抗间皮素纳米抗体及其用途制造技术

本发明专利技术涉及特异性结合MSLN的纳米抗体或其抗原结合片段，含有所述纳米抗体或其抗原结合片段的组合物，编码所述抗体或其抗原结合片段的核酸及包含其的宿主细胞，以及相关用途。此外，此发明专利技术涉及这些抗体或其抗原结合片段的治疗和诊断用途。治疗和诊断用途。治疗和诊断用途。

【技术实现步骤摘要】
抗间皮素纳米抗体及其用途


[0001]本专利技术涉及特异性结合MSLN的纳米抗体或其抗原结合片段，含有所述纳米抗体或其抗原结合片段的组合物，编码所述抗体或其抗原结合片段的核酸及包含其的宿主细胞，以及相关用途。此外，此专利技术涉及这些抗体或其抗原结合片段的治疗和诊断用途。

技术介绍

[0002]间皮素(Mesothelin，MSLN)是一种40kDa的细胞表面糖蛋白，在胰腺癌、卵巢癌、间皮瘤和其他一些癌症中高度表达。由于MSLN还可以分泌形式sMSLN存在于少数患者的血液中，因而血液中MSLN的测定可能对诊断和跟踪患者病情有用。MSLN基因可编码一种分子量为69kDa的前体蛋白，该蛋白被加工成一个40kDa的膜结合蛋白(称为MSLN)和一个31kDa的脱落片段，称为巨核细胞增强因子(megakaryocyte
‑
potentiating factor，MPF)，该片段从细胞中释放出来。MSLN不是癌症特异性抗原，可表达于正常胸膜、心包和腹膜的间皮细胞中，但在多种癌症细胞中高表达。MSLN在正常组织上的有限分布使其成为肿瘤特异性治疗很有潜力的靶标。
[0003]目前，多种靶向MSLN抗原的抗体药物或者细胞治疗都已进展到临床阶段。如Bayer、ImmunoGen、Morphosys等公司研发的抗体偶联药物Anetumab ravtansine，该药物在II期临床实验中用于治疗实体瘤(NCT03926143)；Morphotek公司开发的靶向MSLN的单克隆抗体药物Amatuximab，目前临床试验也已推进到临床II期，用于实体肿瘤的临床治疗；此外，中国人民解放军军事医学院和TCR2公司还开发了靶向MSLN的CAR
‑
T疗法，目前均处于临床试验阶段。现有的临床试验多表明间皮素靶向治疗安全性尚可，但治疗效果一般。
[0004]单域抗体(sdAb)，又称纳米抗体(nanobody)或重链抗体(hcAb)，是从骆驼科动物和鲨鱼的血清中分离出的一种抗体，其体积约为传统抗体的1/10。与传统抗体不同的是，单域抗体仅由重链构成，其抗原结合区仅是一个通过铰链区与Fc区连接的单结构域，而且这个抗原结合区自抗体上分离后仍具有结合抗原的功能。单域抗体具有分子量小，稳定性好等特点，在药物研发和诊断试剂开发等方面相比于传统常见的正常抗体有着组织浸润性好、给药方式灵活、人源化程度高、容易重组蛋白改造等诸多优势。

