通过模块识别结构域的抗体靶向制造技术

本发明专利技术涉及通过模块识别结构域的抗体靶向。描述了包含用于将抗体靶向到特异性位点的一个或多个模块识别结构域(MRDs)的抗体。也描述了含一个或多个模块识别结构域的抗体治疗疾病的应用和制备含一个或多个模块识别结构域的抗体的方法。域的抗体的方法。

【技术实现步骤摘要】
通过模块识别结构域的抗体靶向
本申请是分案申请，基于申请号为201810794874.7的分案申请。原申请的申请日为2008年12月24日，中国申请号为200880127584.1，国际申请号为PCT/US2008/088337，专利技术名称为“通过模块识别结构域的抗体靶向”。


[0001]本专利技术一般涉及包含一个或多个模块识别结构域的抗体，更具体涉及包含一个或多个模块识别结构域的抗体治疗疾病的应用和制备包含一个或多个模块识别结构域的抗体的方法。

技术介绍

[0002]催化活性单克隆抗体(Abs)可用于选择性前体药物激活和化学转化。具有醛缩酶活性的单克隆抗体已经作为许多化学转化，尤其是醛醇缩合反应和逆醛醇缩合反应的高效催化剂出现。如38C2和93F3的抗体的逆醛缩酶活性已经使得研究人员能够设计、合成和评价多种化疗剂的前体药物，该化疗剂可通过逆醛醇缩合反应激活。(WO 97/21803中描述了38C2的构建，在此引入作为参考)。38C2含有抗体结合部位，其催化脂肪族供体和醛受体之间的醛醇加成反应。在成神经细胞瘤的同源小鼠模型中，鬼臼亚乙苷前体药物的全身给药和38C2的瘤内注射抑制了肿瘤生长。
[0003]催化抗体在应用中的一个缺陷在于其缺乏将催化抗体靶向到恶性细胞的装置。以前的研究证明，在抗体导向酶前体药物疗法(ADEPT)或抗体导向的抗体酶前体药物疗法(ADAPT)方法中，酶或催化抗体可通过化学共轭或与靶向抗体重组融合而被导向至肿瘤细胞。但是更有效的选择会是应用融合到定位在抗体结合部位外的靶向肽的催化抗体，从而留下前体药物激活可用的活性位点。例如，抗体38C2与整联蛋白αvβ3
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结合肽的融合会选择性地将抗体定位到肿瘤和/或肿瘤血管系统，并在该位点上引发前体药物激活。该方法的潜在疗法得到临床前和第Ill阶段临床数据支持，该数据提出肽可以通过与抗体Fc区域的融合而转变为活药物。
[0004]同时靶向两种或更多种癌目标和或激活前体药物的双特异性或多特异性抗体的开发为攻克癌症和其它疾病提供了新颖和有前景的解决方案。该抗体在本申请的图1中例示。同时靶向两种肿瘤相关抗原(如生长因子受体)以下调多细胞增殖/存活途径的双特异性抗体(BsAb)的研究已经为本方法提供了支持。传统上，双特异性抗体通过化学连接两种不同的单克隆抗体或通过融合两种杂交瘤细胞系产生杂种杂交瘤而制备。双特异性、四价IgG样分子或双可变域免疫球蛋白已经从两种单克隆抗体改造而来。这些双可变域免疫球蛋白能在血清存在下结合两种抗原。但是这些方法在制造、产量和纯度方面提出了挑战。
[0005]多种重组方法已经发展起来，用于有效生产小BsAb片段，如双抗体、微抗体和Fab
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scFv融合蛋白。由于组织渗透更好和从循环中清除更快，这些BsAb片段可能与全长IgG型分子相比对于一些临床应用具有一些优势，如对于肿瘤放射成像和靶向。另一方面，可证实IgG型BsAb对于其它体内应用特别是对于肿瘤指示，通过提供Fc结构域而优选于更小的
BsAb片段，该Fc结构域赋予长的血清半衰期并支持二次免疫功能，如抗体依赖性细胞的细胞毒性和补体介导的细胞毒性。不像其片段对应物，重组IgG型BsAb的工程改造和生产却由于其大尺寸(～150
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200kDa)和结构复杂性遭遇技术挑战。由动物模型的成功应用判定的本领域成功是非常有限的。最近，通过对多种构建物的检测，包含Fc结构域的BsAb分子在哺乳动物中的有效表达取得了一些进展。
[0006]另一种已用于靶向抗体的方法是通过利用肽抗体。肽抗体本质上是肽和抗体Fc区域的融合。鉴于用随机肽库为多种靶标寻找高亲和性肽配体的研究取得的成功，该肽和抗体Fc区域的融合提供了通过以增加的效价增大循环半衰期和活性而将肽制成治疗备选剂的方法。
