具有中和活性的抗人CD146单克隆抗体及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种具有中和活性的抗人CD146单克隆抗体及其应用。具体而言，本发明专利技术涉及一种在AA98抗体的基础上改进而来的靶向CD146的抗体，其特异且高亲和力的识别新生血管内皮细胞、肿瘤细胞、血管周细胞、淋巴细胞等表达的CD146，具有显著抑制内皮细胞迁移和成血管的能力，特异且高效地抑制肿瘤的生长和转移，可以用于开发广谱、高效、低毒的抗体药物，用于肿瘤、炎症性疾病、新生血管疾病的治疗和早期诊断。断。

【技术实现步骤摘要】
具有中和活性的抗人CD146单克隆抗体及其应用


[0001]本专利技术涉及用于预防和/或治疗肿瘤生长、转移的新型抗体，具体而言，本专利技术涉及一种靶向CD146的抗体。

技术介绍

[0002]生物技术药物包括抗体药物、小分子化学药、疫苗、蛋白质与多肽药物、基因治疗和细胞治疗药物，目前处于临床III期研究的在研新药中，单抗药物占大约50％，抗体药物逐渐占据较大的市场份额。抗体药物广泛地用于治疗癌症、自身免疫病、感染疾病、心血管疾病等。
[0003]单克隆抗体是只作用于单一抗原表位的高度靶向特异性抗体，已被广泛用于许多疾病的治疗，例如，癌症、炎症和自身免疫性疾病、感染性疾病等，尤其是在癌症的化疗失效后，这种靶向特异性药物尤为重要。
[0004]CD146又称黑色素瘤细胞黏附分子，是一种单次跨膜糖蛋白受体，属于免疫球蛋白超家族(IgSF)。CD146作为非Ca
2+
依赖性细胞黏附分子(cell adhesion molecule，CAM)，参与异嗜性细胞间及细胞与细胞外基质间黏附作用，与肿瘤发生及转移密切相关。在正常的成熟组织中，CD146分子的表达水平很低，血管生成处于沉默状态。肿瘤微环境中的诱导因子促进CD146阳性内皮细胞的增殖和成管腔，促进肿瘤血管生成，为肿瘤细胞的生长提供必需的营养同时为转移提供便利。肿瘤细胞表面的CD146与胞外基质以及胞内细胞骨架蛋白结合，促进细胞骨架重排从而促进肿瘤细胞的迁移。总之，CD146参与了肿瘤细胞的黏附、转移、血管及新病灶的生成。已经证实CD146与黑素瘤、前列腺癌、肺癌、肝癌、乳腺癌、绒毛膜上皮癌、骨肉瘤等的发生发展密切相关。此外，已有文献报道CD146还表达于血管周细胞、激活的淋巴细胞、神经细胞、人体滋养层细胞及早期胚胎上。
[0005]中国专利CN1124284C公开了一种高效广谱抑制肿瘤生长和转移的CD146抗体，包括鼠单克隆抗体AA98、人-鼠嵌合抗体ChiAA98以及其Fab和Fv功能片段，其能特异性识别肿瘤新生血管，具有诱发ADCC和CDC的能力，能够特异而广谱地抑制肿瘤的生长和转移。在炎症性肠道疾病中，CD146通过促进血管增生，辅助促炎症反应的淋巴细胞的外溢从而促进炎症的发展。AA98抗体能显著改善肠炎的症状，抑制小鼠中结直肠癌的发生。(Xing et al.Targeting Endothelial CD146 Attenuates Colitis an Prevents Colitis-Associated Carcinogenesis,Am J Pathol 2014,184:1604-1616)。
[0006]该抗体存在与抗原CD146亲和力低等不足之处，本领域仍存在对更高效的靶向CD146的抗体的需求。

