JP2017528117A - 多重特異性抗体コンストラクト - Google Patents
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Abstract
Description
a)式(I):VH−CH1−CH2−CH3−X−(V1)pのポリペプチド鎖;および
b)式(II):VL−CL−Y−(V2)qのポリペプチド鎖
を含む、またはからなる多重特異性抗体分子を提供し、
ここで、VHは、重鎖可変ドメインを表し;
CH1は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン1を表し;
CH2は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン2を表し;
CH3は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン3を表し;
Xは、結合またはリンカーを表し;
Yは、結合またはリンカーを表し;
V1は、dsFv、sdAb、dsscFv、またはscFv、例えば、dsFv、dsscFv、またはscFvを表し;
VLは、可変ドメイン、例えば、軽鎖可変ドメインを表し;
CLは、定常領域、例えば、Cκなどの軽鎖定常領域からのドメインを表し;
V2は、dsFv、sdAb、dsscFv、または、scFv、例えば、dsFv、dsscFv、またはscFvを表し;
pは、0または1を表し;
qは、0または1を表し;
ここで、pの少なくとも1つは、1であり、および
ここで、V1またはV2の少なくとも1つは、dsFvであり、および
ここで、V1がdsFvであり、pが1であり、qが0である場合、該分子は、式(I)の2つの重鎖および式(II)の2つの関連する軽鎖を有する二量体として提供される。
1つの態様において、V1がdsFvであり、qが0であり、式(I)の少なくとも2つのポリペプチド鎖、例えば、Y型分子中で組み立てられた(式(I)の)2つの重鎖および(式(II))の2つの軽鎖を有する完全長抗体フォーマットがある。
a)式(Ia):VH−CH1−CH2−CH3−X−V1のポリペプチド鎖;および
b)式(IIa):VL−CLのポリペプチド鎖
を含む、またはからなる多重特異性抗体分子を提供し、
ここで、VH、CH1、CH2、CH3、X、VL、CLおよびV1は、上記で定義される。
1つの態様において、
a)式(Ib):VH−CH1−CH2−CH3のポリペプチド鎖;および
b)式(IIb):VL−CL−Y−V2のポリペプチド鎖
を含む、またはからなる多重特異性抗体分子を提供し、
ここで、VH、CH1、CH2、CH3、Y、VL、CL、YおよびV2は、上記で定義される。
a)式(Ia):VH−CH1−CH2−CH3−X−V1のポリペプチド鎖;および
b)式(IIb):VL−CL−Y−V2のポリペプチド鎖
を含む、またはからなる多重特異性抗体分子を提供し、
ここで、VH、CH1、CH2、CH3、Y、VL、CL、X、Y、V1およびV2は、上記で定義される。
有利には、本開示の多重特異性抗体分子は、精製後に見られる凝集の量を最小にし、医薬濃度でコンストラクトの製剤中のモノマーの量を最大にし、例えば、モノマーは、50%、60%、70%または75%以上であってもよく、例えば、精製されたタンパク質の80、90、91、92、93、94、95、96、97、98または99%以上は、「モノマー」として存在する。
本明細書中で使用される場合、「多重特異性抗体」は、2以上の結合ドメイン、例えば、2または3の結合ドメインを有する本明細書中で記載されるような抗体分子を指す。
1つの態様において、抗体コンストラクトは、三重特異性抗体である。
本明細書中で使用される場合、「三重特異性抗体」は、3つの抗原結合部位を有する抗体分子を指し、これは、独立して、同じまたは異なる抗原を結合し得る。
本明細書中で使用される場合、「二重特異性抗体」は、2つの抗原結合部位を有する分子を指し、これは、同一または異なる抗原を結合し得る。
1つの態様において、ドメインは全て、同一の抗原に結合し、抗原上で同じエピトープを結合すること、または抗原上で異なるエピトープを結合することを含む。
1つの態様において、3つの結合ドメインがあり、3つの結合ドメインのそれぞれは、異なる(区別できる)抗原を結合する。
1つの態様において、本開示の多重特異性抗体分子は、2つの抗原結合部位のみを有する。多重特異性抗体分子が4つの抗原結合部位があるよに二量体化する場合、これらは、典型的に、依然として2つの異なる抗原にしか結合しないことが理解されるだろう。したがって、1つの態様において、1つの抗原を結合する結合ドメインの1つの対および第2の異なる抗原を結合する結合ドメインの他の対の4つの結合ドメインがある。
本明細書中で使用される場合、結合ドメインは、単一ドメイン抗体、すなわち、可変領域および抗原結合部位を含む。
本明細書中で使用される場合、「特異的に」は、特異的である抗原のみを認識する結合部位または非特異的である抗原と比較して、有意に高い、例えば、5、6、7、8、9、10倍より高い、結合親和性を有する結合部位を指すことを意図する。
結合親和性は、標準的なアッセイ、例えば、BIAcoreなどの表面プラズモン共鳴によって測定され得る。
本明細書中で使用される場合、「抗体分子」は、抗体およびその結合断片を含む。
本明細書中で使用される場合、用語「Fab断片」は、軽鎖のVL(可変軽鎖)ドメインおよび定常ドメイン(CL)、および重鎖のVH(可変重鎖)ドメインおよび第1の定常ドメイン(CH1)を含む軽鎖断片を含む抗体断片を指す。Fab断片は、一般的に、ヒンジ領域を含まないが、Fab’は、ヒンジ領域を含む。
これらの定常領域ドメインの配列変異体もまた、使用され得ることが理解されるだろう。例えば、位置241でセリンが、Angalら1993年, Molecular Immunology, 1993年, 30:105−108で開示されるように、プロリンに変化されたIgG4分子が、使用され得る。したがって、抗体がIgG4抗体である態様において、抗体は、突然変異S241Pを含み得る。
