CN108137681A - 抗-vegf抗体的优化的变体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供抗‑VEGF抗体和包含抗‑VEGF抗体的组合物(例如,抗体缀合物、融合蛋白、和聚合物制剂)及其应用,例如,用于治疗与病理性血管发生相关的病症。本发明还提供鉴别具有改善的性质(例如,增强的结合亲和力、稳定性、药代动力学和/或表达)的抗体变体的方法。
Description
序列表
本申请包含序列表,其以ASCII格式电子提交并且通过引用完全结合在本文中。所述ASCII版本,在2016年9月21日生成,命名为50474-110WO3_Sequence_Listing_9_21_16_ST25,大小为41,764字节。
发明领域
本发明总的来说涉及抗-VEGF抗体,以及包含抗-VEGF抗体的组合物(例如,抗体缀合物、融合蛋白、和聚合物制剂),其具有用于研究、治疗和诊断目的的有益特性。本发明还涉及鉴别具有改善的特性(例如,提高的结合亲和力、稳定性和/或表达)的抗体变体的方法。
发明背景
血管发生是一种紧密调控的过程,通过该过程由已存在的血管形成新血管。尽管血管发生在发育过程中对于确保充足的血液循环是重要的,但是多种病症与病理性的血管发生相关,诸如眼部病症(例如,年龄相关性黄斑变性(age-related maculardegeneration,AMD))和细胞增生病症(例如,癌症)。血管内皮生长因子(VEGF)是一种临床上验证的血管发生驱动剂,并且,中和VEGF,例如使用抗-VEGF封闭抗体中和,可以用于治疗与病理性血管发生相关的病症。
对于具有提高的结合亲和力、稳定性、药物代谢动力学和/或表达的抗体(如抗-VEGF抗体)存在需求,例如,所述抗体用于治疗与病理性血管发生相关的病症。特别地,对于用于眼部病症(例如,AMD(例如,湿性AMD),糖尿病性黄斑水肿(diabetic macular edema,DME),糖尿病视网膜病(diabetic retinopathy,DR),和视网膜静脉闭塞(retinal veinocclusion,RVO))治疗的长久作用递送的抗体组合物存在需求。另外,对于改进的鉴别具有改善的特性(例如,提高的结合亲和力、稳定性、药物代谢动力学和/或表达)的此类抗体的方法存在未满足的需求。
发明概述
本发明提供抗-VEGF抗体,包含抗-VEGF抗体的组合物(例如,抗体缀合物、融合蛋白、和聚合物制剂)以及使用它们的方法,例如,用于治疗与病理性血管发生相关的病症(例如,眼部病症和细胞增生病症)。本发明还提供鉴别具有改善的特性(,例如,提高的结合亲和力、稳定性、药物代谢动力学,和/或表达)的抗体变体的方法。
在一个方面中,本发明着重描述特异性结合血管内皮生长因子(VEGF)的分离的抗体,其中所述抗体包含下述六个高变区(HVR):(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GX1TPX2GGX3X4X5YX6DSVX7X8(SEQ ID NO:2)的氨基酸序列,其中X1是Ile或His,X2是Ala或Arg,X3是Tyr或Lys,X4是Thr或Glu,X5是Arg,Tyr,Gln,或Glu,X6是Ala或Glu,X7是Lys或Glu,并且X8是Gly或Glu;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQX1VSTAVA(SEQ ID NO:4)的氨基酸序列,其中X1是Asp或Arg;(e)HVR-L2,其包含X1ASFLYS(SEQ ID NO:5)的氨基酸序列,其中X1是Ser或Met;和(f)HVR-L3,其包含X1QGYGX2PFT(SEQ ID NO:6)的氨基酸序列,其中X1是Gln,Asn,或Thr,并且X2是Ala,Asn,Gln,或Arg。在一些实施方案中,所述抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ IDNO:7)、GITPAGGYEYYADSVKG(SEQ ID NO:21)或GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)或QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。
在上述方面的一些实施方案中,所述抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述重链可变(VH)结构域构架区(FR):(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ ID NO:13)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述轻链可变(VL)结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
在上述方面的一些实施方案中,所述抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述VL结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
在上述方面的一些实施方案中,所述抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述VL结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)、DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)或DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)或WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述VH结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含与SEQ ID NO:11,40,或42的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VH结构域;(b)包含与SEQ ID NO:12,41,或46的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VL结构域;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。在一些实施方案中,所述VH结构域进一步包含下述FR:(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ ID NO:13)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)或WVRQEPGKGLEWVA(SEQ ID NO:39)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VH结构域包含SEQ IDNO:11的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域进一步包含下述FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)或DIQMTQSPSSLSASVGDRVTIDC(SEQ ID NO:45)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)、GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDSATYYC(SEQ ID NO:44)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYC(SEQ ID NO:54)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)或FGQGTKVEVK(SEQ ID NO:55)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:40的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域,和(b)其包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域,和(b)其包含SEQ ID NO:41的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含与SEQ ID NO:33或51的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VH结构域;(b)包含与SEQ ID NO:12,34,35,36,37,或38的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VL结构域;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:52)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VH结构域包含SEQ IDNO:33的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VH结构域包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述抗体进一步包含下述FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)、DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)或DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)或WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)、GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQ IDNO:34的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQ ID NO:35的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQ ID NO:36的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQ ID NO:37的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQID NO:12的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述VL结构域包含SEQ ID NO:38的氨基酸序列。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:34的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:36的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域,和(b)包含SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:48的氨基酸序列的重链和(b)包含SEQ ID NO:50的氨基酸序列的轻链。
在另一方面,本发明着重描述特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含(a)包含SEQ ID NO:49的氨基酸序列的重链和(b)包含SEQ ID NO:50的氨基酸序列的轻链。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体能够抑制VEGF与VEGF受体的结合。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGF受体1(Flt-1)。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGF受体2(KDR)。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体以约2nM或更低的Kd结合人VEGF(hVEGF)。在一些实施方案中,所述抗体以约75pM-约2nM的Kd结合hVEGF。在一些实施方案中,所述抗体以约75pM-约600pM的Kd结合hVEGF。在一些实施方案中,所述抗体以约75pM-约500pM的Kd结合hVEGF。在一些实施方案中,所述抗体以约80pM的Kd结合hVEGF。在一些实施方案中,所述抗体以约60pM的Kd结合hVEGF。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体具有大于约83.5℃的解链温度(meltingtemperature,Tm)。在一些实施方案中,所述抗体具有约85℃至约91℃的Tm。在一些实施方案中,所述抗体具有约89℃的Tm。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体具有低于8的等电点(pI)。在一些实施方案中,所述抗体具有约5-约7的pI。在一些实施方案中,所述抗体具有约5至约6的pI。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体是单克隆的、人的、人源化的或嵌合的。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体是结合VEGF的抗体片段。在一些实施方案中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。在一些实施方案中,所述抗体片段是Fab。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体是单特异性抗体。在前述方面的其他实施方案中,所述抗体是多特异性抗体。在一些实施方案中,所述多特异性抗体是双特异性抗体。在一些实施方案中,所述双特异性抗体结合VEGF和选自由下述组成的组的第二生物分子:白介素1β(IL-1β);白介素-6(IL-6);白介素-6受体(IL-6R);白介素-13(IL-13);IL-13受体(IL-13R);PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素(betacellulin);apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,膜结合的VEGF-受体(mbVEGFR),或可溶的VEGF受体(sVEGFR)。在一些实施方案中,遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;白介素-8(IL-8);CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。
在另一方面,本发明着重描述编码本文所述的任一种抗体的多核苷酸(例如,分离的多核苷酸)。在另一方面,本发明着重描述用于表达所述抗体的包含所述多核苷酸的载体(例如,表达载体)。在另一方面,本发明着重描述包含前述多核苷酸和/或载体的宿主细胞。在一些实施方案中,所述宿主细胞是哺乳动物细胞。在一些实施方案中,所述哺乳动物细胞是293细胞,中国仓鼠卵巢(CHO)细胞,酵母细胞,或植物细胞。在一些实施方案中,所述宿主细胞是原核细胞。在一些实施方案中,所述原核细胞是大肠杆菌(E.coli)。
在另一方面,本发明着重描述制备本文所述的抗体的方法,所述方法包括在培养基中培养包含任一前述载体(例如,表达载体)的宿主细胞。在一些实施方案中,所述方法还包括从所述宿主细胞或所述培养基中回收抗体。在一些实施方案中,所述哺乳动物细胞是293细胞,中国仓鼠卵巢(CHO)细胞,酵母细胞,或植物细胞。在一些实施方案中,所述宿主细胞是原核细胞。在一些实施方案中,所述原核细胞是大肠杆菌。
在另一方面,本发明着重描述减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的任一前述抗体,由此减少或抑制所述受试者中的血管发生。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。在一些实施方案中,所述眼部病症选自由下述组成的组:年龄相关性黄斑变性(AMD),黄斑变性(macular degeneration),黄斑水肿,糖尿病性黄斑水肿(diabeticmacular edema,DME)(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病(retinopathy),糖尿病视网膜病(DR)(包括增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),和高海拔DR(high-altitude DR)),其他缺血相关的视网膜病(ischemia-related retinopathies),早产儿视网膜病(retinopathy of prematurity,ROP),视网膜静脉闭塞(RVO)(包括中央性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成(cornealneovascularization),与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成(retinalneovascularization),与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视(pathologic myopia),希佩尔-林道病(von Hippel-Lindau disease),眼的组织胞浆菌病(histoplasmosis),家族性渗出性玻璃体视网膜病(familial exudativevitreoretinopathy,FEVR),冠茨病(Coats’disease),诺里病(Norrie Disease),骨质疏松症-假神经胶质瘤综合征(Osteoporosis-Pseudoglioma Syndrome,OPPG),结膜下出血(subconjunctival hemorrhage),发红(rubeosis),眼新生血管病(ocular neovasculardisease),新生血管性青光眼(neovascular glaucoma),色素性视网膜炎(retinitispigmentosa,RP),高血压视网膜病(hypertensive retinopathy),视网膜血管瘤增生(retinal angiomatous proliferation),黄斑毛细管扩张(macular telangiectasia),虹膜新生血管形成(iris neovascularization),眼内新生血管形成(intraocularneovascularization),视网膜变性(retinal degeneration),囊样黄斑水肿(cystoidmacular edema,CME),血管炎(vasculitis),视盘水肿(papilloedema),视网膜炎(retinitis),结膜炎(conjunctivitis)(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇(Leber congenital amaurosis),葡萄膜炎(uveitis)(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(choroiditis),眼组织胞浆菌病(ocularhistoplasmosis),眼睑炎(blepharitis),干眼(dry eye),外伤性眼损伤(traumatic eyeinjury),和舍格伦病(disease)。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD,DME,DR,或RVO。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD。在一些实施方案中,所述AMD是湿性AMD。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是细胞增生病症。在一些实施方案中,所述细胞增生病症是癌症。在一些实施方案中,所述癌症选自由下述组成的组:乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkins lymphoma,NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤(mesothelioma),和多发性骨髓瘤(multiple myeloma)。
在另一方面,本发明着重描述用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的任一种前述抗体。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。在一些实施方案中,所述眼部病症选自由下述组成的组:年龄相关性黄斑变性(AMD),黄斑变性,黄斑水肿,糖尿病性黄斑水肿(DME)(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(包括增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,早产儿视网膜病(ROP),视网膜静脉闭塞(RVO)(包括中央性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,家族性渗出性玻璃体视网膜病(FEVR),冠茨病,诺里病,骨质疏松症-假神经胶质瘤综合征(OPPG),结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD,DME,DR,或RVO。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD。在一些实施方案中,所述AMD是湿性AMD。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是细胞增生病症。在一些实施方案中,所述细胞增生病症是癌症。在一些实施方案中,所述癌症选自由下述组成的组:乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,和多发性骨髓瘤。
在另一方面,本发明着重描述抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的任一种前述抗体,由此抑制所述受试者中的血管通透性。
在另一方面,本发明着重描述治疗与不需要的血管通透性相关的病症的方法,所述方法包括向需要此种治疗的受试者施用有效量的任一种前述抗体。
在前述方面的一些实施方案中,所述与不需要的血管通透性相关的病症选自由下述组成的组:与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征(Meigs’syndrome),肺部炎症,肾病综合征(nephrotic syndrome),心包积液(pericardialeffusion),胸腔积液(pleural effusion),和与心血管病相关的通透性。
在前述方面的一些实施方案中,所述方法还包括向受试者施用有效量的第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,化疗剂,细胞毒性剂,抗血管生成剂,免疫抑制剂,前药,细胞因子,细胞因子拮抗剂,细胞毒性放射疗法,皮质类固醇,止吐药,癌症疫苗,止痛剂,生长抑制剂,和与第二生物分子结合的化合物。在一些实施方案中,所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。在一些实施方案中,所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中,所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗(ranibizumab,),RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。在一些实施方案中,所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。在一些实施方案中,所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。在一些实施方案中,所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普(aflibercept,)。在一些实施方案中,所述适体是培加尼布(pegaptanib,)。在一些实施方案中,所述抗-VEGF是abicipar pegol。在一些实施方案中,所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(vatalanib)(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼(sunitinib))。在一些实施方案中,第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR,或sVEGFR。在一些实施方案中,所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。在一些实施方案中,所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。在一些实施方案中,所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
在前述方面的一些实施方案中,抗体以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下(subtenonly)、脉络膜表面、局部、静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、经皮、通过吸入、通过注射、通过滴眼液、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。在一些实施方案中,抗体以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面或局部施用。在一些实施方案中,抗体通过注射玻璃体内施用。在一些实施方案中,抗体通过滴眼液或软膏局部施用。在一些实施方案中,抗体通过通道递送装置施用。在一些实施方案中,受试者是人。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体的药物组合物。在一些实施方案中,药物制剂还包含聚合物。在一些实施方案中,所述聚合物是可生物降解的聚合物。在一些实施方案中,药物组合物配制为聚合物溶剂贮库制剂(depot),聚合物植入物,或聚合物胶束。在一些实施方案中,聚合物是聚乳酸聚乙醇酸(PLGA)共聚物。在一些实施方案中,所述药物组合物配制成PLGA棒(PLGArod)。在一些实施方案中,所述药物组合物用于治疗哺乳动物中与病理性血管发生相关的病症或与不需要的血管通透性相关的病症。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。在一些实施方案中,所述眼部病症选自由下述组成的组:年龄相关性黄斑变性(AMD),黄斑变性,黄斑水肿,糖尿病性黄斑水肿(DME)(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(包括增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,早产儿视网膜病(ROP),视网膜静脉闭塞(RVO)(包括中央性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,家族性渗出性玻璃体视网膜病(FEVR),冠茨病,诺里病,骨质疏松症-假神经胶质瘤综合征(OPPG),结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD,DME,DR,或RVO。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD。在一些实施方案中,所述AMD是湿性AMD。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是细胞增生病症。在一些实施方案中,所述细胞增生病症是癌症。在一些实施方案中,所述癌症选自由下述组成的组:乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,和多发性骨髓瘤。在一些实施方案中,所述与不需要的血管通透性相关的病症选自由下述组成的组:与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,和与心血管病相关的通透性。在一些实施方案中,所述药物组合物还包含第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,化疗剂,细胞毒性剂,抗血管生成剂,免疫抑制剂,前药,细胞因子,细胞因子拮抗剂,细胞毒性放射疗法,皮质类固醇,止吐药,癌症疫苗,止痛剂,生长抑制剂,和与第二生物分子结合的化合物。在一些实施方案中,所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。在一些实施方案中,所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中,所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。在一些实施方案中,所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。在一些实施方案中,所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。在一些实施方案中,所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普在一些实施方案中,所述适体是培加尼布在一些实施方案中,所述抗-VEGF是abicipar pegol。在一些实施方案中,所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。在一些实施方案中,第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR,或sVEGFR。在一些实施方案中,所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。在一些实施方案中,所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。在一些实施方案中,所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
在另一方面,本发明着重描述包含下述的抗体缀合物:(i)任一种前述抗体,和(ii)共价连接在所述抗体上的亲水聚合物。在一些实施方案中,所述亲水聚合物是透明质酸(HA)聚合物或聚乙二醇(PEG)聚合物。在一些实施方案中,所述亲水聚合物是HA聚合物。在一些实施方案中,所述HA聚合物具有约1兆道耳顿(MDa)或更低的分子量。在前述方面的一些实施方案中,所述HA聚合物具有约25kDa-约500kDa的分子量。在一些实施方案中,所述HA聚合物具有约100kDa-约250kDa的分子量。在一些实施方案中,所述HA聚合物具有约200kDa的分子量。在一些实施方案中,所述HA聚合物不是交联的。在一些实施方案中,所述抗体是结合VEGF的抗体片段。在一些实施方案中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。在一些实施方案中,所述抗体片段是Fab,Fab-C,或Fab’。在一些实施方案中,所述抗体缀合物具有约10nm-约60nm的流体动力学半径。在一些实施方案中,所述抗体缀合物具有约25nm-约35nm的流体动力学半径。在一些实施方案中,所述流体动力学半径为约28nm。在一些实施方案中,相对于不与所述亲水聚合物共价连接的参比抗体,所述抗体缀合物具有增加的眼部半衰期。在一些实施方案中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约2-倍。在一些实施方案中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约4-倍。在一些实施方案中,所述眼部半衰期是玻璃体半衰期(vitrealhalf-life)。在一些实施方案中,所述参比抗体与所述抗体缀合物的抗体相同。
在另一方面,本发明着重描述包含下述的抗体缀合物:(i)特异性结合VEGF的抗体,和(ii)共价连接在所述抗体上的HA聚合物,其中所述HA聚合物具有1MDa或更低的分子量。在前述方面的一些实施方案中,所述HA聚合物具有约25kDa-约500kDa的分子量。在一些实施方案中,所述HA聚合物具有约100kDa-约250kDa的分子量。在一些实施方案中,所述HA聚合物具有约200kDa的分子量。在一些实施方案中,所述HA聚合物不是交联的。在一些实施方案中,所述抗体是结合VEGF的抗体片段。在一些实施方案中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。在一些实施方案中,所述抗体片段是Fab,Fab-C,或Fab’。在一些实施方案中,所述抗体缀合物具有约10nm-约60nm的流体动力学半径。在一些实施方案中,所述抗体缀合物具有约25nm-约35nm的流体动力学半径。在一些实施方案中,所述流体动力学半径为约28nm。在一些实施方案中,相对于不与所述亲水聚合物共价连接的参比抗体,所述抗体缀合物具有增加的眼部半衰期。在一些实施方案中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约2-倍。在一些实施方案中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约4-倍。在一些实施方案中,所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。在一些实施方案中,所述参比抗体与所述抗体缀合物中的抗体相同。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体通过可逆的前药接头共价连接在所述聚合物上。在一些实施方案中,所述聚合物是水凝胶。在一些实施方案中,所述水凝胶是基于PEG的水凝胶。在一些实施方案中,所述水凝胶采取微粒珠的形状。
在另一方面,本发明着重描述包含共价连接在HA结合结构域上的任一种前述抗体的融合蛋白。在一些实施方案中,所述HA结合结构域共价连接至所述抗体的重链或轻链上。在一些实施方案中,所述HA结合结构域共价连接至所述重链的C-端或所述轻链的C-端。在一些实施方案中,所述HA结合结构域共价连接至所述重链的C-端。在一些实施方案中,所述HA结合结构域共价连接至所述轻链的C-端。在一些实施方案中,所述融合蛋白还包含接头,所述结构位于所述抗体与所述HA结合结构域之间。在一些实施方案中,所述接头包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述接头由GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列组成。在一些实施方案中,所述抗体是结合VEGF的抗体片段。在一些实施方案中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。在一些实施方案中,所述抗体片段是Fab。在一些实施方案中,所述HA结合结构域共价连接至Fab的CH1结构域的C-端。在一些实施方案中,所述HA结合蛋白共价连接在Fab的CL结构域的C-端。在一些实施方案中,所述HA结合结构域选自由下述组成的组:连接模块(linkmodule),G1结构域,和富含赖氨酸的寡肽。在一些实施方案中,所述HA结合结构域是连接模块。在一些实施方案中,所述连接模块选自由下述组成的组:肿瘤坏死因子刺激的基因6(TSG6),CD44,淋巴管内皮乙酰透明质酸受体1(LYVE-1),乙酰透明质酸和蛋白聚糖连接蛋白(HAPLN)1,HAPLN2,HAPLN3,HAPLN4,聚集蛋白聚糖(aggrecan),短蛋白聚糖(brevican),神经聚糖(neurocan),磷酸聚糖(phosphacan),多功能蛋白聚糖(versican),CAB61358,KIA0527,stabilin-1,和stabilin-2连接模块。在一些实施方案中,所述连接模块是TSG6连接模块。在一些实施方案中,所述TSG6连接模块是人TSG6连接模块或兔TSG6连接模块。在一些实施方案中,所述TSG连接模块是人TSG6连接模块。在一些实施方案中,所述人TSG6连接模块包含人TSG6的氨基酸残基36-128。
在前述方面的一些实施方案中,所述融合蛋白还包含至少一个另外的HA结合结构域。在一些实施方案中,所述至少一个另外的HA结合结构域共价连接至所述抗体的重链或轻链上。在一些实施方案中,所述至少一个另外的HA结合蛋白通过接头连接在所述抗体上。在一些实施方案中,所述接头包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。在一些实施方案中,所述结构由GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列组成。在一些实施方案中,第一HA结合结构域共价连接至重链上,第二HA结合结构域共价连接至轻链上。在一些实施方案中,第一HA结合结构域共价连接至重链的C-端,第二HA结合结构域共价连接至轻链的C-端。在一些实施方案中,所述至少一个另外的HA结合蛋白选自由下述组成的组:连接模块,G1结构域,和富含赖氨酸的寡肽。在一些实施方案中,所述至少一个另外的HA结合蛋白是连接模块。在一些实施方案中,所述连接模块是TSG6连接模块。在一些实施方案中,所述TSG6连接模块是人TSG6连接模块或兔TSG6连接模块。在一些实施方案中,所述TSG6连接模块是人TSG6连接模块。在一些实施方案中,所述人TSG6连接模块包含人TSG6的氨基酸残基36-128。
在前述方面的一些实施方案中,所述融合蛋白特异性结合VEGF和HA。在一些实施方案中,所述融合蛋白以约2μM或更低的Kd结合HA。在一些实施方案中,所述融合蛋白以约1nM-约500nM的Kd结合HA。在一些实施方案中,所述融合蛋白以约1nM-约50nM的Kd结合HA。在一些实施方案中,所述融合蛋白以约10nM的Kd结合HA。
在前述方面的一些实施方案中,相对于没有共价连接HA结合结构域的参比抗体,所述融合蛋白具有增加的眼部半衰期。在一些实施方案中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约2-倍。在一些实施方案中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约4-倍。在一些实施方案中,所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。在一些实施方案中,所述参比抗体与所述融合蛋白中的抗体相同。
在另一方面,本发明着重描述减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的任一种前述抗体缀合物,由此减少或抑制所述受试者中的血管发生。
在另一方面,本发明着重描述用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的任一种前述抗体缀合物。
在另一方面,本发明着重描述减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的任一种前述融合蛋白,由此减少或抑制所述受试者中的血管发生。
在另一方面,本发明着重描述用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的任一种前述融合蛋白。
在前述方面的一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。在一些实施方案中,所述眼部病症选自由下述组成的组:AMD,黄斑变性,黄斑水肿,DME(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,DR(包括PDR,NPDR,和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,RVO(包括CRVO和BRVO形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,RP,高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,CME,血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD,DME,DR,或RVO。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD。在一些实施方案中,所述AMD是湿性AMD。
在前述方面的一些实施方案中,所述方法还包括向所述受试者施用有效量的第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,抗血管生成剂,细胞因子,细胞因子拮抗剂,皮质类固醇,止痛剂,和与第二生物分子结合的化合物。在一些实施方案中,所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。在一些实施方案中,所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中,所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。在一些实施方案中,所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。在一些实施方案中,所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。在一些实施方案中,所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普在一些实施方案中,所述适体是培加尼布在一些实施方案中,所述抗-VEGF是abicipar pegol。在一些实施方案中,所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。在一些实施方案中,第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR,或sVEGFR。在一些实施方案中,所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。在一些实施方案中,所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。在一些实施方案中,所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体缀合物以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面、局部、静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、经皮、通过吸入、通过注射、通过滴眼液、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。在一些实施方案中,抗体缀合物以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面或局部施用。在一些实施方案中,抗体缀合物通过注射玻璃体内施用。在一些实施方案中,抗体缀合物通过滴眼液或软膏局部施用。在一些实施方案中,抗体缀合物通过通道递送装置(port delivery device)施用。
在前述方面的一些实施方案中,所述融合蛋白以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面、局部、静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、经皮、通过吸入、通过注射、通过滴眼液、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。在一些实施方案中,融合蛋白以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面或局部施用。在一些实施方案中,融合蛋白通过注射玻璃体内施用。在一些实施方案中,融合蛋白通过滴眼液或软膏局部施用。在一些实施方案中,融合蛋白通过通道递送装置施用。在一些实施方案中,受试者是人。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体缀合物的药物组合物。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述融合蛋白的药物组合物。
在前述方面的一些实施方案中,所述药物组合物用于治疗哺乳动物中与病理性血管发生相关的病症。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。在一些实施方案中,所述眼部病症选自由下述组成的组:AMD,黄斑变性,黄斑水肿,DME(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,DR(包括PDR,NPDR,和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,RVO(包括CRVO和BRVO形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,RP,高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,CME,血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD,DME,DR,或RVO。在一些实施方案中,所述眼部病症是AMD。在一些实施方案中,所述AMD是湿性AMD。
在前述方面的一些实施方案中,所述药物组合物还包含第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,抗血管生成剂,细胞因子,细胞因子拮抗剂,皮质类固醇,止痛剂,和与第二生物分子结合的化合物。在一些实施方案中,所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。在一些实施方案中,所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。在一些实施方案中,所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。在一些实施方案中,所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。在一些实施方案中,所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。在一些实施方案中,所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普在一些实施方案中,所述适体是培加尼布在一些实施方案中,所述抗-VEGF是abicipar pegol。在一些实施方案中,所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。在一些实施方案中,第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。在一些实施方案中,所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR,或sVEGFR。在一些实施方案中,所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。在一些实施方案中,所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。在一些实施方案中,所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
在另一方面,本发明着重描述鉴别赋予提高的抗体与靶分子结合的氨基酸残基变化的方法,所述方法包括:(a)提供包含编码候选抗体变体的核酸的展示文库,其中,与参比抗体相比,每种候选抗体变体在VH或VL中包含氨基酸残基变化,并且,其中在所述VH或VL的每个位置处的氨基酸残基变化存在于所述展示文库中;(b)基于候选抗体变体与靶分子的结合对所述展示文库进行分选,以形成分选的文库,其中所述分选的文库包含与参比抗体相比具有提高的与靶分子的结合的候选抗体变体;和(c)比较通过大规模平行测序确定的每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率,由此确定与展示文库相比,每个氨基酸残基变化是否在分选的文库中富集,由此,如果与展示文库相比,该氨基酸残基变化在分选的文库中富集,则将该氨基酸残基变化鉴别为赋予提高的靶分子结合。
在另一方面,本发明着重描述鉴别赋予抗体提高的稳定性的氨基酸残基变化的方法,所述方法包括:(a)提供包含编码候选抗体变体的核酸的展示文库,其中,与参比抗体相比,每种候选抗体变体在VH或VL中包含氨基酸残基变化,并且,其中在所述VH或VL的每个位置处的氨基酸残基变化存在于所述展示文库中;(b)基于候选抗体变体与靶分子的结合对所述展示文库进行分选,以形成分选的文库,其中所述分选的文库包含与参比抗体相比具有提高的稳定性的候选抗体变体;和(c)比较通过大规模平行测序确定的每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率,由此确定与展示文库相比,每个氨基酸残基变化是否在分选的文库中富集,由此,如果与展示文库相比,该氨基酸残基变化在分选的文库中富集,则将该氨基酸残基变化鉴别为赋予抗体提高的稳定性。
在前述方面的一些实施方案中,所述方法还包括在步骤(b)后通过大规模平行测序确定每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率。
在前述方面的一些实施方案中,与展示文库相比,所述氨基酸残基变化在分选的文库中富集至少2倍。
在前述方面的一些实施方案中,所述展示文库选自由下述组成的组:噬菌体展示文库,细菌展示文库,酵母展示文库,哺乳动物展示文库,核糖体展示文库,和mRNA展示文库。在一些实施方案中,所述展示文库是噬菌体展示文库。
在前述方面的一些实施方案中,所述氨基酸残基变化由简并密码子组编码。在一些实施方案中,所述简并密码子组是NNK或NNS密码子组,其中N是A,C,G,或T;K是G或T;并且S是C或G。在一些实施方案中,所述简并密码子组是NNK密码子组。
在前述方面的一些实施方案中,步骤(b)的分选包括使展示文库与固定的靶分子或表位接触。
在前述方面的一些实施方案中,步骤(b)的分选包括使展示文库与可溶的靶分子或表位接触。
在前述方面的一些实施方案中,所述展示文库包含至少1x106个候选抗体变体。在一些实施方案中,所述展示文库包含至少1x108个抗体变体。在一些实施方案中,所述展示文库包含至少1x109个抗体变体。
在前述方面的一些实施方案中,所述大规模平行测序包括深度测序、超深度测序和/或下一代测序。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体是单克隆抗体。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体是IgG抗体。
在前述方面的一些实施方案中,所述抗体是抗体片段。在一些实施方案中,抗体片段选自由下述组成的组:Fab,scFv,Fv,Fab’,Fab’-SH,F(ab’)2,和双抗体。在一些实施方案中,所述抗体片段是Fab。
在前述方面的一些实施方案中,所述方法还包括产生包含通过所述方法的步骤鉴别的氨基酸残基变化的抗体。
在一些方面中,任一种前述抗体可以用于制备用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的药物。
在一些方面中,任一种前述抗体可以用于制备用于治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的药物。
在一些方面中,任一种前述抗体可以用于制备用于抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的药物。
在一些方面中,任一种前述抗体可以用在减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法中。
在一些方面中,任一种前述抗体可以用在治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法中。
在一些方面中,任一种前述抗体可以用在抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体的组合物,所述组合物用在减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体的组合物,所述组合物用在治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体的组合物,所述组合物用在抑制患有与不需要的血管通透性的病症的受试者中的血管通透性的方法中。
在一些方面中,任一种前述抗体缀合物可以用于制备用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的药物。
在一些方面中,任一种前述抗体缀合物可以用于制备用于治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的药物。
在一些方面中,任一种前述抗体缀合物可以用在减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法中。
在一些方面中,任一种前述抗体缀合物可以用在治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体缀合物的组合物,所述组合物用在减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述抗体缀合物的组合物,所述组合物用在治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法中。
在一些方面中,任一种前述融合蛋白可以用于制备用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的药物。
在一些方面中,任一种前述融合蛋白可以用于制备用于治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的药物。
在一些方面中,任一种前述融合蛋白可以用在减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法中。
在一些方面中,任一种前述融合蛋白可以用在治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述融合蛋白的组合物,所述组合物用在减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法中。
在另一方面,本发明着重描述包含任一种前述融合蛋白的组合物,所述组合物用在治疗需要此种治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法中。
应该理解,上述关于治疗方法(例如,关于抗体特性、另外的治疗剂、与病理性血管发生相关的病症(例如,眼部病症,如AMD,DME,DR,或RVO)、施用途径(例如,玻璃体内注射)等)的任意实施方案可以用在上述药物、应用和组合物的情形中。
附图简述
图1A-1F是显示由针对抗-gD标签抗体(抗-gD)、蛋白L或蛋白A的NNK walk VH(图1A-1C)和VL(图1D-1F)文库得到的淘选中所有突变的富集率的log2(也称为log2富集率)的热图。野生型G6.31VH(图1A-1C)或VL(图1D-1F)从位置2起始的氨基酸序列显示在每个热图的下方。图1A显示从淘选针对抗-gD的NNK walk VH文库得到的结果。图1B显示从淘选针对蛋白L的NNK walk VH文库得到的结果。图1C显示从淘选针对蛋白A的NNK walk VH文库得到的结果。图1D显示从淘选针对抗-gD的NNK walk VL文库得到的结果。图1E显示从淘选针对蛋白L的NNK walk VL文库得到的结果。图1F显示从淘选针对蛋白A的NNK walk VL文库得到的结果。
图2A-2B是显示来自针对抗-gD-标签抗体(“gD”)、蛋白A(“protA”)和蛋白L(“protL”)的VH(图2A)和VL(图2B)的淘选的log2富集率之间的相关性的一系列图和表格。表格显示下述之间比较的Pearson相关系数(r2;“Cor”):(i)gD和protA;(ii)gD和protL;和(iii)protA和protL。还确定了分类术语疏水核心(“核心”)、延长的疏水核心(“延长的核心”)、VH/VL界面(“界面”)的位置或形成重要的氢键、盐桥或其他感兴趣(“其他”)的位置的突变的富集率的相关性。这些图显示,使用抗-gD抗体、蛋白A或蛋白L检测Fab分子在噬菌体上的翻倍(folding)给出相似的结果。在不同的淘选中在它们的富集率中显著不同的仅有的突变是直接位于蛋白A或蛋白L结合位点的那些突变。那些残基分别标记为“蛋白A,”“蛋白L 1,”和“蛋白L 2”(存在两个蛋白L结合位点)。蛋白L结合位点记载在Graille等人.Structure 9(8):679-687,2001中,其通过引用完全结合在本文中。蛋白G结合位点记载在Graille等人.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 97(10):5399-5404,2000中,其通过引用完全结合在本文中。
图3A-3B是显示在VH(图3A)和VL(图3B)中给定位置的所有突变的log2富集率的图。依据位置是在疏水核心(深灰色)、延长的疏水核心(中灰)还是在VH/VL界面(浅灰)中而将位置用阴影表示。标出了保守并且不耐受突变的位置(log2富集率Z-得分<-0.5)。
图3C-3D是分别显示VH(图3C)和VL(图3D)的结构中保守位置的所在位置的不含抗原的G6Fab的晶体结构(Protein Data Bank(PDB)code:2FJF)的效果图。阴影方案与图3A-3B中相同。另外,显示了形成重要的氢键、盐桥、或其他重要的保守位置。
图4A-4B是显示通过淘选针对VEGF的NNK walk VH(图4A)和VL(图4B)文库得到的所有单个氨基酸置换的log2富集率的热图。
图5A-5B是显示从VH(图5A)和VL(图5B)文库的VEGF淘选得到的log2富集率具有双峰分布的图。将消耗超出检测限度的突变设为具体实验最大观察到的消耗。突变依据它们在HVR、在利用gD淘选鉴别的保守构架或在构架的其余部分中的位置而相应染色。
图5C-5D是显示来自于相对于母本抗体G6.31具有Kd变化(图5C)或相对于G6.31具有解链温度(Tm)变化(图5D)的所选的突变的VEGF淘选的log2富集率之间比较的图。使用与图5A-5B相同的阴影方案。
