抗PD‑1抗体及其应用制造技术

本发明专利技术提供了以高亲和力与PD‑1特异性结合的抗体或其功能性片段。还提供了编码本发明专利技术抗体或其功能性片段的核酸分子，用于表达本发明专利技术抗体或其功能性片段的表达载体和宿主细胞，以及本发明专利技术抗体或其功能性片段的生产方法。本发明专利技术还提供了包含本发明专利技术抗体或其功能性片段的免疫缀合物以及药物组合物，以及使用本发明专利技术的抗体或其功能性片段治疗多种疾病(包括癌症和感染性疾病、炎性疾病)的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医药领域，涉及以高亲和力与PD-1特异性结合的抗体或其功能性片段。还提供了编码本专利技术抗体或其功能性片段的核酸分子，用于表达本专利技术抗体或其功能性片段的表达载体和宿主细胞，以及本专利技术抗体或其功能性片段的生产方法。本专利技术还提供了包含本专利技术抗体或其功能性片段的免疫缀合物以及药物组合物，以及使用本专利技术的抗体或其功能性片段治疗多种疾病(包括癌症和感染性疾病、炎性疾病)的方法。
技术介绍
程序性死亡因子1(programmed cell death1，PD-1)是CD28家族成员，并且是在活化T细胞和B细胞表面上表达的免疫抑制性受体(Yao，Zhu et al. Advances in targeting cell surface signalling molecules for immune modulation.Nat Rev Drug Discov，2013，12(2)：130-146)。该受体和其配体PD-L1和PD-L2相结合可以有效降低免疫T细胞参与的免疫应答。肿瘤细胞通过高表达PD-L1逃逸机体内免疫监督(Okazaki和Honjo，PD-1 and PD-1 ligands：from discovery to clinical application.International Immunology，2007，19(7)：813-8242007)。阻断PD1与PD-L1的相互作用可以显著提高CD8+细胞毒T细胞的活性，以杀伤肿瘤细胞。PD-1主要表达于CD4+T细胞、CD8+T细胞、NKT细胞、B细胞和活化的单核细胞表面，主要受T细胞受体(TCR)或B细胞受体(BCR)信号的诱导表达，TNF可增强PD-1在这些细胞表面的表达(Francisco，Sage et al.，The PD-1pathway in tolerance and autoimmunity.Immunol Rev，2010，236：219-242)。人PD-1由基因Pdcd1编码，位于2q37.3，全长9.6kb，由5个外显子和4个内含子组成，其上游包含663bp的启动子。PD-1分子结构由胞外区、跨膜区和胞内区构成，胞外区的氨基酸序列和CTLA-4有24％的同源性，和CD28具有28％的同源性，其基因主要有7个单核甘酸多态性位点。胞外区含有一个免疫球蛋白可变区IgV结构域，胞内区含有两个基于酪氨酸的信号转导模体ITIM(免疫受体酪氨酸抑制作用模体)和ITSM(免疫受体酪氨酸转换作用模体)。在T细胞被激活后，PD-1主要通过ITSM模体，将酪氨酸磷脂酶SHP2集合，导致包括CD3ζ、PKCθ和ZAP70等效应分子的去磷酸化。PD-1配体有两个：PD-L1和PD-L2。PD-L1又称B7H1或CD274，PD-L2称为B7DC或CD273。PD-L基因位于人的染色体9p24.2位点，大小为42kb。这些配体和B7-1、B7-2、ICOSL有21～27％的氨基酸序列同源性和结构相似性：均包含一个免疫球蛋白样可变区结构域、一个恒定区样结构域和一个跨模区和一个短的胞质尾巴，PD-L1的胞质尾巴比PD-L2更保守。PD-L1和PD-L2表达于不同的细胞群体(Shimauchi，Kabashima et al.，Augmented expression of programmed death-1in both neoplastic and non-neoplastic CD4+ T-cells in adult T-cell leukemia/lymphoma.Int J Cancer，2007，121(12)：2585-2590)，这些细胞包括非造血组织以及各种肿瘤类型。PD-L1主要表达于T细胞、B细胞、树突状细胞、巨噬细胞、间充质干细胞和骨髓来源的肥大细胞。PD-L1也表达于非骨髓来源的细胞，如血管内皮细胞、上皮细胞、骨骼肌细胞、肝细胞、肾小管上皮细胞、胰岛细胞，脑部星状细胞和各类非淋巴系肿瘤如黑色素瘤、肝癌、胃癌、肾细胞癌，亦表达于免疫特赦部位的细胞，如胎盘、眼睛。这表明PD-L1在调节自身反应性T、B细胞和免疫耐受方面具有一定广泛性，并且在外周组织T和B细胞应答起作用。但是PD-L2表达区域却极其有限，仅在巨噬细胞和树突细胞中存在，被认为主要在免疫呈递中起作用。PD-1和PD-L1相互作用以调节控制T细胞的活化在肿瘤和病毒感染中得到了大量验证。PD-L1表达于多种肿瘤细胞表面，这些肿瘤细胞包括：肺癌，肝癌，卵巢癌，宫颈癌，皮肤癌，膀胱癌，结肠癌，乳腺癌，神经胶质瘤，肾癌，胃癌，食道癌，口腔鳞状细胞癌，头颈癌。而且在这些癌症周边也发现了大量表达PD-L1的CD8+T细胞。临床统计显示，PD-L1在肿瘤细胞上的高表达水平与癌症患者不良预后相关(Okazaki和Honjo 2007，同上)。多种慢性和急性病毒也通过PD-1和PD-L1信号逃避人体免疫监测。例如：HIV感染者体内PD-1的表达水平与T细胞的耗竭程度密切相关，且可作为AIDS病情进展的标志之一(Trabattoni，Saresella et al.，B7-H1 is up-regulated in HIV infection and is a novel surrogate marker of disease progression.Blood，2003，101(7)：2514-2520)。此现象也同样适用慢性乙肝患者(Evans，Riva et al.，Programmed death1expression during antiviral treatment of chronic hepatitis B：Impact of hepatitis B e-antigen seroconversion.，Hepatology，2008，48(3)：759-769)。动物实验显示，PD-1基因剔除小鼠比正常小鼠更好地控制病毒感染；而将HBV特异型T细胞转移到HBV转基因动物中会引发肝炎。专利技术概述本专利技术涉及能够结合程序性死亡因子1(PD-1)的抗PD-1抗体及其功能性片段。一方面，本专利技术的抗体或其功能性片段包含选自氨基酸序列SEQ ID NO：1，2，3，7，8，9，13，14，15或任何所述序列之变体的重链CDR，和/或选自氨基酸序列SEQ ID NO：4，5，6，10，11，12，16，17，18或任何所述序列之变体的轻链CDR。在一些优选的实施方案中，所述抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
能够结合程序性死亡因子1(PD‑1)的抗体或其功能性片段，其包含选自氨基酸序列SEQ ID NO：1，2，3，7，8，9，13，14，15或任何所述序列之变体的重链CDR，和/或选自氨基酸序列SEQ ID NO：4，5，6，10，11，12，16，17，18或任何所述序列之变体的轻链CDR。