それぞれ式(I)および(II)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1部位は、機能的FabまたはFab’断片を形成する;または
それぞれ式(Ia)および(IIa)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1部位は、機能的FabまたはFab’断片を形成する;または
それぞれ式(Ib)および(IIb)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1部位は、機能的FabまたはFab’断片を形成する;または
それぞれ式(Ia)および(IIb)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1部位は、機能的FabまたはFab’断片を形成する。
それぞれ式(I)および(II)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1−CH2−CH3部位は、例えば、機能的IgGを形成する;または
それぞれ式(Ia)および(IIa)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1−CH2−CH3部位は、例えば、機能的IgGを形成する;または
それぞれ式(Ib)および(IIb)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1−CH2−CH3部位は、例えば、機能的IgGを形成する;または
それぞれ式(Ia)および(IIb)、ここで、VL−CL部位と一緒のVH−CH1−CH2−CH3部位は、例えば、機能的IgGを形成する。
通常、VHおよびVLは、一緒に抗原結合ドメインを形成する。1つの態様において、VHおよびVLは、同族対(cognate pair)を形成する。
本明細書中で使用される場合、「可変領域」は、CDRおよびフレームワーク、特に適切なフレームワークを含む抗体鎖での領域を指す。
本明細書中で使用される場合、「に由来する」は、使用される配列または使用される配列に非常に類似する配列は、抗体の軽または重鎖などの元の遺伝物質から得られたという事実を指す。
本発明での使用のための可変領域は、本明細書中で上記に記載される場合、VHおよびVLに関して、任意の適切な供給源からであり得、例えば、完全ヒトまたはヒト化であり得る。
1つの態様において、VHおよびVLによって形成される結合ドメインは、第1の抗原に特異的である。
1つの態様において、V1によって形成される結合ドメインは、第2の抗原に特異的である。
1つの態様において、V2によって形成される結合ドメインは、第2または第3の抗原に特異的である。
1つの態様において、CH1ドメインは、抗体重鎖またはその誘導体から自然に発生するドメイン1である。1つの態様において、CH2ドメインは、抗体重鎖またはその誘導体から自然に発生するドメイン2である。1つ態様において、CH3ドメインは、抗体重鎖またはその誘導体から自然に発生するドメイン3である。
1つの態様において、CL断片は、軽鎖において、定常κ配列または定常λ配列またはその誘導体である。
1つの態様において、1つ以上の天然のまたは改変された鎖間(すなわち、軽および重鎖間)ジスルフィド結合は、多重特異性抗体分子の機能的FabまたはFab’断片に存在する。
CLドメインが、κまたはλのいずれかに由来する場合、システインを形成する結合のための天然の位置は、ヒトcκおよびcλにおいて214である(Kabat番号第4版1987年)。
任意に、式IおよびIIのポリペプチドのVHおよびVLの間のジスルフィド結合があってもよい。
1つの態様において、本開示に係る多重特異性抗体は、CH1およびCLの間に自然に生じる同等または対応する位置におけるジスルフィド結合を有する。
1つの態様において、CH3は、任意の変異を含まない。
1つの態様において、抗体分子は、任意の「knob(s) into hole(s)」突然変異を含まない。
1つの態様において、本発明の抗体分子は、「knob(s) into hole(s)」突然変異を含む。
V1は、sdAb、dsscFv、またはscFv、例えば、dsFv、sdAbまたはdsscFvを表す。1つの態様において、V1は、dsFv、dsscFvまたはscFvを表す。1つの態様において、V1は、dsscFvを表す。1つの態様において、V1は、dsFvを表す。
V2は、sdAb、dsscFv、またはscFv、例えば、dsFv、sdAb、またはdsscFvを表す。1つの態様において、V1は、dsFv、dsscFvまたはscFvを表す。1つの態様において、V2は、dsscFvを表す。1つの態様において、V2は、dsFvである。
1つの態様において、V2はdsFvを表し、V1は存在しないか、またはdsFv以外である。1つの態様において、V1はdsFvを表し、V2は存在しないか、またはdsFv以外である。1つの態様において、V2はdsFvを表し、V1はscFvである。1つの態様において、V1はdsFvを表し、V2はscFvである。1つの態様において、V2はdsFvを表し、V1はdsscFvである。1つの態様において、V1はdsFvを表し、V2はdsscFvである。1つの態様において、V1およびV2は、独立してdsscFvを表す。1つの態様において、V2はdsscFvを表し、V1はscFvである。1つの態様において、V1はdsscFvを表し、V2はscFvである。
本明細書中で使用される場合、「ジスルフィド安定化可変断片」または「dsFv」は、VHおよびVLの可変ドメインの間のペプチドリンカーを含まず、代わりに、VHおよびVLの間のドメイン間ジスルフィド結合によって安定化される一本鎖可変断片を指す。
本明細書中で使用される場合、「単一ドメイン抗体」または「sdAb」は、VHまたはVLなどの単一の単量体可変抗体ドメインからなる抗体断片を指す。
