甲羟戊酸代谢通路抑制剂和甲病毒在制备抗肿瘤药物的应用制造技术

本发明专利技术属于生物医药领域，涉及甲羟戊酸代谢通路抑制剂和甲病毒在制备抗肿瘤药物的应用。本发明专利技术首次发现甲羟戊酸代谢通路抑制剂可以用于制备甲病毒抗肿瘤增效剂。本发明专利技术同时涉及一种包含甲羟戊酸代谢通路抑制剂以及甲病毒的药物组合物，包含甲羟戊酸代谢通路抑制剂及甲病毒的药品套装，以及甲羟戊酸代谢通路抑制剂与甲病毒在治疗肿瘤，特别是对所述甲病毒不敏感的肿瘤中的用途。

Application of Mevalonate Metabolic Pathway Inhibitors and A Virus in the Preparation of Antineoplastic Drugs

【技术实现步骤摘要】
甲羟戊酸代谢通路抑制剂和甲病毒在制备抗肿瘤药物的应用
本专利技术属于生物医药领域，涉及甲羟戊酸代谢通路抑制剂与甲病毒的联合在制备抗肿瘤药物中的应用。
技术介绍
溶瘤病毒(oncolyticvirus)是一类选择性的感染并杀伤肿瘤细胞，而不损伤正常细胞的可复制病毒。溶瘤病毒疗法(oncolyticvirotherapy)是一种创新的肿瘤靶向治疗策略，它利用天然的或经基因工程改造的病毒选择性的感染肿瘤细胞，并在肿瘤细胞中复制，达到靶向性溶解、杀伤肿瘤细胞的作用，但是对正常细胞没有损伤。M1病毒(AlphavirusM1)属于甲病毒属(Alphavirus)。M1病毒能选择性引起肿瘤细胞死亡而不影响正常细胞存活，其在抗肿瘤方面具有非常好的应用前景。然而，不同肿瘤对M1病毒的敏感性不一，对于某些肿瘤，M1病毒单独用药时，溶瘤作用还不够理想。例如中国专利技术专利申请201410425510.3所记载的，M1作为抗肿瘤药物使用时，对于结直肠癌、肝癌、膀胱癌和乳腺癌的效果不如胰腺癌、鼻咽癌、前列腺癌和黑色素瘤明显；而胶质瘤、宫颈癌、肺癌则更其次；而胃癌则最不显著。筛选增加溶瘤病毒肿瘤治疗效果的化合物有望增加溶瘤病毒的抗瘤谱及抗瘤强度。专利技术人此前申请的专利201510990705.7中，将大黄酚及其衍生生物作为溶瘤病毒的抗瘤增效剂，二者组合可以将肿瘤细胞的存活率降低至39.6％，但其抗癌强度存在很大的进步空间，此外，这种联合应用的作用机制尚不明确。甲羟戊酸代谢通路是脂质合成代谢系统的其中一个分支。它的上游起始于乙酰乙酰辅酶A，在HMG-CoA合酶(HMGCS1)的作用下生成3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)被限速酶HMG-CoA还原酶还原至甲羟戊酸，甲羟戊酸在一系列酶的作用下生成法尼基焦磷酸(FPP)。其下游存在三条主要的代谢通路，包括胆固醇合成通路、参与膜蛋白的法尼基化(Farnesylation)修饰的蛋白法尼基修饰通路和蛋白质二牻牛儿基化(geranylgeranlation)修饰通路。甲羟戊酸代谢通路的示意图可参见图9。HMG-CoA还原酶抑制剂是目前广泛用于临床的降脂药，它不但可以降低血浆胆固醇水平，还可以防止动脉粥样硬化。法尼基转移酶是细胞信号转导系统中Ras蛋白翻译后修饰的关键酶。Ras蛋白翻译后，在法尼基转移酶的催化下，将胆固醇合成途径中的中间体-法尼基焦磷酸酯(FPP)上的法尼基转到Ras蛋白的CAAX四肽结构。法尼基转移酶抑制剂能够有效抑制Ras蛋白的法尼基修饰，从而抑制由于Ras基因激活起主导作用的肿瘤的生长。二牻牛儿基转移酶是膜蛋白翻译后修饰的关键酶。蛋白翻译后，在二牻牛儿基转移酶I/II的催化下，将甲羟戊酸途径中的中间体-二牻牛儿基焦磷酸(GGPP)上的二牻牛儿基转到蛋白的CAAX四肽结构，其中二型二牻牛儿基转移酶特异性地催化RAB蛋白的二牻牛儿基化。已有文献报道称，甲羟戊酸代谢通路对多种病毒的复制发挥重要的促进作用。如上游HMG-CoA还原酶的抑制剂如他汀类药物能够抑制多种病毒的复制，包括HCMV[1]、HIV[2]、WNV[3]。下游的法尼基转移酶抑制剂能通过抑制RAS的法尼基化修饰，从而抑制多种病毒的复制或其溶瘤作用，如HSV-1[4]。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种甲羟戊酸代谢通路的抑制剂在制备溶瘤病毒甲病毒抗瘤增效剂方面的应用。本专利技术的另一个目的在于提供一种抗瘤药物组合物，其可以使得甲病毒发挥更好的抗瘤效果。本专利技术的另一个目的在于提供一种针对甲病毒不敏感的肿瘤，安全有效的甲病毒增效药物。专利技术通过以下技术方案实现上述目的：专利技术人通过研究、筛选发现，甲羟戊酸代谢通路抑制剂出人意料地可以增强甲病毒的溶瘤效果。