JP2016510755A - 抗C−METタンデムFc二重特異性抗体 - Google Patents
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Abstract
Description
1.タンデムFc二重特異性抗体(Tandem Fc Bispecific Antibody、TFcBA)である抗体であって、ここで、TFcBAは、1つの抗c−Met結合部位である第一の結合部位、および、c−Met以外の細胞表面受容体二特異的に結合する第二の結合部位を少なくとも1つ、含有し;任意選択的に細胞表面受容体は、ErbB2、ErbB3、ErbB4、IGF1R、IGF2R、インスリン受容体、RON、EGFR、VEGFR1、VEGFR2、TNFR、FGFR1、FGFR2、FGFR3、FGFR4、PDGFRα、PDGFRβ、c−Kit、AXL、ALK、CEA、CD44、EPCAMおよびEphA2から選択され、ここで、抗c−Met結合部位および第二の結合部位は、タンデムFc(TFc)を介して連結されており;TFcは、第一のFc領域および第二のFc領域を含有し、当該第一のFc領域および第二のFc領域の各々は、C末端とN末端を有し;当該第一のFc領域および第二のFc領域は、C末端とN末端を有するTFcリンカーを介して連結され連続的なポリペプチドを形成し;および、当該第一および第二のFc領域は結合し、Fc二量体を形成する。
a.当該TFcBAは、10nM以下または1nM以下または100pM以下のIC50で、または、少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも90%の最大阻害割合(少なくとも1つの第二の結合部位により特異的に結合されたc−Metおよび受容体のいずれか、または両方のリン酸化の阻害により示される)で、少なくとも1つの第二の結合部位により特異的に結合されるHGFおよび当該受容体の関連リガンドのいずれかまたは両方により誘導されるシグナル伝達を阻害し;または、
b.細胞中でTFcBAを発現することにより(i)TFcを含有しない多価抗体の発現と比較し、より正確に形成されたTFcAB分子、または、(ii)80%を超える正確に形成されたTFcAB分子(サイズ排除クロマトグラフィ(SEC)により示される)、が産生される、当該TFcBA。
3.当該第一のFc領域および第二のFc領域が、第一および第二のCH3ドメインをそれぞれ含有し、当該各CH3ドメインがC末端およびN末端を有している、実施態様1または2のTFcBA。
5.当該第一および第二のFc領域が、第一および第二のヒンジをそれぞれ含有し、当該第一のヒンジおよび当該第二のヒンジがC末端およびN末端を有している、実施態様1〜4のいずれかのTFcBA。
6.当該第二のヒンジが、上部ヒンジサブドメインを含有しない、実施態様1〜5のいずれかのTFcBA。
7.当該TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様6のTFcBA:第一のCH2ドメイン、第一のCH3ドメイン、TFcリンカー、第二のCH2ドメイン、および第二のCH3ドメイン。
8.当該TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様6のTFcBA:第一のヒンジ、第一のCH2ドメイン、第一のCH3ドメイン、TFcリンカー、第二のCH2ドメイン、および第二のCH3ドメイン。
9.当該TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様6のTFcBA:第一のヒンジ、第一のCH2ドメイン、第一のCH3ドメイン、TFcリンカー、第二のヒンジ、第二のCH2ドメイン、および第二のCH3ドメイン。
11.当該TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様1〜10のいずれか1つのTFcBA:第一のヒンジがあり、そのC末端で第一のCH2ドメインのN末端に連結され、次いで、そのC末端で第一のCH3ドメインのN末端に連結され、次いで、そのC末端でTFcリンカーのN末端に連結され、次いで、そのC末端で第二のヒンジのN末端に連結され、次いで、そのC末端で第二のCH2ドメインのN末端に連結され、次いで、そのC末端で第二のCH3ドメインのN末端に連結される。
12.当該TFcリンカーが20〜50aaを含有する、実施態様1〜11のいずれか1つのTFcBA。
13.当該TFcリンカーが、Gly−Serリンカーである、実施態様12のTFcBA。
14.当該TFcリンカーが、(Gly4Ser)nを含有し、ここで、nは、4、5、6、7または8である、実施態様13のTFcBA。
16.当該TFcが、ハイブリッドTFcである、実施態様1〜14のいずれかのTFcBA。
17.当該TFcが、IgG1/IgG4 TFcである、実施態様16のTFcBA。
18.当該TFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様15のTFcBA:第一のIgG1ヒンジ、第一のIgG1 CH2ドメイン、第一のIgG1 CH3ドメイン、TFcリンカー、第二のIgG1ヒンジ、第二のIgG1 CH2ドメイン、および第二のIgG1 CH3ドメイン。
19.当該ハイブリッドTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様17のTFcBA:第一のIgG1/IgG4ヒンジ、第一のIgG4 CH2ドメイン、第一のIgG1 CH3ドメイン、TFcリンカー、第二のIgG4ヒンジ、第二のIgG4 CH2ドメイン、および第二のIgG1 CH3ドメイン。
21.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインの各々が、アミノ酸修飾を含有し、その修飾は、当該第一のCH3ドメインと第二のCH3ドメインの結合を増強するAssociation Enhancing Modification(AEM)である、実施態様20のTFcBA。
22.当該AEMは、AEMモジュール1、AEMモジュール2、AEMモジュール3およびAEMモジュール4からなる群から選択されるモジュールにより含有される、実施態様21のTFcBA。
23.当該第一のFc領域および第二のFc領域のいずれか、または両方が、挿入または置換としてシステインを付加するaa修飾を含有し、当該システインは、他のFc領域のシステインとジスルフィド結合を形成する(DiS修飾)、実施態様1〜22のいずれか1つのTFcBA。
24.当該第一および第二のFc領域のいずれか、または両方が、ヒンジにおいてDiS修飾を含有する、実施態様23のTFcBA。
25.当該第一および第二のFc領域のいずれか、または両方が、CH3ドメインにDiS修飾を含有する、実施態様23のTFcBA。
27.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインの各々が、1以上のAEMおよび1以上のDiS修飾を含有する、実施態様1〜26のいずれか1つのTFcBA。
28.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインのいずれか、または両方が、配列番号27〜98からなる群から選択されるaa配列に少なくとも70%同一であるか、または、最大で30aaの付加、欠失または置換という点でそれらから異なっているaa配列を含有する、実施態様1〜27のいずれか1つのTFcBA。
29.当該第一のCH3ドメインまたは第二のCH3ドメインが、配列番号27〜98からなる群から選択されるaa配列を含有する、実施態様28のTFcBA。
30.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインが共に、2つの異なるメンバーの対を含有し、各メンバーは、CH3のaa配列であり、各対は、配列番号31および35配列番号33および37配列番号39および43配列番号41および45配列番号47および51配列番号49および53配列番号55および59配列番号57および61配列番号63および67配列番号65および69配列番号71および73配列番号72および74配列番号75および79配列番号77および81配列番号83および85配列番号84および86配列番号87および89配列番号88および90配列番号91および93配列番号92および94配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなる対の群から選択され、各メンバーのaa配列は、各当該対の各配列と少なくとも70%同一であるか、または、最大で30のaa付加、欠失または置換という点で各当該対の各配列から異なっており、ここで、当該第一のCH3ドメインは、第二のCH3ドメインにより含有される対とは異なるメンバーを含有する、実施態様1〜28のいずれか1つのTFcBA。
32.当該第一のヒンジは、配列番号4、18、19、20、21、22、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列から、最大で3のaa欠失、付加、または置換という点において異なっているaa配列を含有する、実施態様1〜31のいずれか1つのTFcBA。
34.当該第二のヒンジは、配列番号23、24、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列から、最大で3のaa欠失、付加または置換という点において異なっているaa配列を含有する、実施態様1〜33のいずれか1つのTFcBA。
35.当該第二のヒンジは、配列番号23、24、263−265および267−273からなる群から選択されるaaであるaa配列を含有する、実施態様34のTFcBA。
36.配列番号25、26、261または262と少なくとも70%同一であるaa配列、または、最大で30のaa欠失、付加、または置換という点でそれらから異なっているaa配列を含有するCH2ドメインを含有する、実施態様1〜35のいずれか1つのTFcBA。
a.当該第一のヒンジは、配列番号4、18、19、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列を含有し;
b.当該第一のCH2ドメインは、グリコシル化されておらず、および、配列番号25として記述されるaa配列を含有し;
c.当該第一のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し;
d.第二のヒンジは、配列番号23、263−265および267−273からなる群から選択される配列からなるaa配列を含有し;
e.第二のCH2ドメインはグリコシル化されておらず、および、配列番号25において記述されるaa配列を含有し;ならびに、
f.第二のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し、ここで、もし第一のCH3ドメインが、配列対の第一の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは、配列対の第二の配列を含有し;および、もし第一のCH3ドメインが配列対の第二の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは配列対の第一の配列を含有する。
a.第一のヒンジは、配列番号20、21、22、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列を含有し;
b.第一のCH2ドメインは、グリコシル化されておらず、および、配列番号26に記述されるaa配列を含有し;
c.第一のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し;
d.第二のヒンジは、配列番号からなるaa配列を含有し;
e.第二のCH2ドメインは、グリコシル化されておらず、および、配列番号26に記述されるaa配列を含有し;ならびに、
f.第二のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し、ここで、もし第一のCH3ドメインが、配列対の第一の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは、配列対の第二の配列を含有し;および、もし第一のCH3ドメインが配列対の第二の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは配列対の第一の配列を含有する。
40.当該第一または第二のFc領域が、配列番号99〜166からなる群から選択されるaa配列を含有する、実施態様39のいずれか1つのTFcBA。
44.配列番号171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193、195、197、199、201、203、205、207、209、211、213、215、217、219および221からなる群から選択されるaa配列を含有するTFcを含有する実施態様43のTFcBA。
45.アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する重鎖を含有する実施態様1〜44のいずれか1つのTFcBA:第一の重鎖可変(VH)ドメイン、TFc、連結リンカー、および第二のVHドメイン。
46.当該重鎖が、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する実施態様45のTFcBA:第一のVHドメイン、CH1ドメイン、TFc、連結リンカー、および第二のVHドメイン。
47.当該重鎖が、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する実施態様46のTFcBA:第一のVHドメイン、CH1ドメイン、TFc、連結リンカー、第二のVHドメイン、scFvリンカー、および第二の軽鎖可変(VL)ドメイン、ここで、当該第二のVHおよびVLドメインは、結合して、第二の結合部位を形成する。
48.第一のVHドメインと二量体化して第一の結合部位を形成する第一のVLドメインを含有する軽鎖を含有する、実施態様47のTFcBA。
50.当該第一の結合部位が、N末端結合部位であり、当該第二の結合部位が、C末端結合部位である、実施態様1〜49のいずれか1つのTFcBA。
51.当該抗c−Met結合部位が、a)配列番号223または287のVH相補性決定領域(CDR)3(VHCDR3)のaa配列、および、b)配列番号231または289のVLCDR3のaa配列を含有するVLCDR3、のいずれかまたは両方を含有するVHを含有する、実施態様1〜50のいずれか1つのTFcBA。
52.当該抗c−Met結合部位が、VHCDR1、VCDR2およびVHCDR3を含有する3つのVH相補性決定領域(CDR)のセットを含有するVHドメインを含有し、ここで、VHCDR1、VHCDR2およびVHCDR3は、配列番号223または231のVHCDR1、VHCDR2およびVHCDR3のaa配列を含有し;および、VLドメインは、VLCDR1、VLCDR2およびVLCDR3を含有する3つのVLCDRのセットを含有し、ここで、VLCDR1、VLCDR2およびVLCDR3は、それぞれ、配列番号287または289のVLCDR1、VLCDR2およびVLCDR3のaa配列を含有する、実施態様1〜51のいずれか1つのTFcBA。
53.当該第二の結合部位が、配列番号233、237、258、275、277または279のVHCDR3のaa配列を含有するVHCDR3、および、b)配列番号233、237、258、275、277または279のVLCDR3のaaの配列を含有するVLCDR3、のいずれかまたは両方を含有する抗EGFR結合部位である、実施態様1〜52のいずれか1つのTFcBA。
55.当該抗c−Met結合部位が、重鎖のN末端部分および軽鎖のN末端部分を含有する、実施態様1〜54のいずれか1つのTFcBA。
56.当該第二の結合部位が、当該重鎖により完全に含有されているC末端scFvにより含有されている、実施態様1〜55のいずれか1つのTFcBA。
57.当該抗c−Met結合部位が、VHドメインおよびVLドメインのいずれか、または両方により包含されており、ここで、当該VHドメインが、配列番号223、231、287または289に記述されているVHドメインに対し少なくとも70%同一であるaa配列、または、最大で10aaの欠失、付加または置換という点でそれらから異なっているaa配列を含有し;および、VLドメインは、配列番号223、231、287または289に記述されているVLドメインに対し少なくとも70%同一であるaa配列、または、最大で10aaの欠失、付加または置換という点でそれらから異なっているaa配列を含有する、実施態様1〜56のいずれか1つのTFcBA。
59.TFcBAであるAbであって、ここで、当該TFcBAは第一の結合部位および第二の結合部位を含有し、ここで、当該第一の結合部位は第一の標的に結合し、および、第二の結合部位は第二の標的に結合し、ならびに、ここで、当該第一および第二の結合部位はTFcを介して連結されており;当該TFcは、第一のFc領域および第二のFc領域を含有し、当該第一のFc領域および第二のFc領域の各々は、C末端およびN末端を有し;当該第一のFc領域および第二のFc領域は、C末端およびN末端を有するTFcリンカーを介して連結し連続的なポリペプチドを形成し;当該第一および第二のFc領域は結合してFc二量体を形成し;ならびに、当該第一および第二のFc領域のいずれか、または両方は、1以上のaa修飾を含有して、当該第一および第二のFc領域の間の結合を増強または安定化させる、Ab。
a.当該TFcBAは、第一および第二の標的のいずれか、または両方を介してシグナル伝達を阻害するか;または、
b.細胞でのTFcBAの発現により、(i)TFcを含有していない多価抗体の発現と比較し、より多くの正しく形成されたTFcBA分子が産生されるか、または、(ii)正しく形成されたTFcBA分子が80%を超えて産生される(SECにより測定)、TFcBA。
61.実施態様59または60のTFcBAであって、ここで、当該第一のFc領域および第二のFc領域は、それぞれ、第一および第二のCH3ドメインを含有し、当該CH3ドメインの各々は、C末端およびN末端を有している、TFcBA。
