EA043129B1 - IMPROVED POLYPEPTIDE MOLECULE WITH DOUBLE SPECIFICITY - Google Patents

IMPROVED POLYPEPTIDE MOLECULE WITH DOUBLE SPECIFICITY Download PDF

Info

Publication number
EA043129B1
EA043129B1 EA202090250 EA043129B1 EA 043129 B1 EA043129 B1 EA 043129B1 EA 202090250 EA202090250 EA 202090250 EA 043129 B1 EA043129 B1 EA 043129B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
seq
polypeptide
cell
dual specificity
domain
Prior art date
Application number
EA202090250
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мартин ХОФМАНН
Феликс Унвердорбен
Себастиан Бунк
Доминик Маурер
Original Assignee
Имматикс Байотекнолоджиз Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Имматикс Байотекнолоджиз Гмбх filed Critical Имматикс Байотекнолоджиз Гмбх
Publication of EA043129B1 publication Critical patent/EA043129B1/en

Links

Description

Настоящее изобретение относится к биспецифической молекуле полипептида, включающей первую полипептидную цепь и вторую полипептидную цепь, обеспечивающие связывающий участок, полученный из Т-клеточного рецептора (ТКР), специфичного к пептидному эпитопу, ассоциированному с главным комплексом гистосовместимости (МНС), и связывающий участок, полученный из антитела, способного к привлечению иммунных эффекторных клеток человека за счет специфического связывания с поверхностным антигеном указанных клеток, а также к способам получения биспецифической молекулы полипептида и ее применению.The present invention relates to a bispecific polypeptide molecule comprising a first polypeptide chain and a second polypeptide chain providing a binding site derived from a T cell receptor (TCR) specific for a peptide epitope associated with a major histocompatibility complex (MHC) and a binding site derived from from an antibody capable of attracting human immune effector cells by specific binding to the surface antigen of said cells, as well as to methods for producing and using a bispecific polypeptide molecule.

Уровень техникиState of the art

С разработкой технологии молекулярного клонирования и получением глубоких познаний в области инженерии антител появились различные форматы биспецифических антител (биспецифики), из которых можно выбирать в целях получения оптимальной биологической активности и достижения клинических целей. В рамках противораковой терапии биспецифические антитела были разработаны, чтобы перенаправить активность иммунных эффекторных клеток в очаг опухоли за счет первого домена связывания, специфичного к эпитопу опухолевых клеток, и второго домена связывания, специфичного к эпитопу иммунных эффекторных клеток. Биспецифические антитела для перенаправления иммунных эффекторных клеток были разработаны в различных форматах, в том числе форматах без кристаллизуемого фрагмента (Fc)-области и образованных из IgG форматах с симметричной или асимметричной конструкцией. Кроме перенаправления эффекторных клеток к очагу опухоли, для биспецифических антител были установлены новые виды применения. Биспецифики, способные ингибировать две соотносимые сигнальные молекулы одновременно, могут быть разработаны для преодоления наследственной или приобретенной резистентности и быть более эффективными ингибиторами ангиогенеза. Кроме того, биспецифические антитела могут использоваться в качестве многообещающих иммуностимулирующих веществ для лечения различных заболеваний, таких как рак. Биспецифические антитела могут также применяться для лечения гемофилии типа А за счет имитации функции фактора VIII. У биспецифических антител также имеется широкий спектр сфер потенциального применения при нарушениях и инфекционных заболеваниях костей и заболеваниях центральной нервной системы (обзор дан в работе Yang F. et al., Bispecific Antibodies as a Development Platform for New Concepts and Treatment Strategies. Int J Mol Sci. 2016 Dec 28; 18(1)).With the development of molecular cloning technology and deep knowledge of antibody engineering, there have been various formats of bispecific antibodies (bispecifics) that can be selected for optimal biological activity and clinical goals. In cancer therapy, bispecific antibodies have been developed to redirect the activity of immune effector cells to the tumor site through a first binding domain specific to the tumor cell epitope and a second binding domain specific to the immune effector cell epitope. Bispecific antibodies for targeting immune effector cells have been developed in a variety of formats, including formats without a crystallizable fragment (Fc) region and IgG-derived formats with symmetrical or asymmetric designs. In addition to redirecting effector cells to the tumor site, new uses have been established for bispecific antibodies. Bispecifics capable of inhibiting two related signaling molecules simultaneously could be developed to overcome inherited or acquired resistance and be more effective inhibitors of angiogenesis. In addition, bispecific antibodies can be used as promising immunostimulatory substances for the treatment of various diseases such as cancer. Bispecific antibodies can also be used to treat hemophilia type A by mimicking factor VIII function. Bispecific antibodies also have a wide range of potential applications in disorders and infectious diseases of the bones and diseases of the central nervous system (for a review, see Yang F. et al., Bispecific Antibodies as a Development Platform for New Concepts and Treatment Strategies. Int J Mol Sci 2016 Dec 28; 18(1)).

Т-клетки экспрессируют комплексы Т-клеточного рецептора (ТКР), которые способны индуцировать антиген-специфические иммунные реакции. Привлечение антигенного пептида/молекулы главного комплекса гистосовместимости (МНС) I класса к клетке-мишени с ТКР вызывает образование иммунного синапса и приводит к передаче сигналов через CD3 ко-рецепторы, являющиеся компонентами Трецепторного (ТКР) комплекса сигнальной трансдукции. Этот сигнальный каскад контролирует опосредованное Т-клетками уничтожение клетки, экспрессирующей антиген, за счет высвобождения и переноса гранзимов и перфорина с Т-клетки на клетку-мишень.T cells express T cell receptor (TCR) complexes that are capable of inducing antigen-specific immune responses. Attraction of an antigenic peptide/molecule of the major histocompatibility complex (MHC) class I to a target cell with TCR causes the formation of an immune synapse and leads to signaling through CD3 co-receptors, which are components of the Treceptor (TCR) signal transduction complex. This signaling cascade controls T cell-mediated killing of an antigen-expressing cell by releasing and transferring granzymes and perforin from the T cell to the target cell.

С исторической точки зрения открытие и получение антител с соединенными в одну цепь вариабельными доменами (scFvs, описанные в работе Bird et al., 1988), послужило основным импульсом для разработки биспецифических антител. Эта концепция в конечном итоге привела к созданию молекул формата BiTE и их клинического признания в качестве эффективного лекарственного средства для лечения лейкоза (Baeuerle, P.A.; Reinhardt, С. Bispecific T-cell engaging antibodies for cancer therapy. Cancer Res. 2009, 69, 4941-4944). При раковых заболеваниях биспецифические антитела, которые совместно привлекают субъединицу CD3 эпсилон и поверхностный антиген на опухолевой клетке, вызывают опосредованное Т-клетками уничтожение опухолевой клетки, при этом обходя необходимость прямого взаимодействия между ТКР и молекулы МНС I класса в комплексе с антигеном. Это расширяет репертуар Т-клеток в отношении возможностей распознавания опухоли и выполнения функции эффекторных клеток (Baeuerle, P.A.; Reinhardt, С. Bispecific T-cell engaging antibodies for cancer therapy. Cancer Res. 2009, 69, 4941-4944).From a historical point of view, the discovery and production of antibodies with single-chain variable domains (scFvs, described in Bird et al., 1988) served as the main impetus for the development of bispecific antibodies. This concept eventually led to the creation of BiTE format molecules and their clinical acceptance as an effective drug for the treatment of leukemia (Baeuerle, P.A.; Reinhardt, C. Bispecific T-cell antibodies for cancer therapy. Cancer Res. 2009, 69, 4941 -4944). In cancer, bispecific antibodies that co-recruit the CD3 epsilon subunit and the surface antigen on the tumor cell induce T cell-mediated killing of the tumor cell while bypassing the need for direct interaction between TCR and MHC class I molecules complexed with the antigen. This expands the T-cell repertoire in terms of tumor recognition and effector cell function (Baeuerle, P.A.; Reinhardt, C. Bispecific T-cell grasping antibodies for cancer therapy. Cancer Res. 2009, 69, 4941-4944).

Stieglmaier J., и соавт. (в Utilizing the BiTE (bispecific T-cell engager) platform for immunotherapy of cancer. Expert Opin Biol Ther. 2015; 15(8): 1093-9) описывают, что в данный момент идут исследования различных подходов раковой иммунотерапии на основе Т-клеток, среди них конструкции антител по технологии BiTE® (биспецифические активаторы Т-клеток), обладающие уникальным дизайном и механизмом действия. Они сконструированы с помощью генетического связывания на отдельной полипептидной цепи минимальных доменов связывания моноклональных антител к опухолеассоциированным поверхностным антигенам и к ассоциированной с Т-клеточным рецептором молекулы CD3. Одновременное привлечение антигена клетки-мишени и молекулы CD3 приводит к активации поликлональных цитотоксических Т-клеток, в результате чего происходит лизис клетки-мишени. Блинатумомаб, созданный по технологии BiTE®, мишенью которого является CD19, проходит исследование для широкого спектра злокачественных заболеваний В-клеток и недавно был одобрен в США Управлением FDA для лечения В-клеточного отрицательного по филадельфийской хромосоме рецидивирующего/рефракторного острого В-линейного лимфобластного лейкоза под торговой маркой Блинцито™ (BLINCYTO™). Платформа BiTE® является одним из наиболее передовых в клиническом отношенииStieglmaier J., et al. (in Utilizing the BiTE (bispecific T-cell engager) platform for immunotherapy of cancer. Expert Opin Biol Ther. 2015; 15(8): 1093-9) describe that various T-cell based cancer immunotherapy approaches are currently being investigated. cells, including BiTE® (bispecific T-cell activator) antibody constructs, which have a unique design and mechanism of action. They are constructed by genetic binding on a single polypeptide chain of minimal binding domains of monoclonal antibodies to tumor-associated surface antigens and to the T-cell receptor-associated CD3 molecule. Simultaneous recruitment of the target cell antigen and the CD3 molecule leads to the activation of polyclonal cytotoxic T cells, resulting in lysis of the target cell. BiTE®-derived blinatumomab that targets CD19 is under investigation for a wide range of B-cell malignancies and has recently been approved in the US by the FDA for the treatment of Philadelphia chromosome-negative B-cell relapsed/refractory acute B-linear lymphoblastic leukemia under trademark BLINCYTO™ (BLINCYTO™). The BiTE® platform is one of the most clinically advanced

- 1 043129 вариантов Т-клеточной иммунотерапии.- 1 043129 variants of T-cell immunotherapy.

Тем не менее, было обнаружено, что недостатками малых биспецифических молекул, таких как BiTE®, является низкий выход при производстве, сложные процессы очистки, тенденция к агрегации, а также очень короткий полупериод жизни в сыворотке. Чтобы преодолеть присущие данному классу молекул ограничения, были разработаны различные биспецифические форматы на основе IgG человека, начиная с концепции рекомбинантных биспецифических прототипных иммуноглобулин (Ig)-G-подобных антител, разработанных более двух десятилетий назад, когда Morrison и коллеги произвели слияние гибких линкерных пептидов с С-концами тяжелых цепей молекулы IgG, а затем одноцепочечных вариабельных доменов, с различной специфичностью связывания (Coloma, M.J. and Morrison, S.L. (1997) Design and production of novel tetravalent bispecific antibodies. Nat. Biotechnol. 15, 159-163). Эти молекулы можно было отличить от нормальных антител, поскольку они обладали двойной функциональностью. Технические препятствия первоначально затрудняли дальнейшее развитие, что приводило к тому, что биспецифические антитела (bsAb) оставались темой для НИОКР (R&D), в первую очередь, в академических и биотехнологических кругах. Тем не менее, развивающиеся быстрыми темпами технологии, которые открыли возможности для конструирования, производства и разработки производных рекомбинантных белков, в комбинации с возникшим вновь интересом со стороны фармацевтической промышленности, дали решительный толчок исследованиям в области bsAb. Сейчас имеется множество различных форматов bsAb, подходящих для разработки терапевтических белков (обзоры см. в работе Gramer, mAbs. 2013; 5(6):962-973, Weidle, Cancer Genomics Proteomics. 2013 Nov-Dec; 10(6):239-50, Brinkmann, MAbs. 2017 Feb/Mar; 9(2):182-212.). Вкратце, включение Fc-частей (кристаллизующийся фрагмент), состоящих из доменов CH2 и CH3, привело к повышению продуктивности, упрощению процессов очистки и увеличению стабильности. Кроме того, полупериод жизни в сыворотке таких основанных на IgG лекарственных препаратов был увеличен вследствие:However, the disadvantages of small bispecific molecules such as BiTE® have been found to be low production yield, difficult purification processes, tendency to aggregation, and a very short serum half-life. To overcome the inherent limitations of this class of molecules, various human IgG-based bispecific formats have been developed, starting with the concept of recombinant bispecific prototypical immunoglobulin (Ig)-G-like antibodies developed over two decades ago when Morrison and colleagues fused flexible linker peptides with C-terminals of the heavy chains of the IgG molecule, and then single-chain variable domains, with different binding specificities (Coloma, M.J. and Morrison, S.L. (1997) Design and production of novel tetravalent bispecific antibodies. Nat. Biotechnol. 15, 159-163). These molecules could be distinguished from normal antibodies because they had dual functionality. Technical hurdles initially hindered further development, resulting in bispecific antibodies (bsAbs) remaining a topic of R&D, primarily in academia and biotechnology. However, rapidly advancing technologies that have opened up opportunities for the design, manufacture and development of recombinant protein derivatives, combined with renewed interest from the pharmaceutical industry, have given a decisive impetus to bsAb research. Many different bsAb formats are now available for the development of therapeutic proteins (for reviews, see Gramer, mAbs. 2013; 5(6):962-973, Weidle, Cancer Genomics Proteomics. 2013 Nov-Dec; 10(6):239 -50, Brinkmann, M.A. 2017 Feb/Mar;9(2):182-212.). Briefly, the incorporation of Fc moieties (crystallizable fragment) consisting of CH2 and CH3 domains resulted in increased productivity, simplified purification processes, and increased stability. In addition, the serum half-life of such IgG-based drugs was increased due to:

i) увеличения в размере и ii) взаимодействия Fc-фрагмента с Fc-рецептором FcRn человека.i) increase in size; and ii) interaction of the Fc fragment with the human Fc receptor FcRn.

Разработка основанных на IgG биспецифических форматов далее подпитывалась открытием и внедрением сконструированных мутаций для облегчения гетеродимеризации двух различающихся CH3доменов, тем самым связывая две различные полипептидные цепи. Основное понятие было введено Ridgway JB, и соавт. (в работе: 'Knobs-into-holes' engineering of antibody CH3 domains for heavy chain heterodimerization. Protein Eng. 1996 Jul; 9(7):617-21), которые предложили принцип выступ-во-впадину (knobs-into-holes) в качестве новой и эффективной стратегии дизайна конструкций гомодимеров тяжелой цепи антител для гетеродимеризации. В рамках этого подхода вариант выступа был впервые получен посредством замены малой аминокислоты более крупной в домене CH3 в иммуноадгезине CD4-IgG: T366Y. Выступ был сконструирован так, чтобы внедряться во впадину в домене CH3 гуманизированного антитела к CD3, полученного в результате целесообразной замены крупного остатка более малым: Y407T. Химерное антитело к CD3/CD4-IgG представляет собой белковый пул с содержанием очищенного белка А вплоть до 92%, полученный совместной экспрессией данных двух тяжелых цепей вместе с легкой цепью антитела к CD3. Напротив, лишь вплоть до 57% химерного антитела к CD3/CD4-IgG возможно было получить вследствие совместной экспрессии, при которой тяжелые цепи содержали домены CH3 дикого типа. Таким образом, модификация типа выступ-во-впадину упрощает конструирование гибридов из антитела и иммуноадгезинов и, скорее всего, других бифункциональных терапевтических средств, содержащих фрагмент Fc, включая биспецифические иммуноадгезины и биспецифические антитела. Atwell и соавт., 1997, J Mol Biol (Stable heterodimers from remodeling the domain interface of a homodimer using a phage display library) в целях улучшения гетеродимеризации предлагают мутацию выступ-во-впадину (выступ: Т366W/впадина: T366S+L368A+Y407V) в домене CH3 домена Fc. Данная концепция была далее усовершенствована за счет дополнительного введения остатков цистеина в целях образования стабилизирующей дисульфидной связи между гетеродимерными доменами CH3, как это описано в работе Merchant и соавт. 1998, Nature Biotechnology (An Efficient Route to Human Bispecific IgG).The development of IgG-based bispecific formats was further fueled by the discovery and introduction of engineered mutations to facilitate heterodimerization of two distinct CH3 domains, thereby linking two different polypeptide chains. The basic concept was introduced by Ridgway JB et al. (in: 'Knobs-into-holes' engineering of antibody CH3 domains for heavy chain heterodimerization. Protein Eng. 1996 Jul; 9(7):617-21), who proposed the knobs-into-holes principle. holes) as a novel and efficient strategy for the design of antibody heavy chain homodimer constructs for heterodimerization. In this approach, the overhang variant was first generated by replacing a small amino acid with a larger one in the CH3 domain in the CD4-IgG immunoadhesin: T366Y. The protrusion was designed to fit into a trough in the CH3 domain of a humanized anti-CD3 antibody resulting from the expedient replacement of a large residue with a smaller one: Y407T. The chimeric anti-CD3/CD4-IgG antibody is a protein pool with up to 92% purified protein A obtained by co-expression of these two heavy chains together with the light chain of an anti-CD3 antibody. In contrast, only up to 57% of a chimeric anti-CD3/CD4-IgG antibody could be generated due to co-expression in which the heavy chains contained wild-type CH3 domains. Thus, the ridge-to-trough modification facilitates the construction of hybrids between antibody and immunoadhesins and most likely other Fc fragment-containing bifunctional therapeutics, including bispecific immunoadhesins and bispecific antibodies. Atwell et al., 1997, J Mol Biol (Stable heterodimers from remodeling the domain interface of a homodimer using a phage display library) propose a ridge-to-trough mutation to improve heterodimerization (trough: T366W/trough: T366S+L368A+Y407V ) in the CH3 domain of the Fc domain. This concept was further improved by introducing additional cysteine residues to form a stabilizing disulfide bond between heterodimeric CH3 domains, as described by Merchant et al. 1998, Nature Biotechnology (An Efficient Route to Human Bispecific IgG).

Другие концепции получения гетеродимерных молекул были предложеныOther concepts for obtaining heterodimeric molecules have been proposed

Muda и соавт. 2011, PEDS (Therapeutic assessment of SEED: a new engineered antibody platform designed to generate mono- and bispecific antibodies); Gunasekaran и соавт. 2010, J Biol Chem (Enhancing antibody Fc heterodimer formation through electrostatic steering effects: applications to bispecific molecules and monovalent IgG); Moore и соавт. 2011, MAbs (A novel bispecific antibody format enables simultaneous bivalent and monovalent coengagement of distinct target antigens); Von Kreudenstein и соавт. 2013, MAbs (Improving biophysical properties of a bispecific antibody scaffold to aid developability: quality by molecular design.)Muda et al. 2011, PEDS (Therapeutic assessment of SEED: a new engineered antibody platform designed to generate mono- and bispecific antibodies); Gunasekaran et al. 2010, J Biol Chem (Enhancing antibody Fc heterodimer formation through electrostatic steering effects: applications to bispecific molecules and monovalent IgG); Moore et al. 2011, MAbs (A novel bispecific antibody format enables simultaneous bivalent and monovalent coengagement of distinct target antigens); Von Kreudenstein et al. 2013, MAbs (Improving biophysical properties of a bispecific antibody scaffold to aid developability: quality by molecular design.)

Обзорная информация о этих концепциях приводится в работах Ha и соавт.For an overview of these concepts, see Ha et al.

- 2 043129- 2 043129

2016, Front Immunol (Immunoglobulin Fc Heterodimer Platform Technology: From Design to Application in Therapeutic Antibodies and Proteins) и Liu и соавт. 2017, Front Immunol (Fc Engineering for Developing Therapeutic Bispecific Antibodies and Novel scaffolds).2016, Front Immunol (Immunoglobulin Fc Heterodimer Platform Technology: From Design to Application in Therapeutic Antibodies and Proteins) and Liu et al. 2017, Front Immunol (Fc Engineering for Developing Therapeutic Bispecific Antibodies and Novel scaffolds).

С введением Fc-фрагментов, состоящих из шарниров, доменов CH2 и CH3 или их частей, в биспецифические молекулы возникла проблема неспецифической иммобилизации этих молекул, индуцированной взаимодействием фрагмента Fc и рецептора Fc-гамма (FcgR). FcgRs состоят из различных поверхностных молекул клеток (FcgRI, FcgRIIa, FcgRIIb, FcgRIII), связывающихся с различной аффинностью с эпитопами, представленными Fc-фрагментами молекул IgG. Как таковая неспецифическая (т. е. не индуцированная ни одним из двух доменов связывания биспецифической молекулы) иммобилизация неблагоприятна в связи с выявленными:With the introduction of Fc fragments consisting of hinges, CH2 and CH3 domains, or parts thereof, into bispecific molecules, the problem of nonspecific immobilization of these molecules induced by the interaction of the Fc fragment and the Fc gamma receptor (FcgR) has arisen. FcgRs consist of various cell surface molecules (FcgRI, FcgRIIa, FcgRIIb, FcgRIII) that bind with different affinities to epitopes represented by Fc fragments of IgG molecules. As such, non-specific (i.e., not induced by either of the two binding domains of the bispecific molecule) immobilization is unfavorable due to the identified:

i) влиянием на фармакокинетику молекулы и ii) нецелевой активации иммунных эффекторных клеток различных Fc-вариантов и мутаций, препятствующих связыванию FcgR.i) influencing the pharmacokinetics of the molecule; and ii) off-target activation of immune effector cells of various Fc variants and mutations preventing FcgR binding.

Morgan и соавт. 1995, Immunology (The N-terminal end of the CH2 domain of chimeric human IgGl anti-HLA-DR is necessary for Clq, FcyRI and FcyRIII binding) предложили замену остатков 233-236 молекулы IgG1 человека на соответствующие последовательности IgG2 человека, приводящую к полному ингибированию связывания FcgRI, полному ингибированию связывания C1q и снижению связывания FcgRIII.Morgan et al. 1995, Immunology (The N-terminal end of the CH2 domain of chimeric human IgGl anti-HLA-DR is necessary for Clq, FcyRI and FcyRIII binding) proposed the replacement of residues 233-236 of the human IgG1 molecule with the corresponding human IgG2 sequences, resulting in complete inhibition of FcgRI binding, complete inhibition of C1q binding, and reduced FcgRIII binding.

В патенте E P1075496 предложены антитела и другие содержащие фрагмент Fc молекулы с вариациями в Fc-области (233Р, 234V, 235A и отсутствие остатка или с G в положении 236 и 327G, 330S и 331S), где рекомбинантное антитело способно связываться с молекулой-мишенью без индукции существенного комплемент-зависимого лизиса или опосредованного клеткой разрушения мишени.Patent E P1075496 proposes antibodies and other Fc fragment-containing molecules with variations in the Fc region (233P, 234V, 235A and no residue or with G at position 236 and 327G, 330S and 331S), where the recombinant antibody is able to bind to the target molecule without inducing significant complement-dependent lysis or cell-mediated destruction of the target.

Переориентирующиеся молекулы с двойной аффинностью (DART) применяют, к примеру, для получения оптимального переориентированного уничтожения клеток В-клеточной лимфомы за счет Тклеток. Впервые технология DART описана в работе Moore и соавт. (в: Application of dual affinity retargeting molecules to achieve optimal redirected T-cell killing of B-cell lymphoma, Blood. 2011 Apr 28; 117(17):4542-51). Как показало сравнение с одноцепочечным биспецифическим антителом, несущим идентичные Fv-последовательности антител к CD19 и CD3, молекулы DART обладают большим потенциалом вызывать лизис В-клеток. Дальнейшим шагом в развитии технологии DART стали молекулы DART-Fc, которые описаны в работе Root и соавт, 2016 antibodies (Development of PF-06671008, a Highly Potent Anti-P-cadherin/Anti-CD3 Bispecific DART Molecule with Extended Half-Life for the Treatment of Cancer). В этой молекуле сочетаются высокая активность конструкции DART и, среди других положительных характеристик, увеличенный период полужизни молекул на основе Fc в сыворотке.Dual affinity retargeting molecules (DART) are used, for example, to obtain optimal retargeting killing of B-cell lymphoma cells by T cells. The DART technology was first described by Moore et al. (in: Application of dual affinity retargeting molecules to achieve optimal redirected T-cell killing of B-cell lymphoma, Blood. 2011 Apr 28; 117(17):4542-51). As shown by comparison with a single-chain bispecific antibody carrying identical Fv sequences of antibodies to CD19 and CD3, DART molecules have a great potential to induce B-cell lysis. The next step in the development of DART technology was DART-Fc molecules, which are described in Root et al., 2016 antibodies (Development of PF-06671008, a Highly Potent Anti-P-cadherin/Anti-CD3 Bispecific DART Molecule with Extended Half-Life for the Treatment of Cancer). This molecule combines the high potency of the DART construct and, among other positive characteristics, an extended serum half-life of Fc-based molecules.

αβΤΚΡ (ТКР) распознает антигенные пептиды, презентируемые молекулами МНС, и он является ответственным за специфичность Т-клеток. Как α-, так и β-цепи ТКР имеют вариабельные (V) и константные домены. V-домены участвуют в связывании антигенного пептида, а константные домены проникают через мембрану Т-клетки. Исходя из анализа кристаллической структуры ТКР, связанного с комплексом пептида и МНС, области, определяющие комплементарность (CDR) 3, обеих цепей Va и Ve, предпочтительно взаимодействуют с пептидом, тогда как CDR 1 и 2 взаимодействуют с молекулой МНС. Тем не менее, также было описано распознавание пептида областью CDR 1 и распознавание молекулы МНС областью CDR 3 (Piepenbrink et al., The basis for limited specificity and MHC restriction in a T-cell receptor interface, Nat Commun, 2013; 4, 1948). αβ-гетеродимер ТКР тесно ассоциируется с белками CD3, CD4 или CD8, и другими белками адгезии и сигнальной трансдукции. Связывание антигенного пептида за счет V-областей ТКР стимулирует активацию Т-клеток с помощи сигнальной трансдукции посредством константных доменов ТКР через цитоплазматические белки CD3 и CD4 или CD8.αβΤΚΡ (TCR) recognizes antigenic peptides presented by MHC molecules and is responsible for T cell specificity. Both α- and β-chains of TCR have variable (V) and constant domains. V domains are involved in antigenic peptide binding, and constant domains penetrate the T cell membrane. Based on crystal structure analysis of TCR associated with the peptide-MHC complex, complementarity determining regions (CDRs) 3 of both Va and Ve chains preferentially interact with the peptide, while CDRs 1 and 2 interact with the MHC molecule. However, peptide recognition by CDR 1 and recognition of an MHC molecule by CDR 3 have also been described (Piepenbrink et al., The basis for limited specificity and MHC restriction in a T-cell receptor interface, Nat Commun, 2013; 4, 1948) . The αβ-TCR heterodimer is closely associated with the CD3, CD4 or CD8 proteins, and other adhesion and signal transduction proteins. Binding of the antigenic peptide via TCR V regions stimulates T cell activation by signal transduction via TCR constant domains via the cytoplasmic CD3 and CD4 or CD8 proteins.

В отличие от формата с ТКР полной длины одноцепочечные ТКР (scTKP) имеют существенные преимущества в отношении конструирования, экспрессии растворимого белка и клинического потенциала. Что касается перспективности для экспрессии растворимого белка (т.е. производства), scTKP получают в виде индивидуального полипептида, избегая необходимости получать каждую цепь ТКР в виде отдельных полипептидов и позволяя получать большое количество scTKP правильной конструкции, который связывается со своим лигандом комплекса пептид-МНС. Данная характеристика позволяет получать выход при производстве, необходимый для клинического применения. Наконец, с клинической точки зрения scTKP, состоящий только из V-областей (scTv), может иметь формат терапевтических средств или реактивов для диагностических целей, аналогично фрагментам scFv.In contrast to the full-length TCR format, single-chain TCRs (scTKPs) have significant advantages in terms of design, soluble protein expression, and clinical potential. With respect to the prospects for soluble protein expression (i.e. production), scTKP is produced as an individual polypeptide, avoiding the need to obtain each TCR strand as separate polypeptides and allowing for a large amount of well-designed scTKP that binds to its ligand of the peptide-MHC complex. . This characteristic allows you to obtain the production yield required for clinical use. Finally, from a clinical point of view, a V-region-only (scTv) scTKP can be in the format of therapeutic agents or reagents for diagnostic purposes, similar to scFv fragments.