专利技术人通过用甲羟戊酸代谢通路干扰片段(siRNA)抑制3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(3-Hydroxy-3-MethylglutarylCoenzymeAReductase，HMGCR)的基因或法尼基转移酶基因的表达，降低相应蛋白的表达量，结果发现，单独干扰甲羟戊酸代谢通路和未干扰并未引起细胞形态病变，同时单独应用M1病毒也不引起细胞形态病变，只有干扰甲羟戊酸代谢通路联合应用M1病毒组引起了显著细胞形态病变。专利技术人推测，通过抑制甲羟戊酸代谢通路可以显著增强甲病毒的溶瘤效应。针对该推测，专利技术人采用了抑制甲羟戊酸代谢通路活性的化合物Tipifarnib、FTI277、氟伐他汀、阿伐他汀协同甲病毒尤其是M1病毒作用于肿瘤细胞，实验结果发现，Tipifarnib、FTI277、氟伐他汀、阿伐他汀，均可以促进甲病毒M1的复制，从而促进细胞死亡。所述的甲羟戊酸代谢通路抑制剂为抑制甲羟戊酸代谢通路中的代谢起始物、或中间产物或终产物生成或者活性的物质、或降解甲羟戊酸代谢通路中代谢起始物、或中间产物或终产物的物质、或降低甲羟戊酸代谢通路代谢起始物、或中间产物或终产物水平的基因工具。甲羟戊酸代谢通路是脂质合成代谢系统的其中一个分支。它的上游起始于乙酰乙酰辅酶A，在HMG-CoA合酶(HMGCS1)的作用下生成3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)，3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)被限速酶HMG-CoA还原酶还原至甲羟戊酸。甲羟戊酸在一序列酶的作用下生成法尼基焦磷酸(FPP)。法尼基焦磷酸下游分成三条主要的代谢通路，包括在环氧酶的作用下合成胆固醇、在法尼基转移酶的作用下参与膜蛋白的法尼基化(Farnesylation)修饰和在二牻牛儿基转移酶的作用下参与二牻牛儿基化(geranylgeranlation)修饰，以帮助蛋白质发挥正常功能。进一步地，本专利技术中的甲羟戊酸代谢通路抑制剂包括上游通路抑制剂和/或下游通路抑制剂。其中，所述的上游通路为从乙酰乙酰辅酶A起始至法尼基焦磷酸为止的通路；具体地，乙酰乙酰CoA与乙酰CoA分子在HMG-CoA合酶催化下缩合成HMG-CoA，经过HMG-CoA还原酶催化还原成甲羟戊酸；甲羟戊酸经过甲羟戊酸激酶和磷酸甲羟戊酸激酶催化成3-磷酸-5-焦磷酸甲羟戊酸，然后通过甲羟戊酸二磷酸脱羧酶转化成异戊烯基焦磷酸或其异构体二甲烯丙焦磷酸。异戊烯基焦磷酸和二甲烯丙焦磷酸在异戊二烯转移酶的作用下形成牻牛儿基焦磷酸，进一步在异戊二烯转移酶的作用下生成法尼基焦磷酸。所述的上游通路抑制剂既包括抑制上游通路中的代谢起始物和产物(中间产物、终产物)如乙酰乙酰辅酶A、乙酰辅酶A、3-羟-3-甲基戊二酰辅酶A、甲羟戊酸、磷酸甲羟戊酸、焦磷酸甲羟戊酸、异戊烯基焦磷酸、二甲基丙烯二磷酸酯(DMAPP)、牻牛儿基焦磷酸(GPP)和法尼基焦磷酸(FPP)中的任意一种或几种的活性或生成的物质；也包括抑制上游代谢通路中酶如HMG-CoA合酶(HMGCS1)、HMG-CoA还原酶(HMGCR)、甲羟戊酸激酶(MVK)、磷酸甲羟戊酸激酶(PMVK)、甲羟戊酸二磷酸脱羧酶(MVD)和法尼酰二磷酸合酶(FDPS)中的任意一种或几种的活性或者生成的物质。(当然，能降解或敲低上述目标物的物质，也属于上述所说的抑制剂)。其中，所述的下游通路抑制剂为蛋白法尼基修饰通路抑制剂和/或二牻牛儿基化(geranylgeran本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.甲羟戊酸代谢通路抑制剂在制备甲病毒抗肿瘤增效剂或耐药逆转剂方面的应用；优选地，所述的甲羟戊酸代谢通路抑制剂为抑制该通路中代谢起始物、或中间物、或终产物生成或者活性的物质；优选地，所述的抑制剂为酶抑制剂；优选地，所述的甲羟戊酸代谢通路抑制剂包括上游通路抑制剂和/或下游通路抑制剂；优选地，所述的上游通路为从乙酰乙酰辅酶A起始至法尼基焦磷酸为止的通路；优选地，所述上游通路抑制剂为抑制乙酰乙酰辅酶A、乙酰辅酶A、3‑羟‑3‑甲基戊二酰辅酶A、甲羟戊酸、磷酸甲羟戊酸、焦磷酸甲羟戊酸、异戊烯基焦磷酸、二甲基丙烯二磷酸酯、牻牛儿基焦磷酸和法尼基焦磷酸中的任意一种或几种的活性或生成的物质；或者优选地，所述的上游通路抑制剂为抑制HMG‑CoA合酶、HMG‑CoA还原酶、甲羟戊酸激酶、磷酸甲羟戊酸激酶、甲羟戊酸二磷酸脱羧酶和法尼酰二磷酸合酶中的任意一种或几种的活性或者生成的物质；优选地，所述下游通路抑制剂为蛋白法尼基修饰通路抑制剂和/或二牻牛儿基化修饰通路抑制剂；所述的二牻牛儿基化修饰通路抑制剂为二型蛋白质二牻牛儿基化修饰通路抑制剂；优选地，所述蛋白法尼基修饰抑制剂为法尼基转移酶抑制剂；优选地，所述的二型蛋白质二牻牛儿基化修饰通路抑制剂为二牻牛儿基焦磷酸抑制剂；或者优选地，所述的二型蛋白质二牻牛儿基化修饰通路抑制剂为香叶基焦磷酸合成酶1抑制剂和/或二型二牻牛儿基转移酶抑制剂；优选地，所述的甲病毒选自M1病毒和盖塔病毒中的至少一种。...

