CN110305215A - 新型抗lag-3抗体多肽 - Google Patents

Abstract

本发明提供了抗LAG‑3的重链抗体或其抗原结合结构域、编码其的分离的多核苷酸、包含其的药物组合物，及其用途。

Description

新型抗LAG-3抗体多肽

优先权要求

本申请要求2018年3月20日提交的PCT申请号PCT/CN2018/079682和2018年7月5日提交的中国申请号201810730302.2的优先权。

发明领域

本发明涉及新的抗人LAG-3抗体多肽。

背景技术

淋巴细胞活化基因-3或LAG-3(又称CD223)，是免疫球蛋白超级基因家族的成员，在结构上与CD4类似，胞外区含有4个免疫球蛋白结构域，但两者的氨基酸序列仅有20％的同源性(Dijkstra等(2006)Mol Immunol.43:410–419)。与CD4相似，LAG-3与MHC II类分子相互作用，但亲和力更高(Huard等(1995)Eur J Immunol.25:2718–2721)。不同于CD4，LAG-3不与人免疫缺陷病毒gp120蛋白相互作用(Baixeras等(1992)J.Exp.Med.176:327-337)。

LAG-3不在静息外周血淋巴细胞上表达，而在活化的T细胞和NK细胞上表达。LAG-3最主要的配体是MHC-II，此外，有研究表明LAG-3的配体还有半乳糖凝集素3(Galectin-3)，主要由肿瘤微环境中的非免疫细胞产生；以及肝窦内皮细胞凝集素(LSECtin)，由肝脏和肿瘤细胞产生(Lawrence P.Andrews(2017)Immunol Rev；276:80–96)。LAG-3与MHC-II结合可以调节树突状细胞的功能(Andreae等.(2002)J Immunol 168:3874–3880)。对于T细胞，其LAG-3的表达上调及活化可抑制CD4和CD8T细胞的增殖和功能(Monica V.Goldberg andCharles G.Drake(2011)Curr Top Microbiol Immunol 344:269–278)。封闭Treg细胞的LAG-3可以消除Treg的抑制功能(Workman and Vignali,(2005)J Immunol 174：688-695)。因此，LAG-3被认为是免疫治疗的有效的候选靶点。

免疫检查点的抑制抗体抗PD-1和抗CTLA4已经在临床中显示出令人振奋的肿瘤治疗的疗效，然而大部分病人对这些免疫检查点抑制剂的单一疗法应答率不足。与新的候选靶点联合应用的发现将极大提高和改善现有的免疫治疗的效果，LAG-3正是目前最有希望的候选靶点，因此免疫治疗领域对新的抗LAG-3抗体或抗体多肽的研发有着很大的需求。高亲和力的重链单域抗体的研发，因其良好的稳定性和组织穿透力(Harmsen MM,De HaardHJ(2007)Appl Microbiol Biotechnol 77(1):13–22)，将给免疫治疗领域的扩充带来巨大的益处。

发明简述

本申请全文中的冠词“一种”、“一个”和“所述”在此用于指代一个或多于一个(即至少一个)该冠词的语法对象。举例来说，“一种抗体”指一种抗体或多于一种抗体。

本申请提供了新型的单克隆抗LAG-3抗体，及其氨基酸和核苷酸序列，以及其用途。

在一个方面，本申请提供一种分离的抗体多肽，其包含特异性地与LAG-3结合的重链可变域，其中所述重链可变域包含互补决定区1(CDR1)、CDR2和CDR3，其中

所述CDR1包含GLTLSQYTMG(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列或与其具有至少80％序列同一性的同源序列，

所述CDR2包含AIHWTSSVTDYADSVX₁G(SEQ ID NO:33)的氨基酸序列或与其具有至少75％序列同一性的同源序列，和

所述CDR3包含TX₂YYTHRGX₃FDY(SEQ ID NO:34)的氨基酸序列或与其具有至少75％序列同一性的同源序列，

其中X₁为K、Y、M、D或R，X₂为H或W，以及X₃为S或P。

在某些实施方式中，本申请提供一种分离的抗体多肽，其包含特异性地与LAG-3结合的重链可变域，其中所述重链可变域包含：包含SEQ ID NO:1序列的CDR1，包含选自SEQID NO:2、4、8、9和10序列的CDR2，和包含选自SEQ ID NO:3、5、6和7序列的CDR3。

在某些实施方式中，本申请提供一种分离的抗体多肽，其包含特异性地与LAG-3结合的重链可变域，其中所述重链可变域包含：1、2或3个选自下组的重链CDR序列：SEQ IDNO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO:6、SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:10。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽包含：a)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2和SEQ ID NO:3的CDR序列；b)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:5的CDR序列；c)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:6的CDR序列；d)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:7的CDR序列；e)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:8和SEQ ID NO:7的CDR序列；f)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:5的CDR序列；g)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:6的CDR序列；h)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:7的CDR序列；i)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:10和SEQ ID NO:5的CDR序列；或j)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQ ID NO:3的CDR序列。

在某些实施方式中，所述重链可变域包含选自下组的序列：SEQ ID NO:11、SEQ IDNO:13、SEQ ID NO:15、SEQ ID NO:17、SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:21、SEQ ID NO:23、SEQ IDNO:25、SEQ ID NO:27、SEQ ID NO:29和SEQ ID NO:31，以及与其具有至少80％序列同一性但仍然保持与LAG-3的特异性的结合亲和力的同源序列。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽进一步包含一个或多个氨基酸残基替代或修饰，但仍然保持与LAG-3的特异性的结合亲和力。在某些实施方式中，至少一个所述替代或修饰在一个或多个所述CDR序列里，和/或在一个或多个所述重链可变区序列里而不在任何所述CDR序列里。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽是单域抗体或重链抗体。

在某些实施方式中，所述抗体多肽的重链可变域来源于VHH结构域。

在某些实施方式中，所述抗体多肽进一步包含免疫球蛋白恒定区，可选地包含人免疫球蛋白的恒定区，或可选地包含人IgG的Fc区(例如IgG4)。

在某些实施方式中，所述重链可变域是骆驼来源的或人源化的。

在某些实施方式中，所述抗体多肽是纳米抗体。

在某些实施方式中，所述抗体多肽能够特异性的与人LAG-3、小鼠LAG-3和食蟹猴LAG-3结合。在某些实施方式中，所述抗体多肽能够特异性的阻断人LAG-3、小鼠LAG-3和食蟹猴LAG-3与其配体的结合。

在某些实施方式中，所述抗体多肽能够以不超过5×10^-9、2×10^-10、2.5×10^-12M的K_D值特异性地与在细胞表面上表达的人LAG-3结合，所述K_D值通过表面等离子共振(SPR)测定。

在某些实施方式中，所述抗体多肽能够以不超过10^-9、5×10^-10、6×10^-11M的K_D值特异性地与在细胞表面上表达的人LAG-3结合，所述K_D值通过流式细胞术测定。

在某些实施方式中，所述抗体多肽能够特异性地与食蟹猴LAG-3和/或小鼠LAG-3结合。

在某些实施方式中，所述抗体多肽与一种或多种缀合部分连接。在某些实施方式中，所述缀合部分包含清除调节剂、化疗剂、毒素、放射性同位素、镧系元素、发光标记、荧光标记、酶底物标记、DNA烷化剂、拓扑异构酶抑制剂、微管蛋白粘合剂或其他抗癌药。

在另一个方面，本申请进一步提供一种抗体多肽或其抗原结合片段，其与本申请所述的抗体多肽竞争相同的表位。

在另一个方面，本申请进一步提供一种药物组合物，其包含本申请所述的抗体多肽、本申请所述的抗体或其抗原结合片段，以及药学上可接受的载剂。

在另一个方面，本申请进一步提供一种分离的多核苷酸，其编码本申请所述的抗体多肽。在某些实施方式中，所述分离的多核苷酸包含选自下组的核苷酸序列：SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:14、SEQ ID NO:16、SEQ ID NO:18、SEQ ID NO:20、SEQ ID NO:22、SEQ IDNO:24、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:28、SEQ ID NO:30和SEQ ID NO:32，和/或与其具有至少80％(例如至少85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)序列同一性的同源序列，和/或其仅具有简并替代的变体。

在另一个方面，本申请进一步提供一种载体，其包含本申请所述的分离的多核苷酸。

在另一个方面，本申请进一步提供一种宿主细胞，其包含本申请所述的载体。

在另一个方面，本申请进一步提供一种表达本申请所述的抗体多肽的方法，其包含在使本申请所述的载体表达的条件下培养本申请所述的宿主细胞。

在另一个方面，本申请进一步提供一种在个体中治疗可受益于LAG-3活性调节的疾病或状况的方法，其包含向所述个体施用治疗有效量的本申请所述的抗体多肽，或本申请所述的药物组合物。在某些实施方式中，所述疾病或状况是与LAG-3相关的疾病或状况。在某些实施方式中，所述疾病或状况是癌症、自体免疫疾病或感染性疾病。

在某些实施方式中，所述癌症是胶质母细胞瘤、血液肿瘤、转移性黑色素瘤、伯基特氏淋巴瘤(BL)、多发性骨髓瘤(MM)、B细胞慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、B细胞和T细胞急性淋巴细胞性白血病(ALL)、T细胞淋巴瘤(TCL)、多毛细胞白血病(HCL)、霍奇金淋巴瘤(HL)、黑色素瘤、间皮瘤、威尔姆氏癌、肾癌、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、结肠直肠癌、肺癌、骨癌、胰腺癌、肝细胞癌、皮肤癌、子宫内膜癌(endometrial cancer)、类癌、头颈癌、皮肤或眼内恶性黑色素瘤、子宫癌、卵巢癌、直肠癌、肛门部癌、胃癌、睾丸癌、输卵管癌、子宫内膜癌(carcinoma of the endometrium)、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、霍奇金疾病、非霍奇金淋巴瘤(NHL)、食道癌、小肠癌、内分泌系统癌、甲状腺癌、甲状旁腺癌、肾上腺癌、软组织肉瘤(sarcoma of soft tissue)、尿道癌、阴茎癌、慢性或急性白血病，包括急性髓细胞白血病(AML)、慢性髓细胞白血病(CML)、急性淋巴细胞性白血病、慢性淋巴细胞性白血病、儿童实体肿瘤、淋巴细胞性淋巴瘤、膀胱癌、肾或输尿管癌、肾盂癌、中枢神经系统(CNS)肿瘤、原发性CNS淋巴瘤、肿瘤血管再生、脊髓轴肿瘤、脑干胶质瘤、垂体腺瘤、卡波西氏肉瘤、尤因氏肉瘤、软骨肉瘤、脑膜瘤、垂体腺瘤、前庭神经鞘瘤、原发性神经外胚层瘤、髓母细胞瘤、星形细胞瘤、间变性星形细胞瘤、少突神经胶质瘤、室管膜瘤、脉络丛乳头状瘤、真性红细胞增多症、血小板增多症、特发性骨髓纤维化、软组织肉瘤(soft tissue sarcoma)、表皮样癌、鳞状细胞癌、环境诱发的癌症、石棉诱发的癌症和转移性癌症。

在某些实施方式中，所述感染性疾病是HIV、肝炎(甲型、乙型和丙型)、人乳头瘤病毒(HPV)、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(LCMV)和猿猴免疫缺陷病毒(SIV)、流感、疱疹、贾第鞭毛虫、疟疾、利什曼原虫、金黄色葡萄球菌、绿脓假单胞菌、黄病毒、埃可病毒、鼻病毒、柯萨奇病毒、冠状病毒、呼吸道合胞体病毒、腮腺炎病毒、轮状病毒、麻疹病毒、风疹病毒、细小病毒、牛痘、HTLV病毒、登革热病毒、乳头瘤病毒、软疣病毒、脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、JC病毒、虫媒病毒性脑炎病毒、衣原体、立克次体细菌、分枝杆菌、葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌、脑膜炎球菌和淋球菌、克雷伯菌、变形杆菌，沙雷氏菌、假单胞菌、军团杆菌、白喉、沙门氏菌、杆菌、霍乱、破伤风、肉毒杆菌、炭疽、鼠疫、钩端螺旋体病、莱姆病细菌、溶组织内阿米巴、结肠小袋虫、福氏耐格里变形虫、棘阿米巴、蓝氏贾第鞭毛虫、隐孢子虫、卡氏肺孢子虫、间日疟原虫、田鼠巴贝虫、布氏锥虫、克氏锥虫、杜氏利什曼原虫、弓形虫和巴西日圆线虫。

在某些实施方式中，所述自免疫疾病是阿尔茨海默氏病、过敏、哮喘、乳糜泻、克罗恩氏病、格雷夫病、炎性肠病(IBD)、狼疮、多发性硬化、重症肌无力、风湿性多肌痛、类风湿性关节炎、I类糖尿病和脉管炎。

在某些实施方式中，所述个体是人。

在某些实施方式中，所述施用是经由口服、鼻内、静脉内、皮下、舌下或肌内施用。

在另一个方面，本申请进一步提供一种在表达LAG-3的细胞中调节LAG-3活性的方法，其包含将所述表达LAG-3的细胞暴露于本申请所述的抗体多肽。

在另一个方面，本申请进一步提供一种在样品中检测LAG-3的存在或含量的方法，其包含将所述样品与本申请所述的抗体多肽接触，以及确定所述样品中LAG-3的存在或含量。

在另一个方面，本申请进一步提供一种在个体中诊断与LAG-3相关的疾病或状况的方法，其包含：a)将获取自所述个体的样品与本申请所述的抗体多肽接触；b)确定在所述样品中LAG-3的存在或含量；和c)将所述LAG-3的存在或含量与所述与LAG-3相关的疾病或状况在所述个体中的存在或状态相关联。

在另一个方面，本申请进一步提供本申请所述的抗体多肽在制备用于治疗个体中的与LAG-3相关的疾病或状况的药物中的用途。

在另一个方面，本申请进一步提供本申请所述的抗体多肽在制备用于诊断LAG-3相关的疾病或状况的诊断试剂中的用途。

在另一个方面，本申请进一步提供一种试剂盒，所述试剂盒包含本申请所述的抗体多肽或，其可用于检测LAG-3。

附图简述

图1A和1B示出了如通过IL-2萤光素酶报告基因检测(RGA)测定的，与人源化亲本VHH抗体(W3396-Z4)相比，9种亲和力成熟的VHH抗体(W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13和W3396-R2-26H2)显示出增强的反应性。

图2A示出了如通过荧光激活细胞分离技术(FACS)测定的，W3396-R2-1和W3396-R2-2与细胞表面人LAG-3结合，具有与基准抗体(BMK抗体)(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)相比相当或更好的EC50。

图2B示出了如通过FACS测定的，W3396-R2-1和W3396-R2-2与细胞表面小鼠LAG-3结合，EC50为0.1或0.13nM。

图2C示出了如通过FACS测定的，W3396-R2-1和W3396-R2-13与细胞表面食蟹猴LAG-3结合，EC50为2.34或2.16nM。

图3A和图3B示出了如通过FACS测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13阻断人LAG-3与细胞表面的人MHC-II的结合，具有比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)相比相当或更好的IC50。

图3C示出了如通过FACS测定的，W3396-R2-1和W3396-R2-13阻断小鼠LAG-3与细胞表面的小鼠MHC-II的结合，IC50为2.9或2.4nM。

图4A和图4B示出了如通过酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13阻断人LAG-3与肝窦内皮细胞凝集素(LSECtin)的结合，具有比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)相当/更好的IC50。

图4C和图4D示出了如通过ELISA测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13阻断人LAG-3与半乳糖凝集素-3(Gal-3)的结合，具有比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)相当或更好的IC50。

图5A和图5B示出了如通过ELISA测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13不与人CD4结合。

图6A-6C示出了如通过FACS测定的，W3396-R2-1和W3396-R2-13具有与W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8不同的表位分组(epitope bin)。

图7A和7B示出了如通过RGA测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13增强IL-2通路活性，具有比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)相当或更好的EC50。

图8A和8B示出了如通过人混合淋巴细胞反应(MLR)测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13在促进人T细胞IFN-γ分泌中与BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)相比相当或更有效。

图9A和9B示出了如通过ADCC测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13在人LAG-3转染的细胞上不诱导ADCC效应。

图10A和10B示出了如通过CDC测定的，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13在人LAG-3转染的细胞上不诱导CDC效应。

图11A和11B示出了如通过血清稳定性测试中FACS测定的，W3396-R2-1和W3396-R2-13在人血清中于37℃孵育1天、4天、7天和14天，其抗原结合能力保持稳定。

图12A-12E示出了表位作图的结果。图12A示出了LAG-3的模型(基于PDB：5FLU)。图12B示出了在模型结构上标记的W339-BMK1的热点(黑色：倍数变化<0.55，带白点的灰色：倍数变化0.55-0.75)。图12C示出了在模拟结构上标记的W339-BMK7的热点(黑色：倍数变化<0.55，带白点的灰色：倍数变化0.55-0.75)。图12D显示在模型结构上标记的W339-BMK8的热点(黑色：倍数变化<0.55，带白点的灰色：倍数变化0.55-0.75)。图12E示出了在模型结构上标记的W3396-R2-2的热点(黑色：倍数变化<0.55，带白点的灰色：倍数变化0.55-0.75)。

图13示出了W3396-R2-2和W339-BMK1在小鼠中显示相似的药代动力学(PK)曲线。

图14示出了如在食蟹猴PK研究中所证明的，W3396-R2-2在猴子中具有约212小时的体内半衰期。

发明详述

本申请的以下描述只为说明本申请的多种实施方式。因此，此处讨论的具体修改方式不应理解为对申请范围的限制。本领域的技术人员在不偏离本申请范围的情况下即可很容易地得出多种等同方式，变化和修改，应理解这样的等同实施方式包含在本发明范围内。在本申请中引用的所有文献，包含公开出版物、专利和专利申请都通过引用的方式全文并入。

定义

本发明中的“抗体”一词包含可结合某特定抗原的任意免疫球蛋白、单克隆抗体、多克隆抗体、多价抗体、双价抗体、单价抗体或抗体。本发明中的“抗体”一词旨在广泛地涵盖常规的四链抗体以及不具有四条链的较不常规的抗体(例如天然缺乏轻链的抗体)。

一个常规的完整抗体是异四聚体，其包含两条重(H)链和两条轻(L)链。哺乳动物的重链可分为α、δ、ε、γ和μ，每条重链由一可变区(V_H)和第一、第二、第三恒定区(分别为C_H1、C_H2、C_H3)组成；哺乳动物的轻链可分为λ或κ，每条轻链由一可变区(V_L)和一恒定区组成。常规抗体呈“Y”型，“Y”型结构的颈部由两条重链的第二和第三恒定区组成，其通过二硫键结合。“Y”型结构的每条臂包含其中一条重链的可变区和第一恒定区，其与一条轻链的可变区和恒定区结合。轻链和重链的可变区决定抗原的结合。每条链的可变区均含有三个高变区，称互补决定区(CDR)(轻链的CDR包含LCDR1、LCDR2、LCDR3，重链的CDR包含HCDR1、HCDR2、HCDR3)。本发明中公开的抗体和抗原结合片段的CDR边界可通过Kabat，IMGT，Chothia或Al-Lazikani命名法命名或识别。(Al-Lazikani,B.，Chothia,C.，Lesk,A.M.，J.Mol.Biol.，273(4),927(1997)；Chothia,C.等，J Mol Biol.Dec 5；186(3):651-63(1985)；Chothia,C和Lesk,A.M.，J.Mol.Biol.，196,901(1987)；Chothia,C.等，Nature.Dec21-28；342(6252):877-83(1989)；Kabat E.A.等，Sequences of Proteins of Immunological Interest,5thEd.Public Health Service，National Institutes of Health，马里兰州Bethesda(1991)；Marie-Paule Lefranc et al,Developmental and Comparative Immunology,27:55-77(2003)；Marie-Paule Lefranc et al,Immunome Research,1(3),(2005)；Marie-Paule Lefranc,Molecular Biology of B cells(second edition),chapter 26,481-514,(2015))。其中，三个CDR由被称为框架区(FR)的侧面连续部分间隔开，框架区比CDR更加高度保守并形成一个支架支撑超变环。重链和轻链的恒定区与抗原结合无关，但具有多种效应功能。抗体依据重链恒定区的氨基酸序列可以分成几类。根据是否含有α、δ、ε、γ和μ重链，抗体可分别分为五个主要的分类或异构体：IgA、IgD、IgE、IgG和IgM。几个主要的抗体分类还可分为亚类，如IgG1(γ1重链)、IgG2(γ2重链)、IgG3(γ3重链)、IgG4(γ4重链)、IgA1(α1重链)或IgA2(α2重链)等。

与异四聚体的常规抗体不同，存在同源二聚体免疫球蛋白并且天然缺乏轻链。这些抗体发现于，例如驼科(骆驼、单峰驼、美洲驼、羊驼等)中，也称为重链抗体，分子量约为80kD(Hamers-Casterman C.等，1993,Nature,363:446-448)。

本申请中的“抗体多肽”一词是指包含抗体片段(如CDR和/或可变区序列)的多肽或抗原结合蛋白。抗体多肽可以包含或可以是例如重链抗体(VHH抗体)、重链抗体的可变域、VHH域或含有单个可变域的域抗体。抗体多肽可以进一步包含另外的结构域，如恒定区、Fc结构域和/或与不同抗原或不同表位特异性结合的第二可变域。

“重链抗体”和“VHH抗体”在本申请中可互换使用，并且都是指含有两个V_H域而不含有轻链的抗体(Riechmann L.和Muyldermans S.，J Immunol Methods.Dec10；231(1-2):25-38(1999)；Muyldermans S.,J Biotechnol.Jun；74(4):277-302(2001)；WO94/04678；WO94/25591；U.S.专利号6,005,079)。虽然缺失轻链，重链抗体有确证的抗原结合全部功能(Hamers-Casterman C.等，1993，Nature,363:446-448；Nguyen VK.等，Immunogenetics.Apr；54(1):39-47(2002)；Nguyen VK.等，Immunology.May；109(1):93-101(2003))。

本申请所述的“VHH域”是指来源于重链抗体的重链可变域。VHH域是最小的已知的获得性免疫产生的抗原结合单位(Koch-Nolte F.等，FASEB J.Nov；21(13):3490-8.Epub2007Jun 15(2007))。

“单域抗体”是指仅含有单个重链可变区或单个轻链可变区的抗体片段。在某些实施方式中，所述单域抗体具有或仅由重链抗体的单个重链可变域组成。

“纳米抗体”是指一种抗体片段，其由一个来自重链抗体的VHH域和两个恒定区CH2和CH3组成。

在某些情况下，两个或更多个VHH域由肽接头共价结合以形成双价域或多价域抗体。双价域抗体的两个VHH域可靶向作用于相同或不同的抗原。

本申请中的术语“双价”是指具有两个抗原结合位点的抗体或抗体多肽；术语“单价”是指仅具有一个单一抗原结合位点的抗体或抗体多肽；而术语“多价”是指具有多个抗原结合位点的抗体或抗体多肽。在一些实施方式中，所述抗体或抗体多肽是双价或多价的。

本申请中使用的术语“嵌合”是指具有来源于一种物种的序列的一部分，和所述序列其余部分来源于不同物种的抗体或抗体多肽。在一个示例性的例子中，嵌合抗体可以包含来源于人的恒定区和来源于非人动物例如骆驼的可变区。在一些实施方式中，所述非人动物为哺乳动物，例如骆驼、小鼠、大鼠、兔、山羊、绵羊、豚鼠或仓鼠。

本申请中使用的术语“人源化”是指包含来源于非人动物的CDR、来源于人的FR区，以及来源于人的恒定区(如果适用的话)的抗体。

本申请中的“LAG-3”可以来源于任何脊椎动物来源，包含哺乳物动，如灵长类(例如人、猴)和啮齿类(例如小鼠和大鼠)。人LAG-3的示例性序列包含人LAG-3蛋白(部分的，Genbank登录号：GI:4379038)。LAG-3的示例性序列包含Mus musculus(小鼠)LAG-3蛋白(Genbank登录号：GI:111308743)；Rattus norvegicus(大鼠)LAG-3(Genbank登录号：GI:37921547)。

本申请中的术语“LAG-3”旨在涵盖任意形式的LAG-3，例如1)天然未经处理的LAG-3分子、“全长”LAG-3链或LAG-3天然存在的变体(包含例如剪接变体或等位基因变体)；2)LAG-3由在细胞中的处理而产生的任何形式；或3)通过重组方法产生的LAG-3亚单位的全长、片段(例如截短的形式、胞外/跨膜域)或修饰的形式(例如突变形式、糖基化/聚乙二醇化的形式、组氨酸标签/免疫荧光融合的形式)。

术语“抗LAG-3”抗体多肽是指能够特异性地结合LAG-3(例如人或猴或小鼠或大鼠LAG-3)的抗体多肽。

本申请中的“特异性结合”或“特异性的结合”是指，指两分子间的非随机结合反应，如抗体和抗原间的反应。在某些实施方式中，本申请的抗体多肽与人和/或猴LAG-3特异性结合，并且其结合亲和力(K_D)≤10^-6M(如：≤5×10^-7M、≤2×10^-7M、≤10^-7M、≤5×10^-8M、≤2×10^-8M、≤10^-8M、≤5×10^-9M、≤4×10^-9M、≤3×10^-9M、≤2×10^-9M或≤10^-9M)。本申请中的KD是指解离速度与结合速度的比值(koff/kon)，其可通过使用任何本领域常用的方法测定，包含但不限于表面等离子共振法、微量热流动法、HPLC-MS法和流式细胞术(如FACS)。在某些实施方式中，K_D值可以适当地通过使用流式细胞术测定。

本申请中的“阻断结合”或“竞争相同的表位”的能力是指抗体多肽将两个分子间结合(例如人LAG-3和抗LAG-3抗体)的相互作用抑制到任何可检测的程度的能力。在某些实施方式中，阻断两个分子间结合的抗体多肽可将两个分子间结合的相互作用抑制至少85％或至少90％。在某些实施方式中，这样的抑制作用可以大于85％或大于90％。

本申请中使用的“表位”是指抗原分子中与抗体结合的那部分氨基酸或原子基团。如果两种抗体表现出对抗原的竞争性结合，则可能结合抗原上的相同或密切相关的表位。例如，如果抗体多肽阻断参比抗体与抗原至少85％或至少90％或至少95％的结合，那么所述抗体多肽可以被认为与所述参比抗体结合相同或密切相关的表位。

本领域技术人员将认识到，可以通过有限的实验，确定给定的抗体是否阻止本申请所述的抗体(例如骆驼单克隆抗体W3396亲本，以及人源化抗体WBP3396-P2R2(L)-1E1W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13和W3396-R1-26H2)结合至LAG-3抗原多肽，从而确定给定的抗体与本申请所述的抗体是否结合至相同表位。如果本申请所述的抗体与LAG-3抗原多肽的结合下降，表示所述给定的抗体与本申请所述的抗体竞争，则这两个抗体结合至相同或密切相关的表位。或者，如果给定的抗体与LAG-3抗原多肽的结合受到本申请所述的抗体的抑制，那么这两个抗体结合至相同或密切相关的表位。

在本申请中当“保守替代”用于氨基酸序列时，是指将一个氨基酸残基用另一个具有相似理化性质的侧链的氨基酸残基替代。例如，可以在疏水侧链氨基酸残基间(例如Met、Ala、Val、Leu和Ile)、中性亲水侧链残基间(例如Cys、Ser、Thr、Asn和Gln)、酸性侧链残基间(例如Asp、Glu)、碱性侧链氨基酸间(例如His、Lys和Arg)或方向侧链残基间(例如Trp、Tyr和Phe)进行保守替代。本领域已知保守替代通常不会引起蛋白构象结构的显著变化，因此能够保留蛋白质的生物活性。

本申请所述的术语“同源”和“同源的”可以互换使用，指当最佳比对时核酸序列(或其互补链)或氨基酸序列具有与另一条序列至少80％(如至少85％、88％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％)的同一性。

当“百分比序列同一性”用于氨基酸序列(或核酸序列)时，是指将序列进行比对，并且在必要时引入间隔，使相同的氨基酸(或核酸)数目达到最多，此时在候选序列中，与参比序列相同的氨基酸(或核酸)残基占所述候选序列的氨基酸(或核酸)残基的百分比。所述氨基酸残基的保守替代可以认为或可以不认为是相同残基。可以通过本领域公开的工具，例如BLASTN,BLASTp(美国国家生物技术信息中心网站(NCBI)，也可参见，Altschul S.F.等，J.Mol.Biol.，215:403–410(1990)；Stephen F.等，Nucleic Acids Res.，25:3389–3402(1997))、ClustalW2(欧洲生物信息研究所网站，可参见，Higgins D.G.等，Methods inEnzymology，266:383-402(1996)；Larkin M.A.等，Bioinformatics(Oxford、England)，23(21):2947-8(2007))和ALIGN或Megalign(DNASTAR)软件，对序列进行比对以确定氨基酸(或核酸)序列的百分比序列同一性。本领域技术人员可以使用所述工具的默认参数或根据比对的需要适当调整参数，例如通过挑选合适的算法。

本申请中使用的“效应功能”是指抗体的Fc区与其效应器例如C1复合物和Fc受体结合的生物活性。示例性的效应功能包含抗体与C1复合物上的C1q相互作用诱导的补体依赖的细胞毒性(CDC)、抗体的Fc区与效应细胞上的Fc受体结合诱导的抗体依赖的细胞介导的细胞毒性(ADCC)以及吞噬。

对某种状况的“治疗”或“疗法”包含预防或减轻某种状况，降低某种状况兴起或发展的速度，减少发展出某种状况的风险，预防或延迟与某种状况相关的症状发展，减少或终止与某种状况相关的症状，产生某种状况的完全或部分的逆转，治愈某种状况，或以上的组合。

“被分离”的物质已经经人工由自然状态改变。如果自然界中出现某种“被分离”的物质或成分，那么其已经被改变或脱离其原始状态，或二者均有发生。例如，某一活体动物体内天然存在的多核苷酸或多肽是未被分离的，但如果这些多核苷酸或多肽与之在天然状态下共存的物质足够分离并以足够纯的状态存在，则可以认为是“被分离”。“被分离的核酸序列”是指被分离的核酸分子的序列。在某些实施方式中，“被分离的抗体多肽”是指纯度为至少60％、70％、75％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、88％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％的抗体多肽，其由电泳方法(如SDS-PAGE、等电聚焦、毛细管电泳)，或色谱法(如离子交换色谱或反相HPLC)确定。

本发明中“载体”是指，可将编码某蛋白的多核苷酸操作性地插入其中并使该蛋白获得表达的一种运载工具。载体可用于转化、转导或转染宿主细胞，使其携带的遗传物质元件在宿主细胞内得以表达。举例来说，载体包括：质粒、噬菌粒、柯斯质粒、人工染色体如酵母人工染色体(YAC)、细菌人工染色体(BAC)或P1衍生的人工染色体(PAC)、噬菌体如λ噬菌体或M13噬菌体，以及动物病毒等。用作载体的动物病毒种类有逆转录病毒(包括慢病毒)、腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒(如单纯疱疹病毒)、痘病毒、杆状病毒、乳头瘤病毒、乳头多瘤空泡病毒(如SV40)。载体可含有多种控制表达的元件，包括启动子序列、转录起始序列、增强子序列、选择元件及报告基因。另外，载体还可含有复制起始位点。载体还可包括协助其进入细胞的成分，包括但不限于，病毒颗粒、脂质体或蛋白外壳。载体可以是表达载体或克隆载体。本申请提供的载体(例如表达载体)含有本申请所述的编码抗体多肽的核酸序列、至少一个可操作地连接至所述核酸序列的启动子(例如SV40、CMV、EF-1α)，以及至少一个选择标记。载体的实例包括但不限于逆转录病毒(包括慢病毒)、腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒(例如单纯疱疹病毒)、痘病毒、杆状病毒、乳头瘤病毒、乳多空病毒(例如SV40)、λ噬菌体和M13噬菌体、质粒pcDNA3.3、pMD18-T、pOptivec、pCMV、pEGFP、pIRES、pQD-Hyg-GSeu、pALTER、pBAD、pcDNA、pCal、pL、pET、pGEMEX、pGEX、pCI、pEGFT、pSV2、pFUSE、pVITRO、pVIVO、pMAL、pMONO、pSELECT、pUNO、pDUO、Psg5L、pBABE、pWPXL、pBI、p15TV-L、pPro18、pTD、pRS10、pLexA、pACT2.2、pCMV-SCRIPT.RTM.、pCDM8、pCDNA1.1/amp、pcDNA3.1、pRc/RSV、PCR 2.1、pEF-1、pFB、pSG5、pXT1、pCDEF3、pSVSPORT、pEF-Bos等。

本发明中“宿主细胞”是指导入外源多核苷酸和/或载体的细胞。

本发明中的“与LAG-3相关的”疾病或状况是指任何由LAG-3增加或减少的表达或活动所引起、加剧的，或另外与其相关的疾病或症状。在一些实施方式中，LAG-3相关的状况是免疫相关的疾病，例如癌症、自身免疫疾病或感染性疾病。

本申请中使用的“癌症”是指以恶性细胞生长或肿瘤、异常增生、浸润或转移为特征的任何医学状况，并且包括实体肿瘤和例如白血病的非实体癌症(血液恶性肿瘤)。本申请中使用的“实体瘤”是指肿瘤和/或恶性细胞的实体团块。癌症或肿瘤的实例包括血液科恶性疾病、口腔癌(例如唇、舌或咽的癌症)、消化器官癌(例如食道、胃、小肠、结肠、大肠或直肠)、腹膜癌、肝或胆道癌、胰腺癌、呼吸系统，如喉或肺(小细胞或非小细胞)癌、骨癌、结缔组织癌、皮肤癌(例如黑色素瘤)、乳腺癌、生殖器官(输卵管、子宫、宫颈、睾丸、卵巢或前列腺)癌、尿道(例如膀胱或肾)癌、脑和内分泌腺(如甲状腺)癌。在某些实施方式中，癌症选自卵巢癌、乳腺癌、头颈癌、肾癌、膀胱癌、肝细胞癌，以及结直肠癌。在某些实施方式中，癌症选自淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、和B细胞淋巴瘤。

“药用可接受的”是指所指的载剂、溶媒、稀释剂、辅料和/或盐，总的来说在化学上和/或在物理上与制剂中的其他配料相兼容，并在生理上与接受者相兼容。

抗LAG-3抗体多肽

在一个方面，本申请提供抗体多肽，其包含特异性地与LAG-3(例如，人LAG-3)结合的重链可变域，其中所述重链可变域包含CDR1、CDR2和CDR3，其中所述CDR1包含GLTLSQYTMG(SEQ ID NO:1)，所述CDR2包含AIHWTSSVTDYADSVX₁G(SEQ ID NO:33)，和所述CDR3包含TX₂YYTHRGX₃FDY(SEQ ID NO:34)，其中X₁为K、Y、M、D或R，X₂为H或W，以及X₃为S或P。在某些实施方式中，本申请进一步涵盖对SEQ ID NO:1、33和34中的任一个具有不超过1、2或3个氨基酸残基取代的抗体多肽，其中X₁为K、Y、M、D或R，X₂为H或W，以及X₃为S或P。

在某些实施方式中，本申请提供了抗LAG-3抗体多肽，其包含抗LAG-3VHH抗体W3396亲本、W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13和W3396-R1-26H2的一个或多个(例如1、2或3个)CDR序列。

本申请中的“W3396亲本”是指具有包含SEQ ID NO:11序列的重链可变区的VHH抗体。

“W3396-Z4”是指包含含有SEQ ID NO:13序列的重链可变区的基于W3396的人源化VHH抗体。

“W3396-R2-1”是指包含含有SEQ ID NO:15序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R2-2”是指包含含有SEQ ID NO:17序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R2-3”是指包含含有SEQ ID NO:19序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的抗体。

“W3396-R2-6”是指包含含有SEQ ID NO:21序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R2-10”是指包含含有SEQ ID NO:23序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R2-11”是指包含含有SEQ ID NO:25序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R2-12”是指包含含有SEQ ID NO:27序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R2-13”是指包含含有SEQ ID NO:29序列的重链可变区的基于W3396-Z4的亲和力成熟的VHH抗体。

“W3396-R1-26H2”是指包含含有SEQ ID NO:31序列的重链可变区的基于W3396-Z4的人源化VHH抗体。

与其亲本抗体W3396相比，人源化抗体W3396-Z4具有与其相当的与LAG-3的亲和力。与人源化亲本抗体W3396-Z4相比，亲和力成熟的抗体W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13和/或W3396-R1-26H2具有比其更好的与LAG-3的亲和力。

表1示出了这11个抗LAG-3单域抗体的CDR序列。下文还在表2和表3中提供了重链可变区序列。

表1.CDR氨基酸序列

表2.可变区氨基酸序列

表3.可变区核苷酸序列

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽是单域抗体。

在某些实施方式，本申请所述的抗体多肽的重链可变域来源于VHH域。VHH域为来源于天然缺少轻链的抗体(例如来源于驼驼物种(参见例如WO9404678)(例如骆驼、美洲驼、单峰驼、羊驼和原驼的抗体)的重链可变域。VHH域为单一多肽，并且是稳定的。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽的重链可变域是骆驼来源的。

已知CDR负责抗原结合，然而已发现6个CDR并不都是不可缺少或不可改变的。换言之，可以替换或改变或修饰抗LAG-3单域抗体W3396亲本、W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13或W3396-R1-26H2中的一个或多个CDR，而基本上保持与LAG-3特异性结合的亲和力。

在某些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽包含抗LAG-3单域抗体W3396亲本、W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13或W3396-R1-26H2的重链CDR3序列。在某些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽包含选自下组的重链CDR3序列：SEQ ID NO:3、5、6和7。重链CDR3区位于抗原结合位点的中心，并因此被认为与抗原接触最多，而且对抗体与抗原的亲和力提供最多的自由能。此外还认为重链CDR3由于多种多样化机制在长度、氨基酸组成和构象方面是目前抗原结合位点最多样化的CDR(Tonegawa S.，Nature.302:575-81)。重链CDR3的多样化足以产生多数抗体特异性(Xu JL,Davis MM.Immunity.13:37-45)以及所需的抗原结合亲和性(Schier R等，J Mol Biol.263:551-67)。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽包含适当的框架区(FR)序列，只要所述的抗体多肽可以特异性地结合至LAG-3即可。表1中所示的CDR序列获取自骆驼抗体，但其可使用本领域公知的合适方法(如重组技术)移植至任何合适物种(如小鼠、人、大鼠、兔以及其他)的任何合适的FR序列。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽是人源化的。人源化的抗体多肽理想地在人体具有降低的免疫原性。人源化的抗体多肽在其可变区是嵌合的，因为非人CDR序列移植至人或基本上是人的FR序列中。抗体多肽的人源化基本上可通过在人免疫球蛋白基因上将非人(如小鼠)CDR基因替换为对应的人CDR基因来完成(参见例如Jones等(1986)Nature 321:522-525；Riechmann等(1988)Nature 332:323-327；Verhoeyen等(1988)Science 239:1534-1536)。

可以使用本领域公知的方法选择合适的人重链可变域，以达到这一目的。在一个示例性的实例中，可以使用最佳拟合的方法，其中对非人(例如骆驼)抗体可变域序列进行筛选，或者将其与已知的人可变域序列的数据库进行BLAST比对，并且识别出最接近非人查询序列的人序列，用作用于移植非人CDR序列的人框架(参见例如Sims等(1993)J.Immunol.151:2296；Chothia等(1987)J.Mot.Biol.196:901)。或者，可以将源自所有人抗体的共有序列的框架用于移植非人CDR(参见例如Carter等(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA，89:4285；Presta等(1993)J.Immunol.，151:2623)。

在某些实施方式中，本申请所述的人源化抗体多肽除了非人的CDR序列以外，基本上全部由人序列组成。在一些实施方式中，可变区FR和恒定区(如果存在)全部或基本上来自人免疫球蛋白序列。人FR序列和人恒定区序列可以源自不同的人免疫球蛋白基因，例如，FR序列源自一个人抗体，恒定区来自另一个人抗体。在一些实施方式中，人源化抗体多肽包含人FR1-4。

在某些实施方式中，本申请所述的人源化抗体多肽包含W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13或W3396-R1-26H2的一个或多个FR序列。

这10个示例性的人源化抗LAG-3单域抗体W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13或W3396-R1-26H2全部保留了与LAG-3特异性结合的亲和力，并且在这方面至少与亲本骆驼抗体相当，甚至优于亲本骆驼抗体。

在一些实施方式中，源自人的FR区可以包含与其所源自的人免疫球蛋白相同的氨基酸序列。在一些实施方式中，人FR的一个或多个氨基酸残基由来自亲本非人抗体的对应残基取代。这在某些实施方式中是需要的，以使人源化抗体多肽密切接近于非人亲本抗体结构。在某些实施方式中，本申请所述的人源化抗体多肽包含在各个人FR序列中不超过10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个氨基酸残基取代，或者在重或轻链可变域的所有FR不超过10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个氨基酸残基取代。在一些实施方式中，这种氨基酸残基的变化可能仅存在于重链FR区、仅存在于轻链FR区，或在两条链上都存在。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽包含选自下组的重链可变域序列：SEQID NO:11、SEQ ID NO:13、SEQ ID NO:15、SEQ ID NO:17、SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:21、SEQID NO:23、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:27、SEQ ID NO:29或SEQ ID NO:31。

在一些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽包含重链可变域的全部或部分。在一个实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽为由本申请所述的重链可变域的全部或部分组成的单域抗体。这种单域抗体的更多信息可以在现有技术中得到(参见例如美国专利号6,248,516)。

在某些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽进一步包含免疫球蛋白恒定区。在一些实施方式中，免疫球蛋白恒定区包含重链。重链恒定区包含CH1、铰链和/或CH2-CH3区。在某些实施方式中，重链恒定区包含Fc区。在某些实施方式中，所述重链恒定区包含或为CH2-CH3区。

在一些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽具有免疫球蛋白(Ig)，优选地人Ig，优选地人IgG的恒定区。在某些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽包括IgG1同种型的恒定区，其可能导致ADCC或CDC，或者IgG4或IgG2同种型的恒定区，其具有减少的或消除的效应功能。效应功能(如ADCC和CDC)可以对表达LAG-3的细胞产生细胞毒性。可以使用各种测定来评估效应功能，如Fc受体结合测定、C1q结合测定和细胞裂解测定。

本申请所述的抗体多肽的结合亲和力可以由K_D值表示，其表示当抗原和抗原结合分子之间的结合达到平衡时解离速率与结合速率的比值(k_off/k_on)。使用本领域公知的合适的方法，包括例如流式细胞术测定，可恰当地确定抗原结合亲和力(例如K_D)。在一些实施方式中，可通过流式细胞术确定不同浓度下抗体多肽与抗原的结合，可首先将确定的平均荧光强度(MFI)对抗体浓度制图，此时通过使用Prism第5版(GraphPad Software，圣地亚哥，CA)，将特异性结合荧光强度(Y)与抗体浓度(X)的相关性拟合至一个位点的饱和公式：Y＝B_max*X/(K_D+X)，可计算出K_D值，其中B_max是指待测抗体多肽与抗原的最大特异性结合。

在一些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽能够以不超过5×10^-9M、不超过4×10^-9M、不超过3×10^-9M、不超过2×10^-9M、不超过10^-9M、不超过5×10^-10M、不超过4×10^-10M、不超过3×10^-10M、不超过2×10^-10M、不超过10^-10M、不超过5×10^-11M、不超过4×10^-11M、不超过3×10^-11M、不超过2.5×10^-11M、不超过2×10^-11M、不超过10^-11M、不超过5×10^-12M、不超过4×10^-12M、不超过3×10^-12M、不超过2.5×10^-12M、不超过2×10^-12M、不超过10^-12M的结合亲和力(K_D)特异性地与人LAG-3结合，所述K_D值通过表面等离子共振(SPR)或通过流式细胞术测定。

在某些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽与食蟹猴LAG-3和小鼠LAG-3交叉反应。在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽以与人LAG-3相似的结合亲和力与食蟹猴或小鼠LAG-3结合。

在一些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽能够以不超过5×10^-9M、不超过4×10^-9M、不超过3×10^-9M、不超过2×10^-9M、不超过10^-9M、不超过5×10^-10M、不超过4×10^-10M、不超过3×10^-10M、不超过2×10^-10M、不超过10^-10M、不超过5×10^-11M、不超过4×10^-11M、不超过3×10^-11M、不超过2.5×10^-11M、不超过2×10^-11M、不超过10^-11M、不超过5×10^-12M、不超过4×10^-12M、不超过3×10^-12M、不超过2.5×10^-12M、不超过2×10^-12M、不超过10^-12M的结合亲和力(K_D)特异性地与食蟹猴LAG-3结合，所述K_D值通过表面等离子共振(SPR)或通过流式细胞术测定。

在一些实施方式中，本申请所述的抗LAG-3抗体多肽能够以不超过5×10^-9M、不超过4×10^-9M、不超过3×10^-9M、不超过2×10^-9M、不超过10^-9M、不超过5×10^-10M、不超过4×10^-10M、不超过3×10^-10M、不超过2×10^-10M、不超过10^-10M、不超过5×10^-11M、不超过4×10^-11M、不超过3×10^-11M、不超过2.5×10^-11M、不超过2×10^-11M、不超过10^-11M、不超过5×10^-12M、不超过4×10^-12M、不超过3×10^-12M、不超过2.5×10^-12M、不超过2×10^-12M、不超过10^-12M、不超过5×10^-13M、不超过4×10^-13M、不超过3×10^-13M、不超过2.5×10^-13M、不超过2×10^-13M、或不超过10^-13M的结合亲和力(K_D)特异性地与小鼠LAG-3结合，所述K_D值通过表面等离子共振(SPR)或通过流式细胞术测定。

抗体多肽与人LAG-3的结合还可以用“半最大效应浓度”(EC₅₀)值表示，其是指观察到其最大效应(例如结合或抑制等)的50％时抗体的浓度。EC₅₀值可通过本领域公知的方法测得，例如夹心法(如ELISA、Western印记)、流式细胞术，以及其他结合试验。在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽以不超过0.1nM、不超过0.2nM、不超过0.25nM、不超过0.3nM、不超过0.4nM、不超过0.5nM、不超过1nM、不超过1.5nM、不超过3nM、不超过5nM、不超过10或不超过20nM的EC₅₀值特异性地与人LAG-3结合，所述EC₅₀值通过流式细胞术测定。

在某些实施方式中，抗体多肽以与人LAG-3相似的结合亲和力与食蟹猴或小鼠LAG-3结合。例如，示例性单域抗体W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13或W3396-R1-26H2以与人LAG-3结合的结合亲和力或EC₅₀值与食蟹猴或小鼠LAG-3结合。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽以不超过0.1nM、不超过0.2nM、不超过0.3nM、不超过0.5nM、不超过1nM、不超过1.5nM、不超过2nM、不超过2.5nM、不超过3nM、不超过3.5nM、不超过4nM或不超过4.5nM的EC₅₀值特异性地与重组食蟹猴LAG-3结合，所述EC₅₀值通过流式细胞术测定。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽以不超过0.01nM、不超过0.05nM、不超过0.1nM、不超过0.15nM、不超过0.2nM、不超过0.3nM、不超过0.4nM、不超过0.5nM、不超过0.6nM、不超过0.7nM、不超过0.8nM、不超过0.9nM或不超过1nM的EC₅₀值特异性地与重组小鼠LAG-3结合，所述EC₅₀值通过流式细胞术测定。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽具有足以用于诊断和/或治疗用途的与人LAG-3特异结合的亲和力。

在某些实施方式中，本申请所述抗体多肽阻断人LAG-3与其配体结合并且从而恢复效应细胞的活性、减少Treg的抑制活性，和/或增强抗肿瘤活性。LAG-3的配体包括例如MHC-II、LSECtin和半乳糖凝集素-3。LSECtin是II型跨膜蛋白，具有C末端C型碳水化合物识别结构域(CRD)，其通过中间的颈结构域自细胞膜表面投射。其受体似乎是二硫键连接的二聚体，并且作为C型凝集素家族的其他成员的模型，所述C型凝集素家族的其他成员在窦内皮细胞上表达，并且促进病毒感染，但缺乏内吞作用。半乳糖凝集素-3是在人体中由LGALS3基因编码的蛋白。半乳糖凝集素-3是凝集素家族的成员，在凝集素家族中确认了14种哺乳动物半乳糖凝集素。半乳糖凝集素-3(Gal-3)还是β半乳糖苷结合蛋白家族的成员，其在细胞黏附、细胞活化和化学性诱导、细胞生长和分化、细胞周期，以及细胞凋亡中有着重要作用。鉴于半乳糖凝集素-3广泛的生物功能，证明了半乳糖凝集素-3参与癌症、炎症和纤维化、心脏疾病以及中风。研究还显示，与心力衰竭相关的多种过程(包括肌纤维母细胞增生、纤维发生、组织修复、炎症，以及心室重构)涉及半乳糖凝集素-3的表达。对LAG-3与MHC-II、LSECtin和半乳糖凝集素-3的结合的阻断可以使用本领域已知的方法(例如通过ELISA)测定。

本申请所述的抗体多肽可以是单克隆抗体多肽、人源化抗体多肽、嵌合抗体多肽、重组抗体多肽、标记抗体多肽、二价抗体多肽或抗独特型抗体多肽。重组抗体多肽是在体外使用重组方法制备而不是在动物体内制备的抗体多肽。

抗体变体

本申请所述的抗体多肽还涵盖其多种变体。在某些实施方式中，所述抗体多肽涵盖本申请所述的示例性抗体(即W3396亲本、W3396-Z4、W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13或W3396-R1-26H2)的多种变体。

在某些实施方式中，抗体多肽变体在表1所示一个或多个的CDR序列中、一个或多个表2所示的可变区序列中(但不在任何所述CDR序列中)，和/或恒定区(例如Fc区)中包含一个或多个修饰或取代。这些变体保持其亲本与LAG-3特异结合的亲和力，但具有一种或多种所述修饰或取代带来的所需要的特性。例如抗体多肽变体可以具有改进的抗原结合亲和力、改进的生产力、改进的稳定性、改进的糖基化模式、减少的糖基化风险、减少的脱氨基作用、减少的或消除的效应功能、改进的FcRn受体结合、提高的药代动力学半衰期、pH敏感性，和/或对缀合的兼容性(例如一个或多个引入的半胱氨酸残基)。

可以使用本领域公知的方法，例如“丙氨酸扫描诱变”，筛选亲本抗体序列以识别合适的或优选的待修饰或取代的残基(参见例如Cunningham和Wells，(1989)Science，244:1081-1085)。简要地说，可以识别靶残基(例如带正电的残基，如Arg、Asp、His、Lys和Glu)并由不带电的或带负电的氨基酸(例如丙氨酸或聚丙氨酸)取代，产生被修饰的抗体多肽，并且针对目标特性对其进行筛选。如果在一个特定的氨基酸位置上的取代表现出了目标功能性改变，则该位置可以被识别为潜在的用于修饰或取代的残基。可以通过用另一种残基(例如半胱氨酸残基、带正电荷的残基等)取代来进一步评估所述潜在的残基。

亲和力变体

亲和力变体可以含有在如表1所示的一个或多个CDR序列中、一个或多个FR序列中，或者表2所示的重链可变区序列中的修饰或取代。本领域公知，在可变区中CDR区侧接两个FR区，因此本领域的技术人员基于表1中的CDR序列和表2中的可变区序列，可以容易地识别出FR序列。所述亲和力变体保持亲本抗体的与LAG-3特异性结合的亲和力，或者甚至相对于亲本抗体具有改进的与LAG-3特异性结合的亲和力。在某些实施方式中，CDR序列、FR序列或可变区序列中的至少一个(或全部)取代包含保守取代。

本领域技术人员将理解，在表1和表2所示的CDR序列和可变区序列中，一个或多个氨基酸残基可以被取代，而得到的抗体多肽仍然保持与LAG-3结合的亲和力，或甚至具有改进的结合亲和力。可以使用本领域公知的各种方法来达到这一目的。例如，可以生成抗体变体库(如Fab或scFv变体)，并用噬菌体展示技术表达，随后针对与人LAG-3结合的亲和力对其进行筛选。又例如，可以使用电脑软件虚拟抗体与人LAG-3的结合，并识别抗体上形成结合界面的氨基酸残基。在取代中可以避开这些残基以防止结合亲和力的降低，或者可以做为取代的靶标以获得更强的结合。

在某些实施方式中，本申请所述的人源化抗体多肽在一个或多个CDR序列和/或一个或多个FR序列中包含一个或多个氨基酸残基取代。在某些实施方式中，亲和力变体在CDR序列和/或FR序列中包含总共不超过10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个取代。

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽包含1、2或3个与表1中列出的序列具有至少80％(例如至少85％、88％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％)的序列同一性的CDR序列，而同时保持相对于其亲本抗体水平相似或更高的与LAG-3结合的亲和力。

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽包含一个或多个与表2中列出的序列具有至少80％(例如至少85％、88％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％)的序列同一性的可变区序列，而同时保持相对于其亲本抗体水平相似或更高的与LAG-3结合的亲和力。在一些实施方式中，在选自表2的可变区序列中，总共有1至10个氨基酸被取代、插入或缺失。在一些实施方式中，所述取代、插入或缺失发生在CDR之外的区(例如在FR)。

糖基化变体

本申请所述的抗LAG-3抗体多肽还包含糖基化变体。可以获取该糖基化变体以提高或降低抗体多肽糖基化的程度。

所述抗体多肽可以包含一个或多个带有侧链的氨基酸残基，碳水化合物部分(例如寡糖结构)可以附接至所述侧链。抗体的糖基化通常是N连接的或O连接的。N连接的是指碳水化合物部分附接至天冬氨酸残基的侧链，例如，三肽序列中的天冬氨酸残基，如天冬氨酸-X-丝氨酸和天冬氨酸-X-苏氨酸，其中X是除脯氨酸以外的任何氨基酸。O连接的糖基化是指N-乙酰半乳糖胺、半乳糖或木糖之一的糖附接至羟基氨基酸，最常见的是附接至丝氨酸或苏氨酸。对天然糖基化位点的移除可以方便地完成，例如通过改变氨基酸序列，使得存在于该序列中的上述三肽序列(对于N连接的糖基化位点)或者丝氨酸或苏氨酸残基(对于O连接的糖基化位点)中的一个被取代。用相似的方式，可以通过引入这样的三肽序列或者丝氨酸或苏氨酸残基，产生新的糖基化位点。

半胱氨酸工程化的变体

本申请所述的抗LAG-3抗体多肽还涵盖半胱氨酸工程化的变体，其包含一个或多个引入的游离半胱氨酸氨基酸残基。

游离半胱氨酸残基是不作为二硫键的一部分的半胱氨酸残基。半胱氨酸工程化的变体可用于通过例如马来酰亚胺或卤乙酰基，在工程化的半胱氨酸的位点与例如细胞毒性和/或成像化合物、标签或放射性同位素，以及其他物质缀合。用于工程化抗体多肽以引入游离半胱氨酸残基的方法是本领域公知的，参见例如WO2006/034488。

Fc变体

本申请所述的抗LAG-3抗体多肽还包括Fc变体，其包含一个或多个在其Fc区和/或铰链区的氨基酸残基修饰或取代。

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽包含一个或多个氨基酸取代，所述氨基酸取代改进与新生儿Fc受体(FcRn)pH依赖性的结合。这种变体在酸性pH下与FcRn结合，使其得以免于在溶酶体中的降解，并且随后被转移并释放到细胞外，因此，这种变体可具有更长的药代动力学半衰期。工程化的抗体多肽以提高与FcRn的结合亲和力的方法是本领域公知的，参见例如Vaughn,D.等，Structure，6(1):63-73，1998；Kontermann,R.等，AntibodyEngineering，第1卷第27章：Engineering of the Fc region for improved PK，Springer出版，2010；Yeung,Y.等，Cancer Research，70:3269-3277(2010)；和Hinton,P.等，J.Immunology，176:346-356(2006)。

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽包含一个或多个改变抗体依赖的细胞毒性(ADCC)的氨基酸取代。在Fc区的CH2域的某些氨基酸残基可被取代以提高ADCC活性。可替代地或额外地，可以改变所述抗体上的碳水化合物结构，以提高ADCC活性。通过抗体工程化改变ADCC活性的方法已经记述于现有技术中，参见例如Shields RL等，J BiolChem.2001.276(9):6591-604；Idusogie EE等，J Immunol.2000.164(8):4178-84；SteurerW.等，J Immunol.1995，155(3):1165-74；Idusogie EE.等，J Immunol.2001，166(4):2571-5；Lazar GA.等，PNAS，2006，103(11):4005-4010；Ryan MC.等，Mol.Cancer Ther.，2007，6:3009-3018；Richards JO.等，Mol Cancer Ther.2008，7(8):2517-27；Shields R.L.等，J.Biol.Chem，2002，277:26733-26740；Shinkawa T.等，J.Biol.Chem，2003，278:3466-3473。在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽包含人IgG4恒定区，其中改变第228个氨基酸残基，例如Ser228Pro(S228P其可能阻止或减少链交换)，和/或改变第235个氨基酸残基，例如Leu235Glu(L235E，其可能改变Fc受体相互作用)。

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体或抗原结合片段包含一个或多个改变补体依赖的细胞毒性(CDC)的氨基酸取代，例如通过增强或减弱C1q结合和/或CDC(关于其他Fc区变体的实例，参见例如WO99/51642；Duncan&Winter Nature 322:738-40(1988)；美国专利号5,648,260；美国专利号5,624,821；以及WO94/29351)。

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽包含一个或多个位于Fc区界面的氨基酸取代，以便于和/或促进异二聚体化。这些修饰包含在第一Fc多肽中引入突起，以及第二Fc多肽中引入空洞，其中所述突起可位于所述空洞内，以促进所述第一和第二Fc多肽的相互作用，以形成异二聚体或复合体。生成具有这些修饰的抗体的方法是本领域公知的，例如，如美国专利号5,731,168所述。

可使用多种技术用于VHH或单域抗体的生产。例如，可以使用本领域已知的方法获得VHH，如通过免疫骆驼并由此获得杂交瘤，或者通过使用本领域已知的分子生物学技术克隆单域抗体的文库，并且随后使用噬菌体展示进行筛选。

在本发明公开的另一个方面，本申请所述的抗体多肽可以包含相互连接的两个或更多个单域抗体。所述单域抗体可以在序列上相同，并且针对同一靶标或抗原。取决于相互连接的VHH的数量，抗体多肽可以是二价的(2VHH)、三价的(3VHH)、四价的(4VHH)或具有更高价的分子。

缀合物

在某些实施方式中，所述抗LAG-3抗体多肽进一步包含缀合物部分。所述缀合物部分可以连接至所述抗体多肽。缀合物部分是可以附接至所述抗体多肽的非蛋白质部分。可以设想，本发明中的抗体多肽可与多种缀合物部分连接(见例如"Conjugate Vaccines"，Contributions to Microbiology and Immunology，J.M.Cruse和R.E.Lewis,Jr.(编)，Carger Press，纽约(1989))。这些缀合物部分可以通过共价结合、亲和结合、嵌入、协同结合(coordinate binding)、络合、结合、混合或加入等其他方式与所述抗体多肽。

在某些实施方式中，本发明公开的抗体多肽可以工程化以在表位结合部分之外含有特定位点，所述特定位点可以用于与一个或多个缀合物部分结合。例如，该位点可以包含一个或多个反应性的氨基酸残基(例如半胱氨酸或组氨酸残基)，以便于与缀合物部分的共价连接。

在某些实施方式中，抗体可间接连于缀合物部分，或通过另一个缀合物部分相连。例如，所述抗体多肽可结合生物素，然后间接结合第二个缀合物，其与亲和素相连。所述缀合物可以是清除调节剂、毒素(例如化疗剂)、可检测标记(例如放射性同位素、镧系元素、发光标记、荧光标记或酶底物标记)或纯化部分。

“毒素”可以是对细胞有害的或可能损坏或杀死细胞的任何试剂。毒素的示例包括但不限于，紫杉醇、细胞松弛素B、短杆菌肽D、溴化乙锭、吐根碱、丝裂霉素、依托泊苷、替尼泊苷、长春新碱、长春碱、秋水仙碱、阿霉素、柔红霉素、二羟基炭疽菌素二酮、米托蒽醌、光神霉素、放线菌素D、1-去氢睾酮、糖皮质激素、普鲁卡因、丁卡因、利多卡因、普萘洛尔、嘌呤霉素及其类似物、抗代谢物(例如，甲氨蝶呤、6-巯基嘌呤、6-硫鸟嘌呤、阿糖胞苷、5-氟尿嘧啶达卡巴)、烷化剂(例如氮芥、塞替派苯丁酸氮芥、美法仑、卡莫司汀(BSNU)和洛莫司汀(CCNU)、环磷酰胺、白消安、二溴甘露醇、链脲霉素、丝裂霉素C和顺-二氯二胺铂(II)(DDP)顺铂)、蒽环类抗生素(例如柔红霉素(以前的道诺霉素)和阿霉素)、抗生素(例如更生霉素(以前称为放线菌素)、博来霉素、光神霉素和氨茴霉素(AMC))、抗有丝分裂剂(例如长春新碱和长春碱)、拓扑异构酶抑制剂，以及微管蛋白粘合剂。

可检测的标记的示例可以包括荧光标记(例如荧光素、罗丹明、丹酰、藻红蛋白或德克萨斯红)、酶-底物标记物(例如辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶、荧光素酶、葡糖淀粉酶、溶菌酶、糖氧化酶或β-D-半乳糖苷酶)、放射性同位素(例如、¹²³I、¹²⁴I、¹²⁵I、¹³¹I、³⁵S、³H、¹¹¹In、¹¹²In、¹⁴C、⁶⁴Cu、⁶⁷Cu、⁸⁶Y、⁸⁸Y、⁹⁰Y、¹⁷⁷Lu、²¹¹At、¹⁸⁶Re、¹⁸⁸Re、¹⁵³Sm、²¹²Bi、and ³²P、其他镧系元素)、发光标记、发色基团、地高辛、生物素/亲和素、用于检测的DNA分子或金。

在某些实施方式中，所述缀合部分可以是帮助增加抗体半衰期的清除调节剂。说明性的示例包括水溶性聚合物，如PEG、羧甲基纤维素、右旋糖酐、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、乙二醇/丙二醇共聚物等等。聚合物可以是任意分子量的，并且可以是支链的或非支链的。附接至抗体的聚合物的数量可以不同，而且如果附接了多于一个聚合物，其可以是相同或不同的分子。

在某些实施方式中，所述缀合部分可以是纯化部分，如磁珠。

在某些实施方式中，本申请所述的抗体多肽用作缀合物的基底。

多核苷酸和重组方法

本申请提供了编码抗LAG-3抗体多肽的分离的多核苷酸。

本申请中的术语“核酸”或“多核苷酸”是指脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)，及其单链或双链形式的聚合物。除非明确限定，否则这一术语包括含有已知的天然核苷酸类似物的多核苷酸，所述类似物具有与参照核酸相似的结合特性并且以与天然存在的核苷酸相似的方式代谢。除非另有明示，特定的多核苷酸序列还隐含地包括其保守修饰的变体(例如简并密码子取代)、等位基因、直系同源体、SNP和互补序列，以及明确标示的序列。特别地，通过生成一个或多个选定的(或全部)密码子的第三位置用混合碱基和/或脱氧肌苷残基取代的序列，可以获取简并密码子取代(参见Batzer等，Nucleic Acid Res.19:5081(1991)；Ohtsuka等，J.Biol.Chem.260:2605-2608(1985)；以及Rossolini等，Mol.Cell.Probes 8:91-98(1994))。

在某些实施方式中，所述分离的多核苷酸包含一个或多个如SEQ ID NO:12、14、16、18、20、22、24、26、28、30和/或32所示的核酸序列，和/或与之具有至少80％(例如至少85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)的序列同一性的同源序列，和/或仅具有简并替代的变体，并且编码如本申请所述的示例性抗体。。编码所述单克隆抗体的DNA可以通过常规的方法分离和测序(例如可以使用寡核苷酸探针，该探针可特异性与编码所述抗体的重链和轻链的基因结合)。所述编码DNA也可以通过合成的方法获得。

使用本领域公知的重组技术，可以将包含编码所述抗-LAG-3抗体多肽的多核苷酸(例如包含表3所示的序列)引入载体用于克隆(扩增DNA)或基因表达。多种载体可供选择。载体组分通常包括，但不限于，以下的一种或多种：信号序列、复制起始点、一种或多种标记基因、增强序列、启动子(例如：SV40、CMV、EF-1α)和转录终止序列。

本申请提供的载体(例如表达载体)含有本申请所述的编码所述抗体多肽的核酸序列、至少一个可操作地连接至所述核酸序列的启动子(例如SV40、CMV、EF-1α)，以及至少一个选择标记。载体的实例包括但不限于逆转录病毒(包括慢病毒)、腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒(例如单纯疱疹病毒)、痘病毒、杆状病毒、乳头瘤病毒、乳多空病毒(例如SV40)、λ噬菌体和M13噬菌体、质粒pcDNA3.3、pMD18-T、pOptivec、pCMV、pEGFP、pIRES、pQD-Hyg-GSeu、pALTER、pBAD、pcDNA、pCal、pL、pET、pGEMEX、pGEX、pCI、pEGFT、pSV2、pFUSE、pVITRO、pVIVO、pMAL、pMONO、pSELECT、pUNO、pDUO、Psg5L、pBABE、pWPXL、pBI、p15TV-L、pPro18、pTD、pRS10、pLexA、pACT2.2、pCMV-SCRIPT.RTM.、pCDM8、pCDNA1.1/amp、pcDNA3.1、pRc/RSV、PCR2.1、pEF-1、pFB、pSG5、pXT1、pCDEF3、pSVSPORT、pEF-Bos等。

可以将包含编码所述抗体多肽的多核苷酸的载体引入宿主细胞用于克隆或基因表达。本发明中适用于克隆或表达所述载体中的DNA的宿主细胞为原核细胞、酵母或上述高级真核细胞。适用于本发明用途的原核细胞包含真细菌如，革兰氏阴性菌或革兰氏阳性菌，例如，肠杆菌科，如，大肠杆菌，肠杆菌属，欧文氏菌属，克雷白氏杆菌属，变形杆菌属，沙门氏菌属，如，鼠伤寒沙门(氏)杆菌，沙雷氏菌属，如，粘质沙雷氏菌，以及志贺氏菌属，及杆菌属如，枯草芽孢杆菌和地衣芽孢杆菌，假单胞菌如，绿脓杆菌和链霉菌。

除了原核细胞以外，真核微生物如丝状真菌或酵母也可作表达抗LAG-3抗体多肽的克隆或表达宿主细胞。酿酒酵母，或面包酵母是最常用的低等真核宿主微生物。但是，许多其他属、种和株都比较常用且在本发明中适用，如粟酒裂殖酵母；克鲁维酵母属宿主如，乳酸克鲁维酵母、脆壁克鲁维酵母(ATCC 12,424)、保加利亚克鲁维酵母(ATCC16,045)、魏氏克鲁维酵母(ATCC 24,178)、克鲁雄酵母(ATCC 56,500)、果蝇克鲁维酵母(ATCC 36,906)、耐热克鲁维酵母和马克斯克鲁维酵母；解脂耶氏酵母(EP 402,226)；巴斯德毕赤酵母(EP 183,070)；假丝酵母；里氏木霉(EP 244,234)；链孢霉；西方许旺酵母，如：西方许旺酵母；和丝状真菌，如：脉孢菌、青霉菌、弯颈霉和曲霉菌，如：钩巢曲霉和黑曲霉。

本发明中提供的适用于表达糖基化抗体或其抗原结合片段的宿主细胞由多细胞生物衍生得到。无脊椎细胞的实例包括植物和昆虫细胞。已发现多种杆状病毒株(baculoviral strains)及其变体以及对应的许可性昆虫宿主细胞(permissive insecthost cells)，来自于诸如以下的宿主：草地夜蛾(毛虫)、埃及斑蚊(蚊子)、白纹伊蚊(蚊子)、黑腹果蝇(果蝇)及家蚕。多种用于转染的病毒株为公众可得，例如苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒和家蚕核型多角体病毒的Bm-5变种，这些病毒都可在本发明中使用，特别是用于转染草地夜蛾细胞。棉花、玉米、土豆、大豆、矮牵牛花、西红柿和烟草的植物细胞培养也可用作宿主。

但是，最感兴趣的是脊椎细胞，且脊椎细胞的培养(组织培养)已经成为常规操作。可用的哺乳动物宿主细胞实例有，SV40转化的猴肾细胞CV1系(COS-7,ATCC CRL1651)；人胚胎肾细胞系(293或悬浮培养的293细胞亚克隆，Graham等，J.Gen Virol.36:59(1977))；幼地鼠肾细胞(BHK，ATCC CCL 10)；中国仓鼠卵巢细胞/-DHFR(CHO，Urlaub等，Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:4216(1980))；小鼠睾丸支持细胞(TM4，Mather,Biol.Reprod.23:243-251(1980))；猴肾细胞(CV1ATCC CCL 70)；非洲绿猴肾细胞(VERO-76，ATCC CRL-1587)；人宫颈癌细胞(HELA，ATCC CCL 2)；犬肾细胞(MDCK，ATCC CCL 34)；布法罗大鼠肝细胞(BRL 3A，ATCC CRL 1442)；人肺细胞(W138，ATCC CCL 75)；人肝细胞(HepG2，HB 8065)；小鼠乳腺瘤(MMT060562，ATCC CCL51)；TRI细胞(Mather等，AnnalsN.Y.Acad.Sci.383:44-68(1982))；MRC 5细胞；FS4细胞；及人肝癌细胞系(Hep G2)。在某些优选的实施方式中，所述宿主细胞是293F细胞。

用上述的可产生抗LAG-3抗体多肽的表达或克隆载体转化宿主细胞，并将其在常规的营养培养基中培养，所述营养培养基经修饰后适宜于诱导启动子、选择转化细胞或扩增编码目的序列的基因。在另一实施方式中，所述抗体多肽可通过本领域公知的同源重组的方法制得。

本发明中用于产生所述抗体多肽的宿主细胞可在多种培养基中培养。市售的培养基如Ham's F10(Sigma)、最低基本培液(MEM，(Sigma))、RPMI-1640(Sigma)及Dulbecco'sModified Eagle's Medium(DMEM)，Sigma)可用于培养所述宿主细胞。另外，任何在Ham等，Meth.Enz.58:44(1979)；Barnes等，Anal.Biochem.102:255(1980)；美国专利号4,767,704；4,657,866；4,927,762；4,560,655；或5,122,469；WO 90/03430；WO 87/00195；或美国专利申请Re.30,985中说明的培养基都可以用作所述宿主细胞的培养基。这些培养基都可添加必要的激素和/或其他生长因子(如胰岛素、转铁蛋白或表皮生长因子)、盐类(如氯化钠、氯化钙、氯化镁和磷酸盐)、缓冲液(如HEPES)、核苷酸(如腺苷酸和胸腺嘧啶)、抗生素(如庆大霉素)、微量元素(定义为终浓度通常在微摩尔范围无机化合物)，和葡萄糖或与之等同的能量源。所述培养基还可含有本领域公知的适当浓度的任何其他必要的添加剂。所述培养基的条件，如温度、pH值等类似条件，为选择用于表达的宿主细胞此前所使用的条件，为普通技术人员所熟知。

在使用重组技术时，所述抗体多肽可在胞内、壁膜空间生成，或直接分泌到培养基中。如果所述抗体在胞内生成，首先除去宿主细胞或裂解片断的颗粒残骸，例如，可通过离心或超声的方法。Carter等，Bio/Technology 10:163-167(1992)描述了将分泌到大肠杆菌壁膜空间的抗体分离的方法。简要地说，在醋酸钠(pH 3.5)、EDTA和苯甲磺酰氟(PMSF)存在的条件下化开细胞糊(cell paste)约30分钟以上。离心除去细胞碎片。如所述抗体分泌到培养基中，则通常首先使用市售的蛋白浓度过滤器，如Amicon或Millipore Pelliconultrafiltration unit，浓缩该表达系统的上清液。在任何前述的步骤中都可加入蛋白酶抑制剂如PMSF以抑制蛋白降解，以及抗生素以防止偶然污染物的生长。

从所述细胞中制得的抗LAG-3抗体多肽可采用纯化方法进行纯化，例如羟磷灰石色谱、凝胶电泳、透析、DEAE-纤维素离子交换色谱柱、硫酸铵沉淀、盐析以及亲和色谱，其中亲合色谱为优选的纯化技术。

在某些实施方式中，使用固定在固相上的蛋白A用于对所述抗体多肽进行免疫亲和纯化。所述抗体的种类以及所述抗体中存在任何免疫球蛋白的Fc结构域决定了蛋白A作为亲和配体是否适合。蛋白A可用于纯化基于人γ1，γ2或γ4重链的抗体(Lindmark等，J.Immunol.Meth.62:1-13(1983))。蛋白G适用于所有鼠源异构体和人γ3(Guss等，EMBOJ.5:1567 1575(1986))。琼脂糖是最常用的亲和配体附着基质，但也可选用其他基质。机械力稳定的基质如可控孔度玻璃或聚(苯乙烯)苯与用琼脂糖相比可实现更快的流速和更短的处理时间。如该抗体含有CH3结构域，则可用Bakerbond ABX^TM树脂进行纯化(J.T.Baker，新泽西菲利普斯堡)。也可根据需要获得的抗体确定其他蛋白纯化的技术，如离子交换柱中的分馏、乙醇沉淀、反相HPLC、硅胶色谱、基于阴离子或阳离子交换树脂的肝素琼脂糖凝胶色谱(如聚天冬氨酸柱)、层析聚焦、SDS-PAGE、以及硫酸铵沉淀。

在任意初步纯化步骤之后，可用低pH疏水相互作用色谱的方法处理含有感兴趣的抗体和杂质的混合物，用pH约2.5-4.5的洗涤缓冲液，优选地在低盐浓度下进行(例如，从约0到0.25M盐浓度)。

药物组合物

本申请进一步提供了本申请所述的包含所述抗-LAG-3抗体多肽的药物组合物和一个或多个药学上可接受的载剂。

用在本申请公开的药物组合物中的药用可接受载剂可包含，例如，药用可接受的液体、凝胶或固体载剂、水相介质、非水相介质、抗微生物物质、等渗物质、缓冲液、抗氧剂、麻醉剂、悬浮剂/分散剂、螯合剂、稀释剂、佐剂、辅料或无毒辅助物质，其他本领域公知的组分或以上的多种组合。

适用的组分可包括，例如，抗氧剂、填充剂、粘合剂、崩解剂、缓冲液、防腐剂、润滑剂、搅味剂、增稠剂、着色剂、乳化剂或稳定剂例如糖和环糊精。适用的抗氧剂可包括，例如，甲硫氨酸、抗坏血酸、EDTA、硫代硫酸钠、铂、过氧化氢酶、柠檬酸、半胱氨酸、巯基甘油、巯基乙酸、巯基山梨醇、丁基甲基茴香醚、丁基化羟基甲苯和/或没食子酸丙酯。如本发明所公开，在一种含有本发明公开的抗体多肽的组合物中包括一种或多种抗氧剂如甲硫氨酸，可将降低所述抗体多肽的氧化。对氧化作用的减少可防止或减少结合亲和力的降低，从而提高抗体稳定性并延长保质期。因此，在某些实施方式中，本发明提供的组合物中含有一种或多种所述的抗体多肽以及一种或多种抗氧剂例如甲硫氨酸。本发明进一步提供了多种方法，通过将本发明中提供的抗体多肽与一种或多种抗氧剂混合，例如甲硫氨酸，可防止所述抗体多肽氧化、延长其保质期和/或提高其活性。

进一步的说，药用可接受的载剂可包含，例如，水相介质如氯化钠注射液、林格氏液注射液、等渗葡萄糖注射液、无菌水注射液、或葡萄糖和乳酸林格注射液、非水介质例如：植物来源的不挥发性油、棉花子油、玉米油、芝麻油、或者花生油、细菌抑制或真菌抑制浓度下的抗菌物质、等渗剂如：氯化钠或葡萄糖、缓冲液如：磷酸盐或枸橼酸酸盐缓冲液，抗氧化剂如：硫酸氢钠，局部麻醉剂如：盐酸普鲁卡因，助悬剂和分散剂如：羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素或聚乙烯吡咯烷酮，乳化剂如：聚山梨醇酯80(吐温-80)、螯合试剂如EDTA(乙二胺四乙酸)或EGTA(乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸)、乙醇、聚乙二醇、丙二醇、氢氧化钠、盐酸、柠檬酸或乳酸。作为载剂的抗菌剂可加入多次剂量容器中的药物组合物中，其包含酚类或甲酚、汞制剂、苯甲醇、氯代丁醇、甲基和丙基对羟基苯甲酸酯、噻汞撒、氯苯甲烷铵和氯苯乙铵。适用的辅料可包含，例如，水、盐、葡萄糖、甘油或乙醇。适用的无毒辅助物质可包含，例如，乳化剂、pH值缓冲剂、稳定剂、增溶剂，或者醋酸钠、去水山梨糖醇月桂酸酯、三乙醇胺油酸酯或者环糊精之类的物质。

所述药物组合物可以是液体溶液、悬浮液、乳剂、丸剂、胶囊、片剂、持续释放制剂或粉末。口服制剂可以包含标准载体如药物级的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、聚乙烯吡咯烷酮、糖精钠、纤维素、碳酸镁等。

在某些实施方式中，所述药物组合物被制剂成可注射的组合物。可注射的药物组合物可以任何常规的形式制备，例如，液体溶剂、悬浮剂、乳化剂或适用于产生液体溶剂、悬浮剂或乳化剂的固体形式。注射制剂可包含现用的无菌和/或无热原溶液、使用前现与溶剂结合的无菌干燥的可溶物，如冻干粉，包含皮下片、注射即用的无菌悬浮剂、使用前现与介质结合的无菌干燥不溶产品，和无菌和/或无热原的乳剂。溶剂可以为水相或非水相。

在某些实施方式中，单位剂量的注射制剂包装在一个安瓿、一支管或一支带有针的针筒中。本领域习知，所有注射给药的制剂应为无菌无热原。

在某些实施方式中，通过将本申请公开的抗体多肽溶解于某适当的溶剂中可制备无菌冻干的粉末。所述溶剂可含有一种可提高粉或由粉末制得的重组溶液的稳定性，或改善粉末或重组溶液的其他药理组分。适用的辅料包含，但不限于，水、葡萄糖、三梨糖醇、果糖、玉米糖浆、木糖醇、甘油、葡萄糖、蔗糖或其他适用的物质。溶剂可含有缓冲液，如枸橼酸缓冲液、磷酸钠或磷酸钾缓冲液或其他本技术熟练人员公知的缓冲液，在一种实施方式中，缓冲液的pH为中性。在本领域公知的标准条件下进行对所述溶解进行随后的过滤除菌，然后冻干制得理想的制剂。在一种实施方式中，将所得的溶剂分装至小管中冻干。每支小管可容纳单次剂量或多次剂量的所述抗LAG-3抗体多肽或其组合物。每支小管中的装入量可略微高于每次剂量所需或多次剂量所需(例如10％过量)，从而保证取样精确和给药精确。冻干粉可在适当的条件下储存，如在约4℃到室温范围。

用注射用水将冻干粉重溶得到用于注射给药的制剂。在一种实施方式中，可将冻干粉加至无菌无热原水或其他适用的液体载剂中重溶。精确的量由选择的疗法决定，可根据经验值决定。

使用方法

本申请还提供了治疗方法，包含将治疗有效量的本申请所述的抗体多肽施用给需要其的个体，由此治疗或预防与LAG-3相关的状况或病症。在一些实施方式中，所述与LAG-3相关的状况或病症是癌症、自体免疫疾病、或感染性疾病。

癌症的实例包含但不限于淋巴瘤、膀胱癌、骨癌、脑和中枢神经系统癌、乳腺癌、子宫或子宫内膜癌、直肠癌、食道癌、头颈癌、肛门癌、胃肠道癌、上皮内肿瘤、肾癌、白血病、肝癌、肺癌(例如非小细胞肺癌和小细胞肺癌)、黑色素瘤、骨髓瘤、胰腺癌、前列腺癌、肉瘤、皮肤癌、鳞状细胞癌、胃癌、睾丸癌、外阴癌、内分泌系统癌、甲状旁腺癌、阴茎癌、儿童实体肿瘤、肿瘤血管生成、脊柱轴肿瘤、垂体腺瘤或表皮样癌。

自体免疫疾病的实例包含但不限于获得性免疫缺陷综合征(AIDS，其为具有自体免疫成分的病毒疾病)、斑秃、强直性脊柱炎、抗磷脂综合征、自身免疫性阿狄森氏病、自身免疫性溶血性贫血、自身免疫性肝炎、自身免疫性内耳病(AIED)、自身免疫性淋巴细胞增生综合征(ALPS)、自身免疫性血小板减少性紫癜(ATP)、贝切特氏病、心肌病、乳糜泻乳糜性皮炎；慢性疲劳免疫功能障碍综合征(CFIDS)、慢性炎症性脱髓鞘性多发性神经病(CIPD)、瘢痕性类天疱疮、冷凝集素病、CREST综合征、克罗恩氏病、德哥斯病、幼年皮肌炎、盘状狼疮、原发性混合冷球蛋白血症、纤维肌痛性纤维肌炎、Graves病、吉兰-巴雷综合征、桥本氏甲状腺炎、特发性肺纤维化、特发性血小板减少性紫癜(ITP)、IgA肾病、胰岛素依赖型糖尿病、幼年型慢性关节炎(斯蒂尔病)、幼年类风湿性关节炎、梅尼埃氏病、混合结缔组织病、多发性硬化、重症肌无力、顽固性贫血、结节性多动脉炎、多软骨炎、多腺体综合征、风湿性多肌痛、多发性肌炎和皮肌炎、原发性无丙种球蛋白血症、原发性胆汁性肝硬化、牛皮癣、牛皮癣关节炎、雷诺现象、莱特尔氏综合征、风湿热、类风湿性关节炎、结节病、硬皮病(进行性系统性硬化症(PSS)，又称系统性硬化症(SS))、干燥综合征、全身肌强直综合征、系统性红斑狼疮、高安动脉炎、颞动脉炎/巨细胞性动脉炎、溃疡性结肠炎、葡萄膜炎、白癜风和韦格纳肉芽肿病。

感染性疾病的示例包含但不限于真菌感染、寄生虫/原生动物感染或慢性病毒感染，例如疟疾、球孢子菌病、组织胞浆菌病、甲真菌病、曲霉病、芽生菌病、白色念珠菌病、副球孢子菌病、微孢子虫病、棘阿米巴角膜炎、阿米巴病、蛔虫病、巴贝斯虫病、小袋虫病、贝利斯虫病、美洲锥虫病、华支睾吸虫病、锥蝇病、隐孢子虫病、裂头绦虫病、龙线虫病、棘球蚴病、象皮肿、蛲虫病、片形吸虫病、姜片吸虫病、丝虫病、贾第虫病、颌口线虫病、膜壳绦虫病、等孢子球虫病、钉螺热、利什曼病、莱姆病、后殖吸虫病、蝇蛆病、盘尾丝虫病、虱病、疥疮、血吸虫病、昏睡病、圆线虫病、绦虫病、弓蛔虫病、弓形虫病、旋毛虫病、鞭虫病、锥虫病、蠕虫感染、乙型肝炎(HBV)、丙型肝炎(HCV)、疱疹病毒,EB病毒、HIV、巨细胞病毒、单纯疱疹病毒I型、单纯疱疹病毒II型、人乳头瘤病毒、腺病毒、人类免疫缺陷病毒I,人类免疫缺陷病毒II、卡波西西肉瘤相关疱疹病毒流行病、薄环病毒(指环病毒)、人T淋巴营养性病毒I型人T淋巴营养性病毒II型、水痘带状疱疹、JC病毒或BK病毒的感染。

本申请中提供的抗体多肽的治疗有效剂量依赖于本领域公知的多种因素，例如体重、年龄、过往病史、现用治疗、对象的健康状况和交叉感染的潜力、过敏、超敏和副作用，以及给药途径和疾病发展的程度。本领域熟练人员(例如医生或兽医)可根据这些或其它条件或要求按比例降低或升高剂量。

在某些实施方式中，本发明提供的抗体多肽可在治疗有效剂量约0.01mg/kg到约100mg/kg之间给药。在某些实施方式中，所述抗体多肽以约50mg/kg或更少的剂量给药，在某些实施方式中，给药剂量为10mg/kg或更少、5mg/kg或更少、3mg/kg或更少、1mg/kg或更少、0.5mg/kg或更少或0.1mg/kg或更少。某特定剂量可在多个间隔给药，例如每天一次、每天两次或更多、每月两次或更多、每周一次、每两周一次、每三周一次、每月一次或每两月或更多月一次。在某些实施方式中，给药剂量可随治疗进程变化。例如，在某些实施方式中，初始给药剂量可比后续给药剂量高。在某些实施方式中，给药剂量在治疗进程中根据给药对象的反应进行调整。

给药方案可通过调整达到最优反应(如治疗反应)。例如，可进行单剂量给药或在一段时间分多个分隔的剂量给药。

本发明中公开的抗体多肽可通过本领域公知的给药方式给药，例如注射给药(如，皮下注射、腹腔注射、静脉注射，包含静脉滴注，肌肉注射或皮内注射)或非注射给药(如，口服给药、鼻腔给药、舌下给药、直肠给药或局部给药)。

在一些实施方式中，本发明公开的抗体多肽可单独给药或与一种或多种其他治疗手段或物质联合给药。例如，本发明公开的抗体多肽可与另一种治疗剂，例如化疗剂或抗癌药联合施用。

在某些这样的实施方式中，本发明公开的抗体多肽与一种或多种上述治疗物质联用时，可与所述的一种或多种治疗物质同时给药，在某些这样的实施方式中，所述的抗体多肽可作为同一个药物组合物的一部分同时给药。但是，与其他治疗物质“联用”的抗体多肽不需要同时给药或与该治疗物质在同一组合物中给药。本发明中“联用”的含义还包含在另一个治疗物质之前或之后给药的抗体多肽也被认为是与该治疗物质“联用”，即使所述抗体多肽与第二种物质通过不同给药方式给药。在可能的情况下，与本发明公开的抗体多肽联用的其他治疗物质可参照该其他治疗物质的产品说明书的方法用药，或参照外科医生的案头参考书2003(Physicians'Desk Reference，57th Ed；Medical Economics Company；ISBN:1563634457；第57版(2002年11月))，或参照其他本领域公知的方法。

本申请进一步提供了使用所述抗LAG-3抗体多肽的方法。

在一些实施方式中，本申请提供了检测样品中LAG-3的存在或含量的方法，其包含将所述样品与所述抗体多肽接触，以及确定样品中LAG-3的存在或含量。

在一些实施方式中，本申请提供了诊断在个体中与LAG-3相关的疾病或状况的方法，其包含：a)将获取自所述个体的样品与所述抗体多肽接触；b)确定在所述样品中LAG-3的存在或含量；和c)将所述LAG-3的存在与所述个体中的所述与LAG-3相关的疾病或状况相关联。

在一些实施方式中，本申请提供了试剂盒，所述试剂盒包含本申请所述的抗体多肽，任选地与可检测部分缀合。所述试剂盒可以用于检测LAG-3或诊断LAG-3相关的疾病。

在一些实施方式中，本申请还提供了本申请所述的抗体多肽在制备用于治疗个体中的与LAG-3相关的疾病或状况的药物中的用途，在制备用于诊断LAG-3相关的疾病或状况的诊断试剂中的用途。

优势

本申请所述的抗体多肽在多个方面优于现有的疗法。例如，与现有的LAG-3抗体相比，本申请所述的抗体多肽具有更好与人和猴LAG-3的结合亲和力，更有效地阻断LAG-3与细胞表面MHC-II的结合，更有效地阻断LAG-3与LSECtin和半乳糖凝集素-3的结合、增强IL-2通路活性，并且更有效地诱导产生本申请所述的抗体多肽的优势还在于结合不同于对照抗体所结合的表位。本申请所述抗体多肽与小鼠LAG3结合，且亲和力达到皮摩尔水平，有利于利用小鼠模型进行体内功能学检测。

以下实施例旨在更好地说明本发明，且不应理解为限制本发明的范围。所有下述的特定组合物、材料和方法，其整体或部分，都在本发明的范围内。这些特定的组合物、材料和方法不是为了限制本发明，而只是为说明特定的实施方式在本发明的范围内。本领域熟练技术人员可不添加创造性及不偏离本发明范围而开发出等同的组合物、材料和方法。应理解，在对本发明的方法作出的多种改动可以仍然包含在本发明范围内。发明人意在将这样的变动包含在本发明的范围内。

实施例1.材料与方法

1.1免疫原产生

由Sangon Biotech合成编码人LAG-3ECD(Genbank：NP_002277.)，食蟹猴(cyno)LAG-3ECD(Genbank：XP_005570011.1)和小鼠LAG-3ECD(Genbank：NP_032505)的核酸序列。将从合成核酸扩增的LAG-3基因片段分别插入到含有人Fc-，小鼠Fc-或组氨酸标签的表达载体pcDNA3.3(ThermoFisher)中。用纯化的ECD表达载体转染Expi293细胞(Invitrogen-A14527)，并在37℃，5％CO₂下在Expi293^TM表达培养基(ThermoFisher)中培养5天。收集的上清液用于蛋白质纯化。使用Ni-NTA柱(GE healthcare-17-5247-01)纯化组氨酸标签的蛋白质，使用蛋白质A柱(GE healthcare-17-5438-02)纯化Fc-标签的蛋白质。

1.2生产基准抗体(BMK抗体)(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)

基于在专利US20110150892A1和US 2017/0101472A1中公开的信息分别合成抗人LAG-3基准抗体W339-BMK1和W339-BMK7的基因序列。W339-BMK1基于克隆“25F7”的序列，W339-BMK7基于克隆“H4sH15482P”的序列。W339-BMK8基于WO2015138920A1中克隆“BAP050-hum01”的序列。用具有S228P突变的IgG4同种型的人恒定区修饰所有基准抗体。

将合成的基因序列插入质粒pcDNA3.3中并瞬时转染expi293F细胞。培养5天后，将从瞬时转染细胞的培养物中收集的上清液用于蛋白质纯化。通过蛋白质A柱(GEhealthcare-17-5438-02)从上清液中纯化基准抗体。

1.3建立稳定的细胞系

建立人、小鼠和食蟹猴LAG-3转染细胞系。简而言之，根据制造商的方案，使用Lipofectamine 2000转染试剂盒(ThermoFisher-11668027)，用含有全长人LAG-3基因(Genbank登录号：NP_002277)的pcDNA3.3表达载体转染Flp-In-293或CHO-K1。分别用小鼠和食蟹猴LAG-3(Genbank登录号：NP_032505和XP_005570011.1)转染Flp-In-CHO和293F细胞。在转染后48-72小时，将转染的细胞在含有灭瘟素的培养基中培养以供选择。通过流式细胞术测试LAG-3表达。通过有限稀释获得表达人、食蟹猴和小鼠LAG-3的稳定细胞系。

2.VHH的产生

2.1免疫接种

为了在驼科动物中诱导针对LAG-3的体液免疫反应，分别对动物皮下注射重组mFc标签的人LAG-3ECD和重组hFc标签的小鼠LAG-3ECD蛋白。免疫接种间隔为1至3周，剂量范围为每次注射50μg至200μg，共注射8次。

2.2血清效价检测

用人LAG-3.ECD.his和鼠LAG-3.ECD.his蛋白通过ELISA法分别检测免疫动物血清中抗人LAG-3和抗小鼠LAG-3的效价。用人或小鼠LAG-3ECD可溶性蛋白包被96孔板(Nunc)，于4℃过夜。封闭并洗涤包被的孔板后，将免疫前或免疫后的血清的倍数稀释液转移至包被的孔板，并在室温下孵育1小时。然后清洗孔板，随后用二抗山羊抗驼羊IgG-HRP(NB7242)孵育1小时。洗涤后，加入TMB底物，用2M HCl终止显色反应。使用酶标仪(Molecular Device)读取450nm处的吸光度。

2.3文库构建

在最后两次注射后的6-7天分别收集50ml血液样品。在Ficoll-Paque PLUS(GEHealthcare，Little Chalfont，英国)中，通过密度梯度离心纯化外周血单核细胞(PBMC)，导致分离了约8×10⁷个PBMC。根据制造商的推荐，使用oligo-dT和随机引物以及SuperScript III First-Strand Synthesis SuperMix System(Invitrogen，卡尔斯巴德，加利福尼亚州，美国)从这些PBMC中提取总RNA并转录成cDNA。

用纯化的cDNA作为模板以使用信号肽结构域特异性引物组和CH2结构域特异性引物组扩增编码Ig重链的基因区段的文库。该扩增产生约900bp(代表常规IgG)和700bp(代表缺少CH1结构域的仅具有重链的IgG)的PCR片段。然后将两类编码重链的基因在琼脂糖凝胶上按大小分离，并且通过QIAquick凝胶提取试剂盒(Qiagen，希尔登，德国)纯化仅编码重链IgG的基因。使用纯化的片段作为模板，使用框架1(FR1)和框架4(FR4)特异性引物对扩增VHH文库。该扩增程序在FR1的5'末端引入Sfi I限制性位点，并在FR4的3'末端引入Not I限制性位点。将约300-400bp的PCR扩增的VHH基因文库上样到琼脂糖凝胶上，并通过QIAquick凝胶提取试剂盒纯化。然后用Sfi I和Not I切割纯化的片段，并通过QIAquick PCR纯化试剂盒(Qiagen，希尔登，德国)进行纯化。将VHH基因片段最终连接到噬菌粒载体pFL249中并电转化到大肠杆菌TG1中。转化后，将TG1细胞在SOC培养基中以200rpm振荡培养1h，然后将大肠杆菌TG1铺板于补充有100μg/mL Carb和1％(w/v)葡萄糖的2YT琼脂平板上，37℃培养过夜。第二天，将菌落刮入含有1/3(v/v)的80％甘油的液体2YT培养基中并于-80℃储存。

2.4淘选

为了选择能有效结合LAG-3的VHH片段，采用了蛋白质淘选的方法。将20μgLAG-3ECD蛋白质固定在5ml免疫试管(Nunc，罗切斯特，明尼苏达州，美国)中，在4℃以400rpm振荡过夜。第二天，在洗去未结合的蛋白质后，将试管于25℃用10％脱脂牛奶封闭1小时。将来自上述免疫噬菌体文库的大约10¹²个cfu噬菌体添加到用10％脱脂牛奶封闭的非包被免疫试管中以去除非特异性结合的噬菌体，然后将上述处理的噬菌体加入包被LAG-3ECD蛋白的试管中，并在25℃下孵育2小时。用PBST充分洗涤后，丢弃未结合的噬菌体，用甘氨酸-HCl(pH2.2)洗脱用1M Tris-HCl(pH8.0)中和目标特异性结合的噬菌体，，然后感染指数生长的TG1细胞。将感染的TG1细胞铺在含有2％(w/v)葡萄糖和100μg/ml氨苄青霉素的2YT琼脂平板上并在37℃培养过夜。第二天，将菌落从2YT的平板上刮下，并加入1/3(v/v)80％甘油在-80℃下冷冻。将刮下的细菌文库接种到含有100μg/ml氨苄青霉素的2YT-Carb中，在含有50μg/ml卡那霉素和1mM IPTG的2YT培养基中用辅助噬菌体M13Ko7感染用于拯救噬菌体，并用作下一轮淘选的投入。为了找出会与猴和小鼠LAG-3交叉反应的噬菌体颗粒，可用猴LAG-3和小鼠LAG-3蛋白交替淘选。

2.5筛选

在所需的淘选步骤后，刮下在平板上生长的噬菌体感染的TG1细胞菌落，使用质粒(Macherey-Nagel)提取含有VHH片段的pFL249噬菌粒。通过用SfiI和NotI(10-20U/μg，NEB)消化pFL249质粒来克隆VHH片段，然后将其连接到含有6-his和c-Myc-标签基因的表达载体pETbac中。将连接产物转化到大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞(TIANGEN)中，然后在25℃在ZYM-5052培养基中以230rpm振荡培养48小时。将大肠杆菌BL21培养物以4000rpm离心20分钟以收集上清液。通过ELISA和FACS结合测定筛选上清液以鉴定抗LAG-3阳性VHH克隆。

采用ELISA测定作为第一筛选方法来测试VHH大肠杆菌培养物上清液与LAG-3ECD蛋白的结合。简而言之，将96孔板(Nunc)在4℃用人或小鼠LAG-3ECD蛋白的可溶性蛋白包被过夜。封闭并洗涤后，将大肠杆菌上清液转移至包被的孔板，并在室温下孵育1小时。然后洗涤孔板，随后用二抗山羊抗c-Myc-HRP(Bethyl)孵育1小时。洗涤后，加入TMB底物，用2M HCl终止显色反应。使用酶标仪(Molecular Device)读取450nm处的吸光度。

为了证实LAG-3抗体与细胞膜上表达的构象性LAG-3分子的天然结合，用LAG-3转染的细胞系和亲本对照细胞系进行流式细胞术分析。首先将细胞以1x10⁵个细胞/孔的密度与VHH大肠杆菌上清液样品在96孔U形底板(BD)中4℃孵育1小时，然后与第二抗体小鼠抗c-Myc-生物素(Sigma)在4℃下孵育30分钟，然后在4℃与链霉亲和素PE(eBioscience)避光孵育20分钟。在每个步骤之间洗涤2次，并将细胞重悬于1X PBS/1％BSA中用于流式细胞术(Intellicyt)分析。

2.6测序

将通过ELISA和FACS筛选的阳性大肠杆菌克隆送到Biosune(中国上海)，用于VHH基因的核苷酸测序。使用CLC Main Workbench(Qiagen，希尔登，德国)分析测序结果。

2.7VHH蛋白产生

将携带VHH基因的BL21大肠杆菌克隆在25℃在40ml ZYM-5052培养基中以230rpm振荡培养48小时。通过SDS-PAGE确认BL21上清中组氨酸和c-Myc标签融合的VHH蛋白的表达，然后使用Ni-NTA柱纯化。通过SDS-PAGE和分析SEC-HPLC测定VHH的纯度。对于低上清液表达克隆，使用超声(Scientz，宁波，中国)破碎的大肠杆菌细胞释放可溶性的VHH蛋白，并且纯化全部细胞裂解物。

2.8嵌合VHH-Fc(hIgG4)蛋白产生

将目标的克隆转化为VHH-Fc(uIgG4)融合抗体。简而言之，使用含有合适限制性位点的VHH特异性克隆引物从pET-bac载体PCR扩增VHH基因，然后通过融合克隆到经修饰的人IgG4Fc(S228P)表达pcDNA3.3载体中以产生相应的VHH-Fc(uIgG4)嵌合抗体的克隆。用载体瞬时转染293F细胞用于抗体表达。收集含有抗体的细胞培养物上清液，并使用蛋白A层析进行纯化。

3.抗体优化

3.1人源化

选择对LAG-3具有高亲和性和特异性的VHH用于人源化。使用“最佳拟合(BestFit)”方法将VHH链人源化。将VHH框架区的氨基酸序列与人种系V基因数据库进行blast比对，通过使用Kabat CDR定义，将命中最高的人CDR序列替换为VHH CDR序列。框架区中的某些残基被回复突变为驼源残基以维持亲和力。将人源化基因回译，针对哺乳动物表达进行密码子优化，并且由GENEWIZ合成。用含有合适限制性位点的克隆引物重新扩增这些基因，并将其克隆到修饰的pcDNA3.3载体中以表达与人IgG4Fc(S228P)区连接的人源化VHH。在使用表面等离子体共振(SPR)对LAG-3结合进行测试之后，选择具有适当亲和力的变体作为终选人源化抗体。

3.2亲和力成熟

采用定点诱变方法将亲本VHH克隆的三个互补决定区(CDR1、CDR2和CDR3)中的每个氨基酸分别突变为其他20个氨基酸。使用含有编码20个氨基酸的NNS密码子的DNA引物将突变引入每个靶向CDR位置。单个简并引物用于定点诱变反应。将200ng反应产物电穿孔入BL21，并在96孔深孔板(Axygen)中表达。用96孔深孔板中生长的细菌上清液通过ELISA测定筛选VHH突变体。呈现出OD 450大于亲本克隆1.5倍的克隆进一步通过SPR筛选突变体的亲和力。

将确定有利于与抗原结合的VHH中的点突变进一步组合以获得提高亲和力的协同作用。组合突变体在GENEWIZ中合成并在BL21中表达。通过SPR检测突变体的上清液。在亲和力成熟后，选择在报告基因测定反应(RGA)中具有强烈反应的总共9种人源化VHH抗体，并与人IgG4Fc(S228P)区进行融合。9种成熟的VHH-Fc嵌合抗体(VHH抗体)简称为：W3396-R2-1、W3396-R2-2、W3396-R2-3、W3396-R2-6、W3396-R2-10、W3396-R2-11、W3396-R2-12、W3396-R2-13和W3396-R2-26H2。如图1A和1B所示，9种亲和力成熟的VHH抗体(简写为W3396-Z4)与亲本VHH抗体相比，在RGA测定中显示出增强的反应性。

4.抗体表征

4.1LAG-3抗体与细胞表面LAG-3的结合

将测试抗体(W3396-R2-2和W3396-R2-1)的连续倍数稀释液、基准抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)和阴性对照抗体(同种型IgG4)分别与人LAG-3转染的细胞一起孵育，然后通过PE标记的二抗经由流式细胞术(FACS)检测抗体与细胞表面LAG-3的结合。类似地，采用食蟹猴或鼠LAG-3转染的细胞系通过FACS测试对食蟹猴或鼠LAG-3的交叉反应性。图2A和2B显示W3396-R2-2和W3396-R2-1分别与细胞表面的人和小鼠LAG-3结合。与人LAG-3的结合EC50比基准抗体(BMK抗体)更好。BMK抗体不与小鼠LAG-3结合(图2B)。还测试了W3396-R2-13和W3396-R2-1与细胞表面猴LAG-3的结合，并显示出与BMK抗体相比相当或更好的EC50值(见图2C)。

4.2通过FACS测定LAG3抗体阻断LAG-3结合至细胞表面MHC-II

将连续稀释的抗体在4℃下与1％BSA-PBS中的小鼠Fc(mFc)标签的人LAG-3预混合30分钟。将混合物转移至用Raji细胞接种的96孔板中。使用山羊抗小鼠IgGFc-PE抗体来检测LAG-3蛋白与Raji细胞的结合。通过流式细胞术评估平均荧光强度(MFI)并通过FlowJo进行分析。为了测试阻断小鼠LAG-3结合至小鼠细胞表面MHC-II，使用mFc标签的小鼠蛋白和A20细胞。图3A显示W3396-R2-1和W3396-R2-13阻断人LAG-3与Raji细胞上MHC-II的结合，其具有比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)相当或更好的IC50。图3C显示W3396-R2-1和W3396-R2-13阻断小鼠LAG-3与A20细胞上小鼠MHC-II的结合，其IC50为2.4-2.9nM。图3B显示W3396-R2-1和W3396-R2-2阻断人LAG-3与A20细胞上人MHC-II的结合，其IC50为0.99-1.78nM。

4.3通过ELISA测定阻断LAG-3结合至LSECtin和半乳糖凝集素-3

分别用0.5μg/ml的人LSECtin或半乳糖凝集素-3在4℃将96孔板包被过夜。将测试抗体(W3396-R2-1和W3396-R2-13)、基准抗体(W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8)和阴性对照抗体(同种型IgG4)的连续稀释液在4℃下与1％BSA-PBS中的mFc标签的人LAG-3预混合30分钟。封闭并洗涤后，将混合物转移至孔板并在室温下孵育1小时。然后洗涤孔板，随后与二抗山羊抗小鼠IgG Fc-HRP孵育1小时。洗涤后，加入TMB底物，用2M HCl终止显色反应。使用酶标仪读取450nm处的吸光度。图4A和图4B显示了W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13阻断人LAG-3与LSECtin的结合，其具有比BMK抗体相当或更好的IC50。图4C和4D显示了W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13阻断人LAG-3与半乳糖凝集素-3的结合。

4.4通过表面等离子共振(SPR)测试LAG-3的结合动力学亲和力

使用Biacore 8K通过SPR测定来表征针对人LAG-3的抗体的亲和力和结合动力学。将山羊抗人Fc预固定到传感器芯片(CM5)上，并且当抗LAG-3抗体注入芯片时被捕获。将各种浓度的人LAG-3蛋白和运行缓冲液以30μL/min的流速流过传感器芯片，结合相为300s，随后3600s解离。使用Biacore 8K评估软件通过1：1Langmuir结合模型拟合结合(K_on)和解离曲线(K_off)。平衡解离常数(KD)以比率K_off/K_on计算所得。表4A和4B显示W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13对人LAG-3的亲和力，和对小鼠LAG-3的亲和力。

表4A.通过SPR测定结合动力学亲和力。

表4B

4.5通过FACS测试LAG-3抗体对细胞表面LAG-3分子的结合亲和力

通过FACS分析测定抗体对细胞表面LAG-3的结合亲和力。将人LAG-3转染的细胞以5×10⁵个细胞/ml的密度转移到96孔U形底板中。将测试的抗体在洗涤缓冲液(1×PBS/1％BSA)中连续稀释，并在4℃下与细胞孵育1小时。加入二抗山羊抗人IgGFc FITC(每摩尔IgG含有3.5摩尔FITC)，并在4℃避光孵育0.5小时。然后洗涤细胞一次并重悬于1×PBS/1％BSA中，并通过流式细胞术分析。基于定量珠粒(Quantum TM MESF试剂盒，BangsLaboratories,Inc.)将荧光强度转化为结合的分子/细胞。表5A和5B显示了在不同批次的实验中，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13对细胞表面的人、食蟹猴和小鼠LAG-3的亲和力，并与BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)进行比较。

表5A.通过FACS测定亲和力

表5B

4.6与人CD4的交叉反应性

通过ELISA测定与人CD4的交叉反应性。在4℃用1μg/ml的人CD4包被平板过夜。封闭和洗涤后，将1μg/ml的LAG-3抗体加入平板并在室温下孵育1小时。然后洗涤平板，随后与山羊抗人IgG Fc-HRP孵育45分钟。洗涤后，加入TMB底物，并用2MHCl终止显色反应。使用酶标仪读取450nm处的吸光度。该测定表明W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13与人CD4没有交叉反应性(图5A和5B)。

4.7对W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8的表位分组

通过FACS测试，将LAG-3抗体的结合表位针对基准抗体W339-BMK1、W339-BMK7和W339-BMK8进行分组。简而言之，将0.3μg/ml的生物素化的W339-BMK1与W3396-R2-1、W3396-R2-13或W339-BMK1抗体的连续稀释液预混合，然后将混合物与人LAG-3转染的细胞一起孵育1小时。使用链霉亲和素-PE抗体(Jackson Immunoresearch Lab)来检测基准抗体与细胞的结合。类似地，如上所述进行针对W339-BMK7和W339-BMK8的分组测试(生物素化的W339-BMK7和W339-BMK8以1μg/ml使用)。通过流式细胞术评估MFI并通过FlowJo进行分析。图6显示W3396-R2-1和W3396-R2-13分别与W339-BMK1(图6A),W339-BMK7(图6B),andW339-BMK8(图6C)具有不同的表位分组。

4.8表位作图

对人LAG-3进行丙氨酸扫描实验，并评估它们对抗体结合的影响。人LAG-3上的丙氨酸残基突变为甘氨酸密码子，并且所有其他残基(半胱氨酸残基除外)突变为丙氨酸密码子。对于人LAG-3细胞外结构域(ECD)的每个残基，使用两个连续的PCR步骤进行单点氨基酸取代。使用编码人LAG-3的ECD结构域1和结构域2和C末端mFC标签的pcDNA3.3-LAG-3-D12.mFC质粒作为模板，并采用QuikChange闪电多位点定点诱变试剂盒(Agilenttechnologies，帕罗奥图，加利福尼亚州)使用一组诱变引物进行第一步PCR。在突变链合成反应后，使用Dpn I内切核酸酶消化亲本模板。在第二步PCR中，扩增由CMV启动子，LAG-3的细胞外结构域1和结构域2(D12)，mFc标签和单纯疱疹病毒胸苷激酶(TK)多聚腺苷酸化组成的线性DNA表达盒，于37℃在Expi293细胞中瞬时表达(Life Technologies，盖瑟斯堡，马里兰州)，通过蛋白A-HPLC和mFC-ELISA定量试剂盒(Bethyl，美国)进行定量。将单克隆抗体W3396-R2-2和3个BMK抗体(即W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)(2μg/ml)包被在平板中用于ELISA结合测定。在与含有定量LAG-3突变体或人LAG-3-ECD.D12.mFC蛋白的上清液相互作用后，加入HRP缀合的抗mFC抗体(1：5000；BetHyl，美国)作为检测抗体。根据对照突变体的平均值对吸光度进行归一化。在设定结合倍数变化的额外截止值(<0.75)后，鉴定最终确定的表位残基。

结果显示LAG-3具有422个氨基酸的细胞外结构域(V29-L450)，并且结构域1(G37-Q168)的132个氨基酸在丙氨酸扫描实验中进行表位作图。由于缺少现有的LAG-3结构，基于髓鞘相关糖蛋白(PDB：5FLU，序列同一性18％)的已知结构进行LAG-3(氨基酸：31-431)的结构建模。基于丙氨酸扫描结果，如表6A-6D和图12A-12E所示鉴定热点。总之，LAG-3具有422个氨基酸的细胞外结构域(V29-L450)，并且结构域1(G37-Q168)的132个氨基酸在丙氨酸扫描实验中进行表位作图。由于序列同一性仅为18％，因此模型和标记的热点仅供参考。在BMK抗体中，W339-BMK1(BMS)声称其表位与我们的表位作图结果一致。像W339-BMK1/BMK7这样的抗体的一个特征是与属于外环(G70-Y99)的W92结合，而像W339-BMK8这样的抗体与L134-P138区结合。W3396-R2-2属于像W339-BMK8这样的抗体，然而，W3396-R2-2结合独特的表位，即V104，其在三种测试的基准抗体中未发现。

表6A.W339-BMK1抗体的热点

表6B.W339-BMK7抗体的热点

表6C.W339-BMK8抗体的热点

表6D.W3396-R2-2抗体的热点

4.9人LAG-3抗体在报告基因测试中的作用

在实验室中制备了用人LAG-3和IL-2萤光素酶报告基因(Promega)稳定共转染的Jurkat细胞。在葡萄球菌肠毒素E(SEE)(毒素技术-ET404)存在下，将该细胞与Raji细胞一起接种在96孔板中。将测试抗体的系列稀释液加入到细胞中，并在37℃、5％CO₂下孵育过夜。孵育后，加入重组萤光素酶底物，并通过微孔板分光光度计测定萤光素酶强度。图7A-7B中显示的数据表明，W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13在RGA测定中增强IL-2通路活性，具有比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)相当或更好的EC50。

4.10人LAG-3抗体对人同种异体混合淋巴细胞反应的影响

采用Ficoll-Paque PLUS梯度离心从健康供体新鲜分离人PBMC。根据制造商的说明书(Miltenyi，biotec-130-050-201)，使用人单核细胞富集试剂盒分离单核细胞。将单核细胞在含有GM-CSF(R&D)和IL-4(R&D)的培养基中培养5-7天以产生未成熟的树突细胞(iDC)。根据制造商的方案(Stemcell，19052)，使用人CD4⁺T细胞富集试剂盒分离人CD4⁺T细胞。将与同种异体iDC共培养的纯化的CD4⁺T细胞在96孔板中与各种浓度的LAG-3抗体一起进行孵育。在第5天，收集培养上清液进行IFN-γ测试。使用匹配的抗体对通过ELISA测定人IFN-γ。使用重组IFN-γ作为标准(Peprotech)。用对人IFN-γ特异性的捕获抗体(Pierce-M700A)对孔板进行预包被。使用生物素缀合的抗IFN-γ抗体(Pierce-M701B)作为检测抗体。结果显示W3396-R2-1和W3396-R2-13在MLR测定中比BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)更有效(图8A)。在一个单独的测定中，与同种型对照相比，W3396-R2-1和W3396-R2-2将人T细胞IFN-γ的分泌提高约50％，并且它们的效力与BMK抗体(W339-BMK1、W339-BMK7、W339-BMK8)相当(图8B)。

4.11ADCC

将人LAG-3转染的细胞和各种浓度的LAG-3抗体在96孔圆底板中预孵育30分钟；然后以50：1的效应细胞/靶细胞的比例加入PBMC作为效应细胞。将96孔板在37℃，5％CO₂下孵育4小时。通过基于LDH的细胞毒性检测试剂盒(Roche-11644793001)测定靶细胞裂解。使用酶标仪读取492nm处的吸光度。使用赫赛汀和表达HER2的细胞系SK-Br-3作为阳性对照。W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13在人LAG-3转染的细胞上不诱导ADCC效应(图9A和9B)。

4.12CDC测试

将人LAG-3转染的细胞和各种浓度的LAG-3抗体在96孔圆底板中混合。以1:50的最终稀释度加入人补体。将96孔板在37℃，5％CO₂下孵育2小时。通过Cell Titer-Glo(Promega)测定靶细胞裂解。使用酶标仪读取发光。使用利妥昔单抗和表达CD20的Raji细胞系作为阳性对照。W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13在人LAG-3转染的细胞上不诱导CDC效应(图10A和10B)。

4.13血清稳定性测试

将W3396-R2-1和W3396-R2-13于37℃在新鲜分离的人血清(血清含量>95％)中孵育。在指定的时间点(0天，1天，4天，7天，14天)，将一等份血清处理的样品从培养箱中取出并在液氮中快速冷冻，然后储存在-80℃以备测试。在稳定性测试之前将所有样品快速解冻。将人LAG-3转染的细胞与倍数稀释的血清处理的W3396-R2-1和W3396-R2-13在4℃下孵育1小时。使用PE标记的山羊抗人IgG来检测W3396-R2-1和W3396-R2-13与细胞的结合。通过流式细胞术测量细胞的MFI并通过FlowJo进行分析。结果显示，W3396-R2-1(图11A)和W3396-R2-13(图11B)在人血清稳定性测试中稳定。

4.14通过差示扫描荧光测定法(DSF)测定热稳定性

使用实时荧光定量PCR(QuantStudio 7Flex,Thermo Fisher Scientific)进行DSF测定。简而言之，将19μL抗体溶液与1μL 62.5X SYPRO Orange溶液(Invitrogen)混合并加入到96孔板(Biosystems)中。以2℃/分钟的速率将孔板从26℃加热至95℃，并收集得到的荧光数据。计算不同温度下的荧光变化的负导数，并将最大值定义为熔化温度T_h。如果蛋白质具有多个解折叠转变，则报告前两个T_h，命名为T_m1和T_m2。T_m1即为熔化温度T_m，用于不同蛋白质之间的比较。数据收集和T_h计算由操作软件(QuantStudio^TM Real-Time PCR PCRSoftware v1.3)自动进行。不同缓冲液中W3396-R2-1、W3396-R2-2和W3396-R2-13的T_m1和T_m2值如表7所示。

表7通过DSF测定热稳定性

4.15小鼠体内药代动力学(PK)研究

在C57BL/6小鼠中进行测试抗体的PK研究。在该研究中使用6-8周龄的雌性C57BL/6小鼠(北京维通利华实验动物技术有限公司)。

将30只动物(10只动物/组)分成三组：组1、组2和组3。通过静脉注射一次性给动物分别施用10mg/kg W339-BMK1、W3396-R2-1和W3396-R2-2。用PBS配制抗体。在给药前、0.3h、2h、6h、24h、第2天(48h)、第4天(96h)、第7天(144h)、第10天(240h)、第14天(312h)、第21天(480h)收集PK血样。通过ELISA测定血清样品中W3396-R2-1和W3396-R2-2的血清浓度。注射当天被认为是第0天。本研究中所有与动物驯养、护理和处理相关的程序均按照生物模型的动物管理委员会(IACUC)批准的指南进行，遵循实验动物评估和认可委员会(AAALAC)的指导。

通过使用Phoenix WinNonlin软件(版本6.3，Pharsight，Mountain View，加利福利亚州)对小鼠中W3396-R2-1、W3396-R2-2和W339-BMK1的血清浓度进行非房室药代动力学分析。

在研究期间没有观察到不利影响。

PK参数总结列于表8和图13中。结果表明W3396-R2-2和W339-BMK1在小鼠中显示出相似的PK曲线。

表8.小鼠PK研究中PK参数总结

4.16在幼年雄性和雌性食蟹猴中W3396-R2-1和W3396-R2-2的单剂量研究

由海南金港生物技术股份有限公司提供四只幼年食蟹猴。雄性的体重范围为2.46至2.72kg，雌性的体重范围为2.50至2.58kg。

将4只动物(2只动物/组)分成2组：组1和组2。组1和组2的动物通过静脉输注30分钟，分别一次性施用30mg/kg W3396-R2-1和W3396-R2-2。用PBS配制制剂。在给药前、0.25h、1h、4h、8h、24h、第3天(48h)、第5天(96h)、第7天(144h)、第9天(192h)、第11天(240h)、第14天(312h)、第21天(480h)、第28天(648h)收集PK血样。在给药前、第14天和第28天收集抗药抗体(ADA)样品。通过ELISA测定血清样品中W3396-R2-1、W3396-R2-2和ADA的血清浓度。在给药前、24h、第3天、第7天、第14天、第21天、第28天收集样品用于血液学和临床化学测试。

对一般健康和外观进行笼侧观察，尤其是皮肤刺激。分别通过血液学分析仪(ADVIA2120)和化学(HITACHI 7180)进行血液学(CBC)的全血样品分析和化学检测的血清分析。

在每个时间点通过头静脉或隐静脉从每只研究动物中收集约1.0mL血液用于PK和1.0mL血液用于抗药抗体(ADA)。记录每个样品采集的实际时间。所有采样时间均被接受(对于给药前或给药后1小时的时间点，采样时间偏差小于1分钟，对于给药后1小时以后的时间点，采样时间偏差小于标称时间的5％)。将所有血液样品转移到含有聚合物二氧化硅活化剂的市售试管中。在离心前，含有血液样品的试管在室温下保持不超过1小时(直至出现血清)。然后通过以约4℃、2000g离心血样20分钟来制备血清样品。然后将所有血清样品用干冰快速冷冻，并在-60℃或更低温度下保存直至ELISA分析。