В заявке США 2006-0166875 предложен одноцепочечный Т-клеточный рецептор (scTKP), включающий сегмент, состоящий из последовательности вариабельной области альфа-цепи ТКР, слитой с Nконцом внеклеточной последовательности константной области альфа-цепи ТКР, бета-сегмент, состоящий из вариабельной области бета-цепи ТКР, слитой с N-концом внеклеточной последовательности конUS 2006-0166875 proposes a single chain T cell receptor (scTKP) comprising a segment consisting of a TKR alpha chain variable region sequence fused to the N-terminus of an extracellular TKR alpha chain constant region sequence, a beta segment consisting of a beta variable region TKR chain fused to the N-terminus of the extracellular con sequence

- 3 043129 стантной области бета-цепи ТКР, и линкерную последовательность, связывающую С-конец альфасегмента с N-концом бета-сегмента, или наоборот, причем внеклеточные последовательности константной области альфа- и бета-сегментов связаны дисульфидной связью, длина линкерной последовательности и положение дисульфидной связи таковы, что последовательности вариабельной области альфа- и бета-сегментов взаимно ориентированы, по существу, как в природных альфа-/бета-Т-клеточных рецепторах. Также предложены комплексы из двух или более таких scTKP и применение этих scTKP в терапии и различных видах скрининга. В отличие от scTKP, описанных в заявке США 2006-0166875, в заявке США 2012-0252742 предложен растворимый одноцепочечный ТКР человека без константных доменов, состоящий только из вариабельных фрагментов ТКР (scTv), который полезен для многих целей, в том числе при лечении раковых, вирусных и аутоиммунных заболеваний.- 3 043129 of the constant region of the TCR beta chain, and a linker sequence connecting the C-terminus of the alpha segment to the N-terminus of the beta segment, or vice versa, and the extracellular sequences of the constant region of the alpha and beta segments are connected by a disulfide bond, the length of the linker sequence and the position disulfide bonds are such that the variable region sequences of the alpha and beta segments are mutually oriented, essentially as in natural alpha/beta T cell receptors. Also proposed are complexes of two or more of these scTKPs and the use of these scTKPs in therapy and various types of screening. In contrast to the scTKP described in US 2006-0166875, US 2012-0252742 proposes a soluble single-chain human TCR without constant domains, consisting only of variable TCR fragments (scTv), which is useful for many purposes, including in the treatment of cancer. , viral and autoimmune diseases.

McCormack E и соавт. (в: Bi-specific TCR-anti CD3 redirected T-cell targeting of NY-ESO-1- and LAGE-1-positive tumors. Cancer Immunol Immunother. 2013 Apr; 62(4):773-85) раскрывают, что NY-ESO-1 и LAGE-1 являются раково-тестикулярными антигенами с идеальным профилем для противоопухолевой иммунотерапии, комбинирующими повышенный уровень при многих видах рака с высоко ограниченной экспрессией в нормальных тканях, и имеющими общий эпитоп HLA-A*0201, 157-165. Они предоставляют данные для описания специфичности и противоопухолевой активности бифункциональной конструкции ImmTAC, содержащей растворимый, высокоаффинный Т-клеточный рецептор (ТКР), специфический для NY-ESO-1157-165, слитого с анти-CD3 scFv. Данный реактив, ImmTAC-NYE, как было показано, уничтожает HLA-A2, антиген-положительные опухолевые клеточные линии, и свежевыделенные HLA-A2-и LAGE-1-положительные клетки НМРЛ. При использовании оптической визуализации in vivo результаты демонстрируют адресное направление in vivo высокоаффинных NYESO-специфических ТКР с флуоресцентными метками к HLA-A2-, NY-ESO-1157-165-положительных опухолям у мышей с трансплантатами. Активность ImmTAC-NYE in vivo проверяли на модели опухоли, в которой человеческие лимфоциты были устойчиво совместно трансплантированы иммунодефицитным мышам линии NSG, имеющим трансплантаты опухоли; активность наблюдали как в моделях предупреждения опухоли, так и в моделях с развившейся опухолью при использовании флуоресцентного считывания зеленого флуоресцирующего белка (GFP). Количественную ОТ-ПЦР использовали для анализа экспрессии как антигенов NY-ESO-1, так и LAGE-1 в 15 нормальных тканях, 5 линиях раковых клеток, 10 НМРЛ и 10 образцах рака яичника. В целом, РНК LAGE-1 экспрессировалась в опухолевых образцах с большей частотой и на более высоком уровне, чем NY-ESO-1. ImmTACs включает одноцепочечный фрагмент Fv, образованный из антитела к CD3 UCHT-1, ковалентно связанного с С- или N-концом альфа- или бета-цепи ТКР.McCormack E et al. (in: Bi-specific TCR-anti CD3 redirected T-cell targeting of NY-ESO-1- and LAGE-1-positive tumors. Cancer Immunol Immunother. 2013 Apr; 62(4):773-85) disclose that NY -ESO-1 and LAGE-1 are cancer-testicular antigens with an ideal profile for antitumor immunotherapy, combining elevated levels in many cancers with highly restricted expression in normal tissues, and sharing the HLA-A*0201, 157-165 epitope. They provide data to describe the specificity and antitumor activity of a bifunctional ImmTAC construct containing a soluble, high affinity T cell receptor (TCR) specific for NY-ESO-1157-165 fused to an anti-CD3 scFv. This reagent, ImmTAC-NYE, has been shown to kill HLA-A2, antigen positive tumor cell lines, and freshly isolated HLA-A2 and LAGE-1 positive NSCLC cells. Using in vivo optical imaging, the results demonstrate in vivo targeting of high affinity, fluorescently labeled, NYESO-specific TCRs to HLA-A2-, NY-ESO-1157-165-positive tumors in transplant mice. ImmTAC-NYE activity in vivo was tested in a tumor model in which human lymphocytes were stably co-transplanted into immunodeficient NSG mice bearing tumor grafts; activity was observed in both tumor prevention and advanced tumor models using green fluorescent protein (GFP) fluorescent readout. Quantitative RT-PCR was used to analyze the expression of both NY-ESO-1 and LAGE-1 antigens in 15 normal tissues, 5 cancer cell lines, 10 NSCLC, and 10 ovarian cancer samples. In general, LAGE-1 RNA was expressed in tumor samples at a higher frequency and at a higher level than NY-ESO-1. ImmTACs comprise a single chain Fv fragment derived from the anti-CD3 antibody UCHT-1 covalently linked to the C- or N-terminus of the TCR alpha or beta chain.

Патент EP1868650 относится к молекулам диател и их применению в лечении спектра заболеваний и нарушений, в том числе иммунологических нарушений, инфекционного заболевания, интоксикации и раковых заболеваний. Молекулы диател включают две полипептидные цепи, которые ассоциируются с образованием по меньшей мере двух эпитоп-связывающих сайтов, которые могут распознавать один и тот же или различные эпитопы на одном и том же или различающихся антигенах. Кроме того, антигены могут быть из одной и той же или разных молекул. Отдельные полипептидные цепи молекулы диатела могут быть ковалентно связаны с помощью непептидных ковалентных связей, таких как дисульфидное связывание остатков цистеина, находящихся в каждой полипептидной цепи, но не ограничиваясь ими. В конкретных вариантах осуществления молекулы диатела далее включают область Fc, предложенную в настоящем документе, поскольку это позволяет с помощью конструирования встраивать в молекулу присущие антителу свойства (например, длинный полупериод). В патенте EP 1868650 сформулирована необходимость присутствия связывающих областей вариабельных доменов легкой или тяжелой цепи иммуноглобулина, и широко обсуждается тема функциональных связывающих агентов Fc-рецептора.Patent EP1868650 relates to diabody molecules and their use in the treatment of a spectrum of diseases and disorders, including immunological disorders, infectious disease, intoxication, and cancer. Diabody molecules comprise two polypeptide chains that associate to form at least two epitope binding sites that can recognize the same or different epitopes on the same or different antigens. In addition, antigens can be from the same or different molecules. The individual polypeptide chains of a diabody molecule can be covalently linked via, but not limited to, non-peptide covalent bonds, such as disulfide bonding of cysteine residues found in each polypeptide chain. In specific embodiments, diabody molecules further include the Fc region provided herein as this allows inherent antibody properties (eg, long half-life) to be incorporated into the molecule by design. EP 1868650 states the need for the presence of immunoglobulin light or heavy chain variable domain binding regions and discusses the subject of functional Fc receptor binding agents.

В заявке WO 2016/184592 A1 предложены биспецифические молекулы, в которых одна специфичность вносится ТКР, а другая - антителом, которое направлено против антигена или эпитопа на поверхности лимфоцитов, но в ней не раскрывается конкретное расположение элементов ТКР и вариабельных областей антитела, предложенных в настоящем документе.WO 2016/184592 A1 proposes bispecific molecules in which one specificity is provided by TCR and the other by an antibody that is directed against an antigen or epitope on the surface of lymphocytes, but it does not disclose the specific arrangement of the TCR elements and variable regions of the antibody proposed herein. document.

Патент EP 2258720A1 относится к слитому белку (TFP) функционального Т-клеточного рецептора (ТКР), распознающего и связывающегося по меньшей мере с одним эпитопом, презентируемым МНС, и содержащему по меньшей мере одну аминокислотную последовательность, распознающую и связывающуюся с антигеном.EP 2258720A1 relates to a functional T cell receptor (TCR) fusion protein (TFP) that recognizes and binds to at least one epitope presented by the MHC and contains at least one amino acid sequence that recognizes and binds to an antigen.

Целью настоящего изобретения является предложить улучшенные биспецифические молекулы, способные к нацеливанию на комплексы пептида с МНС, которые могут быть легко получены, обладают высокой стабильностью, а также обеспечивают высокую активность при связывании с соответствующими антигенными эпитопами. Другие цели и преимущества настоящего изобретения станут очевидными при изучении последующего описания и его предпочтительных вариантов осуществления, а также соответствующих примеров.It is an object of the present invention to provide improved bispecific molecules capable of targeting peptide-MHC complexes that can be easily prepared, have high stability, and also provide high activity when binding to appropriate antigenic epitopes. Other objects and advantages of the present invention will become apparent upon examination of the following description and its preferred embodiments, as well as the corresponding examples.

В первом аспекте изобретения указанная выше задача решена предложением молекулы полипептида с двойной специфичностью, выбранной из группы молекул, включающих первую полипептидную цепь и вторую полипептидную цепь, где первая полипептидная цепь включает первый участок связывания вариабельного домена (VD1) ан- 4 043129 титела, специфически связывающийся с поверхностным антигеном иммунной эффекторной клетки человека, и первый участок связывания вариабельного домена (VR1) ТКР, специфически связывающийся сIn a first aspect of the invention, the above object is achieved by providing a dual specificity polypeptide molecule selected from the group of molecules comprising a first polypeptide chain and a second polypeptide chain, wherein the first polypeptide chain comprises a first variable domain binding site (VD1) of an antibody specifically binding with the surface antigen of the human immune effector cell, and the first binding site of the variable domain (VR1) TCR, specifically binding to

МНС-ассоциированным пептидным эпитопом, и первый линкер (LINK1), соединяющий указанные домены;MHC-associated peptide epitope, and the first linker (LINK1) connecting these domains;

вторая полипептидная цепь включает второй участок связывания вариабельного домена (VR2) ТКР, специфически связывающийся с МНС-ассоциированным пептидным эпитопом, и второй участок связывания вариабельного домена (VD2) антитела, специфически связывающийся с поверхностным антигеном иммунной эффекторной клетки человека, и второй линкер (LINK2), соединяющий указанные домены;the second polypeptide chain includes a second TCR variable domain binding site (VR2) that specifically binds to an MHC-associated peptide epitope, and a second antibody variable domain binding site (VD2) that specifically binds to the surface antigen of a human immune effector cell, and a second linker (LINK2) , connecting the specified domains;

где указанный первый участок связывания (VD1) и указанный второй участок связывания (VD2) ассоциируются с образованием первого сайта связывания (VD1)(VD2), который связывается с эпитопом молекулы клеточной поверхности;wherein said first binding site (VD1) and said second binding site (VD2) are associated to form a first binding site (VD1)(VD2) that binds to an epitope of a cell surface molecule;

указанный первый участок связывания (VR1) и указанный второй участок связывания (VR2) ассоциируются с образованием второго сайта связывания (VR1)(VR2), который связывается с МНСассоциированным пептидным эпитопом;said first attachment site (VR1) and said second attachment site (VR2) associate to form a second attachment site (VR1)(VR2) that binds to an MHC-associated peptide epitope;

где указанные две полипептидные цепи слиты с шарнирными доменами IgG человека и/или Fcдоменами IgG человека или их димеризующимися областями; и где указанные две полипептидные цепи соединены ковалентными и/или нековалентными связями между указанными шарнирными доменами и/или Fc-доменами; и где указанная молекула полипептида с двойной специфичностью способна одновременно связываться с молекулой клеточной поверхности и МНС-ассоциированным пептидным эпитопом, и молекулы полипептидов с двойной специфичностью, где порядок участков связывания в полипептидной цепи выбирается из VD1-VR1; VD1-VR2; VD2-VR1; VD2-VR2; VR1-VD1; VR1-VD2; VR2-VD1; VR2-VD2, и где домены соединены с помощью либо LINK1, либо LINK2.wherein said two polypeptide chains are fused to human IgG hinge domains and/or human IgG Fc domains or dimerizing regions thereof; and where these two polypeptide chains are connected by covalent and/or non-covalent bonds between the specified hinge domains and/or Fc domains; and wherein said dual specificity polypeptide molecule is capable of simultaneously binding to a cell surface molecule and an MHC associated peptide epitope, and dual specificity polypeptide molecules wherein the order of binding sites in the polypeptide chain is selected from VD1-VR1; VD1-VR2; VD2-VR1; VD2-VR2; VR1-VD1; VR1-VD2; VR2-VD1; VR2-VD2, and where the domains are connected using either LINK1 or LINK2.

Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью, включающая первую полипептидную цепь и вторую полипептидную цепь, где:Preferred is a dual specificity polypeptide molecule comprising a first polypeptide chain and a second polypeptide chain, where:

первая полипептидная цепь включает первый участок связывания вариабельного домена (VD1), образованного из антитела, способного рекрутировать иммунные эффекторные клетки человека за счет специфического связывания с поверхностным антигеном указанных клеток, и первый участок связывания вариабельного домена (VR1), образованного из ТКР, специфичного к МНС-ассоциированному пептидному эпитопу, и первый линкерный участок (LINK1), соединяющий два домена;the first polypeptide chain includes a first variable domain binding site (VD1) derived from an antibody capable of recruiting human immune effector cells by specific binding to the surface antigen of said cells, and a first variable domain binding site (VR1) derived from an MHC-specific TCR -associated peptide epitope, and the first linker site (LINK1), connecting the two domains;

вторая полипептидная цепь включает второй участок связывания вариабельного домена (VR2), образованного из ТКР, специфичного к МНС-ассоциированному пептидному эпитопу, и второй участок связывания вариабельного домена (VD2), образованного из антитела, способного рекрутировать иммунные эффекторные клетки человека за счет специфического связывания с поверхностным антигеном указанных клеток, и второй линкерный участок (LINK2), соединяющий два домена;the second polypeptide chain includes a second variable domain binding site (VR2) derived from a TCR specific for an MHC-associated peptide epitope and a second variable domain binding site (VD2) derived from an antibody capable of recruiting human immune effector cells through specific binding to the surface antigen of these cells, and the second linker site (LINK2), connecting the two domains;

где указанный первый участок связывания (VD1) и указанный второй участок связывания (VD2) ассоциируются с образованием первого сайта связывания (VD1)(VD2), который связывается с эпитопом молекулы клеточной поверхности;wherein said first binding site (VD1) and said second binding site (VD2) associate to form a first binding site (VD1)(VD2) that binds to an epitope of a cell surface molecule;

указанный первый участок связывания (VR1) и указанный второй участок связывания (VR2) ассоциируются с образованием второго сайта связывания (VR1)(VR2), который связывается с МНСассоциированным пептидным эпитопом; где по меньшей мере одна из указанных полипептидных цепей соединена на своем С-конце с шарнирными областями, CH2- и/или CH3-доменами или их частями, полученными из IgG человека; и где указанная молекула полипептида с двойной специфичностью способна одновременно связываться с антигеном иммунной эффекторной клетки и МНС-ассоциированным пептидным эпитопом.said first attachment site (VR1) and said second attachment site (VR2) associate to form a second attachment site (VR1)(VR2) that binds to an MHC-associated peptide epitope; where at least one of these polypeptide chains is connected at its C-terminus to hinge regions, CH2 and/or CH3 domains or parts thereof derived from human IgG; and wherein said dual specificity polypeptide molecule is capable of simultaneously binding to an immune effector cell antigen and an MHC-associated peptide epitope.

Предпочтительно, если молекула полипептида с двойной специфичностью согласно настоящему изобретению связывается с высокой специфичностью как с антигеном иммунной эффекторной клетки, так и конкретным эпитопом антигена, презентируемым в виде комплекса пептида с молекулой МНС, например, с аффинностью связывания (KD), составляющей около 100 нМ или ниже, около 30 нМ или ниже, около 10 нМ или ниже, около 3 нМ или ниже, около 1 нМ или ниже, например, измеренной методом биослойной интерферометрии, как это описано в примере 6, или как это определено с помощью проточной цитометрии.Preferably, the dual specificity polypeptide molecule of the present invention binds with high specificity to both an immune effector cell antigen and a specific antigen epitope presented as a complex of the peptide to the MHC molecule, for example, with a binding affinity (KD) of about 100 nM or less, about 30 nM or less, about 10 nM or less, about 3 nM or less, about 1 nM or less, for example, as measured by biolayer interferometry as described in Example 6, or as determined by flow cytometry.

Молекулы полипептидов с двойной специфичностью согласно настоящему изобретению показаны в настоящем контексте на примере молекулы полипептида с двойной специфичностью, содержащей первую полипептидную цепь, включающую последовательность с SEQ ID NO: 16, и вторую полипептидную цепь, включающую последовательность с SEQ ID NO: 17.The dual specificity polypeptide molecules of the present invention are shown in the present context in terms of a dual specificity polypeptide molecule comprising a first polypeptide chain comprising the sequence of SEQ ID NO: 16 and a second polypeptide chain comprising the sequence of SEQ ID NO: 17.

Во втором аспекте изобретения указанная выше задача решена предложением нуклеиновой(ых) кислоты(кислот), кодирующих первую полипептидную цепь и/или вторую полипептидную цепь, как предложено в настоящем документе, или вектора(ов) экспрессии, включающего(их) такую нуклеиновую кислоту. В третьем аспекте изобретения указанная выше задача решена предложением клетки-хозяина, включающей вектор(ы), как определено в настоящем документе.In a second aspect of the invention, the above object is solved by providing a nucleic acid(s) encoding a first polypeptide chain and/or a second polypeptide chain as provided herein, or an expression vector(s) comprising(s) such nucleic acid. In a third aspect of the invention, the above problem is solved by providing a host cell comprising the vector(s) as defined herein.

В четвертом аспекте изобретения указанная выше задача решена предложением способа полученияIn the fourth aspect of the invention, the above problem is solved by proposing a method for obtaining

- 5 043129 молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с настоящим изобретением, включающего подходящую экспрессию указанного(ых) вектора(ов) экспрессии, включающего(их) нуклеиновую(ые) кислоту(ы) по изобретению в подходящей клетке-хозяине, и подходящую очистку молекулы(молекул) из клетки и/или их среды.- 5 043129 molecules of a polypeptide with dual specificity in accordance with the present invention, including the appropriate expression of the specified(s) expression vector(s), comprising(their) nucleic acid(s) according to the invention in a suitable host cell, and suitable purification molecules(molecules) from the cell and/or their environment.

В пятом аспекте изобретения указанная выше задача решена предложением фармацевтической композиции, содержащей молекулу полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновую кислоту или вектор(ы) экспрессии в соответствии с изобретением, или клетку в соответствии с изобретением вместе с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями или вспомогательными веществами.In a fifth aspect of the invention, the above problem is solved by providing a pharmaceutical composition comprising a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, a nucleic acid or an expression vector(s) according to the invention, or a cell according to the invention together with one or more pharmaceutically acceptable carriers. or excipients.

В шестом аспекте изобретения изобретение относится к молекуле полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновой(ым) кислоте(ам) или вектору(ам) экспрессии в соответствии с изобретением, клетке в соответствии с изобретением, или фармацевтической композиции в соответствии с изобретением для применения в медицине.In a sixth aspect of the invention, the invention relates to a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, nucleic acid(s) or expression vector(s) according to the invention, a cell according to the invention, or a pharmaceutical composition according to the invention for applications in medicine.

В седьмом аспекте изобретение относится к молекуле полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновой(ым) кислоте(ам) или вектору(ам) экспрессии в соответствии с изобретением, к клетке в соответствии с изобретением, или к фармацевтической композиции в соответствии с изобретением, для применения в лечении заболевания или нарушения согласно настоящему описанию, в частности, выбранному из раковых и инфекционных заболеваний.In a seventh aspect, the invention relates to a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, a nucleic acid(s) or an expression vector(s) according to the invention, a cell according to the invention, or a pharmaceutical composition according to the invention. , for use in the treatment of a disease or disorder according to the present description, in particular, selected from cancer and infectious diseases.

В восьмом аспекте изобретение относится к способу лечения заболевания или нарушения, включающему введение терапевтически эффективного количества молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновой кислоты или вектора(ов) экспрессии в соответствии с изобретением, клетки в соответствии с изобретением, или фармацевтической композиции в соответствии с изобретением.In an eighth aspect, the invention relates to a method of treating a disease or disorder, comprising administering a therapeutically effective amount of a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, a nucleic acid or expression vector(s) according to the invention, a cell according to the invention, or a pharmaceutical composition into in accordance with the invention.

В девятом аспекте изобретения изобретение относится к способу вызывания иммунного ответа у пациента или субъекта, включающему введение терапевтически эффективного количества молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением или фармацевтической композиции в соответствии с изобретением.In a ninth aspect of the invention, the invention relates to a method for inducing an immune response in a patient or subject comprising administering a therapeutically effective amount of a dual specificity polypeptide molecule according to the invention or a pharmaceutical composition according to the invention.

В десятом аспекте изобретение относится к способу уничтожения клеток-мишеней у пациента или субъекта, включающему введение пациенту эффективного количества молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением.In a tenth aspect, the invention relates to a method for killing target cells in a patient or subject, comprising administering to the patient an effective amount of a dual specificity polypeptide molecule in accordance with the invention.

Как было упомянуто выше, в изобретении предложены новые усовершенствованные молекулы полипептидов с двойной специфичностью. Молекулы в общем включают первую полипептидную цепь и вторую полипептидную цепь, где цепи совместно обеспечивают вариабельный домен антитела, специфичного к эпитопу поверхностного антигена иммунной эффекторной клетки, и вариабельный домен ТКР, который является специфичным к МНС-ассоциированному пептидному эпитопу, например, эпитопу рака или эпитопам, презентируемым в связи с инфекцией, например вирусной инфекцией, такой как ВИЧ. Антитело и образованные из ТКР вариабельные домены стабилизируются посредством ковалентных и нековалентных связей, образованных между Fc-фрагментами или их участками, расположенными на обеих полипептидных цепях. Молекула полипептида с двойной специфичностью способна в связи с этим одновременно связываться с клеточным рецептором и МНС-ассоциированным пептидным эпитопом.As mentioned above, the invention provides new improved polypeptide molecules with dual specificity. The molecules generally comprise a first polypeptide chain and a second polypeptide chain, wherein the chains together provide an antibody variable domain that is specific for an immune effector cell surface antigen epitope and a TCR variable domain that is specific for an MHC-associated peptide epitope, e.g., a cancer epitope or epitopes. presented in connection with an infection, such as a viral infection such as HIV. The antibody and TCR-derived variable domains are stabilized by covalent and non-covalent bonds formed between Fc fragments or regions thereof located on both polypeptide chains. A dual specificity polypeptide molecule is therefore capable of simultaneously binding to a cellular receptor and an MHC-associated peptide epitope.

В контексте настоящего изобретения вариабельные домены (VD1) и (VD2) образованы из антител, способных рекрутировать иммунные эффекторные клетки человека за счет специфического связывания с поверхностным антигеном указанных эффекторных клеток. В одном конкретном варианте осуществления указанные антитела специфически связываются с эпитопами комплекса ТКР и CD3 Т-клеток человека, включающими пептидные цепи ТКР-альфа, ТКР-бета, CD3-гамма, CD3-дельта, CD3-эпсилон и CD3дзета.In the context of the present invention, the variable domains (VD1) and (VD2) are formed from antibodies capable of recruiting human immune effector cells by specifically binding to the surface antigen of said effector cells. In one particular embodiment, said antibodies specifically bind to human TCR-CD3 complex epitopes, including the TKR-alpha, TKR-beta, CD3-gamma, CD3-delta, CD3-epsilon, and CD3zeta peptide chains.

Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с настоящим изобретением включает первую полипептидную и вторую полипептидную цепь, образуя первый (VD1) и второй (VD2) участок связывания, соответственно, вариабельного домена, полученного из антитела, способного рекрутировать иммунные эффекторные клетки человека за счет специфического связывания с поверхностным антигеном указанных клеток. Данный первый участок связывания (VD1) и указанный второй участок связывания (VD2) ассоциируются с образованием первого сайта связывания (VD1)(VD2), который связывается с эпитопом поверхностного антигена иммунной эффекторной клетки; Кроме того, первая и вторая полипептидная цепь молекулы полипептида включает первый (VR1) и второй (VR2) участок связывания, соответственно, вариабельного домена, образованного из ТКР, специфичного к МНСассоциированному пептидному эпитопу. Указанный первый участок связывания (VR1) и указанный второй участок связывания (VR2) ассоциируются с образованием второго сайта связывания (VR1)(VR2), который связывается с указанным МНС-ассоциированным пептидным эпитопом. В одном варианте осуществления молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением порядок/ориентация участков в первой полипептидной цепи выбрана из VD1-LINK1-VR1, и VR1-LINK1VD1; в другом варианте осуществления порядок/ориентация участков во второй полипептидной цепиA dual specificity polypeptide molecule according to the present invention comprises a first polypeptide and a second polypeptide chain, forming a first (VD1) and a second (VD2) binding site, respectively, of a variable domain derived from an antibody capable of recruiting human immune effector cells through specific binding with the surface antigen of these cells. This first binding site (VD1) and said second binding site (VD2) are associated to form a first binding site (VD1)(VD2) that binds to an immune effector cell surface antigen epitope; In addition, the first and second polypeptide chains of the polypeptide molecule comprise a first (VR1) and a second (VR2) binding site, respectively, of a variable domain derived from a TCR specific for an MHC-associated peptide epitope. Said first binding site (VR1) and said second binding site (VR2) associate to form a second binding site (VR1)(VR2) that binds to said MHC-associated peptide epitope. In one embodiment of the dual specificity polypeptide molecule according to the invention, the order/orientation of the regions in the first polypeptide chain is selected from VD1-LINK1-VR1, and VR1-LINK1VD1; in another embodiment, the order/orientation of the regions in the second polypeptide chain

- 6 043129 выбрана из VD2-LINK2-VR2, и VR2-LINK-VD2, то есть расположение сайтов связывания может быть изменено с получением левой или правой молекулы (см., например, фиг. 5). Кроме того, конфигурация альфа-и бета-цепей относящейся к ТКР части может быть изменена.- 6 043129 is selected from VD2-LINK2-VR2, and VR2-LINK-VD2, that is, the location of the binding sites can be changed to obtain a left or right molecule (see, for example, Fig. 5). In addition, the configuration of the alpha and beta chains of the TCR-related portion can be changed.

