[发明专利]一种抗胰岛素样生长因子受体IGF-1R人源抗体LMAb1的制备及应用

说明书

技术领域

本发明涉及通过噬菌体库获得的抗IGF-1R人源功能抗体LMAb1。具体而言，通过分子生物学方法从全人噬菌体抗体库中筛选到了一株抗人IGF-1R人源抗体LMAb1，通过真核表达系统获得相应的抗体，最后通过生物学实验对抗体的体外、体内功能进行评价。

背景技术

胰岛素生长因子IGFs及其受体IGF-1R与肿瘤的关系密切。IGF-1R是跨膜受体，属于受体酪氨酸激酶(RTK)，基因定位于染色体15q25-26，其前体为一条单链多肽，经剪切加工去除30个氨基酸的信号肽序列后，肽链被糖基化，并断裂成一条具有706个氨基酸的胞外A亚单位和626个氨基酸构成的穿膜B亚单位。A和B亚单位通过二硫键形成一个AB半受体，它与另一个AB半受体构成一个完整受体A2B2。其胞外的A亚单位富含半胱氨酸，决定配体结合的特异性，B亚单位则穿越细胞膜，传导配基诱导的信号，B链的不同区域可以介导IGF-1R不同的生物学活性，其中Y950(第950位酪氨酸残基)为Src同源域2(Shc)和IRS-1的结合位点，K1003(第1003位赖氨酸残基)是ATP结合位点，Y1131、Y1135和Y1136是酪氨酸激酶活性区域，它能够促使IRS-1等底物发生磷酸化，并可以促进细胞集落的形成，而位于IGF-1RC端的Y1250和Y1251可以使细胞获得转化功能，Y1316则可以和PI3激酶结合，发挥抗细胞凋亡及促有丝分裂等生物学功能。当配基与IGF-1R结合后可诱导其自身及IRS、Shc、Grb10等底物磷酸化，同时启动细胞内PI3K-PKB/AKT和RAS-RAF-MAPK等信号级联反应，促进细胞有丝分裂，抑制细胞凋亡。因此，IGF-1R不但对正常组织有增殖效应，而且也是细胞恶性转化的前提，与肿瘤的发生、发展密切相关。

IGF-1R在恶性神经系统肿瘤、恶性黑色素瘤、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、肺癌、肝癌等多种恶性肿瘤组织中呈高表达状态，其酪氨酸激酶活性也有所增强。IGF-1R的激活在细胞增殖方面有以下重要作用：(1)可促进有丝分裂；(2)是某些类型细胞转化表型建立和维持的前提及肿瘤发生所必备；(3)可减少肿瘤细胞凋亡，由此导致或加速肿瘤形成和进展。研究表明，IGF-1R在乳腺癌中高表达，且IGF-1R能够介导乳腺癌细胞的有丝分裂；在子宫内膜腺癌中IGF-1R的表达显著高于正常组织和良性增生内膜，可能的机制为：IGF-1R通过与配体结合，激活下游分子如MAPK等的相互作用，通过与细胞癌基因如c-myc、c-src等的协同表达从而促使胞内蛋白发生磷酸化，诱导核内相关癌基因的表达，最终导致细胞癌变。

总而言之，在大多数肿瘤中IGF-1R表达增加，促进肿瘤细胞的增殖，与恶性肿瘤的发生、发展、浸润和转移有密切的联系，因此IGF-1R能够作为肿瘤诊断、治疗和预后的重要参考。IGF-1R是一个极具吸引力的肿瘤靶向治疗的靶点，其拮抗剂如特异性抗体、反义核酸等能够调节肿瘤细胞表面的IGF-1R的表达，使肿瘤细胞的增殖受到抑制，促进肿瘤细胞凋亡、影响肿瘤新血管形成从而抑制肿瘤生长，发挥良好的抗肿瘤效应。

本项发明利用噬菌体抗体库方法获得了一株新型抗人IGF-1R人源功能抗体LMAb1。体外试验显示，LMAb1具有良好的生物学效应，能够特异性识别细胞膜表面的IGF-1R(图1)，抑制IGF-1R阳性细胞的增殖(图2)、迁移(图3)和克隆形成(图4)；体内试验显示，LMAb1能够抑制移植瘤的生长，降低小鼠的死亡率(图5)。LMAb1为IGF-1R表达阳性的癌症等相关疾病的预防和治疗提供了选择。

发明内容

为了提供新的抗IGF-1R抗体分子，本发明公开了一种抗IGF-1R人源抗体LMAb1可变区氨基酸序列，其特征在于重链可变区氨基酸序列为序列1，轻链可变区氨基酸序列为序列2。

本发明还公开了一种抗IGF-1R人源抗体LMAb1可变区基因序列，重链可变区基因为序列3，轻链可变区基因为序列4。

本发明公开的抗体LMAb1的特征之一是能够识别细胞膜表面靶抗原IGF-1R。

本发明公开的抗体LMAb1的特征之一是能够特异性地抑制IGF-1R阳性细胞的增殖。

本发明公开的抗体LMAb1的特征之一是能够特异性地抑制IGF-1R阳性细胞的迁移。

本发明公开的抗体LMAb1的特征之一是能够特异性地抑制IGF-1R阳性细胞的体外克隆形成。

本发明公开的抗体LMAb1的特征之一是能够在动物体内发挥抑制肿瘤增殖的功能，降低小鼠死亡率。

具体实施过程如下：