JP2011526493A5

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Publication number: JP2011526493A5
Application number: JP2011515664A
Authority: JP
Filing date: 2009-07-02
Publication date: 2012-08-16
Anticipated expiration: 2029-07-02

Claims

VHドメイン又はVLドメイン中の少なくとも1個の超可変ループ又は相補性決定領域(CDR)が、ラクダ科ファミリーの種のVH又はVLドメインから得られる、VHドメイン及びVLドメインを含む抗原結合ポリペプチド。
前記VHドメイン及びVLドメインの両方の中の超可変ループ又は相補性決定領域の各々が、ラクダ科ファミリーの種のVH又はVLドメインから得られる、請求項1記載の抗原結合ポリペプチド。
フレームワーク領域FR1、FR2、FR3及びFR4にわたり1つ以上のヒトVHドメインと、80％以上、85％以上、90％以上、95％以上、又は97％以上の配列同一性を示すVHドメインを含み、かつ前記VLドメインが、フレームワーク領域FR1、FR2、FR3及びFR4にわたり1つ以上のヒトVLドメインと、80％以上、85％以上、90％以上、95％以上、又は97％以上の配列同一性を示す、請求項1又は2記載の抗原結合ポリペプチド。
前記VHドメイン又はVLドメインのいずれかの中の少なくとも1個の超可変ループが、ラクダ科ファミリーの種のVH又はVLドメインから得られ、かつヒト抗体において生じるカノニカルフォールド構造と実質的に同一である予測された又は実際のカノニカルフォールド構造を示す、請求項1〜3のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチド。
前記VHドメイン中の超可変ループH1及び超可変ループH2が、各々、ラクダ科ファミリーの種のVHドメインから得られ、かつ各々、ヒト抗体において生じるカノニカルフォールド構造と実質的に同一である予測された又は実際のカノニカルフォールド構造を示し、かつ前記VHドメイン中の超可変ループH1及び超可変ループH2が、ヒト生殖系列VHドメインにおいて生じることがわかっているカノニカルフォールド構造の組合せと同一である予測された又は実際のカノニカルフォールド構造の組合せを形成し、前記カノニカルフォールド組合せが、好ましくは、1-1、1-2、1-3、1-4、1-6、2-1、3-1及び3-5からなる群から選択される、請求項4記載の抗原結合ポリペプチド。
前記フレームワーク領域FR1、FR2、FR3及びFR4にわたりヒトVHドメインと80％以上の配列同一性を示し、かつ超可変ループH1及び超可変ループH2が、同じヒトVHドメインにおいて天然に生じることがわかっているカノニカルフォールド組合せと同じである予測された又は実際のカノニカルフォールド構造の組合せを形成する、請求項5記載の抗原結合ポリペプチド。
前記VLドメイン中の超可変ループL1及び超可変ループL2が、各々、ラクダ科ファミリーの種のVH又はVLドメインから得られ、かつ各々、ヒト抗体において生じるカノニカルフォールド構造と実質的に同一である予測された又は実際のカノニカルフォールド構造を示し、かつ、前記VLドメイン中の超可変ループL1及び超可変ループL2が、ヒト生殖系列VLドメインにおいて生じることがわかっているカノニカルフォールド構造の組合せと同一である予測された又は実際のカノニカルフォールド構造の組合せを形成し、前記カノニカルフォールド組合せが、好ましくは、11-7、13-7(A,B,C)、14-7(A,B)、12-11、14-11、12-12、2-1、3-1、4-1及び6-1からなる群から選択される、請求項1〜6のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチド。
前記ラクダ科ファミリーの種が、フタコブラクダ、リャマ、ヒトコブラクダ、ヴィクーニャ、グアナコ及びアルパカからなる群から選択される、請求項1〜7のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチド。
標的抗原と免疫反応性であるか、又は標的抗原に特異的に結合し、前記標的抗原が、非ラクダ科動物の抗原、又はヒト抗原、又はウイルス抗原、又は細菌抗原、又は治療上若しくは診断上重要な標的である、請求項1〜8のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチド。
キメラポリペプチドであるか、ヒト免疫グロブリン遺伝子によりコードされているアミノ酸配列、又はそれと少なくとも90％同一のアミノ酸配列を有する少なくとも1個の定常ドメインを含むか、あるいは、ヒト抗体の完全定常領域を含む、請求項1〜9のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチド。
抗体、Fab、Fab'、F(ab')2、二重特異性Fab'、Fv断片、ダイアボディ、線状抗体、単鎖可変部断片(scFv)又は抗体断片から形成された多重特異性抗体である、請求項1〜10のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチド。
