一种靶向细胞外囊泡与骨髓间充质干细胞的多肽及其应用

本发明属于生物医药，具体涉及一种靶向细胞外囊泡与骨髓间充质干细胞的多肽及其应用。

背景技术：

1、在生物、医药领域的基础研究中，经常会因为无法找到靶点或者精准定位靶点而导致实验无法继续开展或者无法将其大范围推广，尤其是在基因编辑、药物研发、细胞识别等方面，能否精准识别并结合目标物的特异性序列一直是关注的重点。

2、细胞外囊泡(extracellularvesicles，evs)可以由几乎所有类型的细胞进行分泌，早期其被认为是细胞的排泄物，内含各种代谢废物而不被重视。近年来发现evs是细胞通过旁分泌进行交流的重要介质，其内容物也由“代谢废物”拓展为各种生物活性分子，包括mrna、mirna、细胞因子、代谢产物、酶等。不同的细胞可以产生不同的evs，并且具有不同的功能，可以影响受体细胞不同层面的表达，甚至可以逆转表型。因此evs具备作为药物研发的基础。

3、然而evs的寡靶向性乃至无靶向性制约了其发展和应用。一方面，evs靶向性缺失会导致病灶浓度低下，作用、治疗效率低，单次evs用量会增多；另一方面，广泛的全身效果可能会导致无法预料的不良结局发生，其在临床上的应用受阻。因此出现多种富集evs于病灶处的技术，包括但不限于局部注射(如治疗骨关节炎进行的关节腔内注射)、生物材料(如将evs附着于水凝胶并将其注入骨缺损部位促进骨再生)、发现新的evs(某些evs在表面附带特异性受体，可以识别特异的目标)、evs的修饰技术(如先前存在的lamp-2b/e7)。前几种技术都会存在损伤过大、降解过快、成本过高的问题，但是evs修饰技术则相反。

4、现有的lamp-2b/e7是一种可行的evs靶向技术，但是其是由转基因工程实现的，尽管理论上可以应用在所有细胞上，但其脱靶率、孵育率较低，技术流程相对复杂、实现周期相对较长，最后的产品成本相对较高。因此需要一种改进的方法来解决这些问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种靶向细胞外囊泡与骨髓间充质干细胞的多肽及其应用，所述多肽不仅可以同时靶向evs与骨髓间充质干细胞(bmsc)，且具有良好的孵育效率及靶向能力，并且工艺流程简单、可自动化，使用方法简单、时间短、收益高。

2、本发明提供了一种同时靶向细胞外囊泡和骨髓间充质干细胞的双靶向肽h2w，所述双靶向肽h2w的氨基酸序列如seq id no.1所示。

3、本发明提供了一种赋予细胞外囊泡靶向骨髓间充质干细胞能力的方法，包括将上述双靶向肽h2w与细胞外囊泡进行孵育，孵育产物中包含双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡。

4、优选的，所述孵育在pbs中进行，并且所述孵育时，双靶向肽h2w与细胞外囊泡的用量比为20～40mg：1～2×1010颗粒。

5、优选的，所述细胞外囊泡包括外泌体和/或微囊泡。

6、优选的，所述孵育包括在37℃条件下避光孵育1.5～2h。

7、优选的，在所述孵育完成后，还包括离心，收集沉淀，得双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡。

8、本发明还提供了利用上述方法得到的双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡。

9、本发明还提供了上述双靶向肽h2w或上述双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡在制备治疗骨相关疾病的药物中的应用。

10、优选的，所述骨相关疾病包括骨质疏松疾病。

11、本发明还提供了一种治疗骨相关疾病的药物，活性成分包括上述双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡，还包括药学上可接受的辅料。

12、有益效果：本发明提供了一种同时靶向细胞外囊泡和骨髓间充质干细胞的双靶向肽h2w，具有seq id no.1所示的氨基酸序列。本发明所述双靶向肽可以通过常温条件下的共孵育，即靶向于细胞外囊泡表面的cd63分子(被认为是所有evs均表达的分子)并且牢固锚定在一起，孵育效率可以达到80～90％。并且本发明实施例中还证实了经过h2w修饰的evs结构不受影响，保持稳定性的同时还被赋予了靶向bmsc的能力，治疗效果大幅度提升。

技术特征：

1.一种同时靶向细胞外囊泡和骨髓间充质干细胞的双靶向肽h2w，其特征在于，所述双靶向肽h2w的氨基酸序列如seq id no.1所示。

2.一种赋予细胞外囊泡靶向骨髓间充质干细胞能力的方法，其特征在于，包括将权利要求1所述双靶向肽h2w与细胞外囊泡进行孵育，孵育产物中包含双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述孵育在pbs中进行，并且所述孵育时，双靶向肽h2w与细胞外囊泡的用量比为20～40mg：1～2×1010颗粒。

4.根据权利要求2或3所述方法，其特征在于，所述细胞外囊泡包括外泌体和/或微囊泡。

5.根据权利要求2或3所述方法，其特征在于，所述孵育包括在37℃条件下避光孵育1.5～2h。

6.根据权利要求5所述方法，其特征在于，在所述孵育完成后，还包括离心，收集沉淀，得双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡。

7.利用权利要求2～6任一项所述方法得到的双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡。

8.权利要求1所述双靶向肽h2w或权利要求7所述双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡在制备治疗骨相关疾病的药物中的应用。

9.根据权利要求8所述应用，其特征在于，所述骨相关疾病包括骨质疏松疾病。

10.一种治疗骨相关疾病的药物，其特征在于，活性成分包括权利要求7所述双靶向肽h2w修饰的细胞外囊泡，还包括药学上可接受的辅料。

技术总结
本发明公开了一种靶向细胞外囊泡与骨髓间充质干细胞的多肽及其应用，属于生物医药技术领域。本发明所述双靶向肽H2W，具有SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。本发明所述双靶向肽可以通过常温条件下的共孵育，即靶向于细胞外囊泡表面的CD63分子，同时靶向于骨髓间充质干细胞，使细胞外囊泡和骨髓间充质干细胞牢固锚定在一起，孵育效率可以达到80～90％。并且本发明实施例中还证实了经过H2W修饰的细胞外囊泡结构不发生变化，在保持稳定的同时还被赋予了靶向骨髓间充质干细胞的能力，治疗效果大幅度提升。

技术研发人员：黄景辉,邱强,郝一鸣,罗卓荆,王文
受保护的技术使用者：中国人民解放军空军军医大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12