[发明专利]稳定的胰岛素样生长因子多肽

说明书

发明背景

胰岛素样生长因子(IGF)是细胞用于与其生理环境相互交流的复杂 系统的一部分。这个复杂系统(通常称为胰岛素样生长因子轴)由以下成 员组成：两个细胞表面受体(IGF-1R和IGF-2R)、两个配体(IGF-1和 IGF-2)、六个高亲和力IGF-结合蛋白(IGFBP1-6)家族和相关的IGFBP 降解酶(蛋白酶)。此系统不仅对于普通生理学的调节十分重要，并且对许 多病理状态也很重要(Glass，Nat Cell Biol 5：87-90，2003)。

IGF轴参与促进细胞增殖和抑制细胞死亡(凋亡)。IGF-1主要由肝分 泌，由人生长激素(hGH)刺激导致。人体中几乎每个细胞都受到IGF-1 的影响，特别是肌肉、软骨、骨骼、肝、肾、神经、皮肤和肺中的细胞。 除了胰岛素样效果，IGF-1还可调节细胞生长。IGF-1和IGF-2受到称为 IGF结合蛋白的基因产物家族的调节。这些蛋白通过复杂的方式帮助调整 IGF的功能，既包括通过阻止IGF与IGF受体的结合抑制其功能，又包 括通过帮助对受体的递送和提高IGF在血流中的半衰期促进IGF功能。 至少有六个结合蛋白(IGFBP 1-6)得到了表征。

人IGF-1(gpetlcgaelvdalqfvcgdrgfyfnkptgygsssrrapqtgivdeccfrscdlrrl em ycaplkpaksa；SEQ ID NO：1)，又称为生长调节素，其成熟形式是7 0个氨基酸的小蛋白，已显示能够刺激许多培养细胞的生长。成熟蛋白最 初由三个已知的剪接变体mRNA编码。取决于具体的IGF-1 mRNA，各 mRNA的开放读码框编码前体蛋白，其包含70个氨基酸的IGF-1和C端 的特殊E肽。这些E肽被称为Ea肽(rsvraqrhtdmpktqkevhlknasrgsagnk nyrm；SEQ ID NO：2)、Eb肽(rsvraqrhtdmpktqkyqppstnknt ksqrrkg wpkthpggeqkegteaslqirgkkkeqrreigsrnaecrgkkgk；SEQ ID NO：3)和E c肽(rsvraqrhtdm pktqkyqppstnkntksqrrkgstfeerk；SEQ ID NO：4)， 长度为35到87个氨基酸，包括N端的共有序列区域和C端的可变序列区 域。例如，IGF-1-Ea的野生型开放读码框编码105个氨基酸的多肽(gpet lcgaelvdalqfvcgdrgfyfnkptgygsssrrapqtgivdeccfrscdlrrlemycaplkpaksa rsv raqrhtdmpktqkevhlknasrgsagnknyrm；SEQ ID NO：5)。生理表达时，E -肽被内源蛋白酶由前体上切去，得到70个氨基酸的成熟IGF-1，已知其 具有生物活性。在某些情况下，IGF-1的N端氨基酸有一到三个在生理条 件下被切去，得到的活性IGF-1具有67-70个氨基酸。对于人IGF-2，除 了在具有156个氨基酸的前体(ayrpsetlcggelvdtlqfvcgdrgfyfsrpasrvsrrsrg iveeccfrscdlalletycatpakserdvstpptvlpdnfprypvgkffqydtwkqstqrlrrglpallra rrghvlakeleafreakrhrplialptqdpahggappemasnrk；SEQ ID NO：7)中只 鉴定了一种E肽(rdvstpptvlpdnfprypvgkffqydtwkqstqrlrrglpallrarrghvla keleafreakrhrplialptqdpahggappemasnrk；SEQ ID NO：6)之外，IGF- 2的基因表达和加工的特征与IGF-1相似。由于IGF-1和IGF-2会被患者 血清中的内源蛋白酶快速降解，这些蛋白都显示为差的药物候选物。为了 稳定作为药物的IGF-1，已考虑到的一个策略是与其结合蛋白之一形成复 合物。

发明概述