請求項1〜11のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチドをコードしているか、又は、該抗原結合ポリペプチドの断片をコードしているポリヌクレオチド分子であって、該断片は、ラクダ科ファミリーの種のVH若しくはVLドメインから得られた少なくとも1個の超可変ループ若しくは相補性決定領域(CDR)を含む、前記ポリヌクレオチド分子。
宿主細胞又は無細胞発現システムにおける前記抗原結合ポリペプチドの発現を可能にする調節配列に機能的に連結されている請求項12記載のポリヌクレオチド分子を含む、発現ベクター。
請求項13記載の発現ベクターを含む、宿主細胞又は無細胞発現システム。
前記抗原結合ポリペプチドの発現を可能にする条件下で、請求項14記載の宿主細胞又は無細胞発現システムを培養すること、並びに発現された抗原結合ポリペプチドを回収することを含む、組換え抗原結合ポリペプチドを作製する方法。
標的抗原と免疫反応性である抗原結合ポリペプチドを調製する方法であって、該方法が：
(a)前記標的抗原と免疫反応性であるラクダ科の通常型抗体のVH及び/又はVLドメインの少なくとも1個の超可変ループ又は相補性決定領域(CDR)をコードしているヌクレオチド配列を決定すること；並びに
(b)該標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドを発現することであり、該抗原結合ポリペプチドが、VH及びVLドメインを含み、ここでこのVHドメイン又はVLドメインの少なくとも1個の超可変ループ若しくは相補性決定領域(CDR)は、パート(a)において決定されたヌクレオチド配列によりコードされたアミノ酸配列を有すること：を含む、前記方法。
標的抗原と免疫反応性である(又は特異的に結合する)組換え抗原結合ポリペプチドを調製する方法であって、該抗原結合ポリペプチドが、VHドメイン及びVLドメインを含み、ここでこのVHドメイン又はVLドメイン中の少なくとも1個の超可変ループ又は相補性決定領域(CDR)が、ラクダ科ファミリーの種から得られ、該方法が：
(a)該標的抗原と免疫反応性のラクダ科通常型抗体のVH及び/又はVLドメインの少なくとも1個の超可変ループ又は相補性決定領域(CDR)をコードしているラクダ科核酸を単離する工程；
(b)工程(a)において単離された核酸によりコードされた超可変ループ又は相補性決定領域と同一のアミノ酸配列を有する超可変ループ又は相補性決定領域をコードしているヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを調製する工程であり、このポリヌクレオチドが、該標的抗原と免疫反応性である(又は特異的に結合する)VHドメイン及びVLドメインを含む抗原結合ポリペプチドをコードしている、工程；並びに
(c)工程(b)の組換えポリヌクレオチドから該抗原結合ポリペプチドを発現する工程であり、ここで該抗原結合ポリペプチドは、パート(a)のラクダ科の通常型抗体と同一ではない、工程：を含む、前記方法。
前記工程(a)が、該抗体のVHドメイン及び/又はVLドメインをコードしているラクダ科核酸を単離すること、並びに該核酸が、1個以上のアミノ酸の置換、欠失若しくは付加を伴うVHドメイン及び/又はVLドメインをコードするように、該核酸の配列を変更することを含む、請求項17記載の方法。
前記工程(b)において調製された組換えポリヌクレオチドが、ヒト抗体の1個以上の定常ドメインをコードしているヌクレオチド配列を追加的に含む、請求項17又は18記載の方法。
前記工程(a)のラクダ科の通常型抗体が、ラクダ科ファミリーの種の免疫化、それによる該標的抗原に対する通常型抗体の産生により得られる、請求項17〜19のいずれか1項記載の方法。
前記ラクダ科ファミリーの種が、フタコブラクダ、リャマ、ヒトコブラクダ、ヴィクーニャ、グアナコ又はアルパカである、請求項20記載の方法。
前記標的抗原が、ヒト抗原、ウイルス抗原、細菌抗原及び治療上又は診断上重要な標的抗原からなる群から選択される、請求項20又は21記載の方法。
請求項1〜11のいずれか1項記載の抗原結合ポリペプチドを含有する、医薬製剤。
ラクダ科の通常型抗体のVH及び/又はVLドメインをコードしている発現ベクターのライブラリーを作製する方法であって、該方法が：
a)増幅された遺伝子セグメントを得るために、ラクダ科の通常型抗体のVH及び/又はVLドメインをコードしている核酸分子の領域を増幅する工程であって、各遺伝子セグメントが、ラクダ科の通常型抗体のVHドメインをコードしているヌクレオチド配列又はVLドメインをコードしているヌクレオチド配列を含む、工程；並びに
b)各発現ベクターが、VHドメインをコードしている遺伝子セグメント及び/又はVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを少なくとも含むように、工程a)において得られた遺伝子セグメントを発現ベクターにクローニングし、これにより発現ベクターのライブラリーが得られる工程：を含む、前記方法。
ラクダ科の通常型抗体のVH及びVLドメインをコードしている発現ベクターのライブラリーを作製する方法であって、該方法が：
