一种靶向脑瘤的多肽及其衍生物和应用

1.本发明属于医学生物学领域，涉及一种靶向脑瘤的多肽及其衍生物和应用。


背景技术：

2.脑部肿瘤的诊断治疗中，由于血脑屏障存在，使得相应的药物，在全身给药的过程中，大大损耗，能够到达脑肿瘤部位的药物非常有限，影响了脑肿瘤疾病的诊断和治疗。因此，寻找能够介导药物靶向到达肿瘤病灶的工具分子就非常有价值了。然而，截至目前，既能跨过血脑屏障又能靶向肿瘤病灶的相关介导配体的选择还非常有限。相对于巨大了临床需求，这方面的研究进展还很缓慢，可用的候选配体也很欠缺。


技术实现要素：

3.就上述背景技术中所提出的瓶颈问题，本发明的目的在于提供一种脑瘤靶向多肽及其衍生物和应用。
4.本发明一方面提供了一种多肽在制备靶向脑瘤的药物或检测试剂中的用途；
5.所述多肽选自代谢素(metabolitin)或骨钙素(osteocalcin)。
6.进一步地，代谢素选自如seq id no.1或seq id no.3所示的多肽，
7.ylgasvpspdplept seq id no.1；
8.ylyqwlgapvpypdplepr seq id no.3。
9.进一步地，骨钙素选自如seq id no.2或seq id no.4所示的多肽，
10.ylgasvpspdpleptreqcelnpacdelsdqyglktaykriygiti seq id no.2；
11.ylyqwlgapvpypdpleprevcelnpdcdeladhigfqeayrrfygpv seq id no.4。
12.本发明另一方面提供了一种靶向脑瘤的多肽的衍生物，所述的衍生物为上述多肽经过末端或侧链的修饰后所得产物或经过同位素标记修饰得到的产物；
13.所述修饰所得产物选自经过荧光基团修饰得到的产物，或经过磷酸化修饰得到的产物，或基于二硫键的环化修饰得到的产物，或经过生物素标记修饰得到的产物，或经过光敏剂修饰得到的产物，或叠氮修饰得到的产物，或经过peg修饰得到的产物，或经过甲基化修饰得到的产物，或经过荧光淬灭基团修饰得到的产物，或经过蛋白偶联修饰得到的产物，或经过小分子化合物修饰得到的产物；
14.所述多肽选自代谢素(metabolitin)或骨钙素(osteocalcin)。
15.进一步地，代谢素选自如seq id no.1或seq id no.3所示的多肽，
16.ylgasvpspdplept seq id no.1；
17.ylyqwlgapvpypdplepr seq id no.3。
18.进一步地，骨钙素选自如seq id no.2或seq id no.4所示的多肽，
19.ylgasvpspdpleptreqcelnpacdelsdqyglktaykriygiti seq id no.2；
20.ylyqwlgapvpypdpleprevcelnpdcdeladhigfqeayrrfygpv seq id no.4。
21.进一步地，所述末端的修饰选自多肽n端乙酰化修饰和c端的胺化修饰。
22.进一步地，所述侧链的修饰选自多肽中氨基酸侧链r基上的修饰。
23.进一步地，所述荧光基团的修饰中所用的荧光染料选自fitc、rhodamine、cy3、cy5、cy5.5、cy7、icg，该修饰可用于荧光检测。
24.进一步地，所述磷酸化修饰选自p-ser、p-thr、p-tyr中的一种或多种的组合。
25.进一步地，所述生物素的标记，所述生物素选自d-生物素、生物素酰肼、光敏生物素和生物素-dutp。
26.进一步地，所述光敏剂修饰，可用于制备光敏感制剂。
27.进一步地，所述叠氮修饰，可用于次级的连接反应。
28.进一步地，所述peg修饰，可用于制备药物载体。
29.进一步地，所述同位素标记中所用的同位素选自
13
c、
14
c、
15
n、2h、3h、
18
o、
34
s、
36
s中的一种或多种的组合。
30.本发明另一个方面提供了上述多肽的衍生物在制备能够跨血脑屏障靶向脑瘤的药物或检测试剂中的用途。
31.本发明另一个方面提供了一种脑瘤靶向的载体，所述载体表面修饰有本发明上述多肽。
32.进一步地，所述载体选自脂质体、纳米粒。
33.进一步地，所述载体中负载活性成分。
