一種多肽在制備治療或預防類風濕性關節炎藥物中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種多肽及其衍生物在制備治療和/或預防類風濕性關節炎的藥物 中的應用。
【背景技術】
[0002] 類風濕關節炎（Rheumatoid arthritis，RA)是一種以慢性侵蝕性關節炎為特征的 全身性自身免疫病。類風濕關節炎的病變特點為滑膜炎，以及由此造成的關節軟骨和骨質 破壞，最終導致關節畸形。如果不經過正規治療，約75%的患者在3年內出現殘廢。類風濕 關節炎分布于世界各地，在不同人群中的患病率為〇. 18%~1. 07%，其發病具有一定的種族 差異，印地安人高于白種人，白種人高于亞洲黃種人。在我國的總患病人數逾500萬。類風 濕關節炎在各年齡中皆可發病，高峰年齡在30~50歲左右，一般女性發病多于男性。類風 濕關節炎的發病原因尚不明確，一般認為與遺傳、環境、感染等因素密切相關。
[0003] 類風濕關節炎的主要病理改變為滑膜炎，表現為滑膜增生和炎性細胞浸潤。類風 濕關節炎的滑膜改變可分為炎癥期、血管翳形成期和纖維化期。血管翳形成是類風濕關節 炎滑膜的重要病理特征，在類風濕關節炎軟骨和骨破壞過程中發揮重要作用。關節外表現 的主要病理基礎為血管炎。類風濕結節是其特征性表現，結節中心為類纖維素樣壞死組織， 周圍有"柵狀"排列的組織細胞，成纖維細胞及巨噬細胞等。
[0004] 在類風濕關節炎疾病中，炎癥由免疫系統細胞因子和響應這些因子的T細胞介 導。目前的藥物治療主要采用：1)非留體類抗炎藥（NSAID)通過抑制環氧合酶（COX)活性， 減少前列腺素合成而具有抗炎、止痛、退熱及減輕關節腫脹；2)免疫抑制劑改善病情抗風濕 藥（DMARDs)，如甲氨蝶呤等；3)生物制劑如腫瘤壞死因子（TNF) - a拮抗劑、白細胞介素 (IL) -1和IL-6拮抗劑、抗CD20單抗以及T細胞共刺激信號抑制劑，該類藥物是目前積極有 效控制炎癥的主要藥物，減少骨破壞，減少激素的用量和骨質疏松，是開發治療類風濕關節 炎疾病藥物的熱點領域。
[0005]自噬是生物進化過程中產生的一種細胞蛋白和細胞器的循環利用機制，參與多種 疾病如神經退行性疾病、癌癥及心臟疾病等的病理過程。自噬過程廣泛存在于正常的生理 過程中，作為細胞對不良環境的一種防御機制，參與內質網應激引起的異常蛋白和受損細 胞器的降解、炎癥和氧自由基的清除以維持正常細胞穩態；但是自噬過度往往會導致胞內 重要組分被降解，細胞發生死亡，因此自噬也被認為是另一種形式的程序性細胞死亡。無論 是自噬過度還是自噬不足都可能導致疾病發生。最近研究表明自噬在類風濕性關節炎關節 損傷過程中發揮著重要作用，如在炎癥過程中出現的一些前炎性細胞因子包括白介素-1、 白介素-6,白介素-23以及TLR配體等促進自噬的發生。同時自噬也控制炎性細胞因子的 釋放，調控著與自身免疫性疾病有牽連的細胞。自噬可能是新的抗炎療法作用靶標。
