JP2020500542A - Cd127に対して方向付けられた抗体及びポリペプチド - Google Patents

Cd127に対して方向付けられた抗体及びポリペプチド Download PDF

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Abstract

本発明は、IL7受容体のアルファ鎖であるCD127を標的化する治療及び診断の用途に有用な抗体の分野にあり、且つ特にCD127に対する、特にヒトCD127に対するヒト化モノクローナル抗体、その治療上の使用、並びに診断用途を提供する。【選択図】なし

Description

本発明は、IL7受容体のアルファ鎖であるCD127を標的化する治療及び診断の用途に有用なポリペプチド又は抗体の分野であり、且つ特にCD127に対する、特にヒトCD127に対するヒト化モノクローナル抗体、その治療上の使用、並びに診断用途を提供する。
(発明の簡単な説明)
インターロイキン7(IL−7)の受容体のアルファ鎖(又はサブユニット)は、CD127又はp90 IL−7R又はIL−7Rアルファ又はIL−7Rαと称される(時にはIL−7Raとも記される)。特定の態様において、本明細書に提供される抗体、特にモノクローナル抗体は、ヒト細胞上に発現されたヒトIL−7に関する受容体のアルファ鎖に対し方向付けられる。特定の態様において、本明細書に提供される抗体は、IL−7−IL−7R相互作用に関するアンタゴニスト特性を有し、CD127陽性細胞に対する細胞傷害性活性を提示することができるが、TSLPにより誘導された樹状細胞(DC)の成熟は増大しない。特に本明細書に提供される抗体は、CD127の2b部位由来の配列を含むヒトCD127エピトープ、特にドメインD1の及びCD127の2b部位のヒトCD127配列を含むエピトープを認識し、特にこのエピトープは、D1由来の少なくとも一つの配列、及び2b部位由来の、好ましくはCD127の2b部位の第三のベータシート由来の少なくとも一つの配列を含む。あるいは又は加えて、特定の態様において、本明細書に提供される抗体は、CD127の内在化を誘導せず、及び/又はCD127のIL7−誘導性の内在化を阻害する。特定の態様において、本明細書に提供される抗体は、ヒト化されており、且つヒト残基の少なくとも80%、及び好ましくは少なくとも84%、又は少なくとも85%を含む。特定の態様において、本明細書に提供される抗体は、エフェクターメモリーT細胞に対する迅速作用、エフェクターメモリーT細胞に対する持続作用、又は好ましくはエフェクターメモリーT細胞に対する迅速且つ持続作用を有する。特定の態様において、本明細書に提供される抗体は、効率的産生が可能である。特定の態様において、CD127、IL−7及び/又はTSLPの発現レベルは、特に本明細書に提供される抗−CD127抗体を使用し、反応の見込みを評価するために、測定することができる。本明細書に提供される抗体に加え、特に抗体の産生及び/又は該抗体に類似した使用のためのツールとして、そのような抗体及びポリヌクレオチド由来のポリペプチド、特に抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖、抗原−結合断片及び抗体模倣分子がある。
本発明者らは、WO2015/189302に開示されたN13B2−h1、N13B2−h2及びN13B2−h3抗体と比べた場合に、改善されたヒト化された抗体を得ようとした。バーニャ(Vernier)ゾーンの残基、カノニカル残基、VH/VL境界の残基などを含む、可変ドメインフレームワーク配列中の一部の残基は、抗体の構造に重要であり、且つ抗体の生化学活性及び生物活性を保持するために変異されてはならないことは分かっているが、驚くべきことに本発明者らは、そのような決定的な残基の一部を含む、N13B2の軽鎖可変ドメインフレームワーク配列内の一部の変異は、ヒト残基含量の増加(N13B2−h3よりも多く、最大86.3%まで)、及び改善された産生(N13B2−h3よりも最大4倍多く)を可能にする一方で、機能特徴を全て保持することを発見した。
これらの変異は、N13B2の軽鎖可変ドメインフレームワーク配列内の、16のアミノ酸置換、並びにとりわけ追加して48位のバリン残基のロイシン残基による置換(V48L)及び/又は87位のフェニルアラニン残基のチロシン残基による置換(F87Y)からなる。本明細書に提供される抗体鎖による、これらの位置、及び任意のアミノ酸位置は、別途明記されない限り、Kabat番号付けを用いて提供される。下記の配列からなる改善された抗体軽鎖可変ドメインが、本明細書に提供される:
−配列番号:9(該16のアミノ酸置換を含む−該抗体軽鎖可変ドメインは以後N13B2−hVL3と称す);
−配列番号:10(該16のアミノ酸置換及び追加して変異V48Lを含む−該抗体軽鎖可変ドメインは以後N13B2−hVL4と称す);
−配列番号:11(該16のアミノ酸置換及び追加して変異F87Yを含む−該抗体軽鎖可変ドメインは以後N13B2−hVL5と称す);並びに
−配列番号:12(該16のアミノ酸置換及び追加して変異V48L及びF87Yの両方を含む−該抗体軽鎖可変ドメインは以後N13B2−hVL6と称す)。
従って、本明細書においてN13B2−hVL3と称される抗体軽鎖可変ドメインは、ヒトフレームワーク配列内に、N13B2−h3のCDR、該16のアミノ酸置換、並びに重要な48位及び87位にN13B2の当初の残基(すなわち、各々、V及びF)を含み、且つ配列番号:9の配列を有する。加えて変異V48L及びF87Yの両方を含む、N13B2−hVL6と称される、本明細書に提供される好ましい改善された抗体の軽鎖可変ドメインは、配列番号:12で示される配列からなる。
当業者は、該変異は、特に軽鎖可変ドメインのフレームワーク中のそのような位置で、この抗体の影響を受けないCD127との親和性を残すことを予想せず:V48はカノニカル残基であり、且つF87はVH/VL境界に配置され;そのような残基の変異は、当業者に公知であり且つ例えばClarkの文献(2014)において考察されたように、この抗体の親和性及び/又は安定性に影響を及ぼすと予想される。本明細書において使用される用語「カノニカル」残基とは、Chothiaらの文献、J. Mol. Biol. 196:901−907 (1987);Chothiaらの文献、J. Mol. Biol. 227:799 (1992)により定義されたように、特定のカノニカルCDR構造を規定する、CDR又はフレームワーク中の残基を指す。Chothiaらによると、多くの抗体のCDRの決定的な部分は、アミノ酸配列レベルでは大きい多様性があるにもかかわらず、ほぼ同一のペプチド骨格の高次構造を有する。各カノニカル構造は、ループを形成するアミノ酸残基の近接セグメントについてペプチド骨格のねじれ角のセットを主に特定する。両方の位置で明らかにされた変異の導入は、改善された産生をもたらすが、他方依然これらの抗体の結合特徴及び有利なことに他の機能特徴を保持することは予測できなかった。
従って、特にそのような抗体の作製、特に配列番号:9;配列番号:10;又は、配列番号:11;又は、配列番号:12に示した配列を含む又はこれらからなる特に最大250個のアミノ酸の配列からなる、抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖の、あるいは以下に規定したようなその抗原−結合断片又は抗体模倣分子の作製に有用なポリペプチドが、本明細書に提供される。特定の態様において、本発明は、CD127へ、特にヒトCD127へ特異的に結合する、本明細書に提供される抗体又はその抗原−結合断片、特にヒト化されたモノクローナル抗体に関し、これは以下を含む:
−配列番号:9;配列番号:10;配列番号:11;配列番号:12;特に、配列番号:12からなる群から選択される配列を含む抗体軽鎖、又はこれらからなる抗体軽鎖可変ドメイン;並びに
−配列番号:1、配列番号:2、及び配列番号:3に示した配列からなる3つのCDRを含む、抗体重鎖可変ドメイン、特に配列番号:7に示した配列からなる抗体重鎖可変ドメイン。
好ましい実施態様において、本発明は、CD127へ、特にヒトCD127へ特異的に結合する、本明細書に提供される抗体又はその抗原−結合断片、特にヒト化されたモノクローナル抗体に関し、これは以下を含む:
−配列番号:9;配列番号:10;配列番号:11;配列番号:12;特に、配列番号:12からなる群から選択される配列からなる、軽鎖可変ドメイン;並びに
−配列番号:1、配列番号:2、及び配列番号:3に示した配列からなる3つのCDRを含む、重鎖可変ドメイン、特に配列番号:7に示した配列からなる重鎖可変ドメイン。
特定の態様において、本明細書に提供される抗体は、前述のような可変ドメイン、並びに配列番号:27又は28、好ましくは配列番号:27で選択された配列からなる定常ドメインを持つ軽鎖、並びに前述のような可変ドメイン、並びに配列番号:26に示した配列からなる定常ドメインを持つ重鎖を含む。
同じく、最大250のアミノ酸、特に最大217、最大214、最大211、より特定すると、最大200、最大175、最大150、最大135、最大120、最大107、並びに更により特定すると、最大100、最大90、最大80、最大74、最大70、最大60のアミノ酸の配列からなる単離されたポリペプチドも、本明細書に提供され、ここで該配列は、以下からなる群から選択される配列を含むか又はこれらからなる:
−配列番号:9(ヒトフレームワーク配列内のN13B2−h3のCDR);
−配列番号:10(V48L変異を含む、ヒトフレームワーク配列内のN13B2−h3のCDR);
−配列番号:11(F87Y変異を含む、ヒトフレームワーク配列内のN13B2−h3のCDR);
−配列番号:12(V48L及びF87Yの両方の変異を含む、ヒトフレームワーク配列内のN13B2−h3のCDR);並びに
−その抗原−結合断片、特に配列番号:4、配列番号:5及び配列番号:6に示した配列からなる3つのCDRを含む該断片、より特定すると、配列番号:12のアミノ酸24−97からなる少なくとも74のアミノ酸を含む断片。
同じく、本明細書に提供されるポリペプチドをコードしている、特に本発明の抗体又はその抗原−結合断片をコードしているポリヌクレオチドも、本明細書に提供される。そのようなポリヌクレオチドは、特に配列番号:9から12からなる群で選択される配列を含む又はそれからなるポリペプチドをコードし、且つ同じく配列番号:1から3、特に配列番号:7の中で選択された配列を含む又はそれからなるポリペプチドもコードし、且つ配列番号:26から28からなる群から選択される配列を含む又はこれからなるポリペプチドもコードすることができる。特に、該ポリヌクレオチドは、少なくとも2つの単離された核酸配列(分子)の組合せを含むか又はこれからなり、第一の単離された核酸分子は、配列番号:15から18;特に配列番号:18からなる群から選択される配列を含むか又はこれからなり;該組合せはまた、配列番号:13及び配列番号:29から31、特に配列番号:13からなる群から選択される配列を含むか又はこれからなる第二の単離された核酸分子を含むか又はこれからなる。
