[发明专利]抗PD-1的单克隆抗体及其应用

说明书

本发明公开了抗PD‑1的单克隆抗体及其应用，该抗PD‑1的单克隆抗体包括具有SEQ ID NO：5所示氨基酸序列的FcRn结合位点区域。本发明的抗PD‑1的单克隆抗体，其重链恒定区的FcRn结合位点区域第254、308、434位氨基酸分别为苏氨酸、脯氨酸和丙氨酸。发明人惊奇地发现，该抗体对FcRn的结合亲和力强，血清半衰期长，并且，其对抗原PD‑1的结合亲和力和识别特异性好。

技术领域

本发明涉及免疫学和抗体工程技术领域，具体涉及抗PD-1的单克隆抗体及其应用。

背景技术

然而，目前延长IgG类抗体(尤其是天然IgG类抗体)的血清半衰期并提高其对FcRn的结合亲和力的方法仍有待进一步研究。

程序化死亡因子1(PD-1)，也称为CD279；基因名称PDCD1；登录号NP_005009为在调节免疫系统的刺激性与抑制性信号之间的平衡和维持外周耐受性中具有至关重要的作用的细胞表面受体。其为与CD28具有同源性的免疫球蛋白超家族的抑制性成员。PD-1的结构为单体I型跨膜蛋白，其由一个免疫球蛋白可变区样细胞外结构域以及含有免疫受体酪氨酸抑制基序(ITIM)和免疫受体酪氨酸转换基序(ITSM)的细胞质结构域组成。PD-1的表达在T细胞、B细胞、天然杀伤(NK)细胞和单核细胞上是可诱导的，例如在通过T细胞受体(TCR)或B细胞受体(BCR)信号转导活化淋巴细胞后。PD-1具有两个已知的配体，PD-L1(B7-H1,CD274)和PD-L2(B7-DC,CD273)，它们为B7家族的细胞表面表达的成员。当衔接配体时，PD-1将磷酸酶例如SHP-1和SHP-2招募至其细胞内酪氨酸基序，所述基序随后使被TCR或BCR信号转导激活的效应分子脱去磷酸。由此，仅当其同时与TCR或BCR衔接时，PD-1才可将抑制性信号转导入T细胞和B细胞。

然而，目前特异性识别PD-1的抗体仍有待改进。并且，特异性识别PD-1的抗体(即抗PD-1的单克隆抗体)如IgG类抗体常用于治疗中，而天然IgG类抗体在治疗用途中的关键问题之一是它们在血液循环中的持久性低、血清半衰期短，以至抗体清除的速度直接影响治疗的功效，并因此影响在患者中引起副作用且还增加治疗费用的药物施用的频率和量。因此，延长现有IgG类抗体(尤其是天然IgG类抗体)的血清半衰期并提高其对FcRn的结合亲和力，获得一种新的、对FcRn的结合亲和力增强且血清半衰期延长的IgG类抗体，意义重大。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提供一种新的、对FcRn的结合亲和力增强且血清半衰期延长的抗PD-1的单克隆抗体。需要说明的是，本发明是基于发明人的下列发现和工作而完成的：

用木瓜蛋白酶水解IgG抗体，可将其从铰链区二硫键的N端部位切断，得到三个片段：二个相同的可与抗原结合的片段称为Fab片段；一个可结晶的片段称为Fc片段。抗体的Fc区与大量Fc受体和配体相互作用，赋予抗体一些重要的效应器功能的性能。效应器功能包括启动补体依赖的细胞毒性(CDC)、启动吞噬作用和抗体依赖的细胞介导的细胞毒性(ADCC)并通过胞转作用转运抗体通过细胞屏障。此外，FC区域对维持IgG类抗体血清的半衰期非常重要。

新生儿Fc受体(FcRn)是负责上皮细胞主动转运免疫球蛋白IgG的受体，是由α链和β链两个亚基以非共价键的形式组成的异源二聚体。IgG分子的Fc部分包括2条相同的多肽链，其中每条多肽链通过其FcRn结合位点结合单个FcRn分子。在成年哺乳动物中，IgG通过Fc部分与FcRn结合，从而保护IgG抗体免受降解，在维持血清抗体水平中起关键作用。IgG分子被内皮细胞内吞后，如果它们与FcRn结合，那么再循环进入循环内。相比之下，不与FcRn结合的IgG分子进入细胞，被溶酶体降解。因而，FC区域对于IgG抗体对FcRn的结合亲和力的强弱也至关重要。