[发明专利]一种线粒体靶向非诺贝特酸、构建方法及应用

说明书

本发明提供了一种线粒体靶向非诺贝特酸，所述线粒体靶向非诺贝特酸为三苯基膦非诺贝特酸偶联物。构建线粒体靶向非诺贝特酸的方法，采用氨基三苯基膦与非诺贝特酸偶联合成线粒体靶向非诺贝特酸。具体步骤包括：将非诺贝特酸溶解于含有三乙胺的二氯甲烷中；再加入氨基三苯基膦、1‑羟基苯并三唑和EDCI，得到混合物；洗涤、旋转蒸发得到线粒体靶向非诺贝特酸。本发明线粒体靶向非诺贝特酸能高效地抑制呼吸链复合物I，并产生大量的mtROS，其细胞毒作用是非诺贝特的近10倍，并展示出肿瘤细胞的特异性杀伤。线粒体靶向非诺贝特酸还能引起钙网蛋白膜转位和I‑IFN分泌，诱导肿瘤原位疫苗效应，并与免疫检查点阻断疗法协同治疗肿瘤。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种线粒体靶向非诺贝特酸、构建方法及应用。

背景技术

尽管目前免疫检查点阻断(immune checkpoint blockade，ICB)疗法已经给肿瘤治疗模式带来了巨大改变，但仍需要寻找新的联合治疗策略以增强其在免疫原性较弱的肿瘤中的效果。在这方面，肿瘤原位疫苗接种受到了巨大的关注。肿瘤原位疫苗是指局部肿瘤经适当治疗后可被转化为肿瘤抗原和佐剂的储存库，并从原位启动能针对远处病变的全身免疫应答的形成。有效的原位疫苗接种应协调好以下几个免疫事件，其中包括肿瘤抗原的原位暴露与被摄取，肿瘤特异性CD8⁺T细胞反应的启动和免疫活性肿瘤微环境(tumormicroenvironment，TME)的形成。抗原提呈细胞(Antigenpresenting cells，APC)吞噬濒死的肿瘤细胞是抗肿瘤免疫作用激活的第一步。免疫原性肿瘤细胞死亡可导致钙网蛋白(CRT)转位到肿瘤细胞表面，向APC释放“吃我”信号，从而引起更高效的抗原摄取。另一方面，I型干扰素(type I interferon，IFN-I)是交叉呈递外源性抗原所必需的，它与CD8⁺T细胞依赖性反应的产生密切相关。IFN-I可以通过维持APC吞噬体的较高pH值引起外源性抗原的消化不良，使抗原可以逃逸到细胞质中，被蛋白酶体降解然后交叉呈递。此外，IFN-I还可强化免疫细胞功能，解除免疫抑制性TME，以实现最佳的抗肿瘤免疫启动。因此，同时诱导CRT暴露和IFN-I分泌对于原位疫苗接种至关重要。

由于内质网-线粒体生物膜的存在，线粒体活性氧(mtROS)可以扩散到内质网(ER)并潜在地导致其发生应激反应，这可能进一步触发一系列包括CRT暴露的未折叠蛋白反应(unfolded protein response，UPR)。同时，线粒体内含有多种损伤相关分子模式(damageassociated molecular pattern，DAMP)。例如，细胞色素C、血红素以及线粒体DNA(mtDNA)是刺激多种模式识别受体(pattern recognition receptor，PRR)的典型炎症因子。值得一提的是，有研究表明mtDNA可以从应激的线粒体(例如，氧化损伤)逃逸到细胞质中，并且激活cGAS-STING途径以合成和分泌IFN-I。因此，增加mtROS生成，从而协同促进CRT的暴露和mtDNA的泄漏以促进IFN-I分泌的策略或许是可行的。

非诺贝特(Fenofibrate，FF)是FDA批准的降脂药物，其原理是通过其体内代谢物非诺贝特酸(fenofibric acid，FFa)激活细胞内PPARα信号通路来降低细胞的脂质水平。近年来，一些体外研究表明，未水解的FF可以抑制线粒体呼吸链复合物I的活力，以加强电子传递链中电子的泄露，从而促进线粒体活性氧(mtROS)的产生并杀伤肿瘤细胞。然而，体内应用的效果却不尽人意，其原因可能与体内高表达的酯酶有关。这些酯酶会迅速地将大部分FF水解成为FFa，而由于非诺贝特酸分子中的羧基带负电，无法有效蓄积在线粒体内，因此无法发挥对复合物I的抑制作用。这种代谢性质潜在地限制了非诺贝特在体内介导mtROS产生并使得相关研究仅停留在体外阶段。

为了摆脱这一限制，本申请对非诺贝特酸进行线粒体靶向修饰以有效提高其抗肿瘤功能，为将非诺贝特酸在肿瘤治疗中的应用提供了理论基础与数据支撑。

发明内容