本发明涉及一种用于抑制白细胞介素-8的sirna及其应用,属于生物。
背景技术:
1、白细胞介素-8(interleukin-8,il-8),也称为cxcl8,由il8基因转录编码,是一种由多种细胞产生的内源性细胞因子,最早发现于脂多糖诱导的人外周血单核细胞培养液中。白细胞介素-8的主要生物学功能是趋化和激活中性粒细胞,促使它们迁移到炎症部位,参与免疫应答和炎症反应的调节。研究表明,许多自身免疫性或感染性炎症患者体内均存在白细胞介素-8表达水平异常,并且,研究证实,白细胞介素-8抑制剂能够通过抑制白细胞呼吸爆发和自由基释放等多种路径达到治疗炎症的作用。
2、除参与免疫应答和炎症反应的调节以外,白细胞介素-8还参与肿瘤的发生和发展。研究表明,包括肝癌、乳腺癌、鼻咽癌、结直肠癌及胃癌在内的大部分肿瘤可分泌白细胞介素-8来促进自身的生长,并且,白细胞介素-8的过度表达与肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移等恶性生物学行为密切相关。同时,研究表明,白细胞介素-8是肿瘤微环境中不可缺少的一种重要炎性反应因子和免疫抑制因子,具有招募免疫抑制细胞抑制抗肿瘤免疫应答的能力,与肿瘤耐药息息相关。因此,白细胞介素-8能够作为肿瘤免疫治疗的靶点,通过抑制肿瘤增殖、侵袭、转移和耐药等多种途径治疗或辅助治疗多种癌症。
3、小干扰rna(small interfering rna,sirna)是一个长20~25个核苷酸的双链rna,主要通过rna干扰(rnai)机制介导由特定酶参与的特异性基因沉默现象。在rnai通路中,sirna通过与互补mrna分子杂交干扰基因表达,这种干扰会触发mrna降解,进而抑制特定基因的基因表达。这种带有专一性的调节基因表达的方式,使得sirna可以作为一种靶向治疗药物,特异性调控与疾病相关基因的表达,进而实现治疗疾病的目的。若能开发出能够有效抑制白细胞介素-8表达的sirna,将是一种更加有效且更加具有针对性的炎症及癌症治疗药物。
技术实现思路
1、为解决上述问题,本发明提供了一种用于抑制白细胞介素-8的sirna,所述sirna含有正义链和反义链;所述正义链和反义链至少部分地反向互补形成双链区;所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.1~21任一项所示的核酸分子;所述sirna的反义链包含核苷酸序列如seq id no.22~42任一项所示的核酸分子。
2、在本发明的一种实施方式中,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.1所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.22所示的核酸分子;
3、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.2所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.23所示的核酸分子;
4、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.3所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.24所示的核酸分子;
5、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.4所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.25所示的核酸分子;
6、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.5所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.26所示的核酸分子;
7、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.6所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.27所示的核酸分子;
8、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.7所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.28所示的核酸分子;
9、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.8所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.29所示的核酸分子;
10、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.9所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.30所示的核酸分子;
11、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.10所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.31所示的核酸分子;
12、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.11所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.32所示的核酸分子;
13、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.12所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.33所示的核酸分子;
14、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.13所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.34所示的核酸分子;
15、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.14所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.35所示的核酸分子;
16、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.15所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.36所示的核酸分子;
17、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.16所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.37所示的核酸分子;
18、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.17所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.38所示的核酸分子;
