[发明专利]降解和去除异常TDP-43的抗体片段

说明书

本发明公开了一种修饰的抗体片段，其包含能够与错误折叠的TDP‑43结合的抗体片段和伴侣蛋白介导的自噬定位信号肽；该抗体片段包含重链可变区和/或轻链可变区，该重链可变区包含由氨基酸序列GFNIKDYY(SEQ ID NO:1)组成的重链CDR 1、由氨基酸序列IDPEDGET(SEQ ID NO:2)组成的重链CDR 2和由氨基酸序列TIIYYYGSRYVDY(SEQ ID NO:3)组成的重链CDR 3，该重链可变区任选地具有3个以下的氨基酸取代，该轻链可变区包含由氨基酸序列SSISSSY(SEQ ID NO:4)组成的轻链CDR 1、由氨基酸序列RTS组成的轻链CDR 2和由氨基酸序列QQGSSIPLT(SEQ ID NO:5)组成的轻链CDR 3，该轻链可变区任选地具有3个以下的氨基酸取代；该抗体片段为scFv、VH或VL。

技术领域

本发明涉及一种降解并去除具有结构异常的TDP-43的修饰的抗体片段。此外，本发明涉及一种编码该修饰的抗体片段的核酸、一种包含该核酸的表达载体、一种包含该核酸的基因治疗剂以及一种使用该核酸治疗TDP-43的聚集体积聚的疾病的方法。

背景技术

核蛋白TDP-43(43kDa的TAR DNA结合蛋白)已被确定为肌萎缩性侧索硬化症(ALS)(是最难治的神经系统疾病)和额颞叶痴呆(FTD)(是痴呆的第二大流行形式)的致病蛋白。在FTD和ALS的情况下，TDP-43从细胞核脱出，并在细胞质中形成病理性聚集体；然而，其机制尚不清楚。

已发现在FTD和ALS情况下TDP-43在泛素化包涵体(ubiquitinated inclusions)中含量很高。目前，具有TDP-43病理异常的疾病被分类为称为 TDP-43蛋白病(proteinopathy)的一组疾病。各种报道提出了TDP-43功能障碍可能是ALS病理学的本质。

因此，说明TDP-43的生理和病理功能可能克服ALS，并且全世界在这方面都在进行大量研究。TDP-43蛋白病的最明显和最重要的病理学发现是TDP-43的核染色减少和细胞质中包涵体的形成。说明这种异位定位的功能对于理解ALS的病理生理机制至关重要。

TDP-43的分子结构具有两个RNA结合区(RRM)、一个C端富含甘氨酸的区域、一个核定位信号(NLS)和一个核输出信号(NES)。TDP-43在所有体细胞中结构性表达，并且主要位于细胞核中。在FTD和ALS的情况下，在正常组织中TDP-43也无一例外地定位在细胞核中。因此，已经注意到 TDP-43的异位定位对病理状况的影响。TDP-43阳性细胞包涵体经常含有碎片化和磷酸化的TDP-43。

除FTD和ALS外，其他已报告的异位定位的TDP-43疾病还包括佩里综合征(Perrysyndrome)、低度神经胶质瘤(low-grade glioma)、阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease)、亨廷顿病(Huntington’s disease)、皮克病(Pick’s disease)、帕金森病(Parkinson’sdisease)、路易体病(Lewy body disease)、皮质基底节变性(corticobasaldegeneration)、包涵体肌炎(inclusion body myositis)、B-细胞淋巴瘤(M期)等。

本发明人从以下方面进行了深入研究：(1)TDP-43如何从与疾病无关的正常结构转变为毒性病原体结构，以及(2)如何捕获异常结构。结果，已证明TDP-43中RRM1的半胱氨酸残基对于维持正常结构很重要，并且异常修饰可以在体外复制在ALS和FTD患者的大脑中观察到的异常聚集体(专利文献1)。此外，据报道，鉴定出异常聚集并异常定位在细胞质中的TDP-43分子中的外部暴露序列，并以该序列为靶标，从而可以预测罹患TDP-43的聚集体积聚的疾病的风险(专利文献2)。

此外，PTL 3和PTL 4报道了检测TDP-43的抗体。然而，这些抗体识别的聚集体处于晚期，进一步需要更早的结构变化作为治疗靶标。

引文清单

专利文献