本发明专利技术公开了一种抗淋巴细胞激活基因3(LAG‑3)的抗体，所述抗体具有独特的CDR区和可变区序列，与靶抗原LAG‑3具有高度特异的结合活性，能够有效阻断LAG‑3与MHCII分子以及LAG‑3与FGL1分子的结合。本发明专利技术还提供了所述抗体与抗PD‑1抗体的组合物，所述抗体与抗PD‑1抗体联用在抑制肿瘤生长方面显示出了优异的协同效应。本发明专利技术还提供了上述抗体在治疗、预防、诊断肿瘤或/和感染性疾病药物制备中的应用。
An antibody against lymphocyte activating gene 3 and its application
【技术实现步骤摘要】
一种抗淋巴细胞激活基因3的抗体及应用
本专利技术公开了一种抗淋巴细胞激活基因3(LymphocyteActivationGene3，LAG-3)的单克隆抗体及其制备方法和用途，属于单抗
技术介绍
1990年，Triebel等人发现在活化的NK和T细胞膜表面存在一类全新免疫球蛋白超家族分子，并命名为Lymphocyte-activationgene3(简写LAG-3；又称为CD223)分子，即抗淋巴细胞激活基因3。该分子是由498个氨基酸组成的I型跨膜蛋白。LAG-3分子的基因定位于人12号染色体上(20p13.3)，与人CD4分子基因相邻，同时二者具有相同的外显子和内含子，且具有较高的结构相似性。LAG-3分子由胞外区、跨膜区以及胞浆区组成，分子量为70KDa。其中，胞外区由四个免疫球蛋白超家族样结构域组成(D1-D4)。D1属于V系免疫球蛋白超家族，而D2、D3与D4属于C系免疫球蛋白超家族。D1区中含有一个富含脯氨酸的环状结构(约30氨基酸残基)，与MHCII分子具有特异性结合。在D1与D3区域以及D2与D4区域之间有具有一些重复的氨基酸序列。与其它免疫抑制分子完全不同，LAG-3胞浆区不含免疫酪氨酸抑制基序(ITAM)或免疫酪氨酸转换基序(ITSM)。胞浆区由3部分组成：(1)丝氨酸磷酸化位点(人LAG-3分子含有两个丝氨酸，小鼠含有一个丝氨酸位点)，可以作为PKC磷酸化的底物。(2)多个谷氨酸-脯氨酸重复单元(EP)。(3)在所有灵长类动物，小鼠，大鼠里具有的保守KIEELE基序。初步研究结果提示保守KIEELE基序可能与LAG-3下游抑制信号密切相关。LAG-3与CD4分子结构的同源性决定了MHCII分子同样也是LAG-3分子的配体。MHCII分子主要表达于B细胞、单核－巨噬细胞以及树突状细胞等抗原递呈细胞上，其功能主要是在免疫应答的始动阶段将经过处理的抗原片段递呈给CD4+T细胞，进而产生特异性的细胞免疫应答。LAG-3与MHCII分子的结合位置位于D1结构域中富含脯氨酸的环状结构中。而且，LAG-3与MHCII分子的亲和力(Kd：60nM)是CD4分子与MHCII分子的100倍，这也证明了LAG-3分子能够有效竞争CD4与MHCII分子的结合，进而负反馈抑制T细胞活化。进一步研究揭示了LAG-3分子同样存在其它三个配体分子：LSEtin分子\半乳糖凝集素-3(galectin-3)分子以及纤维蛋白原相关蛋白1(Fibrinogen-likeProtein1，FGL1)。LSECtin是一类新的C-型凝集素家族糖识别分子，属于DC-SIGN家族成员，通常表达在肝脏或者黑色素瘤细胞表面抑制T细胞依赖的抗肿瘤活性。在黑色素瘤微环境中，LSECtin与LAG-3分子结合能够抑制抗原特异性T细胞IFN-γ分泌，从而抑制T细胞抗肿瘤活性。galectin-3分子是LAG-3分子另一个配体，属于凝集素家族成员，由于该分子参与了细胞粘附、细胞生长与分化、细胞周期与凋亡等重要的生物学过程，因此，大量研究表明该分子与癌症、炎症、心脏病、中风等疾病密切相关。高度糖基化的LAG-3分子能够与CD8+T细胞活化相关的galectin-3分子结合，导致CD8+T细胞IFN-γ分泌受到抑制，从而抑制CD8+T细胞免疫应答。2018年陈列平等人报道了LAG-3另一个重要的配体分子FGL1，该分子与LAG-3结合抑制T细胞活化，解除二者的作用能够产生潜在的抗肿瘤活性。当用单抗抑制肿瘤小鼠的FGL1蛋白或LAG-3蛋白时，也能起到抑制肿瘤的效果；而将T细胞消除后，这种抑制就不存在了。在LAG-3或FGL1基因敲除的小鼠移植肿瘤后，发现肿瘤生长明显受到了抑制，这说明FGL1-LAG-3通路确实在肿瘤的发展中发挥了作用，并进一步证明了肿瘤能通过FGL1蛋白激活T细胞的LAG-3受体，抑制T细胞，实现免疫逃逸；而这一过程是独立于已知的免疫逃逸机制(如PD-1-PD-L1等)的，这是一条全新的免疫逃逸机制。鉴于抗LAG-3抗体在抑制肿瘤生长方面的优异特性，研发出靶点特异，抑制效率突出的抗LAG-3抗体成为本领域的一个技术需求，目前针对LAG-3的抗体药研发仍处于临床初期阶段，包括MacroGenics的MGD013(PD-1/LAG-3双特异性抗体)、Tesaro的TSR-033、百时美施贵宝的Relatlimab(又名：BMS-986016，参见WO2014008218)、葛兰素史克的GSK2831781、诺华的LAG525、默克的MK-4280以及再生元的REGN3767。