[发明专利]Nav1.9的靶点多肽、与其结合的抗体及抗体片段和相关药物组合物

说明书

本发明提供了一种Nav1.9的靶点多肽、与其结合的抗体及抗体片段和相关药物组合物，所述靶点多肽为电压门控钠离子通道α亚基的第III结构域的电压传感器桨的S3‑4环。所述抗体或其抗体片段能失活电压传感器阀门，使得钠离子不能正常进入神经细胞，从而达到治疗和缓解疼痛的效果。

技术领域

本发明涉及Nav1.9的靶点(多肽)，特异性识别上述靶点(多肽)的抗体和/或抗体片段，以及包括上述抗体和/或抗体片段的药物组合物，用于治疗疼痛、瘙痒和咳嗽。

背景技术

疼痛起源于周围神经系统的伤害感受器，而作为一种游离的神经末梢，广泛分布于全身的皮肤、肌肉、关节和内脏组织中，它可以将感受到热的、机械的或化学刺激转化为动作电位，通过神经纤维传递到其位于背根神经节(dorsal root ganglia,DRG)的胞体部分，最终传递到高级神经中枢，从而引起痛觉。而神经元中动作电位的产生和传导又依赖于位于细胞膜上的电压门控钠离子通道(voltage-gated sodium channels,VGSCs)。当细胞膜去极化时，钠离子通道激活，通道打开，引起钠离子内流，使细胞膜进一步去极化，导致动作电位的产生，由于异常的动作点位而产生疼痛感。因此，抑制异常的钠离子通道活动有助于疼痛的治疗、缓解。

电压门控钠离子通道广泛存在于如神经元、骨骼肌细胞的细胞膜上，是一类跨膜糖蛋白复合体，由一个α亚基和数个β亚基构成。其中α亚基是钠离子通道的功能载体，由1700～2000个氨基酸组成，形成了4个结构域(Domain，Ⅰ-Ⅳ)，每个结构域又包含6个跨膜片段(S1～S6)(图1)。结构域之间由一些大的胞内环连接起来，而各片段之间则由一些小的胞外或胞内环相连接。其中，S4上含有丰富的碱性氨基酸残基，被认为是电压门控钠离子通道的电压敏感元件。当细胞膜去极化时，S4上的正电荷可以沿着S4的轴线做顺时针旋转往外迁移，改变钠离子通道构象，使通道打开。S5和S6之间的发夹环(pore loop，P-loop)形成了微孔外部，与对钠离子的选择性有关，微孔的胞内部分则由S6围成。连接结构域Ⅲ和Ⅳ的胞内环起着失活阀门的作用，它可以折叠进入微孔的胞内开口，阻塞微孔，使电压门控钠离子通道失活。在结构域II的L2内膜区域进行突变，可以造成失去疼痛的表型(NatureGenetics，2013，45(11)：1399－1404)

根据不同可以对进行分类，目前，已经在哺乳动物中鉴定了9种电压门控钠离子通道α亚基，由于其氨基酸序列相似度均大于50％。因此，被认为来自同一家族，命名位Nav1(Nav1.1～Nav1.9)。实验表明它们在神经元中大量特异性表达。其中Nav1.9存在于周围神经系统(peripheral nervous system,PNS)。最近研究表明Nav1与疼痛相关的亚型主要是Nav1.3、Nav1.7、Nav1.8和Nav1.9。其中Nav1.9是主要负责疼痛的重要成员。Nav1.9为TTX-R型，编码基因为SCN11A，主要分布在感受伤害的DRG神经元、三叉神经节和肠肌层神经元。Nav1.9的激活电压接近神经元的静息膜电位(-60～-70mV)，具有缓慢激活、缓慢失活的动力学特征，因此可以产生持续较久的TTX-R电流，这表明Nav1.9可以放大和延长神经元对阈下去极化的反应，引发动作电位。在人体内，Nav1.9的激活电压为-80mV。最近在人体无疼痛的病人中发生在Nav1.9的811位氨基酸突变后，产生了不痛的症状，对该基因进一步研究表明，该基因是主要负责疼痛的钠离子通道之一。

但是临床上普遍应用化学小分子作用(如卡马西平、利多卡因、美西律等)为电压门控钠离子通道抑制剂治疗疼痛，但是它们对电压门控钠离子通道亚型缺乏足够的选择性，因而会产生心脏毒性和中枢神经副作用的弱点。

发明内容

本发明的第一个目的是提供Nav1.9中结构域Ⅲ的电压传感器桨区域作为靶点，利用该区域的靶点设计多肽作为抗原获得单克隆抗体，通过特异性抗体与其靶点结合，可以关闭VGSCs离子通道，从而抑制疼痛。所述多肽具有SEQ ID NO:9所示的序列，也可以是与该多肽具有80％，80～85％，85～90％,90～95％或95～99％同源的结构类似的衍生序列。