1つの態様において、V1および/またはV2が、dsFvまたはdsscFvである場合、V1の可変ドメインVHおよびVLおよび/またはV2の可変ドメインVHおよびVL間のジスルフィド結合は、以下に列挙される残基の2つの間である(文脈が他を示さない限り、Kabat番号付けは、以下の一覧で用いられる)。Kabat番号付けに言及するときは常に、その関連文献は、Kabatら、1987年、米国国立衛生研究所(NIH)、米国のSequences of Proteins of Immunological Interest(免疫学的目的のタンパク質の配列)である。
・VH37+VL95C 例えば、Protein Science 6, 781−788 Zhuら(1997年)参照;
・VH44+VL100 例えば、;Biochemistry 33 5451−5459 Reiterら(1994年);またはJournal of Biological Chemistry Vol. 269 No. 28 pp.18327−18331 Reiterら(1994年);またはProtein Engineering, vol.10 no.12 pp.1453−1459 Rajagopalら(1997年)参照;
・VH44+VL105 例えば、J Biochem. 118, 825−831 Luoら (1995年)参照;
・VH45+VL87 例えばProtein Science 6, 781−788 Zhuら(1997年)参照;
・VH55+VL101 例えばFEBS Letters 377 135−139 Youngら(1995年)参照;
・VH100+VL50 例えばBiochemistry 29 1362−1367 Glockshuberら(1990年)参照;
・VH100b+VL49;
・VH98+VL46 例えばProtein Science 6, 781−788 Zhu ら(1997年)参照;
・VH101+VL46;
・VH105+VL43 例えば; Proc. Natl. Acad. Sci. USA Vol. 90 pp.7538−7542 Brinkmannら(1993年);またはProteins 19, 35−47 Jungら(1994年)参照、
・VH106+VL57 例えばFEBS Letters 377 135−139 Youngら(1995年)参照
および分子中に位置する可変領域対におけるそれらに対応する位置。
上記に列記したアミノ酸対は、システインによる置換に寄与する位置にあるので、ジスルフィド結合が形成されることができる。システインは、既知の技術によってこれらの所望の位置に改変されることができる。したがって、1つの態様において、本開示に係る改変されたシステインは、所定のアミノ酸位置で天然の残基が、システイン残基で置換されているところを指す。
1つの態様において、V2がdsFvまたはdsscFvの場合、V2の可変ドメインVHおよびVLは、2つの改変されたシステイン残基の間のジスルフィド結合によって結合され、1つは位置VH44、もう1つはVL100である。
1つの態様において、Xはリンカー、好ましくは、ペプチドリンカー、例えば、タンパク質CH3およびV1を結合するのに適したペプチドである。1つの態様において、Yはリンカー、好ましくは、ペプチドリンカー、例えば、タンパク質CLおよびV2を結合するのに適したペプチドである。1つの態様において、XおよびYの両方は、リンカー、好ましくは、ペプチドリンカーである。
1つの態様において、ペプチドリンカーは、合成起源のもの、すなわち、合成化学技術によって調製され得る。
1つの態様において、ペプチドリンカーは、長さが50アミノ酸以下、例えば、20アミノ酸以下、例えば、長さが9、10、11、12、13または14アミノ酸である。1つの態様において、ペプチドリンカーは、長さが5〜15アミノ酸である。
1つの態様において、リンカーは、配列1〜67で示される配列から選択される。
1つの態様において、Xは、配列SGGGGSGGGGS(配列番号1)を有する。
1つの態様において、Yは、配列SGGGGSGGGGS(配列番号1)を有する。
1つの態様において、Xは、配列SGGGGTGGGGS(配列番号2)を有する。
1つの態様において、Yは、配列SGGGGTGGGGS(配列番号2)を有する。
Xは、アミノ酸である。
剛性リンカーの例としては、ペプチド配列GAPAPAAPAPA(配列番号52)、PPPP(配列番号53)およびPPPが挙げられる。
1つの態様において、ペプチドリンカーは、アルブミン結合ペプチドである。
1つの態様において、リンカーXおよび/またはYは、プロテアーゼ切断部位、すなわち、プロテアーゼによって切断されるアミノ酸配列またはチーフを含まない。特に、1つの態様において、リンカーXおよび/またはYは、フリン特異的プロテアーゼ切断部位を含まない。
1つの態様において、Xおよび/またはYで使用されるリンカーは、長さが4〜16アミノ酸の範囲であり、例えば、モノマー(G4S)の倍数である。
1つの態様において、V1がscFvまたはdsscFvである場合、V1の可変ドメインVHおよびVLを結合するリンカーは、配列SGGGGSGGGGTGGGGS(配列番号70)を有する。1つの態様において、V2がscFvまたはdsscFvである場合、V2の可変ドメインVHおよびVLを結合するリンカーは、配列SGGGGSGGGGTGGGGS(配列番号70)を有する。
本明細書中で使用される場合、「同一性」は、アラインされた配列における任意の特定の位置で、アミノ酸残基は、配列間で同一であることを示す。
フェニルアラニン、チロシンおよびトリプトファン(芳香族側鎖を有するアミノ酸);
リシン、アルギニンおよびヒスチジン(塩基側鎖を有するアミノ酸);
アスパラギン酸およびグルタミン酸(酸性側鎖を有するアミノ酸);
アスパラギンおよびグルタミン(アミド側鎖を有するアミノ酸);および
システインおよびメチオニン(硫黄含有側鎖を有するアミノ酸)。
