本发明专利技术涉及药物领域，具体涉及具有抑制几种基质金属蛋白酶和抑制血管内皮细胞迁移的血管生成抑制剂，可用于实体肿瘤和类风湿性关节炎的预防和治疗。所述的多肽具体是指：多肽I、多肽II、多肽III和多肽IV(见Seq?NO.1、Seq?NO.2、Seq?NO.3、Seq?NO.4)；这些多肽可用于治疗实体肿瘤和类风湿性关节炎。该四种血管生成抑制剂在制备治疗肿瘤药物中的应用，其特征在于所述的肿瘤为起源于人的头颈部、脑部、甲状腺、食管、胰腺、肺脏、肝脏、胃、乳腺、肾脏、胆囊、结肠或直肠、卵巢、子宫颈、子宫、前列腺、膀胱、睾丸的原发或继发的癌、黑色素瘤、血管瘤以及肉瘤。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及药物领域，具体涉及具有抑制基质金属蛋白酶和具有抑制包括血管内皮细胞迁移在内的血管生成抑制剂，可用于血管相关疾病包括肿瘤和类风湿在内的疾病治疗。
技术介绍
近年我国肿瘤的发病率和病死率不断增长。无限制生长、侵袭和转移是肿瘤的恶性标志和特征，也是导致治疗失败和死亡的主要原因。因此，控制肿瘤的生长、侵袭和转移是改善预后，提高生存率的主要措施。1971年Folkman首先提出肿瘤生长依赖血管新生的理论，肿瘤血管生成是肿瘤生长和转移的形态学基础，它不仅向肿瘤提供营养，也向宿主输出大量的肿瘤细胞导致肿瘤的生长和转移。绝大多数恶性实体肿瘤如卵巢癌、肝癌、宫颈癌和乳腺癌等都是血管依赖性肿瘤。新生血管一方面为肿瘤生长提供营养和氧气，另一方面还是肿瘤转移的重要途径。因此，抑制肿瘤血管形成是重要的抗癌措施。基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase, MMP)是一组结构相似和功能相关的蛋白内切酶。它们可以切割各种细胞外基质，为炎症细胞和肿瘤细胞的转移打开“通路”；它们可以切割细胞因子或趋化因子，影响炎症细胞的募集；它们还可以切割各种膜连接分子，包括受体和细胞间连接分子，从而调节这些分子的功能。基质金属蛋白酶-9 (matrix metalloproteinase-9, MMP-9)是基质金属蛋白酶的典型代表，它的结构复杂、功能多样并且是一种诱导表达的酶。研究发现，MMP-9可以在几个方面促进肿瘤生长。首先，MMP-9是肿瘤部位血管增生的“开关”，它可以切割细胞外基质，释放连接于基质上的VEGF，促进血管增生，血管增生是肿瘤生长的前提条件。这一点可由MMP-9基因敲除小鼠抑制肿瘤部位血管增生得到证明。MMP-9还可以通过从细胞外基质释放VEGF的方式促进淋巴管增生，促进肿瘤转移。其次，肿瘤细胞以及进入肿瘤组织的巨噬细胞和T细胞表面都表达有TNF-a前体，几种金属蛋白酶(包括MMP-9)可以切割并释放有活性的TNF- a，促进血管增生和抑制肿瘤细胞的凋亡。另外,肿瘤部位的炎症细胞表达的MMP-9可以通过两个方面激活TGF- ^途径，一是把TGF- ^前体切割成有活性的TGF- ^，二是切割TGF-P连接蛋白，把TGF-P从细胞外基质上释放出来，活化的TGF-P抑制免疫系统，却不抑制肿瘤本身的生长，从而间接的促进肿瘤生长。MMP抑制剂不但可抑制肿瘤的生长和转移，还具有靶向功能，早在1999年，Koivunen就发现表达了 MMP-9多肽抑制剂序列的曬菌体可富集于肿瘤部位。Schafers用MMP-9抑制剂将123I带到肿瘤组织中的MMP-2和MMP-9高表达部位。在最近的研究中，用荧光探针标记的多肽片段(MMP的多肽底物)可以把肿瘤部位的MMP-2，MMP-9和MMP-14的活力定位于转移细胞的前端(已经做到亚细胞定位)。以上的例子表明MMP抑制剂具有靶向功能，不但可早期检测到肿瘤组织，还可以把目的物带到肿瘤部位。MMP-9多肽抑制剂的优势在于，其序列可以连接到其它有抗肿瘤活性的多肽或蛋白质上，新的分子不但可以抑制MMP-9活力，还可以通过MMP-9多肽抑制剂部分把有抗肿瘤活性的成分富集于肿瘤部位，提高其抗肿瘤效果。内皮抑素是一种内源性血管增生抑制剂，但其分子中含有多个二硫键，作为基因工程表达产品，其生产工艺难于控制，影响到产物活性的发挥。WiCkStr6m发现内皮抑素的50-60个氨基酸(ES-2)在体外具有很好的抑制血管生成的活性，甚至高于内皮抑素本身的活性。Xu小组研究发现ES-2在鸡胚尿囊膜(CAM)实验中抑制血管增生活性很高，但在小鼠移植肿瘤模型给药中并无此活性。这可能是因为体内实验中ES-2不能在肿瘤部位形成有效浓度。 