一种长效重组人生长激素及其应用的制作方法

本技术涉及生物医药领域，具体的涉及一种包含转铁蛋白结合蛋白和生长激素的融合蛋白，及其用途。

背景技术：

1、目前，国内市场上生长激素分为短效型和长效型，从短效到长效的迭代实现更好的治疗效果的同时带来也是患者依从性的提高。2014年金赛药业推出自主研发的全球首支聚乙二醇长效生长激素，得以将矮小症患儿的生长激素注射频率由每天一次拉至每周一次，从一年365天次注射用药到52次的改变。至今，国内尚未有第二款长效生长激素获批上市。但是，由于长效剂型的价格相对较高，并未达到“后来居上”的效果，短效水针剂仍然是国内的主流方案，据相关数据统计，2020年第一至第三季度，国内样本医院生长激素销售中，普通水针占73％，粉针占26％，长效水针占1％。同时据frost&sullivan报告显示，我国重组生长激素销售总额59亿元，其中长效生长激素销售额在6亿左右。因此，目前长效剂型并未能走进大多数的生长激素缺乏的患儿使用，中国仍有近300万的儿童患有生长激素缺乏症。

2、因此，亟需开发更高效且成本更低的长效制剂，以提高患者依从性和生活质量并降低医护成本。

技术实现思路

1、本技术提供了一种融合蛋白，其包含：转铁蛋白结合蛋白，以及生长激素或其功能活性片段，所述转铁蛋白结合蛋白包含能够结合转铁蛋白的多肽、抗体或其抗原结合片段。本技术所述的融合蛋白基于转铁蛋白和转铁蛋白受体结合并在细胞内外循环的过程实现半衰期的延长以及蛋白的最大生物利用度。所述融合蛋白用原核大肠杆菌生产，通过sec检测纯度可达到95％以上，蛋白生产稳定，分子量小为37kd。相较于长春金赛增用peg耦联成本更低，蛋白更稳定。相较于天境生物tj101杂合fc融合rhgh蛋白，分子量103kd，用哺乳细胞生产，大肠杆菌生产成本更低。而且，于大肠杆菌生产的rhgh-vhh融合蛋白在细胞模型上体外活性(ec50 2nm)与天然rhgh(ec50 1nm)相比，ec50下降约为1倍。相较于versartis的vrs-317(xten1-rhgh-xten2)分子量119kd，rhgh的ec50为0.6nm，而vrs-317ec50为6.8nm，下降约10倍，融合蛋白rhgh-vhh的生物学活性保持的更好，且分子量小免疫原性低。另外从药代动力学研究分析，rhgh-vhh融合蛋白，给药150nmol/kg在小鼠体内的半衰期为11.5小时，而目前已上市的novanordisk的sogroya每周一次制剂的在大鼠的50nmol/kg半衰期为5.3小时，于2021年1月提交bla申请的pfizer mod-4023每周一次制剂分子在大鼠75nmol/kg给药半衰期为3.7小时，本技术的rhgh-vhh融合蛋白在药代动力学方面为实现长效剂型也展现了较优的特性。

2、一方面，本技术提供了一种融合蛋白，其包含：转铁蛋白结合蛋白，以及生长激素或其功能活性片段，所述转铁蛋白结合蛋白包含能够结合转铁蛋白的多肽、抗体或其抗原结合片段。

3、在某些实施方式中，所述融合蛋白具有下述性质中的一种或多种：

4、(1)能够延长所述生长激素的体内半衰期；

5、(2)能够跨越血脑屏障；

6、(3)能够通过口服递送；以及

7、(4)能够将所述生长激素递送至表达转铁蛋白受体的细胞。

8、在某些实施方式中，所述转铁蛋白为人转铁蛋白。

9、在某些实施方式中，所述抗体选自下组中的一种或多种：单克隆抗体、嵌合抗体、人源化抗体和全人源抗体。

10、在某些实施方式中，所述抗原结合片段包括fab，fab’，fv片段，f(ab’)2，f(ab)2，scfv，vhh，di-scfv和/或dab。

11、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的转铁蛋白结合蛋白为vhh。

12、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的转铁蛋白结合蛋白包含cdr3，且所述cdr3包含seq id no:3所示的氨基酸序列。

13、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的转铁蛋白结合蛋白cdr2，且所述cdr2包含seq id no:2所示的氨基酸序列。

14、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的转铁蛋白结合蛋白cdr1，且所述cdr1包含seq id no:1所示的氨基酸序列。

15、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的转铁蛋白结合蛋白含vhh，且所述vhh包含seq id no:8所示的氨基酸序列。

16、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的生长激素或其功能活性片段为人生长激素或其功能活性片段。

17、在某些实施方式中，所述融合蛋白中的生长激素或其功能活性片段包含seq idno:10所示的氨基酸序列。

18、在某些实施方式中，在所述融合蛋白中，所述转铁蛋白结合蛋白和所述生长激素或其功能活性片段直接或间接相连。

19、在某些实施方式中，在所述融合蛋白中，所述转铁蛋白结合蛋白的n端和所述生长激素或其功能活性片段的c端直接或间接相连。

20、在某些实施方式中，在所述融合蛋白中，所述转铁蛋白结合蛋白的c端和所述生长激素或其功能活性片段的n端直接或间接相连。

21、在某些实施方式中，在所述融合蛋白中，所述转铁蛋白结合蛋白和所述生长激素或其功能活性片段通过连接子相连。

22、在某些实施方式中，在所述融合蛋白中，所述连接子包含seq id no:9所示的氨基酸序列。

23、在某些实施方式中，所述融合蛋白包含seq id no:11所示的氨基酸序列。

24、在某些实施方式中，所述融合蛋白能够结合转铁蛋白，且能够结合和/或活化生长激素受体。

25、另一方面，本技术提供了一种或多种分离的核酸分子，其编码本技术所述的融合蛋白。

26、另一方面，本技术提供了一种载体，其包含本技术所述的核酸分子。

27、另一方面，本技术提供了一种细胞，其包含所述的核酸分子，和/或所述的载体。

28、另一方面，本技术提供了一种药物组合物，其包含所述的融合蛋白，所述的核酸分子，所述的载体或所述的细胞，以及任选地药学上可接受的载体。

29、另一方面，本技术提供了所述的融合蛋白，所述的核酸分子，所述的载体，所述的细胞，和/或所述的药物组合物在制备药物中的用途，所述药物用于预防和/或治疗疾病和/或病症。

30、在某些实施方式中，所述疾病和/或病症包括生长激素异常引起的疾病和/或病症。

31、在某些实施方式中，所述疾病和/或病症包括生长激素缺乏症。

32、另一方面，本技术提供了一种预防和/或治疗疾病和/或病症的方法，其包括向有需要的受试者施用所述的融合蛋白，所述的核酸分子，所述的载体，所述的细胞，和/或所述的药物组合物。

33、在某些实施方式中，所述疾病和/或病症包括生长激素异常引起的疾病和/或病症。

34、在某些实施方式中，所述疾病和/或病症包括生长激素缺乏症。

35、另一方面，本技术还提供了一种延长生长激素在体内半衰期的方法，其包括施用所述的融合蛋白。

36、本领域技术人员能够从下文的详细描述中容易地洞察到本技术的其它方面和优势。下文的详细描述中仅显示和描述了本技术的示例性实施方式。如本领域技术人员将认识到的，本技术的内容使得本领域技术人员能够对所公开的具体实施方式进行改动而不脱离本技术所涉及发明的精神和范围。相应地，本技术的附图和说明书中的描述仅仅是示例性的，而非为限制性的。