双功能抗体及其用途制造技术

本发明专利技术涉及一双功能抗体(bi‑specific antibody)，其专一性引导一治疗剂至一癌细胞，通过靶向一癌细胞的肿瘤抗原，从而抑制癌细胞的生长或阻断癌的侵袭或转移。本发明专利技术的所述双功能抗体包括一第一抗原结合位，其结合至聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)；及一第二抗原结合位，其结合至一目标配体(target ligand)，诸如一肿瘤抗原。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及癌症的治疗。具体而言，本专利技术涉及新双功能抗体(bi-specificantibodies，BsAb)及其抑制癌症生长或转移；并追踪癌症发生的用途。
技术介绍
聚乙二醇(poly(ethyleneglycol)，PEG)共价连接(聚乙二醇化或PEG化，PEGylation)至物质，诸如蛋白质、胜肽及纳米粒子(nanoparticles，NPs)(例如，脂质体(liposomes)，微胞(micelles)等)可增加药物生物利用度，增强血液循环半衰期(half-life)和阻碍由网状内皮系统(reticuloendothelialsystem，RES)的捕获。这些有利的特性，致使PEG化广泛使用于NPs的发展，包含临床上使用，例如脂质体阿霉素(liposomaldoxorubicin，Lipo-Dox)(Caelyx)用于对卵巢癌(ovarian)、乳腺癌(breastcarcinomas)、卡波济氏肉瘤(Kaposi'ssarcoma)的治疗和紫杉醇添加的PEG-聚乳酸(polylacticacid，PLA)微胞(Paclitaxel-loadedPEG-PLAmicelles)在韩国核准用于转移性乳腺癌，非小细胞肺癌(non-smallcelllungcancer)和卵巢癌。聚乙二醇化纳米粒子(PEGylatednanoparticles，PEG-NPs)被高度视为第二代药物递送系统和治疗剂或显像剂的主流。由于肿瘤中内皮细胞的异常结构引起的增加渗透和滞留(enhancedpermeabilityandretention，EPR)可在肿瘤中堆积PEG化物质，特别是PEG-NPs。然而，PEG-NPs常累积于肿瘤附近但不穿透进入肿瘤块，且一些药物不能轻易由PEG-NPs扩散至癌细胞。因此，一些研究报告指出，抗体与PEG-NPs的的化学共轭作用(chemicalconjugation)增加专一性靶向和细胞内吞，从而提高治疗效果和成像的灵敏度。然而，抗体(antibody，Ab)以化学式连接PEG-NPs难以达成。大多数的官能基(例如，胺基、羧基、硫醇基团)大量存在于配体中，其可能导致抗体功能丧失，或导致该抗体的异质取向(heterogeneousorientation)，从而使其难以在化学共轭作用后得到可再现产物。此外，化学共轭作用也可能改变纳米载体和被包封药物的结构。这些问题限制了靶向的NPs的临床应用性。鉴于上述情况，在现有的相关技术中，需要一种靶向PEG化物质(例如，PEG-NPs)的改进的方法，其可再现并且易于使用。
技术实现思路
本专利技术提供了人类化双功能抗体及其用于治疗癌症或用于追踪癌症发生的用途。因此，本专利技术的第一个目的是提供一种双功能抗体(bi-specificantibody，BsAb)，其结合到两个不同的抗原决定位(epitope)，其是一个PEG分子(例如，聚乙二醇的末端甲氧基(methoxy)或羟基(hydroxyl)，或PEG的主链)和目标配体(例如，表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor，EGFR)、TAG72、CD19或CD20)。本专利技术的BsAb包括一第一抗原结合位，其结合至PEG且包括一第一轻链可变结构域及一第一重链可变结构域；一第二抗原结合位，其结合至一目标配体(例如，一肿瘤抗原)。较佳地，本专利技术的该BsAb进一步包括一胜肽接头，位于该第一抗原结合位和该第二抗原结合位之间。视情况，该第一抗原结合位可进一步包括一第一铰链结构域(firsthingedomain)。该目标配体可以为一蛋白质，其选自由表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor，EGFR)、人类表皮生长因子受体(humanepidermalgrowthfactorreceptor2HER2)、HER3、肿瘤相关糖蛋白72(tumor-associatedglycoprotein72，TAG-72)、CD19和CD20所组成的群组。在一些实施例中，该BsAb的第一抗原结合位结合至PEG的主链且包含一至少90％与SEQIDNO:1相同的第一VL-Ck结构域、一至少90％与SEQIDNO：2相同的一VH-CH1结构域及一至少90％与SEQIDNO:3相同的第一铰链结构域(hingedomain)；而BsAb的第二抗原结合位结合于TAG-72、EGFR或HER2的任一且包括一至少90％与SEQIDNO:5、7或8相同的单链可变片段(singlechainvariablefragment，scFv)；及一至少90％与SEQIDNO:4相同的该胜肽接头。在一些实施例中，该第一抗原结合位结合至PEG主链且包含至少90％与SEQIDNO：9相同的该第一VL-Ck结构域，及至少90％与SEQIDNO：10相同的该第一VH-CH1结构域；而该第二抗原结合位结合于EGFR或CD19且包含一至少90％与SEQIDNO：7或11相同的scFv；和至少90％与SEQIDNO：4相同的该胜肽接头。在其它实施例中，该第一抗原结合位结合至PEG的主链且包含至少90％与SEQIDNO：9相同的一第一VL-Ck结构域、至少90％与SEQIDNO：10相同的一第一VH-CH1结构域和至少90％与SEQIDNO：22相同的第一HR-CH2-CH3结构域；而该第二抗原结合位结合于CD19或HER2和包括至少90％与SEQIDNO：23或26相同的一第二VL-CH1结构域、至少90％与SEQIDNO：24或27相同的一第二VH-Ck结构域及至少90％与SEQIDNO：25相同的一第二HR-CH2-CH3结构域。