JP2008500969A - Dr5抗体とその使用法 - Google Patents

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Abstract

DR5レセプターに特異的に結合する抗体を提供する。場合によっては、抗DR5抗体はファージディスプレイ技術を用いて同定したCDR配列を含有する。DR5抗体は、例えば、癌及び免疫関連症状を含む、Apo-2L及び/又はApo-2Lレセプターの生物学的活性の調節が望まれる方法に用いることができる。

Description

(出願について)
この出願は、米国特許法119条に基づき、2004年4月6日提出の米国特許仮出願番号第60/559,928号の優先権を主張する出願であり、ここに出典明記により組み込まれるものである。
(発明の分野)
本発明は、DR5レセプターに結合する抗体に関する。そのような抗体は、例えばApo-2L及び/又はApo-2Lレセプターの生物学的活性の調節を目的とする方法で用いることができる。
(発明の背景)
様々な分子、例えば腫瘍壊死因子-α(「TNF-α」)、腫瘍壊死因子-β(「TNF-β」又は「リンホトキシン-α」)、リンホトキシン-β(「LT-β」)、CD30リガンド、CD27リガンド、CD40リガンド、OX-40リガンド、4-1BBリガンド、Apo-1リガンド(Fasリガンド又はCD95リガンドとも称される)、Apo−2リガンド(Apo2L又はTRAILとも称される)、Apo-3リガンド(TWEAKとも称される)、APRIL、OPGリガンド(RANKリガンド、ODF又はTRANCEとも称される)、及びTALL-1(BlyS、BAFF又はTHANKとも称される)が、サイトカインの腫瘍壊死因子(「TNF」)ファミリーのメンバーとして同定されている[例えば、Gruss及びDower, Blood, 85:3378-3404(1995);Schmidら, Proc. Natl. Acad. Sci., 83:1881 (1986);Dealtryら, Eur. J. Immunol., 17:689 (1987);Pittiら, J. Biol. Chem., 271:12687-12690(1996);Wileyら, Immunity, 3:673-682(1995);Browningら, Cell, 72:847-856(1993);Armitageら, Nature, 357:80-82(1992), 1997年1月16日公開のWO97/01633;1997年7月17日公開のWO97/25428;Marstersら, Curr. Biol., 8:525-528(1998);Chicheporticheら, Biol. Chem., 272:32401-32410(1997);Hahneら, J. Exp. Med., 188:1185-1190(1998);1998年7月2日公開のWO98/28426;1998年10月22日公開のWO98/46751;1998年5月7日公開のWO/98/18921;Mooreら, Science, 285:260-263(1999);Shuら, J. Leukocyte Biol., 65:680(1999);Schneiderら, J. Exp. Med., 189:1747-1756(1999);Mukhopadhyayら, J. Biol. Chem., 274:15978-15981(1999)参照]。これらの分子のなかでも、TNF-α、TNF-β、CD30リガンド、4-1BBリガンド、Apo-1リガンド、Apo−2リガンド(Apo2L/TRAIL)及びApo-3リガンド(TWEAK)は、アポトーシス性細胞死に関与していることが報告されている。
Apo−2L/TRAILはサイトカインのTNFファミリーのメンバーとして数年前に同定された。[例えばWileyら, Immunity, 3:673-682 (1995); Pittiら, J. Biol. Chem., 271:12697-12690 (1996)]。完全長ヒトApo2L/TRAILポリペプチドは281アミノ酸長のII型膜貫通タンパク質である。ある細胞は、ポリペプチドの細胞外領域の酵素による切断を通して、そのポリペプチドの天然の可溶型を生じうる[Marianiら, J. Cell. Biol., 137:221-229 (1997)]。Apo2L/TRAILの可溶型の結晶学的研究はTNF及び他の関連タンパク質の構造に類似したホモ三量体構造を明らかにする[Hymowitzら, Molec. Cell, 4:563-571 (1999); Hymowitzら, Biochemistry, 39:633-644 (2000)]。しかし、他のTNFファミリーメンバーとは異なり、Apo2L/TRAILは、(ホモ三量体の各サブユニットの位置230の)3つのシステイン残基が併せて亜鉛原子を配位しており、亜鉛の結合が三量体の安定性と生物学的活性のために重要であるという独特の構造的特徴を有していることが分かった。[上掲のHymowitzら; Bodmerら, J. Biol. Chem., 275:20632-20637 (2000)]。
Apo2L/TRAILは、リウマチ様関節炎のような自己免疫疾患を含む免疫系の調節、及びHIVの治療に役割を担っている可能性があることが文献において報告されている[例えば、Thomasら, J. Immunol., 161:2195-2200 (1998); Johnsenら, Cytokine, 11:664-672 (1999); Griffithら, J. Exp. Med., 189:1343-1353 (1999); Songら, J. Exp. Med., 191:1095-1103 (2000);Jeremias ら., Eur. J. Immunol., 28:143-152 (1998);Katsikis ら., J. Exp. Med., 186:1365-1372 (1997);Miura ら., J. Exp. Med., 193:651-660 (2001)]。
Apo−2L/TRAILの可溶型はまた大腸、肺、乳房、前立腺、膀胱、腎臓、卵巣及び脳腫瘍を含むインビトロの様々な癌細胞並びに黒色腫、白血病、及び多発性骨髄腫においてアポトーシスを誘導することが報告されている[例えば、上掲のWileyら; 上掲のPittiら; Riegerら, FEBS Letters, 427:124-128 (1998); Ashkenaziら, J. Clin. Invest., 104:155-162 (1999); Walczakら, Nature Med., 5:157-163 (1999); Keaneら, Cancer Research, 59:734-741 (1999); Mizutaniら, Clin. Cancer Res., 5:2605-2612 (1999); Gazitt, Leukemia, 13:1817-1824 (1999); Yuら, Cancer Res., 60:2384-2389 (2000); Chinnaiyanら, Proc. Natl. Acad. Sci., 97:1754-1759 (2000)を参照のこと]。マウス腫瘍モデルでのインビボ研究は、Apo2L/TRAILが、単独で又は化学療法又は放射線療法と組み合わせて、実質的な抗腫瘍効果を生じうることを示唆している[例えば上掲のAshkenaziら;上掲のWalzcakら;Gliniakら, Cancer Res., 59:6153-6158 (1999);上掲のChinnaiyanら; Rothら, Biochem. Biophys. Res. Comm., 265:1999 (1999)を参照のこと]。多くのタイプの癌細胞とは対照的に、殆どの正常なヒト細胞タイプはApo2L/TRAILのある種の組換え形態によるアポトーシスの誘導に対して耐性があるように思われる[上掲のAshkenaziら;上掲のWalzcakら]。JoらはApo−2L/TRAILのポリヒスチジンタグ可溶型が正常な単離された非ヒトではなくヒト肝細胞においてインビトロにてアポトーシスを誘導したことを報告している[Joら, Nature Med., 6:564-567 (2000);またNagata, Nature Med., 6:502-503 (2000)を参照のこと]。ある種の組換えApo2L/TRAIL調製物は、例えばタグ分子の有無、亜鉛含有量、及び三量体の含有%に応じて、死亡対正常細胞に対する生化学的性質及び生物学的活性に関して変動しうると考えられている。[Lawrenceら, Nature Med., Letter to the Editor, 7:383-385 (2001); Qinら, Nature Med., Letter to the Editor, 7:385-386 (2001)]。
そのようなTNFファミリーのサイトカインが介在する種々の細胞応答の誘導は、特異的な細胞レセプターに結合することにより開始されると考えられている。既に、約55-kDa(TNFR1)と75-kDa(TNFR2)の2つの異なるTNFレセプターが同定されている[Hohmanら, J. Biol. Chem., 264:14927-14934(1989);Brockhausら, Proc. Natl. Acad. Sci., 87:3127-3131(1990);1991年3月20日に公開された欧州特許第417563号;Loetscherら, Cell, 61:351(1990);Schallら, Cell, 61:361(1990);Smithら, Science, 248:1019-1023(1990);Lewisら, Proc. Natl. Acad. Sci., 88:2830-2834(1991);Goodwinら, Mol. Cell. Biol., 11:3020-3026(1991)]。それらのTNFRが細胞外、膜貫通及び細胞内領域を含む細胞表面レセプターの典型的な構造を共有している。双方のレセプターの細胞外部分はまた可溶型TNF結合タンパク質として天然に見出されている[Nophar, Yら, EMBO J., 9:3269(1990);及びKohno, Tら, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 87:8331(1990);Hale等[J. Cell. Biochem. 増補15F, 1991, p.113(P424)]。
1型又は2型のTNFR(TNFR1及びTNFR2)の細胞外部分は、NH-末端から出発して、1から4と命名される4つのシステインに富んだドメイン(CRD)の反復アミノ酸配列パターンを含む。[Schallら, 上掲;Loetscherら, 上掲;Smithら, 上掲;Nopharら, 上掲;Kohnoら, 上掲;Bannerら, Cell, 73:431-435 (1993)]。CRDの類似の反復パターンが、p75神経成長因子レセプター(NGFR)[Johnsonら, Cell, 47:545(1986);Radekら, Nature, 325:593(1987)]、B細胞抗原CD40[Stamenkovicら, EMBO J., 8:1403(1989)]、T細胞抗原OX40[Malletら, EMBO J., 9:1063(1990)]及びFas抗原[Yoneharaら, 上掲及びItohら, Cell, 66:233-243(1991)]を含む幾つかの他の細胞表面タンパク質に存在している。また、CRDはショープ(Shope)及び粘液腫ポックスウィルスの可溶型TNFR(sTNFR)様のT2タンパク質にも見出されている[Uptonら, Virology, 160:20-29(1987);Smithら, Biochem. Biophys. Res. Commun., 176:335(1991);Uptonら, Virology, 184:370(1991)]。これらの配列の最適なアラインメントは、システイン残基の位置が良好に保存されていることを示している。これらレセプターは、しばしば集合的に、TNF/NGFレセプタースーパーファミリーのメンバーと称される。
リンホトキシン-βを除き、今日までに同定されているTNFファミリーのリガンドは、一般的にII型の膜貫通タンパク質であり、そのC末端は細胞外にある。これに対して、今日までに同定されているTNFレセプター(TNFR)ファミリーのほとんどのレセプターは一般的にI型の膜貫通タンパク質である。しかしながら、TNFリガンド及びレセプターファミリーの双方において、ファミリーメンバー間で同定された相同性は、主として細胞外ドメイン(「ECD」)において見出されている。TNF-α、Apo-1リガンド及びCD40リガンドを含むTNFファミリーサイトカインのいくつかは、細胞表面においてタンパク分解的に切断され;それぞれの場合に得られるタンパク質は、典型的には、可溶性サイトカインとして機能するホモ三量体分子を形成する。また、TNFレセプターファミリーのタンパク質は、通常、タンパク分解的に切断され、同族のサイトカインの阻害剤として機能し得る可溶性レセプターのECDを放出する。
Panらは、「DR4」と称される他のTNFレセプターファミリーのメンバーを開示している[Panら, Science, 276:111-113(1997);1998年7月30日公開のWO98/32856;1999年7月29日公開の国際公報99/37684;2000年12月7日公開の国際公報00/73349;2002年8月13日発行の米国特許第6,433,147号;2002年10月8日発行の米国特許第6,461,823号及び、2002年1月29日発行の米国特許第6,342,383号も参照]。DR4は細胞自殺機構に関与可能な細胞質デスドメインを含むと報告されている。Panらは、DR4がApo2L/TRAILとして知られているリガンドに対するレセプターであると考えられることを開示している。
Sheridanら, Science, 277: 818-821 (1997)及びパンら, Science, 277: 815-818 (1997)においては、Apo−2L/TRAILに対するレセプターと思われる他の分子が記載されている[1998年11月19日に公開の国際公開98/51793;1998年9月24日公開の国際公開98/41629もまた参照のこと]。この分子は、DR5と呼ばれる(あるいは、Apo−2;TRAIL-R、TR6、Tango-63、hAPO8、TRICK2又はKILLERとも呼ばれている[例としてScreatonら, Curr. Biol., 7:693-696 (1997);Walczakら, EMBO J., 16:5386-5387 (1997);Wuら, Nature Genetics, 17:141-143 (1997);1998年8月20日公開の国際公開98/35986;1998年10月14日公開の欧州特許第870,827号;1998年10月22日公開の国際公開98/46643;1999年1月21日公開の国際公開99/02653;1999年2月25日公開の国際公報99/09165;1999年3月11日公開の国際公報99/11791;2002年8月13日公開の米国公開特許2002/0072091;2001年12月7日公開の米国公開特許2002/0098550;2001年12月6日発行の米国特許第6,313,269号;2001年8月2日公開の米国公開特許2001/0010924;2003年7月3日公開の米国公開特許2003/01255540;2002年10月31日公開の米国公開特許2002/0160446、2002年4月25日公開の米国公開特許2002/0048785;2003年5月27日発行の米国特許第6,569,642号;2000年6月6日発行の米国特許第6,072,047号;2003年11月4日発行の米国特許第6,642,358号)。DR4と同様に、DR5は細胞質デスドメインを含み、アポトーシスをシグナル伝達可能であると報告されている。Apo−2L/TRAIL及びDR5の間に形成される複合体の結晶構造はHymowitzら, Molecular Cell, 4:563-571 (1999)に記載されている。
最近同定されたレセプターの更なるグループは、「デコイレセプター」と称され、シグナル伝達トランスデューサーというよりはむしろ阻害剤として機能すると考えられている。このグループには、DCR1(TRID、LIT又はTRAIL-R3とも称される)[Panら, Science, 276:111-113(1997);Sheridanら, Science, 277:818-821 (1997);McFarlaneら, J. Biol. Chem., 272:25417-25420(1997);Schneiderら, FEBS Letters, 416:329-334(1997);Degli-Espostiら, J. Exp. Med., 186:1165-1170(1997);及びMongkolsapayaら, J. Immunol., 160:3-6(1998)]及びDCR2(TRUNDD,又はTRAIL-R4とも称される)[Marstersら, Curr. Biol., 7:1003-1006(1997);Panら, FEBS Letters, 424:41-45(1998);Degli-Espostiら, Immunity, 7:813-820(1997)]が含まれ、両者とも細胞表面分子であり、更にOPG[上掲のSimonetら;下掲のEmeryら]及びDCR3[Pitti等, Nature, 396:699-703(1998)]も含まれ、これら両者は分泌性の可溶性タンパク質である。Apo−2L/TRAILはDcR1、DcR2及びOPGと称されるレセプターに結合すると報告されている。
Apo−2L/TRAILは細胞表面「デスレセプター」DR4及びDR5を通して作用してカスパーゼ、又は細胞死プログラムを実施する酵素を活性化させると考えられている。リガンド結合の際、DR4とDR5は、双方共、FADD/Mort1[Kischkelら, Immunity, 12:611-620 (2000); Sprickら, Immunity, 12:599-609 (2000); Bodmerら, Nature Cell Biol., 2:241-243 (2000)]と称されるデスドメイン含有アダプター分子を通してアポトーシス発動因子であるカスパーゼ-8を独立して補充し活性化することによってアポトーシスを惹起しうる。DR4及びDR5とは対照的に、DcR1及びDcR2レセプターはアポトーシスをシグナル伝達しない。
サイトカインのTNFファミリー及びそれらのレセプターの概説については、Ashkenazi及びDixit, Science, 281:1305-1308(1998);Ashkenazi及びDixit, Curr. Opin. Cell Biol., 11:255-260 (2000);Golstein, Curr. Biol., 7:750-753(1997);上掲のGruss及びDower;Nagata, Cell, 88:355-365(1997);Locksleyら, Cell, 104:487-501 (2001);Wallach, “TNF Ligand and TNF/NGF Receptor Families”, Cytokine Reference, Academic Press, 2000, 377-411頁を参照。
(発明の概要)
本発明は、DR5レセプターに結合する抗体を提供する。場合によっては、抗体は、単量体、二量体、三量体、四量体、又はより高次のオリゴマー型である。場合によっては、抗体はオリゴマー複合体形成を容易にする異種性ペプチド配列に融合した抗体を含んでなるキメラ分子又は融合タンパク質である。一実施態様では、抗体は、DR5レセプターとApo−2Lの相互作用を阻害する。場合によっては、抗体は、少なくとも一のApo−2L関連生物学的活性、例えばDR5レセプターを介したアポトーシスの誘導のアゴニストである。
ある実施態様では、抗DR5抗体は、図6、7又は8に記載のCDR-H1、CDR-H2又はCDR-H3として示す一又は複数のアミノ酸残基又は配列を含む。場合によっては、抗DR5抗体は、図6、7又は8に記載のCDR-H1、CDR-H2又はCDR-H3に示す配列と少なくとも80%の同一性を有する一又は複数のアミノ酸配列を含む。更なる実施態様では、抗DR5抗体は、図6、7又は8に記載のCDR-H1、CDR-H2又はCDR-H3に示す配列と少なくとも95%の同一性を有する一又は複数のアミノ酸配列を含んでもよい。場合によっては、本発明のDR5抗体は、(以下の実施例に開示するような)BIAcore結合アッセイの測定による約0.1nMから約20mMの範囲の濃度でDR5レセプターに結合する。場合によっては、本発明のDR5抗体は、(以下の実施例に開示するような)BIAcore結合アッセイの測定による約0.6nMから約18mMのIC50値を示す。
本発明の関連した実施態様には、一又は複数のそのようなアミノ酸配列を含んでなる抗体をコードする核酸分子が含まれる。本発明の更なる実施態様には、そのような抗体をコードする核酸分子を含むベクター、並びにこれらのベクターを含む宿主細胞(例えば大腸菌)が含まれる。本発明の付加的な実施態様には、本発明の抗体をコードする核酸配列を内含するベクターを有する宿主細胞を調製して;(b)培養培地を調製して;(c)抗体を発現するのに十分な条件下にて培養培地中で宿主細胞を培養して;(d)宿主細胞又は培養培地から抗体を回収して;(e)抗体を精製する工程を含む、DR5レセプター抗体の生成方法を含む。
本発明のDR5レセプター抗体は、当分野に公知の様々な方法のうちの何れかを用いて修飾されうる。本発明の好適な実施態様では、本発明の抗体は異種性分子又はポリペプチド配列に結合される。場合によっては、異種性ポリペプチド配列はロイシンジッパードメインである。場合によっては、異種性配列はアミノ酸配列グリシン-グリシン-メチオニンを含んでなる。場合によっては、抗体は一又は複数のリンカー分子又はポリオール基とコンジュゲート又は結合してもよい。
本発明のある実施態様では、抗体はApo-2LとDR5との間の相互作用をブロック又は阻害する。場合によっては、抗体は一又は複数の哺乳動物細胞においてアポトーシスを誘導する。
また、本明細書では、上記の抗体の少なくとも一と担体内に含んでなる組成物を提供する。好適には、この組成物は無菌性である。加えて、本発明は上記の組成物の調整方法を提供する。特に望ましい実施態様では、結果として生じた組成物は薬学的に受容可能な製剤である。
また、本明細書に記載の抗体をコードする単離された核酸も提供され、例えばインビボ又はエクスビボ遺伝子治療に用いられうる。
本発明の他の実施態様は、哺乳動物細胞のApo−2L及び/又はApo−2Lレセプターの生物学的活性の調節方法である。本発明の好ましい実施態様は、哺乳動物細胞を有効量のここに記載のDR5レセプター抗体に曝すことを含む、哺乳動物細胞のアポトーシス誘導方法である。前記哺乳動物細胞は例えば癌細胞でもよい。更なる態様では、本発明は、哺乳動物に有効量の本発明で提供されるDR5レセプター抗体を場合によっては注射又は輸液によって投与することを含む、哺乳動物の癌又は免疫関連疾患等の疾患の治療方法を提供する。場合によっては、疾患は癌、特に乳癌、肺癌又は大腸癌(又は直腸結腸癌)又は神経膠癌である。ここに記載の抗体は単独又は他の薬剤と共に投与されうる。
