[发明专利]白介素-4受体结合融合蛋白及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及白介素-4受体结合融合蛋白。更具体地说，本发明部分地提供了包含结合至促凋亡Bcl-2家族成员蛋白部分的白介素-4或者白介素-13蛋白部分的融合蛋白。

背景技术

白介素-4(IL-4)是由激活T细胞产生的多效性细胞因子，并且是所述IL-4受体(IL-4R)的配体，其还可以结合至白介素-13(IL-13)。和很多细胞因子一样，白介素-4首先接合至高度亲和性受体链(称为“α”)，然后IL-4-α链复合物与第二低亲和力受体链(称为“γc”)结合。因此，IL-4的初次结合链是IL-4受体α(IL-4Rα)，其以高亲和力(K_D＝～10^-10M)结合。所述IL-4/IL-4Rα复合物然后能够以相对较低的亲和力结合IL-4受体的第二组分，γc(I型受体)。另外，IL-4/IL-4Rα复合物还能够结合白介素-13(IL-13)受体α1(IL-13Rα1)(II型受体)。

不同的细胞类型表达不同量的I型和II型受体链。例如，IL-4Rα存在于大多数细胞上，而γc一般在造血细胞上表达，并且IL-13Rα1一般在非造血细胞上表达。因此，在T细胞、自然杀伤(NK)细胞、嗜碱性细胞、肥大细胞以及大多数的小鼠B细胞(大多数人类B细胞表达γc和IL-13Rα1两者)上见到的是γc而不是IL-13Rα1。

一些骨髓源性细胞，包括巨噬细胞和树突状细胞，表达γc和IL-13Rα1两者，并因此响应IL-4和IL-13两者。在大多数非骨髓源性细胞包括平滑肌细胞和表皮细胞上见到IL-13Rα1，但是几乎没有或者没有见到γc。

已经提出过对I型和II型受体具有不同选择性的变体型IL-4分子(Junttila等NatureChemicalBiology8：990-998，2012.)。

环状排列(circularlypermuted)的分子是线性分子(例如配体)的末端已经直接或者经由接头连接在一起从而产生环状分子的那些分子，此后所述环状分子在另一个位置打开从而产生新的带有不同于原先分子的末端的末端的线性分子。IL-4的环状排列变体已经在例如于2000年1月4日授权给Pastan等的美国专利No.6,011,002中有描述。

程序化细胞死亡或者“凋亡”是一种在动物细胞发育中常见的现象，并且受到主动调节和被动调节这两者调节。除了其参与神经元和淋巴样系统发育和整个细胞群稳态之外，凋亡还在由凋亡途径的异常调节引起的各种疾病和损伤中发挥重要的作用。例如，由凋亡引起的神经元细胞死亡的异常激活应参与了很多神经退行性疾病和症状，例如阿尔茨海默氏症(Barinaga，Science281：1303-1304)、亨廷顿氏舞蹈症、脊髓性肌肉萎缩症、中风过程中导致的神经元破坏(在Rubin，BritishMed.Bulle.，53(3)：617-631，1997中有综述；以及Barinaga，Science281：1302-1303)、暂时性缺血性神经元损伤(例如，脊髓损伤)等。相反，凋亡的异常抑制能够导致细胞的过度增殖，从而导致癌症和其他类型的过度增殖性紊乱。

凋亡受到很多蛋白的调节，这些蛋白包含Bcl-2家族的成员。Bcl-2是被鉴定为调节凋亡的第一批蛋白之一(Cleary等，Cell47：19-28，1986；Tsujimoto和Croce，Proc.Natl.Acad.Sci.USA83：5214-5218，1986)。由于它的发现，已经有若干个Bcl-2相关蛋白(“Bcl-2家族蛋白”或者“Bcl-2家族成员”)被鉴定为凋亡的调节因子(White，GenesDev.10：1-15，1996；Yang等，细胞80：285-291，1995；Lomonosova，E.和G.Chinnadurai，Oncogene27，S2-S19，2009)。

已经探索了用于治疗神经退行性疾病、癌症等的若干种治疗性试剂，但是这些治疗性试剂表现出限制了它们在临床中的应用的多种局限性。例如，很多化学治疗性试剂通过诱导正在增殖的赘生性细胞中的凋亡来发挥作用，但是它们的治疗价值受到它们对正常细胞具有毒性的程度的限制。使用标准凋亡抑制性分子例如肽类半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspases)抑制剂(例如DEVD类)进行的治疗已经证明由于这些抑制剂具有低的膜渗透性而无法满意地用于临床工作。