В контексте настоящего изобретения молекула полипептида с двойной аффинностью в соответствии с изобретением показана на примере структуры, которая связывается с пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) при презентации в виде комплекса пептида и МНС. Тем не менее, концепция изобретения, разумеется, не ограничивается этим конкретным пептидом и включает в сущности любой связанный с заболеванием или нарушением эпитоп, презентируемый при участии молекулы МНС. Данная презентация может быть связана с молекулами МНС как I, так и II класса. Молекулы главного комплекса гистосовместимости человека (MHC-I) представлены на поверхности всех клеток с ядром и отображают обширный ряд пептидных эпитопов для контроля, осуществляемого различными CD8+ Т-клетками. Ответы CD8+ Тклеток необходимы для контроля и подавления вирусных инфекций, а также для уничтожения трансформированных и онкогенных клеток. Примеры предпочтительных распознаваемых пептидных эпитопов представлены в соответствующей литературе и, в частности, включают пептиды, раскрытые в табл. 1-5 заявки WO 2016/170139; табл. 1-5 заявки WO 2016/102272; табл. 1 или 2 заявки WO 2016/156202; табл. 1-4 заявки WO 2016/146751; табл. 2 заявки WO 2011/113819; табл. 1-4b заявки WO 2016/156230; табл. 1-4b заявки WO 2016/177784; табл. 1-4 заявки WO 2016/202963; табл. 1 и 2 заявки WO 2016/207164; табл. 1-4 заявки WO 2017/001491; табл. 1-4 заявки WO 2017/005733; табл. 1-8 заявки WO 2017/021527; табл. 1-3 заявки WO 2017/036936; табл. 1-4 заявки PCT/ЕР 2016/073416 для препаратов для лечения рака, в патентной заявке США 2016-0187351, в патентной заявке США 2017-0165335, в патентной заявке США 2017-0035807, в патентной заявке США 2016-0280759, в патентной заявке США 2016-0287687, в патентной заявке США 2016-0346371, в патентной заявке США 2016-0368965, в патентной заявке США 20170022251, в патентной заявке США 2017-0002055, в патентной заявке США 2017-0029486, в патентной заявке США 2017-0037089, в патентной заявке США 2017-0136108, в патентной заявке США 20170101473, в патентной заявке США 2017-0096461, в патентной заявке США 2017-0165337, в патентной заявке США 2017-0189505, в патентной заявке США 2017-0173132, в патентной заявке США 20170296640, в патентной заявке США 2017-0253633 и в патентной заявке США 2017-0260249, содержание которых включено в данное описание во всей полноте путем ссылки. В другом аспекте молекула полипептида с двойной аффинностью в соответствии с изобретением распознает пептид, состоящий из любого из пептидов, описанных в приводимых выше патентных заявках.In the context of the present invention, a dual affinity polypeptide molecule according to the invention is exemplified by a structure that binds to a SLYNTVATL peptide (SEQ ID NO: 7) when presented as a complex of peptide and MHC. However, the inventive concept is, of course, not limited to this particular peptide, and includes essentially any disease or disorder-associated epitope presented with an MHC molecule. This presentation can be associated with MHC molecules of both class I and II. Molecules of the human major histocompatibility complex (MHC-I) are present on the surface of all nucleated cells and display a wide range of peptide epitopes for control by various CD8+ T cells. CD8+ T cell responses are essential for the control and suppression of viral infections, as well as for the destruction of transformed and oncogenic cells. Examples of preferred recognizable peptide epitopes are provided in the relevant literature and, in particular, include the peptides disclosed in table. 1-5 of WO 2016/170139; tab. 1-5 of WO 2016/102272; tab. 1 or 2 applications WO 2016/156202; tab. 1-4 applications WO 2016/146751; tab. 2 applications WO 2011/113819; tab. 1-4b of WO 2016/156230; tab. 1-4b of WO 2016/177784; tab. 1-4 applications WO 2016/202963; tab. 1 and 2 applications WO 2016/207164; tab. 1-4 applications WO 2017/001491; tab. 1-4 applications WO 2017/005733; tab. 1-8 of WO 2017/021527; tab. 1-3 applications WO 2017/036936; tab. 1-4 PCT/EP 2016/073416 for cancer treatment, US Patent Application 2016-0187351, US Patent Application 2017-0165335, US Patent Application 2017-0035807, US Patent Application 2016-0280759, US Patent Application US Patent Application 2016-0287687, US Patent Application 2016-0346371, US Patent Application 2016-0368965, US Patent Application 20170022251, US Patent Application 2017-0002055, US Patent Application 2017-0029486, in US Patent Application 2017- 0037089, US Patent Application 2017-0136108, US Patent Application 20170101473, US Patent Application 2017-0096461, US Patent Application 2017-0165337, US Patent Application 2017-0189505, US Patent Application 2 017-0173132, in patent US Application 20170296640, US Patent Application 2017-0253633 and US Patent Application 2017-0260249, the contents of which are incorporated herein in their entirety by reference. In another aspect, a dual affinity polypeptide molecule according to the invention recognizes a peptide consisting of any of the peptides described in the above patent applications.

В одном аспекте молекула полипептида с двойной аффинностью в соответствии с изобретением связывается с или способна быть специфически распознана/способна связываться с одним или несколькими пептидами с общей длиной от 8 до 100 аминокислот, от 8 и 30 аминокислот, от 8 до 16 аминокислот, предпочтительно от 8 и 14 аминокислот, а именно 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 аминокислот, в случае удлиненных пептидов, связывающихся с молекулами II класса, длина может быть также 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 или 22 аминокислот. В еще в одном аспекте молекула полипептида с двойной аффинностью в соответствии с изобретением связывается с или способна быть специфически распознана/способна связываться с одним или несколькими пептидами с общей длиной от 8 до 12 аминокислот, от 8 до 10 аминокислот, от 9 до 15 аминокислот, от 9 до 14 аминокислот, от 9 до 13 аминокислот, от 9 до 12 аминокислот, от 9 до 11 аминокислот; от 10 до 15 аминокислот, от 10 до 14 аминокислот, от 10 до 13 аминокислот или от 10 до 12 аминокислот.In one aspect, a dual affinity polypeptide molecule according to the invention binds to or is able to be specifically recognized/able to bind to one or more peptides with a total length of 8 to 100 amino acids, 8 and 30 amino acids, 8 to 16 amino acids, preferably from 8 and 14 amino acids, namely 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 amino acids, in the case of extended peptides binding to class II molecules, the length can also be 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21 or 22 amino acids. In yet another aspect, a dual affinity polypeptide molecule according to the invention binds to or is able to be specifically recognized/able to bind to one or more peptides with a total length of 8 to 12 amino acids, 8 to 10 amino acids, 9 to 15 amino acids, 9 to 14 amino acids, 9 to 13 amino acids, 9 to 12 amino acids, 9 to 11 amino acids; 10 to 15 amino acids, 10 to 14 amino acids, 10 to 13 amino acids, or 10 to 12 amino acids.

Другие подходящие эпитопы могут быть идентифицированы из баз данных, таких как, например, Базы данных иммунных эпитопов (доступ по адресу: www.iedb.org).Other suitable epitopes may be identified from databases such as, for example, the Immune Epitope Database (accessed at: www.iedb.org).

Понятие иммунная(ые) эффекторная(ые) клетка(и) человека относится к клетке в контексте природного разнообразия клеток иммунной системы человека, которая в активированном состоянии способна обуславливать изменение в жизнеспособности клетки-мишени. Понятие жизнеспособность клеткимишени может относиться в рамках изобретения к способности клетки-мишени к выживанию, пролиферации и/или взаимодействию с другими клетками. Такое взаимодействие может быть либо прямым, например, когда клетка-мишень контактирует с другой клеткой, либо непрямым, например, когда клеткамишень секретирует вещества, которые оказывают влияние на функционирование другой отдаленной клетки. Клетка-мишень по отношению к человеку может быть либо природной, либо чужеродной. В случае если клетка является природной по отношению к человеку, предпочтительно, чтобы клетка-мишень подверглась трансформации, став злокачественной клеткой. Природная клетка дополнительно может быть патологически модифицированной природной клеткой, например, природной клеткой, инфицированной организмом, таким как вирус, плазмодий или бактерия. В случае если клетка является чужеродной по отношению к человеку, предпочтительно, чтобы клетка-мишень являлась инвазивным патогеном, например, инвазивной бактерией или плазмодием.The term human immune effector cell(s) refers to a cell in the context of the natural cell diversity of the human immune system that, when activated, is capable of causing a change in the viability of a target cell. The term target cell viability may refer within the scope of the invention to the ability of a target cell to survive, proliferate and/or interact with other cells. Such interaction can be either direct, for example, when the target cell comes into contact with another cell, or indirect, for example, when the target cell secretes substances that affect the functioning of another distant cell. The target cell in relation to a person can be either natural or foreign. In the case where the cell is native to a human, it is preferable that the target cell undergoes transformation to become a malignant cell. The natural cell may further be a pathologically modified natural cell, for example, a natural cell infected with an organism such as a virus, plasmodium, or bacterium. In case the cell is foreign to the human, it is preferable that the target cell is an invasive pathogen such as an invasive bacterium or Plasmodium.

Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, где указанные первая и вторая полипептидная цепи дополнительно включают по меньшей мере один шарнирный домен и/или Fc-домен или его фрагмент. В антителах шарнир или шарнирная область или шарнирный домен относится к гибкому участку тяжелой цепи, расположенному между CH1-доменом и CH2-доменом. Он имеет длину приблизительно в 25 аминокислот и подразделяется наPreferred is a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, wherein said first and second polypeptide chains further comprise at least one hinge domain and/or an Fc domain or a fragment thereof. In antibodies, the hinge or hinge region or hinge domain refers to the flexible region of the heavy chain located between the CH1 domain and the CH2 domain. It is approximately 25 amino acids long and is subdivided into

- 7 043129 верхнюю шарнирную область, среднюю шарнирную область или основную шарнирную область и нижнюю шарнирную область. Шарнирный субдомен относится к верхней шарнирной области, средней (или основной) шарнирной области или нижней шарнирной области. Аминокислотные последовательности шарниров молекул IgG1, IgG2, IgG3 и IgG4 являются (указана нумерация ЕС):- 7 043129 upper hinge region, middle hinge region or main hinge region and lower hinge region. The hinge subdomain refers to the upper hinge region, the middle (or main) hinge region, or the lower hinge region. The amino acid sequences of the hinges of IgG1, IgG2, IgG3 and IgG4 molecules are (EC numbering is given):

lgG1: E216PKSCDKTHTCPPCPAPELLG (SEQ ID No. 1) lgG2: E216RKCCVECPPCPAPPVAGP (SEQ ID No. 2) lgG3:lgG1: E216PKSCDKTHTCPPCPAPELLG (SEQ ID No. 1) lgG2: E216RKCCVECPPCPAPPVAGP (SEQ ID No. 2) lgG3:

ELKTPLGDTTHTCPRCPEPKSCDTPPPCPRCPE216PKSCDTPPPCPRCPAPELELKTPLGDTTHTCPRCPEPKSCDTPPPCPRCPE216PKSCDTPPPCPRCPAPEL

LG (SEQ ID No. 3) lgG4: E216SKYGPPCPSCPAPEFLG (SEQ ID No. 4)LG (SEQ ID No. 3) lgG4: E216SKYGPPCPSCPAPEFLG (SEQ ID No. 4)

Основная шарнирная область обычно содержит по меньшей мере один цистеиновый мостик, соединяющий две тяжелые цепи. Кроме того, в целях снижения нежелательной антителозависимой клеточноопосредованной цитотоксичности (АЗКЦ) в нижнюю шарнирную область могут быть введены мутации.The main hinge region usually contains at least one cysteine bridge connecting two heavy chains. In addition, in order to reduce unwanted antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity (ADCC), mutations can be introduced into the lower hinge region.

Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с настоящим изобретением, включающая по меньшей мере один домен кристаллизующегося фрагмента (Fc) IgG, т. е. область кристаллизующегося фрагмента (Fc-область), хвостовая область антитела, которая взаимодействует с Fc-рецепторами и некоторыми белками системы комплемента. Fc-области содержат два или три константных домена тяжелой цепи (СН-домены 2, 3, и 4) в каждой полипептидной цепи. Fcобласти молекул IgG также вмещают высоко консервативный сайт N-гликозилирования. Гликозилирование Fc-фрагмента необходимо для опосредованной Fc-рецептором активности. Форматы биспецифических антител малого размера, такие как BiTE® и DART (~50 кДа) могут приводить к быстрому выведению и короткому времени полужизни. Поэтому для получения улучшенных фармакокинетических свойств молекула полипептида scTv-клеточного рецептора с двойной специфичностью (например, CD3) может быть слита с Fc-доменом (IgG1 человека), что увеличивает молекулярную массу. Как было показано, несколько мутаций, расположенных на поверхности раздела между доменами CH2 и CH3, таких как T250Q/M428L и M252Y/S254T/T256E+H433K/N434F, повышают аффинность связывания с неонатальным Fc-рецептором (FcRn) и время полужизни IgG1 in vivo. Тем самым время полужизни в сыворотке Fc-содержащей молекулы может быть дополнительно увеличено.Preferred is a polypeptide molecule with dual specificity in accordance with the present invention, comprising at least one crystallizing fragment (Fc) domain of IgG, i.e., a crystallizing fragment (Fc region), an antibody tail region that interacts with Fc receptors, and some proteins of the complement system. The Fc regions contain two or three heavy chain constant domains (CH domains 2, 3, and 4) in each polypeptide chain. The Fco regions of IgG molecules also host a highly conserved N-glycosylation site. Glycosylation of the Fc fragment is required for Fc receptor mediated activity. Small size bispecific antibody formats such as BiTE® and DART (~50 kDa) can result in rapid clearance and short half-life. Therefore, to obtain improved pharmacokinetic properties, a dual specificity scTv cell receptor polypeptide molecule (eg, CD3) can be fused to an Fc domain (human IgG1), which increases the molecular weight. Several mutations located at the interface between the CH2 and CH3 domains, such as T250Q/M428L and M252Y/S254T/T256E+H433K/N434F, have been shown to increase neonatal Fc receptor (FcRn) binding affinity and IgG1 in vivo half-life . Thus, the serum half-life of the Fc-containing molecule can be further increased.

В молекулах полипептидов с двойной специфичностью по изобретению указанный Fc-домен может включать CH2-домен, включающий по меньшей мере одну мутацию, подавляющую эффекторную функцию. Предпочтительно, если эти мутации вводят в последовательность ELLGGP (SEQ ID NO: 50) молекулы IgG1 человека (остатки 233-238) или соответствующие остатки других изотипов), которые, как известно, связаны с эффекторными функциями. В принципе, одну или несколько мутаций, соответствующих остаткам, полученным из IgG2 и/или IgG4, вводят в фрагмент IgG1 Fc. Предпочтительными являются: Е233Р, L234V, L235A и отсутствие остатка или G в положении 236. Другой мутацией является P331S. В патенте № EP1075496 раскрыто рекомбинантное антитело, включающее химерный домен, который получен из двух или более CH2-доменов тяжелой цепи молекулы иммуноглобулина человека, где молекулы иммуноглобулина человека выбраны из IgG1, IgG2 и IgG4, и где химерный домен является CH2доменом тяжелой цепи молекулы иммуноглобулина человека, имеющим следующие блоки аминокислот в указанных положениях: 233Р, 234V, 235A и отсутствие остатка или G в положении 236 и 327G, 330S и 331S в соответствии с системой нумерации EU, и его последовательность по меньшей мере на 98% идентична последовательности CH2 (остатки 231-340) молекул IgG1, IgG2 или IgG4 человека, имеющих указанные модификации аминокислот.In the dual specificity polypeptide molecules of the invention, said Fc domain may comprise a CH2 domain comprising at least one effector suppression mutation. Preferably, these mutations are introduced into the ELLGGP sequence (SEQ ID NO: 50) of the human IgG1 molecule (residues 233-238) or corresponding residues of other isotypes) known to be associated with effector functions. In principle, one or more mutations corresponding to residues derived from IgG2 and/or IgG4 are introduced into the IgG1 Fc fragment. Preferred are: E233P, L234V, L235A and no residue or G at position 236. Another mutation is P331S. Patent No. EP1075496 discloses a recombinant antibody comprising a chimeric domain that is derived from two or more heavy chain CH2 domains of a human immunoglobulin molecule, wherein the human immunoglobulin molecules are selected from IgG1, IgG2, and IgG4, and wherein the chimeric domain is the heavy chain CH2 domain of a human immunoglobulin molecule , having the following blocks of amino acids at the indicated positions: 233P, 234V, 235A and no residue or G at position 236 and 327G, 330S and 331S in accordance with the EU numbering system, and its sequence is at least 98% identical to the CH2 sequence (residues 231 -340) human IgG1, IgG2 or IgG4 molecules having the indicated amino acid modifications.

Примерами предпочтительных частичных последовательностей CH2 для использования могут быть (полностью или частично) следующие:Examples of preferred partial CH2 sequences to use may be (in whole or in part) the following:

231APPVA-G Р SVF LF Р Р КР KDTLMIS RTP EVTCVWDVS Н Е D Р EVKFN WYVDGVE231APPVA-G R SVF LF R R KR KDTLMIS RTP EVTCVWDVS H E D R EVKFN WYVDGVE

VHNAKTKPREEQYQSTYRWSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPASIEK334 (SEQ ID No. 5); иVHNAKTKPREEQYQSTYRWSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPASIEK334 (SEQ ID No. 5); And

231APPVA-G Р SVF LF Р Р КР KDTLM IS RTP EVTCVWDVS Н Е D Р EVKFN WYVDGVE231APPVA-G R SVF LF R R KR KDTLM IS RTP EVTCVWDVS H E D R EVKFN WYVDGVE

VHNAKTKPREEQYNSTYRWSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPASIEK334 (SEQ ID No. 6), где изменения подчеркнуты, что в положении 297 находится N (гликозилированный вариант) или остаток, выбранный из группы с A, G и Q (дегликозилированный вариант).VHNAKTKPREEQYNSTYRWSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPASIEK334 (SEQ ID No. 6), where the changes are underlined that position 297 is N (glycosylated variant) or a residue selected from the group with A, G and Q (deglycosylated variant).

В молекулах полипептидов с двойной специфичностью по изобретению указанный Fc-домен может включать CH3-домен, включающий по меньшей мере одну мутацию, способствующую образованию гетеродимеров. В целях максимального увеличения выхода интересующего гетеродимерного Fc-белка с двойной специфичностью и упрощения очистки, в Fc-домен могут быть встроены мутации типа выступ- 8 043129 во-впадину. За счет воздействия такой конструкции с добавлением выступающих массивных гидрофобных остатков (выступ) в одну цепь и созданием комплементарных гидрофобных карманов (впадин) на другой цепи Fc-домены образуют гетеродимеры вместо обычных для них гомодимеров. Вариант выступа может быть получен за счет замены малой аминокислоты на более крупную для введения во впадину в противоположном домене, созданную за счет замены крупного остатка на более малый (Ridgway, J.B.B.; Presta, L.G.; Carter, P. Knobs-into-holes engineering of antibody CH3 domains for heavy chain heterodimerization. Protein Eng. 1996, 9, 617-621; WO 2002/002781).In the dual specificity polypeptide molecules of the invention, said Fc domain may comprise a CH3 domain comprising at least one heterodimer-forming mutation. In order to maximize the yield of the dual specificity heterodimeric Fc protein of interest and to simplify purification, socket and socket mutations can be inserted into the Fc domain. Due to the effect of this design with the addition of protruding massive hydrophobic residues (protrusion) in one strand and the creation of complementary hydrophobic pockets (cavities) on the other strand, the Fc domains form heterodimers instead of their usual homodimers. An overhang variant can be generated by replacing a small amino acid with a larger one for insertion into a recess in the opposite domain created by replacing a large residue with a smaller one (Ridgway, J.B.B.; Presta, L.G.; Carter, P. Knobs-into-holes engineering of antibody CH3 domains for heavy chain heterodimerization Protein Eng 1996, 9, 617-621; WO 2002/002781).

Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, в которой указанная мутация типа выступ-во-впадину выбрана из T366W в качестве выступа и T366'S, L368'A и Y407'V в качестве впадины в CHS-домене (см., например, заявку WO 98/50431). Данный набор мутаций может быть дополнительно расширен включением мутаций К4О9А и F405'K, как это описано в работе Wei и соавт. (Structural basis of a novel heterodimeric Fc for bispecific antibody production, Oncotarget. 2017). Другим выступом может быть T366Y, а впадиной - Y407'T.Preferred is a dual specificity polypeptide molecule according to the invention wherein said tang-to-trough mutation is selected from T366W as the trough and T366'S, L368'A and Y407'V as the trough in the CHS domain (see e.g. , application WO 98/50431). This set of mutations can be further extended to include the K4O9A and F405'K mutations, as described by Wei et al. (Structural basis of a novel heterodimeric Fc for bispecific antibody production, Oncotarget. 2017). The other ridge might be T366Y and the trough might be Y407'T.

Молекулы полипептидов с двойной специфичностью по изобретению дополнительно могут включать искусственно введенные цистеиновые мостики между по меньшей мере одним остатком цистеина на первой полипептидной цепи и по меньшей мере одним остатком цистеина на второй полипептидной цепи в целях улучшения стабильности молекул, в оптимальном случае не оказывающие негативного влияния на характеристики связывания бивалентной молекулы, и/или улучшения гетеродимеризации. Для дополнительной стабильности в CH3-домен обеих цепей, выступа и впадины, с помощью добавления одиночного цистеина может быть введена дисульфидная связь. Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, в которой Fc-домен включает CH3-домен, включающий по меньшей мере один дополнительный остаток цистеина, например, S354C и/или Y349C.The dual specificity polypeptide molecules of the invention may additionally include artificially introduced cysteine bridges between at least one cysteine residue on the first polypeptide chain and at least one cysteine residue on the second polypeptide chain in order to improve the stability of the molecules, optimally not adversely affecting binding characteristics of the bivalent molecule, and/or improving heterodimerization. For additional stability, a disulfide bond can be introduced into the CH3 domain of both chains, the bump and the trough, by adding a single cysteine. Preferred is a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, wherein the Fc domain comprises a CH3 domain comprising at least one additional cysteine residue, eg S354C and/or Y349C.

Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, в которой указанная молекула CD выбрана из группы CD-молекул, связанных с иммунным ответом, CD3, таких как цепиPreferred is a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, wherein said CD molecule is selected from the group of CD molecules associated with the immune response, CD3, such as chains

CD3y, CD36, и CD3£, CD4, CD7, CD8, CD10,CD3y, CD36, and CD3£, CD4, CD7, CD8, CD10,

CD11 b, CD11с, CD14, CD16, CD18, CD22, CD25, CD28, CD32a, CD32b, CD33,CD11 b, CD11c, CD14, CD16, CD18, CD22, CD25, CD28, CD32a, CD32b, CD33,

CD41, CD41b, CD42a, CD42b, CD44, CD45RA, CD49, CD55, CD56, CD61,CD41, CD41b, CD42a, CD42b, CD44, CD45RA, CD49, CD55, CD56, CD61,

CD64, CD68, CD94, CD90, CD117, CD123, CD125, CD134, CD137, CD152, CD163, CD193, CD203c, CD235a, CD278, CD279, CD287, Nkp46, NKG2D, GITR, FceRI, ТКР-альфа/-бета, ТКР-гамма/-дельта и HLA-DR.CD64, CD68, CD94, CD90, CD117, CD123, CD125, CD134, CD137, CD152, CD163, CD193, CD203c, CD235a, CD278, CD279, CD287, Nkp46, NKG2D, GITR, FceRI, TKR-alpha/beta, TKR -gamma/-delta and HLA-DR.

В зависимости от комбинации двух антиген-связывающих единиц молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением могут быть достигнуты определенные преимущества, относящиеся к функции молекулы, в частности повышение активности.Depending on the combination of the two antigen-binding units of the dual specificity polypeptide molecule according to the invention, certain advantages can be achieved in terms of the function of the molecule, in particular increased activity.

Предпочтительной является типичная молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, в которой области в первой полипептидной цепи последовательности с SEQ ID NO: 28 для VD1, SEQ ID NO: 29 для VR1, SEQ ID NO: 30 для LINK1; и области во второй полипептидной цепи включают последовательность с SEQ ID NO: 31 для VD2, SEQ ID NO: 32 для VR2 и SEQ ID NO: 30 для LINK2.Preferred is an exemplary dual-specific polypeptide molecule according to the invention wherein the regions in the first polypeptide chain of the sequence SEQ ID NO: 28 for VD1, SEQ ID NO: 29 for VR1, SEQ ID NO: 30 for LINK1; and regions in the second polypeptide chain include the sequence of SEQ ID NO: 31 for VD2, SEQ ID NO: 32 for VR2, and SEQ ID NO: 30 for LINK2.

Кроме того, предпочтительной является типичная молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, в которой Fc-область в первой полипептидной цепи включает последовательность с SEQ ID NO: 26 (Fc1), и Fc-область во второй полипептидной цепи включает последовательность с SEQ ID NO: 27 (Fc2).Also preferred is an exemplary dual specificity polypeptide molecule according to the invention, wherein the Fc region in the first polypeptide chain comprises the sequence of SEQ ID NO: 26 (Fc1) and the Fc region in the second polypeptide chain comprises the sequence of SEQ ID NO: 26 (Fc1). NO: 27 (Fc2).

Кроме того, предпочтительной является типичная молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, включающая первую полипептидную цепь, включающую последовательность с SEQ ID NO: 16 (1-ая цепь молекулы целиком) и вторую полипептидную цепь, включающую последовательность с SEQ ID NO: 17 (2-ая цепь молекулы целиком).Also preferred is an exemplary dual specificity polypeptide molecule according to the invention, comprising a first polypeptide chain comprising the sequence of SEQ ID NO: 16 (1st chain of the molecule as a whole) and a second polypeptide chain comprising the sequence of SEQ ID NO: 17 (2nd chain of the whole molecule).

Кроме того, еще более предпочтительной является типичная молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, где указанный первый участок связывания (VD1)(VD2), который связывается с эпитопом антигена поверхности иммунных клеток человека (например, CD3) гуманизирован; и/или указанный второй участок связывания (VR1)(VR2), который связывается с указанным МНС-ассоциированным пептидным эпитопом имеет аффинную зрелость.Further, even more preferred is an exemplary dual specificity polypeptide molecule according to the invention, wherein said first binding site (VD1)(VD2) that binds to an epitope of a human immune cell surface antigen (eg, CD3) is humanized; and/or said second binding site (VR1)(VR2) that binds to said MHC-associated peptide epitope has affinity maturity.

Гуманизированные антитела являются антителами (или их частями) видов, не являющихся человеком, белковые последовательности которых были модифицированы, чтобы увеличить их сходство с вариантами антител, вырабатываемыми естественным путем у человека. Процесс гуманизации обычно применяется к моноклональным антителам, разработанным для введения человеку (например, антитела, разработанные в качестве противораковых лекарственных препаратов). Подходящие способы гуманизации известны из литературы, и их обзор дан, например, в работах Olimpieri, Pier Paolo, Paolo Marcatili, and Anna Tramontano. Tabhu: Tools for Antibody Humanization. Bioinformatics 31.3 (2015): 434-435. PMC;Humanized antibodies are antibodies (or portions thereof) of a non-human species whose protein sequences have been modified to increase their similarity to antibody variants naturally produced in humans. The humanization process is typically applied to monoclonal antibodies designed for human administration (eg, antibodies developed as anti-cancer drugs). Suitable humanization methods are known from the literature and are reviewed, for example, by Olimpieri, Pier Paolo, Paolo Marcatili, and Anna Tramontano. Tabhu: Tools for Antibody Humanization. Bioinformatics 31.3 (2015): 434-435. PMC;

- 9 043129- 9 043129

Safdari Y, Farajnia S, Asgharzadeh M, Khalili M. Antibody humanization methods - a review and update. Biotechnol Genet Eng Rev. 2013;29:175-86; or Ahmadzadeh V, Farajnia S, Feizi MA, Nejad RA. Antibody humanization methods for development of therapeutic applications. Monoclon Antib Immunodiagn Immunother.Safdari Y, Farajnia S, Asgharzadeh M, Khalili M. Antibody humanization methods - a review and update. Biotechnol Genet Eng Rev. 2013;29:175-86; or Ahmadzadeh V, Farajnia S, Feizi MA, Nejad RA. Antibody humanization methods for development of therapeutic applications. Monoclon Antib Immunodiagn Immunother.