[0006] TRB3 (Tribbles Homologue3)是Tribbles同源蛋白家族成員之一，最早在果蠅中 被鑒定到，并發現該蛋白能抑制有絲分裂，調節發育過程中細胞的增殖、遷移及形態形成。 在哺乳動物中，有三種Tribbles同源蛋白：TRB1，TRB2和TRB3,它們都是假激酶蛋白家族 成員。這三種蛋白都含有Ser/Thr蛋白激酶樣結構域（Kinaselikedomain,KD)，但卻缺乏ATP的結合位點和催化殘基，因此沒有激酶活性。盡管如此，Tribbles蛋白卻具有接頭蛋 白樣的功能，參與多種蛋白復合體的組裝。在哺乳動物Tribbles家族成員中，TRB3的研究 最為深入，其相互作用蛋白包括轉錄因子、泛素連接酶、細胞膜上II型BMP受體以及MAPK、 PI3K信號通路成員。通過與這些蛋白相互作用，TRB3參與了糖脂代謝、脂肪細胞分化、凋 亡、應激和膠原表達等的調控。
[0007] 近來研究證據表明，TRB3在關節炎的發生發展過程中都具有重要的調節作用，在 正常的人軟骨細胞可以檢測到TRB3信使RNA。TRB3蛋白水平低，在正常軟骨細胞中TRB3 低表達而在關節炎的軟骨中高表達。過表達TRB3可以抑制Akt磷酸化，減少軟骨細胞的生 存和蛋白多糖的合成。Tang等人發現終末糖基化產物（AGEs)激活TRB3/MAPK信號通路介 導的I型和III型膠原表達。Cravero等人發現TRB3可以抑制Akt活性，TRB3高表達將促 進細胞死亡以及減少軟骨細胞對胰島素樣生長因子I (IGF-I)的反應。因此，研究和開發 TRB3蛋白的抑制劑，或者阻斷其與P62蛋白結合的物質，將為類風濕性關節炎的臨床治療 提供有效且嶄新的手段。
【發明內容】
[0008] 本發明所要解決的技術問題是針對目前缺乏能有效利用的TRB3蛋白抑制劑的現 狀，而提供一種能特異性結合TRB3的多肽及其在制備預防和/或治療類風濕性關節炎的藥 物中的應用。
[0009] 本發明的發明人在研究的過程中發現，腫瘤細胞內TRB3的過度表達能降低自噬 關鍵性抑制因子mTOR蛋白水平，并抑制多個自噬相關蛋白，例如II型LC3、Becline-1、 PI3K3C表達增多，進而造成自噬相關貨車蛋白P62產生堆積，證明腫瘤細胞內TRB3表達 能誘導自噬受到抑制。P62是反映自噬動態過程的重要指標，作為"貨車蛋白"，P62蛋 白結構域中的泛素相關結構域（Ubiquitinassociateddomain，UBA)能與泛素化蛋白 (Ubiquitin，Ub)結合，并把它們募集到自噬體膜上與LC3結合，這個過程主要通過P62蛋 白的LIR(LC3-InteractingRegion，LIR)結構域與LC3結合，介導泛素化蛋白的降解，P62 的表達水平也隨之降低。自噬受到抑制時，P62與其結合的泛素化蛋白不能及時降解，在胞 漿內堆積而表達升高。發明人還進一步發現腫瘤細胞內的TRB3主要與P62蛋白發生相互 作用，進而阻斷其他泛素化蛋白與P62蛋白的結合，造成自噬通路被抑制，誘導腫瘤細胞的 發生和轉移。基于發明人的研究工作，本發明提供下述技術方案。
[0010] 本發明提供的技術方案是：一種可特異性結合TRB3的多肽或所述多肽的衍生物 在制備預防和/或治療類風濕性關節炎的藥物中的應用；
[0011] 所述的多肽的氨基酸序列為如SEQ ID NO :1、SEQ ID NO :2和SEQ ID NO :3所示 序列中的任一種；
[0012] 所述多肽的衍生物為所述多肽與細胞穿膜肽接連所形成的嵌合肽。
[0013] 本發明中，所述的如SEQ ID NO :1、SEQ ID NO :2和SEQ ID NO :3所示的氨基酸 序列中，可適當引入氨基酸替換，缺失或添加，只要改變后的氨基酸序列仍然能夠形成能與 TRB3特異性結合的多肽且該多肽仍然保持改變前的活性即可。
