CN1151168C - 靶向蛋白激酶C-α(PKC-α)的反义硫代寡核酸,含它们的药物组合及其用于治疗癌症的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及靶向蛋白激酶C-α的反义寡核苷酸,含它们的药物组合物及其用于治疗癌症的用途。
Description
本发明涉及靶向蛋白激酶C-α(PKC-α)的反义硫代寡核苷酸,含它们的药物组合物及其用于治疗癌症的用途。
癌症是目前全世界直接导致人类死亡的主要疾病之一。传统的基于细胞毒化学治疗方法具有选择性差、副作用强等缺点,因此,寻找特异性强、尤其是干扰与癌细胞行为密切相关蛋白表达的药物是人们所希望的。Nicholas Dean等人在“通过蛋白激酶C-α表达的反义寡核苷酸抑制剂抑制裸鼠中肿瘤细胞系生长,Cancer Res(癌症研究),56,3499-3507,1996年8月1日”一文中披露了用于治疗人体癌症的靶向蛋白激酶C-α的反义寡核苷酸,其代表物为编号ISIS 3521的寡脱氧核苷酸,该核苷酸序列为:5′-TGTCT CGCTG GTGAG TTTCA-3′。但人们认为反义寡核苷酸的设计、开发有较大的随机性(W Roush Science1997;276:1192~1193),因此反义药物的选择还缺乏理论指导。
本发明的目的是以靶点mRNA的二级结构及系统发育保守性为基础,寻找靶向蛋白激酶C-α(PKC-α)的反义核苷酸药物。
本发明者经广泛深入研究,通过固相合成法合成了一系列硫代寡核苷酸并进行了筛选。现已发现下面八个对PKC-α异常表达如肺腺癌A549细胞株有良好抑制作用的反义硫代寡核苷酸。
因此,本发明第一方面涉及的是具有下面序列1-8的靶向蛋白酶C-α(PKC-α)的反义硫代寡核苷酸:
序列1:5′-AGGAG TGCAG CTGCG TCAAG-3′,今后简称为BIRM-AP1224(20),
序列2:5′-TCCAC TGTCT GGAAG CAGGA-3′,今后简称为BIRM-AP1240(20)。
序列3:5′-GAAGG TGGGC TGCTT GAAGA-3′,今后简称为BIRM-AP0155(20),
序列4:5′-ACCCC CAGAT GAAGT CGGTG-3′,今后简称为BIRM-AP0186(20),
序列5:5′-TCAGT GTGAT CCATT CCGCA-3′,今后简称为BIRM-AP0478(20),
序列6:5′-TCAGA GGGAC TGATG ACTTT-3′,今后简称为BIRM-AP0973(20),
序列7:5′-TCCAT GACGA AGTAC AGCCG-3′,今后简称为BIRM-AP1261(20),
序列8:5′-AGCCC AGCCG CTTGG CTGGG-3′,今后简称为BIRM-AP1755(20),
本发明再一方面涉及的是药物组合物,其包括具有下面序列的反义硫代寡核苷酸及药用载体和赋形剂:
序列1:5′-AGGAG TGCAG CTGCG TCAAG-3′,
序列2:5′-TCCAC TGTCT GGAAG CAGGA-3′,
序列3:5′-GAAGG TGGGC TGCTT GAAGA-3′,
序列4:5′-ACCCC CAGAT GAAGT CGGTG-3′,
序列5:5′-TCAGT GTGAT CCATT CCGCA-3′,
序列6:5′-TCAGA GGGAC TGATG ACTTT-3′,
序列7:5′-TCCAT GACGA AGTAC AGCCG-3′,
序列8:5′-AGCCC AGCCG CTTGG CTGGG-3′。
本发明再一方面涉及的是上述序列1-8的反义硫代核苷酸用于治疗癌症的用途。
本发明再一方面涉及的是上述序列1-8的反义硫代梳苷酸用于制备用于治疗癌症的药物的用途。
根据本发明,本发明的反义硫代寡核苷酸序列1-8是以PKC-αmRNA的蛋白编码区(5′-CTTGACGCAGCTGCACTCCT-3′,5′-TCCTGCTTCCAGACAGTGGA-3′,5′-TCTTCAAGCAGCCCACCTTC-3′,5′-CACCGACTTCATCTGGGGGT-3′,5′-TGCGGAATGGATCACACTGA-3′,5′-AAAGTCATCAGTCCCTCTGA-3′,5′-CGGCTGTACTTCGTCATGGA-3′,5′-CCCAGCCAAGCGGCTGGGCT-3′)为靶点设计合成与以上靶点反向互补的硫代脱氧寡核苷酸,其对肺腺癌A549和胃癌BGC细胞的增殖有良好的抑制作用。
因此本发明的靶向PKC-α的反义硫代寡核苷酸可用作抗癌药物。
在本发明的优选具体实施方案中,优选作用于肺腺癌A549细胞株的本发明序列1-8的反义硫代寡核苷酸。
根据本发明,本发明的药物组合物中还有含有作用于其它靶点的反义寡核苷酸。
下面的实施例是对本发明的进一步说明,但不意味着对本发明任何限制。
实施例一:
1.人肿瘤细胞系(A549等)的培养及反义寡核苷酸的处理:
接种细胞于含10%胎牛血清的RPMI1640培养基中(补充青、链霉素各100ku·L-1),培养器皿置于37℃含有5%CO2的细胞培养箱中。培养细胞达到50~60%融合时,用无血清培养基冲洗2遍。按Gibco BRL公司脂质体转染说明书的要求,将反义寡核苷酸导入到肿瘤细胞内。将脂质体/无血清培养基=1/5的比例,配制成脂质体溶液,室温下静置30~40分钟。等体积混合用无血清培养基溶解的不同浓度的反义寡核苷酸,静置10~15分钟后,加入到培养器皿中,迅速补充4倍的无血清培养基。置于37℃含5%CO2的培养箱中6小时后,换正常培养基,培养48~72小时后MTT法测定细胞活度。对照组仅含等浓度的脂质体。
2.靶向PKC-αmRNA的反义硫代寡核苷酸对肿瘤细胞的抑制作用:
