[发明专利]靶向钙粘蛋白17的纳米抗体及其应用

说明书

本发明公开了一种靶向钙粘蛋白17的纳米抗体及其应用。靶向钙粘蛋白17的纳米抗体的氨基酸序列的互补决定区包括如SEQ ID NO:1所示的CDR1、如SEQ ID NO:2所示的CDR2、如SEQ ID NO:3所示的CDR3。结合说明书具体实施例部分的数据，Cell ELISA检测结果表明本发明的靶向钙粘蛋白17的纳米抗体与CDH17阳性细胞MKN45及IM95细胞有着较强的亲和力，biacore检测结果表明本发明的靶向钙粘蛋白17的纳米抗体与CDH17的结合KD=17.62 nM。由此可以看出，本发明的靶向钙粘蛋白17相对于传统的抗体具有更高的亲和力。

技术领域

本发明涉及免疫学或分子生物学技术领域，尤其是涉及一种靶向钙粘蛋白17的纳米抗体及其应用。

背景技术

钙粘蛋白17（Cadherin 17, CDH17）也被称为肝肠钙粘蛋白（Liver intestine-cadherin, LI-cadherin），是一个具有独特结构和功能的钙粘蛋白超家族中的一员。经典钙粘蛋白家族成员中的E，N和P钙粘蛋白（E, N, P-Cadherins）均含有五个重复的蛋白序列构成细胞外段和一个由150-160个氨基酸构成的胞浆内段。然而，CDH17由七个钙粘蛋白重复序列构成细胞外段，细胞内段则仅由24个氨基酸构成，并且这24个氨基酸构成的胞浆段与经典的钙粘蛋白家族蛋白缺乏同源性。CDH17的组织分布展现一定程度的种属差异。在大鼠中，肝脏和小肠表达一定量的CDH17，这也是CDH17 被称为肝肠钙粘蛋白的原因[6]。而小鼠的CDH17则仅限于胃和小肠，而且表达量有限。人的结肠，小肠和胰腺被发现表达一定量的CDH17，其余正常组织以及正常的肝和胃组织几乎检测不到CDH17的表达。功能上，与经典钙粘蛋白类似，CDH17可介导钙离子依赖性的细胞间的粘附，但这一功能并不通过细胞内连环蛋白（Catenin）和细胞骨架来实现，后二者是经典钙粘蛋白介导细胞间粘附的关键机制。近来的研究显示，CDH17主要通过与α2β1整合素（α2β1 integrin）相互作用来调节细胞的粘附。CDH17 也参与多肽的转运以及胚胎时期消化道的发育。

近年来，全球不同的研究机构已经证实，在消化系统的肿瘤如胃癌、大肠癌、胰腺癌及部分肝癌中，CDH17在相当比例的上述癌症组织呈现高表达水平；特别是腺癌中尤其明显。而且高表达CDH17分子的原发癌继发转移后，转移灶中肿瘤组织依然保持高水平表达CDH17，这些结果提示CDH17有极大潜力作为消化系统恶性肿瘤（包括大肠癌）以及转移瘤的治疗新靶点。基于TCGA数据的分析，揭示 几乎100%的大肠癌组织表达CDH17基因，且高于相应正常肠道组织，而且正常其他脏器均处于极低的表达水平；由于CDH17可以在转移瘤中保持高表达，这使得 CDH17在相关肿瘤特别是消化系统肿瘤中成为一个潜在治疗靶点。

噬菌体展示筛选技术是一种高通量快速鉴定与特定靶标分子结合的多肽或者抗体片段的方法。应用常规的分子生物技术，可以将大容量的多肽或者蛋白/抗体片段基因构建到噬菌体基因组中，利用噬菌体基因表型与蛋白表型的直接对应关系，从而将基因对应的多肽、蛋白/抗体片段表达在噬菌体外壳蛋白上。研究者可以在较短的时间内通过几轮的结合-漂洗-洗脱-扩增的生物筛选，得到和既定靶标分子的结合多肽、蛋白或者抗体片段。因此，如果研究者使用各种疾病的靶点蛋白作为研究对象，将纯化的蛋白包被在固体介质（譬如ELISA板中），筛选噬菌体多肽或者抗体文库，经过三到四轮的筛选，就可以得到与这一靶标蛋白特异结合的多肽或者抗体，而这些得到的多肽或者抗体1）可以作为载体，标记造影剂对疾病做分子图像诊断；2）可以与各种各样的化学药物、生物药（细胞因子、蛋白、免疫毒素）等偶联，对疾病做靶向治疗，降低药物使用量和副作用；3）某些多肽或者抗体，本身就具有激动或拮抗靶标蛋白功能的作用。目前为止，已有大量的通过噬菌体筛选鉴定的多肽或者抗体进入临床或者临床前试验阶段，被用于各种疾病的治疗或者作为载体进行靶向分子诊断和靶向治疗。