本發(fā)明屬于腦血管病的藥物技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明涉及一種具有抗腦缺血作用的多肽及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
腦缺血是一種死亡率高、致殘率高的常見(jiàn)病、多發(fā)病。迄今為止,唯一有效的治療方法就是溶栓療法,但此療法不僅有效率低,而且必須得在腦缺血發(fā)生后的短時(shí)間內(nèi)給藥才有效。因此,進(jìn)一步研究腦缺血損傷的分子機(jī)制,發(fā)現(xiàn)新靶點(diǎn),研制抗腦缺血新藥意義重大。
n-甲基-d-天門冬氨酸(nmda)受體是一個(gè)重要的抗腦缺血靶點(diǎn),研究人員已開(kāi)發(fā)了多種nmda受體拮抗劑,但由于療效不確切或不良反應(yīng)嚴(yán)重而被停用。近年來(lái),研究人員將重點(diǎn)聚焦于nmda受體亞型的研究。研究發(fā)現(xiàn),腦缺血時(shí),含glun2a的nmda受體主要介導(dǎo)促存活作用,而含glun2b的nmda受體則主要介導(dǎo)促死亡作用。因此,選擇性地阻斷glun2b或激活glun2a都可對(duì)抗腦缺血損傷。目前,主要基于glun2b設(shè)計(jì)治療策略,共有3條途徑:選擇性glun2b拮抗劑、glun2b/psd-95解偶聯(lián)劑和glun2b/dapk1解偶聯(lián)劑。
雖然通過(guò)上述三種方法選擇性阻斷glun2b介導(dǎo)的促死亡信號(hào)都可對(duì)抗腦缺血損傷,但把著眼點(diǎn)放在比nmda受體更下游的促死亡信號(hào)分子上,可能會(huì)進(jìn)一步提高選擇性,減小由藥物引起的精神異常、運(yùn)動(dòng)功能惡化、幻覺(jué)等副作用。神經(jīng)元型一氧化氮合酶(nnos)是nmda受體下游的促死亡信號(hào)分子,腦缺血后,由nmda受體所介導(dǎo)的nnos過(guò)度激活是神經(jīng)元損傷的重要原因,但通過(guò)直接抑制nnos活性來(lái)治療腦缺血會(huì)嚴(yán)重?fù)p傷動(dòng)物的學(xué)習(xí)記憶功能。2010年,《naturemedicine》上刊登了zhoul等的研究論文,他們根據(jù)psd-95與nnos結(jié)合的構(gòu)效關(guān)系,設(shè)計(jì)合成了小分子化合物zl006,該化合物可通過(guò)抑制nnos與psd-95的結(jié)合來(lái)有效對(duì)抗腦缺血損傷。神經(jīng)元型一氧化氮合酶羧基末端pdz配體(capon)是體內(nèi)nnos的特異性配體,腦缺血時(shí)可通過(guò)特異性介導(dǎo)nnos-capon-p38mapk信號(hào),引起神經(jīng)元興奮性毒性損傷,通過(guò)干擾capon的功能可有效治療缺血損傷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種具有抗腦缺血作用的多肽及其應(yīng)用,其特征在于所述多肽具有的肽鏈片段序列為:ygrkkrrqrrrgdpv。
本發(fā)明提供的多肽可以高速高效地進(jìn)入細(xì)胞,可顯著抑制谷氨酸誘導(dǎo)的皮層神經(jīng)元興奮性毒性損傷,也可明顯降低mcao模型大鼠的神經(jīng)行為評(píng)分和相對(duì)腦梗死面積。由上述結(jié)果可知,無(wú)論是對(duì)體外神經(jīng)元,還是對(duì)腦缺血模型大鼠,該多肽均表現(xiàn)出良好的治療作用,可以用于治療缺血性腦血管病或腦梗塞。該多肽的作用機(jī)制可能為干擾capon的功能,拮抗nnos下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。
本發(fā)明提供的多肽具有較好的穿越血腦屏障作用,可以按常規(guī)藥劑學(xué)制備成粉針劑注射給藥。
本發(fā)明提供的多肽具有在制備治療缺血性腦血管疾病藥物中良好的應(yīng)用前景。
附圖說(shuō)明
圖1:yv-15對(duì)glu興奮性毒性損傷的影響(n=6)
注:*p<0.05與glu組相比;yv-15為tat-gdpv;ya1-15為tat-gdpv?aa。
結(jié)論:0.5和2μmol/l的多肽產(chǎn)生顯著的抑制谷氨酸興奮性毒性損傷作用。
圖2:各組動(dòng)物的神經(jīng)評(píng)分情況(n=6)
注:*p<0.05與溶劑組相比。
結(jié)論:多肽給藥組的神經(jīng)評(píng)分明顯比溶劑組低,并且具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這表明,該多肽可抑制腦缺血損傷造成的神經(jīng)行為障礙。
圖3:各組動(dòng)物的死亡情況(n=12)
結(jié)論:假手術(shù)組沒(méi)有死亡,溶劑組和給藥組的死亡數(shù)分別為5和4(每組共12只動(dòng)物),給藥組動(dòng)物死亡數(shù)低于溶劑組。
圖4:各組動(dòng)物的相對(duì)梗死面積(n=6)
注:*p<0.05與溶劑組相比。
結(jié)論:給藥組的相對(duì)梗死面積明顯小于溶劑組,并具有顯著差異。這表明,該多肽可有效對(duì)抗腦缺血導(dǎo)致的腦組織梗死。
圖5:融合多肽的作用機(jī)制圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解,這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1.多肽(ygrkkrrqrrrgdpv)的制備
