血脑屏障穿梭体制造技术

本发明专利技术涉及结合血脑屏障上的受体(R/BBB)的血脑屏障穿梭体及其使用方法。

【技术实现步骤摘要】
血脑屏障穿梭体本申请是2013年8月26日提交的专利技术专利申请201380042265.1的分案申请。
本专利技术涉及结合血脑屏障上的受体(R/BBB)的血脑屏障穿梭体及其使用方法。
技术介绍
神经疾病药物(例如具有低脑穿透的大生物治疗药物或小分子药物)的脑穿透，受广泛的且不可渗透的血脑屏障(BBB)以及神经血管单元(NVU)中的其它细胞组分严格限制。已经试验了许多克服该阻碍的策略，并且一种策略是利用在脑毛细血管内皮上表达的内源性受体所介导的胞吞转运途径。已经针对这些受体设计了重组蛋白诸如单克隆抗体或肽，以实现受体介导的生物治疗剂向脑的递送。但是，使脑摄取最大化、同时使脑内皮细胞(BEC)内的错误分选(miss-sorting)以及在BEC中的某些细胞器(特别是导致生物治疗剂的降解的细胞器)内的积累程度最小化的策略仍未得到探究。单克隆抗体和其它生物治疗剂在治疗中枢神经系统(CNS)的病理学中具有巨大治疗潜力。但是，它们进入脑中的途径被BBB阻止。以前的研究已经阐明，非常小百分比(大约0.1％)的在血流中注射的IgG能够穿透进CNS隔室中(Felgenhauer,Klin.Wschr.52:1158-1164(1974))。由于抗体在CNS内的低浓度，这必然会限制任何药理学作用。因此，需要使神经疾病药物穿过BBB的递送系统，以将药物有效地穿梭进脑中。
技术实现思路
在第一方面，本专利技术提供了一种血脑屏障穿梭体，其包含脑效应物实体、接头和一个结合血脑屏障受体的单价结合实体，其中所述接头将所述效应物实体与所述结合血脑屏障受体的单价结合实体偶联。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述结合血脑屏障受体的单价结合实体选自蛋白、多肽和肽。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述结合血脑屏障受体的单价结合实体包含选自以下的分子：血脑屏障受体配体、scFv、Fv、sFab、VHH，优选sFab。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述血脑受体选自转铁蛋白受体、胰岛素受体、胰岛素样生长因子受体、低密度脂蛋白受体相关的蛋白8、低密度脂蛋白受体相关的蛋白1和结合肝素的表皮生长因子样生长因子，优选转铁蛋白受体。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述结合血脑屏障受体的单价结合实体包含一个针对转铁蛋白受体的scFab，更具体地是识别被包含在Seq.Id.No.14、15或16的氨基酸序列中的转铁蛋白受体内的表位的scFab。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述脑效应物实体选自神经疾病药物、神经营养因子、生长因子、酶、细胞毒性剂、针对脑靶标的抗体、针对脑靶标的单克隆抗体、针对脑靶标的肽。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述脑靶标选自β-分泌酶1、Aβ、表皮生长因子、表皮生长因子受体2、Tau、磷酸化的Tau、载脂蛋白E4、α突触核蛋白、α突触核蛋白的寡聚片段、CD20、亨廷顿蛋白、朊病毒蛋白、富含亮氨酸的重复序列激酶2、帕金蛋白、早老蛋白2、γ分泌酶、死亡受体6、淀粉样蛋白前体蛋白、p75神经营养因子受体和胱天蛋白酶6。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述脑效应物实体选自蛋白、多肽和肽。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述结合血脑受体的单价结合实体选自蛋白、多肽和肽，且所述单价结合实体通过所述接头偶联至所述脑效应物实体的C-末端。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述脑效应物实体包含针对脑靶标的全长抗体，优选全长IgG。