用于血脑屏障递送的组合物和方法与流程

  用于血脑屏障递送的组合物和方法1.对相关申请的交叉引用本技术要求2020年4月8日提交的美国临时申请号63/006,998和2020年6月8日提交的美国临时申请号63/036,020的优先权,其公开内容通过引用以其整体结合到本文中。2.对电子方式提交的序列表的引用本技术含有序列表,其作为ascii格式的序列表通过efs-web以电子方式提交,文件名称为“004852.158wo1-sequence_ listing”,创建日期为2021年3月30日,并且大小为1.3 mb。通过efs-web提交的序列表是说明书的一部分,并且通过引用以其整体结合到本文中。发明领域3.本发明涉及结合人转铁蛋白受体(tfr)的血脑屏障穿梭载体以及其使用方法。4.发明背景尽管血脑屏障(bbb)阻止有害物质进入脑并且对于脑稳态是必需的,但它对于有效递送药物至脑,呈现出强大的阻碍。大分子,例如单克隆抗体和其它生物治疗剂,对于治疗/检测中枢神经系统(cns)中的病理,具有极大的治疗/诊断潜力。然而,它们进入脑中的路线被bbb阻碍。之前的研究已经表明,仅极小比例(大约0.1%)的注入血流中的igg能够穿过bbb进入cns隔室(felgenhauer, klin. wschr. 52: 1158-1164, 1974))。由于在cns内抗体的低浓度,这将限制任何药理学效果。5.已经研究了许多方法来改进治疗性单克隆抗体(mab)的脑递送,包括使用受体介导的转胞吞作用(rmt)。rmt利用在bbb的内腔侧上大量表达的受体来运输通过脑内皮细胞。产生临床上可行的平台以递送治疗性mab到脑中的之前工作关注抗体改造以增加转胞吞作用的效率,其中通过结合价位、ph依赖性和亲和力方面的观察结果而获益(综述于goulatis等, 2017, curr opin struct biol 45: 109-115)。然而,到nhp和临床的转变受到来自靶标介导药物处置(tmdd)的快速外周清除率和来自急性网织红细胞耗竭的安全性的限制(gadkar, 2016, eur j pharm biopharm. 2016 apr;101:53-61)。转铁蛋白受体(tfr),特别是tfr1,介导荷铁转铁蛋白(tf)从血液转运到脑以及缺铁tf回到血液(kawabata, free radical biology & medicine, 133, 46–54, 2019)。抗-tfr1单克隆抗体已用于将药物递送至脑(burkhart等progress in neurobiology, 181, 101665, 2019)。然而,抗-tfr1单克隆抗体的安全性负累和差的药代动力学(pk)已经妨碍了它们作为bbb载体的临床开发。6.因此,对于可用于将药物以改进的安全性和pk有效穿梭至脑中的抗-tfr单克隆抗体或其抗原结合片段,存在需要。7.发明概述本技术涉及用于脑递送的优化平台,不仅考虑了递送的药剂例如治疗性单克隆抗体(mab)的脑浓度,而且考虑了mab的治疗相关特征,包括mab的外周药代动力学、安全性和药效学。所述平台利用tfr结合分子,特别是结合转铁蛋白受体(tfr)、优选地人转铁蛋白受体1 (hutfr1)的抗体或其抗原结合片段,其中所述tfr结合分子已经优化了在6.8-7.8的中性ph,例如生理ph (例如,7.4)和4.5-6.5的酸性ph,例如通常在内体隔室中存在的酸性ph二者下由结合速率ka和解离速率kd值定义的运输功能。8.本发明人出人意料地发现,最优值不仅仅是最快结合速率ka值和最慢解离速率kd值,如在典型的抗体-靶标相互作用中可能预期的。即是说,对于该系统,不一定想使用以相对高的速率“结合”和缔合tfr,然后较缓慢地从tfr解离以具有最长寿命的抗体-靶标复合物的分子。而是,在一个实施方案中,本文所述的tfr结合剂的优化的运输功能优选地具有在生理ph (例如,7.4)和较低ph (例如,6.5或6.0)二者下类似(例如,在相同数量级内)的ka速率,但当与在生理ph (例如,7.4)下的kd速率相比时在较低ph (例如,ph 6.5或6.0)下具有更快的解离速率kd。9.在一个一般方面,本技术描述了抗-tfr抗体或其抗原结合片段,用于递送治疗剂或诊断剂至有需要的受试者的脑,其中抗-tfr抗体或其抗原结合片段以在中性ph下至少1 nm、优选地1 nm至500 nm的解离常数kd和在酸性ph、优选地ph 5下至少10-4 sec-1、优选地10-4至10-1 sec-1的解离速率常数kd,结合转铁蛋白受体(tfr),优选地人tfr1。10.在一些实施方案中,权利要求1的抗-tfr抗体或其抗原结合片段在中性ph下具有2 x 10-2至2 x 10-4 sec-1、优选地2.0 x 10-3 sec-1的解离速率常数kd。11.在另一个实施方案中,本文所述的某些tfr结合剂的优化的运输功能优选地在生理酸性ph (例如,7.4)下具有至少1.05 x 105的ka速率和至少2.0 x 10-3 s-1或更快的kd速率。前述ph、kd、ka和kd参数仅反映了优化的转胞吞作用条件,并且绝不限制我们的发现,即与本文的某些tfr结合剂缀合的某些分子的tfr介导的运输然而可发生在所述优选参数之外。12.在一个一般方面,本技术涉及抗体或其抗原结合片段,用于递送药剂至有需要的受试者的脑,其中所述抗体或其抗原结合片段结合转铁蛋白受体(tfr),优选地人转铁蛋白受体1 (hutfr1),包含(1) 包含重链互补决定区(hcdr) hcdr1、hcdr2和hcdr3的重链可变区和包含轻链互补决定区(lcdr) lcdr1、lcdr2和lcdr3的轻链可变区,其中hcdr1、hcdr2、hcdr3、lcdr1、lcdr2和lcdr3具有以下氨基酸序列:(i)分别为seq id no: 292、293、294、295、296和297;(ii)分别为seq id no: 279、280、281、282、283和284;(iii)分别为seq id no: 29、30、31、32、33和34;(iv)分别为seq id no: 57、58、59、60、61和62;(v)分别为seq id no: 85、86、87、88、89和90;(vi)分别为seq id no: 110、111、112、113、114和115;(vii)分别为seq id no: 135、136、137、138、139和140;(viii)分别为seq id no: 191、192、193、194、195和196;(ix)分别为seq id no: 244、245、246、247、248和249;(x)分别为seq id no: 263、264、265、266、267和268;(xi)分别为seq id no: 345、346、347、348、349和350;(xii)分别为seq id no: 355、356、357、358、359和360;(xiii)分别为seq id no: 365、366、367、368、369和370;(xiv)分别为seq id no: 375、376、377、378、379和380;(xv)分别为seq id no: 385、386、387、388、389和390;(xvi)分别为seq id no: 395、396、377、398、399和400;(xvii)分别为seq id no: 405、406、407、408、409和410;(xviii)分别为seq id no: 415、416、417、418、419和420;(xix)分别为seq id no: 425、426、427、428、429和430;(xx)分别为seq id no: 435、436、437、438、439和440;(xxi)分别为seq id no: 445、446、447、448、449和450;(xxii)分别为seq id no: 455、456、457、458、459和460;(xxiii)分别为seq id no: 465、466、467、468、469和470;(xxiv)分别为seq id no: 475、476、477、478、479和480;(xxv)分别为seq id no: 485、486、487、488、489和490;(xxvi)分别为seq id no: 495、496、497、498、499和500;(xxvii)分别为seq id no: 505、506、507、508、509和510;(xxviii)分别为seq id no: 515、516、517、518、519和520;(xxix)分别为seq id no: 525、526、527、528、529和530;(xxx)分别为seq id no: 535、536、537、538、539和540;或(xxxi)分别为seq id no: 545、546、547、548、549和550;或者(2)重链单一可变结构域(vhh),其包含具有以下氨基酸序列的重链互补决定区(hcdr) hcdr1、hcdr2和hcdr3:(i)分别为seq id no: 7、8和9;(ii)分别为seq id no: 317、318和319;(iii)分别为seq id no: 324、325和326;(iv)分别为seq id no: 331、332和333;或(v)分别为seq id no: 338、339和340。13.在某些实施方案中,本技术涉及抗-tfr vhh片段,其包含与seq id no: 6、316、323、330或337具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%序列同一性的氨基酸序列。14.在其它实施方案中,本技术涉及抗-tfr单链可变片段(scfv),其包含通过接头共价连接至轻链可变区的重链可变区,优选地所述接头具有seq id no: 314的氨基酸序列。更优选地,所述scfv包含与seq id no: 278、291、28、56、84、109、134、162、190、218、243、262、344、354、364、374、384、394、404、414、424、434、444、454、464、474、484、494、504、514、524、534或544的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%序列同一性的氨基酸序列。15.本技术的另一个方面涉及缀合物,其包含与治疗剂或诊断剂、例如神经学病症药物或用于检测神经学病症的药剂偶联的本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段。优选地,治疗剂或诊断剂是结合脑靶标的第二抗体或其抗原结合片段。16.在某些实施方案中,本技术涉及融合构建体,其包含与第二抗体或其抗原结合片段共价连接的本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段,所述第二抗体或其抗原结合片段结合脑靶标,例如选自β-分泌酶1 (bace1)、β淀粉样蛋白(abeta)、表皮生长因子受体(egfr)、人表皮生长因子受体2 (her2)、tau、载脂蛋白e4 (apoe4)、α-突触核蛋白、cd20、亨廷顿蛋白、朊蛋白(prp)、富含亮氨酸的重复激酶2 (lrrk2)、parkin、早老素1、早老素2、γ分泌酶、死亡受体6 (dr6)、淀粉样前体蛋白(app)、p75神经营养因子受体(p75ntr)和胱天蛋白酶6的脑靶标。17.在某些实施方案中,本技术的融合构建体包含第二抗体或其抗原结合片段,其结合tau并包含分别具有seq id no: 554-559的氨基酸序列的hcdr1、hcdr2、hcdr3、lcdr1、lcdr2和lcdr3。优选地,所述第二抗体是包含具有seq id no: 310的氨基酸序列的重链和具有seq id no: 311的氨基酸序列的轻链的单克隆抗体。18.在一个实施方案中,本技术的融合构建体包含通过接头共价连接至结合脑靶标的第二抗体或其抗原结合片段的两条重链中仅一条的羧基末端的本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段,优选地抗-hutfr1 vhh或scfv片段。