本发明专利技术提供了作用于治疗ＣＸＣＲ４受体介导的乳腺癌的多肽药物的筛选、修饰方法、标记及其应用。比较人源性趋化因子ＳＤＦ－１α与人疱疹病毒８ ＭＩＰ－Ⅱ的同源区域，得到ｖＭＩＰ－Ⅱ与ＣＸＣＲ４受体的结合位点，获得ＣＸＣＲ４特异结合活性肽。具有特异结合ＣＸＣＲ４的作用，阻断生理性ＳＤＦ－１α与ＣＸＣＲ４的结合，是一个高效而特异的趋化因子受体拮抗剂。可抑制野生型ＳＤＦ－１α对乳腺癌细胞的趋化活性及乳腺癌细胞的生长，同时抑制ＣＸＣＲ４阳性肿瘤细胞的生长和转移，具有双重靶效应。本发明专利技术还提供标记性多肽靶向定位于前哨淋巴结和转移部位，用于乳腺癌术前术中前哨淋巴结转移状况的检测和靶向放射性治疗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及抗乳腺癌转移药物，具体地说是一种治疗乳腺癌的CXCR4 受体拮抗性多肽的筛选与应用。技术背景乳腺癌的发病率己逐渐上升到女性恶性肿瘤的首位。乳腺癌细胞只有 转移到维持生命所必需的器官如肝和肺时，才会变得致命。降低死亡率的 最好方法是早发现、早治疗。专利技术一种能够早期发现和治疗乳腺癌的方法， 对于挽救乳腺癌病人的生命是十分重要的，是现代医学科学的一个重要任 务。现代医学研究认为远隔部位处转移灶的建立和生长依赖于肿瘤细胞和 宿主环境之间的相互作用。转移是若干个连续步骤的结果，是一种器官选 择性的过程。2001年Muller等在《Nature》杂志首次发表的关于趋化因子 受体CXCR4 (CXCchemokine receptor 4)与其特异性配体基质细胞衍生 因子(SDF-1， Stromal cell-derived factor-l)相互作用密切介导肿瘤转移的研究成果提供了乳腺癌转移分子机制的有力证据。他们证实乳腺癌转移的部位都是些高表达趋化因子受体配体SDF-la的部位，如肝、肺、骨。 癌细胞高表达趋化因子受体CXCR4,与配体SDF-1的结合是乳腺癌转移的 分子生物学基础。当SDF-la与CXCR4结合时，CXCR4活化Gai-蛋白-介 导的信号一Ras/MAP激酶和磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K) /AKt。阻断CXCR4 与SDF-la的相互作用能有效消弱乳腺癌细胞向局部淋巴结和肺组织的转 移。因此以趋化因子及其受体分子为药物靶点，在近十年引起了学术界和 医学研究单位的高度重视和注意。多种CXCR4受体的肽拮抗剂已被公开。 如Tamamura等人报道的CXCR4抑制剂T140在这些疾病中有着良好的治 疗前景。但是肽抑制剂的不适当的吸收、分布、代谢、排泄或毒性性质限 制了它们的临床应用。CXCR4特异性抑制剂AMD3100，其作为一种阻断 CXCR4-介导的病毒进入的抗-HIV药物进入临床试验，目前尚未有报道 AMD3100是否能够有效地阻断通过CXCR4调节的乳腺癌转移。更重要的是，临床研究显示AMD3100与心脏有关的副作用，近来被推出临床试验。 因此，针对CXCR4受体涉及癌症转移信号以及许多其他病原性疾病的 事实，鉴定新的有效的受体拮抗剂十分重要。本专利技术的一个目的是提供来源于趋化因子类似物特定序列，通过竞争 性结合抑制CXCR4受体信号而不引起生理性剌激作用的多肽药物。卡波济氏肉瘤相关的疱疹病毒编码的趋化因子vMIP-II (virus macrophage inflammatoiy protein-II )已证明是广谱的人趋化因子受体拮抗 剂。由人疱疹病毒8的K4基因编码，是一个广谱趋化因子受体拮抗剂， 特别是对CCR5和CXCR4有较高的亲和力。我们的目的是根据趋化因子 家族的结构相似性，通过对vMIP-II与其他趋化因子序列以及分子结构建 模对比，寻找趋化因子与受体结合相关的高度保守区，合成相应部位来源 于vMIP-II能具有CXCR4受体结合活性的多肽。这方面的内容大多国外文 献均在探索研究中或针对与fflV-l病毒的抗感染研究，而在乳腺癌转移方 面未见相关应用研究报道。首先通过对IL-8、 SDF-1 a 、 MIP-1 P 、 RANTES 进行X线晶体衍射和对其溶液中的结构研究表明CXC和CC类的趋化因子 单体都有相似的三维结构。每个趋化因子的C末端均有三股反平行的P-片层包绕的a -螺旋。