付加的な実施態様では、本発明は、ここに記載の抗体を包含する容器と抗体の使用;例えば、効果がある疾患治療へ抗体の使用についての指示書を含んでなるキットを提供する。場合によっては、疾患は癌、特に、乳癌、肺癌又は大腸癌(又は結腸直腸癌)又は神経膠癌である。
本発明の更なる他の実施態様は、ここに記載の抗体を内包する容器と、抗体の使用についての印刷された指示書を含んでなる製造品である。場合によっては、容器は、ボトル、バイアル、シリンジ又は試験管である。場合によっては、製造品は、注射用水、生理食塩水、リンガー溶液又はブドウ糖溶液を内包する第2の容器を含む。
特に、請求項の形式で述べた以下の実施態様を提供する:
1.図6、7又は8に記載の一又は複数のアミノ酸配列を含んでなる単離された抗DR5抗体。
2.重鎖及び軽鎖を含んでなり、該重鎖が図6、7又は8に記載の一又は複数のアミノ酸配列を含有する可変領域を含むものである単離された抗DR5抗体。
3.前記重鎖及び前記軽鎖が可動性リンカーにより結合されて一本鎖抗体となる、請求項2に記載の抗体。
4.一本鎖Fv抗体である、請求項3に記載の抗体。
5.Fab抗体である。請求項2に記載の抗体。
6.完全にヒトである、請求項2に記載の抗体。
7.DR5レセプターに特異的に結合し、DR4レセプター、DcR1レセプター又はDcR2レセプターに結合しない、請求項1又は請求項2に記載の抗体。
8.少なくとも一種類の哺乳動物癌細胞においてアポトーシスを誘導する、請求項1又は請求項2に記載の抗体。
9.Apo-2リガンドのDR5レセプターへの結合をブロック又は阻害する、請求項1又は請求項2に記載の抗体。
10.請求項1ないし9の何れか一の抗体と担体を含んでなる組成物。
11.請求項10に記載の組成物を投与することを含む、哺乳動物の疾患の治療方法。
12.前記疾患が免疫関連疾患である、請求項11に記載の方法。
13.前記疾患が癌である、請求項11に記載の方法。
(発明の詳細な記載)
A.定義
「TNFファミリーメンバー」は広範囲の意味に使用され、構造又は機能に関し、腫瘍壊死因子(TNF)にある程度の類似性を共有する種々のポリペプチドを称する。TNFファミリーのポリペプチドに関連したある種の構造的及び機能的特徴は、当該分野において公知であり、例えば、上述した本発明の背景に記載されている。限定されるものではないが、このようなポリペプチドには、当該分野でTNF-アルファ、TNF-ベータ、CD40リガンド、CD30リガンド、CD27リガンド、OX-40リガンド、4-1BBリガンド、Apo-1リガンド(Fasリガンド又はCD95リガンドとも称される)、Apo-2L/TRAIL(TRAILとも称される)、Apo-3リガンド(TWEAKとも称される)、APRIL、OPGリガンド(RANKリガンド、ODF又はTRANCEとも称される)、及びTALL-1(B1yS、BAFF又はTHANKとも称される)と称されるポリペプチドが含まれる[例えば、Gruss及びDower, Blood 1995, 85:3378-3404;Pittiら, J. Biol. Chem., 1996, 271:12687-12690;Wileyら, Immunity, 1995, 3:673-682;Browning等, Cell, 1993, 72:847-856 ;Armitage等, Nature 1992, 357:80-82 、国際公開第97/01633号;国際公開第97/25428号;Marstersら, Curr. Biol., 1998, 8:525-528;Chicheporticheら, Biol. Chem. 1997, 272:32401-32410;Hahneら, J. Exp. Med. 1998, 188:1185-1190;国際公開第98/28426号;国際公開第98/46751号;及び国際公開第98/18921号;Mooreら, Science 1999, 285:260-263;Shuら, J. Leukocyte Biol. 1999, 65:680;Schneiderら, J. Exp. Med., 1999,189:1747-1756;Mukhopadhyayら, J. Biol. Chem. 1999, 274:15978-15981(1999)を参照のこと]。
「DR5レセプター抗体」、「DR5抗体」又は「抗DR5抗体」とは、広義で少なくとも一型のDR5レセプターに結合する抗体を意味する。場合によっては、DR5抗体は異種性配列又は分子に融合又は結合する。異種性配列は抗体がより高次の複合体又はオリゴマー複合体を形成させる又は形成を補助する。場合によっては、DR5抗体はDR5レセプターに結合するが、任意の付加的なApo-2Lレセプター(例えばDR4、DcR1又はDcR2)と結合又は交差反応をしない。場合によっては、抗体はDR5シグナル伝達活性のアゴニストである。
場合によっては、本発明のDR5抗体は、(例えば以下の実施例に開示するような)BIAcore結合アッセイの測定による約0.1nMから約20mMの範囲の濃度でDR5レセプターに結合する。場合によっては、本発明のDR5抗体は、(例えば以下の実施例に開示するような)BIAcore結合アッセイの測定による約0.6nMから約18mMのIC50値を示す。
「Apo2L/TRAIL」、「Apo-2L」、及び「TRAIL」という用語は、図1に示されたアミノ酸配列(配列番号:1)のアミノ酸残基114-281、95-281、残基92-281、残基91-281、残基41-281、残基15-281、又は残基1-281、並びに上記配列の生物活性な断片、欠失、挿入又は置換変異体を含むポリペプチド配列を称するために、ここでは使用される。一実施態様において、ポリペプチド配列は、図1の残基114-281を含み、場合によっては図1の残基114-281からなる。場合によっては、ポリペプチド配列は、図1の残基92-281又は残基91-281を有する。Apo-2Lポリペプチドは、図1に示す天然のヌクレオチド配列によりコードされ得る。場合によっては、残基Pro119をコードするコドンは、「CCT」又は「CCG」であってよい。他の一実施態様では、断片又は変異体は生物学的に活性であり、列挙されたApo2L/TRAIL配列の何れかと、少なくとも約80%のアミノ酸配列同一性、より好ましくは少なくとも約90%の配列同一性、そして更により好ましくは少なくとも95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有する。場合によっては、Apo2L/TRAILポリペプチドは、図1にて提供されるコード化ポリヌクレオチド配列と、緊縮条件下でハイブリッド形成するヌクレオチド配列によりコードされる。本定義は、少なくとも一の天然アミノ酸がアラニン残基によって置換された、Apo2L/TRAILの置換変異体を包含する。Apo2L/TRAILの特定の置換変異体は、少なくとも一のアミノ酸がアラニン残基で置換されたものを包含する。これらの置換変異体には、例えば「D203A」;「D218A」及び「D269A」として同定されているものが含まれる。この命名は、(図1に示されるの番号を用いて)位置203、218及び/又は269で、アスパラギン酸残基がアラニン残基によって置換された、Apo2L/TRAIL変異体を同定するのに使用される。場合によっては、Apo2L変異体はPCT出願国際公開第01/00832号に公開された表1に列挙されている、一又は複数のアラニン置換基を含有していてもよい。置換変異体には、2001年1月4日に公開されている国際公開第01/00832号の表1において同定されている、一又は複数の残基置換が含まれる。また本定義は、組換え又は合成法により調製されるか、又はApo2L/TRAIL供給源から単離された、天然配列Apo2L/TRAILも包含する。本発明のApo2L/TRAILには、PCT出願国際公開第97/25428号及び国際公開第97/01633号に開示されたApo2L/TRAIL又はTRAILと称されるポリペプチドも含まれる。「Apo2L/TRAIL」又は「Apo2L」なる「用語は、一量体、二量体又は三量体形態のポリペプチドを含む、Apo2L/TRAIL形態のものを一般的に称するために使用される。特に記載しない限りは、Apo2Lに記載されているアミノ酸残基の全てのナンバリングが、図1(配列番号:1)のナンバリングに使用されている。例えば「D203」又は「Asp203」は、図1に付与された配列の位置203にあるアスパラギン酸残基を意味する。
「Apo2L/TRAIL細胞外ドメイン」又は「Apo2L/TRAIL ECD」なる用語は、膜貫通及び細胞質ドメインが本質的にないApo2L/TRAILの形態を称する。通常、ECDはこのような膜貫通及び細胞質ドメインを1%未満、好ましくはこのようなドメインを0.5%未満有している。本発明のポリペプチドとして同定される任意の膜貫通ドメイン(類)は、疎水性ドメインのタイプのものを同定するのに、当該分野で常套的に使用されている基準に従い同定されると理解されるであろう。膜貫通ドメインの正確な境界は多様であるが、多くの場合は、最初同定されたドメインのいずれかの末端において、約5アミノ酸を超えないと思われる。好ましい実施態様において、ECDは、膜貫通及び細胞質又は細胞内ドメインのない(膜に結合していない)ポリペプチドの、可溶性の細胞外ドメイン配列からなる。Apo-2L/TRAILの特定の細胞外ドメインは、PCT出願国際公開第97/01633号及び国際公開第97/25428号に記載されている。
「Apo2L/TRAIL単量体」又は「Apo2L単量体」なる用語は、Apo2Lの細胞外ドメイン配列の共有鎖を称する。
「Apo2L/TRAIL二量体」又は「Apo2L二量体」なる用語は、ジスルフィド結合を介して共有結合に連結した2つのApo-2Lモノマーを称する。ここで使用される場合の用語には、独立したApo2L二量体、及び三量体形態のApo2Lが範囲に入る二量体(すなわち、互いに結合した、第2のApo2L単量体)が含まれる。
「Apo2L/TRAIL三量体」又は「Apo2L三量体」なる用語は、非共有結合している3つのApo2L単量体を称する。
「Apo2L/TRAIL凝集体」なる用語は、自己結合した高級オリゴマー性形態のApo2L/TRAIL、例えばApo2L/TRAIL三量体、さらには六量体及びナノ量体(nanomeric)の形態のApo2L/TRAILを形成するものを称するために使用する。Apo2L/TRAIL単量体、二量体又は三量体(又は他の凝集体)の存在性及び量の決定は、当該分野で公知の方法及びアッセイ(市販されている物質を使用)、例えば天然サイズ排除HPLC(「SEC」)、ドデシル硫酸ナトリウムを使用する変性サイズ排除(「SDS-SEC」)、逆相HPLC、キャピラリー電気泳動によりなされ得る。
「Apo-2リガンドレセプター」は、当分野では、図2及び3それぞれに示すポリヌクレオチド及びポリペプチド配列を有する「DR4」及び「DR5」として称されるレセプターを含む。Panらにより、「DR4」と呼ばれるTNFレセプターファミリーのメンバーが開示されている(Pan等, Science, 276:111-113, 1997年;また、1998年7月30日公開のWO98/32856;1999年7月29日公開の国際公報99/37684;2000年12月7日公開の国際公報00/73349;2002年8月13日発行の米国特許第6,433,147号;2002年10月8日発行の米国特許第6,461,823号及び、2002年1月29日発行の米国特許第6,342,383号を参照)。このDR4レセプターは、細胞自殺機構に関与しうる細胞質のデスドメインを有することが報告されている。Panらにより、DR4は、Apo2L/TRAIL として知られるリガンドのレセプターと考えられることが開示されている。Sheridan等によるScience, 277:818-821(1997年)およびPan等によるScience, 277:815-818(1997年)には、Apo2L/TRAILの他のレセプターが開示されている(1998年11月19日公開の国際公報98/51793;1998年9月24日公開の国際公報98/41629も参照)。このレセプターはDR5と称される(あるいは、該レセプターはApo−2;TRAIL−R、TR6、Tango−63、hAPO8、TRICK2またはKILLERとも称される;Screaton等, Curr. Biol., 7:693-696, 1997年;Walczak等, EMBO J., 16:5386-5387, 1997年;Wu等, Nature Genetics, 17:141-143, 1997年;1998年8月20日公開の国際公報98/35986;1998年10月14日公開の欧州特許第870,827号;1998年10月22日公開の国際公報98/46643;1999年1月21日公開の国際公報99/02653;1999年2月25日公開の国際公報99/09165;1999年3月11日公開の国際公報99/11791;2002年8月13日公開の米国公開特許2002/0072091;2001年12月7日公開の米国公開特許2002/0098550;2001年12月6日発行の米国特許第6,313,269号;2001年8月2日公開の米国公開特許2001/0010924;2003年7月3日公開の米国公開特許2003/01255540;2002年10月31日公開の米国公開特許2002/0160446、2002年4月25日公開の米国公開特許2002/0048785;2003年5月27日発行の米国特許第6,569,642号;2000年6月6日発行の米国特許第6,072,047号;2003年11月4日発行の米国特許第6,642,358号参照)。DR4と同様に、DR5は細胞質のデスドメインを有し、アポトーシスの信号を出すことができると報告されている。上記のように、Apo−2Lの他のレセプターはDcR1、DcR2及びOPGを含む(Sheridan等., 上掲;Marsters 等., 上掲;及びSimonet 等.,上掲)。ここで用いられるところの「Apo−2Lレセプター」という用語は、天然配列レセプターとレセプター変異体を包含する。これらの用語はヒトを含む様々な哺乳動物で発現されるApo−2Lレセプターを包含する。Apo−2Lレセプターは、多くのヒト組織株で自然に起こるように内在的に発現されてもよいし、あるいは組換え又は合成方法によって発現されてもよい。「天然配列Apo−2Lレセプター」には、天然由来のApo−2Lレセプターと同じアミノ酸配列を有するポリペプチドが含まれる。ゆえに、天然配列Apo−2Lレセプターは、任意の動物由来の天然に生じるApo−2Lレセプターのアミノ酸配列を持ちうる。そのような天然配列Apo−2Lレセプターは、天然から単離してもよいし、組み換え又は合成手法により生成することもできる。特に、「天然配列Apo−2Lレセプター」なる用語は、天然に生じる切断型又は分泌型のレセプター(例えば、可溶型を含む、さらには細胞外ドメイン配列)、天然に生じる変異型(例えば、選択的スプライシング型)、及び天然に生じる対立変異型を包含する。レセプター変異型は天然配列Apo−2Lレセプターの断片又は欠損変異型を含みうる。図3Aは1998年11月19日公開の国際公報98/51793に公開されたヒトDR5の411アミノ酸配列を示す。ヒトDR5の転写スプライシング変異形は当分野で公知である。このDR5スプライシング変異形は、1998年8月20日に公開の国際公報98/35986に公開された図3B及び図3Cに示すヒトDR5の440アミノ酸配列をコードする。また、DR5及びDR5融合タンパク質のポリペプチド配列を以下の表9に示す。
「アンタゴニスト」なる用語は広義で用いられ、Apo2L/TRAIL、DR4ないしDR5のインビトロ、インサイツないしインビボでの一以上の生物学的活性を部分的又は完全に遮断、阻害又は中和する任意の分子を含む。Apo2L/TRAIL、DR4ないしDR5の生物学的活性の例には、DR4又はDR5へのApo2L/TRAILの結合、アポトーシスの誘導並びに更に文献に報告されているものが含まれる。アンタゴニストは直接的ないし間接的形式で機能しうる。例えば、アンタゴニストは、Apo2L/TRAILのDR4ないしDR5への直接的結合の結果としてのインビトロ、インサイツないしインビボでの一以上の生物学的活性を部分的又は完全に遮断、阻害又は中和するために機能するかもしれない。また、アンタゴニストは、例えば、他のエフェクター分子を遮断ないし阻害する結果としてApo2L/TRAIL、DR4ないしDR5のインビトロ、インサイツないしインビボでの一以上の生物学的活性を部分的又は完全に遮断、阻害又は中和するために間接的に機能するかもしれない。アンタゴニスト分子には、分子がApo2L/TRAIL、DR4ないしDR5の生物学的活性を部分的又は完全に遮断、阻害又は中和することができる「二重」アンタゴニスト活性が含まれるかもしれない。
「アゴニスト」なる用語は広義で用いられ、Apo2L/TRAIL、DR4ないしDR5のインビトロ、インサイツないしインビボでの一以上の生物学的活性を部分的又は完全に亢進、刺激又は活性化する任意の分子を含む。Apo2L/TRAIL、DR4ないしDR5の生物学的活性の例には、DR4又はDR5へのApo2L/TRAILの結合、アポトーシス並びに更に文献に報告されているものが含まれる。アゴニストは直接的ないし間接的形式で機能しうる。例えば、アゴニストは、レセプター活性化又はシグナル伝達を起こすDR4ないしDR5への直接的結合の結果としてのインビトロ、インサイツないしインビボでのDR4ないしDR5の一以上の生物学的活性を部分的又は完全に亢進、刺激又は活性化するために機能するかもしれない。また、アゴニストは、例えば、DR4又はDR5の活性化ないしシグナル伝達を引き起こす他のエフェクター分子を刺激する結果としてのDR4ないしDR5のインビトロ、インサイツないしインビボでの一以上の生物学的活性を部分的又は完全に亢進、刺激又は活性化するために間接的に機能するかもしれない。アゴニストは、DR4ないしDR5の活性化ないし活性を亢進又は増強するように間接的に機能するエンハンサー分子として働きうることが考えられる。例えば、アゴニストは哺乳動物の内因性のApo−2Lの活性を亢進しうる。例えば、これはDR4ないしDR5をプレ複合体化することによって、ないし、DR4ないしDR5レセプターとのそれぞれのリガンドの複合体を安定化することによって達成することができる(Apo−2LとDR4ないしDR5との天然複合体型を安定化するなど)。
ここで使用される場合の「タグ化」なる用語は、「タグポリペプチド」に融合した、抗体、又はポリペプチドを含有するキメラ分子を称す。タグポリペプチドは、その抗体が産生するエピトープを提供するか、又はオリゴマー化(例えば、ロイシンジッパードメインを有するペプチドと生じるような)等の他のいくつかの機能を提供するのに十分な残基を有しているが、その長さは、一般的に抗体又はポリペプチドの活性を阻害しないよう充分に短い。また、タグポリペプチドは、好ましくは、タグ特異性抗体が他のエピトープと実質的に交差反応をしないようにかなり独特である。適切なタグポリペプチドは、一般に、少なくとも6のアミノ酸残基、通常は約8〜約50のアミノ酸残基(好ましくは約10〜約20のアミノ酸残基)を有する。
「二価の金属イオン」なる用語は、2つの正電荷を有する金属イオンを称する。限定するものでないが、二価の金属イオンの例には、亜鉛、コバルト、ニッケル、カドミウム、マグネシウム及びマンガンが含まれる。使用され得るこのような金属の特定の形態には塩の形態(例えば、製薬的に許容可能な塩の形態)、上述した二価の金属イオンの塩化物、酢酸塩、炭酸塩、クエン酸塩及び硫酸塩の形態のものが含まれる。場合によっては、本発明で使用される二価の金属イオンは亜鉛、好ましくは硫酸亜鉛又は塩化亜鉛等の塩の形態をしている。
「単離された」とは、ここで開示された種々のペプチド又はタンパク質を記述するために使用するときは、その自然環境の成分から同定され分離され及び/又は回収されたペプチド又はタンパク質を意味する。その自然環境の汚染成分とは、タンパク質の診断又は治療への使用を典型的には妨害する物質であり、酵素、ホルモン、及び他のタンパク質様又は非タンパク質様溶質が含まれる。好ましい実施態様において、ペプチド又はタンパク質は、(1)スピニングカップシークエネーターを使用することにより、N末端あるいは内部アミノ酸配列の少なくとも15残基を得るのに充分なほど、あるいは、(2)クーマシーブルーあるいは好ましくは銀染色を用いた非還元あるいは還元条件下でのSDS-PAGEによる均一性が得られるように充分なほど、又は(3)質量分光分析又はペプチドマッピング技術による均一性が得られるように充分なほど精製される。その自然環境の少なくとも一の成分が存在しないため、単離された材料には、組換え細胞内のインサイツのペプチド又はタンパク質が含まれる。しかしながら、通常は、単離されたペプチド又はタンパク質は少なくとも一の精製工程により調製される。
ここで同定されている配列に対する「パーセント(%)アミノ酸配列同一性」は、配列を整列させ、最大のパーセント配列同一性を得るために必要ならば間隙を導入し、如何なる保存的置換も配列同一性の一部と考えないとした、参照配列のアミノ酸残基と同一である候補配列中のアミノ酸残基のパーセントとして定義される。パーセント核酸配列同一性を決定する目的のためのアラインメントは、当業者の知る範囲にある種々の方法により達成可能であり、比較される配列の全長に対して最大のアラインメントを達成するために必要な任意のアルゴリズムを含む、アラインメントを測定するための適切なパラメータを決定することができる。ここでの目的のために、パーセントアミノ酸配列同一性値は、ジェネンテク社によって作成され、ソースコードは米国著作権庁, Washington D.C., 20559に使用者用書類とともに提出され、米国著作権登録番号TXU510087の下で登録されている配列比較コンピュータプログラムALINE-2を用いて得ることができる。ALIGN-2プログラムはジェネンテク社、South San Francisco, CAを通して公的に入手可能である。全ての配列比較パラメータは、ALIGN-2プログラムによって設定され変動しない。
ハイブリッド形成反応の「ストリンジェント」は、通常、当業者によって容易に決定され、一般的にプローブ長、洗浄温度、及び塩濃度に依存する経験的な計算である。一般に、プローブが長くなればなる程、適切なアニーリングのために温度を高くする必要があり、プローブが短くなればなる程、温度を低くする必要が生じる。ハイブリッド形成は、一般的に、相補的鎖がその融点より低い環境に存在する場合、変性DNAの再アニールする能力に依存する。プローブとハイブリッド形成可能な配列との間の所望の相同性の程度が高くなると、使用できる相対温度が高くなる。その結果、より高い相対温度は、反応条件をよりストリンジェントにするが、低い温度はストリンジェントを低下させる。ハイブリッド形成反応のストリンジェントの更なる詳細及び説明は、Ausubel等, Current Protocols in Molecular Biology, Wiley Interscience Publishers, (1995)を参照のこと。