19、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.18所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.39所示的核酸分子;
20、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.19所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.40所示的核酸分子;
21、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.20所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.41所示的核酸分子;
22、或者,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.21所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.42所示的核酸分子。
23、在本发明的一种实施方式中,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.1所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.22所示;
24、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.2所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.23所示;
25、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.3所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.24所示;
26、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.4所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.25所示;
27、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.5所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.26所示;
28、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.6所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.27所示;
29、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.7所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.28所示;
30、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.8所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.29所示;
31、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.9所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.30所示;
32、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.10所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.31所示;
33、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.11所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.32所示;
34、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.12所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.33所示;
35、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.13所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.34所示;
36、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.14所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.35所示;
37、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.15所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.36所示;
38、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.16所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.37所示;
39、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.17所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.38所示;
40、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.18所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.39所示;
41、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.19所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.40所示;
42、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.20所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.41所示;
43、或者,所述sirna的正义链的核苷酸序列如seq id no.21所示,反义链的核苷酸序列如seq id no.42所示。
44、在本发明的一种实施方式中,所述sirna的正义链或反义链中的至少一个核苷酸为经修饰的核苷酸。
45、在本发明的一种实施方式中,所述sirna的正义链和/或反义链中的全部核苷酸均为经修饰的核苷酸,核苷酸基团上的这些修饰不会导致本公开的sirna抑制白细胞介素-8基因表达的功能明显削弱或丧失。
46、在本发明的一种实施方式中,所述修饰包括甲氧基修饰、氟代修饰和/或硫代磷酸酯基连接。
