TWI602577B

TWI602577B - 雙重標靶融合蛋白

Info

Publication number: TWI602577B
Application number: TW104128165A
Authority: TW
Inventors: 張正; 藍耿立; 王信二; 張順福; 李佳哲; 詹佩嘉
Original assignee: 國立陽明大學
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2017-10-21
Also published as: US10202432B2; TW201707727A; US20170058011A1

Description

雙重標靶融合蛋白

本發明係有關於一種新穎的標靶融合蛋白，且特別有關於一種具有2種標靶分子的雙重標靶藥物載體。

癌症是造成美國死亡的主要原因，癌症死亡率持續增加。癌症是細胞無法正常***，生長和分化。癌症最初的臨床表現極不平均，在人體器官和組織上幾乎可產生超過70種的癌症，且其中一些類似的癌症類型屬於多個不相同的分子疾病。不幸的是，一些癌症可能無實際上的症狀，直到在病程晚期，因此在治療及預後上極為困難。

癌症治療通常包括手術、化療及/或放射治療。目前所有的療法都會發生嚴重的副作用，且降低生活品質。大多數的化療藥物會同時作用於正常和癌變組織。因此，在治療癌性腫瘤的挑戰之一是，給予癌細胞最大化的殺傷，同時盡量減少對健康組織的傷害。根據給藥途徑的藥物(例如，靜脈內)和性質(例如，它的物理和藥物動力學性質)，通常只有一小部分的投與量到達目標細胞，其餘則作用於其他組織或迅速消失。

為了提高傳送效率，降低毒性非癌細胞，已有使藥物遞送至人體內特異性位點的各種方式。例如，使用單株抗體治療癌症。抗體提供目標選擇性，但仍然存在昂貴以及與非目標細胞相互作用的問題。

近年來，致力於尋找腫瘤新生血管系統的特定標的物以發展新型的標靶治療藥物。腫瘤新生血管內皮細胞會大量表現多種特異性膜蛋白，包括αvβ3、αvβ5、整合素 (integrin)、血管相關生長因子等。此外，過去研究發現短鏈胜肽(RGD、NGR)對於腫瘤血管新生內皮細胞具有極高的辨識度。

然而，腫瘤細胞具有高度不穩定性及變異性，且治療過程中會對藥物產生的抗藥性。目前各種藥物及診斷試劑對於改善癌症患者的存活仍緩慢且效果不彰。

有鑑於上述先前技術所存在之問題，本發明提供一種可用於診斷及治療癌症的新穎載體。本發明之雙重標靶藥物載體為一種融合蛋白平台，能有效降低製藥技術門檻與成本。

本發明係提供一種雙重標靶藥物載體，包括一第一標靶分子以及一第二標靶分子。

在本發明一實施例中，其中第一及第二標靶分子為胜肽或蛋白質。

在本發明一實施例中，其中第一或第二標靶分子專一性地結合至腫瘤細胞及腫瘤微環境中之血管內皮細胞。

在本發明一實施例中，其中第一及第二標靶分子包括氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)、天冬酰胺-甘氨酸-精氨酸(NGR)、環狀NGR、內化RGD(iRGD)、Lyp-1、胃泌素(gastrin)、蛙皮素(bornbesin)、奧曲肽(octreotide)或其衍生物。大分子胜肽包括，但不限於，表皮生長因子(EGF)、抗-EGFR抗體、血管內皮生長因子(VEGF)、抗-VEGFR抗體、抗-HER2抗體、肝細胞生長因子受體(HGFR)、抗-HGFR抗體、腫瘤壞死因子(TNF)或抗-TNF抗體。

在本發明一實施例中，其中第一標靶分子以一連接子與該第二標靶分子連結。

在本發明一實施例中，其中連接子為一具有5至20個胺基酸的胜肽。

在本發明一實施例中，其中該連接子包括GG、PGGGG或GGGGSGGGGS。

在本發明一實施例中，更包括一放射線同位素。

本發明更提供一種醫藥組成物，包括上述雙重標靶藥物載體以及一藥學上可接受之載體。

在本發明一實施例中，更包括一微脂體。

在本發明一實施例中，更包括一奈米微粒。

第1A圖為純化VEGF、RGD-VEGF、RGD4C-VEGF、EGF、RGD-EGF、RGD4C-EGF蛋白的SDS-PAGE電泳圖。其中第1B圖之M為marker、1為VEGF(15.3Da)、2為RGD-VEGF(15.6Da)以及3為RGD4C-VEGF(16.3Da)第2A-2F圖為RGD-VEGF及RGD4C-VEGF與αvβ3、VEGFR1、VEGFR2的結合曲線/柱狀圖。RGD-EGF及RGD4C-EGF可分別與αvβ3及EGFR結合。

