[发明专利]一种Nogo-A受体结合肽及其衍生物与应用

说明书

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种Nogo‑A受体结合肽及其衍生物与应用。所述的Nogo‑A受体结合肽其氨基酸残基序列为：HIYTALV或GFATITG；该结合肽的衍生物为Nogo‑A受体结合肽氨基酸侧链基团上、Nogo‑A受体结合肽片段的氨基端或羧基端进行常规修饰得到的产物，或者为Nogo‑A受体结合肽上连接用于多肽或蛋白检测或纯化的标签所得到的产物；该结合肽及其衍生物在体外能结合NgR，通过阻断NgR与Nogo‑A的结合而促进神经再生，治疗中枢神经损伤疾病所导致的神经再生障碍，促进中枢神经功能的恢复，能够在医学与生物学领域得到广泛的应用。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种Nogo-A受体结合肽及其衍生物与应用。

背景技术

随着人类寿命的延长，人口老龄化问题日益突出，一些中枢神经系统(centralneverous system,CNS)的疾病发病率越来越高，而有效治疗手段缺乏。主要原因是中枢神经系统是处理信息的人体司令部，其功能依赖于大量的基本结构单位神经元所形成的神经网络。由于神经元本身不能分裂，一旦神经元受损只能通过神经突起的再生长而达到神经网络的重新连接，进而达到功能的恢复，而受损神经元本身再生的能力很弱，这就导致了主要的中枢神经损伤疾病没有很好的疗效。中枢神经损伤疾病包括有神经外伤、脑中风、神经退行性疾病等。目前这类疾病还没有有效的药物能让病人的神经功能得以恢复。哺乳动物外周神经(peripheral neverous system,PNS)损伤后有很强的再生能力，而中枢神经系统(CNS)再生能力很差，损伤后的突起及神经元几乎不能再生。由于这个原因，CNS外伤、中风等疾病都不能完全恢复其感觉、运动和认知功能。早在1913年，Cajal就认识到神经再生的能力受到外在因素限制。他观察到如果损伤视束，视束本身没有再生能力。如果将外周神经移植物缝合到损伤处，一些突起能够生长进去。他认为，中枢通路不能再生是由于神经元所处的神经胶质环境造成的。许多年过去，Cajal的观察被人们遗忘。一直到1970年，许多临床和神经学家都相信中枢神经再生是不可能的。

1988年，Schwab和Caroni在培养背根神经节细胞(dorsal root ganglia,DRG)和诱导分化神经母细胞瘤中加入来源于PNS的鞘磷酯或CNS的鞘磷酯或少突胶质细胞，发现CNS的鞘磷酯或少突胶质细胞能引起生长锥的崩溃，突起生长受抑制，而来源于PNS的鞘磷酯对其生长没有影响。这表明CNS的再生障碍与CNS的鞘磷酯有关。他们用SDS-PAGE方法从成体中枢髓磷脂中分离出大小为35kD和250kD两个蛋白质，取名为NI-35/250，有特别地抑制DRG和神经母细胞瘤突起生长的作用。而且用此制备的抗体能在一定程度上提高脊髓损伤后皮质脊髓通路的再生。

2000年，3个研究小组独立的确定了NI-250的编码序列，并命名为Nogo-A。Nogo基因通过不同的剪接能产生3种变异体：Nogo-A(1162个氨基酸)，Nogo-B(373个氨基酸)和Nogo-C(199个氨基酸)。他们的C-末端含有相同的188个氨基酸，这188个氨基酸与reticulon(RTN)基因家族成员具有同源性。Reticulon是由内质网相联系的蛋白质组成的一个家族，大部分蛋白质功能还不清楚，为了和已发现的其它3种相区别，Nogo蛋白又被称为RTN4。3个Nogo异构体含有两个疏水区，使蛋白质两次跨膜。两个跨膜区之间的细胞表面中间环区域，有一段长度为66个氨基酸的肽段，称为Nogo-66，它具有抑制轴突生长的活性。Nogo-A另一个具有抑制突起生长活性的区域为Nogo-A_544-725。它处在蛋白质的N末端，所以也称之为氨基-Nogo-A(amino-Nogo-A)。不久便找到了与Nogo-66结合的Nogo-66的受体(nogo-66receptor,NgR)。后来又发现了另外两个同源的NgR，因此与Nogo-66结合的受体后来又被称为NgR1。Nogo-A主要在少突胶质细胞中表达，但在许多神经元中也能表达。