成果概要:
角质细胞生长因子-2(KGF-2)是成纤维细胞生长因子家族中第10个成员,是机体内自身存在的多肽生长因子,KGF-2 为单拷贝基因,由3 个外显子和2 个内含子组成,定位于15 号染色体,是一条单链多肽,含有5 个半胱氨酸残基,其中4 个半胱氨酸形成2 对二硫键,另一个在折叠的肽中,为β2三叶草型。其编码的蛋白由208 个氨基酸残基组成,N 端有约40 个氨基酸残基的信号肽序列,成熟蛋白为169 个氨基酸(40~208 氨基酸残基) ,理论分子质量为19. 3 ×103 ,相对分子质量约为24 ×103 。KGF-2 不同于FGFs 家族其他成员的最重要一点是KGF-2 由成纤维细胞及其他间质细胞分泌产生,特异性作用于上皮细胞表面的酪氨酸激酶受体FGFR2 Ⅲb ( KGFR) 和FGFR1Ⅲb。KGF-2 与FGFR2 Ⅲb 的亲和力很高,而与FGFR1 Ⅲb 的亲和力很低,只有在高浓度KGF-2 存在时才与FGFR1 Ⅲb 结合。KGF-2 特异的促上皮细胞增殖作用主要通过FGFR2 Ⅲb介导,而FGFR2 Ⅲb 仅在上皮细胞中表达。KGF-2 与受体结合后,促使受体胞内的C 端酪氨酸残基磷酸化,磷酸化的受体具有酪氨酸激酶活性,并与一系列的靶蛋白发生作用,引发信号级联反应,其生理作用主要承担间质细胞-上皮细胞之间的信号转导,是体内上皮细胞增殖的重要旁分泌介质,有广泛的生物学功能。目前证实,KGF-2 不仅起着维持正常组织的结构和功能,而且参与组织的损伤修复,对上皮损伤的修复、再生比其他生长因子具有更显著的促进愈合、减少瘢痕的作用。FGFs家族中各成员之间功能具有一定的交叉, 其中KGF-2对上皮组织具有高度特异性,对比目前上市的生长因子类滴眼液具有修复角膜上皮细胞的同时并不促进损伤引起的角膜新生血管的生长的作用。
本成果以大肠杆菌为宿主构建了高效可溶表达的KGF-2工程菌株,菌株表达量>15%,进行了KGF-2原液中试规模发酵、纯化工艺研究,获得纯度98%以上KGF-2纯品。通过工艺处方优化开发出KGF-2滴眼液制剂,并拟按一类新药标准进行KGF-2滴眼液新药的研发。目前已经完成规范的药效学,药代动力学及安全性评价,拟于2012年5月份申报临床批件。
项目联系人:王晓杰 副研究员
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