特に、本発明のポリペプチドは、抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖を含み、該ポリペプチドは、ヒト残基の少なくとも84%、及びより特定すると少なくとも85%を含む。該ポリペプチドは、本明細書に開示された抗体由来の抗原−結合断片及び/又は抗体−模倣分子であることができる。
同じく、該ポリペプチド、特に抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖、抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子を含有する組成物、該抗体、該ポリペプチド及び抗体をコードしている核酸分子を得る方法、並びに該ポリペプチド、抗体及び組成物の使用も、本明細書に提供される。
従って、本明細書に提供されるポリペプチド、抗体軽鎖可変ドメイン、抗体軽鎖、抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子及び組成物は、IL−7シグナル伝達経路がリンパ球産生に関連した病理への寄与を提供する場合に、特に樹状細胞の成熟の増加、より正確には共刺激分子の上方制御が望ましくない場合に、該病理から生じるヒト患者において診断された状態を治療するための使用が意図されるか及び/又はその使用に適している。
(発明の詳細な説明)
(生化学)
CD127は、IL−7受容体(IL−7R)とTSLP受容体(TSLPR)に共通している。IL−7Rは、CD127とインターロイキン受容体の共通ガンマ鎖(γc)のヘテロ二量体から構成される。共通ガンマ鎖γcは、本明細書において及び文献において、CD132と呼ばれることもある。IL−7Rは、インターロイキン7によって結合される。TSLP受容体は、CD127とサイトカイン受容体様因子2(CRLF2)のヘテロ二量体である。TSLP受容体は、TSLPによって結合される。文献では、TSLPRを用いて、この受容体のCRLF2鎖とCD127/CRLF2複合体の両方を表すこともある。混乱を避けるために、以下において、TSLPRは、通常この複合体を表す。
CD127(Swiss Prot寄託番号P16871)は4つのアイソフォームで存在し得る。H20とも呼ばれるカノニカルアイソフォーム(Swiss Prot P16871.1)は、1回膜貫通タンパク質であり、N−末端からC−末端にかけて、20アミノ酸のシグナルペプチド、219アミノ酸の細胞外ドメイン、25アミノ酸の膜貫通ドメイン、及び195アミノ酸の細胞内ドメインからなる459個のアミノ酸を有する。他のアイソフォームは、H20の細胞外ドメインの全て(又は大部分)の配列を共有し、様々に異なるC−末端配列を示す。アイソフォーム2及び4(Swiss Prot P16871−4及びP16871−3)は分泌され、一方、アイソフォーム3(Swiss Prot P16871−2)も膜貫通タンパク質である。CD127は、配列番号:21の配列を有すると報告され、且つその細胞外ドメインは、シグナルペプチドが取り除かれた場合、配列番号:22の配列を有する。別途明記されない限り、CD127のアミノ酸に対して本明細書で使用される付番は、配列番号:22からの付番である。
CD127は、サイトカイン受容体相同性クラスI(CRH I)受容体である。当技術分野で周知の通り、これらの受容体の細胞外ドメインは、D1及びD2と呼ばれる2つのフィブロネクチン3ドメインからなる。CD127の正確な結晶構造は、例えば、McElroyらの文献、2009;McElroyらの文献、2012、及びWalshの文献、2012で発表され、考察されており、特に、タンパク質構造データとして、構造バイオインフォマティクス研究共同体データバンク(Research Collaboratory for Structural Bioinformatics Protein Data Bank)(RCSB PDB)のデータベースに、3UP1という寄託番号で開示されている。D1は、IL−7との結合に関与すると一般に考えられるが、D2は、γc鎖との(更には、IL−7との)結合に関与する。重要なことに、ドメインD2の部位2bは、以下の配列を含む、3つのベータシートを含む:
Figure 2020500542
。従ってドメインD2の部位2bは、配列番号:22のアミノ酸109と180の間に含まれる(Walshの文献、2012;Verstraete, K.らの文献、Nature Com 2017参照)。ドメインD2の部位2bはまた、配列番号:22のアミノ酸109と173の間に含まれるとも規定され得る。ドメインD2の部位2bはまた、配列番号:22のアミノ酸113と180の間に含まれるとも規定され得る。ドメイン2bの部位2bはまた、配列番号:22のアミノ酸113と173の間に含まれるとも規定される。特に、ドメインD2の部位2bは、最初の2つのベータシートが局在化される配列番号:22のアミノ酸109−133、特に109−127;並びに、第三のベータシートが局在化される配列番号:22のアミノ酸166−180を含み、特に本質的にこれらからなる。より特定すると、2b部位は、配列番号:22のアミノ酸113−133、特に113−127、並びに配列番号:22のアミノ酸166−180から本質的になる。より特定すると、2b部位は、配列番号:22のアミノ酸109−133、特に109−127、並びに配列番号:22のアミノ酸166−173から本質的になる。より特定すると、2b部位は、配列番号:22のアミノ酸113−133、特に113−127、並びに配列番号:22のアミノ酸166−173から本質的になる。ドメインD2の部位2bは、CD127−γc相互作用に重要であり、特にIL−7の存在下でのCD127のγcとの結合を可能にするか又は増大する。特に重症複合型免疫不全(SCID)に罹患している患者で同定されているP112及びL115における変異は、おそらくその病原性特徴をもたらすD2ドメインの疎水性コアを不安定にすると考えられる。前述のように、この2b部位は、配列番号:22のアミノ酸109−180から本質的になるか、あるいは配列番号:22のアミノ酸109−173から本質的になるか、あるいは配列番号:22のアミノ酸113−180から本質的になるか、あるいは配列番号:22のアミノ酸113−173から本質的になる。当業者であれば、そのようなドメインの両端を1塩基の確度で必ずしも明確には規定し得ないということ、及びこの2b部位を、言及された配列のどちらか又は両方の末端で、1つ、2つ、もしくは3つ多い又は1つ、2つ、もしくは3つ少ないアミノ酸を含むものであると理解し得るということを認識しているであろう。従って、CD127の2b部位について本明細書において言及する場合、これは、配列番号:22の位置106、107、108、109、110、111、112又は113で始まり、且つ位置173、174、175、176、177、178、179又は180で終わるCD127の配列;特にIL−7の存在下で、IL7−Rのγc鎖と必須の結合部位を構成すると考えられるか又は示されたそのような配列を言及すると理解されるべきである。より特定すると、CD127の2b部位について本明細書において言及する場合、これは、配列番号:22の位置106、107、108、109、110、111、112又は113で始まり、且つ位置124、125、126、127、128、129、130、131、132又は133で終わるCD127の配列に言及するが、配列番号:22の位置162、163、164、165又は166で始まり、且つ位置173、174、175、176、177、178、179又は180で終わるCD127の配列にも言及すると理解されるべきである。本明細書に規定された3つのベータシートは、本発明の抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物に特異的なエピトープ配列を含み得ることも留意されるべきである。本発明の抗体、抗原−結合断片及び抗原−結合模倣物は、配列番号:32、配列番号:33及び/又は配列番号:34へ特異的に結合することができる。更に、少なくとも1つのベータシートの一部を含むアミノ酸配列及び任意のベータシートの一端に局在化されたいくつかの近接アミノ酸もまた、本発明の抗体に特異的なエピトープ配列であることができる。例として、
Figure 2020500542
の配列は、第三のベータシートの最後の5個のアミノ酸、及び第三のベータシートの外側に局在化された10個の追加のアミノ酸を含む。別の例として、
Figure 2020500542
は、第三のベータシート内に局在化した1個のアミノ酸及び第三のベータシートの外側に局在化した7個の追加のアミノ酸を含む。特に、本発明の抗体又はその抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:22のR173へ特異的に結合し得る。特に、本発明の抗体又はその抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:32;配列番号:33;配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96からなる群から選択される少なくとも1つの配列へ特異的に結合し得る。特に、本発明の抗体又はその抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、
Figure 2020500542
からなる群から選択される少なくとも1つの配列へ特異的に結合し得る。代替的又は相補的に、本発明の抗体又はその抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、
Figure 2020500542
からなる群から選択される少なくとも1つの配列へ特異的に結合し得る。配列番号:36から配列番号:41までは、CD127のドメインD1内に局在化され、且つ本発明の抗体又はその抗原−結合断片又は抗体模倣分子により認識されたエピトープ配列である。本発明の代替的又は相補的実施態様において、本発明の抗体又はその抗原−結合断片又は抗体模倣分子は、
Figure 2020500542
