BR122021001361B1 - MULTI-SPECIFIC ANTIGEN BINDING MOLECULE - Google Patents

MULTI-SPECIFIC ANTIGEN BINDING MOLECULE Download PDF

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BR122021001361B1
BR122021001361B1 BR122021001361-6A BR122021001361A BR122021001361B1 BR 122021001361 B1 BR122021001361 B1 BR 122021001361B1 BR 122021001361 A BR122021001361 A BR 122021001361A BR 122021001361 B1 BR122021001361 B1 BR 122021001361B1
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antigen
multispecific antigen
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BR122021001361-6A
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Inventor
Nicholas J. Papadopoulos
Andrew J. Murphy
Aris N. Economides
Katherine Diana Cygnar
Original Assignee
Regeneron Pharmaceuticals, Inc
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Abstract

A presente invenção fornece moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas e usos destas. As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas compreendem um primeiro domínio de ligação de antígeno que liga especificamente uma molécula alvo, e um segundo domínio de ligação de antígeno que liga especificamente uma proteína efetora internalizante. As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção podem, em algumas modalidades, ser anticorpos biespecíficos que são capazes de ligar tanto uma molécula alvo quanto uma proteína efetora internalizante. Em certas modalidades da invenção, a ligação simultânea da molécula alvo e a proteína efetora internalizante pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica da presente invenção, resulta na atenuação da atividade da molécula alvo a um maior grau que a ligação da molécula alvo sozinha. Em outras modalidades da invenção, a molécula alvo é um antígeno associado a tumor, e a ligação simultânea do antígeno associado a tumor e a proteína efetora internalizante pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica da presente invenção, causa ou facilita a matança alvejada de células do tumor.The present invention provides multispecific antigen binding molecules and uses thereof. Multispecific antigen-binding molecules comprise a first antigen-binding domain that specifically binds a target molecule, and a second antigen-binding domain that specifically binds an internalizing effector protein. The multispecific antigen-binding molecules of the present invention may, in some embodiments, be bispecific antibodies that are capable of binding both a target molecule and an internalizing effector protein. In certain embodiments of the invention, simultaneous binding of the target molecule and the internalizing effector protein by the multispecific antigen binding molecule of the present invention results in attenuation of the activity of the target molecule to a greater degree than binding of the target molecule alone. In other embodiments of the invention, the target molecule is a tumor-associated antigen, and the simultaneous binding of the tumor-associated antigen and the internalizing effector protein by the multispecific antigen-binding molecule of the present invention causes or facilitates targeted killing of tumor cells. tumor.

Description

Pedido dividido do BR112014022692-0 de 13/03/2013Split order of BR112014022692-0 of 03/13/2013 CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF INVENTION

[001] A presente invenção refere-se ao campo de proteínas terapêuticas e, em particular, ao campo de proteínas terapêuticas que são capazes de inativar, bloquear, atenuar, eliminar e/ou reduzir a concentração de uma ou mais moléculas alvos in vitro ou in vivo.[001] The present invention relates to the field of therapeutic proteins and, in particular, to the field of therapeutic proteins that are capable of inactivating, blocking, attenuating, eliminating and/or reducing the concentration of one or more target molecules in vitro or in vivo.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOBASICS OF THE INVENTION

[002] Tratamentos terapêuticos frequentemente exigem a inativação ou bloqueio de uma ou mais moléculas alvos que agem em uma célula ou na sua vizinhança. Por exemplo, terapêuticas a base de anticorpo frequentemente funcionam ligando em um antígeno particular expresso na superfície de uma célula ou em um ligante solúvel, interferindo, por meio disso, na atividade biológica normal do antígeno. Anticorpos e outros construtos de ligação direcionados contra várias citocinas (por exemplo, IL-1, IL-4, IL-6, IL-13, IL- 22, IL-25, IL-33, etc.), ou seus respectivos receptores, por exemplo, têm se mostrado úteis no tratamento de um amplo arranjo de indisposições e doenças de humano. Agentes terapêuticos deste tipo tipicamente funcionam bloqueando a interação entre a citocina e seu receptor a fim de atenuar ou inibir sinalização celular. Em certos contextos, entretanto, seria terapeuticamente benéfico inativar ou inibir a atividade de uma molécula alvo de uma maneira que não envolva necessariamente bloquear sua interação física com um outro componente. Uma maneira na qual tal atenuação de não bloqueio de uma molécula alvo poderia ser obtida seria reduzir a concentração da superfície extracelular ou celular da molécula alvo. Embora estratégias genéticas e baseadas em ácido nucléico para reduzir a quantidade ou concentração de uma dada molécula alvo sejam conhecidas na tecnologia, tais estratégias são frequentemente repletas com complicações técnicas substanciais e efeitos colaterais involuntários em ambientes terapêuticos. Dessa maneira, estratégias de não bloqueio alternativas são necessárias para facilitar a inativação ou atenuação de várias moléculas alvos com propósitos terapêuticos.[002] Therapeutic treatments often require the inactivation or blocking of one or more target molecules that act on a cell or in its vicinity. For example, antibody-based therapeutics often work by binding to a particular antigen expressed on a cell surface or to a soluble ligand, thereby interfering with the normal biological activity of the antigen. Antibodies and other binding constructs directed against various cytokines (e.g., IL-1, IL-4, IL-6, IL-13, IL-22, IL-25, IL-33, etc.), or their respective receptors , for example, have proven useful in treating a wide range of human ailments and diseases. Therapeutic agents of this type typically work by blocking the interaction between the cytokine and its receptor in order to attenuate or inhibit cellular signaling. In certain contexts, however, it would be therapeutically beneficial to inactivate or inhibit the activity of a target molecule in a manner that does not necessarily involve blocking its physical interaction with another component. One way in which such non-blocking attenuation of a target molecule could be achieved would be to reduce the extracellular or cellular surface concentration of the target molecule. Although genetic and nucleic acid-based strategies for reducing the amount or concentration of a given target molecule are known in the art, such strategies are often fraught with substantial technical complications and unintended side effects in therapeutic settings. Therefore, alternative non-blocking strategies are needed to facilitate the inactivation or attenuation of various target molecules for therapeutic purposes.

BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃOBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

[003] A presente invenção é baseada, pelo menos em parte, no conceito de atenuar ou inativar uma molécula alvo facilitando ou realizando uma ligação física entre a molécula alvo e uma proteína efetora internalizante. Através deste tipo de ligação física intermolecular, a molécula alvo pode ser forçada a ser internalizada na célula junto com a proteína efetora internalizante, e processada pelo maquinário degradante intracelular, ou de outra forma atenuada, sequestrada, ou inativada. Este mecanismo representa uma estratégia inédita e inventiva para inativar ou atenuar a atividade de uma molécula alvo sem necessariamente bloquear a interação entre a molécula alvo e seus parceiros de ligação.[003] The present invention is based, at least in part, on the concept of attenuating or inactivating a target molecule by facilitating or making a physical connection between the target molecule and an internalizing effector protein. Through this type of intermolecular physical binding, the target molecule can be forced to be internalized into the cell along with the internalizing effector protein, and processed by the intracellular degrading machinery, or otherwise attenuated, sequestered, or inactivated. This mechanism represents a novel and inventive strategy to inactivate or attenuate the activity of a target molecule without necessarily blocking the interaction between the target molecule and its binding partners.

[004] Dessa maneira, a presente invenção fornece uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica que é capaz de ligar simultaneamente uma molécula alvo (T) e uma proteína efetora internalizante (E). Mais especificamente, a presente invenção fornece uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica compreendendo um primeiro domínio de ligação de antígeno (D1), e um segundo domínio de ligação de antígeno (D2), em que D1 liga especificamente T, e D2 liga especificamente E, e em que a ligação simultânea de T e E pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho. A maior atenuação da atividade de T pode ser devido a internalização/degradação forçada de T através de sua ligação física em E; entretanto, outros mecanismos de ação são possíveis e não são excluídos do escopo da presente invenção.[004] In this way, the present invention provides a multispecific antigen-binding molecule that is capable of simultaneously binding a target molecule (T) and an internalizing effector protein (E). More specifically, the present invention provides a multispecific antigen-binding molecule comprising a first antigen-binding domain (D1), and a second antigen-binding domain (D2), wherein D1 specifically binds T, and D2 specifically binds E. , and in which the simultaneous binding of T and E by the multispecific antigen-binding molecule attenuates the activity of T to a greater degree than the binding of T by D1 alone. The greater attenuation of T activity may be due to forced internalization/degradation of T through its physical binding to E; however, other mechanisms of action are possible and are not excluded from the scope of the present invention.

[005] Além do mais, a presente invenção fornece métodos de usar a molécula de ligação de antígeno multiespecífica para inativar ou atenuar a atividade de uma molécula alvo (T). Em particular, a presente invenção fornece um método para inativar ou atenuar a atividade de T colocando T e uma proteína efetora internalizante em contato (E) com uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica, em que a molécula de ligação de antígeno multiespecífica compreende um primeiro domínio de ligação de antígeno (D1) e um segundo domínio de ligação de antígeno (D2), em que D1 liga especificamente T, e em que D2 liga especificamente E; e em que a ligação simultânea de T e E pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho.[005] Furthermore, the present invention provides methods of using the multispecific antigen binding molecule to inactivate or attenuate the activity of a target molecule (T). In particular, the present invention provides a method for inactivating or attenuating the activity of T by placing T and an internalizing effector protein in contact (E) with a multispecific antigen-binding molecule, wherein the multispecific antigen-binding molecule comprises a first antigen-binding domain (D1) and a second antigen-binding domain (D2), wherein D1 specifically binds T, and wherein D2 specifically binds E; and in which the simultaneous binding of T and E by the multispecific antigen-binding molecule attenuates the activity of T to a greater degree than the binding of T by D1 alone.

[006] Em certas modalidades da presente invenção, D1 e/ou D2 compreendem pelo menos uma região variável de anticorpo. Por exemplo, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode, em algumas modalidades, ser um anticorpo biespecífico, em que D1 compreende um par de região variável de cadeia leve e pesada do anticorpo (HCVR/LCVR) que liga especificamente T, e em que D2 compreende um par de HCVR/LCVR que liga especificamente E. Alternativamente, D1 e/ou D2 podem compreender um peptídeo ou polipeptídeo que interage especificamente com a molécula alvo (T) e/ou a proteína efetora internalizante (E). Por exemplo, se a molécula alvo for um receptor da superfície celular, então D1 pode compreender uma porção de um ligante que liga especificamente a molécula alvo do receptor da superfície celular. Similarmente, se a proteína efetora internalizante for um receptor de internalização da superfície celular, então D2 pode compreender uma porção de um ligante que liga especificamente o receptor de internalização da superfície celular. Em certas modalidades, D1 compreende uma região variável de anticorpo que liga especificamente T, e D2 compreende um peptídeo ou polipeptídeo que liga especificamente E. Ainda em outras modalidades, D1 compreende um peptídeo ou polipeptídeo que liga especificamente T, e D2 compreende uma região variável de anticorpo que liga especificamente E. Em qualquer configuração, entretanto, o resultado final é que T e E são capazes de ser fisicamente ligados, direta ou indiretamente, por meio da ligação simultânea de T e E por uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica.[006] In certain embodiments of the present invention, D1 and/or D2 comprise at least one antibody variable region. For example, the multispecific antigen-binding molecule may, in some embodiments, be a bispecific antibody, wherein D1 comprises an antibody heavy and light chain variable region pair (HCVR/LCVR) that specifically binds T, and wherein D2 comprises a HCVR/LCVR pair that specifically binds E. Alternatively, D1 and/or D2 may comprise a peptide or polypeptide that specifically interacts with the target molecule (T) and/or the internalizing effector protein (E). For example, if the target molecule is a cell surface receptor, then D1 may comprise a portion of a ligand that specifically binds the cell surface receptor target molecule. Similarly, if the internalizing effector protein is a cell surface internalizing receptor, then D2 may comprise a portion of a ligand that specifically binds the cell surface internalizing receptor. In certain embodiments, D1 comprises an antibody variable region that specifically binds T, and D2 comprises a peptide or polypeptide that specifically binds E. In still other embodiments, D1 comprises a peptide or polypeptide that specifically binds T, and D2 comprises a variable region of antibody that specifically binds E. In either configuration, however, the end result is that T and E are capable of being physically linked, directly or indirectly, through the simultaneous binding of T and E by a multispecific antigen-binding molecule.

[007] Outras modalidades ficarão aparentes a partir de uma revisão da descrição detalhada a seguir.[007] Other modalities will become apparent from a review of the detailed description below.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURASBRIEF DESCRIPTION OF FIGURES

[008] A Figura 1 (painéis A-D) fornece representações esquemáticas de quatro mecanismos de ação exemplares gerais para as moléculas multiespecíficas de ligação de antígeno da presente invenção. Em cada configuração ilustrada, D1 é um primeiro domínio de ligação de antígeno; D2 é um segundo domínio de ligação de antígeno; T é uma molécula alvo; E é uma proteína efetora internalizante; e R é um receptor que internaliza mediante ligação E. Painel A representa a situação na qual tanto T quanto E é associado a membrana. Painel B representa a situação na qual T é solúvel e E é associado a membrana. Painel C representa a situação na qual T é associado a membrana e E é uma proteína solúvel que interage com a célula, e é internalizada nela, por meio da interação de E e R. Painel D representa a situação na qual T é solúvel e E é uma proteína solúvel que interage com a célula, e é internalizada nela, por meio da interação de E e R.[008] Figure 1 (panels A-D) provides schematic representations of four general exemplary mechanisms of action for the multispecific antigen-binding molecules of the present invention. In each illustrated configuration, D1 is a first antigen-binding domain; D2 is a second antigen-binding domain; T is a target molecule; And it is an internalizing effector protein; and R is a receptor that internalizes upon E binding. Panel A represents the situation in which both T and E are associated with the membrane. Panel B represents the situation in which T is soluble and E is membrane associated. Panel C represents the situation in which T is membrane associated and E is a soluble protein that interacts with the cell, and is internalized into it, through the interaction of E and R. Panel D represents the situation in which T is soluble and E is a soluble protein that interacts with the cell, and is internalized into it, through the interaction of E and R.

[009] A Figura 2 mostra os resultados de um experimento de imunoprecipitação realizado em duas células diferentes (célula-1 que expressa FCYRI sozinha, e célula-2 que expressa Krm2 e FCYRI) após incubação para diferentes valores de tempo (0, 15, 30 e 60 minutos) com uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica DKK1-mFc.[009] Figure 2 shows the results of an immunoprecipitation experiment performed on two different cells (cell-1 expressing FCYRI alone, and cell-2 expressing Krm2 and FCYRI) after incubation for different time values (0, 15, 30 and 60 minutes) with a multispecific antigen-binding molecule DKK1-mFc.

[0010] A Figura 3 mostra a luminescência induzida por IL-4 relativa produzida por células HEK293 reportadoras de Stat6-luc na presença e ausência de uma proteína de ligação de antígeno multiespecífica anti-IL- 4R/anti-CD63 ("conjugado ab") ou construtos controles ("controle 1" e "controle 2") a várias concentrações de IL-4.[0010] Figure 3 shows the relative IL-4-induced luminescence produced by Stat6-luc reporting HEK293 cells in the presence and absence of an anti-IL-4R/anti-CD63 multispecific antigen binding protein ("ab conjugate" ) or control constructs ("control 1" and "control 2") at various concentrations of IL-4.

[0011] A Figura 4 mostra os resultados de um experimento realizado da mesma maneira do experimento mostrado na figura 3, exceto que expressão de CD63 foi significativamente reduzida na linhagem celular reportadora por um RNAsi direcionado contra CD63.[0011] Figure 4 shows the results of an experiment carried out in the same way as the experiment shown in figure 3, except that CD63 expression was significantly reduced in the reporting cell line by an siRNA directed against CD63.

[0012] A Figura 5 mostra os resultados de um experimento realizado de uma maneira similar aos experimentos mostrados nas figuras 3 e 4, exceto que as células reportadoras foram incubadas com a proteína de ligação de antígeno multiespecífica ("conjugado Ab") ou construtos controles ("controle 1" e "controle 2") por 2 horas ou por toda a noite antes da adição de ligante de IL-4. A fileira superior dos gráficos de barra representa os resultados de experimentos conduzidos em células que expressam níveis normais de CD63 ("não transfectadas"), enquanto fileira inferior dos gráficos de barra representa os resultados de experimentos conduzidos em células nas quais expressão de CD63 foi significativamente reduzida na linhagem celular reportadora por um RNAsi direcionado contra CD63.[0012] Figure 5 shows the results of an experiment performed in a similar manner to the experiments shown in Figures 3 and 4, except that the reporting cells were incubated with the multispecific antigen binding protein ("Ab conjugate") or control constructs. ("control 1" and "control 2") for 2 hours or overnight before adding IL-4 ligand. The top row of bar graphs represents the results of experiments conducted on cells expressing normal levels of CD63 ("untransfected"), while the bottom row of bar graphs represents the results of experiments conducted on cells in which CD63 expression was significantly reduced. reduced in the reporting cell line by an siRNA directed against CD63.

[0013] A Figura 6 mostra os resultados de um experimento realizado de uma maneira similar aos experimentos mostrados nas figuras 3 e 4, exceto que as células reportadoras foram incubadas com a proteína de ligação de antígeno multiespecífica anti-IL-4R/anti-CD63 ("conjugado Ab") ou construtos controles ("controle 1" e "controle 2") por 15 minutos, 30 minutos, 1 hora ou 2 horas antes da adição de ligante de IL-4.[0013] Figure 6 shows the results of an experiment performed in a similar manner to the experiments shown in Figures 3 and 4, except that the reporting cells were incubated with the anti-IL-4R/anti-CD63 multispecific antigen binding protein ("Ab conjugate") or control constructs ("control 1" and "control 2") for 15 minutes, 30 minutes, 1 hour, or 2 hours before the addition of IL-4 ligand.

[0014] A Figura 7 mostra os resultados de um experimento no qual células reportadoras Stat6-luc foram tratadas com IL-4 10 pM na presença de várias diluições de um anticorpo biespecífico anti-IL-4R x anti-CD63 ("biespecífico"), ou construtos controles (anti-IL-4R monoespecífico, ou falso biespecífico que liga somente IL-4R).[0014] Figure 7 shows the results of an experiment in which Stat6-luc reporter cells were treated with 10 pM IL-4 in the presence of various dilutions of an anti-IL-4R x anti-CD63 bispecific antibody ("bispecific") , or control constructs (monospecific anti-IL-4R, or false bispecific that binds only IL-4R).

[0015] A Figura 8 mostra os resultados de experimentos nos quais células HEK293 foram tratadas com um construto SOST marcado com uma marca myc e uma etiqueta sensível a Ph (que produz um sinal fluorescente a baixo pH), junto com os vários anticorpos monoespecíficos e biespecíficos conforme mostrado. Resultados são expressos em termos de número de pontos fluorescentes (isto é, vesículas marcadas) por célula. Painel A mostra os resultados após incubação no gelo por 3 horas, painel B mostra os resultados após 1 hora de incubação a 37 °C, e painel C mostra os resultados após 3 horas de incubação a 37 °C.[0015] Figure 8 shows the results of experiments in which HEK293 cells were treated with a SOST construct labeled with a myc tag and a Ph-sensitive tag (which produces a fluorescent signal at low pH), along with various monospecific antibodies and bispecifics as shown. Results are expressed in terms of number of fluorescent spots (i.e., labeled vesicles) per cell. Panel A shows the results after incubation on ice for 3 hours, panel B shows the results after 1 hour of incubation at 37°C, and panel C shows the results after 3 hours of incubation at 37°C.

[0016] A Figura 9 mostra os resultados de experimentos nos quais células HEK293 foram tratadas com lipopolissacarídeo fluorescentemente marcado (LPS) de E. coli (Painel A) ou S. minnesota (Painel B), junto com um anticorpo biespecífico anti-CD63 x anti-LPS, anticorpos controles, ou somente LPS, por várias vezes, seguido por finalização de fluoróforo não internalizado (isto é, ligado na superfície). Sinal fluorescente, portanto, reflete LPS internalizada nas várias condições mostradas. Resultados são expressos em termos de número de pontos fluorescentes (isto é, vesículas marcadas) por célula.[0016] Figure 9 shows the results of experiments in which HEK293 cells were treated with fluorescently labeled lipopolysaccharide (LPS) from E. coli (Panel A) or S. minnesota (Panel B), along with an anti-CD63 x bispecific antibody. anti-LPS, control antibodies, or LPS alone, several times, followed by non-internalized (i.e., surface-bound) fluorophore termination. Fluorescent signal therefore reflects internalized LPS under the various conditions shown. Results are expressed in terms of number of fluorescent spots (i.e., labeled vesicles) per cell.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0017] Antes de a presente invenção ser descrita, deve-se entender que esta invenção não é limitada a métodos e condições experimentais particulares descritos, já que tais métodos e condições podem variar. Deve-se também entender que a terminologia usada aqui tem o propósito de descrever somente modalidades particulares, e não deve ser considerada limitante, uma vez que o escopo da presente invenção será limitado somente pelas reivindicações anexas.[0017] Before the present invention is described, it should be understood that this invention is not limited to the particular experimental methods and conditions described, as such methods and conditions may vary. It should also be understood that the terminology used herein is intended to describe only particular embodiments, and should not be considered limiting, as the scope of the present invention will be limited only by the appended claims.

