一种多功能蛋白质制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能肽链或蛋白质。本发明专利技术提供了一种多肽链X，包括抗原1结合域R1、辅肽链连接域R2和抗原2结合域R3；所述辅肽链连接域R2为细胞因子或细胞因子受体中的细胞因子结合域。本发明专利技术提供了一种蛋白质，由上述的多肽链X作为主肽链与辅肽链Y组成异源二聚体。所述辅肽链Y包括抗原3结合域R4和主肽链X连接域R5，或所述辅肽链Y为主肽链连接域R5。本发明专利技术的多功能蛋白质可通过其两个肿瘤相关抗原的抗原结合域与不同的肿瘤抗原结合，介导特异性的细胞杀伤，提高了靶向的精确性；本发明专利技术的多功能蛋白质中引入了细胞因子与细胞因子受体复合物，它们可以发挥细胞因子的功能。

A kind of multifunctional protein

The invention discloses a multifunctional polypeptide chain or protein. The invention provides a polypeptide chain X, including the antigen 1 binding domain R1, the peptide chain connection domain R2 and the antigen 2 binding domain R3, which is the cytokine binding domain R2 in the cytokine or cytokine receptor. The present invention provides a protein composed of the polypeptide chain X as the main polypeptide chain and the auxiliary polypeptide chain Y to form heterologous two dimers. The polypeptide chain Y includes antigen 3 binding domain R4 and main peptide X linked domain R5, or the auxiliary polypeptide chain Y is the main chain linked domain R5. The multifunctional protein of the present invention can combine the antigen binding domain of two tumor related antigens with different tumor antigens, mediate specific cell killing and improve the accuracy of the target. The multifunctional protein of the invention has introduced cytokine and cytokine receptor complex, which can play cytokine. Function.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能蛋白质
本专利技术涉及生物领域，尤其涉及一种多功能蛋白质。
技术介绍
双特异性抗体(bispecificantibody)，又称为双功能抗体或双价抗体，可以同时特异性结合2个不同的抗原，具有特异性和双功能性，在肿瘤免疫治疗及自身免疫病等领域中具有广阔的应用前景。双特异性抗体在自然状态下不存在，只能通过人工方法制备。目前制备双特异性抗体方法主要有化学缀合、杂交瘤技术、重组DNA技术等。早在30年以前Medarex公司就已经开发出了双特异性抗体，并且在2001年进行了III期临床试验。但是由于临床试验失败并且受限于生产问题，该领域的研究归于沉寂。(GarberK，2014)2009年，Trion公司开发的双特异性抗体Catumaxomab被欧盟批准上市用于治疗EpCAM阳性肿瘤所引起的恶性腹水，但由于鼠源抗体的高免疫原性大大限制了其临床应用(SpasevskaI，2014)。近些年，抗体工程技术迅猛发展，为双特异性抗体的开发带来了新的契机。2014年12月，安进公司研发的双特异性T细胞CD3结合CD19靶向抗体药物Blinatumomab(BLINCYTO)获得FDA的批准，用于治疗费城染色体阴性(Ph-)的复发性或难治性B细胞急性淋巴细胞白血病(acutelymphoblasticleukemia，ALL)，成为首个获得FDA批准的双特异性抗体药物(ToppMSetal，2011)。