靶向CaSR的纳米抗体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了靶向人体细胞外钙敏感受体(Human extracellularcalcium

【技术实现步骤摘要】
靶向CaSR的纳米抗体及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物医药领域，更具体地涉及靶向钙敏感受体(CaSR)的纳米抗体及其制备、鉴定和应用。

技术介绍

[0002]钙离子在人体内广泛分布，参与机体各项生命活动，因此维持机体钙离子代谢平衡非常重要。在钙离子的稳态系统中，人体细胞外钙敏感受体(Human extracellular calcium
‑
sensing receptor,CaSR)是最为重要的组成元素，它能检测血液中钙离子浓度的微小变化，并使系统中其它元素功能发生改变，使整个体系的钙离子浓度回复到正常水平。因此，细胞外钙敏感受体(CaSR)是钙离子的稳态平衡体系调控的中心枢纽。
[0003]以钙敏感受体为靶点的药物试剂分为两类，一种叫拟钙剂(calcimimetic)，另外一种是钙拮抗剂(Calcilytic)。拟钙剂是指能激活钙敏感受体的所有试剂，包括激动剂和正向别构调节剂，药物Cinacalcet是CaSR的正向别构调节剂，Etelcalcetide是激动剂。临床上使用的Cinacalcet和Etelcalcetide治疗慢性肾病患者(chronic kidney disease,CKD)的继发性甲状旁腺功能亢进症(secondary hyperparathyroidism,SHPT)。Calcilytic是钙敏感受体的拮抗剂，能刺激分泌PTH，理论上可以用于治疗低钙血症和高钙尿症。
[0004]常染色体显性低钙血症1型(ADH1)是由钙感应受体(CaSR)的种系功能获得突变引起的，可能导致症状性低钙血症、血清甲状旁腺激素浓度过低和高钙尿。目前，钙拮抗剂已被证明在体外与ADH导致的CaSR突变相关的功能获得正常化有一定的功能，并代表ADH1的潜在靶向治疗方法。
[0005]单克隆抗体在疾病的诊断和靶向治疗中取得了巨大成功。然而，传统单克隆抗体有以下缺点：其分子量较大，组织穿透力差，导致治疗部位的药物浓度较低；其往往具有较高的免疫原性，有一定安全风险；其稳定性不足，生产成本高。
[0006]因此，本领域迫切需要开发一种分子量更小、稳定性更好、免疫原性低且易于制备的CaSR药物。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种具有高亲和力和潜在抗炎症作用的靶向CaSR的纳米抗体。
[0008]本专利技术的另一目的在于提供靶向CaSR的纳米抗体应用，特别是作为稳定CaSR结构的多肽小分子及在治疗和/或诊断CaSR相关疾病如常染色体显性低钙血症1型(ADH1)中的应用。
[0009]在本专利技术的第一方面，提供了一种靶向CaSR的纳米抗体，所述的纳米抗体的VHH链的互补决定区(CDR)为选自下组的一种或多种：
[0010](1)由SEQ ID NO:1所示的CDR1,SEQ ID NO:2所示的CDR2,SEQ ID NO:3所示的CDR3(对应抗体株2D11的CDRs)；
[0011](2)由SEQ ID NO:4所示的CDR1,SEQ ID NO:5所示的CDR2,SEQ ID NO:6所示的CDR3(对应抗体株NB32的CDRs)；
[0012](3)由SEQ ID NO:7所示的CDR1,SEQ ID NO:8所示的CDR2,SEQ ID NO:9所示的CDR3(对应抗体株NB88的CDRs)；
[0013](4)由SEQ ID NO:10所示的CDR1,SEQ ID NO:11所示的CDR2,SEQ ID NO:12所示的CDR3(对应抗体株2D4的CDRs)；
[0014](5)由SEQ ID NO:13所示的CDR1,SEQ ID NO:14所示的CDR2,SEQ ID NO:15所示的CDR3(对应抗体株1C12的CDRs)。
[0015]在另一优选例中，所述的纳米抗体VHH链的CDR区包含与SEQ ID NO:1
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15中任一具有至少80％、优选地至少90％、更优选地至少95％、甚至更优选地至少99％的序列相似性的氨基酸序列。
[0016]在另一优选例中，所述的纳米抗体VHH链CDR区的氨基酸序列与SEQ ID NO:1
