一种心脏血管靶向的噬菌体载体及其用途的制作

作者：杨超月

一种心脏血管靶向的噬菌体载体及其用途的制作方法

本发明属于基因治疗和生物医药领域，涉及一种噬菌体载体，尤其是涉及一种心脏血管靶向的噬菌体载体及含该载体的噬菌体，以及该噬菌体载体和含该载体的噬菌体的制备方法，以及用于制备治疗心肌梗死的药物的应用。

背景技术：

目前国内外尚无能根治缺血性心肌梗死的药物，也没有任何能为临床使用对缺血性心肌梗死能实施靶向治疗的药物。研发经静脉使用、能特异性靶向促缺血心肌血管新生的基因治疗药物是实现有效治疗缺血性心肌梗死的希望所在。前期研究已经成功筛选到能特异性靶向心脏血管的短肽序列MI1，并已经获得相应的发明专利(专利号：201110388369.0；授权公告号：CN102504015B；专利名称：一种心脏血管靶向型短肽MI-1与应用)，本发明是在该已获专利成果基础上进一步研发能特异性靶向促缺血心肌血管新生的基因治疗载体。

目前基于腺病毒源性载体介导的基因治疗，已经被系列基础及临床前研究证明具有可行性、有效性、安全性，但在实现其组织、器官特异性靶向时，多使用抗体表面偶联修饰，或把经筛选的短肽靶向序列插入表达在含基因治疗基因的哺乳类细胞病毒表面，但最近研究证明：上述策略能引起病毒包膜结构的改变，使经偶联修饰或插入的靶向短肽不能有效与靶标受体结合，从而导致对组织与器官特异性靶向失败。而噬菌体能通过基因操作插入对哺乳类细胞表面分子具有高亲和性的短肽编码序列，然后有效表达及展示其外表面，并能与哺乳类细胞膜的特异性表面分子结合，通过介导内吞作用而进入细胞，该特性十分合适用于构建实施靶向基因治疗用的靶向型工程基因治疗载体。且噬菌体对哺乳类细胞没有侵袭能力，一直作为抗菌的微生物用于人体，也作为能抗菌的添加剂在食品和药物中使用，故噬菌体在人体使用具有安全性。且使用噬菌体原件介导体内靶向，因对宿主的免疫源性极低，故该类载体被免疫排斥而清除率大大低于目前被广泛使用的病毒源性载体，从而使经其转入的治疗基因在哺乳类细胞内能表达时间更长。但噬菌体存在转导及表达转基因的能力不高的缺点。

技术实现要素：

本发明的首要目的在于提供一种心脏血管靶向的噬菌体载体。

本发明所述的心脏血管靶向的噬菌体载体具有能高亲和性靶向心脏血管的短肽MI1编码序列，具有重组腺病毒顺式作用元件序列和血小板源性生长因子B基因(PDGF-B)，所述噬菌体载体称为pMI1-AAVP-PDGF-B载体。AAVP意为“腺相关病毒噬菌体”，此处是指pMI1-AAVP-PDGF-B载体同时具有腺相关病毒元件序列和噬菌体元件序列。其中，所述的重组腺病毒顺式作用元件序列能提高靶向基因表达；PDGF-B为一种促血管新生生长因子基因。

优选地，所述重组腺病毒顺式作用元件序列是由以下元件依次组成：2型腺病毒左反向末端重复序列(L-ITR)；巨细胞病毒启动子(CMV Promoter)；β珠蛋白内含子(βglobin intron)；多克隆位点(MCS)；polyA序列(polyA)；2型腺病毒右反向末端重复序列(R-ITR)。

本发明的第二个目的是提供一种噬菌体。

本发明所述的噬菌体是以本发明所述的心脏血管靶向的噬菌体载体包装后的噬菌体。

优选地，所述噬菌体为至少1×1011pfu的高滴度噬菌体。

本发明的第三个目的是提供所述的噬菌体载体的用途。

本发明所述的心脏血管靶向的噬菌体载体可用于制备治疗心肌梗死的药物。

本发明的第四个目的是提供所述的噬菌体的用途。

本发明所述的噬菌体可用于制备治疗心肌梗死的药物。

优选地，所述药物包括溶剂PBS。

当本发明所述的噬菌体载体被包装为噬菌体时，能在包膜表面表达插入短肽MI1，以实现对心脏血管靶向，特别能靶向缺血心肌的血管，同时由于该噬菌体载体在调控靶基因的表达是使用构建了含腺病毒的元件去驱动促血管新生因子PDGF-B表达，因此，既能有效克服使用噬菌体调控表达元件存在转导及表达转基因的能力不高的缺点，又能实现在哺乳类靶向细胞有效表达促血管新生因子PDGF-B的pMI1-AAVP-PDGF-B载体。

当该pMI1-AAVP-PDGF-B载体被包装为含pMI1-AAVP-PDGF-B噬菌体时，经静脉使用、能特异性靶向促缺血心肌血管新生，减小缺血心肌梗死面积，减小缺血心肌的纤维化及不良左心室重构，有效改善缺血心肌心功能的疗效。具体用药途径可以是：通过静脉注射使用，以实施经静脉使用的心脏靶向基因治疗，或经血管介入使用以实现经血管使用的心脏靶向基因治疗。