[发明专利]一种核酸来源的新生血管抑制剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种核酸来源的新生血管抑制剂及其制备方法和应用。本发明构建了miR‑410的高表达载体，配制了配方合理的注射液和滴眼液，在前列腺癌裸鼠荷瘤鼠模型、PTEN基因前列腺特异敲除转基因小鼠、小鼠OIR视网膜高氧诱导模型中证实本发明的载体能够显著抑制病理新生血管的生成，有效治疗肿瘤、糖尿病视网膜病变等疾病，效果显著，且安全无副作用，生产工艺简单、成本低廉。

技术领域

本发明涉及生物医药领域，具体地说，涉及一种核酸来源的新生血管抑制剂及其制备方法和应用。

背景技术

血管生成，是指在正常血管侧壁上出芽并形成螺旋型毛细血管的过程。这类毛细血管被称为新生血管。这一过程是人体新陈代谢的重要组成部分。在人体损伤修复、月经周期、妊娠等过程中扮演重要角色。在正常情况下，人体组织产生新生血管的情况并不常见。但是，在一些病理环境下，例如肿瘤、糖尿病、类风湿，人体也会在一些不必要的组织中产生新生血管，从而对正常组织造成严重的损坏。这类疾病被称为新生血管病。例如糖尿病晚期，内环境失调会导致新生血管入侵视网膜，导致视网膜病变。在类风湿性关节炎中，新生血管入侵关节软骨，导致软骨破坏变形。而新生血管更是被认为是恶性肿瘤的重要生理过程之一，因为新生的血管不仅会为肿瘤组织提供生存所必须的氧气和养分，并且使肿瘤细胞的转移成为可能。因此，如何抑制肿瘤新生血管的形成，已成为这些疾病治疗的重要课题。

以往的研究发现，可以利用一些血管生成因子的抑制剂来特异抑制新生血管的生成，从而延缓疾病的进程，提高患者的生存质量。主要的研究思路是通过抑制血管内皮生长因子家族的主要成员例如VEGFA、VEGFR2等。但遗憾的是，现在临床上适合进行新生血管治疗的药品存在诸多问题。现在，被美国食品与药品管理局认可，并被应用于临床的药物本质上是单克隆抗体或重组蛋白，这两种物质都是通过与VEGF家族蛋白竞争性结合导致失效，从而阻断VEGF的信号通路，抑制新生血管生成。但是两类物质的生产和储存都极其的困难，其生产工艺非常复杂且成本高昂。因而开发周期长，价格高昂。而且由于其生产工艺专利为外国垄断，导致这类药品无法在国内生产，因而货期长，价格昂贵。其余研究中指出，部分化学药物例如秋水仙碱可以抑制新生血管生成，但副作用强烈，仅可作为化疗药物的辅助剂。合成ShRNA价格昂贵、产率稀少，仅可用于动物实验。国内中草药制剂例如石斛联苄虽然也被发现有一定抑制血管作用，但一般认为效果较弱且未得到国内外广泛认可。因此，找到一种能够高效低毒地抑制各种疾病中新生血管生成，并能够大规模快速地生产的抑制剂，已成为以恶性肿瘤为代表的新生血管疾病的研究重点之一。

miRNA被认为是一个理想的解决方案，这种小分子RNA是在人体内自然存在的长度为20～22bp的非编码RNA，本身并不参与编码蛋白质，但却可以通过mRNA的3’UTR区特异抑制某些基因的表达。与常见的人工构建的shRNA或siRNA相比，由于人工合成miRNA与人体天然产生的miRNA序列和结构完全相同，因而更易产生效果，持续时间更长。

miR-410在VEGFA基因的3’UTR区中有多达4个区域共计30bp的结合位点。目前被证实在多种疾病中发挥生物学作用。

中文期刊《临床免疫学》2017年第6卷刊出的论文“系统性红斑狼疮患者中miR-410表达及其靶基因生物信息学分析”，检测了miR-410在系统性红斑狼疮患者中的表达水平，运用生物信息学方法研究miR-410及其靶基因在系统性红斑狼疮患者发生发展过程中的作用。GO分析发现miR-410的靶基因参与细胞生长增殖、程序性死亡、细胞分化、免疫系统发育等多个生物过程，KEGG Pathway分析发现miR-410的靶基因显著富集在肿瘤途径信号通路、细胞因子-细胞因子受体相互作用信号通路、胶质瘤信号通路、黑色素瘤信号通路、TGF-β和JAK-STAT信号通路等。提示miR-410可能通过直接靶向作用其调控靶分子，影响系统性红斑狼疮患者体内多条信号通路的网络调控，从而参与系统性红斑狼疮患者疾病的发生和发展。