本研究中所有与动物驯养、护理和处理相关的程序均按照无锡药明康德新药开发股份有限公司(苏州)的动物管理委员会(IACUC)批准的指南进行，遵循实验动物评估和认可委员会(AAALAC)的指导。

通过使用Phoenix WinNonlin软件(版本6.3，Pharsight，Mountain View，加利福利亚州)对猴子中W3396-R2-1，W3396-R2-2的血清浓度进行非房室药代动力学分析。将线性/对数梯形法则用于获得PK参数。所有BLQ被排除在PK参数计算之外。所有血清浓度和药代动力学参数均报告有三个有效数字。个体BLQ被排除在平均浓度的计算之外。标称剂量水平和标称采样时间用于计算所有药代动力学参数。

结果表明在研究期间没有观察到不利影响。在食物消耗和体重上没有明显变化。血液学和临床化学参数，包括AST、ALT、WBC、HGB和HCT通常在参考范围内(未显示数据)。PK参数的总结列于表9和图14中。血液中ADA效价总结在表10中。总之，W3396-R2-2在猴子中显示出良好的T_1/2，约212小时。在猴子中，W3396-R2-2的ADA效价低于W3396-R2-1的效价。

表9.猴PK研究中PK参数(平均值)总结

缩写说明

AUC 血清浓度-时间曲线下面积

AUC_0-last 从零时到最后可定量浓度时间的血清浓度-时间曲线下面积

AUC_0-inf 使用线性/对数梯形法则计算的从零外推至无穷大时间的血清浓度-

时间曲线下面积

C₀ 最大血清浓度

CL 全身清除率

ELISA 酶联免疫吸附测定

MRT 平均滞留时间

MRT_0-last 从零时到最后可定量浓度时间的平均滞留时间

MRT_0-inf 从零到无穷大时间的平均滞留时间

T_1/2 半衰期

T_max 达到Cmax的时间

Vdss 稳态分布体积

表10.以30mg/kg单次静脉推注给药后，食蟹猴中W3396-R2-1和W3396-R2-2的个体ADA结果

备注：“-”表示ADA结果为阴性，“+”表示ADA结果为阳性。

序列表

<110> 基石药业

基石药业（苏州）有限公司

拓石药业（上海）有限公司

<120> 新型抗LAG-3抗体多肽

<130> 053674-8021CN03

<160> 34

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 10

<212> PRT

<213> 驼羊

<400> 1

Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr Thr Met Gly

1 5 10

<210> 2

<211> 17

<212> PRT

<213> 驼羊

<400> 2

Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val Lys

1 5 10 15

Gly

<210> 3

<211> 12

<212> PRT

<213> 驼羊

<400> 3

Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr

1 5 10

<210> 4

<211> 17

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 4

Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val Tyr

1 5 10 15

Gly

<210> 5

<211> 12

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 5

Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr

1 5 10

<210> 6

<211> 12

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 6

Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr

1 5 10

<210> 7

<211> 12

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 7

Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr

1 5 10

<210> 8

<211> 17

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 8

Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val Met

1 5 10 15

Gly

<210> 9

<211> 17

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 9

Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val Asp

1 5 10 15

Gly

<210> 10

<211> 17

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 10

Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val Arg

1 5 10 15

Gly

<210> 11

<211> 121

<212> PRT

<213> 驼羊

<400> 11

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Ala Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Lys Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ala Arg Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Lys Phe Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Gln Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 12

<211> 363

<212> DNA

<213> 驼羊

<400> 12

caggtgcagc tggtggagtc cgggggagga ttggtgcagg ctgggggctc actgagactc 60

tcctgtgcag cctctggact gaccttgagt caatatacca tgggctggtt ccgccaggct 120

ccagggaagg agcgtgagtt ggtagcagct attcattgga ctagtagtgt caccgactat 180

gcagactccg tgaagggccg attcaccatc tccagagacg acgccaggaa cacgggctat 240

ctgcaaatga acagcctgaa atttgaggac acggccgttt attactgtgc agccacacac 300

tactacaccc acagaggaag cttcgactac tggggccagg ggacccaggt caccgtctcc 360

tca 363

<210> 13

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 13

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Lys Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 14

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 14

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgaaaggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacccat 300

tactataccc atcgcggcag ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 15

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 15

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Tyr Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 16

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 16

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgtacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacctgg 300

tactataccc atcgcggcag ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 17

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 17

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Tyr Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 18

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 18

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgtacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacccat 300

tactataccc atcgcggccc ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 19

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 19

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Tyr Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 20

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 20

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgtacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacctgg 300

tactataccc atcgcggccc ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 21

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 21

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Met Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 22

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 22

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgatgggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacctgg 300

tactataccc atcgcggccc ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 23

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 23

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Asp Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 24

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 24

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tggacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacctgg 300

tactataccc atcgcggcag ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 25

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 25

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Asp Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 26

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 26

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tggacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacccat 300

tactataccc atcgcggccc ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 27

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 27

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Asp Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Pro Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 28

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 28

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tggacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacctgg 300

tactataccc atcgcggccc ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 29

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 29

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Arg Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr Trp Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 30

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 30

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgcggggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacctgg 300

tactataccc atcgcggcag ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 31

<211> 121

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 31

Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Gly

1 5 10 15

Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Leu Thr Leu Ser Gln Tyr

20 25 30

Thr Met Gly Trp Phe Arg Gln Ala Pro Gly Lys Glu Arg Glu Leu Val

35 40 45

Ala Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val

50 55 60

Tyr Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asp Ser Lys Asn Thr Gly Tyr

65 70 75 80

Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys

85 90 95

Ala Ala Thr His Tyr Tyr Thr His Arg Gly Ser Phe Asp Tyr Trp Gly

100 105 110

Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser

115 120

<210> 32

<211> 363

<212> DNA

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<400> 32

caagttcagc tggtggaaag cggcggtggt gttgttcagc cgggtggcag tctgcgtctg 60

agctgcgcag ccagtggtct gactttaagc cagtatacca tgggttggtt tcgccaagct 120

ccgggtaaag aacgcgaact ggtggccgcc attcattgga ccagcagcgt gaccgattat 180

gccgatagcg tgtacggccg ctttaccatt agccgcgatg atagcaaaaa tactggttat 240

ctgcagatga attctttacg cgccgaagat accgccgtgt attactgcgc cgccacccat 300

tactataccc atcgcggcag ctttgattac tggggtcaag gtactttagt gaccgtgagc 360

agc 363

<210> 33

<211> 17

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<220>

<221> misc_feature

<222> (16)..(16)

<223> Xaa可以为Lys、Tyr、Met、Asp或Arg

<400> 33

Ala Ile His Trp Thr Ser Ser Val Thr Asp Tyr Ala Asp Ser Val Xaa

1 5 10 15

Gly

<210> 34

<211> 12

<212> PRT

<213> 人造序列

<220>

<223> 合成的

<220>

<221> misc_feature

<222> (2)..(2)

<223> 2位的Xaa可以为His或Trp

<220>

<221> misc_feature

<222> (9)..(9)

<223> 9位的Xaa可以为Ser或Pro

<400> 34

Thr Xaa Tyr Tyr Thr His Arg Gly Xaa Phe Asp Tyr

1 5 10

Claims (37)

1.一种分离的抗体多肽，其包含特异性地与LAG-3结合的重链可变域，其中所述重链可变域包含CDR1、CDR2和CDR3，其中：

所述CDR1包含GLTLSQYTMG(SEQ ID NO:1)的氨基酸序列或与其具有至少80％序列同一性的同源序列，

所述CDR2包含AIHWTSSVTDYADSVX₁G(SEQ ID NO:33)的氨基酸序列或与其具有至少75％序列同一性的同源序列，和

所述CDR3包含TX₂YYTHRGX₃FDY(SEQ ID NO:34)的氨基酸序列或与其具有至少75％序列同一性的同源序列，

其中X₁为K、Y、M、D或R，X₂为H或W，以及X₃为S或P。

2.根据权利要求1所述的抗体多肽，其中：

所述CDR1包含SEQ ID NO:1的序列，

所述CDR2包含选自SEQ ID NO:2、4、8、9和10的序列，和

所述CDR3包含选自SEQ ID NO:3、5、6和7的序列。

3.根据权利要求1或2所述的抗体多肽，其包含：

a)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2和SEQID NO:3的CDR序列；

b)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQID NO:5的CDR序列；

c)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQID NO:6的CDR序列；

d)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQID NO:7的CDR序列；

e)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:8和SEQID NO:7的CDR序列；

f)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:9和SEQID NO:5的CDR序列；

g)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:9和SEQID NO:6的CDR序列；

h)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:9和SEQID NO:7的CDR序列；

i)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:10和SEQID NO:5的CDR序列；或

j)重链可变区，所述重链可变区包含1、2或3个选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:4和SEQID NO:3的CDR序列。

4.根据前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其包含选自下组氨基酸序列：SEQ IDNO:11、SEQ ID NO:13、SEQ ID NO:15、SEQ ID NO:17、SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:21、SEQ IDNO:23、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:27、SEQ ID NO:29和SEQ ID NO:31，以及与其具有至少80％序列同一性但仍然保持与LAG-3的特异性的结合亲和力的同源序列。

5.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其进一步包含一个或多个氨基酸残基替代或修饰，但仍然保持与LAG-3的特异性的结合亲和力。

6.如权利要求5所述的抗体多肽，其中至少一个所述替代或修饰在一个或多个所述CDR序列里，和/或在一个或多个所述重链可变区序列里而不在任何所述CDR序列里。

7.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其是单域抗体或重链抗体。

8.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其中所述重链可变域来源于VHH结构域。

9.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其进一步包含免疫球蛋白恒定区，可选地包含人免疫球蛋白的恒定区，或可选地包含人IgG的Fc区。

10.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其是骆驼来源的或人源化的。

11.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其是纳米抗体。

12.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其能够以不超过5×10^-9、2×10^-10、2.5×10^-12M的K_D值特异性地与人LAG-3结合，所述K_D值通过表面等离子体共振(SPR)测定。

13.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其能够以不超过10^-9、5×10^-10、6×10^{- 11}M的K_D值特异性地与在细胞表面上表达的人LAG-3结合，所述K_D值通过流式细胞术测定。

14.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其能够特异性地与食蟹猴LAG-3和/或小鼠LAG-3结合。

15.如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，其与一种或多种缀合部分连接。

16.如权利要求15所述的抗体多肽，其中所述缀合部分包含清除调节剂、化疗剂、毒素、放射性同位素、镧系元素、发光标记、荧光标记、酶底物标记、DNA烷化剂、拓扑异构酶抑制剂、微管蛋白粘合剂或其他抗癌药。

17.一种抗体多肽，其与如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽竞争相同的表位。

18.一种药物组合物，其包含如前述任意一项权利要求所述的抗体多肽，以及药学上可接受的载剂。

19.一种分离的多核苷酸，其编码如权利要求1-17所述的抗体多肽。

20.如权利要求18所述的分离的多核苷酸，其包含选自下组的核苷酸序列：SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:14、SEQ ID NO:16、SEQ ID NO:18、SEQ ID NO:20、SEQ ID NO:22、SEQ IDNO:24、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:28、SEQ ID NO:30和SEQ ID NO:32，和/或与其具有至少80％(例如至少85％、88％、90％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)序列同一性的同源序列，和/或其仅具有简并替代的变体。

21.一种载体，其包含如权利要求19或20所述的分离的多核苷酸。

22.一种宿主细胞，其包含如权利要求21所述的载体。

23.一种表达如权利要求1-14中任意一项所述的抗体多肽的方法，其包含在使如权利要求21所述的载体表达的条件下培养如权利要求22所述的宿主细胞。

24.一种在个体中治疗可受益于LAG-3活性调节的疾病或状况的方法，其包含向所述个体施用治疗有效量的如权利要求1-14中任意一项所述的抗体多肽，或如权利要求18所述的药物组合物。

25.如权利要求24所述的方法，其中所述疾病或状况是与LAG-3相关的疾病或状况。

26.如权利要求25所述的方法，其中所述疾病或状况是癌症、自体免疫疾病或感染性疾病。

27.如权利要求26所述的方法，其中所述癌症是胶质母细胞瘤、血液肿瘤、转移性黑色素瘤、伯基特氏淋巴瘤(BL)、多发性骨髓瘤(MM)、B细胞慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、B细胞和T细胞急性淋巴细胞性白血病(ALL)、T细胞淋巴瘤(TCL)、多毛细胞白血病(HCL)、霍奇金淋巴瘤(HL)、黑色素瘤、间皮瘤、威尔姆氏癌、肾癌、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、结肠直肠癌、肺癌、骨癌、胰腺癌、肝细胞癌、皮肤癌、子宫内膜癌(endometrial cancer)、类癌、头颈癌、皮肤或眼内恶性黑色素瘤、子宫癌、卵巢癌、直肠癌、肛门部癌、胃癌、睾丸癌、输卵管癌、子宫内膜癌(carcinoma of the endometrium)、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、霍奇金疾病、非霍奇金淋巴瘤(NHL)、食道癌、小肠癌、内分泌系统癌、甲状腺癌、甲状旁腺癌、肾上腺癌、软组织肉瘤(sarcoma of soft tissue)、尿道癌、阴茎癌、慢性或急性白血病，包括急性髓细胞白血病(AML)、慢性髓细胞白血病(CML)、急性淋巴细胞性白血病、慢性淋巴细胞性白血病、儿童实体肿瘤、淋巴细胞性淋巴瘤、膀胱癌、肾或输尿管癌、肾盂癌、中枢神经系统(CNS)肿瘤、原发性CNS淋巴瘤、肿瘤血管再生、脊髓轴肿瘤、脑干胶质瘤、垂体腺瘤、卡波西氏肉瘤、尤因氏肉瘤、软骨肉瘤、脑膜瘤、垂体腺瘤、前庭神经鞘瘤、原发性神经外胚层瘤、髓母细胞瘤、星形细胞瘤、间变性星形细胞瘤、少突神经胶质瘤、室管膜瘤、脉络丛乳头状瘤、真性红细胞增多症、血小板增多症、特发性骨髓纤维化、软组织肉瘤(soft tissue sarcoma)、表皮样癌、鳞状细胞癌、环境诱发的癌症、石棉诱发的癌症和转移性癌症。

28.如权利要求26所述的方法，其中所述感染性疾病是HIV、肝炎(甲型、乙型和丙型)、人乳头瘤病毒(HPV)、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(LCMV)和猿猴免疫缺陷病毒(SIV)、流感、疱疹、贾第鞭毛虫、疟疾、利什曼原虫、金黄色葡萄球菌、绿脓假单胞菌、黄病毒、埃可病毒、鼻病毒、柯萨奇病毒、冠状病毒、呼吸道合胞体病毒、腮腺炎病毒、轮状病毒、麻疹病毒、风疹病毒、细小病毒、牛痘、HTLV病毒、登革热病毒、乳头瘤病毒、软疣病毒、脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、JC病毒、虫媒病毒性脑炎病毒、衣原体、立克次体细菌、分枝杆菌、葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌、脑膜炎球菌和淋球菌、克雷伯菌、变形杆菌，沙雷氏菌、假单胞菌、军团杆菌、白喉、沙门氏菌、杆菌、霍乱、破伤风、肉毒杆菌、炭疽、鼠疫、钩端螺旋体病、莱姆病细菌、溶组织内阿米巴、结肠小袋虫、福氏耐格里变形虫、棘阿米巴、蓝氏贾第鞭毛虫、隐孢子虫、卡氏肺孢子虫、间日疟原虫、田鼠巴贝虫、布氏锥虫、克氏锥虫、杜氏利什曼原虫、弓形虫和巴西日圆线虫。

29.如权利要求26所述的方法，其中所述自免疫疾病是阿尔茨海默氏病、过敏、哮喘、乳糜泻、克罗恩氏病、格雷夫病、炎性肠病(IBD)、狼疮、多发性硬化、重症肌无力、风湿性多肌痛、类风湿性关节炎、I类糖尿病和脉管炎。

30.如权利要求24-29中任意一项所述的方法，其中所述个体是人。

31.如权利要求24-30中任意一项所述的方法，其中所述施用是经由口服、鼻内、静脉内、皮下、舌下或肌内施用。

32.一种在表达LAG-3的细胞中调节LAG-3活性的方法，其包含将所述表达LAG-3的细胞暴露于如权利要求1-17中任意一项所述的抗体多肽。

33.一种在样品中检测LAG-3的存在或含量的方法，其包含将所述样品与如权利要求1-17中任意一项所述的抗体多肽接触，以及确定所述样品中LAG-3的存在或含量。

34.一种在个体中诊断与LAG-3相关的疾病或状况的方法，其包含：a)将获取自所述个体的样品与如权利要求1-17中任意一项所述的抗体多肽接触；b)确定在所述样品中LAG-3的存在或含量；和c)将所述LAG-3的存在或含量与所述与LAG-3相关的疾病或状况在所述个体中的存在或状态相关联。

35.如权利要求1-17中任意一项所述的抗体多肽在制备用于治疗个体中的与LAG-3相关的疾病或状况的药物中的用途。

36.如权利要求1-17中任意一项所述的抗体多肽在制备用于诊断LAG-3相关的疾病或状况的诊断试剂中的用途。

37.一种试剂盒，所述试剂盒包含如权利要求1-17中任意一项所述的抗体多肽或，其可用于检测LAG-3。