[發(fā)明專利]靶向調(diào)節(jié)T細(xì)胞的長效白介素-2及其在治療自身免疫病中的應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911120718.3
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110642934B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張博;周德敏;張烜;王妍;孫家琦
• 申請（專利權(quán)）人: 中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)院;北京大學(xué)
• 主分類號: C07K14/55
• 分類號: C07K14/55;A61K38/20;A61P37/02
• 代理公司: 北京智為時代知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11498
• 代理人: 王加嶺;楊靜

本發(fā)明涉及可使人白細(xì)胞介素?2靶向性激活Treg的修飾位點，在這些位點經(jīng)過定點突變的人白細(xì)胞介素?2，以及在這些位點定點修飾的人白細(xì)胞介素?2。修飾后的長效白細(xì)胞介素?2可以在寬廣的治療窗內(nèi)靶向性激活調(diào)節(jié)T細(xì)胞，較少甚至不激活其它效應(yīng)細(xì)胞，起到長效系統(tǒng)性的抑制免疫效果。本發(fā)明進一步涉及此類定點突變或修飾的白細(xì)胞介素?2的應(yīng)用，如作為穩(wěn)定、長效免疫抑制劑用于治療多種自身免疫病的用途。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物制藥領(lǐng)域，具體涉及定點修飾的白細(xì)胞介素-2,例如進行定點聚乙二醇化的白細(xì)胞介素-2的衍生物，使其具備靶向性調(diào)節(jié)T細(xì)胞的作用。本發(fā)明進一步涉及上述定點修飾的白介素-2在治療自身免疫病的用途，如作為安全、有效的類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、自身免疫性糖尿病等的用途。

背景技術(shù)

白細(xì)胞介素-2(interleukin-2)是第一類細(xì)胞因子，作為最早發(fā)現(xiàn)并藥用的細(xì)胞因子之一，IL-2在免疫調(diào)節(jié)中具有至關(guān)重要的生物學(xué)作用。剪切了信號序列的人IL-2分子量為15418.02道爾頓，由133個氨基酸殘基組成。

IL-2通過與細(xì)胞膜上的IL-2受體(IL-2R)結(jié)合發(fā)揮生物作用，IL-2R是由α、β、γ三分子亞基組成，其中α鏈(CD25)不具備信號傳遞功能，僅能與β和γ鏈一起，作為三分子復(fù)合物與IL-2形成高親和力結(jié)合(Kd＝10pM)；而β鏈(CD122)和γ(CD132)鏈都屬于I型細(xì)胞因子受體超家族，兩者可以在缺失α鏈的前提下，與IL-2形成中親和力結(jié)合(Kd＝1nM，進而傳導(dǎo)下游信號(R.Spolski et al.,2018).三種受體亞基在不同的細(xì)胞亞群中表達(dá)量各不相同，例如IL-2Rα可以在調(diào)節(jié)T細(xì)胞(Treg)表面持續(xù)長效表達(dá)；自然殺傷細(xì)胞(NK)和CD8+T殺傷細(xì)胞則在一般狀態(tài)下低表達(dá)IL-2Rα而常規(guī)表達(dá)IL-2Rβ和γ。因此Treg細(xì)胞在機體無外來抗原刺激情況下，對IL-2的敏感性大于NK，CD8+T等效應(yīng)細(xì)胞(Boyman et al.,2006).IL-2作為免疫調(diào)控的一柄“雙刃劍”，在體內(nèi)，穩(wěn)態(tài)水平的IL-2濃度可以保證CD4+CD25+Treg細(xì)胞的存活和維持，但卻不足以激活其它效應(yīng)細(xì)胞；而由于效應(yīng)細(xì)胞的數(shù)量大量高于Treg，過多的IL-2又會激活一定量的效應(yīng)細(xì)胞，造成免疫增強的效果。因此，IL-2復(fù)雜的生物學(xué)效果決定了將其作為藥物，用于治療免疫類疾病的復(fù)雜性和挑戰(zhàn)性。

Treg細(xì)胞作為免疫抑制的關(guān)鍵效應(yīng)細(xì)胞之一，對自身免疫病的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。已有的研究表明，IL-2通過與Treg上的三分子IL-2Rs結(jié)合，傳遞下游信號通路，可將未成熟的CD4+CD25^lowFoxp3^low細(xì)胞轉(zhuǎn)化為功能性Treg，通過上調(diào)CD25和Foxp3功能分子，發(fā)揮Treg的免疫抑制作用；另一方面，IL-2也可通過誘導(dǎo)Treg細(xì)胞的分化和生長，維持Treg在外圍的功能穩(wěn)態(tài)。IL-2作為Treg細(xì)胞激活調(diào)控的關(guān)鍵分子，在免疫病的治療上有巨大的潛力。如上所述的，由于IL-2α在Treg細(xì)胞表面的持續(xù)性高表達(dá)，因此Treg細(xì)胞在機體無外來抗原刺激的情況下，對IL-2更為敏感。通過精確的設(shè)計給藥劑量和療程，低劑量IL-2在治療自身免疫病中得到了越來越廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。已有的研究表明，對患有惡性SLE的患者連續(xù)5天注射IL-2后，患者體內(nèi)的Treg細(xì)胞水平和功能能夠明顯提高，癥狀得到明顯改善(C.von Spee-Mayer et al.,2016)。隨后的進一步研究表明，低劑量IL-2治療SLE中，除了改善Treg數(shù)量和功能外，還可抑制Tfh和Th17分化來調(diào)節(jié)免疫炎癥反應(yīng)而使機體恢復(fù)免疫穩(wěn)態(tài)，為低劑量IL-2治療狼瘡奠定了理論基礎(chǔ)(J.He et al.,2016).此外，通過精確的控制給藥劑量和給藥方案，低劑量IL-2方案在治療包括I性糖尿病、移植物抗宿主病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、病毒誘導(dǎo)性血管炎等領(lǐng)域均起到一定效果，進一步支持了低劑量IL-2治療多種自身免疫疾病的可行性。