一种靶向肿瘤的融合蛋白及其应用

专利检索2026-06-25  0


本发明涉及融合蛋白,具体涉及一种靶向肿瘤的融合蛋白及其应用。


背景技术:

1、随着全球癌症发病率和死亡率的不断升高,传统癌症治疗方法,如手术、放疗和化疗难以获得满意的临床疗效。各类新兴抗肿瘤疗法正在全面改变肿瘤治疗的格局,其中肿瘤免疫疗法是最具有突破性且发展最快的领域。胸腺素α1(thymosin alpha1,tα1)是一种由28个氨基酸组成的具有免疫调节作用的酸性多肽。作为先天免疫和适应性免疫的内源性调节剂,tα1具有多种免疫调节活性。tα1可以显著影响t细胞成熟、分化和功能,同时增加活化的t辅助细胞数量,诱导其向th1亚类的转移,从而刺激白介素-2、干扰素-γ等细胞因子产生。除了调节适应性免疫,tα1还可以刺激先天免疫,包括自然杀伤细胞和巨噬细胞。近期研究发现,在乳腺癌中tα1可显著逆转肿瘤相关巨噬细胞(tumor-associated macrophage,tam)的m2极化。近三十年来,tα1已经作为免疫增强剂在临床上应用于治疗各种病毒性感染疾病,包括败血症、乙型和丙型肝炎以及新冠病毒等。早期临床试验评结果表明,通过使用tα1可以削弱或者抵消常规化疗和放射治疗带来的免疫抑制,如今tα1在临床上的广泛应用也证实其具有抗肿瘤活性。

2、然而,由于tα1的半衰期短,且其抗肿瘤效果甚微,使得其在临床上的应用受到限制。


技术实现思路

1、发明目的

2、本发明针tα1的半衰期短且其抗肿瘤效果甚微,提供一种融合蛋白,其具有半衰期长和抗肿瘤效果显著等特点。

3、技术方案

4、在前期研究工作的基础上,我们将fc和irgd序列融合到tα1的c端,该融合蛋白被称为tα1-fc-irgd(以下简称tfi)。

5、一种融合蛋白tfi,其特征是:具有seq id no.2所示的氨基酸序列。

6、所述的融合蛋白tfi的制备方法,包括:构建羧基端含有如seq id no.1所示的核苷酸序列的载体,进行基因工程表达和分离纯化,获得融合蛋白。

7、一种药物组合物,其特征在于,含融合蛋白tfi及药学上可接受的载体。所述的融合蛋白tfi或所述的药物组合物在制备治疗肿瘤的药物的应用。

8、具体而言:

9、将合成的基因与原核表达载体连接,转化大肠杆菌,以乳糖进行诱导表达。使用镍离子交换柱对表达产物进行分离纯化,通过g-25凝胶柱脱盐,收集并冻干,即得。为了进行验证实验,同时合成了fc-irgd(fi)作为参比,药效学实验证明较fi和原型胸腺肽tα1,本发明的融合蛋白tfi具有更长的半衰期和更强的抗肿瘤作用。

10、原理:

11、fc是免疫球蛋白恒定区的一段片段,通过与fcγrs和fcrn结合而阻止溶酶体降解,增强体内igg稳定性与循环。因此,与fc片段融合可用于延长半衰期,从而增强药物的治疗效果。

12、整合素是由α和β两种亚基结合而成的二聚体,是一种能够介导细胞与细胞之间、细胞与基质之间相互黏附的一类细胞膜上的跨膜糖蛋白。整合素αvβ3在多种肿瘤组织新生血管内皮细胞膜高表达,而在绝大多数正常组织或成熟血管内皮细胞中不表达或低表达。rgd肽是一系列含有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(arg-gly-asp)的多肽片段,是整合素与其配体蛋白相互作用的识别位点,介导细胞与胞外基质及细胞间的黏附作用。含有rgd的序列可以特异性地与整合素αvβ3结合,从而实现肿瘤靶向。肿瘤归巢肽irgd(氨基酸序列:crgdkgpdc,见seq id no.4)是一种由9个氨基酸组成的短肽,irgd可以识别并结合整合素αvβ3和αvβ5,然后被肿瘤组织中的蛋白酶切割,暴露出cendr基序,随后与nrp-1相互作用,最终促进细胞内化。基于irgd对肿瘤的靶向性和穿透性,将irgd与药物分子相连接,有助于药物的靶向递送,促进药物在肿瘤组织中的蓄积,是增强抗肿瘤作用的有效措施之一。

13、本发明将fc片段融合到胸腺肽α1的c端,获得同时兼有半衰期延长和抗肿瘤效果更好的融合蛋白tfi,此外irgd偶联以增强靶向肿瘤部位的能力。

14、有益效果:

15、1.半衰期测定实验结果表明,本发明融合蛋白较之其原型胸腺肽α1,半衰期显著延长;

16、2.通过构建免疫缺陷小鼠模型,发现本发明融合蛋白较之其原型胸腺肽α1可更有效地恢复小鼠的免疫系统;

17、3.动物体内抗肿瘤实验表明,本发明融合蛋白具有较强的抗肿瘤作用。在结肠癌中,治疗10天后,tα1组的肿瘤抑制率为44.98%,而tfi组的肿瘤抑制率为62.68%,明显高于tα1治疗的小鼠。在肺癌中,治疗10天后,tα1组的肿瘤抑制率为19.90%,而tfi组的肿瘤抑制率为42.81%,也显著提高tα1的抗肿瘤疗效。

18、综上所述,本发明提供一种融合蛋白,其半衰期显著延长,同时药效也增加。



技术特征:

1.一种融合蛋白,其特征是:具有seq id no.2所示的氨基酸序列。

2.一种如权利要求1所述的融合蛋白的构建方法,包括:构建羧基端含有如seq idno.1所示的核苷酸序列的载体,进行基因工程表达和分离纯化,获得融合蛋白。

3.一种药物组合物,其特征在于,含有权利要求1的融合蛋白及药学上可接受的辅料。

4.根据权利要求1所述的融合蛋白或权利要求3所述的药物组合物在制备治疗肿瘤药物中的应用。


技术总结
本发明涉及融合蛋白,具体涉及一种靶向肿瘤的融合蛋白及其应用。一种融合蛋白具有SEQ ID NO.2所示的氨基酸序列。其含有胸腺肽α1的全部氨基酸序列,且其羧基端连接有Fc片段和肿瘤靶向肽iRGD序列。本发明的融合蛋白是在大肠杆菌中表达的基因工程产品,其纯化过程包括蛋白的诱导表达、亲和层析和凝胶层析。该产物在药代动力学研究中表现出显著提高的半衰期,且具有更有效地恢复免疫系统的功能。动物体内抗肿瘤实验表明,本发明的融合蛋白较之原型Tα1具有增强的抗肿瘤作用,可有效抑制结肠癌和肺癌的生长。

技术研发人员:劳兴珍,范妍,王坤,张昭
受保护的技术使用者:中国药科大学
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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