PSMA targeting peptide  (Synonyms: PSMA-1)

产品描述：

PSMA-1 是一种 PSMA靶向肽 (GRFLTGGTGRLLRIS)，可用于靶向递送 PCa 细胞中的葡萄糖调节蛋白沉默 sirna。PSMA-1，在C 端加入多精氨酸序列 R6 或 R9 生成 CTPs。FITC 标记肽与氨基己酸 (Ahx) 连接在 N 端产生 FITC-PSMA-1，以跟踪 PSMA 在 PCa 细胞上的结合。

分子量：1603.87
分子式：C70H122N24O19
CAS 号：2042750-71-8
三字母：Gly-Arg-Phe-Leu-Thr-Gly-Gly-Thr-Gly-Arg-Leu-Leu-Arg-Ile-Ser

单字母：GRFLTGGTGRLLRIS

研究背景

前列腺特异性膜抗原（PSMA）是一种II型跨膜蛋白，其功能表现为表面羧肽酶——一种具有叶酸水解活性的外肽酶，因其能逐步从富含谷氨酸的来源中释放谷氨酸。此外，该受体已被证实具有内化信号，一旦激活，可通过网格蛋白依赖性内吞作用形成的内体实现酶的细胞摄取。 在癌症中， PSMA 在所有前列腺组织中均有表达，包括原发性前列腺腺癌、转移性前列腺癌以及多种实体瘤的肿瘤新生血管系统，但不表达于正常组织。 在前列腺癌（PCa）中， PSMA 在低分化、高转移性前列腺细胞及去势抵抗模型中高表达。实际上，基于 PSMA 的正电子发射断层扫描（PET）和计算机断层扫描（CT）成像已成为晚期和耐药性PCa诊断与治疗的新兴领域，这使得 PSMA 成为靶向治疗形式的宝贵生物标志物。

研究方法

通过噬菌体展示筛选 PSMA 结合肽，已鉴定出三种肽序列：gdhspft、shfsvgs和evprlsllavfl，这些肽能够靶向、结合并内化于表达 PSMA 的前列腺癌（PCa）细胞中。所选 PSMA 结合肽基于共有序列shsfsvgsgdhspft和grfltggtgrllris。这些肽被5-羧基荧光素（5-FAM）荧光标记后，能选择性结合表达 PSMA 的PCa细胞。此外，荧光成像细胞摄取研究显示，这些肽在细胞内聚集，呈现为细胞内的分散荧光点状区域。类似地，另一项噬菌体展示研究用于筛选另一种 PSMA 结合肽。

该12聚体肽gtiqpypfswgy被证实具有以下特性：(1)对 PSMA 阳性LNCaP和C4-2 PCa细胞系具有良好的结合亲和力（8-9 μM）；(2)荧光标记后可促进细胞表面显色以便显微镜观察；(3)能将D-（klaklak）2细胞毒性肽递送至LNCaP细胞以诱导细胞死亡；(4)在体内分布良好，可选择性积聚于C4-2小鼠异种移植前列腺组织中，且在其他主要器官中摄取极少。这些关键先导肽突显了靶向该受体作为诊断工具及特异性递送前列腺癌治疗药物的临床潜力。

寡精氨酸和多精氨酸肽（Rn，其中n=6-16）是一类重要的细胞穿透肽（CPPs），能够在多种细胞类型中递送小干扰RNA（siRNA）。这些肽具有亲水性，带有高聚阳离子电荷密度，由于胍基团对细胞膜磷脂的强亲和力，其细胞穿透潜力更高。带电侧链可渗透脂质双层，实质上在膜内形成孔道，使CPP及其载荷得以穿透细胞。例如，与siRNA复合的R9肽已被用于抑制人胃癌细胞中 EGFP 的表达。此外，在小鼠异种移植模型中，体内应用R12 CPP-siRNA复合物通过沉默Her2蛋白被发现可减少皮下肿瘤生长。

然而，使用靶向癌症或穿透癌症的肽段进行siRNA转染存在一个主要局限性，分别与它们有限的细胞渗透性或非特异性递送相关。本文提出了一种组合策略，通过在单一肽序列中结合靶向 PSMA 肽（PSMA -1，grfltggtgrllris）和寡聚精氨酸穿透肽（Rn=6和9），实现前列腺癌细胞中葡萄糖调节蛋白（GRP）沉默siRNA的靶向递送。GRP（GRP 75、78和94）是分子伴侣蛋白，作为内质网（ER）中错误折叠蛋白的主要传感器，在生理和病理细胞应激条件下触发未折叠蛋白反应（UPR）。 重要的是，GRP在癌症中过度表达，其通过多种信号通路参与癌症发生、增殖、黏附和侵袭，从而促进转移扩散。因此，GRP已被列为临床验证的治疗靶点，用于特定癌症的检测和治疗。为此，我们开发了GRP沉默siRNA纳米结构及其生物偶联物，以增强一组癌细胞系中GRP敲除和细胞死亡的效果。基于此研究，我们现报道一种肽制剂，其能高效结合并释放siRNA，但由于聚集成大而多分散的阴离子纳米颗粒，导致细胞摄取有限。因此，研究人员强调在开发基于肽的siRNA递送制剂时，必须限制颗粒大小和电荷分布。

研究结果

本研究开发了一种寡精氨酸序列与短链癌症靶向肽（CTP）的偶联物，该肽对前列腺特异性膜抗原（PSMA）受体具有选择性，用于向表达 PSMA 的转移性/去势抵抗性前列腺癌（PCa）细胞系选择性递送小干扰RNA（siRNA）。通过固相肽合成法合成了 PSMA -Rn（n=6和9）肽段，并采用液相色谱-质谱联用技术（LC-MS）进行表征，随后与葡萄糖调节蛋白（GRP）沉默siRNA进行缩合反应。天然凝胶显示形成了稳定的 CTP :siRNA离子复合物。此外，通过肝素竞争实验实现了siRNA的释放，证实了该肽段作为缩合剂和释放剂的功能。然而，动态光散射（DLS）和透射电子显微镜（TEM）研究显示存在易聚集的大阴离子复合物，且细胞摄取量有限，影响RNAi活性。

综合这些数据表明，高效肽基siRNA递送系统的开发部分取决于能否制备出能在细胞内有效缩合和释放siRNA的离散纳米颗粒。