[发明专利]免疫球蛋白融合蛋白

说明书

本申请是申请日为2008年5月30日、申请号为200880016313.9、题为“免疫球蛋白融合蛋白”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及杂交人Fc和免疫球蛋白融合蛋白，在其中杂交人Fc连接到生物活性分子。具体地，它涉及杂交人Fc，其源于人免疫球蛋白G(IgG)亚类的组合或人IgD和IgG的组合；以及融合蛋白，在其中这种Fc经共价键偶联到生物活性分子。

背景技术

生物活性分子在治疗上可以具有很大的优势。但是，它们作为治疗剂可能具有缺点，因为它们具有较低的体内稳定性。它们具有较短的循环半衰期或血清半衰期，因为它们被活体内各种酶消化。因此，一直期望提高生物活性分子的循环半衰期。

已知：增加蛋白质大小，通过阻止经肾去除蛋白质可以增加它的半衰期(Knauf等，J.Biol.Chem.1988.263：15064-15070)。例如，已经报道通过将活性蛋白偶联到人白蛋白可增加蛋白质稳定性(Kinstler等，Pharm.Res.1995.12：1883-1888)。但是，由于活性蛋白至人白蛋白的偶联只是略微增加它的滞留期，因此发展含有偶联到人白蛋白的活性蛋白的有效药物制剂不是有效方法。

其它报道的方法是调整蛋白质的糖基化。在蛋白质上增加糖基化和将唾液酸引入蛋白质可防止肝中蛋白质的降解。但是，蛋白质糖基化的增加也导致了蛋白质活性的降低。

为了稳定蛋白质和防止经肾的清除，将蛋白质连接到聚乙二醇(PEG)。共价连接到PEG已经被广泛使用以递送具有延长的半衰期的药物(Delgado等，1992.9：249-304)。但是，已经报道PEG连接到细胞因子或激素导致受体结合亲和力的降低，原因在于该连接所引起的位阻。

最近，已经研究和发展了使用免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)制备的融合蛋白。Ig是血液的主要成分。人Ig(human Ig，hIg)包括不同种类，例如IgG、IgM、IgA、IgD和IgE(Roitt等，“Immunology”1989，Gower Medical Publishing，London，U.K.；New York，N.Y)。人IgGs可以进一步分为各种亚型，其已知为人IgG1(hIgG1)、人IgG2(hIgG2)、人IgG3(hIgG3)和人IgG4(hIgG4)。

免疫球蛋白由四条多肽链组成，两条重链和两条轻链，它们经过二硫键形成四聚体。每条链由可变区和恒定区组成。基于同种型(isotypes)，重链的恒定区进一步地分成三个或四个区(CH1、CH2、CH3和CH4)。基于Ig同种型，重链恒定区的Fc部分包括铰合部、CH2、CH3和/或CH4结构域。

关于血清半衰期，IgG1、IgG2和IgG4具有21天的长半衰期，而其它免疫球蛋白具有小于一周的相对短的半衰期。融合到IgG的Fc部分的嵌合蛋白质显示增加的稳定性和增加的血清半衰期(Capon等，Nature1989.337：525-531)。生物活性蛋白已融合在CH1区域的N-端、Fc区域的N-端或IgG CH3区域的C-端。

在开始期，用细胞表面受体例如CD4(Capon等，Nature1989.337：525-531)、TNFR(Mohler等，J.Immunology1993.151：1548-1561)、CTLA4(Linsley等，J.Exp.Med.1991.173：721-730)、CD86(Morton等，J.Immunology1996.156：1047-1054)的胞外结构域产生IgG融合蛋白。同时，存在几种已融合到IgG结构域的细胞因子和生长激素。但是，与用细胞表面受体的胞外结构域的融合不同，与非融合细胞因子或生长因子相比，用可溶性蛋白质融合到IgG导致生物活性的降低。嵌合蛋白质作为二聚体存在，其导致由于与它们的靶分子类似受体的相互作用而的位阻，原因在于彼此靠得很近的两种活性蛋白质的存在。因此，这个问题应该被克服以产生有效的融合蛋白。