62.実施態様59〜61のいずれか1つのTFcBAであって、ここで、当該第一および第二のFc領域は、ぞれぞれ、第一および第二のCH2ドメインを含有し、当該CH2ドメインの各々は、C末端およびN末端を有している、TFcBA。
64.当該第二のヒンジが、上部ヒンジサブドメインを含有しない、実施態様59〜63のいずれか1つのTFcBA。
65.TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有している、実施態様64のTFcBA:第一のCH2ドメイン、第一のCH3ドメイン、TFcリンカー、第二のCH2ドメイン、および第二のCH3ドメイン。
66.TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有している、実施態様64のTFcBA:第一のヒンジ、第一のCH2ドメイン、第一のCH3ドメイン、TFcリンカー、第二のCH2ドメイン、および第二のCH3ドメイン。
67.TFcBAに含有されているTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有している、実施態様64のTFcBA:第一のヒンジ、第一のCH2ドメイン、第一のCH3ドメイン、TFcリンカー、第二のヒンジ、第二のCH2ドメイン、および第二のCH3ドメイン。
68.当該第一のヒンジが、上部ヒンジサブドメイン、コアヒンジサブドメイン、および下部ヒンジサブドメインを含有し、ならびに、第二のヒンジが、コアヒンジサブドメインおよび下部ヒンジサブドメインを含有するが、上部ヒンジドメインは含有せず、当該各ヒンジサブドメインはC末端およびN末端を有している、実施態様67のTFcBA。
70.当該TFcリンカーが、20〜50aaを含有する、実施態様59〜69のいずれか1つのTFcBA。
71.当該TFcリンカーが、Gly−Serリンカーである、実施態様70のTFcBA。
72.当該TFcリンカーが、(Gly4Ser)nを含有し、ここで、nは、4、5、6、7または8である、実施態様71のTFcBA。
73.当該TFcが、IgG1 TFcである、実施態様59〜72のいずれか1つのTFcBA。
74.当該TFcが、ハイブリッドTFcである、実施態様59〜72のいずれか1つのTFcBA。
76.当該TFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様73のTFcBA:第一のIgG1ヒンジ、第一のIgG1 CH2ドメイン、第一のIgG1 CH3ドメイン、TFcリンカー、第二のIgG1ヒンジ、第二のIgG1 CH2ドメイン、および第二のIgG1 CH3ドメイン。
77.当該ハイブリッドTFcが、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する、実施態様75のTFcBA:第一のIgG1/IgG4ヒンジ、第一のIgG4 CH2ドメイン、第一のIgG1 CH3ドメイン、TFcリンカー、第二のIgG4ヒンジ、第二のIgG4 CH2ドメイン、および第二のIgG1 CH3ドメイン。
78.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインのいずれか、または両方が、当該第一および第二のFc領域の間の結合を増強または安定化させるaa修飾を1以上含有する、実施態様59〜77のいずれか1つのTFcBA。
79.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインの各々が、アミノ酸修飾を含有し、その修飾は、当該第一のCH3ドメインと第二のCH3ドメインの結合を増強するAssociation Enhancing Modification(AEM)である、実施態様78のTFcBA。
81.当該第一のFc領域および第二のFc領域のいずれか、または両方が、挿入または置換としてシステインを付加するaa修飾を含有し、当該システインは、他のFc領域のシステインとジスルフィド結合を形成する(DiS修飾)、実施態様1〜80のいずれか1つのTFcBA。
82.当該第一および第二のFc領域のいずれか、または両方が、ヒンジにおいてDiS修飾を含有する、実施態様81のTFcBA。
83.当該第一および第二のFc領域のいずれか、または両方が、CH3ドメインにDiS修飾を含有する、実施態様81のTFcBA。
84.当該DiS修飾は、DiSモジュール1またはDiSモジュール2により含有される、実施態様80〜83のいずれか1つのTFcBA。
85.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインの各々が、1以上のAEMおよび1以上のDiS修飾を含有する、実施態様59〜84のいずれか1つのTFcBA。
87.当該第一のCH3ドメインまたは第二のCH3ドメインが、配列番号27〜98からなる群から選択されるaa配列を含有する、実施態様28のTFcBA。
88.当該第一のCH3ドメインおよび第二のCH3ドメインが共に、2つの異なるメンバーの対を含有し、各メンバーは、CH3のaa配列であり、各対は、配列番号31 and 35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなる対の群から選択され、各メンバーのaa配列は、各当該対の各配列と少なくとも70%同一であるか、または、最大で30のaa付加、欠失または置換という点で各当該対の各配列から異なっており、ここで、当該第一のCH3ドメインは、第二のCH3ドメインにより含有されるものとは異なる対のメンバーを含有する、実施態様1〜86のいずれか1つのTFcBA。
90.当該第一のヒンジは、配列番号4、18、19、20、21、22、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列から、最大で3のaa欠失、付加、または置換という点において異なっているaa配列を含有する、実施態様59〜89のいずれか1つのTFcBA。
92.当該第二のヒンジは、配列番号23、24、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列から、最大で3のaa欠失、付加または置換という点において異なっているaa配列を含有する、実施態様59〜91のいずれか1つのTFcBA。
93.当該第二のヒンジは、配列番号23、24、263−265および267−273からなる群から選択されるaaであるaa配列を含有する、実施態様92のTFcBA。
94.配列番号25、26、261または262と少なくとも70%同一であるaa配列、または、最大で30のaa欠失、付加、または置換という点でそれらから異なっているaa配列を含有するCH2ドメインを含有する、実施態様59〜93のいずれか1つのTFcBA。
a.当該第一のヒンジは、配列番号4、18、19、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列を含有し;
b.当該第一のCH2ドメインは、グリコシル化されておらず、および、配列番号25として記述されるaa配列を含有し;
c.当該第一のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し;
d.第二のヒンジは、配列番号23、263−265および267−273からなる群から選択される配列からなるaa配列を含有し;
e.第二のCH2ドメインはグリコシル化されておらず、および、配列番号25において記述されるaa配列を含有し;ならびに、
f.第二のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し、ここで、もし第一のCH3ドメインが、配列対の第一の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは、配列対の第二の配列を含有し;および、もし第一のCH3ドメインが配列対の第二の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは配列対の第一の配列を含有する。
a.第一のヒンジは、配列番号20、21、22、263−265および267−273からなる群から選択されるaa配列を含有し;
b.第一のCH2ドメインは、グリコシル化されておらず、および、配列番号26に記述されるaa配列を含有し;
c.第一のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し;
d.第二のヒンジは、配列番号からなるaa配列を含有し;
e.第二のCH2ドメインは、グリコシル化されておらず、および、配列番号26に記述されるaa配列を含有し;ならびに、
f.第二のCH3ドメインは、配列番号31および35、配列番号33および37、配列番号39および43、配列番号41および45、配列番号47および51、配列番号49および53、配列番号55および59、配列番号57および61、配列番号63および67、配列番号65および69、配列番号71および73、配列番号72および74、配列番号75および79、配列番号77および81、配列番号83および85、配列番号84および86、配列番号87および89、配列番号88および90、配列番号91および93、配列番号92および94、配列番号95および97、ならびに配列番号96および98からなるCH3ドメイン配列の対の群から選択される配列対のいずれか配列であるaa配列を含有し、ここで、もし第一のCH3ドメインが、配列対の第一の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは、配列対の第二の配列を含有し;および、もし第一のCH3ドメインが配列対の第二の配列を含有する場合、第二のCH3ドメインは配列対の第一の配列を含有する。
98.当該第一または第二のFc領域が、配列番号99〜166からなる群から選択されるaa配列を含有する、実施態様97のいずれか1つのTFcBA。
101.配列番号171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193、195、197、199、201、203、205、207、209、211、213、215、217、219および221からなる群から選択されるaa配列に対し少なくとも70%同一であるaa配列、または、最大で30のaa付加、欠失、または置換という点でそれらから異なっているaa配列を含有するTFcを含有する、実施態様59〜100のいずれか1つのTFcBA。
102.配列番号171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193、195、197、199、201、203、205、207、209、211、213、215、217、219および221からなる群から選択されるaa配列を含有するTFcを含有する実施態様101のTFcBA。
104.当該重鎖が、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する実施態様103のTFcBA:第一のVHドメイン、CH1ドメイン、TFc、連結リンカー、および第二のVHドメイン。
105.当該重鎖が、アミノ末端からカルボキシ末端へ、以下の順で含有する実施態様104のTFcBA:第一のVHドメイン、CH1ドメイン、TFc、連結リンカー、第二のVHドメイン、scFvリンカー、および第二の軽鎖可変(VL)ドメイン、ここで、当該第二のVHおよびVLドメインは、結合して、第二の結合部位を形成する。
106.第一のVHドメインと二量体化して第一の結合部位を形成する第一のVLドメインを含有する軽鎖を含有する、実施態様105のTFcBA。
107.当該軽鎖がVLドメインのカルボキシ末端に連結されている軽鎖定常(CL)ドメインを含有する、実施態様106のTFcBA。
108.当該第一の結合部位が、抗c−Met結合部位であり、および当該第二の結合部位が、抗EGFR結合部位である、実施態様59〜107のいずれか1つのTFcBA。
109.TFcリンカーを介して連結されている第一のFc領域と第二のFc領域を含有するTFcに連結されている結合部位を含有する一価TFcAであって、ここで、当該第一および第二のFc領域は結合してFcを形成し、および、ここで、当該第一および第二のFc領域のいずれか、または両方が、当該第一および第二のFc領域の間の結合を増強または安定化させるaa修飾を1つ以上含有する、一価TFcA。
電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAは、A群から選択されるアミノ酸とB群から選択されるアミノ酸を含有する荷電アミノ酸の対(電荷相補対)を含有し、ここで、A群は、7を超えるpIを有するすべての天然型アミノ酸が含まれ、および、B群は、7未満のpIを有する全ての天然型アミノ酸が含まれ、または、任意選択的に、A群はHis、LysおよびArgを含み、ならびに、B群は、Asp、Glu、Asn、Phe、Gln、Tyr、Ser、Met、Thr、Ile、Gly、Val、Trp、Leu、Ala、およびProを含有し;ならびに、
当該電荷相補対は、第一のアミノ酸残基と第二のアミノ酸残基からなり、および、
当該電荷相補対は、297位の電荷相補対または299位の電荷相補対であり、ここで、
297位の電荷相補対は、当該第一のFc領域の297EU位に位置する当該第一アミノ酸残基および当該第二のFc領域の297EU位に位置する当該第二のアミノ酸残基を有する電荷相補対であり、および、299位の電荷相補対は、当該第一のFc領域の299EU位に位置する当該第一アミノ酸残基および当該第二のFc領域の299EU位に位置する当該第二のアミノ酸残基を有する電荷相補対である。
112.当該電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAは、297位の電荷相補対を含有し、および、ここで、当該電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAは、電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAではないTFcAまたはTFcBAよりも安定であるが、第一および第二のアミノ酸残基に相当するアミノ酸残基は両方とも、同じ荷電アミノ酸からなる残基であることを除き、電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAと同一であり、当該同じ荷電アミノ酸は、電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAの297位の電荷相補対のアミノ酸のうちの1つである、実施態様110または111の電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBA。
113.当該電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAは、299位の電荷相補対を含有し、および、ここで、当該電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAは、電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAではないTFcAまたはTFcBAよりも安定であるが、第一および第二のアミノ酸残基に相当するアミノ酸残基は両方とも、同じ荷電アミノ酸からなる残基であることを除き、電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAと同一であり、当該同じ荷電アミノ酸は、電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBAの299位の電荷相補対のアミノ酸のうちの1つである、実施態様110、111または112の電荷相補的に対形成されたTFcAまたはTFcBA。
114.当該第一または第二の結合部位は、ErbB2、ErbB3、ErbB4、IGF1R、IGF2R、インスリン受容体、Ron、c−Met、EGFR、VEGFR1、VEGFR2、TNFR、FGFR1 FGFR2、FGFR3、 FGFR4、PDGFRα、PDGFRβ、c−Kit、EPCAMおよびEphA2からなる群から選択されるヒトタンパク質二特異的に結合する、実施態様59〜113のいずれか1つのTFcAまたはTFcBA。
116.少なくとも1つのコード配列を含有する核酸分子であって、当該少なくとも1つのコード配列は、実施態様1〜114のいずれか1つのTFcAもしくはTFcBAの重鎖または軽鎖をコードする、核酸分子。
117.少なくとも2つのコード配列を含有する核酸分子であって、ここで、1つのコード配列は、実施態様1〜114のいずれか1つのTFcAまたはTFcBAの重鎖をコードし、および、第二のコード配列は、TFcBAの軽鎖をコードする、核酸分子。
118.実施態様116または117の核酸分子を1つ以上含有するベクター。
119.実施態様116または117の核酸分子、または実施態様118のベクターを1以上含有する細胞。
120.実施態様1〜114のいずれか1つのTFcAまたはTFcBAの重鎖をコードする核酸分子、および、TFcAまたはTFcBAの軽鎖をコードする核酸分子を含有する細胞。
121.核酸が発現される条件下で実施態様119または120の宿主細胞を培養すること、および、TFcAまたはTFcBAを単離すること、を含む、TFcAまたはTFcBAを製造する方法。
122.TFcAまたはTFcBAの発現に適した条件下で実施態様119または120の細胞を培養することを含む、TFcAまたはTFcBAを製造する方法。
123.癌を有する対象を治療する方法であって、実施態様1〜120のいずれか1つのTFcAもしくはTFcBA、核酸分子、またはベクターの治療有効量を対象に投与することを含む、方法。
(a)Fab重鎖およびscFv部分は、タンデムFcを介して連結され(TFc);
(b)TFcは、大きな鎖により含有され、および、第一のFc領域と第二のFc領域を有し、それらは、TFcリンカーを介して連結され、連続的なポリペプチドを形成し;および、
(c)第一および第二のFc領域は結合してFc二量体を形成し、および、さらに、ここで、
(d)Fab軽鎖は、配列番号400にある3つの軽鎖CDRを含有するアミノ酸配列を含有し;および、
(e)Fab重鎖は、配列番号423にある3つの重鎖CDRを含有するアミノ酸配列を含有する。
A2´. 当該scFv部分が、配列番号488のアミノ酸配列を含有する、実施態様A1´のTFcBA。
