[发明专利]重组人生长激素Fc融合蛋白和用途及其工程细胞株

说明书

本发明涉及生物医药工程技术领域，特别是基因重组长效人生长激素技术领域，具体涉及一种重组人生长激素Fc融合蛋白研制。本发明的人生长激素Fc融合蛋白所述融合蛋白含有人生长激素(hGH)、柔性肽接头(L))和人免疫球蛋白Fc片段。本发明还公开了该融合蛋白的活性测定方法以及能够表达该融合蛋白的宿主细胞。本发明构建的重组人生长激素Fc融合蛋白比重组hGH具有更长的血清半衰期，大大降低了治疗时间内所需的注射给药频率，从而提高患者的依从性、增加医患双方的便利性，同时其生产过程也更简单、高效，特别适用于工业化大规模制备基因重组长效人生长激素。

技术领域

本发明涉及生物医药工程技术领域，特别是基因重组长效人生长激素技术领域，具体涉及一种重组人生长激素Fc融合蛋白研制和用途及其工程细胞株。

背景技术

生长激素(HGH)是一种肽类激素，它是由垂体中的生长激素细胞合成、存储和分泌。成熟野生型人GH(由SEQ ID NO:2鉴别的hGH)是由191个氨基酸残基构成，其中大部分是以分子量22KDa形式存在，少量生长激素以20KDa形式存在，等电点为4.9，在53、165、182和189位置含有4个半胱氨酸残基，其通过形成分别连接C53与C165和C182与C189的两个分子内二硫键，稳定蛋白的三维结构。生长激素与其特异生长激素受体(hGHR)在靶点细胞表面相互结合，介导出生化串联反应，活化细胞内的JAK2-STATs、MAPK和PI3K-GSK3等多条明确的信号通路，从而维持细胞的增殖和分化。胰岛素样生长因-1(IGF-1)与生长激素受体组合表达，参与细胞的生长和再生。众所周知，生长激素是在正常人体的脑垂体中产生的，并逐渐增加到青春期，并随着年龄逐渐减少。

生长激素最主要的生理作用是通过促进身体各组织、器官以及骨骼中受体细胞的蛋白质合成和脂肪的分解，进而促进人的代谢和生长发育。如果人体的生长激素分泌不足，通俗的说就是会导致“发育不良”。因此，目前临床上，生长激素主要被用于治疗儿童生长迟缓和成人的生长激素不足。此外，近年来在美容和抗衰老以及重度烧伤等方面也有了应用，经实验证实生长激素确实能够使体内脂肪重新分泌，会让皮下弹性组织中的粘多糖增加，使皮肤变得坚实有弹性。

2019年国内生长激素存量市场约55亿元，处于快速增长期。根据出厂口径计算，生长激素市场规模逐年升高，从2014年11.90亿元逐渐增长到2019年55.19亿，复合增长率35.91％。目前国内外重组人生长激素已有多个产品上市，例如辉瑞的健豪宁(注射用重组人生长激素)其适应症为：由内源性生长激素分泌不足所致或由Turner's综合征或慢性肾功能不全引起的生长障碍；Genentech的NUTROPIN；诺和诺德的(somatropin，生长激素)，金赛药业的赛增(重组人生长激素注射液)以及安科生物的安苏萌(注射用重组人生长激素)等。

然而，这些用药多为短效产品，在临床应用时，由于生长激素在人体内半衰期很短，半衰期大约2小时，所以治疗用药需要皮下注射每天一针，而且给药周期长(例如可高达约6个月以上)。频繁的注射生长激素会给患者带来不便，用药成本也比较昂贵。而市场开发的长效的PEG(聚乙二醇)化生长激素通过聚乙二醇修饰后虽然能够明显提高药物半衰期使其长效化，但由于PEG作为人体内异物有潜在风险，在注射的过程中可能引起疼痛感，安全性收到限制，而且PEG化生长激素的代谢途经肾小球滤过清除，有研究表明PEG成分与肾小管上皮细胞空心化有关，存在潜在隐患。