[发明专利]与缺血性脑卒中组织特异性结合的HGG多肽及其应用

说明书

技术领域

本发明属于蛋白质多肽技术领域，涉及一种与病理组织特异性结合肽，特别是一种与缺血性脑卒中组织特异性结合的HGG多肽。本发明还涉及该多肽筛选及制备的方法，以及该多肽在制备缺血性脑卒中分子成像探针上的应用。

背景技术

脑卒中是一种突然起病的脑血液循环障碍性疾病，它是全球第二位致死原因和首位致残原因，约一半左右的幸存者永久残疾。中国疾病预防控制中心数据显示脑卒中也是我国首位致残原因和“头号杀手”，我国脑卒中病人700多万，发病率每年上升8.7％。

脑卒中患者救治需要快速恢复脑血流、抢救缺血脑组织，迄今唯一有效治疗方法是血管再通，而重组组织型纤溶酶原激活剂(rt-PA)疗效呈时间依赖性，治疗时间窗短，目前美国仅有5％、中国仅有1.2％患者可获得有效的再通治疗。在许多情况下，开通闭塞的颅内大血管非但不能使患者获益，甚至有害，原因包括患者无半暗带、脑微循环内继发血栓沉积和血管再通伴随的再灌注损伤等。目前指导脑卒中早期溶栓治疗的“金标准”是正电子发射断层扫描成像(PET)，但PET空间分辨率低、扫描速度慢、费用昂贵及普及率低等缺点限制了其临床应用。磁共振成像(MRI)的灌注加权成像/弥散加权成像(PWI/DWI)不匹配法已在临床开始用于指导急性缺血性卒中超早期的溶栓治疗，但该法既高估了梗死灶，又高估了半暗带，依据其判定溶栓的有效性、准确性以及对治疗的指导作用尚有待进一步研究。因此，开发高灵敏度指导急性缺血性卒中超早期的溶栓治疗的分子探针则显得尤为重要。

开发针对缺血性脑卒中的神经保护药物对脑卒中患者的救治具有革命性意义。Douglas J.Cook报道突触后致密物蛋白质95(PSD-95)抑制剂可以减小食蟹猴缺血性脑卒中组织面积，保护神经功能损伤。而若通过靶向性肽段递送这类神经保护类分子有望实现缺血性脑卒中组织更好的药物富集，达到更显著的神经保护效果。

国家“十二五”规划明确指出，在生物药领域，将重点支持单克隆抗体药物、新型基因工程重组蛋白质及多肽药物、基因治疗药物、新型疫苗等。多肽药物可以通过人工方法合成，由于其分子量小、活性高、穿透力强、特异性高、毒性低等特点使其在肿瘤治疗上有重要应用价值。目前，全世界获批上市的多肽类药物已经超过50个，如目前国际市场上畅销的亮丙瑞林、戈瑞林、布舍瑞林、促黄体激素拮抗剂等。目前，有140个多肽类药物在临床研究中，而在临床前研发阶段中的多肽类药物达到500至600个，2010年多肽类药物的全球市场规模约为130亿美元。国内市场方面，我国多肽药物的市场销售额从2006年的110.82亿元上升至2009年的194.79亿元，复合年增长率达到20.68％。

目前，还没有靶向缺血性脑卒中组织的多肽。该多肽获得对开发高灵敏度指导急性缺血性卒中超早期的溶栓治疗的分子探针及靶向递送神经保护类药物以达到更好的疗效都具有重要的应用价值。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对缺乏缺血性脑卒中组织特异性靶向多肽的现状，提供一种与缺血性脑卒中组织特异性结合的HGG多肽。

本发明的另一个目的是提供了上述HGG多肽的筛选方法。

本发明的另一个目的是将该HGG多肽偶联磁性纳米材料构建特异性分子探针，在体内水平通过MRI成像评价该探针的特异性及功能。

本发明利用生物信息学方法分析上述多肽的理化性质。

本发明通过全方位、多层次鉴定多肽的靶向性：噬菌体-肽水平，通过与体内回输后噬菌体滴度测定及免疫荧光染色鉴定噬菌体单克隆的特异性，通过免疫荧光双标实验验证该噬菌体-肽结合的细胞类型特异性；在合成多肽水平方面，通过免疫荧光实验鉴定该多肽的缺血脑组织靶向性。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种与缺血性脑卒中组织特异性结合的HGG多肽，所述HGG多肽的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示。

上述HGG多肽分子量为800.9，理论等电点为8.75，是由113个原子构成，在哺乳动物的网织红细胞半衰期为3.5h，该多肽脂溶系数为97.14，总平均亲水性为-0.257。

上述HGG多肽是通过体内噬菌体展示肽库筛选技术获得，并通过化学方法大量标准化合成。

上述的HGG多肽的筛选方法，包括以下步骤：

1)MCAO模型鼠构建；

2)尾静脉注射噬菌体展示七肽库：MCAO模型鼠再灌注1h后，通过尾静脉注射1×10¹¹pfu噬菌体展示七肽库，体内循环1h；