[发明专利]抗PD-L1/抗PD-1天然抗体结构样异源二聚体形式双特异抗体及其制备

说明书

本发明涉及抗PD‑L1/抗PD‑1天然抗体结构样异源二聚体形式双特异抗体及其制备。具体而言，本发明提供了一种具有天然IgG特点、并且没有重轻链错配的高度稳定的异源二聚体形式的抗PD‑L1/抗PD‑1双特异抗体及其制备方法。该双特异抗体能同时结合两种靶分子并且在治疗复杂疾病方面会更有效。

技术领域

本发明涉及抗PD-L1/抗PD-1天然抗体结构样异源二聚体形式双特异抗体及其制备。具体而言，本发明提供了一种具有天然IgG特点、并且没有重轻链错配的高度稳定的异源二聚体形式的抗PD-L1/抗PD-1双特异抗体及其制备方法。

背景技术

单克隆抗体是只作用于单一抗原表位的高度特异性抗体，已被广泛用于许多疾病的治疗，例如，癌症、炎症和自身免疫性疾病、感染性疾病。但是，此类治疗分子如果单独使用，没有一种能够显示出足够的药效，这是由于疾病的复杂性，如癌症或炎症性疾病通常涉及多种疾病介导的分子通路以及信号通路之间的相叉作用。在这些情况下，靶向单一的分子不能提供最佳的治疗效果，而同时阻断多个靶点或者同一靶点的多个位点的分子能够改善治疗效果。同时，使用多特异性如双特异性分子的双靶向治疗可以简化新药开发过程，因为它是单一分子。和使用多个单特异分子的联合用药相比，对于患者和医疗工作者都是更方便的。

许多不同形式的双特异抗体或双功能分子在该领域已被报道。最初的双特异抗体是应用化学方法使用双功能偶联试剂将两个现有的IgG分子、Fab'或(Fab')2片段连接起来。但是，这种化学偶联的双特异抗体存在很多的局限性，例如生产的工作强度，纯化异源偶联物、去除同源偶联物及原单特异抗体或片段的复杂性和低收率。

用于产生双特异性抗体的另一种方法是使用杂种-杂交瘤（或四源杂交瘤）技术，其是通过体细胞融合两种分泌不同抗体的杂交瘤细胞系而生产的。由于免疫球蛋白重链和轻链的随机配对，仅有抗体混合物的1/10是所需要的功能性双特异性抗体，这使纯化过程复杂并使生产收率减少。

WO2013060867描述了一种大规模生产异二聚体双特异抗体的方法，该方法先还原两种混合的同源二聚体形式抗体，然后通过在这两种同源二聚体抗体的CH3区引入不对称氨基酸突变从而促使不同抗体的Fab臂发生交换，最后通过氧化铰链区的链间二硫键形成稳定的双特异抗体。

WO2009089004描述了一种制备异源二聚体蛋白的方法，该方法通过突变CH3-CH3界面处的氨基酸为带电荷氨基酸，从而通过静电作用力促进异源二聚体形成，而不利于同源二聚体形成。

US5173168描述了一种利用“杵－臼”策略来制备异源二聚体IgG的方法。该方法将第一条链CH3区界面处的小氨基酸替换成大氨基酸，从而形成“杵”；同时将第二条链上CH3界面处相应的大氨基酸突变成小氨基酸，从而形成“臼”。杵和臼的相互作用有利于异源二聚体IgG的形成，而不利于同源二聚体的形成。

WO2012058768描述了一种稳定的和高特异的异源二聚体IgG制备方法。该方法组合采用阴性和阳性设计以及结构和计算机模型指导的蛋白工程技术来突变IgG1 CH3结构域的多个氨基酸，从而形成稳定的并且同源二聚体杂质含量低的异源二聚体IgG。

设计一种可以募集效应细胞的双功能抗体是提高抗体效能的有效手段。目前为止，研究最多的是利用CD3分子的功能。通过CD3分子将杀伤性T细胞激活，可以有效地清除目的肿瘤 (Haas C, 等人，Immunobiology, 214: 441-453, 2009)。其中Micormet公司开发的一种重组双功能T细胞激动抗体为BiTE，具有很好的前景，但是其最大的问题在于血浆半衰期非常短，人体半衰期仅为1小时 (Loffler A, 等人，Blood, 95:2098-2103)。这是由BiTE本身的结构所导致的，其由两个单链抗体片段组成，分子量仅60kDa，并且缺失了抗体分子中对延长半衰期有重要作用的Fc片段。