CN114127116A - 针对黏蛋白-16的人源化抗体及其使用方法 - Google Patents

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D·斯普里格斯
D·塔皮
言甦
刘诚
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Memorial Sloan Kettering Cancer Center
Eureka Therapeutics Inc
Original Assignee
Memorial Sloan Kettering Cancer Center
Eureka Therapeutics Inc
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Abstract

本文提供涉及免疫特异性结合黏蛋白‑16(MUC16)的表位的抗黏蛋白‑16(MUC16)剂的组合物、方法和用途。本文还提供用于管理、治疗或预防与阳性MUC16表达相关的诸如癌症的障碍和疾病的用途和方法。

Description

针对黏蛋白-16的人源化抗体及其使用方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2019年5月8日提交的美国临时专利申请号62/845,065的权益和优先权，将其全部内容通过引用并入本文。
政府支持声明
本发明是在美国国立卫生研究院授予的P01 CA190174-01、P01 CA190174-02和P01 CA190174-03下由政府支持完成的。政府拥有本发明中的某些权利。
背景技术
黏蛋白是用于细胞稳态和上皮表面保护的重要生物分子。癌症(如卵巢癌)中黏蛋白表达的改变可用作用于诊断、预后和治疗的生物标记物(Singh AP等人,Lancet Oncol2008；9(11):1076-85)。MUC16是在大多数卵巢癌细胞上过表达的黏蛋白，并且是已确立的用于卵巢癌的检测和进展的替代血清标记物(CA-125)(Badgwell D等人,Dis Markers 23(5-6):397410(2007)；Bast RC,Jr等人,Int J Gynecol Cancer 15 Suppl 3:274-81(2005)；Fritsche HA等人,Clin Chem 44(7):1379-80(1998)；以及Krivak TC等人,Gynecol Oncol 115(1):81-5(2009))。
MUC16是高度糖基化黏蛋白，其由被切割并释放的大细胞外结构域(CA-125)和保留结构域(MUC-CD)构成(图1)。MUC-CD包含切割位点附近的非重复细胞外结构域(MUC16胞外域)、跨膜结构域和具有潜在磷酸化位点的胞质尾区。在切割位点远端，释放的细胞外结构域(CA-125)含有16-20个具有156个氨基酸的串联重复，其各自具有许多潜在的糖基化位点(O'Brien TJ等人,Tumor Biol 22(6):348-66(2001))。由于MUC16抗原原本仅在子宫、子宫内膜、输卵管、卵巢以及腹腔和胸腔的浆膜的正常组织中以低水平表达，所以MUC16是用于基于免疫的疗法(包括癌症的靶向和治疗)的有潜在吸引力的靶标。
MUC16的细胞外结构域的大部分被切割并分泌(即，CA-125)，这限制了MUC16的此部分用作卵巢癌上的靶抗原的实用性。许多报道的MUC16单克隆抗体与糖蛋白的大分泌CA-125部分上的表位结合，并且不与保留的MUC16胞外域结合(Bellone S Am J ObstetGynecol 200(1):75el-10(2009)；Berek JS.Expert Opin Biol Ther.4(7):1159-65(2004)；O'Brien TJ等人,Int J Biol Markers 13(4):188-95(1998))。因此，出于诊断和治疗目的，需要生成针对MUC16的未脱落区域的新抗体。
发明内容
本文提供抗黏蛋白16(MUC16)构建体的组合物、方法和用途，所述构建体包含与黏蛋白16(MUC16)免疫特异性结合的抗体部分，并且调节MUC16的表达和/或活性，用于管理或治疗MUC16介导的障碍，如癌症。
在某些实施方案中，本文提供抗黏蛋白16(MUC16)构建体，其包含免疫特异性识别黏蛋白16(MUC16)多肽的抗体部分，其中所述抗体部分包含4H11或18C6鼠单克隆抗体的人源化重链可变结构域和人源化轻链可变结构域。在一些实施方案中，所述抗体部分包含(a)(i)可变重(VH)链，其包含分别为SEQ ID NO:17、18和19的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:136、137和138的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2和HC-FW3，其中选自SEQ ID NO:136的氨基酸位置1、3、5、11和19、SEQ ID NO:137的氨基酸位置5、7、8和9以及SEQ ID NO:138的氨基酸位置12、14、18、22和23的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:124、125和126的小鼠HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3发生人源化；(ii)可变轻(VL)链，其包含分别为SEQ ID NO:14、15和16的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:120、121、122和123的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4，其中选自SEQ ID NO:120的位置3、9、15、18和22、SEQ ID NO:122的氨基酸位置7和27以及SEQ ID NO:123的氨基酸位置3和9的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ IDNO:104、105、106和107的小鼠LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4发生人源化；或者(b)(i)包含SEQ ID NO:4或5的可变重(VH)链；和(ii)包含SEQ ID NO:2或3的可变轻(VL)链；或者(c)(i)可变重(VH)链，其包含分别为SEQ ID NO:35、36和37的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:175、176、177和178的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4，其中选自SEQ ID NO:175的氨基酸位置10、11、12、13、15、19和23、SEQID NO:177的氨基酸位置5、14、16、18、22和23以及SEQ ID NO:178的氨基酸位置6的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:159、160、161和162的小鼠HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4发生人源化；以及(ii)可变轻(VL)链，其包含分别为SEQ ID NO:32、33和34的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:155、156、157和158的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4，其中选自SEQ ID NO:155的位置7、9、11和18、SEQ ID NO:156的氨基酸位置5以及SEQ ID NO:157的氨基酸位置9和18的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:139、140、141和142的小鼠LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4发生人源化；或者(d)(i)包含SEQ ID NO:22或23的可变重(VH)链；和(ii)包含SEQ ID NO:20或21的可变轻(VL)链。
在一些实施方案中，(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:130；(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:131；(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:132；(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:112；(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:113；(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:114；和/或(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:115。在一些实施方案中，(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:133；(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:134；(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:135；(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:116；(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:117；(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:118；和/或(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:119。
在一些实施方案中，(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:167；(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:168；(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:169；(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:170；(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:147；(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:148；(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:149；和/或(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:150。在一些实施方案中，(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:171；(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:172；(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:173；(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:174；(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:151；(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:152；(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:153；和/或(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:154。
在一些实施方案中，所述抗体部分免疫特异性识别人MUC16。在一些实施方案中，所述抗体部分免疫特异性识别SEQ ID NO:53的人MUC16。在一些实施方案中，所述抗体部分与包含SEQ ID NO:44的氨基酸序列的MUC16 c114多肽免疫特异性结合。在一些实施方案中，所述MUC16是糖基化的。在一些实施方案中，所述MUC16在Asnl800或Asn1806处发生N糖基化。在一些实施方案中，本文提供的抗黏蛋白16(MUC16)构建体的所述抗体部分包含(a)(i)含有SEQ ID NO:12或13的重链和(ii)含有SEQ ID NO:10或11的轻链；或者(b)(i)含有SEQ ID NO:30或31的重链和(ii)含有SEQ ID NO:28或29的轻链。
在一些实施方案中，本文提供的抗黏蛋白16(MUC16)构建体的所述抗体部分与MUC16的胞外域免疫特异性结合。在一些实施方案中，所述抗体部分是全长抗体、Fab、Fab'、F(ab')2、Fv或单链Fv(scFv)。在一些实施方案中，所述抗体部分是单链Fv(scFv)，并且所述scFv包含SEQ ID NO:53-68中的任一项。在一些实施方案中，所述VH链和所述VL链是人VH链和VL链。在一些实施方案中，所述抗体部分是单克隆抗体。
在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体在Matrigel侵袭测定中抑制表达MUC16的肿瘤细胞的体外侵袭。在一些实施方案中，所述肿瘤细胞是卵巢肿瘤细胞。
在一些实施方案中，所述抗体部分包含人来源的重链和轻链恒定区。在一些实施方案中，所述重链恒定区具有选自以下的同种型：γl、γ2、γ3和γ4。在一些实施方案中，所述轻链恒定区具有选自κ和λ的同种型。在一些实施方案中，所述抗体部分是包含两条相同重链和两条相同轻链的免疫球蛋白。在一些实施方案中，所述免疫球蛋白是IgG。
在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体是单特异性的。在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体是多特异性的。在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体是双特异性的。在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体是串联scFv、双抗体(Db)、单链双抗体(scDb)、双亲和力重靶向(DART)抗体、F(ab')2、双可变结构域(DVD)抗体、杵臼结构(KiH)抗体、对接锁定(DNL)抗体、化学交联抗体、异多聚抗体或异缀合物抗体。在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体是包含通过肽接头连接的两个scFv的串联scFv。在一些实施方案中，免疫特异性识别MUC16的抗体部分是第一抗体部分，并且其中所述抗MUC16构建体还包含免疫特异性识别第二抗原的第二抗体部分。在一些实施方案中，所述第二抗原是T细胞表面上的抗原。在一些实施方案中，所述第二抗原是CD3。在一些实施方案中，所述第二抗原选自CD3γ、CD3δ、CD3ε和CD3ζ。在一些实施方案中，所述第二抗原是CD3ε。在一些实施方案中，多特异性或双特异性抗MUC16构建体包含抗CD3抗体部分。在一些实施方案中，多特异性或双特异性抗MUC16构建体包含SEQ ID NO:42、69-75和88-95中的任一项。
在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体是嵌合抗原受体(CAR)。
在一些实施方案中，所述CAR包含共刺激结构域。在一些实施方案中，所述CAR包含CD3zeta(ζ)链胞质信号传导结构域。在一些实施方案中，所述CAR包含SEQ ID NO:53-68中的任一项的scFv。在一些实施方案中，所述CAR包含SEQ ID NO:80-87和97-103中的任一项。
在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16构建体进一步缀合至肽剂、检测剂、显像剂、治疗剂或细胞毒性剂。
在某些实施方案中，本文还提供多肽，所述多肽包含SEQ ID NO:2-5、10-13、20-23和28-31中一项或多项的氨基酸序列或本文提供的抗MUC16构建体的氨基酸。
在某些实施方案中，本文还提供多核苷酸，所述多核苷酸包含编码一种或多种多肽的核酸序列，所述一种或多种多肽包含SEQ ID NO:2-5、10-13、20-23和28-31中一项或多项的氨基酸序列或本文提供的抗MUC16构建体的氨基酸。在某些实施方案中，本文提供载体，所述载体包含与启动子可操作地连接的本文提供的多核苷酸。
在某些实施方案中，本文还提供包含本文提供的抗MUC16构建体、本文提供的多肽、本文提供的多核苷酸或本文提供的载体的细胞。在一些实施方案中，所述细胞是哺乳动物细胞。在一些实施方案中，所述细胞是免疫细胞。在一些实施方案中，所述细胞是淋巴细胞。在一些实施方案中，所述细胞是T细胞或B细胞。
在某些实施方案中，本文还提供药物组合物，其包含：治疗有效量的本文提供的抗MUC16构建体、本文提供的多肽、本文提供的多核苷酸或本文提供的载体；以及药学上可接受的载体。
在某些实施方案中，本文还提供治疗有需要的患者的MUC16相关疾病或障碍的方法，其包括向所述患者施用药物组合物，所述药物组合物包含治疗有效量的本文提供的抗MUC16构建体、本文提供的多肽、本文提供的多核苷酸或本文提供的载体。在一些实施方案中，所述MUC16相关疾病或障碍是癌症。在一些实施方案中，所述癌症是卵巢癌、肺癌、胰腺癌、乳腺癌、子宫癌、输卵管癌或原发性腹膜癌。在一些实施方案中，所述癌症是转移性癌症。在一些实施方案中，所述药物组合物抑制或降低所述患者的转移。在一些实施方案中，所述患者是人患者。
在某些实施方案中，本文还提供用于产生效应细胞的方法，其包括用编码本文提供的抗MUC16构建体的一种或多种核酸对细胞进行遗传修饰。
在某些实施方案中，本文还提供包括以下的方法：将编码本文提供的抗MUC16构建体的一种或多种核酸引入从患者分离的一种或多种原代细胞中，并且将包含所述一种或多种核酸的细胞施用至所述患者。在一些实施方案中，所述方法还包括在将所述细胞施用至所述患者之前扩增所述细胞。在一些实施方案中，所述原代细胞是淋巴细胞。在一些实施方案中，所述原代细胞是T细胞。
在一些实施方案中，本文提供的治疗方法还包括将治疗有效量的另一种治疗剂施用至所述患者。在一些实施方案中，所述治疗剂是抗癌剂。在一些实施方案中，所述治疗剂是化学治疗剂。
在某些实施方案中，本文还提供检测样品中的MUC16的方法，其包括：(a)使所述样品与本文提供的抗MUC16构建体接触；以及(b)直接或间接检测所述抗MUC16构建体与存在于所述样品中的MUC16之间的结合。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体缀合至可检测标记。在一些实施方案中，所述可检测标记是发色剂、酶剂、放射性同位素药剂、同位素药剂、荧光剂、毒性剂、化学发光剂、核磁共振造影剂。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是通过检测所述可检测标记直接检测。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是使用二抗间接检测。
在某些实施方案中，本文还提供诊断疑似患有MUC16相关疾病或障碍的个体的方法，其包括：a)将有效量的本文提供的抗MUC16构建体施用至所述个体；以及b)直接或间接确定所述抗MUC16构建体与所述个体中的任何MUC16之间的结合水平，其中结合水平高于阈值水平表明所述个体患有所述MUC16相关疾病或障碍。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体缀合至可检测标记。在一些实施方案中，所述可检测标记是发色剂、酶剂、放射性同位素药剂、同位素药剂、荧光剂、毒性剂、化学发光剂、核磁共振造影剂。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是通过检测所述可检测标记直接检测。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是使用二抗间接检测。
一种诊断疑似患有MUC16相关疾病或障碍的个体的方法，包括a)使包含源自所述个体的细胞的样品与本文提供的抗MUC16构建体接触；以及b)确定所述样品中与所述抗MUC16构建体结合的细胞数量，其中与所述抗MUC16构建体结合的细胞数量的值高于阈值水平表明所述个体患有所述MUC16相关疾病或障碍。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体缀合至可检测标记。在一些实施方案中，所述可检测标记是发色剂、酶剂、放射性同位素药剂、同位素药剂、荧光剂、毒性剂、化学发光剂、核磁共振造影剂。
在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是通过检测所述可检测标记直接检测。在一些实施方案中，所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是使用二抗间接检测。
在某些实施方案中，本文还提供本文提供的抗MUC16构建体、抗MUC16多肽、编码抗MUC16构建体或抗MUC16多肽的多核苷酸、包含所述多核苷酸的载体、或包含任何所述多肽及其多核苷酸的细胞用于治疗与阳性MUC16表达相关的疾病或障碍的用途。在一些实施方案中，与阳性MUC16表达相关的所述疾病或障碍是癌症。
在某些实施方案中，本文还提供本文提供的抗MUC16构建体、抗MUC16多肽、编码抗MUC16构建体或抗MUC16多肽的多核苷酸、包含所述多核苷酸的载体、或包含任何所述多肽及其多核苷酸的细胞在制造用于治疗与阳性MUC16表达相关的疾病或障碍的药剂中的用途。在一些实施方案中，与阳性MUC16表达相关的所述疾病或障碍是癌症。
在某些实施方案中，本文还提供本文提供的抗MUC16构建体、抗MUC16多肽、编码抗MUC16构建体或抗MUC16多肽的多核苷酸、包含所述多核苷酸的载体或包含任何所述多肽及其多核苷酸的细胞用于诊断与阳性MUC16表达相关的疾病或障碍的用途。在一些实施方案中，与阳性MUC16表达相关的所述疾病或障碍是癌症。
附图说明
图1A显示MUC16的结构的示意图。图1B显示MUC16的截短形式(称为MUC16c114，SEQID NO:44)的示意图和氨基酸序列，其包含58个氨基酸的胞外域、25个氨基酸的跨膜结构域和31个氨基酸的胞质尾区。图中的编号是基于鉴定Muc16的原始出版物，即Yin和Lloyd(2001)J Biol Chem 276:27371-27375。
图2显示野生型MUC16-C114(SEQ ID NO:44)与N30突变体MUC16-C114(SEQ ID NO:50)胞外域之间的氨基酸比对。
图3A-图3E说明与MUC16羧基末端结合的抗体的体外表征。图3A显示MUC16超结构的分子布局的卡通图，其突出显示4个不同区域：N末端结构域、串联重复[TR]区域、SEA(精子蛋白、肠激酶和聚集蛋白)结构域以及包括近膜[JM]区域或胞外域和跨膜[TM]区域的羧基末端结构域。显示MUC16肽-2的序列，所述MUC16肽-2是在胞外域区域内发现的，并且是此研究中测试的抗体的靶标结合位点。图3B提供显示两种先导抗体候选物的放射性标记的变体的饱和结合测定结果的图。显示[89Zr]Zr-DFO-9C9(左图)和[89Zr]Zr-DFO-4H11(右图)(实线)相比于对照抗体(虚线)的结合亲和力曲线。图3C显示[89Zr]Zr-DFO-4H11与[89Zr]Zr-DFO-9C9的细胞内化特征，其显示在SKOV3c114细胞中任一种抗体在4℃下的最小摄取，但是与[89Zr]Zr-DFO-9C9的慢摄取相比，[89Zr]Zr-DFO-4H11在37℃下的相对快的摄取；图3D提供图形表示，其显示[89Zr]Zr-DFO-4H11与[89Zr]Zr-DFO-9C9的可比较的体外血清稳定性。图3E提供图形表示，其显示在过量未标记9C9抗体的存在下[89Zr]Zr-DFO-4H11与在链霉亲和素功能化的磁珠上捕获的生物素化的MUC16肽-2的结合的阻断(比较未阻断的(中条形)与阻断的(右条形)；也显示不含MUC16肽-2的对照样品(左条形))。
图4A-图4D说明[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11的放射药理学特征的体内表征。图4A提供[89Zr]Zr-DFO-9C9(170-200μCi；6.29-7.4MBq，悬浮于经由侧尾静脉注射的200μL经chelex处理的PBS中)在SKOV3c114异种移植物中的代表性系列PET图像[顶部：冠状切片；底部：最大密度投影(MIP)]，其显示在注射后(p.i.)24h的肿瘤(T)轮廓以及肿瘤中直至96h p.i.逐渐增加的活性摄取。在早期时间点在肝(L)和肾(K)中可见高活性浓度，但是在后续时间点逐渐降低。图4B提供[89Zr]Zr-DFO-4H11(170-200μCi；6.29-7.4MBq，悬浮于经由侧尾静脉注射的200μL经chelex处理的PBS中)在SKOV3c114异种移植物中的代表性系列PET图像[顶部：冠状切片；底部：最大密度投影(MIP)]，其描绘在注射后(p.i.)24h肿瘤(T)和淋巴结(LN)的轮廓，其中肿瘤中的PET信号强度逐渐增加直至96h p.i.。用[89Zr]Zr-DFO-4H11获得高对比PET图像，并且肝(L)和淋巴结(LN)是在后续时间点展示背景活性的唯一非肿瘤组织。图4C提供[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11在SKOV3c114异种移植物中的体内生物分布的图形表示，其显示与两种放射性免疫缀合物相关的活性的高且可比较的肿瘤摄取。[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11在SKOV3c114肿瘤中的摄取可能在与所述抗体的相应放射性标记变体共注射的过量未标记抗体的存在下被阻断，并且显著高于同种型对照的所述摄取。在非肿瘤组织中的体内活性浓度之间的差异在肾与腋窝淋巴结(LN)之间最显著。[89Zr]Zr-DFO-9C9展示显著高于[89Zr]Zr-DFO-4H11和同种型对照的在肾中的活性浓度，而[89Zr]Zr-DFO-4H11展示在注射[89Zr]Zr-DFO-9C9或同种型对照的小鼠的LN中显著更高的活性浓度。**指示p值≤0.005；***指示p值≤0.0005；***指示p值≤0.00005。图4D提供条形图，其展示[89Zr]Zr-DFO-9C9与[89Zr]Zr-DFO-4H11的体内放射药理学特征之间的比较，如根据目的生命器官中的肿瘤与背景(T:B)活性浓度比率所评价。
图5A-图5E说明人源化4H11抗体的体外表征。图5A提供DFO缀合的人源化4H11抗体(DFO-hu4H11)的卡通图。图5B提供来自流式细胞术分析的直方图，其显示DFO-hu4H11与SKOV3c114细胞(或SKOV3+细胞，实线)的结合相比于缺少与SKOV3细胞的结合(虚线)；图5C提供89Zr标记的hu4H11抗体([89Zr]Zr-DFO-hu4H11)的卡通图。图5D提供[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的质量控制，其显示相比于尺寸排阻纯化的放射性免疫缀合物，粗标记反应的瞬时薄层色谱分析上的高放射化学纯度；图5E提供[89Zr]Zr-DFO-hu4H11对在链霉亲和素功能化的DynaBeads上捕获的生物素化的MUC16肽-2的低非特异性结合和高(>90％)免疫反应分数的图形表示。借助在显著过量的未标记DFO-hu4H11的存在下[89Zr]Zr-DFO-hu4H11与磁珠上的MUC16肽-2的结合的阻断来确立靶标结合的特异性。
图6A-图6C说明人源化4H11抗体的放射药理学特征的体内表征。图6A提供[89Zr]Zr-DFO-hu4H11(200μCi；7.4MBq，悬浮于经由侧尾静脉注射的200μL经chelex处理的PBS中)在SKOV3c114异种移植物中的代表性系列PET图像[顶部：冠状切片；底部：最大密度投影(MIP)]，其显示在36h肿瘤(T)的清晰轮廓，之后在96h p.i.绝大部分注射的活性逐渐堆积在肿瘤中；图6B说明[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的体内生物分布，其显示肿瘤中的高活性浓度，且除了骨和腋窝淋巴结外的大多数非肿瘤背景器官具有≤8％ID/g。活性的肿瘤摄取可能被40倍过量的未标记DFO-hu4H11的共注射阻断。**指示p值≤0.005；图6C提供条形图，其展示[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的体内放射药理学特征，如根据目的生命器官中活性浓度的肿瘤与背景(T:B)比率所评价。
图7A-图7D说明对[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的生物分布的体内和离体分析。图7A提供[89Zr]Zr-DFO-hu4H11(250μCi；9.25MBq，悬浮于经由侧尾静脉注射的200μL经chelex处理的PBS中)在双侧异种移植物(左肩：SKOV3c114肿瘤；右肩：SKOV3肿瘤)中的代表性系列PET图像[顶部：冠状切片；中间：横向切片；底部：最大密度投影(MIP)的PET-CT叠加图]，其显示在SKOV3c114肿瘤中的优先靶向摄取。图7B提供来自收获的双侧肿瘤(来自7A中显示的小鼠)的离体分析的代表性放射自显影图像，其揭示与在同一盒中针对放射自显影暴露的SKOV3肿瘤中几乎不存在任何信号相比，SKOV3c114肿瘤中信号的更高且不均匀分布(虚线圆形：高活性热点；虚线三角形：低至无活性冷点)。图7C提供肿瘤切片(7B中所示)的苏木精和伊红(H&E)染色，其揭示坏死区域(虚线三角形)与具有活跃分裂的肿瘤细胞巢的区域(虚线圆形)。图7D提供福尔马林固定的石蜡包埋的SKOV3c114肿瘤(左图)与SKOV3肿瘤(右图)的比较性H&E染色，其显示肿瘤体系结构和构成肿瘤的细胞的形态的明显差异。
图8A-图8B说明[89Zr]Zr-DFO-hu4H11在MUC16表达细胞系和HGSOC患者来源的异种移植物模型中的PET成像。图8A提供[89Zr]Zr-DFO-hu4H11(150μCi；5.55MBq，悬浮于经由侧尾静脉注射的200μL经chelex处理的PBS中)在72h p.i.在裸鼠中的代表性PET图像[左图：冠状切片；右图：最大密度投影(MIP)]，所述裸鼠在右肩上携带皮下异种移植的MUC16阳性OVCAR3肿瘤。图8B提供[89Zr]Zr-DFO-hu4H11(150μCi；5.55MBq，悬浮于经由侧尾静脉注射的200μL经chelex处理的PBS中)在72h p.i.在两只小鼠中的代表性PET图像[MIP]，所述小鼠在右肩上携带HGSOC肿瘤的PDX，并且所述代表性PET图像显示肿瘤(T)中的高活性浓度和血池(BP)(包括心脏和降主动脉)中的一定持久活性。
图9A-图9D通过FACS分析说明4H11和18C6小鼠mAb以及人源化抗体与MUC16+OVCAR3细胞系以及表达MUC16 c344和c114肽的转染子细胞系的体外结合，而与对照MUC16-A2780和SKOV3细胞系无体外结合。图9A显示4H11和18C6小鼠mAb抗体与所测定细胞系的结合的平均荧光。图9B显示4H11和18C6小鼠mAb抗体与所测定细胞系的结合的荧光阳性细胞百分比。图9C显示4H11和18C6人源化抗体与所测定细胞系的结合的平均荧光。图9D显示4H11和18C6人源化抗体与所测定细胞系的结合的荧光阳性细胞百分比。
图10A和图10B通过FACS分析说明4H11人源化抗体与MUC16+OVCAR3细胞系以及表达MUC16 c344和c114肽的转染子SKOV3细胞系的体外结合，而与对照MUC16-SKOV3细胞系无体外结合。
图11说明在Matrigel侵袭测定中，如与未处理细胞相比，4H11人源化抗体抑制MUC16+OVCAR3、OVCA-433和CAOV3细胞系的侵袭。
图12说明在Matrigel侵袭测定中，如与未处理细胞相比，4H11人源化抗体抑制表达MUC16 c344和c114肽的转染子SKOV3细胞系的侵袭。采用表达突变体MUC16肽N123mutc114的SKOV3细胞系作为侵袭的阴性对照。
具体实施方式
本申请在一个方面提供抗MUC16抗体剂，如抗MUC16构建体，其包含特异性识别MUC16的表位(如MUC16的保留细胞外结构域(MUC16胞外域)的表位)的抗体部分。
使用噬菌体展示技术，鉴定对人MUC16的保留细胞外结构域具有特异性的scFv。流式细胞术测定证实，这些抗体识别表达MUC16的癌细胞系。本申请由此提供抗MUC16抗体剂，如抗MUC16构建体，其包含免疫特异性结合MUC16的抗体部分。所述抗MUC16抗体剂包括例如抗MUC16抗体(例如，全长抗MUC16抗体及其抗原结合片段)、抗MUC16 scFv、抗MUC16抗体融合蛋白(例如，抗MUC16 Fc融合蛋白和嵌合抗原受体(CAR))、多特异性抗体(例如，双特异性抗体)及其抗MUC16抗体缀合物(即，抗MUC16免疫缀合物)。
在另一个方面，提供编码抗MUC16抗体剂的核酸，所述抗MUC16抗体剂如抗MUC16抗体(例如，全长抗MUC16抗体及其抗原结合片段)、抗MUC16 scFv、抗MUC16抗体融合蛋白(例如，抗MUC16 Fc融合蛋白和嵌合抗原受体(CAR))、多特异性抗体(例如，双特异性抗体)及其抗MUC16抗体缀合物(即，抗MUC16免疫缀合物)。
在另一方面，提供包含抗MUC16抗体剂的组合物，如药物组合物，所述抗MUC16抗体剂如全长抗MUC16抗体及其抗原结合片段、抗MUC16 scFv、抗MUC16抗体融合蛋白(例如，抗MUC16 Fc融合蛋白和嵌合抗原受体(CAR))、多特异性抗体(例如，双特异性抗体)及其抗MUC16抗体缀合物(即，抗MUC16免疫缀合物)。
本文还提供制备和使用所述抗MUC16抗体剂和抗体(如用于治疗癌症)的方法，以及可用于此类方法的试剂盒和制品。
本文还公开用于检测和/或治疗MUC16相关病状的试剂盒，其包含本技术的至少一种抗MUC16抗体剂或其功能变体(例如，取代变体)和使用说明书。在某些实施方案中，所述抗MUC16抗体剂与一种或多种可检测标记偶联。在一个实施方案中，所述一种或多种可检测标记包括放射性标记、荧光标记或发色标记。
另外地或可替代地，在一些实施方案中，所述试剂盒还包含与本文所述的抗MUC16抗体剂特异性结合的二抗。在一些实施方案中，所述二抗与选自放射性标记、荧光标记或发色标记的至少一种可检测标记偶联。
定义
除非另外定义，否则本文使用的所有技术和科学术语均具有与本公开文本所属领域的技术人员通常所理解的含义。以下参考文献为技术人员提供本技术中所用的许多术语的一般定义：Singleton等人,Dictionary of Microbiology and Molecular Biology(第2版1994)；The Cambridge Dictionary of Science and Technology(Walker编辑,1988)；The Glossary of Genetics,第5版,R.Rieger等人,(编辑),Springer Verlag(1991)；以及Hale和Marham,The Harper Collins Dictionary of Biology(1991)。如本文所用，除非另有说明，否则以下术语具有以下赋予它们的含义。本文所用的术语仅用于描述特定实施方案的目的，而不旨在限制本公开文本。
如本文所用，术语“MUC16”或“MUC16多肽”或“MUC16肽”是指MUC16连接的黏蛋白，如Yin BW和Lloyd KO,2001,J Biol Chem.276(29):27371-5中所述。GenBankTM登录号NP_078966.2(SEQ ID NO:1)提供示例性人MUC16核酸序列。GenBankTM登录号NP 078966.2(SEQID NO:1)提供示例性人MUC16氨基酸序列。天然MUC16包含细胞内结构域、跨膜结构域、靠近假定切割位点的胞外域和12-20个重复(每个重复长156个氨基酸)的大型高度糖基化区域(图1A)。“不成熟”MUC16是指SEQ ID NO:1，其包含MUC16信号序列(SEQ ID NO:1的氨基酸残基1-60)。“成熟MUC16”是指如在细胞表面上表达的天然MUC16，即其中已经通过细胞加工去除所述信号序列，例如SEQ ID NO:51，其中已经去除SEQ ID NO:1的前60个氨基酸残基(即，SEQ ID NO:1是MUC16的“不成熟”形式)。
由SEQ ID NO:44的氨基酸序列表示的多肽在本文中称为MUC16 C114，并且由成熟MUC16(SEQ ID NO:51是成熟MUC16的序列)的C末端114个氨基酸残基组成。MUC16 C114包含58个氨基酸的胞外域、25个氨基酸的跨膜结构域和31个氨基酸的胞质尾区(图1B)。MUC16c114能够在SEQ ID NO:44的位置1、24和30处的天冬酰胺氨基酸残基(根据原始MUC16出版物Yin BW和Lloyd KO,2001,J Biol Chem.276(29):27371-5，也称为氨基酸位置Asnl777、Asnl800和Asnl806)处发生N糖基化。
如本文所用，单数形式“一个/一种”(“a”)、“一个/一种”(“an”)和“所述”(“the”)也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。
如本文所用，术语“约”当用于修饰数值或数值范围时表示高于所述值或范围5％至10％和低于所述值或范围5％至10％的偏差仍在所述值或范围的预期含义内。
如本文所用，术语向受试者“施用”药剂包括将药剂引入或递送至受试者以执行其预期功能的任何途径。可以通过任何合适的途径进行施用，所述途径包括但不限于静脉内、肌内、腹膜内、皮下和如本文描述的其他合适途径。施用包括自施用和由他人施用。
术语“氨基酸”是指天然存在的氨基酸和非天然存在的氨基酸以及以与天然存在的氨基酸相似的方式起作用的氨基酸类似物和氨基酸模拟物。天然编码的氨基酸为20种常见氨基酸(丙氨酸、精氨酸、天冬酰胺、天冬氨酸、半胱氨酸、谷氨酰胺、谷氨酸、甘氨酸、组氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸、和缬氨酸)以及焦赖氨酸(pyrolysine)和硒代半胱氨酸。氨基酸类似物是指具有与天然存在的氨基酸相同的基本化学结构(即，α碳与氢、羧基、氨基和R基团结合)的试剂，如高丝氨酸、正亮氨酸、甲硫氨酸亚砜、甲硫氨酸甲基锍。此类类似物具有修饰的R基团(如正亮氨酸)或修饰的肽主链，但是保留与天然存在的氨基酸相同的基础化学结构。在一些实施方案中，形成多肽的氨基酸呈D形式。在一些实施方案中，形成多肽的氨基酸呈L形式。在一些实施方案中，第一多个形成多肽的氨基酸呈D形式，并且第二多个形成多肽的氨基酸呈L形式。
氨基酸在本文中由其通常已知的三字母符号或由IUPAC-IUB生化命名委员会推荐的单字母符号表示。同样，核苷酸由其通常接受的单字母代码表示。
术语“多肽”、“肽”和“蛋白质”在本文可互换地使用，以指代氨基酸残基的聚合物。所述术语适用于天然存在的氨基酸聚合物以及其中一个或多个氨基酸残基是非天然存在的氨基酸(例如，氨基酸类似物)的氨基酸聚合物。所述术语涵盖任何长度的氨基酸链，包括全长蛋白质，其中氨基酸残基通过共价肽键连接。
