选择性结合癌细胞来源外泌体的肽及其用途制造技术

本发明专利技术涉及选择性结合癌细胞来源外泌体的肽及其用途。使用用以发现具有与癌细胞来源的外泌体特异性结合能力的肽的噬菌体展示技术发现了ExoPep(CRKVAKG)肽。该肽结合至具有移动至癌症部位和癌症转移部位的性质的癌细胞来源外泌体，并因此可具有将抗癌药物递送至癌症转移部位的作用。癌症转移部位的作用。癌症转移部位的作用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】选择性结合癌细胞来源外泌体的肽及其用途


[0001]本公开涉及选择性结合癌细胞来源外泌体的肽及其用途。

技术介绍

[0002]外泌体(exosome)是由细胞分泌的小囊泡，并含有细胞表达的蛋白质、mRNA和miRNA，表现出细胞自身的特征。外泌体通过将物质递送至其它细胞来参与细胞
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细胞通讯。特别是，癌细胞来源的外泌体在血液中以高浓度存在，并且已知通过移动到癌症转移发生的部位来帮助癌症转移。许多研究表明，外泌体从肿瘤细胞非常活跃地分泌，并在递送癌症转移和发展必需的物质到转移部位中发挥作用。
[0003]癌症是世界范围内最常见的疾病之一，目前应用的治疗包括手术、放射和化学疗法。尽管正在积极研究癌症的分子机制，但目前开发的大部分治疗都依赖于手术。然而，最近，各种靶向治疗剂(targeted therapeutic agent)(例如小分子抑制剂(small molecule inhibitor)、单克隆抗体(monoclonal antibody)和靶向癌细胞的短靶向肽(short targeting peptide))已被开发并应用为治疗剂。特别是，短靶向肽组织渗透性高，并且毒性和免疫反应低，从而保证了作为有效的抗癌剂的高潜力。
[0004]肽和抗体的噬菌体展示(phage display)是鉴别靶细胞特异性配体(ligand)的非常有用的方法，并广泛用于发现体外和体内靶向癌细胞的肽和抗体。因此，本公开的研究人员意图通过利用近来备受关注的癌细胞来源外泌体在血液中循环时移动到癌症发展部位和癌症转移部位的性质来发现靶向外泌体的肽，从而将其应用于抗癌药物的递送和抗癌治疗。

