識別β淀粉樣肽的人源化抗體制造技術

本發明專利技術提供了改進的藥劑和方法，用于治療與患者腦中的Ａβ淀粉樣沉積物相關的疾病。優選的藥劑包括人源化抗體。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
本申請為國際申請PCT/US2001/046587于2003年6月6日進入中國國家階段、申請號為01820170.9、專利技術名稱為“識別β淀粉樣肽的人源化抗體”的分案申請。相關申請本申請要求以名稱為“識別β-淀粉樣肽的人源化抗體”的在先臨時申請U.S.60/251,892(2000年12月6日提交)為優先權。上述申請在這里全文引用作為參考。
技術介紹
阿爾茨海默氏病(AD)是一種導致老年性癡呆的漸進性疾病。通常參見Selkoe，TINS 16403(1993)；Hardy等，WO92/13069；Selkoe，J.Neuropattiol.Exp.Neurol.53438(1994)；Duff等，Nature，373476(1995)；Games等，Nature，373523(1995)。廣義上講，該疾病分為兩類發生在晚年(65歲以上)的晚期發作，和老年期之前例如35-60歲之間形成的早期發作。在該病的兩種類型中，病理學是相同的，但是如果在早年開始，異常可能更加嚴重且分布更廣泛。該疾病特征在于至少兩種類型的大腦損傷、神經纖維纏結和老年斑。神經纖維纏結是由兩根互相纏繞在一起的細絲組成的微管相關的τ蛋白質的胞內沉積物。老年斑(即淀粉樣斑)是直徑達150μm通過腦組織切片的顯微分析觀察到的中心穿插有胞外淀粉樣沉積物的紊亂的神經纖維網區域。淀粉樣斑在大腦中的積累也與唐氏綜合征和其它的認知紊亂有關。老年斑的主要成分是被稱為Aβ或β-淀粉樣肽的肽。Aβ肽是4-kDa的稱作淀粉樣前體蛋白(APP)的較大跨膜糖蛋白的39-43個氨基酸的中間片段。通過不同分泌型酶蛋白水解APP，結果人們發現Aβ主要為40個氨基酸長度的短型和42-43個氨基酸長度的長型兩種。APP的部分疏水跨膜區域被發現在Aβ的羧基末端，且其可說明Aβ聚集成斑的能力，特別是長型的情況。淀粉樣斑在大腦中的積累最終導致神經細胞壞死。與這種類型的神經系統壞死相關聯的生理癥狀被描繪為阿耳茨海默氏病的特征。APP蛋白的若干突變與阿耳茨海默氏病有關系。參見，例如，Goate等，Nature 349704(1991)(纈氨酸717突變為異亮氨酸)；Chartier Harlan等，Nature 353844(1991))(纈氨酸717突變為甘氨酸)；Murrell等，Science25497(1991)(纈氨酸717突變為苯丙氨酸)；Mullan等，Nature Genet.1345(1992)(雙突變，賴氨酸595-甲硫氨酸596突變為天冬酰胺595-亮氨酸596)。這種突變被認為是通過增加或改變APP到Aβ的加工，特別是APP增量加工成為長型Aβ(即Aβ1-42和Aβ1-43)，導致阿耳茨海默氏病。其它基因例如早衰素(presenilin)基因PS1和PS2中的突變被認為是間接影響APP加工來產生增量的長型Aβ(參見Hardy，TINS 20154(1997))。小鼠模型已被成功的用于檢測淀粉樣斑在阿耳茨海默氏病中的意義(Games等，同上，Johnson-Wood等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA941550(1997))。特別地，當PDAPP轉基因小鼠(其表達人APP的突變體形式且在年青階段發展阿耳茨海默氏病)被注射長型的Aβ時，它們顯示出阿耳茨海默氏病狀態的衰退和對Aβ肽的抗體效價的增加(Schenk等，Nature 400，173(1999))。上述論述表明Aβ，特別是它的長型，是引起阿耳茨海默氏病的病因。McMichael在EP526511中提出了對預先確定為AD的患者采用順勢療法的劑量給藥Aβ(小于或等于10-2mg/天)。對于帶有約5升血漿的一般人，甚至該劑量的上限預計產生不超過2pg/ml濃度。在人血漿中Aβ的正常濃度一般地在50-200pg/ml范圍內(Seubert等，Nature 359325(1992)。