[發明專利]抗MUC1單克隆抗體及其輕鏈和重鏈可變區

有效

• 申請號: 201410085655.3
• 申請日: 2014-03-10
• 公開（公告）號: CN103880956A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 袁時芳;李航;張英起;王輝;李郁;宋朝君;凌瑞;易軍
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第四軍醫大學
• 主分類號: C07K16/28
• 分類號: C07K16/28;C12N15/13;G01N33/577;G01N33/574;A61K39/395;A61P35/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 蔡和平

技術領域

本發明屬于生物醫學技術領域，涉及一種單克隆抗體，特別涉及高特異性抗MUC1單克隆抗體（FMU-MUC1-No.1）及其輕鏈和重鏈可變區，包括其氨基酸序列和核苷酸序列以及抗體制備方法和其對乳腺癌等的診治用途。背景技術

乳腺癌是嚴重危害女性健康的常見惡性腫瘤，在世界范圍內，乳腺癌占所有癌癥發病率的10%，占女性癌癥發病率的32%、女性癌癥死亡率的15%。全世界每年約有120萬婦女罹患乳腺癌。在北美、西歐等發達國家，乳腺癌發病率占女性惡性腫瘤首位。中國是乳腺癌發病率增長速度最快的國家之一，近年來乳腺癌發病率正以每年3%的速度遞增，已成為城市女性的第一殺手，盡管有手術以及包括放療、化療、內分泌治療等在內的綜合治療措施，但乳腺癌復發、轉移病人終因不能治愈而死亡，因此，需要尋求新的診斷和治療方法。單克隆抗體技術的出現是免疫學領域的重大突破。利用單克隆抗體靶向病變組織或細胞表面抗原，已成為乳腺癌分子診斷和免疫治療的重要策略，而選擇理想的靶分子是其關鍵。MUC1特有的結構和功能特點，使其成為乳腺癌分子診斷和免疫治療的一種理想靶抗原。

1、MUC1分子與生物學功能

MUC1又名多形上皮粘蛋白(polymorphic?epithelial?mucin，PEM)，它是最先與機體免疫系統接觸的細胞表面分子之一，是一種高度糖基化的I型跨膜蛋白，正常情況下主要表達于多種組織、器官中的上皮細胞腺腔面，呈頂端表達，極性分布；在癌細胞表面MUC1異常表達，呈非極性分布。研究表明：MUC1在乳腺癌等多種腫瘤組織中異常表達，并且與腫瘤的發生、發展及預后密切相關。

1.1MUC1基因

MUC1基因最早是從乳腺癌等細胞系構建的cDNA表達文庫克隆而得到的，定位于lq21（1號染色體長臂21帶處），該基因也是唯一編碼跨膜黏蛋白的基因。人的MUC1基因cDNA全長為1821bp，含有7個外顯子，不同外顯子作用各異。MUC1基因的一個重要特征是其多態性(polymorphism),即其第2個外顯子中含有數量不等的串聯重復序列(variable?number?of?tandem?repeats,VNTRs)，從20～125不等，抗原表位即位于VNTRs區。每一個VNTR結構都含有60個堿基，富含GC，編碼20個氨基酸，它們是GVTSAPDTRPAPGSTAPPAH。其中APDTRPA部位是T細胞和B細胞共同識別的表位，對MUC1的免疫原性起決定作用。

1.2MUC1分子結構

MUC1是一種高分子量的糖蛋白，由核心肽和糖鏈組成，糖鏈占50～90％，多以O型糖苷鍵與多肽骨架VNTR的Ser/Thr相連。串聯重復區是核心肽的典型結構，每個重復序列VNTR含有2個絲氨酸Ser、3個蘇氨酸Thr，這些都是糖基化的潛在位點。在MUC1羧基末端，包括由72個氨基酸組成的胞內區、28個氨基酸組成的跨膜區和58個氨基酸組成的胞外區三部分。其中胞內段和跨膜段在不同種屬間的結構具有高保守性，提示其重要的生物學功能。胞外段含有由20個氨基酸組成的串聯重復序列，決定了MUC1的空間結構特異性及免疫原性。正常情況下，MUC1胞外段覆蓋著密集、高度分支的糖鏈，當細胞發生癌變時，MUCI的糖鏈變得稀疏，因而抗原表位肽骨架暴露出來，具有免疫原性。

1.3MUC1在乳腺癌等腫瘤組織表達

正常情況下，MUC1主要在乳腺、胰腺、消化道、呼吸道、生殖道等多種組織、器官中上皮細胞近管腔或腺腔面表達，呈頂端表達，極性分布，集中位于腺上皮細胞的腔面，胞質未見表達，不易被免疫系統識別。但在腫瘤細胞中MUC1異常表達：(1)MUC1在腫瘤細胞表面表達量顯著升高，呈過度表達，為正常表達量的100倍以上，且與腫瘤的惡性程度呈正相關；(2)MUC1在腫瘤細胞上表達呈非極性，分布在細胞的表面，且胞質中也可見；(3)在腫瘤細胞中由于糖基轉移酶活性增高，導致糖基化不完全，糖鏈變短，使正常隱蔽的核心肽表位暴露，使其具有免疫原性，并出現了新的糖鏈表位(如Tn、STn、TF等糖表位)。MUC1在正常乳腺上皮細胞和良性腫瘤組織中弱陽性表達，呈極性分布，核心肽表位被外周糖鏈所掩蓋，不能被識別；在癌變細胞表面，由于糖基化不全抗原肽表位得以暴露。研究發現，MUC1在乳腺癌組織中陽性表達率超過90%。此外，MUC1在胰腺癌、結直腸癌、肺癌、卵巢癌、甲狀腺癌等腫瘤組織細胞中廣泛表達。

1.4MUC1的生物學功能