魏啟明
1.中華生物醫(yī)藥研究院 香港 391375
2.美國納米醫(yī)學(xué)研究院 美國華盛頓 21402
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人乳頭瘤病毒(human papillomavirus,HPV)是一類特異感染人皮膚及粘膜的雙鏈環(huán)狀DNA病毒,呈球形,直徑約55nm,由蛋白質(zhì)外殼及核酸內(nèi)核組成。據(jù)目前數(shù)據(jù)證明,宮頸癌是世界上女性高發(fā)的第二大惡性腫瘤,也是威脅我國婦女健康的主要惡性腫瘤,其發(fā)病年齡有年輕化趨勢。HPV感染是宮頸病變的主要病因[1]。它是一種能伴隨人類很久的病毒,與宮頸癌前病變、宮頸浸潤癌有密切的關(guān)系,在幾乎所有的宮頸癌的病理樣本中均能找到HPV,從而印證了HPV是宮頸癌的主要元兇,也使得宮頸癌成為目前人類所有癌癥病變中唯一病因明確的癌癥。HPV病毒感染后一般要經(jīng)歷吸附宿主細(xì)胞、穿入、脫殼、核酸復(fù)制、轉(zhuǎn)錄翻譯、包裝修飾等階段。阻止任何一個(gè)過程均可阻止病毒復(fù)制。
細(xì)胞穿膜肽是一類能攜帶大分子物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的短肽,其穿膜能力不依賴經(jīng)典的胞吞作用[2]。目前已有科學(xué)家將細(xì)胞穿膜肽應(yīng)用于基因治療。細(xì)胞穿膜肽具有以下特性:①具有凈正電荷性和兩親性;②穿膜轉(zhuǎn)運(yùn)效率高;③可以導(dǎo)入近乎所有的細(xì)胞;④可以攜帶多種活性物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞;⑤可靶向穿透細(xì)胞膜,達(dá)到滅活多種病毒且不造成細(xì)胞損傷。
1962年,美國Dr.Stanley Cohen博士與意大利科學(xué)家RitaLevi-Montalcini教授在小鼠頜下腺提取出的一種多肽[3],這種多肽是廣泛存在于人或其他動(dòng)物體內(nèi)的,極微量既能強(qiáng)烈刺激細(xì)胞生長,抑制衰老,因此定名為表皮生長因子(EpidermalgrowthfactorEGF)。1986年,這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)因開辟了全新的生命科學(xué)領(lǐng)域而被授予諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。1974年從人尿中提純出的人表皮生長因子(humanepidermalgrowth factor,hEGF)因其高效的修復(fù)功能而廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域治療角膜損傷、燒燙傷、及手術(shù)等創(chuàng)面的修復(fù)和愈合。龐大的市場需要激發(fā)hEGF產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。hEGF又稱為EGF重組人表皮生長因子(Recombinanthuman epidermalgrowth factor),化學(xué)名稱是人寡肽-1(Human oligopeptide-1),是一種分子量為62KD的化學(xué)物質(zhì),由53個(gè)氨基酸殘基組成。EGF是唯一獲得諾貝爾學(xué)獎(jiǎng)肯定的化妝品成分。1999年EGF的研究成果被《Science》雜志評為當(dāng)年十大科學(xué)成就之首。被美容界譽(yù)為“美麗因子”。人寡肽-1(EGF)是人體內(nèi)的一種活性物質(zhì),藉由刺激人寡肽-1受體之酪氨酸磷酸化,達(dá)到修補(bǔ)增生肌膚表層細(xì)胞,對創(chuàng)傷、潰瘍等受損之表皮肌膚擁有絕佳之療效。其最大特點(diǎn)是能夠促進(jìn)細(xì)胞的增殖逆分化,從而以新生的細(xì)胞代替衰老和死亡的細(xì)胞。
新型PHPV融合因子是由細(xì)胞穿膜肽和人寡肽-1(EGF)組成。細(xì)胞穿膜肽具有較強(qiáng)的細(xì)胞穿透力,能快速穿透病毒包裹外殼,達(dá)到滅活細(xì)菌病毒的目的。表皮生長因子(EGF,又稱為人寡肽-1)是一種小分子短肽類物質(zhì),具有廣泛的細(xì)胞增殖逆分化抗衰作用,能快速促進(jìn)肉芽組織再生和損傷細(xì)胞的修復(fù)愈合。PHPV融合因子包含了人寡肽-1和穿膜肽,因此具有預(yù)防和治療HPV病毒的良好功能。PHPV融合因子是在人寡肽-1的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性的引入穿膜肽,PHPV融合因子不僅具有穿膜肽與人寡肽-1的多效功能,而且其交聯(lián)融合后的新蛋白表面的負(fù)電荷(陰離子)與人乳頭瘤病毒HPV顆粒上的N端正電荷(陽離子)相互絡(luò)合,將膜轉(zhuǎn)位信號與核定位信號的NLS偶聯(lián),從而阻斷人乳頭瘤病毒侵入宿主細(xì)胞內(nèi),再通過細(xì)胞膜的正負(fù)電荷交聯(lián)作用而穿透細(xì)胞膜這一天然屏障,起到破壞病毒胞膜外殼的作用,達(dá)到預(yù)防宮頸癌前病變并實(shí)現(xiàn)治療HPV感染的目的。