一种用于肿瘤药物治疗的新型人源性穿膜肽的优化及其应用

细胞穿膜肽（Cell-penetrating peptide,CPP）作为一种体内大分子药物跨膜运输载体被广泛研究和应用。中期因子Midkine（MK）是人体的一种带有肝素结合域（Heparin-Binding Domain，HBD）的生长因子。本文报道了MK中HBD的部分富含碱性氨基酸的基因序列（命名为MK-S0）与绿色荧光蛋白（EGFP）基因融合表达后，能将EGFP有效地转运入胞内，且其穿膜转运效率高于经典穿膜肽Tat。将MK-S0序列进行进一步突变优化改造得到的MK-?4，其穿膜效率比天然序列来源的MK-S0提高16倍以上，且MK-?4的穿膜转运作用适用于多种肿瘤细胞。穿膜机理分析研究结果显示，MK-?4可与细胞表面硫酸乙酰肝素结合，随之以巨胞饮形式内吞入胞。采用MTT方法检测的细胞生长抑制试验结果显示，连接有MK-?4的苦瓜来源的核糖体失活蛋白MAP30比单独的MAP30对HeLa肿瘤细胞的IC50值降低5.8倍，大大提高了这种药物蛋白抑杀肿瘤细胞的效果。由此表明，源于MK的这种经过突变改造的MK-?4，可作为一种新型高效的细胞穿膜肽，将药物蛋白有效运输到细胞内发挥抗肿瘤效应。