第3a-3b圖為U87MG(表現αvβ3及EGFR)細胞與RGD-VEGF及RGD4C-VEGF的結合曲線/柱狀圖。RGD-VEGF及RGD4C-VEGF可分別與表現αvβ3及EGFR結合。

第3c-3d圖為HUVEC(表現VEGFR1、VEGFR2與αvβ3)細胞與RGD-VEGF、RGD4C-VEGF及NGR-VEGF的結合曲線/柱狀圖。RGD-VEGF、RGD4C-VEGF及NGR-VEGF可結合至表現VEGFR1、VEGFR2與αvβ3的細胞。

第4圖為細胞黏附試驗。RGD-VEGF及RGD4C-VEGF塗覆於細胞盤後，可增加U87MG細胞及HUVEC細胞貼附於培養盤上的數量，若加入大量RGD胜肽鏈競爭，可減少細胞的吸附。

第5a-5b圖顯示RGD-EGF及RGD4C-EGF或RGD-VEGF及RGD4C-VEGF分別可活化EGFR或VEGFR下游的訊息傳遞途徑。本發明雙重標靶藥物載體之EGF或VEGF仍保有其原本的生物特性。其中第5a圖之M為Marker、C為控制組(無加入蛋白)、E為EGF(25nM)、R-E為RGD-EGF(25nM)以及R4C-E為RGD4C-EGF(25nM)，而第5b圖之C為控制組(無加入蛋白)、R-V為RGD-VEGF、R4-V RGD4C-VEGF。

第6圖為放射性標誌融合蛋白於緩衝溶液(HEPES,4℃)及血清(37℃)之穩定度試驗。將放射性標誌融合蛋白保存於Hepes緩衝液(4℃)及胎牛血清(37℃)之環境下，經24小時後放射化學純度皆仍高於90%，顯示經放射性In-111標誌的融合蛋白的血清穩定度極佳。

第7圖為螢光攝影圖。RGD-VEGF與RGD4C-VEGF標誌重組蛋白可結合至細胞。

第8圖為放射性標誌重組蛋白之單光子及電腦斷層掃瞄(SPECT/CT)造影。荷U87MG皮下腫瘤小鼠經尾靜脈注射¹¹¹In-DTPA-EGF、¹¹¹In-DTPA-RGD-EGF及¹¹¹In-DTPA-RGD4C-EGF後1、4、8及24小時，進行小動物單光子及電腦斷層掃瞄(SPECT/CT)造影。影像顯示施打In-111標誌重組蛋白後，三者於腫瘤的專一性積聚(以腫瘤/肌肉積聚比值表示)皆隨時間而提高，皆於藥物注射後8小時達高峰，此時¹¹¹In-DTPA-RGD4C-EGF的腫瘤/肌肉積聚比為 4.4，略高於¹¹¹In-DTPA-RGD-EGF的3.6，而遠高於¹¹¹In-DTPA-EGF的1.7。

本發明所述之標靶分子為一胜肽、抗體或蛋白質。本發明之標靶分子可經化學性修飾以增加穩定性。化學修飾胜肽或胜肽類似物包括任何可in vivo或in vitro增加穩定性及/或效力的化學功能性等同物。胜肽類似物係指任何胜肽的胺基酸衍生物。胜肽類似物可藉由包括，但不限於，在合成時修飾支鏈、合併未飽和胺基酸及/或其衍生物、交聯與其它可增加胜肽象約束的方法。例如，支鏈修飾包括胺基的修飾。

標靶分子可in vivo及in vitro結合至病灶組織，特別為腫瘤、癌症組織/細胞及腫瘤微環境之血管內皮細胞。因此，當標靶胜肽與一報導分子(生物成像的螢光分子或放射線)共軛時，腫瘤標靶胜肽可直接顯示腫瘤位置，有助於癌症的診斷。本發明所述之“共軛”係指2個有助於治療/診斷腫瘤的分子(如腫瘤標靶胜肽與報導分子)藉由足夠的親合力結合。共軛可以共價、非共價鍵或其它形式的結合方式完成，例如，包覆。

