[发明专利]基于SDF-1的糖胺聚糖拮抗物及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及人基质细胞衍生因子-1(human stromal cell-derived factor-1)，即SDF-1α、SDF-1β、SDF-1γ或者它们任意变体的新突变体，与野生型SDF-1相比，所述新突变体显示有如下特性：(i)糖胺聚糖(GAG)结合亲和力增强和(ii)GPCR活性受到抑制或下调，本发明还涉及使用所述新突变体治疗癌症的用途。

背景技术

趋化因子是小型的(8-11kD)、可溶的趋化细胞因子(chemoattractantcytokine)。根据其半胱氨酸残基的相对位置，将趋化因子分成四类。α趋化因子有一个非保守氨基酸将前两个半胱氨酸残基分开(CXC-基序)，而β-趋化因子的前两个半胱氨酸是彼此相邻的(CC-基序)。Fractalkine(CX₃C趋化因子)是有三个非保守氨基酸将前两个半胱氨酸残基分开(CX3C-基序)的趋化因子家族中唯一的代表，淋巴细胞趋化蛋白(lymphotactin)是总共仅具有两个半胱氨酸(C-基序)的趋化因子家族中唯一的成员，而其他三个家族的趋化因子具有4个半胱氨酸(Baggiolini等人，Adv.Immunol，.55，97 179(1994))。基质细胞衍生因子-1α(SDF-1，CXCL12)属于α-趋化因子，尽管其不是该类趋化因子的典型代表。该趋化因子与其他的人CXC-和CC-趋化因子仅分别具有27％和21％的序列同一性。尽管与两个趋化因子大家族有同样疏远的关系，但不同物种之间的成熟SDF-1显示出极高的相似性。人与鼠的序列同一性约99％，而人与猫SDF-1氨基酸序列的同一性为100％，SDF-1是目前已知的最为保守的细胞因子(Shirozu等人，Genomics，28，495-500(1995))。在脊椎动物的最原始分支，即无颌类动物中实际上已经发现了直系同源物(orthologues)。SDF-1的另一特征是其基因SCYB12位于染色体10上，而其他所有CXC趋化因子和大部分CC趋化因子聚集于染色体4和染色体17上。

SCYB12含有四个外显子。SDF-1α最常见的剪接同工型(splice isoform)是从外显子1-3衍生出来的，而SDF-1β也含有其他来自外显子4的序列，从而使其C-末端上具有4个额外的氨基酸。SDF-1的三级结构显示出由三个反-平行β-链(β-strand)和一个C-末端α-螺旋构成的核心区(Crump等人，EMBO J.，16，6996-7007(1997))。

与三级结构特性不同，对其四级构一直存有争议。曾有一个争议表现在，NMR-研究显示其为单体形式，而结晶学检测显示其为二聚体，或者根据超速离心的沉降速度以及动态光散射其可能处于单体-二聚体的平衡状态。随后的研究显示，SDF-1α实际上是处于单体-二聚体的平衡状态，并且其二聚体的形成很大程度上取决于稳定性平衡离子(stabilizing counterion)的存在和溶液的pH值。还发现糖胺聚糖(GAG)促进SDF-1α二聚体的形成(Veldkamp等人，Protein Sci.，14，1071-1081(2005))。