JP2009533019A - 抗tat226抗体とイムノコンジュゲート - Google Patents

抗tat226抗体とイムノコンジュゲート Download PDF

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Abstract

抗TAT226抗体及びそのイムノコンジュゲートが提供される。抗TAT226抗体及びそのイムノコンジュゲートの使用方法が提供される。

Description

本出願は、出典明記によって開示内容の全体が本明細書中に援用される、2006年3月17日に出願の米国仮特許出願第60/783746の優先権を主張するものである。
(発明の分野)
本発明は抗TAT226抗体とそのイムノコンジュゲートに関する。本発明は、さらに、抗TAT226抗体とそのイムノコンジュゲートの使用方法に関する。
(発明の背景)
癌細胞の表面上に発現されるポリペプチドに結合する抗体は、有効な抗癌療法であることが明らかにされている。このような抗体は、例えば、抗体依存性細胞媒介性細胞障害(ADCC)の活性化;補体依存性細胞障害作用(CDC)の抗体による誘導;サイトカイン放出の促進;及び、アポトーシスの誘導を含む様々なメカニズムにより作用する。例として、Cardarelli等 (2002) Cancer Immunol. Immunother. 51:15-24を参照。例えば、ハーセプチン(HERCEPTIN(登録商標))及びリツキサン(RITUXAN(登録商標))(ともにGenentech Inc., South San Francisco, Californiaから提供)は、それぞれ乳癌及び非ホジキンリンパ腫を治療するために成功裏に用いられている抗体である。ハーセプチン(登録商標)は、ヒト上皮細胞増殖因子レセプター2(HER2)プロトオンコジーンの細胞外ドメインに選択的に結合する組換えDNA由来のヒト化モノクローナル抗体である。原発性乳癌の25〜30%にHER2タンパク質の過剰発現が観察される。リツキサン(登録商標)は、正常及び悪性のBリンパ球の表面上に見られるCD20抗原に対する遺伝子操作を施したキメラのマウス/ヒトモノクローナル抗体である。両抗体は、CHO細胞で組み換えて生産される。ハーセプチン(登録商標)は、少なくともある程度、血管新生を阻害することによって作用するようであり(Izumi等 (2002) Nature 416:279-280)、リツキサン(登録商標)は、少なくともある程度、アポトーシスを誘導することによって作用するようである(Cardarelli等 (2002) Cancer Immunol. Immunother. 51:15-24)。
イムノコンジュゲート又は「抗体-薬剤コンジュゲート」は、癌の治療において細胞障害性剤の局所への運搬に有用である。例として、Syrigos等 (1999) Anticancer Research 19:605-614;Niculescu-Duvaz等 (1997) Adv. Drug Deliv. Rev. 26: 151-172;米国特許第4975278号を参照。イムノコンジュゲートにより薬剤部分の腫瘍への標的とした運搬が可能になるのに対して、コンジュゲートしていない細胞障害性剤の全身投与により除去しようとする腫瘍細胞だけでなく正常細胞に対して許容できない程度の毒性が生じうる。Baldwin等 (Mar. 15, 1986) Lancet pp. 603-05;Monoclonal Antibodies '84: Biological and Clinical Applications (A. Pinchera等, eds.) pp. 475-506のThorpe (1985) "Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer Therapy: A Review,"を参照。細胞表面ポリペプチドを標的とするイムノコンジュゲートは、癌の治療のために開発されており、また開発されつつある。参考として、例としてHamann等 (2005) Expert Opin. Ther. Patents (2005) 15:1087-1103を参照。
診断及び/又は治療の目的のために細胞表面ポリペプチドを標的とする薬剤の継続的な必要性があることは明らかである。本明細書中に記載される発明は、この必要性を満たし、他の利点を提供するものである。
特許出願及び刊行物を含む本明細書中で引用されるすべての参考文献は、出典明記によってそれらの全体が援用される。
(概説)
本発明は、抗TAT226抗体とその使用方法を提供する。
ある態様では、
(1) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
(2) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
(3) 配列番号:11のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-H3;
(4) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
(5) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
(6) 配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3
から選択される少なくとも1、2、3、4、5又は6のHVRを含んでなる、TAT226に結合する抗体を提供する。
ある態様では、TAT226に結合する抗体は、(a) 配列番号:11のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(b)
(1) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
(2) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
(3) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
(4) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
(5) 配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3
から選択される少なくとも1、2、3、4又は5のHVRとを含んでなる。
ある実施態様では、抗体は、配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列とを含むHVR-L2を含んでなる。
ある実施態様では、抗体は、配列番号:6〜10から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3を含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:14〜18から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる。ある実施態様では、HVR-H3は配列番号:9のアミノ酸配列を含み、HVR-L3は配列番号:17のアミノ酸配列を含む。ある実施態様では、HVR-H3は配列番号:10のアミノ酸配列を含み、HVR-L3は配列番号:18のアミノ酸配列を含む。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2とを含んでなる。
ある態様では、
(1) 配列番号:1のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
(2) 配列番号:2のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
(3) 配列番号:3のアミノ酸配列を含むHVR-H3;
(4) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
(5) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
(6) 配列番号:14のアミノ酸配列を含むHVR-L3
から選択される少なくとも1、2、3、4、5又は6のHVRを含んでなる、TAT226に結合する抗体を提供する。
ある態様では、TAT226に結合する抗体は、(a) 配列番号:3のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(b)
(1) 配列番号:1のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
(2) 配列番号:2のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
(3) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
(4) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
(5) 配列番号:14のアミノ酸配列を含むHVR-L3
から選択される少なくとも1、2、3、4又は5のHVRとを含んでなる。
ある実施態様では、抗体は、配列番号:14のアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:1のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:2のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2とを含んでなる。
ある実施態様では、前記のいずれかの抗体はさらに、VHサブグループIIIコンセンサスフレームワーク及びVLサブグループIコンセンサスフレームワークから選択される少なくとも1のフレームワークを含む。
ある態様では、配列番号:21〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる、TAT226に結合する抗体が提供される。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる。ある実施態様では、配列番号:24のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:29のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる。ある実施態様では、重鎖可変ドメインは配列番号:24のアミノ酸配列を含み、軽鎖可変ドメインは配列番号:29のアミノ酸配列を含む。ある実施態様では、抗体は、配列番号:25のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:30のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる。ある実施態様では、重鎖可変ドメインは配列番号:25のアミノ酸配列を含み、軽鎖可変ドメインは配列番号:30のアミノ酸配列を含む。
ある態様では、配列番号:20のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる、TAT226に結合する抗体が提供される。ある実施態様では、抗体はさらに、配列番号:26のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる。ある実施態様では、重鎖可変ドメインは配列番号:20のアミノ酸配列を含み、軽鎖可変ドメインは配列番号:26のアミノ酸配列を含む。
ある実施態様では、前記いずれかの抗体をコードするポリヌクレオチドが提供される。ある実施態様では、前記リヌクレオチドを含むベクターが提供される。ある実施態様では、前記ベクターを含む宿主細胞が提供される。ある実施態様では、宿主細胞は真核生物である。ある実施態様では、宿主細胞はCHO細胞である。ある実施態様では、抗体をコードするポリヌクレオチドの発現に適切な条件下で宿主細胞を培養し、抗体を単離することを含む、抗TAT226抗体の作製方法が提供される。
ある態様では、細胞の表面上に発現されるTAT226に結合する抗体が提供される。ある実施態様では、抗体は、配列番号:75のアミノ酸21−115のTAT226の領域内のエピトープに結合する。ある実施態様では、前記細胞は癌細胞である。ある実施態様では、前記癌細胞は、卵巣癌細胞、脳腫瘍細胞又はウィルムス腫瘍細胞である。
ある実施態様では、前記いずれかの抗体はモノクローナル抗体である。ある実施態様では、抗体はFab、Fab'-SH、Fv、scFv又は(Fab')の断片から選択される抗体断片である。ある実施態様では、抗体はヒト化である。ある実施態様では、抗体はヒトである。ある実施態様では、抗体は、YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6から選択される抗体と同じエピトープに結合する。
ある態様では、TAT226への抗体の結合に許容される条件下で前記いずれかの抗体と生体試料を接触させ、抗体とTAT226との間に複合体が形成されるか否かを検出することを含む、生体試料においてTAT226の存在を検出する方法が提供される。ある実施態様では、生体試料は、卵巣腫瘍細胞、脳腫瘍細胞又はウィルムス腫瘍細胞を含む。
ある態様では、TAT226の発現の増加と関係する細胞増殖性疾患の診断方法であって、前記いずれかの抗体と試験細胞を接触させ、TAT226への抗体の結合を検出することによってTAT226の発現レベルを測定し、そして、試験細胞によるTAT226の発現レベルをコントロール細胞によるTAT226の発現レベルと比較することを含み、コントロール細胞と比べて試験細胞によるTAT226の発現レベルが高い場合にTAT226の発現の増加に関連する細胞増殖性疾患の存在が示される方法が提供される。ある実施態様では、試験細胞は細胞増殖性疾患があると疑われる患者からの細胞である。ある実施態様では、細胞増殖性疾患は卵巣癌及びウィルムス腫瘍から選択される。ある実施態様では、前記方法は、試験細胞の表面上のTAT226の発現レベルを決定し、試験細胞の表面上のTAT226の発現レベルをコントロール細胞の表面上のTAT226の発現レベルと比較することを含む。
本発明はさらに、イムノコンジュゲートとその使用方法を提供する。
ある態様では、イムノコンジュゲートは細胞障害性剤に共有結合された前記いずれかの抗TAT226抗体を含んでなる。ある実施態様では、細胞障害性剤は、毒素、化学療法剤、抗生物質、放射性同位体及び核酸分解酵素から選択される。
ある態様では、
(a) Abは前記いずれかの抗TAT226抗体であり、
(b) Lはリンカーであり、
(c) Dは式DE又はDFの薬剤であり、
Figure 2009533019
Figure 2009533019
このとき、R及びRそれぞれがメチルであり、R及びRそれぞれがイソプロピルであり、Rがsec−ブチルであり、それぞれのRがCH、O−CH、OH及びHから別々に選択され、RがHであり、R10がアリールであり、Zが−O−又は−NH−であり、R11がH、C−Cアルキル、又は−(CH)−O−(CH)−O−(CH)−O−CHであり、そして、R18が−C(R)−C(R)−アリールであり、
(d) pがおよそ1から8の範囲である、
式 Ab−(L−D)pを有するイムノコンジュゲートが提供される。
ある実施態様では、抗体(Ab)は、1) 配列番号:11のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-H3と、2) 以下、
(i) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
(ii) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
(iii) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
(iv) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
(v) 配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3
から選択される少なくとも1、2、3、4又は5のHVRとを含んでなる。
ある実施態様では、抗体は、配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:9のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、配列番号:17のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:10のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、配列番号:18のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:21〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:24のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:24のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:25のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる。ある実施態様では、抗体は、配列番号:25のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。
以下の実施態様は前記いずれかのイムノコンジュゲートをさらに提供する。ある実施態様では、イムノコンジュゲートはインビトロ又はインビボでの細胞殺傷活性を有する。ある実施態様では、リンカーは抗体のチオール基を介して抗体に付着している。ある実施態様では、リンカーはプロテアーゼによって切断可能である。ある実施態様では、リンカーはval−citジペプチドを含む。ある実施態様では、リンカーはp-アミノベンジルユニットを含む。ある実施態様では、p-アミノベンジルユニットは薬剤とリンカーのプロテアーゼ切断部位との間に配置する。ある実施態様では、p-アミノベンジルユニットはp-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)である。ある実施態様では、リンカーは6-マレイミドカプロイルを含む。ある実施態様では、6-マレイミドカプロイルは抗体とリンカーのプロテアーゼ切断部位との間に配置する。前記の実施態様は単独で行われても、他のいずれかと組み合わせて行われてもよい。
ある実施態様では、薬剤はMMAE及びMMAFから選択される。ある実施態様では、イムノコンジュゲートは、式
Figure 2009533019
を有し、このときAbは前記いずれかの抗TAT226抗体であり、Sは硫黄原子であり、pは2から5の範囲である。ある実施態様では、イムノコンジュゲートは、式
Figure 2009533019
を有し、このときAbは前記いずれかの抗TAT226抗体であり、Sは硫黄原子であり、pは2から5の範囲である。
ある態様では、前記いずれかのイムノコンジュゲートと薬学的に許容される担体とを含有する薬剤的組成物が提供される。ある態様では、薬剤的組成物を個体に投与することを含む、細胞増殖性疾患の治療方法が提供される。ある実施態様では、細胞増殖性疾患は卵巣癌、子宮癌、脳腫瘍及びウィルムス腫瘍から選択される。ある実施態様では、細胞増殖性疾患は細胞の表面上のTAT226の発現の増加と関係している。
ある態様では、TAT226へのイムノコンジュゲートの結合に許容される条件下で、前記いずれかのイムノコンジュゲートに細胞を曝すことを含む、細胞増殖の阻害方法が提供される。ある実施態様では、細胞は腫瘍細胞である。ある実施態様では、腫瘍細胞は卵巣腫瘍細胞、子宮腫瘍細胞、脳腫瘍細胞又はウィルムス腫瘍細胞である。ある実施態様では、細胞は異種移植片である。ある実施態様では、インビトロで曝される。ある実施態様では、インビボで曝される。
(本発明の実施態様の詳細な説明)
TAT226に結合する単離された抗体が提供される。さらに、抗TAT226抗体を含んでなるイムノコンジュゲートが提供される。本発明の抗体及びイムノコンジュゲートは、例えば、TAT226の発現の変更、例えば発現の増加と関係している疾患の診断又は治療に有用である。ある実施態様では、本発明の抗体又はイムノコンジュゲートは、腫瘍又は癌などの細胞増殖性疾患の診断又は治療に有用である。ある実施態様では、本発明の抗体又はイムノコンジュゲートは、TAT226、例えば細胞表面上に発現されるTAT226の検出に有用である。
抗TAT226抗体をコードするポリヌクレオチドが提供される。抗TAT226抗体をコードするポリヌクレオチドを含むベクターが提供され、さらに該ベクターを含む宿主細胞が提供される。また、本発明のポリヌクレオチド、抗TAT226抗体又はイムノコンジュゲートのいずれか一又は複数を含有する製剤を含む組成物が提供される。
I.一般的技術
本願明細書中に記載又は引用される技術及び手順は、一般に十分に理解されるものであり、当業者によって従来の方法論を用いて共通して実施されるものである。その例として、以下の文献に記載される方法論が広く利用されている。Sambrook 等, Molecular Cloning: A Laboratory Manual 3rd. edition (2001) Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY (F. M. Ausubel, 等 編集, (2003));the series METHODS IN ENZYMOLOGY (Academic Press, Inc.): PCR 2: A PRACTICAL APPROACH (M. J. MacPherson, B. D. Hames 及び G. R. Taylor 編集 (1995))、Harlow and Lane, 編集 (1988) ANTIBODIES, A LABORATORY MANUAL, and ANIMAL CELL CULTURE (R. I. Freshney, 編集. (1987));Oligonucleotide Synthesis (M. J. Gait, 編集, 1984);Methods in Molecular Biology, Humana Press; Cell Biology: A Laboratory Notebook (J. E. Cellis, 編集, 1998) Academic Press;Animal Cell Culture (R. I. Freshney), 編集, 1987);Introduction to Cell and Tissue Culture (J. P. Mather and P. E. Roberts, 1998) Plenum Press;Cell and Tissue Culture: Laboratory Procedures (A. Doyle, J. B. Griffiths, 及び D. G. Newell, 編集, 1993-8) J. Wiley and Sons;Handbook of Experimental Immunology (D. M. Weir 及び C. C. Blackwell, 編集);Gene Transfer Vectors for Mammalian Cells (J. M. Miller 及び M. P. Calos, 編集, 1987);PCR: The Polymerase Chain Reaction, (Mullis 等, 編集, 1994);Current Protocols in Immunology (J. E. Coligan 等, 編集, 1991);Short Protocols in Molecular Biology (Wiley 及び Sons, 1999);Immunobiology (C. A. Janeway 及び P. Travers, 1997);Antibodies (P. Finch, 1997);Antibodies: a practical approach (D. Catty., 編集, IRL Press, 1988-1989);Monoclonal antibodies: a practical approach (P. Shepherd 及び C. Dean, 編集, Oxford University Press, 2000);Using antibodies: a laboratory manual (E. Harlow 及び D. Lane (Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999);The Antibodies (M. Zanetti 及び J. D. Capra, 編集, Harwood Academic Publishers, 1995);及び Cancer: Principles and Practice of Oncology (V. T. DeVita 等, 編集, J.B. Lippincott Company, 1993)。
II.定義と省略記号
A.定義
「単離された」抗体とは、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である。その自然環境の汚染成分とは、抗体の研究、診断又は治療的な使用を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。ある実施態様では、タンパク質は、(1)例えばローリー法で測定した場合95%を超える抗体、ある実施態様では99重量%を超えるまで、(2)例えば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、少なくとも15のN末端あるいは内部アミノ酸配列の残基を得るのに充分なほど、あるいは、(3)例えばクーマシーブルーあるいは銀染色を用いた非還元あるいは還元条件下でのSDS-PAGEにより均一になるまで十分なほど精製される。抗体の自然環境の少なくとも一の成分が存在しないため、単離された抗体には、組換え細胞内のインサイツでの抗体が含まれる。しかしながら、通常は、単離された抗体は少なくとも一の精製工程により調製される。
「単離された」核酸分子は、例えば天然の環境に通常付随している少なくとも一の他の核酸分子から分離された核酸分子である。さらに、単離された核酸分子は、例えば、核酸分子を通常発現するが、その核酸分子がその天然の染色体位置と異なる染色体位置にあるか又は染色体外に存在する、細胞に含まれる核酸分子を含む。
「精製」とは、分子が、含まれる試料中の重量にして少なくとも95%、又は重量にして少なくとも98%の濃度で試料中に存在することを意味する。
ここで用いる「実質的に類似」、「実質的に同じ」なる用語は、当業者が2つの数値(例えば、本発明の抗体に関連するもの、及び参照/比較抗体に関連する他のもの)の差異に、該値(例えばKd値)によって測定される生物学的性質上わずかに又は全く生物学的及び/又は統計学的有意差がないと認められるほど、2つの数値が有意に類似していることを意味する。前記2つの値間の差異は、参照/比較値の例えば約50%以下、約40%以下、約30%以下、約20%以下、及び/又は約10%以下である。
ここで用いる「実質的に減少」、又は「実質的に異なる」という句は、当業者が2つの数値(一般に、分子に関連するもの、及び参照/比較分子に関連する他のもの)の差異に、該値(例えばKd値)によって測定される生物学的性質上統計学的に有意であると認められるほど、2つの数値が有意に異なっていることを意味する。前記2つの値間の差異は、参照/比較分子の値の、例えば約10%より大きく、約20%より大きく、約30%より大きく、約40%より大きく、及び/又は約50%より大きい。
ここで使用される「ベクター」という用語は、それが結合している他の核酸を輸送することのできる核酸分子を意味するものである。一つのタイプのベクターは「プラスミド」であり、これは付加的なDNAセグメントが結合されうる円形の二本鎖DNAを意味する。他の型のベクターはファージベクターである。他の型のベクターはウイルスベクターであり、付加的なDNAセグメントをウイルスゲノムへ結合させうる。所定のベクターは、それらが導入される宿主細胞内において自己複製することができる(例えば、細菌の複製開始点を有する細菌ベクターとエピソーム哺乳動物ベクター)。他のベクター(例えば、非エピソーム哺乳動物ベクター)は、宿主細胞への導入時に宿主細胞のゲノム中に組み込まれ、宿主ゲノムと共に複製する。更に、所定のベクターは、それらが作用可能に結合している遺伝子の発現を指令し得る。このようなベクターはここでは「組換え発現ベクター」(又は単に「発現ベクター」)と呼ぶ。一般に、組換えDNA技術で有用な発現ベクターはしばしばプラスミドの形をとる。本明細書では、プラスミドが最も広く使用されているベクターの形態であるので、「プラスミド」と「ベクター」を相互交換可能に使用する場合が多い。
ここで交換可能に使用される「ポリヌクレオチド」又は「核酸」は、任意の長さのヌクレオチドのポリマーを意味し、DNA及びRNAが含まれる。ヌクレオチドは、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド、修飾されたヌクレオチド又は塩基、及び/又はそれらの類似体(アナログ)、又はDNAもしくはRNAポリメラーゼにより、もしくは合成反応によりポリマー中に取り込み可能な任意の基質とすることができる。ポリヌクレオチドは、修飾されたヌクレオチド、例えばメチル化ヌクレオチド及びそれらの類似体を含み得る。存在するならば、ヌクレオチド構造に対する修飾は、ポリマーの組み立ての前又は後になされ得る。ヌクレオチドの配列は非ヌクレオチド成分により中断されてもよい。ポリヌクレオチドは合成後になされる修飾(一又は複数)、例えば標識との結合を含みうる。他のタイプの修飾には、例えば「キャップ(caps)」、類似体との自然に生じたヌクレオチドの一又は複数の置換、ヌクレオチド間修飾、例えば非荷電連結(例えばホスホン酸メチル、ホスホトリエステル、ホスホアミダート、カルバマート等)及び荷電連結(ホスホロチオアート、ホスホロジチオアート等)を有するもの、ペンダント部分、例えばタンパク質(例えばヌクレアーゼ、毒素、抗体、シグナルペプチド、ply-L-リジン等)を含むもの、インターカレータ(intercalators)を有するもの(例えばアクリジン、ソラレン等)、キレート剤(例えば金属、放射性金属、ホウ素、酸化的金属等)を含むもの、アルキル化剤を含むもの、修飾された連結を含むもの(例えばアルファアノマー核酸等)、並びにポリヌクレオチド(類)の未修飾形態が含まれる。更に、糖類中に通常存在する任意のヒドロキシル基は、例えばホスホナート基、ホスファート基で置き換えられてもよく、標準的な保護基で保護されてもよく、又は付加的なヌクレオチドへのさらなる連結を調製するように活性化されてもよく、もしくは固体又は半固体担体に結合していてもよい。5'及び3'末端のOHはホスホリル化可能であり、又は1〜20の炭素原子を有する有機キャップ基部分又はアミンで置換することもできる。また他のヒドロキシルは標準的な保護基に誘導体化されてもよい。またポリヌクレオチドは当該分野で一般的に知られているリボース又はデオキシリボース糖類の類似形態のものをさらに含み得、これらには例えば2'-O-メチル-、2'-O-アリル、2'-フルオロ又は2'-アジド-リボース、炭素環式糖の類似体、アルファ-アノマー糖、エピマー糖、例えばアラビノース、キシロース類又はリキソース類、ピラノース糖、フラノース糖、セドヘプツロース、非環式類似体、及び非塩基性ヌクレオシド類似体、例えばメチルリボシドが含まれる。一又は複数のホスホジエステル連結は代替の連結基で置き換えてもよい。これらの代替の連結基には、限定されるものではないが、ホスファートがP(O)S(「チオアート」)、P(S)S(「ジチオアート」)、「(O)NR(「アミダート」)、P(O)R、P(O)OR'、CO又はCH(「ホルムアセタール」)と置き換えられた実施態様のものが含まれ、ここでそれぞれのR及びR'は独立して、H又は、エーテル(-O-)結合を含んでいてもよい置換もしくは未置換のアルキル(1-20C)、アリール、アルケニル、シクロアルキル、シクロアルケニル又はアラルジル(araldyl)である。ポリヌクレオチド中の全ての結合が同一である必要はない。先の記述は、RNA及びDNAを含むここで引用される全てのポリヌクレオチドに適用される。
ここで使用される「オリゴヌクレオチド」とは、短く、一般的に単鎖であり、また必ずしもそうではないが、一般的に約200未満のヌクレオチド長さの、一般的に合成のポリヌクレオチドを意味する。「オリゴヌクレオチド」及び「ポリヌクレオチド」なる用語は、相互に排他的なものではない。ポリヌクレオチドについての上述した記載はオリゴヌクレオチドと等しく、十分に適用可能である。
ここで同定した参照ポリペプチド配列に関する「パーセント(%)アミノ酸配列同一性」とは、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後の、特定の参照ポリペプチド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。パーセントアミノ酸配列同一性を測定する目的のためのアラインメントは、当業者の技量の範囲にある種々の方法、例えばBLAST、BLAST-2、ALIGN、又はMegalign(DNASTAR)ソフトウエアのような公に入手可能なコンピュータソフトウエアを使用することにより達成可能である。当業者であれば、比較される配列の完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、配列をアラインメントするための適切なパラメータを決定することができる。しかし、ここでの目的のためには、%アミノ酸配列同一性値は、配列比較コンピュータプログラムALIGN-2を使用することによって得られる。ALIGN-2配列比較コンピュータプログラムはジェネンテック社によって作製され、ソースコードは米国著作権庁, ワシントン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で登録されている。ALIGN-2プログラムはジェネンテック社、サウス サン フランシスコ, カリフォルニアから公的に入手可能であり、ソースコードからコンパイルしてもよい。ALIGN-2プログラムは、UNIX(登録商標)オペレーティングシステム、好ましくはデジタルUNIX(登録商標)V4.0Dでの使用のためにコンパイルされる。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。
アミノ酸配列比較にALIGN-2が用いられる状況では、与えられたアミノ酸配列Aの、与えられたアミノ酸配列Bとの、又はそれに対する%アミノ酸配列同一性(あるいは、与えられたアミノ酸配列Bと、又はそれに対して或る程度の%アミノ酸配列同一性を持つ又は含む与えられたアミノ酸配列Aと言うこともできる)は次のように計算される:
分率X/Yの100倍
ここで、Xは配列アラインメントプログラムALIGN-2のA及びBのプログラムアラインメントによって同一であると一致したスコアのアミノ酸残基の数であり、YはBの全アミノ酸残基数である。アミノ酸配列Aの長さがアミノ酸配列Bの長さと異なる場合、AのBに対する%アミノ酸配列同一性は、BのAに対する%アミノ酸配列同一性とは異なることは理解されるであろう。特に断らない限りは、ここでの全ての%アミノ酸配列同一性値は、直ぐ上のパラグラフに示したようにALIGN-2コンピュータプログラムを用いて得られる。
本明細書中で用いる「TAT226」なる用語は、特段の記載がない限り、霊長類などの哺乳動物(例えばヒト)及び齧歯類(例えばマウス及びラット)を含む任意の脊椎動物種の任意の天然のTAT226を指す。この用語は、「完全長」、未処理のTAT226、並びに細胞におけるプロセシングから生じるいずれかの形態のTAT226を包含する。また、この用語は、天然に生じるTAT226の変異体、例えばスプライス変異体又は対立遺伝子型変異体を包含する。TAT226の「成熟形態」は、プロセシングされていないTAT226の形態、例えば、GPIアンカーの結合によるN末端(例えばシグナル配列)及び/又はC末端の切断及び/又は修飾が行われたTAT226の形態である。一実施態様では、TAT226の「成熟形態」は細胞表面上に発現される。
「抗体」(Ab)及び「免疫グロブリン」(Ig)は、類似の構造的特徴を有する糖タンパク質である。抗体は、特定の抗原に対して結合特異性を示すが、免疫グロブリンは、抗体と、一般に抗原特異性を欠く抗体様分子の双方を含む。後者の種類のポリペプチドは、例えばリンパ系では低レベルで、骨髄腫では高レベルで産出される。
「抗体」及び「免疫グロブリン」なる用語は、最も広義で相互に交換可能に使用され、モノクローナル抗体(例えば、全長又は無傷のモノクローナル抗体)、ポリクローナル抗体、一価抗体、多価抗体、多重特異性抗体(例えば、所望の生物活性を示す限り二重特異性抗体)が含まれ、さらにある種の抗体断片(ここに詳細に記載されるもの)も含まれ得る。抗体は、キメラ、ヒト、ヒト化及び/又は親和成熟したものであってよい。
「抗TAT226抗体」又は「TAT226に結合する抗体」は、抗体がTAT226をターゲッティングする際に診断用及び/又は治療用の薬剤として有用である程度に十分な親和性を有してTAT226を結合することが可能である抗体を指す。好ましくは、関係がなくTAT226でないタンパク質への抗TAT226抗体の結合の程度は、例えばラジオイムノアッセイ(RIA)によって測定するところの、TAT226への抗体の結合のおよそ10%未満である。ある実施態様では、TAT226に結合する抗体は、≦1μM、≦100nM、≦10nM、≦1nM、又は≦0.1nMの解離定数(Kd)を有する。ある実施態様では、抗TAT226抗体は、異なる種のTAT226間で保存されるTAT226のエピトープに結合する。
抗体の「可変領域」又は「可変ドメイン」とは、抗体の重鎖又は軽鎖のアミノ末端ドメインを意味する。重鎖の可変ドメインは「VH」と称されうる。軽鎖の可変ドメインは「VL」と称されうる。これらのドメインは一般に抗体の最も可変の部分であり、抗原結合部位を含む。
「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相補性決定領域(CDR)又は高頻度可変領域(HVR)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CDRにより連結されたβシート配置を主にとる4つのFR領域をそれぞれ含んでいる。各鎖のCDRは、FRによって近接して結合され、他の鎖のCDR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. 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毒性への抗体の関与を示す。
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。
その重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、抗体(免疫グロブリン)は異なるクラスが割り当てられる。免疫グロブリンには5つの主なクラスがある:IgA、IgD、IgE、IgG及びIgM、更にそれらは、IgG、IgG、IgG、IgG、IgA、及びIgA等のサブクラス(アイソタイプ)に分かれる。免疫グロブリン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。免疫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おり、例えば、Abbas等.Cellular and Mol. Immunology, 第4版(2000)に概説されている。抗体は、抗体と1以上の他のタンパク質又はペプチドとの共有結合性又は非共有結合性の会合により形成された融合大分子の一部であり得る。
「完全長抗体」、「インタクトな抗体」、及び「全抗体」という用語は、本明細書では交換可能に使用され、ほぼインタクトな形態の抗体を指し、以下に定義するような抗体断片は意味しない。この用語は、特にFc領域を含む重鎖を有する抗体を指す。
「抗体断片」は完全な抗体の一部のみを含んでなるものであり、その一部は、完全な抗体に存在する場合のその一部に通常関連する機能の少なくとも一、及び多ければその殆ど又は全てを保持する。一実施態様では、抗体断片は完全な抗体の抗原結合部位を含んでなるために、抗原結合能を有する。他の実施態様では、抗体断片は、例えばFc領域を含んでなるものは、完全な抗体に存在する場合のFc領域に通常関連する生物学的な機能、例えばFcRn結合、抗体半減期の調節、ADCC機能及び補体結合の少なくとも一を保持する。一実施態様では、抗体断片は、完全な抗体と実質的に類似したインビボ半減期を有する一価性抗体である。例えば、このような抗体断片は、インビボ安定性を断片に与えることができるFc配列に結合した抗原結合アームを含んでもよい。
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、完全な抗原結合部位を含む最小抗体断片である。ある実施態様では、二本鎖Fv種は、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。一本鎖Fv(scFv)種では、柔軟なペプチドリンカーによって1の重鎖及び1の軽鎖可変ドメインは共有結合性に連鎖することができ、よって軽鎖及び重鎖は、二本鎖Fv種におけるものと類似の「二量体」構造に連結することができる。この配置において、各可変ドメインの3つのCDRは相互に作用してVH-VL二量体表面に抗原結合部位を形成する。集合的に、6つのCDR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CDR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、重鎖及び軽鎖の可変ドメインを含み、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。
「一本鎖Fv」又は「scFv」抗体断片は、抗体のVH及びVL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。通常、scFvポリペプチドはVH及びVL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、2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(VH−VL)内で軽鎖可変ドメイン(VL)に重鎖可変ドメイン(VH)が結合してなる。非常に短いために同一鎖上で2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、2つの抗原結合部位を創製する。ダイアボディは二価でも二特異性であってもよい。ダイアボディは、例えば、欧州特許第404097号;国際公開第93/11161号;Hudson等 (2003) Nat. Med. 9:129-134;及びHollinger等, Proc.Natl.Acad.Sci. USA 90:6444-6448 (1993)に更に詳細に記載されている。トリアボディ及びテトラボディもまたHudson等 (2003) Nat. Med. 9:129-134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」なる用語は、実質的に均一な抗体の集団から得られる抗体を指し、すなわち、集団に含まれる個々の抗体は、少量で存在しうる可能性がある突然変異、例えば自然に生じる突然変異を除いて同一である。従って、「モノクローナル」との形容は、個別の抗体の混合物ではないという抗体の性質を示す。ある実施態様では、このようなモノクローナル抗体は、通常、標的に結合するポリペプチド配列を含む抗体を含み、この場合、標的に結合するポリペプチド配列は、複数のポリペプチド配列から単一の標的結合ポリペプチド配列を選択することを含むプロセスにより得られる。例えば、この選択プロセスは、雑種細胞クローン、ファージクローン又は組換えDNAクローンのプールのような複数のクローンからの、唯一のクローンの選択とすることができる。重要なのは、選択された標的結合配列を更に変化させることにより、例えば標的への親和性の向上、標的結合配列のヒト化、細胞培養液中におけるその産生の向上、インビボでの免疫原性の低減、多選択性抗体の生成等が可能になること、並びに、変化させた標的結合配列を含む抗体も、本発明のモノクローナル抗体であることである。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含むポリクローナル抗体の調製物とは異なり、モノクローナル抗体の調製物の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。それらの特異性に加えて、モノクローナル抗体の調製物は、それらが他の免疫グロブリンで通常汚染されていないという点で有利である。
「モノクローナル」との形容は、抗体の、実質的に均一な抗体の集団から得られたものであるという特性を示し、抗体を何か特定の方法で生産しなければならないことを意味するものではない。例えば、本発明に従って使用されるモノクローナル抗体は様々な技術によって作製することができ、それらの技術には、例えば、ハイブリドーマ法(例えば、Kohler等, Nature, 256:495 (1975);Harlow等, Antibodies: A Laboratory Manual, (Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2nd ed. 1988);Hammerling等: Monoclonal Antibodies and T-Cell hybridomas 563-681 (Elsevier, N. Y., 1981))、組換えDNA法(例えば、米国特許第4816567号参照)、ファージディスプレイ技術(例えば、Clackson等, Nature, 352:624-628 (1991);Marks等, J. Mol. Biol. 222:581-597 (1992);Sidhu等, J. Mol. Biol. 338(2): 299-310 (2004);Lee等, J. Mol. Biol. 340(5);1073-1093 (2004);Fellouse, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101(34):12467-12472 (2004);及びLee等, J. Immounol. Methods 284(1-2): 119-132 (2004))、並びに、ヒト免疫グロブリン座位の一部又は全部、或るいはヒト免疫グロブリン配列をコードする遺伝子を有する動物にヒト又はヒト様抗体を生成する技術(例えば、国際公開第98/24893号;国際公開第96/34096号;国際公開第96/33735号;国際公開第91/10741号;Jakobovits等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 2551 (1993);Jakobovits等, Nature 362: 255-258 (1993);Bruggemann等, Year in Immunol. 7:33 (1993);米国特許第5545807号;同第5545806号;同第5569825号;同第5625126号;同第5633425号;同第5661016号; Marks等, Bio.Technology 10: 779-783 (1992);Lonberg等, Nature 368: 856-859 (1994);Morrison, Nature 368: 812-813 (1994);Fishwild等, Nature Biotechnol. 14: 845-851 (1996);Neuberger, Nature Biotechnol. 14: 826 (1996)及びLonberg及びHuszar, Intern. Rev. Immunol. 13: 65-93 (1995)参照)が含まれる。
