[发明专利]一种促进耐伊马替尼慢性髓细胞白血病细胞K562/G01凋亡shRNA及其应用

说明书

本发明公开了一种促进耐伊马替尼慢性髓细胞白血病细胞（K562/G01）凋亡的新分子靶标——DUSP21，相应提供了一种抑制靶标分子的shRNA以及其应用。本发明所述shRNA为psc60342或psc60343，其为靶向DUSP21基因并干扰DUSP21表达，能抑制K562/G01中DUSP21的表达，促进K562/G01细胞凋亡，可应用于制备抑制人耐伊马替尼慢性髓细胞白血病细胞增殖和促凋亡的药物中，为治疗耐伊马替尼慢性髓细胞白血病新药的开发提供新途径。

技术领域

本发明涉一种促进耐伊马替尼慢性髓细胞白血病细胞凋亡的新分子靶标——DUSP21，相应提供了一种抑制靶标分子的shRNA以及其应用。可应用于制备抑制人耐伊马替尼慢性髓细胞白血病细胞增殖和促凋亡的药物中，为治疗耐伊马替尼慢性髓细胞白血病新药的开发提供新途径。

背景技术

慢性髓细胞白血病(Chronic myeloid leukemia，CML)是一种常见的血液系统恶性肿瘤，其细胞遗传学标志是t(9；22)(q34；q11)形成费城染色体(Philadelphiachromosome，Ph)，产生融合BCR/ABL和编码具有强烈酪氨酸激酶活性的癌蛋白BCR-ABL1。伊马替尼(Imatinibmesylate，IM)作为酪氨酸激酶抑制剂(Tyrosine kinase inhibitor,TKI)能有效降低BCR-ABL1水平，提高患者生存率，被推荐为临床一线用药。但是，临床使用过程中大约有15％～20％的患者出现伊马替尼耐药，并导致严重不良后果。

目前根据是否依赖BCR-ABL1将CML对IM耐药的机制分为BCR-ABL1依赖或非BCR-ABL1依赖两种。前者包括BCR-ABL1激酶区突变如T315I突变，BCR-ABL1激酶区外突变如SH2、SH3区突变，DNA修复机制缺陷和过表达BCR-ABL1；而非BCR-ABL1依赖的耐药机制涉及信号通路、药物转运蛋白和血浆结合蛋白、克隆进化和表观遗传修饰、白血病干细胞、骨髓微环境、细胞凋亡缺陷、自噬和线粒体代谢等方面。针对BCR-ABL1依赖的耐药机制，目前二代TKIs达沙替尼(Dasatinib，DA)、尼罗替尼(Nilotinib，NI)、博舒替尼(Bosutinib，BO)和三代TKI帕纳替尼(Ponatinib，PO)均已进入临床，有效提高了部分IM耐药患者的治疗效果。不过对于BCR-ABL1最常发生的T315I突变，现有的第二代TKIs均没有效果；第三代TKI虽然对所有突变均有效，但使用该药物存在腹痛、血小板减少、严重的动脉血栓和心衰等风险。针对非BCR-ABL1依赖的耐药机制，研究者们也进行了大量靶向信号通路、靶向骨髓微环境、靶向mRNA转录等多方面的研究，遗憾的是上述所有的策略均没有彻底解决IM耐药的问题，因此探讨新IM耐药机制和找寻新的治疗靶标成为当前耐伊马替尼CML治疗的研究热点。

DUSP21基因定位在X染色体短臂上，包含570个核苷酸序列，仅含一个外显子，编码的蛋白质为190个氨基酸的人类低分子量双特异性磷酸酶(dual specificityphosphatase,DUSP)家族成员。生理状态DUSP21在睾丸中特异性表达，细胞内可以定位在细胞质和细胞核中，其功能是清除磷酸酪氨酸和磷酸苏氨酸参残基中的磷酸基团。2002年，Hood KL等人首次鉴定出DUSP21蛋白，随后Rardin MJ等人发现在线粒体中DUSP21定位在内膜外周膜的基质中，而与之对应的DUSP18则定位在内膜外周膜的膜间隙中。作为一个新鉴定的分子，DUSP21的临床应用价值近年来也逐渐被人们所关注。2014年，Deng Q团队在对肝细胞癌筛查新的CT抗原(cancer/testis antigens，CT)时发现9种CT基因对维持Focus细胞核PLC/PRF/5细胞存活所必需的，其中就包括DUSP21。进一步研究发现，DUSP21沉默后显著抑制细胞的增殖和克隆形成，因此提出DUSP21可作为肝细胞癌治疗的潜在靶标。除了治疗潜能外，Aziz团队比较结直肠癌Dukes’B和Dukes’C患者的基因表达谱发现，分析包括DUSP21在内的19种基因可能为结直肠癌患者生存提供更准确的预测。但是DUSP21对耐伊马替尼CML的治疗价值目前尚不清楚。

发明内容