[0018] A menos que de outra forma definida, todos os termos técnicos e científicos usados aqui têm o mesmo significado comumente entendido pelos versados na tecnologia a qual a invenção pertence. Da maneira aqui usada, a expressão "cerca de”, quando usada em referência a um valor numérico citado particular, significa que o valor pode variar do valor citado por não mais que 1 %. Por exemplo, da maneira aqui usada, a expressão "cerca de 100" inclui 99 e 101 e todos os valores entre estes (por exemplo, 99,1, 99,2, 99,3, 99,4, etc.).[0018] Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning commonly understood by those skilled in the technology to which the invention belongs. As used herein, the expression "about", when used in reference to a particular quoted numerical value, means that the value may vary from the quoted value by no more than 1%. For example, as used herein, the expression "about" about 100" includes 99 and 101 and all values in between (e.g., 99.1, 99.2, 99.3, 99.4, etc.).

[0019] Embora qualquer método e material similar ou equivalente aos descritos aqui possam ser usados na prática ou teste da presente invenção, os métodos e materiais preferidos serão agora descritos.[0019] Although any method and material similar or equivalent to those described here may be used in the practice or testing of the present invention, the preferred methods and materials will now be described.

MOLÉCULAS DE LIGAÇÃO DE ANTÍGENO MULTIESPECÍFICASMULTI-SPECIFIC ANTIGEN BINDING MOLECULES

[0020] Os presentes inventores surpreendentemente descobriram que uma atividade da molécula alvo pode ser atenuada ligando a molécula alvo a uma proteína efetora internalizante por meio de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica.[0020] The present inventors have surprisingly discovered that an activity of the target molecule can be attenuated by linking the target molecule to an internalizing effector protein through a multispecific antigen binding molecule.

[0021] Dessa maneira, a presente invenção fornece moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas compreendendo um primeiro domínio de ligação de antígeno (também referido aqui como "D1"), e um segundo domínio de ligação de antígeno (também referido aqui como "D2"). D1 e D2 cada qual ligam diferentes moléculas. D1 liga especificamente uma "molécula alvo". A molécula alvo é também referida aqui como "T". D2 liga especificamente uma "proteína efetora internalizante". A proteína efetora internalizante é também referida aqui como "E". De acordo com a presente invenção, a ligação simultânea de T e E pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho. Da maneira aqui usada, a expressão "ligação simultânea”, no contexto de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica, significa que a molécula de ligação de antígeno multiespecífica é capaz de entrar em contato tanto com uma molécula alvo (T) quanto uma proteína efetora internalizante (E) em pelo menos algum período de tempo em condições fisiologicamente relevantes para facilitar a ligação física entre T e E. Ligação da molécula de ligação de antígeno multiespecífica nos componentes T e E pode ser sequencial, por exemplo, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode primeiro ligar T e em seguida ligar E, ou ela pode primeiro ligar E e em seguida ligar T. De qualquer maneira, desde que T e E sejam ambos ligados pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica por algum período de tempo (independente da ordem sequencial de ligação), a molécula de ligação de antígeno multiespecífica será considerada T e E "simultaneamente ligados" com propósitos da presente revelação. Sem se ligar por teoria, acredita-se que a maior inativação de T é causada pela internalização e redirecionamento degradante de T em uma célula devido a sua ligação física em E. As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção são assim usadas para inativar e/ou reduzir a atividade e/ou concentração extracelular de uma molécula alvo sem bloquear ou antagonizar diretamente a função da molécula alvo.[0021] In this way, the present invention provides multispecific antigen-binding molecules comprising a first antigen-binding domain (also referred to herein as "D1"), and a second antigen-binding domain (also referred to herein as "D2" ). D1 and D2 each bind different molecules. D1 specifically binds a "target molecule". The target molecule is also referred to herein as "T". D2 specifically binds an "internalizing effector protein". The internalizing effector protein is also referred to herein as "E". According to the present invention, the simultaneous binding of T and E by the multispecific antigen binding molecule attenuates the activity of T to a greater degree than the binding of T by D1 alone. As used herein, the term “simultaneous binding” in the context of a multispecific antigen-binding molecule means that the multispecific antigen-binding molecule is capable of contacting both a target molecule (T) and an effector protein. internalizing (E) over at least some period of time under physiologically relevant conditions to facilitate physical binding between T and E. Binding of the multispecific antigen-binding molecule on the T and E components can be sequential, e.g. The multispecific antigen may first bind T and then bind E, or it may first bind E and then bind T. Either way, as long as T and E are both bound by the multispecific antigen-binding molecule for some period of time (independent of the sequential order of binding), the multispecific antigen binding molecule will be considered "simultaneously bound" T and E for purposes of the present disclosure. Without binding by theory, it is believed that the major inactivation of T is caused by the internalization and degrading redirection of T in a cell due to its physical binding to E. The multispecific antigen binding molecules of the present invention are thus used to inactivate and/or reducing the activity and/or extracellular concentration of a target molecule without directly blocking or antagonizing the function of the target molecule.

[0022] De acordo com a presente invenção, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser um único polipeptídeo multifuncional, ou ela pode ser um complexo multimérico de dois ou mais polipeptídeos que são covalentemente ou não covalentemente associados um com o outro. Como ficará evidente pela presente revelação, qualquer construto de ligação de antígeno que tem a capacidade de ligar simultaneamente uma molécula T e uma E considerado uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica. Qualquer uma das moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da invenção, ou suas variantes, pode ser construída usando técnicas biológicas moleculares padrões (por exemplo, tecnologia de DNA recombinante e expressão de proteína), conforme versados na tecnologia perceberão.[0022] According to the present invention, a multispecific antigen-binding molecule may be a single multifunctional polypeptide, or it may be a multimeric complex of two or more polypeptides that are covalently or non-covalently associated with each other. As will be evident from the present disclosure, any antigen-binding construct that has the ability to simultaneously bind a T and an E molecule is considered a multispecific antigen-binding molecule. Any of the multispecific antigen-binding molecules of the invention, or variants thereof, can be constructed using standard molecular biological techniques (e.g., recombinant DNA technology and protein expression), as those skilled in the art will appreciate.

DOMÍNIOS DE LIGAÇÃO DE ANTÍGENOANTIGEN BINDING DOMAINS

[0023] As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção compreendem pelo menos dois domínios de ligação de antígeno separados (D1 e D2). Da maneira aqui usada, a expressão "domínio de ligação de antígeno" significa qualquer peptídeo, polipeptídeo, molécula de ácido nucléico, molécula tipo andaime, molécula de exibição de peptídeo, ou construto contendo polipeptídeo que é capaz de ligar especificamente um antígeno particular de interesse. A expressão "liga especificamente" ou similar, da maneira aqui usada, significa que o domínio de ligação de antígeno forma um complexo com um antígeno particular caracterizado por uma constante de dissociação (KD) de 500 pM ou menos, e não liga outros antígenos não relacionados em condições de teste ordinárias. "Antígenos não relacionados" são proteínas, peptídeos ou polipeptídeos que têm menos que 95 % de identidade de aminoácido um com o outro.[0023] The multispecific antigen-binding molecules of the present invention comprise at least two separate antigen-binding domains (D1 and D2). As used herein, the term "antigen-binding domain" means any peptide, polypeptide, nucleic acid molecule, scaffold molecule, peptide display molecule, or polypeptide-containing construct that is capable of specifically binding a particular antigen of interest. . The term "specifically binds" or similar, as used herein, means that the antigen-binding domain forms a complex with a particular antigen characterized by a dissociation constant (KD) of 500 pM or less, and does not bind other non-binding antigens. related under ordinary test conditions. "Unrelated antigens" are proteins, peptides or polypeptides that have less than 95% amino acid identity with each other.

[0024] Categorias exemplares de domínios de ligação de antígeno que podem ser usadas no contexto da presente invenção incluem anticorpos, porções de ligação de antígeno de anticorpos, peptídeos que interagem especificamente com um antígeno particular (por exemplo, pepticorpos), moléculas receptoras que interagem especificamente com um antígeno particular, proteínas compreendendo uma porção de ligação do ligante de um receptor que liga especificamente um antígeno particular, andaimes de ligação de antígeno (por exemplo, proteínas de repetição DARPins, HEAT, proteínas de repetição ARM, proteínas de repetição tetratricopeptídeo, e outros andaimes baseados em proteínas de repetição de ocorrência natural, etc., [vide, por exemplo, Boersma and Pluckthun, 2011, Curr. Opin. Biotechnol. 22:849-857, e referências citadas nele]), e aptâmeros ou porções destes.[0024] Exemplary categories of antigen-binding domains that can be used in the context of the present invention include antibodies, antigen-binding portions of antibodies, peptides that specifically interact with a particular antigen (e.g., peptibodies), receptor molecules that interact specifically with a particular antigen, proteins comprising a ligand-binding portion of a receptor that specifically binds a particular antigen, antigen-binding scaffolds (e.g., DARPins repeat proteins, HEAT, ARM repeat proteins, tetratricopeptide repeat proteins, and other scaffolds based on naturally occurring repeat proteins, etc., [see, for example, Boersma and Pluckthun, 2011, Opin 22:849-857, and references cited therein]), and aptamers or moieties. of these.

[0025] Em certas modalidades, nas quais a molécula alvo ou a proteína efetora internalizante é uma molécula receptora, um "domínio de ligação de antígeno”, com os propósitos da presente invenção, pode compreender ou consistir em um ligante ou porção de um ligante que é específico para o receptor. Por exemplo, se a molécula alvo (T) for IL-4R, o componente de D1 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode compreender o ligante de IL-4 ou uma porção do ligante de IL-4, que é capaz de interagir especificamente com IL-4R; ou, se a proteína efetora internalizante (E) for receptor de transferrina, o componente de D2 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode compreender transferrina ou uma porção de transferrina, que é capaz de interagir especificamente com o receptor de transferrina.[0025] In certain embodiments, in which the target molecule or internalizing effector protein is a receptor molecule, an "antigen-binding domain", for the purposes of the present invention, may comprise or consist of a ligand or portion of a ligand which is specific for the receptor. For example, if the target molecule (T) is IL-4R, the D1 component of the multispecific antigen binding molecule may comprise the IL-4 ligand or a portion of the IL-4 ligand. , which is capable of interacting specifically with IL-4R; or, if the internalizing effector protein (E) is a transferrin receptor, the D2 component of the multispecific antigen-binding molecule may comprise transferrin or a portion of transferrin, which is capable to interact specifically with the transferrin receptor.

[0026] Em certas modalidades, nas quais a molécula alvo ou a proteína efetora internalizante é um ligante que é especificamente reconhecido por um receptor particular (por exemplo, uma molécula alvo solúvel), um "domínio de ligação de antígeno”, com os propósitos da presente invenção, pode compreender ou consistir no receptor ou uma porção de ligação do ligante do receptor. Por exemplo, se a molécula alvo (T) for IL-6, o componente de D1 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode compreender o domínio de ligação do ligante do receptor de IL-6; ou, se a proteína efetora internalizante (E) for uma proteína indiretamente internalizada (da maneira que este termo é definido em qualquer lugar aqui), o componente de D2 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode compreender um domínio de ligação do ligante de um receptor específico para E.[0026] In certain embodiments, in which the target molecule or internalizing effector protein is a ligand that is specifically recognized by a particular receptor (e.g., a soluble target molecule), an "antigen-binding domain", for the purposes of of the present invention, may comprise or consist of the receptor or a ligand-binding portion of the receptor. For example, if the target molecule (T) is IL-6, the D1 component of the multispecific antigen-binding molecule may comprise the domain. of IL-6 receptor ligand binding; or, if the internalizing effector protein (E) is an indirectly internalized protein (as that term is defined elsewhere herein), the D2 component of the antigen-binding molecule; multispecific may comprise a ligand-binding domain of a specific receptor for E.

[0027] Métodos para determinar se duas moléculas ligam especificamente uma na outra são bem conhecidos na tecnologia e incluem, por exemplo, diálise de equilíbrio, ressonância de plasmon de superfície, e similares. Por exemplo, um domínio de ligação de antígeno, da maneira usada no contexto da presente invenção, inclui polipeptídeos que ligam um antígeno particular (por exemplo, uma molécula alvo [T] ou uma proteína efetora internalizante [E]) ou uma porção destes com uma KD de menos que cerca de 500 pM, menos que cerca de 400 pM, menos que cerca de 300 pM, menos que cerca de 200 pM, menos que cerca de 100 pM, menos que cerca de 90 pM, menos que cerca de 80 pM, menos que cerca de 70 pM, menos que cerca de 60 pM, menos que cerca de 50 pM, menos que cerca de 40 pM, menos que cerca de 30 pM, menos que cerca de 20 pM, menos que cerca de 10 pM, menos que cerca de 5 pM, menos que cerca de 4 pM, menos que cerca de 2 pM, menos que cerca de 1 pM, menos que cerca de 0,5 pM, menos que cerca de 0,2 pM, menos que cerca de 0,1 pM, ou menos que cerca de 0,05 pM, conforme medido em um ensaio de ressonância de plasmon de superfície.[0027] Methods for determining whether two molecules specifically bind to each other are well known in the art and include, for example, equilibrium dialysis, surface plasmon resonance, and the like. For example, an antigen-binding domain, as used in the context of the present invention, includes polypeptides that bind a particular antigen (e.g., a target molecule [T] or an internalizing effector protein [E]) or a portion thereof with a KD of less than about 500 pM, less than about 400 pM, less than about 300 pM, less than about 200 pM, less than about 100 pM, less than about 90 pM, less than about 80 pM, less than about 70 pM, less than about 60 pM, less than about 50 pM, less than about 40 pM, less than about 30 pM, less than about 20 pM, less than about 10 pM , less than about 5 pM, less than about 4 pM, less than about 2 pM, less than about 1 pM, less than about 0.5 pM, less than about 0.2 pM, less than about of 0.1 pM, or less than about 0.05 pM, as measured in a surface plasmon resonance assay.

[0028] A expressão "ressonância de plasmon de superfície", da maneira aqui usada, refere-se a um fenômeno ótico que permite a análise de interações em tempo real por detecção de alterações em concentrações de proteína em uma matriz biossensora, por exemplo, usando o sistema BIAcore™ (Biacore Life Sciences division of GE Healthcare, Piscataway, NJ).[0028] The term "surface plasmon resonance", as used herein, refers to an optical phenomenon that allows the analysis of interactions in real time by detecting changes in protein concentrations in a biosensor array, e.g. using the BIAcore™ system (Biacore Life Sciences division of GE Healthcare, Piscataway, NJ).

[0029] O termo "KD", da maneira aqui usada, significa a constante de dissociação de equilíbrio de uma interação proteína-proteína particular (por exemplo, interação anticorpo-antígeno). A menos que indicado de outra forma, os valores de KD revelados aqui referem-se a valores de KD determinados por ensaio de ressonância de plasmon de superfície a 25 °C.[0029] The term "KD", as used herein, means the equilibrium dissociation constant of a particular protein-protein interaction (e.g., antibody-antigen interaction). Unless otherwise indicated, the KD values disclosed herein refer to KD values determined by surface plasmon resonance assay at 25 °C.

ANTICORPOS E FRAGMENTOS DE LIGAÇÃO DE ANTÍGENO DE ANTICORPOSANTIBODIES AND ANTIBODY ANTIGEN BINDING FRAGMENTS

[0030] Conforme indicado anteriormente, um "domínio de ligação de antígeno" (D1 e/ou D2) pode compreender ou consistir em um anticorpo ou fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo. O termo "anticorpo”, da maneira aqui usada, significa qualquer molécula de ligação de antígeno ou complexo molecular compreendendo pelo menos uma região determinante de complementariedade (CDR) que liga especificamente em um antígeno particular ou interage com ele (por exemplo, T ou E). O termo "anticorpo" inclui moléculas de imunoglobulina compreendendo quatro cadeias de polipeptídeo, duas cadeias pesadas (H) e duas cadeias leves (L) interconectadas por ligações de dissulfeto, bem como multímeros dessas (por exemplo, IgM). Cada cadeia pesada compreende uma região variável de cadeia pesada (abreviada aqui como HCVR ou VH) e uma região constante de cadeia pesada. A região constante de cadeia pesada compreende três domínios, CH1, CH2 e CH3. Cada cadeia leve compreende uma região variável de cadeia leve (abreviada aqui como LCVR ou VL) e uma região constante de cadeia leve. A região constante de cadeia leve compreende um domínio (CL1). As regiões VH e VL podem ser adicionalmente subdivididas nas regiões de hipervariabilidade, denominadas regiões determinantes de complementariedade (CDRs), dispersas com regiões que são mais conservadas, denominadas regiões de estrutura (FR). Cada VH e VL é composta de três CDRs e quatro FRs, arranjadas da terminação amino até a terminação carbóxi na seguinte ordem: FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3, FR4. Em diferentes modalidades da invenção, as FRs dos anticorpos da invenção (ou sua porção de ligação de antígeno) podem ser idênticas às sequências da linha germinal de humano, ou podem ser natural ou artificialmente modificadas. Uma sequência consenso de aminoácido pode ser definida com base em uma análise lado a lado de duas ou mais CDRs.[0030] As previously indicated, an "antigen-binding domain" (D1 and/or D2) may comprise or consist of an antibody or antigen-binding fragment of an antibody. The term "antibody" as used herein means any antigen-binding molecule or molecular complex comprising at least one complementarity-determining region (CDR) that specifically binds to or interacts with a particular antigen (e.g., T or E ).The term "antibody" includes immunoglobulin molecules comprising four polypeptide chains, two heavy (H) chains and two light (L) chains interconnected by disulfide bonds, as well as multimers thereof (e.g., IgM). It comprises a heavy chain variable region (abbreviated here as HCVR or VH) and a heavy chain constant region. The heavy chain constant region comprises three domains, CH1, CH2, and CH3. abbreviated here as LCVR or VL) and a light chain constant region. The light chain constant region comprises a domain (CL1). , dispersed with regions that are more conserved, called structure regions (FR). Each VH and VL is composed of three CDRs and four FRs, arranged from the amino terminus to the carboxy terminus in the following order: FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3, FR4. In different embodiments of the invention, the FRs of the antibodies of the invention (or their antigen-binding portion) may be identical to human germline sequences, or may be naturally or artificially modified. A consensus amino acid sequence can be defined based on a side-by-side analysis of two or more CDRs.

[0031] Os componentes D1 e/ou D2 das moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção podem compreender ou consistir em fragmentos de ligação de antígeno de moléculas de anticorpo total. As expressões "porção de ligação de antígeno" de um anticorpo, "fragmento de ligação de antígeno" de um anticorpo, e similares, da maneira aqui usada, incluem qualquer polipeptídeo ou glicoproteína de ocorrência natural, enzimaticamente obtenível, sintético, ou geneticamente produzido que liga especificamente um antígeno para formar um complexo. Fragmentos de ligação de antígeno de um anticorpo podem ser derivados, por exemplo, de moléculas de anticorpo total usando qualquer técnica padrão adequada tal como digestão proteolítica ou técnicas de produção genética recombinantes envolvendo a manipulação e expressão de domínios variáveis e opcionalmente constantes do anticorpo que codificam o DNA. Tal DNA é conhecido e/ou é facilmente disponível, por exemplo, de fontes comerciais, bibliotecas de DNA (incluindo, por exemplo, bibliotecas fago-anticorpo), ou pode ser sintetizado. O DNA pode ser sequenciado e manipulado quimicamente ou usando técnicas de biologia molecular, por exemplo, para arranjar um ou mais domínios variáveis e/ou constantes em uma configuração adequada, ou para introduzir códons, criar resíduos de cisteína, modificar, adicionar ou deletar aminoácidos, etc.[0031] The D1 and/or D2 components of the multispecific antigen-binding molecules of the present invention may comprise or consist of antigen-binding fragments of total antibody molecules. The terms "antigen-binding portion" of an antibody, "antigen-binding fragment" of an antibody, and the like, as used herein, include any naturally occurring, enzymatically obtainable, synthetic, or genetically produced polypeptide or glycoprotein that specifically binds an antigen to form a complex. Antigen-binding fragments of an antibody can be derived, for example, from whole antibody molecules using any suitable standard technique such as proteolytic digestion or recombinant gene production techniques involving the manipulation and expression of variable and optionally constant domains of the antibody that encode the DNA. Such DNA is known and/or is readily available, for example, from commercial sources, DNA libraries (including, for example, phage-antibody libraries), or can be synthesized. DNA can be sequenced and manipulated chemically or using molecular biology techniques, for example, to arrange one or more variable and/or constant domains in a suitable configuration, or to introduce codons, create cysteine residues, modify, add or delete amino acids. , etc.