[0007]蛋白质与其它分子的相互作用是生物化学的基础。蛋白质的相互作用包括受体
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配体的相互作用、抗体
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抗原的相互作用、细胞
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细胞接触和病原与靶组织的相互作用。蛋白质的相互作用可包括和其它蛋白质、碳水化合物、低聚糖、脂质、金属离子和类似物的接触。蛋白质相互作用的基本单位为参与接触和识别的蛋白区域，被称为结合位点或目标位点。
[0008]得自噬菌体展示文库的肽通常在连接到其它分子时保留其结合特性。该类型的特异肽可作为模块特异性块(modular specificity block)或分子识别结构域(MRDs)处理，其可以结合起来产生对一些限定的靶标具有结合特异性的单一蛋白质。
[0009]该限定的靶位点的实例为整联蛋白。整联蛋白是跨膜细胞粘附受体家族，该受体家族由α和β亚基组成，并调控在胞外基质中细胞与蛋白质的附着。目前，已知十八种α和八种β亚基，其形成24种不同的对多种ECM细胞粘附蛋白具有不同特异性的αβ异源二聚体。不同整联蛋白的配体包括纤连蛋白、胶原蛋白、层粘连蛋白、血管性血友病因子、骨桥蛋白、血小板反应蛋白和玻连蛋白，这些配体都是ECM的组分。某些整联蛋白也可结合到如纤维蛋白原的可溶性配体或结合到相邻细胞上的其它粘附分子。已知整联蛋白存在于不同的激活状态，对配体显示出不同的亲和力。整联蛋白识别可溶性配体严格取决于受体构象的具体变化。这提供了控制细胞以整联蛋白依赖性方式聚集和在血管系统动态流动条件下停滞的能力的分子开关。该机制对于白细胞和血小板被充分确立，血小板在血流中以静止状态循环同时表达非激活的整联蛋白。一旦受促炎或促凝激动剂(prothrombotic agonists)刺激时，这些细胞类型迅速通过许多分子变化作出反应，包括关键整联蛋白、β2整联蛋白对白细胞，αvβ3对血小板的开关作用，从“休眠”到“激活”构象。这使这些细胞类型在血管系统中停滞，促使细胞粘合并导致血栓形成。
[0010]已证明人类乳腺癌细胞的转移性亚基以组成型激活形式表达整联蛋白αvβ3。该αvβ3异常表达在乳腺癌及前列腺癌、黑色素瘤和成神经细胞瘤转移中发挥作用。激活的受体大力促进癌细胞的迁移，并使细胞能够在血流动条件下停滞。在这种方式下，αvβ3的激活赋予转移性细胞对于靶器官的成功传播和定居可能重要的关键性能。已成功进入靶器官的肿瘤细胞可能进一步利用αvβ3在新环境中壮大，因为αvβ3基质的相互作用可促进细胞存活和增殖。例如，αvβ3结合骨桥蛋白在乳腺癌中促进了恶性和与不良预后相关的骨桥蛋白的升高水平。
[0011]基于这些理由及其在血管发生中确立的作用，αvβ3整联蛋白是最受广泛研究的整联蛋白之一。该分子的拮抗物在靶向药物递送的应用中具有巨大的潜力。一种已用于靶向αvβ3整联蛋白的方法应用含有Arg
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Gly
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Asp(RGD)序列的肽与αvβ3的高结合特异性。该自然
存在于胞外基质蛋白中的三肽是αvβ3整联蛋白的主要结合位点。但是由于血液清除快，肾脏和肝脏吸收高及肿瘤洗出快，基于RGD的报道探针存在问题。已被显实循环的RGD肽的化学修饰增加其稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分离的全长抗体，其包括模块识别结构域(MRD)。2.如权利要求1所述的抗体，其中所述抗体和所述MRD通过连接肽可操作地连接。3.如权利要求2所述的抗体，其中所述连接肽在2至20个肽之间。4.如权利要求2所述的抗体，其中所述连接肽在4至15个肽之间。5.如权利要求2所述的抗体，其中所述连接肽包括序列GGGS(SEQ ID.NO.:1)。6.如权利要求2所述的抗体，其中所述连接肽包括序列SSGGGGSGGGGGGSS(SEQ ID.NO.:2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：斯克里普斯研究院，
类型：发明
国别省市：