[发明专利]天冬酰胺酶活性多肽、表达盒、表达载体、宿主细胞、组合物、方法、癌症预防或治疗用途

说明书

本发明涉及具有天冬酰胺酶活性的多肽，与人野生L‑天冬酰胺酶(ASRGL1)相比，其自体加工速率提高，在称为HGG环的HSRGL1富甘氨酸环(组氨酸8‑甘氨酸9‑甘氨酸10)中具有突变。本文还描述了编码本发明多肽的多核苷酸，包含所述多核苷酸的表达盒、表达载体、宿主细胞、药物组合物、本发明多肽在制造预防药物或癌症治疗中的用途、生产本发明多肽的方法以及预防或治疗癌症的方法。

技术领域

本发明涉及肿瘤学和生物技术领域。更具体而言，本发明涉及具有天冬酰胺酶活性、可用于预防和治疗癌症的多肽。

背景技术

白血病是一种恶性疾病，其特征在于骨髓中异常细胞的过度且失控增殖，这些异常细胞是携带阻止其完成分化的突变积累的细胞，替代正常造血细胞。白血病对个体的主要后果是贫血和出血的风险增加，以及罹患感染的易感性增加。另外，白血病细胞可通过循环侵袭其他组织。如果没有有效的治疗，白血病是致命的。

根据临床参数和病理参数，白血病细分为两种方式。第一种细分方式基于发展时间，包括急性和慢性形式。第二种与受影响的细胞类型有关。淋巴性白血病和髓性白血病的特征分别是淋巴样祖细胞和髓样祖细胞的瘤性改变。

2012年的全球情况表明，所有癌症类型中有2.5％为白血病，在这一年总计约352,000例新病例。由于死亡率高，同一年全世界预计有265,000 人死于白血病。在巴西，2016年报告了所有类型的白血病中估计有10070 例新病例，其中急性淋巴性白血病(ALL)是儿童中最常见的癌症。这种疾病相当于0-14岁儿童中所有恶性肿瘤的30％(AMERICAN CANCERSOCIETY,2016(美国癌症协会，2016年))。

目前，ALL的治疗由三个阶段构成。描述治疗阶段的方案是由欧洲集团柏林-法兰克福-慕尼黑(European group Berlin-Frankfurt-Munich,BFM)制定的，自1982年以来已被INCA的血液学系统采用(INCA,2001)。该方案基于根据不同的疾病复发风险对患者分级。低风险组的患者是年龄在1-10 岁之间的残障人士，白细胞计数少于50,000/μL血液。淋巴细胞的染色体或遗传变化、治疗开始后细胞计数的变化、脑脊液中白血病细胞的存在以及白血病细胞的来源(T或B淋巴细胞)都是也会影响预后的因素(US Cancer Institute(美国癌症研究所)),2015)。另外，为了降低患者抗性，该方案结合了不同的化疗药物。

第一阶段称为诱导，持续一到三个月，目的是当在血液中的细胞计数恢复正常并且在骨髓中未发现白血病细胞时达到缓解。使用化疗、类固醇和天冬酰胺酶来进行诱导。第二阶段是巩固，试图通过防止剩余的白血病细胞变得有抗性来完全消除它们。为此目的，使用了几种化学治疗药物和天冬酰胺酶。这是治疗的最强烈阶段，持续两个月。白血病细胞完全缓解后，开始维持阶段，该阶段可以持续2-3年，并使用化疗和类固醇。(INCA,2001；et al.,2008；INSTITUTO ONCOGUIA, 2015)。

在过去的40年中，在治疗婴儿ALL方面取得了显著进步，患者的存活率高达90％(AMERICAN CANCER SOCIETY(美国癌症协会),2016)。二十世纪七十年代末在治疗中引入天冬酰胺酶有助于存活率提高至少 15％。但是，仍然存在重大挑战，例如开发毒性较低的治疗方法。

使用天冬酰胺酶治疗ALL的功效基于大多数白血病细胞所表现出的缺陷：天冬酰胺合酶蛋白表达的缺乏或降低。天冬酰胺合酶进行从天冬氨酸到天冬酰胺的转化。由于白血病细胞不能再次合成天冬酰胺，因此其依赖循环天冬酰胺。肿瘤细胞，特别是ALL中的肿瘤细胞，需要大量的天冬酰胺以维持这些恶性疾病的异常生长特征。因此，针对ALL使用天冬酰胺酶是有利的。肌肉内或静脉内注射天冬酰胺酶会导致血浆中氨基酸的快速消耗，从而导致白血病细胞的代谢减少，并最终导致通过凋亡而死亡，而正常细胞则能够通过合成天冬酰胺来维持其功能。因此，与例如化疗剂不同，天冬酰胺酶对肿瘤细胞具有选择性作用，而化疗剂影响癌细胞和正常细胞的增殖过程。