优选地,所述接头具有seq id no: 312或seq id no: 313的氨基酸序列。19.在某些实施方案中,与野生型ch3结构域相比,第二抗体或其抗原结合片段的两条重链各自包含修饰的恒定重链3 (ch3)结构域,以促进在两条重链之间形成异二聚体。可使用促进在两条重链之间形成异二聚体的任何突变。优选地,第一重链的修饰的ch3结构域包含位置t350、l351、f405和y407的氨基酸修饰,和第二重链的修饰的ch3结构域包含位置t350、t366、k392和t394的氨基酸修饰。优选地,位置t350的氨基酸修饰是t350v、t350i、t350l或t350m;位置l351的氨基酸修饰是l351y;位置f405的氨基酸修饰是f405a、f405v、f405t或f405s;位置y407的氨基酸修饰是y407v、y407a或y407i;位置t366的氨基酸修饰是t366l、t366i、t366v或t366m;位置k392的氨基酸修饰是k392f、k392l或k392m;和位置t394的氨基酸修饰是t394w。更优选地,第一重链的修饰的异二聚体ch3结构域包含突变t350v、l351y、f405a和y407v,和第二重链的修饰的异二聚体ch3结构域包含突变t350v、t366l、k392l和t394w。在整个说明书中,抗体的氨基酸残基的编号根据kabat等, sequences of proteins of immunological interest, 第五版. public health service, national institutes of health, bethesda, md. (1991)中描述的eu索引进行,除非另外明确说明。20.在某些实施方案中,第二抗体或其抗原结合片段的片段可结晶区(fc区)含有改变(增加或减少)、优选地消除效应子功能、例如抗体依赖性细胞毒性(adcc)和/或补体依赖性细胞毒性(cdc)的置换。优选地,第二抗体或其抗原结合片段的fc区包含降低或废除第二抗体或其抗原结合片段与fc γ受体(fcγr)的结合和避免效应子功能介导的毒性的一个或多个氨基酸修饰。例如,第二抗体或其抗原结合片段的fc区可包含位置l234、l235、d270、n297、e318、k320、k322、p331和p329的一个或多个氨基酸修饰,例如l234a、l235a和p331s的一个、两个或三个突变,其中氨基酸残基的编号根据kabat中所示的eu索引。21.在某些实施方案中,第二抗体或其抗原结合片段的fc区含有改变(增加或减少)、优选地增加第二抗体或其抗原结合片段与新生儿fc受体(fcrn)的结合的置换。优选地,所述一个或多个突变增强在酸性ph下的结合,更优选地所述fc具有m252y/s254t/t256e (yte)突变,其中氨基酸残基的编号根据kabat中所示的eu索引。22.在某些实施方案中,本技术的融合构建体包含:(1)第一重链,其具有与选自seq id no: 301、304、307、285、288、298、10、13、16、19、22、25、35、38、41、44、47、50、53、63、66、69、72、75、78、81、91、94、97、100、103、106、116、119、122、125、128、131、141、144、147、150、153、156、159、169、172、175、178、181、184、187、197、200、203、206、209、212、215、225、228、231、234、237、240、250、252、256、259、269、272、275、320、327、334、341、351、361、371、381、391、401、411、421、431、441、451、461和471的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%同一性的氨基酸序列;(2)两条轻链,各自独立地具有分别与选自302、305、308、286、289、299、11、14、17、20、23、26、36、39、42、45、48、51、54、64、67、70、73、76、79、82、92、95、98、101、104、107、117、120、123、126、129、132、142、145、148、151、154、157、160、170、173、176、179、182、185、188、198、201、204、207、210、213、216、226、229、232、235、238、241、251、253、257、260、270、273、276、321、328、335、342、352、362、372、382、392、402、412、422、432、442、452、462和472的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%同一性的氨基酸序列;和(3)第二重链,其具有分别与选自303、306、309、287、290、300、12、15、18、21、24、27、37、40、43、46、49、52、55、65、68、71、74、77、80、83、93、96、99、102、105、108、118、121、124、127、130、133、143、146、149、152、155、158、161、171、174、177、180、183、186、189、199、202、205、208、211、214、217、227、230、233、236、239、242、252、254、258、261、271、274、277、322、329、336、343、353、363、373、383、393、403、413、423、433、443、453、463和473的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%同一性的氨基酸序列。23.本技术的另一个一般方面涉及分离的核酸,其编码本技术的抗体或抗原结合片段、缀合物或融合构建体。还提供了包含本技术的分离的核酸的载体,包含本技术的所述核酸或所述载体的宿主细胞。24.本技术的另一个一般方面涉及产生本技术的抗体或抗原结合片段、缀合物或融合构建体的方法。所述方法包括在产生抗体或抗原结合片段、缀合物或融合构建体的条件下培养包含本技术的核酸的细胞,并且从细胞或细胞培养物回收所述抗体或抗原结合片段、缀合物或融合构建体。25.进一步提供了药物组合物,其包含本技术的缀合物或融合构建体和药学上可接受的载剂。26.本技术的另一个一般方面涉及治疗或检测有需要的受试者的神经学病症的方法,其包括给予所述受试者有效量的本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段、缀合物或融合构建体或药物组合物。优选地,神经学病症选自神经退行性疾病(例如路易体病(lewy body disease)、脊髓灰质炎后综合征、shy-draeger综合征、橄榄体脑桥小脑萎缩、帕金森病、多系统萎缩、纹状体黑质变性、脊髓小脑性共济失调、脊髓性肌萎缩)、tau蛋白病(例如阿尔茨海默病和核上性麻痹)、朊病毒病(例如牛海绵状脑病、羊搔症、克雅氏综合征、库鲁病(kuru)、gerstmann-straussler-scheinker病、慢性消耗病和致命性家族性失眠症)、延髓麻痹、运动神经元病和神经系统异变性疾病(例如卡纳万病(canavan disease)、亨廷顿氏病(huntington's disease)、神经元蜡样脂褐质沉积症、亚历山大病(alexander's disease)、图雷特综合征(tourette's syndrome)、门克斯扭结发综合征(menkes kinky hair syndrome)、科凯恩综合征(cockayne syndrome)、hallervorden-spatz综合征、拉福拉病(lafora disease)、雷特综合征(rett syndrome)、肝豆状核变性、lesch-nyhan综合征和unverricht-lundborg综合征)、痴呆(例如皮克氏病和脊髓小脑性共济失调)和cns和/或脑的癌症(例如身体别处的癌症导致的脑转移)。27.优选地,本技术的抗体或其抗原结合片段、缀合物、融合构建体或药物组合物经静脉内给予。28.还描述了递送治疗剂或诊断剂至有需要的受试者的脑的方法,其包括给予所述受试者包含与本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段偶联的治疗剂或诊断剂的缀合物。优选地,治疗剂或诊断剂是结合脑靶标的第二抗体或其抗原结合片段。更优选地,与给予没有与本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段偶联的治疗剂或诊断剂相比,给予与本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段偶联的治疗剂或诊断剂至受试者的脑导致fc介导的效应子功能减少和/或不引起快速网织红细胞耗竭。29.本发明的又一个一般方面涉及在有需要的受试者中诱导抗体依赖性吞噬作用(adp)而不刺激促炎细胞因子的分泌的方法,其包括给予所述受试者包含与根据本发明的实施方案的其抗原结合片段偶联、优选地共价缀合的治疗性抗体或其抗原结合片段的复合物,其中所述治疗性抗体或其抗原结合片段不具有效应子功能,例如所述治疗性抗体或其抗原结合片段包含位置l234、l235、d270、n297、e318、k320、k322、p331和p329的一个或多个氨基酸修饰,例如l234a、l235a和p331s的一个、两个或三个突变,其中氨基酸残基的编号根据kabat中所示的eu索引。优选地,所述治疗性抗体或其抗原结合片段与tau聚集体特异性结合。30.本发明的其它方面、特征和益处从以下公开内容(包括本发明的详细描述和其优选的实施方案)以及随附的权利要求将是明显的。31.附图简述前文的概述以及随后的发明详细描述当结合附图阅读时将得到更好理解。为举例说明本发明的目的,在附图中显示了当前优选的实施方案。然而应理解,本发明不限于附图中显示的精确实施方案。32.专利或申请文件含有至少一个以彩色完成的附图。本专利或专利申请公布的具有彩色附图的副本经请求和支付必要的费用后将由专利局提供。33.图1是用于脑递送平台的三足(tripoid) mab格式(亦称为ttp mab)的示意图。34.图2是显示三足mab在人脑内皮细胞中的内化的图像。三足mab染色成红色,细胞核是蓝色,以及肌动蛋白是绿色。35.图3是显示ph依赖性结合的图,其通过比较ph 7.4的解离速率与ph降低到6.5和6.0时的解离速率来评价。如果解离速率随着ph降低而更快,则三足mab评分为正的。36.图4是显示三足mab bbbb383在人脑内皮细胞中的内化的图像。三足mab染色成红色,细胞核是蓝色,以及肌动蛋白是绿色。37.图5a-图5b是显示bbbb383和bbbb426的血浆(图5a)和脑(图5b) pk的图。含有抗-bace mab的脑穿梭载体bbbb383和bbbb426与bbbb456 (没有脑穿梭载体的抗-bace mab)比较。符号表示4只小鼠(4和24小时)或5只小鼠(72小时)的平均值。38.图6是显示在用bbbb383和bbbb426治疗后的脑中的aβ1-40浓度的图。含有抗-bace mab的脑穿梭载体bbbb383和bbbb426与bbbb456 (没有脑穿梭载体的抗-bace mab)比较。符号表示4只小鼠(4和24小时)或5只小鼠(72小时)的平均值。39.图7a-图7b是显示脑穿梭载体抗-bace mab的血浆(图7a)和脑(图7b) pk的图。含有抗-bace mab的脑穿梭载体与bbbb456 (没有脑穿梭载体的抗-bace mab,实心菱形以及虚线)比较。各符号表示每个时间点的两只小鼠的平均值。40.图8是显示在用脑穿梭载体mab治疗后的脑中的aβ1-40浓度的图。含有抗-bace mab的脑穿梭载体与bbbb456 (没有脑穿梭载体的抗-bace mab,实心菱形以及虚线)比较。