[發明專利]CD146及其抗體診斷和治療三陰性乳腺癌的應用

在審

• 申請號: 201110412778.X
• 申請日: 2011-12-12
• 公開（公告）號: CN103157109A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 閻錫蘊;曾啟群;吳真真;盧迪;段紅霞;羅永挺;楊東玲;馮靜
• 申請（專利權）人: 中國科學院生物物理研究所
• 主分類號: A61K39/395
• 分類號: A61K39/395;A61K48/00;A61P35/00;A61P35/04;G01N33/574
• 代理公司: 北京市漢信律師事務所 11373
• 代理人: 王文生

技術領域

本發明屬于免疫診斷和生物治療領域。具體地說，本發明涉及CD146分子及其抗體在診斷和治療乳腺癌的應用。更具體地，本發明涉及的CD146單克隆抗體AA4可以診斷三陰性乳腺癌，而CD146單克隆抗體AA98及其功能形式的功能在于抑制三陰性乳腺癌細胞間質細胞特征及惡性特征，從而抑制腫瘤轉移侵襲。

背景技術

乳腺癌是女性中最常見且致死率最高的惡性腫瘤。全球每年有將近130萬女性患上乳腺癌，并且有超過40萬女性因為乳腺癌的轉移復發而死亡。乳腺癌中惡性程度最高的一種亞型，稱為三陰性乳腺癌，以雌激素受體(ER)陰性/黃體激素受體(PR)陰性/表皮生長因子受體(HER2)陰性為特征。三陰性乳腺癌的發病率約占乳腺癌中的17％～25％，由于缺乏抗雌激素和抗HER2靶向治療的靶標，以及極高的概率發生轉移復發，是預后最差的一種乳腺癌類型。

目前，在臨床上治療三陰性乳腺癌主要是化療藥物，例如順鉑及蒽環類藥物，主要發揮預防腫瘤轉移的功能。這類藥物沒有靶向性，對全身正常的組織器官也將造成損害，具有很強的毒副作用。另外，盡管三陰性乳腺癌在化療早期對化療藥物比較敏感，但是預后依舊很糟糕。因此，探索三陰性乳腺癌的發病機理，并從中發掘新靶標，是三陰性乳腺癌治療的新方向。

大量文獻報道，上皮細胞向間質細胞轉化的機制(epithelial?to?mesenchymal?transition，EMT)在三陰性乳腺癌的轉移復發中發揮重要作用。EMT賦予腫瘤細胞侵襲轉移能力，耐藥性以及干細胞特征。從基因分型來說，三陰性乳腺癌屬于基底樣乳腺癌的類型，其腫瘤細胞更傾向于表達間質細胞的標記分子，被認為是一類已經發生EMT的乳腺癌類型，并通過EMT的機制發生遠端遷移至腦部、肺部等重要臟器。由于三陰性乳腺癌細胞的間質細胞性質特征在一定程度上解釋了腫瘤的惡性轉移程度，抑制其間質細胞特征并發掘新的相關靶標分子將成為三陰性乳腺癌細胞治療的潛在方向。由于很多重要的生長因子受體相關的酪氨酸激酶活化、TGF-β相關信號通路，以及整合素等細胞黏附分子相關的信號通路在誘導上皮來源的腫瘤細胞發生EMT的過程中發揮重要作用，以這些信號通路為靶標的抗體藥物、小分子抑制劑以及拮抗劑被大量證明通過抑制EMT而達到治療腫瘤轉移侵襲的效果(Targeted?therapies?in?control?of?EMT?in?carcinoma?and?fibrosis.Kian-Ngiap?Chua，Jing?Ma，Jean-Paul?Thiery.DOI：10.1016/j.ddmec.2008.06.002)。例如，cystatin?C，一種絲氨酸抑制劑，在乳腺癌細胞中被發現可以作為TGF-β受體的拮抗劑，進而抑制TGF-β與其受體的結合及激活下游誘導EMT發生的信號通路。因此，cystatin?C可以作為潛在的藥物用于受TGF-β調節的乳腺癌治療中。

發明內容

本發明首次提出CD146是三陰性乳腺癌的新靶標，抗CD146抗體是治療這類疾病的新型靶向藥物。與傳統的化療藥物相比，抗CD146抗體的副作用小，不會引起全身范圍的組織器官損傷。CD146及其抗體在三陰性乳腺癌診斷和治療中的應用是基于以下重要的科學發現：(1)CD146分子在三陰性乳腺癌病理組織中特異性高表達；(2)CD146在上皮性質乳腺癌細胞MCF-7細胞中過表達之后，誘導細胞發生EMT，賦予細胞侵襲轉移能力；(3)在原位乳腺癌老鼠模型(Orthotopic?Breast?Cancer?Mouse?Model)中CD146分子的過表達促進乳腺腫瘤的形成，降低腫瘤的分化程度，以及促進腫瘤的原位侵襲及遠端遷移；(4)在三陰性乳腺癌細胞MDA-MB-231中使用siRNA下調CD146分子的表達或使用CD146的功能性抗體AA98，可以抑制其間質細胞性質特征，降低細胞轉移侵襲能力。

綜上所述，CD146的過表達可以誘導上皮性質的腫瘤細胞發生EMT，這對三陰性乳腺癌的發生及進展具有重要作用。同時，CD146分子對維持三陰性乳腺癌的間質細胞特征及惡性程度有重要功能。我們自主研制的抗CD146功能性抗體AA98可以在體外抑制三陰性乳腺癌細胞MDA-MB-231的遷移及侵襲能力。因此，我們提出CD146可以作為三陰性乳腺癌的靶標分子，其功能性抗體AA98可以通過結合細胞膜表面的CD146分子，通過抑制其下游信號通路，從而阻斷其誘導EMT的功能，或者抑制惡性腫瘤細胞的間質性質特征。同時，該種抗體的特異性較好，不會引起全身范圍的免疫功能性的損傷。