识别β淀粉样肽的人源化抗体制造技术

本发明专利技术提供了改进的药剂和方法，用于治疗与患者脑中的Ａβ淀粉样沉积物相关的疾病。优选的药剂包括人源化抗体。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请为国际申请PCT/US2001/046587于2003年6月6日进入中国国家阶段、申请号为01820170.9、专利技术名称为“识别β淀粉样肽的人源化抗体”的分案申请。相关申请本申请要求以名称为“识别β-淀粉样肽的人源化抗体”的在先临时申请U.S.60/251,892(2000年12月6日提交)为优先权。上述申请在这里全文引用作为参考。
技术介绍
阿尔茨海默氏病(AD)是一种导致老年性痴呆的渐进性疾病。通常参见Selkoe，TINS 16403(1993)；Hardy等，WO92/13069；Selkoe，J.Neuropattiol.Exp.Neurol.53438(1994)；Duff等，Nature，373476(1995)；Games等，Nature，373523(1995)。广义上讲，该疾病分为两类发生在晚年(65岁以上)的晚期发作，和老年期之前例如35-60岁之间形成的早期发作。在该病的两种类型中，病理学是相同的，但是如果在早年开始，异常可能更加严重且分布更广泛。该疾病特征在于至少两种类型的大脑损伤、神经纤维缠结和老年斑。神经纤维缠结是由两根互相缠绕在一起的细丝组成的微管相关的τ蛋白质的胞内沉积物。老年斑(即淀粉样斑)是直径达150μm通过脑组织切片的显微分析观察到的中心穿插有胞外淀粉样沉积物的紊乱的神经纤维网区域。淀粉样斑在大脑中的积累也与唐氏综合征和其它的认知紊乱有关。老年斑的主要成分是被称为Aβ或β-淀粉样肽的肽。Aβ肽是4-kDa的称作淀粉样前体蛋白(APP)的较大跨膜糖蛋白的39-43个氨基酸的中间片段。通过不同分泌型酶蛋白水解APP，结果人们发现Aβ主要为40个氨基酸长度的短型和42-43个氨基酸长度的长型两种。APP的部分疏水跨膜区域被发现在Aβ的羧基末端，且其可说明Aβ聚集成斑的能力，特别是长型的情况。淀粉样斑在大脑中的积累最终导致神经细胞坏死。与这种类型的神经系统坏死相关联的生理症状被描绘为阿耳茨海默氏病的特征。APP蛋白的若干突变与阿耳茨海默氏病有关系。参见，例如，Goate等，Nature 349704(1991)(缬氨酸717突变为异亮氨酸)；Chartier Harlan等，Nature 353844(1991))(缬氨酸717突变为甘氨酸)；Murrell等，Science25497(1991)(缬氨酸717突变为苯丙氨酸)；Mullan等，Nature Genet.1345(1992)(双突变，赖氨酸595-甲硫氨酸596突变为天冬酰胺595-亮氨酸596)。这种突变被认为是通过增加或改变APP到Aβ的加工，特别是APP增量加工成为长型Aβ(即Aβ1-42和Aβ1-43)，导致阿耳茨海默氏病。其它基因例如早衰素(presenilin)基因PS1和PS2中的突变被认为是间接影响APP加工来产生增量的长型Aβ(参见Hardy，TINS 20154(1997))。小鼠模型已被成功的用于检测淀粉样斑在阿耳茨海默氏病中的意义(Games等，同上，Johnson-Wood等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA941550(1997))。特别地，当PDAPP转基因小鼠(其表达人APP的突变体形式且在年青阶段发展阿耳茨海默氏病)被注射长型的Aβ时，它们显示出阿耳茨海默氏病状态的衰退和对Aβ肽的抗体效价的增加(Schenk等，Nature 400，173(1999))。上述论述表明Aβ，特别是它的长型，是引起阿耳茨海默氏病的病因。McMichael在EP526511中提出了对预先确定为AD的患者采用顺势疗法的剂量给药Aβ(小于或等于10-2mg/天)。对于带有约5升血浆的一般人，甚至该剂量的上限预计产生不超过2pg/ml浓度。在人血浆中Aβ的正常浓度一般地在50-200pg/ml范围内(Seubert等，Nature 359325(1992)。