ここでモノクローナル抗体は、特に「キメラ」抗体を含み、それは特定の種由来又は特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体において、対応する配列に一致する又は類似する重鎖及び/又は軽鎖の一部であり、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又は他の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体において、対応する配列に一致するか又は類似するものである(米国特許第4816567号;及びMorrison等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81:6851-6855(1984))。
非ヒト(例えばマウス)の抗体の「ヒト化」型は、非ヒト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。一実施態様では、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/又は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。さらに、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さら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、全てあるいは実質的に全てのFRが、ヒト免疫グロブリン配列のものである少なくとも一又は典型的には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)の少なくとも一部、典型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。さら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。また次の文献とそこに引用されている文献を参考のこと:Vaswani及びHamilton, Ann. Allergy, Asthma & Immunol. 1:105-115 (1998);Harris, Biochem. Soc. Transactions 23:1035-1038 (1995);Hurle及びGross, Curr. Op. Biotech. 5:428-433 (1994)。
「ヒト抗体」は、ヒトによって生産される抗体のアミノ酸配列に相当するアミノ酸配列を有するもの、及び/又はここに開示されたヒト抗体を作製する任意の技術を使用して製造されたものである。ヒト抗体のこの定義は、特に非ヒト抗原結合残基を含んでなるヒト化抗体を除く。
ここで使用される「高頻度可変領域」、「HVR」又は「HV」なる用語は、配列において高頻度可変であり、及び/又は構造的に定まったループを形成する抗体可変ドメインの領域を意味する。一般に、抗体は6つの高頻度可変領域を含み;VHに3つ(H1、H2、H3)、VLに3つ(L1、L2、L3)である。天然の抗体では、H3及びL3は6つの高頻度可変領域のうちで最も高い多様性を示す、特にH3は抗体に良好な特異性を与える際に特有の役割を果たすように思われる。Xu等 (2000) Immunity 13:37-45;Methods in Molecular Biology 248:1-25 (Lo, ed., Human Press, Totowa, NJ)のJohnson and Wu (2003)。実際、重鎖のみからなる天然に生じるラクダ科の抗体は機能的であり、軽鎖が無い状態で安定である。Hamers-Casterman等 (1993) Nature 363:446-448;Sheriff等 (1996) Nature Struct. Biol. 3:733-736。
多数の高頻度可変領域の描写が使用され、ここに含まれる。カバット相補性決定領域(CDR)は配列変化に基づいており、最も一般的に使用されている(Kabat等, Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5版 Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD. (1991))。Chothiaは、代わりに構造的ループの位置に言及している(Chothia and Lesk J. Mol. Biol. 196:901-917 (1987))。AbM高頻度可変領域は、カバットCDRとChothia構造的ループの間の妥協を表し、Oxford MolecularのAbM抗体モデリングソフトウェアにより使用される。「接触」高頻度可変領域は、利用できる複合体結晶構造の分析に基づく。これら高頻度可変領域のそれぞれからの残基を以下に示す。
ループ カバット AbM Chothia 接触
L1 L24-L34 L24-L34 L26-L32 L30-L36
L2 L50-L56 L50-L56 L50-L52 L46-L55
L3 L89-L97 L89-L97 L91-L96 L89-L96
H1 H31-H35B H26-H35B H26-H32 H30-H35B
(カバット番号付け)
H1 H31-H35 H26-H35 H26-H32 H30-H35
(Chothia番号付け)
H2 H50-H65 H50-H58 H53-H55 H47-H58
H3 H95-H102 H95-H102 H96-H101 H93-H101
高頻度可変領域は、次のような「拡大高頻度可変領域」を含むことができる、即ち、VLの24−36又は24−34(L1)、46−56又は50−56(L2)及び89−97又は89−96(L3)と、VHの26−35(H1)、50−65又は49−65(H2)及び93−102、94−102、又は95−102(H3)である。可変ドメイン残基には、これら各々を規定するために、Kabat等, 上掲に従って番号を付した。
「フレームワーク」又は「FR」残基は、ここで定義する高頻度可変領域残基以外の可変ドメイン残基である。
「カバット(Kabat)による可変ドメイン残基番号付け」又は「カバットに記載のアミノ酸位番号付け」なる用語及びその異なる言い回しは、Kabat 等, Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD. (1991)の抗体の編集の軽鎖可変ドメイン又は重鎖可変ドメインに用いられる番号付けシステムを指す。この番号付けシステムを用いると、実際の線形アミノ酸配列は、可変ドメインのFR又はHVR内の短縮又は挿入に相当する2、3のアミノ酸又は付加的なアミノ酸を含みうる。例えば、重鎖可変ドメインには、重鎖FR残基82の後に挿入された残基(例えばカバットによる残基82a、82b及び82cなど)と、H2の残基52の後に単一アミノ酸の挿入(Kabatによる残基52a)を含んでもよい。残基のKabat番号は、「標準の」カバット番号付け配列によって抗体の配列の相同領域でアライメントすることによって与えられる抗体について決定してもよい。
「親和成熟」抗体とは、その改変を有していない親抗体と比較して、抗原に対する抗体の親和性に改良を生じせしめる、その一又は複数のHVRにおいて一又は複数の改変を持つものである。一実施態様では、親和成熟抗体は、標的抗原に対してナノモル又はピコモルの親和性を有する。親和成熟抗体は、当該分野において知られている手順によって生産される。Marks等, Bio/Technology, 10:779-783(1992)は、VH及びVLドメインシャッフリングによる親和成熟について記載している。HVR及び/又はフレームワーク残基のランダム突然変異誘導は、Barbas等, Proc Nat Acad. Sci, USA 91:3809-3813(1994);Schier等, Gene, 169:147-155(1995);Yelton等, J. Immunol.155:1994-2004(1995);Jackson等, J. Immunol.154(7):3310-9(1995);及びHawkins等, J. Mol. Biol.226:889-896(1992)に記載されている。
「阻止(ブロック)」抗体又は「アンタゴニスト」抗体とは、結合する抗原の生物学的活性を阻害するか又は低下させる抗体である。特定の阻止抗体又はアンタゴニスト抗体は、抗原の生物学的活性を、ほぼ又は完全に阻害する。
本明細書において使用する「アゴニスト」抗体は、対象とするポリペプチドの機能活性の少なくとも一つを模倣する抗体である。
抗体の「エフェクター機能」とは、抗体のFc領域(天然配列Fc領域又はアミノ酸配列変異体Fc領域)に帰する生物学的活性を意味し、抗体のアイソタイプにより変わる。抗体のエフェクター機能の例には、C1q結合及び補体依存性細胞障害;Fcレセプター結合性;抗体依存性細胞媒介性細胞障害(ADCC);貪食作用;細胞表面レセプター(例えば、B細胞レセプター)のダウンレギュレーション;及びB細胞活性化が含まれる。
「Fcレセプター」又は「FcR」は、抗体のFc領域に結合するレセプターを記載するものである。ある実施態様では、FcRは天然のヒトFcRである。ある実施態様では、FcRはIgG抗体(ガンマレセプター)と結合するもので、FcγRI、FcγRII及びFcγRIIIサブクラスのレセプターを含み、これらのレセプターの対立遺伝子変異体、選択的にスプライシングされた形態のものも含まれる。FcγRIIレセプターには、FcγRIIA(「活性型レセプター」)及びFcγRIIB(「阻害型レセプター」)が含まれ、主としてその細胞質ドメインは異なるが、類似のアミノ酸配列を有するものである。活性型レセプターFcγRIIAは、細胞質ドメインにチロシン依存性免疫レセプター活性化モチーフ(immunoreceptor tyrosine-based activation motif ;ITAM)を含んでいる。阻害型レセプターFcγRIIBは、細胞質ドメインにチロシン依存性免疫レセプター阻害性モチーフ(immunoreceptor tyrosine-based inhibition motif;ITIM)を含んでいる(Daeron, Annu. Rev. immunol. 15:203-234 (1997)を参照)。FcRに関しては、 Ravetch and Kinet, Annu.Rev. Immunol. 9:457-492 (1991); Capel等, Immunomethods 4:25-34 (1994);及びde Haas等, J.Lab. Clin. Med. 126:330-41 (1995) に概説されている。将来的に同定されるものも含む他のFcRはここでの「FcR」という言葉によって包含される。
また、「Fcレセプター」又は「FcR」なる用語には、母性IgGの胎児への移送と(Guyer等, J. Immunol. 117:587 (1976) Kim等, J. Immunol.24:249 (1994))、免疫グロブリンのホメオスタシスの調節を担う新生児性レセプターFcRnも含まれる。FcRnへの結合の測定方法は公知である(例としてGhetie 1997, Hinton 2004を参照)。インビボでのヒトFcRnへの結合とヒトFcRn高親和性結合ポリペプチドの血清半減期は、例えばヒトFcRnを発現するトランスジェニックマウス又は形質転換されたヒト細胞株、又はFc変異形ポリペプチドを投与された霊長類動物においてアッセイすることができる。
国際公開公報00/42072(Presta) にFcRへの結合を向上又は減弱させた抗体変異型が述べられている。この特許公開の内容はここに出典明記により具体的に組み込まれる。Shields等, J. Biol. Chem. 9(2): 6591-6604 (2001)も参照のこと。
「ヒトエフェクター細胞」とは、一又は複数の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。ある実施態様では、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ことが望ましい。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。エフェクター細胞は天然源、例えば血液から単離してもよい。
「抗体依存性細胞媒介性細胞障害」又は「ADCC」とは、ある種の細胞障害細胞(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)上に存在するFcレセプター(FcR)と結合した分泌Igにより、これらの細胞障害エフェクター細胞が抗原-担持標的細胞に特異的に結合し、続いて細胞毒により標的細胞を死滅させることを可能にする細胞障害性の形態を意味する。ADCCを媒介する主要な細胞NK細胞はFcγRIIIのみを発現するのに対し、単球はFcγRI、FcγRII及びFcγRIIIを発現する。造血細胞でのFcRの発現は、Ravetch and Kinet, Annu. Rev. Immunol 9:457-92 (1991) の464頁の表3に要約されている。対象の分子のADCC活性をアッセイするために、米国特許第5500362号又は同第5821337号に記載されているようなインビトロADCCアッセイを実施することができる。このようなアッセイにおいて有用なエフェクター細胞には、末梢血液単核細胞(PBMC)及びナチュラルキラー細胞(NK細胞)が含まれる。代わりとして、もしくは付加的に、対象の分子のADCC活性は、例えば、Clynes等, (USA) 95:652-656 (1998)において開示されているような動物モデルにおいて、インビボで評価することが可能である。
「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。典型的な補体経路の活性化は補体系(Clq)の第1補体が、同族抗原と結合した(適切なサブクラスの)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。
Fc領域アミノ酸配列を変更してC1q結合能力が増大又は減少したポリペプチド変異体は、米特許第6194551号B1及び国際公開公報99/51642に記述される。それらの特許文献の内容は、出典明記によって、特別に本願明細書に組み込まれるものとする。またIdusogie 等 J. Immunol. 164: 4178-4184 (2000)を参照のこと。
「Fc領域含有ポリペプチド」なる用語は、Fc領域を含む抗体もしくはイムノアドヘンシンのようなポリペプチドを指す。Fc領域のC末端リジン(EU番号付けシステムに従うと残基447)は、例えば、ポリペプチドの精製中又はポリペプチドをコードする核酸を組み換え操作することによって除去してもよい。したがって、本発明のFc領域を有するポリペプチドを含んでなる組成物は、K447を有するポリペプチド集団、すべてのK447が除去されたポリペプチド集団、又はK447残基を有するポリペプチドとK447残基を有さないポリペプチドの混合集団を包含しうる。
本願明細書における目的のための「アクセプターヒトフレームワーク」は、ヒト免疫グロブリンフレームワーク又はヒトコンセンサスフレームワークから得られるVL又はVHフレームワークのアミノ酸配列を含有するフレームワークである。ヒト免疫グロブリンフレームワーク又はヒトコンセンサスフレームワーク「から得られる」アクセプターヒトフレームワークは、その同じアミノ酸配列を含有するか、又は既存のアミノ酸配列変化を含有してもよい。ある実施態様では、既存のアミノ酸変化の数は、10以下、9以下、8以下、7以下、6以下、5以下、4以下、3以下又は2以下である。既存のアミノ酸変化がVH中に存在する場合、好ましくは、それらの変化は位置71H、73H及び78Hの内の3つ、2つ又は1つのみ起こり、例えば、それらの位置のアミノ酸残基は、71A、73T及び/又は78Aであってよい。一実施態様では、VLアクセプターヒトフレームワークは、VLヒト免疫グロブリンフレームワーク配列又はヒトコンセンサスフレームワーク配列と配列が同一である。
「ヒトコンセンサスフレームワーク」は、ヒト免疫グロブリンVL又はVHフレームワーク配列の選別において、最も共通して生じるアミノ酸残基を表すフレームワークである。通常、ヒト免疫グロブリンVL又はVH配列は、可変ドメイン配列のサブグループから選別する。通常、Kabat等, Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD (1991)によると、配列のサブグループはサブグループである。一実施態様では、VLについて、上掲のKabat等によると、前記サブグループはサブグループκIである。一実施態様では、VHについて、上掲のKabat等によると、前記サブグループはサブグループIIIである。
「VHサブグループIIIコンセンサスフレームワーク」は、上掲のKabat等の可変重鎖サブグループIIIのアミノ酸配列から得られるコンセンサス配列を含有する。一実施態様では、VHサブグループIIIコンセンサスフレームワークアミノ酸配列は、以下の配列のそれぞれの少なくとも一部又は全部を含む。
EVQLVESGGGLVQPGGSLRLSCAAS (配列番号:50)-H1-WVRQAPGKGLEWV (配列番号:51)-H2-RFTISADTSKNTAYLQMNSLRAEDTAVYYC (配列番号:59)-H3-WGQGTLVTVSS (配列番号:35)
「VLサブグループIコンセンサスフレームワーク」は、Kabat等の可変軽鎖κサブグループIのアミノ酸配列から得られたコンセンサス配列を含んでなる。一実施態様では、VHサブグループIコンセンサスフレームワークアミノ酸配列は、以下の配列のそれぞれの少なくとも一部又は全部を含む。
DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITC (配列番号:60)-L1-WYQQKPGKAPKLLIY (配列番号:61)-L2-GVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYC (配列番号:62)-L3-FGQGTKVEIK (配列番号:63)
一般的に「結合親和性」は、分子(例えば抗体)の単一結合部位とその結合パートナー(例えば抗原)との間の非共有結合的な相互作用の総合的な強度を意味する。特に明記しない限り、「結合親和性」は、結合対のメンバー(例えば抗体と抗原)間の1:1相互作用を反映する内因性結合親和性を意味する。一般的に、分子XのそのパートナーYに対する親和性は、解離定数(Kd)として表される。親和性は、本明細書中に記載のものを含む当業者に公知の共通した方法によって測定することができる。低親和性抗体は抗原にゆっくり結合して素早く解離する傾向があるのに対し、高親和性抗体は抗原により密接により長く結合したままとなる。結合親和性の様々な測定方法が当分野で公知であり、それらの何れかを本発明のために用いることができる。以下に具体的な例示的実施態様を記載する。
一実施態様では、本発明の「Kd」又は「Kd値」は、以下のアッセイで示されるような、所望の抗体のFab型(バージョン)とその抗原を用いて実行される放射性標識した抗原結合アッセイ(RIA)で測定される。段階的な力価の非標識抗原の存在下で、最小濃度の(125I)-標識抗原にてFabを均衡化して、抗Fab抗体コートプレートと結合した抗原を捕獲することによって抗原に対するFabの溶液結合親和性を測定する。アッセイの条件を決めるために、ミクロタイタープレート(Dynex)を5μg/mlの捕獲抗Fab抗体(Cappel Labs)を含む50mM炭酸ナトリウム(pH9.6)にて一晩コートして、その後2%(w/v)のウシ血清アルブミンを含むPBSにて室温(およそ23℃)で2〜5時間、ブロックする。非吸着プレート(Nunc#269620)に、100pM又は26pMの[125I]抗原を段階希釈した所望のFabと混合する(例えば、Presta等, (1997) Cancer Res. 57: 4593-4599の抗VEGF抗体、Fab-12の評価と一致する)。ついで所望のFabを一晩インキュベートする;しかし、インキュベーションは平衡状態に達したことを確認するまでに長時間(例えばおよそ65時間)かかるかもしれない。その後、混合物を捕獲プレートに移し、室温で(例えば1時間)インキュベートする。そして、溶液を取り除き、プレートを0.1%のTween20を含むPBSにて8回洗浄する。プレートが乾燥したら、150μl/ウェルの閃光物質(MicroScint-20; Packard)を加え、プレートをTopcountγ計測器(Packard)にて10分間計測する。最大結合の20%か又はそれ以下濃度のFabを選択してそれぞれ競合結合測定に用いる。
他の実施態様によると、〜10反応単位(RU)の固定した抗原CM5チップを用いて25℃のBIAcoreTM-2000又はBIAcoreTM-3000(BIAcore, Inc., Piscataway, NJ)にて表面プラズモン共鳴アッセイを行ってKd又はKd値を測定する。簡単に言うと、カルボキシメチル化デキストランバイオセンサーチップ(CM5, BIAcore Inc.)を、提供者の指示書に従ってN-エチル-N'-(3-ジメチルアミノプロピル)-カルボジイミド塩酸塩(EDC)及びN-ヒドロキシスクシニミド(NHS)で活性化した。抗原を10mM 酢酸ナトリウム(pH4.8)で5μg/ml(〜0.2μM)に希釈し、結合したタンパク質の反応単位(RU)がおよそ10になるように5μl/分の流速で注入した。抗原の注入後、反応しない群をブロックするために1Mのエタノールアミンを注入した。動力学的な測定のために、2倍の段階希釈したFab(0.78nMから500nM)を25℃、およそ25μl/分の流速で0.05%Tween20(PBST)を含むPBSに注入した。会合及び解離のセンサーグラムを同時にフィットさせることによる単純一対一ラングミュア結合モデル(simple one-to-one Langmuir binding model) (BIAcore Evaluationソフトウェアバージョン3.2)を用いて、会合速度(kon)と解離速度(koff)を算出した。平衡解離定数(Kd)をkoff/kon比として算出した。例として、Chen, Y.,等, (1999) J. Mol Biol 293:865-881を参照。上記の表面プラスモン共鳴アッセイによる結合速度が10−1−1を上回る場合、分光計、例えば、流動停止を備えた分光光度計(stop-flow equipped spectrophometer)(Aviv Instruments)又は撹拌キュベットを備えた8000シリーズSLM-Aminco分光光度計(ThermoSpectronic)で測定される、漸増濃度の抗原の存在下にて、PBS(pH7.2)、25℃の、20nMの抗抗原抗体(Fab型)の蛍光放出強度(励起=295nm;放出=340nm、帯域通過=16nm)における増加又は減少を測定する蛍光消光技術を用いて結合速度を測定することができる。
また、本発明の「結合速度」又は「会合の速度」又は「会合速度」又は「kon」は、〜10反応単位(RU)の固定した抗原CM5チップを用いて25℃のBIAcoreTM-2000又はBIAcoreTM-3000(BIAcore, Inc., Piscataway, NJ)を用いた前述と同じ表面プラズモン共鳴アッセイにて測定される。
「疾病」は、本発明の物質/分子又は方法を用いた治療によって利益を得る任意の症状又は疾患である。これには、問題とする疾患に哺乳動物がかかりやすくなる病理学的症状を含む慢性及び急性の疾病を含む。限定的なものではなく、腫瘍などの癌性症状、例えば、カルチノーマ(上皮腫瘍)及び芽細胞腫(胚組織に由来する腫瘍)、いくつかの実施態様では、卵巣癌、子宮癌(子宮体癌を含む)、脳腫瘍(例えば、星状細胞腫及び膠腫)、及び腎芽細胞腫(例えば、ウィルムス腫瘍)を含む腎臓癌が含まれる。
「細胞増殖性疾患(障害)」及び「増殖性疾患(障害)」なる用語は、異常な細胞増殖にある程度関連している疾患を意味する。一実施態様では、細胞増殖性疾患は癌である。
本明細書中の「腫瘍」とは、悪性か良性かにかかわらず、すべての腫瘍性細胞成長及び増殖と、すべての前癌性及び癌性細胞及び組織を意味する。「癌」」「癌性」「細胞増殖性疾患」、「増殖性疾患」及び「腫瘍」なる用語は、本明細書に参照されるように相互に限定的なものでない。
「癌」及び「癌性」なる用語は、一般的に調節不可能な細胞成長/増殖に特徴がある哺乳動物の生理学的状態を指すか又は表す。癌の例には、上皮癌、リンパ腫(例えば、ホジキンリンパ腫及び非ホジキンリンパ腫)、芽細胞腫、肉腫及び白血病が含まれるが、これに限定されるものではない。このような癌のより具体的な例には、扁平細胞癌、小細胞肺癌、非小細胞肺癌、肺の腺癌、肺の扁平上皮癌、腹膜の癌、肝細胞性癌、胃腸癌、膵癌、グリオーマ、子宮頸癌、卵巣癌、肝癌、膀胱癌、肝腫瘍、乳癌、大腸癌、結腸直腸癌、子宮内膜又は子宮上皮癌、唾液腺上皮癌、腎臓癌、肝癌、前立腺癌、外陰部癌、甲状腺癌、肝臓癌、白血病及び他のリンパ系増殖性疾患、及び様々なタイプの頭頸部癌が含まれる。
ここで使用されるところの「治療」(及び「処置」又は「治療する」などの変形句)は、治療されている個体又は細胞の天然の過程を改変するための臨床的介入を意味し、予防のため又は臨床的病理の過程中に実施することができる。治療の望ましい効果には、疾病の発生又は再発の防止、症状の寛解、疾病の任意の直接的又は間接的病理的結果の低減、転移の防止、疾病の進行速度の低減、疾病状態の回復又は緩和、及び寛解又は改善された予後が含まれる。ある実施態様では、本発明の抗体は疾患又は疾病の進行を遅らせるため又は疾患又は疾病の進行をゆっくりにするために用いられる。
「個体」は脊椎動物である。ある実施態様では、脊椎動物は哺乳動物である。哺乳動物には、限定するものではないが、家畜動物(ウシなど)、スポーツ用動物、愛玩動物(ネコ、イヌ及びウマ)、霊長類、マウス及びラットが含まれる。ある実施態様では、哺乳動物はヒトである。
「有効量」とは所望の治療又は予防結果を達成するために必要な用量及び時間での効果的な量を意味する。
本発明の物質/分子の「治療的有効量」は、例えば個体の疾病ステージ、年齢、性別、及び体重、並びに個体に所望の応答を誘発する物質/分子の能力などの因子に従って変わりうる。また、治療的有効量は物質/分子の任意の毒性又は有害な効果よりも治療的に恩恵のある効果が上回る量を包含する。「予防的有効量」とは所望の予防結果を達成するために必要な用量及び時間での効果的な量を意味する。典型的には必ずではないが、予防的用量は疾患の初期ステージ又はその前の患者に用いるので、予防的有効量は治療的有効量よりも少ないであろう。
ここで用いられる「細胞障害性剤」という用語は、細胞の機能を阻害又は阻止し及び/又は細胞死ないしは破壊を生ずる物質を指す。この用語は、放射性同位体(例えば、At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212及びLuの放射性同位体)、化学治療薬、例えばメトトレキセート、アドリアマイシン、ビンカアルカロイド(ビンクリスチン、ビンブラスチン、エトポシド)、ドキソルビシン、メルファラン、マイトマイシンC、クロランブシル、ダウノルビシン又はその他インターカレート剤、酵素及びその断片、例えば核溶解性酵素、抗生物質、及び毒素、例えばその断片及び/又は変異体を含む小分子毒素又は細菌、糸状菌、植物又は動物起源の酵素的に活性な毒素、そして下記に開示する種々の抗腫瘍又は抗癌剤を含むように意図されている。他の細胞障害性薬が下記に記載されている。殺腫瘍性剤は、腫瘍細胞の破壊を引き起こす。
「毒素」は、細胞の成長又は増殖に対して有害な作用を有することができる任意の物質である。
「化学療法剤」は、癌の治療に有用な化合物である。化学療法剤の例には、チオテパ及びCYTOXAN(登録商標)シクロホスファミド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(特にブラタシン及びブラタシノン);デルタ-9-テトラヒドロカナビノール(ドロナビノール、MARINOL(登録商標);βラパチョーネ;ラパコール;コルヒチン;ベツリン酸;カンプトセシン(合成アナログトポテカン(HYCAMTIN(登録商標)、CPT-11(イリノテカン、CAMPTOSAR(登録商標))、アセチルカンプトテシン、スコポレクチン(scopolectin)及び9-アミノカンプトテシンを含む);ブリオスタチン;カリスタチン;CC-1065(そのアドゼレシン、カルゼレシン及びビゼレシン合成アナログを含む);ポドフィロトキシン;ポドフィリン酸(podophyllinic acid);テニポシド;クリプトフィシン(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;ドゥオカルマイシン(合成アナログ、KW-2189及びCB1-TM1を含む);エロイテロビン;パンクラチスタチン;サルコジクチン;スポンギスタチン;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、イフォスファミド、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;カルムスチン、クロロゾトシン(chlorozotocin)、フォテムスチン(fotemustine)、ロムスチン、ニムスチン、ラニムスチンなどのニトロスレアス(nitrosureas);抗生物質、例えばエネジイン抗生物質(例えば、カリケアマイシン(calicheamicin)、特にカリケアマイシンγ1I及びカリケアマイシンωI1(例えばAgnew Chem Intl. Ed. Engl. 33:183-186(1994)参照);ダイネマイシン(dynemicin)Aを含むダイネマイシン;エスペラマイシン;並びにネオカルチノスタチン発色団及び関連する色素タンパクエネジイン抗生物質発色団)、アクラシノマイシン類(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、カクチノマイシン(cactinomycin)、カラビシン(carabicin)、カルミノマイシン、カルジノフィリン(carzinophilin)、クロモマイシン類、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトルビシン(detorbicin)、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン、ADRIAMYCIN(登録商標)ドキソルビシン(モルホリノ-ドキソルビシン、シアノモルホリノ-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、イダルビシン、マーセロマイシン(marcellomycin)、マイトマイシンCのようなマイトマイシン、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、ケラマイシン(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);代謝拮抗剤、例えばメトトレキセート及び5-フルオロウラシル(5-FU);葉酸アナログ、例えばデノプテリン(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);プリンアナログ、例えばフルダラビン(fludarabine)、6-メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニン;ピリミジンアナログ、例えばアンシタビン、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);アンドロゲン類、例えばカルステロン(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);抗副腎剤、例えばアミノグルテチミド、ミトタン、トリロスタン;葉酸リプレニッシャー(replenisher)、例えばフロリン酸(frolinic acid);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;エニルウラシル;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);エポシロン;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);メイタンシノイド(maytansinoid)類、例えばメイタンシン(maytansine)及びアンサミトシン(ansamitocine);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;2-エチルヒドラジド;プロカルバジン;PSK(登録商標)多糖複合体(JHS Natural Products, Eugene, OR);ラゾキサン(razoxane);リゾキシン;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;トリコテセン類(特にT-2毒素、ベラクリン(verracurin)A、ロリジン(roridine)A及びアングイジン(anguidine));ウレタン;ビンデシン(ELDISINE(登録商標)、FILDESIN(登録商標));ダカーバジン;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」);チオテパ;タキソイド類、例えばTAXOL(登録商標)パクリタキセル(Bristol-Myers Squibb Oncology, Princeton, N.J.)、ABRAXANETMパクリタキセルのクレモフォー無添加アルブミン操作ナノ粒子製剤(American Pharmaceutical Partners, Schaumberg, Illinois)、及びTAXOTERE(登録商標)ドキセタキセル(Rhone-Poulenc Rorer, Antony, France);クロランブシル;ゲムシタビン(GEMZAR(登録商標));6-チオグアニン;メルカプトプリン;メトトレキサート;プラチナアナログ、例えばシスプラチン及びカルボプラチン;ビンブラスチン(VELBAN(登録商標));プラチナ;エトポシド(VP-16);イホスファミド;マイトキサントロン;ビンクリスチン(ONCOVIN(登録商標));オキサリプラチン;ロイコボビン(leucovovin);ビノレルビン(NAVELBINE(登録商標));ノバントロン(novantrone);エダトレキセート;ダウノマイシン;アミノプテリン;イバンドロナート(ibandronate);トポイソメラーゼ阻害剤RFS2000;ジフルオロメチロールニチン(DMFO);レチノイン酸のようなレチノイド;カペシタビン(XELODA(登録商標));上述したもののいずれかの薬学的に許容可能な塩類、酸類又は誘導体:並びに上記のうち2以上の組み合わせ、例えば、シクロフォスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、及びプレドニソロン併用療法の略称であるCHOP、及び5-FU及びロイコボビン(leucovovin)とオキサリプラチン(ELOXATINTM)を組み合わせた治療法の略称であるFOLFOXが含まれる。
またこの定義に含まれるものには、癌の成長を助けるホルモンの作用を調節、低減、遮断又は阻害するように働き、多くの場合全身処置の形態で使用される抗ホルモン剤がある。それらはそれ自体がホルモンであってもよい。それらは例えば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(SERM)を含み、例えば、タモキシフェン(NOLVADEX(登録商標)タモキシフェンを含む)、ラロキシフェン(raloxifene)(EVISTA(登録商標))、ドロロキシフェン、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(FARESTON(登録商標));抗プロゲステロン;エストロゲンレセプター下方調節剤(ERD);卵巣を抑止又は停止させる機能がある作用剤、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)アゴニスト、例えば酢酸リュープロリド(LUPRON(登録商標)及びELIGARD(登録商標))、酢酸ゴセレリン、酢酸ブセレリン及びトリプテレリン(tripterelin);その他抗アンドロゲン、例えばフルタミド(flutamide)、ニルタミド(nilutamide)、ビカルタミド;並びに副腎のエストロゲン産生を調節する酵素アロマターゼを阻害するアロマターゼ阻害剤、例えば4(5)-イミダゾール、アミノグルテチミド、酢酸メゲストロール(MEGASE(登録商標))、エキセメスタン(AROMASIN(登録商標))、フォルメスタニー(formestanie)、ファドロゾール、ボロゾール(RIVISOR(登録商標))、レトロゾール(FEMARA(登録商標))、及びアナストロゾール(ARIMIDEX(登録商標))である。加えて、このような化学療法剤の定義には、クロドロネート(例えばBONEFOS(登録商標)又はOSTAC(登録商標))、エチドロン酸(DIDROCAL(登録商標))、NE-58095、ゾレドロン酸/ゾレドロネート(ZOMETA(登録商標))、アレンドロネート(FOSAMAX(登録商標))、パミドロン酸(AREDIA(登録商標))、チルドロン酸(SKELID(登録商標))、又はリセドロン酸(ACTONEL(登録商標))、並びにトロキサシタビン(troxacitabine)(1,3-ジオキソランヌクレオシドシトシン類似体);アンチセンスオリゴヌクレオチド、特に接着細胞の増殖に結びつくシグナル伝達経路における遺伝子の発現を阻害するもの、例えばPKC-α、Raf、及びH-Ras、及び上皮成長因子レセプター(EGF-R);THERATOPE(登録商標)ワクチン及び遺伝子治療ワクチン等のワクチン、例えばALLOVECTIN(登録商標)ワクチン、LEUVECTIN(登録商標)ワクチン、及びVAXID(登録商標)ワクチン;トポイソメラーゼ1阻害剤(LURTOTECAN(登録商標));rmRH(ABARELIX(登録商標));ラパチニブ(lapatinib ditosylate)(GW572016としても知られるErbB-2及びEGFR二重チロシンキナーゼ小分子阻害剤);及び上記のもののいずれかの製薬的に許容される塩類、酸類又は誘導体が含まれる。
ここで用いられる際の「成長阻害剤」は、細胞(例えばTAT226を発現する細胞)の成長をインビトロ又はインビボの何れかで阻害する化合物又は組成物を意味する。よって、成長阻害剤は、S期で細胞(例えばTAT226を発現する細胞)の割合を有意に減少させるものである。成長阻害剤の例は、細胞周期の進行を(S期以外の位置で)阻害する薬剤、例えばG1停止又はM期停止を誘発する薬剤を含む。古典的なM期ブロッカーは、ビンカス(ビンクリスチン及びビンブラスチン)、タキサン類、及びトポイソメラーゼII阻害剤、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を含む。またG1停止させるこれらの薬剤は、S期停止にも波及し、例えば、DNAアルキル化剤、例えば、タモキシフェン、プレドニゾン、ダカルバジン、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、及びアラ-Cである。更なる情報は、The Molecular Basis of Cancer, Mendelsohn及びIsrael, 編, Chapter 1, 表題「Cell cycle regulation, oncogene, and antineoplastic drugs」, Murakami等, (WB Saunders: Philadelphia, 1995)、特に13頁に見出すことができる。タキサン類(パクリタキセル及びドセタキセル)は、共にイチイに由来する抗癌剤である。ヨーロッパイチイに由来するドセタキセル(TAXOTERE(登録商標)、ローン・プーラン ローラー)は、パクリタキセル(TAXOL(登録商標)、ブリストル-マイヤー スクウィブ)の半合成類似体である。パクリタキセル及びドセタキセルは、チューブリン二量体から微小管の集合を促進し、細胞の有糸分裂を阻害する結果となる脱重合を防ぐことによって微小管を安定化にする。
「細胞内代謝物」なる用語は、抗体-抗原コンジュゲート(ADC)上の細胞内部で代謝プロセス又は反応から生じている化合物に関する。代謝プロセス又は反応はADCのペプチドリンカーのタンパク質切断や、ヒドラゾン、エステル又はアミドなどの官能基の加水分解といった酵素的な過程であってもよい。細胞内代謝物には、限定するものではないが、細胞内への移行、拡散、取り込み又は輸送後に細胞内切断が行われた遊離薬剤及び抗体が含まれる。
「細胞内に切断される」及び「細胞内切断」なる用語は、抗体-薬剤コンジュゲート(ADC)に対する細胞内の代謝プロセス又は反応であって、これによって薬剤成分(D)と抗体(Ab)間の共有結合、すなわちリンカーが壊れ、その結果、細胞内の抗体から遊離した薬剤が分離される。ゆえに、ADCの切断された成分は細胞内代謝物である。
「生物学的利用能」なる用語は、患者に投与される薬剤の所定の量の全身有効性(すなわち、血液/血しょう濃度)を指す。生物学的利用能は、投与された用量形態から体循環に達する薬剤の時間(速度)と総量(程度)の測定値を示す絶対的な用語である。
「細胞障害活性」なる用語は、抗体-薬剤コンジュゲート又は抗体-薬剤コンジュゲートの細胞内代謝物の細胞殺傷効果、細胞増殖抑制効果又は増殖阻害効果を指す。細胞障害活性は、細胞の半分が生存する単位容量当たりの濃度(モル又は質量)であるIC50値として表されてもよい。
「アルキル」は、ノルマル、第2級、第3級、又は環式の炭素原子を含むC1-C18炭化水素である。例として、methyl (Me、-CH3)、ethyl (Et、-CH2CH3)、1-propyl (n-Pr、n-propyl、-CH2CH2CH3)、2-propyl (i-Pr、i-propyl、-CH(CH3)2)、1-butyl (n-Bu、n-butyl、-CH2CH2CH2CH3)、2-methyl-1-propyl (i-Bu、i-butyl、-CH2CH(CH3)2)、2-butyl (s-Bu、s-butyl、-CH(CH3)CH2CH3)、2-methyl-2-propyl (t-Bu、t-butyl、-C(CH3)3)、1-pentyl (n-pentyl、-CH2CH2CH2CH2CH3)、2-pentyl (-CH(CH3)CH2CH2CH3)、3-pentyl (-CH(CH2CH3)2)、2-methyl-2-butyl (-C(CH3)2CH2CH3)、3-methyl-2-butyl (-CH(CH3)CH(CH3)2)、3-methyl-1-butyl (-CH2CH2CH(CH3)2)、2-methyl-1-butyl (-CH2CH(CH3)CH2CH3)、1-hexyl (-CH2CH2CH2CH2CH2CH3)、2-hexyl (-CH(CH3)CH2CH2CH2CH3)、3-hexyl (-CH(CH2CH3)(CH2CH2CH3))、2-methyl-2-pentyl (-C(CH3)2CH2CH2CH3)、3-methyl-2-pentyl (-CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3)、4-methyl-2-pentyl (-CH(CH3)CH2CH(CH3)2)、3-methyl-3-pentyl (-C(CH3)(CH2CH3)2)、2-methyl-3-pentyl (-CH(CH2CH3)CH(CH3)2)、2,3-dimethyl-2-butyl (-C(CH3)2CH(CH3)2)、3,3-dimethyl-2-butyl (-CH(CH3)C(CH3)3がある。
本明細書中で用いる「C1-C8アルキル」なる用語は、1から8の炭素原子を有する直鎖又は分岐鎖の、飽和ないしは不飽和炭化水素を指す。典型的な「C1-C8アルキル」基には、限定するものではないが、-methyl、-ethyl、-n propyl、-n butyl、-n pentyl、-n hexyl、-n-heptyl、-n-octyl、-n-nonyl、及び-n-decylが含まれ、一方、分岐したC1-C8アルキルには、限定するものではないが、-イソプロピル、-secブチル、-イソブチル、-tertブチル、-イソペンチル、2-メチルブチルが含まれ、
不飽和のC1-C8アルキルには、限定するものではないが、-vinyl、-allyl、-1 butenyl、-2 butenyl、-isobutylenyl、-1 pentenyl、-2 pentenyl、-3 methyl 1 butenyl、-2 methyl 2 butenyl、-2,3 dimethyl 2 butenyl、1-hexyl、2-hexyl、3-hexyl,-acetylenyl、-propynyl、-1 butynyl、-2 butynyl、-1 pentynyl、-2 pentynyl、-3 methyl 1 butynyl、methyl、ethyl、propyl、isopropyl、n-butyl、isobutyl、sec-butyl、tert-butyl、n-pentyl、isopentyl、neopentyl、n-hexyl、isohexyl、2-methylpentyl、3-methylpentyl、2,2-dimethylbutyl、2,3-dimethylbutyl、2,2-dimethylpentyl、2,3-dimethylpentyl、3,3-dimethylpentyl、2,3,4-trimethylpentyl、3-methylhexyl、2,2-dimethylhexyl、2,4-dimethylhexyl、2,5-dimethylhexyl、3,5-dimethylhexyl、2,4-dimethylpentyl、2-methylheptyl、3-methylheptyl、n-heptyl、isoheptyl、n-octyl、及びisooctylが含まれる。C1-C8アルキル基は、限定するものではないが、置換されていなくてもよいし、-C1-C8 alkyl、-O-(C1-C8 alkyl)、-aryl、-C(O)R'、-OC(O)R'、-C(O)OR'、-C(O)NH2 、-C(O)NHR'、-C(O)N(R')2 -NHC(O)R'、-SO3R'、-S(O)2R'、-S(O)R'、-OH、-halogen、-N3 、-NH2、-NH(R')、-N(R')2、及び-CNを含め、一又は複数の基によって置換されていてもよく、各々のR'は、H、-C1-C8アルキル及びアリールから別々に選択される。
「アルケニル」は、不飽和の少なくとも一部、すなわち炭素-炭素、sp2二重結合を有するノルマル、第2級、第3級、又は環式の炭素原子を含むC2-C18炭化水素である。例には、限定するものではないが、エチレン又はビニル(-CH=CH2)、アリル(-CH2CH=CH2)、シクロペンテニル(-C5H7)及び5-ヘキセニル(-CH2 CH2CH2CH2CH=CH2)などがある。
「アルキニル」は、不飽和の少なくとも一部、すなわち炭素-炭素、sp三重結合を有するノルマル、第2級、第3級、又は環式の炭素原子を含むC2-C18炭化水素である。例には、限定するものではないが、アセチレン(-C≡CH)及びプロパルギル(-CH2C≡CH)などがある。
「アルキレン」は、1〜18の炭素原子であって、親のアルカンと同じ又は2つの異なる炭素原子から2つの水素原子を取り除くことによって誘導される2つの一価基センターを有する飽和した、分岐鎖又は直鎖又は環式の炭化水素基を指す。典型的なアルキレン基には、限定するものではないが、メチレン(-CH2 ) 1,2-エチル(-CH2CH2-)、1,3-プロピル(-CH2CH2CH2-)、1,4-ブチル(-CH2CH2CH2CH2-)などが含まれる。
「C1-C10アルキレン」は、式 -(CH2)1-10-の直鎖 の飽和した炭化水素基である。C1-C10アルキレンの例には、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、及びデカレンが含まれる。
「アルケニレン」は、2〜18の炭素原子であって、親のアルケンと同じ又は2つの異なる炭素原子から2つの水素原子を取り除くことによって誘導される2つの一価基センターを有する不飽和の、分岐鎖又は直鎖又は環式の炭化水素基を指す。典型的なアルケニレン基には、限定するものではないが、1,2-エチレン(-CH=CH-)が含まれる。