技术实现思路

[0007]本专利技术的第一方面涉及一种分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其来源于AA98抗体并具有针对CD146的至少8
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M的亲和力，例如至少7
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M、6.5
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M、6
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M、5.5
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M、5
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M、4.5
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M、4
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M、3.5
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M、3
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10
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M、2.5
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M、2
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10-10
M、1.8
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M、1.6
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M、1.5
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10-10
M、1.4
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M或更高；任选地，其还具有大于40％的抑制内皮细胞的成管腔的能力，例如大于45％、50％、55％、60％、65％或更高，和/或大于60％的抑制内皮细胞迁移的能力，例如大于65％、70％、75％、80％、85％或更高。所述AA98抗体的轻链核苷酸序列如SEQ ID NO.2所示，重链核苷酸序列如SEQ ID No.3所示，重链氨基酸序列如SEQ ID No.6所示，轻链氨基酸序列如SEQ ID No.7所示，重链可变区氨基酸序列如SEQ ID No.4所示，轻链可变区氨基酸序列如SEQ ID No.5所示，Fab的轻重链氨基酸序列分别如SEQ ID No.8和16所示，scFv的氨基酸序列如SEQ ID No.9所示，重链CDR1-3的氨基酸序列分别如SEQ ID No.10-12所示，轻链CDR1-3的氨基酸序列分别如SEQ ID No.13-15所示。
[0008]在一些实施方案中，所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物相对于AA98抗体在轻链的I31、S32和/或L51和/或重链的I28、I57和/或Y59具有亲水性氨基酸残基的取代突变；优选地，所述亲水性氨基酸残基选自Arg、Asn、Asp、Gln、Glu、His、Lys和Tyr；更优选地，所述轻链的取代突变选自I31E、S32T、L51Y、L51H和/或所述重链的取代突变选自I28K、I57E、Y59R。
[0009]在一些实施方案中，所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物的CDR序列如下所示或在如下所示序列的基础上有一个或2个保守取代：
[0010]重链CDR1：SGYIFTNYW(SEQ ID No.10)，和/或
[0011]重链CDR2：YPGTDITY(SEQ ID No.11)，和/或
[0012]重链CDR3：SGGYWYFDV(SEQ ID No.12)，和/或
[0013]轻链CDR1：ASKSVSISGYSYM(SEQ ID No.13)，和/或
[0014]轻链CDR2：IYLASNL(SEQ ID No.14)，和/或
[0015]轻链CDR3：HSRELPYTFGG(SEQ ID No.15)，
[0016]优选地，其包含所述6个CDR。
[0017]在一些实施方案中，所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物的重链可变区序列与SEQ ID No.4所示的序列具有至少95％但不是100％的序列同一性或与SEQ ID No.4所示序列相比具有至少一个氨基酸取代，例如至少约96％、97％、98％或99％，例如至少2、3、4、5个或更多个氨基酸取代，优选保守取代，和/或其轻链可变区序列与SEQ ID No.5所示的序列具有至少95％但不是100％的序列同一性或与SEQ ID No.5所示序列相比具有至少一个氨基酸取代，例如至少约96％、97％、98％或99％，例如至少2、3、4、5个或更多个氨基酸取代，优选保守取代。所述氨基酸取代不会破本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其来源于AA98抗体并具有针对CD146的至少8
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M的亲和力；任选地，其还具有大于40％的抑制内皮细胞的成管腔的能力，和/或大于60％的抑制内皮细胞迁移的能力。2.根据权利要求1所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其相对于AA98抗体在轻链的I31、S32和/或L51和/或重链的I28、I57和/或Y59具有亲水性氨基酸残基的取代突变；优选地，所述亲水性氨基酸残基选自Arg、Asn、Asp、Gln、Glu、His、Lys和Tyr；更优选地，所述轻链的取代突变选自I31E、S32T、L51Y、L51H和/或所述重链的取代突变选自I28K、I57E、Y59R。3.根据权利要求1或2所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其CDR序列如下所示或在如下所示序列的基础上有一个或2个保守取代：重链CDR1：SGYIFTNYW(SEQ ID No.10)，和/或重链CDR2：YPGTDITY(SEQ ID No.11)，和/或重链CDR3：SGGYWYFDV(SEQ ID No.12)，和/或轻链CDR1：ASKSVSISGYSYM(SEQ ID No.13)，和/或轻链CDR2：IYLASNL(SEQ ID No.14)，和/或轻链CDR3：HSR ELPYTFGG(SEQ ID No.15)，优选地，其包含所述6个CDR。4.根据权利要求1-3任一项所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其重链可变区序列与SEQ ID No.4所示的序列具有至少95％但不是100％的序列同一性或与SEQ ID No.4所示序列相比具有至少一个氨基酸取代，和/或其轻链可变区序列与SEQ ID No.5所示的序列具有至少95％但不是100％的序列同一性或与SEQ ID No.5所示序列相比具有至少一个氨基酸取代。5.根据权利要求1-4任一项所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其中所述抗CD146抗体的重链氨基酸序列与SEQ ID No.6所示的序列具有至少95％但不是100％的序列同一性或与SEQ ID No.6所示序列相比具有至少一个氨基酸取代，和/或所述抗CD146抗体的轻链氨基酸序列与SEQ ID No.7所示的序列具有至少95％但不是100％的序列同一性或与SEQ ID No.7所示序列相比具有至少一个氨基酸取代。6.根据权利要求1-5任一项所述的分离的抗CD146抗体、其抗原结合片段、其变体或其衍生物，其中所述抗CD146抗体选自IgG、IGA、IgM或IgE，优选地，所述抗CD146抗体是IgG，更优选地，所述抗CD146抗体是IgG2亚型；和/或抗原结合片段选自SDR、CDR、Fv、dAb、Fab、Fab2、Fab'、(Fab')2、Fd、scFv、纳米抗体；和/或变体序列是与上述抗体或其抗原结合片段具有至少80％序列同一性的变体序列，或经删除、替换和/或添加一个或多个氨基酸残基后获得的保留相应母体序列生物活性的变体序列；和/或衍生物选自来源于完整抗体的嵌合抗体、人源化抗体、全人抗体、重组抗体、双特异抗体、包含修饰的氨基酸的产物、偶联到聚合物的产物、包含放射性标记的...

【专利技术属性】
技术研发人员：阎锡蕴，陈雪晖，晏荟文，刘丹，冯静，段红霞，徐庆吉，
申请(专利权)人：中国科学院生物物理研究所，
类型：发明
国别省市：