[发明专利]一种抗内毒素的偶联生物分子及其制备和应用

说明书

本发明涉及一种抗内毒素的偶联生物分子，所述偶联生物分子为通式Y‑CLP‑19‑amPEG所示化合物，其中，CLP‑19为鲎抗内毒素因子模拟肽分子；Y选自氢、酰基、C1‑C18的烷基、芳基苄基和烯丙基中的一种；amPEG的分子量为500，1000，2000，4000，6000，12000或20000。用本发明所获得的经PEG修饰的CLP‑19较未修饰CLP‑19，其直接抗菌活性更优或相当，但前者显著提升了与LPS的亲和力，具有更好的中和LPS特性，较CLP‑19具有显著的进步，有望开发成为新型的脓毒症治疗候选药物。

技术领域

本发明涉及生物医学领域，具体的涉及一种抗内毒素的偶联生物分子及其制备和应用

背景技术

内毒素(endotoxin)，又称脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)是革兰氏阴性菌细胞外膜的主要成分之一，在细胞增殖或死亡的时候会释放到细胞外环境中。游离的LPS可被LPS结合蛋白(LPS binding protein，LBP)识别并形成复合物，与宿主细胞膜上的模式识别受体(PRR)—Toll样受体4(TLR4)、MD-2和CD4复合物结合，引起MyD88-依赖性和MyD88-非依赖性信号通路激活。在巨噬细胞中，该通路可促进多种炎症因子释放，例如：TNF-α[10-12]，IL-1β[13-16]和IL-6等。正常情况下，LPS被宿主细胞识别后引起的免疫反应可受精确调控，包括细胞因子产生和释放、补体激活和其他后续生物学效应。这些反应可提高机体对有害病原体侵袭的抵御、杀灭和清除能力。但大量LPS产生和累积会过度刺激TLR介导的免疫应答，导致炎症因子失控性表达和释放，引起严重的细胞和组织损伤；且过量炎症因子会导致机体发生临床常见危重病症—脓毒症(Sepsis)，有资料显示该病症的死亡率可达50％以上。目前，国内外众多科研团队针对有效预防和治疗LPS所致脓毒症方面做了大量的探索和研究，但目前尚无一种安全有效的特异性中和LPS的制剂。

宿主防御肽(Host defense peptides，HDPs)是由多细胞有机体免疫系统产生的一类阳离子小肽，有着广泛的生物学活性，例如：直接杀灭病原微生物、调节机体免疫系统和其他生物学反应作用。目前，大量研究均表明：HDPs具有调节过量细菌感染诱发的宿主免疫系统过度炎症反应作用，因此非常有希望作为脓毒症预防和治疗的新型药物应用到临床实践中。大量源于动物、植物甚至细菌的HDPs被提取和研究；其中较成功的有多粘菌素B、细菌穿透蛋白，CAP-18和黄蜂毒素肽等，他们均显示出强大的体外中和LPS作用和体内提高致死剂量脓毒症休克模型小鼠生存率的作用。

源于海洋节肢动物中国鲎和美洲鲎蓝色血液中的HDPs-鲎抗内毒素因子(Limμlusanti-LPS factor，LALF)，因具有抑制LPS诱导的炎症连锁反应作用而受到我们关注。课题组前期分析研究了LALF的核心功能区域(第31到52氨基酸残基)，对其结构进行优化、改造和活性筛选后得到一段具有优良抗LPS作用的新型环状肽-CLP-19。CLP-19由19个氨基酸残基组成，首尾环化，具有阳离子、两亲性结构。CLP-19活性研究表明：CLP-19具有直接中和内毒素的作用，并能显著提高内毒素休克小鼠模型和急性腹膜炎小鼠的生存率。但是其生物半衰期不足1h，存在生产成本高、绝对用量大等问题。

因此，有必要提供一种新的具有更长的半衰期、更低廉的成本、和更少用量的宿主防御肽分子，以用来治疗或预防内毒素脓毒症、脓毒症性休克等疾病或症状。

发明内容

本发明的第一个目的，在于提供一类半衰期长、成本低、用量少的预防或治疗内毒素脓毒症、脓毒症性休克等疾病或症状的偶联生物分子。

本发明的第二个目的在于提供制备所述抗内毒素的偶联生物分子的方法。

本发明的第三个目的在于提供上述偶联物分子及其氮端衍生物的医学应用。