JP2015502409A - 二重特異的抗体足場用改変ポリペプチド - Google Patents
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Abstract
Description
本明細書に提供される方法は、多くの場合に特定の組成物またはプロセス工程に限定されず、従って変更し得る。また、本明細書において使用される単数形「a」、「an」および「the」は、特に文脈上明確に示されない限り複数の指示対象を含む。用語「a」(または「an」)、ならびに用語「1つ以上」、および「少なくとも1つ」は、本明細書では同義的に使用することができる。
抗体は、特異的抗原に結合する免疫学的タンパク質である。ほとんどの哺乳動物、例としてヒトおよびマウスにおいて、抗体が重および軽ポリペプチド鎖のペアから構築される。それぞれの鎖は、可変(Fv)および定常(Fc)領域と称される2つの区別される領域から構成される。軽鎖および重鎖Fv領域は、分子の抗原結合決定基を含有し、標的抗原の結合を担う。Fc領域は、抗体のクラス(またはアイソタイプ)(例えば、IgG)を定義し、重要な生化学的イベントを誘発するための多数の天然タンパク質の結合を担う。
ヒト化抗体は、所定の抗原に結合することが可能であって、かつ実質的にヒト免疫グロブリンのアミノ酸配列を有するフレームワーク領域と、実質的に非ヒト免疫グロブリンのアミノ酸配列を有する相補性決定領域(CDR)とを含む抗体またはその変異体またはそれらの断片である。相補性決定領域(CDR)は、多くの場合に抗体の中で最も可変的な領域であり、特定の抗原に対する抗体の親和性および特異性を決定する。ヒト化抗体は、CDR領域の全てまたは実質的に全てが非ヒト免疫グロブリン(すなわち、ドナー抗体)のものに対応し、フレームワーク領域の全てまたは実質的に全てがヒト免疫グロブリンコンセンサス配列のものである少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含む。ヒト化抗体は、典型的には、ヒト免疫グロブリンの、免疫グロブリン定常領域(Fc)の少なくとも一部も含み得る。抗体は、軽鎖および重鎖の少なくとも可変ドメインの両方を含有し得る。抗体は、重鎖のCH1、ヒンジ、CH2、CH3、およびCH4領域も含み得る。
一部の使用、例としてヒトにおける抗体のインビボ使用およびインビトロ検出アッセイのため、ヒトまたはキメラ抗体を使用することが適切であり得る。完全ヒト抗体は、ヒト対象の治療的処置に望ましいことがある。ヒト抗体は、当分野において公知の種々の方法、例としてヒト免疫グロブリン配列に由来する抗体ライブラリーを使用する下記のファージディスプレイ法により作製することができる。
典型的には、抗体は二価として特徴付けられ、つまり抗体は、2つの抗原結合部位(すなわちF(ab’)2断片の各アームに1つずつ)を含むことを意味する。二価より高い価数の抗体もまた企図される(例えばF(ab’)2断片の一方または両方のアームに2つ以上の抗原結合部位)。例えば、三重特異的抗体を調製することができる。したがって、提供される本明細書における抗体は、3つ以上の抗原結合部位を有する多価抗体(IgMクラスのもの以外である)(例えば、四価抗体)であり得、それは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、ダイマー化ドメインおよび3つ以上の抗原結合部位を含み得る。一態様において、ダイマー化ドメインは、Fc領域またはヒンジ領域を含む(またはそれらからなる)。この方針において、抗体は、Fc領域およびFc領域に対する3つ以上の抗原結合部位アミノ末端および/またはカルボキシル末端を含み得る。ある態様において、本明細書における多価抗体は、3から約8つの抗原結合部位を含む(またはそれからなる)。多価抗体は、ポリペプチド鎖が2つ以上の可変ドメインを含む少なくとも1つのポリペプチド鎖を含む。例えば、ポリペプチド鎖は、VD1−(X1)n−VD2−(X2)n−Fcを含み得、VD1が第1の可変ドメインであり、VD2が第2の可変ドメインであり、FcがFc領域の1つのポリペプチド鎖であり、X1およびX2がアミノ酸またはポリペプチドを表し、nが0または1である。例えば、ポリペプチド鎖は、VH−CH1−フレキシブルリンカー−VH−CH1−Fc領域鎖;またはVH−CH1−VH−CH1−Fc領域鎖を含み得る。本明細書における多価抗体は、少なくとも2つの軽鎖可変ドメインポリペプチドをさらに含み得る。本明細書における多価抗体は、例えば、約2から約8つの軽鎖可変ドメインポリペプチドを含み得る。本明細書において企図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含み、場合によりCLドメインをさらに含む。
一部の態様において、本明細書に提供される抗体は二重特異的である。本明細書において使用されるとき、二重特異的抗体は、少なくとも2つの独立した抗原(または標的)または同じ抗原内の異なるエピトープに対して結合特異性を有する抗体である。例示的な二重特異的抗体は、標的の2つの異なるエピトープに結合し得るか、または2つの異なる標的に結合し得る。他のこのような抗体は、第1の標的結合部位を別の標的に対する第2の結合部位と組み合わせ得る。ある標的結合アームを、白血球上のトリガー分子、例えばT細胞受容体分子(例えばCD3)、またはIgGに対するFc受容体(FcγR)、例えばFcγRI(CD64)、FcγRII(CD32)およびFcγRIII(CD16)に結合するアームと組み合わせて、細胞防御機構を標的タンパク質発現細胞にフォーカスおよび局在化させることもある。二重特異的抗体は、抗原を発現する細胞に細胞傷害剤を局在化させるために使用することもできる。このような抗体は、標的結合アームと、細胞傷害剤(例えばサポリン、抗インターフェロン−α、ビンカアルカロイド、リシンA鎖、メトトレキサートまたは放射性同位体ハプテン)に結合するアームとを有し得る。
二重特異性を決定するための当分野において公知の任意のアッセイを用いて、本明細書に提供される抗体を特徴付けることができる。二重特異性のアッセイの非限定的な例としては、イムノアッセイ、直接結合アッセイ、および架橋アッセイが挙げられる。例えば、AlphaLISAアッセイ(Perkin Elmer)はイムノアッセイであり、抗体の二重特異性の決定に用いることができる。APLHLISAアッセイは、ドナーおよびアクセプタービーズを近接させて記録可能なシグナルを得ることに基づく。二重特異的抗体については、抗体が2つの抗原に同時結合することによりドナーおよびアクセプタービーズが近接し、シグナルが生成される。第1の抗原は、タグ、例えばFLAGタグを含むように遺伝子操作されていてもよく、これは、抗タグ抗体(例えば抗FLAG)とコンジュゲートしたアクセプタービーズに結合する。第2の抗原はビオチン化されていてもよく、ストレプトアビジン(strepavidin)被覆ドナービーズに結合することができる。第1および第2の抗原に対して二重特異性である抗体は、ドナーおよびアクセプタービーズを近接させてシグナルを生成し得る。本明細書の例に、二重特異性を決定するさらなるアッセイが例示される。
抗体は、いくつかの機能、例えば抗原結合および免疫応答の誘導などをもたらし得る。
本明細書において使用される用語「抗原」は、生物中に導入された場合に免疫応答を引き起こし、特異的抗体と結合し得る分子を指す。抗体−抗原結合は、抗原および抗体の間の多くの弱い相互作用、例として、例えば水素結合、ファン・デル・ワールス力、ならびにイオンおよび/または疎水性相互作用の合計により媒介される。
一部の態様では、本明細書に提供されるとおりの抗体により、特定の分子ペアが標的化される。本開示の抗体は、例えば、IL−1アルファおよびIL−1ベータ;IL−12およびIL−18;TNFアルファおよびIL−23;TNFアルファおよびIL−13;TNFおよびIL−18;TNFおよびIL−12;TNFおよびIL−1ベータ;TNFおよびMIF;TNFおよびIL−17;TNFおよびIL−15;TNFおよびVEGF;VEGFRおよびEGFR;IL−13およびIL−9;IL−13およびIL−4;IL−13およびIL−5;IL−13およびIL−25;IL−13およびTARC;IL−13およびMDC;IL−13およびMIF;IL−13およびTGF−ベータ;IL−13およびLHRアゴニスト;IL−13およびCL25;IL−13およびSPRR2a;IL−13およびSPRR2b;IL−13およびADAM8;TNFアルファおよびPGE4;IL−13およびPED2;TNFおよびPEG2;HER2およびHER3;HER1およびHER2;HER1およびHER3から選択されるサイトカインのペアに結合し得る。
抗体は病原体に結合し、それを不活性化させ、病原体をコートすることによりマクロファージおよび他の細胞による病原体の除去を刺激し、他の免疫応答、例えば補体経路を刺激することにより病原体の破壊をトリガーし得る。抗体は、例えば、細菌または癌細胞上の表面抗原に結合することにより補体経路を活性化させる。次いで、抗体のFc領域が補体カスケードと相互作用する。抗体および補体カスケード分子の結合は、食細胞を誘引し、消化のために微生物または細胞を標識する。補体系構成成分は、膜攻撃複合体を形成して抗体の細菌または細胞の殺傷を直接支援し得る。
本明細書において使用される用語「エピトープ」は、抗体に結合し得る分子決定基を指す。エピトープは、一般に、分子の化学的活性表面基群(grouping)、例えばアミノ酸および/または糖側鎖を含み、一般に、特異的な三次元構造的特徴、ならびに特異的化学的特徴(例えば、電荷、極性、塩基性、酸性、疎水性など)を有する。立体構造および非立体構造エピトープは、変性溶媒の存在下で前者への結合は損失するが、後者への結合は損失しない点で区別される。
ある態様において、本発明の抗体は、抗体断片またはそれらの断片を含む抗体である。抗体断片は、一般に、完全長抗体の抗原結合または可変領域である完全長抗体の一部を含む。抗体断片の例には、Fab、Fab’、F(ab’)2、FdおよびFv断片が含まれる。ダイアボディ;直鎖抗体;単鎖抗体分子;および多重特異的抗体は、これらの抗体断片から形成された抗体である。
本明細書には、一部の態様において、1つ以上の鎖間システインが再配置された、一部の態様では、それにより鎖間ジスルフィド結合の再配置がもたらされる遺伝子操作された抗体が提供される。一部の態様において、これには抗体中の1つの重鎖および1つの軽鎖の改変が関与し、ここでは重鎖の天然システインおよび軽鎖の天然システインが、それぞれ非システインアミノ酸により置換され、かつ重鎖の天然非システインアミノ酸および軽鎖の天然非システインアミノ酸が、それぞれシステインアミノ酸により置換されている。一部の態様において、再配置されたジスルフィド架橋は、抗体の2つのCH1−CL界面のうちの一方の上(すなわち、抗体の1つのアーム上)にある。多くの場合に、HCおよびLC領域は、それぞれが天然システインから非システインアミノ酸への置換と、天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含むように改変され、したがって改変されたHCおよびLC領域間に形成される得られるジスルフィド架橋は、界面に沿った位置が、非改変HCおよびLC領域間に形成されるジスルフィド架橋とは異なる。ある態様において、それぞれの重鎖が、重鎖ヘテロダイマー化に有利に働く改変をさらに含む。他の態様において、1つの重鎖が、ヘテロダイマーの精製を促進する改変をさらに含み、この改変は、重鎖ヘテロダイマー化に有利に働く改変に追加的なものまたはそれを代替するものであってよい。
