[发明专利]新淀粉样蛋白β寡聚体特异性结合分子

说明书

本发明涉及淀粉样蛋白β肽(Aβ)寡聚体特异性抗原结合分子、及其作为诊断试剂或作为治疗剂用于阿尔茨海默病、唐氏综合征、轻度认知功能障碍、脑淀粉样血管病、血管性痴呆、多发性脑梗死性痴呆、帕金森病、雷维小体痴呆、亨廷顿病、克‑雅病、囊性纤维化或戈谢病的治疗或预防的用途。

技术领域

本发明属于神经变性疾病领域，特别涉及具有β-淀粉样蛋白成分的病况，包括在人和非人动物中的：阿尔茨海默病(AD)、血管性痴呆(VD)、痴呆、痴呆前期、认知功能障碍综合征(CDS)和认知丧失。

背景技术

阿尔茨海默病(AD)的临床性特征在于认知功能具有进展性并渐变性的下降。神经病理学AD的特征在于神经原纤维缠结和老年斑的标志性发现，除此以外，还有神经纤维线的存在、特定的神经元损失以及突触损失。病理学的衡量标准涉及在受影响的脑区域中的神经炎性淀粉样斑块的密度。对于AD的诊断，需要在脑实质中存在(大部分)由高度不溶性的淀粉样蛋白β(Aβ)肽构成的神经炎斑块。

淀粉样蛋白β(Aβ)意指作为阿尔茨海默病患者的脑中发现的淀粉样斑块的主要成分的通常为36-43个氨基酸的肽，其决定性地参与了阿尔茨海默病。所述肽来自淀粉样蛋白前体蛋白(APP)，淀粉样蛋白前体蛋白(APP)被β分泌酶和γ分泌酶切割以产生Aβ。Aβ分子可聚集而形成可溶性寡聚体，其可以以几种形式存在。已经显示特定的寡聚体可以诱导几种病理机制，包括：长时程增强(LTP)抑制、突触体毒性、兴奋毒性、细胞毒性、tau蛋白磷酸化、以及神经突起生长的抑制。已有假设这些作用中的至少一部分通过Aβ寡聚体与细胞受体的相互作用而发生(Benilova等.2012.Nature Neuroscience，15(3)，349-57)。

在脑脊液(CSF)中的Aβ寡聚体水平似乎与疾病严重程度和进展相关。然而，迄今为止还没有现在可用的经过验证的用于AD诊断和/或疾病监测的寡聚体生物标志物测定法。由于溶液中的Aβ寡聚体与原纤维和单体处于平衡中，因此寡聚体制剂通常含有不同种类的混合物(参见图1)，其中，每种物质可能或可能不会导致疾病病理学、且可能或可能不会对测量的测定信号有贡献。此外，这样的寡聚体制剂的组成应时间而不同，并取决于所用的实验条件。据报道，在CSF中，淀粉样蛋白β单体水平比淀粉样蛋白β寡聚体的水平高1,000～10,000倍(～10ng/ml单体对比1-10pg/ml寡聚体)(Savage等.，2014.The Journal ofNeuroscience：The Official Journal of the Society for Neuroscience，34(8)：2884-97)。因此，选择性测量CSF样品中的Aβ寡聚体的测定，必须具有对Aβ寡聚体优于单体的卓越的选择性，并且优选也优于Aβ原纤维。

另外，可以对Aβ寡聚体利用治疗性单克隆抗体进行特异性靶向以治疗AD(参见例如美国专利号7,811,563，7,780,963和7,731,962)。单克隆抗体已经彻底改变了生物技术，现在已成为治疗人类疾病的关键治疗性药物。尽管它们是成功的，但治疗性单克隆抗体具有某些局限性，例如：对某些类型的抗原具有有限的活性、组织穿透性差、在许多情况下不想要的效应功能、制造的成本、产品不稳定性和聚集性。在鲨鱼中天然产生的单结构域抗体具有开发下一代生物治疗剂的潜力。VNAR是小(12kDa)而稳定的、可溶的单体性抗原结合域，可以被配置成许多不同的治疗方式。已经描述了各种各样的VNAR的基于结合部分的分离。参见例如WO2003/014161和WO2005/118629。

本发明的一个目的是提供结合分子，优选为单结构域结合分子，其与对淀粉样蛋白β寡聚体特异的表位，即构象表位进行特异性结合，优选具有高亲和力、并优选与淀粉样蛋白β单体和/或β淀粉样蛋白原纤维不结合，所述淀粉样蛋白β单体和/或β淀粉样蛋白原纤维如在淀粉样蛋白β斑块中产生的那些。这样的结合分子可用于选择性地检测例如脑脊液中的淀粉样蛋白β寡聚体，例如用于诊断AD或评估治疗后的AD疾病进展。这样的结合分子也可作为治疗分子有用，例如用于治疗AD和具有β-淀粉样蛋白成分的其他病况，包括在人类和非人类动物中的血管性痴呆(VD)、痴呆、痴呆前期、认知功能障碍综合征(CDS)和认知丧失。