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15中任一相比包含一个或多个氨基酸取代，优选保守氨基酸取代。
[0017]在另一优选例中，上述氨基酸序列中任意一种氨基酸序列还包括任选地经过添加、缺失、修饰和/或取代至少一个(如1
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3个，较佳地1
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2个，更佳地1个)氨基酸并能保留与CaSR特异性结合能力的衍生序列。
[0018]在另一优选例中，所述的CDR1、CDR2和CDR3由VHH链的框架区FR1、FR2、FR3和FR4所隔开。
[0019]在另一优选例中，所述纳米抗体能够特异性结合CaSR。
[0020]在另一优选例中，所述纳米抗体能够特异性结合CaSR胞外段。
[0021]在另一优选例中，所述纳米抗体能够特异性结合地阻断PD1和CaSR的相互作用。
[0022]在另一优选例中，所述CaSR为人或非人哺乳动物的CaSR。
[0023]在另一优选例中，所述CaSR为人、小鼠、大鼠CaSR。
[0024]在另一优选例中，所述纳米抗体的VHH链还包括框架区(FR)，所述的框架区为：
[0025]SEQ ID NO:16所示的FR1、SEQ ID NO:17所示的FR2、SEQ ID NO:18所示的FR3、和SEQ ID NO:19所示的FR4。
[0026]在另一优选例中，所述纳米抗体的VHH链具有如SEQ ID NO:20
‑
24所示的氨基酸序列。
[0027]在另一优选例中，所述纳米抗体的VHH链具有如SEQ ID NO:20所示的氨基酸序列。
[0028]在本专利技术的第二方面，提供了一种靶向CaSR的抗体，所述的抗体包括一个或多个本专利技术第一方面所述的纳米抗体的VHH链。
[0029]在另一优选例中，所述的靶向CaSR的抗体可以为单体、二价抗体、和/或多价抗体。
[0030]在本专利技术的第三方面，提供了一种分离的多核苷酸，所述多核苷酸编码本专利技术第一方面所述的靶向CaSR的纳米抗体或本专利技术第二方面所述的靶向CaSR的抗体。
[0031]在另一优选例中，所述多核苷酸为组合形式。
[0032]在另一优选例中，所述的多核苷酸具有如SEQ ID NO:20
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24所示的核苷酸序列。
[0033]在另一优选例中，所述多核苷酸包括RNA、DNA或cDNA。
[0034]在本专利技术的第四方面，提供了一种表达载体，所述表达载体表达本专利技术第三方面的多核苷酸。
[0035]在另一优选例中，所述的表达载体包括质粒载体、病毒载体或其组合。
[0036]在另一优选例中，所述的病毒载体包括杆状病毒载体、慢病毒表达载体、腺病毒表达载体、转座子表达载体、或其组合。
[0037本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种靶向CaSR的纳米抗体，其特征在于，所述纳米抗体的VHH链包括选自下组的一种或多种互补决定区(CDR)：(1)如SEQ ID NO:1所示的CDR1,SEQ ID NO:2所示的CDR2,SEQ ID NO:3所示的CDR3；(2)如SEQ ID NO:4所示的CDR1,SEQ ID NO:5所示的CDR2,SEQ ID NO:6所示的CDR3；(3)如SEQ ID NO:7所示的CDR1,SEQ ID NO:8所示的CDR2,SEQ ID NO:9所示的CDR3；(4)如SEQ ID NO:10所示的CDR1,SEQ ID NO:11所示的CDR2,SEQ ID NO:12所示的CDR3；或(5)由SEQ ID NO:13所示的CDR1,SEQ ID NO:14所示的CDR2,SEQ ID NO:15所示的CDR3。2.如权利要求1所述的纳米抗体，其特征在于，所述纳米抗体的VHH链还包括框架区(FR)，所述的框架区为：如SEQ ID NO:16所示的FR1，SEQ ID NO:17所示的FR2，SEQ ID NO:18所示的FR3，和SEQ ID NO:19所示的FR4。3.如权利要求1所述的纳米抗体，其特征在于，所述纳米抗体能够特异性结合CaSR，且所述纳米抗体的VHH链的氨基酸序列如SEQ ID NO:20
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【专利技术属性】
技术研发人员：耿勇，王璐，
申请(专利权)人：中国科学院上海药物研究所，
类型：发明
国别省市：