图5E-5F是G6Fab(PDB code 2FJG)的VH(图5E)和VL(图5F)的VEGF-结合形式的晶体结构的效果图,将所选的突变位置显示为球体。VEGF表面显示为表面显示(surfacerepresentation)。使用与图5A-5B相同的阴影方案。标记显示与G6.31相比较的Tm(℃)变化和结合亲和力(Kd)的变化倍数。
图6A是在不含抗原的G6Fab(PDB 2FJF)的晶体结构中存在的分子叠加效果图的形象显示,其显示了由分子展示的不同的Fab弯角(elbow angle)。
图6B-6C分别是显示在具有小Fab弯角的分子(图6B,深灰)和具有大Fab弯角的分子(图6C,浅灰)中LC-83F和LC-106I的VL-VH界面和侧链构象的详细视图的效果图。为了清楚,去除了β-链E、螺旋α-1和连接两个元件的环。
图7A是显示来自PDB的319种人抗体结构的位置LC-F83的chi1(χ1)角的图(右图)。效果图(左图)显示采取“内”和“外”构象的LC-F83位置。
图7B是显示在位置105的psi(Ψ)角和在位置106的phi(Φ)角的弯角骨架构象的图(右图)。结构按照图7A所示的其chi1角阴影显示。效果图(左图)显示采取“内”和“外”构象的轻链(LC)位置103-108。
图7C是显示具有采取“内”-构象和“外”-构象的LC-F83的抗体结构的弯角(上右图)和VL/CL界面面积(下右图)的一系列图。将结果与来自PDB的319种携带LC-F83的人Fab结构和22种携带LC-83A的人结构的Fab弯角和VL/CL界面尺寸进行比较。左图显示具有大弯角和小弯角的G6分子的叠加效果图。VL/CL界面面积用圆圈显示。
图8A是显示具有大弯角的G6Fab晶体结构(G6链VU,G6-VU)和具有小弯角的晶体结构(G6链BA,G6-BA)的LC-F83的chi1角的图。
图8B是显示所示分子的分子动力学模拟的结果的图。弯角作为时间的函数绘图。
图8C是显示分子动力学模拟的结果的图,将Fab弯角作为VH/VL扭转角(“HL-角”)的函数绘图。散布图/等值线图显示分子动力学模拟过程中采用的VU.F83(深灰)和VU.F83A(浅灰)的VH/VL扭转角和弯角。对于这两种分子显现两个不同的群体。
图9A是显示在100ns分子动力学模拟的最后75ns过程中得到的分子BA-F83(采取“外”-构象的LC-F83)、BA-F83A、VU-F93(采取“内”-构象的LC-F83)和VU-F83A的Fab弯角分布的图。如通过方差分析(ANOVA)/Tukey’s Honest显著差异(HSD)检验所确定的,除BA-F83和BA-F83A外的所有样品显著不同(p<0.001)。
图9B是显示具有采取“外”构象的LC-F83(黑色)的五种G6未结合分子和具有采取“内”构象的LC-F83(深灰)五种G6未结合分子的VH/VL扭转以及VEGF-结合的G6结构(“AG结合的”,浅灰)的VH/VL扭转角的图。
图9C是显示在相同的100ns分子动力学模拟过程中与图9A中相同的分子的VH/VL扭转角分布的图。如通过ANOVA/Tukey HSD检验确定的,除BA-F83A和VU-F83A外的所有样品是显著不同的(p<0.001)。
图9D是未结合的G6晶体结构的效果图,显示在G6.31与G6.31LC-F83A之间具有不同的氢-氘交换模式的区域。深灰色阴影的区域在G6.31LC-F83A中具有比G6.31中更缓慢的交换,而中等灰色阴影的区域在G6.31LC-F83A中具有比G6.31中更快速的交换。F83A突变和DE环的位置用直线表示。
图10A是显示所示的来源于IGKV1种系的抗体序列的VL位置的体细胞突变分布的图。上图中的突变分布使用从Genbank、蛋白数据库(Protein Database,PDB)、Kabat数据库、Abysis数据库和IMGT数据库(“Public dataset”)公众可获得的人抗体序列得到。下图中的突变分布使用从1000种个体人淋巴组织得到的cDNA单分子实时测序(SMRT)得到。在公众可获得的序列的N-端的高突变率可能是来自克隆人工物。
图10B是显示对于来自图10A和实施例8(Sanger)或SMRT数据集(PacBio)中所述的公众数据集的IGKV1.39序列在位置LC-83的最常见的突变的图。IGKV1.39在位置LC-83携带苯丙氨酸。点按照各个氨基酸尺寸染色。大氨基酸染成黄色,小氨基酸染成深红色。
图10C是显示对于公众数据集(Sanger)或SMRT数据集(PacBio)中发现的所有IGKJ序列在位置LC-106的最常见的突变的图。点按照各个氨基酸尺寸用阴影显示。大氨基酸染成浅灰色,小氨基酸染成深灰色。
图10D是显示通过表面等离子体共振测量的所选G6.31突变变体的亲和力(Kd)(左图)和通过差示扫描荧光分析(DSF)确定的所选G6.31突变变体的解链温度Tm(右图)的一系列图。左图的圆圈表示来自三次重复的平均值与各自由误差条所示的标准差。右图的圆圈表示来自三次重复的平均值和各自由误差条所示的标准差。
图11A是显示如在实施例11中所述,在兔眼中玻璃体内(IVT)施用各种Fab后G6.31AAEE、G6.31WT和G6.31AARR中每一种的房水和玻璃体药物代谢动力学的图。
图11B是显示如在实施例11中所述,在兔眼中玻璃体内施用各种Fab后G6.31AAEE、G6.31WT和G6.31AARR中每一种从血清中清除的图。
图12是显示对所示抗体克隆通过毛细管电泳-十二烷基硫酸钠(CE-SDS)分段分析的表格。分段化由在PBS中在37℃ 4周、12周和24周后低分子量实体的百分数(%LMW)表示。与野生型G6.31相比,在所有N94A变体中,分段化始终减少。高分子量实体(%HMW)表示杂质或聚集物。该测定中的主峰此存不与分段化程度直接相关,但是取决于片段尺寸和染料标记的程度。抗-VEGF Fab雷珠单抗作为对照。
图13是显示如实施例12所述,在不同的Fab浓度,与母本G6.31相比,G6.31变体LC-N94A对VEGF-诱导的HUVEC迁移的抑制曲线的图。
图14是显示具有叠加的重均摩尔量(Mw)的HA40K-rabFab、HA200K-rabFab和HA600K-rabFab的大小排阻色谱(SEC)和折射率(RI)多角度光散射(MALS)(SEC-RI-MALS)分析的图。
图15是显示缀合到rabFab上的透明质酸(HA)保留被透明质酸酶-2(HYAL2)消化的酶敏感性的图,其通过HYAL-2温育的HA和HA100K-rabFab的SEC-MALS分析测定。对于HA-rabFab样品,右侧Mw轴表示为仅缀合物的HA组分的Mw。
图16是显示在玻璃体内注射后雷珠单抗、rabFab和HA100K-rabFab(“线性HA-rabFab”)从兔玻璃体的清除的图。HA100K-rabFab展示约11.9天的半衰期,相比较而言,rabFab为约2.5天。
图17是显示玻璃体滞留时间与兔玻璃体的流体动力学半径(Rh;在图中表示为“RH”)线性相关。关于rabFab、rabFab-20kDa PEG、rabFab-40kDa PEG和HA100K-rabFab的历史数据(实心圆)可以用于基于测量的Rh值预测HA100K-G6.31AARR(空心圆)、HA200K-G6.31AARR(空心方形)和HA300K-G6.31(空心三角形)的半衰期。
发明详述
I.定义
术语“约”用在本文中是指本技术领域中技术人员容易知晓的各个值的寻常的误差范围。本文中提到“约”值或参数包括(并且描述)针对所述值或参数本身的实施方案。
用于本文目的的“接纳体人构架”是包含衍生自人免疫球蛋白构架或如下所定义的人共有构架的轻链可变结构域(VL)构架或重链可变结构域(VH)构架的氨基酸序列的构架。“衍生自”人免疫球蛋白构架或人共有构架的接纳体人构架可以包含其相同的氨基酸序列,或其可以包含氨基酸序列的变化。在一些实施方案中,氨基酸变化的数目为10以下,9以下,8以下,7以下,6以下,5以下,4以下,3以下,或2以下。在一些实施方案中,VL接纳体人构架的序列与VL人免疫球蛋白构架序列或人共有构架序列相同。
“亲和力”是指分子(例如抗体)的单一结合位点与其结合配偶体(例如抗原)之间全部非共价相互作用总和的强度。除非另有说明,在用于本文时,“结合亲和力”指反映结合对的成员(例如抗体与抗原)之间1:1相互作用的内在结合亲和力。分子X对其配偶体Y的亲和力通常可用解离常数(Kd)来表述。亲和力可通过本领域已知的常用方法来测量,包括本文中所描述的那些方法。用于测量结合亲合力的具体说明性和示例性实施方案在下文中描述。
“亲和力成熟的”抗体是指与不具有所述变化的母本抗体相比,在一个或多个高变区(HVR)和/或构架区(FR)具有一个或多个变化的抗体,所述变化导致抗体针对抗原的亲和力提高。
术语“血管内皮生长因子”或“VEGF”是指血管内皮生长因子蛋白A,如SEQ ID NO:47(还参见Swiss Prot Accession Number P15692,Gene ID(NCBI):7422)所示例。术语“VEGF”包括具有SEQ ID NO:47的氨基酸序列的蛋白以及其同源物和异构体。术语“VEGF”还包括已知的异构体,例如,VEGF的剪接异构体,例如,VEGF111,VEGF121,VEGF145,VEGF165,VEGF189,和VEGF206,以及其天然存在的等位基因和加工的形式,包括如FerraraMol.Biol.Cell.21:687(2010),Leung等人.,Science,246:1306(1989),和Houck等人.,Mol.Endocrin.,5:1806(1991)所述通过VEGF165的纤溶酶切割产生的110个氨基酸的人血管内皮细胞生长因子。术语“VEGF”还指来自非人物种(如小鼠、大鼠或灵长类动物)的VEGF。有时,来自特定物种的VEGF用诸如下述的术语表示:hVEGF表示人VEGF,mVEGF表示鼠VEGF,等等。术语“VEGF”还用于表示包含165个氨基酸的人血管内皮细胞生长因子的氨基酸8-109或1-109的多肽截短形式。提到任意所述形式的VEGF在本发明中可以例如通过下述识别:“VEGF109,”“VEGF(8-109),”“VEGF(1-109)”或“VEGF165”。对于“截短的”天然VEGF的氨基酸位置按照天然VEGF序列所示编号。例如,在截短的天然VEGF中的氨基酸位置17(甲硫氨酸)也是天然VEGF中的位置17(甲硫氨酸)。截短的天然VEGF具有与天然VEGF相当的针对KDR和Flt-1受体的结合亲和力。术语“VEGF变体”用在本文中是指在天然VEGF序列中包含一个或多个氨基酸突变的VEGF多肽。任选地,所述一个或多个氨基酸突变包括氨基酸置换。为了简便命名本文所述的VEGF变体的目的,注意数字是指沿推定的天然VEGF的氨基酸序列(在同前的Leung等人和同前的Houck等人中提供)的氨基酸残基位置。除非另外指明,术语“VEGF”用在本文中表示VEGF-A。
术语“抗-VEGF抗体”、“与VEGF结合的抗体”和“特异性结合VEGF的抗体”是指能够以充分的亲和力结合VEGF的抗体,使得所述抗体可用作靶向VEGF的诊断剂和/或治疗剂。在一个实施方案中,抗-VEGF抗体与不相关的非VEGF蛋白的结合程度小于所述抗体与VEGF的结合的约10%,例如,通过放射性免疫测定(RIA)测量的。在某些实施方案中,与VEGF结合的抗体具有的解离常数(Kd)≤1μM,≤100nM,≤10nM,≤1nM,≤0.1nM,≤0.01nM,或≤0.001nM(例如,10-8M以下,例如,10-8M至10-13M,例如,10-9M至10-13M)。在某些实施方案中,抗-VEGF抗体结合在来自不同的物种的VEGF之间是保守的VEGF表位。
术语"抗体"以最广义使用,并且涵盖各种抗体结构,包括,但不限于,单克隆抗体、多克隆抗体、多特异性抗体(例如,双特异性抗体)及抗体片段,只要其显示所需的抗原结合活性即可。
"抗体片段"是指包含完整抗体与结合所述完整抗体的抗原结合的部分的不同于完整抗体的分子。抗体片段的实例包括但不限于Fv、Fab、Fab'、Fab-C、Fab’-SH、F(ab’)2;双抗体;线性抗体;单链抗体分子(例如scFv);和由抗体片段形成的多特异性抗体。在一些情形中,抗体片段的实例包括,但不限于,Fv,Fab,Fab’,Fab’-SH,F(ab’)2;双抗体;线性抗体;单链抗体分子(例如scFv);和由抗体片段形成的多特异性抗体。
用木瓜蛋白酶消化抗体产生称作“Fab”片段的两个相同的抗原结合片段和一个残余“Fc”片段,其名称反映了它易于结晶的能力。Fab片段由完整的轻链(L)以及重链(H)的可变区结构域(VH)和一条重链的第一恒定结构域(CH1)组成。用胃蛋白酶处理抗体产生单个大F(ab’)2片段,其大致对应于具有二价酶结合活性的两个二硫化物连接的Fab片段,并且仍然能够交联抗原。Fab’片段与Fab片段不同在于在CH1结构域的羧基端具有另外的较少残基,包括来自抗体铰链区的一个或多个半胱氨酸。Fab-C分子是表达的Fab分子,使序列在第一个铰链半胱氨酸截短,在表达时直接产生具有游离半胱氨酸的Fab(参见,例如,Shatz等人.Mol.Pharmaceutics 2016;PubMed identifier(PMID)27244474)。例如,Fab-C分子可以在重链的位置Cys227具有游离的半胱氨酸。在其他情形中,Fab-C分子可以在重链的位置Cys229具有游离的半胱氨酸。Fab’-SH在本文是其中恒定结构域的半胱氨酸残基携带游离的硫醇基团的Fab’的名称。F(ab’)2抗体片段最初作为在它们之间具有铰链半胱氨酸的一对Fab’片段产生。抗体片段的其他化学偶联也是已知的。
术语“Fc区”在本文中用于定义包含至少一部分恒定区的免疫球蛋白重链的C-端区域。该术语包括天然序列Fc区和变体Fc区。在一个实施方案中,人IgG重链Fc区从Cys226或Pro230延长至重链的羧基端。然而,Fc区的C-端赖氨酸(Lys447)可以存在或可以不存在。除非本文中另外指明,Fc区或恒定区中氨基酸残基的编号按照EU编号系统进行,其也称为EU索引,如在Kabat等人.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD(1991)中所述。
“Fv”由紧密、非共价连接的一条重链和一条轻链可变区结构域的二聚体组成。从这两个结构域的折叠产生六个高变环(H和L链每个3个环),所述高变环有助于氨基酸残基的抗原结合并且对抗体赋予抗原结合特异性。然而,甚至单个可变结构域(或仅包含特异性针对抗原的三个HVR的Fv的一半)具有识别和结合抗原的能力,尽管通常亲和力比完整结合位点的亲和力低。
“单链Fv”还缩写为“sFv”或“scFv”,其是包含与单一多肽链连接的VH和VL抗体结构域的抗体片段。优选地,sFv多肽还包含在VH与VL结构域之间的多肽接头,其允许sFv形成抗原结合需要的结构。关于sFv的综述,参见Pluckthun,在The Pharmacology ofMonoclonal Antibodies,vol.113,Rosenburg和Moore编,Springer-Verlag,New York,pp.269-315(1994)中。
术语“双抗体”是指通过在VH与VL结构域之间以短接头(约5-10个残基)构建sFv片段(见前段)制备的小抗体片段,使得获得V结构域的链间而非链内配对,产生二价片段,即,具有两个抗原结合位点的片段。双特异性双抗体是两个“交叉”sFv片段的异二聚体,其中两个抗体的VH和VL结构域存在于不同的多肽链上。双抗体在例如例如,EP 404,097;WO 93/11161;和Hollinger等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90:6444-6448(1993)中有更充分的描述。
“阻断”抗体或“拮抗”抗体是一种抑制或减少其所结合的抗原的生物学活性的抗体。某些封闭抗体或拮抗抗体基本上或完全抑制抗原的生物学活性。
与参比抗体“结合相同表位的抗体”是指在竞争性测定中阻断50%以上的参比抗体与其抗原的结合,并且反之,在竞争性测定中,所述参比抗体阻断50%以上的所述抗体与其抗原的结合。本文中提供了示例性的竞争性测定。
术语“嵌合”抗体是指重链和/或轻链的一部分来源于特定来源或物种而重链和/或轻链的其余部分来源于不同来源或物种的抗体。
抗体的“种类”是指其重链所具有的恒定结构域或恒定区的类型。存在五种主要的抗体种类:IgA,IgD,IgE,IgG,和IgM,并且这些中的一些可以进一步分成亚类(同种型),例如,IgG1,IgG2,IgG3,IgG4,IgA1,和IgA2。对应于不同种类的免疫球蛋白的重链恒定结构域分别称为α,δ,ε,γ,和μ。
“效应子功能”是指归因于抗体的Fc区的那些生物学活性,其随抗体同种型而不同。抗体效应子功能的实例包括:C1q结合和补体依赖性细胞毒性(CDC);Fc受体结合;抗体-依赖性细胞-介导的细胞毒性(ADCC);吞噬作用;细胞表面受体(例如,B细胞受体)的下调;和B细胞激活。
“构架”或“构架区”或“FR”是指除高变区(HVR)残基之外的可变结构域残基。可变结构域的FR通常由四个FR结构域组成:FR1,FR2,FR3,和FR4。
术语“全长抗体”、“完整的抗体”和“完整抗体”在本文可互换地用于指具有与天然抗体结构基本相似的结构或具有包含如本文所定义的Fc区的重链的抗体。
“人抗体”指具有这样的氨基酸序列的抗体,所述氨基酸序列对应于由人或人细胞生成或来源于利用人抗体库或其它人抗体编码序列的非人来源的抗体的氨基酸序列。人抗体的这种定义明确排除包含非人抗原结合残基的人源化抗体。
“人共有构架”是指这样的构架,即在选择人免疫球蛋白VL或VH构架序列中,其代表最常出现的氨基酸残基。一般而言,对人免疫球蛋白VL或VH序列的选择是从可变结构域序列的亚型中选择。一般而言,该序列的亚型是如Kabat等人,Sequences of Proteins ofImmunological Interest,第五版,NIH Publication 91-3242,Bethesda MD(1991),1-3卷中的亚型。在一个实施方案中,对于VL,该亚型是如Kabat等人(同前)中的亚型κI。在一个实施方案中,对于VH,该亚型是如Kabat等人(同前)中的亚型III。
非人(例如,啮齿动物)抗体的“人源化”形式是包含来源于非人抗体的最小序列的嵌合抗体。对于大部分,人源化抗体是具有需要的抗体特异性、亲和力和能力的人免疫球蛋白(接受体抗体),其中来自接受体的高变区的残基被来自非人物种(供体抗体)(如小鼠、大鼠、兔或非人灵长类动物)的高变区的残基替换。在一些情形中,人免疫球蛋白的FR残基被相对应的非人残基替换。并且,人源化抗体可以包含在接受体抗体或在供体抗体中不存在的残基。进行这些修饰以进一步改善抗体表现。通常,人源化抗体包含基本上全部的至少一个、典型地两个可变结构域,其中全部或基本上全部的高变环对应于非人免疫球蛋白的那些,并且全部或基本上全部的FR是人免疫球蛋白序列的那些。人源化抗体任选地还包含至少一部分免疫球蛋白恒定区(Fc)(典型地是人免疫球蛋白的)。对于进一步的详情,参见Jones等人,Nature 321:522-525(1986);Riechmann等人,Nature 332:323-329(1988);和Presta,Curr.Op.Struct.Biol.2:593-596(1992)。
术语“可变”是指抗体之间可变结构域的某些片段在序列上极大不同的事实。可变或“V”结构域调节抗原结合,并且限定特典抗体对其特典抗原的特异性。然而,可变性不是在可变结构域的跨度上平均分布的。相反,V区由下述组成:称为构架区(FRs)的15-30个氨基酸的相对不变的片段,其由称为“高变区”的变化极大的较短区域隔开,所述高变区每个长为9-12个氨基酸。术语“高变区”或“HVR”当在本文中使用时,是指抗体负责抗原结合的氨基酸残基。高变区通常在VL中包含例如大致约残基24-34(L1),50-56(L2)和89-97(L3),并且在VH中包含大致约残基26-35(H1),49-65(H2)和95-102(H3)(在一个实施方案中,H1大致约为残基31-35);Kabat等人,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD.(1991))和/或包含来自“高变环”的那些残基(例如,在VL中残基26-32(L1),50-52(L2),和91-96(L3),和在VH中26-32(H1),53-55(H2),和96-101(H3);Chothia和Lesk,J.Mol.Biol.196:901-917(1987)。天然重链和轻链的可变结构域分别包含由三个高变区连接的四个FR,主要采用β片构型,所述高变区形成环连接,并且在一些情形中,形成所述β片结构的一部分。每条链中的高变区由FR紧密相邻地保持在一起,其中来自另一条链的高变区有助于形成抗体的抗原结合位点(参见Kabat等人,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD.(1991))。因此,HVR和FR序列通常以下述顺序出现在VH(或VL)中:FR1-H1(L1)-FR2-H2(L2)-FR3-H3(L3)-FR4。恒定结构域不直接参与抗体与抗原的结合,但是表现出各种效应子功能,诸如抗体在抗体依赖性细胞的细胞毒性(ADCC)中的参与。
术语“按照Kabat编号的可变结构域残基”或“按照Kabat的氨基酸位置编号”及其变化形式是指Kabat等人(同前)中用于抗体编纂的重链可变结构域或轻链可变结构域的编号系统。使用该编号系统,实际的线性氨基酸序列可以包含更少的或另外的与可变结构域的FR或HVR的缩短或插入相对应的氨基酸。例如,重链可变结构域可以包含在H2的残基52后的单一氨基酸插入(按照Kabat的残基52a)和在重链FR残基82后的插入的残基(例如,按照Kabat的残基82a,82b,和82c等)。可以通过比对抗体序列与“标准”Kabat编号的序列的同源性区域而针对给定的抗体确定残基的Kabat编号。
Kabat编号系统通常在提到可变结构域中的残基(大致地,轻链的残基1-107和重链的残基1-113)时使用(例如,Kabat等人.,Sequences of Immunological Interest.第5版.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,Md.(1991))。“EU编号系统”或“EU索引”通常在提到免疫球蛋白重链恒定区中的残基时使用(例如,Kabat等人(同前)中报道的EU索引)。“按照Kabat的EU索引”是指人IgG1EU抗体的残基编号。除非本文另外指明,提到抗体的可变结构域中的残基号码意指通过Kabat编号系统的残基编号。除非本文另外指明,提高抗体的恒定结构域中的残基号码意指通过EU编号系统的残基编号(例如,参见United States Provisional Application No.60/640,323,关于EU编号的图)。
除非另外指明,可变结构域(例如,FR残基)中HVR残基和其他残基在本文中按照Kabat等人(同前)编号。
“免疫缀合物”是与一个或多个异源分子缀合的抗体,所述异源分子包括,但不限于,细胞毒性剂。
术语“分离的抗体”在用于描述本文公开的各种抗体时,意指已经从表达其的细胞或细胞培养物中鉴定并分离和/或回收的抗体。其天然环境的污染成分是通常干扰多肽的诊断或治疗应用的物质,并且可以包括酶、激素和其他蛋白样或非蛋白样溶质。在一些实施方案中,将抗体纯化至大于95%或99%的纯度,如通过例如电泳(例如,SDS-PAGE,等电聚焦(IEF),毛细管电泳)或色谱(例如,离子交换或反相HPLC)确定的。对于评估抗体纯度的方法的综述,参见,例如,Flatman等人.,J.Chromatogr.B 848:79-87(2007)。在优选的实施方案中,抗体将被纯化至:(1)使用旋转杯分离器足以获得至少15个残基的N端或内部氨基酸序列的程度,或(2)在非还原或还原条件下使用考马斯蓝或优选地使用银染通过SDS-PAGE的同质性。分离的抗体包括在重组细胞内原位的抗体,原因自傲与,将不存在多肽天然环境的至少一种组分。通常,然而,分离的多肽将通过至少一个纯化步骤制备。
术语“单克隆抗体”在用于本文时指从一群基本上同质的抗体中获得的抗体,即除了可能的变体抗体(该变体抗体例如含有天然存在的突变或在产生单克隆抗体制剂的过程中出现,此类变体通常少量存在)外,构成群体的个体抗体是相同的和/或结合相同的表位。与通常包括针对不同决定簇(表位)的不同抗体的多克隆抗体制剂相比,单克隆抗体制剂中的每个单克隆抗体针对抗原上的单一决定簇。因此,修饰语“单克隆”表明抗体从基本上同质的抗体群获得的特征,不应解释为要求通过任何特定方法来产生抗体。例如,根据本发明使用的单克隆抗体可通过多种技术来生成,包括但不限于杂交瘤法,重组DNA法,噬菌体展示法,和利用包含所有或部分的人免疫球蛋白基因座的转基因动物的方法,这样的方法和用于制备单克隆抗体的其他示例性方法描述于本文中。
术语“多特异性抗体”以最广义使用,并且特别涵盖包含重链可变结构域(VH)和轻链可变结构域(VL)的抗体,其中VH-VL单位具有多表位特异性(即,能够结合一个生物分子上两个不同的表位或不同生物分子上的每个表位)。所述多特异性抗体包括,但不限于,全长抗体,具有来那个以上VL和VH结构域的抗体,抗体片段,如Fab,Fab’,Fab-C,Fv,dsFv,scFv,双抗体,双特异性抗体和三抗体,已经共价或非共价连接的抗体片段。“多表位特异性”是指特异性结合同一靶标或不同靶标上两个以上不同表位的能力。“双重特异性”或“双特异性”是指特邀西结合同一靶标或不同靶标上两个不同表位的能力。然而,与双特异性抗体相反,双重特异性抗体具有两个氨基酸序列相同的抗原结合臂,并且每个Fab臂能够识别两个抗原。双重特异性允许抗体作为单Fab或IgG分子以高亲和力与两个不同的抗原相互作用。按照一个实施方案,以IgG1形式的多特异性抗以5μM-0.001pM,3μM-0.001pM,1μM-0.001pM,0.5μM-0.001pM或0.1μM-0.001pM的亲和力结合每个表位。“单特异性”是指仅结合一个表位的能力。
“天然抗体”是指天然存在的具有变化的结构的免疫球蛋白分子。例如,天然IgG抗体是约150,000道尔顿的异源四聚体糖蛋白,其由两个相同的轻链和两个相同的重链组成,所述链通过二硫键结合。从N-端至C-端,每个重链具有可变区(VH),其也被称为可变重结构域或重链可变结构域,其后是三个恒定结构域(CH1,CH2和CH3)。类似地,从N-端到C-端,每个轻链具有可变区(VL),其也被称为可变轻结构域或轻链可变结构域,其后是恒定轻(CL)结构域。基于其恒定结构域的氨基酸序列,抗体的轻链可以被分配给称为kappa(κ)和lambda(λ)的两个类型中的一个。
关于抗体与靶分子的结合,术语“特异性结合”或“与……特异性结合”或“特异性”针对特定的多肽或特定多肽靶标上的表位意指与非特异性相互作用测量为不同的结合。特异性结合可以,例如,通过与对照分子的结合相比而确定分子的结合而进行测量。例如,特异性结合可以通过用与靶标相似的对照分子竞争而确定,例如,过量的未标记的靶标。在这一情形中,如果标记的靶标与探针的结合被过量的未标记的靶标竞争性抑制,则表示特异性结合。术语“特异性结合”或“与……特异性结合”或“特异性”针对特定多肽或特定多肽靶标上的表位用在本文中可以例如由具有10-4M或更低、备选地10-5M或更低、备选地10-6M或更低、备选地10-7M或更低、备选地10-8M或更低、备选地10-9M或更低、备选地10-10M或更低、备选地10-11M或更低、备选地10-12M或更低的针对靶标的Kd或在10-4M至10-6M或10-6M至10-10M或10-7M至10-9M的范围内的Kd的分子所表现出来。技术人员应该理解的,亲和力和Kd值是反相关的。针对抗原的高亲和力由低Kd值测量。在一个实施方案中,术语“特异性结合”是指这样的结合,其中分子与特定多肽或特定多肽的表位结合,而基本上不结合任意其他多肽或多肽表位。
“编码抗-VEGF抗体的核酸”是指编码抗体重链和轻链(或其片段)的一个或多个核酸分子,包括在单一载体或分开的载体中的所述一个或多个核酸分子,和存在于宿主细胞中一个或多个位置的所述一个或多个核酸分子。
术语“载体”当在本文中使用时是指能够使与其相连的另一种核酸增殖的核酸分子。该术语包括作为自我复制核酸结构的载体以及结合到已经引入其的宿主细胞的基因组中的载体。某些载体能够指导与其可操作相连的核酸的表达。这样的载体在本文中被称为“表达载体”。
术语“宿主细胞”、“宿主细胞系”和“宿主细胞培养物”可互换地使用,并且是指其中引入外源核酸的细胞,包括这种细胞的后代。宿主细胞包括“转化体”和“转化的细胞”,其包括原代转化的细胞和来源于其的后代,而不考虑传代的次数。后代在核酸含量上可能与亲本细胞不完全相同,而是可以包含突变。本文中包括与在最初转化的细胞中筛选或选择的具有相同功能或生物学活性的突变体后代。
相对于参比多肽序列的“百分比(%)氨基酸序列同一性”定义为在将所述序列进行比对并在必要时引入空位以获取最大百分比序列同一性,且不将任何保守置换视为序列同一性的一部分之后,候选序列中的氨基酸残基与参比多肽序列中的氨基酸残基相同的百分数。可使用本领域技术人员已知的多种方法实现用于测定百分比氨基酸序列同一性目的的比对,例如,使用公众可得到的计算机软件如BLAST、BLAST-2、ALIGN或Megalign(DNASTAR)软件。本领域技术人员可以决定用于比对序列的适宜参数,包括对所比较的序列全长获得最大比对所需的任何算法。然而,为此目的,%氨基酸序列同一性值使用序列比较计算机程序ALIGN-2产生。ALIGN-2序列比较计算机程序的作者是Genentech,Inc,并且源代码已经随用户文档提交至美国版权局(U.S.Copyright Office,Washington D.C.,20559),其美国版权注册登记号为TXU510087。公众可从Genentech,Inc.(South San Francisco,California)得到ALIGN-2程序,或者可以从源代码编译。ALIGN-2程序应当为在UNIX操作系统、包括数字UNIX V4.0D上使用而进行编译。ALIGN-2程序设定了所有序列比较参数并且不变。
在ALIGN-2应用于氨基酸序列比较的情况中,给定氨基酸序列A相对于(to)、与(with)、或针对(against)给定氨基酸序列B的%氨基酸序列同一性(或者这样说:给定氨基酸序列A具有或含有相对于、与或针对给定氨基酸序列B的特定%氨基酸序列同一性)如下计算:100乘以X/Y比值,其中X是用序列比对程序ALIGN-2在该程序的A和B比对中评分为相同匹配的氨基酸残基数,且其中Y是B中的氨基酸残基总数。可以理解,当氨基酸序列A的长度与氨基酸序列B的长度不相等时,A相对于B的%氨基酸序列同一性将不等于B相对于A的%氨基酸序列同一性。除非另外具体说明,在本文用的所有%氨基酸序列同一性的值都是用ALIGN-2计算机程序如前段所描述的那样得到的。
用于本文时,“施用”意指向受试者给予一定剂量的化合物(例如,本发明的抗-VEGF抗体,本发明的抗体缀合物,本发明的融合蛋白,本发明的多聚体制剂,或编码本发明的抗-VEGF抗体的核酸)或组合物(例如,药物组合物,例如,包含本发明的抗-VEGF抗体、本发明的抗体缀合物、本发明的融合蛋白或本发明的多聚体制剂的药物组合物)的方法。用在本文所述的方法中的组合物可以例如玻璃体内(例如,通过玻璃体内注射)、通过滴眼液、肌肉内、静脉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眼内、眶内、口服、局部、经皮、通过吸入、通过注射、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。用在本文所述的方法中的组合物还可以系统或局部施用。取决于多种因素(例如,要施用的化合物或组合物,被治疗的病况、疾病或病症的严重性),施用方法可以不同。
“血管发生(Angiogenesis)”是指通过其由已存在的血管形成新血管的过程。血管发生不同于“血管生成(vasculogenesis)”,其是从中胚层细胞前体从头形成内皮细胞。与病理性血管发生相关的病症可以通过本发明的组合物和方法进行治疗。这些病症包括非瘤性病症和细胞增生病症二者。细胞增生病症包括,但不限于下文所述的那些。非瘤性病症包括,但不限于,眼部病症(非限制性的眼部病症包括,例如,视网膜病,包括增生性糖尿病视网膜病,脉络膜新生血管化(CNV),年龄相关性黄斑变性(AMD),糖尿病性和其他缺血相关的视网膜病,糖尿病性黄斑水肿(DME),病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,视网膜静脉闭塞(包括中央性(CRVO)和分支(BRVO)形式),角膜新生血管形成,视网膜新生血管形成,早产儿视网膜病(ROP),家族性渗出性玻璃体视网膜病(FEVR),冠茨病,诺里病,骨质疏松症-假神经胶质瘤综合征(OPPG),结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,和高血压视网膜病),自身免疫病(例如,类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA),银屑病(psoriasis),强直性脊柱炎(ankylosing spondylitis),和炎性肠病(inflammatory bowel disease)(例如,局限性肠炎(Crohn’s disease)和溃疡性结肠炎(ulcerative colitis))),不需要或异常的肥大,关节炎,牛皮癣关节炎(psoriaticarthritis),牛皮癣斑(psoriatic plaques),结节病(sarcoidosis),动脉粥样硬化(atherosclerosis),粥样硬化斑块(atherosclerotic plaques),动脉的粥样硬化(arterial arteriosclerosis),血管再狭窄(vascular restenosis),动静脉畸形(arteriovenous malformations,AVM),脑膜瘤(meningioma),血管瘤(hemangioma),血管纤维瘤(angiofibroma),甲状腺增生(thyroid hyperplasias)(包括格雷夫斯病(Grave’sdisease)),角膜和其他组织移植,肺部炎症,急性肺损伤/ARDS,败血病(sepsis),原发性肺动脉高压(primary pulmonary hypertension),恶性肺部溢出(malignant pulmonaryeffusions),脑水肿(cerebral edema)(例如,与急性中风(acute stroke)/闭合性头部外伤(closed head injury)/外伤(trauma)相关),滑膜炎症(synovial inflammation),RA中的血管翳形成(pannus formation),骨化性肌炎(myositis ossificans),肥大性骨形成(hypertropic bone formation),骨关节炎(osteoarthritis,OA),顽固性腹水(refractory ascites),多囊卵巢病(polycystic ovarian disease),子宫内膜异位症(endometriosis),第三流体间隔疾病(3rd spacing of fluid diseases)(胰腺炎(pancreatitis),间隔综合征(compartment syndrome),烧伤(burns),肠病(boweldisease)),慢性哮喘(chronic asthma),子宫肌瘤(uterine fibroids),早产分娩(premature labor),慢性炎症(chronic inflammation),诸如IBD(局限性肠炎和溃疡性结肠炎),炎性肾病(inflammatory renal diseases)(包括肾小球肾炎(glomerulonephritis),特别是系膜增生性肾小球肾炎(mesangioproliferativeglomerulonephritis),溶血性尿毒综合征(haemolytic uremic syndrome),糖尿病肾病(diabetic nephropathy)和高血压肾硬化(hypertensive nephrosclerosis)),移植后发生的疾病,肾同种异体移植物排斥(renal allograft rejection),炎性病,肾病综合征,不需要或异常的组织量生长(undesired or aberrant tissue mass growth)(非癌),血友病性关节(hemophilic joints),肥厚性瘢痕(hypertrophic scars),毛发生长抑制,奥斯陆韦伯综合征(Osler-Weber syndrome),脓性肉芽肿晶状体后纤维增生(pyogenicgranuloma retrolental fibroplasias),硬皮病(scleroderma),沙眼(trachoma),血管粘连(vascular adhesions),滑膜炎(synovitis),皮炎(dermatitis),先兆子痫(preeclampsia),腹水(ascites),心包积液(pericardial effusion)(如与心包炎(pericarditis)相关的),和胸腔积液。另外的眼部病症记载在下文中。
可能与病理性血管发生相关的其他病症包括骨不连合性骨折(nonunionfractures)(不愈合的骨折),脓性肉芽肿(pyogenic granuloma),沙眼,血友病性关节,血管粘连和肥大性疤痕,移植物排斥,纤维血管组织,红斑痤疮(acne rosacea),获得性免疫缺陷综合征(acquired immune deficiency syndrome),动脉闭塞(artery occlusion),变应性角膜炎(atopic keratitis),细菌性溃疡(bacterial ulcers),白塞病(Bechet’sdisease),颈动脉闭锁性病(carotid obstructive disease),慢性炎症(chronicinflammation),慢性视网膜脱离(chronic retinal detachment),慢性葡萄膜炎(chronicuveitis),慢性玻璃体炎(chronic vitritis),隐形眼镜过度磨损(contact lensoverwear),角膜移植片排斥(corneal graft rejection),角膜移植片新生血管化(corneal graft neovascularization),伊尔斯病(Eales disease),流行性角结膜炎(epidemic keratoconjunctivitis),真菌性溃疡(fungal ulcers),单纯疱疹感染(Herpessimplex infections),带状疱疹感染(Herpes zoster infections),粘滞性过高综合征(hyperviscosity syndromes),卡波西肉瘤(Kaposi’s sarcoma),白血病(leukemia),脂质变性(lipid degeneration),莱姆病(Lyme’s disease),边缘性角质层分离(marginalkeratolysis),莫伦溃疡(Mooren ulcer),不同于麻风病(leprosy)的分枝杆菌感染,近视(myopia),视窝(optic pits),骨关节炎,佩吉特病(Paget’s disease),睫状体扁平部炎(pars planitis),类天疱疮(pemphigoid),phylectenulosis,多动脉炎(polyarteritis),激光后并发症(post-laser complications),原虫感染(protozoan infections),弹性假黄色瘤(pseudoxanthoma elasticum),翼状胬肉干燥性角膜炎(pterygium keratitissicca),放射状角膜切开术(radial keratotomy),晶状体后纤维增生(retrolentalfibroplasias),结节病,,巩膜炎,镰刀细胞贫血(sickle cell anemia),舍格伦综合征(Sjogren’s syndrome),施塔加特病(Stargarts disease),史蒂文斯约翰逊病(Steven’sJohnson disease),上缘角膜炎(superior limbic keratitis),梅毒(syphilis),全身性狼疮(systemic lupus),泰里安边缘变性(Terrien’s marginal degeneration),弓形体病(toxoplasmosis),外伤(trauma),静脉闭塞(vein occlusion),维生素A缺乏(Vitamin Adeficiency)和韦格纳结节病(Wegeners sarcoidosis),与糖尿病相关的不需要的血管发生,寄生虫病,异常的伤口愈合,手术后肥大,损伤或外伤,毛发生长抑制,排卵和黄体形成抑制,子宫内的植入抑制和胚胎发育抑制。
术语“眼部病症”用在本文中包括与病理性血管发生相关的任意眼部病症(在本文中还可互换地称为“眼部病况”)。眼部病症可以特征在于改变的或失调的心血管增生和/或向眼组织结构(如视网膜或角膜)中的侵入。非限制性的眼部病症包括,例如,AMD(例如,湿性AMD,干性AMD,中间性AMD,晚期AMD,和地图样萎缩(geographic atrophy,GA)),黄斑变性,黄斑水肿,DME(例如,局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(例如,增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,视网膜静脉闭塞(RVO)(例如,中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(例如,近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(例如,传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇(还称为利伯氏先天性黑矇(Leber’s congenital amaurosis)或LCA),葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎),眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,舍格伦病,和其他眼科疾病,其中所述疾病或病症与眼部新血管生成、血管渗漏和/或视网膜水肿相关。另外的示例性的眼部病症包括与发红(角的新血管生成)相关的疾病和由纤维血管或纤维组织的异常增生引起的疾病,包括所有形式的增生性玻璃体视网膜病(proliferative vitreoretinopathy)。
示例性的与角膜新生血管形成相关的疾病包括,但不限于,流行性角结膜炎,维生素A缺乏,隐形眼镜过度磨损,变应性角膜炎,上缘角膜炎,翼状胬肉干燥性角膜炎,舍格伦综合征,红斑痤疮,phylectenulosis,梅毒,分枝杆菌感染,脂质变性,化学烧伤(chemicalburns),细菌性溃疡,真菌性溃疡,单纯疱疹感染,带状疱疹感染,原虫感染,卡波西肉瘤(Kaposi sarcoma),莫伦溃疡,泰里安边缘变性,边缘性角质层分离,类风湿性关节炎,全身性狼疮,多动脉炎,外伤,韦格纳结节病,巩膜炎(scleritis),史蒂文斯约翰逊综合征(Stevens-Johnson syndrome),periphigoid放射状角膜切开术(periphigoid radialkeratotomy),和角膜移植排斥(corneal graph rejection)。
示例性的与视网膜/脉络膜新血管生成相关的疾病包括,但不限于,糖尿病视网膜病,黄斑变性,镰刀细胞贫血,结节病,梅毒,弹性假黄色瘤,佩吉特病,静脉闭塞,动脉闭塞,颈动脉闭锁性病,慢性葡萄膜炎/玻璃体炎,分枝杆菌感染,莱姆病,全身性红斑性狼疮(systemic lupus erythematosis),早产儿视网膜病,色素性视网膜炎,视网膜水肿(包括黄斑水肿),伊尔斯病,贝切特病(Behcet’s disease),引起视网膜炎或脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎)的传染病,推测的眼组织胞浆菌病,贝斯特病(Best’s disease)(卵黄状黄斑变性),近视,视窝,施塔加特病,睫状体扁平部炎,视网膜脱离(例如,慢性视网膜脱离),高粘滞综合征,弓形体病,外伤,和激光后并发症。
“与不需要的血管通透性相关的病症”用在本文中包括,例如,与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,与心血管病相关的通透性,所述心血管病诸如心肌梗死(myocardial infarctions)和中风后的病症等。
应该理解,上述分类不相互排斥,并且一种病症可能落入多个种类中。
术语“细胞增生病症”和“增生性病症”是指与某种程度的异常细胞增生相关的病症。在一个实施方案中,所述细胞增生病症是癌症。
术语“癌症”、“癌性的”“细胞增生病症”、“增生性病症”和“肿瘤”在本文中提及时不相互排斥。
“肿瘤”用在本文中是指所有的肿瘤性细胞生长和增生,不管是恶性的还是良性的,和所有癌前和癌性细胞和组织。
“血管生成因子或试剂”是刺激血管发育的生长因子,例如,促进血管发生,内皮细胞生长,血管稳定性,和/或血管发生等。例如,血管生成因子包括,但不限于,例如,VEGF和VEGF家族、PlGF、PDGF家族、成纤维细胞生长因子家族(FGF)的成员,TIE配体(血管生成素),红藻氨酸(ephrins),Del-1,成纤维细胞生长因子:酸性的(aFGF)和碱性的(bFGF),卵泡抑素(Follistatin),粒细胞集落刺激因子(G-CSF),肝细胞生长因子(HGF)/散射因子(SF),白介素-8(IL-8),瘦素,肝素结合细胞因子(Midkine),胎盘生长因子,血小板来源的内皮细胞生长因子(PD-ECGF),血小板来源的生长因子,特别是PDGF-BB或PDGFR-β,多效蛋白(PTN),颗粒体蛋白原(Progranulin),增殖蛋白,转化生长因子-α(TGF-α),转化生长因子-β(TGF-β),肿瘤坏死因子-α(TNF-α),血管内皮生长因子(VEGF)/血管通透性因子(VPF)等。其还包括加速伤口愈合的因子,诸如生长激素,胰岛素样生长因子-I(IGF-I),VIGF,表皮生长因子(EGF),CTGF和其家族成员,和TGF-α和TGF-β。参见,例如,Klagsbrun和D’Amore,Annu.Rev.Physiol.,53:217-39(1991);Streit和Detmar,Oncogene,22:3172-3179(2003);Ferrara&Alitalo,Nature Medicine 5(12):1359-1364(1999);Tonini等人,Oncogene,22:6549-6556(2003)(例如,表1列出了已知的血管生成因子);和Sato,Int.J.Clin.Oncol.,8:200-206(2003)。
“抗-血管生成剂”或“血管生成抑制剂”是指直接或间接地抑制血管生成、血管发生或不需要的血管通透性的小分子量物质、多核苷酸、多肽、分离的蛋白、重组蛋白、抗体或其缀合物或融合蛋白。应该理解,所述抗-血管生成剂包括结合并阻断血管生成因子或其受体的血管生成活性的那些试剂。例如,抗-血管生成剂是针对上文定义的血管生成试剂的抗体或其他结合剂,例如,VEGF拮抗剂(例如,针对VEGF-A或针对VEGF-A受体(例如,KDR受体或Flt-1受体)的抗体),PDGF拮抗剂(例如,抗-PDGFR抑制剂,如GLEEVECTM(ImatinibMesylate))。抗-血管生成剂还包括天然的血管生成抑制剂,例如,血管生成抑制因子(angiostatin),内皮他丁(endostatin)等。参见,例如,Klagsbrun和D’Amore,Annu.Rev.Physiol.,53:217-39(1991);Streit和Detmar,Oncogene,22:3172-3179(2003)(例如,表3列出了恶性黑素瘤的抗-血管生成疗法);Ferrara&Alitalo,Nature Medicine 5(12):1359-1364(1999);Tonini等人.,Oncogene,22:6549-6556(2003)(例如,表2列出了已知的抗血管生成因子);以及,Sato Int.J.Clin.Oncol.,8:200-206(2003)(例如,表1列出了临床试验中使用的抗-血管生成剂)。
术语“VEGF拮抗剂”用在本文中是指能够结合VEGF、减少VEGF表达水平或中和、阻断、抑制、消除、减少、或干扰VEGF生物活性的分子,所述VEGF生物活性包括,但不限于,VEGF与一种或多种VEGF受体的结合,VEGF信号传导,和VEGF-介导的血管生成和内皮细胞存活或增生。例如,能够中和、阻断、抑制、消除、减少或干扰VEGF生物活性的分子可以通过与一种或多种VEGF受体(VEGFR)(例如,VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,膜结合的VEGF受体(mbVEGFR),或可溶的VEGF受体(sVEGFR))结合而发挥其作用。可用于本发明的方法的包括的VEGF拮抗剂是特异性结合VEGF的多肽,抗-VEGF抗体和其抗原结合片段,特异性结合VEGF的受体分子和衍生物,由此隔开其与一种或多种受体的结合,融合蛋白(例如,VEGF-Trap(Regeneron))和VEGF121-白树毒素(Peregrine)。VEGF拮抗剂还包括VEGF多肽的拮抗剂变体,至少与编码VEGF多肽的核酸分子的片段互补的反义核酸碱基寡聚体;至少与编码VEGF多肽的核酸分子的片段互补的小RNA;靶向VEGF的核酶;VEGF的peptibody;和VEGF适体。VEGF拮抗剂还包括与VEGFR结合的多肽,抗-VEGFR抗体,和其抗原结合片段,以及结合VEGFR由此阻断、抑制、消除、减少或干扰VEGF生物活性(例如,VEGF信号传导)的衍生物,或融合蛋白。VEGF拮抗剂还包括非肽小分子,其结合VEGF或VEGFR并且能够阻断、抑制、消除、减少或干扰VEGF生物活性。由此,术语“VEGF活性”特别包括VEGF-介导的VEGF生物活性。在某些实施方案中,VEGF拮抗剂减少或抑制至少10%,20%,30%,40%,50%,60%,70%,80%,90%或更多的VEGF的表达水平或生物活性。在一些实施方案中,被VEGF-特异性拮抗剂抑制的VEGF是VEGF(8-109),VEGF(1-109),或VEGF165。
当用于本文时,VEGF拮抗剂可以包括,但不限于,抗-VEGFR2抗体和相关的分子(例如,雷莫芦单抗(ramucirumab),tanibirumab,阿柏西普),抗-VEGFR1抗体和相关的分子(例如,icrucumab,阿柏西普(VEGF Trap-Eye;),和ziv-阿柏西普(VEGF Trap;)),双特异性VEGF抗体(例如,MP-0250,vanucizumab(VEGF-ANG2),和US2001/0236388中公开的双特异性抗体),包括抗-VEGF、抗-VEGFR1和抗-VEGFR2臂中的两个的组合的双特异性抗体,抗-VEGF抗体(例如,贝伐珠单抗(bevacizumab),赛伐珠单抗(sevacizumab),和雷珠单抗),和非肽小分子VEGF拮抗剂(例如,帕唑帕尼(pazopanib),阿西替尼(axitinib),凡德他尼(vandetanib),stivarga,卡博替尼(cabozantinib),乐伐替尼(lenvatinib),尼达尼布(nintedanib),orantinib,拉帕替尼(telatinib),多韦替尼(dovitinig),西地尼布(cediranib),莫特沙芬(motesanib),索凡替尼(sulfatinib),阿帕替尼(apatinib),foretinib,法米替尼(famitinib),和tivozanib)。另外的VEGF拮抗剂记载在下文中。
试剂例如药物制剂的“有效量”是指在需要的剂量和时间阶段有效获得所需的治疗或预防结果的量。
“个体”或“受试者”是哺乳动物。哺乳动物包括,但不限于,家养动物(例如,牛,羊,猫,狗和马),灵长类动物(例如,人和非人灵长类动物如猴),兔,以及啮齿类动物(例如,小鼠和大鼠)。在某些实施方案中,个体或受试者是人。“受试者”可以是“患者”。
术语“癌症”或“癌的”是指或描述哺乳动物中典型地以失调的细胞生长为特征的生理状态。癌症的实例包括,但不限于,癌(carcinoma),淋巴瘤(lymphoma),母细胞瘤(blastoma),肉瘤(sarcoma),和白血病。此类癌症的更具体的实例包括鳞状细胞癌(squamous cell cancer),小细胞肺癌(small-cell lung cancer),非小细胞肺癌,胃肠癌,胰腺癌,胶质母细胞瘤,宫颈癌,卵巢癌,肝癌,膀胱癌,肝细胞瘤,乳腺癌,结肠癌,结肠直肠癌,子宫内膜癌,唾液腺癌,肾脏癌,肾癌,前列腺癌,外阴癌,甲状腺癌,肝癌和多种类型的头颈癌。用于治疗目的的“哺乳动物”是指分类为哺乳动物的任意动物,包括人、家养动物和农场动物,非人灵长类动物,和动物园、比赛或宠物动物,如狗、马、猫、牛等。
“病症”是将受益于使用抗体的治疗的任意病况。例如,患有或需要针对异常血管生成(过量的、不适当的或失控的血管生成)或血管通透性的预防的哺乳动物。这包括慢性和急性病症或疾病,包括使哺乳动物影响与患讨论的病症的那些病理学病况。本文治疗的病症的非限制性实例包括与病理性血管发生相关的病症(例如,眼部病症和细胞增生病症)和与不需要的血管通透性相关的病症。
术语“抗瘤组合物”是指可用于治疗癌症的组合物,其包含至少一种活性治疗剂,例如,“抗癌剂”。治疗剂(抗癌剂)的实例包括,但不限于,例如,化疗剂,生长抑制剂,细胞毒性剂,用于放射疗法中的药剂,抗血管生成剂,凋亡剂,抗微观蛋白剂,和其他治疗癌症的药剂,如抗-HER-2抗体,抗-CD20抗体,表皮生长因子受体(EGFR)拮抗剂(例如,酪氨酸激酶抑制剂),HER1/EGFR抑制剂(例如,厄洛替尼(erlotinib)(TARCEVATM),血小板来源的生长因子抑制剂(例如,GLEEVECTM(甲磺酸伊马替尼(Imatinib Mesylate))),COX-2抑制剂(例如,塞来考昔(celecoxib)),干扰素类,细胞因子,结合下述靶标中的一种或多种的拮抗剂(例如,中和抗体):ErbB2,ErbB3,ErbB4,PDGFR-β,BlyS,APRIL,BCMA或VEGF受体,TRAIL/Apo2,和其他生物活性和有机化学药剂,等等。它们的组合也包括在本发明中。
术语“细胞毒性试剂”用作本文中指抑制或防止细胞功能和/或引起细胞死亡或破坏的物质。细胞毒性试剂包括,但不限于,放射性同位素(例如At211,I131,I125,Y90,Re186,Re188,Sm153,Bi212,P32,Pb212和Lu的放射性同位素);化疗剂或药物(例如,甲氨蝶呤(methotrexate),adriamicin,长春生物碱(vinca alkaloids)(长春新碱(vincristine),长春碱(vinblastine),依托泊苷(etoposide)),多柔比星(doxorubicin),美法仑(melphalan),丝裂霉素C(mitomycin C),苯丁酸氮芥(chlorambucil),柔红霉素(daunorubicin)或其他嵌入试剂);生长抑制剂;酶及其片段,如核水解酶;抗生素类;毒素,如细菌、真菌、植物或动物来源的小分子毒素或酶活性毒素,包括它们的片段和/或变体;和下文公开的多种抗肿瘤剂或抗癌剂。
“化疗剂”是有效用于治疗癌症的化合物。化疗剂的实例包括有效用于治疗癌症的化合物。化疗剂的实例包括烷化剂类(alkylating agents),如塞替哌(thiotepa)和环磷酰胺;烷基磺酸酯(alkyl sulfonates),如白消安(busulfan),英丙舒凡(improsulfan)和哌泊舒凡(piposulfan);吖丙啶类(aziridines),如苯佐替派(benzodopa),卡波醌(carboquone),美妥替哌(meturedopa),和乌瑞替哌(uredopa);乙烯亚胺(ethylenimines)和甲基蜜胺类(methylamelamines),包括六甲蜜胺(altretamine),曲他胺(triethylenemelamine),三亚乙基磷酰胺(trietylenephosphoramide),三乙撑硫代磷酰胺(triethiylenethiophosphoramide)和三羟甲蜜胺(trimethylolomelamine);acetogenins(特别是布拉他辛(bullatacin)和布拉他辛酮(bullatacinone));喜树碱(camptothecin)(包括合成的类似物托泊替康(topotecan));苔藓抑素(bryostatin);callystatin;CC-1065(包括其阿多来新(adozelesin)、卡折来新(carzelesin)和比折来新(bizelesin)合成类似物);隐藻素类(cryptophycins)(特别是隐藻素1和隐藻素8);多拉司他汀(dolastatin);倍癌霉素(duocarmycin)(包括合成的类似物,KW-2189和CB1-TM1);艾榴素(eleutherobin);pancratistatin;匍枝珊瑚醇(sarcodictyin);海绵素(spongistatin);氮芥(nitrogen mustards)如苯丁酸氮芥(chlorambucil),萘氮芥(chlornaphazine),胆磷酰胺(cholophosphamide),雌莫司汀(estramustine),异环磷酰胺(ifosfamide),氮芥(mechlorethamine),盐酸氧氮芥(mechlorethamine oxidehydrochloride),美法仑,新氮芥(novembichin),苯芥胆甾醇(phenesterine),泼尼莫司汀(prednimustine),曲磷胺(trofosfamide),尿嘧啶氮芥(uracil mustard);亚硝脲类(nitrosureas)如卡莫司汀(carmustine),氯脲菌素(chlorozotocin),福莫司汀(fotemustine),洛莫司汀(lomustine),尼莫司汀(nimustine),和雷莫司汀(ranimnustine);抗生素类如烯二炔类(enediyne)抗生素(例如,加利车霉素(calicheamicin),特别是加利车霉素γ1I和加利车霉素ωI1(参见,例如,Agnew,ChemIntl.Ed.Engl.,33:183-186(1994));烯二炔蒽环类抗生素(dynemicin),包括烯二炔蒽环类抗生素A(dynemicin A);二膦酸盐类(bisphosphonates),如氯膦酸盐(clodronate);埃斯波霉素(esperamicin);以及新制癌菌素(neocarzinostatin)发色团和相关色蛋白烯二炔类抗生素发色团),阿克拉霉素(aclacinomysins),放线菌素(actinomycin),安曲霉素(authramycin),偶氮丝氨酸(azaserine),博来霉素(bleomycins),放线菌素C(cactinomycin),carabicin,洋红霉素(carminomycin),嗜癌霉素(carzinophilin),色霉素(chromomycinis),放线菌素D(dactinomycin),柔红霉素(daunorubicin),地托比星(detorubicin),6-重氮基-5-氧-L-正亮氨酸,多柔比星(doxorubicin)(包括吗啉代-多柔比星(morpholino-doxorubicin),氰基吗啉代-多柔比星(cyanomorpholino-doxorubicin),2-吡咯啉代-多柔比星和脱氧多柔比星(deoxydoxorubicin)),表柔比星(epirubicin),依索比星(esorubicin),伊达比星(idarubicin),马塞罗霉素(marcellomycin),丝裂霉素(mitomycins)如丝裂霉素C,麦考酚酸(mycophenolic acid),诺拉霉素(nogalamycin),橄榄霉素(olivomycins),培洛霉素(peplomycin),potfiromycin,嘌呤霉素(puromycin),三铁阿霉素(quelamycin),罗多比星(rodorubicin),链黑霉素(streptonigrin),链佐星(streptozocin),杀结核菌素(tubercidin),乌苯美司(ubenimex),净司他丁(zinostatin),佐柔比星(zorubicin);抗代谢物如甲氨喋呤和5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU);叶酸类似物如二甲叶酸(denopterin),甲氨喋呤,喋罗呤(pteropterin),三甲曲沙(trimetrexate);嘌呤类似物,如氟达拉滨(fludarabine),6-巯基嘌呤,硫咪嘌呤(thiamiprine),硫鸟嘌呤(thioguanine);嘧啶类似物,如安西他滨(ancitabine),阿扎胞苷(azacitidine),6-氮尿苷,卡莫氟(carmofur),阿糖胞苷(cytarabine),双脱氧尿苷(dideoxyuridine),去氧氟尿苷(doxifluridine),依诺他滨(enocitabine),氟尿苷(floxuridine);雄激素类,诸如卡鲁睾酮(calusterone),丙酸屈他雄酮(dromostanolone propionate),环硫雄醇(epitiostanol),美雄烷(mepitiostane),睾内酯(testolactone);抗肾上腺药(anti-adrenals),如氨鲁米特(aminoglutethimide),米托坦(mitotane),曲洛司坦(trilostane);叶酸补充剂,如亚叶酸(frolinic acid);醋葡醛内酯(aceglatone);aldophosphamide glycoside;氨基酮戊酸(aminolevulinic acid);恩尿嘧啶(eniluracil);安吖啶(amsacrine);bestrabucil;比生群(bisantrene);依达曲沙(edatraxate);defofamine;秋水仙胺(demecolcine);地吖醌(diaziquone);elfornithine;依利醋铵(elliptinium acetate);epothilone;依托格鲁(etoglucid);硝酸镓(gallium nitrate);羟脲(hydroxyurea);香菇多糖(lentinan);氯尼达明(lonidainine);美登木素生物碱类(maytansinoids),如美登素(maytansine)和安丝菌素(ansamitocins);米托胍腙(mitoguazone);米托蒽醌(mitoxantrone);莫哌达醇(mopidanmol);尼曲吖啶(nitraerine);喷司他丁(pentostatin);异丙嗪(phenamet);吡柔比星(pirarubicin);洛索蒽醌(losoxantrone);鬼臼酸(podophyllinic acid);2-乙基酰肼(2-ethylhydrazide);丙卡巴肼(procarbazine);多糖复合物(JHS NaturalProducts,Eugene,OR);雷佐生(razoxane);利索新(rhizoxin);西佐喃(sizofiran);锗螺胺(spirogermanium);细交链孢菌酮酸(tenuazonic acid);三亚胺醌(triaziquone);2,2’,2”-三氯三乙胺(2,2’,2”-trichlorotriethylamine);单端孢霉烯族化合物(trichothecenes)(特别是T-2毒素,verracurin A,杆孢菌素A(roridin A)和anguidine);乌拉坦(urethan);长春地辛(vindesine);达卡巴嗪(dacarbazine);甘露莫司汀(mannomustine);二溴甘露醇(mitobronitol);二溴卫矛醇(mitolactol);哌泊溴烷(pipobroman);gacytosine;阿拉伯糖苷(arabinoside)(“Ara-C”);环磷酰胺;塞替哌(thiotepa);紫杉烷类化合物(taxoids),例如,紫杉醇(Bristol-Myers SquibbOncology,Princeton,N.J.),ABRAXANETM无克列莫佛(Cremophor-free),紫杉醇的白蛋白改造的纳米颗粒制剂(albumin-engineered nanoparticle formulation of paclitaxel)(American Pharmaceutical Partners,Schaumberg,Illinois),和多西他赛(doxetaxel)(-Poulenc Rorer,Antony,France);chloranbucil;吉西他滨(gemcitabine);6-硫鸟嘌呤;巯嘌呤(mercaptopurine);甲氨喋呤;铂类似物,如顺铂(cisplatin)和卡铂(carboplatin);长春碱;铂;依托泊苷(etoposide)(VP-16);异环磷酰胺(ifosfamide);米托蒽醌(mitoxantrone);长春新碱(vincristine);长春瑞滨(vinorelbine);诺安托(novantrone);替尼泊苷(teniposide);依达曲沙(edatrexate);柔红霉素(daunomycin);氨基喋呤(aminopterin);希罗达(xeloda);伊班膦酸盐(ibandronate);伊立替康(irinotecan)(Camptosar,CPT-11)(包括伊立替康与5-FU和亚叶酸(leucovorin)的治疗方案);拓扑异构酶抑制剂RFS 2000;二氟甲基鸟氨酸(difluorometlhylornithine)(DMFO);维甲类(retinoids),如视黄酸(retinoic acid);卡培他滨(capecitabine);康普瑞汀(combretastatin);亚叶酸(leucovorin,LV);奥沙利铂(oxaliplatin),包括奥沙利铂治疗方案(FOLFOX);下列的抑制剂:PKC-α,Raf,H-Ras,EGFR(例如,厄洛替尼(erlotinib)(TARCEVATM))和VEGF-A,所述抑制剂减少细胞增殖,以及上述任一种的药用盐、酸或衍生物。