一部の態様において、天然システインが非システインアミノ酸により置き換えられている。一部の態様において、HC−LC界面内の鎖間システインが非システインアミノ酸により置き換えられている。一部の態様において、1つ以上の鎖間システインは、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4重鎖中で非システインアミノ酸により置き換えられている。一部の態様において、IgG1重鎖は位置220に天然システインから非システインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。一部の態様において、IgG2重鎖は位置131および/または219および/または220に天然システインから非システインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。一部の態様において、IgG3またはIgG4重鎖は位置131に天然システインから非システインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。一部の態様において、鎖間システインはIgG軽鎖中で非システインアミノ酸により置き換えられている。一部の態様において、軽鎖はカッパ軽鎖であり、および一部の態様において軽鎖はラムダ軽鎖である。一部の態様において、IgG軽鎖は位置214に天然システインから非システインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。このような非システインアミノ酸は、一部の態様において、天然に生じるアミノ酸および/または非古典的アミノ酸を含む。
一部の態様において、天然非システインアミノ酸がシステインアミノ酸により置き換えられている。一部の態様において、天然非システインアミノ酸は、HCおよびLC領域中でシステインアミノ酸により置き換えられている。天然非システインアミノ酸は、天然非システインアミノ酸を含むCH1領域およびCL領域内の任意の位置でシステインアミノ酸により置き換えられてよい。このような位置は、一部の態様において、天然アミノ酸がシステインアミノ酸により置換されたときの鎖間ジスルフィド結合形成に許容的である。一部の態様において、天然非システインアミノ酸は、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4重鎖中でシステインアミノ酸により置き換えられている。一部の態様において、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4重鎖は、位置141に天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。一部の態様において、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4重鎖は、位置168に天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。一部の態様において、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4重鎖は、位置126に天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。一部の態様において、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4重鎖は、位置128に天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を有し、ここでナンバリングはEUインデックスによる。
一部の態様において、少なくとも1つのアミノ酸の置換が突出および/または空洞を生成する。突出および/または空洞を生成するアミノ酸置換は、CH1領域および/またはCL領域内の任意の位置であってよい。一部の態様において、少なくとも1つのアミノ酸の置換はCH1領域内に突出および/または空洞を生成し、かつCL領域内に代償性の空洞および/または突出を生成する。このような置換は、ある態様において、空洞および/または突出を含むCH1と代償性の空洞および/または突出を含むCLとの鎖間ペアリングに有利に働く。ある態様において、突出および/または空洞を生成する置換に加えて、CH1およびCLは、上記のとおりのHC−LC界面内の鎖間システインを非システインアミノ酸で置き換える置換をさらに含む。
ある態様において、IgG重鎖および対応する軽鎖に置換の組み合わせが作製される。多くの場合、このような置換の組み合わせは、典型的にはHCおよびLC領域内で重鎖と軽鎖との間にジスルフィド架橋を形成する天然システインの除去、およびHC−LC界面内の異なる位置にジスルフィド架橋を形成し得る新しい一対のシステインの生成をもたらす。この新しい一対のシステインは、重鎖および軽鎖の可変領域および/またはCH1−LC内に局在し得る。このような置換の組み合わせを以下の表4に要約する。位置ナンバリングは、定常領域についてEUインデックスにより、および可変領域についてKabatインデックスによる。表4に具体的には示さないが、軽鎖はカッパ(κ)軽鎖またはラムダ(λ)軽鎖であってよい。
本明細書には、可変領域および/またはCH1領域および/またはCL領域にHCおよびLC改変を有する抗体が提供される。また、一部の態様において、以下に記載するFc領域における1つ以上の改変をさらに含む改変抗体も提供される。1つ以上の改変を含むFc領域は、本明細書では「変異体Fc領域」と称される。
再配置された鎖間システインを含む抗体は、抗体の合成のための当分野において公知の任意の方法により、特に、化学合成により、または組換え発現技術により生成することができる。
ファージディスプレイ法では、機能的抗体ドメインが、それらをコードするポリヌクレオチド配列を担持するファージ粒子の表面上に提示される。詳細には、VHおよびVLドメインをコードするDNA配列を、動物cDNAライブラリー(例えば、リンパ組織のヒトまたはマウスcDNAライブラリー)から増幅させる。VHおよびVLドメインをコードするDNAを、scFvリンカーと一緒にPCRにより組換え、ファージミドベクター(例えば、p CANTAB 6またはpComb 3 HSS)中にクローニングする。ベクターは、大腸菌(E.coli)中でエレクトロポレートし、大腸菌(E.coli)をヘルパーファージにより感染させる。これらの方法において使用されるファージは、典型的には、繊維状ファージ、例としてfdおよびM13であり、VHおよびVLドメインは、通常、ファージ遺伝子IIIまたは遺伝子VIIIのいずれかに組換えにより融合させる。目的のエピトープに結合する抗原結合ドメインを発現するファージは、抗原により、例えば、標識抗原または固体表面もしくはビーズに結合もしくは捕捉された抗原を使用して、選択または同定することができる。ファージディスプレイ法は、当分野において公知である。
ポリヌクレオチドを得て、そのポリヌクレオチドのヌクレオチド配列を決定することは、当分野において公知の任意の方法によることができる。抗体のアミノ酸配列は既知であるため、それらの抗体をコードするヌクレオチド配列は、当分野において公知の方法を使用して決定することができ、例えば特定のアミノ酸をコードすることが分かっているヌクレオチドコドンを、本明細書における抗体またはその断片をコードする核酸を生成するようにアセンブルする。このような抗体をコードするポリヌクレオチドは、化学合成オリゴヌクレオチドからアセンブルすることができ、簡潔には、抗体をコードする配列の一部を含有する重複オリゴヌクレオチドの合成、それらのオリゴヌクレオチドのアニーリングおよびライゲーション、次いでライゲートされたオリゴヌクレオチドのPCRによる増幅が関わる。
本明細書における抗体、抗体重鎖、抗体軽鎖、誘導体、類似体またはその断片の組換え発現は、抗体またはその一部をコードする1つまたは複数のポリヌクレオチドを含有する発現ベクターの構築を要する。本明細書における抗体または抗体の重鎖もしくは軽鎖、またはその一部をコードするポリヌクレオチドが得られると、当分野において公知の方法を使用する組換えDNA技術により、抗体の生成のためのベクターを生成することができる。したがって、抗体をコードするヌクレオチド配列を含有するポリヌクレオチドを発現させることによりタンパク質を調製する方法が、本明細書に記載される。当業者に公知である方法を使用して、抗体コード配列ならびに適切な転写および翻訳制御シグナルを含有する発現ベクターを構築することができる。これらの方法には、例えば、インビトロ組換えDNA技術、合成技術、およびインビボ遺伝子組換えが含まれる。
本明細書における抗体タンパク質を組換え発現により生成した後、それを当分野において公知の任意の免疫グロブリン分子精製方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、親和性、特に特異的抗原プロテインAまたはプロテインGに対する親和性により、およびサイジングカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、溶解度差、または任意の他の標準的なタンパク質精製技術により精製することができる。さらに、本技術の抗体またはその断片は、上記のまたはそうでなければ当分野において公知の異種ポリペプチド配列(本明細書において「タグ」と称される)に融合させて精製を促進することができる。一部の態様において、本明細書に提供される抗体は、2つ以上のアフィニティー媒体を含む多段階プロセスにより精製される。本明細書に提供される抗体の精製に有用な媒体には、Fc部分に特異的な媒体、例えば、プロテインAまたはプロテインG;軽鎖定常領域に特異的な樹脂、例えば、CaptureSelect KappaおよびCaptureSelect Lambda;抗原結合ドメインに特異的な樹脂、例えば、抗原の全てもしくは一部分を組み込むか、または抗id抗体結合ドメインを含む樹脂が含まれる。
ある態様において、本明細書における改変されたHC−LC界面を有する抗体および組成物は、抗体分子に関連する疾患の診断にインビボおよび/またはインビトロで使用することができる。これは、例えば、場合により対照試料とともに試験用試料を抗体と、抗体と目的の分子との複合体の形成を可能とする条件下で接触させることにより達成することができる。次いで、複合体形成を検出する(例えば、ELISAを使用)。対照試料を試験試料とともに使用する場合、複合体を両方の試料中で検出し、試料間における複合体形成の任意の統計的に有意な差異が、試験試料中の目的の分子の存在を示す。
種々の態様において、本明細書に提供される抗体は細胞、例えば癌細胞に投与される。本明細書に提供される抗体の生物学的効果、例として、限定されるものではないが、細胞死、細胞増殖阻害、効果の欠如、細胞形態の変化、および細胞成長パターンの変化を観察することができる。一部の態様において、本明細書に提供される抗体は検出可能な標識を含み、および/または腫瘍抗原に対する薬物または毒素を有する。ある態様において、標識は、細胞内の腫瘍抗原の局在を示す。
本明細書に提供される抗体は非コンジュゲート型で使用されてもよく、または標的検出を促進するため、またはイメージングもしくは療法用に、種々の異種部分の少なくとも1つとコンジュゲートしてもよい。精製を実施する場合、精製前または精製後にTn3足場を標識またはコンジュゲートすることができる。
ある態様において、本開示は組成物を提供する。そのような組成物は、本明細書に提供される抗体をコードする核酸分子を含む組成物であり得る。そのような医薬組成物はまた、本明細書に提供される抗体を含む組成物、または本明細書における抗体と、薬学的に許容可能な賦形剤との組み合わせであってもよい。ある態様において、本開示の組成物は薬物として用いられる。
