CN108276477A - 一种治疗癌症的合成多肽及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种治疗癌症的合成多肽及其应用，所述治疗癌症的合成多肽包括SEQ ID No：1‑10中的任意一种或至少两种氨基酸序列的组合。本发明提供的合成多肽对于治疗肺腺癌具有明显的疗效，本发明的多肽能与癌细胞特异性结合，诱导癌细胞产生树突状细胞，形成抗原呈递细胞，进而刺激体内杀伤性T细胞的产生，实现对于肺腺癌的治疗。另外，本发明的合成多肽还能通过破坏癌细胞的微管动力学，起到阻止癌细胞增殖的抗有丝分裂剂的作用。

Description

一种治疗癌症的合成多肽及其应用
技术领域
本实用发明属于生物医药技术领域，特别涉及一种合成多肽及其应用，尤其涉及一种治疗癌症的合成多肽及其应用。
背景技术
肿瘤是危害人类健康的头号杀手，恶性肿瘤细胞的快速生长和向周围组织器官的侵润及远处转移是肿瘤导致病人死亡的主要原因。目前，全球恶性肿瘤发病率日趋上升，死亡率高，预后差。国家癌症中心全国肿瘤防治研究办公室在《国际癌症杂志》发布中国最大规模癌症生存数据汇总分析。数据显示，中国癌症5年生存率为30.9％，远低于发达国家水平，同时农村患者的生存率仅约为城市患者的一半。女性生存率高于男性：女性乳腺癌的生存率最高(73％)，其次是结直肠癌(47.2％)，胃癌(27.4％)，食道癌(20.9％)；肺癌及肝癌的生存率较低，分别为16.1％及10.1％；白血病生存率仅19.6％。中国和美国最大的差异体现在白血病的治疗上，美国白血病患者的五年生存率达73％，而中国仅有19.6％。肺癌最多发并且死亡率最高：在发达国家，前列腺癌、乳腺癌占多数，在中国，肺癌、胃癌、肝癌等癌症更为常见。中国发病率和死亡率最高的癌症是肺癌；农村生存率约为城市一半：农村癌症患者的五年生存率为21.8％，仅约为城市患者的一半(39.5％)。中国前10位恶性肿瘤构成为：男性——肺癌23.01％，胃癌15.45％，肝癌13.79％，食管癌10.71％，结直肠癌9.30％，膀胱癌2.77％，前列腺癌2.55％，胰腺癌2.37％，脑癌2.26％，淋巴瘤2.15％；女性——乳腺癌17.10％，肺癌14.43％，结直肠癌9.07％，胃癌8.54％，肝癌6.26％，宫颈癌6.05％，食管癌5.89％，甲状腺癌4.66％，子宫肿瘤3.97％，卵巢癌3.11％。(参考数据来源：国家癌症登记中心和癌症防控办公室、《柳叶刀》、中国2014年肿瘤登记年报)手术，化疗，放疗等传统治疗方法治疗效果有限，患者5年生存率仍较低。尤其是放化疗副反应大，患者生活质量差，生存率低。
目前，由于抑癌基因所编码的蛋白或多肽具有抑制肿瘤生长和抑制肿瘤侵袭转移的功能，成为抗肿瘤药物的候选药物。多肽药物由于分子小、易合成、易改造以及针对性强和疗效明显等优势，得到了广泛的关注。近年来，随着生物技术及多肽合成技术的不断改进，多肽药物的纯度高、毒副作用低、几乎没有免疫原性且合成成本较低，产业化开发优势明显，故多肽药物的适应症广泛且疗效显著，有广泛的应用市场。目前，世界范围内已有超过60多种多肽药物被批准上市，另外有大量的多肽药物已进入或是完成临床研究。多肽药物市场发展迅速，年增长率达20％，为制药企业带来了丰厚利润，这预示着未来治疗类多肽药物的市场供求会有巨大的提升。
发明内容
本发明的目的是提供一种治疗癌症的合成多肽及其应用，本发明提供的合成多肽对于治疗肺腺癌具有明显的疗效，本发明的多肽能与癌细胞特异性结合，诱导癌细胞产生树突状细胞，形成抗原呈递细胞，进而刺激体内杀伤性T细胞的产生，实现对于肺腺癌的治疗。另外，本发明的合成多肽还能通过破坏癌细胞的微管动力学，起到阻止癌细胞增殖的抗有丝分裂剂的作用(减慢或阻止癌细胞的有丝分裂)。
为此，本发明技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种治疗癌症的合成多肽，其特征在于，所述治疗癌症的合成多肽包括SEQ ID No：1-10中的任意一种或至少两种氨基酸序列的组合，例如可以是任意一种、任意两种、任意三种、任意四种、任意五种、任意六种、任意七种、任意八种、任意九种或全部十种合成多肽的组合，由于篇幅的限制，不再一一列举；上述十条多肽通过Blast分析未发现有已知的同源序列。
所述序列具体如下：
SEQ ID No：1——PCVLAHIYKETVSYPK(16aa，代表16个氨基酸残基)
SEQ ID No：2——KSTCSYPHKKAENY(14aa)
SEQ ID No：3——IYKVTESNPGKYAC(14aa)
SEQ ID No：4——YAEIVKGTHSRPCK(14aa)
SEQ ID No：5——TVSEPKYHKALNCE(14aa)
SEQ ID No：6——SYPEKKAHNYKCES(14aa)
SEQ ID No：7——NAKYEVGTSPKLD(13aa)
SEQ ID No：8——KPSCYHTKIAIS(12aa)
SEQ ID No：9——TISPPVKACNKF(12aa)
SEQ ID No：10——SFPIHTILPGRT(12aa)
