專利名稱:一種Aβ短肽聚合抑制劑及其制備與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及ー種A β短肽聚合抑制劑及其制備與應(yīng)用。
背景技術(shù):
阿爾茨海默癥(Alzheimer’ s Disease, AD)又稱老年性癡呆,是一種患病率逐年升高的神經(jīng)退行性疾病。目前全球AD患者約為1700-2500萬(wàn),在我國(guó)有約645萬(wàn)病人。由于AD病人顯著的自理能力的降低,給患者家庭、社會(huì)造成了很大的負(fù)擔(dān)及壓力。對(duì)于人口老齡化日益加劇的當(dāng)今世界,探索預(yù)防和治療AD的新方法具有重大意義。近年來(lái),分子生物學(xué)研究掲示了數(shù)個(gè)與AD相關(guān)的基因和蛋白,包括β淀粉樣蛋白前體蛋白(APP蛋白),Tau蛋白,載脂蛋白Ε4(ΑροΕ4),早老蛋白(Presenilins,PSl和PS2)等[I]。對(duì)于天然突變體的研究以及基因敲除研究已經(jīng)確認(rèn)了這些基因與AD的相關(guān)性,但 是這些基因產(chǎn)物之間的相互作用關(guān)系尚不十分明確。不可否認(rèn)的是,β淀粉樣蛋白的聚合是誘發(fā)AD的中心步驟[2]。在體內(nèi),APP蛋白在被β-,Y-分泌酶剪切后,主要產(chǎn)物為含有40或42個(gè)氨基酸殘基的Aβ短肽[3],這些ム0短肽大部分被分泌到細(xì)胞外,聚合形成β淀粉樣沉淀,其中Ah_42形成沉淀的速度最快。在Αβ短肽聚合的過(guò)程中,形成一系列的聚合產(chǎn)物,包括ニ聚體、三聚體、四聚體、可溶性低聚體、纖維前體、成熟淀粉樣纖維等等[4]。這些聚合產(chǎn)物都被證明有不同程度的神經(jīng)毒性,而近年來(lái)越來(lái)越多的實(shí)驗(yàn)提示可溶性低聚體由于其可擴(kuò)散性和“種子”特性,可能具有最強(qiáng)的神經(jīng)毒性[5,6]NMR和X射線晶體結(jié)構(gòu)研究發(fā)現(xiàn)β淀粉樣蛋白沉淀的纖維狀結(jié)構(gòu)是基于氨基酸側(cè)鏈殘基堆積(stacking)形成的交叉β片層結(jié)構(gòu)[7,8]。基于這ー發(fā)現(xiàn),科學(xué)家們一直在尋找可以擾亂交叉β片層結(jié)構(gòu)的方法。在體外實(shí)驗(yàn)中,小分子抑制劑RS-0406被證明能夠有效的抑制Αβ的聚合,但是它在水溶液中的低溶解度有可能限制其在體內(nèi)的應(yīng)用[9]。對(duì)于五肽和六肽庫(kù)的篩選也發(fā)現(xiàn)了ー些具有破壞β片層特性的小肽,如iAi35[10],但是這些合成小肽的非內(nèi)源性導(dǎo)致它們?nèi)菀滓鹈庖叻磻?yīng)并且易被系統(tǒng)清除,限制了它們?cè)隗w內(nèi)的應(yīng)用。因此,從內(nèi)源性蛋白入手尋找Αβ聚合的抑制劑可能會(huì)是ー個(gè)更有效的研究方向。α -晶體蛋白是小熱休克蛋白家族的ー員,具有分子伴侶活性,能夠結(jié)合多種底物蛋白,抑制蛋白質(zhì)在多種變性條件下的凝聚和失活[11]。α-晶體蛋白由于首次從人眼球晶狀體中分離出來(lái)而命名。后來(lái)發(fā)現(xiàn)α-晶體蛋白有兩個(gè)亞型,αΑ和αΒ。其中a A是晶狀體特異性蛋白質(zhì),而α B在腦、心臟、骨骼肌等多種組織中都有表達(dá)。αΒ晶體蛋白是多亞基的寡聚體,每ー個(gè)亞基由175個(gè)氨基酸的α B多肽鏈構(gòu)成。研究發(fā)現(xiàn),在一些神經(jīng)退行性疾病如阿爾茨海默病,帕金森病和克羅茨費(fèi)爾特-雅各布病中,α B晶體蛋白表達(dá)升高,這被認(rèn)為是機(jī)體為了保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞免受進(jìn)ー步損害的一種應(yīng)激反映[12]。體外實(shí)驗(yàn)表明,人ct B晶體蛋白可以與Αβ n, a -synuclein, β 2-microglobulin,胰島素等多肽或蛋白結(jié)合,并抑制其纖維沉淀的形成[13]。[I]Selkoe, D. J. (2005). Defining molecular targets to prevent Alzheimerdisease. Arch Neurol62,192—5.
