[发明专利]用于抗原结合的蛋白复合物及其使用方法

说明书

本申请要求2010年11月9日提交的关国临时专利申请号61/411，903的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

发明领域

本公开涉及用于抗原结合的多肽复合物，及其药物组合物和使用方法。

背景

近些年来，全长单克隆抗体已成功用于治疗癌症、自身免疫性和炎性疾病以及其他人类疾病。尽管在自然界中存在五种不同类型的免疫球蛋白(IgA、IgD、IgG、IgM和IgE)，但是最适宜用于人类治疗的为IgG，因为其具有良好的性质，体现在结合亲和性和特异性高、生物利用度高、循环血清半衰期长、潜在效应器功能的能力以及工业规模的可制造性等方面。

常规的IgG为四聚体分子，其具有两条相同的重链和两条相同的轻链。IgG重链的N-末端具有可变结构域，然后为第一恒定结构域(CHl)、铰链和另外两个恒定结构域(CH2CH3)。IgG轻链由两个结构域组成:N-末端可变结构域和C-末端恒定结构域。重链可变区(VH)与轻链可变区(VL)相互作用，并且重链的第一恒定区(CHl)与轻链恒定区(CL)相互作用以形成Fab结构。两个CH2CH3结构域形成同型二聚体Fc结构。因此IgG具有两个抗原结合Fab臂，其相互之间和与FC结构域之间在方向上是相对灵活的。这种结构特征赋予了IgG活化细胞表面某些类型受体的能力，因为(当两个Fab臂结合至抗原时)通过二价结合可诱导靶点的二聚化。而且，因为IgG Fc能够结合至细胞表面的Fcγ受体(FcγR)，所以结合至IgG的细胞表面抗原能够交联形成受体簇并且因此被活化。从概念上讲，在单克隆抗体/抗原结合事件中FcγR还能够介导受体交联。己在大量细胞表面靶点(Seo，Nat.Med.(2004)10:1088-94，TRAIL受体(Belyanskay，Mol.Cancer(2007)6:66-78，Manero，Cell Stress Chaperones(2004)9:150-66，Westwood，Journal of translational Med.(2010)8:42-g，Marini，J.Radiat.Oncol.Biol.Physc(2009)75:198-2002))中成功证实了细胞表面受体通过IgG(激动性抗体)的活化。

尽管受体激动是1gG的一个有用的性质，但是其对于某些应用是不需要的。例如，抗cMet抗体意在阻断癌细胞中的HGF/cMet信号，但是实际上它却导致了该信号通路的活化(Manens，Clin.Cancer Res.(2006)12:6144-52)。抗TNFR-l抗体意在通过该受体选择性阻断TNF配体的信号且同时保留TNFR2信号，据信这有利于抑制炎症，但是实际上却会诱导靶受体信号传导(Kontermann，J.Immunother.(2008)31:225-34;Faustman，Nat.Rev.drug discovery(2010)9:482-493)。

避免不需要的靶向交联的常规方法是使用工程化的抗体结构，其中针对给定的特异性仅存在一个结合单位。这些抗体结构通常被称为单价抗体。单价抗体显著扩充了用于治疗人类疾病的工具。

单价抗体直接和有效的工程化策略是使用单可变结构域、单链Fv(scFv)或Fab片段。将抗TNFR-1结构域抗体和Fab片段进行工程化，使其通过TNFR-l(而非通过TNFR-2的信号)选择性阻断TNF信号(Kontermann，J.Immunother.(2008)31(3):225-34;US20080008713;WO2008149144;U520100150916)。这些抗体片段用于全身性治疗应用的主要缺点是因为其尺寸较小(小于肾脏滤过的阈值～60kD)导致其半衰期较短。为使这些抗体片段实际地用于治疗慢性疾病，需要引入半衰期延长策略(Kontermann，BioDrugs(2009)23:93-109)。所述策略包括聚乙二醇化(US24121415)、与白蛋白融合(Muller，J.Biol.Chem.(2007)282:12650-60)或与白蛋白结合子融合(Stork，Pfot.Eng.Des.Sel.(2007)20:569-76)