【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本披露涉及包含两条相同的抗体重链和单链组分的双特异性结合分子，该单链组分是包含与单链结合模块连接的两条相同抗体轻链的多肽链，该单链结合模块对介导该双特异性结合分子转运穿过血脑屏障(bbb)的靶标具有亲和力。抗体重链和轻链来源于对哺乳动物脑中存在的靶标具有亲和力的单克隆抗体。本披露还涉及双特异性结合分子的治疗、预防、预后和诊断用途。
技术介绍
1、由于脑部血管对血流中携带的大多数物质具有不渗透性，因此脑和神经系统疾病的治疗方式极其有限(freskgard和urich(2017),neuropharmacology[神经药理学]120:38-55；stanimirovic等人(2018),biodrugs[生物药物]32:547-559)。脑部小血管(毛细血管)统称为血脑屏障(bbb)，与身体周围的血管相比是独特的。bbb内皮细胞(ec)紧贴神经细胞，如星形胶质细胞、周细胞和神经元，诱导促成所观察到的不渗透性的表型特征。bbb中ec之间的紧密连接限制了细胞旁转运，而缺乏被动胞饮小泡和窗孔限制了非特异性跨细胞转运。这些因素共同限制分子从血液流入脑，通常限制大小小于500da且具有亲脂性的分子。因此，原本有前景的使用血流的大传质表面积(超过20m2，来自人脑中600km的毛细血管)作为递送媒介物的预期在很大程度上是不可行的，除非那些具有所期望药理特性的药物偶然具有允许其通过bbb的大小和亲脂性属性的情况。由于这样的限制，估计98％以上的所有小分子药物和近100％的新类型的蛋白质和基因治疗剂不能穿过bbb。
2、wo 91/0
3、wo 2012/075037披露了一种双特异性抗体，其具有一个对bbb受体具有特异性并介导转运的fab部分和一个对脑中的治疗靶标具有特异性的fab部分。wo 2012/075037的图3a展示了这一教导的代表性实施方案。
4、wo 2014/033074披露了一种双特异性结合分子，其包含靶向脑中治疗靶标的标准单特异性二价抗体，以及对bbb受体具有特异性的结合结构域。结合结构域偶联至抗体的一条重链的c-末端。wo 2014/033074的图1b展示了这一教导的代表性实施方案。此外，文件披露了与bbb受体的单价结合导致比二价结合更有效的bbb转运。据信，来自罗氏公司(roche)的代号为ro7126209的候选生物制药产品采用了wo 2014/033074中所述的设计。ro7126209正处于临床试验阶段，其在clinicaltrials.gov上的标识符是nct04023994和nct04639050。
5、wo 2018/011353披露了另一种替代构建体，其中靶向脑中治疗靶标的标准单特异性二价抗体配备多种bbb受体结合元件，然而这些元件的排列使得所期望的与bbb受体的单价结合是可能的。wo 2018/011353的图1a展示了这一教导的代表性实施方案。
6、尽管存在多种实验形式，用于提供能够通过由转铁蛋白受体和其他受体介导的主动转运来穿过bbb的抗体和抗体来源的生物药品，但是所有这些形式都具有一个或多个缺点，并且本领域仍需要可以穿过bbb的新型生物药品，用于进一步开发用于检测和治疗脑和中枢神经系统疾病(例如阿尔茨海默病和其他神经退行性疾病)的高功能治疗、预防、诊断和预后工具。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供使基于抗体的治疗剂能够到达脑的设计形式。
2、本专利技术的另一个目的是提供对脑靶标和bbb转运介质具有亲和力的双特异性结合分子的形式。
3、本专利技术的另一个目的是提供易于表达和组装且同时可与bbb转运介质单价结合的对称形式。
4、本专利技术的另一个目的是提供防止形成任何可能导致与bbb转运介质发生二价相互作用的产物的对称形式。
5、本专利技术的另一个目的是仅由两条不同的连续多肽链产生可供使用的对称双特异性结合分子。
6、这些目的中的一个或多个以及本领域技术人员通过阅读全部披露内容显而易见的其他目的，可通过所披露的各个方面得以实现。
7、因此，在第一方面，本披露提供了包含以下三条多肽链的双特异性结合分子：
8、(a)两条相同的抗体重链(hc)，其来源于对哺乳动物脑中存在的第一靶标具有亲和力的单克隆抗体；以及