【技术特征摘要】
1.能够结合程序性死亡因子1(PD-1)的抗体或其功能性片段，其
包含选自氨基酸序列SEQ ID NO：1，2，3，7，8，9，13，14，15或任何所述序
列之变体的重链CDR，和/或选自氨基酸序列SEQ ID NO：4，5，6，10，11，
12，16，17，18或任何所述序列之变体的轻链CDR。
2.权利要求1所述的抗体或其功能性片段，其中所述重链CDR的
CDR1、CDR2和CDR3的氨基酸序列选自以下各氨基酸序列或其变体的
组中的一组：
 
HCDR1
HCDR2
HCDR3
A
SEQ ID NO：1
SEQ ID NO：2
SEQ ID NO：3
B
SEQ ID NO：7
SEQ ID NO：8
SEQ ID NO：9
C
SEQ ID NO：13
SEQ ID NO：14
SEQ ID NO：15
和/或所述轻链CDR的CDR1、CDR2和CDR3的氨基酸序列选自以下各
氨基酸序列或其变体的组中的一组：
 
LCDR1
LCDR2
LCDR3
A
SEQ ID NO：4
SEQ ID NO：5
SEQ ID NO：6
B
SEQ ID NO：10
SEQ ID NO：11
SEQ ID NO：12
C
SEQ ID NO：16
SEQ ID NO：17
SEQ ID NO：18
3.权利要求1或2所述的抗体或其功能性片段，其重链CDR1、CDR2
和CDR3以及轻链CDR1、CDR2和CDR3的氨基酸序列选自以下各氨
基酸序列或其变体的组中的一组：
 
HCDR1
HCDR2
HCDR3
LCDR1
LCDR2
LCDR3
A
SEQ ID NO：1
SEQ ID NO：2
SEQ ID NO：3
SEQ ID NO：4
SEQ ID NO：5
SEQ ID NO：6
B
SEQ ID NO：7
SEQ ID NO：8
SEQ ID NO：9
SEQIDNO：10
SEQ ID NO：11
SEQ ID NO：12
C
SEQ ID NO：13
SEQ ID NO：14
SEQ ID NO：15
SEQIDNO：16
SEQ ID NO：17
SEQ ID NO：18
4.权利要求1至3中任一项所述的抗体或其功能性片段，其包含选
自氨基酸序列SEQ ID NO：19，21，23或任何所述序列之变体的重链可变
区，和/或选自氨基酸序列SEQ ID NO：20，22，24或任何所述序列之变体
的轻链可变区。
5.权利要求1至4中任一项所述的抗体或其功能性片段，其中所述
重链可变区为SEQ ID NO：19或其变体并且所述轻链可变区为SEQ ID 
NO：20或其变体，或者所述重链可变区为SEQ ID NO：21或其变体并且
所述轻链可变区为SEQ ID NO：22或其变体，或者所述重链可变区为SEQ 
ID NO：23或其变体并且所述轻链可变区为SEQ ID NO：24或其变体。
6.权利要求1至5中任一项所述的抗体或其功能性片段，其为嵌合
抗体、人源化抗体或全人抗体。
7.权利要求1至6中任一项所述的抗体或其功能性片段，其包含选
自氨基酸序列SEQ ID NO：33，35，36或任何所述序列之变体的重链可变
区，和/或选自氨基酸序列SEQ ID NO：34，37或任何所述序列之变体的轻
链可变区。
8.权利要求1至7中任一项所述的抗体或其功能性片段，其中所述
重链可变区为SEQ ID NO：33或其变体并且所述轻链可变区为SEQ ID 
NO：34或其变体，或者所述重链可变区为SEQ ID NO：35或其变体并且
所述轻链可变区为SEQ ID NO：34或其变体，或者所述重链可变区为SEQ 
ID NO：36或其变体并且所述轻链可变区为SEQ ID NO：34或其变体，或
者所述重链可变区为SEQ ID NO：35或其变体并且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈博，武海，
申请(专利权)人：上海君实生物医药科技有限公司，苏州君盟生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31