抗激素试剂也包含在这一定义中,其起作用调控或抑制激素对肿瘤的作用,如抗雌激素和选择性雌激素受体调节剂(SERM),其包括,例如,他莫昔芬(tamoxifen)(包括他莫昔芬),雷洛昔芬(raloxifene),屈洛昔芬(droloxifene),4-羟基他莫昔芬(4-hydroxytamoxifen),曲沃昔芬(trioxifene),keoxifene,LY117018,奥那司酮(onapristone),和托瑞米芬(toremifene);抑制芳香酶的芳香酶抑制剂,其调节肾上腺中的雌激素生产,诸如例如,4(5)-咪唑,氨鲁米特(aminoglutethimide),醋酸甲地孕酮(megestrol acetate),依西美坦(exemestane),福美坦(formestanie),法倔唑(fadrozole),伏氯唑(vorozole),来曲唑(letrozole),和阿那曲唑(anastrozole);和抗雄激素类,如氟他胺(flutamide),尼鲁米特(nilutamide),比卡鲁胺(bicalutamide),亮丙立德(leuprolide),和戈舍瑞林(oserelin);和戈舍瑞林(troxacitabine)(1,3-二氧杂环戊烷核苷胞嘧啶类似物);反义寡核苷酸,特别是抑制异常细胞增殖中所涉及的信号传导途径中的基因(诸如,例如,PKC-α,Raf和H-Ras)表达的那些;核酶如VEGF表达抑制剂(例如,核酶)和HER2表达抑制剂;疫苗如基因治疗疫苗,例如,疫苗,疫苗,和疫苗;rIL-2;拓扑异构酶1抑制剂;rmRH;长春瑞滨和埃斯波霉素(Esperamicins)(参见U.S.Pat.No.4,675,187),以及上述任一种的药用盐、酸或衍生物。
术语“前药”用在本申请中是指药物活性物质的前体或衍生物形式,其较亲本药物对肿瘤细胞的细胞毒性更小并且能够被酶活化或转化为更具活性的亲本形式。参见,例如,Wilman,“Prodrugs in Cancer Chemotherapy”Biochemical Society Transactions,14,pp.375-382,615th Meeting Belfast(1986)和Stella等人,“Prodrugs:AChemicalApproach to Targeted Drug Delivery,”Directed Drug Delivery,Borchardt等人(编),pp.247-267,Humana Press(1985)。本发明的前药包括,但不限于,含磷酸盐的前药,含硫代磷酸盐的前药,含硫酸盐的前药,含肽的前药,D-氨基酸修饰的前药,糖基化前药,含β-内酰胺的前药,含任选取代的苯氧基乙酰胺的前药或含任选取代的苯基乙酰胺的前药,可以被转化为更具活性的无细胞毒性的药物的5-氟胞嘧啶和其它5-氟尿嘧啶前药。可以被衍生成用于本发明的前药形式的细胞毒性药物的实例包括,但不限于,上述那些化疗剂。
术语“包装插页”用于指通常包括在治疗产品的商品包装中的使用说明,其包含关于适应证、用法、剂量、给药、组合疗法、禁忌症的信息和/或关于使用这样的治疗产品的警告。
“药用载体”是指药物制剂中活性成分之外的成分,其对受试者是无毒的。药用载体包括但不限于缓冲剂、赋形剂、稳定剂或防腐剂。
术语“药物制剂”指这样的制剂,其以允许包含在其中的活性成分(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白,或多聚物制剂)的生物学活性有效的形式存在,并且不包含对施用所述制剂的受试者具有不可接受的毒性的另外的成分。
用于本文时,“治疗(treatment)”(及其语法变化如“治疗(treat)”或“治疗(treating)”)指在尝试改变被治疗的个体的天然进程中的临床干预,并且可以为了预防或在临床病理学的进程中进行。治疗的理想效果包括,但不限于,防止疾病发生或复发,缓和症状,消除疾病的任何直接或间接病理学后果,防止转移,降低疾病进展速率,改善或减轻疾病状态,和缓和或改善的预后。在一些实施方案中,将本发明的抗体或包含本发明的抗体的其他组合物(例如,抗体缀合物、融合蛋白或多聚体制剂)用于延缓疾病的发生或减缓疾病的进展。
“分离的”核酸分子是指这样的核酸分子,其被鉴定并且与在所述核酸分子的天然来源中其通常相关的至少一种污染核酸分子分离。分离的核酸分子不同于其在天然中所发现的形式或设置。因此,分离的核酸分子与其在天然细胞中存在的核酸分子区分开。然而,分离的核酸分子包括包含在通常表达抗体的细胞中的核酸分子,其中,例如,所述核酸分子在不同于其天然细胞位置的染色体位置处。
表述“控制序列”是指在特定的宿主生物体内表达可操作连接的编码序列所需要的DNA序列。适合用于原核生物的控制序列,例如包括启动子,任选地操纵子序列,和核糖体结合位点。已知真核细胞利用启动子、多腺苷酸化信号和增强子。
当核酸在被置于与另一个核酸序列的功能关系中,是“可操作地连接的”。例如,前序列或分泌前导序列的DNA与多肽的DNA可操作地连接,条件是其表达为参与多肽分泌的前蛋白;启动子或增强子与编码序列可操作地连接,条件是其影响序列的转录;或核糖体结合位点与编码序列可操作地连接,条件是其被定位为促进翻译。一般地,“可操作地连接的”意指被连接的DNA序列是连续的,且在分泌前导序列的情形中,是连续的且在可读框中。然而,增强子不必须是连续的。连接通过在方便的限制性位点处的连接来实现。如果所述位点不存在,则根据常规实践使用合成的寡核苷酸适体或接头。
用于本文中时,表述“细胞”、“细胞系”和“细胞培养物”可互换使用,且全部这些名称都包括子代。因此,词语“转化体”和“转化的细胞”包括原代受试细胞和由其来源的培养物,而不考虑转移的次数。还理解所有的子代的DNA含量可能不精确一致,这归因于有意或无意的突变。包括在最初转化的细胞中筛选的具有相同功能或生物学活性的变异子代。在意指不同名称时,通过上下文其将是清楚的。
用于本文时,“文库”是指多个抗体或抗体片段序列(例如,本发明的抗-VEGF抗体),或编码这些序列的核酸,所述序列与根据本发明的方法要引入到这些序列中的变体氨基酸的组合不同。
“突变”是相对于参比核苷酸序列(如野生型序列)的核苷酸缺失、插入或置换。
用于本文时,“密码子组”是指用于编码需要的变体氨基酸的一组不同的核苷酸三联体序列。可以合成一组寡核苷酸,例如,通过固相合成,包括表示该密码子组所提供的所有可能的核苷酸三联体组合并且编码需要的氨基酸组的序列。密码子命名的标准形式是IUB密码形式,其在本领域中是已知的并记述在本文中。密码子组典型地由3个斜体大写字母表示,例如,NNK,NNS,XYZ,DVK等。在某些位置具有所选的核苷酸“简并性”的寡核苷酸的合成在本领域中是公知的,例如,TRIM法(Knappek等人.,J.Mol.Biol.296:57-86(1999));Garrard等人.,Gene 128:103(1993))。所述具有特定密码子组的寡核苷酸组可以使用商业核酸合成仪(例如,可购自Applied Biosystems,Foster City,CA)合成,或可以商业获得(例如,购自Life Technologies,Rockville,MD)。因此,具有特定密码子组的合成的寡核苷酸组典型地包括多个具有不同序列的寡核苷酸,不同是由在整体序列中的密码子组建立的。按照本发明使用的寡核苷酸具有允许与可变结构域核酸模板杂交的序列,并且还可以,但是不必须,包括例如用于克隆目的的限制性酶位点。
“噬菌体展示”是将变体多肽作为融合蛋白质至外壳蛋白的至少一部分展示在噬菌体(例如丝状噬菌体)粒子表面上的技术。噬菌体展示的用途在于这样的事实:可以快速且有效地针对异高亲和力结合靶标抗原的那些序列对随机化蛋白变体的大文库进行分选。肽和蛋白文库在噬菌体上的展示已经用于对上百万多肽筛选具有特异性结合特性的多肽。多价噬菌体展示方法已经用于通过与丝状噬菌体的基因III或基因VIII融合而展示小的随机肽和小蛋白。Wells和Lowman,Curr.Opin.Struct.Biol.,3:355-362(1992),以及其中引用的参考文献。在单价噬菌体展示中,蛋白或肽文库融合在基因III或其部分上,并且在野生型基因III蛋白的存在下低水平表达的,使得噬菌体粒子展示一个拷贝的融合蛋白或不展示融合蛋白。相对于多价噬菌体,抗体亲抗原性降低,使得分选是基于固有的配体亲和力,并且使用噬菌粒载体,其简化DNA操作。Lowman和Wells,Methods:A companion toMethods in Enzymology,3:205-0216(1991)。
“噬菌粒”是具有细菌复制起点(例如,Co1E1)和一个拷贝的噬菌体基因间区域的质粒载体。噬菌粒可以用于任何已知的噬菌体,包括丝状噬菌体和人字形噬菌体。质粒还通常包含用于抗生素抗性的选择标记。克隆到这些载体中的DNA片段可以随质粒繁殖。当对携带这些载体的细胞提供产生噬菌体粒子所需要的全部基因时,质粒的复制模式变为滚环式复制,从而产生多个拷贝的一条链的质粒DNA和包装噬菌体粒子。噬菌粒可以形成感染性或非传染性噬菌体粒子。该术语包括这样的噬菌粒,其包含作为基因融合体的与异源多肽基因连接的噬菌体外壳蛋白基因或其片段,使得所述异源多肽被展示在噬菌体粒子的表面上。
术语“噬菌体载体”意指包含异源基因并且能够复制的噬菌体的双链复制形式。噬菌体载体具有噬菌体复制起点,允许噬菌体复制和噬菌体粒子形成。噬菌体优选是丝状噬菌体,诸如M13,f1,fd,Pf3噬菌体或其衍生物,或人字形噬菌体,如λ,21,phi80,phi81,82,424,434等,或其衍生物。
起始多肽或参比多肽(例如,参比抗体或其可变结构域/HVR)的“变体”或“突变体”是这样的多肽:(1)具有与所述起始多肽或参比多肽不同的氨基酸序列,并且(2)通过天然或人工(人造)诱变来源于所述起始多肽或参比多肽。所述变体包括,例如,在目的多肽的氨基酸序列内的残基的缺失、和/或插入和/或置换,本文中称为“氨基酸残基变化”。因此,变体HVR是指相对于起始多肽或参比多肽序列(诸如源抗体或抗原结合片段的序列)包含变异序列的HVR。在该情形中,氨基酸残基变化是指与在起始多肽或参比多肽序列(如参比抗体或其片段的序列)中相应位置的氨基酸不同的氨基酸。可以进行缺失、插入和置换的任意组合,以得到最终的变体或突变体构建体,条件是所述最终的构建体具有需要的功能特征。氨基酸变化还可以改变多肽的翻译后过程,诸如改变糖基化位点的数目或位置。
“野生型(WT)”或“参比”序列或“野生型”或“参比”蛋白/多肽的序列,诸如参比抗体的HVR或可变结构域,可以是通过引入突变衍生变体多肽的参比序列。通常,关于给定蛋白的“野生型”序列是自然中最常见的序列。类似地,“野生型”基因序列是自然中最常见的基因的序列。可以通过天然过程或通过人为诱导方式向“野生型”基因(以及因此其编码的蛋白)中引入突变。所述过程的产物是原始“野生型”蛋白或基因的“变体”或“突变体”。
“参比抗体”用在本文中是指这样的抗体或其片段:其抗原结合序列在按照本文所述的标准进行多样化时作为模板序列。抗原结合序列通常包括抗体可变区,优选至少一个HVR,优选包括构架区。
“大规模地平行测序”或“大规模平行测序”在本领域中也称为“下一代测序”或“第二代测序”,意指任意高通量的核酸测序方法。这些方法典型地包括大量(例如,数千、数百万或数十亿)空间上隔开的、克隆扩增的DNA模板或单个DNA分子的平行测序。参见,例如,Metzker,Nature Reviews Genetics 11:31-36,2010。
用于本文时,“富集的”意指,与相应的参比文库(例如,未分选的文库,或已经针对不同的或不相关抗原分选的文库)相比,在分选的文库中以较高的频率存在的实体(例如,氨基酸残基变化)。相反,“消耗的”意指,与相应的参比文库(例如,未分选的文库,或已经针对不同的或不相关抗原分选的文库)相比,在分选的文库中以较低频率存在的实体(例如,氨基酸残基变化)。术语“中性的”用于提及鉴定氨基酸残基变体的方法时意指没有富集也没有消耗的实体,换言之,与相应的参比文库(例如,未分选的文库,或已经针对不同的或不相关抗原分选的文库)相比,其在分选的文库中以大致相同的频率存在。
“等电点(pI)”意指这样的pH,在该pH,分子(例如,蛋白,如抗体)不携带净电荷,在本领域中也称为“pH(I)”或“IEP”。
用于本文时,“抗体缀合物”是共价连接一个或多个聚合物的抗体。任意适当的聚合物可以缀合到抗体上,例如,亲水聚合物(例如,透明质酸(HA)聚乙二醇(PEG))或疏水聚合物(例如,聚(乳酸-共-乙醇酸)(PLGA))。
用于本文时,术语“聚合物”意指包括通过线性、环形、分支、交联的或树枝状方式或它们的组合的化学键连接的重复结构范围(即,单体)的分子。聚合物是合成的或天然存在的,或是它们的组合。应该理解,术语“聚合物”包括共聚物,其是包括两个以上不同的单体的聚合物。聚合物还可以是同型聚合物,其是仅包含单种类型的单体的聚合物。
术语“透明质酸”、“hyaluranon”或“HA”在本文中可互换使用,是指聚合的糖胺聚糖(GAG),其包含重复的N-乙酰基葡糖胺和葡糖醛酸的二糖单位。HA是阴离子、非硫酸化的GAG,其可以例如存在于细胞外基质(例如,眼睛的玻璃体)、结缔组织、表皮和神经组织中。
术语“聚乙二醇”或“PEG”用在本文中是指已知为聚氧化乙烯(PEO)或聚氧乙烯(POE)的聚醚化合物(取决于其分子量)。PEG可以具有H-(O-CH2-CH2)n-OH的结构,其中n是任意适当的整数。PEG可以是分支的PEG,星形PEG,或蜂巢型PEG。例如,PEG可以是PEG四聚体、PEG六聚体或PEG八聚体。
当用于本文时,术语“融合蛋白”是指这样蛋白,其中第一肽、蛋白或多肽,例如,抗体(例如,抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任一种抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)),直接或间接连接在第二肽、蛋白、或多肽上,例如,眼部结合结构域(例如,HA结合结构域)。在一个实施例中,第一肽、蛋白或多肽(例如,抗体)可以通过接头连接在第二肽、蛋白或多肽(例如,眼部结合结构域(例如,HA结合结构域))上。在融合蛋白的情形中,术语“连接”和“连接的”和其语法变化与术语“共价连接的”可互换使用,并且是指融合蛋白的两个部分之间的直接或间接的共价键合(例如,肽键)。通常,本发明的融合蛋白是抗体融合蛋白。所述抗体可以是抗体片段,例如,Fab,Fab’,或Fab-C。在一些情形中,抗体片段是Fab。
术语“眼部结合结构域”是指结合眼中存在的生物物质(例如,角膜,玻璃体,视网膜,视网膜色素上皮或脉络膜)的肽、蛋白、多肽或其片段。作为一个实例,在一些情形中,眼中存在的生物物质是细胞外基质组分,例如,碳水化合物(例如,带电荷的碳水化合物(例如,糖胺聚糖)),糖蛋白(例如,微纤维蛋白和opticin),或蛋白(例如,胶原蛋白(例如,I-XXVII型胶原蛋白,特别是胶原蛋白II,胶原蛋白IX,胶原蛋白V,胶原蛋白VI,胶原蛋白XI,和其异型胶原蛋白原纤维),或例如在Le Goff等人,Eye 22:1214-1222,2008中所述的其他细胞外基质组分。在一些情形中,所述细胞外基质组分是糖胺聚糖,例如,HA或蛋白聚糖(例如,硫酸软骨素或硫酸肝素)。在一个实例中,眼部结合结构域是透明质酸结合结构域。
当用于本文时,术语“透明质酸结合结构域”或“HA结合结构域”是指结合HA的肽、蛋白、多肽或它们的片段。HA结合结构域可以来源于HA结合蛋白(本领域中也称为“透明质酸粘素(hyaladherin)”),包括,例如,肿瘤坏死因子-刺激基因6(TSG6),淋巴管内皮乙酰透明质酸受体1(LYVE-1),乙酰透明质酸和蛋白聚糖连接蛋白(HAPLN)1,HAPLN2,HAPLN3,HAPLN4,聚集蛋白聚糖,短蛋白聚糖,神经聚糖,磷酸聚糖,多功能蛋白聚糖,CAB61358,KIA0527,stabilin-1,stabilin-2,RHAMM,细菌HA合酶,和胶原蛋白VI。其他HA结合蛋白在本领域中是已知的。示例性的HA结合结构域包括连接模块(link module),G1结构域和富含赖氨酸的寡肽。
“连接模块”(在本领域中也称为“连接结构域”)是约100个氨基酸的结合HA的结构性结构域(参见,例如,Yang等人.EMBO J.,13(2):286-296;Mahoney等人,J.Biol.Chem.276(25):22764-22771,2001;和Blundell等人.J.Biol.Chem.278(49):49261-49270,2003)。示例性的非限制性连接模块包括来自下述的那些:TSG6,CD44,LYVE-1,HAPLN1,HAPLN2,HAPLN3,HAPLN4,聚集蛋白聚糖,短蛋白聚糖,神经聚糖,磷酸聚糖,多功能蛋白聚糖,CAB61358,KIA0527,stabilin-1,和stabilin-2连接模块,或它们的变体。作为一个实例,HA结合蛋白TSG6的连接模块包括人TSG6(UniProt Accession No.P98066)的氨基酸残基36-128。变体连接模块结合HA,并且可以例如与野生型或参比连接模块具有至少80%的氨基酸序列同一性(例如,80%,85%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,99%,或更高的序列同一性),并且相对于野生型或参比连接模块氨基酸序列,可以包括序列变异,诸如插入、缺失和置换(例如,保守氨基酸置换)。
在融合蛋白的情形中,“接头”可以是连接(例如,共价连接)第一部分(例如,抗体(例如,抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任一种抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)))与第二部分(例如,眼部结合结构域(例如,HA结合结构域))的肽或多肽。接头可以包括任意适当长度的氨基酸序列,例如,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,或更多个氨基酸残基。在一些情形中,接头包含约3个,约4个,约5个,约6个,约7个,或约8个残基。在一些情形中,接头包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。
“水凝胶”用在本文中是指由同型聚合物或共聚物构成的亲水或两亲性聚合物网络,由于存在共价化学交联,所述聚合物网络是不可溶的。交联可以提供网络结构和物理完整性。水凝胶可以表现出与水的热动力性相容性,这允许它们在水性介质中溶胀。
用于本文时,术语“可逆的前药接头”意指这样的部分,其一端通过可逆的键连接在生物活性部分(例如,药物,诸如抗-VEGF抗体)上并且另一端通过永久性键连接在载体(例如,水凝胶)上,由此将生物活性部分与载体连接。所述可逆的前药接头是在生理条件下(例如,pH 7.4的水性缓冲液,37℃)非酶促水解降解的,即,切割的,半衰期例如在一小时至十二个月的范围内。可逆的连接包括,例如,乌头基(aconityls),乙缩醛,酰胺,羧酸酐,酯,亚胺,腙,马来酰胺酸酰胺,原酸酯,磷酰胺,磷酸酯,磷酸甲硅烷基酯,甲硅烷基酯,磺酸酯,芳香氨基甲酸酯,和它们的组合。相反,永久性连接是在生理条件下(pH 7.4的水性缓冲液,37℃)非酶促水解降解的,半衰期超过十二个月。示例性的可逆前药接头记述在,例如,国际专利申请公布号WO 2014/056923中,其通过引用完全结合在本文中。
术语“清除”用在本文中是指每单位时间从区室(例如,眼睛(例如,玻璃体))清除的物质(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白(例如,Fab融合蛋白),或聚合物制剂)的体积。
术语“半衰期”是指在体内(例如,在眼睛(例如,玻璃体)内)或在体外物质(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白(例如,Fab融合蛋白),或聚合物制剂)浓度减少一半所需要的时间。
II.组合物和方法
本发明提供结合VEGF的新型抗体,和制备与使用所述抗体的方法,例如,用于诊断和治疗应用。本发明还提供包含抗-VEGF抗体(包括本文所述的任一种抗-VEGF抗体)的组合物,包括抗体缀合物,融合蛋白,和聚合物制剂,以及制备和使用它们的方法,例如,用于诊断和治疗应用。本发明还提供鉴别具有改善的特性(例如,提高的结合亲和力、稳定性和/或表达)的抗体变体的方法。
A.示例性抗-VEGF抗体
在一方面,本发明部分基于特异性结合VEGF的抗体。本发明的抗体例如可用于减少血管发生并且用于治疗或减缓与病理性血管发生相关的病症(例如,眼部病症或细胞增生病症)的进展。本发明的抗体还可用于例如抑制血管通透性和治疗与不需要的血管通透性相关的病症。
在一些情形中,所述抗-VEGF抗体可以包含至少一个、两个、三个、四个、五个或六个选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GX1TPX2GGX3X4X5YX6DSVX7X8(SEQ ID NO:2)的氨基酸序列,其中X1是Ile或His,X2是Ala或Arg,X3是Tyr或Lys,X4是Thr或Glu,X5是Arg,Tyr,Gln,或Glu,X6是Ala是Glu,X7是Lys或Glu,并且X8是Gly或Glu;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQX1VSTAVA(SEQ ID NO:4)的氨基酸序列,其中X1是Asp或Arg;(e)HVR-L2其包含X1ASFLYS(SEQ ID NO:5)的氨基酸序列,其中X1是Ser或Met;和(f)HVR-L3,其包含X1QGYGX2PFT(SEQ ID NO:6)的氨基酸序列,其中X1是Gln,Asn,或Thr,并且X2是Ala,Asn,Gln,或Arg,或上述HVR中的一个或多个和它们的一个或多个变体的组合,所述变体与SEQID NO:1-6中任一项具有至少约80%的序列同一性(例如,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的同一性)。
例如,所述抗-VEGF抗体可以包含至少一个、两个、三个、四个、五个或六个选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)、GITPAGGYEYYADSVKG(SEQ ID NO:21)或GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQID NO:10)或QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列,或上述HVR中的一个或多个和它们的一个或多个变体的组合,所述变体与SEQ ID NO:1,3,7-10,或21-23中任一项具有至少约80%的序列同一性(例如,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的同一性)。
例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体可以包含至少一个、两个、三个、四个、五个或六个选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列,或上述HVR中的一个或多个和它们的一个或多个变体的组合,所述变体与SEQ ID NO:1,3,或7-10中任一项具有至少约80%的序列同一性(例如,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的同一性)。在一个具体的实例中,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述重链可变结构域构架(FR)中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ IDNO:13)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述轻链可变结构域FR中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ ID NO:13)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)的氨基酸序列;(c)FR-H3其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体可以包含至少一个、两个、三个、四个、五个或六个选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列,或上述HVR中的一个或多个和它们的一个或多个变体的组合,所述变体与SEQ ID NO:1,3,8,9,22,或23中任一项具有至少约80%的序列同一性(例如,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的同一性)。在一个具体的实例中,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述重链可变结构域构架区(FR)中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述轻链可变结构域FR中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ IDNO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体可以包含至少一个、两个、三个、四个、五个或六个选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列,或上述HVR中的一个或多个和它们的一个或多个变体的组合,所述变体与SEQ ID NO:1,3,8-10,或22中任一项具有至少约80%的序列同一性(例如,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的同一性)。在一个具体的实例中,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述重链可变结构域构架区(FR)中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述轻链可变结构域FR中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)、DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)或DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)或WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:34的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:36的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在另外的情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。
在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。
例如,在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ IDNO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述六个HVR:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个重链可变结构域FR:(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。在另一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述四个轻链可变结构域FR:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)重链可变(VH)结构域,其包含与SEQ IDNOs:11,40或42中任一项的序列具有至少90%的序列同一性(例如,至少91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NO:11,40或42中任一项的序列,(b)轻链可变(VL)结构域,其包含与SEQ ID NOs:12,41或46中任一项的序列具有至少90%的序列同一性(例如,至少91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NOs:12,41或46中任一项的序列;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。例如,在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:40的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域和包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQID NO:42的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:41的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:46的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述重链可变结构域构架区(FR)中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ ID NO:13)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)或WVRQEPGKGLEWVA(SEQ ID NO:39)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述轻链可变结构域FR中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)或DIQMTQSPSSLSASVGDRVTIDC(SEQ ID NO:45)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)、GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDSATYYC(SEQ ID NO:44)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYC(SEQ ID NO:54)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)或FGQGTKVEVK(SEQ ID NO:55)的氨基酸序列。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGNPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:59)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域,和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGNPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:59)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:40的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGNPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:59)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGNPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:59)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGNPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:59)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGAPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:60)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGAPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:60)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:40的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGAPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:60)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGAPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:60)的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和含有DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQDVSTAVAWYQQKPGKAPKLLIYSASFLYSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYCQQGYGAPFTFGQGTKVEIK(SEQ ID NO:60)的氨基酸序列的VL结构域。例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)VH结构域,其包含与SEQ ID NO:11的序列具有至少90%的序列同一性(例如,至少91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NO:11的序列;(b)VL结构域,其包含与SEQ ID NO:11的序列具有至少90%的序列同一性(例如,至少91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NO:11的序列;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体可以包含:(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述重链构架区:(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ ID NO:13)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含下述轻链构架区:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含含有下述的结合结构域:(a)包含SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和(b)包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,示例性的抗-VEGF为N94A.F83A.N82aR.Y58R。
在一些情形中,所述抗-VEGF抗体包含:(a)VH结构域,其包含与SEQ ID NO:33或51的序列具有至少90%的序列同一性(例如,至少91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NO:33或51的序列;(b)VL结构域,其包含与SEQ ID NOs:12,34,35,36,37或38中任一项的序列具有至少90%的序列同一性(例如,至少91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NOs:12,34,35,36,37或38中任一项的序列;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。例如,在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:34的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:36的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ IDNO:37的氨基酸序列的VL结构域。在一些情形中,所述抗体包含含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述重链可变结构域构架区(FR)中的一个、两个、三个或四个:FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:52)的氨基酸序列;(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)或WVRQEPGKGLEWVA(SEQ ID NO:39)的氨基酸序列;(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。
在一些情形中,任一种前述抗-VEGF抗体可以包含下述轻链可变结构域FR中的一个、两个、三个或四个:(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)、DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)或DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)或WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)、GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
在一些情形中,本发明提供包含下述的抗体:(a)含有SEQ ID NO:48的氨基酸序列的重链和/或(b)含有SEQ ID NO:50的氨基酸序列的轻链。在某些实施方案中,所述抗体是以Fab格式表达的G6.31AARR。
在一些情形中,本发明提供包含下述的抗体:(a)含有SEQ ID NO:49的氨基酸序列的重链和/或(b)包含SEQ ID NO:50的氨基酸序列的轻链。在某些实施方案中,所述抗体是缺少与抗-人IgG的反应性的G6.31AARR变体。
在另一方面,上述任一实施方案所述的抗-VEGF抗体可以结合下文1-8节中所述的任意特征(单个的或组合的特征):
1.抗体亲和力
在某些实施方案中,本文提供的抗体具有的解离常数(Kd)≤1μM,≤100nM,≤10nM,≤1nM,≤0.1nM,≤0.01nM,或≤0.001nM(例如,10-8M以下,例如,10-8M至10-13M,例如,10-9M至10-13M)。例如,在一些情形中,本文提供的抗体以约10nM以下的Kd结合人VEGF(hVEGF)。在一些情形中,本文提供的抗体以约5nM以下的Kd结合hVEGF。在一些情形中,本文提供的抗体以约2nM以下的Kd结合hVEGF。例如,在一些情形中,所述抗体以约25pM-约2nM(例如,约25pM,约50pM,约75pM,约100pM,约125pM,约150pM,约175pM,约200pM,约225pM,约250pM,约275pM,约300pM,约325pM,约350pM,约375pM,约400pM,约425pM,约450pM,约475pM,约500pM,约525pM,约550pM,约575pM,约600pM,约625pM,约650pM,约675pM,约700pM,约725pM,约750pM,约775pM,约800pM,约825pM,约850pM,约875pM,约900pM,约925pM,约950pM,约975pM,约1nM,约1.1nM,约1.2nM,约1.3nM,约1.4nM,约1.5nM,约1.6nM,约1.7nM,约1.8nM,约1.9nM,或约2nM)的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约600pM(例如,约75pM,约100pM,约125pM,约150pM,约175pM,约200pM,约225pM,约250pM,约275pM,约300pM,约325pM,约350pM,约375pM,约400pM,约425pM,约450pM,约475pM,约500pM,约525pM,约550pM,约575pM,约600pM)的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约500pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约400pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约300pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约200pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约150pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约125pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约75pM-约100pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约80pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约60pM的Kd结合hVEGF。在一些情形中,所述抗体以约40pM的Kd结合hVEGF。
在一个实施方案中,Kd通过放射性标记的抗原结合测定法(RIA)测量。在一个实施方案中,RIA用目的抗体的Fab形式及其抗原进行。例如,Fab对抗原的溶液结合亲合力通过在存在未标记抗原的滴定系列的情况下,用最小浓度的(125I)-标记的抗原平衡Fab,接着用抗-Fab抗体-包被的板捕获结合的抗原来测量(参见,例如,Chen等人,J.Mol.Biol.293:865-881(1999))。为了确定测定的条件,将多孔板(Thermo Scientific)用在50mM碳酸钠(pH 9.6)中的5μg/ml捕获抗-Fab抗体(Cappel Labs)包被过夜,并随后用在磷酸缓冲盐水(PBS)中的2%(w/v)牛血清白蛋白(BSA)在室温(约23℃)封闭二至五小时。在非吸附板(Nunc#269620)中,将100pM或26pM[125I]-抗原与目的Fab的系列稀释物混合(与在Presta等人,Cancer Res.57:4593-4599(1997)中的抗-VEGF抗体,Fab-12的评估一致)。接着,将目的Fab温育过夜;然而,温育可以持续更长的阶段(例如,约65小时)从而确保达到平衡。随后,将混合物转移到捕获板中以在室温进行温育(例如,持续一小时)。接着,去除溶液,并将所述板用在PBS中的0.1%聚山梨醇酯20(TWEEN-)洗涤八次。当所述板已经干燥时,加入150μl/孔的闪烁剂(MICROSCINT-20TM;Packard),并将所述板在TOPCOUNT TMγ计数器(Packard)上计数十分钟。选择提供少于或等于20%的最大结合的每种Fab的浓度用在竞争性结合测定中。
根据另一个实施方案,Kd是通过表面等离子共振测定法测量的。例如,使用-2000或-3000(BIAcore,Inc.,Piscataway,NJ)的测定在25℃使用固定的抗原CM5芯片以~10个应答单位(RU)进行。在一个实施方案中,依照供应商的说明书,用盐酸N-乙基-N’-(3-二甲基氨基丙基)-碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧甲基化右旋糖苷生物传感器芯片(CM5,BIAcore,Inc.)。用10mM乙酸钠pH4.8将抗原稀释至5μg/ml(~0.2μM),然后以5μl/分钟的流速注入至获得约10个应答单位(RU)的偶联蛋白质。注入抗原后,注入1M乙醇胺以封闭未反应的基团。为了进行动力学测量,在25℃以约25μl/分钟的流速注入在含0.05%聚山梨醇酯20(TWEEN-20TM)表面活性剂的PBS(PBST)中的两倍连续稀释的Fab(0.78nM至500nM)。使用简单一对一朗格缪尔(Langmuir)结合模型(Evaluation Software version 3.2)通过同时拟合结合和解离传感图计算结合速率(kon)和解离速率(koff)。平衡解离常数(Kd)以比率koff/kon计算。参见例如Chen等人,J.Mol.Biol.293:865-881(1999)。如果根据上文表面等离子共振测定法,结合速率超过106M-1s-1,那么结合速率可使用荧光淬灭技术来测定,即根据分光计诸如配备了断流装置的分光光度计(Aviv Instruments)或8000系列SLM-AMINCOTM分光光度计(ThermoSpectronic)中用搅拌比色杯(stirred cuvette)测量的,在存在浓度渐增的抗原的条件下,测量PBS,pH 7.2中的20nM抗-抗原抗体(Fab形式)在25℃的荧光发射强度(激发=295nm;发射=340nm,16nm带通)的升高或降低。
2.抗体稳定性
本发明提供具有提高的稳定性的抗体,例如,与抗-VEGF抗体相比较,例如,与G6.31(参见,例如,美国专利号7,758,859和国际申请公布号WO 2005/012359,它们通过引用完全结合在本文中)相比较稳定性提高。抗体的稳定性可以使用本领域任何已知的方法确定,所述方法例如,差示扫描荧光分析法(DSF),圆二色性(CD),固有蛋白荧光,差示扫描量热法,光谱学,光散射(例如,动态光散射(DLS)和静态光散射(SLS),自身相互作用色谱(SIC)。与抗-VEGF抗体,例如G6.31相比,所述抗-VEGF抗体可以具有例如提高的解链温度(Tm)、聚集温度(Tagg)或其他稳定性度量。
在某些实施方案中,本文提供的抗体具有大于或等于约80℃(例如,约81℃,约82℃,约83℃,约84℃,约85℃,约86℃,约87℃,约88℃,约89℃,约90℃,约91℃,约92℃,或约93℃)的Tm。例如,在一些情形中,所述抗-VEGF抗体具有大于或等于约83.5℃(例如,约83.5℃,约84℃,约85℃,约86℃,约87℃,约88℃,约89℃,约90℃,约91℃,约92℃,或约93℃)的Tm。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体具有约82℃至约92℃(例如,约82℃,约83℃,约84℃,约85℃,约86℃,约87℃,约88℃,约89℃,约90℃,约91℃,或约92℃)的Tm。在一些大致的情形中,所述抗-VEGF抗体具有约82℃的Tm。在一些情形中,抗-VEGF抗体的任一种前述Tm值是使用DSF确定的。在一些实施方案中,抗-VEGF抗体的Tm值如本文所述确定,例如,如实施例1所述确定。
3.抗体片段
在某些实施方案中,本文提供的抗体是抗体片段。抗体片段包括但不限于,Fab,Fab’,Fab’-SH,F(ab’)2,Fv,和scFv片段,以及以下描述的其他片段。对于特定抗体片段的综述,请参见Hudson等人Nat.Med.(自然医学)9:129-134(2003)。对于scFv片段的综述,参见,例如,Pluckthün,The Pharmacology of Monoclonal Antibodies(单克隆抗体的药理学),卷113,Rosenburg和Moore编,(Springer-Verlag,New York),269-315页(1994);还参见WO 93/16185;和美国专利号5,571,894和5,587,458。对于包含拯救受体(salvagereceptor)结合表位残基并具有提高的体内半衰期的Fab和F(ab')2片段的讨论,参见美国专利号5,869,046。
双抗体是具有两个抗原结合位点的抗体片段,其可以是二价或双特异性的。参见,例如,EP 404,097;WO 1993/01161;Hudson等人,Nat.Med.(自然医学)9:129-134(2003);和Hollinger等人.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(美国国家科学院学报)90:6444-6448(1993)。三抗体和四抗体也描述于Hudson等人,Nat.Med.(自然医学)9:129-134(2003)中。
单结构域抗体是包含抗体的全部或部分重链可变结构域或全部或部分轻链可变结构域的抗体片段。在某些实施方案中,单结构域抗体是人单结构域抗体(Domantis,Inc.,Waltham,MA;参见,例如,美国专利号6,248,516 B1)。
抗体片段可以通过多种技术制备,包括但不限于完整抗体的蛋白水解消化以及通过重组宿主细胞(例如大肠杆菌或噬菌体)产生,如本文所述。
4.嵌合和人源化抗体
在某些实施方案中,本文中提供的抗体是嵌合抗体。某些嵌合抗体于例如美国专利号4,816,567;及Morrison等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(美国国家科学院学报),81:6851-6855(1984)中描述。在一个实例中,嵌合抗体包含非人类可变区(例如源自小鼠、大鼠、仓鼠、兔或例如猴的非人类灵长类动物的可变结构域)及人恒定结构域。在另一实例中,嵌合抗体是种类或亚类已经自亲本抗体的种类或亚类发生变化的“种类转变”抗体。嵌合抗体包括其抗原结合片段。
在某些实施方案中,嵌合抗体是人源化抗体。通常,非人抗体经人源化以降低对人类的免疫原性,同时保持亲本非人抗体的特异性和亲和力。一般而言,人源化抗体包含一个或多个可变结构域,其中HVR,例如CDR(或其部分)源自非人抗体,且FR(或其部分)是源自人抗体序列。人源化抗体任选地也将包含人恒定区的至少一部分。在一些实施方案中,人源化抗体中的一些FR残基经来自非人抗体(例如HVR残基所源自的抗体)的相应残基置换,例如以恢复或提高抗体特异性或亲和力。
人源化抗体及其制备方法于例如Almagro和Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008)中评述,且进一步于例如Riechmann等人,Nature(自然)332:323-329(1988);Queen等人,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 86:10029-10033(1989);美国专利号5,821,337、7,527,791、6,982,321和7,087,409;Kashmiri等人,Methods(方法)36:25-34(2005)(描述特异性决定区(SDR)移植);Padlan,Mol.Immunol.(分子免疫学)28:489-498(1991)(描述“表面重整”);Dall’Acqua等人,Methods36:43-60(2005)(描述“FR重组(shuffling)”);及Osbourn等人,Methods(方法)36:61-68(2005)和Klimka等人,Br.J.Cancer(英国癌症杂志),83:252-260(2000)(描述FR重组的“导向选择”方法)中描述。
可用于人源化的人构架区包括,但不限于:使用“最佳拟合”法选择的构架区(参见,例如,Sims等人,J.Immunol.(免疫学杂志)151:2296(1993));源自特定亚型的轻链或重链可变区的人抗体共同序列的构架区(参见,例如,Carter等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:4285(1992);及Presta等人,J.Immunol.(免疫学杂志),151:2623(1993));人成熟(体细胞突变的)构架区或人生殖系构架区(参见,例如,Almagro和Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008));及源自筛选FR文库的构架区(参见,例如,Baca等人,J.Biol.Chem.(生物化学杂志)272:10678-10684(1997)及Rosok等人,J.Biol.Chem.(生物化学杂志)271:22611-22618(1996))。
5.人抗体
在某些实施方案中,本文提供的抗体是人抗体。可使用本领域中已知的多种技术来制备人抗体。人抗体一般描述于van Dijk和van de Winkel,Curr.Opin.Pharmacol.(当前药学观点)5:368-74(2001)以及Lonberg,Curr.Opin.Immunol.(当前免疫学观点)20:450-459(2008)。
可通过向已经经过修饰因而响应抗原攻击产生完整人抗体或具有人可变区的完整抗体的转基因动物施用免疫原,来制备人抗体。这些动物通常含有全部或一部分人免疫球蛋白基因座,其替代了内源免疫球蛋白基因座,或存在于染色体外或随机整合于动物染色体内。在这样的转基因小鼠中,内源免疫球蛋白基因座一般已经失活。关于从转基因动物获得人抗体的方法的综述,参见Lonberg,Nat.Biotech.(自然生物技术)23:1117-1125(2005)。也参见例如描述XENOMOUSETM技术的美国专利号6,075,181及6,150,584;描述技术的美国专利号5,770,429;描述K-M技术的美国专利号7,041,870,及描述技术的美国专利申请公开号US 2007/0061900。这些动物产生的完整抗体的人可变区可进一步修饰,例如通过与不同人类恒定区组合进行修饰。
人抗体也可通过基于杂交瘤的方法制得。已经描述了用于产生人单克隆抗体的人骨髓瘤及小鼠-人融合骨髓瘤(heteromyeloma)细胞系。(参见例如Kozbor J.Immunol.(免疫学杂志),133:3001(1984);Brodeur等人,Monoclonal Antibody ProductionTechniques and Applications(单克隆抗体产生技术及应用),第51-63页(MarcelDekker,Inc.,New York,1987);和Boerner等人,J.Immunol.(免疫学杂志),147:86(1991)。)通过人B细胞杂交瘤技术产生的人抗体也在Li等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,103:3557-3562(2006)中描述。其他方法包括例如美国专利号7,189,826(描述由杂交瘤细胞系产生单克隆人IgM抗体)及Ni,Xiandai Mianyixue,26(4):265-268(2006)(描述人-人杂交瘤)中所述的那些方法。人杂交瘤技术(Trioma技术)也于Vollmers和Brandlein,Histology and Histopathology(组织学和组织病理学),20(3):927-937(2005),及Vollmers和Brandlein,Methods and Findings in Experimental and ClinicalPharmacology(实验和临床药学方法和发现),27(3):185-91(2005)中描述。