LAG-3抗体的临床研究大部分与PD-1抗体进行联合用药。其中，百时美施贵宝的Relatlimab与Nivolumab抗体进行联合用药，用于治疗血液瘤、黑色素瘤、神经胶质母细胞瘤、肾细胞癌、非小细胞肺癌等肿瘤。在一项实体瘤临床实验中，Relatlimab与Nivolumab联用治疗黑色素瘤，肿瘤周围免疫细胞中表达LAG-3的患者对Relatlimab和nivolumab组合疗法的客观缓解率(objectiveresponserate,ORR)为18％，而肿瘤周围免疫细胞表达LAG-3小于1％的患者的ORR为5％。这一结果确认了Relatlimab与Opdivo的组合对携带表达LAG-3免疫细胞肿瘤的患者具有更优的治疗效果。同时，Relatlimab与Opdivo组合疗法的安全性与Opdivo单一疗法的安全性相似。除此之外，葛兰素史克、诺华、再生元、默克等大公司的LAG-3抗体也相继进入临床研究阶段，且均采用与PD-1抗体药物联合用药的临床开发策略。值得一提的是，葛兰素史克开发的GSK2831781恒定区选用IgG1结构，同时采用岩藻糖工程改造哺乳动物细胞表达，通过增强ADCC效应杀死表达LAG-3的免疫细胞，治疗自身免疫性疾病，目前该抗体药物处于I期临床，用于治疗斑块型银屑病。PrimaBioMed公司的IMP761是LAG-3激活型抗体，在自身免疫疾病状态下，抗体能够下调自身免疫反应的LAG-3+T细胞活性，防止炎症反应和组织损伤。在PD-1/LAG-3双特异性抗体开发方面，MacroGenics、F-star两家公司显示了独具创新的研发策略。MacroGenics公司利用DART(Dual-AffinityRe-Targeting)平台研发出同时与PD-1以及LAG-3分子特异性结合的四价双功能抗体分子。初步临床前数据表明MGD013体、内外生物学活性明显优于nivolumab(anti-PD-1)和25F7(anti-LAG-3，公开于US20110150892A1)单药效果，且在激活T细胞方面优于两种抗体联合使用。目前该药物处于I期临床，用于治疗恶性肿瘤。英国生物技术公司F-star则采用独特的抗体研发平台在抗体的恒定区Fc末端引入全新LAG-3抗原结合位点(Fcab)，同时抗体的可变区识别PD-L1抗原。这种巧妙的结构设计在保证抗体“Y”字型结构不变的情况下在Fc端引入另一个抗原结合位点，构成三价结构的双功能抗体。临床前结果显示该药物分子体外抑瘤效果优于两种单抗本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种抗淋巴细胞激活基因3的单克隆抗体，其特征在于，所述抗体重链可变区CDR1、CDR2和CDR3区氨基酸序列分别如SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2和SEQ ID NO:3所示；所述抗体轻链可变区CDR1、CDR2和CDR3区氨基酸序列分别如SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:5和SEQ IDNO:6所示。/n
【技术特征摘要】
1.一种抗淋巴细胞激活基因3的单克隆抗体，其特征在于，所述抗体重链可变区CDR1、CDR2和CDR3区氨基酸序列分别如SEQIDNO:1、SEQIDNO:2和SEQIDNO:3所示；所述抗体轻链可变区CDR1、CDR2和CDR3区氨基酸序列分别如SEQIDNO:4、SEQIDNO:5和SEQIDNO:6所示。
2.根据权利要求1所述的单克隆抗体，其特征在于，所述抗体重链可变区的氨基酸序列如SEQIDNO:7所示，所述抗体轻链可变区的氨基酸序列如SEQIDNO:9所示。
3.根据权利要求2所述的单克隆抗体，其特征在于，所述抗体重链的氨基酸序列如SEQIDNO:11所示，所述抗体轻链的氨基酸序列如SEQIDNO:13所示。
4.根据权利要求1-3所述的单克隆抗体，其特征在于，所述单克隆抗体为IgG1或者IgG4同种型的抗体。
5.一种含有权利要求1-3任一所述单克隆抗体轻链可变区和重链可变区的抗原结合片段，其特征在于，所述抗原结合片段为Fab片段、F(ab’)2片段或单链抗体。
6.一种编码权利要求1-3任一所述单克隆抗体重链和/或轻链的多核苷酸，其特征在于，编码所述抗体的重链可变区的多核苷酸的序列如SEQIDNO:8所示，编码所述抗体的轻链可变区的多核苷酸的序列如SEQIDNO:10所示。
7.根据权利要求6所述的多核苷酸，其特征在于，编码所述抗体重链的多核苷酸的序列如SEQIDNO:12...
【专利技术属性】
技术研发人员：许景峰，宋丽雪，许茜，吴晓奇，
申请(专利权)人：北京吉尔麦迪生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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