「アルキニレン」は、2〜18の炭素原子であって、親のアルキンと同じ又は2つの異なる炭素原子から2つの水素原子を取り除くことによって誘導される2つの一価基センターを有する不飽和の、分岐鎖又は直鎖又は環式の炭化水素基を指す。典型的なアルキニレン基には、限定するものではないが、アセチレン(-C≡C-)、プロパルギル(-CH2C≡C-)、及び 4-ペンチニル(-CH2CH2CH2C≡C-)が含まれる。
「アリール」は炭素環の芳香基を指す。アリール基の例には、限定するものではないが、フェニール、ナフチル及びアントラセニルが含まれる。炭素環の芳香基又はヘテロサイクリック芳香基は、置換されていなくてもよいし、限定するものではないが、-C1-C8アルキル、-O-(C1-C8アルキル)、-アリール、-C(O)R'、-OC(O)R'、-C(O)OR'、-C(O)NH2 、-C(O)NHR'、-C(O)N(R')2 -NHC(O)R'、-S(O)2R'、-S(O)R'、-OH、-ハロゲン、-N3 、-NH2、-NH(R')、-N(R')2、及び-CNを含む、一又は複数の基によって置換されていてもよく、各々のR'は、H、-C1-C8アルキル及びアリールから別々に選択される。
「アリレン(arylene)」は2つの共有結合を有するアリール基であり、以下の構造で示すようなオルト、メタ又はパラの立体配置でありうる。
Figure 2009533019
ここで、フェニル基は置換されていなくても、限定するものではないが、-C1-C8 alkyl、-O-(C1-C8 alkyl)、-aryl、-C(O)R'、-OC(O)R'、-C(O)OR'、-C(O)NH2 、-C(O)NHR'、-C(O)N(R')2 -NHC(O)R'、-S(O)2R'、-S(O)R'、-OH、-halogen、-N3 、-NH2、-NH(R')、-N(R')2、及び-CNを含む最大4つの基にて置換されてもよく、それぞれのR'は、H、-C1-C8アルキル及びアリールから個々に選択される。
「アリールアルキル」は、炭素原子、典型的には末端又はsp3炭素原子に結合した水素原子のうちの1つがアリール基に置換している非環式アルキル基を指す。代表的なアリールアルキル基には、限定するものではないが、ベンジル、2-phenylethan-1-yl、2-phenylethen-1-yl、ナフチルメチル、2-naphthylethan-1-yl、2-naphthylethen-1-yl、naphthobenzyl、2-naphthophenylethan-1-ylなどが含まれる。アリールアルキル基は6〜20の炭素原子を含み、例えば、アルカニル、アルケニル又はアルキニル基を含む、アリールアルキル基のアルキル部分は1〜6の炭素原子であり、アリール部分は5〜14の炭素原子である。
「ヘテロアリールアルキル」は、炭素原子、典型的には末端又はsp炭素原子に結合した水素原子のうちの1つがヘテロアリール基に置換している非環式アルキル基を指す。典型的なヘテロアリールアルキル基には、限定するものではないが、2-benzimidazolylmethyl、2-furylethylなどが含まれる。ヘテロアリールアルキル基は6〜20の炭素原子を含み、例えば、アルカニル、アルケニル又はアルキニル基を含む、ヘテロアリールアルキル基のアルキル部分は1〜6の炭素原子であり、ヘテロアリール部分は5〜14の炭素原子であり、1〜3のヘテロ原子はN、O、P及びSから選択される。ヘテロアリールアルキル基のヘテロアリール部分は3〜7員環を有するモノシクロ(2〜6の炭素原子)又は7〜10員環を有するビシクロ(4〜9の炭素原子とN、O、P及びSから選択される1〜3のヘテロ原子)、例えばビシクロ[4,5]、[5,5]、[5,6]、又は[6,6]システムであってもよい。
「置換されたアルキル」、「置換されたアリール」、「置換されたアリールアルキル」とは、アルキル、アリール及びアリールアルキルをそれぞれ意味し、一又は複数の水素原子がそれぞれ別々に置換基に置換している。典型的な置換基には、限定するものではないが、−X、−R、−O、−OR、−SR、−S−、−NR、−NR、=NR、−CX、−CN、−OCN、−SCN、−N=C=O、−NCS、−NO、−NO、=N、−N、−NC(=O)R、−C(=O)R、−C(=O)NR、−SO 、−SOH、−S(=O)R、−OS(=O)OR、−S(=O)NR、−S(=O)R、−OP(=O)(OR)、−P(=O)(OR)、−PO 、−PO、−C(=O)R、−C(=O)X、−C(=S)R、−COR、−CO 、−C(=S)OR、−C(=O)SR、−C(=S)SR、−C(=O)NR、−C(=S)NR、−C(=NR)NRが含まれ、それぞれのXは個々にハロゲン:F、Cl、Br又はIであり、それぞれのRは個々に−H、C−C18アルキル、C−C20アリール、C3−C14複素環、保護基又はプロドラッグ部分である。上記のアルキレン、アルケニレン及びアルキニレン基もまた、同じように置換されてもよい。
「ヘテロアリール」及び「複素環」は、一又は複数の環原子がヘテロ原子、例えば窒素、酸素及び硫黄である環式システムを指す。複素環基は、1〜20の炭素原子とN、O、P及びSから選択される1〜3のヘテロ原子を含む。複素環は、3〜7員環を有するモノシクロ(2〜6の炭素原子とN、O、P及びSから選択される1〜3のヘテロ原子)又は7〜10員環を有するビシクロ(4〜9の炭素原子とN、O、P及びSから選択される1〜3のヘテロ原子)、例えばビシクロ[4,5]、[5,5]、[5,6]、又は[6,6]システムであってもよい。
複素環は、Paquette, Leo A.; "Principles of Modern Heterocyclic Chemistry" (W.A. Benjamin, New York, 1968)、特に第1, 3, 4, 6, 7及び9章;"The Chemistry of Heterocyclic Compounds, A series of Monographs" (John Wiley & Sons, New York, 1950 to present)、特に13, 14, 16, 19及び28号;及び、J. Am. Chem. Soc. (1960) 82:5566に記載される。
複素環の例には、例示のためであって限定するものではなく、pyridyl、dihydroypyridyl、tetrahydropyridyl (piperidyl)、thiazolyl、tetrahydrothiophenyl、sulfur oxidized tetrahydrothiophenyl、pyrimidinyl、furanyl、thienyl、pyrrolyl、pyrazolyl、imidazolyl、tetrazolyl、benzofuranyl、thianaphthalenyl、indolyl、indolenyl、quinolinyl、isoquinolinyl、benzimidazolyl、piperidinyl、4-piperidonyl、pyrrolidinyl、2-pyrrolidonyl、pyrrolinyl、tetrahydrofuranyl、bis-tetrahydrofuranyl、tetrahydropyranyl、bis-tetrahydropyranyl、tetrahydroquinolinyl、tetrahydroisoquinolinyl、decahydroquinolinyl、octahydroisoquinolinyl、azocinyl、triazinyl、6H-1,2,5-thiadiazinyl、2H,6H-1,5,2-dithiazinyl、thienyl、thianthrenyl、pyranyl、isobenzofuranyl、chromenyl、xanthenyl、phenoxathinyl、2H-pyrrolyl、isothiazolyl、isoxazolyl、pyrazinyl、pyridazinyl、indolizinyl、isoindolyl、3H-indolyl、1H-indazolyl、purinyl、4H-quinolizinyl、phthalazinyl、naphthyridinyl、quinoxalinyl、quinazolinyl、cinnolinyl、pteridinyl、4aH-carbazolyl、carbazolyl、β-carbolinyl、phenanthridinyl、acridinyl、pyrimidinyl、phenanthrolinyl、phenazinyl、phenothiazinyl、furazanyl、phenoxazinyl、isochromanyl、chromanyl、imidazolidinyl、imidazolinyl、pyrazolidinyl、pyrazolinyl、piperazinyl、indolinyl、isoindolinyl、quinuclidinyl、morpholinyl、oxazolidinyl、benzotriazolyl、benzisoxazolyl、oxindolyl、benzoxazolinyl、及びisatinoylが含まれる。
例示的なものであって限定するものではなく、炭素結合複素環は、ピリジンの2、3、4、5、又は6位、ピリダジンの3、4、5、又は6位、ピリミジンの2、4、5、又は6位、ピラジンの2、3、5、又は6位、フラン、テトラヒドロフラン、チオフラン、チオフェン、ピロールないしはテトラヒドロピロールの2、3、4、又は5位、オキサゾール、イミダゾールないしはチアゾールの2、4、又は5位、イソキサゾール、ピラゾールないしはイソチアゾールの3、4、又は5位、アジリジンの2又は3位、アゼチジンの2、3、又は4位、キノリンの2、3、4、5、6、7、又は8位、又はイソキノリンの1、3、4、5、6、7、又は8位に結合する。さらにより典型的には、炭素結合複素環には、2-pyridyl、3-pyridyl、4-pyridyl、5-pyridyl、6-pyridyl、3-pyridazinyl、4-pyridazinyl、5-pyridazinyl、6-pyridazinyl、2-pyrimidinyl、4-pyrimidinyl、5-pyrimidinyl、6-pyrimidinyl、2-pyrazinyl、3-pyrazinyl、5-pyrazinyl、6-pyrazinyl、2-thiazolyl、4-thiazolyl、又は5-thiazolylが含まれる。
例示的なものであって限定するものではなく、窒素結合複素環は、アジリジン、アゼチジン、ピロール、ピロリジン、2-ピロリン、3-ピロリン、イミダゾール、イミダゾリジン、2-イミダゾリン、3-イミダゾリン、ピラゾール、ピラゾリン、2-ピラゾリン、3-ピラゾリン、ピペリジン、ピペラジン、インドール、インドリン、1H-インダゾールの1位、イソインドールないしはイソインドリンの2位、モルフォリンの4位、カルバゾールないしはβ-カルボリンの9位に結合する。さらにより典型的には、窒素結合複素環には、1-aziridyl、1-azetedyl、1-pyrrolyl、1-imidazolyl、1-pyrazolyl、及び1-piperidinylが含まれる。
「C−C複素環」は、1〜4の環状炭素原子が個々にO、S及びNからなる群のヘテロ原子に置換されている芳香族ないしは非芳香族のC3-C8複素環を指す。C3-C8複素環の代表的な例には、限定するものではないが、benzofuranyl、benzothiophene、indolyl、benzopyrazolyl、coumarinyl、isoquinolinyl、pyrrolyl、thiophenyl、furanyl、thiazolyl、imidazolyl、pyrazolyl、triazolyl、quinolinyl、pyrimidinyl、pyridinyl、pyridonyl、pyrazinyl、pyridazinyl、isothiazolyl、isoxazolyl及びtetrazolylが含まれる。C3-C8複素環は置換されていなくても、限定するものではないが、-C1-C8 alkyl、-O-(C1-C8 alkyl)、-aryl、-C(O)R'、-OC(O)R'、-C(O)OR'、-C(O)NH2 、-C(O)NHR'、-C(O)N(R')2 -NHC(O)R'、-S(O)2R'、-S(O)R'、-OH、-halogen、-N3 、-NH2、-NH(R')、-N(R')2、及び-CNを含む最大7基に置換されていてもよく、各々のR'は、H、-C1-C8アルキル及びアリールからそれぞれ選択される。
「C−Cヘテロシクロ」は、複素環基の水素原子のうちの1つが結合に置換されている上記のC3-C8複素環基を指す。C3-C8ヘテロシクロは置換されていなくても、限定するものではないが、-C1-C8 alkyl、-O-(C1-C8 alkyl)、-aryl、-C(O)R'、-OC(O)R'、-C(O)OR'、-C(O)NH2 、-C(O)NHR'、-C(O)N(R')2 -NHC(O)R'、-S(O)2R'、-S(O)R'、-OH、-halogen、-N3 、-NH2、-NH(R')、-N(R')2、及び-CNを含む最大6基に置換されていてもよく、各々のR'は、H、-C1-C8アルキル及びアリールからそれぞれ選択される。
「炭素環」は、単環として3〜7の炭素原子又は二環として7〜12の炭素原子を有する飽和ないしは不飽和の環を意味する。単環の炭素環は3〜6の環状原子、より一般的には5又は6の環状原子を有する。二環式の炭素環は、例えばビシクロ[4,5]、[5,5]、[5,6]又は[6,6]システムとして配置した7〜12の環状原子、又はビシクロ[5,6]又は[6,6]システムとして配置した9又は10の環状原子を有する。単環の炭素環の例には、cyclopropyl、cyclobutyl、cyclopentyl、1-cyclopent-1-enyl、1-cyclopent-2-enyl、1-cyclopent-3-enyl、cyclohexyl、1-cyclohex-1-enyl、1-cyclohex-2-enyl、1-cyclohex-3-enyl、cycloheptyl、及びcyclooctylが含まれる。
「C−C炭素環」は、3-、4-、5-、6-、7-又は8-員の飽和ないしは不飽和非芳香族炭素環である。代表的なC3-C8炭素環には、限定するものではないが、-cyclopropyl、-cyclobutyl、-cyclopentyl、-cyclopentadienyl、-cyclohexyl、-cyclohexenyl、-1,3-cyclohexadienyl、-1,4-cyclohexadienyl、-cycloheptyl、-1,3-cycloheptadienyl、-1,3,5-cycloheptatrienyl、-cyclooctyl、及び-cyclooctadienylが含まれる。C3-C8炭素環基は置換されていなくても、限定するものではないが、-C1-C8 alkyl、-O-(C1-C8 alkyl)、-aryl、-C(O)R'、-OC(O)R'、-C(O)OR'、-C(O)NH2 、-C(O)NHR'、-C(O)N(R')2 -NHC(O)R'、-S(O)2R'、-S(O)R'、-OH、-halogen、-N3 、-NH2、-NH(R')、-N(R')2、及び-CNを含む一又は複数の基に置換されていてもよく、各々のR'は、H、-C1-C8アルキル及びアリールからそれぞれ選択される。
「C−Cカルボシクロ」は、炭素環基の水素原子のうちの1つが結合に置換されている上記のC3-C8炭素環基を指す。
「リンカー」は、共有結合を含む化学的な部分又は薬剤部分に抗体を共有結合させる原子の鎖を指す。様々な実施態様では、リンカーには、二価の基、例としてalkyldiyl、aryldiyl、heteroaryldiyl、アルキロキシ(例としてpolyethylenoxy、PEG、polymethyleneoxy)及びアルキラミノ(例えばpolyethyleneamino、JeffamineTM)の繰り返しユニットである-(CR2)nO(CR2)n-などの部分、及び、スクシナート、スクシンアミド、ジグリコレート、マロネート及びカプロアミドを含む二酸エステル及びアミドが含まれる。
「キラル」なる用語は、鏡像パートナーの重ね合わすことができない特性を有する分子を指し、一方、「アキラル」なる用語は、鏡像パートナーの重ね合わすことができる分子を指す。
「立体異性体」なる用語は、同一の化学構造を有するが、空間の原子又は基の配列に関しては異なる化合物を指す。
「ジアステレオマー」はキラリティの2以上の中心を有し、その分子が互いの鏡像でない立体異性体を指す。ジアステレオマーは、異なる物理的性質、例えば融点、沸点、分光特性及び反応性を有する。ジアステレオマーの混合物は、電気泳動及びクロマトグラフィなどの高分解能解析手順により分離されうる。
「鏡像異性体」は、互いに重ね合わせることができない鏡像である化合物の2つの立体異性体を指す。
本明細書中で用いる立体化学的定義及び慣例は、一般にS. P. Parker, Ed., McGraw-Hill Dictionary of Chemical Terms (1984) McGraw-Hill Book Company, New York;及び、Eliel, E. and Wilen, S., Stereochemistry of Organic Compounds (1994) John Wiley & Sons, Inc., New Yorkに従う。多くの有機化合物は光学的に活性な形態で存在する。すなわち直線偏光の平面を回転する能力を有する。光学的に活性な化合物を記載する場合、接頭語DとL又はRとSを用いて、キラル中心(一又は複数)の周りの分子の絶対配置を示す。接頭後dとl又は(+)と(−)は、化合物による直線偏光の回転のサインを示すために用いるものであって、(−)又は1は化合物が左旋性であることを意味する。(+)又はdを接頭に付した化合物は右旋性である。所定の化学構造では、互いの鏡像であることを除いて、これらの立体異性体は同一である。また、特定の立体異性体は鏡像異性体とも称され、この異性体の混合物は鏡像異性体混合物と称されることが多い。鏡像異性体の50:50混合物は、化学的反応又は過程において立体選別でも立体特異性でもなくなった場合に生じうるラセミ混合物又はラセミ化合物を指す。「ラセミ混合物」及び「ラセミ化合物」なる用語は、光学的活性を欠く、2つの鏡像異性種を指す。
「脱離基」は、他の官能基によって置換されうる官能基を指す。特定の脱離基は当分野で公知であり、例として、限定するものではないが、ハロゲン化物(例えば、クロライド、ブロマイド、イオジド)、methanesulfonyl (mesyl)、p-toluenesulfonyl (tosyl)、trifluoromethylsulfonyl (triflate)、及びtrifluoromethylsulfonateなどがある。
B.省略記号
リンカー成分:
MC=6-マレイミドカプロイル
Val−Cit又は「vc」=バリン−シトルリン(プロテアーゼにより切断可能なリンカーの例示的なジペプチド)
シトルリン=2-アミノ-5ウレイドペンタン酸
PAB=p-アミノベンジルオキシカルボニル(「自己犠牲(self immolative)」リンカー成分の例)
Me−Val−Cit=N−メチル−バリン−シトルリン(リンカーペプチド結合が、カテプシンBによる切断を阻害するように修飾されているもの)
MC(PEG)6−OH=マレイミドカプロイル−ポリエチレングリコール(抗体システインに結合しうる)
細胞障害性剤:
MMAE=モノメチルアウリスタチンE(MW718)
MMAF=薬剤のC末端にフェニルアラニンを有するアウリスタチンE(MMAE)の変異体(MW731.5)
MMAF−DMAEA=C末端のフェニルアラニンに対するアミド連結にDMAEA(ジメチルアミノエチルアミン)を有するMMAF(MW801.5)
MMAF−TEG=フェニルアラニンにエステル化したテトラエチレングリコールを有するMMAF
MMAF−NtBu=MMAFのC末端にアミドとして結合した、N-t-ブチル
さらに、略語は以下の通りである:AEはアウリスタチンEであり、BocはN(tブトキシカルボニル)であり、citはシトルリンであり、dapはドラプロイン(dolaproine)であり、DCCは1,3-ジシクロヘキシルカルボジイミドであり、DCMはジクロロメタンであり、DEAはジエチルアミンであり、DEADはジエチルアゾジカルボキシレートであり、DEPCはジエチルホスホリルシアニダートであり、DIADはジイソプロピルアゾジカルボキシレートであり、DIEAはN,N-ジイソプロピルエチルアミンであり、dilはドライソロイシンであり、DMAはジメチルアセトアミドであり、DMAPは4-ジメチルアミノピリジンであり、DMEはエチレングリコールジメチルエーテル(又は1,2-ジメトキシエタン)であり、DMFはN,N-ジメチルホルムアミドであり、DMSOはジメチルスルホキシドであり、doeはドラフェニン(dolaphenine)であり、dovはN,N-ジメチルバリンであり、DTNBは5,5'-ジチオビス(2-ニトロ安息香酸)であり、DTPAはジエチレントリアミンペンタ酢酸であり、DTTはジチオトレイトールであり、EDCIは1-(3-ジメチルアミノプロピル)-3-エチルカルボジイミド塩酸塩であり、EEDQは、2-エトキシ-1-エトキシカルボニル-1,2-ジヒドロキノリンであり、ES-MSはエレクトロスプレー質量分析であり、EtOAcは酢酸エチルであり、FmocはN-(9-フルオレニルメトキシカルボニル)であり、glyはグリシンであり、HATUは、O-(7-アザベンゾトリアゾール-1-イル)-N,N,N’,N’-テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスフェートであり、HOBtは1-ヒドロキシベンゾトリアゾールであり、HPLCは高速液体クロマトグラフィであり、ileはイソロイシンであり、lysはリジンであり、MeCN(CHCN)はアセトニトリルであり、MeOHはメタノールであり、Mtrは4-アニシルジフェニルメチル(又は4-メトキシトリチル)であり、(1S, 2R)-(+)-ノルエフェドリンではなく、PBSはリン酸塩緩衝生理食塩水(pH7.4)であり、PEGはポリエチレングリコールであり、Phはフェニルであり、Pnpはp-ニトロフェニルであり、MCは6-マレイミドカプロイルであり、pheはL-フェニルアラニンであり、PyBropは、ブロモトリス-ピロリジノホスホニウムヘキサフルオロホスフェイトであり、SECはサイズ排除クロマトグラフィであり、Suはスクシンイミドであり、TFAはトリフルオロ酢酸であり、TLCは薄層クロマトグラフィであり、UVは紫外線であり、valはバリンである。
III.組成物及びその作製方法
TAT226に結合する抗体が提供される。抗TAT226抗体を含んでなるイムノコンジュゲートが提供される。本発明の抗体及びイムノコンジュゲートは、例えば、TAT226の発現の増加などの発現の変更と関係する疾患の診断や治療に有用である。ある実施態様では、本発明の抗体又はイムノコンジュゲートは、癌などの細胞増殖性疾患の診断や治療に有用である。
A.抗TAT226抗体
TAT226(「腫瘍関連抗原標的番号226」)は、プロセシングされ、腫瘍細胞を含む特定の種類の細胞の表面上に発現されるタンパク質である。特に、ヒトTAT226は、特定の種類の腫瘍、例えば卵巣、子宮、子宮内膜、腎臓、肺、膵臓、副腎及び肝細胞性の腫瘍において過剰発現することが報告されている。例として、米国特許公開第2003/0148408号A1、同第2004/0229277号A1、及び同第2003/0100712号A1(TAT226を「PRO9917」として示す);及び米国特許第6710170号B2(配列番号:215)を参照のこと。TAT226に関する他のデータベース登録事項及び開示は、以下の通りである:NCBI寄託番号AY358628_1(ヒトTAT226を「PSCA Hlog」として示す);NCBI寄託番号AAQ88991.1及び「gi」番号37182378(ヒトTAT226を「PSCA Hlog」として示す);RIKEN cDNA 2700050C12;米国特許公開第2003/0096961号A1(配列番号:16);米国特許公開第2003/0129192号A1(配列番号:215);米国特許公開第2003/0206918号A1(実施例5;配列番号:215);米国特許公開第2003/0232056号A1(配列番号:215);米国特許公開第2004/0044179号A1(配列番号:16);米国特許公開第2004/0044180号A1(配列番号:16);米国特許公開第2005/0238649号A1(ヒトTAT226を「PSCA Hlog」として示す);国際公開第2003/025148号(配列番号:292);国際公開第2003/105758号(配列番号:14);及び、欧州特許第1347046号(配列番号:2640)。
完全長TAT226は細胞内でプロセシングされ、細胞表面に発現されるタンパク質の成熟形態を生成する。例えば、配列番号:75に示す完全長ヒトTAT226は、アミノ酸1−20又は1−22に予測されるシグナルペプチド配列を含み、このシグナルペプチドはタンパク質から切断されると予測される。アミノ酸116−141のC末端はタンパク質から切断されると予測され、アミノ酸115でタンパク質に付着したGPI部分である。配列番号:75のアミノ酸21−115又は23−115のヒトTAT226の成熟形態は、GPI部分を介して細胞表面に固定されると予測される。サル及び齧歯目のTAT226(例えば、配列番号:76−78を参照)は、ヒトTAT226と非常に類似しているため、対応するアミノ酸位で切断され、修飾されると思われる。図1を参照。アミノ酸21−115又は23−115のヒト、サル及び齧歯動物の結果として生じるTAT226の成熟形態は、100%同一である(図1に示す)。
ヒトTAT226の他の特徴には、アミノ酸45での予測されるN-グリコシル化部位(実験的に確認されている)と、配列番号:75のアミノ酸94−107の予測されるLy6/u-PARがある。ヒトTAT226は、GPI連結を介して細胞表面上に発現される前立腺幹細胞抗原(PSCA)である前立腺癌特異的腫瘍抗原とおよそ32%のアミノ酸相同性を有する。Reiter等 (1998) Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 95:1735-1740を参照。PSCAは前立腺癌の80%より多くで過剰発現している。同上。TAT226と同様に、シグナル伝達や細胞接着などの細胞機能に関連している予測されるLy6/u-PARドメインを含む。同上。
一態様では、本発明はTAT226に結合する抗体を提供する。いくつかの実施態様では、TAT226の成熟形態に結合する抗体が提供される。そのような実施態様では、TAT226の成熟形態は、配列番号:75のアミノ酸21−115又は23−115のアミノ酸配列を有する。いくつかの実施態様では、TAT226に対する抗体は、細胞表面に発現されるTAT226の成熟形態に結合する。いくつかの実施態様では、細胞表面に発現されるTAT226の成熟形態に結合する抗体は、細胞の成長を阻害する。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、細胞表面に発現されるTAT226の成熟形態に結合して、細胞増殖を阻害する。ある実施態様では、抗TAT226抗体は、細胞表面に発現されるTAT226の成熟形態に結合して、細胞死を誘導する。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、癌細胞の表面に発現されるTAT226の成熟形態に結合する。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、同じ組織起源の正常細胞と比べて癌細胞の表面に過剰発現しているTAT226の成熟形態に結合する。
一態様では、抗TAT226抗体はモノクローナル抗体である。一態様では、抗TAT226抗体は、抗体断片、例えばFab、Fab'-SH、Fv、scFv又は(Fab')の断片である。一態様では、抗TAT226抗体は、キメラ、ヒト化、又はヒト抗体である。一態様では、本明細書中に記載のいずれかの抗TAT226抗体は精製される。
ファージライブラリから得られる例示的なモノクローナル抗体は、実施例Bに記載のように本明細書において提供される。ライブラリをスクリーニングするために用いた抗原は、推定のGPI付着部位のC末端であるアミノ酸を欠くTAT226の形態に対応する、配列番号:75のアミノ酸1−115の配列を有するポリペプチドであった。ライブラリのスクリーニングから得る抗体をYWO.32及びYWO.49と称す。YWO.49を親和性成熟して、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6を生成した。YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の重鎖及び軽鎖の可変ドメインの配列のアラインメントを、それぞれ図11及び12に示す。
一態様では、TAT226への結合についてYWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2又はYWO.49.H6と競合するモノクローナル抗体が提供される。YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2又はYWO.49.H6と同じエピトープに結合するモノクローナル抗体も提供される。
本発明の一態様では、抗TAT226抗体をコードするポリヌクレオチドが提供される。ある実施態様では、抗TAT226抗体をコードするポリヌクレオチドを含むベクターが提供される。ある実施態様では、このようなベクターを含む宿主細胞が提供される。本発明の他の態様では、抗TAT226抗体を含有する組成物又は抗TAT226抗体をコードするポリヌクレオチドが提供される。ある実施態様では、本発明の組成物は、本明細書中に列挙したものなどの細胞増殖性疾患の治療のための薬学的製剤である。
例示的な抗TAT226抗体の詳細な説明は以下の通りである。
1.抗TAT226抗体の具体的な実施態様
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:1又は配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;(b) 配列番号:2又は配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;(c) 配列番号:3及び配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3;(d) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;(e) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び(f) 配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3、から選択される少なくとも1、2、3、4、5又は6のHVRを含んでなる抗体を提供する。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:1又は配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;(b) 配列番号:2又は配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;及び(c) 配列番号:3及び6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3、から選択される少なくとも1、少なくとも2、又は3つすべてのVH HVRを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:1又は配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:2又は配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:3及び6−11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:9又は10のアミノ酸配列を含むHVR-H3を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、配列番号:3及び6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:1及び配列番号:4から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H1とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:4を含むHVR-H1とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:9又は10を含むHVR-H3と配列番号:4を含むHVR-H1とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:3を含むHVR-H3と配列番号:1を含むHVR-H1とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、配列番号:3及び6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:2及び配列番号:5から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:5を含むHVR-H2とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:9又は10を含むHVR-H3と配列番号:5を含むHVR-H2とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:3を含むHVR-H3と配列番号:2を含むHVR-H2とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、配列番号:1又は配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:2又は配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:3及び6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一実施態様では、HVR-H1は配列番号:4のアミノ酸配列を含み、HVR-H2は配列番号:5のアミノ酸配列を含み、HVR-H3は配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含む。一実施態様では、HVR-H1は配列番号:4のアミノ酸配列を含み、HVR-H2は配列番号:5のアミノ酸配列を含み、HVR-H3は配列番号:9又は10を含む。一実施態様では、HVR-H1は配列番号:1のアミノ酸配列を含み、HVR-H2は配列番号:2のアミノ酸配列を含み、HVR-H3は配列番号:3のアミノ酸配列を含む。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1、(b) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び(c) 配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3、から選択される少なくとも1、少なくとも2、又は3つすべてのVL HVRを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、配列番号:17又は18のアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:3及び6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(b) 配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、(a) 配列番号:3のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(b) 配列番号:14のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。いくつかの実施態様では、TAT226抗体はさらに、(a) 配列番号:1を含むHVR-H1と、配列番号:2を含むHVR-H2とを含んでなる。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(b) 配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。いくつかの実施態様では、HVR-H3は配列番号:9のアミノ酸配列を含み、HVR-L3は配列番号:17のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施態様では、HVR-H3は配列番号:10のアミノ酸配列を含み、HVR-L3は配列番号:18のアミノ酸配列を含む。いくつかの実施態様では、TAT226抗体はさらに、配列番号:4を含むHVR-H1と、配列番号:5を含むHVR-H2とを含んでなる。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:1又は配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、(b) 配列番号:2又は配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、(c) 配列番号:3及び6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(d) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、(e) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2と、(f) 配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:1のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、(b) 配列番号:2のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、(c) 配列番号:3のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(d) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、(e) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2と、(f) 配列番号:14のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、(b) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、(c) 配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(d) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、(e) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2と、(f) 配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、(b) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、(c) 配列番号:9のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(d) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、(e) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2と、(f) 配列番号:17のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、(b) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、(c) 配列番号:10のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(d) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、(e) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2と、(f) 配列番号:18のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は親和性成熟され、所望の標的結合親和性を得る。いくつかの実施態様では、抗体のいずれか一又は複数のアミノ酸は以下のHVR位置:H98、H99、H100、H100B、L90、L92、L93、L96及びL97で置換される。例えば、いくつかの実施態様では、以下のいずれか一又は複数の置換はいずれかの組合せでなされてもよい。
−HVR-H3(配列番号:6)の、V98I;S99T;R100L又はI;G100bA、S又はP
−HVR-L3(配列番号:14)の、Q90R、K、H又はN;Y92V;T93F、N、G又はA;P96F;T97I又はA
上記の置換のすべての可能な組合せは、配列番号:11(HVR-H3)及び配列番号:19(HVR-L3)のコンセンサス配列に包含される。
抗体がTAT226結合能を保持するならば、抗TAT226抗体はいかなる適切なフレームワーク可変ドメイン配列を含んでいてもよい。例えば、いくつかの実施態様では、本発明の抗TAT226抗体は、ヒトのサブグループIII重鎖フレームワークコンセンサス配列を含んでなる。これらの抗体の一実施態様では、重鎖フレームワークコンセンサス配列は、位置71、73及び/又は78に置換(一又は複数)を含む。これらの抗体のある実施態様では、位置71はAであり、位置73はTであり、及び/又は位置78はAである。一実施態様では、これらの抗体は、huMAb4D5-8の重鎖可変ドメインフレームワーク配列、例えば配列番号:50、51、59、35(それぞれFR1、2、3、4)を含む。huMAb4D5-8はハーセプチン(登録商標)、Genentech, Inc., South San Francisco, CA, USAとして商業的に知られている。米国特許第6407213号及び同第5821337号、及びLee等, J. Mol. Biol. (2004), 340(5): 1073-93も参照のこと。そのような実施態様では、これらの抗体はさらに、ヒトkI軽鎖フレームワークコンセンサス配列を含む。そのような実施態様では、これらの抗体は、huMAb4D5-8の軽鎖可変ドメインフレームワーク配列を含む。
一実施態様では、抗TAT226抗体は、フレームワーク配列と高頻度可変領域を含む重鎖可変ドメインを含んでなる。このフレームワーク配列は図5A及び5Bに示すものから選択されるFR1−FR4配列を含み、HVR-H1は配列番号:4のアミノ酸配列を含み、HVR-H2は配列番号:5のアミノ酸配列を含み、そして、HVR-H3は配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含む。これらの抗体の一実施態様では、HVR-H3は、配列番号:9又は10のアミノ酸配列を含む。一実施態様では、抗TAT226抗体は、フレームワーク配列と高頻度可変領域を含む軽鎖可変ドメインを含んでなる。このフレームワーク配列は図6A及び6Bに示すものから選択されるFR1−FR4配列を含み、HVR-L1は配列番号:12のアミノ酸配列を含み、HVR-L2は配列番号:13のアミノ酸配列を含み、そして、HVR-L3は配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含む。これらの抗体の一実施態様では、HVR-L3は配列番号:17又は18のアミノ酸配列を含んでなる。
一実施態様では、抗TAT226抗体は、フレームワーク配列と高頻度可変領域を含む重鎖可変ドメインを含んでなる。このフレームワーク配列は図7に示すように配列番号:50、51、59及び35のFR1−FR4配列を含み、HVR-H1は配列番号:4のアミノ酸配列を含み、HVR-H2は配列番号:5のアミノ酸配列を含み、そして、HVR-H3は配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含む。これらの抗体の一実施態様では、HVR-H3は配列番号:9又は10のアミノ酸配列を含む。一実施態様では、抗TAT226抗体は、フレームワーク配列と高頻度可変領域を含む軽鎖可変ドメインを含んでなる。このフレームワーク配列は図6A及び6Bに示すように配列番号:60、61、62及び63のFR1−FR4配列を含み、HVR-L1は配列番号:12のアミノ酸配列を含み、HVR-L2は配列番号:13のアミノ酸配列を含み、そして、HVR-L3は配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含む。これらの抗体の一実施態様では、HVR-L3は配列番号:17又は18のアミノ酸配列を含む。
一実施態様では、抗TAT226抗体は、フレームワーク配列と高頻度可変領域を含む重鎖可変ドメインを含んでなる。このフレームワーク配列は図8に示すように配列番号:50、51、53及び35のFR1−FR4配列を含み、HVR-H1は配列番号:4のアミノ酸配列を含み、HVR-H2は配列番号:5のアミノ酸配列を含み、そして、HVR-H3は配列番号:6〜11から選択されるアミノ酸配列を含む。これらの抗体の一実施態様では、HVR-H3は配列番号:9又は10のアミノ酸配列を含む。一実施態様では、抗TAT226抗体は、フレームワーク配列と高頻度可変領域を含む軽鎖可変ドメインを含んでなる。このフレームワーク配列は図8に示すように配列番号:60、61、62及び74のFR1−FR4配列を含み、HVR-L1は配列番号:12のアミノ酸配列を含み、HVR-L2は配列番号:13のアミノ酸配列を含み、そして、HVR-L3は配列番号:14〜19から選択されるアミノ酸配列を含む。これらの抗体の一実施態様では、HVR-L3は配列番号:17又は18のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施態様では、本発明は、配列番号:20〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。いくつかの実施態様では、少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列は、参照配列と比べて置換、挿入又は欠失を含有するが、そのアミノ酸配列を含む抗体はTAT226への結合能を保持する。いくつかの実施態様では、合計1〜10のアミノ酸が、配列番号:20〜25から選択される配列において置換されているか、挿入されているか、又は欠失されている。いくつかの実施態様では、置換、挿入又は欠失はHVR以外の領域(すなわちFR)で起こる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:20〜25から選択されるアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインを含んでなる。
いくつかの実施態様では、本発明は、以下の配列番号:31に示すように、ヒト化4D5抗体(huMAb4D5-8)(ハーセプチン(登録商標), Genentech, Inc.、米国カリフォルニア州サウスサンフランシスコ)(米国特許第6407213号、及びLee等, J. Mol. Biol. (2004), 340(5):1073-93においても言及されている)の軽鎖可変ドメイン配列を含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
Figure 2009533019
(HVR残基を下線で示す)