2014 Apr; 33(2):67-73.2014 Apr; 33(2):67-73.

В основном, аффинная зрелость in vitro TKP и антител может быть получена в соответствии с методиками, описываемыми в литературе, в частности, при использовании поверхностного дисплея на основе дрожжей или фагов (на основе, например, работы Holler PD, и соавт. In vitro evolution of a T-cell receptor with high affinity for peptide/MHC. Proc Natl Acad Sci USA. 2000 May 9; 97(10):5387-92; Boder ET и соавт., Directed evolution of antibody fragments with monovalent femtomolar antigen-binding affinity. Proc Natl Acad Sci USA. 2000 Sep 26; 97(20): 10701-5; и, в качестве более нового примера, Zhao Q, и соавт. Affinity maturation of T-cell receptor-like antibodies for Wilms tumor 1 peptide greatly enhances therapeutic potential. Leukemia. 2015; 29(11):2238-2247).In general, in vitro affinity maturity of TKP and antibodies can be obtained according to procedures described in the literature, in particular using yeast or phage-based surface display (based on, for example, the work of Holler PD, et al. In vitro evolution of a T-cell receptor with high affinity for peptide/MHC Proc Natl Acad Sci USA 2000 May 9;97(10):5387-92 Boder ET et al., Directed evolution of antibody fragments with monovalent femtomolar antigen-binding affinity Proc Natl Acad Sci USA 2000 Sep 26;97(20): 10701-5;and, as a more recent example, Zhao Q, et al.Affinity maturation of T-cell receptor-like antibodies for Wilms tumor 1 peptide greatly enhances therapeutic potential Leukemia 2015;29(11):2238-2247).

Сайты связывания (VD1)(VD2) и (VR1)(VR2) по настоящему изобретению предпочтительно специфически связываются с поверхностным антигеном иммунных клеток человека и комплексом пептидмолекула HLA, соответственно. Понятие специфическое связывание, используемое в связи с понятием сайты связывания согласно настоящему описанию, и его грамматические варианты используются для обозначения сайта с аффинностью связывания (KD) для комплекса пептид-молекула HLA и/или эпитопа антитела со значением 100 мкМ или ниже. Сайты связывания (VD1)(VD2) и (VR1)(VR2) по настоящему изобретению связываются с эпитопом антитела CD или комплексом пептида и молекулы HLA, соответственно, с аффинностью связывания (KD) около 100 мкМ или ниже, около 50 мкМ или ниже, около 25 мкМ или ниже или около 10 мкМ или ниже. Более предпочтительными являются высокоаффинные сайты связывания с аффинностью связывания, составляющей около 1 мкМ или ниже, около 100 нМ или ниже, около 50 нМ или ниже, около 25 нМ или ниже, около 10 нМ или ниже, около 5 нМ или ниже, около 2 нМ или ниже, около 1 нМ или ниже, около 500 пМ или ниже, около 200 пМ или ниже, около 100 пМ или ниже. Неограничивающие примеры диапазонов предпочтительной аффинности связывания для сайтов связывания по настоящему изобретению включают значения от около 10 до около 100 пМ, от 100 пМ до около 1 нМ, от 1 до около 10 нМ; от около 10 до около 20 нМ; от около 20 до около 30 нМ; от около 30 до около 40 нМ; от около 40 до около 50 нМ; от около 50 до около 60 нМ; от около 60 до около 70 нМ; от около 70 до около 80 нМ; от около 80 до около 90 нМ и от около 90 до около 100 нМ, например, измеренные с помощью метода биослойной интерферометрии, как это описано в примере 6.The binding sites (VD1)(VD2) and (VR1)(VR2) of the present invention preferably specifically bind to the human immune cell surface antigen and the HLA peptid-molecule complex, respectively. The term specific binding, as used in connection with the term binding sites as used herein, and its grammatical variants are used to refer to a site with a binding affinity (KD) for an HLA peptide-molecule complex and/or an antibody epitope with a value of 100 μM or less. The binding sites (VD1)(VD2) and (VR1)(VR2) of the present invention bind to a CD antibody epitope or peptide-HLA molecule complex, respectively, with a binding affinity (K D ) of about 100 μM or less, about 50 μM or less , about 25 μM or less, or about 10 μM or less. More preferred are high affinity binding sites with a binding affinity of about 1 μM or less, about 100 nM or less, about 50 nM or less, about 25 nM or less, about 10 nM or less, about 5 nM or less, about 2 nM or less, about 1 nM or less, about 500 pM or less, about 200 pM or less, about 100 pM or less. Non-limiting examples of preferred binding affinity ranges for the binding sites of the present invention include values from about 10 to about 100 pM, from 100 pM to about 1 nM, from 1 to about 10 nM; about 10 to about 20 nM; about 20 to about 30 nM; about 30 to about 40 nM; about 40 to about 50 nM; about 50 to about 60 nM; about 60 to about 70 nM; about 70 to about 80 nM; from about 80 to about 90 nM; and from about 90 to about 100 nM, for example, measured using the biolayer interferometry method, as described in example 6.

В одном аспекте в изобретении раскрыт полипептид, последовательность которого по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентична аминокислотной последовательности, описанной в настоящем документе, например аминокислотным последовательностям с SEQ ID NO: 1 по 58. В другом аспекте в изобретении раскрыт первый или второй полипептид, последовательность которого по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентична аминокислотной последовательности, описанной в настоящем документе. В еще одном другом аспекте в изобретении раскрыта молекула полипептида с двойной специфичностью, последовательность которой по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентична одной или нескольким аминокислотным последовательностям, описанным в настоящем документе. В изобретении дополнительно раскрыты аспекты, в которых процентная доля идентичности, составляющая по меньшей мере 50%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 96%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98% или по меньшей мере 99%, применима к любым последовательностям структурных областей, описанных на фиг. 1, например, VD1, VR1, Link1, VR2, VD2, Link2 или шарнирной области, и соответствует описанию или является частью последовательностей, предложенных в настоящем описании.In one aspect, the invention discloses a polypeptide whose sequence is at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95 %, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence described herein, for example, the amino acid sequences of SEQ ID NO: 1 to 58. In another aspect, the invention discloses a first or second polypeptide whose sequence is at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence described herein. In yet another aspect, the invention discloses a dual specificity polypeptide molecule, the sequence of which is at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90% , at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to one or more amino acid sequences described herein. The invention further discloses aspects in which an identity percentage of at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, or at least 99% applicable to any of the structural region sequences described in FIG. 1, for example, VD1, VR1, Link1, VR2, VD2, Link2 or the hinge region, and corresponds to the description or is part of the sequences proposed in the present description.

В одном аспекте полипептиды или молекулы полипептидов с двойной специфичностью, описанные в настоящем контексте, могут быть изменены различными способами, включая замены, делеции, усечения и вставки одной или нескольких аминокислот. В другом аспекте полипептиды или молекулы полипептидов с двойной специфичностью, описанные в настоящем контексте, могут включать 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50 или более аминокислотных замен, делеций или вставок. В еще одном другом аспекте полипептиды или молекулы полипептидов с двойной специфичностью, описанные в настоящем контексте, могут включать 1-5, 1-10, 1-20, 2-5, 2-10, 5-20, 5-50 или 10-100 аминокислотных замен, делеций или вставок. В одном аспекте 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50 или более аминокислотных замен, делеций или вставок применимо к любой из структурных областей, описанных на фиг. 1, например, VD1, VR1, Link1, VR2, VD2, Link2 или шарнирным областям. В изобретении дополнительно раскрыты аспекты, в которых 1-5, 1-10, 1-20, 2-5, 2-10, 5-20, 5-50 или 10-100 амино- 10 043129 кислотных замен, делеций или вставок применимо к последовательностям любой из структурных областей, описанных на фиг. 1, например, VD1, VR1, Link1, VR2, VD2, Link2 или шарнирной области, и соответствует описанию или является частью последовательностей, предложенных в настоящем документе.In one aspect, the polypeptides or polypeptide molecules with dual specificity described in the present context, can be changed in various ways, including substitutions, deletions, truncations and insertions of one or more amino acids. In another aspect, polypeptides or polypeptide molecules with dual specificity described in the present context may include 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 or 50 or more amino acid substitutions, deletions or insertions. In yet another aspect, polypeptides or polypeptide molecules with dual specificity described in the present context may include 1-5, 1-10, 1-20, 2-5, 2-10, 5-20, 5-50 or 10- 100 amino acid substitutions, deletions or insertions. In one aspect, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, or 50 or more amino acid substitutions, deletions, or insertions are applicable to any of structural regions described in FIG. 1, such as VD1, VR1, Link1, VR2, VD2, Link2, or hinge areas. The invention further discloses aspects in which 1-5, 1-10, 1-20, 2-5, 2-10, 5-20, 5-50 or 10-100 amino acid substitutions, deletions or insertions are applicable to the sequences of any of the structural regions described in FIG. 1, such as VD1, VR1, Link1, VR2, VD2, Link2, or the hinge region, and is as described or is part of the sequences provided herein.

В одном аспекте 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 или 50 или более аминокислот могут быть добавлены в N-конец или С-конец полипептида или молекулы полипептида, описанным в настоящем документе, например, аминокислотные последовательности 1-58.In one aspect, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, or 50 or more amino acids may be added to the N-terminus or C - the end of the polypeptide or polypeptide molecule described herein, for example, amino acid sequences 1-58.

В одном аспекте VD1 может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 28.In one aspect, VD1 may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 28.

В одном аспекте VR1 может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 29.In one aspect, VR1 may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 29.

В одном аспекте LINK1 или LINK2 может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 30.In one aspect, LINK1 or LINK2 may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 30.

В одном аспекте VD2 может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности c SEQ ID NO: 31.In one aspect, VD2 may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of c SEQ ID NO: 31.

В одном аспекте VR2 может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 32.In one aspect, VR2 may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 32.

В одном аспекте шарнир может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности c SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO: 3 или SEQ ID NO: 4. В одном аспекте CH2 может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 5 или SEQ ID NO: 6.In one aspect, the hinge may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence c SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 2, SEQ ID NO : 3 or SEQ ID NO: 4. In one aspect, CH2 may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 5, or SEQ ID NO: 6.

В одном аспекте Fc-участок может быть по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 55%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 65%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 75%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентичен аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 26 или SEQ ID NO: 27.In one aspect, the Fc region may be at least 50%, at least 55%, at least 60%, at least 65%, at least 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 26 or SEQ ID NO: 27.

В одном аспекте в изобретении раскрыт полипептид, последовательность которого по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99% идентична аминокислотной последовательности с SEQ ID NO: 43, 44, 45 или 46.In one aspect, the invention discloses a polypeptide whose sequence is at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95 %, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99% identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 43, 44, 45 or 46.

В одном аспекте полипептиды или молекулы полипептидов с двойной специфичностью, раскрываемые в данном описании, могут быть модифицированы путем замены одного или нескольких остатков в различных, возможно селективных, участках по длине полипептидной цепи. Такие замены могут но- 11 043129 сить консервативный характер, например, когда одна аминокислота заменяется аминокислотой с похожей структурой и характеристиками, так же как при замене гидрофобной аминокислоты на другую гидрофобную аминокислоту. Еще более консервативной будет замена аминокислот одинакового или похожего размера и химического характера, как, например, при замене лейцина на изолейцин. В исследованиях вариаций последовательностей внутри семейств встречающихся в природе гомологичных белков определенные замены аминокислот допускаются чаще, чем другие, и они часто связаны со сходствами по размеру, заряду, полярности и гидрофобности между исходной аминокислотой и ее заменой; и таковой является основа определения консервативных замен.In one aspect, the dual specificity polypeptides or polypeptide molecules disclosed herein may be modified by substitution of one or more residues at various, possibly selective, sites along the length of the polypeptide chain. Such substitutions may be conservative, for example, when one amino acid is replaced by an amino acid with similar structure and characteristics, as well as when a hydrophobic amino acid is replaced by another hydrophobic amino acid. Even more conservative would be the replacement of amino acids of the same or similar size and chemical nature, as, for example, when replacing leucine with isoleucine. In studies of sequence variation within families of naturally occurring homologous proteins, certain amino acid substitutions are tolerated more often than others, and they are often associated with similarities in size, charge, polarity, and hydrophobicity between the parent amino acid and its substitution; and such is the basis for determining conservative substitutions.

В другом предпочтительном варианте осуществления молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, указанная молекула несет активное вещество или его участок, которое связано или конъюгировано с ней. Указанное активное вещество может быть выбрано из группы, состоящей из поддающейся обнаружению метки, иммуностимулирующей молекулы и терапевтического средства.In another preferred embodiment, a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, said molecule carries an active substance or portion thereof which is linked or conjugated to it. Said active agent may be selected from the group consisting of a detectable label, an immunostimulatory molecule, and a therapeutic agent.

Поддающаяся обнаружению метка может быть выбрана из группы, состоящей из биотина, стрептавидина, фермента или его каталитически активного фрагмента, радионуклида, наночастицы, иона парамагнитного металла, или флуоресцентной, фосфоресцентной или хемилюминисцентной молекулы. Поддающиеся обнаружению метки для диагностических целей включают, например, флуоресцентные метки, радиометки, ферменты, зонды нуклеиновых кислот и контрастные вещества.The detectable label may be selected from the group consisting of biotin, streptavidin, an enzyme or catalytically active fragment thereof, a radionuclide, a nanoparticle, a paramagnetic metal ion, or a fluorescent, phosphorescent or chemiluminescent molecule. Detectable labels for diagnostic purposes include, for example, fluorescent labels, radiotracers, enzymes, nucleic acid probes, and contrast agents.

Терапевтические средства, которые могут ассоциироваться с молекулами по изобретению включают иммуномодуляторы, радиоактивные соединения, ферменты (например, перфорин), химиотерапевтические вещества (например, цисплатин) или токсин. Другие подходящие терапевтические средства включают низкомолекулярные цитотоксические вещества, т. е. соединения со способностью уничтожать клетки млекопитающих, имеющие молекулярную массу ниже 700 Дальтон. Такие соединения также могут содержать токсичные металлы, способные оказывать цитотоксический эффект. Кроме того, следует понимать, что данные низкомолекулярные цитотоксические вещества также включают пролекарства, т. е. соединения, которые, распадаясь или превращаясь под воздействием физиологических условий, высвобождают цитотоксические вещества. Примеры таких веществ включают цисплатин, производные майтанзина, рачелмицин рейчелмицин, калихеамицин, доцетаксел, этопозид, гемцитабин, ифосфамид, иринотекан, мелфалан, митоксантрон, сорфимер натрийфотофрин II, темозоломид, топотекан, триметреат глюкуронат, ауристатин Е, винкристин и доксорубицин; пептидные цитотоксины, т.е. белки или их фрагменты, способные уничтожать клетки млекопитающих. Например, рицин, дифтерийный токсин, бактериальный экзотоксин А псевдомонас, ДНК-азу и РНК-азу; радионуклиды, т.е. нестабильные изотопы элементов, которые распадаются с одновременной эмиссией одной или более α- или β-частиц или γлучей. Например, иод 131, рений 186, индий 111, иттрий 90, висмут 210 и 213, актиний 225 и астатин 213; хелатирующие вещества могут быть использованы для упрощения ассоциации данных радионуклидов с молекулами, или их мультимеры; иммуностимуляторы, т.е. иммунные эффекторные молекулы, которые стимулируют иммунный ответ. Например, цитокины, такие как ИЛ-2 и IFN-γ, хемокины, такие как ИЛ-8, фактор тромбоцитов-4, белок-стимулятор роста меланомы, активаторы комплемента; или домены ксеногенных белков, домены аллогенных белков, домены вирусных/бактериальных белков, вирусные/бактериальные пептиды.Therapeutic agents that may be associated with the molecules of the invention include immunomodulators, radioactive compounds, enzymes (eg perforin), chemotherapeutic agents (eg cisplatin) or toxin. Other suitable therapeutic agents include low molecular weight cytotoxic agents, ie compounds with the ability to kill mammalian cells having a molecular weight below 700 Daltons. Such compounds may also contain toxic metals capable of exerting a cytotoxic effect. In addition, it should be understood that these small molecular weight cytotoxic substances also include prodrugs, ie, compounds that, when degraded or converted under the influence of physiological conditions, release cytotoxic substances. Examples of such agents include cisplatin, maytansine derivatives, rachelmicin rachelmicin, calicheamicin, docetaxel, etoposide, gemcitabine, ifosfamide, irinotecan, melphalan, mitoxantrone, sorfimer sodium photofrin II, temozolomide, topotecan, trimetreate glucuronate, auristatin E, vincristine, and doxorubicin; peptide cytotoxins, i.e. proteins or their fragments capable of destroying mammalian cells. For example, ricin, diphtheria toxin, bacterial exotoxin A pseudomonas, DNase and RNase; radionuclides, i.e. unstable isotopes of elements that decay with the simultaneous emission of one or more α- or β-particles or γ-rays. For example, iodine 131, rhenium 186, indium 111, yttrium 90, bismuth 210 and 213, actinium 225 and astatine 213; chelating agents can be used to facilitate the association of these radionuclides with molecules, or their multimers; immunostimulants, i.e. immune effector molecules that stimulate an immune response. For example, cytokines such as IL-2 and IFN-γ, chemokines such as IL-8, platelet factor-4, melanoma growth stimulator protein, complement activators; or heterogeneous protein domains, allogeneic protein domains, viral/bacterial protein domains, viral/bacterial peptides.

Другой аспект настоящего изобретения относится затем к молекуле нуклеиновой кислоты, кодирующей первую полипептидную цепь и/или вторую полипептидную цепь, как раскрыто в настоящем документе, или вектору экспрессии, включающему такую нуклеиновую кислоту. Молекула нуклеиновой кислоты может быть ДНК, кДНК, ПНК, РНК или их комбинациями. Нуклеотидная последовательность, кодирующая конкретный пептид, олигопептид или полипептид, может быть встречающейся в природе или может быть синтезирована. В целом, сегменты ДНК, кодирующие пептиды, полипептиды и белки данного изобретения, собраны из фрагментов кДНК и коротких олигонуклеотидных линкеров или же из серий олигонуклеотидов для получения синтетического гена, который способен экспрессироваться в рекомбинантной транскрипционной единице, содержащей регуляторные элементы, образованные из микробного или вирусного оперона. Понятие продукт экспрессии означает полипептид или белок, являющийся естественным продуктом трансляции гена и любой последовательности нуклеиновой кислоты, кодирующей эквиваленты, образующиеся в результате вырожденности генетического кода и, таким образом, кодирующей ту/те же самую(ые) нуклеиновую(ую) кислоту(ы). Понятие фрагмент, если относится к кодирующей последовательности, означает участок ДНК, включающий меньше, чем полную кодирующую область, продукт экспрессии которого по существу сохраняет ту же самую биологическую функцию или активность, что и продукт экспрессии целой кодирующей области. В зависимости от предназначенного использования нуклеиновая кислота может быть кодон-оптимизирована для экспрессии в подходящей (например, микробиологической) клетке-хозяине. Избыточность генетического кода позволяет кодирование некоторых аминокислот более чем одним кодоном, однако некоторые конкретные кодоны менее оптимальны, чем другие, по причине относительной доступности подходящих тРНК, а также других факторов (Gustafsson et al., 2004).Another aspect of the present invention then relates to a nucleic acid molecule encoding a first polypeptide chain and/or a second polypeptide chain, as disclosed herein, or an expression vector comprising such a nucleic acid. The nucleic acid molecule can be DNA, cDNA, PNA, RNA, or combinations thereof. The nucleotide sequence encoding a particular peptide, oligopeptide or polypeptide may be naturally occurring or may be synthesized. In general, the DNA segments encoding the peptides, polypeptides and proteins of the present invention are assembled from cDNA fragments and short oligonucleotide linkers or from a series of oligonucleotides to obtain a synthetic gene that is capable of being expressed in a recombinant transcription unit containing regulatory elements derived from a microbial or viral operon. Expression product means a polypeptide or protein that is a natural translation product of a gene and any nucleic acid sequence encoding equivalents resulting from the degeneracy of the genetic code and thus encoding the same nucleic acid(s) . The term fragment, when referring to a coding sequence, means a stretch of DNA comprising less than the entire coding region, the expression product of which essentially retains the same biological function or activity as the expression product of the entire coding region. Depending on the intended use, the nucleic acid can be codon-optimized for expression in an appropriate (eg, microbiological) host cell. The redundancy of the genetic code allows some amino acids to be coded for by more than one codon, however some particular codons are less optimal than others due to the relative availability of suitable tRNAs as well as other factors (Gustafsson et al., 2004).

- 12 043129- 12 043129

Нуклеиновая кислота может быть, например, ДНК, кДНК, ПНК, РНК или их комбинациями, как одно-, так и/или двухнитевыми; природными или стабилизированными формами полинуклеотидов, такими как, например, полинуклеотиды с фосфоротиоатным остовом, и может содержать или не содержать интроны при условии, что он кодирует полипептидные цепи.The nucleic acid may be, for example, DNA, cDNA, PNA, RNA, or combinations thereof, both single and/or double stranded; natural or stabilized forms of polynucleotides, such as, for example, polynucleotides with a phosphorothioate backbone, and may or may not contain introns, provided that it encodes polypeptide chains.

Нуклеиновая кислота (например, ДНК), затем, может входить и/или экспрессироваться в подходящем хозяине с получением полипептида, включающего полипептидную цепь по изобретению. Таким образом, нуклеиновая кислота (например, ДНК), кодирующая полипептидную цепь по изобретению, может быть использована в соответствии с известными методиками, модифицированными соответствующим образом с учетом раскрытых в данном описании идей, для конструирования вектора экспрессии, который затем используется для трансформации подходящей клетки-хозяина для экспрессии и получения полипептида по изобретению, как это известно из уровня техники. Нуклеиновая кислота (например, ДНК, или в случае ретровирусных векторов - РНК), кодирующая полипептидную(ые) цепь(и), представляющую собой соединение по изобретению, может быть присоединена к обширному ряду других последовательностей нуклеиновых кислот (например, ДНК) для введения в соответствующего хозяина. Нуклеиновая кислота-спутник будет зависеть от природы хозяина, способа введения ДНК хозяину и от того, желательно ли поддержание в эписомальной или интеграционной форме. Как правило, нуклеиновая кислота вводится в вектор экспрессии, такой как плазмида, с соответствующей ориентацией и правильной рамкой считывания для экспрессии. Если необходимо, то нуклеиновая кислота может быть соединена с соответствующими нуклеотидными последовательностями, обеспечивающими координацию транскрипции и трансляции, распознаваемыми желательным хозяином, хотя такие контрольные элементы обычно имеются в векторе экспрессии. Вектор вводится затем хозяину с помощью стандартных способов. Как правило, не все хозяева трансформируются вектором. Поэтому будет необходимо выделить трансформированные клетки-хозяева. Одна из методик отбора включает введение в вектор экспрессии последовательности нуклеиновой кислоты с любыми необходимыми элементами контроля, которая кодирует выбранный признак в трансформированной клетке, такой как устойчивость к антибиотикам. В качестве альтернативы ген для такого выбираемого признака может быть на другом векторе, который используется для совместной трансформации желаемой клетки-хозяина. Клетки-хозяева, которые были трансформированы рекомбинантной нуклеиновой кислоты по изобретению, культивируют затем в течение достаточного времени и при соответствующих условиях, известных специалистам данной области, с учетом раскрытых в данном описании идей, что ведет к экспрессии полипептида, который после этого может быть выделен.The nucleic acid (eg, DNA) can then be incorporated into and/or expressed in a suitable host to produce a polypeptide comprising the polypeptide chain of the invention. Thus, a nucleic acid (e.g., DNA) encoding a polypeptide chain of the invention can be used according to known techniques, modified as appropriate to reflect the ideas disclosed herein, to construct an expression vector which is then used to transform a suitable cell- a host for expression and production of a polypeptide of the invention, as is known in the art. The nucleic acid (e.g., DNA, or in the case of retroviral vectors, RNA) encoding the polypeptide(s) chain(s) constituting the compound of the invention can be attached to a wide variety of other nucleic acid sequences (e.g., DNA) for introduction into corresponding host. The companion nucleic acid will depend on the nature of the host, the mode of introduction of the DNA into the host, and whether maintenance in episomal or integrative form is desired. Typically, the nucleic acid is introduced into an expression vector, such as a plasmid, with the correct orientation and correct reading frame for expression. If necessary, the nucleic acid may be linked to appropriate transcriptional and translational coordination nucleotide sequences recognized by the desired host, although such control elements are usually present in the expression vector. The vector is then administered to the host using standard methods. Typically, not all hosts are transformed by the vector. Therefore, it will be necessary to isolate the transformed host cells. One selection technique involves introducing into the expression vector a nucleic acid sequence, with any necessary control elements, that encodes a selected trait in the transformed cell, such as antibiotic resistance. Alternatively, the gene for such a selectable trait may be on another vector that is used to co-transform the desired host cell. Host cells that have been transformed with the recombinant nucleic acid of the invention are then cultured for a sufficient time and under appropriate conditions known to those skilled in the art, in accordance with the teachings disclosed herein, leading to expression of the polypeptide, which can then be isolated.

Известно множество систем экспрессии, включающих бактерии (например, Е.coli и Bacillus subtilis), дрожжи (например, Saccharomyces cerevisiae), мицелиальные грибы (например, Aspergillus spec), растительные клетки, клетки животных и насекомых. Предпочтительно, чтобы система была клетками млекопитающих, такими как клетки СНО, имеющимися в наличии в Американской коллекции типовых культур АТСС.Many expression systems are known, including bacteria (eg E. coli and Bacillus subtilis), yeast (eg Saccharomyces cerevisiae), filamentous fungi (eg Aspergillus spec), plant cells, animal and insect cells. Preferably the system is mammalian cells such as CHO cells available from the American Type Culture Collection ATCC.

В одном варианте осуществления согласно описанию предложен способ получения молекулы, согласно настоящему описанию, причем способ включает культивацию клетки-хозяина, способной экспрессировать полипептидную(ые) цепь(и) в условиях, подходящих для стимуляции экспрессии указанной(ых) цепи(ей).In one embodiment, the disclosure provides a method for producing a molecule as described herein, the method comprising cultivating a host cell capable of expressing the polypeptide chain(s) under conditions suitable to promote expression of said chain(s).

В одном аспекте для получения клеток, экспрессирующих молекулы согласно настоящему описанию, нуклеиновые кислоты, кодирующие полипептидные цепи, включающие домены связывания ТКРальфа и/или ТКР-бета, клонируют в векторы экспрессии, такие как гамма-ретровирус или лентивирус. В другом аспекте для получения клеток, экспрессирующих молекулы согласно настоящему описанию, РНК синтезируют с помощью методик, известных из уровня техники, например, транскрипционных систем in vitro. Синтезированные in vitro РНК затем вводят в подходящие клетки с помощью электропорации в целях экспрессии полипептидных цепей.In one aspect, to obtain cells expressing molecules as described herein, nucleic acids encoding polypeptide chains comprising TKRalpha and/or TKR-beta binding domains are cloned into expression vectors such as gamma retrovirus or lentivirus. In another aspect, to obtain cells expressing molecules according to the present description, RNA is synthesized using techniques known in the art, for example, in vitro transcription systems. The in vitro synthesized RNAs are then introduced into suitable cells by electroporation in order to express the polypeptide chains.

Для увеличения уровня экспрессии нуклеиновые кислоты, кодирующие цепи согласно настоящему описанию, могут быть функционально связаны с сильными промоторами, такими как длинные терминальные повторы ретровируса (LTR), цитомегаловируса (CMV), вируса стволовых клеток мыши (MSCV) U3, фосфоглицерат-киназой (PGK), β-актином, убиквитином и комбинированным промотором вируса обезьян 40 (SV40)/CD43, фактором элонгации (EF)-1a и промотором вируса некроза селезёнки (SFFV). В предпочтительном варианте осуществления промотор является гетерологичным по отношению к экспрессируемой нуклеиновой кислоте. В дополнение к сильным промоторам экспрессионные кассеты согласно настоящему описанию могут содержать дополнительные элементы, которые могут усиливать экспрессию трансгена, включая центральный полипуриновый тракт (сРРТ), который способствует ядерной транслокации лентивирусных конструкций (Follenzi et al., 2000), и пост-транскрипционный регуляторный элемент вируса гепатита сурков (wPRE), который повышает уровень экспрессии трансгена за счет увеличения стабильности РНК (Zufferey et al., 1999) (Zufferey et al., 1999).To increase expression levels, nucleic acids encoding chains as described herein can be operably linked to strong promoters such as long terminal repeats of retrovirus (LTR), cytomegalovirus (CMV), mouse stem cell virus (MSCV) U3, phosphoglycerate kinase (PGK ), β-actin, ubiquitin and the combined simian virus 40 (SV40)/CD43 promoter, elongation factor (EF)-1a and the spleen necrosis virus (SFFV) promoter. In a preferred embodiment, the promoter is heterologous to the expressed nucleic acid. In addition to strong promoters, expression cassettes as described herein may contain additional elements that can enhance transgene expression, including the central polypurine tract (cPPT), which promotes nuclear translocation of lentiviral constructs (Follenzi et al., 2000), and a post-transcriptional regulatory element woodchuck hepatitis virus (wPRE), which increases the level of transgene expression by increasing RNA stability (Zufferey et al., 1999) (Zufferey et al., 1999).