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述血脑屏障穿梭体包含作为脑效应物实体的全长IgG抗体、接头和一个作为结合血脑受体的单价结合实体的scFab，其中所述scFab通过所述接头偶联至所述IgG抗体的重链之一的Fc部分的C-末端。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述效应物实体是针对Aβ的全长抗体。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述针对Aβ的抗体包含：(a)H-CDR1，其包含Seq.Id.No.5的氨基酸序列，(b)H-CDR2，其包含Seq.Id.No.6的氨基酸序列，(c)H-CDR3，其包含Seq.Id.No.7的氨基酸序列，(d)L-CDR1，其包含Seq.Id.No.8的氨基酸序列，(e)L-CDR2，其包含Seq.Id.No.9的氨基酸序列，和(f)L-CDR3，其包含Seq.Id.No.10的氨基酸序列。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述针对Aβ的抗体包含：包含Seq.Id.No.11的氨基酸序列的VH结构域和包含Seq.Id.No.12的氨基酸序列的VL结构域。在血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述效应物实体是针对Aβ的全长抗体，且所述单价结合实体是针对转铁蛋白受体的scFab，更具体地是识别被包含在Seq.Id.No.14、15或16的氨基酸序列中的转铁蛋白受体内的表位的scFab。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述针对脑靶标的血脑屏障穿梭体的抗体的第一重链包含第一二聚化模块，且所述针对脑靶标的血脑屏障穿梭体的抗体的第二重链包含第二二聚化模块，从而允许所述两个重链的异源二聚化。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，根据突出物进入孔洞(knobsintoholes)策略，所述针对脑靶标的血脑屏障穿梭体的抗体的第一重链的第一二聚化模块包含突出物，且所述针对脑靶标的血脑屏障穿梭体的抗体的第二重链的二聚化模块包含孔洞。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述效应物实体是针对磷酸化的Tau的全长抗体，且所述单价结合实体是一个针对转铁蛋白受体的scFab。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述效应物实体是针对α突触核蛋白的全长抗体，且所述单价结合实体是一个针对转铁蛋白受体的scFab。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述接头是肽接头，优选地是具有至少25个氨基酸长度的氨基酸序列的肽，更优选地具有30-50个氨基酸的长度，特别地所述接头是(G4S)6G2或(G4S)4。本专利技术的下述3个实施方案涉及血脑屏障穿梭体，其中所述脑效应物实体是蛋白、多肽或肽，前提条件是，所述脑效应物实体不是全长抗体，尤其全长IgG。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述结合血脑屏障受体的单价结合实体包含CH2-CH3Ig实体和一个结合血脑屏障受体的sFab，其中所述sFab通过第二接头偶联至CH2-CH3Ig实体的C-末端。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述血脑屏障穿梭体包含脑效应物实体、接头、CH2-CH3Ig结构域、第二接头和一个结合血脑屏障受体的sFab，其中所述脑效应物实体通过第一接头偶联至CH2-CH3Ig结构域的N-末端，且所述sFab通过第二接头偶联至CH2-CH3Ig结构域的C-末端。在所述血脑屏障穿梭体的一个特定实施方案中，所述CH2-CH3Ig实体是CH2-CH3IgG实体。此外，本专利技术涉及编码本专利技术的血脑屏障穿梭体的分离的核酸、包含编码所述血脑屏障穿梭体的分离的核酸的宿主细胞、和包含所述血脑屏障穿梭体的药物制剂。本专利技术的血脑屏障穿梭体可以用作药物，特别地，它可以用于治疗神经疾病例如阿尔茨海默病。本专利技术的血脑屏障穿梭体可以用于运输所述脑效应物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种血脑屏障穿梭体，其包含脑效应物实体、接头和一个结合血脑屏障受体的单价结合实体，其中所述接头将所述效应物实体与所述结合血脑屏障受体的单价结合实体偶联。