モノクロナール抗体は、ハイブリドーマ技術(Kohler & Milstein, 1975年, Nature, 256:495−497)、トリオーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(Kozborら 1983年, Immunology Today, 4:72)およびEBVハイブリドーマ技術(Coleら、Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy(モノクロナール抗体および癌療法), pp77−96, Alan R Liss, Inc., 1985年)など、当該分野で公知の任意の方法によって調製され得る。
本明細書中で開示されるヒト化抗体(CDR移植抗体を含む)は、非ヒト種からの領域(CDR)およびヒト免疫グロブリン分子からのフレームワーク領域を決定する1つ以上の相補性を有する分子を指す(例えば、US 5,585,089;WO91/09967参照)。全体のCDRよりむしろCDRの残基を決定する特異性を移すことが必要であるにすぎないことが理解されるだろう(例えば、Kashmiriら、2005年、Methods, 36, 25−34参照)。ヒト化抗体は、任意に、CDRが由来した非ヒト種由来の1つ以上のフレームワーク残基をさらに含む。
ドナー残基は、ドナー抗体からの残基、すなわち、CDRがもともと由来する抗体である。ドナー残基は、ヒト受容体フレームワーク(アクセプター残基)に由来する適切な残基で置換され得る。
1つの態様において、本開示の多重特異性抗体は、完全にヒトであり、特に、可変ドメインの1つ以上は、完全にヒトである。
1つの態様において、VH/VL、またはV1またはV2によって形成される抗原結合ドメインによって結合される目的の抗原は、独立して、細胞関連タンパク質、例えば、細菌細胞、酵母細胞、T細胞、B細胞、内皮細胞または腫瘍細胞、および可溶性タンパク質などの細胞上の細胞表面タンパク質から選択される。
1つの態様において、V1およびV2は、同じ抗原に特異的であり、例えば、その中の同じまたは異なるエピトープを結合する。
1つの態様において、V1は、ヒト血清アルブミンに特異的である。1つの態様において、V2は、ヒト血清アルブミンに特異的である。1つの態様において、V1およびV2は、同じ抗原、例えば、同じ抗原上の同じエピトープなどのヒト血清アルブミンに特異的である。1つの態様において、V1およびV2は、2つの異なる抗原に特異的である。
1つの態様において、VH/VLまたはV1またはV2によって結合される目的の抗原は、補体経路活性化および/またはエフェクター細胞補充などの、エフェクター機能を補充する能力を提供する。
さらに、本開示の多重特異性抗体分子は、核種キレート化剤タンパク質に結合する単一ドメイン抗体により放射性核種をキレート化するために使用され得る。そのような融合タンパク質は、イメージングまたは治療への放射性核種ターゲティングアプローチでの使用である。
本明細書中で使用される場合、「血清担体タンパク質」としては、チロキシン結合タンパク質、トランスサイレチン、α1酸糖タンパク質、トランスフェリン、フィブリノゲンおよびアルブミン、またはその任意の断片が挙げられる。
本明細書中で使用される場合、「循環免疫グロブリン分子」としては、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、sIgA、IgMおよびIgD、またはその任意の断片が挙げられる。
1つの態様において、VH/VLが特異性を有する目的の抗原は、ヒト血清担体などの血清担体タンパク質である。
1つの態様において、V1が特異性を有する目的の抗原は、ヒト血清担体などの血清担体タンパク質である。
1つの態様において、V2が特異性を有する目的の抗原は、ヒト血清担体などの血清担体タンパク質である。
この文脈において、本明細書中で使用される場合、改善された親和性は、出発分子を超える改善を指す。
他のエフェクター分子は、タンパク質、ペプチドおよび酵素を含む。目的の酵素としては、タンパク質分解酵素、加水分解酵素、リアーゼ、イソメラーゼ、トラスフェラーゼが挙げられるが、それらに限定されない。目的のタンパク質、ポリペプチドおよびペプチドとしては、免疫グロブリン、アブリン、リシンA、シュードモーナス外毒素、またはジフテリア毒素などの毒、インスリン、α−インターフェロン、β−インターフェロン、神経成長因子、血小板由来成長因子又は組織プラスミノーゲンアクチベーターなどのタンパク質、血栓剤または抗血管新生剤、例えば、アンギオテンシンまたはエンドスタチン、またはリンホカイン、インターロイキン−1(IL−1)、インターロイキン−2(IL−2)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)、顆粒球コロニー刺激因子(G−CSF)、神経成長因子(NGF)または他の成長因子および免疫グロブリンなどの生物学的応答修飾物質が挙げられるが、それらに限定されない。
エフェクター分子がポリマーである場合、それは、一般的に、合成または自然に発生するポリマー、例えば、任意に置換された直鎖または分枝鎖ポリアルキレン、ポリアルケニレンまたはポリオキシアルキレンポリマーまたは分枝または非分枝多糖類、例えば、ホモ−またはヘテロ−ポリサッカライドであり得る。
合成ポリマーの特定の例としては、任意に置換された直鎖または分枝鎖ポリ(エチレングリコール)、ポリ(プロピレングリコール)ポリ(ビニルアルコール)またはその誘導体、特に、メトキシポリ(エチレングリコール)またはその誘導体など任意に置換されたポリ(エチレングリコール)が挙げられる。
特定の自然に生じるポリマーとしては、ラクトース、アミロース、デキストラン、グリコーゲンまたはそれらの誘導体が挙げられる。
適切なポリマーとしては、ポリ(エチレングリコール)または、特に、メトキシポリ(エチレングリコール)またはその誘導体、および特に、約15000Da〜約40000Daの範囲の分子量を有するなどのポリアルキレンポリマーが挙げられる。