a)ラクダ科動物を能動免疫化し、これにより標的抗原に対する通常型のラクダ科動物の抗体を産生する工程；
b)該免疫化されたラクダ科動物由来のリンパ系組織(例えば循環B細胞)を含有する試料から、cDNA又はゲノムDNAを調製する工程；
c)該cDNA又はゲノムDNAの領域を増幅し、増幅された遺伝子セグメントを得、各遺伝子セグメントが、ラクダ科の通常型抗体のVHドメインをコードしているヌクレオチド配列又はVLドメインをコードしているヌクレオチド配列を含む工程；並びに
d)各発現ベクターが、VHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを含み、かつ該VHドメイン及び該VLドメインを含む抗原結合ポリペプチドの発現を指示するように、工程c)において得られた遺伝子セグメントを発現ベクターへクローニングし、これにより発現ベクターのライブラリーが得られる工程：を含む、前記方法。
標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを調製する方法であって、該方法が：
i)発現ベクターのライブラリーを調製する工程であり、ここで該ライブラリー中の各ベクターが、VHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを含み、ここで該VHドメイン又は該VLドメインの少なくとも1つ、あるいは、該VHドメイン及び該VLドメインの両方が、ラクダ科動物の通常型抗体に由来し、かつここで該ライブラリー中の各ベクターは、該VHドメイン及びVLドメインを含む抗原結合ポリペプチドの発現を指示する工程；
ii)該標的抗原との免疫反応性について該ライブラリーによりコードされた抗原結合ポリペプチドをスクリーニングし、かつこれにより該標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを選択する工程：を含む、前記方法。
iii)前述のパート(ii)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びパート(ii)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを、ヒト抗体の1個以上の定常ドメインをコードしているヌクレオチド配列に機能的に連結されている更なる発現ベクターへクローニングし、これによりヒト抗体の1個以上の定常ドメインに融合された工程ii)において選択されたVH及びVLドメインを含むキメラ抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを作製する更なる工程を含む、請求項26記載の方法。
前記パート(ii)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及び/又はパート(ii)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントが、更なる発現ベクターへクローニングされる前に、該VH及び/又は該VLドメインをコードしているヌクレオチド配列に1つ以上の変更を導入するように操作される、請求項27記載の方法。
iii)発現ベクターの第二のライブラリーを調製する工程であり、ここで該ライブラリー中の各ベクターが、工程ii)で選択された発現ベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを含む工程；
iv)該標的抗原との免疫反応性について、該第二のライブラリーによりコードされた抗原結合ポリペプチドをスクリーニングし、これにより該標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを選択する工程：を含む、軽鎖シャッフリングプロセスを更に含む、請求項26記載の方法。
v)前記パート(iv)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びパート(iv)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを、ヒト抗体の1個以上の定常ドメインをコードしているヌクレオチド配列に機能的に連結されている更なる発現ベクターへクローニングし、これによりヒト抗体の1個以上の定常ドメインに融合された工程iv)において選択されたVH及びVLドメインを含むキメラ抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを作製する更なる工程：を含む、請求項29記載の方法。
前記パート(iv)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及び/又はパート(iv)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントが、更なる発現ベクターへクローニングされる前に、該VH及び/又は該VLドメインをコードしているヌクレオチド配列において1つ以上の変更を導入するように操作される、請求項30記載の方法。
v)発現ベクターの第三のライブラリーを調製し、ここで該ライブラリーの各ベクターが、工程iv)で選択された発現ベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメント及びVHドメインをコードしている遺伝子セグメントを含む工程；
