[发明专利]趋化素-细胞素融合蛋白和其应用

说明书

本发明提供一种融合蛋白，其包含趋化素多肽，其为一趋化素或其受体结合域；和连接至该趋化素多肽的细胞素多肽，其为一介白素、一TNF‑超家族细胞素或其受体结合域；其中该趋化素多肽和该细胞素多肽具有共同的标的细胞，且该融合蛋白具有相较于该趋化素多肽的增进的趋化素活性，以及相较于该细胞素多肽的增进的细胞素活性。

技术领域

本发明涉及一种融合蛋白，其包含趋化素和连接至该趋化素的细胞素，其中该 趋化素和该细胞素具有共同的标的细胞，且其具有增进的细胞素活性和增进的趋化 素活性的作用。

背景技术

细胞素(cytokine)是一群当细胞受外来刺激后所分泌出来(只有极少种细胞素可表达于细胞膜)的蛋白，细胞素自细胞产生后可以就近或经由血液的运输而作用 于标的细胞以产生影响，而且在极低的浓度下就会发挥作用，广泛具有可促使标的 细胞生长、分化或活化等功能，许多细胞素可作用在免疫细胞而参与免疫反应。细 胞素可依其结构作用不同大致分为趋化素(chemokines)、介白素(interleukins)、 生长因子(growthfactors)、转形生长因子(transforming growth factors)、群落生成 刺激因子(colonystimulating factors)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factors)和干 扰素(interferons)等。

趋化素(chemokines)是一群可趋化吸引白血球的细胞素，通常为分子量小、 带正电、可分泌性的蛋白，主要的功能是将免疫细胞吸引到组织受伤或是有病原感 染的区域，白血球继而能够在此特定的部位进行吞噬反应(phagocytosis)或是引发 发炎反应(inflammation)，以抵御病原，趋化素所吸引的白血球可能包括属于先天 性免疫力(innate immunity)的中性粒细胞(neutrophils)、单核球/巨噬细胞(monocytes/macrophages)、自然杀伤细胞(natural killer cells)、树突细胞(dendritic cells)和其他白血球等，或者是属于特异性免疫反应(adaptive immunity)的T(淋巴)细胞(Tlymphocytes，T cells)或B(淋巴)细胞(B lymphocytes，B cells)，在生物体的免疫 系统中扮演相当重要的角色。趋化素大多拥有4个高度保留的半胱胺酸(cysteine， C)形成双硫键来稳定其结构，依据前两个C的间的氨基酸数不同和第一个C有无 进行分类，可分成CXC(或称α)、CC(或称β)、C(或称γ)与CX₃C四个亚群 (subfamilies)。基质细胞衍生因子(stromal cell-derived factor-1，SDF-1)被归类在 趋化素的CXC亚群里，又称为CXC配体12(CXCL12)，在许多的物种中均有发 现，包括哺乳类动物中的人类、小鼠和猫与两栖类动物中的非洲爪蟾(Xenopus)以 及斑马鱼(zebra fish)都有发现，在不同物种间变异不大，有相当好的保留性(Shirozu et al.，Genomics 28，495-500)。SDF-1基因在小鼠和人类中转录出的mRNA会先经过 不同剪接(splicing)，所以可发现有两种SDF-1同型异构物(isoform)：SDF-1α和 SDF-1β。SDF-1的分布极广，包括淋巴组织、肾、肺、肝、脑和肌肉等都可侦测的 到(Shirozu et al.，Genomics 28，495-500)。SDF-1的受体CXCR4除了长存于脏器中， 亦可见于造血干细胞(hematopoietic stem cells)、内皮细胞、树突细胞、B细胞、和T细胞，因此这些细胞会受SDF-1吸引，移动到该趋化素浓度高的部位(Bleul et al.，Nature，382：829-833；Oberlin et al.，Nature 382：833-835；Read et al.，Developmental and comparative immunology，29，143-152)。介白素-8(interleukin-8，IL-8)亦被归类 在趋化素的CXC亚群里，又称为CXCL8，首度在人类发现后，陆续在猪、牛、鸡等经济动物发现。IL-8在低浓度时可以趋化多种免疫细胞，包括单核球、巨噬细胞 和淋巴细胞、中性粒细胞等。