本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥,具體涉及一種抗cd27l的全人源抗體或抗體片段及其應用。
背景技術:
1、cd27l(又稱為tnfsf7、cd70或cd27lg等),屬于腫瘤壞死因子受體超家族成員(tumor?necrosis?factor?receptor?super?family),是一種廣泛報道的t、b細胞免疫共刺激分子。編碼人cd27l的基因位于染色體19p13.2-13.3區(qū)域,其成熟的蛋白大小約為50kda,是一種以三聚體形式存在的ii型跨膜糖基化蛋白。全長的cd27l蛋白含193個氨基酸,包括胞外結構域(ecd)、跨膜區(qū)(tm)、胞內結構域(icd)和兩個n端糖基化序列;其ecd的第1和第3個、第2和第4個半胱氨酸,各自形成二硫鍵,從而維持特定的空間構象。cd27l在動物疾病模型中有廣泛應用,但其在人類和小鼠之間有較大差異,兩者的相似性只有約56%。
2、cd27l主要表達在特定的免疫細胞上,包括樹突狀細胞、活化的淋巴細胞、扁桃體、皮膚和腸道中的t細胞、腸道固有層的抗原遞呈細胞等。cd27l在淋巴細胞上的表達是極短暫的,主要存在于活化的t、b和nk細胞上,比如產生ifn-γ的t細胞基本是cd27l+,分泌免疫球蛋白的被抗原激活的b細胞等。這種高度限制和時間調節(jié)的表達模式,是由共刺激信號、細胞激活信號、抗原刺激和細胞因子精心介導,從而精確、嚴格調控cd27l發(fā)揮其生物功能的時機。病理情況下,cd27l高表達于多種腫瘤組織,包括多種淋巴惡性腫瘤、胰腺癌、膠質母細胞瘤等;而在正常組織中,cd27l僅在活化的免疫細胞上限制性表達,且表達水平較低,這使得cd27l成為免疫治療的一個理想靶點。
3、已知cd27l與其唯一的受體cd27相結合,這是屬于腫瘤壞死因子受體超家族(tnfr)的成員,是由兩個分子量約為55kda的單體經二硫鍵連接形成的同型二聚體跨膜糖蛋白。對腫瘤種cd27l-cd27信號傳導的研究,顯示其信號傳導能誘導惡性細胞增殖。cd27l-cd27共刺激,能使胸腺中發(fā)育的treg細胞免于死亡,增加腫瘤小鼠脾臟和淋巴結中treg的數量,促進t細胞分化。cd27l-cd27信號的缺失,可抑制后肢缺血小鼠模型側支循環(huán)的發(fā)生。同時,也有研究表明cd27l-cd27共刺激信號參與了cd4+t細胞介導的自身免疫病。因此,cd27l-cd27相互作用,對調節(jié)細胞免疫反應至關重要。除此之外,cd27l作為一種b細胞共刺激分子,其在b-t細胞接觸中,與cd27相互作用促進b細胞分化為漿細胞,從而使免疫球蛋白的生成增多,并且增加活化的自然殺傷細胞的毒性作用。許多證據表明cd27l在不同類型的腫瘤(比如淋巴瘤、實體腫瘤)、自身免疫性疾病(比如紅斑狼瘡)中起著重要作用。在某些腫瘤細胞中,cd27l的過度表達可以幫助腫瘤逃避免疫系統(tǒng)的攻擊。
4、綜上所述,基于cd27l-cd27的這些腫瘤促進和免疫抑制作用機制的發(fā)現(xiàn),以及cd27在處于穩(wěn)態(tài)期的免疫細胞上持續(xù)表達而cd27l不表達的特點,使得我們可以開發(fā)靶向cd27l的阻斷抗體,從而治療相關疾病。其主要有以下幾種途徑:(1)通過干擾cd27l與cd27之間的信號傳遞,從而減弱t細胞的激活和增殖;(2)阻斷cd27l/cd27信號通路,降低t細胞的過度激活;(3)誘導抗體依賴的細胞介導的細胞毒性(adcc);(4)抗體介導的細胞內信號傳導干擾,這種干擾可以影響腫瘤細胞的生存、增殖和遷移,從而抑制腫瘤的生長和擴散。
5、目前已有多種靶向cd27l的療法在臨床前及臨床研究中取得進展,如abbvie公司目前正在臨床試驗階段的cd27l單克隆抗體abbv181。通過結合cd27l,abbv181阻斷cd27l與cd27的相互作用,抑制腫瘤細胞的增殖和生存。cusatuzumab(argx-110)等藥物通過攜帶fc受體(fcγriii),基于抗體依賴性細胞毒性(adcc)作用,激活免疫效應細胞并阻斷靶蛋白,已被證實可以有效消除接受低甲基化藥物治療的aml患者的白血病干細胞(lsc),同時阻斷cd27l-cd27通路所誘導的aml原始細胞和干/祖細胞分化。此外,一些靶向cd27l的car-t細胞療法正在血液腫瘤和實體惡性腫瘤患者中進行i/ii期臨床試驗評估。
6、盡管cd27l在治療和診斷中顯示出巨大的潛力,但也面臨一些挑戰(zhàn)。如需要確保抗體對cd27l的高特異性,避免對正常細胞的非特異性結合;此外,目前大多數cd27l抗體不能交叉結合不同物種的cd27l蛋白,使體內活性研究和安全性評價分析等需要開發(fā)不同的抗體,研究成本較高,也無法在不同物種之間進行橫向比較免疫學研究。因此,進一步探索和開發(fā)新的靶向cd27l的抗體,為與之相關的臨床研究及應用提供新的可能,對于提高腫瘤治療的有效性和安全性具有積極意義,同時也為患者提供更多的治療選擇。
技術實現(xiàn)思路
1、(一)要解決的技術問題
