DE102005017795A1

DE102005017795A1 - Fusionsprotein für die therapeutische oder pharmazeutische Behandlung von Krankheiten, insbesondere von Krebs

Info

Publication number: DE102005017795A1
Application number: DE200510017795
Authority: DE
Inventors: Katja Heilmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-04-15
Filing date: 2005-04-15
Publication date: 2006-10-19
Anticipated expiration: 2025-04-16
Also published as: DE102005017795B4

Abstract

Fusionsprotein zur therapeutischen oder pharmazeutischen Behandlung von Krankheiten, wie Krebs, viralen Infektionen, parasitären Befalls, Autoimmunerkrankungen und anderen Erkrankungen, assoziiert mit Zellen, die erkrankungsspezifische Oberflächenstrukturen exprimieren, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem oder mehreren single-chain-Antikörpern gegen diese erkrankungsspezifischen Merkmale und CD80/CD86 besteht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fusionsprotein zur Behandlung von Erkrankungen wie Krebs, viralen Infektionen, parasitären Befalls, Autoimmunerkrankungen und anderen Erkrankungen, assoziiert mit Zellen, die erkrankungsspezifische Oberflächenstrukturen exprimieren.

Für die therapeutische oder pharmazeutische Behandlung von Krankheiten oder Störungen des Immunsystems sind bereits Fusionsproteine bekannt geworden. So wurde ein Albumin-Fusionsprotein, bestehend aus einem therapeutischen Protein X, einem Peptid-Linker und einem Albumin mit der Aminosäuresequenz SEQ ID NO: 18, bekannt, welches zur Behandlung eingesetzt werden soll ( US 200 401 711 23 ).

Des weiteren sind Immunglobulin-Fusionsproteine bekannt, die aus einem Bindedomän-Polypeptid mit Immunglobulin-hinge-Region, einem Polypeptid mit einer CH₂-konstanten Region der schweren Kette des Immunglobulins und einem Polypeptid mit einer CH₃-konstanten Region der schweren Kette des Immunglobulins, bestehen ( US 200 301 339 39 ). Dieses Immunglobulin-Fusionsprotein soll immunologisch aktiv bei Antikörper-abhhängiger, zellvermittelter Zytotoxizität und Komplement-Fixierung Anwendung finden.

Die bekannt gewordenen Lösungen sind für die Behandlung von Krebserkrankungen nicht oder nur unzureichend geeignet, da sie unspezifisch und zu einseitig reagieren.

Es ist auch bekannt, dass eine genetisch manipulierte Krebszelle, die neben ihren erkrankunsspezifischen Merkmalen, CD80 bzw. CD86 auf der Oberfläche exprimiert, eine zytotoxische Reaktion von T-Lymphozyten auslöst (Vasilevko, V. Clinical and Experimental Metastasis 2003, 20; 489–498). Diese Lösung ist aber zur Behandlung von humanen Krebserkrankungen nicht geeignet.

Ebenso wurden Konjugaten bekannt, die aus Superantigenen, deren Mutationen aus therapeutischen Antikörpern bestehen ( EP 955 26 057.1 ). Diese Superantigene sind meist Proteine viralen oder bakteriellen Ursprungs, die in der Lage sind, gleichzeitig an MHC-Klasse II-Antigene von Säugetierzellen und an die vß-Kette von T-Zell-Rezeptoren zu bilden. Das Binden führt zu einer Aktivierung der T-Lymphozyten und zur Lyse der MHC-Klasse-II tragenden Zellen.

Diese Lösung wird teilweise schon gegen Krebs eingesetzt, hat den Nachteil, dass die Therapie abhängig von der Bindungsaffinität der einzelnen Superantigene ist. Bei der vorgeschlagenen Lösung werden die natürlichen Bindungspartner zusammengebracht, ohne Einfluss fremder oder bakterieller Strukturen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Fusionsprotein zur therapeutischen und pharmazeutischen Behandlung von Erkrankungen wie Krebs, viralen Infektionen, parasitären Befalls, Autoimmunerkrankungen und anderen Erkrankungen, assoziiert mit Zellen, die erkrankungsspezifische Oberflächenstrukturen exprimieren, vorzuschlagen.