本發明之標靶分子可為一小分子胜肽及/或大分子胜肽。小分子胜肽包括，但不限於，氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)、天冬酰胺-甘氨酸-精氨酸(NGR)、環狀NGR、內化RGD(iRGD)、Lyp-1、胃泌素(gastrin)、蛙皮素(bombesin)、奧曲肽(octreotide)或其衍生物。大分子胜肽包括，但不限於，表皮生長因子(EGF)、抗-EGFR抗體、血管內皮生長因子(VEGF)、抗-VEGFR抗體、抗-HER2抗體、肝細胞生長因子受體(HGFR)、抗-HGFR抗體、腫瘤壞死因子(TNF)或抗-TNF抗體。

在一實施例中，標靶分子可與成像物質或放療物質(放射性藥物或同位素)，形成共軛物。

放射性成像物質包括，但不限於，¹²²I、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、¹⁸F、⁷⁵Br、⁷⁶Br、⁷⁶Br、⁷⁷Br、²¹¹At、²²⁵Ac、¹⁷⁷Lu、¹⁵³Sm、¹⁸⁶Re、¹⁸⁸Re、⁶⁷Cu、²¹³Bi、²¹²Bi、²¹²Pb與⁶⁷Ga。

放射性藥物包括，但不限於，¹¹¹In羥基喹啉、¹³¹I碘化鈉、^99mTc苯溴氨乙酸、^99mTc紅血球、¹²³I碘化鈉、^99mTc Exametazime、^99mTc大顆粒聚合白蛋白、^99mTc亞甲膦酸鹽、^99mTc Mertiatide、^99mTc羥亞甲基二膦酸鹽、^99mTc三胺五乙酸、^99mTc Pertechnetate、^99mTc Sestamibi、^99mTc硫膠體、^99mTc Tetrofosmin、²⁰¹Tl與¹³³Xe。

放射線同位素包括，但不限於，⁵²Fe、⁵²mMn、⁵⁵Co、⁶⁴Cu、⁶⁷Ga、⁶⁸Ga、⁹⁹mTc、¹¹¹In、¹²³I、¹²⁵I、¹³¹I、³²P、⁴⁷Sc、⁶⁷Cu、⁹⁰Y、¹⁰⁹Pd、¹¹¹Ag、¹⁴⁹Pm、¹⁸⁶Re、¹⁸⁸Re、²¹¹At、²¹²Bi、²¹³Bi、¹⁰⁵Rh、¹⁵³Sm、¹⁷⁷Lu與¹⁹⁸Au。

本發明中所述之腫瘤標靶胜肽或其共軛物可經非腸胃、局部、直腸、鼻、***、植入、或噴霧吸入等方式給予。本發明中所述之“非腸胃”包括皮下、皮內、靜脈、肌內、關節、動脈、滑膜、病灶或顱內注射。

本發明所述之“連接子”係指2-50個合成胺基酸的序列，較佳5-20個合成胺基酸的序列，其連接二個胜肽序列，例如，連接2個胜肽結構。本發明之連接子可透過胜肽鍵連接2個胺基酸序列。本發明之連接子胜肽為一直鏈序列，連接第一部分與第二部分。在一實施例中，一可置換連接子可為(GGGGS)n、(G)n、(EAAAK)n、(XP)n或(PAPAP)n，例如，GGSG、GGGS、GGGGS、GGSGG、GGGSGG、GGGSGGG、GGGSGGGS、GGGSGGGGS、ASGG、GGGSASGG、SGCGS、GGGGSGGGG、GGSHG、SGGCGGS及AACAA。

綜上所述，本發明雙重標靶藥物載體可攜帶腫瘤治療藥物或其它物質(如治療性放射核種)，以成為腫瘤標靶藥物載體。此外，也可攜帶可進行分子造影的藥物，作為腫瘤診斷地分子影像探針。本發明雙重標靶顯影劑載體並具腫瘤診斷之效果。

【實施例】 1.融合蛋白質體的製備

將EGF、RGD-EGF、RGD4C-EGF、VEGF、RGD-VEGF及RGD4C-VEGF基因以Nco I及Xho I限制酶切位建構於pET28a(+)之表現載體。RGD、RGD4C的C端與EGF或VEGF的N端相接，且EGF或VEGF的C端有His₆標誌。His₆標誌有利於後續的純化及分析，其中RGD-EGF、RGD4C-EGF、RGD-VEGF及RGD4C-VEGF之基因序列包含連接子GG。將建構完成之pET28a(+)EGF、RGD-EGF、RGD4C-EGF、VEGF、RGD-VEGF及RGD4C-VEGF表現載體轉染至E.coli.DH5α，以生產及保存載體DNA。經DNA定序確認序列正確。

