α-芋螺毒素肽、其藥物組合物、其制備方法及用途技術

本發明專利技術屬于生物化學和分子生物學領域，涉及一種α-芋螺毒素肽、其藥物組合物、其制備方法及用途。本發明專利技術還涉及所述芋螺毒素肽的前肽、其核酸構建體、其表達載體和轉化的細胞、以及其融合蛋白。本發明專利技術還涉及一種阻斷乙酰膽堿受體的方法、以及所述芋螺毒素肽的制藥用途。本發明專利技術的α-芋螺毒素肽能夠特異地阻斷乙酰膽堿受體(nAChRs)(例如α3β2?nAChR)，并且具有強的鎮痛活性、以及戒除成癮的活性，具有在制備鎮痛藥物、戒煙或戒毒藥物等方面的良好應用前景。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于生物化學和分子生物學領域，涉及一種α -芋螺毒素肽、其藥物組合物、其制備方法及用途。本專利技術還涉及所述芋螺毒素肽的前肽、其核酸構建體、其表達載體和轉化的細胞、以及其融合蛋白。本專利技術還涉及一種阻斷乙酰膽堿受體的方法、以及所述芋螺毒素肽的制藥用途。
技術介紹
芋螺毒素(conopeptide, conotoxin, CTX)大多是由7-50個氨基酸殘基組成的、富含半胱氨酸(Cys)的神經肽毒素。芋螺毒素(肽)按其作用的受體靶可分為α、ω、μ、δ等多種亞型。a-CTX能夠特異性地作用于神經末端的乙酰膽堿(acetylcholine, nAChR)受體(Livett BG, Sandall Dff, Keays D, Down J, Gayler KR, Satkunanathan N, KhalilZ.Therapeutic applications of conotoxins that target the neuronal nicotinic·acetylcholine receptor. Toxicon. 2006,48(7) :810-829.)。煙癮是由煙草中的煙堿(尼古丁)引起的，其體內受體就是煙堿乙酰膽堿受體(nAChRs)(Azam L, McIntosh JM. Alpha-conotoxins as pharmacological probes ofnicotinic acetylcholine receptors. Acta Pharmacol Sin. 2009 ；30 (6) :771-783.)。眾所周知，吸煙幾乎損害人體全部重要器官(例如呼吸系統、循環系統、神經系統、泌尿系統及其它重要臟器)，并且對孕婦和胎兒的特殊危害。據調查，抽煙是美國人健康的第一大殺手，每年因抽煙死亡的人數高達43萬多人，居所有死亡原因之首，其次是酒精中毒引起的死亡人數為每年約10萬人。抽煙在中國更是普遍，且危害更嚴重，每天有2000個中國人是因抽煙而死亡，到2050年，這個死亡人數將上升到每天8000人。抽煙引起的死因主要來自癌癥和肺病。煙堿乙酰膽堿受體具有重要生理作用和臨床研究意義，其介導眾多中樞和外周神經系統的生理功能，包括學習、記憶、應答、鎮痛和運動控制等。nAChRs激活多巴胺、去甲腎上腺素、五羥色胺、Y-氨基丁酸等多種神經遞質的釋放。已證實nAChRs是篩選診斷和治療一大類重要疾病藥物的關鍵靶點，這些疾病包括智障、成癮、疼痛、帕金森癥、精神病、抑郁、重癥肌無力等疑難雜癥。至今對于上述疾病還沒有對癥治療的藥物。常用的非選擇性的nAChR激動劑如煙堿，雖然可以緩解上述神經疾病的癥狀，但它們對心臟和胃腸道產生強烈的副作用，且有成癮性。因此，開發針對nAChRs各種亞型具有高選擇性的配體藥物是治療上述疾病的關鍵所在。然而，要開發這樣的藥物的前提是，要獲得可以特異結合nAChRs各種亞型的選擇性化合物，作為工具藥來研究和鑒定各種亞型的精細組成和生理功能，或直接作為相關疾病的治療藥物。另外，在小細胞肺癌中，腫瘤細胞膜上煙堿乙酰膽堿受體的激活促進腫瘤細胞增殖，用藥物阻斷這些受體的激活，可有效地進行早期診斷，或治療這種災難性癌癥。藥物成癮既是醫療難題亦是嚴重的社會問題。截至2008年12月，全國登記在冊的吸毒人員為112. 7萬，比90年代初期相比增加了近16倍，全國所有刑事案件60%以上與吸毒有關，戒毒難難于上青天，主要原因就在于沒有有效的治療成癮的藥物面世，加上藥物成癮的機制尚不明確。國際上至今還沒有有效的戒煙、戒毒對癥藥物，能治療成癮的α-芋螺毒素的預期經濟和社會效益無可限量。