靶向调节T细胞的长效白介素-2及其在治疗自身免疫病中的应用制造技术

本发明专利技术涉及可使人白细胞介素

【技术实现步骤摘要】
靶向调节T细胞的长效白介素
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2及其在治疗自身免疫病中的应用
[0001]本申请是申请号2019111207183，申请日为20191115，专利技术名称为“靶向调节T细胞的长效白介素
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2及其在治疗自身免疫病中的应用”的专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术属于生物制药领域，具体涉及定点修饰的白细胞介素
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2,例如进行定点聚乙二醇化的白细胞介素
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2的衍生物，使其具备靶向性调节T细胞的作用。本专利技术进一步涉及上述定点修饰的白介素
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2在治疗自身免疫病的用途，如作为安全、有效的类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、自身免疫性糖尿病等的用途。

技术介绍

[0003]白细胞介素
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2(interleukin
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2)是第一类细胞因子，作为最早发现并药用的细胞因子之一，IL
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2在免疫调节中具有至关重要的生物学作用。剪切了信号序列的人IL
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2分子量为15418.02道尔顿，由133个氨基酸残基组成。
[0004]IL
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2通过与细胞膜上的IL
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2受体(IL
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2R)结合发挥生物作用，IL
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2R是由α、β、γ三分子亚基组成，其中α链(CD25)不具备信号传递功能，仅能与β和γ链一起，作为三分子复合物与IL
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2形成高亲和力结合(Kd＝10pM)；而β链(CD122)和γ(CD132)链都属于I型细胞因子受体超家族，两者可以在缺失α链的前提下，与IL
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2形成中亲和力结合(Kd＝1nM，进而传导下游信号(R.Spolski et al.,2018).三种受体亚基在不同的细胞亚群中表达量各不相同，例如IL
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2Rα可以在调节T细胞(Treg)表面持续长效表达；自然杀伤细胞(NK)和CD8+T杀伤细胞则在一般状态下低表达IL
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2Rα而常规表达IL
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2Rβ和γ。因此Treg细胞在机体无外来抗原刺激情况下，对IL
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2的敏感性大于NK，CD8+T等效应细胞(Boyman et al.,2006).IL
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2作为免疫调控的一柄“双刃剑”，在体内，稳态水平的IL
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2浓度可以保证CD4+CD25+Treg细胞的存活和维持，但却不足以激活其它效应细胞；而由于效应细胞的数量大量高于Treg，过多的IL
‑
2又会激活一定量的效应细胞，造成免疫增强的效果。因此，IL
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2复杂的生物学效果决定了将其作为药物，用于治疗免疫类疾病的复杂性和挑战性。
[0005]Treg细胞作为免疫抑制的关键效应细胞之一，对自身免疫病的发生发展具有重要意义。已有的研究表明，IL
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2通过与Treg上的三分子IL
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2Rs结合，传递下游信号通路，可将未成熟的CD4+CD25
low
Foxp3
low
细胞转化为功能性Treg，通过上调CD25和Foxp3功能分子，发挥Treg的免疫抑制作用；另一方面，IL
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2也可通过诱导Treg细胞的分化和生长，维持Treg在外围的功能稳态。IL
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2作为Treg细胞激活调控的关键分子，在免疫病的治疗上有巨大的潜力。如上所述的，由于IL
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2α在Treg细胞表面的持续性高表达，因此Treg细胞在机体无外来抗原刺激的情况下，对IL
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2更为敏感。通过精确的设计给药剂量和疗程，低剂量IL
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2在治疗自身免疫病中得到了越来越广泛的认可和应用。已有的研究表明，对患有恶性SLE的患者连续5天注射IL
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2后，患者体内的Treg细胞水平和功能能够明显提高，症状得到明显改善(C.von Spee
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Mayer et al.,2016)。随后的进一步研究表明，低剂量IL
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2治疗SLE中，除了
改善Treg数量和功能外，还可抑制Tfh和Th17分化来调节免疫炎症反应而使机体恢复免疫稳态，为低剂量IL
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2治疗狼疮奠定了理论基础(J.He et al.,2016).此外，通过精确的控制给药剂量和给药方案，低剂量IL
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2方案在治疗包括I性糖尿病、移植物抗宿主病、类风湿关节炎、病毒诱导性血管炎等领域均起到一定效果，进一步支持了低剂量IL
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2治疗多种自身免疫疾病的可行性。
[0006]基于IL
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2广泛且高效的生物学效应，使IL
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2选择性激活靶细胞，提高IL
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2对特定疾病的治疗窗，对提高IL
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2治疗疾病的安全性和有效性具有重要意义。由于IL
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2与受体复合物结合的高度灵活性，IL
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2构象的改变或者对IL
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2进行不同位置的屏蔽，将会显著影响IL
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2对不同细胞亚群的激活作用，起到靶向激活的效果。通过将IL
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2与特定抗体偶联，形成IL
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2抗体复合物，是实现这一策略的有效手段之一。Boyman等人的研究结果表明，通过将鼠源的IL
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2与特定抗体JES6
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1结合形成复合物，可以达到更显著激活Treg而较低水平激活其它效应细胞的效果(Boyman et al.,2006)；而将IL
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2与另一种抗体S4B6结合，则可以在激活所有相关免疫细胞的前提下，更偏向激活效应细胞。更进一步的研究表明，JES6
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1与IL
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2结合后，空间上阻碍了IL
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2与IL
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2Rβ和γ的结合，同时也降低了IL
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2与IL
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2α的结合，使IL
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2更偏向激活Treg；而抗体S4B6与IL
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2的结合，不仅在空间上阻碍了IL
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2与IL
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2Rα的结合，而且使结合后的IL
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2构象可以更稳定的与IL
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2Rβ形成复合物，从而使IL
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2/S4B6抗体复合物具有靶向性激活效应细胞的效果(J.B.Spangler et al.,2015)。基于上述研究工作，Eleonora等人筛选并优化了一系列针对人源的IL
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2抗体，并最终确定了F5111.2可以和IL
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2形成抗体复合物，用于偏向性激活Treg以治疗移植物抗宿主病和自身免疫病性糖尿病等多种自身免疫病(E.Trotta et al.,2018)。另一方面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.定点突变的人白介素
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2，其特征在于，突变的人白介素
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2靶向激活Treg，在示于SEQ ID No.1的人白介素
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2的特定位点进行修饰，所述特定位点为Y31位和T51位的组合，所述修饰为所述特定位点的氨基酸被突变为非天然氨基酸，所述非天然氨基酸为所示。2.经PEG修饰的定点突变的人白细胞介素
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2，其特征在于：对权利要求1中所述的定点突变的人白介素
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2进行PEG修饰，所述PEG修饰为将权利要求1中含有叠氮基团的非天然氨基酸取代示于SEQ ID No.1的人白细胞介素
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2特定位点氨基酸后用含有环辛炔官能团的PEG定点偶联，引入的PEG的分子量是5kDa，10kDa，20kDa，30kDa，或40kDa。3.如权利要求2所述的经PEG修饰的定点突变的人白细胞介素
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2，其特征在于，Y31位和T51位偶联的PEG可以是相同的，也可以是不同的。4.如权利要求2所述的经PEG修饰的定点突变的人白细胞介素
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2，具体是在Y31位的突变的非天然氨基酸上修饰分子量为5kDa，10kDa或2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，周德敏，张烜，王妍，孙家琦，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：