[發明專利]一種具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽及其應用

有效

• 申請號: 201410001666.9
• 申請日: 2014-01-02
• 公開（公告）號: CN103739716A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 陳哲宇;閆靖;蘇擘;王越
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: C07K19/00
• 分類號: C07K19/00;A61K38/16;A61P25/28
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 朱家富

技術領域

本發明涉及一種具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽及其應用，特別涉及一種具有保護神經元線粒體動態平衡、防治阿茲海默氏綜合癥的多肽類藥物，屬于生物醫藥技術領域。

背景技術

阿茲海默氏綜合癥（AD）是神經退行性疾病中最為常見的老年性疾病，嚴重危害病人晚年的健康和生活質量。其病理學特征主要為β-淀粉粒的沉積（amyloid-β，Aβ），神經纖維纏結（neurofibrillary?tangle，NFT），同時伴有神經元數量及突觸數量的大量減少，臨床上表現為認知能力減退，記憶能力受損等。

目前，并沒有有效治療阿茲海默氏綜合癥的臨床藥物和方法。根據美國食品及藥物管理局（FDA）的資料，目前可用于臨床治療AD的藥物有兩大類，分別屬于乙酰膽堿酯酶抑制劑（donepezil，galantamine，rivastigmine）和NMDA受體拮抗劑（memantine），但這兩類藥物僅僅可以輕度改善或者延緩癡呆的進程，并不能有效的控制病情，同時具有相當程度的副作用。因此，開發有效的治療AD藥物是全球藥物開發的重中之重。

由于大腦是能量需求非常高的器官，用于滿足其日常的突觸形成和信號轉導。而大量的科學研究顯示AD患者及模型動物中神經元能量產生嚴重不足，線粒體作為人體功能的主要場所受到了廣泛的關注。科學研究證實，線粒體的動態平衡對于其功能的維持具有非常重要的作用，而AD疾病中，恰恰伴有相當嚴重的線粒體動態平衡受損。

因此，能夠改善線粒體的動態平衡的藥物成為目前尋求治療阿茲海默氏綜合癥的新的途徑。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽及其應用。

本發明的技術方案如下：

一種具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽，由九個精氨酸構成的進膜序列連接線粒體分裂蛋白Drp1上第三十三位到第五十二位氨基酸組成，并且線粒體分裂蛋白Drp1上第四十位和四十四位的絲氨酸突變為天冬氨酸或是谷氨酰胺。

本發明利用九個精氨酸構成的進膜序列使得藥物可以穿透細胞膜進入神經元中，保護神經元內線粒體的正常功能從而保護整個神經系統。所合成的生物學多肽可以通過生物素進行檢測。長期在小鼠海馬腦區給藥并不會引起免疫反應等不良反應。

根據本發明優選的，所述線粒體分裂蛋白Drp1來自人類、大鼠或小鼠線粒體分裂蛋白Drp1。

根據本發明優選的，所述具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽的氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示。

一種帶有標記物的具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽，是在氨基酸序列如SEQ?ID?NO.1所示的具有保護神經元線粒體動態平衡的融合多肽的N端連接生物素，序列如下：

Biotin-GRRRRRRRRR-TQSSGKSSVLE(p)SLVGRDLLP-C。命名為Tat-Drp1-SpS。

有益效果

本發明根據首次發現的線粒體動態平衡受損的分子機制設計了具有動態平衡受損線粒體的融合多肽，經后期的實驗證名，該融合多肽可有效的保護AD小鼠腦內神經元的存活和突觸的形成，并可以改善小鼠的認知能力和記憶能力，具有作為臨床藥物的巨大潛力。

附圖說明

圖1Tat-Drp1-SpS經液相色譜串聯質譜分析的結果照片；

圖2Tat-Drp1-SpS經二級質譜分析的結果照片；

圖3Tat-Drp1-SpS阻斷Drp1的磷酸化的SDS-PAGE電泳結果照片；

圖4Tat-Drp1-SpS阻斷GSK3誘導額線粒體過度分裂結果的柱狀圖；

圖5Tat-Drp1-SpS阻斷AD小鼠腦內Drp1的磷酸化并降低caspase-3活性的SDS-PAGE電泳結果照片；

其中：5A為Tat-Drp1-SpS阻斷AD小鼠腦內Drp1的磷酸化的SDS-PAGE電泳結果照片，5B為Tat-Drp1-SpS阻斷AD小鼠腦內caspase-3活性的SDS-PAGE電泳結果照片；

圖6Tat-Drp1-SpS改善AD小鼠認知和記憶能力結果的柱狀圖；

其中：6A為Tat-Drp1-SpS改善AD小鼠認知能力的柱狀圖，6B為Tat-Drp1-SpS改善AD小鼠記憶能力的柱狀圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明的技術方案做進一步說明，但本發明所保護范圍不限于此。