【技术特征摘要】
1.甲羟戊酸代谢通路抑制剂在制备甲病毒抗肿瘤增效剂或耐药逆转剂方面的应用；优选地，所述的甲羟戊酸代谢通路抑制剂为抑制该通路中代谢起始物、或中间物、或终产物生成或者活性的物质；优选地，所述的抑制剂为酶抑制剂；优选地，所述的甲羟戊酸代谢通路抑制剂包括上游通路抑制剂和/或下游通路抑制剂；优选地，所述的上游通路为从乙酰乙酰辅酶A起始至法尼基焦磷酸为止的通路；优选地，所述上游通路抑制剂为抑制乙酰乙酰辅酶A、乙酰辅酶A、3-羟-3-甲基戊二酰辅酶A、甲羟戊酸、磷酸甲羟戊酸、焦磷酸甲羟戊酸、异戊烯基焦磷酸、二甲基丙烯二磷酸酯、牻牛儿基焦磷酸和法尼基焦磷酸中的任意一种或几种的活性或生成的物质；或者优选地，所述的上游通路抑制剂为抑制HMG-CoA合酶、HMG-CoA还原酶、甲羟戊酸激酶、磷酸甲羟戊酸激酶、甲羟戊酸二磷酸脱羧酶和法尼酰二磷酸合酶中的任意一种或几种的活性或者生成的物质；优选地，所述下游通路抑制剂为蛋白法尼基修饰通路抑制剂和/或二牻牛儿基化修饰通路抑制剂；所述的二牻牛儿基化修饰通路抑制剂为二型蛋白质二牻牛儿基化修饰通路抑制剂；优选地，所述蛋白法尼基修饰抑制剂为法尼基转移酶抑制剂；优选地，所述的二型蛋白质二牻牛儿基化修饰通路抑制剂为二牻牛儿基焦磷酸抑制剂；或者优选地，所述的二型蛋白质二牻牛儿基化修饰通路抑制剂为香叶基焦磷酸合成酶1抑制剂和/或二型二牻牛儿基转移酶抑制剂；优选地，所述的甲病毒选自M1病毒和盖塔病毒中的至少一种。2.HMG-CoA还原酶抑制剂在制备甲病毒抗肿瘤增效剂或耐药逆转剂方面的应用；优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂为抑制HMG-CoA还原酶活性的物质、或降解HMG-CoA还原酶的物质、或降低HMG-CoA还原酶水平的基因工具、或它们的任意组合；优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂的物质选自化合物；更优选地，所述的化合物选自他汀类化合物；优选地，所述的他汀类化合物选自以下化合物中的至少一种或其具有HMG-CoA还原酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：普伐他汀、氟伐他汀、洛伐他汀、辛伐他汀、阿托伐他汀、西立伐他汀、罗伐他汀、匹伐他汀钙；更优选地，所述的他汀类化合物选自以下化合物中的至少一种或其具有HMG-CoA还原酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：氟伐他汀、阿伐他汀；更优选地，所述的氟伐他汀的结构式如式I所示：更优选地，所述的阿伐他汀的结构式如式II所示：或者优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂选自抗体、抗体功能性片段、肽类和拟肽类中的一种或几种；或者优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂为基因干扰、基因编辑、基因沉默或基因敲除材料；或者优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂选自：DNA、RNA、PNA和DNA-RNA-杂合体中的一种或几种；更优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂选自：siRNA、dsRNA、miRNA、shRNA和核酶中的一种或几种；还更优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂具有如下所示的序列：SEQIDNo:1AACCCAAUGCCCAUGUUCCdTdT；优选地，所述的甲病毒选自M1病毒和盖塔病毒中的至少一种。3.