也可通过分离选自源自人噬菌体展示文库的Fv克隆可变结构域序列产生人抗体。随后可将这些可变结构域序列与所需人恒定结构域组合。下文描述自抗体文库选择人抗体的技术。
6.源自文库的抗体
可通过在组合文库中筛选具有一种或多种所需活性的抗体来分离本发明的抗体。举例来说,本领域中已知多种用于产生噬菌体展示文库并且在这些文库中筛选具有所需结合特征的抗体的方法。这些方法于例如Hoogenboom等人,Methods in Molecular Biology(分子生物学方法)178:1-37(O’Brien等人编,Human Press,Totowa,NJ,2001)中评述,并且进一步于例如McCafferty等人,Nature(自然)348:552-554;Clackson等人,Nature(自然)352:624-628(1991);Marks等人,J.Mol.Biol.(分子生物学杂志)222:581-597(1992);Marks及Bradbury,Methods in Molecular Biology(分子生物学方法)248:161-175(Lo编,Human Press,Totowa,NJ,2003);Sidhu等人,J.Mol.Biol.(分子生物学杂志)338(2):299-310(2004);Lee等人,J.Mol.Biol.(分子生物学杂志)340(5):1073-1093(2004);Fellouse,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101(34):12467-12472(2004);和Lee等人,J.Immunol.Methods(免疫学方法杂志)284(1-2):119-132(2004)中描述。
在某些噬菌体展示方法中,VH及VL基因库(repertoire)是通过聚合酶链式反应(PCR)分别克隆并且随机重组于噬菌体文库中,随后可如Winter等人,Ann.Rev.Immunol.(免疫学年度综述),12:433-455(1994)中所述在其中筛选抗原-结合噬菌体。噬菌体通常展示单链Fv(scFv)片段或Fab片段形式的抗体片段。来自被免疫来源的文库无需构建杂交瘤即可提供免疫原的高亲和力抗体。或者,天然库可经克隆(例如自人)以在无任何免疫的情况下提供针对多种非自体抗原以及自体抗原的抗体单一来源,如Griffiths等人,EMBO J,12:725-734(1993)所述。最后,还可以通过从干细胞克隆未重排的V基因区段,并且使用含有随机序列的PCR引物来编码高变性CDR3区,并且实现体外重排来合成制得天然文库,如Hoogenboom及Winter,J.Mol.Biol.(分子生物学杂志),227:381-388(1992)所述。描述人抗体噬菌体文库的专利公开物包括,例如:美国专利号5,750,373,及美国专利公开号2005/0079574、2005/0119455、2005/0266000、2007/0117126、2007/0160598、2007/0237764、2007/0292936和2009/0002360。
从人抗体文库分离的抗体或抗体片段被视为本文的人抗体或人抗体片段。
7.多特异性抗体
在某些实施方案中,本文提供的抗体是多特异性抗体,例如双特异性抗体。多特异性抗体是对至少两个不同位点具有结合特异性的单克隆抗体。在某些实施方案中,一种结合特异性是针对VEGF而另一种是针对任何其他抗原(例如,第二生物学分子,例如,白介素-1β(IL-1β),白介素-6(IL-6);白介素-6受体(IL-6R);白介素-13(IL-13);IL-13受体(IL-13R);PDGF(例如,PDGF-BB);血管生成素;血管生成素2(Ang2);Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体(例如,VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,膜结合的VEGF-受体(mbVEGFR),或可溶的VEGF受体(sVEGFR));ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白,如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;白介素-8(IL-8);CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A)。因此,双特异性抗体可以具有针对下述的结合特异性:VEGF与IL-1β;VEGF与IL-6;VEGF与IL-6R;VEGF与IL-13;VEGF与IL-13R;VEGF与PDGF(例如,PDGF-BB);VEGF与血管生成素;VEGF与Ang2;VEGF与Tie2;VEGF与S1P;VEGF与整联蛋白αvβ3;VEGF与整联蛋白αvβ5;VEGF与整联蛋白α5β1;VEGF与β动物纤维素;VEGF与apelin/APJ;VEGF与红细胞生成素;VEGF与补体因子D;VEGF与TNFα;VEGF与HtrA1;VEGF和VEGF受体(例如,VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR,或sVEGFR);VEGF与ST-2受体;VEGF与C2;VEGF与因子B;VEGF与因子H;VEGF与CFHR3;VEGF与C3b;VEGF与C5;VEGF与C5a;VEGF与C3a;VEGF与ARMS2;VEGF与TIMP3;VEGF与HLA;VEGF与IL-8;VEGF与CX3CR1;VEGF与TLR3;VEGF与TLR4;VEGF与CETP;VEGF与LIPC;VEGF与COL10A1;或VEGF与TNFRSF10A。在某些实施方案中,双特异性抗体可结合至VEGF的两个不同表位。双特异性抗体也可以用于将细胞毒性剂定位到表达VEGF的细胞中。双特异性抗体可制备成全长抗体或抗体片段(例如,Fab,Fab’,或Fab-C片段)。
在一些情形中,所述双特异性抗体是美国专利申请号US2014/0017244中公开的双特异性抗-VEGF/抗-血管生成素2(Ang2)抗体,该申请通过引用完全结合在本文中。例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体可以包含结合VEGF的第一结合结构域(诸如本文所述的任一种抗-VEGF抗体)和结合Ang2的第二结合结构域,其包含:(a)HVR-H1,其包含GYYMH(SEQID NO:62)的氨基酸序列;(b)HVR-H2,其包含WINPNSGGTNYAQKFQG(SEQ ID NO:63)的氨基酸序列;(c)HVR-H3,其包含SPNPYYYDSSGYYYPGAFDI(SEQ ID NO:64)的氨基酸序列;(d)HVR-L1,其包含GGNNIGSKSVH(SEQ ID NO:65)的氨基酸序列;(e)HVR-L2,其包含DDSDRPS(SEQ IDNO:66)的氨基酸序列;和(f)HVR-L3,其包含QVWDSSSDHWV(SEQ ID NO:67)的氨基酸序列,或上述HVR中的一种或多种与其一种或多种变体的组合,所述变体与SEQ ID NOs:62-67中任一项具有至少约80%的序列同一性(例如,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的同一性)。
在一些情形中,所述抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体可以包含结合VEGF的第一结合结构域(诸如本文所述的任一种抗-VEGF抗体)和结合Ang2并且包含下述的第二结合结构域:(a)包含与SEQ ID NO:68的序列具有至少80%的序列同一性(例如,80%,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NO:68的序列的VH结构域;(b)包含与SEQ ID NO:69的序列具有至少80%的序列同一性(例如,80%,81%,82%,83%,84%,85%,86%,87%,88%,89%,90%,91%,92%,93%,94%,95%,96%,97%,98%,或99%的序列同一性)的氨基酸序列或SEQ ID NO:69的序列的VL结构域;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。在一些情形中,所述抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体可以包含结合VEGF的第一结合结构域(诸如本文所述的任一种抗-VEGF抗体)和特异性结合Ang2的第二结合结构域,其中所述第二结合结构域是国际专利申请公开号WO 2010/069532(其通过引用完全结合在本文中)中所述的任意抗体结合结构域,或其变体。
在另一些情形中,所述抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体是国际专利申请公开号WO2016/073157中所述的任意抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体。
在一些情形中,所述双特异性抗体是双特异性抗-VEGF/抗-IL-6抗体。在一些情形中,抗-VEGF/抗-IL-6双特异性抗体可以包含结合VEGF的第一结合结构域(诸如本文所述的任一种抗-VEGF抗体)和结合IL-6的第二结合结构域。第二结合结构域可以是本领域已知的任意抗-IL-6抗体的结合结构域,例如,EBI-031(Eleven Biotherapeutics;参见,例如,WO2016/073890,其通过引用完全结合在本文中),司妥昔单抗(siltuximab)奥鲁凯珠单抗(olokizumab),克莱赞珠单抗(clazakizumab),sirukumab,艾西莫单抗(elsilimomab),gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。
在一些情形中所述双特异性抗体是双特异性抗-VEGF/抗-IL-6R抗体。在一些情形中,抗-VEGF/抗-IL-6R双特异性抗体可以包含结合VEGF的第一结合结构域(诸如本文所述的任一种抗-VEGF抗体)和结合IL-6R的第二结合结构域。第二结合结构域可以是本领域已知的任意抗-IL-6R抗体的结合结构域,例如,托珠单抗(tocilizumab)(参见,例如,WO 1992/019579,其通过引用完全结合在本文中),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
制备多特异性抗体的技术包括,但不限于,具有不同特异性的两个免疫球蛋白重链-轻链对的重组共表达(参见Milstein及Cuello,Nature(自然)305:537(1983);WO 93/08829;及Traunecker等人,EMBO J.10:3655(1991)),及“凸起-入-孔洞(knob-in-hole)”工程改造(参见,例如,美国专利号5,731,168)。也可通过以下方法制得多特异性抗体:用于制备抗体Fc-异二聚体的工程改造静电导引作用(WO 2009/089004A1);将两种以上抗体或片段交联(参见例如美国专利号4,676,980,及Brennan等人,Science(科学),229:81(1985));使用亮氨酸拉链来产生双特异性抗体(参见,例如Kostelny等人,J.Immunol.(免疫学杂志),148(5):1547-1553(1992));使用“双抗体”技术来制得双特异性抗体片段(参见,例如Hollinger等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90:6444-6448(1993));及使用单链Fv(sFv)二聚体(参见,例如Gruber等人,J.Immunol.(免疫学杂志),152:5368(1994));及如例如Tutt等人,J.Immunol.(免疫学杂志)147:60(1991)中所述制备三特异性抗体。
本文中也包括具有三个以上功能性抗原结合位点的经工程改造抗体,包括”章鱼抗体(Octopus antibodies)”(参见例如US 2006/0025576A1)。
本文中的抗体或片段也包括包含结合至VEGF以及另一不同抗原的抗原结合位点的“双重作用FAb”或“DAF”(例如,参见US 2008/0069820)。
8.抗体变体
在某些实施方案中,涵盖本文中所提供的抗体的氨基酸序列变体(例如,包含一个或多个氨基酸残基改变的抗体变体)。例如,可能需要其来提高抗体的结合亲和力和/或其他生物学特性。可通过在编码抗体的核苷酸序列中引入适当修饰或通过肽合成来制备抗体的氨基酸序列变体。这些修饰包括例如抗体氨基酸序列内的残基的缺失和/或向其中插入和/或对其置换。可进行缺失、插入和置换的任何组合以获得最终构建体,其条件是最终构建体具有所需特征,例如抗原结合。
a)置换、插入和缺失变体
在某些实施方案中,提供具有一个或多个氨基酸置换的抗体变体。用于置换性诱变的相关位点包括HVR和FR。保守性置换显示在表1中的“优选的置换”的标题下。更多实质性变化于表1中的“示例性置换”的标题下提供且如下文关于氨基酸侧链种类进一步描述。可将氨基酸置换引入目的抗体中并筛选具有所需活性,例如保持/提高的抗原结合、降低的免疫原性、或改善的ADCC或CDC的产物。
表1
可根据常见侧链特性将氨基酸分组:
(1)疏水性:正亮氨酸,Met,Ala,Val,Leu,Ile;
(2)中性亲水性:Cys,Ser,Thr,Asn,Gln;
(3)酸性:Asp,Glu;
(4)碱性:His,Lys,Arg;
(5)影响链取向的残基:Gly,Pro;
(6)芳香性:Trp,Tyr,Phe。
非保守性置换将需要将这些种类中的一种的成员换成另一种类。
一种类型的置换变体涉及置换亲本抗体(例如人源化抗体或人抗体)的一个或多个高变区残基和/或FR残基。一般而言,选择用于进一步研究的所得变体的某些生物学特性相对于亲本抗体将改变(例如提高)(例如,增加的亲和力、提高的稳定性、增加的表达、改变的pI和/或降低的免疫原性)和/或将实质上保持亲本抗体的某些生物学特性。示例性置换变体是亲和力成熟抗体,其可例如使用基于噬菌体展示的亲和力成熟技术,例如本文中所述的那些,方便地产生。简言之,一个或多个HVR残基被突变,且变体抗体展示在噬菌体上,并针对特定生物学活性(例如结合亲和力)对其进行筛选。
可在HVR中进行改变(例如置换),例如以提高抗体亲和力。这些改变可于HVR“热点”(即,由在体细胞成熟过程中经历高频率突变的密码子编码的残基)中进行(参见例如Chowdhury,Methods Mol.Biol.(分子生物学方法)207:179-196(2008));和/或在接触抗原的残基中进行,其中测试所得的变体VH或VL的结合亲和力。通过构建并且自第二文库重新选择而获得的亲和力成熟已于例如Hoogenboom等人,Methods in Molecular Biology(分子生物学方法)178:1-37(O'Brien等人编,Human Press,Totowa,NJ,(2001))中描述。在亲和力成熟的一些实施方案中,通过多种方法(例如易错PCR(error-prone PCR)、链重组(shuffling)或寡核苷酸定向诱变)中的任一种将多样性引入经选择以供成熟的可变基因中。随后产生第二文库。随后筛选该文库以鉴别具有所需亲和力的任何抗体变体。另一引入多样性的方法涉及HVR定向方法,其中随机选择数个HVR残基(例如每次4-6个残基)。可例如使用丙氨酸扫描诱变或模型化特定地鉴别抗原结合中所涉及的HVR残基。特定地,通常靶向CDR-H3及CDR-L3。
在某些实施方案中,置换、插入或缺失可在一个或多个HVR内进行,只要这些改变不实质上降低抗体结合抗原的能力即可。举例来说,可在HVR中进行不实质上降低结合亲和力的保守性改变(例如,如本文中所提供的保守性置换)。例如,这些改变可在HVR的抗原接触残基外部。在上文提供的变体VH及VL序列的某些实施方案中,各HVR未经改变,或含有不超过一个、两个或三个氨基酸置换。
在某些实施方案中,置换、插入或缺失可以发生在一个或多个FR内,只要所述改变不实质性降低所述抗体结合抗原的能力即可。例如,所述改变可以提高抗体亲和力和/或稳定性(例如,通过增加的解链温度评估的)。
适用于鉴别可靶向以供诱变的抗体的残基或区域的方法称作“丙氨酸扫描诱变”,如Cunningham及Wells(1989)Science(科学),244:1081-1085所述。在此方法中,残基或靶残基的组(例如,诸如Arg、Asp、His、Lys和Glu的带电残基)经鉴别且由中性或带负电氨基酸(例如丙氨酸或聚丙氨酸)置换,以确定是否影响抗体与抗原的相互作用。可在对初始置换显示功能敏感性的氨基酸位置处引入其他置换。备选地或另外地,抗原-抗体复合物的晶体结构用于鉴别抗体与抗原之间的接触点。这些接触残基及邻近残基可以作为置换候选物被靶向或消除。可以筛选变体以确定其是否含有所需特性。
氨基酸序列插入物包括长度在一个残基至含有一百个以上残基的多肽范围内的氨基端和/或羧基端融合体,以及单个或多个氨基酸残基的序列内插入物。末端插入物的实例包括具有N端甲硫氨酰基残基的抗体。抗体分子的其他插入变体包括抗体的N端或C端与酶(例如,针对ADEPT)或增加抗体的血清半衰期的多肽的融合体。
b)糖基化变体
在某些实施方案中,本文中所提供的抗体经改变以增加或降低抗体被糖基化的程度。对抗体的糖基化位点的添加或缺失可通过改变氨基酸序列以便产生或移除一个或多个糖基化位点而方便地实现。
若抗体包含Fc区,则与其连接的糖类可以被改变。由哺乳动物细胞产生的天然抗体通常包含一般通过N-连接与Fc区CH2结构域的Asn297连接的分支链双触角寡糖。参见,例如,Wright等人,TIBTECH 15:26-32(1997)。寡糖可包括多种糖类,例如甘露糖、N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)、半乳糖及唾液酸,以及与双触角寡糖结构的“主干”中的GlcNAc连接的岩藻糖。在一些实施方案中,可对本发明抗体中的寡糖进行修饰,以产生具有某些改良特性的抗体变体。
在一实施方案中,提供具有缺乏与Fc区连接(直接或间接)的岩藻糖的糖结构的抗体变体。举例来说,该抗体中岩藻糖的量可以是1%至80%、1%至65%、5%至65%或20%至40%。通过相对于根据MALDI-TOF质谱法所测量的所有与Asn 297连接的糖结构(例如复合型、杂合型及高甘露糖型结构)的总和,计算糖链内Asn297处岩藻糖的平均量来测定岩藻糖的量,例如如WO 2008/077546中所述。Asn297是指位于Fc区中约位置297处(Fc区残基的Eu编号)的天冬酰胺残基;然而,由于抗体中的微小序列变化,Asn297也可能位于位置297上游或下游约±3个氨基酸处,也即介于位置294与300之间。这些岩藻糖基化变体可具有提高的ADCC功能。参见,例如美国专利公开号US 2003/0157108;US 2004/0093621。与“去岩藻糖基”或“岩藻糖缺乏”抗体变体有关的公开文本的实例包括:US 2003/0157108;WO 2000/61739;WO 2001/29246;US 2003/0115614;US 2002/0164328;US 2004/0093621;US 2004/0132140;US 2004/0110704;US 2004/0110282;US 2004/0109865;WO 2003/085119;WO2003/084570;WO 2005/035586;WO 2005/035778;WO2005/053742;WO2002/031140;Okazaki等人,J.Mol.Biol.336:1239-1249(2004);Yamane-Ohnuki等人,Biotech.Bioeng.87:614(2004)。能够产生去岩藻糖基的抗体的细胞系的实例包括蛋白质岩藻糖基化缺乏的Lec13CHO细胞(Ripka等人,Arch.Biochem.Biophys.249:533-545(1986);美国专利申请号US 2003/0157108 A1,Presta,L;及WO 2004/056312 A1,Adams等人,尤其实施例11);及基因敲除细胞系,例如敲除α-1,6-岩藻糖基转移酶基因FUT8的CHO细胞(参见例如Yamane-Ohnuki等人,Biotech.Bioeng.(生物技术和生物工程)87:614(2004);Kanda等人,Biotechnol.Bioeng.(生物技术和生物工程),94(4):680-688(2006);及WO 2003/085107)。
进一步提供具有平分型寡糖(bisected oligosaccharide)的抗体变体,例如其中与抗体的Fc区连接的双触角寡糖经GlcNAc平分。这些抗体变体可具有降低的岩藻糖基化和/或提高的ADCC功能。这些抗体变体的实例例如于WO 2003/011878;美国专利号6,602,684;及US 2005/0123546(Umana等)中描述。也提供在与Fc区连接的寡糖中具有至少一个半乳糖残基的抗体变体。这些抗体变体可具有提高的CDC功能。这些抗体变体于例如WO 1997/30087;WO 1998/58964;及WO 1999/22764(Raju,S.)中描述。
c)Fc区变体
在某些实施方案中,可在本文中所提供抗体的Fc区中引入一个或多个氨基酸修饰,以此产生Fc区变体。Fc区变体可包含在一或多个氨基酸位置处包含氨基酸修饰(例如置换)的人Fc区序列(例如,人IgG1、IgG2、IgG3或IgG4Fc区)。在某些实施方案中,本发明涵盖具有一些但非所有效应子功能的抗体变体,这使其成为某些应用的理想候选物,在所述应用中抗体的体内半衰期是重要的,但某些效应子功能(例如补体及ADCC)是不必要或有害的。可进行体外和/或体内细胞毒性测定以确认CDC和/或ADCC活性的降低/耗尽。举例来说,可进行Fc受体(FcR)结合测定以确保抗体缺乏FcγR结合(因此可能缺乏ADCC活性),但保持FcRn结合能力。介导ADCC的原代细胞,NK细胞,仅表达FcγRIII,而单核细胞表达FcγRI、FcγRII及FcγRIII。FcR在造血细胞上的表达总结于Ravetch及Kinet,Annu.Rev.Immunol.(免疫学年度综述)9:457-492(1991)的第464页上的表3中。
评定相关分子的ADCC活性的体外测定的非限制性实例于美国专利号5,500,362(参见,例如Hellstrom等人.,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 83:7059-7063(1986)和Hellstrom,I等人.,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 82:1499-1502(1985);美国专利号5,821,337;和Bruggemann等人.,J.Exp.Med.166:1351-1361(1987))中描述。或者,可采用非放射性测定方法(参见,例如,用于流式细胞术的ACTITM非放射性细胞毒性测定(CellTechnology,Inc.Mountain View,CA);及CYTOTOX非放射性细胞毒性测定(Promega,Madison,WI))。适用于这些测定的效应细胞包括外周血单核细胞(PBMC)及自然杀伤(NK)细胞。备选地或另外地,相关分子的ADCC活性可于体内评定,例如,在例如Clynes等人,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 95:652-656(1998)中所公开的动物模型中评定。也可进行C1q结合测定,以证明抗体无法结合C1q且因此缺乏CDC活性。参见,例如WO 2006/029879和WO 2005/100402中的C1q及C3c结合ELISA。为评定补体活化,可进行CDC测定(参见,例如Gazzano-Santoro等人,J.Immunol.Methods(免疫学方法杂志)202:163(1996);Cragg等人,Blood(血液)101:1045-1052(2003);及Cragg等人,Blood(血液)103:2738-2743(2004))。也可使用本领域中已知的方法进行FcRn结合及体内清除/半衰期测定(参见,例如,Petkova等人,Int’l.Immunol.(国际免疫学)18(12):1759-1769(2006))。
效应子功能降低的抗体包括Fc区残基238、265、269、270、297、327及329中一个或多个置换的那些抗体(美国专利号6,737,056)。这些Fc突变体包括在氨基酸位置265、269、270、297和327的两个以上位置处具有置换的Fc突变体,包括残基265和297置换为丙氨酸的所谓的“DANA”Fc突变体(美国专利号7,332,581)。
描述某些与FcR的结合提高或减少的抗体变体。(参见,例如美国专利号6,737,056;WO 2004/056312,及Shields等人.,J.Biol.Chem.9(2):6591-6604(2001))。
在某些实施方案中,抗体变体包含具有一个或多个提高ADCC的氨基酸置换的Fc区,例如在Fc区的位置298、333和/或334(残基的EU编号)处的置换。
在一些实施方案中,在Fc区中进行改变,其导致C1q结合和/或补体依赖性细胞毒性(CDC)改变(即,提高或降低),例如,如美国专利号6,194,551,WO 99/51642和Idusogie等人.,J.Immunol.164:4178-4184(2000)中所述。
US2005/0014934A1(Hinton等人)中描述具有增加的半衰期及提高的与新生儿Fc受体(FcRn)的结合的抗体,其中FcRn负责将母体IgG转移至胎儿(Guyer等人,J.Immunol.(免疫学杂志)117:587(1976)及Kim等人,J.Immunol.(免疫学杂志)24:249(1994))。那些抗体包含具有一个或多个置换的Fc区,所述置换提高Fc区与FcRn的结合。这些Fc变体包括在Fc区残基238、256、265、272、286、303、305、307、311、312、317、340、356、360、362、376、378、380、382、413、424或434中的一处或多处具有置换(例如,置换Fc区残基434)的那些Fc变体(美国专利号7,371,826)。还参见Duncan&Winter,Nature 322:738-40(1988);美国专利号5,648,260;美国专利号5,624,821;和WO 94/29351,它们涉及Fc区变体的其他实例。
d)经半胱氨酸工程改造的抗体变体
在某些实施方案中,可能需要产生经半胱氨酸工程改造的抗体,例如“硫代MAb”,其中抗体的一或多个残基经半胱氨酸残基置换。在特定实施方案中,经置换的残基出现在抗体的可接近位点处。通过用半胱氨酸置换那些残基,反应性硫醇基团由此定位于抗体的可接近位点处且可用于将抗体缀合至其他部分,例如药物部分或接头-药物部分,以产生如本文中进一步描述的免疫缀合物。在某些实施方案中,任一或多个以下残基可经半胱氨酸置换:轻链的V205(Kabat编号);重链的A118(EU编号);及重链Fc区的S400(EU编号)。可如例如美国专利号7,521,541中所述,产生经半胱氨酸工程改造的抗体。
e)抗体衍生物
在某些实施方案中,本文中所提供的抗体可进一步经修饰为含有本领域中已知且容易获得的其他非蛋白质部分。适合抗体衍生作用的部分包括,但不限于,水溶性聚合物。水溶性聚合物的非限制性实例包括,但不限于,聚乙二醇(PEG)、乙二醇/丙二醇共聚物、羧甲基纤维素、葡聚糖、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚-1,3-二噁烷、聚-1,3,6-三噁烷、乙烯/马来酸酐共聚物、聚氨基酸(均聚物或无规共聚物)、及葡聚糖或聚(n-乙烯基吡咯烷酮)聚乙二醇、丙二醇均聚物、聚环氧丙烷/氧化乙烯共聚物、聚氧乙基化多元醇(例如甘油)、聚乙烯醇、及其混合物。聚乙二醇丙醛因其在水中的稳定性可能具有生产优势。聚合物可以是任何分子量的,且可有分支或无分支。与抗体连接的聚合物的数目可以变化,且若连接一种以上聚合物,则其可以是相同的或不同的分子。一般而言,用于衍生作用的聚合物的数目和/或类型可以基于包括,但不限于,以下的考虑因素来确定:要改善的抗体的特定特性或功能、抗体衍生物是否将用于指定条件下的疗法等。本文记载了另外的抗体缀合物,例如,记载在下文的K部分和实施例13中。
在另一实施方案中,提供抗体与可通过暴露于辐射来选择性加热的非蛋白质部分的缀合物。在一个实施方案中,非蛋白质部分是碳纳米管(Kam等人.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102:11600-11605(2005))。该辐射可具有任何波长,且包括但不限于,不损伤普通细胞但能将非蛋白质部分加热至可杀死抗体-非蛋白质部分附近的细胞的温度的波长。
f)等电点变体
本发明提供具有改变的等电点的抗体。例如,本发明提供与抗-VEGF抗体(例如,G6.31)相比具有减小的等电点(pI)的抗体变体。在一些情形中,在生理pH下,表面电荷减少。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体具有的pI等于或低于约8(例如,约8,约7,约6,约5,或约4)。在一些情形中,所述抗体具有约4至约8(例如,约4,约5,约6,约7,或约8)的pI。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体具有约5至约7(例如,约5,约6,或约7)的pI。在一些情形中,所述抗-VEGF抗体具有约5至约6(例如,约5.1,约5.2,约5.3,约5.4,约5.5,约5.6,约5.7,约5.8,约5.9,或约6)的pI。
本发明的抗体可以进行工程改造以具有减小的pI,例如,通过用具有较低pI的氨基酸置换给定位置上的野生型氨基酸残基进行改造。氨基酸的pI可以基于所述氨基酸的胺(-NH2)、羧酸(-COOH)和侧链的pKa值(这是本领域中已知的)确定。在一些实施方案中,可以置换表面暴露的氨基酸残基,以减小抗体的pI。在一个实施方案中,可以用谷氨酸(E)置换表面暴露的氨基酸残基。在一个实施方案中,可以用天冬氨酸(D)置换表面暴露的氨基酸残基。
B.重组方法和组合物
本文所述的任一种抗体(例如,抗-VEGF抗体)可以使用例如在美国专利号4,816,567中描述的重组方法和组合物产生。在一个实施方案中,提供了编码本文描述的抗-VEGF抗体的分离的核酸。该核酸可编码包含抗体VL的氨基酸序列和/或包含其VH的氨基酸序列(例如抗体的轻链和/或重链)。在又一个实施方案中,提供了包含该核酸的一个或多个载体(例如表达载体)。在又一个实施方案中,提供了包含该核酸的宿主细胞。在一个此类实施方案中,宿主细胞包含(例如,用下述各项转化):(1)包含核酸的载体,所述核酸编码包含抗体的VL的氨基酸序列和包含抗体的VH的氨基酸序列,或(2)包含编码含有抗体的VL的氨基酸序列的核酸的第一载体,和包含编码含有抗体的VH的氨基酸序列的核酸的第二载体。在一个实施方案中,宿主细胞是真核的,例如中国仓鼠卵巢(CHO)细胞或淋巴样细胞(例如,Y0,NS0,Sp20细胞)。在一个实施方案中,提供了制备抗-VEGF抗体的方法,其中所述方法包括,在适合抗体表达的条件下,培养包含编码所述抗体的核酸的宿主细胞,如上文所提供的,和任选地从所述宿主细胞(或宿主细胞培养基)回收所述抗体。
为了重组产生抗-VEGF抗体,分离编码抗体(例如上文所描述的抗体)的核酸,并插入一个或多个载体中,用于在宿主细胞中进一步克隆和/或表达。此类核酸可以易于使用常规规程分离和测序(例如通过使用能够与编码抗体重链和轻链的基因特异性结合的寡核苷酸探针进行)。
用于克隆或表达编码抗体的载体的适当宿主细胞包括本文描述的原核或真核细胞。例如,抗体可在细菌中产生,特别当不需要糖基化和Fc效应子功能时。对于抗体片段和多肽在细菌中的表达,参见,例如,美国专利号5,648,237,5,789,199和5,840,523。还参见Charlton,Methods in Molecular Biology(分子生物学方法),卷248(B.K.C.Lo,编辑,Humana Press,Totowa,NJ,2003),第245-254页,描述抗体片段在大肠杆菌(E.coli)中的表达。在表达后,抗体可以以可溶级分与细菌细胞糊状物分离,并且可以进一步纯化。
除了原核生物以外,真核微生物诸如丝状真菌或酵母也是用于编码抗体的载体的合适的克隆或表达宿主,包括真菌和酵母菌株,其糖基化途径已经进行“人源化”,导致产生具有部分或完全人糖基化模式的抗体。参见Gerngross,Nat.Biotech.(自然生物技术)22:1409-1414(2004),和Li等人,Nat.Biotech.(自然生物技术)24:210-215(2006)。
适于表达糖基化抗体的宿主细胞也衍生自多细胞生物体(无脊椎动物和脊椎动物)。无脊椎动物细胞的实例包括植物和昆虫细胞。已经鉴定了许多杆状病毒株,其可与昆虫细胞联合使用,特别是用于转染草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)细胞。
还可利用植物细胞培养物作为宿主。参见,例如,美国专利号5,959,177,6,040,498,6,420,548,7,125,978,和6,417,429(其描述了在转基因植物中产生抗体的PLANTIBODIESTM技术)。
也可以将脊椎动物细胞用作宿主。例如,可以使用被改造以适合悬浮生长的哺乳动物细胞系。有用的哺乳动物宿主细胞系的其它实例是用SV40转化的猴肾CV1系(COS-7);人胚肾系(293或293细胞,如例如Graham等人,J.Gen Virol.(遗传病毒学杂志)36:59(1977)中所描述的);幼仓鼠肾细胞(BHK);小鼠塞托利(sertoli)细胞(TM4细胞,如例如在Mather,Biol.Reprod.23:243-251(1980)中描述的);猴肾细胞(CV1);非洲绿猴肾细胞(VERO-76);人宫颈癌细胞(HELA);犬肾细胞(MDCK);布法罗大鼠(buffalo rat)肝细胞(BRL3A);人肺细胞(W138);人肝细胞(Hep G2);小鼠乳瘤(MMT 060562);TRI细胞,如例如Mather等人,Annals N.Y.Acad.Sci.383:44-68(1982)中所描述的;MRC 5细胞;和FS4细胞。其它有用的哺乳动物宿主细胞系包括中国仓鼠卵巢(CHO)细胞,包括DHFR-CHO细胞(Urlaub等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(美国国家科学院学报)77:4216(1980));以及骨髓瘤细胞系,如Y0,NS0和Sp2/0。关于适合产生抗体的某些哺乳动物宿主细胞系的综述参见例如Yazaki和Wu,在Methods in Molecular Biology(分子生物学方法),卷248(B.K.C.Lo,编,HumanaPress,Totowa,NJ),第255-268页(2003)中。
C.测定
本文中提供的抗-VEGF抗体以及包含抗-VEGF抗体(例如,本文提供的任一种抗-VEGF抗体)的组合物,如抗体缀合物、融合蛋白和聚合物制剂,可以针对其物理/化学特性和/或生物学活性,通过本领域中已知的各种测定来鉴别、筛选或表征。
1.结合测定和其他测定
在一方面中,测试本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的抗原结合活性,例如,通过已知方法,如ELISA、蛋白印迹法等测试。
在另一方面中,可以利用竞争测定来鉴别与本文所述的抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂竞争与VEGF结合的抗体。在某些实施方案中,所述竞争抗体结合与本文所述的抗体所结合的相同的表位(例如,线性表位或构象表位)。Morris(1996)“EpitopeMapping Protocols,”Methods in Molecular Biology卷66(Humana Press,Totowa,NJ)中提供了用于绘制抗体所结合的表位的详细的示例性方法。
在示例性的竞争测定中,将固定的VEGF在包含结合VEGF的第一标记抗体和第二未标记的抗体的溶液中温育,所述第二未标记的抗体被检测其与第一抗体竞争结合VEGF的能力。所述第二抗体可以存在于杂交瘤上清中。作为对照,将固定的VEGF在包含第一标记的抗体而无第二未标记的抗体的溶液中温育。在允许第一抗体与VEGF结合的条件下温育后,去除过量的未结合的抗体,并且测量与固定的VEGF结合的标记的量。如果相对于对照样品,在测试样品中,与固定的VEGF结合的标记的量实质性减少,则表示第二抗体与第一抗体竞争与VEGF的结合。参见Harlow和Lane(1988)Antibodies:A Laboratory Manual ch.14(ColdSpring Harbor Laboratory,Cold Spring Harbor,NY)。
2.活性测定
在一方面中,提供用于鉴别具有生物学活性的抗-VEGF抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的测定法。例如,生物学活性可以包括,在体外、体内或离体与VEGF(例如,血流中的VEGF)或其肽片段的结合。在某些实施方案中,生物学活性可以包括阻断或中和VEGF,或防止VEGF与配体结合,所述配体如受体,诸如KDR或Flt-1。还提供了在体内和/或体外具有所述生物学活性的抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂。在某些实施方案中,检测本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的所述生物学活性。
3.稳定性测定
在一方面,提供用于确定抗-VEGF抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的稳定性(例如,热稳定性)的测定法。例如,可以使用本领域已知的任何方法确定抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的稳定性,所述方法例如差示扫描荧光分析法(DSF)、圆二色性(CD)、固有蛋白荧光、差示扫描量热法、光谱学、光散射(例如,动态光散射(DLS)和静态光散射(SLS)、自身相互作用色谱(SIC)。可以如本文所述确定测定的稳定性,例如,如例如在实施例1和2中所述使用DSF确定。
D.免疫缀合物
本发明也提供包含本文中的抗-VEGF抗体与一或多种细胞毒性剂,例如化疗剂或药物、生长抑制剂、毒素(例如蛋白质毒素,细菌、真菌、植物或动物来源的酶促活性毒素,或其片段))或放射性同位素缀合的免疫缀合物。
在一实施方案中,免疫缀合物是抗体-药物缀合物(ADC),其中抗体与一种或多种药物缀合,所述药物包括,但不限于,美登木素生物碱(maytansinoid)(参见美国专利号5,208,020、5,416,064及欧洲专利EP 0 425 235B1);奥利司他汀(auristatin),如单甲基奥利司他汀(monomethylauristatin)药物部分DE及DF(MMAE及MMAF)(参见美国专利号5,635,483及5,780,588及7,498,298);多拉司他汀(dolastatin);加利车霉素(calicheamicin)或其衍生物(参见美国专利号5,712,374、5,714,586、5,739,116、5,767,285、5,770,701、5,770,710、5,773,001及5,877,296;Hinman等人,Cancer Res.(癌症研究)53:3336-3342(1993);及Lode等人,Cancer Res.(癌症研究)58:2925-2928(1998));蒽环类抗生素(anthracycline)如道诺霉素(daunomycin)或多柔比星(参见Kratz等人,CurrentMed.Chem.13:477-523(2006);Jeffrey等人,Bioorganic&Med.Chem.Letters 16:358-362(2006);Torgov等人,Bioconj.Chem.16:717-721(2005);Nagy等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(美国国家科学院学报)97:829-834(2000);Dubowchik等人,Bioorg.&Med.Chem.Letters 12:1529-1532(2002);King等人,J.Med.Chem.(医学化学杂志)45:4336-4343(2002);及美国专利号6,630,579);甲氨喋呤(methotrexate);长春地辛(vindesine);紫杉烷(taxane),如多西他赛(docetaxel)、紫杉醇(paclitaxel)、拉洛紫杉醇(larotaxel)、特赛紫杉醇(tesetaxel)及奥他紫杉醇(ortataxel);单端孢霉烯族化合物(trichothecene);及CC1065。
在另一实施方案中,免疫缀合物包含如本文中所述的抗体与酶促活性毒素或其片段缀合,酶促活性毒素或其片段包括,但不限于,白喉(diphtheria)A链、白喉毒素的非结合活性片段、外毒素A链(来自铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa))、蓖麻毒蛋白(ricin)A链、相思豆毒蛋白(abrin)A链、蒴莲根毒蛋白(modeccin)A链、α-帚曲霉素(α-sarcin)、油桐(Aleutites fordii)蛋白、香石竹毒蛋白(dianthin proteins)、美洲商陆(Phytolaca americana)蛋白(PAPI、PAPII和PAP-S)、苦瓜(Momordica charantia)抑制剂、麻疯树毒蛋白(curcin)、巴豆毒蛋白(crotin)、肥皂草(sapaonaria officinalis)抑制剂、白树毒蛋白(gelonin)、丝林霉素(mitogellin)、局限曲菌素(restrictocin)、酚霉素(phenomycin)、依诺霉素(enomycin)和单端孢霉烯族化合物(tricothecenes)。
在另一实施方案中,免疫缀合物包含如本文中所述的抗体与放射性原子缀合形成放射性缀合物。多种放射性同位素可用于制备放射性缀合物。实例包括At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212及Lu的放射性同位素。当使用放射性缀合物进行检测时,其可包含用于闪烁摄影研究的放射性原子,例如tc99m或I123或用于核磁共振(NMR)成像(也称为磁共振成像,mri)的自旋标记物,如碘-123、碘-131、铟-111、氟-19、碳-13、氮-15、氧-17、钆、锰或铁。
抗体与细胞毒性剂的缀合物可使用多种双功能蛋白质偶合剂制得,例如N-琥珀酰亚胺基-3-(2-吡啶基二硫代)丙酸酯(SPDP),琥珀酰亚胺基-4-(N-马来酰亚氨甲基)环己烷-1-羧酸酯(SMCC),亚氨基硫烷(IT),亚氨酸酯(诸如盐酸二甲基己二亚酰胺化物)、活性酯类(诸如辛二酸二琥珀酰亚胺基酯)、醛类(诸如戊二醛)、双叠氮化合物(诸如双(对-叠氮苯甲酰基)己二胺)、双重氮衍生物(诸如双(对-重氮苯甲酰基)乙二胺)、二异氰酸酯(诸如甲苯2,6-二异氰酸酯)、和双活性氟化合物(诸如1,5-二氟-2,4-二硝基苯)的双功能衍生物。举例来说,蓖麻毒蛋白免疫毒素可如Vitetta等人,Science(科学)238:1098(1987)中所述来制备。碳-14标记的1-异硫氰酸苯甲基-3-甲基二亚乙基三胺五乙酸(MX-DTPA)是用于使放射性核苷酸与抗体结合的示例性螯合剂。参见WO 94/11026。接头可以是促进细胞毒性药物在细胞中释放的“可裂解接头”。举例来说,可使用酸不稳定接头、肽酶敏感性接头、光不稳定接头、二甲基接头或含二硫化物的接头(Chari等人,Cancer Res.(癌症研究)52:127-131(1992);美国专利号5,208,020)。
本文中的免疫缀合物或ADC明确涵盖,但不限于,用交联剂试剂制备的这些缀合物,所述交联剂试剂包括,但不限于:BMPS、EMCS、GMBS、HBVS、LC-SMCC、MBS、MPBH、SBAP、SIA、SIAB、SMCC、SMPB、SMPH、硫代-EMCS、硫代-GMBS、硫代-KMUS、硫代-MBS、硫代-SIAB、硫代-SMCC及硫代-SMPB及SVSB(琥珀酰亚胺基-(4-乙烯基砜)苯甲酸酯),交联剂试剂可商购获得(例如购自Pierce Biotechnology,Inc.,Rockford,IL.,U.S.A)。
E.用于亲和性纯化、诊断和检测的方法和组合物
本发明的抗体可以用作亲和性纯化试剂。在该方法中,使用本领域公知的方法,将抗体固定在固相上,如树脂或滤纸上。固定的抗体与包含要纯化的抗原的样品接触,然后用适当的溶剂清洗支持物,所述溶剂将去除样品中除与所述固定的抗体结合的要纯化的抗原外的基本上全部的物质。最后,将支持物用另一种适当的溶剂清洗,所述另一种适当的溶剂如甘氨酸缓冲液,pH 5.0,其使所述抗原从抗体上释放。
在某些实施方案中,本文中提供的任何抗-VEGF抗体可以用于检测VEGF在生物样品中的存在。术语“检测”用于本文中时,包括定量或定性检测。在某些实施方案中,生物样品包含细胞或组织,如血液(例如,全血,血浆和/或血清)、组织样品(例如,肿瘤样品)等。
在一个实施方案中,提供用于诊断或检测方法的抗-VEGF抗体。在另一个方面中,提供检测VEGF在生物样品中的存在的方法。在某些实施方案中,所述方法包括将生物样品与如本文所述的抗-VEGF抗体在允许抗-VEGF抗体与VEGF结合的条件下接触,并检测在抗-VEGF抗体和VEGF之间是否形成复合物。该方法可以是体外或体内方法。在一个实施方案中,抗-VEGF抗体被用于选择适合利用抗-VEGF抗体的治疗的受试者,例如其中VEGF是用于选择患者的生物标记物。
可以使用本发明的抗体诊断的示例性的病症包括与病理性血管发生相关的病症(例如,眼部病症和细胞增生病症)和/或与不需要的血管通透性相关的病症(例如,与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,和与心血管病相关的通透性)。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD,干性AMD,中间性AMD,晚期AMD,或地理性萎缩(GA)),黄斑变性,黄斑水肿,DME(例如,局部、非中心DME或弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(例如,增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),或高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,视网膜静脉闭塞(RVO)(例如,中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(例如,近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(例如,传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇(还称为利伯氏先天性黑矇或LCA),葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎),眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,或舍格伦病。在一些情形中,眼部病症是视网膜病,包括增生性糖尿病视网膜病,脉络膜新生血管形成(CNV),年龄相关性黄斑变性(AMD),糖尿病和其他缺血相关的视网膜病,糖尿病黄斑水肿(diabetic macular edema,DME),病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,视网膜静脉闭塞(包括中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),角膜新生血管形成,视网膜新生血管形成,早产儿视网膜病(ROP),家族性渗出性玻璃体视网膜病(FEVR),冠茨病,诺里病,骨质疏松症-假神经胶质瘤综合征(OPPG),结膜下出血,或高血压视网膜病。在一些情形中,所述细胞增生病症是癌症。在一些情形中,所述癌症是乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,或多发性骨髓瘤。
在某些实施方案中,提供标记的抗-VEGF抗体。标记包括但不限于,被直接检测的标记或部分(如荧光标记,发色团标记,电子致密标记,化学发光标记,和放射性标记),以及被间接检测的部分,如酶或配体,例如,通过酶促反应或分子相互作用来间接检测。示例性的标记包括但不限于,放射性同位素32P,14C,125I,3H,和131I,荧光团如稀土螯合物或荧光素及其衍生物,罗丹明及其衍生物,丹酰(dansyl),伞形酮(umbelliferone),荧光素酶(luceriferase),例如,萤火虫荧光素酶和细菌荧光素酶(美国专利号4,737,456),荧光素(luciferin),2,3-二氢酞嗪二酮,辣根过氧化物酶(HRP),碱性磷酸酶,β-半乳糖苷酶,葡糖淀粉酶,溶菌酶,糖类氧化酶,例如,葡萄糖氧化酶,半乳糖氧化酶,和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶,杂环氧化酶如尿酸酶和黄嘌呤氧化酶,加上利用过氧化氢氧化染料前体的酶如HRP,乳过氧化物酶,或微过氧化物酶(microperoxidase),生物素/亲和素,自旋标记,噬菌体标记,稳定的自由基,等等。
在本发明的另一个实施方案中,抗体需要被标记,并且可以使用与所述抗体结合的标记的抗体检测其存在。
本发明的抗体可以用于任何已知的测定方法,诸如竞争结合测定,直接和间接夹心测定和免疫沉淀测定。Zola,Monoclonal Antibodies:A Manual of Techniques,第147-158页(CRC Press,Inc.1987)。
竞争结合测定依赖于标记的标准物与测试样品分析物竞争与有限量的抗体的结合的能力。测试样品中抗原的量与变为同所述抗体结合的标准物的量成反比。为了促进确定变为结合的标准物的量,抗体通常在竞争之前或之后不被溶解,使得与所述抗体结合的标准物和分析物可以便利地与保持未结合的标准物和分析物分开。
夹心测定涉及使用两种抗体,它们分别能够结合待检测的蛋白的不同的免疫原部分或表位。在夹心测定中,测试样品分析物被固定在固体支持物上的第一抗体结合,然后第二抗体结合所述分析物,由此形成不溶的三部分复合物,参见,例如,美国专利号4,376,110。第二抗体可以自身用可检测部分标记(直接夹心测定)或可以使用用可检测部分标记的抗-免疫球蛋白抗体测量(间接夹心测定)。例如,一种类型的夹心测定是ELISA测定,在该情形中,可检测部分是酶。
对于免疫组织化学,肿瘤样品可以是新鲜的或冷冻的或可以包埋在石蜡中并且用防腐剂(诸如例如甲醛)固定。
所述抗体还可以用于体内诊断测定。通常,抗体用放射性核素(诸如111In,99Tc,14C,131I,125I,3H,32P或35S)或染料标记,使得可以使用免疫闪烁谱定位所述肿瘤。
F.诊断试剂盒
为方便起见,本发明的抗体可以提供在试剂盒中,即,预先确定量的试剂与进行诊断测定的使用说明的包装组合。当抗体用酶标记时,试剂盒包括该酶所需要的底物和辅因子(例如,提供可检测的生色团或荧光团的底物前体)。另外,可以包括其他添加剂,如稳定剂,缓冲剂(例如,封闭缓冲液或裂解缓冲液)等。各种试剂的相对量可以广泛地变化,从而提供所述试剂在溶液中基本上优化测定灵敏性的浓度。具体而言,所述试剂盒可以作为干粉提供,通常是冻干的干粉,包括赋型剂,它们在溶解时将提供具有适当浓度的试剂溶液。
G.药物制剂
如本文所述的抗-VEGF抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的药物制剂通过将具有所需纯度的所述抗体与一种或多种任选的药用载体(Remington'sPharmaceutical Sciences,第16版,Osol,A.编(1980))混合来制备,制成冻干制剂或水溶液的形式。药用载体通常在所用剂量及浓度对接受者无毒,并且包括但不限于:缓冲剂,如磷酸盐、柠檬酸盐及其他有机酸;抗氧化剂,包括抗坏血酸及甲硫氨酸;防腐剂(如氯化十八烷基二甲基苄铵;氯化六羟季铵;氯苄烷铵;苄索氯铵;苯酚、丁醇或苄醇;对羟基苯甲酸烷酯,如对羟基苯甲酸甲酯或对羟基苯甲酸丙酯;儿茶酚;间苯二酚;环己醇;3-戊醇;及间甲酚);低分子量(少于约10个残基)多肽;蛋白质,如血清白蛋白、明胶或免疫球蛋白;亲水聚合物,如聚乙烯吡咯烷酮;氨基酸,如甘氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、组氨酸、精氨酸或赖氨酸;单糖、二糖和其他糖类,包括葡萄糖、甘露糖或糊精;螯合剂,如EDTA;糖类,例如蔗糖、甘露醇、海藻糖或山梨醇;成盐平衡离子,如钠;金属复合体(例如Zn-蛋白质复合体);和/或非离子表面活性剂,如聚乙二醇(PEG)。本文中的示例性药用载体还包括药物间质分散剂,如可溶性中性-活性透明质酸酶糖蛋白(sHASEGP),例如人可溶性PH-20透明质酸酶糖蛋白,如rHuPH20(Baxter International,Inc.)。某些示例性sHASEGP及使用方法,包括rHuPH20,描述于美国专利公开号2005/0260186及2006/0104968中。在一方面中,sHASEGP与一种或多种其他葡糖胺聚糖酶例如软骨素酶组合。
示例性的冻干抗体制剂描述于美国专利号6,267,958。水性抗体制剂包括美国专利号6,171,586和WO2006/044908中所述的那些,后一种制剂包括组氨酸-乙酸盐缓冲剂。
本文的制剂还可以包含超过一种活性化合物,所述活性成分是被治疗的特定适应证所需的,优选具有不会不利地影响彼此的互补活性的那些活性成分。例如,理想的是还提供免疫抑制剂。所述成分以对于目的用途有效的量合适地组合存在。
可以将活性成分截留于例如通过凝聚技术或通过界面聚合所制备的微囊中,例如,分别是羟甲基纤维素或明胶微囊及聚-(甲基丙烯酸甲酯)微囊中、胶状药物传递系统(例如脂质体、白蛋白微球体、微乳液、纳米颗粒及纳米胶囊)中或粗滴乳状液中。这些技术披露于Remington’s Pharmaceutical Sciences第16版,Osol,A.编(1980)中。
用于内施用的制剂通常是无菌的。无菌性可以容易地实现,例如,通过经由无菌滤膜过滤实现。
在某些实施方案中,药物制剂包含一种或多种另外的化合物。在某些实施方案中,所述另外的化合物结合选自由下述组成的组的第二生物学分子:IL-1β,IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。
例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO 2010/069532或WO 2016/073157中公开的任一种双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体)。
在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(Eleven Biotherapeutics;参见,例如,WO2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。
在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
H.治疗方法和组合物
本文提供的任一种抗-VEGF抗体、抗体缀合物(例如,HA缀合物,PEG缀合物,和前药抗体缀合物)、融合蛋白和聚合物制剂可以用于治疗方法。
在一方面中,提供用作药物的抗-VEGF抗体。在另一方面中,提供用作药物的抗体缀合物。在另一方面中,提供用作药物的融合蛋白。在另一方面中,提供用作药物的聚合物制剂。在另一些方面中,提供用于治疗与病理性血管发生相关的病症的抗-VEGF抗体。在另一方面中,本发明提供用于治疗与病理性血管发生相关的病症的抗体缀合物。在另一些方面中,本发明提供用于治疗与病理性血管发生相关的病症的融合蛋白。在另一些方面中,本发明提供用于治疗与病理性血管发生相关的病症的聚合物制剂。在一些实施方案中,所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。在一些情形中,所述眼部病症是AMD(例如,湿性AMD,干性AMD,中间性AMD,晚期AMD,或地理性萎缩(GA)),黄斑变性,黄斑水肿,DME(例如,局部、非中心DME或弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(例如,增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),或高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,视网膜静脉闭塞(RVO)(例如,中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(例如,近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(例如,传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎),眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,或舍格伦病。在一些情形中,所述细胞增生病症是癌症。在一些情形中,所述癌症是乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,或多发性骨髓瘤。在另一方面中,提供用于治疗与不需要的血管通透性相关的病症的抗-VEGF抗体。在一些情形中,所述与不需要的血管通透性相关的病症是与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,或与心血管病相关的通透性。
在另一方面中,提供用于治疗方法的抗-VEGF抗体。在另一方面中,提供用于治疗方法的抗体缀合物。在另一方面中,提供用于治疗方法的融合蛋白。在另一方面中,提供用于治疗方法的聚合物制剂。在某些情形中,本发明提供用于治疗患有与病理性血管发生相关的病症的受试者的方法的抗-VEGF抗体,所述方法包括向个体施用有效量的所述抗-VEGF抗体。本发明还提供用于治疗患有与病理性血管发生相关的病症的受试者的方法的抗体缀合物,所述方法包括向个体施用有效量的所述抗体缀合物。本发明还提供用于治疗患有与病理性血管发生相关的病症的受试者的方法的融合蛋白,所述方法包括向个体施用有效量的所述融合蛋白。本发明还提供用于治疗患有与病理性血管发生相关的病症的受试者的方法的聚合物制剂,所述方法包括向个体施用有效量的所述聚合物制剂。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD,干性AMD,中间性AMD,晚期AMD,或地理性萎缩(GA)),黄斑变性,黄斑水肿,DME(例如,局部、非中心DME或弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(例如,增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),或高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,视网膜静脉闭塞(RVO)(例如,中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(例如,近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(例如,传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎),眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,或舍格伦病。在一些情形中,所述细胞增生性病症是癌症。在一些情形中,所述癌症是乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,或多发性骨髓瘤。
