肿瘤的存活、生长以及代谢都需要有新的血管的生长(血管生成)。所以,通过抑制血管生成来治疗肿瘤是一种新的策略。氨肽酶N(CD13)是一种跨膜肽酶,分子量为140,000,在一些实体瘤和肿瘤血管中高表达。NGR序列是氨肽酶的配体,这种序列能够通过肽和蛋白质之间的相互作用而结合到膜上,并通过受体介导的内吞途径内化进入到细胞内。我们设计了两种NGR靶向肽,K2和K3,它们的序列如下:K1(KSL):KKVVFKVKFKK2:CNGRC-G-G-KKVVFKVKFKK3:CNGRC-G-F-L-G-KKVVFKVKFKKSL是一个通过组合化学的方法筛选出来的10肽,对细菌有很高的毒性,但是对于正常的真核细胞毒性很小。K2和K3之间的主要区别在于连接子。K2的连接子是非降解的Gly-Gly,它的作用可增加肽的柔韧性,使空间的相互影响最小化,因为空间的影响会阻碍肽的结合以及对膜的破坏能力。而K3的连接子是可降解的Gly-Phe-Leu-Gly,它有助于K3进入细胞后释放抗菌肽KSL。NGR靶向肽能够通过受体介导的途径进入细胞,然后导致线粒体的溶胀,以及通过线粒体途径引起的凋亡。在细胞外的线粒体溶胀实验中,NGR序列能够影响抗菌肽对线粒体膜的破坏。K2和K3对线粒体的溶胀作用都小于K1。细胞增殖实验的结果说明K1,K2和K3相对于正常的小鼠成纤维细胞,对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)更具有选择性。由于NGR序列的存在,K2和K3相对于K1对HUVEC细胞具有更高的毒性。K3对HUVEC细胞的增殖要高于K2,这可能是因为K3在进入细胞之后能释放出抗菌肽KSL。这个结果与鸡胚绒毛尿囊膜实验的结果一致。总之,NGR靶向肽可以通过线粒体引发细胞凋亡,而且具有很低的细胞毒性,因而作为一种新的策略来治疗肿瘤。