靶向TIGIT的抗体和双特异性抗体及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段，其包括轻链可变区和/或重链可变区；所述抗体或其抗原结合片段结合人TIGIT，并具有阻断PVR和TIGIT结合的功能；所述轻链可变区包含：如SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列的CDR1、如SEQ ID NO:6所示的氨基酸序列的CDR2和如SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列的CDR3；所述重链可变区包含：如SEQ ID NO:8所示的氨基酸序列的CDR1、如SEQ ID NO:9所示的氨基酸序列的CDR2和如SEQ ID NO:10所示的氨基酸序列的CDR3。所述靶向TIGIT的抗体和双特异性抗体具有相比于现有技术更好的亲和力和更好的功能。有相比于现有技术更好的亲和力和更好的功能。有相比于现有技术更好的亲和力和更好的功能。

【技术实现步骤摘要】
靶向TIGIT的抗体和双特异性抗体及其应用


[0001]本专利技术属于生物医药领域，具体涉及一种靶向TIGIT的抗体和双特异性抗体及其应用。

技术介绍

[0002]TIGIT(含Ig和ITIM结构域的T细胞免疫受体)是一种抑制性受体蛋白，也称为WUCAM、Vstm3或VSIG9，与CD155等蛋白结构相似，统称为CD155家族。TIGIT是Ⅰ型跨膜蛋白，在T细胞(包括活化的T细胞、记忆T细胞、调节性T细胞和滤泡性T辅助细胞)和NK细胞上表达，在抑制T细胞和NK细胞介导的抗肿瘤免疫功能活性方面起着重要作用。成熟人TIGIT的氨基酸序列含有223个氨基酸(aa)残基(NCBI登录号：NM_173799)。成熟人TIGIT的细胞外结构域(ECD)由以下组成：120个氨基酸残基，其具有V型Ig样结构域、随后是21个氨基酸跨膜序列、和具有基于免疫受体酪氨酸的抑制性基序(ITIM)的82个氨基酸细胞质结构域。在ECD内，人TIGIT分别与小鼠和食蟹猴具有59％和87％的序列同源性。
[0003]已知TIGIT与脊髓灰质炎病毒受体(PVR；CD155)、nectin2(CD112)CD96、CD226之间保持着一种“多对多”的相互作用关系。TIGIT参与了一个复杂的调控网络，设计多个受体、一个竞争性共刺激受体(CD226)和多个配体(如CD155、CD112)。这些配体主要在APC(如树突细胞和巨噬细胞)和肿瘤细胞上表达。作为免疫“检查点”分子，Tigit在被其配体CD155和CD112结合时启动免疫细胞中的抑制性信号传导。Tigit与CD155的结合亲和力(Kd：约1nM)远远高于CD112，并且TIGIT:CD112相互作用在介导抑制性信号时是否在功能上相关仍有待确定。
[0004]TIGIT通过多种机制潜在地抑制固有和适应性免疫：1.TIGIT
‑
CD155结合后，表达CD155的树突状细胞(DC)可能具有致耐受性，降低IL
‑
12的产生和IL
‑
10的增加；2.TIGIT抑制NK细胞脱颗粒、细胞因子生成和NK细胞介导的肿瘤细胞毒性，TIGIT作用于Tregs，增强免疫抑制功能和稳定性。3.TIGIT可以破坏细胞表面的DNAX辅助分子1(DNAM
‑
1)顺式二聚化，从而阻止DNAM
‑
1与CD155的相互作用。TIGIT阻碍CD155介导的CD226活化。4.与DNAM
‑
1相比，TIGIT以更高的亲和力结合CD155，因此可能会于DNAM
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1竞争而与CD155相互作用。5.TIGIT还可以通过其胞质尾部直接将抑制信号传递给T细胞和NK细胞。
[0005]TIGIT和其它这样的共
‑
抑制性分子(例如，CTLA
‑
4、PD
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1、Lag3和BTLA)在肿瘤细胞逃脱免疫监视中起作用。类似于其它共
‑
抑制性受体例如CTLA
‑
4、PD
‑
1和BTLA，TIGIT可起“关闭”免疫反应的作用。在小鼠模型中，PD
‑
L1和TIGIT二者的抗体阻断导致协同提高CD8+T细胞介导的肿瘤排斥。Grogan et al.(2014)J.Immunol.192(1)Suppl.203.15；Johnston et al.(2014)Cancer Cell 26:1
‑
15。在黑素瘤的动物模型中得到类似结果。
[0006]TIGIT在多种肿瘤浸润淋巴细胞中表达上调，例如黑色素瘤、乳腺癌、非小细胞肺癌、结肠癌、急性髓细胞性白血病(AML)和多发性骨髓瘤等。TIGIT的高表达与肿瘤进展、预后不良相关。有研究发现在结直肠癌组织中发现TIGIT和CD155的阳性表达率与肿瘤分化程度、病理分期及淋巴结转移相关。Wang等2018，ClinImmunol,190:64
‑
73在AML患者中发现
PD
‑
1+和TIGIT+CD8+T细胞的频率增加，CD226+CD8+T细胞降低。进一步分析显示，PD
‑
1+和TIGIT+和CD226 low CD8+T细胞亚群与诱导化疗失败和FLT3
‑
ITD突变相关，而后者与预后不良相关。Hutten等2018，Biol Blood Marrow Transplant,24(4):666
‑
677在接受同种异体干细胞移植患者中检测T细胞亚群免疫检查点的表达谱，与处在缓解期患者相比，术后复发患者PD
‑
