[发明专利]人白细胞介素II突变体及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种人白介素II突变体，尤其涉及一种低毒、高效、副作用小的人白细胞介素II突变体及其在制备生物医药中用途。 

背景技术

白细胞介素II（interleukin-2，IL-2，白介素II）是T淋巴细胞分泌的一种淋巴因子（人白介素II由133个氨基酸组成的蛋白质多肽链，分子量为15KD，其氨基酸序列如本发明序列表SEQ ID No.1和SEQ ID No.2所示），是维持免疫系统中正常功能的最重要分子之一。白介素II能促进T细胞成熟、维持T细胞活性，还能促进细胞毒性T淋巴细胞的活性，并使其转化为肿瘤浸润淋巴细胞（TIL），促进自然杀伤（NK）细胞的活性，并诱导杀伤肿瘤的淋巴因子细胞和杀伤细胞（CTL）的增长。白介素II具有增强人体免疫功能，激活自然杀伤细胞，扩增T淋巴细胞的作用，能诱导和激活淋巴因子激活的杀细胞（LAK）及肿瘤浸润淋巴细胞，这些细胞都有杀伤外源微生物感染细胞以及癌变细胞的作用。WO99/60128A1对白介素II的作用进行了详细介绍。 

由于白介素II具有显著的增强免疫作用，故它有很好的抗病毒、抗癌作用和广泛的临床应用潜力。通过促进T细胞和NK细胞成熟和增殖，白介素II具有诱导抗肿瘤免疫的功效，研究发现白介素II对肾细胞癌、黑素瘤、非何杰金氏淋巴瘤、结肠直肠癌有较明显疗效，对肝癌、软巢癌、头颈部鳞癌、膀胱癌、肺癌等有不同程度的疗效，并早已被FDA批准用于黑色素瘤和肾细胞癌的临床治疗。在我国白介素II也已广泛应用于临床癌症治疗和病毒感染。 

目前已有大量关于IL-II药物制剂的报道，如US5358708、US4604377、US5417970等公开的水性制剂或冻干粉剂。 

但是，同时白介素II在临床上有许多毒副作用。在低剂量下，白细胞介素II促进淋巴细胞杀死肿瘤功能微小，但是它却明显地促进调节性T细胞功能，增加 外周血调节性T细胞（T抑制细胞）（CD4+CD25+细胞）的数量（JEM201:723-735），进一步抑制浸润淋巴细胞的功能和增殖，并抑制抗肿瘤免疫反应（JI26:85-93）；在高剂量下，白细胞介素II能引起病人疼痛、高烧、恶心、呕吐、肺水肿、血管渗漏、甚至死亡（JCO21:3127-3132）。由于具有杀死肿瘤细胞和促进抑制细胞的双重功能，目前，白介素II的临床应用因其严重毒性而受到很大限制，据估计，仅有20%左右的相关疾病患者能够采用白介素II进行治疗。 

发明内容

为了解决人白介素II副作用明显的缺陷，本发明提供了一种低毒高效副作用小的人白介素II突变体，同时保持了激活自然杀伤细胞及肿瘤浸润淋巴细胞功能，从而扩大其在临床上的应用。 

本发明第一个方面是提供一种人白细胞介素II突变体，包括一种序列，所述序列为人白细胞介素II氨基酸序列中，在与人白细胞介素II的α和/或β受体结合点发生突变的序列；其中，与α受体结合点的突变降低所述人白细胞介素II与α受体的亲和力；与β受体结合点的突变增强与β受体的亲和力。 

在本发明的一种优选实施例中，所述结合点选自人白细胞介素II氨基酸序列的37、38、41-45、61、62、65、68、72、80、81、85、86、92位点中的任意一个或多个。 

在本发明的一种优选实施例中，所述发生突变的结合点至少为3个，更优选为至少为5个，更优选为至少为6个。 

在本发明的一种优选实施例中，所述发生突变的结合点至少包括人白细胞介素II氨基酸序列的65、80、81、85、86、92位点。 

在本发明的一种优选实施例中，所述突变包括氨基酸的缺失或者替代，并优选为人白细胞介素II序列中的相应的氨基酸被其它不同氨基酸替代。 

在本发明的一种优选实施例中，所述突变至少包括：人白细胞介素II氨基酸序列的65位点的氨基酸Pro被氨基酸Arg替代。 

在本发明的一种优选实施例中，所述突变至少包括：人白细胞介素II氨基酸序列的80位点的氨基酸Leu被氨基酸Phe替代。 

在本发明的一种优选实施例中，所述突变至少包括：人白细胞介素II氨基酸 序列的81位点的氨基酸Arg被氨基酸Asp替代。 

在本发明的一种优选实施例中，所述突变至少包括：人白细胞介素II氨基酸序列的85位点的氨基酸Leu被氨基酸Val替代。 

在本发明的一种优选实施例中，所述突变至少包括：人白细胞介素II氨基酸序列的86位点的氨基酸Ile被氨基酸Val替代。