[发明专利]抗体偶联氧化石墨烯的制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种抗体偶联氧化石墨烯的制备方法，具体包括如下步骤；(1)将人类单克隆抗体(mAbs)与氧化石墨烯通过连接剂1‑乙基‑3‑(3‑二甲氨基丙基)卡二亚胺(EDC)进行生物偶联制备共轭复合物，共轭发生在单克隆抗体(mAb)重链上的酰胺基团和氧化石墨烯上的羧基团之间；(2)在步骤(1)制备的共轭复合物中加入聚乙二醇，通过相同的连接剂1‑乙基‑3‑(3‑二甲氨基丙基)卡二亚胺(EDC)，并利用聚乙二醇和共轭复合物之间形成的强酯键，将聚乙二醇偶联到氧化石墨烯上，制备得到聚乙二醇‑共轭复合物ACGO。本发明中抗体偶联氧化石墨烯将靶向HIV表面抗原，通过外部刺激诱导局部加热。抗体偶联氧化石墨烯可以进行静脉注射，增强该复合物的生物分布，从而提高绑定成功率。

技术领域

本发明涉及抗体偶联领域，尤其涉及抗体偶联氧化石墨烯的制备方法与应用。

背景技术

自艾滋病毒被发现30多年以来，一直没有对其根治的方法，其主要原因是现有的治疗方法侧重于抑制病毒而不是根除病毒。此外，抗逆转录病毒(ARV)药物的使用对患者具有选择性，这也极大地增加了治疗成本。

目前HIV的治疗方法包括:(1)使用ARV药物(2)联合抗逆转录病毒疗法(cART)(3)高效抗逆转录病毒疗法(HAART)及(4)高血清浓度中和抗体疗法(bnAbs)。高血清浓度中和抗体疗法是目前治疗艾滋病最具希望及最新进展，但疗法仍无法治愈艾滋病。这是由于bnAbs需要联合多步治疗才能发挥作用，其中任何一步失败将导致治疗失败。同时bnAbs的低效性会导致病毒库的形成，且在治疗中断后，有可能导致病毒复发。

抗体药物偶联物在癌症治疗中具有一定的应用，目前科学家正在研究其在HIV-1根除中的应用。抗体药物偶联物疗法是一个多步骤的过程，包括:(1)抗体药物偶联物的定位(2)释放药物进入靶细胞(3)到达特定位点后，药物对病毒进行抑制。任何一个步骤的失败都会导致治疗中断。现今疗法的缺点如下：

(1)高效的、作用范围更广的ARV药物往往伴随着细胞毒性，当其在靶向部位释放时，对正常细胞具有细胞毒性。而降低药物的毒性将增加病毒的耐药性和潜伏病毒库的形成。

(2)虽然联合抗逆转录病毒疗法(cART)和高效抗逆转录病毒疗法(HAART)的抑制效率在70～90％，但是接受该疗法的患者体内仍残留HIV病毒，在治疗中断后，仍然存在着建立潜伏病毒库及病毒复发的风险。

(3)联合抗逆转录病毒疗法(cART)中基于不同患者特征的不同药物组合的需求会极大增加药物成本。

多年来，科学家致力于研究HIV病毒的根除治疗与功能性治愈。在目前鲜有的成功案例中，尽管HIV病毒可以被抑制数十年，但仍具有复发的风险。HIV无法根除的特性主要原因是其潜伏的病毒库与短暂的病毒半衰期。

在进入人体时，HIV-1病毒会优先感染已激活的CD4+T细胞，同时这种感染伴随着CD4+T细胞内HIV-1病毒的复制。HIV-1病毒具有一层蛋白包膜保护着它的病毒核，其病毒核心的组成物质(例如：蛋白酶、整合酶、逆转录酶和RNA)正是其复制过程不可或缺的成分。在抗原(gp120和gp41)与已激活T细胞上的表面受体(例如：CD4)及共同受体(例如：CCR5 andCXCR4)成功对接后，病毒核将被释放进入CD4+T细胞，而抗原则被留在受感染T细胞的表面。

现今疗法所面临的挑战包括：

1.新型抗逆转录病毒药物(ARV)的发展无法跟上HIV病毒的高突发率。现有的抗逆转录病毒药物包括核苷类逆转录酶抑制剂(NRTI)、非核苷类逆转录酶抑制剂(NNRTI)、蛋白酶抑制剂(PI)、整合酶抑制剂(II)和融合抑制剂(FI)，分别负责抑制病毒在宿主细胞(即CD4+T细胞)中的部分复制过程。本发明仅需将抗体与HIV-1病毒抗原对接，进而通过外部刺激来完成病毒的消灭。