[发明专利]一种靶向肿瘤纳米人工抗体的制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种靶向肿瘤纳米人工抗体的制备方法和用途，将多种功能单体和交联剂以不同组分聚合形成凝胶纳米颗粒人工抗体，通过改变功能单体的配比来调控人工抗体对肿瘤标志物的亲和力和选择性。结合分子印迹技术以肿瘤标志物全蛋白或稳定多肽片段为模板提高纳米人工抗体对肿瘤标志物的特异性和选择性。筛选后纳米人工抗体对肿瘤标志物的亲和力常数K_D值达到10^‑11M，与抗体相当。所得到的纳米人工抗体结合磁性纳米颗粒、整体柱或微流控芯片可实现肿瘤标志物、循环肿瘤细胞以及外泌体的选择性识别捕获，通过高灵敏度拉曼光谱、荧光定量检测、ELISA试剂盒、化学发光试剂盒等方法实现肿瘤标志物、循环肿瘤细胞以及外泌体的高灵敏度检测。

技术领域

本发明属于生物纳米材料技术领域，特别涉及一种靶向肿瘤纳米人工抗体的制备方法和用途。

背景技术

癌症是全世界致死率最高的疾病之一，其早期临床表现并不是十分特异，因此患者就诊时往往已处于中晚期，而早期诊断和及时有效的治疗又与患者的生存率和生存质量密切相关。癌症早期检测能够检测癌前病变、早期癌变和潜在的浸润性癌症，提高癌症患者的治疗效果，最终达到延长癌症患者总生存期的目的。

肿瘤标志物由肿瘤组织或宿主对肿瘤的反应产生，能够反映和监测肿瘤的发生、发展，判断肿瘤的预后和复发。常见的肿瘤标志物检测方法有免疫学方法、生物传感器、蛋白组学技术、分子生物学方法、液体活检等。生物标志物的检测在癌症早期诊断中受到极大的关注，其中，上皮细胞粘附分子(EpCAM)、表皮生长因子受体(EGFR)、癌胚抗原(CEA)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、波形蛋白(Vimentin)、酪氨酸酶、程序性死亡受体-1(PD-1)和程序性死亡受体-配体1 (PD-L1)等都是常见的生物标志物，检测肿瘤标志物具有无创、操作简便、患者易接受的优点。

天然抗体广泛应用于肿瘤的诊断和治疗。然而天然抗体主要由动物免疫获得，存在成本高，制备效率低、筛选周期长、易变性难保存、具有免疫原性等缺点，单克隆抗体也存在批次性能差异大的问题，在实际应用中具有很大的局限性。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种靶向肿瘤纳米人工抗体的制备方法。

技术方案如下：

一种靶向肿瘤纳米人工抗体的制备方法为：N-异丙基丙烯酰胺，N-叔丁基丙烯酰胺，十二烷基磺酸钠，带电功能单体，N,N'-亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂、靶向肿瘤标志物作为模板分子，在引发剂作用下于水相中通过聚合后洗脱模板分子得到靶向肿瘤纳米人工抗体。

优选的，所述靶向肿瘤标志物包括上皮细胞粘附分子(EpCAM)、表皮生长因子受体(EGFR)、癌胚抗原(CEA)、神经元特异性烯醇化酶(NSE)、波形蛋白 (Vimentin)、酪氨酸酶、程序性死亡受体-1(PD-1)和程序性死亡受体-配体1 (PD-L1)、细胞毒性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA-4)、淋巴细胞活化基因-3 (LAG-3)、T细胞免疫球蛋白域粘蛋白域蛋白-3(TIM-3)、甲胎蛋白(AFP)、糖类抗原12-5(CA125)、糖类抗原19-9(CA199)、鳞状细胞癌抗原(SCCA)、前列腺特异性抗原(PSA)、人绒毛膜促性腺激素(HCG)或其多肽片段，或泌素释放肽前体(Pro-GRP)中的任意一种或几种。

优选的，所述带电功能单体包括N-(3-氨基丙基)甲基丙烯酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、1-乙烯基咪唑、N-(3-二甲氨基丙基)甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺、(3-丙烯酰胺基丙基)三甲基氯化铵、N-(2-氨基乙基)丙烯酰胺中的任意一种或几种。

优选的，N-异丙基丙烯酰胺的用量为5-60wt％，N-叔丁基丙烯酰胺的用量为5-50wt％，带电功能单体的用量为0.5-20wt％，N,N'-亚甲基双丙烯酰胺的用量为 0.5-10wt％。

优选的，聚合方法为反相乳液聚合、沉淀聚合或自由基聚合中的任一种。