ここで定義される「高度のストリンジェント条件」は、(1)洗浄に低イオン強度及び高温度を用いる;50℃で、0.015Mの塩化ナトリウム/0.0015Mのクエン酸ナトリウム/0.1%のドデシル硫酸ナトリウムを用いるもの;(2)ハイブリッド形成中に変性剤を用いる;42℃で、50%(v/v)ホルムアミドと0.1%ウシ血清アルブミン/0.1%フィコール/0.1%のポリビニルピロリドン/50mMのpH6.5のリン酸ナトリウムバッファー、及び750mMの塩化ナトリウム、75mMのクエン酸ナトリウムを用いるもの;又は(3)42℃で、50%ホルムアミド、5×SSC(0.75MのNaCl、0.075Mのクエン酸ナトリウム)、50mMのリン酸ナトリウム(pH6.8)、0.1%のピロリン酸ナトリウム、5×デンハート液、超音波処理サケ精子DNA(50μg/ml)、0.1%SDS、及び10%のデキストラン硫酸を用いて、42℃で0.2×SSC(塩化ナトリウム/クエン酸ナトリウム)中にて洗浄及び55℃の50%ホルムアミド、次いで55℃でEDTAを含む0.1×SSCからなる高ストリンジェント洗浄を用いるものによって同定され得る。
「中程度のストリンジェント条件」は、Sambrook等, Molecular Cloning:A Laboratory Manual, New York:Cold Spring Harbor Press, 1989に記載されているように同定され、20%ホルムアミド、5×SSC(150mMのNaCl、15mMのクエン酸三ナトリウム)、50mMリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハート液、10%デキストラン硫酸、及び20mg/mLの変性剪断サケ精子DNAを含む溶液中にて37℃で終夜インキュベーション、次いで1×SSC中にておよそ37−50℃でフィルターの洗浄を含む。当業者であれば、プローブ長等の因子に適合させる必要に応じて、どのようにして温度、イオン強度等を調節するかを認識するであろう。
「コントロール配列」という用語は、特定の宿主生物において作用可能に結合したコード配列を発現するために必要なDNA配列を称す。例えば原核生物に好適なコントロール配列は、プロモーター、場合によってはオペレータ配列、及びリボソーム結合部位を含む。真核生物の細胞は、プロモーター、ポリアデニル化シグナル及びエンハンサーを利用することが知られている。
核酸は、他の核酸配列と機能的な関係にあるときに「作用可能に結合し」ている。例えば、プレ配列あるいは分泌リーダーのDNAは、ポリペプチドの分泌に寄与するプレタンパク質として発現されているなら、そのポリペプチドのDNAに作用可能に結合している;プロモーター又はエンハンサーは、配列の転写に影響を及ぼすならば、コード配列に作用可能に結合している;又はリボソーム結合部位は、もしそれが翻訳を容易にするような位置にあるなら、コード配列と作用可能に結合している。一般的に、「作用可能に結合している」とは、結合したDNA配列が近接しており、分泌リーダーの場合には近接していて読みフェーズにあることを意味する。しかし、エンハンサーは近接している必要はない。結合は簡便な制限部位でのライゲーションにより達成される。そのような部位が存在しない場合は、従来の手法に従って、合成オリゴヌクレオチドアダプターあるいはリンカーが使用される。
「抗体依存性細胞障害活性」または「ADCC」は、Fcレセプター(FcR)を発現する非特異的細胞障害性細胞(例えば、ナチュラルキラー(NK)細胞、好中球、及びマクロファージ)が標的細胞上の結合した抗体を認識し、続いて標的細胞を溶解する細胞媒介性反応を指す。ADCCを媒介する一次細胞であるNK細胞は、FcγRIIIのみを発現する一方、単球はFcγRI、FcγRII及びFcγRIIIを発現する。造血性細胞でのFcRの発現は、Ravetch及びKinet, Annu.Rev.Immunol., 9:457-92(1991)の464頁の表3に要約されている。対象分子のADCC活性を評価するためには、米国特許第5500362号又は第5821337号に記載されているようなインビトロADCCアッセイが実施されうる。そのようなアッセイのための有用なエフェクター細胞は、末梢血単核細胞(PBMC)及びナチュラルキラー細胞(NK)細胞を含む。あるいは、又は付加的に、対象分子のADCC活性は、例えばClynes等 .PNAS(USA), 95:652-656(1998)に開示されたような動物モデルにおいて、インビボで評価されてもよい。
「ヒトエフェクター細胞」とは、1つ又は複数のFcRsを発現し、エフェクター機能を実行する白血球のことである。好ましくは、その細胞が少なくともFcγRIIIを発現し、ADCCエフェクター機能を実行する。ADCCを媒介するヒト白血球の例として、末梢血液単核細胞(PBMC)、ナチュラルキラー(NK)細胞、単球、細胞障害性T細胞及び好中球が含まれるが、PBMCとNK細胞が好適である。
「Fcレセプター」または「FcR」は、抗体のFc領域に結合するレセプターを表す。好適なFcRは、天然配列ヒトFcRである。さらに好適なFcRは、IgG抗体(γレセプター)に結合し、FcγRI、FcγRII及びFcγRIIIサブクラスのレセプターを含むものであり、これらのレセプターの対立遺伝子変異体及び選択的スプライシング型を含む。FcγRIIレセプターは、FcγRIIA(「活性化レセプター」)及びFcγRIIB(「阻害レセプター」)を含み、それらは、主としてその細胞質ドメインにおいて異なる類似のアミノ酸配列を有する。活性化レセプターFcγRIIAは、その細胞質ドメインに、免疫レセプターチロシン−ベース活性化モチーフ(ITAM)を有する。阻害レセプターFcγRIIBは、その細胞質ドメインに、免疫レセプターチロシン−ベース阻害モチーフ(ITIM)を有する(Daeron, Annu. Rev. Immunol., 15:203-234(1997)参照)。FcRはRavetch及びKinet, Annu. Rev. Immunol 9:457-92 (1991);Capelら, Immunomethods 4:25-34 (1994);及びde Hasら, J. Lab. Clin. Med. 126:330-41 (1995)において概説されている。将来同定されるものも含む他のFcRが、ここにおける「FcR」なる用語によって包含される。この用語は胎児への母性IgGの移動の原因である新生児レセプター、FcRnもまた含む(Guyerら, J. Immumol. 117:587 (1976)及びKimら, J. Immunol. 24:249 (1994))。本明細書中のFcRはFcγRIIIaをコードする遺伝子内に遺伝的二形性などの多型を含有し、それによってIgG1に結合するレセプターの領域内に位置するアミノ酸位置158がフェニルアラニン(F)又はバリン(V)となる。ホモ接合体バリンFcγRIIIa(FcγRIIIa-158V)は、ホモ接合体フェニルアラニンFcγRIIIa(FcγRIIIa-158F)又はヘテロ(FcγRIIIa-158F/V)レセプターと比較してインビトロでのADCC媒介を増加し、ヒトIgG1に対する親和性も高いことが示された。
「補体依存性細胞障害」もしくは「CDC」は、補体の存在下で標的を溶解することを意味する。補体活性化経路は補体系(Clq)の第1補体が、同族抗原と結合した分子(例えば、抗体)に結合することにより開始される。補体の活性化を評価するために、CDCアッセイを、例えばGazzano-Santoro等, J. Immunol. Methods 202:163 (1996)に記載されているように実施することができる。
ここで「抗体」なる用語は、広い意味で用いられ、特に無傷のモノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、少なくとも2つの無傷の抗体から形成した多特異性抗体(例えば、二重特異性抗体)、及び所望の生物学的活性を有する限りにおける抗体断片の範囲にわたる。
「抗体断片」は、無傷の抗体の一部、好ましくはその抗原結合又は可変領域を含む。抗体断片の例には、Fab、Fab’、F(ab’)及びFv断片;ダイアボディ;線形抗体;一本鎖抗体分子;及び抗体断片から形成された多特異性抗体が含まれる。
「天然抗体」は、通常、2つの同一の軽(L)鎖及び2つの同一の重(H)鎖からなる、約150,000ダルトンのヘテロ四量体糖タンパク質である。各軽鎖は一つの共有ジスルフィド結合により重鎖に結合しており、ジスルフィド結合の数は、異なった免疫グロブリンアイソタイプの重鎖の中で変化する。また各重鎖と軽鎖は、規則的に離間した鎖間ジスルフィド結合を有している。各重鎖は、多くの定常ドメインが続く可変ドメイン(V)を一端に有する。各軽鎖は、一端に可変ドメイン(V)を、他端に定常ドメインを有する;軽鎖の定常ドメインは重鎖の第一定常ドメインと整列し、軽鎖の可変ドメインは重鎖の可変ドメインと整列している。特定のアミノ酸残基が、軽鎖及び重鎖可変ドメイン間の界面を形成すると考えられている。
「可変」という用語は、可変ドメインのある部位が、抗体の中で配列が広範囲に異なっており、その特定の抗原に対する各特定の抗体の結合性及び特異性に使用されているという事実を意味する。しかしながら、可変性は抗体の可変ドメインにわたって一様には分布していない。軽鎖及び重鎖の可変ドメインの両方の高頻度可変領域又は相補性決定領域と呼ばれる3つのセグメントに濃縮される。可変ドメインのより高度に保持された部分はフレームワーク領域(FR)と呼ばれる。天然の重鎖及び軽鎖の可変ドメインは、βシート構造を結合し、ある場合にはその一部を形成するループ結合を形成する、3つの高頻度可変領域により連結されたβシート配置を主にとる4つのFRをそれぞれ含んでいる。各鎖の高頻度可変領域は、FRによって近接して結合され、他の鎖の高頻度可変領域と共に、抗体の抗原結合部位の形成に寄与している(Kabatら, Sequence of Proteins ofImmunological Interest, 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, BEthesda, MD. (1991))。定常ドメインは、抗体の抗原への結合に直接関連しているものではないが、種々のエフェクター機能、例えば抗体依存性細胞媒介性障害活性(ADCC)への抗体の関与を示す。
抗体のパパイン消化は、「Fab」断片と呼ばれる2つの同一の抗体結合断片を生成し、その各々は単一の抗原結合部位を持ち、残りは容易に結晶化する能力を反映して「Fc」断片と命名される。ペプシン処理はF(ab')断片を生じ、それは2つの抗原結合部位を持ち、抗原を交差結合することができる。
「Fv」は、完全な抗原認識及び抗原結合部位を含む最小抗体断片である。この領域は、堅固な非共有結合をなした一つの重鎖及び一つの軽鎖可変ドメインの二量体からなる。この配置において、各可変ドメインの3つの高頻度可変領域は相互に作用してV-V二量体表面に抗原結合部位を形成する。集合的に、6つの高頻度可変領域が抗体に抗原結合特異性を付与する。しかし、単一の可変ドメイン(又は抗原に対して特異的な3つの高頻度可変領域のみを含むFvの半分)でさえ、全結合部位よりも親和性が低くなるが、抗原を認識して結合する能力を有している。
またFab断片は、軽鎖の定常ドメインと重鎖の第一定常領域(CH1)を有する。Fab'断片は、抗体ヒンジ領域からの一又は複数のシステインを含む重鎖CH1領域のカルボキシ末端に数個の残基が付加している点でFab断片とは異なる。Fab'-SHは、定常ドメインのシステイン残基が少なくとも一つの遊離チオール基を担持しているFab'に対するここでの命名である。F(ab')抗体断片は、間にヒンジシステインを有するFab'断片の対として生産された。また、抗体断片の他の化学結合も知られている。
任意の脊椎動物種からの抗体(イムノグロブリン)の「軽鎖」には、その定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、カッパ(κ)及びラムダ(λ)と呼ばれる2つの明確に区別される型の一つが割り当てられる。
重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、抗体は異なるクラスが割り当てられる。無傷の抗体には5つの主なクラスがある:IgA、IgD、IgE、IgG及びIgM、更にそれらは、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、及びIgA2等のサブクラス(イソ型)に分かれる。抗体の異なるクラスに対応する重鎖定常ドメインはそれぞれα、δ、ε、γ、及びμと呼ばれる。イムノグロブリンの異なるクラスのサブユニット構造及び三次元立体配位はよく知られている。
「一本鎖Fv」又は「scFv」抗体断片は、抗体のV及びVドメインを含み、これらのドメインは単一のポリペプチド鎖に存在する。好ましくは、FvポリペプチドはV及びVドメイン間にポリペプチドリンカーを更に含み、それはscFvが抗原結合に望まれる構造を形成するのを可能にする。scFvの概説については、The Pharmacology of Monoclonal Antibodies, vol. 113, Rosenburg及びMoore編, Springer-Verlag, New York, pp. 269-315 (1994)のPluckthunを参照のこと。
「ダイアボディ」なる用語は、二つの抗原結合部位を持つ小さい抗体断片を指し、その断片は同一のポリペプチド鎖(V−V)内で軽鎖可変ドメイン(V)に重鎖可変ドメイン(V)が結合してなる。非常に短いために同一鎖上で二つのドメインの対形成が可能であるリンカーを使用して、ドメインを他の鎖の相補ドメインと強制的に対形成させ、二つの抗原結合部位を創製する。ダイアボディーは、例えば、欧州特許第404,097号;国際公報93/11161;及びHollingerら, Proc.Natl.Acad.Sci. USA 90:6444-6448 (1993)に更に詳細に記載されている。
ここで使用される「モノクローナル抗体」という用語は、実質的に均一な抗体の集団から得られる抗体を意味する。すなわち、集団を構成する個々の抗体は、少量で存在しうる自然に生じる可能性がある突然変異を除いて同一である。モノクローナル抗体は高度に特異的であり、単一の抗原部位に対するものである。更に、異なる決定基(エピトープ)に対する異なる抗体を典型的には含む従来の(ポリクローナル)抗体調製物とは異なり、各モノクローナル抗体は抗原の単一の決定基に対するものである。その特異性に加えて、モノクローナル抗体はハイブリドーマ培養により合成され、他のイムノグロブリンの混入がないという利点がある。「モノクローナル」との修飾語句は、実質的に均一な抗体の集団から得たものとしての抗体の性質を表すものであり、抗体が何か特定の方法による生成を必要として構築したものであることを意味するものではない。例えば、本発明において使用されるモノクローナル抗体は、最初にKohler等, Nature, 256:495 (1975)に記載されたハイブリドーマ法によって作ることができ、あるいは組換えDNA法によって作ることができる(例えば米国特許第4816567号を参照のこと)。また「モノクローナル抗体」は、例えば、Clackson等, Nature, 352:624-628 (1991)およびMarks等, J. Mol. biol. 222: 581-597 (1991)に記載された技術を用いてファージ抗体ライブラリーから作成することもできる。
ここで言うモノクローナル抗体は、特に「キメラ」抗体(免疫グロブリン)を含み、それは特定の種由来または特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体が持つ配列に一致するまたは類似する重鎖および/または軽鎖の一部を含むものであり、残りの鎖は、所望の生物学的活性を表す限り、抗体断片のように他の種由来または他の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体が持つ配列に一致するまたは類似するものである(米国特許第4,816,567号;およびMorrisonら, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81:6851-6855 (1984))。ここで対象とするキメラ抗体には、非ヒト霊長類(例えば、ヒヒ、アカゲザル又はカニクイザルなどの旧世界サル)由来の可変ドメイン抗原結合配列とヒト定常領域配列を含む「霊長類化」抗体を含む(米国特許第5,693,780号)。
非ヒト(例えばマウス)の抗体の「ヒト化」型は、非ヒトイムノグロブリン(免疫グロブリン)に由来する最小配列を含むキメラ抗体である。大部分において、ヒト化抗体は、レシピエントの高頻度可変領域の残基が、マウス、ラット、ウサギ又は所望の特異性、親和性及び能力を有する非ヒト霊長類のような非ヒト種(ドナー抗体)からの高頻度可変領域の残基によって置換されたヒト免疫グロブリン(レシピエント抗体)である。例として、ヒト免疫グロブリンのフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ヒト残基によって置換される。更に、ヒト化抗体は、レシピエント抗体にも、もしくはドナー抗体にも見出されない残基を含んでいてもよい。これらの修飾は抗体の特性を更に洗練するために行われる。一般に、ヒト化抗体は、全てあるいは実質的に全ての高頻度可変ループが非ヒト免疫グロブリンのものに対応し、ヒト免疫グロブリン配列の高頻度可変ループがFRのすべて又は実質的にすべてである少なくとも一又は一般的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含むであろう。また、ヒト化抗体は、場合によっては免疫グロブリン定常領域(Fc)の一部、一般的にはヒト免疫グロブリンのものの少なくとも一部も含む。更なる詳細については、Jones等, Nature 321:522-525 (1986);Riechmann等, Nature 332:323-329 (1988);及びPresta, Curr. Op. Struct. Biol. 2:593-596 (1992)を参照のこと。
ここで使用されるところの「高頻度可変領域」なる用語は、抗原結合に寄与する抗体のアミノ酸残基を意味する。高頻度可変領域は一般には「相補性決定領域」又は「CDR」からのアミノ酸残基(例えば、軽鎖可変ドメインの残基24−34(L1)、50−56(L2)及び89−97(L3)、及び重鎖可変ドメインの31−35(H1)、50−65(H2)及び95−102(H3);Kabat等, Sequences of Proteins of Immunological Interest,5版, Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD.(1991))及び/又は「高頻度可変ループ」からの残基(例えば、軽鎖可変ドメインの残基26−32(L1)、50−52(L2)及び91−96(L3)及び重鎖可変ドメインの残基26−32(H1)、53−55(H2)及び96−101(H3);Chothia及びLesk J.Mol.Biol. 196:901-917 (1987))を含む。「フレームワーク」又は「FR」残基はここで定義するように高頻度可変領域残基以外の可変ドメイン残基である。
目的の抗原、例えば、DR5レセプターに「結合する」抗体とは、抗体が抗原発現細胞を標的とした治療薬又は診断剤として有用となるように十分な親和性及び/又は結合活性を有して抗原に結合することができるものである。
ここでの目的のための「免疫治療」とは、抗体を用いた哺乳動物(好ましくはヒト患者)の治療方法を意味し、この抗体はコンジュゲートされたもの又は「ありのままの」抗体でもよいし、又は一又は複数の細胞障害性剤などの薬剤やヘテロ分子とコンジュゲート又は融合して、それによって「免疫コンジュゲートを生成してもよい。
「単離された」抗体は、その自然環境の成分から同定され分離され及び/又は回収されたものを意味する。その自然環境の汚染成分は、アンタゴニスト又は抗体の診断又は治療への使用を妨害しうる物質であり、酵素、ホルモン、及び他のタンパク質様又は非タンパク質様溶質が含まれる。好ましい実施態様においては、抗体は、(1)ローリー(Lowry)法により定量して、抗体が95重量%より多くなるほど、最も好ましくは99重量%より多くなるまで、(2)スピニングカップシークエネーターを使用することにより、N末端あるいは内部アミノ酸配列の少なくとも15の残基を得るのに充分な程度まで、あるいは、(3)クーマシーブルーあるいは好ましくは銀染色を用いた非還元あるいは還元条件下でのSDS-PAGEによる均一性が得られるように充分な程度まで精製される。抗体の自然環境の少なくとも一つの成分が存在しないため、単離された抗体には、組換え細胞内のインサイツの抗体が含まれる。しかしながら、通常は、単離された抗体は少なくとも1つの精製工程により調製される。
「治療的有効量」という用語は、疑われる疾患又は症状を予防、寛解又は治療するのに効果的なDR5抗体の量を意味する。
「サイトカイン」という用語は、一つの細胞集団から放出されるタンパク質であって、他の細胞に対して細胞間メディエータとして作用するものの包括的な用語である。そのようなサイトカインの例は、リンフォカイン、モノカイン、及び伝統的なポリペプチドホルモンである。サイトカインには、成長ホルモン、例えばヒト成長ホルモン、N-メチオニルヒト成長ホルモン、及びウシ成長ホルモン;副甲状腺ホルモン;チロキシン;インスリン;プロインスリン;リラクシン;プロリラクシン;卵胞刺激ホルモン(FSH)、甲状腺刺激ホルモン(TSH)、及び黄体形成ホルモン(LH)のような糖タンパク質ホルモン;肝臓成長因子;繊維芽細胞成長因子;プロラクチン;胎盤ラクトゲン;腫瘍壊死因子-α及び-β;ミューラー阻害物質;マウス性腺刺激ホルモン関連ペプチド;インヒビン;アクチビン;血管内皮成長因子;インテグリン;トロンボポエチン(TPO);神経成長因子;血小板成長因子;TGF-α及びTGF-βのようなトランスフォーミング成長因子(TGF);インスリン様成長因子I及びII;エリスロポイエチン(EPO);オステオインダクティブ因子;インターフェロン、例えばインターフェロンα、β、-ガンマ;コロニー刺激因子(CSF)、例えばマクロファージ-CSF(M-CSF);顆粒球-マクロファージ-CSF(GM-CSF);及び顆粒球-CSF(G-CSF);IL-1、IL-2、IL-3、 IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、 IL-8、IL-9、IL-11、IL-12、IL-13、IL-17等のインターロイキン(IL);及びLIF及びキットリガンド(KL)を含む他のポリペプチド因子が含まれる。ここで使用される場合は、サイトカインなる用語は天然源由来あるいは組換え細胞培養由来のタンパク質及び天然配列サイトカインの生物的に活性な等価物を含む。
ここで用いられる「細胞障害剤」という用語は、細胞の機能を阻害し又は妨害し、及び/又は細胞の破壊を引き起こす物質を称する。この用語は放射性アイソトープ(例えば、I131、I125、Y90及びRe186)、化学療法剤、及び細菌性、真菌性、植物又は動物起源の酵素的に活性な毒素等の毒素又はその断片を含むことが意図されている。
