[发明专利]一种HER2核酸适配体及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体地说，本发明涉及一种能与人表皮生长因子受体2(HER2)分子相结合的核酸适配体，尤其涉及一种可抗核酸酶的HER2核酸适配体，以及该核酸适配体在制备检测和/或治疗HER2阳性乳腺癌制剂中的应用。

背景技术

乳腺癌是女性常见的恶性肿瘤之一，其中约20～30％为人表皮生长因子受体2(HER2)过表达。和其它类型的乳腺癌相比，HER2阳性的乳腺癌恶性程度更高，进展更快，更易复发和向远处转移，对化疗药物敏感性低。此外，有超过50％的HER2阳性的乳腺癌缺少雌、孕激素受体，以致这部分患者对内分泌治疗也不敏感。由于HR2阳性的乳腺癌患者往往对化疗药物和内分泌治疗不敏感，所以一般预后较差。经过传统方法治疗的乳腺癌患者中，包括手术切除，术后化疗和内分泌治疗，HER2过表达的乳腺癌患者的中位生存期比HER2阴性者的中位生存期要缩短一半以上。因此，需要研发更有效的针对HER2阳性乳腺癌的治疗技术，包括靶向治疗。

在肿瘤的靶向治疗中，单克隆抗体是最常用到的药物之一。曲妥珠单抗(trastuzumab,商品名赫赛汀)是目前临床上应用比较广泛的靶向HER2的人源化单克隆抗体药物，已被批准作为治疗HER2过表达的转移性乳腺癌的一线临床用药。然而，已有临床数据表明，有相当一部分HER2阳性的乳腺癌患者对曲妥珠单抗的治疗没有反应，并且对于已有转移的HER2阳性的乳腺癌患者，大约60％～80％会在短时间内对该药物产生获得耐药性。因此，目前非常有必要研发针对HER2的新型靶向治疗药物。

要想实现针对HER2的靶向治疗，我们需要能够和HER2分子结合的配体。除了抗体以外，核酸适配体也可作为一类新型的靶向配体分子。核酸适配体(aptamer)是具有一定序列的单链DNA、RNA或是经过修饰的寡核苷酸，可形成复杂的三维结构，与靶标分子结合。核酸适配体和其靶标分子的结合具有特异性强、亲和力高的特点。和抗体相比，核酸适配体有许多独特的优势，如易于大规模合成，价格便宜，易于体外修饰，体内的免疫原性较低，易于穿透肿瘤组织等。由于具有上述特点，核酸适配体在肿瘤的靶向治疗方面，具有广泛的应用前景，有些甚至已进入临床研究阶段。第一个被美国FBA批准的可在临床中使用的核酸适配体药物是Mucagen，已用于治疗老年黄斑变性。此外，目前还有许多其它的核酸适配体药物在进行临床试验，如AS1411和NOX-A12。AS1411是靶向核仁素的适配体，用于治疗急性髓系白血病，目前处于II期临床实验阶段。NOX-A12是靶向CXCL12的镜像异构适配体，用于治疗多发性骨髓瘤和非何杰金氏淋巴瘤，目前处于临床I期试验阶段。

核酸适配体要想应用于临床，需要克服一些药代动力学方面的问题。核酸适配体容易被血液中的核酸酶降解，在血液中较不稳定，限制了其在体内的应用。解决这个问题的技术路径之一，是通过化学方法修饰核酸适配体，以稳定其结构，免受血液中核酸酶的降解，进而延长其在体内的半衰期。常用的化学修饰包括两大类：对寡核苷酸磷酸骨架的修饰，以及对核糖2’位的化学修饰。磷酸骨架的修饰主要方法，是将磷酸基团中的氧原子用硫原子替代而实现的硫代修饰。核苷酸中核糖2’位的修饰，主要是指将戊糖中2’位的氧原子，用氨基、氟基、甲氧基等替代。尽管核糖2’位的修饰能增强寡核苷酸对核酸酶的抵抗，但往往会降低该核酸适配体和靶标分子的结合能力。而磷酸骨架的硫代修饰，既能增强核酸适配体对核酸酶的抵抗，亦能提高其对靶标分子的亲和力，是一种更为理想的技术。

发明内容

本发明一方面提供了一种新的核酸适配体，所述核酸适配体能够与人表皮生长因子受体2(HER2)相结合，所述核酸适配体包括如下核酸序列：X-GTGTGTCTGCTATTTATTTTGCTTGATTATCTCTTAGGGATTT-Y，其中：

X、Y各自独立地为A、T、C、G中的至少一个碱基；

或者X、Y至少一个不存在。

本发明研究人员发现，与HER2相结合的核酸适配体的核苷酸分子，一级结构为5’GTGTGTCTGCTATTTATTTTGCTTGATTATCTCTTAGGGATTT3’(SEQ ID NO：1)为其核心序列，该核心序列是保证所述核酸适配体分子与人表皮生长因子受体2相结合的关键。在该核心序列的基础上，可以进行不同的变化，衍生得到不同的能与HER2相结合的核酸适配体分子，这种衍生的方式，可以是在HB3-1核酸序列的基础上，进行插入或者延长的方式。