[發(fā)明專(zhuān)利]α干擾素融合蛋白

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210292766.2
• 申請(qǐng)日: 2012-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102775502A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜勇;衛(wèi)一鳴;逄鍵濤;劉錫潛;范書(shū)琴;劉汝萃;張建全
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 天津禹王生物醫(yī)藥科技有限公司;山東禹王制藥有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C07K19/00
• 分類(lèi)號(hào): C07K19/00;C12N15/62;C12N15/70;C12N1/21;A61K38/21;A61K47/48;A61P31/12;A61P35/00;C12R1/19
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專(zhuān)利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 陸藝

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種干擾素融合蛋白。

背景技術(shù)

干擾素（IFN）是一類(lèi)非常重要的細(xì)胞因子,它可以抵抗病毒感染,抑制腫瘤生長(zhǎng)和調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能的作用。IFN蛋白家族基于它們的基因序列、染色體定位和受體特異性分為三型:I型包括IFN-α,-β,-ε,-ω,-κ等亞型；II型干擾素由單基因家族IFN-γ構(gòu)成,又稱(chēng)為免疫干擾素；Ⅲ型是一種新發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞因子,稱(chēng)為IFN-λ。其中IFN-α的抗病毒活性最強(qiáng),α干擾素（IFN-α）分子的不同亞型由165~172個(gè)氨基酸組成,分子量約在19kDa左右。

隨著基因工程技術(shù)的發(fā)展，IFN-α在上個(gè)世紀(jì)80年代就成為第一個(gè)用于臨床的基因重組細(xì)胞因子，被美國(guó)FDA批準(zhǔn)廣泛應(yīng)用于病毒性肝炎、癌癥及多發(fā)性硬化癥等多種疾病的臨床治療。但是干擾素由于其相對(duì)分子質(zhì)量較小，在患者體內(nèi)不穩(wěn)定，易被腎小球過(guò)濾，易被血清蛋白酶降解，藥物半衰期較短而治療周期較長(zhǎng)，因此需要頻繁注射給藥。

目前人們對(duì)重組IFN-α的長(zhǎng)效型改造主要集中在以下幾個(gè)方面。首先最為常用的就是聚乙二醇修飾，F(xiàn)DA目前批準(zhǔn)的PEG化干擾素為：PEG-Intron和Pegasys，分別是PEG修飾的IFN-α2b和IFN-α2a，用于慢性丙型肝炎和慢性乙型肝炎的治療。這兩種藥物的給藥間隔為每周一次，半衰期也延長(zhǎng)到50個(gè)小時(shí)左右，因而目前廣泛的應(yīng)用于臨床治療中。其次，就是融合表達(dá)重組IFN-α，人類(lèi)基因科學(xué)公司和諾華公司將IFN-α與人血清白蛋白融合表達(dá)，合作開(kāi)發(fā)出長(zhǎng)效IFN-α2b藥物——ZALBIN，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床實(shí)驗(yàn)表明，ZALBIN的半衰期比IFN-α2b提高了18倍左右，給藥間隔也可以提高到2-4周一次。再次，對(duì)IFN-α進(jìn)行定點(diǎn)突變，Nautilus公司的產(chǎn)品Belerofon就是將天然干擾素IFN-α的一個(gè)氨基酸突變，降低了其對(duì)血液和組織中蛋白酶的敏感性，進(jìn)而延長(zhǎng)了藥物在體內(nèi)的半衰期。同時(shí)，人們也開(kāi)發(fā)出了一些緩釋給藥系統(tǒng)，Biolex公司和OctoPlus公司合作開(kāi)發(fā)一種產(chǎn)品——Locteron，用可生物降解得聚醚酯為載體制成的由水生植物表達(dá)系統(tǒng)表達(dá)的重組IFN-α2b的新型緩控釋微球，在臨床Ⅰ期實(shí)驗(yàn)中檢測(cè)到半衰期明顯增長(zhǎng)，幾乎是PEG-Intron的兩倍，（Bioconjugate?Chem,2008,19(1)：299-305，Bioconjugate?Chem,2007,18(1):61-76，JH?epatol，2006，44(4)：671-678，Acta?Pharm?acol?Sin,2008,29(11):1370-1375，J?Interferon?Cytokine?Res,2008,28(2):113-122，Drug?Target,2008,16(3):243-249，Adv?Drug?Deliv?Rev，2002,54(4):459-476，Biotechnol，2007,131(3):245-252，Pharm?Res,2005,22(8):1374-1386）。

雖然目前對(duì)干擾素的長(zhǎng)效型改造方法挺多，也取得了不錯(cuò)的效果，但是也有一些弊端和限制。PEG修飾會(huì)產(chǎn)生產(chǎn)品不均一性，生物活性大幅下降，同時(shí)質(zhì)量控制較難；人血清白蛋白由于分子量較大，直接連接導(dǎo)致生物活性下降，而且，安全性沒(méi)有得到證實(shí)；緩釋給藥系統(tǒng)也存在包封率低，突釋和釋放不完全以及在制備過(guò)程強(qiáng)烈的物理、化學(xué)變化導(dǎo)致的IFN變性失活等問(wèn)題。

利用融合蛋白基因工程重組來(lái)延長(zhǎng)蛋白質(zhì)藥物的體內(nèi)半衰期是目前常用的技術(shù)之一，其中以人IgG抗體的Fc片段融合蛋白技術(shù)最為成功，已經(jīng)有數(shù)種Fc融合蛋白得到臨床應(yīng)用。人IgG抗體是由兩條輕鏈和兩條重鏈通過(guò)二硫鍵結(jié)合而形成的四聚體，IgG抗體經(jīng)木瓜蛋白酶裂解后，形成兩個(gè)Fab片段和一個(gè)Fc片段。Fc片段由相同的兩條多肽鏈通過(guò)二硫鍵結(jié)合而成，每條多肽鏈的結(jié)構(gòu)分別由鉸鏈區(qū)、CH2和CH3功能區(qū)組成。IgG抗體是血液中最為豐富的蛋白之一，占血清中免疫球蛋白的70-75%。IgG抗體在五種免疫球蛋白中體內(nèi)半衰期最長(zhǎng)，可達(dá)到21天。因此，F(xiàn)c融合蛋白可以顯著地延長(zhǎng)體內(nèi)半衰期，達(dá)到臨床使用中長(zhǎng)效化的目的。

但Fc融合蛋白技術(shù)也存在著缺陷，一是Fc片段分子較大，常使其融合分子的生物學(xué)活性減低；二是Fc為糖基化分子，其重組表達(dá)需要在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中實(shí)現(xiàn)，從而導(dǎo)致其工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本過(guò)高、生產(chǎn)周期過(guò)長(zhǎng)等弊端。