一种多肽或多肽组合物及其应用

摘要: 本发明属于生物工程,具体涉及一种多肽或多肽组合物及其应用。背景技术:1、腺相关病毒2型(aav2)因其非致病性、低免疫原性和持久的基因表达能力,已成为体内基因治...
一种多肽或多肽组合物及其应用

本发明属于生物工程,具体涉及一种多肽或多肽组合物及其应用。

背景技术:

1、腺相关病毒2型(aav2)因其非致病性、低免疫原性和持久的基因表达能力,已成为体内基因治疗的首选载体之一。然而,aav2衣壳蛋白在自然感染或疫苗接种后可引发机体产生中和抗体(nab),这些抗体通过阻断病毒与细胞受体的结合,显著降低基因转导效率。

2、流行病学研究显示,全球范围内约有30%至80%的人群存在针对aav2的nab,且其滴度和分布因地区、年龄和个体免疫状态而异。此外,接受过aav2基因治疗的患者在治疗后会产生更高滴度的nab,进一步限制了重复给药的可能性。因此,如何有效克服nab的影响,成为提高aav2基因治疗成功率的关键挑战。

3、目前,针对aav2 nab的应对策略主要包括以下几种:

4、(1)血浆置换(plasmapheresis):通过物理方式去除血浆中的抗体,短期内降低nab水平。然而,该方法操作复杂,成本高,且抗体水平可能迅速反弹,限制了其广泛应用。

5、(2)免疫抑制剂联合治疗:使用糖皮质激素或其他免疫抑制剂以减少抗体产生,但长期使用可能引发感染等副作用,且对已存在的nab效果有限。

6、(3)使用免疫球蛋白酶(如ides):特异性切割igg抗体,快速降低nab水平。尽管该方法在某些研究中显示出良好效果,但其安全性和长期影响仍需进一步评估。

7、(4)开发低免疫原性aav变体:通过衣壳蛋白工程改造,减少与nab的结合。然而,变体的转导效率和组织特异性可能受到影响,且仍可能引发新的免疫反应。

8、(5)使用空病毒颗粒作为诱饵:通过与nab结合,减少其对治疗性病毒的中和作用。然而,该方法可能需要大量的空颗粒,且存在诱导免疫反应的风险。尽管上述方法在一定程度上缓解了nab的影响,但仍存在诸多局限性,如操作复杂、成本高、特异性差和潜在副作用等。因此,开发一种安全、高效、特异性强且操作简便的nab中和策略,成为当前研究的热点。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足,本发明提供一种基于aav2衣壳蛋白设计的多肽或多肽组合物,能够特异性中和nab,提高基因治疗的成功率,具有重要的临床应用价值。

2、本发明是通过以下技术方案实现的:

3、第一方面,本发明提供一种多肽,所述的多肽为seq id no:1~20所示的氨基酸序列中的一种。

4、可选地,所述的多肽为seq id no:1~20所述氨基酸序列之一被取代、缺失、添加或插入至少一个氨基酸残基得到的氨基酸序列。

5、可选地,所述多肽为将seq id no:1~20所示的氨基酸序列之一进行部分氨基酸残基的突变得到的衍生多肽;

6、可选地,所述多肽为与seq id no:1~20所示的氨基酸序列之一具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或95%序列同一性的氨基酸序列。

7、第二方面,本发明提供一种多肽组合物,所述的多肽组合物选自以下组或其组合:

8、(1)所述多肽组合物包括:seq id no:1~20所示的氨基酸序列中的至少一种;

9、(2)所述多肽组合物包括:seq id no:1~20所述氨基酸序列之一被取代、缺失、添加或插入至少一个氨基酸残基得到的氨基酸序列中的至少一种;

10、(3)所述多肽组合物包括:将seq id no:1~20所示的氨基酸序列之一进行部分氨基酸残基的突变得到的衍生多肽中的至少一种;

11、(4)所述多肽组合物包括:为与seq id no:1~20所示的氨基酸序列之一具有至少60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或95%序列同一性的氨基酸序列中的至少一种。

12、可选地,所述的多肽或多肽组合物包括但不限于seq id no:1~20所示的氨基酸序列中的一种或两种以上。

13、可选地,所述多肽来源于aav2衣壳蛋白的表面暴露区域,具体为:

14、seq id no:1:walptynnhlykqissqsga;

15、seq id no:2:qissqsgasndnhyfgystp;

16、seq id no:3:kevtqndgtttiannltstv;

17、seq id no:4:sahqgclppfpadvfmvpqy;

18、seq id no:5:dvfmvpqygyltlnngsqav;

19、seq id no:6:plidqylyylsrtntpsgtt;

