[发明专利]与细胞膜标记相关的亲和肽

说明书

本发明发现了一系列与细胞膜标记相关的亲和多肽SEQ ID NO：1，这些多肽对细胞膜结合的性质将有可能实现特定恶性肿瘤的近红外成像，可用于细胞标记、肿瘤诊断或示踪的药物的制备、靶向型化疗以及用于药物辅料或连接物，从而达到实时无损在位监测药物在细胞内进出的目的。本发明涉及与在体动力学监控相关的纳米药物领域，具体涉及多条多肽、其亲和细胞试验以及这些多肽为有效成分的药物组合物以及它们在制备示踪药物中应用。

技术领域

本发明属于生物工程制药技术领域和蛋白质多肽类药物及生物医学工程领域，具体涉及针对细胞膜具有高亲和力多肽及其应用，例如用于纳米药物在体检测中。

背景技术

细胞膜或称质膜，在细胞群体的“社会行为”中起着重要作用，诸如细胞间通讯、细胞运动和移行、细胞粘附、与细胞外环境进行物质交换、被机体免疫机制所识别等，无不与质膜的功能有关。恶性肿瘤细胞的许多生长特性及侵袭转移能力亦均与质膜的改变有关。

与正常细胞相比，肿瘤细胞膜化学组成的一个重要特点是膜磷脂中单不饱和脂肪酸，主要是油酸的含量相对增高，而饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的含量相对减少。因此膜的流动性增强，硬脂酸与油酸都是18个碳原子的脂肪酸，硬脂酸经酶的作用转化为油酸，肿瘤细胞膜中油酸增加，故饱和指数降低。

细胞内的物质运输调控是重大科学难题，也是科学研究的前沿热点问题。药物在细胞和亚细胞内的吸收、转运、分布、结合、代谢、排泄等细胞药代动力学参数的考察对于药物的治疗效果评价具有重要意义。故迫切需要将传统的药代动力学研究从“宏观”的血浆药物浓度深入到“微观”的靶细胞/亚细胞层面，研究药物在靶细胞上的转运速率、胞内或细胞器内蓄积量、亚细胞分布与靶向结合，与药物的靶部位活性进行相关分析，建立PK-PD模型，能够更准确地预测药物在人体的药效。

用于示踪细胞增殖时，随着细胞的每一次分裂，细胞膜荧光染料能准确地标记细胞的变化，清晰可视化研究药物在靶细胞的转运变化，以及胞内细胞器的积累。.

细胞膜标记技术早在1985年就已经进行了初步发展，DiO/DiD/DiL/DiR属于长链羰花青荧光染料，是一种亲脂性膜染料，它在水溶液中荧光极弱，然而当用稀释的染液标记细胞时，DiO/DiD中的烷基链嵌入细胞膜的磷脂双份子层中，并激发出强烈的绿色/红色荧光，DiO的最大激发波长是489nm，最大发射波长是501nm，DiD的最大激发波长是644nm，最大发射波长是665nm。DiO在最早的研宄中被用来示踪神经细胞。用于示踪细胞增殖时，随着细胞的每一次分裂，膜染料DiO/DiD的荧光能准确地平分到两个子代细胞上。DiO/DiD染料具有低荧光变异性、良好的标记稳定性以及极少发生细胞间转移这些优点，此外，DiO/DiD并不影响标记细胞及后代细胞的增殖，并能通过建立细胞分裂标准曲线定量检测体内外细胞分裂情况。特别是Dil，广泛应用于固定和非固定的组织与细胞中，进行顺行或逆行的神经示踪分析。Dil不会影响细胞的活力、生长以及基本生理特性。Dil标记运动神经元，可在培养基条件下持续跟踪长达四周，在体内长达一年。染料通过在质膜中的缓慢横向扩散均匀标记神经元，0.2～0.6mm/每天/固定标本，在活体组织里，可以达到6mm/每天。经过醛固定的组织，Dil的扩增可以持续长达1～2年。一般情况下未标记的染料不会向非标记的细胞转移，除非质膜被破坏，比如切片部位。。

较长的荧光衰减时间，在体检测时，只能用于长时间标记观察，药物代谢时间往往是短时间内完成，长时间的细胞荧光标记不利于机体的正常代谢。Di系列染料虽具有低荧光变异性、良好的标记稳定性、较低细胞毒性以及极少发生细胞间转移这些优点，但在药物进行细胞代谢时，标记的细胞功能的完整性受到影响。为了设计用于细胞内药物监控的细胞膜标记分子，生物分子多肽因其生物活性、标记方便、荧光时效性，成为新的细胞膜标记的选择。

本发明公开了能高度亲和细胞膜的多肽，这些多肽能高效结合细胞膜，从而靶向各种细胞，最终达到标记细胞的效果。这些多肽可制备成药物进入细胞监控的评价工具。

发明内容