如本文所用，术语“抗体”不仅意指完整抗体分子，而且还意指保留免疫原结合能力的抗体分子片段。此类片段在本领域中也是众所周知的，并且通常既体外使用，也体内使用。因此，如本文所用，术语“抗体”不仅意指完整的免疫球蛋白分子，而且还意指众所周知的活性片段F(ab')2和Fab。缺少完整抗体的Fc片段的F(ab')2和Fab片段从循环中清除得更快，并且可以小于完整抗体的非特异性组织结合(Wahl等人,J.Nucl.Med.24:316-325(1983))。本技术的抗体包括完整天然抗体、单克隆抗体、人抗体、人源化抗体、驼源化(camelised)抗体、多特异性抗体、双特异性抗体、嵌合抗体、Fab、Fab'、单链V区片段(scFv)、单结构域抗体(例如，纳米抗体和单结构域骆驼科抗体)、VNAR片段、双特异性T细胞衔接器抗体、微抗体、二硫键连接的Fv(sdFv)、和抗独特型(抗Id)抗体、胞内抗体、融合多肽、非常规抗体和以上任何抗体的抗原结合片段。特定地，抗体包括免疫球蛋白分子和免疫球蛋白分子的免疫活性片段，即含有抗原结合位点的分子。免疫球蛋白分子可以是任何类型(例如，IgG、IgE、IgM、IgD、IgA和IgY)、类别(例如，IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1和IgA2)或亚类。
在某些实施方案中，抗体是包含通过二硫键相互连接的至少两条重(H)链和两条轻(L)链的糖蛋白。每条重链由重链可变区(在本文缩写为VH)和重链恒定区(CH)构成。重链恒定区由三个结构域CH1、CH2和CH3构成。每条轻链由轻链可变区(在本文缩写为VL)和轻链恒定区CL构成。轻链恒定区由一个结构域CL构成。VH和VL区域可以进一步细分为具有高变性的区域，称为互补决定区(CDR)，散布有更保守的区域，称为框架区(FR)。每个VH和VL由三个CDR和四个FR构成，从氨基末端到羧基末端按照以下顺序排列：FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4。重链和轻链的可变区含有与抗原相互作用的结合结构域。抗体的恒定区可以介导免疫球蛋白与宿主组织或因子的结合，所述宿主组织或因子包括免疫系统的各种细胞(例如，效应细胞)和经典补体系统的第一组分(Cl q)。如本文所用，可互换地，术语抗体的“抗原结合部分”、“抗原结合片段”或“抗原结合区”是指抗体的结合抗原并赋予抗体抗原特异性的区域或部分；抗原结合蛋白(例如抗体)的片段包括抗体的保留特异性结合抗原(例如，肽/HLA复合物)的能力的一种或多种片段。已经显示抗体的抗原结合功能可以由全长抗体的片段执行。术语抗体的“抗体片段”内涵盖的抗原结合部分的例子包括：Fab片段，即由VL、VH、CL和CHI结构域组成的单价片段；F(ab)2片段，即包含由铰链区的二硫桥连接的两个Fab片段的二价片段；由VH和CHI结构域组成的Fd片段；由抗体单臂的VL和VH结构域组成的Fv片段；由VH结构域组成的dAb片段(Ward等人,Nature 341:544-546,1989)；和分离的互补决定区(CDR)。
抗体和抗体片段可以全部或部分地源自哺乳动物(例如，人、非人灵长类、山羊、豚鼠、仓鼠、马、小鼠、大鼠、兔子和绵羊)或非哺乳动物类产生抗体的动物(例如，鸡、鸭、鹅、蛇、有尾目两栖动物)。抗体和抗体片段可以在动物体内产生或在动物体外产生，如从酵母或噬菌体产生(例如，作为单抗体或抗体片段或作为抗体文库的一部分)。
此外，尽管Fv片段的两个结构域VL和VH由单独的基因编码，但是可以使用重组方法通过合成接头将它们连接，所述合成接头使得它们能被制成单个蛋白质链，在所述单个蛋白质链中VL和VH区配对形成单价分子。这些称为单链Fv(scFv)；参见例如，Bird等人,Science 242:423-426(1988)；以及Huston等人,Proc.Natl.Acad.Sci.85:5879-5883(1988)。这些抗体片段是使用本领域普通技术人员已知的常规技术获得的，并且以与完整抗体相同的方式针对效用筛选片段。
“分离的抗体”或“分离的抗原结合蛋白”是已经被鉴定并且从其天然环境的组分分离和/或回收的抗体或抗原结合蛋白。“合成抗体”或“重组抗体”通常使用重组技术或使用本领域技术人员已知的肽合成技术来产生。
如本文所用，术语“单链可变片段”或“scFv”是免疫球蛋白(例如，小鼠或人)的重链可变区(VH)和轻链可变区(VL)(共价连接以形成VH:VL异二聚体)的融合蛋白。重链(VH)和轻链(VL)直接接合或通过肽编码接头(例如，约10、15、20、25个氨基酸)接合，所述肽编码接头将VH的N末端与VL的C末端连接，或者将VH的C末端与VL的N末端连接。接头通常富含甘氨酸以获得柔性，并且富含丝氨酸或苏氨酸以获得溶解性。接头可以连接细胞外抗原结合结构域的重链可变区和轻链可变区。
尽管去除恒定区并引入接头，但是scFv蛋白保留原始免疫球蛋白的特异性。单链Fv多肽抗体可以从包含VH和VL编码序列的核酸表达，如Huston等人,Proc.Nat.Acad.Sci.USA,85:5879-5883(1988)所述。还参见美国专利号5,091,513、5,132,405和4,956,778；以及美国专利公开号20050196754和20050196754。已经描述具有抑制活性的拮抗性scFv(参见例如，Zhao等人,Hybridoma(Larchmt)27(6):455-51(2008)；Peter等人,J Cachexia Sarcopenia Muscle(2012)；Shieh等人,J Imunol 183(4):2277-85(2009)；Giomarelli等人,Thromb Haemost 97(6):955-63(2007)；Fife等人,J Clin Invst116(8):2252-61(2006)；Brocks等人,Immunotechnology 3(3):173-84(1997)；Moosmayer等人,Ther Immunol 2(10):31-40(1995)。已经描述具有刺激活性的激动性scFv(参见例如，Peter等人,J Biol Chem 25278(38):36740-7(2003)；Xie等人,Nat Biotech 15(8):768-71(1997)；Ledbetter等人,Crit Rev Immunol 17(5-6):427-55(1997)；Ho等人,BioChim Biophys Acta 1638(3):257-66(2003))。
如本文所用，“抗原”是指抗体(或其抗原结合片段)可以选择性结合的分子。靶抗原可以是蛋白质、碳水化合物、核酸、脂质、半抗原或其他天然存在的或合成的化合物。在一些实施方案中，靶抗原可以是多肽(例如，MUC16多肽)。也可以将抗原施用至动物以在动物中产生免疫应答。
术语“抗原结合片段”是指完整免疫球蛋白结构的片段，所述片段具有负责与抗原结合的多肽部分。可用于本技术中的抗原结合片段的例子包括scFv、(scFv)2、scFvFc、Fab、Fab'和F(ab')2，但不限于此。
如本文所用，术语“生物样品”或“样品”意指源自活细胞的样品材料。生物样品可以包括从受试者分离的组织、细胞、细胞的蛋白质或膜提取物、和生物流体(例如，腹水或脑脊液(CSF))，以及存在于受试者体内的组织、细胞和流体。本技术的生物样品包括但不限于取自以下的样品：乳腺组织、肾组织、子宫颈、子宫内膜、头或颈、胆囊、腮腺组织、前列腺、脑、脑下垂体、肾脏组织、肌肉、食道、胃、小肠、结肠、肝脏、脾脏、胰腺、甲状腺组织、心脏组织、肺组织、膀胱、脂肪组织、淋巴结组织、子宫、卵巢组织、肾上腺组织、睾丸组织、扁桃体、胸腺、血液、毛发、颊、皮肤、血清、血浆、CSF、精子、前列腺液、精液、尿、粪便、汗液、唾液、痰、粘液、骨髓、淋巴和泪液。生物样品也可以从内脏的活检或从癌症获得。生物样品可以从受试者获得以进行诊断或研究；或者可以从未患病的个体获得，作为对照或用于基础研究。样品可以通过标准方法获得，所述标准方法包括例如静脉穿刺和手术活检。在某些实施方案中，生物样品是通过针吸活检获得的组织样品。
如本文所用，“双特异性抗体”或“BsAb”是指可以同时与具有不同结构的两种靶标(例如，两种不同靶抗原或同一靶抗原上的两种不同表位)结合的抗体。多种不同双特异性抗体结构是本领域中已知的。在一些实施方案中，双特异性抗体中的每个抗原结合部分都包括VH和/或VL区；在一些此类实施方案中，VH和/或VL区是在特定单克隆抗体中发现的那些。在一些实施方案中，双特异性抗体含有两个抗原结合部分，每个抗原结合部分包括来自不同单克隆抗体的VH和/或VL区。在一些实施方案中，双特异性抗体含有两个抗原结合部分，其中两个抗原结合部分中的一个包括具有VH和/或VL区的免疫球蛋白分子，所述VH和/或VL区含有来自第一单克隆抗体的CDR；并且另一个抗原结合部分包括具有VH和/或VL区的抗体片段(例如，Fab、F(ab')、F(ab')2、Fd、Fv、dAB、scFv等)，所述VH和/或VL区含有来自第二单克隆抗体的CDR。
如本文所用，术语“缀合的”是指通过本领域技术人员已知的任何方法使两个分子缔合。合适的缔合类型包括化学键和物理结合。化学键包括例如共价键和配位键。物理结合包括例如氢键、偶极相互作用、范德华力、静电相互作用、疏水性相互作用和芳环堆积。
如本文所用，“对照”是实验中出于比较目的使用的替代样品。对照可以是“阳性”或“阴性”的。例如，在实验的目的是确定治疗剂对治疗特定类型的疾病的功效的相关性的情况下，通常使用阳性对照(已知展现出所希望的治疗效果的组合物)和阴性对照(不接受疗法或接受安慰剂的受试者或样品)。
如本文所用，术语“共有FR”意指共有免疫球蛋白序列中的框架(FR)抗体区域。抗体的FR区不与抗原接触。
如本文所用，术语“有效量”是指足以实现期望的治疗和/或预防效果的量，例如导致预防或减少本文所述疾病或病症或者与本文所述疾病或病症相关的一种或多种体征或症状的量。在治疗或预防应用的情况下，施用至受试者的组合物的量将根据组合物、疾病的程度、类型和严重程度以及根据个体的特征(如一般健康状况、年龄、性别、体重和药物耐受性)而变化。技术人员将能够根据这些和其他因素确定合适的剂量。组合物也可以与一种或多种另外的治疗化合物组合施用。在本文所述的方法中，可以将治疗组合物施用至具有本文所述疾病或病症的一种或多种体征或症状的受试者。如本文所用，组合物的“治疗有效量”指其中疾病或病症的生理作用得到改善或消除的组合物水平。可以将治疗有效量在一次或多次施用中给予。
如本文所用，术语“表达”是指多核苷酸转录成mRNA的过程和/或转录的mRNA随后被翻译成肽、多肽或蛋白质的过程。如果所述多核苷酸源自基因组DNA，则在真核细胞中表达可以包括mRNA的剪接。可以通过测量细胞或组织样品中mRNA或蛋白质的量来确定基因的表达水平。在一个方面，可以将来自一个样品的基因的表达水平直接与来自对照或参考样品的所述基因的表达水平进行比较。在另一个方面，可以将来自一个样品的基因的表达水平直接与施用本文公开的组合物后来自相同样品的所述基因的表达水平进行比较。术语“表达”还是指以下事件中的一种或多种：(1)在细胞内由DNA序列产生RNA模板(例如通过转录)；(2)在细胞内加工RNA转录物(例如，通过剪接、编辑、5'帽形成和/或3'端形成)；(3)在细胞内将RNA序列翻译成多肽或蛋白质；(4)在细胞内对多肽或蛋白质的翻译后修饰；(5)将多肽或蛋白质呈递在细胞表面上；以及(6)从细胞分泌或呈递或释放多肽或蛋白质。
术语“接头”是指接连或连接两个序列(例如，连接两个多肽结构域)的合成序列(例如，氨基酸序列)。在一些实施方案中，接头含有1、2、3、4、5、6、7、8、9、或10个氨基酸序列。
如本文所用，非人(例如，鼠)抗体的“人源化”形式是嵌合抗体，其含有源自非人免疫球蛋白的最小序列。对于大部分，人源化抗体是人免疫球蛋白，其中受体的高变区残基被来自非人物种(如小鼠、大鼠、兔子或非人灵长类动物)的具有所需的特异性、亲和力和能力的高变区残基(供体抗体)替代。在一些实施方案中，人免疫球蛋白的Fv框架区(FR)残基被相应的非人残基替代。此外，人源化抗体可以包含在受体抗体或供体抗体中未发现的残基。进行这些修饰以进一步完善抗体性能如结合亲和力。通常，人源化抗体将包含至少一个、通常两个可变结构域(例如，Fab、Fab'、F(ab')2或Fv)的基本上全部，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高变环，并且全部或基本上全部的FR区是人免疫球蛋白共有FR序列的那些FR区，但所述FR区可以包括改善结合亲和力的一个或多个氨基酸取代。FR中这些氨基酸取代的数量通常在H链中不超过6个，并且在L链中不超过3个。所述人源化抗体任选地也可以包含免疫球蛋白恒定区(Fc)的至少一部分，通常是人免疫球蛋白恒定区的至少一部分。关于进一步的细节，参见Jones等人,Nature 321:522-525(1986)；Reichmann等人,Nature 332:323-329(1988)；以及Presta,Curr.Op.Struct.Biol.2:593-596(1992)。参见例如，Ahmed和Cheung,FEBS Letters 588(2):288-297(2014)。
如本文所用，术语“高变区”是指抗体中负责抗原结合的氨基酸残基。高变区通常包含来自“互补决定区”或“CDR”的氨基酸残基(例如，VL中的残基24-34(L1)、50-56(L2)和89-97(L3)前后，以及VH中的31-35B(H1)、50-65(H2)和95-102(H3)前后(Kabat等人,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版.Public Health Service,National Institutes of Health,贝塞斯达,马里兰州.(1991年))和/或来自“高变环”的那些残基(例如，VL中的残基26-32(L1)、50-52(L2)和91-96(L3)，以及VH中的26-32(H1)、52A-55(H2)和96-101(H3)(Chothia和Lesk J.Mol.Biol.196:901-917(1987))。
如本文所用，“F(ab)”是指与抗原结合但是单价的并且没有Fc部分的抗体结构片段，例如，被木瓜蛋白酶消化的抗体产生两个F(ab)片段和一个Fc片段(例如，重(H)链恒定区；不结合抗原的Fc区)。
如本文所用，“F(ab')2”是指通过对完整IgG抗体进行胃蛋白酶消化而产生的抗体片段，其中此片段具有两个抗原结合(ab1)(二价)区，其中每个(ab1)区包含两个单独的氨基酸链(用于结合抗原的通过S-S键连接的H链的一部分和轻(L)链)并且其中其余的H链部分连接在一起。可以将“F(ab')2”片段分为两个单独的Fab'片段。
如本文所用，“CDR”被定义为抗体的互补决定区氨基酸序列，其作为免疫球蛋白重链和轻链的高变区。参见例如，Kabat等人,Sequences of Proteins of ImmunologicalInterest,4th U.S.Department of Health and Human Services,National Institutesof Health(1987)。通常，抗体在可变区中包含三个重链和三个轻链CDR或CDR区。CDR提供大多数接触残基，以使抗体与抗原或表位结合。在某些实施方案中，使用Kabat系统描绘CDR区(Kabat,E.A.等人,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第五版,U.S.Department of Health and Human Services,NIH Publication No.91-3242(1991))。
如本文所用，术语“恒定区”或“恒定结构域”是可互换的并且具有本领域中常见的含义。恒定区是未直接参与抗体与抗原的结合但可展现出各种效应子功能(如与Fc受体的相互作用)的抗体部分，例如轻链和/或重链的羧基末端部分。免疫球蛋白分子的恒定区通常具有相对于免疫球蛋白可变结构域更保守的氨基酸序列。
如本文所用，“表位”是本领域中的术语并且可以是指抗体可以免疫特异性结合的抗原的局部区域。表位可以是例如多肽的连续氨基酸(线性或连续表位)，或者表位可以例如由一种或多种多肽的两个或更多个非连续区域一起形成(构象、非线性、不连续或非连续表位)。
如本文所用，术语“配体”是指与受体结合的分子。特定地，配体结合另一细胞上的受体，从而允许细胞与细胞间的识别和/或相互作用。
如本文所用，术语“亲和力”意指结合强度的量度。不受理论的束缚，亲和力取决于在抗体的结合位点与抗原决定簇之间的立体化学配合的紧密度、它们之间的接触区域的尺寸、和带电荷和疏水基团的分布。亲和力也包括术语“亲合力”，所述亲合力是指在形成可逆复合物(例如，单价或多价的)后抗原-抗体键的强度。用于计算抗体对抗原的亲和力的方法是本领域已知的，包括使用结合实验来计算亲和力。功能测定(例如，流式细胞术测定)中的抗体活性也反映了抗体亲和力。可以使用功能测定(例如，流式细胞术测定)在表型上表征和比较抗体和亲和力。当前公开的主题中有用的核酸分子包括编码多肽或其片段的任何核酸分子。在某些实施方案中，当前公开的主题中有用的核酸分子包括编码抗体或其抗原结合部分的核酸分子。此类核酸分子无需与内源核酸序列100％相同，但是通常会展现显著同一性。与内源序列具有“显著同源性”或“显著同一性”的多核苷酸通常能够与双链核酸分子的至少一条链杂交。“杂交”意指在各种严格条件下在互补多核苷酸序列(例如，本文描述的基因)或其部分之间配对以形成双链分子。(参见例如，Wahl,G.M.和S.L.Berger,MethodsEnzymol.152:399(1987)；Kimmel,A.R.,Methods Enzymol.152:507(1987))。
如本文所用，术语“免疫特异性结合”、“免疫特异性识别”、“特异性结合”和“特异性识别”是抗体背景下的类似术语并且是指经由抗原结合位点结合抗原(例如表位或免疫复合物)的抗体及其抗原结合片段，如本领域技术人员理解的，并且不排除抗体或抗原结合片段与其他抗原的交叉反应性。
术语“基本上同源的”或“基本上相同的”意指展现出相对于参考氨基酸序列(例如，本文描述的任何一种氨基酸序列)或核酸序列(例如，本文描述的任何一种核酸序列)至少50％或更大同源性或同一性的多肽或核酸分子。例如，相对于用于比较的序列(例如，野生型或天然序列)，此类序列在氨基酸水平或核酸上是至少约60％、约65％、约70％、约75％、约80％、约85％、约90％、约95％或约99％同源或相同的。在一些实施方案中，相对于用于比较的序列，基本上同源或基本上相同的多肽含有一个或多个氨基酸的氨基酸取代、插入、或缺失。在一些实施方案中，基本上同源或基本上相同的多肽含有一个或多个非天然氨基酸或氨基酸类似物(包括D-氨基酸和逆反氨基酸)以替代同源序列。
通常使用序列分析软件(例如，威斯康星大学生物技术中心(大学大道1710，麦迪逊，威斯康星州53705)遗传计算组的序列分析软件包(Sequence Analysis SoftwarePackage of the Genetics Computer Group,University of Wisconsin BiotechnologyCenter)、BLAST、BESTFIT、GAP或PILEUP/PRETTYBOX程序)来测量序列同源性或序列同一性。此类软件通过对不同的取代、缺失和/或其他修饰分配同源性程度而将相似的序列进行匹配。在确定同一性程度的示例性方法中，可使用BLAST程序，其中在e-3与e-100之间的概率得分指示密切相关的序列。
如本文所用，术语“类似物”是指具有参考多肽或核酸分子的功能的结构相关的多肽或核酸分子。
如本文所用，术语“保守序列修饰”是指不显著影响或改变当前公开的包含氨基酸序列的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段的结合特征的氨基酸修饰。保守修饰可以包括氨基酸取代、添加和缺失。可以通过本领域已知的标准技术(如定点诱变和PCR介导的诱变)将修饰引入当前公开的抗MUC16抗体或其抗原结合片段的人scFv中。氨基酸可以根据其理化特性(如电荷和极性)分为若干组。保守氨基酸取代是其中氨基酸残基被具有相同基团的氨基酸残基替代的取代。例如，氨基酸可以按电荷归类：带正电荷的氨基酸包括赖氨酸、精氨酸和组氨酸；带负电荷的氨基酸包括天冬氨酸和谷氨酸；中性电荷氨基酸包括丙氨酸、天冬酰胺、半胱氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、色氨酸、酪氨酸和缬氨酸。另外，氨基酸可以按极性归类：极性氨基酸包括精氨酸(碱性极性)、天冬酰胺和天冬氨酸(酸性极性)、谷氨酸(酸性极性)、谷氨酰胺、组氨酸(碱性极性)、赖氨酸(碱性极性)、丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸；非极性氨基酸包括丙氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、色氨酸和缬氨酸。因此，CDR区中的一个或多个氨基酸残基可以被同一组中的其他氨基酸残基替代，并且可以使用本文描述的功能测定来测试改变的抗体的保留功能(即，在上面(c)至(1)中列出的功能)。在某些实施方案中，改变指定序列或CDR区中不超过一个、不超过两个、不超过三个、不超过四个、不超过五个残基。
如本文所用，术语“异源核酸分子或多肽”是指通常不存在于细胞或从细胞获得的样品中的核酸分子(例如，cDNA、DNA或RNA分子)或多肽。这种核酸可来自另一种生物体，或者它可以是例如在细胞或样品中通常不表达的mRNA分子。
如本文所用，术语“调节”是指正或负改变。示例性的调节包括约1％、约2％、约5％、约10％、约25％、约50％、约75％、或约100％的变化。
如本文所用，术语“增加”是指正改变至少约5％，包括但不限于正改变约5％、约10％、约25％、约30％、约50％、约75％、或约100％。
如本文所用，术语“减少”是指负改变至少约5％，包括但不限于负改变约5％、约10％、约25％、约30％、约50％、约75％、或约100％。
如本文所用，“分离的”多核苷酸或核酸分子是与存在于核酸分子的天然来源(例如在小鼠或人体内)的其他核酸分子分离的多核苷酸或核酸分子。此外，“分离的”核酸分子(如cDNA分子)在通过重组技术产生时可以基本上不含其他细胞材料或培养基，或在化学合成时基本上不含化学前体或其他化学品。例如，语言“基本上不含”包括具有少于约15％、10％、5％、2％)、1％)、0.5％)或0.1％)的其他材料(例如，细胞材料、培养基、其他核酸分子、化学前体和/或其他化学品)的多核苷酸或核酸分子的制剂。
如本文所用，术语“分离的细胞”是指与天然伴随细胞的分子和/或细胞组分分离的细胞。
如本文所用，术语“瘤形成”是指以细胞或组织的病理增生及其随后向其他组织或器官的迁移或侵袭为特征的疾病。瘤形成生长通常是不受控制和进行性的，并且在不会引发正常细胞繁殖或会导致正常细胞繁殖停止的条件下发生。瘤形成可以影响多种细胞类型、组织或器官，包括但不限于选自以下的器官：膀胱、结肠、骨、脑、乳房、软骨、神经胶质、食道、输卵管、胆囊、心脏、肠、肾、肝、肺、淋巴结、神经组织、卵巢、胸膜、胰腺、前列腺、骨骼肌、皮肤、脊髓、脾、胃、睾丸、胸腺、甲状腺、气管、泌尿生殖道、输尿管、尿道、子宫和阴道、或其组织或细胞类型。瘤形成包括癌症，如肉瘤、癌瘤或浆细胞瘤(浆细胞的恶性肿瘤)。
如本文所用，术语“药学上可接受的载体”旨在包括与药物施用相容的任何和全部溶剂、分散介质、包衣、抗细菌化合物和抗真菌化合物、等渗化合物和吸收延迟化合物等。药学上可接受的载体及其配制品是本领域技术人员已知的，并且描述于例如以下文献中：Remington's Pharmaceutical Sciences(第20版，A.Gennaro,2000,Lippincott，Williams&Wilkins，费城，宾夕法尼亚州)。
如本文所用，术语“重组”当关于例如细胞或核酸、蛋白质或载体使用时，指示所述细胞、核酸、蛋白质或载体已通过引入异源核酸或蛋白质或者改变天然核酸或蛋白质而被修饰，或指示所述材料源自经如此修饰的细胞。因此，例如，重组细胞表达在所述细胞的天然(非重组)形式内未发现的基因，或者表达原本异常表达、表达不足或完全不表达的天然基因。
如本文所用，术语“分开”治疗使用是指通过不同途径同时或基本上同时施用至少两种活性成分。
如本文所用，术语“依序”治疗使用是指在不同时间施用至少两种活性成分，施用途径相同或不同。更具体地，依序使用是指在完整施用一种活性成分后，开始施用一种或多种其他活性成分。因此，可以在施用一种或多种其他活性成分之前几分钟、几小时或几天中施用一种活性成分。在这种情况下，没有同时治疗。
如本文所用，术语“同时”治疗使用是指通过相同途径并且同时或基本上同时施用至少两种活性成分。
如本文所用，术语“受试者”、“个体”或“患者”可以是单独生物体、脊椎动物、哺乳动物或人。在一些实施方案中，所述个体、患者或受试者是人。
如本文所用的“治疗”(“treating”或“treatment”)涵盖治疗受试者如人的本文所述疾病或障碍，并且包括：(i)抑制疾病或障碍，即阻止其发展；(ii)缓解疾病或障碍，即引起所述障碍的消退；(iii)减缓所述障碍的进展；和/或(iv)抑制、缓解或减缓所述疾病或障碍的一种或多种症状的进展。在一些实施方案中，治疗意指与疾病相关的症状例如得到缓和、减少、治愈或处于缓解状态。
还应理解，如本文所述的障碍的各种治疗方式旨在意指“基本上的”，其包括完全治疗但也不到完全治疗，并且其中实现了一些生物学或医学有关的结果。所述治疗可以是针对慢性疾病的连续延长治疗，或者是针对急性病症治疗的单次或几次施用。
抗MUC16抗体剂
本文提供与MUC16免疫特异性结合的抗MUC16抗体剂。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与MUC16的保留细胞外结构域免疫特异性结合。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是包含与MUC16免疫特异性结合的抗体部分的抗MUC16构建体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是抗MUC16抗体(例如，全长抗MUC16抗体或其抗原结合片段)。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与表达MUC16的细胞(例如表达MUC16的癌细胞)结合。
抗MUC16抗体剂(如抗MUC16抗体或其抗原结合片段)可以包括例如单克隆抗体、多克隆抗体、重组产生的抗体、单特异性抗体、多特异性抗体(包括双特异性抗体(BsAb))、人抗体、人源化抗体、嵌合抗体、免疫球蛋白、合成抗体、包含两条重链和两条轻链分子的四聚抗体、抗体轻链单体、抗体重链单体、抗体轻链二聚体、抗体重链二聚体、抗体轻链-抗体重链对、胞内抗体、单结构域抗体、单价抗体、单链抗体或单链可变片段(scFv)、驼源化抗体、亲和体(affybody)和二硫键连接的Fv(dsFv)、Fc融合蛋白、免疫缀合物或其片段。此类抗体和抗原结合片段可以通过本领域已知的方法制成。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是特异性结合MUC16的全长抗体(例如，全长IgG)或其抗原结合片段。
在一些实施方案中，提及与MUC16免疫特异性结合的抗体剂时意指抗体剂与MUC16结合的亲和力是其对非靶标的结合亲和力的至少约10倍(包括例如至少约10、102、103、104、105、106或107倍中的任一者)。在一些实施方案中，所述非靶标是并非MUC16的抗原。结合亲和力可以通过本领域已知的方法(如ELISA、荧光激活细胞分选(FACS)分析或放射免疫沉淀测定(RIA))来确定。Kd可以通过本领域已知的方法(如利用例如Biacore仪器的表面等离子体共振(SPR)测定或利用例如Sapidyne仪器的动力排斥测定(KinExA))来确定。
尽管本文深入地讨论了含有人序列(例如，包含人CDR序列的人重链和轻链可变结构域序列)的抗MUC16抗体剂，还考虑非人抗MUC16抗体剂。在一些实施方案中，非人抗MUC16抗体剂包含来自如本文所述的抗MUC16抗体剂的人CDR序列和非人框架序列。在一些实施方案中，非人框架序列包括可用于使用一种或多种如本文所述的人CDR序列生成合成重链和/或轻链可变结构域的任何序列，包括例如哺乳动物，例如小鼠、大鼠、兔、猪、牛(例如母牛、公牛、水牛)、鹿、绵羊、山羊、鸡、猫、狗、雪貂、灵长类动物(例如狨猴、猕猴)等。在一些实施方案中，非人抗MUC16抗体剂包括通过将一种或多种如本文所述的人CDR序列接枝到非人框架序列(例如，小鼠或鸡框架序列)上来生成的抗MUC16抗体剂。
示例性人MUC16的完整氨基酸序列包括SEQ ID NO:1的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂特异性识别人MUC16内的表位。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂特异性识别人MUC16的保留细胞外结构域内的表位。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂与该MUC16胞外域免疫特异性结合(图1)。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂与表达人MUC16的细胞免疫特异性结合。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂与表达重组MUC16多肽的细胞免疫特异性结合。在一些实施方案中，MUC16多肽是具有SEQ ID NO:43中所示氨基酸序列的MUC16-c344。在一些实施方案中，MUC16多肽是具有SEQ ID NO:44中所示氨基酸序列的MUC16-c114。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与来自除人以外的物种的MUC16多肽交叉反应。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂对人MUC16具有完全特异性并且并未展现出物种或其他类型的非人交叉反应性。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂特异性识别在癌细胞(如实体瘤)的细胞表面上表达的MUC16。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂特异性识别在以下中的一种或多种细胞的细胞表面上表达的MUC16：卵巢癌细胞、乳腺癌细胞、前列腺癌细胞、结肠癌细胞、肺癌细胞、脑癌细胞、胰腺癌细胞、肾癌细胞、输卵管癌细胞、子宫(例如子宫内膜)癌细胞、原发性腹膜癌细胞或表达MUC16的任何其他组织的癌细胞。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂特异性识别在癌细胞系(例如卵巢癌细胞系，如OVCAR3、OVCA-432、OVCA-433和CAOV3)的细胞表面上表达的MUC16。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与MUC16蛋白或其片段的至少一种等位基因变体交叉反应。在一些实施方案中，当与天然存在的MUC16或其片段相比时，等位基因变体具有多达约30个(如约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25或30个中的任一者)氨基酸取代，如保守氨基酸取代。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂不与MUC16蛋白或其片段的任何等位基因变体交叉反应。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与MUC16蛋白的至少一种物种间变体交叉反应。在一些实施方案中，例如，MUC16蛋白或其片段是人MUC16，并且MUC16蛋白的物种间变体或其片段是其小鼠或大鼠变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂不与MUC16蛋白的任何物种间变体交叉反应。
在一些实施方案中，根据本文所述的任何抗MUC16抗体剂，所述抗MUC16抗体剂包含与MUC16特异性结合的抗MUC16抗体部分。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含抗体重链可变结构域和抗体轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含人源化18C6抗MUC16抗体的抗体重链可变结构域和抗体轻链可变结构域。
人源化4H11抗MUC16抗体剂
在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂包含4H11抗MUC16抗体(PCT公开号WO2011/119979)的抗体重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域，其中4H11抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的一个或多个框架区的一个或多个氨基酸残基被修饰为人抗体重链框架区(HC-FW)或轻链框架区(LC-FW)中的对应氨基酸。
在一些实施方案中，小鼠4H11抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的框架区的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25或更多个氨基酸残基被修饰为人抗体HC-FW和/或LC-FW中的对应氨基酸。在一些实施方案中，所述人LC-FW来自免疫球蛋白κ可变4-1(IGKV4-1)基因或免疫球蛋白κ接合2(IGKJ2)基因。在一些实施方案中，所述人HC-FW来自免疫球蛋白重链可变3-21(IGHV3-21)基因。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂更像小鼠的，这意味着小鼠4H11抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的框架区的约10个或更少氨基酸残基被修饰为人抗体HC-FW或LC-FW中的对应氨基酸。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂更像人的，这意味着小鼠4H11抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的框架区的10个或更多氨基酸残基被修饰为人抗体HC-FW或LC-FW中的对应氨基酸。在一些实施方案中，相对于小鼠4H11抗MUC16抗体序列进行的人氨基酸取代越多，预期抗MUC16抗体剂在施用至人时的免疫原性越低。在一些实施方案中，一个或多个氨基酸可能相对于小鼠序列是未修饰的，以维持抗体的结构和/或活性。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:4或5的一个、两个或三个HC-CDR的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:17、18和19中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:124、125和126中所示的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域，其中HC-FW1、HC-FW2和/或HC-FW3中的一个或多个氨基酸残基分别被修饰为人HC-FW1、HC-FW2和/或HC-FW3中的对应氨基酸。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:124、125和126的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域，其中HC-FW1、HC-FW2和/或HC-FW3中的一个或多个氨基酸残基分别被修饰为SEQ ID NO:127、128和129中所示的人HC-FW1、HC-FW2和/或HC-FW3中的对应氨基酸。
另外地或可替代地，在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ IDNO:136、137和138中所示的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域，其中在SEQ ID NO:136的位置1的X是S或E，在SEQ ID NO:136的位置3的X是K或Q，在SEQ ID NO:136的位置5的X是Q或V，在SEQ ID NO:136的位置11的X是F或L，在SEQ ID NO:136的位置19的X是K或R；在SEQ ID NO:137的位置5的X是S或A，在SEQ ID NO:137的位置7的X是E或G，在SEQ ID NO:137的位置8的X是M或K，在SEQ ID NO:137的位置9的X是R或G；在SEQ ID NO:138的位置12的X是T或S，在SEQ ID NO:138的位置14的X是H或Y，在SEQ ID NO:138的位置18的X是G或N，在SEQID NO:138的位置22的X是S或A，和/或在SEQ ID NO:138的位置23的X是G或E。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:130、131和132的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:130、131和132的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:130、131和132至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:133、134和135的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:133、134和135的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:133、134和135至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含SEQ ID NO:4或5中所示的重链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:2或3的一个、两个或三个LC-CDR的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:14、15和16中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含SEQ ID NO:2或3中所示的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:104、105、106和107中所示的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，其中LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的一个或多个氨基酸残基分别被修饰为人LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的对应氨基酸。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:104、105、106和107的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，其中LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的一个或多个氨基酸残基分别被修饰为SEQID NO:108、109、110和111中所示的人LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的对应氨基酸。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:120、121、122和123中所示的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，其中在SEQ ID NO:120的位置3的X是E或V，在SEQ ID NO:120的位置9的X是S或D，在SEQ ID NO:120的位置15的X是A或L，在SEQ ID NO:120的位置18的X是K或R，在SEQ ID NO:120的位置22的X是S或N；在SEQID NO:122的位置7的X是T或S，在SEQ ID NO:122的位置27的X是L或V，在SEQ ID NO:123的位置3的X是P或Q，和/或在SEQ ID NO:123的位置9的X是V或I。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:112、113、114和115的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:112、113、114和115的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:112、113、114和115至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ IDNO:116、117、118和119的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:116、117、118和119的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:116、117、118和119至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域，以及含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:17、18和19中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域，以及含有分别在SEQ ID NO:14、15和16中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域，以及含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含SEQ ID NO:4或5中所示的重链可变结构域，以及SEQ ID NO:2或3中所示的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有以下的重链可变结构域：SEQ IDNO:130中所示的HC-FW1、SEQ ID NO:131中所示的HC-FW2、SEQ ID NO:132中所示的HC-FW3、SEQ ID NO:112中所示的LC-FW1、SEQ ID NO:113中所示的LC-FW2、SEQ ID NO:114中所示的LC-FW3和/或SEQ ID NO:115中所示的LC-FW4。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有以下的重链可变结构域：SEQ IDNO:133中所示的HC-FW1、SEQ ID NO:134中所示的HC-FW2、SEQ ID NO:135中所示的HC-FW3、SEQ ID NO:116中所示的LC-FW1、SEQ ID NO:117中所示的LC-FW2、SEQ ID NO:118中所示的LC-FW3和/或SEQ ID NO:119中所示的LC-FW4。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:17、18和19中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:130、131和132中所示的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域；以及含有分别在SEQ ID NO:14、15和16中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:112、113、114和115中所示的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:17、18和19中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:133、134和135中所示的HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3的重链可变结构域；以及含有分别在SEQ ID NO:14、15和16中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:116、117、118和119中所示的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗体重链可变结构域包含SEQ ID NO:4或5的氨基酸序列，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:4或5至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。在一些实施方案中，轻链可变结构域包含SEQ ID NO:2或3的氨基酸序列，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:2或3至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。