1、多肽合成過(guò)程:多肽合成過(guò)程:首先用dcm浸泡樹(shù)脂(fmoc-val-wangresin)5-10分鐘,用dmf清洗5次,用20%的六氫吡啶脫保護(hù)10-20分鐘,用dmf清洗5次,然后加保護(hù)氨基酸原料、縮合劑等縮合30分鐘,用dmf清洗5次,再脫保護(hù)—清洗—縮合——清洗,最后脫保護(hù),清洗,抽干,用tfa切割,切割液用乙醚沉淀,用乙醚清洗2-3次,抽干,這是整個(gè)多肽合成一個(gè)大概過(guò)程。
2、多肽合成是從c端開(kāi)始,也就是從右到左的合成,先是用常規(guī)的氨基酸原料合成這段序列ygrkkrrqrrrgdpv,所用的氨基酸原料分別為fmoc-pro-oh、fmoc-asp(otbu)-oh、fmoc-gly-oh、fmoc-gln(trt)-oh、fmoc-arg(pbf)-oh、fmoc-lys(boc)-oh、fmoc-tyr(tbu)-oh??s合完這條序列,通過(guò)ms判斷是否正確。最后將我們粗品多肽通過(guò)hplc按照客戶要求進(jìn)行純化,凍干后就得到我們的精品多肽。最后將粗品多肽通過(guò)hplc進(jìn)行純化,凍干后就得到精品多肽(>98%)。
實(shí)施例2.多肽對(duì)谷氨酸興奮性毒性作用的影響
體外培養(yǎng)至11天的胎鼠皮層神經(jīng)元細(xì)胞,用hbss洗板3次,給予50μm谷氨酸孵育20min,谷氨酸孵育的同時(shí)分別給予蒸餾水、yv-15或ya-15,多肽使用濃度為0.05、0.5和2μmol/l,孵育結(jié)束后,撤掉所有藥物,用hbss洗板3次,加入維持培養(yǎng)基,放入37℃、含5%co2的培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)24h,用mtt法檢測(cè)細(xì)胞的損傷情況。
實(shí)施例3.多肽對(duì)腦缺血后動(dòng)物神經(jīng)行為評(píng)分和死亡率的影響
1、大鼠mcao模型的建立及給藥:spraguedawley(sd)大鼠,雄性,體重(300±20)g。采用頸內(nèi)動(dòng)脈栓線法制備大腦中動(dòng)脈阻塞(mcao)腦缺血模型。大鼠用10%水合三氯乙醛(300mg·kg-1,i.p.)麻醉后,仰臥位固定于手術(shù)臺(tái)上,頸部正中切口,分離右側(cè)頸總動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈,輕輕剝離迷走神經(jīng),結(jié)扎頸外動(dòng)脈和頸內(nèi)動(dòng)脈上的所有分支。頸外動(dòng)脈切口,插入外徑為0.28mm的尼龍釣魚線(頭端用硅有機(jī)樹(shù)脂處理使光滑),轉(zhuǎn)過(guò)頸總動(dòng)脈分叉進(jìn)入頸內(nèi)動(dòng)脈,然后徐徐插入,至有輕微阻力為止(自分叉處約20mm),阻斷大腦中動(dòng)脈的所有血供。缺血1.5h后,輕輕拔出尼龍線,恢復(fù)血供進(jìn)行再灌注。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持體溫(37±0.5)℃。從右側(cè)大腦缺血時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),缺血后1.5h,按照3nmol/g的濃度尾靜脈注射給予yv-15,溶劑組按照同體積給予生理鹽水,假手術(shù)組不做處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,分別測(cè)定各組的神經(jīng)評(píng)分、死亡率和相對(duì)腦梗死面積。
2、大鼠mcao模型的檢測(cè)指標(biāo),主要通過(guò)以下三個(gè)方面對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià):
1)統(tǒng)計(jì)各組大鼠死亡率
2)神經(jīng)功能缺失評(píng)分
采用5分制法在動(dòng)物建模成功7天后進(jìn)行評(píng)分
0分:無(wú)神經(jīng)損傷癥狀;
1分:不能伸展對(duì)側(cè)前爪;
2分:不能完全伸展對(duì)側(cè)前肢;
3分:懸尾時(shí)向同側(cè)抬頭;
4分:向?qū)?cè)轉(zhuǎn)圈;
分值越高,說(shuō)明動(dòng)物行為障礙越嚴(yán)重。
3)相對(duì)腦梗死面積測(cè)定
動(dòng)物斷頭取腦,去嗅球、小腦和腦干,用生理鹽水沖洗大腦表面血污,吸干后于-20℃冷凍5~10min使變硬,沿冠狀面切成約2mm厚的腦片,置2%ttc染液中37℃溫育15min。正常組織呈鮮紅色,梗死組織呈灰白色。將顯色后的腦片置于4%多聚甲醛磷酸緩沖液中固定24h,細(xì)心將梗死區(qū)挖下,烘干至恒重,稱重。以梗死組織的重量占缺血側(cè)腦組織重量的百分比作為相對(duì)梗死面積。
上述實(shí)例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人是能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變換或修飾,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
sequencelisting
<110>河北科技大學(xué)
<120>一種具有抗腦缺血作用的融合多肽及其應(yīng)用
<130>2016
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<170>patentinversion3.5
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<223>融合蛋白
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151015