[发明专利]抗Galectin-3的全人源化单域抗体及应用

说明书

本发明涉及抗Galectin‑3的全人源化单域抗体及应用。该抗体至少具有重链CDR1、重链CDR2、重链CDR3之一。该抗体可用于制备细胞或偶联物、诊断试剂或诊断试剂盒、药物或药物组合物；该药物或药物组合物具有针对人Gal‑3阳性肿瘤的抗肿瘤作用。本发明通过噬菌体展示技术获得了靶向Galectin‑3的全人源单域抗体，该抗体能够以高亲和力特异性识别人Gal‑3蛋白。该抗体能够应用于流式检测，特异性识别人Gal‑3阳性细胞。该抗体也能够应用于免疫组织化学染色，特异性识别肿瘤组织和肺血管组织中表达的人Gal‑3蛋白，具有基础研究和临床病理检测的潜在应用价值。

技术领域

本发明涉及一种抗Galectin-3的全人源化单域抗体及应用，属于生物技术领域。

背景技术

据发明人所知，Galectin-3(Gal-3)是半乳糖凝集素蛋白家族成员之一。该家族蛋白根据结构不同分为三种类型：二聚体型，串联型和嵌合体型。Gal-3是唯一的一种嵌合体型半乳糖凝集素^[1]。Gal-3由LGALS3基因编码，位于14号染色体上(14q22.3)，分子量大小为35KD。Gal-3由一个N端结构域和一个C端结构域组成：N端结构域包含112个氨基酸，主要由一个富含甘氨酸-脯氨酸-酪氨酸的重复胶原样序列组成，介导Gal-3的寡聚化，同时存在Ala62–Tyr63的蛋白酶剪切位点，易受金属蛋白酶的水解；C端结构域有138个氨基酸，包含一个糖识别结构域(carbohydrate recognition domain,CRD)，能够特异性识别β-半乳糖苷。此外，CRD结构域中的“NWGR”序列参与Gal-3的抗凋亡功能^[2]。Gal-3分布在细胞核、细胞质以及细胞质基质中，Gal-3也可以通过非经典的分泌方式分泌到细胞膜以及细胞外^[3]。

Gal-3在正常组织和病理组织中具有重要的作用，能够调控细胞增殖、粘附、分化、血管生成和凋亡^[4]。在肿瘤中，Gal-3表达升高，参与肿瘤的血管生成、生长侵袭和转移，调控肿瘤细胞抵抗凋亡^[5]，逃避免疫监视^[6]。在血管组织中，Gal-3能够促进肺动脉平滑肌细胞增殖、炎症和纤维化，并抑制凋亡^[7]，参与肺血管稳态调节，促进肺动脉重构和肺动脉高压^[8]。总之，前期研究证实Gal-3可以作为肿瘤和心血管疾病等疾病的标志物和治疗靶标。

单域抗体(single domain antibody,sdAb)，即重链单域抗体VHH，仅包括抗体重链的可变区。相对于普通抗体的3个重链互补决定区(complementarity determiningregion,CDR)和3个轻链CDR区，单域抗体仅通过3个重链CDR区就具备了特异性的抗原结合能力。相对于普通150KD的IgG抗体，单域抗体分子量小，仅为15KD，蛋白表达水平较高。同时，单域抗体能够识别抗原表面隐蔽的精细结构，具有更好的组织穿透能力；同时，单域抗体与小分子药物、细菌毒素和放射性元素等偶联，用于疾病的诊断和治疗^[9]。

经检索发现，专利号CN200980150730.7、授权公告号CN102257390B的中国发明专利公开了一种Galectin-3免疫测定法，其中涉及了能与Galectin-3结合的单克隆抗体。以该技术方案为代表的现有技术中已经存在了一些抗Galectin-3的抗体。发明人课题组经系统地试验研究后得出了不同于现有技术的抗Galectin-3的全人源化单域抗体。

发明内容

本发明的主要目的是：针对现有技术存在的问题，提供一种抗Galectin-3的全人源化单域抗体，能特异性识别Gal-3阳性肿瘤细胞。同时，还提供该抗体的应用。

本发明解决其技术问题的技术方案如下：

一种抗Galectin-3的全人源化单域抗体，所述单域抗体由重链构成，其特征是，所述抗体至少具有以下技术特征之一：