基于这些研究结果，本实验室将MMP-9多肽抑制剂连接于ES-2的N端或C端，获得新的多肽。新多肽可以直接抑制MMP-9的活力，抑制肿瘤生长和转移；还可以把ES-2富集于肿瘤部位，增加其在肿瘤部位有效浓度，增强其抗肿瘤活性。根据这个思路设计的多肽在C57B1/6小鼠上显著的抑制了黑色素瘤B16F10的生长，证明了设计思路的正确性和可行性。类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是临床最常见的炎性关节病和主要致残因素之一。在全世界发病率约为0.5%-1.0%，在我国约为0.4%。RA可发生于任何年龄，随着年龄的增长，发病率也随之增高。女性高发年龄为45-55岁，性别与RA发病关系密切，男女之比约I : 3。RA是一种病因尚未明了的慢性全身性炎症性疾病，以慢性、对称性、多滑膜关节炎和关节外病变为主要临床表现，属于自身免疫炎性疾病。患者常以手部或腕部疼痛及肿胀(特别是腕背部的肿胀)为首发症状，症状持续不缓解，普通的对症治疗虽可以缓解症状，但常常由于用药不规则或不足量而导致症状反复。病情进展时可以出现明显的晨僵，通常可达I小时以上，并不断加重；同时出现一定的关节功能障碍。RA的病理过程中，血管新生是一种标志性的组织学改变，新生血管形成伴随滑膜增生和炎细胞浸润，是RA中血管翳形成及关节破坏的基础。原来应该没有血管存在的关节软骨因某种异常变化，而形成新的血管，使得软骨受到侵蚀，造成关节变形或疼痛。新生血管引起类风湿关节炎患者滑膜组织发生异常变化，正常人的关节滑膜内层仅1-2层细胞组成，而RA患者的滑膜内层通常有4-10层细胞(有时甚至超过20层)。这些细胞不仅在数量上异常增多，而且在功能上处于异常活跃的状态，它们可以分泌大量的细胞因子、信号分子和蛋白酶，加速关节破坏的进程。另外，RA滑膜中还有大量炎性细胞的浸润，如T细胞、B细胞和单核细胞。因此，血管抑制多肽通过抑制血管生成不仅可阻止向滑膜输送氧气和营养物质，且直接导致血管退化，从而可能抑制RA滑膜增生。抑制新生血管的形成是治疗这类疾病的关键，而内皮细胞的增殖和迁移是新生血管形成的关键步骤。此外该序列中还含有新生血管抑制序列，研究发现其具有高效抑制新生血管生成的活性，特别是对类风湿性关节炎类疾病有很好的治疗作用。血管抑制多肽针对抑制血管新生治疗类风湿关节炎的作用靶点，为开发新型类风湿关节炎药物提供新的研究方向。此外，在关节滑膜腔中，有大量炎症细胞释放的基质金属蛋白酶-9，本专利所设计的多肽本身有抑制基质金属蛋白酶-9的活力，可以减少该酶对滑膜组织的破坏，缓解类风湿性关节炎的症状。新设计的多肽具有抑制包括基质金属蛋白酶-9在内的几种基质金属蛋白酶和抑制血管内皮细胞迁移两种作用，前期研究发现多肽能够抑制内皮细胞的迁移、小管生成，并发现其能体内抑制不同瘤株的生长。进一步研究发现其对类风湿性关节炎有治疗作用，增加了适用症，拓展了其社会价值和经济价值。
技术实现思路
专利技术目的 本专利技术针对多肽I、多肽II、多肽III、多肽IV做了进一步研究，发现其对多种实体肿瘤和类风湿性关节炎有治疗作用，增加了其适应症。技术方案血管生成抑制剂多肽，其特征在于其氨基酸序列为在序列Pro-Pyr-Cys-Bip-Arg-Gly-Glu (其中 Pyr 为 3_(3_ 卩比唳基)_L_ 丙氨酸，Bip为L-4，4’ -联苯丙氨酸)的N端或C端加上血管抑制多肽序列X或序列Y，或Z序列，其中 X 的序列为 Ile-Val-Arg-Arg-本文档来自技高网...
【技术保护点】
血管生成抑制剂多肽，其特征在于其氨基酸序列为：在序列Pro？Pyr？Cys？Bip？Arg？Gly？Glu(其中Pyr为3？(3？吡啶基)？L？丙氨酸，Bip为L？4，4’？联苯丙氨酸)的N端或C端加上血管抑制多肽序列X或序列Y，或序列Z，其中X的序列为Ile？Val？Arg？Arg？Ala？Asp？Arg？Ala？Ala？Val？Pro，Y的序列为Ile？Val？Arg？Arg？Ala？Asp？Arg？Ala？Ala？Val？Pro？Gly？Gly？Gly？Gly，Z的序列为Gly？Gly？Gly？Gly？Ile？Val？Arg？Arg？Ala？Asp？Arg？Ala？Ala？Val？Pro。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡加亮，邱郑，
申请(专利权)人：中国药科大学，
类型：发明
国别省市：
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