一. 总体情况简介 我国心脑血管血栓性疾病年发病人数约为2000万人,年死亡人数近200万人,年死亡人数近200万人。现有主要溶栓剂t-PA、SK、UK、APSAC等均是注射用药,其剂型不适用于血栓病的预防,研究适合于预防血栓病的新药很有必要。小分子口服溶栓剂不仅能配合传统溶栓药物防止再次栓塞、提高疗效,而且能防治血栓性疾病的发生、降低死亡率;其对于血栓性疾病的预防效果是现有溶栓药物所无法比拟的。口服制剂市场每年以50万人接受治疗,每疗程20剂计算:50万×20×20元=2亿元。因此,小分子口服溶栓药物将拥有巨大的OTC市场。 葡激酶(Staphylokinase,SaK)为金黄色葡萄球菌溶原性噬菌体合成的一种蛋白质,分子量为15.5KD,由136个氨基酸组成。SaK和纤溶酶原(Plasminogen,Plg)形成1:1的复合物SaK•plg,受血块表面痕量Plm催化,形成SaK•Plm,其中Plm的底物特异性改变,成为高效的纤溶酶原激活剂,激活另一分子Plg形成纤溶酶,催化纤维蛋白水解,使血栓溶解,血管再通。R-SaK分子量更小(15500KD),纤溶活性高,对富含血小板的陈旧性血栓的溶化效果明显强于其他溶栓药。由于SaK的溶栓机制特殊,因此与其它溶栓剂相比,具有溶栓作用特异性高的优点,可以预计:模拟葡激酶功能的小肽溶栓剂将具有广阔的发展前景。 二. 研究方法和技术路线简介 近五年来,噬菌体表面展示随机肽库技术、现代组合化学技术和计算机模拟辅助设计技术,这三种新技术在生物大分子药物的设计和筛选领域得到应用并逐渐成熟了起来。结合了这三种新技术的生物大分子模拟肽的研究已经在最近五年中成为了国际上研究的热点。最著名的例子是美国加洲Affymax研究所Dower WJ领导的小组应用随机 phage display 肽库和亲和筛选的方法,成功地将EPO(促红细胞生成素:分子量34KD,166a.a.)缩小为20个残基的环肽,仍具有EPO的活性。 SaK模拟肽不但有望可用于临床的溶栓治疗,而且由于小分子量小,可望作为口服制剂用于血栓疾病的预防。并可成为进一步发展有机化合物类溶栓剂的中间桥梁。 由于Plg含多个结构域,分子量太大且非常柔韧,不宜用作库筛选的靶分子。人mplg(micro-Plasminogen,微纤溶酶原)是Plg530—790位同的由261个氨基酸组成的肽链,有6对二硫键,不包括Plg的NTP、K1_K5区,但保留了Plg的活性区及与SaK的结合区,被激活后,形成mplm,具有Plm的纤溶活性,mplg分子量较小,便于筛选,因此我们选择mplg。以mplg为靶分子,应用构象自由和构象约束的噬菌体随机肽库进行SaK模拟肽的筛选,并利用计算机辅助分子设计,有望发展模拟SaK功能的多肽类溶栓剂。 SaK本身并不是酶,它是通过改变plm的底物特异性而发挥作用的,而且实验中还发现一些在大肠杆菌表达时形成包涵体的SaK突变体,经强变性剂如6M盐酸胍或8M尿素溶解后,即有一定的纤溶活性显示,因此,我们推测,SaK相当于一种辅因子(cofactor),其发挥纤溶活性对结构的要求并不十分严格,很有可能只需要SaK分子中维持一定构象的肽段或模拟肽,即可发挥SaK的功能,近年来对于SaK和mplg作用机制的研究也证实了我们的推测,这就为利用这一机制开发新的药物开辟了广阔的前景。 近年来对于SaK和mplg的作用机制的研究已经取得了突破,其相互间的作用机制已经被基本阐明。这表明:目前,国际上在这一领域的研究非常活跃,竞争也很激烈,为了使我国在这一领域继续保持较领先的水平,并有所创新和突破;同时亦由于基于SaK的溶栓治疗药物的巨大发展前景,为了开发具有我国自主知识产权的溶栓抗栓新药,将基于SaK的溶栓药物的研制引向纵深作进一步的研究发展就显得极为必要。
模拟葡激酶功能的小肽溶栓剂
发布日期:2010-11-30 来源:全球肽网 浏览次数:1387
一. 总体情况简介 我国心脑血管血栓性疾病年发病人数约为2000万人,年死亡人数近200万人,年死亡人数近200万人。现有主要溶栓剂t-PA、SK、UK、APSAC等均是注射用药,其剂型不适用于血栓病的预防,研究适合于预防血栓病的新药很有必要。小分子口服溶栓剂不仅能配合传统溶栓药物防止再次栓塞、提高疗效,而且能防治血栓性疾病的发生、降低死亡率;其对于血栓性疾病的预防效果是现有溶栓药物所无法比拟的。口服制剂市场每年以50万人接受治疗,每疗程20剂计算:50万×20×20元=2亿元。因