からなる群から選択される少なくとも1つの配列へ特異的に結合し得る。これら2つの配列は、CD127のドメインD1内に局在化されたエピトープ配列である。特定の本発明の実施態様において、本発明の抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:32;配列番号:33;配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96からなる群から選択される、特に配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96からなる群から選択される、少なくとも1つの配列;並びに配列番号:36;配列番号:37;配列番号:38;配列番号:39;配列番号:40;配列番号:41;配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される、特に配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される、少なくとも1つの配列に特異的に結合し得る。本発明の好ましい実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:34、並びに配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される少なくとも1つの配列、特に配列番号:42及び配列番号:43へ、特異的に結合し得る。本発明の好ましい実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:35、並びに配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される少なくとも1つの配列、特に配列番号:42及び配列番号:43へ、特異的に結合し得る。本発明の好ましい実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:96、並びに配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される少なくとも1つの配列、特に配列番号:42及び配列番号:43へ、特異的に結合し得る。本発明の好ましい実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:35及び配列番号:96の両方の配列に特異的に結合し得る。本発明の好ましい実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:42及び配列番号:43の両方の配列に、特異的に結合し得る。特定の本発明の実施態様において、本発明の抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、CD127のドメインD2の部位2bの少なくとも第三のベータシートを、特異的に認識し得る。この第三のベータシートは、配列番号:34に対応する、配列番号:22のアミノ酸166と173の間に局在化されると、優先的に規定され、且つより特定すると、第三のベータは、配列番号:34に対応する。本発明のより特定の実施態様において、本発明の抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、ドメインD2の部位2b内に局在化された少なくとも2つのベータシートを特異的に認識し、且つより特定すると、本発明の抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、先に規定したようにドメインD2の部位2b内に局在化された3つのベータシートを特異的に認識し得る。より特定の本発明の実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、ドメインD2の部位2b内に局在化された少なくとも1つのベータシート、特に配列番号:34に対応する第三のベータシートを特異的に認識し、且つ配列番号:36;配列番号:37;配列番号:38;配列番号:39;配列番号:40;配列番号:41;配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される少なくとも1つの配列へ結合する。好ましい本発明の実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、少なくとも配列番号:34に対応する第三のベータシート、並びに配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択される少なくとも1つの配列を、特に配列番号:42及び配列番号:43を特異的に認識し得る。より特定の本発明の実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:35のアミノ酸からなる、線状ペプチド又は線状エピトープを特異的に認識し得る。代替的又は相補的に、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:96のアミノ酸からなる、高次構造的ペプチド又は高次構造的エピトープを特異的に認識し得る。より特定の実施態様において、抗体又は抗原−結合断片又は抗原−結合模倣物は、配列番号:35のアミノ酸配列の線状エピトープ又は線状ペプチド、並びに配列番号:96の高次構造的エピトープ又は高次構造的ペプチドを、特異的に認識し得る。
IL−7Rシグナル伝達。IL−7のIL−7Rへの結合は、Janusキナーゼ(JAK)−1及び−3、シグナル伝達兼転写活性化因子5(STAT5)、及びホスファチジルイノシトール3−キナーゼ(PI3−k)を含む、いくつかのシグナル伝達経路の活性化を誘発する。STAT1及びSTAT3経路が活性化されることが報告されているが、それらは主要な経路ではないように思われる。STAT5経路の活性化は、抗アポトーシスタンパク質Bcl−2の誘導及びアポトーシス促進性タンパク質Baxのミトコンドリアへの侵入の防止に必要とされ、従って、胸腺で発生するT細胞前駆細胞の生存に必要とされる。PI3−k経路の活性化は、アポトーシス促進性タンパク質Badのリン酸化及び細胞質保持をもたらす。
TSLPRシグナル伝達。胸腺間質性リンホポエチン(TSLP)は、リンパ球産生に活性があり、特に、免疫系の細胞の発生の調節に関与する上皮細胞サイトカインであり、該調節は、特に、該細胞の成熟に影響を及ぼす。ヒトTSLP(Genbank寄託番号AF338732)は、樹状細胞の分極化を働かせ、T細胞及びB細胞の増殖及び分化を促進する因子である。TSLPはまた、Treg細胞の発生を抑制する(Leiらの文献、2011)。
TSLP−誘導性シグナル伝達経路は、分子レベルで、IL−7誘導性経路とは異なることが示されている。特に、その受容体へのTSLPの結合はJak−1も活性化させるが、それは、Jak−3を活性化させることはなく、しかし、Jak−2を活性化させる。これらの違いは、Jak−1が両方の受容体によって共有されるCD127と関連し、一方、Jak−2がCRLF2と関連し、Jak−3がγcと関連するという観察と一致している(Rochmanらの文献、2010)。STAT5経路の活性化も、TSLP−誘導性シグナル伝達について報告されている(Zhongらの文献、2014)。TSLPの1つの主要な作用は、樹状細胞の活性化をもたらし、CD80などの共刺激分子の過剰発現を誘導し、それにより、TH−2媒介性炎症応答を促進することである(Recheらの文献、2001)。
(細胞生物学)
「CD127−陽性細胞」は、その細胞表面でCD127を発現する細胞を表す。ほとんどの場合、CD127−陽性細胞は、IL−7Rを形成する複合体中に(IL−7R−陽性細胞)及び/又はTSLPRを形成する複合体中に(TSLPR−陽性細胞)、CD127を発現する。CD127は、様々な細胞によって発現され、これには、メモリーT細胞とナイーブT細胞によるものが含まれる。CD127は、特に、休止T細胞及びメモリーT細胞を含むエフェクターT細胞(Teff)によって、並びに未成熟B細胞によって発現されるが、とりわけ、休止ナチュラル制御性T細胞(ナチュラルTreg)によっては発現されない。CD127は、胸腺細胞の分化及びリンパ球のクローン性増殖の促進に不可欠である。
ナイーブT細胞の恒常性にとってのIL7−CD127経路の重要性は、従来型CD4 T細胞上での膜結合型CD127の発現レベルが、健常個体及びHIV−感染患者並びにMS患者における胸腺移出T細胞(RTE)−CD4 T細胞の頻度と相関することを示すいくつかの最近の研究によって強調されている(Albuquerqueらの文献、2007)(Brouxらの文献、2010)。CD127は、TSLP受容体の構成要素でもある。胸腺髄質の上皮細胞から構成される構造であるハッサル小体によるTSLPの分泌は、胸腺細胞からTregへの分化を誘導するように、CD11c骨髄樹状細胞(MDC)を条件付けることが示されている(Watanabeらの文献、2005a)。従って、CD127ノックアウトマウスで示されたように、IL−7受容体からのシグナルは、Treg発生に必要とされる(Mazzucchelliらの文献、2008)。Haasらの文献(2011)において、著者らは、明確な遺伝的影響を伴わない、従来型T細胞上でのCD127発現の低下及びIL−7血漿レベルの上方制御を、MSにおける胸腺移出T細胞−Tregの頻度及びTregの機能の低下とともに示した(Haasらの文献、2011)。
IL−7がその同族受容体の膜トラフィッキングをどのようにして調節するのかということの詳細な解析は、リンパ球機能におけるIL−7/IL−7Rの役割の深い理解にとって極めて重要である。以前の研究により、T細胞のIL−7刺激が、おそらくは受容体内在化が理由で、30分以内にCD127の表面下方制御をもたらすことが示唆された。より後の時点(2〜6時間)で、IL−7は、CD127の転写下方制御を誘導することが示された。しかしながら、IL−7によるCD127の内在化及びトラフィッキング機構の調節の実際の動力学は、まだ解明されていない(Henriquesらの文献、2010)。IL−7−誘導性シグナル伝達がCD127内在化に依存するということ及びその後の受容体分解がJAK3活性に依存し、かつプロテアソームとリソソームの両方によって媒介されるということも示唆された。
(生理病理学)
樹状細胞は、成熟後に、T細胞媒介性免疫応答を促進する高レベルの共刺激分子、例えば、CD80を発現する。それらは、T細胞で走化性を誘導する、TARC(CCL17)というサイトカインを産生する。従って成熟樹状細胞は、例えば、喘息、関節リウマチ、大腸炎、多発性硬化症、及びブドウ膜炎で見られるような、T細胞応答が効果を現すいくつかの免疫媒介疾患の生理病理学に寄与する。成熟樹状細胞は、細胞、組織、又は臓器同種移植片の拒絶過程においても重要な役割を果たす。それゆえ、多くの治療戦略は、樹状細胞成熟を妨げることを目的としている。
樹状細胞などの抗原提示細胞(APC)上での共刺激分子の有無は、免疫応答の定性的及び定量的性質に顕著な影響を及ぼす。樹状細胞によるCD80の過剰発現は、DC成熟を引き起こし、メモリーT細胞活性化を増大させる(Bour−Jordanらの文献、2011)。機構的には、CD28とCD80との相互作用は、免疫シナプスの中心クラスターを占め、結合したTCRと共局在し、それにより、免疫シナプスを安定化する(Dustin及びShawの文献、1999)(Grakouiらの文献、1999)。CD28とCD80の間の相互作用は、実際、TCRがHLA分子と効率的に相互作用するための適切な間隔を生じさせる(Shaw及びDustinの文献、1997)。