以下、本技術の特定の実施形態の非限定的な例を提供する。
(a)改変重鎖が、位置145におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置170におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置183におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置185におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;および
(b)改変軽鎖が、位置176におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置178におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)改変重鎖が、位置147におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置185におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;および
(b)改変軽鎖が、位置131におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置135におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)第1の改変重鎖が、位置145におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置170におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置183におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置185におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;
(b)第1の改変軽鎖が、位置176におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置178におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;
(c)第2の改変重鎖が、位置147におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置185におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;および
(d)第2の改変軽鎖が、位置131におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置135におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)改変重鎖が、位置(postion)145におけるロイシンがフェニルアラニンにより置換されており、位置170におけるフェニルアラニンがバリンにより置換されており、位置183におけるセリンがフェニルアラニンにより置換されており、かつ位置185におけるバリンがフェニルアラニンにより置換されているアミノ酸置換を含み;
(b)改変軽鎖が、位置176におけるセリンがフェニルアラニンにより置換されており、かつ位置178におけるトレオニンまたはチロシンがアラニンにより置換されているアミノ酸置換を含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)改変重鎖が、位置147におけるリジンがアラニンにより置換されており、かつ位置185におけるバリンがトリプトファンにより置換されているアミノ酸置換を含み;および
(b)改変軽鎖が、位置131におけるセリンまたはトレオニンがトリプトファンにより置換されており、かつ位置135におけるロイシンがグリシンにより置換されているアミノ酸置換を含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)第1の改変重鎖が、位置(postion)145におけるロイシンがフェニルアラニンにより置換されており、位置170におけるフェニルアラニンがバリンにより置換されており、位置183におけるセリンがフェニルアラニンにより置換されており、かつ位置185におけるバリンがフェニルアラニンにより置換されているアミノ酸置換を含み;
(b)第1の改変軽鎖が、位置176におけるセリンがフェニルアラニンにより置換されており、かつ位置178におけるトレオニンまたはチロシンがアラニンにより置換されているアミノ酸置換を含み:
(c)第2の改変重鎖が、位置147におけるリジンがアラニンにより置換されており、かつ位置185におけるバリンがトリプトファンにより置換されているアミノ酸置換を含み;および
(d)第2の改変軽鎖が、位置131におけるセリンまたはトレオニンがトリプトファンにより置換されており、かつ位置135におけるロイシンがグリシンにより置換されているアミノ酸置換を含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)第1の改変重鎖が、位置147におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置185におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;および
(b)第1の改変軽鎖が、位置131におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置135におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み、
(c)第2の改変重鎖が、位置145におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置170におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置183におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置185におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み;
(d)第2の改変軽鎖が、位置176におけるアミノ酸の、大型側鎖を有するアミノ酸による置換と、位置178におけるアミノ酸の、小型側鎖を有するアミノ酸による置換とを含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)第1の改変重鎖が、位置147におけるリジンがアラニンにより置換されており、かつ位置185におけるバリンがトリプトファンにより置換されているアミノ酸置換を含み;および
(b)第1の改変軽鎖が、位置131におけるセリンまたはトレオニンがトリプトファンにより置換されており、かつ位置135におけるロイシンがグリシンにより置換されているアミノ酸置換を含み:
(c)第2の改変重鎖が、位置(potion)145におけるロイシンがフェニルアラニンにより置換されており、位置170におけるフェニルアラニンがバリンにより置換されており、位置183におけるセリンがフェニルアラニンにより置換されており、かつ位置185におけるバリンがフェニルアラニンにより置換されているアミノ酸置換を含み;
(d)第2の改変軽鎖が、位置176におけるセリンがフェニルアラニンにより置換されており、かつ位置178におけるトレオニンまたはチロシンがアラニンにより置換されているアミノ酸置換を含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、抗体。
(a)第1の軽鎖が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む改変軽鎖であり;および
(b)第2の軽鎖が改変されていない、実施形態C63の核酸。
(a)第1の軽鎖が、代償性の空洞および/または突出をもたらすCL領域における少なくとも1つのアミノ酸の置換を含む改変軽鎖であり;および
(b)第2の軽鎖が、代償性の空洞および/または突出をもたらすCL領域における少なくとも1つのアミノ酸の置換を含む改変軽鎖であり、
改変が、第1の重鎖と第1の軽鎖との、および第2の重鎖と第2の軽鎖との鎖間ペアリングに有利に働く、実施形態C65またはC66の核酸。
(a)第1の重鎖が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む改変重鎖であり;および
(b)第2の重鎖が改変されていない、実施形態F23の核酸。
(a)第1の重鎖が、代償性の突出および/または空洞をもたらすCH1領域における少なくとも1つのアミノ酸の置換を含む改変重鎖であり;および
(b)第2の重鎖が、代償性の突出および/または空洞をもたらすCH1領域における少なくとも1つのアミノ酸の置換を含む改変重鎖であり、
改変が、第1の軽鎖と第1の重鎖との、および第2の軽鎖と第2の重鎖との鎖間ペアリングに有利に働く、実施形態F26またはF27の核酸。
この実施例に説明する材料および方法を使用して後続の例に記載する実験を実施した。全ての試薬は、特に明記しない限り、Invitrogen,Carlsbad,CAによった。
哺乳動物細胞培養で一価二重特異的ヒトIgG1抗体(MBab)を生成するため、プラスミドpMBab−HeavyおよびpMBab−Light(カッパおよびラムダ)を設計した。pMBab−Heavyベクターは2つのヒトガンマ1重鎖(HC)カセットを含有してHCヘテロダイマー化を支援した。前者の重鎖がCH3ドメインに「ホール」セットの突然変異を有する一方、後者がCH3に相補体「ノブ」突然変異を有し、ただしこれらのカセットの順序は容易に逆にし得る。重鎖および軽鎖のミスペアリングを回避するため、軽鎖と界面ジスルフィドを形成する「ノブ」重鎖のCH1ドメインにおける天然システインを除去し、代替的な界面システインをCH1ドメインにおける他の場所またはVH領域における他の場所に挿入して、コグネイト(本明細書では「対応する」とも称される)軽鎖および重鎖のホモダイマー化を支援する。あるいは、軽鎖と界面ジスルフィドを形成する「ホール」重鎖のCH1ドメインにおける天然システインを除去してもよく、代替的な界面システインをCH1ドメインにおける他の場所またはVHドメインにおける他の場所に挿入して、コグネイト軽鎖および重鎖のダイマー化を支援した。場合により、代替的な界面システインの代わりに、コグネイト軽鎖および重鎖のダイマー化を支援するため空洞および/または突出を生成する1つ以上の置換がそれぞれのCH1に導入され、pMBab−Heavyベクターにおける「ホール」および「ノブ」HCカセットに、それぞれBssHII/NheIおよびBsrGI/SalI制限酵素断片としてVHドメインが導入される。pMBab−Lightカッパベクターは2つのヒトカッパ軽鎖(LC)カセットを含有する。pMBab−LightカッパベクターにおけるLCカセットに、それぞれBssHII/BsiWIおよびBsrGI/NotI制限酵素断片としてVkドメインが導入される。pMBab−Lightラムダベクターも同様の方法を用いて調製される。pMBab−LightラムダベクターにおけるLCカセットに、それぞれBssHII/KasIおよびBsrGI/HindIII制限酵素断片としてVλドメインが導入される。同様に、カッパドメインを含む1つのカセットとラムダドメインを含む1つのカセットとを有するpMBab−Lightベクターが構築され得る。重鎖および軽鎖のミスペアリングを回避するため、重鎖と界面ジスルフィドを形成するCL(CkまたはCλ)ドメインの1つにおける天然システインを除去し、代わりに、CL(CkまたはCλ)ドメインにおける他の場所またはVLにおける他の場所に、CH1ドメインまたはVHドメインにおける代替的なシステインを相補する代替的な界面システインを挿入して、コグネイト軽鎖および重鎖のダイマー化を支援する。場合により、CLドメインにおける代替的な界面システインの代わりに、それぞれのCLに、CH1ドメインにおける空洞および/または突出を相補する代償性の突出および/または空洞を生成する1つ以上の置換が導入され、コグネイト軽鎖および重鎖のダイマー化がを支援される。これらのベクターを使用して、2つの重鎖および(i)2つのカッパ鎖;(ii)2つのラムダ鎖;または(iii)1つのラムダ鎖および1つのカッパ鎖を有するMBabを生成することができ、ここで重鎖の少なくとも1つおよび軽鎖の1つには置換が導入されており、それによりミスペアリングが回避され、かつコグネイト軽鎖および重鎖のダイマー化が支援される。
