[发明专利]一种能够与TfR1特异性结合的活性肽及其应用

说明书

技术领域

本发明属于一种生物医药领域，具体涉及一种能够与TfR1特异性结合的活性肽及其应用。

背景技术

转铁蛋白又名运铁蛋白 transferrin，TRF，siderophilin）是血浆中主要的含铁蛋白质，负责运载由消化管吸收的铁和由红细胞降解释放的铁。以TRF-Fe³⁺的复合物形式进入骨髓中，供成熟红细胞的生成。转铁蛋白受体(Transferrinreceptor，TfR)是机体介导铁代谢的重要蛋白质分子，在铁的运输、转化和利用中起着关键作用。近年来随着对转铁蛋白受体进一步的研究后发现，转铁蛋白及其受体除运输铁的功能外，还与细胞生长和增殖及其肿瘤细胞的代谢有关。目前已知两种不同类型的转铁蛋白受体即转铁蛋白受体1( TfR1) 和转铁蛋白受体2( TfR2)。

TfR1在许多细胞中都表达, 如红血细胞、肝细胞、单核细胞和血脑屏障。TfR1是一种II型跨膜糖蛋白,是由同源二聚体(180kDa)的两个亚基通过两条二硫键交联而成。每个单体含760个氨基酸,分子量为90～95kDa，包含一个大的胞外C端区域(671个氨基酸),一个单跨膜区域(28个氨基酸)及一个短的N端区域(61个氨基酸)。C端区域是一个外功能区,它包含转铁蛋白（Tf）的结合位点，3个N连接糖基化位点及一个O连接糖基化位点，这些位点的糖基化作用是TfR1功能所必需的。TfR1能够根据环境pH的变化而改变构像，并把构像变化结果转换为对转铁蛋白结合力强弱的变化。

 TfR2是一种II型跨膜糖蛋白，是Kawa-bata 从Tf 细胞和HL-60细胞cDNA 文库中克隆出的TfR1 同源基因，同TfR1 有45％的相同序列，胞外区域同TfR1有66%的相似性，但TfR2与转铁蛋白的亲和性较低, 比TfR1低25倍。TfR2主要在肝脏表达, 其mRNA编码和非编码区域缺乏调控铁离子成分, 这就表明TfR2的表达不是由铁离子响应蛋白反馈机制来调控的。

研究显示鼻咽癌、胃癌、肝癌、血液系统肿瘤等多种恶性肿瘤细胞与它们的正常组织相比，转铁蛋白受体呈现高表达情况，并且转铁蛋白受体的表达常常与细胞增殖活动有关。胃癌患者血清转铁蛋白受体水平较良性胃病病人及正常人明显增高，同时Ⅲ、Ⅳ期肿瘤病人的转铁蛋白受体也明显高于Ⅰ、Ⅱ期肿瘤病人。说明转铁蛋白受体的表达增加使肿瘤细胞获得了异常的增殖活性。此外，转铁蛋白/转铁蛋白受体系统可通过胞吞作用提高生理屏障如肠道黏膜 、血脑屏障对药物的通透性。血脑屏障的转铁蛋白受体被认为几乎完全被转铁蛋白饱和, 转铁蛋白作为药物脑靶向载体受到限制。然而, 由于转铁蛋白受体抗体与转铁蛋白受体的结合位点和转铁蛋白与转铁蛋白受体的结合位点不同, 且不相互干扰, 因而可采用转铁蛋白受体的抗体进行药物转运。偶联有药物的抗大鼠转铁蛋白受体的单克隆抗体( OX26) 可由转铁蛋白受体介导内吞, 跨过血脑屏障进行转运, 并且OX26显示出较强的进入中枢神经系统的能力。

由于小分子多肽结构简单穿透肿瘤组织的能力强，且不易被免疫系统所排斥，因此寻找能够与TfR1特异性结合的活性小肽可以以转铁蛋白受体为靶点开发新的肿瘤靶向药物，进行脑源性疾病的靶向治疗，并且对以转铁蛋白受体为目标的肿瘤发生发展的预测、诊断具有重要意义。   

发明内容

    本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种能够与TfR1特异性结合的活性肽及其应用。

本发明具体技术方案如下：

一种能够与TfR1特异性结合的活性肽CPU-312-01，氨基酸序列为NRAHSLH（SEQ ID NO：1），分子量为1193.5Da。

可采用现有技术领域常规方法对本发明所述活性肽进行修饰。多肽类药物常用修饰方法包括主链末端的修饰、中间残基的修饰、环化、氨基酸替换、糖基化修饰及PEG修饰等。