1、TIGIT和KLRG
‑
1在MiHA反应性CD8+T细胞上共表达更高。Liu等2019，Cancer Immunol Immunother,68(12):2041
‑
2054研究发现乙型肝炎病毒致肝细胞癌(HBV
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HCC)患者PD
‑
1和TIGIT在CD4+、CD8+T细胞的表达显著上调，晚期和进展期患者PD
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1+TIGIT+CD8+T细胞群升高，并且与总生存率和无进展生存率呈负相关。这些研究显示出TIGIT对患者预后评估的参考价值，为TIGIT作为免疫治疗靶标提供了重要依据。
[0007]因此，TIGIT是被寄予厚望的新的靶点，与PD
‑
L1联合是未来有前途的抗癌治疗策略。已有的抗体绝大部分为靶向TIGIT靶点的单克隆抗体或者抗TIGIT单抗与其他靶点单抗联合使用，存在成本高，副作用大，临床效果有限等问题，而仅有的双特异性抗体BMS/Agenus的AGEN1777和信达/礼来的IBI321双特异抗体仅处于临床试验早期阶段。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中已有抗体绝大部分为靶向TIGIT靶点的单克隆抗体或者抗TIGIT单抗与其他靶点单抗联合使用，存在成本高，副作用大，临床效果有限的缺陷，且尚无进入后期临床试验的TIGIT双特异性抗体。本专利技术提供了一种靶向TIGIT的抗体和双特异性抗体及其应用。所述靶向TIGIT的抗体能很好地结合人TIGIT蛋白和hTIGIT+细胞，与两个靶点抗原的亲和力强，能有效的阻断人TIGIT和人PVR的结合，能协同增强T细胞活性，促进IL
‑
2释放，且协同作用优于联合给药组；可有效地抑制肿瘤细胞的生长；亦能和非人灵长类TIGIT结合，特别是为联合PD
‑
1抗体治疗肿瘤提供了新的，甚至是更好的选择。
[0009]为解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案之一为：一种靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段，其包括轻链可变区和/或重链可变区；所述轻链可变区包含：如SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列的CDR1、如SEQ ID NO:6所示的氨基酸序列的CDR2和如SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列的CDR3；所述重链可变区包含：如SEQ ID N本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段，其包括轻链可变区和/或重链可变区；所述抗体或其抗原结合片段结合人TIGIT，并具有阻断PVR和TIGIT结合的功能；所述轻链可变区包含：如SEQ ID NO:5所示的氨基酸序列的CDR1、如SEQ ID NO:6所示的氨基酸序列的CDR2和如SEQ ID NO:7所示的氨基酸序列的CDR3；所述重链可变区包含：如SEQ ID NO:8所示的氨基酸序列的CDR1、如SEQ ID NO:9所示的氨基酸序列的CDR2和如SEQ ID NO:10所示的氨基酸序列的CDR3。2.如权利要求1所述的靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段，其特征在于，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:23
‑
25或其突变所示的氨基酸序列；所述重链可变区包含如SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:26
‑
27或其突变所示的氨基酸序列；优选地，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:3所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:4所示的氨基酸序列；或，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:23所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:26所示的氨基酸序列；或，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:24所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:26所示的氨基酸序列；或，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:25所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:26所示的氨基酸序列；或，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:23所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:27所示的氨基酸序列；或，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:24所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:27所示的氨基酸序列；或，所述轻链可变区包含如SEQ ID NO:25所示的氨基酸序列，所述重链可变区包含如SEQ ID NO:27所示的氨基酸序列。3.如权利要求1或2所述的靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段，其特征在于，其是抗体、Fab、Fab