以下に示す構築物は全て、293fectin(商標)(Invitrogen)を形質移入試薬として使用して懸濁液中でHEK293F細胞において一過的に発現させて、Invitrogenの無血清Freestyle(商標)培地で成長させた。これらの試験で使用した抗体の発現には、以下のベクターの組み合わせを用いた:
1.pMBab−Heavy抗IL6 WT+抗RAGE WT+pMBab−Light抗IL6 WT+抗RAGE WT;
2.pMBab−Heavy抗IL6 WT+抗RAGE(−Cys)+pMBab−Light抗IL6 WT+抗RAGE(−Cys);3.pMBab−Heavy抗IL6 WT+抗RAGE V10+pMBab−Light抗IL6 WT+抗RAGE V10;
4.pMBab−Heavy抗IL6 WT+抗RAGE V11+pMBab−Light抗IL6 WT+抗RAGE V11;5.pMBab−Heavy抗IL6 WT+抗RAGE V12+pMBab−Light抗IL6 WT+抗RAGE V12;
5.pMBab−Heavy抗EGFR WT+抗HER2 V12+pMBab−Light抗EGFR WT+抗HER2 V12;
6.pMBab−Heavy抗IL6 V1+抗RAGE V3(−Cys)+pMab−Light抗IL6 V1+抗RAGE V3(−Cys);
7.pMBab−Heavy抗IL6 V3+抗RAGE V1(−Cys)+pMab−Light抗IL6 V3+抗RAGE V1(−Cys);
8.pMBab−Heavy抗IL6 V1+抗RAGE V3+pMab−Light抗IL6 V1+抗RAGE V3;および
9.pMBab−Heavy抗IL6 V3+抗RAGE V1+pMab−Light抗IL6 V3+抗RAGE V1。
「ホール」重鎖のプロテインA結合を除去するため、CH3ドメインにおけるhIgG1残基H435およびY436を、ヒトIgG3に見られるとおり、それぞれ対応するR435およびF436へと、オーバーラップ伸長PCR技法を用いた部位特異的突然変異導入によって突然変異した(H435R/Y436F)。「RF」突然変異と称される突然変異H435RおよびY436Fを有する得られたヒトIgG1「ホール」重鎖は、プロテインAとの結合能力を欠いている。RF突然変異を有するpMBab構築物を、293fectin(商標)(Invitrogen)を形質移入試薬として使用して懸濁液中でHEK293F細胞において一過的に発現させて、Invitrogenの無血清Freestyle(商標)培地で成長させた。標準的なプロテインAアフィニティークロマトグラフィーにより、製造者のプロトコル(GE Healthcare,Piscataway,NJ)に従い培養上清を精製し、続いてPBS(pH7.4)に緩衝液交換した。還元および非還元条件下でSDS−PAGEにより、分析的サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)により、および還元および非還元条件下で逆相高圧液体クロマトグラフィー(RP−HPLC)により、タンパク質試料を分析および特徴付けした。軽鎖がミスペアリングした副産物(すなわち、ミスペアリングした軽鎖を含む重鎖ヘテロダイマー)を、CaptureSelect LC−KappaまたはLC−Lambdaアフィニティークロマトグラフィーにより、製造者のプロトコル(GE Healthcare,Piscataway,NJ)に従い除去し、続いてPBS(pH7.4)に緩衝液交換した。決定されている吸光係数を使用して、280nmの吸光度を読み取ることにより精製抗体の濃度を決定した。
Superdex 200カラム(GE Healthcare)を使用して、分取SEC−HPLCを1ml/分の流速で実施した。光散乱検出器とインラインで連結した分析用SEC−HPLC(Agilent 1100 Capillary LC System)を使用して、親抗体および一価二重特異的抗体(MBab)の絶対分子質量を決定した。
ELISAプレートを、4℃で20時間、PBS(pH7.4)に希釈した抗原でコーティングし、PBS中の2%(v/v)脱脂乳+0.05%(v/v)TWEEN 20により室温で2時間ブロックした。後続の工程は全て室温で行った。抗体を種々の濃度でプレートに加え、1時間インキュベートした。HRPコンジュゲートヤギ抗ヒトを二次抗体として使用した。発色HRP基質TMBを使用してELISAプレートを発色させ、発色を1M H2SO4で停止させ、得られたシグナルをA450nmで読み取った。
全てのAlphaLISA試薬はPerkinElmerによった。弱い照明の条件下、室温でAlphaLISAビーズとのインキュベーション工程を実施した。アッセイは、白色96ウェルハーフエリアOPTIPLATESにおいて実施した。種々の濃度の抗体を、1X AlphaLISAイムノアッセイ緩衝液中、室温で1時間、40マイクログラム/mlのAlphaLISA抗FLAGアクセプタービーズおよび10nMのビオチン化IL6およびRAGE−FLAG抗原と共にインキュベートした。400マイクログラム/mlのAlphaLISA(SA)ドナービーズを30分間加え、続いてアッセイプレートをENVISIONプレートリーダーで読み取った。
結合キネティクスを、2つの異なる捕捉フォーマットを用いて、Octet384機器(ForteBio)でバイオレイヤー干渉法により計測した。
MICROCAL VP−DSC走査マイクロカロリメーター(Microcal,Northampton,MA)を使用して、DSC実験を実施した。DSCに用いた全ての溶液および試料は0.22マイクロメートルフィルタを使用して濾過し、脱気してからカロリメーターにローディングした。DSC試験に用いた抗体は、分析的ゲル濾過クロマトグラフィーにより判断するとき、95%超モノマーであった。DSC分析の前に、全ての試料を25mMヒスチジン−HCl(pH6)で徹底的に透析した(少なくとも3つの緩衝液交換)。次いで、この透析からの緩衝液を後続のDSC実験の参照緩衝液として使用した。試料測定の前、試料計測値から差し引くベースライン計測値(緩衝液対緩衝液)を得た。透析試料(1mg/mlの濃度)をサンプルウェルに加え、DSC測定を1℃/分の走査速度で実施した。Microcalにより提供されるOrigin(商標)DSCソフトウェアを使用して、データ解析およびデコンボリューションを実施した。非二状態モデルを使用してデコンボリューション分析を実施し、100反復サイクルを用いてベストフィットを得た。DSCデコンボリューション結果の解釈は、オリゴ特異的抗体フォーマットにおける異なるドメインが協同的転移で独立してアンフォールドされることに基づいた。
初めに、1mM N−エチルマレイミドを使用して試料中の遊離チオール基をキャッピングした。次いで、5mMリン酸水素二ナトリウム、100mM塩化ナトリウムおよび6Mグアニジン、pH7.0の溶液中、37℃で30分間、試料を変性させた。次いで、変性した溶液を、pH7.0の0.06mM EDTAを含有する100mMリン酸緩衝液で2.5倍希釈した。エンドプロテアーゼLys−Cを1:10の酵素:タンパク質比で添加し、反応混合物を37℃で16時間インキュベートした。追加のLysCを1:10の酵素:タンパク質比で添加し、さらに37℃で4時間インキュベートした。Lys−C消化後、DTTを終濃度30mMとなるように添加して37℃で15分間インキュベートすることにより、各反応混合物の半分を還元した。反応混合物の残りの半分は、還元せずに調製した。消化したペプチドをUPLC逆相クロマトグラフィー分析(Waters ACCQUITY UPLC BEH RP C18カラム;1.7マイクロメートル 100×2.1mm)により分離し、UV検出器およびオンラインLTQ ORBITRAP質量分析器(ThermoElectron)により分析した。RP−UPLC移動相Aは水中0.02%TFAであったとともに、移動相Bはアセトニトリル中0.02%TFAである;緩衝液Bが増加する勾配を用いて試料を溶出した。非還元(ジスルフィド結合したペプチドを含有する)と還元(還元型のペプチドを含有する)とのペプチドマップの結果を比較してペプチドを同定し、分析した。既知のタンパク質配列に基づき、MS(質量)データを使用して各ペプチドの配列を同定し、MS/MS(ペプチド質量シークエンシング)データを使用して確認した。MSデータにより、また非還元試料中にのみ存在したペプチドとして、ジスルフィド結合したペプチドが確認された。
パパイン消化のため、1mg/mlの抗体を0.4マイクログラムのパパインワーキング溶液で処理し、37±1℃の水浴中で4時間インキュベートした。Q−TOF(四重極直交加速飛行時間)型質量分析器の一つをWaters ACQUITY UPLC(商標)システムと連動させて、Q−TOF MSを実施した。逆相クロマトグラフィー分離を、BEH C4 1.7マイクロメートル 2.1×50mmカラムで、水中0.1%FA、0.01%TFAの移動相Aおよびアセトニトリル中0.1%FA、0.01%TFAの移動相Bを使用して実施した。移動相Bが増加する25分線形勾配を用いて試料を溶出した。既知のタンパク質配列に基づき、MS(質量)データを使用してFabおよびFc mAb断片を同定した。
一価二重特異的IgG1抗体(MBab)および親mAbによる細胞結合をフローサイトメトリーによって試験した。用いた細胞系はヒト類表皮癌A431細胞系、ヒト乳癌細胞系SKBR3、ヒト膵癌細胞系BxPC−3およびヒト卵巣癌細胞系SK−OV−3であった。各実験につき約5×105細胞を使用した。トリプシン処理後、細胞をFACS緩衝液(D−PBS中1%BSA(Ca++、mg++不含))で2回洗浄した。10マイクログラム/mlの抗体を4℃で1時間、細胞チューブに添加した。FACS緩衝液で2回洗浄した後、FITC標識ヤギ抗ヒトを4℃で45分間、添加した。SLR II(Becton Dickinson,CA)のフローサイトメトリーを用いて結合した抗体の検出を実施し、結果をFLOWJOプログラムで分析した。
細胞殺傷活性をCellTiter−Glo(登録商標)ルミネセンス細胞生存率アッセイ(Promega)により測定した。用いた細胞系は、ヒト類表皮癌A431細胞系、ヒト乳癌細胞系SKBR3、ヒト膵癌細胞系BxPC−3およびヒト卵巣癌細胞系SK−OV−3であった。細胞を96ウェルプレートに、10%FCSを補足したDMEM中5×103細胞/ウェルの密度で播種した。種々の濃度の抗体を4通りの試料に添加し、細胞を5%CO2雰囲気下、37℃で96時間インキュベートした。処理後、細胞をCellTiter−Glo(登録商標)試薬に20分間曝露し、ENVISIONプレートリーダーを使用してルミネセンスを測定した。
