本發(fā)明涉及一種cxcr4靶向多肽及其制備方法和應(yīng)用，屬于多肽領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

1、惡性腫瘤已經(jīng)是全世界人類非正常死亡主要原因之一，對人類健康造成極大威脅。傳統(tǒng)的腫瘤治療方法主要包括手術(shù)、化療、放療等，但傳統(tǒng)的治療方法通常會給患者帶來很大的毒副作用，增加患者的負擔(dān)。

2、腫瘤靶向治療在細胞分子水平上通過干擾與腫瘤細胞發(fā)生、惡化和轉(zhuǎn)移相關(guān)的分子標志物，進而達到抑制腫瘤的方法。

3、通過干擾參與腫瘤細胞發(fā)生、發(fā)展和擴散相關(guān)的特殊分子，進而抑制腫瘤進展的治療方法。腫瘤靶向治療相對于傳統(tǒng)治療手段，對于腫瘤細胞選擇性高、療效好、副作用小，在治療腫瘤方面有良好前景。目前研究者也在開發(fā)各種腫瘤靶向療法。在多種靶向療法之中，利用靶向多肽治療腫瘤是比較理想的手段，具有以下優(yōu)勢：1）具有良好的穿透性，容易被腫瘤細胞攝??；2）血漿清除速度快、選擇性高、親和力高。3）易于化學(xué)合成，且免疫原性低，可避免單克隆抗體治療的不足。因此，特異性靶向多肽是醫(yī)學(xué)研究、臨床應(yīng)用和分子成像的理想且有吸引力的目標。

4、趨化因子是屬于細胞因子超家族的低相對分子質(zhì)量(8?000～10?000)的蛋白，是細胞在發(fā)育、動態(tài)平衡和免疫監(jiān)測中發(fā)生遷移的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。趨化因子參與調(diào)節(jié)多種生物過程例如血管生成、形態(tài)發(fā)生、自體免疫性、腫瘤生長和轉(zhuǎn)移，其也引導(dǎo)各類細胞的遷移。趨化因子12(chemokine12,cxcl12)又稱基質(zhì)細胞源性因子-1(stromal?cell?derivedfactor-1,sdf-1)，屬于趨化因子蛋白家族。

5、4型趨化因子受體（cxcr4）也稱為融合素或cd184，是一種七次跨膜g蛋白偶聯(lián)受體（gpcr），胞外區(qū)與配體結(jié)合后被激活。cxcr4在20多種人類腫瘤類型中過表達，包括卵巢癌、前列腺癌、食管癌、肺癌、黑色素瘤、神經(jīng)母細胞瘤、腎細胞癌等。

6、cxcr4(cxc?motif?chemokine?receptor?4)是cxcl12的特異性受體，二者結(jié)合后參與胚胎造血、器官發(fā)生、血管發(fā)生等胚胎生長發(fā)育以及炎癥、組織免疫監(jiān)測等一系列生理病理。cxcl12/cxcr4信號通路激活，可導(dǎo)致腫瘤增殖、血管生成、侵襲與遷移以及腫瘤耐藥等一系列生物學(xué)過程。

7、目前對于腫瘤診斷均需要進行免疫組織化學(xué)(ihc)檢測，然而，由于腫瘤組織時間和空間異質(zhì)性較高，活檢組織取樣不均一，導(dǎo)致無法對腫瘤進行精準的病理診斷。因此，迫切需要可以反應(yīng)活體精準診斷的標志物檢測方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種提供cxcr4靶向多肽及其制備方法和應(yīng)用。

2、技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種cxcr4靶向多肽，其氨基酸序列如下：

3、gly—gly—x1—x2—x3—x4—x5—x6—x7—x8（seq?id?no.1），或其藥學(xué)上可接受的鹽，

4、其中：

5、所述多肽中x1選自ala、pro、dval、dpro、hyp、oic、α-me-pro其中的一種，x2選自tyr、dtyr、ala、n-me-tyr其中的一種，x3選自arg、har、n2-me-arg、ala其中的一種，x4選自dval、ala其中的一種，x5選自gly、ala、β-ala、sar其中的一種，x6選自arg、ala、d-2-nal、har、n2-me-arg、pro其中的一種，x7選自2-nal、d-2-nal、ala、arg其中的一種，x8選自ala、pro其中的一種。

6、其中，所述cxcr4靶向多肽的氨基酸序列如seq?id?no.2~28任一條所示。

7、本發(fā)明還提供一種制備所述cxcr4靶向多肽的方法，所述方法包括如下具體步驟：

8、（1）將氨基酸偶聯(lián)至rink?amide?mbha樹脂，用dmf溶解fmoc保護的氨基酸并且采用fastmoc化學(xué)的hctu/diea方案活化；之后使用20%哌啶/dmf溶液脫去n末端的fmoc；然后，使用tfa/h2o/tis/苯甲醚組成的溶液，在室溫下處理多肽，同時去掉側(cè)鏈保護并將多肽從樹脂上切下；之后，使用氮氣吹干體系，使用甲基叔丁基醚洗滌兩次，離心得到沉淀；