[0032] Exemplos não limitantes de fragmentos de ligação de antígeno incluem: (i) fragmentos Fab; (ii) fragmentos F(ab')2; (iii) fragmentos Fd; (iv) fragmentos Fv; (v) de moléculas Fv cadeia única (scFv); (vi) fragmentos dAb; e (vii) unidades reconhecimento minimal consistindo nos resíduos de aminoácido que mimetizam a região hipervariável de um anticorpo (por exemplo, uma região determinante de complementariedade isolada (CDR) tal como um peptídeo de CDR3), ou um peptídeo de FR3-CDR3-FR4 restringido. Outras moléculas produzidas, tais como anticorpos específicos de domínio, anticorpos de único domínio, anticorpos de domínio deletado, anticorpos quiméricos, anticorpos enxertados em CDR, diacorpos, triacorpos, tetracorpos, minicorpos, nanocorpos (por exemplo, nanocorpos monovalentes, nanocorpos bivalentes, etc.), produtos imunofarmacêuticos modulares pequenos (SMIPs), e domínios IgNAR variáveis de tubarão, são também englobados na expressão "fragmento de ligação de antígeno”, da maneira aqui usada.[0032] Non-limiting examples of antigen-binding fragments include: (i) Fab fragments; (ii) F(ab')2 fragments; (iii) Fd fragments; (iv) Fv fragments; (v) single chain Fv molecules (scFv); (vi) dAb fragments; and (vii) minimal recognition units consisting of amino acid residues that mimic the hypervariable region of an antibody (e.g., an isolated complementarity determining region (CDR) such as a CDR3 peptide), or a FR3-CDR3-FR4 peptide restricted. Other molecules produced, such as domain-specific antibodies, single-domain antibodies, domain-deleted antibodies, chimeric antibodies, CDR-grafted antibodies, diabodies, triabodies, tetrabodies, minibodies, nanobodies (e.g., monovalent nanobodies, bivalent nanobodies, etc. ), small modular immunopharmaceuticals (SMIPs), and shark variable IgNAR domains are also encompassed by the term “antigen-binding fragment” as used herein.

[0033] Um fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo tipicamente compreenderá pelo menos um domínio variável. O domínio variável pode ser de qualquer tamanho ou composição de aminoácido e geralmente compreenderá pelo menos uma CDR que é adjacente ou em posição correta de leitura com uma ou mais sequências de estrutura. Em fragmentos de ligação de antígeno com um domínio VH associado com um domínio VL, os domínios VH e VL podem ser situados relativos um com o outro em qualquer arranjo adequado. Por exemplo, a região variável pode ser dimérica e conter dímeros de VH-VH, VH-VL ou VL-VL. Alternativamente, o fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo pode conter um domínio VH ou VL monomérico.[0033] An antigen-binding fragment of an antibody will typically comprise at least one variable domain. The variable domain may be of any size or amino acid composition and will generally comprise at least one CDR that is adjacent to or in correct reading position with one or more framework sequences. In antigen-binding fragments with a VH domain associated with a VL domain, the VH and VL domains can be situated relative to each other in any suitable arrangement. For example, the variable region may be dimeric and contain dimers of VH-VH, VH-VL or VL-VL. Alternatively, the antigen-binding fragment of an antibody may contain a monomeric VH or VL domain.

[0034] Em certas modalidades, um fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo pode conter pelo menos um domínio variável covalentemente ligado em pelo menos um domínio constante. Configurações exemplares não limitantes de domínios variáveis e constantes que podem ser observadas em um fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo da presente invenção incluem: (i) VH-CH1; (ii) VH-CH2; (iii) VH-CH3; (iv) VH-CH1-CH2; (v) VH-CH1-CH2-CH3; (vi) VH-CH2-CH3; (vii) VH-CL; (viii) VL-CH1; (ix) VL-CH2; (x) VL-CH3; (xi) VL-CH1-CH2; (xii) VL-CH1-CH2-CH3; (xiii) VL-CH2-CH3; e (xiv) VL-CL. Em qualquer configuração de domínios variáveis e constantes, incluindo qualquer uma das configurações exemplares listadas anteriormente, os domínios variáveis e constantes podem ser tanto diretamente ligados um com o outro quanto podem ser ligados por uma região de dobradiça ou ligante total ou parcial. Uma região de dobradiça pode consistir em pelo menos 2 (por exemplo, 5, 10, 15, 20, 40, 60 ou mais) aminoácidos que resultam em uma ligação flexível ou semiflexível entre domínios variáveis e/ou constantes adjacentes em uma única molécula de polipeptídeo. Além disso, um fragmento de ligação de antígeno pode compreender um homodímero ou heterodímero (ou outro multímero) de qualquer uma das configurações do domínio variável e constante listadas anteriormente em associação não covalente um com o outro e/ou com um ou mais domínios VH ou VL monoméricos (por exemplo, por ligação(s) de dissulfeto).[0034] In certain embodiments, an antigen-binding fragment of an antibody may contain at least one variable domain covalently linked to at least one constant domain. Exemplary non-limiting configurations of variable and constant domains that may be observed in an antigen-binding fragment of an antibody of the present invention include: (i) VH-CH1; (ii) VH-CH2; (iii) VH-CH3; (iv) VH-CH1-CH2; (v) VH-CH1-CH2-CH3; (vi) VH-CH2-CH3; (vii) VH-CL; (viii) VL-CH1; (ix) VL-CH2; (x) VL-CH3; (xi) VL-CH1-CH2; (xii) VL-CH1-CH2-CH3; (xiii) VL-CH2-CH3; and (xiv) VL-CL. In any configuration of variable and constant domains, including any of the exemplary configurations listed above, the variable and constant domains can be either directly linked to each other or can be linked by a full or partial hinge or linker region. A hinge region may consist of at least 2 (e.g., 5, 10, 15, 20, 40, 60 or more) amino acids that result in a flexible or semiflexible link between adjacent variable and/or constant domains in a single molecule. polypeptide. Furthermore, an antigen-binding fragment may comprise a homodimer or heterodimer (or other multimer) of any of the previously listed variable and constant domain configurations in noncovalent association with each other and/or with one or more VH domains or monomeric VL (e.g. by disulfide bond(s)).

[0035] As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção podem compreender ou consistir em anticorpos de humano e/ou anticorpos recombinantes de humano, ou fragmentos destes. A expressão "anticorpo de humano", da maneira aqui usada, inclui anticorpos com regiões variáveis e constantes derivadas das sequências de imunoglobulina da linha germinal de humano. Anticorpos de humano podem, entretanto, incluir resíduos de aminoácido não codificados por sequências de imunoglobulina da linha germinal de humano (por exemplo, mutações introduzidas por mutagênese aleatória ou específica do sítio in vitro ou por mutação somática in vivo), por exemplo, nas CDRs e em particular CDR3. Entretanto, a expressão "anticorpo de humano", da maneira aqui usada, não visa incluir anticorpos nos quais sequências de CDR derivadas da espécie da linha germinal de um outro mamífero, tal como um camundongo, foram enxertados nas sequências de estrutura de humano.[0035] The multispecific antigen binding molecules of the present invention may comprise or consist of human antibodies and/or recombinant human antibodies, or fragments thereof. The term "human antibody" as used herein includes antibodies with variable and constant regions derived from human germline immunoglobulin sequences. Human antibodies may, however, include amino acid residues not encoded by human germline immunoglobulin sequences (e.g., mutations introduced by random or site-specific mutagenesis in vitro or by somatic mutation in vivo), e.g., in CDRs. and in particular CDR3. However, the term "human antibody" as used herein is not intended to include antibodies in which CDR sequences derived from the germline species of another mammal, such as a mouse, have been grafted onto the human framework sequences.

[0036] As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção podem compreender ou consistir em anticorpos recombinantes de humano ou fragmentos de ligação de antígeno destes. A expressão "anticorpo recombinante de humano", da maneira aqui usada, visa incluir todos os anticorpos de humano que são preparados, expressos, criados ou isolados por meio recombinante, tais como anticorpos expressos usando um vetor de expressão recombinante transfectados para uma célula do hospedeiro (descrito adicionalmente a seguir), anticorpos isolados de uma biblioteca do anticorpo de humano combinatorial recombinante (descritos adicionalmente a seguir), anticorpos isolados de um animal (por exemplo, um camundongo) que é transgênico para genes de imunoglobulina de humano (vide, por exemplo, Taylor et al. (1992) Nucl. Acids Res. 20:6287-6295) ou anticorpos preparados, expressos, criados ou isolados por qualquer outro meio que envolve divisão de sequências do gene de imunoglobulina de humano em outras sequências de DNA. Tais anticorpos recombinantes de humano têm regiões variáveis e constantes derivadas das sequências de imunoglobulina da linha germinal de humano. Em certas modalidades, entretanto, tais anticorpos recombinantes de humano são submetidos a mutagênese in vitro (ou, quando um animal transgênico para sequências de Ig de humano é usado, mutagênese somática in vivo) e assim as sequências de aminoácidos das regiões VH e VL dos anticorpos recombinantes são sequências que, embora derivadas e relacionadas com as sequências de VH e VL de linha germinal de humano, não podem existir naturalmente no repertório do anticorpo da linha germinal de humano in vivo.[0036] The multispecific antigen-binding molecules of the present invention may comprise or consist of recombinant human antibodies or antigen-binding fragments thereof. The term "recombinant human antibody" as used herein is intended to include all human antibodies that are prepared, expressed, raised or isolated by recombinant means, such as antibodies expressed using a recombinant expression vector transfected into a host cell. (further described below), antibodies isolated from a recombinant combinatorial human antibody library (further described below), antibodies isolated from an animal (e.g., a mouse) that is transgenic for human immunoglobulin genes (see, e.g., example, Taylor et al. (1992) Nucl. Acids Res. 20:6287-6295) or antibodies prepared, expressed, created or isolated by any other means that involve dividing human immunoglobulin gene sequences into other DNA sequences. Such human recombinant antibodies have variable and constant regions derived from human germline immunoglobulin sequences. In certain embodiments, however, such human recombinant antibodies are subjected to in vitro mutagenesis (or, when an animal transgenic for human Ig sequences is used, in vivo somatic mutagenesis) and thus the amino acid sequences of the VH and VL regions of the Recombinant antibodies are sequences that, although derived from and related to human germline VH and VL sequences, cannot naturally exist in the human germline antibody repertoire in vivo.

ANTICORPOS BIESPECÍFICOSBIESPECIFIC ANTIBODIES

[0037] De acordo com certas modalidades, as moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da invenção são anticorpos biespecíficos; por exemplo, anticorpos biespecíficos compreendendo um braço de ligação de antígeno que liga especificamente uma molécula alvo (T) e um braço de ligação de antígeno que liga especificamente uma proteína efetora internalizante (E). Métodos para fazer anticorpos biespecíficos são conhecidos na tecnologia e podem ser usados para construir moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção. Formatos biespecíficos exemplares que podem ser usados no contexto da presente invenção incluem, sem limitações, por exemplo, formatos baseados em scFv ou biespecíficos de diacorpo, fusões IgG-scFv, domínio variável duplo (DVD)-Ig, Quadroma, saliências em furos, cadeia leve comum (por exemplo, cadeia leve comum com saliências em furos, etc.), CrossMab, CrossFab, (SEED)body, zíper de leucina, Duobody, IgG1/IgG2, Fab de dupla ação (DAF)-IgG, e formatos biespecíficos de Mab2 (vide, por exemplo, Klein et al. 2012, mAbs 4:6, 1-11, e referências citadas nele, para uma revisão dos formatos anteriores).[0037] According to certain embodiments, the multispecific antigen-binding molecules of the invention are bispecific antibodies; for example, bispecific antibodies comprising an antigen-binding arm that specifically binds a target molecule (T) and an antigen-binding arm that specifically binds an internalizing effector protein (E). Methods for making bispecific antibodies are known in the art and can be used to construct multispecific antigen-binding molecules of the present invention. Exemplary bispecific formats that may be used in the context of the present invention include, without limitation, for example, scFv-based or diabody bispecific formats, IgG-scFv fusions, double variable domain (DVD)-Ig, Quadroma, overhangs in holes, chain common light (e.g., common light chain with protrusions in holes, etc.), CrossMab, CrossFab, (SEED)body, leucine zipper, Duobody, IgG1/IgG2, Dual Action Fab (DAF)-IgG, and bispecific formats of Mab2 (see, e.g., Klein et al. 2012, mAbs 4:6, 1-11, and references cited therein, for a review of previous formats).

COMPONENTES MULTIMERIZANTESMULTIMERIZING COMPONENTS

[0038] As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção, em certas modalidades, podem também compreender um ou mais componentes multimerizantes. Os componentes multimerizantes podem funcionar para manter a associação entre os domínios de ligação de antígeno (D1 e D2). Da maneira aqui usada, um "componente multimerizante" é qualquer macromolécula, proteína, polipeptídeo, peptídeo, ou aminoácido que tem a capacidade de associar com um segundo componente multimerizante da mesma estrutura ou constituição ou similar. Por exemplo, um componente multimerizante pode ser um polipeptídeo compreendendo um domínio CH3 de imunoglobulina. Um exemplo não limitante de um componente multimerizante é uma porção Fc de uma imunoglobulina, por exemplo, um domínio Fc de um IgG selecionado dos isotipos IgG1, IgG2, IgG3, e IgG4, bem como qualquer alotipo dentro de cada grupo de isotipo. Em certas modalidades, o componente multimerizante é um fragmento Fc ou uma sequência de aminoácidos de 1 a cerca de 200 aminoácidos de comprimento contendo pelo menos um resíduo de cisteína. Em outras modalidades, o componente multimerizante é um resíduo de cisteína, ou um peptídeo curto contendo cisteína. Outros domínios multimerizantes incluem peptídeos ou polipeptídeos compreendendo ou consistindo em um zíper de leucina, um motivo de hélice- laço, ou um motive bobina-bobinada.[0038] The multispecific antigen binding molecules of the present invention, in certain embodiments, may also comprise one or more multimerizing components. Multimerizing components may function to maintain the association between antigen-binding domains (D1 and D2). As used herein, a "multimerizing component" is any macromolecule, protein, polypeptide, peptide, or amino acid that has the ability to associate with a second multimerizing component of the same or similar structure or constitution. For example, a multimerizing component may be a polypeptide comprising an immunoglobulin CH3 domain. A non-limiting example of a multimerizing component is an Fc portion of an immunoglobulin, for example, an Fc domain of an IgG selected from the isotypes IgG1, IgG2, IgG3, and IgG4, as well as any allotype within each isotype group. In certain embodiments, the multimerizing component is an Fc fragment or an amino acid sequence of 1 to about 200 amino acids in length containing at least one cysteine residue. In other embodiments, the multimerizing component is a cysteine residue, or a short cysteine-containing peptide. Other multimerizing domains include peptides or polypeptides comprising or consisting of a leucine zipper, a helix-loop motif, or a coil-coil motif.

[0039] Em certas modalidades, as moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção compreendem dois domínios multimerizantes, M1 e M2, em que D1 é anexado em M1 e D2 é anexado em M2, e em que a associação de M1 com M2 facilita a ligação física de D1 e D2 um com o outro em uma única molécula de ligação de antígeno multiespecífica. Em certas modalidades, M1 e M2 são idênticos um com o outro. Por exemplo, M1 pode ser um domínio Fc com uma sequência de aminoácidos particular, e M2 é um domínio Fc com a mesma sequência de aminoácidos de M1. Alternativamente, M1 e M2 podem diferir um do outro em uma ou mais posições de aminoácido. Por exemplo, M1 pode compreender um primeiro domínio CH3 de imunoglobulina (Ig) e M2 pode compreender um segundo domínio CH3 de Ig, em que o primeiro e segundo domínios CH3 de Ig diferem um do outro em pelo menos um aminoácido, e em que pelo menos uma diferença de aminoácido reduz a ligação do construto de alvejamento na proteína A comparado com um construto de referência com sequências M1 e M2 idênticas. Em uma modalidade, o domínio CH3 de Ig de M1 liga proteína A e o domínio CH3 de Ig de M2 contém uma mutação que reduz ou abole a ligação da proteína A tal como uma modificação de H95R (por numeração de IMGT éxon; por numeração de EU H435R). O CH3 de M2 pode compreender adicionalmente uma modificação de Y96F (por IMGT; por EU Y436F). Modificações adicionais que podem ser observadas no CH3 de M2 incluem: D16E, L18M, N44S, K52N, V57M e V82I (por IMGT; D356E, L358M, N384S, K392N, V397M e V422I por EU) no caso de um domínio Fc de IgG1; N44S, K52N, e V82I (IMGT; N384S, K392N, e V422I por EU) no caso de um domínio Fc de IgG2; e Q15R, N44S, K52N, V57M, R69K, E79Q e V82I (por IMGT; Q355R, N384S, K392N, V397M, R409K, E419Q e V422I por EU) no caso de um domínio Fc de IgG4.[0039] In certain embodiments, the multispecific antigen-binding molecules of the present invention comprise two multimerizing domains, M1 and M2, in which D1 is attached to M1 and D2 is attached to M2, and in which the association of M1 with M2 facilitates the physical binding of D1 and D2 to each other in a single multispecific antigen-binding molecule. In certain embodiments, M1 and M2 are identical with each other. For example, M1 may be an Fc domain with a particular amino acid sequence, and M2 is an Fc domain with the same amino acid sequence as M1. Alternatively, M1 and M2 may differ from each other at one or more amino acid positions. For example, M1 may comprise a first immunoglobulin (Ig) CH3 domain and M2 may comprise a second Ig CH3 domain, wherein the first and second Ig CH3 domains differ from each other in at least one amino acid, and wherein at least One less amino acid difference reduces binding of the targeting construct to protein A compared to a reference construct with identical M1 and M2 sequences. In one embodiment, the Ig CH3 domain of M1 binds protein A and the Ig CH3 domain of M2 contains a mutation that reduces or abolishes protein A binding such as an H95R modification (by IMGT exon numbering; by IMGT exon numbering). EU H435R). The CH3 of M2 may further comprise a modification of Y96F (by IMGT; by EU Y436F). Additional modifications that can be observed in CH3 of M2 include: D16E, L18M, N44S, K52N, V57M and V82I (by IMGT; D356E, L358M, N384S, K392N, V397M and V422I by EU) in the case of an IgG1 Fc domain; N44S, K52N, and V82I (IMGT; N384S, K392N, and V422I per EU) in the case of an IgG2 Fc domain; and Q15R, N44S, K52N, V57M, R69K, E79Q and V82I (by IMGT; Q355R, N384S, K392N, V397M, R409K, E419Q and V422I by EU) in the case of an IgG4 Fc domain.

