靶向RAGE的纳米抗体及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种靶向RAGE的纳米抗体及其应用，所述靶向RAGE的纳米抗体的氨基酸序列的互补决定区为如SEQ ID NO:16所示的CDR1、如SEQ ID NO:18所示的CDR2、如SEQ ID NO:20所示的CDR3。本发明专利技术的技术方案的纳米抗体，与RAGE有较强结合，可以阻断RAGE与各种受体的相互作用，对AD和癌症产生治疗效果。对AD和癌症产生治疗效果。对AD和癌症产生治疗效果。

【技术实现步骤摘要】
靶向RAGE的纳米抗体及其应用


[0001]本专利技术属于免疫学或分子生物学
，尤其涉及一种靶向RAGE的纳米抗体及其应用。

技术介绍

[0002]RAGE（the receptor for advanced glycation end products），中文名称为晚期糖基化终末产物受体，是糖化终产物（advanced glycation end products，AGEs）的细胞表面受体。细胞和组织内的AGEs积累是衰老的重要分子特征，当细胞内蛋白存活时间过长时，AGE蛋白修饰就会发生，从而导致修饰后的蛋白相互交联失去功能。AGE修饰是一个不可逆的过程，随着时间推移，AGEs积累增多，RAGE通路被激活，并导致RAGE的表达不断升高。除AGE外，疾病发生过程中的重要蛋白如阿尔茨海默症（AD）相关的Abeta蛋白和癌症相关的HMGB1蛋白都被证实为RAGE的配体，且这些配体
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受体信号通路对疾病预测和疾病发展关系密切。
[0003]RAGE在AD疾病进展中主要在血液循环系统和中枢神经系统中发挥作用。在血液循环系统中，RAGE可作为Abeta受体促进其向大脑中的转运，从而引起Abeta沉积；在中枢神经系统中，RAGE激活可以促进神经炎性反应、Abeta生成增加、和tau磷酸化加剧，是AD病理改变的关键调控因子。在AD动物模型和AD病人中，RAGE的表达水平都显著升高，且有证据表明RAGE表达量升高是先于Abeta plaque发生的。这些结果暗示了RAGE激活可能是衰老相关的生理改变向AD病理改变的关键因素。
[0004]纳米抗体可通过靶向各种疾病重要靶点，阻断或激活相应靶蛋白和信号通路，从而起到治疗作用，Caplacizumab是第一款经美国FDA批准的用于治疗血栓性血小板减少性紫癜的纳米抗体药物（acquired Thrombotic Thrombocytopenic Purpura，aTPP）。此外，纳米抗体还可以作为靶向工具，在体内帮助药物或者诊断分子定位到疾病相关靶蛋白，其中靶向肿瘤生物标记物的纳米抗体被不断鉴定出来，如 EGFR1或EGFR2（或分别为 HER1 和 HER2）、VEGFR2、c
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Met 和 CXCR7等蛋白的纳米抗体已经被报道。但到目前为止，尚未见到靶向RAGE的纳米抗体被发现。
[0005]此外，在恶性肿瘤（包括肾癌、前列腺癌、胃癌、乳腺癌和结肠癌等）中，RAGE的表达水平显著升高，这一现象被证实与癌症的转移和不良预后相关，因此RAGE也可以作为癌症诊断标志物，将RAGE纳米抗体与具有成像效果的纳米材料结合，具有癌症成像诊断的应用价值。肿瘤发展过程中高表达的HMGB1被证实通过结合RAGE受体激活p38 MAPK，p42/p44，以及JNK等信号通路，进而激活纤维蛋白溶解酶，使得癌细胞更易发生迁徙和转移。癌细胞中AGE
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RAGE信号通路还影响了细胞凋亡、坏死和自噬，通过抑制RAGE受体的激活，可以增加细胞凋亡，并减少癌细胞抗药性的产生。因此，基于RAGE纳米抗体的靶向性药物也具有癌症临床治疗的应用价值。