Das Fusionsprotein zeichnet sich durch spezifische und kontrollierte Reaktionen im Immunsystem aus, da nur natürliche Partner zusammengebracht werden. Es erfolgt keine Fusion mit bakteriellen oder mutierten Bestandteilen.

Erfindungsgemäß wird daher ein Fusionsprotein vorgeschlagen, das aus CD80/CD 86 und einem single-chain Antikörper gegen erkrankungsspezifische Merkmale der Zelloberfläche gebildet wurde. Der single-chain-Antikörper erkennt erkrankungsspezifische Merkmale, z.B. ein Krebsmerkmal, und bindet deshalb fest an diese Zelle. CD80 bzw. CD86 stellt dabei die immunstimulatorische Verbindung zu zytotoxischen T-Lymphozyten her, welche im positiven Fall dadurch aktiviert werden und die Zerstörung der entsprechenden Zielzelle in die Wege leiten. Das Fusionsprotein hat damit die Fähigkeit, T-Lymphozyten zu aktivieren und selektiv die Lyse von Zellen, auf deren Oberfläche die erkrankungsspezifischen Merkmale exprimiert werden, einzuleiten. Durch die Fusion beider Bestandteile wird eine spezifische und kontrollierte Immunantwort ausgelöst. Durch die Konstruktion des Produktes kann später eine einfache Applikation am Patienten gewährleistet werden.

Für die Funktionalität des Fusionsproteins kann der single-chain-Antikörper sowohl am C-Terminus als auch am N.Terminus des CD80/CD86 fusioniert werden. Es können auch mehrere single-chain-Antikörper an das CD80/CD86 gebunden werden. Bei allen vorhandenen Möglichkeiten können die Bindungen auch über Linker realisiert werden. Durch die Fusion des single-chain-Antikörpers in vitro kann eine erhöhte biologische Aktivität im Ganzen erreicht werden.

Claims

Fusionsprotein zur therapeutischen oder pharmazeutischen Behandlung von Krankheiten, wie Krebs, viralen Infektionen, parasitären Befalls, Autoimmunerkrankungen und anderen Erkrankungen, assoziiert mit Zellen, die erkrankungsspezifische Oberflächenstrukturen exprimieren, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem oder mehreren single-chain Antikörpern gegen diese erkrankungsspezifischen Merkmale und CD80/CD86 besteht.
Fusionsprotein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem single-chain Antikörper und CD80/CD86 oder Fragmenten von beiden besteht.
Fusionsprotein nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der single-chain Antikörper an den N-Terminus von CD80/CD86 fusioniert wird.
Fusionsprotein nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der single-chain Antikörper an den C-Terminus von CD80/CD86 fusioniert wird.
Fusionsprotein nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein weiterer single-chain Antikörper gegen erkrankungsspezifische Merkmale von Zellen zum Einsatz kommt, wobei sich beide Proteine nicht gleichen.
Fusionsprotein nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der single-chain Antikörper vom CD80/CD86 durch einen Linker separiert wurde und damit die Formel R1-L-R2; R2-L-R1 oder R1-L-R2-L-R1 aufweist, wobei ein L ein Peptid-Linker, R1 der single-chain-Antikörper und R2 CD80/CD86 entspricht.
Fusionsprotein nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vergrößerung der biologischen Aktivität der single-chain-Antikörper in vitro an CD80/CD86 fusioniert wurde.
Fusionsprotein nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es die Fähigkeit besitzt, T-Lymphozyten zu aktivieren, um Zellen zu lysieren, die die erkrankungsspezifischen Merkmale auf ihrer Zelloberfläche aufweisen.