2.標靶融合蛋白的表現及純化

將實施例1之載體以熱休克的方式送入E.coli BL21(DE3)，以卡納黴素(50μg/mL)篩選及確認。將帶有蛋白表現載體之E.coli BL21(DE3)菌株，以1mM IPTG在37℃誘導16小時。將菌液經由法國壓破菌儀(French press)以30PSI壓力破菌，13000g離心30分鐘，分別收取上清液及沉澱物(pellet)之樣本進行SDS-PAGE電泳分析，由SDS-PAGE可觀察到標靶融合蛋白的表現。若是以不可溶之包含體(inclusion body)形式存在菌體中，後續蛋白生產收取破菌後之沉澱物進行蛋白純化。溶解後的標靶融合蛋白以0.45μm濾膜過濾後，接著將標靶融合蛋白以1：50比例的復性(refolding)緩衝液(20mM Tris，0.1Mm GSSG，1mM GSH， 1mM EDTA pH 8.0)進行復性稀釋(dilution refolding)。將標靶蛋白樣本緩慢地加入復性緩衝液中，且標靶融合蛋白稀釋後之濃度不超過0.2mg/ml，於4℃進行復性12小時，再以0.45μm濾膜過濾，並去除沉澱的標靶蛋白。

將蛋白復性液以5mL/min流速通過鎳管柱 (nickel column)。先以緩衝液A(20mM Tris(pH8.0)，500mM NaCl，20mM咪唑，0.5mM PMSF)清洗管柱，接著進行洗堤，利用緩衝液A與緩衝液B(20mM Tris(pH8.0)，500mM NaCl，500mM咪唑，0.5mM PMSF)的比例調整溶液的咪唑濃度，以洗堤出標靶融合蛋白。由於收集之標靶融合蛋白仍有其它雜質蛋白，因此利用凝膠管柱(HiPrap 26/60 S-100)分離出融合蛋白。以Amicon^®濃縮離心管(Millipore)濃縮蛋白樣本，將蛋白濃度調整至約0.5~3mg/mL，並分裝至微量離心管，貯存於-80℃。以SDS-PAGE分析確認蛋白純度，如第1圖所示。

3.受體結合試驗 3.1 標靶融合蛋白與Integrin的結合

以ELISA cell binding試驗分析EGF、RGD-EGF、NGR-EGF、RGD4C-EGF、VEGF、RGD-VEGF、NGR-VEGF、及RGD4C-VEGF標靶融合蛋白與細胞的結合。將25μg/well溶於PBS(含鈣、鎂離子)的integrin(αvβ3)受體置於96well ELISA微量盤，於4℃培養12小時後，以3% BSA於25℃反應1小時。加入系列稀釋之標靶融合蛋白於25℃培養2小時，經PBS緩衝液(含鈣、鎂離子)清洗後，以小鼠抗-His-HRP抗體偵測蛋白結合到受體的情形，測量波長450nm的吸光值以量化結合於受體上的蛋白量。所得數據利用prism軟體作非線性曲線擬合(curve fitting)可得蛋白結合之解離常數K_d值，進而可作為蛋白對不同受體結合能力之比較。

3.2 標靶融合蛋白與EGFR、VEGFR的結合

將25μg/well溶於PBS緩衝液(含鈣、鎂離子)的抗-IgG抗體置於96well ELISA微量盤，於4℃培養12小時後，以3% BSA於25℃反應1小時。加入25ng/well EGFR或VEGFR，於25℃反應2小時。經PBS緩衝液(含鈣、鎂離子)清洗後，加入系列稀釋之標靶融合蛋白於25℃培養2小時。經由PBS緩衝液(含鈣、鎂離子)清洗後，以小鼠抗-His-HRP抗體偵測蛋白結合到受體的情形，測量波長450nm的吸光值以量化結合於受體上的蛋白量。所得數據利用prism軟體作非線性曲線擬合(curve fitting)可得蛋白結合之解離常數Kd值，進而可作為蛋白對不同受體結合能力之比較。