人源化18C6抗MUC16抗体剂
在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂包含18C6抗MUC16抗体(PCT公开号WO2016/149368)的抗体重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域，其中18C6抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的一个或多个框架区的一个或多个氨基酸残基被修饰为人抗体重链框架区(HC-FW)或轻链框架区(LC-FW)中的对应氨基酸。
在一些实施方案中，小鼠18C6抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的框架区的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25或更多个氨基酸残基被修饰为人抗体HC-FW和/或LC-FW中的对应氨基酸。在一些实施方案中，人LC-FW来自免疫球蛋白κ可变2-28(IGKV2-28)基因或免疫球蛋白κ接合4(IGKJ4)基因。在一些实施方案中，人HC-FW来自免疫球蛋白重链可变2-5(IGHV2-5)基因。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂更像小鼠的，这意味着小鼠18C6抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的框架区的约10个或更少氨基酸残基被修饰为人抗体HC-FW或LC-FW中的对应氨基酸。在一些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂更像人的，这意味着小鼠18C6抗MUC16重链可变结构域和/或抗体轻链可变结构域的框架区的10个或更多氨基酸残基被修饰为人抗体HC-FW或LC-FW中的对应氨基酸。在一些实施方案中，相对于小鼠18C6抗MUC16抗体序列进行的人氨基酸取代越多，预期抗MUC16抗体剂在施用至人时的免疫原性越低。在一些实施方案中，一个或多个氨基酸可能相对于小鼠序列是未修饰的，以维持抗体的结构和/或活性。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:22或23的一个、两个或三个HC-CDR的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:35、36和37中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:159、160、161和162中所示的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域，其中HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和/或HC-FW4中的一个或多个氨基酸残基分别被修饰为人HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和/或HC-FW4中的对应氨基酸。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:159、160、161和162的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域，其中HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和/或HC-FW4中的一个或多个氨基酸残基被修饰为分别在SEQ ID NO:163、164、165和166中所示的人HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和/或HC-FW4中的对应氨基酸。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:175、176、177和178中所示的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域，其中在SEQ ID NO:175的位置10的X是G或T，在SEQ ID NO:175的位置11的X是I或L，在SEQ ID NO:175的位置12的X是L或V，在SEQ ID NO:175的位置13的X是Q或K，在SEQ ID NO:175的位置15的X是S或T，在SEQ ID NO:175的位置19的X是S或T，在SEQ ID NO:175的位置23的X是S或T；在SEQ ID NO:177的位置5的X是S或T，在SEQ ID NO:177的位置14的X是F或V，在SEQ ID NO:177的位置16的X是K或T，在SEQ ID NO:177的位置18的X是A或T，在SEQ ID NO:177的位置22的X是T或P，在SEQ ID NO:177的位置23的X是A或V；和/或在SEQ ID NO:178的位置6的X是S或L。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:167、168、169和170的HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:167、168、169和170的HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:167、168、169和170至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ IDNO:171、172、173和174的HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:171、172、173和174的HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:171、172、173和174至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含SEQ ID NO:22或23中所示的重链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:20或21的一个、两个或三个LC-CDR的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:32、33和34中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含SEQ ID NO:20或21中所示的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:139、140、141和142中所示的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，其中LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的一个或多个氨基酸残基分别被修饰为人LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的对应氨基酸。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:139、140、141和142的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，其中LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的一个或多个氨基酸残基被修饰为分别在SEQ ID NO:143、144、145和146中所示的人LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和/或LC-FW4中的对应氨基酸。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:155、156、157和158中所示的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，其中在SEQ ID NO:155的位置7的X是A或S，在SEQ ID NO:155的位置9的X是P或L，在SEQ ID NO:155的位置11的X是V或L，在SEQ ID NO:155的位置18的X是S或P，在SEQ ID NO:156的位置5的X是R或K，在SEQ IDNO:157的位置9的X是R或S，和/或在SEQ ID NO:157的位置18的X是R或K。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:147、148、149和150的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:147、148、149和150的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:147、148、149和150至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ IDNO:151、152、153和154的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别为SEQ ID NO:151、152、153和154的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:151、152、153和154至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域，以及含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:35、36和37中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3的重链可变结构域，以及含有分别在SEQ ID NO:32、33和34中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域，以及含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含SEQ ID NO:22或23中所示的重链可变结构域，以及SEQ ID NO:20或21中所示的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有以下的重链可变结构域：SEQ IDNO:167中所示的HC-FW1、SEQ ID NO:168中所示的HC-FW2、SEQ ID NO:169中所示的HC-FW3、SEQ ID NO:170中所示的HC-FW4、SEQ ID NO:147中所示的LC-FW1、SEQ ID NO:148中所示的LC-FW2、SEQ ID NO:149中所示的LC-FW3和/或SEQ ID NO:150中所示的LC-FW4。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有以下的重链可变结构域：SEQ IDNO:171中所示的HC-FW1、SEQ ID NO:172中所示的HC-FW2、SEQ ID NO:173中所示的HC-FW3、SEQ ID NO:174中所示的HC-FW4、SEQ ID NO:151中所示的LC-FW1、SEQ ID NO:152中所示的LC-FW2、SEQ ID NO:153中所示的LC-FW3和/或SEQ ID NO:154中所示的LC-FW4。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:35、36和37中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:167、168、169和170中所示的HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域；以及含有分别在SEQ ID NO:32、33和34中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:147、148、149和150中所示的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含含有分别在SEQ ID NO:35、36和37中所示的HC-CDR1、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:171、172、173和174中所示的HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的重链可变结构域；以及含有分别在SEQ ID NO:32、33和34中所示的LC-CDR1、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别在SEQ ID NO:151、152、153和154中所示的LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的轻链可变结构域。
在一些实施方案中，抗体重链可变结构域包含SEQ ID NO:22或23的氨基酸序列，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:22或23至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。在一些实施方案中，轻链可变结构域包含SEQ ID NO:20或21的氨基酸序列，或其包含多达约5个(如约1、2、3、4或5个中的任一者)氨基酸取代或具有与SEQ ID NO:20或21至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体。
本文提供的人源化4H11和18C6抗体剂的示例性抗体序列显示于下表中。表1中的示例性CDR序列是使用IgBLAST算法预测的。参见例如，Ye J.等人,Nucleic AcidsResearch 41:W34-W40(2013)，所述文献的公开内容通过引用以其整体并入本文。本领域技术人员将认识到，已知许多算法用于预测抗体重链和轻链可变区中的CDR位置，并且包含来自本文所述的抗体的CDR的但基于除IgBLAST以外的预测算法的抗体剂在本技术的范围内。
示例性抗体重链和轻链可变区序列根据INTERNATIONAL IMMUNOGENETICSINFORMATION
Figure BDA0003452498560000223
(IMGT)来界定。参见例如，Lefranc,M.-P.等人,Nucleic AcidsRes.,43:D413-422(2015)，所述文献的公开内容通过引用以其整体并入本文。本领域技术人员将认识到，包含来自本文所述的抗体的VH或VL序列但基于除IMGT以外的算法的抗体剂在本技术的范围内。
表1.示例性抗MUC16抗体CDR序列。
Figure BDA0003452498560000221
表2.示例性抗MUC16抗体VH和VL结构域序列。
Figure BDA0003452498560000222
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含抗体重链恒定区和抗体轻链恒定区。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含IgG1重链恒定区。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含IgG2重链恒定区。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含IgG3重链恒定区。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含IgG1重链恒定区。在一些实施方案中，重链恒定区包含SEQ ID NO:8、9、26、27或47的氨基酸序列或由其组成。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含IgG4重链恒定区。在一些实施方案中，IgG4重链恒定区包含SEQ ID NO:48的氨基酸序列或由其组成。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含λ轻链恒定区。在一些实施方案中，轻链恒定区包含SEQ ID NO:6、7、24、25或49的氨基酸序列或由其组成。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分包含κ轻链恒定区。
全长抗MUC16抗体
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是全长抗MUC16抗体。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体是IgA、IgD、IgE、IgG或IgM。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体包含IgG恒定结构域，如IgG1、IgG2、IgG3和IgG4中任一者的恒定结构域，包括其变体。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体包含λ轻链恒定区。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体包含κ轻链恒定区。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体是全长人抗MUC16抗体。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体包含小鼠免疫球蛋白的Fc序列。在一些实施方案中，全长抗MUC16抗体包含已被改变或以其他方式改变使得其具有增强的抗体依赖性细胞毒性(ADCC)或补体依赖性细胞毒性(CDC)效应子功能的Fc序列。
因此，例如，在一些实施方案中，提供包含IgG1或IgG4恒定结构域的全长抗MUC16抗体，其中所述抗MUC16抗体与肿瘤细胞上的MUC16特异性结合。在一些实施方案中，IgG1是人IgG1。在一些实施方案中，IgG1是人IgG4。在一些实施方案中，抗MUC16重链恒定区包含SEQ ID NO:8、9、26或27的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16轻链恒定区包含SEQ ID NO:6、7、24或25的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16重链恒定区包含SEQ ID NO:8、9、26或27的氨基酸序列或由其组成，并且抗MUC16轻链恒定区包含SEQ ID NO:6、7、24或25的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16抗体与表达MUC16的细胞(例如，表达MUC16的癌细胞)的结合抑制肿瘤生长或肿瘤转移或诱导肿瘤的消退。在一些实施方案中，抗MUC16抗体与表达MUC16的细胞(例如，表达MUC16的癌细胞)的结合抑制表达MUC16的细胞的体外Matrigel侵袭。
在一些实施方案中，提供包含IgG1或IgG4恒定结构域的全长抗MUC16抗体，其中所述抗MUC16抗体包含a)含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，IgG1是人IgG1。在一些实施方案中，IgG4是人IgG4。在一些实施方案中，抗MUC16重链恒定区包含SEQ ID NO:8或9的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16轻链恒定区包含SEQ ID NO:6或7的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16抗体包含含有SEQ ID NO:12或13的重链和含有SEQ ID NO:10或11的轻链。
在一些实施方案中，提供包含IgG1或IgG4恒定结构域的全长抗MUC16抗体，其中所述抗MUC16抗体包含a)含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域。在一些实施方案中，IgG1是人IgG1。在一些实施方案中，IgG4是人IgG4。在一些实施方案中，抗MUC16重链恒定区包含SEQ ID NO:26或27的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16轻链恒定区包含SEQ ID NO:24或25的氨基酸序列或由其组成。在一些实施方案中，抗MUC16抗体包含含有SEQ ID NO:30或31的重链和含有SEQ IDNO:28或29的轻链。
嵌合抗MUC16构建体
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是与MUC16免疫特异性结合的抗MUC16嵌合抗原受体(CAR)或其变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是抗MUC16 CAR。CAR是本领域中熟知的，并且抗MUC16抗体剂可以是根据本领域中已知的任何CAR的CAR，如Sadelain等人,Nature 545:423-431(2017)中所述，所述文献的公开内容明确并入本文用于本技术中。
如本文所用术语“嵌合抗原受体(CAR)”是指人工构建的杂合单链蛋白或单链多肽，其含有作为细胞外抗原结合结构域的一部分的单链可变片段(scFv)，所述细胞外抗原结合结构域与跨膜结构域(例如，免疫细胞共刺激信号传导分子跨膜结构域)直接或间接连接，所述跨膜结构域又与细胞内免疫细胞(例如，T细胞或NK细胞)信号传导结构域直接或间接连接。细胞内信号传导结构域(ISD)包含来自抗原依赖性TCR相关T细胞激活分子的初级信号传导序列或初级免疫细胞信号传导序列，例如，CD3ζ、TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD5、CD22、CD79a、CD79b或CD66d的细胞内结构域的一部分。ISD还可以包含共刺激信号传导序列；例如，非抗原依赖性共刺激分子(如CD27、CD28、4-1BB(CD137)、OX40、CD30、CD40、PD-1、ICOS、淋巴细胞功能相关抗原-1(LFA-1)、CD2、CD7、LIGHT、NKG2C、B7-H3、与CD83特异性结合的配体等)的细胞内结构域的一部分。CAR的特征包括其将免疫细胞(例如，T细胞或NK细胞)特异性和反应性以MHC限制性(在TCR-模拟抗体的情形中)或非MHC限制性(在针对细胞表面蛋白的抗体的情形中)方式重引导至选定靶标的能力，从而利用单克隆抗体的抗原结合特性。非MHC限制性抗原识别给予表达CAR的免疫细胞(例如，T细胞或NK细胞)不依赖抗原加工而识别抗原的能力，从而绕过肿瘤逃逸的主要机制。
在一些实施方案中，抗MUC16 CAR包含根据本文所述的任何抗MUC16抗体部分的抗MUC16抗体部分。例如，在一些实施方案中，提供包含抗MUC16抗体部分的抗MUC16 CAR。在一些实施方案中，抗MUC16 CAR的抗MUC16抗体部分包含a)含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，重链可变结构域包含SEQ ID NO:4或5的氨基酸序列，或其具有至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体，并且轻链可变结构域包含SEQ ID NO:2或3的氨基酸序列，或其具有至少约95％序列同一性的变体。在一些实施方案中，抗MUC16 CAR包含选自SEQ ID NO:80-83或97-99的序列。
在一些实施方案中，抗MUC16 CAR的抗MUC16抗体部分包含a)含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域。在一些实施方案中，重链可变结构域包含SEQ ID NO:22或23的氨基酸序列，或其具有至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体，并且轻链可变结构域包含SEQID NO:20或21的氨基酸序列，或其具有至少约95％序列同一性的变体。在一些实施方案中，抗MUC16 CAR包含选自SEQ ID NO:84-87或100-103的序列。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是包含T细胞受体(TCR)跨膜结构域的抗MUC16嵌合受体。例如，在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是如PCT专利申请公开号WO2017070608中所述的抗体-T细胞受体(abTCR)，所述文献的公开内容明确并入本文用于本技术中并且可能包括在本文的一项或多项权利要求中。在一些实施方案中，抗MUC16 abTCR包含根据本文所述的任何抗MUC16抗体部分的抗MUC16抗体部分。例如，在一些实施方案中，提供包含抗MUC16抗体部分的抗MUC16 abTCR。
在一些实施方案中，抗MUC16 abTCR的抗MUC16抗体部分包含a)含有SEQ ID NO:4或5的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16 abTCR的重链可变结构域包含SEQ ID NO:4或5的氨基酸序列，或其具有至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体，并且轻链可变结构域包含SEQ ID NO:2或3的氨基酸序列，或其具有至少约95％序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16 abTCR的抗MUC16抗体部分包含a)含有SEQ ID NO:22或23的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域。在一些实施方案中，抗MUC16 abTCR的重链可变结构域包含SEQ ID NO:22或23的氨基酸序列，或其具有至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体，并且轻链可变结构域包含SEQ ID NO:20或21的氨基酸序列，或其具有至少约95％序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是包含与MUC16特异性结合的抗MUC16抗体部分和共刺激信号传导结构域的嵌合共刺激受体。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体能够刺激免疫细胞，其在所述免疫细胞的表面上在结合MUC16后功能性表达。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体缺乏功能性初级免疫细胞信号传导序列。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体缺乏任何初级免疫细胞信号传导序列。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体包含单一多肽链，所述单一多肽链包含抗MUC16抗体部分、跨膜结构域和共刺激信号传导结构域。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体包含第一多肽链和第二多肽链，其中第一多肽链和第二多肽链一起形成抗MUC16抗体部分、跨膜模块和包含共刺激信号传导结构域的共刺激信号传导模块。在一些实施方案中，第一多肽链和第二多肽链是单独的多肽链，并且抗MUC16嵌合共刺激受体是多聚体，如二聚体。在一些实施方案中，第一多肽链和第二多肽链是共价连接的，如通过肽键或通过另一种化学键(如二硫键)。在一些实施方案中，第一多肽链和第二多肽链通过至少一个二硫键连接。在一些实施方案中，抗MUC16抗体部分是Fab、Fab'、(Fab')2、Fv或单链Fv(scFv)。在一些实施方案中，抗MUC16 scFv包含选自SEQ ID NO:53-68中任一项的序列。
用于本技术的抗MUC16嵌合共刺激受体中的共刺激免疫细胞信号传导结构域的例子包括T细胞受体(TCR)的共受体的胞质序列(其可以与嵌合受体(例如，CAR或abTCR)协调作用以在嵌合受体接合后启动信号转导)，以及这些序列的任何衍生物或变体，和具有相同功能能力的任何合成序列。
已知通过单独的TCR生成的信号不足以完全激活T细胞，并且还需要次级或共刺激信号。因此，可以称T细胞激活是通过两种不同类别的细胞内信号传导序列介导的：通过TCR启动抗原依赖性初级激活的那些(在本文中称为“初级免疫细胞信号传导序列”)和以非抗原依赖性方式起作用以提供次级或共刺激信号的那些(在本文中称为“共刺激免疫细胞信号传导序列”)。
以刺激方式起作用的初级免疫细胞信号传导序列可以含有称为免疫受体酪氨酸激活基序或ITAM的信号传导基序。含有ITAM的初级免疫细胞信号传导序列的例子包括源自TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD5、CD22、CD79a、CD79b和CD66d的那些。“功能性”初级免疫细胞信号传导序列是在与适当受体可操作地偶联时能够转导免疫细胞激活信号的序列。“非功能性”初级免疫细胞信号传导序列可以包含初级免疫细胞信号传导序列的片段或变体，其不能转导免疫细胞激活信号。本文所述的抗MUC16嵌合共刺激受体缺乏功能性初级免疫细胞信号传导序列，如包含ITAM的功能性信号传导序列。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体缺乏任何初级免疫细胞信号传导序列。
共刺激免疫细胞信号传导序列可以是共刺激分子的细胞内结构域的一部分，所述共刺激分子包括例如CD27、CD28、4-1BB(CD137)、OX40、CD30、CD40、PD-1、ICOS、淋巴细胞功能相关抗原-1(LFA-1)、CD2、CD7、LIGHT、NKG2C、B7-H3、与CD83特异性结合的配体等。
在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体的抗MUC16抗体部分包含a)含有SEQID NO:4或5的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:2或3的轻链可变结构域。在一些实施方案中，重链可变结构域包含SEQ ID NO:4或5的氨基酸序列，或其具有至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体，并且轻链可变结构域包含SEQ ID NO:2或3的氨基酸序列，或其具有至少约95％序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体的抗MUC16抗体部分包含a)含有SEQID NO:22或23的重链可变结构域；以及b)含有SEQ ID NO:20或21的轻链可变结构域。在一些实施方案中，重链可变结构域包含SEQ ID NO:22或23的氨基酸序列，或其具有至少约95％(例如至少约96％、97％、98％或99％中的任一者)序列同一性的变体，并且轻链可变结构域包含SEQ ID NO:20或21的氨基酸序列，或其具有至少约95％序列同一性的变体。
在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体在免疫细胞中表达。在一些实施方案中，抗MUC16嵌合共刺激受体在表达另一种嵌合受体的免疫细胞中表达。在一些实施方案中，其他嵌合受体是CAR或abTCR。在一些实施方案中，其他嵌合受体与MUC16结合。在一些实施方案中，其他嵌合受体不与MUC16结合。在一些实施方案中，其他嵌合受体结合至与癌症相关的抗原，所述癌症的特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解。在一些实施方案中，其他嵌合受体结合至与本文所述的任何癌症(如肾癌、宫颈癌、前列腺癌、乳腺癌、结肠癌、脑癌或前列腺癌)相关的抗原。在一些实施方案中，其他嵌合受体结合至与肾癌相关的抗原。在一些实施方案中，所述肾癌是肾细胞癌(RCC)。
在一些实施方案中，所述RCC是转移性RCC。在一些实施方案中，免疫细胞是T细胞。在一些实施方案中，免疫细胞中抗MUC16嵌合共刺激受体的表达是可诱导的。在一些实施方案中，免疫细胞中抗MUC16嵌合共刺激受体的表达是在经由其他嵌合受体进行信号传导后可诱导的。
结合亲和力
结合亲和力可由Kd、Koff、Kon或Ka表示。如本文所用，术语“Koff”旨在是指抗体剂从抗体剂/抗原复合物解离的解离速率常数，如由动力学选择设置所确定。如本文所用，术语“Kon”旨在是指由抗体剂与抗原缔合以形成抗体剂/抗原复合物的结合速率常数。如本文所用，术语平衡解离常数“Kd”是指特定抗体剂-抗原相互作用的解离常数，并且描述了在平衡时抗原占据存在于抗体剂分子溶液中的所有抗体结合结构域的一半所需要的浓度，并且等于Koff/Kon。Kd的测量预先假定所有结合剂均在溶液中。在抗体剂连接至细胞壁的情形中(例如，在酵母表达系统中)，相应平衡速率常数表示为EC50，其给出Kd的良好近似值。亲和力常数Ka是解离常数Kd的倒数。
使用解离常数(Kd)作为显示抗体部分与抗原的亲和力的指示。例如，可以通过Scatchard方法使用以多种标记剂标记的抗体剂以及根据使用者手册和所附试剂盒通过使用Biacore(由Amersham Biosciences制造)(即通过表面等离子体共振分析生物分子相互作用)来进行简易分析。可以使用这些方法推导的Kd值以单位M(摩尔)表示。与靶标特异性结合的抗体剂的Kd可以为例如≤10-7M、≤10-8M、≤10-9M、≤10-10M、≤10-11M、≤10-12M或≤10-13M。