PROTEÍNAS EFETORAS INTERNALIZANTES (E)INTERNALIZING EFFECTOR PROTEINS (E)

[0040] No contexto da presente invenção, o componente de D2 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica liga especificamente uma proteína efetora internalizante ("E"). Uma proteína efetora internalizante é uma proteína que é capaz de ser internalizada em uma célula ou, que de outra forma, participa ou contribui para retrogradar o tráfico de membrana. Em alguns exemplos, a proteína efetora internalizante é uma proteína que passa por transcitose; ou seja, a proteína é internalizada de um lado de uma célula e transportada para o outro lado da célula (por exemplo, apical para basal). Em muitas modalidades, a proteína efetora internalizante é uma proteína expressa na superfície celular ou uma proteína extracelular solúvel. Entretanto, a presente invenção também contempla modalidades nas quais a proteína efetora internalizante é expressa em um compartimento intracelular tal como o endossomo, retículo endoplásmico, Golgi, lisossomo, etc. Por exemplo, proteínas envolvidas na retrogradação do tráfico da membrana (por exemplo, caminhos de endossomos iniciais/de reciclagem para a rede trans-Golgi) podem servir como proteínas efetoras internalizantes em várias modalidades da presente invenção. De qualquer maneira, a ligação de D2 em uma proteína efetora internalizante faz com que toda a molécula de ligação de antígeno multiespecífica, e qualquer molécula associada com isso (por exemplo, uma molécula alvo ligada por D1), fique também internalizada na célula. Conforme explicado a seguir, proteínas efetoras internalizantes incluem proteínas que são diretamente internalizadas em uma célula, bem como proteínas que são indiretamente internalizadas em uma célula.[0040] In the context of the present invention, the D2 component of the multispecific antigen binding molecule specifically binds an internalizing effector protein ("E"). An internalizing effector protein is a protein that is capable of being internalized into a cell or that otherwise participates in or contributes to retrograde membrane trafficking. In some examples, the internalizing effector protein is a protein that undergoes transcytosis; that is, the protein is internalized from one side of a cell and transported to the other side of the cell (e.g., apical to basal). In many embodiments, the internalizing effector protein is a protein expressed on the cell surface or a soluble extracellular protein. However, the present invention also contemplates embodiments in which the internalizing effector protein is expressed in an intracellular compartment such as the endosome, endoplasmic reticulum, Golgi, lysosome, etc. For example, proteins involved in membrane trafficking retrogradation (e.g., pathways from early/recycling endosomes to the trans-Golgi network) can serve as internalizing effector proteins in various embodiments of the present invention. Either way, binding of D2 to an internalizing effector protein causes the entire multispecific antigen-binding molecule, and any molecule associated with it (e.g., a target molecule bound by D1), to also become internalized into the cell. As explained below, internalizing effector proteins include proteins that are directly internalized into a cell, as well as proteins that are indirectly internalized into a cell.

[0041] Proteínas efetoras internalizantes que são diretamente internalizadas em uma célula incluem moléculas associadas a membrana com pelo menos um domínio extracelular (por exemplo, proteínas de transmembrana, proteínas ancoradas por GPI, etc.), que passam por internalização celular, e são preferivelmente processadas por meio de um caminho intracelular degradante e/ou de reciclagem. Exemplos específicos não limitantes de proteínas efetoras internalizantes que são diretamente internalizadas em uma célula incluem, por exemplo, CD63, MHC-I (por exemplo, HLA-B27), Kremen-1, Kremen-2, LRP5, LRP6, LRP8, receptor de transferrina, receptor de LDL, receptor de proteína 1 relacionado a LDL, ASGR1, ASGR2, proteína-2 tipo proteína precursora de amilóide (APLP2), receptor de apelina (APLNR), MAL (proteína do linfócito de mielina E, a.k.a. VIP17), IGF2R, vacuolar-tipo H+ ATPase, receptor de toxina de difteria, receptor de folato, receptores de glutamato, receptor de glutationa, receptores leptina, receptores de removedor (por exemplo, SCARA1-5, SCARB1-3, CD36), etc.[0041] Internalizing effector proteins that are directly internalized into a cell include membrane-associated molecules with at least one extracellular domain (e.g., transmembrane proteins, GPI-anchored proteins, etc.), which undergo cellular internalization, and are preferably processed through an intracellular degrading and/or recycling pathway. Specific non-limiting examples of internalizing effector proteins that are directly internalized into a cell include, for example, CD63, MHC-I (e.g., HLA-B27), Kremen-1, Kremen-2, LRP5, LRP6, LRP8, transferrin, LDL receptor, LDL-related protein 1 receptor, ASGR1, ASGR2, amyloid precursor protein-like protein-2 (APLP2), apelin receptor (APLNR), MAL (myelin lymphocyte protein E, a.k.a. VIP17), IGF2R, vacuolar-type H+ ATPase, diphtheria toxin receptor, folate receptor, glutamate receptors, glutathione receptor, leptin receptors, scavenger receptors (e.g., SCARA1-5, SCARB1-3, CD36), etc.

[0042] Em modalidades nas quais E é uma proteína efetora diretamente internalizada, o componente de D2 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser, por exemplo, um anticorpo ou fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo que liga especificamente E, ou um ligante ou porção de um ligante que interage especificamente com a proteína efetora. Por exemplo, se E for Kremen-1 ou Kremen-2, o componente de D2 pode compreender ou consistir em um ligante Kremen (por exemplo, DKK1) ou porção de ligação de Kremen deste. Como um outro exemplo, se E for uma molécula receptora tal como ASGR1, o componente de D2 pode compreender ou consistir em um ligante específico para o receptor (por exemplo, asialo- orosomucóide [ASOR] ou Beta-GalNAc) ou uma porção de ligação do receptor deste.[0042] In embodiments in which E is a directly internalized effector protein, the D2 component of the multispecific antigen-binding molecule may be, for example, an antibody or antigen-binding fragment of an antibody that specifically binds E, or an ligand or portion of a ligand that specifically interacts with the effector protein. For example, if E is Kremen-1 or Kremen-2, the D2 component may comprise or consist of a Kremen ligand (e.g., DKK1) or Kremen-binding portion thereof. As another example, if E is a receptor molecule such as ASGR1, the D2 component may comprise or consist of a receptor-specific ligand (e.g., asialo-orosomucoid [ASOR] or Beta-GalNAc) or a binding moiety of its receiver.

[0043] Proteínas efetoras internalizantes que são indiretamente internalizadas em uma célula incluem proteínas e polipeptídeos que não internalizam por si próprios, mas ficam internalizados em uma célula depois de ligação em uma segunda proteína ou polipeptídeo, ou de outra forma, associados com ela, que é diretamente internalizada na célula. Proteínas que são indiretamente internalizadas em uma célula incluem, por exemplo, ligantes solúveis que são capazes de ligar em uma molécula receptora expressa na superfície celular internalizante. Um exemplo não limitante de um ligante solúvel que é (indiretamente) internalizado em uma célula por meio de sua interação com uma molécula receptora expressa na superfície celular internalizante é transferrina. Em modalidades em que E é transferrina (ou uma outra proteína indiretamente internalizada), a ligação de D2 em E, e a interação de E com receptor de transferrina (ou uma outra molécula receptora expressa na superfície celular internalizante), faz com que toda a molécula de ligação de antígeno multiespecífica, e qualquer molécula associado com ela (por exemplo, uma molécula alvo ligada por D1), fique internalizada na célula simultânea com a internalização de E e seu parceiro de ligação.[0043] Internalizing effector proteins that are indirectly internalized into a cell include proteins and polypeptides that do not internalize on their own, but become internalized in a cell after binding to, or otherwise associated with, a second protein or polypeptide that is directly internalized into the cell. Proteins that are indirectly internalized into a cell include, for example, soluble ligands that are capable of binding to a receptor molecule expressed on the internalizing cell surface. A non-limiting example of a soluble ligand that is (indirectly) internalized into a cell through its interaction with an internalizing cell surface-expressed receptor molecule is transferrin. In embodiments in which E is transferrin (or another indirectly internalized protein), the binding of D2 to E, and the interaction of E with the transferrin receptor (or another receptor molecule expressed on the internalizing cell surface), causes the entire multispecific antigen-binding molecule, and any molecule associated with it (e.g., a target molecule bound by D1), becomes internalized into the cell simultaneously with the internalization of E and its binding partner.

[0044] Em modalidades nas quais E é uma proteína efetora indiretamente internalizada tal como um ligante solúvel, o componente de D2 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser, por exemplo, um anticorpo ou fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo que liga especificamente E, ou um receptor ou porção de um receptor que interage especificamente com a proteína efetora solúvel. Por exemplo, se E for uma citocina, o componente de D2 pode compreender ou consistir no receptor de citocina correspondente ou sua porção de ligação do ligante.[0044] In embodiments in which E is an indirectly internalized effector protein such as a soluble ligand, the D2 component of the multispecific antigen-binding molecule may be, for example, an antibody or antigen-binding fragment of an antibody that binds specifically E, or a receptor or portion of a receptor that specifically interacts with the soluble effector protein. For example, if E is a cytokine, the component of D2 may comprise or consist of the corresponding cytokine receptor or ligand-binding portion thereof.

MOLÉCULAS ALVOS (T)TARGET MOLECULES (T)

[0045] No contexto da presente invenção, o componente de D1 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica liga especificamente uma molécula alvo ("T"). Uma molécula alvo é qualquer proteína, polipeptídeo, ou outra macromolécula cuja atividade ou concentração extracelular se deseja atenuar, reduzir ou eliminar. Em muitos exemplos, a molécula alvo na qual D1 se liga é uma proteína ou polipeptídeo [isto é, uma "proteína alvo"]; entretanto, a presente invenção também inclui modalidades em que a molécula alvo ("T") é um carboidrato, glicoproteína, lipídio, lipoproteína, lipopolissacarídeo, ou outros polímeros não proteína ou molécula na qual D1 se liga. De acordo com a presente invenção, T pode ser uma proteína alvo expressa na superfície celular ou uma proteína alvo solúvel. Ligação alvo pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ocorrer em um contexto extracelular ou de superfície celular. Em certas modalidades, entretanto, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica liga uma molécula alvo dentro da célula, por exemplo, em um componente intracelular tal como o retículo endoplásmico, Golgi, endossomo, lisossomo, etc.[0045] In the context of the present invention, the D1 component of the multispecific antigen binding molecule specifically binds a target molecule ("T"). A target molecule is any protein, polypeptide, or other macromolecule whose activity or extracellular concentration is desired to attenuate, reduce, or eliminate. In many examples, the target molecule to which D1 binds is a protein or polypeptide [i.e., a "target protein"]; however, the present invention also includes embodiments in which the target molecule ("T") is a carbohydrate, glycoprotein, lipid, lipoprotein, lipopolysaccharide, or other non-protein polymer or molecule to which D1 binds. According to the present invention, T can be a target protein expressed on the cell surface or a soluble target protein. Target binding by the multispecific antigen-binding molecule can occur in an extracellular or cell surface context. In certain embodiments, however, the multispecific antigen-binding molecule binds a target molecule within the cell, for example, in an intracellular component such as the endoplasmic reticulum, Golgi, endosome, lysosome, etc.

[0046] Exemplos de moléculas alvos expressas na superfície celular incluem receptores expressos na superfície celular, ligantes ligados na membrana, canais de íon, e qualquer outro componente de polipeptídeo ou monomérico multimérico com uma porção extracelular que é anexada em uma membrana celular ou associada com ela. Moléculas alvos exemplares expressas na superfície celular não limitantes que podem ser alvejadas pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica da presente invenção incluem, por exemplo, receptores de citocina (por exemplo, receptores para IL-1, IL-4, IL- 6, IL-13, IL-22, IL-25, IL-33, etc.), bem como alvos da superfície celular incluindo outros receptores de transmembrana tipo 1 tal como PRLR, receptores acoplados na proteína G tal como GCGR, canais de íon tais como Nav1.7, ASIC1 ou ASIC2, proteínas de superfície não receptora tais como MHC-I (por exemplo, HLA-B*27), etc.[0046] Examples of target molecules expressed on the cell surface include receptors expressed on the cell surface, membrane-bound ligands, ion channels, and any other multimeric polypeptide or monomeric component with an extracellular portion that is attached to a cell membrane or associated with she. Exemplary non-limiting cell surface expressed target molecules that can be targeted by the multispecific antigen binding molecule of the present invention include, for example, cytokine receptors (e.g., receptors for IL-1, IL-4, IL-6, IL -13, IL-22, IL-25, IL-33, etc.), as well as cell surface targets including other type 1 transmembrane receptors such as PRLR, G protein coupled receptors such as GCGR, ion channels such as Nav1.7, ASIC1 or ASIC2, non-receptor surface proteins such as MHC-I (e.g. HLA-B*27), etc.

[0047] Em modalidades nas quais T é uma proteína alvo expressa na superfície celular, o componente de D1 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser, por exemplo, um anticorpo ou fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo que liga especificamente T, ou um ligante ou porção de um ligante que interage especificamente com a proteína alvo expressa na superfície celular. Por exemplo, se T for IL-4R, o componente de D1 pode compreender ou consistir em IL-4 ou uma porção de ligação do receptor deste.[0047] In embodiments in which T is a target protein expressed on the cell surface, the D1 component of the multispecific antigen-binding molecule may be, for example, an antibody or antigen-binding fragment of an antibody that specifically binds T, or a ligand or portion of a ligand that specifically interacts with the target protein expressed on the cell surface. For example, if T is IL-4R, the D1 component may comprise or consist of IL-4 or a receptor binding portion thereof.

[0048] Exemplos de moléculas alvos solúveis incluem citocinas, fatores de crescimento, e outros ligantes e proteínas de sinalização. Proteína alvo solúvel exemplar não limitante que pode ser alvejada pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica da presente invenção inclui, por exemplo, IL-1, IL-4, IL-6, IL-13, IL-22, IL-25, IL-33, SOST, DKK1, etc. Moléculas alvos solúveis também incluem, por exemplo, moléculas alvos de não humano tais como alérgenos (por exemplo, Fel D1, Betv1, CryJ1), patógenos (por exemplo, Candida albicans, S. aureus, etc.), e moléculas patogênicas (por exemplo, lipopolissacarídeo [LPS], ácido lipotecóico [LTA], proteína A., toxinas, etc.). Em modalidades nas quais T é uma molécula alvo solúvel, o componente de D1 da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser, por exemplo, um anticorpo ou fragmento de ligação de antígeno de um anticorpo que liga especificamente T, ou um receptor ou porção de um receptor que interage especificamente com a molécula alvo solúvel. Por exemplo, se T for IL-4, o componente de D1 pode compreender ou consistir em IL-4R ou uma sua porção de ligação do ligante.[0048] Examples of soluble target molecules include cytokines, growth factors, and other signaling ligands and proteins. Exemplary non-limiting soluble target protein that can be targeted by the multispecific antigen binding molecule of the present invention includes, for example, IL-1, IL-4, IL-6, IL-13, IL-22, IL-25, IL -33, SOST, DKK1, etc. Soluble target molecules also include, for example, non-human target molecules such as allergens (e.g., Fel D1, Betv1, CryJ1), pathogens (e.g., Candida albicans, S. aureus, etc.), and pathogenic molecules (e.g., example, lipopolysaccharide [LPS], lipothechoic acid [LTA], protein A., toxins, etc.). In embodiments in which T is a soluble target molecule, the D1 component of the multispecific antigen-binding molecule may be, for example, an antibody or antigen-binding fragment of an antibody that specifically binds T, or a receptor or portion of a receptor that specifically interacts with the soluble target molecule. For example, if T is IL-4, the D1 component may comprise or consist of IL-4R or a ligand-binding portion thereof.

[0049] Moléculas alvos também incluem antígenos associados a tumor, como descrito em qualquer lugar aqui.[0049] Target molecules also include tumor-associated antigens, as described elsewhere herein.

LIGAÇÃO DEPENDENTE DE pHpH-DEPENDENT BINDING

[0050] A presente invenção fornece moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas compreendendo um primeiro domínio de ligação de antígeno (D1) e um segundo domínio de ligação de antígeno (D2), em que um ou ambos os domínios de ligação de antígeno (D1 e/ou D2) liga seu antígeno (T ou E) de uma forma dependente de pH. Por exemplo, um domínio de ligação de antígeno (D1 e/ou D2) pode exibir menor ligação no seu antígeno a pH acídico comparado com pH neutro. Alternativamente, um domínio de ligação de antígeno (D1 e/ou D2) pode exibir maior ligação no seu antígeno a pH acídico comparado com pH neutro. Domínios de ligação de antígeno com características de ligação dependente do pH podem ser obtidos, por exemplo, classificando uma população de anticorpos para ligação menor (ou maior) em um antígeno particular a pH acídico comparado com pH neutro.Adicionalmente, modificações do domínio de ligação de antígeno no nível de aminoácido pode produzir domínios de ligação de antígeno com características dependentes do pH. Por exemplo, substituindo um ou mais aminoácidos de um domínio de ligação de antígeno (por exemplo, em uma CDR) com um resíduo de histidina, um domínio de ligação de antígeno com menor ligação de antígeno a pH acídico relativo ao pH neutro pode ser obtido.[0050] The present invention provides multispecific antigen-binding molecules comprising a first antigen-binding domain (D1) and a second antigen-binding domain (D2), wherein one or both of the antigen-binding domains (D1 and /or D2) binds its antigen (T or E) in a pH-dependent manner. For example, an antigen-binding domain (D1 and/or D2) may exhibit less binding to its antigen at acidic pH compared to neutral pH. Alternatively, an antigen-binding domain (D1 and/or D2) may exhibit greater binding to its antigen at acidic pH compared to neutral pH. Antigen-binding domains with pH-dependent binding characteristics can be obtained, for example, by screening a population of antibodies for lower (or higher) binding to a particular antigen at acidic pH compared to neutral pH. Additionally, modifications of the binding domain of antigen at the amino acid level can produce antigen-binding domains with pH-dependent characteristics. For example, by replacing one or more amino acids of an antigen-binding domain (e.g., in a CDR) with a histidine residue, an antigen-binding domain with lower antigen binding at acidic pH relative to neutral pH can be obtained. .

[0051] Em certas modalidades, a presente invenção inclui moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas compreendendo um componente de D1 e/ou D2 que liga seu respectivo antígeno (T ou E) a pH acídico com uma KD que é pelo menos cerca de 3, 5, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, ou mais vezes maior que a KD do componente de D1 e/ou D2 para ligação no seu respectivo antígeno a pH neutro. Ligação dependente do pH pode também ser expressa em termos do t/ do domínio de ligação de antígeno para seu antígeno a pH acídico comparado ao pH neutro. Por exemplo, a presente invenção inclui moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas compreendendo um componente de D1 e/ou D2 que liga seu respectivo antígeno (T ou E) a pH acídico com um t/ que é pelo menos cerca de 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, ou mais vezes menor que o t/ do componente de D1 e/ou D2 para ligação no seu respectivo antígeno a pH neutro.[0051] In certain embodiments, the present invention includes multispecific antigen-binding molecules comprising a D1 and/or D2 component that binds its respective antigen (T or E) at acidic pH with a KD that is at least about 3, 5, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, or more times greater than the KD of the D1 and/or D2 component for binding to their respective antigen at neutral pH. pH-dependent binding can also be expressed in terms of the t/ of the antigen binding domain to its antigen at acidic pH compared to neutral pH. For example, the present invention includes multispecific antigen-binding molecules comprising a D1 and/or D2 component that binds their respective antigen (T or E) at acidic pH with a t/ that is at least about 5, 6, 7 , 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, or more times lower than the t/ of the D1 and/or D2 component for binding to their respective antigen at pH neutral.

[0052] Moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da presente invenção que compreendem um componente de D1 e/ou D2 com menor ligação de antígeno a pH acídico comparado com pH neutro, quando administradas em indivíduos animais, podem em certas modalidades exibir depuração mais lenta a partir da circulação comparadas com moléculas equiparáveis que não exibem características de ligação dependente do pH. De acordo com este aspecto da invenção, são fornecidas moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas com menor ligação de antígeno tanto em T e/quanto em E a pH acídico comparadas com pH neutro, que exibem pelo menos 2 vezes depuração mais lenta a partir da circulação em relação às moléculas equiparáveis de ligação de antígeno que não possuem menor ligação de antígeno a pH acídico comparado com pH neutro. Taxa de depuração pode ser expressa em termos da meia vida do anticorpo, em que uma depuração mais lenta correlaciona com uma meia vida maior.[0052] Multispecific antigen binding molecules of the present invention that comprise a D1 and/or D2 component with lower antigen binding at acidic pH compared to neutral pH, when administered to animal subjects, may in certain embodiments exhibit slower clearance at from circulation compared to comparable molecules that do not exhibit pH-dependent binding characteristics. According to this aspect of the invention, there are provided multispecific antigen binding molecules with lower antigen binding in both T and/or E at acidic pH compared to neutral pH, which exhibit at least 2-fold slower clearance from the circulation. relative to comparable antigen-binding molecules that do not have lower antigen binding at acidic pH compared to neutral pH. Clearance rate can be expressed in terms of the half-life of the antibody, where slower clearance correlates with a longer half-life.

[0053] Da maneira aqui usada, a expressão "pH acídico" significa um pH de 6,0 ou menos. A expressão "pH acídico" inclui valores de pH de cerca de 6,0, 5,95, 5,8, 5,75, 5,7, 5,65, 5,6, 5,55, 5,5, 5,45, 5,4, 5,35, 5,3, 5,25, 5,2, 5,15, 5,1, 5,05, 5,0, ou menos. Da maneira aqui usada, a expressão "pH neutro" significa um pH de cerca de 7,0 a cerca de 7,4. A expressão "pH neutro" inclui valores de pH de cerca de 7,0, 7,05, 7,1, 7,15, 7,2, 7,25, 7,3, 7,35 e 7,4.[0053] As used herein, the expression "acidic pH" means a pH of 6.0 or less. The term "acidic pH" includes pH values of about 6.0, 5.95, 5.8, 5.75, 5.7, 5.65, 5.6, 5.55, 5.5, 5 .45, 5.4, 5.35, 5.3, 5.25, 5.2, 5.15, 5.1, 5.05, 5.0, or less. As used herein, the term "neutral pH" means a pH of about 7.0 to about 7.4. The term "neutral pH" includes pH values of about 7.0, 7.05, 7.1, 7.15, 7.2, 7.25, 7.3, 7.35 and 7.4.