2、鑒于現(xiàn)有技術的上述缺點、不足,本發(fā)明提供交叉結合人、食蟹猴和小鼠的cd27l蛋白且具備對cd27l/cd27的阻斷活性的抗cd27l的全人源抗體及其應用,該抗體能特異性交叉結合人、食蟹猴和小鼠的cd27l蛋白,有利于開展動物模型體內活性研究,提高試驗靈活性和效率,對加速新藥研發(fā)進程具有重要意義。
3、(二)技術方案
4、第一方面,本發(fā)明提供一種抗cd27l的全人源抗體或抗體片段,包括重鏈可變區(qū)和輕鏈可變區(qū),所述重鏈可變區(qū)的三個互補決定區(qū)cdr-h1、cdr-h2和cdr-h3的氨基酸序列分別如seq?id?no.1-3所示,所述輕鏈可變區(qū)的三個互補決定區(qū)cdr-l1、cdr-l2和cdr-l3的氨基酸序列分別如seq?id?no.5、7、9所示;或者
5、所述重鏈可變區(qū)的三個互補決定區(qū)cdr-h1、cdr-h2和cdr-h3的氨基酸序列分別如seq?id?no.1-2及4所示,所述輕鏈可變區(qū)的三個互補決定區(qū)cdr-l1、cdr-l2和cdr-l3的氨基酸序列分別如seq?id?no.6、8、10所示。
6、根據本發(fā)明的較佳實施例,所述重鏈可變區(qū)具有seq?id?no.11所示的氨基酸序列,所述輕鏈可變區(qū)具有seq?id?no.13所示的氨基酸序列;或者,所述重鏈可變區(qū)具有seqid?no.12所示的氨基酸序列,所述輕鏈可變區(qū)具有seq?id?no.14所示的氨基酸序列。
7、根據本發(fā)明的較佳實施例,所述全人源抗體或抗體片段具有seq?id?no.29或seqid?no.30所示的氨基酸序列。
8、第二方面,本發(fā)明提供一種編碼上述抗cd27l的全人源抗體或抗體片段的多核苷酸。
9、根據本發(fā)明的較佳實施例,所述多核苷酸包括編碼重鏈可變區(qū)的基因片段和編碼輕鏈可變區(qū)的基因片段,所述編碼重鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.15-17所示的堿基序列,所述編碼輕鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.19、21、23所示的基因序列;或者,所述編碼重鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.15-16及18所示的堿基序列,所述編碼輕鏈可變區(qū)的基因片段如seq?id?no.20、22、24所示的堿基序列。
10、根據本發(fā)明的較佳實施例,所述多核苷酸包括編碼重鏈可變區(qū)的基因片段和編碼輕鏈可變區(qū)的基因片段,所述編碼重鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.25所示的堿基序列,所述編碼輕鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.27所示的堿基序列;或者,所述編碼重鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.26所示的堿基序列,所述編碼輕鏈可變區(qū)的基因片段具有seq?id?no.28所示的堿基序列。
11、根據本發(fā)明的較佳實施例,所述多核苷酸具有如seq?id?no.31或seq?id?no.32所示的堿基序列。
12、第三方面,本發(fā)明還提供一種包含上述多核苷酸的表達載體或細胞。
13、第四方面,本發(fā)明涉及所述抗cd27l的全人源抗體或抗體片段在制備檢測試劑盒、抗體芯片、抗體探針或抗腫瘤治療藥物中的應用。
14、本技術中,抗cd27l的全人源抗體的抗體片段包括fab、f(ab’)2、fab′、scfv等。其中,fab包括一個完整的輕鏈和重鏈的可變區(qū)及第一個恒定區(qū)。fab片段保留了單個抗原結合位點。f(ab’)2由兩個fab片段通過鉸鏈區(qū)的二硫鍵連接而成,具有雙價結合能力,可以同時結合兩個相同的抗原表位。scfv由vh和vl通過一段柔性肽鏈連接而成的單鏈形式,保持了抗原結合能力。抗cd27l的全人源抗體是一個完整的免疫球蛋白分子,而抗體片段通常是指抗體的一部分,它僅包含能夠結合抗原的區(qū)域,可以是通過酶解或其他方法從完整抗體中分離出來的片段。在某些情況下,使用抗體片段而不是整個抗體可能是有利的,例如為了減少非特異性結合或提高組織穿透力。
15、(三)有益效果
16、本發(fā)明篩選的抗cd27l的全人源抗體,通過完全人源化的方式產生,具有極低免疫原性的風險。所述抗體還具有良好的結合跨種屬靶分子(人、食蟹猴和小鼠)的能力,有利于后續(xù)在小鼠或食蟹猴腫瘤模型中進行體內活性研究及安全性評價分析,提高了研究性試驗的靈活性和效率,對加速新藥研發(fā)進程具有重要意義。實驗證實,所述抗cd27l的全人源抗體能有效阻斷cd27l與cd27的相互作用,進而抑制腫瘤細胞的增殖和生存。此外,實驗還證實,本發(fā)明的抗cd27l的全人源抗體具有良好的蛋白靶點和細胞靶點的結合活性(親和力高),其與蛋白靶點和細胞靶點的結合的ec50值以及阻斷cd27l/cd27的ic50值均低至pm級別,因此本發(fā)明提供的抗體或抗體片段在開發(fā)靶向cd27l的抗體藥物方向有良好的應用前景。