9、（2）依次將氨基酸逐個偶聯(lián)至rink?amide?mbha?樹脂，在偶聯(lián)過程中hctu和fmoc保護的氨基酸被溶解在含有dipea的dmf中，每次偶聯(lián)時間>1h；后進行脫保護流程：使用含哌啶的dmf溶液脫去fmoc基團；后在強酸的作用下反應(yīng)2-3h脫去側(cè)鏈保護基團，以質(zhì)量份計，所述強酸包括tfa?90-95%、h2o?2-5%、tis?2-5%、edt?2%-5%。

10、本發(fā)明還提供一種分子探針，所述分子探針由熒光標記或放射性核素偶聯(lián)所述cxcr4靶向多肽而成。

11、其中，所述熒光標記包括irdye800、cy5、cy7、icg、羅丹明、fitc中的一種或多種。

12、其中，所述熒光標記可通過nhs、edc、mal等點擊化學(xué)方式進行標記。

13、其中，所述放射性核素選自18f，68ga，64cu，99mtc，90y，111in，125i,131i或177lu。

14、其中，所述放射性核素的螯合劑包括hynic、dota，nota?或dtpa及它們的衍生物。

15、其中，所述的放射性核素的配體包括三(羥甲基)甲基甘氨酸或間磺酸鈉基三苯基膦。

16、本發(fā)明還提供所述的cxcr4靶向多肽或所述的分子探針在制備診斷以cxcr4過表達為特征的癌癥的試劑或藥物中的應(yīng)用。

17、其中，所述以cxcr4過表達為特征的癌癥包括黑色素瘤、淋巴癌、乳腺癌、宮頸癌、肺癌、結(jié)直腸癌、腦膠質(zhì)瘤、前列腺癌、胰腺癌中的一種或多種。

18、更進一步地，所述癌癥為黑色素瘤、乳腺癌、宮頸癌、肺癌、前列腺癌中的一種或多種。

19、本發(fā)明還提供所述的cxcr4靶向多肽或所述的分子探針在制備熒光成像或放射性顯像試劑中的應(yīng)用。

20、其中，所述顯像制劑為放射性核素、放射性核素標記物、磁共振造影劑或分子影像制劑中的一種或多種。

21、其中，所述顯像制劑還包括其藥學(xué)上可接受的載體。例如plga聚合物、dendrimer樹狀大分子、水凝膠、膠束、脂質(zhì)體或無機納米顆粒等。

22、本發(fā)明還保護前文所述顯像制劑在制備用于cxcr4陽性腫瘤顯像診斷或手術(shù)導(dǎo)航精準切除的檢測的藥物中的用途。

23、所述陽性腫瘤為以cxcr4過表達為特征的所有腫瘤，例如黑色素瘤、淋巴癌、乳腺癌、宮頸癌、肺癌、結(jié)直腸癌、腦膠質(zhì)瘤、前列腺癌、胰腺癌中的一種或多種。

24、本發(fā)明設(shè)計出了一類新型的cxcr4靶向多肽，對cxcr4具有高選擇性與親和力，通過偶聯(lián)熒光染料并利用分子影像手術(shù)導(dǎo)航設(shè)備可以在手術(shù)中實現(xiàn)腫瘤的精準切除；進一步地，cxcr4靶向多肽還可以通過偶聯(lián)放射性核素進行核素成像，來達到腫瘤早期診斷和治療的目的。

25、本發(fā)明所采用的靶向多肽法，創(chuàng)新性的結(jié)合多肽氨基酸結(jié)構(gòu)的多樣性和多肽序列的差異性，可以準確反映活體cxcr4的動態(tài)表達變化。并且由于多肽序列的多樣性導(dǎo)致合成具有優(yōu)異靶向能力的多肽并不容易且很難被想到。

26、本發(fā)明原理：cxcr4靶向多肽中的數(shù)個關(guān)鍵氨基酸殘基與靶點cxcr4的結(jié)合區(qū)域的數(shù)個氨基酸殘基通過形成氫鍵、鹽鍵和范德華力而進行緊密結(jié)合，使得多肽靶向至結(jié)合區(qū)域。并通過在cxcr4靶向多肽上連接不同的螯合劑，從而連接不同的放射性核素如18f，68ga，64cu，或99mtc，90y，或，111in，125i,131i或177lu。對于以過表達cxcr4為特征的腫瘤，通過體外注射的方式注入連接放射性核素的cxcr4靶向多肽，并通過正電子發(fā)射計算機斷層掃描（pet-ct）和單光子發(fā)射計算機斷層成像技術(shù)（spect）等儀器檢測放射信號，從而進行腫瘤成像的診斷，如果連接的放射性核素半衰期較長且輻射量合適，便可對腫瘤區(qū)域進行放射性治療。

27、有益效果：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點：本發(fā)明設(shè)計了一系列的靶向多肽，這對關(guān)于cxcr4受體多肽拮抗劑的開發(fā)具有指導(dǎo)意義，對cxcr4與各種氨基酸殘基的構(gòu)效關(guān)系研究也有一定解釋；本發(fā)明構(gòu)建了特異性靶向cxcr4陽性腫瘤的診斷型放射性探針，為核醫(yī)學(xué)進行腫瘤的診斷提供了一種新的且有效的工具，對癌癥的手術(shù)與藥物治療也有一定的指導(dǎo)意義。