法尼基转移酶抑制剂在制备甲病毒抗肿瘤增效剂或耐药逆转剂方面的应用；优选地，所述的法尼基转移酶抑制剂为抑制法尼基转移酶活性的物质、或降解法尼基转移酶的物质、或降低法尼基转移酶水平的基因工具；优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自喹啉酮类、苯并二氮杂卓类、芳基吡咯类中的一或几种；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自以下化合物中的至少一种或其具有法尼基转移酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：L-70472、J-104135、A-166120、Manumycin、毛壳孢酸；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自抗体、抗体功能性片段、肽类、和拟肽类中的一种或几种；更优选地，所述的肽类抑制剂为短肽；更优选地，所述的短肽为三肽、四肽、五肽、六肽、七肽或八肽；还更优选地，所述的肽类抑制剂选自CVFM和/或CIFM；更优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自以下化合物中的至少一种或其具有法尼基转移酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：Tipifarnib、FTI277；优选地，所述的Tipifarnib的结构式如式III所示：优选地，所述的FTI277的结构式如式IV所示：或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂为基因干扰、基因编辑、基因沉默或基因敲除材料；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自：DNA、RNA、PNA和DNA-RNA-杂合体中的一种或几种；更优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自：siRNA、dsRNA、miRNA、shRNA、核酶中的一种或几种；更优选地，所说的法尼基转移酶抑制剂选择法尼基转移酶亚基FNTB抑制剂；还更优选地，所述的法尼基转移酶亚基FNTB抑制剂具有如下所示的序列之一：SEQIDNo:2ACGACTCGGTGGAAACAGT；SEQIDNo:3CGAGTTCTTTCACCTACTA；优选地，所述的甲病毒选自M1病毒和盖塔病毒中的至少一种。4.二牻牛儿基转移酶抑制剂在制备甲病毒抗肿瘤增效剂或耐药逆转剂方面的应用；所述的二牻牛儿基转移酶为二型二牻牛儿基转移酶；优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂为抑制二牻牛儿基转移酶活性的物质、或降解二牻牛儿基转移酶的物质、或降低二牻牛儿基转移酶水平的基因工具、或它们的任意组合；优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂的选自化合物，或者优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂选自抗体、抗体功能性片段、肽类、和拟肽类中的一种或几种；或者优选地，所述二牻牛儿基转移酶抑制剂为基因干扰、基因编辑、基因沉默或基因敲除材料；或者优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂选自：DNA、RNA、PNA和DNA-RNA-杂合体中的一种或几种；更优选地，所述二牻牛儿基转移酶选自：siRNA、dsRNA、miRNA、shRNA和核酶中的一种或几种；优选地，所述的甲病毒选自M1病毒和盖塔病毒中的至少一种。5.一种治疗肿瘤的药物组合物，包含：(a)甲羟戊酸代谢通路抑制剂；优选地，所述的甲羟戊酸代谢通路抑制剂选自HMG-CoA还原酶抑制剂、法尼基转移酶抑制剂、二牻牛儿基转移酶抑制剂中的至少一种；优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂为抑制HMG-CoA还原酶活性的物质、或降解HMG-CoA还原酶的物质、或降低HMG-CoA还原酶水平的基因工具、或它们的任意组合；优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂选自化合物；优选地，所述的HMG-CoA还原酶抑制剂选自他汀类化合物；优选地，所述的他汀类化合物选自以下化合物中的至少一种或其具有HMG-CoA还原酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：普伐他汀、氟伐他汀、洛伐他汀、辛伐他汀、阿托伐他汀、西立伐他汀、罗伐他汀、匹伐他汀钙；更优选地，所述的他汀类化合物选自以下化合物中的至少一