Альфа- и бета-цепи домена связывания молекулы по настоящему изобретению могут кодироваться нуклеиновыми кислотами, локализованными в отдельных векторах, или могут кодироваться полинуклеотидами, локализованными в одном и том же векторе.The alpha and beta chains of the binding domain of the molecule of the present invention may be encoded by nucleic acids located in separate vectors, or may be encoded by polynucleotides located in the same vector.

- 13 043129- 13 043129

В одном варианте осуществления клетка-хозяин генетически модифицирована, чтобы экспрессировать молекулу согласно настоящему описанию. Клетки-хозяева согласно настоящему описанию могут быть аллогенными или аутологичными в отношении пациента, подлежащего лечению.In one embodiment, the host cell is genetically modified to express a molecule as described herein. Host cells as described herein may be allogeneic or autologous for the patient to be treated.

В еще одном другом аспекте изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей молекулу полипептида с двойной специфичностью в соответствии с настоящим изобретением, нуклеиновую(ые) кислоту(ы) или вектор(ы) экспрессии в соответствии с настоящим изобретением, или клетку в соответствии с настоящим изобретением вместе с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями или вспомогательными веществами.In still another aspect, the invention relates to a pharmaceutical composition comprising a dual specificity polypeptide molecule according to the present invention, a nucleic acid(s) or an expression vector(s) according to the present invention, or a cell according to the present invention. together with one or more pharmaceutically acceptable carriers or excipients.

Композиции по изобретению могут включать нерасфасованные композиции лекарственных средств, пригодные для производства фармацевтических композиций (например, неочищенных или нестерильных композиций) и фармацевтических композиций (т.е., композиций, которые подходят для введения субъекту или пациенту), которые могут быть использованы в получении единичных лекарственных форм. Такие композиции включают профилактически или терапевтически эффективное количество молекулы полипептида (вещества) с двойной специфичностью для профилактических и/или терапевтических целей, раскрытой в настоящем контексте, или комбинацию вещества и фармацевтически приемлемого носителя. Предпочтительно, если композиции по изобретению включают профилактически или терапевтически эффективное количество одного или нескольких видов молекул по изобретению и фармацевтически приемлемый носитель.The compositions of the invention may include bulk drug compositions suitable for the manufacture of pharmaceutical compositions (i.e., crude or non-sterile compositions) and pharmaceutical compositions (i.e., compositions that are suitable for administration to a subject or patient) that can be used in the preparation of unitary dosage forms. Such compositions include a prophylactically or therapeutically effective amount of a polypeptide (substance) molecule with dual specificity for prophylactic and/or therapeutic purposes disclosed herein, or a combination of a substance and a pharmaceutically acceptable carrier. Preferably, the compositions of the invention comprise a prophylactically or therapeutically effective amount of one or more molecular species of the invention and a pharmaceutically acceptable carrier.

Фармацевтические композиции предпочтительно включают молекулы либо в свободной форме, либо в виде соли. Предпочтительно, если соли являются фармацевтически приемлемыми солями молекул, такими как, например, хлорид или ацетат (трифторацетат). Следует заметить, что соли молекул в соответствии с настоящим изобретением существенно отличаются от молекул в их состоянии(ях) in vivo, так как молекулы не являются солями in vivo.Pharmaceutical compositions preferably include molecules either in free form or in salt form. Preferably, the salts are pharmaceutically acceptable salts of molecules, such as, for example, chloride or acetate (trifluoroacetate). It should be noted that the salts of the molecules according to the present invention are substantially different from the molecules in their in vivo state(s), since the molecules are not salts in vivo.

Один из вариантов осуществления настоящего изобретения относится, таким образом, к не встречающейся в природе молекуле в соответствии с изобретением, которая получена синтетическим способом (например, синтезирована) в виде фармацевтически приемлемой соли. Способы синтетического получения пептидов и/или полипептидов хорошо известны в данной области. Соли молекул в соответствии с настоящим изобретением существенно отличаются от молекул по своему состоянию(ям) in vivo, так как синтезированные молекулы не являются солями in vivo. Предпочтительно, если соли являются фармацевтически приемлемыми солями молекул. Соли в соответствии с изобретением включают щелочные и щелочноземельные соли, такие как соли рядов Гофмейстера, включающие в качестве анионов РО4 3-, SO42-, СН3СОО-, Cl-, Br-, NO3-, ClO4 -, I-, SCN- и в качестве катионов NH4+, Rb+, K+, Na+, Cs+, Li+, Zn2+, Mg2+, Ca2+, Mn2+, Cu2+ и Ва2+. В частности, соли выбраны из (ΝΗ4)3ΡΟ4, (ΝΗ4)2ΗΡΟ4, (ΝΗ42ΡΟ4, (NH4)2SO4, NH4CH3COO, NH4CI, NH4Br, NH4NO3, NH4CIO4, nh4i, NhkSCN, Rb3PO4, Rb2HPO4, RbH2PO4, Rb2SO4, Rb4CH3COO, Rb4CI, Rb4Br, Rb4NO3, Rb4CIO4, Rb4l, Rb4SCN, K3PO4, K2HPO4, KH2PO4, Ю8О4, КСНэСОО, KCl, KBr, KNO3, KCIO4, KI, KSCN, Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, Na2SO4, NaCH3COO, NaCl, NaBr, NaNO3, NaCIO4, Nai, NaSCN, ZnCI2 Cs3PO4, Cs2HPO4, CsH2PO4, Cs2SO4, CsCH3COO, CsCI, CsBr, CsNO3, CsCIO4, Csl, CsSCN, Li3PO4, Li2HPO4, LiH2PO4, Li2SO4, LiCH3COO, LiCI, LiBr, LiNO3, LiCIO4, Lil, LiSCN, Cu2SO4, Mg3(PO4)2, Mg2HPO4, Mg(H2PO4)2, Mg2SO4, Mg(CH3COO)2, MgCI2, MgBr2, Mg(NO3)2, Mg(CIO4)2, Mgl2, Mg(SCN)2, MnCI2, Ca3(PO4),, Ca2HPO4, Ca(H2PO4)2, CaSO4, Ca(CH3COO)2, CaCI2, CaBr2, Ca(NO3)2, Ca(CIO4)2, Cab, Ca(SCN)2, Ba3(PO4)2, Ba2HPO4, Ba(H2PO4)2, BaSO4, Ba(CH3COO)2, BaCI2, BaBr2, Ba(NO3)2, Ba(CIO4)2, Bal2 и Ba(SCN)2.One embodiment of the present invention thus relates to a non-naturally occurring molecule according to the invention which is synthetically produced (eg synthesized) in the form of a pharmaceutically acceptable salt. Methods for the synthetic production of peptides and/or polypeptides are well known in the art. The salts of the molecules according to the present invention differ substantially from the molecules in their in vivo state(s), since the synthesized molecules are not salts in vivo. Preferably, the salts are pharmaceutically acceptable salts of the molecules. Salts according to the invention include alkali and alkaline earth salts, such as salts of the Hofmeister series, including as anions PO 4 3- , SO4 2- , CH3COO - , Cl - , Br - , NO3 - , ClO 4 - , I - , SCN - and as cations NH4 + , Rb + , K + , Na + , Cs + , Li + , Zn 2+ , Mg 2+ , Ca 2+ , Mn 2+ , Cu 2+ and Ba 2+ . In particular, the salts are selected from (ΝΗ 4 ) 3 ΡΟ4, (ΝΗ 4 ) 2 ΗΡΟ4, (ΝΗ 42 ΡΟ4, (NH 4 ) 2 SO4, NH4CH3COO, NH4CI, NH 4 Br, NH 4 NO 3 , NH4CIO4, nh 4 i, NhkSCN, Rb 3 PO 4 , Rb 2 HPO 4 , RbH 2 PO 4 , Rb 2 SO 4 , Rb 4 CH 3 COO, Rb 4 CI, Rb 4 Br, Rb 4 NO 3 , Rb 4 CIO 4 , Rb 4 l, Rb 4 SCN, K 3 PO 4 , K 2 HPO 4 , KH 2 PO 4 , Yu8O4, KCHeCOO, KCl, KBr, KNO 3 , KCIO4, KI, KSCN, Na 3 PO 4 , Na 2 HPO 4 , NaH 2 PO 4 , Na 2 SO 4 , NaCH 3 COO, NaCl, NaBr, NaNO 3 , NaCIO 4 , Nai, NaSCN, ZnCI 2 Cs 3 PO 4 , Cs 2 HPO 4 , CsH 2 PO 4 , Cs 2 SO 4 , CsCH 3 COO, CsCI, CsBr, CsNO 3 , CsCIO 4 , Csl, CsSCN, Li 3 PO 4 , Li 2 HPO 4 , LiH 2 PO 4 , Li 2 SO 4 , LiCH 3 COO, LiCI, LiBr, LiNO 3 , LiCIO 4 , Lil, LiSCN, Cu 2 SO 4 , Mg 3 (PO 4 ) 2 , Mg 2 HPO 4 , Mg(H 2 PO 4 ) 2 , Mg 2 SO 4 , Mg(CH 3 COO) 2 , MgCI 2 , MgBr 2 , Mg(NO 3 ) 2 , Mg(CIO 4 ) 2 , Mgl 2 , Mg(SCN) 2 , MnCI 2 , Ca 3 (PO 4 ),, Ca 2 HPO 4 , Ca(H 2 PO 4 ) 2 , CaSO 4 , Ca(CH 3 COO) 2 , CaCI 2 , CaBr 2 , Ca(NO 3 ) 2 , Ca(CIO 4 ) 2 , Cab, Ca(SCN) 2 , Ba 3 (PO 4 ) 2 , Ba 2 HPO 4 , Ba(H 2 PO 4 ) 2 , BaSO 4 , Ba(CH 3 COO) 2 , BaCI 2 , BaBr 2 , Ba(NO 3 ) 2 , Ba(CIO 4 ) 2 , Bal 2 and Ba(SCN) 2 .

Особенно предпочтительными являются ацетат NH, MgCl2, KH2PO4, Na2SO4, KCl, NaCl и CaCl2, такие как например, хлоридные или ацетатные (трифторацетатные) соли.Especially preferred are NH acetate, MgCl 2 , KH 2 PO 4 , Na 2 SO 4 , KCl, NaCl and CaCl 2 , such as, for example, the chloride or acetate (trifluoroacetate) salts.

В одном аспекте полипептид, описываемый в настоящем контексте, представлен в форме фармацевтически приемлемой соли. В другом аспекте полипептид представлен в форме фармацевтической соли в кристаллической форме.In one aspect, a polypeptide described herein is in the form of a pharmaceutically acceptable salt. In another aspect, the polypeptide is in the form of a pharmaceutical salt in crystalline form.

В одном аспекте фармацевтически приемлемая соль, описываемая в настоящем контексте, относится к солям, имеющим профили токсичности в диапазоне, который приемлем для фармацевтического применения.In one aspect, a pharmaceutically acceptable salt as described herein refers to salts having toxicity profiles in the range that is acceptable for pharmaceutical use.

Используемое в контексте данного изобретения понятие фармацевтически приемлемая соль относится к производным раскрытых пептидов, причем пептид модифицирован путем получения кислых или основных солей вещества. Например, кислые соли получают из свободного основания (как правило, где нейтральная форма лекарственного средства имеет нейтральную группу-NH2) с применением реакции с подходящей кислотой. Подходящие кислоты для получения кислых солей включают как органические кислоты, например, уксусную кислоту, пропионовую кислоту, гликолевую кислоту, пировиноградную кислоту, щавелевую кислоту, яблочную кислоту, малоновую кислоту, янтарную кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, винную кислоту, лимонную кислоту, бензойную кислоту, коричную ки- 14 043129 слоту, миндальную кислоту, метансульфоновую кислоту, этансульфоновую кислоту, птолуолсульфокислоту, салициловую кислоту и подобные, так и неорганические кислоты, например, соляную кислоту, бромистоводородную кислоту, серную кислоту, азотную кислоту, фосфорную кислоту и тому подобные. И наоборот, приготовление основных солей кислотных компонентов, которые могут присутствовать на пептиде, производится при использовании фармацевтически приемлемого основания, такого как гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид аммония, гидроксид кальция, триметиламин и тому подобных.Used in the context of this invention, the term pharmaceutically acceptable salt refers to derivatives of the disclosed peptides, and the peptide is modified by obtaining acidic or basic salts of the substance. For example, acid salts are prepared from the free base (generally where the neutral form of the drug has a neutral -NH 2 group) using a reaction with an appropriate acid. Suitable acids for making acid salts include both organic acids, e.g., acetic acid, propionic acid, glycolic acid, pyruvic acid, oxalic acid, malic acid, malonic acid, succinic acid, maleic acid, fumaric acid, tartaric acid, citric acid, benzoic acid acid, cinnamic acid, mandelic acid, methanesulfonic acid, ethanesulfonic acid, ptoluenesulfonic acid, salicylic acid and the like, and inorganic acids such as hydrochloric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid and the like. Conversely, the preparation of basic salts of acidic components that may be present on the peptide is carried out using a pharmaceutically acceptable base such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium hydroxide, calcium hydroxide, trimethylamine, and the like.

В одном аспекте фармацевтически приемлемые соли могут повышать растворимость и/или стабильность пептидов, описываемых в настоящем контексте. В другом аспекте фармацевтические соли, описываемые в настоящем контексте, могут быть получены обычными средствами из соответствующего пептида-носителя или комплекса с помощью реакции, например, подходящей кислоты или основания с пептидами или комплексами, описываемыми в настоящем контексте. В другом аспекте фармацевтически приемлемые соли представлены в кристаллической или полукристаллической форме. В еще в одном аспекте фармацевтически приемлемые соли могут включать, например, те соли, что описаны в работе Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use авторов Р. H. Stahl и С. G. Wermuth (Wiley-VCH 2002) и L. D. Bighley, S. M. Berge, D. С Monkhouse, в Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, под редакцией J. Swarbrick and J. С Boylan, Vol. 13, Marcel Dekker, Inc., New York, Basel, Hong Kong 1995, стр. 453-499, каждая из этих ссылок включена в настоящую заявку ссылкой в ее полном объеме.In one aspect, pharmaceutically acceptable salts can increase the solubility and/or stability of the peptides described in the present context. In another aspect, the pharmaceutical salts described herein may be prepared by conventional means from an appropriate carrier peptide or complex by reacting, for example, an appropriate acid or base with the peptides or complexes described herein. In another aspect, the pharmaceutically acceptable salts are in crystalline or semi-crystalline form. In yet another aspect, pharmaceutically acceptable salts may include, for example, those described in Handbook of Pharmaceutical Salts: Properties, Selection, and Use by P. H. Stahl and C. G. Wermuth (Wiley-VCH 2002) and L. D. Bighley, S. M. Berge, D. C Monkhouse, in Encyclopedia of Pharmaceutical Technology, edited by J. Swarbrick and J. C Boylan, Vol. 13, Marcel Dekker, Inc., New York, Basel, Hong Kong 1995, pp. 453-499, each of these references is incorporated herein by reference in its entirety.

Изобретение также включает фармацевтические композиции, включающие молекулу полипептида с двойной специфичностью по изобретению и терапевтическое антитело (например, опухолеспецифическое моноклональное антитело), специфичное к конкретному раковому антигену, и фармацевтически приемлемый носитель.The invention also includes pharmaceutical compositions comprising a dual specificity polypeptide molecule of the invention and a therapeutic antibody (eg, a tumor-specific monoclonal antibody) specific for a particular cancer antigen and a pharmaceutically acceptable carrier.

В одном конкретном варианте осуществления понятие фармацевтически приемлемый означает одобренный надзорным органом федерального правительства или штата или находящийся в перечне фармакопеи США или других общепризнанных фармакопей для применения у животных, в частности, у человека. Понятие носитель относится к разбавителю, адъюванту, вспомогательному веществу или средству доставки, вместе с которым вводится терапевтическое средство. Такие фармацевтические носители могут быть стерильными жидкостями, такими как вода и масла, включая получаемые из углеводородов, животного или синтетического происхождения, такие как арахисовое масло, соевое масло, минеральное масло, кунжутное масло и тому подобное. Вода является предпочтительным носителем, если фармацевтическая композиция вводится внутривенно. Солевые растворы и водные растворы декстрозы и глицерина могут также использоваться в качестве жидких носителей, в частности, для растворов для инъекций. Подходящие фармацевтические вспомогательные вещества включают крахмал, глюкозу, лактозу, сахарозу, желатин, солод, рис, муку, мел, силикагель, стеарат натрия, моностеарат глицерина, тальк, хлорид натрия, фосфат натрия, ацетат натрия, L-гистидин, сухое обезжиренное молоко, глицерин, пропилен, гликоль, воду, этанол и тому подобное. Композиция при необходимости также может содержать небольшие количества смачивающих или эмульгирующих веществ или pH-регулирующих веществ. Такие композиции могут быть в форме растворов, суспензий, эмульсий, таблеток, пилюль, капсул, порошков, составов пролонгированного высвобождения и тому подобного.In one particular embodiment, pharmaceutically acceptable means approved by a federal or state regulatory agency, or listed by the USP or other generally accepted pharmacopoeias, for use in animals, particularly humans. The term carrier refers to the diluent, adjuvant, excipient, or delivery vehicle with which the therapeutic agent is administered. Such pharmaceutical carriers may be sterile liquids such as water and oils, including those derived from hydrocarbons, animal or synthetic origin such as peanut oil, soybean oil, mineral oil, sesame oil, and the like. Water is the preferred carrier when the pharmaceutical composition is administered intravenously. Salt solutions and aqueous solutions of dextrose and glycerol can also be used as liquid carriers, in particular for injections. Suitable pharmaceutical excipients include starch, glucose, lactose, sucrose, gelatin, malt, rice, flour, chalk, silica gel, sodium stearate, glycerol monostearate, talc, sodium chloride, sodium phosphate, sodium acetate, L-histidine, skimmed milk powder, glycerin, propylene, glycol, water, ethanol and the like. The composition may also optionally contain small amounts of wetting or emulsifying agents or pH adjusting agents. Such compositions may be in the form of solutions, suspensions, emulsions, tablets, pills, capsules, powders, sustained release formulations, and the like.

Как правило, ингредиенты композиций по изобретению поставляются либо в отдельности, либо в смешанном виде в единичной лекарственной форме, например, в виде сухого лиофилизированного порошка или обезвоженного концентрата в герметически укупоренном контейнере, таком как ампула или пакетик саше, с указанием количества активного вещества. Если композиция предназначена для введения с помощью инфузии, она может быть разведена в бутыли для инфузий, содержащей стерильную воду или физиологический раствор фармацевтического качества. Если композиция предназначена для введения с помощью инъекции, может быть предоставлена ампула стерильной воды для инъекций или физиологический раствор, чтобы ингредиенты можно было смешать до введения.Typically, the ingredients of the compositions of the invention are supplied either singly or mixed in unit dosage form, for example, as a dry lyophilized powder or dehydrated concentrate in a hermetically sealed container such as an ampoule or sachet, indicating the amount of active substance. If the composition is to be administered by infusion, it may be reconstituted in an infusion bottle containing sterile pharmaceutical grade water or saline. If the composition is to be administered by injection, an ampoule of sterile water for injection or saline may be provided so that the ingredients can be mixed prior to administration.

Другой аспект настоящего изобретения относится затем к молекуле полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновой кислоте или вектору экспрессии в соответствии с изобретением, клетке в соответствии с изобретением, или фармацевтической композиции в соответствии с изобретением для применения в медицине. Как правило, применение молекулы полипептида с двойной специфичностью зависит от особенностей медицинского применения пептидного(ых) антигена(ов), который(ые) распознается(ются) указанной молекулой, как это далее описано.Another aspect of the present invention then relates to a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, a nucleic acid or an expression vector according to the invention, a cell according to the invention, or a pharmaceutical composition according to the invention for use in medicine. In general, the use of a dual specificity polypeptide molecule will depend on the medical application of the peptide(s) antigen(s) that(s) are(are) recognized by said molecule, as described below.

Предпочтительной является молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновая кислота или вектор экспрессии в соответствии с изобретением, или клетка в соответствии с изобретением, или фармацевтическая композиция в соответствии с изобретением для применения в лечении или предупреждении заболевания или нарушения, выбранных из: иммунологические нарушения, инфекционное заболевание, интоксикация и рак, включая лечение или предупреждение ряда раковых заболеваний или других аномальных пролиферативных состояний, включая (но без ограничения) следующие: карцинома, включая карциному мочевого пузыря, молочной железы, толстой кишки, почки, печени, легких, яичника, поджелудочной железы, желудка, предстательной железы, шейкиPreferred is a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, a nucleic acid or an expression vector according to the invention, or a cell according to the invention, or a pharmaceutical composition according to the invention for use in the treatment or prevention of a disease or disorder selected from: immunological disorders, infectious disease, intoxication, and cancer, including the treatment or prevention of certain cancers or other abnormal proliferative conditions, including (but not limited to) the following: carcinoma, including carcinoma of the bladder, breast, colon, kidney, liver, lung, ovary , pancreas, stomach, prostate, cervix

- 15 043129 матки, щитовидной железы и кожи; включая плоскоклеточную карциному; опухоли кроветворной системы лимфоидного происхождения, включая острый лимфобластный лейкоз, В-клеточную лимфому, Тклеточную лимфому, лимфому Беркитта; опухоли кроветворной системы миелоидного происхождения, включая острый и хронический миелогенные лейкозы и промиелоцитарный лейкоз; опухоли мезенхимального происхождения, включая фибросаркому и рабдомиосаркому; другие опухолевые заболевания, включая меланому, семиному, тератокарциному, нейробластому и глиому; опухолевые заболевания центральной и периферической нервной системы, включая астроцитому, нейробластому, глиому, шванномы и остеосаркому; и другие опухолевые заболевания, включая меланому, пигментную ксеродерму, кератоактантому, семиному, фолликулярный рак щитовидной железы и тератокарциному. Дополнительные виды рака могут включать фолликулярные лимфомы, карциномы с мутацией р53, гормонзависимые опухоли молочной железы, предстательной железы и яичника и предраковые поражения, такие как семейный аденоматозный полипоз и миелодиспластические синдромы, но не ограничиваясь ими. В конкретных вариантах осуществления лечение или предупреждение злокачественного заболевания или диспролиферативных изменений (таких как метаплазия и дисплазия) или гиперпролиферативных нарушений осуществляется с помощью способов и композиций согласно изобретению в яичнике, мочевом пузыре, молочной железе, толстой кишке, легких, коже, поджелудочной железе или матке. В других конкретных вариантах осуществления лечение или предупреждение саркомы, меланомы или лейкоза осуществляется с помощью способов и композиций согласно изобретению.- 15 043129 uterus, thyroid and skin; including squamous cell carcinoma; tumors of the hematopoietic system of lymphoid origin, including acute lymphoblastic leukemia, B-cell lymphoma, T-cell lymphoma, Burkitt's lymphoma; tumors of the hematopoietic system of myeloid origin, including acute and chronic myelogenous leukemia and promyelocytic leukemia; tumors of mesenchymal origin, including fibrosarcoma and rhabdomyosarcoma; other neoplastic diseases including melanoma, seminoma, teratocarcinoma, neuroblastoma and glioma; neoplastic diseases of the central and peripheral nervous system, including astrocytoma, neuroblastoma, glioma, schwannomas and osteosarcoma; and other neoplastic diseases including melanoma, xeroderma pigmentosa, keratoactantoma, seminoma, follicular thyroid cancer, and teratocarcinoma. Additional cancers may include, but are not limited to, follicular lymphomas, p53-mutated carcinomas, hormone-dependent tumors of the breast, prostate, and ovary, and precancerous lesions such as familial adenomatous polyposis and myelodysplastic syndromes. In specific embodiments, the treatment or prevention of cancer or dysproliferative changes (such as metaplasia and dysplasia) or hyperproliferative disorders is carried out using the methods and compositions of the invention in the ovary, bladder, breast, colon, lung, skin, pancreas, or uterus . In other specific embodiments, the treatment or prevention of sarcoma, melanoma or leukemia is carried out using the methods and compositions according to the invention.

Изобретение также относится к способам вызывания иммунного ответа у пациента или субъекта, включающему введение терапевтически эффективного количества молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением или фармацевтической композиции в соответствии с изобретением. В одном аспекте популяция молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением или фармацевтическая композиция в соответствии с изобретением вводится пациенту или субъекту, нуждающемуся в них.The invention also relates to methods for eliciting an immune response in a patient or subject comprising administering a therapeutically effective amount of a dual specificity polypeptide molecule according to the invention or a pharmaceutical composition according to the invention. In one aspect, a population of a dual specificity polypeptide molecule according to the invention or a pharmaceutical composition according to the invention is administered to a patient or subject in need thereof.

Изобретение далее относится к способу уничтожения клеток-мишеней у пациента или субъекта, включающему введение пациенту эффективного количества молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением.The invention further relates to a method for killing target cells in a patient or subject, comprising administering to the patient an effective amount of a dual specificity polypeptide molecule in accordance with the invention.

В изобретении также предложены способы предупреждения, лечения или контролирования одного или нескольких симптомов, ассоциированных с нарушением воспалительного характера у субъекта, дополнительно включающие введение указанному субъекту терапевтически или профилактически эффективного количества одного или нескольких противовоспалительных веществ согласно изобретению. В изобретении также предложены способы предупреждения, лечения или контролирования симптомов, ассоциированных с аутоиммунным заболеванием, дополнительно включающие введение указанному субъекту терапевтически или профилактически эффективного количества одного или нескольких иммуномодулирующих веществ согласно изобретению. Инфекционные заболевания, которые поддаются лечению или предупреждению с помощью молекул по изобретению, вызваны возбудителями инфекций, включая вирусы, бактерии, грибы, одноклеточные организмы и вирусы, но не ограничиваясь ими. Вирусные заболевания, лечение или предупреждение которых возможно с помощью молекул по изобретению в сочетании со способами настоящего изобретения включают вызванные вирусом гепатита А, гепатита В, гепатита С, гриппа, ветряной оспы, аденовирусом, вирусом простого герпеса I типа (ВПГ-I), вирусом простого герпеса II типа (ВПГ-II), чумы рогатого скота, риновирусом, эховирусом, ротавирусом, синцитиальным респираторным вирусом, папилломавирусом, паповавирусом, цитомегаловирусом, эхиновирусом, арбовирусом, хантавирусом, энтеровирусом Коксаки, вирусом свинки, вирусом кори, вирусом краснухи, полиовирусом, вирусом оспы, вирусом Эпштейна-Барра, вирусом иммунодефицита человека I (ВИЧ-I), вирус иммунодефицита человека II (ВИЧ-II), но не ограничиваясь ими, и возбудителями вирусных заболеваний, таких как вирусный менингит, энцефалит, денге или оспа, но не ограничиваясь ими.The invention also provides methods for preventing, treating, or controlling one or more symptoms associated with an inflammatory disorder in a subject, further comprising administering to said subject a therapeutically or prophylactically effective amount of one or more anti-inflammatory agents of the invention. The invention also provides methods for preventing, treating, or controlling symptoms associated with an autoimmune disease, further comprising administering to said subject a therapeutically or prophylactically effective amount of one or more immunomodulatory substances of the invention. Infectious diseases that are treatable or preventable with the molecules of the invention are caused by infectious agents, including, but not limited to, viruses, bacteria, fungi, unicellular organisms, and viruses. Viral diseases that can be treated or prevented by the molecules of the invention in combination with the methods of the invention include those caused by hepatitis A, hepatitis B, hepatitis C, influenza, varicella, adenovirus, herpes simplex type I (HSV-I), herpes simplex type II (HSV-II), rinderpest, rhinovirus, echovirus, rotavirus, respiratory syncytial virus, papillomavirus, papovavirus, cytomegalovirus, echinovirus, arbovirus, hantavirus, Coxsackie enterovirus, mumps virus, measles virus, rubella virus, poliovirus, smallpox virus, Epstein-Barr virus, human immunodeficiency virus I (HIV-I), human immunodeficiency virus II (HIV-II), but not limited to, and pathogens of viral diseases such as viral meningitis, encephalitis, dengue or smallpox, but not limited to them.