多発性硬化症(MS)は、中枢神経系(CNS)の炎症性脱髄性疾患である。MS患者のCNSにおける脱髄パッチの出現は、主にマクロファージとTリンパ球から構成される免疫浸潤物と関連している。機構的なレベルでは、MSは、自己免疫疾患と考えられる。MSは、通常、主としてCD4+ T細胞によって媒介される疾患と考えられる。CD4+の特定のサブセット:Th1及び最近ではTh17がこの疾患の病態生理学に関係があるとされた。現在のところ、特定の役割を各亜集団のTh1及びTh17に割り当てるのは依然として難しい。更に、アルファ4(α4)−インテグリンの拮抗作用による白血球トラフィッキングの阻害は、現在、MS及び炎症性腸疾患(IBD)などの炎症性疾患の治療のための及び同様にアテローム性動脈硬化症の治療のための治療的アプローチとして検証されている(Zhiらの文献、2014)。α4β7は、活性化マクロファージ、リンパ球のサブセット、NK細胞、マスト細胞、及び好酸球を含む、より限られた白血球セットで発現されている。
ヒトIL−7は、ヒトTリンパ球上でのインビトロでのα4及びβ7インテグリンの強い発現を誘導し、α4、β7、及びα4/β7インテグリンを発現するヒトTリンパ球の頻度を劇的に増大させ、これらのインテグリンは、腸、脳、及び皮膚などの非リンパ系組織におけるTリンパ球のホーミング及び保持に必要とされる(Denucciらの文献、2009;Gorfuらの文献、2009)。
ナイーブT細胞は、移植された臓器及び組織の急性拒絶反応の部分的な原因である。これらの細胞は、現在の免疫抑制薬(カルシニューリン阻害剤)によって、及び共刺激を遮断するモノクローナル抗体(抗接着、CD80/86阻害剤)によって制御することができる。メモリーT細胞も移植片拒絶反応の原因である。メモリーT細胞は、獲得免疫歴、主にウイルスに対するかつての反応が原因でヒトに蓄積する。メモリーT細胞は、ヒトの抗ウイルス防御と同種抗原との交差反応である「異種免疫」の結果として同種抗原によって再活性化され得ることが示されている(Adamsらの文献、2003)。ナイーブT細胞とは対照的に、メモリーT細胞は、共刺激シグナルの必要性が低下して、素早く活性化するようにプログラムされているので、異種免疫は、寛容誘導に対する強力な障壁となる。メモリーT細胞は、慢性拒絶反応にも関与し得る。臓器移植及び組織移植における役割の他に、ナイーブT細胞及びメモリーT細胞は、多くの自己免疫疾患の共通の原因でもある。これは、潰瘍性大腸炎(Shinoharaらの文献、2011)、関節リウマチ、乾癬、又は移植片対宿主病の場合である。
潰瘍性大腸炎(UC)及びクローン病(CD)などの炎症性腸疾患(IBD)は、慢性小腸炎症、腸管微生物に対する制御できない免疫応答及び上皮障壁の機能障害により特徴付けられる慢性の再発性の消化器疾患である(Khorらの文献、2011;Abraham及びChoの文献、2009)。IBDの発症率及び有病率は、世界規模で増加しており、これらの疾患は、著しい罹患率に関連しており、且つ生活の質及び作業能力に対し大きい影響を有する(Danese及びFiocchiの文献、2011;Baumgart及びSandbomの文献、2012)。現在の通常治療は、抗炎症薬、免疫抑制薬及び腫瘍壊死因子アルファ(TNFα)などの炎症性サイトカインを標的化する生物製剤の段階的使用による炎症の緩和を目標としている。IBDの重要な特徴はまた、炎症部位での白血球の迅速な動員及び延長された残留でもあり、これは、細胞接着及び遊走を可能にする内皮細胞により発現される同族受容体とのインテグリン相互作用により可能になる(Adams及びEksteenの文献、2006;Agaceの文献、2006)。新たに出現した療法は、抗接着分子による腸管へのこの侵入ドアを標的とし、特に腸管−特異的α4β7インテグリン経路を標的としている(Feaganらの文献、2013;Sandbomらの文献、2013)7,8。しかし、これらの療法は、患者の半分以上では寛解を維持せず、高い割合の一次反応者の中で紅斑発生を再発する。日和見感染症も、全身の免疫抑制の結果として発生する。従って一つの主要な目的は、IBDの新規治療法を提供し、且つIBDの慢性化、反応及び再発を決定するマーカーを確定することである。
更に、いくつかの悪性細胞は、IL−7Rを提示することが示されている。これは、セザリー皮膚リンパ腫(そのうちの60%)、又は小児急性リンパ芽球性白血病の場合であり、小児急性リンパ芽球性白血病では、その症例の約15%がCD127の機能獲得型変異を発現し、これらの腫瘍を部分的にIL−7依存性の状態にする(Shochatらの文献、2011)。
Tリンパ球の枯渇は、同種移植片拒絶反応に対抗し又は自己免疫と争うための明白な免疫抑制アプローチとなっている。しかしながら、全体的なT細胞枯渇は、免疫寛容の誘導に有利ではない場合がある。T細胞の亜集団又は選択的に活性化されたT細胞の標的化は、Treg細胞を調節しなければ、免疫寛容促進アプローチとなり得る(Haudebourgらの文献、2009)。それゆえ、CD127は、免疫応答を調節することを目的としたモノクローナル抗体(Mab)の魅力的な潜在的治療標的と考えることができる。なぜなら、そのようなモノクローナル抗体ならば、エフェクターリンパ球を枯渇させる可能性を有し得るが、制御性リンパ球を枯渇させる可能性を有し得ないからである。従って、該モノクローナル抗体は、IL−7−Rに対するIL−7の接近に拮抗し、それにより、T細胞及びB細胞の機能及び成長を制限することによって、移植、自己免疫(Michelらの文献、2008)、及び悪性腫瘍において効力を示す可能性があると考えられる。
IL−7経路を妨害するCD127細胞に対するモノクローナル抗体による治療ならば、ナイーブT細胞及びメモリーT細胞を除去/中和すること、並びに/もしくはTreg細胞を維持しながら、その数を減少させることによるか、又はCD127−陽性悪性細胞を除去しもしくはその数を減少させることによって、その目的を果たすことができる。しかしながら、CD127細胞に対するモノクローナル抗体による治療は、それが樹状細胞の活性化をもたらす場合、諸刃の剣として働く可能性がある。実際、CD127は、CRLF2と関連して、樹状細胞によっても発現され、TSLP受容体を形成する。TSLPの存在下で、樹状細胞は活性化され、T細胞媒介性免疫応答を促進する。CD127に対するいくつかのモノクローナル抗体は、おそらくはTSLPがTSLP受容体と相互作用する様式を改変することにより、TSLPによって誘導される樹状細胞の成熟を増大させる性質を有する。結果として、TSLPによって誘導される樹状細胞の成熟を増大させないCD127に対するモノクローナル抗体による治療ならば、治療的利点を示すであろう。それならば、TSLPを含む炎症環境で樹状細胞を活性化させるという欠点を伴うことなく、IL7R遮断の利益を示すであろう。
刊行物(Racapeらの文献、2009)において、著者らは、移植における潜在的治療標的としてのIL−7受容体アルファ(IL7Rα)の利益を解析した。様々なT細胞及びIL−7応答性細胞上でのIL−7Rαの発現を再検討して、著者らは、IL−7Rαを発現するメモリーT細胞を標的とすることにより、マウスにおける同種移植生存が延長され得るかどうかを決定し、IL−7又はIL−7Rαを標的とすることにより、Treg細胞が有利に存続すると結論付けている。将来の展望の中で、著者らは、治療的処置においてIL−7又はIL−7Rαのいずれかを標的とすることにより、CD127を発現する細胞の生存に対して異なる結果がもたらされる可能性があり、異なるタイプのリンパ球減少が誘発される可能性があることを指摘した。IL−7Rαに対する抗体の作用は、それらがブロッキング抗体であるのか又は中和抗体であるのか又は細胞傷害性抗体であるのかによるという問題も概念的な観点から提起された。それにもかかわらず、著者らは、そのような抗体を取得し、アッセイしたことを示すのではなく、むしろ、仮説の妥当性を評価するためのさらなる研究の必要性を表明した。
免疫関連疾患及びIL−7/IL−7Rαが関与する他の疾患、例えば、一部の乳癌を含む様々なタイプの癌における利用可能な治療アプローチの欠点を考慮すると、さらなる薬物候補、とりわけ、ヒト患者の免疫活性化を制御する、例えば、調節することを目的とした、より選択的な標的に対して活性のある候補が依然として必要とされている。
この文脈で、IL−7Rαに対するアンタゴニスト特性を有するIL−7Rαに対するモノクローナル抗体がWO2010/017468号に開示されており、多発性硬化症のような自己免疫疾患を治療する目的で、そのヒト化バージョンがWO2011/094259号に開示されている。記載されている抗体は、IL−7のその受容体への結合に対するアンタゴニストであり、かつIL−7のそのCD127受容体との相互作用を必要とすると言われていたT17細胞及びT1細胞の増殖及び生存に対して活性があると言われている。免疫細胞の成熟、特に、樹状細胞の成熟に対するこれらの抗体の作用は検討されていない。加えて、これらの抗体は、TSLP誘導性のTARC産生を阻害しないと言われている(WO2011/094259号の107頁)。同様に、糖尿病、狼瘡、関節リウマチ、及び他の自己免疫疾患の治療での使用が企図されている、WO2011/104687号又はWO2013/056984号に報告された抗−CD127抗体は、樹状細胞の成熟に対するその考えられる作用に関して論じられておらず、TSLP誘導性シグナル伝達とのその相互作用は報告されていない。更に、Kernらによって発表されているように(Kernらの文献、2013;Kernらの文献、2015)及び本明細書に示されているように、従来技術の抗−CD127抗体は、この受容体の内在化を誘導する。CD127の内在化も誘導するアンタゴニスト抗−CD127抗体が皮膚のIV型過敏症を制御しないのに対し、内在化を誘導しないアンタゴニスト抗−CD127抗体はそれを制御するので、内在化プロセスがシグナル伝達経路を活性化し、抗体のアンタゴニスト作用を緩和する可能性がある。最後に、従来技術の抗体は、CD127の2b部位に由来する(すなわち、特に配列番号:22のアミノ酸109−180に由来するか、又は特に配列番号:22のアミノ酸109−173に由来するか、又は特に配列番号:22のアミノ酸113−180に由来するか、又は特に配列番号:22のアミノ酸113−173に由来する)配列を1つも含まないエピトープを認識し;かつCD127とIL−7Rのγc鎖との結合を妨害することが示されていない。