第二方面，本发明提供如第一方面所述的治疗癌症的合成多肽在制备治疗肺腺癌的药物中的应用。
第三方面，本发明提供一种包含第一方面所述的治疗癌症的合成多肽的药物组合物。
优选地，所述药物组合物为水性悬浮、溶液或固体状态。
优选地，所述固体状态为未包衣或包衣片剂形式，例如丸剂、凝胶胶囊、胶囊或粉末等。
如果所述药物组合物处于干燥状态，则它可以与一种或多种惰性稀释剂例如淀粉、纤维素、蔗糖、乳糖或二氧化硅等混合。它在干燥状态下还可以包含其他物质，例如一种或多种润滑剂如硬脂酸镁或滑石粉、着色剂、包衣(糖包衣片剂)或清漆。如果本发明的药物组合物是液体形式，则它可以包括含有惰性稀释剂例如水、乙醇、甘油、植物油或液体石蜡的可药用的溶液、悬浮液、乳剂、糖浆剂和酏剂。所述药物组合物还可以包含除稀释剂以外的其他液体物质，例如润湿剂、甜味剂、增稠剂、调味剂或稳定剂产品。
优选地，还包括药学上接受的辅料。
优选地，所述辅料为赋形剂、稀释剂、载体、调味剂、粘合剂和填充剂中的任意一种或至少两种的组合，例如可以是赋形剂，载体和稀释剂，调味剂、粘合剂和填充剂，或者稀释剂、载体、调味剂、粘合剂和填充剂的组合，由于篇幅的限制，所有组合的形式不再一一列举。
所述药物组合物可被单独使用或在给定的治疗中与其他药物联合使用，或者与放射疗法或手术联合，具体使用方法优选为：
将所述治疗肿瘤的抗原肽链组溶解于PH值为7.2-7.6的PBS(Hyclone)溶液中，浓度调至2.0-2.5mg/ml，每次上臂皮下注射200ug后覆盖5％Aldara cream，每周一次，12周为一个周期。
与现有技术相比，本发明提供的合成多肽对于治疗肺腺癌具有明显的疗效，本发明的多肽能与癌细胞特异性结合，诱导癌细胞产生树突状细胞，形成抗原呈递细胞，进而刺激体内杀伤性T细胞的产生，实现对于肺腺癌的治疗。
另外，本发明的合成多肽还能通过破坏癌细胞的微管动力学，起到阻止癌细胞增殖的抗有丝分裂剂的作用(减慢或阻止癌细胞的有丝分裂)。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，但下述实施例绝非对本发明有任何限制。
实施例1多肽的合成
多肽的合成可采用现有技术的通用方法，在本发明中，通过使用N-9-氟代苯基甲氧基羰基和NovasynTGS树脂手动分离固相合成来制备所述肽。侧链保护的基团包括丝氨酸的叔丁基和赖氨酸的叔丁氧基羰基。为了制备具有乙酰化的N末端残基的肽，在连接了最后的氨基酸残基后，将乙酸酐加入到树脂-肽复合物中，并保持搅拌1小时以促进乙酰化。
通过用浓度为10mL.g-1的三氟乙酸/1,2-乙二硫醇/苯甲醚/苯酚/水(体积比83:2.5:5:5:4.5)在室温下处理2小时来剪切所述树脂-肽复合物。随后进行过滤以去除树脂。然后加入4℃的乙醚，使粗肽沉淀，随后在室温下以1000g离心15分钟后收集粗肽。随后将粗肽溶解在水中，并使用ShiseidoC-18半制备柱(250mm×10.0mm，5μm)在用含有0.1％(v/v)TFA的40％(v/v)乙腈以2mL/min的速率恒溶剂洗脱下通过RP-HPLC进行层析分离。用UV-DAD检测器(紫外线二极管阵列检测器，Shimadzu，型号SPD-M10A)在215nm下调节洗脱，并且每个洗脱的馏分都被手动收集在2mL的玻璃小瓶中。通过HPLC和ESI-MS分析来测定合成的肽(乙酰化和非乙酰化两种肽)的序列。在肽被合成、纯化并检验后，确认得到了Seq ID No：1-10的肽序列。
实施例2-11
实施例2-11的实验对象为肺腺癌患者，临床IV期，将所述合成多肽溶解于PH值为7.4PBS(Hyclone)溶液中，浓度调至2.5mg/ml，每次上臂皮下注射200ug后覆盖5％Aldaracream(iNova Pharmaceuticals Australia Pty Ltd.)，每周一次，12周为一个周期。分别用ELISA检测用药前、用药3周、7周、11周的IFN-γ的分泌情况，具体实施例所用合成多肽以及用药前后的测试结果如表1所示。
从表1可以看出，实施例2-11在用药后，T细胞分泌的IFN-γ水平具有明显升高的趋势，甚至出现了指数型增长的情况，说明使用了本发明的合成多肽中的任意一条或其任意组合都能增加肺腺癌患者外周血的肿瘤杀伤能力，进一步证明了本发明的效果。推测可能是本发明提供的合成多肽对于治疗肺腺癌具有明显的疗效，通过与肺腺癌细胞的特异性结合，诱导癌细胞产生树突状细胞，形成抗原呈递细胞，进而刺激体内杀伤性T细胞的产生，实现对于肺腺癌的治疗。
随后，用体内无癌细胞的志愿者替代肺腺癌患者重复上述试验，并用ELISA检测用药前、用药3周、7周、11周的IFN-γ的分泌情况，发现并无明显的波动，说明本发明的合成多肽对于无癌细胞的机体没有刺激分泌IFN-γ的作用，毒副作用较小。
表1 IFN-γ分泌统计列表
实施例12
将人肺腺癌细胞PC-9培养于含100mL/L胎牛血清的DMEM培养基中，以1×105/mL的细胞浓度植入圆形玻底培养皿(Φ＝35mm)，36℃，5％CO2细胞培养箱中培养22h后，弃去培养液，平均分成10份，分别加入用DMEM培养基溶解的合成多肽Seq ID No：1-10的一种(12μM，冰浴预冷)(以下简称“用药”)；冰浴避光孵育2h后，分别弃去多肽溶液，并用预冷PBS洗涤2次。
