[发明专利]一种乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽及其应用

说明书

技术领域

本发明属药学领域，涉及乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽，尤其是一种可以跨过血脑屏障的乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽，还涉及此乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽形成的复合物在脑部疾病诊断与治疗中的用途。

背景技术

烟碱型乙酰胆碱受体(nAChRs)是一种门控型离子通道受体，在中枢神经系统高度表达，在脑组织，包括组成血脑屏障的脑毛细内皮细胞均广泛表达。血脑屏障是阻碍药物进入脑部组织的主要障碍，研究和开发可以穿透血脑屏障的靶向头基，协助药物或者药物载体穿过血脑屏障，从而达到药物的脑内传输，具有现实意义。

蛇神经毒素主要分为短神经毒素和长神经毒素，前者主要是指含有60-62个氨基酸、形成4对二硫键的蛋白分子；后者指含有71-74个氨基酸、形成5对二硫键的蛋白分子。前人研究表明，一些毒蛇，例如眼镜蛇、蝮蛇和金环蛇等，其分泌毒液中的神经毒素可以与乙酰胆碱受体特异性结合(K_D＝10^-9-10^-10M)。蛇神经毒素属于三手指形结构(如图7所示)，蛇神经毒素形成的三个环中(loop I、loop II和loopIII)，loop II是与nAChRs结合的主要区域，分子水平实验结果表明，神经毒素loop II氨基酸序列与nAChRs具有高亲和力。设计具有短神经毒素Candoxin的Loop II区域氨基酸序列的多肽，使其与nAChRs具有高亲和力，并能作为穿透血脑屏障的靶分子具有十分巨大的意义。

发明内容

本发明目的是提供一种乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽(CDX)。

本发明的另一目的是将所述乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽(CDX)用于脑部疾病诊断与治疗中。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种乙酰胆碱受体介导脑靶向多肽，其特征在于，具有由SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列，也即氨基酸序列为FKESWREARGTRIERG，是短神经毒素Candoxin的LoopII区域氨基酸序列，包含16个氨基酸。

所述多肽CDX可与其它分子复合，形成具有介导脑靶向功能的CDX衍生物。

所述具有介导脑靶向功能的CDX衍生物，通过N端生物素化得到生物素化CDX，与亲和素衍生物耦合得到一种CDX-Avidin-X复合物。

所述的CDX-Avidin-X复合物，其特征在于，复合物中的X是荧光物质FITC或近红外染料IR820中的一种。所述的CDX-Avidin-X复合物可以进行体内外示踪，细胞特异性摄取和脑部分布结果表明，这种多肽-蛋白复合物具有脑靶向特征

所述多肽CDX的N端连接上半胱氨酸，得到巯基化的多肽，利用巯基与马来酰亚胺的加成反应，与含马来酰亚胺-聚乙二醇的两亲性高分子连接，修饰到PEG-PLA胶束材料上，得到CDX-PEG-Y复合物，该胶束可将包载荧光染料或者药物的胶束携带入脑，表明CDX可以通过乙酰胆碱受体介导将纳米递药系统输送入脑。

所述的CDX-PEG-Y复合物，复合物中的Y是聚乳酸(PLA)、聚乳酸-聚羟基乙酸(PLGA)、聚己内酯(PCL)或二硬脂酰磷脂酰乙醇胺(DSPE)中的一种。

所述的CDX-PEG-Y复合物具有在形成微粒递药系统，包载难溶性药物中的用途。

所述的CDX-PEG-Y复合物，所述的微粒递药系统包载的难溶性药物，还包括紫杉醇、阿霉素、伊曲康唑或银杏内酯之中的一种。CDX修饰的具有脑靶向特征的的递药系统不仅限于包载紫杉醇、阿霉素和伊曲康唑等抗肿瘤药物，还可以包载治疗神经退行性疾病的药物如银杏内酯脑内递药。

所述的CDX-PEG-Y复合物具有脑靶向特征，具有在脑部疾病诊断与治疗中的用途。

本发明根据神经毒素Candoxin的Loop II区域，设计了与nAChRs具有高亲和力的多肽CDX，氨基酸序列为FKESWREARGTRIERG，将其作为穿透血脑屏障的靶分子。CDX与乙酰胆碱受体具有高亲和力，同时可以被组成血脑屏障的脑毛细内皮细胞特异性摄取，动物体内分布表明CDX自身或者携带胶束递送系统可跨越血脑屏障。

附图说明

图1是CDX的HPLC和ESI-MS图谱

色谱方法：色谱柱(YMC，C18)：150×4.6mm；流动相A：水(含0.1％三氟乙酸)，流动相B：乙腈(含0.1％三氟乙酸)；洗脱程序：0-45分钟5％B-65％B；流速：0.7ml/分钟；柱温：40℃；检测：UV280nm，TCDX：12.72分钟，CDX纯度为98％。