抗体剂的结合特异性可以通过本领域已知的方法凭经验来确定。此类方法包括但不限于蛋白质印迹、ELISA测试、RIA测试、ECL测试、IRMA测试、EIA测试、BIAcore测试和肽扫描。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂的结合亲和力通过测试抗MUC16抗体剂与在表面上表达MUC16的细胞(例如，HepG2细胞)的结合亲和力来测量。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与靶标MUC16(例如，nMUC16)特异性结合的Kd为约10-7M至约10-13M(如约10-7M至约10-13M、约10-9M至约10-13M或约10-10M至约10-12M)。因此，在一些实施方案中，抗nMUC16抗体剂与nMUC16之间的结合的Kd、抗sMUC16抗体剂与sMUC16之间的结合的Kd、或抗MUC16抗体剂与MUC16(任何形式)之间的结合的Kd是约10-7M至约10- 13M、约1×10-7M至约5×10-13M、约10-7M至约10-12M、约10-7M至约10-11M、约10-7M至约10-10M、约10-7M至约10-9M、约10-8M至约10-13M、约1×10-8M至约5×10-13M、约10-8M至约10-12M、约10-8M至约10-11M、约10-8M至约10-10M、约10-8M至约10-9M、约5×10-9M至约1×10-13M、约5×10-9M至约1×10-12M、约5×10-9M至约1×10-11M、约5×10-9M至约1×10-10M、约10-9M至约10-13M、约10-9M至约10-12M、约10-9M至约10-11M、约10-9M至约10-10M、约5×10-10M至约1×10-13M、约5×10-10M至约1×10-12M、约5×10-10M至约1×10-11M、约10-10M至约10-13M、约1×10-10M至约5×10-13M至约1×10-10M至约1×10-12M、约1×10-10M至约5×10-12M、约1×10-10M至约1×10-11M、约10-11M至约10-13M、约1×10-11M至约5×10-13M、约10-11至约10-12M或约10-12M至约10-13M。在一些实施方案中，抗nMUC16抗体剂与nMUC16之间的结合的Kd是约10-7M至约10-13M。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与非靶标之间的结合的Kd大于抗MUC16抗体剂与靶标之间的结合的Kd，并且在本文中在一些实施方案中称为抗MUC16抗体剂与靶标(例如，细胞表面结合的MUC16)的结合亲和力高于与非靶标的结合亲和力。在一些实施方案中，所述非靶标是并非MUC16的抗原。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂(针对nMUC16)与非MUC16靶标之间的结合的Kd可以是抗MUC16抗体剂与靶标MUC16之间的结合的Kd的至少约10倍，如约10-100倍、约100-1000倍、约103-104倍、约104-105倍、约105-106倍、约106-107倍、约107-108倍、约108-109倍、约109-1010倍、约1010-1011倍或约1011-1012倍。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与非靶标结合的Kd为约10-1M至约10-6M(如约10-1M至约10-6M、约10-1M至约10-5M或约10-2M至约10-4M)。在一些实施方案中，所述非靶标是并非MUC16的抗原。因此，在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂与非MUC16靶标之间的结合的Kd是约10-1M至约10-6M、约1×10-1M至约5×10-6M、约10-1M至约10-5M、约1×10-1M至约5×10- 5M、约10-1M至约10-4M、约1×10-1M至约5×10-4M、约10-1M至约10-3M、约1×10-1M至约5×10-3M、约10-1M至约10-2M、约10-2M至约10-6M、约1×10-2M至约5×10-6M、约10-2M至约10-5M、约1×10- 2M至约5×10-5M、约10-2M至约10-4M、约1×10-2M至约5×10-4M、约10-2M至约10-3M、约10-3M至约10-6M、约1×10-3M至约5×10-6M、约10-3M至约10-5M、约1×10-3M至约5×10-5M、约10-3M至约10-4M、约10-4M至约10-6M、约1×10-4M至约5×10-6M、约10-4M至约10-5M或约10-5M至约10-6M。
在一些实施方案中，在提及抗MUC16抗体剂以高结合亲和力特异性识别靶标MUC16(例如，细胞表面结合的MUC16)并且以低结合亲和力结合非靶标时，抗MUC16抗体剂将以约10-7M至约10-13M(如约10-7M至约10-13M、约10-9M至约10-13M或约10-10M至约10-12M)的Kd与靶标MUC16(例如，细胞表面结合的MUC16)结合，并且将以约10-1M至约10-6M(如约10-1M至约10-6M、约10-1M至约10-5M或约10-2M至约10-4M)的Kd与非靶标结合。
在一些实施方案中，在提及抗MUC16抗体剂特异性识别细胞表面结合的MUC16时，将抗MUC16抗体剂的结合亲和力与对照抗MUC16抗体剂相比较。在一些实施方案中，对照抗MUC16抗体剂与细胞表面结合的MUC16之间的结合的Kd可以是本文所述的抗nMUC16抗体剂与细胞表面结合的MUC16之间的结合的Kd的至少约2倍，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10-100倍、约100-1000倍、约103-104倍、约104-105倍、约105-106倍、约106-107倍、约107-108倍、约108-109倍、约109-1010倍、约1010-1011倍或约1011-1012倍。
抗Muc16抗体剂的功能活性
在某些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段抑制重组表达MUC16多肽的细胞的体外Matrigel侵袭。在一些实施方案中，MUC16包含SEQ ID NO:44(MUC16 c114)。在某些实施方案中，重组表达糖基化MUC16 c114的所述细胞是SKOV3细胞。在某些实施方案中，MUC16多肽是糖基化的。在某些实施方案中，MUC16多肽的糖基化形式是在氨基酸残基Asn30(对应于成熟MUC16(SEQ ID NO:1)的Asnl806)处发生N糖基化。在某些实施方案中，MUC16多肽在氨基酸残基Asn24和Asn30(分别对应于成熟MUC16(SEQ ID NO:1)的Asnl800和Asnl806)处发生N糖基化。在某些实施方案中，MUC16多肽在SEQ ID NO:44的氨基酸残基Asn1、Asn24和Asn30(在Yin和Lloyd(2001)J Biol Chem 276:27371-27375中，也分别称为Asn1777、Asn1800和Asn1806)处发生N糖基化。在某些实施方案中，所述糖基化包含N连接的几丁二糖。在某些实施方案中，所述糖基化由N连接的几丁二糖组成。在某些实施方案中，如与在用对照抗体(例如，不靶向MUC16的抗体)处理细胞的情况下所述细胞的体外Matrigel侵袭相比，Matrigel侵袭被抑制至少1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10倍。在某些实施方案中，如与在用对照抗体(例如，不靶向MUC16的抗体)处理细胞的情况下所述细胞的体外Matrigel侵袭相比，Matrigel侵袭被抑制约1.25、1.5、1.75、2、3、4、5、6、7、8、9或10倍。
用以确定MUC16抗MUC16抗体剂或抗原结合片段介导的对Matrigel侵袭的抑制的测定是本领域技术人员已知的。例如，BD BioCoatTMMatrigelTM侵袭插入物或腔室(目录号354480，在24孔板中)和对照插入物(目录号354578，在24孔板中)可以购自马萨诸塞州的BDBiosciences。Matrigel侵袭测定可以根据制造商方案来进行。简言之，允许24孔板中的Matrigel腔室(储存在-20℃下)和对照插入物(储存在4℃下)达到室温。在37℃5％CO2加湿培养箱中，将两种插入物用插入物中以及24孔板的外部孔中的0.5mL无血清培养基再水合2小时。将培养的SKOV3细胞用胰蛋白酶处理并且用培养基洗涤。将一百万个细胞分到另一个离心管中并且用无血清培养基洗涤3次。随后调节这些细胞，以在0.5mL无血清培养基中给出5,000个细胞。去除再水合插入物中的培养基，并且将所述插入物转移至新24孔板中，所述新24孔板在孔中含有0.75mL的含有10％胎牛血清(FBS)的培养基用作化学引诱物。立即将0.5mL无血清培养基中的细胞(5,000个细胞)添加至插入物中。适当注意以确保在插入物和外部孔中没有截留气泡。将24孔板在37℃5％C02加湿培养箱中孵育48h。在孵育后，通过将棉签拭子插入Matrigel或对照插入物中“擦洗”来从膜的上表面去除非侵袭细胞，并且在膜表面上移动拭子尖端时轻轻施加压力。使用以培养基润湿的第二拭子重复所述擦洗。然后，在含有0.5mL的在蒸馏水中的0.5％结晶紫染料的新24孔板中将插入物染色30分钟。在染色后，将插入物在3个烧杯的蒸馏水中冲洗以去除过量染料。将插入物在新24孔板中风干。在倒置显微镜下在200x放大率下手动计数侵袭的细胞。计数一式三份膜的几个视野并且记录在图中。
在某些实施方案中，在小鼠模型研究中，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段能够抑制或减少转移、抑制肿瘤生长或诱导肿瘤消退。例如，可以将肿瘤细胞系引入无胸腺的裸鼠中，并且可以向无胸腺小鼠一次或多次施用本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段，并且可以在数周和/或数月时间段中监测注射的肿瘤细胞的肿瘤进展。在一些情况下，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段施用至无胸腺裸鼠可以在引入肿瘤细胞系之前进行。在某一实施方案中，对于本文所述的小鼠异种移植物模型，利用表达MUC16 c114的SKOV3细胞。
在一些实施方案中，在小鼠模型中，如与模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段抑制肿瘤生长或诱导肿瘤消退至少约5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、98％、99％或100％，如通过本文所述或本领域技术人员已知的方法所评估。在一些实施方案中，在小鼠模型中，如与模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段抑制肿瘤生长或诱导肿瘤消退至少约25％或35％，任选地至约75％，如通过本文所述或本领域技术人员已知的方法所评估。在一些实施方案中，在小鼠模型中，如与模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段抑制肿瘤生长或诱导肿瘤消退至少约1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍或100倍，如通过本文所述或本领域技术人员已知的方法所评估。模拟处理的小鼠可以例如用磷酸盐缓冲盐水或对照(例如，抗IgG抗体)处理。
确定肿瘤生长抑制或肿瘤消退可以例如通过在一定时间段中监测肿瘤尺寸(如通过对可触及肿瘤的物理测量)或其他目视检测方法来评估。例如，可以生成肿瘤细胞系以重组表达可视化剂，如绿色荧光蛋白(GFP)或萤光素酶，然后可以通过显微镜进行GFP的体内可视化，并且萤光素酶的体内可视化可以通过将萤光素酶底物施用至异种移植小鼠并检测由于萤光素酶加工所述萤光素酶底物而产生的发光来进行。GFP或萤光素酶的检测程度或水平与异种移植小鼠中肿瘤的尺寸相关。
在某些实施方案中，如与模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段可以在肿瘤异种移植物模型中增加动物的存活。在一些实施方案中，如与模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在肿瘤异种移植物模型中使小鼠的存活增加至少约5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、98％或99％，如通过本文所述或本领域技术人员已知的方法所评估。在一些实施方案中，如与肿瘤异种移植物模型中模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在肿瘤异种移植物模型中使小鼠的存活增加至少约25％或35％，任选地至约75％，如通过本文所述或本领域技术人员已知的方法所评估。在一些实施方案中，如与在肿瘤异种移植物模型中模拟处理的小鼠相比，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在肿瘤异种移植物模型中使小鼠的存活增加至少约1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍、3.5倍、4倍、4.5倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、15倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍或100倍，如通过本文所述或本领域技术人员已知的方法所评估。存活可以例如通过绘制存活小鼠数量相对于肿瘤细胞系注射后的时间(例如，天数或周数)的存活曲线来确定。模拟处理的小鼠可以例如用磷酸盐缓冲盐水或对照(例如，抗IgG抗体)处理。
在某些实施方案中，在使表达MUC16多肽的细胞与本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段接触后，所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段被内化至所述细胞中。在涉及被细胞内化的分子时，“内化(Internalized)”或“内化(internalization)”是指与细胞膜的细胞外表面接触的分子跨越细胞膜通过至细胞膜的细胞内表面和/或通过至细胞质中。在某些实施方案中，重组表达糖基化MUC16 c114的所述细胞是SKOV3细胞。在某些实施方案中，MUC16 c114的糖基化形式是例如在SEQ ID NO:44的Asn1、Asn24和Asn30(在Yin和Lloyd(2001)J Biol Chem 276:27371-27375中，也分别称为Asn1777、Asn1800和Asn1806)处发生N糖基化。在某些实施方案中，所述糖基化包含N连接的几丁二糖。在某些实施方案中，所述糖基化由N连接的几丁二糖组成。
如例如使用放射性标记的抗体确定本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段内化至细胞中的测定是本领域技术人员已知的。例如，可以在表达MUC16 c114的SKOV3细胞上研究89Zr标记的抗体的内化。简言之，将大约1x105个细胞接种于12孔板中并且在37℃5％CO2培养箱中孵育过夜。将一定体积的放射性标记的蛋白质添加至每个孔并且将板在37℃和4℃下孵育1、5、12和24小时。在每个孵育时间段之后，收集培养基并且用1mL磷酸盐缓冲盐水(PBS)冲洗细胞。通过在4℃下用1mL的100mM乙酸和100mM甘氨酸(1:1，pH 3.5)洗涤细胞来收集表面结合的活性。然后用1mL的1M NaOH裂解粘附细胞。收集每次洗涤液并且针对活性进行计数。使用最终洗涤液的活性与全部洗涤液的总活性的比率来确定内化％。在某些实施方案中，所述测定在37℃下进行。在某些实施方案中，抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在至少1％、2％、3％、5％、6％、7％、8％、9％或10％的与所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段一起孵育的细胞中发生内化。在某些实施方案中，抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在约1％、2％、3％、5％、6％、7％、8％、9％或10％的与所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段一起孵育的细胞中发生内化。在某些实施方案中，抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在使细胞与所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段接触的1、2、3、4、8、12、16、20或24小时内发生内化。
核酸
还考虑编码抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段(如抗MUC16抗体，例如全长抗MUC16抗体)的核酸分子。在一些实施方案中，提供编码全长抗MUC16抗体(包括任何本文所述的全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段的核酸(或核酸组)。在一些实施方案中，编码本文所述的抗MUC16抗体剂的核酸(或核酸组)还可以包含编码肽标签(如蛋白质纯化标签，例如，His-标签、HA标签)的核酸序列。
在此还考虑了分离的宿主细胞，其包含抗MUC16抗体剂、编码抗MUC16抗体剂的多肽组分的分离的核酸或包含编码本文所述的抗MUC16抗体剂的多肽组分的核酸的载体。
本申请还包括这些核酸序列的变体。例如，所述变体包括在至少中等严格杂交条件下与编码本申请的抗MUC16抗体剂(如抗MUC16抗体，例如全长抗MUC16抗体)、其抗原结合片段或抗MUC16抗体部分的核酸序列杂交的核苷酸序列。
本发明还提供载体，其中插入本发明的核酸。
简要总结，通过编码抗MUC16抗体剂的天然或合成核酸表达抗MUC16抗体剂(例如，全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段可以通过将所述核酸插入适当表达载体，使得所述核酸与5'和3'调节元件(包括例如启动子(例如淋巴细胞特异性启动子))和3'非翻译区(UTR)可操作地连接来实现。所述载体可适用于在真核宿主细胞中复制和整合。典型的克隆和表达载体含有转录和翻译终止子、起始序列以及可用于调节所需核酸序列的表达的启动子。
本技术的核酸也可以用于使用标准基因递送方案进行的核酸免疫和基因疗法。用于基因递送的方法是本领域中已知的。参见例如，美国专利号5,399,346、5,580,859、5,589,466，所述申请通过引用以其整体并入本文。在一些实施方案中，本技术提供基因疗法载体。
可以将核酸克隆至许多类型的载体中。例如，可以将核酸克隆至载体中，所述载体包括但不限于质粒、噬菌粒、噬菌体衍生物、动物病毒和粘粒。特别感兴趣的载体包括表达载体、复制载体、探针生成载体和测序载体。
另外，可以将表达载体以病毒载体的形式提供至细胞。病毒载体技术是本领域熟知的并且描述于例如Green和Sambrook(2013,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,New York)和其他病毒学和分子生物学手册中。可用作载体的病毒包括但不限于逆转录病毒、腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒和慢病毒。通常，合适的载体含有在至少一种生物体中起作用的复制起点、启动子序列、便利的限制性内切核酸酶位点以及一种或多种选择性标记物(参见例如，WO 01/96584；WO 01/29058；和美国专利号6,326,193)。
已开发许多基于病毒的系统用于基因转移至哺乳动物细胞中。例如，逆转录病毒提供用于基因递送系统的便利平台。可以使用本领域已知的技术将选择的基因插入载体中并且包装在逆转录病毒颗粒中。然后可以分离重组病毒并且在体内或离体递送至受试者的细胞。许多逆转录病毒系统是本领域已知的。在一些实施方案中，使用腺病毒载体。许多腺病毒载体是本领域已知的。在一些实施方案中，使用慢病毒载体。源自逆转录病毒(如慢病毒)的载体是实现长期基因转移的核实工具，因为它们允许转基因的长期稳定整合及其在子代细胞中的传播。慢病毒载体相对于源自致癌逆转录病毒(如鼠白血病病毒)的载体增加的优点在于，它们可以转导非增殖细胞，如肝细胞。它们还具有低免疫原性的增加的优点。
另外的启动子元件(例如增强子)调节转录起始的频率。通常，这些元件位于起始位点上游30-110bp区域内，但最近已显示许多启动子也含有起始位点下游的功能性元件。启动子元件之间的间隔通常是柔性的，使得当元件相对于彼此反转或移动时保留启动子功能。在胸苷激酶(tk)启动子中，启动子元件之间的间隔可以在活性开始下降之前增加至相隔50bp。
合适启动子的一个例子是即刻早期巨细胞病毒(CMV)启动子序列。此启动子序列是能够驱动与其可操作地连接的任何多核苷酸高水平表达的强组成型启动子序列。合适启动子的另一个例子是延伸生长因子-1α(EF-1α)。然而，还可以使用其他组成型启动子序列，包括但不限于猿猴病毒40(SV40)早期启动子、小鼠乳腺瘤病毒(MMTV)、人免疫缺陷病毒(HIV)长末端重复(LTR)启动子、MoMuLV启动子、禽白血病病毒启动子、爱泼斯坦-巴尔病毒(Epstein-Barr virus)即刻早期启动子、劳斯氏肉瘤病毒启动子以及人基因启动子，如但不限于肌动蛋白启动子、肌球蛋白启动子、血红蛋白启动子和肌酸激酶启动子。另外，本技术不应限于使用组成型启动子。作为本技术的部分也考虑诱导型启动子。使用诱导型启动子提供分子开关，所述分子开关能够当需要所述启动子可操作地连接的多核苷酸序列的表达时启动这种表达，或者当不需要表达时关闭所述表达。诱导型启动子的例子包括但不限于金属硫蛋白启动子、糖皮质激素启动子、孕酮启动子和四环素启动子。
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂的表达是可诱导的。在一些实施方案中，编码抗MUC16抗体剂的核酸与诱导型启动子(包括本文所述的任何诱导型启动子)可操作地连接。
诱导型启动子
使用诱导型启动子提供分子开关，所述分子开关能够当需要所述启动子可操作地连接的多核苷酸序列的表达时启动这种表达，或者当不需要表达时关闭所述表达。用于真核细胞中的示例性诱导型启动子系统包括但不限于激素调节元件(例如，参见Mader,S.和White,J.H.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:5603-5607(1993))、合成配体调节元件(参见例如，Spencer,D.M.等人1993Science 262:1019-1024)和电离辐射调节元件(例如，参见Manome,Y.等人,Biochemistry 32:10607-10613(1993)；Datta,R.等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:1014-10153(1992))。用于体外或体内哺乳动物系统中的其他示例性诱导型启动子系统综述于Gingrich等人,Annual Rev.Neurosci 21:377-405(1998)中。在一些实施方案中，用于表达抗MUC16抗体剂的诱导型启动子系统是Tet系统。在一些实施方案中，用于表达抗MUC16抗体剂的诱导型启动子系统是来自大肠杆菌(E.coli)的lac阻遏物系统。
用于本技术的示例性诱导型启动子系统是Tet系统。此类系统是基于由Gossen等人,(1993)所述的Tet系统。在一个示例性实施方案中，目的多核苷酸是处于包含一个或多个Tet操纵基因(TetO)位点的启动子的控制下。在无活性状态下，Tet阻遏物(TetR)将结合TetO位点并且阻遏来自启动子的转录。在活性状态下，例如，在诱导剂(如四环素(Tc)、无水四环素、多西环素(Dox)或其活性类似物)的存在下，所述诱导剂引起从TetO释放TetR，从而允许发生转录。多西环素是四环素抗生素家族的成员，具有化学名1-二甲基氨基-2,4a,5,7,12-五羟基-11-甲基-4,6-二氧代-1,4a,11,11a,12,12a-六氢并四苯-3-甲酰胺。
在一个实施方案中，TetR进行密码子优化用于在哺乳动物细胞(例如，鼠细胞或人细胞)中表达。由于遗传密码的简并性，大部分氨基酸由超过一个密码子编码，从而允许给定核酸的核苷酸序列中的大量变化，而不存在由核酸编码的氨基酸序列的任何改变。然而，许多生物体在密码子使用方面表现出差异，这称为“密码子偏向”(即，对于给定氨基酸偏向使用一种或多种特定密码子)。密码子偏向通常与特定密码子的主要tRNA种类的存在相关，这进而增加mRNA翻译的效率。因此，源自特定生物体(例如原核生物)的编码序列可以通过密码子优化进行定制以用于改进在不同生物体(例如真核生物)中的表达。
Tet系统的其他特异性变化包括以下“Tet-Off”和“Tet-On”系统。在Tet-Off系统中，转录在Tc或Dox的存在下无活性。在该系统中，由与来自单纯疱疹病毒的VP16的强反式激活结构域融合的TetR构成的四环素控制的反式激活因子蛋白(tTA)调节在四环素响应性启动子元件(TRE)的转录控制下的靶核酸的表达。TRE由与启动子(通常为源自人巨细胞病毒(hCMV)即刻早期启动子的微小启动子序列)融合的TetO序列多联体构成。在不存在Tc或Dox的情况下，tTA与TRE结合并激活靶基因的转录。在Tc或Dox的存在下，tTA不能与TRE结合，并且来自靶基因的表达保持无活性。
相反，在Tet-On系统中，转录在Tc或Dox的存在下有活性。所述Tet-On系统是基于反向四环素控制的反式激活因子rtTA。与tTA一样，rtTA是由TetR阻遏物和VP16反式激活结构域构成的融合蛋白。然而，TetR DNA结合部分中的四个氨基酸的变化改变rtTA的结合特征，使得其可仅在Dox的存在下识别靶转基因的TRE中的tetO序列。因此，在Tet-On系统中，仅在Dox的存在下由rtTA刺激TRE调节的靶基因的转录。
另一种诱导型启动子系统是来自大肠杆菌的lac阻遏物系统(参见Brown等人,Cell 49:603-612(1987))。lac阻遏物系统通过调节可操作地连接至包含lac操纵基因(lacO)的启动子的目的多核苷酸的转录来起作用。lac阻遏物(lacR)与LacO结合，从而预防目的多核苷酸的转录。目的多核苷酸的表达由合适诱导剂例如异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)诱导。
为了评估多肽或其部分的表达，待引入细胞中的表达载体还可以含有选择性标记基因或报告基因或二者，以便于从寻求通过病毒载体被转染或感染的细胞群中鉴定并选择表达细胞。在其他方面，选择性标记物可以载于一段单独的DNA上并且用于共转染程序。选择性标记物和报告基因二者可以侧接有适当的调节序列以使得能在宿主细胞中表达。有用的选择性标记物包括例如抗生素抗性基因，如neo等。
报告基因用于鉴定潜在感染的细胞和评价调节序列的功能性。通常，报告基因是如下基因，所述基因在接受者生物体或组织中不存在或不表达，并且编码如下多肽，所述多肽的表达表现为一些易于检测的特性，例如，酶活性。在已将DNA引入接受者细胞中之后合适的时间，测定报告基因的表达。合适的报告基因可以包括编码萤光素酶、β-半乳糖苷酶、氯霉素乙酰转移酶、分泌的碱性磷酸酶的基因或绿色荧光蛋白基因(例如，Ui-Tel等人,2000FEBS Letters 479:79-82)。合适的表达系统是熟知的并且可使用已知技术制备或在商业上获得。通常，将具有最小5'侧接区域且显示报告基因的最高表达水平的构建体鉴定为启动子。此类启动子区域可以连接至报告基因，并用于评价药剂调节启动子驱动的转录的能力。
在一些实施方案中，提供编码根据本文所述的任何全长抗MUC16抗体的全长抗MUC16抗体的核酸。在一些实施方案中，核酸包含编码全长抗MUC16抗体的重链和轻链的一个或多个核酸序列。在一些实施方案中，一个或多个核酸序列各自含于单独载体中。在一些实施方案中，至少一些核酸序列含于同一载体中。在一些实施方案中，所有核酸序列均含于同一载体中。载体可以选自例如哺乳动物表达载体和病毒载体(如源自逆转录病毒、腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒和慢病毒的那些)。
将基因引入细胞并将其在细胞中表达的方法是本领域已知的。在表达载体的背景下，可以通过本领域的任何方法将载体容易地引入宿主细胞，例如哺乳动物、细菌、酵母或昆虫细胞中。例如，表达载体可以通过物理、化学或生物手段转移到宿主细胞中。
用于将多核苷酸引入宿主细胞中的物理方法包括磷酸钙沉淀、脂质转染、粒子轰击、显微注射、电穿孔等。用于产生包含载体和/或外源核酸的细胞的方法是本领域中熟知的。参见例如，Green和Sambrook(2013,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,ColdSpring Harbor Laboratory,纽约)。在一些实施方案中，将多核苷酸引入宿主细胞中是通过磷酸钙转染进行的。
将目的多核苷酸引入宿主细胞中的生物学方法包括使用DNA和RNA载体。病毒载体，并且尤其是逆转录病毒载体，已成为将基因插入哺乳动物(例如，人)细胞中的最广泛使用的方法。其他病毒载体可以源自慢病毒、痘病毒、单纯疱疹病毒1、腺病毒和腺相关病毒等。参见例如，美国专利号5,350,674和5,585,362。
将多核苷酸引入宿主细胞中的化学手段包括胶体分散系统，如大分子复合物、纳米胶囊、微球、珠粒、和基于脂质的系统(包括水包油乳剂、胶束、混合胶束和脂质体)。用作体外和体内递送媒介物的示例性胶体系统是脂质体(例如，人造膜囊)。
在利用非病毒递送系统的情况下，示例性递送媒介物是脂质体。考虑使用脂质配制品以将核酸引入宿主细胞(体外、离体或体内)中。在另一方面，核酸可以与脂质关联。与脂质相关的核酸可以被包封在脂质体的水性内部，散布在脂质体的脂质双层内，经由与脂质体和寡核苷酸二者相关的连接分子附接至脂质体，包埋在脂质体中，与脂质体复合，分散在含有脂质的溶液中，与脂质混合，与脂质组合，以悬浮液形式包含在脂质中、包含在胶束中或与胶束复合，或以其他方式与脂质关联。脂质、脂质/DNA或脂质/表达载体关联的组合物不限于溶液中的任何特定结构。例如，它们可以以双层结构、胶束或“塌陷”结构存在。它们也可以简单地散布在溶液中，可能形成大小或形状不均匀的聚集体。脂质是脂肪物质，这些脂肪物质可以是天然存在的或合成的脂质。例如，脂质包括天然存在于细胞质中的脂肪滴以及含有长链脂族烃及其衍生物(如脂肪酸、醇、胺、氨基醇和醛)的化合物类。
不管使用何种方法将外源核酸引入宿主细胞中或以其他方式将细胞暴露于本技术的抑制剂，为了确认重组DNA序列在宿主细胞中的存在，可以进行多种测定。此类测定包括例如本领域技术人员熟知的“分子生物学”测定，如DNA印迹法和RNA印迹法、RT-PCR和PCR；“生物化学”测定，如检测特定肽的存在或不存在，例如通过免疫学手段(ELISA和蛋白质印迹法)或通过本文所述的测定以鉴定属于本技术范围内的药剂。
抗MUC16抗体剂和抗MUC16抗体部分的制备
在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是单克隆抗体或源自单克隆抗体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂包含来自单克隆抗体的VH和VL结构域或其变体。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂还包含来自单克隆抗体的CH1和CL结构域或其变体。单克隆抗体可以例如使用本领域已知的方法来制备，所述方法包括杂交瘤方法、噬菌体展示方法或使用重组DNA方法。另外，在本文中和以下实施例中描述了示例性噬菌体展示方法。
在杂交瘤方法中，通常将仓鼠、小鼠或其他适当宿主动物用免疫剂进行免疫，以引发产生或能够产生将与免疫剂特异性结合的抗体的淋巴细胞。可替代地，淋巴细胞可在体外进行免疫。免疫剂可以包括目的蛋白质的多肽或融合蛋白。一般而言，如果需要人起源的细胞，则使用外周血淋巴细胞(“PBL”)，或者如果需要非人哺乳动物来源，则使用脾细胞或淋巴结细胞。然后使用适宜融合剂(如聚乙二醇)将淋巴细胞与永生化细胞系融合，以形成杂交瘤细胞。永生化细胞系通常是经转化哺乳动物细胞，特别是啮齿动物、牛和人来源的骨髓瘤细胞。通常，采用大鼠或小鼠骨髓瘤细胞系。可将杂交瘤细胞在适宜培养基中培养，所述培养基优选地含有一种或多种抑制未融合的永生化细胞生长或存活的物质。例如，如果亲代细胞缺少酶次黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶(HGPRT或HPRT)，则杂交瘤的培养基通常将包括次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸苷(“HAT培养基”)，其防止HGPRT缺陷型细胞生长。
在一些实施方案中，永生化细胞系有效融合，支持所选抗体产生细胞中抗体的稳定高水平表达，并且对培养基(如HAT培养基)敏感。在一些实施方案中，永生化细胞系是鼠骨髓瘤细胞系，其可以例如从加利福尼亚州圣地亚哥的索尔克研究所细胞分布中心(SalkInstitute Cell Distribution Center)和弗吉尼亚州马纳萨斯的美国典型培养物保藏中心(American Type Culture Collection)获得。也已描述人骨髓瘤和小鼠-人异种骨髓瘤细胞系用于产生人单克隆抗体。
然后可以测定培养杂交瘤细胞的培养基中针对所述多肽的单克隆抗体的存在。由杂交瘤细胞产生的单克隆抗体的结合特异性可以通过免疫沉淀或通过体外结合测定(如放射免疫测定(RIA)或酶联免疫吸附测定(ELISA))来确定。此类技术和测定是本领域中已知的。单克隆抗体的结合亲和力可以例如通过Munson和Pollard,Anal.Biochem.,107:220(1980)的Scatchard分析来确定。
在鉴定所需的杂交瘤细胞后，可以将克隆通过有限稀释程序进行亚克隆，并且通过标准方法生长。Goding,同上。用于这个目的的合适培养基包括例如达尔伯克改良伊格尔培养基和RPMI-1640培养基。可替代地，杂交瘤细胞可以作为哺乳动物中的腹水在体内生长。
亚克隆分泌的单克隆抗体可以通过常规免疫球蛋白纯化程序从培养基或腹水液体分离或纯化，所述纯化程序如例如蛋白A-琼脂糖、羟基磷灰石色谱、凝胶电泳、透析或亲和色谱。
在一些实施方案中，根据本文所述的任何抗MUC16抗体剂，抗MUC16抗体剂包含来自选自抗体文库(如呈现scFv或Fab片段的噬菌体文库)的克隆的序列。克隆可以通过针对具有一种或多种所需活性的抗体片段筛选组合文库来鉴定。例如，用于产生噬菌体展示文库并且针对具有所需结合特征的抗体筛选此类文库的多种方法是本领域已知的。此类方法综述于例如Hoogenboom等人,Methods in Molecular Biology 178:1-37(O'Brien等人编辑,Human Press,托托华,新泽西州,2001)中，并且进一步描述于例如以下文献中：McCafferty等人,Nature 348:552-554；Clackson等人,Nature 352:624-628(1991)；Marks等人,J.Mol.Biol.222:581-597(1992)；Marks和Bradbury,Methods in MolecularBiology 248:161-175(Lo编辑,Human Press,托托华,新泽西州,2003)；Sidhu等人,J.Mol.Biol.338(2):299-310(2004)；Lee等人,J.Mol.Biol.340(5):1073-1093(2004)；Fellouse,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101(34):12467-12472(2004)；以及Lee等人,J.Immunol.Methods 284(1-2):119-132(2004)。
在某些噬菌体展示方法中，通过聚合酶链式反应(PCR)单独克隆VH和VL基因库，并在噬菌体文库中随机重组，随后可以针对抗原结合噬菌体对其进行筛选，如Winter等人,Ann.Rev.Immunol.,12:433-455(1994)中所述。噬菌体通常展示作为scFv片段或作为Fab片段的抗体片段。来自免疫源的文库在不需要构建杂交瘤的情况下提供针对免疫原的高亲和力抗体。可替代地，可以克隆天然库(例如，从人)以在不进行任何免疫的情况下提供针对多种非自身和自身抗原的单一来源的抗体，如Griffiths等人,EMBO J,12:725-734(1993)所述。最后，还可以通过以下方式合成地制造幼稚文库：从干细胞克隆未重排的V基因区段，并使用含有随机序列的PCR引物编码高可变CDR3区域并在体外完成重排，如Hoogenboom和Winter,J.Mol.Biol.,227:381-388(1992)所述。描述人抗体噬菌体文库的专利公开案包括例如：美国专利号5,750,373以及美国专利公开号2005/0079574、2005/0119455、2005/0266000、2007/0117126、2007/0160598、2007/0237764、2007/0292936和2009/0002360。
抗MUC16抗体剂可以使用噬菌体展示针对对靶标MUC16(例如nMUC16)具有特异性的抗MUC16抗体部分筛选文库来制备。所述文库可以是人scFv噬菌体展示文库，其具有至少1x109(如至少约1×109、2.5×109、5×109、7.5×109、1×1010、2.5×1010、5×1010、7.5×1010或1×1011中任一者)个独特人抗体片段。在一些实施方案中，所述文库是由从来自健康供体的人PMBC和脾脏提取的DNA构建的原初人文库，涵盖所有人重链和轻链亚家族。在一些实施方案中，所述文库是由从自患有各种疾病的患者如患有自身免疫性疾病的患者、癌症患者和患有感染性疾病的患者分离的PBMC提取的DNA构建的原初人文库。在一些实施方案中，所述文库是半合成人文库，其中重链CDR3被完全随机化，其中所有氨基酸(除了半胱氨酸)同等可能地存在于任何给定位置(参见例如，Hoet,R.M.等人,Nat.Biotechnol.23(3):344-348,2005)。在一些实施方案中，半合成人文库的重链CDR3的长度为约5至约24(如约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23或24中任一者)个氨基酸。在一些实施方案中，所述文库是全合成噬菌体展示文库。在一些实施方案中，所述文库是非人噬菌体展示文库。
以高亲和力结合靶标MUC16(例如，nMUC16)的噬菌体克隆可以通过使噬菌体迭代结合靶标MUC16(其结合至固体支持物(如例如，用于溶液淘选的珠粒或用于细胞淘选的哺乳动物细胞))、随后去除未结合噬菌体并洗脱特异性结合的噬菌体来选择。然后洗脱结合的噬菌体克隆并将其用于感染适当的宿主细胞，如大肠杆菌XL1-Blue，以用于表达和纯化。在细胞淘选的例子中，将在细胞表面上过表达MUC16的HEK293细胞与噬菌体文库混合，之后收集细胞并洗脱结合的克隆并将其用于感染适当的宿主细胞以用于表达和纯化(参见所有实施例)。可以使用溶液淘选、细胞淘选或两者的组合进行多轮(如约2、3、4、5、6或更多轮中任一者)淘选，以富集与靶标MUC16特异性结合的噬菌体克隆。可以通过本领域已知的任何方法(包括例如ELISA和FACS)测试富集的噬菌体克隆与靶标MUC16的特异性结合。
单克隆抗体也可以通过重组DNA方法来制备，所述重组DNA方法如美国专利号4,816,567中所述的那些。编码本技术的单克隆抗体的DNA可以使用常规程序(例如，通过使用能够与编码鼠抗体的重链和轻链的基因特异性结合的寡核苷酸探针)容易地分离并测序。如上所述的杂交瘤细胞或本技术的MUC16特异性噬菌体克隆可以用作这种DNA的来源。一旦被分离，可以将所述DNA置入表达载体中，然后将所述表达载体转染至原本不产生免疫球蛋白的宿主细胞(如猿猴COS细胞、中国仓鼠卵巢(CHO)细胞或骨髓瘤细胞)中，以获得单克隆抗体在重组宿主细胞中的合成。还可以例如通过以下方式修饰所述DNA：用人重链和轻链恒定结构域和/或框架区的编码序列取代同源非人序列(美国专利号4,816,567；Morrison等人,同上)或将非免疫球蛋白多肽的编码序列的全部或部分共价接合至免疫球蛋白编码序列。这种非免疫球蛋白多肽可以取代本技术的抗体剂的恒定结构域，或者可以取代本技术的抗体剂的一个抗原组合位点的可变结构域，以产生嵌合二价抗体剂。
所述抗体可以是单价抗体。用于制备单价抗体的方法是本领域已知的。例如，一种方法涉及重组表达免疫球蛋白轻链和修饰的重链。重链通常在Fc区的任一点处截短，以防止发生重链交联。可替代地，相关半胱氨酸残基用另一个氨基酸残基取代或缺失以防止发生交联。
体外方法也适用于制备单价抗体。可以使用本领域已知的任何方法来完成抗体的消化以产生其片段，特别是Fab片段。
具有所需结合特异性(抗体-抗原组合位点)的抗体可变结构域可以与免疫球蛋白恒定结构域序列融合。融合物优选地具有免疫球蛋白重链恒定结构域，其包含铰链、CH2和CH3区的至少一部分。在一些实施方案中，含有轻链结合所需的位点的第一重链恒定区(CH1)存在于至少一个融合物中。将编码免疫球蛋白重链融合物和(如果期望)免疫球蛋白轻链的DNA插入单独表达载体中，并且共转染至合适的宿主生物体中。
人和人源化抗体
