用于诊断和治疗结核分枝杆菌感染的新颖抗LAM和抗PIM6/LAM单克隆抗体制造技术

本发明专利技术广泛地提供了包括针对脂阿拉伯甘露聚糖(LAM)和磷脂酰‑肌‑肌醇甘露糖苷6(PIM6)中发现的表位的单克隆抗体的不同的组合物、试剂盒、载体和方法，用于诊断和治疗结核分枝杆菌感染。

Novel anti-LAM and anti-PIM6/LAM monoclonal antibodies for diagnosis and treatment of Mycobacterium tuberculosis infection

【技术实现步骤摘要】
用于诊断和治疗结核分枝杆菌感染的新颖抗LAM和抗PIM6/LAM单克隆抗体本申请为申请号为2017800173695，申请日为2017年2月1日，专利技术名称为“用于诊断和治疗结核分枝杆菌感染的新颖抗LAM和抗PIM6/LAM单克隆抗体”的分案申请。相关申请的交叉参考本申请要求2016年2月10日提交的美国临时申请号62/293,406的优先权，该临时申请通过援引以其全文并入本文。
本文描述了包括针对脂阿拉伯甘露聚糖(LAM)脂甘露聚糖(LM)和磷脂酰-肌-肌醇甘露糖苷6(PIM6)中发现的表位的抗体的组合物、试剂盒、载体和方法，用于诊断、预防和治疗结核分枝杆菌感染。序列表本申请含有一份已经以ASCII格式经EFS-WEB递交的序列表并且该序列表通过援引以其全文并入本文。创建于2017年2月1日的所述ASCII副本名称为096747.00337_ST25.txt并且大小为29,097字节。
技术介绍
A.结核分枝杆菌结核病(TB)仍然是世界上最致命的传染病之一，目前感染了世界上大约1/3的人口。根据2014年世卫组织全球结核病报告：结核病，在2013年，估计有900万人患上TB，并且150万人死于该疾病。尽管目前有可用于TB的有效药物，但这些需要用多种抗生素进行长时间治疗，并且越来越多地受到多重耐药性(MDR-TB)菌株的发展的影响，这些菌株目前导致约3.5％的近期感染。这些菌株难以治疗，并且具有明显较差的治愈率。同样广泛传播的是广泛耐药的TB(XDR-TB)菌株，它们比MDR-TB菌株甚至更昂贵且难以治疗，并且现在已在全世界100个国家报道。因此，需要早期诊断和治疗TB感染的新方法。B.脂阿拉伯甘露聚糖(LAM)糖脂脂阿拉伯甘露聚糖(LAM)是结核分枝杆菌复合体的成员细胞壁的主要结构和抗原组分，并且它介导许多促进生产性感染和疾病发展的重要功能。LAM还是用于检测TB活动性感染的重要免疫诊断靶标(特别是在共感染有HIV-1的患者中)和潜在的疫苗靶标。尽管存在LAM作为免疫诊断靶标的重要性及其在结核分枝杆菌(M.tb)感染和致病性的生理学中的重要作用，但令人惊讶的是，对于抗原的人体液应答的性质知之甚少。以前可用的LAM特异性单克隆抗体衍生自用从麻风分枝杆菌或结核分枝杆菌中纯化的LAM免疫的小鼠，并且没有描述任何针对LAM的人单克隆抗体，这些人单克隆抗体已经被诱导响应于免疫或响应于被结核分枝杆菌的感染。脂甘露聚糖(LM)-是LAM的直接前体，并且含有由甘露聚糖结构域修饰的磷脂酰-肌-肌醇结构域，该甘露聚糖结构域由α(1→6)-连接的Manp骨架组成，该Manp骨架被短α(1→2)-甘露吡喃糖侧链取代，但是没有被阿拉伯糖侧链取代。C.磷脂酰-肌-肌醇甘露糖苷6(PIM6)PIM6是PIM2的产物，LM和LAM的共同前体。这些分子的核心是在位置2和6处被Manp单元糖基化的肌-肌醇结构。在PIM6中，在位置6处的Manp单元进一步被与ManLAM上的甘露糖帽相同的两个末端α-Manp(1→2)-连接的糖取代。这些分子被多达4个脂肪酸链酰化，附着于肌醇头部基团和核心Man残基，其将这些分子非共价地锚定在细胞包膜的内膜和外膜上。据报道，PIM6与C型凝集素和DC-SIGN，树突状细胞上的主要受体结合，并且是具有强效抗炎活性的强TLR2激动剂和HIV-1复制的增强子。
技术实现思路