除了bbbb983之外,对于所有脑穿梭载体观察到ab水平的剂量依赖性降低。各符号表示每个时间点的两只小鼠的平均值。41.图9是显示三足mab bbb-00489在人脑内皮细胞中内化的图。三足mab染色成红色,以及肌动蛋白是绿色。42.图10是显示在食蟹猴中的脑药代动力学的图。静脉内给予食蟹猴10mg/kg的三种ttp mab,即bbbb1134和bbbb1136 (左)和bbbb1133 (右),并与对照mab pt1b844比较。给药后72小时测量脑暴露(n= 3只食蟹猴/mab)。对于mab,跨各种区域测定脑浓度,并在动物中取平均值。各符号代表脑的区域。43.图11是显示在不同区域中与非脑穿梭载体对照相比,含有脑穿梭载体的mab的脑浓度的图。各个点表示每只动物(n=3)。44.图12是显示i.v.给予的mab在4、24和72小时的血浆浓度的图。所有脑穿梭载体mab具有比非脑穿梭载体mab更快的清除率。各个点表示每只动物(n=3)。45.图13是显示在食蟹猴研究期间对于bbbb1134而非其它mab观察到的网织红细胞耗竭的图,证实了fc功能对tfr结合mab和网织红细胞耗竭的影响。46.图14a-图14c:在hutfr敲入小鼠中三足mab的脑药代动力学和药效学。与一种对照mab相比,静脉内给予人tfr敲入小鼠10mg/kg的一组三足mab (bbbbx),并在24小时评价脑暴露:图14a:观察到一定范围的增强暴露,从无增强(bbbb974,空心正方形)到10.5x (bbbb978,空心三角形) (n= 2只小鼠,符号表示每只个体动物,其中条棒表示平均值和误差棒表示标准偏差)。47.图14b:三足mab解离速率与脑暴露充分相关,其中观察到既不太快也不太慢的解离速率是最佳的。48.图14c:评价mab——抗-bace拮抗剂mab的脑药效学,并且除了bbbb983之外,对于所有三足mab在脑中观察到强pk/pd关系。bbbb983具有增强的脑暴露(5.5x)但与对照mab类似浓度的aβ1-40 (各三角形表示个体)。假设慢-中性解离速率阻止在脑中扩散至靶标。49.图15是显示mab介导摄取到小胶质细胞吞噬体中的图。与非脑穿梭载体mab pt1b844相比,所有脑穿梭载体mab促进更有效摄取到吞噬体中。在脑穿梭载体mab内,具有完全效应子功能的那些(bbbb1131、1134和1046)比没有效应子功能的那些更有效。50.图16是显示mab介导的摄取至巨噬细胞吞噬体的图。与非脑穿梭载体mab b21m-igg1相比,所有脑穿梭载体mab促进更有效摄取至吞噬体中。51.图17a-图17f:在食蟹猴中的脑药代动力学证实治疗性mab的增强的脑递送。52.图17a:静脉内给予食蟹猴10 mg/kg的两种三足mab bbbb1134和bbbb1136,以及一种对照mab pt1b844。给药后72小时测量脑暴露(n= 3只食蟹猴/mab,符号表示每只个体动物,其中条棒表示平均值和误差棒表示标准偏差)。对于两种脑穿梭载体mab,在评价的所有脑区域中观察到增强的脑暴露。53.图17b:与对照mab相比,对于bbbb1134和bbbb136分别观察到7x和11x脑浓度增强。54.图17c:72小时内的血浆暴露证实了对于三足mab的靶标介导的药物处置,与对照mab相比观察到加速的清除率。三足mab在它们对于fcrn的结合亲和力方面不同,其中bbbb1136含有高结合亲和力“yte”突变;与bbbb1134 (空心正方形)相比,bbbb1136 (三角形)在72小时具有大约2x增强的血浆浓度。55.图17d:与阳性对照bbbb175 (高亲和力抗-tfr结合igg1 mab)和阴性对照cnto3930 (不结合靶细胞的igg1 mab)相比,三足mab (bbbb1134和bbbb1136)的体外adcc活性。用人和食蟹猴pbmc二者,bbbb1134——igg1 mab使靶细胞的稳健adcc成为可能。观察到bbbb1136——效应子功能沉默的igg1 mab没有adcc活性。56.图17e:bbbb1134和bbbb1136对于补体组分1q (c1q)的spr结合数据。bbbb1134结合c1q而bbbb1136不结合。57.图17f:在食蟹猴pk研究中观察到网织红细胞耗竭。对于对照mab或bbbb1136,给药后2天没有观察到网织红细胞损失,而在用bbbb1134治疗后观察到稳健的耗竭(符号表示个体动物,条棒表示平均值和误差棒表示标准偏差)。58.图18a-图18d:在食蟹猴中bbbb1133的重复给药的脑和血清药代动力学以及剂量应答:图18a:静脉内给予食蟹猴2mg/kg、10mg/kg或30mg/kg的bbbb1133,并在之后1、7或15天评价脑暴露(n=3只猴/mab和时间点。符号表示平均脑浓度和误差棒表示标准偏差)。在2和10mg/kg之间观察到线性脑pk,但在10和30 mg/kg之间观察到非线性pk,提示对于tfr,30mg/kg是饱和剂量。59.图18b:在整个研究中测量bbbb1133的血清浓度(给药后1、6小时和第1、2、4、10和14天)。在所有三个剂量下观察到线性药代动力学。对于bbbb1133在血清中确定t1/2 = 6天。60.图18c:每周静脉内给予食蟹猴2mg/kg、10mg/kg或30mg/kg的bbbb1133,持续三周。在给药后1、7、15或21天评价脑暴露(n=3只猴/mab和时间点。符号表示平均脑浓度和误差棒表示标准偏差)。在2和10mg/kg之间观察到线性脑pk,但在10和30 mg/kg之间观察到非线性pk,提示对于tfr,30mg/kg是饱和剂量。在30mg/kg剂量下观察到累积证据。61.图18d:在整个研究中测量bbbb1133的血清浓度(首次给药后1、6小时和第1、2、4、10、14、14.02、14.25、15、16、18和21天)。在所有三个剂量下观察到线性药代动力学,没有在重复给药时pk耐受性的证据。62.图19a-图19c:非经典的非fcγr介导的adp促进在人小胶质细胞中tau聚集体的有效吞噬作用:图19a:为了评价效应子功能受损的igg1三足mab bbbb1133和bbbb1136促进tau聚集体在小胶质细胞中的摄取的潜力,将人ipsc衍生的小胶质细胞与mab和用链霉亲和素alexa flour 488 (af488)标记的生物素化的磷酸-tau寡聚物孵育。在孵育后4小时,将细胞洗涤,固定,透化,染色和使用共聚焦显微术成像。量化含有与lamp-1染色的溶酶体共定位的tau聚集体的细胞。与抗-tau wt igg1 mab pt1b844相比,bbbb1133和bbbb1136促进更有效摄取和溶酶体运输。63.图19b:tau寡聚物的摄取可用过量的可溶性tfr ecd阻断,但不受加入可溶性fc的影响,证实了摄取通过tfr发生。64.图19c:人ipsc衍生的小胶质细胞与alexa fluor 488标记磷酸tau肽(绿色)在pt1b844或bbbb1133的存在下孵育4小时。固定后,细胞用针对网格蛋白、eea1、rab17或lamp1的抗体染色,并用alexa fluor 647-第二抗体(红色)检测。细胞使用perkin elmer opera phenix 60x放大倍率共聚焦模式成像。显示了2?μm水平的代表性细胞图像。比例尺= 10?μm。箭头指向在插图中详述的共定位区域。对于各磷酸tau-抗体治疗的第三列是其它两列的合并结果。细胞还用dapi染色和成像以检测细胞核以及用hcs cellmask orange染色和成像以检测细胞质(未显示)。65.图20a-图20e:非经典的非fcγr介导的adp促进源自人ad患者脑的tau聚集体在人巨噬细胞和小胶质细胞中的有效吞噬作用:图20a:人单核细胞衍生的巨噬细胞用tau聚集体和bbbb1133 (空心正方形)和对照抗-tau mab pt1b844 (圆圈)孵育。随时间量化保持在培养上清液中的ptau的量。观察到类似ptau降解,直到8小时,此时pt1b844介导的adp停顿,而bbbb1133介导的adp继续促进降解。66.图20b:使用人ipsc衍生的小胶质细胞观察到类似趋势,其中与pt1b844相比,bbbb1133 (空心正方形)使更稳健的随时间ptau降解成为可能。通过使用过量的可溶性tfr ecd阻断降解,bbbb1133介导的ptau降解的机制被证实为通过tfr发生。67.图20c-图20e:评价来自小胶质细胞实验的上清液的细胞因子浓度。pt1b844介导的ptau adp刺激促炎细胞因子tfnα (图20c)、il6 (图20d)和il1β (图20e)的释放,而bbbb1133不刺激类似释放。68.图21:phf与指示的tau抗体的共注射降低tau病理的诱导:图21a:模型对fc依赖性活性的部分依赖性通过tau被小鼠igg2a中和的统计学显著差异证实。69.图21b:与同种型对照相比,两种抗-tau mab中和了tau接种。在所述mab和ttp mab之间没有观察到统计学差异,其中与所述mab相比,ttp mab具有略微改进的中和,证实了非经典的adp机制在体内是有功能的。70.发明详细描述在背景中和在整个说明书中引用或描述了各种出版物、文章和专利;这些参考资料各自通过引用以其整体并入本文。已包括在本说明书中的文件、法案、材料、装置、文章等的论述用于为本发明提供背景的目的。关于公开或要求保护的任何发明,这样的论述并非承认任何或所有这些材料形成现有技术的一部分。71.除非另外定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解相同的含义。否则,本文使用的某些术语具有如说明书中阐述的含义。本文引用的所有专利、公布的专利申请和出版物通过引用并入,如同完全在本文中阐述一样。必须注意,如本文和随附权利要求中使用的,单数形式“a”、“an”和“the”包括复数对象,除非上下文清楚另外指明。72.除非另外说明,本文描述的任何数值,例如浓度或浓度范围,应理解为在所有情况下被术语“约”修饰。因此,数值通常包括所述值的±10%。例如,10 mg的剂量包括9 mg至11 mg。如本文使用的,数字范围的使用明确包括所有可能的子范围,在所述范围内的所有各个数值,包括在这样的范围内的整数和所述值的分数,除非上下文清楚另外指明。73.如本文使用的,在多个记载的要素之间的连接术语“和/或”被理解为包括单个选项和组合选项二者。例如,在两个要素通过“和/或”连接在一起时,第一个选项涉及在没有第二个要素的情况下第一个要素的适用性。第二个选项涉及在没有第一个要素的情况下第二个要素的适用性。第三个选项涉及第一个和第二个要素一起的适用性。这些选项中的任何一个被理解为落入含义内,因此满足本文使用的术语“和/或”的要求。超过一个选项的同时适用性也被理解为落入含义内,因此满足术语“和/或”的要求。74.在整个本说明书和随后的权利要求中,除非上下文另外要求,词语“包含(comprise)”和变化例如“包含(comprises)”和“包含(comprising)”将被理解为暗指包括所述整数或步骤,或整数或步骤组,但不排除任何其它整数或步骤,或整数或步骤组。当本文使用时,术语“包含”可被替换为术语“含有”或“包括”或有时当本文使用时被替换为术语“具有”。75.当本文使用时,“由……组成”排除了在权利要求要素中没有规定的任何要素、步骤或成分。当本文使用时,“基本上由……组成”不排除没有实质影响权利要求的基本和新颖特征的材料或步骤。“包含”、“含有”、“包括”和“具有”中的任何前述术语无论在本文用于发明的方面或实施方案的任何情况下均可被替换为术语“由……组成”或“基本上由……组成”以改变公开内容的范围。76.术语“抗体”在本文中以最宽泛含义使用,并且特别包括全长单克隆抗体、多克隆抗体,以及除非另外说明或上下文矛盾,抗原结合片段、抗体变体和其多特异性分子,只要它们显示所需的生物活性。一般而言,全长抗体是包含通过二硫键互相连接的至少两条重(h)链和两条轻(l)链的糖蛋白,或其抗原结合部分。每条重链包含重链可变区(本文缩写为vh)和重链恒定区。重链恒定区包含三个结构域ch1、ch2和ch3。每条轻链包含轻链可变区(本文缩写为vl)和轻链恒定区。