47、在本发明的一种实施方式中,所述“硫代磷酸酯基连接”是指sirna的正义链和反义链中至少一条单链的磷酸-糖骨架中的磷酸酯基中的至少一部分为具有修饰基团的磷酸酯基。
48、在本发明的一种实施方式中,所述具有修饰基团的磷酸酯基为磷酸酯基中的磷酸二酯键中的至少一个氧原子被硫原子取代而形成的硫代磷酸酯基。
49、在本发明的一种实施方式中,经氟代修饰的核苷酸位于核苷酸序列反义链和正义链中,并且,按照5'末端到3'末端的方向,所述正义链的至少第7、8、9位的核苷酸为经氟代修饰的核苷酸,所述反义链的至少第2、6、14、16位的核苷酸为经氟代修饰的核苷酸;
50、经甲氧基修饰的核苷酸位于核苷酸序列反义链和正义链中,并且,按照5'末端到3'末端的方向,所述正义链的至少第1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19位的核苷酸为经甲氧基修饰的核苷酸,所述反义链的至少第1、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、15、17、18、19、20、21位的核苷酸为经甲氧基修饰的核苷酸;
51、所述硫代磷酸酯基连接的核苷酸位于核苷酸序列反义链和正义链中,并且,按照5'末端到3'末端的方向,所述正义链的至少第1位与第2位、第2位与第3位的核苷酸之间通过硫代磷酸酯基连接,所述反义链的至少第1位与第2位、第2位与第3位、第19位与第20位、第20位与第21位的核苷酸之间通过硫代磷酸酯基连接。
52、本发明还提供了一种重组质粒,所述重组质粒表达上述sirna。
53、在本发明的一种实施方式中,所述重组质粒的载体包括病毒载体或非病毒载体中的至少一种;所述病毒载体包括黄病毒载体、逆转录病毒载体、噬菌体载体、腺病毒载体、腺相关病毒载体、痘苗病毒载体、杂合病毒载体、杆状病毒载体、单纯疱疹病毒载体或慢病毒载体中的至少一种;所述非病毒载体包括质粒载体。
54、在本发明的一种实施方式中,所述质粒载体包括puc质粒、puc质粒的衍生质粒、paav质粒、paav质粒的衍生质粒、pgem质粒和/或pgem质粒的衍生质粒。
55、在本发明的一种实施方式中,所述重组质粒的制备方法为:根据sirna设计shrna;将shrna与线性化的载体连接,得到重组质粒。
56、本发明还提供了一种宿主细胞,所宿主细胞的基因组整合有上述sirna;或者,所述宿主细胞携带上述重组质粒。
57、在本发明的一种实施方式中,所述宿主细胞包括真菌、细菌、植物细胞和/或动物细胞。
58、本发明还提供了上述sirna、上述重组质粒或上述宿主细胞在制备预防和/或治疗疾病的药物中的应用,其特征在于,所述疾病为与白细胞介素-8的表达相关的疾病。
59、在本发明的一种实施方式中,所述与白细胞介素-8的表达相关的疾病包括癌症和/或炎症。
60、在本发明的一种实施方式中,所述癌症包括肝癌、乳腺癌、鼻咽癌、结直肠癌和/或胃癌。
61、本发明还提供了一种白细胞介素-8抑制剂,所述抑制剂的成分包含上述sirna、上述重组质粒和/或上述宿主细胞。
62、在本发明的一种实施方式中,所述抑制剂的成分还包含药学上可接受的辅料;所述药学上可接受的辅料包括载体、稀释剂、粘合剂和/或润滑剂。
63、本发明还提供了一种预防和/或治疗疾病的药物,所述疾病为与白细胞介素-8的表达相关的疾病;所述药物的成分包含上述sirna、上述重组质粒和/或上述宿主细胞。
64、在本发明的一种实施方式中,所述与白细胞介素-8的表达相关的疾病包括癌症和/或炎症。
65、在本发明的一种实施方式中,所述癌症包括肝癌、乳腺癌、鼻咽癌、结直肠癌和/或胃癌。
66、在本发明的一种实施方式中,所述药物的成分还包含药学上可接受的辅料;所述药学上可接受的辅料包括载体、稀释剂、粘合剂和/或润滑剂。
67、本发明技术方案,具有如下优点:
68、本发明提供了一种用于抑制白细胞介素-8的sirna,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.1~21任一项所示的核酸分子;所述sirna的反义链包含核苷酸序列如seq id no.22~42任一项所示的核酸分子。实验证明,所述sirna均对白细胞介素-8具备高抑制活性,因此,所述sirna在制备预防和/或治疗与白细胞介素-8的表达相关的疾病(例如癌症和炎症等)的药物中极具应用前景。
69、进一步地,所述sirna的正义链的第7、8、9位的核苷酸为经氟代修饰的核苷酸,第1、2、3、4、5、6、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19位的核苷酸为经甲氧基修饰的核苷酸,第1位与第2位、第2位与第3位的核苷酸之间通过硫代磷酸酯基连接;所述sirna的反义链的第2、6、14、16位的核苷酸为经氟代修饰的核苷酸,第1、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、15、17、18、19、20、21位的核苷酸为经甲氧基修饰的核苷酸,第1位与第2位、第2位与第3位、第19位与第20位、第20位与第21位的核苷酸之间通过硫代磷酸酯基连接。实验证明,经修饰的sirna在0.1~10 nm的浓度下均对白细胞介素-8具备高抑制活性,因此,经修饰的sirna在制备预防和/或治疗与白细胞介素-8的表达相关的疾病(例如癌症和炎症等)的药物中极具应用前景。
1.一种用于抑制白细胞介素-8的sirna,其特征在于,所述sirna含有正义链和反义链;所述正义链和反义链至少部分地反向互补形成双链区;所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seq id no.1~21任一项所示的核酸分子;所述sirna的反义链包含核苷酸序列如seqid no.22~42任一项所示的核酸分子。
2.如权利要求1所述的sirna,其特征在于,所述sirna的正义链包含核苷酸序列如seqid no.1所示的核酸分子,反义链包含核苷酸序列如seq id no.22所示的核酸分子;
3.如权利要求1或2所述的sirna,其特征在于,所述sirna的正义链或反义链中的至少一个核苷酸为经修饰的核苷酸。
4.如权利要求3所述的sirna,其特征在于,所述修饰包括甲氧基修饰、氟代修饰和/或硫代磷酸酯基连接。
5.如权利要求4所述的sirna,其特征在于,经氟代修饰的核苷酸位于核苷酸序列反义链和正义链中,并且,按照5'末端到3'末端的方向,所述正义链的至少第7、8、9位的核苷酸为经氟代修饰的核苷酸,所述反义链的至少第2、6、14、16位的核苷酸为经氟代修饰的核苷酸;
6.一种重组质粒,其特征在于,所述重组质粒表达权利要求1~5任一项所述的sirna。
7.一种宿主细胞,其特征在于,所宿主细胞的基因组整合有权利要求1~5任一项所述的sirna;或者,所述宿主细胞携带权利要求6所述的重组质粒。
8.权利要求1~5任一项所述的sirna、权利要求6所述的重组质粒或权利要求7所述的宿主细胞在制备预防和/或治疗疾病的药物中的应用,其特征在于,所述疾病为与白细胞介素-8的表达相关的疾病。
9.一种白细胞介素-8抑制剂,其特征在于,所述抑制剂的成分包含权利要求1~5任一项所述的sirna、权利要求6所述的重组质粒和/或权利要求7所述的宿主细胞。
10.一种预防和/或治疗疾病的药物,其特征在于,所述疾病为与白细胞介素-8的表达相关的疾病;所述药物的成分包含权利要求1~5任一项所述的sirna、权利要求6所述的重组质粒和/或权利要求7所述的宿主细胞。