技术实现思路

[0005]本申请的专利技术人经过大量的研究，筛选获得了系列抗MSLN的纳米抗体，所述纳米抗体与MSLN具有高结合活性，并且具备与人、猴和/或小鼠MSLN的交叉反应活性。此外，所述纳米抗体还具有分子量小，稳定性好等特点，在药物研发和诊断试剂开发等方面相比于传统常见的正常抗体有着组织浸润性好、给药方式灵活、人源化程度高、容易重组蛋白改造等诸多优势。
[0006]基于此，本申请还提供了含有所述纳米抗体或其抗原结合片段的组合物，编码所述纳米抗体或其抗原结合片段的核酸及包含其的宿主细胞，以及相关用途。
[0007]纳米抗体及其抗原结合片段
[0008]因此，在第一方面，本申请提供了能够特异性结合MSLN的纳米抗体或其抗原结合片段。本文中所述的纳米抗体通常由4个构架区(FRs)和3个互补决定区(CDRs)组成，称为FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3及FR4，所述抗原结合片段包含该纳米抗体的至少一部分，该部分足以赋予该片段特异性结合MSLN的能力。在一些实施方案中，本专利技术所述的纳米抗体可在N端或C端处截短以使其仅包含部分FR1和/或FR4，或缺少那些骨架区中的一个或两个，只要其实质上保持抗原结合和特异性即可。
[0009]在某些实施方案中，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：
[0010](a)CDR1，其具有选自以下的结构：GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)，GFMVEYYD(SEQ ID NO:9)；
[0011](b)CDR2，其具有选自以下的结构：IX6X7SGGX8X9(式II，SEQ ID NO:52)，ILNDGTT(SEQ ID NO:13)，IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)；
[0012](c)CDR3，其具有选自以下的结构：AACRRSPYARYCALX
16
GNQDY(式IV，SEQ ID NO:54)，VKSPYGWWFGNDY(SEQ ID NO:21)，GYSDYRGTDY(SEQ ID NO:20)，AADCPNLPLGARACRT(SEQ ID NO:22)，NRGSGTFGS(SEQ ID NO:24)，NVRYRLTLY(SEQ ID NO:25)；
[0013]其中，
[0014]X1选自(i)氨基酸残基L，F，R，T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0015]X2选自(i)氨基酸残基T，I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0016]X3选自(i)氨基酸残基T，S，R，M，I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0017]X4选自(i)氨基酸残基Y，G，N和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0018]X5缺失或者选自(i)氨基酸残基G，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0019]X6选自(i)氨基酸残基G，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0020]X7选自(i)氨基酸残基Y，W和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0021]X8选自(i)氨基酸残基D，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0022]X9选自(i)氨基酸残基T，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0023]X
10
选自(i)氨基酸残基T，D，N，F和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0024]X
11
选自(i)氨基酸残基W，S，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0025]X
12
选自(i)氨基酸残基R，A，G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0026]X
13
选自(i)氨基酸残基G，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0027]X
14
选自(i)氨基酸残基E，L，R，D和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0028]X
15
选自(i)氨基酸残基H，D，A，R，T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
[0029]X
16
选自(i)氨基酸残基T，A和(ii)相对于(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.能够特异性结合MSLN的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有选自以下的结构：GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)，GFMVEYYD(SEQ ID NO:9)；(b)CDR2，其具有选自以下的结构：IX6X7SGGX8X9(式II，SEQ ID NO:52)，ILNDGTT(SEQ ID NO:13)，IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)；(c)CDR3，其具有选自以下的结构：AACRRSPYARYCALX
16
GNQDY(式IV，SEQ ID NO:54)，VKSPYGWWFGNDY(SEQ ID NO:21)，GYSDYRGTDY(SEQ ID NO:20)，AADCPNLPLGARACRT(SEQ ID NO:22)，NRGSGTFGS(SEQ ID NO:24)，NVRYRLTLY(SEQ ID NO:25)；其中，X1选自(i)氨基酸残基L，F，R，T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基T，I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基T，S，R，M，I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基Y，G，N和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5缺失或者选自(i)氨基酸残基G，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X6选自(i)氨基酸残基G，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X7选自(i)氨基酸残基Y，W和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X8选自(i)氨基酸残基D，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X9选自(i)氨基酸残基T，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
10
选自(i)氨基酸残基T，D，N，F和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
11
选自(i)氨基酸残基W，S，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
12
选自(i)氨基酸残基R，A，G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
13
选自(i)氨基酸残基G，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
14
选自(i)氨基酸残基E，L，R，D和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
15
选自(i)氨基酸残基H，D，A，R，T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
16
选自(i)氨基酸残基T，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基。2.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)所示的结构；(b)CDR2，其具有如IX6X7SGGX8X9(式II，SEQ ID NO:52)所示的结构；(c)CDR3，其具有如AACRRSPYARYCALX
16
GNQDY(式IV，SEQ ID NO:54)或VKSPYGWWFGNDY(SEQ ID NO:21)所示的结构；其中，X1选自(i)氨基酸残基L，F，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基T，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基Y，G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5选自(i)氨基酸残基G，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X6选自(i)氨基酸残基G，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X7选自(i)氨基酸残基Y，W和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
X8选自(i)氨基酸残基D，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X9选自(i)氨基酸残基T，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
16
选自(i)氨基酸残基T，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；优选地，X1选自氨基酸残基L，F或R；X2为氨基酸残基T；X3选自氨基酸残基T或S；X4选自氨基酸残基Y或G；X5选自氨基酸残基G或A；X6选自氨基酸残基G或S；X7选自氨基酸残基Y或W；X8选自氨基酸残基D或R；X9选自氨基酸残基T或R；X
16
选自氨基酸残基T或A。3.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)所示的结构；(b)CDR2，其具有如IX6X7SGGX8X9(式II，SEQ ID NO:52)所示的结构；(c)CDR3，其具有如AACRRSPYARYCALX
16