由于在EP 526，511中建议的剂量只是改变内源性循环Aβ的水平，且在EP 526511中没有建议使用佐剂作为免疫刺激剂，因此产生的任何治疗性结果似乎都是难以置信的。因此，存在着用于阿耳茨海默氏病的新的疗法和药剂的需求，特别是能够在生理学(例如，无毒的)剂量上产生有益治疗效果的治疗方法和药剂。专利技术的概述本专利技术提供新的免疫药物，特别是用于致淀粉样的(amyloidogenic)疾病(例如，阿耳茨海默氏病)的预防和治疗的治疗抗体药物。本专利技术是基于，至少部分基于，两种特异性结合于Aβ肽并有效减少斑沉积和/或减少与致淀粉样紊乱有关的神经性营养障碍的单克隆抗体的鉴定和表征。这些抗体的结构和功能分析导致了用于预防和/或治疗的各种人源化抗体的设计。特别地，本专利技术突出了这些抗体的不同区域的人源化，并因此提供了人源化的免疫球蛋白或抗体链，完全人源化的免疫球蛋白或抗体以及功能性免疫球蛋白或抗体片段，尤其是特征抗体的抗原结合片段。含有所述特征单克隆抗体的互补决定区的多肽和多核苷酸药物以及适用于编码所述多肽的载体和宿主也被本专利技术公开。淀粉样遗传疾病(例如，阿耳茨海默氏病)的治疗方法以及在此方法中使用的药物组合物和试剂盒也被公开。本专利技术还提供鉴定在所述特征单克隆抗体中对于特有免疫功能重要的残基的方法以及鉴定能够在当用于治疗药物时提高了结合亲合力和/或减少了免疫原性的人源化抗体的设计中负责取代的残基的方法。附图的简要描述附图说明图1描述了小鼠3D6、人源化3D6、Kabat ID 109230和种系A19抗体轻链的氨基酸序列的比对。CDR区域用箭头显示。粗斜体显示鼠稀有残基。粗体表示包装(VH+VL)残基。实体表示规范/CDR相互作用残基。星号表示人源化3D6改型1回复突变所选择的残基。图2描述小鼠3D6、人源化3D6、Kabat ID 045919和种系VH3-23抗体的重链的氨基酸序列的比对。注解同图1。图3图示了3D6、嵌合3D6和10D5的Aβ结合特性。图3A图解了Aβ结合于嵌合的3D6(PK1614)以及与结合于鼠3D6的比较。图3B图示了生物素酰化的3D6对未标记的3D6、PK1614和10D5竞争性结合Aβ。图4描述了3D6 VH和VL的同源性模型，显示了α-碳主链迹线。VH被显示为点线，且VL被显示为实线。CDR区域被显示为条带的形式。图5图示了嵌合3D6和人源化3D6的Aβ结合特性。图5A描述了人源化3D6v1和嵌合3D6结合于聚集Aβ的测定的ELISA结果。图5B描述了人源化3D6v1和人源化3D6v2结合于聚集Aβ的测定的ELISA结果。图6是定量测定人源化3D6和嵌合3D6与来自PDAPP小鼠脑切片的Aβ斑结合的图表。图7显示人源化3D6改型1和2、嵌合3D6、鼠3D6和10D5与鼠3D6竞争性结合Aβ的能力的竞争性结合测定试验的结果。图8图示了测定人源化3D6v2、嵌合3D6和人IgG通过小神经胶质细胞介导Aβ摄取能力的离体吞噬作用测定试验。图9描述了10D5 VL和3D6 VL氨基酸序列的比对。黑体表示与10D5精确匹配的残基。图10描述了10D5 VH和3D6 VH氨基酸序列的比对。黑体表示与10D5精确匹配的残基。专利技术的具体描述本专利技术提供了一种新的用于预防或治疗阿耳茨海默氏病或其它致淀粉样疾病的免疫药物和方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人源化免疫球蛋白轻链，其含有（ｉ）来自１０Ｄ５免疫球蛋白轻链可变区序列ＳＥＱＩＤＮＯ：１４的互补决定区（ＣＤＲ），和（ｉｉ）来自人受体免疫球蛋白轻链序列的可变构架区，条件是至少一个构架残基用来自小鼠１０Ｄ５轻链可变区序列的相应的氨基酸残基取代，其中的构架残基选自：（ａ）直接非共价结合抗原的残基；（ｂ）与ＣＤＲ区邻近的残基；（ｃ）与ＣＤＲ相互作用的残基；和（ｄ）参与ＶＬ－ＶＨ界面的残基。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：古里奇巴锡，乔斯萨尔达尼亚，达勒B申克，
申请(专利权)人：神经实验室有限公司，惠氏公司，
类型：发明
国别省市：BM[]