核酸适配体-药物结合物EpCAM-GEMs在制备治疗膀胱癌药物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了核酸适配体

【技术实现步骤摘要】
核酸适配体
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药物结合物EpCAM
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GEMs在制备治疗膀胱癌药物中的应用


[0001]本专利技术属于生物医药
，具体涉及核酸适配体
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药物结合物EpCAM
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GEMs在制备治疗膀胱癌药物中的应用。

技术介绍

[0002]膀胱癌是世界上最常见的十大恶性疾病之一，根据肿瘤生长深度分为非肌肉浸润性膀胱癌(NMIBC)和肌肉浸润性膀胱癌(MIBC)。其死亡率高并在世界范围内差异不大，治疗效果不理想。手术与化疗相结合是目前治疗膀胱癌的常用方法，经尿道膀胱肿瘤电切术(TURBT)及术后化疗是治疗NMIBC的主要方案，根治性膀胱切除及新辅助化疗联合辅助化疗是治疗MIBC及高危复发NMIBC的主要方法。NMIBC治疗后约50%～80%患者出现肿瘤复发，约30%患者出现肿瘤进展，NMIBC治疗后复发率高达30～45％，5年生存率为45～66％。吉西他滨作为膀胱癌的一线化疗药物之一，是一种胞嘧啶核衍生物，属于嘧啶类抗肿瘤药物，其作用机制是干扰癌细胞DNA合成和复制。但吉西他滨的药代动力学较差，且不能明确区分正常细胞和癌细胞，并有肝功能异常、胃肠道反应、骨髓抑制等不良作用，且由于这些副作用的存在限制了其剂量的使用。总之，缺乏特异性和对化疗副作用的不耐受阻碍了吉西他滨治疗的效果。
[0003]随着膀胱癌分子生物学和遗传学的发展，免疫检查点抑制剂(ICIs)、靶向治疗和抗体药物缀合物(ADC)以及基因治疗在膀胱癌治疗中的应用已经出现。然而，自ICIs药物引入以来，耐药性、脱靶效应和免疫相关不良事件频繁报道。尽管ADC的药物可以靶向癌细胞，但由于高免疫原性和不良事件的发生,包括其毒性导致的血液系统疾病以及脱靶效应，仅适用于晚期膀胱癌患者和不适用铂类治疗的患者。基因治疗以FGFR抑制剂为代表，用于晚期膀胱癌，而FGFR突变只出现在一部分患者中，要进行筛查，筛查标准目前还不明确，也有报道称，只有一小部分FGFR突变异常的恶性肿瘤对FGFR抑制剂有反应，FGFR抑制剂也可能对药物产生耐药性，并由于脱靶效应产生高磷血症等不良反应。因此，虽然这些治疗方法为膀胱癌的治疗带来了希望，但临床应用副反应明显，具有一定局限性，不能使所有患者受益，导致膀胱癌的治疗仍未达到理想的效果。所以，膀胱癌的治疗迫切需要新的治疗方法。
[0004]核酸适配体和化疗药物的结合(APDC)可以很好的解决这些问题，上皮细胞粘附分子(EpCAM)是一种在肿瘤细胞和肿瘤干细胞(CSC)中表达的生物标志物，被认为是肿瘤相关的抗原，参与调节细胞间黏附，介导信号传导、细胞迁移、增殖和分化等功能。EpCAM的表达在结肠癌、卵巢癌、视网膜母细胞瘤、胆囊癌、乳腺癌、前列腺癌中均有报道。
[0005]EpCAM核酸适配体与吉西他滨的结合未见相关报道。