Бактериальные заболевания, лечение или предупреждение которых возможно с помощью молекул по изобретению в сочетании со способами настоящего изобретения включают те, что вызваны бактериями, включая микобактерии, риккетсиями, микоплазмы, бактерии семейства Neisseria, S. pneumonia, Borrelia burgdorferi (боррелиоз Лайма), Bacillus antracis (сибирская язва), столбнячные палочки, стрептококк, стафилококк, микобактерии, столбнячные палочки, бактерии, вызывающие коклюш, холеру, чуму, дифтерию, хламидии, бактерии семейства S. aureus и легионеллы, но не ограничиваясь ими.Bacterial diseases that can be treated or prevented by the molecules of the invention in combination with the methods of the invention include those caused by bacteria, including mycobacteria, rickettsiae, mycoplasmas, bacteria of the Neisseria family, S. pneumonia, Borrelia burgdorferi (Lyme borreliosis), Bacillus anthracis (anthrax), tetanus bacilli, streptococcus, staphylococcus, mycobacteria, tetanus bacilli, bacteria that cause whooping cough, cholera, plague, diphtheria, chlamydia, bacteria of the S. aureus family and legionella.

Протозойные болезни, лечение или предупреждение которых возможно с помощью молекул по изобретению в сочетании со способами настоящего изобретения, которые вызваны простейшими организмами, включают лейшманию, кокцидиоз, трипаносомы или малярию, но не ограничиваясь ими. Паразитарные болезни, лечение или предупреждение которых возможно с помощью молекул по изобретению в сочетании со способами настоящего изобретения, которые вызваны паразитами, включают хламидиоз и риккетсиоз, но не ограничиваясь ими.Protozoal diseases that can be treated or prevented by the molecules of the invention in combination with the methods of the present invention that are caused by protozoa include, but are not limited to, leishmania, coccidiosis, trypanosomes, or malaria. Parasitic diseases that can be treated or prevented by the molecules of the invention in combination with the methods of the present invention that are caused by parasites include, but are not limited to, chlamydia and rickettsiosis.

Примеры возбудителей инфекций и инфекционные заболевания включают, но без ограничения, бактерии (например, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Candida albicans, Proteus vulgaris, Staphylococcus viridans и Pseudomonas aeruginosa), патоген (например,Examples of infectious agents and infectious diseases include, but are not limited to, bacteria (e.g., Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Candida albicans, Proteus vulgaris, Staphylococcus viridans, and Pseudomonas aeruginosa), pathogen (e.g.,

- 16 043129- 16 043129

В-лимфотропный паповавирус (ЛПВ); коклюшная палочка; вирус болезни Борна (BDV); коронавирус крупного рогатого скота; вирус хориоменингита; вирус денге; вирус, Е. coli; эбола; эховирус 1; эховирус11 (EV); эндотоксин (LPS); энтеробактерии; энтероорфанный вирус; энтеровирусы; вирусный лейкоз кошек; вирус ящура; вирус лейкоза гиббонов (GALV); грамотрицательные бактерии; Helicobacter pylorii; вирус гепатита В (HBV); вирус простого герпеса; ВИЧ-1; цитомегаловирус человека; короновирус человека; вирус гриппа А, В и С; легионеллы; лейшмания мексиканская; листериоз; вирус кори; менингококки; морбилливирусы; вирус гепатита мышей; вирус лейкоза мышей; гамма-герпесвирус мышей; ретровирус мышей; коронавирус мышей, вирус гепатита мышей; микобактериальный комплекс М; гонококки; вирус псевдочумы птиц; парвовирус В 19; простейшие рода Plasmodium falciparum; поксвирус; синегнойная палочка; ротавирус; Salmonella typhiurium; шигеллы; стрептококки; лимфотропный Т-клеточный вирус 1; вирус коровьей оспы).B-lymphotropic papovavirus (LPV); whooping cough; Borna's disease virus (BDV); bovine coronavirus; choriomeningitis virus; dengue virus; virus, E. coli; ebola; echovirus 1; echovirus11 (EV); endotoxin (LPS); enterobacteria; enteroorphan virus; enteroviruses; viral feline leukemia; foot-and-mouth disease virus; gibbon leukemia virus (GALV); gram-negative bacteria; Helicobacter pylori; hepatitis B virus (HBV); herpes simplex virus; HIV-1; human cytomegalovirus; human coronovirus; influenza virus A, B and C; legionella; leishmania mexican; listeriosis; measles virus; meningococci; morbilliviruses; mouse hepatitis virus; murine leukemia virus; murine herpesvirus gamma; mouse retrovirus; murine coronavirus, murine hepatitis virus; mycobacterial complex M; gonococci; bird pseudoplague virus; parvovirus B 19; protozoa of the genus Plasmodium falciparum; poxvirus; Pseudomonas aeruginosa; rotavirus; Salmonella typhiurium; shigella; streptococci; lymphotropic T-cell virus 1; vaccinia virus).

Еще один аспект настоящего изобретения относится к способу лечения заболевания или нарушения, включающему введение терапевтически эффективного количества молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с изобретением, нуклеиновой кислоты или вектора экспрессии в соответствии с изобретением, клетки в соответствии с изобретением, или фармацевтической композиции в соответствии с изобретением.Another aspect of the present invention relates to a method of treating a disease or disorder, comprising administering a therapeutically effective amount of a dual specificity polypeptide molecule according to the invention, a nucleic acid or an expression vector according to the invention, a cell according to the invention, or a pharmaceutical composition according to the invention. invention.

Молекула полипептида с двойной специфичностью по изобретению может применяться в способе предупреждения или лечения заболевания или состояния, интенсивность симптомов которого уменьшается за счет введения молекулы полипептида с двойной специфичностью. Такие лекарственные средства могут быть представлены в виде фармацевтической композиции вместе с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями или вспомогательными веществами. Молекулы полипептидов с двойной специфичностью для терапевтических целей обычно поставляются как часть стерильной фармацевтической композиции, которая обычно включает фармацевтически приемлемый носитель. Эта фармацевтическая композиция может быть представлена любой подходящей формой, (в зависимости от желаемого способа введения пациенту). Она может быть представлена в виде единичной лекарственной формы, обычно предоставляется в герметичном контейнере и может быть представлена как часть комплекта. Такой комплект обычно (хотя это не обязательно) содержит инструкцию по применению. Он может содержать множество указанных единичных лекарственных форм. Фармацевтическая композиция может быть приспособлена для введения любым подходящим способом, таким как парентеральный (включая подкожный, внутримышечный или внутривенный) способ. Такие композиции могут быть получены любым способом, известным из уровня техники фармацевтики, например, за счет смешивания активного ингредиента с носителем(ами) или вспомогательным(и) веществом(ами) в стерильных условиях.The dual specificity polypeptide molecule of the invention can be used in a method for preventing or treating a disease or condition whose symptoms are ameliorated by administration of the dual specificity polypeptide molecule. Such drugs may be presented in the form of a pharmaceutical composition together with one or more pharmaceutically acceptable carriers or excipients. Dual specificity polypeptide molecules for therapeutic purposes are typically supplied as part of a sterile pharmaceutical composition, which typically includes a pharmaceutically acceptable carrier. This pharmaceutical composition may be presented in any suitable form, (depending on the desired route of administration to the patient). It may be presented as a single dosage form, is usually provided in a sealed container, and may be presented as part of a kit. Such a kit usually (although not necessarily) contains instructions for use. It may contain a plurality of said unit dosage forms. The pharmaceutical composition may be adapted for administration by any suitable route, such as parenteral (including subcutaneous, intramuscular or intravenous) route. Such compositions may be prepared by any method known in the art of pharmacy, for example by mixing the active ingredient with the carrier(s) or excipient(s) under sterile conditions.

В одном аспекте пептиды или другие молекулы, описанные в настоящем контексте, могут комбинироваться с водным носителем. В одном аспекте водный носитель выбирают из: ионообменное вещество, оксид алюминия, стеарат алюминия, стеарат магния, лецитин, сывороточные белки, такие как сывороточный альбумин человека, буферные вещества, такие как форсфаты, глицин, сорбиновая кислота, сорбат калия, смеси неполных глицеридов насыщенных растительных жирных кислот, соли или электролиты, такие как протаминсульфат, двузамещенный фосфорнокислый натрий, дикальция фосфат, дикалия гидрофосфат, хлорид натрия, соли цинка, коллоидная двуокись кремния, трисиликат магния, поливинилпирролидон, поливинилпирролидон-винилацетат, вещества на основе целлюлозы (например, микрокристаллическая целлюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, сукцинат ацетата гидроксипропилметилцеллюлозы, фталат гидроксипропилметилцеллюлозы), крахмал, моногидрат лактозы, маннит, трегалоза, лаурилсульфат натрия и кроскармеллоза натрия, полиэтиленгликоль, карбоксиметилцеллюлоза натрия, полиакрилаты, полиметакрилат, воски, полиэтилен-полиоксипропилен-блок-сополимеры, полиэтиленгликоль и ланолин.In one aspect, the peptides or other molecules described in the present context may be combined with an aqueous carrier. In one aspect, the aqueous vehicle is selected from: ion exchanger, alumina, aluminum stearate, magnesium stearate, lecithin, whey proteins such as human serum albumin, buffering agents such as phosphates, glycine, sorbic acid, potassium sorbate, mixtures of saturated partial glycerides vegetable fatty acids, salts or electrolytes such as protamine sulfate, dibasic sodium phosphate, dicalcium phosphate, dipotassium hydrogen phosphate, sodium chloride, zinc salts, colloidal silicon dioxide, magnesium trisilicate, polyvinylpyrrolidone, polyvinylpyrrolidone-vinyl acetate, cellulose-based substances (e.g. microcrystalline cellulose , hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose acetate succinate, hydroxypropylmethylcellulose phthalate), starch, lactose monohydrate, mannitol, trehalose, sodium lauryl sulfate and sodium croscarmellose, polyethylene glycol, sodium carboxymethylcellulose, polyacrylates, polymethacrylate, waxes, polyethylene polyoxypropylene block copolymers, polyethylene glycol and lanolin.

В одном аспекте водный носитель содержит множество компонентов, таких как вода, вместе с компонентом в виде неводного носителя, таким как описанные в настоящем документе. В другом аспекте водный носитель способен обеспечивать улучшенные свойства в комбинации с пептидом или другой молекулой, описанными в настоящем документе, например, улучшенную растворимость, активность и/или улучшенные иммунотерапевтические свойства. Помимо того, композиция может содержать вспомогательные вещества, такие как буферы, связующие агенты, баластные вещества, разбавители, ароматизаторы, смазочные вещества и т.д. Фармацевтически приемлемый разбавитель, например, может включать растворители, объемообразующие агенты, стабилизаторы, дисперсионные среды, вещества для покрытия оболочкой, антибактериальные и противогрибковые вещества, изотонические вещества и вещества, задерживающие всасывание и т.п., обладающие физиологической совместимостью. Примеры фармацевтически приемлемых разбавителей включают один или несколько физиологический раствор, физиологических растворов с фосфатным буфером, декстрозу, глицерин, этанол и т.п., а также их комбинации. Во многих случаях будет предпочтительно включить в состав одно или несколько изотонических веществ, например, сахара, такие как трегалоза и сахароза, многоатомные спирты, такие как маннит, сорбитол или хлорид натрия. Фармацевтически приемлемые вещества, такие как смачивающие вещества или небольшие количества вспомогательных веществ, таких как смачивающие или эмульгирующие ве- 17 043129 щества, консерванты или буферы, также входят в объем настоящего изобретения. Помимо этого композиция может содержать вспомогательные вещества, такие как буферы, связующие агенты, баластные вещества, разбавители, ароматизаторы и смазывающие вещества.In one aspect, the aqueous carrier comprises a plurality of components, such as water, along with a non-aqueous carrier component, such as those described herein. In another aspect, an aqueous carrier is capable of providing improved properties in combination with a peptide or other molecule described herein, such as improved solubility, activity, and/or improved immunotherapeutic properties. In addition, the composition may contain adjuvants such as buffers, binders, ballasts, diluents, fragrances, lubricants, etc. The pharmaceutically acceptable diluent may, for example, include solvents, bulking agents, stabilizers, dispersion media, coating agents, antibacterial and antifungal agents, isotonic and absorption delaying agents, and the like having physiological compatibility. Examples of pharmaceutically acceptable diluents include one or more of saline, phosphate buffered saline, dextrose, glycerol, ethanol, and the like, and combinations thereof. In many cases it will be preferable to include one or more isotonic substances, for example sugars such as trehalose and sucrose, polyhydric alcohols such as mannitol, sorbitol or sodium chloride. Pharmaceutically acceptable substances such as wetting agents or small amounts of auxiliary substances such as wetting or emulsifying agents, preservatives or buffers are also within the scope of the present invention. In addition, the composition may contain adjuvants such as buffers, binders, ballasts, diluents, flavors and lubricants.

Дозировки молекул полипептидов с двойной специфичностью согласно настоящему изобретению могут варьироваться в широких пределах в зависимости от заболевания или нарушения, подлежащего лечению, возраста и состояния индивида, подлежащего лечению и т. д.; например, подходящий диапазон дозировки для молекулы полипептида с двойной специфичностью может быть между 25 нг/кг и 50 мкг/кг. Врач в конечно итоге определяет подходящую дозировку для использования.The dosages of the dual specificity polypeptide molecules of the present invention may vary widely depending on the disease or disorder being treated, the age and condition of the individual being treated, etc.; for example, a suitable dosage range for a dual specificity polypeptide molecule may be between 25 ng/kg and 50 μg/kg. The physician will ultimately determine the appropriate dosage to use.

Фармацевтические композиции, векторы, нуклеиновые кислоты и клетки по изобретению могут быть предложены в по существу чистой форме, например, чистыми по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 91%, по меньшей мере на 92%, по меньшей мере на 93%, по меньшей мере на 94%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 96%, по меньшей мере на 97%, по меньшей мере на 98%, по меньшей мере на 99 или на 100%.Pharmaceutical compositions, vectors, nucleic acids, and cells of the invention may be provided in substantially pure form, e.g., at least 80% pure, at least 85% pure, at least 90% pure, at least 91% pure. at least 92%, at least 93%, at least 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99 or 100%.

Предпочтительные характеристики каждого аспекта изобретения относятся и к каждому из других аспектов с учетом необходимых изменений. Документы из уровня техники, упоминаемые в настоящем документе, включены в их полном объеме, в той степени, в которой это разрешено законом. Несмотря на то, что настоящее изобретение и его преимущества подробно описаны, следует понимать, что могут быть осуществлены различные изменения, замены и модификации, не выходящие за рамки сущности и объема данного изобретения, как это определено в прилагающихся пунктах формулы изобретения. Настоящее изобретение будет проиллюстрировано далее с помощью последующих примеров, которые даны исключительно в целях иллюстрации и ни в коей мере не направлены на ограничение объема изобретения.The preferred characteristics of each aspect of the invention apply to each of the other aspects, mutatis mutandis. The prior art documents referenced herein are incorporated in their entirety, to the extent permitted by law. While the present invention and its advantages have been described in detail, it should be understood that various changes, substitutions and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the present invention as defined in the appended claims. The present invention will be further illustrated by means of the following examples, which are given for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the invention in any way.

На фиг. 1 представлена краткая обзорная схема предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения молекулы полипептида с двойной специфичностью, содержащей Fc IgG1 человека. VD1, VD2=вариабельные домены, полученные из антитела; VR1, VR2=вариабельные домены, полученные из ТКР; Link1, Link2=соединительные линкеры; Cys-Cys=цистеиновые мостики.In FIG. 1 is a brief overview diagram of a preferred embodiment of the present invention, a dual specificity polypeptide molecule containing human IgG1 Fc. VD1, VD2=variable domains derived from an antibody; VR1, VR2=variable domains derived from TCR; Link1, Link2=connection linkers; Cys-Cys=cysteine bridges.

На фиг. 2 представлена краткая обзорная схема 4 различных конструкций молекул полипептидов с двойной специфичностью, содержащих Fc IgG человека, прошедших испытания в контексте настоящего изобретения. Черный=образованные из ТКР вариабельные домены; светло-серый=образованные из антител вариабельные домены; белый=константные домены, образованные из молекулы IgG человека. Мутации выступ-во-впадину представлены в виде цилиндра. Молекулы диател IA-ID в соответствии с изобретением.In FIG. 2 is a brief overview diagram of 4 different dual specificity polypeptide molecule designs containing human IgG Fc tested in the context of the present invention. Black=TCR-derived variable domains; light grey=antibody derived variable domains; white=constant domains derived from the human IgG molecule. Lip-to-hollow mutations are represented as a cylinder. IA-ID diabody molecules according to the invention.

На фиг. 3 представлен анализ методом эксклюзионной ВЭЖХ различных биспецифических молекул TKP/mAb с молекулярной структурой в соответствии с конструкциями, представленными на фиг. 2, которые были очищены с помощью 2-колоночного процесса очистки. Содержание мономера различных молекул было определено следующим образом. II: 93,84%; III: 96,54%; IV: 98,49%; IA_1: 95,48%; IA_3: 98,45%; ID_1: 95,75%; ID_4: 95,22%; ID_5: 92,76%; ID_4: 99,31%; ID_5: 99,44%.In FIG. 3 shows the analysis by size exclusion HPLC of various bispecific TKP/mAb molecules with the molecular structure according to the constructs shown in FIG. 2 that were purified using a 2-column purification process. The monomer content of various molecules was determined as follows. II: 93.84%; III: 96.54%; IV: 98.49%; IA_1: 95.48%; IA_3: 98.45%; ID_1: 95.75%; ID_4: 95.22%; ID_5: 92.76%; ID_4: 99.31%; ID_5: 99.44%.

На фиг. 4 представлены результаты анализа активности для различных биспецифических конструкций TKP/mAb (как показано на фиг. 2), сконструированных как молекулы на основе IgG4. Клетки линии Jurkat_NFATRE_luc2 инкубировали совместно с нагруженными ВИЧ-пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) клетками Т2 в присутствии возрастающих концентраций биспецифических молекул ТКР (bssTKP). Биспецифическая молекула TKP/mAb-диатело IA-IgG4 проявляла более высокую активность, чем две альтернативные молекулы TKP/mAb с двойной специфичностью.In FIG. 4 shows activity assay results for various TKP/mAb bispecific constructs (as shown in FIG. 2) designed as IgG4 based molecules. Jurkat_NFATRE_luc2 cells were co-incubated with HIV-peptide-loaded SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) T2 cells in the presence of increasing concentrations of bispecific TCR molecules (bssTKP). The bispecific molecule TKP/mAb-diabody IA-IgG4 showed higher activity than the two alternative TKP/mAb molecules with dual specificity.

На фиг. 5 представлены результаты анализа активности для различных биспецифических конструкций TKP/mAb (как показано на фиг. 2), сконструированных как молекулы на основе IgG1. Клетки линии Jurkat_NFATRE_luc2 инкубировали совместно с нагруженными ВИЧ-пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) клетками Т2 в присутствии возрастающих концентраций биспецифических молекул ТКР (bssTKP).In FIG. 5 shows activity assay results for various TKP/mAb bispecific constructs (as shown in FIG. 2) designed as IgG1 based molecules. Jurkat_NFATRE_luc2 cells were co-incubated with HIV-peptide-loaded SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) T2 cells in the presence of increasing concentrations of bispecific TCR molecules (bssTKP).

Биспецифические молекулы TKP/mAb-диатело ID_1, IA_3 и IA1 проявляли значительно более высокую активность, чем три альтернативные молекулы TKP/mAb-диатело с двойной специфичностью.The bispecific TKP/mAb diabody molecules ID_1, IA_3 and IA1 showed significantly higher activity than the three alternative dual specificity TKP/mAb diabody molecules.

На фиг. 6 представлены результаты анализа активности, проведенные для различных биспецифических конструкций TKP/mAb на основе IgG1 (как показано на фиг. 2), при использовании различных вариабельных доменов антител, оба из которых нацелены на комплекс TKP-CD3. Конструкция ID_1 включает вариабельные домены антитела UCHT1(V9), нацеленного на CD3, где конструкции ID_4 и ID_5 включают вариабельные домены альфа/бета ТКР-специфичного антитела ВМА031. Клетки линии Jurkat_NFATRE_luc2 инкубировали совместно с нагруженными ВИЧ-пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) клетками Т2 в присутствии возрастающих концентраций биспецифических молекул ТКР (bssTKP).In FIG. 6 shows the results of activity analyzes performed on various IgG1-based TKP/mAb bispecific constructs (as shown in FIG. 2) using various antibody variable domains, both of which target the TKP-CD3 complex. The ID_1 construct includes the variable domains of the CD3-targeted UCHT1(V9) antibody, where the ID_4 and ID_5 constructs include the alpha/beta TKR-specific antibody BMA031 variable domains. Jurkat_NFATRE_luc2 cells were co-incubated with HIV-peptide-loaded SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) T2 cells in the presence of increasing concentrations of bispecific TCR molecules (bssTKP).

На фиг. 7 представлена краткая обзорная схема возможных ориентации доменов VD и VR в молекулах по настоящему изобретению. VH: VH-домен, образованный из антитела, VL: VL-домен, образованный из антитела; Va: образованный из ТКР V-альфа; Ve: образованный из ТКР V-бета.In FIG. 7 is a brief overview diagram of the possible orientations of the VD and VR domains in the molecules of the present invention. VH: VH domain derived from an antibody, VL: VL domain derived from an antibody; Va: derived from TKR V-alpha; Ve: formed from TKR V-beta.

На фиг. 8 представлены результаты анализа методом эксклюзионной ВЭЖХ агрегатов (HMWS высокомолекулярных фракций) среди различных биспецифических молекул TKP/mAb на основе молекул IgG1. Агрегаты анализировали после очистки и после хранения молекул при 40°С в течение 1 неделиIn FIG. 8 shows the results of size-exclusion HPLC analysis of aggregates (HMWS high molecular weight fractions) among various IgG1-based TKP/mAb bispecific molecules. The aggregates were analyzed after purification and after storing the molecules at 40°C for 1 week.

- 18 043129 и 2 недель соответственно.- 18 043129 and 2 weeks respectively.

На фиг. 9 представлены результаты анализа активности, проведенного для различных биспецифических молекул TKP/mAb на основе молекул IgG1 Активность анализировали после очистки и после хранения молекул при 40°С в течение 1 и 2 недель соответственно. Хранение в условиях стресса при 40°С не привело к существенной потери активности молекул, но для молекул III и IV было обнаружено резкое повышение неспецифической (т. е. мишень-независимой) активации Т-клеток линии Jurkat.In FIG. 9 shows the results of activity assays performed for various IgG1 TKP/mAb bispecific molecules. Activity was assayed after purification and after storage of the molecules at 40° C. for 1 and 2 weeks, respectively. Storage under stress at 40°C did not lead to a significant loss of activity of the molecules, but for molecules III and IV, a sharp increase in non-specific (i.e., target-independent) activation of Jurkat T-cells was found.

На фиг. 10 представлены результаты анализа высвобождения лактатдегидрогеназы для различных биспецифических конструкций TKP/mAb (как показано на фиг. 2), сконструированных как молекулы на основе IgG1 МКПК, выделенные у здорового донора, инкубировали совместно с нагруженными ВИЧпептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) клетками Т2 в присутствии возрастающих концентраций биспецифических молекул ТКР (bssTKP). Биспецифические молекулы TKP/mAb-диатело IA_3 и ID_1 вызывали значительно более сильный лизис клеток-мишеней, чем три альтернативные молекулы TKP/mAbдиатело с двойной специфичностью. Как показано на графике с правой стороны, ни одна из проанализированных биспецифических конструкций TKP/mAb не вызывала поддающегося обнаружению лизиса Т2клеток, нагруженных нерелевантным пептидом (SEQ ID NO: 49).In FIG. 10 shows the results of lactate dehydrogenase release assays for various bispecific TKP/mAb constructs (as shown in FIG. 2) designed as IgG1-based molecules PBMCs isolated from a healthy donor co-incubated with HIV peptide SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) loaded T2 cells in the presence of increasing concentrations of bispecific TCR molecules (bssTKP). The bispecific TKP/mAb diabody molecules IA_3 and ID_1 caused significantly more lysis of target cells than the three alternative TKP/mAb diabody molecules with dual specificity. As shown in the right side graph, none of the TKP/mAb bispecific constructs analyzed caused detectable lysis of T2 cells loaded with the irrelevant peptide (SEQ ID NO: 49).

На фиг. 11 представлены результаты анализа высвобождения лактатдегидрогеназы для биспецифической конструкции TKP/mAb-диатело IA_5, мишенью которого является опухолеассоциированный пептид PRAME-004 (SEQ ID NO: 49), презентируемый на HLA-A*02. CD8-положительные Т-клетки, выделенные у здорового донора, инкубировали совместно с линиями раковых клеток UACC-257, SW982 и U2OS, презентирующих различные количества комплексов пептида PRAME-004 и HLA-A*02-1 на клеточной поверхности (прибл. 1100, прибл. 770 и прибл. 240 копий на клетку, соответственно, как было определено с помощью метода МС) при соотношении эффекторов к мишеням 5:1 в присутствии возрастающих концентраций молекул TKP/mAb-диатело. Через 48 ч совместного культивирования проводили количественное определение лизиса клеток-мишеней при использовании анализа высвобождения лактатдегидрогеназы в соответствии с инструкциями производителя (Promega).In FIG. 11 shows the results of the lactate dehydrogenase release assay for the bispecific TKP/mAb-IA_5 diabody construct targeting the tumor-associated peptide PRAME-004 (SEQ ID NO: 49) presented on HLA-A*02. CD8-positive T cells isolated from a healthy donor were co-incubated with UACC-257, SW982 and U2OS cancer cell lines presenting varying amounts of PRAME-004 and HLA-A*02-1 peptide complexes on the cell surface (approx. 1100, about 770 and about 240 copies per cell, respectively, as determined by MS method) at a 5:1 effector to target ratio in the presence of increasing concentrations of TKP/mAb-diabody molecules. After 48 hours of co-culture, target cell lysis was quantified using a lactate dehydrogenase release assay according to the manufacturer's instructions (Promega).

На фиг. 12 представлены результаты анализа высвобождения лактатдегидрогеназы для биспецифических конструкций TKP/mAb-диатело IA_5 и IA_6 при использовании ТКР с созревшей стабильностью/аффинностью и их улучшенной версии, соответственно, к опухолеассоциированному пептиду PRAME-004 (SEQ ID NO: 49), презентируемому на HLA-A*02. CD8-положительные Т-клетки, выделенные у здорового донора, инкубировали совместно с линией раковых клеток U2OS, презентирующих прибл. 240 копий на клетку комплексов PRAME-004:HLA-A*02-1, или не нагруженные Т2-клетки (соотношение эффекторов к мишеням 5:1) в присутствии возрастающих концентраций молекул TKP/mAbдиатело. Через 48 ч совместного культивирования проводили количественное определение лизиса клеток-мишеней при использовании анализа высвобождения лактатдегидрогеназы в соответствии с инструкциями производителя (Promega).In FIG. 12 shows the results of the lactate dehydrogenase release assay for the TKP/mAb-diabody bispecific constructs IA_5 and IA_6 using stability/affinity matured TKP and their improved version, respectively, for the tumor-associated peptide PRAME-004 (SEQ ID NO: 49) presented on HLA- A*02. CD8-positive T cells isolated from a healthy donor were co-incubated with the U2OS cancer cell line presenting approx. 240 copies per cell of PRAME-004:HLA-A*02-1 complexes, or unloaded T2 cells (effector to target ratio 5:1) in the presence of increasing concentrations of TKP/mAb diabody molecules. After 48 hours of co-culture, target cell lysis was quantified using a lactate dehydrogenase release assay according to the manufacturer's instructions (Promega).

На фиг. 13 представлены результаты изучения стабильности в условиях термического стресса для конструкций TKP/mAb-диатело IA_5 и IA_6 при использовании ТКР с созревшей стабильностью/аффинностью и их улучшенной версии, соответственно, к опухолеассоциированному пептиду PRAME-004 (SEQ ID NO: 49), презентируемому на HLA-A*02. В этих целях белки переводили в лекарственную форму в PBS с концентрацией 1 мг/мл и затем хранили при 40°С в течение двух недель. Целостность и степень извлечения белка оценивали с помощью эксклюзионной ВЭЖХ. Так количество высокомолекулярных фракций определяли в соответствии с процентным значением площади пика, элюированного до основного пика. Степень извлечения мономерного белка подсчитывали, сравнивая площади основного пика образцов, не подвергавшихся и подвергавшихся стрессовому воздействию.In FIG. 13 shows the results of a stability study under thermal stress conditions for the TKP/mAb-diabody constructs IA_5 and IA_6 using TKP with matured stability/affinity and their improved version, respectively, for the tumor-associated peptide PRAME-004 (SEQ ID NO: 49) presented on HLA-A*02. For this purpose, the proteins were formulated in PBS at a concentration of 1 mg/ml and then stored at 40°C for two weeks. Protein integrity and recovery was assessed by size exclusion HPLC. So the number of high molecular weight fractions was determined in accordance with the percentage of the area of the peak eluted to the main peak. The degree of extraction of the monomeric protein was calculated by comparing the area of the main peak of the samples, not exposed and subjected to stress.

ПримерыExamples

Пример 1. Конструирование Fc-содержащих биспецифических TKP/mAb-диател и контрольных молекулExample 1 Construction of Fc-Containing Bispecific TKP/mAb Diabodies and Control Molecules

Fc-содержащие биспецифические TKP/mAb-диатела и контрольные молекулы (как показано на фиг. 2) были сконструированы для специфического связывания с комплексом TKP-CD3 человека и комплексом пептида и молекулы МНС, включающих полученный из ВИЧ пептид SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7), связанный с молекулой HLA-A2*01. Для нацеливания на комплекс TKP-CD3 использовали домены VH и VL, полученные из CD3-специфического, гуманизированного антитела hUCHT1(V9), описанного в работе Zhu и соавт. (Identification of heavy chain residues in a humanized anti-CD3 antibody important for efficient antigen binding and T-cell activation. J Immunol, 1995, 155, 1903-1910), или домены VH и VL, полученные из альфа-/бета-ТКР-специфического антитела ВМА031, описанного в работе Shearman и соавт. (Construction, expression and characterization of humanized antibodies directed against the human alpha/beta T-cell receptor. J Immunol, 1991, 147, 4366-73), и используемый в гуманизированной версии вариант 10 (собственные данные). Для нацеливания на комплекс пептида и молекулы МНС использовали домены V-альфа и V-бета описанного ранее одноцепочечного Т-клеточного рецептора 868Z11 человека с созревшей стабильностью/аффинностью, раскрытого в работе Aggen и соавт. (Identification and engineering of human variable regions that allow expression of stable single-chain T-cell receptors. PEDS, 2011, 24, 361- 372).Fc-containing bispecific TKP/mAb diabodies and control molecules (as shown in Figure 2) were designed to specifically bind to the human TKP-CD3 complex and the peptide-MHC complex, comprising the HIV-derived peptide SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7 ) associated with the HLA-A2*01 molecule. To target the TKP-CD3 complex, the VH and VL domains derived from the CD3-specific, humanized hUCHT1(V9) antibody described by Zhu et al. (Identification of heavy chain residues in a humanized anti-CD3 antibody important for efficient antigen binding and T-cell activation. J Immunol, 1995, 155, 1903-1910), or VH and VL domains derived from alpha/beta TCR -specific antibody BMA031 described in Shearman et al. (Construction, expression and characterization of humanized antibodies directed against the human alpha/beta T-cell receptor. J Immunol, 1991, 147, 4366-73), and variant 10 used in the humanized version (own data). The V-alpha and V-beta domains of the previously described stability/affinity matured single chain 868Z11 human T cell receptor disclosed by Aggen et al. were used to target the complex of peptide and MHC molecule. (Identification and engineering of human variable regions that allow expression of stable single-chain T-cell receptors. PEDS, 2011, 24, 361-372).

В случае Fc-содержащих биспецифических TKP/mAb-диател последовательности ДНК, кодируюIn the case of Fc-containing bispecific TKP/mAb diabodies, the DNA sequences encoding

- 19 043129 щие различные комбинации VH и VL (соответствующие VD1 и VD2 соответственно) и Va и νβ (соответствующие VR1 и VR2 соответственно), а также кодирующие линкеры Link1 и Link2, были получены с помощью генетического синтеза. Полученные в результате последовательности ДНК клонировали в рамке в векторы экспрессии, кодирующие шарнирную область, CH2- и CH3-домен, полученный из IgG4 человека [код доступа №: К01316] и IgG1 человека [код доступа №: Р01857], соответственно, и были далее генетически модифицированы. Генетические модификации осуществляли в целях внедрения мутаций типа выступ-во-впадину в CH3-домены с дополнительной межцепочечной стабилизацией за счет дисульфидной связи и без нее; в целях удаления сайта N-гликозилирования в CH2 (например, мутация N297Q); в целях введения мутаций сайленсинга гена Fc; в целях введения, для дополнительной стабилизации, дисульфидной связи в VL и VH, соответственно, согласно способам, описанным в работе Reiter и соавт. (Stabilization of the Fv Fragments in Recombinant Immunotoxins by Disulfide Bonds Engineered into Conserved Framework Regions. Biochemistry, 1994, 33, 5451-5459). Обзор полученных биспецифических TKP/mAb-диател, их варианты, а также соответствующие последовательности представлены в табл. 1.- 19 043129 Various combinations of VH and VL (corresponding to VD1 and VD2, respectively) and Va and νβ (corresponding to VR1 and VR2, respectively), as well as the coding linkers Link1 and Link2, were obtained by genetic synthesis. The resulting DNA sequences were cloned in frame into expression vectors encoding the hinge, CH2 and CH3 domain derived from human IgG4 [access code no: K01316] and human IgG1 [access code no: P01857], respectively, and were further genetically modified. Genetic modifications have been made to introduce ridge-to-trough mutations into the CH3 domains with and without additional interstrand stabilization by disulfide bonding; in order to remove the N-glycosylation site in CH2 (eg N297Q mutation); for the purpose of introducing silencing mutations of the Fc gene; in order to introduce, for additional stabilization, a disulfide bond in VL and VH, respectively, according to the methods described in Reiter et al. (Stabilization of the Fv Fragments in Recombinant Immunotoxins by Disulfide Bonds Engineered into Conserved Framework Regions. Biochemistry, 1994, 33, 5451-5459). An overview of the obtained bispecific TKP/mAb-diabodies, their variants, as well as the corresponding sequences are presented in table. 1.

Таблица 1. Обзор всех полученных и оцененных Fc-содержащих биспецифических TKP/mAbдиател:Table 1. Overview of all derived and evaluated Fc-containing bispecific TKP/mAb diabodies:

KiH: выступ-во-впадину;KiH: ledge-to-trough;

K/О: сайленсинг гена Fc;K/O: Fc gene silencing;

KiH-ds: выступ-во-впадину со стабилизацией за счет искусственной дисульфидной связи для соединения CH3 и CH3';KiH-ds: ledge-in-trough with artificial disulfide bond stabilization for CH3 and CH3' bonding;

ds-hUCHT1(V9): со стабилизацией за счет дисульфидной связи вариабельных доменов hUCHT1(V9);ds-hUCHT1(V9): with stabilization due to the disulfide bond of the variable domains of hUCHT1(V9);

Link1: линкер, соединяющий VR1 nVD1.Link1: Linker connecting VR1 to nVD1.

Молекула Molecule ТКР TKR Моноклональное антитело monoclonal antibody SEQ ID SEQ ID модификации modifications IA-lgG4 IA-lgG4 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 8 SEQ ID No. 9 SEQ ID no. 8 SEQ ID no. 9 lgG4 (KiH) lgG4 (KiH) 1А_1 1А_1 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 10 SEQ ID No. 11 SEQ ID no. 10 SEQ ID no. eleven lgG1 (K/O, KiH) lgG1 (K/O, KiH) 1А_2 1А_2 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 12 SEQ ID no. 12 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds)

- 20 043129- 20 043129

SEQ ID No. 13 SEQ ID no. 13 1А_3 1A_3 868Z11 868Z11 ds-hUCHT1(V9) ds-hUCHT1(V9) SEQ ID No. 14 SEQ ID No. 15 SEQ ID no. 14 SEQ ID no. 15 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds) Ю_1 Yu_1 868Z11 868Z11 ds-hUCHT1(V9) ds-hUCHT1(V9) SEQ ID No. 16 SEQ ID No. 17 SEQ ID no. 16 SEQ ID no. 17 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds) Ю_4 Yu_4 868Z11 868Z11 hBMA031(var10) hBMA031(var10) SEQ ID No. 18 SEQ ID No. 19 SEQ ID no. 18 SEQ ID no. 19 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds) Ю_5 Yu_5 868Z11 868Z11 hBMA031(var10) hBMA031(var10) SEQ ID No. 20 SEQ ID No. 21 SEQ ID no. 20 SEQ ID no. 21 удлиненный Linkl lgG1 (K/O, KiH-ds) extended Linkl lgG1 (K/O, KiH-ds) ID_4 ID_4 868Z11 868Z11 hBMA031(var10) hBMA031(var10) SEQ ID No. 22 SEQ ID No. 23 SEQ ID no. 22 SEQ ID no. 23 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds) ID_5 ID_5 868Z11 868Z11 hBMA031(var10) hBMA031(var10) SEQ ID No. 24 SEQ ID No. 25 SEQ ID no. 24 SEQ ID no. 25 удлиненный Linkl lgG1 (K/O, KiH-ds) extended Linkl lgG1 (K/O, KiH-ds) IA_5 IA_5 R16P1C10I R16P1C10I hUCHT1(Var17) hUCHT1(Var17) SEQ ID No. 43 SEQ ID No. 44 SEQ ID no. 43 SEQ ID no. 44 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds) IA_6 IA_6 R16P1 С101#6 R16P1 С101#6 hUCHT1(Var17) hUCHT1(Var17) SEQJD No. 45 SEQJD no. 45 lgG1 (K/O, KiH-ds) lgG1 (K/O, KiH-ds) SEQ ID No. 46 SEQ ID no. 46

Были сконструированы различные контрольные молекулы, обладающие такой же специфичностью, табл. 2, с использованием указанных доменов VH, VL, V-альфа и V-бета в комбинациях с полученными из молекул IgG1 или IgG4 константными доменами, имеющими генетически модифицированные харак теристики, описанные выше.Were designed different control molecules with the same specificity, table. 2 using the indicated VH, VL, V-alpha and V-beta domains in combination with IgG1 or IgG4 derived constant domains having the genetically modified characteristics described above.

Таблица 2. Обзор всех полученных и оцененных Fc-содержащих биспецифических контрольных молекул:Table 2. Overview of all derived and evaluated Fc-containing bispecific control molecules:

KiH: выступ-во-впадину;KiH: ledge-to-trough;

K/О: сайленсинг гена Fc.K/O: Fc gene silencing.

- 21 043129- 21 043129

Молекула Molecule ТКР TKR Моноклональное антитело monoclonal antibody SEQ ID SEQ ID модификации modifications HI-lgG4 HI-lgG4 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 38 SEQ ID No. 39 SEQID No. 38 SEQID No. 39 lgG4 (KiH) lgG4 (KiH) IV-lgG4 IV-lgG4 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 40 SEQ ID No. 41 SEQID No. 40 SEQID No. 41 lgG4 lgG4 II II 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 33 SEQ ID No. 34 SEQID No. 33 SEQID No. 34 lgG1 (K/O, KiH) lgG1 (K/O, KiH) III III 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 35 SEQ ID No. 36 SEQID No. 35 SEQID No. 36 lgG1 (K/O, KiH) lgG1 (K/O, KiH) IV IV 868Z11 868Z11 hUCHT1(V9) hUCHT1(V9) SEQ ID No. 37 SEQID No. 37 lgG1 (K/O) lgG1 (K/O) SEQ ID No. 42 SEQID No. 42

Пример 2. Получение и очистка Fc-содержащих биспецифических TKP/mAb-диателExample 2 Preparation and Purification of Fc-Containing Bispecific TKP/mAb Diabodies

Векторы для экспрессии рекомбинантных белков были сконструированы как моноцистронные, контролируемые образованными из цитомегаловируса человека (HCMV) элементами промотора, производными pUC19. Плазмидную ДНК амплифицировали в E.coli в соответствии со стандартными методиками культивации и затем производили очистку с помощью имеющихся в продаже наборов (Macherey & Nagel). Очищенную плазмидную ДНК использовали для временной трансфекции клеток штамма CHO-S согласно инструкциям производителя (ExpiCHO™ system; Thermo Fisher Scientific). Трансфицированные клетки СНО культивировали в течение 6-14 дней при 32-37°С с одной-двумя добавками питательного раствора ExpiCHO™ Feed.The recombinant protein expression vectors were designed as monocistronic, controlled by pUC19 derived promoter elements derived from human cytomegalovirus (HCMV). Plasmid DNA was amplified in E. coli according to standard culture procedures and then purified using commercially available kits (Macherey & Nagel). Purified plasmid DNA was used to transiently transfect CHO-S cells according to the manufacturer's instructions (ExpiCHO™ system; Thermo Fisher Scientific). Transfected CHO cells were cultured for 6-14 days at 32-37°C with one or two additions of ExpiCHO™ Feed.

Сбор кондиционированного клеточного супернатанта проводили с помощью центрифугирования (4000xg; 30 мин) и осветляли фильтрацией (0,22 мкм). Биспецифические молекулы очищали при использовании системы жидкостной хроматографии быстрого разрешения Akta Pure 25 L FPLC (GE Lifesciences), снабженной оборудованием для проведения одновременной аффинной и эксклюзионной хроматографии. Аффинную хроматографию проводили на колонках Protein A (GE Lifesciences), соблюдая стандартные протоколы для проведения аффинной хроматографии. Эксклюзионную хроматографию проводили сразу же после элюирования (pH 2,8) из аффинной колонки с получением мономерного белка высокой степени очистки с помощью системы Superdex 200 пг на колонках 16/600 (GE Lifesciences), соблюдая стандартные протоколы. Концентрации белка определяли на системе NanoDrop (Thermo Scientific) при использовании подсчитанных коэффициентов экстинкции в соответствии с предсказанными последовательностями белка. Концентрирование, если необходимо, и обмен буферами производили с помощью устройств Vivaspin (Sartorius). Наконец, очищенные молекулы хранили в физиологическом растворе с фосфатным буфером с концентрацией около 1 мг/мл при температуре 2-8°С.The collection of conditioned cell supernatant was carried out by centrifugation (4000xg; 30 min) and clarified by filtration (0.22 μm). Bispecific molecules were purified using an Akta Pure 25 L FPLC (GE Lifesciences) rapid resolution liquid chromatography system equipped with simultaneous affinity and size exclusion chromatography equipment. Affinity chromatography was performed on Protein A columns (GE Lifesciences) following standard affinity chromatography protocols. Size exclusion chromatography was performed immediately after elution (pH 2.8) from the affinity column to obtain highly purified monomeric protein using the Superdex 200 pg system on 16/600 columns (GE Lifesciences) following standard protocols. Protein concentrations were determined on a NanoDrop system (Thermo Scientific) using calculated extinction coefficients according to predicted protein sequences. Concentration, if necessary, and buffer exchange were performed using Vivaspin devices (Sartorius). Finally, the purified molecules were stored in phosphate buffered saline at a concentration of about 1 mg/ml at 2-8°C.

Поскольку белки для терапевтического применения должны обладать приемлемой стабильностью при воздействии кислоты, для обеспечения устойчивых процессов промышленной очистки проводили оценку процентного соотношения мономерного белка, элюируемого из поглотительной колонки Protein А (табл. 3). Очевидно, что введение в молекулы стабилизирующих мутаций, а также выбор определенных ориентаций доменов связывания значительно влияют на стабильность при воздействии кислоты.Since proteins for therapeutic use must have acceptable stability when exposed to acid, the percentage of monomeric protein eluting from the Protein A absorption column was evaluated to ensure robust industrial purification processes (Table 3). It is obvious that the introduction of stabilizing mutations into the molecules, as well as the choice of certain orientations of the binding domains, significantly affect the stability upon exposure to acid.

- 22 043129- 22 043129

Таблица 3. Фракция белка после элюции кислотой из поглотительной колонкиTable 3. Protein fraction after elution with acid from the absorption column

Молекула Molecule Мономер, элюируемый Monomer eluted из поглотительной from the absorption колонки columns (% всей площади пика) (% of total peak area) IA-lgG4 (VH-бета) IA-lgG4 (VH-beta) н. о. n. O. 1А_1 (VH-бета) 1A_1 (VH-beta) 49 49 1А_2 (VH-бета) 1A_2 (VH-beta) 54 54 1А_3 (dsVH-бета) 1A_3 (dsVH-beta) 63 63 ID_1 (альфа-dsVH) ID_1 (alpha-dsVH) 46 46 IC_4 (VH-альфа) IC_4 (VH-alpha) 62 62 1С_5 (VH-альфа) 1С_5 (VH-alpha) 67 67 ID_4 (альфа-VH) ID_4 (alpha-VH) 65 65 ID_5 (альфа-VH) ID_5 (alpha-VH) 69 69 II II 39 39 III III 51 51 IV IV 76 76

После эксклюзионной хроматографии очищенные биспецифические молекулы демонстрировали высокую степень чистоты (>93% мономерного белка), как было определено с помощью эксклюзионной ВЭЖХ на колонках MabPac SEC-1 (5 мкм, 7,8x300 мм), при пропускании 50 мМ фосфата натрия при pH 6,8, содержащим 300 мМ NaCl в системе Agilent 1100 (см. фиг. 3). ДНС-ПААГ в невосстанавливающих и в восстанавливающих условиях подтвердил чистоту и ожидаемый размер различных молекул с двойной специфичностью TKP/mAb (данные не показаны).After size exclusion chromatography, the purified bispecific molecules showed high purity (>93% monomeric protein) as determined by size exclusion HPLC on MabPac SEC-1 columns (5 µm, 7.8 x 300 mm) by passing 50 mM sodium phosphate at pH 6 ,8 containing 300 mM NaCl on an Agilent 1100 system (see FIG. 3). DNS-PAGE under non-reducing and reducing conditions confirmed the purity and expected size of various dual-specific TKP/mAb molecules (data not shown).

Пример 3. Специфическая и зависимая от клеток-мишеней активация Т-клеток, индуцированная Fcсодержащими ТКР/шАЬ-диателамиExample 3 Specific and Target Cell-Dependent T-Cell Activation Induced by Fc-Containing TCR/mAb Diabodies

Активность Fc-содержащих TKP/mAb-диател в отношении активации Т-клеток оценивали с помощью метода Т-Cell Activation Bioassay (Promega). Анализ состоит из полученных методами генной инженерии Т-клеток линии Jurkat, которая экспрессирует люциферазный репортер, активируемый элементом отклика фактора NFAT (NFAT-RE). Анализы проводили согласно производителю. Вкратце, клетки Т2 либо с нагруженным ВИЧ-специфическим пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) или без нагруженного пептида (ненагруженный контроль) затем инкубировали совместно с модифицированными с помощью набора Promega's клетками линии Jurkat в присутствии возрастающих концентраций биспецифических молекул TKP/mAb. Активацию репортерных Т-клеток линии Jurkat анализировали через 16-20 ч посред ством измерения интенсивности люминесценции.The T-cell activation activity of Fc-containing TKP/mAb diabodies was assessed using the T-Cell Activation Bioassay (Promega). The assay consists of genetically engineered Jurkat T cells that express the luciferase reporter activated by the NFAT factor response element (NFAT-RE). Analyzes were performed according to the manufacturer. Briefly, T2 cells either loaded with HIV-specific SLYNTVATL peptide (SEQ ID NO: 7) or without loaded peptide (unloaded control) were then co-incubated with Promega's kit-modified Jurkat cells in the presence of increasing concentrations of TKP/mAb bispecific molecules. The activation of Jurkat reporter T cells was analyzed 16-20 hours later by measuring the luminescence intensity.

Репрезентативные результаты анализа активности выбраны для биспецифических молекул TKP/mAb на основе IgG4 (фиг. 4) и на основе IgG1 (фиг. 5), соответственно. Данные указывают на то, что вне зависимости от изотипа IgG использованных константных доменов, Fc-содержащие конструкции TKP/mAb-диатело IA и ID проявляли повышенную активацию Т-клеток по сравнению с альтернативными биспецифическими конструкциями TKP/mAb II, III и IV, как это было измерено по степени активации и/или соответствующим показателям ЕС50. Кроме того, индуцированная неспецифическая активация Тклеток Fc-содержащими TKP/mAb-диателами, в сравнении с ненагруженными клетками Т2, была снижена или по меньшей мере была на уровне неспецифической активации, наблюдавшейся для альтернативных биспецифических конструкций TKP/mAb. В соответствии с представленными выше результатами молекулы с двойной специфичностью TKP/mAb-диатело являются предпочтительными молекулами для терапевтического вмешательства, поскольку они вызывают сильную активацию эффекторных Т-клеток по механизму, в высокой степени зависимому от мишени.Representative activity assay results are selected for IgG4-based (FIG. 4) and IgG1-based (FIG. 5) TKP/mAb bispecific molecules, respectively. The data indicate that regardless of the IgG isotype of the constant domains used, the Fc-containing TKP/mAb-diabody IA and ID constructs exhibited increased T cell activation compared to the alternative TKP/mAb II, III and IV bispecific constructs, as follows: was measured by the degree of activation and/or the corresponding indicators of the EU 50 . In addition, induced non-specific activation of T cells by Fc-containing TKP/mAb diabodies, compared to unloaded T2 cells, was reduced or at least was at the level of non-specific activation observed for alternative bispecific TKP/mAb constructs. In accordance with the results presented above, the dual specificity TKP/mAb-diabody molecules are preferred molecules for therapeutic intervention because they induce strong activation of effector T cells in a highly target dependent mechanism.

Кроме того, анализ по высвобождению лактатдегидрогеназы (Promega) использовали для количественного определения опосредованного МКПК лизиса, нагруженных пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) клеток Т2, вызванного различными биспецифическими молекулами TKP/mAb (фиг. 10). В соответствии с представленными выше результатами анализа методом Т-Cell Activation Bioassay опять же, Fc-содержащие конструкции TKP/mAb-диатело IA и ID имели преимущества над альтернативными биспецифическими конструкциями TKP/mAb II, III и IV, как показывает возросший абсолютный уровень лизиса клеток-мишеней и более низкая концентрация ТКР в биспецифической молекуле, необходимая для получения половины максимального (ЕС50) уровня уничтожения клеток-мишеней. Что касается конструкций TKP/mAb II, III и IV, конструкции TKP/mAb-диатело IA и ID не вызывали лизис клеток Т2, нагруженных нерелевантным пептидом (SEQ ID NO: 49), подтверждая мишень-специфический лизис относительно клеток Т2.In addition, a lactate dehydrogenase release assay (Promega) was used to quantify PBMC-mediated lysis of SLYNTVATL peptide-loaded (SEQ ID NO: 7) T2 cells induced by various TKP/mAb bispecific molecules (FIG. 10). Consistent with the results of the T-Cell Activation Bioassay above, again, the Fc-containing constructs TKP/mAb-diabody IA and ID were superior to the alternative bispecific constructs TKP/mAb II, III and IV, as indicated by the increased absolute rate of cell lysis. -targets and a lower concentration of TCR in the bispecific molecule required to obtain half the maximum (EC 50 ) level of destruction of target cells. With respect to the TKP/mAb II, III and IV constructs, the TKP/mAb-diabody IA and ID constructs did not cause lysis of T2 cells loaded with the irrelevant peptide (SEQ ID NO: 49), confirming target-specific lysis relative to T2 cells.

Пример 4. Разработка Fc-содержащих биспецифических TKP/mAb-диател в качестве молекулярной платформыExample 4 Development of Fc-Containing Bispecific TKP/mAb Diabodies as a Molecular Platform

Fc-содержащие биспецифические конструкции TKP/mAb-диател были разработаны, чтобы служить в качестве молекулярной платформы, обеспечивающей каркасные области для различных вариабельныхFc-containing bispecific TKP/mAb diabody constructs have been designed to serve as a molecular platform providing framework regions for various variable

- 23 043129 доменов, полученных из ТКР и моноклональных антител, которые нацелены на различные комплексы пептида и молекулы МНС и антигены клеточной поверхности, соответственно. Чтобы провести валидацию пригодности в качестве платформы, в первом наборе молекул произвели замену вариабельных доменов, полученных из моноклональных антител.- 23 043129 domains derived from TCR and monoclonal antibodies that target various peptide complexes and MHC molecules and cell surface antigens, respectively. To validate suitability as a platform, the variable domains derived from monoclonal antibodies were replaced in the first set of molecules.

Вариабельные домены антитела hUCHT1(V9) к CD3 (конструкция ID_1) заменили на домены антитела hBMA031 (var10) к ТКР, используя ту же самую ориентацию домена (конструкции ID_4 и ID_5) или отличную ориентацию (IC_4, IC_5) (более подробная информация представлена в табл. 1 и на фиг. 7). Экспрессию, очистку и определение характеристик данных молекул проводили как это описано выше. Степень очистки и целостность конечных препаратов превышала 92% согласно данным анализа методом эксклюзионной ВЭЖХ.The variable domains of the anti-CD3 antibody hUCHT1(V9) (construct ID_1) were replaced with those of the hBMA031 (var10) anti-TKR antibody using the same domain orientation (constructs ID_4 and ID_5) or a different orientation (IC_4, IC_5) (for more details see Table 1 and Fig. 7). Expression, purification and characterization of these molecules were performed as described above. The degree of purification and integrity of the final preparations exceeded 92% according to the analysis by size exclusion HPLC.

Результаты анализа активности обнаружили мишень-зависимую активацию репортерных Т-клеток линии Jurkat и минимальную неспецифическую активность, направленную против ненагруженных клеток Т2, как в случае вариабельных доменов антитела hUCHT1 (конструкция ID_1), так и hBMA031 (конструкции ID_4 и ID_5), подтверждая пригодность платформы конструкций с двойной специфичностью на основе TKP/mAb-диател (фиг. 6). Примечательно, что когда вариабельные домены ТКР и моноклонального антитела конструкций ID_4 и ID_5 были заменены на каждой из полипептидных цепей с получением конструкций IC_4 и IC_5, активации Т-клеток не наблюдалось (данные не показаны). Последний факт указывает на то, что несмотря на возможность использования биспецифических TKP/mAb-диател в качестве платформы конструкций для внедрения различных вариабельных доменов ТКР и моноклонального антитела, для достижения оптимальной активности молекул необходима тщательная оптимизация ориентации домена.Activity assay results revealed target-dependent activation of Jurkat reporter T cells and minimal non-specific activity against unloaded T2 cells for both hUCHT1 (construct ID_1) and hBMA031 (construct ID_4 and ID_5) antibody variable domains, confirming the suitability of the platform. constructs with dual specificity based on TKP/mAb-diabodies (Fig. 6). Notably, when the variable domains of TCR and constructs ID_4 and ID_5 monoclonal antibodies were exchanged on each of the polypeptide chains to give constructs IC_4 and IC_5, no T cell activation was observed (data not shown). The latter fact indicates that, despite the possibility of using bispecific TKP/mAb diabodies as a platform for constructs to introduce various variable domains of TKP and a monoclonal antibody, careful optimization of domain orientation is required to achieve optimal molecular activity.

Пример 5. Стабильность Fc-содержащих биспецифических TKP/mAb-диателExample 5 Stability of Fc-Containing Bispecific TKP/mAb Diabodies

Стабильность биспецифических молекул TKP/mAb изначально оценивали с помощью анализа теплового сдвига у белков Protein Thermal Shift Assay (Thermo Fisher Scientific) согласно инструкциям производителя при использовании системы ПЦР в режиме реального времени 7500 Real time PCR (Applied Biosciences). Вкратце, очищенные молекулы смешивали с буфером PTS и красителем PTS и подвергали воздействию возрастающего температурного градиента при постоянном мониторинге флуоресценции образцов. Зафиксированные сигналы флуоресценции анализировали с помощью программы для PTS (Thermo Fisher Scientific) и рассчитывали температуры плавления (TM) с помощью видоизмененной методики.The stability of bispecific TKP/mAb molecules was initially assessed using the Protein Thermal Shift Assay (Thermo Fisher Scientific) according to the manufacturer's instructions using the 7500 Real time PCR system (Applied Biosciences). Briefly, purified molecules were mixed with PTS buffer and PTS dye and subjected to an increasing temperature gradient while continuously monitoring the fluorescence of the samples. The recorded fluorescence signals were analyzed using the PTS program (Thermo Fisher Scientific) and the melting points (T M ) were calculated using a modified technique.

Исследования стабильности в условиях стресса проводили при хранении очищенных молекул после растворения в PBS при 40°С в течение срока вплоть до двух недель. Образцы анализировали в отношении целостности белка с помощью эксклюзионной ВЭЖХ и активности - с помощью анализа активации Т-клеток Т-Cell Activation Assay (Promega), как описано выше.Stress stability studies were performed by storing purified molecules after dissolution in PBS at 40° C. for up to two weeks. Samples were analyzed for protein integrity by size exclusion HPLC and activity by T-Cell Activation Assay (Promega) as described above.

