人源抗IL-1R3抗体及其应用

本发明涉及基因工程抗体，尤其涉及人源抗il-1r3抗体及其应用。

背景技术：

1、白细胞介素1(il-1)家族成员是先天免疫和炎症的中枢介质，可通过与细胞膜上的相应受体形成复合物，在组织损伤、自身免疫病、感染以及肿瘤等全身或局部病理情况下调控(诱导、维持、放大或拮抗)机体免疫应答。il-1家族由7种促炎因子(il-1α、il-1β、il-18、il-33、il-36α、il-36β与il-36γ)和4种抗炎因子或拮抗剂(il-37、il-38、il-1ra与il-36ra)组成(dinarello等,blood 1996,87(6):2095-2147)。

2、据报道，sars-cov、mers-cov以及sars-cov-2等病原体的感染首先侵袭肺泡巨噬细胞，促进il-1α、il-33及下游il-6等炎性细胞因子的大量分泌，轻者致肺部纤维化等病理改变，重者产生危及生命的过度炎症反应(细胞因子风暴)，最终导致急性呼吸窘迫综合征(bureau s.等,the lancet respiratory medicine 2021,9(3):295-304)。过敏性炎症中，气道上皮和内皮细胞在受到过敏原、病毒等刺激后还会释放il-33，激活traf6，介导下游的nf-κb和mapk炎症通路的活化(bureau s.等,the lancet respiratory medicine 2021,9(3):295-304)。脓毒血症中，il-1β及il-6也是全身炎症反应综合征(sirs)启动过程的关键促炎因子(caballero a r.等,ocular immunology&inflammation,2014,23(4):1；jeffreye g.等,pathophysiology and clinical management,2016)。更广泛地，il-1家族促炎因子在自身免疫病等炎症疾病中的致病作用受到特别关注，并在临床上积累了丰富的实践经验。

3、安进(amgen)于1993年成功开发首款il-1ra重组蛋白药物阿那白滞素(kineret)，可有效阻断il-1α和il-1β的活性，广泛适用于青少年特发性关节炎(jia)、新生儿起病多系统炎性疾病(nomid)、中度重度风湿性关节炎等的治疗(abbate a.等,circulationresearch2020,126(9):1260-1280)。诺华(novartis)针对冷吡啉相关周期性综合症(caps)等罕见自身免疫性炎症疾病开发了靶向ll-1β的中和抗体卡那单抗(iiaris)，并发现其降低心血管疾病风险的应用潜力(abbate a.等,circulation research,126(9):1260-1280)。勃林格殷格翰(boehringer ingelheim)研制了靶向il-36r的阻断抗体司柏索利单抗(spevigo)，于2022年获fda批准用于泛发性脓疱性银屑病(gpp)的治疗，成为该病目前唯一的特异性治疗方案。赛诺菲(sanofi)和再生元(regeneron)联合开发了il-33单抗itepekimab，在治疗中重度哮喘的ii期临床研究中显示出良好的安全性和有效性。

4、一系列机制探索和应用研究表明，il-1家族促炎因子在炎症相关疾病中具有关键作用，是一类重要的治疗靶点。同时，也需要充分认识到，由于炎性疾病(特别是重症感染导致的过度炎症以及银屑病、哮喘等自身免疫病等)的异质性和复杂性，单一疾病往往与多种il-1家族成员及其下游促炎因子相关，针对单一因子的治疗策略通常难以取得较为理想的治疗效果。在il-1家族7个促炎因子中，il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β和il-36γ有着共同的受体组分，即白细胞介素-1受体辅助蛋白(il-1racp，亦称为il-1r3)。il-1r3可与il-1r1、st2或il-36r缔合，形成功能性异源二聚体复合物，分别介导il-1、il-33、il-36的信号转导(alberto等,immunity 2019,50:778-795；garlanda等,immunity 2013,39(6):1003-18)。因此，可以认为，il-1r3具有炎症相关疾病治疗靶点的开发潜能。通过针对il-1r3的抗体，阻断il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β和il-36γ的功能活性，或将能够快速高效地控制炎症发生以及相关疾病的进展。