種々のヒトFc受容体に対するMBab抗体およびヒトIgG1アイソタイプの結合親和性は、ProteOnで定常状態平衡結合アッセイを用いた。pH5.0のProteOn酢酸緩衝液中、50ug/mlの抗体をGLCチップ表面に固定化した。同じ緩衝液を使用した1:3段階希釈液中の5つの濃度の分析物を、固定化した表面上に通過させた。結合試験は室温で実施し、各分析物の平衡結合速度を決定し、それを用いて平衡解離定数(KD)を計算した。
ADCCをCYTOTOX 96非放射性細胞傷害アッセイ(Promega)により測定した。このアッセイではヒト類表皮癌A431細胞系を使用した。細胞を96ウェルプレートに、3%FCSを補足したフェノールレッド不含RPMI 1640中4×104細胞/ウェルの密度で播種した。ヒトCD16(FcγRIIIA)およびFcεRIγの悪性非ホジキンリンパ腫トランスジェニック由来のヒトNK細胞系を標的細胞と1:1の比で混合した。種々の濃度の抗体を4通りの試料に添加し、細胞を5%CO2雰囲気下、37℃で5時間インキュベートした。処理後、細胞をCYTOTOX 96試薬に15分間曝露し、SPECTRAMAX 340PCプレートリーダーを使用して409nmのODを測定した。
選択的結合試験では、抗細胞表面抗原C(抗C)および抗細胞表面抗原D(抗D)を含むMBabを生成した(C/D−MBab)。両方の標的抗原(CおよびD)を発現する細胞に対するMBabの選択的結合を、抗原Cのみを発現する細胞(C細胞)、抗原Dを発現する細胞(D細胞)ならびにCおよびDの両方を発現する細胞(C/D細胞)を抗体染色用の単一のウェルに混合した複合集団培養系を使用して測定した。簡潔に言えば、C細胞およびC/D細胞が、それらを培養下で組み合わせる前に、それぞれ固有の同定トレーサー色素で染色され:C細胞がeFluor(登録商標)670(eBioscience、カタログ番号65−0840−90)で染色され、C/D細胞がCellTrace(商標)Violet(Invitrogen、カタログ番号C34557)で染色された一方、D細胞は染色されないままであった。このように、抗体染色後のフローサイトメトリー分析においてそれぞれの集団を区別することができた。細胞を1:1:1の比で組み合わせ、C/D−MBabおよび2つの二価親IgG(抗Cおよび抗D)の段階希釈液と共にインキュベートした。一次抗体インキュベーションを4℃で1時間実施し、過剰な抗体を除去し、PE標識抗ヒトIgGを使用して細胞結合抗体を検出した。BD LSR IIで分析を実施し、ここでダブレットは物理的特性(高さ、幅および密度)に基づき除外した。
一価二重特異的IgGフォーマット(MBab)の概略図を図1Bに提示する。MBabは、IgGフォーマットにおいて各抗原に対して一価の結合部位を有する二重特異的抗体である。2つの異なる重鎖のヘテロダイマー化のため、プラットフォームは、Ridgway et al.(1996)Protein Eng.9(7):617−21に記載されるとおりCH3ドメインに古典的「ノブ・イントゥー・ホール」概念を利用し、また、Merchant et.al.(1998)Nat.Biotech 16:677−681に記載されるとおり、2つの重鎖の安定性およびヘテロダイマー化をさらに向上させるCH3ドメインにおける鎖間ジスルフィドの組み込みも利用した。それに加えてまたは代えて、CH3ドメインが、一方の重鎖上にアミノ酸残基H435およびY436を含み、かつ他方の重鎖上にアミノ酸残基R435およびF436を含むように遺伝子操作され、1つの鎖のプロテインA結合が除去される。上記のとおり、「ノブ・イントゥー・ホール」プラットフォームが用いられる場合、「ホール」を含む重鎖は酸残基R435およびF436を含み得る(図1Bで星印により示される)。CH3ドメインのこの場所は、図2の左側のパネルに提示する構造において矢印により示される。一価二重特異的抗体におけるコグネイト重鎖および軽鎖の正しいペアリングのため、MBab構築物における2つの抗体の一方の重鎖と軽鎖との間のジスルフィド結合を形成する天然の鎖間システインを除去し、代わりに、CL−CH1界面における他の場所に代替的な鎖間ジスルフィドを挿入して、コグネイト重鎖および軽鎖のホモダイマー化を支援した。
コグネイト重鎖および軽鎖に限る正しいペアリングを強制する代替的なLC−HC界面を生成するため、MBab構築物における2つの抗体の一方の鎖間ジスルフィドの再構築を含め、いくつかの方法を実施し得る。初めに、重鎖と軽鎖との間のジスルフィド結合を形成する天然の鎖間システインを、非システインアミノ酸残基、例えばバリンにより置き換えた。次に、3つの基準を用いて、システインへの置換に好適なLC−HC界面におけるアミノ酸ペアを同定した。第一に、対応するアルファ炭素間の距離が、天然に生じるジスルフィド結合に見られる距離(6.0〜7.0Å)と同程度でなければならない。第二に、ベータ炭素が(4.0〜5.0Å)の距離で互いの方を向いていなければならない。第三に、残基ペアが異なる鎖に属しなければならない。これらの基準を満たすLC−HC界面の7つの残基ペアを表7に提供する。
哺乳動物細胞培養で一価二重特異的ヒトIgG1抗体を生成するため、プラスミドpMBab−HeavyおよびpMBab−Lightを設計した。pMBab−Heavyベクター(図3C)は2つのヒトガンマ1重鎖カセットを含有してHCヘテロダイマー化を支援し、前者の重鎖はCH3ドメインに「ホール」セットの突然変異を有した一方、後者はCH3ドメインに相補「ノブ」突然変異を有し、およびCH1ドメインに代替的システインを有した。VHドメインをpMBab−Heavyベクターの「ホール」および「ノブ」HCカセットに、それぞれBssHII/NheIおよびBsrGI/SalI制限酵素断片として導入した。pMBab−Lightカッパベクター(図3A)は2つのヒトカッパ軽鎖(LC)カセットを有し、後者は、CH1ドメインの代替的システインを相補するCkドメインにおける代替的な界面システインを有した。VkドメインをpMBab−LightベクターのLCカセットに、それぞれBssHII/BsiWIおよびBsrGI/NotI制限酵素断片として導入した。強力なヒトサイトメガロウイルス初期プロモーターは、両方のpMBabベクターで軽鎖および重鎖遺伝子を駆動することができる。2つの重鎖および2つの軽鎖を別個のベクターに置くことで、モノトランスフェクションに起因して親抗体のいずれかが生成されるリスクを取り除いた。さらに、より高い発現レベルを有する抗体の重鎖可変領域を、「ノブ」を含む定常領域カセットにクローニングすると、半抗体の生成を最小限に抑え得る。さらに、1つの鎖のみがプロテインAに結合するように、本明細書に記載されるとおり重鎖のCH3ドメインを遺伝子操作してもよい。
変異体をHEK293F細胞で一過的に発現させて、プロテインAアフィニティークロマトグラフィー前後の培養上清を還元および非還元条件下SDS−PAGEで分析した。図4に示すとおり、分子の抗RAGE部分の重鎖と軽鎖との間のジスルフィド結合を形成する天然の鎖間システインを除去すると、非還元条件下のSDS−PAGEで軽鎖の分離が生じ、2H1Lおよび別個の軽鎖に対応する125kDaおよび25kDaの泳動プロファイルが得られた。一方のアームが天然の鎖間システインを欠いているV1およびV3変異体を含む抗体についても同様の泳動プロファイルが見られた(データは示さず)。プロテインA精製画分におけるフリーの軽鎖の存在は、抗体が溶液中で適切に構築され、2つの軽鎖および2つの重鎖を有するインタクトな抗体として精製できることを示している。天然の鎖間システインを欠くものの、代替的な鎖間ジスルフィド結合を有する変異体を、代替的な鎖間ジスルフィド結合の形成および重鎖および軽鎖の2つのペアの正しい構築を示す150kDa泳動プロファイルを再構成するその能力について試験した。変異体10および11(V10およびV11)が150kDa泳動プロファイルの何らかの再構成およびフリーの軽鎖の量の減少を示した一方、変異体12(V12)は、Fabにおける天然の鎖間ジスルフィドおよびCH3におけるノブ・イントゥー・ホールを有するWT IgG分子(ノブ・イントゥー・ホールIgG)と全体的に同一の泳動プロファイルを有する150kDa分子マーカーの完全な再構成を示した(図4)。分析的サイズ排除HPLC(SEC−HPLCおよびSEC多角度光散乱(SEC−MALS))で変異体12(V12)のプロテインA精製画分のオリゴマー状態を解析したところ、モノマーMBabが約85%であり、約10%が対をなさない半IgG、かつ約5%が凝集物であることが示された(図6B)。分取SEC後、変異体12(V12)を、99%超モノマーの準均一に達し、かつ親抗RAGEおよび抗IL6 mAbと全体的に同様のSECプロファイルになるまで精製した。
2つの結合部位の二重特異性および同時結合を決定するため、実施例1に示すとおりAlphaLISAアッセイを開発した。簡潔に言えば、2つの結合部位がRAGE抗原およびIL6抗原に同時結合したことでドナーおよびアクセプタービーズが近接し、それにより記録可能なシグナルが生じた。変異体の二重特異性レベルを定量化するため、単細胞において親の抗IL6および抗RAGE抗体のDNAプラスミドを同時発現させることにより、参照一価二重特異的IgGを生成した。軽鎖と重鎖との自発的なペアリングが起こるはずであり、理論上、総タンパク量の12.5%が一価二重特異的IgGとして生成される。初めにIL6カラムでの、次いでRAGEカラムでの連続アフィニティークロマトグラフィーにより、遺伝子操作が関わることなく純粋な一価二重特異的IgGが得られた。2段階精製した一価二重特異性により得られたAlphaLISAシグナルを使用して、100%二重特異性の参照を設定した(図5)。変異体1および3の組み合わせは、ノブ・イントゥー・ホールIgGと比べてAlphaLISA二重特異性アッセイにおいて小さい増加を示し、これは、単一の(−Cys)を加えることによりさらに増進された。IL6 V1およびRAGE V3(−Cys)の組み合わせが、ノブ・イントゥー・ホールIgGと比べてAlphaLISA二重特異性アッセイにおける最大の増加を示した(図5A)。SDS−PAGE分析と一致して、変異体10および11(V10およびV11)がノブ・イントゥー・ホールIgGと比べてAlphaLISA二重特異性アッセイにおける中程度の改善を示した一方、変異体12(V12)はほぼ100%の二重特異性を示した(図5b)。
RAGE抗原およびIL6抗原に対する変異体12(V12)MBabの二重特異性および同時結合を、上記に記載した捕捉フォーマットIを使用したOctet384でのバイオレイヤー干渉法によってさらに特徴付けた。以下の抗体:変異体12 MBab、抗RAGE、抗IL6および二段階精製一価二重特異的誘導体を、抗Fcセンサで捕捉し、次いで特異的抗原結合について試験した。親の抗IL6および抗RAGEは、そのそれぞれの抗原のみに対して特異的結合を示したが、変異体12 MBabおよび二段階精製一価二重特異体は、RAGE抗原およびIL6抗原に対して同じ同時結合プロファイルを呈した(図9)。RAGE抗原およびIL6抗原に対するその結合キネティクスについて試験すると、変異体12は、図10に示すとおり、それぞれの抗原に対して親抗体と同じキネティック親和性(KD)を全体的に同様のkonおよびkoff速度で示した。
