[发明专利]基质金属蛋白酶-2多肽抑制剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及基质金属蛋白酶-2多肽及其应用，具体涉及具有抑制基质金属蛋白酶-2、具有减轻急性炎症反应对机体破坏的多肽。 

  

背景技术

脓毒血症(sepsis)一直是一个严重的医学问题。早期脓毒血症不经过及时有效治疗可进展为重症脓毒血症和脓毒血症性休克,两者死亡率分别为20%～30%和40%～70% 。医学界一直在研究有效的治疗手段,如早期对症治疗、激活蛋白C、皮质激素治疗等。近年来随着医学研究的深入,对脓毒血症的认识和治疗取得了很大进展。其中，基质金属蛋白酶-2(MMP-2)在内毒素休克中扮演着重要角色。 

    基质金属蛋白酶是一组由20几种结构相似和功能相关的蛋白内切酶组成。它们可以发挥正常的生理功能，例如卵细胞着床，骨骼生长和器官发育等；这些酶还可以在诸如炎症，伤口愈合和肿瘤细胞转移中发挥病理作用。基质金属蛋白酶被更多的看作是这些病理过程的调节因子。在基质金属蛋白酶家族中，MMP－2 和MMP－9, 是MMP 家族的重要成员，分别编码72kDa 和92kDa 的明胶酶A 和明胶酶B。正常稳定状态下，组织较少合成、分泌MMP－2，在炎症、肠化、增生和损伤等刺激下，细胞内部调控平衡机制紊乱，合成、分泌MMP－2 增多。 

中性粒细胞是循环系统中最丰富的白细胞，在机体受到细菌感染时，中性粒细胞可迅速作出反应，首先进入被感染部位，构成了机体免疫系统应对细菌感染的第一道防线。中性粒细胞的细胞颗粒中储存有不同种预先产生的酶类，包括弹性蛋白酶（elastase），基质金属蛋白酶-8（MMP-8）和基质金属蛋白酶-2（MMP-2）等。基质金属蛋白酶-8可切割胶原蛋白（collagen）, 基质金属蛋白酶-2可继续把变性的胶原蛋白或明胶切割成更小的片段。基质金属蛋白酶-2本身也有切割Ⅳ型胶原蛋白的活力，Ⅳ型胶原蛋白是血管基底层的主要成分。与其它细胞不同，中性粒细胞不表达基质金属蛋白酶-2和基质金属蛋白酶抑制因子-1（TIMP-1）。这使得中性粒细胞在受到诸如LPS，IL-8和PMA等的刺激时，迅速释放胞内颗粒，而释放的基质金属蛋白酶类可被同时释放的有氧自由基激活，在局部具有较高的浓度。 这些酶除了具有正常的杀菌功能外，在病理条件下可能会对机体造成很大的破坏。内毒素模型就是一个很好的例子，在高剂量静脉注射LPS后（8mg/kg小鼠），小鼠循环系统中的中性粒细胞可迅速释放胞内颗粒的内容物，血液中的基质金属蛋白酶-2的浓度在30分钟时就可以达到峰值，其酶活力可以发挥诸如破坏血管基底层等作用，并推进了休克症状的发展。这一点可由基质金属蛋白酶-2缺失（knockout）小鼠对内毒素休克的抑制作用证明。所以，基质金属蛋白酶-2可以作为以中性粒细胞为主的炎症反应的主要靶点。 

基质金属蛋白酶-2的抑制剂包括大分子和小分子。 大分子抑制剂的制备和使用限制了它们的发展，例如重组人金属基质蛋白酶组织抑制因子-3的体内半衰期只有4分钟。很多成功的小分子抑制剂，例如Marimastat，可以在纳摩尔水平上抑制基质金属蛋白酶的活力，但小分子抑制剂缺乏特异性，如果在慢性疾病中长期使用缺乏特异性的基质金属蛋白酶抑制剂可产生副作用。 因而，从基质金属蛋白酶酶抑制剂的应用角度来看，以急性炎症反应作为研究对象是正确的选择。在急性反应期，机体能够耐受短期的、金属介质蛋白酶-2广谱抑制剂对正常生理功能的抑制，同时使关键组织器官的生理结构免受破坏，增加了生存几率。 

通过化学方法合成了多肽抑制剂。这条多肽抑制剂可以选择性的抑制基质金属蛋白酶-8，基质金属蛋白酶-2和肿瘤坏死因子释放酶的活力，在用内毒素模型检测多肽抑制剂体内活力的实验中，多肽抑制剂能够使小鼠避过了注射LPS后血液中基质金属蛋白酶-2的高峰期（30分钟血液浓度达到峰值）并抑制了肿瘤坏死因子（TNF-α）的释放（1小时时血液浓度达到峰值），从而有效的保护了小鼠，度过了急性炎症反应期，增加了小鼠的生存率。 

目前，国际上开发出的基质金属蛋白酶抑制剂已进入Ⅱ期临床（多发性硬化症，类风湿性关节炎等）和三期临床（牙周炎等）。本专利中的多肽抑制剂已证明在急性炎症反应中有效，具有在其他炎症模型中开发的前景。 

发明内容

发明目的

    本发明提供全新的序列，该序列基质金属蛋白酶-2抑制剂，对急性炎症具有很好的疗效。

技术方案

    基质金属蛋白酶-2多肽抑制剂2，其特征在于其序列为Asp- Asn-Phe-Ser-His-Thr。