[發(fā)明專利]人源HIV廣譜中和抗體A16及其相關(guān)生物材料與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310154423.4
• 申請(qǐng)日: 2013-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN103224559A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何玉先;滿來;孟佳子
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所
• 主分類號(hào): C07K16/10
• 分類號(hào): C07K16/10;C12N15/13;C12N15/63;C12N1/15;C12N1/19;C12N1/21;C12N5/10;C12Q1/70;C12Q1/68;G01N33/571;A61K39/42;A61K48/00;A61P31/18
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 關(guān)暢;任鳳華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種人源HIV特異性的Fab抗體及其相關(guān)生物材料與應(yīng)用，特別涉及人源HIV中和抗體A16及其相關(guān)生物材料與應(yīng)用。

背景技術(shù)

獲得性免疫缺陷綜合征（Acquired?immunodeficiency?syndrome，AIDS）簡稱艾滋病，是由人免疫缺陷病毒（human?immunodeficiency?virus，HIV）感染引起以T細(xì)胞免疫功能缺陷為主的綜合征。自1981年發(fā)現(xiàn)艾滋病以來，全球已有超過6000萬人感染HIV，其中約2500萬人已經(jīng)死亡。據(jù)WHO統(tǒng)計(jì)，新的感染和死亡人數(shù)逐年增加，現(xiàn)在每天就有大約1.6萬新發(fā)感染。我國于1985年發(fā)現(xiàn)首例AIDS病人，迄今累計(jì)報(bào)告HIV感染者已有43.4萬，其中死亡8.8萬，但估計(jì)我國存活HIV感染者和病人約78萬。在云南、河南、新疆等地區(qū)，HIV感染已出現(xiàn)流行趨勢(shì)。令人擔(dān)憂的是，HIV在我國的傳播已從獻(xiàn)血、吸毒、賣淫等高危人群轉(zhuǎn)向普通人群，且性傳播越來越成為主要途徑。因此，大力開展艾滋病防治已成為當(dāng)務(wù)之急。如果措施不力，必將對(duì)我國的人口健康和社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。然而，目前既無有效的預(yù)防疫苗，也無根治AIDS的藥物。

位于HIV顆粒表面的包被糖蛋白（Env）介導(dǎo)病毒感染靶細(xì)胞的過程(1)。該蛋白（gp160）由表面亞基gp120和跨膜亞基gp41通過非共價(jià)鍵連接。在天然狀態(tài)下，gp160為三聚體，其中三分子的gp120形成一個(gè)球狀復(fù)合物，而三分子gp41則象三個(gè)腳，插入病毒包膜內(nèi)。在HIV侵入靶細(xì)胞過程中，gp120主要功能是與受體CD4分子和輔助受體（趨化因子受體CCR5或CXCR4等）結(jié)合，而gp41分子主要介導(dǎo)病毒和細(xì)胞的膜融合。HIV包膜蛋白不但介導(dǎo)病毒感染靶細(xì)胞的過程，同時(shí)也是誘導(dǎo)中和抗體反應(yīng)的關(guān)鍵蛋白。艾滋病疫苗失敗的一個(gè)主要的原因是以往所設(shè)計(jì)的各種疫苗免疫原都不能誘導(dǎo)有效的HIV中和抗體。深入研究HIV感染免疫應(yīng)答的分子基礎(chǔ)，尤其是中和抗體的抗原表位和中和病毒的分子機(jī)制，并據(jù)此改造免疫原以誘導(dǎo)中和抗體，是當(dāng)前艾滋病疫苗設(shè)計(jì)的重點(diǎn)策略。同時(shí)，中和抗體也是天然的病毒侵入抑制劑，動(dòng)物攻毒實(shí)驗(yàn)和病人治療的臨床實(shí)驗(yàn)皆證實(shí)基于中和抗體的被動(dòng)免疫具有顯著的預(yù)防和治療效果(2)。

盡管HIV自然感染不能誘導(dǎo)保護(hù)性免疫，但一些感染者的血清（多克隆抗體）卻具有中和不同亞型的廣譜中和活性，說明HIV本身具有保守的中和抗體表位。過去幾年對(duì)先前分離的幾個(gè)廣譜中和單克隆抗體（b12，2G12，2F5，4E10）進(jìn)行了結(jié)構(gòu)解析，證實(shí)它們識(shí)別包膜蛋白gp120或gp41上相對(duì)保守的抗原結(jié)構(gòu)，主要阻斷受體結(jié)合和膜融合過程(3-4)。如單克隆抗體IgG-b12作用于包膜蛋白的gp120亞基，可以阻斷病毒與受體的結(jié)合，而4E10和2F5則作用于gp41亞基，主要是通過阻斷病毒細(xì)胞膜融合過程而發(fā)揮中和作用。由于近年艾滋病疫苗研究的不斷失敗以及現(xiàn)有治療藥物的局限性，國際社會(huì)對(duì)HIV中和抗體的研究投入極大的熱情，近期發(fā)現(xiàn)了具有很好病毒中和活性的人源單克隆抗體VRC01和VRC02(5)、PG9和PG16(6)、10E8(7)、PGT抗體(8)等。廣譜高效的HIV中和抗體不但可以指導(dǎo)疫苗設(shè)計(jì)，而且具有可能的治療和預(yù)防作用，對(duì)HIV感染的診斷也具有重要的意義。

HIV具有高度變異性，造成多種亞型（Subtypes）和重組型（CRF）在世界不同地區(qū)的流行。多數(shù)HIV廣譜中和抗體(如b12、2G12、2F5、4E10、VRC01、VRC02)都是從B亞型感染者分離鑒定，p9和p16來源于非洲A亞型感染者。然而，目前發(fā)現(xiàn)的HIV廣譜中和抗體僅是少數(shù)，介導(dǎo)血清中和活性的大部分抗原表位有待鑒定(9)。在我國流行著多種HIV亞型，特別是B’亞型(泰國B)、B/C和A/E重組型已成為占90%以上的主要的流行毒株，但令人遺憾的是，尚未見有關(guān)從我國HIV感染者分離到廣譜中和抗體的報(bào)道。

參考文獻(xiàn):

1.Chan,D.C.,and?Kim,P.S.(1998)HIV?entry?and?its?inhibition.Cell93,681-684.

2.Gong,R.,Chen,W.,and?Dimitrov,D.S.(2012)Candidate?antibody-based?therapeutics?against?HIV-1.BioDrugs26,143-162.