[發明專利]一種非洲爪蟾胰高血糖素樣肽?1（GLP?1）類似物及其應用

在審

• 申請號: 201611156564.X
• 申請日: 2016-12-14
• 公開（公告）號: CN107266556A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 韓京;傅俊杰;崔旭;周鳳;費穎穎;張瑩;司鵬斌
• 申請（專利權）人: 江蘇師范大學
• 主分類號: C07K14/605
• 分類號: C07K14/605;A61K38/26;A61P3/04;A61P3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種非洲爪蟾胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)類似物及其應用。

背景技術

糖尿病(Diabetes Mellitus)是一種與遺傳因素有關，又與多種環境因素相關的慢性全身性疾病，是由于體內胰島素分泌的絕對或相對不足而引起的糖、脂肪、蛋白質的代謝紊亂，可分為胰島素依賴型糖尿病(1型)和非胰島素依賴型糖尿病(2型)，其中2型患者占糖尿病病例的80％以上。糖尿病是一種全球性的高發病，據世界衛生組織預測，到2025年全世界糖尿病患者將達到3億。中國近期一項流行病學調查報告表明，中國糖尿病患病率高達9.7％，遠高于全球平均患病率6.4％，按此患病率估算，我國糖尿病患病人數已超過9000萬，并且還有約1.5億潛在的糖尿病危險人群。目前對于1型糖尿病的治療，研究方向是開發給藥方便、有效的胰島素制劑及代用品。而對于2型糖尿病的治療，臨床治療手段主要是使用口服降糖藥物，傳統的磺酰脲類和雙胍類口服降糖藥療效有限，口服糖尿病藥物在治療2型糖尿病癥中最大的不足是無法逆轉糖尿病的病因，即“治標不知本”，對于胰島β細胞的生長、分化、增殖無明顯作用。

胰高血糖素樣肽-1(glucagon like peptide-1,GLP-1)是小腸L細胞分泌的一種多肽類腸促胰島素。自1987年Mojsov發現GLP-1具有強的促胰島素釋放作用以來，有關的生物學和化學研究不斷深入。GLP-1可通過多種機制控制2型糖尿病患者的血糖，當血糖濃度升高時，通過與GLP-1受體高度特異性地結合，刺激胰島素分泌，抑制胰高血糖素的產生，使餐后血糖降低并維持在恒定水平。在生理條件下，GLP-1刺激胰島素分泌的作用依賴于血糖濃度，不會因持續分泌而發生低血糖。除了調節血糖，GLP-1最顯著的功能是促進β細胞的再生和修復，增加胰島β細胞數量。此外GLP-1還具有調節神經功能、延遲胃排空和降低食欲等作用。然而內源性或外源性的GLP-1在體內會迅速被二肽基肽酶IV(DPP-IV)和中性內切酶(NEP 24.11)降解而失去生物活性，其體內半衰期只有兩分鐘左右，故天然GLP-1難以獲得臨床使用。

雖然GLP-1在2型糖尿病治療中的顯著效果已被人們所公認，但是其體內過短的半衰期限制了其直接成藥的可能。DPP-IV是使天然GLP-1失活的主要蛋白酶，其作用位點是Ala⁸-Glu⁹之間的肽鍵。天然GLP-1的另一個主要代謝酶是NEP 24.11，約50％的GLP-1在體內會被NEP24.11降解，GLP-1肽鏈上有多個NEP 24.11的酶切位點，主要是Thr¹¹-Phe¹²、Asp¹⁵-Val¹⁶、Ser¹⁸-Tyr¹⁹、Glu²⁷-Phe²⁸和Trp³¹-Leu³²位點。因此，僅置換個別氨基酸無法抗NEP 24.11降解，而多個氨基酸置換可能會使化合物的降糖活性下降。目前大部分長效GLP-1受體激動劑的研究都是針對GLP-1的結構進行修飾，這限制了新型GLP-1受體激動劑的研發。同時，由于天然GLP-1上存在較多NEP 24.11酶切位點，很難通過氨基酸修飾的手段抵抗NEP 24.11的降解。

因此，仍需要尋找具有新型結構的GLP-1類似物，特別是本身就具有一定NEP 24.11抗性和降糖活性的GLP-1類似物，從而發現能高效、長效降糖的新型GLP-1類似物。這里，我們設計了一種基于非洲爪蟾GLP-1結構的新型GLP-1類似物，通過對肽鏈進行結構修飾，從而延長類似物的體內生物活性作用時間和增加降糖活性。

發明內容

本發明涉及一類非洲爪蟾胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)類似物，其序列為：

His-Xaa1-Glu-Gly-Thr-Tyr-Thr-Asn-Xaa2-Xaa3-Thr-Glu-Tyr-Leu-Glu-Glu-Lys-Ala-Ala-Lys-Xaa4-Xaa5-Ile-Glu-Xaa6-Xaa7-Ile-Lys-Gly-Lys-Xaa8(SEQ.ID NO：1)

其中：

Xaa1：Ala，Arg，Asn，Asp，Cys，Gln，Glu，Gly，His，Ile，Leu，Lys，Met，Phe，Pro，Val，Tyr，Thr，Trp或Ser；