整合NGR肽抗EGFR单链抗体制备及其抗肿瘤活性研究

目的:利用大肠埃希菌表达基于抗表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)单链抗体和靶向CD13环状NGR肽的双靶点重组融合蛋白ER(Fv)-NGR,研究其对肿瘤细胞的亲和能力和体内外抑制作用.方法:用基因工程的方法构建重组质粒pET-scfv-ngr,转入大肠埃希菌BL21,IPTG诱导表达带有His-tag标签肽的重组蛋白ER(Fv) NGR,用Ni离子亲和柱进行纯化.运用细胞免疫荧光检测ER(Fv)-NGR与肿瘤细胞的结合;流式细胞术分析重组蛋白与肿瘤细胞的亲和力;克隆形成实验测定重组蛋白对肿瘤细胞体外增殖的抑制作用;利用人乳腺癌MCF-7裸鼠移植瘤模型对ER(Fv)-NGR的体内抗肿瘤活性进行研究.结果:重组蛋白ER(Fv)-NGR由抗EGFR单链抗体和3个连续的环状NGR肽构成,相对分子质量约为27×104,以包涵体形式在大肠埃希菌内表达,表达量约为5 mg/L.细胞免疫荧光结果表明,重组蛋白与EGFR和CD13皆高表达MCF-7细胞有较强的结合能力,而与正常HEK293细胞结合较弱.ER(Fv)-NGR与MCF-7细胞结合的解离常数为8.4×10-7 nmol/L.ER(Fv)-NGR在体外对肿瘤细胞的增殖有抑制作用,作用于MCF-7和A549细胞的IC50值分别为1.2×10-6和4.7×10-6 mol/L.在体内对人乳腺癌MCF-7裸鼠移植瘤有生长抑制作用,在10 mg/kg药物剂量下28 d对照组与实验组瘤体积分别为(1.06±0.17)和(0.63±0.11) cm3,F=18.7,P=0.003;瘤质量分别为(0.95±0.12)和(0.52±0.07)g,F=42.7,P＜0.001;抑瘤率为45.4％.结论:成功制备了基于单链抗体和靶向肽的双靶点融合蛋白ER(Fv)-NGR,其对肿瘤细胞具有良好的亲和力和体外增殖抑制作用,能够有效抑制裸鼠移植瘤的生长,为研制新型双靶点抗肿瘤药物提供依据.