[发明专利]海南湍蛙抗癌肽Hainanenin-1及其基因和应用

说明书

技术领域

本发明涉及属于生物医学领域，具体的说是一种海南湍蛙（Amolo_ps hainanensis）抗癌肽Hainanenin-1及其基因和应用。

背景技术

肿瘤是全世界死亡率最高的重大恶性疾病之一，随着工业发展、环境污染以及人们生活节奏的改变，肿瘤的发病率及死亡率呈逐年上升趋势。近年来，尽管随着治疗手段的翻新进步，肿瘤早期诊断的高灵敏化，及抗癌新药和单克隆抗体药物的不断问世，给许多癌症患者带来了福音，但是人类想要攻克癌症，目前仍面临有几大难点：1.癌症治疗过程中常常伴随着肿瘤的多药耐药性(multidrug resistance,MDR)产生，且癌细胞对于抗癌药物的抗性呈越演越烈的趋势，最终造成化疗的失败;2.由于常规小分子抗癌药物不仅针对癌细胞.而是所有快速增殖的细胞起作用，因此现有的抗癌治疗常常存在严重的副作用；3.近年来发展迅速的单克隆抗体药物，尽管具有高度特异性，可以进行靶向治疗，但是作为大分子糖蛋白，结构复杂，不利储存和口服，进入体内5-7天才能到达靶位置，药物的质量标准高但生产技术却复杂，成本高昂，导致价格昂贵，以致被喻为“经济负作用”。因此，寻找到一类新型抗肿瘤药物以克服化疗中的肿瘤细胞MDR，同时降低其对正常细胞的杀伤作用，使更多的癌症患者得到有效治疗，成为国际上现阶段肿瘤药物的研究热点。

抗菌肽是一种普遍存在生物体内由生物基因组编码的具有抵抗外源性微生物侵害、清除体内病变细胞活性的一类小分子多肽，早期抗菌肽的研究集中在其广谱的杀菌性包括对革兰氏阴性、阳性菌，真菌，原虫奶汁部分病毒的的抑制作用，随着研究的不断深入，人们发现一些抗菌肽还具有明显的抗肿瘤活性，并且在作用细胞时有很强的选择性。由于它们特殊的抗肿瘤机制，不易产生耐药性，

以及对正常细胞毒性较低等特点.已经成为具有逆转活性强、低毒的抗MDR抗肿瘤药物研发的热点，因此又被称为抗癌肽(anticancer peptides,ACPs)。

抗癌肽从结构上来看，可分为α螺旋结构抗癌肽、β折叠结构抗癌肽、线性抗癌肽。从两栖动物中分离得到的抗癌肽绝大多数是α螺旋的结构类型,这也是抗癌肽最普遍存在的一种形式；β折叠结构抗癌肽多数来源于哺乳动物，并且折叠程度在不同肽之间差别较大，一般β折叠结构抗癌肽中会含有较多的半胱氨酸（Cys），使分子内形成二硫键结构。许多抗癌肽都是同时含有α螺旋和β折叠结构。而线性结构抗癌肽，没有二级结构但却具有抗肿瘤活性，典型的代表是PR-39，一类富含精氨酸和脯氨酸的抗菌肽，现已被证明除了有很强的抗菌作用外，还对肝癌细胞HLF有明显抑制生长的作用。将已知的抗癌肽分子，对某些氨基酸残基做替换、删减或者用本身的一些氨基酸残基或与另外一种抗癌肽的片段融合，可以得到活性更高，结构更稳定的杂合肽。

对于抗癌肽的抗癌机制，目前并没有一个明确的阐述，但是不可否认的是抗癌肽分子通常都是富含碱性氨基酸和疏水性氨基酸，因此分子会表面带有大量的正电荷，而癌变细胞的细胞膜表面会高表达一系列带负电荷的分子，比如磷脂酰丝氨酸、O-糖基化的黏蛋白、唾液酸化的神经节苷酯、硫酸乙酰肝素等,但正常细胞的细胞膜主要是由磷脂类和甾醇类等中性电荷分子构成，因此在解释为何抗癌肽会对癌细胞有很强的靶向性时，我们通常会认为大部分带正电荷的抗癌肽会通过静电相互作用与表面带负电的肿瘤细胞结合而发挥具有靶向性的抗肿瘤活性，除此之外肿瘤细胞和正常细胞的另外一个区别源于肿瘤细胞相对于正常细胞所含的微绒毛数目。这些微绒毛促使肿瘤细胞与更多数目的抗癌肽接触。除了溶膜的作用方式，抗癌肽还可以通过下调癌细胞相关抗原、细胞分化相关酶的表达来抑制癌细胞的增殖。此外,有些抗癌肽对肿瘤部位的血管生成也有一定的抑制作用。

我国是一个物产资源丰富的国家，两栖类动物作为一个复杂且具有多样性的生态类型，广泛分布在全国各地，尤其在南方气候潮湿、物种丰富的山间雨林里。自古以来，各种医学药典中就有关于两栖类物种，如中华蟾蜍(Bufo gargarizans)，大蹼铃蟾(Bombina maxima)等背皮入药的记载，因此等很多两栖类动物在中国属于传统中药和民族药物而被广泛应用，如，黑斑蛙(pelophylaxnigromaculata)，沼蛙(Hylarana guentheri)和泽蛙(Euphlyctis limnocharis)等。这些两栖类动物的皮肤和内脏具有广泛的药理活性和临床疗效。已报道药理活性有广谱抗微生物作用、抗肿瘤、镇痛、局部麻醉、免疫调节、心血管系统作用等。