專利名稱:Th1細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物化學(xué)中的多肽技術(shù),尤其是涉及一種來源于天然TLR2激動(dòng)劑 HP-NAP的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽,本發(fā)明還涉及該多肽在開發(fā)Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)功能相關(guān)藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
人體免疫系統(tǒng)是機(jī)體防止病原體感染、清除腫瘤細(xì)胞和維持自身健康的重要防御體系,而⑶4+T輔助性淋巴細(xì)胞是執(zhí)行這一功能的重要環(huán)節(jié)。1986年Mosmarm等在研究小鼠⑶4+Th時(shí)發(fā)現(xiàn)了兩種不同類型的細(xì)胞因子產(chǎn)生克隆;Thl細(xì)胞主要分泌IL-2、IFN- γ等細(xì)胞因子;而Th2細(xì)胞主要分泌IL-4、IL-10等細(xì)胞因子。Thl細(xì)胞因子可以增強(qiáng)殺傷性細(xì)胞的細(xì)胞毒作用,介導(dǎo)免疫應(yīng)答,與機(jī)體抗腫瘤抗病毒有關(guān);Th2細(xì)胞因子促進(jìn)抗體產(chǎn)生, 增強(qiáng)體液免疫,與移植物耐受、抑制自身免疫疾病相關(guān)。HP-NAP能上調(diào)中性白細(xì)胞及單核細(xì)胞表面β 2整聯(lián)素的表達(dá),促進(jìn)中性白細(xì)胞及單核細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附及穿過內(nèi)皮細(xì)胞向感染部位轉(zhuǎn)移聚集。HP-NAP—旦從菌體中釋放出來,還可以穿過胃上皮細(xì)胞到達(dá)黏膜下層并激活巨噬細(xì)胞,巨噬細(xì)胞釋放的IL-6 進(jìn)一步趨化和激活中性白細(xì)胞及單核細(xì)胞。2010年,Andrea Cappon等研究證實(shí)HP-NAP 可以通過促進(jìn)機(jī)體釋放一些內(nèi)源性因子(IL-1 β等)延長單核細(xì)胞的壽命,并且可以通過單核細(xì)胞依賴的方式延長中性粒細(xì)胞的壽命。2006年Amedeo等報(bào)道HP-NAP是一種TLR2 (Toll-like receptor 2)激動(dòng)劑,能夠誘導(dǎo)人中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞產(chǎn)生IL-12和IL-23 等細(xì)胞因子,使宿主抗原特異性⑶4+T細(xì)胞由Th2向Thl免疫反應(yīng)轉(zhuǎn)變。因此HP-NAP可能成為逆轉(zhuǎn)Thl/Th2漂移,增強(qiáng)Thl反應(yīng)的免疫調(diào)節(jié)效應(yīng)分子。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種來源于天然TLR2激動(dòng)劑HP-NAP的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽,本發(fā)明另一目的在于提供該多肽在開發(fā)Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)功能相關(guān)藥物中的應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明可采取下述技術(shù)方案
本發(fā)明所述的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽為16肽,其氨基酸序列為 Glu-Lys-Glu-Phe-Lys-Glu-Leu-Ser-Asn-Thr-Ala-Glu-Lys-Glu-Gly-Asp ο本發(fā)明的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽在制備Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)劑中的應(yīng)用。所述免疫調(diào)節(jié)劑為惡性腫瘤、哮喘等多肽類免疫調(diào)節(jié)劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用免疫信息學(xué)手段,預(yù)測天然TLR2激動(dòng)劑HP-NAP最小功能結(jié)構(gòu)域,采用標(biāo)準(zhǔn)的Fmoc方案進(jìn)行合成,經(jīng)HPLC/MS鑒定后,用體外細(xì)胞模型驗(yàn)證其對Thl 細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)功能。鑒定出的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽序列未見文獻(xiàn)與專利報(bào)道, 為基于Thl細(xì)胞因子調(diào)節(jié)為機(jī)理的免疫調(diào)節(jié)藥物研發(fā)提供了制備與篩選技術(shù)。