9、(b)单链组分，其在连续多肽链中包含以下五个元件：
10、i)两条相同的抗体轻链(lc)，其来源于对所述第一靶标具有亲和力的所述单克隆抗体；
11、ii)一个单链结合模块(scbm)，其对介导该双特异性结合分子转运通过血脑屏障的第二靶标具有亲和力；以及
12、iii)两个氨基酸接头l1和l2，其中所述轻链(lc)和所述单链结合模块(scbm)由所述接头l1和l2分隔开，从而形成选自由以下组成的组的从n末端到c末端的序列：
13、[lc-l1-scbm-l2-lc]、
14、[lc-l1-lc-l2-scbm]和
15、[scbm-l1-lc-l2-lc]。
16、如上述定义的双特异性结合分子将通过单链组分中的每个轻链lc元件与每条重链hc的缔合而形成，因此双特异性结合分子采用标准抗体构型，该构型基本上重建了对第一靶标具有亲和力的单克隆抗体(该单克隆抗体是重链(hc)和轻链(lc)的来源)，具有经由接头l1和l2与其偶联的单链结合模块scbm(有关双特异性结合分子的两个不同实施方案的说明，参见图1和2)。
17、不希望受理论的束缚，并且作为非限制性实施例，本披露的双特异性结合分子与现有的用于转运治疗性抗体穿过bbb的形式相比具有以下优势。
18、wo 2012/075037和wo 2014/033074中披露的构建体均不对称，从而需要表达不同的重链元件，然后必须通过使用例如杵-臼(knob-into-hole)技术对元件进行组装。这可能导致生产效率低下、潜在的链失衡问题以及相关的不希望的副产物产生(例如，同二聚体杵-杵(knob-knob)和臼-臼(hole-hole)副产物；参见kuglstatter等人(2017),proteineng des sel[蛋白质工程、设计与精选]30:649-656)。对于任何抗体异二聚化技术，均期望的是低含量或甚至不存在同二聚体副产物杂质。这适用于非期望同二聚体具有与期望产品相似的那些生物物理特性从而难以使用生产规模纯化工艺将它们分离的情况，以及非期望同二聚体保留生物学活性(例如对bbb转运介质的亲和力)的情况。当同二聚体副产物有可能诱导不期望的生物活性(例如导致bbb转运介质二聚化或多聚化的活性)，进而损害分子功能时，这一点尤其重要。另一方本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种双特异性结合分子，该双特异性结合分子包含以下三条多肽链：
2.根据权利要求1所述的双特异性结合分子，其中所述单链组分中从N末端到C末端的元件序列选自由以下组成的组：
3.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述第一靶标选自由以下组成的组：β-淀粉样肽或其衍生物或片段、α-突触核蛋白或其衍生物或片段、TAR DNA-结合蛋白43(TDP-43)或其衍生物或片段、髓系细胞上表达的触发受体2(TREM2)、β-分泌酶1(BACE1)、超氧化物歧化酶(SOD)、亨廷顿蛋白、转甲状腺素蛋白、P-分泌酶1、表皮生长因子、表皮生长因子受体2、Tau、磷酸化Tau或其片段、载脂蛋白E4、CD20、朊病毒蛋白、富亮氨酸重复激酶2、帕金蛋白、早老素2、γ分泌酶、死亡受体6、β-淀粉样前体蛋白、p75神经营养因子受体、神经调节蛋白和半胱天冬酶6。
4.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中对所述第一靶标具有亲和力的所述单克隆抗体是选自由以下组成的组的抗Aβ抗体：仑卡奈单抗、甘特鲁单抗、阿杜那单抗、多奈单抗、PBD-C06和KHK6640
5.根据权利要求1-3中任一项所述的双特异性结合分子，其中对所述第一靶标具有亲和力的所述单克隆抗体是抗α-突触核蛋白抗体ABBV0805。
6.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述scBM属于选自由scFv、scFab、VHH和VNAR组成的组的类型。
7.根据权利要求6所述的双特异性结合分子，其中所述scBM是scFv。