「化学療法剤」は、癌の治療に有用な化学的化合物である。化学療法剤の例には、チオテパ及びシクロホスファミド(CYTOXAN(登録商標))のようなアルキル化剤;ブスルファン、インプロスルファン及びピポスルファンのようなスルホン酸アルキル類、;ベンゾドーパ(benzodopa)、カルボコン、メツレドーパ(meturedopa)、及びウレドーパ(uredopa)のようなアジリジン類;アルトレートアミン(altretamine)、トリエチレンメラミン、トリエチレンホスホラミド、トリエチレンチオホスホラミド(triethylenethiophosphaoramide)及びトリメチローロメラミン(trimethylolomelamine)を含むエチレンイミン類及びメチラメラミン類;アセトゲニン(acetogenins)(特にブラタシン(bullatacin)及びブラタシノン(bullatacinone));カンプトセシン(合成類似体トポテカン(topotecan)を含む);ブリオスタチン;カリスタチン(callystatin);CC-1065(そのアドゼレシン(adozelesin)、カルゼレシン(carzelesin)及びバイゼレシン(bizelesin)合成類似体を含む);クリプトフィシン(cryptophycin)(特にクリプトフィシン1及びクリプトフィシン8);ドラスタチン(dolastatin );デュカロマイシン(duocarmycin )(合成類似体、KW-2189及びCBI-TMIを含む); エレトロビン(eleutherobin);パンクラチスタチン(pancratistatin );サルコディクチン(sarcodictyin);スポンジスタチン(spongistatin );クロランブシル、クロロナファジン(chlornaphazine)、チョロホスファミド(cholophosphamide)、エストラムスチン、イホスファミド、メクロレタミン、メクロレタミンオキシドヒドロクロリド、メルファラン、ノベンビチン(novembichin)、フェネステリン(phenesterine)、プレドニムスチン(prednimustine)、トロフォスファミド(trofosfamide)、ウラシルマスタードなどのナイトロジェンマスタード;ニトロスレアス(nitrosureas)、例えばカルムスチン(carmustine)、クロロゾトシン(chlorozotocin)、フォテムスチン(fotemustine)、ロムスチン(lomustine)、ニムスチン、ラニムスチン;エネジイン(enediyne) 抗生物質等の抗生物質(例えば、カリケアマイシン(calicheamicin)、特にカリケアマイシンガンマ1I及びカリケアマイシンフィーI1、例えば、Agnew Chem Intl. Ed. Engl., 33:183-186(1994)を参照のこと;ダイネミシンA(dynemicinA)を含むダイネミシン(dynemicin);ビスホスホナート類、例えばクロドロナート;エスペラマイシン(esperamicin); 同様にネオカルチノスタチン発光団及び関連色素蛋白エネジイン(enediyne) 抗生物質発光団)、アクラシノマイシン(aclacinomysins)、アクチノマイシン、オースラマイシン(authramycin)、アザセリン、ブレオマイシン(bleomycins)、カクチノマイシン(cactinomycin)、カラビシン(carabicin)、カリミノマイシン(carminomycin)、カルジノフィリン(carzinophilin)、クロモマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトロビシン(detorubicin)、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン、ドキソルビシン(アドリアマイシンTM)(モルフォリノ-ドキソルビシン、シアノモルフォリノ-ドキソルビシン、2-ピロリノ-ドキソルビシン及びデオキシドキソルビシンを含む)、エピルビシン、エソルビシン(esorubicin)、イダルビシン、マセロマイシン(marcellomycin)、マイトマイシン(mitomycins)、例えばマイトマイシンC、マイコフェノール酸(mycophenolic acid)、ノガラマイシン(nogalamycin)、オリボマイシン(olivomycins)、ペプロマイシン、ポトフィロマイシン(potfiromycin)、ピューロマイシン、クエラマイシン(quelamycin)、ロドルビシン(rodorubicin)、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ツベルシジン(tubercidin)、ウベニメクス、ジノスタチン(zinostatin)、ゾルビシン(zorubicin);メトトレキセート及び5-フルオロウラシル(5-FU)のような抗-代謝産物;デノプテリン(denopterin)、メトトレキセート、プテロプテリン(pteropterin)、トリメトレキセート(trimetrexate)のような葉酸類似体;フルダラビン(fludarabine)、6-メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニンのようなプリン類似体;アンシタビン、アザシチジン(azacitidine)、6-アザウリジン(azauridine)、カルモフール、シタラビン、ジデオキシウリジン、ドキシフルリジン、エノシタビン(enocitabine)、フロキシウリジン(floxuridine)のようなピリミジン類似体;カルステロン(calusterone)、プロピオン酸ドロモスタノロン、エピチオスタノール、メピチオスタン、テストラクトン(testolactone)のようなアンドロゲン類;アミノグルテチミド、ミトタン、トリロスタンのような抗副腎剤;フロリン酸(frolinic acid)のような葉酸リプレニッシャー(replenisher);アセグラトン;アルドホスファミドグリコシド;アミノレブリン酸;エニルラシル(eniluracil);アムサクリン(amsacrine);ベストラブシル(bestrabucil);ビサントレン(bisantrene);エダトラキセート(edatraxate);デフォファミン(defofamine);デメコルシン(demecolcine);ジアジコン(diaziquone);エルフォルニチン(elfornithine);酢酸エリプチニウム(elliptinium acetate);エポチロン(epothilone);エトグルシド(etoglucid);硝酸ガリウム;ヒドロキシ尿素;レンチナン;ロニダミン(lonidamine);メイタンシン(maytansine)及びアンサマイトシン(ansamitocin )のようなメイタンシノイド(maytansinoid);ミトグアゾン(mitoguazone);ミトキサントロン;モピダモール(mopidamol);ニトラクリン(nitracrine);ペントスタチン;フェナメット(phenamet);ピラルビシン;ロソキサントロン(losoxantrone);ポドフィリン酸(podophyllinic acid);2-エチルヒドラジド;プロカルバジン;PKS(登録商標);ラゾキサン(razoxane);リゾキシン(rhizoxin);シゾフィラン;スピロゲルマニウム(spirogermanium);テニュアゾン酸(tenuazonic acid);トリアジコン(triaziquone);2,2',2''-トリクロロトリエチルアミン;トリコテセン(trichothecenes)(特に、T-2トキシン、ベラキュリンA(verracurin A)、ロリデンA(roridin A)及びアングイデン(anguidine));ウレタン;ビンデシン;ダカルバジン;マンノムスチン(mannomustine);ミトブロニトール;ミトラクトール(mitolactol);ピポブロマン(pipobroman);ガシトシン(gacytosine);アラビノシド(「Ara-C」);シクロホスファミド;チオテパ;タキソイド、例えばパクリタキセル(タキソール(登録商標)、Bristol-Myers Squibb Oncology, Princeton, NJ)、及びドキセタキセル(タキソテア(登録商標)、Rhone-Poulenc Rorer, Antony, France);クロランブシル;ゲンシタビン(gemcitabine)(GemzarTM);6-チオグアニン;メルカプトプリン;メトトレキセート;シスプラチン及びカルボプラチンのようなプラチナ類似体;ビンブラスチン;プラチナ;エトポシド(VP-16);イフォスファミド;ミトキサントン;ビンクリスチン;ビノレルビン;ナベルビン(navelbine)(NavelbineTM);ノバントロン(novantron);テニポシド;エダトレキサート(edatrexate);ダウノマイシン;アミノプテリン;キセローダ(xeloda);イバンドロナート(ibandronate);CTP-11;トポイソメラーゼインヒビターRFS2000;ジフルオロメチロールニチン(DMFO);レチノイン酸等のレチノイド類;カペシタビン(capecitabine);並びに上述したものの製薬的に許容可能な塩、酸又は誘導体が含まれる。また、この定義には、腫瘍に対するホルモン作用を調節又は阻害するように働く抗ホルモン剤、例えばタモキシフェン(NolvadexTMを含む)、ラロキシフェン(raloxifene)、ドロロキシフェン(droloxifene)、4-ヒドロキシタモキシフェン、トリオキシフェン(trioxifene)、ケオキシフェン(keoxifene)、LY117018、オナプリストーン(onapristone)、及びトレミフェン(FarestonTM)を含む抗エストロゲン及び選択的エストロゲン受容体モジュレータ(SERMs);副腎におけるエストロゲン生成を調節する、アロマターゼ酵素を阻害するアロマターゼインヒビター、例えば4(5)-イミダゾール類、アミノグルテチミド、酢酸メゲステロール(MegaceTM)、エグゼメスタン(exemestane)、ホルメスタン(formestane)、ファドロゾール、ボロゾール(vorozole)(RivisorTM)、レトロゾール(letrozole)(FemaraTM)、及びアナストロゾール(anastrozole)(ArimidexTM);及び抗アンドロゲン、例えばフルタミド(flutamide)、ニルタミド(nilutamide)、ビカルタミド、ロイプロリド、及びゴセレリン;並びに上記のものの製薬的に許容可能な塩、酸又は誘導体が含まれる。
ここで使用される場合の「成長阻害剤」なる用語は、インビトロ又はインビボのいずれかにおいて、ここで同定された任意の遺伝子が発現する細胞、特に癌細胞の成長を阻害する化合物又は組成物を称する。よって、成長阻害剤とは、S相において、このような細胞が発現する細胞のパーセンテージを有意に低減させるものである。成長阻害剤の例には、細胞分裂周期の進行をブロックする薬剤(S相以外の場所において)、例えばG1停止及びM相停止を誘発する薬剤が含まれる。伝統的なM相ブロッカーには、ビンカ(ビンクリスチン及びビンブラスチン)、TAXOL、及びトポIIインヒビター、例えばドキソルビシン、エピルビシン、ダウノルビシン、エトポシド、及びブレオマイシンが含まれる。G1を停止させるこれらの薬剤、例えばDNAアルキル化剤、例えばタモキシフェン、プレドニソン、ダカーバジン、メクロレタミン、シスプラチン、メトトレキセート、5-フルオロウラシル、及びara-CがS相停止に溢流する。更なる情報は、Murakamiらにより「細胞分裂周期の調節、オンコジーン、及び抗新生物薬」と題された、癌の分子的基礎、Mendelsohn及びIsrael編、第1章(WB Saunders;Philadelphia, 1995)、特に13頁に見出すことができる。
ここでの目的における「生物学的に活性な」又は「生物学的活性」とは、(a)単一の薬剤として単独で、又は化学療法剤等の他の薬剤と組合せて、インビボ又はエキソビボで、少なくとも一種類の哺乳動物癌細胞又はウイルス感染した細胞においてアポトーシスを誘発又は刺激又は阻害する能力を有する(b)DR5レセプターに結合及び/又は刺激可能である;又は(c)天然又は天然に生じるApo2L/TRAILポリペプチドの活性を保持していることを意味する。生物学的活性を測定するためのアッセイは、当該分野において公知の方法、例えばDNA断片化(例えば、Marsters等,Curr. Biology, 6:1669(1996)を参照)、カスパーゼ不活性化、DR5結合(例えば、1998年11月19日公開の国際公開第98/51793号を参照)、並びにPCT出願国際公開第97/01633号、国際公開第97/25428号、国際公開第01/00832号及び国際公開第01/22987号に記載されているアッセイを使用して実施することができる。
「アポトーシス」及び「アポトーシス活性」という用語は広義に使用され、典型的には、細胞質の凝集、原形質膜の微絨毛の喪失、核の分節化、染色体DNAの分解又はミトコンドリア機能の喪失を含む一又は複数の特徴的な細胞変化を伴う、哺乳動物における細胞死の規則的又はコントロールされた形態を称する。この活性は、当該分野で公知の、例えば細胞生死判別アッセイ(例えばアラマーブルーアッセイ又はMTTアッセイ)、FACS分析、カスパーゼ活性化、DNA断片化(例えば、Nicolettiら, J. Immunol. Methods, 139:271-279(1991)を参照)、ポリ-ADPリボースポリメラーゼ、「PARP」、切断アッセイにより、決定し測定することができる。
ここで使用される場合、「疾患」なる用語は、有効量のDR5抗体により治療可能な任意の病気又は疾患を含む、ここに記載された組成物で治療することで恩恵を得るあらゆる症状を一般的に称する。これには、慢性及び急性の疾患、並びに問題の疾患に哺乳動物を罹患させる病理状態が含まれる。ここで治療される疾患の非限定的例には、良性及び悪性の腫瘍;炎症、血管由来及び免疫学的疾患、自己免疫疾患、関節炎(関節リウマチを含む)、多発性硬化症、及びHIV/AIDSが含まれる。
「癌」、「癌性」又は「悪性」という用語は、典型的には調節されない細胞成長を特徴とする、哺乳動物における生理学的状態を称するか記述する。癌の例には、これらに限定されるものではないが、癌腫、リンパ腫、白血病、芽細胞腫、及び肉腫が含まれる。このような癌のより特定の例には、扁平上皮細胞癌、骨髄腫、小細胞肺癌、非小細胞肺癌、神経膠腫、消化管癌、腎臓癌、卵巣癌、肝臓癌、リンパ芽球性白血病、リンパ性白血病、結腸直腸癌、子宮内膜癌、腎臓癌、前立腺癌、甲状腺癌、神経芽細胞種、膵臓癌、多形成膠芽腫、子宮頸癌、脳癌、胃癌、膀胱癌、肝細胞腫(hepatoma)、乳癌、結腸癌、及び頭部及び頸部の癌が含まれる。
「免疫関連疾患」という用語は、哺乳動物の免疫系の成分が、哺乳動物の病理学的状態の原因であるか、媒介又は寄与するものである疾患を意味する。また、免疫反応の刺激又は介在により疾患の進行に改善された効果が付与される疾患も含まれる。この用語には、自己免疫疾患、免疫媒介炎症疾患、非免疫媒介炎症疾患、感染症、及び免疫欠損症が含まれる。そのうちの一部が免疫又はT細胞媒介であり、本発明によって治療することが可能な免疫関連及び炎症性疾患の例には、全身性エリテマトーデス、リウマチ様関節炎、若年型慢性関節炎、脊椎関節症、全身性硬化症(強皮症)、特発性炎症性筋疾患(皮膚筋炎、多発性筋炎)、シェーグレン症候群、全身性血管炎、サルコイドーシス、自己免疫性溶血性貧血(免疫性汎血球減少症、発作性夜間ヘモグロビン尿症)、自己免疫性血小板減少症(溶血性血小板減少性紫斑病、免疫媒介血小板減少症)、甲状腺炎(バセドウ病、橋本甲状腺炎、若年型リンパ球性甲状腺炎、萎縮性甲状腺炎)、糖尿病、免疫媒介腎疾患(糸球体腎炎、尿細管間質性腎炎)、中枢及び末梢神経系の脱髄疾患例えば多発性硬化症、特発性脱髄多発神経障害又はギラン・バレー症候群、及び慢性炎症性脱髄性多発神経障害、肝胆道疾患例えば感染性肝炎(A、B、C、D、E型肝炎、及び他の非肝親和性ウイルス)、自己免疫性慢性活動性肝炎、原発性胆汁性肝硬変、肉芽腫性肝炎、及び硬化性胆管炎、炎症性腸疾患等の炎症性及び線維性肺疾患(潰瘍性大腸炎:クローン病)、グルテン過敏性腸疾患、及びウィップル病、水疱性皮膚病を含む自己免疫又は免疫媒介皮膚疾患、多形滲出性紅斑及び接触性皮膚炎、乾癬、アレルギー性疾患例えば喘息、アレルギー性鼻炎、アトピー性皮膚炎、食物過敏症及び蕁麻疹、肺の免疫疾患例えば好酸球性肺炎、特発性肺線維症及び過敏性肺炎、拒絶反応及び移植片対宿主病を含む移植関連疾患が含まれる。感染症疾患には、AIDS(HIV感染)、A、B、C、D及びE型肝炎、細菌感染症、真菌感染症、原虫感染症及び寄生虫症が含まれる。
本明細書の「自己免疫疾患」という語は広義で使用され、一般的な意味で、自己の組織成分に対する個体の体液又は細胞の免疫反応から正常又は健康な組織の破壊が生じる、哺乳動物の障害、又は状態を指す。例として、これらに限定するものではないが、エリテマトーデス、甲状腺炎、リウマチ様関節炎、乾癬、多発性硬化症、自己免疫糖尿病、及び炎症性腸疾患(IBD)が挙げられる。
ここで使用される「処置する」又は「処置」又は「治療」とは、治癒的治療、予防的治療又は防止的治療を称する。連続的治療又は投与とは、一又は複数の日数、治療を中断することなく、少なくとも毎日であることを基本とし治療を行うことを称する。断続的治療又は投与、もしくは断続的な方法での治療又は投与とは、連続させることなく、むしろ事実的には周期的に治療することを称する。
ここで使用される「哺乳動物」なる用語は、ヒト、ウシ、ウマ、イヌ及びネコを含む、哺乳類に分類される任意の哺乳動物を称する。本発明の好ましい実施態様において、哺乳動物はヒトである。
この出願では、特に示さない限り、特異的な使用に複数を含む。
B.本発明の例示的材料及び方法
ここに記載の本発明は、DR5レセプターに結合する抗体に関する。場合によっては、抗体はApo−2LとDR5との相互作用を阻害するアンタゴニストである。あるいは、抗体はDR5シグナル伝達活性のアゴニストである。
本発明のDR5抗体の生成方法を本明細書中に記載する。抗体の生成又は抗体のスクリーニングために用いられる抗原は、抗原あるいは所望のエピトープを含む抗原の一部の可溶型でもよい。あるいは又は加えて、細胞表面に抗原を発現する細胞を用いて抗体を生成、抗体のスクリーニングも可能である。抗体を生成するのに有用な抗原の他の型は当分野の技術者に周知である。
(i) ポリクローナル抗体
ポリクローナル抗体は、好ましくは、関連する抗原とアジュバントを複数回皮下(sc)又は腹腔内(ip)注射することにより動物に産生される。免疫化される種において免疫原性であるタンパク質、例えばキーホールリンペットヘモシアニン、血清アルブミン、ウシサイログロブリン、又は大豆トリプシンインヒビターに関連抗原を、二官能性又は誘導体形成剤、例えばマレイミドベンゾイルスルホスクシンイミドエステル(システイン残基による抱合)、N-ヒドロキシスクシンイミド(リジン残基による)、グルタルアルデヒド、無水コハク酸、SOCl、又はRとRが異なったアルキル基であるRN=C=NRにより抱合させることが有用である。
動物を、例えばタンパク質又はコンジュゲート100μg又は5μg(それぞれウサギ又はマウスの場合)を完全フロイントアジュバント3容量と併せ、この溶液を複数部位に皮内注射することによって、抗原、免疫原性コンジュゲート、又は誘導体に対して免疫化する。1ヶ月後、該動物を、完全フロイントアジュバントに入れた初回量の1/5ないし1/10のペプチド又はコンジュゲートを用いて複数部位に皮下注射することにより、追加免疫する。7ないし14日後に動物を採血し、抗体価について血清を検定する。動物は、力価がプラトーに達するまで追加免疫する。好ましくは、動物は、同じ抗原のコンジュゲートであるが、異なったタンパク質にコンジュゲートさせた、及び/又は異なった架橋剤によってコンジュゲートさせたコンジュゲートで追加免疫する。コンジュゲートはまたタンパク融合として組換え細胞培養中で調製することもできる。また、ミョウバンのような凝集化剤が、免疫反応の増強のために好適に使用される。
(ii) モノクローナル抗体
モノクローナル抗体は実質的に同種の抗体の集団から得られる抗体を意味する、すなわち、集団を構成する個々の抗体が、わずかながら存在する起こりうる天然に生じる突然変異体を除いて同一である。よって、「モノクローナル」との修飾詞は、別個の抗体の混合物ではなく、抗体の特性を示すものである。
例えば、モノクローナル抗体は、Kohlerら, Nature, 256:495 (1975)により最初に記載されたハイブリドーマ法を用いて作製でき、又は組換えDNA法(米国特許第4,816,567号)によって作製することができる。
ハイブリドーマ法においては、マウス又はその他の適当な宿主動物、例えばハムスターを上記したようにして免疫し、免疫化に用いられるタンパク質と特異的に結合する抗体を生産するか又は生産することのできるリンパ球を導き出す。別法として、リンパ球をインビトロで免疫することもできる。次に、リンパ球を、ポリエチレングリコールのような適当な融剤を用いて骨髄腫細胞と融合させ、ハイブリドーマ細胞を形成する(Goding, Monoclonal Antibodies: Principles and Practice,59-103頁(Academic Press, 1986))。
このようにして調製されたハイブリドーマ細胞を、融合していない親の骨髄腫細胞の増殖または生存を阻害する一又は複数の物質を好ましくは含む適当な培地に蒔き、増殖させる。例えば、親の骨髄腫細胞が酵素ヒポキサンチングアニジンホスホリボシルトランスフェラーゼ(HGPRT又はHPRT)を欠失するならば、ハイブリドーマのための培地は、典型的には、HGPRT欠失細胞の増殖を妨げる物質であるヒポキサンチン、アミノプテリン及びチミジンを含有するであろう(HAT培地)。
好ましい骨髄腫細胞は、効率的に融合し、選択された抗体産生細胞による抗体の安定な高レベルの生産を支援し、HAT培地のような培地に対して感受性である細胞である。これらの中でも、好ましい骨髄腫株化細胞は、マウス骨髄腫系、例えば、ソーク・インスティテュート・セル・ディストリビューション・センター、サンディエゴ、カリフォルニア、USAから入手し得るMOPC-21及びMPC-11マウス腫瘍、及びアメリカ培養細胞系統保存機関, Manassas, Virginia, USAから入手し得るSP-2又はX63-Ag8-653細胞から誘導されたものである。ヒト骨髄腫及びマウス−ヒトヘテロ骨髄腫株化細胞もまたヒトモノクローナル抗体の産生のために開示されている(Kozbor, J.Immunol., 133:3001 (1984);Brodeurら, Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications,51-63頁(Marcel Dekker, Inc., New York, 1987))。
ハイブリドーマ細胞が生育している培地を、抗原に対するモノクローナル抗体の産生についてアッセイする。好ましくは、ハイブリドーマ細胞により産生されるモノクローナル抗体の結合特異性は、免疫沈降又はインビトロ結合検定、例えばラジオイムノアッセイ(RIA)又は酵素結合免疫吸着検定(ELISA)によって測定する。
モノクローナル抗体の結合親和性は、例えばMunsonほか, Anal. Biochem., 107:220 (1980)のスキャッチャード分析法によって測定することができる。