抗MUC16抗体剂(例如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段可以是人源化抗体剂或人抗体剂。非人(例如，鼠)抗体部分的人源化形式是通常含有源自非人免疫球蛋白的最小序列的嵌合免疫球蛋白、免疫球蛋白链或其片段(如Fv、Fab、Fab'、F(ab')2、scFv或抗体的其他抗原结合子序列)。人源化抗体部分包含人免疫球蛋白、免疫球蛋白链或其片段(接受者抗体)，其中来自接受者的CDR的残基被来自如小鼠、大鼠或兔等的非人物种(供体抗体)的具有所需特异性、亲和力和能力的CDR的残基替代。在一些情况下，人免疫球蛋白的Fv框架残基被相应的非人残基替代。人源化抗体部分还可以包含既未发现于接受者抗体中也未发现于输入CDR或框架序列中的残基。通常，人源化抗体可以基本上包含至少一个(并且通常是两个)可变结构域的全部，其中所有或基本上所有CDR区对应于非人免疫球蛋白的那些，并且所有或基本上所有FR区是人免疫球蛋白共有序列的那些。
总体上，人源化抗体剂具有从非人来源引入其中的一个或多个氨基酸残基。这些非人氨基酸残基通常被称为“输入”残基，其通常取自“输入”可变结构域。根据一些实施方案，人源化可以基本上根据Winter和同事的方法(Jones等人,Nature,321:522-525(1986)；Riechmann等人,Nature,332:323-327(1988)；Verhoeyen等人,Science,239:1534-1536(1988))，通过用啮齿动物CDR或CDR序列取代人抗体的对应序列来进行。因此，此类“人源化”抗体部分是如下抗体部分(美国专利号4,816,567)，其中显著小于完整的人可变结构域已被来自非人物种的对应序列取代。实际上，人源化抗体部分通常是人抗体部分，其中一些CDR残基和可能一些FR残基被来自啮齿动物抗体中的类似部位的残基取代。
作为人源化的替代方案，可以生成人抗体部分。例如，现在有可能产生在不存在内源免疫球蛋白产生的情况下能够在免疫后产生人抗体完整组库的转基因动物(例如小鼠)。例如，已经描述了嵌合和种系突变小鼠中抗体重链连接区(JH)基因的纯合缺失导致内源抗体产生的完全抑制。将人种系免疫球蛋白基因阵列转移到此类种系突变小鼠中会导致在抗原激发后产生人抗体。参见例如，Jakobovits等人,PNAS USA,90:2551(1993)；Jakobovits等人,Nature,362:255-258(1993)；Bruggemann等人,Year in Immunol.,7:33(1993)；美国专利号5,545,806、5,569,825、5,591,669、5,545,807；以及WO 97/17852。可替代地，人抗体可以通过将人免疫球蛋白基因座引入其中内源免疫球蛋白基因已部分或完全灭活的转基因动物(例如，小鼠)中来制备。在激发后，观察到人抗体产生，这与在人中在所有方面(包括基因重排、组装和抗体库)所观察到者非常相似。这种方法描述于例如以下文献中：美国专利号5,545,807；5,545,806；5,569,825；5,625,126；5,633,425；和5,661,016；以及Marks等人,Bio/Technology,10:779-783(1992)；Lonberg等人,Nature,368:856-859(1994)；Morrison,Nature,368:812-813(1994)；Fishwild等人,Nature Biotechnology,14:845-851(1996)；Neuberger,Nature Biotechnology,14:826(1996)；Lonberg和Huszar,Intern.Rev.Immunol.,13:65-93(1995)。
人抗体剂也可以由体外激活的B细胞(参见美国专利5,567,610和5,229,275)或通过使用本领域已知的各种技术(包括噬菌体展示文库)来生成。Hoogenboom和Winter,J.Mol.Biol.,227:381(1991)；Marks等人,J.Mol.Biol.,222:581(1991)。Cole等人和Boerner等人的技术也可用于制备人单克隆抗体。Cole等人,Monoclonal Antibodies andCancer Therapy,Alan R.Liss,第77页(1985)；以及Boerner等人,J.Immunol.,147(1):86-95(1991)。
抗MUC16抗体剂变体
在一些实施方案中，考虑本文提供的抗MUC16抗体剂(例如，全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段的氨基酸序列变体。例如，可能希望改善抗体剂的结合亲和力和/或其他生物学特性。抗体剂的氨基酸序列变体可以通过在编码所述抗体剂的核苷酸序列中引入适当的修饰或通过肽合成来制备。此类修饰包括例如抗体剂的氨基酸序列内残基的缺失和/或插入和/或取代。可以进行缺失、插入和取代的任何组合以获得最终的构建体，条件是最终的构建体具有所需的特征(例如，抗原结合)。
在一些实施方案中，提供具有一个或多个氨基酸取代的抗MUC16抗体剂。用于取代性诱变的目的位点包括HVR和FR。可以将氨基酸取代引入目的抗体剂中，并针对所需活性筛选产物，所述所需活性例如保留/改善的抗原结合、降低的免疫原性、或改善的ADCC或CDC。
保守取代显示于下表3中。
表3：保守取代
Figure BDA0003452498560000361
Figure BDA0003452498560000371
可以根据常见的侧链特性将氨基酸分成不同类别：疏水性：正亮氨酸、Met、Ala、Val、Leu、Ile；中性亲水性：Cys、Ser、Thr、Asn、Gln；酸性：Asp、Glu；碱性：His、Lys、Arg；影响链取向的残基：Gly、Pro；以及芳族：Trp、Tyr、Phe。非保守取代涉及将这些类别之一的成员交换为另一类别。
示例性取代变体是亲和力成熟的抗体剂，其可以例如使用基于噬菌体展示的亲和力成熟技术便利地产生。简言之，使一个或多个CDR残基突变并在噬菌体上展示变体抗体部分，并针对特定的生物活性(例如结合亲和力)进行筛选。可以在HVR中进行改变(例如，取代)，以例如改善抗体亲和力。此类改变可以在HVR“热点”(即由在体细胞成熟过程期间以高频率经历突变的密码子编码的残基)(参见例如，Chowdhury,Methods Mol.Biol.207:179-196(2008))和/或特异性决定残基(SDR)中进行，并测试所得变体VH或VL的结合亲和力。例如在Hoogenboom等人,Methods in Molecular Biology 178:1-37(O'Brien等人编辑,HumanPress,托托瓦,新泽西州,(2001))中已描述了通过构建和从二级文库中重新选择进行的亲和力成熟。
在亲和力成熟的一些实施方案中，通过多种方法中的任何一种(例如，易错PCR、链改组或寡核苷酸引导的诱变)，将多样性引入选择进行成熟的可变基因中。然后建立二级文库。然后筛选所述文库以鉴定具有所需亲和力的任何抗体剂变体。用以引入多样性的另一种方法涉及HVR引导的方法，其中随机化几个HVR残基(例如，每次4-6个残基)。可以例如使用丙氨酸扫描诱变或建模来特异性地鉴定抗原结合中所涉及的HVR残基。特定地，通常靶向CDR-H3和CDR-L3。
在一些实施方案中，取代、插入或缺失可以在一个或多个HVR内发生，只要此类改变基本上不降低抗体剂结合抗原的能力。例如，可以在HVR中进行基本上不降低结合亲和力的保守改变(例如，如本文提供的保守取代)。此类改变可以位于HVR“热点”或SDR的外部。在上文所提供的变体VH和VL序列的一些实施方案中，每个HVR不发生改变或者含有不超过一个、两个或三个氨基酸取代。
用于鉴定可以靶向进行诱变的抗体剂残基或区域的有用方法称为“丙氨酸扫描诱变”，如Cunningham和Wells(1989)Science,244:1081-1085所述。在此方法中，鉴定残基或靶残基组(例如，带电残基，如Arg、Asp、His、Lys和Glu)并用中性或带负电的氨基酸(如，丙氨酸或聚丙氨酸)替代以确定抗体与抗原的相互作用是否受到影响。可以在对初始取代显示功能敏感性的氨基酸位置引入进一步取代。可替代地或另外地，可以确定抗原-抗体剂复合物的晶体结构以鉴定抗体剂与抗原之间的接触点。可以靶向或消除此类接触残基和邻近残基作为取代候选物。可以筛选变体以确定它们是否含有所需特性。
氨基酸序列插入包括氨基和/或羧基末端融合，长度范围从一个残基到含有一百个或更多个残基的多肽，以及单个或多个氨基酸残基的序列内插入。末端插入物的例子包括具有N末端甲硫氨酰基残基的抗体剂。所述抗体剂分子的其他插入变体包括将所述抗体剂的N末端或C末端与酶(例如，用于ADEPT)或增加所述抗体剂的血清半衰期的多肽融合。
Fc区变体
在一些实施方案中，可以将一个或多个氨基酸修饰引入本文提供的抗体剂(例如，全长抗MUC16抗体或抗MUC16 Fc融合物)的Fc区中，从而生成Fc区变体。在一些实施方案中，Fc区变体具有增强的ADCC效应子功能，通常与和Fc受体(FcR)的结合相关。在一些实施方案中，Fc区变体具有降低的ADCC效应子功能。有许多可改变效应子功能的Fc序列的变化或突变的例子。例如，WO 00/42072和Shields等人,J Biol.Chem.9(2):6591-6604(2001)描述具有增强的或减小的与FcR的结合的抗体变体。这些出版物的内容通过引用明确并入本文。
抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC)是治疗性抗体针对肿瘤细胞的作用机制。ADCC是细胞介导的免疫防御，因此免疫系统的效应细胞主动裂解靶细胞(例如癌细胞)，所述靶细胞的膜表面抗原已由特异性抗体(例如抗MUC16抗体)结合。典型ADCC涉及通过抗体激活NK细胞。NK细胞表达Fc受体CD16。此受体识别并结合至与靶细胞的表面结合的抗体的Fc部分。NK细胞表面上最常见的Fc受体称为CD16或FcγRIII。Fc受体与抗体的Fc区的结合导致NK细胞激活、细胞溶解颗粒释放和后续靶细胞凋亡。可以使用特定测试测量ADCC对肿瘤细胞杀伤的贡献，所述测试使用已用高亲和力FcR转染的NK-92细胞。将结果与不表达FcR的野生型NK-92细胞相比较。
在一些实施方案中，本发明考虑抗MUC16抗体剂变体(如全长抗MUC16抗体变体)，其包含具有一些但并非所有效应子功能的Fc区，这使所述抗体剂变体成为如下应用的期望候选物，在所述应用中抗MUC16抗体剂的体内半衰期是重要的，而某些效应子功能(如CDC和ADCC)是不必要的或有害的。可以进行体外和/或体内细胞毒性测定以确认CDC和/或ADCC活性的降低/耗尽。例如，可以进行Fc受体(FcR)结合测定以确保抗体剂缺少FcγR结合(因此可能缺少ADCC活性)，但是保留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和FcγRIII。造血细胞上的Fc表达总结于Ravetch和Kinet,Annu.Rev.Immunol.9:457-492(1991)第464页的表3中。用于评估目的分子的ADCC活性的体外测定的非限制性例子描述于以下文献中：美国专利号5,500,362(参见例如Hellstrom,I.等人,Proc.Nat'l Acad.Sci.USA 83:7059-7063(1986))以及Hellstrom,I等人,Proc.Nat'l Acad.Sci.USA 82:1499-1502(1985)；美国专利号5,821,337(参见Bruggemann,M.等人,J.Exp.Med.166:1351-1361(1987))。可替代地，可以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.山景城，加利福尼亚州)；以及CytoTox 96TM非放射性细胞毒性测定(Promega，麦迪逊，威斯康星州))。用于此类测定的有用的效应细胞包括外周血单核细胞(PBMC)和自然杀伤(NK)细胞。可替代地，或另外地，目的分子的ADCC活性可以在体内，例如在动物模型中评估，所述动物模型如Clynes等人,Proc.Nat'l Acad.Sci.USA 95:652-656(1998)中披露的动物模型。还可以进行C1q结合测定以确认抗体剂不能结合C1q并因此缺乏CDC活性。参见例如，WO2006/029879和WO 2005/100402中的C1q和C3c结合ELISA。为了评估补体激活，可以进行CDC测定(参见例如，Gazzano-Santoro等人,J.Immunol.Methods 202:163(1996)；Cragg,M.S.等人,Blood 101:1045-1052(2003)；以及Cragg,M.S.和M.J.Glennie,Blood 103:2738-2743(2004))。还可以使用本领域中已知的方法来进行FcRn结合和体内清除率/半衰期确定(参见例如，Petkova,S.B.等人,Int'l.Immunol.18(12):1759-1769(2006))。
具有降低的效应子功能的抗体包括具有Fc区残基238、265、269、270、297、327和329中的一个或多个的取代的那些(美国专利号6,737,056)。此类Fc突变体包括在氨基酸位置265、269、270、297和327中的两个或更多个位置具有取代的Fc突变体，包括具有残基265和297的至丙氨酸的取代的所谓“DANA”Fc突变体(美国专利号7,332,581)。
描述了具有增强的或减小的与FcR的结合的某些抗体剂变体。(参见例如，美国专利号6,737,056；WO 2004/056312；以及Shields等人,J.Biol.Chem.9(2):6591-6604(2001)。)
在一些实施方案中，提供抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体，其包含含有改进ADCC的一个或多个氨基酸取代的变体Fc区。在一些实施方案中，变体Fc区包含改进ADCC的一个或多个氨基酸取代，其中所述取代是在变体Fc区的位置298、333和/或334(残基的EU编号)。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂(例如全长抗MUC16抗体)变体在其变体Fc区中包含以下氨基酸取代：S298A、E333A和K334A。
在一些实施方案中，在Fc区中做出导致C1q结合和/或补体依赖性细胞毒性(CDC)改变(即，增强或减小)的改变，例如，如美国专利号6,194,551、WO 99/51642以及Idusogie等人,J.Immunol.164:4178-4184(2000)中所述。
在一些实施方案中，提供包含变体Fc区的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体，所述变体Fc区包含增加半衰期和/或改进与新生Fc受体(FcRn)的结合的一个或多个氨基酸取代。具有增加的半衰期和改善的与FcRn的结合的抗体描述于US2005/0014934A1(Hinton等人)中。那些抗体包含其中具有一个或多个取代的Fc区，所述一个或多个取代改善Fc区与FcRn的结合。此类Fc变体包括在以下Fc区残基中的一个或多个残基处具有取代的那些Fc变体：238、256、265、272、286、303、305、307、311、312、317、340、356、360、362、376、378、380、382、413、424或434，例如，Fc区残基434的取代(美国专利号7,371,826)。
关于Fc区变体的其他例子也参见Duncan和Winter,Nature 322:738-40(1988)；美国专利号5,648,260；美国专利号5,624,821；以及WO 94/29351。
考虑包含本文所述的任何Fc变体或其组合的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)。
糖基化变体
在一些实施方案中，改变本文提供的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段以增加或降低抗MUC16抗体剂被糖基化的程度。通过改变抗MUC16抗体剂或其多肽部分的氨基酸序列可以便利地完成糖基化位点在抗MUC16抗体剂中的添加或缺失，使得产生或去除一个或多个糖基化位点。
在抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段包含Fc区时，可以改变与其附接的碳水化合物。哺乳动物细胞产生的天然抗体通常包含支链、二天线寡糖，其通常通过N键附接至Fc区的CH2结构域的Asn297。参见例如，Wright等人,TIBTECH 15:26-32(1997)。寡糖可以包括各种碳水化合物，例如甘露糖、N-乙酰基葡糖胺(GlcNAc)、半乳糖和唾液酸以及附接至二天线寡糖结构的“茎”中GlcNAc的岩藻糖。在一些实施方案中，可以对本技术的抗MUC16抗体剂中的寡糖进行修饰以产生具有某些改善的特性的抗MUC16抗体剂变体。
附接至Fc的CH2结构域的N-聚糖是不均匀的。在CHO细胞中生成的抗体或Fc融合蛋白通过岩藻糖基转移酶活性进行岩藻糖基化。参见Shoji-Hosaka等人,J.Biochem.140:777-83(2006)。通常，在人血清中可检测到小百分比的天然存在的去岩藻糖化IgG。Fc的N糖基化对于与FcγR的结合十分重要；并且N-聚糖的去岩藻糖基化增加了Fc结合FcγRIIIa的能力。增加的FcγRIIIa结合可以增强ADCC，其在需要细胞毒性的某些抗体剂治疗性应用中可以是有利的。
在一些实施方案中，在不期望Fc介导的细胞毒性时，增强的效应子功能可能是有害的。在一些实施方案中，Fc片段或CH2结构域是未糖基化的。在一些实施方案中，使CH2结构域中的N糖基化位点突变以防止发生糖基化。
在一些实施方案中，提供包含Fc区的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体，其中附接至Fc区的碳水化合物结构具有减少的岩藻糖或缺乏岩藻糖，其可改进ADCC功能。确切地说，本文中考虑了相对于在野生型CHO细胞中产生的相同抗MUC16抗体剂上岩藻糖的量，具有降低的岩藻糖的抗MUC16抗体剂。即，其特征在于岩藻糖的量比原本由天然CHO细胞(例如产生天然糖基化样式的CHO细胞，如含有天然FUT8基因的CHO细胞)产生的其他情况下所具有的量要低。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是一种如下抗体剂，其中所述抗体剂上少于约50％、40％、30％、20％、10％或5％的N-连接的聚糖包含岩藻糖。例如，这种抗MUC16抗体剂中岩藻糖的量可为1％至80％、1％至65％、5％至65％或20％至40％。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂是一种如下抗体剂，其中所述抗体剂上N连接的聚糖均不包含岩藻糖，即其中所述抗MUC16抗体剂完全没有岩藻糖或没有岩藻糖或是去岩藻糖基化的。如通过MALDI-TOF质谱测量的，例如如描述于WO 2008/077546中的，通过相对于附接至Asn 297的所有糖结构(例如复合的、杂合的和高甘露糖的结构)的总和，计算Asn297处糖链内岩藻糖的平均量来测定岩藻糖量。Asn297指位于Fc区中的约第297位(Fc区残基的EU编号)的天冬酰胺残基；然而，Asn297也可以由于抗体中的微小序列变异而位于第297位上游或下游约±3个氨基酸，即在第294位与第300位之间。此类岩藻糖基化变体可具有改善的ADCC功能。参见例如美国专利公布号US 2003/0157108(Presta,L.)；US 2004/0093621(Kyowa HakkoKogyo Co.,Ltd)。涉及“脱岩藻糖基化的”或“缺乏岩藻糖的”抗体剂变体的出版物的例子包括：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；US2004/0109865；WO 2003/085119；WO 2003/084570；WO 2005/035586；WO 2005/035778；WO2005/053742；WO 2002/031140；Okazaki等人,J.Mol.Biol.336:1239-1249(2004)；Yamane-Ohnuki等人,Biotech.Bioeng.87:614(2004)。能够产生脱岩藻糖基化抗体的细胞系的例子包括蛋白质岩藻糖基化缺陷的Lec13 CHO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；以及WO 2004/056312A1，Adams等人，尤其在实施例11中)，以及敲除细胞系，如α-1,6-岩藻糖基转移酶基因FUT8敲除的CHO细胞(参见例如，Yamane-Ohnuki等人,Biotech.Bioeng.87:614(2004)；Kanda,Y.等人,Biotechnol.Bioeng.,94(4):680-688(2006)；以及WO2003/085107)。
还提供具有分叉寡糖的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体，例如其中附接至抗MUC16抗体剂的Fc区的二天线寡糖被GlcNAc分叉。此类抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体可具有减少的岩藻糖基化和/或改进的ADCC功能。此类抗体剂变体的例子描述于例如以下文献中：WO 2003/011878(Jean-Mairet等人)；美国专利号6,602,684(Umana等人)；US 2005/0123546(Umana等人)，以及Ferrara等人,Biotechnology andBioengineering,93(5):851-861(2006)。还提供在与Fc区附接的寡糖中具有至少一个半乳糖残基的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体。此类抗MUC16抗体剂变体可具有改进的CDC功能。此类抗体剂变体描述于例如WO 1997/30087(Patel等人)、WO 1998/58964(Raju,S.)和WO 1999/22764(Raju,S.)中。
在一些实施方案中，包含Fc区的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体能够与FcγRIII结合。在一些实施方案中，包含Fc区的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)变体与在其他方面相同的包含人野生型IgG1Fc区的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)相比，在人效应细胞(例如T细胞)的存在下具有ADCC活性或者在人效应细胞的存在下具有增加的ADCC活性。
半胱氨酸工程化变体
在一些实施方案中，可能期望产生半胱氨酸工程化抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段，其中一个或多个氨基酸残基被半胱氨酸残基取代。在一些实施方案中，取代的残基出现于抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段的可及位点。通过用半胱氨酸取代那些残基，由此将反应性硫醇基定位于抗MUC16抗体剂的可及位点处，并且可以用于将抗MUC16抗体剂缀合至其他部分，如药物部分或接头-药物部分，以产生抗MUC16免疫缀合物，如本文中进一步所述。可以生成半胱氨酸工程化抗MUC16抗体剂(如抗MUC16抗体，例如，全长抗MUC16抗体)，如例如美国专利号7,521,541中所述。
衍生物
在一些实施方案中，本文提供的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段可以进一步被修饰以含有本领域已知并且容易获得的其他非蛋白质性部分。适于衍生抗MUC16抗体剂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例子包括但不限于聚乙二醇(PEG)、乙二醇/丙二醇的共聚物、羧甲基纤维素、葡聚糖、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚1,3-二氧戊环、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)、和葡聚糖或聚(n-乙烯基吡咯烷酮)聚乙二醇、丙二醇均聚物、聚氧化丙烯/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。聚乙二醇丙醛由于其在水中的稳定性而可以在制造中具有优势。所述聚合物可以具有任何分子量，并且可以有支链或无支链。附接至抗MUC16抗体剂的聚合物的数量可以变化，并且如果附接超过一种聚合物，则它们可以是相同或不同的分子。通常，用于衍生的聚合物的数量和/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MUC16抗体剂的特定特性或功能、抗MUC16抗体剂衍生物是否将要用于在确定条件下的疗法中等。
在一些实施方案中，提供抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段与可以通过暴露于辐射而被选择性加热的非蛋白质部分的缀合物。在一些实施方案中，非蛋白质部分是碳纳米管(Kam等人,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102:11600-11605(2005))。辐射可具有任何波长，并且包括但不限于不损害普通细胞但将非蛋白质部分加热至一定温度的波长，在所述温度下能够杀死抗MUC16抗体剂-非蛋白质部分附近的细胞。
抗体缀合物
在某些实施方案中，本文提供抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段缀合物，其中所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段缀合至一种或多种药剂，例如显像剂或细胞毒性剂。本文还提供双特异性抗体缀合物，其中所述双特异性抗体缀合至一种或多种药剂，例如,显像剂或细胞毒性剂。本文还提供抗体重链缀合物，其中所述抗体重链缀合至一种或多种药剂，例如,显像剂或细胞毒性剂。本文还提供抗体轻链缀合物，其中所述抗体轻链缀合至一种或多种药剂，例如,显像剂或细胞毒性剂。本文还提供融合蛋白缀合物，其中所述融合蛋白缀合至药剂，例如,显像剂或细胞毒性剂。在某些实施方案中，所述药剂共价或非共价缀合。
在某些实施方案中，显像剂是可检测标记，如发色剂、酶促剂、放射性同位素药剂、同位素药剂、荧光剂、毒性剂、化学发光剂、核磁共振造影剂或其他标记。
可检测基团可以是具有可检测的物理或化学特性的任何材料。此类可检测的标记在免疫测定和成像领域已经得到了很好的发展。一般而言，可用于此类方法中的几乎任何标记都可以应用于本技术。因此，标记是可通过光谱、光化学、生物化学、免疫化学、电学、光学或化学手段检测的任何组合物。在本技术的实践中有用的标记包括磁珠(例如，DynabeadsTM)、荧光染料(例如，异硫氰酸荧光素、德克萨斯红、罗丹明等)、放射性标记(例如，3H、14C、35S、125I、121I、131I、112In、99mTc)、其他显像剂如微泡(用于超声成像)、18F、11C、15O、89Zr、89Zr-DFO(用于正电子发射断层摄影)、99mTC、111In(用于单光子发射断层摄影)、酶(例如，辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶和ELISA中常用的其他酶)，以及量热标记(如胶体金或有色玻璃或塑料(例如，聚苯乙烯、聚丙烯、乳胶等))珠粒。描述此类标记的用途的专利包括美国专利号3,817,837；3,850,752；3,939,350；3,996,345；4,277,437；4,275,149；和4,366,241，所述申请各自通过引用以其整体且出于所有目的并入本文。也参见Handbook ofFluorescent Probes and Research Chemicals(第6版,Molecular Probes,Inc.,尤金市,俄勒冈州)。
可以根据本领域熟知的方法将标记直接或间接地与测定的所需组分偶联。如上所述，可以使用多种标记，标记的选择取决于如以下的因素：所需的灵敏度、与化合物缀合的简便性、稳定性要求、可用的仪器以及处置规定。
合适的发色标记的非限制性例子包括二氨基联苯胺和4-羟基偶氮-苯-2-甲酸。
合适的酶标记的非限制性例子包括苹果酸脱氢酶、葡萄球菌核酸酶、δ-5-类固醇异构酶、酵母醇脱氢酶、α-甘油磷酸脱氢酶、磷酸丙糖异构酶、过氧化物酶、碱性磷酸酶、天冬酰胺酶、葡萄糖氧化酶、β-半乳糖苷酶、核糖核酸酶、脲酶、过氧化氢酶、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、葡糖淀粉酶和乙酰胆碱酯酶。
合适的放射性同位素为本领域技术人员已熟知的并且包括β发射体、γ发射体、正电子发射体和x射线发射体。合适的放射性同位素标记的非限制性例子包括3H、18F、111In、125I、131I、32P、33P、35S、11C、14C、51Cr、57To、58Co、59Fe、75Se、152Eu、90Y、67Cu、217Ci、211At、212Pb、47Sc、223Ra、223Ra、89Zr、177Lu和109Pd。在某些实施方案中，111In是用于体内成像的优选同位素，因为它避免了125I或131I-标记的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段在肝脏内脱溴化的问题。此外，111In具有对于成像更有利的γ发射能量(Perkins等人,Eur.J.Nucl.Med.70:296-301(1985)；Carasquillo等人,J.Nucl.Med.25:281-287(1987))。例如，与具有1-(P-异硫氰基苄基)-DPTA的单克隆抗体偶联的111In在非肿瘤组织(特别是肝脏)中显示很少的摄取，并因此增强了肿瘤定位的特异性(Esteban等人,J.Nucl.Med.28:861-870(1987))。
合适的非放射性同位素标记的非限制性例子包括157Gd、55Mn、162Dy、52Tr和56Fe。
合适的荧光标记的非限制性例子包括152Eu标记、荧光素标记、异硫氰酸盐标记、罗丹明标记、藻红蛋白标记、藻蓝蛋白标记、别藻蓝蛋白标记、绿色荧光蛋白(GFP)标记、邻苯二甲醛标记和荧光胺标记。
化学发光标记的非限制性例子包括鲁米诺标记、异鲁米诺标记、芳香族吖啶酯标记、咪唑标记、吖啶盐标记、草酸酯标记、萤光素标记、萤光素酶标记和水母发光蛋白标记。
核磁共振造影剂的非限制性例子包括重金属核，如Gd、Mn和铁。
本领域普通技术人员已知的用于将上文所述的标记缀合至所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段、双特异性抗体、抗体重链、抗体轻链和融合蛋白的技术描述于例如以下文献中：Kennedy等人,Clin.CMm.Acta 70:1-31(1976)；以及Schurs等人,Clin.CMm.Acta 81:1-40(1977)。后一文献中提及的偶联技术是戊二醛方法、高碘酸盐方法、二马来酰亚胺方法、m-马来酰亚胺苄基-N-羟基-琥珀酰亚胺酯方法，所有所述方法均通过引用并入本文中。
细胞毒性剂的非限制性例子包括细胞抑制剂或杀细胞剂、放射性金属离子(例如，α发射体)和毒素(例如，假单胞菌外毒素A、相思豆毒蛋白、霍乱毒素、蓖麻毒素A和白喉毒素。
在某些实施方案中，所述药剂是诊断剂。诊断剂是可用于通过定位含有所述抗原的细胞来诊断或检测疾病的药剂。有用的诊断剂包括但不限于放射性同位素、染料(如采用生物素-链霉亲和素复合物)、造影剂、荧光化合物或分子以及磁共振成像(MRI)的增强剂(例如顺磁性离子)。美国专利号6,331,175描述MRI技术和与MRI增强剂缀合的抗体的制备，并且通过引用以其整体并入。优选地，诊断剂选自放射性同位素、用于磁共振成像的增强剂和荧光化合物。为了使抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段负载放射性金属或顺磁性离子，可能需要使所述抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段与具有长尾部的试剂发生反应，所述长尾部附接有多种用于结合离子的螯合基团。这种尾部可以是聚合物，如聚赖氨酸、多糖或其他衍生化或可衍生的链，所述聚合物具有可与螯合基团结合的侧基，所述螯合基团是例如乙二胺四乙酸(EDTA)、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)、卟啉、多胺、冠醚、双缩氨基硫脲、聚肟和已知可用于此目的的类似基团。螯合物使用标准化学偶联至抗体。螯合物通常通过如下基团与抗体连接，所述基团能够在免疫反应性损失最小并且聚集和/或内部交联最小的情况下与分子形成键，其他更不常见的用于将螯合物缀合至抗体的方法和试剂披露于在1989年4月25日发布的Hawthorne的题为“Antibody Conjugates”的美国专利号4,824,659中，所述专利的公开内容通过引用以其整体并入本文。特别有用的金属-螯合物组合包括与诊断性同位素一起用于放射成像的2-苄基-DTPA及其一甲基和环己基类似物。在与非放射性金属(如锰、铁和钆)复合时，在与本文提供的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段一起使用时，相同螯合物可用于MRI。
大环螯合物如NOTA、DOTA和TETA分别与多种金属和放射性金属(最具体地与镓、钇和铜的放射性核素)一起使用。可以通过使环的大小适合目的金属来使此类金属-螯合物复合物非常稳定。本文涵盖对于稳定结合核素(如用于RAIT的223Ra)感兴趣的其他环型螯合物，如大环聚醚。
药物组合物
本文还提供包含抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段的组合物(如药物组合物，在本文中也称为配制品)、编码所述抗体剂的核酸、包含编码所述抗体剂的核酸的载体、或包含所述核酸或载体的宿主细胞。在一些实施方案中，提供药物组合物，其包含抗MUC16抗体剂和任选地药学上可接受的载体。
抗MUC16抗体剂(如抗MUC16抗体，例如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段的合适配制品是通过将具有所需纯度的抗MUC16抗体剂与任选的药学上可接受的载体、赋形剂或稳定剂混合以冻干配制品或水溶液形式来获得的(Remington's PharmaceuticalSciences第16版,Osol,A.编辑(1980))。可接受的载体、赋形剂或稳定剂在所使用的剂量和浓度下对接受者无毒，并且包括缓冲液，例如磷酸盐、柠檬酸盐和其他有机酸；抗氧化剂，包括抗坏血酸和甲硫氨酸；防腐剂(例如十八烷基二甲基苄基氯化铵；六甲氯铵；苯扎氯铵、苄索氯铵；苯酚、丁醇或苄醇；烷基对羟基苯甲酸酯，例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；和间甲酚)；低分子量(少于约10个残基)多肽；蛋白质，例如血清白蛋白、明胶或免疫球蛋白；亲水性聚合物，例如聚乙烯吡咯烷酮；氨基酸，例如甘氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、组氨酸、精氨酸或赖氨酸；单糖、二糖和其他碳水化合物，包括葡萄糖、甘露糖或糊精；螯合剂例如EDTA；糖类，例如蔗糖、甘露醇、海藻糖或山梨糖醇；成盐抗衡离子例如钠；金属络合物(例如，锌-蛋白质络合物)；和/或非离子表面活性剂，例如TWEENTM、PLURONICSTM或聚乙二醇(PEG)。示例性配制品描述于WO 98/56418中，所述专利通过引用明确并入本文。适于皮下施用的冻干配制品描述于WO 97/04801中。可以使用合适稀释剂将此类冻干配制品重构至高蛋白质浓度，并且可将重构的配制品向本文中待治疗的个体皮下施用。Lipofectin或脂质体可以用于将本技术的抗MUC16抗体剂递送至细胞中。
本文中的配制品可以除了含有抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段以外还含有如正治疗的特定适应症所必需的一种或多种活性化合物，优选地是具有不会不利地彼此影响的互补活性的那些化合物。例如，除了抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段以外，可能希望进一步提供一种抗肿瘤剂、生长抑制剂、细胞毒性剂或化学治疗剂。此类分子适合地以对预期目的有效的量组合存在。此类其他药剂的有效量取决于配制品中存在的抗MUC16抗体剂的量、疾病或障碍或治疗的类型以及上面讨论的其他因素。这些药剂通常以相同剂量并使用如本文所述的施用途径或约1％至99％迄今采用的剂量使用。
抗MUC16抗体剂(如抗MUC16抗体，例如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段也可以包埋在例如通过凝聚技术或通过界面聚合制备的微胶囊(例如分别为羟甲基纤维素或明胶微胶囊和聚(甲基丙烯酸甲酯)微胶囊)中，包埋在胶体药物递送系统(例如脂质体、白蛋白微球、微乳液、纳米颗粒和纳米胶囊)中，或包埋在粗乳液中。可以制备缓释制剂。
可以制备抗MUC16抗体剂(如抗MUC16抗体，例如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段的缓释制剂。缓释制剂的合适例子包括含有所述抗体剂(或其片段)的固体疏水聚合物的半透性基质，所述基质呈成型制品(例如薄膜或微胶囊)的形式。缓释基质的例子包括聚酯、水凝胶(例如，聚(2-羟乙基-甲基丙烯酸酯)或聚(乙烯醇))、聚交酯(美国专利号3,773,919)、L-谷氨酸和乙基-L-谷氨酸酯的共聚物、不可降解的乙烯-乙酸乙烯酯、可降解的乳酸-乙醇酸共聚物(如LUPRON DEPOTTM(由乳酸-乙醇酸共聚物和醋酸亮丙瑞林构成的可注射微球))和聚-D-(-)-3-羟基丁酸。虽然如乙烯-乙酸乙烯酯和乳酸-乙醇酸等聚合物能够释放分子超过100天，某些水凝胶在更短时间段内释放蛋白质。当包封的抗体剂长时间保持在体内时，它们可由于暴露于37℃的湿度下而变性或聚集，从而导致生物活性丧失和可能的免疫原性改变。可以设计合理策略来根据所涉及的机制稳定抗MUC16抗体剂。例如，如果发现聚集机制是通过硫代-二硫化物互换进行的分子间S-S键形成，则可以通过修饰巯基残基、由酸性溶液冻干、控制湿度含量、使用适当添加剂并使特定聚合物基质组合物展开来实现稳定。
在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)或其抗原结合片段配制于包含柠檬酸盐、NaCl、乙酸盐、琥珀酸盐、甘氨酸、聚山梨醇酯80(Tween80)或前述任何组合的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于包含约100mM至约150mM甘氨酸的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于包含约50mM至约100mM NaCl的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于包含约10mM至约50mM乙酸盐的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于包含约10mM至约50mM琥珀酸盐的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于包含约0.005％至约0.02％聚山梨醇酯80的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于具有约5.1与5.6之间的pH的缓冲液中。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段配制于包含10mM柠檬酸盐、100mM NaCl、100mM甘氨酸和0.01％聚山梨醇酯80的缓冲液中，其中所述配制品处于pH 5.5。
用于体内施用的配制品必须是无菌的。这可以通过例如经无菌过滤膜进行过滤容易地实现。
使用抗MUC16抗体剂的治疗方法
在某些实施方案中，本文提供用于治疗受试者的癌症(具体地是受试者的MUC16阳性癌症)的方法，其包括向有需要的受试者施用治疗有效量的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段以治疗有效剂量(如本文所述的剂量)施用。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段根据如本文所述的方法来施用。在一些实施方案中，将抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段与一种或多种另外的药物活性剂组合施用。
对于在特定物种的受试者使用抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段，使用与该特定物种的MUC16结合的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段。例如，为了治疗人，使用与人MUC16结合的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段。在一些实施方案中，抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段是免疫球蛋白。
另外，对于在特定物种的受试者中使用抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段，抗MUC16抗体剂(优选地，抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段的恒定区)源自该特定物种。例如，为了治疗人，抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段可以包含作为免疫球蛋白的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段，其中所述免疫球蛋白包含人恒定区。在一些实施方案中，受试者是人。
在一些实施方案中，MUC16阳性癌症是卵巢癌、肺癌、胰腺癌、乳腺癌、输卵管癌、子宫癌(例如子宫内膜癌)、原发性腹膜癌或表达MUC16受体的任何其他组织的癌症。
在一些实施方案中，治疗可以用于实现有益的或所需的临床结果，包括但不限于症状减轻、疾病程度减小、疾病状态稳定(即，不恶化)、疾病进展延迟或减缓、疾病状态改善或缓和以及缓解(无论是部分还是全部)，无论是可检测还是不可检测的。在一个具体的实施方案中，“治疗”还可以用于与如果没有接受治疗的预期存活相比，延长存活。在一些实施方案中，向患有癌症(例如卵巢癌、肺癌、胰腺癌、乳腺癌、输卵管癌、子宫癌(例如子宫内膜癌)、原发性腹膜癌或表达MUC16受体的任何其他组织的癌症)的受试者施用本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段或本文所述的药物组合物实现了以下作用中的至少一种、两种、三种、四种或更多种：(i)减轻或缓解癌症一种或多种症状的严重性；(ii)减少与癌症相关的一种或多种症状的持续时间；(iii)预防与癌症相关的症状的复发；(iv)减少受试者的住院治疗；(v)减少住院治疗时间长度；(vi)增加受试者的存活；(vii)增强或改善另一种疗法的治疗效果；(viii)抑制与癌症相关的一种或多种症状的发展或发作；(ix)减少与癌症相关的症状的数量；(x)改善如通过本领域熟知的方法评估的生活质量；(x)抑制肿瘤的复发；(xi)使肿瘤和/或与肿瘤相关的一种或多种症状消退；(xii)抑制肿瘤和/或与肿瘤相关的一种或多种症状的进展；(xiii)减少肿瘤生长；(xiv)减小肿瘤尺寸(例如体积或直径)；(xv)减少新形成的肿瘤的形成；(xvi)预防、根除、去除或控制原发性、区域性和/或转移性肿瘤；(xvii)减小转移的数量或尺寸；(xviii)减少死亡率；(xix)增加无复发存活；(xx)保持肿瘤尺寸并且使其不增加或使其增加小于在施用标准疗法之后肿瘤的增加，如通过本领域技术人员可用的常规方法测量，所述方法如磁共振成像(MRI)、动态对比增强MRI(DCE-MRI)、X-射线和计算机断层摄影(CT)扫描或正电子发射断层摄影(PET)扫描；和/或(xxi)增加患者缓解时间长度。治疗可以实现前述一种或多种。
根据本文提供的方法治疗的受试者可以是任何哺乳动物，如啮齿动物、猫、犬、马、牛、猪、猴、灵长类动物或人等。在一些实施方案中，受试者是人。在一些实施方案中，受试者是犬。如本文所用，术语“受试者”和“患者”可互换使用。
在某些实施方案中，根据本文提供的方法治疗的受试者已被诊断为患有MUC16阳性癌症，包括但不限于卵巢癌、肺癌、胰腺癌、乳腺癌、子宫癌、输卵管癌、或原发性腹膜癌、或表达MUC16的任何其他组织的癌症。
诊断用途
在某些实施方案中，本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段可用于诊断目的以检测、诊断或监测本文所述的病症(例如涉及MUC16阳性癌细胞的病症)。在某些实施方案中，标记用于诊断目的的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段。
在某些实施方案中，本文提供用于检测本文所述的病症的方法，其包括(a)使用一种或多种本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段测定受试者的细胞或组织样品中MUC16或其片段的表达；并且(b)比较MUC16或其片段表达水平与对照水平，例如正常组织样品(例如来自未患有本文所述的病症的受试者或来自在病症发作前的同一位患者)中的水平，由此与MUC16或其片段表达的对照水平相比MUC16或其片段表达的测定水平的增加或减少指示本文所述的病症。
本文所述的抗体可以用于使用如本文所述或如本领域技术人员已知的经典免疫组织学方法测定生物样品中MUC16或其片段的水平(参见例如，Jalkanen等人,J.Cell.Biol.101:976-985(1985)；以及Jalkanen等人,J.Cell.Biol.105:3087-3096(1987))。可用于检测蛋白质基因表达的其他基于抗体的方法包括免疫测定，如酶联免疫吸附测定(ELISA)和放射免疫测定(RIA)。合适的抗体测定标记是本领域已知的并且包括酶标记，如葡萄糖氧化酶；放射性同位素，如碘(125I、121I)、碳(14C)、硫(35S)、氚(3H)、铟(121In)和锝(99Tc)；发光标记，如鲁米诺；和荧光标记，如荧光素和罗丹明，以及生物素。在一些实施方案中，将测定标记与本文提供的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段缀合用于直接检测。在一些实施方案中，将测定标记与结合本文提供的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段的二抗缀合。根据一抗的类别(例如IgG或IgM)、来源宿主和优选的标记的种类来选择二抗类型。在一些实施方案中，二抗是一种类别或同种型特异性抗体(例如IgG、IgM、IgA、IgE或IgG)。在一些实施方案中，二抗是一种亚类特异性抗体(例如IgG1、IgG2、IgG2、IgG4、IgA1或IgA2)。在一些实施方案中，二抗结合一种或多种类别或亚类的抗体。在一些实施方案中，二抗结合一抗的重链。在一些实施方案中，二抗结合一抗的轻链。在一些实施方案中，二抗结合一抗的κ轻链。在一些实施方案中，二抗结合一抗的λ轻链。在一些实施方案中，二抗是抗Fc或抗F(ab)或抗(Fab')2片段抗体。在一些实施方案中，二抗是兔、小鼠、山羊、驴或鸡抗体。
在某些实施方案中，通过在初始诊断后一段时间内重复用于诊断的方法来进行对本文所述的病症(例如，MUC16阳性癌症)的监测。
使用本领域已知的用于体内扫描的方法检测受试者(即体内)中标记的分子的存在。技术人员将能够确定用于检测特定标记的适当方法。可用于本发明的诊断方法中的方法和装置包括但不限于计算机断层摄影(CT)、全身扫描(如正电子发射断层摄影(PET))、磁共振成像(MRI)和超声波扫描。
本文还公开一种在体内检测受试者的癌症的方法，其包括(a)向所述受试者施用有效量的任何本文公开的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体被配置为定位至表达MUC16的癌细胞并用放射性同位素标记；以及(b)通过检测所述抗MUC16构建体发射的高于参考值的放射性水平来检测所述受试者中肿瘤的存在，任选地其中所述放射性同位素是89Zr-去铁敏B(DFO)。在一些实施方案中，所述受试者被诊断患有或怀疑患有癌症。另外地或可替代地，在一些实施方案中，使用正电子发射断层摄影或单光子发射计算机断层摄影来检测所述抗MUC16构建体发射的放射性水平。在任何前述实施方案中，所述方法还包括向所述受试者施用有效量的包含与放射性核素缀合的本技术的抗MUC16构建体的免疫缀合物。所述放射性核素可以是发射α粒子的同位素、发射β粒子的同位素、Auger发射体或其任何组合。
抗MUC16抗体剂的递送
可以将如本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段、或本文所述的含有所述抗体或其抗原结合片段的组合物、或表达所述抗体或其抗原结合片段的细胞通过多种途径递送至受试者。这些途径包括但不限于肠胃外、鼻内、气管内、口服、皮内、局部、肌内、腹膜内、透皮、静脉内、肿瘤内、结膜和皮下途径。也可以例如通过使用吸入器或雾化器并用气雾剂配制以用作喷雾剂来采用肺部施用。在一个实施方案中，向受试者肠胃外施用本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段或组合物。在一些实施方案中，所述肠胃外施用是静脉内、肌内或皮下。
抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段或组合物将有效于治疗和/或预防病症的量将取决于疾病的性质，并且可以通过标准临床技术来确定。
待用于组合物中的精确剂量还将取决于施用途径以及癌症的类型，并且应当根据从业者的判断和每名受试者的情况决定。例如，有效剂量也可以根据施用手段、靶位点、患者的生理学状况(包括年龄、体重和健康)、患者是人还是动物、所施用的其他药物、或治疗是预防性还是治疗性的来改变。最佳地滴定治疗剂量以优化安全性和功效。
在某些实施方案中，采用体外测定来帮助鉴定最佳剂量范围。可以从源自体外或动物模型测试系统的剂量反应曲线外推有效剂量。
对于抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段，剂量可在约0.0001至100mg/kg患者体重且更通常在0.01至15mg/kg患者体重的范围内。例如，剂量可以是1mg/kg体重、10mg/kg体重或在1-10mg/kg范围内，或换言之，对于70kg患者，可以分别是70mg或700mg或在70-700mg范围内。通常，由于对外来多肽的免疫应答，人抗体在人体内的半衰期长于来自其他物种的抗体。因此，较低剂量的人抗体和较少施用频率通常是可能的。
在某些实施方案中，如在表达所述抗体或其抗原结合片段或CAR的工程化细胞的施用中，向受试者施用约100万至约1000亿的范围的细胞，如例如100万至约500亿个细胞(例如，约500万个细胞、约2500万个细胞、约5亿个细胞、约10亿个细胞、约50亿个细胞、约200亿个细胞、约300亿个细胞、约400亿个细胞，或由任两个前述值限定的范围)，如约1000万至约1000亿个细胞(例如，约2000万个细胞、约3000万个细胞、约4000万个细胞、约6000万个细胞、约7000万个细胞、约8000万个细胞、约9000万个细胞、约100亿个细胞、约250亿个细胞、约500亿个细胞、约750亿个细胞、约900亿个细胞，或由任两个前述值限定的范围)，并且在一些情况下约1亿个细胞至约500亿个细胞(例如，约1.2亿个细胞、约2.5亿个细胞、约3.5亿个细胞、约4.5亿个细胞、约6.5亿个细胞、约8亿个细胞、约9亿个细胞、约30亿个细胞、约300亿个细胞、约450亿个细胞)或在这些范围之间的任何值。在一些实施方案中，总细胞的剂量和/或单独细胞亚群的剂量在为或约104与为或约109个细胞/公斤(kg)体重之间的范围内，如在105与106个细胞/kg体重之间，例如，为或约1x105个细胞/kg、1.5x105个细胞/kg、2x105个细胞/kg、或1x106个细胞/kg、2x106个细胞/kg、5x106个细胞/kg、或10x106个细胞/kg体重。例如，在一些实施方案中，将细胞以如下剂量施用：在为或约104与为或约109个T细胞/公斤(kg)体重之间，如在105与107个T细胞/kg体重之间，或在其一定误差范围内。
可以在多种情况下施用抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段。单次剂量之间的间隔可以是1周、2周、3周、4周、1个月、2个月、3个月、6个月、1年或2年。
组合疗法
在一些实施方案中，本文提供的用于治疗受试者的癌症(例如卵巢癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌、输卵管癌、子宫癌(例如子宫内膜癌)或原发性腹膜癌)的包括向有需要的受试者施用包含本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段的药物组合物的方法还包括向所述受试者施用一种或多种另外的治疗剂。在一些实施方案中，所述另外的治疗剂用于治疗受试者的癌症(例如卵巢癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌、输卵管癌、子宫癌(例如子宫内膜癌)或原发性腹膜癌)。在一些实施方案中，所述另外的治疗剂用于治疗使用本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段进行的治疗的任何副作用。
在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗卵巢癌的药剂。在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗胰腺癌的药剂。在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗肺癌的药剂。在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗乳腺癌的药剂。在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗输卵管癌的药剂。在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗子宫癌(例如子宫内膜癌)的药剂。在一些实施方案中，所述另外的药剂是用于治疗原发性腹膜癌的药剂。
本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段可以与另外的治疗剂同时或依序(之前和/或之后)施用。可以将抗体或其抗原结合片段和另外的治疗剂以相同或不同的组合物并通过相同或不同的施用途径施用。可以将第一疗法(其为本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段或另外的治疗剂)在向患有癌症(例如卵巢癌、胰腺癌、肺癌、乳腺癌、输卵管癌、子宫癌(例如子宫内膜癌)或原发性腹膜癌)的受试者施用第二疗法(本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段或另外的治疗剂)之前(例如5分钟、15分钟、30分钟、45分钟、1小时、2小时、4小时、6小时、12小时、24小时、48小时、72小时、96小时、1周、2周、3周、4周、5周、6周、8周或12周)、同时或之后(例如5分钟、15分钟、30分钟、45分钟、1小时、2小时、4小时、6小时、12小时、24小时、48小时、72小时、96小时、1周、2周、3周、4周、5周、6周、8周或12周)施用。在某些实施方案中，将另外的治疗剂与本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段组合向受试者施用是以同一组合物(药物组合物)施用。在其他实施方案中，与本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段组合施用的另外的治疗剂是以不同于本文所述的抗MUC16抗体剂或其抗原结合片段的组合物向受试者施用的(例如使用两种或更多种药物组合物)。
制品和试剂盒
在本技术的一些实施方案中，提供含有可用于治疗特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解的癌症(例如肾癌、宫颈癌或前列腺癌)或可用于将抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)递送至在细胞表面上表达MUC16的细胞的材料的制品。所述制品可以包含容器以及在所述容器上或与所述容器相关联的标签或包装说明书。合适的容器包括例如瓶子、小瓶、注射器等。所述容器可以由各种材料(如玻璃或塑料)形成。通常，所述容器容纳有对治疗本文所述的疾病或障碍有效的组合物，并且可以具有无菌的进入孔(例如所述容器可以是具有可由皮下注射针刺穿的塞子的静脉溶液袋或小瓶)。所述组合物中的至少一种活性剂是本技术的抗MUC16抗体剂。所述标签或包装说明书表明所述组合物用于治疗特定病症。所述标签或包装说明书将还包含用于将抗MUC16抗体剂组合物施用至患者的说明书。还考虑包含本文所述的组合疗法的制品和试剂盒。
包装说明书是指在治疗产品的商业包装中通常包括的说明书，其含有关于使用此类治疗产品的适应症、用法、剂量、施用、禁忌症和/或警告的信息。在一些实施方案中，包装说明书表明所述组合物用于治疗癌症(如HCC、黑色素瘤、肺鳞状细胞癌、卵巢癌、卵黄囊瘤、绒毛膜癌、神经母细胞瘤、肝母细胞癌、肾母细胞瘤、睾丸非精原细胞性生殖细胞瘤、胃癌或脂肪肉瘤)。
另外，所述制品还可以包含第二容器，所述第二容器包含药学上可接受的缓冲液，如抑菌性注射用水(BWFI)、磷酸盐缓冲盐水、林格氏溶液以及右旋糖溶液。其还可以包括从商业和使用者的角度来看所需的其他材料，包括其他缓冲液、稀释剂、过滤器、针和注射器。
还提供可用于各种目的的试剂盒，其任选地与所述制品组合，所述目的例如用于治疗特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解的癌症(例如肾癌、宫颈癌或前列腺癌)或用于将抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)递送至在细胞表面上表达MUC16的细胞。本技术的试剂盒包括含有抗MUC16抗体剂组合物(或单位剂型和/或制品)的一个或多个容器，并且在一些实施方案中，还包含另一种药剂(如本文所述的药剂)和/或根据本文所述的任何方法使用的说明书。所述试剂盒还可以包含对选择适合于治疗的个体的描述。本技术的试剂盒中供应的说明书通常是标签或包装说明书(例如，试剂盒中包括的纸页)上的书面说明书，但机读说明书(例如，磁性或光学存储盘上携带的说明书)也是可接受的。
例如，在一些实施方案中，试剂盒包含含有抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)的组合物。在一些实施方案中，试剂盒包含a)包含抗MUC16抗体剂的组合物，和b)有效量的至少一种其他药剂，其中所述其他药剂增强所述抗MUC16抗体剂的效果(例如，治疗效果、检测效果)。在一些实施方案中，试剂盒包含a)包含抗MUC16抗体剂的组合物，和b)用于将所述抗MUC16抗体剂组合物施用至个体以用于治疗特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解的癌症(例如肾癌、宫颈癌或前列腺癌)的说明书。在一些实施方案中，试剂盒包含a)包含抗MUC16抗体剂的组合物；b)有效量的至少一种其他药剂，其中所述其他药剂增强抗MUC16抗体剂的效果(例如治疗效果、检测效果)；和c)用于将所述抗MUC16抗体剂组合物和所述一种或多种其他药剂施用至个体用于治疗特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解的癌症(例如肾癌、宫颈癌或前列腺癌)的说明书。所述抗MUC16抗体剂和所述一种或多种其他药剂可以存在于单独容器中或单一容器中。例如，试剂盒可以包含一种不同的组合物或两种或更多种组合物，其中一种组合物包含抗MUC16抗体剂并且另一种组合物包含另一种药剂。
在一些实施方案中，试剂盒包含编码抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)的核酸(或核酸组)。在一些实施方案中，试剂盒包含a)编码抗MUC16抗体剂的核酸(或核酸组)和b)用于表达所述核酸(或核酸组)的宿主细胞。在一些实施方案中，试剂盒包含a)编码抗MUC16抗体剂的核酸(或核酸组)和b)用于以下的说明书：i)在宿主细胞中表达抗MUC16抗体剂，ii)制备包含抗MUC16抗体剂的组合物，和iii)将包含抗MUC16抗体剂的组合物施用至个体用于治疗特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解的癌症(例如肾癌、宫颈癌或前列腺癌)。在一些实施方案中，试剂盒包含a)编码抗MUC16抗体剂的核酸(或核酸组)；b)用于表达核酸(或核酸组)的宿主细胞；和c)用于以下的说明书：i)在宿主细胞中表达抗MUC16抗体剂，ii)制备包含抗MUC16抗体剂的组合物，和iii)将包含抗MUC16抗体剂的组合物施用至个体用于治疗特征在于高MUC16表达和/或高有氧糖酵解的癌症(例如肾癌、宫颈癌或前列腺癌)。
本文还公开包含本技术的抗MUC16构建体、鼠抗MUC16抗体或其抗原结合片段和使用说明书的试剂盒，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段包括(a)包含分别为SEQ IDNO:17、18和19的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3的可变重(VH)链以及包含分别为SEQ ID NO:14、15和16的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3的可变轻(VL)链；或者(b)包含分别为SEQ ID NO:35、36和37的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3的可变重(VH)链以及包含分别为SEQ ID NO:32、33和34的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3的可变轻(VL)链。所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段(例如，US9,169,328中所述的那些)可以用于鉴定对使用所述抗MUC16构建体的治疗有反应的患者。在一些实施方案中，所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段用于经由蛋白质印迹、免疫组织化学、高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱(LC/MS)、酶联免疫吸附测定(ELISA)、免疫沉淀或免疫电泳来检测从所述患者获得的样品中表达MUC16的肿瘤。
本技术的试剂盒处于合适的包装中。合适的包装包括但不限于小瓶、瓶子、广口瓶、软包装(例如，密封的聚酯薄膜或塑料袋)等。试剂盒可以任选地提供另外的组分，如缓冲液和解释信息。因此，本申请还提供制品，其包括小瓶(如密封小瓶)、瓶子、广口瓶、软包装等。
与抗MUC16抗体剂组合物的使用相关的说明书通常包括关于预期治疗的剂量、给药时间表和施用途径的信息。容器可以是单位剂量、大包装(例如，多剂量包装)或亚单位剂量。例如，可以提供含有足够剂量的如本文所公开的抗MUC16抗体剂(如全长抗MUC16抗体)的试剂盒，以为个体提供有效治疗持续延长的时间段，如以下中的任一者：一周、8天、9天、10天、11天、12天、13天、2周、3周、4周、6周、8周、3个月、4个月、5个月、7个月、8个月、9个月或更长时间。试剂盒还可以包括多个单位剂量的抗MUC16抗体剂和药物组合物和使用说明书，并且其包装量足以在药房(例如，医院药房和配药药房)中存储和使用。
本领域技术人员将认识到，在本技术的范围和精神内可以有若干种实施方案。现在将参考引用以下非-限制性实施例更详细地描述本技术。以下实施例进一步说明本技术，但是当然不应将其视为以任何方式限制本技术的范围。
实施例
通过以下实施例进一步说明本技术，不应将所述实施例视为以任何方式加以限制。以下实施例显示本技术的说明性抗MUC16抗体的制备、表征和用途。以下实施例展现了本技术的人抗体和双特异性抗体的产生以及对其结合特异性和体内生物活性的表征。
实施例1：对与MUC16的羧基末端结合的抗体的体外表征
先前针对MUC16羧基末端的胞外域(近膜)部分中的肽序列(本文中称为“肽-2”)开发鼠单克隆抗体。本实施例描述对这些鼠单克隆抗体中的六种的测试，所述抗体显示与MUC16的差异性结合。研究目标是鉴定在临床中用于人源化和潜在翻译的最佳抗体候选物。将所述研究分为三个阶段。在第一阶段中，基于比较性体外筛选过程的结果来评价所述六种抗体。这个研究阶段的目标是选择两种先导候选物用于基于以下3个参数的体内分析：1)抗体对生物缀合的顺从性；2)放射性标记抗体的结果，包括放射化学产率和摩尔活性；以及3)放射性免疫缀合物在基于细胞的测定中的表现，包括免疫反应分数、饱和结合和细胞内化的确定。
在研究的第二阶段中，评价从体外筛选过程鉴定的两种先导候选物的体内肿瘤靶向和放射药理学特征(参见实施例2)。
最后，在研究的第三阶段中，进行从前一阶段鉴定的先导MUC16羧基末端结合抗体的人源化。然后针对体内肿瘤靶向和放射药理学特征来评价人源化变体(参见实施例3)。
在研究中选择的三种抗体9C9、4H11和4A5先前已经使用各种分析方法显示与MUC16羧基末端的稳健的高亲和力结合，所述分析方法包括使用来自其相应杂交瘤的培养物的上清液的酶联免疫吸附测定(ELISA)、使用纯化的重组pFUSE MUC16c114(其含有与人Fc抗体结构域融合的胞外域MUC16羧基末端的58个氨基酸残基)的蛋白质印迹、流式细胞术分析以及使用MUC16表达OVCAR3细胞的饱和结合测定。经由ELISA和蛋白质印迹分析显示两种其他抗体4C7和29G9与MUC16的结合。最后一种抗体4A2仅通过ELISA显示阳性。
89Zr的理想特征(包括其与生物半衰期良好匹配的物理(衰变)半衰期(t1/2＝72.4h)以及通过抗体肿瘤靶向的体内药代动力学)与其在内化后残存于细胞内的能力相结合，使其成为被选择用于放射性标记各种MUC16羧基末端结合抗体并评价所述抗体的体外和体内放射药理学特征的同位素。89Zr是在纪念斯隆-凯特琳癌症中心(Memorial SloanKettering Cancer Center)在TR19/9回旋加速器(Ebco Industries Inc.)上经由89Y(p,n)89Zr反应产生，并且进行纯化以产生比活性为196-496MBq/mg的89Zr。使用CRC-15R剂量校准器(Capintec)进行活性测量。对于活性的定量，在自动Wizardγ计数器(Perkin Elmer)上计数样品。使用即时薄层色谱纸(Agilent Technologies)监测配体的放射性标记并在Bioscan AR-2000放射性ITLC读板器上使用Winscan Radio-TLC软件(Bioscan Inc.)进行分析。
为了用89Zr放射性标记抗体，使用相同的反应条件缀合去铁敏的异硫氰酸酯官能化的变体(p-SCN-Bn-DFO)以产生所有六种抗体的DFO-免疫缀合物。目标是促进双功能螯合剂与赖氨酸残基上的一个或多个ε-胺的生物缀合，所述ε-胺随机分布在抗体结构中。简言之，使抗体以2-3mg/mL的平均浓度悬浮于柠檬酸盐缓冲液(25mM柠檬酸钠、150mM氯化钠)中。使用以chelex处理的PBS预平衡的一次性Sephadex G-25PD10脱盐柱(17085101；GEHealthcare，Life Sciences)对抗体进行缓冲液交换，并使用具有50,000分子量截止值的离心过滤器单元(Amicon Ultra 4离心过滤单元，Millipore)进行浓缩，以获得12-15mg/mL的终浓度。使用0.1M Na2CO3将抗体溶液的pH调节至8.5-9.0。之后，将10摩尔当量的异硫氰酸根-去铁敏(p-SCN-Bn-DFO)(B-705；Macrocyclics,Inc.)以10mg/mL的浓度溶解于DMSO(41640；Sigma Aldrich)中。将反应在恒温混匀仪套装上以500rpm在37℃下孵育1h。使用PD10脱盐柱纯化DFO缀合的抗体，并使用如上所述的离心过滤器单元进行浓缩。
89Zr是由MSKCC的放射化学和分子成像探针核心(Radiochemistry and MolecularImaging Probes core)以溶解于1M草酸中的[89Zr]Zr-草酸盐来提供。用1M碳酸钠中和溶液以达到pH约7。将溶解于chelex处理的PBS(pH 7.4)中的每种免疫缀合物与中和的89Zr在37℃下一起孵育1小时。经由放射性瞬时薄层色谱(放射性ITLC)通过将0.5μL粗反应混合物点样在硅胶浸渍的玻璃微纤维纸带(iTLC-SG；Varian)上来监测放射性标记反应的进展，并在ITLC扫描仪(AR-2000；Bioscan Inc.)上使用50mM EDTA(pH 5.5)作为流动相的溶剂来进行分析。在ITLC上，89Zr标记的放射性免疫缀合物复合物保留在原点，而游离89Zr被流动相中的EDTA吸收并与溶剂前沿一起移行。使用放射性ITLC数据来计算粗放射化学产率。然后经由尺寸排阻色谱使用PD10脱盐柱纯化89Zr-放射性免疫缀合物，之后进行离心过滤以浓缩最终体积，以制备示踪剂剂量。经由放射性ITLC确认纯化的放射性免疫缀合物的放射化学纯度，之后使用它们进行动物实验。
为了确定血清稳定性，将100μL的每种放射性免疫缀合物与900μL人血清(H4522；Sigma Aldrich)在恒温混匀仪套装上在37℃下一起孵育并不断搅动。在第0、1、3、5和7天从每个微量离心管取样并经由放射性ITLC进行分析。所有样品以一式三份进行分析。将放射性免疫缀合物的血清稳定性测量为保留在放射性ITLC带的原点的89Zr的百分比并报告为完整％。
使用遵循Lindmo等人(1984)J Immunol Methods 72:77-89描述的程序的经修改的细胞结合测定来确定89Zr-DFO-抗体的免疫反应分数。为此，使SKOV3c114细胞以范围为5.0x105-5.0x106个细胞/mL的浓度悬浮于微量离心管中的500μL补充有1％BSA的PBS(pH7.4)中。将各种放射性免疫缀合物的等分样品(50μL 1μCi/mL原液)添加至每个管，之后将每个管中细胞和放射性免疫缀合物的总体积补足至500μL。将样品在恒温混匀仪套装上在37℃和500rpm下孵育60min。然后通过离心(在1400rpm下持续4min)使处理的细胞沉淀，抽出上清液并用冰冷的PBS将沉淀洗涤三次，之后去除上清液并计数与细胞沉淀相关的放射性。对活性数据进行背景校正，并与适当对照样品中的计数总数进行比较。通过对针对归一化细胞浓度的倒数作图的总/结合放射性的线性回归分析来确定免疫反应分数。另外，在基于珠的结合测定中评价先导抗体[89Zr]Zr-DFO-4H11的免疫反应性(参见图5)。
为了生成SKOV3c114细胞，将购自美国典型培养物保藏中心(ATCC，马纳萨斯，弗吉尼亚州)的SKOV3细胞用质粒phrGFP-MUC16c114转染，所述质粒编码来自MUC16的羧基末端的114个氨基酸。还培养未转染的SKOV3(野生型)细胞并在实验中用作阴性对照。在RPMIMcCoy's 5A培养基中培养所述细胞，所述培养基被修改以含有1.5mM L-谷氨酰胺、100个单位/mL青霉素G和100μg/mL链霉素以及10％胎牛血清和800μg/mL遗传霉素G418。将细胞维持在37℃下的水套式培养箱中并供应5％CO2。每周一次使用不含钙和镁的Hank缓冲盐溶液中的0.25％胰蛋白酶/0.53mM EDTA通过分割T-150烧瓶(1:5)对细胞系进行传代培养。MUC16表达OVCAR3细胞是从ATCC获得并使用RPMI 1640培养基培养，所述培养基补充有热灭活胎牛血清(20％v/v，GIBCO，Life Technologies)、2mM L-谷氨酰胺、10mM HEPES、1mM丙酮酸钠、4.5g/L葡萄糖、1.5g/L碳酸氢钠、0.01mg/mL牛胰岛素(Gemini Bio-Products，700-112P)、100个单位/mL青霉素和100μg/mL链霉素。
对于饱和结合研究，将六个浓度(0.1、1、5、10、25、50和100nM)的MUC16羧基末端结合抗体的89Zr标记变体在37℃下与悬浮于补充有1％BSA的PBS中的500,000个SKOV3c114细胞一起孵育1小时。同时，准备平行设置并分析抗体与SKOV3c114细胞的非特异性结合。后者是通过将MUC16羧基末端结合抗体的89Zr-放射性免疫缀合物变体和100nM的相应未标记抗体添加至SKOV3c114细胞的混合物中来准备的。所有实验以一式三份进行。
使用SKOV3c114细胞研究各种放射性免疫缀合物的内化。将大约1×105个细胞接种于12孔板中并孵育过夜。将2mL体积的放射性免疫缀合物(1μCi/mL的SKOV3c114培养基)添加至每孔。将板在37℃与4℃下孵育1、4、12和24h。在每个孵育期后，收集细胞上清液，并用1mL冰冷的磷酸盐缓冲盐水(PBS)将细胞冲洗两次。通过在1mL 100mM乙酸+100mM甘氨酸(1:1，pH 3.5)中洗涤细胞来收集表面结合活性。然后用1mL 1M氢氧化钠裂解粘附细胞。收集每次洗涤液并针对活性进行计数。将内化活性百分比计算为裂解物的活性与来自培养基、PBS、酸和碱洗涤液的总活性的比率。
尽管在相同条件下进行免疫缀合物的生物缀合和放射性标记，但是获得放射性免疫缀合物的可变放射化学产率和摩尔活性，其范围为1.16MBq/nmol(0.21mCi/mg)至31.8MBq/nmol(5.74mCi/mg)(表4)。一种抗体4A2可能在用于其他五种抗体的生物缀合和放射性标记的相同条件下未被放射性标记，并在进一步分析中被放弃。抗体29G9和4A5在用89Zr放射性标记后产生低摩尔活性。具体而言，[89Zr]Zr-DFO-4A5的极低摩尔活性与先前显示与MUC16表达OVCAR3细胞的高效结合亲和力(KD＝7.3±1.1nM)的相同抗体的放射性碘化变体相比较差(Dharma等人(2010)Appl Immunohistochem Mol Morphol.18:462-472)。似乎可能地，4A5中的赖氨酸残基的溶剂可及性和对基于胺的缀合的顺从性可能不如酪氨酸残基，其是4A5的放射性碘化更容易可及的，从而导致用于放射性标记抗体的两种方法之间的放射化学产率差异。低免疫反应分数可能与低摩尔活性(更高的未标记分数)相关，这可阻挡放射性标记的抗体到达靶标。总之，由于它们的低放射化学产率和较差摩尔活性，因此在此项研究中也进一步追踪29G9和4A5。
表4.六种MUC16 CTD结合鼠单克隆抗体的体外表征
Figure BDA0003452498560000521
++++指示在ELISA、蛋白质印迹、流式细胞术、饱和结合中对于MUC16结合呈阳性
++指示仅在ELISA和蛋白质印迹中对于MUC16结合呈阳性
+指示仅在ELISA中对于MUC16结合呈阳性
---指示不适用并且未进行。
呈现的所有数据都表示为平均值±SD。在适用时，通过非配对的双尾Student's t检验(在提及时进行Welch校正)分析统计学差异。在95％置信水平下的差异(P<0.05)被视为在统计学上显著，并且由星号指示。
在其余三种抗体9C9、4H11和4C7中，4C7的放射性免疫缀合物产生最小摩尔活性并展示最低免疫反应分数。这些结果与其源自饱和结合测定的相对高结合亲和力(>10nM)相结合导致从筛选工作流程的第二阶段排除4C7。
因此，将9C9和4H11鉴定为两种先导MUC16羧基末端结合抗体。它们的89Zr标记的变体[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11展示有利的体外特征，包括高摩尔活性、≥80％免疫反应分数以及在5-11nM范围内的结合亲和力(表4和图3B)。源自本研究中的饱和结合测定的结合亲和力值与在用9C9和4H11的放射性碘化变体进行的类似实验中获得的先前报告的值一致(Dharma等人(2010)Appl Immunohistochem Mol Morphol.18:462-472)。
值得注意，尽管它们具有对MUC16羧基末端结构域中的肽-2的可比较的结合亲和力，但是9C9和4H11的89Zr-放射性免疫缀合物展示不同速率的细胞摄取特征(图3C)。在4℃下，两种放射性免疫缀合物与SKOV3c114细胞的结合较低并且是可比较的。然而，在37℃下，[89Zr]Zr-DFO-4H11展现更高放射性摄取，其中归一化的所施加活性的12.47％±3.02％在4小时内被内化，之后缓慢积累，在24小时达到14.09±1.34％(图3C)。另一方面，[89Zr]Zr-DFO-9C9展示相对缓慢的细胞摄取，指示为5.22％±1.34％截至1小时被内化，之后逐渐积累，在24小时达到11.89±2.21％。两种先导抗体候选物实现的细胞摄取速率和最大细胞内化值的这些差异可以归因于多于一种因素，包括放射性免疫缀合物的总电荷，其可能受抗体类别中的氨基酸组成或与MUC16肽-2结合的几何学差异的影响，所述几何学差异可以从9C9与4H11的scFv的一个或多个结合袋的晶体结构推导出来。在血清中孵育时，两种先导抗体候选物的放射性免疫缀合物显示可比较的高稳定性(图3D)。有趣的是，一项旨在探索使用9C9和4H11的单链可变片段(scFv)开发CAR T细胞的无关研究揭示，来自这两种抗体的scFv序列是相同的(数据未显示)，表明两种抗体可能由于与MUC16胞外域的近膜区域内肽-2序列中的相同表位结合而在MUC16上具有相同的分子足迹。这在本研究中通过在过量未标记9C9抗体的存在下实现对[89Zr]Zr-DFO-mu4H11与生物素化的肽-2的结合的阻断而以实验方式得以验证(图3E)。
实施例2：与MUC16的羧基末端结合的抗体的体内表征
将9C9和4H11鉴定为两种先导候选物后，用这些抗体进行研究第二阶段。此第二阶段涉及对这些抗体的肿瘤靶向能力和总体放射药理学特征的体内表征。为此，合成具有高放射化学纯度和高摩尔活性的放射性免疫缀合物[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11，并且在携带皮下异种移植的SKOV3c114肿瘤的小鼠中经由PET成像和生物分布研究进行测试。
8-10周龄nu/nu雌性小鼠购自Charles River实验室。将动物饲养在通风笼中，随意进食进水，并使其适应大约1周，之后接种肿瘤细胞。经由皮下注射在150μL新鲜培养基/BD Matrigel(356234，BD Biosciences)的1:1混合物的细胞悬浮液中的5×106个细胞在每只小鼠的右肩上植入SKOV3c114肿瘤。在注射SKOV3c114细胞后大约3周进行实验。为了生成双侧肿瘤模型，将5x106个SKOV3细胞接种于8-10周龄雌性nu/nu小鼠的右肩上，在两周后将5x106个SKOV3c114细胞接种于左肩上。将10x106个OVCAR3细胞植入6-8周龄雌性裸鼠的右肩中。用于HGSOC患者来源的异种移植物的种子是由MSKCC抗肿瘤评估核心提供，并且传代和扩增为皮下异种移植物。
在Inveon PET/CT扫描仪(Siemens Healthcare)上进行PET成像实验。经由静脉内尾静脉注射向在右肩上携带皮下异种移植的SKOV3c114肿瘤的小鼠施用先导MUC16羧基末端结合抗体的89Zr标记的放射性免疫缀合物变体(150-260μCi；5.55-9.62MBq，在200μL经chelex处理的PBS中)。通过吸入2％异氟醚(Baxter Healthcare)和医用空气气体混合物来麻醉动物，并将其置于扫描床上。在注射放射性免疫缀合物后的不同时间点经由静态扫描记录每只小鼠的PET数据。施用ASIPro VM软件(Concorde Microsystems)分析图像。使用Inveon PET/CT扫描仪中的小鼠旅馆(mouse hotel)采集双侧肿瘤模型的PET图像，并使用AMIDE软件分析所述图像。简言之，将3维有序子集最大期望值法(3D OSEM)重构的图像针对示踪剂的注射剂量进行校准，并通过应用1.5的半峰全宽(FWHM)值使用高斯函数平滑化，之后将PET图像与CT图像重叠。
使用先导MUC16羧基末端结合抗体的89Zr标记的变体在携带SKOV3c114+肿瘤的皮下异种移植物的雌性裸鼠中进行生物分布研究。经由侧尾静脉注射向所述小鼠施用悬浮于200μL PBS中的21-30μCi；0.77-1.11MBq的每种放射性免疫缀合物。对于阻断组，向动物共注射50倍过量的未标记抗体。通过CO2窒息将动物(n＝4/组)安乐死以分析放射性免疫缀合物在小鼠中注射后的不同时间点的生物分布。在安乐死后，收获生命器官(如血液、心脏、肺、肝、脾、胃、胰腺、大肠、小肠、胰腺、生殖器官(包括卵巢、输卵管和子宫)、肾、骨、肌肉、尾、腋窝淋巴结)和一个或多个肿瘤，称重，并在针对89Zr校准的γ计数器上测定放射性。使用从已知标准品生成的校准曲线将计数转化为活性。针对注射时间对计数数据进行背景和衰变校正，并通过每只小鼠注射的总活性进行归一化来计算每个组织样品的注射剂量％/克(％ID/g)。
在放射性免疫缀合物注射后(p.i.)以24h间隔进行的[89Zr]Zr-DFO-9C9的连续PET成像(图4A)描绘在24h皮下肿瘤的轮廓，之后活性在肿瘤中逐渐堆积，时间进展直至96hp.i.。[89Zr]Zr-DFO-9C9早在24h p.i.就显示在肝中的高放射性浓度，且在后续时间点来自此组织的信号明显清除。最值得注意的是，[89Zr]Zr-DFO-9C9展示在肾中相对高的放射性浓度。这对于基于全长抗体的放射性免疫缀合物是意料之外的观察结果，所述放射性免疫缀合物的分子量高于身体清除的肾滤过截止值。另外，已知小鼠肾不会表达MUC16或MUC16近膜羧基末端结构域的类似物以证明所述抗体在此器官中的存在的合理性。另外，来自注射[89Zr]Zr-DFO-9C9的小鼠的纵向PET研究的最大密度投影(MIP)图像指示在放射性免疫缀合物的24h-96h p.i.之间从肾逐渐清除活性。似乎可能地，在早期时间点在小鼠肝和肾中的高放射性浓度可能是由于被高度灌注的这些器官与9C9抗体的缓慢体内药代动力学相结合导致的。尽管存在由肿瘤提供的靶标库，但是通过在[89Zr]Zr-DFO-9C9的72和96h p.i.的MIP图像中所见的在心脏和主动脉弓中的PET信号证实的活性在全身循环中的持久性表明此抗体的极慢体内药代动力学特征。这些体内观察结果确证在此研究的先前阶段中由9C9抗体显示的相对缓慢的体外细胞摄取特征。
另一方面，在注射放射性免疫缀合物后以24h间隔进行的[89Zr]Zr-DFO-4H11的连续PET成像(图2B)描绘在24h p.i.皮下SKOV3c114肿瘤的轮廓。[89Zr]Zr-DFO-9C9与[89Zr]Zr-DFO-4H11的连续PET图像的直接比较(head-to-head comparison)表明，在最早时间点[89Zr]Zr-DFO-4H11在SKOV3c114肿瘤中的放射性浓度高于[89Zr]Zr-DFO-9C9。[89Zr]Zr-DFO-4H11也显示在24h p.i.在肝中摄取放射性，然而，此器官中的活性浓度在后续时间点降低，同时活性在肿瘤中的堆积逐渐增加，直至放射性免疫缀合物的96h p.i.。除了肿瘤(抗体的主要靶标库)和肝(外源免疫球蛋白的清除位点)以外，注射[89Zr]Zr-DFO-4H11的小鼠的MIP图像显示腋窝淋巴结中双侧对称的PET病灶。除了这个异常以外，[89Zr]Zr-DFO-4H11的体内放射药理学特征比其对应物[89Zr]Zr-DFO-9C9更有利。[89Zr]Zr-DFO-4H11由于早在24h在SKOV3c114中相对快速的摄取而产生高对比PET图像，并且在后续时间点在全身循环和除了肝以外的背景器官中留下最小活性。
通过独立的生物分布研究确证来自PET成像的观察结果，其中在皮下SKOV3c114异种移植物中放射性免疫缀合物的96h p.i.收获肿瘤和目的器官(图6C)。为了验证肿瘤中的抗体结合和活性摄取的特异性，在两种放射性免疫缀合物的体内生物分布研究中包括阻断组。将皮下SKOV3c114异种移植物与50倍过量(质量)的未标记9C9或4H11抗体共注射以分别阻断[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11的特异性摄取。在预期靶标介导的放射性免疫缀合物的摄取及其相关活性会降低的同时，预期展示非特异性摄取的组织中的活性浓度会保持不变。然而，对肿瘤中靶标介导的放射性免疫缀合物的特异性摄取的阻断经常可以表现为充分灌注的非靶标背景器官(包括心脏、肺、肝、脾和肾)中略微增加的活性浓度。这可以归因于由于阻断了由肿瘤提供的富靶标库而在全身循环中持久存在的大量放射性免疫缀合物。
总之，[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11的生物分布特征与两种放射性免疫缀合物的PET成像特征一致。除了在PET成像研究中记录的少数病例特异性例外以外，大多数非靶标背景器官中的活性摄取是可比较的且低的(≤5％ID/g)。具体而言，[89Zr]Zr-DFO-9C9在肾中显示高活性浓度(11.2±2.35％ID/g)，其显著高于[89Zr]Zr-DFO-4H11(4.3±1.00％ID/g；p值＝0.0016)和[89Zr]Zr-DFO-同种型IgG(4.9±0.57％ID/g；p值＝0.002)在此器官中的摄取。与50倍过量的未标记9C9抗体共注射的SKOV3c114异种移植物没有显示对肾中[89Zr]Zr-DFO-9C9的活性摄取的阻断(13.3±2.64％ID/g)，从而表明此器官中的活性摄取可能是非特异性的。
有趣的是，与PET图像不同，比较性生物分布研究确认，在两种MUC16靶向放射性免疫缀合物([89Zr]Zr-DFO-9C9的9.1±2.49％ID/g与[89Zr]Zr-DFO-4H11的6.3±1.41％ID/g；p值＝0.099)或同种型IgG(6.4±1.02％ID/g；p值＝0.091)之间，在96h p.i.肝中SKOV3c114异种移植物的放射性浓度没有显著不同。尽管相对于[89Zr]Zr-DFO-9C9(4.2±0.48％ID/g；p值＝0.002)或同种型IgG(3.4±0.40％ID/g；p值＝0.001)，在与[89Zr]Zr-DFO-4H11一起注射的SKOV3c114异种移植物的腋窝淋巴结中活性浓度升高(11.5±2.80％ID/g)，但是这些组织中的摄取是非特异性的，因为在共注射50倍过量的未标记4H11抗体的小鼠中未能阻断所述摄取(13.2±2.72％ID/g；p值＝0.43)。对从注射[89Zr]Zr-DFO-4H11的SKOV3c114异种移植物收获的PET阳性和生物分布阳性淋巴结的H&E染色切片的另外的组织病理学分析没有揭示赘生细胞的存在。最后，[89Zr]Zr-DFO-9C9(18.7±2.37％ID/g)和[89Zr]Zr-DFO-4H11(17.4±2.51％ID/g)的肿瘤摄取是可比较的，并且显著高于同种型IgG(4.7±0.42％ID/g；p值分别＝0.00002和0.00006)。另外，在将MUC16靶向放射性免疫缀合物与50倍过量的其相应未标记变体共注射时可以阻断[89Zr]Zr-DFO-9C9和[89Zr]Zr-DFO-4H11的肿瘤摄取(6.8±1.81％ID/g和7.4±2.18％ID/g)(图4C)。
综上所述，使用PET成像和生物分布研究比较SKOV3c114中与靶向MUC16胞外域的两种先导抗体相关的放射性的肿瘤与背景器官摄取比率的体外研究和体内评价的结果(图4D)揭示[89Zr]Zr-DFO-4H11产生相对更好的体内放射药理学特征。这些发现为4H11抗体的鼠变体的临床实用性增加可信度，所述鼠变体先前在从HGSOC和小叶乳腺癌患者获得的福尔马林固定的石蜡包埋的手术样本的免疫组织化学染色中显示极佳表现。
实施例3：人源化4H11抗体
将鼠4H11人源化以确保对人源化变体与MUC16c114的结合亲和力的最小损害。人源化重链的序列以SEQ ID NO:4来提供，并且人源化轻链的序列以SEQ ID NO:2来提供。为了验证在临床前环境中体外靶标结合能力和体内药理学特征的保持，将4H11的人源化变体(“下文称为hu4H11”)与DFO缀合(图5A)，如先前针对鼠变体所述。对免疫缀合物的MALDI-ToF分析揭示每个抗体缀合约1个DFO。在放射性标记之前，经由流式细胞术使用SKOV3c114细胞与SKOV3细胞测试DFO免疫缀合物的靶标结合。
在直方图的X轴上荧光峰向右移位指示DFO-hu4H11免疫缀合物与SKOV3c114细胞的阳性结合，而与未染色细胞和仅用二抗染色的细胞相比缺少荧光峰移位指示不存在与SKOV3(wt)细胞的结合(图5B)。值得注意，SKOV3(wt)细胞系更能代表卵巢透明细胞癌，一种已知不依赖于MUC16表达的OvCa亚型。而且，用89Zr放射性标记DFO-hu4H11始终提供放射性免疫缀合物的高放射化学产率和纯度，其摩尔活性为23.6MBq/nmol(n＝9)(图5C-图5D)。发现[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的靶标结合分数为96±0.53％，并且在基于珠的放射性配体结合测定中，在显著过量的未标记4H11抗体的存在下，可以部分阻断放射性免疫缀合物与在链霉亲和素磁珠上捕获的生物素化的MUC16肽-2的结合(图5E)。
在表征体外靶标结合能力后，进一步测试hu4H11免疫缀合物以评价其体内生物分布和放射药理学特征。与通过其鼠前驱物纵向PET成像研究展示的体内特征一致，hu4H11能够在注射放射性免疫缀合物后的早期时间点清楚地描绘皮下异种移植的SKOV3c114肿瘤的轮廓(图6A)。尽管在72h p.i.的中间时间点观察到全身循环中一定活性的持久存在，但是截至144h p.i.，绝大部分注射的活性是在肿瘤中被发现。来自生物分布研究的结果与来自PET图像的观察结果一致，并且显示伴随血池中背景活性的降低，活性在SKOV3c114肿瘤中逐渐堆积(图6B)。[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的肿瘤摄取在阻断组中被抑制，其中向小鼠共注射40倍过量(以质量计)的未标记hu4H11抗体并在72h p.i.评价体内生物分布。(22.4±3.65与14.3±1.50％ID/g；p值＝0.006)。与其鼠前驱物不同，[89Zr]Zr-DFO-hu4H11在SKOV3c114异种移植物中没有显示PET阳性腋窝淋巴结。然而，在生物分布研究中收获双侧腋窝淋巴结揭示活性浓度的范围在36h p.i.的7.9±1.23％ID/g-144h p.i.的10.3±4.04％ID/g之间。值得注意，在72h p.i.在阻断组小鼠的腋窝淋巴结中不存在被抑制的放射性浓度表明，此组织中的摄取可能是非特异性的。作为放射性示踪剂，[89Zr]Zr-DFO-hu4H11显示极佳的肿瘤与背景器官比率(图6C)。这种有利的体内特征预示着未来开发用于免疫PET和靶向放射疗法的包括放射性药品的基于hu4H11的药物的好前景。
在双侧肿瘤模型中进行对[89Zr]Zr-DFO-hu4H11与MUC16羧基末端表达细胞的结合的体内特异性的进一步检查，其中在nu/nu小鼠的左肩上植入SKOV3c114细胞，并在右肩上植入SKOV3肿瘤。[89Zr]Zr-DFO-hu4H11显示与由SKOV3c114细胞表达的靶标的结合的极佳特异性，如通过此肿瘤中放射性的高肿瘤摄取与SKOV3肿瘤中的最小非特异性摄取所显示(图7A)。后者一般归因于在较差血管化实体瘤组织中基于全长抗体的显像剂的体内增强的渗透性和保持。
对来自注射[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的小鼠的双侧肿瘤的离体分析揭示放射性在MUC16羧基末端表达SKOV3c114肿瘤的血管周空间和富含健康肿瘤细胞的区域中的局灶性积累(图7B和图7C；虚线圆形)。另一方面，SKOV3c114肿瘤的坏死区域(图7B和图7C；虚线三角形)揭示不存在放射性。与双侧肿瘤模型中的[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的PET图像一致，靶标阴性SKOV3肿瘤显示放射性的最小积累(图7B)。经由H&E染色对双侧肿瘤的组织病理学分析揭示SKOV3c114肿瘤携带与透明细胞质的典型细胞形态显著不同的体系结构和形态特征，所述透明细胞质是代表卵巢透明细胞癌的细胞系SKOV3细胞的特征(图7D)。先前报告已经显示，MUC16的羧基末端结构域在NIH/3T3细胞中的表达诱导此细胞系中的转化并增强转移特性，而羧基末端结构域在SKOV3细胞中的异位表达增加体外细胞运动性和侵袭性和体内致瘤性。
为了测试基于4H11的放射性示踪剂在并非人工过表达MUC16肽-2的模型中的实用性，使用OVCAR3细胞开发皮下异种移植物模型，所述OVCAR3细胞是用于HGSOC的代表性细胞系并且天然地表达大量MUC16。此模型中[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的PET图像显示在72h p.i.的中间时间点OVCAR3肿瘤中的高放射性浓度(图8A)。最后，为了探索在临床中使用[89Zr]Zr-DFO-hu4H11作为免疫PET剂的可行性并显示概念验证，使用代表HGSOC的患者来源的异种移植(PDX)模型。此模型中[89Zr]Zr-DFO-hu4H11的PET图像揭示在72h p.i.的PDX肿瘤中的高放射性浓度。值得注意，来自OVCAR3以及PDX模型的PET图像揭示在小鼠血池(BP)(包括心脏和降主动脉)中持久存在的背景活性。这与来自使用人源化4H11抗体的先前实验的观察结果一致(图5-图7)，并且似乎是与由一种或多种肿瘤提供的靶标库容积无关的现象。活性在全身循环中的持久存在可以指示抗体在体内的药代动力学和生物半衰期的特征性特征。
所述研究突出显示了放射药理学筛选在基于抗体的药物开发期间鉴定最佳候选物的实用性。尽管发展出几种核和无标记生物物理学和生物化学分析方法来表征抗体的关键特征(包括其结合亲和力和细胞内化率)，但是这些技术在预测或表征先导抗体候选物的体内行为的能力方面仍然有限。源自体外放射测量测定的结果可以与通过非侵袭性核成像和生物分布研究揭示的体内放射药理学特征组合用作可以更好地筛选并表征先导抗体候选物的策略。放射药理学筛选提供抗体的体内药代动力学的可视化、可追踪性和定量评价的独特益处，所有这些都可以以微量给药下的高灵敏度来实现。获得此信息可以促进更好地理解并表征抗体的可及性以及抗体与其同源靶标的接合以限定其作为药物的效能，同时概述其可能与非靶标器官发生的可能导致潜在毒性的任何异常相互作用。
实施例4：人源化4H11抗体的表面等离子体共振(SPR)表征
通过表面等离子体共振使用具有生物素CAP芯片的BIACore-X100仪器(GEHealthcare)来比较4H11人源化抗体(H1L1、H1L2、H2L1、H2L2)的相对结合亲和力。所述测定形式由以下组成：将生物素化的MUC16肽-2(TLDRSSVLVDGYSPNRNE；SEQ ID NO:52)捕获至链霉亲和素涂布的传感器上，然后使用单一循环动力学使抗体以各种浓度流经。通过使0.5μg/ml生物素化的MUC16肽-2以5μl/分钟的速率流动65秒来进行配体捕获。然后使4H11人源化抗体以各种测试浓度(150nM、75nM、37.5nM、18.8nM和9.4nM)流经。用于测量所添加抗体的作用的测定条件如下：缔合时间为2分钟，解离时间为10min，并且流速为30μl/分钟。
所有4种抗体的相对结合亲和力是可比较的，具有1-3nM KD(表5)。小鼠IgG4H11的传感图显示与人源化抗体(未显示)类似的趋势。然而，尤其在高浓度下，观察动力学解离步骤的黏稠度。
表5：4H11抗体的结合参数
Figure BDA0003452498560000571
实施例5：人源化18C6抗体的表面等离子体共振(SPR)表征
通过表面等离子体共振使用具有CM5芯片的BIACore-X100仪器(GE Healthcare)来比较18C6人源化抗体(H1L1、H1L2、H2L1、H2L2)的相对结合亲和力。所述测定形式由以下组成：在近饱和条件下在用抗小鼠IgG涂布的CM5芯片上捕获四种人源化抗体H1L1、H1L2、H2L1、H2L2，或者在用抗人IgG涂布的CM5芯片上捕获亲代小鼠18C6 IgG，以及使MUC16肽-2糖肽(TLDRSSVLVDGYSPNRNE；SEQ ID NO:52)以各种浓度流经。
通过使人源化抗Muc16抗体18C6 H1L1、18C6 H1L2、18C6 H2L1、18C6 H2L2)和亲代18C6小鼠抗体在饱和条件下流至相应芯片上来进行配体捕获。然后使MUC16肽-2以各种测试浓度(150nM、75nM、37.5nM、18.8nM和9.4nM)流经。用于测量糖肽的作用的测定条件如下：缔合时间为2分钟，解离时间为10min，并且流速为30μl/分钟。
所测试的所有4种抗体的相对结合亲和力是相互可比较的，并且与亲代18C6小鼠抗体类似(表6)。
表6：18C6抗体的结合参数
Figure BDA0003452498560000572
实施例6：通过荧光激活细胞分选分析表征人源化4H11和18C6抗体
在此实施例中，评估抗体与MUC16阳性细胞(OVCAR3)或表达MUC16肽(SKOV3和A2780转染子)的细胞结合的能力。
OVCAR3、SKOV3和A2780细胞系是通过美国典型培养物保藏中心(ATCC，马纳萨斯，弗吉尼亚州)获得并且根据供应商的说明书保持在培养中。MUC16表达细胞系是通过使用Vitality phrGFP载体表达系统(其生成绿色荧光蛋白融合蛋白)(Stratagene，拉荷亚，加利福尼亚州)用C末端MUC16的序列元件(其是肿瘤促进作用必需的)转染MUC16阴性人卵巢癌细胞系(SKOV3和A2780)来产生。(A2780-phrGFP-MUC16c344和SKOV3-phrGFP-MUC16c344)。稳定细胞系是使用遗传霉素(G418，Invitrogen，格兰德岛，纽约)在其相应培养基中选择，并且依据绿色荧光蛋白的表达进行分离。将稳定转染子分别以常规方式维持在其培养基中的G418中。ΔMUC16c114转染子具有从假定切割位点至羧基末端(氨基酸1776至1890)的MUC16蛋白的细胞表面表达。ΔMUC16c344转染子具有从氨基酸1547至羧基末端(氨基酸1890)的MUC16蛋白的细胞表面表达。
通过0.05％胰蛋白酶和0.1％EDTA去除粘附靶细胞，进行洗涤，并且通过血细胞计数器进行计数。将细胞分配至多个Eppendorf管中，每个管中具有至少0.5-1×106个细胞。用含有1％FCS和0.025％叠氮化钠的磷酸盐缓冲盐水(PBS)(FACS缓冲液)洗涤细胞。对于内部FACS染色，用1:10稀释的FACS渗透化溶液2(BD BioSciences，圣何塞，加利福尼亚州)将Eppendorf管中的细胞在室温下渗透化处理10分钟，然后用冰冷的FACS缓冲液洗涤两次。对于表面FACS染色，将细胞不与或与1mg/管的与Alex Fluor 647缀合的4H11或18C6小鼠mAb或4H11或18C6人源化抗体在冰上一起孵育30分钟。用FACS缓冲液将所有细胞洗涤3次。将用4H11或18C6小鼠mAb标记的细胞与1mg/管的第二抗体山羊抗小鼠IgG2b-PE(藻红蛋白)在冰上一起进一步孵育30分钟，然后用FACS缓冲液洗涤3次。通过FACS Calibur机器分析细胞。4H11或18C6小鼠mAb测定的平均PE荧光和PE阳性细胞百分比的数据显示于图9A和图9B中。4H11或18C6人源化抗体测定的平均Alexa-647荧光和Alexa-647阳性细胞百分比的数据显示于图9C和图9D中。显示H1L2人源化4H11抗体和H1L1人源化18C6抗体的数据。
在单独实验中，测定包含4H11抗体的人源化重链和轻链可变区的不同组合的全长人源化4H11抗体(IgG1-Fc)。采用抗人IgG1-Fc-PE抗体进行表达MUC16肽的MUC16阳性OVCAR3或SKOV3转染子细胞的荧光染色。图10A和图10B提供所测定的4H11 H1L1、H1L2、H2L1和H2L2抗体的平均PE荧光和PE阳性细胞百分比的数据。
4H11 L1、L2、H1和H2可变区的氨基酸序列在本文中分别提供为SEQ ID NO:2、3、4和5。18C6 L1、L2、H1和H2可变区的氨基酸序列在本文中分别提供为SEQ ID NO:20、21、22和23。
实施例7：通过Matrigel侵袭测定表征人源化4H11和18C6抗体
在Matrigel侵袭室中确定基膜侵袭的抗体抑制，如先前由Rao等人(2017)ACSChem.Biol.12(8):2085-2096所述，所述文献通过引用以其整体并入。如上所述来生成表达侵袭所需的MUC16的C末端部分的SKOV3细胞系。在暴露于Matrigel侵袭室之前，将转染的细胞以及野生型MUC16表达卵巢癌细胞(OVCAR3、OVCA-433和CAOV3)不用或用全长人源化4H11抗体(IgG1-Fc)进行预处理，所述全长人源化4H11抗体包含4H11抗体的人源化重链和轻链可变区的不同组合。计数侵袭细胞的数量。图11显示MUC16阳性OVCAR、VCA-433和CAOV3细胞系的示例性数据，并且图12显示MUC16表达SKOV3细胞系和亲代SKOV3细胞系的示例性数据。采用表达突变体MUC16肽N123mut c114的SKOV3细胞系作为侵袭的阴性对照。
实施例8：抗MUC16双特异性抗体的生成
此实施例描述从人源化4H11和18C6抗MUC16 scFv生成抗MUC16双特异性抗体(BsAb)。生成包含位于N末端的抗MUC16 scFv和位于C末端的小鼠单克隆抗体的抗人CD3εscFv的单链BsAb。使用标准DNA技术通过将编码源自亲代克隆L2K的抗MUC16 scFv和抗人CD3εscFv抗体的DNA片段克隆至表达载体中来生成4H11抗MUC16 BsAb和18C6抗MUC16BsAb。在C末端的抗MUC16 BsAb的下游插入六组氨酸(His)标签用于抗体纯化和检测。示例性4H11抗MUC16 BsAb的序列提供于SEQ ID NO:44、69-71和88-91中。示例性18C6抗MUC16BsAb的序列提供于SEQ ID NO:72-75和92-95中。
用抗MUC16 BsAb表达载体转染中国仓鼠卵巢(CHO)细胞，并且通过使用甲硫氨酸硫酰亚胺(MSX)的标准药物选择(一种基于谷氨酰胺合成酶(GS)的方法)实现稳定表达(Fan等人,Biotechnology Bioengineering.109(4),1007-1005(2012))。收集含有分泌的抗MUC16 BsAb分子的CHO细胞上清液。通过FPLC AKTA系统使用HisTrap HP柱(GEhealthcare)纯化抗MUC16 BsAb。简言之，澄清CHO细胞培养物并将其加载至具有低咪唑浓度(20mM)的柱上，然后使用等度高咪唑浓度洗脱缓冲液(500mM)来洗脱结合的抗MUC16双特异性抗体蛋白。通过SDS-PAGE观察BsAb的区带，表明BsAb已被成功纯化。
实施例9：抗MUC16 BsAb-MUC16+细胞特异性
在此实施例中，评估4H11和18C6抗MUC16 BsAb与表达MUC16的癌细胞的结合的特异性。在一项研究中，采用两种靶细胞系，即MUC16+OVCAR3细胞系和MUC16-SKOV3细胞系。OVCAR3和SKOV3细胞系是通过美国典型培养物保藏中心(ATCC，马纳萨斯，弗吉尼亚州)获得，并且根据ATCC文献保持在培养中。对抗MUC16抗体与两种靶细胞系的结合进行FACS分析以确认，仅观察到与MUC16+OVCAR3细胞系的抗体结合。将SKOV3或OVCAR3细胞系与抗MUC16Ab一起孵育，之后与二抗一起孵育，或者仅与二抗一起孵育作为对照。预期MUC16+OVCAR3细胞系相对于对照细胞展现结合的增加，而SKOV3展现低或无信号。
实施例10：抗MUC16 BsAb定向细胞毒性
在此实施例中，评估4H11和18C6抗MUC16 BsAb诱导MUC16特异性细胞毒性的能力。将4H11抗MUC16 BsAb和18C6抗MUC16 BsAb以约0.2μg/ml的浓度与MUC16+OVCAR3靶细胞系或MUC16-SKOV3靶细胞系和人激活的T细胞以5:1的效应子:靶标(E:T)比率一起孵育16小时。通过乳酸脱氢酶(LDH)释放测定测量细胞毒性。预期BsAb能够诱导OVCAR3细胞的细胞裂解，而预期SKOV3的细胞裂解极低，从而表明T细胞激活需要MUC16+靶标特异性。所述实验证实，4H11和18C6抗MUC16 BsAb可以诱导对MUC16+癌细胞系的强效特异性杀伤。
实施例11：在NSG小鼠中对人MUC16+转移性卵巢癌的疗法
在此实施例中，评估4H11和18C6抗MUC16 BsAb在转移性卵巢癌的小鼠异种移植物模型中的体内治疗功效。在第0天(D0)向6-8周龄之间的雌性NSG小鼠腹膜内(i.p.)注射3x106个被修饰以表达MUC16-C114和GFP-LUC的SKOV3-MUC-CD肿瘤细胞。然后在第7天(D7)用1x107个人T细胞对这些小鼠进行静脉内(i.v.)治疗，并用5μg的4H11或18C6抗MUC16BsAb进行i.p治疗。在D9、D11、D14、D16和D18，i.p.施用使用5μg BsAb的另外的治疗，进行总计六次BsAb治疗。在D14、D21、D28和D42对动物进行成像。
预期与未治疗小鼠或仅用T细胞治疗的小鼠相比，用抗MUC16 BsAb治疗的动物会展现延迟的疾病进展。预期与仅用T细胞的疗法或无治疗相比，用抗MUC16 BsAb治疗会显著延长携带肿瘤的小鼠的存活。预期用T细胞和抗MUC16 BsAb治疗的携带肿瘤的小鼠会在治疗后7天显示显著升高的全身IL-2和IFN-γ水平，表明诱导出抗肿瘤免疫应答。这些结果证实，在MUC16+转移性卵巢癌的异种移植物模型中，抗MUC16 BsAb的施用延迟疾病进展并改进存活。
实施例12：抗MUC16嵌合抗原受体(CAR)的生成
此实施例描述从人源化4H11和18C6抗MUC16 scFv生成抗MUC16嵌合抗原受体(CAR)。先前已经使用标准重组技术制备表达包含抗CD19 scFv的CAR的CAR T细胞，并且描述了关于产生所述CAR T细胞和表征其活性的方法的初始出版物(Brentjens等人,Sci.Trans.Med.5(177):177ra38(2013)；Pegram等人Leukemia 29(2):415-22(2015))。将以类似方式制备并表征4H11和18C6抗MUC16 CAR T细胞。
利用4H11和18C6抗MUC16 scFv序列(例如，包含SEQ ID NO:53-56或61-64(4H11)和57-60或65-68(18C6)中的任一项的scFv序列)生成CAR的抗原结合结构域。scFv的可变重链和轻链经由(Gly4Ser)3接头来连接。将前导肽(例如，CD8信号序列；例如，SEQ ID NO:76)添加至scFv的N末端用于定位。在可替代的实施方案中，可以添加c-Myc标签以允许通过流式细胞术检测CAR。CD8跨膜结构域(例如，SEQ ID NO:77)位于抗原结合结构域之后。在CAR的胞质侧上，由于4-1BB CAR T细胞增加的持久性，使用4-1BB(例如，SEQ ID NO:78)作为共刺激元件(Oka等人PNAS.101:13885-90(2004))。如果需要的话，可以优化CAR以在CD8跨膜结构域上游包含间隔子结构域。可以将编码CAR的核酸克隆至含有4-1BB信号传导结构域(例如，SEQ ID NO:78)和CD3ζ激活结构域(例如，SEQ ID NO:79)的SFG逆转录病毒载体中，从而形成第二代CAR(Brentjens等人Clin Cancer Res.13(18Pt 1):5426-35(2007))。还可以生成不含c-Myc标签的临床级构建体，可以生成针对所述构建体的抗独特型mAb以允许检测所述CAR。
生成稳定HEK293T病毒产生细胞系，将其亚克隆并且用于转导原代人T细胞，如先前所述(Curran等人American Society of Gene Therapy 23(4):769-78(2015))。在转导后，使用用于检测抗MUC16 scFv的抗独特型抗体通过流式细胞术来检验CAR表达。
实施例13：抗MUC16嵌合抗原受体(CAR)的表征
在此实施例中，评估表达包含4H11或18C6抗MUC16 scFv的CAR的CART细胞诱导MUC16特异性细胞毒性的能力。将激活的4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞与MUC16+OVCAR3靶细胞系或MUC16-SKOV3靶细胞系以5:1的效应子:靶标(E:T)比率一起孵育16小时。通过乳酸脱氢酶(LDH)释放测定测量细胞毒性。预期4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞能够诱导OVCAR3细胞的细胞裂解，而预期SKOV3的细胞裂解极低，从而表明T细胞激活需要MUC16+靶标特异性。所述实验证实，4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞可以诱导对MUC16+癌细胞系的强效特异性杀伤。
实施例14：在NSG小鼠中对人MUC16+转移性卵巢癌的疗法
在此实施例中，评估表达包含4H11或18C6抗MUC16 scFv的CAR的CART细胞在转移性卵巢癌的小鼠异种移植物模型中的体内治疗功效。在第0天(D0)向6-8周龄之间的雌性NSG小鼠腹膜内(i.p.)注射3x106个被修饰以表达MUC16-C114和GFP-LUC的SKOV3-MUC-CD肿瘤细胞。然后用1x107个4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16CART细胞或对照T细胞对这些小鼠进行静脉内(i.v.)治疗。可以以顺序间隔静脉内施用使用4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞的另外的治疗以供多次治疗。在D14、D21、D28和D42对动物进行成像。
预期与未治疗小鼠或用对照T细胞治疗的小鼠相比，用4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞治疗的动物会展现延迟的疾病进展。预期与仅T细胞疗法或无治疗相比，使用4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞的治疗会显著延长携带肿瘤的小鼠的存活。预期用4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞治疗的携带肿瘤的小鼠会在治疗后7天显示显著升高的全身IL-2和IFN-γ水平，表明诱导出抗肿瘤免疫应答。这些结果证实，在MUC16+转移性卵巢癌的异种移植物模型中，4H11抗MUC16 CART细胞或18C6抗MUC16 CART细胞的施用延迟疾病进展并改进存活。
示例性实施方案
可以根据以下非限制性实施方案描述本公开文本：
实施方案1：本申请在一个方面提供一种抗黏蛋白16(MUC16)构建体，其包含免疫特异性识别黏蛋白16(MUC16)多肽的抗体部分。在一些实施方案中，所述抗体部分包含：(a)(i)包含分别为SEQ ID NO:17、18和19的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:136、137和138的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2和HC-FW3的可变重(VH)链，其中选自SEQ ID NO:136的氨基酸位置1、3、5、11和19、SEQ ID NO:137的氨基酸位置5、7、8和9以及SEQ ID NO:138的氨基酸位置12、14、18、22和23的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:124、125和126的小鼠HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3发生人源化；以及(ii)包含分别为SEQ ID NO:14、15和16的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:120、121、122和123的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的可变轻(VL)链，其中选自SEQ ID NO:120的位置3、9、15、18和22、SEQ ID NO:122的氨基酸位置7和27以及SEQ ID NO:123的氨基酸位置3和9的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ IDNO:104、105、106和107的小鼠LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4发生人源化；或者(b)(i)包含SEQ ID NO:4或5的可变重(VH)链；和(ii)包含SEQ ID NO:2或3的可变轻(VL)链；或者(c)(i)包含分别为SEQ ID NO:35、36和37的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:175、176、177和178的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的可变重(VH)链，其中选自SEQ ID NO:175的氨基酸位置10、11、12、13、15、19和23、SEQ IDNO:177的氨基酸位置5、14、16、18、22和23以及SEQ ID NO:178的氨基酸位置6的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:159、160、161和162的小鼠HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4发生人源化；以及(ii)包含分别为SEQ ID NO:32、33和34的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:155、156、157和158的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的可变轻(VL)链，其中选自SEQ ID NO:155的位置7、9、11和18、SEQ ID NO:156的氨基酸位置5以及SEQ ID NO:157的氨基酸位置9和18的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:139、140、141和142的小鼠LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4发生人源化；或者(d)(i)包含SEQ ID NO:22或23的可变重(VH)链；和(ii)包含SEQ ID NO:20或21的可变轻(VL)链。
实施方案2：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(a)(i)的HC-FW1包含SEQID NO:130；(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:131；(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQ IDNO:132；(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:112；(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:113；(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:114；和/或(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ IDNO:115。
实施方案3：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:130；(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:131；(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQID NO:132；(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:112；(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ IDNO:113；(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:114；并且(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ IDNO:115。
实施方案4：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:133；(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:134；(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQID NO:135；(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:116；(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ IDNO:117；(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:118；和/或(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQID NO:119。
实施方案5：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:133；(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:134；(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQID NO:135；(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:116；(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ IDNO:117；(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:118，并且(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ IDNO:119。
实施方案6：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:167；(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:168；(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQID NO:169；(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:170；(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ IDNO:147；(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:148；(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:149；和/或(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:150。
实施方案7：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:167；(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:168；(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQID NO:169；(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:170；(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ IDNO:147；(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:148；(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:149；并且(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:150。