8.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述第二靶标选自由以下组成的组：转铁蛋白受体1(TfR1)、胰岛素受体(InsR)、胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)、低密度脂蛋白受体相关蛋白8(Lrp8)、低密度脂蛋白受体相关蛋白1(Lrp1)、CD98、跨膜蛋白50A(TMEM50A)、葡萄糖转运蛋白1(Glut1)、Basigin(BSG)和肝素结合表皮生长因子样生长因子。
9.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述氨基酸接头L1和L2均是柔性接头。
10.根据权利要求9所述的双特异性结合分子，其中所述柔性接头包含甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和/或苏氨酸残基。
11.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述氨基酸接头L1和L2中的至少一个的长度在10至50个氨基酸残基之间，例如在10至30个氨基酸残基之间、例如在15至25个氨基酸残基之间或在10至20个氨基酸之间。
12.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述氨基酸接头L1和L2的长度相同，或者其中所述氨基酸接头L1和L2的长度不同。
13.一种药物组合物，该药物组合物包含根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子和药学上可接受的载剂或赋形剂。
14.根据权利要求1-12中任一项所述的双特异性结合分子或根据权利要求13所述的组合物，用于在治疗中使用，例如用于在治疗性治疗中使用或用于在预防性治疗中使用，或者用于在体内诊断或体内预后中使用。
15.根据权利要求14所述使用的双特异性结合分子或组合物，其中所述治疗、预防、体内诊断或体内预后是针对
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种双特异性结合分子，该双特异性结合分子包含以下三条多肽链：
2.根据权利要求1所述的双特异性结合分子，其中所述单链组分中从n末端到c末端的元件序列选自由以下组成的组：
3.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述第一靶标选自由以下组成的组：β-淀粉样肽或其衍生物或片段、α-突触核蛋白或其衍生物或片段、tar dna-结合蛋白43(tdp-43)或其衍生物或片段、髓系细胞上表达的触发受体2(trem2)、β-分泌酶1(bace1)、超氧化物歧化酶(sod)、亨廷顿蛋白、转甲状腺素蛋白、p-分泌酶1、表皮生长因子、表皮生长因子受体2、tau、磷酸化tau或其片段、载脂蛋白e4、cd20、朊病毒蛋白、富亮氨酸重复激酶2、帕金蛋白、早老素2、γ分泌酶、死亡受体6、β-淀粉样前体蛋白、p75神经营养因子受体、神经调节蛋白和半胱天冬酶6。
4.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中对所述第一靶标具有亲和力的所述单克隆抗体是选自由以下组成的组的抗aβ抗体：仑卡奈单抗、甘特鲁单抗、阿杜那单抗、多奈单抗、pbd-c06和khk6640。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的双特异性结合分子，其中对所述第一靶标具有亲和力的所述单克隆抗体是抗α-突触核蛋白抗体abbv0805。
6.根据任一前述权利要求所述的双特异性结合分子，其中所述scbm属于选自由scfv、scfab、vhh和vnar组成的组的类型。
7.根据权利要求6所述的双特异性结合分子，其中所述scbm是scfv。
8.根据任一前述权利要求所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗尼·福克，佩尔奥拉·弗里斯克加德，肯·霍内克，利萨·桑德斯乔，
申请(专利权)人：生命北极公司，
类型：发明
国别省市：
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