免疫检查点BTLA和HVEM多肽抑制剂的设计与筛选

作     者：赵慧敏 

作者单位：北京化工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：薛松

授予年度：2021年

学科分类：1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 100705[医学-微生物与生化药学] 10[医学] 

主      题：免疫检查点 BTLA HVEM 多肽抑制剂 计算机模拟 

摘      要：癌症是目前人类第一死因,其治疗方法与致病机理受到世界各地研究者的广泛关注。免疫疗法是新起的治癌方法,其中免疫检查点抑制剂已经在临床中广泛应用。免疫检查点是可以激活或抑制免疫反应的信号分子,免疫检查点蛋白与其配体相互作用后,通过释放刺激或抑制信号来调控免疫系统。B和T淋巴细胞衰减因子(B and T lymphocyte attenuator,BTLA)是一种特异性淋巴细胞表面受体,存在于T细胞上,它的配体,疱疹病毒进入介质(Herpes virus entry mediator,HVEM)常过表达于肿瘤细胞上。生理情况下,HVEM与BTLA的结合会释放抑制信号,从而削弱免疫反应,避免免疫细胞因过度活化而衰竭死亡。然而,癌细胞可以通过诱导T细胞持续表达BTLA或者自身过表达HVEM来逃逸免疫系统的杀伤。因此,BTLA/HVEM这一对蛋白可成为癌症免疫疗法的新靶点,研究阻断其相互作用的抑制剂对于开发新的抗癌药物具有重要意义。BTLA/HVEM复合物的晶体结构已经被解析出来,HVEM(26-38)为BTLA/HVEM相互作用界面的核心区域,包含此区域的多肽已被证明可以阻断BTLA/HVEM结合。本课题以BTLA与HVEM的结合界面HVEM(26-38)片段为基础,利用计算机模拟技术,对该片段进行饱和突变并筛选出结合能力更强的序列。基于虚拟筛选的结果,设计并合成了9条突变多肽,并利用竞争性ELISA验证突变多肽对BTLA/HVEM结合的抑制能力。利用突变后的核心序列,进一步设计延长的多肽抑制剂并进行结合能力评价。最后采用分子对接计算机模拟的方法探索该新多肽抑制剂与BTLA结合的机制。基于以上结果,我们成功获得了对BTLA高亲和力的多肽抑制剂并阐述了其结合机理,为开发针对BTLA/HVEM的免疫检查点药物提供了新思路。