在另一些情形中,本发明提供用于治疗患有与不需要的血管通透性相关的病症的个体的方法的抗-VEGF抗体。在一些情形中,所述与不需要的血管通透性相关的病症是与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,或与心血管病相关的通透性。前述任一种应用可以还包括向所述个体施用有效量的至少一种另外的治疗剂,例如,如下文所述。
在一些情形中,本发明提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的抗-VEGF抗体。在另一方面中,提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的抗体缀合物。在另一方面中,提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的融合蛋白。在另一方面中,提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的聚合物制剂。在某些实施方案中,本发明提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的方法的抗-VEGF抗体,所述方法包括向个体施用有效量的抗-VEGF抗体,以减少或抑制血管发生。本发明还提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的方法的抗体缀合物,所述方法包括向个体施用有效量的所述抗体缀合物。本发明还提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的方法的融合蛋白,所述方法包括向个体施用有效量的所述融合蛋白。本发明还提供用于减少或抑制受试者中的血管发生的方法的聚合物制剂,所述方法包括向个体施用有效量的所述聚合物制剂。在另一些情形中,本发明提供用于减少或抑制受试者中的血管通透性的抗-VEGF抗体。在某些实施方案中,本发明提供用于减少或抑制受试者中的血管通透性的抗-VEGF抗体,其包括向个体施用有效量的所述抗-VEGF抗体,以减少或抑制血管通透性。按照任意上述应用所述的“受试者”可以是人。
在一些情形中,本发明提供用于治疗受试者中的自身免疫疾病的抗-VEGF抗体。在一些情形中,所述自身免疫疾病是类风湿性关节炎,强直性脊柱炎,牛皮癣关节炎和局限性肠炎。上述任一种应用可以还包括向个体施用有效量的至少一种另外的治疗剂,例如,如下文所述。
本发明提供抗-VEGF抗体在制备制剂或药物中的应用。本发明还提供抗体缀合物在制备制剂或药物中的应用。进一步地,本发明提供融合蛋白在制备制剂或药物中的应用。本发明还提供聚合物制剂在制备制剂或药物中的应用。例如,在一个情形中,所述药物用于治疗与病理性血管发生相关的病症。在另一个情形中,所述药物用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向患有与病理性血管发生相关病症的受试者施用有效量的所述药物。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD,干性AMD,中间性AMD,晚期AMD,或地理性萎缩(GA)),黄斑变性,黄斑水肿,DME(例如,局部、非中心DME或弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(例如,增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),或高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,视网膜静脉闭塞(RVO)(例如,中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(例如,近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(例如,传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎),眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,或舍格伦病。在一些情形中,所述细胞增生性病症是癌症。在一些情形中,所述癌症是乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,或多发性骨髓瘤。在另一个情形中,所述药物用于减少或抑制受试者中的血管发生。在另一个情形中,所述药物用于减少或抑制受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的嗾使药物,以减少或抑制血管发生。在药物的任一种前述应用中,所述方法可以包括向个体施用有效量的至少一种另外的治疗剂,例如,如下文所述。
在另一个情形中,所述药物用于治疗与不需要的血管通透性相关的病症。在一些情形中,所述与不需要的血管通透性相关的病症是与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,或与心血管病相关的通透性。在另一个情形中,所述药物用于治疗与不需要的血管通透性相关的病症的方法,所述方法包括向患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者施用有效量的所述药物。在另一个情形中,所述药物用于减少或抑制受试者中的血管通透性。在另一个情形中,所述药物用于减少或抑制受试者中的血管通透性的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的所述药物,以减少或抑制血管发生。在药物的任一种前述应用中,所述方法可以包括向受试者施用有效量的至少一种另外的治疗剂,例如,如下文所述。根据任何以上应用所述的“受试者”可以是人。
在另一个情形中,所述药物用于治疗自身免疫病症。在一些情形中,所述自身免疫病症是类风湿性关节炎,强直性脊柱炎,牛皮癣关节炎和局限性肠炎。在另一个情形中,所述药物用于治疗自身免疫病症的方法,所述方法包括向患有自身免疫病症的受试者施用有效量的所述药物。根据任何以上应用所述的“受试者”可以是人。
本发明提供用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法。在一个实施方案中,所述方法包括向患有与病理性血管发生相关的病症的个体施用有效量的抗-VEGF抗体。在另一个实例中,所述方法包括向患有与病理性血管发生相关的病症的个体施用有效量的抗体缀合物。在另一个实例中,所述方法包括向患有与病理性血管发生相关的病症的个体施用有效量的融合蛋白。在另一个实例中,所述方法包括向患有与病理性血管发生相关的病症的个体施用有效量的聚合物制剂。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD,干性AMD,中间性AMD,晚期AMD,或地理性萎缩(GA)),黄斑变性,黄斑水肿,DME(例如,局部、非中心DME或弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(例如,增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),或高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,视网膜静脉闭塞(RVO)(例如,中心性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(例如,近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(例如,传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎(例如,多病灶脉络膜炎),眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,或舍格伦病。在一些情形中,所述细胞增生性病症是癌症。在一些情形中,所述癌症是乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,或多发性骨髓瘤。在另一些情形中,所述方法还包括向个体施用有效量的至少一种另外的治疗剂,如下文所述。根据任何以上方法所述的“受试者”可以是人。
本发明提供用于治疗与不需要的血管通透性相关的病症的方法。在一个实施方案中,所述方法包括向患有与不需要的血管通透性相关的病症的个体施用有效量的抗-VEGF抗体。在一些情形中,所述与不需要的血管通透性相关的病症是与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,或与心血管病相关的通透性。在另一些情形中,所述方法还包括向所述个体施用有效量的至少一种另外的治疗剂,如下文所述。根据任何以上方法所述的“受试者”可以是人。
考虑本发明的抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂可以用于治疗哺乳动物。在一个实施方案中,将所述抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂施用给非人哺乳动物,例如,用于获得临床前数据的目的。示例性的待治疗的非人哺乳动物包括非人灵长类动物、狗、猫、啮齿动物(例如,小鼠和大鼠)和其中进行临床前研究的其他哺乳动物。所述哺乳动物可以是关于使用所述抗体治疗的疾病的建立的动物模型,或可以用于研究目的抗体的毒性或药物代谢动力学。在每一个这些实施方案中,可以在哺乳动物中进行剂量增加的研究。例如,可以将抗体施用给实体瘤模型的宿主啮齿动物。可以将所述抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂施用给宿主(例如,啮齿动物,例如,兔),用于眼部药物动力学研究,例如,通过玻璃体内给药(例如,玻璃体内注射)或使用通道递送装置。
在另一方面中,本发明提供包含本文提供的抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂中的任一种的药物制剂,例如,用于上述任一种治疗方法中。在一个实施方案中,药物制剂包含本文提供的抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂中的任一种和药用载体。在另一个实施方案中,药物制剂包含本文提供的抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂中的任一种和至少一种另外的治疗剂,例如,如下文所述。在某些实施方案中,所述药物制剂包含抑制或多种另外的化合物。在某些实施方案中,所述另外的化合物与选自由下述组成的组的第二生物学分子结合:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;Ang2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;白介素-8(IL-8);CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO 2010/069532或WO 2016/073157中公开的任一种双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(Eleven Biotherapeutics;参见,例如,WO 2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
在疗法中,本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂可以单独或与其他药剂组合使用。例如,本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与至少一种另外的治疗剂共同施用。在某些实施方案中,另外的治疗剂是另一种抗体、化疗剂、细胞毒性剂、抗-血管生成剂、免疫抑制剂、前药、细胞因子、细胞因子拮抗剂、细胞毒性放射疗法、皮质类固醇、止吐药、癌症疫苗、止痛剂、生长抑制剂或它们的组合。
例如,在某些实施方案中,前述任一种方法还包括施用一种或多种另外的化合物。在某些实施方案中,所述抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂与一种或多种另外的化合物同时施用。在某些实施方案中,所述抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂在所述一种或多种另外的化合物之前或之后施用。在某些实施方案中,所述另外的化合物结合选自由下述组成的组的第二生物学分子:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;Ang2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;白介素-8(IL-8);CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。在根据(或应用于)上述任意实施方案的某些实施方案中,眼部病症是选自由下述组成的组的眼内新生血管病:增生性视网膜病,脉络膜新生血管形成(CNV),年龄相关性黄斑变性(AMD),糖尿病和其他缺血相关的视网膜病,糖尿病性黄斑水肿,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,视网膜静脉闭塞(RVO),包括CRVO和BRVO,角膜新生血管形成,视网膜新生血管形成,和早产儿视网膜病(ROP)。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO 2010/069532或WO 2016/073157中公开的任一种双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(Eleven Biotherapeutics;参见,例如,WO2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
在一些情形中,本发明的抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与至少一种另外的治疗剂组合施用,用于治疗眼部病症,例如,本文所述的眼部病症(例如,AMD(例如,湿性AMD),DME,DR,或RVO)。用于治疗眼部病症的联合疗法的示例性的另外的治疗剂包括,但不限于,抗-血管生成剂,诸如VEGF拮抗剂,包括,例如,抗-VEGF抗体(例如,抗-VEGF Fab(雷珠单抗)),可溶的受体融合蛋白(例如,重组可溶的受体融合蛋白(阿柏西普,还称作VEGF Trap Eye;Regeneron/Aventis)),适体(例如,抗-VEGF聚乙二醇化的适体(培加尼布钠;NeXstar Pharmaceuticals/OSIPharmaceuticals)),和VEGFR酪氨酸激酶抑制剂(例如,4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416;SUGEN),和(舒尼替尼));色氨酰-tRNA合酶(TrpRS);角鲨胺;(用于储库混悬剂的乙酸阿奈可他(anecortave acetate);Alcon,Inc.);考布他汀(Combretastatin)A4前药(CA4P);(米非司酮(mifepristone)-ru486);眼球筋膜囊下曲安奈德(subtenon triamcinolone acetonide);玻璃体内结晶曲安奈德;基质金属蛋白酶抑制剂(例如,普啉司他(Prinomastat)(AG3340;Pfizer));醋酸肤轻松(fluocinolone acetonide)(包括肤轻松眼内植入物;Bausch&Lomb/ControlDelivery Systems);利诺胺(linomide);整联蛋白β3功能抑制剂;血管生成抑制因子,和它们的组合。可以与本发明的抗体组合施用的这些和其他治疗剂记述在,例如,美国专利申请号US 2014/0017244中,其通过引用完全结合在本文中。
可以与本发明的抗体、或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂组合用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)的另外的治疗剂的其他实例包括,但不限于,(维替泊芬(verteporfin);一种通常与使用费热效应激光的光动力学疗法联合使用的光活化的药物),PKC412,Endovion(NS 3728;NeuroSearch A/S),神经营养因子(例如,胶质细胞衍生的神经营养因子(GDNF)和睫状神经营养因子(CNTF)),地尔硫卓(diltiazem),多佐胺(dorzolamide),9-顺式-视黄醛,眼用药物(例如,碘依可酯(phospholine iodide),二乙氧膦酰硫胆碱(echothiophate),或碳酸酐酶抑制剂),veovastat(AE-941;AEterna Laboratories,Inc.),Sirna-027(AGF-745;SimaTherapeutics,Inc.),神经营养素(包括,仅举例而言,NT-4/5,Genentech),Cand5(AcuityPharmaceuticals),INS-37217(Inspire Pharmaceuticals),整联蛋白拮抗剂(包括来自Jerini AG和Abbott Laboratories的那些),EG-3306(Ark Therapeutics Ltd.),BDM-E(BioDiem Ltd.),沙立度胺(thalidomide)(例如,如EntreMed,Inc.所用的),心脏营养素-1(Genentech),2-甲氧雌二醇(Allergan/Oculex),DL-8234(Toray Industries),NTC-200(Neurotech),四硫钼酸盐(University of Michigan),LYN-002(Lynkeus Biotech),微藻化合物(Aquasearch/Albany,Mera Pharmaceuticals),D-9120(Celltech Group plc),ATX-S10(Hamamatsu Photonics),TGF-β2(Genzyme/Celtrix),酪氨酸激酶抑制剂(例如,来自Allergan,SUGEN,或Pfizer的那些),NX-278-L(NeXstar Pharmaceuticals/GileadSciences),Opt-24(OPTIS France SA),视网膜细胞神经节神经保护剂(CogentNeurosciences),N-硝基吡唑衍生物(Texas A&M University System),KP-102(KrenitskyPharmaceuticals),环孢菌素A,用于光动力学疗法的治疗剂(例如,受体-靶向的PDT,Bristol-Myers Squibb,Co.;用于与PDT注射的卟吩姆钠(porfimer sodium);维替泊芬,QLT Inc.;具有PDT的罗培泊芬(rostaporfin),Miravent MedicalTechnologies;具有PDT的他拉泊芬钠(talaporfin sodium),Nippon Petroleum;和莫特沙芬镥(motexafin lutetium),Pharmacyclics,Inc.),反义寡核苷酸(包括,例如,由Novagali Pharma SA和ISIS-13650检测的产品,Isis Pharmaceuticals),和它们的组合。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)的疗法或手术程序组合施用,所述疗法或手术程序包括,例如,激光光凝术(例如,广泛视网膜光凝术(panretinal photocoagulation,PRP)),玻璃疣激光术,黄斑裂孔手术,黄斑转位手术,可植入的微型望远镜,PHI-运动血管造影术(也称作显微激光疗法和给料容器治疗(feeder vessel treatment)),质子束疗法,微刺激疗法,视网膜脱离和玻璃体手术,巩膜扣带(scleral buckle),黄斑下手术,经瞳孔温热疗法,光系统I疗法,使用RNA干扰(RNAi),extracorporeal rheopheresis(还称为膜微分过滤(membrane differential filtration)和rheotherapy),微型芯片植入,干细胞疗法,基因替代疗法,核酶基因疗法(包括用于缺氧反应元件的基因疗法,Oxford Biomedica;Lentipak,Genetix;和PDEF基因疗法,GenVec),光感受器/视网膜细胞移植(包括可移植的视网膜上皮细胞,Diacrin,Inc.;视网膜细胞移植,Cell Genesys,Inc.),针灸,和它们的组合。
在一些情形中,本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与抗-血管生成剂组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。任意适当的抗-血管生成剂可以与本发明的抗体组合使用,其包括,但不限于,Carmeliet等人Nature 407:249-257,2000所列出的那些。在一些实施方案中,所述抗-血管生成剂是VEGF拮抗剂,包括,但不限于,抗-VEGF抗体(例如,抗-VEGF Fab(雷珠单抗),RTH-258(以前为ESBA-1008,抗-VEGF单链抗体片段;Novartis),或双特异性抗-VEGF抗体(例如,抗-VEGF/抗-血管生成素2双特异性抗体,如RG-7716;Roche)),可溶的重组受体融合蛋白(例如,(阿柏西普)),VEGF变体,可溶的VEGFR片段,能够阻断VEGF或VEGFR的适体(例如,培加尼布),中和抗-VEGFR抗体,VEGFR酪氨酸激酶的小分子抑制剂,抗-VEGF(例如,abicipar pegol),抑制VEGF或VEGFR表达的小干扰RNA,VEGFR酪氨酸激酶抑制剂(例如,4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416;SUGEN),和(舒尼替尼)),和它们的组合。在一些情形中,双特异性抗-VEGF抗体结合第二生物学分子,所述第二生物学分子包括,但不限于,IL-1β;IL-6;IL-6R;PDGF(例如,PDGF-BB);血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体(例如,VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR,或sVEGFR);ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO 2010/069532或WO 2016/073157中公开的任意双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。
可以与本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂组合施用用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)的其他适当的抗-血管生成剂包括皮质类固醇,抑制血管生成的类固醇,乙酸阿奈可他(anecortave acetate),血管生成抑制因子,内皮他丁,酪氨酸激酶抑制剂,基质金属蛋白酶(MMP)抑制剂,胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP3),间质来源的因子(SDF-1)拮抗剂(例如,抗-SDF-1抗体),色素上皮来源的因子(PEDF),γ-分泌酶,δ-样配体4,整联蛋白拮抗剂,缺氧-诱导的因子(HIF)-1α拮抗剂,蛋白激酶CK2拮抗剂,抑制干细胞(例如,内皮祖细胞)归巢到新生血管形成部位的试剂(例如,抗-血管内皮钙粘着蛋白(CD-144)抗体和/或抗-SDF-1抗体),和它们的组合。
在另一个实例中,在一些情形中,本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与具有针对新生血管形成的活性的试剂组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO),所述试剂诸如抗炎药,哺乳动物雷帕霉素(rapamycin)(mTOR)靶标抑制剂(例如,雷帕霉素,(依维莫司(everolimus)),和(temsirolimus)),环孢菌素(cyclosporine),肿瘤坏死因子(TNF)拮抗剂(例如,抗-TNFα抗体或其抗原结合片段(例如,英夫利昔单抗(infliximab),阿达木单抗(adalimumab),赛妥珠单抗(certolizumab pegol),和戈利木单抗(golimumab))或可溶的受体融合蛋白(例如,依那西普(etanercept))),抗-补体剂,非类固醇性抗炎剂(NSAID),或它们的组合。
在另一个实例中,在一些情形中,本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与神经保护药剂组合施用,并且可以潜在地减少干性AMD向湿性AMD的进展,诸如称为“神经类固醇类”的药物种类,其包括诸如脱氢表雄酮(DHEA)(商品名:PRASTERATM和),硫酸脱氢表雄酮,和孕烯醇酮的药物。
任意适当的AMD治疗剂可以作为另外的治疗剂与本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO),其包括,但不限于,VEGF拮抗剂,例如,抗-VEGF抗体(例如,(雷珠单抗),RTH-258(之前的ESBA-1008,抗-VEGF单链抗体片段;Novartis),或双特异性抗-VEGF抗体(例如,抗-VEGF/抗-血管生成素2双特异性抗体,如RG-7716;Roche)),可溶的VEGF受体融合蛋白(例如,(阿柏西普)),抗-VEGF(例如,abicipar pegol;MolecularPartners AG/Allergan),或抗-VEGF适体(例如,(培加尼布钠));血小板衍生的生长因子(PDGF)拮抗剂,例如,抗-PDGF抗体,抗-PDGFR抗体(例如,REGN2176-3),抗-PDGF-BB聚乙二醇化的适体(例如,Ophthotech/Novartis),可溶的PDGFR受体融合蛋白,或双重PDGF/VEGF拮抗剂(例如,小分子抑制剂(例如,DE-120(Santen)或X-82(TyrogeneX))或双特异性抗-PDGF/抗-VEGF抗体));与光动力学疗法组合的(维替泊芬);抗氧化剂;补体系统拮抗剂,例如,补体因子C5拮抗剂(例如,小分子抑制剂(例如,ARC-1905;Opthotech)或抗-C5抗体(例如,LFG-316;Novartis),备解素(properdin)拮抗剂(例如,抗-备解素抗体,例如,CLG-561;Alcon),或补体因子D拮抗剂(例如,抗-补体因子D抗体,例如,lampalizumab;Roche));视觉周期改良剂(visual cyclemodifier)(例如,emixustat hydrochloride);角鲨胺(例如,OHR-102;OhrPharmaceutical);维生素和矿物质补充剂(例如,在年龄相关的眼病研究1(Age-RelatedEye Disease Study 1,AREDS1;锌和/或抗氧化剂)和研究2(AREDS2;锌,抗氧化剂,叶黄素,玉米黄素(zeaxanthin),和/或ω-3脂肪酸)中所述的那些);基于细胞的疗法,例如,NT-501(Renexus);PH-05206388(Pfizer),huCNS-SC细胞移植(StemCells),CNTO-2476(Janssen),OpRegen(Cell Cure Neurosciences),或MA09-hRPE细胞移植(Ocata Therapeutics);组织因子拮抗剂(例如,hI-con1;Iconic Therapeutics);α-肾上腺素能受体激动剂(例如,酒石酸溴莫尼定(brimonidine tartrate));肽疫苗(例如,S-646240;Shionogi);β淀粉样蛋白拮抗剂(例如,抗-β淀粉样蛋白单克隆抗体,例如,GSK-933776);S1P拮抗剂(例如,抗-S1P抗体,例如,iSONEPTM;Lpath Inc);ROBO4拮抗剂(例如,抗-ROBO4抗体,例如,DS-7080a;Daiichi Sankyo);表达内皮他丁和血管生成抑制因子(例如,RetinoStat)的慢病毒载体;和它们的任意组合。在一些情形中,可以共同配制多种AMD治疗剂(包括任一种前述AMD治疗剂)。例如,抗-PDGFR抗体REGN2176-3可以与阿柏西普共同配制。在一些情形中,所述共同制剂可以与本发明的抗体组合施用。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(雷珠单抗)组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。(雷珠单抗)可以例如每月通过玻璃体内注射例如以0.3mg/眼或0.5mg/眼施用。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(阿柏西普)组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。(阿柏西普)可以例如每四周(Q4W)或前三个月Q4W之后每两个月注射一次进行维持通过玻璃体注射例如以2mg/眼施用。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(培加尼布钠)组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。(培加尼布钠)可以每六周通过玻璃体内注射例如以0.3mg/眼施用。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(维替泊芬)组合与光动力学疗法组合施用,用于治疗眼部疾病(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。可以例如以任意适当的剂量(例如,6mg/m2体表面积)通过玻璃体内输注施用,每三个月递送一次(例如,输注10分钟)。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与PDGF拮抗剂组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。可以与本发明的抗体组合使用的示例性的PDGF拮抗剂包括抗-PDGF抗体,抗-PDGFR抗体,小分子抑制剂(例如,角鲨胺),抗-PDGF-B聚乙二醇化的适体,如(E10030;Ophthotech/Novartis),或双重PDGF/VEGF拮抗剂(例如,小分子抑制剂(例如,DE-120(Santen)或X-82(TyrogeneX))或双特异性抗-PDGF/抗-VEGF抗体)。例如,可以施用作为本发明的抗体的辅助疗法。可以以任意适当的剂量施用,例如,0.1mg/眼-2.5mg/眼,例如,0.3mg/眼或1.5mg/眼,例如,通过玻璃体内注射,例如,每四周施用(Q4W)。OHR-102(乳酸角鲨胺眼用溶液,0.2%)可以通过滴眼液施用,例如,每天施用两次。OHR-102可以与VEGF拮抗剂(如或)组合施用。在一些实施方案中,本发明的抗体可以与OHR-102,和/或组合施用。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与RTH-258组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。RTH-258可以例如通过玻璃体内注射或眼睛输注施用。对于玻璃体内注射,RTH-258可以以任意适当的剂量(例如,3mg/眼或6mg/眼)施用,例如,前三个月每四周施用一次(Q4W)作为负载,之后每12周(Q12W)或每八周(Q8W)注射一次用于维持。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与abiciparpegol组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO)。abicipar pegol可以例如通过玻璃体内注射施用。Abicipar pegol可以以任意适当的剂量(例如,1mg/眼,2mg/眼,3mg/眼,4mg/眼,或4.2mg/眼)施用,例如,前三个月每四周一次(Q4W)作为负载,之后每12周(Q12W)或每八周(Q8W)注射一次用于维持。在一些情形中,眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
任意适当的DME和/或DR治疗剂可以与本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂组合施用,用于治疗眼部病症(例如,AMD,DME,DR,或RVO),所述治疗剂包括,但不限于,VEGF拮抗剂(例如,或),皮质类固醇(例如,皮质类固醇植入物(例如,(地塞米松(dexamethasone)玻璃体内植入物)或(醋酸肤轻松玻璃体内植入物))或配制用于通过玻璃体内注射施用的皮质类固醇(例如,曲安奈德)),或它们的组合。在一些情形中,所述眼部病症是DME和/或DR。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(雷珠单抗)组合施用,用于治疗DME和/或DR(例如,NPDR或PDR)。(雷珠单抗)可以例如每四周(Q4W)通过玻璃体内注射例如以0.3mg/眼或0.5mg/眼施用。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(阿柏西普)组合施用,用于治疗DME和/或DR(例如,NPDR或PDR)。(阿柏西普)可以例如通过玻璃体内注射以2mg/眼施用,例如,每四周(Q4W),或前五个月Q4W,之后每八周(Q8W)注射用于维持。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(地塞米松玻璃体内植入物)组合施用,用于治疗DME和/或DR。可以作为0.7mg地塞米松玻璃体内植入物施用,其可以多至每六个月施用。
本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂可以与(地塞米松玻璃体内植入物)组合施用,用于治疗DME和/或DR。可以作为0.19mg醋酸肤轻松玻璃体内植入物施用,其可以以0.25μg/天的速率冲洗,并且可以秩序多至约36个月。
在一些情形中,TAO/PRN治疗方案或TAE治疗方案可以用于施用与本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白和/或聚合物制剂组合的AMD治疗剂(例如,雷珠单抗或阿柏西普)。对于TAO/PRN方案,在每四周(Q4W)初始玻璃体内注射(通常持续约3个月)后,每月或每隔一月(或甚至更长的时间间隔)监测受试者,如果有疾病活动迹象(例如,光学相干层析成像(optical coherence tomography,OCT)上的视敏度或流体减少),施用注射。对于TAE方案,受试者可以每四周(Q4W)治疗,之后以固定的周数(例如,+2周)延长治疗的时间间隔,每次后续随访至最大的时间间隔(例如,每6周,每8周,每10周,或每12周)。即使没有疾病活动迹象,也可以在每次随访观察并治疗眼睛。如果黄斑出现湿性(例如,通过OCT),则可以缩短注射的时间间隔(例如,-2周),直到黄斑再次出现干性。在一些情形中,所述眼部病症是AMD(例如,湿性AMD)。
上文所述的所述组合疗法包括组合施用(其中两种以上治疗剂包含在相同或分开的制剂中),和分开施用,在该情形中,本发明的抗体的施用可以发生在一种或多种另外的治疗剂的施用之前、与之同时和/或之后。在一个实施方案中,抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂的施用与另外的治疗剂的施用彼此在约一个月、两个月、三个月、四个月或五个月内发生,或在约一周、两周或三周内发生,或在约一天、两条、三天、四天、五天或六天内发生。本发明的抗体、抗体缀合物、融合蛋白和聚合物制剂还可以与放射疗法组合使用。
用于预防或治疗眼部疾病或病况的本发明的抗体或其抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂(和任意另外的治疗剂)可以通过任意适当的方式施用,所述方式包括,但不限于,例如,眼部、眼内、和/或玻璃体内注射,和/或近巩膜注射,和/或眼球筋膜囊下注射,和/或脉络膜表面注射,和/或以滴眼液和/或软膏形式局部施用。本发明的所述抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂可以通过多种方法递送,例如,作为允许将化合物缓慢释放到玻璃体中的装置和/或储库制剂玻璃体内递送,包括在诸如Intraocular Drug Delivery,Jaffe,Jaffe,Ashton,和Pearson,编,Taylor&Francis(2006年3月)的参考文献中记载的那些。在一个实例中,装置可以是微型泵和/或基质和/或被动扩散系统和/或包封的细胞的形式,它们在延长的时间期间释放化合物(Intraocular Drug Delivery,Jaffe,Jaffe,Ashton,和Pearson,编,Taylor&Francis(2006年3月))。可以使用的另外的途径记述在下述K部分中。
用于眼部、眼内或玻璃体内施用的制剂可以通过本领域已知的方法和使用本领域已知的赋型剂制备。有效治疗的重要特征是正确的渗透通过眼。与可以局部递送药物的眼前部的疾病不同,视网膜疾病通常受益于更加位点特异性的方法。滴眼液和软膏很少渗透到眼后部,并且血-眼屏障阻碍系统性施用的药物渗透到眼组织中。因此,关于治疗视网膜疾病(如AMD和CNV)的药物递送的所选方法通常是直接的玻璃体内注射。玻璃体内注射通常按一定的时间间隔重复,这取决于患者的病况和所递送的药物的特性和半衰期。可以使用的另外的方法记载在下述K部分中。
抗体、其抗体变体、抗体缀合物、融合蛋白或其聚合物制剂有效治疗具体的眼部病症或病况的量取决于所述病症或病况的性质,并且可以通过标准临床技术确定。可能的是,需要首先在体外确定剂量-响应曲线和本发明的药物组合物,然后在人中检测之前在有用的动物模型系统中确定。
另外适当的施用方式包括肠胃外,肺内,和鼻内,并且如果需要局部治疗,病变内施用。肠胃外输注包括肌肉内、静脉内、动脉内、腹膜内或皮下施用。剂量给药可以通过任何适当的途径,例如,通过注射,诸如静脉内或皮下注射,这部分取决于施用是短期的还是长期的。本文考虑多种剂量给药时间方案,包括,但不限于,单次或在多个时间点多次施用,推注施用和脉冲输注。在一些情形中,本发明的抗-VEGF抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂可以静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、局部、经皮、通过吸入、通过注射、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。
为了预防或治疗疾病,本发明的抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂(当单独使用或与一种或多种其他另外的治疗剂组合使用时)的适当的剂量取决于待治疗的疾病的类型,抗体的类型,疾病的严重性和病程,抗体是为预防还是治疗目的施用,之前的治疗,缓冲的临床病史和对抗体的响应,和主治医师的考虑。所述抗体、抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂一次或经一系列的治疗适当地施用给患者。取决于疾病的类型和严重性,约1μg/kg至15mg/kg(例如,0.1mg/kg,0.2mg/kg,0.4mg/kg,0.6mg/kg,0.8mg/kg,1mg/kg,2mg/kg,3mg/kg,4mg/kg,5mg/kg,6mg/kg,7mg/kg,8mg/kg,9mg/kg,或10mg/kg)抗体可以是施用给患者的起始候选剂量,不管例如是通过一次或多次分开的施用还是通过连续输注。在一些实施方案中,所用的抗体为约0.01mg/kg至约45mg/kg,约0.01mg/kg至约40mg/kg,约0.01mg/kg至约35mg/kg,约0.01mg/kg至约30mg/kg,约0.01mg/kg至约25mg/kg,约0.01mg/kg至约20mg/kg,约0.01mg/kg至约15mg/kg,约0.01mg/kg至约10mg/kg,约0.01mg/kg至约5mg/kg,或约0.01mg/kg至约1mg/kg。一种典型的每日剂量可能在约1μg/kg至100mg/kg或更多的范围内,这取决于上文提及的因素。对于在数天或更长的时间的重复施用,取决于病况,通常维持治疗直到发生需要的疾病症状抑制。
在一些实施方案中,所述方法可以进一步包括另外的疗法。所述另外的疗法可以是放射疗法、手术、化疗、基因疗法、DNA疗法、病毒疗法、RNA疗法、免疫疗法、骨髓移植、纳米疗法、单克隆抗体疗法或前述的组合。所述另外的疗法可以采用辅助疗法或新辅助疗法的形式。在一些实施方案中,所述另外的疗法是施用小分子酶抑制剂或抗转移剂。在一些实施方案中,所述另外的疗法是施用限制副作用的药剂(例如,旨在减少治疗副作用发生和/或严重性的药剂,如止吐剂等)。在一些实施方案中,所述另外的疗法是放射疗法。在一些实施方案中,所述另外的疗法是手术。在一些实施方案中,所述另外的疗法是放射疗法和手术的组合。在一些实施方案中,所述另外的疗法是γ辐照。在一些实施方案中,所述另外的疗法可以是上述治疗剂中的一种或多种的分开施用。
应该理解,任意上述制剂或治疗方法可以使用本发明的免疫缀合物替代抗-VEGF抗体或与抗-VEGF抗体组合进行。
应该理解,任意上述制剂或治疗方法可以使用本发明的抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂(例如,本文所述的任一种,例如,在下文K部分中所述)替代抗-VEGF抗体或与抗-VEGF抗体组合进行。
I.制品
在本发明的另一方面中,提供一种制品,所述制品包含可用于治疗、预防和/或诊断上述病症的材料。该制品包括容器和在容器上或与容器一起的标签或包装插页(packageinsert)。适合的容器包括,例如,瓶子、小瓶、注射器、IV溶液包等。所述容器可以由各种材料诸如玻璃或塑料制成。容器装有组合物,所述组合物是单独地或与可有效用于治疗、预防和/或诊断所述病症的另一种组合物组合,并且所述容器可以具有无菌的存取口(例如,所述容器可以是具有可被皮下注射针刺穿的塞子的静脉内溶液袋或小瓶)。组合物中至少一种活性试剂是本发明的抗体。标签或包装插页标明该组合物是用于治疗选择的病症。此外,所述制品可以包含:(a)其中包含组合物的第一容器,其中所述组合物包含本发明的抗体;和(b)其中包含组合物的第二容器,其中所述组合物包含另一种细胞毒性剂或其他的治疗剂。本发明的该实施方案中的制品还可以包括包装插页,所述包装插页指明所述组合物可以用于治疗特定病症。备选地,或另外地,所述制品还可以包括第二(或第三)容器,所述第二(或第三)容器包含药用缓冲剂,如抑菌注射用水(BWFI),磷酸盐缓冲盐水,林格溶液和葡萄糖溶液。从商业和用户立场,它还可以包括所需的其他材料,包括其他缓冲剂、稀释剂、滤器、针头和注射器。
应该理解,任一种上述制品可以包括本发明的免疫缀合物替代抗-VEGF抗体或与抗-VEGF抗体组合。
应该理解,任一种上述制品可以包括本发明的抗体缀合物、融合蛋白或聚合物制剂替代抗-VEGF抗体或与抗-VEGF抗体组合。
J.鉴别抗体变体和改善抗体的方法
本发明提供改善抗体和鉴别抗体变体的方法。在一些情形中,所述方法涉及鉴别赋予提高的抗体与靶分子结合的一种或多种氨基酸残基变化。在一些情形中,所述方法涉及鉴别赋予抗体提高的稳定性(例如,热稳定性)、功能性表达和/或蛋白折叠的一种或多种氨基酸残基变化。在一些情形中,本发明提供改善抗体与靶分子的结合亲和力的方法。在一些情形中,本发明提供改善抗体的稳定性(例如,热稳定性)、功能性表达和/或蛋白折叠的方法。在一些情形中,本发明提供改善抗体与靶分子的结合亲和力和改善抗体的稳定性(例如,热稳定性)的方法。
例如,本发明提供鉴别赋予提高的抗体与靶分子的结合的氨基酸残基变化的方法,所述方法包括下述步骤中的一个或多个(例如,1,2,或3个):(a)提供包含编码候选抗体变体的核酸的展示文库,其中,与参比抗体相比,每个候选抗体变体包含VH或VL中的氨基酸残基变化,并且其中在VH或VL的每个位置上的氨基酸残基变化存在于所述展示文库中;(b)基于候选抗体变体与靶分子的结合对所述展示文库进行分选,以形成分选的文库,其中所述分选的文库包含与参比抗体相比具有提高的与靶分子的结合的候选抗体变体;和(c)比较通过大规模平行测序确定的每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率,由此确定与展示文库相比,每个氨基酸残基变化是否在分选的文库中富集,由此,如果与展示文库相比,该氨基酸残基变化在分选的文库中富集,则将该氨基酸残基变化鉴别为赋予提高的靶分子结合。在一些情形中,所述方法还包括鉴别赋予抗体提高的稳定性的氨基酸残基,例如,如下文所述。
在另一个实例中,本发明提供鉴别赋予抗体提高的稳定性的氨基酸残基变化的方法,所述方法包括下述步骤的一个或多个(例如,1,2,或3个):(a)提供包含编码候选抗体变体的核酸的展示文库,其中,与参比抗体相比,每个候选抗体变体包含VH或VL中的氨基酸残基变化,并且其中在VH或VL的每个位置上的氨基酸残基变化存在于所述展示文库中;(b)基于候选抗体变体与靶分子的结合对所述展示文库进行分选,以形成分选的文库,其中所述分选的文库包含与参比抗体相比具有提高的稳定性的候选抗体变体;和(c)比较通过大规模平行测序确定的每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率,由此确定与展示文库相比,每个氨基酸残基变化是否在分选的文库中富集,由此,如果与展示文库相比,该氨基酸残基变化在分选的文库中富集,则将该氨基酸残基变化鉴别为赋予抗体提高的稳定性。在一些情形中,所述方法还包括鉴别赋予提高的抗体与靶分子的结合的氨基酸残基,例如,如上文所述。
任意前述方法可以还包括在步骤(b)后通过大规模平行测序确定每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率。
在一些情形中,与展示文库相比,所述氨基酸残基变化在分选的文库中富集至少2倍。例如,与展示文库相比,所述氨基酸残基变化在分选的文库中可以富集1.25倍,1.5倍,2倍,3倍,4倍,5倍,6倍,7倍,8倍,9倍,10倍,11倍,12倍,14倍,16倍或更多。
展示文库可以包括任意适当数量的抗体变体,例如,约1x103至约1x1012或更多个(例如,约1x103,约1x104,约1x105,约1x106,约1x107,约1.5x107,约2.5x107,约1x108,约5x108,约1x 109,约5x 109,约1x 1010,约1x 1011,约1x 1012或更多个)抗体变体。在一些实施方案中,展示文库可以包括约3x 109个抗体变体。在另一些实施方案中,展示文库可以包括约8x 108个抗体变体。
在任意前述方法中,氨基酸残基变化可以由任意适当的密码子组编码。例如,在一些情形中,氨基酸残基变化由简并密码子组编码。将所选的氨基酸置换到模板核酸中的方法在本领域中是充分建立的,它们中的一些记述在本文中。还参见美国专利号7,985,840,其通过引用完全结合在本文中。例如,上文或在下文实施例部分中所述的文库可以通过使用Kunkel方法用变异的氨基酸进行氨基酸置换产生。参见,例如,Kunkel等人,MethodsEnzymol.154:367-382,1987。
氨基酸残基变化可以由适当的密码子组编码。密码子组是用于编码需要的变异氨基酸的不同的核苷酸三联体序列组。密码子组可以使用符号表示,以按照IUB编码命名下文所示的具体核苷酸或核苷酸等摩尔混合物。
IUB 编码
G 鸟嘌呤
A 腺嘌呤
T 胸腺嘧啶
C 胞嘧啶
R (A或G)
Y (C或T)
M (A或C)
K (G或T)
S (C或G)
W (A或T)
H (A或C或T)
B (C或G或T)
V (A或C或G)
D (A或G或T)
N (A或C或G或T)
作为示例性的实例,在密码子组DVK中,D可以是核苷酸A或G或T;V可以是A或G或C;并且K可以是G或T。该密码子组可以表示18种不同的密码子,并且可以编码氨基酸Ala,Trp,Tyr,Lys,Thr,Asn,Ser,Arg,Asp,Glu,Gly,和Cys。
寡核苷酸或引物组可以使用标准方法合成。寡核苷酸组可以例如通过固相合成而合成,其包含由所述密码子组提供的所有可能的核苷酸三联体组合,并且其编码需要的氨基酸组。在特定位置具有所选的核苷酸“简并性”的寡核苷酸的合成在本领域中是公知的。此类具有特定密码子组的核苷酸组合可以使用常用的合适合成仪(可获自,例如,AppliedBiosystems,Foster City,Calif.)合成,或可以商业获得(例如,购自Life Technologies,Rockville,Md.)。因此,具有特定密码子组的合成的寡核苷酸组合典型地包括多个具有不同序列的寡核苷酸,所述不同由整体序列内的密码子组建立。按照本发明使用的寡核苷酸具有允许杂交到可变结构域核酸模板上并且还可以包含用于克隆目的的限制性酶位点的序列。
在任意前述方法中,简并密码子组可以用于编码氨基酸残基变化。在一些情形中,所述简并密码子组是NNK或NNS密码子组,其中N是A,C,G,或T;K是G或T;并且S是C或G。在特定的情形中,简并密码子组是NNK密码子组。
应该理解,本领域已知的或本文所述的任何适当的展示方法可以与任意前述方法联合使用。例如,所述方法可以包括噬菌体展示、细菌展示、酵母展示、哺乳动物展示、核糖体展示和/或mRNA展示。在任意前述方法中,可以使用任意适当的展示文库。例如,所述展示文库可以选自由下述组成的组:噬菌体展示文库,细菌展示文库,酵母展示文库,哺乳动物展示文库,核糖体展示文库,和mRNA展示文库。在具体的实施方案中,展示文库是噬菌体展示文库。
抗体可变结构域的融合多肽可以多种形式展示在细胞、病毒、噬菌粒或其他颗粒的表面上。这些形式包括,例如,scFv,Fab,和这些片段的多价形式。多价形式可以是ScFv、Fab或Fab’的二聚体,此处分别称为(ScFv)2,Fab2和F(ab′)2。用于在噬菌体表面上展示包含抗体片段的融合多肽的方法在本领域中是公知的,例如,记载在专利公开号WO 92/01047和本文中。其他专利公开,例如,WO 92/20791;WO 93/06213;WO 93/11236,和WO 93/19172,记载了相关的方法。其他公开已经显示了针对展示在噬菌体表面上的多种抗原鉴定具有人工重排的V基因库的抗体(参见,例如,Hoogenboom等人,J.Mol.Biol.227:381-388,1992;以及如在WO 93/06213和WO 93/11236中公开的)。
在任意前述方法中,可以对展示文库进行分选(选择)和/或筛选,例如,以鉴定针对抗原的高亲和力结合剂。分选可以入本文所述或通过本领域已知的其他方法进行。参见,例如,美国专利7,985,840。在一些实施方案中,分选可以包括使展示文库与固定的抗原(例如,靶分子或其表位)接触。在另一些实施方案中,分选可以包括使展示文库与可溶抗原接触。已经选择的抗体变体可以进行进一步筛选,以关于结合亲和力(例如,通过SPR)、稳定性、折叠、结构(例如,通过X射线晶体学)或其他特性表征所述抗体变体。
任意前述方法可以包括大规模平行测序,例如,以与氨基酸残基变化在未分选的文库中出现的频率相比较,确定所述氨基酸残基变化在分选后的文库(称为分选的文库)中出现的频率。本领域中已知宽泛的大规模平行测序的方法,并且任意适当的方法可以用在本发明的方法中。参见,例如,Metzker,Nature Reviews Genetics 11:31-36,2010,其通过引用完全结合在本文中。示例性的方法包括大规模平行签名测序(massively parallelsignature sequencing,MPSS),聚合酶克隆测序(polony sequencing),焦磷酸测序(454/Roche Diagnostics),离子半导体测序(ion semiconductor sequencing),单分子实时测序,通过合成测序,通过连接测序。可商购的大规模平行测序平台可获自RocheDiagnostics及其他公司。测序可以是深度测序、超深度测序和/或下一代测序。
在任意前述方法中,所述方法可以包括确定至少约100,000个读数以上(例如,100,000个读数;200,000个读数;300,000个读数;400,000个读数;500,000个读数;600,000个读数;700,000个读数;800,000个读数;900,000个读数;1,000,000个读数;2x106个读数;3x106个读数;4x106个读数;5x106个读数;6x106个读数;7x106个读数;8x106个读数;9x106个读数;107个读数;108个读数;109个读数;或1010个读数以上)的序列。所述方法可以包括在任意适当的深度测序。
在任意前述方法中,所述抗体可以是单克隆抗体。在任意前述方法中,所述抗体是IgG抗体。在任意前述方法中,所述抗体是抗体片段。所述抗体片段可以选自由下述组成的组:Fab,scFv,Fv,Fab’,Fab-C,Fab’-SH,F(ab’)2,和双抗体。在特定的情形中,所述抗体片段是Fab。
在任意前述方法中,双特异性抗体可以是单克隆抗体。在任意前述方法中,所述双特异性抗体可以是IgG抗体。在任意前述方法中,所述双特异性抗体可以是抗体片段。所述抗体片段可以选自由下述组成的组:Fab,scFv,Fv,Fab-C,Fab’,Fab’-SH,F(ab’)2,和双抗体。在特定的情形中,所述抗体片段是Fab。
任意前述方法可以还包括产生通过所述方法的各个步骤鉴别的抗体。上文所述的方法可以与本文所述的任一种抗体一起使用。
K.关于抗-VEGF抗体的眼部长久作用递送方法
本发明提供用于治疗眼部病症的组合物,其可以用于向眼睛长久作用递送抗-VEGF抗体(包括本文所述的任一种抗-VEGF抗体,诸如G6.31AARR)。例如,本发明提供包含本文所述的抗-VEGF抗体的抗体缀合物(例如,Fab或Fab-C抗体缀合物)。本发明还提供融合蛋白(例如,Fab融合蛋白)。在其他方面中,本发明提供包含本文所述的抗-VEGF抗体的制剂(例如,聚合物制剂)。本发明还提供可以用于眼部施用本文所述的抗-VEGF抗体的装置。本发明还提供包含本文所述的抗体缀合物、融合蛋白和/或制剂(例如,聚合物制剂)的药物组合物。这些组合物可以用在本文所述的任一种治疗方法中,例如,治疗眼部病症(例如,AMD(例如,湿性AMD),DME,DR(例如,NPDR或PDR),或RVO(例如,CRVO或BRVO))的方法中。
1.抗体缀合物
本发明提供包含抗-VEGF抗体和共价连接在所述抗体上的聚合物的抗体缀合物。所述抗-VEGF抗体可以以不可逆的方式或可逆的方式连接在聚合物上。可以使用任意适当的聚合物,包括本文所述的那些和本领域已知的其他聚合物。聚合物可以是亲水聚合物或疏水聚合物。应该理解,亲水聚合物可以是水溶性聚合物。可以使用任意适当的亲水聚合物,例如,国际专利申请公开号WO 2011/066417和/或Pelegri-O’Day等人J.Am.Chem.Soc.136:14323-14332,2014中记载的亲水聚合物,它们通过引用完全结合在本文中。可以使用的示例性的非限制性亲水聚合物包括透明质酸(HA),聚乙二醇(PEG;还称为聚(乙二醇))(例如,直链PEG,分支的PEG,蜂巢样PEG,和树枝状PEG),聚[氧化乙烯)-共-(亚甲基氧化乙烯)],聚(聚(乙二醇)甲醚甲基丙烯酸酯)(pPEGMA),琼脂糖,海藻酸盐,鹿角菜胶,羧甲纤维素,纤维素,纤维素衍生物,壳聚糖,硫酸软骨素,胶原蛋白,硫酸皮肤素,葡聚糖,硫酸葡聚糖,纤维蛋白,纤维蛋白原,纤连蛋白,岩藻依聚糖(fucoidan),明胶,糖胺聚糖(GAG),糖聚合物,肝素,硫酸肝素,高分支的多糖(例如,半乳糖树枝聚合物),硫酸角质素,甲基纤维素,羟丙基甲基纤维素(HPMC),聚(N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺)(pHPMA),果胶,果胶衍生物,聚硫酸戊聚糖,淀粉,羟乙基淀粉(HES),苯乙烯,玻连蛋白,聚(丙烯酸),聚(甲基丙烯酸),聚(丙烯酰胺),聚(丙烯酸),聚(胺),聚(氨基酸),聚(羧基甜菜碱)(PCB),聚电解质,聚(谷氨酸)(PGA),聚(甘油)(PG)(例如,线性的,多功能性,多分支的,或线性的多分支的PG),聚(马来酸),聚(2-噁唑啉)(POZ),聚(2-乙基-2-噁唑啉,多唾液酸(PSA),聚苯乙烯,聚苯乙烯衍生物(例如,带电荷的聚苯乙烯衍生物),聚(磺酸苯乙烯-共-PEGMA),聚乙烯吡咯烷酮(PVP),聚(N-丙烯酰吗啉)(pNAcM),和它们的共聚物。在一些情形中,所述聚合物是疏水聚合物,例如,聚(乳酸-共-乙醇酸)(PLGA),聚乳酸酯(PLA),和聚乙醇酸交酯(PGA。聚合物可以是可生物降解的和/或生物相容的。
举例来说,聚合物可以包含任何数目的单体,例如,2-约1x104个单体(例如,约10,约50,100,约200,约300,约400,约500,约600,约700,约800,约900,约1000,约2000,约3000,约4000,约5000,约6000,约7000,约8000,约9000,或约1x104个单体),或更高多个。例如,聚合物可以包含约50至约250个单体,约50至约500个单体,约50至约1000个单体,约50至约2000个单体,约50至约3000个单体,约50至约4000个单体,约50至约5000个单体,约50至约6000个单体,约50至约7000个单体,约50至约8000个单体,约50至约9000个单体,约50至约10000个单体,约100至约250个单体,约100至约500个单体,约100至约1000个单体,约100至约2000个单体,约100至约3000个单体,约100至约4000个单体,约100至约5000个单体,约100至约6000个单体,约100至约7000个单体,约100至约8000个单体,约100至约9000个单体,约100至约10000个单体,约250至约500个单体,约250至约1000个单体,约250至约2000个单体,约250至约3000个单体,约250至约4000个单体,约250至约5000个单体,约250至约6000个单体,约250至约7000个单体,约250至约8000个单体,约250至约9000个单体,约250至约10000个单体,约500至约1000个单体,约500至约2000个单体,约500至约3000个单体,约500至约4000个单体,约500至约5000个单体,约500至约6000个单体,约500至约7000个单体,约500至约8000个单体,约500至约9000个单体,或约500至约10000个单体。在一些情形中,聚合物可以包含约500个单体。