【技术特征摘要】
2012.08.29 EP 12182181.31.一种血脑屏障穿梭体，其包含脑效应物实体、接头和一个结合血脑屏障受体的单价结合实体，其中所述接头将所述效应物实体与所述结合血脑屏障受体的单价结合实体偶联。2.根据权利要求1所述的血脑屏障穿梭体，其中所述结合血脑屏障受体的单价结合实体选自由蛋白、多肽和肽组成的组。3.根据权利要求1或2所述的血脑屏障穿梭体，其中所述结合血脑屏障受体的单价结合实体包含选自由以下组成的组的分子：血脑屏障受体配体、scFv、Fv、sFab、VHH，优选sFab。4.根据权利要求1-3所述的血脑屏障穿梭体，其中所述血脑受体选自由以下组成的组：转铁蛋白受体、胰岛素受体、胰岛素样生长因子受体、低密度脂蛋白受体相关的蛋白8、低密度脂蛋白受体相关的蛋白1和结合肝素的表皮生长因子样生长因子，优选转铁蛋白受体。5.根据权利要求1-4所述的血脑屏障穿梭体，其中所述结合血脑屏障受体的单价结合实体包含一个针对转铁蛋白受体的scFab，优选是识别包含在Seq.Id.No.14、15或16的氨基酸序列中的转铁蛋白受体中的表位的scFab。6.根据权利要求1或5所述的血脑屏障穿梭体，其中所述脑效应物实体选自由神经疾病药物、神经营养因子、生长因子、酶、细胞毒性剂、针对脑靶标的抗体、针对脑靶标的单克隆抗体、针对脑靶标的肽组成的组。7.根据权利要求6所述的血脑屏障穿梭体，其中所述脑靶标选自由以下组成的组：β-分泌酶1、Aβ、表皮生长因子、表皮生长因子受体2、Tau、磷酸化的Tau、载脂蛋白E4、α突触核蛋白、α突触核蛋白的寡聚片段、CD20、亨廷顿蛋白、朊病毒蛋白、富含亮氨酸的重复序列激酶2、帕金蛋白、早老蛋白2、γ分泌酶、死亡受体6、淀粉样蛋白前体蛋白、p75神经营养因子受体和胱天蛋白酶6。8.根据权利要求1-7所述的血脑屏障穿梭体，其中所述脑效应物实体选自由蛋白、多肽和肽组成的组。9.根据权利要求8所述的血脑屏障穿梭体，其中所述结合血脑受体的单价结合实体通过所述接头偶联至所述脑效应物实体的C-末端。10.根据权利要求1-9所述的血脑屏障穿梭体，其中所述脑效应物实体包含针对脑靶标的全长抗体，优选全长IgG。11.根据权利要求10所述的血脑屏障穿梭体，所述血脑屏障穿梭体包含作为脑效应物实体的全长IgG抗体、接头和一个作为结合血脑受体的单价结合实体的scFab，其中所述scFab通过所述接头偶联至所述IgG抗体的重链之一的Fc部分的C-末端。12.根据权利要求10或11所述的血脑屏障穿梭体，其中所述效应物实体是针对Aβ的全长抗体。13.根据权利要求12所述的血脑屏障穿梭体，其中所述针对Aβ的抗体包含：(a)H-CDR1，其包含Seq.Id.No.5的氨基酸序列，(b)H-CDR2，其包含Seq.Id.No.6的氨基酸序列，(c)H-CDR3，其包含Seq.Id.No.7的氨基酸序列，(d)L-CDR1，其包含Seq.Id.No.8的氨基酸序列，(e)L-CDR2，其包含Seq.Id.No.9的氨基酸序列，和(f)L-CDR3，其包含Seq.Id.No.10的氨基酸序列。14.根据权利要求13所述的血脑屏障穿梭体，其中所述针对Aβ的抗体包含：包含Seq.Id.No.11的氨基酸序列的VH结构域，和包含Seq.Id.No.12的氨基酸序列的VL结构域。15.根据权利要求10-11所述的血脑屏障穿梭体，其中所述效应物实体是针对磷酸化的Tau的全长抗体，且所述单价结合实体是一个针对转铁蛋白受体的scFab。16.根据权利要求10或11所述的血脑屏障穿梭体，其中所述效应物实体...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝恩德·博尔曼，佩尔奥拉·弗雷斯克加德，彼得·迈尔，延斯·尼韦纳，阿兰·蒂索达盖特，爱德华·乌里希，
申请(专利权)人：霍夫曼拉罗奇有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH