低亲和力血脑屏障受体抗体及其用途制造技术

本发明专利技术涉及结合血脑屏障受体(BBB-R)的抗体及其使用方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及结合血脑屏障受体(BBB-R)的抗体及其使用方法。【专利说明】相关申请本申请要求于2010年11月30日提交的美国临时申请序号61/418，223的利益，该美国临时申请通过引用完整地结合于此。专利
本专利技术涉及结合血脑屏障受体(BBB-R)的抗体及其使用方法。背景大分子药物的脑穿透严重受限于在很大程度上不能透过的血脑屏障(BBB)。有克服该障碍的许多策略，包括利用在脑部微血管内皮表达的内源受体的转胞吞作用(transcytosis)运输通路。已经针对这些受体设计重组蛋白质如单克隆抗体，以使得能够向脑部进行大分子的受体介导的递送。然而，仍未发现这样的策略，其在使回到血液的反向转胞吞作用最小化的同时使脑摄取最大化，以及使在治疗用药后积累的程度最大化。此外，穿过BBB的抗体是否具有药效学功能是未知的。概述单克隆抗体具有用于治疗神经或者中枢神经系统(CNS)疾病的极大治疗潜力，但是血脑屏障(BBB)限制其进入脑部。过去的研究显示非常小百分比(约0.1% )的在血流中循环的 IgG 穿过 BBB 进入 CNS (Felgenhauer，Klin.Wschr.52: 1158-1164 (1974))，其中该抗体的CNS浓度可能不足以允许加强的 效果。本专利技术的方法和组合物提供提高分布到CNS中的抗体的百分比的方法，并且因此更容易达到CNS中的治疗性抗体的浓度。本文中描述了一组针对运铁蛋白受体(TfR)的抗体，其在小鼠中单次系统注射后可以以示踪剂量和治疗相关剂量将包括抗体和小分子在内的治疗剂递送穿过BBB。注射后24小时抗体的分布从血管变为神经，指示显著量的抗体已经被转胞吞通过脑内皮细胞从而到达实质。对于研究的抗TfR变体来说，摄取到和分布在CNS中的抗体的数量与其对TfR的结合亲和力反相关。使用双特异性抗体来验证BBB转运，所述双特异性抗体结合以下两者:TfR和淀粉状蛋白前体蛋白(APP)裂解酶，β-分泌酶(BACEl)。与单独的单特异性抗BACEl相比，使用本专利技术的方法改造的双特异性抗TfR/BACEl抗体的单次全身剂量不仅导致在脑中显著的抗体摄取，而且还显著地降低脑A β 水平，表明BBB穿透性影响抗BACEl的效力。类似地，使用本专利技术的方法，结合TfR和淀粉状蛋白β (B卩，由BACEl裂解APP产生的APP的一部分，其是淀粉状蛋白斑块的一个主要成分)两者的双特异性抗体可以容易地被摄取到脑中。本文所述的数据和实验突出显示了使用较低亲和力抗体的方法增加抗体被CNS摄取的若干成因机制。首先，高亲和力抗BBB受体(BBB-R)抗体(例如，抗TfRA)通过快速地使在脑血管系统中的BBB-R饱和来限制脑摄取，因此减少摄取到脑中的抗体的总量并且还限制其分布到血管系统中。惊人地，降低对BBB-R的亲和力提高脑摄取和分布，观察到从血管系统到分布在CNS中的神经元和相关的神经毡的定位的明显移动。第二，提出抗体对BBB-R的较低的亲和力消弱了抗体通过BBB-R从BBB的CNS侧回到该膜的血管侧的能力，因为抗体对BBB-R的整体亲和力低并且由于抗体快速扩散到CNS区室(compartment)中而使抗体在BBB的CNS侧的局部浓度是不饱和的。第三，在体内，以及如对于TfR系统所观察到的，对BBB-R具有较低亲和力的抗体不会像对BBB-R具有较高亲和力的那些那样被高效地从系统中清除，并且因此与其较高亲和力的对应物相比保持在较高的循环浓度。这是有优势的，因为较低亲和力抗体的循环抗体水平被维持在治疗水平的时间比较高亲和力抗体更长，这因此在更长的时间内提高脑对抗体的摄取。