本发明提供包含共价连接在HA聚合物上的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的抗-VEGF抗体,如G6.31AARR)的抗体缀合物。所述抗体缀合物在本文中有时称为“HA缀合物”。在一些情形中,HA聚合物具有约2.5兆道耳顿(MDa)或更低(例如,约2.5MDa或更低,约2.4MDa或更低,约2.3MDa或更低,约2.2.MDa或更低,约2.1MDa或更低,约2.0MDa或更低,约1.9MDa或更低,约1.8MDa或更低,约1.7MDa或更低,约1.6MDa或更低,约1.5MDa或更低,约1.4MDa或更低,约1.3MDa或更低,约1.2MDa或更低,约1.1MDa或更低,约1.0MDa或更低,约900kDa或更低,约800kDa或更低,约700kDa或更低,约600kDa或更低,约500kDa或更低,约400kDa或更低,约300kDa或更低,约200kDa或更低,或约100kDa或更低)的分子量。在一些情形中,HA聚合物具有约1MDa或更低(例如,约1.0MDa或更低,约900kDa或更低,约800kDa或更低,约700kDa或更低,约600kDa或更低,约500kDa或更低,约400kDa或更低,约300kDa或更低,约200kDa或更低,或约100kDa或更低)的分子量。在一些情形中,所述HA聚合物具有约25kDa至约2.5MDa(例如,约25kDa至约2.5mDa,约25kDa至约2MDa,约25kDa至约1.5MDa,约25kDa至约1MDa,约25kDa至约900kDa,约25kDa至约800kDa,约25kDa至约700kDa,约25kDa至约600kDa,约25kDa至约500kDa,约100kDa至约2.5mDa,约100kDa至约2MDa,约100kDa至约1.5MDa,约100kDa至约1MDa,约100kDa至约900kDa,约100kDa至约800kDa,约100kDa至约700kDa,约100kDa至约600kDa,约100kDa至约500kDa,约250kDa至约2.5MDa,约250kDa至约2MDa,约250kDa至约1.5MDa,约250kDa至约1MDa,约250kDa至约900kDa,约250kDa至约800kDa,约250kDa至约700kDa,约250kDa至约600kDa,约250kDa至约500kDa,约500kDa至约2.5MDa,约500kDa至约2MDa,约500kDa至约1.5MDa,约500kDa至约1MDa,约500kDa至约900kDa,约500kDa至约800kDa,约500kDa至约700kDa,约500kDa至约600kDa,约1MDa至约2.5MDa,约1MDa至约2MDa,约1MDa至约1.5MDa,约1MDa至约1.25MDa,约1.25MDa至约2.5MDa,约1.25MDa至约2MDa,约1.25MDa至约1.5MDa,约1.5MDa至约2.5MDa,约1.5MDa至约2MDa,约1.5MDa至约1.75MDa,或1.75MDa至约2.5MDa)的分子量。
在一些情形中,所述HA聚合物具有约25kDa至约500kDa(例如,约25kDa至约500kDa,约25kDa至约450kDa,约25kDa至约400kDa,约25kDa至约350kDa,约25kDa至约300kDa,约25kDa至约300kDa,约25kDa至约250kDa,约25kDa至约200kDa,约25kDa至约150kDa,约25kDa至约100kDa,约25kDa至约50kDa,约40kDa至约500kDa,约40kDa至约450kDa,约40kDa至约400kDa,约40kDa至约350kDa,约40kDa至约300kDa,约40kDa至约300kDa,约40kDa至约250kDa,约40kDa至约200kDa,约40kDa至约150kDa,约40kDa至约100kDa,约40kDa至约50kDa,约50kDa至约500kDa,约50kDa至约450kDa,约50kDa至约400kDa,约50kDa至约350kDa,约50kDa至约300kDa,约50kDa至约300kDa,约50kDa至约250kDa,约50kDa至约200kDa,约50kDa至约150kDa,约50kDa至约100kDa,约50kDa至约75kDa,约100kDa至约500kDa,约100kDa至约450kDa,约100kDa至约400kDa,约100kDa至约350kDa,约100kDa至约300kDa,约100kDa至约300kDa,约100kDa至约250kDa,约100kDa至约200kDa,约100kDa至约150kDa,约150kDa至约500kDa,约150kDa至约450kDa,约150kDa至约400kDa,约150kDa至约350kDa,约150kDa至约300kDa,约150kDa至约300kDa,约150kDa至约250kDa,约150kDa至约200kDa,约175kDa至约500kDa,约175kDa至约450kDa,约175kDa至约400kDa,约175kDa至约350kDa,约175kDa至约300kDa,约175kDa至约300kDa,175 200kDa至约250kDa,约175kDa至约225kDa,约200kDa至约500kDa,约200kDa至约450kDa,约200kDa至约400kDa,约200kDa至约350kDa,约200kDa至约300kDa,约200kDa至约300kDa,约200kDa至约250kDa,或约200kDa至约225kDa)的分子量。
在一些情形中,所述HA聚合物具有约100kDa至约250kDa(例如,约100kDa,约110kDa,约120kDa,约130kDa,约140kDa,约150kDa,约160kDa,约170kDa,约180kDa,约190kDa,约200kDa,约210kDa,约220kDa,约230kDa,约240kDa,或约250kDa)的分子量。在具体的情形中,所述HA聚合物具有约200kDa的分子量。
任意前述的分子量可以是重均分子量(也称为重均摩尔质量)。
在一些情形中,任意前述HA聚合物是线性的,即,不是交联的。
在另一些情形中,本发明提供包含共价连接到PEG聚合物上的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的抗-VEGF抗体)的抗体缀合物。所述抗体缀合物在本文中有时称为“PEG缀合物”。可以使用任意适当的PEG聚合物。PEG可以是分支的PEG,星形PEG,或蜂巢型PEG。PEG聚合物可以是,例如,PEG四聚体,PEG六聚体,或PEG八聚体。在一些情形中,所述抗体缀合物包含共价连接到PEG树状聚体上的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的抗-VEGF抗体,诸如G6.31AARR)。PEG聚合物是可商购的,例如,购自JenKem Technology,Quanta BioDesign,NOF AmericaCorporation,和其他供应商。
在一些情形中,所述PEG聚合物具有约1kDa至约500kDa(例如,约1kDa至约500kDa,约1kDa至约450kDa,约1kDa至约400kDa,约1kDa至约350kDa,约1kDa至约300kDa,约1kDa至约300kDa,约1kDa至约250kDa,约1kDa至约200kDa,约1kDa至约150kDa,约1kDa至约100kDa,约1kDa至约50kDa,约10kDa至约500kDa,约10kDa至约450kDa,约10kDa至约400kDa,约10kDa至约350kDa,约10kDa至约300kDa,约10kDa至约300kDa,约10kDa至约250kDa,约10kDa至约200kDa,约10kDa至约150kDa,约10kDa至约100kDa,约10kDa至约50kDa,约20kDa至约500kDa,约20kDa至约450kDa,约20kDa至约400kDa,约20kDa至约350kDa,约20kDa至约300kDa,约20kDa至约300kDa,约20kDa至约250kDa,约20kDa至约200kDa,约20kDa至约150kDa,约20kDa至约100kDa,约20kDa至约75kDa,约30kDa至约500kDa,约30kDa至约450kDa,约30kDa至约400kDa,约30kDa至约350kDa,约30kDa至约300kDa,约30kDa至约300kDa,约30kDa至约250kDa,约30kDa至约200kDa,约30kDa至约150kDa,约40kDa至约500kDa,约40kDa至约450kDa,约40kDa至约400kDa,约40kDa至约350kDa,约40kDa至约300kDa,约40kDa至约300kDa,约40kDa至约250kDa,约40kDa至约200kDa,约50kDa至约500kDa,约50kDa至约450kDa,约50kDa至约400kDa,约50kDa至约350kDa,约50kDa至约300kDa,约50kDa至约300kDa,50 200kDa至约250kDa,或约50kDa至约225kDa)的分子量。
在一些情形中,所述PEG聚合物具有约5kDa至约250kDa(例如,约1kDa,约5kDa,约10kDa,约15kDa,约20kDa,约25kDa,约30kDa,约35kDa,约40kDa,约50kDa,约60kDa,约70kDa,约80kDa,约90kDa,100kDa,约110kDa,约120kDa,约130kDa,约140kDa,约150kDa,约160kDa,约170kDa,约180kDa,约190kDa,约200kDa,约210kDa,约220kDa,约230kDa,约240kDa,或约250kDa)的分子量。在具体的情形中,所述PEG聚合物具有约20kDa的分子量。在另一些情形中,所述PEG聚合物具有约40kDa的分子量。
任意前述分子量可以是重均分子量(也称为重均摩尔质量)。
在一些情形中,所述PEG聚合物是PEG四聚体。PEG四聚体可商购,例如,NOFAmericaPTE-400MA,PTE-200MA,PTE-100MA,和JenKem Technology USA 4臂PEG马来酰亚胺(Cat.No.4ARM-MAL)。在一些情形中,PEG四聚体具有季戊四醇核心。例如,在一些情形中,所述PEG四聚体包含式(I)的结构,其中n独立地是任何适当的整数:
式I:
在另一个实例中,在一些情形中,所述PEG聚合物是PEG六聚体。PEG六聚体可商购,例如,JenKem Technology USA 6臂PEG胺(Cat.No.6ARM(DP)-NH2HCl),或购自QuantaBioDesign的PEG六聚体。在一些情形中,所述PEG六聚体包含二季戊四醇核心。
在一些情形中,所述PEG聚合物是PEG八聚体。PEG八聚体可商购,例如,NOFAmericaHGEO系列或JenKem Technology USA 8臂PEG马来酰亚胺(Cat.No.8ARM(TP)-MAL)。在一些情形中,PEG八聚体可以包含三季戊四醇核心。例如,在一些情形中,PEG八聚体包含式(II)的结构,其中n独立地是任意适当的整数:
式II:
在另一个实例中,在一些情形中,所述PEG八聚体包含三季戊四醇核心。
应该理解,任意适当的缀合方法,包括本文所述的那些和本领域已知的其他缀合方法,可以用于将本发明的抗-VEGF抗体缀合到聚合物上。例如,聚合物可以缀合在适当的蛋白官能团上,包括伯胺基,羧基,巯基,或羰基。任意适当的化学反应基团可以用于靶向蛋白官能团,例如,碳二亚胺(例如,EDC),NHS酯,亚氨酸酯,五氟苯基酯,羟甲基膦,马来酰亚胺,卤代乙酰基(例如,溴代乙酰基或碘代乙酰基),吡啶基二硫化物,硫代磺酸盐,乙烯砜,肼,烷氧基胺,双吖丙啶,芳基叠氮化物,异氰酸酯,或本领域已知的其他化学反应基团。参见,例如,Hermanson,Bioconjugate Techniques,第3版,2013。
任意前述抗体缀合物可以具有约5nm至约200nm(例如,约5nm,约10nm,约20nm,约30nm,约40nm,约50nm,约60nm,约70nm,约80nm,约90nm,约100nm,约110nm,约120nm,约130nm,约140nm,约150nm,约160nm,约170nm,约180nm,约190nm,或约200nm)的流体动力学半径。在一些情形中,所述抗体缀合物具有约5nm至约150nm(例如,约5nm,约10nm,约20nm,约30nm,约40nm,约50nm,约60nm,约70nm,约80nm,约90nm,约100nm,约110nm,约120nm,约130nm,约140nm,或约150nm)的流体动力学半径。在一些情形中,所述抗体缀合物具有约5nm至约100nm(例如,约5nm,约10nm,约20nm,约30nm,约40nm,约50nm,约60nm,约70nm,约80nm,约90nm,或约100nm)的流体动力学半径。在一些情形中,所述抗体缀合物具有约5nm至约60nm(例如,约5nm,约10nm,约20nm,约30nm,约40nm,约50nm,或约60nm)的流体动力学半径。在一些情形中,所述抗体缀合物具有约25nm至约35nm(例如,约25nm,约26nm,约27nm,约28nm,约29nm,约30nm,约31nm,约32nm,约33nm,约34nm,或约35nm)的流体动力学半径。在一些情形中,流体动力学半径为约28nm。
在一些情形中,所述抗体缀合物具有的流体动力学半径为约10nm至约200nm,约10nm至约180nm,约10nm至约160nm,约10nm至约140nm,约10nm至约120nm,约10nm至约100nm,约10nm至约80nm,约10nm至约60nm,约10nm至约50nm,约10nm至约40nm,约10nm至约30nm,约20nm至约200nm,约20nm至约180nm,约20nm至约160nm,约20nm至约140nm,约20nm至约120nm,约20nm至约100nm,约20nm至约80nm,约20nm至约60nm,约20nm至约50nm,约20nm至约40nm,约20nm至约30nm,约30nm至约200nm,约30nm至约180nm,约30nm至约160nm,约30nm至约140nm,约30nm至约120nm,约30nm至约100nm,约30nm至约80nm,约30nm至约60nm,约30nm至约50nm,约30nm至约40nm,约40nm至约200nm,约40nm至约180nm,约40nm至约160nm,约40nm至约140nm,约40nm至约120nm,约40nm至约100nm,约40nm至约80nm,约40nm至约60nm,约40nm至约50nm,约50nm至约200nm,约50nm至约180nm,约50nm至约160nm,约50nm至约140nm,约50nm至约120nm,约50nm至约100nm,约50nm至约80nm,约50nm至约60nm,约60nm至约200nm,约60nm至约180nm,约60nm至约160nm,约60nm至约140nm,约60nm至约120nm,约60nm至约100nm,或约60nm至约80nm。
在一些情形中,所述抗体缀合物是前药抗体缀合物(也称为载体连接的前药),其中抗-VEGF抗体(例如,本文所述的抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)可逆地缀合到载体(例如,水凝胶)上,例如,通过接头(例如,可逆的前药接头)缀合。这种方法进一步记载在,例如,国际专利申请公开号WO 2006/003014,WO 2009/095479,WO 2011/012715,WO 2013/053856,和WO 2014/056923中,它们通过引用完全结合在本文中。所述前药抗体缀合物可从Ascendis Pharma(例如,TransCon技术平台)商购得到。所述接头可以具有固有的自我切割特性(例如,当施用到眼中时,接头可以是非酶水解的),在眼(例如,玻璃体)中导致抗-VEGF抗体的时间控制的释放。
例如,在一些情形中,本发明提供包含通过接头与载体共价连接的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)的前药抗体缀合物。在具体的情形中,接头是可逆的前药接头。在一些情形中,载体包含聚合物,例如,PEG。例如,PEG可以是线性的、分支的、多臂、或树状PEG。在一些情形中,载体是水凝胶,包括可生物降解的水凝胶。可以使用任意适当的水凝胶,例如,基于PEG的水凝胶。基于PEG的水凝胶可以包括,例如,至少10%的PEG,至少20%的PEG,至少30%的PEG,或更多。水凝胶可以是微粒珠子的形状。此类微粒珠子可以具有约1μm至约1000μm,例如,约5μm至约500μm,约10μm至约100μm,约20μm至约100μm,或约20μm至约80μm的直径。当微粒珠子悬浮在等渗水性缓冲液中时,可以测量珠子直径。在一些情形中,水凝胶可以是WO 2006/003014或WO 2011/012715中公开的任意水凝胶。
在任意前述抗体缀合物中,所述抗体可以是结合VEGF的抗体片段,例如,本文所述的抗-VEGF抗体的结合VEGF的抗体片段。在一些情形中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab’,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。在具体的情形中,所述抗体片段是Fab,Fab’,或Fab-C。在一些情形中,所述抗体片段是Fab-C。
相对于没有共价连接到聚合物(例如,亲水聚合物)上的参比抗体,任意前述抗体缀合物可以具有增加的眼部半衰期。在一些情形中,相对于参比抗体,眼部半衰期增加至少约2倍(例如,约2倍,约3倍,约4倍,约5倍,约6倍,约7倍,约8倍,约9倍,约10倍,约12倍,约14倍,约16倍,约18倍,约20倍,或更多)。在一些情形中,相对于参比抗体,眼部半衰期增加至少约4倍。在一些情形中,所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。在一些情形中,所述参比抗体与所述抗体缀合物的抗体相同。在另一些情形中,所述参比抗体与所述抗体缀合物的抗体不同。
对于没有共价连接到聚合物(例如,亲水聚合物)上的参比抗体,任意前述抗体缀合物可以具有减小的眼部清除率。在一些情形中,相对于参比抗体,清除率减小至少约2倍(例如,约2倍,约3倍,约4倍,约5倍,约6倍,约7倍,约8倍,约9倍,约10倍,约12倍,约14倍,约16倍,约18倍,约20倍,或更多)。在一些情形中,相对于参比抗体,清除率减小至少约4倍。在一些情形中,所述清除率是自玻璃体的清除率。在一些情形中,所述参比抗体与所述抗体缀合物的抗体相同。在另一些情形中,所述参比抗体与所述抗体缀合物的抗体不同。
在一些情形中,在任一种前述抗体缀合物(例如,HA缀合物,PEG缀合物,和前药抗体缀合物)的两次眼内施用(例如,通过玻璃体内注射)之间的时间期间是至少1个月,例如,至少1个月,至少5周,至少6周,至少7周,至少8周,至少9周,至少10周,至少11周,至少12周,至少13周,至少14周,至少15周,至少16周,至少20周,至少24周,至少28周,至少32周,至少36周,至少40周,至少44周,至少48周,至少52周或更久。在一些情形中,在两次眼内施用之间的最大时期不超过四年,例如,不超过三年,不超过两年,或不超过一年。抗体缀合物可以例如每二至十二个月施用,例如,每四至十个月施用。在一些情形中,所述抗体缀合物每六个月施用。
本发明还提供包含上文所述的任一种抗体缀合物(例如,HA缀合物,PEG缀合物,和前药抗体缀合物)的组合物(例如,药物组合物)。在某些实施方案中,所述组合物包含一种或多种另外的化合物。在某些实施方案中,所述另外的化合物与选自由下述组成的组的第二生物学分子结合:IL-1β;IL-6;IL-6R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;白介素-8(IL-8);CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO 2010/069532或WO 2016/073157中公开的任意双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(ElevenBiotherapeutics;参见,例如,WO 2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
本发明还提供包含上述任一种抗体缀合物(例如,HA缀合物,PEG缀合物,和前药抗体缀合物)和另外的VEGF拮抗剂的组合物。
2.融合蛋白
本发明提供包含抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)和眼部结合结构域的融合蛋白。所述眼部结合结构域可以结合例如眼(例如,角膜,玻璃体,视网膜,视网膜色素上皮,或脉络膜)中存在的生物学物质,其可以增加抗体的眼部(例如,玻璃体)停留时间(例如,通过增加半衰期和/或减小清除率)。眼部结合结构域可以结合任意适当的生物学物质,包括,例如,细胞外基质组分。例如,眼(例如,玻璃体)中适当的生物学物质可以包括细胞外基质组分,诸如碳水化合物(例如,带电荷的碳水化合物(例如,糖胺聚糖)),糖蛋白(例如,微纤维蛋白和opticin),和蛋白(例如,胶原蛋白(例如,I-XXVII型胶原蛋白,特别是胶原蛋白II,胶原蛋白IX,胶原蛋白V,胶原蛋白VI,胶原蛋白XI,和其异型胶原蛋白原纤维),或例如在Le Goff等人,Eye 22:1214-1222,2008中所述的其他细胞外基质组分。在一些情形中,所述细胞外基质组分是糖胺聚糖,例如,透明质酸(HA)或蛋白聚糖(例如,硫酸软骨素或硫酸肝素)。在具体的情形中,所述糖胺聚糖是HA。HA结合结构域,以及包含HA结合结构域的融合蛋白记述在例如Park等人,MolecularPharmaceutics 6(3):801-812,2009;美国专利号5,986,052,7,183,377,7,723,472,和8,846,034;美国专利申请公开号2004/005277;和国际专利申请号WO 1998/052590,WO 2010/045506,WO 2014/099997,WO 2015/198243,WO 2015/110809中,它们通过引用完全结合在本文中。眼部结合结构域可以共价连接在抗体上,例如,通过重组融合在抗-VEGF抗体上。在另一些情形中,眼部结合结构域可以共价缀合或非共价缀合(例如,通过生物素-链霉抗生物素蛋白连接)到抗-VEGF抗体上。
例如,本发明提供包含共价连接到HA结合结构域上的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体,诸如G6.31AARR)的融合蛋白。在一些情形中,HA结合结构域共价连接到抗体的重链或轻链上。例如,HA结合结构域共价连接至重链上。在另一个实例中,HA结合结构域共价连接至轻链上。HA结合结构域可以在任何适当的位点,例如,N-端、C-端或内部位点(例如,插入)共价连接在抗-VEGF抗体上。HA结合结构域可以共价连接在重链的C-端或轻链的C-端。例如,在一些情形中,HA结合结构域共价连接至重链的C-端。在另一些情形中,HA结合结构域共价连接至轻链的C-端。
在任意前述融合蛋白中,所述融合蛋白可以进一步包含接头,所述结构位于抗体与HA结合结构域之间。可以使用任意适当的接头,例如,(Glyn-Sern)n或(Sern-Glyn)n接头,其中n独立地是等于或大于1的整数(例如,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,或更大)。WO2014/099997记载了多种接头,它们中的任一种可以用于本发明的融合蛋白。在一些情形中,接头可以包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。在一些情形中,结构可以由GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列组成。其他适当的接头包括(Gly4Ser)4,(Gly4Ser)3等。在一些情形中,丝氨酸可以用丙氨酸替代(例如,(Gly4Ala)或(Gly3Ala))。
在任意前述融合蛋白中,抗体可以是结合VEGF的抗体片段。在一些情形中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab’,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。例如,在一些情形中,所述抗体片段是Fab,Fab’,或Fab-C。在一些情形中,所述HA结合结构域共价连接至Fab的CH1结构域的C-端。在另一些情形中,HA结合蛋白共价连接在Fab的CL结构域的C-端。
在任意前述融合蛋白中,HA结合结构域可以选自由下述组成的组:连接模块,G1结构域,富含赖氨酸的寡肽,和本领域已知的其他HA结合结构域。例如,HA结合结构域可以是Park等人,Molecular Pharmaceutics 6(3):801-812,2009;美国专利号5,986,052,7,183,377,7,723,472,和8,846,034;美国专利申请公开号2004/005277;和/或国际专利申请号WO1998/052590,WO 2010/045506,WO 2014/099997,WO 2015/198243,WO 2015/110809中记载的任意HA结合结构域。例如,HA结合结构域可以是HA10,HA10.1,HA10.2,HA11,或HA11.1,如WO 2014/099997中所述。
在一些情形中,HA结合结构域是连接模块。可以使用任意适当的连接模块。例如,在一些情形中,连接模块选自由下述组成的组:TSG6,CD44,淋巴管内皮乙酰透明质酸受体1(LYVE-1),乙酰透明质酸和蛋白聚糖连接蛋白(HAPLN)1,HAPLN2,HAPLN3,HAPLN4,聚集蛋白聚糖,短蛋白聚糖,神经聚糖,磷酸聚糖,多功能蛋白聚糖,CAB61358,KIA0527,stabilin-1,和stabilin-2连接分子,或它们的变体。在一些情形中,连接模块是TSG6连接模块,例如,人TSG6连接模块。在一些情形中,HA结合蛋白TSG6的连接模块可以包含人TSG6(UniProtAccession No.P98066)的氨基酸残基36-128。
任意前述融合蛋白可以进一步包含至少一个另外的HA结合结构域。例如,所述融合蛋白可以进一步包含至少1,2,3,4,5,6,7,或8个另外的HA结合结构域。在一些情形中,所述至少一个另外的HA结合结构域共价连接至抗体的重链或轻链上。在一些情形中,所述至少一个另外的HA结合结构域共价连接至抗体的重链上。在另一些情形中,所述至少一个另外的HA结合结构域共价连接至抗体的轻链上。在一些情形中,所述至少一个另外的HA结合蛋白通过接头连接在抗体上。可以使用任意适当的接头,诸如上文所述的接头。在一些情形中,接头包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。在一些情形中,接头由GGGGS(SEQ IDNO:61)的氨基酸序列组成。在一些情形中,第一HA结合结构域共价连接至重链上,第二HA结合结构域共价连接至轻链上。所述至少一个另外的HA结合结构域可以在任意适当的位点,N-端,C-端,或内部位点(例如,插入)共价连接到抗-VEGF抗体上。在抗体在抗体中包含多于一个另外的HA结合结构域的情形中,插入可以在抗体中的单一位点或在抗体中的多个不同的位点。例如,在一些情形中,第一HA结合结构域连接至重链的C-端,第二HA结合结构域连接至轻链的C-端。在一些情形中,所述至少一个另外的HA结合蛋白选自由下述组成的组:连接模块,G1结构域,和富含赖氨酸的寡肽。例如,在一些情形中,所述至少一个另外的HA结合蛋白是连接模块。所述连接模块可以是本文所述的或本领域已知的任意连接模块。在一些情形中,所述连接模块是TSG6连接模块,例如,人TSG6连接模块。在一些情形中,HA结合蛋白TSG6的连接模块可以包含人TSG6(UniProt Accession No.P98066)的氨基酸残基36-128。
任意前述融合蛋白可以特异性结合VEGF和HA。在一些情形中,所述融合蛋白以约10μM或更低的Kd结合HA。例如,在一些情形中,所述融合蛋白以下述Kd结合HA:约10μM或更低,8μM或更低,6μM或更低,4μM或更低,2μM或更低,1μM或更低,750nM或更低,500nM或更低,250nM或更低,100nM或更低,50nM或更低,10nm或更低,或1nm或更低。在一些情形中,所述融合蛋白以约2nM或更低的Kd结合HA。在一些情形中,所述融合蛋白以下述Kd结合HA:约1nM至约2μM,例如,约1nM至约1.8μM,约1nM至约1.6μM,约1nM至约1.4μM,约1nM至约1.2μM,约1nM至约1.0μM,约1nM至约900nM,约1nM至约800nM,约1nM至约700nM,约1nM至约600nM,约1nM至约500nM,约1nM至约400nM,约1nM至约300nM,约1nM至约200nM,约1nM至约100nM,约1nM至约50nM,约1nM至约40nM,约1nM至约30nM,约1nM至约20nM,约1nM至约10nM,约5nM至约100nM,约5nM至约50nM,约5nM至约25nM,约5nM至约15nM,或约5nM至约10nM。在一些情形中,所述融合蛋白以约10nM的Kd结合HA。
相对于没有共价连接HA结合结构域的参比抗体,任意前述融合蛋白可以具有增加的眼部半衰期。在一些情形中,相对于参比抗体,眼部半衰期增加至少约2倍(例如,约2倍,约3倍,约4倍,约5倍,约6倍,约7倍,约8倍,约9倍,约10倍,约12倍,约14倍,约16倍,约18倍,约20倍,或更多)。在一些情形中,相对于参比抗体,眼部半衰期增加至少约4倍。在一些情形中,所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。在一些情形中,参比抗体与融合蛋白的抗体相同。在另一些情形中,参比抗体与融合蛋白的抗体不同。
相对于没有共价连接HA结合结构域的参比抗体,任意前述融合蛋白可以具有减小的清除率。在一些情形中,相对于参比抗体,清除率减小至少约2倍(例如,约2倍,约3倍,约4倍,约5倍,约6倍,约7倍,约8倍,约9倍,约10倍,约12倍,约14倍,约16倍,约18倍,约20倍,或更多)。在一些情形中,相对于参比抗体,清除率减小至少约4倍。在一些情形中,清除率是自玻璃体的清除率。在一些情形中,参比抗体与融合蛋白的抗体相同。在另一些情形中,参比抗体与融合蛋白的抗体不同。
在一些情形中,在任一种前述融合蛋白的两次眼内施用(例如,通过玻璃体内注射)之间的时间期间是至少1个月,例如,至少1个月,至少5周,至少6周,至少7周,至少8周,至少9周,至少10周,至少11周,至少12周,至少13周,至少14周,至少15周,至少16周,至少20周,至少24周,至少28周,至少32周,至少36周,至少40周,至少44周,至少48周,至少52周或更久。在一些情形中,在两次眼内施用之间的最大时期不超过四年,例如,不超过三年,不超过两年,或不超过一年。融合蛋白可以例如每二至十二个月施用,例如,每四至十个月施用。在一些情形中,融合蛋白每六个月施用。
本发明还提供包含上文所述的任一种融合蛋白的组合物(例如,药物组合物)。在某些实施方案中,所述组合物包含一种或多种另外的化合物。在某些实施方案中,所述另外的化合物与选自由下述组成的组的第二生物学分子结合:IL-1β;IL-6;IL-6R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO2010/069532或WO 2016/073157中公开的任意双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(ElevenBiotherapeutics;参见,例如,WO 2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
本发明还提供包含上述任一种融合蛋白和另外的VEGF拮抗剂的组合物(例如,药物组合物)。
3.聚合物制剂
本发明提供包含本发明的抗-VEGF抗体和聚合物的制剂。所述聚合物制剂可以是,例如,微球体、植入物、水凝胶、有机凝胶、纳米组装物、胶束、原位形成的贮库或本领域已知的另一种类型的聚合物制剂。任意适当的聚合物可以用于本发明的聚合物制剂。例如,所述聚合物可以是亲水聚合物或疏水聚合物。应该理解,亲水聚合物可以是水溶性聚合物。可以使用任意适当的亲水聚合物,例如,国际专利申请公开号WO 2011/066417或Pelegri-O’Day等人J.Am.Chem.Soc.136:14323-14332,2014中记载的亲水聚合物。在另一些情形中,例如,可以使用疏水聚合物。所述聚合物可以是可生物降解的和/或生物相容的。
可以使用的示例性的非限制性亲水聚合物包括透明质酸(HA),聚乙二醇(PEG;还称为聚(乙二醇))(例如,直链PEG,分支的PEG,蜂巢样PEG,和树枝状PEG),聚[氧化乙烯)-共-(亚甲基氧化乙烯)],聚(聚(乙二醇)甲醚甲基丙烯酸酯)(pPEGMA),琼脂糖,海藻酸盐,鹿角菜胶,羧甲纤维素,纤维素,纤维素衍生物,壳聚糖,硫酸软骨素,胶原蛋白,硫酸皮肤素,葡聚糖,硫酸葡聚糖,纤维蛋白,纤维蛋白原,纤连蛋白,藻依聚糖,明胶,糖胺聚糖(GAG),糖聚合物,肝素,硫酸肝素高分支的多糖(例如,半乳糖树枝聚合物),硫酸角质素,甲基纤维素,羟丙基甲基纤维素(HPMC),聚(N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺)(pHPMA),果胶,果胶衍生物,聚硫酸戊聚糖,淀粉,羟乙基淀粉(HES),苯乙烯,玻连蛋白,聚(丙烯酸),聚(甲基丙烯酸),聚(丙烯酰胺),聚(丙烯酸),聚(胺),聚(氨基酸),聚(羧基甜菜碱)(PCB),聚电解质,聚(谷氨酸)(PGA),聚(甘油)(PG)(例如,线性的,多功能性,多分支的,或线性的多分支的PG),聚(马来酸),聚(2-噁唑啉)(POZ),聚(2-乙基-2-噁唑啉,多唾液酸(PSA),聚苯乙烯,聚苯乙烯衍生物(例如,带电荷的聚苯乙烯衍生物),聚(磺酸苯乙烯-共-PEGMA),聚乙烯吡咯烷酮(PVP),聚(N-丙烯酰吗啉)(pNAcM),和它们的共聚物。在另一些情形中,可以使用任意适当的疏水聚合物,包括,例如,聚(乳酸-共-乙醇酸)(PLGA),聚乳酸酯(PLA),和聚乙醇酸交酯(PGA)。
本发明提供配制成聚合物溶剂贮库制剂(也称为原位形成的植入物)的抗-VEGF抗体。例如,聚合物溶剂贮库制剂可以包含聚合物(例如,本文所述的任一种聚合物,例如,疏水聚合物诸如PLGA),溶剂(例如,有机溶剂),和抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体)。溶剂可以具有低的水混溶性。可以使用的示例性的有机溶剂包括三乙酸甘油酯(乙酸甘油酯),N-甲基-2-吡咯烷酮,聚(乙二醇)二甲醚,和苯甲酸乙酯。在一个工作例中,聚合物溶剂贮库制剂可以通过将喷雾干燥的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)粉末分散在PLGA-三乙酸甘油酯溶液中而制备(参见,例如,Chang等人J.Pharm.Sci.104(10):3404-17,2015,其通过引用完全结合在本文中)。例如,PLGA可以具有约10kDa,约41kDa,或约56kDa的分子量。PLGA聚合物可商购获得,例如,RG 752S,RG755S,和RG 756S(Evonik Industries,Darmstadt,Germany)。PLGA的浓度可以是约7.5%,约10%,约12.5%,约15%,约20%,或更高(重量%wt)。抗体的浓度可以为约1%,约1.5%,约2%,约2.5%,约3%,约4%,约5%,或更高(%wt)。在一些情形中,抗体浓度为约1.5%(%wt)。任意聚合物溶剂贮库制剂可以是可注射的,例如,通过27号(27G)针头注射。当施用时(例如,通过注射(例如,玻璃体内注射)),所述聚合物溶剂贮库制剂可以在眼中转化成凝胶或固体贮库制剂。所述凝胶或固体贮库制剂可以由于水相和非水相的分层而形成。部分取决于溶剂向水相的转移速率,由于聚合物沉淀,注射的贮库制剂可以转化成固体或凝胶物质,并且物理截留抗-VEGF抗体(以及任意另外的治疗剂或化合物)。在另一些情形中,原位交联或原位固化的有机凝胶,例如,可以用于形成凝胶或固体贮库制剂。所述聚合物溶剂贮库制剂可以允许长期的递送,例如,约30天或更久,例如,约30天,约40天,约50天,约60天,约70天,约80天,约90天,约100天,约110天,约120天,约130天,或更久。在一些情形中,所述聚合物溶剂贮库制剂可以允许在眼中约80天的长期递送。
本发明还提供配制成聚合物胶束的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体)。例如,聚合物胶束可以通过聚合物(例如,两性嵌段(例如,二嵌段或多嵌段)共聚物)自我组装成具有疏水核心和亲水壳的纳米粒子而形成。聚合物酵素可以具有任意适当的直径(例如,平均直径),例如,约1nm至约1000nm(例如,约1nm,约10nm,约100nm,约200nm,约300nm,约400nm,约500nm,约600nm,约700nm,约800nm,约900nm,约1000nm),或更大的直径。在一些情形中,聚合物胶束可以具有约5nm至约100nm(例如,约5,约10,约20,约30,约40,约50,约60,约70,约80,约90,或约100nm)的直径(例如,平均直径)。可以使用任意适当的聚合物,包括,例如,两性嵌段共聚物,诸如聚(氧化丙烯)(PPO),聚(D,L-乳酸)(PDLLA),聚(ε-己内酯)(PCL),聚(L-天冬氨酸),和泊洛沙姆(例如,聚(氧化乙烯)-嵌段-聚(氧化丙烯)-嵌段-聚(氧化乙烯)共聚物(例如,))。其他两性嵌段共聚物在本领域中是已知的。在一些情形中,抗-VEGF抗体可以连接在聚合物胶束的亲水壳上,例如,共价连接到聚合物上。因此,在一些情形中,可以使用上述抗体缀合物来制备包含抗-VEGF抗体的聚合物胶束。
本发明还提供配制成聚合物植入物的抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)。聚合物植入物是一种刚性物体,其中固体药物制剂(例如,抗体)均匀地分布在疏水聚合物(例如,PLGA)内。聚合物植入物通常是毫米尺寸的(例如,0.1mm,0.2mm,0.3mm,0.4mm,0.5mm,0.6mm,0.7mm,0.8mm,0.9mm,1mm,1.1mm,1.2mm,1.3mm,1.4mm,1.5mm,1.6mm,1.7mm,1.8mm,1.9mm,2mm,2.1mm,2.2mm,2.3mm,2.5mm,3mm,4mm,5mm,6mm,7mm,8mm,9mm,10mm,11mm,12mm,13mm,14mm,15mm,16mm,17mm,18mm,19mm,20mm,或更长)。聚合物植入物可以施用到眼中,例如,通过手术程序(例如,显微外科手术)或使用适当的装置通过注射(例如,通过玻璃体内注射)。可以配制聚合物植入物用于施用到眼中的任意适当的位点,例如,眼的玻璃体、前房或后房,或眼的视网膜内、视网膜下、脉络膜内、脉络膜表面、巩膜外层、结膜下、角膜内、或角膜外层位点。在具体的情形中,配制聚合物植入物用于施用到玻璃体。
包含抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体,例如,G6.31AARR)的聚合物植入物可以使用热熔挤出(HME)工艺制备。施加热使聚合物熔化(液化),然后给予机械剪切将固体药物制剂掺加并且显微复合到流体聚合物相中。然后,可以将药物-聚合物混合物通过毫米尺寸的模具(例如,环形模具)挤出。当允许挤出物冷却(例如,至室温)时,其形成可以切成任意需要长度的棒状物(rod)(例如,cyndrilical rod)。在一些情形中,聚合物植入物可以是包含抗-VEGF抗体和PLGA的PLGA棒状物。可以用在本发明的情形中的聚合物植入物记载在,例如,Rajagopal等人J.Pharmaceutical Sciences102(8):2655-2666,2013和国际专利申请公开号WO 2006/093758中,它们通过引用完全结合在本文中。
在一个工作例中,抗-VEGF抗体(例如,本文所述的任意抗-VEGF抗体)可以制备成喷雾干扰的制剂,其可以包含海藻糖和组氨酸-HCl缓冲液,以在升高的温度下具有稳定性,然后其可以加入疏水聚合物,诸如PLGA,并且进行HME而形成聚合物植入物(参见,例如,Rajagopal等人,同前)。例如,喷雾干燥的制剂可以包含任意浓度的抗体(例如,1mg/mL,2mg/mL,3mg/mL,4mg/mL,5mg/mL,6mg/mL,7mg/mL,8mg/mL,9mg/mL,10mg/mL,11mg/mL,12mg/mL,13mg/mL,14mg/mL,15mg/mL,16mg/mL,20mg/mL,25mg/mL,30mg/mL),任意浓度的海藻糖(例如,1mg/mL,2mg/mL,3mg/mL,3.3mg/mL,4mg/mL,5mg/mL,6mg/mL,7mg/mL,10mg/mL,和/或缓冲液(例如,10mM组氨酸HCl)。喷雾干燥的制剂可以具有任意适当的pH,例如,大约在约5至约8的pH(例如,约5,约6,约7,或约8)。在一些情形中,喷雾干燥的制剂可以具有约6或约6.2的pH。在具体的情形中,喷雾干燥的制剂包含抗-VEGF抗体,3.3mg/mL海藻糖,和10mM组氨酸-HCl,pH 6.2。聚合物植入物可以通过喷雾干燥的制剂与疏水聚合物诸如PLGA的HME制备。例如,可以将固体PLGA团块和喷雾干燥的制剂在室温下预先混合,并且给料到圆锥形、反向旋转的双螺杆挤出机中。组合可以被显微复合,然后在100℃通过0.5mm圆形模具挤出。在一些情形中,将喷雾干燥的制剂暴露于100℃持续少于30min。
聚合物植入物可以包含,例如,约1重量%至约90重量%的抗-VEGF抗体(例如,约1重量%,约5重量%,约10重量%,约20重量%,约30重量%,约40重量%,约50重量%,约60重量%,约70重量%,约80重量%,或约90重量%)。在一些情形中,聚合物植入物包含约10重量%的抗-VEGF抗体。聚合物植入物可以具有任意适当的尺寸,例如,在一些情形中,植入物具有约0.1至约1mm(例如,约0.5mm)的直径和约1至约30mm(例如,约14mm)的长度。对于PLGA植入物(例如,PLGA棒状物),PLGA共聚物中聚乳酸的百分数可以为0-100%,例如,约15-85%,约35-65%,或50%。在一些情形中,PLGA植入物(例如,PLGA棒状物)可以进一步包含一种或多种另外的聚合物,例如,羟丙基甲基纤维素(HPMC)。
在任意前述聚合物制剂(例如,聚合物溶剂贮库制剂,聚合物胶束,和聚合物植入物)中,抗体可以是结合VEGF的抗体片段。在一些情形中,所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab’,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。例如,在一些情形中,所述抗体片段是Fab,Fab’,或Fab-C。
相对于没有配制为聚合物制剂的参比抗体,任意前述聚合物制剂(例如,聚合物溶剂贮库制剂,聚合物胶束,和聚合物植入物)可以具有增加的眼部半衰期。在一些情形中,相对于参比抗体,眼部半衰期增加至少约2倍(例如,约2倍,约3倍,约4倍,约5倍,约6倍,约7倍,约8倍,约9倍,约10倍,约12倍,约14倍,约16倍,约18倍,约20倍,或更多)。在一些情形中,相对于参比抗体,眼部半衰期增加至少约4倍。在一些情形中,所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。在一些情形中,所述参比抗体与所述聚合物制剂的抗体相同。在另一些情形中,所述参比抗体与所述聚合物制剂的抗体不同。
相对于没有配制为聚合物制剂的参比抗体,任意前述聚合物制剂(例如,聚合物溶剂贮库制剂,聚合物胶束,和聚合物植入物)可以具有减小的眼部清除率。在一些情形中,相对于参比抗体,清除率减小至少约2倍(例如,约2倍,约3倍,约4倍,约5倍,约6倍,约7倍,约8倍,约9倍,约10倍,约12倍,约14倍,约16倍,约18倍,约20倍,或更多)。在一些情形中,相对于参比抗体,清除率减小至少约4倍。在一些情形中,所述清除率是自玻璃体的清除率。在一些情形中,所述参比抗体与所述聚合物制剂的抗体相同。在另一些情形中,所述参比抗体与所述聚合物制剂的抗体不同。
在一些情形中,任意前述聚合物制剂的两次眼内施用(例如,通过玻璃体内注射)之间的时间期间是至少1个月,例如,至少1个月,至少5周,至少6周,至少7周,至少8周,至少9周,至少10周,至少11周,至少12周,至少13周,至少14周,至少15周,至少16周,至少20周,至少24周,至少28周,至少32周,至少36周,至少40周,至少44周,至少48周,至少52周或更久。在一些情形中,在两次眼内施用之间的最大时期不超过四年,例如,不超过三年,不超过两年,或不超过一年。聚合物制剂可以例如每二至十二个月施用,例如,每四至十个月施用。在一些情形中,聚合物制剂每六个月施用。
本发明还提供包含上述任一种聚合物制剂(例如,聚合物溶剂贮库制剂,聚合物胶束,和聚合物植入物)的组合物(例如,药物组合物)。在某些实施方案中,所述组合物包含一种或多种另外的化合物。在某些实施方案中,所述另外的化合物与选自由下述组成的组的第二生物学分子结合:IL-1β,IL-6;IL-6R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或WO2010/069532或WO 2016/073157中公开的任一种双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(Eleven Biotherapeutics;参见,例如,WO2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
本发明还提供包含上述任一种聚合物制剂(例如,聚合物溶剂贮库制剂,聚合物胶束,和聚合物植入物)和另外的VEGF拮抗剂的组合物(例如,药物组合物)。
4.装置
本文所述的任一种组合物(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白,和聚合物制剂)可以使用通道递送装置施用。通道递送装置是一种可植入的、可回收利用的装置,其可以在数月的时间期间(例如,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12个月,或更多个月)释放治疗剂(例如,抗-VEGF抗体)。可以用于的示例性的通道递送装置包括来自ForSight Labs,LLC和/或ForSight VISION4的那些,例如,如在国际专利申请公开号WO 2010/088548,WO2015/085234,WO 2013/116061,WO 2012/019176,WO 2013/040247,和WO 2012/019047中所记载的,它们通过引用完全结合在本文中。
例如,本发明提供包含含有本文所述的任意组合物(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白,和聚合物制剂)的储蓄库的通道递送装置。所述通道递送装置还包含近端区、与近端区偶联的管状体部,所述近端区与所述储蓄库流体连通,和一个或多个排出口,所述排出口与所述储蓄库流体连通并且设置成将组合物释放到眼中。管状体部可以具有设置成通过切口或开孔插入到眼中的约0.5mm或更小的外径。所述装置的长度可以为约1mm至约15mm(例如,长度为约1mm,约2mm,约4mm,约5mm,约6mm,约7mm,约9mm,约11mm,约13mm,或约15mm)。所述储蓄库可以具有任意适当的体积。在一些情形中,所述储蓄库具有约1μl至约100μl(例如,约1μl,约5μl,约10μl,约20μl,约50μl,约75μl,或约100μl)的体积。所述装置或其组成部分可以由任意适当的材料制成,例如,由聚酰亚胺制成。
在一些情形中,所述通道递送装置包含含有本文所述的组合物(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白,和聚合物制剂)和一种或多种另外的化合物的储蓄库。在某些实施方案中,所述另外的化合物与选自由下述组成的组的第二生物学分子结合:IL-1β;IL-6;IL-6R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;a VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白,诸如补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC;COL10A1;和TNFRSF10A。在某些实施方案中,所述另外的化合物是抗体或其抗原结合片段。例如,在一些情形中,所述另外的化合物是双特异性抗体(例如,抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体,诸如RG-7716或2010/069532或WO 2016/073157中公开的任意双特异性抗-VEGF/抗-Ang2双特异性抗体或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6抗体,例如,EBI-031(Eleven Biotherapeutics;参见,例如,WO 2016/073890),司妥昔单抗奥鲁凯珠单抗,克莱赞珠单抗,sirukumab,艾西莫单抗,gerilimzumab,OPR-003,MEDI-5117,PF-04236921,或它们的变体。在另一个实例中,在一些情形中,所述另外的化合物是抗-IL-6R抗体,例如,托珠单抗(参见,例如,WO 1992/019579),sarilumab,vobarilizumab(ALX-0061),SA-237,或它们的变体。
在一些情形中,所述通道递送装置包含本文所述的任一种组合物(例如,抗-VEGF抗体,抗体缀合物,融合蛋白,和聚合物制剂)和另外的VEGF拮抗剂。
III.实施例
以下是本发明的方法和组合物的实施例。应该理解,在上文提供的一般性描述下,可以实施多种其他的实施方案。
实施例1:G6.31的深度扫描诱变鉴别了对稳定组装的Fab的组装重要的位置
G6.31是高亲和性抗-VEGF抗体(Fuh等人,J.Biol.Chem.281(10):6625-6631(2006);Liang等人,J.Biol.Chem.281(2):951-961(2006)。由于G6.31的重链和轻链可变结构域分别是常用的人种系IGHV3-23和IGKV1-39来源,因此认为其代表人抗体。
为了系统性评估G6.31的VH和VL结构域中单一突变的作用,针对每个可变结构域(按照Kabat编号方案,VL位置2-107和VH位置2-113)产生饱和的单一位点诱变文库。这些文库分别称作VH和VL NNK walk文库。在深度突变扫描实验中使用这些文库允许在选择过程中对这两个文库中的每个突变计算富集率(ER),其作为所述诱变对分子的适合性的影响的评估。特定诱变的ER汇集了多种影响,包括突变对功能性表达的影响,突变对折叠稳定性的影响,和突变对与选择蛋白(例如,抗-gD(融合在轻链C-端的肽标签),蛋白A,蛋白L,或VEGF)的结合的影响。
为了评估每个突变对Fab的功能性表达和折叠稳定性的影响,将VH和VL文库分别针对抗-gD、蛋白A或蛋白L进行淘选。这些淘选策略检测Fab是否被展示在噬菌体上,以及在某种程度上其是否被正确地折叠和组装。对三个淘选中的每一个(图1A-1F)分别确定2331和2226种氨基酸置换(包括终止)的ER和在重链文库和轻链文库给定位置的各个野生型氨基酸。三种重链淘选策略或三种轻链淘选的比较证明得到了非常相似的结果(图2A-2B)。例如,ER显示抗-gD与蛋白L淘选之间良好的线性关系(r2=0.98)(图2A)。蛋白A淘选数据库与蛋白L淘选数据库之间的比较表明较低的线性相关性(r2=0.611),这可以归因于对蛋白A结合具有直接影响的突变集合和因此在两次选择中差异性的富集。对于轻链观察到相似的模式(图2B)。
在鉴别影响Fab的功能性表达和稳定性的位置的一种方法中,确定保守且在选择过程中不耐受突变的位置。利用从抗-gD淘选中得到数据集合作为代表性扫描,为每个位置计算在给定位置的所有突变的平均富集率(ERpos),作为保守性测量(图3A-3B)。在VH和VL结构域二者中,中央核心残基是高度保守的(图3A-3D),其由在β-链B与F之间的半胱氨酸对(HC-C22,HC-C93;LC-C23,LC-88)和相邻的色氨酸残基(HC-W36,LC-W35)组成。免疫球蛋白的疏水核心记载在,例如,Halaby等人Protein Engineering 12(7):563-571,1999中。邻近中央核心的是一些位于分子的下半部分(当放置Fab以使HVR朝上时)的疏水残基,它们是延长的疏水核心的一部分。它们是保守的,但是表现出壁中央核心残基更小的ERpos值。在这些残基中,酪氨酸(HC-Y90,HC-86)之前已被证明对于Ig折叠的稳定性是重要的(参见,例如,Hamill等人,J.Mol.Biol.295(3):641-649(2000)。第三组保守残基位于VH/VL界面(HC-L45,HC-Y91,HC-W103,LC-P44,LC-Y36,LC-Y96)。VH/VL界面残基不仅在间接选择的淘选中是保守的(例如,来自蛋白L淘选的VH数据),而且在直接选择中是保守的(例如,来自蛋白A淘选的VH的数据),这表明在所提及的界面位置处的突变导致具有降低的稳定性的组装的Fab。第四组保守残基(HC-E46,HC-R38,HC-D86,LC-R61,LC-D82)包括在Fab下半部分的氢键网络中的残基,它们对稳定性是重要的。特别地,α1-螺旋中的天冬氨酸残基属于在数据集合中表现出最高保守性之一的位置。之前已证明在位置LC-R61和LC-D82的突变诱导原纤维形成和轻链中的聚集(参见Helms等人,J.Mol.Biol.257(1):77-86(1996))。最后,鉴定HVR-H3中的四个位置是高度保守的:HC-A93,HC-R94,HC-P100,HC-D101。由于这些淘选策略不是针对抗原结合选择的,这些结果表明HVR3环构象涉及Fab的稳定性。
总之,除了可变结构域的一些位置是高度保守的之外,多个位置可以耐受突变,而不影响这些选择中Fab分子的整体稳定性和表达。此外,甚至一些具有小ERpos的位置可以耐受氨基酸置换。例如,诱变数据表明,下核心(lower core)的疏水位置可以用相似的疏水残基置换,而不影响Fab的稳定性(图1A-1F)。VH/VL稳定性对单一置换的耐受性与从人IgG1的CH3结构域的深度诱变扫描得到的结果相反,其中大部分残基不耐受任何突变(参见Traxylmayr等人,J.Mol.Biol.423(3):397-412(2012))。
材料和方法
A.完全可变结构域NNK walk文库设计和产生。
将G6.31的完全VH(残基2-113)和VL(残基2-107)进行随机化。每个亚文库随机化10-12个随后的残基。在亚文库内,在每个随机化位置通过Kunkel诱变(Kunkel,Proc.Natl.Acad.Sci.USA83(2):488-492(1985))引入TAA密码子。产生10个VL亚文库和12个VH亚文库终止模板。对于文库设计,将每个位置通过寡核苷酸定向诱变用NNK密码子随机化,其中N是四种天然核苷酸中的任一个,并且K是50%T(胸腺嘧啶)和50%G(鸟嘌呤)。NNK密码子可以编码20种氨基酸中的任一种。分开制备轻链和重链的亚文库,然后间隔关于每条链的各个文库组合,以形成VL文库和VH文库。组合的文库还称为VH或VL NNK walk文库。文库在噬菌体Fab片段展示载体中制备。VH NNK walk文库具有3x109个成员的大小,而VLNNK walk文库具有8x108个成员的大小。
B.针对抗-gD、蛋白L或蛋白A的噬菌体淘选选择
通过在连续的选择轮次中用5,0.5,0.1nM生物素化的VEGF温育VH或VL NNK walk噬菌体展示文库,选择结合克隆,然后在室温或37℃与100nM未生物素化的VEGF竞争,以减少较低亲和力克隆对VEGF的结合。将结合的克隆捕获在用中性抗生物素蛋白包被的ELISA平板上,洗涤,然在室温在100mM HCl中洗脱20分钟。洗脱的噬菌体用1/10体积的1M TrispH 8.0中和,然后用于感染大肠杆菌进行扩增,以用于下一轮选择。
对于使用抗-gD、蛋白L或蛋白A的选择,通过将VH或VL NNK walk噬菌体展示文库在用抗-gD、蛋白L或蛋白A包被的ELISA平板中温育而选择结合克隆,洗涤,并且在室温在100mM HCl中洗脱20分钟。洗脱的噬菌体用1/10体积的1M Tris pH 8.0中和,并且用于感染大肠杆菌进行扩增,以用于下一轮选择。
C.G6.31深度突变扫描文库的Illumina测序
对于深度测定,从携带来自未选择的或选择的VH或VL NNK walk文库的噬菌粒载体的大肠杆菌XL1细胞分离噬菌体DNA。将纯化的DNA用作模板进行VL和VH区有限循环的基于PCR的扩增。PCR产物通过琼脂糖凝胶提取和提纯进行纯化(Qiagen凝胶提取试剂盒)。洗脱的扩增子DNA用作使用TRUSEQTMDNA Sample Prep(Illumina)用标准的Illumina文库制备方法进行深度测序文库制备的基础。适体连接的文库进行单循环PCR,并且在Illumina上测序,配对的末端300bp以覆盖扩增子的整个长度。
D.深度扫描诱变数据分析
使用FLASh(Magoc等人,Bioinformatics 27(21):2957-2963(2011))将测序的配对末端读数合并,使用统计编程语言R(Team RC“R:A language and environment forstatistical computing”R Foundation for Statistical Computing(2014))和ShortRead(Morgan等人,Bioinformatics25(19):2607-2608(2009))包进行进一步的测序数据分析。质量控制的第一步是过滤携带各个HC和LC条形码的序列。在第二步,对每个合并的读数鉴定VH和VL结构域的侧连区,并且检查正确的长度,以去除绝大部分具有插入或缺失突变(indel)的读数。为了进一步校正测序误差,将非-NNK突变转换回野生型碱基,并且滤除包含多于两个NNK突变的读数。通过计算每个随机化位置的所有突变的频率产生位置权重矩阵(position weight matrices)。通过将分选样品中给定位置的给定突变的频率除以未分选样品中完全相同的突变的频率,计算所有突变的富集率,如之前所述(Fowler等人,Nature Methods7(9):7412-746(2010))。
实施例2:G6.31的深度扫描诱变筛选鉴别具有提高的稳定性和/或提高的针对VEGF的结合亲和力的氨基酸残基变体
为了获得G6.31单一置换对抗原结合的影响的综合认识,将实施例1所述的VH和VLNNK walk文库针对VEGF淘选(图4A-4B)。得到的富集率(ER)值表现出双峰分布(图5A-5B)。一个突变子集对结合功能具有强阴性作用,而大部分突变是中性的,并且少数突变对适配性具有强阳性作用。对结合具有阴性影响的突变在很大程度上位于HC-HVR中,原因在于人为这些环提供G6.31大部分的结合功能,或者位于构架的保守残基中,如在抗-gD淘选中鉴定的(参见实施例1)。强富集的突变主要位于构架区和HC-HVR较不保守的部分。这些结果证实了来自上文所述的gD淘选(见实施例1)的观察,即,可变结构域是稳健的,并且可以耐受多种单一突变,而不实质性影响Fab的抗原结合功能。
为了证实从深度诱变扫描得到的结果,将所选的突变表达并纯化,并使用表面等离子体共振(SPR)测量它们针对VEGF的亲和力,并且使用差示扫描荧光分析(DSF)测量它们的热稳定性(如通过解链温度Tm评估的)。评价所选的强富集的突变对抗原结合和折叠的影响。进一步地,按照Abysis数据库,基于它们在人抗体的给定位置的存在,选择具有高富集的突变。另外,还检测一些被强消耗的突变作为阴性对照。所示的G6.31变体的Kd和Tm显示在表2中。表2中列出的Kd值是使用T200装置用单循环动力学分析测量的。
表2:通过深度扫描诱变鉴别的G6.31变体的表征
使用来自34种突变(VH上16种和VL上18种)的数据,没有观察到在富集率和所获得的亲和性或稳定性增加之间的线性关系(图5C-5D)。不希望受理论束缚,这可能反映这样的事实:ER受多种因素的影响,包括在大肠杆菌中的功能性表达,Fab在噬菌体颗粒上的稳定性,以及与所选蛋白的结合。示例这一事实的一个实例是突变LC-L73G,其是轻链疏水核心的一部分。用甘氨酸替换在这一位置的疏水亮氨酸可能降低在核心的压实并且产生较不稳定的轻链。LC-L73G突变体的Tm比野生型G6.31Fab低14.4℃。尽管如通过SPR测量的,LC-L73G突变对抗原结合亲和力没有明显影响(与野生型G6.31相比,亲和力增加约1.6倍(即,较低的Kd)),但是在VEGF淘选实验中消耗所述突变。G6.31LCL73G的消耗可能似乎突变体在噬菌体上减少的展示的作用,并且该作用使该突变体的选择较实际的抗原选择占主导地位。此外,反之也是真实的:尽管与野生型(产生假阳性)相比,实际抗原结合功能被削弱或没有变化,但是增加展示(例如,通过提高表达和/或稳定性)的突变可能得到富集。因此,通过富集鉴定的变体可能改善结合亲和性、稳定性、表达和/或其他特性。
通过深度扫描诱变方法鉴别的HVR-H2中两个突变,即HC-T57E和HC-Y58R,与野生型G6.31相比,具有最高的亲和力增加(8至9倍)(图5E)。与野生型G6.31相比,框架区突变HC-N82aR导致约6.6倍的亲和力增加(图5E)。与野生型G6.31相比,一些其他的构架区突变表现出2至4倍的亲和力增加(图5E-5F)。在轻链突变LC-F83A(+5.4℃)中得到最高的热稳定性增加(图5F)。除了解链温度增加,LC-F83A还使G6.31针对VEGF的亲和力增加3倍。令人惊讶的,导致亲和力增加的多种突变位于抗原结合位点的远端(图5E-5F)。尤其是HC-N82aR,其位于螺旋α1和链βE之间的环中,远离抗原结合位点超过以及LC-F83A,其位于VL和轻链恒定结构域(CL)之间的界面中,远离HVR超过
总之,使用VH和VL NNK walk文库对G6.31的深度扫描诱变和下一代测序鉴别了增加对VEGF的结合亲和力和/或Fab稳定性的氨基酸残基变化。
材料和方法
A.针对VEGF的噬菌体淘选选择
通过在连续轮次的选择中,将VH或VL NNK walk噬菌体展示文库(实施例1所述)与5、0.5、0.1nM生物素化的VEGF温育选择结合的克隆,然后在室温或37℃与100nM未生物素化的VEGF比较,从而减少较低亲和性克隆与VEGF的结合。将结合的克隆捕获在用中和亲和素包被的ELISA平板上,洗涤,并在室温在100mM HCl中洗脱20分钟。将洗脱的噬菌体用1/10体积的1M Tris pH 8.0中和,并用于感染大肠杆菌进行扩增,以用于下一轮选择。
B.G6.31深度突变扫描文库的Illumina测序和数据分析
对于深度测序,从携带来自针对VEGF淘选的未选择的或选择的VH和VL NNK walk文库的噬菌粒载体的大肠杆菌XL1细胞分离噬菌粒DNA。使用纯化的DNA作为模板,进行VL和VH区的有限循环的基于PCR的扩增。PCR产物通过琼脂糖凝胶提取和提纯(Qiagen凝胶提取试剂盒)进行纯化。洗脱的扩增子DNA用作使用TRUSEQTMDNA Sample Prep(Illumina)以标准Illumina文库制备方法制备深度测序文库的基础。使连接子连接的文库进行单循环PCR,并且在Illumina测序,配对的末端300bp覆盖扩增子的完整长度。如实施例1进行数据分析,以计算位置权重矩阵和富集率。
C.抗体表达
将所选变体的VH和VL序列克隆到哺乳动物Fab载体中进行表达。将关于重链和轻链二者的质粒转染(15μg)到30ml 293T细胞中持续7天。收集上清,通过蛋白G柱纯化。
D.通过SPR的抗体亲和性确定
为了确定所选Fab变体的结合亲和力,采用利用T200设备的SPR测量。简言之,依照供应商的说明书,用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)试剂活化S系列传感器芯片CM5,并偶联人VEGF(hVEGF),以得到50-80个响应单位(RU),然后接着用1M乙醇胺封闭未反应的基团。
将Fab在HBS-P缓冲液(0.01M HEPES pH 7.4,0.15M NaCl,0.005%表面活性剂P20)中的三倍连续稀释液从低(0.02nM)到高(50nM)注入(流速:30μl/min)。hVEGF上的结合响应通过减去来自空白流动池的RU互补性校正。记录传感图,并且在通过T200评估软件(版本2.0)评估之前进行参比和缓冲液相减。使用简单一对一朗格缪尔(Langmuir)结合模型计算结合速率(kon)和解离速率(koff)。平衡解离常数(Kd)以比率koff/kon计算。
E.通过差示扫描荧光分析确定解链温度(Tm)
差示扫描荧光分析(DSF)检测在荧光染料的存在下蛋白的热解折叠,并且通常通过使用实时PCR设备(例如,Bio-Rad CFX)进行。将Orange染料(Invitrogen,Cat.No.S6650)以1:20稀释到磷酸缓冲盐水(PBS)中。将1μl稀释的染料添加到每孔24μlFab蛋白(约100μg/ml)中。使用实时PCR设备(Bio-Rad CFX)将温度从20℃升高到100℃,并且绘制荧光强度,并用诸如Boltzmann等式(参见,例如,Niesen等人,Nature Protocols 2(9):2212-2221(2007))的等式计算过渡曲线的拐点(Tm)。
实施例3:LC-F83的构象改变与G6结构中Fab肘构象相关
为了理解突变在空间上远离抗原结合位点多远能够对抗原结合和稳定性具有如此强的影响,更详细地检验了LC-F83A突变的结构作用。G6.31的母本抗体G6之前已经以VEGF-结合的形式和无VEGF形式结晶(Fuh等人,同前)。与G6相比,G6.31仅在HVR-L3中携带四个置换。因此,G6的晶体结构用作G6.31的模型。G6的无VEGF的形式的晶体结构在不对称单位中包含12个Fab分子。基于恒定结构域到可变结构域的方形(V-C界面),Fab结构可以簇集成两个不同的组(图6A),其是Fab肘区域(elbow region)不同构型的结果,并且可以通过测量Fab弯角(elbow angle)定量(参见,例如,Stanfield等人,J.Mol.Biol.357(5):1566-1574(2006))。
Fab弯角的灵活性受重链中球-窝结合处的影响(参见,例如,Lesk等人,Nature335(6186):188-190(1988)),而且,可能更重要的是,由轻链种类主导。当κ轻链抗体通常受限于弯角时,它们可以适应并表现出约140°和约175°(很少超过180°)的双峰分布峰,λ轻链抗体可以采用较宽范围的角度(参见,例如,Stanfield等人,同前)。晶体结构中的六个G6分子具有小弯角(143-155°)和CL结构域的DE-环针对VL的α1的紧密包裹,而其余的六个分子具有大弯角(170–187°),具有松散包裹的VL-CL界面(图6B-6C)。具有松散包裹的或紧密包裹的VL-CL界面的不同Fab分子的界面面积分布显示在图7C中。紧密包裹的界面面积平均约为而松散包裹的界面面积约为其他的和更详细的分析揭示六个G6free分子具有小弯角(143-155°),其与紧密包裹的VL-CL界面(包含针对VL的α1包裹的CL结构域的DE-环;)相关,而其余六个具有大弯角(170-187°),具有较不紧密包裹的VL-CL界面(界面面积)。由此,G6晶体结构揭示G6如同具有低于180°的弯角的典型人κ轻链抗体一样的行为表现(图6A-6C)。
LC-F83的侧链构象与Fab弯角的变化相关。在大弯角结构中,LC-F83紧密结合在VL结构域的远端封端区中的疏水口袋中(称为“内”构象)(图6C)。在小弯角结构中,LC-F83从疏水口袋中翻出(称为“外”构象)并且在空间上是溶剂暴露的(图6B)。尽管在空间上位于Fab肘区,但是LC-F83不是该肘的一部分。然而,LC-F83的构象变化由肘部残基LC-I106的侧链位置编号所反映。在LC-F83采取‘外’构象的结构中,LC-F106I的侧链“上移”并且占据疏水口袋。相反,在LC-F83采取“内”构象的结构中,LC-I106的侧链“下移”(注意,“上”和“下”的方向是针对HVR描述为“上”,针对恒定结构域描述为“下”)。与LC-F83相反,LC-I106的移动不限于侧链,并且还导致蛋白骨架的构象改变(LC-105Φ-角,LC-106ψ-角),可能导致所观察到的不同的弯角。总之,G6的晶体结构表明,G6中弯角的变化需要在位置LC-I106和LC-F83的构象变化。
实施例4:LC-83F与LC-106I的构象偶联是人抗体结构中的共同特征
G6/G6.31来源于噬菌体文库,其基于重链和轻链的共同构架区构建(Lee等人,J.Mol.Biol.340(5):1073-1093(2004))。轻链的最近的种系基因是IGKV1-39和IGKJ1。按照IMGT数据库(Lefranc等人,In Silico Biology 5(1):45-60(2005)),最常用的人IGKV亚组,IGKV1和IGKV3在位置LC-83携带苯丙氨酸,而其余较不常用的种系通常在位置83携带缬氨酸(IGKV2和IGKV4)或丙氨酸(IGKV5和IGKV6)。在位置LC-106处的异亮氨酸在所有五个人IGKJ种系基因中是保守的。
为了确定位置F83的侧链构象与Fab肘构象的偶联是否是人抗体中的共同特征,在来自蛋白数据库(PDB)的319种人Fab晶体结构中确定LC-F83的构象。将结构分组为具有采取“内”构象的LC-F83的结构(二面角chi1介于-50°与-100°之间)和采取“外”构象的结构(chi1角主要介于50°与180°之间)(图7A)。LC-F83构象与在位置LC-106处的Fab肘区中具有变化的绝大部分结构相关(图7B)。此外,这两组在弯角方面表现出显著差异(图7C),以及在V-C界面的面积方面表现出显著差异,这证明具有大弯角的结构具有较小的、较不紧密包裹的V-C界面,同时具有大弯角的结构具有大的V-C界面(图7C)。
由于LC-F83A突变导致较高的人稳定性和较高的针对抗原的亲和力,确定PDB中可用的20种携带LC-83A和LC-106I的人Fab结构的弯角。这些结构反映LC-83F“外”构象结构的特点:它们表现出小弯角和大V-C界面(图7C)。
总之,这些结果证明了之前观察到的人κ轻链抗体的Fab弯角的双峰分布(Stanfield等人,同前)主要是位置LC-83处苯丙氨酸侧链不同构象导致的。该数据还表明在位置LC-83处存在的氨基酸的类型对Fab弯角的影响大。
材料和方法
从结构抗体数据库(SAbDab,Dunbar等人,Nucleic Acids Research42:D1140-1146(2014))得到人抗体结构。使用Bio3D(Grant等人,Bioinformatics 22(21):2695-2696(2006))进行另外的结构滤选和结构处理(氨基酸重新编号,二面角确定、结构排列)。使用CCP4-Pisa的局部实例计算在恒定结构域与可变结构域之间的界面面积Krissinel等人,J.Mol.Biol.372(3):774-797(2007))。利用ABangle(Dunbar等人,ProteinEng.Des.Sel.26(10):611-620(2013))表征VH-VL相互作用。利用Pymol和公众可获得的script计算弯角。
实施例5:分子动力学模拟证实位置LC-83充当在大和小Fab肘构象之间转换的开关
利用分子动力学来获得在实施例4中所述的结构荟萃分析(structural meta-analysis)中鉴别的LC-F83A突变的作用的进一步了解。在两个不同的结构背景中模拟LC-F83A突变的作用。使用具有大弯角的G6Fab晶体结构(G6链VU,“VU.F83”)和具有小弯角的晶体结构(G6链BA,“BA.F83”)。这两种结构连通突变的结构(VU.F83A和BA.F83A)在水中模拟100ns。在模拟时间过长中,没有观察到F83构象的变化:在VU.F83的情形中,LC-F83保持“内”构象,而在BA.F83情形中,所述残基保持“外”构象(图8A)。在模拟过程中,弯角随时间的变化的比较揭示,在模拟过程中,在约25ns的初始平衡相之后,所有四种分子的弯角保持相当的稳定(图8B)。没有观察到BA.F83和BA.F83A弯角分布中存在统计学显著的差异。对于两种分子,弯角波动大约135°。然而,在模拟过程中,在VU.F83与VU.F83A的弯角之间存在显著差异。在模拟的前25ns,VU.F83A的弯角崩溃而且波动约140°,而VU.F83的弯角保持稳定为161°的大角(图9A)。
上述结果证明了LC-F83“内”构象对稳定大Fab弯角的重要性。LC-F83A突变在分子动力学模拟中导致向小弯角和较大VL-CL界面的立即转换。由于没有观察到LC-F83侧链从“内”向“外”构象的转换和相反的转换,这些结果表明LC-F83对分子弯角变化施加限制的能量障碍。
综合上述,与G6.31相比,G6.31LC-F83A的人稳定性提高可以由V-C界面相互作用面积的增加来解释,其又进一步稳定Fab的四个结构域的折叠。此外,V-C界面的更紧密的包裹减少疏水残基(如LC-I106)的溶剂暴露。
材料和方法
使用amber12(Case等人,J.Comput.Chem.26(16):1668-1688(2005))进行分子动力学模拟。如果没有另外指明,在恒压和300K模拟100ns。在模拟之前,使用PDB entry 4hh9补充G6结构中由于失去电子密度而没有解析的恒定结构域部分。得到的模拟结构用VMD(Humphrey等人,Journal of Molecular Graphics 14(1):33-38,27-38(1996))、Bio3d、CCP4-Pisa、Pymol和ABangle进行分析。
实施例6:G6 Fab的弯角动力学通过调节VH-VL扭转角而影响抗原结合界面
尽管Fab弯角的变化解释了LC-F83A变体解链温度的提高,但是该突变对抗原结合的影响没有通过Fab肘动力学的变化直接得到解释。不希望受到理论限制,LC-F83A突变可能通过Fab弯角的变化间接影响抗原结合,或者可能直接影响抗原结合,原因在于LC-F83A位置接近VH-VL界面,并且可能影响VH和VL结构域朝向彼此的方向。VH-VL界面,尽管不直接与抗原接触,可能对抗原结合亲和力具有强影响(参见,例如,Masuda等人,FEBS J.273(10):2184-2194(2006);Khalifa等人,Journal of Molecular Recognition 13(3):127-139(2000))。此外,在无抗原状态,Fab的VH-VL界面通常是柔性的,抗原结合导致刚性增加(Dunbar等人,Prot.Eng.Des.Sel.26(10):611-620(2013))。另外,VH-VL方向可以基本上在无配体形式与配体结合形式之间变化(参见,例如,Stanfield等人,Structure1(2):83-93(1993))。
事实上,G6的晶体结构在不同的G6无抗原结构(G6未结合的)和VEGF-结合的结构(G6结合的)之间的VH/VL扭转角方面表现出灵活性和显著的差异。六个具有大弯角的G6free分子的平均VH/VL扭转角(HL扭转角)约为60°,而对于具有小肘的六个分子,其约为58°。这又基本上更接近G6VEGF的平均HL扭转角,其为-55°(图9B)。
利用分子动力学模拟来排除这些扭转角变化是结晶人工假象的可能性。对于VU.F83的中值HL扭转角约为62°,而对于BA.F83约为59°,这证实了在G6未结合的晶体结构中发现的结果。并且,两种突变体Fab(BA.F83A和VU.F83A)表现出甚至更小的扭转角(分别约57°和约57°),其甚至更接近在G6结合的结构中观察到的扭转角(图9C)。此外,在LC-F83A的突变表明所述突变对VH-VL界面的另外的作用,原因在于BA.F83A的HL-角显著小于BA.F83的HL-角(p<0.0001)。
这些结果表明LC-F83A突变通过两种不同的机制影响HL扭转角并且又影响抗原结合。第一,LC-F83A突变通过改变Fab弯角间接对其进行介导。结构数据和分子动力学模拟表明,在弯角和HL-角之间存在相关性(图8A-8C和9A-9D)。第二,LC-83直接影响VH-VL节目。当引入LC-F83A时,在HL扭转角中存在另外显著的增加(图9A-9D,比较分子BA.F83和BA.F83A)。结果是在G6.31LC-F83A的无抗原形式中的抗原结合位点构型,其更接近于在G6VEGF的结构中观察到的一种构型。不希望受理论束缚,G6.31LC-F83A的重排的抗原结合界面可能导致更低的VEGF结合能量成本,由此导致观察到的G6.31LC-F83A亲和力增加(减小的Kd)。另外,在G6.31LC-F83A中VH-VL界面的推测为更好的包裹可以提供一种备选的或另外的折叠稳定机制(参见,例如,Rothlisberger等人,J.Mol.Biol.347(4):773-789(2005)),从而解释所观察到的Tm增加。
材料和方法
如实施例3-5所述进行结构分子和分子动力学模拟。
实施例7:氢-氘交换质谱(HDX-MS)证实与G6.31相比在G6.31F83A中的恒定可变界面以及在抗原结合区中的构象变化
利用HDX-MS来证明可以在溶液中观察到由于实施例3-6中所述的LC-F83A突变导致的Fab分子结构域间动力学的改变。HDX-MS测量骨架酰胺氢原子与氘的交换率。与骨架酰胺氢原子被包埋和/或参与形成氢键相比,如果骨架酰胺氢原子是溶剂暴露的并且不参与氢键形成,它们通常交换更快。当将G6.31的氢-氘交换模式与G6.31LC-F83A比较时,一些区域表现出不同(图9D)。与G6.31相比,在G6.31LC-F83A中,形成VL-CL界面并且邻近LC-F83A突变的CL结构域的DE-环交换较缓慢。还观察到HVR环和邻近区域的交换率中的变化。与G6.31相比,在G6.31LC-F83A中,HVR环H1和L2交换更缓慢,而HVR-H3环位于VH-VL界面内的邻近区域交换更快速。HVR-L2和HVR-H3环是VH-VL界面的一部分(参见,例如,Vargas-Madrazo等人,Journal of Molecular Recognition 16(3):113-120(2003);Aburatani等人,J.Biochem.132(5):775-782(2002);Padlan,Molecular Immunology 31(3):169-217(1994))。因此,在G6.31与G6.31LC-F83A之间,以HDX-MS观察到的HVR和VL-CL界面中的交换模式的变化独立地证实了从结构分子和分子动力学模拟得到的结果。
材料和方法
将G6.31 WT和F83A突变体样品(45μM)以15倍稀释到20mM组氨酸-乙酸盐缓冲液(pD 7.0)和50mM NaCl中,具有>90%的D2O含量,以在20℃开始标记反应。以跨越30秒到1000分钟的六个对数型间隔的时间间隔,通过pH降低(pH 2.5)和添加2M氯化胍(GdmCl)和0.25M三(2-羧基乙基)膦(TCEP)淬灭标记反应,然后注射到冷的在线系统(参见,例如,Mayne等人J.Am.Soc.Mass Spectrom.22(11):1898-1905,2011)。
简言之,淬灭的样品首先在0℃通过固定的胃蛋白酶柱(2.1x30mm,AppliedBiosystems),用于蛋白水解,然后结合到截留柱上,用于脱盐(ACQUITY VANGUARDTMC8),然后通过反相色谱(ACQUITYBEH C18,1.7μm粒度,1.0x50mm)分离,并引入到质谱仪(Thermo ORBITRAP ELITETM,120k Hz分辨率m/z 400)用于测量氘含量。色谱移动相与之前所述制备(Walters等人J.Am.Soc.Mass Spectrom.23(12):2132-2139,2012),以pH 2.25从而最大化氘回收,通过测量完全氘化的对照平均为82%。突变体和野生型实验交错进行,并且一式三份收集随机化的时间点;通过进行所有样品操作步骤的LEAPv1机器人平台(LeapTechnologies,Carrboro,NC)使整个过程自动化。该过程产生152种独特的肽,对于野生型和突变体样品一致通过ExMS程序鉴别(Kan等人J.Am.Soc.Mass Spectrom.22(11):1906-1915,2011),提供约95%的序列覆盖。氘含量的分析包括使用之前所述的常规python脚本(Kan等人,同前;Walters等人Proc.Natl.Acad.Sci.USA 110(47):18898-18903,2013;和Hu等人Proc.Natl.Acad.Sci.USA 110(19):7684-7689,2013),并且通过斯氏t检验(Student’s t-test)鉴定野生型与突变体之间氘摄取水平的显著差异,具有的p-值<0.05,如之前关于HDX-MS实验所述(Leurs等人Anal.Chem.86(23):11734-11741,2014)。
实施例8:人抗体中的体细胞高突变靶标LC-83和LC-106
在IGKV1-39种系轻链基因中,位置LC-83接近AID热点基序(RGYW,其中R是嘌呤,Y是嘧啶,W是A或T)。LC-F83A突变引起的热稳定的增加可转移给与G6.31来源于相同的种系的其他抗体。因此,评估人抗体中位置LC-83的体细胞突变的频率。另外,在该分析中还包括LC-106。
使用两种方法来检验来源于IGKV1种系的轻链序列中的体细胞高突变(SHM)的分布。第一种是核对在一些公众可获得的数据库中可用的4623种独特的人IGKV1轻链序列的体细胞突变(图10A,上图)。第二种是通过从来源于超过1000个个体人淋巴组织的RNA扩增IGKV1序列然后进行高保真单分子实时测序(SMRT)和SHM校对。尽管两个数据组来源不同,但是观察到非常相似的体细胞突变分布(图10A-10C)。LC-83是VL区段中最常突变的位置之一;在两个数据组中,全部IGKV1序列中分别有7%和19%在LC-83携带突变。有趣的是,位置LC-106在IGKV1序列中也频繁突变(分别为9%和20%),并且最常见的突变是缬氨酸。G6VL最接近的种系基因区段是IGKV1-39和IGJ1。因此,检验IGKV1.39种系来源的抗体,其揭示了在LC-F83的体细胞突变主要导致更小的侧链(包括丝氨酸、缬氨酸和亮氨酸)(图10A-10C)。没有观察到IGKV1.39的抗体中的丙氨酸置换,这可能是由于丙氨酸突变体需要在LC-F83密码子中置换两个碱基,这极少发生。
然后,产生G6.31Fab变体,其携带位置LC-83和LC-106最常见的体细胞突变,并且确定它们对抗原结合和热稳定性的作用(图10D)。所有单个突变变体使Tm增加4.8℃至6℃,这可能是通过减小Fab弯角和增加VL-CL界面面积导致的。一致地,双重突变LC-F83A/LC-I106V没有导致Tm显著增加。不希望受到理论束缚,同时减小两个侧链的尺寸将在通常由LC-F83或LC-I106占据的疏水洞中留下空隙,并且减小VL针对CL稳定包裹的能力。LC-83突变对VEGF亲和力的影响是混合的。LC-F83V导致亲和力增加3倍,与LC-F83A相似,而突变LC-F83S和LC-I106V几乎不表现亲和力的增加。LC-83突变对抗原亲和力的影响可以是环境依赖性的。将LC-F83A突变引入到与G6.31来源于相同的种系的另一种抗体,观察到相似的热稳定性和亲和力增加。另外,已经报道LC-F83S突变增加抗-雌二醇抗体的亲和力。
综上所述,在人抗体中,LC-83和LC-106频繁突变。给出这两个位置对亲和力和稳定性的影响,对整个Fab结构域动力学的优化是可以在体内抗体亲和性成熟过程中高度使用的分子机制。
材料和方法
从多种公众可获得的来源获得人轻链序列:Abysis(可从bioinf.org.uk/abysis网址获得),Kabat数据库(Martin,Proteins 25(1):130-133(1996)),IMGT数据库(Lefranc,Molecular Biotechnology 40(1):101-111(2008)),GenBank(Benson等人,Nucleic Acids Research 43:D30-35(2015)),和蛋白数据库(Berman等人,Nucleic AcidsResearch 28(1):235-242(2000))。去掉重复的序列,并且使用IGBlast(Ye等人,NucleicAcids Research 41:W34-40(2013))将最接近的种系基因分配各自的V-片段。从数据组中去掉分配为小鼠或大鼠种系的序列。序列按照Kabat编号(参见,例如,Wu等人,J.Exp.Med.132(2):211-250(1970)),并且鉴别V-片段构架中的体细胞突变。在本分析中不考虑在HVR区中的突变(如通过Kabat编号方案定义的)。
人抗体序列的第二个来源是来自从源自1088名个体的人脾、扁桃体、骨髓和外周血淋巴细胞得到的商购RNA(Clonetech和Amsbio)。首先使用RACE cDNA扩增试剂盒(Clonetech)将RNA转录成cDNA。使用5’RACE(Advantage 2PCR试剂盒,Clonetech),用在IGKC区的5’区退火的常规引物(5’-CATCAGATGGCGGGAAGATGAAGACAGATGGTGC-3’(SEQID NO:56)),扩增IGKV-特异性DNA,而在第二个PCR步骤,使用引物:正向:5’-GCCATCCAGATGACCCAGTCTCC-3’(SEQ ID NO:57)和反向:5’-GGCTGCACCATCTGTCTTC-3’(SEQID NO:58),富集IGKV1片段。将PCR产物凝胶纯化,并且使用Pacific Bioscience RSII(EAGenomic Services)测序。总共获得994.8Mbp。使用Pacific Bioscience’s SMRT Analysis2.3软件包产生每个读数的共有序列。使用VDJFasta(Glanville等人Proc.Natl.Acad.Sci.USA106(48):20216-20221)进行共有序列的种系注释。序列按照Kabat编号,并且鉴别在V-片段的构架中的体细胞突变。总计,19034个序列注释为IGKV1,其中3796各包含至少三个构架区和两个HVR,并且包括其用来产生SHM分布。
实施例9:鉴别G6.31的表面电荷变体
为了分析可能用于减低G6.31的pI的突变,使用来自G6晶体结构的结构信息,鉴别可变结构域内表面暴露的位置。选择基于NNK walk VH和VL文库的VEGF淘选(实施例2)其中的谷氨酸置换表现出1或更大的富集率的位置,以使用T200系统通过单循环动力学分析检测其对VEGF结合亲和力的影响和检测其对热稳定性(DSF)的影响(表3A)。如上述产生包含置换为谷氨酸、以及其他带电荷残基(例如,精氨酸、赖氨酸)的突变体变体,表达并纯化(见
实施例2,材料和方法)。在一些情形中,注意到,与表4的结果相比,表3A中关于一些变体列出的整体Kd较弱,这是由于单循环动力学分析(表3A)与多循环动力学分析(表4)之间的拟合差异。表3B显示所示的变体的产量、单体百分数(%单体)和洗脱时间。
表3A:表面暴露的电荷变体的表征
表3B:表面暴露的电荷变体的纯化参数
如表3A所示,鉴定了一些表面暴露的电荷变体,其与G6.31相比,具有相当的或提供的针对VEGF的结合亲和力。
实施例10:具有提高的针对VEGF的结合亲和力和提高的稳定性的组合变体的产生和表征
A.产生具有提高的针对VEGF的结合亲和力和提高的稳定性的变体
G6.31在HVR-L3(N94-P95)中包含自我切割位点,所述位点可能影响其稳定性。将实施例2所述的单个变体组合(参见,例如,表2)组合起来,以鉴别具有提高的结合亲和力和提高的稳定性的克隆。四个突变具体集中在:LC-F83A(提供提高的热稳定性和亲和力),LC-N94A(去除自我切割位点),HC-Y58R(提高亲和力)和HC-N82aR(提高亲和力)。还通过多循环动力学测量检测了在位置LC-N94处的一些旨在去除自我切割位点的其他的置换,检测它们对与VEGF的结合亲和力的影响,以及通过DSF检测其稳定性(表4)。去除自我切割位点总是减少片段化,如通过使用非还原毛细管电泳十二烷基硫酸钠(CE-SDS)确定的低分子量实体百分数所测定的(图12)。
表4:自切割位点变体的亲和力和热稳定性
LC-F83A、LC-N94A、HC-Y58R和HC-N82aR变体组合成单个克隆(“Y58R.N94A.N82aR.F83A”,还称作“G6.31AARR”)导致显著增加的针对VEGF的结合亲和力(Kd=80pM),与G6.31相比提高6.6倍。与G6.31相比,Y58R.N94A.N82aR.F83A也具有显著提高的热稳定性,Tm升高4.8℃(表5)。Y58R.N94A.N82aR.F83A的VH结构域的氨基酸序列显示在SEQ ID NO:11中,VL结构域的氨基酸序列显示在SEQ ID NO:12中。
表5:与G6.31相比,组合变体Y58R.N94A.N82aR.F83A具有提高的针对VEGF的结合亲和力和提高的稳定性
B.产生具有改变的pI的表面暴露的带电荷变体
为了产生具有较低pI的变体,向G6.31的序列中引入一些谷氨酸置换。基于单个表面暴露的带电荷变体突变数据(表3A-3B),选择对VEGF结合不具有大的负面影响的变体进一步改造。在选择突变时还考虑表达水平(通过产量测定)和减少的聚集(通过高%单体测定)。利用APBS(Baker等人Proc Natl.Acad.Sci.USA 98(18):10037-10041(2001))计算G6.31的等电表面。将所选的谷氨酸突变绘制到该等电表面上,并且选择谷氨酸突变的组合,其(i)避免空间上位置接近在一起的突变,和(ii)其有利于位于强正电荷片内的突变。产生两个重链组合变体(具有和不具有R19E)和五个轻链组合变体进行进一步表征(表6)。所有的轻链组合变体包含LC-N94A突变,以去除自我切割位点,并且包含LC-F83A突变,以提高抗体的热稳定性。变体中的一些表现出提高的针对VEGF的亲和力(参见表6、表7和表9)。与G6.31相比,例如,HCLC2和HCLC5表现出提高的亲和力和显著减小的pI(与G6.31的pI 8.9相比,分别为pI 5.3和5.6)(参见表7和表9)。
表6:组合表面暴露的电荷变体
表7:组合表面暴露电荷变体针对VEGF的结合动力学
另外,产生一些其他的包含所选的表面暴露的谷氨酸置换的组合变体和提高亲和力和/或稳定性的单一变体(表8)。
表8:另外的组合变体的结合动力学
表9显示所选的组合变体的结合亲和力、稳定性和pI数据的总结。抗体的pI使用内部程序并通过运行带有标准pI对照的等电聚焦(IEF)凝胶计算。表10显示这些抗体相应的VH和VL氨基酸序列。表11显示这些抗体的VL HVR氨基酸序列。表12显示这些抗体的VH HVR氨基酸序列。
表9:所选的组合变体的总结
表10:表9的抗体的VH和VL氨基酸序列
表11:表9的抗体的VL HVR序列
表12:表9的抗体的VH HVR序列
以上列出的任一种抗体的Fab重链的上部铰链区,例如,G6.31AARR,可以突变,以去除参考文献中报道的与抗-IgG1铰链自身抗体的反应性。参见,例如,Brezski等人,J.Immunol.181:3183-3192,2008和Brezski等人,mAbs 2:3,212-220,2010。由此,G6.31AARR重链的C-端氨基酸可以是T(野生型(WT)版本)或L(变体版本,其缺少与抗-人IgGFab的反应性)。野生型G6.31AARR的全长重链氨基酸序列是SEQ ID NO:48。缺少与抗-人IgGFab的反应性的变体版本的全长重链氨基酸序列是SEQ ID NO:49。G6.31AARR和缺少与抗-人IgG Fab的反应性的变体版本的全长轻链氨基酸序列为SEQ ID NO:50。
总之,通过深度扫描诱变鉴别的变体的组合产生具有改善的特性的抗体。在一些情形中,与G6.31相比,所述抗体具有提高的针对VEGF的结合亲和力和提高的稳定性(通过显著增加的Tm判断的)。变体中的一些(例如,抗体HCcombo,HCLC1,HCLC2,HCLC3,HCLC4,和HCLC5)具有提高的针对VEGF的结合亲和力和显著减小的pI二者。对于具有减小的pI的变体,将重链中的R19E突变回复成位置19的初始精氨酸(例如,在R19HCcombo,R19HCLC2,R19HCLC4,和R19HCLC5中),产生具有进一步的亲和力提高和增加的Tm(增加约2.2-2.8℃)的变体。
实施例11:在兔中玻璃体内施用后G6.31变体的眼部和系统药物代谢动力学
为了评估G6.31变体的体内药物代谢动力学(PK)特征,使用新西兰白(NewZealand White,NZW)兔进行下述实验。对两种不同的G6.31变体,即G6.31AAEE(LC-N94A.LC-F83A.HC-A40E.HC-T57E)和G6.31AARR(Y58R.N94A.N82aR.F83A),以及母本G6.31WT确定眼部半衰期。在每种情形中,将每种抗体的Fab以10mg/mL的浓度配制在PBS中。将50μL(0.5mg)玻璃体内注射到麻醉的兔中。兔(分组,每组10只)剂量给药一次/眼。组1用G6.31AAEE剂量给药,组2用G6.31WT剂量给药,组3用G6.31AARR剂量给药。在剂量给药之前、剂量给药后2小时、6小时、1天、2天、4天、8天、15天和21天采集组织(玻璃体液,眼房水和血清)。使用下文所述的总Fab ELISA测定样品的抗-VEGF水平。
每种变体和WT在玻璃体液和眼房水中每一种中的药物代谢动力学分析结果显示在图11A中。结果显示,在玻璃体液和眼房水二者中,G6.31AAEE和G6.31AARR的PK基本上与WT G6.31的PK相同。计算玻璃体和房水半衰期,并且在下表13中显示这些结果。变体G6.31Fab的半衰期与WT相似,并且还与在参考文献中报道的Fab眼部半衰期一致。
表13:G6.31变体和G6.31WT的半衰期
抗体 | 玻璃体半衰期(天) | 房水半衰期(天) |
G6.31AAEE | 3.13 | 3.02 |
G6.31WT | 3.23 | 3.03 |
G6.31AARR | 3.1 | 2.81 |
通过测量血清中的抗-VEGF水平,评估玻璃体内注射后对Fab的系统暴露。分析血清样品的抗-VEGF。结果显示在图11B中。计算清除率(ml/kg/天),并在下表14中显示这些结果。还测定血清的抗-治疗性抗体(ATA)。在所有动物中自第14天起存在ATA。
表14.G6.31变体和G6.31WT的清除率
如表14所述的结果所示,如果所有三种Fab具有相同的生物利用度,那么G6.31AARR具有最快的清除率,这表示与G6.31WT和G6.31AAEE相比较低的系统暴露。所述较低的系统暴露可能为G6.31AARR导致比G6.31WT和GG6.31AAEE更好的安全性特性。
材料和方法
A.总Fab ELISA
将ELISA平板在4℃用AffiniPure F(ab’)2片段山羊抗-人IgG包被过夜。然后将平板清洗3次,然后用封闭缓冲液(PBS pH 7.4,0.5%BSA,和15ppm PROCLINTM)温育。清洗3次后,将从用WT G6.31、G6.31AARR或G6.31AAEE剂量给药的NZW兔采集的房水和玻璃体样品在该平板中在室温轻摇培育2小时。然后,在室温用F(ab’)2过氧化物酶缀合的山羊抗-人IgG检测与包被抗体结合的G6.31分子1小时。清洗3次后,向平板中加入TMBE-1000底物溶液持续30分钟,并且用1M H3PO4终止反应。在450/620nm记录信号。
G6.31分子的浓度利用标准曲线确定。
实施例12:VEGF-诱导的HUVEC迁移测定
检测G6.31变体抑制VEGF-诱导的HUVEC迁移的能力。使用Falcon24-多孔插板系统(BD Biosciences cat.351184),进行表15所示的变体的HUVEC迁移测定。将插板用8mg/ml小鼠层粘连蛋白(LifeTechnologies23017-015)预先包被过夜。将HUVEC饥饿过夜,收集,并且重悬在测定培养基(EBM-2,0.1%BSA)中。向上室加入细胞(5x104),向下室加入20ng/mLVEGF,以在存在或不存在不同剂量水平的封闭抗体的条件下刺激迁移16小时。在固定并从上面膜上刮下后,将在底面上的细胞用甲醇固定,并用green(LifeTechnologies S7020)染色。使用倒置荧光显微镜获得图像,并且使用ImageJ软件分析细胞数目。
图13显示在不同Fab浓度下,与母本G6.31相比,G6.31LC-N94A对VEGF-诱导的HUVEC迁移的抑制的图。从图13可以看出,在VEGF-诱导的HUVEC迁移测定中,单一LC-N94A突变的效力明显低于WT G6.31母本,低约五倍。如表15所示,在该测定中,双重突变体LC-N94A.LC-F83A的效力也比WT G6.31母本低约五倍。四重突变体LC-N94A.LC-F83A.HC-A40E.HC-T57E(G6.31AAEE)恢复并且效力略微提高(表15)。令人惊讶地,四重突变体N94A.F83A.N82aR.Y58R(G6.31AARR)具有明显提高的效力,比WT G6.31母本提高约两倍(表15)。
表15.在HUVEC迁移测定中通过IC50确定的G6.31变体的细胞效力
实施例13:透明质酸(HA)与G6.31AARR和其他抗体的缀合
目前用于治疗与病理性血管发生相关的眼部病症(例如,AMD(例如,湿性AMD),DME,DR,或RVO)的方法通常涉及玻璃体内注射VEGF拮抗剂(例如,抗-VEGF Fab雷珠单抗)。由于抗-VEGF Fab的作用位点是在眼后视网膜处,并且还由于Fab可能在眼中具有相对短的停留时间,因此,通常通过相对频繁的经由玻璃体内注射剂量给药(例如,Q4W)获得抗-VEGFFab的最大患者受益。对于眼部病症,抗-VEGF抗体或抗体片段(例如,Fab)的长久作用递送可能是需要的,至少部分降低剂量给药频率,这导致改善的患者便利性和依从性。在本实施例中,评价了在G6.31变体G6.31AARR上缀合线性、不交联的透明质酸(HA)的效果。分析了缀合物的分子特性、药物代谢动力学参数(例如,玻璃体半衰期和清除率)、热动力学稳定性和VEGF抑制性效力。
使用模式兔Fab(rabFab;Shatz等人Mol.Pharmaceutics 2016;PubMedidentifier(PMID)27244474)作为该分析的一部分。蛋白治疗剂递送技术的开发通常涉及检测相关的动物模型,以证明体内用途。在眼药物代谢动力学的早期研究中常用兔模型。不幸的是,大部分人抗体和人源化抗体在兔中是免疫原性的,这妨碍估测使用长久作用递送技术的关键药物代谢动力学参数。为了解决这一问题,开发了替代化合物,其为可用于在兔模型中评价递送技术的物种-匹配的兔Fab(“rabFab”)。此处所述的rabFab来源于与人磷酸c-Met结合的兔单克隆抗体。制备兔抗体(包括兔单克隆抗体)的方法在本领域中是公知的。参见,例如,美国专利号5,675,063和/或7,429,487。与人磷酸c-Met结合的示例性的兔单克隆抗体可从Abcam(Cambridge,MA,USA)商购得到,产品编号为ab68141。
在本实验中,将G6.31AARR或rabFab Fab-C分子与不同重均摩尔质量(Mw)的线性、不交联的HA缀合,所述重均摩尔质量包括40kDa(HA40K-),100kDa(HA100K-),200kDa(HA200K-)和600kDa(HA600K-)。Fab-C分子是这样的Fab分子:表达其使序列在第一个铰链半胱氨酸处截短,直接从表达产生具有一个游离的半胱氨酸的Fab。还可以使用Fab’分子,其为通过消化全长单克隆抗体产生的具有一个有利的半胱氨酸的Fab分子。对于本实施例中所述的HA缀合物,Fab-C分子共价连接在HA的葡糖醛酸糖单位上的羧酸基团上。在合成的第一步,将HA上一定百分数的这些酸基团转化为马来酰亚胺(通常2-10%的酸基团被转化)。然后,通过Fab-C分子上的游离半胱氨酸将Fab-C分子缀合到马来酰亚胺基团上。然而,可以使用缀合化学的略微修饰,以将Fab分子或其他抗体形式缀合到HA上。
利用大小排阻色谱法(SEC)、折射率(RI)多角度光散射(MALS)和准弹性光散射(quasi-elastic light scattering,QELS)的组合(还称为SEC-RI-MALS-QELS)测定所选的HA-Fab缀合物的HA Mw、缀合物Mw、百分数Fab负载(定义为被共价连接的Fab分子占据的HA羧酸基团的百分数)、流体动力学半径(Rh)、游离Fab(定义为在溶液中游离的且不与HA分子共价连接的Fab分子的百分数)和蛋白质量分数(定义为蛋白质量/蛋白重量+HA重量)(表16)。图14显示评估HA40K-rabFab,HA200K-rabFab和HA600K-rabFab的重均摩尔质量(Mw)的示例性SEC-RI-MALS-QELS的结果(注意在图14中没有显示QELS数据)。
表16.通过SEC-RI-MALS-QELS评估的所选HA-Fab缀合物的特性
*近似Rh值
**在兔PK研究中研究的样品(参见,例如,图16和下文)
对于眼部病症诸如AMD的治疗,可以需要长久的眼部半衰期和短的系统半衰期,例如,以最小化系统抗-VEGF暴露。HA从系统循环的清除由携带透明质酸酶的肝细胞调节。之前的报道表明对天然HA的透明质酸酶活性包括通过葡糖醛酸羧酸基团的识别。由于这些羧酸基团被修饰来连接Fab-C分子,测定缀合的HA被透明质酸酶酶解消化的能力。HA-缀合的rabFab保留对透明质酸酶-2(HYAL2)消化的酶敏感性,如通过HYAL2-温育的HA和HA100K-rabFab的SEC-MALS分析所评估的(图15)。
确定Fab片段的HA缀合在玻璃体内施用后在兔玻璃体内对眼部药物代谢动力学参数(例如,半衰期和清除率)的影响。与未缀合的rabFab或雷珠单抗相比,rabFab与HA100K的缀合(HA100K-I125-rabFab)导致清除率的显著减小和玻璃体半衰期的显著增加(图16和表17)。由历史数据可知,与未缀合的rabFab相比,HA100K-缀合的rabFab的玻璃体半衰期(t1/2)具有约四倍的增加(分别地,11.9天相对于3.2天)(图16和表17)。表17还显示rabFab和HA100K-I125-rabFab的Rh。这些数据表明HA缀合增加Fab的流体动力学半径,并且导致减慢的玻璃体清除率和增加的玻璃体半衰期。
表17.在玻璃体内施用后rabFab和HA100K-125I-rabFab自兔玻璃体的清除率
测试物品 | Rh(nm) | t1/2(天) | CL(mL/天) |
HA100K-I125-rabFab | 17.3 | 11.9 | 0.076 |
rabFab(历史的) | 2.5 | 3.2 | 0.32 |
关于rabFab、缀合到20KDa聚乙二醇(PEG)上的rabFab(rabFab-20kDa PEG)和缀合到40kDa PEG上的rabFab(rabFab-40kDa PEG)的流体动力学尺寸(例如,流体动力学半径)和玻璃体停留时间(例如,半衰期)之间的线性相关性以及历史数据(Shatz等人,同前)连通上文关于HA100K-rabFab所述的数据允许预测与HA100K或HA200K缀合的G6.31和与HA300K缀合的G6.31的玻璃体半衰期(图17)。HA100K-G6.31具有约11天的预测玻璃体半衰期,而HA200K-G6.31具有甚至更大的约17天的预测玻璃体半衰期(图17)。HA300K-G6.31具有约19天的预测玻璃体半衰期(图17)。这些结果提供的进一步的证据表明G6.31AARR或本文所述的其他G6.31变体与线性、不交联HA的缀合导致在玻璃体内注射后增加的眼部停留时间(例如,半衰期)和减小的清除率。
还评价了HA缀合对Fab热动力学稳定性的影响(表18)。rabFab与三种不同摩尔质量的HA的共价连接没有改变Fab的热动力学稳定性,如通过与母本Fab相比缀合物具有相似的Tm起始和峰值Tm证明的(表18)。
表18.Fab与HA的缀合没有显著改变Fab的热动力学稳定性
样品 | Tm起始,℃ | Tm,℃ |
rabFab | 66.8 | 85.6 |
HA39K-rabFab | 69.5 | 84.1 |
HA100K-rabFab | 69.8 | 84.0 |
HA300K-rabFab | 69.7 | 83.8 |
最后,测定HA缀合对G6.31AARR的VEGF抑制效力的影响。令人惊讶的,在关于VEGF抑制的pKDR测定中比较时,G6.31AARR与线性、不交联HA的缀合导致比母本Fab明显提高的效力(表19)。表19中的qAC50值显示在活性测定格式中引发50%响应所需要的浓度。qAC50值与IC50值等价。与未缀合的目标Fab相比,HA-缀合的G6.31AARR在效力上具有约7倍的增加(表19)。因此,G6.31AARR和本文所述的其他G6.31变体的缀合可以用于改善玻璃体药物代谢动力学参数(包括半衰期和清除率)以及VEGF抑制效力二者。
表19.G6.31AARR与HA的缀合导致提高的VEGF抑制效力
测试物品 | qAC50,nM |
G6.31.AARR | 0.9325 |
HA100K-G6.31AARR | 0.1346 |
基于前述实验数据,HA-缀合的G6.31AARR分子具有显著改善的用于治疗眼部病症(包括AMD(例如,湿性AMD),DME,DR,和RVO)的特征。这些改善的特征包括提高的效力和由于提高的玻璃体停留时间较不频繁剂量给药的机会。
材料和方法
A.合成马来酰亚胺-官能化的HA(HA-mal)
从Lifecore Biomedical获得不同摩尔质量的线性、不交联HA聚合物。利用与偶联剂氯化4-(4,6-二甲氧基-1,3,5-三嗪-2-基)-4-甲基吗啉(4-(4,6-dimethoxy-1,3,5-triazin-2-yl)-4-methylmorpholinium chloride,DMTMM)和接头N-(2-氨基乙基)马来酰亚胺三氟乙酸盐(AEM)的水性反应,用马来酰亚胺基团修饰HA。将HA以2.5mg/mL溶解在100mM 2-(N-吗啉代)乙磺酸pH 5.5中,并且在搅拌下向该溶液中加入1.5摩尔过量的DMTMM和3.75摩尔过量的AEM(摩尔过量基于HA中羧酸的摩尔量计算)。将溶液加热至70℃持续2小时。
通过脱盐程序从反应中去除过量的AEM和DMTMM。将HiPrepTM26/10脱盐柱固装在纯化系统中,并用10mM乙酸钠pH 4.0 150mM NaCl平衡。将反应液不掺水(neat)注入到柱中,并按照在302nm的吸光度收集HA-mal峰,并且使用离心超滤装置浓缩到大于5mg/mL。使用UV-可见分光光度计以302nm的吸光度测量HA-mal储液中的马来酰亚胺浓度,并且利用多角度光散射(SEC-MALS)通过大小排阻色谱法测定每个HA链马来酰亚胺基团的摩尔比例。
B.Fab-C与HA-mal的缀合
将Fab-C溶液的pH用1M磷酸pH 6.5调节至6.5,至磷酸终浓度为50mM。将乙二胺四乙酸(EDTA)掺加到溶液中至终浓度为2.5mM。搅拌Fab-C溶液,并向其中加入在反应缓冲液(10mM磷酸,150mM NaCl,2.5mM EDTA(pH 6.5))中稀释的HA-mal。在终反应中,将化学计量设置为每摩尔马来酰亚胺1.2摩尔Fab-C,并且设置体积以给出1mg/mL的终蛋白浓度。在室温搅拌下进行缀合反应。在3小时,以每摩尔马来酰亚胺2摩尔加入巯基乙醇,从而封端未反应的马来酰亚胺基团。在加入巯基乙醇后30分钟,将反应液用10mM磷酸(pH 6.5)稀释至少于50mM NaCl,以进行纯化。
使用阴离子交换层析进行纯化,以将游离的Fab-C和Fab二聚体与缀合物分离。将HiTrapTMQ FF 5mL柱固装在纯化系统上,并用10mM HisHCl(pH 5.5)平衡。将稀释的反应液流过柱,捕获HA-Fab缀合物,并且同时洗脱游离的Fab-C而二聚体。在用10mMHisHCl(pH 5.5)100mM NaCl洗涤后,通过至10mM HisHCl(pH 5.5)500mM NaCl的不连续梯度(step gradient)洗脱所述缀合物。将洗脱的缀合物汇集并用10mM HisHCl(pH 5.5)稀释到10mM HisHCl(pH 5.5)150mM NaCl的最终组合物。通过离心超滤浓缩配制的缀合物。
C.HA-Fab缀合物的分析
通过在具有内部串联(in-line)的Wyatt Optilab T-rEX RI检测器和WyattHELEOS-II MALS检测器的Agilent 1200高效液相色谱(HPLC)系统上组合大小排阻色谱法(SEC)与折射率(RI)多角度光散射(MALS)和准弹性光散射(QELS)(还称为SEC-RI-MALS-QELS),测定残余的游离Fab含量、总缀合物摩尔质量和蛋白质量分数。使用TosohG6000PWxl柱以PBS(pH 7.4)作为运行缓冲液进行分析。使用BSA对照以标准化MALS检测器并校正检测器之间的谱带增宽(band broadening)。通过积分对应Fab和HA-Fab缀合物的UVA280峰测量游离Fab含量。缀合物摩尔质量视为缀合物峰的重均分子量(Mw)(还称作重均摩尔质量)。蛋白质量分数利用差示RI(dRI)和UV A280信号使用蛋白缀合物分析计算。
D.HA-rabFab缀合物的动态扫描量热法(DSC)研究
在10mM HisHCl(pH 5.5)150mM NaCl中以0.5mg/mL(基于蛋白提供的浓度)制备下述的溶液:rabFab,与具有39kDa的重均摩尔质量(Mw)的HA缀合的rabFab(HA39K-rabFab),与具有100kDa的Mw的HA缀合的rabFab(HA100K-rabFab)和与具有300kDa的Mw的HA缀合的rabFab(HA300K-rabFab)。在VP-DSC微量热计(MicroCal,Inc.)上从15至105℃以1℃/min的升温速率进行DSC研究。从每个样品扫描中减去单独的缓冲液的参比扫描。使用配套的ORIGIN软件套件评价解链温度(Tm)和Tm起始。
E.磷酸化的KDR(pKDR)受体激活测定
将经改造过表达KDR的CHO细胞(KDR-CHO细胞;参见Binétruy-Tournaire等人EMBOJ.19(7):1525-1533,2000和Benzinger等人BBA Biomembranes 1466:71-78,2000,它们通过引用完全结合在本文中)在80μl细胞涂板培养基(50:50高葡萄糖DMEM/Ham’s F-12,0.2%BSA,0.25%diafiltered胎牛血清(FBS),25mM HEPES,和2mM L-glutamax)中以1x104个细胞/孔涂布在平底96孔组织培养板上。将细胞在37℃培育过夜。平行地,将 384孔ELISA平板(Thermo Catalog No.439454)用25μl稀释在PBS中的抗-gD抗体(Genentech)包被,并且在4℃温育过夜。
次日,在细胞刺激前2小时,轻敲组织培养板并夯实,将培养基更换为40μl无血清细胞刺激培养基(50:50高葡萄糖DMEM/Ham’s F-12,0.5%BSA,和25mM HEPES)并在37℃培育2小时。在细胞刺激培养基中制备G6.31AARR或HA100K-G6.31AARR的三倍连续稀释液。还在细胞刺激培养基中制备人VEGF165的稀释液(100ng/ml)。使用深孔封闭平板,将来自G6.31AARR或HA100K-G6.31AARR连续稀释液的样品与稀释的VEGF样品混合并在37℃温育1小时。向每个细胞孔中加入40μL得到的混合物至总培养体积为80μL。还制备仅具有VEGF的孔或不添加VEGF的孔作为对照。将细胞在37℃培育15分钟。轻敲培养基并夯实,并加入25μL冰冷的细胞裂解缓冲液(150mM NaCl,50mM HEPES,0.5%TRITONTMX-100,1x蛋白酶和磷酸酶抑制剂混合物(Thermo Catalog No.78444,使用之前立即由100x储液添加),5mMEDTA)。在进行ELISA之前,将细胞在冰上裂解15分钟。
将抗-gD包被的ELISA平板的孔用洗涤缓冲液(具有0.05%20的PBS,pH7.4)洗涤3次。将孔用80μl封闭缓冲液(具有0.5%BSA(R&D Systems,Catalog No.#DY995)的PBS)在室温封闭1小时。然后,将孔用洗涤缓冲液洗涤三次。接着,向每个孔中加入25μl细胞裂解物/孔,并在室温温育2小时,然后用洗涤缓冲液将孔洗涤四次。向每个孔中加入25μl在测定缓冲液(具有0.5%BSA的PBS;与封闭缓冲液相同)中的1:2000稀释的抗-磷酸酪氨酸(Clone 4G10)生物素-缀合的抗体(0.5μg/ml)(Millipore Catalog No.16-103),并将得到的混合物在室温温育2小时,然后用洗涤缓冲液洗涤三次。向每个孔中加入25μl在测定缓冲液中的1:10,000稀释的辣根过氧化物酶(HRP)-链霉抗生物素蛋白(GE Health Care UK;Catalog No.RPN44OIV)并在室温温育30分钟,然后再用洗涤缓冲液洗涤三次。然后向每个孔中加入25μl TMB,并且允许显色20分钟,然后加入25的H2SO4以终止反应。最后,在平板读数仪上在450/620nm读取孔的光学密度。
F.HA100K-rabFab的透明质酸酶消化
为了证实多至10%(基于HA上可用的酸基团表示的百分数)的Fab缀合不改变HA-Fab缀合物的透明质酸酶敏感性,将具有100kDa的Mw的HA(HA100K)和缀合到HA100K上的rabFab(HA100K-rabFab)以200μg/mL HA(调节HA100K-rabFab浓度以关于HA骨架得到200μg/mL的浓度)与4μg/mL透明质酸酶-2在10mM乙酸钠,pH 4.5中温育。将样品在37℃温育并以30分钟的时间间隔立即注入到SEC-RI-MALS上进行Mw分析,如上文所述。
G.PK研究以测定HA-Fab自兔玻璃体清除的速率
如下文所述,将HA100K-rabFab在兔玻璃体中的眼部药物代谢动力学特性与rabFab的历史数据相比较。
在剂量给药前一天,将HA100K-rabFab用125I标记。为了制备剂量给药制剂,使用Millipore30K离心过滤管,将适当量的HA100K-rabFab更换为Tris碘化缓冲液(25mM Tris HCl,0.4M NaCl,pH7.5)。将Pierce预先包被的碘化管用Tris碘化缓冲液润湿并且倒出。向管底加入适当量的Tris碘化缓冲液,然后加入适当量的Na125I(PerkinElmer)。每30秒旋动,允许碘活化15分钟。向微量粒型中加入适当体积的测试样品、Tris碘化缓冲液和活化的碘,并且通过轻轻摇动混合约1至5分钟。通过加入清除缓冲液(酪氨酸,2mg/mL Tris缓冲液)终止碘化反应,并且将制剂混合并温育5分钟,其中在第1分钟和第4分钟轻拍混合。对于蛋白纯化,通过用PBS以6,000RPM离心15分钟准备30K离心过滤管。将管内容物加入到30K离心过滤管中,并在PBS中洗涤四次,以得到大约400μL最终放射性标记的测试物品体积。确定每种测试物品的放射性、蛋白浓度和放射化学纯度。使用移液管,将管的内容物转移到管中,并且使制剂至约10mg/mL的终浓度。
将HA100K-rabFab-125I玻璃体内注射(500μg/只眼)到新西兰白兔的眼中(n=24只眼)。为了玻璃体内注射,用异氟烷将兔镇静/麻醉至生效,并且以侧卧位放置。向两只眼睛应用托吡卡胺(Tropicamide)眼用液(两滴)和2.5%盐酸苯福林(phenylephrine HCl)(一滴)。在制备和剂量给药之前,立即向每只眼睛应用局部丙美卡因(proparacaine)。将结膜穹窿部用1:50的聚维酮碘(betadine)溶液稀释液冲洗,并且眼睑边缘用未稀释的5%聚维酮碘溶液擦洗。颞上球结膜用未稀释的聚维酮碘溶液擦洗。使用Jameson测径器在颞上球结膜上边缘后部1.5至2.0mm标记一个点。用左手使用结膜钳子固定眼球位置,同时用右手在所标记的点插入固定在注射器上的针头,穿过巩膜并且向前5mm进入玻璃体液。放置注射针头以面对眼球的后轴,并且通过缓慢按压注射器柱塞将内容物递送到中部玻璃体中。抽出固定在注射器上的针头,并且将接近插入位点的巩膜上组织用结膜钳子夹住30秒,以减少所注射的物质的回流。擦拭给药部位以去掉残余的放射性。对第二只眼睛以相同的方式重复制备和剂量施用。将适当的测试物品保持在湿冰上持续程序的持续时间,并且以每只眼睛50μL的剂量体积施用一次。注射后进行间接检眼镜检查,以确保没有晶体或视网膜接触。采集每个注射部位的剂量擦拭物,并且在通过液体闪烁计数(LSC)确定残余的放射性之前保持在室温。从施用量中减去回收的放射性,给出施用的实际放射性剂量。
在剂量给药前,剂量给药后6小时和剂量给药后1、2、4、7、11、14、21和28天,在室温从动物的颈静脉采集血液样品到不含抗凝血药的管中。采集全血的等分试样(约0.1mL)并处理,以用于放射性分析。将残余的血液在环境温度下离心,以得到血清,并处理用于放射性分析。
通过静脉内注射安乐死溶液而处死每个时间点的两只动物,然后听诊。结束时间点为:剂量给药前6小时,和剂量给药后2、7、14、21和28天。从指定的动物采集房水、晶体、玻璃体液、视网膜/脉络膜和巩膜。将眼睛摘下,并且剪下眼球外的任何无关组织。用带有结核菌素针的注射器取出房水,并且收集到预先称重的γ管中。将剩余的眼睛在液氮中冷冻约30秒。在冷冻的切割表面上,摘除角膜、虹膜和晶体。将晶体用少量PBS润洗,并将润洗液收集到γ管中。将晶体吸干并放置在预先称重的γ管中。当需要时,将眼睛在液氮中再次冷冻。将巩膜切下并从玻璃体液上剥下。取出玻璃体液并放置在预先称重的容器中用于增溶。将粘附视网膜/脉络膜的巩膜浸在1ml PBS润洗液中,将其与之前的润洗液汇合,并且将组织轻轻吸干。将视网膜/脉络膜从巩膜上取下并放置在分开的预先称重的γ管中。将适当的表面和工具用湿纱布擦拭并收集到γ管中用于计数。将所有的组织、润洗液和擦拭物收集到塑料容器中并处理以用于放射性分析。
将每个时间点来自所选动物(包括来自剂量给药后2、14和28天的时间点的动物)的一只眼睛处理,以用于玻璃体液的放射色谱分析。摘下右眼并剪下眼球外的无关组织。用带有结核菌素针的注射器取出房水,并且放置到预先称重的γ管中使用带有18号针头的10ml注射器收集最大量的玻璃体液。将内容物转移到预先称重的容器中,以通过HPLC-Gamma-RAMTM进行分析。将玻璃体液样品保持冷冻或保持在湿冰上,以用于放射色谱分析。将剩余的右眼组织放置在预先称重的容器中,用于增溶,并处理,以用于放射性分析。
将剂量给药制剂、血清和全血的单份或双份整分试样充分混合并取样,以通过γ计数器进行直接的放射性分析。眼组织直接计数,稀释在PBS中,或在设为约50℃的温育炉中在3N KOH/甲醇/TRITONTMX-100溶液中增溶,并且一式三份取样,以通过γ计数器分析放射性活性。所有采集的放射性样品以允许的样品尺寸一式两份或一式三份计数至少5分钟或者100,000次计数。所有具有大于200dpm的放射性的样品结果(以dpm/g样品计算)都在平均值的15%内。
对在剂量给药后2、14和28小时来自一只动物的右眼玻璃体液进行放射色谱分析。通过HPLC-Gamma-RAMTM按照目的拟合方法(fit-for-purpose method)分析样品。比较峰面积和停留时间,以随时间测定测试物品完整性。为了准备样品,将24匀浆器用冷却的氮气流预冷到-10至0℃。在适当的管中加入氧化锆珠子。使用正配置的移液管,将玻璃体液样品添加到包含氧化锆珠子的管中。将样品放置在预冷的24匀浆器中并且以6,500RPM匀化六个60秒的循环。在分析之前,将管以14,000RPM离心10分钟。
使用 版本6.2.1(Certara USA,Inc.,Princeton,NJ)估测药物代谢动力学参数。使用与玻璃体内施用途径一致的不分区方法(non-compartmental approach)进行参数估测。HA100K-rabFab-125I在兔玻璃体中的半衰期值为11.9天,相较而言,由历史数据知rabFab的半衰期为3.2天(Shatz等人Mol.Pharmaceutics2016;PubMed identifier(PMID)27244474)。
虽然为了理解清楚的目的,已经借助于示例和实例详细描述了上述发明,但是描述和实例不应当解释为限制本发明的范围。本文中引用的所有专利和科学文献的公开内容通过引用完整地清楚引入。
Claims (317)
1.特异性结合血管内皮生长因子(VEGF)的分离的抗体,其中所述抗体包含下述六个高变区(HVR):
(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;
(b)HVR-H2,其包含GX1TPX2GGX3X4X5YX6DSVX7X8(SEQ ID NO:2)的氨基酸序列,其中X1是Ile或His,X2是Ala或Arg,X3是Tyr或Lys,X4是Thr或Glu,X5是Arg,Tyr,Gln,或Glu,X6是Ala或Glu,X7是Lys或Glu,并且X8是Gly或Glu;
(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;
(d)HVR-L1,其包含RASQX1VSTAVA(SEQ ID NO:4)的氨基酸序列,其中X1是Asp或Arg;
(e)HVR-L2,其包含X1ASFLYS(SEQ ID NO:5)的氨基酸序列,其中X1是Ser或Met;和
(f)HVR-L3,其包含X1QGYGX2PFT(SEQ ID NO:6)的氨基酸序列,其中X1是Gln,Asn,或Thr,并且X2是Ala,Asn,Gln或Arg。
2.权利要求1的抗体,其中所述抗体包含下述六个HVR:
(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;
(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)、GITPAGGYEYYADSVKG(SEQ IDNO:21)或GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;
(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;
(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;
(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和
(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)或QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。
3.权利要求1或2的抗体,其中所述抗体包含下述六个HVR:
