【所屬領(lǐng)域】
生物醫(yī)藥
【技術(shù)背景】
β2微球蛋白(β2-Microglobulin，β2-MG)是由淋巴細(xì)胞、血小板、多形核白細(xì)胞產(chǎn)生的一種小分子球蛋白，是主要組織相容性復(fù)合物(MHC-Ⅰ )的輕鏈部分，由99個氨基酸組成，分子量為11.8KD，半徑1 .6nm，可以從腎小球自由濾過，99.9％在近端腎小管吸收，并在腎小管上皮細(xì)胞中分解破壞。正常人血清中β2-MG的含量是0 .5～3mg/L。長期接受透析治療的腎損傷患者體內(nèi)β2-MG容易產(chǎn)生積聚，從而引發(fā)透析相關(guān)性淀粉樣病變(DialysisRelated Amyloidosis，DRA)。病理條件下，腎損傷患者血液中的β2-MG的含量是正常水平的50-60倍，約為84mg ,主要癥狀表現(xiàn)為關(guān)節(jié)和關(guān)節(jié)周圍組織淀粉樣蛋白的沉積，從而導(dǎo)致骨骼和關(guān)節(jié)的病原性病變。透析多年的腎病患者，DRA臨床癥狀包括腕管綜合征(CTS)、骨關(guān)節(jié)病、破壞性關(guān)節(jié)病、囊性骨病和病理骨折。血液透析治療15年以上的患者，將出現(xiàn)系統(tǒng)性淀粉樣病變。因此，積極地從血液中去除β2-MG被認(rèn)為是有效地預(yù)防和治療DRA。
【痛點問題】
目前β2-MG等毒素的清除方法包括：高通量血液透析(HFHD)、血液濾過(HF)、血液灌流(HP)、血液透析濾過(HDF)等，以上治療方法各有利弊，血液透析能有效清除血液中的小分子，但對血液中的中分子毒素如β2-MG清除效果不理想。為了有效清除β2-MG，綜合了血液透析(HD)和血液濾過(HF)優(yōu)點產(chǎn)生的血液透析濾過(HDF)，通過彌散和對流結(jié)合方式高效清除β2-MG等中分子物質(zhì)，但由于需要補充大量的置換液，所以費用高昂。
血液灌流是血液借助體外循環(huán)通過具有廣譜解毒效應(yīng)或固定特異性配基的吸附劑裝置，清除血液中的內(nèi)源性或外源性致病物質(zhì)達(dá)到血液凈化的一種治療方法。有現(xiàn)有技術(shù)報道共價結(jié)合疏水性十六烷基鏈的多孔纖維素顆粒可以有選擇性的吸附β2-MG，但已有的臨床報告表明，該吸附裝置具有價格昂貴，具有嚴(yán)重的副作用并且副作用率高等特點。
【成果介紹】
本成果研發(fā)了一種清除血液中β2微球蛋白為主的中分子毒素吸附劑，包括載體和載體上接枝的線性多肽配基，其中所述的線性多肽配基選擇KD-10，KE-10，KE-11多肽序列中的一種或以上的組合。本成果對β2-MG具有很高的吸附性能，有效預(yù)防和治療DRA。在有效地清除β2-MG的同時，還可進(jìn)一步地同時清除甲狀旁腺素(PTH)、同型半胱氨酸(H-cys)、晚期糖基化產(chǎn)物(AGEs)、胱抑素A等中分子毒素，可以有效地改善長期透析病人的生存質(zhì)量。本成果可用于血液灌流，生產(chǎn)工藝簡單，可實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)制備，生物相容性好且制造成本低。
【性能指標(biāo)】
取一定量的正常人血漿,向血漿中加入本實驗室表達(dá)出的β2-MG純品配制成濃度為27.83mg/L的血漿，分別取本成果吸附劑0.8ml放置于3個10ml離心管中吸干微球表面的去離子水，再分別加入8ml濃度為27.83mg/L的血漿。取上清測β2-MG、PTH、CYS-C、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、HCY,計算β2-MG、甲狀旁腺素(PTH)、CYS-C、HCY的清除率(見表1)和總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)的損失率(見表2)。
表1
表2
【市場前景】
按照日本的尿毒癥發(fā)病率（每百萬人口2,060 例）計算，我國則有 288.4 萬尿毒癥患者。如果我國有 10%的尿毒癥患者能接受血液透析聯(lián)合血液灌流治療，假設(shè)每個尿毒癥患者每月治療 2次，則每年對血液灌流器需求量為：692.16 萬支/年(288.4 萬×10%×2 次/月×12 月 = 692.16 萬支/年)。我國市場年需要量為34.61億元（血液灌流器價格按 500 元/支計算）。
【知識產(chǎn)權(quán)】
該成果已申請多項中國發(fā)明專利，下表是部分展示：
【合作方式】
技術(shù)許可、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、作價入股、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)服務(wù)、面談等
【專家介紹】
王深琪，華中科技大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授，主持過歐盟第七框架協(xié)議下的瑪麗居里行動計劃下的人才計劃FP7-People-IIF-2009（Grant No.：PIIF-GA-2009-254957）、973、863等子課題項目7項，參與了國家973、863以及國家自然科學(xué)基金等3項，已在國內(nèi)外期刊上發(fā)表論文60多篇、獲授權(quán)專利6項。作為課題負(fù)責(zé)人，承擔(dān)了國家十三五重點研發(fā)計劃“全血灌流高選擇性吸附劑及裝置研發(fā)”(項目編號：2017YFC1104400)項目中的課題二“高選擇性β2-微球蛋白吸附劑關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化”，作為主編之一，出版英文著作1本(Yi Ge,Songjun Li,Shenqi Wang, Richard Moore, Nanomedicine, Principles&Perspectives, 2Volumes, 2014, SpringerPress, NEW YORK)，參編英文著作6個章節(jié)，參加編寫中文專業(yè)書、詞典、國家高新技術(shù)發(fā)展報告共計7本。
【聯(lián)系方式】
