[发明专利]一种抗血管内皮细胞生长因子受体2/抗CD3双特异单链抗体

说明书

技术领域

本发明涉及一种基因工程双特异抗体，具体地说涉及一种抗血管内皮细胞生长因子受体2/抗CD3双特异单链抗体。本发明还涉及编码所述双特异抗体的核苷酸序列以及含有所述核苷酸序列的载体，用所述载体转染的宿主细胞。

背景技术

双特异单链抗体(bispecific single-chain antibody，bsc-Ab)具有两条抗原结合臂，可同时结合效应细胞和靶细胞表面的触发因子，从而激活静止状态的效应细胞并募集到靶细胞周围，介导靶细胞的裂解。通常介导的效应细胞主要是T细胞，其主要功能是识别并迅速地破坏病变细胞或组织。T细胞的激活是发挥细胞杀伤作用的根本前提。CD3分子是广泛分布于成熟T细胞表面的膜抗原，与T细胞表面膜受体形成复合物，在抗原识别和细胞内信息传递中起着重要作用。抗CD3/抗肿瘤细胞表面抗原组成的bsc-Ab可以激活静态的T细胞，在T细胞和靶细胞之间形成一个免疫连接，可以引发T细胞杀伤和裂解肿瘤细胞。例如，Bargou等构建的抗CD19×CD3双特异单链抗体(MT103)能够将病人体内的细胞毒性T淋巴细胞(CTL)富集至肿瘤细胞，并激活他们溶解靶细胞，低给药剂量即可清除非霍杰金淋巴瘤患者血液中的靶细胞，为恶性肿瘤的治愈带来希望。

相对于完整抗体，bsc-Ab具有诸多优点，能够充分挖掘人体内丰富的细胞毒性T细胞(CTL)的肿瘤杀伤效应，分子量小、免疫原性小、体内半衰期短，且易穿透致密的肿瘤屏障，进入实体瘤周围的微循环，缺乏Fc段，去除Fc介导的受体结合，使得其快速地向肿瘤集中，对靶细胞进行特异杀伤，在肿瘤的生物治疗中有良好的临床应用前景。

血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)及其受体(VEGFR)在肿瘤的生长和转移中起关键性作用，可以通过阻断VEGF/VEGFR信号传导通路来控制肿瘤生长，达到治疗肿瘤的目的。VEGFR2(VascularEndothelial Growth Factor Receptor 2，血管内皮细胞生长因子受体2)作为目前研究较为明确的VEGF受体之一，大量研究结果表明VEGFR2不仅在肿瘤血管内皮细胞中过表达，而且一些肿瘤细胞自身也表达VEGFR2，例如白血病和黑色素瘤，在介导内皮细胞增殖、迁移、分化、微管形成及血管通透性增加等一系列生物学活性中发挥着重要作用，可以通过封闭血管内皮细胞生长因子受体2抑制肿瘤生长。近年来以VEGFR2为靶分子的抗肿瘤新药研发取得了很大进展，尤其是抗VEGFR2单克隆抗体。例如，美国ImClone公司开发的人源化抗VEGFR2抗体IMC-1121B，能够抑制VEGF对VEGFR2的激活，针对乳腺癌的治疗现已进入III期临床试验。但是该抗体不能激活机体T淋巴细胞的免疫杀伤作用，从而丧失了机体对肿瘤的杀伤效果。抗VEGFR2/抗CD3(bscVEGFR2×CD3)双特异单链抗体也许可以有效激活静止状态的T细胞杀伤肿瘤细胞，改善人源化抗VEGFR2抗体的抗肿瘤效果。针对VEGFR2抗原的双特异单链抗体国内外未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是用基因工程技术开发一种表达效率高、活性好的抗VEGFR2/抗CD3双特异单链抗体。

本发明的抗VEGFR2/抗CD3双特异单链抗体是由抗人VEGFR2单链抗体和抗人CD3单链抗体连接而成的，可以同时发挥抗VEGFR2抗体和抗CD3抗体的作用，能同时结合VEGFR2阳性细胞和CD3阳性细胞；

本发明的抗VEGFR2/抗CD3双特异单链抗体中，两个单链抗体采用柔性短肽Gly₄Ser连接，单链抗体可变区采用柔性短肽(Gly₄Ser)₃连接，其中丝氨酸Ser是亲水性最强的氨基酸，可增加连接肽的亲水性，甘氨酸Gly是分子量最小，侧链最短的氨基酸，可增加侧链的柔性，并且能够减少抗原性，连接肽Gly₄-Ser和(Gly₄-Ser)₃能保持双特异抗体分子的柔韧性及分子的正确折叠；

本发明的抗VEGFR2/抗CD3双特异单链抗体中，功能域的排列顺序为VL_VEGFR2-(Gly₄Ser)₃-VH_VEGFR2-Gly₄Ser-VH_CD3-(Gly₄Ser)₃-VL_CD3；