种或其具有HMG-CoA还原酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：氟伐他汀、阿伐他汀；或者优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂选自：抗体、抗体功能性片段、肽类、和拟肽类中的一种或几种；或者优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂为基因干扰、基因编辑、基因沉默或基因敲除材料；或者优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂选自：DNA、RNA、PNA、DNA-RNA-杂合体中的一种或几种；更优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂选自：siRNA、dsRNA、miRNA、shRNA、核酶中的一种或几种；还更优选地，所述HMG-CoA还原酶抑制剂具有如下所示的序列：SEQIDNo:1:AACCCAAUGCCCAUGUUCCdTdT；……优选地，所述的法尼基转移酶抑制剂为抑制法尼基转移酶活性的物质、或降解法尼基转移酶的物质、或降低法尼基转移酶水平的基因工具；优选地，所述法尼基转移酶抑制剂物质选自喹啉酮类，苯并二氮杂卓类，芳基吡咯类，中的一或几种；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自以下化合物中的至少一种或其具有法尼基转移酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：L-70472、J-104135，A-166120，Manumycin、毛壳孢酸；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自抗体、抗体功能性片段、肽类、和拟肽类中的一种或几种；更优选地，所述的肽类抑制剂为短肽；更优选地，所述的短肽为三肽、四肽、五肽、六肽、七肽或八肽；还更优选地，所述的肽类抑制剂选自CVFM和/或CIFM；更优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自以下化合物中的至少一种或其具有法尼基转移酶抑制作用的衍生物、或其药学上可接受的盐、溶剂化物、互变异构体、同分异构体：Tipifarnib、FTI277；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂为基因干扰、基因编辑、基因沉默或基因敲除材料；或者优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自：DNA、RNA、PNA、DNA-RNA-杂合体中的一种或几种；更优选地，所述法尼基转移酶抑制剂选自：siRNA、dsRNA、miRNA、shRNA、核酶中的一种或几种；更优选地，所说的法尼基转移酶抑制剂选择法尼基转移酶亚基FNTB抑制剂；还更优选地，所述的法尼基转移酶亚基FNTB抑制剂具有如下所示的序列之一：SEQIDNo:2ACGACTCGGTGGAAACAGT；SEQIDNo:3CGAGTTCTTTCACCTACTA；所述的二牻牛儿基转移酶为二型二牻牛儿基转移酶；优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂为抑制二牻牛儿基转移酶活性的物质、或降解二牻牛儿基转移酶的物质、或降低二牻牛儿基转移酶水平的基因工具、或它们的任意组合；优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂的选自化合物；或者优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂选自抗体、抗体功能性片段、肽类、和拟肽类中的一种或几种；或者优选地，所述二牻牛儿基转移酶抑制剂为基因干扰、基因编辑、基因沉默或基因敲除材料；或者优选地，所述的二牻牛儿基转移酶抑制剂选自：DNA、RNA、PNA和DNA-RNA-杂合体中的一种或几种；更优选地，所述二牻牛儿基转移酶选自：siRNA、dsRNA、miRNA、shRNA和...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜光美，梁剑开，朱文博，张海鹏，林园，蔡静，龚守芳，
申请(专利权)人：广州威溶特医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44