いくつかの実施態様では、huMAb4D5-8軽鎖可変ドメイン配列は、位置30、66及び91の一又は複数(それぞれ、上記に太字/斜体で示したAsn、Arg及びHis)で修飾される。一実施態様では、修飾したhuMAb4D5-8配列は、位置30にSer、位置66にGly及び/又は位置91にSerを含む。したがって、一実施態様では、本発明の抗体は、以下の配列番号:26に示す配列を含む軽鎖可変ドメインを含んでなる。
Figure 2009533019
(HVR残基を下線で示す)
huMAb4D5-8に関する置換された残基を上記に太字/斜体で示す。
一態様では、本発明は、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。いくつかの実施態様では、少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列は、参照配列と比べて置換、挿入又は欠失を含有するが、そのアミノ酸配列を含む抗体はTAT226への結合能を保持する。いくつかの実施態様では、合計1〜10のアミノ酸が、配列番号:26〜31から選択される配列において置換されているか、挿入されているか、又は欠失されている。いくつかの実施態様では、置換、挿入又は欠失はHVR以外の領域(すなわちFR)で起こる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインを含んでなる。
一態様では、本発明は、(a) 配列番号:20〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインと、(b) 配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインとを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。いくつかの実施態様では、少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列は、参照配列と比べて置換、挿入又は欠失を含有するが、そのアミノ酸配列を含む抗体はTAT226への結合能を保持する。いくつかの実施態様では、合計1〜10のアミノ酸が、参照配列において置換されているか、挿入されているか、又は欠失されている。いくつかの実施態様では、置換、挿入又は欠失はHVR以外の領域(すなわちFR)で起こる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:20〜25から選択されるアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインと、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインとを含んでなる。
いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:20のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と配列番号:26のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:21のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と配列番号:26のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:22のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と配列番号:27のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:23のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と配列番号:28のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:24のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と配列番号:29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。いくつかの実施態様では、抗TAT226抗体は、配列番号:25のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と配列番号:30のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる。
一態様では、本発明は、(a) 図2及び4に示すものから選択される1、2又は3のVH HVR、及び/又は(b) 図3及び4に示すものから選択される1、2又は3のVL HVRを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。一態様では、本発明は、図9及び11に示すものから選択される重鎖可変ドメインと、図10及び12に示すものから選択される軽鎖可変ドメインを含んでなる抗TAT226抗体を提供する。
2.抗体断片
本発明は抗体断片を包含する。抗体断片は、酵素消化などの古典的な手段や組み換え技術によって生成されうる。特定の場合では、全抗体よりも抗体断片の利用に利点がある。より小さいサイズの断片によりクリアランスが速くなり、固形腫瘍へのアクセスが改善されうる。ある抗体断片の概説については、Hudson等 (2003) Nat. Med. 9:129-134を参照。
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等, Journal of Biochemical and Biophysical Methods 24:107-117 (1992)及びBrennan等, 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、Fab、Fv及びScFv抗体断片はすべて、大腸菌で発現され、分泌されるため、この断片の大規模産生が容易となる。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等, 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。サルベージレセプター結合エピトープ残基を含有する、インビボ半減期が増加したFab及びF(ab')断片は米国特許第5869046号に記載される。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。ある実施態様では、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5571894号;及び米国特許第5587458号を参照のこと。Fv及びscFvは、定常領域が欠けている完全な結合部を有する唯一の種である;したがって、それらは、インビボでの使用の間の非特異的結合を減らすために適する。scFv融合タンパク質は、scFvのアミノ末端又はカルボキシ末端の何れかで、エフェクタータンパク質の融合物を得るために構築されうる。上掲のAntibody Engineering, ed. Borrebaeckを参照。また、抗体断片は、例えば米国特許第5641870号に記載されているような「直鎖状抗体」であってもよい。このような直線状の抗体は単特異的又は二重特異的であってもよい。
3.ヒト化抗体
本発明はヒト化抗体を包含する。非ヒト抗体をヒト化する様々な方法は従来からよく知られている。例えば、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4816567号)である。実際には、ヒト化抗体は、典型的にはいくつ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となりうる。「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として受け入れる(Sims等, J. Immunol., 151:2296 (1993);Chothia等, J. Mol. Biol., 196:901(1987))。他の方法では、軽鎖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等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89:4285 (1992);Presta等, 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一般的に望ましい。この目標を達成するべく、ある方法によって、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。
4.ヒト抗体
本発明のヒト抗TAT226抗体は、上記のように、ヒト由来のファージディスプレイライブラリから選択したFvクローン可変ドメイン配列を公知のヒト定常ドメイン配列と結合することによって構築することができる。あるいは、本発明のヒトモノクローナル抗TAT226抗体は、ハイブリドーマ法によって作製することができる。ヒトモノクローナル抗体の生産のためのヒトミエローマ及びマウス-ヒトヘテロミエローマ細胞株は,例えば,Kozbor, J. Immunol. 133, 3001(1984);Brodeur等, Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications, pp.51-63(Marcel Dekker, Inc., New York, 1987);及びBoerner 等, J. Immunol., 147: 86 (1991)によって記載されている。
免疫化することで、内因性免疫グロブリンの生産なしに、ヒト抗体の完全なレパートリーを生産することが可能なトランスジェニック動物(例えばマウス)を生産することが現在は可能である。例えば、キメラ及び生殖細胞系変異体マウスでの抗体重鎖結合領域(J)遺伝子のホモ接合体欠失は、内因性抗体の生産の完全な阻害をもたらすことが記載されている。そのような生殖細胞系変異体マウスでのヒト生殖細胞系免疫グロブリン遺伝子配列の転移は、抗原の挑戦によってヒト抗体の生産を引き起こす。例えば、Jakobovits等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90, 2551(1993);Jakobovits等, Nature 362, 255(1993);Bruggermann等, Year in Immunol., 7: 33 (1993)を参照のこと。
また、遺伝子シャフリングは、ヒト抗体が開始非ヒト、例えば齧歯類の抗体と類似した親和性及び特性を有している場合、非ヒト、例えば齧歯類の抗体からヒト抗体を得るために使用することもできる。「エピトープインプリンティング」とも呼ばれるこの方法により、本明細書中に記載のファージディスプレイ技術により得られた非ヒト抗体断片の重鎖可変領域遺伝子又は軽鎖可変領域遺伝子の何れかをヒトVドメイン遺伝子のレパートリーで置換し、非ヒト鎖/ヒト鎖scFvないしFabキメラの集団を作成する。抗原を選択することにより、ヒト鎖が初めのファージディスプレイクローンにおいて一致した非ヒト鎖の除去により破壊された抗原結合部位を回復する、非ヒト鎖/ヒト鎖キメラscFvないしFabが単離される、つまり、エピトープがヒト鎖のパートナーの選択をつかさどる(インプリントする)。残りの非ヒト鎖を置換するためにこの工程を繰り返すと、ヒト抗体が得られる(1993年4月1日公開のPCT特許出願WO93/06213を参照)。伝統的なCDR移植による非ヒト抗体のヒト化と異なり、この技術により、非ヒト起源のFR又はCDR残基を全く持たない完全なヒト抗体が得られる。
5.二重特異性抗体
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対して結合特異性を有するモノクローナル抗体である。ある実施態様では、二重特異性抗体はヒト又はヒト化の抗体である。ある実施態様では、結合特異性の一つはTAT226に対するものであり、他方は任意の他の抗原に対するものである。ある実施態様では、二重特異性抗体は、TAT226の2つの異なるエピトープに結合しうる。また、二重特異性抗体はTAT226を発現する細胞に細胞障害剤を局在化するためにも使用されうる。これらの抗体はTAT226結合アーム及び細胞障害剤(例えば、サポリン(saporin)、抗インターフェロン-α、ビンカアルカロイド、リシンA鎖、メトトレキセート又は放射性同位体ハプテン)と結合するアームを有する。二重特異性抗体は完全長抗体又は抗体断片(例えばF(ab')二重特異性抗体)として調製することができる。
二重特異性抗体を作製する方法は当該分野において既知である。二重特異性抗体の伝統的な組み換え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、ここで二つの重鎖は異なる特異性を持っている(Millstein等, 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1993年5月13日に公開の国際公報第93/08829号及びTraunecker等、EMBO J. 10:3655-3659(1991)に開示されている。
異なるアプローチ法では、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。該融合は例えば、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。ある実施態様では、軽鎖の結合に必要な部位を含む第一の重鎖定常領域(CH1)は、融合の少なくとも一つに存在する。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又は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一実施態様では、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、国際公報第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等, Methods in Enzymology, 121:210 (1986)を参照されたい。
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。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4676980号)及びHIV感染の治療(国際公報第91/00360号、国際公報第92/00373号及び欧州特許第03089号)等の用途が提案されている。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4676980号などに記されている。
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等, Science, 229:81 (1985) は完全な抗体をタンパク分解性に切断してF(ab')断片を産生する手順を記述している。これらの断片は、ジチオール錯体形成剤亜砒酸ナトリウムの存在下で還元して近接ジチオールを安定化させ、分子間ジスルヒド形成を防止する。産生されたFab'断片はついでチオニトロベンゾアート(TNB)誘導体に転換される。Fab'-TNB誘導体の一つをついでメルカプトエチルアミンでの還元によりFab'-チオールに再転換し、他のFab'-TNB誘導体の等モル量と混合して二重特異性抗体を形成する。作られた二重特異性抗体は酵素の選択的固定化用の薬剤として使用することができる。
最近の進歩により大腸菌からFab'-SH断片を直接回収することが容易となっており、これにより化学的にカップリングされて二重特異性抗体にを形成する。Shalaby 等, J. Exp. Med., 175: 217-225 (1992)は、完全なヒト化二重特異性抗体F(ab')分子の産生について記述している。各々のFab'断片は大腸菌から別々に分泌されて、インビトロで化学的にカップリングされて、二重特異性抗体を形成する。したがって、形成された二重特異性抗体は、HER2を過剰発現する細胞及び正常ヒトT細胞に結合するだけでなく、ヒト胸部腫瘍の標的に対するヒト細胞毒性リンパ球の溶解活性を引き起こすことができた。
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等, 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等, 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等, 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等, J.Immunol. 147:60(1991)。
6.多価抗体
多価抗体は、抗体が結合する抗原を発現する細胞により、二価抗体よりも早くインターナリゼーション(及び/又は異化)されうる。本発明の抗体は、3又はそれ以上の結合部位を有する多価抗体(IgMクラス以外のもの)であり得(例えば四価抗体)、抗体のポリペプチド鎖をコードする核酸の組換え発現により容易に生成することができる。多価抗体は二量化ドメインと3又はそれ以上の抗原結合部位を有する。ある実施態様では、二量化ドメインはFc領域又はヒンジ領域を有する(又はそれらからなる)。このシナリオにおいて、抗体はFc領域と、Fc領域のアミノ末端に3又はそれ以上の抗原結合部位を有しているであろう。ある実施態様では、多価抗体は3からおよそ8の抗原結合部位を有する。このような一実施態様では、多価抗体は4つの抗原結合部位を含む(又はそれらからなる)。多価抗体は少なくとも1つのポリペプチド鎖(例えば2つのポリペプチド鎖)を有し、ポリペプチド鎖(類)は2又はそれ以上の可変ドメインを有する。例えば、ポリペプチド鎖(類)はVD1-(X1)n-VD2-(X2)n-Fcを有し、ここでVD1は第1の可変ドメインであり、VD2は第2の可変ドメインであり、FcはFc領域のポリペプチド鎖の一つであり、X1及びX2はアミノ酸又はポリペプチドを表し、nは0又は1である。例えば、ポリペプチド鎖(類)は:VH-CH1-柔軟なリンカー-VH-CH1-Fc領域鎖;又はVH-CH1-VH-CH1-Fc領域鎖を有し得る。ここで多価抗体は、少なくとも2つ(例えば4つ)の軽鎖可変ドメインポリペプチドをさらに有してもよい。ここで多価抗体は、例えば約2〜約8の軽鎖可変ドメインポリペプチドを有する。ここで考察される軽鎖可変ドメインポリペプチドは軽鎖可変ドメインを有し、場合によってはCLドメインを更に有する。
7.単一のドメイン抗体
いくつかの実施態様では、本発明の抗体は単一のドメイン抗体である。単一のドメイン抗体は、抗体のすべてないしは一部の重鎖可変ドメイン又はすべてないしは一部の軽鎖可変ドメインを含んでなる単一ポリペプチドである。ある実施態様では、単一のドメイン抗体は、ヒトの単一のドメイン抗体である(Domantis, Inc., Waltham, MA;例として米国特許第6248516号B1を参照)。一実施態様では、単一のドメイン抗体は、抗体のすべてないしは一部の重鎖可変ドメインからなる。
8.抗体変異体
いくつかの実施態様では、ここに開示する抗体のアミノ酸配列の修飾を考える。例えば、抗体の結合親和性及び/又は生物学的特性を向上することができれば望ましい。抗体のアミノ酸配列変異体は、抗体をコードする核酸に適切な変化を導入して、又はペプチド合成により調製される。そのような修飾は、抗体のアミノ酸配列内の残基の、例えば、欠失型、又は挿入或いは置換を含む。最終構成物が所望する特徴を有していれば、欠失、挿入又は置換をどのように組合せてもよい。アミノ酸変化は、配列ができるときに被検体の抗体アミノ酸配列に導入されうる。
突然変異誘発に好ましい位置である抗体の特定の残基又は領域の同定に有益な方法は、Cunningham及びWellsによりScience, 244:1081-1085 (1989年)に開示されているように、「アラニンスキャニング突然変異誘発」と呼ばれる。ここで、標的となる残基又は残基の組が同定され(例えば、arg、asp、his、lys、及びgluなどの荷電した残基)、中性の、又は負に荷電したアミノ酸(例えばアラニン又はポリアラニン)で置換され、アミノ酸の抗原との相互作用に影響を与える。次いで、置換に対する機能的感受性を示しているそれらアミノ酸位置を、置換の部位において、又は置換の部位のために、さらなる、又は他の変異体を導入することにより精製する。このように、アミノ酸配列変異体を導入する部位は予め決定されるが、突然変異自体の性質は予め決定する必要は無い。例えば、任意の部位における突然変異の機能を分析するために、標的コドン又は領域においてalaスキャンニング又はランダム突然変異誘発を実行し、発現した免疫グロブリンを所望の活性についてスクリーニングする。
アミノ酸配列挿入には、1残基から100以上の残基を有するポリペプチドまでの長さに亘るアミノ−末端融合及び/又はカルボキシ−末端融合、ならびに、単一又は多重アミノ酸残基の配列内挿入を含む。端末挿入の例には、N−末端メチオニル残基を持つ抗体が含まれる。抗体分子の他の挿入変異体には、抗体の血清半減期を増加させるポリペプチド又は(例えばADEPTのための)酵素の抗体のN−末端又はC−末端への融合が含まれる。
ある実施態様では、本発明の抗体は、抗体がグリコシル化される程度を増加又は低減するために変更する。ポリペプチドのグリコシル化は、典型的には、N結合又はO結合の何れかである。N結合とは、アスパラギン残基の側鎖への炭水化物部分の結合を意味する。アスパラギン-X-セリン及びアスパラギン-X-スレオニン(ここでXはプロリンを除く任意のアミノ酸)のトリペプチド配列は、アスパラギン側鎖への糖鎖部分の酵素的結合のための認識配列である。従って、ポリペプチド中にこれらのトリペプチド配列の何れかが存在すると、潜在的なグリコシル化部位が作出される。O結合グリコシル化は、ヒドロキシアミノ酸、最も一般的にはセリン又はスレオニンに、糖類N-アセチルガラクトサミン、ガラクトース、又はキシロースの一つが結合することを意味するが、5-ヒドロキシプロリン又は5-ヒドロキシリジンもまた用いられる。
抗体へのグリコシル化部位の付加又は欠失は、アミノ酸配列を、一又は複数の上述したトリペプチド配列(N結合グリコシル化部位のもの)が作られるか又は除かれるように変化させることによって簡便に達成される。該変化は、元の抗体の配列への一又は複数のセリン又はスレオニン残基の付加、又はこれによる置換によってもなされる(O-結合グリコシル化部位の場合)。
抗体がFc領域を含有する場合、それに接着する炭水化物を変更してもよい。例えば、抗体のFc領域に接着するフコースを欠損する成熟炭水化物構造の抗体は、米国公開特許第2003/0157108号(Presta, L.)に記載される。米国公開特許第2004/0093621号(Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd.)も参照のこと。抗体のFc領域に接着した炭水化物内のN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)を二分する抗体は、国際公報第03/011878号、Jean-Mairet 等、及び米国特許第6602684号、Umana 等に参照されている。抗体のFc領域に接着するオリゴサッカライド内の少なくとも一のガラクトース残基を有する抗体は、国際公報第97/30087号、Patel 等に報告される。また、抗体のFc領域に接着する変更された炭水化物を有する抗体については、国際公報第98/58964号(Raju, S.)及び国際公報第99/22764号(Raju, S.)も参照のこと。また、修飾されたグリコシル化を有する抗原結合分子については、米国公開特許第2005/0123546号(Umana 等)を参照。
ある実施態様では、グリコシル化変異体はFc領域を含有し、Fc領域に接着される炭水化物構造はフコースを欠いている。このような変異形は改善されたADCC機能を有する。場合によって、Fc領域は、更にADCCを改善する一つ以上のアミノ酸置換、例えばFc領域の位置298、333及び/又は334の置換(Eu残基番号付け)を更に含む。「脱フコース化」又は「フコース欠失」抗体に関する文献の例には以下のものを含む:米国公開番号2003/0157108;国際公報2000/61739;国際公報2001/29246;米国公開番号2003/0115614;米国公開番号2002/0164328;米国公開番号2004/0093621;米国公開番号2004/0132140;米国公開番号2004/0110704;米国公開番号2004/0110282;米国公開番号2004/0109865;国際公報2003/085119;国際公報2003/084570;国際公報2005/035586;国際公報2005/035778;;国際公報2005/053742;Okazaki 等 J. Mol. Biol. 336:1239-1249 (2004);及びYamane-Ohnuki 等 Biotech. Bioeng.87: 614 (2004)。脱フコース化抗体を産生する細胞株の例として、タンパク質フコース化欠失Lec13 CHO細胞 (Ripka 等 Arch. Biochem. Biophys. 249:533-545 (1986);米国公開番号2003/0157108, Presta, L;及び国際公報2004/056312, Adams 等, 特に実施例11)、及びノックアウト細胞株、例としてα-1,6-フコシルトランスフェラーゼ遺伝子、FUT8,-ノックアウトCHO細胞 (Yamane-Ohnuki 等 Biotech. Bioeng. 87: 614 (2004))などがある。
他の型の変異体はアミノ酸置換変異体である。これらの変異体は、抗体分子において少なくとも一つのアミノ酸残基に異なる残基が挿入されている。置換突然変異について関心ある部位は高度可変領域を含むが、FR交互変化も考慮される。保存的置換は、「好ましい置換」と題して表1に示す。これらの置換が生物学的活性の望ましい変化をもたらす場合、表1に「例示的置換」と名前を付けた又はアミノ酸の分類を参照して以下に更に記載するような、より実質的な変化を導入して、生成物をスクリーニングしてよい。
表1
Figure 2009533019
抗体の生物学的性質における実質的な修飾は、(a)置換領域のポリペプチド骨格の構造、例えばシート又は螺旋配置、(b)標的部位の分子の電荷又は疎水性、又は(c)側鎖の嵩を維持するそれらの効果において実質的に異なる置換を選択することにより達成される。アミノ酸は、その側鎖の特性の類似性に従ってグループ化することができる(A. L. Lehninger, in Biochemistry, second ed., pp. 73-75, Worth Publishers, New York (1975)):
(1)無極性:Ala (A), Val (V), Leu (L), Ile (I), Pro (P), Phe (F), Trp (W), Met (M)
(2)無電荷極性:Gly (G), Ser (S), Thr (T), Cys (C), Tyr (Y), Asn (N), Gln (Q)
(3)酸性:Asp (D), Glu (E)
(4)塩基性:Lys (K), Arg (R), His(H)
別法では、天然に生じる残基は共通の側鎖特性に基づいて群に分けてもよい:
(1)疎水性:ノルロイシン、met、ala、val、leu、ile;
(2)中性の親水性:cys、ser、thr、asn、gln;
(3)酸性:asp、glu;
(4)塩基性:his、lys、arg;
(5)鎖配向に影響する残基:gly、pro; 及び
(6)芳香族:trp、tyr、phe。
非保存的置換は、これらの分類の一つのメンバーを他の分類に交換することを必要とするであろう。このような置換された残基も、保存的置換部位か、残存する(非保存的)部位に、導入することができる。
ある型の置換変異体は、親抗体(例えば、ヒト化又はヒト抗体)の一又は複数の高頻度可変領域残基の置換を含む。一般的に、さらなる発展のために選択され、得られた変異体は、それらが作製された親抗体と比較して変更した(例えば向上した)生物学的特性を有している。そのような置換変異体を作製する簡便な方法は、ファージディスプレイを使用する親和性突然変異を含む。簡潔に言えば、幾つかの高頻度可変領域部位(例えば6−7部位)を突然変異させて各部位における全ての可能なアミノ酸置換を生成させる。このように生成された多価抗体は、繊維状ファージ粒子から、各粒子内に充填されたファージコートタンパク質の少なくとも一部(例えば、M13の遺伝子III産物)への融合物としてディスプレイされる。ファージディスプレイ変異体は、ついで、それらの生物学的活性(例えば、結合親和性)についてスクリーニングされる。修飾のための候補となる高頻度可変領域部位を同定するために、スキャニング突然変異誘発(例えばアラニンスキャニング)を実施し、抗原結合に有意に寄与する高頻度可変領域残基を同定することができる。別法として、又はそれに加えて、抗原-抗体複合体の結晶構造を分析して抗体と抗原の接点を特定するのが有利である場合もある。このような接触残基及び隣接残基は、ここに述べた技術を含む当分野で公知の技術に従う置換の候補である。そのような変異体が生成されると、変異体のパネルにここに記載する技術を含む当分野で公知の技術を用いてスクリーニングを施し、一又は複数の関連アッセイにおいて優れた特性を持つ抗体を更なる開発のために選択する。
抗体のアミノ酸配列変異体をコードする核酸分子は、この分野で知られた種々の方法によって調製される。これらの方法は、限定するものではないが、天然源からの単離(天然に生じるアミノ酸配列変異体の場合)又は初期に調製された抗体の変異体又は非変異体のオリゴヌクレオチド媒介(又は部位特異的)突然変異誘発、PCR突然変異誘発、及びカセット突然変異誘発による調製を含む。
本発明の抗体のFc領域内に一以上のアミノ酸修飾を導入してFc領域変異型を生成することが望ましい。Fc領域変異体は、ヒンジシステイン修飾を含む、一以上のアミノ酸位置でのアミノ酸修飾(例えば、置換)を有するヒトFc領域配列(例えばヒトIgG1、IgG2、IgG3又はIgG4 Fc領域)を含みうる。
当分野での記載や教示に従って、ある実施態様では、本発明の抗体が野生型の対応抗体と比較して例えばFc領域内に一以上の変異を有することを考慮する。にもかかわらず、この抗体はその野生型対応物と比較して治療的有用性を示す実質的に同じ特徴を維持している。例えば、WO99/51642などに記載のようにC1q結合及び/又は補体依存性細胞障害(CDC)を変更する(すなわち改良又は減少する)結果となるFc領域内に特定の変異を生じさせることが考えられる。また、Fc領域変異型の他の例に関するDuncan & Winter Nature 322:738-40 (1988);米国特許第5,648,260号;米国特許第5,624,821号;及び国際公開公報94/29351を参照。国際公開公報00/42072(Presta)及び国際公開公報2004/056312(Lowman)は、FcRへの結合が改善したか、減退した抗体変異体を開示している。これらの特許文献の内容は出典明記によって、本明細書に特別に組み込まれる。また、Shields 等 J. Biol. Chem. 9(2): 6591-6604 (2001)を参照のこと。半減期が増加して、胎児への母性IgGの移送を担う(Guyer 等, J. Immunol. 117:587 (1976)及びKim 等, J. Immunol. 24:249 (1994))新生児Fcレセプター(FcRn)への結合が改善している抗体は、米国特許公開2005/0014934A1 (Hinton 等)に開示されている。これらの抗体は、FcRnへのFc領域の結合を向上させる一又は複数の置換を有するFc領域を含んでなる。Fc領域アミノ酸配列が変更されてC1q結合能力が増加したか減少したポリペプチド変異体は、米国特許第6,194,551号B1、国際公開公報99/51642に開示される。これらの特許文献の内容は出典明記によって、本明細書に特別に組み込まれる。また、Idusogie 等 J. Immunol. 164: 4178-4184 (2000)を参照のこと。
一態様では、本発明は、Fc領域を含むFcポリペプチドの境界面に修飾を含む抗体を提供する。この修飾はヘテロ二量体化を容易にする及び/又は促進する。これらの修飾は第一Fcポリペプチドに隆起(protuberance)、そして第二Fcポリペプチドに腔(cavity)の導入を含み、この隆起は第1及び第2のFcポリペプチドの複合体形成を促進するように腔に配置することができる。これらの修飾を有する抗体の生成方法は、例えば米国特許第5731168号に記載のように、当分野で公知である。
9.抗体誘導体
本発明の抗体は当該分野において知られ直ぐに利用できる更なる非タンパク質性部分を含むように更に修飾することができる。好ましくは、抗体の誘導体化に適した部分は水溶性ポリマーである。水溶性ポリマーの非限定的な例には、限定されるものではないが、ポリエチレングリコール(PEG)、エチレングリコール/プロピレングリコールのコポリマー、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ-1,3-ジオキソラン、ポリ-1,3,6-トリオキサン、エチレン/無水マレイン酸コポリマー、ポリアミノ酸(ホモポリマーかランダムコポリマー)、及びデキストラン又はポリ(n-ビニルピロリドン)ポリエチレングリコール、プロピレングリコールホモポリマー、プロリプロピレンオキシド/エチレンオキシドコポリマー、ポリオキシエチレン化ポリオール(例えばグリセロール)、ポリビニルアルコール、及びそれらの混合物が含まれる。ポリエチレングリコールプロピオンアルデヒドは水中におけるその安定性のために製造の際に有利であろう。ポリマーは任意の分子量であってよく、分枝状でも非分枝状でもよい。抗体に結合するポリマーの数は変化してもよく、一を超えるポリマーが結合する場合、それらは同じでも異なった分子でもよい。一般に、誘導体化に使用されるポリマーの数及び/又はタイプは、限定されるものではないが、その抗体誘導体が定まった条件下での治療に使用されるかどうか、改善される抗体の特定の性質又は機能を含む考慮事項に基づいて決定することができる。
他の実施態様では、放射線に曝すことによって選択的に熱すことができる非タンパク質性部分と抗体のコンジュゲートが提供される。一実施態様では、非タンパク質性部分は炭素ナノチューブである(Kam等, Proc. Natl. Acad. Sci. 102: 11600-11605 (2005))。放射線はいずれの波長のものでもよく、限定するものではないが、通常の細胞に害を及ぼさないが、抗体-非タンパク質性部分に近位の細胞が死滅する温度にまで非タンパク質性部分を加熱する波長が含まれる。
B.抗体のある作製方法
1.ハイブリドーマベースの方法
本発明の抗TAT226モノクローナル抗体は、Kohler等, 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4816567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免疫化し、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誘導する。一般的に、TAT226への抗体は、TAT226とアジュバントを複数回皮下(sc)又は腹腔内(ip)に注射することにより動物内に生じる。TAT226は当分野で公知の方法を用いて調製されうる。その方法のいくつかは本明細書中でさらに記載される。例えば、TAT226は組み換えて産生されてもよい。一実施態様では、動物を、免疫グロブリン重鎖のFc部位に融合したTAT226の細胞外ドメイン(ECD)を含有するTAT226の誘導体で免疫化する。一実施態様では、動物を、TAT226-IgG1融合タンパク質で免疫化する。一実施態様では、動物は、一リン酸化リピドA(MPL)/トレハロースジクリノミコレート(trehalose dicrynomycolate)(TDM) (Ribi Immunochem. Research, Inc., Hamilton, MT)により溶液中のTAT226の免疫原性誘導体にて免疫化され、該溶液は複数の部位の皮下に注射される。2週後に、動物を追加免役する。7〜14日後、動物から採血して、血清を抗TAT226力価について検定する。力価がプラトーになるまで動物を追加免役する。
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、適当な培養培地、例えば融合していない親の骨髄腫細胞の増殖又は生存を阻害する一又は複数の物質を含む培地に播き、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)。
ある実施態様では、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。例示的な骨髄腫株化細胞には、限定するものではないが、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、San Diego, California 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、Rockville, Maryland 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が含まれる。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等, 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、TAT226に結合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-SEPHAROSE、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。
2.ある一つのライブラリスクリーニング法
本発明の抗TAT226抗体は、所望の活性(一又は複数)を有する抗体についてスクリーニングするためにコンビナトリアルライブラリを用いて作製することができる。例えば、ファージディスプレイライブラリを生成して、所望の結合特性を有する抗体についてこのライブラリをスクリーニングするためには当分野で様々な方法が公知である。このような方法は、一般にMethods in Molecular Biology 178:1-37 (O'Brien等, ed., Human Press, Totowa, NJ)のHoogenboom等 (2001)に、ある実施態様では、Lee等 (2004) J. Mol. Biol. 340:1073-1093に記載される。
原則として、合成抗体クローンを、ファージコートタンパク質と融合した抗体可変領域(Fv)の種々の断片を表示するファージを有するファージライブラリをスクリーニングすることによって選択される。このようなファージライブラリは、所望される抗原に対するアフィニティークロマトグラフィーによって選別される。所望される抗原と結合することができるFv断片を発現するクローンは抗原へ吸収され、それによって、ライブラリの非結合クローンから分離される。次いで、この結合クローンは、抗原から溶出させることが可能であり、抗原吸収/溶出の付加的サイクルによってさらに濃縮することができる。本発明の任意の抗TAT226抗体は、興味の対象であるファージクローンを選択するために適切な抗原スクリーニング手法を設計し、続いて、興味の対象であるファージクローンからのFv配列、及びKabat等, Sequences of Proteins of Immunological Interest, Fifth Edition, NIH Publication 91-3242, Bethesda MD (1991), vols. 1-3に記載の適切な定常領域(Fc)配列を用いての全長抗TAT226抗体クローンの構築によって得ることができる。
ある実施態様では、抗体の抗原結合ドメインは、約110アミノ酸の2つの可変(V)領域である軽(VL)及び重(VH)鎖で形成され、その双方には、3つの高頻度可変ループ(HVR)又は相補鎖決定領域(CDR)が存在する。可変ドメインは、Winter等,Ann. Rev. Immunol., 12: 433-455(1994)に記載のように、VH及びVLが短くて柔軟なペプチドを介して共有結合している一本鎖Fv(scFv)断片として、又は定常ドメインと融合して非共有的に相互作用しているFab断片のいずれかとしてファージ上に機能的に表示することができる。ここで用いられているように、scFvコード化ファージクローン、及びFabコード化ファージクローンは、総称して「Fvファージクローン」又は「Fvクローン」と呼ぶ。
VH及びVL遺伝子のレパートリーを、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によって分離してクローンし、ファージライブラリにおいてランダムに組み換えられることが可能であり、それは、Winter等,Ann. Rev. Immunol., 12: 433-455(1994)に記載のように抗原結合クローンについて探索することが可能である。免疫化したソースからのライブラリは、ハイブリドーマを構成する必要がなく、免疫原に対する高親和性抗体を提供する。あるいは、天然レパートリーをクローニングして、Griffiths等,EMBO J, 12: 725-734(1993)に記載のようにどんな免疫化もせずに、幅広い非自己及びまた自己抗原に対するヒト抗体の単一のソースを提供することが可能である。最終的には、天然ライブラリは、また、Hoogenboom及びWinter, J. Mol. Biol. 227: 381-388(1992)に記載のように、幹細胞からの再配列されていないV遺伝子セグメントをクローニングし、及びランダム配列を有するPCRプライマーを利用して高度可変CDR3領域をコードし、インビトロでの再配列を完成させることによって合成的に作製することができる。
ある実施態様では、繊維状ファージは、マイナーコートタンパク質pIIIへの融合によって、抗体断片を表示するのに用いられる。この抗体断片は、一本鎖Fv断片として表示することが可能であり、そのVH及びVLドメインは、例えば、Marks等,J. Mol. Biol. 222: 581-597(1991)に記載のような、又は、例えば、Hoogenboom等,Nucl. Acids. Res., 19: 4133-4137(1991)に記載のような、1つの鎖はpIIIと融合し、もう一方の鎖は、幾つかの野生型コートタンパク質を置換することによってファージ表面上に表示されるようになるFabコートタンパク質構造のアセンブリがある細菌宿主細胞のペリプラズムへ分泌されるFab断片のように、柔軟なポリペプチドスペーサーによって同じポリペプチド鎖上に連結されている。
一般的に、抗体遺伝子断片をコードする核酸は、ヒト又は動物から収集した免疫細胞から得られる。抗TAT226クローンに有利になるように偏ったライブラリが望ましい場合には、検体をTAT226で免疫化して抗体応答を生成させ、そして、脾臓細胞及び/又は他の末梢血リンパ球(PBL)である循環B細胞を、ライブラリ構築のために回収する。好ましい実施態様では、TAT226免疫化により、TAT226に対するヒト抗体を産生するB細胞が生じるように、抗TAT226クローンに好ましいヒト抗体遺伝子断片ライブラリは、機能的ヒト免疫グロブリン遺伝子アレイを有する(及び、機能的な内因性抗体産生系を欠く)トランスジェニックマウスにおける抗TAT226抗体応答を生成することによって得られる。ヒト抗体産生トランスジェニックマウスの作製は以下に記載する。
抗TAT226反応細胞集団のさらなる濃縮は、適切なスクリーニング手法を利用してTAT226特異的膜結合抗体を発現するB細胞を単離すること、例えば、TAT226アフィニティクロマトグラフィーによる細胞分離、又は蛍光色素標識TAT226への細胞の吸着とその後の蛍光標示式細胞分取器(FACS)によって得ることができる。
あるいは、非免疫化供与体からの脾臓細胞及び/又はB細胞又は他のPBLの利用によって可能性のある抗体レパートリーのより良い表示が提供され、また、TAT226が免疫原ではない任意の動物(ヒト又は非ヒト)種を利用した抗体ライブラリの構築が可能となる。インビトロの抗体遺伝子コンストラクトを取り込むライブラリに関しては、幹細胞を被検体から収集して非再配列の抗体遺伝子セグメントをコードする核酸を提供する。対象の免疫細胞は、種々の動物種、例えばヒト、マウス、ラット、ウサギ目、オオカミ、犬科、ネコ科、ブタ、ウシ、ウマ、及びトリ種等から得ることができる。
抗体可変遺伝子セグメント(VH及びVLセグメントを含む)をコードする核酸を、興味の対象の細胞から回収して増幅した。再配列したVH及びVL遺伝子ライブラリの場合では、その所望するDNAは、Orlandi等,Proc. Natl. Acad. Sci. (USA), 86: 3833-3837 (1989)に記載されているように、リンパ球からのゲノムDNA又はmRNAを単離し、再配列したVH及びVL遺伝子の5'及び3'末端と一致するプライマーによるポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を行うことによって得ることが可能であり、よって発現のための多様なV遺伝子レパートリーを作製することができる。このV遺伝子は、Orlandi等, (1989)及びWard等,Nature, 341: 544-546(1989)に記載のように、成熟Vドメインをコードするエクソンの5'末端のバックプライマーとJセグメントに基づいた前方向プライマーにより、cDNA及びゲノムDNAから増幅することが可能である。しかしながら、cDNAからの増幅のためには、バックプライマーは、また、Jones等,Biotechnol., 9:88-89(1991)に記載のようにリーダーエクソンに、前方向プライマーは、Sastry等,Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 86:5728-5732(1989)に記載のように定常領域内に基づくことが可能である。相補性を最大にするために、Orlandi等(1989)又はSastry等(1989)に記載のように、縮重をプライマーへ取り込むことが可能である。ある実施態様では、例えば、Marks等,J. Mol. Biol., 222: 581-597(1991)の方法に記載のように、又はOrum等,Nucleic Acids Res., 21: 4491-4498(1993)の方法に記載のように、免疫細胞の核酸試料に存在するすべての入手可能なVH及びVL配列を増幅するために、各V遺伝子ファミリーを標的にしたPCRプライマーを用いて、そのライブラリの多様性を最大にする。発現ベクターへの増幅DNAのクローニングに関しては、希な制限部位を、Orlandi等(1989)に記載のように、又はClackson等,Nature, 352: 624-628(1991)に記載のようにタグ付加したプライマーによるさらなるPCR増幅によって、PCRプライマー内の1つの末端へタグとして導入することができる。
合成的に再配列したV遺伝子のレパートリーは、V遺伝子セグメントからインビボで誘導することができる。殆どのヒトVH遺伝子セグメントはクローニング及び配列決定(Tomlinson等, J. Mol. Biol. 227: 776-798(1992)に報告されている)、そしてマッピングがされている(Matsudaら,Nature Genet., 3: 88-94(1993));これらクローニングされたセグメント(H1及びH2ループのすべての主要なコンホメーションを含む)は、Hoogenboom及びWinter, J. Mol. Biol. 227: 381-388(1992)に記載のように、多様な配列と長さのH3ループをコードするPCRプライマーによる多様なVH遺伝子レパートリーを作製するのに用いられる。VHレパートリーは、また、Barbas等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89: 4457-4461(1992)に記載されているように、単一の長さの長いH3ループに焦点を合わせたすべての配列多様性をともなって作製することができる。ヒトVκ及びVλセグメントはクローニング及び配列決定がなされ(Williams及びWinter, Eur. J. Immunol., 23: 1456-1461(1993))、合成軽鎖レパートリーを作製するのに利用することができる。VH及びVLフォールドの範囲及びL3及びH3の長さに基づく合成的V遺伝子レパートリーは、相当に構造的多様性を有する抗体をコードする。DNAをコードするV遺伝子の増幅に続いて、生殖系のV遺伝子セグメントは、Hoogenboom及びWinter, J. Mol. Biol. 227: 381-388(1992)の方法に従ってインビトロで再配列することができる。
