[发明专利]截短的生物活性更高的角质形成细胞生长因子

说明书

发明领域

本发明一般地涉及角质形成细胞生长因子(“KGF”)。更具体地说，涉及一个截短的比在昆虫细胞系统中表达的重组全长KGF具有更高的生物活性和较低细胞毒性的KGF片段及其类似物。该KGF片段在本文中称为KGF_desl-23，它缺失了成熟全长KGF N-末端头23个氨基酸残基，该N-末端含有Finch，P.W.et a1.Science245：752-755(1989)指明的在N-末端第14到16位氨基酸残基上的一个糖基化位点，以前认为该N-末端使KGF具有上皮细胞专一性。

发明背景

KGF属于成纤维细胞生长因子(“FGF”)族，本族的典型代表是碱性FGF(“bFGF”)。因此KGF也称为FGF-6。与其它FGF一样，KGF是一种肝素结合蛋白，但区别之处是它具有独特的靶细胞特异性。特别是，FGF通常能刺激从原中胚层或后成中胚层以及神经外胚层衍生而成的各种细胞的繁殖与分化。KGF类似于其它FGF，具有刺激上皮细胞繁殖的能力，但区别在于它不能刺激内皮细胞或成纤维细胞的繁殖，如Finch，P.W.等人所述(在上述引文中)。

已知包括酸生成纤维细胞生长因子(“aFGF”)和碱性成纤维细胞生长因子(“bFGF)在内的成纤维细胞生长因子具有结合肝素特性，并具有诱导早期囊胚中腹中胚层和背中胚层繁殖和分化的能力，如同Gospodarowicz et al.，Cell Biol.Rev.25：307-314(1991)和Basilico et al.，Adv.Cancer Res.59：115-165(1992)所讨论的。细胞对FGF的反应是通过FGF与细胞表面受体(“FGFR”)的结合而介导的，存在着三种相互联系类型的受体，参见Hou et al.，Science 251：665-668(1991)。高亲和力的FGFR是酪氨酸激酶类，包括flg受体(“FGFR-1”)、bek受体(“FGFR-2”)和K Sam受体(“FGFR-3”)，参见Lee et al.，Science245：57-60(1989)；Dionne et al.，EMBO9：2685-2692(1990)；Miki etal.，Science 251：72-75(1991)；Miki et al.，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89：246-250(1992)；Dell et al.，J.Biol.Chem.267：21225-21229(1992)。

FGFR-1和FGFR-2在中胚层和神经内胚层组织中广泛表达，2者能以相似的亲和力结合aFGF和bFGF。FGFR-3是上皮细胞特有的一种KGF受体。它是FGFR-2的另一种转录本。FGFR-2对aFGF和bFGF都有很高的亲和力，但对KGF无亲和力，与此相反，FGFR-3对KGF和aFGF的亲和力约是对bFGF的20到1000倍，如同Miki等人和Dell等人(在上述引文中)所讨论的。

KGF的严格限制于上皮细胞的活力分布是合乎需要的，例如，在许多类型的伤口愈合应用中和在表皮过度增生疾病如牛皮癣和基细胞癌的治疗中。目前，除KGF外，还没有很合适的促细胞分裂因子能用于这些应用。因此，从治疗上考虑很有必要对KGF进行修饰以提高其效力和降低其细胞毒性。

近来，Ron等人(J.Biol.Chem.268：2984-2988(1993年2月))发现，当KGF₁₆₃在T7原核表达系统中表达时，可获得一个具有促细胞分裂活力的重组KGF(“rKGF”)多肽。当rKGF分子从成熟KGF₁₆₃多肽的N-末端分别缺失3、8、27、38和48个氨基酸残基而被截短时，可获得生物活性不同的分子。当分别缺失3个和8个氨基酸残基时，所得分子的促细胞分裂活力不受影响，与全长rKGF(“rKGF₁₆₃”)一样。然而，当缺失27个氨基酸残基时，促细胞分裂活性下降了10-20倍。当分别缺失38和48个氨基酸残基时，促细胞分裂活力和结合肝素的能力完全丧失。如此，Ron等人未得到任何具有比rKGF₁₆₃分子更高的促细胞分裂活力的截短的KGF片段。

发明概述