精确制导的多功能治疗抗体制造技术

本发明专利技术涉及新型多特异性抗体，其包含亲和力精确微调后的低亲和力单结合域蛋白片段的协同组合来选择性靶向含双靶标的肿瘤细胞及其在治疗中的用途，例如在肿瘤精准免疫治疗中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】精确制导的多功能治疗抗体
本专利技术涉及包含亲和力精确微调的低亲和力单结合结构域片段组合协同作用的新型双特异性和多特异性抗体及其在治疗中的用途，例如在精准免疫治疗中的用途。
技术介绍
单克隆抗体(mAb)在针对癌症和其他疾病的临床实践中具有广泛的诊断和治疗潜力。单克隆抗体以裸露形式或连接细胞毒剂(如放射性同位素、药物、毒素或药物前体转化酶)的形式在癌症免疫治疗中发挥重要作用。这些方法获得积极应用，已在不同水平的开发和临床上获得成功。裸露的mAb可能通过与癌细胞上过表达的细胞表面蛋白结合诱导细胞毒性作用，从而达到临床治疗效果。研究表明，这些治疗作用是通过中和毒素或病原体、控制程序性细胞死亡(细胞凋亡)或诱导抗靶标先天性和主动性免疫反应来控制疾病而实现的。自1975年CesarMilstein和GeorgesJ.F.Kohler专利技术单克隆抗体技术以来，由于其特异性靶向和介导免疫效应功能的独特特性，抗体被开发为靶向抗疾病免疫疗法的药物。目前，有60多种已获批准的基于抗体的生物药物，全球年销售额超过5000亿美元。当前第一代抗体药物的成功应用已经促进了制药业的发展，并极大地改善了公众健康。除了针对新型靶标的抗体药物的开发之外，改进组合疗法和创新性双特异性抗体的开发也是未来抗体药物的发展方向。治疗性抗体已在临床应用中使用了二十多年。当前，临床上有许多抗肿瘤抗体药物，包括Rituxan(1997)、Herceptin(1998)、Mylotarg(2000)、Campath(2001)、Zevalin(2002)、Bexxer(2003)、Avastin(2004)、Erbitux(2004)、Vectibix(2006)、Arzerra(2009)，Benlysta(2011)，Yervoy(2011)、Adcetris(2011)、Perjeta(2012)、Kadcyla(2013)、Opdivo(2014)、Keytruda(2014)、Tecentriq(2016)。这些抗体主要靶向EGFR、Her2、CD20或VEGF，近来靶向CTLA，PD1或PD-L1等。双特异性抗体是具有双重表位结合特异性的抗体，其中一个特异性是结合第一个表位或靶标的能力，而第二特异性是结合第二个表位或靶标的能力。在一些实施例中，此类双特异性抗体是用于免疫治疗的潜在有价值的分子。例如，双特异性抗体可以使细胞毒性效应T细胞与靶细胞交联，从而杀死靶细胞。尽管许多双特异性抗体已经显示出体外有效性，但是在临床上被批准用作治疗剂的很少。一种双特异性抗体Catumaxomab(商品名Removab)于2009年在欧洲获得批准。双特异性抗体作为治疗剂缓慢发展的原因之一是难以以足够的纯度和数量来生产它们。通过化学交联、杂交杂交瘤或转染瘤，或通过在两个不同Fab'的铰链处进行二硫键交换，可以生产双特异性抗体。第一种方法获得的产品不均一和不确定。第二种方法需要从许多杂交抗体副产物中纯化双特异性抗体，这可能会干扰细胞的交联活性。二硫键交换方法基本上仅适用于F(ab')2，因此受到单克隆抗体通过酶消化裂解的敏感性的限制。此外，由于Fab'彼此之间的亲和力很小，因此形成Fab'之间的二硫键需要非常高的蛋白质浓度。通过使用Ellman试剂在氧化一个Fab'之前修饰另一个Fab'，已经改进了二硫键交换方法，从而降低了同二聚化的发生率。但是，即使进行了这种改进，也很难以高于50％的产率来生产异二聚化F(ab')2。然而，安全问题、低反应率和成效有限是当前抗体药物的普遍现实问题。这些缺点源自对正常组织/细胞的脱靶效应，因为抗体的表位或靶标通常来自自身抗原、免疫效应细胞的抑制性微环境和非预期的Fc介导的效应子功能等。因此，迫切需要用于以高纯度和更安全的设计有效生产双特异性抗体和其他类似化合物的改进方法。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供了工程化的双特异性抗体，包括：(1)包含第一抗原结合结构域的第一链，该第一抗原结合结构域结合第一靶标，并且具有约10-5～10-8M的亲和力；(2)包含第二抗原结合结构域的第二链，该第二抗原结合结构域结合第二靶标，并且具有约10-5～10-8M的亲和力；其中所述第一抗原结合结构域连接至所述双特异性抗体的重链第一恒定区的N末端，其中所述第二抗原结合结构域连接至所述双特异性抗体的轻链的N末端，其中所述第一靶标和第二靶标均共定位在靶细胞上；并且其中所述双特异性抗体能达到约10-9～10-12M的协同亲和力来选择性结合含所述双靶标的靶细胞，而不是仅表达所述第一靶标或所述第二靶标的单靶细胞。在某些方面，第一靶标和第二靶标选自肿瘤靶标、疾病特异性受体和免疫调节功能靶标。在某些方面，肿瘤靶标选自Her2，CEA，ROR2，TROP2，mGluR1和EGFR等。在某些方面，检查点受体选自PD-L1，CD47，LAG3，CD59和Tim3等。在某些方面，轻链包含以下序列中的任何一个：SeqIDNo.1,SeqIDNo.2,SeqIDNo.3,SeqIDNo.4,SeqIDNo.5,SeqIDNo.6,SeqIDNo.7,SeqIDNo.8,SeqIDNo.9,SeqIDNo.10,SeqIDNo.11,SeqIDNo.12,SeqIDNo.30,SeqIDNo.31,SeqIDNo.34,SeqIDNo.35,SeqIDNo.38,SeqIDNo.39,SeqIDNo.42和SeqIDNo.43.。在某些方面，上述抗体的重链包含以下序列中的任何一个：SEQIDNo.1，No.2，No.3，No.4，No.36，No.37，No.40，No.41；上述抗体的轻链包含以下序列中的任何一个：SEQIDNo.5，No.6，No.7，No.8，No.38，No.39，No.42，No.43，其中所述抗体结合Her2和CD47双阳性靶细胞。在一些方面，上述抗体的重链包含SEQIDNo.5，No.6，No.7，No.8，No.28，No.29，No.32，No.33序列中的任何一个。上述抗体的轻链包含SEQIDNo.9，No.10，No.11，No.12，No.30，No.31，No.34，No.35序列中的任何一个。其中所述抗体结合PD-L1和CD47双阳性靶细胞。在另一方面，本专利技术提供了工程化的三特异性抗体，其包括：(1)包含第一抗原结合结构域的第一链，该第一抗原结合结构域结合第一靶标，具有约10-5～10-8M的亲和力；(2)包含第二抗原结合结构域和第三抗原结合结构域的第二链，该第二抗原结合结构域结合第二靶标，具有约10-5～10-8M的亲和力，该第三抗原结合结构域结合第三靶标，具有约10-5～10-8M的亲和力；其中所述第一抗原结合结构域连接至所述三特异性抗体的重链第一恒定区的N末端，其中所述第二抗原结合结构域连接至所述三特异性抗体的轻链的N末端，其中所述第一靶标和第二靶标均共定位在相同的靶细胞上；并且其中所述三特异性抗体能达到约10-9～10-12M的协同亲和力来选择性结合含所述双靶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工程化的双特异性抗体，包括：(1)包含第一抗原结合结构域的第一链，该第一抗原结合结构域结合第一靶标，并且具有约10

