[发明专利]一种TAT-PAP融合蛋白及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于蛋白转导技术领域，具体涉及一种TAT-PAP融合蛋白，本发明还涉及该TAT-PAP融合蛋白的制备方法和应用。

背景技术

糖尿病神经病理性痛是糖尿病最严重的并发症之一，是由慢性糖尿病状态下外周感觉神经广泛变性和炎性脱髓鞘所引起，主要表现为双侧下肢远侧端产生自发痛(spontaneous pain)，异常疼痛(allodynia)和痛觉过敏(hyperalgesia)，使肢体功能异常，因而对患者身心造成严重危害。目前临床上对于糖尿病神经病理性痛的治疗，除了针对病因严格控制血糖，改善微循环外，一些经典的镇痛药物，如吗啡、非甾体类抗炎药等，对糖尿病性痛的缓解疗效甚微；有证据显示三环类抗抑郁药和抗惊厥药，如阿米替林、加巴喷丁等，对糖尿病神经病理性痛有一定的镇痛作用，但其副作用如嗜睡、眩晕、低血压、心律失常，幻觉等，严重制约了药物的临床应用。因此如何更有效的治疗糖尿病神经病理性痛成为目前临床亟待解决的问题，而阐明糖尿病性痛的机制和研发新型镇痛药物则意义重大。

前列腺酸性磷酸酶(prostatic acid phosphatase，PAP)是一种非特异性外核苷酸酶，早期曾被称为氟化物耐受的酸性磷酸酶(fluoride-resistant acid phosphatase，FRAP)或硫胺素单磷酸酶(thiamine monophosphatase，TMPase)。PAP在体内有两种存在形式，分泌型PAP(S-PAP)和跨膜型PAP(TM-PAP)。S-PAP由前列腺上皮细胞合成并分泌，正常状态下，在血中含量极低，只有疾病状态(如前列腺癌)时，才大量进入血液。长期以来，S-PAP一直被当作前列腺癌的肿瘤标记物用于临床诊断。而TM-PAP则主要表达于非前列腺组织，如神经组织、肝脏等的细胞膜上。在神经系统中，TM-PAP主要表达于脊髓背角(spinal dorsal horn，SDH)II层内的初级传入终末和背根神经节(dorsal root ganglion，DRG)的小型神经元。无论哪种PAP，在结构上都包含一个信号肽和酸性磷酸酶结构域，只是TM-PAP在C端多了一个跨膜结构域。PAP是通过产生腺苷而发挥镇痛作用的。Zylka小组的研究发现，敲除PAP基因的小鼠，由慢性炎性痛和神经病理性痛所诱导的热痛敏和机械痛敏都明显增强，提示PAP可能在疼痛过程中起到了一定的作用。疼痛-功能学相互关联的研究中发现，鞘内注射PAP蛋白可使野生型和神经损伤所致的神经病理性痛模型小鼠出现较强的镇痛和抗痛觉过敏作用；重要的是PAP的镇痛效果与吗啡相比，作用时间更持久，作用效果更明显，可达吗啡的8倍，且未观察到成瘾及耐受等不良反应。进一步的实验证实了PAP是通过将胞外的单磷酸腺苷(AMP)去磷酸化生成腺苷，后者活化脊髓背角的腺苷受体而发挥镇痛作用的。Sowa等研究表明PAP的镇痛效果具有pH依赖性，在pH为5.6时，PAP的酶活性最高，其镇痛效果最佳。综上所述，PAP是一种极具开发潜力的镇痛药物。然而，外源性的PAP蛋白难以穿过血脊屏障，使其进一步的研究和临床应用受到了极大的限制。