[发明专利]VEGF-A蛋白及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种血管内皮生长因子A（Vascular endothelial growth factor-A，VEGF-A）蛋白及应用，属于生物医药技术领域。

背景技术

VEGF-A是以二聚体形式存在的糖蛋白，其分子量约为34～45kDa。VEGF-A能够促进血管内皮细胞存活、增殖、迁移及分化，并能增加微血管通透性，从而参与新血管生成，在肿瘤发生发展和转移等过程中发挥重要作用。VEGF-A的生物学活性是通过其与细胞膜上的VEGF受体（VEGF receptor，VEGFR）结合实现的。VEGF受体包括VEGFR1、VEGFR2和VEGFR3。非激酶受体neuropilin-1能够增强VEGF-A与VEGFR2的结合能力(Holmes DI and Zachary. Genome Biol. 2005;6:209；Takahashi H and Shibuya M. Clin Sci. 2005;109:227-241)。

图1所示，VEGF-A基因含有8个外显子，其中第6、7和8外显子尚含有近端剪接位点和远端剪接位点，并因5’和3’端剪接位点的选择性差异产生了多种形式的VEGF-A蛋白。根据第8外显子的差异剪接可将VEGF-A蛋白分为VEGFxxx（xxx为VEGF-A蛋白的氨基酸序列长度）亚家族和VEGFxxxb亚家族，现已证实的VEGFxxx亚家族成员包括VEGF206、VEGF189、VEGF183、VEGF165、VEGF145、VEGF121和VEGF111，VEGFxxxb亚家族成员包括VEGF189b、VEGF183b、VEGF165b、VEGF145b和VEGF121b（Harper SJ and Bates DO. Nat Rev Cancer. 2008;8:880-887；Ladomery MR, et al. Cancer Lett. 2007;249:133-142）。VEGFxxx亚家族成员羧基末端的6个氨基酸为CDKPRR，均具有促进新血管生成活性，而VEGFxxxb亚家族成员羧基末端的6个氨基酸则为SLTRKD，具有抑制新血管生成的活性（Qiu Y, et al. Biochem Soc Trans. 2009;37:1207-1213）。

在正常组织中VEGFxxxb蛋白的表达占优势，如在后根神经节、肺脏、结肠、皮肤和玻璃体中VEGFxxxb蛋白占VEGF-A总量的比例分别为71%、82%、95%、95%和66%，胎盘组织则是唯一特例仅为1.4%。相反，在黑素瘤、结肠癌和膀胱癌等肿瘤细胞中VEGFxxx表达却占主导地位。

目前研究认为，VEGFxxx和VEGFxxxb之间的比例是决定血管生成的关键因素，促进外显子8b剪接、强制高表达VEGFxxxb和给予外源性重组VEGFxxxb等均能通过改变VEGFxxx和VEGFxxxb比例抑制肿瘤血管生成（Nowak DG, et al. J Bio Chem. 2010;285:5532-5540；Rennel ES, et al. Future Oncol. 2009;5:703-712；Rennel ES, et al. Br J Cancer. 2009;1183-1193；Rennel ES, et al. Br J Cancer. 2008;98:1250-1257；Rennel ES, et al. Eur J Cancer. 2008;44:1883-1894；Konopatskaya O, et al. Mol Vis. 2006;12:626-632；Woolard J, et al. Cancer Res. 2004;64:7822-7835；Bates DO, et al. Cancer Res. 2002;62:4123-4131）。

2007年Mineur等报道了一种新的VEGFxxx亚家族成员VEGF111，并证实该成员仅在基因毒干预条件下得以表达。VEGF111编码序列由外显子1、2、3、4和8a剪接构成。VEGF111能够通过激活VEGFR1和VEGFR2促进血管内皮细胞迁移和增殖，且其活性与VEGF121和VEGF165相当。由于VEGF111成熟肽序列中没有纤溶酶切割位点和肝素结合位点，所以蛋白稳定性和扩散性能均高于其他VEGFxxx亚家族成员(Mineur P, et al. J Cell Biol. 2007;179:1261-1273)。然而，是否存在相对应的VEGF111b蛋白以及VEGF111b是否能够有效抑制新血管生成至今尚未被证实。

发明内容