[发明专利]一种多肽聚合物纳米材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种多肽聚合物纳米材料及其制备方法和应用，所述多肽聚合物纳米材料包括壳聚糖以及连接在壳聚糖上的识别β‑淀粉样蛋白的多肽序列以及激活细胞自噬的多肽序列。本发明通过固相合成和Michael加成制备得到的多肽聚合物具有良好的生物兼容性和抗Aβ神经毒性，由其得到的多肽聚合物纳米球能够与Aβ共组装从而有效阻止其聚集，降低Aβ的神经毒性，同时共组装体在进入细胞之后能够激活细胞自噬，通过细胞自噬降解Aβ，从而实现协同治疗阿尔茨海默症，大大提高多肽纳米材料的治疗阿尔茨海默症的效率，具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，涉及多肽聚合物纳米材料及其制备方法和应用，尤其涉及一种多功能的多肽聚合物纳米材料及其制备方法和在阿尔茨海默症中的应用。

背景技术

阿尔茨海默症被认为是最普遍的神经退变性疾病，2015年，全球有将近5000万的人患老年痴呆。到目前为止，针对阿尔茨海默症还没有有效治疗方法，对于阿尔茨海默症的研究具有重大意义。众所周知，阿尔茨海默症的一个重要病理标志是Aβ(β-淀粉样蛋白)在细胞外的沉积以及细胞内的神经元纤维缠结。在过去几十年里，关于阿尔茨海默症的研究的一个主要策略是针对Aβ设计的抑制剂，目的是通过Aβ的自组装过程来阻止其在细胞外沉积以达到治疗目的。抑制剂已经设计了很多，但是其效果并不好。近年来，随着细胞自噬的发现及其对癌症和神经性疾病的影响，人们发现，很多神经性疾病患者，如阿尔茨海默症患者，他们的神经细胞自噬功能混乱。从这一点来看，自噬也是治疗阿尔茨海默症的一个潜在靶点。除了将自噬作为治疗靶点来研究阿尔茨海默症以外，也有人将Aβ形成时的酶作为治疗靶点，试图从上游来减少Aβ的生成。从目前的对阿尔茨海默症的研究状况来看，虽然取得了一定的成就，但是治疗效果都不好。因此，开辟一种新的策略用于阿尔茨海默的治疗十分必要。

在本领域中，亟需寻找如何把两种策略结合在一起的策略，如设计一种材料，既能阻止Aβ的聚集，同时又能调节细胞自噬并通过自噬降解Aβ，通过这两种策略来协同治疗阿尔茨海默症，这将会对阿尔茨海默症的治疗具有重要意义。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种多肽聚合物纳米材料及其制备方法和应用，特别是提供一种多功能的多肽聚合物纳米材料及其制备方法和在阿尔茨海默症中的应用。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供一种多肽聚合物纳米材料，所述多肽聚合物纳米材料包括壳聚糖以及连接在壳聚糖上的识别β-淀粉样蛋白(Aβ)的多肽序列以及激活细胞自噬的多肽序列。

在本发明中，所述多肽聚合物纳米材料能够与Aβ共组装从而阻止其聚集，降低Aβ的神经毒性，同时共组装体在进入细胞之后能够激活细胞自噬，降解Aβ，从而实现协同治疗阿尔茨海默症。

优选地，所述多肽聚合物纳米材料具有如下式I所示结构：

其中，R₁为识别β-淀粉样蛋白(Aβ)的多肽序列，R₂为激活细胞自噬的多肽序列，R₃为亲水性的聚乙二醇链，R₁和R₃之间由酰胺键连接，m、n均为大于等于0的整数，并且m/n为1:3～3:1。

在本发明中，式I所表示的是在壳聚糖链上连接有识别β-淀粉样蛋白的多肽序列和激活细胞自噬的多肽序列，在壳聚糖链上也会存在没有连接这些多肽序列的片段，分子式中表示壳聚糖聚合物链向外延伸。

在本发明中m、n均为大于等于0的整数，例如m、n可以独立地为1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20等，并且需要满足m/n为1:3～3:1，例如1:3、1:2.8、1:2.5、1:2.3、1:2、1:1.8、1:1.6、1:1.4、1:1.2、1:1、1.3:1、1.5:1、1.8:1、2:1、2.3:1、2.5:1、2.8:1或3:1。