技术实现思路

[0005]技术问题
[0006]本公开涉及特异性结合癌细胞来源外泌体的肽及其用途。具体而言，本公开的目的是提供特异性结合癌细胞衍生的外泌体的肽，所述肽具有由SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列；用于诊断癌症的组合物；用于药物递送的组合物；用于对癌细胞进行成像的组合物；以及用于检测癌细胞来源的外泌体的组合物，所述组合物包含所述肽作为活性成分；融合肽，其中，具有由SEQ ID NO：2表示的氨基酸序列的凋亡诱导肽结合至所述肽；包括所述融合肽作为活性成分用来预防或治疗癌症的药物组合物；以及包括所述融合肽和抗癌剂作为活性成分用来预防或治疗癌症的药物组合物。
[0007]技术方案
[0008]为了解决上述问题，本公开的示例性实施方式提供了特异性结合癌细胞来源外泌体的肽，所述肽具有由SEQ ID NO：1表示的氨基酸序列。
[0009]此外，本公开的示例性实施方式提供了编码所述肽的多核苷酸、包含所述多核苷酸的重组载体、和转化有所述重组载体的转化体(transformant)。
[0010]此外，本公开的示例性实施方式提供了用于诊断癌症的组合物，所述组合物包含
所述肽作为活性成分。
[0011]此外，本公开的示例性实施方式提供了用于药物递送的组合物，所述组合物包含所述肽作为活性成分。
[0012]此外，本公开的示例性实施方式提供了融合肽，其中具有由SEQ IDNO：2表示的氨基酸序列的凋亡诱导肽结合至所述肽；以及用于预防或治疗癌症的药物组合物，所述药物组合物包含所述融合肽作为活性成分。
[0013]此外，本公开的示例性实施方式提供了用于预防或治疗癌症的药物组合物，所述药物组合物包含所述融合肽和抗癌剂作为活性成分。
[0014]此外，本公开的示例性实施方式提供了用于对癌细胞进行成像的组合物，所述组合物包含所述肽作为活性成分。
[0015]此外，本公开的示例性实施方式提供了用于检测癌细胞来源的外泌体的组合物，所述组合物包含所述肽作为活性成分。
[0016]有益效果
[0017]本公开的示例性实施方式涉及选择性结合癌细胞来源外泌体的肽及其用途。使用用于发现具有对癌细胞来源的外泌体特异性结合能力的肽的噬菌体展示技术发现了肽ExoPep(CRKVAKG)。所述肽结合具有迁移至癌症部位和癌症转移部位的性质的癌细胞来源的外泌体，并因此可具有将抗癌药物递送至癌症转移部位的作用。
附图说明
[0018]图1示出了使用超速离心机和ExoQuick试剂对从各种细胞系分离的外泌体的特征进行分析的结果。
[0019]图2示出了噬菌体文库筛选过程，噬菌体滴度的波动，和用于发现与肿瘤来源的外泌体结合的肽的所选候选肽的序列。
[0020]图3示出了通过ELISA测定评价所筛选出的10个噬菌体克隆与外泌体和外泌体产生细胞的结合能力的结果。
[0021]图4示出了使用流式细胞仪评价ExoPep肽与来源于A549、MDA
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MB231、MCF7、HEK293和MCF10A细胞的外泌体以及产生各外泌体的细胞的结合能力的结果，以及使用共聚焦显微镜评价与外泌体结合的ExoPep肽内化进入细胞的结果。
[0022]图5示出了使用共聚焦荧光显微镜研究抑制外泌体内化进入细胞的结果，其通过使来源于A549肿瘤细胞的外泌体与用磁性颗粒标记的ExoPep肽反应，然后使用磁铁清除与肽结合的外泌体来进行。
[0023]图6示出了通过共聚焦显微镜分析通过GW4869(其为外泌体产生抑制剂)处理抑制A549细胞的外泌体释放的结果、对细胞生存的影响，以及由此而来的ExoPep肽的内化的波动。
[0024]图7示出了通过分离来源于A549肿瘤小鼠血液和正常小鼠血液的外泌体，使用流式细胞仪分析ExoPep肽的体外结合的结果；以及用共聚焦显微镜分析内化进入细胞的结果。
[0025]图8示出了将生物素
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ExoPep肽注射入A549肿瘤小鼠和正常小鼠的血液之后，分别用链霉亲和素(streptavidin)珠或CD63抗体珠分离出的外泌体的特征的蛋白质印迹分析
结果；以及根据红细胞的ExoPep肽浓度的溶血活性结果。
[0026]图9示出了A549肿瘤小鼠血液来源的外泌体和A549细胞来源的外泌体在与ExoPep肽结合或不结合的情况下在A549肿瘤小鼠中的体内分布的图像和组织学分析的结果。
[0027]图10示出了通过使从癌细胞(A549、MDA
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MB231、Panc
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1、HT29、HepG2)和正常HEK293细胞中分离的外泌体与ExoPep
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KLA肽反应，然后对产生每种外泌体的细胞中的每一种进行相同处理，来确定细胞毒性的结果。
[0028]图11示出了通过使从A549和MDA
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MB231细胞系分离的外泌体与ExoPep
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KLA肽反应，然后对产生外泌体的每种细胞进行相同的处理，由从细胞发射的磷光强度测量诱导凋亡的结果。
[0029]图12示出了测量由与A549细胞来源的外泌体和A549肿瘤小鼠血液来源的外泌体结合的ExoPep
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KLA肽引起的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种特异性结合癌细胞来源的外泌体的肽，所述肽包含由SEQ IDNO：1代表的氨基酸序列。2.如权利要求1所述的肽，其中，所述癌细胞是肺癌细胞、乳腺癌细胞或胰腺癌细胞。3.一种编码权利要求1所述的肽的多核苷酸。4.一种包含权利要求3所述的多核苷酸的重组载体。5.一种转化有权利要求4所述的重组载体的转化体。6.一种用于诊断癌症的组合物，所述组合物包含权利要求1所述的肽作为活性成分。7.如权利要求6所述的组合物，其中，所述肽特异性结合癌细胞来源的外泌体。8.如权利要求6的组合物，其中，所述癌症是选自于由以下所组成的组中的一种或多种：肺癌、乳腺癌、胰腺癌、脑肿瘤、肝癌、皮肤癌、食管癌、睾丸癌、肾癌、结直肠癌、直肠癌、胃癌、膀胱癌、卵巢癌、胆管癌、胆囊癌、子宫癌、宫颈癌、前列腺癌、头颈癌和鳞状细胞癌。9.一种用于药物递送的组合物，所述组合物包含权利要求1所述的肽作为活性成分。10.如权利要求9所述的组合物，其中，所述药物是肽类药物或抗癌剂。11.如权利要求10所述的组合物，其中，所述肽类药物是具有诱导凋亡或坏死活性的细胞毒性肽。12.如权利要求10所述的组合物，其中，所述抗癌剂是选自于由以下所组成的组中的一种或多种：mertansine、阿霉素、紫杉醇、长春新碱、柔红霉素、长春花碱、放线菌素
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D、多西他赛、依托泊苷、替尼泊甙、比生群、高三尖杉酯碱、格列卫(STI
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571)、顺铂、5
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氟尿嘧啶、盐酸阿霉素、甲氨蝶呤、白消安、苯丁酸氮芥、环磷酰胺、美法仑、氮芥和亚硝基脲。13.一种融合肽，其中，包含由SEQ...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炳宪，蔡姈志，法蒂玛，
申请(专利权)人：庆北大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：