技术实现思路

[0006]针对现有膀胱癌治疗技术的不足，本专利技术目的是探究核酸适配体
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药物结合物EpCAM
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GEMs对膀胱癌的靶向性及毒性，此外在动物荷瘤模型验证EpCAM
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GEMs抗肿瘤效果和
生物安全性，旨在对膀胱癌的靶向治疗药物提供一种全新的策略。
[0007]本专利技术的技术方案是：核酸适配体
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药物结合物EpCAM
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GEMs在制备治疗膀胱癌药物中的应用。
[0008]优选的，所述核酸适配体EpCAM的源序列为SYL3C序列。
[0009]优选的，EpCAM
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GEMs的序列如SED ID NO1所示。
[0010]优选的，所述膀胱癌包括非肌层浸润性膀胱癌，肌层浸润性膀胱癌，膀胱原位癌，转移性膀胱癌。
[0011]EpCAM在多种膀胱癌细胞及膀胱癌组织标本中高表达；EpCAM
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GEMs通过空间构象与膀胱癌细胞膜表面高表达的EpCAM蛋白靶向结合，在血清中稳定并通过大胞饮入胞方式在胞内磷酸酶作用下释放出吉西他滨，发挥细胞毒性作用，在膀胱癌干细胞中我们也发现EpCAM
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GEMs具有类似的靶向性及毒性。此外，在动物荷瘤模型中显示出显著的抗肿瘤效果，且毒性不明显。
[0012]本研究结果表明EpCAM
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GEMs能携带吉西他滨靶向结合膀胱癌细胞并在胞内智能释放药物，发挥毒性作用，避免了副作用导致的剂量限制，能更好的发挥吉西他滨的抗癌效果。
[0013]在本研究中，我们首次提出并合成了用于治疗膀胱癌的核酸适配体
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药物结合物EpCAM
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GEMs，EpCAM与3个吉西他滨分子通过磷酸二酯键连接。EpCAM
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GEMs同时针对膀胱癌细胞和膀胱癌干细胞，对正常细胞无毒性。EpCAM
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GEMs通过巨胞饮作用进入膀胱癌细胞。在细胞内溶酶体的酸性条件下，通过磷酸酶剪切将GEM释放到细胞核中，抑制DNA合成，从而产生细胞毒性。此外，我们建立了动物荷瘤模型，并进行了一系列的体内研究，以评估EpCAM
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GEMs介导的主动靶向作为有效清除肿瘤细胞的潜力和生物安全性。结果表明，EpCAM
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GEMs是一种以APDC形式治疗膀胱癌的有效策略。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的优势在于：本专利技术的EpCAM
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GEMs通过3
’‑5’
磷酸二酯键将EpCAM核酸适配体与3个吉西他滨分子相连接，靶向结合膀胱癌细胞，而对正常细胞无毒性。肿瘤干细胞的存在被认为是癌症进展、复发和不可治愈的根本原因。对于癌症的治疗，针对肿瘤干细胞靶向药物体系应该是下一代肿瘤药物的发展方向。相比较PTK7
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GEMs核酸适配体药物结合物，EpCAM
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GEMs不仅对膀胱癌细胞有毒性作用，还对膀胱癌干细胞有类似的毒性作用。并且，在体内实验中，EpCAM
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GEMs相较于吉西他滨药物，常见的毒副作用明显减少甚至没有。
[0015]以下结合附图和具体实施方式对本专利技术的详细结构作进一步描述。
附图说明
[0016]图1为EpCAM
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GEMs的合成及其在靶细胞中的作用示意图。
[0017]图2为EpCAM在膀胱癌细胞及组织中高表达。其中图2A是 Western blotting显示EpCAM在膀胱癌细胞系和人胚胎肾细胞系HEK 293T中的相对蛋白表达；图2B是免疫荧光显示EpCAM主要表达于膀胱癌细胞膜；图2C是配对的膀胱癌组织(T)和相邻的非癌组织(N)中EpCAM蛋白表达的Western blotting分析。图2D是 EpCAM免疫组化(IHC)在膀胱癌组织和正常膀胱组织中的代表性图像。图2E是根据膀胱癌患者EpCAM表达情况进行Kaplan
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Meier生存分析(log
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rank检验)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.核酸适配体
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药物结合物EpCAM
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GEMs在制备治疗膀胱癌药物中的应用。2.根据权利要求1所述应用，其特征是，所述核酸适配体EpCAM的源序列为SYL3C序列。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建业，刘镓浩，刘彪，胡兴，
申请(专利权)人：中南大学湘雅三医院，
类型：发明
国别省市：