[发明专利]一种巨噬细胞靶向的穿膜肽及其制备和应用

说明书

本发明公开一种巨噬细胞靶向的穿膜肽及其制备和应用。所述的功能性多肽由穿膜序列和HBXIPC端亮氨酸拉链序列编码。本发明所述的多肽可以特异性靶向巨噬细胞，具有免疫调节和抗衰老功能，可以降低LPS诱导的肺炎和DSS诱导的肠炎模型中的炎症因子水平，下调肺纤维化相关基因的表达，下调老龄小鼠肺组织中衰老相关基因p16和p21的表达。本发明提出的CPP‑AA分子量小，易进入细胞发挥作用，易于大量合成，稳定性好，相对于现在的免疫调节剂和抗衰老剂价格更低，在制备治疗肺炎、肺纤维化、肠炎等免疫调节制剂和抗衰老药物方面有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种巨噬细胞靶向的穿膜肽及其制备和应用。

背景技术

个体衰老伴随着机体各种生物学功能的逐渐衰退，其中一个重要特征是衰老细胞在体内的累积。衰老细胞随寿命而累积，并且与许多疾病相关。衰老细胞存在于许多肿瘤前病变、纤维包括神经性病理(如脑动脉瘤、阿尔茨海默症和帕金森氏症)、肺部病理(如特发性肺纤维化、慢性阻塞性肺部疾病和囊性纤维化)、眼部病理(如白内障、青光眼、黄斑变性)、肌肉骨骼病理(如肌症、椎间盘退行性病变、骨关节炎)、心血管病理(如动脉粥样硬化、心脏纤维化、主动脉瘤)、肾脏病理(如肾脏疾病、移植并发症)以及诸如糖尿病、粘膜炎、高血压和骨髓纤维化(OMF)的其他病理。

衰老细胞增殖处于停滞期，复制受限，同时发生多种表型变化，包括染色质重组、β-半乳糖苷酶活性增加、形态学和代谢变化，并分泌多种炎症因子和细胞因子，统称为衰老相关分泌表型(SASP)。免疫和衰老密切相关，衰老过程中产生的炎症因子是造成组织器官功能紊乱并加速衰老进程的重要诱因。衰老的免疫系统耐受性失调，免疫监视不足，全身体液免疫老化，可导致老年性疾病及恶性肿瘤等多种疾病。最近研究表明，免疫系统的衰老会加速全身器官的衰老及组织损伤的进程，逆转免疫细胞促炎的衰老状态可能为一些衰老相关疾病的防治产生良好疗效。而衰老状态下的巨噬细胞是引起炎性衰老的重要因素。持续低水平分泌炎性因子被认为会促进许多年龄相关性症状，如认知衰退、神经变性、动脉粥样硬化。减轻巨噬细胞炎症反应、增强巨噬细胞细胞代谢可逆转小鼠认知功能衰退等衰老相关疾病。最近研究表明，衰老细胞和巨噬细胞在众多生物学特性，包括活化、代谢、增殖、凋亡等方面有相似之处。基于其中关键通路，开发靶向巨噬细胞的药物有望同时调节免疫、炎症和衰老，具有巨大潜力。

细胞的寿命很大程度上取决于溶酶体功能，越来越多证据显示溶酶体是控制细胞衰老的关键枢纽。溶酶体不仅是处理细胞废物的场所，也是细胞稳态的重要调节剂。它们参与调节细胞内营养物质的有效组成，如应激反应、程序性细胞死亡、质膜修复、发育和细胞分化等过程。溶酶体功能障碍在衰老和巨噬细胞中引起凋亡细胞清除受损、蛋白体聚集、抗原抗体复合物形成等，激发炎症和细胞衰老等。因此，靶向溶酶体、以溶酶体修复为目标的药物研发和干预手段是调节免疫和抗衰老研究的重要领域和创新前沿。目前已发现的干预措施如热量限制、间歇性禁食和一些干预药物如亚精胺、二甲双胍、白藜芦醇等都与溶酶体功能的调节和修复密切相关。本发明是基于前期研究发现HBXIP具有结合溶酶体v-ATPase亚基，调节溶酶体pH，促进自噬而设计的靶向小肽。

多肽类药物通常是指不超过50个氨基酸的肽链，在临床应用上具有适应证广、安全性高、疗效显著等特点；生产制备方面可控性高、纯度高、易修饰、结构稳定，已广泛应用于肿瘤、心脑血管疾病、肝炎、糖尿病、艾滋病等疾病的预防、诊断和治疗。细胞穿膜肽(CPPs)是一类由通常不多于30个氨基酸残基组成、带有正电荷的多肽片段，富含精氨酸、赖氨酸等碱性氨基酸残基，可携带活性物质(如小分子药物、多肽、蛋白质、siRNAs、纳米粒子)进入细胞发挥生物学活性，在靶向制剂、经皮给药制剂和化妆品领域等方面具有重大的价值。随着多肽合成技术的发展和成熟，多肽药物已成为药物研发的热点之一。目前有超过约80种多肽药物在全球上市，覆盖200多亿美元的市场，另有150余个在开展临床试验。但目前有关免疫调节和抗衰老的多肽类药物研发仍处于初创阶段，整体规模尚小，具有较大的发展空间和应用价值。

发明内容