ATENUAÇÃO DA ATIVIDADE DE MOLÉCULA ALVOATTENUATION OF TARGET MOLECULE ACTIVITY

[0054] Conforme notado em qualquer lugar aqui, e conforme demonstrado pelos exemplos funcionais aqui a seguir, os presentes inventores descobriram que a ligação simultânea de uma molécula alvo (T) e uma proteína efetora internalizante (E) por uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de T, em um maior grau que a ligação de T pelo componente do primeiro domínio de ligação de antígeno (D1) da molécula de ligação de antígeno multiespecífica sozinha. Da maneira aqui usada, a expressão "atenua a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho" significa que, em um ensaio no qual a atividade de T pode ser medida usando células que expressam E, o nível de atividade de T medido na presença de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica é pelo menos 10 % menor que o nível de atividade de T medido na presença de um construto controle contendo D1 por si mesmo próprio (isto é, não fisicamente ligado no segundo domínio de ligação de antígeno (D2)). Por exemplo, o nível de atividade de T medido na presença da molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser cerca de 10 %, 15 %, 20 %, 25 %, 30 %, 35 %, 40 %, 45 %, 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %, 95 %, ou 100 % menor que o nível de atividade de T medido na presença de um construto controle contendo D1 por si mesmo próprio.[0054] As noted elsewhere herein, and as demonstrated by the functional examples hereinafter, the present inventors have discovered that simultaneous binding of a target molecule (T) and an internalizing effector protein (E) by an antigen-binding molecule Multispecific attenuates T activity to a greater degree than T binding by the first antigen-binding domain component (D1) of the multispecific antigen-binding molecule alone. As used herein, the term "attenuates T activity to a greater degree than binding of T by D1 alone" means that, in an assay in which T activity can be measured using cells expressing E, the level of T activity measured in the presence of a multispecific antigen-binding molecule is at least 10% lower than the level of T activity measured in the presence of a control construct containing D1 itself (i.e., not physically bound in the second domain antigen binding (D2)). For example, the level of T activity measured in the presence of the multispecific antigen binding molecule may be about 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, or 100% lower than the level of T activity measured in the presence of a control construct containing D1 by itself own.

[0055] Um formato de ensaio ilustrativo não limitante para determinar se uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de uma molécula alvo, em um maior grau que a ligação da molécula alvo pelo domínio D1 sozinho, é mostrado nos exemplos funcionais 1 e 2, aqui a seguir. No exemplo 1, por exemplo, "T" é o receptor de interleucina-4 (IL-4R), e "E" é CD63. A molécula de ligação de antígeno multiespecífica do exemplo 1 é um conjugado de 2 anticorpos compreendendo um mAb anti-IL-4R ligado em um mAb anti-CD63 por meio de um ligante de estreptavidina/biotina. Assim, "D1" neste construto exemplar é o domínio de ligação de antígeno (HCVR/LCVR par) do anticorpo anti-IL-4R, e "D2" é o domínio de ligação de antígeno (HCVR/LCVR par) do anticorpo anti-CD63. Para os experimentos dos exemplos 1 e 2, um formato de ensaio baseado em célula foi usado que produzir um sinal reportador quando a atividade de IL-4R foi estimulada pela adição do ligante de IL-4 exógeno. O valor da atividade reportadora induzida por IL-4 detectada na presença da molécula de ligação de antígeno multiespecífica foi comparado com o valor da atividade reportadora induzida por IL-4 detectada na presença de construtos controles contendo o anticorpo anti-IL-4R, tanto conectado a uma imunoglobulina controle irrelevante (controle 1) quanto combinado com o anticorpo anti-CD63, mas não fisicamente conectado nele (controle 2). Os construtos controles assim produzem a condição na qual T é ligado por D1 sozinho (isto é, em que D1 não é uma parte da molécula de ligação de antígeno multiespecífica per se). Se o grau de atividade da molécula alvo (representado pelo sinal reportador) observado na presença da molécula de ligação de antígeno multiespecífica for pelo menos 10 % menos que o valor da atividade da molécula alvo na presença de um construto controle compreendendo o componente de D1 não fisicamente ligado no componente de D2 (por exemplo, controle 1 ou controle 2), então, com os propósitos da presente revelação, conclui-se que "a ligação simultânea de T e E pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho”.[0055] An illustrative non-limiting assay format for determining whether a multispecific antigen-binding molecule attenuates the activity of a target molecule, to a greater degree than binding of the target molecule by the D1 domain alone, is shown in functional examples 1 and 2, here below. In example 1, for example, "T" is the interleukin-4 receptor (IL-4R), and "E" is CD63. The multispecific antigen binding molecule of example 1 is a 2-antibody conjugate comprising an anti-IL-4R mAb linked to an anti-CD63 mAb via a streptavidin/biotin linker. Thus, "D1" in this exemplary construct is the antigen-binding domain (HCVR/LCVR pair) of the anti-IL-4R antibody, and "D2" is the antigen-binding domain (HCVR/LCVR pair) of the anti-IL-4R antibody. CD63. For the experiments of Examples 1 and 2, a cell-based assay format was used that produced a reporter signal when IL-4R activity was stimulated by the addition of exogenous IL-4 ligand. The value of IL-4-induced reporter activity detected in the presence of the multispecific antigen-binding molecule was compared with the value of IL-4-induced reporter activity detected in the presence of control constructs containing the anti-IL-4R antibody, both connected to an irrelevant control immunoglobulin (control 1) as combined with the anti-CD63 antibody, but not physically attached to it (control 2). The control constructs thus produce the condition in which T is bound by D1 alone (i.e., in which D1 is not a part of the multispecific antigen-binding molecule per se). If the degree of activity of the target molecule (represented by the reporter signal) observed in the presence of the multispecific antigen-binding molecule is at least 10% less than the value of the activity of the target molecule in the presence of a control construct comprising the non-D1 component physically bound to the D2 component (e.g., control 1 or control 2), then, for the purposes of the present disclosure, it is concluded that "simultaneous binding of T and E by the multispecific antigen-binding molecule attenuates the activity of T to a greater degree than the binding of T by D1 alone.”

[0056] A ligação de T por D1 sozinho pode, em algumas modalidades, resultar em atenuação parcial da atividade de T (como no caso do exemplo 1 onde o tratamento de células reportadoras com um anticorpo anti-IL-4R sozinho [isto é, controles 1 e 2] causou um pequeno nível de atenuação de sinalização de IL-4 em relação a células não tratadas). Em outras modalidades, a ligação de T por D1 sozinho não resultará em nenhuma atenuação da atividade de T detectável; o seja, a atividade biológica de T pode não ser afetada pela ligação de T por D1 sozinho. De qualquer maneira, entretanto, a ligação simultânea de T e E por uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica da invenção atenuará a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho.[0056] Binding of T by D1 alone may, in some embodiments, result in partial attenuation of T activity (as in the case of example 1 where treating reporting cells with an anti-IL-4R antibody alone [i.e. controls 1 and 2] caused a small level of attenuation of IL-4 signaling compared to untreated cells). In other embodiments, binding of T by D1 alone will not result in any detectable attenuation of T activity; that is, the biological activity of T may not be affected by the binding of T by D1 alone. In any case, however, simultaneous binding of T and E by a multispecific antigen-binding molecule of the invention will attenuate T activity to a greater degree than binding of T by D1 alone.

[0057] Formatos e variações de ensaio alternativos no(s) formato(s) de ensaio exemplificado(s) aqui ficarão aparentes aos versados na tecnologia, levando em conta a natureza da molécula alvo específica e proteínas efetoras para as quais qualquer dada molécula de ligação de antígeno multiespecífica pode ser direcionada. Qualquer formato como esse pode ser usado no contexto da presente invenção para determinar se a ligação simultânea de T e E por uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica atenua a atividade de T em um maior grau que a ligação de T por D1 sozinho.[0057] Alternative assay formats and variations on the assay format(s) exemplified here will be apparent to those skilled in the art, taking into account the nature of the specific target molecule and effector proteins for which any given molecule of multispecific antigen binding can be targeted. Any such format can be used in the context of the present invention to determine whether simultaneous binding of T and E by a multispecific antigen-binding molecule attenuates T activity to a greater degree than binding of T by D1 alone.

ALVEJAMENTO DO TUMORTUMOR TARGETING

[0058] Em um outro aspecto da invenção, as moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas são usadas para alvejar células do tumor. De acordo com este aspecto da invenção, a molécula alvo "T" na qual D1 se liga é um antígeno associado ao tumor. Em certos exemplos, o antígeno associado ao tumor é um antígeno que não é ordinariamente internalizado. A proteína efetora internalizante "E" na qual D2 se liga pode ser tumor específico, ou ela pode ser expressa tanto em células de tumor quanto não tumor de um indivíduo. Qualquer uma das proteínas efetoras internalizantes mencionadas em qualquer lugar aqui pode ser alvejada para aplicações anti-tumor da invenção.[0058] In another aspect of the invention, multispecific antigen binding molecules are used to target tumor cells. According to this aspect of the invention, the target molecule "T" to which D1 binds is a tumor-associated antigen. In certain examples, the tumor-associated antigen is an antigen that is not ordinarily internalized. The internalizing effector protein "E" to which D2 binds may be tumor specific, or it may be expressed on both tumor and non-tumor cells of an individual. Any of the internalizing effector proteins mentioned anywhere herein can be targeted for anti-tumor applications of the invention.

[0059] Da maneira aqui usada, a expressão "antígeno associado ao tumor" inclui proteínas ou polipeptídeos que são preferencialmente expressos na superfície de uma célula tumoral. A expressão "preferencialmente expresso”, da maneira usada neste contexto, significa que o antígeno é expresso em uma célula tumoral a um nível que é pelo menos 10 % maior (por exemplo, 10 %, 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 %, 90 %, 100 %, 110 %, 150 %, 200 %, 400 %, ou mais) que o nível de expressão do antígeno em células não tumorais. Em certas modalidades, a molécula alvo é um antígeno que é preferencialmente expresso na superfície de uma célula tumoral selecionada do grupo que consiste em uma célula de tumor renal, uma célula de tumor de cólon, uma célula de tumor de mama, uma célula de tumor de ovário, uma célula de tumor da pele, uma célula de tumor do pulmão, uma célula de tumor da próstata, uma célula de tumor pancreático, uma célula de glioblastoma, uma célula de tumor da cabeça e pescoço e uma célula de melanoma. Exemplos não limitantes de antígenos específicos associados a tumor incluem, por exemplo, proteínas AFP, ALK, BAGE, β-catenina, brc-abl, BRCA1, BORIS, CA9, anidrase carbônico IX, caspase-8, CD40, CDK4, CEA, CTLA4, ciclina-B1, CYP1B1, EGFR, EGFRvIII, ErbB2/Her2, ErbB3, ErbB4, ETV6-AML, EphA2, Fra-1, FOLR1, proteínas GAGE (por exemplo, GAGE-1, -2), GD2, GD3, GloboH, glipican-3, GM3, gp100, Her2, HLA/B-raf, HLA/k-ras, HLA/MAGE-A3, hTERT, LMP2, proteínas MAGE (por exemplo, MAGE-1, - 2, -3, -4, -6, e -12), MART-1, mesotelina, ML-IAP, Muc1, Muc16 (CA-125), MUM1, NA17, NY-BR1, NY-BR62, NY-BR85, NY-ESO1, OX40, p15, p53, PAP, PAX3, PAX5, PCTA-1, PLAC1, PRLR, PRAME, PSMA (FOLH1), proteínas RAGE, Ras, RGS5, Rho, SART-1, SART-3, Steap-1, Steap-2, survivina, TAG-72, TGF-β, TMPRSS2, Tn, TRP-1, TRP-2, tirosinase, e uroplacina-3.[0059] As used herein, the term "tumor-associated antigen" includes proteins or polypeptides that are preferentially expressed on the surface of a tumor cell. The term "preferentially expressed" as used in this context means that the antigen is expressed on a tumor cell at a level that is at least 10% higher (e.g., 10%, 20%, 30%, 40%, 50% %, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 110%, 150%, 200%, 400%, or more) than the level of antigen expression in non-tumor cells. In certain embodiments, the molecule. target is an antigen that is preferentially expressed on the surface of a tumor cell selected from the group consisting of a kidney tumor cell, a colon tumor cell, a breast tumor cell, an ovarian tumor cell, a skin tumor, a lung tumor cell, a prostate tumor cell, a pancreatic tumor cell, a glioblastoma cell, a head and neck tumor cell, and a melanoma cell. tumor proteins include, for example, AFP, ALK, BAGE, β-catenin, brc-abl, BRCA1, BORIS, CA9, carbonic anhydrase IX, caspase-8, CD40, CDK4, CEA, CTLA4, cyclin-B1, CYP1B1, EGFR, EGFRvIII, ErbB2/Her2, ErbB3, ErbB4, ETV6-AML, EphA2, Fra-1, FOLR1, GAGE proteins (e.g., GAGE-1, -2), GD2, GD3, GloboH, glypican-3, GM3, gp100, Her2, HLA/B-raf, HLA/k-ras, HLA/MAGE-A3, hTERT, LMP2, MAGE proteins (e.g., MAGE-1, - 2, -3, -4, -6, and - 12), MART-1, mesothelin, ML-IAP, Muc1, Muc16 (CA-125), MUM1, NA17, NY-BR1, NY-BR62, NY-BR85, NY-ESO1, OX40, p15, p53, PAP, PAX3, PAX5, PCTA-1, PLAC1, PRLR, PRAME, PSMA (FOLH1), RAGE proteins, Ras, RGS5, Rho, SART-1, SART-3, Steap-1, Steap-2, survivin, TAG-72, TGF-β, TMPRSS2, Tn, TRP-1, TRP-2, tyrosinase, and uroplakin-3.

[0060] A molécula de ligação de antígeno multiespecífica, de acordo com este aspecto da invenção, pode ser conjugada com um medicamento, toxina, radioisótopo, ou outra substância que é detrimental para a viabilidade de uma célula. Alternativamente, o medicamento ou toxina pode ser uma substância que não mata diretamente uma célula, mas torna uma célula mais suscetível a matança por outros agentes externos. Ainda em outras modalidades envolvendo alvejamento do tumor, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica da invenção não é por si própria conjugada com um medicamento, toxina ou radioisótopo, mas, ao contrário, é administrada em combinação com uma segunda molécula de ligação de antígeno específico para o alvo (T) (aqui referido como uma "molécula cúmplice"), em que a molécula cúmplice é conjugada com um medicamento, toxina ou radioisótopo. Em tais modalidades, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica preferivelmente ligará em um epítopo na molécula alvo (T) que é distinta e/ou não sobreposta com o epítopo reconhecido pela molécula cúmplice (isto é, para permitir ligação simultânea da molécula de ligação de antígeno multiespecífica e da molécula cúmplice no alvo).[0060] The multispecific antigen binding molecule, according to this aspect of the invention, can be conjugated with a drug, toxin, radioisotope, or other substance that is detrimental to the viability of a cell. Alternatively, the drug or toxin may be a substance that does not directly kill a cell, but makes a cell more susceptible to killing by other external agents. In still other embodiments involving tumor targeting, the multispecific antigen-binding molecule of the invention is not itself conjugated to a drug, toxin, or radioisotope, but rather is administered in combination with a second specific antigen-binding molecule. to the target (T) (referred to herein as a "complicit molecule"), wherein the companion molecule is conjugated to a drug, toxin, or radioisotope. In such embodiments, the multispecific antigen-binding molecule will preferably bind to an epitope on the target molecule (T) that is distinct and/or non-overlapping with the epitope recognized by the confederate molecule (i.e., to allow simultaneous binding of the antigen-binding molecule). multispecific antigen and the target accomplice molecule).

[0061] Em uma modalidade relacionada, a presente invenção também inclui combinações anti-tumor, e métodos terapêuticos, compreendendo: (a) uma molécula de ligação de antígeno conjugada com toxina ou medicamento que liga especificamente um antígeno associado ao tumor; e (b) uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica compreendendo (i) um primeiro domínio de ligação que liga especificamente uma proteína efetora internalizante (por exemplo, com baixa afinidade) e (ii) um segundo domínio de ligação que liga especificamente a molécula de ligação de antígeno conjugada com toxina ou medicamento. Nesta modalidade, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica funciona para ligar a molécula de ligação de antígeno conjugada com toxina ou medicamento na proteína efetora internalizante, que, por meio disso, funciona para ligar fisicamente o antígeno associado a tumor na proteína efetora internalizante. Internalização do anticorpo do antígeno associado ao anti-tumor marcado com toxina por meio de sua conexão com a proteína efetora internalizante resultaria consequentemente em matança de célula tumoral alvejada.[0061] In a related embodiment, the present invention also includes anti-tumor combinations, and therapeutic methods, comprising: (a) a toxin- or drug-conjugated antigen-binding molecule that specifically binds a tumor-associated antigen; and (b) a multispecific antigen-binding molecule comprising (i) a first binding domain that specifically binds an internalizing effector protein (e.g., with low affinity) and (ii) a second binding domain that specifically binds the antigen molecule. antigen binding conjugated to toxin or drug. In this embodiment, the multispecific antigen-binding molecule functions to bind the toxin- or drug-conjugated antigen-binding molecule to the internalizing effector protein, which thereby functions to physically bind the tumor-associated antigen to the internalizing effector protein. Internalization of the toxin-labeled anti-tumor associated antigen antibody through its connection with the internalizing effector protein would consequently result in killing of the targeted tumor cell.

[0062] De acordo com certas modalidades dos aspectos de alvejamento de tumor da invenção, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica (ou anticorpo cúmplice) pode ser conjugada com um ou mais medicamentos citotóxicos selecionados do grupo que consiste em: calicamicina, esperamicina, metotrexato, doxorubicina, melfalano, clorambucil, ARA-C, vindesina, mitomicina C, cis-platina, etoposídeo, bleomicina, 5-fluoruracila, estramustina, vincristina, etoposídeo, doxorubicina, paclitaxel, larotaxel, tesetaxel, orataxel, docetaxel, dolastatin a10, auristatina E, auristatina PHE e compostos baseados em maitansina (por exemplo, DM1, DM4, etc.). A molécula de ligação de antígeno multiespecífica (ou anticorpo cúmplice) pode também, ou alternativamente, ser conjugada com uma toxina tal como toxina da difteria, exotoxina A de Pseudomonas aeruginosa, cadeia de ricina A, cadeia de abrina A, cadeia de modeccina A, alfa-sarcina, proteínas Aleurites fordii, proteínas diantina, proteínas Phytolaca americana, etc. A molécula de ligação de antígeno multiespecífica (ou anticorpo cúmplice) pode também, ou alternativamente, ser conjugada com um ou mais radioisótopo selecionado do 225 211 212 213 186 188 177 90 131 grupo que cons ste em c, t, , , , , u, , ,67 125 123 77 153 166 64 121 224 223 Cu, I, I, Br, Sm, Ho, Cu, Pb, Ra e Ra. Assim, este aspecto da invenção inclui moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas que são conjugados anticorpo-medicamento (ADCs) ou conjugados anticorpo- radioisótopo (ARCs).[0062] In accordance with certain embodiments of the tumor-targeting aspects of the invention, the multispecific antigen-binding molecule (or companion antibody) may be conjugated to one or more cytotoxic drugs selected from the group consisting of: calicamycin, esperamycin, methotrexate , doxorubicin, melphalan, chlorambucil, ARA-C, vindesine, mitomycin C, cis-platinum, etoposide, bleomycin, 5-fluorouracil, estramustine, vincristine, etoposide, doxorubicin, paclitaxel, larotaxel,thesistaxel, orataxel, docetaxel, dolastatin a10, auristatin E, auristatin PHE and maytansine-based compounds (e.g. DM1, DM4, etc.). The multispecific antigen-binding molecule (or companion antibody) may also, or alternatively, be conjugated to a toxin such as diphtheria toxin, Pseudomonas aeruginosa exotoxin A, ricin A chain, Abrin A chain, modeccin A chain, alpha-sarcina, Aleurites fordii proteins, diantin proteins, Phytolaca americana proteins, etc. The multispecific antigen binding molecule (or companion antibody) may also, or alternatively, be conjugated to one or more radioisotopes selected from the group consisting of c, t, , , , , u , , ,67 125 123 77 153 166 64 121 224 223 Cu, I, I, Br, Sm, Ho, Cu, Pb, Ra and Ra. Thus, this aspect of the invention includes multispecific antigen binding molecules that are antibody-drug conjugates (ADCs) or antibody-radioisotope conjugates (ARCs).

