专利名称：一种靶向降解Bcr-Abl蛋白的试剂及其在制备费城染色体阳性肿瘤治疗药物中的应用的制作方法
技术领域：
本发明公开一种靶向降解Bcr-Abl蛋白的方法和试剂及其在制备Ph阳性肿瘤治疗药物中的应用，属于医药和生化与细胞生物学技术领域，具体涉及冬凌草甲素在制药和临床治疗中祀向泛素化降解病原蛋白Bcr-Abl并抑制和杀伤Ph阳性肿瘤细胞，以及在临床和基础研究中作为一种诱导剂来分析Bcr-Abl及其相关信号通路的生物学功能。
背景技术：
肿瘤是威胁人类健康的头号杀手。2008年全球新增肿瘤患者1270万，死亡760万，并且这些数字仍在持续增长中。随着现代医学的发展，人们逐渐认识到肿瘤的形成是由于基因突变造成的，由此开发出多种以基因为靶点的分子靶向疗法，并在肿瘤治疗中取得了显著成效。·染色体畸变是导致肿瘤细胞中基因突变的常见原因。1960年，两位美国科学家Peter Nowell和Dacid Hungerford在慢性髓性白血病(CML)病人的血液样品中发现了一个异常的染色体，由于是在美国费城(Philadelphia)发现的，故命名为费城染色体(Ph)。后来经染色体显带发现费城染色体是由9号染色体长臂(9q34)和22号染色体长臂(22qll)易位造成的，又被称为t(9; 22) (q34; qll)。费城染色体具有重要的临床意义大约95%的慢性髓性白血病病例都是Ph阳性，因此可作为诊断的依据。另外，在急性髓性白血病、前B细胞和T细胞白血病/淋巴瘤中大约20%_30%的成人与2-10%的未成年患者中也能检测到费城染色体。t (9; 22) (q34; qll)染色体易位产生一种致癌性的融合基因Bcr_Abl，该基因编码的融合蛋白产物具有异常增高的酪氨酸激酶活性，是导致慢性髓性白血病及其他Ph阳性肿瘤发生的首要原因。研究表明，Bcr-Abl融合蛋白还是造成Ph阳性肿瘤细胞对多种化疗药物不敏感的原因。在K562细胞及其它Ph阳性的肿瘤细胞中抑制Bcr-Abl蛋白，可以显著抑制和杀伤肿瘤细胞，还可以逆转这些肿瘤细胞对化疗药物的耐药性。STI-571 (格列卫)是靶向Bcr-Abl的酪氨酸激酶竞争性抑制剂，目前已经成为治疗慢性髓样白血病(CML)病人的一线用药，对于慢性期(CP)的CML病人具有良好的治疗效果。但是，对于加速期(AP)和急变期(BC)的病人，STI-571的治愈率很低，而且病人容易复发并最终演变成STI-571耐受的CML-BC。因此急需开发一些作用机制与STI-571不同的的抗肿瘤药物用于CML的治疗。除了使用小分子抑制剂干扰癌蛋白的酶活性外，靶向癌蛋白的泛素化降解也是一种很好的分子靶向治疗策略。泛素化降解是细胞中重要的蛋白质质控系统，可以选择性降解细胞中不需要的蛋白质，例如一些短寿命的细胞周期调节蛋白、癌基因和抑癌基因产物以及变性变构蛋白等。在肿瘤细胞中，促进癌蛋白的降解对于逆转肿瘤恶性程度、改善治疗效果具有重要的意义。冬凌草甲素是我国传统抗癌中药冬凌草中最主要的抗肿瘤活性成分，经鉴定属于贝壳杉烯类四环二萜类化合物。中国专利(申请号200410016891. 6，
公开日2005年9月14日)公开了冬凌草甲素在降解AMLl-ETO融合蛋白中的应用，为开发具有t(8;21)染色体易位的白血病靶向治疗药物奠定了基础。另一中国专利(申请号201110413556. X，
公开日2012年7月4日)公开了冬凌草甲素在制备FBW7抑癌蛋白激活剂中的应用，报道了冬凌草甲素通过激活FBW7介导的泛素化降解途径革巴向降解癌蛋白c-Myc、cyclinE和mTOR的作用。关于冬凌草甲素在降解Bcr-Abl蛋白以及制备费城染色体阳性肿瘤治疗药物的应用还未见报道。
权利要求
1.一种靶向降解Bcr-Abl蛋白的试剂，其特征在于其主要成分为冬凌草甲素，或以冬凌草甲素为先导化合物的具有环外亚甲基环戊酮结构的四环二萜类化合物。
2.如权利要求I所述的试剂，其特征在于冬凌草甲素的浓度为2.5-20 μ M0
3.如权利要求I所述的试剂在哺乳动物肿瘤细胞的实验研究中作为诱导剂降解Bcr-Abl和c-Abl蛋白的应用。
4.如权利要求3所述的应用，其特征在于所述的哺乳动物为人类、小鼠或大鼠。
5.冬凌草甲素或以冬凌草甲素为先导化合物的具有环外亚甲基环戊酮结构的四环二萜类化合物在制备费城染色体阳性肿瘤治疗药物。
6.如权利要求5所述的应用，其特征在于所述的费城染色体(Ph)阳性肿瘤包括Ph阳性的慢性髓性白血病、Ph阳性的急性髓性白血病、Ph阳性的急性淋巴性白血病和Ph阳性的前B细胞、T细胞淋巴瘤。
7.如权利要求5所述的应用，其特征在于使用2.5-20 μ M及以上浓度的冬凌草甲素处理费城染色体阳性的Κ562细胞和KU812细胞，2-24小时后可引起Bcr-Abl蛋白的泛素化降解，使细胞生长受到抑制并且诱导细胞凋亡。
8.如权利要求5所述的应用，其特征在于以15mg/kg冬凌草甲素的剂量连续注射携带费城染色体阳性肿瘤的小鼠，12天后可引起肿瘤组织中Bcr-Abl蛋白的降解，抑制肿瘤的生长。
9.如权利要求5所述的应用，其特征在于冬凌草甲素可专一性地降解费城染色体阳性肿瘤的病源蛋白Bcr-Abl,以及其同一蛋白家族的成员c-Abl蛋白。
全文摘要
本发明公开了冬凌草甲素通过降解Bcr-Abl融合蛋白可用于治疗费城染色体阳性肿瘤，涉及冬凌草甲素在制备费城染色体阳性肿瘤治疗药物中的应用。经过大量研究发现，冬凌草甲素能够激活Bcr-Abl特异的泛素化降解途径，迅速和高效地降解Bcr-Abl癌蛋白，从而使费城染色体阳性的肿瘤细胞发生显著的生长抑制和不可逆转的细胞凋亡。在小鼠体内，冬凌草甲素同样能够降解Bcr-Abl蛋白，显著抑制费城染色体阳性肿瘤的生长。冬凌草甲素主要来源于我国传统中药冬凌草，对人体毒性较低，且易于制备、可应用性强。另外，本发明所揭示的冬凌草甲素作用机制与目前用于白血病临床治疗的一线药物STI-571(格列卫)完全不同，因此可作为一种治疗STI-571耐受的费城染色体阳性肿瘤的潜在药物。
文档编号A61P35/02GK102895221SQ20121037170
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者黄慧琳, 翁桁游, 周惠, 屈良鹄 申请人:中山大学