[发明专利]强效双功能HIV进入抑制剂及其应用

说明书

本发明公开了强效双功能HIV进入抑制剂及其应用。本发明公开的强效双功能HIV进入抑制剂为A1)或A2)：A1)由多肽2P23与抑制HIV进入的单克隆抗体ibalizumab或PRO140的单链形式连接得到的蛋白质；A2)由多肽2P23、所述抑制HIV进入的单克隆抗体ibalizumab或PRO 140的单链形式与IgG4‑Fc段或其突变肽段连接得到的蛋白质。本发明中的强效双功能HIV进入抑制剂，是针对HIV入侵靶细胞的机制而设计，不但具有极强的活性，而且具有更好的广谱性，从而达到提高疗效、减少给药剂量、降低病毒逃逸的目的，为抗HIV药物研发提供新的思路。

技术领域

本发明涉及生物医药领域中，强效双功能HIV进入抑制剂及其应用。

背景技术

人免疫缺陷病毒(HIV)是获得性免疫缺陷综合征(AIDS)即艾滋病的病原体，分为HIV-1型和HIV-2型两种，以HIV-1流行为主。由于HIV的高度变异和可逃避宿主免疫系统识别的特性，迄今尚无安全有效的疫苗。自1996年以来，多种药物联合使用的高效抗逆转录病毒疗法(HAART)依然是可有效抑制HIV复制，大大降低与AIDS相关的发病率和死亡率以及HIV传播风险的治疗手段。该方案的不足之处是无法清除病毒储存库，一旦停药，患者体内病毒很快出现反弹，然而长期服药易引起毒副作用和耐药性(1)。因此，艾滋病治愈仍面临巨大挑战和难题。

HIV进入靶细胞的过程，由病毒包膜蛋白(Env)介导。其中，表面亚基gp120与细胞受体CD4和辅助受体CCR5或CXCR4结合，从而引起病毒包膜复合体发生构象变化(2)。跨膜亚基gp41通过将融合肽插入细胞膜，进而折叠形成6-螺旋束结构参与病毒-细胞融合，从而实现HIV的入侵细胞过程(3)。

因可在早期阻断病毒感染，基于入侵过程的HIV进入抑制剂成为人们研究的热点。目前，有多种进入抑制剂被广泛报道，包括蛋白质、多肽以及小分子化合物等。根据其作用靶点的不同，主要分为两大类，靶向结合病毒Env上不同表位，如广谱中和抗体VRC01、10-1074、3BNC117、N6、10E8与多肽恩夫韦肽(T-20)、艾博卫泰(ABT)等，和靶向结合宿主细胞表面受体或辅助受体的单克隆抗体或小分子物质，如ibalizumab(iMab)、马拉维若(maraviroc)等。

迄今，有四个HIV进入抑制剂批准用于临床治疗，包括靶向CD4的iMab(4)，CCR5变构拮抗剂maraviroc(5)，以及融合抑制剂T-20和ABT(6,7)。其中，maraviroc仅选择性针对CCR5嗜性病毒有效，对CXCR4嗜性毒株无效；T-20需要静脉给药，局部可出现不良反应，作为患者出现耐药后的二线用药；ABT作为全球首个长效HIV融合抑制剂，与克立芝或其他抗病毒药物联合使用，适用于耐药后的二线治疗。iMab作为首个获批用于HIV治疗的单克隆抗体，与其他药物联合应用于治疗HIV成人多重耐药感染(8)。iMab是一种人源化IgG4单克隆抗体，通过与人CD4受体的第二结构域结合，以非竞争方式阻断HIV进入，同时不影响主要组织相容性复合体II类(MHCII)受体的结合以及病毒gp120的附着(9)。2009年临床试验1b期发现，在14例接受iMab方案治疗9周的患者中，13例出现了耐药毒株，对iMab的敏感性较刚入组时变差，主要表现为iMab对上述毒株的最大抑制率降低(10)。进一步对其进行分析研究发现，gp120 V5区域N端聚糖(PNGS)的缺失是导致HIV-1对iMab产生耐药性的主要原因，并且V2环的长度影响其耐药程度，当V5区域PNGS缺失或数量减少，V2环越长，其对iMab敏感性越低(11)。在靶向宿主细胞的单克隆抗体中，PRO140，同样是一种人源化IgG4单克隆抗体，可有效阻断HIV的感染(12)。其中，PRO 140表位位于CCR5的N端和胞外环第二结构域，通过阻断CCR5和HIV gp120的附着进而干扰病毒与宿主细胞膜的结合(13)。同其他CCR5拮抗剂一样，PRO 140使用前需进行病毒嗜性分析。