[發明專利]靶向調節T細胞的長效白介素-2及其在治療自身免疫病中的應用

有效

• 申請號: 201911120718.3
• 申請日: 2019-11-15
• 公開（公告）號: CN110642934B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 張博;周德敏;張烜;王妍;孫家琦
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院北京協和醫院;北京大學
• 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權代理事務所(普通合伙) 11498
• 代理人: 王加嶺;楊靜

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

技術領域

本發明屬于生物制藥領域，具體涉及定點修飾的白細胞介素-2,例如進行定點聚乙二醇化的白細胞介素-2的衍生物，使其具備靶向性調節T細胞的作用。本發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、有效的類風濕關節炎、系統性紅斑狼瘡、自身免疫性糖尿病等的用途。

背景技術

白細胞介素-2(interleukin-2)是第一類細胞因子，作為最早發現并藥用的細胞因子之一，IL-2在免疫調節中具有至關重要的生物學作用。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通過與細胞膜上的IL-2受體(IL-2R)結合發揮生物作用，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，作為三分子復合物與IL-2形成高親和力結合(Kd＝10pM)；而β鏈(CD122)和γ(CD132)鏈都屬于I型細胞因子受體超家族，兩者可以在缺失α鏈的前提下，與IL-2形成中親和力結合(Kd＝1nM，進而傳導下游信號(R.Spolski et al.,2018).三種受體亞基在不同的細胞亞群中表達量各不相同，例如IL-2Rα可以在調節T細胞(Treg)表面持續長效表達；自然殺傷細胞(NK)和CD8+T殺傷細胞則在一般狀態下低表達IL-2Rα而常規表達IL-2Rβ和γ。因此Treg細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等效應細胞(Boyman et al.,2006).IL-2作為免疫調控的一柄“雙刃劍”，在體內，穩態水平的IL-2濃度可以保證CD4+CD25+Treg細胞的存活和維持，但卻不足以激活其它效應細胞；而由于效應細胞的數量大量高于Treg，過多的IL-2又會激活一定量的效應細胞，造成免疫增強的效果。因此，IL-2復雜的生物學效果決定了將其作為藥物，用于治療免疫類疾病的復雜性和挑戰性。

Treg細胞作為免疫抑制的關鍵效應細胞之一，對自身免疫病的發生發展具有重要意義。已有的研究表明，IL-2通過與Treg上的三分子IL-2Rs結合，傳遞下游信號通路，可將未成熟的CD4+CD25^lowFoxp3^low細胞轉化為功能性Treg，通過上調CD25和Foxp3功能分子，發揮Treg的免疫抑制作用；另一方面，IL-2也可通過誘導Treg細胞的分化和生長，維持Treg在外圍的功能穩態。IL-2作為Treg細胞激活調控的關鍵分子，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細胞表面的持續性高表達，因此Treg細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可和應用。已有的研究表明，對患有惡性SLE的患者連續5天注射IL-2后，患者體內的Treg細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數量和功能外，還可抑制Tfh和Th17分化來調節免疫炎癥反應而使機體恢復免疫穩態，為低劑量IL-2治療狼瘡奠定了理論基礎(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、類風濕關節炎、病毒誘導性血管炎等領域均起到一定效果，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。