抗体断片のレパートリーは、幾つかの方法でVH及びVL遺伝子レパートリーを共に組み合わせることによって構築することができる。各レパートリーを異なるベクターで作製し、そのベクターを、例えばHogrefe等, Gene, 128: 119-126(1993)に記載のようにインビトロで、又はコンビナトリアル・インフェクション、例えばWaterhouse等, Nucl. Acids Res., 21: 2265-2266(1993)に記載のloxP系によってインビボで作製することが可能である。このインビボの組み換え手法では、大腸菌の形質転換効率によって強いられるライブラリの大きさの限界を克服するために、二本鎖種のFabフラグメントが利用される。ナイーブのVH及びVLレパートリーは、1つはファージミドへ、そして他はファージベクターへと個別にクローニングされる。この2つのライブラリは、その後、各細胞が異なる組み合わせを有し、そのライブラリの大きさが、存在する細胞の数(約1012クローン)によってのみ限定されるように、ファージミド含有細菌のファージ感染によって組み合わせられる。双方のベクターは、VH及びVL遺伝子が単一のレプリコンへ組み換えられ、ファージビリオンへ共にパッケージされるように、インビボの組み換えシグナルを有する。これら巨大なライブラリは、良好な親和性(約10-8MのK -1)の多くの多様な抗体を提供する。
別法として、このレパートリーは、例えばBarbas等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88: 7978-7982(1991)に記載のように同じベクターへ連続してクローニング、又は、Clakson等, Nature, 352: 624-628(1991)に記載のようにPCR後に、クローニングすることでアセンブリすることができる。PCRアセンブリは、また、柔軟なペプチドスペーサーをコードしているDNAとVH及びVL DNAを連結させて、単鎖のFv(scFv)レパートリーを形成することに利用することができる。さらに他の技術では、「細胞内でのPCRアセンブリ」は、Embleton等, Nucl. Acids Res., 20: 3831-3837(1992)に記載のように、PCRによってリンパ球内のVH及びVL遺伝子を組み合わせて、その後、連結した遺伝子のレパートリーをクローニングするのに利用される。
ナイーブのライブラリ(天然又は合成のいずれか)によって産生された抗体は中度の親和性(約10〜10-1のK -1)である可能性があるが、Winterら(1994), 上掲に記載のように第二番目のライブラリから構築して遊離することによって、親和性成熟をもインビトロで模倣することが可能である。例えば、Hawkins等, J. Mol. Biol. 226: 889-896(1992)の方法、又はGram等, Proc. Natl. Acad. Sci USA, 89: 3576-3580(1992)の方法においてエラー・プローンポリメラーゼ(Leung等, Technique, 1:11-15(1989)で報告されている)を利用することによって、突然変異をインビトロでランダムに導入することができる。さらには、1つ又はそれより多いCDRをランダムに変異させることによって、例えば、選択した個々のFvクローンにおいて、対象のCDRまで及ぶランダム配列を有するプライマーによるPCRを利用して、そしてより高い親和性クローンをスクリーニングすることで親和性成熟をおこなうことが可能である。国際公開第9607754号(1996年3月14日に公開)は、免疫グロブリン軽鎖の相補性決定領域へ突然変異生成を誘導して軽鎖遺伝子のライブラリを作製する方法を記載している。その他の有効な手法は、Marks等, Biotechnol. 10: 779-783(1992)に記載のように、非免疫化供与体から得られた天然で発生するVドメイン変異体のレパートリーによるファージディスプレイによって選択されたVH又はVLドメインを組み換えること、及び数回のチェーン・シャッフリングにおいてより高い親和性についてスクリーニングすることである。この技術は、10-9Mの範囲の親和性の抗体及び抗体断片の産生を可能にする。
ライブラリのスクリーニングは当分野で公知の様々な技術によって達成されうる。例えば、TAT226は、吸収プレートのウェルをコーティングするために利用すること、吸収プレートへ付着させた宿主細胞上で発現させるか又はセルソーティングで利用すること、又はストレプトアビジンでコーティングしたビーズによる捕獲のためにビオチンとコンジュゲートすること、又はファージディスプレイライブラリをパニングするためのあらゆる他の方法において利用することが可能である。
吸着剤との少なくともファージ粒子の一部分の結合に適した条件下で、ファージライブラリの試料を固定化TAT226と接触させる。通常は、pH、イオン強度、温度等を含む条件を選択して、生理学的条件を模倣する。固相と結合したファージを洗浄し、その後、例えばBarbas等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88: 7978-7982(1991)に記載されているように酸で、又は例えばMarks等, J. Mol. Biol. 222: 581-597(1991)に記載にされているようにアルカリで、又は例えばClackson等, Nature, 352: 624-628(1991)の抗原競合法に類似の手法であるTAT226抗原競合によって溶出する。ファージは、1回目の選択で20〜1,000倍に濃縮することが可能である。さらには、この濃縮したファージを細菌培養液で生育させ、さらなる回の選択に供することが可能である。
選択の効率は多くの要因に依存し、それには、洗浄の間の解離の動力学、そして単一のファージ上の複数の抗体断片が同時に抗原と関われるかどうかということが含まれる。一次解離定数(及び弱い結合親和性)を有する抗体は、短い洗浄、多価ファージディスプレイ及び固相の抗原の高いコーティング密度の利用によって保持することが可能である。高い密度は、多価相互作用を介してファージを安定化するだけでなく、解離したファージの再結合に有利に作用する。遅い解離動力学(及び良好な結合親和性)を有する抗体の選択は、Bass等, Proteins, 8: 309-314(1990)及び国際公開第92/09690号に記載されているような長い洗浄と単価ファージディスプレイの利用、そしてMarks等, Biotechnol., 10: 779-783(1992)に記載されているような抗原の低度のコーティング密度によって促進することが可能である。
親和性に僅かな違いがあったとしても、TAT226に対する異なる親和性のファージ抗体の中で選択することは可能である。しかしながら、選択した抗体のランダム変異(例えば、幾つかの親和性成熟の技術で行われているような)は、多くの変異を生じやすく、その殆どが抗原と結合し、僅かがより高い親和性である。TAT226を限定すると、希な高い親和性のファージが競合して除かれることが可能である。すべてのより高い親和性の変異を保持するために、ファージは、過度のビオチン化TAT226とインキュベートすることが可能であるが、TAT226に対する標的モル濃度親和定数よりも低いモル濃度のビオチン化TAT226とインキュベートできる。次いで、高親和性結合ファージをストレプトアビジンでコーティングした常磁性体ビーズによって捕獲することが可能である。そのような「平衡捕獲」は、結合の親和性に従い、親和性の低い過度のファージから、僅かに2倍高い親和性の変異体クローンの単離を可能にする感度で抗体を選択することを可能にする。固相と結合したファージを洗浄するのに用いる条件を操作して、解離定数を基礎として識別することも可能である。
抗TAT226クローンは活性を元に選択されうる。ある実施態様では、本発明は、TAT226を天然に発現する生細胞に結合する抗TAT226抗体を提供する。一実施態様では、本発明は、TAT226リガンドとTAT226との結合をブロックするが、TAT226リガンドと第二タンパク質との結合をブロックしない抗TAT226抗体を提供する。このような抗TAT226抗体に対応するFvクローンは、(1) 上記のようなファージライブラリから抗TAT226クローンを単離して、場合によって、好適な宿主細胞で個体集団を成長させることによって、ファージクローンの単離した母集団を増幅する、(2) 望ましいブロック活性及び非ブロック活性のそれぞれについてTAT226と第二タンパク質を選択する、(3) 固定されたTAT226に抗TAT226ファージクローンを吸着する、(4) 過剰量の第二タンパク質を用いて、第二タンパク質の結合決定基と共有するかオーバーラップするTAT226-結合決定基を認識する任意の望ましくないクローンを溶出する、そして、(5) 工程(4)の後に吸着されたまま残ったクローンを溶出する、ことによって選別できる。場合によって、所望のブロック/非ブロック特性を有するクローンを、本明細書に記載の選別手順を一又は複数回繰り返すことによって、さらに濃縮できる。
ハイブリドーマ由来のモノクローナル抗体をコードするDNA又は本発明のファージディスプレイFvクローンは、常法を用いて(例えば、ハイブリドーマの対象の領域をコードする重鎖及び軽鎖又はファージDNA鋳型を特異的に増幅するように設定したオリゴヌクレオチドプライマーを用いることにより)即座に分離されて、配列決定される。ひとたび分離されたならば、DNAを発現ベクター中に入れ、ついでこれを、この状況以外では抗体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形質移入し、組換え宿主細胞におけるモノクローナル抗体の合成を獲得することができる。抗体をコードするDNAの細菌での組み換え発現に関する概説論文には、Skerra等, Curr. Opinion in Immunol., 5:256-262(1993)及びPluckthun, Immunol. Revs. 130: 151-188(1992)が含まれる。
本発明のFvクローンをコードするDNAは、重鎖及び/又は軽鎖定常領域をコードする公知のDNA配列(例えば好適なDNA配列は上掲のカバット等から得ることができる)と組み合わせて、完全長ないし一部の重鎖及び/又は軽鎖をコードするクローンを形成できる。このために、何れかのアイソタイプの定常領域、例えばIgG、IgM、IgA、IgD及びIgE定常領域を用いることができることが理解されるであろう。このような定常領域は任意のヒト又は動物種から得ることができる。ある動物(例えばヒト)種の可変ドメインDNAから得て、次いで「ハイブリッド」である完全長重鎖及び/又は軽鎖のコード配列を形成するために他の動物種の定常領域DNAに融合したFvクローンは、本明細書で用いられる「キメラ」及び「ハイブリッド」抗体の定義に含まれる。ある実施態様では、ヒト可変DNAから得たFvクローンをヒト定常領域DNAに融合して、完全長ないし一部のヒト重鎖及び/又は軽鎖のコード配列を形成する。
また、本発明のハイブリドーマ由来の抗TAT226抗体をコードするDNAは、例えば、ハイブリドーマクローン由来の相同的マウス配列の代わりにヒト重鎖及び軽鎖定常ドメインのコード化配列を置換すること(例えばMorrison等, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 81:6851(1984)の方法)によって修飾することができる。ハイブリドーマ又はFvクローン由来の抗体ないし抗体断片をコードするDNAは、免疫グロブリンコード化配列に非免疫グロブリンポリペプチドのコード化配列の全て又は一部を共有結合させることによってさらに修飾することができる。そのように、「キメラ」又は「ハイブリッド」抗体は、本発明のFvクローン又はハイブリドーマクローン由来の抗体の結合特異性を有するように調製される。
3.ベクター、宿主細胞及び組換え方法
本発明の抗体の組み換え生成のために、コードする核酸を単離して、更なるクローニング(DNAの増幅)又は発現のために複製ベクターに挿入する。抗体をコードするDNAは従来の手順で簡単に単離し、配列決定される(例えば、抗体の重鎖及び軽鎖をコードする遺伝子に特異的に結合することができるオリゴヌクレオチドプローブを用いて)。多くのベクターが利用可能である。用いる宿主細胞にある程度依存してベクターを選択する。一般的に、宿主細胞は原核生物又は真核生物(一般的に哺乳動物)由来の細胞である。IgG、IgM、IgA、IgD及びIgE定常領域を含め、任意のアイソタイプの定常領域がこの目的のために使われてもよく、このような定常領域はヒト又は動物種の何れかから得られうることは理解されるであろう。
a) 原核生物の宿主細胞を用いた抗体生成
(1) ベクターの構築
本発明の抗体のポリペプチド成分をコードしているポリヌクレオチド配列は標準的な組換え技術を使用して得ることができる。所望のポリヌクレオチド配列はハイブリドーマ細胞のような抗体産生細胞から単離し配列決定することができる。あるいは、ポリヌクレオチドはヌクレオチド合成機又はPCR法を使用して合成することができる。ひとたび得られると、ポリペプチドをコードしている配列は原核生物宿主中で異種ポリヌクレオチドを複製し、発現することが可能な組換えベクター中に挿入される。当該分野において入手でき知られている多くのベクターを本発明の目的のために使用することができる。適切なベクターの選択は、主として、ベクターに挿入される核酸のサイズとベクターで形質転換される特定の宿主に依存する。各ベクターは、機能(異種性ポリヌクレオチドの増幅又は発現ないしその両方)及び属する特定の宿主細胞への適合性に応じて、様々な成分を含む。一般的に、限定するものではないが、ベクター成分には複製起源、選択マーカー遺伝子、プロモータ、リボゾーム結合部位(RBS)、シグナル配列、異種性核酸挿入及び転写終末配列が含まれる。
一般には、レプリコン及び宿主細胞と適合性のある種に由来するコントロール配列を含んでいるプラスミドベクターが、宿主細胞と関連して使用される。そのベクターは、通常、複製開始点並びに形質転換細胞において表現型の選択を提供可能なマーキング配列を有する。例えば、一般的に大腸菌は、大腸菌種由来のプラスミドであるpBR322を用いて形質転換する。pBR322はアンピシリン(Amp)及びテトラサイクリン(Tet)耐性のコード遺伝子を含んでいるため、形質転換細胞を容易に同定することができる。pBR322、その誘導体又は他の微生物プラスミド又はバクテリオファージも外来性タンパク質を発現する微生物によって使用可能なプロモータを含むか、含むように変更される。特定の抗体の発現に使用されるpBR322誘導体の例はCarter等の米国特許第5648237号に詳細に記載されている。
また、レプリコン及び宿主微生物と適合性のあるコントロール配列を含んでいるファージベクターを、これらの宿主との関連でトランスフォーミングベクターとして使用することができる。例えば、λGEM.TM.-11のようなバクテリオファージを、大腸菌LE392のような感受性の宿主細胞を形質転換するために使用できる組換えベクターを作製する際に利用することができる。
本発明の発現ベクターは各ポリペプチド成分をコードする2又はそれ以上のプロモータ−シストロン(翻訳単位)対を含みうる。プロモーターはその発現を調節するシストロンの上流(5')に位置している非翻訳配列である。原核生物のプロモーターは典型的には誘導性と構成的との二つのクラスのものがある。誘導性プロモーターは、例えば栄養分の有無又は温度の変化のような、培養条件の変化に応答してその調節下でシストロンの転写レベルを増大させるように誘導するプロモーターである。
様々な潜在的宿主細胞によって認識されるプロモータが非常にたくさん公知となっている。選択したプロモーターを、制限酵素消化によって供給源DNAからプロモータを除去し、本発明のベクター内に単離したプロモータを挿入することによって軽鎖又は重鎖をコードするシストロンDNAに作用可能に連結することができる。天然プロモーター配列と多くの異種プロモーターの双方を、標的遺伝子の増幅及び/又は発現を生じさせるために使用することができる。ある実施態様では、天然の標的ポリペプチドプロモーターと比較して、一般的に発現する標的遺伝子をより多く転写させ、効率をよくするので、異種プロモーターが有用である。
原核生物宿主での使用に好適なプロモーターには、PhoAプロモーター、βガラクタマーゼ及びラクトースプロモーター系、トリプトファン(trp)プロモーター系及びハイブリッドプロモーター、例えばtac又はtrcプロモーターが含まれる。しかし、細菌中で機能性である他のプロモーター(例えば他の既知の細菌又はファージプロモーター)も好適である。そのヌクレオチド配列は発表されており、よって当業者は、任意の必要とされる制限部位を供給するリンカー又はアダプターを使用して標的軽鎖及び重鎖をコードするシストロンにそれらを作用可能に結合させることができる(Siebenlist等 (1980) Cell 20:269)。
本発明の一態様では、組換えベクター内の各シストロンは、膜を貫通して発現されるポリペプチドの転写を誘導する分泌シグナル配列成分を含む。一般に、シグナル配列はベクターの成分でありうるか、ベクター中に挿入される標的ポリペプチドDNAの一部でありうる。この発明の目的のために選択されるシグナル配列は宿主細胞によって認識されプロセシングされる(つまりシグナルペプチダーゼにより切断される)ものでなければならない。異種ポリペプチドに天然のシグナル配列を認識せずプロセシングする原核生物宿主細胞に対しては、シグナル配列は、例えばアルカリホスファターゼ、ペニシリナーゼ、Ippあるいは熱安定性エンテロトキシンII(STII)リーダー、LamB、PhoE、PelB、OmpA及びMBPからなる群から選択される原核生物シグナル配列によって置換される。一実施態様では、発現系の双方のシストロンに使用されるシグナル配列はSTIIシグナル配列又はその変異体である。
他の態様では、本発明による免疫グロブリンは宿主細胞の細胞質内で産生されるので、各シストロン内に分泌シグナル配列の存在は必要でない。この点において、免疫グロブリン軽鎖及び重鎖は発現され、折り畳まれ、集合して細胞質内に機能的免疫グロブリンを形成する。ジスルフィド結合形成に好適な細胞質条件を示し、発現したタンパク質サブユニットを好適に折り畳み、集合することができる宿主系が存在する(例として大腸菌trxB系)。Proba及びPluckthun Gene, 159:203 (1995)。
また、本発明の抗体は、発現されるポリペプチド成分の量的な比を変更することにより、分泌されて適切に集合体化(アセンブル)される本発明の抗体の産出を最大化することができる発現系を用いても生成することができる。このような変更は、少なくとも部分的にはポリペプチド成分の翻訳強度を同時に変更することにより行われる。
翻訳の強度を変更するための一つの技術は、Simmons等の米国特許第5840523号に開示されている。この方法は、シストロン内の翻訳開始領域(TIR)の変異体を利用する。任意のTIRについて、一連のアミノ酸又は核酸配列の変異体を一定の範囲の翻訳強度を有するように作製することができ、これにより特定の鎖に所望の発現レベルが得られるようにこの因子を調節する便利な手段が提供される。TIR変異体は、アミノ酸配列を変更しうるコドンの変化を起こす常套的な変異原性技術により生成することができる。特定の実施態様では、ヌクレオチド配列における変化はサイレントである。TIRにおける変更は、例えば、シャイン・ダルガノ配列の数又はスペーシングの変更、並びにシグナル配列の変更を含みうる。変異シグナル配列を生成するための一つの方法は、シグナル配列のアミノ酸配列を変更しない(つまり、変化がサイレントである)コード配列の始めに「コドンバンク」を生成することである。これは、各コドンの3番目のヌクレオチド位置を変更することにより達成することができる。さらに、いくつかのアミノ酸、例えばロイシン、セリン、及びアルギニンは、1番目及び2番目の位置を複数有しており、これによって前記バンクの作製が複雑になり得る。変異原性の方法は、Yansura等(1992)METHODS: A Companion to Methods in Enzymol. 4:151-158に詳細に記載されている。
一実施態様では、含有される各シストロンについて一定の範囲のTIR強度を有する一組のベクターを生成する。この限定された組により、各鎖の発現レベル、及び種々のTIR強度の組み合わせにおける所望の抗体産物の産出を比較することができる。TIR強度は、Simmons等による米国特許第5840523号に詳細に記載されているレセプター遺伝子の発現レベルを定量化することにより決定することができる。翻訳強度の比較に基づいて、所望の個々のTIRを選択し、本発明の発現ベクターコンストラクトと組み合わせる。
本発明の抗体を発現するのに適した原核生物宿主細胞には、古細菌及び真正細菌、例えばグラム陰性又はグラム陽性生物が含まれる。有用な細菌の例には、エシェリキア属(例えば大腸菌)、バシラス属(例えば枯草菌)、エンテロバクター属、シュードモナス種(例えば緑膿菌)、ネズミチフス菌、霊菌(Serratia marcescans)、クレブシエラ属、プロテウス属、赤痢菌、根粒菌、ビトレオシラ(Vitreoscilla)又はパラコッカス(Paracoccus)が含まれる。一実施態様では、グラム陰性菌が使用される。一実施態様では、大腸菌細胞が本発明の宿主として使用される。大腸菌株の例として、遺伝子型W3110 ΔfhuA (ΔtonA) ptr3 lac Iq lacL8 ΔompTΔ(nmpc-fepE) degP41 kanR を有する33D3株(米国特許第5,639,635号)を含むW3110株 (Bachmann, Cellular and Molecular Biology, vol. 2 (Washington, D.C.: American Society for Microbiology, 1987), 1190-1219頁;ATCC寄託番号27,325)及びその誘導体が含まれる。また、大腸菌294 (ATCC 31,446), 大腸菌B, 大腸菌λ 1776 (ATCC 31,537)及び大腸菌RV308(ATCC 31,608) など、他の株及びその誘導体も好適である。この例は限定的なものでなく例示的なものである。定義した遺伝子型を有する上記の何れかの細菌の誘導体の構築方法は当業者に公知であり、例として, Bass等, Proteins, 8:309-314 (1990)に記載されている。一般的に、細菌細胞中でのレプリコンの複製能を考慮して適した細菌を選択することが必要である。pBR322、pBR325、pACYC177、又はpKN410のようなよく知られたプラスミドを使用してレプリコンを供給する場合、例えば、大腸菌、セラシア属、又はサルモネラ種を宿主として好適に用いることができる。典型的に、宿主細胞は最小量のタンパク質分解酵素を分泌しなければならず、望ましくは更なるプロテアーゼインヒビターを細胞培養中に導入することができる。
(2) 抗体産生
上述した発現ベクターで宿主細胞を形質転換又は形質移入し、プロモーターを誘導し、形質転換体を選択し、又は所望の配列をコードする遺伝子を増幅するのに適するように修飾された通常の栄養培地中で培養する。
形質転換とは、DNAを原核生物宿主中に導入し、そのDNAを染色体外要素として、又は染色体組込みによって複製可能にすることを意味する。使用される宿主細胞に応じて、形質転換はそのような細胞に適した標準的技術を使用してなされる。塩化カルシウムを用いるカルシウム処理は実質的な細胞壁障害を含む細菌細胞のために一般に使用される。形質転換のための他の方法はポリエチレングリコール/DMSOを用いる。さらに別の方法はエレクトロポレーションである。
本発明のポリペプチドを生産するために使用される原核生物細胞は当該分野で知られ、選択された宿主細胞の培養に適した培地中で増殖させられる。好適な培地の例には、ルリア培地(LB)プラス必須栄養分サプリメントが含まれる。ある実施態様では、培地は発現ベクターを含む原核生物細胞の増殖を選択的に可能にするために、発現ベクターの構成に基づいて選択される選択剤をまた含む。例えば、アンピシリンがアンピシリン耐性遺伝子を発現する細胞の増殖用培地に加えられる。
炭素、窒素及び無機リン酸源の他に任意の必要なサプリメントを、単独で、又は複合窒素源のような他のサプリメント又は培地との混合物として導入される適切な濃度で含有させられうる。場合によっては、培養培地はグルタチオン、システイン、シスタミン、チオグリコレート、ジチオエリトリトール及びジチオトレイトールからなる群から選択される一又は複数の還元剤を含みうる。
原核生物宿主細胞は適切な温度で培養される。ある実施態様では、例えば、大腸菌の増殖に対しては、温度は約20℃から約39℃、約25℃から約37℃の範囲、又は約30℃である。培地のpHは、主として宿主生物に応じて、約5から約9の範囲の任意のpHでありうる。ある実施態様では、大腸菌に対しては、pHは好ましくは約6.8から約7.4、又は約7.0である。
本発明の発現ベクターに誘導性プロモータが用いられる場合、プロモータの活性に適する条件下でタンパク質発現を誘導する。本発明の一態様では、ポリペプチドの転写制御のためにPhoAプロモータが用いられる。したがって、形質転換した宿主細胞を誘導のためにリン酸限定培地で培養する。ある実施態様では、リン酸限定培地はC.R.A.P培地である(例として、Simmons等, J. Immunol. Methods (2002), 263:133-147を参照)。様々な他の誘導因子は用いるベクターコンストラクトに応じて当業者に知りうるように用いてよい。
一実施態様では、発現された本発明のポリペプチドは宿主細胞の細胞膜周辺中に分泌され、そこから回収される。タンパク質の回収は、一般的には浸透圧ショック、超音波処理又は溶解のような手段によって典型的には微生物を破壊することを含む。ひとたび細胞が破壊されると、細胞片又は全細胞を遠心分離又は濾過によって除去することができる。タンパク質は、例えばアフィニティー樹脂クロマトグラフィーによって更に精製することができる。あるいは、タンパク質は培養培地に輸送しそこで分離することができる。細胞を培養物から除去することができ、培養上清は濾過され、生成したタンパク質の更なる精製のために濃縮される。発現されたポリペプチドを更に単離し、ポリアクリルアミドゲル電気泳動法(PAGE)及びウェスタンブロットアッセイ法のような一般的に知られている方法を使用して同定することができる。
本発明の一側面では、抗体産生は発酵法によって多量に受け継がれる。組換えタンパク質の生産には様々な大規模流加発酵法を利用することができる。大規模発酵は少なくとも1000リットルの容量、ある実施態様では約1000から100000リットルの容量である。これらの発酵槽は、酸素と栄養分、特にグルコース(好ましい炭素/エネルギー源)を分散させる撹拌翼を使用する。小規模発酵とは一般におよそ100リットル以下の容積で、約1リットルから約100リットルの範囲でありうる発酵槽での発酵を意味する。
発酵法では、タンパク質の発現の誘導は、典型的には、細胞が適切な条件下にて、初期定常期に細胞があるステージで、所望の密度、例えば約180−220のOD550まで増殖したところで開始される。当該分野で知られ上述されているように、用いられるベクターコンストラクトに応じて、様々なインデューサーを用いることができる。細胞を誘導前の短い時間の間、増殖させてもよい。細胞は通常約12−50時間の間、誘導されるが、更に長い又は短い誘導時間としてもよい。
本発明のポリペプチドの生産収量と品質を改善するために、様々な発酵条件を変更することができる。例えば、分泌される抗体ポリペプチドの正しい組み立てとフォールディングを改善するために、例えばDsbタンパク質(DsbA、DsbB、DsbC、DsbD及び/又はDsbG)又はFkpA(シャペロン活性を持つペプチジルプロピルシス、トランス-イソメラーゼ)のようなシャペロンタンパク質を過剰発現する更なるベクターを用いて宿主原核細胞を同時形質転換させることができる。シャペロンタンパク質は細菌宿主細胞中で生産される異種性タンパク質の適切な折り畳みと溶解性を容易にすることが実証されている。Chen等 (1999) J Bio Chem 274:19601-19605;Georgiou等, 米国特許第6083715号;Georgiou等, 米国特許第6027888号;Bothmann及びPluckthun (2000) J. Biol. Chem. 275:17100-17105;Ramm及びPluckthun (2000) J. Biol. Chem. 275:17106-17113;Arie等 (2001) Mol. Microbiol. 39:199-210。
発現された異種タンパク質(特にタンパク分解を受けやすいもの)のタンパク質分解を最小にするために、タンパク質分解酵素を欠くある種の宿主株を本発明に用いることができる。例えば、原核生物宿主細胞株を改変して、プロテアーゼIII、OmpT、DegP、Tsp、プロテアーゼI、プロテアーゼMi、プロテアーゼV、プロテアーゼVI及びその組合せのような既知の細菌プロテアーゼをコードしている遺伝子に遺伝子突然変異を生じさせることができる。幾つかの大腸菌プロテアーゼ欠損株が利用でき、例えば、上掲のJoly等 (1998);Georgiou等, 米国特許第5264365号;Georgiou等, 米国特許第5508192号;Hara等 (1996) Microbial Drug Resistance 2:63-72に記載されている。
ある実施態様では、タンパク質溶解性酵素を欠損した、一以上のシャペロンタンパク質を過剰発現するプラスミドで形質転換した大腸菌株を本発明の発現系の宿主細胞として用いる。
(3) 抗体精製
一実施態様では、本明細書中で産生した抗体タンパク質は、更なるアッセイや使用のために実質的に均一である調製物を得るためにさらに精製される。当分野で公知の標準的なタンパク質精製方法を用いることができる。以下の方法は好適な精製手順の例である:免疫親和性又はイオン交換カラムによる分画化、エタノール沈降法、逆相HPLC、シリカ又はDEAEなどの陽性交換樹脂によるクロマトグラフィ、クロマトフォーカシング、SDS−PAGE、硫酸アンモニウム沈降法及び、例えばSephadex G-75を用いたゲル濾過法。
一態様では、固形層に固定したプロテインAを本発明の抗体産物の免疫親和性精製法に用いる。プロテインAは抗体のFc領域に高い親和性で結合する黄色ブドウ球菌から単離した41kDの細胞壁タンパク質である。Lindmark等 (1983) J. Immunol. Meth. 62:1-13。プロテインAを固定した固形層は、ガラス又はシリカ表面、又は孔を調節したガラスカラム又はケイ酸カラムを含むカラムでありうる。ある方法では、カラムは非特異的な混入物の接着を防ぐ可能性があるグリセロールなどの試薬でコートされている。
精製の初めの工程では、上記に記載のように細胞培養物からの調製物をプロテインA固定固形層に適応し、プロテインAに対象とする抗体を特異的に結合させる。ついで、固形層を洗浄して、固形層に非特異的に結合した混入物を除去してもよい。最後に、対象とする抗体を溶出により固形層から除去する。
b. 真核生物の宿主細胞を用いた抗体の生成
一般的に、真核生物宿主細胞で用いるためのベクターは、以下の非限定的な成分の一以上を含む:シグナル配列、複製起点、一以上のマーカ遺伝子、エンハンサー因子、プロモータ及び転写終末因子。
(1) シグナル配列成分
真核生物の宿主細胞に用いるベクターは、シグナル配列あるいは成熟タンパク質あるいは対象とするポリペプチドのN末端に特異的切断部位を有する他のポリペプチドを含んでいてもよい。選択された異種シグナル配列は宿主細胞によって認識され加工される(すなわち、シグナルペプチダーゼによって切断される)ものであってもよい。哺乳動物細胞での発現においては、哺乳動物のシグナル配列並びにウイルス分泌リーダー、例えば単純ヘルペスgDシグナルが利用できる。このような前駆体領域のDNAは、多価抗体をコードするDNAに読み取り枠を一致させて結合される。
(2) 複製開始点
一般には、哺乳動物の発現ベクターには複製開始点成分は不要である。例えば、SV40開始点は典型的にはただ初期プロモーターを有しているために用いられる。
(3) 選択遺伝子成分
発現及びクローニングベクターは、選択可能マーカーとも称される選択遺伝子を含む。典型的な選択遺伝子は、(a)アンピシリン、ネオマイシン、メトトレキセートあるいはテトラサイクリンのような抗生物質あるいは他の毒素に耐性を与え、(b)必要があれば栄養要求性欠陥を補い、又は(c)複合培地から得られない重要な栄養素を供給するタンパク質をコードする。
選択方法の一例では、宿主細胞の成長を抑止する薬物が用いられる。異種性遺伝子で首尾よく形質転換した細胞は、薬物耐性を付与するタンパク質を生産し、よって選択工程を生存する。このような優性選択の例は、薬剤ネオマイシン、ミコフェノール酸及びハイグロマイシンを使用する。
哺乳動物細胞に適切な選択可能なマーカーの他の例は、抗体核酸を捕捉することのできる細胞成分を同定することを可能にするもの、例えばDHFR、チミジンキナーゼ、メタロチオネインI及びII、好ましくは、霊長類メタロチオネイン遺伝子、アデノシンデアミナーゼ、オルニチンデカルボキシラーゼ等々である。
例えば、DHFR選択遺伝子によって形質転換された細胞は、先ず、DHFRの競合的アンタゴニストであるメトトリキセート(Mtx)を含む培地において形質転換物の全てを培養することで同定される。野生型DHFRを用いた場合の好適な宿主細胞は、DHFR活性に欠陥のあるチャイニーズハムスター卵巣(CHO)株化細胞である(例として、ATCC CRL-9096)。
あるいは、抗体をコードするDNA配列、野生型DHFRタンパク質、及びアミノグリコシド3'-ホスホトランスフェラーゼ(APH)のような他の選択可能マーカーで形質転換あるいは同時形質転換した宿主細胞(特に、内在性DHFRを含む野生型宿主)は、カナマイシン、ネオマイシンあるいはG418のようなアミノグリコシド抗生物質のような選択可能マーカーの選択剤を含む培地中での細胞増殖により選択することができる。米国特許第4965199号を参照のこと。
(4) プロモーター成分
発現及びクローニングベクターは通常は宿主生物体によって認識され対象のポリペプチド(例えば抗体)をコードする核酸に作用可能に結合しているプロモーターを含む。真核生物のプロモーター配列が知られている。例えば、実質的に全ての真核生物の遺伝子が、転写開始部位からおよそ25ないし30塩基上流に見出されるATリッチ領域を有している。多数の遺伝子の転写開始位置から70ないし80塩基上流に見出される他の配列は、Nが任意のヌクレオチドであるCNCAAT領域である。大部分の真核生物遺伝子の3'末端には、コード配列の3'末端へのポリA尾部の付加に対するシグナルであるAATAAA配列がある。ある実施態様では、これらの配列のいずれか又は全ては真核生物の発現ベクターに適切に挿入される。
哺乳動物の宿主細胞におけるベクターからの転写は、例えば、ポリオーマウィルス、伝染性上皮腫ウィルス、アデノウィルス(例えばアデノウィルス2)、ウシ乳頭腫ウィルス、トリ肉腫ウィルス、サイトメガロウィルス、レトロウィルス、B型肝炎ウィルス及びサルウィルス40(SV40)のようなウィルスのゲノムから得られるプロモーター、異種性哺乳動物プロモーター、例えばアクチンプロモーター又は免疫グロブリンプロモーター、熱ショックプロモーターによって、このようなプロモーターが宿主細胞系に適合し得る限り、調節される。
SV40ウィルスの初期及び後期プロモーターは、SV40ウイルスの複製起点を更に含むSV40制限断片として簡便に得られる。ヒトサイトメガロウィルスの最初期プロモーターは、HindIIIE制限断片として簡便に得られる。ベクターとしてウシ乳頭腫ウィルスを用いて哺乳動物宿主中でDNAを発現させる系が、米国特許第4419446号に開示されている。この系の変形例は米国特許第4601978号に開示されている。また、単純ヘルペスウイルスからのチミジンキナーゼプロモーターの制御下でのマウス細胞におけるヒトβ-インターフェロンcDNAの発現を記載している、Reyes等, Nature 297:598-601 (1982)を参照。あるいは、ラウス肉腫ウィルス長末端反復をプロモーターとして使用することができる。
(5) エンハンサーエレメント成分
より高等の真核生物によるこの発明の抗体をコードしているDNAの転写は、ベクター中にエンハンサー配列を挿入することによってしばしば増強される。哺乳動物遺伝子由来の多くのエンハンサー配列が現在知られている(グロビン、エラスターゼ、アルブミン、α-フェトプロテイン及びインスリン)。しかしながら、典型的には、真核細胞ウィルス由来のエンハンサーが用いられるであろう。例としては、複製起点の後期側のSV40エンハンサー(100−270塩基対)、サイトメガロウィルス初期プロモーターエンハンサー、複製起点の後期側のポリオーマエンハンサー及びアデノウィルスエンハンサーが含まれる。また、真核生物プロモーターの活性化のためのエンハンサー要素を記載している、Yaniv, Nature, 297:17-18 (1982)も参照のこと。エンハンサーは、抗体ポリペプチドコード配列の5'又は3'位でベクター中にスプライシングされうるが、一般にはプロモーターから5'位に位置している。
(6) 転写終末成分
また、真核生物宿主細胞に用いられる発現ベクターは、典型的には、転写の終結及びmRNAの安定化に必要な配列を含みうる。このような配列は、真核生物又はウィルスのDNA又はcDNAの5'、時には3'の非翻訳領域から一般に取得できる。これらの領域は、抗体をコードしているmRNAの非翻訳部分にポリアデニル化断片として転写されるヌクレオチドセグメントを含む。一つの有用な転写終結成分はウシ成長ホルモンポリアデニル化領域である。国際公開第94/11026号とそこに開示された発現ベクターを参照のこと。
(7) 宿主細胞の選択及び形質転換
ここに記載のベクター中のDNAをクローニングあるいは発現させるために適切な宿主細胞は、脊椎動物の宿主細胞を含む本明細書中に記載の高等真核生物細胞を含む。培養(組織培養)中での脊椎動物細胞の増殖は常套的な手順になっている。有用な哺乳動物宿主株化細胞の例は、SV40によって形質転換されたサル腎臓CV1株 (COS-7, ATCC CRL1651);ヒト胚腎臓株(293又は懸濁培養での増殖のためにサブクローン化された293細胞、Graham等, J. Gen Virol., 36:59 (1977));ハムスター乳児腎細胞(BHK, ATCC CCL10);チャイニーズハムスター卵巣細胞/-DHFR(CHO, Urlaub等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 77:4216 (1980));マウスのセルトリ細胞(TM4, Mather, Biol. Reprod., 23:243-251 (1980));サルの腎細胞 (CV1 ATCC CCL70); アフリカミドリザルの腎細胞(VERO-76, ATCC CRL-1587);ヒト子宮頸癌細胞 (HELA, ATCC CCL2);イヌ腎細胞 (MDCK, ATCC CCL34);バッファローラット肝細胞 (BRL3A, ATCC CRL1442);ヒト肺細胞 (W138, ATCC CCL75);ヒト肝細胞 (Hep G2, HB8065);マウス乳房腫瘍細胞 (MMT060562, ATCC CCL51);TRI細胞(Mather等, Annals N.Y. Acad. Sci., 383:44-68 (1982));MRC5細胞;FS4細胞;及びヒト肝癌株(HepG2)である。
宿主細胞は、抗体生産のために上述の発現又はクローニングベクターで形質転換され、プロモーターを誘導し、形質転換体を選択し、又は所望の配列をコードしている遺伝子を増幅するために適切に修飾された常套的栄養培地で培養される。
(8) 宿主細胞の培養
本発明の抗体を産生するために用いられる宿主細胞は種々の培地において培養することができる。市販培地の例としては、ハム(Ham)のF10(シグマ)、最小必須培地((MEM),(シグマ)、RPMI-1640(シグマ)及びダルベッコの改良イーグル培地((DMEM),シグマ)が宿主細胞の培養に好適である。また、Ham等, Meth. Enz. 58:44 (1979), Barnes等, Anal. Biochem. 102:255 (1980), 米国特許第4767704号;同4657866号;同4927762号;同4560655号;又は同5122469号;国際公開第90/03430号;国際公開第87/00195号;又は米国再発行特許第30985号に記載された何れの培地も宿主細胞に対する培地として使用できる。これらの培地には何れもホルモン及び/又は他の成長因子(例えばインシュリン、トランスフェリン、又は表皮成長因子)、塩類(例えば、塩化ナトリウム、カルシウム、マグネシウム及びリン酸塩)、バッファー(例えばHEPES)、ヌクレオチド(例えばアデノシン及びチミジン)、抗生物質(例えば、GENTAMYCINTM薬)、微量元素(最終濃度がマイクロモル範囲で通常存在する無機化合物として定義される)及びグルコース又は等価なエネルギー源を必要に応じて補充することができる。任意の他の補充物質もまた当業者に知られている適当な濃度で含むことができる。培養条件、例えば温度、pH等々は、発現のために選ばれた宿主細胞について過去に用いられているものであり、当業者には明らかであろう。
(9) 抗体の精製
組換え技術を用いる場合、抗体は細胞内で生成され、又は培地内に直接分泌される。抗体が細胞内に生成された場合、第1の工程として、宿主細胞か溶解された断片の何れにしても、粒子状の細片が、例えば遠心分離又は限外濾過によって除去されうる。抗体が培地に分泌された場合は、そのような発現系からの上清を、一般的には先ず市販のタンパク質濃縮フィルター、例えばAmicon又はPelliconの限外濾過装置を用いて濃縮してもよい。PMSFなどのプロテアーゼ阻害剤を上記の任意の工程に含めて、タンパク質分解を阻害してもよく、また抗生物質を含めて外来性の汚染物の成長を防止してもよい。
細胞から調製した抗体組成物は、例えば、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、及びアフィニティークロマトグラフィーを用いて精製でき、アフィニティクロマトグラフィーが従来の技術である。アフィニティーリガンドとしてのプロテインAの適合性は、抗体中に存在する免疫グロブリンFc領域の種及びアイソタイプに依存する。プロテインAは、ヒトγ1、γ2、又はγ4重鎖に基づく抗体の精製に用いることができる(Lindmark等, J. immunol. Meth. 62: 1-13 (1983))。プロテインGは、全てのマウスアイソタイプ及びヒトγ3に推奨されている(Guss等, EMBO J. 5: 16571575 (1986))。アフィニティーリガンドが結合されるマトリクスはアガロースであってもよく、他の材料も使用可能である。孔制御ガラスやポリ(スチレンジビニル)ベンゼン等の機械的に安定なマトリクスは、アガロースで達成できるものより早い流速及び短い処理時間を可能にする。抗体がC3ドメインを含む場合、Bakerbond ABXTM樹脂(J.T. Baker, Phillipsburg, NJ)が精製に有用である。イオン交換カラムでの分画、エタノール沈殿、逆相HPLC、シリカでのクロマトグラフィー、ヘパリンでのクロマトグラフィー、アニオン又はカチオン交換樹脂上でのSEPHAROSETMクロマトグラフィー(ポリアスパラギン酸カラム)、クロマトフォーカシング、SDS-PAGE、及び硫酸アンモニウム沈殿法も、回収される多価抗体に応じて利用可能である。
予備的精製工程に続いて、目的の抗体及び混入物を含む混合液を、例えばpH約2.5−4.5、好ましくは低塩濃度(例として、約0−0.25M塩)の溶出緩衝液を用いた低pH疎水性作用クロマトグラフィによってさらに精製してもよい。
一般に、研究、試験及び臨床において使用するための抗体を調製するために、上記の方法と一致しており、及び/又は当業者が対象の特定の抗体にふさわしいと思われる、様々な方法が当分野で確立されている。
C.イムノコンジュゲート
また、本発明は、化学療法剤、薬剤、成長阻害剤、毒素(例えば、細菌、糸状菌、植物又は動物由来の酵素活性性毒素、又はその断片)、又は放射性同位体(すなわち放射性コンジュゲート)などの一又は複数の細胞毒性剤にコンジュゲートした本発明の何れかの抗TAT226抗体を含む、イムノコンジュゲート(「抗体−薬剤コンジュゲート」又は「ADC」と交換可能に称される)を提供する。
細胞障害性剤、すなわち癌治療における腫瘍細胞の成長又は増殖を殺す又は阻害する薬剤の局部運搬にイムノコンジュゲートを用いてもよい(Syrigos及びEpenetos (1999) Anticancer Research 19:605-614; Niculescu-Duvaz and Springer (1997) Adv. Drg Del. Rev. 26:151-172;米国特許第4,975,278号)。イムノコンジュゲートは腫瘍への薬剤成分の標的とする運搬とそこでの細胞内集積が可能となるものであり、この非コンジュゲート薬物作用剤の全身性投与により正常細胞並びに除去しようとする腫瘍細胞への毒性が容認できないレベルとなりうる(Baldwin等, (1986) Lancet pp. (Mar. 15, 1986):603-05; Thorpe, (1985) 「Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer Therapy: A Review,」 in Monoclonal Antibodies '84: Biological And Clinical Applications, A. Pinchera等 (ed.s), pp. 475-506)。ポリクローナル抗体及びモノクローナル抗体はこの方策に有用であるとして報告されている(Rowland等, (1986) Cancer Immunol. Immunother., 21:183-87)。この方法に用いる薬物には、ダウノマイシン、ドキソルビジン、メトトレキサート及びビンデジンが含まれる(Rowland等, (1986)、上掲)。抗体−毒素コンジュゲートに用いる毒素には、ジフテリア毒素などの細菌性毒素、ゲルダナマイシン(Mandlerら(2000) Jour. of the Nat. Cancer Inst. 92(19):1573-1581;Mandlerら(2000) Bioorganic & Med. Chem. Letters 10:1025-1028;Mandlerら(2002) Bioconjugate Chem. 13:786-791)、メイタンシノイド(EP 1391213;Liu等, (1996) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93:8618-8623)、及びカリケアマイシン(Lode等, (1998) Cancer Res. 58:2928;Hinman等, (1993) Cancer Res. 53:3336-3342)などのリシン、小分子毒素などの植物毒が含まれる。該毒素は、チューブリン結合、DNA結合又はトポイソメラーゼ阻害を含む機能によりその細胞障害性効果に影響しうる。ある種の細胞障害性剤は、大きな抗体又はタンパク質レセプターリガンドにコンジュゲートした場合に、不活性又は活性が低減する傾向がある。
