[ 更新时间: 2013-10-21 点击数: 623 ] |
生长激素拮抗剂(GHA)是生长激素的类似物,可通过阻止生长激素与其受体的结合,降低血浆胰岛素样生长因子1(IGF-I)的水平,从而达到治疗肢端肥大症等疾病的目的。然而,GHA在体内的血浆半衰期只有15~20分钟,限制了GHA的临床应用。聚乙二醇(PEG)修饰可以延长GHA的血浆半衰期。然而,由于PEG链产生的空间屏蔽作用,降低了GHA的生物学活性。 针对上述科学问题,过程工程所胡涛研究员率领的科研团队探讨了不同链长的PEG分子对GHA生物活性的影响。采用了分子量为20 kDa和40 kDa的PEG定点单修饰GHA的N-末端,得到均一的定点修饰产物,并探讨了修饰产物的药代动力学与药效动力学间的平衡点。研究结果表明,PEG修饰能显著增加GHA的流体力学体积,从而增加了药物的血浆半衰期。其中,高分子量的PEG修饰产物表现出较高的药代动力学特征。但是,40 kDa的PEG屏蔽了GHA分子上的受体结合位点,使得GHA的生物活性几乎完全丧失;而20 kDa的PEG修饰产物表现出较高的药效,在延长GHA血浆半衰期的同时,能最大程度地保留GHA的生物活性。该研究发展了GHA的N-末端定点修饰方法,找到了药代动力学与药效动力学间的平衡点,对开发长效蛋白质药物具有指导意义。相关研究结果发表在International Journal of Pharmaceutics (2013, 453: 533-540) 上。 以上研究得到中国科学院“百人计划”择优支持和国家自然科学基金青年基金(20906095)的资助。 图注:The IGF-1 levels of the rats treated with the GHA samples (生物大分子过程工程创新团队 吴玲) |
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