[發(fā)明專利]一種結(jié)合免疫抑制分子PD-L1的蛋白藥物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010486477.0
• 申請日: 2020-06-01
• 公開（公告）號: CN112028987B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐洋;王磊;陳渠
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東圣賽生物科技有限公司;南方醫(yī)科大學(xué)
• 主分類號: C07K14/705
• 分類號: C07K14/705;A61K38/17;A61P35/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文

本發(fā)明提供了一種經(jīng)非天然氨基酸修飾的結(jié)合免疫抑制分子PD?L1的蛋白藥物，其通過有潛在生物活性的非天然氨基酸整合到共價蛋白藥物中，通過可接近反應(yīng)與靶蛋白結(jié)合，非天然氨基酸可以與靶蛋白氨基酸殘基共價結(jié)合。經(jīng)過非天然氨基酸修飾的PD?1提高了與PD?L1的結(jié)合能力，且具有抑制癌細(xì)胞的作用，具有治療腫瘤的功效。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種結(jié)合免疫抑制分子PD-L1的蛋白藥物。

背景技術(shù)

隨著生物技術(shù)的發(fā)展，惡性腫瘤的治療手段不斷的提升，除了傳統(tǒng)的治療手段如手術(shù)治療，化療和放療有了重大突破；在藥物開發(fā)方面，新型藥物更新迭代速度不斷加快。在腫瘤免疫治療領(lǐng)域，免疫激活和抑制通路的相關(guān)藥物初步顯示了其應(yīng)用前景，如免疫檢查點(diǎn)抑制劑，PD1-PD-L1，CTLA4，TIM3，LAG3等抑制劑。在實體瘤免疫微環(huán)境中，腫瘤細(xì)胞或者腫瘤誘導(dǎo)的相關(guān)抑制性免疫細(xì)胞，正是通過免疫系統(tǒng)的剎車作用來抵抗免疫治療，使免疫療法在實體瘤中療效大大降低。

共價分子藥物在藥物開發(fā)方面有其優(yōu)勢：如更強(qiáng)的生化效應(yīng)，更長的半衰期，更優(yōu)的治療指數(shù)，更牢的靶向結(jié)合等，因此，共價小分子藥物成為近幾年藥物開發(fā)的熱點(diǎn)。然而，共價蛋白藥物的開發(fā)卻一直未取得有效進(jìn)展。在免疫檢查點(diǎn)受體與配體相互作用之間引入共價結(jié)合是一種新的藥物開發(fā)形式，為免疫治療帶來新的思路。PD1是表達(dá)在T細(xì)胞表面的抑制性受體，能夠結(jié)合表達(dá)在腫瘤或者相關(guān)調(diào)節(jié)性免疫細(xì)胞中的配體如PD-L1，PDL2等，激活T細(xì)胞胞內(nèi)區(qū)抑制性信號，避免T細(xì)胞過度活化。PD1-PD-L1的相互作用亦是腫瘤細(xì)胞免疫逃避的重要途徑之一，是影響免疫治療的關(guān)鍵因素。目前市場上已經(jīng)有多種針對PD1/PD-L1通路的抑制性抗體，并在多數(shù)實體瘤中顯示一定的療效。利用PD1作為天然蛋白具有封閉腫瘤細(xì)胞表面的PD-L1的成藥潛力，然而天然蛋白對于配體的結(jié)合具有一定可逆性，利用非天然氨基酸來改造天然PD1蛋白的氨基酸殘基，使之能與配體以共價鍵結(jié)合的方式結(jié)合，則能提高非天然蛋白藥物的結(jié)合能力，有效逆轉(zhuǎn)PD-L1的抑制作用。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高PD1與PD-L1的結(jié)合力，通過分析PD1-PD-L1復(fù)合體的晶體結(jié)構(gòu)，我們對野生型PD1胞外域進(jìn)行非天然氨基酸(fluorosulfate-L-tyrosine，F(xiàn)SY)修飾，開發(fā)一個由非天然氨基酸插入的功能性藥物PD1FSY，用于共價結(jié)合PD-L1分子并阻斷PD-L1的免疫抑制信號。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種結(jié)合免疫抑制分子PD-L1的蛋白藥物，所述蛋白藥物經(jīng)非天然氨基酸修飾。

優(yōu)選地，所述蛋白藥物為PD-1。

優(yōu)選地，所述PD-1修飾位點(diǎn)為PD1分子上的A129、Q75或D77其中一個位點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述非天然氨基酸為氟代硫酸鹽-L-酪氨酸。

本發(fā)明還提供如上所述的結(jié)合免疫抑制分子PD-L1的蛋白藥物在制備治療腫瘤或免疫治療藥物中的應(yīng)用。

優(yōu)選地，所述腫瘤包括肺癌或/和腦膠質(zhì)腫瘤。

具體地，本發(fā)明通過以下方式實現(xiàn)：

首先，驗證PD1FSY蛋白藥物與其靶點(diǎn)PD-L1蛋白結(jié)合的可逆性，通過PD1FSY蛋白藥物與PD-L1蛋白孵育，經(jīng)高溫裂解和變性，western blot檢驗蛋白交聯(lián)情況；

進(jìn)一步地，驗證PD1FSY蛋白與腫瘤細(xì)胞PD-L1分子結(jié)合的可逆性，通過PD1FSY蛋白藥物與細(xì)胞孵育，收集細(xì)胞，提取蛋白質(zhì)，經(jīng)高溫裂解和變性，western blot檢驗蛋白交聯(lián)情況；

經(jīng)一步地，驗證PD1FSY蛋白與腫瘤組織中PD-L1分子結(jié)合的可逆性，在移植腫瘤小鼠中注射蛋白藥物PD1FSY，收集腫瘤，提取蛋白質(zhì)，經(jīng)高溫裂解和變性，western blot檢驗蛋白交聯(lián)情況；