[发明专利]一种非洲爪蟾胰高血糖素样肽‑1（GLP‑1）类似物及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种非洲爪蟾胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物及其应用。

背景技术

糖尿病(Diabetes Mellitus)是一种与遗传因素有关，又与多种环境因素相关的慢性全身性疾病，是由于体内胰岛素分泌的绝对或相对不足而引起的糖、脂肪、蛋白质的代谢紊乱，可分为胰岛素依赖型糖尿病(1型)和非胰岛素依赖型糖尿病(2型)，其中2型患者占糖尿病病例的80％以上。糖尿病是一种全球性的高发病，据世界卫生组织预测，到2025年全世界糖尿病患者将达到3亿。中国近期一项流行病学调查报告表明，中国糖尿病患病率高达9.7％，远高于全球平均患病率6.4％，按此患病率估算，我国糖尿病患病人数已超过9000万，并且还有约1.5亿潜在的糖尿病危险人群。目前对于1型糖尿病的治疗，研究方向是开发给药方便、有效的胰岛素制剂及代用品。而对于2型糖尿病的治疗，临床治疗手段主要是使用口服降糖药物，传统的磺酰脲类和双胍类口服降糖药疗效有限，口服糖尿病药物在治疗2型糖尿病症中最大的不足是无法逆转糖尿病的病因，即“治标不知本”，对于胰岛β细胞的生长、分化、增殖无明显作用。

胰高血糖素样肽-1(glucagon like peptide-1,GLP-1)是小肠L细胞分泌的一种多肽类肠促胰岛素。自1987年Mojsov发现GLP-1具有强的促胰岛素释放作用以来，有关的生物学和化学研究不断深入。GLP-1可通过多种机制控制2型糖尿病患者的血糖，当血糖浓度升高时，通过与GLP-1受体高度特异性地结合，刺激胰岛素分泌，抑制胰高血糖素的产生，使餐后血糖降低并维持在恒定水平。在生理条件下，GLP-1刺激胰岛素分泌的作用依赖于血糖浓度，不会因持续分泌而发生低血糖。除了调节血糖，GLP-1最显著的功能是促进β细胞的再生和修复，增加胰岛β细胞数量。此外GLP-1还具有调节神经功能、延迟胃排空和降低食欲等作用。然而内源性或外源性的GLP-1在体内会迅速被二肽基肽酶IV(DPP-IV)和中性内切酶(NEP 24.11)降解而失去生物活性，其体内半衰期只有两分钟左右，故天然GLP-1难以获得临床使用。

虽然GLP-1在2型糖尿病治疗中的显著效果已被人们所公认，但是其体内过短的半衰期限制了其直接成药的可能。DPP-IV是使天然GLP-1失活的主要蛋白酶，其作用位点是Ala⁸-Glu⁹之间的肽键。天然GLP-1的另一个主要代谢酶是NEP 24.11，约50％的GLP-1在体内会被NEP24.11降解，GLP-1肽链上有多个NEP 24.11的酶切位点，主要是Thr¹¹-Phe¹²、Asp¹⁵-Val¹⁶、Ser¹⁸-Tyr¹⁹、Glu²⁷-Phe²⁸和Trp³¹-Leu³²位点。因此，仅置换个别氨基酸无法抗NEP 24.11降解，而多个氨基酸置换可能会使化合物的降糖活性下降。目前大部分长效GLP-1受体激动剂的研究都是针对GLP-1的结构进行修饰，这限制了新型GLP-1受体激动剂的研发。同时，由于天然GLP-1上存在较多NEP 24.11酶切位点，很难通过氨基酸修饰的手段抵抗NEP 24.11的降解。

因此，仍需要寻找具有新型结构的GLP-1类似物，特别是本身就具有一定NEP 24.11抗性和降糖活性的GLP-1类似物，从而发现能高效、长效降糖的新型GLP-1类似物。这里，我们设计了一种基于非洲爪蟾GLP-1结构的新型GLP-1类似物，通过对肽链进行结构修饰，从而延长类似物的体内生物活性作用时间和增加降糖活性。

发明内容

本发明涉及一类非洲爪蟾胰高血糖素样肽-1(GLP-1)类似物，其序列为：

His-Xaa1-Glu-Gly-Thr-Tyr-Thr-Asn-Xaa2-Xaa3-Thr-Glu-Tyr-Leu-Glu-Glu-Lys-Ala-Ala-Lys-Xaa4-Xaa5-Ile-Glu-Xaa6-Xaa7-Ile-Lys-Gly-Lys-Xaa8(SEQ.ID NO：1)

其中：

Xaa1：Ala，Arg，Asn，Asp，Cys，Gln，Glu，Gly，His，Ile，Leu，Lys，Met，Phe，Pro，Val，Tyr，Thr，Trp或Ser；