轻链恒定区包含一个结构域cl。vh和vl区可进一步细分为超变区,称为互补决定区(cdr),穿插有更加保守的区,称为框架区(fr)。每个vh和vl由三个cdr和四个fr构成,从氨基末端至羧基末端按以下顺序排列:fr1、cdr1、fr2、cdr2、fr3、cdr3、fr4。重链和轻链的可变区含有与抗原相互作用的结合结构域。抗体分子结构的一般原则和与抗体产生有关的各种技术在例如,harlow和lane, antibodies: a laboratory manual, cold spring harbor laboratory press, cold spring harbor, n. y., (1988)中提供。77.根据它们的重链的恒定结构域的氨基酸序列,全长抗体可被分配为不同的“类别”。全长抗体存在五个主要类别:iga、igd、ige、igg和igm,并且这些中若干可被进一步分成“子类”?(同种型),例如igg1、igg2、igg3、igg4、iga和iga2。对应于不同抗体类别的重链恒定结构域分别被称为α、δ、ε、γ和μ。不同类别的免疫球蛋白的亚基结构和三维构象是众所周知的。[0078]“抗体”也可以是重链单一可变结构域(vhh)抗体,亦称为仅重链抗体(hcab),其缺少轻链,并且可由骆驼科动物或鲨鱼天然产生。hcab的抗原结合部分包含vhh片段。[0079]如本文使用的,术语“重组抗体”是指由包含编码抗体(例如,嵌合、人源化或人抗体,或其抗原结合片段)的核酸的重组宿主细胞表达的抗体。用于产生重组抗体的“宿主细胞”的实例包括:(1) 哺乳动物细胞,例如,中国仓鼠卵巢(cho)、cos、骨髓瘤细胞(包括yo和nso细胞)、幼仓鼠肾(bhk)、hela和vero细胞;(2) 昆虫细胞,例如,sf9、sf21和tn5;(3) 植物细胞,例如属于烟草属(例如nicotiana tabacum)的植物;(4) 酵母细胞,例如,属于酵母属(例如酿酒酵母(saccharomyces cerevisiae))或曲霉属(例如黑曲霉(aspergillus niger))的那些;(5) 细菌细胞,例如大肠杆菌细胞或枯草芽孢杆菌细胞等。[0080]抗体的"抗原结合片段"是包含全长抗体的一部分的分子,其能够可检测地结合至抗原,通常包含至少vh区的一个或多个部分。抗原结合片段包括包含抗体的一个、两个、三个或更多个抗原-结合部分的多价分子,以及单链构建体,其中vl和vh区或其选择部分通过合成接头或通过重组方法连接以形成有功能的抗原-结合分子。抗原结合片段也可以是单结构域抗体(sdab),亦称为纳米抗体,其是由单一单体可变抗体结构域(vhh)组成的抗体片段。尽管抗体的一些抗原结合片段可通过较大抗体分子的实际片段化(例如,酶切)获得,但大多数通常通过重组技术产生。本发明的抗体可作为全长抗体或其抗原结合片段制备。抗原结合片段的实例包括fab、fab′、f(ab)2、f(ab′)2、f(ab)3、fv (通常是抗体的单臂的vl和vh结构域)、单链fv (scfv,参见例如,bird等, science 1988; 242:423-426;和huston等pnas 1988; 85:5879-5883)、dsfv、fd (通常是vh和ch1结构域)和dab (通常是vh结构域)片段;vh、vl、vhh和v-nar结构域;包含单一vh和单一vl链的单价分子;迷你体、双体、三体、四体和κ体(参见例如,ill等, protein eng 1997; 10:949-57);骆驼igg;ignar;以及一个或多个分离的cdr或有功能的互补位,其中分离的cdr或抗原-结合残基或多肽可缔合或连接在一起,以形成有功能的抗体片段。各种类型的抗体片段已经描述或综述于例如,holliger和hudson, nat biotechnol 2005; 23:1126-1136; wo2005040219和公布的美国专利申请20050238646和20020161201。抗体片段可使用常规的重组或蛋白质改造技术获得,并且片段可对于抗原-结合或其它功能以与完整抗体相同的方式进行筛选。[0081]已经开发了各种技术来产生抗体片段。传统上,这些片段通过全长抗体的蛋白水解消化获得(参见,例如,morimoto等, journal of biochemical and biophysical methods, 24:107-117 (1992);和brennan等, science, 229:81 (1985))。然而,这些片段现在可通过重组宿主细胞直接产生。或者,fab′?sh片段可从大肠杆菌直接回收和化学偶联以形成f(ab′)2片段(carter等, bio/technology, 10:163-167 (1992))。根据另一种方法,f(ab′)2片段可从重组宿主细胞培养物直接分离。在其它实施方案中,选择的抗体是单链fv片段(scfv)。参见wo 1993/16185;美国专利号5,571,894;和美国专利号5,587,458。例如,抗体片段也可以是“线性抗体”,例如描述于美国专利号5,641,870。这样的线性抗体片段可以是单特异性或双特异性的。[0082]本文使用的术语"抗体衍生物"是指包含全长抗体或其抗原结合片段的分子,其中一个或多个氨基酸被化学修饰或置换。可用于抗体衍生物的化学修饰包括例如,烷基化、peg化、酰化、酯形成或酰胺形成等,例如用于连接抗体至第二分子。示例性的修饰包括peg化(例如,半胱氨酸-peg化)、生物素化、放射性标记和与第二药剂(例如细胞毒性剂)缀合。[0083]在本文中抗体包括具有改变的抗原-结合或生物活性的“氨基酸序列变体”。这样的氨基酸改变的实例包括具有增强的抗原亲和力的抗体(例如“亲和力成熟”抗体),和具有改变的fc区(如果存在的话),例如具有改变(增加或减少)的抗体依赖性细胞毒性(adcc)和/或补体依赖性细胞毒性(cdc) (参见例如,wo 00/42072, presta, l.和wo 99/51642, iduosogie等),和/或增加或减少的血清半衰期(参见例如,wo00/42072, presta, l.)的抗体。[0084]“多特异性分子”包含抗体或其抗原结合片段,其缔合或连接至至少一种其它有功能的分子(例如另一肽或蛋白,例如另一抗体或受体配体),从而形成结合至少两个不同的结合位点或靶标分子的分子。示例性的多特异性分子包括双特异性抗体和连接至可溶性受体片段或配体的抗体。[0085]如本文使用的,术语“人抗体”意图包括具有可变区的抗体,其中框架区和cdr区源自人种系免疫球蛋白序列(即,与其相同或基本上相同)。此外,如果抗体含有恒定区,恒定区也“源自”人种系免疫球蛋白序列。本发明的人抗体可包括未由人种系免疫球蛋白序列编码的氨基酸残基(例如,通过体外随机或定点诱变或通过体内体细胞突变引入的突变)。然而,如本文使用的,术语“人抗体”不意图包括其中源自另一哺乳动物物种,例如小鼠的种系的cdr序列已被移植到人框架序列上的抗体。[0086]“人源化”抗体是人/非人嵌合抗体,其含有源自非人免疫球蛋白的最少序列。在大多数情况下,人源化抗体是人免疫球蛋白(接受者抗体),其中来自接受者的超变区的残基被来自具有所需特异性、亲和力和能力的非人物种(供体抗体),例如小鼠、大鼠、兔或非人灵长类动物的超变区的残基替换。在一些情况下,人免疫球蛋白的fr残基被相应的非人残基替换。此外,人源化抗体可包含在接受者抗体或供体抗体中不存在的残基。进行这些修饰以进一步精修抗体性能。一般而言,人源化抗体将包含基本上所有的至少一个和通常两个可变结构域,其中所有或基本上所有的超变环对应于非人免疫球蛋白的那些,和所有或基本上所有的fr残基是人免疫球蛋白序列的那些。人源化抗体还可任选地包含至少一部分的免疫球蛋白恒定区(fc),通常人免疫球蛋白的恒定区(fc)。对于进一步的细节,参见例如,jones等, nature 321:522-525 (1986); riechmann等, nature 332:323-329 (1988);和presta, curr. op. struct. biol. 2:593-596 (1992)、wo 92/02190、美国专利申请20060073137和美国专利号6,750,325、6,632,927、6,639,055、6,548,640、6,407,213、6,180,370、6,054,297、5,929,212、5,895,205、5,886,152、5,877,293、5,869,619、5,821,337、5,821,123、5,770,196、5,777,085、5,766,886、5,714,350、5,693,762、5,693,761、5,530,101、5,585,089和5,225,539。[0087]当本文使用时,术语“超变区”是指抗体的氨基酸残基,其负责抗原结合。超变区通常包含来自“互补决定区”或“cdr”的氨基酸残基(轻链可变结构域中的残基24-34 (l1)、50-56 (l2)和89-97 (l3)和重链可变结构域中的31-35 (h1)、50-65 (h2)和95-102 (h3);(kabat等(1991) sequences of proteins of immunological interest, 第五版, u.s. department of health and human services, nih公布号91-3242)和/或来自“超变环”的那些残基(轻链可变结构域中的残基26-32 (l1)、50-52 (l2)和91-96 (l3)和重链可变结构域中的26-32 (h1)、53-55 (h2)和96-101 (h3);chothia和lesk, j. mol. biol. 1987; 196:901-917)。通常,在该区域中氨基酸残基的编号通过描述于kabat等, 同上的方法进行。在本文中,短语例如“kabat位置”、“按kabat的可变结构域残基编号”和“根据kabat”是指用于重链可变结构域或轻链可变结构域的该编号系统。使用kabat编号系统,肽的实际线性氨基酸序列可含有对应于可变结构域的fr或cdr的缩短或插入的较少或另外的氨基酸。例如,重链可变结构域可包括在cdr h2的残基52后的单个氨基酸插入(根据kabat,残基52a)和在重链fr残基82后的插入残基(例如根据kabat,残基82a、82b和82c等)。对于给定的抗体,残基的kabat编号可通过抗体序列与“标准”?kabat编号序列的同源性区域比对确定。[0088]“框架区”或“fr”残基是除了本文定义的cdr之外的那些vh或vl残基。[0089]“表位”或“结合位点”是在抗原上抗原-结合肽(例如抗体)特异性结合的区域或区。蛋白质表位可包含直接参与结合的氨基酸残基(亦称为表位的免疫显性成分)和不直接参与结合的其它氨基酸残基,例如被特异性抗原结合肽有效阻断的氨基酸残基(换句话说,氨基酸残基在特异性抗原结合肽的“溶剂排除表面”和/或“足迹”内)。[0090]“互补位”是特异性结合抗原的抗体的抗原-结合部分的区域或区。除非另外说明或上下文明显矛盾,互补位可包含直接参与表位结合的氨基酸残基,其中数个通常在cdr中,以及不直接参与结合的其它氨基酸残基,例如被特异性结合的抗原有效阻断的氨基酸残基(换句话说,氨基酸残基在特异性结合的抗原的“溶剂排除表面”和/或“足迹”内)。[0091]与参考抗体“结合相同表位的抗体”是指在竞争测定中阻断参考抗体与其抗原的结合达50%或更多的抗体,并且反之,在竞争测定中参考抗体阻断所述抗体与其抗原的结合达50%或更多。[0092]“分离的”抗体是已经与其自然环境的组分分离的抗体。在一些实施方案中,抗体被纯化至大于95%或99%纯度,如通过例如,电泳(例如,sds-page、等电聚焦(ief)、毛细管电泳)或色谱法(例如,离子交换或反相hplc)测定的。对于评价抗体纯度的方法的综述,参见例如,flatman等, j. chromatogr. b 848:79-87 (2007)。[0093]关于本发明的方法,术语“给予”意指通过使用本发明的缀合物或其形式、组合物或药物,治疗性或预防性预防、治疗或改善本文所述的综合征、病症或疾病的方法。