[发明专利]血管抑制素∶一种Cys－Ser－Val－Thr－Cys－Gly特异性肿瘤细胞粘附受体

说明书

技术领域

本发明提供了血管抑制素(angioeidin)，对肿瘤细胞表面表达的血小板反应蛋白Cys-Ser-Val-Thr-Cys-Gly区具有特异性的一种细胞基质受体，还提供了纯化血管抑制素的方法及其抗体和抑制剂。血管抑制素可用于各种诊断和治疗，例如癌症的诊断和治疗。

优先权信息

本申请要求1999年6月21日的美国临时专利申请60/140,309和2000年1月19日的60/176,626的优先权。

发明背景

细胞与基底膜的相互作用机制很有意义，因为癌细胞必须穿过基底膜才能转移。普遍存在的基底膜是一种特化的胞外基质，将器官实质细胞与间质胶原基质隔开。正常细胞和致瘤细胞以不同的方式与这种基质相互作用。大多数正常细胞(非转移细胞)似乎必需一种胞外基质才能存活、增殖和分化，而转移细胞，不论是正常的还是致瘤的，在组织之间转移时都必须穿过基底膜。具体地说，鳞状上皮或腺上皮内生成的转移性癌细胞必须穿过基底膜进入循环和淋巴细胞(内渗)。循环性致瘤细胞被截留在另一器官的毛细管层中，侵入血管壁，并穿过基底膜进入血管外组织(外渗)，于是形成继发性肿瘤。

细胞与胞外基质的相互作用依赖于细胞与基质的附着力。正常和致瘤细胞的附着似乎都由特异性糖蛋白介导，这些糖蛋白使细胞与基质中的特种胶原蛋白结合。例如，成纤维细胞、成肌细胞和平滑肌细胞通过纤连蛋白与I型和II型间质胶原相互作用而附着于细胞外基质，软骨细胞通过软骨粘连蛋白与II型软骨胶原相互作用而附着。正常细胞和致瘤细胞通过相似的机制附着于基底膜。基底膜的主要成分是IV型胶原，糖蛋白和蛋白聚糖。糖蛋白层粘连蛋白通过使细胞与IV型胶原结合而介导上皮细胞和致瘤细胞附着于基底膜。

转移性肿瘤细胞必须在转移过程的多个阶段穿越基底膜，这种穿越从与基底膜的附着开始。因此，阐明这一机制并鉴定促进或抑制肿瘤细胞附着于基底膜的特殊附着因子，对于癌症的诊断、预防和治疗具有重要意义。

血小板反应蛋白(TSP-1)是存在于血管基底膜肿瘤基质中，由血小板分泌的一种细胞粘附蛋白和基质分子。它介导肿瘤细胞的入侵和转移。理论所述之外，据信，肿瘤细胞通过TSP-1的粘附区定居，该区含有氨基酸序列Cys-Ser-Val-Thr-Cys-Gly(SEQ ID NO：1)，与一种称为血管抑制素(angiocidin)的新的Cys-Ser-Val-Thr-Cys-Gly(SEQ ID NO：1)特异性肿瘤细胞受体结合。该受体是一种跨膜受体，游离，或与细胞结合。

TSP-1由3条通过二硫键相连的相同链构成，各链含有1152个氨基酸(MW145000)。每条多肽链主要由重复性同源氨基酸序列区域构成。这些区域是一个NH₂-末端的球状区；前胶原同源区；I型或备解素重复区(由3段与备解素序列同源的重复序列构成)；2型重复区，由3段与上皮生长因子序列同源的重复序列构成；3型重复区，由7段Ca²⁺结合重复序列构成；和一段COOH-末端球状区。

TSP-1具有以下特殊活性：促细胞粘附活性，促细胞有丝分裂活性，细胞趋化活性，止血活性，以及由这些活性衍生的活性，例如肿瘤细胞、微生物或寄生物转移活性，血小板凝聚活性，溶纤活性和免疫调节作用。

根据多项研究，血小板反应蛋白可与同一细胞上的多种细胞表面受体结合，或与不同细胞上的不同受体结合。例如血小板可通过GPIIb-IIIa、GPIa-Iia结合TSP-1(Karczewski等，生物化学杂志264：21332-21326(1989)和Tuszynski等，临床研究杂志87：1387-11394(1991))，和玻连蛋白受体(Tuszynski等，实验细胞研究182：481(1989))。平滑肌细胞、内皮细胞、U937单核细胞样细胞和黑素瘤细胞可通过一种玻连蛋白样受体与TSP-1结合。鳞状细胞癌通过一种并非整连蛋白或CD36的Mw80,000/105,000分子与TSP-1结合(Yabkowitz等，癌症研究51：3648-3656(1991))。