治疗阿尔茨海默氏病的免疫学方法及组合物技术

本发明专利技术涉及包含淀粉样肽Ａβ↓［４２］中第４－１０个残基（ＦＲＨＤＳＧＹ）的免疫原性组合物及肽。本发明专利技术还涉及与Ａβ↓［（４－１０）］抗原决定簇结合的抗体。本发明专利技术提供了治疗阿尔茨海默氏病及减少阿尔茨海默氏病患者中淀粉样蛋白负荷的方法。本发明专利技术还涉及设计淀粉样蛋白沉积的小分子抑制剂的方法。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及治疗阿尔茨海默氏病的免疫学方法及组合物。本专利技术还涉及鉴别化合物的方法，所述化合物抑制淀粉样蛋白斑的形成和/或清除与阿尔茨海默氏病及其他神经退行性疾病相关的、已经存在的淀粉样蛋白斑。
技术介绍
作为一种脑部神经退行性疾病的阿尔茨海默氏病(“AD”)是导致老年人痴呆的主要原因之一。AD的症状可包括学习及记忆能力逐渐丧失、个性改变、神经肌肉变化、癫痫发作和偶有精神病行为。阿尔茨海默氏病有两大独特的神经病理性特征淀粉样蛋白斑在脑内对于记忆及其他认知性功能关键的区域中沉积，以及在神经细胞内出现神经原纤维缠结。据信淀粉样蛋白斑在脑内所述关键区域的沉积会干扰脑的功能。类似地，认为在AD患者神经细胞内积聚的神经原纤维缠结会干扰神经元与神经元之间的通信。阿尔茨海默氏病的另一特征是存在疏水性淀粉样β肽(Aβ42)，该淀粉样β肽为淀粉样蛋白斑的主要成分。所述淀粉样β肽(Aβ42)是由称为淀粉样蛋白前体(APP)或阿尔茨海默氏病淀粉样A4蛋白的正常膜组成蛋白通过水解过程产生的片段。淀粉样β肽(Aβ)包含一组由APP加工而成的、长39～43个氨基酸的肽。参见Pallitto等人，《生物化学(Biochemistry)》，38卷，3570-3578页(1999)。尽管整个Aβ肽可能具有两性特征，但是Aβ肽通常包括APP跨膜区的11～15个残基，因而其包含疏水区。参见Kang等人，《自然(Nature)》325卷，733-736页(1987)。已发现Aβ肽对培养的细胞具有毒性。参见Pike等人，《欧洲药理学杂志(Eur.J.Pharmacol.)》，207卷，367-368页(1991)；Iversen等人，《生物化学杂志(Biochem.J.)》，311卷，1-16页(1995)。据认为，阿尔茨海默氏病中Aβ肽的毒性与可溶性Aβ肽聚集成不溶性纤维、随后该纤维整合入淀粉样蛋白斑的过程相关。参见Pike等人，Eur.J.Pharmacol.，207卷，367-368页(1991)；Pike等人，《大脑研究(Brain Research)》，563卷，311-314页(1991)；及Pike等人，《神经科学(J.Neurosci.)》，13卷，1676-1687页(1993)。类似地，Aβ肽也能在体外形成纤维，并且可利用所述过程来测定对Aβ肽聚集及纤维形成的抑制作用。以前曾有几个小组采用Aβ42抗原制备物免疫的转基因小鼠模型用于研究阿尔茨海默氏病，所述转基因小鼠表现出脑内淀粉样蛋白沉积和认知缺陷。这些研究结果证明，用Aβ42免疫可以使小鼠阿尔茨海默氏病样神经病变及空间记忆障碍的状况得到改善。参见Schenk等人，Nature 400卷，173-177页(1999)；Bard等人，《自然医学分册(Nature Medicine)》，6卷，916-919页(2000)；Janus等人，Nature，408卷，979-982页(2000)；及Morgan等人，Nature，408卷，982-982页(2000)。Bard等人推测Aβ42疫苗免疫可能使小胶质细胞活化，随后使小胶质细胞参与Aβ42的聚集。参见Bard等人，Nature Medicine，6卷，916-919页(2000)。不幸的是，淀粉样蛋白斑沉积减少和认知功能改善的全部免疫学机制尚未阐明。在以前的研究中，被动施用3D6及10D5抗体可有效降低转基因小鼠中Aβ及淀粉样蛋白斑的负荷，所述两种抗体的表位分别为Aβ的第1～5个残基和第3～6个残基。参见Bard等人，Nature Medicine，6卷，916-919页(2000)。使用突变的、疾病相关形式的人淀粉样蛋白前体(APP)蛋白对小鼠进行转基因，所述APP受血小板衍生(PD)生长因子的启动子控制。所述(PDAPP)小鼠过表达人淀粉样蛋白前体蛋白，并表现出许多阿尔茨海默氏病的病理症状。