这样的方法包括在疗程期间的不同时间或以组合形式同时给予有效量的所述抗体、其抗原结合片段或缀合物或其形式、组合物或药物。本发明的方法应理解为包括所有已知的治疗性治疗方案。[0094]靶标抗体“阻断”靶标分子与天然靶标配体的结合的能力意指在使用可溶性或细胞表面缔合的靶标和配体分子的测定中所述抗体可以剂量依赖性方式可检测地减少靶标分子与配体的结合,其中在缺少所述抗体的情况下靶标分子可检测地结合配体。[0095]“血脑屏障”或“bbb”是指在外周循环与脑和脊髓之间的生理屏障,其通过脑毛细管内皮质膜内的紧密接合形成,产生限制分子运输到脑中的紧密屏障。bbb可限制甚至非常小的分子例如尿素(60道尔顿)运输到脑中。bbb的实例包括脑内的bbb、脊髓内的血液-脊髓屏障和视网膜内的血液-视网膜屏障,其都是cns内的连续毛细管屏障。bbb还包括血液-csf屏障(脉络丛),其中屏障包含室管膜细胞,而非毛细管内皮细胞。[0096]“血脑屏障受体”?(本文简称“r/bbb”)是在脑内皮细胞上表达的细胞外膜连接的受体蛋白,其能够运输分子跨过bbb或用于运输外源给予的分子。r/bbb的实例包括但不限于转铁蛋白受体(tfr)、胰岛素受体、胰岛素样生长因子受体(igf-r)、低密度脂蛋白受体(包括但不限于低密度脂蛋白受体相关蛋白1 (lrp1)和低密度脂蛋白受体相关蛋白8 (lrp8))和肝素-结合表皮生长因子样生长因子(hb-egf)。在本文中,示例性的r/bbb是转铁蛋白受体(tfr)。[0097]“中枢神经系统”或“cns”是指控制身体功能的神经组织的复合物,并且包括脑和脊髓。[0098]本文使用的“缀合物”是指与一种或多种异源分子共价连接的蛋白,所述分子包括但不限于治疗性肽或蛋白、抗体、标签或神经学病症药物。[0099]本文使用的术语“偶联”是指两个或更多个对象连接或联系在一起。当涉及化学或生物学化合物时,偶联可指两个或更多个化学或生物学化合物之间的共价连接。作为非限制性实例,本发明的抗体可与感兴趣的肽偶联以形成抗体偶联肽。抗体偶联肽可通过经设计以将抗体缀合至肽的特定化学反应形成。在某些实施方案中,本发明的抗体可通过接头与本发明的肽共价偶联。接头可以例如,首先共价连接至抗体或肽,然后共价连接至肽或抗体。[0100]药剂,例如药物制剂的“有效量”或“治疗有效量”是指以必须的剂量和时间段有效实现所需的治疗或预防结果的量。[0101]本文使用的“接头”是指共价连接两个不同实体的化学接头或单链肽接头。接头可用于连接本发明的抗体或其片段、血脑屏障穿梭载体、融合蛋白和缀合物中的任何两种。接头可连接例如,scfv中的vh和vl、或单克隆抗体或其抗原结合片段与治疗性分子,例如第二抗体。在一些实施方案中,如果单价结合实体包含针对tfr、优选地hutfr1的scfv,和治疗性分子包含针对cns靶标、例如tau的抗体,则接头可将scfv连接至针对tau的抗体。可使用包含通过肽键连接的1-25个氨基酸,例如1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个氨基酸的单链肽接头。在某些实施方案中,氨基酸选自20种天然存在的氨基酸。在某些其它实施方案中,一种或多种氨基酸选自甘氨酸、丙氨酸、脯氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺和赖氨酸。也可使用化学接头,例如烃接头、聚乙二醇(peg)接头、聚丙二醇(ppg)接头、多糖接头、聚酯接头、由peg和嵌入杂环组成的杂合接头以及烃链。[0102]本文使用的“神经学病症”是指影响cns和/或具有cns病因的疾病或病症。示例性的cns疾病或病症包括但不限于神经病、淀粉样变性、癌症、眼睛疾病或病症、病毒或微生物感染、炎症、缺血、神经退行性疾病、癫痫、行为障碍和溶酶体贮积症。为了本技术的目的,cns被理解为包括眼睛,其通常通过血液-视网膜屏障与身体的其余部分隔离。神经学病症的具体实例包括但不限于,神经退行性疾病(包括但不限于路易体病、脊髓灰质炎后综合征、shy-draeger综合征、橄榄体脑桥小脑萎缩、帕金森病、多系统萎缩、纹状体黑质变性、脊髓小脑性共济失调、脊髓性肌萎缩)、tau蛋白病(包括但不限于阿尔茨海默病和核上性麻痹)、朊病毒病(包括但不限于牛海绵状脑病、羊搔症、克雅氏综合征、库鲁病、gerstmann-straussler-scheinker病、慢性消耗病和致命性家族性失眠症)、延髓麻痹、运动神经元病和神经系统异变性疾病(包括但不限于卡纳万病、亨廷顿氏病、神经元蜡样脂褐质沉积症、亚历山大病、图雷特综合征、门克斯扭结发综合征、科凯恩综合征、hallervorden-spatz综合征、拉福拉病、雷特综合征、肝豆状核变性、lesch-nyhan综合征和unverricht-lundborg综合征)、痴呆(包括但不限于皮克氏病和脊髓小脑性共济失调)、癌症(例如cns和/或脑的癌症,包括身体别处的癌症导致的脑转移)。[0103]“神经学病症药物”是可用于治疗或改善一种或多种神经学病症的影响的药物或治疗剂。本发明的神经学病症药物包括但不限于小分子化合物、抗体、肽、蛋白质、一种或多种cns靶标的天然配体、一种或多种cns靶标的天然配体的修饰形式、适体、抑制性核酸(即,小抑制性rna (sirna)和短发夹rna (shrna))、核酶或任何前述药物的活性片段。本发明的示例性的神经学病症药物在本文中描述并包括但不限于:抗体、适体、蛋白质、肽、抑制性核酸和小分子和任何前述药物的活性片段,其本身是或特异性识别和/或作用于(即,抑制、激活或检测) cns抗原或靶标分子,例如但不限于,淀粉样前体蛋白或其部分、β淀粉样蛋白、β-分泌酶、γ-分泌酶、tau、α-突触核蛋白、parkin、亨廷顿蛋白、dr6、早老素、apoe、胶质瘤或其它cns癌症标志物和神经营养因子。神经学病症药物和它们可用于治疗的相应病症的非限制性实例:脑源性神经营养因子(bdnf)、慢性脑损伤(神经发生)、成纤维细胞生长因子2 (fgf-2)、抗-表皮生长因子受体、脑癌症、(egfr)-抗体、胶质细胞系衍生神经因子、帕金森病、(gdnf)、脑源性神经营养因子(bdnf)、肌萎缩侧索硬化、抑郁症、溶酶体酶、脑的溶酶体贮积症、睫状神经营养因子(cntf)、肌萎缩侧索硬化、神经调节蛋白-1、精神分裂症、抗-her2抗体(例如曲妥珠单抗)、从her2阳性癌症的脑转移。[0104]术语“药物制剂”是指呈允许其中含有的活性成分的生物活性有效的形式,并且不含有对给予所述制剂的受试者具有不可接受的毒性的额外组分的制备物。[0105]如本文使用的,“药学上可接受的载剂或稀释剂”意指适用于给予个体的任何物质。例如,药学上可接受的载剂可以是无菌水溶液,例如磷酸盐缓冲盐水(pbs)或注射用水。[0106]如本文使用的,“药学上可接受的盐”意指化合物、例如寡聚化合物或寡核苷酸的生理和药学上可接受的盐,即,保留母体化合物的所需生物活性并且对其不产生不需要的毒理学效果的盐。[0107]本发明使用的药学上可接受的酸性/阴离子盐包括但不限于乙酸盐、苯磺酸盐、苯甲酸盐、碳酸氢盐、酒石酸氢盐、溴化物、依地酸钙、樟脑磺酸盐、碳酸盐、氯化物、柠檬酸盐、二盐酸盐、依地酸盐、乙二磺酸盐、依托酸盐、乙磺酸盐、富马酸盐、glyceptate、葡萄糖酸盐、谷氨酸盐、乙醇酰基对氨苯基胂酸盐、己基间苯二甲酸盐、海巴胺、氢溴酸盐、盐酸盐、羟基萘甲酸盐、碘化物、羟乙基磺酸盐、乳酸盐、乳糖酸盐、苹果酸盐、马来酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲基溴化物、甲基硝酸盐、甲基硫酸盐、粘酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、双羟萘酸盐、泛酸盐、磷酸盐/二磷酸盐、聚半乳糖醛酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐、次乙酸盐、琥珀酸盐、硫酸盐、鞣酸盐、酒石酸盐、8-氯茶碱盐、甲苯磺酸盐和三乙基碘化物(trithiodide)。有机或无机酸还包括但不限于氢碘酸、高氯酸、硫酸、磷酸、丙酸、乙醇酸、甲磺酸、羟基乙磺酸、草酸、2-萘磺酸、对甲苯磺酸、环己烷氨基磺酸、糖精酸或三氟乙酸。药学上可接受的碱性/阳离子盐包括但不限于铝、2-氨基-2-羟基甲基-丙烷-1,3-二醇(亦称为三(羟基甲基)氨基甲烷、氨丁三醇或“tris”)、氨、苄星、叔丁胺、钙、氯普鲁卡因、胆碱、环己胺、二乙醇胺、乙二胺、锂、l-赖氨酸、镁、葡甲胺、n-甲基-d-葡萄糖胺、哌啶、钾、普鲁卡因、奎宁、钠、三乙醇胺或锌。[0108]“多肽”或“蛋白质”意指包含通过肽键连接以形成多肽的至少两个氨基酸残基的分子。少于50个氨基酸的小多肽可以被称为“肽”。[0109]短语“序列同一性”或“百分比(%)序列同一性”或“%同一性”或“与……具有%同一性”当关于氨基酸序列使用时描述与构成全长氨基酸序列的氨基酸残基数量相比,两个或更多个比对的氨基酸序列的相同氨基酸的匹配(“命中”)数量。换句话说,当对于最大一致性比较和比对序列时,如使用本领域已知的序列比较算法测量的,或当手动比对和视觉检查时,对于两个或更多个序列使用比对,可以确定相同的氨基酸残基的百分比(例如对于全长氨基酸序列具有90%、91%、92%、93%、94%、95%、97%、98%、99%或100%同一性)。经比较以确定序列同一性的序列因此可能通过置换、添加或缺失氨基酸而不同。用于比对蛋白质序列的合适程序是技术人员已知的。蛋白质序列的百分比序列同一性可例如,用程序例如clustalw、clustal omega、fasta或blast,例如使用ncbi blast算法(altschul sf等(1997), nucleic acids res. 25:3389-3402)确定。[0110]术语“基本上相同”在两个氨基酸序列的情况下意指所述序列当最佳比对时,例如通过程序gap或bestfit使用默认的空缺权重,共有至少约50%的序列同一性。通常,基本上相同的序列将显示至少约60、至少约70、至少约80、至少约90、至少约95、至少约98或至少约99%的序列同一性。[0111]“特异性结合”或“特异性地结合”或“结合”是指抗体以大于对其它抗原的亲和力结合至抗原或抗原内的表位。通常,抗体以约1x10-8 m或更小、例如约1x10-9 m或更小、约1x10-10 m或更小、约1x10-11 m或更小或约1x10-12 m或更小的解离常数(kd),通常以其对于结合非特异性抗原(例如,bsa、酪蛋白)的kd的至多1/100的kd,结合抗原或抗原内的表位。kd是抗体和其抗原之间的平衡解离常数,koff/kon的比率。kd和亲和力负相关。“结合速率”?(kon)是用于表征抗体如何快速结合其靶标的常数。“解离速率”?(koff)是用于表征抗体如何快速从其靶标解离的常数。解离常数kd可使用标准程序测量。例如,抗体的kd可通过使用表面等离子共振,例如通过使用生物传感器系统,例如biacore?系统,或通过使用生物层干涉技术,例如octet red96系统测定。抗体的kd值越小,抗体结合靶标抗原的亲和力越高。然而,特异性结合抗原或抗原内的表位的抗体可对其它相关抗原,例如来自其它物种(同系物),例如人或猴,例如macaca fascicularis (食蟹猴,cyno)、pan troglodytes (黑猩猩,chimp)或callithrix jacchus (普通狨猴,狨猴)的相同抗原具有交叉反应性。尽管单特异性抗体特异性结合一种抗原或一种表位,但双特异性抗体特异性结合两种不同的抗原或两种不同的表位。[0112]本文使用的术语“受试者”是指哺乳动物。哺乳动物包括但不限于家养动物(例如,奶牛、绵羊、猫、狗和马)、灵长类动物(例如,人和非人灵长类动物,例如猴)、兔和啮齿类动物(例如,小鼠和大鼠)。在某些实施方案中,个体或受试者是人。当受试者是人时,他们也可被称为“患者”。[0113]如本文使用的术语“转铁蛋白受体”或“tfr”是指对于通过受体介导的内吞过程的细胞铁摄取必需的细胞表面受体。对于转铁蛋白的载体蛋白。tfr在脊椎动物中参与铁摄取,并响应细胞内铁浓度来调节。