vi)該標的抗原との免疫反応性について、該第三のライブラリーによりコードされた抗原結合ポリペプチドをスクリーニングし、これにより該標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを選択する工程：を含む、重鎖シャッフリングプロセスを更に含む、請求項29記載の方法。
vii)前記パート(vi)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びパート(vi)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを、ヒト抗体の1個以上の定常ドメインをコードしているヌクレオチド配列に機能的に連結されている更なる発現ベクターへクローニングし、これによりヒト抗体の1個以上の定常ドメインと融合された工程vi)において選択されたベクターのVH及びVLドメインを含むキメラ抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを作製する更なる工程：を含む、請求項32記載の方法。
前記パート(vi)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及び/又はパート(vi)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントが、更なる発現ベクターへクローニングされる前に、該VH及び/又は該VLドメインをコードしているヌクレオチド配列に1つ以上の変更を導入するように操作される、請求項33記載の方法。
標的抗原と免疫反応性のキメラ抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを作製する方法であって、該方法が：
a)ラクダ科動物(リャマ又はアルパカ)を能動免疫化し、これにより標的抗原に対する通常型のラクダ科動物の抗体を産生する工程；
b)該免疫化されたラクダ科動物由来のリンパ系組織(例えば循環B細胞)を含有する試料からcDNA又はゲノムDNAを調製する工程；
c)該cDNA又はゲノムDNAの領域を増幅し、増幅された遺伝子セグメントを得る工程であって、各遺伝子セグメントは、ラクダ科動物の通常型抗体のVHドメインをコードしているヌクレオチド配列又はVLドメインをコードしているヌクレオチド配列を含む工程；
d)前記工程c)で得られた遺伝子セグメントを、発現ベクターへクローニングし、その結果各発現ベクターは、VHドメインをコードしている遺伝子セグメント及びVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを含み、かつ該VHドメイン及び該VLドメインを含む抗原結合ポリペプチドの発現を指示し、これにより発現ベクターのライブラリーを作製する工程；
e)該標的抗原との免疫反応性について、工程d)で得られたライブラリーによりコードされた抗原結合ポリペプチドをスクリーニングし、これにより該標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを選択する工程；
f)軽鎖シャッフリング工程及び/又は重鎖シャッフリング工程を任意に実行し、該標的抗原と免疫反応性の効力最適化された抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを選択する工程；
g)工程e)若しくは工程f)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント及び/又は工程e)若しくは工程f)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメントを、任意に生殖系列化及び/又はコドン最適化に供する工程；並びに
h)前記パートe)若しくはf)で選択されたベクターのVHドメインをコードしている遺伝子セグメント又は工程g)において作製された生殖系列化及び/若しくはコドン最適化されたVH遺伝子セグメント、並びにパートe)若しくはf)で選択されたベクターのVLドメインをコードしている遺伝子セグメント、又は工程g)において作製された生殖系列化及び/若しくはコドン最適化されたVL遺伝子セグメントを、ヒト抗体の1個以上の定常ドメインをコードしているヌクレオチド配列に機能的に連結されている更なる発現ベクターへクローニングし、これによりヒト抗体の1個以上の定常ドメインに融合されたVH及びVLドメインを含むキメラ抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを作製する工程：を含む、前記方法。
標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドを作製する方法であって、該方法が：
a)請求項26〜34のいずれか1項記載の方法を使用し、標的抗原と免疫反応性の抗原結合ポリペプチドをコードしている発現ベクターを調製する工程；
b)該発現ベクターを、コードされた抗原結合ポリペプチドの発現を可能にする条件下で、宿主細胞又は無細胞発現システムへ導入する工程；並びに
c)発現された抗原結合ポリペプチドを回収する工程：を含む、前記方法。