新近研究表明，阻斷含有α3β2或α6β 2的nAChRs可有效防止煙癮和嗎啡毒癮的發作，顯著抑制吸煙和吸毒的欲望(Brunzell DH, Boschen KE, Hendrick ES, Beardsley PM, McIntosh JM. Alpha-conotoxinMII—sensitive nicotinic acetylcholine receptors in the nucleus accumbensshe 11 regulate progressive ratio responding maintained by nicotine.Neuropsychopharmacology. 2010 ；35 (3) :665-673.)。據調查，疼痛影響1/6的人群，包括關節炎、神經痛、腫痛。其中神經痛影響4-8%的人群?，F有治療神經痛的方法，主要是局部麻醉用藥，來阻斷由于外周神經、神經叢、背根神經、交感神經系統等產生的疼痛信號。但這些治療只能短時間有鎮痛效果，但并不能根治神經痛。而據調查，疼痛影響1/6的人群，包括關節炎、神經痛、腫痛。其中神經痛影響4-8%的人群，很多疾病都會引起神經痛，包括癌癥與癌癥化療、酒精中毒、坐骨神經痛、糖尿病、三叉神經痛、硬化癥、帶狀皰疹、機械傷和手術傷、艾滋病、頭部神經癱瘓、藥物中毒、工業污 染中毒、淋巴神經痛、骨髓瘤、多點運動神經痛、慢性先天性感覺神經病、急性劇烈自發性神經痛、擠壓神經痛、脈管炎(血管炎)/局部缺血、尿毒癥、兒童膽汁肝臟疾病、慢性呼吸障礙、復合神經痛、多器官衰竭、膿毒病/膿血癥、肝炎、葉啉癥、維生素缺乏、慢性肝臟病、原生膽汁硬化、高血脂癥、麻瘋病、萊姆關節炎、感覺神經束膜炎、過敏癥等。目前有研究表明，阻斷脊髓神經上的α3β2 nAChRs，通過抑制C-纖維釋放谷氨酸進行疼痛信號的傳遞，可產生鎮痛效應(Young T, Wittenauer S, McIntosh JM, Vincler M. Spinal alpha3beta2*nicotinic acetylcholine receptors tonicalIy inhibit the transmission ofnociceptive mechanical stimuli. Brain Res. 2008 ；1229 :118-124.)。因此，急需發現新的高特異性的nAChRs各種亞型的阻斷劑。而且，估計在芋螺屬的毒液中至少有1000中不同的a -CTXU-芋螺毒素)，而至今已發現和研究過的、或有臨床應用價值的a-CTX僅十來種，絕大多數a-CTX尚未被發現和研究。因此研究與開發新的a-CTX具有重要意義。
技術實現思路
本專利技術人經過深入的研究和創造性地勞動，發現了一類新型α -芋螺毒素肽，并且驚奇地發現，其能夠特異性地阻斷乙酰膽堿受體，并且具有很強的鎮痛作用，具有在制備鎮痛藥物、戒煙或戒毒藥物等方面的良好應用前景。由此提供了下述專利技術本專利技術的一個方面涉及一種多肽，其包含選自如下(I)至(4)中任一項所述的氨基酸序列(I)SEQ ID NO :3(下文中也稱為LvIA)或者SEQ ID NO :6 (下文中也稱為TxIC)或者SEQ ID NO 13所示的氨基酸序列；(2) SEQ ID NO 2或者SEQ ID NO 5所示的氨基酸序列；(3)與上述(I)或⑵所述氨基酸序列至少80%、優選至少85%、更優選至少90%、尤其優選至少95%、最優選至少97%相同的氨基酸序列(在本文中稱作“同源肽”)；或本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多肽，其包含選自如下(1)至(4)中任一項所述的氨基酸序列：(1)SEQ？ID？NO：3或者SEQ？ID？NO：6或者SEQ？ID？NO：13所示的氨基酸序列；(2)SEQ？ID？NO：2或者SEQ？ID？NO：5所示的氨基酸序列；(3)與上述(1)或(2)所述氨基酸序列至少80％、優選至少85％、更優選至少90％、尤其優選至少95％、最優選至少97％相同的氨基酸序列；或(4)被1？5個、優選1？3個、更優選1？2個、最優選1個氨基酸殘基的取代、缺失、插入和/或添加而與上述(1)或(2)所示序列有所不同的氨基酸序列。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：羅素蘭，長孫東亭，吳勇，胡遠艷，朱曉鵬，陳琴，保羅·F·阿萊溫奧德，J·邁克爾·麥克托什，
申請(專利權)人：海南大學，
類型：發明
國別省市：