[发明专利]一种抗埃博拉病毒糖蛋白GP2亚基的单克隆抗体2G1及应用

说明书

本发明公开了一种抗埃博拉病毒糖蛋白GP2亚基的单克隆抗体2G1，所述抗体具有独特的CDR区，在抗原结合能力上显示了优异的广谱性，与EBOVGP、BDBV GP、SUDV GP和RESTV GP具有良好的结合活性，并且结合稳定，不受次级内体低pH环境的影响，为其发挥中和作用提供了基础。与对照抗体相比，2G1在体外可有效地中和EBOV、BDBV和SUDV假病毒；而且本发明提供抗体的中和活性随着抗体浓度的升高而增强，在1μg/mL的浓度下即可对EBOV、BDBV和SUDV三种埃博拉假病毒实现近100％的保护。本发明提供的抗体还具有独特的作用位点，不同于现有技术中的抗埃博拉病毒包膜糖蛋白单克隆抗体的作用位点，提示其具有与其他中和抗体组成鸡尾酒组合疗法的潜力。

技术领域

本发明公开了一种抗体，属于多肽技术领域。

背景技术

埃博拉病毒(Ebola virus，EBOV)能在人类和非人灵长类体内引发急性严重出血热病，是迄今发现的致死率最高的病毒之一，致死率高达90％，可直接通过接触传播，具有极强的传染性和致死率。埃博拉病毒包膜表面上的糖蛋白(Glycoprotein，GP)刺突几乎介导了病毒进入细胞的所有环节，因此埃博拉GP是一个重要的病毒中和抗体作用靶点。埃博拉病毒GP基因被加工成两种蛋白，一种是分泌的非结构型GP(secreted glycoprotein，sGP)；另一种是结构型GP。埃博拉GP首先作为一个多肽被合成，接着被Furin酶酶切成为GP1(1-501位氨基酸)和GP2(502-676位氨基酸)亚基，两个亚基通过二硫键相连接，形成的三聚体由GP2内部的跨膜区固定在于包膜表面。GP1包含黏蛋白(Mucin)、聚糖帽(Glycan cap)、头部(Head)、基部(Base)等结构域。Furin酶切后形成的GP结构并不能直接激发埃博拉病毒与宿主细胞膜融合过程的发生。埃博拉病毒进入体内后，与细胞膜表面受体结合，但是这些宿主细胞膜表面的粘附因子，并不是真正的埃博拉病毒发生膜融合进入宿主细胞的受体。病毒结合于细胞表面粘附因子后，由网格蛋白介导胞吞和胞饮，发生初级和次级核内体的运输。GP在核内体中被组蛋白酶B和组蛋白酶L酶切，去除GP1上包括黏蛋白和聚糖帽在内的60％的氨基酸，形成激活态GP(primed GP,GPcl)，此时激活了决定性的膜融合过程的发生。GPcl与内体膜蛋白Niemann-Pick C1(NPC1)结合发生膜融合，从而使病毒RNA进入胞质完成病毒基因组复制和转录，新病毒蛋白合成后组装成子代病毒颗粒，并从宿主细胞表面出芽。内体膜蛋白NPC1是EBOV感染的必不可少的宿主感染因子。

埃博拉病毒被美国NIH和CDC列为A类生物剂/生物恐怖剂，将其归为对国家安全和公众健康存在重大隐患和风险的病原体之一，目前仍没有获批的预防或治疗埃博拉病毒的药物。1967年埃博拉病毒被发现后，共经历了12次较大规模的传播。2014年西非爆发了历史上最大规模、最难控制的埃博拉疫情，经鉴定为扎伊尔型埃博拉病毒，此次疫情造成1万多例死亡和2.5万多例感染(根据WHO 2016年2月17日发布的埃博拉疫情报告)，疫情首次传播到非洲大陆以外，在世界范围内引起了极大的恐慌。公众和当局的高度关注快速推进了埃博拉疫苗和抗病毒药物的研究。

国内外迅速开展了几个有前景的埃博拉疫苗临床试验：大猩猩腺病毒3型载体疫苗、腺病毒5型载体疫苗、水疱性口炎病毒载体疫苗等。不可否认地，发展有效的预防类药物是一个重要的目标，并且预防措施被认为可以挽救大量的生命，然而疫苗在某些情况下难以发挥作用，比如：1)宿主个体可能存在差异(如年长者、年幼者及免疫受损者的免疫能力薄弱)；2)疫苗长时间免疫后免疫效果逐渐减弱；3)疫苗激发宿主的免疫无法抵抗高剂量的埃博拉病毒暴露；4)大部分病人仅在出现埃博拉病毒感染信号后才寻求药物帮助，疫苗在短暂的治疗窗口期内难以激发宿主有效的免疫应答。因此，在开发疫苗的进程中埃博拉病毒病治疗药物的研发同样不容忽视。目前埃博拉病毒中和抗体可能通过三种途径发挥保护作用：1)阻断GP被组织蛋白酶酶切水解；2)阻断激活态GP与NPC1受体的结合；3)影响与NPC1受体结合后到膜融合前GP的变构过程。其中，前两种途径已有文献证实，第三种途径为部分文献的推测，尚无直接证据。