技术实现思路

[0006]针对以上技术问题，本专利技术公开了一种靶向RAGE的纳米抗体及其应用，与RAGE具有很强的结合力，可以用于有关阿尔茨海默症和癌症的RAGE的各种成像和治疗的药物。
[0007]对此，本专利技术采用的技术方案为：靶向RAGE的纳米抗体，所述靶向RAGE的纳米抗体的氨基酸序列的互补决定区为如SEQ ID NO:16所示的CDR1、如SEQ ID NO:18所示的CDR2、如SEQ ID NO:20所示的CDR3。具体而言，如SEQ ID NO:16所示的CDR1序列为：VVSGFTFRSYAMS，如SEQ ID NO:18所示的CDR2序列为：WVSAITSGGESTS，如SEQ ID NO:20所示的CDR3序列为：RRVGSPGS。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，所述靶向RAGE的纳米抗体的氨基酸序列的框架区为SEQ ID NO:15所示的FR1、如SEQ ID NO:17所示的FR2、如SEQ ID NO:19所示的FR3、如SEQ ID NO:21所示的FR4。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，所述靶向RAGE的纳米抗体的氨基酸序列如SEQ ID NO:24所示。
[0010]上述通过大量选择得到的靶向RAGE的纳米抗体，具有阻断RAGE与配体结合的潜力，可以有效缓解Abeta和tau的病理改变，具有临床治疗的应用价值。此外，通过将纳米抗体与纳米材料进行组装，增加纳米抗体的血脑屏障通透性，同时借助纳米材料的荧光和CT成像特性，以及纳米抗体的靶向性，可以实现RAGE纳米抗体在大脑内的靶向成像，具有AD临床诊断的应用价值。
[0011]本专利技术还公开了一种核酸，所述核酸为：编码如上任意一项所述的靶向RAGE的纳米抗体的核酸序列。
[0012]本专利技术还公开了一种表达载体，其包含如上所述的核酸。
[0013]本专利技术还公开了一种宿主细胞，其包含如上所述的表达载体。
[0014]本专利技术还公开了如上所述的靶向RAGE的纳米抗体在制备靶向阿尔茨海默症和癌症的RAGE的检测试剂、靶向阿尔茨海默症和癌症的RAGE的药物、活体成像探针、嵌合型免疫细胞治疗产品或治疗性双特异性抗体中的应用。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术的技术方案的纳米抗体，与RAGE有较强结合，可以阻断RAGE与各种受体的相互作用，可以有效缓解Abeta和tau的病理改变，对AD和癌症产生治疗效果；另外将靶向RAGE的纳米抗体修饰于具有各种成像特征纳米材料上，可特异性成像诊断AD和癌症；而且该纳米抗体具有较小的分子量，具有更好的组织穿透性，可以使用大肠杆菌系统进行表达纯化，制备成本低。
附图说明
[0016]图1是本专利技术实施例中野生型和AD小鼠行RAGE表达量分析图。
[0017]图2是本专利技术实施例中RAGE在正常组织和肾透明细胞癌中的表达量的对比图。
[0018]图3是本专利技术实施例中RAGE在不同肾癌细胞系中的表达量的对比图。
[0019]图4是本专利技术实施例中RAGE表达量与肾癌患者预后关系图。
[0020]图5是本专利技术实施例中RAGE胞外段结构域示意图。
[0021]图6是本专利技术实施例的靶向RAGE的纳米抗体与对比例抗体的蛋白表达分析图。
[0022]图7是本专利技术实施例的靶向RAGE的纳米抗体与对比例抗体的体外ELISA亲和性对比图，其中（a）为NbH4纳米抗体，（b）为NbF8纳米抗体，（c）为NbF9纳米抗体，（d）为NbD3纳米抗体，（e）为NbS1纳米抗体，（f）为NbS2纳米抗体，（g）为NbS3纳米抗体。
具体实施方式
[0023]下面对本专利技术的较优的实施例作进一步的详细说明。
[0024]（1）RAGE在肿瘤细胞和AD脑组织的表达分析根据已有报道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.靶向RAGE的纳米抗体，其特征在于：所述靶向RAGE的纳米抗体的氨基酸序列的互补决定区为如SEQ ID NO:16所示的CDR1、如SEQ ID NO:18所示的CDR2、如SEQ ID NO:20所示的CDR3。2. 根据权利要求1所述的靶向RAGE的纳米抗体，其特征在于：所述靶向RAGE的纳米抗体的氨基酸序列的框架区为SEQ ID NO:15所示的FR1、如SEQ ID NO:17所示的FR2、如SEQ ID NO:19所示的FR3、如SEQ ID NO:21所示的FR4。3. 根据权利要求2所述的靶向RA...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖炜，王复婧，李志杰，王继刚，孙继超，
申请(专利权)人：深圳市人民医院，
类型：发明
国别省市：