[发明专利]具有降低的免疫原性的BMP-7变体

说明书

现有申请的交叉引用

本申请要求于2009年12月22日提交的美国临时专利申请号61/289,220的优先权和权益，其内容在此通过引用并入。

技术领域

本发明涉及已经被修饰以降低免疫原性的骨形态发生蛋白-7(BMP-7)和修饰BMP-7以降低免疫原性的方法。

背景技术

BMP-7，也称为成骨蛋白-1(OP-1)，是能够诱导骨生长的蛋白质，其可用于治疗各种软骨和骨的疾病和缺陷。例如，重组人BMP-7在全球已被用于治疗超过40,000位的患者。然而，临床结果已经显示重组人BMP-7在一些临床适应症中是高度免疫原性的。换言之，该重组蛋白可刺激患者的免疫应答，这引起患者产生抗BMP-7的抗体。这些抗体也可抑制由患者内源性产生BMP-7的功能，导致对患者健康潜在的长期后果。因此，本领域中需要BMP-7——包括重组BMP-7，其具有降低的免疫原性，以便提高其有效性并降低对患者的副作用，同时保持其生物活性和临床相关的骨形态发生性质。

发明内容

本申请涉及BMP-7，例如人重组BMP-7，其与野生型人BMP-7相比已经被修饰以降低其免疫原性。更具体地，根据本发明的BMP-7蛋白被修饰，以去除潜在的免疫原性表位。因此，与野生型BMP-7相比，本发明的BMP-7蛋白具有改进的生物学性质。

根据一个方面，本发明包括与成熟人BMP-7具有至少90%序列同一性的变体BMP-7蛋白。该变体BMP-7包含在与成熟人BMP-7相应的以下位置中的一个或多个、两个或多个、三个或多个、四个或多个、五个或多个、六个或多个、七个或多个或八个或多个处的取代：G61、A63、Y65、Y66、E68、E70、A72、H92、F93、I94、N95、P96、E97、T98、V99、P100、P102或A105。在进一步的实施方式中，该变体蛋白与成熟人BMP-7具有至少95%的同一性。

在进一步的实施方式中，取代为以下的一个或多个：G61E、A63E/Q/H、Y65F/N、Y66E、E68D/K/H、E70G/D、A72S/F/P、H92N、F93N/L/S、I94M/K/S/V、N95V/F、P96S/N、E97S/T/D/K、T98K/I/S/Y/H、V99I、P100G、P102A或A105V。在进一步的实施方式中，该变体显示了BMP-7活性。

在另一个方面中，本发明涉及编码本发明变体BMP-7蛋白的核酸。例如，该核酸为DNA或RNA。

在另一个方面中，本发明涉及包含编码本发明变体BMP-7蛋白的核酸的重组表达载体。

还在另一个方面中，本发明涉及包含表达载体的细胞，所述表达载体包含编码本发明变体BMP-7蛋白的核酸。该细胞在一个实施方式中可为原核的，或在另一个实施方式中可为真核的。

在进一步的方面中，本发明涉及包括本发明变体BMP-7蛋白和药物载体的药物组合物。

根据进一步的方面，本发明涉及治疗患者骨骼病的方法。该方法要求向患者施用治疗有效量的本发明变体BMP-7蛋白。

根据又进一步的方面，本发明涉及降低人BMP-7蛋白的免疫原性的方法。该方法要求识别人BMP-7上的免疫原性表位和通过在BMP-7的氨基酸序列中改造一个或多个取代以产生修饰的氨基酸序列来修饰人BMP-7的氨基酸序列中的表位。所述一个或多个取代在与成熟人BMP-7相应的以下位置中的一个或多个处发生：G61、A63、Y65、Y66、E68、E70、A72、H92、F93、I94、N95、P96、E97、T98、V99、P100、P102或A105。在一个实施方式中，人BMP-7是重组的。在进一步的实施方式中，所述一个或多个取代为以下中的任一个或多个：G61E、A63E/Q/H、Y65F/N、Y66E、E68D/K/H、E70G/D、A72S/F/P、H92N、F93N/L/S、I94M/K/S/V、N95V/F、P96S/N、E97S/T/D/K、T98K/I/S/Y/H、V99I、P100G、P102A或A105V。在进一步的实施方式中，该方法可包括在合适的表达系统中表达由修饰的氨基酸序列编码的蛋白质和纯化该蛋白质的步骤。在一个实施方式中，该蛋白质可在真核细胞中表达，或在另一个实施方式中，该蛋白质可在原核细胞中表达。

附图说明