[发明专利]全人源的抗人表皮生长因子受体的单链抗体及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物工程领域，具体涉及一种新的可与人表皮生长因子受体特异结合的高亲和力全人源单链抗体，能抑制表皮生长因子受体的活化，从而抑制高表达表皮生长因子受体肿瘤细胞A431的生长，是一种具有抗肿瘤活性的基因工程抗体。

背景技术

正常细胞的增殖是通过各自的配体严格激活其生长因子受体来控制的，比如生长因子受体酪氨酸激酶。癌细胞也是在生长因子受体的激活下增殖的，但失去了正常增殖的严格控制。这种失控可能是由很多因素引起，比如生长因子的过度表达或生长因子受体的过度表达，以及由生长因子调控的生化途径的自发性激活。参与致癌的受体包括表皮生长因子受体，来源于血小板的生长因子受体，类胰岛素生长因子受体，神经生长因子受体和成纤维生长因子受体等。

人表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor，也称为HER-1或Erb-B1，本文称作“EGFR”)是170kDa的跨膜糖蛋白，是表皮生长因子受体家族中的四成员之一，其由c-erbB原癌基因编码，由胞外区、跨膜区及胞内区3部分组成。胞内区显示固有的酪氨酸激酶活性，跨膜区由一个亲脂性多肽螺旋构成；胞外区分成4个亚区，是EGFR与配体(生长因子等)结合的部位。在非活性状态下EGFR受体与其配体结合后可形成同源或异源二聚体，受体胞内区发生磷酸化可以启动一系列胞内信号级联。EGFR结合包括以下各项的配体：表皮生长因子(EGF)，转化生长因子-α(TGF-α)，双调蛋白，肝素结合EGF(hb-EGF)，β动物纤维素和epiregulin。EGFR及其配体是细胞信号传导系统的一部分，EGFR经由酪氨酸激酶介导的信号转导途径调节许多细胞过程，包括但不限于激活控制细胞增殖、分化、细胞存活、程序性细胞死亡、血管发生、有丝分裂发生和转移的信号转导途径。研究表明，EGFR基因拷贝数增加或者过度表达，均能促进正常细胞的转化和恶性肿瘤的转移，EGFR的信号传导网络在肿瘤的形成和发展过程中占了重要的地位。已经发现它的表达在许多人类肿瘤，包括头和颈、乳腺、结肠、前列腺、肺和卵巢的癌中上调，过量表达的程度与不佳的临床预后相关。EGFR高表达的肿瘤预后差，容易转移、生存时间短。EGFR由于涉及到肿瘤形成，已经成为抗肿瘤治疗的特异性靶目标。

靶向EGFR药物主要由两类：一类是直接作用于受体细胞内区段以防止信号传导的合成的酪氨酸激酶抑制剂(TKI)，主要包括吉非替尼、erlotinib等等；另一类是阻断配体结合到受体胞外功能域的单克隆抗体(MAb)，包括西妥昔单抗(cetuximab)等。

西妥昔单抗(Cetuximab，商品名Erbitux)是抗人EGFR的嵌合型IgG1单克隆抗体，它于2006年被美国食品药品管理局批准与依立替康联合或单独用药以治疗表达表皮生长因子受体的、对依立替康的化疗无效或耐受的转移结肠直肠癌患者。但Cetuximab是一个嵌合型抗体，仍未能达到人源化。因此，靶向EGFR胞外区的全人源抗体能降低免疫原性，另外分子量只有全长抗体的1/6的抗EGFR单链抗体可以通过E.coli发酵降低生产成本。

发明内容

发明目的

本发明提供一种具有潜在医学和药学价值的全人源抗人EGFR的单链抗体。本发明单链抗体的特征为特异性结合人EGFR胞外区，在体外能够抑制表皮癌细胞A431的生长。

技术方案

一种全人源的抗人表皮生长因子受体的单链抗体，其特征在于：

抗人表皮生长因子受体的单链抗体包括重链可变区域和轻链可变区域，并且重链可变域和轻链可变区域通过柔性肽连接，重链可变区域的氨基酸序列为SEQ ID NO：1；轻链可变区域为SEQ ID NO：2的氨基酸序列，柔性肽的氨基酸序列为SSGGGGSGGGGSGGSA，SEQ IDNO：9。

所述的抗人表皮生长因子受体的单链抗体，具有重链CDR3域，该域包含SEQ ID NO：5的氨基酸序列，或通过氨基酸置换或者修饰得到的氨基酸序列；所述的抗人表皮生长因子受体的单链抗体，具有轻链CDR3域，该域包含SEQ ID NO：8的氨基酸序列，或通过氨基酸置换或者修饰得到的氨基酸序列。

所述的抗人表皮生长因子受体的单链抗体具有重链CDR2域，该域包含SEQ ID NO：4的氨基酸序列，或通过氨基酸置换或者修饰得到的氨基酸序列；所述的抗人表皮生长因子受体的单链抗体具有轻链CDR2域，该域包含SEQ ID NO：7的氨基酸序列，或通过氨基酸置换或者修饰得到的氨基酸序列。