PEGリンカーの代替供給源は、GL2−400MA2(ここで、以下の構造中のmは、5である)およびGL2−400MA(ここで、mは2である)を供給するNOFを含み、nは、約450である:
すなわち、各PEGは、約20,000Daである。
1つの態様において、本発明の分子をコードするポリヌクレオチド配列、例えば、DNA配列を提供する。
1つの態様において、ポリヌクレオチドは、「ノブズイントゥーホールズ(穴の中にノブ)」突然変異を含まない。
本明細書中で使用される場合、「突然変異」は、対応する野生型配列と比較して、1つ以上の自然に発生するまたは改変核酸/アミノ酸配列変化を含む核酸またはアミノ酸配列を指す。
ベクターが構築され得る一般的な方法、トランスフェクション方法および培養方法は、当業者に周知である。これに関しては、「Current Protocols in Molecular Biology(分子生物学における最新のプロトコル)」、1999年, F. M. Ausubel (ed), Wiley Interscience, New YorkおよびCold Spring Harbor Publishingによって製造されたManiatis Manual(マニアティスマニュアル)を参照されたい。
また、本発明の抗体をコードする1つ以上のDNA配列を含むクローニングまたは発現ベクターを含む宿主細胞を提供する。任意の適切な宿主細胞/ベクター系は、本発明の抗体分子をコードするDNA配列の発現のために使用され得る。細菌、例えば、大腸菌(E. coli)および他の微生物系が使用されてもよく、または真核生物、例えば、哺乳動物、宿主細胞発現系を使用してもよい。適切な哺乳動物宿主細胞は、CHO、骨髄腫またはハイブリドーマ細胞を含む。
a)式(I):VH−CH1−CH2−CH3−X−(V1)pのポリペプチド鎖;および
b)式(II):VL−CL−Y−(V2)qのポリペプチド鎖、
でトランスフェクトされ、
ここで、VHは、重鎖可変ドメインを表し;
CH1は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン1を表し;
CH2は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン2を表し;
CH3は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン3を表し;
Xは、結合またはリンカーを表し;
Yは、結合またはリンカーを表し;
V1は、dsFv、sdAb、dsscFv、またはscFvを表し;
VLは、可変ドメイン、例えば、軽鎖可変ドメインを表し;
CLは、定常領域、例えば、Cκなどの軽鎖定常領域からのドメインを表し;
V2は、dsFv、sdAb、dsscFv、またはscFvを表し;
pは、0または1を表し;
qは、0または1を表し;
ここで、V1またはV2の少なくとも1つがdsFvであり、および
V1がdsFvであり、pが1であり、qが0である場合、該分子は、式(I)の2つの重鎖および式(II)の2つの関連する軽鎖を有する二量体として提供される。
1つの態様において、V1がdsFvであり、V1のVHドメインがXに結合される場合、細胞株は、V1のVLドメインをコードする第3のベクターでトランスフェクトされ得る。
1つの態様において、V1がdsFvであり、V1のVLドメインがXに結合される場合、細胞株は、V1のVHドメインをコードする第3のベクターでトランスフェクトされ得る。
1つの態様において、V2がdsFvであり、V2のVHドメインがYに結合される場合、細胞株は、V2のVLドメインをコードする第3のベクターでトランスフェクトされ得る。
1つの態様において、V2がdsFvであり、V2のVLドメインがYに結合される場合、細胞株は、V2のVHドメインをコードする第3のベクターでトランスフェクトされ得る。
1つの態様において、ベクターは、単一プロモーターの制御下で、本発明の多重特異性抗体分子の全ての3つのポリペプチド鎖をコードする単一ポリヌクレオチド配列を含む。
本開示に係る抗体および断片は、宿主細胞からの良好なレベルで発現される。したがって、抗体および/または断片の特性は、最適化され、商業的処理につながるようである。
本開示の抗体およびそれを含む組成物は、治療、例えば、病理学的状態の治療および/または予防、特に本明細書中で記載される場合、有用である。
本開示は、1つ以上の薬学的に許容可能な賦形剤、希釈剤または担体と組み合わせて本開示の抗体分子を含む薬学組成物または診断組成物をさらに提供する。
該組成物は、通常、薬学的に許容許容可能な担体を含むだろう滅菌の医薬組成物の一部として通常、供給されるだろう。本開示の医薬組成物は、薬学的に許容可能なアジュバントをさらに含む。
本開示はまた、1つ以上の薬学的に許容可能な賦形剤、希釈剤または担体と一緒に本開示の抗体分子を添加および混合することを含む医薬組成物または診断用組成物の調製方法を提供する。
さらなる態様において、本開示に係る抗体、断片または組成物は、さらなる薬学的に活性な薬剤と組み合わせて使用される。
医薬組成物は、本発明またはその多重の抗体の治療有効量を適切に含む。
本開示の抗体分子が投与される用量は、治療される状態の性質、存在する炎症の程度および抗体が予防的に使用されるか、既存の状態を治療するかに依存する。
用量の頻度は、抗体分子の半減期およびその効果の持続時間に依存するだろう。抗体分子が短い半減期(例えば、2〜10時間)を有する場合、1日1回以上の投与を与えることが必要であり得る。あるいは、抗体分子が長い半減期(例えば、2〜15日)を有する場合、1日1回、1週間に1回、または1、2ヶ月ごとに1回だけの投与のみで足り得る。
薬学的に許容可能な塩は、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、りん酸塩および硫酸塩などの鉱酸塩、または酢酸塩、プロピオン酸塩、マロン酸塩および安息香酸塩などの有機酸の塩を使用することができる。