所望の特異性、親和性、及び/又は活性の抗体を産生するハイブリドーマ細胞が確定された後、該クローンを限界希釈法によりサブクローニングし、標準的な方法により増殖させることができる(Goding, Monoclonal Antibodies: Principles and Practice, 59-103頁(Academic Press, 1986))。この目的に対して好適な培地には、例えば、D-MEM又はRPMI-1640培地が包含される。加えて、該ハイブリドーマ細胞は、動物において腹水腫瘍としてインビボで増殖させることができる。
サブクローンにより分泌されたモノクローナル抗体は、例えばプロテインA-セファロース、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー、ゲル電気泳動、透析、又はアフィニティークロマトグラフィーのような常套的な免疫グロブリン精製法により、培地、腹水、又は血清から好適に分離される。
モノクローナル抗体をコードしているDNAは、常法を用いて(例えば、マウスの重鎖及び軽鎖をコードしている遺伝子に特異的に結合できるオリゴヌクレオチドプローブを用いることにより)即座に単離され配列決定される。ハイブリドーマ細胞は、このようなDNAの好ましい供給源となる。ひとたび単離されたならば、DNAを発現ベクター中に入れ、ついでこれを、そうしないと免疫グロブリンタンパク質を産生しない大腸菌細胞、サルCOS細胞、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、又は骨髄腫細胞のような宿主細胞中にトランスフェクトし、組換え宿主細胞中でモノクローナル抗体の合成を達成することができる。抗体をコードするDNAの細菌中での組換え発現に関する概説論文には、Skerraら, Curr. Opinion in Immunol., 5:256-262(1993)及びPlueckthum, Immunol. Revs., 130:151-188(1992)がある。
更なる実施態様では、抗体又は抗体断片は、McCaffertyら, Nature, 348:552-554 (1990)に記載された技術を使用して産生される抗体ファージライブラリから単離することができる。Clacksonら, Nature, 352:624-628 (1991)及び Marksら, J.Mol.Biol., 222:581-597 (1991)は、ファージライブラリを使用したマウス及びヒト抗体の単離を記述している。続く刊行物は、鎖混合による高親和性(nM範囲)のヒト抗体の生産(Marksら, Bio/Technology, 10:779-783(1992))、並びに非常に大きなファージライブラリを構築するための方策としてコンビナトリアル感染とインビボ組換え(Waterhouseら, Nuc.Acids.Res., 21:2265-2266(1993))を記述している。従って、これらの技術はモノクローナル抗体の分離に対する伝統的なモノクローナル抗体ハイブリドーマ法に対する実行可能な別法である。更に、本発明のDR5抗体を同定するためのファージディスプレイ技術を以下の実施例の項目で更に詳細に述べる。
ある実施態様では、軽鎖及び重鎖の可変領域の相補性決定領域(CDR)を同じ又は他の種由来のフレームワーク領域(FR)に移植してもよい。ある実施態様では、軽鎖及び重鎖の可変領域のCDRはコンセンサスヒトFRに移植してもよい。コンセンサスヒトFRを作製するために、ある実施態様では、様々なヒト重鎖又は軽鎖アミノ酸配列由来のFRを比較してコンセンサスアミノ酸配列を同定する。ある実施態様では、移植した可変領域は、元の抗体の定常領域とは異なる定量領域と共に用いてもよい。ある実施態様では、移植した可変領域は一本鎖Fv抗体の一部である。CDR移植については、例えば米国特許第6180370号、同第5693762号、同第5693761号、同第5585089号及び同第5530101号に記載される。
DNAはまた、例えば、ヒト重鎖及び軽鎖定常ドメインのコード化配列を、相同的マウス配列に代えて置換することにより(米国特許第4,816,567号;Morrisonら, Proc.Nat.Acad.Sci.,USA,81:6851(1984))、又は免疫グロブリンコード配列に非免疫グロブリンポリペプチドのコード配列の全部又は一部を共有結合させることで修飾できる。
典型的には、このような非免疫グロブリンポリペプチドは、抗体の定常ドメインに置換され、又は抗体の1つの抗原結合部位の可変ドメインに置換されて、抗原に対する特異性を有する1つの抗原結合部位と異なる抗原に対する特異性を有するもう一つの抗原結合部位とを含むキメラ二価抗体を作り出す。
(iii) ヒト化抗体
非ヒト抗体をヒト化する方法は従来からよく知られている。好ましくは、ヒト化抗体には非ヒト由来の一又は複数のアミノ酸残基が導入されている。これら非ヒトアミノ酸残基は、しばしば、典型的には「移入」可変ドメインから得られる「移入」残基と呼ばれる。ヒト化は、本質的にはヒト抗体の該当する高頻度可変領域配列を置換することによりウィンターと共同研究者の方法(Jonesほか, Nature, 321:522-525 (1986)、Riechmannほか, Nature, 332:323-327 (1988)、Verhoeyenほか, Science, 239:1534-1536(1988))を使用して実施することができる。よって、このような「ヒト化」抗体は、完全なヒト可変ドメインより実質的に少ない分が非ヒト種由来の該当する配列で置換されたキメラ抗体(米国特許第4,816,567号)である。実際には、ヒト化抗体は、典型的にはいくらかの高頻度可変領域残基及び場合によってはいくらかのFR残基が齧歯類抗体の類似部位からの残基によって置換されているヒト抗体である。
抗原性を低減するには、ヒト化抗体を生成する際に使用するヒトの軽重両方の可変ドメインの選択が非常に重要である。「ベストフィット法」では、齧歯動物抗体の可変ドメインの配列を既知のヒト可変ドメイン配列のライブラリ全体に対してスクリーニングする。次に齧歯動物のものと最も近いヒト配列をヒト化抗体のヒトフレームワーク領域(FR)として受け入れる(Simsほか, J. Immunol., 151:2296 (1993);Chothiaら, J. Mol. Biol., 196:901(1987))。他の方法では、軽又は重鎖の特定のサブグループのヒト抗体全てのコンセンサス配列から誘導される特定のフレームワーク領域を使用する。同じフレームワークをいくつかの異なるヒト化抗体に使用できる(Carterほか, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89:4285 (1992);Prestaほか, J. Immunol., 151:2623(1993))。
更に、抗体を、抗原に対する高親和性や他の好ましい生物学的性質を保持してヒト化することが重要である。この目標を達成するべく、好ましい方法では、親及びヒト化配列の三次元モデルを使用して、親配列及び様々な概念的ヒト化産物の分析工程を経てヒト化抗体を調製する。三次元免疫グロブリンモデルは一般的に入手可能であり、当業者にはよく知られている。選択された候補免疫グロブリン配列の推測三次元立体配座構造を図解し、表示するコンピュータプログラムは購入可能である。これら表示を見ることで、候補免疫グロブリン配列の機能における残基のありそうな役割の分析、すなわち候補免疫グログリンの抗原との結合能力に影響を及ぼす残基の分析が可能になる。このようにして、例えば標的抗原に対する親和性が高まるといった、望ましい抗体特性が達成されるように、FR残基をレシピエント及び移入配列から選択し、組み合わせることができる。一般的に、高頻度可変領域残基は、直接的かつ最も実質的に抗原結合性に影響を及ぼしている。
(iv)ヒト抗体
ヒト化のための別法により、ヒト抗体を生産することができる。例えば、内因性の免疫グロブリン産生がなくともヒト抗体の全レパートリーを免疫化することで産生することのできるトランスジェニック動物(例えば、マウス)を作ることが今は可能である。例えば、キメラ及び生殖系列突然変異体マウスにおける抗体重鎖結合領域(J)遺伝子の同型接合除去が内因性抗体産生の完全な阻害をもたらすことが記載されている。このような生殖系列突然変異体マウスにおけるヒト生殖系列免疫グロブリン遺伝子列の転移は、抗原投与時にヒト抗体の産生をもたらす。Jakobovitsら, Proc.Natl.Acad.Sci.USA, 90:2551 (1993);Jakobovitsら, Nature 362:255-258 (1993);Bruggermanら, Year in Immuno., 7:33 (1993);米国特許第5,591,669号、同5,589,369号及び同5,545,807号を参照されたい。
別に、ファージディスプレイ技術(McCaffertyら, Nature 348:552-553(1990))を、非免疫化ドナーからの免疫グロブリン可変(V)ドメイン遺伝子レパートリーから、インビトロでヒト抗体及び抗体断片を産出させるために使用することができる。この技術によれば、抗体Vドメイン遺伝子は、繊維状バクテリオファージ、例えばM13の大きい又は小さいコートタンパク質遺伝子のいずれかにおいてイン-フレームをクローンする。繊維状粒子がファージゲノムの一本鎖のDNAコピーを含むので、抗体の機能特性に基づいた選択により、これらの特性を示す抗体をコードする遺伝子の選択がなされる。よって、ファージはB細胞の特性のいくつかを模倣している。ファージディスプレイは多様な形式で行うことができる;例えばJohnson, Kevin S. 及びChiswell, David J., Current Opinion in Structural Biology 3:564-571(1993)を参照のこと。V-遺伝子セグメントのいくつかの供給源がファージディスプレイのために使用可能である。Clacksonら, Nature, 352:624-628(1991)は、免疫化されたマウス脾臓から得られたV遺伝子の小ランダム組合せライブラリーからの抗オキサゾロン抗体の異なった配列を単離した。非免疫化ヒトドナーからのV遺伝子のレパートリーを構成可能で、抗原(自己抗原を含む)とは異なる配列の抗体を、Marksら, J. Mol. Biol. 222:581-597(1991)、又はGriffithら, EMBO J. 12:725-734(1993)に記載の技術に本質的に従って単離することができる。また、米国特許第5,565,332号及び同5,573,905号を参照のこと。
(v) 抗体断片
抗体断片を生産するために様々な技術が開発されている。伝統的には、これらの断片は、完全な抗体のタンパク分解性消化を介して誘導されていた(例えば、Morimotoら, Journal of Biochemical and Biophysical Methods 24:107-117 (1992)及びBrennanら, Science, 229:81(1985)を参照されたい)。しかし、これらの断片は現在は組換え宿主細胞により直接生産することができる。例えば、抗体断片は上述において検討した抗体ファージライブラリーから分離することができる。別法として、Fab'-SH断片は大腸菌から直接回収することができ、化学的に結合してF(ab')断片を形成することができる(Carterら, Bio/Technology 10:163-167(1992))。他のアプローチ法では、F(ab')断片を組換え宿主細胞培養から直接分離することができる。抗体断片の生産のための他の方法は当業者には明らかであろう。他の実施態様では、選択抗体は単鎖Fv断片(scFV)である。国際公開第93/16185号;米国特許第5,571,894号;及び米国特許第5,587,458号を参照のこと。また、抗体断片は、例えば米国特許第5,641,870号に記載されているような「直鎖状抗体」であってもよい。
(vi) 二重特異性抗体
二重特異性抗体は少なくとも2つの異なるエピトープについて結合特異性を有する抗体である。二重特異性抗体は完全長抗体又は抗体断片として調整できる(例えばF(ab')二重特異性抗体)。
二重特異性抗体を作成する方法は当該分野において既知である。全長二重特異性抗体の伝統的な産生は二つの免疫グロブリン重鎖-軽鎖対の同時発現に基づき、ここで二つの鎖は異なる特異性を持っている(Millsteinら, Nature, 305:537-539(1983))。免疫グロブリン重鎖及び軽鎖が無作為に取り揃えられているため、これらのハイブリドーマ(四部雑種)は10個の異なる抗体分子の可能性ある混合物を産生し、そのうちただ一つが正しい二重特異性構造を有する。通常、アフィニティークロマトグラフィー工程により行われる正しい分子の精製は、かなり煩わしく、生成物収率は低い。同様の方法がWO93/8829及びTrauneckerら、EMBO J. 10:3655-3659(1991)に開示されている。
異なったアプローチ法では、所望の結合特異性を有する抗体可変ドメイン(抗原−抗体結合部位)を免疫グロブリン定常ドメイン配列と融合させる。該融合は好ましくは、少なくともヒンジの一部、CH2及びCH3領域を含む免疫グロブリン重鎖定常ドメインとの融合である。軽鎖の結合に必要な部位を含む第一の重鎖定常領域(CH1)を、融合の少なくとも一つに存在させることが望ましい。免疫グロブリン重鎖の融合、望まれるならば免疫グロブリン軽鎖をコードしているDNAを、別個の発現ベクター中に挿入し、適当な宿主生物に同時形質移入する。これにより、コンストラクトに使用される三つのポリペプチド鎖の等しくない比率が最適な収率をもたらす態様において、三つのポリペプチド断片の相互の割合の調節に大きな融通性が与えられる。しかし、少なくとも二つのポリペプチド鎖の等しい比率での発現が高収率をもたらすとき、又はその比率が特に重要性を持たないときは、2または3個全てのポリペプチド鎖のためのコード化配列を一つの発現ベクターに挿入することが可能である。
このアプローチ法の好適な実施態様では、二重特異性抗体は、第一の結合特異性を有する一方のアームのハイブリッド免疫グロブリン重鎖と他方のアームのハイブリッド免疫グロブリン重鎖-軽鎖対(第二の結合特異性を提供する)とからなる。二重特異性分子の半分にしか免疫グロブリン軽鎖がないと容易な分離法が提供されるため、この非対称的構造は、所望の二重特異性化合物を不要な免疫グロブリン鎖の組み合わせから分離することを容易にすることが分かった。このアプローチ法は、国際公報94/04690号に開示されている。二重特異性抗体を産生する更なる詳細については、例えばSureshら, Methods in Enzymology, 121:210 (1986)を参照されたい。
米国特許第5,731,168号に記載された他のアプローチ法によれば、一対の抗体分子間の界面を操作して組換え細胞培養から回収されるヘテロダイマーのパーセントを最大にすることができる。好適な界面は抗体定常ドメインのC3ドメインの少なくとも一部を含む。この方法では、第1抗体分子の界面からの一又は複数の小さいアミノ酸側鎖がより大きな側鎖(例えばチロシン又はトリプトファン)と置き換えられる。大きな側鎖と同じ又は類似のサイズの相補的「キャビティ」を、大きなアミノ酸側鎖を小さいもの(例えばアラニン又はスレオニン)と置き換えることにより第2の抗体分子の界面に作り出す。これにより、ホモダイマーのような不要の他の最終産物に対してヘテロダイマーの収量を増大させるメカニズムが提供される。
二特異性抗体とは架橋抗体や「ヘテロ抱合抗体」を含む。例えば、ヘテロ抱合体の一方の抗体がアビジンと結合し、他方はビオチンと結合していても良い。このような抗体は、例えば、免疫系細胞を不要な細胞に対してターゲティングさせること(米国特許第4,676,980号)及びHIV感染の治療(国際公報91/00360、国際公報92/200373及び欧州特許第03089号)等の用途が提案されてる。ヘテロ抱合抗体は適当な架橋方法によって生成できる。当技術分野においては、適切な架橋剤は周知であり、それらは複数の架橋法と共に米国特許第4,676,980号に記されている。
抗体断片から二重特異性抗体を産生する技術もまた文献に記載されている。例えば、化学結合を使用して二重特異性抗体を調製することができる。Brennanら, Science, 229:81 (1985);Shalabyら,J.Exp.Med., 175:217-225 (1992)。
組換え細胞培養から直接的に二重特異性抗体断片を作成し分離する様々な方法もまた記述されている。例えば、二重特異性抗体はロイシンジッパーを使用して生産された。Kostelnyら, J.Immunol., 148(5):1547-1553 (1992)。Fos及びJunタンパク質からのロイシンジッパーペプチドを遺伝子融合により二つの異なった抗体のFab'部分に結合させられた。抗体ホモダイマーはヒンジ領域で還元されてモノマーを形成し、ついで再酸化させて抗体ヘテロダイマーを形成する。この方法はまた抗体ホモダイマーの生産に対して使用することができる。Hollingerら, Proc.Natl.Acad.Sci. USA, 90:6444-6448 (1993)により記述された「ダイアボディ」技術は二重特異性抗体断片を作成する別のメカニズムを提供した。断片は、同一鎖上の2つのドメイン間の対形成を可能にするのに十分に短いリンカーにより軽鎖可変ドメイン(V)に重鎖可変ドメイン(V)を結合してなる。従って、一つの断片のV及びVドメインは他の断片の相補的V及びVドメインと強制的に対形成させられ、2つの抗原結合部位を形成する。単鎖Fv(sFv)ダイマーを使用する他の二重特異性抗体断片製造方策もまた報告されている。Gruberら, J.Immunol., 152:5368 (1994)を参照されたい。
二価より多い抗体も考えられる。例えば、三重特異性抗体を調製することができる。Tuttら J.Immunol. 147:60(1991)。3以上の抗原結合部位を有する抗体は国際公報01/77342(Miller及びPresta)に記載されており、特別に出典明記によりここに組み込まれる。
ここでの方法に用いる又は製造品に内包される抗体は場合によって細胞障害性剤と結合させる。
そのような抗体-細胞障害性剤コンジュゲートの生成に有用な化学療法剤は前述している。
また、抗体と一つ以上の小分子毒素のコンジュゲート、例えばカリケアミシン(calicheamicin)、マイタンシン(maytansine)(米国特許第5,208,020号)、トリコテン(trichothene)及びCC1065もここにおいて考慮される。本発明の一実施態様では、アンタゴニストは、一つ以上のマイタンシン(maytansine)分子(例えば、抗体分子当たり約1から約10のメイタンシン分子)と共役している。マイタンシンは、例えばMay−SH3へ還元されるMay−SS−Meへ変換され、修飾抗体(Chariら,Cancer Research 52:127-131(1992))と反応してメイタンシノイド(maytansinoids)-抗体コンジュゲートを生じる。
あるいは、抗体は、一つ以上のカリケアマイシン(calicheamicin)分子を包含する。抗体のカリケアマイシンファミリーは、サブピコモル濃度で、二重鎖DNAの割れ目を作ることができる。使用されるであろうカリケアマイシンの構造類似体は、限定されるものではないが、γ 、α 、α 、N−アセチルγ 、PSAG及びθ (Hinmanら, Cancer Research 53:3336-3342(1993)及びLodeら,Cancer Research 58:2925-2928(1998))を含む。
使用可能な酵素活性毒及びその断片には、ジフテリアA鎖、ジフテリア毒素の非結合性活性断片、外毒素A鎖(シュードモナス・アエルギノーサ(Pseudomonas aeruginosa))、リシンA鎖、アブリンA鎖、モデシン(modeccin)A鎖、アルファ-サルシン(sarcin)、アレウライツ・フォルディイ(Aleurites fordii)プロテイン、ジアンシン(dianthin)プロテイン、フィトラッカ・アメリカーナ(Phytolaca americana)プロテイン(PAPI、PAPII及びPAP-S)、モモルディカ・キャランティア(momordica charantia)インヒビター、クルシン(curcin)、クロチン、サパオナリア(sapaonaria)オフィシナリスインヒビター、ゲロニン(gelonin)、マイトゲリン(mitogellin)、レストリクトシン(restrictocin)、フェノマイシン、エノマイシン及びトリコセセンス(tricothecenes)が含まれる。例えば、1993年10月28日に公開の国際公開第93/21232を参照のこと。
本発明は、更に、核酸分解性活性(例えば、リボヌクレアーゼ又はDNAエンドヌクレアーゼ、例えばデオキシリボヌクレアーゼ;DNA分解酵素)と化合物との抗体コンジュゲートについて考慮する。
種々の放射性核種が放射性コンジュゲートアンタゴニスト又は抗体の生成に利用できる。具体例にはAt211、I131、I125、Y90、Re186、Sm153、Bi212、P32及びLuの放射線各種が含まれる。
抗体と細胞障害剤のコンジュゲートは、種々の二官能性タンパク質カップリング剤、例えばN-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオール)プロピオナート(SPDP)、スクシインミジル1-4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1-カルボキシレート、イミノチオラン(IT)、イミドエステル類の二官能性誘導体(例えばジメチルアジピミダートHCL)、活性エステル類(例えば、スベリン酸ジスクシンイミジル)、アルデヒド類(例えば、グルタルアルデヒド)、ビス-アジド化合物(例えば、ビス(p-アジドベンゾイル)ヘキサンジアミン)、ビス-ジアゾニウム誘導体(例えば、ビス-(p-ジアゾニウムベンゾイル)-エチレンジアミン)、ジイソシアネート(例えば、トリエン-2,6-ジイソシアネート)、及び二活性フッ素化合物(例えば、1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼン)を使用して作製される。例えば、リシン免疫毒素は、Vitetta等, Science 238:1098(1987)に記載されているようにして調製することができる。炭素-14標識1-イソチオシアナトベンジル-3-メチルジエチレン-トリアミン五酢酸(MX-DTPA)をアンタゴニスト又は抗体に放射性ヌクレオチドにコンジュゲートするためのキレート剤の例である。国際公開94/11026号を参照されたい。リンカーは、細胞内で細胞毒性薬剤を放出を容易にする「切断可能なリンカー」でもよい。例えば、酸易動性リンカー、ペプチダーゼ感受性リンカー、ジメチルリンカー又はジスルフィド含有リンカー(Chari等 Cancer Research 52: 127-131 (1992))を用いてもよい。
あるいは、抗体及び細胞障害性剤を含んでなる融合タンパク質を、例えば組み換え技術又はペプチド合成で製造してもよい。
また、本発明の抗体を、プロドラッグ(例えばペプチジル化学療法剤、国際公報81/01145を参照)を活性な抗癌剤に転化させるプロドラッグ活性化酵素にコンジュゲートさせてもよい。例えば国際公報88/07378及び米国特許第4,975,278号を参照されたい。
そのようなコンジュゲートの酵素成分には、より活性な細胞毒形態に転化するように、プロドラッグに作用し得る任意の酵素が含まれる。