EGF、RGD-EGF、RGD4C-EGF與EGFR的解離常數K_d值分別為2.38、20.35及14.33nM。VEGF、RGD-VEGF、RGD4C-VEGF與Integrin的解離常數K_d值分別為0、5.0及1.0。VEGF、RGD-VEGF、RGD4C-VEGF與VEGFR1的解離常數K_d值分別為15.3、11.3及11.4。VEGF、RGD-VEGF、RGD4C-VEGF與VEGFR2的解離常數K_d值分別為22.2、12.1及13.9。

參照第2圖，各類雙重標靶融合蛋白可與兩種以上的受體進行結合，具有雙重標靶的能力。RGD-EGF及RGD4C-EGF可分別與Integrin(αvβ3)及EGFR結合，RGD-VEGF及RGD4C-VEGF可分別與Integrin(αvβ3)、VEGFR1及VEGFR2結合。

4.細胞結合試驗

本實施例使用MDA-MB468(高度表現EGFR)、MDA-MB231(中度表現EGFR)、MCF-7(低度表現)、HT1080(表現APN)、U87MG(表現αvβ3)與HUVEC(表現VEGFR與αvβ3)細胞株，以分析雙重標靶融合蛋白與不同受體之專一性結合。

將MDA-MB468、MDA-MB231、MCF-7、 HT1080、U87MG與HUVEC細胞，分別以20,000cells/well的量接種於96孔微量盤，於37℃培養12小時。待細胞貼附後，以4℃預冷之4%三聚甲醛(para-formadehyde)固定後，於室溫培養15分鐘。固定後的細胞與3%FBS於25℃培養1小時後，加入連續稀釋之標靶融合蛋白，於25℃培養1小時。經PBS緩衝液(含1mmol/L CaCl₂及0.5mmol/L MgCl₂)清洗後，以老鼠抗-His-HRP抗體偵測蛋白結合到細胞之情形，再利用HRP之受質TMB呈色，測量波長450nm的吸光值，以量化結合於細胞上之蛋白量。所得數據利用prism軟體作非線性曲線擬合(curve fitting)可得蛋白結合之解離常數K_d值。

EGF、RGD-EGF、RGD4C-EGF與MDA MB 468 細胞上的EGFR之解離常數K_d值分別為16.38、26.97及22.22nM。VEGF、RGD-VEGF、RGD4C-VEGF、NGR-VEGF與U87MG細胞上的intergrin之解離常數K_d值分別為1.74、1.83、1.9及1.9μM。VEGF、RGD-VEGF、RGD4C-VEGF、NGR-VEGF與HUVEC細胞上的VEGFR及intergrin之解離常數K_d值分別為12.7、11.9、6.4及9.4nM。

參照第3圖，RGD-EGF、RGD4C-EGF、RGD-VEGF及RGD4C-VEGF可與表達對應受體之細胞結合。

以RGD胜肽或VEGFR抗體與RGD-VEGF及RGD4C-VEGF於U87MG及HUVEC細胞中進行競爭性結合試驗。競爭物的添加可有效降低RGD-VEGF及RGD4C-VEGF與細胞的結合。結果證實，本發明之雙重標靶分子可以專一性的結合至腫瘤的生物標記上。

5.細胞黏附試驗

本實施例使用ECM細胞黏附分析系統來分析細胞的黏附特性。於96孔微量盤每孔塗覆不同濃度之標靶融合蛋白，於16℃培養12小時。待蛋白貼附後，加入3%BSA，於25℃培養1小時。將已飢餓(starvation)一小時的腫瘤細胞(U87MG，5 x 10⁵cells/well)加至96孔微量盤，於37℃培養2小時後，以D-PBS清洗，去除未結合到蛋白的細胞。最後加入MTT，於37℃培養1小時，存活的細胞會將MTT藥劑代謝成甲臘(formazan)藍紫色結晶。以DMSO溶解甲臘，偵測波長570nm的吸光值。以下列公式計算細胞貼附特性。

細胞貼附(%)=(試驗組OD值/對照組OD值)×100%

參照第4圖，將RGD-VEGF及RGD4C-VEGF塗覆於細胞盤後，可增加U87MG細胞及HUVEC細胞貼附於培養盤上的數量，若加入大量RGD胜肽鏈競爭，可減少細胞的吸附。