(i)Fab重鎖可変領域IgG1 CH1ドメイン;
(ii)IgG1上部ヒンジならびにIgG4中部および下部ヒンジを含有するハイブリッドヒンジ;
(iii)T299K変異を含有する第一のIgG4 CH2ドメイン;
(iv)T366S、L368A、およびY407V変異を含有する第一のIgG1 CH3ドメイン;
(v)第一のジスルフィド架橋モチーフ(KSCDKT);
(vi)任意選択的に、aa配列(G4S)8を含有するリンカーである、タンデムFcリンカー、;
(vii)IgG4中部ヒンジおよび下部ヒンジ;
(viii)T299D変異を含有する第二のIgG4 CH2ドメイン;
(ix)T366W変異を含有する第二のIgG4 CH3ドメイン;
(x)第二のジスルフィド架橋モチーフ(GEC);
(xi)連結リンカー;および、
(xii)scFv
A5´. TFcBAが、3.0x10e−8〜2.5x10e−9MのcMETに対する結合のKdを示す、実施態様A4´のTFcBA。
A6´. TFcBAが、約10e−7もしくは10e−8、または任意選択的に10e−9MのEpCAMに対する結合のKdを示す、実施態様A1´〜A3´のTFcBA。
A7´. TFcBAが、10e−8〜10e−11MのcMETに対する結合のKdを示す、実施態様A6´のTFcBA。
A8´. TFcリンカー配列が、配列番号169のアミノ酸配列を含有する、実施態様A1´〜A3´のいずれかのTFcBA。
A9´. TFcが、配列番号171、配列番号173、配列番号175、配列番号177、配列番号179、配列番号181、配列番号183、配列番号185、配列番号187、配列番号189、配列番号191、配列番号193、および、配列番号195からなる群から選択されるアミノ酸配列を含有する、実施態様A1´〜A3´のいずれかのTFcBA。
A11´. 上述の実施態様のうちのいずれか1つのTFcBAの治療有効量を患者に投与することを含む、癌患者の治療方法であって、ここで、任意選択的に、当該治療有効量は、100ng/kg(患者体重)〜15mg/kg(患者体重)であり、および、ここで、さらに任意選択的に、当該治療有効量は、1mg/kg(患者体重)〜25mg/kg(患者体重)である、治療方法。
A12´. 当該癌が、本明細書に開示されるタイプの癌であり、および、ここで、任意選択的に、当該治療有効量は、1mg/kg(患者体重)〜10mg/kg(患者体重)である、実施態様A11´の方法。
A13´. 癌患者における腫瘍の増殖を阻害する方法であって、当該方法は、実施態様A1´〜A10´のいずれか1つのTFcBAの治療有効量を患者に投与することを含み、および、ここで、任意選択的に、当該治療有効量は、100ng/kg(患者体重)〜15mg/kg(患者体重)、1mg/kg(患者体重)〜10mg/kg(患者体重)、または、1mg/kg(患者体重)〜25mg/kg(患者体重)である、方法。
A14´. 腫瘍細胞の増殖を阻害する方法であって、当該方法は、実施態様A1´〜A10´のいずれか1つのTFcBAの濃縮物を含有する液体と、腫瘍細胞を接触させることを含み、当該TFcBAの濃縮物は、腫瘍細胞の増殖を阻害するのに有効である、方法。
A16´. 当該製剤は、注射、静脈注射、および/または、点滴に適した滅菌製剤である、実施態様A15´の医薬組成物。
A17´. 当該製剤が、薬学的に受容可能な容器にパッケージされている、実施態様A15´または実施態様A16´の医薬組成物。
A18´. 実施態様A1´〜A10´のいずれか1つタンパク質アミノ酸配列をコードする核酸分子。
A19´. 実施態様A18´の核酸分子を含有するベクター。
A20´. 実施態様A18´の核酸分子を含有するベクターを含有する宿主細胞。
A21´. 当該宿主細胞は、当該コードされたタンパク質を発現する、実施態様A20´の宿主細胞。
A22´. TFcBAが細胞表面c−Metおよび細胞表面EPCAMの両方を発現する細胞に接触している場合、接触後に細胞中で測定されるc−Metの総量は、接触前に同等の細胞で測定されたc−Metの総量よりも低い、実施態様A1´〜A10´のいずれか1つのTFcBA。
A23´. TFcBAが細胞表面c−Metおよび細胞表面EPCAMの両方を発現する細胞に接触している場合、細胞中で測定されるEPCAMの総量は、実施的に変化しない、実施態様A22´のTFcBA。
本明細書に言及され、および配列表に列記されるアミノ酸(aa)配列を以下に特定する。
配列番号1、2および3はそれぞれ、野生型IgG1の上部、中部(またはコア)、および下部のヒンジのaa配列である(表2を参照)。
配列番号4は、アミノ末端からカルボキシ末端へ、連続した配列にある配列番号1、2および3からなる、完全な野生型IgG1ヒンジのaa配列である(表2を参照)。
配列番号5および6は、それぞれ、野生型IgG1の上部、および下部ヒンジのaa配列である(表2を参照)。IgG2中部ヒンジは、IgG1と同じ(すなわち、配列番号2)である。
配列番号7は、アミノ末端からカルボキシ末端へ、連続した配列にある配列番号5、2および6からなる、完全な野生型IgG2ヒンジのaa配列である(表2を参照)。
配列番号8、9および10は、それぞれ、野生型IgG3の上部、中部(またはコア)、および下部のヒンジのaa配列である(表2を参照)。
配列番号11は、アミノ末端からカルボキシ末端へ、連続した配列にある配列番号8、9および10からなる、完全な野生型IgG3ヒンジのaa配列である(表2を参照)。
配列番号15は、アミノ末端からカルボキシ末端へ、連続した配列にある配列番号12、13および14からなる、全長IgG4ヒンジのaa配列である(表2を参照)。
配列番号16は、H224CおよびT225Cのaa置換を含有するIgG1上部ヒンジ(配列番号1)のaa配列である(表4および図2を参照)。
配列番号17は、T223Cのaa置換を含有するIgG1上部ヒンジ(配列番号1)のaa配列である(表4および図2を参照)。
配列番号18は、H224CおよびT225Cのaa置換を含有する全長IgG1ヒンジ(配列番号4)のaa配列である(表4および図2を参照)。
配列番号20は、IgG1の上部ヒンジ(配列番号1)ならびにIgG4の中部および下部ヒンジ(それぞれ、配列番号13および14、表4および図2を参照のこと)からなる、全長ハイブリッドIgG1/IgG4ヒンジのaa配列である。
配列番号21は、H224CおよびT225Cのaa置換を含有するIgG1の上部ヒンジ(配列番号16)ならびにIgG4の中部および下部ヒンジ(それぞれ、配列番号13および14、表4および図2を参照のこと)からなる、全長ハイブリッドIgG1/IgG4ヒンジのaa配列である。
配列番号22は、T223Cのaa置換を含有するIgG1の上部ヒンジ(配列番号17)ならびにIgG4の中部および下部ヒンジ(それぞれ、配列番号13および14、表4および図2を参照のこと)からなる、全長ハイブリッドIgG1/IgG4ヒンジのaa配列である。
配列番号23は、中部および下部IgG1ヒンジ(配列番号2および3)を含有するが、上部ヒンジを含有しない部分IgG1ヒンジのaa配列である(表4および図2を参照のこと)。
配列番号25は、aa297でのグリコシル化を低下させるN297Qのaa置換を有する全長IgG1 CH2ドメインのaa配列である。
配列番号26は、aa297でのグリコシル化を低下させるT299Kのaa置換を有する野生型全長IgG4 CH2ドメインのaa配列である。
配列番号27は、野生型全長IgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号28は、配列番号27を有するが、C末端リシンを欠く野生型IgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号29は、D356EおよびL358Mの置換を伴う配列番号27を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号30は、C末端リシンを欠く配列番号29を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号32は、C末端リシンを欠く配列番号31を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号33は、「穴(hole)」を生み出すT366S、L368AおよびY470Vの置換を伴う配列番号29を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(AEM1.1;表6および図3を参照のこと)。
配列番号34は、C末端リシンを欠く配列番号33を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号35は、「穴(hole)」または「ノブ(knob)」を生み出すT366Wの置換を伴う配列番号27を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(AEM1.2;表6および図3を参照のこと)。
配列番号37は、「穴(hole)」または「ノブ(knob)」を生み出すT366Wの置換を伴う配列番号29を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(AEM1.2;表6および図3を参照のこと)。
配列番号38は、C末端リシンを欠く配列番号37を有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号39〜98は、配列番号27、28、29または30を有するIgG1 CH3と比較して、AEMおよび/またはジスルフィド結合形成(DiS)修飾を1以上含有するIgG1 CH3ドメインのaa配列である(表6および図3を参照のこと)。
配列番号168は、GECであり、システインを導入するIgG1 CH3ドメインの修飾型カルボキシ末端部分の例である。
配列番号169は、非Gly−Ser TFcリンカー配列の例である。
配列番号170〜195は、図6に記述されている、IgG1 TFcのヌクレオチド配列(偶数)とaa配列(奇数)の例である。これらIgG1 TFcの各々を構成するドメインの配列番号は表12に記述されている。
配列番号196〜221は、図7に記述されている、IgG1/IgG4 Fc領域を含有するTFcのヌクレオチド配列(偶数)とaa配列(奇数)の例である。これらIgG1 TFcの各々を構成するドメインの配列番号は表13に記述されている。
配列番号222〜223は、それぞれ、シグナルペプチドを有していない抗c−Met Ab 5D5の重鎖Fabドメインのヌクレオチド配列とaa配列である。
配列番号226〜227は、それぞれ、抗c−Met 5D5 VHドメイン、IgG1/IgG4ハイブリッドTFc(AEM1を有する)、およびパニツムマブscFvを含有するIgG1/IgG4ハイブリッドTFcBAの重鎖のヌクレオチド配列とaa配列である(図9)。
配列番号230および231は、それぞれ、たとえば、ヒト化5D5抗c−Met VHドメインを含有する重鎖(たとえば、配列番号225、227、229、244または343を含有する重鎖)との使用のための、ヒト化5D5抗c−Met VLドメインおよびCLドメインを含有する軽鎖のヌクレオチド配列およびaa配列である。
配列番号232および233は、パニツムマブ(VECTIBIX)の可変領域を含有する抗EGFR scFvのヌクレオチド配列およびaa配列である。
配列番号236および237は、それぞれ、Ab2224の可変領域を含有する抗EGFR scFvのヌクレオチド配列およびaa配列である。
配列番号238および239は、それぞれ、(a)ヒト化5D5由来の抗c−Met可変ドメイン;(b)AEM1およびDiS2を伴うTFc(配列番号181);および(c)Ab2224の可変領域を含有する抗EGFR scFv(配列番号237)、を含有する、抗c−Met/抗EGFR TFcBAの重鎖のヌクレオチド配列およびaa配列である(それぞれ、図9および図10に示されている)。
配列番号240および241は、それぞれ、シグナルペプチド例のヌクレオチド配列およびaa配列である。
配列番号244および245は、それぞれ、配列番号241を有するシグナルペプチドを伴う、配列番号231を有する軽鎖のヌクレオチド配列およびaa配列である。
配列番号248〜254は、本明細書に開示される変異ヒンジのaa配列である。
配列番号255および256は、それぞれ、配列番号241からなるシグナルペプチドを伴う抗c−Met結合部位の重鎖Fab領域(配列番号287)のヌクレオチド配列およびaa配列であり、実施例3に示されている。
配列番号257および258は、それぞれ、ヒト化セツキシマブH1L1の可変領域を含有する抗EGFR scFvのヌクレオチド配列およびaa配列である。
配列番号259および260は、それぞれ、(a)ヒト化5D5由来の抗c−Met可変ドメイン;(b)AEM1およびDiS2を伴うTFc(配列番号181);および(c)ヒト化セツキシマブH1L1の可変領域を含有する抗EGFR scFv(配列番号258)、を含有する、抗c−Met/抗EGFR TFcBAの重鎖のヌクレオチド配列およびaa配列である(それぞれ、図9および図10に示されている)。
配列番号262は、野生型全長IgG4 CH2ドメインのaa配列である。
配列番号263、264および265は、変異hIgG1ヒンジのaa配列である(図2)。
配列番号266は、野生型マウスIgG1ヒンジのaa配列である(図2)。
配列番号267は、マウスIgG1/IgG2Aハイブリッドヒンジのaa配列である(図2)。
配列番号268および269は、変異hIgG2ヒンジのaa配列である(図2)。
配列番号270は、野生型hIgA2ヒンジのaa配列である(図2)。
配列番号271〜273は、変異hIgA2ヒンジのaa配列である(図2)。
配列番号274〜279は、ヒト化セツキシマブAbs H1L2、H2L1およびH2L2の可変ドメインを含有するscFvのヌクレオチド配列(奇数)およびaa配列(偶数)である(実施例3に記述される)。
配列番号286および287は、それぞれ、抗c−Met結合部位2の重鎖Fabドメインのヌクレオチド配列およびaa配列である(実施例3に記述される)。
配列番号288および289は、それぞれ、抗c−Met結合部位2の軽鎖Fabドメインのヌクレオチド配列およびaa配列である(実施例3に記述される)。
配列番号342および343は、それぞれ、抗c−Met 5D5 VHドメイン、IgG1 TFc(AEM1および逆転DiSを伴う)、およびパニツムマブscFvを含有するIgG1 TFcBAの重鎖のヌクレオチド配列およびaa配列である(図9)。
配列番号344および345は、それぞれ、配列番号243からなるシグナルペプチドを伴う抗c−Met結合部位2の軽鎖Fab領域(配列番号289)のヌクレオチド配列およびaa配列である(実施例3に示されている)。
配列番号348および349は、それぞれ、IgG1/IgG4ハイブリッドTFcを有する、ヒト化5D5抗c−Metおよび抗EGFRパニツムマブscFvを伴う抗c−Met/抗EGFR TFcBAの重鎖のヌクレオチド配列およびaa配列である(AEM1および配列番号169を有する40aaのTFcリンカーを伴う;図9)。
配列番号350は、抗RON重鎖Fabドメイン、抗EGFR scFv2224、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗RON/抗EGFR TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号351は、抗RON重鎖Fabドメイン、抗EGFR scFv2224、およびTFc39Egy4(39E糖型4)(配列番号394)を含有する抗RON/抗EGFR TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号353は、抗RON重鎖Fabドメイン、抗CEA scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗RON/抗CEA TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号354は、抗CEA重鎖Fabドメイン、抗c−Met scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗CEA/抗cMet TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号355は、抗CEA重鎖Fabドメイン、抗RON scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗CEA/抗RON TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号356は、抗CEA重鎖Fabドメイン、抗cMet scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗CEA/抗scMet TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号359は、抗cMet重鎖Fabドメイン、抗CEA scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗cMet/抗CEA TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号360は、抗cMet重鎖Fabドメイン、抗CEA scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗cMet/抗CEA TFcBAの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号361は、抗cMet重鎖Fabドメイン、抗CD44 scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗cMet/抗CEA CD44の重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号362は、抗cMet重鎖Fabドメイン、抗CD44 scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗cMet/抗CEA CD44の重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号364は、抗cMet重鎖Fabドメイン、抗CD44 scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗cMet/抗CEA CD44の重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号365は、抗CD44重鎖Fabドメイン、抗cMet scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗CD44/抗cMetの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号366は、抗CD44重鎖Fabドメイン、抗cMet scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗CD44/抗cMetの重鎖のaa配列である(図14)。
