《基於膜蛋白表位印跡的腫瘤靶向脂質體遞藥系統研究》是依託西南大學，由李翀擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於膜蛋白表位印跡的腫瘤靶向脂質體遞藥系統研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：李翀
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
表位印跡是通過合成蛋白表面裸露的線性多肽，將其作為印跡模板，所得印跡聚合物能識別整體蛋白的方法。該方法未考慮線性多肽脫離整體後結構多變的問題，若用於識別表位具有固定結構的細胞膜蛋白，則面臨困難。本項目將多肽結構模擬與表位印跡相結合，擬以多種腫瘤高表達的膜蛋白p32為識別對象，合成p32胞外區N端序列。在此基礎上通過內醯胺鍵修飾來模擬其細胞膜上實際結構，將所得多肽的末端經酸敏感鍵連線脂肪鏈錨定於脂質體上並開展表面印跡，獲得表面經修飾（二氧化矽包衣）並含p32識別位點的靶向脂質體；進一步開展脂質體表面印跡並同時載藥的研究，以期達到：遞藥系統特異性識別靶細胞、能有效抑制腫瘤生長、所載藥物釋放可控、生物相容性良好。分子印跡技術在腫瘤主動靶向遞藥領域具有良好的套用前景，但膜蛋白印跡方法欠缺是其套用的瓶頸，本項目對這一問題的探索研究將為膜蛋白識別和腫瘤靶向遞藥系統設計提供有益的思路。
結題摘要
分子印跡是針對特定模板分子“量身訂做”與其形狀、大小等相匹配的空穴結構，所得含空穴結構的聚合物（印跡聚合物）能特異識別該模板分子的一種技術。若將一類重要疾病靶標—膜蛋白作為印跡模板分子，則有望構建一類全新的主動靶向遞藥系統。然而，基於分子印跡識別膜蛋白及其遞藥研究面臨兩大難點：一、膜蛋白的難於獲得、結構複雜等性質限制了常規印跡方法的使用，而針對膜蛋白末端線性序列進行印跡（表位印跡）則難以實現高親和力的特異結合；二、印跡聚合物是相對封閉的體系，若印跡時同時載藥，藥物或位於聚合物淺表，易在除模板時亦被除去，或被禁錮於聚合物深處，難以釋放而無法發揮藥效。本項目為此進行了積極探索。 針對難點一，提出全新的“構象表位印跡”策略，即：首先選擇膜蛋白胞外區末端具有特定結構的序列（構象表位）為擬印跡對象；鑒於直接將該序列“剝離”易失去原有結構，進一步選擇含相同二級結構的多肽為“嫁接”模板，將構象表位上關鍵胺基酸嫁接到模板多肽上形成一條新的多肽；該多肽與膜蛋白構象表位在結構和關鍵序列上高度相似，以該全新多肽為印跡模板所得印跡聚合物能特異性結合目標蛋白。項目以腫瘤膜蛋白p32為模板，具體以其胞外區N端阿爾法螺旋區為識別對象，選擇具有相同結構的蜂毒明肽為嫁接模板開展構象表位印跡，所得印跡聚合物納米粒對p32具有納摩爾級的高親和力，並在細胞及體內水平顯示出良好的靶向性。若採用序列相同但不具有相似結構的線性多肽為印跡模板，所得納米粒無明顯的靶分子識別能力，這進一步驗證了構象表位印跡策略。針對難點二，提出兩種全新的解決方法。一是基於表面修飾二氧化矽的脂質體開展表面印跡、脂質體內載藥，所得脂質體表面含有印跡位點可有效識別靶蛋白，而二氧化矽層在生理中性條件下逐漸脫落以釋放藥物；二是將分子印跡與光動力治療創新結合，光動力藥物無需“釋放”即可發揮藥效。項目製備的載光動力藥物印跡納米粒經靜脈給藥後有效富集於腫瘤並在特定波長雷射激發下顯著抑制皮下瘤生長。將靶標膜蛋白的多肽配體（導向分子）修飾於載體表面以介導靶向治療是腫瘤主動靶向遞藥的重要策略，該策略面臨多肽體內穩定性的限制。本項目中，多肽首次 “間接”介導靶向遞藥，所形成的印跡位點具有高度穩定性。項目研究為靶向遞藥和膜蛋白識別提供了全新思路，有望進一步用於拮抗靶蛋白的聚合物藥物研究（drug-free polymeric therapeutics）