本文描述了用于诊断和治疗结核分枝杆菌感染的新颖抗LAM和抗PIM6/LAM单克隆抗体(mAb)。下文描述了对结核分枝杆菌糖脂特异的这些新颖人抗体的分离和表征，这些新颖人抗体包括对LAM表位特异的人mAb，和对由LAM和PIM6共有的表位特异的人mAb。因此，本文描述了一种人单克隆抗脂阿拉伯甘露聚糖(抗LAM)抗体或其抗原结合部分，其与包括Ara4结构，Ara6结构或其组合的LAM表位特异性结合，其中该抗LAM抗体包括与SEQIDNO:1具有至少80％同一性的CDR1可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:2具有至少80％同一性的CDR2可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:3或SEQIDNO:26具有至少80％同一性的CDR3可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:4具有至少80％同一性的CDR1可变重区或其抗原性片段，与SEQIDNO:5具有至少80％同一性的CDR2可变重区或其抗原性片段，与SEQIDNO:6或SEQIDNO:23具有至少80％同一性的CDR3可变重区或其抗原性片段。人单克隆抗LAM抗体或其抗原结合部分可以包括重链可变区和轻链可变区，该重链可变区包括SEQIDNO:21和SEQIDNO:23的氨基酸序列，该轻链可变区包括SEQIDNO:24和SEQIDNO:26的氨基酸序列。该抗LAM抗体可以是scFv-IgG、和IgGa或IgM抗体。抗LAM抗体的实例是A194。本文还描述了一种人单克隆抗LAM抗体或其抗原结合部分，其与LAM表位特异性结合，该LAM表位包括以下中的至少一种：甘露糖封端的Ara4结构和甘露糖封端的Ara6结构。该抗LAM抗体可以包括与SEQIDNO:7具有至少80％同一性的CDR1可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:8具有至少80％同一性的CDR2可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:9或SEQIDNO:32具有至少80％同一性的CDR3可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:10具有至少80％同一性的CDR1可变重区或其抗原性片段，与SEQIDNO:11具有至少80％同一性的CDR2可变重区或其抗原性片段，与SEQIDNO:12或SEQIDNO:29具有至少80％同一性的CDR3可变重区或其抗原性片段。该抗体可以包括重链可变区和轻链可变区，该重链可变区包括SEQIDNO:43的氨基酸序列，该轻链可变区包括SEQIDNO:44的氨基酸序列。该抗LAM抗体可以是例如IgM或IgA抗体。抗LAM抗体的实例是P3B09。本文进一步描述了一种人单克隆抗LAM抗体或其抗原结合部分，其与LAM表位特异性结合，该LAM表位包括附接在Ara4或Ara6的非还原末端的α-Manp(1→2)连接的结构，其中该抗LAM抗体包括与SEQIDNO:7具有至少80％同一性的CDR1可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:8具有至少80％同一性的CDR2可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:9具有至少80％同一性的CDR3可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:10具有至少80％同一性的CDR1可变重区或其抗原性片段，与SEQIDNO:11具有至少80％同一性的CDR2可变重区或其抗原性片段，与SEQIDNO:12具有至少80％同一性的CDR3可变重区或其抗原性片段。该抗LAM抗体(例如，P3B09)可以是例如IgM或IgA抗体。本文又进一步描述了一种人单克隆抗PIM6/LAM抗体或其抗原结合部分，其与LAM和PIM6中存在的表位特异性结合，该表位包括至少一个聚甘露糖结构。该表位在PIM6甘露聚糖结构域中，并且还存在于分枝杆菌脂质甘露聚糖(LM)中。