配列番号367は、抗CD44 ARH60−16−2軽鎖のaa配列である。
配列番号368〜369は、抗cMet抗体オナルツズマブおよびTFc23軽鎖のaa配列ならびにヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号372〜373は、抗cMet抗体オナルツズマブおよびTFc23E重鎖のaa配列ならびにヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号374〜375は、抗cMet抗体オナルツズマブおよびTFc39Egy4重鎖のaa配列ならびにヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号376〜377は、抗cMet重鎖Fabドメイン、セツキシマブ抗EGFR scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗cMet/抗EGFRのaa配列およびヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号378〜379は、抗cMet重鎖Fabドメイン、パニツムマブ抗EGFR scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗cMet/抗EGFRのaa配列およびヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号380〜381は、抗cMet重鎖Fabドメイン、2224抗EGFR scFv、およびTFc23E(配列番号303)を含有する抗cMet/抗EGFRのaa配列およびヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号384〜385は、抗cMet重鎖Fabドメイン、パニツムマブ抗EGFR scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗cMet/抗EGFRのaa配列およびヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号386〜387は、抗cMet重鎖Fabドメイン、2224抗EGFR scFv、およびTFc39Egy4(配列番号394)を含有する抗cMet/抗EGFRのaa配列およびヌクレオチド配列である(図14)。
配列番号388〜389は、CH2ドメインにおいてN297D/T299S::N297D/T299Sのアミノ酸変異(下線、太字)、および、CH3ドメインにおいて、T366S/L368A/Y407V/CH3 C末端システインKSCDKT::T366W/CH3 C末端システインGEC、を含有するグリコシル化変異体1のaa配列およびヌクレオチド配列であり(図17)、配列番号390〜391は、CH2ドメインにおいてT299K::N297D/T299Sのアミノ酸変異(下線、太字)、およびCH3ドメインにおいてT366S/L368A/Y407V/CH3 C末端システイン KSCDKT::T366W/CH3 C末端システインGEC、を含有するグリコシル化変異体2のaa配列およびヌクレオチド配列である(図17)。
配列番号394〜395は、CH2ドメインにおいて、T299K::T299Dのアミノ酸変異(下線、太字)、および、CH3ドメインにおいてT366S/L368A/Y407V/CH3 C末端システインKSCDKT::T366W/CH3 C末端システインGEC、を含有するグリコシル化変異体4のaa配列およびヌクレオチド配列である(図17)。
配列番号398〜399は、CH2ドメインにおいて、T299D::T299Dのアミノ酸変異(下線、太字)、および、CH3ドメインにおいてT366S/L368A/Y407V/CH3 C末端システインKSCDKT::T366W/CH3 C末端システインGEC、を含有するグリコシル化変異体6のaa配列およびヌクレオチド配列である(図17)。
配列番号400〜489は、以下に記述する。
ここに提供されるのは、タンデムFC抗体(「TFcA」)、例えば、タンデムFC二重特異性抗体(「TFcBA」)である。分子は、細胞増殖性疾患、例えば癌を治療するために使用されることとしてもよい。
。
便宜上、本明細書、実施例、および添付のクレームで使用される所定の用語およびフレーズの意味が以下に提供される。
「aa修飾」または「aa変化」は、aa配列に対する1以上のアミノ酸(aa)欠失、付加、または置換を指す。aa配列挿入は、1つの残基から100またはそれより多くの残基を含むポリペプチドまでの長さでの範囲のアミノおよび/またはカルボキシル末端融合、並びに単一または複数のaa残基のシーケンス内挿入を含む。シーケンス内挿入は、概して、約1から10の残基、例えば、1から5、例えば、1から3の範囲であることとしてもよい。
「抗EGFR結合部位」は、ヒトEGFRに特異的に結合する結合部位を指す。
「抗原結合部位」は、抗体のVHおよび/もしくはVLドメイン、または少なくとも1つのそのCDRを含む結合部位を指し、抗原結合部位その標的抗原に特異的に結合することを提供する。例えば、抗原結合部位は、VHCDR3単独、またはVHCDR2とともに、および任意にVHCDR1を含む、主成分とする、またはからなることとしてもよい。ある実施形態では、抗原結合部位はVHドメインおよびVLドメインを含み、これらは同じポリペプチドまたは2つの異なるポリペプチドに存在することとしてもよく、例えば、VHドメインは重鎖に存在し、VLドメインは軽鎖に存在する。
「EGFR」は、ErbB1、HER−1、mENA、およびPIG61としても知られる、表皮成長因子レセプターを指す。EGFRは、表皮成長因子(EGF)、形質転換成長因子α(TGf−α)、アンフィレグリン、ヘパリン結合性EGF(hb−EGF)、ベタセルリン、エピレグリンを含むリガンドに結合することが知られており、遺伝子ID1956を有する(Herbst, R. S., and Shin, D. M., Cancer 94 (2002) 1593-1611; Mendelsohn, J., and Baselga, J., Oncogene 19 (2000) 6550-6565)。EGFRは、細胞増殖、分化、細胞生存、アポプトーシス、血管新生、有糸分裂誘発、および転移を制御するシグナル伝達経路の活性化を含むがこれらに限定されない、チロシンキナーゼ媒介シグナル伝達経路を介して多数の細胞プロセスを調節するプロテインキナーゼスーパーファミリーのメンバーである膜貫通グリコプロテインである(Atalay, G., et al., Ann. Oncology 14 (2003) 1346-1363; Tsao, A. S., and Herbst, R. S., Signal 4 (2003) 4-9; Herbst, R. S., and Shin, D. M., Cancer 94 (2002) 1593-1611; Modjtahedi, H., et al., Br. J. Cancer 73 (1996) 228-235)。EGFRに対するリガンドの結合は、細胞増殖へと導くレセプター二量体化およびチロシン自己リン酸化を誘導する。異なるタンパク質アイソフォームをコードする複数の代替的なスプライスされた転写変異体が、この遺伝子についてみられる。ヒトEGFRアイソフォームa−d前駆体についてのaa配列は、ジェンバンク受け入れ番号NP_005219.2、NP_958439.1、NP_958440.1、およびNP_958441.1で提供される。
「ErbB2」または「HER2」は、推定上のチロシンキナーゼ成長因子レセプターEGFR2、EGFレセプターに類似するp185 HER2/NEU抗原を指す。ErbB2アイソフォームについてのaa配列は、ジェンバンク受け入れ番号NP_004439.2およびNP_001005862.1で提供され、ヌクレオチド配列は、遺伝子ID2064を有する。
「ErbB3」または「HER3」は、ヒトERBB3遺伝子によりコードされるレセプターチロシン−プロテインキナーゼを指し、タンパク質アミノ酸リン酸化における役割を有する。ErbB3アイソフォームについてのaa配列は、ジェンバンク受け入れ番号NP001973.2およびNP_001005915.1で提供され、ヌクレオチド配列は遺伝子ID2065で提供される。
「ErbB4」または「HER4」は、細胞増殖および分化を調節するレセプターチロシンキナーゼシグナル変換における役割を果たす。ErbB3アイソフォームについてのaa配列が、ジェンバンク受け入れ番号NP001973.2およびNP_001005915.1で提供され、ヌクレオチド配列は遺伝子ID2066を有する。
「IGF2R」は、インスリン様成長因子2レセプターを指す。代表的なヒトIGF2R核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID3482およびジェンバンク受け入れ番号NP_000867.2でそれぞれ述べられる。
「インスリンレセプター」は、インスリンについての細胞レセプターを指す。代表的なヒトインスリンレセプター核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID3643およびジェンバンク受け入れ番号NP_000199.2でそれぞれ述べられる。
「RON」は、マクロファージ刺激タンパク質レセプターについてのレセプターを指す。代表的なヒトRON核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID4486およびジェンバンク受け入れ番号NP_002438.2でそれぞれ述べられる。
「VEGFR1」は、血管内皮成長因子1を指す。代表的なトVEGFR1核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID2321およびジェンバンク受け入れ番号NP_002010.2でそれぞれ述べられる。
「VEGFR2」は、血管内皮成長因子2を指す。代表的なヒトVEGFR2核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID3791およびジェンバンク受け入れ番号NP_002244.1でそれぞれ述べられる。
「TNFR」は、腫瘍壊死因子レセプターを指す。代表的なヒトTNFR核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID7132およびジェンバンク受け入れ番号NP_001056.1でそれぞれ述べられる。
「FGFR2」は、線維芽細胞増殖因子レセプター2を指す。代表的なヒトFGFR2核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID2263およびジェンバンク受け入れ番号NP_001138390.1でそれぞれ述べられる。
「FGFR3」は、線維芽細胞増殖因子レセプター3を指す。代表的なヒトFGFR3核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID2261およびジェンバンク受け入れ番号NP_000133.1でそれぞれ述べられる。
「FGFR4」は、線維芽細胞増殖因子レセプター4を指す。代表的なヒトFGFR4核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID2264およびジェンバンク受け入れ番号NP_075252.2でそれぞれ述べられる。
「PDGFRアルファ」は、血小板由来成長因子レセプターアルファを指す。代表的なヒトPDGFRアルファ核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID5156およびジェンバンク受け入れ番号NP_006197.1でそれぞれ述べられる。
「PDGFRベータ」は、血小板由来成長因子レセプターベータを指す。代表的なヒトPDGFRベータ核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID5159およびジェンバンク受け入れ番号NP_002600.1でそれぞれ述べられる。
「EphA2」は、EPHレセプターA2を指す。代表的なヒトEphA2核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID1969およびジェンバンク受け入れ番号NP_004422.2でそれぞれ述べられる。
「CEA」は、癌胎児性の抗原関連細胞接着分子5を指す。代表的なヒトCEA核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID1048およびジェンバンク受け入れ番号NP_004354.2でそれぞれ述べられる。
「CD44」は、細胞表面糖タンパク質CD44を指す。代表的なヒトCD44核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene 遺伝子ID960およびジェンバンク受け入れ番号NP_001189486.1でそれぞれ述べられる。
「ALK」は、未分化リンパ腫レセプターチロシンキナーゼを指す。代表的なヒトALK核酸およびタンパク質配列は、RefSeqGene遺伝子ID238およびジェンバンク受け入れ番号NP_004295.2でそれぞれ述べられる。
「EU」は、CH1、ヒンジ、CH2、およびCH3ドメインにおけるaa位置を含む、重鎖定常領域を含むaa位置が、EUインデックス番号付けシステムに従って本明細書で番号付けられることを示す(“Sequences of Proteins of Immunological Interest”, U.S. Dept. Health and Human Services, 5th edition, 1991におけるKabat et al.参照)。
「Fab」は、2つの鎖:VHドメインおよびCH1ドメインを含む第1の鎖並びにVLドメインおよびCLドメインを含む第2の鎖を含む、抗体の抗原結合部位を指す。Fabは、典型的には、パパインで治療されてヒンジ領域の一部を含む抗体のN末端フラグメントとして記載されるが、重鎖がヒンジの一部を含まない結合ドメインを指すものとして本明細書でも使用される。
「IC50」または「IC50」は、最大活性(例えば、刺激または構成的活性に対する反応)の50%抑制を提供する、つまり、最大活性とベースラインとの間の中間のレベルに活性を低減させる濃度、例えば、TFcAの濃度を指す。IC50値は、例えば、Cheng-Prusoffの式を用いて絶対的な抑制定数(Ki)に換算されることとしてもよい。本明細書で提供される抗体またはTFcAのような結合剤により阻害されるシステムにおいて、IC50は、EC50と識別不能であることとしてもよい。
「結合」は、アミノ酸またはヌクレオチドについての直接または間接的な結合または連結を指す。「間接的な結合」は、例えば、1以上のaaまたはヌクレオチドを含む、リンカーまたはドメインにより媒介される結合を指す。2つのポリペプチドセグメントに言及する場合、「直接結合」または「直接的な結合」は、2つのポリペプチドセグメント間の共有結合の存在を指し、例えば、2つのポリペプチドセグメントが介在性の配列なしに隣接して連結される。
「scFvリンカー」は、scFvのVLとVHドメインの間に挿入されるペプチドまたはポリペプチドドメインを指す。scFvリンカーは、好ましくは、抗原結合コンフォメーションにおけるVLおよびVHドメインの方向づけを可能にする。一実施形態では、scFvリンカーは、グリシンおよびセリン(「Gly−Serリンカー」)のみを含むペプチドまたはポリペプチドリンカーを含むまたはからなる。所定の実施形態では、scFvリンカーは、ジスルフィド結合を含む。
「TFcA」は、タンデムFC抗体を指す。TFcAは、例えば、単一の結合部位を含む一価のまたは単一特異性のTFcAであることとしてもよい。TFcAは、また、TFcBAとして本明細書で言及される二重特異性TFcAであることとしてもよい。TFcAはモノクローナルであることとしてもよい。
本明細書で提供されるのは、タンデムFC抗体(「TFcA」)であり、一価または多価、例えば、二価、三価、または四価であることとしてもよい。多価であるTFcAは、単一特異性、二重特異性(「タンデムFC二重特異性Ab」または「TFcBA」)三重特異性または四重特異性TFcBAであることとしてもよい。TFcBAが多重特異性である場合、1以上の特異性について一価であることとしてもよい。
TFcは、1以上のAEMおよび/または1以上のDiS変更を含むこととしてもよい。図1Bは、CH3領域またはヒンジのいずれかを作成し得る代表的な変更を示す。また、Fc領域は、例えば、ADCCのような、Fc領域により媒介される生物学的活性を調節する変更のような、付加的変更を含むこととしてもよい。
所定の実施形態では、VHドメインはscFvの一部であり、その場合、VHドメインは、scFvリンカーによりVLドメインに結合され、scFvはTFcのNおよび/またはC末端に結合される。結合部位がscFvである場合、可変領域は概してCH1またはCLドメインに結合されない。
i)VHドメインおよびTFc;
ii)VHドメイン、CH1ドメイン、およびTFc;
iii)VHドメイン、scFvリンカー、VLドメイン、およびTFc;
iv)TFc、結合リンカー、およびVHドメイン;