[0063] No contexto de aplicações matança de tumor, o componente de D2 pode, em certas circunstâncias, ligar com baixa afinidade na proteína efetora internalizante "E". Assim, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica alvejará preferencialmente células do tumor que expressam o antígeno associado ao tumor. Da maneira aqui usada, ligação de "baixa afinidade" significa que a ligação afinidade do componente de D2 com a proteína efetora internalizante (E) é pelo menos 10 % mais fraca (por exemplo, 15 % mais fraca, 25 % mais fraca, 50 % mais fraca, 75 % mais fraca, 90 % mais fraca, etc.) do que a afinidade de ligação do componente de D1 com a molécula alvo (T). Em certas modalidades, ligação de "baixa afinidade" significa que o componente de D2 interage com a proteína efetora internalizante (E) com uma KD maior que cerca de 10 nM a cerca de 1 μM, conforme medido em um ensaio de ressonância de plasmon de superfície a cerca de 25 °C.[0063] In the context of tumor killing applications, the D2 component may, under certain circumstances, bind with low affinity to the internalizing effector protein "E". Thus, the multispecific antigen-binding molecule will preferentially target tumor cells that express the tumor-associated antigen. As used herein, "low affinity" binding means that the affinity binding of the D2 component to the internalizing effector protein (E) is at least 10% weaker (e.g., 15% weaker, 25% weaker, 50% weaker, % weaker, 75% weaker, 90% weaker, etc.) than the binding affinity of the D1 component with the target molecule (T). In certain embodiments, "low affinity" binding means that the D2 component interacts with the internalizing effector protein (E) with a KD greater than about 10 nM to about 1 μM, as measured in a D2 plasmon resonance assay. surface at around 25°C.

[0064] A ligação simultânea de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica em uma proteína efetora internalizante e um antígeno associado ao tumor resultará em internalização preferencial da molécula de ligação de antígeno multiespecífica nas células do tumor. Se, por exemplo, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica for conjugada com um medicamento, toxina ou radioisótopo (ou se a molécula de ligação de antígeno multiespecífica for administrada em combinação com um anticorpo cúmplice que é conjugado com um medicamento, toxina ou radioisótopo), a internalização alvejada do antígeno associado ao tumor na célula tumoral por meio de sua ligação na molécula de ligação de antígeno multiespecífica, resultará em matança extremamente específica de célula tumoral.[0064] Simultaneous binding of a multispecific antigen-binding molecule to an internalizing effector protein and a tumor-associated antigen will result in preferential internalization of the multispecific antigen-binding molecule into tumor cells. If, for example, the multispecific antigen-binding molecule is conjugated to a drug, toxin, or radioisotope (or if the multispecific antigen-binding molecule is administered in combination with a companion antibody that is conjugated to a drug, toxin, or radioisotope) , targeted internalization of tumor-associated antigen into the tumor cell through its binding on the multispecific antigen-binding molecule will result in extremely specific tumor cell killing.

COMPOSIÇÕES FARMACÊUTICAS E MÉTODOS DE ADMINISTRAÇÃOPHARMACEUTICAL COMPOSITIONS AND METHODS OF ADMINISTRATION

[0065] A presente invenção inclui composições farmacêuticas compreendendo uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica. As composições farmacêuticas da invenção podem ser formuladas com veículos, excipientes adequados, e outros agentes que fornecem melhor transferência, distribuição, tolerância, e similares.[0065] The present invention includes pharmaceutical compositions comprising a multispecific antigen-binding molecule. The pharmaceutical compositions of the invention can be formulated with suitable carriers, excipients, and other agents that provide improved transfer, distribution, tolerance, and the like.

[0066] A presente invenção também inclui métodos para inativar ou atenuar a atividade de uma molécula alvo (T). Os métodos da presente invenção compreendem colocar uma molécula alvo em contato com uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica da maneira descrita aqui. Em certas modalidades, os métodos de acordo com este aspecto da invenção, compreendem administrar uma composição farmacêutica compreendendo uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica em um paciente para o qual é desejável e/ou benéfico inativar, atenuar, ou de outra forma diminuir a concentração extracelular de uma molécula alvo.[0066] The present invention also includes methods for inactivating or attenuating the activity of a target molecule (T). The methods of the present invention comprise contacting a target molecule with a multispecific antigen binding molecule in the manner described herein. In certain embodiments, methods according to this aspect of the invention comprise administering a pharmaceutical composition comprising a multispecific antigen binding molecule to a patient for whom it is desirable and/or beneficial to inactivate, attenuate, or otherwise decrease the concentration extracellular target molecule.

[0067] Vários sistemas de distribuição são conhecidos na tecnologia e podem ser usados para administrar as composições farmacêuticas da presente invenção em um paciente. Métodos de administração que podem ser usados no contexto da presente invenção incluem, mas sem limitações, vias intradérmicas, intramusculares, intraperitoneais, intravenosas, subcutâneas, intranasais, epidurais e orais. As composições farmacêuticas da invenção podem ser administradas por qualquer via conveniente, por exemplo, por infusão ou injeção de bolo, por absorção através dos revestimentos epiteliais ou mucocutâneos (por exemplo, mucosa oral, mucosa retal e intestinal, etc.), e podem ser administradas junto com outros agentes biologicamente ativos. Administração pode ser sistêmica ou local. Por exemplo, uma composição farmacêutica da presente invenção pode ser distribuída subcutânea ou intravenosamente com uma agulha e seringa padrão. Além do mais, com relação a distribuição subcutânea, um dispositivo de distribuição pena pode ser usado para administrar uma composição farmacêutica da presente invenção em um paciente.[0067] Various delivery systems are known in the art and can be used to administer the pharmaceutical compositions of the present invention to a patient. Methods of administration that can be used in the context of the present invention include, but are not limited to, intradermal, intramuscular, intraperitoneal, intravenous, subcutaneous, intranasal, epidural and oral routes. The pharmaceutical compositions of the invention may be administered by any convenient route, for example, by infusion or bolus injection, by absorption through epithelial or mucocutaneous linings (e.g., oral mucosa, rectal and intestinal mucosa, etc.), and may be administered together with other biologically active agents. Administration can be systemic or local. For example, a pharmaceutical composition of the present invention can be delivered subcutaneously or intravenously with a standard needle and syringe. Furthermore, with respect to subcutaneous delivery, a pen delivery device can be used to administer a pharmaceutical composition of the present invention to a patient.

EXEMPLOSEXAMPLES

[0068] Os exemplos seguintes são apresentados de maneira a prover os versados na tecnologia com uma revelação e descrição completas de como fabricar e usar os métodos e composições da invenção, e não visam limitar o escopo do que os inventores consideram sua invenção. Foram feitos esforços para garantir precisão com ralação aos números usados (por exemplo, quantidades, temperatura, etc.), mas alguns erros experimentais e desvios deverão ser considerados. A menos que indicado de outra forma, partes são partes em peso, peso molecular é peso molecular médio, temperatura é em graus Centígrados, e pressão é atmosférica ou próxima a ela.[0068] The following examples are presented in order to provide those skilled in the technology with a complete disclosure and description of how to manufacture and use the methods and compositions of the invention, and are not intended to limit the scope of what the inventors consider their invention. Efforts have been made to ensure accuracy with respect to the numbers used (e.g. quantities, temperature, etc.), but some experimental errors and deviations must be considered. Unless otherwise indicated, parts are parts by weight, molecular weight is average molecular weight, temperature is in degrees Celsius, and pressure is at or near atmospheric.

Exemplo 1. Uso de uma Molécula de Ligação de Antígeno Multiespecífica para Induzir Degradação de um Receptor da Superfície Celular por meio de Ligação com uma Proteína Efetora InternalizanteExample 1. Use of a Multispecific Antigen Binding Molecule to Induce Degradation of a Cell Surface Receptor through Binding with an Internalizing Effector Protein

[0069] Como um experimento de prova de conceito inicial, foi criada uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica que é capaz de ligar (a) uma molécula efetora internalizante e (b) uma molécula alvo do receptor da superfície celular. Neste exemplo, a proteína efetora internalizante é Kremen- 2 (Krm2), e a molécula alvo do receptor da superfície celular é um receptor Fc (FCYRI [Fc-gama-R1]).[0069] As an initial proof-of-concept experiment, a multispecific antigen-binding molecule was created that is capable of binding (a) an internalizing effector molecule and (b) a cell surface receptor target molecule. In this example, the internalizing effector protein is Kremen-2 (Krm2), and the cell surface receptor target molecule is an Fc receptor (FCYRI [Fc-gamma-R1]).

[0070] Moléculas Kremen (Krm1 e Krm2) são proteínas da superfície celular conhecidas por mediar sinalização de WNT direcionando a internalização e degradação das moléculas de sinalização LRP5 e LRP6 do caminho de WNT. Internalização de LRP5/6 é realizada por meio da proteína de interação solúvel DKK1. Em particular, DKK1 liga Kremen em LRP5/6 na superfície celular, e em virtude desta ligação, a internalização de Kremen aciona a internalização e degradação de LRP5 e LRP6. (Vide Li et al., PLoS One 5(6):e11014).[0070] Kremen molecules (Krm1 and Krm2) are cell surface proteins known to mediate WNT signaling by directing the internalization and degradation of the LRP5 and LRP6 signaling molecules of the WNT pathway. Internalization of LRP5/6 is accomplished through the soluble interacting protein DKK1. In particular, DKK1 binds Kremen to LRP5/6 on the cell surface, and by virtue of this binding, internalization of Kremen triggers the internalization and degradation of LRP5 and LRP6. (See Li et al., PLoS One 5(6):e11014).

[0071] Os presentes inventores procuraram explorar as propriedades de ligação de Kremen de DKK1 e as propriedades de internalização de Kremen para induzir a internalização de FCYRI. Para facilitar internalização/degradação mediada por Kremen de FCYRI, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica foi construída consistindo em DKK1 fundido com um Fc de camundongo (DKK1-mFc, tendo a sequência de aminoácidos de SEQ ID NO:1). Conforme explicado em qualquer lugar aqui, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica é definida como uma molécula compreendendo um primeiro domínio de ligação de antígeno (D1) que liga especificamente uma molécula alvo, e um segundo domínio de ligação de antígeno (D2) que liga especificamente uma proteína efetora internalizante. Neste exemplo de prova de conceito, o "primeiro domínio de ligação de antígeno" é o componente de mFc que liga especificamente a molécula alvo FCYRI, e o "segundo domínio de ligação de antígeno" é o componente de DKK1 que liga especificamente a proteína efetora internalizante Kremen.[0071] The present inventors sought to exploit the Kremen binding properties of DKK1 and the Kremen internalization properties to induce the internalization of FCYRI. To facilitate Kremen-mediated internalization/degradation of FCYRI, a multispecific antigen-binding molecule was constructed consisting of DKK1 fused to a mouse Fc (DKK1-mFc, having the amino acid sequence of SEQ ID NO:1). As explained elsewhere herein, a multispecific antigen-binding molecule is defined as a molecule comprising a first antigen-binding domain (D1) that specifically binds a target molecule, and a second antigen-binding domain (D2) that binds specifically an internalizing effector protein. In this proof-of-concept example, the "first antigen-binding domain" is the component of mFc that specifically binds the FCYRI target molecule, and the "second antigen-binding domain" is the component of DKK1 that specifically binds the effector protein. internalizing Kremen.

[0072] Um experimento foi primeiro conduzido para determinar se DKK1-mFc pode ser endocitosado nas células de uma maneira dependente de Kremen. Para este experimento, duas linhagens celulares foram usadas: Célula- 1, um linhagem celular HEK293 produzida para expressar FCYRI mas não Kremen-2, e célula-2, um linhagem celular HEK293 produzida para expressar tanto FcyR1 quanto Kremen-2. Uma diluição 1:10 de meio condicionado com DKK1-mFc foi adicionada nas respectivas linhagens celulares e deixada incubar a 37 °C por 90 minutos. Depois de 90 minutos de incubação, as células foram manchadas com anti- anticorpo IgG camundongo marcado com Alexa- 488 para detectar a molécula DKK1-mFc. Usando microscopia de fluorescência, observou-se que virtualmente não foi localizado nenhum DKK1- mFc dentro da célula-1 (que não tem Kremen); entretanto, quantidades substanciais de DKK1-mFc foram detectadas na Célula-2 que expressa Kremen-2. Assim, esses resultados mostram que a molécula de ligação de antígeno multiespecífica DKK1-mFc pode ser internalizada nas células de uma maneira dependente de Kremen.[0072] An experiment was first conducted to determine whether DKK1-mFc can be endocytosed into cells in a Kremen-dependent manner. For this experiment, two cell lines were used: Cell-1, a HEK293 cell line bred to express FCYRI but not Kremen-2, and cell-2, a HEK293 cell line bred to express both FcyR1 and Kremen-2. A 1:10 dilution of DKK1-mFc-conditioned medium was added to the respective cell lines and allowed to incubate at 37°C for 90 minutes. After 90 minutes of incubation, cells were stained with Alexa-488-labeled anti-mouse IgG antibody to detect the DKK1-mFc molecule. Using fluorescence microscopy, we observed that virtually no DKK1-mFc was localized within cell-1 (which lacks Kremen); however, substantial amounts of DKK1-mFc were detected in Cell-2 expressing Kremen-2. Thus, these results show that the multispecific antigen-binding molecule DKK1-mFc can be internalized into cells in a Kremen-dependent manner.

[0073] Em seguida, um experimento foi conduzido ao longo do tempo para determinar se DKK1-mFc pode induzir degradação de FcyR1 de uma maneira dependente de Kremen. Uma descrição resumida do protocolo experimental é da maneira a seguir: Célula-1 (que expressa somente FcyR1) e célula-2 (que expressa Kremen-2 e FcyR1) foram tratadas com 2 mg/mL de NHS-Sulfo-Biotina por 15 minutos no gelo para marcar todos os proteínas expressas na superfície celular. Células foram então lavadas e ressuspensas em 400 μL do meio e divididas em quatro alíquotas de 100 μL que foram tratados com DKK1-mFc por quantidades variadas de tempo (0 minuto, 15 minutos, 30 minutos e 60 minutos) a 37 °C. Após incubação de DKK1-mFc, as células foram pelotizadas e tratadas com inibidores de protease. Lisatos das células dos diferentes pontos de tempo de incubação foram submetidos a imunoprecipitação de FCYRI. Para a imunoprecipitação de FCYRI, anticorpo anti-FcYR1 camundongo foi adicionado nos lisatos de célula e incubado por 1 hora a 4 °C. Em seguida microesferas da proteína G foram adicionadas e a mistura foi incubada por 1 hora a 4 °C. As microesferas foram então lavadas e as proteínas eluídas e submetidas a SDS-PAGE. Proteínas foram transferidas para a membrana e colocadas em sonda com estreptavidina marcada com HRP para revelar quantidades relativas de proteína FcyR1 exposta na superfície restante em cada amostra. Resultados são mostrados na figura 2.[0073] Next, a time course experiment was conducted to determine whether DKK1-mFc can induce degradation of FcyR1 in a Kremen-dependent manner. A brief description of the experimental protocol is as follows: Cell-1 (which expresses only FcyR1) and cell-2 (which expresses Kremen-2 and FcyR1) were treated with 2 mg/mL of NHS-Sulfo-Biotin for 15 minutes on ice to label all proteins expressed on the cell surface. Cells were then washed and resuspended in 400 μL of medium and divided into four 100 μL aliquots that were treated with DKK1-mFc for varying amounts of time (0 minute, 15 minutes, 30 minutes, and 60 minutes) at 37 °C. After DKK1-mFc incubation, cells were pelleted and treated with protease inhibitors. Cell lysates from the different incubation time points were subjected to FCYRI immunoprecipitation. For immunoprecipitation of FCYRI, mouse anti-FcYR1 antibody was added to cell lysates and incubated for 1 hour at 4°C. Then protein G microspheres were added and the mixture was incubated for 1 hour at 4 °C. The microspheres were then washed and the proteins eluted and subjected to SDS-PAGE. Proteins were transferred to the membrane and probed with HRP-labeled streptavidin to reveal relative amounts of surface-exposed FcyR1 protein remaining in each sample. Results are shown in figure 2.

[0074] Conforme ilustrado na figura 2, a quantidade de proteína FcyR1 exposta na superfície em amostras da Célula-1 (que expressa FcyR1, mas não Kremen-2) permaneceu relativamente constante independente da quantidade de tempo que as células foram exposta a DKK1-mFc. Ao contrário, a quantidade de proteína FcyR1 exposta na superfície nas amostras da Célula-2 (que expressa tanto Kremen-2 quanto FcyR1) diminuiu substancialmente com aumento de tempo de incubação com DKK1-mFc. Assim, este experimento demonstra que DKK1-mFc induz degradação de FcyR1 expressa na superfície celular de uma maneira dependente de Kremen-2-.[0074] As illustrated in Figure 2, the amount of FcyR1 protein exposed on the surface in samples from Cell-1 (which expresses FcyR1, but not Kremen-2) remained relatively constant regardless of the amount of time the cells were exposed to DKK1- mFc. In contrast, the amount of surface-exposed FcyR1 protein in samples from Cell-2 (which expresses both Kremen-2 and FcyR1) decreased substantially with increasing incubation time with DKK1-mFc. Thus, this experiment demonstrates that DKK1-mFc induces degradation of cell surface-expressed FcyR1 in a Kremen-2-dependent manner.

[0075] Considerados juntos, os resultados anteriores mostram que uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica que simultaneamente liga uma molécula alvo da superfície celular (FcyR1) e uma proteína efetora internalizante (Kremen-2) pode induzir degradação da molécula alvo de uma maneira dependente da proteína efetora.[0075] Considered together, the above results show that a multispecific antigen-binding molecule that simultaneously binds a cell surface target molecule (FcyR1) and an internalizing effector protein (Kremen-2) can induce degradation of the target molecule in a cell-dependent manner. of the effector protein.

Exemplo 2. Atividade de IL-4R é Atenuada Usando uma Molécula de Ligação de Antígeno Multiespecífica com Especificidade para IL-4R e CD63Example 2. IL-4R Activity is Attenuated Using a Multispecific Antigen Binding Molecule with Specificity for IL-4R and CD63

[0076] Em um conjunto adicional de experimento de prova de conceitos, foi construída uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica que é capaz de ligar simultaneamente uma molécula alvo expressa pela superfície celular (isto é, IL-4R) e uma proteína efetora internalizante expressa na superfície celular (isto é, CD63). O propósito desses experimentos foi determinar se a atividade de IL-4R em uma célula pode ser atenuada a um maior grau ligando fisicamente IL-4R em uma molécula efetora que é internalizada e alvejada para degradação no lisossomo (neste caso, CD63). Em outras palavras, este Exemplo foi projetado para testar se a internalização e degradação normais de CD63 podem ser usadas para forçar o redirecionamento de internalização e degradação de IL-4R em uma célula.[0076] In an additional set of proof-of-concept experiments, a multispecific antigen-binding molecule was constructed that is capable of simultaneously binding a cell surface-expressed target molecule (i.e., IL-4R) and an expressed internalizing effector protein. on the cell surface (i.e. CD63). The purpose of these experiments was to determine whether IL-4R activity in a cell can be attenuated to a greater degree by physically attaching IL-4R to an effector molecule that is internalized and targeted for degradation in the lysosome (in this case, CD63). In other words, this Example was designed to test whether normal CD63 internalization and degradation can be used to force redirection of IL-4R internalization and degradation in a cell.