由于在EP 526,511中建議的劑量只是改變內源性循環Aβ的水平，且在EP 526511中沒有建議使用佐劑作為免疫刺激劑，因此產生的任何治療性結果似乎都是難以置信的。因此，存在著用于阿耳茨海默氏病的新的療法和藥劑的需求，特別是能夠在生理學(例如，無毒的)劑量上產生有益治療效果的治療方法和藥劑。專利技術的概述本專利技術提供新的免疫藥物，特別是用于致淀粉樣的(amyloidogenic)疾病(例如，阿耳茨海默氏病)的預防和治療的治療抗體藥物。本專利技術是基于，至少部分基于，兩種特異性結合于Aβ肽并有效減少斑沉積和/或減少與致淀粉樣紊亂有關的神經性營養障礙的單克隆抗體的鑒定和表征。這些抗體的結構和功能分析導致了用于預防和/或治療的各種人源化抗體的設計。特別地，本專利技術突出了這些抗體的不同區域的人源化，并因此提供了人源化的免疫球蛋白或抗體鏈，完全人源化的免疫球蛋白或抗體以及功能性免疫球蛋白或抗體片段，尤其是特征抗體的抗原結合片段。含有所述特征單克隆抗體的互補決定區的多肽和多核苷酸藥物以及適用于編碼所述多肽的載體和宿主也被本專利技術公開。淀粉樣遺傳疾病(例如，阿耳茨海默氏病)的治療方法以及在此方法中使用的藥物組合物和試劑盒也被公開。本專利技術還提供鑒定在所述特征單克隆抗體中對于特有免疫功能重要的殘基的方法以及鑒定能夠在當用于治療藥物時提高了結合親合力和/或減少了免疫原性的人源化抗體的設計中負責取代的殘基的方法。附圖的簡要描述附圖說明圖1描述了小鼠3D6、人源化3D6、Kabat ID 109230和種系A19抗體輕鏈的氨基酸序列的比對。CDR區域用箭頭顯示。粗斜體顯示鼠稀有殘基。粗體表示包裝(VH+VL)殘基。實體表示規范/CDR相互作用殘基。星號表示人源化3D6改型1回復突變所選擇的殘基。圖2描述小鼠3D6、人源化3D6、Kabat ID 045919和種系VH3-23抗體的重鏈的氨基酸序列的比對。注解同圖1。圖3圖示了3D6、嵌合3D6和10D5的Aβ結合特性。圖3A圖解了Aβ結合于嵌合的3D6(PK1614)以及與結合于鼠3D6的比較。圖3B圖示了生物素酰化的3D6對未標記的3D6、PK1614和10D5競爭性結合Aβ。圖4描述了3D6 VH和VL的同源性模型，顯示了α-碳主鏈跡線。VH被顯示為點線，且VL被顯示為實線。CDR區域被顯示為條帶的形式。圖5圖示了嵌合3D6和人源化3D6的Aβ結合特性。圖5A描述了人源化3D6v1和嵌合3D6結合于聚集Aβ的測定的ELISA結果。圖5B描述了人源化3D6v1和人源化3D6v2結合于聚集Aβ的測定的ELISA結果。圖6是定量測定人源化3D6和嵌合3D6與來自PDAPP小鼠腦切片的Aβ斑結合的圖表。圖7顯示人源化3D6改型1和2、嵌合3D6、鼠3D6和10D5與鼠3D6競爭性結合Aβ的能力的競爭性結合測定試驗的結果。圖8圖示了測定人源化3D6v2、嵌合3D6和人IgG通過小神經膠質細胞介導Aβ攝取能力的離體吞噬作用測定試驗。圖9描述了10D5 VL和3D6 VL氨基酸序列的比對。黑體表示與10D5精確匹配的殘基。圖10描述了10D5 VH和3D6 VH氨基酸序列的比對。黑體表示與10D5精確匹配的殘基。專利技術的具體描述本專利技術提供了一種新的用于預防或治療阿耳茨海默氏病或其它致淀粉樣疾病的免疫藥物和方法本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種人源化免疫球蛋白輕鏈，其含有（ｉ）至少一個來自３Ｄ６免疫球蛋白輕鏈可變區序列ＳＥＱＩＤＮＯ：２的互補決定區（ＣＤＲ），和（ｉｉ）來自人受體免疫球蛋白輕鏈序列的可變構架區，其中所述輕鏈包含：（ａ）至少一個替換的規范的構架殘基；和（ｂ）至少一個替換的鏈間包裝構架殘基；以及任選（ｃ）至少一個替換的游標區構架殘基，或至少一個替換的稀有構架殘基，其中替換采用來自小鼠３Ｄ６輕鏈可變區序列的相應氨基酸殘基。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：古里奇巴錫，喬斯薩爾達尼亞，達勒B申克，
申請(專利權)人：神經實驗室有限公司，惠氏公司，
類型：發明
國別省市：BM[百慕大]