v)TFc、結合リンカー、VHドメイン、およびCH1ドメイン;並びに
vi)TFc、結合リンカー、VHドメイン、scFvリンカー、およびVLドメインを、アミノからカルボキシル末端の順において含む。
TFcAがFabを含む場合、TFcAは、また、FabのVLドメインおよび任意にCLドメインを含む軽鎖を含む。
(i)第1のVHドメイン、TFc、結合リンカー、および第2のVHドメイン;
(ii)第1のVHドメイン、CH1ドメイン、TFc、結合リンカー、および第2のVHドメイン;
(iii)第1のVHドメイン、CH1ドメイン、TFc、結合リンカー、第2のVHドメイン、scFvリンカーおよび第2のVLドメインであって、第2のVHおよびVLドメインが第2の結合部位を形成するために会合し;
(iv)第1のVHドメイン、TFc、結合リンカー、第2のVHドメイン、およびCH1ドメイン;
(v)第1のVHドメイン、第1のCH1ドメイン、TFc、結合リンカー、第2のVHドメイン、および第2のCH1ドメイン;
(vi)第1のVHドメイン、第1のscFvリンカー、第1のVLドメイン、TFc、結合リンカー、および第2のVHドメインであって、第1のVLおよびVHドメインが第1の結合部位を形成するために会合し;
(vii)第1のVHドメイン、第1のscFvリンカー、第1のVLドメイン、TFc、結合リンカー、第2のVHドメイン、およびCH1ドメインであって、第1のVLおよびVHドメインが第1の結合部位を形成するために会合し;並びに
(viii)第1のVHドメイン、第1のscFvリンカー、第1のVLドメイン、TFc、結合リンカー、第2のVHドメイン、第2のscFvリンカー、および第2のVLドメイン、であって第1のVHおよびVLドメインが第1の結合部位を形成し、かつ第2のVHおよびVLドメインが第2の結合部位を形成するものを、アミノからカルボキシル末端の順において含む重鎖を含む。
重鎖が、第1のまたは第2のVLドメインのいずれかを含まない場合、VLドメインは軽鎖により提供されることとしてもよい。軽鎖は、第1のまたは第2のVLドメインおよび任意にCLドメインを含むこととしてもよい。例えば、scFvは、アミノからカルボキシ末端の順において、VLドメイン、scFvリンカー、およびVHドメインを含むこととしてもよい。
所定の実施形態では、TFcBAは、第1のレセプターに特異的に結合する第1の抗原結合部位および第2のレセプターに特異的に結合する第2の抗原結合部位を含む。所定の実施形態では、第1のレセプターに特異的に結合する第1の抗原結合部位はFabであり、第2のレセプターに特異的に結合する第2の抗原結合部位はscFvである。結合部位の代表的な組み合わせは、表3で述べられ、「イエス」は可能な組み合わせを示し、抗c−Met+抗EGFR TFcBAは可能な組み合わせを示すために使用される。
代表的なヒンジ
一実施形態では、TFcAの第1のおよび/または第2のFc領域、例えば、TFcBAは、IgG上部ヒンジ、IgG中部ヒンジおよび/またはIgG下部ヒンジを含む。例えば、Fc領域は、1以上のIgG1上部、中部、および下部ヒンジを含むこととしてもよく、例えば、配列番号1、2、および3でそれぞれ述べられる(表2参照)。また、Fc領域は、1以上のIgG2上部、中部、および下部ヒンジを含むこととしてもよく、例えば、配列番号5、2、および6でそれぞれ述べられる(IgG1とIgG2の中部ヒンジは同じ配列を有する/表2参照)。また、Fc領域は、1以上のIgG3上部、中部、および下部ヒンジを含むこととしてもよく、例えば、配列番号8、9、および10でそれぞれ述べられる(表2参照)。また、Fc領域は、1以上のIgG4上部、中部、および下部ヒンジを含むこととしてもよく、例えば、配列番号12、13、および14でそれぞれ述べられる(表2参照)。また、Fc領域は、1以上のマウスIg配列またhIgA1またはIgA2配列を含むこととしてもよい。
EPKSCDKTCC(配列番号16;aa置換H224CおよびT225C(下線)を有する配列番号1に対応する)。
EPKSCDKCHT(配列番号17;aa置換T223C(下線)を有する配列番号1に対応する)。
一実施形態では、TFcAの第1のおよび/または第2のヒンジは、以下のaa配列を含む全長野生型IgG1ヒンジである。
EPKSCDKTHTCPPCPAPELLG(配列番号4)
また、TFcBAの第1のおよび/または第2のヒンジは、例えば、配列番号4に対するaa置換、欠失、または付加のような、1、2、3、4、または5までのaa修飾を含むIgG1ヒンジからなることとしてもよい。例えば、以下のIgG1ヒンジが使用されることとしてもよい。
EPKSCDKTCCCPPCPAPELLG(配列番号18;aa置換H224CおよびT225Cを有する配列番号4に対応する);および
EPKSCDKCHTCPPCPAPELLG(配列番号19;aa置換T223Cを有する配列番号4に対応する)。
EPKSCDKTCCcpscpapeflg(配列番号21;aa置換H224CおよびT225Cを有する配列番号20に対応する;大文字の残基はIgG1配列を表し、小文字の残基はIgG4配列を表す);および
EPKSCDKCHTcpscpapeflg(配列番号22;aa置換T223C有する配列番号20に対応する)。
CPPCPAPELLG(配列番号23)
代表的なIgG4中部および下部ヒンジのaa配列は以下の通りである。
CPSCPAPEFLG(配列番号24)
TFcAで使用される付加的なヒンジは、以下のaa配列の1つを含むhIgG1ヒンジ変異体を含む(図2)。
PPPPCDKTHTCPPCP(配列番号263;hIgG1エクストラプロリンv1)
EPKSCPPPCPPCP(配列番号264;hIgG1エクストラプロリンv2)
EPKSCPPCPCPPCP(配列番号265;hIgG1様ダブルコア)
TFcAで使用される他のヒンジは、以下のアミノ酸の1つを含む変異体のようなIgG2ヒンジまたはその変異体を含む(図2)。
ERKPCVECPPCP(配列番号268;hIgG2 C232P)
ERKCPVECPPCP(配列番号269;hIgG2 C233P)
所定の実施形態では、TFcAは、IgA、例えばIgA2、ヒンジ、またはその変異体を含む。代表的なIgA2ヒンジ変異体は、以下のaa配列の1つを含むものを含む(図2)。
EPKSCPCPPPPPCCP(配列番号271;hIgA2変更v1)
EPKSCPCPPPPCCP(配列番号272;hIgA2変更v2)
EPKSCPVPPPPPCCP(配列番号273;hIgA2変更v3)
所定の実施形態では、以下の変異体ヒンジ、PRDCGCKPCICT(配列番号248)、PKSCGCKPCICT(配列番号249)、PKSCGCKPCICP(配列番号250)、PRDCGCKPCPPCP(配列番号251)、PRDCGCHTCPPCP(配列番号252)、PKSCDCHCPPCP(配列番号253)、およびRKCCVECPPCP(配列番号254)が使用される。
所定の実施形態では、Fc領域は、CH2ドメインを含む。CH2ドメインは、ヒトIgG1、IgG2、IgG3、またはIgG4由来またはその組み合わせ(「ハイブリッド」CH2ドメイン)由来であることとしてもよい。代表的な全長野生型IgG1 CH2ドメインは、以下の配列からなる。
GPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAK(配列番号261)
GPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYQSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAK(配列番号25)
GPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSQEDPEVQFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQFNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKGLPSSIEKTISKAK(配列番号262)
GPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSQEDPEVQFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQFNSKYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKGLPSSIEKTISKAK(配列番号26)
所定の実施形態では、例えば、TFcBAのようなTFcAの第1のおよび/または第2のFc領域は、CH3ドメインを含む。CH3ドメインが、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、もしくはIgG4のようなヒト免疫グロブリン由来またはその組み合わせ由来(「ハイブリッド」CH3ドメイン)であることとしてもよい。代表的な全長野生型IgG1 CH3ドメインは、以下のaa配列を含む。
GQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK(配列番号27)
他の実施形態では、システインは、TFcAの2つのCH3ドメインのそれぞれのC末端に添加され、これにより2つのCH3ドメイン間のジスルフィド結合を形成する。例えば、2つのCH3ドメインの1つが、カルボキシル末端aa「PGK」の「KSCDKT」(例えば、図3の配列番号71〜72における)による置換を含むこととしてもよく、他のCH3ドメインは、カルボキシル−末端aa「PGK」の「GEC」(例えば、図3の配列番号73〜74における)による置換を含むこととしてもよい。
1)F405AおよびT394F;S364DおよびY349K;S364EおよびL368K;S364E Y349K;S364FおよびK370G;S364HおよびY349K;S364HおよびY349T;S364YおよびK370G;T411KおよびK370E;V397S/F405AおよびT394F;K370R/T411KおよびK370E/T411E;L351E/S364DおよびY349K/L351K;L351E/S364EおよびY349K/L351K;L351E/T366DおよびL351K/T366K;P395T/V397S/F405AおよびT394F;S364D/K370GおよびS364Y/K370R;S364D/T394FおよびY349K/F405A;S364E/F405AおよびY349K/T394F;S364E/F405SおよびY349K/T394Y;S364E/T411EおよびY349K/D401K;S364H/D401KおよびY349T/T411E;S364H/T394FおよびY349T/F405A;Y349C/S364EおよびY349K/S354C;L351E/S364D/F405AおよびY349K/L351K/T394F;L351K/S364H/D401KおよびY349T/L351E/T411E;S364E/T411E/F405AおよびY349K/T394F/D401K;S364H/D401K/F405AおよびY349T/T394F/T411E;S364H/F405A/T411EおよびY349T/T394F/D401K(WO2011/028952)。
2)T366WおよびY407Α;T366WおよびT366S;L368ΑおよびY407Y;K409EおよびD399K;K409EおよびD399R;およびK409DおよびD399K;K409DおよびD399R;K392EおよびD399R;K392EおよびD399K;K392DおよびD399R;並びにK392DおよびD399R(WO2009/089004)。
3)T366WおよびY407A;F405AおよびT394W;Y407TおよびT366Y;T366Y/F405AおよびT394W/Y407T;T366W/F405WおよびT394S/Y407A;F405W/Y407AおよびT366W/T394S;並びにF405WおよびT394S(米国特許第7,642,228号)。
CH3ドメインは、また、本明細書で提供されるCH3aa配列のそれとは異なるaa配列、例えば、配列番号27〜98、多くて1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、または30aaを含むこととしてもよい。所定の実施形態では、CH3ドメインは、例えば、配列番号27〜98のような、本明細書で提供されるCH3aa配列と少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%、または99%同一であるaa配列を含む。いくつかの抗体エフェクタ機能、例えば、ADCCおよびCDCは、CH3ドメインにおける領域により少なくとも部分的に媒介され、CH3ドメインを作成し得るaa変化は、Fc領域のエフェクタ機能(複数を含む)に影響を及ぼす変化を含む。CH3ドメインになされる代表的な変更は、さらに本明細書に記載される。
TFcAのFc領域は、1以上のヒンジ、CH2ドメイン、CH3ドメイン、およびCH4ドメインを含み、全長またはそうではないこととしてもよく、野生型またはaa修飾を有することとしてもよい。Fcドメインは、ヒト免疫グロブリン(「Igs」)または例えば、マウスIgsのような非ヒトIgsであることといてもよく、あらゆるタイプまたはIgG(例えば、IgG1、IgG2、IgG3、およびIgG4)のようなIgのアイソタイプまたはIgA(例えば、IgA1およびIgA2)由来であることとしてもよい。
所定の実施形態では、TFcは、他のFc領域における別のシステインとジスルフィド結合を形成するためのシステインを含むように、これによりTFcを安定化するように変更されたヒンジを含む。一実施形態では、IgG1ヒンジは、置換H224CおよびT225C(例えば、配列番号18、図2)を含む。別の実施形態では、ヒンジは置換T223C(例えば、配列番号19、図2)を含む。
TFcAは、Fc領域のエフェクタ活性に影響を及ぼすaa修飾を含むTFcを含むこととしてもよい。代表的なaa修飾は以下に述べられる。
抗体エフェクタ機能を変更するFc部分におけるaa残基の置換は、当該技術分野でよく知られる(米国特許第5,648,260号および第5,624,821号)。抗体のFc部分は、例えば、サイトカイン誘導、抗体依存性細胞傷害活性(「ADCC」)、食作用、補体依存性細胞障害(CDC)、および抗体の半減期/クリアランス率、および抗原−抗体複合体のような、いくつかの重要なエフェクタ機能を媒介する。いくつかの場合には、これらのエフェクタ機能は、治療の抗体のために望ましいが、他の場合には、治療上の対象に応じて、不必要または有害でさえあるかもしれない。所定のヒトIgGアイソタイプ、特にIgGlおよびIgG3は、それぞれFcγRおよび補体CIqに対する結合を介してADCCおよびCDCを媒介する。新生児Fcレセプター(FcRn)は、抗体の循環半減期を決定する重要な成分である。
所定のaa修飾、例えば、1以上のaaの付加、欠失および/または置換が、上記に述べられるもののような定常ドメインの天然の生物活性を低減または増加させるための免疫グロブリン定常領域を作成することとしてもよい。
Fcを調整するFc変更は、Strohl, 2009, Current Opinion in Biotechnology 20:685-691に記載される。
TFcAは、TFcリンカーによる第2のFc領域に結合される第1のFc領域を含むTFcを含むこととしてもよい。広範囲のリンカーは、それらがTFcのおよびTFcを含むTFcAの適切な折り畳みを可能にするために十分に柔軟であるように提供されて使用されることとしてもよい。所定の実施形態では、例えば、リンカーは、例えば、免疫反応のような、生物学的反応を誘導することがほとんどできないように、生物学的に不活性である。
所定の実施形態では、TFcリンカーが以下のaa配列を含む:
TRPAPPSTATTAGSTPQPESASPSGKEPAASSPSSTNTGS(配列番号169)
また、TFcリンカーは、非ペプチドポリマーのような、非ペプチドリンカーであることとしてもよい。用語「非ペプチドポリマー」は、ペプチド結合を除く共有結合により互いに結合される2以上の繰返し単位を含む生体適合性ポリマーを指す。非ペプチドポリマーの例は、ポリ(エチレングリコール)、ポリ(プロピレングリコール)、エチレングリコールおよびプロピレングリコールのコポリマー、ポリオキシエチル化ポリオール、ポリビニルアルコール、ポリサッカライド、デキストラン、ポリビニルエーテル、PLA(ポリ(乳酸)およびPLGA(ポリ(乳酸−グリコール酸)のような生物分解性ポリマー、脂質ポリマー、キチン質、およびヒアルロン酸を含む。最も好ましいのはポリ(エチレングリコール)(PEG)である。
TFcAは、TFcリンカーにより第2のFc領域に結合される第1のFc領域を含むTFcを含むこととしてもよい。所定の実施形態では、TFcは、互いに同一である第1のおよび第2のFc領域を含む。他の実施形態では、第1のおよび第2のFc領域は、少なくとも1つのaaにおいて互いに異なる(「ヒアルロン酸TFc」)。第1のおよび第2のFc領域は、本明細書で開示されるあらゆるFc領域またはそのバリエーションであることとしてもよい。例えば、TFcは、例えば、全長IgG1またはIgG1/IgG4ハイブリッドヒンジのような全長ヒンジを含む第1のFc領域、および例えば、上部ヒンジのないヒンジのような部分的なヒンジを含む第2のFc領域を含むこととしてもよい。
TFcAは、単一の結合部位を含む一価のTFcAであることとしてもよい。単一の結合部位は、TFcのアミノ末端またはカルボキシル末端に配置されることとしてもよい。単一の結合部位は、FabまたはscFvであることとしてもよい。単一の結合部位がFabである場合、一価のTFcAは、VHドメインおよび任意にCH1ドメインを含む重鎖、並びにVLドメインおよび任意にCLドメインを含む軽鎖を含む。
結合部位は、例えば、表面プラスモン共鳴(例えば、BIAcoreシステムを用いて)により測定されるように、好ましくは、10−6、10−7、10−8、10−9M、もしくは10−10MのKdまたはさらに低いKd値を有するそれらの標的に特異的に結合する。
