[发明专利]癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD及其应用

说明书

技术领域

本发明属生物技术，涉及基因表达调控，具体地说，涉及一种特异性针对癌胚抗原阳性肿瘤细胞的靶向性基因表达元件CPD的设计、制备及其在癌胚抗原阳性的肿瘤细胞内特异表达、其产物可以有效地阻断肿瘤细胞内的DNA复制，使细胞周期因DNA复制受阻而无法进行下去，从而达到抑制细胞增殖的作用。本发明可用于制备靶向性肿瘤基因治疗药物。

背景技术

恶性肿瘤是目前人类主要“杀手”之一，近年来随着人们生活方式及环境的改变，其发病率呈上升趋势，在许多城市已成为第一位死亡原因，在农村位列第二位。肺癌、胃肠道肿瘤、乳癌等在我国是最常见的危害极大的恶性肿瘤，虽然目前可以通过手术和化疗等常规方式进行治疗，对较早期发现的上述肿瘤能收到一定的甚至较好的疗效，但对于较晚期的上述肿瘤的疗效和预后均不理想。

被称为肿瘤治疗新模式的生物治疗目前正显示出越来越良好的应用前景。在各种肿瘤生物治疗手段中，基因治疗始终是一个主要方向，我国研制的世界上第一个正式进入临床使用的基因药物、针对许多肿瘤细胞中发生突变的抑癌基因p53的、可表达野生型p53的腺病毒注射液“今又生”即是其代表。随着医学分子生物学技术和知识的飞速发展，各种先进的分子生物学手段都运用到肿瘤的基因治疗研究中。但是由于肿瘤的发生发展涉及众多基因，而目前的研究大都仅针对个别靶基因，因此，这些研究虽然都显示出较好的细胞水平的体外抑瘤效果甚至荷瘤动物模型的体内抑瘤效应，但实际效果并不理想。因此，探索、尝试新的肿瘤基因治疗手段具有十分重要的意义。

正常细胞在各种致癌因素的作用下逐渐发生变化直至最后发生癌变，有相当多的基因表现出过度表达的现象，尤其是一些促进细胞生长、侵袭等恶性表型的基因的过量表达。针对肿瘤中异常表达的基因，人们设计了许多靶向性基因治疗的方法，其中以封闭促进肿瘤生长、侵袭等相关基因的表达的研究是一个相当热门的领域。在以往大量的研究中，人们利用反义RNA(antisense RNA)对肿瘤细胞高表达基因进行封闭，但由于反义RNA本身存在的限制，这类研究在抑制肿瘤细胞生长、控制细胞侵袭迁移等方面虽然取得了较大的成绩，其封闭基因表达的效果仍不理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种抑制肿瘤效果好、适应性广、安全性好的癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD。

本发明还涉及癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD而改造的用于构建其他的靶向性基因表达元件

本发明还涉及癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD在制备靶向性肿瘤基因治疗药物中的应用。

本发明还涉及癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD在制备肠癌药物中的应用。

本发明还涉及癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD在制备胃癌药物中的应用。

本发明还涉及癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD在制备乳癌药物中的应用。

本发明还涉及癌胚抗原阳性细胞靶向性基因表达元件CPD在制备肺癌药物中的应用。

本发明提供的CEA阳性肿瘤细胞靶向性基因表达元件CPD为一种DNA分子，具有如SEQ ID No：1所示的核苷酸序列。其中第7位至第375位为人CEA基因翻译起始点(定为+1)上游第-407位至第-39位，该区域含有CEA的基本启动子和第一外显子5’非翻译区部分序列，为CEA阳性细胞表达调控序列；第376位至第1599位为3个3种串联连接的针对人DNA聚合酶δ催化亚基p125基因的人工设计的microRNA；第1600位至第1948位为牛生长激素基因多聚腺苷酸信号区，为基因表达提供转录终止信号。

该表达元件在导入CEA阳性的肿瘤细胞后，可以在细胞中表达针对DNA聚合酶δ催化亚基p125的人工microRNA，并有效抑制细胞内DNA聚合酶δ催化亚基p125的表达，进而影响到DNA复制，最终阻断细胞周期的进行，抑制细胞增殖。

本发明提供该表达元件可用于构建的靶向性基因治疗载体，进而制备基因治疗药物，用于CEA阳性的肿瘤的靶向基因治疗。该表达元件中针对人DNA聚合酶δ催化亚基p125的人工microRNA序列可以用于其它表达载体达到抑制相应细胞中DNA聚合酶δ催化亚基p125的表达目的。