(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;
(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYTRYADSVKG(SEQ ID NO:7)的氨基酸序列;
(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;
(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;
(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和
(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。
4.权利要求1-3中任一项的抗体,其中所述抗体还包含下述重链可变(VH)结构域构架区(FR):
(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQID NO:13)的氨基酸序列;
(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)的氨基酸序列;
(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和
(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。
5.权利要求1-4中任一项的抗体,其中所述抗体还包含下述轻链可变(VL)结构域FR:
(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;
(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;
(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)的氨基酸序列;和
(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
6.权利要求1或2的抗体,其中所述抗体包含下述六个HVR:
(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;
(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;
(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;
(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;
(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和
(f)HVR-L3,其包含QQGYGNPFT(SEQ ID NO:23)的氨基酸序列。
7.权利要求6的抗体,其中所述抗体还包含下述VL结构域FR:
(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)的氨基酸序列;
(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;
(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)的氨基酸序列;和
(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
8.权利要求1或2的抗体,其中所述抗体包含下述六个HVR:
(a)HVR-H1,其包含DYWIH(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列;
(b)HVR-H2,其包含GITPAGGYEYYADSVEG(SEQ ID NO:22)的氨基酸序列;
(c)HVR-H3,其包含FVFFLPYAMDY(SEQ ID NO:3)的氨基酸序列;
(d)HVR-L1,其包含RASQDVSTAVA(SEQ ID NO:8)的氨基酸序列;
(e)HVR-L2,其包含SASFLYS(SEQ ID NO:9)的氨基酸序列;和
(f)HVR-L3,其包含QQGYGAPFT(SEQ ID NO:10)的氨基酸序列。
9.权利要求8的抗体,其中所述抗体还包含下述VL结构域FR:
(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)、DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)或DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;
(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)或WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;
(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和
(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
10.权利要求6-9中任一项的抗体,其中所述抗体还包含下述VH结构域FR:
(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:51)的氨基酸序列;
(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;
(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和
(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。
11.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含与SEQ ID NO:11,40,或42的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VH结构域;(b)包含与SEQID NO:12,41,或46的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VL结构域;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。
12.权利要求11的抗体,其中所述VH结构域进一步包含下述FR:
(a)FR-H1,其包含EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAASGFTIS(SEQ ID NO:13)的氨基酸序列;
(b)FR-H2,其包含WVRQAPGKGLEWVA(SEQ ID NO:14)或WVRQEPGKGLEWVA(SEQ ID NO:39)的氨基酸序列;
(c)FR-H3,其包含RFTISADTSKNTAYLQMRSLRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:15)的氨基酸序列;和
(d)FR-H4,其包含WGQGTLVTVSS(SEQ ID NO:16)的氨基酸序列。
13.权利要求12的抗体,其中所述VH结构域包含SEQ ID NO:11的氨基酸序列。
14.权利要求11-13中任一项的抗体,其中所述VL结构域进一步包含下述FR:
(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)或DIQMTQSPSSLSASVGDRVTIDC(SEQ ID NO:45)的氨基酸序列;
(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)的氨基酸序列;
(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)、GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDSATYYC(SEQ ID NO:44)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDVATYYC(SEQ ID NO:54)的氨基酸序列;和
(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)或FGQGTKVEVK(SEQ ID NO:55)的氨基酸序列。
15.权利要求14的抗体,其中所述VL结构域包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列。
16.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:11的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
17.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:40的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
18.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
19.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:42的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:41的氨基酸序列的VL结构域。
20.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)包含与SEQ ID NO:33或51的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VH结构域;(b)包含与SEQ IDNO:12,34,35,36,37,或38的氨基酸序列具有至少95%的序列同一性的氨基酸序列的VL结构域;或(c)(a)中的VH结构域和(b)中的VL结构域。
21.权利要求20的抗体,其中所述抗体还包含下述FR:
(a)FR-H1,其包含EEQLVEEGGGLVQPGESLELSCAASGFEIS(SEQ ID NO:29)或EEQLVEEGGGLVQPGESLRLSCAASGFEIS(SEQ ID NO:52)的氨基酸序列;
(b)FR-H2,其包含WVRQEPGEGLEWVA(SEQ ID NO:30)的氨基酸序列;
(c)FR-H3,其包含RFTISADTSENTAYLQMNELRAEDTAVYYCAR(SEQ ID NO:31)的氨基酸序列;和
(d)FR-H4,其包含WGQGELVTVSS(SEQ ID NO:32)的氨基酸序列。
22.权利要求21的抗体,其中所述VH结构域包含SEQ ID NO:33的氨基酸序列。
23.权利要求21的抗体,其中所述VH结构域包含SEQ ID NO:51的氨基酸序列。
24.权利要求20-23中任一项的抗体,其中所述抗体还包含下述FR:
(a)FR-L1,其包含DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC(SEQ ID NO:17)、DIQMTQSPESLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:25)或DIQMTQSPSSLSASVGDEVTITC(SEQ ID NO:26)的氨基酸序列;
(b)FR-L2,其包含WYQQKPGKAPKLLIY(SEQ ID NO:18)或WYQQKPGEAPKLLIY(SEQ ID NO:27)的氨基酸序列;
(c)FR-L3,其包含GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:19)、GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC(SEQ ID NO:24)或GVPSRFSGSGSGTDFTLTIESLQPEDAATYYC(SEQ ID NO:28)的氨基酸序列;和
(d)FR-L4,其包含FGQGTKVEIK(SEQ ID NO:20)的氨基酸序列。
25.权利要求24的抗体,其中所述VL结构域包含SEQ ID NO:34的氨基酸序列。
26.权利要求24的抗体,其中所述VL结构域包含SEQ ID NO:35的氨基酸序列。
27.权利要求24的抗体,其中所述VL结构域包含SEQ ID NO:36的氨基酸序列。
28.权利要求24的抗体,其中所述VL结构域包含SEQ ID NO:37的氨基酸序列。
29.权利要求24的抗体,其中所示VL结构域包含SEQ ID NO:12的氨基酸序列。
30.权利要求24的抗体,其中所示VL结构域包含SEQ ID NO:38的氨基酸序列。
31.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。
32.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:34的氨基酸序列的VL结构域。
33.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。
34.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:36的氨基酸序列的VL结构域。
35.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。
36.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:33的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
37.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:38的氨基酸序列的VL结构域。
38.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:35的氨基酸序列的VL结构域。
39.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:37的氨基酸序列的VL结构域。
40.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:51的氨基酸序列的VH结构域和(b)含有SEQ ID NO:12的氨基酸序列的VL结构域。
41.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:48的氨基酸序列的重链和(b)含有SEQ ID NO:50的氨基酸序列的轻链。
42.特异性结合VEGF的分离的抗体,其中所述抗体包含:(a)含有SEQ ID NO:49的氨基酸序列的重链和(b)含有SEQ ID NO:50的氨基酸序列的轻链。
43.权利要求1-42中任一项的抗体,其中所述抗体能够抑制VEGF与VEGF受体的结合。
44.权利要求43的抗体,其中所述VEGF受体是VEGF受体1(Flt-1)。
45.权利要求43的抗体,其中所述VEGF受体是VEGF受体2(KDR)。
46.权利要求1-45中任一项的抗体,其中所述抗体以约2nM或更低的Kd结合人VEGF(hVEGF)。
47.权利要求46的抗体,其中所述抗体以约75pM至约2nM的Kd结合hVEGF。
48.权利要求47的抗体,其中所述抗体以约75pM至约600pM的Kd结合hVEGF。
49.权利要求48的抗体,其中所述抗体以约75pM至约500pM的Kd结合hVEGF。
50.权利要求49的抗体,其中所述抗体以约60pM的Kd结合hVEGF。
51.权利要求1-5、11-19和41-50中任一项的抗体,其中所述抗体具有大于约83.5℃的解链温度(Tm)。
52.权利要求51的抗体,其中所述抗体具有约85℃至约91℃的Tm。
53.权利要求52的抗体,其中所述抗体具有约89℃的Tm。
54.权利要求1、2、6-10、20-40和43-50中任一项的抗体,其中所述抗体具有低于8的等电点(pI)。
55.权利要求54的抗体,其中所述抗体具有约5至约7的pI。
56.权利要求55的抗体,其中所述抗体具有约5至约6的pI。
57.权利要求1-56中任一项的抗体,其中所述抗体是单克隆抗体、人抗体、人源化抗体或嵌合抗体。
58.权利要求1-57中任一项的抗体,其中所述抗体是结合VEGF的抗体片段。
59.权利要求58的抗体,其中所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
60.权利要求59的抗体,其中所述抗体片段是Fab。
61.权利要求1-60中任一项的抗体,其中所述抗体是单特异性抗体。
62.权利要求1-60中任一项的抗体,其中所述抗体是多特异性抗体。
63.权利要求62的抗体,其中所述多特异性抗体是双特异性抗体。
64.权利要求62的抗体,其中所述双特异性抗体结合VEGF和第二生物学分子,所述第二生物学分子选自由下述组成的组:IL-1β;白介素-6(IL-6);白介素-6受体(IL-6R);白介素-13(IL-13);IL-13受体(IL-13R);PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与年龄相关性黄斑变性(AMD)风险相关联的蛋白。
65.权利要求64的抗体,其中所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,膜结合的VEGF-受体(mbVEGFR),或可溶的VEGF受体(sVEGFR)。
66.权利要求64的抗体,其中所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;白介素-8(IL-8);CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。
67.编码权利要求1-66中任一项的抗体的多核苷酸。
68.包含权利要求67的多核苷酸的载体。
69.包含权利要求68的载体的宿主细胞。
70.制备权利要求1-66中任一项的抗体的方法,所述方法包括培养包含权利要求65的载体的宿主细胞和回收所述抗体。
71.权利要求70的方法,其中所述宿主细胞是原核的。
72.权利要求71的方法,其中所述宿主细胞是大肠杆菌(Escherichia coli)。
73.权利要求72的方法,其中所述宿主细胞是真核的。
74.权利要求73的方法,其中所述宿主细胞是293细胞,CHO细胞,酵母细胞或植物细胞。
75.减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的权利要求1-66中任一项的抗体,由此减少或抑制所述受试者中的血管发生。
76.权利要求75的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。
77.权利要求76的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。
78.权利要求77的方法,其中所述眼部病症选自由下述组成的组:年龄相关性黄斑变性(AMD),黄斑变性,黄斑水肿,糖尿病性黄斑水肿(DME)(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,糖尿病视网膜病(DR)(包括增生性DR(PDR),非增生性DR(NPDR),和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,早产儿视网膜病(ROP),视网膜静脉闭塞(RVO)(包括中央性(CRVO)和分支(BRVO)形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,家族性渗出性玻璃体视网膜病(FEVR),冠茨病,诺里病,骨质疏松症-假神经胶质瘤综合征(OPPG),结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,色素性视网膜炎(RP),高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,囊样黄斑水肿(CME),血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。
79.权利要求78的方法,其中所述眼部病症是AMD,DME,DR或RVO。
80.权利要求78或79的方法,其中所述眼部病症是AMD。
81.权利要求78-80中任一项的方法,其中所述AMD是湿性AMD。
82.权利要求76的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是细胞增生病症。
83.权利要求82的方法,其中所述细胞增生病症是癌症。
84.权利要求83的方法,其中所述癌症选自由下述组成的组:乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,和多发性骨髓瘤。
85.治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的权利要求1-66中任一项的抗体。
86.权利要求85的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。
87.权利要求86的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。
88.权利要求87的方法,其中所述眼部病症选自由下述组成的组:AMD,黄斑变性,黄斑水肿,DME(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,DR(包括PDR,NPDR,和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,RVO(包括CRVO和BRVO形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,RP,高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,CME,血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。
89.权利要求88的方法,其中所述眼部病症是AMD,DME,DR或RVO。
90.权利要求88或89的方法,其中所述眼部病症是AMD。
91.权利要求88-90中任一项的方法,其中所述AMD是湿性AMD。
92.权利要求86的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是细胞增生病症。
93.权利要求92的方法,其中所述细胞增生病症是癌症。
94.权利要求93的方法,其中所述癌症选自由下述组成的组:乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,和多发性骨髓瘤。
95.抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的权利要求1-66中任一项的抗体,由此抑制所述受试者中的血管通透性。
96.治疗与不需要的血管通透性相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的权利要求1-66中任一项的抗体。
97.权利要求95或96的方法,其中所述与不需要的血管通透性相关的病症选自由下述组成的组:与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,和与心血管病相关的通透性。
98.权利要求75-97中任一项的方法,所述方法还包括向所述受试者施用有效量的第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,化疗剂,细胞毒性剂,抗血管生成剂,免疫抑制剂,前药,细胞因子,细胞因子拮抗剂,细胞毒性放射疗法,皮质类固醇,止吐药,癌症疫苗,止痛剂,生长抑制剂,和与第二生物分子结合的化合物。
99.权利要求98的方法,其中所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。
100.权利要求99的方法,其中所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。
101.权利要求100的方法,其中所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。
102.权利要求101的方法,其中所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。
103.权利要求102的方法,其中所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。
104.权利要求100的方法,其中所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普
105.权利要求100的方法,其中所述适体是培加尼布
106.权利要求100的方法,其中所述抗-VEGF是abicipar pegol。
107.权利要求100的方法,其中所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。
108.权利要求98的方法,其中所述第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。
109.权利要求108的方法,其中所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR或sVEGFR。
110.权利要求108的方法,其中所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。
111.权利要求98和108-110中任一项的方法,其中所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。
112.权利要求111的方法,其中所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
113.权利要求75-112中任一项的方法,其中所述抗体以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面、局部、静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、经皮、通过吸入、通过注射、通过滴眼液、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。
114.权利要求113的方法,其中所述抗体以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面或局部施用。
115.权利要求114的方法,其中所述抗体通过注射玻璃体内施用。
116.权利要求114的方法,其中所述抗体通过滴眼液或软膏局部施用。
117.权利要求113或114的方法,其中所述抗体通过通道递送装置施用。
118.权利要求75-117中任一项的方法,其中所述受试者是人。
119.包含权利要求1-66中任一项的抗体的药物组合物。
120.权利要求119的药物组合物,其还包含聚合物。
121.权利要求120的药物组合物,其中所述聚合物是可生物降解的聚合物。
122.权利要求120的药物组合物,其中所述药物组合物配制成聚合物溶剂贮库制剂、聚合物植入物或聚合物胶束。
123.权利要求120-122中任一项的药物组合物,其中所述聚合物是聚乳酸聚乙醇酸(PLGA)共聚物。
124.权利要求123的药物组合物,其中所述药物组合物配制成PLGA棒状物。
125.权利要求119-124中任一项的药物组合物,其中所述药物组合物用于治疗哺乳动物中与病理性血管发生相关的病症或与不需要的血管通透性相关的病症。
126.权利要求125的药物组合物,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症或细胞增生病症。
127.权利要求126的药物组合物,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。
128.权利要求127的药物组合物,其中所述眼部病症选自由下述组成的组:AMD,黄斑变性,黄斑水肿,DME(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,DR(包括PDR,NPDR,和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,RVO(包括CRVO和BRVO形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,RP,高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,CME,血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。
129.权利要求128的药物组合物,其中所述眼部病症是AMD,DME,DR或RVO。
130.权利要求128或129的药物组合物,其中所述眼部病症是AMD。
131.权利要求128-130中任一项的药物组合物,其中所述AMD是湿性AMD。
132.权利要求126的药物组合物,其中所述与病理性血管发生相关的病症是细胞增生病症。
133.权利要求132的药物组合物,其中所述细胞增生病症是癌症。
134.权利要求133的药物组合物,其中所述癌症选自由下述组成的组:乳腺癌,结肠直肠癌,非小细胞肺癌,非霍奇金淋巴瘤(NHL),肾癌,前列腺癌,肝癌,头颈癌,黑素瘤,卵巢癌,间皮瘤,和多发性骨髓瘤。
135.权利要求125的药物组合物,其中所述与不需要的血管通透性相关的病症选自由下述组成的组:与脑肿瘤相关的水肿,与恶性肿瘤相关的腹水,梅格斯综合征,肺部炎症,肾病综合征,心包积液,胸腔积液,和与心血管病相关的通透性。
136.权利要求119-135中任一项的药物组合物,其还包含第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,化疗剂,细胞毒性剂,抗血管生成剂,免疫抑制剂,前药,细胞因子,细胞因子拮抗剂,细胞毒性放射疗法,皮质类固醇,止吐药,癌症疫苗,止痛剂,生长抑制剂,和与第二生物分子结合的化合物。
137.权利要求136的药物组合物,其中所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。
138.权利要求137的药物组合物,其中所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。
139.权利要求138的药物组合物,其中所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。
140.权利要求139的药物组合物,其中所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。
141.权利要求140的药物组合物,其中所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。
142.权利要求138的药物组合物,其中所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普
143.权利要求138的药物组合物,其中所述适体是培加尼布
144.权利要求138的药物组合物,其中所述抗-VEGF是abicipar pegol。
145.权利要求138的药物组合物,其中所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。
146.权利要求136的药物组合物,其中所述第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。
147.权利要求146的药物组合物,其中所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR或sVEGFR。
148.权利要求146的药物组合物,其中所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。
149.权利要求136和146-148中任一项的药物组合物,其中所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。
150.权利要求149的药物组合物,其中所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
151.抗体缀合物,其包含(i)权利要求1-66中任一项的抗体和(ii)与所述抗体共价连接的亲水聚合物。
152.权利要求151的抗体缀合物,其中所述亲水聚合物是透明质酸(HA)聚合物或聚乙二醇(PEG)聚合物。
153.权利要求152的抗体缀合物,其中所述亲水聚合物是HA聚合物。
154.权利要求153的抗体缀合物,其中所述HA聚合物具有约1兆道耳顿(MDa)以下的分子量。
155.抗体缀合物,其包含(i)特异性结合VEGF的抗体,和(ii)与所述抗体共价连接的HA聚合物,其中所述HA聚合物具有1MDa以下的分子量。
156.权利要求154或155的抗体缀合物,其中所述HA聚合物具有约25kDa至约500kDa的分子量。
157.权利要求156的抗体缀合物,其中所述HA聚合物具有约100kDa至约250kDa的分子量。
158.权利要求157的抗体缀合物,其中所述HA聚合物具有约200kDa的分子量。
159.权利要求151-158中任一项的抗体缀合物,其中所述HA聚合物不是交联的。
160.权利要求151-159中任一项的抗体缀合物,其中所述抗体是结合VEGF的抗体片段。
161.权利要求160的抗体缀合物,其中所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
162.权利要求161的抗体缀合物,其中所述抗体片段是Fab,Fab-C或Fab’。
163.权利要求151-162中任一项的抗体缀合物,其中所述抗体缀合物具有约10nm至约60nm的流体动力学半径。
164.权利要求163的抗体缀合物,其中所述抗体缀合物具有约25nm至约35nm的流体动力学半径。
165.权利要求164的抗体缀合物,其中所述流体动力学半径为约28nm。
166.权利要求151-165中任一项的抗体缀合物,其中,相对于没有共价连接到所述亲水聚合物上的参比抗体,所述抗体缀合物具有增加的眼部半衰期。
167.权利要求166的抗体缀合物,其中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约2倍。
168.权利要求167的抗体缀合物,其中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约4倍。
169.权利要求166-168中任一项的抗体缀合物,其中所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。
170.权利要求166-169中任一项的抗体缀合物,其中所述参比抗体与所述抗体缀合物的抗体相同。
171.权利要求151的抗体缀合物,其中所述抗体通过可逆的前药接头共价连接在所述聚合物上。
172.权利要求171的抗体缀合物,其中所述聚合物是水凝胶。
173.权利要求172的抗体缀合物,其中所述水凝胶是基于PEG的水凝胶。
174.权利要求172或173的抗体缀合物,其中所述水凝胶是微粒珠子的形状。
175.融合蛋白,其包含与HA结合结构域共价连接的权利要求1-66中任一项的抗体。
176.权利要求175的融合蛋白,其中所述HA结合结构域共价连接至所述抗体的重链或轻链。
177.权利要求176的融合蛋白,其中所述HA结合结构域共价连接至所述重链的C-端或所述轻链的C-端。
178.权利要求177的融合蛋白,其中所述HA结合结构域共价连接至所述重链的C-端。
179.权利要求177的融合蛋白,其中所述HA结合结构域共价连接至所述轻链的C-端。
180.权利要求175-179中任一项的融合蛋白,其还包含接头,所述接头位于所述抗体与所述HA结合结构域之间。
181.权利要求180的融合蛋白,其中所述接头包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。
182.权利要求181的融合蛋白,其中所述接头由GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列组成。
183.权利要求175-182中任一项的融合蛋白,其中所述抗体是结合VEGF的抗体片段。
184.权利要求183的融合蛋白,其中所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
185.权利要求184的融合蛋白,其中所述抗体片段是Fab。
186.权利要求185的融合蛋白,其中所述HA结合结构域共价连接至所述Fab的CH1结构域的C-端。
187.权利要求185的融合蛋白,其中HA结合蛋白共价连接至所述Fab的CL结构域的C-端。
188.权利要求175-187中任一项的融合蛋白,其中所述HA结合结构域选自由下述组成的组:连接模块,G1结构域,和富含赖氨酸的寡肽。
189.权利要求188的融合蛋白,其中所述HA结合结构域是连接模块。
190.权利要求189的融合蛋白,其中所述连接模块选自由下述组成的组:肿瘤坏死因子刺激的基因6(TSG6),CD44,淋巴管内皮乙酰透明质酸受体1(LYVE-1),乙酰透明质酸和蛋白聚糖连接蛋白(HAPLN)1,HAPLN2,HAPLN3,HAPLN4,聚集蛋白聚糖,短蛋白聚糖,神经聚糖,磷酸聚糖,多功能蛋白聚糖,CAB61358,KIA0527,stabilin-1,和stabilin-2连接模块。
191.权利要求190的融合蛋白,其中所述连接模块是TSG6连接模块。
192.权利要求191的融合蛋白,其中所述TSG6连接模块是人TSG6连接模块或兔TSG6连接模块。
193.权利要求192的融合蛋白,其中所述TSG连接模块是人TSG6连接模块。
194.权利要求193的融合蛋白,其中所述人TSG6连接模块包含人TSG6的氨基酸残基36-128。
195.权利要求175-194中任一项的融合蛋白,其还包含至少一个另外的HA结合结构域。
196.权利要求195的融合蛋白,其中所述至少一个另外的HA结合结构域共价连接至所述抗体的重链或轻链。
197.权利要求195或196的融合蛋白,其中所述至少一个另外的HA结合蛋白通过接头与所述抗体连接。
198.权利要求197的融合蛋白,其中所述接头包含GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列。
199.权利要求198的融合蛋白,其中所述接头由GGGGS(SEQ ID NO:61)的氨基酸序列组成。
200.权利要求195-199中任一项的融合蛋白,其中第一HA结合结构域共价连接至所述重链,并且第二HA结合结构域共价连接至所述轻链。
201.权利要求200的融合蛋白,其中第一HA结合结构域连接至所述重链的C-端,并且第二HA结合结构域连接至所述轻链的C-端。
202.权利要求195-201中任一项的融合蛋白,其中所述至少一个另外的HA结合蛋白选自由下述组成的组:连接模块,G1结构域,和富含赖氨酸的寡肽。
203.权利要求202的融合蛋白,其中所述至少一个另外的HA结合蛋白是连接模块。
204.权利要求203的融合蛋白,其中所述连接模块是TSG6连接模块。
205.权利要求204的融合蛋白,其中所述TSG6连接模块是人TSG6连接模块或兔TSG6连接模块。
206.权利要求205的融合蛋白,其中所述TSG6连接模块是人TSG6连接模块。
207.权利要求205或206的融合蛋白,其中所述人TSG6连接模块包含人TSG6的氨基酸残基36-128。
208.权利要求175-207中任一项的融合蛋白,其中所述融合蛋白特异性结合VEGF和HA。
209.权利要求208的融合蛋白,其中所述融合蛋白以约2μM以下的Kd结合HA。
210.权利要求209的融合蛋白,其中所述融合蛋白以约1nM至约500nM的Kd结合HA。
211.权利要求210的融合蛋白,其中所述融合蛋白以约1nM至约50nM的Kd结合HA。
212.权利要求211的融合蛋白,其中所述融合蛋白以约10nM的Kd结合HA。
213.权利要求175-212中任一项的融合蛋白,其中,相对于没有共价连接到HA结合结构域的参比抗体,所述融合蛋白具有增加的眼部半衰期。
214.权利要求213的融合蛋白,其中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约2倍。
215.权利要求214的融合蛋白,其中,相对于参比抗体,所述眼部半衰期增加至少约4倍。
216.权利要求213-215中任一项的融合蛋白,其中所述眼部半衰期是玻璃体半衰期。
217.权利要求213-216中任一项的融合蛋白,其中所述参比抗体与所述融合蛋白的抗体相同。
218.减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的权利要求151-174中任一项的抗体缀合物,由此减少或抑制所述受试者中的血管发生。
219.用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的权利要求151-174中任一项的抗体缀合物。
220.减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法,所述方法包括向所述受试者施用有效量的权利要求175-217中任一项的融合蛋白,由此减少或抑制所述受试者中的血管发生。
221.用于治疗与病理性血管发生相关的病症的方法,所述方法包括向需要所述治疗的受试者施用有效量的权利要求175-217中任一项的融合蛋白。
222.权利要求218-221中任一项的方法,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。
223.权利要求222的方法,其中所述眼部病症选自由下述组成的组:AMD,黄斑变性,黄斑水肿,DME(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,DR(包括PDR,NPDR,和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,RVO(包括CRVO和BRVO形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,RP,高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,CME,血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。
224.权利要求223的方法,其中所述眼部病症是AMD,DME,DR或RVO。
225.权利要求224的方法,其中所述眼部病症是AMD。
226.权利要求223-225中任一项的方法,其中所述AMD是湿性AMD。
227.权利要求218-226中任一项的方法,其还包括向所述受试者施用有效量的第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,抗血管生成剂,细胞因子,细胞因子拮抗剂,皮质类固醇,止痛剂,和与第二生物分子结合的化合物。
228.权利要求227的方法,其中所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。
229.权利要求228的方法,其中所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。
230.权利要求229的方法,其中所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。
231.权利要求230的方法,其中所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。
232.权利要求231的方法,其中所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。
233.权利要求229的方法,其中所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普
234.权利要求229的方法,其中所述适体是培加尼布
235.权利要求229的方法,其中所述抗-VEGF是abicipar pegol。
236.权利要求229的方法,其中所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。
237.权利要求227的方法,其中所述第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。
238.权利要求237的方法,其中所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR或sVEGFR。
239.权利要求237的方法,其中所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。
240.权利要求227和237-239中任一项的方法,其中所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。
241.权利要求240的方法,其中所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
242.权利要求218、219和222-241中任一项的方法,其中所述抗体缀合物以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面、局部、静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、经皮、通过吸入、通过注射、通过滴眼液、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。
243.权利要求242的方法,其中所述抗体缀合物以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面或局部施用。
244.权利要求243的方法,其中所述抗体缀合物通过注射玻璃体内施用。
245.权利要求243的方法,其中所述抗体缀合物通过滴眼液或软膏局部施用。
246.权利要求242或243的方法,其中所述抗体缀合物通过通道递送装置施用。
247.权利要求220-246中任一项的方法,其中所述融合蛋白以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面、局部、静脉内、肌肉内、皮内、经皮、动脉内、腹膜内、病变内、颅内、关节内、前列腺内、胸膜内、气管内、鞘内、鼻内、阴道内、直肠内、局部、瘤内、腹膜内、腹膜、心室内、皮下、结膜下、囊泡内、粘膜、心包内、脐内、眶内、口服、经皮、通过吸入、通过注射、通过滴眼液、通过植入、通过输注、通过连续输注、通过直接局部灌注浸浴靶细胞、通过导管、通过灌洗、以霜剂、或以液体组合物施用。
248.权利要求247的方法,其中所述融合蛋白以玻璃体内、眼部、眼内、近巩膜、眼球筋膜囊下、脉络膜表面或局部施用。
249.权利要求248的方法,其中所述融合蛋白通过注射玻璃体内施用。
250.权利要求248的方法,其中所述融合蛋白通过滴眼液或软膏局部施用。
251.权利要求247或248的方法,其中所述融合蛋白通过通道递送装置施用。
252.权利要求218-251中任一项的方法,其中所述受试者是人。
253.包含权利要求151-174中任一项的抗体缀合物的药物组合物。
254.包含权利要求175-217中任一项的融合蛋白的药物组合物。
255.权利要求253或254的药物组合物,其中所述药物组合物用于治疗哺乳动物中与病理性血管发生相关的病症。
256.权利要求255的药物组合物,其中所述与病理性血管发生相关的病症是眼部病症。
257.权利要求256的药物组合物,其中所述眼部病症选自由下述组成的组:AMD,黄斑变性,黄斑水肿,DME(包括局部、非中心DME和弥散性、包括中心的DME),视网膜病,DR(包括PDR,NPDR,和高海拔DR),其他缺血相关的视网膜病,ROP,RVO(包括CRVO和BRVO形式),CNV(包括近视CNV),角膜新生血管形成,与角膜新生血管形成相关的疾病,视网膜新生血管形成,与视网膜/脉络膜新生血管形成相关的疾病,病理性近视,希佩尔-林道病,眼的组织胞浆菌病,FEVR,冠茨病,诺里病,OPPG,结膜下出血,发红,眼新生血管病,新生血管性青光眼,RP,高血压视网膜病,视网膜血管瘤增生,黄斑毛细管扩张,虹膜新生血管形成,眼内新生血管形成,视网膜变性,CME,血管炎,视盘水肿,视网膜炎,结膜炎(包括传染性结膜炎和非传染性(例如,过敏性)结膜炎),利伯先天性黑矇,葡萄膜炎(包括传染性和非传染性葡萄膜炎),脉络膜炎,眼组织胞浆菌病,眼睑炎,干眼,外伤性眼损伤,和舍格伦病。
258.权利要求257的药物组合物,其中所述眼部病症是AMD,DME,DR或RVO。
259.权利要求257或258的药物组合物,其中所述眼部病症是AMD。
260.权利要求257-259中任一项的药物组合物,其中所述AMD是湿性AMD。
261.权利要求253-260中任一项的药物组合物,其还包含第二药剂,其中所述第二药剂选自由下述组成的组:另一种抗体,抗血管生成剂,细胞因子,细胞因子拮抗剂,皮质类固醇,止痛剂,和与第二生物分子结合的化合物。
262.权利要求261的药物组合物,其中所述抗血管生成剂是VEGF拮抗剂。
263.权利要求262的药物组合物,其中所述VEGF拮抗剂是抗-VEGF抗体,抗-VEGF受体抗体,可溶性VEGF受体融合蛋白,适体,抗-VEGF或VEGFR酪氨酸激酶抑制剂。
264.权利要求263的药物组合物,其中所述抗-VEGF抗体是雷珠单抗RTH-258,或双特异性抗-VEGF抗体。
265.权利要求264的药物组合物,其中所述双特异性抗-VEGF抗体是抗-VEGF/抗-Ang2抗体。
266.权利要求265的药物组合物,其中所述抗-VEGF/抗-Ang2抗体是RG-7716。
267.权利要求263的药物组合物,其中所述可溶性VEGF受体融合蛋白是阿柏西普
268.权利要求263的药物组合物,其中所述适体是培加尼布
269.权利要求263的药物组合物,其中所述抗-VEGF是abicipar pegol。
270.权利要求263的药物组合物,其中所述VEGFR酪氨酸激酶抑制剂选自由下述组成的组:4-(4-溴-2-氟苯胺基)-6-甲氧基-7-(1-甲基哌啶-4-基甲氧基)喹唑啉(ZD6474),4-(4-氟-2-甲基吲哚-5-基氧基)-6-甲氧基-7-(3-吡咯烷-1-基丙氧基)喹唑啉(AZD2171),伐他拉尼(PTK787),semaxaminib(SU5416),和(舒尼替尼)。
271.权利要求261的药物组合物,其中所述第二生物分子选自由下述组成的组:IL-1β;IL-6;IL-6R;IL-13;IL-13R;PDGF;血管生成素;血管生成素2;Tie2;S1P;整联蛋白αvβ3,αvβ5,和α5β1;β动物纤维素;apelin/APJ;红细胞生成素;补体因子D;TNFα;HtrA1;VEGF受体;ST-2受体;和遗传上与AMD风险相关联的蛋白。
272.权利要求271的药物组合物,其中所述VEGF受体是VEGFR1,VEGFR2,VEGFR3,mbVEGFR或sVEGFR。
273.权利要求271的药物组合物,其中所述遗传上与AMD风险相关联的蛋白选自由下述组成的组:补体途径组分C2,因子B,因子H,CFHR3,C3b,C5,C5a,和C3a;HtrA1;ARMS2;TIMP3;HLA;IL-8;CX3CR1;TLR3;TLR4;CETP;LIPC,COL10A1;和TNFRSF10A。
274.权利要求261和272-273中任一项的药物组合物,其中所述与第二生物分子结合的化合物是抗体或其抗原结合片段。
275.权利要求274的药物组合物,其中所述抗原结合抗体片段选自由下述组成的组:Fab,Fab-C,Fab’-SH,Fv,scFv,和(Fab’)2片段。
276.鉴别赋予提高的抗体与靶分子结合的氨基酸残基改变的方法,所述方法包括:
(a)提供包含编码候选抗体变体的核酸的展示文库,其中,与参比抗体相比,每种候选抗体变体在VH或VL中包含氨基酸残基变化,并且,其中在所述VH或VL的每个位置处的氨基酸残基变化存在于所述展示文库中;
(b)基于所述候选抗体变体与靶分子的结合对所述展示文库进行分选,以形成分选的文库,其中所述分选的文库包含与参比抗体相比具有提高的与靶分子的结合的候选抗体变体;和
(c)比较通过大规模平行测序确定的每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率,由此确定与展示文库相比,每个氨基酸残基变化是否在分选的文库中富集,
由此,如果与展示文库相比,所述氨基酸残基变化在分选的文库中富集,则将所述氨基酸残基变化鉴别为赋予提高的与靶分子的结合。
277.鉴别赋予抗体提高的稳定性的氨基酸残基变化的方法,所述方法包括:
(a)提供包含编码候选抗体变体的核酸的展示文库,其中,与参比抗体相比,每种候选抗体变体在VH或VL中包含氨基酸残基变化,并且,其中在所述VH或VL的每个位置处的氨基酸残基变化存在于所述展示文库中;
(b)基于候选抗体变体与靶分子的结合对所述展示文库进行分选,以形成分选的文库,其中所述分选的文库包含与参比抗体相比具有提高的稳定性的候选抗体变体;和
(c)比较通过大规模平行测序确定的每个氨基酸残基变化在展示文库和分选的文库中存在的频率,由此确定与展示文库相比,每个氨基酸残基变化是否在分选的文库中富集,
由此,如果与展示文库相比,所述氨基酸残基变化在分选的文库中富集,则将所述氨基酸残基变化鉴别为赋予所述抗体提高的稳定性。
278.权利要求276或277的方法,其还包括在步骤(b)后通过大规模平行测序确定每个氨基酸变化在展示文库和分选的文库中存在的频率。
279.权利要求276-278中任一项的方法,其中,与展示文库相比,所述氨基酸残基变化在分选的文库中富集至少2倍。
280.权利要求276-279中任一项的方法,其中所述展示文库选自由下述组成的组:噬菌体展示文库,细菌展示文库,酵母展示文库,哺乳动物展示文库,核糖体展示文库,和mRNA展示文库。
281.权利要求280的方法,其中所述展示文库是噬菌体展示文库。
282.权利要求276-281中任一项的方法,其中所述氨基酸残基变化由简并密码子组编码。
283.权利要求282的方法,其中所述简并密码子组是NNK或NNS密码子组,其中N是A,C,G或T;K是G或T;并且S是C或G。
284.权利要求283的方法,其中所述简并密码子组是NNK密码子组。
285.权利要求276-284中任一项的方法,其中步骤(b)的分选包括使所述展示文库与固定的靶分子或表位接触。
286.权利要求276-285中任一项的方法,其中步骤(b)的分选包括使所述展示文库与可溶的靶分子或表位接触。
287.权利要求276-286中任一项的方法,其中所述展示文库包含至少1x106个候选抗体变体。
288.权利要求287的方法,其中所述展示文库包含至少1x108个抗体变体。
289.权利要求288的方法,其中所述展示文库包含至少1x109个抗体变体。
290.权利要求276-289中任一项的方法,其中所述大规模平行测序包括深度测序、超深度测序和/或下一代测序。
291.权利要求276-290中任一项的方法,其中所述抗体是单克隆抗体。
292.权利要求276-291中任一项的方法,其中所述抗体是IgG抗体。
293.权利要求276-291中任一项的方法,其中所述抗体是抗体片段。
294.权利要求293的方法,其中所述抗体片段选自由下述组成的组:Fab,scFv,Fv,Fab’,Fab-C,Fab’-SH,F(ab’)2,和双抗体。
295.权利要求294的方法,其中所述抗体片段是Fab。
296.权利要求276-295中任一项的方法,其中所述方法还包括产生包含由所述方法的各步骤鉴别的氨基酸残基变化的抗体。
297.权利要求1-66中任一项的抗体在制备用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的药物中的应用。
298.权利要求1-66中任一项的抗体在制备用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的药物中的应用。
299.权利要求1-66中任一项的抗体在制备用于抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的药物中的应用。
300.权利要求1-66中任一项的抗体,其用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法。
301.权利要求1-66中任一项的抗体,其用于治疗需要此类治疗的受试者中的与病理性血管发生相关的病症的方法。
302.权利要求1-66中任一项的抗体,其用于抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的方法。
303.包含权利要求1-66中任一项的抗体的组合物,其用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法。
304.包含权利要求1-66中任一项的抗体的组合物,其用于治疗需要此类治疗的受试者中的与病理性血管发生相关的病症的方法。
305.包含权利要求1-66中任一项的抗体的组合物,其用于抑制患有与不需要的血管通透性相关的病症的受试者中的血管通透性的方法。
306.权利要求151-174中任一项的抗体缀合物在制备用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的药物中的应用。
307.权利要求151-174中任一项的抗体缀合物在制备用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的药物中的应用。
308.权利要求151-174中任一项的抗体缀合物,其用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法。
309.权利要求151-174中任一项的抗体缀合物,其用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法。
310.包含权利要求151-174中任一项的抗体缀合物的组合物,其用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法。
311.包含权利要求151-174中任一项的抗体缀合物的组合物,其用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法。
312.权利要求175-217中任一项的融合蛋白在制备用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的药物中的应用。
313.权利要求175-217中任一项的融合蛋白在制备用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的药物中的应用。
314.权利要求175-217中任一项的融合蛋白,其用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法。
315.权利要求175-217中任一项的融合蛋白,其用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法。
316.包含权利要求175-217中任一项的融合蛋白的组合物,其用于减少或抑制患有与病理性血管发生相关的病症的受试者中的血管发生的方法。
317.包含权利要求175-217中任一项的融合蛋白的组合物,其用于治疗需要此类治疗的受试者中与病理性血管发生相关的病症的方法。
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