其通过受体介导的内吞作用来内化转铁蛋白-铁复合物而输入铁。在人中已经表征了两种转铁蛋白受体,转铁蛋白受体1和转铁蛋白受体2。这些受体都是跨膜糖蛋白。tfr1是遍在表达的高亲和力受体。tfr2以tfr1的1/25-1/30的亲和力结合转铁蛋白。tfr2的表达限于某些细胞类型,并且不受细胞内铁浓度的影响。在一个实施方案中,tfr是人tfr,其包含例如schneider等nature 311: 675-678 (1984)中所示的氨基酸序列。其可具有约180,000道尔顿的分子量,具有两个亚基,各自具有约90,000道尔顿的表观分子量。优选地,tfr是人tfr1。[0114]如本文使用的,“靶标抗原”或“脑靶标”是指在cns (包括脑)中表达的抗原和/或分子,其可被抗体或小分子靶向。这样的抗原和/或分子的实例包括但不限于:β-分泌酶1 (bace1)、β淀粉样蛋白(abeta)、表皮生长因子受体(egfr)、人表皮生长因子受体2 (her2)、tau、载脂蛋白e4 (apoe4)、α-突触核蛋白、cd20、亨廷顿蛋白、朊蛋白(prp)、富含亮氨酸的重复激酶2 (lrrk2)、parkin、早老素1、早老素2、γ分泌酶、死亡受体6 (dr6)、淀粉样前体蛋白(app)、p75神经营养因子受体(p75ntr)和胱天蛋白酶6。在一些实施方案中,靶标抗原是bace1。在一些实施方案中,靶标抗原是tau。[0115]如本文使用的,“治疗(treatment)”?(以及其语法变体,例如“治疗(treat)”或“治疗(treating)”)是指试图改变治疗的个体的自然过程的临床干预,并且可以为预防目的或在临床病理过程期间进行。治疗的理想效果包括但不限于预防疾病发生或复发,减轻症状,减少疾病的任何直接或间接病理后果,预防转移,降低疾病进展速率,改善或减轻疾病状态,以及缓和或改善预后。在一些实施方案中,本发明的抗体用于延迟疾病发展,或减慢疾病进展。[0116]抗体或免疫球蛋白根据重链恒定结构域氨基酸序列,可被分配为五个主要类别,即iga、igd、ige、igg和igm。igg是五个类型的免疫球蛋白中最稳定的,在人中具有约23天的血清半衰期。iga和igg被进一步细分类为同种型iga1、iga2、igg1、igg2、igg3和igg4。四个igg亚类各自具有不同的生物学功能,称为效应子功能。这些效应子功能一般通过与fc受体(fcγr)相互作用和/或通过结合c1q和固定补体来介导。与fcγr结合可导致抗体依赖性细胞介导的细胞溶解或抗体依赖性细胞毒性(adcc),而与补体因子结合可导致补体介导的细胞溶解或补体依赖性细胞毒性(cdc)。本发明的抗-tfr抗体,或与抗-tfr抗体缀合或融合的治疗性或诊断性抗体可能没有或具有最少的效应子功能,但保留其结合fcrn的能力,其结合可能是抗体具有延长的体内半衰期的主要手段。[0117]fcγr或补体(例如,c1q)与抗体的结合由所谓的fc部分结合位点处规定的蛋白质-蛋白质相互作用引起。这样的fc部分结合位点是本领域已知的。这样的fc部分结合位点包括例如,由氨基酸l234、l235、d270、n297、e318、k320、k322、p331和p329表征(编号根据kabat的eu索引)。在一些实施方案中,本发明的抗-tfr抗体,或与抗-tfr抗体缀合或融合的治疗性或诊断性抗体,在一个或多个fc部分结合位点处含有一个或多个置换以消除效应子功能。例如,本发明的抗-tfr抗体,或与抗-tfr抗体缀合或融合的治疗性或诊断性抗体,可含有fc区,其含有一个或多个以下置换:在残基233处脯氨酸置换谷氨酸,在残基234处丙氨酸或缬氨酸置换苯丙氨酸,以及在残基235处丙氨酸或谷氨酸置换亮氨酸(eu编号,kabat, e. a.等(1991) sequences of proteins of immunological interest, 第五版. u.s. dept. of health and human services, bethesda, md., nih公布号91-3242)。优选地,感兴趣的抗体含有l234a、l235a和p331s中的一个、两个或三个突变(eu编号, kabat)。[0118]亚类igg1、igg2和igg3的抗体通常显示补体活化,包括c1q和c3结合,而igg4不激活补体系统,并且不结合c1q和/或c3。与其它igg亚类相比,人igg4 fc区具有降低的结合fcγr和补体因子的能力。优选地,本发明的抗-tfr抗体,或与抗-tfr抗体缀合或融合的治疗性或诊断性抗体,包含源自人igg4 fc区的fc区。更优选地,fc区含有具有消除效应子功能的置换的人igg4 fc区。例如,通过在残基297 (eu编号)处ala置换asn,在igg4 fc区中除去n-连接的糖基化位点是确保消除残留的效应子功能的另一种方式。[0119]抗-tfr抗体和其抗原结合片段在一个一般方面,本技术涉及结合灵长类动物tfr、例如人tfr或猴tfr的抗体或其抗原结合片段,并且所述抗体或其抗原结合片段被优化以递送药剂至有需要的受试者的脑。在抗-tfr抗体对tfr的结合亲和力和转胞吞作用效率之间的关系之前已描述为转胞吞作用随着对tfr的亲和力降低而提高(yu, zhang等2011, sci transl med 3(84): 84ra44)。本发明的发明人令人惊讶地发现了比之前已经描述的更有细微差别的在亲和力和转胞吞作用效率之间的关系,其中来自结合速率和解离速率二者的影响对脑浓度产生影响。特别是,对于抗-tfr抗体或其抗原结合片段有效递送的药剂(例如mab)的最佳脑pk和pd,需要不太快也不太慢的中性解离速率。[0120]优选地,本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段是ph-敏感性的,例如,在不同的ph下其对tfr具有不同的结合亲和力。例如,本技术的抗-tfr抗体可在中性ph、例如生理ph (例如,ph 7.4)下以高亲和力结合细胞表面tfr,但在内化至内体隔室中之后,在酸性ph、例如相对低的ph (ph 5.0-6.0)下从tfr解离。亲和力是两个部分,例如抗体和抗原之间的结合强度的度量。亲和力可以几种方式表示。一种方式是根据相互作用的解离常数(kd)。kd可通过常规方法(包括平衡透析)或通过直接测量抗原-抗体解离和缔合的速率(分别为koff (kd或kdis)和kon (或ka)速率)测量(参见例如,nature, 1993 361:186-87)。koff/kon比率消除了所有与亲和力无关的参数,并且等于解离常数kd (总体上参见davies等, annual rev biochem, 1990 59:439-473)。因此,较小的kd意味着较高的亲和力。亲和力的另一种表示是ka,其是kd的倒数,或kon/koff。因此,较高的ka意味着较高的亲和力。例如,用于本技术的组合物和/或方法的抗体或其抗原结合片段可以是在中性ph (例如,ph 6.8-7.8)、例如生理ph (例如,ph 7.4)下以1纳摩尔(nm, 10?9 m)或更大的kd结合tfr,和在酸性ph (例如,ph 4.5-6.0)、例如ph 5.0下以10-4 sec-1或更大的kdis从tfr解离的抗体或其片段。[0121]因此,本技术的一般方面涉及抗-tfr抗体或其抗原结合片段,用于递送药剂至有需要的受试者的脑,其中所述抗-tfr抗体或其抗原结合片段以在中性ph下至少1 nm、优选地1 nm至500 nm的解离常数kd和在酸性ph, 优选地ph 5下至少10-4 sec-1、优选地10-4至10-1 sec-1的解离速率常数kd结合转铁蛋白受体(tfr),优选地人tfr1。[0122]在一个实施方案中,本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段具有在中性ph下2 x 10-2至2 x 10-4 sec-1、例如2 x 10-2、1 x 10-2、9 x 10-3、8 x 10-3、7 x 10-3、6 x 10-3、5 x 10-3、4 x 10-3、3 x 10-3、2 x 10-3、1 x 10-3、9 x 10-4、8 x 10-4、7 x 10-4、6 x 10-4、5 x 10-4、4 x 10-4、3 x 10-4、2 x 10-4 sec-1或之间的任何值的解离速率常数kd。[0123]在某些实施方案中,结合人tfr的抗体或其抗原结合片段是重链单一可变结构域(vhh)抗体,其包含具有以下氨基酸序列的重链互补决定区(hcdr) hcdr1、hcdr2和hcdr3:(i) 分别为seq id no: 7、8和9;(ii) 分别为seq id no: 317、318和319;(iii) 分别为seq id no: 324、325和326;(iv) 分别为seq id no: 331、332和333;或(v) 分别为seq id no: 338、339和340。[0124]优选地,其是包含与seq id no: 6、316、323、330或337具有至少80%、例如至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的氨基酸序列的vhh片段。[0125]在其它实施方案中,结合人tfr的抗体或其抗原结合片段包含重链可变区(其包含重链互补决定区(hcdr) hcdr1、hcdr2和hcdr3),以及轻链可变区(其包含轻链互补决定区(lcdr) lcdr1、lcdr2和lcdr3),其中hcdr1、hcdr2、hcdr3、lcdr1、lcdr2和lcdr3具有以下氨基酸序列:(i)分别为seq id no: 292、293、294、295、296和297;(ii)分别为seq id no: 279、280、281、282、283和284;(iii)分别为seq id no: 29、30、31、32、33和34;(iv)分别为seq id no: 57、58、59、60、61和62;(v)分别为seq id no: 85、86、87、88、89和90;(vi)分别为seq id no: 110、111、112、113、114和115;(vii)分别为seq id no: 135、136、137、138、139和140;(viii)分别为seq id no: 191、192、193、194、195和196;(ix)分别为seq id no: 244、245、246、247、248和249;(x)分别为seq id no: 263、264、265、266、267和268;(xi)分别为seq id no: 345、346、347、348、349和350;(xii)分别为seq id no: 355、356、357、358、359和360;(xiii)分别为seq id no: 365、366、367、368、369和370;(xiv)分别为seq id no: 375、376、377、378、379和380;(xv)分别为seq id no: 385、386、387、388、389和390;(xvi)分别为seq id no: 395、396、377、398、399和400;(xvii)分别为seq id no: 405、406、407、408、409和410;(xviii)分别为seq id no: 415、416、417、418、419和420;(xix)分别为seq id no: 425、426、427、428、429和430;(xx)分别为seq id no: 435、436、437、438、439和440;(xxi)分别为seq id no: 445、446、447、448、449和450;(xxii)分别为seq id no: 455、456、457、458、459和460;(xxiii)分别为seq id no: 465、466、467、468、469和470;(xxiv)分别为seq id no: 475、476、477、478、479和480;(xxv)分别为seq id no: 485、486、487、488、489和490;(xxvi)分别为seq id no: 495、496、497、498、499和500;(xxvii)分别为seq id no: 505、506、507、508、509和510;(xxviii)分别为seq id no: 515、516、517、518、519和520;(xxix)分别为seq id no: 525、526、527、528、529和530;(xxx)分别为seq id no: 535、536、537、538、539和540;或(xxxi)分别为seq id no: 545、546、547、548、549和550。