限定するものではないが、この発明の方法に有用な酵素には、ホスファート含有プロドラッグを遊離の薬剤に転化するのに有用なアルカリ性ホスファターゼ;スルファート含有プロドラッグを遊離の薬剤に転化するのに有用なアリールスルファターゼ;非毒性5-フルオロシトシンを抗癌剤5-フルオロウラシルに転化するのに有用なシトシンデアミナーゼ;プロテアーゼ、例えばセラチアプロテアーゼ、サーモリシン、サブチリシン、カルボキシペプチダーゼ及びカテプシン(例えば、カテプシンB及びL)で、ペプチド含有プロドラッグを遊離の薬剤に転化するのに有用なもの;D-アミノ酸置換基を含有するプロドラッグの転化に有用なD-アラニルカルボキシペプチダーゼ;炭水化物切断酵素、例えばグリコシル化プロドラッグを遊離の薬剤に転化するのに有用なノイラミニダーゼ及びβガラクトシダーゼ;βラクタムで誘導体化された薬剤を遊離の薬剤に転化させるのに有用なβラクタマーゼ;及びペニシリンアミダーゼ、例えばそれぞれフェノキシアセチル又はフェニルアセチル基で、それらのアミン性窒素において誘導体化された薬剤を遊離の薬剤に転化するのに有用なペニシリンVアミダーゼ又はペニシリンGアミダーゼが含まれる。あるいは、「アブザイム」としてもまた公知の酵素活性を有する抗体を、遊離の活性薬剤に本発明のプロドラッグを転化させるために使用することもできる(例えば、Massey, Nature 328:457-458(1987)を参照)。抗体-アブザイムコンジュゲートは、ここで記載されているようにして、腫瘍細胞個体群にアブザイムを送達するために調製することができる。
この発明の酵素は、当該分野においてよく知られている技術、例えば上で検討したヘテロ二官能性架橋試薬を使用することにより、抗体に共有的に結合させることができる。あるいは、本発明の抗体の少なくとも抗原結合領域を本発明の酵素の少なくとも機能的に活性な部位に結合せしめてなる融合タンパク質を、当該技術においてよく知られている組換えDNA技術を使用して作成することができる(例えばNeubergerら, Nature 312:604-608(1984)参照。
抗体の他の修飾がここで検討される。例えば、抗体は、様々な非タンパク質性(nonproteinaceous)のポリマー、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシアルキレン類、又はポリエチレングリコールとポリプロピレングリコールのコポリマーの1つに結合させてもよい。
抗体の血清半減期を延長するために、例として米国特許第5739277号に記載されているように抗体(特に抗体断片)内にサルベージレセプター結合エピトープを組み込む方法がある。ここで用いる、「サルベージレセプター結合エピトープ」は、IgG分子のインビボ血清半減期延長に関与するIgG分子(例えば、IgG、IgG、IgG又はIgG)のFc領域のエピトープを表す。あるいは又は付加的に、変更したFcRn結合を有する変異形を産生するために抗体のFc領域のアミノ酸配列を変更することによって血清半減期を延長又は短縮しうる。FcRn結合及び/又は血清半減期を変更した抗体は国際公報00/42072(Presta, L)に記載されている。
本発明の抗体は重合によって安定しうる。これは、多官能価のポリマーを介して直接的又は間接的に、多官能性架橋剤にて単量体鎖を架橋することによって達成しうる。通常、2つの実質的に同一のポリペプチドは、二機能性架橋剤によってそれらのC-又はN-末端で架橋される。薬剤は、末端アミノ及び/又はカルボキシル基を架橋するために用いられる。通常、両方の末端カルボキシル基又は両方の末端アミノ基は互いに架橋されるが、適当な架橋剤の選別によって、一方のポリペプチドのαアミノは他方のポリペプチドの末端カルボキシル基に架橋される。好ましくは、ポリペプチドはシステインそのC末端でシステイン置換される。公知技術の条件下で、ジスルフィド結合が末端システインの間に形成され、それによって、ポリペプチド鎖を架橋する。例えば、遊離システインの金属触媒性酸化によって、又は、適切に修飾されたシステイン残基の求核置換によってジスルフィド架橋が都合よく形成される。架橋剤は、ポリペプチドに存在するアミノ酸の作用側鎖の同一性に依存して選択する。例えば、ポリペプチド内のシステインがC末端以外の付加部位に存在する場合、ジスルフィド架橋は好ましくない。また、メチレン基架橋によって架橋されるペプチドも包含される。
抗体上の適切な架橋部位は、N末端アミノ及びC末端カルボキシル基を除いて、ペプチドの内部残基又は隣接配列に導入される残基の側鎖に位置する水酸基、スルフヒドリル、カルボキシル、イミノ、アミノ、並びにリジン残基上にみられるイプシロンアミノ基を含む。外部から添加する架橋剤による架橋は、例えば当分野で公知の多くの試薬のうちの何れかを用いるなどして、ポリペプチドのカルボジイミド処理を経て好適に達成される。適切な多官能価(通常二機能性)の架橋剤の他の例は、文献に示される。
C.本発明の典型的な製剤の調製
ここでの一般的な製剤の調製において、使用される成分の推奨される質又は「等級」は、製剤の最終的な用途に依存する。治療用途において、成分(群)は製薬品への添加剤として許容可能な等級(例えば「GRAS」)のものであることが好ましい。
ある実施態様では、DR5レセプター抗体と、抗体の溶解度及び/又は安定性を高めるのに十分なイオン強度を付与する賦形剤を含有する組成物が提供され、その組成物は6(又は約6)〜9(又は約9)のpHを有する。抗体は、例えば上述した方法のような、所望の純度のタンパク質を達成するのに適した任意の方法で調製され得る。ある実施態様では、DR5抗体は、宿主細胞において組換え的に発現されるか、化学的合成法により調製される。製剤中の抗体の濃度は、例えば製剤の意図される用途に応じて変わりうる。当業者であれば、過度の実験をすることなく、DR5抗体の所望の濃度を決定することができる。
DR5抗体の溶解度及び/又は安定性を高めるのに十分なイオン強度を付与する製剤中の一又は複数の賦形剤は、場合によってはポリイオン性の有機又は無機酸、アスパラギン酸塩、硫酸ナトリウム、コハク酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、カプチソール(Captisol)TM、Tris、アルギニン塩、又は他のアミノ酸、糖、及びポリオール類、例えばトレハロース及びスクロースである。好ましくは、十分なイオン強度を付与する製剤中の一又は複数の賦形剤は塩である。使用され得る塩には、限定されるものではないが、ナトリウム塩及びアルギニン塩が含まれる。使用される塩の種類及び塩の濃度は、製剤においてDR5抗体が安定可能なように、製剤が比較的高いイオン強度を有するようになされることが好ましい。場合によっては、塩は約20mM〜約0.5Mの濃度で製剤中に存在する。
組成物は、好ましくは6(又は約6)〜9(又は約9)、より好ましくは約6.5〜約8.5、さらに好ましくは約7〜約7.5のpHを有する。この実施態様の好ましい側面では、組成物は、組成物のpHを少なくとも約6〜約8に保持するためのバッファーをさらに含有する。使用され得るバッファーの例には、限定されるものではないが、Tris、HEPES及びヒスチジンが含まれる。Trisを使用する場合、pHは、場合によっては約7〜約8.5に調節され得る。Hepes又はヒスチジンを使用する場合は、pHは、場合によっては約6.5〜7に調節され得る。場合によっては、バッファーは、製剤中で約5mM〜約50mMの濃度で使用される。
特に液体製剤(又は再構成された凍結乾燥製剤)においては、組成物に一又は複数の界面活性剤を含有せしめることが望ましい場合がある。このような界面活性剤は、例えば非イオン性界面活性剤、中でもトゥイーン(TWEEN)TM又はプルロニクス(PLURONICS)TM(例えばポリソルベート又はポロキサマー)を含みうる。好ましくは、界面活性剤はポリソルベート20(「トゥイーン20」)を含む。界面活性剤は、場合によっては約0.005%〜約0.2%の濃度で使用される。
本発明の製剤は、DR5抗体に加えて、上述した成分、さらには種々の例えばの賦形剤又は成分を含有していてもよい。場合によっては、製剤は、非経口投与のために、製薬的又は非経口的に許容可能な担体、すなわち使用される濃度及び用量で受容者に対して毒性がなく、製剤の他の成分と融和性のあるものを含有してよい。場合によっては、担体は非経口用担体、例えば受容者の血液と等張な溶液である。このような担体ビヒクルの例には、水、生理食塩水、又は緩衝溶液、例えばリン酸緩衝液(PBS)、リンガー液及びデキストロース液が含まれる。種々の任意の製薬的に許容可能な担体、賦形剤又は安定剤は、Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th, Osol, A.編(1980)に、さらに記載されている。
ここで、製剤は一又は複数の保存料を含有してよい。具体例には、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ヘキサメトニウムクロリド、ベンズアルコニウムクロリド(アルキル基が長鎖の化合物である、アルキルベンジルジメチルアンモニウムクロリドの混合物)、塩化ベンゼトニウムが含まれる。他の種類の保存料には、芳香族アルコール、メチル又はプロピルパラベン等のアルキルパラベン、及びm-クレゾールが含まれる。酸化防止剤には、アスコルビン酸及びメチオニン;保存料(例えば、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド;ヘキサメトニウムクロリド;ベンザルコニウムクロリド;塩化ベンゼトニウム;ブチルアルコール;メチル又はプロピルパラベン等のアルキルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3-ペンタノール;及びm-クレゾール);低分子量(約10残基未満)ポリペプチド;血清アルブミン、ゼラチン、又は免疫グロブリン等のタンパク質;ポリビニルピロリドン等の親水性ポリマー;グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン、又はリシン等のアミノ酸;グルコース、マンノース、又はデキストリンを含む単糖類、二糖類、及び他の炭水化物;スクロース、マンニトール、トレハロース又はソルビトールなどの糖;又はポリエチレングリセロール(PEG)が含まれる。
このような担体のさらなる例には、レシチン、血清タンパク質、例えばヒト血清アルブミン、緩衝物質、例えばグリシン、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、飽和植物脂肪酸の部分的グリセリド混合物、水、塩、又は電解質、例えば硫酸プロタミン、塩化ナトリウム、ポリビニルピロリドン、及びセルロースベースの物質が含まれる。ゲルベースの形態をした担体には、ナトリウムカルボキシメチルセルロース又はメチルセルロース等の多糖類、ポリビニルピロリドン、ポリアクリラート、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリエチレングリコール、及びモクロウアルコールが含まれる。従来のデポー形態には、例えば、マイクロカプセル、ナノ-カプセル、リポソーム、硬膏剤、吸入形態、鼻スプレー、及び除放性製剤が含まれる。
本発明の組成物は、DR5抗体が結晶又は非晶質の沈殿物の形態をした、液体製剤(液状溶液又は液状懸濁液)、及び凍結乾燥製剤、並びに懸濁製剤でありうる。
最終製剤が液体である場合、好ましくは≦20℃で凍らせて保存される。また、製剤は凍結乾燥することもでき、場合によっては2−30℃で保存されうる注射用の水で再構成されるパウダーとして提供することができる。
治療投与に使用される製剤は無菌でなければならない。滅菌は、滅菌濾過膜(例えば0.2ミクロンの膜)を通した濾過により容易に達成される。治療用組成物は、一般的に無菌のアクセスポート、例えば、皮下注射針で貫通可能なストッパーを有する静脈内溶液バッグ又はバイアルを具備する容器に配されている。
組成物は通常、単位毎又は多数回用量容器、例えば封入されたアンプル又はバイアルに、水溶液、又は再構成用の凍結乾燥された製剤として貯蔵される。容器は、当該分野で任意の入手可能な容器で、常法を用いて充填されるものであってよい。場合によっては、製剤は、注射ペン装置(又は、ペン装置に嵌合するカートリッジ)、例えば製剤の治療的送達に適した、当該分野で入手可能なもの(例えば、米国特許第5370629号を参照)に収容されうる。注射用溶液は、例えば注射用の水を使用し、凍結乾燥されたDR5抗体製剤を再構成することにより調製することができる。
D.使用方法と他の応用例
ここに記載のDR5抗体は、様々な治療的及び非治療的手段で用いることができる。これらの手段の中には、癌、免疫関連症状又はウイルス症状などの疾患を治療する方法がある。そのような治療的及び非治療的手段は、例えば国際公報97/25428、国際公報97/01633及び国際公報01/22987に更に記載されている。
本発明は、DR5抗体をコードする核酸を用いて、哺乳動物を治療することを目的とした遺伝子治療の使用を含む。DR5抗体をコードする核酸をこの目的で用いることができる。アミノ酸配列が公知になると、遺伝子コードの縮重を用いて様々な核酸分子を精製し、遺伝子治療に使用できるものを選択することができる。
遺伝子治療を目的として患者の細胞内に核酸を(場合によってはベクターに内包して)入れる方法には主に二つある:インビボ及びエクスビボ。インビボ送達のために、核酸は、患者に、通常DR5抗体が必要とされる部位に直接注入する。エクスビボ送達のために、患者の細胞を取り出し、核酸をこの単離した細胞に導入し、修飾した細胞を直接的又は、例えば患者内に埋めこんだ小胞膜内にカプセル抱合するかのいずれかにて患者に投与する。例として、米国特許第4892538号及び同第5283187号を参照。
生細胞に核酸を導入するために有用な方法は多種ある。その技術は、核酸が意図する宿主のインビトロ又はインビボで培養細胞へ形質移入するかどうかによって異なる。インビトロの哺乳動物細胞内へ核酸を移入するのに好適な技術には、リポソーム、電気穿孔法、マイクロインジェクション、細胞融合、DEAE−デキストラン、リン酸カルシウム沈降法などを用いたものが含まれる。遺伝子のエクスビボ送達に共通して用いるベクターはレトロウイルスである。
近年の好ましいインビボ核酸移入技術には、ウイルスベクターを用いた形質移入(例として、アデノウイルス、単純ヘルペスウイルス又はアデノ関連ウイルス)、及び脂質を元にしたシステム(例えば、遺伝子の脂質媒介性移入に有用な脂質はDOTMA、DOPE及びDC-Cholである)が含まれる。ある場合には、核酸源に標的細胞を標的とした薬剤、例えば細胞表面膜タンパク質又は標的細胞に特異的な抗体、標的細胞上のレセプターのリガンドなどを供給することが望ましい。リポソームが用いられる場合、エンドサイトーシス関連の細胞表面膜タンパク質に結合するタンパク質は、例えば、特定の細胞型に対して親和性があるカプシドタンパク質又はその断片、循環時に内部移行されるタンパク質に対する抗体、及び細胞内の限局した部位を標的として細胞内半減期を亢進するタンパク質のターゲティング及び/又は取り込みを促進するために用いてもよい。レセプター媒介性エンドサイトーシスの技術は、例としてWu等., J. Biol. Chem., 262: 4429-4432 (1987);及び Wagner等., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87: 3410-3414 (1990)に記載されている。近年公知になった遺伝子マーキング及び遺伝子治療プロトコールの概観については、Anderson 等., Science, 256: 808-813 (1992)を参照のこと。また、国際公報 93/25673及びここに挙げた文献も参照のこと。
疾患を治療する本発明の方法では、DR5抗体の製剤は、注入又は注射を含む任意の適切な技術により、哺乳動物に直接投与することができる。特定の投与経路は、DR5抗体の使用による、知覚又は予想される任意の副作用を含む、患者の医薬履歴、及び是正する特定の疾患などに依存するであろう。非経口投与の例には、組成物の皮下、筋肉内、静脈内、動脈内及び腹膜内投与が含まれる。製剤は、好ましくは繰り返し静脈内(i.v.)、皮下(s.c.)、又は筋肉内(i.m.)注射又は注入、頭蓋内注入として、あるいは鼻内又は肺内送達に適したエアロゾル製剤として投与される(肺内送達については、例えば欧州特許第257956号を参照)。
注射の浸透圧は、皮下及び筋肉内注射において重要であり得る。注射用溶液が低張又は高張であると、注入時に、患者に痛みが生じるおそれがある。通常、ここで治療用の注射用製剤は、注射用溶液の相対浸透圧が約300mosm〜約600mosmになるようにされることが好ましい。
また、DR5抗体製剤は、経口又は徐放性製剤の形態で投与することもできる。徐放性製剤の好適な例は、タンパク質を含む固体疎水性ポリマーの半透性マトリクスを含み、当該マトリクスは成形物、例えばフィルム又はマイクロカプセルの形態である。徐放性マトリクスの例は、セルロース誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロース)、非水性媒体にスクロース-アセタート-イソブチラート(SABERTM)が入ったもの、ポリエステル、ヒドロゲル(例えば、ポリ(2-ヒドロキシエチル-メタクリラート)(Langer等, J. Biomed. Mater. Res., 1981, 15: 167-277 及びLanger, Chem. Tech., 1982, 12: 98-105又はポリ(ビニルアルコール) )、ポリラクチド(米国特許第3773919号、欧州特許第58481号)、L-グルタミン酸及びガンマエチル-L-グルタマートのコポリマー(Sidman等, Biopolymers, 1983, 22: 547-556 )、非分解性エチレン-酢酸ビニル(Langer等, 上掲)、分解性乳酸-グリコール酸コポリマー、例えばLupron Depot(乳酸-グリコール酸コポリマ及び酢酸ロイプロリドからなる注射可能な微小球)、及びポリ-D-(−)-3-ヒドロキシブチル酸(欧州特許第133988号)を含む。全身作用性の薬剤を送達せしめる任意の一方法は、連続注入(例えば、徐放性装置又はミニポンプ、例えば浸透圧ポンプ又は皮膚パッチ)、又は注射(例えば、単一ボーラス投与を含む、静脈内又は皮下手段を使用する)による投与に係る。
組成物は、個々の患者の臨床的状態、組成物の送達部位、投与方法、投与スケジュール、及び実務者に公知の他の要因を考慮に入れ、良好な医療行為に矛盾することのない様式で調製され、投薬されるであろう。
さらに付加的な治療が本方法において使用され得ることを考慮する。一又は複数の他の治療には、限定されるものではないが、放射線治療、サイトカイン(類)、成長阻害剤(類)、化学治療剤(類)、細胞障害剤(類)、チロシンキナーゼインヒビター、rasファルネシルトランスフェラーゼインヒビター、血管形成インヒビター、及びサイクリン依存性キナーゼインヒビターなど、当該分野で公知であり、更に上記に定義されるものであり、DR5抗体と組み合わせて(例えば、同時に又は連続して)投与しうるものの投与が含まれる。さらに、治療は、CD20抗体(RituxanTMを含む)又はHerレセプター抗体(HerceptinTMを含む)等の腫瘍又は他の細胞抗原を標的にする治療用抗体、並びに抗-血管形成抗体、例えば抗VEGF、又はApo2Lレセプター、例えばDR4を標的にする抗体をベースにしている。
化学治療剤の調製と用量スケジュールは、製造者の指示書に従って使用されるか、熟練した実務者により経験的に決定されて使用される。また、このような化学治療の調製と用量スケジュールは、Chemotherapy Service Ed., M.C. Perry, Williams & Wilkins, Baltimore, MD (1992)にも記載されている。場合によってはDR5抗体を投与する前に細胞を一又は複数の化学療法剤に曝すことも有効でありうる。例として、ある種の癌細胞はDR5抗体によるアポトーシス誘導に抵抗性を示すが、細胞を化学療法剤で前処理するとDR5抗体に感受性となりうる。
また、他の抗原に対する抗体、例えばCD20、CD11a、CD18、CD40、ErbB2、EGFR、ErbB3、ErbB4、血管内皮因子(VEGF)、又は他のTNFRファミリーのメンバー(例えば、OPG、DR4、TNFR1、TNFR2)に結合する抗体を投与することも好ましい。別法として、あるいは付加的に、ここに開示した同一の又は二又はそれ以上の異なる抗原に結合する二又はそれ以上の抗体を患者に同時投与してもよい。しばしば、患者に一又は複数のサイトカインを投与することも有利である。
DR5抗体製剤は、例えば上述の明細書の定義の項目に特に挙げた他の薬剤、サイトカイン、化学療法剤、抗体等と組み合わせて、例えば同時に又は連続して、本出願に記載の何れかの治療方法で投与されてもよい。例えば、DR5抗体製剤は前処理(このような任意の他の薬剤の投与前)として、例えば、さもなければ他の治療薬のアポトーシス効果に耐性のある癌細胞の前処理として投与されてもよい。
上記したように、本発明のDR5抗体は様々な有用性を有する。例えば、DR5作用性ペプチドは、哺乳動物の病的状態、例えば癌又は免疫関連疾患の治療方法に用いてもよい。ここで記載されている様々な病的状態の哺乳動物の診断は、熟練した専門家によってなされることができる。診断用技術は、例えば、哺乳動物の癌又は免疫関連疾患の診断ないし検出をする分野において有用である。例えば、癌は、限定するものではないが、触診、血液分析、X線、NMRなどを含む技術により同定してもよい。また、免疫関連疾患は直ちに同定されうる。全身エリテマトーデスにおいて、疾患の中心的媒体は、自己タンパク質/組織に対する自己応答性抗体の生成と続いて起こる免疫媒介性炎症である。腎臓、肺、筋骨格系、皮膚粘膜、目、中枢神経系、心血管系、消化管、骨髄及び血液を含む多数の器官および系が、臨床的に影響を受ける。
医師は、免疫及び/又は炎症性反応の介入が有益である多くの疾患に精通している。例えば、リウマチ様関節炎(RA)は、主に複数の関節の滑膜に関連する慢性全身性自己免疫炎症疾患であり、結果として関節軟骨に傷害が生じる。病原はTリンパ球依存性であり、リウマチ因子、自己IgGに対する自己抗体の生成に付随し、結果として滑液及び血液において高レベルに達する免疫複合体を生成する。関節中のこれらの複合体は、滑膜中へのリンパ球及び単球の顕著な浸潤と、続いての顕著な滑膜変化を誘発し;多数の好中球の添加により同様の細胞で浸潤されるならば、関節空間/液でもしかりである。冒されている組織は、多くの場合対称的なパターンで、主に関節である。しかしながら、二つの主な形態の関節外疾患もまた生じる。一形態は進行中の進行性関節疾患及び肺線維症の典型的病巣、血管炎、及び皮膚潰瘍を伴う関節外障害の発生である。関節外疾患の第二の形態はいわゆるフェルティー症候群であり、これは、RA疾患過程の末期、時には関節疾患が鎮静した後に生じ、好中球減少、血小板減少及び脾肥大の存在に関与する。これには、梗塞、皮膚潰瘍及び壊疽の形成を伴う複数の器官において血管炎が付随する。多くの場合、患者には、発病している関節上にある皮下組織にリウマチ様小結節が発達し;その小結節は、末期には混合炎症細胞浸潤に包囲された壊死性中心を有する。RAにおいて生じる可能性のある他の徴候には:心外膜炎、胸膜炎、冠動脈炎、肺線維症を伴う間質性肺炎、乾性角結膜炎、及びリウマチ様小結節が含まれる。