趋化因子通过和相应受体的高亲和结合产生生物学功 能。对CXC及CC类趋化因子来说，N末端有很大的活动度，是和相应受 体高亲和作用的部位，而C末端a螺旋中带大量电荷的区域是和肝素或 GAG低亲和结合位点，这种低亲和结合对趋化因子发挥生物学功能极其重 要。趋化因子完全发挥其生物学功能需要高亲和结合和低亲和结合同时发 挥作用。基于SDF-la三维结构的分析，Crump等提出了 SDF-la和CXCR4 相互作用的双位点模型，即CXCR4 N端Glul5和Asp20通过静电吸引与 SDF-laN端Arg8和Argl2形成第一相互作用位点后，SDF-la N端处于无 序状态的第1 11位氨基酸(KPVSLSYRCPC)形成特定构象，并与CXCR4 螺旋区的凹槽结合，从而诱导CXCR4跨膜螺旋区的构象变化，CXCR4从 低能量构象状态进入过渡态，由此产生的静电信号促使CXCR4 ELC2 Argl88与ELC3 Glu277通过静电相互作用和氢键形成的盐桥断裂，暴露出 CXCR4ELC3 Asp262， SDF-laLysl与Asp262的侧链通过两个强氢键结合形成第二结合位点，CXCR4进入激活状态，从而启动下游的PKs或MAPKs 信号转导过程。通过EMBL Clustalw软件对比分析SDF-la与vMIP-II的 同源性，发现在N端有较大的同源性，SDF-laN端是结合趋化因子受体的 部位，而CXCR4是SDF-la的唯一受体，因此认为vMIP-II的N末端部 分主要结合CXCR4受体。同时NMR显示其N端具有较大流动性，可伸 入溶液中并具有二级结构，5 8个残基组成的圈样结构，和其他构像之间 能快速转换，提示在小片段的N端趋化因子肽的结构和他们结合受体的能 力间可能有联系。我们通过化学合成法合成N端21个氨基酸多肽，命名 为NT21MP，并通过D型氨基酸修饰增强其结合活性。由于此合成肽不包 含具有生物学活性的C端结构域，因此与CXCR4结合后不引起胞内Ca2+ 迅速内流，故不引起信号传导，从而对细胞增殖、趋化及黏附活性未见激 活作用，但可通过竞争性结合作用对趋化因子与相应受体的结合起到拮抗 作用。在体内外药效实验中均表现出抗乳腺癌活性。前哨淋巴结(SLN)是原发肿瘤发生淋巴结转移所必经的第一批淋巴 结。作为阻止肿瘤细胞从淋巴道扩散的屏障的临床意义已受到人们的重视。 通过对SLN定位活检，预测区域淋巴结转移情况，可避免腋窝淋巴结的盲 目清扫，是乳腺癌手术治疗技术的又一次革命。准确定位和活检SLN是成 功预测腋窝淋巴结转移的关键。乳腺癌SLNB归纳起来有三种方法 一是 利用生物染料使淋巴管淋巴结着色的方法，二是注射放射性胶体，用淋巴 闪烁显像和Y计数器探测仪检测的方法，三是联合应用生物染料与放射性 胶体识别的方法。活体染料注射法是用蓝色染料显示淋巴引流的路径，并 利用淋巴引流路径上淋巴结出现的顺序以及相对于肿瘤的位置，协助SLN 的定位。活体染料注射法虽然有简单、价廉、无放射性污染等优点，但由 于各种染料的注射方法及用量没有统一的标准，假阴性率高达30% 40%; 而且，在寻找SLN时比较盲目，若SLN离肿瘤部位较远时寻找更为困难。 放射性核素标记法是利用放射性核素的示踪作用协助定位SLN的方法，术 前应用淋巴闪烁显像或术中应用Y计数器探测仪定位追踪探测"热"结节， 即为SLN。核素标记物普遍采用99mTc。常用的被标记物有硫胶体、葡聚糖 等。应用放射性核素标记法定位SLN，大多数学者研究结果表明此方法是可行的，是一种有前途的方法。但由于目前所用的放射性药物没有一种有很高的SLN的检出率的效果，各人报道的假阴性率从0%~12%不等，其效 果还不尽人意。综上所述，为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种治疗乳腺癌的ＣＸＣＲ４受体拮抗性多肽的筛选与应用：来源于ＨＨＶ８ ＭＩＰ－Ⅱ Ｎ端特异结合ＣＸＣＲ４受体多肽的制备与标记，应用于ＣＸＣＲ４介导的乳腺癌靶向诊断与靶向放射性治疗。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨清玲，丁勇兴，陈昌杰，
申请(专利权)人：杨清玲，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。