投与のための適切なフォームは、例えば、注射または注入によって、例えば、ボーラス注入法または連続注入による適切な非経口投与のフォームを含む。生成物が注射または注入用である場合、油性または水性賦形剤中の懸濁液、溶液または乳濁液のフォームをとってもよく、懸濁剤、保存剤、安定化剤および/または分散剤などの処方剤を含み得る。あるいは、抗体分子は、適切な滅菌液体との使用前の再構成のために、乾燥フォームであり得る。
1つの態様において、本開示に係る製剤において、最終製剤のpHは、抗体または断片の等電点の値に類似せず、製剤のpHが7である場合、8〜9またはそれ以上のpIが適切であり得る。理論に縛られることを望まないが、これは、最終的に、改善された安定性を有する最終製剤を提供し得ることが考えられ、例えば、抗体または断片が溶液中に残ったままである。
組成物中の活性成分は、抗体分子であることが理解されるだろう。このように、消化管における分解を受けやすいだろう。したがって、組成物が、消化管を使用する経路によって投与される場合、組成物は、分解から抗体を保護するが、消化管から吸収された後に抗体を放出する薬剤を含む必要があるだろう。
1つの態様において、製剤は、吸入を含む局所投与のための製剤として提供される。
適切な吸入可能な製剤は、吸入可能な粉末、噴射剤ガスを含む計量エアロゾルまたは噴射剤ガスを含まない吸入可能な溶液(噴霧可能な溶液または懸濁液など)を含む。活性物質を含む本開示に係る吸入可能な粉末は、上記活性物質単独または生理学的に許容可能な賦形剤との上記活性物質の混合物からなり得る。
肺での沈着のための粒子は、10ミクロン未満、1〜9ミクロン、例えば0.1〜5μm、特に1〜5μmなどを必要とする。活性剤(抗体または抗体断片など)の粒径は、最も重要である。
特に、適切な噴霧ガスは、TG 11、TG 12、TG 134aおよびTG227の間から選択されるハロゲン化アルカン誘導体である。上記のハロゲン化炭化水素のうち、TG 134a(1,1,1,2−テトラフルオロエタン)およびTG227(1,1,1,2,3,3,3−ヘプタフルオロプロパン)およびそれらの混合物が特に適している。
本発明に係る噴霧ガス含有吸入可能なエアロゾルは、活性物質の重量で5%までを含み得る。本発明に係るエアロゾルは、例えば、活性の0.002〜5重量%、0.01〜3重量%、0.015〜2重量%、0.1〜2重量%、0.5〜2重量%または0.5〜1重量%を含む。
あるいは、肺への局所投与は、液体溶液または懸濁製剤の投与によってであり得、例えば、圧縮機に接続される噴霧器(例えば、Pari Respiratory Equipment, Inc., Richmond, Vaによって製造されるPari Master(登録商標)圧縮機に接続されるPari LC−Jet Plus(登録商標)噴霧器)などのデバイスを使用する。
1つの態様において、抗体は、凍結乾燥のフォームで、再構成のためにまたは懸濁液製剤として代わりに供給される。
本開示の抗体は、例えば、溶液または懸濁液のフォームで、溶媒中に分散されて送達されることができる。適切な生理学的溶液、例えば、生理食塩水、薬学的に許容可能な溶媒または緩衝用溶液に懸濁されることができる。当該分野で公知の緩衝溶液は、水1ml当たり0.05mg〜0.15mgのエデト酸二ナトリウム、8.0mg〜9.0mgのNaCl、0.15mmg〜0.25gのポリソルベート、0.25mg〜0.30mgの無水クエン酸、および0.45mg〜0.55mgのクエン酸ナトリウムを含むので、約4.0〜5.0のpHを達成し得る。上記のように、懸濁液は、例えば、凍結乾燥された抗体から作製されることができる。
これは、製剤に使用される緩衝化溶媒溶液のろ過、滅菌緩衝化溶媒溶液中の抗体の無菌懸濁液、および当業者によく知られている方法による無菌容器への製剤の調剤による生成物および殺菌を含み得る。
本開示の抗体は、噴霧による送達に適していると考えられる。
また、本発明の抗体は、遺伝子治療の使用によって投与され得ると予測される。これを達成するために、適切なDNA成分の制御下で抗体分子の重および軽鎖をコードするDNA配列が、抗体鎖がDNA配列から発現され、その場で組み立てられるように、患者に導入される。
1つの態様において、不純物がカラム上に保持され、抗体が非結合画分で維持されるような非結合モードで陰イオン交換クロマトグラフィーを実施するステップを含む多重特異性抗体(特に、本発明に係る抗体または断片)を精製する方法を提供する。そのステップは、例えば、pH約6〜8で実施され得る。
本発明の方法は、生成物を確実にする追加のクロマトグラフィーステップ(複数可)をさらに含んでもよく、不純物に関連する方法は、生成物ストリームから適切に分離される。
精製方法はまた、濃縮および透析ろ過ステップなどの、1以上の限外ろ過ステップを含み得る。
上記で使用されるような精製されたフォームは、少なくとも90%の純度、例えば、91、92、93、94、95、96、97、98、99%w/w以上の純度を意味することが意図される。
エンドトキシンを実質的に含まないとは、一般的に、抗体生成物1mg当たり1EU以下、例えば、生成物1mg当たり0.5または0.1EUのエンドトキシン含量を指すことが意図される。
宿主細胞タンパク質またはDNAを実質的に含まないとは、一般的に、適宜、抗体生成物の1mg当たり400μg以下、例えば、1mg当たり100μg以下、特に1mg当たり20μgの宿主細胞タンパクおよび/またはDNA含量を指すことを意図される。
本発明の抗体分子はまた、診断、例えば、インビボ診断および病態の画像化で使用され得る。
本明細書中に具体的かつ明確に記載される任意の態様は、単独または1以上のさらなる態様との組み合わせのいずれかでディスクレーマー(「一部除く」)の基礎を形成し得る。
抗原2に対する抗体/断片は、標識化#2である。
抗原3に対する抗体/断片は、標識化#3である。
抗原4に対する抗体/断片は、標識化#4である。
哺乳動物細胞における発現のためのプラスミドの構築
IgG#2−dsFv#1抗体コンストラクトについて
