[发明专利]基于金纳米颗粒-适配体缀合物的抗体载体及其制备方法

说明书

本发明涉及基于金纳米颗粒(AuNP)‑适配体缀合物的抗体载体及其制备方法。根据本发明所述的抗体载体通过将免疫球蛋白G(IgG)Fc结构域特异性适配体或荧光素异硫氰酸酯(FITC)特异性适配体与AuNP结合来制备，并且可以通过将待递送的抗体与适配体特异性结合而将抗体递送至细胞核、细胞质和线粒体。另外，由于使用具有极低细胞毒性的AuNP，因此抗体载体不仅对人体无害，而且还可以通过反射各种波长的光来容易地检测细胞中的位置，因此有望有效地用于诊断或治疗疾病。

技术领域

本发明涉及基于金纳米颗粒-适配体缀合物的抗体载体及其制备方法，更具体地，涉及通过将免疫球蛋白G(IgG)特异性适配体与金纳米颗粒结合而具有将抗体递送至细胞中的改进能力的抗体载体及其制备方法。

本申请要求于2019年6月5日提交的韩国专利申请No.10-2019-0066491的优先权和权益，其公开内容通过引用全部合并于此。

背景技术

抗体是能够最有效地识别异物并与异物结合的生物分子，在过去的40亿年中，它们一直保留在生物体中。抗体是Y形免疫球蛋白分子，其特异性识别靶分子即抗原，并以高亲和力与抗原结合，并在脊椎动物免疫系统中起关键作用。通常，抗体从B淋巴细胞分泌或在B淋巴细胞的表面表达，并且具有高个体多样性。由于这种多样性和特异性，抗体可用作病原体或毒素的中和剂，它们是生物体中的靶标物质，募集免疫成分(补体，改善吞噬作用，源自自然杀伤细胞的细胞毒性抗体等)，各种诊断程序，或销毁特定目标的治疗。

特别地，由于对细胞外或细胞内抗原靶标的高度特异性，单克隆抗体(mAb)被批准在世界范围内用于各种疾病的临床使用。自1986年首次批准mAb以来，FDA已经批准了大约50种mAb。医学中使用的基于抗体的疗法可通过干扰蛋白质间相互作用或通过抑制信号转导途径来靶向目标蛋白质。然而，由于这些抗体中的大多数不能递送至靶细胞，因此FDA批准的大多数抗体是靶向暴露于细胞表面的受体的抗体。例如，靶向在表面上高表达和暴露的HER2受体的曲妥珠单抗(Herceptin/Herclon)有效地用于治疗HER2阳性乳腺癌患者。

必须克服其中必须通过与靶细胞中的生物分子缀合将抗体递送至细胞中以用作有效治疗剂的重大问题，并且根据纳米生物技术的发展，已经做出努力以使用各种纳米载体递送抗体进入细胞中。但是，已经使用跨膜肽、透明质酸、壳聚糖、右旋糖酐、多不饱和脂肪酸、树状聚合物和碳纳米管等各种物质将抗体递送到细胞中，但是这些抗体仅递送到体外培养的细胞中，并且对于体内递送没有有效的结果。而且，到目前为止开发出的技术只能通过包装和修饰特异性抗体来用于有限的用途。

因此，迫切需要对递送系统进行研究，以将抗体容易且有效地递送至哺乳动物而没有细胞毒性。

同时，金纳米颗粒(AuNPs)是一种新型纳米物质，其被开发为用于诊断的治疗剂和造影剂，目前已广泛用作CT、MRI、正电子发射断层扫描(PET)、光声成像(PA)或诊断放射学中的光学相干断层扫描(OCT)的造影剂，尤其用作CT的造影剂。由于金(Au)的X射线吸收率和分子量均高于常规的碘造影剂，因此金的释放速度较慢，因此成像时间较长；生物相容性较高，因此毒性较低；并且用作造影剂具有较高的适用性，其量比常规CT造影剂少。此外，AuNPs具有出色的体内稳定性、大表面积(其可用于附着各种分子)的独特特性以及将生物分子(如肽和核酸)递送到细胞中并被用作细胞治疗剂的潜力。

属于短长度的低聚物的适配体具有通过形成稳定的三维结构而以高亲和性与目标物质特异性结合的特性，并且由于可以通过使用化学合成方法以低成本在短时间内大量生产且几乎没有批次间的差异，因此在生产率方面具有优异的优点。另外，适配体对周围的pH和温度具有非常高的稳定性，因此，最近，高度评价了其在环境和医学领域等各种领域中例如用于检测目标物质和开发疾病诊断传感器的适用性。

因此，发明人打算开发一种抗体载体，其中适配体结合到具有优异的体内稳定性的AuNP上，以有效地递送用于诊断或治疗疾病的抗体。

发明内容