CD127抗体の開発に対する最近の関心にもかかわらず、このように、IL7−誘導性IL−7Rシグナル伝達の阻害に努力が集中している。それでもやはり、TSLP及びTSLPRが、いくつかの病理に関連付けられている。TSLPは、皮膚及び肺の疾患において役割を果たし(He及びGehaの文献、2010)、かつヒト及びマウスの気道炎症疾患及びアトピー性皮膚炎を含む様々な病理と関連することが示されている(Yingらの文献、2008)(Jariwalaらの文献、2011)。更に、TSLPは、腸の免疫及び炎症の調節と関連することが示されている(Taylorらの文献、2009)。TSLP及びTSLPRが関与する他の病理としては、小児B細胞白血病(van Bodegomらの文献、2012)、肺及び皮膚特異的アレルギー性疾患、自己免疫関連疾患(Roanらの文献、2012)、並びに乳癌を含む癌(Olkhanudらの文献、2011)が挙げられる。
樹状細胞の成熟の増大の作用を示さない抗体及び/又はCD127の内在化を誘導しない抗体及び/又はIL7−誘導性内在化を阻害する抗体が、WO2015/189302号に開示されている。該抗体は、本明細書において以後N13B2(キメラ抗体)、N13B2−h1、N13B2−h2及びN13B2−h3(ヒト化N13B2)と称され、これらは高い効率を、特にインビボにおいて有し、且つ以下に規定されるように特にエフェクターメモリーT細胞に対する迅速作用を有することが示された。しかし、該抗体は、制限された程度にヒト化され、且つそれらの産生効率も限定される。更に、該抗体のエフェクターメモリーT細胞に対する長期持続性の作用は報告されていない。
本発明は、IL−7シグナル伝達経路に関与した疾患を有するか又は疾患のリスクのある患者への投与のための、治療的候補として適した新規抗体の設計のためのツールに関する。本明細書に提供される様々なアプローチに従い、そのようなツールは、ヒト宿主への投与が意図された抗体の調製を改善する。そのようなツールは、N13B2−h3のCDR配列を全て含む、特にヒト化された抗体、特にモノクローナル抗体を含む。
そのようなポリペプチド(又はそのようなポリペプチドをコードしているポリヌクレオチド)は、特にCD127へ特異的に結合する、抗体(又はその抗原−結合断片)の作製のために、及び/又は抗体(又はその抗原−結合断片)として、特に提供され;該抗体、特にモノクローナル抗体は、配列番号:1に示されたVHCDR1、配列番号:2に示されたVHCDR2、及び配列番号:3に示されたVHCDR3の3つのCDR配列を含む重鎖可変ドメインを含む。特に該重鎖可変ドメインは、配列番号:7に示された配列からなるか、又は追加の変異、特に4個の残基、好ましくは3又は2個の残基、更により好ましくは1個の残基の置換、欠失又は挿入を伴う該配列を有し、好ましくはここで該変異は、CDR配列にも、フレームワーク配列のカノニカル位置又はバーニャ位置にも存在しない。
本明細書に提供される抗体は、好ましくはモノクローナル抗体であり、これはこれらの抗体の組成物は、抗原−結合特異性に関して、従って可変領域組成に関して、均質であり、特に同一であることを意味する。
本発明は、N13B2−h3抗体のCDRを共有するが、異なる軽鎖可変ドメインフレームワークを有する抗体を提供する。本発明者らは、驚くべきことに、N13B2−h3の軽鎖可変ドメインの同じCDR、すなわち配列番号:4及び5及び6のCDRを含むが、異なる軽鎖可変ドメイン配列、すなわち配列番号:9の;配列番号:10の;配列番号:11の又は配列番号:12の配列を含み;他方で、広範にヒト化されている抗体は、N13B2−h3と比べより高度に作製される(最大4倍より高い)が、機能特徴を全て保持していることを示した。
本発明は、特にIL−7Rαに対する特異的モノクローナル抗体を含む、この状況に適した手段を提供する。特定の実施態様において、該抗体は、TSLP経路と負にのみ干渉する。従って好ましい実施態様において、該抗体は、TSLP−誘導性の樹状細胞成熟を増大させない。更に又は代わりに特定の実施態様において、該抗体は、CD127の内在化を誘導しない、及び/又はIL7−誘導性のCD127内在化を阻害する。特定の実施態様において、該抗体は、これらのDC成熟及び/又は内在化関連特性を、IL−7/IL−7−Rシグナル伝達に対するアンタゴニスト活性と組み合わせる。特定の実施態様において、該抗体は、T細胞における、特に、インビボでの、α4、β7、及びα4/β7インテグリンのIL7−誘導性発現を阻害する。特定の実施態様において、該抗体は、それらの数を物理的に減少する標的CD127+細胞に対する細胞傷害作用(亜集団の縮小)を発揮する。更に又は代わりに、特定の実施態様において、該抗体は、以下に規定したように、ヒト残基を少なくとも80%、好ましくは少なくとも84%、又は84%よりも多く、更により好ましくは少なくとも85%含む。更に又は代わりに、特定の実施態様において、該抗体は、以下に規定したように、少なくともN13B2−h3と同じ効率で、好ましくは少なくとも2倍の効率で、作製される。更に又は代わりに、特定の実施態様において、該抗体は、エフェクターメモリーT細胞に対し、迅速及び/又は長期持続性の作用を有する。
特に、本明細書に提供される抗体は、以下のアミノ酸配列を含む可変重(VH)鎖を含む:
VHCDR1配列番号:1;
VHCDR2配列番号:2;
VHCDR3配列番号:3。
本明細書に提供される抗体は、好ましくは配列番号:7:
Figure 2020500542
に示した配列からなるVH鎖を含む。該可変重鎖は、特に、配列番号:26の配列からなる定常重鎖に連結され、完全抗体重鎖を構成する。
特に、本明細書に提供される抗体は、配列番号:9、配列番号:10の配列、配列番号:11の配列、及び配列番号:12の配列、特に配列番号:12の配列からなる群から選択される配列からなるVL鎖を含む:
Figure 2020500542

該可変軽鎖は、特に配列番号:27及び配列番号:28、特に配列番号:27から選択された配列からなる定常軽鎖に連結され、完全抗体軽鎖を形成する。
特に、本発明の抗体又はその抗原−結合断片は、CD127に、特にヒトCD127に特異的に結合し、且つ以下を含む:
−配列番号:9;配列番号:10;配列番号:11;配列番号:12;特に配列番号:12からなる群から選択される配列を含む抗体軽鎖又はこれらからなる抗体軽鎖可変ドメイン;並びに
−配列番号:1、配列番号:2、及び配列番号:3に示した配列からなる3つのCDRを含む抗体重鎖可変ドメイン、特に配列番号:7に示した配列からなる抗体重鎖可変ドメイン。
より特定の本発明の実施態様において、抗体又はその抗原−結合断片は、CD127に、特にヒトCD127に特異的に結合し、且つ以下を含む:
−特に配列番号:9、配列番号:10;配列番号:11及び配列番号:12、特に配列番号:12からなる群から選択される配列からなる、本発明の抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖;並びに
−配列番号:1、配列番号:2、及び配列番号:3に示した配列からなる3つのCDRを含む抗体重鎖可変ドメイン、特に配列番号:7に示した配列からなる抗体重鎖可変ドメイン。
(CD127の結合)
本発明によれば、IL−7Rαタンパク質への「結合」は、抗原−抗体型相互作用を指し、かつ抗体又はその抗原結合性断片の「特異的結合」特性を包含し、この特異的結合は、該抗体又は抗原結合性断片がIL−7Rαタンパク質に結合する一方で、それらが他のタンパク質(例えば、共通のサイトカイン受容体γ鎖)に結合しないか又はそれに顕著により弱い親和性で結合することを意味する。特異的結合は、とりわけ、試験溶液のpH及び塩含有量に関して生理的条件下で定義及び/又は決定されることが好ましい。結合及び結合特異性は、実施例に開示される試験に従ってアッセイすることができ、特に、バイオセンサー、Blitz、Biacore、ELISA、又はウェスタンブロット分析によってアッセイすることができる。
特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、IL−7−Rアルファ鎖がTSLP−受容体(CCRF2を含む;Genbank寄託番号AF338733;Recheらの文献、2001)中で複合体を形成した場合、それを標的とし、かつそれに結合する。特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、バイオセンサー解析により、特にBlitz法により決定されるように、5E−9 Mと等しいか又はこれよりも低い親和定数(KD)で、単離されたタンパク質としてのCD127に結合する。特定の実施態様において、これらの抗体の結合特性は、ep1(配列番号:19)及び/又はep2(配列番号:20)の配列を含むヒトCD127の抗原を使用し、決定又は定義される。特定の実施態様において、該抗原は、ep1とep2の両方を含むヒトCD127の断片を含む(すなわち、該抗原は、ヒトCD127のep1及びep2の配列並びに挿入配列を含む)。特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、WO2015/189302に開示されたN13B2−h3抗体と、及び/又は本明細書に開示されたN13B2−hVL6抗体(配列番号:7の配列を有するVH及び配列番号:12の配列を有するVLを有する)と、及び/又は配列番号:7の配列を有するVH及び配列番号:10の配列を有するかもしくは配列番号:11の配列を有するVLを有する抗体と、少なくとも同じ該抗原への親和性を有する。
特にBlitz法を含む、抗体の、それらの標的への、完全長CD127、単離されたもののいずれか又はTSLPRもしくはIL7R、又は前述のような抗原への結合を試験する方法は、当業者に公知であり、且つ特に本明細書の図3、実施例3及び実施例4において、並びにWO2015/189302の14頁、図3、4及び6及び各凡例において、及び実施例1、2、6、7において例示されている。
(TSLP−誘導性の樹状細胞成熟の増大の欠如)
本明細書に提供される抗体は、TSLP受容体中のCD127に結合することができる(すなわち、CD127がCRLF2との複合体中にあってTSLP受容体を形成しているとき、CD127に結合することができる)。それゆえ、本明細書に提供される抗体は、TSLP−誘導性及び/又はTSLP受容体媒介性シグナル伝達を妨害することができる。好ましくは、本明細書に提供される抗体は、免疫細胞、特に樹状細胞の成熟に関して、TSLPと相乗しない。別の言い方では、本発明の抗体は、TSLPにより誘導された免疫細胞の成熟を増大しない。