[0126]在其它实施方案中,本技术的抗体或其抗原结合片段与本文例举的抗体或抗原结合片段竞争。抗体或抗原的结合位点可通过已知的方法,例如elisa、蛋白质印迹等确定。在某些实施方案中,这样的竞争性抗体结合例举的抗体或其抗原结合片段结合的相同表位(例如,线性或构象表位)。用于抗体结合的表位作图的详细示例性方法提供于morris, g. e., (ed.),?“epitope mapping protocols,”载于: methods in molecular biology, vol. 66, humana press, totowa, n.j. (1996)。“结合与参考抗体相同表位的抗体”是指在竞争测定中阻断参考抗体与其抗原的结合达50%或更多的抗体,并且反过来,参考抗体在竞争测定中阻断所述抗体与其抗原的结合达50%或更多。[0127]优选地,抗体或其抗原结合片段是单链可变片段(scfv),其包含通过柔性接头与轻链可变区(lv)共价连接的重链可变区(hv)。scfv可保留原始免疫球蛋白的特异性,但除去了恒定区并引入接头。在scfv中,结构域的顺序可以是hv-接头-lv,或lv-接头-hv。接头可从新设计,或衍生自已知的蛋白质结构,以在桥接scfv的可变结构域方面提供相容的长度和构象,而没有严重的空间阻碍。接头可具有10-约25个氨基酸长度。优选地,接头是在可变结构域的羧基末端和另一结构域的氨基末端之间跨越约3.5?nm (35??)而不影响结构域折叠和形成完整抗原-结合位点的能力的肽接头(huston等, methods in enzymology, vol. 203, pp. 46–88, 1991,其通过引用以其整体并入本文)。接头优选地包含亲水性序列以避免在整个蛋白质折叠过程中在可变结构域内或之间嵌入肽(argos, journal of molecular biology, vol. 211, no. 4, pp. 943–958, 1990)。例如,接头可包含gly和ser残基和/或与散布的带电荷残基例如glu、thr和lys一起以增强溶解度。在一个实施方案中,接头具有seq id no: 314 (gtegkssgsgseskst)的氨基酸序列。根据本公开内容,任何其它合适的接头也可使用。[0128]在一些实施方案中,scfv包含与seq id no: 278、291、28、56、84、109、134、162、190、218、243、262、344、354、364、374、384、394、404、414、424、434、444、454、464、474、484、494、504、514、524、534或544的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的氨基酸序列。[0129]在优选的实施方案中,结合tfr、优选地人tfr1的抗体或其抗原结合片段不含有游离半胱氨酸。[0130]根据本公开内容,抗-tfr抗体或其抗原结合片段(例如vhh或scfv片段)可使用本领域合适的方法产生。例如,vhh或scfv片段可通过在用于生产抗体片段的合适条件下培养重组宿主细胞(例如细菌、酵母或哺乳动物细胞)和从细胞培养物回收片段来重组产生。[0131]脑穿梭载体构建体通过增强固有转胞吞作用效率,延长外周药代动力学和改造用于可接受的安全性概况,同时维持治疗性mab的功效,使用转铁蛋白受体(tfr)开发优化的rmt脑递送平台。在人tfr敲入小鼠中研究了转胞吞作用受体亲和力和脑浓度之间的相互作用。结合动力学的全面研究证实了对于mab的最佳脑pk和pd,需要不太快也不太慢的中性解离速率。在小鼠中观察到的增强的脑递送在食蟹猴中得到证实。[0132]还发现,具有增加的与新生儿fc受体(fcrn)的结合的改造抗体恒定区导致降低外周清除率和脑浓度提高。[0133]引入另外的fc突变以废除与fc γ受体(fcγr)的结合和避免效应子功能介导的毒性。当与高亲和力抗-tau结合mab偶联时,这些突变防止在外周中效应子功能介导的毒性,同时通过新的非fcγr机制维持抗体依赖性吞噬作用(adp)以供小胶质细胞摄取和靶标降解。该机制依赖于通过tfr受体的内化并且在促进靶标降解方面比传统fcγr介导的adp更加有效,而不刺激促炎细胞因子的分泌。据发明人所知,这是首次报告非fcγr介导的adp,代表了吞噬作用的新的高效非炎性机制,其可用于各种治疗性应用。[0134]因此,在一个一般方面,本技术涉及抗体靶向的脑递送系统,其包含本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段。抗-tfr抗体或其抗原结合片段可用于递送治疗剂或诊断剂至细胞(例如,癌细胞)或bbb系统。可递送的药剂包括任何神经学病症药物或可用于检测或分析神经学病症药物的药剂。例如,这样的药剂可以是神经营养因子,包括但不限于神经生长因子(ngf)、脑源性神经营养因子(bdnf)、睫状神经营养因子(cntf)、胶质细胞系神经营养因子(gdnf)和胰岛素样生长因子(igf);神经肽,包括但不限于p物质、神经肽y、血管活性肠肽(vip)、γ-氨基-丁酸(gaba)、多巴胺、胆囊收缩素(cck)、内啡肽、脑啡肽和促甲状腺素释放激素(trh);细胞因子;抗焦虑剂;抗惊厥药;多核苷酸和转基因,包括例如小干扰rna和/或反义寡聚物;或结合脑靶标的抗体或其抗原结合片段。本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段可能是增强从血液递送感兴趣的药剂至脑并在其中发挥功能的有效工具。[0135]特别是,感兴趣的药剂可以组合形式或与本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段连接,经胃肠外,例如静脉内递送。例如,所述药剂可以非共价连接至抗-tfr抗体或其抗原结合片段。所述药剂也可以共价连接至抗-tfr抗体或其抗原结合片段以形成缀合物。在某些实施方案中,通过构建蛋白质融合物进行缀合(即,通过基因融合编码抗-tfr抗体或其抗原结合片段和神经学病症药物的两个基因并作为单一蛋白质表达)。根据本公开内容,可使用已知方法连接药剂至抗体或其抗原结合片段。参见例如,wu等, nat biotechnol., 23(9):1137-46, 2005; trail等, cancer immunol immunother., 52(5):328-37, 2003; saito等, adv drug deliv rev., 55(2):199-215, 2003; jones等, pharmaceutical research, 24(9):1759-1771, 2007。[0136]在一些实施方案中,待递送至脑的治疗剂或诊断剂和抗-tfr抗体或其抗原结合片段可通过非肽接头或肽接头共价连接在一起(或缀合)。非肽接头的实例包括但不限于,聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇和丙二醇的共聚物、聚氧乙烯化多元醇、聚乙烯醇、多糖、葡聚糖、聚乙烯醚、可生物降解聚合物、聚合脂质、壳多糖和透明质酸,或其衍生物或其组合。肽接头可以是由通过肽键连接的1-50个氨基酸组成的肽链或其衍生物,其n末端和c末端可共价连接至抗-tfr抗体或其抗原结合片段。[0137]在某些实施方案中,本技术的缀合物是多特异性抗体,其包含结合tfr的第一抗原结合区和结合脑抗原、例如β-分泌酶1 (bace1)、tau和本文公开的其它脑抗原的第二抗原结合区。用于制备多特异性抗体的技术包括但不限于,具有不同特异性的两个免疫球蛋白重链-轻链对的重组共表达(参见milstein和cuello, nature 305: 537, 1983), wo 93/08829和traunecker等, embo j. 10: 3655, 1991)以及“旋钮入孔(knob-in-hole)”改造(参加例如,美国专利号5,731,168)。多特异性抗体也可通过改造静电转向效应(wo 2009/089004a1);交联两种或更多种抗体或片段(参见例如,美国专利号4,676,980和brennan等, science, 229: 81, 1985);使用亮氨酸拉链(参见例如,kostelny等, j. immunol., 148(5): 1547-1553,1992));使用“双体”技术(参见例如,hollinger等, proc. natl. acad. sci. usa, 90:6444-6448, 1993));使用单链fv (sfv)二聚体(参见例如gruber等, j. immunol, 152:5368 (1994));和如例如tutt等 j. immunol. 147: 60, 1991中所述制备三特异性抗体来制备。本技术的多特异性抗体还包括具有三个或更多个功能抗原结合位点的抗体,包括“octopus抗体”或“双重可变结构域免疫球蛋白”?(dvd) (参见例如us 2006/0025576a1和wu等nature biotechnology, 25(11):1290-7, 2007)。本技术的多特异性抗体还包括“双重作用fab”或“daf”,其包含结合tfr以及脑抗原(例如bace1或tau)的抗原结合区(参见例如us 2008/0069820)。在一个实施方案中,抗体是抗体片段,各种这样的片段在本文中公开。[0138]在一个实施方案中,本技术的多特异性抗体是融合构建体,其包含共价连接(或融合)至第二抗体或其抗原结合片段的本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段。优选地,第二抗体或其抗原结合片段结合脑靶标,例如bace、tau或其它脑抗原,例如本文描述的那些。抗-tfr抗体或其抗原结合片段可直接或通过接头融合至第二抗体或其抗原结合片段的轻链和/或重链的羧基和/或氨基末端。[0139]在一个实施方案中,抗-tfr抗体或其抗原结合片段直接或通过接头融合至第二抗体或其抗原结合片段的轻链的羧基末端。[0140]在另一个实施方案中,抗-tfr抗体或其抗原结合片段直接或通过接头融合至第二抗体或其抗原结合片段的轻链的氨基末端。[0141]在另一个实施方案中,抗-tfr抗体或其抗原结合片段直接或通过接头融合至第二抗体或其抗原结合片段的重链的羧基末端。[0142]在另一个实施方案中,抗-tfr抗体或其抗原结合片段直接或通过接头融合至第二抗体或其抗原结合片段的重链的氨基末端。[0143]在优选的实施方案中,本技术的融合构建体包含本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段,优选地抗-hutfr1 vhh或scfv片段,其通过接头共价连接至结合脑靶标的第二抗体或其抗原结合片段的两条重链中仅一条的羧基末端。优选地,接头具有seq id no: 312或seq id no: 313的氨基酸序列。[0144]为了促进两条重链之间的异二聚体的形成,例如一条具有抗-tfr抗体或其抗原结合片段的融合物和一条没有,或者一条含有对于抗-tfr臂的fc和一条含有对于抗-脑靶标臂的fc,将异二聚体突变引入两条重链的fc中。这样的fc突变的实例包括但不限于,zymework突变(参见例如,us 10,457,742)和“旋钮入孔”突变(参见例如,ridgway等, protein eng., 9(7): 617-621, 1996)。其它异二聚体突变也可用于本发明。在一些实施方案中,本文所述的修饰的ch3用于促进在两条重链之间异二聚体的形成。