[0077] Primeiro, foi construída uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica que é capaz de ligar tanto IL-4R quanto CD63. Especificamente, um anticorpo anti-IL-4R conjugado com estreptavidina e um anticorpo anti-CD63 biotinilado foram combinados em uma razão 1:1 para produzir um conjugado anti-IL-4R:anti-CD63 (isto é, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica que liga especificamente tanto IL-4R quanto CD63). O anticorpo anti-IL-4R usado neste exemplo é um mAb totalmente humano surgiu contra o domínio extracelular de IL-4R. (O anticorpo anti-IL- 4R compreendeu uma região variável de cadeia pesada com a SEQ ID NO:3 e uma região variável de cadeia leve com a SEQ ID NO:4). O anticorpo anti- CD63 usado neste exemplo é o clone MEM-259 de mAb de CD63 camundongo anti-humano, obtido de Biolegend (San Diego, CA), catálogo No. 312002.[0077] First, a multispecific antigen-binding molecule was constructed that is capable of binding both IL-4R and CD63. Specifically, a streptavidin-conjugated anti-IL-4R antibody and a biotinylated anti-CD63 antibody were combined in a 1:1 ratio to produce an anti-IL-4R:anti-CD63 conjugate (i.e., an antigen-binding molecule multispecific that specifically binds both IL-4R and CD63). The anti-IL-4R antibody used in this example is a fully human mAb raised against the extracellular domain of IL-4R. (The anti-IL-4R antibody comprised a heavy chain variable region with SEQ ID NO:3 and a light chain variable region with SEQ ID NO:4). The anti-CD63 antibody used in this example is the mouse anti-human CD63 mAb clone MEM-259, obtained from Biolegend (San Diego, CA), catalog No. 312002.

[0078] Dois construtos controles foram também criados: Controle-1 = anticorpo anti-IL-4R conjugado com estreptavidina combinado em uma razão 1:1 com IgG1kapa de anticorpo de camundongo controle biotinilado; e Controle-2 = anticorpo anti-IL-4R conjugado com estreptavidina combinado em uma razão 1:1 com anticorpo anti-CD63 não biotinilado. O anticorpo anti- IL-4R usado nos construtos experimentais e controles para este Exemplo é um anticorpo que é conhecido por ligar especificamente IL-4R e bloquear somente parcialmente sinalização mediada por IL-4.[0078] Two control constructs were also created: Control-1 = streptavidin-conjugated anti-IL-4R antibody combined in a 1:1 ratio with biotinylated control mouse IgG1kappa antibody; and Control-2 = streptavidin-conjugated anti-IL-4R antibody combined in a 1:1 ratio with non-biotinylated anti-CD63 antibody. The anti-IL-4R antibody used in the experimental constructs and controls for this Example is an antibody that is known to specifically bind IL-4R and only partially block IL-4-mediated signaling.

[0079] A linhagem celular experimental usada neste exemplo é uma linhagem celular HEK293 contendo um construto reportador STAT6-luciferase e STAT6 adicional ("células HEK293/STAT6-luc"). As células usadas neste experimento expressam tanto IL-4R quanto CD63 na sua superfície. Quando tratada com IL-4 na ausência de qualquer inibidor, esta linhagem celular produz um sinal de quimioluminescência detectável dependente da dose que reflete a extensão de sinalização mediada por IL-4.[0079] The experimental cell line used in this example is a HEK293 cell line containing a STAT6-luciferase reporter construct and additional STAT6 ("HEK293/STAT6-luc cells"). The cells used in this experiment express both IL-4R and CD63 on their surface. When treated with IL-4 in the absence of any inhibitor, this cell line produces a dose-dependent detectable chemiluminescence signal that reflects the extent of IL-4-mediated signaling.

[0080] Em um experimento inicial, a molécula multiespecífica de anti- IL-4R/anti-CD63 experimental, ou os construtos controles, foram adicionados nas células HEK293/STAT6-luc de forma que a concentração final de anticorpo anti-IL-4R nos meios foi 12,5 nM. Sinal reportador foi medido a maiores concentrações de IL-4 na presença e ausência dos construtos experimentais e controles (Figura 3). Conforme visto na figura 3, a molécula multiespecífica de anti-IL-4R/anti-CD63 ("ab conjugado") inibiu a sinalização mediada por IL-4 a um grau significativamente maior do que qualquer construto controle.[0080] In an initial experiment, the experimental anti-IL-4R/anti-CD63 multispecific molecule, or the control constructs, were added to HEK293/STAT6-luc cells so that the final concentration of anti-IL-4R antibody in the media it was 12.5 nM. Reporter signal was measured at higher concentrations of IL-4 in the presence and absence of the experimental constructs and controls (Figure 3). As seen in Figure 3, the multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule ("ab conjugate") inhibited IL-4-mediated signaling to a significantly greater degree than either control construct.

[0081] Para confirmar que o efeito observado na figura 3 dependeu de CD63, o mesmo experimento descrito anteriormente foi realizado, exceto que expressão de CD63 foi significativamente reduzida na linhagem celular reportadora, usando um RNAsi direcionado contra CD63. Com expressão de CD63 significativamente reduzida, a maior atividade inibitória da molécula multiespecífica de anti-IL-4R/anti-CD63 não foi mais observada (Figura 4). Este resultado sugere que a capacidade de a molécula multiespecífica de anti- IL-4R/anti-CD63 atenuar a sinalização mediada por IL-4 é devido à ligação simultânea da molécula multiespecífica em IL-4R e CD63 e a internalização e degradação consequentes de todo o complexo anticorpo-IL-4R-CD63.[0081] To confirm that the effect observed in figure 3 depended on CD63, the same experiment described previously was performed, except that CD63 expression was significantly reduced in the reporting cell line, using an siRNA directed against CD63. With significantly reduced CD63 expression, the greater inhibitory activity of the multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule was no longer observed (Figure 4). This result suggests that the ability of the multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule to attenuate IL-4-mediated signaling is due to the simultaneous binding of the multispecific molecule to IL-4R and CD63 and the consequent internalization and degradation of all the antibody-IL-4R-CD63 complex.

[0082] Experimentos similares foram em seguida realizados nos quais a molécula multiespecífica de anti-IL-4R/anti-CD63, ou os construtos controles, foram incubados naturalmente com a linhagem celular reportadora de HEK293/STAT6-luc para várias valores de tempo antes da adição de IL-4. Em um primeiro conjunto de tais experimentos, as moléculas foram incubadas naturalmente com a linhagem celular reportadora por 0 hora (isto é, adicionada simultaneamente com IL-4), 2 horas, ou por toda a noite antes da adição de 50 pM IL-4. Atividade de luciferase foi medida seis horas depois da adição de IL- 4. Resultados são mostrados na figura 5, painel superior ("não transfectada"). Em um conjunto adicional de experimentos, um protocolo similar foi realizado, exceto que as moléculas experimentais ou controles foram incubadas naturalmente com a linhagem celular reportadora por 15 minutos, 30 minutos, 1 hora ou 2 horas antes da adição de 50 pM IL-4. Resultados são mostrados na figura 6.[0082] Similar experiments were then performed in which the multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule, or control constructs, were incubated naturally with the HEK293/STAT6-luc reporter cell line for various amounts of time before of the addition of IL-4. In a first set of such experiments, molecules were incubated naturally with the reporter cell line for 0 hour (i.e., added simultaneously with IL-4), 2 hours, or overnight before addition of 50 pM IL-4. . Luciferase activity was measured six hours after the addition of IL-4. Results are shown in Figure 5, top panel ("untransfected"). In an additional set of experiments, a similar protocol was performed, except that the experimental molecules or controls were incubated naturally with the reporting cell line for 15 minutes, 30 minutes, 1 hour, or 2 hours before the addition of 50 pM IL-4. Results are shown in figure 6.

[0083] Os resultados sumarizados nas figuras 5 e 6 mostram que a molécula multiespecífica de anti-IL-4R/anti-CD63 é capaz de inibir sinalização mediada por IL-4, e que este efeito inibitório é aumentado com maiores tempos de incubação. Como com o conjunto inicial de experimentos, confirmou-se usando CD63 RNAsi que o efeito inibitório da molécula multiespecífica de anti-IL-4R/anti-CD63 dependeu de expressão de CD63 (Figura 5 painel inferior ["CD63 RNAsi"]).[0083] The results summarized in figures 5 and 6 show that the multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule is capable of inhibiting IL-4-mediated signaling, and that this inhibitory effect is increased with longer incubation times. As with the initial set of experiments, it was confirmed using CD63 RNAsi that the inhibitory effect of the multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule depended on CD63 expression (Figure 5 lower panel ["CD63 RNAsi"]).

[0084] Resumidamente, este exemplo fornece adicionalmente prova de conceito para a inibição de uma atividade da molécula alvo através do uso de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica, que é capaz de ligar simultaneamente tanto a molécula alvo (neste caso IL-4R) quanto uma proteína efetora internalizante (neste caso CD63) para causar por meio disso o redirecionamento de internalização e degradação da molécula alvo em uma célula. Diferentemente estabelecido, a ligação simultânea de IL-4R e CD63 pela molécula de ligação de antígeno multiespecífica exemplar atenuou a atividade de IL-4R a um grau substancialmente maior (isto é, > 10 %) do que a ligação de IL-4R pelos construtos controles sozinhos.[0084] Briefly, this example additionally provides proof of concept for inhibiting a target molecule's activity through the use of a multispecific antigen-binding molecule, which is capable of simultaneously binding both the target molecule (in this case IL-4R) as an internalizing effector protein (in this case CD63) to thereby cause the redirection of internalization and degradation of the target molecule in a cell. Differently established, simultaneous binding of IL-4R and CD63 by the exemplary multispecific antigen-binding molecule attenuated IL-4R activity to a substantially greater degree (i.e., >10%) than binding of IL-4R by the constructs. controls alone.

Exemplo 3. Um Anticorpo Biespecífico Anti-IL-4R x Anti-CD63 Atenua Atividade de IL-4R de uma Maneira Dependente de CD63Example 3. An Anti-IL-4R x Anti-CD63 Bispecific Antibody Attenuates IL-4R Activity in a CD63-Dependent Manner

[0085] Os experimentos do exemplo 2 mostram aqui que uma molécula multiespecífica de anti-IL-4R/anti-CD63 inibe sinalização mediada por IL-4 de uma maneira dependente de CD63. Naqueles experimentos, a molécula de ligação de antígeno multiespecífica consistiu em dois anticorpos monoclonais separados (anti-IL-4R e anti-CD63) que foram conectados por meio de uma ligação biotina-estreptavidina. Para confirmar que os resultados observados com esta molécula de ligação de antígeno multiespecífica de prova de conceito são generalizáveis para outros formatos de molécula de ligação de antígeno multiespecífica, um anticorpo biespecífico verdadeiro foi construído.[0085] The experiments in example 2 show here that a multispecific anti-IL-4R/anti-CD63 molecule inhibits IL-4-mediated signaling in a CD63-dependent manner. In those experiments, the multispecific antigen-binding molecule consisted of two separate monoclonal antibodies (anti-IL-4R and anti-CD63) that were connected via a biotin-streptavidin bond. To confirm that the results observed with this proof-of-concept multispecific antigen-binding molecule are generalizable to other multispecific antigen-binding molecule formats, a true bispecific antibody was constructed.

[0086] Tecnologia de anticorpo biespecífico padrão foi usada para construir um anticorpo biespecífico consistindo em um primeiro braço específico para IL-4R e um segundo braço específico para CD63. O braço específico para IL-4R conteve uma cadeia pesada de anti-IL-4R pareada com uma cadeia leve específica para CD63. A cadeia leve específica para CD63 foi pareada com a cadeia pesada específica para IL-4R somente com os propósitos de conveniência de construção; no entanto, o pareamento da cadeia pesada de anti-IL-4R com a cadeia leve de anti-CD63 reteve especificidade total para IL- 4R e não exibiu ligação em CD63. O braço específico para CD63 conteve uma cadeia pesada de anti-CD63 pareada com uma cadeia leve de anti-CD63 (a mesma cadeia leve da maneira usada no braço de IL-4R). A cadeia pesada de anti-IL-4R (compreendendo SEQ ID NO:3) foi derivada do anticorpo anti-IL- 4R total da maneira usada no exemplo 2; entretanto, as cadeias leve e pesada de anti-CD63 foram derivadas do anticorpo anti-CD63 designado H5C6, obtido do Developmental Studies Hybridoma Bank (University of Iowa Department of Biology, Iowa City, IA). Como com o anticorpo anti-IL-4R total usado no exemplo 2, o componente do anticorpo biespecífico anti-IL-4R usado neste exemplo exibiu atividade de bloqueio de IL-4R somente moderada por si mesmo.[0086] Standard bispecific antibody technology was used to construct a bispecific antibody consisting of a first arm specific for IL-4R and a second arm specific for CD63. The IL-4R-specific arm contained an anti-IL-4R heavy chain paired with a CD63-specific light chain. The CD63-specific light chain was paired with the IL-4R-specific heavy chain solely for the purposes of construction convenience; however, pairing the anti-IL-4R heavy chain with the anti-CD63 light chain retained full specificity for IL-4R and did not exhibit CD63 binding. The CD63-specific arm contained an anti-CD63 heavy chain paired with an anti-CD63 light chain (the same light chain as used in the IL-4R arm). The anti-IL-4R heavy chain (comprising SEQ ID NO:3) was derived from the total anti-IL-4R antibody in the manner used in example 2; however, the anti-CD63 light and heavy chains were derived from the anti-CD63 antibody designated H5C6, obtained from the Developmental Studies Hybridoma Bank (University of Iowa Department of Biology, Iowa City, IA). As with the total anti-IL-4R antibody used in Example 2, the anti-IL-4R bispecific antibody component used in this example exhibited only moderate IL-4R blocking activity by itself.

[0087] Um ensaio luciferase de IL-4 foi realizado para avaliar a atividade de bloqueio do anticorpo biespecífico anti-IL-4R x anti-CD63. Resumidamente, diluições seriais de anticorpo biespecífico anti-IL-4R x anti- CD63 ou moléculas controles foram adicionadas nas células reportadoras HEK293/STAT6-luc (vide exemplo 2). Em condições normais, essas células produzem um sinal luciferase detectável quando tratadas com IL-4. Para este experimento, IL-4 10 pM foi então adicionado nas células, e a atividade de luciferase foi quantificada para cada diluição de anticorpo usada. Os controles usados neste ensaio foram: (a) falso anticorpo biespecífico que liga IL-4R com um braço e tem um não braço de anti-CD63 funcional (isto é, contendo uma cadeia pesada de anti-IL-4R e um cadeia pesada de anti-CD63, ambas pareadas com a cadeia leve de anti-IL-4R); (b) anticorpo monoespecífico anti- IL-4R; e (c) tampão (PBS) somente (sem anticorpo). Resultados são mostrados na figura 7. Conforme mostrado na figura 7, para as amostras controles usadas, atividade de luciferase permaneceu relativamente alta mesmo nas concentrações mais altas do anticorpo, enquanto que para o anticorpo biespecífico, atividade de luciferase diminuiu significativamente a medida que a concentração do anticorpo aumentou. Esses resultados confirmam que ligação simultânea de IL- 4R e CD63 por um anticorpo biespecífico causa inibição substancial de atividade de IL-4R.[0087] An IL-4 luciferase assay was performed to evaluate the blocking activity of the anti-IL-4R x anti-CD63 bispecific antibody. Briefly, serial dilutions of anti-IL-4R x anti-CD63 bispecific antibody or control molecules were added to HEK293/STAT6-luc reporter cells (see example 2). Under normal conditions, these cells produce a detectable luciferase signal when treated with IL-4. For this experiment, 10 pM IL-4 was then added to the cells, and luciferase activity was quantified for each antibody dilution used. The controls used in this assay were: (a) mock bispecific antibody that binds IL-4R with one arm and has a functional anti-CD63 non-arm (i.e., containing an anti-IL-4R heavy chain and an anti-IL-4R heavy chain). anti-CD63, both paired with the anti-IL-4R light chain); (b) monospecific anti-IL-4R antibody; and (c) buffer (PBS) only (no antibody). Results are shown in Figure 7. As shown in Figure 7, for the control samples used, luciferase activity remained relatively high even at the highest concentrations of the antibody, whereas for the bispecific antibody, luciferase activity decreased significantly as the concentration increased. of antibody increased. These results confirm that simultaneous binding of IL-4R and CD63 by a bispecific antibody causes substantial inhibition of IL-4R activity.

Exemplo 4. Internalização de SOST Usando uma Molécula de Ligação de Antígeno Multiespecífica Que Liga Simultaneamente SOST e CD63Example 4. Internalization of SOST Using a Multispecific Antigen Binding Molecule That Simultaneously Binds SOST and CD63

[0088] Neste exemplo, foi avaliada a capacidade de as moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas promoverem a internalização da molécula alvo solúvel SOST (esclerostina). Para esses experimentos, a molécula alvo foi uma proteína de fusão consistindo em uma proteína SOST de humano marcada com uma fração de pHrodo™ (Life Technologies, Carlsbad, CA) e uma marca myc. A fração de pHrodo™ é um corante sensível ao pH que é virtualmente não fluorescente a pH neutro e fluorescente brilhante em um ambiente acídico tal como o endossomo. O sinal fluorescente, portanto, pode ser usado como um indicador de internalização celular da proteína de fusão SOST. As moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas para esses experimentos foram anticorpos biespecíficos com especificidade de ligação tanto para CD63 (uma proteína efetora internalizante) quanto para a proteína de fusão SOST (uma molécula alvo solúvel), conforme descrito com mais detalhes a seguir.[0088] In this example, the ability of multispecific antigen binding molecules to promote the internalization of the soluble target molecule SOST (sclerostin) was evaluated. For these experiments, the target molecule was a fusion protein consisting of a human SOST protein labeled with a pHrodo™ moiety (Life Technologies, Carlsbad, CA) and a myc tag. The pHrodo™ fraction is a pH-sensitive dye that is virtually non-fluorescent at neutral pH and brightly fluorescent in an acidic environment such as the endosome. The fluorescent signal, therefore, can be used as an indicator of cellular internalization of the SOST fusion protein. The multispecific antigen-binding molecules for these experiments were bispecific antibodies with binding specificity for both CD63 (an internalizing effector protein) and the SOST fusion protein (a soluble target molecule), as described in more detail below.

[0089] Os experimentos foram conduzidos da maneira a seguir: resumidamente, células HEK293 foram plaqueadas a 10.000 células/poço em placas de 96 poços revestidas com poli-D-lisina (Greiner Bio-One, Monroe, NC). Depois que as células assentaram naturalmente por toda a noite, os meios foram substituídos com meios contendo anticorpo (5 μg/mL, da maneira descrita a seguir), SOST marcada com pHrodo™-myc- (5 μg/mL), heparina (10 μg/mL), e Hoechst 33342. As células foram então incubadas tanto por 3 horas no gelo quanto por 3 horas a 37 °C. Todas as células foram lavadas duas vezes antes de imageamento em PBS, e o número de pontos fluorescentes por célula, bem como a intensidade de fluorescência correspondente, foram contados para estabelecer a extensão de internalização celular de SOST marcada com pHrodo-myc-na presença dos vários construtos do anticorpo.[0089] The experiments were conducted as follows: Briefly, HEK293 cells were plated at 10,000 cells/well in 96-well plates coated with poly-D-lysine (Greiner Bio-One, Monroe, NC). After the cells had naturally settled overnight, the media were replaced with media containing antibody (5 μg/mL, as described below), pHrodo™-myc-labeled SOST (5 μg/mL), heparin (10 μg/mL), and Hoechst 33342. Cells were then incubated for either 3 hours on ice or 3 hours at 37°C. All cells were washed twice before imaging in PBS, and the number of fluorescent spots per cell, as well as the corresponding fluorescence intensity, were counted to establish the extent of cellular internalization of pHrodo-myc-labeled SOST in the presence of the various antibody constructs.

[0090] Os anticorpos usados neste exemplo foram da maneira a seguir: (1) anticorpo monoespecífico anti-CD63 (clone H5C6, Developmental Studies Hybridoma Bank, University of Iowa Department of Biology, Iowa City, IA); (2) anticorpo anti-myc (clone 9E10, Schiweck et al., 1997, FEBS Lett. 414(1):33-38); (3) anticorpo anti-SOST (um anticorpo tendo as regiões variáveis de cadeia leve e pesada do anticorpo designadas "Ab-B" na patente US No. 7.592.429); (4) anticorpo biespecífico anti-CD63 x anti-myc (isto é, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica compreendendo um braço de anti-CD63 derivado do anticorpo H5C6 e um braço de anti-myc derivado de 9E10); (5) anticorpo biespecífico anti-CD63 x anti-SOST #1 (isto é, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica compreendendo um braço de anti-CD63 derivado do anticorpo H5C6 e um braço de anti-SOST derivado de "Ab-B"); e (6) anticorpo biespecífico anti-CD63 x anti-SOST #2 (isto é, uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica compreendendo um braço de anti-CD63 derivado do anticorpo H5C6 e um braço de anti-SOST derivado do anticorpo designado "Ab-20" na patente US No. 7.592.429). Os anticorpos biespecíficos usados nesses experimentos foram montados usando a assim chamada metodologia “saliências em furos” (vide, por exemplo, Ridgway et al., 1996, Protein Eng. 9(7):617-621).[0090] The antibodies used in this example were as follows: (1) monospecific anti-CD63 antibody (clone H5C6, Developmental Studies Hybridoma Bank, University of Iowa Department of Biology, Iowa City, IA); (2) anti-myc antibody (clone 9E10, Schiweck et al., 1997, FEBS Lett. 414(1):33-38); (3) anti-SOST antibody (an antibody having the light and heavy chain variable regions of the antibody designated "Ab-B" in US Patent No. 7,592,429); (4) anti-CD63 x anti-myc bispecific antibody (i.e., a multispecific antigen-binding molecule comprising an anti-CD63 arm derived from the H5C6 antibody and an anti-myc arm derived from 9E10); (5) anti-CD63 x anti-SOST #1 bispecific antibody (i.e., a multispecific antigen-binding molecule comprising an anti-CD63 arm derived from the H5C6 antibody and an anti-SOST arm derived from "Ab-B" ); and (6) bispecific anti-CD63 x anti-SOST #2 antibody (i.e., a multispecific antigen-binding molecule comprising an anti-CD63 arm derived from the H5C6 antibody and an anti-SOST arm derived from the antibody designated "Ab -20" in US Patent No. 7,592,429). The bispecific antibodies used in these experiments were assembled using the so-called “bumps in holes” methodology (see, for example, Ridgway et al., 1996, Protein Eng. 9(7):617-621).

