【所属领域】
生物医药
【技术背景】
β2微球蛋白(β2-Microglobulin，β2-MG)是由淋巴细胞、血小板、多形核白细胞产生的一种小分子球蛋白，是主要组织相容性复合物(MHC-Ⅰ )的轻链部分，由99个氨基酸组成，分子量为11.8KD，半径1 .6nm，可以从肾小球自由滤过，99.9％在近端肾小管吸收，并在肾小管上皮细胞中分解破坏。正常人血清中β2-MG的含量是0 .5～3mg/L。长期接受透析治疗的肾损伤患者体内β2-MG容易产生积聚，从而引发透析相关性淀粉样病变(DialysisRelated Amyloidosis，DRA)。病理条件下，肾损伤患者血液中的β2-MG的含量是正常水平的50-60倍，约为84mg ,主要症状表现为关节和关节周围组织淀粉样蛋白的沉积，从而导致骨骼和关节的病原性病变。透析多年的肾病患者，DRA临床症状包括腕管综合征(CTS)、骨关节病、破坏性关节病、囊性骨病和病理骨折。血液透析治疗15年以上的患者，将出现系统性淀粉样病变。因此，积极地从血液中去除β2-MG被认为是有效地预防和治疗DRA。
【痛点问题】
目前β2-MG等毒素的清除方法包括：高通量血液透析(HFHD)、血液滤过(HF)、血液灌流(HP)、血液透析滤过(HDF)等，以上治疗方法各有利弊，血液透析能有效清除血液中的小分子，但对血液中的中分子毒素如β2-MG清除效果不理想。为了有效清除β2-MG，综合了血液透析(HD)和血液滤过(HF)优点产生的血液透析滤过(HDF)，通过弥散和对流结合方式高效清除β2-MG等中分子物质，但由于需要补充大量的置换液，所以费用高昂。
血液灌流是血液借助体外循环通过具有广谱解毒效应或固定特异性配基的吸附剂装置，清除血液中的内源性或外源性致病物质达到血液净化的一种治疗方法。有现有技术报道共价结合疏水性十六烷基链的多孔纤维素颗粒可以有选择性的吸附β2-MG，但已有的临床报告表明，该吸附装置具有价格昂贵，具有严重的副作用并且副作用率高等特点。
【成果介绍】
本成果研发了一种清除血液中β2微球蛋白为主的中分子毒素吸附剂，包括载体和载体上接枝的线性多肽配基，其中所述的线性多肽配基选择KD-10，KE-10，KE-11多肽序列中的一种或以上的组合。本成果对β2-MG具有很高的吸附性能，有效预防和治疗DRA。在有效地清除β2-MG的同时，还可进一步地同时清除甲状旁腺素(PTH)、同型半胱氨酸(H-cys)、晚期糖基化产物(AGEs)、胱抑素A等中分子毒素，可以有效地改善长期透析病人的生存质量。本成果可用于血液灌流，生产工艺简单，可实现大规模生产制备，生物相容性好且制造成本低。
【性能指标】
取一定量的正常人血浆,向血浆中加入本实验室表达出的β2-MG纯品配制成浓度为27.83mg/L的血浆，分别取本成果吸附剂0.8ml放置于3个10ml离心管中吸干微球表面的去离子水，再分别加入8ml浓度为27.83mg/L的血浆。取上清测β2-MG、PTH、CYS-C、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、HCY,计算β2-MG、甲状旁腺素(PTH)、CYS-C、HCY的清除率(见表1)和总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)的损失率(见表2)。
表1
表2
【市场前景】
按照日本的尿毒症发病率（每百万人口2,060 例）计算，我国则有 288.4 万尿毒症患者。如果我国有 10%的尿毒症患者能接受血液透析联合血液灌流治疗，假设每个尿毒症患者每月治疗 2次，则每年对血液灌流器需求量为：692.16 万支/年(288.4 万×10%×2 次/月×12 月 = 692.16 万支/年)。我国市场年需要量为34.61亿元（血液灌流器价格按 500 元/支计算）。
【知识产权】
该成果已申请多项中国发明专利，下表是部分展示：
【合作方式】
技术许可、技术转让、作价入股、技术开发、技术服务、面谈等
【专家介绍】
王深琪，华中科技大学生命科学与技术学院教授，主持过欧盟第七框架协议下的玛丽居里行动计划下的人才计划FP7-People-IIF-2009（Grant No.：PIIF-GA-2009-254957）、973、863等子课题项目7项，参与了国家973、863以及国家自然科学基金等3项，已在国内外期刊上发表论文60多篇、获授权专利6项。作为课题负责人，承担了国家十三五重点研发计划“全血灌流高选择性吸附剂及装置研发”(项目编号：2017YFC1104400)项目中的课题二“高选择性β2-微球蛋白吸附剂关键技术研发及产业化”，作为主编之一，出版英文著作1本(Yi Ge,Songjun Li,Shenqi Wang, Richard Moore, Nanomedicine, Principles&Perspectives, 2Volumes, 2014, SpringerPress, NEW YORK)，参编英文著作6个章节，参加编写中文专业书、词典、国家高新技术发展报告共计7本。
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