ゼバリン(ZEVALIN)(登録商標)(イブリツモマブチウキセタン(ibritumomab tiuxetan), Biogen/Idec)は正常及び悪性のBリンパ球の細胞表面上にみられるCD20抗原に対するマウスIgG1κモノクローナル抗体と111In又は90Y放射性同位体とがチオウレアリンカーキレート剤にて結合した抗体−放射性同位体コンジュゲートである(Wiseman等, (2000) Eur. Jour. Nucl. Med. 27(7):766-77;Wiseman等, (2002) Blood 99(12):4336-42;Witzig等, (2002) J. Clin. Oncol. 20(10):2453-63;Witzig等, (2002) J. Clin. Oncol. 20(15):3262-69)。ゼバリンはB細胞非ホジキン性リンパ球(NHL)に対して活性を有するが、投与によってほとんどの患者に重症で長期の血球減少を引き起こす。カリケアマイシンに連結したhuCD33抗体からなる抗体薬剤コンジュゲートであるマイロターグ(MYLOTARG)(登録商標)(ゲムツズマブオゾガミシン(gemtuzumab ozogamicin), Wyeth Pharmaceuticals)は、急性骨髄性白血病の治療用注射剤として2000年に認可された(Drugs of the Future (2000) 25(7):686;米国特許第4970198号;同第5079233号;同第5585089号;同第5606040号;同第5693762号;同第5739116号;同第5767285号;同第5773001号)。ジスルフィドリンカーSPPを介してメイタンシノイド薬剤分子DM1と連結しているhuC242抗体からなる抗体薬剤コンジュゲートであるカンツズマブメルタンシン(Cantuzumab mertansine)(Immunogen, Inc.)は、CanAgを発現する癌、例として大腸、膵臓、胃などの治療用に第II相試験へと進んでいる。メイタンシノイド薬剤分子DM1と連結している抗前立腺特異的膜抗原(PSMA)モノクローナル抗体からなる抗体薬剤コンジュゲートであるMLN−2704(Millennium Pharm., BZL Biologics, Immunogen Inc.)は、前立腺癌の潜在的治療の開発段階にある。アウリスタチン(auristatin)ペプチド、アウリスタチンE(AE)及びモノメチルアウリスタチン(MMAE)、ドラスタチン(dolastatin)の合成類似体は、キメラモノクローナル抗体cBR96(癌細胞上のルイスYに特異的)及びcAC10(血液系悪性腫瘍上のCD30に特異的)(Doronina等, (2003) Nature Biotechnology 21(7):778-784)にコンジュゲートしており、治療的開発段階にある。
ある実施態様では、イムノコンジュゲートは抗TAT226抗体と化学療法剤又は他の毒素とを含む。イムノコンジュゲートの生成に有用な化学治療薬を本明細書中(例えば、上記)に記載した。酵素活性毒素及びその断片も用いられてもよく、本明細書中に記載する。
ある実施態様では、イムノコンジュゲートは抗TAT226抗体と一又は複数の小分子毒素、限定するものではないが、例えばカリケアマイシン、メイタンシノイド、ドラスタチン、アウロスタチン、トリコセン(trichothene)及びCC1065、及び毒性活性を有するこれら薬剤の誘導体などの小分子薬剤とを含む。このようなイムノコンジュゲートの例は以降にさらに詳細に検討される。
1.例示的なイムノコンジュゲート
本発明のイムノコンジュゲート(又は「抗体-薬剤コンジュゲート」(「ADC」))は、以下の式Iのものであり、任意のリンカー(L)を介して、一又は複数の薬剤部分(D)に抗TAT226抗体がコンジュゲート(すなわち共有結合)しているものである。
Figure 2009533019
したがって、抗TAT226抗体は直接又はリンカーを介して薬剤にコンジュゲートしうる。式Iでは、pは抗体当たりの薬剤部分の平均数であり、例えば1抗体当たりおよそ1〜およそ20の薬剤部分、ある実施態様では、抗体当たり1〜およそ8の薬剤部分の範囲でありうる。
a) 例示的なリンカー
リンカーは、一又は複数のリンカー成分を含みうる。例示的なリンカー成分には、6-マレイミドカプロイル(「MC」)、マレイミドプロパノイル(「MP」)、バリン-シトルリン(「val-cit」又は「vc」)、アラニン-フェニルアラニン(「ala-phe」)、p-アミノベンジルオキシカルボニル(「PAB」)、N-スクシンイミジル4(2-ピリジルチオ)ペンタノエート(「SPP」)、N-スクシンイミジル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(「SMCC」)、及びN-スクシンイミジル(4-イオド-アセチル)アミノ安息香酸エステル(「SIAB」)が含まれる。様々なリンカー成分が当分野で公知であり、そのいくつかを以下に記載する。
リンカーは、細胞内での薬剤の放出を容易にする「切断可能なリンカー」でもよい。例えば、酸に弱いリンカー(例えばヒドラゾン)、プロテアーゼ感受性(例えばペプチダーゼ感受性)リンカー、感光性リンカー、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];米国特許第5208020号)を使用してもよい。
いくつかの実施態様では、リンカー成分は、抗体を他のリンカー成分又は薬剤部分に連結する「ストレッチャーユニット」を含んでもよい。例示的なストレッチャーユニットを以下に示す(波線は抗体への共有結合の部位を示す)。
Figure 2009533019
Figure 2009533019
Figure 2009533019
Figure 2009533019
いくつかの実施態様では、リンカーはアミノ酸ユニットを含みうる。そのような実施態様では、アミノ酸ユニットにより、プロテアーゼによるリンカーの切断が可能となり、それによってリソソーム酵素などの細胞内プロテアーゼへの曝露によってイムノコンジュゲートからの薬剤放出が促される。例としてDoronina等 (2003) Nat. Biotechnol. 21:778-784を参照。例示的なアミノ酸ユニットには、限定するものではないが、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド又はペンタペプチドなどがある。例示的なジペプチドには、バリン-シトルリン(vc又はval-cit)、アラニン-フェニルアラニン(af又はala-phe);フェニルアラニン-リジン(fk又はphe-lys);又はN-メチル-バリン-シトルリン(Me-val-cit)が含まれる。例示的なトリペプチドには、グリシン-バリン-シトルリン(gly-val-cit)及びグリシン-グリシン-グリシン(gly-gly-gly)が含まれる。アミノ酸ユニットは、天然に生じるアミノ酸残基、並びに微量のアミノ酸及び非天然に生じるアミノ酸類似体、例えばシトルリンを含みうる。アミノ酸ユニットは設定され、特に酵素、例えば腫瘍関連プロテアーゼ、カテプシンB、C及びD又はプラスミンプロテアーゼによる酵素的切断の選択性に最適化できる。
いくつかの実施態様では、リンカー成分は、直接又は、ストレッチャーユニット及び/又はアミノ酸ユニットにより、抗体を薬剤部分に連結する「スペーサー」ユニットを含みうる。スペーサーユニットは、「自己犠牲」又は「非自己犠牲」であってもよい。「非自己犠牲」のスペーサーユニットは、ADCの酵素的な(例えばタンパク質分解性の)切断によりスペーサーユニットの一部又はすべてが薬剤部分に結合したままとなるものである。非自己犠牲のスペーサーユニットの例には、限定するものではないが、グリシンスペーサーユニット及びグリシン-グリシンスペーサーユニットが含まれる。また、配列特異的な酵素的切断の影響を受けるペプチド性スペーサーの他の組合せも考慮される。例えば、グリシン-グリシンスペーサーユニットを含有するADCの腫瘍細胞関連のプロテアーゼによる酵素切断によって、残りのADCからグリシン-グリシン-薬剤部分が放出されるであろう。そのような実施態様では、グリシン-グリシン-薬剤部分は腫瘍細胞の異なる加水分解処理を受け、それによってグリシン-グリシンスペーサーユニットを薬剤部分から分離する。
「自己犠牲」のスペーサーユニットは、異なる加水分解処置を経ずに薬剤部分を放出させる。ある実施態様では、リンカーのスペーサーユニットはp-アミノベンジルユニットが含まれる。このような実施態様では、p-アミノベンジルアルコールはアミド結合によりアミノ酸ユニットに結合し、カルバメート、メチルカルバメート又はカルボネートがベンジルアルコールと細胞障害性剤との間に作られる。例としてHamann等 (2005) Expert Opin. Ther. Patents (2005) 15:1087-1103を参照。一実施態様では、スペーサーユニットはp-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)である。ある実施態様では、p-アミノベンジルユニットのフェニレン部分はQmに置き換えられ、このQは-C1-C8アルキル、-O-(C1-C8アルキル)、-ハロゲン、-ニトロ、又は-シアノであり、そしてmは0〜4の範囲の整数である。さらに、自己犠牲のスペーサーユニットの例には、限定するものではないが、p-アミノベンジルアルコールに電子工学的に類似している芳香族化合物(例として米国特許公開第2005/0256030号A1を参照)、例えば2-アミノイミダゾール-5-メタノール誘導体(Hay等 (1999) Bioorg. Med. Chem. Lett. 9:2237)及びオルソ-ないしはパラ-アミノベンジルアセタール類が含まれる。アミド結合加水分解により環化されるスペーサー、例として、置換されたないしは置換されていない4-アミノ酪酸アミド類(Rodrigues等, Chemistry Biology, 1995, 2, 223);適切に置換されたビシクロ[2.2.1]及びビシクロ[2.2.2]環システム(Storm,等, J. Amer. Chem. Soc., 1972, 94, 5815);及び、2-アミノフェニルプロピオン酸アミド類(Amsberry,等, J. Org. Chem., 1990, 55, 5867)が用いられうる。グリシンのa-位置で置換されているアミン含有薬剤の除去(Kingsbury,等, J. Med. Chem., 1984, 27, 1447)もまたADCに有用な自己犠牲のスペーサーの例である。
一実施態様では、以下に示すように、スペーサーユニットは分岐したビス(ヒドロキシメチル)スチレン(BHMS)ユニットであり、これを用いて複数の薬剤の取り込みと放出が行われうる。
Figure 2009533019
ここで、Qは−C−Cアルキル、−O−(C−Cアルキル)、−ハロゲン、−ニトロ、又は−シアノであり、mは0〜4の範囲の整数であり、nは0又は1であり、そして、pは1〜およそ20の範囲である。
リンカーは、上記いずれかの一又は複数のリンカー成分を含んでもよい。ある実施態様では、リンカーは、以下のADC 式IIにおいて括弧で示す。
Figure 2009533019
ここで、Aはストレッチャーユニットであり、aは0〜1の整数であり、Wはアミノ酸ユニットであり、wは0から12の整数であり、Yはスペーサーユニットであり、yは0、1又は2であり、そして、Ab、D及びpは、式Iに関して上記に定義した。このようなリンカーの例示的な実施態様は、米国特許公開第2005-0238649号A1に記載されており、出典明記によって本明細書中に明確に援用される。
例示的なリンカー成分及びその組合せは、式IIのADCについて以下に示す。
Figure 2009533019
Figure 2009533019
Figure 2009533019
ストレッチャー、スペーサー及びアミノ酸ユニットを含むリンカー成分は、例えば米国特許公開第2005-0238649号A1に記載のものなど、当分野で公知の方法によって合成されうる。
b) 例示的な薬剤部分
(1) メイタンシン及びメイタンシノイド
いくつかの実施態様では、イムノコンジュゲートは一又は複数のメイタンシノイド分子と結合している本発明の抗体(完全長又は断片)を含んでなる。メイタンシノイドは、チューブリン重合を阻害するように作用する分裂阻害剤である。メイタンシンは、最初、東アフリカシラブMaytenus serrataから単離されたものである(米国特許第3896111号)。その後、ある種の微生物がメイタンシノイド類、例えばメイタンシノール及びC-3メイタンシノールエステルを生成することが発見された(米国特許第4151042号)。合成メイタンシノール及びその誘導体及び類似体は、例えば米国特許第4,137,230号;同4,248,870号;同4,256,746号;同4,260,608号;同4,265,814号;同4,294,757号;同4,307,016号;同4,308,268号;同4,308,269号;同4,309,428号;同4,313,946号;同4,315,929号;同4,317,821号;同4,322,348号;同4,331,598号;同4,361,650号;同4,364,866号;同4,424,219号;同4,450,254号;同4,362,663号;及び同4,371,533号に開示されている。
メイタンシノイド薬剤成分は、(i) 発酵又は化学修飾、発酵産物の誘導体化によって調製するために相対的に利用可能である(ii) 抗体に対する非ジスルフィドリンカーによる共役に好適な官能基による誘導体化に従う、(iii) 血漿中で安定、そして(iv) 様々な腫瘍細胞株に対して有効であるため、抗体薬剤コンジュゲートの魅力的な薬剤成分である。
メイタンシノイド薬剤部分としての使用に適切なメイタンシン化合物は当分野で周知であり、公知の方法に従って天然の供給源から単離してもよいし、又は遺伝子工学技術を用いて産生してもよい(Yu等 (2002) PNAS 99:7968-7973を参照)。また、マイタンシノール及びマイタンシノール類似体は、公知の方法に従って合成して調製されてもよい。
例示的なメイタンシノイド薬剤部分には、修飾した芳香族環を有するもの、例えば、C-19-デクロロ(米国特許第4256746号)(アンサマイトシンP2のリチウムアルミニウム水素化物の還元によって調製される);C−20−ヒドロキシ(又はC−20−デメチル) +/−C−19−デクロロ(米国特許第4361650号及び同第4307016号)(ストレプトミセス属ないしはアクチノミセス属を用いた脱メチル化又はLAHを用いた脱塩素により調製される);及びC−20−デメトキシ、C−20−アシロキシ(−OCOR)、+/−デクロロ(米国特許第4294757号)(アシル塩化物を用いたアシル化により調製される)、及び他の位置に修飾を有するものが含まれる。
また、例示的なメイタンシノイド薬剤部分には、修飾を有するもの、例えば、C−9−SH(米国特許第4424219号)(HS又はPを有するメイタンシノールの反応により調製される);C−14−アルコキシメチル(デメトキシ/CH OR)(米国特許第4331598号);C−14−ヒドロキシメチル又はアシロキシメチル(CHOH又はCHOAc) (米国特許第4450254号);C−15−ヒドロキシ/アシロキシ(米国特許第4364866号)(ストレプトミセス属によるメイタンシノールの変換によって調製される);C−15−メトキシ(米国特許第4313946号及び同第4315929号)(トレウィア ヌドロフローラ(Trewia nudlflora)より単離);C−18−N−デメチル(米国特許第4362663号及び第4322348号)(ストレプトミセス属によるメイタンシノールの脱メチル化により調製される);及び、4,5−デオキシ(米国特許第4371533号)(メイタンシノールの三塩化チタン/LAH還元により調製される)が含まれる。
メイタンシノイド薬剤部分の例示的な実施態様には、以下の構造を有するDM1;DM3;及びDM4が含まれる。
Figure 2009533019
Figure 2009533019
Figure 2009533019
ここで、波線は、抗体−薬剤コンジュゲートのリンカー(L)への薬剤の硫黄原子の共有結合を示す。DM1に対してSMCCにより連結したハーセプチン(登録商標)(トラスツズマブ)が報告されている(国際公開第2005/037992号;米国特許公開2005/0276812号A1)。
他の例示的メイタンシノイド抗体−薬剤コンジュゲートは以下のような構造と略記号を有している。(ここでAbは抗体であり、pは1〜およそ8である。)
Figure 2009533019
Figure 2009533019
DM1が抗体のチオール基にBMPEOリンカーにより連結されている例示的な抗体−薬剤コンジュゲートは、以下のような構造及び略記号を有する。
Figure 2009533019
ここで、Abは抗体であり、nは0、1又は2であり、そして、pは1、2、3又は4である。
メイタンシノイドを含有するイムノコンジュゲート、その作製方法及びそれらの治療用途は、例えば米国特許第5208020号、同5416064号、米国特許公開第2005/0276812号A1、及び欧州特許第0425235号B1に開示されており、その開示内容は出典を明示してここに援用する。Liu等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93:8618-8623(1996)には、ヒト結腸直腸癌に対するモノクローナル抗体C242に結合するDM1と命名されたメイタンシノイドを含有するイムノコンジュゲートが記載されている。前記コンジュゲートは培養された結腸癌細胞に対して高い細胞障害性を有することが見出されており、インビボ腫瘍成長アッセイにおいて抗腫瘍活性を示す。Chari等, Cancer Research, 52:127-131(1992)には、メイタンシノイドが、ジスルフィド結合を介して、ヒト結腸癌株化細胞の抗原に結合するマウス抗体A7、又はHER-2/neuオンコジーンに結合する他のマウスモノクローナル抗体TA.1に結合しているイムノコンジュゲートが記載されている。TA.1-メイタンシノイドコンジュゲートの細胞障害性はヒト乳癌株化細胞SK-BR-3におけるインビトロで試験され、細胞当たり3×10HER-2表面抗原が発現した。薬剤コンジュゲートにより、遊離のメイタンシノイド剤に類似した細胞障害度が達成され、該細胞障害度は、抗体分子当たりのメイタンシノイド分子の数を増加させることにより増加する。A7-メイタンシノイドコンジュゲートはマウスにおいては低い全身性細胞障害性を示した。
抗体-メイタンシノイドコンジュゲートは、抗体又はメイタンシノイド分子のいずれの生物学的活性もほとんど低減することなく、メイタンシノイド分子に抗体を化学的に結合させることにより調製される。例えば、米国特許第5,208,020号(この開示内容は出典明記により特別に組み込まれる)を参照。1分子の毒素/抗体は、裸抗体の使用において細胞障害性を高めることが予期されているが、抗体分子当たり、平均3−4のメイタンシノイド分子が結合したものは、抗体の機能又は溶解性に悪影響を与えることなく、標的細胞に対する細胞障害性を向上させるといった効力を示す。メイタンシノイドは当該技術分野でよく知られており、公知の技術で合成することも、天然源から単離することもできる。適切なメイタンシノイドは、例えば米国特許第5,208,020号、及び他の特許、及び上述した特許ではない刊行物に開示されている。好ましいメイタンシノイドは、メイタンシノール、及び種々のメイタンシノールエステル等の、メイタンシノール分子の芳香環又は他の位置が修飾されたメイタンシノール類似体である。
例えば、米国特許第5,208,020号又は欧州特許第0425235 B1号、Chari等, Cancer Research, 52:127-131(1992)、及び米国特許公開第2005/016993号A1(これらの開示内容は出典明記により特別に援用される)に開示されているもの等を含め、抗体-メイタンシノイドコンジュゲートを作製するために、当該技術で公知の多くの結合基がある。リンカー成分SMCCを含んでなる抗体-メイタンシノイドコンジュゲートは、米国特許公開第2005/0276812号A1, "Antibody-drug conjugates and Methods."に開示されるように調製されうる。リンカーには、上述した特許に開示されているようなジスルフィド基、チオエーテル基、酸不安定性基、光不安定性基、ペプチターゼ不安定性基、又はエステラーゼ不安定性基が含まれる。更なるリンカーを本願明細書中に記載し、例示する。
抗体とメイタンシノイドと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)プロピオナート(SPDP)、スクシンイミジル-4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1-カルボキシラート(SMCC)、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、トルエン-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)を使用して作製することができる。ある実施態様では、カップリング剤は、ジスルフィド結合により提供されるN-スクシンイミジル-4-(2-ピリジルチオ)ペンタノアート(SPP)又はN-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオナート(SPDP)(Carlsson等, Biochem. J. 173:723-737[1978])である。
リンカーは結合の種類に応じて、種々の位置でメイタンシノイド分子に結合し得る。例えば、従来からのカップリング技術を使用してヒドロキシル基と反応させることによりエステル結合を形成することができる。反応はヒドロキシル基を有するC-3位、ヒドロキシメチルで修飾されたC-14位、ヒドロキシル基で修飾されたC-15位、及びヒドロキシル基を有するC-20位で生じる。一実施態様では、結合はメイタンシノール又はメイタンシノールの類似体のC-3位で形成される。
(2) アウリスタチン類及びドラスタチン類
いくつかの実施態様では、イムノコンジュゲートは、ドラスタチン又はドロスタチンペプチジル類似体ないしは誘導体、例えばアウリスタチン(auristatin) (米国特許第5635483号;同第5780588号)にコンジュゲートした本発明の抗体を含んでなる。ドラスタチン及びアウリスタチンは、微小管動態、GTP加水分解及び核と細胞の分割を妨げ(Woyke 等 (2001) Antimicrob. Agents and Chemother. 45(12): 3580-3584)、抗癌活性(US 5663149)及び抗真菌性活性(Pettit 等 (1998) Antimicrob. Agents Chemother. 42:2961-2965)を有することが示されている。ドラスタチン又はアウリスタチン薬剤成分は、ペプチジル薬剤分子のN(アミノ)末端又はC(カルボキシル)末端により抗体に接着しうる(国際公開第02/088172号)。
例示的なアウリスタチンの実施態様には、N末端連結モノメチルアウリスタチン薬剤部分DE及びDFを含み、2004年3月28日に公開されたSenter等, Proceedings of the American Association for Cancer Research, Volume 45, Abstract Number 623に開示される。この開示内容は出典明記によってその全体が特別に援用される。
ペプチド性薬剤部分は以下の式DE及びDFから選択されうる。
Figure 2009533019
Figure 2009533019
ここで、D及びDの波線は、独立して各々の位置で、抗体又は抗体−リンカー成分への共有結合部位を示す。
は、H及びC−Cアルキルから選択され、
は、H、C−Cアルキル、C−C炭素環式化合物、アリール、C−Cアルキル-アリール、C−Cアルキル−(C−C炭素環式化合物)、C−Cヘテロ環及びC−Cアルキル−(C−Cヘテロ環)から選択され、
は、H、C−Cアルキル、C−C炭素環式化合物、アリール、C−Cアルキル−アリール、C−Cアルキル−(C−C炭素環式化合物)、C−Cヘテロ環及びC−Cアルキル−(C−Cヘテロ環)から選択され、
は、H及びメチルから選択され、
又はR及びRは共同で環状炭素を形成し、R及びRがH、C−Cアルキル及びC−C炭素環式化合物からそれぞれ選択される式−(CR)−を有し、nは2、3、4、5及び6から選択され、
は、H及びC−Cアルキルから選択され、
は、H、C−Cアルキル、C−C炭素環式化合物、アリール、C−Cアルキル−アリール、C−Cアルキル−(C−C炭素環式化合物)、C−Cヘテロ環及びC−Cアルキル−(C−Cヘテロ環)から選択され、
各々のRは、H、OH、C−Cアルキル、C−C炭素環及びO−(C−Cアルキル)からそれぞれ選択され、
は、H及びC−Cアルキルから選択され、
10は、アリール又はC−Cヘテロ環から選択され、
ZはO、S、NH、又はR12がC−CアルキルであるNR12であり、
11は、H、C−C20アルキル、アリール、C−Cヘテロ環、−(R13O)−R14、又は−(R13O)−CH(R15)から選択され、
mは、1〜1000の範囲の整数であり、
13はC−Cアルキルであり、
14は、H又はC−Cアルキルであり、
各々のR15の発生は、独立してH、COOH、−(CH)n−N(R16)、−(CH2)−SOH、又は−(CH)−SO−C−Cアルキルであり、
各々のR16の発生は、独立してH、C−Cアルキル、又は−(CH)−COOHであり、
18は、−C(R8)−C(R8)−アリール、−C(R8)−C(R8)(C−Cヘテロ環)、及び−C(R8)−C(R8)(C−C炭素環式化合物)から選択され、そして、nは0から6の範囲の整数である。
一実施態様では、R、R及びRは、それぞれイソプロピル又はsec−ブチルであり、Rは-H又はメチルである。ある例示的な実施態様では、R及びRは各々イソプロピルであり、Rは-Hであり、そしてRはsec−ブチルである。
さらに他の実施態様では、R及びRはそれぞれメチルであり、Rは−Hである。
さらに他の実施態様では、各々のRの発生は-OCHである。
例示的な実施態様では、R及びRは各々イソプロピルであり、R及びRはそれぞれメチルであり、Rは-Hであり、Rはsec−ブチルであり、各々のRの発生は−OCHであり、そしてRは−Hである。一実施態様では、Zは−O−又は−NH−である。
一実施態様では、R10はアリールである。
ある例示的な実施態様では、R10は−フェニールである。
ある例示的な実施態様では、Zが−O−の場合、R11は−H、メチル又はt−ブチルである。
一実施態様では、Zが−NHである場合に、R11は−CH(R15)である。このR15は−(CH)−N(R16)であり、R16は−C−Cアルキル又は−(CH)−COOHである。
他の実施態様では、Zが−NHである場合に、R11は−CH(R15)である。このR15は−(CH)−SOHである。
式DEの例示的なアウリスタチンの実施態様はMMAEである。ここで、波線は抗体−薬剤コンジュゲートのリンカー(L)への共有結合を示す。
Figure 2009533019
式DFの例示的なアウリスタチンの実施態様はMMAFである。ここで、波線は抗体−薬剤コンジュゲートのリンカー(L)への共有結合を示す(米国特許公開第2005/0238649号及びDoronina等 (2006) Bioconjugate Chem. 17:114-124)を参照)。
Figure 2009533019
他の薬剤部分には以下のMMAF誘導体が含まれる。ここで、波線は抗体−薬剤コンジュゲートのリンカー(L)への共有結合を示す。
Figure 2009533019
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一態様では、限定するものではないが、上記のようなトリエチレングリコールエステル(TEG)を含む親水基はR11で薬剤部分に結合することができる。ある特定の理論に縛られるものではないが、親水基は薬剤部分の内在化及び非凝集に存在する。
アウリスタチン/ドラスタチン又はその誘導体を含む式IのADCの例示的な実施態様は、米国特許公開第2005-0238649号A1及びDoronina等 (2006) Bioconjugate Chem. 17:114-124に記載されており、これは出典明記によってここに明確に援用される。MMAE又はMMAFと様々なリンカー成分を含む式IのADCの例示的な実施態様は、以下の構造及び略記号を有する(ここで、「Ab」は抗体であり、pは1〜およそ8であり、「Val−Cit」はバリン-シトルリンジペプチドであり、そして「S」は硫黄原子である。
Figure 2009533019
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さらに、MMAFと様々なリンカー成分を含む式IのADCの例示的な実施態様には、Ab-MC-PAB-MMAF及びAb-PAB-MMAFが含まれる。興味深いことに、タンパク質分解性の切断を受けないリンカーによって抗体に結合しているMMAFを含むイムノコンジュゲートは、タンパク質分解で切断可能なリンカーによって抗体に結合しているMMAFを含むイムノコンジュゲートに比べて活性を有することが示されている。Doronina等 (2006) Bioconjugate Chem. 17:114-124を参照。このような場合、薬剤放出は細胞内の抗体分解に影響を受けると思われる。同上。
一般的に、ペプチドベースの薬剤部分は、2以上のアミノ酸及び/又はペプチド断片間でペプチド結合を形成することによって調製されうる。このようなペプチド結合は、例えば、ペプチド化学の分野において周知の液相合成方法に従って調製することができる(E. Schroder and K. Lubke, "The Peptides", volume 1, pp 76-136, 1965, Academic Pressを参照)。アウリスタチン/ドラスタチン薬剤部分は、米国特許公開第2005-0238649号A1;米国特許公開第5635483号;米国特許第5780588号;Pettit 等 (1989) J. Am. Chem. Soc. 111: 5463-5465;Pettit 等 (1998) Anti-Cancer Drug Design 13:243-277;Pettit, G.R., 等 Synthesis, 1996, 719-725;及びPettit 等 (1996) J. Chem. Soc. Perkin Trans. 1 5:859-863;及びDoronina (2003) Nat. Biotechnol. 21(7): 778-784の方法に従って調製されうる。
特に、式DFのアウリスタチン/ドラスタチン薬剤部分、例えばMMAF及びその誘導体は、米国特許公開第2005-0238649号A1及びDoronina等 (2006) Bioconjugate Chem. 17:114-124に記載の方法を用いて調製されうる。式DEのアウリスタチン/ドラスタチン薬剤部分、例えばMMAE及びその誘導体は、Doronina等 (2003) Nat. Biotech. 21:778-784に記載の方法を用いて調製されうる。薬剤−リンカー部分であるMC-MMAF、MC-MMAE、MC-vc-PAB-MMAF、及びMC-vc-PAB-MMAEは、例えばDoronina等 (2003) Nat. Biotech. 21:778-784、及び米国特許公開第2005/0238649号A1に記載のような常套的な方法によって都合よく合成され、その後対象の抗体にコンジュゲートされてもよい。
(3) カリケアマイシン
他の実施態様では、イムノコンジュゲートは、一又は複数のカリケアマイシン分子と結合した本発明の抗体を含んでなる。抗生物質のカリケアマイシンファミリーはサブ-ピコモルの濃度で二重鎖DNA破壊を生じることができる。カリケアマイシンファミリーのコンジュゲートの調製については、米国特許第5712374号、同5714586号、同5739116号、同5767285号、同5770701号、同5770710号、同5773001号、同5877296号(全て、American Cyanamid Company)を参照のこと。使用可能なカリケアマイシンの構造類似体には、限定するものではないが、γ1I、α2I、α3I、N-アセチル-γ1I、PSAG及びθI1(Hinman等, Cancer Research, 53:3336-3342(1993)、Lode等 Cancer Research, 58:2925-2928(1998)及び上述したAmerican Cyanamidの米国特許)が含まれる。抗体がコンジュゲート可能な他の抗腫瘍剤は、葉酸代謝拮抗薬であるQFAである。カリケアマイシン及びQFAは双方共、細胞内に作用部位を有し、原形質膜を容易に通過しない。よって抗体媒介性インターナリゼーションによるこれらの薬剤の細胞への取込により、細胞障害効果が大きく向上する。
c) 他の細胞障害性剤
本発明の抗体と結合可能な他の抗腫瘍剤には、BCNU、ストレプトゾイシン、ビンクリスチン及び5-フルオロウラシル、米国特許第5053394号、同第5770710号に記載されており、集合的にLL-E33288複合体として公知の薬剤のファミリー、並びにエスペラマイシン(esperamicine)(米国特許第5877296号)が含まれる。
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日公開の国際公開第93/21232号を参照のこと。
本発明は、抗体と核酸分解活性を有する化合物(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;DNアーゼ)との間に形成されるイムノコンジュゲートをさらに考察する。
ある実施態様では、イムノコンジュゲートは高い放射性を有する原子を含有してよい。放射性コンジュゲートした抗体を生成するために、種々の放射性同位体が利用される。例には、At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212及びLuの放射性同位体が含まれる。イムノコンジュゲートが検出に使用される場合、それはシンチグラフィー研究用の放射性原子、例えばtc99m又はI123、又は核磁気共鳴(NMR)映像(磁気共鳴映像、mriとしても公知)用のスピン標識、例えばヨウ素-123、ヨウ素-131、インジウム-111、フッ素-19、炭素-13、窒素-15、酸素-17、ガドリニウム、マンガン又は鉄を含有し得る。
放射-又は他の標識が、公知の方法でイムノコンジュゲートに導入される。例えば、ペプチドは生物合成されるか、又は水素の代わりにフッ素-19を含む適切なアミノ酸前駆体を使用する化学的なアミノ酸合成により合成される。標識、例えばtc99m又はI123、Re186、Re188及びIn111は、ペプチドのシステイン残基を介して結合可能である。イットリウム-90はリジン残基を介して結合可能である。IODOGEN法(Fraker等(1978) Biochem. Biophys. Res. Commun. 80:49-57)は、ヨウ素-123の導入に使用することができる。他の方法の詳細は、「Monoclonal Antibodies in Immunoscintigraphy」(Chatal, CRC Press 1989)に記載されている。
ある実施態様では、イムノコンジュゲートは、プロドラッグ(例えばペプチジル化学療法剤、国際公開81/01145を参照)を抗癌剤などの活性な薬剤へ変換するプロドラッグ活性化酵素へコンジュゲートした本発明の抗TAT226抗体を含みうる。このようなイムノコンジュゲートは抗体依存性酵素媒介性プロドラッグ療法(「ADEPT」)に有用である。本発明の抗TAT226抗体にコンジュゲートされうる酵素には、限定するものではないが、ホスファート含有プロドラッグを遊離の薬剤に変換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変換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変換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変換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変換に有用な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変換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変換させるのに有用な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変換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。酵素が、当分野で周知の組み換えDNA技術によって本発明の抗TAT226抗体に共有結合されてもよい。例として、Neuberger等, Nature 312:604-608 (1984)を参照。
d) 薬剤ローディング(Drug Loading)
薬剤ローディングは、式Iの分子において、抗体当たりの薬剤部分の平均数であるpによって表される。薬剤ローディングは抗体当たり1〜20の薬剤部分(D)の範囲であってもよい。式IのADCには、1から20の薬剤部分の範囲でコンジュゲートされる抗体の集まりが含まれる。コンジュゲート反応からのADCの調製において抗体当たりの薬剤部分の平均数は、質量分析、ELISAアッセイ及びHPLCなどの従来の方法によって特徴付けられうる。pに関するADCの定量的分布も決定されうる。いくつかの場合では、pが他の薬剤ローディングを有するADCの一定の値である場合の均質なADCの分離、精製及び特徴づけは、逆相HPLC又は電気泳動などの手段によって達成されうる。
ある抗体−薬剤コンジュゲートでは、pは抗体上の結合部位の数によって限定されうる。例えば、結合がシステインチオールである場合、上記の例示的な実施態様のように、抗体はたった1つ又は複数のシステインチオール基を有してもよいし、結合しうるリンカーによってたった1つ又は複数の十分に活性なチオール基を有してもよい。ある実施態様では、薬剤ローディングが高いと、例えばp>5であると、特定の抗体−薬剤コンジュゲートの凝集、難溶性、毒性又は細胞透過性の喪失が起こりうる。ある実施態様では、本発明のADCの薬剤ローディングは、1〜およそ8の範囲、およそ2〜およそ6、又は、およそ3〜およそ5の範囲である。実際、あるADCでは、抗体当たりの薬剤部分の適切な比は、8未満であってもよいし、およそ2〜およそ5であってもよい。米国特許公開第2005-0238649号A1を参照。
ある実施態様では、理論的な最大よりも少ない薬剤部分がコンジュゲート反応の間に抗体にコンジュゲートされる。抗体は、例えば、以下に検討するように、薬剤−リンカー中間体又はリンカー試薬と反応しないリジン残基を含みうる。一般に、抗体は薬剤部分に結合しうる多くの遊離した反応性のシステインチオール基を含まず、実際、抗体のほとんどのシステインチオール残基はジスルフィド架橋として存在する。ある実施態様では、抗体は、反応性のシステインチオール基を生成するために、部分的ないしは完全に還元な条件下で、ジチオトレイトール(DTT)又はトリカルボニルエチルホスフィン(TCEP)などの還元剤により還元されうる。ある実施態様では、抗体は変性条件下に曝されるとリジンやシステインなどの反応性の求核基を現す。
ADCのローディング(薬剤/抗体比率)は、例えば、(i) 抗体に対して薬剤−リンカー中間体又はリンカー試薬のモル過剰量を限定する、(ii) コンジュゲートの反応時間又は温度を限定する、及び(iii) システインチオール修飾のための還元条件を限定することによるなど、異なる方法で制御しうる。
1以上の求核基が薬剤部分試薬が続くリンカー試薬又は薬剤−リンカー中間体と反応する場合、その結果生じる生成物は、抗体に結合した一又は複数の薬剤部分を有するADC化合物の混合物であると考えられる。抗体当たりの薬剤の平均数は、抗体特異的かつ薬剤特異的である二重ELISAアッセイによって混合物から算出されうる。個々のADC分子は、質量分析によって混合物中で識別され、HPLC、例えば疎水性相互作用クロマトグラフィによって分離されうる(例としてHamblett, K.J.,等 "Effect of drug loading on the pharmacology, pharmacokinetics, and toxicity of an anti-CD30 antibody-drug conjugate," Abstract No. 624, American Association for Cancer Research, 2004 Annual Meeting, March 27-31, 2004, Proceedings of the AACR, Volume 45, March 2004;Alley, S.C.,等 "Controlling the location of drug attachment in antibody-drug conjugates," Abstract No. 627, American Association for Cancer Research, 2004 Annual Meeting, March 27-31, 2004, Proceedings of the AACR, Volume 45, March 2004を参照)。ある実施態様では、単一のローディング値をもつ均質なADCは、電気泳動又はクロマトグラフィによってコンジュゲート混合物から単離してもよい。
e) イムノコンジュゲートの調製方法
式IのADCは、当業者に公知の有機化学的反応、条件及び試薬を用いた様々な手段、例えば、(1) 共有結合によってAb−Lを形成するための二価のリンカーと抗体の求核基との反応とその後の薬剤部分Dとの反応、及び(2) 共有結合によってD−Lを形成するための二価のリンカーと薬剤部分の求核基との反応とその後の抗体の求核基との反応などによって調製されてもよい。後者の手段による式IのADCを調製するための例示的な方法は米国特許公開第2005−0238649号A1に記載されており、出典明記によって本明細書中に明確に援用される。
抗体の求核基には、限定するものではないが、(i) N末端アミン基、(ii) 側鎖アミン基、例えばリジン、(iii) 側鎖チオール基、例えばシステイン、及び(iv) 抗体がグリコシル化される糖水酸基又はアミノ基が含まれる。アミン、チオール及び水酸基は、求核であり、反応して、リンカー部分及びリンカー試薬上の求電子性基により共有結合を形成することができる。このリンカー部分及びリンカー試薬には、(i) 活性エステル類、例えばNHSエステル類、HOBtエステル類、ハロギ酸類及び酸ハロゲン化物;(ii) アルキル及びベンジルハロゲン化物、例えばハロアセトアミド類;(iii) アルデヒド類、ケトン類、カルボキシル及びマレイミド基、が含まれる。特定の抗体は、還元しうる鎖間ジスルフィド、すなわちシステイン架橋を有する。抗体は、抗体が完全ないしは部分的に還元されるように、還元剤、例えばDTT(ジチオトレイトール)又はトリカルボニルエチルホスフィン(TCEP)による処置によって、リンカー試薬を用いたコンジュゲート反応を行ってもよい。ゆえに、各々のシステイン架橋は、理論的には、2つの反応性のチオール求核基を形成する。リジン残基の修飾によって、例えば、チオールにアミンを転換させる2-イミノチオラン(トラウトの試薬)を用いてリジンを反応させることによって、抗体に付加的な求核基を導入することができる。反応性のチオール基は、1、2、3、4又はそれ以上のシステイン残基を導入する(例えば、一又は複数の非天然のシステインアミノ酸残基を含んでなる変異体抗体を調製する)ことによって抗体に導入されてもよい。
また、本発明の抗体−薬剤コンジュゲートは、アルデヒドないしはケトンカルボニル基などの抗体上の求電子性基とリンカー試薬や薬剤上の求核基との間の反応によって生成してもよい。リンカー試薬上の有用な求核基には、限定するものではないが、hydrazide, oxime, amino, hydrazine, thiosemicarbazone, hydrazine carboxylate, 及びarylhydrazideが含まれる。一実施態様では、抗体を修飾して、リンカー試薬又は薬剤上の求核置換基と反応させることができる求電子性の部分を導入する。他の実施態様では、グリコシル化された抗体の糖質を、例えば過ヨウ素酸塩酸化剤を用いて酸化して、リンカー試薬又は薬剤部分のアミン基と反応しうるアルデヒド又はケトン基を形成させてもよい。生じたイミンシッフ塩基群が安定結合を形成するか、又は例えば安定アミン結合を形成させるホウ化水素試薬によって、還元してもよい。一実施態様では、ガラクトースオキシダーゼ又はナトリウムメタ過ヨウ素酸塩の何れかによるグリコシル化抗体の炭水化物部分の反応により、薬剤(Hermanson, Bioconjugate Techniques)上の適当な基と反応することができる抗体のカルボニル(アルデヒド及びケトン)基が生じうる。他の実施態様では、N末端セリン又はスレオニン残基を含む抗体はナトリウムメタ過ヨウ素酸塩と反応して、第一のアミノ酸の代わりにアルデヒドを生成する(Geoghegan & Stroh, (1992) Bioconjugate Chem. 3:138-146;US 5362852)。このようなアルデヒドは、薬剤部分又はリンカー求核基と反応することができる。
薬剤部分上の求核基には、限定するものではないが、反応して、リンカー部分及びリンカー試薬上の求電子性の基と共有結合することができるアミン、チオール、ヒドロキシル、ヒドラジド、オキシム、ヒドラジン、チオセミカルバゾン、ヒドラジンカルボン酸エステル及びアリールヒドラジド基が含まれる。このリンカー部分及びリンカー試薬には、(i) 活性エステル類、例えばNHSエステル類、HOBtエステル類、ハロギ酸類及び酸ハロゲン化物;(ii) アルキル及びベンジルハロゲン化物、例えばハロアセトアミド類;(iii) アルデヒド類、ケトン類、カルボキシル及びマレイミド基、が含まれる。
本発明の化合物は、限定するものではないが、以下の架橋剤:市販されている(例えば、Pierce Biotechnology, Inc., Rockford, IL., U.S.Aより)BMPS、EMCS、GMBS、HBVS、LC-SMCC、MBS、MPBH、SBAP、SIA、SIAB、SMCC、SMPB、SMPH、スルホ-EMCS、スルホ-GMBS、スルホ-KMUS、スルホ-MBS、スルホ-SIAB、スルホ-SMCC、及びスルホ-SMPB、及びSVSB (succinimidyl-(4-ビニルスルホン)安息香酸塩)にて調製したADCが特に考えられる。2003-2004 Applications Handbook and Catalogの467-498頁を参照。
また、抗体と細胞障害性剤のイムノコンジュゲートは、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)プロピオナート(SPDP)、スクシンイミジル-4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1-カルボキシラート(SMCC)、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)を使用して作製することができる。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)が抗体に放射性ヌクレオチドをコンジュゲートするためのキレート剤の例である。国際公開第94/11026号を参照されたい。
別法として、抗体と細胞障害性剤を含有する融合タンパク質は、例えば組換え技術又はペプチド合成により作製される。組み換えDNA分子は、コンジュゲートの所望する特性を破壊しないリンカーペプチドをコードする領域により離間しているか、又は互いに隣接しているコンジュゲートの抗体と細胞障害性の部分をコードする領域を含みうる。
さらに他の実施態様では、腫瘍の事前ターゲティングに利用するために、「レセプター」(例えばストレプトアビジン)に抗体をコンジュゲートし、ここで抗体-レセプターコンジュゲートを患者に投与し、続いて清澄剤を使用して循環から非結合コンジュゲートを除去し、細胞障害性剤(例えば放射性ヌクレオチド)にコンジュゲートする「リガンド」(例えばアビジン)を投与してもよい。
D.薬剤的製剤