[0145]除了异二聚体突变,也可引入其它突变。在一些实施方案中,融合构建体或双特异性抗体的fc区进一步包含改变(增加或减少)、优选地消除adcc/cdc的一个或多个突变(例如本文描述的aas突变)和/或改变(增加或减少)、优选地增加融合构建体或双特异性抗体与fcrn的结合的一个或多个突变(例如本文描述的yte突变)。在一些实施方案中,在融合构建体或双特异性抗体中的一个或多个半胱氨酸残基被替换为其它氨基酸,例如丝氨酸。[0146]在某些实施方案中,本技术的融合构建体包含:(1) 第一重链,其具有与选自seq id no: 301、304、307、285 、288、298、10、13、16、19、22、25、35、38、41、44、47、50、53、63、66、69、72、75、78、81、91、94、97、100、103、106、116、119、122、125、128、131、141、144、147、150、153、156、159、169、172、175、178、181、184、187、197、200、203、206、209、212、215、225、228、231、234、237、240、250、252、256、259、269、272、275、320、327、334、341、351、361、371、381、391、401、411、421、431、441、451、461和471的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%同一性的氨基酸序列;(2) 两条轻链,各自独立地具有分别与选自302、305、308、286、289、299、11、14、17、20、23、26、36、39、42、45、48、51、54、64、67、70、73、76、79、82、92、95、98、101、104、107、117、120、123、126、129、132、142、145、148、151、154、157、160、170、173、176、179、182、185、188、198、201、204、207、210、213、216、226、229、232、235、238、241、251、253、257、260、270、273、276、321、328、335、342、352、362、372、382、392、402、412、422、432、442、452、462和472的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%同一性的氨基酸序列;和(3) 第二重链,其具有分别与选自303、306、309、287、290、300、12、15、18、21、24、27、37、40、43、46、49、52、55、65、68、71、74、77、80、83、93、96、99、102、105、108、118、121、124、127、130、133、143、146、149、152、155、158、161、171、174、177、180、183、186、189、199、202、205、208、211、214、217、227、230、233、236、239、242、252、254、258、261、271、274、277、322、329、336、343、353、363、373、383、393、403、413、423、433、443、453、463和473的氨基酸序列具有至少80%、例如至少85%、90%、95%或100%同一性的氨基酸序列。[0147]根据本公开内容,本技术的缀合物,例如多特异性抗体或融合构建体,可通过本领域已知的多种技术中的任何一种产生。例如,其可从重组宿主细胞表达,其中编码融合构建体或多特异性抗体的重链和轻链的表达载体通过标准技术被转染至宿主细胞中。宿主细胞可以是原核或真核宿主细胞。[0148]在示例性的系统中,编码本技术的融合构建体的异二聚体两条重链和轻链的一种或多种重组表达载体通过转染或电穿孔被引入宿主细胞中。在足以产生融合构建体的条件下培养选择的转化株宿主细胞以允许表达重链和轻链,和从培养基回收融合构建体。标准分子生物学技术用于制备重组表达载体,转染宿主细胞,选择转化株,培养宿主细胞和从培养基回收蛋白质构建体。[0149]本技术提供了分离的核酸,其编码单独或作为本文所述的任何实施方案或任何权利要求中的融合构建体或多特异性抗体的一部分的抗-tfr抗体或其抗原结合片段的氨基酸序列。分离的核酸可以是载体、优选地表达载体的一部分。[0150]在另一个方面中,本技术涉及用本文公开的载体转化的宿主细胞。在实施方案中,宿主细胞是原核细胞,例如大肠杆菌。在另一个实施方案中,宿主细胞是真核细胞,例如原生生物细胞、动物细胞、植物细胞或真菌细胞。在实施方案中,宿主细胞是哺乳动物细胞,包括但不限于cho、cos、ns0、sp2、per.c6,或真菌细胞,例如酿酒酵母,或昆虫细胞,例如sf9。[0151]药物组合物和相关方法本发明还涉及药物组合物、其制备方法和使用方法。[0152]在另一个一般方面中,本发明涉及药物组合物,其包含本发明的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或其缀合物和药学上可接受的载剂。本发明的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物(例如多特异性抗体或融合构建体)还可用于制备用于本文提及的治疗性应用的药物。药学上可接受的载剂可以是任何合适的赋形剂、稀释剂、填充剂、盐、缓冲剂、稳定剂、增溶剂、油、脂质、含脂质溶媒、微球、脂质体包封或本领域众所周知的用于药物制剂的其它材料。将理解,载体、赋形剂或稀释剂的特征取决于对于特定应用的给予途径。[0153]因此,在一个实施方案中,本技术涉及跨越血脑屏障(bbb)运输治疗剂或诊断剂的方法,其包括将与治疗剂或诊断剂偶联的抗-tfr抗体或其抗原结合片段暴露于血脑屏障,使得抗体或其抗原结合片段跨越血脑屏障运输与其偶联的药剂。在一个实施方案中,药剂是神经学病症药物。在另一个实施方案中,药剂是成像剂或用于检测神经学病症的药剂。优选地,抗-tfr抗体或其抗原结合片段或其缀合物不损害tfr与其天然配体转铁蛋白的结合。抗体以不抑制tfr与转铁蛋白结合的方式特异性结合tfr。在一些实施方案中,bbb在哺乳动物,优选地灵长类动物,例如人,更优选地具有神经学病症的人中。在一个实施方案中,神经学病症选自阿尔茨海默氏病(ad)、中风、痴呆、肌营养不良症(md)、多发性硬化症(ms)、肌萎缩侧索硬化(als)、囊性纤维化、安格曼综合征(angelman's syndrome)、里德尔综合征(liddle syndrome)、帕金森病、皮克氏病、佩吉特病(paget's disease)、癌症和创伤性脑损伤。[0154]在一个实施方案中,本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或其缀合物用于在症状发作之前检测神经学病症和/或评价疾病或病症的严重性或持续时间。抗体、其抗原结合片段或缀合物允许检测和/或成像神经学病症,包括通过放射照相、断层扫描或磁共振成像(mri)成像。[0155]在另一个实施方案中,抗-tfr抗体或其抗原结合片段或其缀合物用于治疗神经学病症(例如,阿尔茨海默氏病),其包括给予需要治疗的受试者有效量的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或其缀合物。在一些实施方案中,所述方法进一步包括给予所述受试者有效量的至少一种另外的治疗剂。[0156]在另一个实施方案中,本技术涉及本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物在生产或制备药物中的用途。在一个实施方案中,所述药物用于治疗神经学疾病或病症。在进一步的实施方案中,所述药物用于治疗神经学疾病或病症的方法,所述方法包括给予具有神经学疾病或病症的个体有效量的所述药物。[0157]本技术的另一个一般方面涉及在有需要的受试者中诱导抗体依赖性吞噬作用(adp)而不刺激促炎细胞因子分泌的方法,其包括给予所述受试者包含与根据本技术的实施方案的抗-tfr抗体结合片段的其抗原结合片段偶联、优选地共价缀合的治疗性抗体或其抗原结合片段的复合物,其中所述治疗性抗体或其抗原结合片段不具有效应子功能。例如,所述治疗性抗体或其抗原结合片段可包含降低或消除效应子功能、例如adcc或cdc的一个或多个氨基酸修饰,例如减少或废除与fc γ受体的结合的突变。这样的突变可以在位置l234、l235、d270、n297、e318、k320、k322、p331和p329,例如l234a、l235a和p331s中的一个、两个或三个突变,其中氨基酸残基的编号根据kabat中所示的eu索引。在一个实施方案中,治疗性抗体或其抗原结合片段特异性结合tau聚集体。[0158]在一些实施方案中,所述方法进一步包括给予所述受试者有效量的至少一种另外的治疗剂。在某些实施方案中,另外的治疗剂是有效治疗与正在使用抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物治疗的相同或不同神经学病症的治疗剂。示例性的另外治疗剂包括但不限于:上述各种神经学药物、胆碱酯酶抑制剂(例如多奈哌齐、加兰他敏、rovastigmine和他克林)、nmda受体拮抗剂(例如美金刚)、β淀粉样蛋白肽聚集抑制剂、抗氧化剂、γ-分泌酶调节剂、神经生长因子(ngf)模拟物或ngf基因疗法、ppary激动剂、hms-coa还原酶抑制剂(他汀类药物)、安帕金、钙通道阻滞剂、gaba受体拮抗剂、糖原合酶激酶抑制剂、静脉内免疫球蛋白、毒蕈碱受体激动剂、烟碱受体调节剂、主动或被动β淀粉样蛋白肽免疫、磷酸二酯酶抑制剂、血清素受体拮抗剂和抗-β淀粉样蛋白肽抗体。在某些实施方案中,对于其减轻神经学药物的一种或多种副作用的能力,选择至少一种另外的治疗剂。另外的治疗剂可在相同或分开的制剂中给予,并且与抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物一起或分开给予。本技术的抗-tfr抗体或抗原结合片段或缀合物可在给予另外的治疗剂和/或佐剂之前、同时和/或之后给予。本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物也可与其它介入疗法组合使用,所述其它介入疗法例如但不限于放射疗法、行为疗法或本领域已知并适合于待治疗或预防的神经学病症的其它疗法。[0159]本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物(以及任何另外的治疗剂)可通过任何合适的方式给予,所述方式包括胃肠外、肺内和鼻内,以及如果对于局部治疗需要的话,病灶内给予。胃肠外输注包括肌内、静脉内、动脉内、腹膜内或皮下给予,部分取决于给予是短暂的还是长期的。本文预期各种给药方案,包括但不限于在各个时间点单次或多次给予、推注给予和脉冲输注。[0160]对于预防或治疗疾病,本技术的抗-tfr抗体或其抗原结合片段或缀合物的合适剂量(当单独或与一种或多种其它另外的治疗剂组合使用时)将取决于各种因素,例如待治疗的疾病类型、抗体或缀合物的类型、疾病的严重性和进程、为预防还是治疗目的给予抗体、其抗原结合片段或缀合物、之前的疗法、患者的临床历史和对抗体的应答、受试者的生理状态(包括例如,年龄、体重、健康)和主治医师的判断。最佳滴定治疗剂量以优化安全性和功效。抗体、其抗原结合片段或缀合物合适地一次或经过一系列治疗给予患者。[0161]根据特定的实施方案,治疗有效量是指足以实现一个、两个、三个、四个或更多个以下效果的疗法的量:(i) 降低或改善待治疗的疾病、病症或病况或与其相关的症状的严重性;(ii) 减少待治疗的疾病、病症或病况或与其相关的症状的持续时间;(iii) 预防待治疗的疾病、病症或病况或与其相关的症状的进展;(iv) 导致待治疗的疾病、病症或病况或与其相关的症状的消退;(v) 预防待治疗的疾病、病症或病况或与其相关的症状的发展或发作;(vi) 预防待治疗的疾病、病症或病况或与其相关的症状的复发;(vii) 减少具