若年性慢性関節炎は、多くの場合16歳未満で発症する慢性特発性炎症疾患である。その表現型はRAといくつかの類似点があり;リウマチ因子が陽性である患者の中には若年性リウマチ様関節炎に分類されるものもいる。この疾患は三つの主要なカテゴリー:小関節(pauarticular)、多関節及び全身性に細分類される。関節炎は重度で典型的には破壊的であり、関節強直症及び遅延成長に至る。他の徴候には慢性前部ブドウ膜炎及び全身性アミロイド症が含まれる。
脊椎関節症は、いくつかの共通した臨床的特徴とHLA-B27遺伝子産物の発現との共通の関連性を持つ疾患のグループである。該疾患には:Bechterew氏病(ankylosing sponylitis)、ライター症候群(反応性関節炎)、炎症性大腸疾患に関連した関節炎、乾癬に関連した脊椎炎、若年発生脊椎関節症及び未分化脊椎関節症が含まれる。顕著な特徴には、脊椎炎を伴うか伴わない仙腸関節炎;炎症非対称性関節炎;HLA-B27(クラスI MHCのHLA-B座位にある血清学的に定義された対立遺伝子)との関連;眼の炎症、及び他のリウマチ疾患に関連した自己抗体の不在が含まれる。疾患の誘導に対する鍵として最も関わっている細胞はCD8+Tリンパ球で、クラスI MHC分子により提示される抗原を標的としている細胞である。CD8+T細胞は、MHCクラスI分子により発現された外来ペプチドであるかのように、クラスI MHC対立遺伝子HLA-B27に対して反応する。HLA-B27のエピトープが細菌性又は他の微生物の抗原性エピトープを模倣し、よってCD8+細胞の反応を誘発すると仮定されている。
全身性硬化症(強皮症)は病因がよく知られていない。疾患の顕著な特徴は皮膚の硬結であり;これは活性な炎症プロセスにより誘発されると思われる。強皮症は局部的又は全身性であり:血管病巣が共通しており、微小血管系における内皮細胞傷害が全身性硬化症の発達における初期の重要な事象であり;血管傷害は免疫媒介されうる。免疫学的基準は、皮膚病巣における単核細胞浸潤の存在と、多くの患者において抗細胞核抗体の存在によって導かれる。多くの場合、ICAM-1が皮膚病巣の線維芽細胞の細胞表面でアップレギュレーションされ、これらの細胞とのT細胞の相互作用が疾患の病因においてある役割を担っていることが示唆される。関連する他の器官には:胃腸管:結果的に異常なぜん動/運動性となる平滑筋萎縮症及び線維症:腎臓:小弓形及び小葉間動脈に影響を及ぼし、結果として腎皮質の血流が低下し、タンパク尿、高窒素血尿及び高血圧になる同心性内皮下内膜増殖:骨格筋:萎縮、間質性線維症:炎症:肺:間質性肺炎及び間質性線維症:及び心臓:収縮バンド壊死、瘢痕/線維症が含まれる。
皮膚筋炎、多発性筋炎及び他のものを含む特発性炎症ミオパシーは病因がよく知られていない慢性筋肉炎症疾患であり、筋肉の弱化に至る。筋肉損傷/炎症は多くの場合対照的で進行性である。自己抗体は多くの形態と関連している。これらの筋炎特異的自己抗体は、タンパク質合成に関与する成分、タンパク質及びRNAに対して産生されその機能を阻害する。
シェーグレン症候群は、免疫媒介炎症と、涙腺及び唾液腺の続く機能破壊によるものである。この疾患は炎症結合組織疾患に関連するか又はそれに伴う場合がある。この疾患は、双方とも小さいRNA-タンパク質複合体であるRo及びLa抗原に対する自己抗体産生に関連している。病巣は乾性角結膜炎、口内乾燥症で、胆汁性硬変、末梢又は感覚ニューロパシー、及び明白な紫斑病を含む他の徴候又は関連を伴うものに至る。
全身性血管炎症は一次病巣が炎症で、続いて血管にダメージを受け、結果として冒された脈管により供給される組織に虚血/壊死/変性が生じ、いくつかのケースでは最終的な末端器官機能障害になるといった疾患である。また、血管炎(vasculitides)は他の免疫炎症媒介疾患、例えばリウマチ様関節炎、全身性硬化症等、特に免疫複合体の生成に関連した疾患等の続発症として又は二次病変として生じる場合がある。原発性全身性血管炎症グループの疾患には:全身壊死性血管炎:多動脈炎結節(polyarteritis nodosa)、アレルギー性脈管炎及び肉芽腫症、多脈管炎:ヴェゲナー肉芽腫症;リンパ腫様肉芽腫症:及び巨細胞動脈炎が含まれる。その他の血管炎には:粘膜皮膚リンパ節症候群(MLNS又は川崎病)、隔離されたCNS血管炎、ベヘット(Behet's)病、閉塞性血栓性血管炎(バージャー病)及び皮膚壊死性細静脈炎(venulitis)が含まれる。列挙した血管炎のほとんどの種類の発病メカニズムは、主に脈管壁に免疫グロブリン複合体が付着し、続いてADCC、補体活性又は双方を介して炎症反応が誘発されることによると考えられている。
サルコイドーシスは、体内のほとんど全ての組織中における類上皮細胞肉芽腫の存在により特徴づけられる病因がよく知られていない病状であり;肺の関与が最も一般的である。病因は疾患部位に活性マクロファージ及びリンパ球が残留していることに関連しており、続いてこれらの細胞型より放出される局部的又は全身的活性産物の放出の結果として慢性続発症が生じる。
自己免疫性溶血性貧血、免疫再生不良性貧血、及び発作性夜間血色素尿を含む自己免疫溶性血性貧血は、赤血球(いくつかの場合においては血小板もまた含む他の血液細胞)表面で発現した抗原と反応する抗体が産出される結果によるものであり、補体媒介溶解及び/又はADCC/Fc-レセプター-媒介メカニズムを介して、その抗体被覆細胞の除去に反映される。
他の臨床的環境における血小板減少性紫斑病及び免疫仲介血小板減少を含む自己免疫性血小板減少では、血小板破壊/除去が、抗体又は補体が血小板に接合し、続いて補体溶解、ADCC又はFc-レセプター-媒介メカニズムにより除去される結果として生じる。
グレーブス疾患、ハシモト甲状腺炎、若年性リンパ球性甲状腺炎、及び萎縮性甲状腺炎を含む甲状腺炎は、甲状腺内に存在し多くの場合甲状腺に特異的なタンパク質と反応する抗体の産生を伴う、甲状腺抗原に対する自己免疫反応の結果によるものである。自然のモデル:ラット(BUF及びBBラット)及びチキン(肥満チキン種);誘導性モデル:サイログロブリン、甲状腺ミクロソーム抗原(甲状腺ペルオキシダーゼ)のいずれかでの動物の免疫化を含む実験用モデルが存在する。
I型真性糖尿病又はインスリン依存性糖尿病は膵臓ランゲルハンス島β細胞の自己免疫破壊であり;この破壊は自己抗体及び自己反応性T細胞により媒介される。また、インスリン又はインスリン様レセプターに対する抗体は、インスリン-非反応性の表現型をつくりだすことができる。
糸球体腎炎及び尿細管間質性腎炎を含む免疫仲介腎疾患は、腎抗原に対する自己反応性抗体又はT細胞が産生される結果として直接的に、又は他の非腎抗原に対して反応性である、腎臓中の抗体及び/又は免疫複合体の沈着の結果として間接的に、腎組織に抗体又はT細胞媒介傷害が生じることによるものである。よって、免疫複合体の生成をもたらす他の免疫媒介疾患により、間接的続発症として免疫媒介腎疾患も誘発しうる。直接的及び間接的免疫メカニズムの双方により、結果として、器官機能が損なわれ、いくつかの場合では腎臓機能不全に進行する、病巣発達を腎組織に生じさせ/誘発する炎症反応が生じる。体液及び細胞免疫メカニズムの双方が障害の発病に関与しうる。
多発性硬化症;特発性脱随性多発神経障害又はギラン-バレー症候群;及び慢性炎症脱随性多発神経障害を含む中枢及び末梢神経系の脱髄疾患は、自己免疫に原因を有し、オリゴデンドロサイト又はミエリンに直接的に引き起こされる損傷の結果として神経脱髄が生じると考えられている。MSにおいては、疾患の誘発及び進行がTリンパ球に依存することを示唆する証拠がある。多発性硬化症は、Tリンパ球依存性であり、再発性弛緩経路又は慢性進行経路のいずれかを有する脱髄疾患である。病因はよく知られていないが、ウィルス感染、遺伝的素因、環境及び自己免疫性の全てが寄与している。病巣は優勢なT細胞媒介小膠細胞の湿潤と、浸潤しているマイクロファージを含み;CD4+Tリンパ球は病巣における優勢な細胞型である。オリゴデンドロサイトの細胞死と続く脱髄のメカニズムはよく知られていないが、Tリンパ球により推進されていると思われる。
好球性肺炎;特発性肺線維症及び過敏性肺炎を含む炎症及び線維症の肺疾患には、調節されない免疫炎症反応が関連している。その反応の阻害は治療的に有益であろう。
水疱性皮膚疾患、多形性紅斑及び接触性皮膚炎を含む自己免疫又は免疫媒介皮膚疾患は自己抗体により媒介され、その発病はTリンパ球依存性である。
乾癬はTリンパ球媒介炎症疾患である。病巣にはTリンパ球、マクロファージ及び抗原プロセシング細胞及びある種の好中球の浸潤が含まれる。
喘息;アレルギー性鼻炎;アトピー性皮膚炎;食物過敏症及び蕁麻疹等を含むアレルギー性疾患はTリンパ球依存性である。これらの疾患はTリンパ球誘発性炎症、IgE媒介炎症、又は双方の組合せにより主に媒介される。
拒絶反応及び移植片対宿主疾患(GVHD)を含む移植関連疾患はTリンパ球依存性であり;Tリンパ球の機能を阻害することで改善される。
免疫及び/又は炎症反応への介在が有益である他の疾患は、限定するものではないがウィルス感染(限定するものではないがAIDS、A型、B型、C型、D型、E型肝炎)、細菌感染、真菌感染、原生動物感染及び寄生虫感染(MLRを刺激する分子(又は誘導体/アゴニスト)を治療に利用し、感染要因に対する免疫反応性を増強することができる)を含む感染疾患、MLRを刺激し、治療に利用し、遺伝性、獲得性、感染誘発性(例えばHIV感染)、又は医原性(即ち、化学療法からのもの)免疫不全の状態に対する免疫反応を増強するために治療上用いることが可能な免疫欠損疾患(分子/誘導体/アゴニスト)、及び異常増殖である。
またここで診断方法を提供する。例えば、DR5抗体は、Apo−2L又はDR5関連の病理状態を有することがわかっている又は有すると思われる哺乳動物において、DR5レセプターを検出するために用いてもよい。該結合ペプチドは、例えば試料中のDR5を検出ないし定量するアッセイで用いてよい。哺乳動物から得た細胞などの試料を標識した結合ペプチド存在下でインキュベートし、試料中の結合した標識結合ペプチドを検出することができる。様々な臨床的アッセイ手段を含むこのようなアッセイは、例えばVoller等., Immunoassays, University Park, 1981に記載のように当分野に公知である。
また本発明は、ここで記載されたDR5抗体を収容するキットを提供する。典型的なキットは、上述した一又は複数の賦形剤にDR5抗体のための容器、好ましくはバイアル;及び使用者にDR5抗体製剤の使い方を指示する製品挿入物又はラベル等の使用説明書を具備する。これにより、好ましくは製薬用製剤が提供される。好ましくは、製薬用製剤は癌又は免疫に関連した病状を処置するためのものである。適切な容器には、例えばボトル、バイアル、シリンジ、及び試験管が含まれる。容器はガラス又はプラスチックのような様々な材料で形成することができる。容器は疾患の診断又は処置に有効なDR5抗体製剤を収容しており、滅菌したアクセスポートを有している(例えば、容器は皮下注射針により貫通可能なストッパーを具備する静脈溶液用のバック又はバイアルであってよい)。容器上の又は容器に伴うラベルには、製剤が、選択された疾患の診断又は処置に使用されることが示されている。製造品は、注射用水、製薬的に許容可能な溶液、塩水、リンガー液、又はデキストロース溶液を収容する第2の容器をさらに具備する。さらに、他のバッファー、希釈剤、フィルター、針、シリンジ、及び使用指示書を含むパッケージ挿入物を含む、市販及び使用者の観点から望ましい他の材料をさらに含んでいてもよい。
全ての特許、特許出願、出版物、製品についての記載、及びプロトコルは、この出願を通して引用され、その開示は、出典明記によりそれらの全てがここに取り込まれる。本明細書中で使用した項目の表題は単に構造化するためのものであって、記載した内容を制限するためのものではない。
(実施例)
以下の実施例は例示目的のためにのみ提供されるものであって、本発明の範囲を限定することを意図したものでは決してない。実施例に示されている市販試薬は、特に記載しない限りは、製造者の使用説明書に従い使用した。以下の実施例及び明細書を通して、ATCC受託番号により特定されたそれらの細胞の供給源は、アメリカ培養細胞系統保存機関、マナッサス、バージニア州である。次の一連の実施例において、中間体及び終末産物を指すときに、共通のα−アミノ酸は標準の1−又は3−文字アミノ酸コードによって記載されていてもよい。共通のα−アミノ酸によって、mRNAによってタンパク質に組み込まれるアミノ酸を意味する。標準的な略語は、The Merck Index, 10th Edition, pp Misc-2 - Misc-3に挙げられている。示さない限り、共通のα−アミノ酸は天然又はα炭素原子で「L」−構成を有する。コードが「D」の後にある場合、共通のα−アミノ酸の逆の光学異性体を示す。ノルロイシン(Nle)及びオルニチン(Orn)等の修飾型又は非一般的αアミノ酸は、U.S. Patent and Trademark Office Official Gazette 1114 TMOG, May 15, 1990に記載のように表示する。
実施例1 scFvライブラリLSS-2331Bの構築
「LSS-2331B」と称するファージディスプレイscFvライブラリは、scFvと遺伝子-3微量コートタンパク質(P3C)のC末端ドメインとの間に挿入されるロイシンジッパードメインによって二量化される二価のscFv成分をディスプレイするファジミドベクターを用いて構築された。このベクターは、「pS2072a」と称され、図4に示される配列を含んでなる。ベクターは、アルカリフォスファターゼ(phoA)プロモータの制御下にヒト化抗体4D5可変ドメインを含有する。ヒト化抗体4D5は、主に重鎖及び軽鎖のヒトコンセンサス配列フレームワーク領域とHer-2に特異的なマウスモノクローナル抗体由来のCDR領域を有する抗体である。抗Her-2抗体の作製方法及び可変ドメイン配列の同一性は、米国特許第5,821,337号及び同第6,054,297号に示される。
LSS-2331Bは、全3つの重鎖CDR内のランダム化された残基を用いて作製した。ランダム化された特異的な残基は以下の通りである:CDR-H1内の残基28、30、31、32及び33;CDR-H2内の残基50、52、53、54、56及び58;CDR-H3内の残基95、96、97、98、99及び100。縮重コドン(3〜14)の数を変化させて位置95〜100の間の6つの野生型コドンを置換することによって、CDR-H3内に付加的に多様性を導入した。
ライブラリLSS-2331Bは、先に述べた方法(Sidhu, S. S.,等, Methods Enzymol. (2000), 328:333-363)を用いたKunkel等, Methods Enzymol. (1987), 154:367-382の方法により構築した。pS2072a(pS2072cと称する)の特定の「停止鋳型」バージョンは、重鎖の位置30、31、32、33、53、54、56、98、99、100及び100aのコドンの代わりにTAA停止コドンを置換することによって構築した。多様化されるべき位置の縮重コドンによる突然変異原性オリゴヌクレオチドを用いて、CDR多様性の導入と、停止コドンの修復を同時に行った。オリゴヌクレオチド配列は以下の表1の下に示す。
表1 ライブラリLSS-2331Bの構築に用いた突然変異原性オリゴヌクレオチド。等モルのDNA縮重をIUBコードで表す(W=A/T、R=A/G、V=G/A/C、N=A/G/C/T、M=A/C、Y=C/T、D=G/A/T、B=G/T/C、K=G/T、S=G/C、H=A/T/C)。
Figure 2008500969
オリゴヌクレオチドH1-1及びH2-1を用いてそれぞれCDR-H1及びCDR-H2に多様性を導入した。オリゴヌクレオチドH3-1、H3-2、H3-3、H3-4、H3-5、H3-6、H3-7、H3-8、H3-9、H3-10、H3-11およびH3-12の等モル混合物を用いてCDR-H3に多様性を導入した。すべての変異原性オリゴヌクレオチドの同時取込みにより各々の位置で設計された多様性の導入とすべてのTAA停止コドンの修復が同時に起こるように、ランダム化されるすべてのCDRの突然変異原性オリゴヌクレオチドを、単一の突然変異誘発反応液内のpS2027c鋳型に同時に組み込んだ。それによって、ホモ二量体ロイシンジッパー及びP3Cに融合したscFvライブラリメンバーをコードしたオープンリーディングフレームを生成した。
突然変異誘発反応液を大腸菌SS320 (Sidhu, S. S.,等, Methods Enzymol. (2000), 328:333-363)に電気穿孔し、形質転換細胞を、M13-KO7ヘルパーファージ(New England Biolabs, Beverly, MA)存在下にて終夜生育し、ファジミドDNAを内包し、それらの表面上にFab断片をディスプレイするファージ粒子を産生した。ライブラリLSS-2331Bは、3×1010の異なるメンバーを含有した。
ライブラリ構築の後、以下の3工程の分類技術を用いて分類した:
分類1
1.Maxisorpイムノプレート12ウェルに2μg/ml、100μl/ウェルのコートヒトDR5-ECD(以下の表9参照)を入れ、4℃で一晩インキュベートする。
2.プレートの遮断:200μlのカゼインを含むPBSを加えて室温にて1時間置く。
3.ファージの遮断:遮断用緩衝液(カゼイン)をファージ溶液に1:1の割合で加え、室温にて1時間インキュベートする。
4.プレートをPT緩衝液(PBS+0.05%Tween20)にて5回すすぐ。
5.100μlのライブラリファージ溶液(ステップ4からのもの)をウェルに加え、室温にて2時間、ゆっくりと攪拌しながらインキュベートする。
6.プレートをPT緩衝液にて10回すすぐ。
7.第一の12ウェルを50μlの0.1M HCL、pH2にて20分間溶出し、1.0Mトリス塩基(約1/6量)にて溶出物を中和する。
8.1.5mlのファージ溶出物を5mlのXl1−ブルー細胞(OD600=1.0)に感染させる。37℃で20分間生育する。LB/カーブプレート上で力価を測定し、50mlの2YT/カーブVCSに培養物を移して37℃で一晩生育させる。
9.細胞を沈降させ、次の分類に用いるために上清を除去する。
分類2
1.ヒトDR5-ECDにて12ウェルをコートする。
2.プレートの遮断:200μlのスーパーブロック(Pierce Chemicals, Product # 37515)を加え室温にて1時間。
3.ファージの遮断:カゼインをファージ上清(分類1のステップ12からのもの)に1:1の割合で加え、室温にて1時間インキュベートする。
4.0.3mlのファージ溶出物を1mlのXl1−ブルー細胞(OD600=1.0)に感染させた。37℃で20分間生育した。LB/カーブプレート上で力価を測定し、25mlの2YT/カーブVCSに培養物を移して37℃で一晩生育させる。
5.細胞を沈降させ、次の分類に用いるために上清を除去した。
分類3
1.ヒトDR5-ECDにて12ウェルをコートする。
2.プレートの遮断:200μlのPBS/BSAを加え室温にて1時間。
3.ファージの遮断:スーパーブロックをファージ上清に1:1の割合で加え、室温にて1時間インキュベートする。
4−5.上記と同じ。
実施例2 scFvライブラリLSS-2344Fの構築
以下の相違以外は実施例1に記載のLSS-2331Bと同様に、「LSS-2344F」と称するライブラリを構築した。
停止鋳型(pG4503f)は重鎖内に点突然変異(H91S)を生じるように一コドンがpS2072cと異なる。ライブラリの構築に用いた突然変異原性オリゴヌクレオチドの配列は以下の表2に示す。
表2 ライブラリLSS-2344Fの構築に用いた突然変異原性オリゴヌクレオチド。等モルのDNA縮重をIUBコードで表す(W=A/T、R=A/G、V=G/A/C、N=A/G/C/T、M=A/C、Y=C/T、D=G/A/T、B=G/T/C、K=G/T、S=G/C、H=A/T/C)。
Figure 2008500969
オリゴヌクレオチドH1-2、H1-3、H1-4及びH1-5(2:1:2:1の比率)を用いてCDR-H1内に多様性を導入した。オリゴヌクレオチドH2-2、H2-3、H3-4及びH4-5(2:1:2:1の比率)を用いてCDR-H2内に多様性を導入した。オリゴヌクレオチドH3-13、H3-14、H3-15、H3-16、H3-17、H3-18、H3-19、H3-20、H3-21、H3-22及びH3-23の等モル混合物を有するCDR-H3に多様性を導入した。ライブラリLSS-2344Fは1.5×1010の異なるメンバーを含有した。
次いで、実施例1に記載の3工程の分類方法を用いて分類を行った。
実施例3 FabライブラリLSS-2369Bの構築
「LSS-2369B」ファージディスプレイFabライブラリは、遺伝子-3微量コートタンパク質(P3C)のC末端ドメインに融合したFab分子をディスプレイするファジミドベクターを用いて構築された。このベクターは、pV-0350-2と称され、図5に示される配列を含んでなる。ベクターは、アルカリフォスファターゼ(phoA)プロモータの制御下に軽鎖内の3つの突然変異(N30S、R66G及びH91S)を有するヒト化抗体4D5Fabを含有する。ヒト化抗体4D5は、主に重鎖及び軽鎖のヒトコンセンサス配列フレームワーク領域とHer-2に特異的なマウスモノクローナル抗体由来のCDR領域を有する抗体である。抗Her-2抗体の作製方法及び可変ドメイン配列の同一性は、米国特許第5,821,337号及び同第6,054,297号に示される。
LSS-2369Bは、全3つの重鎖CDR内のランダム化された残基を用いて作製した。ランダム化された特異的な残基は以下の通りである:CDR-H1内の残基28、30、31、32及び33;CDR-H2内の残基50、52、53、54、56及び58;CDR-H3内の残基95、96、97、98、99、100、100a、100b及び100c。縮重コドン(7、8、9、10又は12)の数を変化させて位置95〜100の間の9つの野生型コドンを置換することによって、CDR-H3内に付加的に多様性を導入した。
ライブラリLSS-2369Bは、先に述べた方法(Sidhu, S. S.,等, Methods Enzymol. (2000), 328:333-363)を用いたKunkel等, Methods Enzymol. (1987), 154:367-382の方法により構築した。pV-0350-2(pV-0350-2bと称する)の特定の「停止鋳型」バージョンは、重鎖の位置30、31、32、33、53、54、56、98、99、100及び100aのコドンの代わりにTAA停止コドンを置換することによって構築した。多様化されるべき位置の縮重コドンによる突然変異原性オリゴヌクレオチドを用いて、CDR多様性の導入と、停止コドンの修復を同時に行った。オリゴヌクレオチドH1-1及びH2-1を用いてそれぞれCDR-H1及びCDR-H2に多様性を導入した(上記の表1を参照)。オリゴヌクレオチドH3-24、H3-25、H3-26、H3-2及びH3-28の等モル混合物を用いてCDR-H3内に多様性を導入した(以下の表3を参照)。
表3 ライブラリLSS-2369Bの構築に用いた突然変異原性オリゴヌクレオチド。等モルのDNA縮重をIUBコードで表す(W=A/T、R=A/G、V=G/A/C、N=A/G/C/T、M=A/C、Y=C/T、D=G/A/T、B=G/T/C、K=G/T、S=G/C、H=A/T/C)。