目前，双特异性抗体已经成为药物研究领域中的新热点，至少有30多种双特异性抗体处于临床研究阶段(GarberK，2014；KontermannRE,BrinkmannU，2015)。按照其是否含有Fc功能区，双特异性抗体主要分为2类：含有Fc区的双特异性抗体和不含Fc区的双特异性抗体。含有Fc区的双特异性抗体：此类双特异性抗体通过重链配对形成IgG样结构，抗体的Fc结构域可介导抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用(antibody-dependentcell-mediatedcytotoxicity，ADCC)及补体介导的细胞毒作用(complementdependentcytotoxicity，CDC)等生物学功能，且通过现有通用抗体平台技术易于实现产品的纯化。此类双特异性抗体主要有:Triomabs，kihIgG，Cross-Mab，ortho-FabIgG，DVD-Ig，two-in-oneIgG，IgG-scFv，scFv2-Fc等。不含Fc区的双特异性抗体：此类抗体和具有相对分子质量小、可以在原核细胞中表达且更易穿过组织及肿瘤细胞到达靶位点的优点，目前，此类双特异性抗体主要有BiTE，DART，TandAbs，bi-Nanobody等。PD-1(programmeddeath1)和它的受体PD-L1，PD-L2是T细胞活性的重要调节因子(OkazakiandHonjo，2007)。T细胞表面的PD-1与其他细胞表面的PD-L1/2的结合造成T细胞的抑制，这在人体避免自体免疫病和产生免疫耐受的过程中起到重要作用，而肿瘤细胞利用PD1/PD-L1检查点这种免疫系统保护自我的调节机制，通过在肿瘤细胞自身或肿瘤微环境表达PD-L1/L2，于T细胞表面表达的PD1结合，传递负信号，导致T细胞功能衰退及耗竭，达到抑制免疫应答，肿瘤逃逸的目的。(Freemanetal.，2000；Keiretal.，2008；Parryetal.，2005)。因此研究者探索用PD-1或PD-L1的抗体去结合抗原，在T细胞靶向肿瘤的同时，阻断PD1检查点通路，结果显示此方法能够显著提高T细胞活性，增强机体对病原微生物和癌症的抵抗能力(Topalianetal.，2012；YananGuo1，2016)。已有多项临床试验证明了PD-1/PD-L1抗体对于黑色素瘤(Choetal.，2016；Hamidetal.，2013)、多发性骨髓瘤(Badrosetal.，2015)、白血病(Porkkaetal.，2014)等癌症都有很好的治疗效果(专利申请号：200380109929.8，201310258289.2，201180019629.5)。LiuX等人构建一种所谓的嵌合抗原受体开关系统，通过将PD1分子与CD28共刺激信号，使来自肿瘤细胞及肿瘤微环境中针对PD1的抑制信号转为刺激信号，从而提高修饰T细胞治疗实体瘤的效率。(liuXet：CancerRestriction76:1578，2016)。白介素(Interleukin，IL)-15属于γc细胞因子，为4-α螺旋超家族细胞因子。可以由身体内多种细胞产生。它是一种多功能的细胞因子，可以针对多种类型的细胞起作用，是连接天然免疫和固有免疫的桥梁。它在脊椎动物中广泛表达并且具有影响免疫和非免疫系统的能力，尤其是宿主细胞针对病原体的防御能力。作为一种生长因子，IL-15促进T细胞和B细胞的生存，并通过抗凋亡和促凋亡因子的表达上调NK细胞的抗凋亡能力。白介素15在维持T细胞、NK细胞和NKT细胞的稳态，细胞生长中起着不可或缺的作用，同时又能对B细胞、树突状细胞(DC)、巨噬细胞、肥大细胞提供额外的生理功能。IL-15不仅参与了天然，效应和记忆性T细胞的维护，并且它在这些细胞的生成和活化也起着主导作用。美国国立卫生研究院(NIH)国家癌症研究所指出，在治疗癌症的12种免疫治疗药物中，IL-15位列第一位。通过支持CD8+T细胞的生存能力，IL-15在T细胞长期免疫应答方面展现了很大的潜能。相比较于IL-2，IL-15更有前途，更具疗效，在肿瘤治疗中毒性更低，更可以刺激T细胞、NK细胞的抗肿瘤活性。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种多肽链X。本专利技术提供的多肽链X，包括抗原1结合域R1、辅肽链连接域R2和抗原2结合域R3；所述辅肽链连接域R2为细胞因子或细胞因子受体中的细胞因子结合域。上述的多肽链X中，所述抗原2结合域R3为识别T细胞CD3的抗体或分子。上述的多肽链X中，所述抗原2结合域R3为识别NK细胞CD16的受体或抗体或其他分子。上述的多肽链X中，所述抗原1结合域R1所结合的抗原选自下述的癌症相关的抗原中任一种：脑癌、膀胱癌、乳腺癌、宫颈癌、结直肠癌、肝癌、肾脏癌、淋巴瘤、白血病、肺癌、黑色素瘤、转移性黑色素瘤、间皮瘤、神经母细胞瘤、卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌、肾癌、皮肤癌、胸腺瘤、肉瘤、非霍奇金淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤和子宫癌。