この作用は特に、樹状細胞の成熟において望ましい。そのような作用を測定する手段は、当業者に公知であり、且つ特にWO2015/189302の16−17頁及びその実施例9において開示されている。特に、本明細書に提供される抗体は、TSLP単独による刺激(抗体によらない)と比べた場合、CD40の発現を50%より多くは増大しない。好ましくは、CD40の発現は、25%を超えて、好ましくは10%を超えて及び更により好ましくは5%を超えては増大しない。特に好ましい実施態様において、CD40の発現は、TSLPにより及び該抗体により刺激された細胞において、TSLP単独で刺激された細胞と比べて、増加も減少もしない。
(α4、β7、及びα4/β7インテグリンのIL7−誘導性発現の阻害)
特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、インビトロでのα4、β7、及びα4/β7インテグリンのIL7−誘導性発現を阻害する。α4、β7、及びα4/β7インテグリンのIL7−誘導性発現は、本明細書で使用される場合、α4インテグリン及びβ7インテグリンのどちらか又は両方の発現のレベルの増大、並びにα4、β7、及び/又はα4/β7インテグリンを発現するTリンパ球の数又は比率の増大を表す。阻害は部分的であり得る、すなわち、IL7の存在下でのα4、β7、及びα4/β7インテグリンの発現のレベルは、抗体の存在下では、ベースラインレベル(すなわち、抗体もIL7もない場合のレベル)よりも増大するが、抗体の非存在下では、より少なくなり;又は阻害は完全であり得る、すなわち、IL7の存在下及び抗体の存在下でのα4、β7、及びα4/β7インテグリンの発現のレベルは、ベースラインレベルほどの大きさである。
特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、インビトロでのα4、β7、及び/又はα4/β7インテグリンの発現を阻害する、すなわち、α4、β7、及び/又はα4/β7インテグリンの発現のレベルは、未処理の(すなわち、抗体もIL7も用いない)細胞よりも、抗体で(かつIL7を用いて及び/又はIL7を用いないで)処理した細胞で低い。阻害の度合いは、用量依存的であり得る。発現の阻害は、WO2015/189302の18頁、特に段落[58]、及び実施例16に、より具体的に規定され、試験され及び/又は測定される。
(CD127内在化の阻害剤)
特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、IL7−誘導性のCD127内在化を阻害する。従って、該抗体とともにインキュベートした場合、IL7の存在は、CD127の細胞表面発現の減少を全く誘導しないか、又は抗体なしでインキュベートした細胞よりもあまり強くないCD127の細胞表面発現の減少を誘導する。特定の実施態様において、該抗体とともにインキュベートした場合、細胞を5ng/mLのIL7とともに37℃で15分間インキュベートしたときのCD127細胞表面発現のレベルは、IL7なしでインキュベートした細胞における細胞表面発現レベルの少なくとも80%、好ましくは少なくとも90%である。インビトロにおいて、この細胞表面発現は、上で示されたような限られた時間の後で測定されることが好ましい。加えて、ほとんどの細胞内在化プロセスは低い温度で阻害され、その作用は、通常、生理的温度、特に、37℃で最も良好に観察される。しかしながら、細胞を、低い温度、特に、4℃でインキュベートすることも企図される。
好ましい実施態様において、本明細書に提供される抗体は、CD127の内在化を誘導しない。従って、該抗体の存在下でインキュベートされた細胞におけるCD127の細胞表面発現は、それ以外は同一の条件であるが、抗体の非存在下でインキュベートされた細胞中の細胞表面発現と比べ、減少されないか、又は顕著に減少されない。特定の実施態様において、抗体50ng/mLの存在下、37℃で30〜45分間インキュベートする場合、CD127細胞表面発現のレベルは、抗体の非存在下でインキュベートした細胞におけるそのレベルの少なくとも80%、好ましくは少なくとも90%である。この作用は、IL7の非存在下(抗体−処理した及び−未処理の細胞の両方で)、IL7の存在下、及び/又は両方において、観察される。
上記の2つのCD127内在化関連特徴(すなわち、IL7−誘導性内在化の阻害又は内在化の非誘導)は、更にWO2015/189302に示された、特に19−20頁の段落[59]−[63]及び図16及び実施例5に示されたように、規定され及び/又は試験される。
(CD127−γc鎖相互作用の破壊)
特定の実施態様に従い、本明細書に提供される抗体は、IL7−Rのγc鎖へのCD127の結合を破壊し得る。これは、CD127とγc鎖が、抗体の非存在下で及び特にIL7の存在下で一緒に結合する条件(特に、化学的及び物理的条件)の下で、該抗体の存在が該結合を顕著に低下させるということを意味する。特定の実施態様において、抗体の存在下及びIL7の存在下で、CD127は、γcに結合しない。特に、抗体の存在下及びIL7の存在下で、CD127と関連している(又は結合している)ことが見出されるγc鎖の量は、抗体の非存在下(又は別の抗CD−127抗体、例えばMD707−13の存在下)、それ以外は同一の条件で、特に、IL7の存在下で結合する量の80%未満、好ましくは50%未満、更により好ましくは25%又は10%未満である。抗体のそのような特徴は、特に、タンパク質の相互作用を試験するために当業者によく知られており、かつ例えばWO2015/189302において実施例21に例示されている共免疫沈降法によって評価することができる。特に、細胞を被験抗体の存在下又は非存在下でインキュベートし、その後、タンパク質複合体の維持を可能にする条件で可溶化することができ、得られた溶解物を抗−CD127免疫沈降に供し、CD127−含有免疫沈降複合体中のγcの存在を、抗γc抗体を用いるウェスタンブロットによって評価することができる(逆に、免疫沈降を、抗γc抗体を用いて実施し、CD127の存在を、抗−CD127抗体を用いて評価することができる)。
(IL7−IL7−R相互作用に対するアンタゴニスト)
特定の実施態様によれば、本発明の巨大分子、特に、抗体又はその抗原結合性断片は更に、インターロイキン7(IL7)に対するアンタゴニスト特性を有し、それにより、CD127陽性細胞上のCD127へのIL7の接近、すなわち、結合に拮抗する。
「IL7−IL7−R相互作用に対するアンタゴニスト特性」とは、IL7−Rアルファを標的とする本発明の抗体又はその抗原結合性断片が、CD127細胞、とりわけヒトエフェクターT細胞、特にヒトメモリーT細胞上に発現されたIL7受容体の、その結合パートナーであるIL7、とりわけ、ヒトIL7への接近可能性を妨げる作用を有することを意味する。IL7の結合に拮抗する結果として、本発明の抗体又はその機能的断片は、IL7−依存的な胸腺T細胞の発生を妨げることにより、リンパ球減少をもたらす。
これらのアンタゴニスト特性は、特に、IL7によって誘導されるIL7−Rシグナル伝達に対する拮抗作用であり得る。IL7によって誘導されるIL7−Rシグナル伝達のアンタゴニストは、実施例に記載の通りにSTAT5リン酸化の阻害を測定することによって同定することができる。IL7−誘導性のSTAT5リン酸化は、IL7−R活性化のマーカーであり、IL7−IL7−R相互作用に拮抗する抗体は、IL7−誘導性のSTAT5リン酸化を減少させると期待される。
特定の実施態様において、本発明の巨大分子は、IL7によって誘導されるIL7−Rシグナル伝達のアンタゴニストである。特定の実施態様において、本発明の巨大分子は、IL7−誘導性のSTAT5リン酸化を阻害する。好ましい実施態様において、STAT5リン酸化の阻害は、わずか55ng/mlの抗体濃度で50%よりも大きく、及び/又はSTAT5リン酸化の阻害は、わずか100ng/mlの抗体濃度で80%よりも大きい。STAT5リン酸化の阻害は、当業者に公知の方法によって、及び特に、実施例の節(特に、実施例5)に記載の方法、及び/又はWO2015/189302の21頁の段落[69]及び[70]及び実施例3に記載の方法によって評価することができる。
本発明の巨大分子(特に、抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子)は、PI3−k及び/又はERK(細胞外シグナル−調節キナーゼ)のシグナル伝達経路の活性化を阻害し、及び/又は活性化しないかもしくは活性化を増大せず、且つ特にPI3−k及び/又はERK1及び/又はERK2のリン酸化を阻害し、並びに/又はリン酸化を誘導も増大もしないことも、望ましい。特に、本明細書に提供される抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子、並びに特にIL−7−IL−7R相互作用に対するアンタゴニストであるそのような抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子は、PI3−k経路及び/又はERK経路の(好ましくはPI3−k及びERK経路の)活性化を誘導せず、特にPI3−kの並びに/又はERK1及び/又はERK2のリン酸化を誘導せず、より特定すると、PI3−kの並びにERK1及びERK2のリン酸化を誘導しない。特に、本明細書に提供される抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子、並びに特にIL−7−IL−7R相互作用に対するアンタゴニストであるそのような抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子は、PI3−k及び/又はERK経路の活性化を阻害し、特にPI3−kの並びに/又はERK1及び/もしくはERK2のリン酸化を阻害し、より特定すると、PI3−kの及びERK1の及びERK2のリン酸化を阻害する。これらの経路の活性化及び/又は該タンパク質のリン酸化は、当業者に公知の方法により、特に図7及び実施例8に例示したようなウェスタンブロットにより試験することができる。
(TSLPの結合のアンタゴニスト)
本明細書に提供される抗体はIL7−R中のCD127に結合するので、それは、TSLPR中のCD127にも結合することができ、特に立体障害によって及び/又は共通の結合部位での競合によって、それは、TSLPRへのTSLPの結合を阻害することができる。言い換えると、本明細書に提供される抗体は、TSLPの結合に対するアンタゴニスト活性を示し得る。
(TSLP−誘導性のTARC産生の阻害剤)
特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、CD127−陽性細胞のTSLP−誘導性のTARC産生を阻害することができる。上述のように、TSLP−刺激された樹状細胞は、TARCのレベルの上昇をもたらす。これは、TSLPRに対するその結合及びTSLP結合のアンタゴニストとしてのその潜在的な作用によって生じ得る。特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、樹状細胞の成熟を増大しない(成熟は、例えば、CD40及び/又はCD80細胞表面マーカーの発現の増大によって決定される)。
