[發(fā)明專利]一種靶向抗凋亡蛋白BFL-1的穩(wěn)定多肽類蛋白共價抑制劑

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011131599.4
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112239487A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設計）人: 李子剛;尹豐;劉娜;王冬園;廉晨珊
• 申請（專利權）人: 北京大學深圳研究生院;深圳灣實驗室坪山生物醫(yī)藥研發(fā)轉(zhuǎn)化中心
• 主分類號: C07K7/08
• 分類號: C07K7/08;A61K38/10;A61P35/00
• 代理公司: 上海精晟知識產(chǎn)權代理有限公司 31253
• 代理人: 周瓊

本發(fā)明提供了一種靶向抗凋亡蛋白BFL?1的穩(wěn)定多肽類蛋白共價抑制劑，其氨基酸序列是：Ac?cyclic(MIAQC)LR(Aib)IGD(Aib)FNAYYARR。本發(fā)明還提供了上述的穩(wěn)定多肽類蛋白共價抑制劑在制備用于靶向抗凋亡蛋白BFL?1的藥物中的用途。還提供了上述的穩(wěn)定多肽類蛋白共價抑制劑在制備用于治療BFL?1高表達黑色素瘤或者胰腺癌的藥物中的用途。本發(fā)明采用了多肽上甲硫氨酸?半胱氨酸與雙烷基化試劑反應形成單個锍鹽的方法來穩(wěn)定靶向BFL?1的锍鹽環(huán)肽。細胞增殖實驗和凋亡實驗也證明該多肽通過凋亡途徑殺死高表達BFL?1的腫瘤細胞如黑色素瘤細胞A375和胰腺癌細胞Miapaca?2。

技術領域

本發(fā)明屬于生物工程領域，涉及一種多肽，具體來說是一種靶向抗凋亡蛋白BFL-1的穩(wěn)定多肽類蛋白共價抑制劑。

背景技術

中國是世界上的癌癥大國，2017年中國惡性癌癥新發(fā)病例數(shù)為380萬例，癌癥死亡人數(shù)為26萬人。國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)顯示，惡性腫瘤已成為中國人口的主要死因之一。目前，淋巴瘤是全球增長最迅速的惡性腫瘤之一，其每年發(fā)病率平均增加4％。近年來，我國惡性淋巴瘤發(fā)病率上升加快，已躋身我國十大惡性腫瘤的榜單。惡性淋巴瘤的耐藥性與復發(fā)性給社會和家庭帶來了巨大的經(jīng)濟和心理負擔,也為腫瘤的治愈帶來了巨大的挑戰(zhàn)。細胞凋亡又叫程序性細胞死亡，是一個極其重要的生物學過程，在細胞命運和細胞穩(wěn)態(tài)中起著至關重要的作用。很多腫瘤的治療，比如化療、放療甚至是生物治療的根本就是誘導細胞凋亡從而達到治療腫瘤的目的。研究表明，抗凋亡蛋白BFL-1是淋巴癌、白血病以及惡性黑色素瘤等癌基因的驅(qū)動子，與這些癌癥的耐藥性密切相關，比如BFL-1高表達的淋巴癌細胞對BCL2和BCL-XL的抑制劑產(chǎn)生耐藥性，而在黑色素瘤中，BFL-1的高表達導致腫瘤細胞的耐藥和轉(zhuǎn)移。因此開發(fā)靶向BFL-1的選擇性抑制劑為解決惡性淋巴癌等腫瘤的耐藥性帶來了新的希望。BFL-1蛋白屬于BCL-2家族的一員，由于BCL2家族的高同源性，目前開發(fā)的BCL2抑制劑為廣譜抑制劑，對BFL-1缺乏選擇性。BFL-1與配體蛋白BH3結構域相互結合的部位有半胱氨酸，而其他同源蛋白如BCL2或者BCL-XL等蛋白不具有該結構，為設計選擇性BFL-1共價抑制劑提供了結構基礎。

長期以來人們關注的治療性藥物主要集中在兩類：小分子藥物(smallmolecules)、蛋白類藥物(biologics)。小分子藥物靶向的化學空間具有一定的局限性，蛋白類藥物存在穩(wěn)定性差以及無法穿透細胞膜，這兩類治療性藥物由于其自身生物物理性質(zhì)的局限性，并不能有效覆蓋這所有已確證的重要分子靶點。多肽類藥物則是另一類引起人們廣泛關注和興趣的靶向分子。與生物大分子類似，多肽類分子對于靶點也有較高的結合力與選擇性，相對于小分子類藥物具有更小的脫靶效應。而多肽在體內(nèi)的代謝產(chǎn)物為氨基酸，最大限度地降低了毒性。傳統(tǒng)的多肽類藥物由于氨基酸殘基數(shù)目有限，無法有效形成復雜二級結構，在生理溶液中有很高自由度并呈無規(guī)則線性狀態(tài)，不僅降低了其特異性同時容易被蛋白酶所降解。并且多肽類藥物的細胞膜穿透能力不是很好。通過化學手段修飾多肽將其穩(wěn)定成為有二級結構的構象，不僅能夠增加其對蛋白酶的穩(wěn)定性，還能增強多肽的細胞膜穿透能力，并且還能夠通過降低多肽與靶點結合時的熵變從而提高多肽與靶點的結合能力。通過各種化學修飾手段，將參與多種蛋白-蛋白相互作用的二級結構單元提取出來進行修飾，不僅通過穩(wěn)定他們的二級構象來模擬原始蛋白質(zhì)的相互作用，更重要的是通過修飾可以使得這些蛋白質(zhì)二級結構單元具備穿透細胞膜的能力，進而靶向細胞內(nèi)蛋白-蛋白相互作用。