技术实现思路

1、本发明提供了一种特异性结合il-1r3的人源抗体或il-1r3结合片段，其包括重链和轻链；

2、其中轻链cdr包括lcdr1、lcdr2和lcdr3：

3、lcdr1包含seq id no.33所示氨基酸序列；

4、lcdr2包含seq id no.34所示氨基酸序列；

5、lcdr3包含至少一种seq id no.35～44所示氨基酸序列；

6、重链cdr包括hcdr1、hcdr2和hcdr3：

7、hcdr1包含seq id no.79或seq id no.81所示氨基酸序列；

8、hcdr2包含seq id no.80或seq id no.82所示氨基酸序列；

9、hcdr3包含至少一种seq id no.83～92所示氨基酸序列。

10、优选地，当hcdr1包含seq id no.79所示氨基酸序列时，hcdr2包含seq id no.80所示氨基酸序列；

11、当hcdr1包含seq id no.81所示氨基酸序列时，hcdr2包含seq id no.82所示氨基酸序列。

12、更优选地，

13、lcdr1包含seq id no.33所示氨基酸序列；

14、lcdr2包含seq id no.34所示氨基酸序列；

15、lcdr3包含seq id no.38或seq id no.39所示氨基酸序列；

16、hcdr1包含seq id no.81所示氨基酸序列；

17、hcdr2包含seq id no.82所示氨基酸序列；

18、hcdr3包含seq id no.86或seq id no.87所示氨基酸序列；

19、或，

20、lcdr1包含seq id no.33所示氨基酸序列；

21、lcdr2包含seq id no.34所示氨基酸序列；

22、lcdr3包含seq id no.37所示氨基酸序列；

23、hcdr1包含seq id no.79所示氨基酸序列；

24、hcdr2包含seq id no.80所示氨基酸序列；

25、hcdr3包含seq id no.84所示氨基酸序列，

26、或，

27、lcdr1包含seq id no.33所示氨基酸序列；

28、lcdr2包含seq id no.34所示氨基酸序列；

29、lcdr3包含seq id no.42所示氨基酸序列；

30、hcdr1包含seq id no.79所示氨基酸序列；

31、hcdr2包含seq id no.80所示氨基酸序列；

32、hcdr3包含seq id no.90所示氨基酸序列。

33、在一些实施方案中，所述人源抗体的轻链可变区包含至少一种如seq id no.23～32所示氨基酸序列或所述人源抗体的轻链可变区至少90％以上与所述氨基酸序列相同；更优选为95％以上、98％以上。

34、在一些实施方案中，所述人源抗体的重链可变区包含至少一种如seq id no.69～78所示氨基酸序列或所述人源抗体的重链可变区至少90％以上与所述氨基酸序列相同；更优选为95％以上、98％以上。

35、在一些实施方案中，所述人源抗体的轻链包含至少一种如seq id no.103～112所示氨基酸序列或人源抗体的轻链至少90％以上与所述氨基酸序列相同；更优选为95％以上、98％以上。

36、在一些实施方案中，所述人源抗体的重链包含至少一种如seq id no.123～132所示氨基酸序列或人源抗体的重链至少90％以上与所述氨基酸序列相同；更优选为95％以上、98％以上。

37、优选地，所述人源抗体的轻链包含如seq id no.106所示氨基酸序列，和所述人源抗体的重链包含如seq id no.126所示氨基酸序列。

38、优选地，所述人源抗体的轻链包含如seq id no.107所示氨基酸序列，和所述人源抗体的重链包含如seq id no.127所示氨基酸序列。

39、进一步，本发明提供了编码所述特异性结合il-1r3的人源抗体或il-1r3结合片段的核酸序列。

40、优选地，所述核酸序列中包括编码轻链cdr的lcdr1、lcdr2、lcdr3核酸序列以及编码重链cdr的hcdr1、hcdr2、hcdr3核酸序列：

41、lcdr1核酸序列包括seq id no.11所示的序列；

42、lcdr2核酸序列包括seq id no.12所示的序列；

43、lcdr3核酸序列包括至少一种seq id no.13～22所示的序列；

44、hcdr1核酸序列包括seq id no.55或seq id no.57所示的序列；

45、hcdr2核酸序列包括seq id no.56或seq id no.58所示的序列；

46、hcdr3核酸序列包括至少一种seq id no.59～68所示的序列。

47、优选地，所述核酸序列中包括轻链可变区核酸序列和重链可变区核酸序列：

48、轻链可变区核酸序列包括至少一种seq id no.1～10所示的序列；

49、重链可变区核酸序列包括至少一种seq id no.45～54所示的序列。

50、更优选地，所述核酸序列中包括轻链核酸序列和重链核酸序列：

51、轻链核酸序列包括至少一种seq id no.93～102所示的序列；

52、重链核酸序列包括至少一种seq id no.113～122所示的序列。

53、进一步，本发明提供了一种生物材料，其含有上述任一实施方案中所述的核酸序列，所述生物材料为载体、宿主细胞或表达盒。

54、进一步，本发明提供了一种产品，其中含有上述任一实施方案中的特异性结合il-1r3的人源抗体或il-1r3结合片段、或核酸序列或生物材料。

55、在具体实施过程中，所述产品包括但不限于药物、单克隆抗体、多克隆抗体、双特异性抗体、多特异性抗体、嵌合抗体。

56、优选地，所述人源抗体为igg1λ形式的全人源抗体。

57、在具体实施过程中，所述药物中还包括药学上可接受的辅料。

58、更进一步，本发明提供了上述任一实施方案中的特异性结合il-1r3的人源抗体或il-1r3结合片段、或核酸序列、或生物材料、或产品在制备药物中的应用；所述药物用于预防或治疗由il-1r3介导的疾病。

59、优选地，所述药物用于抑制或阻断il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β或il-36γ活性。

60、所述il-1r3介导的疾病包括但不限于炎性疾病、免疫性疾病、感染、肿瘤以及全身性或局部炎症。

61、所述il-1r3介导的疾病为il-1r3或其配体il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β或il-36γ异常表达相关的疾病或病症。

62、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

63、本发明设计了特异性针对il-1r3的人源抗体，通过阻断il-1r3与其促炎因子配体的结合，抑制相关因子的生物学功能，能够快速高效地控制炎症发生以及相关疾病的进展。本发明的抗体，针对人源、鼠源的目标抗原il-1r3兼具良好的结合活性。