[发明专利]对趋化因子受体CXCR4具有表型敲除效应的重组蛋白及其构建方法

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，特别涉及一种对趋化因子受体CXCR4具有表型敲除效应的重组蛋白(命名为54R/Tat/KDEL)及其构建方法。

背景技术

乳腺癌等恶性肿瘤高转移性是致使患者病情发展、难治、恶化乃至死亡的重要原因。有效防止、延缓或阻断肿瘤细胞转移是提高相关肿瘤患者生存率的关键。人们已经注意到许多恶性肿瘤的转移并非随机迁徙，而是有其固有迁移路径和特定器官。有多种学说试图解释这种现象。其中“土壤学说”假设不同器官提供适合特定癌细胞生长的特殊微环境；“返巢学说”则认为不同器官具有识别、吸引或捕捉特定癌细胞的能力。但对引起此现象的内在机制一直缺乏有说服力的解释。2001年Muller等在《自然》杂志首次发表的关于趋化因子受体CXCR4(CXC chemokine receptor 4)与其特异性配体：基质细胞衍生因子(SDF-1，Stromal cell-derived factor-1)相互作用密切介导肿瘤转移的研究成果为“返巢学说”提供了有力证据。他们证实：CXCR4在人类乳腺癌细胞及其转移瘤的表达水平显著高于正常乳腺细胞；与此相应，SDF-1在乳腺癌常规转移器官，如肺、肝、骨髓、淋巴结中高水平表达，而在非常规性转移器官的表达水平却很低；阻断CXCR4与SDF-1的相互作用能有效削弱乳腺癌细胞向局部淋巴结和肺组织的转移。由此他们提出了CXCR4与SDF-1相互作用支配乳腺癌细胞进行多步骤有序的转移模式(Muller A.，et al.Involvement ofchemokine receptors in breast cancer metastasis.Nature 2001；410(6824)：50-56)。相继人们也发现卵巢癌(Chris J.Scotton，et al.Cancer Research 2002；62(20)：5930-5938.Porcile C，et al.Ann N Y Acad Sci.2004；1030：162-169)、小细胞性肺癌(Takashi Kijima，et al.Cancer Research 2002；62(21)：6304-6311)、前列腺癌(Russell S.Taichman，et al.Cancer Res.2002；62(6)：1832-1837)、横纹肌肉瘤(Jolanta Libura，et al.Blood 2002；100(7)：2597-2606.)、肾透明细胞肉瘤(PeterStaller，et al.Nature 2003；425(6955)：307-311)、多发性骨髓瘤(MarisaParmo-et al.Experimental Cell Research 2004；294(2)：571-580)、子宫内膜癌(Yayoi Mizokami，et al.J.Cancer：2004；110：652-659)、胰腺癌(Sato N，etal.Cancer Biol Ther.2005，Jan 15；4(1))、骨肉瘤(Perissinotto E，et al.Clin CancerRes.2005；15：490-497)等存在与乳腺癌相似的转移模式。

CXCR4/SDF-1驱动癌细胞转移模式的提出无疑为乳腺癌等恶性肿瘤转移的有效防治开拓出崭新思路。而如何消除原发灶与远程特定转移器官之间固有的SDF-1梯度，阻断其与CXCR4相互作用则是利用CXCR4/SDF-1这一新靶点提高防治肿瘤转移有效性的关键。90年代末，人们意外发现CXCR4是X4HIV-1入侵T细胞的重要辅助受体，封闭CXCR4可有效保护T细胞免遭X4HIV-1的感染。这在艾滋病病毒感染机制研究领域的突破性进展促进了CXCR4拮抗剂的研发速度(Craig Gerard，et al.Nature immunity 2001；2(2)：108-115)。而在此方面的成果也为开发抗乳腺癌等肿瘤转移的CXCR4拮抗剂奠定了基础。新近证明：具有阻断X4HIV-1感染T细胞活性的CXCR4拮抗剂T140能有效抑制MDA-MB-231乳腺癌细胞从植入部位向肺部的转移(Tamamura H，at al.FEBS Letters 2003；550(1-3)：79-83)。新近，Liang等运用反义RNA技术构建两种针对乳腺癌细胞所表达的CXCR4的isRNA。经体外基质胶侵袭实验和动物模型证实：该isRNA可抑制乳腺癌细胞CXCR4的表达，进而阻止乳腺癌细胞的转移(Liang Z，at al.Cancer Res.2005；65(3)：967-71)。