[发明专利]抑制β淀粉样蛋白聚集的碱化溶菌酶及制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种抑制β淀粉样蛋白聚集的碱化溶菌酶及制备方法和应用，溶菌酶分子表面的羧基上平均修饰数目介于0.5‑7个乙二胺分子。向0.1mol/L的2‑(N‑吗啡啉)乙磺酸缓冲液中加入乙二胺液体，用浓盐酸调节pH4.5～7.5，加入溶菌酶固体溶解，并加入1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐，搅拌反应；除去游离乙二胺和EDC，得到分子结构稳定的碱化溶菌酶。通过在溶菌酶表面进行化学改性，合成碱化溶菌酶，有效增加溶菌酶表面的正电荷，反应温和简便。碱化溶菌酶能够有效抑制Aβ42的聚集，改变Aβ42聚集体的形貌，阻止并减缓向纤维状形貌的转化。作为治疗阿尔茨海默氏症的药物的应用有广阔的前景。

技术领域

本发明涉及一种抑制β淀粉样蛋白聚集的碱化溶菌酶及制备方法和应用，属于生物医药技术领域。

背景技术

阿尔茨海默氏症(Alzheimer’s disease,AD)是老年痴呆症的最主要发病形式，截止2016 年全球已有超过4700万名AD患者，到2050年这一数字预计将达到1亿3100万(WorldAlzheimer report 2016)。AD的病理学特征是神经细胞内神经纤维扭结以及细胞外的老年斑沉积(Nature,2014,515:274-278)。老年斑的主要成分是β淀粉样蛋白(amyloid β-peptide,Aβ)。 Aβ是由淀粉样前体蛋白(amyloid-β precursor protein，APP)经β和γ分泌酶依次切割而成包含39-43个氨基酸残基的多肽(Langmuir,2012,28:6595-6605)。Aβ的两种主要类型分别是 Aβ40和Aβ42，其中Aβ40含量较为丰富，Aβ42毒性更强(Science,2006,314:777-781)。研究表明，Aβ的聚集依照核依赖生长过程，Aβ首先形成具有规则结构的核，然后溶液中的寡聚体就会与核相结合并进一步生长为原纤维、纤维(Journal ofmolecular biology,2012,422: 723-730)。构象上，天然的单体Aβ表现为无规则卷曲结构，而发生聚集时，Aβ构象会逐渐转变为β-sheet结构，这种具有β-sheet构象的Aβ更利于淀粉样聚集体的形成。基于淀粉样假说，Aβ淀粉样聚集及其产生的神经毒性是导致AD病理学特征的主要原因，因此抑制Aβ的淀粉样聚集是治疗AD的可行性手段，能够阻止或延迟AD的发病(Current opinion in structural biology,2003,13:526-532)。

目前，已报道的Aβ抑制剂种类包括小分子类、多肽类、纳米粒子类和蛋白类。小分子抑制剂结构简单、易于获得，但多数小分子抑制剂存在溶解性差、体内半周期较短、稳定性较差和生物利用度低等缺陷(Journal of Biological Chemistry,2007,282:10311-10324)。多肽抑制剂大多为Aβ的疏水区段及其衍生肽，虽然多肽抑制剂具有生物相容性好、分子量小等优点，但其抑制效果一般且具有自聚倾向，体内稳定性差，易被蛋白酶水解等严重缺陷(ACS Chemical Neuroscience,2010,1:661-678)。近年，纳米粒子因其具有合成简单、易于功能化、具有较大的比表面积等特点，在Aβ聚集抑制剂的开发中显示出很大优势，然而一些纳米颗粒抑制剂存在生物相容性较差、抑制效果一般等缺陷(Chemical Science,2012,3:868-873)。