TSLP−誘導性のTARC産生のレベルは、TSLPのみで処理した細胞よりも、TSLPと本明細書に記載の抗−CD127抗体とを併せて処理した細胞で低くなり得る。言い換えると、本明細書に提供される抗体は、TSLP−誘導性のTARC産生の阻害剤であり得る。本発明の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、TARC産生のレベルを減少させる。特定の実施態様において、TSLP及び本明細書に提供される抗体で処理した細胞におけるTARC産生のレベルは、TSLPのみで処理した細胞におけるレベルと比較して、わずか1μg/mlの抗体濃度で、10%よりも大きく、好ましくは20%よりも大きく低下する。TARC産生の測定は、当業者に公知であり、例えばWO2015/189302における実施例9に例示されている、任意の標準的な方法を用いて、血液試料由来のCD127−陽性免疫細胞、特に、樹状細胞に対して実施することができる。
(細胞傷害活性)
特定の実施態様において、本明細書に提供される抗体は、ヒト細胞、とりわけ、CD127を発現するヒトT細胞に対して細胞傷害性である。該抗体の標的である、IL7受容体の鎖としてCD127を発現するヒト細胞は、主にTリンパ球であり、より正確には、ナイーブT細胞及びメモリーT細胞を含む、エフェクターTリンパ球の亜集団であるが、制御性T細胞(Treg)ではなく、とりわけ、休止ナチュラルTregではない。メモリーT細胞は、抗原プライミングの結果として発生し、二次エフェクター細胞及びメモリー細胞への再活性化及び分化の際にリコール増殖(recall proliferation)を経る能力を含む、その機能的特性によって主に定義される。同様に、(IL−7−Rアルファ鎖を含む複合体としての)標的TSLP受容体は、Tヘルパーリンパ球、B細胞、及び樹状細胞の分化を調節する。
特に、「T細胞に対する細胞傷害活性」又は細胞傷害特性を有する本明細書に提供される抗体(細胞傷害性抗体)は、これらの細胞を死滅させることによってエフェクターT細胞集団の枯渇を生じさせ、従って、投与したとき、これらの細胞の数を減少させる。これとは反対に、該抗体は、制御性T細胞の亜集団を改変しないか、又はそれを相当な程度にまでは改変せず、Treg細胞がその機能を果たすのを可能にする。この文脈で、特定の実施態様において、エフェクターT(Teff)細胞に対する制御性T(Treg)細胞の比率は、該抗体の投与後に上昇する。特に、本明細書に提供される抗体は、該比率を約10%以上上げることが可能になる。特に、Teffに対するTregの比率の上昇は約20%である。
特に、細胞傷害性抗体は、抗体依存性細胞傷害性(ADCC)を示す。あるいは、本明細書に提供される抗体は、ADCC特性を有さない。抗体のADCC能は、特異的細胞傷害性が例えば10%を上回ったときに陽性と見なした。ADCC特性は、ADCCアッセイ、例えばWO2015/189302の実施例10に記載されている試験で評価することができる。抗体がラット抗体である場合、ADCCアッセイで使用されるエフェクター細胞は、ラットのLAK(リンホカイン活性化キラー)細胞である。抗体がヒト化されている場合、ADCCアッセイは、特にヒトNK細胞に対して実施することができる。
CD127陽性細胞に対する細胞傷害特性とアンタゴニスト特性の両方を有する本発明の抗体により、エフェクターT細胞の枯渇、とりわけ、メモリーT細胞の枯渇に対するこれらの特性の累積的作用が可能になり、それにより、より強い枯渇(CD127+細胞のプールの消尽)及び対応する標的T細胞の数の低下が可能になる。
上記の段落及び実施例には、本明細書に提供される抗体の関連する望ましい機能特性について試験する方法が記載されている。以下の節では、該抗体の様々な構造特性及び可能な修飾が詳述されている。これらの指針に照らして、当業者は、特に所望の機能特性を有するN13B2−hVL6抗体から始まる、所望の機能特性と共に以下の構造特性を有する抗体を得ることができるであろう。
ヒト対象への投与が意図される場合、当業者により知られているように、抗体は、ヒト抗体と可能な限り強力な相同性を示すことが望ましい。ヒト抗体との同一性の程度は、抗体配列中の、特に抗体軽鎖又は重鎖可変ドメインのフレームワーク中の、ヒト残基の%として、すなわち抗体配列中、特に抗体軽鎖又は重鎖可変ドメインのフレームワーク中の残基の%として、測定され、これは最も相同な公知のヒト抗体中の、特に最も相同な公知のヒト抗体軽鎖又は重鎖可変ドメインのフレームワーク中の残基と、同じ機能性位置で同一である。この特徴は、一般に本明細書において、文献において、「抗体A(又はその可変ドメインのフレームワーク配列)は、xx%ヒト残基を有する」と表現され、これは、抗体A(又はその可変ドメインのフレームワーク配列)は、最も相同な公知のヒト抗体(又はその可変ドメインのフレームワーク配列)の残基と同じ機能的位置で同一である残基をxx%有することを意味する。そのような同一性の程度は、当業者に公知の手段により、及び特にWHO INN Expert Groupのオープンセッション期間(2015年4月)に明確にされた国際免疫遺伝学情報システム(IMGT)DomainGapAlignツールで、測定することができる。好ましくは、本明細書に提供される抗体は、特にDomainGapAlignツールを使用し決定した場合に、ヒト抗体と、80%より多く、更により好ましくは少なくとも84%、84%より多く及び更により好ましくは少なくとも85%の同一性を有する。該同一性の程度は、各鎖を最も相同な対応するヒト抗体鎖と比較し、累積された同一性の割合を報告することにより、軽鎖可変ドメインのみについて、又は軽鎖のみについて(ヒト抗体軽鎖可変ドメイン又は軽鎖との比較により)、又は軽鎖と重鎖を一緒にしたものについて、決定されてよい。特定すると、本発明の抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖は、ヒト残基の少なくとも80%、より特定すると84%及び更により特定すると少なくとも85%を有する。本明細書に提供される特定の抗体軽鎖可変ドメインは、それぞれ、84.2%(配列番号:9);85.3%(配列番号:10及び配列番号:11)並びに86.3%(配列番号:12)ヒト残基を有する。好ましい本明細書に提供される抗体重鎖可変ドメイン(配列番号:7)は、90.8%ヒト残基を有する。
本明細書に提供される抗体軽鎖可変ドメインは、最大135個のアミノ酸、好ましくは最大120個のアミノ酸、及び更により好ましくは最大110又は107個のアミノ酸を含んでよい。本明細書に提供される抗体軽鎖可変ドメインは、少なくとも80個、好ましくは少なくとも90個、及び更により好ましくは少なくとも100又は106個のアミノ酸を含んでよい。本明細書に提供される抗体軽鎖可変ドメインは、80〜135個、好ましくは90〜120個、及び更により好ましくは105〜110個のアミノ酸を含んでよい。
本明細書に提供される抗体軽鎖は、最大250個のアミノ酸、好ましくは最大230個のアミノ酸、及び更により好ましくは最大214又は211個のアミノ酸を含んでよい。本明細書に提供される抗体軽鎖は、少なくとも150個、好ましくは少なくとも190個、及び更により好ましくは少なくとも200又は210個のアミノ酸を含んでよい。本明細書に提供される抗体軽鎖は、150〜250個、好ましくは190〜230個、及び更により好ましくは210〜220個のアミノ酸を含んでよい。
(i)本明細書に提供される抗体の抗原−結合断片、特に本明細書に提供される抗体軽鎖又は抗体軽鎖可変領域、本明細書に提供される抗体重鎖可変ドメインの断片からなるか又はこれを含む抗原−結合断片、並びに/又は(ii)本明細書に提供される抗体の抗体模倣分子:であるポリペプチドも、本明細書に提供される。
抗原−結合断片は、関連節(段落[44]から[47])において先に規定したCD127タンパク質へ特異的に結合し、且つ少なくともN13B2−h3の3つのCDR(配列番号:4〜6の配列からなる)を含む、ポリペプチドであり、好ましくは該CDR配列を含む本明細書に提供される軽鎖可変ドメインの断片(配列番号:9〜12)である。抗原−結合断片は、少なくとも40個、好ましくは少なくとも50個、及び更により好ましくは少なくとも70又は74個のアミノ酸を含む。抗体−結合断片は、多くても100個、好ましくは多くても90個、及び更により好ましくは多くても80又は74個のアミノ酸を含んでよい。抗原−結合断片は、40〜100個、50〜90個、及び好ましくは60〜100個、及び更により好ましくは50〜70個又は60〜80個のアミノ酸を含んでよい。本明細書に提供される抗原−結合断片は、特に本明細書に提供される抗体に関して明らかにされた好適な機能特徴のいずれか、特に段落[47]から[62]に明らかにされた特徴を有してよい。
従って、本明細書に提供される単離されたポリペプチドは、最大250個、特に最大217個、最大214個、最大211個のアミノ酸、より特定すると、最大200個、最大175個、最大150個、最大135個、最大120個、最大107個の、及び更により特定すると、最大100個、最大90個、最大80個、最大74個、最大70個、最大60個のアミノ酸の配列からなってよい。
抗体模倣分子は、抗体に類似した特性、特にCD127との類似した結合特性を持つポリペプチドである。抗体模倣物は、例えば、アフィボディ分子、アフィリン、アフィマー(affimer)、アンチカリン、モノボディなどであってよい。本明細書に提供される抗体模倣分子は、特に本明細書に提供される抗体に関して明らかにされた好適な機能特徴のいずれか、特に段落[47]から[62]に明らかにされた特徴を有してよい。
特に、本発明の抗体は、ヒト定常ドメイン由来の定常ドメインを含む、ヒト化された抗体である。特に、抗体軽鎖定常ドメインは、ヒトカッパ軽鎖定常ドメイン由来であり、及び/又は抗体重鎖定常ドメインは、ヒトIgG1、IgG2、IgG3、又はIgG4重鎖定常領域由来、特にヒトIgG4重鎖定常領域由来である。「に由来」とは、IgG4(S228P)又はIgG1(E333A)などのアミノ酸置換による、いくつかの点(punctual)変異を意味する。これらの変異は、当業者に周知であり、一般にいくつかの親鎖特性を修飾する。例えば、これらは、親の抗体と比べ少ない免疫原性につながるか、又はFcγ受容体結合を無効にするか、又はモノマー抗体の二量体化を回避するか、又は二量体化を安定化し、抗体をヒト治療用途により良いものとする。親の重鎖及び軽鎖定常ドメインに由来する本発明の抗体は、配列番号:26、配列番号:27又は配列番号:28に示した配列、又はそれらの各々の断片を含むか又はこれらからなる。より特定すると、この抗体軽鎖定常ドメインは、配列番号:27に示した配列からなる。特に、抗体重鎖定常ドメインは、配列番号:26に示した配列又はその断片を含むか又はこれらからなる。より特定すると、抗体重鎖定常ドメインは、配列番号:26に示した配列からなる。
