[发明专利]靶向LAG-3和PD-L1的新型双特异抗体及其应用

说明书

本发明公开了一种靶向LAG‑3和PD‑L1的双特异性分子及其应用。在人源化抗人LAG‑3抗体的基础上，在抗体重链的C端通过连接子连接抗PD‑L1纳米抗体。将纳米抗体通过上述连接子连接于抗体重链C端的方式不仅减少了Fc的效应子功能、避免了活化T细胞的清除，而且使双特异性抗体的结构更加稳定、重组表达的组装效率更高。并且，该双特异性分子能够同时抑制PD‑1/PD‑L1信号通路和LAG‑3/MHCII、LAG3/信号通路，实现LAG‑3阳性和PD‑L1阳性细胞的桥连，将解除抑制的T细胞聚集在表达PD‑L1的肿瘤细胞周围，具有良好的抑瘤效果。

优先权信息

本申请请求2021年6月23日向中国国家知识产权局提交的、专利申请号为202110695985.4的专利申请的优先权和权益，并且通过参照将其全文并入此处。

技术领域

本发明属于抗体工程领域，具体而言，本发明涉及新型的经人工设计的双特异抗体分子，特别是同时特异性结合LAG-3和PD-L1的新型抗体和抗体片段以及含有所述抗体或抗体片段的组合物，还涉及结合LAG-3和PD-L1的抗体在肿瘤等疾病治疗中的用途。

背景技术

LAG-3(Lymphocyte-activation-gene-3)是重要的免疫检查点蛋白，属于Ⅰ型跨膜蛋白，由 LAG-3基因编码，主要表达在活化的T细胞、NK细胞、和浆细胞样树突状等细胞表面。LAG-3 通过与其配体作用，调控T细胞功能。到目前为止，已发现的LAG-3配体共有5种：MHC-II，肝窦内皮细胞凝集素(liver sinusoidal endothelial cell lectin，LSECtin)、半乳糖凝集素-3 (galectin3)、α-突触核蛋白原纤维(α-synuclein fibrils)，以及纤维蛋白样蛋白1 (fibrinogen-likeprotein1，FGL1)，其中最主要的配体是MHC II。正常情况下，LAG-3与其配体介导负性信号，调节T细胞增殖和功能，维持机体T细胞的稳态。在肿瘤微环境中， LAG-3和其配体介导的负性信号减弱CD4+T细胞和CD8+T细胞增殖、分化，并促进Treg细胞的分化，最终实现免疫抑制。抑制或敲除LAG-3可以解除T细胞抑制。LAG-3通路的抑制有助于耗竭性T细胞的功能恢复，提高T细胞抗肿瘤活性。

PD-1及其配体PD-L1是肿瘤免疫的重要靶点。PD-1、PD-L1是一对免疫抑制分子，是免疫系统防止自身免疫过激的重要组成部分，其通路的激活具有抑制肿瘤免疫应答、诱导肿瘤特异性T细胞凋亡的作用,与肿瘤发展关系密切。PD-L1全称是程序性死亡配体-1，可以结合T细胞表面的受体PD-1，发挥免疫抑制作用。PD-L1属于抑制型免疫检查点分子，表达于黑色素瘤、非小细胞肺癌、肾细胞癌、头颈部鳞癌等多种恶性肿瘤细胞表面。PD-L1与 T细胞表面的免疫抑制性受体PD-1结合后，可诱导T细胞凋亡、失能、耗竭，进而抑制肿瘤抗原特异性T细胞的激活、增殖和抗肿瘤功能，实现肿瘤免疫逃逸。PD-1/PD-L1阻断型抗体可以解除PD-L1的免疫抑制作用，增强体内免疫细胞T细胞对肿瘤细胞的识别和杀伤，从而达到杀灭肿瘤的作用。

由于双特异抗体具有多种应用，有必要基于双特异抗体研究多种疾病的治疗方法。

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出一种靶向LAG-3和PD-L1的双特异性抗体及其应用。在人源化抗人LAG-3抗体的基础上，在抗体重链的C端通过连接子连接抗PD-L1纳米抗体。将纳米抗体通过上述连接子连接于抗体重链C端的方式不仅减少了Fc的效应子功能、避免了活化T细胞的清除，而且使双特异性抗体的结构更加稳定、重组表达的组装效率更高。在肿瘤抑制活性方面，本发明制备的靶向LAG-3和PD-L1的双特异性抗体hz7F10-hzF2和hz7F10-hzB6能够同时抑制PD-1/PD-L1 信号通路和LAG-3/MHCII、LAG3/信号通路，实现LAG-3阳性和PD-L1阳性细胞的桥连，将解除抑制的T细胞聚集在表达PD-L1的肿瘤细胞周围，从而有效抑制肿瘤的生长。

具体而言：