[0014] 本發明中，所述的細胞穿膜肽為本領域常規所述的細胞穿膜肽，只要其能輔助將 所述多肽送入細胞以發揮作用即可，一般而言，所述的細胞穿膜肽為由10~30個氨基酸組 成的短肽分子。所述的細胞穿膜肽較佳地為P印2多肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO :4所示； 即在本發明中，所述的多肽衍生物較佳地為以P印2多肽連接如SEQ ID NO :1、SEQ ID NO: 2和SEQ ID NO :3所示序列中的任一種多肽后所形成的嵌合多肽。所述的細胞穿膜肽還可 以為HIV-I病毒反轉錄激活因子（Trans-activator transcription, Tat)蛋白的TAT肽 (YGRKKRRQRRR，其氨基酸序列如SEQ ID :5所示)、果蠅觸角同源異型蛋白的轉錄因子Antp 肽（RQIKIWFQNRRMKWKK，其氨基酸序列如 SEQ ID :6 所示）、P印-1 肽（KETffffETffffTEWSQPKKK RKV，其氨基酸序列如 SEQ ID :7 所示)、MPG 肽（GALFLGFLGAAGS TMGAWSQPKSKRKV，其氨基酸 序列如SEQ ID :8所示)和R⑶肽（Ar g-Gly-Asp，其氨基酸序列如SEQ ID NO:9所示）中的 任一種或多種。所述細胞穿膜肽較佳地連接在所述多肽的N端或者C端，更佳的是N端。
[0015] 本發明所述的多肽及其衍生物可以作為活性成分用于制備預防或治療類風濕性 關節炎的藥物。所述的"活性成分"是指具有預防和/或治療類風濕性關節炎功能的化合 物，即所述多肽或所述多肽的衍生物用于制備預防和/或治療類風濕性關節炎的藥物。在 該藥物中，所述多肽或所述多肽的衍生物可以單獨作為活性成分，也可以和其他化合物一 起作為活性成分。
[0016] 本發明中，所述的藥物可以包含生理學或藥學上可接受的載體，所述的載體可以 為任意合適的生理學或藥學上可接受的藥物輔料，較佳地選自殼聚糖及其衍生物、卡波姆 和脂質體中的一種或多種。因此，在本發明中，所述的多肽或所述多肽的衍生物較佳地與所 述藥物輔料組成藥物組合物。所述的藥物組合物可以為本領域常規所述的各種劑型，較佳 地是固體、半固體或液體的形式，可以是水溶液、非水溶液或混懸液，更佳地是片劑、膠囊、 顆粒劑、注射劑或輸注劑等。所述藥物組合物的給藥途徑較佳地為注射給藥或口服給藥，所 述注射給藥較佳地包括：靜脈注射、肌肉注射、腹腔注射、皮內注射或皮下注射途徑給藥。
[0017] 本發明所述的藥物組合物在治療時的使用劑量根據患者的年齡和病情而定，使用 劑量較佳地為0. 1~15mg/kg，更佳地為5~10mg/kg，最優選為5mg/kg，給藥次數較佳地為 一天一次或數次。
[0018] 本發明中，所述的類風濕性關節炎能夠引發多種病癥，本發明所述的多肽或所述 多肽的衍生物能夠針對性地治療該些病癥，所述病癥可以為類風濕性關節炎引起的滑膜 炎，滑膜炎主要表現為滑膜增生和炎性細胞浸潤，或者可以為類風濕性關節炎引起的足趾 腫脹，或者可以為類風濕性關節炎引起的血管炎，或者可以為類風濕性關節炎引起的纖維 組織增生。
[0019] 在預防或治療糖尿病性心肌病時，本發明所述的藥物組合物可以單獨使用或者和 其他藥物聯合使用。
[0020] 在符合本領域常識的基礎上，上述各優選條件可任意組合，即得本發明各較佳實 例。
[0021] 本發明所用試劑和原料除特別說明之外，均市售可得。