[0091] Resultados dos experimentos de internalização são mostrados na figura 8. A figura 8 mostra o número de pontos (vesículas marcadas) por célula, nas várias condições de tratamento testadas. Considerados juntos, os resultados desses experimentos demonstram que os construtos biespecíficos, quem ligam simultaneamente CD63 e SOST (tanto diretamente quanto por meio da marca myc), causaram a máxima quantidade de internalização de SOST refletida pela intensidade de fluorescência e número de pontos fluorescentes por célula com o tempo a 37 °C. Assim, as moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas usadas neste exemplo são capazes de direcionar efetivamente a internalização de uma molécula alvo solúvel.[0091] Results of the internalization experiments are shown in figure 8. Figure 8 shows the number of spots (labeled vesicles) per cell, in the various treatment conditions tested. Considered together, the results of these experiments demonstrate that the bispecific constructs, which simultaneously bind CD63 and SOST (both directly and via the myc tag), caused the maximum amount of SOST internalization as reflected by fluorescence intensity and number of fluorescent puncta per cell. over time at 37 °C. Thus, the multispecific antigen-binding molecules used in this example are capable of effectively directing the internalization of a soluble target molecule.

Exemplo 5. Mudanças em Densidade Mineral Óssea em Camundondos Tratados com Uma Molécula de Ligação de Antígeno Multiespecífica que Liga CD63 e SOSTExample 5. Changes in Bone Mineral Density in Mice Treated with a Multispecific Antigen-Binding Molecule that Binds CD63 and SOST

[0092] Uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica de anti- CD63 x anti-SOST, descrita no exemplo 4, é em seguida testada quanto a sua capacidade e aumentar densidade mineral óssea em camundongos. Cinco grupos de camundongos (cerca de 6 camundongos por grupo) são usados nesses experimentos. Os grupos de tratamento são da maneira a seguir: (I) camundongos controle negativo não tratados; (II) camundongos tratados com um anticorpo monoespecífico anti-SOST de bloqueio que é conhecido por aumentar a densidade mineral óssea por si mesmo (controle positivo); (III) camundongos tratados com um anticorpo biespecífico que liga especificamente CD63 e SOST mas não inibe atividade de SOST por si mesmo ou somente inibe ligeiramente atividade de SOST por si mesmo; (IV) camundongos tratados com um anticorpo parental anti-CD63 (isto é, um anticorpo monoespecífico contendo o mesmo domínio de ligação de antígeno de anti-CD63 do anticorpo biespecífico); e (V) camundongos tratados com um anticorpo parental anti- SOST (isto é, um anticorpo monoespecífico contendo o mesmo domínio de ligação de antígeno de anti-SOST do anticorpo biespecífico). A quantidade de anticorpo administrada nos camundongos em cada grupo é cerca de 10 a 25 mg/kg.[0092] A multispecific anti-CD63 x anti-SOST antigen binding molecule, described in example 4, is then tested for its ability to increase bone mineral density in mice. Five groups of mice (about 6 mice per group) are used in these experiments. Treatment groups are as follows: (I) untreated negative control mice; (II) mice treated with a monospecific anti-SOST blocking antibody that is known to increase bone mineral density by itself (positive control); (III) mice treated with a bispecific antibody that specifically binds CD63 and SOST but does not inhibit SOST activity by itself or only slightly inhibits SOST activity by itself; (IV) mice treated with a parental anti-CD63 antibody (i.e., a monospecific antibody containing the same anti-CD63 antigen-binding domain as the bispecific antibody); and (V) mice treated with a parental anti-SOST antibody (i.e., a monospecific antibody containing the same anti-SOST antigen-binding domain as the bispecific antibody). The amount of antibody administered to mice in each group is about 10 to 25 mg/kg.

[0093] Espera-se que os camundongos no grupo III (tratados com um anticorpo biespecífico anti-SOST x anti-CD63) apresentem um aumento na densidade mineral óssea que é pelo menos equiparável a que é observada nos camundongos do grupo II (tratados com um anticorpo anti-SOST de bloqueio conhecido), mesmo que o componente do anticorpo biespecífico anti-SOST não apresente atividade de SOST por si mesmo (confirmado pelos camundongos no Grupo V que espera-se não apresentem um aumento na densidade mineral óssea). Acredita-se que o aumento na densidade mineral óssea que é esperado nos camundongos do grupo III seja acionado por internalização de SOST mediada por CD63, conforme observado anteriormente nos experimentos celulares do exemplo 4.[0093] Mice in group III (treated with an anti-SOST x anti-CD63 bispecific antibody) are expected to show an increase in bone mineral density that is at least comparable to that observed in mice in group II (treated with a known blocking anti-SOST antibody), even though the anti-SOST bispecific antibody component does not show SOST activity by itself (confirmed by the mice in Group V expected not to show an increase in bone mineral density). The increase in bone mineral density that is expected in group III mice is believed to be driven by CD63-mediated internalization of SOST, as previously observed in the cellular experiments of example 4.

Exemplo 6. Internalização Celular de Lipopolissacarídeo (LPS) Mediada por uma Molécula de Ligação de Antígeno Multiespecífica Que Liga Simultaneamente LPS e CD63Example 6. Cellular Internalization of Lipopolysaccharide (LPS) Mediated by a Multispecific Antigen-Binding Molecule That Simultaneously Binds LPS and CD63

[0094] Este Exemplo ilustra o uso de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica da invenção para direcionar a internalização de uma molécula alvo não proteína, a saber, lipopolissacarídeo (LPS). LPS é um componente da membrana externa de bactérias Gram-negativas e é conhecido por contribuir com choque séptico. Anticorpos anti-LPS foram investigados como possíveis agentes de tratamento para sepsia. Os experimentos do presente Exemplo foram designados para avaliar a capacidade de uma molécula de ligação de antígeno multiespecífica promover a internalização de LPS.[0094] This Example illustrates the use of a multispecific antigen-binding molecule of the invention to direct the internalization of a non-protein target molecule, namely lipopolysaccharide (LPS). LPS is a component of the outer membrane of Gram-negative bacteria and is known to contribute to septic shock. Anti-LPS antibodies have been investigated as possible treatment agents for sepsis. The experiments of the present Example were designed to evaluate the ability of a multispecific antigen-binding molecule to promote the internalization of LPS.

[0095] A molécula de ligação de antígeno multiespecífica usada neste exemplo foi um anticorpo biespecífico com um braço direcionado para LPS (alvo) e o outro braço direcionado para CD63 (proteína efetora internalizante). O braço de anti-LPS foi derivado do anticorpo conhecido como WN1 222-5. (DiPadova et al., 1993, Infection and Immunidadey 61(9):3863-3872; Muller- Loennies et al., 2003, J. Biol. Chem. 278(28):25618-25627; Gomery et al., 2012, Proc. Natl. Acad. Sci USA 109(51):20877-20882; US 5,858,728). O braço de anti-CD63 foi derivado do anticorpo H5C6 (vide exemplo 4). O anticorpo biespecífico anti-LPS x anti-CD63 (isto é, molécula de ligação de antígeno multiespecífica) foi montado usando a assim chamada metodologia “saliências em furos” (vide, por exemplo, Ridgway et al., 1996, Protein Eng. 9(7):617-621).[0095] The multispecific antigen binding molecule used in this example was a bispecific antibody with one arm directed to LPS (target) and the other arm directed to CD63 (internalizing effector protein). The anti-LPS arm was derived from the antibody known as WN1 222-5. (DiPadova et al., 1993, Infection and Immunity 61(9):3863-3872; Muller-Loennies et al., 2003, J. Biol. Chem. 278(28):25618-25627; Gomery et al., 2012 , Natl Acad. Sci USA 109(51):20877-20882; The anti-CD63 arm was derived from the H5C6 antibody (see example 4). The anti-LPS x anti-CD63 bispecific antibody (i.e., multispecific antigen-binding molecule) was assembled using the so-called “bumps in holes” methodology (see, e.g., Ridgway et al., 1996, Protein Eng. 9 (7):617-621).

[0096] Duas espécies de LPS foram usadas nesses experimentos: LPS de E. coli e LPS de Salmonella minnesota. Ambas as versões foram obtidas como moléculas marcadas fluorescentes (LPS marcado com ALEXA- FLUOR®-488-, Life Technologies, Carlsbad, CA).[0096] Two species of LPS were used in these experiments: LPS from E. coli and LPS from Salmonella minnesota. Both versions were obtained as fluorescently labeled molecules (ALEXA-FLUOR®-488-labeled LPS, Life Technologies, Carlsbad, CA).

[0097] Experimentos foram conduzidos da maneira a seguir: células HEK293 foram plaqueadas em placas de 96 poços de imageamento revestidas com PDL. Depois toda a noite, meios foram substituídos com meio fresco. LPS fluorescentemente marcado (tanto derivado de E. coli- quanto de S. minnesota) foi adicionado em meio regular. Em seguida, o anticorpo biespecífico anti-LPS x anti-CD63, ou metade dos anticorpos controles pareada com Fc simulado, foi adicionado nas amostras. Após vários tempos de incubação a 37 °C (1 hora e 3 horas) ou no gelo (3 horas), células das amostras tratadas com LPS foram processadas da maneira a seguir: lavadas - finalizadas com anticorpo anti- ALEXA-FLUOR®-488- lavadas & fixadas. O anticorpo anti-ALEXA- FLUOR®-488 finaliza fluorescência do fluoróforo não internalizado (isto é, ligado na superfície). Assim, qualquer fluorescência observada nas amostras tratadas com anticorpo de finalização é devido a LPS internalizado. O nível de fluorescência de cada amostra nos vários pontos de tempo foi medido.[0097] Experiments were conducted as follows: HEK293 cells were plated on PDL-coated 96-well imaging plates. After overnight, media was replaced with fresh media. Fluorescently labeled LPS (both E. coli- and S. minnesota-derived) was added into regular medium. Then, the anti-LPS x anti-CD63 bispecific antibody, or half of the control antibodies paired with mock Fc, was added to the samples. After various times of incubation at 37 °C (1 hour and 3 hours) or on ice (3 hours), cells from LPS-treated samples were processed as follows: washed - finished with anti-ALEXA-FLUOR®-488 antibody - washed & fixed. The anti-ALEXA-FLUOR®-488 antibody terminates fluorescence of the non-internalized (i.e., surface-bound) fluorophore. Thus, any fluorescence observed in samples treated with termination antibody is due to internalized LPS. The fluorescence level of each sample at the various time points was measured.

[0098] A figura 9 expressa os resultados desses experimentos em termos do número de vesículas marcadas por célula. Conforme mostrado na figura 9, somente células tratadas com o anticorpo biespecífico anti-CD63 x anti-LPS demonstraram números significantes de vesículas marcadas que aumentaram com o tempo. Células tratadas com LPS marcado e os anticorpos controles não apresentaram números apreciáveis de vesículas fluorescentes, indicando que LPS foi não internalizado naquelas condições de tratamento.[0098] Figure 9 expresses the results of these experiments in terms of the number of labeled vesicles per cell. As shown in Figure 9, only cells treated with the anti-CD63 x anti-LPS bispecific antibody demonstrated significant numbers of labeled vesicles that increased over time. Cells treated with labeled LPS and control antibodies did not show appreciable numbers of fluorescent vesicles, indicating that LPS was not internalized under those treatment conditions.

[0099] Este exemplo demonstra, portanto, que um anticorpo biespecífico anti-LPS x anti-CD63 causa internalização de LPS nas células de uma maneira que exige ligação simultânea de LPS e CD63. Dessa maneira, esses resultados suportam o uso de moléculas de ligação de antígeno multiespecíficas da invenção para promover internalização celular de moléculas alvos tal como LPS, para o tratamento de doenças e distúrbios tal como sepsia.[0099] This example therefore demonstrates that an anti-LPS x anti-CD63 bispecific antibody causes internalization of LPS into cells in a manner that requires simultaneous binding of LPS and CD63. Thus, these results support the use of multispecific antigen-binding molecules of the invention to promote cellular internalization of target molecules such as LPS, for the treatment of diseases and disorders such as sepsis.

[00100] A presente invenção não deve ser limitada ao escopo pelas modalidades específicas descritas aqui. Certamente, várias modificações da invenção além daquelas descritas aqui ficarão aparentes aos versados na técnica a partir da descrição anterior e das figuras em anexo. Tais modificações devem cair no escopo das reivindicações anexas.[00100] The present invention should not be limited in scope by the specific embodiments described here. Of course, various modifications of the invention in addition to those described herein will be apparent to those skilled in the art from the foregoing description and the accompanying figures. Such modifications shall fall within the scope of the appended claims.

Claims (7)

1. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, caracterizada pelo fato de que compreende um primeiro domínio de ligação ao antígeno (D1) e um segundo domínio de ligação ao antígeno (D2), em que: D1 liga-se especificamente a uma molécula alvo (T) em que T é uma proteína ou polipeptídeo associado a um tumor expresso preferencialmente na superfície de uma célula tumoral; D2 se liga a uma proteína efetora de internalização (E) que é expressa na superfície de células tumorais e não tumorais, e E sofre internalização celular e é processada por meio de uma via degradativa intracelular; D2 se liga a E com baixa afinidade, de modo que a molécula de ligação ao antígeno multiespecífica tenha como alvo preferencial as células tumorais que expressam T e a ligação simultânea da molécula de ligação ao antígeno multiespecífica a T e E resulta na internalização forçada e degradação de T nas células tumorais através de sua ligação física com E; e E é receptor de transferrina, ASGR1 ou proteína precursora de amilóide semelhante à proteína 2 (APLP2).1. Multispecific antigen-binding molecule, characterized by the fact that it comprises a first antigen-binding domain (D1) and a second antigen-binding domain (D2), wherein: D1 specifically binds to a target molecule ( T) wherein T is a tumor-associated protein or polypeptide expressed preferentially on the surface of a tumor cell; D2 binds to an internalization effector protein (E) that is expressed on the surface of tumor and non-tumor cells, and E undergoes cellular internalization and is processed through an intracellular degradative pathway; D2 binds to E with low affinity, such that the multispecific antigen-binding molecule preferentially targets T-expressing tumor cells and simultaneous binding of the multispecific antigen-binding molecule to T and E results in forced internalization and degradation of T in tumor cells through its physical connection with E; and E is transferrin receptor, ASGR1, or amyloid precursor protein-like protein 2 (APLP2). 2. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que é conjugada a um fármaco, toxina ou radioisótopo.2. Multispecific antigen-binding molecule according to claim 1, characterized by the fact that it is conjugated to a drug, toxin or radioisotope. 3. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que T é selecionado do grupo que consiste em: IL-4R, IL-6R, PRLR, HLA-B27, AFP, ALK, proteínas BAGE, β-catenina, brc abl, BRCA1, BORIS, CA9, anidrase carbônica IX, caspase-8, CD40, CDK4, CEA, CTLA4, ciclina-B1, CYP1B1, EGFR, EGFRvIII, ErbB2/Her2, ErbB3, ErbB4, ETV6-AML, EphA2, Fra- 1, FOLR1, proteínas GAGE (por exemplo, GAGE-1, -2), GD2, GD3, GloboH, glipicano- 3, GM3, gp100, Her2, HLA/B-raf, HLA/k-ras, HLA/MAGE-A3 , hTERT,LMP2, proteínas MAGE (por exemplo, MAGE-1, -2, -3, -4, -6 e -12), MART- 1, mesotelina, ML-IAP, Muc1, Muc16 (CA-125), MUM1, NA17, NY-BR1, NY-BR62, NY-BR85, NY-ESO1, OX40, p15, p53, PAP, PAX3, PAX5, PCTA-1, PLAC1, PRAME, PSMA (FOLH1), proteínas RAGE, Ras, RGS5, Rho, SART-1, SART 3, Steap-1, Steap-2, survivina, TAG-72, TGF-β, TMPRSS2, Tn, TRP-1, TRP-2, tirosinase e uroplaquina-3.3. Multispecific antigen binding molecule according to claim 1, characterized in that T is selected from the group consisting of: IL-4R, IL-6R, PRLR, HLA-B27, AFP, ALK, BAGE proteins , β-catenin, brc abl, BRCA1, BORIS, CA9, carbonic anhydrase IX, caspase-8, CD40, CDK4, CEA, CTLA4, cyclin-B1, CYP1B1, EGFR, EGFRvIII, ErbB2/Her2, ErbB3, ErbB4, ETV6- AML, EphA2, Fra- 1, FOLR1, GAGE proteins (e.g., GAGE-1, -2), GD2, GD3, GloboH, glypican- 3, GM3, gp100, Her2, HLA/B-raf, HLA/k- ras, HLA/MAGE-A3, hTERT,LMP2, MAGE proteins (e.g., MAGE-1, -2, -3, -4, -6, and -12), MART-1, mesothelin, ML-IAP, Muc1, Muc16 (CA-125), MUM1, NA17, NY-BR1, NY-BR62, NY-BR85, NY-ESO1, OX40, p15, p53, PAP, PAX3, PAX5, PCTA-1, PLAC1, PRAME, PSMA (LEAF1 ), proteins RAGE, Ras, RGS5, Rho, SART-1, SART 3, Steap-1, Steap-2, survivin, TAG-72, TGF-β, TMPRSS2, Tn, TRP-1, TRP-2, tyrosinase and uroplakin-3. 4. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que: (a) D1 e/ou D2 exibem ligação dependente de pH ao seu antígeno; (b) D1 e/ou D2 compreendem pelo menos uma região variável de anticorpo; (c) D1 é derivado de uma molécula de ligação ao antígeno que se liga, mas não inativa substancialmente T por conta própria; ou (d) D1 compreende um ligante, ou porção de um ligante, que se liga especificamente a T.4. Multispecific antigen-binding molecule according to claim 1, characterized by the fact that: (a) D1 and/or D2 exhibit pH-dependent binding to their antigen; (b) D1 and/or D2 comprise at least one antibody variable region; (c) D1 is derived from an antigen-binding molecule that binds to but does not substantially inactivate T on its own; or (d) D1 comprises a linker, or portion of a linker, that specifically binds to T. 5. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, de acordo com a reivindicação 4(a), caracterizada pelo fato de D1 se ligar a T com menor afinidade em pH ácido em comparação com pH neutro; e/ou em que D2 se liga a E com menor afinidade em pH ácido em comparação com pH neutro.5. Multispecific antigen-binding molecule according to claim 4(a), characterized in that D1 binds to T with lower affinity at acidic pH compared to neutral pH; and/or where D2 binds to E with lower affinity at acidic pH compared to neutral pH. 6. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, de acordo com a reivindicação 4(b), caracterizada pelo fato de que D1 e/ou D2 compreendem uma região variável de cadeia pesada (HCVR) e uma região variável de cadeia leve (LCVR), preferencialmente em que a molécula de ligação ao antígeno multiespecífica é um anticorpo biespecífico.6. Multispecific antigen binding molecule according to claim 4(b), characterized by the fact that D1 and/or D2 comprise a heavy chain variable region (HCVR) and a light chain variable region (LCVR), preferably wherein the multispecific antigen-binding molecule is a bispecific antibody. 7. Molécula de ligação ao antígeno multiespecífica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de que D2 interage com E com um KD de 10 nM a 1 μM conforme medido em um ensaio de ressonância de plasmon de superfície a 25°C.7. Multispecific antigen binding molecule according to any one of claims 1 to 6, characterized by the fact that D2 interacts with E with a KD of 10 nM to 1 μM as measured in a surface plasmon resonance assay. 25°C.
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