将对数生长期的肺腺癌A549细胞或其它的细胞接种于96孔培养板中,4000个细胞/孔。培养18~24小时,按上述方法,加入不同浓度的反义寡核苷酸,反应终体积均为200μl。换正常培养基继续培养48~72小时,弃上清。每孔加入200μl新鲜配制的含0.5mg/ml四氮唑盐(MTT)的无血清培养基,37℃培养4小时后弃上清。以200μl DMSO溶解甲。轻度振荡后,用酶标仪在检测波长为570nm、参比波长为450nm下测定光吸收值。
经反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR),实验证实,本发明反义硫代寡核苷酸对A549细胞内PKC-αmRNA有特异性的抑制作用。
本发明反义硫代寡核苷酸对肺腺癌A549细胞系有强抑制增殖作用。
表1~8显示本发明反义硫寡核苷酸对A549肺腺癌细胞体外增殖的抑制作用,并与对照核苷酸序列ISIS3521进行了比较。结果表明BIRM-AP1224(20),BIRM-AP1240(20),BIRM-AP0155(20),BIRM-AP0186(20),BIRM-AP0478(20),BIRM-AP0973(20),BIRM-AP1261(20),BIRM-AP1755(20)在抑制肺腺癌A549细胞系增殖上强或近于阳性对照ISIS3521。(数据来自4次重复实验的平均值)
表1 BIRM-P1224-20
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP1224(20) | ISIS3521 | |
500 | 91.1±5.8 | 90.7±4.5 |
200 | 88.7±8.5 | 82.4±5.7 |
80 | 58.5±22.6 | 49.7±11.5 |
32 | 21.7±5.8 | 1 1.3±9.8 |
表2 BIRM-AP1240(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP1240(20) | ISIS3521 | |
500 | 90.2±1.8 | 90.7±4.5 |
200 | 82.1±5.8 | 82.4±5.7 |
80 | 36.9±3.9 | 49.7±11.5 |
32 | 14.3±4.0 | 11.3±9.8 |
表3 BIRM-AP0155(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP0155(20) | ISIS3521 | |
500 | 92.4±5.4 | 90.7±4.5 |
200 | 88.9±3.8 | 82.4±5.7 |
80 | 49.2±13.8 | 49.7±11.5 |
32 | 26.5±11.9 | 11.3±9.8 |
表4 BIRM-AP0186(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP0186(20) | ISIS3521 | |
500 | 96.2±0.9 | 90.7±4.5 |
200 | 90.5±8.8 | 82.4±5.7 |
80 | 48.3±19.4 | 49.7±11.5 |
32 | 30.7±14.4 | 11.3±9.8 |
表5 BIRM-AP0478(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP0478(20) | ISIS3521 | |
500 | 90.2±3.9 | 90.7±4.5 |
200 | 77.0±16.5 | 82.4±5.7 |
80 | 41.5±20.9 | 49.7±11.5 |
32 | 30.7±9.5 | 11.3±9.8 |
表6 BIRM-AP0973(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP0973(20) | ISIS3521 | |
500 | 93.2±1.0 | 90.7±4.5 |
200 | 79.0±8.9 | 82.4±5.7 |
80 | 36.1±9.8 | 49.7±11.5 |
32 | 27.0±8.1 | 11.3±9.8 |
表7 BIRM-AP1261(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP1261(20) | ISIS3521 | |
500 | 91.5±0.7 | 90.7±4.5 |
200 | 91.1±1.8 | 82.4±5.7 |
80 | 55.2±16.9 | 49.7±11.5 |
32 | 29.7±16.5 | 11.3±9.8 |
表8 BIRM-AP1755(20)
浓度(nM) | 抑制率(%) | |
BIRM-AP1755(20) | ISIS3521 | |
500 | 89.0±8.4 | 90.7±4.5 |
200 | 88.8±6.6 | 82.4±5.7 |
80 | 55.2±6.6 | 49.7±11.5 |
32 | 11.7±7.8 | 11.3±9.8 |
实施例二:反义硫代脱氧寡核苷酸的合成
合成方法:用寡核苷酸固相合成亚磷酰胺法,使用美国ABI公司生产的ABI 390Z核酸合成仪的250umol合成程序合成。主要原料为四乙基秋兰姆化二硫(TETD)、亚磷酰胺单体(phosphoramidite monomers)。制备时,将固相支持物连接保护的、通过固相合成的含本发明核苷酸序列的硫代寡核苷酸,用浓氨水在55℃条件下,作用15个小时脱保护,从固相支持物上切离,用HPLC法进行纯化。
序列表
(1)一般资料:
I.序列数量:8
(2)序列BIRM-AP1224(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP1224(20)
AGGAG TGCAG CTGCG TCAAG 20
