[发明专利]用于防止细胞粘附的肽和组合物及其使用方法

说明书

本发明提供包含经分离肽的组合物，所述肽可从诸如水生生物和藓类植物(moss)等生物提取，且例如任选包含选自由以下组成的群组的序列：YDYNWY、YDYNLY、FDYNFY、FDYNLY、FDYNWY、YDWNLY、YDWHLY和WDYNLY，或本文中描述的任何其它序列；以及其使用方法，包括用于处理微生物生物膜或防止形成微生物生物膜以及防止细胞粘附于表面。

相关专利申请案的交叉参考

本申请案是2009年9月23日申请的PCT/IB2009/006926的美国国家阶段，所述PCT/IB2009/006926主张2008年9月24日申请的美国临时申请案第61/136,673号的优先权，所有这些申请案都以全文引用的方式并入本文中，包括说明书、图式、权利要求书和摘要。

技术领域

本发明涉及经分离的天然肽和其用于防止细胞粘附的用途。

背景技术

微生物可以单个细胞形式在环境中自由游动，生存和繁殖(如浮游生物)，或者其可生长成高度有组织的多细胞群落，装入自产聚合物基质(self-produced polymericmatrix)中，与表面和界面紧密缔合。后一种微生物生活方式被称为生物膜。生物膜的形成代表着一种古老的受保护的生长模式，其允许微生物在不利环境中存活，并使微生物能分散和定植形成新的小生镜[霍尔-斯德雷(Hall-Stoodley)等人，自然微生物学综述(NatRev Microbiol.)(2004)2(2)：95-108]。

生物膜的组成相当复杂，且不同微生物物种的组成不同，而且甚至同一物种在不同环境条件下的组成也不相同。尽管如此，生物膜的形成仍代表着微生物在环境中的正常生活方式，并且所有微生物都能够产生生物膜。先前的研究揭露，细菌生物膜的形成经过多个蛋白质图谱不同的发展阶段[索尔(Sauer)等人，细菌学杂志(J Bacteriol.)(2002)184(4)：1140-54]，从附着于表面开始，随后迁移并分化形成小菌落，最终变成熟，涉及基质聚合物的表达。处于每一生物膜阶段内的细菌都展现与浮游生物生长的相同群组细菌明显不同的表型，并具有与之明显不同的特性[索尔(Sauer)等人，细菌学杂志(J Bacteriol.)(2004)186(21)：7312-26]。

生物膜是导致人类全身感染(例如医院感染)的主要原因。在体内，生物膜可与组织(例如内耳、牙齿、齿龈、肺、心脏瓣膜和泌尿生殖道)缔合。实际上，预计人体65%的细菌感染都由生物膜引起。此外，在形成生物膜后，微生物倾向于改变其特征，有时这种改变是彻底的，以致当生物为附着或聚集生物膜形式时，通常能杀死悬浮培养物中的生物的抗生素剂量对这些微生物完全无效(美国专利第7189351号)。

引入体内的产品(例如隐形眼镜、中心静脉导管、机械心脏瓣膜和起搏器)或提供进入体内的路径的产品所带来的一个主要问题是微生物感染和必定会形成生物膜。由于这些感染难以用抗生素进行治疗，故常常需要取出装置，而这会对患者带来创伤，并增加医疗成本。因此，对于这些医疗设备，此项技术中长期以来一直寻求使这些医疗设备和装置抗微生物的手段和方法。

PCT申请案第WO 06/006172号揭示了抗淀粉样蛋白试剂(诸如芳香族化合物)的用途，其可用于抑制生物膜的形成，或使现有生物膜崩解。所述申请案揭示，防止阿尔茨海默氏症(Alzheimer)形成淀粉样纤维的化合物可防止生物膜中纤维的形成，并且得出结论，具有芳香族臂的氨基酸可有效对抗生物膜。然而，这一分析仍局限于全长序列。

发明内容

本发明提供广谱天然因子，其可干扰多种微生物中生物膜形成的初始阶段。从这些天然因子中，分离出具有高度保守序列的肽，并且呈现合成构象的这些肽在防止微生物粘附方面显示出较高活性。在数种海洋微生物(包括各种已知种类的海葵)、数种鱼类(包括斑马鱼(Danio rerio/zebra fish))和藓类植物小立碗藓亚种(Physcomitrella patenssubsp.Patens.)中都发现了这一保守序列。