一態様では、本発明はさらに、少なくとも一の本発明の抗TAT226抗体及び/又は少なくとも一のこのイムノコンジュゲートを含有する薬学的製剤を提供する。いくつかの実施態様では、薬学的製剤は、1) 抗TAT226抗体及び/又はこのイムノコンジュゲートと、2) 薬学的許容性のある担体とを含有する。いくつかの実施態様では、薬学的製剤は、1) 抗TAT226抗体及び/又はこのイムノコンジュゲートと、場合によって2) 少なくとも一の付加的治療剤とを含有する。付加的治療剤には、限定するものではないが、以下のセクションE2に記載のものが含まれる。
本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートを含んでなる治療用製剤は、所望の純度を持つ抗体と、場合によっては生理学的に許容される担体、賦形剤又は安定化剤を混合することにより(Remington's Pharmaceutical Sciences 16th edition, Osol, A. Ed. (1980))、水溶液又は凍結乾燥又は他の乾燥製剤の形態に調製されて保存される。許容される担体、賦形剤又は安定化剤は、用いられる用量と濃度でレシピエントに非毒性であり、ホスフェート、シトレート、ヒスチジン及び他の有機酸等のバッファー;アスコルビン酸及びメチオニンを含む酸化防止剤;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、ベンズエトニウムクロリド;フェノール、ブチル又はベンジルアルコール;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)のポリペプチド;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;EDTA等のキレート化剤;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等の糖;ナトリウム等の塩形成対イオン;金属錯体(例えば、Zn-タンパク質複合体);及び/又はTWEENTM、PLURONICSTM又はポリエチレングリコール(PEG)等の非イオン性界面活性剤を含む。
インビボ投与に用いられる薬学的製剤は一般に滅菌されている。これは滅菌濾過メンブレンによる滅菌によって容易に達成される。
また活性成分は、例えばコアセルベーション技術あるいは界面重合により調製されたマイクロカプセル、例えばそれぞれヒドロキシメチルセルロース又はゼラチンマイクロカプセル及びポリ-(メタクリル酸メチル)マイクロカプセルに、コロイド状ドラッグデリバリー系(例えば、リポソーム、アルブミンミクロスフィア、マイクロエマルション、ナノ-粒子及びナノカプセル)に、あるいはマクロエマルションに捕捉させてもよい。このような技術は、Remington's Pharmaceutical Sciences 16th edition, Osol, A. Ed. (1980)に開示されている。
徐放性調合物を調製してもよい。徐放性調合物の好ましい例は、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートを含む疎水性固体ポリマーの半透性マトリクスを含み、その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には、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レート)、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)、L-グルタミン酸とγエチル-L-グルタメートのコポリマー、非分解性エチレン-酢酸ビニル、分解性乳酸-グリコール酸コポリマー、例えばLUPRON DEPOTTM(乳酸-グリコール酸コポリマー及び酢酸ロイプロリドからなる注射可能なミクロスフィア)、及びポリ-D-(-)-3-ヒドロキシブチル酸が含まれる。エチレン-酢酸ビニル及び乳酸-グリコール酸等のポリマーは、分子を100日以上かけて放出することを可能にするが、ある種のヒドロゲルはタンパク質をより短い時間で放出する。カプセル化された抗体ないしイムノコンジュゲートが体内に長時間残ると、37℃の水分に暴露された結果として変性又は凝集し、生物活性を喪失させ免疫原性を変化させるおそれがある。合理的な戦略を、関与するメカニズムに応じて安定化のために案出することができる。例えば、凝集機構がチオ-ジスルフィド交換による分子間S-S結合の形成であることが見いだされた場合、安定化はスルフヒドリル残基を修飾し、酸性溶液から凍結乾燥させ、水分含有量を制御し、適当な添加剤を使用し、また特定のポリマーマトリクス組成物を開発することによって達成されうる。
E.抗TAT226抗体及びイムノコンジュゲートの使用方法
1.診断法と検出の方法
一態様では、本発明の抗TAT226抗体及びイムノコンジュゲートは、生体試料中のTAT226の存在を検出するために有用である。本明細書中で用いる「検出する」なる用語は、定量的又は定性的な検出を包含する。ある実施態様では、生体試料は、細胞又は組織、例えば図13に列挙される組織を含む。ある実施態様では、このような組織には、他の組織、例えば卵巣、腎臓、脳、子宮内膜、副腎、骨、肺、皮膚及び軟組織と比較して高いレベルでTAT226を発現する正常及び/又は癌性組織が含まれる。
一態様では、本発明は、生体試料中のTAT226の存在を検出する方法を提供する。ある実施態様では、前記方法は、TAT226への抗TAT226抗体の結合に許容される条件下で抗TAT226抗体と生体試料を接触させ、抗TAT226抗体と任意のTAT226との間に複合体が形成されるか否かを検出することを含む。
一態様では、本発明は、TAT226の発現増加と関係している疾患を診断する方法を提供する。ある実施態様では、前記方法は、抗TAT226抗体と試験細胞を接触させ、TAT226への抗TAT226抗体の結合を検出することによって試験細胞によるTAT226の発現レベル(量的に又は質的に)を測定し、そして、試験細胞によるTAT226の発現レベルをコントロール細胞(例えば、試験細胞と同じ組織起源の正常細胞、又はこの正常細胞と同等のレベルでTAT226を発現する細胞)によるTAT226の発現レベルと比較することを含み、コントロール細胞と比べて試験細胞によるTAT226の発現レベルが高い場合にTAT226の発現の増加に関連する細胞増殖性疾患の存在が示される。ある実施態様では、試験細胞は、TAT226の発現の増加に関連する疾患があると疑われる患者から得られる。ある実施態様では、前記疾患は、癌又は腫瘍などの細胞増殖性疾患である。
本発明の抗体を使用して診断されうる例示的な細胞増殖性疾患には、腫瘍などの癌性症状、例えば、カルチノーマ(上皮腫瘍)及び芽細胞腫(胚組織に由来する腫瘍)、いくつかのある実施態様では、卵巣癌、子宮癌(子宮内膜癌を含む)、及び腎芽細胞腫(例えば、ウィルムス腫瘍)を含む腎臓癌が含まれる。特に卵巣癌は、卵巣由来の悪性腫瘍の異種性のグループを包含する。悪性卵巣腫瘍のおよそ90%は卵巣の上皮性であり、残りのものは、生殖細胞及び間質腫瘍である。上皮性卵巣腫瘍は、以下の組織学的サブタイプに分類される。漿液性腺癌(およそ50%の上皮性卵巣腫瘍を構成する);類子宮内膜腺癌(〜20%);粘液性腺癌(〜10%);明細胞カルチノーマ(〜5〜10%);ブレンナー(移行細胞)腫瘍(比較的まれ)。女性の6番目に多い癌である卵巣癌の予後は通常悪く、5年生存率が5〜30%の範囲である。卵巣癌の概要については、Ovarian Cancer ch. 9 (Jacobs等, eds., Oxford University Press, New York)のFox等 (2002) "Pathology of epithelial ovarian cancer,";Encyclopedic Reference of Cancer, pp.654-656 (Schwab, ed., Springer-Verlag, New York)のMorin等 (2001) "Ovarian Cancer,"を参照。本発明は、上記の上皮性卵巣腫瘍サブタイプのいずれか、特に漿液性腺癌サブタイプを診断ないし治療する方法を考慮する。
ある実施態様では、上記のような診断ないし検出の方法は、表面にTAT226を発現する細胞から得た膜調整物中又は細胞の表面において発現されるTAT226に対する抗TAT226抗体の結合を検出することを含む。ある実施態様では、前記方法は、TAT226への抗TAT226抗体の結合に許容される条件下で抗TAT226抗体と細胞を接触させ、抗TAT226抗体と細胞表面上のTAT226との間に複合体が形成されるか否かを検出することを含む。細胞の表面上に発現されたTAT226への抗TAT226抗体の結合を検出するための例示的なアッセイは、以下の実施例Dに記載のものなどの「FACS」アッセイである。
ある他の方法は、TAT226に対する抗TAT226抗体の結合を検出するために用いてもよい。前期の方法には、限定するものではないが、当分野で周知である抗原-結合アッセイ、例えばウェスタンブロット、放射性免疫アッセイ、ELISA(抗体結合免疫吸着検定)、「サンドイッチ」イムノアッセイ、免疫沈降アッセイ、蛍光イムノアッセイ、プロテインAイムノアッセイ、及び免疫組織化学(IHC)が含まれる。
ある実施態様では、抗TAT226抗体は標識される。標識には、限定するものではないが、直接検出される標識又は分子(例えば、蛍光、発色、高電子密度、化学発光、及び放射性標識)、並びに、例えば酵素反応又は分子相互作用によって間接的に検出される酵素ないしはリガンドなどの分子が含まれる。例示的な標識には、限定するものではないが、放射性同位体である32P、14C、125I、H及び131I、フルオロフォア、例えば希有土類キレート又はフルオレセイン及びその誘導体、ローダミン及びその誘導体、ダンシル、ウンベリフェロン、ルシフェラーゼ、例えばホタルルシフェラーゼ及び細菌ルシフェラーゼ(米国特許第4737456号)、ルシフェリン、2,3-ジヒドロフタルアジネジオン(dihydrophthalazinediones)、西洋わさびペルオキシダーゼ(HRP)、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、グルコアミラーゼ、リソチーム、サッカライドオキシダーゼ、例えばグルコースオキシダーゼ、ガラクトースオキシダーゼ及びグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、複素環のオキシダーゼ、例えばウリカーゼ及びキサンチンオキシダーゼ、HRP、ラクトペルオキシダーゼ又はマイクロペルオキシダーゼなどの色素前駆体を酸化するために水素ペルオキシダーゼを用いる酵素とカップリングさせたもの、ビオチン/アビジン、スピン標識、バクテリオファージ標識、安定した遊離基などが含まれる。
ある実施態様では、抗TAT226抗体は不溶性基質に固定される。固定化は、溶液中で遊離したままであるいずれかのTAT226から抗TAT226抗体を分離することを伴う。これは従来、水不溶性基質ないしは表面に吸着させる(Bennich等, 米国特許第372760号)又は共有的にカップリングさせる(例えば、グルタールアルデヒド架橋結合を使用する)などしてアッセイ手順の前に抗TAT226抗体を不溶化するか、又は抗TAT226抗体とTAT226との複合体の形成の後に、例えば免疫沈降によって抗TAT226抗体を不溶化することによって達成される。
診断ないし検出の上記いずれかの実施態様は、抗TAT226抗体の代わりに、ないしは抗TAT226抗体に加えて本発明のイムノコンジュゲートを用いて行われうる。
2.治療法
本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、例えばインビトロ、エクスビボ、及びインビボの治療法で使われてもよい。一態様では、本発明は、TAT226へのイムノコンジュゲートの結合が許容される条件下で抗TAT226抗体ないしはそのイムノコンジュゲートに細胞を曝すことを含む、インビボ又はインビトロでの細胞の成長ないしは増殖を阻害するための方法を提供する。「細胞成長又は増殖を阻害する」ことは、細胞の成長ないしは増殖を少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%低減することを意味し、細胞死を誘導することを含む。ある実施態様では、細胞は腫瘍細胞である。ある実施態様では、細胞は、卵巣腫瘍細胞、子宮腫瘍細胞、脳腫瘍細胞又は腎臓腫瘍細胞である。ある実施態様では、細胞は、例えば本明細書中に例示したような異種移植片である。
一態様では、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、細胞増殖性疾患を治療するか又は予防するために用いる。ある実施態様では、細胞増殖性疾患は、TAT226の発現及び/又は活性の増加と関係している。例えば、ある実施態様では、細胞増殖性疾患は、細胞の表面上のTAT226の発現増加と関係している。ある実施態様では、細胞増殖性疾患は腫瘍又は癌である。本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートによって処置される細胞増殖性疾患の例には、限定するものではないが、腫瘍などの癌性症状、例えば、カルチノーマ(上皮腫瘍)及び芽細胞腫(胚組織に由来する腫瘍)、ある実施態様では、卵巣癌、子宮癌(子宮体癌を含む)、脳腫瘍(例えば、星状細胞腫、多形性神経膠芽腫とも称される進行したグリオーマを含む)、及び腎芽細胞腫(例えば、ウィルムス腫瘍)を含む腎臓癌が含まれる。
一態様では、本発明は、抗TAT226抗体ないしそのイムノコンジュゲートの有効量を個体に投与することを含む細胞増殖性疾患を治療するための方法を提供する。ある実施態様では、細胞増殖性疾患を治療するための方法は、抗TAT226抗体と、場合によって以下に挙げるような少なくとも一の付加的治療剤とを含有する薬学的製剤の有効量を個体に投与することを含む。ある実施態様では、細胞増殖性疾患を治療するための方法は、1) 抗TAT226抗体と細胞障害性剤とを含むイムノコンジュゲートと、場合によって2) 以下に挙げるような少なくとも一の付加的治療剤とを含有する薬学的製剤の有効量を個体に投与することを含む。
一態様では、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートの少なくともいくつかは、ヒト以外の種のTAT226を結合しうる。したがって、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、例えば、TAT226を含む細胞培養物において、ヒトにおいて、又は、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートが交差反応するTAT226を有する他の哺乳動物(例えばチンパンジー、ヒヒ、マーモセット、カニクイザル及びアカゲザル、ブタ又はマウス)においてTAT226を結合するために用いてもよい。一実施態様では、抗TAT226抗体ないしイムノコンジュゲートは、TAT226活動性が阻害されるように、TAT226を抗体ないしイムノコンジュゲートと接触させることによってTAT226活性を阻害するために使われてもよい。一実施態様では、TAT226はヒトTAT226である。
一実施態様では、抗TAT226抗体ないしイムノコンジュゲートは、個体のTAT226が結合されるように抗体ないしイムノコンジュゲートを個体に投与することを含む、TAT226発現及び/又は活性の増加と関係する疾患を患っている個体において抗体を結合させるための方法に用いられうる。一実施態様では、TAT226はヒトのTAT226であり、個体はヒト個体である。あるいは、個体は、抗TAT226抗体が結合するTAT226を発現している哺乳動物であってもよい。また更に、個体は、TAT226が(例えば、TAT226の投与によって、又はTAT226をコードする導入遺伝子の発現によって)導入された哺乳動物であってもよい。
抗TAT226抗体ないしイムノコンジュゲートは、治療目的のためにヒトに投与されうる。さらに、抗TAT226抗体ないしイムノコンジュゲートは、獣医学の目的のため又はヒト疾患の動物モデルとして、抗体が交差反応するTAT226を発現する非ヒト哺乳動物(例えば、霊長類、ブタ、ラット又はマウス)に投与されうる。後者に関して、このような動物モデルは、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートの治療有効性を評価するため(例えば、投与の用量及び時間経過の試験する)に有用となりうる。
本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートが、治療において単独、又は他の組成物と組み合わせて使われてもよい。例えば、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、少なくとも一の付加的治療剤及び/又はアジュバントと同時に投与されてもよい。ある実施態様では、付加的治療剤は、細胞障害性剤、化学療法剤又は増殖阻害性剤である。このような実施態様のうちの一つでは、化学療法剤は、卵巣癌の治療に用いられる薬剤又はこの薬剤の組合せ、例えば、白金化合物(例えばシスプラチン又はカルボプラチン);タキサン(例えばパクリタキセル又はドセタキセル);トポテカン;アンスラサイクリン(例えばドキソルビシン(ADRIAMYCIN(登録商標))又はリポソームドキソルビシン(DOXIL(登録商標)));ゲムシタビン;シクロホスファミド;ビノレルビン(NAVELBINE(登録商標));ヘキサメチルメラミン;イホスファミド;及びエトポシドである。このような他の実施態様では、化学療法剤は、子宮癌ないし子宮内膜癌の治療に用いられる薬剤又はこの薬剤の組合せ、例えば、シスプラチン、カルボプラチン、ドキソルビシン、パクリタキセル、メトトレキセート、フルオロウラシル及びメドロキシプロゲステロンである。このような他の実施態様では、化学療法剤は、脳腫瘍の治療に用いられる薬剤又はこの薬剤の組合せ、例えば、ニトロソウレア(例えばカルムスチン又はロムスチン);細胞障害性剤(例えばイリノテカン又はテモゾラミド);抗血管新生剤(例えばサリドマイド、TNP-470、血小板因子4、インターフェロン及びエンドスタチン);分化剤(例えばレチノイド、フェニルブチレート、フェニルアセテート及び抗ネオプラストン);抗浸潤剤(例えばマリマスタット(marimastat)などの基質メタロプロテイナーゼインヒビター);シグナル伝達モジュレーター(例えばタモキシフェン、ブリオスタチン及びO-6ベンジグアニン);トポイソメラーゼインヒビター(例えばイリノテカン又はトポテカン);及び増殖因子インヒビター(例えばチロシンキナーゼインヒビター)である。このような他の実施態様では、化学療法剤は、腎臓癌(例えばウィルムス腫瘍)の治療に用いられる薬剤又はこの薬剤の組合せ、例えば、ビンクリスチン、アクチノマイシンD、アドリアマイシン、ドキソルビシン、シクロホスファミド、イホスファミド、エトポシド及びカルボプラチンである。ある実施態様では、本発明の抗体は、抗炎症薬及び/又は消毒剤と組み合わされてもよい。
上記の併用治療には、併用投与(2以上の治療剤が同じか又は別の製剤に包含される)、及び別々の投与、別々の場合には、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは付加的治療剤及び/又はアジュバントの前、同時及び/又はその後に投与することができる。また、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、放射線療法と組み合わせて使われてもよい。
本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、非経口的、皮下、腹膜内、肺内、及び鼻腔内、そして、必要に応じて局所の治療のために、病巣内投与を含む任意の好適な手段によって投与することができる。非経口注入には、筋肉内、静脈内、動脈内、腹膜内、又は皮下的な投与を含む。加えて、抗体ないしイムノコンジュゲートを、特に抗体ないしイムノコンジュゲートの用量を減少して、パルス注入によって好適に投与する。投与が短期のものであるか長期のものであるかにある程度依存して、任意の好適な経路、例えば、静脈内又は皮下注射などの注射によって投与することができる。
結合標的が脳に位置する場合、本発明の特定の実施態様は、血液脳関門を横切る抗体ないしイムノコンジュゲートを提供する。血液脳関門を越えて分子を搬送するためには複数の従来技術に既知の手法が存在し、それらには、限定するものではないが、物理的方法、脂質に基づく方法、幹細胞に基づく方法、及びレセプターとチャネルに基づく方法が含まれる。
血液脳関門に抗体ないしイムノコンジュゲートを搬送する物理的方法には、限定するものではないが、血液脳関門を完全に包囲すること、又は血液脳関門に開口部を形成することが含まれる。包囲法には、限定するものではないが、脳への直接注入(例えば、Papanastassiou等, Gene Therapy 9: 398-406 (2002))、間質性注入/対流強化送達(例えば、Bobo等, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91: 2076-2080 (1994)参照)、及び脳への送達装置の移植(例えば、Gill等, Nature Med. 9: 589-595 (2003);及びGliadel WafersTM, Guildford Pharmaceutical参照)が含まれる。関門に開口を形成する方法には、限定するものではないが、超音波(例えば、米国特許出願公開第2004/0038086号参照)、浸透圧(例えば、高浸透圧性マンニトールの投与による(Neuwelt, E. A., Implication of the Blood-Brain Barrier and its Manipulation, Vols 1 & 2, Plenum Press, N.Y. (1989)))、例えば、ブラジキニン又はパーミアライザーA−7による透過性化(例えば、米国特許第5112596号、同第5268164号、同第5506206号、及び同第5686416号参照)、及び抗体をコードする遺伝子を含むベクターによる血液脳関門にまたがるニューロンの形質移入(例えば、米国特許出願公開第2003/0083299号)が含まれる。
血液脳関門を越えて抗体ないしイムノコンジュゲートを搬送する脂質に基づく方法には、限定されるものではないが、血液脳関門の血液内皮上のレセプターに結合する抗体結合断片に連結されるリポソームに抗体ないしイムノコンジュゲートを封入すること(例えば、米国特許出願公開第2002/0025313号参照)、及び低密度リポプロテイン粒子(例えば、米国特許出願公開第2004/0204354号参照)、又はアポリポタンパク質E(例えば、米国特許出願公開第2004/0131692号参照)中の抗体ないしイムノコンジュゲートをコーティングすることが含まれる。
血液脳関門を越えて抗体ないしイムノコンジュゲートを搬送する幹細胞に基づく方法は、対象の抗体ないしイムノコンジュゲートを発現するように神経前駆細胞(NPC)を遺伝的に操作し、次いで、治療する個体の脳に幹細胞を移植することを伴う。詳細なオンライン文献であるBehrstock等 (2005) Gene Ther. 15 Dec. 2005(神経栄養因子GDNFを発現するように遺伝子操作したNPCが齧歯類及び霊長類のモデルの脳に移植した場合にパーキンソン病の症状を低減したことを報告している)を参照。
血液脳関門を越えて抗体ないしイムノコンジュゲートを搬送するレセプター及びチャネルに基づく方法には、限定するものではないが、グリココルチコイド遮断薬を用いて血液脳関門の透過性を増大させること(例えば、米国特許出願公開第2002/0065259号、同第2003/0162695号、及び同第2005/0124533号参照)、カリウムチャネルを活性化させること(例えば、米国特許出願公開第2005/0089473号参照)、ABC薬の搬送を抑制すること(例えば、米国特許出願公開第2003/0073713号参照)、抗体ないしイムノコンジュゲートをトランスフェリンでコーティングし、一以上のトランスフェリンレセプターの活性を調節すること(例えば、米国特許出願公開第2003/0129186号参照)、及び抗体ないしイムノコンジュゲートのカチオン化(例えば、米国特許第5004697号参照)が含まれる。
本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは、医学的実用性に合わせた様式で調製し、1回分に分けて、投与される。ここで考慮する要因は、治療する特定の疾患、治療する特定の哺乳動物、個々の患者の臨床状態、疾患の原因、薬剤の運搬部位、投与の方法、投与の日程計画、及び医師が知る他の因子を含む。必要ではないが場合によっては、問題の疾患を予防するか又は治療するために一般に用いられる一つ以上の作用剤と抗体ないしイムノコンジュゲートとを調製する。そのような他の作用剤の有効量は、製剤中の抗体ないしイムノコンジュゲートの量、疾患の型又は治療、及び上記の他の因子に依存する。これらは、一般的に、ここに記載されるものと同じ用量及び投与経路で、又はここに記載される用量の1〜99%で、或いは経験的/臨床的に適切と判断される任意の用量及任意の投与経路で、用いられる。
疾患の予防又は治療のために、本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートの好適な用量は(単独で用いる場合、又は化学療法剤などの一又は複数の他の付加的な治療剤と組み合わせて用いる場合)、治療する疾患のタイプ、抗体ないしイムノコンジュゲートのタイプ、疾患の重症度及び経過、抗体ないしイムノコンジュゲートを予防目的で投与するか治療目的で投与するか、以前の治療法、患者の病歴及び抗体ないしイムノコンジュゲートへの応答性、及び担当医師の判断に依存するであろう。抗体ないしイムノコンジュゲートは一時的又は一連の治療にわたって適切に患者に投与される。疾患のタイプ及び重症度に応じて、約1μg/kg〜15mg/kg(例えば0.1mg/kg〜10mg/kg)の抗体ないしイムノコンジュゲートを、例えば一以上の分割投与又は連続注入による患者投与の初期候補用量とすることができる。ある典型的な1日量は、上記の要因に応じて、約1μg/kg〜100mg/kg以上の範囲であろう。症状に応じて、数日間以上にわたる繰り返し投与は、通常、所望の疾患症状の抑制が得られるまで持続する。抗体ないしイムノコンジュゲートの用量の例は、約0.05mg/kg〜約10mg/kgの範囲であろう。ゆえに、約0.5mg/kg、2.0mg/kg、4.0mg/kg又は10mg/kgの一以上の用量を(又はそれらを組み合わせて)患者に投与してもよい。このような用量は、間欠的に、例えば週ごと又は3週ごとに投与してもよい(例えば患者に約2〜約20、例えば約6用量の抗体ないしイムノコンジュゲートが投与される)。初期のより高い負荷投与量の後、一以上のより低い用量を投与してもよい。例示的用量療法は、約4mg/kgの初期負荷投与量の後、約2mg/kgの毎週の維持用量抗体を投与することを含む。しかしながら、他の投与計画が有効かもしれない。この治療の進行は、従来技術及びアッセイにより容易にモニターすることができる。
3.アッセイ
本発明の抗TAT226抗体及びイムノコンジュゲートは、当分野で公知の様々なアッセイによって、それらの物理的/化学的な性質及び/又は生物活性について特徴付けされうる。
a) 活性アッセイ
一態様では、アッセイは、生物学的な活性を有する抗TAT226抗体ないしそのイムノコンジュゲートを同定するために提供される。生物学的な活性には、例えば、細胞成長又は増殖の阻害能(例えば「細胞殺傷」活性)、又はプログラムされた細胞死(アポトーシス)を含む細胞死誘導能が含まれうる。また、インビボ及び/又はインビトロでのこのような生物学的な活性を有する抗体ないしイムノコンジュゲートが提供される。
ある実施態様では、抗TAT226抗体又はそのイムノコンジュゲートは、インビトロでの細胞成長又は増殖を阻害する能力について試験される。細胞成長又は増殖の阻害のためのアッセイは当分野で周知である。本明細中に記載の「細胞殺傷」アッセイにて例示した細胞増殖のためのあるアッセイは、細胞生存度を測定する。このようなあるアッセイは、Promega (Madison, WI)から市販されているCellTiter-GloTM発光細胞生存率アッセイである。このアッセイは、代謝活性のある細胞の指標であるATPの存在の量に基づいて生細胞数を決定する。Crouch等 (1993) J. Immunol. Meth. 160:81-88、米国特許第6602677号を参照。アッセイは、自動ハイスループットスクリーニング(HTS)に用いられるように96-又は384-ウェルフォーマットで行ってもよい。Cree等 (1995) AntiCancer Drugs 6:398-404を参照。アッセイ手順は、単一の試薬(CellTiter-Glo(登録商標)試薬)を直接培養細胞に加えることを伴う。この結果細胞溶解が生じ、ルシフェラーゼ反応によって生産される発光シグナルが生成される。この発光シグナルは、培養物中に存在する生細胞の数に直接比例している、ATPの存在の量に比例する。データは、ルミノメーター又はCCDカメラ画像デバイスによって記録することができる。発光の結果は相対的な光の単位(RLU)として表す。
細胞増殖についての他のアッセイは「MTT」アッセイであり、これは、ミトコンドリアレダクターゼによる3-(4,5-ジメチルチアゾール-2-イル)-2,5-ジフェニルテトラゾリウムブロマイドのホルマザンへの酸化を測定する比色アッセイである。CellTiter-GloTMアッセイのように、このアッセイは、細胞培養物に存在する代謝活性のある細胞の数を表す。例としてMosmann (1983) J. Immunol. Meth. 65:55-63及びZhang等 (2005) Cancer Res. 65: 3877-3882を参照。
一態様では、抗TAT226抗体は、インビトロでの細胞死を誘導する能力について試験される。細胞死の誘導についてのアッセイは当分野で周知である。いくつかの実施態様では、このようなアッセイは、例えば、プロピジウムヨウ素(PI)トリパンブルー(Moore等 (1995) Cytotechnology, 17:1-11を参照)、又は7AADの取り込みによって示される膜統合性の喪失を測定する。例示的なPI取り込みアッセイでは、細胞は、10%の熱不活性化FBS(Hyclone)と2mMのL-グルタミンを添加した、ダルベッコ変更イーグル培地(D-MEM):ハムF-12(50:50)中で培養する。したがって、このアッセイは、補体と免疫エフェクター細胞の非存在下で行う。100×20mmのディッシュにディッシュ当たり3×10の密度で細胞を播き、終夜接着させる。培地を取り除き、新鮮な培地のみ、又は様々な濃度の抗体ないしイムノコンジュゲートを含む培地と交換する。細胞を3日間インキュベートする。処置後、単層をPBSにて洗浄し、トリプシン処理によって脱離させる。次いで、1200rpmで4℃で5分間遠心して、ペレットを3mlの冷却Ca2+結合バッファ(10mM Hepes、pH7.4、140mM NaCl、2.5mM CaCl)に再懸濁し、細胞凝集塊を取り除くために35mmのストレーナーを取り付けた12×75mmチューブ(チューブ当たり1ml、1処理群につき3チューブ)に分注する。次いで、チューブにPI(10μg/ml)を加える。試料は、FACSCANTMフローサイトメーター及びFACSCONVERTTMCellQuestソフトウェア(Becton Dickinson)を用いて分析される。次いで、PI取り込みによって定まる統計学的に有意なレベルの細胞死を誘導する抗体ないしイムノコンジュゲートを同定する。
一態様では、抗TAT226抗体ないしイムノコンジュゲートは、インビトロでのアポトーシス(プログラムされた細胞死)を誘導する能力について試験される。アポトーシスを誘導する抗体ないしイムノコンジュゲートの例示的なアッセイはアネキシン結合アッセイである。例示的なアネキシン結合アッセイでは、細胞を培養し、前段落で述べたようにディッシュに播く。培地を取り除き、新鮮培地のみ、又は0.001〜10μg/mlの抗体ないしイムノコンジュゲートを含む培地と交換する。3日間のインキュベート後、単層をPBSで洗浄し、トリプシン処理によって脱離させる。次いで、細胞を遠心して、Ca2+結合バッファに再懸濁し、前段落で述べたようにチューブに分注する。その後、チューブに標識したアネキシン(例えばアネキシンV-FITC)(1μg/ml)を加える。試料は、FACSCANTMフローサイトメーター及びFACSCONVERTTMCellQuestソフトウェア(BD Biosciences)を用いて分析される。次いで、コントロールと比べて統計学的に有意なレベルのアネキシン結合を誘導する抗体ないしイムノコンジュゲートを同定する。アポトーシスを誘導する抗体ないしイムノコンジュゲートの他の例示的なアッセイは、ゲノムDNAのヌクレオソーム間分解を検出するためのヒストンDNA ELISA比色アッセイである。このアッセイは、例えば細胞死検出ELISAキット(Roche, Palo Alto, CA)を用いて行うことができる。
上記いずれかのインビトロアッセイに用いるための細胞には、天然でTAT226を発現する又はTAT226を発現するように操作された細胞ないしは細胞株が含まれる。このような細胞には、同じ細胞起源の正常細胞と比べてTAT226を過剰発現する腫瘍細胞が含まれる。また、このような細胞には、TAT226を発現する細胞株(腫瘍細胞株を含む)や、正常にTAT226を発現しないがTAT226をコードする核酸を形質移入してある細胞株が含まれる。上記いずれかのインビトロアッセイに用いるための本明細書中に挙げる例示的な細胞株には、TAT226を発現するOVCAR3ヒト卵巣癌細胞株や、TAT226をコードする核酸を形質移入したHCT116ヒト大腸癌細胞株が含まれる。
一態様では、抗TAT226抗体ないしそのイムノコンジュゲートは、インビボでの細胞成長又は増殖を阻害する能力について試験される。ある実施態様では、抗TAT226抗体ないしそのイムノコンジュゲートは、インビボでの腫瘍成長を阻害する能力について試験される。異種移植片モデルなどのインビボモデルシステムが前記の試験のために用いられうる。例示的な異種移植片システムでは、好適に免疫を低下させた非ヒト動物、例えば胸腺「ヌード」マウスにヒト腫瘍細胞が導入される。本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートは動物に投与される。抗体ないしイムノコンジュゲートの腫瘍成長を阻害するか又は減少させる能力が測定される。上記の異種移植片システムのある実施態様では、ヒト腫瘍細胞はヒト患者の腫瘍細胞である。このような異種移植片モデルはOncotest GmbH (Frieberg, Germany)から市販されている。ある実施態様では、ヒト腫瘍細胞は、本明細書中で例示したようにOVCAR3細胞などのヒト腫瘍細胞株由来の細胞である。ある実施態様では、皮下投与や、哺乳動物の脂肪体などの好適な部位に移植することによって好適に免疫を低下させた非ヒト動物にヒト腫瘍細胞を導入する。
b) 結合アッセイ及び他のアッセイ
一態様では、抗TAT226抗体はその抗原結合活性について試験される。例えば、ある実施態様では、抗TAT226抗体は、細胞の表面に発現されるTAT226に結合する能力について試験される。実施例Dに記載のものなどのFACSアッセイが前記の試験に用いられてもよい。
一態様では、競合アッセイを用いて、TAT226への結合についてYWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2又はYWO.49.H6と競合するモノクローナル抗体を同定してもよい。ある実施態様では、前記の競争する抗体は、YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2又はYWO.49.H6が結合する同じエピトープ(例えば線形又は立体のエピトープ)に結合する。例示的な競合アッセイには、限定するものではないが、Harlow and Lane (1988) Antibodies: A Laboratory Manual ch.14 (Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY)に挙げられるものなどの常套的アッセイが含まれる。抗体が結合するエピトープをマッピングするための詳細な例示的な方法は、Methods in Molecular Biology vol. 66 (Humana Press, Totowa, NJ)のMorris (1996) "Epitope Mapping Protocols,"に示される。2つの抗体のそれぞれが50%以上他の結合をブロックする場合、これらの抗体は同じエピトープに結合すると言える。
例示的な競合アッセイでは、固定されたTAT226は、TAT226に結合する第一標識抗体(例えばYWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2又はYWO.49.H6)と、TAT226への結合について第一抗体と競合する能力について試験されている第二非標識抗体とを含む溶液中でインキュベートされる。二次抗体はハイブリドーマ上清に存在してもよい。コントロールとして、固定したTAT226を第一標識抗体を含むが第二非標識抗体は含まない溶液中でインキュベートする。TAT226への第一抗体の結合に許容される条件下でのインキュベートの後、過剰な結合していない抗体を取り除き、固定されたTAT226と結合している標識の量を測定する。固定されたTAT226と結合している標識の量がコントロール試料と比較して試験試料において実質的に減少している場合、二次抗体がTAT226への結合について第一抗体と競合していることが示唆される。ある実施態様では、固定されたTAT226は、細胞の表面上に、又はその表面上にTAT226を発現する細胞から得た膜調製物中に存在する。
一態様では、精製した抗TAT226抗体はさらに、限定するものではないが、N末端配列決定法、アミノ酸分析、非変性サイズ排除高圧液体クロマトグラフィ(HPLC)、質量分析、イオン交換クロマトグラフィ及びパパイン消化を含む、一連のアッセイによって特徴付けることができる。
一実施態様では、本発明は、全てではないが幾つかのエフェクター機能を有する変更された抗体を考慮し、この抗体は、抗体のインビボ半減期が重要であり、更に特定のエフェクター機能(補体又はADCCなど)が不要又は有害である多くの用途の好ましい候補となる。特定の実施態様では、抗体のFc活性を測定して、所望の特性だけが維持されていることを確認する。インビボ及び/又はインビトロ細胞障害アッセイを行って、CDC及び/又はADCC活性の減少/枯渇を確認することができる。例えば、Fcレセプター(FcR)結合アッセイを行って、抗体がFcγR結合を欠損している(すなわちADCC活性を欠損していると思われる)が、FcRn結合能は維持していることを確認することができる。ADCCを仲介する第一細胞であるNK細胞は、FcγRIIIのみを発現し、その一方で単核細胞はFcγRI、FcγRII及びFcγRIIIを発現する。造血系細胞でのFcR発現については、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。対象とする分子のADCC活性を評価するためのインビトロアッセイの一例は、米国特許第5500362号又は同第5821337号に記載されている。そのようなアッセイに有用なエフェクター細胞には、末梢血単核細胞(PBMC)及びナチュラルキラー(NK)細胞が含まれる。あるいは、又は加えて、対象とする分子のADCC活性は、例えばClynes 等のPNAS (USA) 95:652-656 (1998)に開示されているような動物モデルにおいてインビボに評価することができる。また、C1q結合アッセイを行って、抗体がC1qに結合できない、つまりCDC活性を欠損していることを確認してもよい。補体活性化を評価するために、例えばGazzano-Santoro等, J. Immunol. Methods 202:163 (1996)に記載のように、CDCアッセイを行ってもよい。また、FcRn結合及びインビボクリアランス/半減期測定を、当分野で公知の方法を用いて行うことができる。
F.製造品
本発明の他の態様では、上記の疾患の治療、予防及び/又は診断に有用な物質を含む製造品が提供される。該製造品は容器と該容器上又は該容器に付随するラベル又はパッケージ挿入物を具備する。好適な容器には、例えば、ビン、バイアル、シリンジ等々が含まれる。容器は、様々な材料、例えばガラス又はプラスチックから形成されうる。容器は、症状を治療、予防及び/又は診断するために有効な組成物単独又は他の組成物と組み合わせる組成物を収容し、滅菌アクセスポートを有しうる(例えば、容器は皮下注射針が貫通可能なストッパーを有するバイアル又は静脈内投与溶液バッグでありうる)。組成物中の少なくとも一つの活性剤は本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートである。ラベル又はパッケージ挿入物は、組成物が選択された症状の治療に使用されることを示す。更に、製造品は、(a)本発明の抗体ないしイムノコンジュゲートを含有する組成物を中に収容する第一の容器;と(b)更なる細胞障害剤又はそれ以外の治療薬を含有する組成物を中に収容する第二の容器とを含みうる。本発明のこの実施態様における製造品は、組成物を特定の症状の治療に使用することができることを示しているパッケージ挿入物を更に含む。あるいは、もしくは付加的に、製造品は、薬学的に許容されるバッファー、例えば注射用の静菌水(BWFI)、リン酸緩衝生理食塩水、リンガー液及びデキストロース溶液を含む第二の(又は第三の)容器を更に具備してもよい。更に、他のバッファー、希釈剤、フィルター、針、及びシリンジを含む、商業上及び使用者の見地から望ましい他の材料を含んでもよい。
以降は、本発明の方法及び組成物の例である。上記に一般的な記載がなされているので、様々な他の実施態様が実施されうると理解される。
A.TAT226遺伝子発現の分析
ヒトTAT226遺伝子発現は、遺伝子発現情報を含む登録商標のデータベースを用いて分析した(GeneExpress(登録商標)、Gene Logic Inc., Gaithersburg, MD)。マイクロアレイプロファイル画面を用いてGeneExpress(登録商標)データベースの図式的分析を行った。図13は、左に列挙した様々な組織におけるTAT226遺伝子発現を図で示すものである。グラフの上のスケールは、ハイブリダイゼーションシグナル強度に基づいて遺伝子発現レベルを示す。それぞれの列挙した組織について隣接する線の上と下に点が現れる。線の上に現れる点は正常組織における遺伝子発現を表し、線の下に現れる点は腫瘍又は患部組織における遺伝子発現を表す。図13は、それらの正常な相対物と比較して腫瘍又は患部組織においてTAT226遺伝子発現が増加している傾向を示す。特に、TAT226は、正常な卵巣に比較して腫瘍性及び罹患した卵巣において、及び正常な腎臓と比較してウィルムス腫瘍において実質的な過剰発現を示す。正常組織と比較して腫瘍ないしは罹患した組織において過剰発現を示す他の組織には、子宮内膜、副腎、骨、肺、皮膚及び軟組織がある。さらに、TAT226は、正常な脳組織(例えば嗅脳、海馬及び脳幹神経節)と、腫瘍性ないしは罹患した脳組織、例えばグリオーマにおいて強く発現される。
また、GeneExpress(登録商標)データベースを用いて、正常卵巣;正常卵管;明細胞、粘液性及び漿液性の嚢胞腺腫サブタイプの卵巣癌;転移性卵巣癌;及び、他のタイプの卵巣癌におけるTAT226遺伝子の発現を分析した。結果を図14にグラフとして示す。特定の組織の種類をグラフの下に示す。グラフのy軸上のスケールは、ハイブリダイゼーションシグナル強度に基づく遺伝子発現レベルを示す。漿液性嚢胞腺癌と転移性卵巣癌は正常卵巣と比べてTAT226の強い過剰発現を示した。明細胞及び粘液性のサブタイプは正常卵巣に相当する発現を示した。また、正常卵管はTAT226の実質的な発現を示した。とりわけ、卵巣癌の漿液性サブタイプは組織学的に卵管上皮を非常に似ており、卵巣と卵管は同じ胚組織に由来する。Fox等 (2002) "Pathology of epithelial ovarian cancer," in Ovarian Cancer ch. 9 (Jacobs等, eds., Oxford University Press, New York)を参照。
B.抗TAT226抗体の生成
TAT226に対する抗体は、配列番号:75のアミノ酸1−115を含む組み換え「TAT226-His」融合タンパク質とC末端ポリヒスチジンタグによってファージディスプレイライブラリをスクリーニングすることによって生成した。ファージディスプレイライブラリは、Fab'-zip−ファージシステムを用いて生成される合成(Fab')2ライブラリであった。Lee等 (2004) J. Immunol. Methods 284:119-132を参照。ライブラリは、huMAb4D5-8重鎖可変領域のフレームワークの重鎖HVR(図5A及び5B、第二アクセプター「B」、配列番号:50、51、57、35を参照)と、配列番号:26に示す固定されたhuMAb4D5-8軽鎖可変領域のライブラリを含む。ファージディスプレイを用いて選択されるクローンは、ファージELISAを用いてTAT226-Hisに対してスクリーニングした(Sidhu等 (2004) J. Mol. Biol. 338:299-310を参照)。クローンYWO.32及びYWO.49を更なる分析のために選択した。
YWO.49の親和性を改善するために、ファージディスプレイライブラリは、ソフトランダム化の標的としたHVR-H3とHVR-L3を有するYWO.49のバックグラウンドで生成した。このとき、設定したHVR中の選択したアミノ酸残基は不変に保たれるのに対して、その他は変異しうる。選択されたクローンはファージELISAによりスクリーニングした。YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6と称する親和性成熟された抗体は更なる分析に用いた。図9及び10に示すように、YWO.32, YWO.49, YWO.49.B7, YWO.49.C9, YWO.49.H2, 及びYWO.49.H6のVH及びVL領域のヌクレオチドとコードしたポリペプチド配列を決定した。YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の重鎖及び軽鎖のHVR配列を図2〜4に示す。YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6から得るコンセンサスHVR-H3及びHVR-L3配列もまた、図4に示す。YWO.49, YWO.49.B7, YWO.49.C9, YWO.49.H2, and YWO.49.H6は、組み換え技術を用いて適切な定常領域へFab'断片を移植することによって完全長IgGとして「再フォーマット」した。以降に記載した実施例は再フォーマットした抗体を用いて行った。
C.組み換え抗原に対する結合親和性の特徴付け
組み換え抗原に対するYWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の結合親和性は、BIACORE(登録商標)3000システム(Biacore, Inc., Piscataway, NJ)を用いた表面プラスモン共鳴法によって測定した。簡単に言うと、カルボキシメチル化デキストランバイオセンサーチップ(CM5、BIAcore Inc.)を、提供者の指示書に従ってN-エチル-N'-(3-ジメチルアミノプロピル)-カルボジイミド塩酸塩(EDC)及びN-ヒドロキシスクシニミド(NHS)で活性化した。抗TAT226抗体は、10mM 酢酸ナトリウム(pH4.8)にて5μg/mLの濃度に希釈し、およそ500反応単位(RU)の抗体がカップリングするまで、5μl/分の流速で注入した。次に、1M エタノールアミンを注入して反応していない基をブロックした。動力学的な測定のために、TAT226-Hisの2倍の段階希釈物(0.7nM〜500nM)を25℃、25μl/分の流速で0.05%Tween20を含むPBSに注入した。単純一対一ラングミュア結合モデル(simple one-to-one Langmuir binding model) (BIAcore Evaluationソフトウェアバージョン3.2)を用いて、会合速度(kon)と解離速度(koff)を算出した。平衡解離定数(Kd)は比率koff/konとして算出した。この実験の結果を下記の表2に示す。
