[发明专利]一种特异性识别并诱导Aβ42的寡聚体及原纤维解聚的单链抗体、单链抗体基因及其应用

说明书

一种特异性识别并结合Aβ42寡聚体及原纤维的单链抗体及单链抗体基因，属于基因工程抗体技术领域。具体是提供了一种包括重链可变区、轻链可变区的人源性抗Aβ42寡聚体的单链抗体HT7，其氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示。同时提供了一种核苷酸序列如SEQ ID NO.4所示的编码单链抗体HT7的基因，以及该基因与pET‑28a、pET‑41b、pMA5、pPZW103等载体构建的单链抗体HT7的基因工程表达载体。该单链抗体HT7能特异性识别并结合Aβ42寡聚体及原纤维，并降低Aβ42寡聚体及原纤维的水平，有效抑制Aβ42寡聚体及原纤维的神经胞毒性，可在制备抗神经毒性Aβ42或阿尔茨海默氏病的药物中具有广泛应用。

技术领域

本发明属于基因工程抗体技术领域，具体涉及一种特异性识别并诱导β-淀粉样蛋白(Aβ42)的寡聚体及原纤维解聚的单链抗体、编码这种单链抗体的基因及其在制备抗神经毒性Aβ42药物或在制备抗阿尔茨海默氏病药物中的应用。

背景技术

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种神经退行性疾病，其主要的和始发的病理特征是渐进性的Aβ42的聚集与沉积。对于AD的发病机理有多种观点，其中普遍认同的是Aβ42毒性学说。现已证明，由Aβ42单体聚集形成的Aβ42 寡聚体及原纤维具有神经毒性，是引起AD的主要致病因子。然而，目前国际上报道的抗毒性Aβ42的抗体大多是针对Aβ42的一级序列的，这些抗体与Aβ42的单体、寡聚体、原纤维或纤维均能结合，无法特异地(或专一地)结合Aβ42寡聚体或原纤维并抑制它们的毒性，因而在AD的治疗中易引起较大的副作用。另外，已报道的特异性靶向Aβ42寡聚体或原纤维的抗体虽然可特异性识别并结合特定的Aβ42 聚集体，但不能同时有效地诱导Aβ42寡聚体及原纤维的解聚，无法长效抑制或有效根除Aβ42寡聚体及原纤维的毒性。

有关AD的被动免疫治疗报道中，很多是采用人源化的单克隆抗体，但这些抗体因分子大不易穿过血脑屏障或特异性差易引起副作用而限制了在临床上的应用。为克服这些限制，从构建小分子的人源性单链抗体出发，筛选特异性识别和结合神经毒性Aβ42寡聚体及原纤维的单链抗体成为目前诊断或治疗AD的热点。

单链抗体(single chain Fv,scFv)是一种小分子的基因工程抗体，它是在DNA 水平上利用基因工程方法将天然抗体重链可变区(VH)和轻链可变区(VL)通过一段链接肽(Linker)连接而成的小分子重组抗体。与完整抗体分子相比，它具有以下特点：含有完整的抗体可变区，具有较完整的抗原结合位点；不含有抗体分子的Fc段，因而免疫原性弱，用于人体不易产生免疫反应；分子量小，穿透力强，易穿过血脑屏障，适用于AD的诊断或治疗；体内循环半衰期短，易从血循环中排除；不需要进行糖基化修饰即可形成有功能的抗体分子，所以利于进行基因工程操作和可以利于原核表达系统大量生产。因此，单链抗体是目前报道最多、也最有发展前景的抗AD的基因工程抗体。

虽然目前国际上已有抗Aβ42寡聚体的单链抗体的报道(Sebollela A等,2017, JNeurochem.doi:10.1111/jnc.14118；Yoshihara T等，2008，J Biochem,143，475-486；Zameer A等，J Mol Biol,384，917-928；Robert R等，2009,Protein Eng Des Sel.22，199-208)，但这些单链抗体对Aβ42寡聚体及原纤维的特异性不高或亲和性也有限，而且未显示出明显的可诱导Aβ42寡聚体及原纤维解聚的功效。迄今为止，国内尚未见有特异性结合Aβ42寡聚体及原纤维，并可有效诱导Aβ42寡聚体及原纤维解聚的单链抗体的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特异性识别并结合Aβ42寡聚体及原纤维，并可有效诱导Aβ42寡聚体及原纤维解聚的单链抗体以及编码这种单链抗体的基因。