6.細胞活化試驗

以細胞實驗測試，融合蛋白活化細胞受體及其下游訊息傳遞分子磷酸化反應。將各類人類腫瘤細胞與25nM標靶融合蛋白於37℃培養60分鐘，收細胞內蛋白萃取物，以西方墨點法分析細胞受體及其下游訊號分子之磷酸化反應情形。

參照第5圖，將RGD-EGF及RGD4C-EGF與表達EGFR的MDA-MB468細胞共培養；或將RGD-VEGF及RGD4C-VEGF與表達VEGFR1和VEGFR2的HUVEC血管內皮細胞共培養。分析EGFR(第5a圖)或VEGFR(第5b圖)下游的訊息傳遞分子。RGD-EGF及RGD4C-EGF或RGD-VEGF及RGD4C-VEGF可分別活化EGFR或VEGFR下游的訊息傳遞途徑。結果顯示本發明雙重標靶分子，不僅具有與相對生物標記分子結合的能力外，大胜肽分子，如EGF或VEGF，仍保有其原本的生物特性。

7.放射性標誌標靶融合蛋白之製備

將2-(4-異硫氰酸苯)二乙三胺五乙酸(2-(4-Isothiocyanatobenzyl)-diethylenetriaminepentaacetic acid，p-SCN-Bn-DTPA)溶於HEPES緩衝溶液中，加入RGD-EGF與RGD4C-EGF等標靶融合蛋白(融合蛋白：p-SCN-Bn-DTPA=1：5~20(莫耳比))於室溫下反應1小時。利用以膠體層析法(Sephadax G25)去除未反應之小分子反應物，獲得DTPA-RGD-EGF及DTPA-RGD4C-EGF等放射性標誌前驅蛋白。加入適量之HEPES緩衝溶液及放射性(¹¹¹InCl₃、⁶⁷GaCl₃、⁹⁰YCl₃及¹⁷⁷LuCl₃等)至上述鍵結DTPA之融合蛋白溶液，於室溫下反應1小時。加入過量之EDTA，螯合未結合於蛋白之放射性金屬離子，並以薄膜過濾離心法及膠體層析法進行純化，測量活性並以放射薄層分析法分析產物之放射化學純度，並分析放射性標誌融合蛋白於緩衝溶液(HEPES，4℃)及血清(37℃)之穩定度。參照第6圖，¹¹¹In-DTPA-RGD4C-EGF於Hepes緩衝液(4℃)及胎牛血清(37℃)之經時穩定度。將三者(原放射化學純度皆大於95%)保存於Hepes緩衝液(4℃)及胎牛血清(37℃)中，經24小時後放射化學純度皆仍高於90%。

8.細胞螢光攝影實驗

腫瘤細胞或血管細胞(2.5 x 10⁵cells/well)於12孔細胞培養盤培養中，在37℃下，CO₂培養箱中培養一天。去除培養盤中的培養基，以1mL PBS清洗細胞後，分別加入VEGF、RGD-VEGF與RGD4C-VEGF，於37℃下，CO₂培養箱中靜置2小時。去除培養基後，並以0.5mL PBS清洗3次，於添加anti-His₆螢光標誌抗體後，直接以螢光顯微鏡觀察並拍攝影像。參照第7圖，螢光攝影顯示RGD-VEGF與RGD4C-VEGF標誌重組蛋白可結合至細胞。

9.放射性標誌重組蛋白之單光子及電腦斷層掃瞄(SPECT/CT)造影

腫瘤小鼠(腫瘤大小約50-100mm³)分別於尾靜脈注射500μCi之放射性標誌重組蛋白。於注射後1、2、4、8、24、48及72小時進行小動物SPECT/CT造影。在造影結束後以軟體處理影像，由影像圈選ROI(region of interest)分析計算腫瘤與肌肉積聚比(tumor to muscle ratio)，評估藥物於動物活體內的動態積聚變化。參照第8圖。荷U87MG皮下腫瘤小鼠經尾靜脈注射¹¹¹In-DTPA-EGF、¹¹¹In-DTPA-RGD-EGF及¹¹¹In-DTPA-RGD4C-EGF後1、4、8及24小時，進行小動物單光子及電腦斷層掃瞄(SPECT/CT)造影。影像顯示施打In-111標誌重組蛋白後，三者於腫瘤的專一性積聚(以腫瘤/肌肉積聚比值表示)皆隨時間而提高，皆於藥物注射後8小時達高峰，此時¹¹¹In-DTPA-RGD4C-EGF的腫瘤/肌肉積聚比為4.4，略高於¹¹¹In-DTPA-RGD-EGF的3.6，而遠高於¹¹¹In-DTPA-EGF的1.7。