圖1為本發(fā)明多肽的質(zhì)譜分析圖2為RT-PCR鑒定本發(fā)明多肽napP102刺激PBMCs后IFN- γ表達(dá)結(jié)果。圖3為RT-PCR鑒定本發(fā)明多肽napP102刺激PBMCs后IL-4表達(dá)結(jié)果。圖4為本發(fā)明多肽napP102與MAGE-A3共同作用后的殺傷效果。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽為16肽,記為napP102,依據(jù)天然TLR2 激動(dòng)劑HP-NAP的第102 - 117位的氨基酸序列進(jìn)行Fmoc固相合成,HPLC分離純化,MS進(jìn)行鑒定,其氨基酸序列為
Glu-Lys-Glu-Phe-Lys-Glu-Leu-Ser-Asn-Thr-Ala-Glu-Lys-Glu-Gly-Asp ;分子量為 1853.958。本發(fā)明的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽在制備Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)劑(如惡性腫瘤、哮喘等多肽類免疫調(diào)節(jié)劑)中的應(yīng)用。本發(fā)明主要采用免疫信息學(xué)手段,運(yùn)用SYFPEITHI、IEDB, NetMHC2. 2數(shù)據(jù)庫對 HP-NAP的功能結(jié)構(gòu)域進(jìn)行預(yù)測分析,設(shè)計(jì)HP-NAP多肽序列。Kolaskar和Tongaonkar方法進(jìn)行評(píng)價(jià),篩選獲得多肽序列采用標(biāo)準(zhǔn)的Fmoc方案進(jìn)行合成,經(jīng)HPLC純化后,質(zhì)譜鑒定。肽質(zhì)譜鑒定圖見圖1。本發(fā)明多肽napP102制備的基本流程為首先將一個(gè)氨基被Fmoc基團(tuán)保護(hù)的氨基酸連接在不溶性固相載體Wang樹脂上,然后脫掉氨基的保護(hù)基,第一個(gè)氨基酸即連接至固相載體上;其次將氨基被Fmoc基團(tuán)保護(hù)的第二個(gè)氨基酸的羧基用縮合劑活化,活化后的氨基酸再與已接在固相載體的第一個(gè)氨基酸的氨基反應(yīng)形成肽鍵,此時(shí)在固相載體上就生成了一個(gè)帶有保護(hù)基的二肽。重復(fù)上述的肽鍵形成反應(yīng),使肽鏈從C端向N端生長,直至達(dá)到所需要的肽鏈長度,最后切割得到目的肽。經(jīng)HPLC純化后,其純度大于90%,質(zhì)譜分析并證實(shí)其分子量符合理論值。(參見①黃惟德、陳常慶著,多肽合成,科學(xué)出版社,1985年。 ②.N.休厄德、H. D.賈庫布克著,劉克良等譯,肽化學(xué)與生物學(xué),科學(xué)出版社,2005年。)
人外周血單個(gè)核細(xì)胞(PBMCs)的分離誘導(dǎo)及RT-PCR實(shí)驗(yàn)和LDH實(shí)驗(yàn)檢測抽取健康供者的外周血經(jīng)密度梯度離心分離,獲得PBMCs,添加白細(xì)胞介素2 (IL-2,P印rotech公司) 誘導(dǎo)分化⑶4 + T細(xì)胞,進(jìn)一步在體外RT-PCR實(shí)驗(yàn)和LDH實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。方法如下
1. PBMCs的分離與誘導(dǎo)(1)以40ml PBS (PH 7. 2)稀釋抗凝處理后的外周血40ml ; (2)離心管中加入細(xì)1 Lymphoprep分離液(Axis-Shield公司);(3)加8ml步驟(1)中稀釋后的外周血于4ml Lymphoprep分離液液面上;(4) 20°C離心(2000rmpX20min) ; (5)離心后,分為四層,棄去最上層,用玻璃吸管吸取第二層即白膜層(富含PBMCs); (6)吸出的白膜層用PBS CpH 7. 2)離心洗滌兩次;(7)用M孔板鋪板,細(xì)胞的濃度為IX 10 6/ml,每孔 Iml ; (8)第二天每孔加入50ug表位肽,同時(shí)設(shè)立PBS組作為陰性對照,PHA(10ug每孔)作為陽性對照。(9)第三天每孔加入50U IL-2,荷肽72h后收細(xì)胞進(jìn)行RT-PCR檢測IFN- γ 和IL-4表達(dá)情況。2. RT-PCR 實(shí)驗(yàn)
41)RNA的提取(1)將離心后的PBMCs,倒去培養(yǎng)液,室溫下不洗滌細(xì)胞直接加入Iml 裂解液,反復(fù)吹打使細(xì)胞完全裂解;(2)將懸液轉(zhuǎn)入1.5 ml EP管,室溫放置5 min,使核蛋白完全分離;(3)加入200 μ 1氯仿,劇烈振蕩15~30s,室溫靜置5min后,12000g,15min離心;(4)小心吸取上層水相移至新EP管中(共3層,避免吸取下面兩層);(5)加等體積異丙醇,靜置10min,7500g,離心IOmin ; (6)棄上清,用75%乙醇洗滌,振蕩,混勻,12000g,離心 5min ;(7)棄上清,干燥 lOmin,加入 20~30μ 1,0. 01% DEPC 水溶解,55~60 "C (lOmin),使之溶解。2)反轉(zhuǎn)錄過程