TFcAは、例えば、可溶性または膜ヒト標的タンパク質のような、あらゆる標的タンパク質に特異的に結合することとしてもよい。代表的な標的タンパク質は、ErbB2、ErbB3、ErbB4、IGF1R、IGF2R、インスリンレセプター、RON、VEGFR1、VEGFR2、TNFR、FGFR1−4、PDGFR(アルファおよびベータ)、c−Kit、c−Met、EPCAM、およびEphA2からなる群から選択されるヒトレセプタータンパク質を含む。
一実施形態では、TFcAは、重鎖および軽鎖を含む。一実施形態では、抗c−Met/抗EGFR TFcBAは、図9で述べられるaa配列を含む重鎖および/または実施例3で述べられるaa配列を含む軽鎖を含む。
また、TFcBAは、多くて1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、50、100、200、または300aaで、または図9で述べられるaa配列とは異なるaa配列を含む重鎖および/または軽鎖を含むこととしてもよく、本明細書でさらに記載されるように、TFcBAが所望の生物学的特性を有することを提供する。また、TFcBAは、図9の重鎖または軽鎖のaa配列と少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%、または99%同一であるaa配列を含む重鎖および/または軽鎖を含み、TFcBAは所望の生物学的特性(複数を含む)を有する。
また、TFcBAは、2以上の結合部位を含むこととしてもよく、その場合、重鎖は1、2、3、4またはそれより多いVHドメインを含み、それは、以下の分子、Fab−TFc−scFv;Fab−TFc−Fab;scFv−TFc−scFv;およびscFv−TFc−Fabのいずれか1つのNおよび/またはC末端に結合されることとしてもよい。付加的な結合部位は、FabsおよびscFvのいずれかであることとしてもよい。
所定の実施形態では、TFcA、例えば、TFcBAは、1以上の標的タンパク質に結合し、1以上の標的タンパク質により媒介されるシグナル変換を阻害する。例えば、抗c−Met+抗EGFR TFcBAは、c−MetおよびEGFRのいずれかまたは両方により媒介されたシグナル変換を阻害することとしてもよい。シグナル変換の抑制は、例えば、EGFRおよびERKのリン酸化の抑制により証明されることとしてもよい。所定の実施形態では、TFcAは、例えば、実施例で述べられるように、例えば、実験の最後で測定される場合に、TFcAのないリン酸化に対して、少なくとも30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、98%、99%、またはそれより多く、c−Met、EGFRおよび/またはERKのリン酸化を阻害する。好ましいTFcAは、例えば、少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または99.5%により、ほぼ完全に、例えば、c−MetおよびEGFRのリン酸化の抑制により測定される、c−Metおよび/またはEGFRシグナル変換を阻害する。
このセクションに記載される生物学的特性は、抗c−Met/抗EGFR TFcBAに関して主に記載されるが、この記載は他のTFcBA並びに一価のTFcAにも適用する。
所定の実施形態では、TFcAは、実施例で記載されるように、例えば、少なくとも50℃、55℃、58℃、または60℃の示差走査蛍光測定(Differential Scanning Fluorimetry)(DSF)により測定される溶解温度(Tm)を有する。
本明細書で提供されるのは、本明細書に記載されるポリペプチドをコードする核酸、例えば、DNAおよびRNAである。本明細書で提供される代表的なヌクレオチド配列は、図で述べられるaa配列をコードするものである。所定の実施形態では、TFcAの重または軽鎖をコードするヌクレオチド配列は、タンパク質を産生するための細胞におけるヌクレオチド配列の発現を増強するまたは促進する配列に結合する。このような核酸は、ベクター、例えば、発現ベクター内に包含されることとしてもよい。
例えば、発現している重鎖における使用のための、MGFGLSWLFLVAILKGVQC(配列番号241)および
例えば、発現している軽鎖における使用のための、MGTPAQLLFLLLLWLPDTTG(配列番号243)。
本明細書で提供される核酸またはベクターを含む、例えば、宿主細胞のような細胞もまた、本明細書に包含される。
本明細書で提供されるのは、TFcA、例えばTFcBAを用いる方法である。TFcBAは、種々の癌を含む、レセプター依存シグナリングと関連する疾病または疾患を治療するために使用され得る。
他の態様では、組成物、例えば、薬学的な組成物、並びに患者における腫瘍を治療するためのこのような組成物のそれぞれの使用の方法は、患者における腫瘍の治療のために提供される。本明細書で提供される組成物は、薬学的に許容可能な担体とともに処方される、本明細書に開示される1以上の抗体、例えば、TFcAを含む。本明細書で使用されるように、「薬学的に許容可能な担体」は、あらゆるおよびすべての溶剤、分散媒、コーティング、抗菌および抗真菌薬、等張および吸収遅延剤、並びに生理的に適合性のあるものを含む。好ましくは、担体は、静脈内、筋肉内、皮下、非経口、脊髄、または表皮投与に適する(例えば、注入によるまたは融合における)。投与の経路に応じて、抗体は、酸の作用からそれを保護する材料およびタンパク質を不活性にする他の天然の条件でコートされることとしてもよい。
本開示の組成物は、当該技術分野で知られる種々の方法により投与され得る。当業者により理解されるように、投与の経路および/またはモードは、所望の結果によって変化するであろう。
実施例全体を通じて、他で述べられない限り、以下の材料と方法が用いられている。概して、本発明の本技術の実施には、他で指定されない限り、化学、分子生物学、組換えDNA技術、免疫学(特に、たとえば抗体技術)、薬理学、調剤学の標準的な技術、およびポリペプチド調製における標準的な技術が用いられている。
本実施例は、安定定期な多価Ab形式の特定を記述するものである。本実施例および実施例2において、結合部位を含有しないタンパク質構築物が用いられた。いくつかの形式が比較され、および、これら形式のそれぞれは、以下の2つのタンデムFc構築部のいずれか1つから由来するものである。
1)IgG1ヒンジを含有するIgG1 TFc;N297Q置換を含有するIgG1 CH2ドメイン;T366S/L368A/Y407V置換を含有するIgG1 CH3ドメイン;(G4S)8からなるTFcリンカー、上部ヒンジを含有しないIgG1ヒンジ;N297Q置換を含有するIgG1 CH2ドメイン;および、T366W置換を含有するIgG1 CH3ドメイン、を含有する、TFc「23」または「IgG1 TFc」。この構築物は、配列番号293(図11参照)に記述されるaa配列を含有する;および、
2)IgG1上部ヒンジならびにコアIgG4ヒンジおよび下部IgG4ヒンジを含有するハイブリッドIgG1/IgG4ヒンジを含有するIgG1/IgG4タンデムTFc;T299K置換を含有するIgG4 CH2ドメイン;T366S/L368A/Y407V置換を含有するIgG1 CH3;(G4S)8からなるTFcリンカー;上部ヒンジを含有しないIgG4ヒンジ;T299K置換を含有するIgG4 CH2ドメイン;および、T366W置換を含有するIgG1 CH3ドメイン、を含有する、TFc「39」または「IgG1/IgG4 TFc」。この構築物は、配列番号319(図11参照)に記述されるaa配列を含有する
TFc溶液を、サイズ排除クロマトグラフィ(SEC)により、最初の溶液、または、4℃、37℃でのインキュベーションの後、凍結再融解後、もしくは室温でオービタルシェーカー上、緩やかに攪拌した後のいずれかに存在するモノマーの割合を測定した。SECは、原則的に以下のように行った。SECは、Agilent 1100シリーズHPLCシステムを用いて行われる。各分子を50μg、TSK Super SW3000ゲルカラム(Tosoh Biosciences, P/N 18675)上に注入する。PBSを、0.35ml/分の流速でランニング緩衝液および平衡緩衝液として用いる。
TFcは、非変性条件下で、4〜12%のSDS−PAGEゲル上で泳動し、クマシン染色により可視化した。結果を図8に示す。
さらにTFc分子の特性を改良するために、さらなる修飾を施した。修飾は、(i)TFcリンカーの長さを変えるもの(「23E(35L)」、「39E(35L)」、「23E(30L)」、「39E(30L)」、「23E(25L)」および「39E(25L)」);(ii)2つのCH3ドメインの各々の内での、AEMおよびC末端システイン修飾の組み合わせの変更(「逆転23E(35L)」および(「逆転39E(35L)」);および、(iii)CH3結合を増強させる変異の変更(「23I」、「39I」、「23J」および「39J」)。これら修飾は表20に要約する。これら新たな修飾TFcのaa配列は、図11に記述し、そのドメインまたは構成要素の各々の同一性は表12および表13に記述する。
TFc溶液は、SECにより、当初溶液中または、4℃で7日間のいずれかに存在しているモノマー割合を測定した。SECは、原則的に実施例1に記述されているように行われた。
表21は、当初溶液および、4℃で7日後における、第二世代のTFcのモノマー例の割合を示す。
A)抗c−Met結合部位の例
TFcBAは、ヒト化5D5 Ab(米国特許第7,476,724号)を含有する、または、ヒト化5D5 Abからなる抗c−Met結合部位を含有しても良い。重鎖は、以下のFabドメインまたはそのVHドメインを含有しても良い。
TFcBAは、以下の項EGFR scFv(またはその可変ドメインもしくはCDR)のいずれかを含有しても良い。
1)パニツムマブ(VECTIBIX)scFv
パニツムマブのVHドメインおよびVLドメインのaa配列は、米国特許第6,235,883号に開示されており、以下のaa配列を有するscFvへとアセンブルされる。
Ab2224のVHドメインおよびVLドメインのaa配列は、米国特許公開2010/0009390号に開示されており、以下のaa配列を有するscFvへとアセンブルされる。
セツキシマブの可変領域はヒト化されており、以下のscFvの構築に用いられた。ここで、CDRは点線で下線が引かれており、scFvリンカーは斜体、および、ヒト化により生じたaa修飾は小文字である。
他の例示的な抗c−Met/抗EGFR TFcBAを、表21に記述する。ここで、当該配列の各々は、介在配列無しで、アミノ末端からカルボキシ末端の順で隣接する配列に連結されている。
A)タンパク質発現および精製
安定的なトランスフェクション:1:1(:1)のプラスミド比率を用いて核酸をCHO−K1細胞(チャイニーズハムスターの卵巣;ATCC cat # CCL−61)へとトランスフェクトし、たとえば以下のプロトコールに従いワンステッププロテインA精製法を用いて精製する。TFcAまたはTFcをコードする核酸を、標準的な組換えDNA技術を用いて発現プラスミドへと、1つタンパク質としてクローニングする。用いた例示的な発現ベクターは、pMP 10K(SELEXIS)である。発現プラスミドを直線化させ、QIA quick精製キット(QIAGEN)を用いて精製し、リポフェクタミンLTX(Invitrogen)を用いてCHO−K1細胞へと共トランスフェクトする。トランスフェクトされた細胞を、10%FBSを含有するHam‘sF12培地(Gibco)を用いて、2日間、選択圧をかけずに回復させ、次いで、4日間、選択圧をかける。4日後、選択圧と共に、グルタミンを含有する血清フリー培地(Hyclone)へと変える。1週間後、細胞を、発現に関してチェックし、所望される用量へとスケールアップする。全てのタンパク質を、プロテインAアフィニティプロトコールを用いて、メーカーの説明書に従い精製する。プロテインAアフィニティ工程を用いて、培養された細胞培養液(HCCF)から、TFcAまたはTFcタンパク質を選択的および効率的に結合させる。これにより、95%を超える不純物を一回の工程で除去し、高い収率と高いスループットを得ることができる。この工程の後、TFcAまたはTFcとして所望される分子形態の分画は、60〜98パーセントの範囲にあると予測される。GEのMABSELECTを、プロテインAアフィニティ樹脂として用いる。精製した物質を濃縮し、PBSへと透析する。
TFcBAまたはTFcを、非変性条件下で、4〜12%のSDS−PAGEゲル上で泳動し、クマシン染色により可視化する。この方法を用いて、TFcAまたはTFcが正確に形成されているか、またはアセンブリされているかを測定しても良い。
TFcAまたはTFcが展開される(アンフォールディングされる)温度を、原則的に以下の通りに示差走査式蛍光法(DSF)により測定する。DSFアッセイは、IQ5 Real Time Detection System (Bio−Rad)で行われる。15uM TFcAまたはTFc、1x Sypro Orange(Invitrogen Life Technologies)および1xPBSの溶液を20μl、96ウェルプレートのウェルに添加する。プレートを、1℃/分の加熱速度で20℃から90℃へと加熱する。データは、分析のためにGraphPad Prismへと転送される。
TFcBAによる、EGFRを介したシグナル伝達(たとえば、リガンド誘導性シグナル伝達)の阻害を、EGFRのリン酸化に対する特定のTFcAの効果を測定することにより決定しても良い。
curve_span = max - min;
baseline_span = max;
percent_inhibition = 100*curve_span/baseline_span.
TFcBAによる、c−Metおよび/またはEGFRを介したシグナル伝達(たとえば、リガンド誘導性シグナル伝達)の阻害を、ERKのリン酸化に対する特定のTFcAの効果を測定することにより決定しても良い。以下のプロトコールを用いて、ERKの阻害を測定する。1日目:活性のある中間対数期(約80%のコンフルエンシー)の増殖細胞(たとえば、A431細胞)を、DMEM培地(+10%FBS+L/グルタミン+Pen/Strep)に播種する。96ウェルプレート中に、およそ35,000細胞を播種/ウェルする。2日目、培地を10%FBSから血清フリー培地−0.5%FBS(+L/グルタミン+Pen/Strep)へと変える。3日目:阻害物質/抗体を血清培地の適量へと希釈する。各濃度に対し、各阻害物質を100μL添加/ウェルする。阻害物質を2時間、37℃でインキュベートさせる。2時間の最後、最終濃度の8nM EGF(ヒト組換えEGF; Cat# AF−100−15; PeproTech, Inc.)を各阻害物質および阻害物質濃度の各々に10分間添加する。細胞を冷却したPBSで2回洗浄し、その後、40μL/ウェルのSureFireLysis緩衝液(水でストックを1:5希釈)中で溶解させる。溶解後、溶解物を通常5分以内に−80℃に置く。4日目、SureFire pERK 1/2 ELISA実施に関するプロトコールは、Perkin Elmerのウェブサイト上にある(ALPHASCREEN PROTEIN A 10K PTS PerkinElmer Life Sciences, Inc. Cat #: 6760617M; TGR Surefire ERK1 384 Kit for 10,000 Ass; PerkinElmer Life Sciences, Inc. Cat #:TGRES10K)。原則的に、−80℃の溶解物は、室温で溶解させる。その間に、反応緩衝液を調製する(Activation BufferおよびReaction Bufferをプロトコールに従い混合する)。プロテインA検出キット試薬を、384ウェルプレートに添加する前に、反応緩衝液に最後に添加する。4μLの溶けた溶解物を、白くて浅いウェルプレートであるProxiPlate384(Perkin Elmer; cat # 6008280)に移す。プロテインA検出キット試薬を添加した後、7μLの最終反応緩衝液を各ウェル(すでに4μLの溶解物が入っている)に移す。プレートをアルミニウム箔でしっかりと封をする。プレートを1分間、1800rpmで、Eppendorf卓上遠心機でスピンダウンする。プレートを2時間、室温で穏やかに振とうする。次いで、プレートをPerkin Elmer Envision Readerで読み取る。pEGFRで述べた様に、発光データの標準化およびIC50の算出を行う。
可溶性cMet−FcおよびEGFR−hisへの二重特異性抗体の結合
Reacti結合プレート(96ウェル)を、50μLのcMet−Fc(PBSに2μg/mLで溶解)を用いてコートし、4℃で一晩インキュベートする。翌日、PBS−T(PBS+0.05% Tween20)を用いて洗浄し、室温で1時間、100μLのブロッキング緩衝液を用いてブロッキングし、再度、PBS−Tを用いて洗浄する。プレートを、50μLの二重特異性抗体とともに、2時間、室温でインキュベートし次いで、PBS−Tで洗浄する。抗体濃度は500nM(PBS−Tに溶解)で開始し、さらに10の2倍希釈と1つのブランク(PBS−Tのみ)を含む。次いで、プレートを50μLのEGFR−his(PBS−Tに1μg/mlで溶解)と共に室温で1時間インキュベートする。プレートをPBS−Tで洗浄し、PBS−T中で1:10,000に希釈した抗his−HRP抗体と共に室温で1時間インキュベートし、再度、PBS−Tで洗浄する。プレートを100μLのTMB基質と共に室温で5〜10分間インキュベートし、100μLのストップ溶液を添加することにより反応を停止させる。吸光度を450nmで測定し、得られたデータはGraphPad Prismを用いて分析した。
CHO−K1細胞の安定的なトランスフェクション
懸濁液に適合させたCHO−K1細胞を、8mMのLグルタミンを補充したHyclone培地中で2百万/mLの密度まで増殖させる。トランスフェクションを行う日に、細胞を血清フリー培地中に80,000細胞/mLの密度で再懸濁する。次いで、細胞(500μL)を1μgのトータルDNA(ジェネテシン選択マーカーを担持するin−houseベクターであるpNeoベクター 10ngを含む)と共に、2.75μLのリポフェクタミンを用いて、24ウェルプレート中でトランスフェクトする。3時間後、1mLのリカバリー培地(HAMS−F12+10%FBS)を添加し、トランスフェクトした細胞を48時間回復させる。次いで、細胞を96ウェルプレートへと播種し、選択マーカーのジェネテシンを500μg/mlでリカバリー培地に添加した。さらに4日後、培地を血清フリーのHyclone培地(Lグルタミンを補充)と置き換え、トランスフェクトした細胞を馴化させた。1週後、選択された細胞はコロニーを形成し、上清からウェスタンブロットを行って、所望される特徴を有しているかウェルを検証する。希望通りのクローンを24ウェルプレートで増殖させ、次いで、T−25フラスコへと移し、最終的にはフラスコを振とうさせる。所望されるクローンは、SDS−PAGEで確認し、所望量へとスケールアップする。生存能力が80%を下回ったときに、細胞を遠心(6000g、30分)して回収し、上清を、0.22μmのフィルターを用いてろ過する。