腫瘤專一性積聚量化分析結果顯示， RGD4C-EGF及RGD-EGF融合蛋白皆具雙重標靶能力，於腫瘤的積聚明顯高於僅具單一標靶能力的EGF重組蛋白；此外，具環狀RGD序列之RGD4C-EGF融合蛋白因與integrin αvβ3有較佳的結合能力，使其在腫瘤的積聚略優於具線性RGD序列之RGD-EGF融合蛋白。

所有說明書中所揭示之發明技術特點可以任意方式組合。說明書中揭示之每一技術特點可以提供相同、等同或相似目的之其他方式替換。因此，除非另有特別說明，文中所有揭示之特點均只是等同或相似特點之一般系列之實例。

由上述可知，熟習此技藝者能輕易地了解本發明之必要特徵，在不脫離其精神與範圍之下能就本發明做許多改變與調整以應用於不同用途與條件。

<110> 國立陽明大學

<120> 雙重標靶融合蛋白

<130> none

<160> 20

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 63

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> EGF portein

<400> 1

<210> 2

<211> 66

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD-EGF protein

<400> 2

<210> 3

<211> 72

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD4C-RGF protein

<400> 3

<210> 4

<211> 70

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> YNGRT-EGF protein

<400> 4

<210> 5

<211> 70

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> CNGRC-EGF protein

<400> 5

<210> 6

<211> 131

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> VEGF

<400> 6

<210> 7

<211> 134

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD-VEGF

<400> 7

<210> 8

<211> 140

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD4C-VEGF protein

<400> 8

<210> 9

<211> 138

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> YNGRT-VEGF protein

<400> 9

<210> 10

<211> 138

<212> PRT

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> CNGRC-VEGF protein

<400> 10

<210> 11

<211> 189

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> EGF gene

<400> 11

<210> 12

<211> 198

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD-EGF gene

<400> 12

<210> 13

<211> 216

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD4C-EGF gene

<400> 13

<210> 14

<211> 210

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> YNGRT-EGF gene

<400> 14

<210> 15

<211> 210

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> CNGRC-EGF gene

<400> 15

<210> 16

<211> 393

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> VEGF gene

<400> 16

<210> 17

<211> 402

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD-VEGF gene

<400> 17

<210> 18

<211> 420

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> RGD4C-VEGF gene

<400> 18

<210> 19

<211> 414

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> YNGRT-VEGF gene

<400> 19

<210> 20

<211> 391

<212> DNA

<213> Artificial Sequence

<220>

<223> CNGRC-VEGF gene

<400> 20

Claims

一種雙重標靶藥物載體，包括一第一標靶分子以及一第二標靶分子其中，該第一標靶分子係選自由精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)以及天冬酰胺-甘氨酸-精氨酸(NGR)所組成之群組，其中該第一標靶分子以一連接子與該第二標靶分子連結且該連接子為一具有5至20個胺基酸的胜肽；其中該連接子包括GG、PGGGG或GGGGSGGGGS。
如申請專利範圍第1項所述之雙重標靶藥物載體，其中該第一及第二標靶分子為胜肽或蛋白質。
如申請專利範圍第1項所述之雙重標靶藥物載體，其中該第一或第二標靶分子專一性地結合至腫瘤細胞及腫瘤微環境中之血管內皮細胞。
如申請專利範圍第1項所述之雙重標靶藥物載體，其中該第二標靶分子包括精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)、天冬酰胺-甘氨酸-精氨酸(NGR)、環狀NGR、內化RGD(iRGD)、Lyp-1、胃泌素(gastrin)、蛙皮素(bombesin)、奧曲肽(octreotide)、表皮生長因子(EGF)、抗-EGFR抗體、血管內皮生長因子(VEGF)、抗-VEGFR抗體、抗-HER2抗體、肝細胞生長因子受體(HGFR)、抗-HGFR抗體、腫瘤壞死因子(TNF)或抗-TNF抗體。
一種放射性標靶標誌蛋白，該放射性標靶標誌蛋白係由如申請專利範圍請求項第1項之雙重標靶藥物載體及一放射性核種所組成；其中該雙重標靶藥物載體係藉由一金屬螯合劑與該放射性核種連接；其中該金屬螯合劑係選自由DTPA、NOTA、DOTA所組成之群組。