IgG#2−dsFv#1の発現に対するプラスミド(図1参照)は、フレキシブルリンカーSGGGGSGGGGS[また、本明細書中でS、2xG4Sと呼ばれる](配列番号1)を使用する#2軽鎖のKm3アロタイプヒトκ定常領域のC末端に#1vLまたは#1vHを融合させることによって、またはフレキシブルリンカーSGGGGSGGGGS(配列番号1)を使用して#2重鎖のγ1アイソタイプヒトγ−1CH3定常領域のC末端に#2#1vLまたは#1vHを融合することによって構築された。また、点突然変異が、#1vLおよび#1vHの両方のフレームワーク領域において選択された残基のDNA配列中に導入された。突然変異(重鎖G44Cおよび軽鎖G100C)は、Fv#3の重および軽鎖の間の鎖間ジスルフィド結合を作製するために導入された。突然変異(重鎖G44Cおよび軽鎖Q100C)は、1#Fvの重および軽鎖の間の鎖間ジスルフィド結合を作製するために導入された。
IgG#2Light−(SGGGGSGGGGS)−dsvL#1[プラスミドA];
IgG#2Light−(SGGGGSGGGGS)−dsvH#1[プラスミドB];
IgG#2Heavy−(SGGGGSGGGGS)−dsvL#1[プラスミドC];および
IgG#2Heavy−(SGGGGSGGGGS)−dsvH#1[プラスミドD]。
IgG#2−dsscFv#1およびIgG#2−scFv#1の発現のためのプラスミドが、次のように構築された。一本鎖Fv(sFv)は、フレキシブルリンカーGGGGSGGGGSGGGGSGGGGS[また、本明細書中で4xG4sと呼ばれる](配列番号68)を介して#1vHのC末端に#1vLのN末端を結合することによって構築された。dsscFvを生成するために、点突然変異が#1vL中フレームワーク残基G100Cおよび#1vH中G44CでDNA配列中に導入されて、scFvに結合されたジスルフィドを作成した(dsscFv)。
#2Light−(SGGGGSGGGGS)−dsscFv#1(dsvH−4xG4S−dsvL)[プラスミドE1];
#2Light−(SGGGGSGGGGS)−dsscFv#1(dsvL−4xG4S−dsvH)[プラスミドE2];
#2Light−(SGGGGSGGGGS)−scFv#1(vH−4xG4S−vL)[プラスミドF1];および
#2Light−(SGGGGSGGGGS)−scFv#1(vL−4xG4S−vH)[プラスミドF2];を生成させるためにフレキシブルリンカーSGGGGSGGGGS(配列番号1)を使用して#2軽鎖のKm3アロタプヒトκ定常領域
または
#2Heavy−(SGGGGSGGGGS)−dsscFv#1(dsvH−4xG4S−dsvL)[プラスミドG1];
#2Heavy−(SGGGGSGGGGS)−dsscFv#1(dsvL−4xG4S−dsvL)[プラスミドG2];
#2Heavy−(SGGGGSGGGGS)−scFv#1(vH−4xG4S−vL)[プラスミドH1];および
#2Heavy−(SGGGGSGGGGS)−scFv#1(vL−4xG4S−vH)[プラスミドH2];を生成させるために、フレキシブルリンカーSGGGGSGGGGS(配列番号1)を使用して#2重鎖のγ1アイソタイプヒトγ1CH3定常領域のいずれかのC末端に融合された。
HEK293細胞は、Invitrogenの293フェクチントランスフェクション試薬をメーカーの説明通り使用して関連するプラスミドでトランスフェクトされた。プラスミドは、表4で示されるように、混合されて異なるコンストラクトを発現した。
約50mlのHEK293上清を、30kDaの分子量カットオフ遠心分離濃縮器を使用して、約2mlへと約25倍に濃縮した。濃縮した上清を、20mMリン酸塩、40mMNaCl pH7.4中で平衡化された1mlHiTrap MabSelectSureカラム(GE Healthcare)に適用した。カラムを20mM リン酸塩、40mM NaCl pH7.4で洗浄し、結合物質を、0.1Mクエン酸塩 pH3.4で溶出した。溶出ピークを集め、2MのTris/HCl pH8.5で約pH7.0に調整した。pH調整された溶出液を濃縮し、30kDaの分子量カットオフ遠心分離濃縮器を使用してPBS pH7.4にbuffer置換した。
プロテイン−A精製、HEK293発現IgG#2−dsFv#1、IgG#2−dsscFv#1およびIgG#2−scFv#1のSDS−PAGE分析
サンプル(2μg)を、PBSを用いて、9.75μlの体積に希釈し、3.75μl4×LSDサンプル緩衝液および1.5μl 100mMのN−エチルマレイミド(非還元サンプル)または1.5μlの10×NuPAGE還元剤(還元サンプル)を添加した。サンプルをボルテックスし、70℃で10分間インキュベートし、冷却し、12500rpmで30秒間、遠心分離した。調製したサンプルを4〜20%アクリルアミドTris/グリシンSDSゲル上に充填し、約100分間、125V、一定電圧で流した。SeeBluePlus2(Life Technologies)分子量ラダーを使用した。ゲルをInstant Blueタンパク質染色(Expedeon)で染色し、蒸留水で脱染した。
SDS−PAGEの結果を表2および3に示す。還元および非還元SDS−PAGE後の予想バンドサイズを表6に示す。IgGフォ^−マットをサイズ比較のために横に並べた。
IgG(HC)−scFvおよびIgG(HC)−dsscFvについて、非還元ゲルは、約201kDaでバンドを示すと予想されたが、還元ゲルは、約77kDaおよび24kDaで上部バンドが約3倍の染色を有するバンドを示すと予想された。
IgG(HC)−scFvについて、非還元ゲルは、約201kDaでバンドを示すと予想されたが、還元ゲルは、約64kDa、約24kDaおよび12kDaで上部から下部バンドでおおよそ比率3:2:1の染色を有するバンドを示すと予想された。
IgG(LC)−dsFvについて、非還元ゲルは、約201kDaでバンドを示すと予想されたが、還元ゲルは、約50kDa、約37kDaおよび12kDaで上部から下部バンドでおおよそ比率3:2:1の染色を有するバンドを示すと予想された。
