[发明专利]甘露聚糖－结合型凝集素(MBL)在免疫受损个体的治疗中的新意义

说明书

                        发明领域

本发明涉及甘露聚糖结合型凝集素(MBL)的亚单位和寡聚物在免疫受损个体的预防和/或治愈性治疗中的应用。

                        发明背景

已知人体中有多组凝集素，即碳水化合物结合蛋白。其中一组是C型凝集素。C型凝集素包含钙依赖性碳水化合物识别结构域(C-型CRD)¹。甘露聚糖结合型凝集素(MBL)(甘露糖结合型凝集素的同义词)、甘露聚糖结合蛋白或甘露糖结合蛋白(MBP)属于C型凝集素中称为胶原凝集素(collectin)的亚组，因为这些可溶性蛋白由能提呈附着于胶原性质的茎上的三个CRD的亚单位组成²。MBL与广泛多种微生物所提呈的碳水化合物相互作用，越来越多的证据表明，其在先天性免疫防御中起重要作用³。MBL当与碳水化合物结合后能活化补体系统。

补体系统可通过三种不同途径来激活：经典途径、旁路途径、以及新描述的第三途径，甘露聚糖结合型凝集素(MBL)途径，该途径因MBL与微生物所提呈的碳水化合物的结合而启动。旁路途径的成分和MBL途径的成分都属于先天性免疫防御，也称为天然或非克隆化免疫防御的一部分，而经典途径则涉及与具有特异性免疫防御作用的抗体的合作⁴。

人MBL蛋白由18条相同的32kDa多肽链组成²⁷，每条多肽链包含一个只有21个氨基酸的N-末端短片段，该片段包括三个半胱氨酸残基，紧接着是胶原蛋白基元Gly-X-Y的7个重复单位，其被一个Gln残基打断，后随另外12个Gly-X-Y重复。一个含有34个残基的“颈部区”将93个氨基酸的C末端钙依赖性凝集素结构域与该分子的胶原部分相连²⁸。

三条多肽链的胶原区组合成一个经二硫键稳定地共价连接的亚单位。各个亚单位之间通过二硫键以及通过非共价相互作用而相连²⁷。

但这些二硫键的位置尚未完全阐明。MBL的非还原SDS-PAGE显示出表观分子量(m.w.)大于200kDa的带，它们可能是3、4、5和甚至6个亚单位聚集成的大块。

天然人MBL蛋白中亚单位的真实数目尚有争论。Lipscombe等(1995)利用超速离心获得的数据提示，25％的人血清MBL由2-3个亚单位组成，仅有很少一部分达到6个亚单位的大小。离子交换层析所得级分经SDS-PAGE分析、Western印迹、然后利用化学发光的鲁米诺进行密度测定而获得相对定量，结果显示，大多数共价连接的MBL亚单位链由三聚体组成，但仅有五聚体或六聚体复合物能激活补体。相反，凝胶渗透层析(GPC)显示，MBL的大小与C1复合物相当。可在允许研究MBL分子的形成中蛋白质-蛋白质弱相互作用的重要性的条件下进行GPC。GPC级分中MBL的含量可通过标准的MBL分析技术测定。

MBL由肝细胞在肝脏中合成并分泌至血液。它结合细菌、酵母、寄生性原虫以及病毒表面的碳水化合物结构，可通过活化最终的裂解性补体成分或通过促进吞噬作用(调理作用)而杀死微生物，因此具有抗细菌活性。MBL的sertiform结构与C1q(经典途径中第一个成分的免疫球蛋白结合亚成分)的花束样结构十分相似³。C1q与两种丝氨酸蛋白酶C1r和C1s结合，形成C1复合物。类似地，MBL与两种丝氨酸蛋白酶MASP-1⁵和MASp-2⁶，以及另一种称为Map 19的蛋白⁷结合。MASP-1和MASP-2具有与C1r和C1s相同的分子结构⁶。MBL与碳水化合物的结合诱导MASP-1和MASP-2的活化，然后MASP-2裂解C4和C2产生C3转化酶C4b2b。有报道说，MASP-1可直接活化C3。目前对MBL/MASP复合物的化学计量以及活化顺序一无所知。在其它动物如啮齿类、牛(cattle)、小鸡和猴子中也鉴定出了MBL。