在操作过程中，观察并记录微管蛋白厚度(即微管壁厚度)的变化，观察结果显示，在所有10份试验中，人肺腺癌细胞PC-9的微管蛋白厚度均出现变薄的现象，具体结果如表2所示。从表2可知，用药后的微管蛋白厚度均为用药之前的80％±2％，说明本发明的合成多肽中的任意一条或其任意组合都能破坏癌细胞的微管动力学，起到阻止癌细胞增殖的抗有丝分裂剂的作用(减慢或阻止癌细胞的有丝分裂)。
随后，用非致瘤的成纤维细胞FIBRO1替代人肺腺癌细胞PC-9，并重复上述试验，发现在用药前后聚合的微管蛋白的厚度没有变化，说明本发明的合成多肽对于健康细胞无活性，因此发生副作用的可能性极低。
表2微管蛋白厚度检测
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明，以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
序列表
<110> 张建华
<120> 一种治疗癌症的合成多肽及其应用
<130> 20180327
<160> 10
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 1
Pro Cys Val Leu Ala His Ile Tyr Lys Glu Thr Val Ser Tyr Pro Lys
1 5 10 15
<210> 2
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 2
Lys Ser Thr Cys Ser Tyr Pro His Lys Lys Ala Glu Asn Tyr
1 5 10
<210> 3
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 3
Ile Tyr Lys Val Thr Glu Ser Asn Pro Gly Lys Tyr Ala Cys
1 5 10
<210> 4
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 4
Tyr Ala Glu Ile Val Lys Gly Thr His Ser Arg Pro Cys Lys
1 5 10
<210> 5
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 5
Thr Val Ser Glu Pro Lys Tyr His Lys Ala Leu Asn Cys Glu
1 5 10
<210> 6
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 6
Ser Tyr Pro Glu Lys Lys Ala His Asn Tyr Lys Cys Glu Ser
1 5 10
<210> 7
<211> 13
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 7
Asn Ala Lys Tyr Glu Val Gly Thr Ser Pro Lys Leu Asp
1 5 10
<210> 8
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 8
Lys Pro Ser Cys Tyr His Thr Lys Ile Ala Ile Ser
1 5 10
<210> 9
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 9
Thr Ile Ser Pro Pro Val Lys Ala Cys Asn Lys Phe
1 5 10
<210> 10
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(artificial sequence)
<400> 10
Ser Phe Pro Ile His Thr Ile Leu Pro Gly Arg Thr
1 5 10

Claims (7)

1.一种治疗癌症的合成多肽，其特征在于，所述治疗癌症的合成多肽包括SEQ ID No：1-10中的任意一种或至少两种氨基酸序列的组合。
2.根据权利要求1所述的治疗癌症的合成多肽在制备治疗肺腺癌的药物中的应用。
3.一种包含权利要求1所述的治疗癌症的合成多肽的药物组合物。
4.根据权利要求3所述的药物组合物，其特征在于，所述药物组合物为水性悬浮、溶液或固体状态。
5.根据权利要求4所述的药物组合物，其特征在于，所述固体状态为未包衣或包衣片剂形式。
6.根据权利要求3-5中任一项所述的药物组合物，其特征在于，还包括药学上接受的辅料。
7.根据权利要求6所述的药物组合物，其特征在于，所述辅料为赋形剂、稀释剂、载体、调味剂、粘合剂和填充剂中的任意一种或至少两种的组合。
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