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種新的Αβ短肽聚合抑制劑及其應(yīng)用。本發(fā)明首先公開(kāi)了ー種Αβ短肽聚合抑制劑,為氨基酸序列為A Leu B Pro Phe CLeu的多肽或者所述多肽經(jīng)延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物修飾后的產(chǎn)物,其中,A為Ser或ThnB 為 Ser 或 Thr,C 為 Tyr、Ser 或 Thr。進(jìn)ー步優(yōu)選的,所述Αβ短肽聚合抑制劑的氨基酸序列為Ser Leu Ser Pro PheTyrLeu (SEQ ID NO :1)。
進(jìn)ー步的,所述延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物修飾于所述氨基酸序列的羧基端。所述延長(zhǎng)多肽所述延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物可為PEG。所述PEG 的結(jié)構(gòu)式為H0(CH2CH20)nH,η 為 4_40。優(yōu)選的,所述A β短肽聚合抑制劑符合結(jié)構(gòu)式(I)
權(quán)利要求
1.ー種Αβ短肽聚合抑制劑,為氨基酸序列為A Leu B Pro Phe C Leu的多肽或者所述多肽經(jīng)延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物修飾后的產(chǎn)物,其中,A為Ser或Thr,B為Ser或Thr,C為 Tyr> Ser 或 Thr0
2.如權(quán)利要求I所述Αβ短肽聚合抑制劑,其特征在于,所述Αβ短肽聚合抑制劑的氨基酸序列為 Ser Leu Ser Pro Phe Tyr Leu。
3.如權(quán)利要求I所述Aβ短肽聚合抑制劑,其特征在于,所述延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物修飾于所述氨基酸序列的羧基端。
4.如權(quán)利要求I所述Aβ短肽聚合抑制劑,其特征在于,所述延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物為 PEG。
5.如權(quán)利要求4所述Αβ短肽聚合抑制劑,其特征在于,所述PEG的結(jié)構(gòu)式為HO (CH2CH2O)nH, η 為 4-40。
6.如權(quán)利要求I所述Αβ短肽聚合抑制劑,其特征在于,所述Αβ短肽聚合抑制劑符合結(jié)構(gòu)式⑴
7.如權(quán)利要求1-6任ー權(quán)利要求所述Αβ短肽聚合抑制劑的制備方法,包括下列步驟 1)多肽肽段的合成; 2)PEG修飾多肽羧基端; 3)純化及后處理。
8.如權(quán)利要求1-6任ー權(quán)利要求所述Aβ短肽聚合抑制劑用于制備預(yù)防或治療神經(jīng)退行性疾病的藥物的用途。
9.一種預(yù)防或治療神經(jīng)退行性疾病的藥物組合物,含有有效治療量的權(quán)利要求1-6任ー權(quán)利要求所述Aβ短肽聚合抑制劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種Aβ短肽聚合抑制劑及其制備與應(yīng)用。本發(fā)明的Aβ短肽聚合抑制劑為氨基酸序列為ALeuBProPheCLeu的多肽或者所述多肽經(jīng)延長(zhǎng)多肽半衰期的化合物修飾后的產(chǎn)物,其中,A為Ser或Thr,B為Ser或Thr,C為Tyr、Ser或Thr。本發(fā)明的Aβ短肽聚合抑制劑可用于制備預(yù)防或治療神經(jīng)退行性疾病的藥物,與已知的Aβ沉淀的小分子抑制劑RS-0406相比溶解度大幅度提高,其體外實(shí)驗(yàn)的有效給藥濃度大幅度降低,同時(shí),由于該化合物來(lái)源于人源蛋白αB,其引發(fā)免疫反應(yīng)的可能性大為降低。
文檔編號(hào)A61P25/28GK102675419SQ20111006318
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者王英明 申請(qǐng)人:上海博智生物科技有限公司