34.所述的跨血脑屏障介导多肽可通过一般化学实验室条件自主合成，也可以由商业化试剂公司工业合成，采用固相法合成多肽，在树脂上不同氨基酸，经过缩合反应定向合成氨基酸链。多肽的衍生物，是在氨基酸完成连接后，再标记上修饰基团。
35.本发明再一方面提供了一种靶向脑瘤的药物，所述药物为上述多肽或其衍生物与活性成分的偶联物。所述的多肽及其衍生物可通过有机化学方法结合于诊断和/或治疗载体上发挥介导跨血脑屏障的功能基础上的应用价值。
36.本发明再一方面提供了一种靶向脑瘤的多肽探针，所述多肽探针为上述多肽或其衍生物，与荧光染料通过有机化学反应偶联制得。
37.进一步地，所述荧光染料选择具有近红外区荧光基团的染料，优选地，所述具有近红外区荧光基团的染料选自cy5、cy7、icg。
38.在本发明中，所述的脑瘤选自胶质瘤、髓母细胞瘤、室管膜瘤、脑转移瘤、脑膜瘤、蝶鞍区肿瘤、听神经瘤、表皮样囊肿、皮样囊肿。
39.进一步地，所述的脑瘤在大脑皮层内。
40.本发明的有益效果：
41.(1)本发明提供的介导多肽，可以自主跨越血脑屏障，靶向脑瘤。
42.(2)本发明提供的介导多肽，可作为修饰多肽以增强药物或药物载体对脑瘤的靶向性和治疗性。
43.(3)本发明提供的介导多肽，其易于合成修饰，成本低廉，因此应用前景广泛。
44.(4)本发明提供的多元的衍生物备选多肽，为其实际应用提供了广泛的诊疗化合物或药物的制备策略。
45.(5)本发明提供的多肽分子由于序列的特异性，本发明适用于人类脑部药物介导的应用，也适用于作为脑疾病造模实验动物中的研究工具。
附图说明
46.图1为本发明实施例3中靶向脑瘤效果图。图中显示实施例3中4组小鼠脑部荧光信号分布和结果。
具体实施方式
47.为了更好地理解本发明的内容，下面结合具体实施案例，对本发明内容作进一步说明，但本发明的保护内容不局限以下实施例。
48.实施例1：多肽序列的制备
49.采用人工合成的方法合成跨血脑屏障多肽序列，
50.所述多肽序列如下所述：
51.ylgasvpspdplept seq id no.1；
52.ylgasvpspdpleptreqcelnpacdelsdqyglktaykriygiti seq id no.2；
53.ylyqwlgapvpypdplepr seq id no.3；
54.ylyqwlgapvpypdpleprevcelnpdcdeladhigfqeayrrfygpvseq idno.4。
55.采用常规的固相合成或液相合成的方法合成上述多肽。其中利用固相合成多肽法为从c端的氨基酸向n端反应，经过树脂活化、氨基酸链接、洗脱保护、检测等步骤，逐个完成氨基酸链接，然后用过量乙醚沉淀离心，对粗肽经过hplc纯化后，质谱分析，在液氮中速冷冻干备用。
56.其中seq id no.1为鼠源代谢素，seq id no.2为鼠源骨钙素，seq id no.3为人源代谢素，seq id no.4为人源骨钙素。
57.实施例2：多肽探针的制备
58.本实施例提供一种多肽探针，采用实施例1制备的多肽，将其与icg通过有机化学反应结合。
59.具体方法为购买或合成，本实施例中，通过点击化学方法将多肽与icg连接完成探针制备，其中的连接子为通用的dbco。具有活化功能基团的icg，活化功能基团包含氨基nh2、羧基cooh、活化脂nhs、马来酰亚胺mal、巯基sh、叠氮n3、炔烃alk，然后与实施例1制备的多肽偶联，获得跨血脑屏障多肽icg探针。
60.实施例3：脑瘤小鼠造模及靶向能力检测
61.使用成年小鼠，通过脑定位仪，将人u87胶质细胞瘤，移植于小鼠大脑皮层部位，3天后，尾静脉注射实施例2制备的多肽icg探针(含seq id no.1)、乱序多肽探针，icg溶液(2mm)以及pbs，每只小鼠注射100微升，24小时后，在小动物成像仪下检测。
62.实验结果见图1，通过对比4组结果可知，在脑瘤部位多肽探针组(a组)有特异信号，而其他三组(s组：乱序多肽探针；n组：icg溶液组；pbs组)均未显示在脑部有荧光信号。以上实验结果可知，本发明的多肽探针能够实现跨血脑屏障靶向脑瘤的作用。
63.综上，本技术提供的介导多肽可用于脑瘤靶向的目的。
64.以上所述仅为本发明的具体实施方式，不是全部的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。