上述的多肽链X中，所述癌症相关抗原优选自下述抗原中任一种:CD123，CD19、CD20、CD22、CD37、ROR1、间皮素、CD33/IL3Ra、c-Met、BCMA、PSMA、EGFRvIII、GD-2、NY-ESO-1、MAGEA3、β-人绒毛膜促性腺素、AFP、RAGE-1、MN-CAIX、人端粒酶反转录酶、RU1、RU2(AS)、hsp70-2、M-CSF、PSA、PAP、LAGE-la、p53、Prostein、PSMA、Her2/neu、端粒酶、PCTA-1、MAGE、ELF2M、IGF-I、IGF-II、IGF-I受体、BCR-ABL、E2A-PRL、H4-RET、1GH-IGK、MYL-RAR、GP100、Mart1、TSP-180、MAGE-4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多肽链X，包括抗原1结合域R1、辅肽链连接域R2和抗原2结合域R3；所述辅肽链连接域R2为细胞因子或细胞因子受体中的细胞因子结合域。

【技术特征摘要】
1.一种多肽链X，包括抗原1结合域R1、辅肽链连接域R2和抗原2结合域R3；所述辅肽链连接域R2为细胞因子或细胞因子受体中的细胞因子结合域。2.根据权利要求1所述的多肽链X，其特征在于：所述抗原2结合域R3为识别T细胞CD3的受体或抗体或其他分子。3.根据权利要求1或2所述的多肽链X，其特征在于：所述抗原2结合域R3为识别NK细胞CD16的受体或抗体或其他分子。4.根据权利要求1-3中任一所述的多肽链X，其特征在于：所述抗原1结合域R1所结合的抗原选自下述的癌症相关的抗原中任一种：脑癌、膀胱癌、乳腺癌、宫颈癌、结直肠癌、肝癌、肾脏癌、淋巴瘤、白血病、肺癌、黑色素瘤、转移性黑色素瘤、间皮瘤、神经母细胞瘤、卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌、肾癌、皮肤癌、胸腺瘤、肉瘤、非霍奇金淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤和子宫癌。5.根据权利要求4所述的多肽链X，其特征在于：所述癌症相关抗原优选自下述抗原中任一种:CD123，CD19、CD20、CD22、CD37、ROR1、间皮素、CD33/IL3Ra、c-Met、BCMA、PSMA、EGFRvIII、GD-2、NY-ESO-1、MAGEA3、β-人绒毛膜促性腺素、AFP、RAGE-1、MN-CAIX、人端粒酶反转录酶、RU1、RU2(AS)、hsp70-2、M-CSF、PSA、PAP、LAGE-la、p53、Prostein、PSMA、Her2/neu、端粒酶、PCTA-1、MAGE、ELF2M、IGF-I、IGF-II、IGF-I受体、BCR-ABL、E2A-PRL、H4-RET、1GH-IGK、MYL-RAR、GP100、Mart1、TSP-180、MAGE-4、MAGE-5、MAGE-6、RAGE、p185erbB2、p180erbB-3、c-met、nm-23H1、TAG-72、CA19-9、CA72-4、CAM17.1、NuMa、K-ras、β-联蛋白、CDK4、Mum-1、p15、p16、43-9F、5T4、791Tgp72、β-HCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15-3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA-50、WT1、CD68、FGF-5、G250、EpCAM、MA-50、MG7-Ag、MOV18、NB/70K、RCAS1、SDCCAG16、TA-90、TAAL6、TAG72、TLP、p53、Ras、TPS、EpsteinBarr病毒抗原EBVA、人乳头瘤病毒(HPV)抗原E6、人乳头瘤病毒(HPV)抗原E7或MHC与上述抗原的短肽的复合物。6.根据权利要求4或5所述的多肽链X，其特征在于：所述癌症相关抗原优选的选自下述抗原中任一种：CD19、CD20、CD22、CD123，CD33/IL3Ra、Her2、PDL1、GP100、Mart1、BCMA、WT-1、NY-ESO-1或MHC与上述抗原的短肽的复合物。7.根据权利要求6所述的多肽链X，其特征在于：所述癌症相关抗原优选的选自下述抗原中任一种：CD19、CD20、CD22、Her2、PDL1、WT1、GP100、Mart1、BCMA、NY-ESO-1或MHC与上述抗原的短肽的复合物。8.