MBab分子の治療的意義を評価し、さらにプラットフォームを検証するため、2つの臨床的に承認された抗体、すなわちHerceptin(登録商標)およびErbitux(登録商標)(セツキシマブ)と同様の結合特性を有する一価二重特異的抗体(MBab)を生成した(図11A、左側のパネル)。Herceptin(登録商標)およびセツキシマブによる同時治療では、各mAb単独の効果と比較してヒト異種移植片においてはるかに大きい腫瘍退縮が生じ得る(Larbouret et al.(2001)Clin.Cancer Res.13:3356−3362)。HEK293F細胞にpMBab−HeavyおよびpMBab−Lightベクターを一過性に同時形質移入した後、プロテインAアフィニティークロマトグラフィーで培養上清を精製した。非還元条件下におけるSDS−PAGE分析により、抗体の大部分が2つの重鎖と2つの軽鎖とを伴い正しく生成されたことが示された(図11A、右側のパネル)。MBabの発現収率(150mg/l)は、2つの親抗体の発現プロファイル;抗HER2(200mg/l)および抗EGFR(90mg/l)と相関した。プロテインA精製MBabのSEC−HPLCプロファイルから、約90%がモノマーであり、約10%が対をなさない半IgGであり、および3%未満が凝集物であることが示された。分取SEC後、99%超モノマーの準均一に達し(図11B)、かつ親mAbと全体的に同様のSECプロファイルになるまで(図11C)、HER2/EGFR MBabを精製した。SEC−MALS分析から、MBabについてMW値154.8KDならびに抗EGFRおよび抗HER2についてそれぞれ158.5KDおよび154.0KDが示された。3つの抗体の移動プロファイルから、約9.28分の溶出中心のMBabが抗EGFR(9.20分)と抗HER2(9.33分)との間で移動したことが示された(図11D)。
HER2抗原およびEGFR抗原に対するHER2/EGFR MBabの二重特異性および同時結合を、上記に記載したフォーマットIを用いたOctet分析により決定した。抗Fcセンサでの捕捉後、MBabは、HER2抗原およびEGFR抗原に対する同時結合プロファイルを示した一方、親抗体は、そのそれぞれの抗原のみに対する特異的結合を示した(図12)。
抗HER2、抗EGFR、およびHER2/EGFR V12 MBabの熱安定性を、DSCを用いて評価した(図14)。抗HER2のDSCサーモグラムは、68.9℃および81.3℃の変性温度(Tm)の2つの異なるアンフォールディング転移を示した(図14A、左上)。これらの転移は、それぞれCH2およびFab+CH3ドメインの変性に対応した。抗EGFRのDSCサーモグラムは、4つの転移を明らかにした(図14A、右下)。抗EGFRのキメラFabドメインは、CH1、CkならびにVH、およびVkドメインについてそれぞれ73.5℃および63.1℃の別個のTm値を呈した。抗EGFRのCH2およびCH3ドメインは、それぞれ68.4℃および82.1℃のTm値を示した。HER2/EGFR V12 MBab DSCサーモグラムのデコンボリューションから、4つの転移が明らかになった(図14B、左上)。アンフォールディング転移温度をHER2/EGFR V12 MBabと親抗体とで比較することにより、60.4℃のTmのピークは抗EGFR可変ドメインの変性転移に対応したと推定された。同時に、73.5℃のTmのピークが抗EGFR CH1およびCkドメインの変性転移に対応した。ある場合には、CH3ドメインにノブ・イントゥー・ホール突然変異を組み込むことにより、CH3ドメインのTmが約80.0℃から約69.0℃に低下し得る。したがって、69.7℃のTmのピークはCH2およびCH3ドメインの変性転移に対応した。結果的に、80.6℃のTmのピークは抗HER2 Fabドメインの変性転移に対応した。3つのDSCサーモグラムを重ね合わせると(図14B、右下)、抗HER2 Fabドメインの変性転移は約80.0℃のTmにおけるHER2/EGFR V12 MBabピークと重複したことが示された。これにより、HER2/EGFR V12 MBabの抗HER2 Fab部分に遺伝子操作された代替的な鎖間ジスルフィドがFab足場の全体的なフォールディングを不安定化させなかったことが示された。まとめると、熱安定性試験により、HER2/EGFR V12 MBabが従来のIgG抗体と同様のアンフォールディング転移を呈したことが確認された。
パパイン消化Q−TOF LC−MSの結果により、HER2/EGFR V12 MBabタンパク質の予想されたFab領域を確認した。10.7分で溶出するHER2/EGFR V12 MBabのFab(B)領域は、LC+抗HER2(1−224)およびLC+抗HER2(1−227)と同定された。保持時間および切断部位は、親の抗HER2 IgG、抗HER2 Fab WTおよび抗HER2 V12 Fab試料と一致した。11.9分で溶出するHER2/EGFR V12 MBabのFab(A)領域は、LC+抗EGFR(1−226)と同定された。この切断部位および保持時間は、親の抗EGFR IgGのFab領域と一致した。
種々のレベルのHER2およびEGFRを発現する4つの腫瘍細胞系に対するHer2/EGFR V12 MBabの細胞結合特性をフローサイトメトリーにより試験して、2つの親抗体の細胞結合活性と比較した。図15に提示する結果は、親の抗HER2および抗EGFR抗体の染色強度が種々の腫瘍細胞上のHER2抗原およびEGFR抗原のレベルに対応したことを示す。しかしながら、MBabは一貫して、種々のレベルのHER2およびEGFRの細胞において最大のFACSシグナルを記録した親抗体の染色強度に達した。
Her2/EGFR V12 MBabの治療用途を評価するため、インビトロ細胞殺傷実験で分子の効力を試験した。ある場合には、抗EGFRと抗HER2との併用処置によって得られる相加的または相乗的治療活性が、HER2と比べて同様のまたはより高いレベルのEGFRを有する腫瘍において起こり得る(例えば、Larbouret et al.(2001)Clin.Cancer Res.13:3356−3362を参照)。これを実証するため、種々のレベルのHER2およびEGFRを有する4つの腫瘍細胞系を選択した。MBabの細胞殺傷活性を、親抗体単独および2つの親抗体による併用処置の細胞殺傷活性と比較した。図16に提示する結果は、HER2と比べて約25倍多くEGFRを発現するA431細胞では、Her2/EGFR V12 MBabが2つの親mAbの組み合わせと同程度の相加的細胞殺傷活性および各mAb単独と比べてはるかに強力な活性を示したことを示す。同じ相加的殺傷プロファイルが、約20倍多くEGFRを発現するBxPc3細胞でも認められ、また2つの抗原を比較的同程度発現するSK−OV−3細胞でも認められた。しかしながら、EGFRと比べて40倍多くHER2を発現するSKBR3細胞については、MBabまたは2つの親抗体による併用処置で相加的殺傷効果は得られなかった。MBabの細胞殺傷力価測定曲線から、高い抗体濃度では、Her2/EGFR V12 MBabは併用処置と同程度の、および各mAb単独と比べて高い相加的細胞殺傷活性を付与したが、しかしながらより低い抗体濃度では、Her2/EGFR V12 MBabは併用処置と比較して活性の低下を示したことが明らかになった(図16C)。この挙動は、Her2/EGFR V12 MBabが一価であることに伴うアビディティ効果の欠如に起因する可能性が最も高かった。MBabのこの固有の特性により、付与される標的関連毒性は低くなり得る。
種々のヒトFc受容体との結合に対するノブ・イントゥー・ホール突然変異ならびにCL−CH1界面におけるV12突然変異の影響を評価するため、種々のMBab構築物を生成し、ヒトFc受容体に対するそれらの結合キネティクスを測定し、対応する親IgG1と比較した。ProteOnでの定常状態平衡結合アッセイにより解離定数(KD)を決定した。この試験に使用した親IgGは以下であった;親抗EGFR、抗HER2および対照hIgG1(NMGC)。この試験用に生成したMBab構築物には、以下の組み合わせが含まれた:HER2/EGFR、EGFR/EGFR、HER2/HER2、EGFR/NMGCおよびNMGC/HER2。表9に要約したKD値から、MBab構築物とそれらの対応する親IgGならびにヒトIgG1アイソタイプについて報告されている値との間に、試験したFc受容体のいずれに対しても結合キネティクスの差はないことが明らかになった。
FcγRIIIaおよびC1qに対する結合を維持する能力は、抗体がADCCおよびCDCを誘発する能力の重要な指標であり得る。この例では、FcγRIIIaおよびC1qに対する直接結合についてELISAによりMBabを試験し、また、A431細胞においてADCCを誘発するその能力についても試験した。図17Aに提示する結果から、MBabがFcγRIIIaおよびC1qに対して結合を呈したことが分かる。さらに、ADCC試験では、MBabは2つの親抗体による組み合わせと同様のADCC活性を誘発した。親抗HER2単独はADCC活性を示さなかったが、セツキシマブ抗EGFRはより強力なADCC活性を呈した(図17B)。
単一細胞上の2つの細胞表面抗原(ここでは抗原CおよびDと称される)に対する選択的結合および同時結合による選択性の向上を実証するため、抗Cおよび抗Dを含むMBabを生成した(C/D−MBabと命名した)。両方の標的抗原(CおよびD)を発現する細胞に対するC/D−MBabの選択的結合を、Cのみを発現する細胞(C細胞)、Dのみを発現する細胞(D細胞)ならびにCおよびDの両方を発現する細胞(C/D細胞)の予め染色した集団を1:1:1比で単一のウェルに混合し、続いて親IgGまたはC/D−MBabと共にインキュベートすることにより、フローサイトメトリーによって分析した。(図20Bのそれぞれ左側および右側のパネル)に示されるとおり、C/D−MBabは、細胞表面抗原CおよびDの両方の抗原を発現するC/D細胞に対する選択的結合を示した。C/D細胞に対する選択的結合が細胞表面抗原CおよびDの両方との同時的な二価結合によるものであったことを確認するため、蛍光Alexa Fluor(登録商標)647で標識した可溶性組換えCおよびDタンパク質を使用してC/D−MBab分子の未結合アームをトレースした。本質的に、C/D−MBabが細胞表面に一価で結合する場合、一方のアームが可溶性蛍光型のCまたはDタンパク質と結合していない状態のままであり、これはフローサイトメトリー分析により検出することができる(図20Aに概略的に図示する)。この試験の鍵となる制御は、標的抗原の1つのみを発現することが分かっている細胞集団を使用することである。この事象では、表面に結合するいかなるC/D−MBabも、一価的にのみそのように結合することができるため、未結合のアームがAlexa Fluor 647標識組換えタンパク質で検出できる状態となる。D細胞を発現しないC細胞と共にC/D−MBabをインキュベートすると、Alexa Fluor 647標識組換えDタンパク質と共にインキュベートした後に濃度依存的な蛍光シグナルが生じたことから、C/D−MBabのあらゆる分子が細胞表面上の抗原Cに結合した一方、抗DアームはAlexa Fluor 647標識組換えDタンパク質に結合していなかったことが示された(図20C、左側のパネル)。同じように、抗原Dのみを発現して抗原Cは発現しないD細胞と共にC/D−MBabをインキュベートすると、Alexa Fluor 647標識組換えCタンパク質を添加した後に濃度依存的な蛍光シグナルが得られたことから、細胞表面上の抗原Dに結合したC/D−MBabのあらゆる分子について、抗CアームはAlexa Fluor 647標識組換えCタンパク質と結合していなかったことが示された(図20C、右側のパネル)。しかしながら、C/D−MBabをC/D細胞と共にインキュベートしたときには、Alexa Fluor 647標識組換えDタンパク質またはAlexa Fluor 647標識組換えCタンパク質を添加した後、蛍光シグナルの増加は認められなかったことから、C/D−MBabの両方のアームが同時に結合し、いずれの組換えタンパク質も細胞−抗体複合体に結合できないため、ひいては、PEシグナルのみが認められることが示された(図20C、両方のパネル)。細胞表面上のC/D−MBabの量と、結合可能な可溶性組換えタンパク質の量との間の関係が、最終的に、細胞表面に対するC/D−MBabの同時の二価または一価結合のエビデンスを提供する。C/D−MBabが細胞表面に結合することが明らかでありながら、フリーアームが検出されない場合、両方のアームがそれらの標的抗原と同時に結合すると結論付けることができる。
