[发明专利]具有表面活性的人造肽及其在制备人造表面活性物质中的用途

说明书

本发明提供了具有表面活性的新型人造肽。具体地说，本发明提供了SP-C类似物，它一旦与适宜脂质结合即可特别有效地降低气-液界面的表面张力。

因此，本发明的肽与脂质结合，并任选与SP-B或其活性类似物或SP-B的代用品结合时，可用于制备对治疗呼吸窘迫综合症(RDS)、其它表面活性物质缺陷或功能异常、相关的肺病如肺炎、支气管炎、哮喘、胎粪吸入综合症以及其它疾病如浆液中耳炎(胶耳)有用的人造表面活性物质。

发明背景

肺表面活性物质可降低肺泡内层中气-液界面的表面张力，防止肺在终末呼气时萎陷。表面活性物质缺乏为早产婴儿的常见病症，并引起呼吸窘迫综合症(RDS)，可以用从动物肺中提取的天然表面活性物质有效地治疗这种疾病(Fujiwara，T.和Robertson B.(1992)于：Robertson，B.，van Golde，L.M.G.和Batenburg，B.(编辑)《肺表面活性物质：从分子生物学到临床实践》Amsterdam，Elsevier，第561-592页)。这些表面活性物质制剂的主要组成成分是如1，2-二棕榈酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱(DPPC)、磷脂酰甘油(PG)和疏水表面活性蛋白B和C(SP-B和SP-C)的磷脂。为C-型(Ca²⁺-依赖性)胶原凝集素并认为主要在宿主防御系统中起作用的亲水表面活性蛋白SP-A和SP-D，由于使用有机溶剂提取步骤，因此在这些表面活性物质制剂中通常不含它们。

SP-B和SP-C仅占该表面活性物质重量的约1-2％，但是与纯脂质制剂相比，它们仍然能够显著地改善表面活性(Curstedt，T.等人(1987)《欧洲生物化学杂志》168，255-262；Takahashi，A.、Nemoto，T.和Fujiwara，T.(1994)Acta Paediatr.Jap.36，613-618)。已测定了在溶解状态中的SP-B和SP-C的一级和二级结构以及SP-C的三级结构(参见4)。SP-B由两个79个氨基酸的相同多肽链组成，它们与链间二硫桥相连(Curstedt，T.等人(1990)《美国国家科学院院报》87，2985-2989；Johansson，J.、Curstedt，T.和Jrnvall，H.(1991)《生物化学》30，6917-6921)。每个单体链有三个链内二硫桥和至少四个具有一个极性和一个非极性表面的两亲螺旋，通过这些表面SP-B可以与两个脂双分子层相互作用并使它们紧密靠近(Andersson，M.等人(1995)FEBS Lett.362，328-332)。SP-C为一在残基9-34之间有一α-螺旋结构域的35个氨基酸残基组成的脂蛋白(Johansson，J.等人(1994)《生物化学》33，6015-6023)。该螺旋主要是由缬氨酰残基组成并包埋在脂双分子层中，与脂质酰基链平行定向(Vandenbussche等人(1992)《欧洲生物化学杂志》203，201-209)。两个棕榈酰基在该肽的N-端部分的位置5和6与半胱氨酸残基共价相连(Curstedt，T.等人(1990)《美国国家科学院院报》87，2985-2989)。在位置11和12的两个保守的正电荷残基-精氨酸和赖氨酸可能与脂膜的负电荷头部基团相互作用，因此增加了其刚度。由于C-末端仅含有小的或疏水的残基，使得这部分潜在地在磷脂双分子层中更易变，因此脂质-肽相互作用的刚度可能朝C-末端减少。SP-C被认为经过极稳定的多缬氨酰螺旋影响周围脂质的厚度和流动性(Johansson，J.和Curstedt，T.(1997)《欧洲生物化学杂志》244，675-693)。

技术现状

由于由动物组织获得的表面活性物质制剂存在一些缺陷，例如它们有限量的可利用性和它们可能含有感染性试剂并且可能诱导免疫反应，因此一直尝试制备人造表面活性物质(Johansson，J.和Curstedt，T.(1997)《欧洲生物化学杂志》244，675-693；Johansson，J.等人(1996)ActaPaediatr.85，642-646)，通常由合成脂质和疏水蛋白质制备。

以前的工作已证实，合成SP-C不可能象天然肽那样折叠成一最佳表面活性所必需的α-螺旋构象(Johansson，J.等人(1995)《生物化学杂志》307，535-541)，因此不能适当地与表面活性物质脂质相互作用。