该抗PIM6/LAM抗体可以包括与SEQIDNO:13具有至少80％同一性的CDR1可变轻区或其抗原性片段，与SEQIDNO:14具有至少80％同一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人单克隆抗脂阿拉伯甘露聚糖(抗LAM)抗体或其抗原结合部分，其与包含Ara4结构、Ara6结构或其组合的LAM表位特异性结合，其中该抗LAM抗体包含与SEQ ID NO:1具有至少80％同一性的CDR1轻链可变区或其抗原性片段，与SEQ ID NO:2具有至少80％同一性的CDR2轻链可变区或其抗原性片段，与SEQ ID NO:3或SEQ ID NO:26具有至少80％同一性的CDR3轻链可变区或其抗原性片段，与SEQ ID NO:4具有至少80％同一性的CDR1重链可变区或其抗原性片段，与SEQ ID NO:5具有至少80％同一性的CDR2重链可变区或其抗原性片段，与SEQ ID NO:6或SEQ ID NO:23具有至少80％同一性的CDR3重链可变区或其抗原性片段。

【技术特征摘要】
2016.02.10 US 62/293,4061.一种人单克隆抗脂阿拉伯甘露聚糖(抗LAM)抗体或其抗原结合部分，其与包含Ara4结构、Ara6结构或其组合的LAM表位特异性结合，其中该抗LAM抗体包含与SEQIDNO:1具有至少80％同一性的CDR1轻链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:2具有至少80％同一性的CDR2轻链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:3或SEQIDNO:26具有至少80％同一性的CDR3轻链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:4具有至少80％同一性的CDR1重链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:5具有至少80％同一性的CDR2重链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:6或SEQIDNO:23具有至少80％同一性的CDR3重链可变区或其抗原性片段。2.如权利要求1所述的人单克隆抗LAM抗体或其抗原结合部分，所述抗体包含重链可变区和轻链可变区，该重链可变区包含SEQIDNO:21和SEQIDNO:23的氨基酸序列，该轻链可变区包含SEQIDNO:24和SEQIDNO:26的氨基酸序列。3.如权利要求1所述的人单克隆抗LAM抗体或其抗原结合部分，其中该抗LAM抗体是scFv-IgG、IgA或IgM抗体。4.一种用于检测至少一种LAM表位的试剂盒，该试剂盒包含：(a)与LAM表位特异性结合的第一抗LAM抗体；(b)该第一抗LAM抗体结合的支持物；(c)检测抗体，其与相同或不同LAM表位特异性结合，其中该检测抗体用报道分子标记；和(d)缓冲液，其中该第一抗LAM抗体或检测抗体是如权利要求1至3任一项所述的人单克隆抗LAM抗体。5.如权利要求4所述的试剂盒，其中该第一抗LAM抗体和该检测抗体中的至少一种是scFv-IgG或IgM抗体，并且包含与SEQIDNO:1具有至少80％同一性的CDR1轻链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:2具有至少80％同一性的CDR2轻链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:3或SEQIDNO:26具有至少80％同一性的CDR3轻链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:4具有至少80％同一性的CDR1重链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:5具有至少80％同一性的CDR2重链可变区或其抗原性片段，与SEQIDNO:6或SEQIDNO:23具有至少80％同一性的CDR3重链可变区或其抗原性片段。6.如权利要求5所述的试剂盒，其中该第一抗LAM抗体和该检测抗体中的至少一种包含重链可变区和轻链可变区，该重链可变区包含SEQIDNO:21和SEQIDNO:23的氨基酸序列，该轻链可变区包含SEQIDNO:24和SEQIDNO:26的氨基酸序列。7.权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·平特，A·超德瑞，
申请(专利权)人：新泽西鲁特格斯州立大学，
类型：发明
国别省市：美国,US