10μg精製タンパク質サンプル(PBSで希釈した0.1mg/mlストックの100μl)を、精製後3日にSuperdex 200 10/300 GL Tricorn カラム(GE Healthcare)上に注入し、1ml/分で、280nmの吸光度によって連続検出で、PBS pH7.4のアイソクラチック勾配を発現させた。
多量体化するFvの傾向に依存して、いくつかの例において、dsscFvの代わりにdsFvを使用することが有利であろう。vLとvHの間のリンカーの欠如は、不適切な分子間ドメイン相互作用の可能性を排除し、それゆえ、発現中および発現後に多量体および凝集体を形成する傾向を低下させる。dsFvとのジスルフィド結合の存在は、生成物が安定であることを保証する。
Claims (22)
- a)式(I):VH−CH1−CH2−CH3−X−(V1)pのポリペプチド鎖;および
b)式(II):VL−CL−Y−(V2)qのポリペプチド鎖
を含む、またはからなる多重特異性抗体分子であって、
ここで、VHは、重鎖可変ドメインを表し;
CH1は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン1を表し;
CH2は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン2を表し;
CH3は、重鎖定常領域のドメイン、例えば、そのドメイン3を表し;
Xは、結合またはリンカーを表し;
Yは、結合またはリンカーを表し;
V1は、dsFv、sdAb、dsscFv、またはscFvを表し;
VLは、可変ドメイン、例えば、軽鎖可変ドメインを表し;
CLは、定常領域からのドメイン、例えば、Cκなどの軽鎖定常領域ドメインを表し;
V2は、dsFv、sdAb、dsscFv、またはscFvを表し;
pは、0または1を表し;
qは、0または1を表し;
ここで、pまたは1の少なくとも1つは、1であり、および
ここで、V1またはV2の少なくとも1つは、dsFvでり、および
V1がdsFvであり、pが1であり、qが0である場合、該分子は、式(I)の2つの重鎖および式(II)の2つの関連する軽鎖を有する二量体として提供される。 - pが1である、請求項1に記載の多重特異性抗体分子。
- qが0である、請求項1または2に記載の多重特異性抗体分子。
- qが1である、請求項1または2に記載の多重特異性抗体分子。
- V2がdsFvである、請求項1または4のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- V2がdsscFvである、請求項1または4のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- V1がdsFvである、請求項1または6のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- V1がdsscFvである、請求項1または6のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- Xがペプチドリンカー、例えば、配列番号1または配列番号2の配列である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- Xが結合である、請求項1〜8のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- Yがペプチドリンカー、例えば、配列番号1または配列番号2の配列である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- Yが結合である、請求項1〜10のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- V1および/またはV2の可変領域内ジスルフィド結合は、独立して、VH37およびVL95、VH44およびVL100、VH44およびVL105、VH45およびVL87、VH100およびVL50、VH100bおよびVL49、VH98およびVL46、VH101およびVL46、VH105およびVL43およびVH106およびVL57を含む、またはからなる群から選択され、ここで、VHおよびVL値は、独立して、所定のV1またはV2内で、例えば、VH44およびVL100である、請求項1〜12のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子。
- V1および/またはV2における可変領域内ジスルフィド結合は、位置VH44およびVL100である、請求項13に記載の多重特異性抗体分子。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子またはそのポリペプチド鎖をコードするポリヌクレオチド。
- 請求項15で定義されるポリヌクレオチドを含むベクター。
- それぞれ請求項14または15のベクターまたはポリヌクレオチドを含む宿主細胞。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子の異なるポリペプチド鎖をコードするヌクレオチドを各々含む3つのベクターを含む宿主細胞。
- 請求項17または18で定義される宿主細胞からの多重特異性抗体分子を発現することを含む方法。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子および少なくとも1つの賦形剤を含む医薬組成物。
- 治療に使用するための請求項1〜14のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子または請求項20に記載の医薬組成物。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の多重特異性抗体分子または請求項20に記載の医薬組成物の治療有効量を投与することを含む、それを必要とする患者を治療する方法。
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