Claims (75)
- (a)改変重鎖であって、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む改変重鎖;および
(b)対応する改変軽鎖であって、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む改変軽鎖
を含む抗体において、
前記天然非システインアミノ酸から前記システインアミノ酸への前記置換から得られる、前記改変重鎖の前記置換システインと、前記天然非システインアミノ酸から前記システインアミノ酸への前記置換から得られる、前記対応する改変軽鎖の前記置換システインとが、ジスルフィド結合を形成することができる、抗体。 - (a)改変重鎖であって、前記改変重鎖のCH1領域が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む、改変重鎖;および
(b)対応する改変軽鎖であって、前記改変軽鎖のCL領域が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む、改変軽鎖
を含む抗体において、
前記天然非システインアミノ酸から前記システインアミノ酸への前記置換から得られる、前記改変重鎖の前記置換システインと、前記天然非システインアミノ酸から前記システインアミノ酸への前記置換から得られる、前記対応する改変軽鎖の前記置換システインとが、ジスルフィド結合を形成することができる、抗体。 - 前記改変重鎖および対応する改変軽鎖における前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体V10、V10−2a、V10−2b、V10−3、V10−4、V11、V11−2a、V11−2b、V11−3、V11−4、V12、V12−2a、V12−2b、V12−3およびV12−4からなる群から選択される、請求項2に記載の抗体。
- (a)改変重鎖であって、(i)前記改変重鎖のCH1領域が、天然システインから非システインアミノ酸への置換を含み、かつ(ii)可変領域が、天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を含む、改変重鎖;および
(b)対応する改変軽鎖であって、(i)前記改変軽鎖のCL領域が、天然システインから非システインアミノ酸への置換を含み、かつ(ii)可変領域が、天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を含む、改変軽鎖
を含む抗体において、
前記天然非システインアミノ酸から前記システインアミノ酸への前記置換から得られる、前記改変重鎖の前記置換システインと、前記天然非システインアミノ酸から前記システインアミノ酸への前記置換から得られる、前記対応する改変軽鎖の前記置換システインが、ジスルフィド結合を形成することができる、抗体。 - 前記改変重鎖および対応する改変軽鎖における前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体VVa−1、VVa−2a、VVa−2b、VVa−3、VVa−4、VVb−1、VVb−2a、VVb−2b、VVb−3、VVb−4、VVc−1、VVc−2a、VVc−2b、VVc−3、VVc−4、VVd−1、VVd−2a、VVd−2b、VVd−3、VVd−4、VVe−1、VVe−2a、VVe−2b、VVe−3、VVe−4、VVf−1、VVf−2a、VVf−2b、VVf−3、VVf−4、VVg−1、VVg−2a、VVg−2b、VVg−3、VVg−4、VVh−1、VVh−2a、VVh−2b、VVh−3、VVh−4、VVi−1、VVi−2a、VVi−2b、VVi−3、VVi−4、VVj−1、VVj−2a、VVj−2b、VVj−3およびVVj−4からなる群から選択される、請求項4に記載の抗体。
- (a)改変重鎖であって、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)突出および/または空洞をもたらす少なくとも1つのアミノ酸の置換とを含む改変重鎖;および
(b)対応する改変軽鎖であって、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)代償性の空洞および/または突出をもたらす少なくとも1つのアミノ酸の置換とを含む改変軽鎖
を含む抗体において、
前記改変が、前記改変重鎖と前記対応する改変軽鎖との鎖間ペアリングに有利に働く、抗体。 - 前記改変重鎖および対応する改変軽鎖における前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体V1、V1−2a、V1−2b、V1−3、V1−4、V3、V3−2a、3−2b、V3−3、V3−4からなる群から選択される、請求項6に記載の抗体。
- 前記天然システインが鎖間ジスルフィド結合を形成し得る、請求項1〜7のいずれか一項に記載の抗体。
- 第2の重鎖および第2の対応する軽鎖を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の抗体において、前記第2の重鎖および第2の対応する軽鎖が、天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換を含まない、抗体。
- 第2の重鎖および第2の対応する軽鎖を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の抗体において、前記第2の重鎖および第2の対応する軽鎖が、天然システインアミノ酸から非システインアミノ酸への置換を含む、抗体。
- 前記第2の重鎖および第2の対応する軽鎖が、天然システインから非システインアミノ酸への置換を含まない、請求項9に記載の抗体。
- 前記第2の重鎖および第2の対応する軽鎖が、突出および/または空洞をもたらす少なくとも1つのアミノ酸の置換を含まない、請求項9〜11のいずれか一項に記載の抗体。
- 前記2つの軽鎖が、各々、VLドメインとCLドメインとを含み、前記VLドメインが異なるアミノ酸配列を有し、かつ前記CLドメインが異なるアミノ酸配列を有する、請求項1〜12のいずれか一項に記載の抗体。
- 1つの軽鎖がカッパ軽鎖であり、かつ1つの軽鎖がラムダ軽鎖である、請求項13に記載の抗体。
- 前記2つの重鎖が、各々、VHドメイン、CH1ドメインおよびFc領域を含み、前記VHドメインが異なるアミノ酸配列を有し、前記CH1ドメインが異なるアミノ酸配列を有し、かつ前記Fc領域が異なるアミノ酸配列を有する、請求項1〜14のいずれか一項に記載の抗体。
- 前記2つの重鎖がヘテロダイマーを形成する、請求項15に記載の抗体。
- 前記抗体が2つの独立した抗原または同じ抗原上の2つの独立したエピトープに特異的に結合する、請求項1〜16のいずれか一項に記載の抗体。
- 前記2つの独立した抗原または2つの独立したエピトープに対する結合親和性が同一であるかまたは異なる、請求項17に記載の抗体。
- 一方または両方の重鎖の前記Fc領域が1つ以上の改変を含む、請求項15〜18のいずれか一項に記載の抗体。
- 前記Fc領域における前記改変が、前記重鎖のヘテロダイマー化を促進する、請求項19に記載の抗体。
- 前記Fc領域における前記改変が、表5および表6に提供されるものから選択される、請求項20に記載の抗体。
- 前記Fc領域における前記改変が、プロテインA結合を変化させ、かつ一方の重鎖にのみ存在する、請求項19に記載の抗体。
- プロテインA結合を変化させ、かつ一方の重鎖にのみ存在する前記Fc領域における改変をさらに含む、請求項20または21に記載の抗体。
- (a)前記抗体がIgG1、IgG2またはIgG4であり、かつプロテインA結合を変化させる前記Fc領域における前記改変が、アミノ酸置換H435R/Y436Fであるか;または
(b)前記抗体がIgG3であり、かつプロテインA結合を変化させる前記Fc領域における前記改変が、アミノ酸置換R435H/F436Yであり、および
ナンバリングはEUインデックスによる、請求項22または23に記載の抗体。 - 前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換T366Wを含み、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y407V/T366S/L368Aを含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項19〜24のいずれか一項に記載の抗体。
- (a)前記抗体がIgG1、IgG2またはIgG4であり、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換H435R/Y436Fをさらに含むか;または
(b)前記抗体がIgG3であり、かつ前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換R435H/F436Yをさらに含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、請求項25に記載の抗体。 - 前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y407V/T366S/L368Aを含み、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換T366Wを含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項19〜24のいずれか一項に記載の抗体。
- (a)前記抗体がIgG1、IgG2またはIgG4であり、かつ前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換H435R/Y436Fをさらに含むか;または
(b)前記抗体がIgG3であり、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換R435H/F436Yをさらに含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、請求項27に記載の抗体。 - (a)前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換S354Cをさらに含み、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y349Cをさらに含むか;または