根据权利要求1-7中任一所述的多肽链X，其特征在于：所述抗原1结合域R1为结合抗原的抗体、结合抗原的配体、结合抗原的受体或具有抗原结合功能的多肽。9.根据权利要求8所述的多肽链X，其特征在于：所述结合抗原的抗体是完整免疫球蛋白，抗体的Fc、抗体的Fab、抗体的VH或VHH、抗体的VL或scFv的全长肽链或部分肽段。10.根据权利要求8或9所述的多肽链X，其特征在于：所述结合抗原的配体或所述结合抗原的受体是受体或配体的全长肽链或部分肽段。11.根据权利要求10所述的多肽链X，其特征在于：所述抗原1结合域R1为具有抗原识别功能的TCR。12.根据权利要求10所述的多肽链X，其特征在于：所述抗原结合域R1为具有抗原识别功能的TCR样抗体或其他分子。13.一种蛋白质，其为由权利要求1所述的肽链X作为主肽链与辅肽链Y组成异源二聚体；所述辅肽链Y包括抗原3结合域R4和主肽链X连接域R5，或所述辅肽链Y为主肽链连接域R5；所述主肽链连接域R5与所述肽链X中辅肽链连接域R2相互结合。14.根据权利要求13所述的蛋白，其特征在于：所述抗原3结合域R4所结合的抗原3选自下述的癌症相关的抗原中任一种：脑癌、膀胱癌、乳腺癌、宫颈癌、结直肠癌、肝癌、肾脏癌、淋巴瘤、白血病、肺癌、黑色素瘤、转移性黑色素瘤、间皮瘤、神经母细胞瘤、卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌、肾癌、皮肤癌、胸腺瘤、肉瘤、非霍奇金淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤和子宫癌。15.根据权利要求13或14所述的蛋白，其特征在于：所述癌症相关抗原3优选自下述抗原中任一种:CD123，CD19、CD20、CD22、CD37、ROR1、间皮素、CD33/IL3Ra、c-Met、BCMA、PSMA、EGFRvIII、GD-2、NY-ESO-1、MAGEA3、β-人绒毛膜促性腺素、AFP、RAGE-1、MN-CAIX、人端粒酶反转录酶、RU1、RU2(AS)、hsp70-2、M-CSF、PSA、PAP、LAGE-la、p53、Prostein、PSMA、Her2/neu、PDL1、端粒酶、PCTA-1、MAGE、ELF2M、IGF-I、IGF-II、IGF-I受体、BCR-ABL、E2A-PRL、H4-RET、1GH-IGK、MYL-RAR、GP100、Mart1、TSP-180、MAGE-4、MAGE-5、MAGE-6、RAGE、p185erbB2、p180erbB-3、c-met、nm-23H1、TAG-72、CA19-9、CA72-4、CAM17.1、NuMa、K-ras、β-联蛋白、CDK4、Mum-1、p15、p16、43-9F、5T4、791Tgp72、β-HCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15-3\CA27.29\BCAA、CA195、CA242、CA-50、WT1、CD68、FGF-5、G250、EpCAM、M344、MA-50、MG7-Ag、MOV18、NB/70K、RCAS1、SDCCAG16、TA-90、TAAL6、TAG72、TLP、p53、Ras、TPS、EpsteinBarr病毒抗原EBVA、人乳头瘤病毒(HPV)抗原E6、人乳头瘤病毒(HPV)抗原E7或MHC与上述抗原的短肽的复合物。16.根据权利要求13-15中任一所述的蛋白，其特征在于：所述的癌症相关抗原优选的选自下述抗原中任一种：CD19、CD20、CD22、CD123，CD33/IL3Ra、Her2、PDL1、GP100、Mart1、BCMA、WT-1、NY_ESO-1或MHC与上述抗原的短肽的复合物。17.根据权利要求13-16中任一所述的蛋白，其特征在于：所述癌症相关抗原优选的选自下述抗原中任一种：CD19、CD20、CD22、Her2、PDL1、WT1、GP100、Mart1、BCMA、NY_ESO-1或MHC与上述抗原的短肽的复合物。18.根据权利要求1-12中任一所述多肽链X或权利要求13-17中任一所述的蛋白，其特征在于：所述抗原1结合域R1和所述抗原2结合域R3的位置能互换。19.根据权利要求13-17中任一所述的蛋白，其特征在于：所述抗原1结合域R1和所述抗原3结合域R4的位置能互换。20.根据权利要求13-17中任一所述的蛋白，其特征在于：所述抗原2结合域R3和所述抗原3结合域R4的位置能互换。21.根据权利要求13-20中任一所述的蛋白，其特征在于：所述辅肽链连接域R2和所述主肽链连接域R5是一对具有相互结合功能的肽段。22.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤禹，高斌，王磊，吴亚松，魏卿，
申请(专利权)人：天津天锐生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12