[發明專利]具拮抗PD?1功能的適體分子于癌癥治療相關的應用

在審

• 申請號: 201580041386.3
• 申請日: 2015-07-31
• 公開（公告）號: CN107002083A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 楊泮池;張翼中;賴薇云
• 申請（專利權）人: 中央研究院;臺灣大學
• 主分類號: C12N15/115
• 分類號: C12N15/115;C12N15/113;A61K31/7088;A61P31/00;A61P35/00;A61P37/00
• 代理公司: 中國商標專利事務所有限公司11234
• 代理人: 宋義興,張立晶

技術領域

本申請案依據35U.S.C.§119(e)請求在2014年7月31日提申的美國臨時申請案第62/031,427號的優先權，該件臨時申請案的全部內容以引用的方式并入本文。

本發明提供結合至PD-1并拮抗PD-1的適體及其于促進T細胞增生、治療癌癥或諸如HIV感染的傳染病的用途。

背景技術

癌細胞可調控宿主免疫系統，以便于躲避免疫監督。已開發出數種方法在腫瘤微環境中重新活化免疫系統并且恢復T細胞消滅癌細胞的能力。這些方法之一是以阻斷通常抑制免疫反應的受體為主的免疫檢核點接受器，該等受體為諸如細胞毒性T-淋巴球抗原蛋白4(CTLA-4)以及程序性死亡蛋白1(PD1)。伊匹單抗(ipilimumab)(一種對抗CTLA-4的拮抗性抗體(mAb))在2011年經FDA核準用于治療晚期黑色素瘤。近來，對抗PD-1的抑制性抗體在臨床試驗中經證實有效治療黑色素瘤及非小細胞肺癌(NSCLC)。

PD-1是因為其在將死細胞上高度表現且涉入程序性細胞死亡的過程而命名。PD-1是第I型跨膜蛋白，含有屬于免疫球蛋白超家族的細胞外域以及含有免疫受體酪胺酸基抑制性模塊(ITIM)的細胞內域。與CTLA-4受體相似，PD-1也是抑制T細胞活化的一種強力抑制性受體。但是，信號傳遞路徑分析揭示，PD-1及CTLA-4通過不同機制抑制T細胞活化且CTLA-4及PD-1拮抗性抗體的雙重治療能夠引起協同效用。此外，相比于僅在T細胞上表現的CTLA-4，PD-1主要在活化的T細胞、B細胞及巨噬細胞上表現。PD-1受體分布更為廣闊，這暗示著PD-1在免疫調節中可能涉入更為廣泛的角色。這些研究結果都暗示，阻斷PD-1路徑的分子在抗癌免疫治療中可能擁有極大的潛力。

適體是短的DNA或RNA分子，它們能夠形成二維結構或甚至更為復雜的三維結構。自從在1990年代早期發現適體后，適體技術已有長足進展。適體有幾個優點而使其適合供治療應用，這些優點包括分子量較低而容許其比抗體更容易穿透通過組織、化學合成的費用低廉、多樣的修飾方法且環境中的穩定性高。因此，開發出對目標蛋白具有高度親和力的適體產品將極富市場競爭性。

發明內容

本揭示內容是基于開發若干抗-PD-1核酸適體，該等適體在活體外成功地提高T細胞增生并且在活體內壓抑腫瘤生長。

因此，本揭示內容的一個態樣特征在于一種結合PD-1并且抑制PD-1活性的核酸適體(抗-PD-1適體)。該抗-PD-1適體可包含核酸序列CCATCTCCC(SEQ ID NO：1)、TATATTGTWC(SEQ ID NO：2)、GTACAGTTX(SEQ ID NO：3)、GCACTACA(SEQ ID NO：4)、GTACATCAY(SEQ ID NO：5)、YGCTACTGTZ(SEQ ID NO：6)，或CCATCTCCCGTCC(SEQ ID NO：7)。若適合的話，該等序列的每一者中，W為C或G，X為C、A、或不存在，Y為A、T、或不存在，及/或Z為T、C、或不存在。在一些具體例中，本文揭示的抗-PD-1適體以低于20nM的解離常數(K_d)結合至PD-1。

在一些具體例中，該核酸適體與聚乙二醇(PEG)接合。在一些實例中，PEG接合至該核酸適體的3’端。另外或此外，該PEG部分可具有10kDa至30kDa的分子量。例如，該PEG部分可具有20kDa的分子量。

在另一個態樣中，本揭示內容提供一種抗-PD-1適體二聚體，其包含第一抗-PD-1適體、第二抗-PD-1適體，以及連接該第一抗-PD-1適體及該第二抗-PD-1適體的聚合物部分。該第一及第二抗-PD-1適體可為本文提供的任一適體。在一些實例中，該第一及第二抗-PD-1適體可以是相同的。在其他實例中，它們可以是不同的。作為一個實例，該第一及第二抗-PD-1適體均包含SEQ ID NO：1的核酸序列。

在任一本文所述抗-PD-1適體二聚體中，連接該第一及第二抗-PD-1適體的聚合物部分可以是PEG，其可具有范圍自10kDa至30kDa的分子量，例如20kDa。該第一適體、該第二適體或兩者在一些情況下可以經由連接子而連接至該聚合物部分(例如PEG)。在一些實例中，該連接子是聚T片段，其可含有5至20個胸腺嘧啶(T)殘基。