’
、F(ab
’
)2、Fv、scFv、双特异性抗体、多特异性抗体、单域抗体或单区抗体，或由上述抗体制得的单克隆抗体或多克隆抗体；优选地，其包括人源抗体轻链恒定区和人源抗体重链恒定区；更优选地，所述人源抗体轻链恒定区为κ或者λ型轻链恒定区，和/或，所述人源抗体重链恒定区为hIgG1、hIgG2、hIgG3、hIgG4的重链恒定区或其突变。4.如权利要求3所述的靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段，其特征在于，其轻链包含如SEQ ID NO:28、SEQ ID NO:30或SEQ ID NO:32所示的氨基酸序列或其突变，和/或，其重链包含如SEQ ID NO:29或SEQ ID NO:31所示的氨基酸序列或其突变；优选地，所述轻链的氨基酸序列如SEQ ID NO:28所示；所述重链的氨基酸序列如SEQ ID NO:29所示；或，所述轻链的氨基酸序列如SEQ ID NO:30所示；所述重链的氨基酸序列如SEQ ID NO:29所示；或，所述轻链的氨基酸序列如SEQ ID NO:30所示；所述重链的氨基酸序列如SEQ ID NO:31所示；或，所述轻链的氨基酸序列如SEQ ID NO:32所示；所述重链的氨基酸序列如SEQ ID NO:31所示。5.一种靶向TIGIT的双特异性抗体或多特异性抗体，其包括第一蛋白功能区和第二蛋白功能区，其中，所述第一蛋白功能区为如权利要求1
‑
4中任一项所述的靶向TIGIT的抗体或抗原结合片段；所述第二蛋白功能区为非靶向TIGIT的抗体；优选地，所述第一蛋白功能区和第二蛋白功能区分别选自免疫球蛋白、scFv、Fab、Fab
’
或F(ab
’
)2，且所述第一蛋白功能区和第二蛋白功能区中至多只有一个蛋白功能区为免疫球蛋白；更优选地，当所述第二功能区的结构为免疫球蛋白时，所述免疫球蛋白的恒定区包括人源抗体轻链恒定区和人源抗体重链恒定区；进一步更优选地，所述人抗体轻链恒定区为κ链或者λ链，所述人抗体重链
恒定区为hIgG1、hIgG2、hIgG3、hIgG4或其突变。6.如权利要求5所述的靶向TIGIT的双特异性抗体或多特异性抗体，其特征在于，所述第一蛋白功能区为免疫球蛋白，所述第二蛋白功能区为一个或多个scFv，所述scFv包括重链可变区与轻链可变区，所述重链可变区与轻链可变区通过连接子连接；优选地，所述scFv通过连接子与所述免疫球蛋白连接，所述连接子优选为(G4S)
w
，所述w优选为0～10之间的整数，更优选为1、2、3或者4；更优选地，所述scFv为轻链可变区
‑
连接子
‑
重链可变区，其轻链可变区N末端或重链可变区C末端通过连接子相应地连接在所述的免疫球蛋白轻链和/或重链的C末端或N末端；或所述scFv为重链可变区
‑
连接子
‑
轻链可变区，其重链可变区N末端或者轻链可变区C末端通过连接子相应地连接在所述的免疫球蛋白轻链和/或重链的C末端或N末端。7.如权利要求6所述的靶向TIGIT的双特异性抗体或多特异性抗体，其特征在于，所述连接子为(G4S)3，和/或，所述scFv的数量为两个，且两个scFv对称地连接在所述的免疫球蛋白轻链和/或重链的C末端或N末端；所述scFv连接免疫球蛋白的重链；优选地，所述scFv为轻链可变区
‑
连接子
‑
重链可变区结构，所述scFv的轻链可变区的C末端与连接子连接，所述连接子再与重链可变区的N末端连接，所述scFv的重链可变区的C末端通过所述连接子与所述免疫球蛋白重链的N末端连接；或，所述scFv为重链可变区
‑
连接子
‑
轻链可变区结构，所述scFv的轻链可变区的N末端与所述连接子连接，所述连接子再与重链可变区的C末端连接，所述scFv的重链可变区的N末端与所述免疫球蛋白重链的C末端连接。8.如权利要求5
‑
7中任一项所述的靶向TIGIT的双特异性抗体或多特异性抗体，其特征在于，所述第二蛋白功能区靶向PD
‑
1/PD
‑
L1、Claudin18.2、TIM
‑
3或LAG
‑
3；优选地，所述第二蛋白功能区为靶向PD
‑
1/PD
‑
L1的抗体；更优选地，所述靶向PD
‑
1/PD
‑
L1的抗体为Nivolumab、Atezolizumab、Pembrolizumab、Durvalumab或Avelumab；进一步更优选地，当所述scFv连接在所述免疫球蛋白的两条重链的C末端时，所述重链的C末端由K突变为A；和/或，所述第二蛋白功能区为两个相同的scFv或其突变，其中，所述scFv的轻链可变区为Nivolumab、Atezolizumab、Pembrolizumab、Durvalumab或Avelumab的轻链可变区，所述scFv的重链可变区为Nivolumab、Atezolizumab、Pembr...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘佳建，王凤坡，邓洪渊，栾彦，王翠辉，张振，
申请(专利权)人：上海健信生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：