[发明专利]抗CTLA-4和PD-1的双重可变结构域免疫球蛋白

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，特别涉及了抗CTLA-4和PD-1抗体双重可变结构域免疫球蛋白(dual variable domain immunoglobulin，DVD-Ig)的构建、筛选、制备方法及其潜在的在肿瘤治疗中的应用。

背景技术

免疫检查点(immune checkpoint)是免疫系统中存在的一些抑制性信号通路，通过调节外周组织中免疫反应的持续性和强度避免组织损伤，并参与维持对于自身抗原的耐受(Pardoll DM.The blockade of immune checkpoints in cancer immunotherapy.Nat Rev Cancer，2012，12(4)：252-264.)。研究发现，肿瘤细胞正是利用免疫检查点的抑制性信号通路抑制T淋巴细胞活性，从而逃避体内免疫系统特别是T淋巴细胞对肿瘤的杀伤效应(Yao S，Zhu Y，Chen L.Advances in targeting cell surface signaling molecules for immune modulation.Nat Rev Drug Discov，2013，12(2)：130-146.)。重要的免疫检查点(immune checkpoint)分子主要有CTLA-4、PD-1、VISTA(Wang，L et al..VISTA，a novel mouse Ig superfamily ligand that negatively regulates T cell responses.J.Exp.Med.2011208，577-592)、LAG-3(Triebel，F et al.(LAG-3，a novel lymphocyte activation gene closely related to CD4.J.Exp.Med.1990，.171，1393-1405.)和TIM-3(Sakuishi et al.Targeting Tim-3 and PD-1 pathways to reverse T cell exhaustion and restore anti-tumor immunity.J.Exp.Med.2010207，2187-2194.)等。

细胞毒性T细胞相关抗原4(CTLA-4/CD 152)和CD28同为免疫球蛋白超基因家族成员，二者具有70％的同源性，均为表达于T细胞表面的跨膜受体。CD28和CTLA-4是一对具有正负调节功能的重要共刺激分子，二者竞争性结合B7分子，但CTLA4与其配体亲和力较CD28大20倍。CD28与APC上的B7-1和B7-2的结合后能够传递共刺激信号给T淋巴细胞，增强CD3/TCR复合体或CD2分子的作用，诱导T淋巴细胞活化和分泌多种细胞因子。CTLA-4则抑制T淋巴细胞的增殖、活化，诱导活化的T淋巴细胞凋亡，二者是机体免疫系统维持的关键环节。

程序性死亡蛋白-1(programmed death-1，PD-1)则是T细胞表面另一个重要的抑制性受体，与CD28和CTLA-4具有同源性，可诱导性地表达于活化的T细胞、B细胞、巨噬细胞、树突状细胞以及单核细胞，在静息的淋巴细胞表面无表达。其配体为B7-同源分子1(B7-homolog 1，B7-H1)和B7DC。B7-H1也称程序性死亡蛋白配体-1(programmed death ligand-1，PD-L1)。活化的淋巴细胞表面PD-1的表达上调能够导致获得性或者固有免疫反应的抑制。PD-1/PD-L1的结合对于调节T淋巴细胞激活和维持外周免疫耐受发挥重要作用。许多肿瘤细胞表面存在PD-1和或PD-L1的高表达，肿瘤细胞正是利用这一重要机制抑制T淋巴细胞活性，达到逃避免疫系统对其攻击。