[发明专利]一种人白细胞介素10-Fc融合蛋白及其编码基因与应用

说明书

本发明涉及基因工程药物领域，具体涉及一种人白细胞介素10‑Fc融合蛋白及其编码基因与应用。通过对IgG4Fc部分中多个位置氨基酸的替换，使得改造后的IL10‑Fc融合蛋白具有比现有Fc融合蛋白更优越的性能，例如增加体内稳定性、消除不必要的效应子功能以及降低该融合蛋白在生物体内的免疫原性。本发明还公开了所述IL10‑Fc融合蛋白药物用于治疗疾病的方法，该方法包括对患疾病的个体施用治疗有效量的药物，所述的疾病包括炎性病状、免疫相关病症、纤维化病症和癌症等。

技术领域

本发明涉及基因工程药物领域，具体涉及一种人白细胞介素10-Fc融合蛋白及其编码基因与应用。

背景技术

白细胞介素-10(Interleukin-10，IL-10)是于1991年被发现的细胞因子，可以调节机体炎症及免疫反应。起初报道该细胞因子能抑制细胞因子分泌、抗原提呈和CD4+细胞活化，IL-10可通过抑制活化的单核细胞和活化的巨噬细胞的IL-1α、IL-1β、IL-6、IL-8、TNF-α、GM-CSF和G-CSF的表达来抑制免疫应答，并且其还抑制NK细胞的IFN-γ产生。虽然IL-10主要在巨噬细胞中表达，但也已在活化的T细胞、B细胞、肥大细胞和单核细胞中检测到表达。除了抑制免疫应答以外，IL-10还展现免疫刺激性质，包括刺激IL-2和IL-4处理的胸腺细胞的增殖，增强B细胞的活力，和刺激MHCII类的表达。

然而，最新的临床研究显示聚乙二醇修饰的IL-10事实上可强有力地激活人体免疫系统功能，尤其是能激活具有杀灭癌细胞作用的CD8+T细胞。IL-10能共刺激B细胞激活、延长B细胞存活、及帮助B细胞中的类别转换。此外，它能共刺激天然杀伤(NK)细胞增殖和细胞因子生成且起生长因子的作用刺激某些CD8+T细胞子集增殖(Mosser,D.M.Yhang,X.,Immunological Reviews 226,205-218(2008)，高剂量的IL-10(分别为20和25μg/kg)在人中能引起INFγ生成升高(Lauw,F.N.et al.,J.Immunol.165,2783-2789(2000)；Tilg,H.etal.,Gut50,191-195(2002))。

人IL-10是同型二聚体并且每一个单体包含178个氨基酸，其前18个氨基酸包含信号肽。本公开的特定实施方案包含缺乏信号肽的成熟人IL-10多肽(参见美国专利第6,217,857号)。成熟的IL-10有160个氨基酸残基(Seq ID No.1)，单体分子量为18.7KD，含有4个半胱氨酸形成的二硫键(12-108，62-114)，其天然活性形式是由非共价键连接的分子量为38KD的同源寡二聚体，其在两个单体亚单位之间的非共价相互作用受到破坏后变得无生物活性。获自IL-10的公开晶体结构的数据表明功能二聚体展现与IFN-γ的一定相似性(Zdanov等，1995，Structure(Lond)，3:591-601)。作为其多效性活性的结果，IL-10已与众多种疾病、病症和病状，包括炎性病状、免疫相关病症、纤维化病症和癌症关联。

重组人IL-10在体内的半衰期仅仅2-3h，蛋白很快被清除，这限制了IL-10的生物利用度(Braat,H.et al.,Expert Opin.Biol.Ther.3(5),725-731(2003))。为了改进循环时间、暴露、功效及降低肾摄取，已有文献公开可采用PEG化修饰方法延长其体内半衰期(Mattos,A.et al.,J.Control Release 162,84-91(2012)；Mumm,J.B.et al.,CancerCell 20(6),781-796(2011)；Alvarez,H.M.et al.,Drug Metab.Dispos.，40(2),360-373(2012)；CN 201480024021.5等)。但是，由于PEG修饰位点有多个，因此采用PEG化修饰后的产物是不均一的，这给后续的药物质量控制带来麻烦。