(b)前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y349Cをさらに含み、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換S354Cをさらに含み、
ナンバリングはEUインデックスによる、請求項25〜28のいずれか一項に記載の抗体。 - 前記抗体の半減期を変化させる前記Fc領域における改変をさらに含み、前記半減期がFcRn結合親和性に依存する、請求項19〜29のいずれか一項に記載の抗体。
- 前記エフェクター機能を変化させる前記Fc領域における改変をさらに含み、前記Fcガンマ受容体またはC1q補体タンパク質に対する結合親和性が増加または減少する、請求項25〜30のいずれか一項に記載の抗体。
- ヒト抗体またはヒト化抗体またはキメラ抗体である、請求項1〜31のいずれか一項に記載の抗体。
- 請求項1〜32のいずれか一項に記載の抗体と賦形剤とを含む組成物。
- 改変軽鎖ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む単離核酸において、前記改変軽鎖が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む、核酸。
- 前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体VVa−1、VVa−2a、VVa−2b、VVa−3、VVa−4、VVb−1、VVb−2a、VVb−2b、VVb−3、VVb−4、VVc−1、VVc−2a、VVc−2b、VVc−3、VVc−4、VVd−1、VVd−2a、VVd−2b、VVd−3、VVd−4、VVe−1、VVe−2a、VVe−2b、VVe−3、VVe−4、VVf−1、VVf−2a、VVf−2b、VVf−3、VVf−4、VVg−1、VVg−2a、VVg−2b、VVg−3、VVg−4、VVh−1、VVh−2a、VVh−2b、VVh−3、VVh−4、VVi−1、VVi−2a、VVi−2b、VVi−3、VVi−4、VVj−1、VVj−2a、VVj−2b、VVj−3、VVj−4、V10、V10−2a、V10−2b、V10−3、V10−4、V11、V11−2a、V11−2b、V11−3、V11−4、V12、V12−2a、V12−2b、V12−3およびV12−4からなる群から選択される、請求項34に記載の核酸。
- 改変軽鎖ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む単離核酸において、前記改変軽鎖が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)空洞および/または突出をもたらすCL領域における少なくとも1つのアミノ酸の置換とを含む、核酸。
- 前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体V1、V1−2a、V1−2b、V1−3、V1−4、V3、V3−2a、3−2b、V3−3、V3−4からなる群から選択される、請求項36に記載の核酸。
- 前記天然システインが鎖間ジスルフィド結合を形成し得る、請求項34〜37のいずれか一項に記載の核酸。
- 発現ベクターである、請求項34〜38のいずれか一項に記載の核酸。
- 改変されていない第2の軽鎖をコードする第2の核酸をさらに含む、請求項39に記載の核酸。
- 前記2つの軽鎖が、各々、VLドメインとCLドメインとを含み、前記VLドメインが異なるアミノ酸配列を有し、かつ前記CLドメインが異なるアミノ酸配列を有する、請求項40に記載の核酸。
- 1つの軽鎖がカッパ軽鎖であり、かつ1つの軽鎖がラムダ軽鎖である、請求項40または41に記載の核酸。
- 改変重鎖ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む単離核酸において、前記改変重鎖が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)天然非システインアミノ酸からシステインアミノ酸への置換とを含む、核酸。
- 前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体VVa−1、VVa−2a、VVa−2b、VVa−3、VVa−4、VVb−1、VVb−2a、VVb−2b、VVb−3、VVb−4、VVc−1、VVc−2a、VVc−2b、VVc−3、VVc−4、VVd−1、VVd−2a、VVd−2b、VVd−3、VVd−4、VVe−1、VVe−2a、VVe−2b、VVe−3、VVe−4、VVf−1、VVf−2a、VVf−2b、VVf−3、VVf−4、VVg−1、VVg−2a、VVg−2b、VVg−3、VVg−4、VVh−1、VVh−2a、VVh−2b、VVh−3、VVh−4、VVi−1、VVi−2a、VVi−2b、VVi−3、VVi−4、VVj−1、VVj−2a、VVj−2b、VVj−3、VVj−4、V10、V10−2a、V10−2b、V10−3、V10−4、V11、V11−2a、V11−2b、V11−3、V11−4、V12、V12−2a、V12−2b、V12−3およびV12−4からなる群から選択される、請求項43に記載の核酸。
- 改変重鎖ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む単離核酸において、前記改変重鎖が、(i)天然システインから非システインアミノ酸への置換と、(ii)空洞および/または突出をもたらすCL領域における少なくとも1つのアミノ酸の置換とを含む、核酸。
- 前記置換が、表4に提供されるとおりの変異体V1、V1−2a、V1−2b、V1−3、V1−4、V3、V3−2a、3−2b、V3−3、V3−4からなる群から選択される、請求項45に記載の核酸。
- 前記天然システインが鎖間ジスルフィド結合を形成し得る、請求項43〜46のいずれか一項に記載の核酸。
- 前記改変重鎖がFc領域を含む、請求項43〜47のいずれか一項に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域が1つ以上の改変を含む、請求項48に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域における前記改変が、2つの重鎖のヘテロダイマー化を促進する、請求項49に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域における前記改変が、表5および表6に提供されるものから選択される、請求項50に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域における前記改変がプロテインA結合を変化させる、請求項49に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域が、プロテインA結合を変化させる改変をさらに含む、請求項50または51に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y407V/T366S/L368Aを含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項49〜51または53のいずれか一項に記載の核酸。
- 前記改変重鎖がIgG1、IgG2またはIgG4であり、かつアミノ酸置換H435R/Y436Fをさらに含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項54に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換T366Wを含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項49〜51または53のいずれか一項に記載の核酸。
- 前記改変重鎖がIgG3であり、かつアミノ酸置換R435H/F436Yをさらに含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項56に記載の核酸。
- 発現ベクターである、請求項43〜57のいずれか一項に記載の核酸。
- 第2の重鎖をコードする第2の核酸をさらに含む、請求項58に記載の核酸において、前記第2の重鎖が、改変されていないCH1領域を含む、核酸。
- 前記第2の重鎖がFc領域を含む、請求項59に記載の核酸。
- 前記第2の重鎖Fc領域が1つ以上の改変を含む、請求項60に記載の核酸。
- 前記第2の重鎖Fc領域における前記改変が、2つの重鎖のヘテロダイマー化を促進する、請求項61に記載の核酸。
- 前記第2の重鎖Fc領域における前記改変が、表5および表6に提供されるものから選択される、請求項62に記載の核酸。
- 前記第2の重鎖Fc領域における前記改変がプロテインA結合を変化させる、請求項61に記載の核酸。
- 前記第2の重鎖Fc領域が、プロテインA結合を変化させる改変をさらに含む、請求項62または63に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換T366Wを含み、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y407V/T366S/L368Aを含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項61〜63または65のいずれか一項に記載の核酸。
- 前記重鎖がIgG3であり、かつ前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換R435H/F436Yをさらに含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項66に記載の核酸。
- 前記重鎖がIgG1、IgG2またはIgG4であり、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換H435R/Y436Fをさらに含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項66に記載の核酸。
- 前記改変重鎖Fc領域がアミノ酸置換Y407V/T366S/L368Aを含み、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換T366Wを含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項61〜63または65のいずれか一項に記載の核酸。
- 前記重鎖がIgG1、IgG2またはIgG4であり、かつ前記改変重鎖Fc領域が、アミノ酸置換H435R/Y436Fをさらに含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項69に記載の核酸。
- 前記重鎖がIgG3であり、かつ前記第2の重鎖Fc領域がアミノ酸置換R435H/F436Yをさらに含み、ナンバリングはEUインデックスによる、請求項69に記載の核酸。
- 請求項のいずれか一項に記載の核酸を含む細胞 請求項39〜41のいずれか一項に記載の核酸を含む細胞。
- 請求項58〜71のいずれか一項に記載の核酸を含む細胞。
- 請求項39〜41のいずれか一項に記載の核酸と、請求項58〜71のいずれか一項に記載の核酸とを含む細胞。
- 抗体を発現させる方法であって、請求項39〜41のいずれか一項に記載の核酸と、請求項58〜71のいずれか一項に記載の核酸とを含む複数の細胞を、前記ポリペプチドが発現する条件に接触させることを含む、方法。
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