一种靶向PD-1的肿瘤抑制性抗体及其应用制造技术

本发明专利技术提供一种抗PD‑1抗体或其抗体片段，其能够特异性结合PD‑1分子，结合之后能够阻断PD‑1与选自PD‑L1，PD‑L2或其组合的结合，并能够产生T细胞活化及抗肿瘤等生物学效应。

【技术实现步骤摘要】
一种靶向PD-1的肿瘤抑制性抗体及其应用
本专利技术属于医学领域，具体涉及一种抗体或其抗原结合片段，该抗体或其抗体片段特异性识别程序性死亡分子(programmedcelldeath1，PD-1)，能够作为免疫活化物刺激机体的免疫反应，从而产生抗肿瘤等疾病的作用效果。
技术介绍
2011年，癌症超过心脏病，成为全球第一大死亡原因。WHO在2013年12月公布，全球每年新增癌症患者数已经超过1400万名，这与2008年的统计结果1270万人相比，人数大幅增加。同期，癌症患者的死亡人数也有所增加，从过去的760万人增加到820万人。2013年免疫抗癌疗法被Science杂志评为年度10大科技突破之首，自此之后，肿瘤免疫疗法研究不断获得突破性进展，其临床应用也取得了巨大成功，是当前肿瘤治疗研究领域最具前景的治疗手段，有望成为继手术、放化疗方法后的新的常规治疗方法。在20世纪80年代早期，Allison及其他研究者确定了在T细胞表面负责识别抗原的αβT细胞受体(TCR)的基因结构。80年代后期，Boone、Rosenberg、Old等人研究分别发现，不同肿瘤病人体内均存在一些肿瘤特异性抗原，能够被T细胞所识别并特异性杀伤肿瘤细胞，使得肿瘤免疫治疗的希望重新燃起，大量研究致力于肿瘤治疗性疫苗的研究和开发。然而，Schwartz等人研究发现，仅有TCR信号并不足以激活抗原特异性T细胞，T细胞的激活还需要其他分子的参与，也就是所谓第二信号“共刺激分子”的协同作用。同时研究发现，只有特定的抗原递呈细胞(APCs)才能够表达共刺激分子，而大多数细胞，包括肿瘤细胞，并不能够提供共刺激分子信号。在20世纪90年代早期，Allison等发现了CD28分子，能够提供T细胞激活所需要的第二信号。之后Linsley等人研究发现表达在APCs细胞表面的B7分子是CD28分子的配体，而Allison等通过小鼠模型研究，经过改造后能够表达B7分子的肿瘤细胞能够被小鼠免疫系统迅速清除。因此，肿瘤细胞B7分子表达的缺失可能是机体不能够有效激发T细胞免疫的重要因素。在20世纪90年代的研究均表明，细胞毒T淋巴细胞相关抗原4(cytotoxicTlymphocyte-associatedantigen-4，CTLA-4)在体内发挥着与CD28完全相反的功能，如果把CD28这一类分子比作是一部汽车的“油门”，那么CTLA-4这一类分子发挥的是“刹车”的功能。当机体T细胞活化之后，这类分子会“检查”免疫细胞激活程度，在激活的细胞中表达上调并发挥免疫抑制功能，从而使得机体的T细胞不至于过度增殖和活化而损伤正常细胞，因此这类分子又被称为“免疫检查点”分子。癌细胞利用这类分子的免疫抑制机制，逃避机体的免疫系统杀伤。研究表明，利用CTLA-4特异性单克隆抗体来阻断CTLA-4的信号，能够显著提高T细胞活性，并且在多种肿瘤的小鼠模型研究中发现，单克隆抗体阻断CTLA-4后能够大大提高小鼠对肿瘤的抑制能力。除了CTLA-4之外，免疫检查点分子还包括PD-1、PD-L1、TIM-3、LAG-3、TIGIT等B7超家族和CD28超家族分子。通过特异性单克隆抗体阻断这些“抑制”信号，能够重新释放T细胞的活性，从而使得这些T细胞能够发挥抗肿瘤作用。肿瘤免疫检查点疗法对抗肿瘤策略的贡献在于：一方面，免疫检查点疗法并不直接靶向肿瘤细胞，而是作用于病人的免疫系统，通过解除限制T细胞发挥功能的信号从而释放T细胞活性；另一方面，这种对T细胞的激活并不具有抗原特异性，而是对整个免疫系统的重新激活，因此能够适用于多种不同肿瘤的治疗，可以作为肿瘤的通用疗法。不仅如此，CTLA-4抗体阻断疗法的成功，开创了免疫抑制相关分子阻断在肿瘤治疗中的开发和应用，基于PD-1和PD-L1等为代表的免疫抑制分子开发的阻断性抗体同样取得了重大突破，2014年美国FDA批准了两项PD-1阻断性抗体，nivolumab和pembrolizumab，用于黑色素瘤的临床治疗。目前，仍存在开发出其它的抗PD-1抗体的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个方面在于提供一种能够与PD-1分子特异结合的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含如SEQIDNO：3、SEQIDNO：4和SEQIDNO：5所示的重链CDRs；以及如SEQIDNO：6、SEQIDNO：7和SEQIDNO：8所示的轻链CDRs。其中所述片段选自Fab、Fab′、Fab′-SH、Fv、scFv、F(ab′)2、双抗体和包含CDRs的多肽，所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段阻断PD-1与选自PD-L1，PD-L2或其组合的物质的结合。在具体的实施方式中，所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含SEQIDNO：9所示的重链序列和SEQIDNO：10所示的轻链序列，或所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含SEQIDNO：1所示的重链序列和SEQIDNO：2所示的轻链序列。在具体的实施方案中，所述的抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含SEQIDNO：11所示的重链可变区和SEQIDNO：12所示的轻链可变区，或，所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含SEQIDNO：13所示的重链可变区和SEQIDNO：14所示的轻链可变区。在一些实施方式中，所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段为鼠源或人源化抗PD-1单克隆抗体，优选所述人源化PD-1单克隆抗体包含人Fc区域，更优选为IgG4的Fc区。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多肽，其序列如SEQIDNO：11所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：12所示的多肽。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多肽，其序列如SEQIDNO：13所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：14所示的多肽。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多肽，其序列如SEQIDNO：12所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：11所示的多肽。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多肽，其序列如SEQIDNO：14所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：13所示的多肽。本专利技术的第二方面在于提供编码所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段的分离的多核苷酸，其中所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含SEQIDNO：9所示的重链序列和SEQIDNO：10所示的轻链序列，或所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段包含SEQIDNO：1所示的重链序列和SEQIDNO：2所示的轻链序列。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多核苷酸，其编码所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多核苷酸，其编码SEQIDNO：11所示的多肽，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：12所示的多肽，优选地，所述多核苷酸序列为SEQIDNO：15所示。在具体的实施方案中，本专利技术涉及多核苷酸，其编码SEQIDNO：12所示的多肽，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.与PD‑1分子特异结合的抗PD‑1抗体或其抗原结合片段，其包含如SEQ ID NO：3、SEQ ID NO：4和SEQ ID NO：5所示的重链CDRs；以及如SEQ ID NO：6、SEQ ID NO：7和SEQ ID NO：8所示的轻链CDRs。

