1+2与对照组的化疗药物DOX入胞情况对比；图9是实施例4中各实验组在细胞水平对DOX的增敏效果；图10是实施例4中各实验组在动物水平对DOX的增敏效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于自组装形成化疗增敏多肽聚集体的多肽组合，其特征在于，所述的多肽组合由两段功能不同的多肽片段组成，其中一段具有靶向识别功能，另一段包含组装单元并具有组装驱动功能，两段多肽能通过高效点击反应自组装形成具有化疗增敏作用的多肽聚集体。

【技术特征摘要】
1.用于自组装形成化疗增敏多肽聚集体的多肽组合，其特征在于，所述的多肽组合由两段功能不同的多肽片段组成，其中一段具有靶向识别功能，另一段包含组装单元并具有组装驱动功能，两段多肽能通过高效点击反应自组装形成具有化疗增敏作用的多肽聚集体。2.权利要求1所述的多肽组合在制备癌症化疗增敏药物中的应用。3.如权利要求2所述的应用，其特征在于，依次静脉给予两段多肽，引起肿瘤细胞膜的持续扰动，随后静脉给予化疗药物；或先给予靶向多肽，引起对肿瘤特异性结合，随后将具有组装驱动功能的效应多肽与化疗药物同时静脉给药，对癌症细胞进行有效杀伤。4.如权利要求2或3所述的应用，其特征在于，所述的癌症包括肾癌，膀胱癌，前列腺癌、肺癌，乳腺癌，卵巢癌，结肠癌，宫颈癌，神经胶质细胞瘤以及黑色素瘤等实体肿瘤。5.用于自组装形成靶向识别CAIX的化疗增敏多肽聚集体的多肽组合，其特征在于，所述的多肽...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐万海，王浩，王子琦，安红维，侯大勇，
申请(专利权)人：哈尔滨医科大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23