实施方案8：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQID NO:171；(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:172；(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQ IDNO:173；(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:174；(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:151；(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:152；(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:153；和/或(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:154。
实施方案9：根据实施方案1所述的抗MUC16构建体，其中(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:171；(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:172；(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQID NO:173；(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:174；(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ IDNO:151；(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:152；(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:153；并且(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:154。
实施方案10：根据实施方案1-7中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分与MUC16的胞外域免疫特异性结合。
实施方案11：根据实施方案1-9中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述MUC16是人MUC16。
实施方案12：根据实施方案1-11中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分是全长抗体、Fab、Fab'、F(ab')2、Fv或单链Fv(scFv)。
实施方案13：根据实施方案12所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分是单链Fv(scFv)，并且所述scFv包含SEQ ID NO:53-68中的任一项。
实施方案14：根据实施方案1-13中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述VH链和所述VL链是人源化VH链和VL链。
实施方案15：根据实施方案1-14中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分与包含SEQ ID NO:44的氨基酸序列的MUC16 c114多肽免疫特异性结合。
实施方案16：根据实施方案1-15中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体在Matrigel侵袭测定中抑制表达MUC16的肿瘤细胞的体外侵袭。
实施方案17：根据实施方案16所述的抗MUC16构建体，其中所述肿瘤细胞可以包括卵巢肿瘤细胞。
实施方案18：根据实施方案16或17所述的抗MUC16构建体，其中所述MUC16可以是糖基化的。
实施方案19：根据实施方案18所述的抗MUC16构建体，其中所述MUC16在相对于SEQID NO:44的N24或N30处是N糖基化的。
实施方案20：根据实施方案1-19中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分是单克隆抗体。
实施方案21：根据实施方案1-20中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分包含人来源的重链和轻链恒定区。
实施方案22：根据实施方案21所述的抗MUC16构建体，其中所述重链恒定区具有选自以下的同种型：γl、γ2、γ3和γ4。
实施方案23：根据实施方案21或22中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述轻链恒定区具有选自κ和λ的同种型。
实施方案24：根据实施方案1-23中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分是包含两条相同重链和两条相同轻链的免疫球蛋白。
实施方案25：根据实施方案24所述的抗MUC16构建体，其中所述免疫球蛋白是IgG。
实施方案26：根据实施方案1-24中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是单特异性的。
实施方案27：根据实施方案1-24中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是多特异性的。
实施方案28：根据实施方案1-24中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是多特异性的。
实施方案29：根据实施方案21或实施方案28所述的抗MUC16构建体，其中所述多特异性或双特异性抗MUC16构建体还可以包含抗CD3抗体部分。
实施方案30：根据实施方案1-24中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是串联scFv、双抗体(Db)、单链双抗体(scDb)、双亲和力重靶向(DART)抗体、F(ab')2、双可变结构域(DVD)抗体、杵臼结构(KiH)抗体、对接锁定(DNL)抗体、化学交联抗体、异多聚抗体或异缀合物抗体。
实施方案31：根据实施方案30所述的抗MUC16构建体，其中所述构建体是包含通过肽接头连接的两个scFv的串联scFv。
实施方案32：根据实施方案27-31中任一项所述的抗MUC16构建体，其中免疫特异性识别MUC16的所述抗体部分是第一抗体部分，并且其中所述抗MUC16构建体还包含免疫特异性识别第二抗原的第二抗体部分。
实施方案33：根据实施方案14所述的抗MUC16构建体，其中所述第二抗原是T细胞表面上的抗原。
实施方案34：根据实施方案33所述的抗MUC16构建体，其中所述第二抗原是CD3。
实施方案35：根据实施方案34所述的抗MUC16构建体，其中所述第二抗原选自CD3γ、CD3δ、CD3ε和CD3ζ。
实施方案36：根据实施方案36所述的抗MUC16构建体，其中所述第二抗原是CD3ε。
实施方案37：根据实施方案36所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体包含SEQ ID NO:42、69-75和88-95中的任一项。
实施方案38：根据实施方案1-19中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是嵌合抗原受体(CAR)。
实施方案39：根据权利要求16所述的抗MUC16构建体，其中所述CAR包含共刺激结构域。
实施方案40：根据实施方案38或39所述的抗MUC16构建体，其中所述CAR包含CD3zeta(ζ)链胞质信号传导结构域。
实施方案41：根据实施方案38-40中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述CAR包含SEQ ID NO:53-68中的任一项的scFv。
实施方案42：根据实施方案38-41中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述CAR包含SEQ ID NO:80-87和97-103中的任一项。
实施方案43：根据实施方案1-42中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体与肽剂、检测剂、显像剂、治疗剂或细胞毒性剂进一步缀合。
实施方案44：一种多肽，其包含SEQ ID NO:2-5、10-13、20-23和28-31中的一项或多项的氨基酸序列，或者根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体的氨基酸序列。
实施方案45：一种多核苷酸，其包含编码根据实施方案44所述的一种或多种多肽的核酸序列。
实施方案46：一种载体，其包含与启动子可操作地连接的根据实施方案45所述的多核苷酸。
实施方案47：一种细胞，其包含根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体、根据实施方案44所述的多肽、根据实施方案45所述的多核苷酸或根据实施方案46所述的载体。
实施方案48：根据实施方案47所述的细胞，其中所述细胞是哺乳动物细胞。
实施方案49：根据实施方案48所述的细胞，其中所述细胞是免疫细胞。
实施方案50：根据实施方案49所述的细胞，其中所述细胞是淋巴细胞。
实施方案51：根据实施方案50所述的细胞，其中所述细胞是T细胞或B细胞。
实施方案52：一种药物组合物，其包含：治疗有效量的根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体、根据实施方案31所述的多肽、根据实施方案45所述的多核苷酸、根据实施方案46所述的载体或根据实施方案47-51中任一项所述的细胞；以及药学上可接受的载体。
实施方案53：一种治疗有需要的患者的MUC16相关疾病或障碍的方法，其包括向所述患者施用治疗有效量的根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体或者根据实施方案52所述的药物组合物。
实施方案54：根据实施方案53所述的方法，其中所述MUC16相关疾病或障碍是癌症。
实施方案55：根据实施方案41所述的方法，其中所述癌症是卵巢癌、肺癌、胰腺癌、乳腺癌、子宫癌、输卵管癌或原发性腹膜癌。
实施方案56：根据实施方案41或55所述的方法，其中所述癌症是转移性癌症。
实施方案57：根据实施方案53-56中任一项所述的方法，其中所述药物组合物抑制或降低所述患者体内的转移。
实施方案58：根据实施方案53-57中任一项所述的方法，其中所述患者是人患者。
实施方案59：一种产生效应细胞的方法，其包括用编码根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体或根据实施方案44所述的多肽的一种或多种核酸对细胞进行遗传修饰。
实施方案60：一种治疗方法，其包括将编码根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体或根据实施方案44所述的多肽的一种或多种核酸引入从患者分离的一种或多种原代细胞中，以及将包含所述一种或多种核酸的细胞施用至所述患者。
实施方案61：根据实施方案60所述的方法，其还包括在将所述细胞施用至所述患者之前扩增所述细胞。
实施方案62：根据实施方案60或61所述的方法，其中所述原代细胞是淋巴细胞。
实施方案63：根据实施方案62所述的方法，其中所述原代细胞是T细胞。
实施方案64：根据实施方案53-63中任一项所述的方法，其中所述方法还包括将治疗有效量的另外的治疗剂施用至所述患者。
实施方案65：根据权利要求24-30中任一项所述的方法，其中所述抗MUC16构建体是根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体。
实施方案66：一种检测样品中的MUC16的方法，其包括：(a)使所述样品与根据实施方案1-31中任一项所述的抗MUC16构建体接触；以及(b)直接或间接检测在所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合。
实施方案67：根据实施方案31所述的方法，其中所述抗MUC16构建体与可检测标记缀合。
实施方案68：根据实施方案31所述的方法，其中所述可检测标记是发色剂、酶促剂、放射性同位素药剂、同位素药剂、荧光剂、毒性剂、化学发光剂、核磁共振造影剂。
实施方案69：根据实施方案67或68所述的方法，其中在所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是通过检测所述可检测标记直接检测。
实施方案70：根据实施方案66所述的方法，其中在所述抗MUC16构建体与所述样品中的任何MUC16之间的结合是使用二抗间接检测。
实施方案71：一种诊断疑似患有MUC16相关疾病或障碍的个体的方法，其包括：a)将有效量的根据实施方案1-31中任一项所述的抗MUC16构建体施用至所述个体；以及b)直接或间接确定在所述抗MUC16构建体与所述个体中的任何MUC16之间的结合水平，其中所述结合水平高于阈值水平表明所述个体患有所述MUC16相关疾病或障碍。
实施方案72：一种诊断疑似患有MUC16相关疾病或障碍的个体的方法，其包括：a)使包含源自所述个体的细胞的样品与根据实施方案1-31中任一项所述的抗MUC16构建体接触；以及b)确定所述样品中与所述抗MUC16构建体结合的细胞数量，其中与所述抗MUC16构建体结合的细胞数量的值高于阈值水平表明所述个体患有所述MUC16相关疾病或障碍。
实施方案73：根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体、根据实施方案44所述的多肽、根据实施方案45所述的多核苷酸、根据实施方案46所述的载体或根据实施方案47-51中任一项所述的细胞用于治疗与阳性MUC16表达相关的疾病或障碍的用途。
实施方案74：根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体、根据实施方案44所述的多肽、根据实施方案45所述的多核苷酸、根据实施方案46所述的载体或根据实施方案47-51中任一项所述的细胞在制造用于治疗与阳性MUC16表达相关的疾病或障碍的药剂中的用途。
实施方案75：根据实施方案1-31中任一项所述的抗MUC16构建体用于诊断与阳性MUC16表达相关的疾病或障碍的用途。
实施方案76：根据实施方案62-75中任一项所述的用途，其中与阳性MUC16表达相关的所述疾病或障碍是癌症。
实施方案77：根据实施方案76所述的用途，其中所述癌症是卵巢癌。
实施方案78：一种试剂盒，其包含根据实施方案1-43中任一项所述的抗MUC16构建体、鼠抗MUC16抗体或其抗原结合片段以及使用说明书，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段包括(a)包含分别为SEQ ID NO:17、18和19的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3的可变重(VH)链以及包含分别为SEQ ID NO:14、15和16的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3的可变轻(VL)链；或者(b)包含分别为SEQ ID NO:35、36和37的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3的可变重(VH)链以及包含分别为SEQ ID NO:32、33和34的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3的可变轻(VL)链。
实施方案79：根据实施方案78所述的试剂盒，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段用于鉴定对使用所述抗MUC16构建体的治疗有反应的患者。
实施方案80：根据实施方案79所述的试剂盒，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段用于经由蛋白质印迹、免疫组织化学、高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱(LC/MS)、酶联免疫吸附测定(ELISA)、免疫沉淀或免疫电泳检测从所述患者获得的样品中表达MUC16的肿瘤。
实施方案81：根据实施方案68所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体与α发射体、Auger发射体、β发射体、γ发射体、正电子发射体或x射线发射体缀合，任选地其中所述正电子发射体是89Zr-去铁敏B(DFO)。
实施方案82：一种在体内检测受试者的癌症的方法，其包括(a)向所述受试者施用有效量的根据实施方案1-31中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体被配置为定位至表达MUC16的癌细胞并用放射性同位素标记；以及(b)通过检测所述抗MUC16构建体发射的高于参考值的放射性水平来检测所述受试者中肿瘤的存在，任选地其中所述放射性同位素是89Zr-去铁敏B(DFO)。
实施方案83：根据实施方案82所述的方法，其中所述受伤者被诊断为患有或疑似患有癌症。
实施方案84：根据实施方案82或83所述的方法，其中使用正电子发射断层摄影或单光子发射计算机断层摄影来检测由所述抗MUC16构建体发射的放射性水平。
实施方案85：根据实施方案82-84中任一项所述的方法，其还包括向所述受试者施用有效量的免疫缀合物，所述免疫缀合物包含与放射性核素缀合的根据权利要求1-31中任一项所述的抗MUC16构建体。
实施方案86：根据实施方案82-85中任一项所述的方法，其中所述放射性核素是发射α粒子的同位素、发射β粒子的同位素、Auger发射体或其任何组合。
等效物
本发明技术并非受限于本申请中描述的具体实施方案，所述实施方案旨在作为本发明技术的单独方面的单一说明。如本领域技术人员所明了，可在不背离本技术的精神和范围的情况下，对本技术进行多种修改和改变。本领域技术人员根据前述描述应清楚，除了本文列举的方法和设备外，在本发明技术范围内的功能上等效的方法和设备。此类修改和改变旨在落入本发明技术的范围内。应理解，本发明技术并不限于具体方法、试剂、化合物、组合物或生物系统，它们当然可以改变。还应理解，本文所用的术语仅用于描述具体实施方案的目的，并不旨在是限制性的。
另外，在本公开文本的特征或方面按马库什群组(Markush group)来描述的情况下，本领域技术人员将认识到，本公开文本因此也按马库什群组的任何单独成员或成员亚组来描述。
本领域技术人员将理解，出于任何和所有目的，特别是就提供书面描述而言，本文公开的所有范围还涵盖其任何和所有可能的子范围和子范围的组合。任何所列范围都可容易地识别为充分描述相同范围并且使得相同范围能分解为至少相等的二分之一、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。作为非限制性例子，本文中论述的每个范围可容易地分解为下三分之一、中三分之一和上三分之一等。同样如本领域技术人员可理解，所有如“高达”、“至少”、“大于”、“小于”等言辞都包括所述数字并且涉及随后可分解为如上所述的子范围的范围。最后，如本领域技术人员应理解，范围包括每个单独的成员。因此，例如，具有1-3个细胞的组是指具有1、2或3个细胞的组。类似地，具有1-5个细胞的组是指具有1、2、3、4或5个细胞的组等等。
本文所提及或引用的所有专利、专利申请、临时申请和出版物都通过引用以其整体而并入，包括所有图形和表格，并入程度使其不会与本说明书的明确传授内容不一致。
表7：序列表
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Figure BDA0003452498560000681
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Figure BDA0003452498560000901
Figure BDA0003452498560000911
本公开文本不受限于本申请中描述的具体实施方案，所述具体实施方案旨在作为对本公开文本的单独方面的单一说明。本文将不描述本公开文本的所有各种实施方案。如本领域技术人员将清楚的是，可以在不背离本公开文本的精神和范围的情况下，对本公开文本进行多种修改和改变。除在本文列举的那些方法和设备之外，通过前述描述，在本公开文本的范围内的功能上等效的方法和设备对于本领域技术人员将是清楚的。此类修改和改变旨在落入所附权利要求的范围内。本公开文本仅受所附权利要求以及这些权利要求有权要求的等效物的全部范围限制。
应当理解，本公开文本不限于具体用途、方法、试剂、化合物、组合物或生物系统，当然它们可以改变。还应理解，本文所用的术语仅用于描述具体实施方案的目的，并不旨在是限制性的。
另外，在本公开文本的特征或方面按马库什群组(Markush group)来描述的情况下，本领域技术人员将认识到，本公开文本因此也按马库什群组的任何单独成员或成员亚组来描述。
本领域技术人员将理解，出于任何和所有目的，特别是就提供书面描述而言，本文公开的所有范围还涵盖其任何和所有可能的子范围和子范围的组合。任何所列范围都可容易地识别为充分描述相同范围并且使得相同范围能分解为至少相等的二分之一、三分之一、四分之一、五分之一、十分之一等。作为非限制性例子，本文中论述的每个范围可容易地分解为下三分之一、中三分之一和上三分之一等。同样如本领域技术人员可理解，所有如“高达”、“至少”、“大于”、“小于”等言辞都包括所述数字并且涉及随后可分解为如上所述的子范围的范围。最后，如本领域技术人员应理解，范围包括每个单独的成员。因此，例如，具有1-3个细胞的组是指具有1、2或3个细胞的组。类似地，具有1-5个细胞的组是指具有1、2、3、4或5个细胞的组等等。

Claims (40)

1.一种抗黏蛋白16(MUC16)构建体，其包含免疫特异性识别黏蛋白16(MUC16)多肽的抗体部分，其中所述抗体部分包含：
(a)
(i)包含分别为SEQ ID NO:17、18和19的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:136、137和138的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2和HC-FW3的可变重(VH)链，其中选自SEQ ID NO:136的氨基酸位置1、3、5、11和19、SEQ ID NO:137的氨基酸位置5、7、8和9以及SEQ ID NO:138的氨基酸位置12、14、18、22和23的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:124、125和126的小鼠HC-FW1、HC-FW2和HC-FW3发生人源化；以及
(ii)包含分别为SEQ ID NO:14、15和16的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:120、121、122和123的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的可变轻(VL)链，其中选自SEQ ID NO:120的位置3、9、15、18和22、SEQ ID NO:122的氨基酸位置7和27以及SEQ ID NO:123的氨基酸位置3和9的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:104、105、106和107的小鼠LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4发生人源化；或者
(b)
(i)包含SEQ ID NO:4或5的可变重(VH)链；以及
(ii)包含SEQ ID NO:2或3的可变轻(VL)链；或者
(c)
(i)包含分别为SEQ ID NO:35、36和37的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:175、176、177和178的重链框架区1(HC-FW1)、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4的可变重(VH)链，其中选自SEQ ID NO:175的氨基酸位置10、11、12、13、15、19和23、SEQ ID NO:177的氨基酸位置5、14、16、18、22和23以及SEQ ID NO:178的氨基酸位置6的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQ ID NO:159、160、161和162的小鼠HC-FW1、HC-FW2、HC-FW3和HC-FW4发生人源化；以及
(ii)包含分别为SEQ ID NO:32、33和34的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3以及分别为SEQ ID NO:155、156、157和158的轻链框架区1(LC-FW1)、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4的可变轻(VL)链，其中选自SEQ ID NO:155的位置7、9、11和18、SEQ ID NO:156的氨基酸位置5以及SEQ ID NO:157的氨基酸位置9和18的一个或多个氨基酸相对于分别为SEQID NO:139、140、141和142的小鼠LC-FW1、LC-FW2、LC-FW3和LC-FW4发生人源化；
或者
(d)
(i)包含SEQ ID NO:22或23的可变重(VH)链；以及
(ii)包含SEQ ID NO:20或21的可变轻(VL)链，
其中所述VH链和VL链发生人源化，并且任选地其中所述MUC16多肽是人MUC16。
2.根据权利要求1所述的抗MUC16构建体，其中：
(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:130；
(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:131；
(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:132；
(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:112；
(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:113；
(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:114；和/或
(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:115。
3.根据权利要求1所述的抗MUC16构建体，其中：
(a)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:133；
(a)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:134；
(a)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:135；
(a)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:116；
(a)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:117；
(a)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:118；和/或
(a)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:119。
4.根据权利要求1所述的抗MUC16构建体，其中：
(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:167；
(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:168；
(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:169；
(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:170；
(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:147；
(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:148；
(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:149；和/或
(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:150。
5.根据权利要求1所述的抗MUC16构建体，其中：
(c)(i)的所述HC-FW1包含SEQ ID NO:171；
(c)(i)的所述HC-FW2包含SEQ ID NO:172；
(c)(i)的所述HC-FW3包含SEQ ID NO:173；
(c)(i)的所述HC-FW4包含SEQ ID NO:174；
(c)(ii)的所述LC-FW1包含SEQ ID NO:151；
(c)(ii)的所述LC-FW2包含SEQ ID NO:152；
(c)(ii)的所述LC-FW3包含SEQ ID NO:153；和/或
(c)(ii)的所述LC-FW4包含SEQ ID NO:154。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分与MUC16的胞外域或者与包含SEQ ID NO:44的氨基酸序列的MUC16 c114多肽免疫特异性结合。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分是全长抗体、单克隆抗体、Fab、Fab'、F(ab')2、Fv或单链Fv(scFv)，任选地其中所述scFv包含SEQ ID NO:53-68中的任一项。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体在Matrigel侵袭测定中抑制表达MUC16的肿瘤细胞的体外侵袭，任选地其中所述表达MUC16的肿瘤细胞是卵巢肿瘤细胞。
9.根据权利要求8所述的抗MUC16构建体，其中MUC16是糖基化的，优选地相对于SEQ IDNO:44在N24或N30处糖基化。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分包含人来源的重链和轻链恒定区，任选地其中所述重链恒定区具有选自γl、γ2、γ3和γ4的同种型，并且任选地其中所述轻链恒定区具有选自κ和λ的同种型。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗体部分是包含两条相同重链和两条相同轻链的免疫球蛋白，任选地其中所述免疫球蛋白是IgG。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是单特异性、多特异性或双特异性，任选地其中所述多特异性或双特异性抗MUC16构建体包含抗CD3抗体部分。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是(i)串联scFv，任选地其中所述串联scFv包含通过肽接头连接的两个scFv；(ii)双抗体(Db)；(iii)单链双抗体(scDb)；(iv)双亲和力重靶向(DART)抗体，(v)F(ab')2；(vi)双可变结构域(DVD)抗体；(vii)杵臼结构(KiH)抗体；(viii)对接锁定(DNL)抗体；(ix)化学交联抗体；(x)异多聚抗体；或者(xi)异缀合物抗体。
14.根据权利要求12-13中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述多特异性或双特异性抗MUC16构建体包含免疫特异性识别MUC16的第一抗体部分，以及免疫特异性识别第二抗原的第二抗体部分。
15.根据权利要求14所述的抗MUC16构建体，其中所述第二抗原是在T细胞的表面上表达的抗原，任选地其中所述第二抗原是选自CD3γ、CD3δ、CD3ε和CD3ζ的CD3多肽和/或任选地其中所述抗MUC16构建体包含SEQ ID NO:42、69-75和88-95中的任一项。
16.根据权利要求1-9中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体是包含以下中的至少一种的嵌合抗原受体(CAR)：(i)共刺激结构域，(ii)CD3 zeta(ζ)链胞质信号传导结构域，(iii)SEQ ID NO:53-68中的任一项的scFv，或者(iv)SEQ ID NO:80-87和97-103中的任一项。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的抗MUC16构建体，其进一步与肽剂、检测剂、显像剂、治疗剂或细胞毒性剂缀合。
18.根据权利要求17所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体与α发射体、Auger发射体、β发射体、γ发射体、正电子发射体或x射线发射体缀合，任选地其中所述正电子发射体是89Zr-去铁敏B(DFO)。
19.一种多肽，其包含SEQ ID NO:2-5、10-13、20-23和28-31中一项或多项的氨基酸序列，或者根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体的氨基酸序列。
20.一种多核苷酸，其包含编码根据权利要求19所述的一种或多种多肽的核酸序列。
21.一种载体，其包含与启动子可操作地连接的根据权利要求20所述的多核苷酸。
22.一种细胞，其包含根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体、根据权利要求19所述的多肽、根据权利要求20所述的多核苷酸或根据权利要求21所述的载体，任选地其中所述细胞是哺乳动物细胞、免疫细胞、淋巴细胞、T细胞或B细胞。
23.一种药物组合物，其包含：治疗有效量的根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体、根据权利要求19所述的多肽、根据权利要求20所述的多核苷酸、或根据权利要求21所述的载体或根据权利要求22所述的细胞；以及药学上可接受的载体。
24.一种治疗有需要的患者的MUC16相关疾病或障碍的方法，其包括向所述患者施用治疗有效量的根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体或根据权利要求23所述的药物组合物，任选地其中所述MUC16相关疾病或障碍是癌症。
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述癌症是转移性癌症和/或卵巢癌、肺癌、胰腺癌、乳腺癌、子宫癌、输卵管癌或原发性腹膜癌。
26.根据权利要求24-25中任一项所述的方法，其中所述药物组合物抑制或降低所述患者体内的转移，任选地其中所述患者是人患者。
27.一种产生效应细胞的方法，其包括用编码根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体或根据权利要求19所述的多肽的一种或多种核酸对细胞进行遗传修饰。
28.一种治疗方法，其包括将编码根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体或根据权利要求19所述的多肽的一种或多种核酸引入从患者分离的一种或多种原代细胞中，以及将包含所述一种或多种核酸的细胞施用至所述患者，任选地其中所述原代细胞是淋巴细胞或T细胞。
29.根据权利要求28所述的方法，其还包括在将所述细胞施用至所述患者之前扩增所述细胞。
30.根据权利要求28-29中任一项所述的方法，其还包括将治疗有效量的另外的治疗剂施用至所述患者。
31.一种检测样品中的MUC16的方法，其包括：(a)使所述样品与根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体接触；以及(b)检测在所述抗MUC16构建体与所述样品中的MUC16多肽之间的直接或间接结合，任选地其中所述抗MUC16构建体与选自以下的可检测标记缀合：发色标记、酶促标记、放射性同位素标记、同位素标记、荧光标记、毒性标记、化学发光标记以及核磁共振造影剂。
32.一种诊断疑似患有MUC16相关疾病或障碍的个体的方法，其包括：
a)将有效量的根据权利要求1-13中任一项所述的抗MUC16构建体施用至所述个体；以及
b)确定在所述抗MUC16构建体与所述个体中的MUC16多肽之间的直接或间接结合，其中直接或间接结合的水平高于阈值水平表明所述个体患有所述MUC16相关疾病或障碍。
33.一种诊断疑似患有MUC16相关疾病或障碍的个体的方法，其包括：
a)使包含源自所述个体的细胞的样品与根据权利要求1-13中任一项所述的抗MUC16构建体接触；以及
b)确定所述样品中与所述抗MUC16构建体结合的细胞数量，其中与所述抗MUC16构建体结合的细胞数量的值高于阈值水平表明所述个体患有所述MUC16相关疾病或障碍。
34.一种试剂盒，其包含根据权利要求1-18中任一项所述的抗MUC16构建体、鼠抗MUC16抗体或其抗原结合片段以及使用说明书，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段包括
(a)包含分别为SEQ ID NO:17、18和19的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3的可变重(VH)链以及包含分别为SEQ ID NO:14、15和16的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3的可变轻(VL)链；或者
(b)包含分别为SEQ ID NO:35、36和37的重链互补决定区1(HC-CDR1)、HC-CDR2和HC-CDR3的可变重(VH)链以及包含分别为SEQ ID NO:32、33和34的轻链互补决定区1(LC-CDR1)、LC-CDR2和LC-CDR3的可变轻(VL)链。
35.根据权利要求34所述的试剂盒，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段用于鉴定对使用所述抗MUC16构建体的治疗有反应的患者。
36.根据权利要求34或35所述的试剂盒，其中所述鼠抗MUC16抗体或抗原结合片段用于经由蛋白质印迹、免疫组织化学、高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱(LC/MS)、酶联免疫吸附测定(ELISA)、免疫沉淀或免疫电泳来检测从所述患者获得的样品中表达MUC16的肿瘤。
37.一种在体内检测受试者的癌症的方法，其包括
(a)向所述受试者施用有效量的根据权利要求1-17中任一项所述的抗MUC16构建体，其中所述抗MUC16构建体被配置为定位至表达MUC16的癌细胞并用放射性同位素标记；以及
(b)通过检测所述抗MUC16构建体发射的高于参考值的放射性水平来检测所述受试者中肿瘤的存在，任选地其中所述放射性同位素是89Zr-去铁敏B(DFO)。
38.根据权利要求37所述的方法，其中使用正电子发射断层摄影或单光子发射计算机断层摄影来检测由所述抗MUC16构建体发射的放射性水平。
39.根据权利要求37-38中任一项所述的方法，其还包括向所述受试者施用有效量的免疫缀合物，所述免疫缀合物包含与放射性核素缀合的根据权利要求1-17中任一项所述的抗MUC16构建体。
40.根据权利要求39所述的方法，其中所述放射性核素是发射α粒子的同位素、发射β粒子的同位素、Auger发射体或其任何组合。
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