Как ожидалось, хранение при 40°С вызывало образование агрегатов/высокомолекулярных фракций, как это было определено с помощью анализов методом эксклюзионной ВЭЖХ (см. фиг. 8). Результаты анализов активности молекул на основе IgG1 после очистки и инкубации при 40°С представлены на фиг. 9. Хотя существенного снижения активности после хранения при 40°С не наблюдалось ни для какой из испытанных молекул, было замечено, что молекулы III и IV под воздействием стресса вызывали существенную долю неспецифической (т.е. мишень-независимой) активации Т-клеток Jurkat. Напротив, биспецифические TKP/mAb-диатела сохраняли свою мишень-зависимую активность, вопреки присутствию некоторого количества агрегатов, как было выявлено методом эксклюзионной ВЭЖХ.As expected, storage at 40°C caused the formation of aggregates/high molecular weight fractions, as determined using size exclusion HPLC analyzes (see Fig. 8). The results of activity assays of IgG1 molecules after purification and incubation at 40°C are shown in FIG. 9. Although a significant decrease in activity after storage at 40°C was not observed for any of the tested molecules, it was observed that molecules III and IV under stress caused a significant proportion of non-specific (i.e., target-independent) activation of Jurkat T cells . In contrast, the bispecific TKP/mAb diabodies retained their target-dependent activity despite the presence of some aggregates, as detected by size exclusion HPLC.

Пример 6. Получение нацеленных на рак биспецифических молекул TKP/mAb-диателоExample 6 Preparation of cancer-targeting TKP/mAb-diabody bispecific molecules

Чтобы провести дальнейшую валидацию потенциала платформы биспецифических конструкций TKP/mAb-диатело, вариабельные домены, полученные из ТКР, были заменены на вариабельные домены ТКР, которые подвергли дозреванию по стабильности/аффинности посредством дрожжевого дисплея согласно описанному ранее способу (Smith et al., 2015, Т-Cell Receptor Engineering and Analysis Using the Yeast Display Platform. Methods Mol Biol. 1319:95-141). Вариабельные домены ТКР, специфически связывающиеся с полученным из ВИЧ пептидом SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) в связи с молекулами HLAA*02, были заменены на вариабельные домены ТКР, специфически связывающиеся с опухолеассоциированным пептидом PRAME-004 (SEQ ID NO: 49), связанным с молекулой HLA-A*02. Кроме того, вариабельные домены гуманизированного антитела hUCHT1(V9), рекрутирующего Т-клетки, были заменены на вариабельные домены hUCHT1(Var17), недавно гуманизированной версии антитела UCHT1, с получением молекулы TCR/mAb-диатело IA_5, мишенью которого является пептид PRAME-004 (включающий SEQ ID NO: 43 и SEQ ID NO: 44). Экспрессию, очистку и определение характеристик данной молекулы проводили, как это описано в примере № 2. Степень очистки и целостность конечного препарата превышала 96% согласно данным анализа методом эксклюзионной ВЭЖХ.To further validate the potential of the TKP/mAb-diabody bispecific construct platform, TKR-derived variable domains were replaced with TKR variable domains that were stability/affinity matured by yeast display as described previously (Smith et al., 2015, T-Cell Receptor Engineering and Analysis Using the Yeast Display Platform Methods Mol Biol 1319:95-141). TCR variable domains specifically binding to HIV-derived peptide SLYNTVATL (SEQ ID NO: 7) in association with HLAA*02 molecules were replaced with TCR variable domains specifically binding to tumor-associated peptide PRAME-004 (SEQ ID NO: 49), associated with the HLA-A*02 molecule. In addition, the variable domains of the humanized hUCHT1(V9) T cell recruiting antibody were replaced with the variable domains of hUCHT1(Var17), a recently humanized version of the UCHT1 antibody, to generate the TCR/mAb-diabody IA_5 molecule that targets the peptide PRAME-004 (comprising SEQ ID NO: 43 and SEQ ID NO: 44). Expression, purification and characterization of this molecule was carried out as described in example No. 2. The degree of purification and integrity of the final preparation exceeded 96% according to analysis by size exclusion HPLC.

Аффинности связывания биспецифических конструкций TKP/mAb-диатело с PRAME-004:HLAA*02 определяли с помощью биослойной интерферометрии. Измерения проводили на системе Octet RED384 с использованием настроек, рекомендованных производителем. Вкратце, очищенные биспецифические молекулы TKP/mAb-диатело загружали на биосенсоры (АНС) до проведения анализа серийных разведений HLA-A*02/PRAME-004.The binding affinities of the bispecific constructs TKP/mAb-diabody to PRAME-004:HLAA*02 were determined using biolayer interferometry. The measurements were carried out on an Octet RED384 system using the settings recommended by the manufacturer. Briefly, purified TKP/mAb-diabody bispecific molecules were loaded onto biosensors (ANS) prior to analysis of serial dilutions of HLA-A*02/PRAME-004.

- 24 043129- 24 043129

Активность данной конструкции TKP/mAb-диатело, мишенью которой является пептид PRAME004, в отношении индукции лизиса опухолевых клеток оценивали посредством анализа лизиса, опосредованного CD8-положительными Т-клетками человека, линий раковых клеток человека UACC-257, SW982 и U2OS, презентирующих различное количество копий пептида PRAME-004 в связи с молекулами HLA-A*02 на поверхности опухолевых клеток (UACC-257 - около 1100, SW982 - около 770, U2OS около 240 копий PRAME-004 на клетку, как это было определено с помощью количественного МСанализа), как определено в рамках анализа высвобождения лактатдегидрогеназы.The activity of this TKP/mAb-diabody construct targeting the PRAME004 peptide to induce tumor cell lysis was assessed by human CD8-positive T cell-mediated lysis assay of the UACC-257, SW982 and U2OS human cancer cell lines presenting various amounts of copies of the PRAME-004 peptide in association with HLA-A*02 molecules on the surface of tumor cells (UACC-257 - about 1100, SW982 - about 770, U2OS about 240 copies of PRAME-004 per cell, as determined by quantitative MS analysis) , as determined by the lactate dehydrogenase release assay.

Как показано на фиг. 11, конструкция TKP/mAb-диатело IA_5, мишенью которой является пептид PRAME-004, вызывала зависящий от концентраций лизис PRAME-004-положительных линий опухолевых клеток. Эффективный лизис за счет данной молекулы TKP/mAb-диатело наблюдался даже для опухолевых клеток линии U2OS, экспрессирующей лишь 240 копий PRAME-004 на опухолевую клетку. Данные результаты далее демонстрируют, что формат TKP/mAb-диатело применим в качестве молекулярной платформы, позволяющей вводить вариабельные домены различных ТКР, а также вариабельные домены различных антител, рекрутирующих Т-клетки.As shown in FIG. 11, the TKP/mAb-IA_5 diabody construct targeting the PRAME-004 peptide caused concentration-dependent lysis of PRAME-004-positive tumor cell lines. Efficient lysis due to this TKP/mAb-diabody molecule was observed even for tumor cells of the U2OS line, expressing only 240 copies of PRAME-004 per tumor cell. These results further demonstrate that the TKP/mAb-diabody format is useful as a molecular platform to allow the introduction of the variable domains of various TKRs as well as the variable domains of various T cell recruiting antibodies.

Пример 7. Возможность получения методами генной инженерии конструкций TKP/mAb-диателоExample 7 Possibility of Genetically Engineering TKP/mAb Diabody Constructs

Вариабельные домены ТКР, примененные в конструкции IA_5, были дополнительно усовершенствованы в отношении аффинности к пептиду PRAME-004 и стабильности ТКР, и были использованы для введения методами генной инженерии в каркас TKP/mAb-диатела с получением конструкции IA_6 (содержащей SEQ ID NO: 45 и SEQ ID NO: 46). Экспрессию, очистку и определение характеристик молекул TKP/mAb-диатело IA_5 и IA_6 проводили, как это описано в примере № 2. Степень очистки и целостность конечных препаратов превышала 97% согласно данным анализа методом эксклюзионной ВЭЖХ.The TKP variable domains used in the IA_5 construct were further improved in terms of affinity for the PRAME-004 peptide and TKR stability, and were used to genetically engineer the TKP/mAb diabody scaffold to produce the IA_6 construct (containing SEQ ID NO: 45 and SEQ ID NO: 46). Expression, purification and characterization of the TKP/mAb-diabodies IA_5 and IA_6 molecules were performed as described in Example No. 2. The purity and integrity of the final preparations exceeded 97% according to size exclusion HPLC analysis.

Активность варианта TKP/mAb-диатела IA_6, с улучшенной стабильностью и аффинностью, по отношению к пептиду PRAME-004 оценивали в рамках экспериментального анализа цитотоксичности с опухолевыми клетками линии U2OS, презентирующей низкие количества комплекса PRAME-004 и HLAА*02 или ненагруженными клетками Т2 в качестве клеток-мишеней и CD8-положительными Т-клетками человека в качестве эффекторных клеток.The activity of the variant of the TKP/mAb diabody IA_6, with improved stability and affinity, towards the PRAME-004 peptide was evaluated in an experimental cytotoxicity assay with U2OS tumor cells presenting low amounts of the PRAME-004 complex and HLAA*02 or unloaded T2 cells in as target cells and CD8-positive human T cells as effector cells.

Как показано на фиг. 12, авторы изобретения наблюдали повышение цитотоксической активности молекулы TKP/mAb-диатело IA_6, содержащей вариабельные домены варианта ТКР с улучшенной стабильностью/аффинностью, в сравнении с конструкцией-предшественником IA_5. Для обеих конструкций, IA_5 и IA_6, мог быть подтвержден PRAME-004-зависимый лизис, так как цитолиз мишеньотрицательных клеток Т2 выявлен не был.As shown in FIG. 12, the inventors observed an increase in the cytotoxic activity of the TKP/mAb-diabody IA_6 molecule containing the variable domains of the TKP variant with improved stability/affinity compared to the precursor construct IA_5. For both constructs, IA_5 and IA_6, PRAME-004 dependent lysis could be confirmed as no cytolysis of T2 target negative cells was detected.

Белковую конструкцию затем подвергали термическому стрессу при 40°С в течение срока вплоть до двух недель, чтобы проанализировать стабильность PRAME-004-специфических вариантов TKP/mAbдиатело IA_5 и IA_6. Анализ методом эксклюзионной ВЭЖХ показал существенно улучшенную стабильность варианта IA_6 в сравнении с конструкцией-предшественником IA_5 (см. фиг. 13). Вызванное температурой увеличение содержания конструкций высокомолекулярных фракций (т.е. элюируемых до основного пика) было менее выраженным в случае IA_6, чем в случае IA_5. В согласии с данным результатом степень извлечения интактного мономерного белка после термического стресса составила 87 и 92% для IA_5 и IA_6 соответственно.The protein construct was then thermally stressed at 40° C. for up to two weeks to analyze the stability of the PRAME-004-specific TKP/mAb diabody variants IA_5 and IA_6. SEC HPLC analysis showed significantly improved stability of the IA_6 variant compared to the IA_5 precursor construct (see FIG. 13). The temperature-induced increase in high molecular weight constructs (ie, eluted to the main peak) was less pronounced with IA_6 than with IA_5. Consistent with this result, the recovery of intact monomeric protein after thermal stress was 87% and 92% for IA_5 and IA_6, respectively.

Эти типичные данные конструирования демонстрируют, что высоко активные и стабильные конструкции TKP/mAb-диатело могут быть дополнительно усовершенствованы за счет внедрения вариабельных доменов ТКР с улучшенной стабильностью/аффинностью, приводя к получению белков для терапевтического применения с улучшенными характеристиками.These exemplary design data demonstrate that highly active and stable TKP/mAb-diabody constructs can be further improved by incorporating TKP variable domains with improved stability/affinity, resulting in improved therapeutic proteins with improved performance.

Пример 8. Примеры предпочтительных конструкцийExample 8 Preferred Design Examples

В дополнение к ВИЧ-специфической биспецифической конструкции на основе ТКР, как описано в настоящем контексте (последовательности SEQ ID NO: 16 и SEQ ID NO: 17, с ориентацией D), в изобретении далее предложены несколько других типичных ВИЧ-специфических конструкций, прошедших проверку. Данные конструкции основаны на улучшенных гуманизированных вариантах лежащего в основе антитела к CD3 (UCHT1), которые были слиты с ВИЧ-специфическим ТКР 868, как раскрыто в настоящем документе, во всех четырех возможных ориентациях (последовательности с SEQ ID NO: 51 по SEQ ID NO: 58, в ориентациях A-D).In addition to the HIV-specific TCR-based bispecific construct as described in the present context (SEQ ID NO: 16 and SEQ ID NO: 17, with D orientation), the invention further provides several other exemplary HIV-specific constructs that have been tested . These constructs are based on improved humanized variants of the underlying anti-CD3 antibody (UCHT1) that have been fused to HIV-specific TCR 868 as disclosed herein in all four possible orientations (sequences SEQ ID NO: 51 through SEQ ID NO : 58, in orientations A-D).

Гуманизацию UCHT1 производили с помощью VH-1-46 и VK1-018 в качестве каркасов-акцепторов для CDR тяжелой и легкой цепи, соответственно. Выбранными J-сегментами были JK1 и JH4, для легкой и тяжелой цепи, соответственно.Humanization of UCHT1 was performed with VH-1-46 and VK1-018 as acceptor scaffolds for the heavy and light chain CDRs, respectively. The selected J segments were JK1 and JH4, for the light and heavy chain, respectively.

Полученные результаты сведены в последующую табл. 4:The results obtained are summarized in the following table. 4:

- 25 043129- 25 043129

V9 (Zhu et al, 1995) V9 (Zhu et al, 1995) Настоящее изобретение The present invention балл DRB1 DRB1 score 1232 1232 -1190 -1190 Титр [мг/л] Titer [mg/l] 0,75 0.75 3 3 Тпл для F(ab) [°C] Tm for F(ab) [°C] 83,0 83.0 86,4 86.4 ЕС50 активации эффекторных клеток [пМ] EC50 activation effector cells [pM] 63 63 8 8

Данные из табл. 4 демонстрируют, что гуманизация согласно изобретению является потенциально менее иммуногенной (более низкие баллы DRB1); молекулы являются более стабильными (повышение температуры плавления примерно на 3°С); и более активной (~8-кратное снижение ЕС50), по сравнению со стандартом (V9) (информацию по анализу см. в примере 3).Data from the table. 4 demonstrate that humanization according to the invention is potentially less immunogenic (lower DRB1 scores); the molecules are more stable (increasing the melting point by about 3°C); and more active (~8-fold reduction in EC50) compared to the standard (V9) (for information on the analysis, see example 3).

Claims (15)

1. Молекула полипептида с двойной специфичностью, содержащая первую полипептидную цепь и вторую полипептидную цепь, где:1. A polypeptide molecule with dual specificity, containing a first polypeptide chain and a second polypeptide chain, where: a) первая полипептидная цепь содержит ai) первый вариабельный домен (VD1) антитела, aii) первый вариабельный домен (VR1) Т-клеточного рецептора (ТКР) и aiii) первый линкер (LINK1), соединяющий указанные домены;a) the first polypeptide chain contains ai) the first variable domain (VD1) of the antibody, aii) the first variable domain (VR1) of the T-cell receptor (TCR) and aiii) the first linker (LINK1) connecting these domains; b) вторая полипептидная цепь содержит bi) второй вариабельный домен (VR2) ТКР, bii) второй вариабельный домен (VD2) антитела и biii) второй линкер (LINK2), соединяющий указанные домены;b) the second polypeptide chain contains bi) a second variable domain (VR2) of TCR, bii) a second variable domain (VD2) of an antibody, and biii) a second linker (LINK2) connecting said domains; где указанный первый вариабельный домен (VD1) и указанный второй вариабельный домен (VD2) ассоциируются с образованием первого сайта связывания (VD1)(VD2), который специфически связывается с антигеном клеточной поверхности иммунной эффекторной клетки человека;wherein said first variable domain (VD1) and said second variable domain (VD2) associate to form a first binding site (VD1)(VD2) that specifically binds to a cell surface antigen of a human immune effector cell; где первый вариабельный домен (VR1) является одним из домена ТКР Va и домена ТКР Ve, а второй вариабельный домен (VR2) является другим из домена ТКР Va и домена ТКР Ve, указанный первый вариабельный домен (VR1) и указанный второй вариабельный домен (VR2) ассоциируются с образованием второго сайта связывания (VR1)(VR2), который специфически связывается с МНСассоциированным пептидным эпитопом;where the first variable domain (VR1) is one of a TCR Va domain and a TCR Ve domain, and the second variable domain (VR2) is the other of a TCR Va domain and a TCR Ve domain, said first variable domain (VR1) and said second variable domain (VR2 ) are associated with the formation of a second binding site (VR1)(VR2) that specifically binds to the MHC-associated peptide epitope; где указанные две полипептидные цепи слиты с шарнирными доменами IgG человека и/или Fcдоменами IgG человека или их димеризующимися областями;wherein said two polypeptide chains are fused to human IgG hinge domains and/or human IgG Fc domains or dimerizing regions thereof; где указанные две полипептидные цепи соединены ковалентными и/или нековалентными связями между указанными шарнирными доменами и/или Fc-доменами;where these two polypeptide chains are connected by covalent and/or non-covalent bonds between the specified hinge domains and/or Fc domains; где указанная полипептидная молекула с двойной специфичностью способна одновременно связываться с молекулой клеточной поверхности и клетки и МНС-ассоциированным пептидным эпитопом и где порядок вариабельных доменов в двух полипептидных цепях выбирается из VD1-VR1 и VR2VD2 или и VD2-VR2 и VR1-VD1.wherein said dual specificity polypeptide molecule is capable of simultaneously binding to a cell surface molecule and a cell and an MHC-associated peptide epitope, and wherein the order of the variable domains in the two polypeptide chains is selected from VD1-VR1 and VR2VD2 or both VD2-VR2 and VR1-VD1. 2. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с п.1, где последовательности линкеров LINK1 и/или LINK2 содержат по меньшей мере один мотив последовательности, выбранный из GGGS, GGGGS, TVLRT, TVSSAS и TVLSSAS.2. A dual specificity polypeptide molecule according to claim 1, wherein the LINK1 and/or LINK2 linker sequences contain at least one sequence motif selected from GGGS, GGGGS, TVLRT, TVSSAS and TVLSSAS. 3. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1 или 2, где указанные первая и вторая полипептидная цепи дополнительно содержат по меньшей мере один шарнирный домен и Fc-домен или его фрагменты, образованные из IgG1, IgG2 или IgG4 человека, где предпочтительно указанный Fc-домен содержит по меньшей мере одну мутацию, подавляющую эффекторную функцию, в последовательности SEQ ID NO: 50 (ELLGGP) IgG1 человека, предпочтительно где указанная мутация, подавляющая эффекторную функцию, получена посредством одной или более мутаций Е1Р, L2V, L3A, и отсутствием остатка в положении 4 SEQ ID NO: 50.3. A dual specificity polypeptide molecule according to any one of claims 1 or 2, wherein said first and second polypeptide chains further comprise at least one hinge domain and an Fc domain or fragments thereof derived from human IgG1, IgG2 or IgG4, wherein preferably said Fc domain contains at least one mutation that suppresses effector function in the sequence of SEQ ID NO: 50 (ELLGGP) of human IgG1, preferably wherein said mutation that suppresses effector function is derived from one or more E1P, L2V, L3A mutations , and the absence of a residue at position 4 of SEQ ID NO: 50. 4. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с п.3, где указанный Fc-домен содержит СНЗ-домен, содержащий по меньшей мере одну мутацию, которая упрощает образование гетеродимеров, предпочтительно где указанные мутации включают мутации типа выступ во впадину.4. A dual specificity polypeptide molecule according to claim 3, wherein said Fc domain contains a CH3 domain containing at least one mutation that facilitates the formation of heterodimers, preferably wherein said mutations include bump-to-bottom mutations. 5. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.3 или 4, где указанный Fc-домен содержит CH2- и СН3-домены, содержащие по меньшей мере два дополнительных остатка цистеина.5. A dual specificity polypeptide molecule according to any one of claims 3 or 4, wherein said Fc domain comprises CH2 and CH3 domains containing at least two additional cysteine residues. 6. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1-5, где указанные полученные из антитела домены VD1 и VD2 имеют сконструированный дисульфидный мостик, вводящий ковалентную связь между VD1 и VD2, и где указанные цистеины введены в каркасную область (FR) 4 в случае VL и в каркасную область 2 в случае VH.6. A dual specificity polypeptide molecule according to any one of claims 1 to 5, wherein said antibody-derived VD1 and VD2 domains have an engineered disulfide bridge introducing a covalent bond between VD1 and VD2, and wherein said cysteines are introduced into the framework region (FR ) 4 in the case of VL and into frame region 2 in the case of VH. 7. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1-6, где из7. A polypeptide molecule with dual specificity in accordance with any one of claims 1-6, where from - 26 043129 вестно, что указанная молекула клеточной поверхности вызывает активацию иммунных клеток или является по меньшей мере одной, выбранной из группы, состоящей из CD3, CD4, CD7, CD8, CD10, CD11b, CD11c, CD14, CD16, CD18, CD22, CD25, CD28, CD32a, CD32b, CD33, CD41, CD41b, CD42a, CD42b, CD44, CD45RA, CD49, CD55, CD56, CD61, CD64, CD68, CD94, CD90, CD117, CD123, CD125, CD134, CD137, CD152, CD163, CD193, CD203c, CD235a, CD278, CD279, CD287, Nkp46, NKG2D, GITR, FcsRI, TCRa/β и TCRy/δ, HLA-DR, предпочтительно где указанная молекула клеточной поверхности представляет собой CD3y, CD3δ или CD3e.- 26 043129 it is known that said cell surface molecule causes activation of immune cells or is at least one selected from the group consisting of CD3, CD4, CD7, CD8, CD10, CD11b, CD11c, CD14, CD16, CD18, CD22, CD25 , CD28, CD32a, CD32b, CD33, CD41, CD41b, CD42a, CD42b, CD44, CD45RA, CD49, CD55, CD56, CD61, CD64, CD68, CD94, CD90, CD117, CD123, CD125, CD134, CD137, CD152, CD163 , CD193, CD203c, CD235a, CD278, CD279, CD287, Nkp46, NKG2D, GITR, FcsRI, TCRa/β and TCRy/δ, HLA-DR, preferably wherein said cell surface molecule is CD3y, CD3δ or CD3e. 8. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1-7, где первая полипептидная цепь содержит SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29 и SEQ ID NO: 30; а вторая полипептидная цепь содержит SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32 и SEQ ID NO: 30.8. A polypeptide molecule with dual specificity in accordance with any one of paragraphs.1-7, where the first polypeptide chain contains SEQ ID NO: 28, SEQ ID NO: 29 and SEQ ID NO: 30; and the second polypeptide chain contains SEQ ID NO: 31, SEQ ID NO: 32 and SEQ ID NO: 30. 9. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.3-8, в которой Fc-область в первой полипептидной цепи содержит последовательность с SEQ ID NO: 26 или с SEQ ID NO: 47 (Fc1) и Fc-область во второй полипептидной цепи содержит последовательность с SEQ ID NO: 27 или с SEQ ID NO: 48 (Fc2).9. A dual specificity polypeptide molecule according to any one of claims 3 to 8, wherein the Fc region in the first polypeptide chain comprises the sequence of SEQ ID NO: 26 or SEQ ID NO: 47 (Fc1) and the Fc region of the second polypeptide chain contains the sequence of SEQ ID NO: 27 or SEQ ID NO: 48 (Fc2). 10. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с п.1, в которой первая полипептидная цепь содержит SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 43, SEQ ID NO: 45, SEQ ID NO: 51, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 55 или SEQ ID NO: 57 и в которой вторая полипептидная цепь содержит SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 44, SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 52, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 56 или SEQ ID NO: 58.10. A dual specificity polypeptide molecule according to claim 1, wherein the first polypeptide chain comprises SEQ ID NO: 16, SEQ ID NO: 43, SEQ ID NO: 45, SEQ ID NO: 51, SEQ ID NO: 53, SEQ ID NO: 55 or SEQ ID NO: 57 and wherein the second polypeptide chain comprises SEQ ID NO: 17, SEQ ID NO: 44, SEQ ID NO: 46, SEQ ID NO: 52, SEQ ID NO: 54, SEQ ID NO: 56 or SEQ ID NO: 58. 11. Молекула полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1-10, где указанный первый участок связывания (VD1)(VD2), который связывает поверхностный антиген указанных иммунных клеток, гуманизирован; и/или указанный второй участок связывания (VR1)(VR2), который связывает указанный МНС-ассоциированный пептидный эпитоп, обладает созревшей аффинностью и/или созревшей стабильностью.11. A polypeptide molecule with dual specificity in accordance with any one of paragraphs.1-10, where the specified first binding site (VD1)(VD2), which binds the surface antigen of these immune cells, humanized; and/or said second binding site (VR1)(VR2) that binds said MHC-associated peptide epitope has affinity matured and/or stability matured. 12. Нуклеиновая кислота, кодирующая первую полипептидную цепь и/или вторую полипептидную цепь в соответствии с любым из пп.1-11, или вектор экспрессии, содержащий по меньшей мере одну из указанных нуклеиновых кислот.12. A nucleic acid encoding a first polypeptide chain and/or a second polypeptide chain according to any one of claims 1 to 11, or an expression vector containing at least one of said nucleic acids. 13. Клетка-хозяин, содержащая вектор, как определено в п.12, предпочтительно где клетка-хозяин экспрессирует указанный вектор.13. A host cell containing a vector as defined in claim 12, preferably wherein the host cell expresses said vector. 14. Фармацевтическая композиция, содержащая молекулу полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1-11, нуклеиновую кислоту или вектор экспрессии в соответствии с п.12, или клетку в соответствии с п.13, вместе с одним или несколькими фармацевтически приемлемыми носителями или вспомогательными веществами.14. A pharmaceutical composition comprising a dual specificity polypeptide molecule according to any one of claims 1 to 11, a nucleic acid or an expression vector according to claim 12, or a cell according to claim 13, together with one or more pharmaceutically acceptable carriers or excipients. 15. Применение молекулы полипептида с двойной специфичностью в соответствии с любым из пп.1-11, нуклеиновой кислоты или вектора экспрессии в соответствии с п.12, клетки в соответствии с п.13 или фармацевтической композиции в соответствии с п.14 в лечении заболеваний или нарушений, предпочтительно для предупреждения или лечения заболевания или нарушения, выбранного из рака, инфекционных заболеваний и иммунологических нарушений.15. Use of a dual specificity polypeptide molecule according to any one of claims 1 to 11, a nucleic acid or an expression vector according to claim 12, a cell according to claim 13 or a pharmaceutical composition according to claim 14 in the treatment of diseases or disorders, preferably for the prevention or treatment of a disease or disorder selected from cancer, infectious diseases, and immunological disorders.
EA202090250 2017-07-14 2018-07-13 IMPROVED POLYPEPTIDE MOLECULE WITH DOUBLE SPECIFICITY EA043129B1 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/532,713 2017-07-14
DE102017115966.5 2017-07-14
DE102017119866.0 2017-08-30
DE102018108995.3 2018-04-16
US62/658,318 2018-04-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA043129B1 true EA043129B1 (en) 2023-04-26

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI817302B (en) Improved dual specificity polypeptide molecule
US10787518B2 (en) Bispecific checkpoint inhibitor antibodies
JP6722189B2 (en) Monomeric Fc domain
KR102495820B1 (en) Fusion protein comprising three binding domains to 5t4 and cd3
TW202012441A (en) Nk cell engaging antibody fusion constructs
JP2017536128A (en) Domain exchange antibody
JP2019529368A5 (en)
JP2019529368A (en) Bispecific immunomodulatory antibodies linked to costimulatory and checkpoint receptors
DE102017115966A1 (en) Polypeptide molecule with improved dual specificity
US20240059786A1 (en) Anti-cd28 x anti-trop2 antibodies
KR20220015369A (en) PseudoFAB-based multispecific binding protein
EA043129B1 (en) IMPROVED POLYPEPTIDE MOLECULE WITH DOUBLE SPECIFICITY
JP2021019626A (en) Improved bispecific polypeptide molecule
EA043319B1 (en) ADVANCED POLYPEPTIDE MOLECULE WITH DOUBLE SPECIFICITY
WO2024038198A1 (en) Multi-domain binding molecules