此外，在血浆和脑暴露方面的这种提高可以降低临床用药的频率，这将具有潜在的益处，不仅是对于患者顺从性和方便性，而且还在于减轻抗体和/或与其相偶联的治疗性化合物的任何潜在的副作用或者脱靶(off-target)效应。抗TfR/BACEl和抗TfR/Aβ都是用于治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’sdisease)的有前途的和新型的候选治疗剂。此外，基于受体介导的转运(RMT)的双特异性靶向技术为用于CNS疾病的大量潜在治疗剂打开了大门。本专利技术提供改造BBB-渗透性治疗剂(therapeutic)的方法，该方法极大提高治疗剂的跨BBB的转运和CNS分布。因此，在第一实施方案中，本专利技术提供将化合物转运穿过血脑屏障的方法，所述方法包括将以低亲和力与血脑屏障受体(BBB-R)结合的、与化合物偶联(coupled)的抗体暴露于血脑屏障，以使该抗体将与其偶联的化合物转运穿过血脑屏障。在一个方面中，化合物是神经疾病药物。在另一个方面中，化合物是显影剂。在另一个方面中，化合物被标记。在另一个方面中，抗体被标记。在另一个方面中，抗体不削弱BBB-R与其一种或多种天然配体的结合。在另一个这样的方面中，抗体以这样的方式特异性地结合TfR以致其不抑制TfR与运铁蛋白的结合。在另一个方面中，BBB是在哺乳动物中。在另一个这样的方面中，哺乳动物是人。在另一个这样的方面中，哺乳动物患有神经疾病。在另一个这样的方面中，神经疾病选自由以下组成的组:阿尔茨海默病(AD)，卒中，痴呆，肌营养不良(muscular dystrophy) (MD),多发性硬化(multiple sclerosis) (MS),肌萎缩性侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis) (ALS),囊性纤维化(cystic fibrosis),安吉尔曼综合征(Angelman，s syndrome),利德尔综合征(Liddle syndrome),帕金森病(Parkinson，sdisease),皮克病(Pick’ s disease),佩吉特病(Paget’ s disease),癌症,和外伤性脑损伤。在另一个方面中，BBB是在人中。`在另一个方面中，抗体具有的对BBB-R的IC50为约InM至约100 μ M。在另一个这样的方面中，IC50为约5ηΜ至约ΙΟΟμΜ。在另一个这样的方面中，IC50为约50ηΜ至约100 μ M0在另一个这样的方面中，IC50为约IOOnM至约ΙΟΟμΜ。在另一个方面中，抗体对BBB-R的亲和力为约5ηΜ至约10 μ Μ。在另一个这样的方面中，抗体，当与化合物偶联时，对BBB-R的亲和力为约30ηΜ至约I μ Μ。在另一个这样的方面中，抗体，当与化合物偶联时，对BBB-R的亲和力为约50ηΜ至约I μ Μ。在另一个这样的方面中，与化合物偶联的抗体特异性地结合TfR并且其对TfR的亲和力处于对于抗TfRA/BACEl抗体和抗TfRE/BACEl抗体所观察到的那些亲和力之间。在另一个这样的方面中，与化合物偶联的抗体特异性地结合TfR并且其对TfR的亲和力处于对于抗TfR1VBACEl抗体和抗TfRE/BACEl抗体所观察到的那些亲和力之间。在另一个这样的方面中，与化合物偶联的抗体特异性地结合TfR并且其对TfR的IC50处于对于抗TfRA/BACEl抗体和抗TfRE/BACEl抗体所观察到的那些IC50之间。在另一个这样的方面中，与化合物偶联的抗体特异性地结合TfR并且其对TfR的IC50处于对于抗TfR1VBACEl抗体和抗TfRVBACEl本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·丹尼斯，瑞安·杰斐逊·沃茨，于蕴华，章莹，
申请(专利权)人：霍夫曼拉罗奇有限公司，
类型：
国别省市：