表2
Figure 2009533019
D.細胞表面TAT226に対する抗体結合の特徴付け
ヒト卵巣癌細胞株であるOVCAR3の表面上に発現するTAT226に結合する抗TAT226抗体の能力を試験した。YWO.49, YWO.49.B7, YWO.49.C9, YWO.49.H2, 又はYWO.49.H6の存在下及び非存在下において、OVCAR3に対する蛍光標識細胞分取(FACS)を行った。簡単に言うと、分離した細胞を、5μg/mlの一次抗体とともに氷上で1時間インキュベートし、洗浄して、二次抗体(フィコエリトリンにコンジュゲートした抗ヒトIgG)とともに氷上で30分間インキュベートした。FACScanTMフローサイトメーター(BD Biosciences, San Jose, CA)を用いてFACSを行った。
YWO.49、YWO.49.H2及びYWO.H6についてのFACS分析の結果を図15に示す。各グラフの左側のピークは「バックグラウンド」結合、すなわち二次抗体のみの結合を表す。各グラフの右側のピークは示した抗TAT226抗体の結合を表す。FACSによって、YWO.49.B7は、YWO.49と他の親和性成熟した抗体について観察されたKdの範囲内のKdで組み換え抗体に結合したが、OVCAR3細胞に対して有意な結合を示さなかった(BIACORE(登録商標)分析の結果である上記の表2を参照)。YWO.49.C9の結合はYWO.49.H2及びYWO.H6について観察された結合と同じ程度であった。
E.細胞表面抗原に対する結合能の特徴づけ
OVCAR3細胞の表面上に発現するTAT226に対するYWO.49.H2及びYWO.49.H6の結合親和性は、競合アッセイを用いて試験した。簡単に言うと、標識した(ヨード化)YWO.49.H2及びYWO.49.H6を非標識抗体の存在下でOVCAR3細胞に結合させた。抗体の結合親和性は、Munson等, Anal. Biochem. 107:220 (1980)に最初に記載されたスキャッチャード分析方法に従って決定した。この実験の結果を下記の表3に示す。
表3
Figure 2009533019
YWO.49.H2及びYWO.49.H6のKdは、組み換えTAT226-HisよりもOVCAR3細胞の表面上に発現したTAT226に対して高い(表2及び3のYWO.49.H2とYWO.49.H6に関するKdを比較)。このことから、YWO.49.H2及びYWO.49.H6は、OVCAR3細胞の表面上に発現したTAT226に対してよりも組み換えTAT226-Hisに対してわずかに高い親和性を有して結合することが示唆される。
F.TAT226 mRNA及びタンパク質発現
OVCAR3細胞と卵巣癌試料のパネルにおけるTAT226 mRNA発現を、5'ヌクレアーゼ(TaqMan(登録商標))アッセイとリアルタイム量的PCRを用いて分析した。図16で「HF####」と称した卵巣癌試料は凍結組織切片であった。組織切片からRNAを単離し、AmbionのMessage Amp IIキット(Ambion, Austin, TX)を用いて増幅し、cDNAに逆転写した。OVCAR3細胞からRNAを単離し、cDNAに逆転写した。TAT226 cDNAを、伸展可能でない、増幅生成物に特異的なレポータープローブの存在下でリアルタイムPCRによって増幅した。閾値サイクル又は「Ct」(レポータープローブの切断から生成されるシグナルがバックグラウンドを上回ったサイクル)を決定して、それを用いて開始TAT226 mRNAレベルを算出した。卵巣癌試料のパネルにおけるTAT226 mRNAのレベルは、図16の棒グラフに示すように、OVCAR3細胞におけるTAT226 mRNAのレベルと比較して表した。
OVCAR3細胞と卵巣癌試料のパネルにおけるTAT226タンパク質発現は、以下のような免疫組織化学法(IHC)を用いて分析した。卵巣癌試料の組織切片(凍結ないしはパラフィン包埋)をアセトン/エタノールにて5分間かけて固定した。切片をPBSで洗浄して、アビジン及びビオチン(Vector Laboratories, Inc., Burlingame, CA)にてそれぞれ10分かけてブロックし、再びPBSで洗浄した。その後切片を、10%の血清にて20分かけてブロックし、ブロットして過剰な血清を除去した。その後、一次抗体(YWO.49.H2又はYWO.49.H6)を10μg/mlの濃度で1時間かけて切片に加えた。その後切片をPBSで洗浄した。ビオチン化した二次抗ヒト抗体を30分間切片に添加し、その後切片をPBSで洗浄した。次いで、切片をベクターABCキット(Vector Laboratories, Inc., Burlingame, CA)の試薬に30分間曝し、その後PBSで洗浄した。次いで、切片をジアミノベンジジン(Pierce)に5分間曝し、その後PBSにて洗浄した。次いで、切片をメーヤーズヘマトキシリンにて対比染色し、カバーグラスで覆い、視覚化した。細胞が初めペレット状で、凍結して、その後切片化したことを除いて同じプロトコールを用いて、OVCAR3細胞に対してIHCを行った。次いで、切片に対して上記のプロトコールを行った。
結果を、図16において質的に報告する。発現レベルを「−」、「+/−」又は「+」に分類した。一般的に、TAT226 mRNA発現のレベルとOVCAR3細胞の表面上のTAT226タンパク質の発現との間に全体的に見て相関関係があった。また、IHC実験から、抗体が細胞表面上のTAT226を認識することが確認された。卵巣癌細胞パネルにおける各細胞の組織像も図16に示し、「adenoca.」の省略形は「腺癌(adenocarcinoma)」を表す。
G.抗TAT226 ADCの産生
抗TAT226 ADCは、以下の薬剤−リンカー部分にYWO.49.H2及びYWO.49.H6をコンジュゲートさせることによって産生した。セクションIIIのC.1.b.2.において示す、MC-vc-PAB-MMAE;MC-vc-PAB-MMAF;及び、MC-MMAF。コンジュゲートの前に、国際公開第2004/010957号A2に記載の方法に従って、標準的な方法を用いてTCEPにより部分的に還元した。部分的に還元した抗体は、Doronina等 (2003) Nat. Biotechnol. 21:778-784及び米国公開特許第2005/0238649号A1に記載の方法に従って標準的な方法を用いて上記の薬剤−リンカー部分にコンジュゲートした。簡単に言うと、部分的に還元した抗体を薬剤リンカーと組み合わせて、該部分をシステイン残基にコンジュゲートさせた。コンジュゲート反応を止め、ADCを精製した。各ADCに対する薬剤ロード(抗体当たりの薬剤部分の平均数)を以下のようにHPLCにより決定した。
Figure 2009533019
H.細胞殺傷アッセイ
抗体−薬剤コンジュゲート(ADC)は、以下のインビトロ及びインビボの細胞殺傷アッセイにおいて、TAT226を発現する細胞の増殖を阻害する能力について試験した。
1.OVCAR3インビトロ細胞殺傷アッセイ
YWO.49.H2及びYWO.49.H6 ADCを、OVCAR3細胞の増殖を阻害する能力について試験した。OVCAR3細胞を、20%FBSを含むRPMIを有する96ウェルプレートに播いた。図17に示すように、ウェル当たり3000細胞の密度のOVCAR3細胞を様々な濃度のADCとともにインキュベートした。MC-vc-PAB-MMAEにコンジュゲートした抗MUC16/CA125抗体をポジティブコントロールとして用いた。MUC16/CA125は卵巣癌抗原であることがわかっている。例としてYin等 (2001) J. Biol. Chem. 276:27371-27375を参照。MC-vc-PAB-MMAEにコンジュゲートした抗IL-8抗体をネガティブコントロールとして用いた。5日のインキュベートの後、製造業者の指示に従ってCellTiter-GloTM発光細胞生存率アッセイ(Promega, Madison, WI)を用いて細胞生存率を測定した。図17のy軸上のスケールは、細胞生存率の程度であるルシフェラーゼ発光から得る、相対的な光の単位又は「RLU」を示す。
図17から、ポジティブコントロールと同様に、YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAFは、特に0.01と0.1μg/mlのあたりの濃度で顕著な細胞殺傷活性を有したことが示唆される。また、YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAE及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEも細胞殺傷活性を有したが、YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAFで観察されるよりも低い程度であった。YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAFのIC50はおよそ0.005nMであり、 YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAE及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEのIC50はおよそ0.2nMであった。遊離したMMAEのIC50はおよそ0.1nMであった。YWO.49.H2-MC-MMAF及びYWO.49.H6-MC-MMAFはこのアッセイにおいて有意な細胞殺傷活性を示さなかった。この特定のアッセイ系では、MMAE及びMMAFの濃度が全体的に高いので、ネガティブコントロールのADCを含む高濃度のADCで、細胞生存率が実質的に減少することが示される。
2.HCT116形質移入細胞を用いたインビトロ細胞殺傷アッセイ
YWO.49.H2及びYWO.49.H6 ADCを、ヒトTAT226をコードする核酸を安定して形質移入してある大腸癌細胞株であるHCT116細胞の増殖を阻害する能力について試験した。形質移入していないHCT116細胞は通常、遊離(コンジュゲートしていない)のMMAEに対してOVCAR3細胞のおよそ5〜6分の1の感受性である。
簡単に言うと、HCT116細胞を以下の通りに形質移入した。エピトープ-タグ化ヒトTAT226をコードする核酸は、哺乳動物発現ベクターであるpcDNA3.1(Invitrogen, Carlsbad, CA)にて構築した。エピトープタグは、1型単純ヘルペスウイルス糖タンパク質D(「gD」タグ)のアミノ酸1−53からなる。これは、ヒトTAT226のN末端でアミノ酸1−22からシグナル配列を置換したものである。組み換えベクターは、製造業者のプロトコールに従ってLipofectamine200(Invitrogen)を用いてHCT116細胞に形質移入した。形質移入したHCT116細胞を、10%FBS及び0.4mg/mlのG418を有するマッコイの5a培地中で培養した。細胞を抗gD抗体を用いて染色し、組み換えgD:ヒトTAT226融合タンパク質を発現する個々のクローンについて選択するためにFACSにて分類した。クローンの中の1つをHCT116#9-4と称し、更なる分析のために選んだ。
細胞殺傷アッセイを行うために、HCT116#9-4細胞を96ウェルプレートに播いた。図18に示すように、ウェル当たり1000個の細胞の密度のHCT116#9-4細胞を、様々な濃度のADCとともにインキュベートした。MC-vc-PAB-MMAEにコンジュゲートした抗gp120抗体をネガティブコントロールとして用いた。3日のインキュベートの後、製造業者の指示に従ってCellTiter-GloTM発光細胞生存率アッセイ(Promega, Madison, WI)を用いて細胞生存率を測定した。
図18から、YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAFは、特におよそ0.01μg/mlから試験した最も高い濃度以下で顕著な細胞殺傷活性を有したことが示される。YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAFのIC50はおよそ0.05nMであり、遊離MMAEのIC50はおよそ0.9nMであった。この特定のアッセイにおいて、YWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAE及びYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEは、ネガティブコントロールと比べて実質的な細胞殺傷活性を有さなかった。OVCAR3細胞殺傷アッセイ(上記)と比べて、このアッセイにおけるYWO.49.H2-MC-vc-PAB-MMAEとYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEの細胞殺傷活性の差異は、細胞密度及び/又は薬剤感受性の差異などの様々な要因に起因しうる。
TAT226 mRNAないしはタンパク質を正常に発現する試験した他の細胞株であるYWO.49.H2及びYWO.49.H6 ADCは有意な細胞殺傷活性を示さなかったことが示唆される。これは、様々な要因、例えば細胞種類特異的な作用、細胞表面TAT226発現のレベル、及び/又は薬剤感度性の差異によるものでありうる。
3.HCT116#9-4異種移植片を用いたインビボアッセイ
インビボ異種移植片モデルを用いて、インビボでのTAT226発現腫瘍細胞の増殖を阻害する能力について、コンジュゲートしていないYWO.49.H6とコンジュゲートしているYWO.49.H6を試験した。マウスの背側両側腹部におよそ5×106個のHCT116#9-4細胞を皮下注入すると、胸腺ヌード「nu-nu」マウスにおいて腫瘍が誘導された。腫瘍は、200mm3の平均腫瘍体積に達するまで大きくなった。この時点を「0日目」とする。図19に示すように、0、7及び16日目に、3mg/kgの示したコンジュゲートしていない抗体又はADCをマウスに静脈内投与した。コンジュゲートしていないないしはコンジュゲートしている抗ブタクサ抗体(Ab)をネガティブコントロールとして用いた。3、7、10、16及び21日目に平均腫瘍体積を測定した。図19に示すように、平均腫瘍体積によって測定したところ、この特定の異種移植片モデルにおいて抗ブタクサAb-MC-vc-PAB-MMAFと比較して、YWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAFは有意な腫瘍細胞殺傷活性を示した。この異種移植片モデルにおいて、YWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEは、抗ブタクサAb-MC-vc-PAB-MMAEと比較して有意な腫瘍細胞殺傷活性を示さなかった。しかしながら、この異種移植片モデルは、薬剤感受性の差異や異種移植片腫瘍微小環境における細胞表面TAT226の発現レベルなどの様々な要因に関してインビトロで観察されるYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEの細胞殺傷活性を示していないかもしれない。
4.他の異種移植片モデル
他の異種移植片モデルを用いて、インビボでのTAT226発現腫瘍細胞の増殖を阻害する能力について、コンジュゲートしていない抗TAT226抗体とコンジュゲートしている抗TAT226抗体を試験してもよい。例えば、卵巣及び脳の腫瘍についての異種移植片モデルは、Oncotest GmbH (Frieberg, Germany)及びSouthern Research Institute (Birmingham, AL)など公の供給源から提供されうる。特にOncotestモデルは、免疫欠損ヌードマウスで患者腫瘍を成長させることによって開発された。TAT226 mRNA及び/又はタンパク質を発現する異種移植片は、インビボでの抗TAT226抗体の細胞殺傷活性を示すために有用でありうる。
コンジュゲートしているYWO.49.H6は、インビボでの卵巣腫瘍細胞の増殖を阻害する能力についてOncotestモデルOVXF1023において試験した。OncotestモデルOVXF1023は、転移したあまり識別できない乳頭漿液性腺腫卵巣癌、ステージM1に由来する。OVXF1023マウスは図20に示したADCにて試験した。図20では、YWO.49.H6を「H6」とし、抗ブタクサ(コントロール)抗体を「RW」とし、リンカー-MC-vc-PAB-を「vc」と略す。ADCは図20に示す濃度と日数で投与した。図20に示す結果から、YWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-MMAFは他のADCよりも有意に腫瘍体積を減少させたことが示唆される。
上記の実験は、用量とコントロールADCを変えて同じ条件でOVXF1023を用いて繰り返した。繰り返した実験では、マウスは、より高い用量(5mg/ml)のYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAEとより低い用量(5mg/ml)のYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAF及びYWO.49.H6-MC-MMAFで処理した。結果から、H6 ADC(及び特にYWO.49.H6-MC-vc-PAB-MMAE)は、それぞれのコントロールADC(6.4mg/kgの抗-gp120-MC-vc-PAB-MMAE;7.2mg/kgの抗-gp120-MC-vc-PAB-MMAF;及び5.4mg/kgの抗-gp120-MC-MMAF)と比べて腫瘍体積の減少を示したが、H6 ADCとそのそれぞれのコントロールADCとの効果の差はいくつかのデータポイントでは統計的に有意ではなかったことが示唆される(データは示さない)。これらの結果と初めのOVXF1023実験で得られた結果との差異は、H6 ADCの用量における差異と腫瘍体積低減においてコントロール抗gp120ADCが予期しない活性を示したという観察によるものであるかもしれない。
さらに、H6 ADCは、中程度に分化した乳頭漿液性卵巣癌(原発性腫瘍)に由来する他のOncotestモデルであるOVXF899においても試験した。このモデルにおいてはH6 ADCは腫瘍体積を低減しなかった(データは示さない)。しかしながら、この特定のOncotestモデルはTAT226の発現が低く、これは観察された結果を示唆するものであるかもしれない。
I.ThioMAb
システイン操作抗体又は「thioMAb」は、リンカー−薬剤部分のコンジュゲートのための付加的な部位を提供するためにYWO.49.H6の選択した残基をシステインと置換して作製した。具体的に言うと、YWO.49.H6の重鎖にA118C置換(EU番号付け)を作製するか、又はYWO.49.H6の軽鎖にV205C置換(カバット番号付け)を作製した。次いで、結果として生じたA118C thioMAbをMC-MMAFにコンジュゲートし、結果として生じたV205C thioMAbをMC-MMAF又はMC-vc-PAB-MMAEのいずれかにコンジュゲートした。FACS分析によるとすべてのthioMAbはOVCAR3細胞に結合することができた(データは示さない)。
前述の発明は、理解を明確にする目的のために図及び実施例によってある程度詳細に記載したのであって、この記載及び実施例が本発明の権利範囲を限定すると解されるべきではない。本明細書中で引用したすべての特許及び科学文献の開示内容は、出典明記によってその全体が明確に援用される。
ヒト、カニクイザル(「cyno」)、マウス及びラットのTAT226のアラインメントを示す。囲った残基は種間で同一である。囲っていない残基は4種のうちの少なくとも2種間で異なる。ヒト、カニクイザル、マウス及びラットのTAT226配列間で同一なアミノ酸の割合をアラインメントの下の表に示す。同一性の割合はClustalWプログラムを用いて算出した。 実施例Bに記載のように、YWO.32及びYWO.49と称した抗TAT226モノクローナル抗体のH1、H2及びH3重鎖高頻度可変領域(HVR)配列を示す。アミノ酸位は、後述するようにカバット番号付けシステムに従って番号をつける。 実施例Bに記載のように、YWO.32及びYWO.49と称した抗TAT226モノクローナル抗体のL1、L2及びL3軽鎖HVR配列がを示す。アミノ酸位は、後述するようにカバット番号付けシステムに従って番号をつける。 実施例Bに記載のように、HVR-H3及びHVR-L3ソフトランダム化ライブラリを用いたYWO.49の親和性成熟によって生成されたYWO.49及びYWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6のHVR-H3及びHVR-L3配列を示す。コンセンサスHVR-H3及びHVR-L3配列も示す。 以下に示す配列識別子を用いて本発明を実施する際に使用するための、例示的なアクセプターヒト可変重鎖(VH)コンセンサスフレームワーク配列を示す。−ヒトVHサブグループIコンセンサスフレームワーク「A」からカバットCDRを除いたもの(配列番号:32、33、34、35)。−ヒトVHサブグループIコンセンサスフレームワーク「B」、「C」及び「D」から伸展した高頻度可変領域を除いたもの(配列番号:36、37、34、35;配列番号:36、37、38、35;及び、配列番号:36、37、39、35)。−ヒトVHサブグループIIコンセンサスフレームワーク「A」からカバットCDRを除いたもの(配列番号:40、41、42、35)。−ヒトVHサブグループIIコンセンサスフレームワーク「B」、「C」及び「D」から伸展した高頻度可変領域を除いたもの(配列番号:43、44、42、35;配列番号:43、44、45、35;及び、配列番号:43、44、46及び35)。−ヒトVHサブグループIIIコンセンサスフレームワーク「A」からカバットCDRを除いたもの(配列番号:47、48、49、35)。−ヒトVHサブグループIIIコンセンサスフレームワーク「B」、「C」及び「D」から伸展した高頻度可変領域を除いたもの(配列番号:50、51、49、35;配列番号:50、51、52、35;及び、配列番号:50、51、53、35)。−ヒトVHアクセプターフレームワーク「A」からカバットCDRを除いたもの(配列番号:54、48、55、35)。−ヒトVHアクセプターフレームワーク「B」及び「C」から伸展した高頻度可変領域を除いたもの(配列番号:50、51、55、35;及び、配列番号:50、51、56、35)。−ヒトVHアクセプター2フレームワーク「A」からカバットCDRを除いたもの(配列番号:54、48、57、35)。−ヒトVHアクセプター2フレームワーク「B」、「C」及び「D」から伸展した高頻度可変領域を除いたもの(配列番号:50、51、57、35;配列番号:50、51、58、35;及び、配列番号:50、51、59、35)。 以下に示す配列識別子を用いて本発明を実施する際に使用するための、例示的なアクセプターヒト可変軽鎖(VL)コンセンサスフレームワーク配列を示す。−ヒトVLκサブグループIコンセンサスフレームワーク(κv1):配列番号:60、61、62、63。−ヒトVLκサブグループIIコンセンサスフレームワーク(κv2):配列番号:64、65、66、63。−ヒトVLκサブグループIIIコンセンサスフレームワーク(κv3):配列番号:67、68、69、63。−ヒトVLκサブグループIVコンセンサスフレームワーク(κv4):配列番号:70、71、72、63。 huMAb4D5-8軽鎖及び重鎖のフレームワーク配列を示す。上付/太字の番号はカバットに従ったアミノ酸位を示す。 huMAb4D5-8軽鎖及び重鎖のフレームワーク配列を修飾とともに示す。上付/太字の番号はカバットに従ったアミノ酸位を示す。 YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の重鎖可変領域(VH)配列を示す。HVRは下線で示す。 YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の軽鎖可変領域(VL)配列を示す。また、ヒト化モノクローナル抗体4D5-8(「huMAb4D5-8」)及び「修飾した」huMAb4D5-8のVL配列を、それぞれ配列番号:31及び配列番号:26に示す。YWO.32及びYWO.49は「修飾した」huMAb4D5-8 VL(配列番号:26)と同じVL配列を有する。このhuMAb4D5-8 VLは配列番号:31と関連して以下の置換:N30S、R66G及びH91Sを含有する。HVRは下線で示す。 YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の重鎖可変領域配列のアラインメントを示す。HVRを囲みで示す。YWO.49のHVR-H3の対応する残基と異なるYWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6のHVR-H3の残基に陰影をつける。 YWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6の軽鎖可変領域配列のアラインメントを示す。HVRを囲みで示す。YWO.49のHVR-L3の対応する残基と異なるYWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6のHVR-L3の残基に陰影をつける。 実施例Aに記載のように、様々な組織におけるヒトのTAT226遺伝子発現のレベルを図で示す。 実施例Aに記載のように、正常卵巣;正常卵管;明細胞性、粘液性及び漿液性の嚢胞腺癌サブタイプの卵巣癌;転移性卵巣癌;及び他のタイプの卵巣癌におけるヒトのTAT226遺伝子発現のレベルを図で示す。 実施例Dに記載のように、示した抗TAT226抗体の存在下又は非存在下におけるOVCAR3細胞の蛍光標示式細胞分取器(FACS)の結果を示す。 実施例Fに記載のように、5'ヌクレアーゼ(TaqMan(登録商標))アッセイ及びOVCAR3細胞と卵巣癌試料のパネルに対して行った免疫組織化学(IHC)によって決定した、TAT226mRNA及びタンパク質発現を示す。 実施例Hに記載のように、OVCAR3細胞殺傷アッセイにおける様々なYWO.49.H2及びYWO.49.H6抗体-薬剤コンジュゲート(ADC)のインビトロアッセイを示す。 実施例Hに記載のように、HCT116#9-4安定発現株を用いた細胞殺傷アッセイにおける様々なYWO.49.H2及びYWO.49.H6 ADCのインビトロ活性を示す。 実施例Hに記載のように、マウス異種移植片を用いたYWO.49.H6 ADCのインビボ活性を示す。 実施例Hに記載のように、ヒト患者腫瘍から得られるマウス異種移植片を用いたYWO.49.H6 ADCのインビボ活性を示す。

Claims (106)

  1. (a) 配列番号:11のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-H3と、(b) 以下、
    (1) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
    (2) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
    (3) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
    (4) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
    (5) 配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3
    から選択される少なくとも1、2、3、4又は5のHVRとを含んでなる、TAT226に結合する抗体。
  2. 配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる、請求項1に記載の抗体。
  3. さらに、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる、請求項2に記載の抗体。
  4. さらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2とを含んでなる、請求項3に記載の抗体。
  5. 前記抗体が配列番号:6〜10から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-H3を含んでなる、請求項1に記載の抗体。
  6. 配列番号:14〜18から選択されるアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる、請求項5に記載の抗体。
  7. さらに、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる、請求項6に記載の抗体。
  8. さらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2とを含んでなる、請求項7に記載の抗体。
  9. HVR-H3が配列番号:9のアミノ酸配列を含み、HVR-L3が配列番号:17のアミノ酸配列を含む、請求項6に記載の抗体。
  10. さらに、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる、請求項9に記載の抗体。
  11. さらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2とを含んでなる、請求項10に記載の抗体。
  12. HVR-H3が配列番号:10のアミノ酸配列を含み、HVR-L3が配列番号:18のアミノ酸配列を含む、請求項6に記載の抗体。
  13. さらに、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2とを含んでなる、請求項12に記載の抗体。
  14. さらに、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2とを含んでなる、請求項13に記載の抗体。
  15. さらに、VHサブグループIIIコンセンサスフレームワーク及びVLサブグループIコンセンサスフレームワークから選択される少なくとも1のフレームワークを含む、請求項1に記載の抗体。
  16. 配列番号:21〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる、TAT226に結合する抗体。
  17. さらに、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる、請求項16に記載の抗体。
  18. 配列番号:24のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる、請求項16に記載の抗体。
  19. さらに、配列番号:29のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる、請求項18に記載の抗体。
  20. 重鎖可変ドメインが配列番号:24のアミノ酸配列を含み、軽鎖可変ドメインが配列番号:29のアミノ酸配列を含む、請求項19に記載の抗体。
  21. 前記抗体が配列番号:25のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変ドメインを含んでなる、請求項16に記載の抗体。
  22. さらに、配列番号:30のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変ドメインを含んでなる、請求項21に記載の抗体。
  23. 重鎖可変ドメインが配列番号:25のアミノ酸配列を含み、軽鎖可変ドメインが配列番号:30のアミノ酸配列を含む、請求項22に記載の抗体。
  24. 請求項16に記載の抗体をコードするポリヌクレオチド。
  25. 請求項24に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  26. 請求項25に記載のベクターを含む宿主細胞。
  27. 宿主細胞が真核生物である、請求項26に記載の宿主細胞。
  28. 宿主細胞がCHO細胞である、請求項27に記載の宿主細胞。
  29. a) 抗体をコードするポリヌクレオチドの発現に適切な条件下で請求項26に記載の宿主細胞を培養し、b) 抗体を単離することを含む、抗TAT226抗体の作製方法。
  30. 細胞の表面上に発現されるTAT226に結合する抗体。
  31. 前記抗体が配列番号:75のアミノ酸21−115のTAT226の領域内のエピトープに結合する、請求項30に記載の抗体。
  32. 前記細胞が癌細胞である、請求項30に記載の抗体。
  33. 前記癌細胞が、卵巣癌細胞、脳腫瘍細胞又はウィルムス腫瘍細胞である、請求項32に記載の抗体。
  34. 前記抗体がモノクローナル抗体である、請求項1、16及び30のいずれか一に記載の抗体。
  35. 前記抗体がFab、Fab'-SH、Fv、scFv又は(Fab')2の断片から選択される抗体断片である、請求項34に記載の抗体。
  36. 前記抗体がヒト化である、請求項34に記載の抗体。
  37. 前記抗体がヒトである、請求項34に記載の抗体。
  38. 前記抗体がYWO.32、YWO.49、YWO.49.B7、YWO.49.C9、YWO.49.H2及びYWO.49.H6から選択される抗体と同じエピトープに結合する、請求項34に記載の抗体。
  39. TAT226への抗体の結合に許容される条件下で請求項1、16及び30のいずれか一に記載の抗体と生体試料を接触させ、抗体とTAT226との間に複合体が形成されるか否かを検出することを含む、生体試料においてTAT226の存在を検出する方法。
  40. 前記生体試料が、卵巣腫瘍細胞、脳腫瘍細胞又はウィルムス腫瘍細胞を含む、請求項39に記載の方法。
  41. TAT226の発現の増加と関係する細胞増殖性疾患の診断方法であって、請求項1、16又は30に記載の抗体と試験細胞を接触させ、TAT226への抗体の結合を検出することによって試験細胞によるTAT226の発現レベルを測定し、そして、試験細胞によるTAT226の発現レベルをコントロール細胞によるTAT226の発現レベルと比較することを含み、コントロール細胞と比べて試験細胞によるTAT226の発現レベルが高い場合にTAT226の発現の増加に関連する細胞増殖性疾患の存在が示される、方法。
  42. 前記試験細胞が細胞増殖性疾患があると疑われる患者からの細胞である、請求項41に記載の方法。
  43. 前記細胞増殖性疾患が卵巣癌及びウィルムス腫瘍から選択される、請求項41に記載の方法。
  44. 前記方法が、試験細胞の表面上のTAT226の発現レベルを決定し、試験細胞の表面上のTAT226の発現レベルをコントロール細胞の表面上のTAT226の発現レベルと比較することを含む、請求項41に記載の方法。
  45. 細胞障害性剤に共有結合された請求項1、16又は30に記載のTAT226を結合する抗体を含んでなるイムノコンジュゲート。
  46. 前記細胞障害性剤が、毒素、化学療法剤、抗生物質、放射性同位体及び核酸分解酵素から選択される、請求項45に記載のイムノコンジュゲート。
  47. (a) Abが、1) 配列番号:11のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-H3と、2) 以下、
    (i) 配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1;
    (ii) 配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2;
    (iii) 配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1;
    (iv) 配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2;及び
    (v) 配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3
    から選択される少なくとも1、2、3、4又は5のHVRとを含んでなるTAT226を結合する抗体であり、
    (b) Lはリンカーであり、
    (c) Dが式D又はDの薬剤であり、
    Figure 2009533019
    Figure 2009533019
    このとき、R及びRそれぞれがメチルであり、R及びRそれぞれがイソプロピルであり、Rがsec-ブチルであり、それぞれのRがCH、O−CH、OH及びHから別々に選択され、RがHであり、R10がアリールであり、Zが−O−又は−NH−であり、R11がH、C−Cアルキル、又は−(CH)−O−(CH)−O−(CH)−O−CHであり、そして、R18が−C(R)−C(R)−アリールであり、(d) pがおよそ1から8の範囲である、
    式 Ab−(L−D)pを有するイムノコンジュゲート。
  48. 前記抗体が、配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  49. 前記抗体が、配列番号:9のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、配列番号:17のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる、請求項48に記載のイムノコンジュゲート。
  50. 前記抗体が、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる、請求項49に記載のイムノコンジュゲート。
  51. 前記抗体が、配列番号:10のアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:18のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる、請求項48に記載のイムノコンジュゲート。
  52. 前記抗体が、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる、請求項51に記載のイムノコンジュゲート。
  53. 前記抗体が、配列番号:21〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  54. 前記抗体が、配列番号:24のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項53に記載のイムノコンジュゲート。
  55. 前記抗体が、配列番号:24のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項54に記載のイムノコンジュゲート。
  56. 前記抗体が、配列番号:25のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項53に記載のイムノコンジュゲート。
  57. 前記抗体が、配列番号:25のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項56に記載のイムノコンジュゲート。
  58. インビトロ又はインビボでの細胞殺傷活性を有する、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  59. 前記リンカーが、抗体のチオール基を介して抗体に付着している、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  60. 前記リンカーがプロテアーゼによって切断可能である、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  61. 前記リンカーがval-citジペプチドを含む、請求項60に記載のイムノコンジュゲート。
  62. 前記リンカーがp-アミノベンジルユニットを含む、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  63. 前記リンカーが6-マレイミドカプロイルを含む、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  64. 前記薬剤がMMAE及びMMAFから選択される、請求項47に記載のイムノコンジュゲート。
  65. 前記薬剤がMMAEである、請求項64に記載のイムノコンジュゲート。
  66. 前記薬剤がMMAFである、請求項64に記載のイムノコンジュゲート。
  67. 前記リンカーがプロテアーゼによって切断可能である、請求項64に記載のイムノコンジュゲート。
  68. 前記リンカーがval-citジペプチドを含む、請求項67に記載のイムノコンジュゲート。
  69. 前記リンカーがp-アミノベンジルユニットを含む、請求項67に記載のイムノコンジュゲート。
  70. 前記p-アミノベンジルユニットがp-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)である、請求項69に記載のイムノコンジュゲート。
  71. 前記リンカーが6-マレイミドカプロイルを含む、請求項67に記載のイムノコンジュゲート。
  72. 前記イムノコンジュゲートが、式
    Figure 2009533019
    を有し、このときSが硫黄原子であり、pが2から5の範囲である、請求項65に記載のイムノコンジュゲート。
  73. 前記抗体が、配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる、請求項72に記載のイムノコンジュゲート。
  74. 前記抗体が、配列番号:9のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、配列番号:17のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる、請求項73に記載のイムノコンジュゲート。
  75. 前記抗体が、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる、請求項74に記載のイムノコンジュゲート。
  76. 前記抗体が、配列番号:10のアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:18のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる、請求項73に記載のイムノコンジュゲート。
  77. 前記抗体が、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる、請求項76に記載のイムノコンジュゲート。
  78. 前記抗体が、配列番号:21〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項72に記載のイムノコンジュゲート。
  79. 前記抗体が、配列番号:24のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項78に記載のイムノコンジュゲート。
  80. 前記抗体が、配列番号:24のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項79に記載のイムノコンジュゲート。
  81. 前記抗体が、配列番号:25のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項78に記載のイムノコンジュゲート。
  82. 前記抗体が、配列番号:25のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項81に記載のイムノコンジュゲート。
  83. 前記イムノコンジュゲートが、式
    Figure 2009533019
    を有し、このときSが硫黄原子であり、pが2から5の範囲である、請求項66に記載のイムノコンジュゲート。
  84. 前記抗体が、配列番号:19のコンセンサス配列に一致するアミノ酸配列を含むHVR-L3を含んでなる、請求項83に記載のイムノコンジュゲート。
  85. 前記抗体が、配列番号:9のアミノ酸配列を含むHVR-H3と、配列番号:17のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる、請求項84に記載のイムノコンジュゲート。
  86. 前記抗体が、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる、請求項85に記載のイムノコンジュゲート。
  87. 前記抗体が、配列番号:10のアミノ酸配列を含むHVR-H3と配列番号:18のアミノ酸配列を含むHVR-L3とを含んでなる、請求項84に記載のイムノコンジュゲート。
  88. 前記抗体が、配列番号:4のアミノ酸配列を含むHVR-H1と、配列番号:5のアミノ酸配列を含むHVR-H2と、配列番号:12のアミノ酸配列を含むHVR-L1と、配列番号:13のアミノ酸配列を含むHVR-L2をさらに含んでなる、請求項87に記載のイムノコンジュゲート。
  89. 前記抗体が、配列番号:21〜25から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:26〜31から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項83に記載のイムノコンジュゲート。
  90. 前記抗体が、配列番号:24のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項89に記載のイムノコンジュゲート。
  91. 前記抗体が、配列番号:24のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項90に記載のイムノコンジュゲート。
  92. 前記抗体が、配列番号:25のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列に少なくとも90%の配列同一性を有する軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項89に記載のイムノコンジュゲート。
  93. 前記抗体が、配列番号:25のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号:30のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含んでなる、請求項92に記載のイムノコンジュゲート。
  94. 請求項47、75、77、80、82、86、88、91及び93のいずれか一に記載のイムノコンジュゲートと薬学的に許容される担体とを含有する薬剤的組成物。
  95. 請求項94に記載の薬剤的組成物の有効量を個体に投与することを含む、細胞増殖性疾患の治療方法。
  96. 前記細胞増殖性疾患が卵巣癌、子宮癌、脳腫瘍及びウィルムス腫瘍から選択される、請求項95に記載の方法。
  97. 前記細胞増殖性疾患が細胞の表面上のTAT226の発現の増加と関係している、請求項95に記載の方法。
  98. TAT226へのイムノコンジュゲートの結合に許容される条件下で、請求項47、75、77、80、82、86、88、91及び93のいずれか一に記載のイムノコンジュゲートに細胞を曝すことを含む、細胞増殖の阻害方法。
  99. 前記細胞が腫瘍細胞である、請求項98に記載の方法。
  100. 前記腫瘍細胞が卵巣腫瘍細胞、子宮腫瘍細胞、脳腫瘍細胞又はウィルムス腫瘍細胞である、請求項99に記載の方法。
  101. 前記細胞が異種移植片である、請求項99に記載の方法。
  102. インビトロで曝す、請求項98に記載の方法。
  103. インビボで曝す、請求項98に記載の方法。
  104. 細胞増殖性疾患の治療のための医薬の調製における、請求項47、75、77、80、82、86、88、91及び93のいずれか一に記載のイムノコンジュゲートの使用。
  105. 前記細胞増殖性疾患が卵巣癌、子宮癌、脳腫瘍及びウィルムス腫瘍から選択される、請求項104に記載の使用。
  106. 前記細胞増殖性疾患が細胞の表面上のTAT226の発現の増加と関係している、請求項104に記載の使用。
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