GNQDY(式IV，SEQ ID NO:54)所示的结构；其中，X1选自(i)氨基酸残基L，F和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基Y，G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5选自(i)氨基酸残基G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X6选自(i)氨基酸残基G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X7选自(i)氨基酸残基Y，W和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X8选自(i)氨基酸残基D和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X9选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
16
选自(i)氨基酸残基T，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；优选地，X1选自氨基酸残基L或F；X2为氨基酸残基T；X3为氨基酸残基T；X4选自氨基酸残基Y或G；X5为氨基酸残基G；X6为氨基酸残基G；X7选自氨基酸残基Y或W；X8为氨基酸残基D；X9为氨基酸残基T；X
16
选自氨基酸残基T或A。4.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)所示的结构；(b)CDR2，其具有如ILNDGTT(SEQ ID NO:13)或IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)所示的结构；(c)CDR3，其具有如GYSDYRGTDY(SEQ ID NO:20)所示的结构；其中，X1选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基N和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5缺失或选自(i)氨基酸残基G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
10
选自(i)氨基酸残基F和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
11
选自(i)氨基酸残基S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
12
选自(i)氨基酸残基G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
13
选自(i)氨基酸残基G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
X
14
选自(i)氨基酸残基R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
15
选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；优选地，X1为氨基酸残基T；X2为氨基酸残基I；X3为氨基酸残基R；X4为氨基酸残基N；X5缺失或为氨基酸残基G；X
10
为氨基酸残基F；X
11
为氨基酸残基S；X
12
为氨基酸残基G；X
13
为氨基酸残基G；X
14
为氨基酸残基R；X
15
为氨基酸残基T。5.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)所示的结构；(b)CDR2，其具有如IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)所示的结构；(c)CDR3，其具有如AADCPNLPLGARACRT(SEQ ID NO:22)或NRGSGTFGS(SEQ ID NO:24)所示的结构；其中，X1选自(i)氨基酸残基F，R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基M，I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基Y和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5选自(i)氨基酸残基A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
10
选自(i)氨基酸残基T，D和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
11
选自(i)氨基酸残基W，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
12
选自(i)氨基酸残基R，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
13
选自(i)氨基酸残基G，S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
14
选自(i)氨基酸残基E，L和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
15
选自(i)氨基酸残基H，D，A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；优选地，X1选自氨基酸残基F或R；X2为氨基酸残基T；X3选自氨基酸残基M或I；X4为氨基酸残基Y；X5为氨基酸残基A；X
10
选自氨基酸残基T或D；X
11
选自氨基酸残基W或S；X
12
选自氨基酸残基R或A；X
13
选自氨基酸残基G或S；X
14
选自氨基酸残基E或L；X
15
选自氨基酸残基H，D或A。6.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)所示的结构；(b)CDR2，其具有如IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)所示的结构；(c)CDR3，其具有如AADCPNLPLGARACRT(SEQ ID NO:22)所示的结构；其中，X1选自(i)氨基酸残基R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基M和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基Y和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5选自(i)氨基酸残基A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
10
选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
11
选自(i)氨基酸残基W和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
12
选自(i)氨基酸残基R和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
13
选自(i)氨基酸残基G和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；
X
14
选自(i)氨基酸残基E和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
15
选自(i)氨基酸残基H，D和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；优选地，X1为氨基酸残基R；X2为氨基酸残基T；X3为氨基酸残基M；X4为氨基酸残基Y；X5为氨基酸残基A；X
10
为氨基酸残基T；X
11
为氨基酸残基W；X
12
为氨基酸残基R；X
13
为氨基酸残基G；X
14
为氨基酸残基E；X
15
选自氨基酸残基H或D。7.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GX1X2FSX3X4X5(式I，SEQ ID NO:51)所示的结构；(b)CDR2，其具有如IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)所示的结构；(c)CDR3，其具有如NRGSGTFGS(SEQ ID NO:24)所示的结构；其中，X1选自(i)氨基酸残基F和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X2选自(i)氨基酸残基T和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X3选自(i)氨基酸残基I和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X4选自(i)氨基酸残基Y和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X5选自(i)氨基酸残基A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
10
选自(i)氨基酸残基D和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
11
选自(i)氨基酸残基S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
12
选自(i)氨基酸残基A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
13
选自(i)氨基酸残基S和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
14
选自(i)氨基酸残基L和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
15
选自(i)氨基酸残基A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；优选地，X1为氨基酸残基F；X2为氨基酸残基T；X3为氨基酸残基I；X4为氨基酸残基Y；X5为氨基酸残基A；X
10
为氨基酸残基D；X
11
为氨基酸残基S；X
12
为氨基酸残基A；X
13
为氨基酸残基S；X
14
为氨基酸残基L；X
15
为氨基酸残基A。8.权利要求1的纳米抗体或其抗原结合片段，所述纳米抗体或其抗原结合片段包含：(a)CDR1，其具有如GFMVEYYD(SEQ ID NO:9)所示的结构；(b)CDR2，其具有如IX
10
X
11
X
12
X
13
X
14
X
15
T(式III，SEQ ID NO:53)所示的结构；(c)CDR3，其具有如NVRYRLTLY(SEQ ID NO:25)所示的结构；其中，X
10
选自(i)氨基酸残基N和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
11
选自(i)氨基酸残基A和(ii)相对于(i)是保守置换的氨基酸残基；X
12
选自(i)氨基酸残基R和(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振清，缪小牛，吴凡，李志远，
申请(专利权)人：普米斯生物技术珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：