A)ウェスタンブロットのプロトコール
オナルツズマブを発現する細胞上清を、非変性条件下で、4〜12%のSDS−PAGEに泳動した。タンパク質は、Invitrogen iBlotを用いてニトロセルロース紙に転写された。ブロットはPBS−Tで洗浄され、次いで、IRD700が結合した抗ヒト−FCと共に1時間インキュベートした。ブロットをPBS−Tを用いて3回洗浄し、次いで、Li−Cor Odysseyを用いて画像撮影した。結果は図12に示す。
溶液は、SECによる、当初溶液中に存在するモノマーの割合測定に供された。SECは、原則的に、実施例1に記述されるとおりに行われた。表22に、当初溶液中の例示的な第二世代のモノマーの割合を示す。
安定的な多価Ab形式の特定は、以下に記述する。結合部位を含有しないタンパク質構築物を用いた。数種の形式を、表23および図17に示されるように比較した。
TFcは、変性条件下で、4〜12%のSDS−PAGEゲル上で泳動し、クマシン染色により可視化した。結果は、図13A(非還元)および図13B(還元)に示す。
TFcAまたはTFcが展開される(アンフォールディングされる)温度を、原則的に以下の通りに示差走査式蛍光法(DSF)により測定する。DSFアッセイは、IQ5 Real Time Detection System (Bio−Rad)で行われる。15uM TFcAまたはTFc、1x Sypro Orange(Invitrogen Life Technologies)および1xPBSの溶液を20μl、96ウェルプレートのウェルに添加する。プレートを、1℃/分の加熱速度で20℃から90℃へと加熱する。データは、分析のためにGraphPad Prismへと転送される。グリコシル化部位変異体に対するDSFによる温度安定性測定の結果の例を、表25に示す。
DSFによる温度安定性の測定
TFcAまたはTFcが展開される温度を、上述のように示差走査蛍光法(DSF)により測定する。
結果を、以下の表26に示す。これらデータから、たとえば、ジスルフィド架橋の付加およびグリコシル化変異等の主鎖変異により、温度安定性が改善されうることが示される。
サイズ排除クロマトグラフィを用いたモノマー割合の測定
50μgの試料を、20mMのリン酸ナトリウム(+300mM NaCl)を泳動緩衝液として用いて、TSK Super SW3000ゲルカラム(4.6mmIDx30cm)上に注入する。全ての測定は、オートサンプラー、バイナリーポンプ、およびダイオードアレイ検出器を備えたAgilent 1100HPLCで行われる。モノマーの割合は、Chemstationソフトウェアにおいてデータを分析することにより測定される。通常、全ての試料は、プロテインA精製のみが行われ、1xPBS中で5mg/mLの濃度にある。
必要な材料 96ウェルの、黒く、丸くて平底のポリプロピレンマイクロプレート(Greiner Bio−one # 655209)。Octet機器およびソフトウェア(バージョン3.0)。プロテインAセンサーチップ(Fortebio, #18−5010)。1xPBS、抗原(hisタグ化cMET)、抗体。
表28の構築物のpMetを阻害する能力を検証するために、TFc変異体を、HGF誘導型SW620細胞(ATCC cat#:CCL−227)を以下の様に検証した:1日目、活性のある中間対数期(約80%のコンフルエンス)の増殖細胞(たとえば、SW620細胞)を、RPMI培地(+10%FBS+L/グルタミン(2mM)+Pen/Strep)に播種する。96ウェルプレート中に、およそ20,000細胞を播種/ウェルする。2日目、培地を10%FBSから血清フリー培地−RPMI+0.5%FBS(+L/グルタミン+Pen/Strep)へと変える。3日目:HGF(刺激対照)および様々な阻害物質/抗体を、適量の血清フリー培地へと希釈する。各濃度に対し、各阻害物質を100μL添加/ウェルする。阻害物質を2時間、37℃でインキュベートさせる。次いで、細胞を2回、冷却したPBSで洗浄し、その後、50μL/ウェルのMPER(cat # PI78505, VWR International)+150mM NaCl+プロテアーゼおよびホスファターゼ阻害物質緩衝液(EASYパックに備わっているcOmplete Protease Inhibitor Cocktail Tablet、cat# 4693124001、Roche Diagnostics Corp;PhosSTOP Phosphatase Inhibitor Cocktail Tablets、cat# 4906837001、Roche Diagnostics Corp)中で溶解させる。溶解後、溶解物を通常5分以内に−80℃に置く。
当業者であれば、日常的な実験の範囲内で、本明細書に開示される特定の実施態様の多くの均等物を認識し、または確認および実行することができるであろう。そのような均等物は以下のクレームに包含されることが意図される。独立項に開示される実施態様の任意の組み合わせも、本開示範囲内であることが予期される。
本明細書に言及される各々、および、すべての米国ならびに外国の特許ならびに係属中の特許出願および公表文献は、その全体において、本明細書に参照により具体的に援用される。
以下の実施例は、本開示範囲を限定するものとはみなされない。
実施例全体を通して、他で述べられない限り、以下の材料と方法が用いられている。概して、本発明の本技術の実施には、他で指定されない限り、化学、分子生物学、組換えDNA技術、免疫学(特に、たとえば抗体技術)、薬理学、調剤学の標準的な技術、およびポリペプチド調製における標準的な技術が用いられている。
これら実施例および図において、「HGF」とは、肝細胞増殖因子(場合によって、分散因子(scatter factor)と言及される)(たとえば、Preprotech、カタログ#100−39)を指す。
本開示の抗体は、以下の記号で略されている:たとえば、抗体#1は、Ab#1、抗体#2は、Ab#2、抗体#13は、Ab#13等。
本明細書に開示される二重特異性抗体の全体構造は、c−Metに対する1つのFab、「タンデムFc」(TFc)主鎖構造(PCT係属出願PCT/US2012/52490のたとえば配列番号394および395に開示されている)、およびEpCAMに対する1つのscFv抗体断片を有する二価抗体を含有する。二重特異性抗体の重鎖は、N末端からC末端へ以下のドメインを含有する1つのポリペプチドを含有する:
(i)c−Met Fabの重鎖
(ii)IgG1 上部ヒンジならびにIgG4中部ヒンジおよび下部ヒンジを含有するハイブリッドヒンジ
(iii)T299K変異を伴うIgG4 CH2ドメイン#1
(iv)T366S/L368A/Y407Vを伴うIgG1 CH3ドメイン#1
(v) ジスルフィド架橋モチーフ#1(KSCDKT)
(vi)(G4S)8ポリペプチドリンカー
(vii)IgG4の中部ヒンジおよび下部ヒンジ
(viii)T299D変異を伴うIgG4 CH2ドメイン#2
(ix)T366W変異を伴うIgG1 CH3ドメイン#2
(x)ジスルフィド架橋モチーフ#2(GEC)
(xi)連結ポリペプチドリンカー
(xii)抗EpCAM scFv
抗体ドメイン構造の概略図は図18に示されている。
構造誘導法を用いて、マウスの親配列(配列番号486および487)から13のヒト化抗EpCAM scFv変異体のパネルを作製した。scFvの最初の相同性モデルは、VHドメインおよびVLドメインに対する独立ゼロギャップ鋳型を用いたMolIDEにより構築され、SCWRLを用いてエネルギー改良された。MolIDEおよびSCWRLの概要は開示されている(たとえば、Nature Protocols 3:1832−1847(2008))。候補変異の安定性に対する潜在的効果は、PyMOLを用いた外観検査またはErisを用いたエネルギー差異の算出により行われた。これらscFv変異体は、13に二重特異性抗体に組み込まれた(Ab#1、Ab#2、Ab#3、Ab#4、Ab#5、Ab#6、Ab#7、Ab#8、Ab#9、Ab#10、Ab#11、Ab#12、およびAb#13)。用いられた置換は、3つの異なる抗体フレームワーク、CDR配列中の脱アミド化部位または酸化部位の除去、VH/VL配列の方向性、ジスルフィド架橋の付加、および、scFvタンパク質内部のリンカー配列が挙げられる。検証された置換デザインの概要は図2に示す。
A)一過性のトランスフェクション
抗体は、Freestyle293F細胞(Invitrogen)を利用した一過性トランスフェクションプロトコールを用いて発現される。タンパク質をコードする核酸は、1つのタンパク質として、標準的な組換えDNA技術を用いて発現プラスミドにクローニングされる。用いられた発現ベクターの例は、pCEP4(Life Technologies、カタログ#R790−07)である。抗体の重鎖配列と軽鎖配列は別々のベクターにクローニングされる。発現プラスミドは、ポリエチレンイミン(2.5μg/細胞培養物ml)およびDNA(総量で1μg/細胞培養物mlと共に。重鎖と軽鎖の比率は1:1)を用いてトランスフェクトされる。トランスフェクトされた細胞は、6日間、37℃、5%CO2でインキュベートされ、30分間、6000gで遠心することにより回収され、次いで、上清を0.2μMでろ過する。
抗体は、原則的に以下のように、懸濁的に適合させたCKO−K1細胞(チャイニーズハムスターの卵巣;ATCC カタログ#CCL−61)へと安定的にトランスフェクションされ、発現される。抗体をコードする核酸は、1つのタンパク質として、標準的な組換えDNA技術を用いて発現プラスミドにクローニングされる。用いられた発現ベクターの例は、pMP 10K(SELEXIS)である。抗体の重鎖配列と軽鎖配列は別々のベクターにクローニングされる。重鎖と軽鎖の発現プラスミドは直線化され、QIAquick精製キット(QIAGEN)を用いて精製され、以下のように1:1の比率で共トランスフェクトされる。
すべてのタンパク質は、メーカーの説明書に従い、AKTA Explorer 100FPLC(GE Healthcare)上で、プロテインAアフィニティクロマトグラフィのプロトコールを用いて精製される(プロテインAアフィニティ樹脂としてMabSelect(GE Healthcare)を用いる)。プロテインAアフィニティ工程を用いて、回収された細胞培養液から抗体を選択的におよび効率的に結合させる。これにより、95%を超える不純物を一回の工程で除去し、高い収率と高いスループットを得ることができる。Vivaspin centrifugal concentrators (GE Healthcare)を用いて精製された物質を濃縮し、Slide−A−Lyzer G2 Dialysis Cassettes(Pierce)を用いてPBSへと透析される(両方ともメーカーの説明書に従う)。
A)SDS−PAGE分析
ドデシル硫酸ナトリウムポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)を用いて、発現された抗体の分子量を評価し、抗体が正確に形成またはアセンブリされているかどうかを測定する。抗体(各々、2μg)を、非還元条件下、または還元条件下のいずれかで、4〜12%のSDS−PAGEゲルに泳動させ、クマシンブリリアントブルー染色により可視化する。
サイズ排除クロマトグラフィを用いて、凝集物の存在または抗体断片の存在を解析することにより、発現された抗体の純度を評価しても良い。抗体単量体の割合を評価するために、50μgの試料を、20mMのリン酸ナトリウム(+300mM NaCl)を泳動緩衝液として用いて、TSK Super SW3000ゲルカラム(4.6mmIDx30cm;Tosoh Bioscience))上に注入する。全ての測定は、オートサンプラー、バイナリーポンプ、およびダイオードアレイ検出器を備えたAgilent 1100HPLCで行われる。単量体の割合は、Agilent Chemstationソフトウェアにおいてデータを分析することにより測定される。通常、全ての試料は、プロテインA精製のみが行われ、1xPBS中で5mg/mLの濃度にある。
たとえば、分子標的c−MetおよびEpCAMに対する抗体の結合速度、解離速度、および結合親和性を測定するための動的アッセイは、メーカーの説明書に従い、Octetプラットフォーム(ForteBio)を用いて測定されても良い。必要とされる材料は以下である:
96ウェルの黒い平底ポリプロピレンマイクロプレート(Greiner Bio−one #655209)
Octet機器およびソフトウェア(バージョン3)
プロテインAセンサーチップ(ForteBio,#18−5010)
1xPBS
組換えポリヒスチジンタグ化c−Met
組換えポリヒスチジンタグ化EpCAM−Fc
本明細書に開示される抗体は、EpCAMとc−Metの両方に同時に結合するよう設計されている。プレートベースのサンドイッチ型アッセイを用いて、抗体の共結合を示しても良い。アッセイは以下のように行う。Reacti−Bind96ウェルプレート(Pierce、カタログ#15041)を、PBSに溶解した2μg/mlのcMet−Fc(Merrimack Pharmaceuticals) 50μLを用いてコートし、4℃で一晩インキュベートする。翌日、PBS−T(PBS+0.05%Tween−20)を用いてプレートを洗浄し、100μLのProtein−Free Blocking Buffer (Pierce、カタログ#37572)を用いて室温で1時間ブロッキングし、再度、PBS−Tで洗浄する。プレートは次に、100μLのPBS−T+10%FBSに溶解した抗体(最も高い抗体濃度が500nMで、それに続く10の3倍希釈、および、バックグラウンド差引のための1つのブランクウェル)を用いて室温で2時間インキュベートする。プレートをPBS−Tで洗浄し、PBS−Tに溶解した50μlのEpCAM−Fc−His(Merrimack Pharmaceuticals)(1μg/ml)を添加し、室温で1時間置く。プレートをPBS−Tで洗浄し、50μlの抗His−HRP(Abcam、カタログ#ab1187;PBS−T中に1:20,000)を加え、室温で1時間、インキュベート(覆う)する。再度、プレートをPBS−Tで洗浄し、次いで、100μlの3,3´,5,5´−テトラメチルベンジジン(TMB;Cell Signaling、カタログ#7004)を加え、室温で5〜15分、インキュベートする。基質反応は、100μlの停止溶液(Cell Signaling、カタログ#7002)で停止する。ウェルの吸光度を、Envisionプレートリーダー(PerkinElmer)を用いて450nmで計測し、および、得られたデータは、GraphPad Prism(GraphPad Software, Inc.)を用いて分析およびプロットする。
たとえば、cMetおよびEpCAMレベル等の細胞表面発現の測定に対し、Quantum Simply Cellularキット(Bangs Laboratories)を用いた定量的フローサイトメトリーを行う。
細胞は、標準的な細胞培養培地(10%FBS含有)を用いて対数増殖期に増殖させ、実験を開始する前に少なくとも2回、継代する。実験当日、細胞を顕微鏡下で視覚評価し、60〜80%のコンフルエンスにあることを確認する。20μlのトリプシンを加えることにより細胞を培養プレートから剥し、細胞の大多数が剥がれた時点(顕微鏡により視覚的に評価)で、10%FBSを含有する細胞培養培地を用いてトリプシンを不活化する。細胞を500gで遠心し、フローサイトメトリー緩衝液(2%FBS+0.1%のアジ化ナトリウム(PBSに溶解))に再懸濁し、96ウェルプレートに50,000細胞/ウェルの密度で播種する。
A)抗体誘導性のc−Met介在性細胞シグナル伝達の活性化
c−Met経路シグナル伝達の活性化は、c−Metに対する二価性抗体で観測可能な特徴である。c−Met介在性シグナル伝達を活性化する抗体の能力は、原則的に、以下の通りにホスホ−c−Met(pMet)酵素結合免疫吸着分析(ELISA)を用いて評価することができる。
c−Met受容体を標的とする抗体は多くの場合、DNA合成および細胞増殖を刺激する能力を有しており、これは、ヒトの悪性腫瘍を標的とする薬剤開発にとって有害なものである。
A)抗体介在型のHGF誘導性細胞シグナル伝達の阻害
HGF誘導性の、c−Met介在性シグナル伝達を阻害する抗体の能力について、ホスホ−AKT(pAKT)ELISAを用いて、A549細胞およびNCI−H2170細胞において評価しても良い。
HGF誘導性の、c−Met介在性細胞増殖を阻害する抗体の能力を、たとえば、以下のようにU−87MG、A549およびNCI−H441細胞において評価しても良い。
抗体の、HGF誘導性c−Met介在性細胞増殖を阻害する能力を測定するために、細胞は、0.5%FBSを含有するRPMI培地1640(Gibco)を50μl用いて、384ウェルプレートに最初に播種する。A549細胞は、800細胞/ウェルで播種し、U−87MG細胞は1500細胞/ウェルで播種し、および、NCI−H441細胞は3000細胞/ウェルで播種する。
プレートを一晩インキュベートした後、培地を吸引し、0.5%FBSおよび、2.5nMのHGF単独(陽性対照)または500nMの対象抗体のいずれかを含有するRPMI培地1640 50μlと置き換える。次いで、プレートを37℃でインキュベートし、Incucyteリアルタイムイメージングシステム(Essen Bioscience)を用いて細胞増殖をモニターする。プレートウェルの画像は、4日間、6時間毎に位相差顕微鏡を用いて記録し、細胞のコンフルエンス(パーセンテージとして報告される)を、メーカーのソフトウェアを用いて算出する。コンフルエンスのデータは、作図および可視化のためにGraphPad Prism software (GraphPad Software, Inc.)へと転送する。