(3)序列BIRM-AP1240(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP1240(20)
TCCAC TGTCT GGAAG CAGGA 20
(4)序列BIRM-AP0155(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP0155(20)
GAAGG TGGGC TGCTT GAAGA (20)
(5)序列BIRM-AP0186(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP0186(20)
ACCCC CAGAT GAAGT CGGTG (20)
(6)序列BIRM-AP0478(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP0478(20)
TCAGT GTGAT CCATT CCGCA (20)(7)序列BIRM-AP0973(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP0973(20)
TCAGA GGGAC TGATG ACTTT (20)
(8)序列BIRM-AP1261(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP1261(20)
TCCAT GACGA AGTAC AGCCG (20)
(9)序列BIRM-AP1755(20)的资料:
II.序列特征:
a)核苷酸长度:20
b)类型:核酸
c)链型:单链
d)拓扑特征:链状
III.是否反义:反义
IV.序列描述:BIRM-AP1755(20)
AGCCC AGCCG CTTGG CTGGG (20)
Claims (7)
1.靶向蛋白激酶C-α的具有序列1-8之一的反义硫代寡核苷酸:
序列1:5′-AGGAG TGCAG CTGCG TCAAG-3′,
序列2:5′-TCCAC TGTCT GGAAG CAGGA-3′,
序列3:5′-GAAGG TGGGC TGCTT GAAGA-3′,
序列4:5′-ACCCC CAGAT GAAGT CGGTG-3′,
序列5:5′-TCAGT GTGAT CCATT CCGCA-3′,
序列6:5′-TCAGA GGGAC TGATG ACTTT-3′,
序列7:5′-TCCAT GACGA AGTAC AGCCG-3′,
序列8:5′-AGCCC AGCCG CTTGG CTGGG-3′。
2.权利要求1的反义硫代寡核苷酸,反义硫代寡核苷酸具有序列1:
序列1:5′-AGGAG TGCAG CTGCG TCAAG-3′。
3.权利要求1的反义硫代寡核苷酸,反义寡核苷酸具有序列2-8之一:
序列2:5′-TCCAC TGTCT GGAAG CAGGA-3′,
序列3:5′-GAAGG TGGGC TGCTT GAAGA-3′,
序列4:5′-ACCCC CAGAT GAAGT CGGTG-3′,
序列5:5′-TCAGT GTGAT CCATT CCGCA-3′,
序列6:5′-TCAGA GGGAC TGATG ACTTT-3′,
序列7:5′-TCCAT GACGA AGTAC AGCCG-3′,
序列8:5′-AGCCC AGCCG CTTGG CTGGG-3′。
4.药物组合物,其包括作为活性成份的具有序列1-8之一的反义硫代寡核苷酸和可药用载体。
5.权利要求4的药物组合物,其中的反义硫代寡核苷酸具有序列1:
序列1:5′-AGGAG TGCAG CTGCG TCAAG-3′。
6.权利要求4的药物组合物,其中所述反义硫代寡核苷酸具有序列2-8之一:
序列2:5′-TCCAC TGTCT GGAAG CAGGA-3′,
序列3:5′-GAAGG TGGGC TGCTT GAAGA-3′,
序列4:5′-ACCCC CAGAT GAAGT CGGTG-3′,
序列5:5′-TCAGT GTGAT CCATT CCGCA-3′,
序列6:5′-TCAGA GGGAC TGATG ACTTT-3′,
序列7:5′-TCCAT GACGA AGTAC AGCCG-3′,
序列8:5′-AGCCC AGCCG CTTGG CTGGG-3′。
7.具有序列1-8之一的反义硫代寡核苷酸用于制备用于治疗癌症的药物的用途。
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CNB991234057A CN1151168C (zh) | 1999-11-03 | 1999-11-03 | 靶向蛋白激酶C-α(PKC-α)的反义硫代寡核酸,含它们的药物组合及其用于治疗癌症的用途 |
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CN1295078A CN1295078A (zh) | 2001-05-16 |
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EP1414841B1 (en) * | 2001-07-10 | 2012-11-14 | Lakewood-Amedex, Inc | Oligonucleotide-containing pharmacological compositions and their use |
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1999
- 1999-11-03 CN CNB991234057A patent/CN1151168C/zh not_active Expired - Fee Related
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