[发明专利]基于细胞内NF-κB活性激活效应基因在NF-κB过度活化细胞内的基因表达及应用

说明书

本发明公开了一种NF‑κB特异性激活基因表达载体及其应用。该基因表达技术由一种NF‑κB特异性激活基因表达载体实现。该基因表达载体包含调控基因表达的启动子序列和启动子下游效应基因编码序列两个元件，其中启动子序列由一段NF‑κB应答序列和最小启动子序列组成。该基因表达载体导入NF‑κB过度活化细胞后，在序列特异性转录因子NF‑κB的激活下表达载体上的效应基因，由效应基因产生对细胞生理的影响，如细胞生长抑制、凋亡、死亡等。本发明提出的基因表达技术可用于治疗NF‑κB过度活化相关疾病，如炎症、癌症。本发明构建的基因表达载体可用于制备治疗NF‑κB过度活化相关疾病的基因治疗试剂及药物。

技术领域

本发明涉及一种基于细胞内NF-κB活性激活效应基因在NF-κB过度活化细胞内的基因表达技术及应用，属于医学生物技术领域。

背景技术

NF-κB是在B淋巴细胞中发现的一种转录因子，因其参与免疫球蛋白κ轻链的转录调控而得名。后来发现NF-κB是一种广泛分布于各种细胞中的真核细胞转录因子，是先天性免疫、炎症、细胞生存、增殖、凋亡的重要调节者。NF-κB家族有RelA(p65)、RelB、c- Rel,p50/p105(NF-κB1)和p52/p100(NF-κB2)五个成员，其N端都含有一个高度保守的 Rel同源区(RHD)，负责结合DNA、二聚化、核定位，以及结合NF-κB抑制蛋白(如I κB)。RelA/p50是最常见的NF-κB靶基因调控者，其中只有RelA具有转录激活结构域 (AD)。RelA/p50二聚体一般与其抑制蛋白IκBα结合，滞留在细胞质中。当细胞受刺激时，IκB激酶IKK活化，使IκBα经磷酸化和泛素化后降解，RelA/p50得以释放并进入细胞核。在核内RelA/p50结合其DNA靶点(有时称为κB)，调节靶基因的表达。NF-κB是一种可诱导型转录因子，已知肿瘤坏死因子-α(TNFα)、脂多糖(LPS)、佛波酯(PMA)、紫外线、细菌和病毒等许多物理化学因素可诱导激活NF-κB信号通路。因其重要性，NF- κB自发现以来一直被剧烈研究。目前Pubmed数据库中NF-κB相关文献达7万多篇， 2015年该数据库收录了6152篇NF-κB相关论文，充分说明其在科学研究中受到的关注程度，也反映其研究具有重要价值。

大量研究表明，NF-κB与炎症与癌症的发生发展密切相关。几乎在所有炎症、癌症疾病中，NF-κB常过度活化。因此，NF-κB成为炎症及癌症治疗的重要靶点，筛选和发展 NF-κB抑制剂也成为新药发展的重要途径，由此产生了形形色色的大量的NF-κB抑制剂。但实践表明，这些NF-κB抑制剂往往由于过度抑制细胞内的NF-κB活性，而损伤了正常细胞内必须的NF-κB基础活性，从而出现难以克服的副作用。因此，直至目前，仍没有一种NF-κB抑制剂成为临床药物。但由于NF-κB过度活化与炎症与癌症发生发展的密切关系，针对NF-κB过度活化这一病理现象仍有发展新的炎症与癌症治疗方法的可行性。

癌症是目前人类尚未完全攻克的重大疾病，严重地困扰着人类的健康与生活。NF-κ B与癌症的发生发展密切相关。以我国最广泛的肝炎肝癌为例，说明一下NF-κB在癌症发生发展中的重要作用。原发性肝癌是全球第二致命的癌症。在肝炎肝癌的大量研究中，发现NF-κB总是被过度激活。炎症反应在肿瘤中所起的重大作用目前已众所皆知，肝细胞癌(HCC)就是一种典型的炎症相关癌症。慢性炎症与HCC的关系极为密切，以致HCC被作为洞察炎症相关癌症发生过程的良好模型。研究发现，在全球所有地区，任何原因所导致的慢性肝病都可能在肝癌的发生和进展过程中起到重要的作用。因此，在HCC的发生过程中，慢性肝炎是最重要的致病因素之一。NF-κB是一种重要的炎症相关转录因子，大量的研究已表明在HCC发生发展中NF-κB呈高表达和过度活化状态。在人肝癌组织及癌旁组织中均能定量检测到NF-κB活性，且癌组织明显高于癌旁组织。