参见Bard等人，Nature Medicine，6卷，916-919页(2000)。在另一项研究中，在外周施用针对Aβ第13～28个残基的抗体m266后，发现可通过清除PDAPP小鼠血浆中的Aβ来降低脑内的Aβ负荷。参见Demattos等人，《美国国家科学院学报(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)》，98卷，8850-8855页(2001)。m266抗体针对Aβ的次要免疫原性位点，该位点具有对Aβ寡聚体、初原纤维及蛋白斑的不同的结合特异性，或者进入中枢神经系统(CNS)的差异性。由于Aβ42抗原和APP均为自身蛋白，因而在正常情况下，在表达所述蛋白的个体内不具有免疫原性。因此，试图生产基于这些抗原的疫苗，就必定需要诱导自身免疫作用。此外，任何试图诱导自身免疫的免疫方案都必须仔细检验由所述自身抗原所诱导的免疫反应。在这种情况下，整合入Aβ42或作为Aβ42成分的任何自身抗原都不会诱导针对正常APP蛋白的自身免疫作用，也不会破坏其正常的细胞功能是非常重要的。对于研发治疗AD的有效免疫治疗方法而言，希望确定Aβ42型抗原免疫后免疫作用介导的淀粉样蛋白斑负荷降低的免疫学机制。可以利用淀粉样蛋白斑减少的机制来设计仅引入具有有益生物学活性表位的免疫原性组合物及抗原，所述设计思路是具有优势的。另一优势是此类免疫原性组合物可以被设计成不包括那些诱导有害免疫反应的表位。因此，需要有仅针对Aβ抗原异常形式的、能够诱导非常特异和有限的免疫反应的明确抗原。也需要有包含明确抗原的免疫原性组合物，所述抗原可在免疫治疗中诱导仅针对Aβ抗原致病形式的、非常特异和有限的免疫反应。此外，将抗体与明确的Aβ表位分离开来是有利的，其中所述表位在被动免疫治疗中应用时具有有益的生物学性质。更为有利的是，研发在治疗开始后尽快测定阿尔茨海默氏病患者是否从Aβ抗原的免疫原性组合物治疗中受益的诊断检测方法。还需要鉴定淀粉样蛋白沉积及纤维形成的抑制剂。
技术实现思路
本专利技术通过提供含有淀粉样肽Aβ42(SEQ ID NO2)上的第4～10个残基(SEQ ID NO1)的免疫原性组合物完成了上述需求，所述第4-10个残基称为Aβ(4-10)。本专利技术的抗原及免疫原性组合物可用于治疗阿尔茨海默氏病、设计淀粉样蛋白沉积的小分子抑制剂，及作为诊断试剂使用。本专利技术还提供了与Aβ(4-10)抗原决定簇结合的抗体。本专利技术的免疫原性组合物和抗体也可在改善阿尔茨海默氏病症状的方法中使用，其中通过减少阿尔茨海默氏病患者淀粉样蛋白负荷实现所述症状的改善。在一个实施方案中，本专利技术提供了下式所示的肽(A)n--(Th)m--(B)o--Aβ(4-10)--(C)p其中A、B及C均为氨基酸残基或氨基酸残基序列；其中n、o及p为0至约20的相互独立整数；Th为包含辅助性T细胞表位或者其免疫增强类似物或片段的氨基酸残基序列；当o等于0时，Th通过肽键直接与B细胞表位相连而不含间隔残基；其中m为1至约5的整数；其中Aβ(4-10)为(SEQ ID NO1)或其包含保守性氨基酸替换的类似物。在一个优选的实施方案中，本专利技术提供了用于诱导与Aβ肽(SEQ IDNO2)特异性结合的抗体的免疫原性组合物，该组合物包含抗原及佐剂，该抗原包含可提供有效量T细胞辅助作用的T细胞表位和由所述Aβ(4-10)(SEQ本文档来自技高网...

【技术保护点】
下式所示的肽：（Ａ）↓［ｎ］－－（Ｔｈ）↓［ｍ］－－（Ｂ）↓［ｏ］－－Ａβ↓［（４－１０）］－－（Ｃ）↓［ｐ］其中Ａ、Ｂ及Ｃ均为氨基酸残基或氨基酸残基序列；其中ｎ、ｏ及ｐ为０到２０的相互独立的整数；Ｔｈ为相互 独立地包含辅助性Ｔ细胞表位或其免疫增强类似物或片段的氨基酸残基序列；当ｏ等于０时，Ｔｈ通过肽键直接与Ｂ细胞表位相连而不含任何间隔残基；其中ｍ为１到５的整数；和Ａβ↓［（４－１０）］为ＳＥＱＩＤＮＯ：１或其包含 保守氨基酸替换的类似物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得圣乔治希斯洛普，乔安妮麦克劳林，
申请(专利权)人：多伦多大学董事局，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]