(1)在冰浴的試管中加入下列反應(yīng)混合物 總 RNA: (l~5yg)5μ 1
引物0lig0(dT) (0. 5μ g/μ 1) 1μ 1 無RNase去離子水,定容至 12 μ 1
(2)輕輕混勻后離心3巧s;
(3)反應(yīng)混合物在70°C水浴5min,然后離心34s ;
(4)將試管冰浴,再加入以下組分 5xReaction Buffer4 μ 1
RNase In hibiter (20U/μ 1) 1 μ 1
dNTP Mix (10 mmol/1)2 μ 1
M-MulvRT (20U/ul)1 μ 1 終體積為 20 μ 1
(5)反應(yīng)混合物42°C,水浴60min ;
(6)在70°C加熱lOmin,終結(jié)反應(yīng),置冰上或冷凍保存(_20°C)。3)以cDNA為模板,應(yīng)用針對IFN-γ和IL-4的特異引物(引物見表1),進(jìn)行PCR, 20ul 反應(yīng)體系:2XTaq PCR MasterMix 10 μ 1 ;上、下游引物各 0. 5 μ 1 ;cDNA 0. 5 μ 1 ;ddH20 8. 5 μ 1。PCR反應(yīng)參數(shù)如下
1.T=95. 0°C 0. 5min
2.T=94. 0°C30s
3.T=64. 0°C 40s -0. 7°C +0:00
R=3. 0°C /s + 0. O
4.T=72. 0°C
2
Imin REP 15 30s 0:00 Imin REP 20 IOmin
40s
5.GCTC
6.T=94. 0°C
7.T=53. 0°C
8.T=72. 0°C
9.Go to 6
10.T=72. 0°C
11.Hold on 16°C
結(jié)果見圖2與圖3,肌寸0 實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,候選表位11^^102能夠誘導(dǎo)健康供者外周血 IFN-Y的表達(dá)。
表1 =IFN- γ和IL-4的特異引物
權(quán)利要求
1.一種Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽,其特征在于該多肽為16肽,其氨基酸序列為 Glu-Lys-Glu-Phe-Lys-Glu-Leu-Ser-Asn-Thr-Ala-Glu-Lys-Glu-Gly-Asp ο
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽在制備Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)劑中的應(yīng)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽在制備Thl細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)劑中的應(yīng)用,其特征在于所述免疫調(diào)節(jié)劑為惡性腫瘤、哮喘等多肽類免疫調(diào)節(jié)劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種Th1細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽為16肽,其氨基酸序列為Glu-Lys-Glu-Phe-Lys-Glu-Leu-Ser-Asn-Thr-Ala-Glu-Lys-Glu-Gly-Asp。本發(fā)明還公開了Th1細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽在制備Th1細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)劑中的應(yīng)用,所述免疫調(diào)節(jié)劑為惡性腫瘤、哮喘等多肽類免疫調(diào)節(jié)劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用免疫信息學(xué)手段,預(yù)測天然TLR2激動(dòng)劑HP-NAP最小功能結(jié)構(gòu)域,采用標(biāo)準(zhǔn)的Fmoc方案進(jìn)行合成,經(jīng)HPLC/MS鑒定后,用體外細(xì)胞模型驗(yàn)證其對Th1細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)功能。鑒定出的Th1細(xì)胞因子免疫調(diào)節(jié)多肽序列未見文獻(xiàn)與專利報(bào)道,為基于Th1細(xì)胞因子調(diào)節(jié)為機(jī)理的免疫調(diào)節(jié)藥物研發(fā)提供了制備與篩選技術(shù)。
文檔編號(hào)A61K38/10GK102516366SQ201210004099
公開日2012年6月27日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者劉鑫, 康巧珍, 李國棟, 李黎, 汲振余, 祁元明, 翟文杰, 高艷鋒 申請人:鄭州大學(xué)