20、seq id no:7:rtntpsgtttqsrlqfsqag;

21、seq id no:8:qfsqagasdirdqsrnwlpg;

22、seq id no:9:pgpcyrqqrvsktsadnnns;

23、seq id no:10:sktsadnnnseyswtgatky;

24、seq id no:11:eyswtgatkyhlngrdslvn;

25、seq id no:12:npgpamashkddeekffpqs;

26、seq id no:13:gkqgsektnvdiekvmitde;

27、seq id no:14:sektnvdiekvmitdeeeir;

28、seq id no:15:teqygsvstnlqrgnrqaat;

29、seq id no:16:stnlqrgnrqaatadvntqg;

30、seq id no:17:vpanpsttfsaakfasfitq;

31、seq id no:18:krwnpeiqytsnynksvnvd;

32、seq id no:19:tsnynksvnvdftvdtngvy;

33、seq id no:20:ftvdtngvyseprpigtryl。

34、所述多肽具有如下特征:

35、(1)来源于aav2衣壳蛋白三维结构的表面区域;

36、(2)具有良好的亲水性,gravy值小于-1.0;水溶性好,容易合成,容易与抗体结合;

37、(3)在体外实验中与人类免疫球蛋白(如ivig)及免疫小鼠血浆中的抗aav2中和抗体具有高亲和力;

38、(4)能显著阻断中和抗体对aav2载体的中和作用,提高基因表达效率;

39、(5)多肽本身不引发显著的免疫原性或炎症反应。

40、可选地,所述多肽组合物包括seq id no:1、seq id no:3、seq id no:14、seq idno:16所示的氨基酸序列中的一种或两种以上。

41、可选地,所述多肽组合物至少包括:seq id no:14和seq id no:16。

42、第三方面,本发明提供一种上述技术方案中所述的多肽或多肽组合物在制备抵御aav2中和抗体药物中的应用。

43、可选地,上述应用中所述抵御aav2中和抗体药物进一步为用于改善aav2介导的体内基因治疗效果的药物;尤其是重复给予aav2介导的体内基因治疗药物的情况下。

44、第四方面,本发明提供一种多肽或多肽组合物的可药用盐,所述多肽选自如上所述的多肽或多肽组合物。

45、第五方面,本技术提供一种药物组合物,包括多肽或多肽组合物及其可药用盐和药用载体,所述多肽或多肽组合物选自如上所述的多肽或多肽组合物,所述多肽或多肽组合物的可药用盐为如上所述的多肽或多肽组合物的可药用盐。

46、第六方面,本技术提供一种体外结合试剂,所述体外结合试剂包含上述技术方案中所述的多肽或多肽组合物。

47、可选的,所述体外结合试剂用于nab水平筛查和/或诊断。

48、第七方面,本发明提供了一种在动物体内评价aav2 nab中和效果的方法,所述方法包括:

49、(1)建立aav2免疫小鼠模型或人源静脉血免疫球蛋白ivig模型;

50、(2)给予如上所述的多肽或多肽组合物;

51、(3)检测aav2介导的报告基因表达(如荧光素酶活性或egfp阳性细胞比例)作为评价指标;

52、(4)比较有无多肽处理组的表达差异。

53、可选地,该方法用于筛选新型nab中和肽或评价现有组合物的增强策略。

54、本发明的优点和有益效果为:

55、(1)本发明首次提出使用来源于aav2衣壳蛋白暴露区域的线性多肽或多肽组合物组成诱饵组合物,能够与中和抗体(nab)高亲和结合,从而在不破坏整体免疫系统的前提下,选择性中和抗aav2 nab,有效提高aav2基因载体在中和抗体阳性个体中的转导效率;

56、(2)本发明所述多肽或多肽组合物为短链合成肽,设计合理,易于化学合成与规模化生产,稳定性强,结构简单,便于储存与运输,具有良好的药用开发潜力和产业转化前景;

57、(3)本发明通过筛选具有互补结构特征的多条aav2衍生多肽,具备覆盖不同构象的抗体表位能力,适用于广泛人群中不同滴度、不同谱系的nab,提高了中和的广谱性与适应性;

58、(4)在动物模型中验证表明,本发明所述多肽或多肽组合物在提高aav2介导基因表达效率的同时,不诱导免疫系统的异常激活,未检测到抗多肽抗体或炎症因子升高,显示出良好的生物相容性和安全性;

59、(5)本发明所述多肽组合物可灵活应用于多种临床场景,既可用于首次aav2基因治疗前清除个体的基础nab,也可在aav2重复给药前与酶类(如ides)联合使用,为aav2基因治疗“不可重复用药”难题提供切实可行的解决方案。