在另一个实施例中，该第一抗原结合位结合至该PEG的末端甲氧基或羟基基团，并且包括至少90％与SEQIDNO：12相同的一第一VL-Ck结构域、至少90％与SEQIDNO：13相同的一第一VH-CH1结构域和至少90％与SEQIDNO：22相同的一第一HR-CH2-CH3结构域；而该第二抗原结合位结合于CD19或HER2和包括至少90％与SEQIDNO：23或26相同的一第二VL-CH1结构域，至少90％与SEQIDNO：24或27相同的一第二VH-Ck结构域，和至少90％与SEQIDNO：25相同的一第二HR-CH2-CH3结构域。在另一个实施例中，该第一抗原结合位结合于聚乙二醇(polyethyleneglycol，PEG)的末端甲氧基或羟基基团，并且包括至少90％与SEQIDNO：12相同的一第一VL-Ck结构域，一第一VH-CH1结构域至少90％与SEQIDNO：13相同的一第一VH-CH1结构域和至少90％与SEQIDNO：22相同的一第一HR-CH2-CH3结构域；而该第二抗原结合位结合HER2或EGFR，并且包括至少90％与SEQIDNO：15或16相同的一人类化单链可变片段(singlechainvariablefragment，scFv)。在进一步的实施例中，该第一抗原结合位结合于聚乙二醇(polyethyleneglycol，PEG)的该末端甲氧基或羟基基团，并且包括至少90％与SEQIDNO：17相同的一人类化单链可变片段(singlecha本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对应聚乙二醇的主链及目标配位子的人类化双功能抗体，包括：一与PEG结合的第一抗原结合位；及一与目标配位子结合的第二抗原结合位，其为EGFR、HER2、TAG‑72或CD19中的任一种；其中，所述第一抗原结合位，包括一至少90％与SEQ ID NO：1、9或12相同的第一VL‑Ck结构域及一至少90％与SEQ ID NO：2、10或13相同的第一VH‑CH1结构域；且所述第二抗原结合位，包括一至少90％与SEQ ID NO：5、7、8、11、15或16相同的单链可变片段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.03 US 61/946,997;2014.03.03 US 61/946,9801.一种对应聚乙二醇的主链及目标配位子的人类化双功能抗体，包括：一与PEG结合的第一抗原结合位；及一与目标配位子结合的第二抗原结合位，其为EGFR、HER2、TAG-72或CD19中的任一种；其中，所述第一抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：1、9或12相同的第一VL-Ck结构域及一至少90％与SEQIDNO：2、10或13相同的第一VH-CH1结构域；且所述第二抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：5、7、8、11、15或16相同的单链可变片段。2.如权利要求1所述的人类化双功能抗体，其中所述第一抗原结合位进一步包括一至少90％与SEQIDNO:3相同且位于所述第一VH-CH1结构域及所述单链可变片段之间的第一HR-CH2-CH3结构域。3.一种对应聚乙二醇的主链及目标配位子的人类化双功能抗体，包括：一与PEG结合的第一抗原结合位；及一与目标配位子结合的第二抗原结合位，其为CD19或HER2；其中，所述第一抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：9相同的第一VL-Ck结构域、一至少90％与SEQIDNO：10相同的第一VH-CH1结构域及一至少90％与SEQIDNO：22相同的第一HR-CH2-CH3结构域；所述第二抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：23或26相同的第二VL-CH1结构域、一至少90％与SEQIDNO：24或27相同的第二VL-Ck结构域及一至少90％与SEQIDNO：25相同的第二HR-CH2-CH3结构域。4.一种对应聚乙二醇的末端甲氧基或羟基及目标配位子的人类化双功能抗体，包括：一与PEG结合的第一抗原结合位；及一与目标配位子结合的第二抗原结合位，其为CD19或HER2；其中，所述第一抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：12相同的第一VL-Ck结构域、一至少90％与SEQIDNO：13相同的第一VH-CH1结构域及一至少90％与SEQIDNO：22相同的第一HR-CH2-CH3结构域；所述第二抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：23或26相同的第二VL-CH1结构域、一至少90％与SEQIDNO：24或27相同的第二VL-Ck结构域及一至少90％与SEQIDNO：25相同的第二HR-CH2-CH3结构域。5.一种对应聚乙二醇的末端甲氧基或羟基及目标配位子的人类化双功能抗体，包括：一与PEG结合的第一抗原结合位；及一与目标配位子结合的第二抗原结合位，其为HER2或EGFR；其中，所述第一抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：12相同的第一VL-Ck结构域及至少90％与SEQIDNO：13相同的第一VH-CH1结构域；且所述第二抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：15或16相同的人类化单链可变片段。6.一种对应聚乙二醇的末端甲氧基或羟基及目标配位子的人类化双功能抗体，包括：一与PEG结合的第一抗原结合位；及一与目标配位子结合的第二抗原结合位，其为CD19或CD20；其中，所述第一抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：17相同的人类化单链可变片段；且所述第二抗原结合位，包括一至少90％与SEQIDNO：19或21相同的...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗傅伦，郑添禄，高千涵，陈炳梅，苏昱诚，童馨仪，荘国祥，
申请(专利权)人：中央研究院，高雄医学大学，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71