[发明专利]一种针对EGFRvIII的多功能融合蛋白及其应用

说明书

本发明涉及一种针对EGFRvIII的多功能融合蛋白，其包含特异性识别肿瘤抗原EGFRvIII的抗体功能区，屏蔽肿瘤表面免疫抑制蛋白CD47的SIRPα胞外功能区，识别Fc受体的高亲和力人抗体IgG1Fc以及用于连接功能区的非功能性氨基酸片段；本发明还涉及上述融合蛋白的制备和应用。本发明所述的融合蛋白能够满足患者肿瘤免疫治疗的需要，该重组融合蛋白既能识别EGFRvIII阳性的肿瘤细胞，又能屏蔽CD47免疫抑制信号通路，同时高亲和力的Fc部分可以增加免疫细胞对肿瘤细胞的免疫反应；由此临床应用可以增强抑制肿瘤生长的功能，具有很好的临床前景和广泛的应用范围。

技术领域

本发明涉及融合蛋白技术领域，尤其涉及一种针对EGFRvIII的融合蛋白及其在癌症治疗药物中的应用。

背景技术

肿瘤的发生是由于机体细胞分裂过程中发生基因突变，突变细胞生长失去调节控制的结果。肿瘤细胞可以通过EGFR信号通路的过度激活来维持失控的生长，其中EGFR突变是保持生长信号激活的最为常见方式。EGFRvIII突变是EGFR外显子2-7缺失而造成的信号通路始终处于非正常激活状态，这种表型的出现与肿瘤的恶性程度成正相关(Cancer Res(2003)63：6962–70)。研究表明，高达30％的恶性脑瘤都是EGFRvIII造成的，而且EGFR药物对这种表型的肿瘤不敏感，临床上也没有疗效。由于EGFRvIII只有在肿瘤细胞上表达，所以针对EGFRvIII靶点的药物不会产生副作用。但是，市场上还没有一种对EGFRvIII有明显效果的药物，即使利用抗体治疗癌症的临床一期试验也没有出现明显临床效果(IND 2015，33：671–678)。

CD47是一种多功能蛋白，与其配体共同作用可以产生一系列功能，例如促进细胞生长、迁移及防止自体免疫(Nat Med 2015；21：1122–3)，与表达在巨噬细胞和抗原递呈细胞表面信号调节蛋白(signal regulatory protein-α，SIRPα)的结合可以诱导免疫抑制信号，防止巨噬细胞对CD47阳性细胞的内吞(Trends Cell Biol 2001，11：130–135；Science2000，288：2051–2054)。外周血中红细胞，血小板，淋巴细胞及干细胞广泛表达CD47，这也是以上细胞避免巨噬细胞吞噬的主要机制(J Exp Med 2001，193：855–862；Leuk Lymphoma2004，45：1319–1327；Cell 2009，138：271–285)。肿瘤产生免疫抑制的一种方式是通过CD47与其配体信号通路激活来抑制免疫系统对肿瘤的反应。越来越多的证据表明，CD47在各种实体瘤细胞表面普遍高表达(PNAS 2012，109：6662–6667)，而高表达CD47的实体瘤可以逃避巨噬细胞识别和内吞，是肿瘤逃避免疫监控，进而生长和扩散的主要机理之一(TrendsImmunol 2010，31：212–219)。CD47信号通路的激活也是有些抗体药物临床作用不理想的原因之一(PNAS 2011，108：18342–18347)。同时，肿瘤细胞CD47的表达量与患者生存时间成明显负相关性(Trends Cell Biol 2001，11：130–135)。现有证据证明，利用抗体阻断CD47与SIRPα的相互作用可以增加巨噬细胞对肿瘤细胞的内吞，抑制肿瘤的扩散与转移(J ClinInvest 2016，126：2610–20；PLoS ONE 10(9)：e0137345)。但是，由于抗体的亲和力较高，利用抗体的免疫抑制作用会造成表达CD47的红细胞缺少，造成极度贫血现象(eLife 2017；6：e18173)。由于SIRPα-CD47亲和力较弱，所以利用SIRPα-Fc屏蔽CD47的效果也不理想。

为了克服EGFRvIII抗体临床疗效差和SIRPα与CD47亲和力弱的缺点，本发明合成一种融合蛋白，该蛋白包含针对EGFRvIII的抗体部分和针对CD47的SIRPα片段。利用抗体与EGFRvIII的高亲和力识别与结合EGFRvIII阳性的肿瘤细胞，同时增加肿瘤细胞周围SIRPα浓度，促使低亲和力的SIRPα与CD47结合，达到屏蔽CD47信号的功能，减少因肿瘤细胞高表达CD47而产生的免疫抑制，增加免疫细胞识别与吞噬EGFRvIII阳性肿瘤细胞的功能。