[发明专利]可运载功能性分子进入HSV可感染细胞的载体及药物

说明书

本发明公开一种可运载功能性分子进入HSV可感染细胞的载体及药物，导向载体（HSV载体）可运载功能性分子穿过细胞膜导向进入HSV可感染宿主细胞内，用于基础研究与临床应用；人工合成HSV载体‑RRi融合多肽药物，可特异高效地进入宿主细胞内抑制HSV的复制，治愈实验性单纯疱疹性角膜炎，可用于包括疱疹性角膜炎、口唇疱疹、疱疹性脑炎和生殖器疱疹等疱疹性疾病的治疗。

技术领域

本发明属于多肽药物的制备与抗病毒应用，尤其是一种可运载功能性分子进入HSV可感染细胞的载体及药物。

背景技术

造成广泛感染并引起严重疾病的人类疱疹病毒主要有单纯疱疹病毒（HSV）1型与2型（HSV-1，HSV-2）和带状疱疹病毒（VZV）。其中，HSV-1主要引起口唇疱疹、单纯疱疹性角膜炎和脑炎；HSV-2主要引起生殖器疱疹包括阴茎炎、阴囊炎、宫颈糜烂并可能与宫颈癌有关；VZV主要引起带状疱疹和带状疱疹性角膜炎。

单纯疱疹病毒（HSV）是一种有囊膜的DNA病毒，人是其唯一的自然宿主。HSV在囊膜表面含有多种糖蛋白（gB、gD、gH和gL等），在病毒与宿主细胞膜融合过程中起主导作用。糖蛋白gD位于HSV的囊膜表面，序列高度保守，已知各病毒株gD序列的同一性98%。HSV进入宿主细胞，首先需要gD与细胞表面的下列三个疱疹病毒受体中至少一个结合，1）疱疹病毒进入介体A（HveA， HVEM）；2）结合素1（nectin1），也称为疱疹病毒进入介体C（HveC）；又称为脊髓灰质炎病毒受体相关蛋白1，3）依赖于3-O-磺基转移酶3（3-OST-3）活性的硫酸乙酰肝素。与疱疹病毒受体结合后，gD会改变构象，然后与gH和gL互动形成复合物，此步骤为HSV与细胞的半融合，最后，gB与gH/gL复合物相互作用，在细胞膜构建一个穿入小孔，病毒衣壳从该小孔进入细胞。病毒衣壳进入细胞浆后，就会附着到细胞核膜上，12个UL6穿孔蛋白，在核膜上构建成一个衣壳孔，衣壳从该孔向细胞核内排入HSV单链DNA。HSV蛋白的表达分为三个阶段，即极早期（IE, α）、早期（E, β）和晚期（L, γ）。HSV首先产生宿主关闭蛋白UL41（VHS），以降解宿主mRNA，关闭宿主蛋白合成，使病毒的复制得以进行，晚期蛋白则包括病毒的衣壳和囊膜蛋白。糖蛋白gD基因的启动子被早期基因产物US12（ICP47）蛋白激活，但gD的表达需要DNA的复制，所以直到晚期gD才大量产生。因此，gD被称为延期的早期（βγ）基因。类似于其他HSV糖蛋白，包含信号肽的gD前体在粗面内质网（rER）合成，并立即获得高甘露糖寡糖链，N-连结到天冬氨酸（D）残基。随后，gD转移到高尔基体作寡糖修整而成熟，再被输送到细胞膜。研究表明，gD前体的信号肽在翻译后被切除，成熟的gD不含有信号肽，进入高尔基体，然后到达细胞膜，在病毒出芽时形成病毒囊膜并包装病毒颗粒。但gD前体信号肽在何部位与时间段被切除并无具体报道。基于对其它信号肽的研究发现，含有信号肽序列的蛋白前体被翻译后，信号肽使正在翻译的核糖体附着到粗面内质网（rER）膜上，以完成蛋白分子的合成。信号肽进一步引导蛋白插入内质网膜中，埋在膜中的信号肽酶将信号肽切除，不含信号肽的成熟蛋白分子则延着信号肽引导的途径穿过内质网膜，进入高尔基体。

HSV-1 gD由US6区编码，gD基因编码含394个氨基酸残基的gD前体蛋白，其氨基酸序列如下：

前25个氨基酸残基为信号肽序列。应用Phobious Signal Peptide Prediction软件分析，序列N-末端1-7为带正电荷荷的碱性氨基末端；8-18为疏水序列，以中性氨基酸残基为主，能够形成一段d螺旋结构，是信号肽的主要功能区；19-25为带负电荷的C末端，是信号序列切割位点。

HSV感染分为原发和复发两种类型，绝大多数成年人都接触过HSV，人群中HSV-1的血清抗体阳性率为50~90%，但大部分不出现临床症状。原发感染后，HSV潜伏在三叉神经节，三叉神经任何一支支配区的皮肤、粘膜等靶组织的原发性HSV感染均可导致HSV潜伏在三叉神经节的感觉神经元。