[发明专利]α-半乳糖神经酰胺新异构体及其用途

说明书

技术领域

本发明属于细胞生物学领域，具体是一种α-半乳糖神经酰胺新异构体及其用途。

背景技术

在20世纪的90年代Kirin Breweries等发现Agelas mauritianus海绵的提取物含活性分子，后合成化合物a结构见图1 (a-galactosylceramide，a-GalCer，KRN7000)具有免疫生物活性。α-半乳糖神经酰胺（KRN 7000）是糖基神经酰胺(鞘糖脂)家族中最著名的成员，其被抗原提呈分子CD1d所识别形成二元复合体，再与NKT细胞受体（TCR）相互作用，激活负责细胞间交流的信号传输分子即细胞因子，细胞因子Th1/Th2免疫反应激活特定的其他免疫细胞（B细胞、T细胞、巨噬细胞等）来起抗肿瘤、抗菌功能（Th1）或保护机体对抗自身免疫疾病（Th2）。KRN7000的临床研究不是很成功，主要因为KRN7000同时产生相互对抗的Th1和Th2型免疫反应，还有一个的缺点是过度刺激；有必要发展新的KRN7000类似物能选择性，适当地激活NKT细胞仅产生Th1型或Th2型免疫反应。

由于KRN 7000令人向往的较广泛的应用前景和存在的缺陷，吸引近十年众多的课题组研究找寻优势诱导NKT细胞Th1型细胞因子分泌或优势诱导NKT细胞Th2型细胞因子分泌的新α-半乳糖神经酰胺同系物。

经查阅，对鞘氨醇链（Sphingosine chain，见图1化合物a）的构型改变后分子活性的研究罕有报道，以往的研究都是关于4,5反式双键鞘氨醇链衍生物的合成（见图1，化合物c, e）与活性研究，我们发明的α-半乳糖神经酰胺新异构体是在鞘氨醇链具有4,5顺式双键（见图2）。我们注意到了最近有关的研究进展，虽然磷脂抗原、细菌源的抗原与α-半乳糖神经酰胺同系物的脂类不同、结构有区别，但顺式双键在抗原脂链上表现得很显眼；如在磷脂抗原研究表明，NKT 细胞能够识别在一条或两条脂肪链上的一个或多个双键结构, 但是这种双键结构必须是顺式构型, 只有至少含有一条不饱和脂肪酸链的才能被NKT 细胞识别，而且含有多个双键结构比只含有单个双键结构更容易被识别，此外, 增加酰基链的不饱和度, 与CD 1 d分子结合的稳定性也随之增加。对细菌源的抗原研究的发现其脂肪酸是带顺式双键油酸具免疫活性。电脑模拟的研究中发现，酰胺链上插入顺式双键，使链僵硬，相对比较接近CD 1 d分子。并且带顺式双键能提高抗原的溶解度，这对生物活性的实验很重要。但对合成的α-半乳糖神经酰胺的4,5顺式双键鞘氨醇链衍生物的免疫活性研究（见图2, 化合物1a, 1b, 1c）还未见报道。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种α-半乳糖神经酰胺新异构体及其用途。

一种α-半乳糖神经酰胺新异构体，其特征在于其在鞘氨醇链的构型改变为4,5顺式双键鞘氨醇链。

所述的一种α-半乳糖神经酰胺新异构体，其特征在于其酰基链上带一个或多个顺式双键。

所述的一种α-半乳糖神经酰胺新异构体的用途，其特征在于其能够被NKT细胞所识别并起刺激产生细胞因子。

所述的用途，其特征在于其优先诱导Th1细胞因子。

所述的用途，其特征在于其在肿瘤免疫治疗的用途。

本发明α-糖基神经酰胺新异构体结构见图2。重点在鞘氨醇链的构型改变为4,5顺式双键鞘氨醇链，改变酰胺链具有不同饱和度，α-糖基神经酰胺新异构体表现新的免疫活性偏好。免疫活性实验利用鼠源NKT-杂交瘤细胞和鼠源脾脏淋巴细胞体外检测，其中化合物1b，1c在杂交瘤细胞实验中与对照物KRN7000免疫活性相当，显示其有免疫活性，进一步做免疫实验，α-糖基神经酰胺新异构体可显示诱导偏向，即在鼠源脾脏淋巴细胞实验中显示优先诱导Th1细胞因子；第三步的鼠源体内实验，α-糖基神经酰胺新异构体仍然显示优先诱导Th1细胞因子；从其诱导的细胞因子偏好看，α-半乳糖神经酰胺新异构体1b，1c具肿瘤免疫治疗的应用潜力。

本发明具体方案如下：

作为NKT诱导剂，α-半乳糖神经酰胺新异构体（1a-1c）最初的体外生物活性测定中，1a，1b，1c对鼠源NKT细胞杂种瘤2H4和2Cl2都能诱导产生白介素-2 (IL-2)。1a，1b，1c在对鼠源NKT细胞杂种瘤2H4的实验中，与KRN7000的活性相当；在对鼠源NKT细胞杂种瘤2Cl2的实验中1a，1b，1c明显比KRN7000活性高；两个实验都表明，酰胺链带双键有利于活性提高。（见图3, 4）