Figure 2008500969
すべての変異原性オリゴヌクレオチドの同時取込みにより各々の位置で設計された多様性の導入とすべてのTAA停止コドンの修復が同時に起こるように、ランダム化されるすべてのCDRの突然変異原性オリゴヌクレオチドを、単一の突然変異誘発反応液内のpV-0350-2b鋳型に同時に組み込んだ。それによって、P3Cに融合したFabライブラリメンバーをコードしたオープンリーディングフレームを生成した。
突然変異誘発反応液を大腸菌SS320 (Sidhu, S. S.,等, Methods Enzymol. (2000), 328:333-363)に電気穿孔し、形質転換細胞を、M13-KO7ヘルパーファージ(New England Biolabs, Beverly, MA)存在下にて終夜生育し、ファジミドDNAを内包し、それらの表面上にFab断片をディスプレイするファージ粒子を産生した。ライブラリLSS-2369Bは6.2×1010の異なるメンバーを含有した。
次いで、実施例1に記載の3工程の分類方法を用いて分類を行った。
実施例4 ファージライブラリからの特異的な抗体の選択
上記の(実施例1、2及び3)各々のライブラリからのファージを、ヒトDR5-ECDに結合するクローンをエンリッチするための結合選別工程により、別々に選別した(下記の表9参照)。結合選別は先に述べた方法(Sidhu等, supra)を用いて行われた。
NUNC96穴Maxisorpイムノプレートを、捕獲標的(5μg/mLのhDR5-ECDを含有するPBS)にて4℃で終夜コートして、ウシ血清アルブミン(BSA) (Sigma)にて2時間ブロックした。前述のように(Sidhu等, 上掲)、37℃で一晩の生育の後、ファージをPEG/NaClで沈殿することによって濃縮し、PBS、0.5% BSA、0.1% Tween20(Sigma)に再懸濁した。ファージ溶液(1012ファージ/mL)を、コートしたイムノプレートに加えた。ファージ結合のために2時間インキュベーションした後、プレートを、PBS、0.05% Tween20にて10回洗浄した。結合したファージを10分間、0.1M HClにて溶出し、溶出液を1.0M トリス塩基にて中和した。溶出されたファージを、大腸菌XL1-ブルー内で増幅し、更なる選別に用いた。ライブラリLSS-2344F及びLSS-2331Bそれぞれを用いて、hDR5-ECDへの結合についての3又は4ラウンドの選別を行った。ライブラリLSS-2369BはhDR5-ECDに対して2ラウンドの選別を行った後に、Fabをディスプレイするクローン(軽鎖のC末端に融合されたgDエピトープがある)を濃縮(エンリッチ)するために抗gDエピトープ抗体に対して1ラウンドの選別(ラウンド2a)を行い、次いでhDR5-ECDに対する第3ラウンドの選別を行った。
各々のライブラリについて、選別の最終ラウンドからの個々のクローンをカルベニシリン及びM13-KO7を添加した2YT培養液 500μLを含む96ウェルフォーマッタで生育させ、培養液上清を、ファージELISA (Sidhu等, 上掲)に直接用いて、hDR5-ECDでコートしたプレートには結合するが、BSAでコートしたプレートには結合しないファージディスプレイ抗体を検出した。BSAでコートしたプレート上のELISAシグナル(対照)より少なくとも10倍大きいhDR5-ECDでコートしたプレート上のELISAシグナルを表すものを陽性結合クローンと定義した。また、ELISAアッセイ試験を行って、陽性結合クローンがDR5レセプターに特異的に結合し、DR4、DcR1又はDcR2レセプター(例えばApo-2リガンドが結合する他のレセプター)と交差反応を示さないことを確認した(データは示さない)。各々のライブラリからの陽性結合クローンを標準的な方法のDNA配列決定分析に用いた。LSS-2331Bについて、180のクローンを配列決定したところ、65の異なる配列が明らかとなった(図6)。LSS-2344Fについて 176のクローンを配列決定したところ、33の異なる配列が明らかとなった(図7)。LSS-2369Bについて、96のクローンを配列決定したところ、3の異なる配列が明らかとなった(図8)。
ライブラリLSS-2331B(実施例1を参照)から選択されたクローンのファージELISAの結果は、下記の表4に示される。表4の「識別番号」は、特定のクローニングされた抗体に付した名前又はコードを指し、それぞれの識別子は図6に含まれるものに対応する。比較のためにカニクイザル(「cyno」)DR5-IgGとヒトDR5-ECD(下記の表9参照)に対する各々の抗体の結合を表4に示した。
表4 ファージScFv ELISA
Figure 2008500969
Fabライブラリ(実施例3参照)から選択されるクローンのファージELISAの結果を、下記の表5に示す。表5の「識別番号」は特定のクローニングされた抗体に付した名前又はコードを指し、それぞれの識別番号は図8に含まれるものに対応する。ヒトDR5-ECD(「HDR5-ECD」)、ヒトDR5-IgG(「HDR5-IgG」、表9)、マウスDR5-IgG(「MDR5-IgG」、表9)及び、カニクイザルDR5-IgG(「CDR5-IgG」、表9)に対する各々のこれらの抗体の結合を比較のために表5に示す。「N.D.」は「測定不可」を意味する。
Figure 2008500969
実施例5 大腸菌発現を用いたFabタンパク質の調整
(34B8中の)コロニーを5ml 2YT+50μg/ml carbにピックアップし、細胞を、37℃で1.5−2.5ODまで生育させた。5mlの培養物を、500mlの完全C.R.A.P培地+50μg/ml carbに播種し、30℃で18−24時間生育させた。細胞を遠心し、上清を別の容器に移した。ペレットを−20℃で終夜凍結した。
細胞ペレットを氷上で解凍し、以下を加えた:a)TE(5ml/g)20ml;PMSH(5μl/g)20μ l;1M ベンズアミジン(1μl/g)4μl ;250mM EDTA(0.4ml/g)2ml。細胞を十分に再懸濁して、少なくとも1時間、氷上に置いた。ショックを与えた細胞を、60分間、15Krpmにて遠心した。上清を精製するか又は細胞を5分間ホモジナイズした(ultraturex)。細胞をマイクロ流動器にて破壊し、60分間、15Kで遠心した。上清を0.45μmフィルタにろ過して、タンパク質カラムに流した(TE緩衝液にてカラムを事前に洗浄した)。カラムをTE緩衝液にて洗浄し、0.1Mの酢酸+1mMのEDTAにて溶出し、1Mのトリス(pH8)によって中和し、その後PBS緩衝液に取り替えた。次いで、OD280(conc=1OD/0.4=mh/ml)で測定した。
次いで、発現タンパク質を以下のELISAに従って試験した。マイクロタイタープレートウェルを、80μlの1μg/ml ヒトDR5-ECD(表9)(50mMの炭酸ナトリウムpH9.6中)にて4℃で終夜コートした。コートを除去して、200μlのPBS/0.1% BSA/0.05% tween20にてブロックして、室温で1時間暖めた。競合レセプター溶液(100μl/試料)を調整し、好適に亜飽和したビオチン標識抗体(抗体段階希釈物から予め測定したもの)を異なる濃度のDR5レセプターによって調製した。混合物を室温で2時間インキュベートした。DR5-ECDでコートされたプレートを振とうし、PBS+0.05% tween20で10回すすいだ。競合レセプターとビオチン標識抗体の混合液80μlを、非付着プレートからDR5コートプレートに移して、室温で20分間インキュベートした。結合用緩衝液にてHRPコンジュゲートストレプトアビジン(Zymed)の1:5000希釈液を作製した。プレートを、PBS/tween20にて10回すすぎ、80μlのHRP-ストレプトアビジン希釈液を添加して、室温で1時間インキュベートした。TMBペルオキシダーゼ基質とペルオキシダーゼ溶液Bを等しい容量で混合した。プレートを、PBS/tween20にて10回すすぎ、80μlの基質を添加して、発達するようにインキュベートし、80μlの2.5M HS0にて反応を止めた。
この抗体「BdF2」を試験するELISAの結果(図8の抗体IDを参照)を下記の表6に示す。ヒトDR5-ECD、ヒトDR5-IgG(表9参照)、ヒトDR4-IgG(表9参照)、マウスDR5-IgG(表9)、及び、カニクイザルDR5-IgG(「Cyno DR5-IgG」、表9)に対する抗体BdF2の結合を比較のために表6に示す。「N.D.」は「測定不可」を意味する。
表6 Fab abs
Figure 2008500969
また、ヒトDR5-ECDへのBdf2の結合を示すアッセイの結果を図9に示す。
実施例6 結合アッセイ
BIAcore分析を用いて結合アッセイを行った。CM5チップ(Biocare)を少なくとも30分で室温まで暖めた。BIAcore計測器を開き、チップを計測器に装備した。初回刺激は、ランニングバッファ(PBS/0.05%Tween-20/0.01% NaAzide)で処理した後、70%グリセロールにて標準化した。製造業者の指示に従ってセンソグラムを行い、固定化タンパク質溶液(酢酸緩衝液ph5.5)を調製し、タンパク質を20μg/mlで希釈した。チップはECD及びNHSにて活性化した。タンパク質が100RUで固定するまで、5−30μlのタンパク質(ヒトDR5-ECD、Cyno DR5-IgG、マウスDR5-ECD又はヒトDR4-IgG、表9に記述されるすべて)を20μl/分で注入した。次いで、チップを1M エタノールアミンでブロックした。試料を50nM−500nMの濃度で始め、1:1に希釈した。
データはBiaevaluationソフトウエアプログラムを用いて分析して、タンパク質動態を測定した。
実施例1に記載のライブラリから選択されるScFv抗体のBiacoreアッセイの結果を下記の表7に示す:
表7
Figure 2008500969
実施例2に記載のライブラリからのFab抗体についてのBiacoreアッセイの結果を以下の表8に示す:
表8
Figure 2008500969
*CHO細胞から精製したタンパク質
**大腸菌から精製したタンパク質
N.D.は「検出不可」を意味する。
「BdF1」と称されるFab抗体のX線結晶構造研究により、ヒトDR5レセプターへの結合において、Apo2L/TRAIL結合部位と重なり合うDR5レセプターの領域と、及びそのCDR-H3領域の残基が作用領域内に埋没されるDR5レセプターの領域と抗体のCDR-H3領域が広く作用することが明らかとなった。(Apo-2L/TRAILとDR5との間に形成される複合体の結晶構造についてはHymowitz等, Molecular Cell, 4:563-571 (1999)に記述される;また、2001年3月22日公開の国際公報01/19861を参照)。完全には理解できないが、DR5レセプター表面上での結合のための潜在的ホットスポットが現れていると思われる。これは、実施例3に記載のファージ-ディスプレイ技術で同定されたApo-2リガンド/TRAIL及びFab抗体によって利用される。
実施例7 選択した抗体のインビトロ生物学的アッセイ
対照標準物質及び抗体「BdF2」(図8参照)の2倍階段希釈を、96ウェル組織培養プレート(Falcon)において行った。Apo-2リガンド(アミノ酸114−281、PCT US00/17579に記載)は比較のために試験した。Colo-205(20000細胞個/ウェル)のヒト大腸カルシノーマ細胞(ATCC)を96ウェルプレートに播種した。プレートを24時間、37℃でインキュベートした。AlamarBlue (Trek Diagnostic Systems, Inc.)を、24時間のインキュベーション時間の最後の3時間に加えた。530nmの励起及び590nmの発光で96ウェル蛍光光度計を用いて蛍光発光を読み取った。結果は、相対的な蛍光発光単位(RFU)で表した。4-パラメータ曲線フィッティングプログラム(Kaleidagraph)を用いてデータ分析した。
バイオアッセイの結果を図10に示す。
本発明は、本願明細書において記述される特定の実施例によって制限されるものではない。実際、本願明細書において記述される本発明に様々な変更を加えることは、前述の説明及び添付の図から当業者に明らかであろう。このような修飾は、添付の特許請求の範囲内であることを意図する。
表9 実施例のアッセイに用いた試薬のポリペプチド配列
1. ヒト DR5-ECD ポリペプチド
MSALLILALVGAAVADYKDDDDKLSALITQQDLAPQQRVAPQQKRSSPSEGLCPPGHHIS
EDGRDCISCKYGQDYSTHWNDLLFCLRCTRCDSGEVELSPCTTTRNTVCQCEEGTFREED
SPEMCRKCRTGCPRGMVKVGDCTPWSDIECVHKESGTKHSGEAPAVEETVTSSPGTPASP
CSLS (配列番号:154)
2. ヒト DR4 IgG 融合 ポリペプチド
MAPPPARVHLGAFLAVTPNPGSAASGTEAAAATPSKVWGSSAGRIEPRGGGRGALPTSMG
QHGPSARARAGRAPGPRPAREASPRLRVHKTFKFVVVGVLLQVVPSSAATIKLHDQSIGT
QQWEHSPLGELCPPGSHRSERPGACNRCTEGVGYTNASNNLFACLPCTACKSDEEERSPC
TTTRNTACQCKPGTFRNDNSAEMCRKCSTGCPRGMVKVKDCTPWSDIECVHKESGNGHND
KTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDG
VEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKG
QPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSD
GSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK (配列番号:155)
3. ヒト DR5-IgG 融合 ポリペプチド
MEQRGQNAPAASGARKRHGPGPREARGARPGLRVPKTLVLVVAAVLLLVSAESALITQQD
LAPQQRAAPQQKRSSPSEGLCPPGHHISEDGRDCISCKYGQDYSTHWNDLLFCLRCTRCD
SGEVELSPCTTTRNTVCQCEEGTFREEDSPEMCRKCRTGCPRGMVKVGDCTPWSDIECVH
KESGLAFQDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPE
VKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPI
EKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYK
TTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
(配列番号:156)
4. カニクイザル DR4-IgG 融合 ポリペプチド
MGQQGPSAQARAGRVVGPRSAQGASPGLRVHKTLKFVVVGVLLQVVPGSAATIKVHDQSV
GTQQWEHSPLGELCPPGSHRSEHSGACNQCTEGVGYTSASNNLFSCLPCTACKSDEEERS
ACTRTRNTACQCKPGTFRNDDSAEMCRKCSTGCPRGKVKVKDCTPWSDIECVHNESGNGH
NVWAILIVTVVILVVLLLLVAVLMFCRRIGSGCGGNPKCMHRVFLWCLGLLRGPGAEDNA
HNMILNHGDSLSTFISEQQMESQEPADLTGVTVQSPGEAQCLLGPAEPEGSQRRRLLVPA
NGADPTETMMLFFDNFADIVPFNSWDQLMRQLGLTNNEIHMVRADTAGPGDALYAMLMKW
VNKTGQDASIHTLLDALERIGERHAKERIQDLLVDSGKFIYVEDGTGSAVSLE
(配列番号:157)
5. カニクイザル DR5-IgG 融合 ポリペプチド
MGQLRQSAPAASVARKGRGPGPREARGARPGLRVLKTLVLVVAAARVLLSVSADCAPITR
QSLDPQRRAAPQQKRSSPTEGLCPPGHHISEDSRECISCKYGQDYSTHWNDFLFCLRCTK
CDSGEVEVNSCTTTRNTVCQCEEGTFREEDSPEICRKCRTGCPRGMVKVKDCTPWSDIEC
VHKESGIIIGVIVLVVIVVVTVIVWKTSLWKKVLPYLKGVCSGDGGDPEHVDSSSHSPQR
PGAEDNALNEIVSIVQPSQVPEQEMEVQEPAEQTDVNTLSPGESEHLLEPAKAEGPQRRG
QLVPVNENDPTETLRQCFDDFAAIVPFDAWEPLVRQLGLTNNEIKVAKAEAASSRDTLYV
MLIKWVNKTGRAASVNTLLDALETLEERLAKQKIQDRLLSSGKFMYLEDNADSATS
(配列番号:158)
ヒトApo-2リガンドcDNA(配列番号2)のヌクレオチド配列と、それより得られるアミノ酸配列(配列番号1)を示す。ヌクレオチド位置447の「N」は、ヌクレオチド塩基が「T」又は「G」であることを示すために使用されている。 完全長ヒトDR4のcDNAのヌクレオチド配列(配列番号4)と、それより得られるアミノ酸配列(配列番号3)を示す。ヒトDR4のヌクレオチド配列とアミノ酸配列のそれぞれは、Pan等, Science, 276:111 (1997)にも開示されている。 完全長ヒトDR4のcDNAのヌクレオチド配列(配列番号4)と、それより得られるアミノ酸配列(配列番号3)を示す。ヒトDR4のヌクレオチド配列とアミノ酸配列のそれぞれは、Pan等, Science, 276:111 (1997)にも開示されている。 1998年11月19日公開の国際公報98/51793に開示されているヒトDR5の411アミノ酸配列(配列番号5)を示す。ヒトDR5の転写スプライシング変異形は当分野において公知である。1998年8月20日に公開の国際公報98/35986に開示されているように、このDR5スプライシング変異形は図3B及び3Cに記載のヒトDR5の440アミノ酸配列(配列番号6)をコードする。 ヒトDR5の転写スプライシング変異形は当分野において公知である。1998年8月20日に公開の国際公報98/35986に開示されているように、このDR5スプライシング変異形は図3B及び3Cに記載のヒトDR5の440アミノ酸配列(配列番号6)をコードする。 ヒトDR5の転写スプライシング変異形は当分野において公知である。1998年8月20日に公開の国際公報98/35986に開示されているように、このDR5スプライシング変異形は図3B及び3Cに記載のヒトDR5の440アミノ酸配列(配列番号6)をコードする。 実施例1に示すベクターpS2072をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号7)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例1に示すベクターpS2072をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号7)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例1に示すベクターpS2072をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号7)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例1に示すベクターpS2072をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号7)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例1に示すベクターpS2072をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号7)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例1に示すベクターpS2072をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号7)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 実施例3に示すベクターpV-0350-2をコードするポリヌクレオチド配列(配列番号8)を示す。軽鎖及び重鎖のそれぞれのCDRのコード配列を下線で示す。 scFvライブラリから選択した各クローンに付したID(識別番号)(実施例1)と重鎖のCDR(CDR-H1、CDR-H2、CDR-H3)の各々のアミノ酸配列(配列番号9−77)を示す。 scFvライブラリから選択した各クローンに付したID(識別番号)(実施例1)と重鎖のCDR(CDR-H1、CDR-H2、CDR-H3)の各々のアミノ酸配列(配列番号9−77)を示す。 scFvライブラリから選択した各クローンに付したID(識別番号)(実施例2)と重鎖のCDR(CDR-H1、CDR-H2、CDR-H3)の各々のアミノ酸配列(配列番号78−110)を示す。 Fabライブラリから選択した各クローンに付したID(識別番号)(実施例3)と重鎖のCDR(CDR-H1、CDR-H2、CDR-H3)の各々のアミノ酸配列(配列番号111−115)を示す。 ヒトDR5-ECDポリペプチドに対するFab抗体BdF2の結合を試験するELISAの結果をグラフで示す。 インビトロでColo205腫瘍細胞のアポトーシスを誘導するApo2LとFab抗体BdF2の結合を試験するアラマーブルーアッセイの結果を示す。

Claims (13)

  1. 図6、7又は8に記載の一又は複数のアミノ酸配列を含んでなる単離された抗DR5抗体。
  2. 重鎖及び軽鎖を含んでなり、該重鎖が図6、7又は8に記載の一又は複数のアミノ酸配列を含有する可変領域を含むものである単離された抗DR5抗体。
  3. 前記重鎖及び前記軽鎖が可動性リンカーにより結合されて一本鎖抗体となる、請求項2に記載の抗体。
  4. 一本鎖Fv抗体である、請求項3に記載の抗体。
  5. Fab抗体である。請求項2に記載の抗体。
  6. 完全にヒトである、請求項2に記載の抗体。
  7. DR5レセプターに特異的に結合し、DR4レセプター、DcR1レセプター又はDcR2レセプターに結合しない、請求項1又は請求項2に記載の抗体。
  8. 少なくとも一種類の哺乳動物癌細胞においてアポトーシスを誘導する、請求項1又は請求項2に記載の抗体。
  9. Apo-2リガンドのDR5レセプターへの結合をブロック又は阻害する、請求項1又は請求項2に記載の抗体。
  10. 請求項1ないし9の何れか一の抗体と担体を含んでなる組成物。
  11. 請求項10に記載の組成物を投与することを含む、哺乳動物の疾患の治療方法。
  12. 前記疾患が免疫関連疾患である、請求項11に記載の方法。
  13. 前記疾患が癌である、請求項11に記載の方法。
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