【技术特征摘要】
2018.04.18 CN 20181035154361.与PD-1分子特异结合的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，其包含如SEQIDNO：3、SEQIDNO：4和SEQIDNO：5所示的重链CDRs；以及如SEQIDNO：6、SEQIDNO：7和SEQIDNO：8所示的轻链CDRs。2.如权利要求1所述的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，其中所述抗原结合片段选自Fab、Fab′、Fab′-SH、Fv、scFv、F(ab′)2、双抗体和包含CDRs的肽，所述抗PD-1抗体或其抗原结合片段阻断PD-1与选自PD-L1，PD-L2或其组合的物质的结合。3.如权利要求1或2所述的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，其包含SEQIDNO：9所示的重链序列和SEQIDNO：10所示的轻链序列。4.如权利要求1或2所述的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，其包含SEQIDNO：1所示的重链序列和SEQIDNO：2所示的轻链序列。5.如权利要求1或2所述的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，其包含SEQIDNO：11所示的重链可变区序列和SEQIDNO：12所示的轻链可变区序列，或，其包含SEQIDNO：13所示的重链可变区序列和SEQIDNO：14所示的轻链可变区序列。6.如权利要求1或2所述的抗PD-1抗体或其抗原结合片段，其为鼠源或人源化抗PD-1单克隆抗体，优选所述人源化PD-1单克隆抗体包含人Fc区域，更优选为人IgG4的Fc区。7.多肽，其序列如SEQIDNO：11所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：12所示的多肽；或者多肽，其序列如SEQIDNO：13所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子的抗体的一部分，并且其中所述抗体还包含SEQIDNO：14所示的多肽。8.多肽，其序列如SEQIDNO：12所示，其中所述多肽是特异性结合PD-1分子...

【专利技术属性】
技术研发人员：严景华，陈丹青，谭曙光，仝舟，高福，
申请(专利权)人：中国科学院微生物研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11