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170607 US 62/516,5831.一种工程化的双特异性抗体，包括：(1)包含第一抗原结合结构域的第一链，该第一抗原结合结构域结合第一靶标，并且具有约10-5～10-8M的亲和力；(2)包含第二抗原结合结构域的第二链，该第二抗原结合结构域结合第二靶标，并且具有约10-5～10-8M的亲和力；其中所述第一抗原结合结构域连接至所述双特异性抗体的重链第一恒定区的N末端，其中所述第二抗原结合结构域连接至所述双特异性抗体的轻链的N末端，其中所述第一靶标和第二靶标均共定位在靶细胞上；并且其中所述双特异性抗体能达到约10-9～10-12M的协同亲和力来选择性结合含所述双靶的细胞，而不是仅表达所述第一靶标或所述第二靶标的单靶细胞。


2.根据权利要求1所述的抗体，其中所述第一靶标和第二靶标选自肿瘤靶标，疾病特异性受体和免疫调节功能靶标。


3.根据权利要求2所述的抗体，其中所述肿瘤靶标选自Her2，CEA，ROR2，TROP2，mGluR1和EGFR等。


4.根据权利要求2所述的抗体，其中所述检查点受体选自PD-L1，CD47，LAG3，CD59和Tim3等。


5.一种工程化的三特异性抗体，其包括：(1)包含第一抗原结合结构域的第一链，该第一抗原结合结构域结合第一靶标，具有约10-5～10-8M的亲和力；(2)包含第二抗原结合结构域和第三抗原结合结构域的第二链，该第二抗原结合结构域结合第二靶标，具有约10-5～10-8M的亲和力，该第三抗原结合结构域结合第三靶标，具有约10-5～10-8M的亲和力；其中所述第一抗原结合结构域连接至所述三特异性抗体的重链第一恒定区的N末端，其中所述第二抗原结合结构域连接至所述三特异性抗体的轻链的N末端，其中所述第一靶标和第二靶标均共定位在相同的靶细胞上；并且其中所述三特异性抗体能达到约10-9～10-12M的协同亲和力来选择性结合含所述双靶的细胞，而不是仅表达所述第一靶标或所述第二靶标的单靶细胞；其中所述第三抗原结合结构域为与所述三特异性抗体的轻链的C末端连接；并且其中所述第三靶标是效应子功能靶标或调节因子；并且其中所述第三抗原结合结构域能有效介导对靶细胞的效应细胞功能或调节因子功能。


6.根据权利要求5所述的抗体，其中所述第三效应子功能靶标选自CD3，CD16a和CD59等。


7.根据权利要求2所述的抗体，其中所述重链包含以下序列中的任何一个：SeqIDNo.1,SeqIDNo.2,SeqIDNo.3,SeqIDNo.4,SeqIDNo.5,SeqIDNo.6,SeqIDNo.7,SeqIDNo.8,SeqIDNo.9,SeqIDNo.10,SeqIDNo.11,SeqIDNo.2,SeqIDNo.28,SeqIDNo.29,SeqIDNo.32,SeqIDNo.33,SeqIDNo.36,SeqIDNo.37,SeqIDNo.40,SeqIDNo.41,SeqIDNo.60,SeqIDNo.61,SeqIDNo.66,SeqIDNo.67,SeqIDNo.68,和SeqIDNo.69。


8.根据权利要求2所述的抗体，其中所述轻链包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：管永军，
申请(专利权)人：美国抗体生物制药公司，管永军，
类型：发明
国别省市：美国;US