オートクラインHGFを分泌するU87−MG細胞に関しては、プレートを一晩インキュベートした後、培地を吸引し、0.5%FBSのみ(陰性対照)、または、0.5%FBS+500nMの対象断片のいずれかを含有するRPMI培地1640の50μlで置き換える。
c−Met受容体の分解を誘導する抗体の能力を評価するために、A549細胞を7,000個、またはNCI−H2170細胞を15,000個、RPMI培地(10%FBSを含有し、ペニシリン/ストレプトマイシンとl−グルタミンを補充)を用いて、96ウェル平底プレートに播種する。翌日、培地を低血清RPMI1640培地(Gibco)(0.5%FBSを含有し、ペニシリン/ストレプトマイシンとl−グルタミンを補充)100μlと置き換える。一晩インキュベートした後、低血清培地を吸引し、対象抗体をさらに含有する低血清培地と置き換える。細胞を、24時間、37℃、5%CO2でインキュベートする。24時間のインキュベーションが完了した時点で、細胞をPBSで2回洗浄し、次いで、プロテアーゼおよびホスファターゼ阻害物質(EASYパックに備わっているcOmplete Protease Inhibitor Cocktail Tablet、カタログ#04693159001, Roche Diagnostics Corp;PhosSTOP Phosphatase Inhibitor Cocktail Tablets、カタログ#4906837001、Roche Diagnostics Corp)を含有するM−PER(哺乳類タンパク質抽出試薬;Pierce、カタログ#78505)を用いて溶解する。
抗体の最終排出半減期を測定するために、Nu/Nuマウス(Charles River Laboratories)に、静脈内ボーラス投与により抗体を投与し、0.25、1、4、8、24、48、72、96、144、192、240、および288時間で、血液を採取した。時点毎に3匹のマウスから採血し(伏在静脈または末端出血のいずれかを用いて)、個々の動物から血清を採取した(10〜200μl)血清試料分析に関し、PBSに溶解したヤギ抗Fc抗体(1μg/ml)(Abcam、カタログ#ab98616)の50μlを用いて、Reacti−Bind 96ウェルプレート(Pierce)をコートし、一晩、4℃でインキュベートする。翌日、PBS−T(PBS+0.05%Tween−20)を用いてプレートを洗浄し、1時間、室温で100μlのProtein−Free Blocking Buffer(Pierce、カタログ#37572)を用いてブロッキングし、再度、PBS−Tで洗浄する。次いで、プレートを室温で2時間、100μLの試料および標準曲線と共にインキュベートする。標準曲線に関しては、対象の抗体を、PBS−Tで12μg/mlの当初濃度にまで希釈し、さらに10の3倍希釈および最終ウェルブランクを作製する。血清試料は、PBS−Tで1:50に希釈し、さらに10の3倍希釈、および最終ウェルブランクを作製する。プレートをPBS−Tで洗浄し、100μlの抗Fc−HRP抗体(Abcam、カタログ#ab99759;PBS−T中で1:20,000)を添加し、室温で1時間(覆って)インキュベートする。再度、プレートをPBS−Tで洗浄し、次いで、100μlの3,3´,5,5´−テトラメチルベンジジン(TMB;Cell Signaling、カタログ#7004)を加え、室温で5〜15分間インキュベートする。基質反応は、100μlの停止溶液(Cell Signaling、カタログ#7002)で停止する。ウェルの吸光度を、Envisionプレートリーダー(PerkinElmer)を用いて450nmで計測し、SoftMax Pro.を用いて戻り算出した値を作製する。薬物動態曲線へのフィッティングは、MATLAB(The mathworks)において、2コンパートメント二重指数関数モデルの非線形回帰分析を用いて行った:
濃度=Ae−αt+Be−βt
Ab#7およびOA−5D5のin vivo活性を以下のように評価する。6〜7週齢のメスNu/Nuマウス(Charles River Laboratories)に、200μlのPBSの注射容量で、5x106U−87MG細胞/マウス(ATCC)を皮下注射する。注射7日後に、当初腫瘍容積を、以下の式を用いて測定する:(π/6)*L*W2。マウスを10群に分け、続いて、3日毎に腹腔内注射によりPBS対照、二重特異性抗体、またはOA−5D5を用いて処置する。二重特異性抗体の投与量は、体重に基づき、およそ30mg/kgであり、OA−5D5の投与量は、およそ24mg/kg(等モルレベルである)であった。腫瘍測定は、実験期間を通して、週に2度行われる。腫瘍サイズのプロットデータは、平均と、各測定に対する平均の標準誤差を表す。
アミノ酸(aa)配列およびヌクレオチド(nt)配列
下線:CDR
太字の配列:安定化変異
ある実施態様において、二重特異性抗体(抗c−Met/抗EpCAM)が提示される。そのような実施態様において、二重特異性抗体は、c−Met二特異的な結合部位があるFab部分、および、EpCAM二特異的な結合部位があるscFv部分、を含有する。
特定の実施態様において、我々は、scFvにある安定化特性を導入した:(1)CDRL1から潜在的な脱アミド化(NG)部位を除去し、DGで置き換えた;(2)CDRL2から潜在的なメチオニン酸化部位を除去し、ロイシンで置き換えた;(3)ジスルフィド架橋を導入し、VH−VL接合面をさらに安定化させた。
実施例B−1:二重特異性抗体抗原の細胞表面発現の定量的フローサイトメトリー評価
たとえば、cMet、ErbB1、ErbB2、EpCAM、CD44、およびCEAのレベル等の細胞表面発現の測定のために、Quantum Simply Cellularキット(Bangs Laboratories)を用いた定量的フローサイトメトリーを行う。
異なる用量の抗体に対するU−87MG腫瘍の応答を検証する実験を介して、Ab#7のin vivo活性を、U−87オートクラインHGFモデルにおいてさらに検証しても良い。用量応答性評価は、実施例A−12に開示されるプロトコールに従い行うことができる(7日毎に薬物を投与することを除く)。以下の群を処置する:
(1)PBS対照
(2)Ab#7、個々のマウスの体重に基づき、およそ24mg/kg
(3)Ab#7、およそ12mg/kg
(4)Ab#7、およそ4mg/kg
(5)Ab#7、およそ1mg/kg
ヒトHGF導入遺伝子のNCI−H358肺癌細胞(ATCC CRL−5807)へのトランスフェクトは、レンチウイルス粒子(GeneCopoeia カタログ#LP−A0820_Lv105−0200)を用いて、以下のプロトコールに従い行われても良い。10%のウシ胎児血清(FBS)を補充された標準的な細胞培養培地を用いて増殖させたNCI−H358細胞をトリプシン処理し、計数し、96ウェルプレートに、10,000細胞/ウェルの密度で播種する(最終容積は100μl)。3μlのレンチウイルス粒子をウェルごとに添加する。プレートを2時間、37℃、2000rpmで遠心し、次いで、遠心機から取り出し、37℃のインキュベーターに4日間置く。4日後、培地を吸引し、レンチウイルスの入っていない新しい増殖培地と交換する。さらに24時間インキュベートした後、細胞をトリプシン処理し、24ウェルプレートに移す。80%コンフルエンスまで増殖した後、細胞を再度トリプシン処理し、6ウェルプレートに移す。80%コンフルエンスまで増殖した後、培地を吸引し、ピューロマイシン選択抗生物質(最終濃度は1μg/ml)を含有する培地と交換する。細胞を再び80%コンフルエンスになるまで選択培地中で増殖させ、その後、細胞をトリプシン処理し、増殖および後の実験のためにプールしておく。
細胞からのヒトHGFの分泌は、以下に記述するように、抗HGF抗体(R&D Systems、カタログ#DY294)に連結された、ビーズベースのサンドイッチイムノアッセイシステム(ルミネックス(Luminex))を用いて測定されてもよい。ビーズの調製は、以下のように行われても良い。Bio−Plex COOHビーズ(Bio−Rad、カタログ#171−506052)を30秒間ボルテックスし、次いで、浴槽型のソニケーションをさらに30秒間行う。100μlのビーズをエッペンドルフチューブに置き、4分間、12,000RPMで遠心する。上清を除去した後、100μlのビーズ洗浄緩衝液(Bio−Rad Bio−Plex Amine Coupling Kit、カタログ#171−406001)を添加する。エッペンドルフチューブに、ボルテックスおよびソニケーションを、それぞれ10秒間行い、次いで、さらに12,000RPMで4分間遠心する。上清を除去した後、80μlのビーズ活性化緩衝液(Bio−Rad Bio−Plex Amine Coupling Kit、カタログ#171−406001)中にビーズのペレットを再懸濁する。エッペンドルフチューブに、ボルテックスおよびソニケーションをそれぞれ30秒間行う。
Ab#7のin vivo活性促進における、腫瘍EpCAM発現の役割を解明するために、当該分子を、c−Metよりも有意に高いレベルでEpCAMを発現しているc−Met発現腫瘍モデルで評価しても良い。マウスHGFはヒトc−Metを活性化しないことが知られており、HGF−リガンド依存性腫瘍モデルに対しては、細胞株は、ヒトHGFのオートクライン分泌が必要である。
抗体の、細胞性c−MetおよびEpCAMを分解する能力は、以下のように、イムノブロッティングを用いて、細胞溶解試料で評価しても良い。A549、NCI−H441、およびNCI−H2170細胞を、10%ウシ胎児血清(Tissue Culture Biologicals、カタログ#101H1)、2mM Lグルタミン(GIBCO、カタログ# 25030−081)、およびペニシリン/ストレプトマイシン(CellGro、カタログ# 30−002−CI)を含有するRPMI培地(GIBCO、カタログ#1187−085)の入った12ウェルプレートにおいて、70〜80パーセントのコンフルエンスまで増殖させる。
抗体の、細胞性c−MetおよびEpCAMを分解する能力は、イムノブロッティングを用いて、異種移植腫瘍試料において評価しても良い。これを行うために、実施例B−3で記述された実験からの実験終了時の腫瘍からの腫瘍試料を外科的に得て、メーカーの説明書に従い、組織管の試料を粉砕バッグに置き、液体窒素を用いて瞬間凍結し、インパクトレベル3で乾燥粉砕することによりCryoPrepシステム(Covaris)を用いて粉砕する。凍結および粉砕工程を、組織のサイズに応じて3〜5回繰り返す。組織バッグの粉砕試料をひっくり返し、低温保存バイアル(Corning)へとフリックしながら移し、次いで、試料あたり、約1〜2mgの最終腫瘍重量を秤量する。秤量した試料を、次いで、組織タンパク質抽出試薬(TPER(Thermo Scientific)、新鮮なプロテアーゼおよびホスファターゼ阻害物質カクテルタブレット(ROCHE)を、試料あたり最終濃度約200mg/mlで補充)中で、氷冷しながら10分間溶解させる。さらに、前処置の遠心(10分間、14,000rpm)を、4℃でQIAshredder(QIAGEN)を用いて行う。遠心された上清を取り出し、その総タンパク質濃度を、メーカーの推奨に従いThermo Scientific Pierce BCA Protein Assay(カタログ#23225)を用いて推定する。簡潔に述べると、等量のタンパク質標準物および細胞溶解物を、30分間、37℃で、1:20の比率でインキュベートし、次いで、吸光度を562nmで計測する。タンパク質濃度は、直線適合を用いた標準物の回帰および、細胞溶解物の連続希釈の線形性により推定する。
本出願全体を通して、引用されているすべての参照文献(たとえば、交付済み特許または許可された特許またはその均等物を含む特許書類;特許出願公開;および、非特許文献書類または他の原資料)は、その全体において、参照により個々に援用されているかのように、参照により本明細書に援用される。すべての配列表および配列表の情報は、本明細書との開示物の一部とみなされる。
Claims (23)
- 大きな鎖とFab軽鎖の、2つのポリペプチド鎖を含有するタンデムFc二重特異性抗体(TFcBA)であって、各鎖はC末端およびN末端を有し、前記TFcBAは、Fab軽鎖およびFab重鎖を含有するFab部分に含有される第一の結合部位を含有し、前記Fab重鎖は、前記大きな鎖のN末端にあり、前記Fab部分は、cMETに特異的に結合し、および、前記TFcBAはさらに、大きな鎖のC末端で一本鎖Fv(scFV)部分に含有される第二の結合部位を含有し、前記scFv部分は、EpCAMに特異的に結合し、ここで、
(a)前記Fab重鎖および前記scFv部分は、タンデムFc(TFc)を介して連結されており;
(b)前記TFcは、大きな鎖により含有され、および、TFcリンカーを介して連結され、連続的なポリペプチドを形成する第一のFc領域および第二のFc領域を有しており;および、
(c)第一のFc領域と第二のFc領域が結合しFc二量体を形成しており;ならびに、さらにここで、
(d)前記Fab軽鎖は、配列番号400にある3つの軽鎖CDRを含有するアミノ酸配列を含有し;および、
(e)前記Fab重鎖は、配列番号423にある3つの重鎖CDRを含有するアミノ酸配列を含有する、前記TFcBA。 - 前記scFV部分が、配列番号488であるアミノ酸配列を含有する、請求項1に記載のTFcBA。
- 前記TFcBAの大きな鎖が、N末端からC末端へ、以下の順で含有する、請求項1または2に記載のTFcBA:
(i)Fab重鎖可変領域IgG1 CH1ドメイン;
(ii)IgG1上部ヒンジならびにIgG4中部および下部ヒンジを含有するハイブリッドヒンジ;
(iii)T299K変異を含有する第一のIgG4 CH2ドメイン;
(iv)T366S、L368A、およびY407V変異を含有する第一のIgG1 CH3ドメイン;
(v)第一のジスルフィド架橋モチーフ(KSCDKT);
(vi)任意選択的に、aa配列(G4S)8を含有するリンカーである、タンデムFcリンカー;
(vii)IgG4中部ヒンジおよび下部ヒンジ;
(viii)T299D変異を含有する第二のIgG4 CH2ドメイン;
(ix)T366W変異を含有する第二のIgG1 CH3ドメイン;
(x)第二のジスルフィド架橋モチーフ(GEC);
(xi)連結リンカー;および、
(xii)scFv。 - 前記TFcBAが、約10e−8、10e−9、10e−10、10e−11、10e−12、または10e−13M未満のcMETに対する結合のKdを示す、請求項1〜3のいずれか1項に記載のTFcBA。
- 前記TFcBAが、3.0x10e−8〜2.5x10e−9MのcMETに対する結合のKdを示す、請求項4に記載のTFcBA。
- 前記TFcBAが、約10e−7もしくは10e−8M、または任意選択的に10e−9M未満のEpCAMに対する結合のKdを示す、請求項1〜3のいずれか1項に記載のTFcBA。
- 前記TFcBAが、10e−8〜10e−11MのcMETに対する結合のKdを示す、請求項6に記載のTFcBA。
- 前記TFcリンカー配列が、配列番号169のアミノ酸配列を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のTFcBA。
- 前記TFcが、配列番号171、配列番号173、配列番号175、配列番号177、配列番号179、配列番号181、配列番号183、配列番号185、配列番号187、配列番号189、配列番号191、配列番号193、および、配列番号195からなる群から選択されるアミノ酸配列を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載のTFcBA。
- 配列番号489であるアミノ酸配列を含有する大きな鎖を含有するTFcBA分子。
- 癌患者を治療する方法であって、請求項1〜10のいずれか1項に記載のTFcBAの治療有効量を前記患者に投与することを含み、ここで、任意選択的に、前記治療有効量は、100ng/患者体重kg〜15mg/患者体重kgであり、および、さらに任意選択的に、前記治療有効量は、1mg/患者体重kg〜25mg/患者体重kgである、前記治療方法。
- 前記癌が、本明細書に開示される癌型であり、および、ここで任意選択的に、前記治療有効量は、1mg/患者体重kg〜10mg/患者体重kgである、請求項11に記載の方法。
- 癌患者における腫瘍増殖を阻害する方法であって、請求項1〜10のいずれか1項に記載のTFcBAの治療有効量を前記患者に投与することを含み、ここで、任意選択的に、前記治療有効量は、100ng/患者体重kg〜15mg/患者体重kg、1mg/患者体重kg〜10mg/患者体重kg、または、1mg/患者体重kg〜25mg/患者体重kgである、前記方法。
- 腫瘍細胞の増殖を阻害する方法であって、腫瘍細胞と、請求項1〜10のいずれか1項に記載のTFcBAの濃縮物を含有する液体とを接触させることを含み、前記TFcBAの濃縮物は、前記腫瘍細胞の増殖を阻害するのに有効である、前記方法。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載のTFcBA、および薬学的担体を含有する医薬組成物。
- 前記組成物が、注射、静脈内注射、および/または、点滴に適した滅菌組成物である、請求項15に記載の医薬組成物。
- 前記組成物が、薬学的に受容可能な容器にパッケージされている、請求項15または16に記載の医薬組成物。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載タンパク質アミノ酸配列をコードする核酸分子。
- 請求項18に記載の核酸分子を含有するベクター。
- 請求項18に記載の核酸分子を含有するベクターを含有する宿主細胞。
- 前記宿主細胞は、前記コードされたタンパク質を発現する、請求項20に記載の宿主細胞。
- 前記TFcBAが、細胞表面c−Metおよび細胞表面EPCAMの両方を発現している細胞と接触した際に、接触後に細胞中で測定される総c−Metの量が、接触前に同等の細胞で計測された総c−Metの量よりも低い、請求項1〜10のいずれか1項に記載のTFcBA。
- 前記TFcBAが、細胞表面c−Metおよび細胞表面EPCAMの両方を発現している細胞と接触した際に、細胞中で測定される総EPCAMの量が、本質的に変化しない、請求項22に記載のTFcBA。
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