本発明のポリペプチド、又は本明細書に提供される抗体もしくはその抗原−結合断片をコードしている単離された核酸分子も、本明細書に提供される。特に、該核酸分子は、本明細書に提供される任意の定義に従い、本明細書に提供される抗体の重鎖をコードしている単離された核酸分子と組合せて、本明細書に提供される抗体の軽鎖可変ドメイン又は軽鎖をコードしている。特に、配列番号:9;配列番号:10;配列番号:11;配列番号:12からなる群から選択される配列を含むか又はこれらからなるポリペプチドをコードしている単離された核酸分子が、本明細書に提供される。特に、本発明の単離された核酸分子は、配列番号:15、配列番号:16、配列番号:17又は配列番号:18からなる群から選択される配列を含むか又はこれらからなる。特に、該単離された核酸分子は、配列番号:1、配列番号:2、及び配列番号:3に示した配列からなる3つのCDRを含む重鎖をコードしている、特に配列番号:7に示した配列からなる重鎖可変ドメインをコードしている単離された核酸分子、より特定すると、配列番号:13に示した配列からなる単離された核酸分子と組合せて提供される。好ましい実施態様において、抗体又はその抗原−結合断片をコードしている単離された核酸分子の組合せが提供され、該組合せは、配列番号:15、配列番号:16、配列番号:17及び配列番号:18からなる群から選択される配列を含むか又はこれらからなる第一の単離された核酸分子;並びに、配列番号:13の配列を含むか又はこれからなる第二の単離された核酸分子を含むか又はこれらからなる。別の好ましい実施態様において、抗体又はその抗原−結合断片をコードしている単離された核酸分子の組合せが提供され、該組合せは、配列番号:18の配列を含むか又はこれらからなる第一の単離された核酸分子;並びに、配列番号:13の配列を含むか又はこれらからなる第二の単離された核酸分子を含むか又はこれらからなる。
可変ドメイン及び定常ドメインの両方を含む、完全軽鎖のポリペプチド配列をコードしているポリヌクレオチド、すなわち、特に配列番号:9〜12の配列及び配列番号:27又は28の配列の一つをコードしているポリヌクレオチド、特に配列番号:30又は配列番号:31と連結された配列番号:15〜18の配列の一つを含むか又はこれからなるポリヌクレオチドも、本明細書に提供される。このようなポリヌクレオチドは、特に、可変ドメイン及び定常ドメインの両方を含む、完全重鎖のポリペプチド配列をコードしているポリヌクレオチド、すなわち、特に配列番号:7及び配列番号:26の配列をコードしているポリヌクレオチド、特に配列番号:29に連結された配列番号:13を含むか又はこれからなるポリヌクレオチドと組合せて提供される。
特に、本明細書に提供される単離された核酸分子は、有利なことに、本明細書に提供される抗体の軽鎖及び任意に重鎖をコードしている配列に加え、該抗体鎖をコードしている配列の上流、産生細胞において発現された場合に該鎖の分泌を可能にするシグナルペプチドをコードしている配列を含んでよい。これらはまた、該鎖を検出するか及び/又は該鎖の精製を促進するために1以上のマーカーペプチド(複数可)をコードしている1以上の配列(複数可)も含んでよい。
本明細書に提供される核酸分子のクローニング及び/又は発現のためのベクターも、本明細書に提供される。特に、該提供されたベクターは、哺乳動物細胞のクローニング及び/又は発現に適したプラスミドであり、これは転写及び発現のための調節配列を含む。従って、先に明らかにされたポリヌクレオチド、特に段落[76]から[78]に明らかにされたポリヌクレオチドを含むベクターが、本明細書に提供される。
更に、前述のような核酸分子、特にベクターで組換えられた細胞又は細胞株、特に図2に詳述されるような、特に哺乳動物又は鳥類の細胞又は細胞株が、本明細書に提供される。例えば、チャイニーズハムスター卵巣細胞は、全体のフコシル化を減少するように、遺伝子修飾されている。実際、コアフコシル化を欠いている抗体は、有意に増強された抗体依存性細胞傷害性(ADCC)を示す(von Horstenらの文献、2010)。別の例は、天然に低いフコシル化特性を有するEB66細胞株である(Olivierらの文献、2010)。抗体はまた、特に実施例2に詳述したような、前述のような核酸分子、特にベクター、特にCOS細胞により一過性にトランスフェクションされた細胞において産生されてもよい。
本明細書に提供されるポリペプチドの、特に抗体軽鎖及び/又はモノクローナル抗体の産生の方法も、本明細書に提供され、該方法は、該ポリペプチドを回収することができる条件で、該ポリペプチド、抗体軽鎖又はモノクローナル抗体(又はモノクローナル抗体の軽鎖及び任意に重鎖)を、該ポリペプチドをコードしている核酸分子を含む細胞において発現する工程、並びに該ポリペプチドを回収する工程を含む。特に、抗体又はそれらの断片は、EB66トリ細胞などの、低フコシル化特性が存在する細胞において調製される。
ポリペプチド(特に抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖)及び/又は抗体もしくはその抗原−結合断片又は抗体模倣分子、並びに/又は先に規定した単離された核酸分子、並びに医薬ビヒクルを含有する医薬組成物も、本明細書に提供される。該医薬組成物は、異なる活性成分を任意に更に含むことができる。該組成物は、特に全身投与のための、又は局所投与のための製剤中で、提供される。とりわけ、局所投与に、特に筋肉内注射又は皮下注射に、自動注入装置(又は注入ペン)などの装置を使用する注入に、特に経皮貼付剤を使用する経皮投与に、経粘膜的投与に、特に鼻腔内又は直腸投与に適した組成物が、本明細書に提供される。とりわけ、特にクローン病又はUCなどの腸疾患の治療のために、特に経口投与を通じて、消化(GI)管への局所投与に適した組成物、特に結腸への送達に適した組成物が、本明細書に提供される。とりわけ、全身投与に、特に非経口投与又は腸内投与に、特に静脈内注射又は経口投与に適した組成物が、本明細書に提供される。当業者に公知であるように、腸内投与は、GI管への局所投与であるか、又は全身投与のいずれかであることができる。このような医薬組成物又はそれらの使用が本明細書に提供されるかどうかに係わらず、投与ビヒクル及びそれらの使用はまた、例えば、注射可能な医薬組成物が明白に提供される場合に提供され得ることは理解されなければならず、従って組成物は、加えて該組成物の投与及び/又は注入を可能にする装置(「送達装置」)中で又はこれと組合せて、提供されることは理解されなければならない。送達装置の例は、自動注入装置、特にマルチチャンバーシリンジ、及び経皮貼付剤を含むが、これらに限定されるものではない。従って、医薬組成物に関連して以下に提供されるような、送達装置、特に自動注入装置、ポンプ、又は該組成物を含む経皮貼付剤、並びにそれらの使用が、本明細書に提供される。同じく、医薬組成物と局所送達装置、特に該組成物を含む及び/又は該組成物の投与に適した皮下、腸内又は経口の送達装置、特に予め充填されたシリンジ又は無針装置を含むキット、並びに医薬組成物に関連して以下に提供されるようなそれらの使用が、本明細書に提供される。医薬組成物は、溶液、特に滅菌水溶液として、懸濁液として、固形物、特に凍結乾燥された固形物として、特に貼付剤上の吸着(又は上に吸着された)のため、並びに/又は遅延放出又は持続放出される、特に再懸濁のため、並びに特に液剤、丸剤、錠剤又は経口投与に適した他の固形形状としての再懸濁及び投与のため、例えば、表面上に吸着されたポリペプチドを伴うナノ粒子を含む組成物、又は該ナノ粒子内などのナノ粒子を含む、投与に適した任意の形状で提供される。この医薬組成物の形状及び任意に送達装置の性質は、本明細書に提供される活性成分の全身性又は局所性の送達に適しており、すなわち、活性成分が活性状態で、標的化された細胞、組織、臓器に到達するのに適している。特別に、この医薬組成物の形状及び任意に送達装置の性質は、GI管、特に結腸への送達に適している。この医薬組成物は、医薬として許容し得る担体を含むと称されるが;しかし、医薬組成物はまた、そのような担体が医薬用途のために不要である場合、例えば製品が純粋な凍結乾燥された固形物として投与される場合、同様の使用及び目的のための担体を伴わずに提供される。特に、この投与は、腸内放出のため、特に腸内遅延放出のために本明細書に説明されたような任意の適した手段に従い実行される。
ヒト患者へ投与した場合に、ヒトCD127陽性細胞の生存又は増殖の制御に、とりわけヒトCD127陽性エフェクター細胞の、特にCD127+メモリーT細胞の生存又は増殖、特別にCD127+及びCD8+の両方の細胞であるか、又はCD127+及びCD4+の両方の細胞であるメモリーT細胞の生存又は増殖の制御に適した製剤中の活性成分として、先に規定したようなポリペプチド(特に抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖)及び/又は抗体(特にモノクローナル抗体)、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子を含有する組成物、又は先に規定した医薬組成物も、本明細書に提供される。特に、活性成分として抗体(又は前述のような他の物質)を含有する該組成物は、製剤中で患者へ投与した場合に、樹状細胞の分化及び/又は成熟の制御に適している。
本発明者らは、驚くべきことに、本明細書に提供される抗体の単回注入は、持続作用が可能であり、且つ提供された抗体の単回注入により治療される動物において、該単回注入後、14ヶ月もの間、更には18ヶ月もの期間、炎症反応は依然有意に軽減されることを示している。ポリペプチド、特に抗体軽鎖、及びより特定すると本明細書に提供される抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子の投与、好ましくは単回投与は、エフェクターメモリーT細胞に対し、好ましくは迅速な及び/又は持続性の作用を有する。迅速作用は、該ポリペプチド、抗体鎖又は抗体の投与の好ましくは1週間以内に、より好ましくは48時間以内に、更により好ましくは1日以内に認められる。持続性作用は、該ポリペプチド、抗体鎖又は抗体の最も近い(及び好ましくは単回)投与後、好ましくは少なくとも12ヶ月間、より好ましくは少なくとも14ヶ月間認められる。そのような作用は、特に可逆性である(特にT細胞反応は新規ワクチン接種により回復され得る)。そのような作用は、好ましくは抗原及び/又は反応−特異性であり、且つ好ましくは測定可能なリンパ球枯渇には関連しない(すなわち、通常の方法で計測したリンパ球の全体数は、対象において減少しない)。そのような作用は、そうでなければ、メモリーT細胞のクローン性欠失として、又は免疫Tメモリーの可逆性の抗原特異的欠失として、定義されてよい。そのような投与のエフェクターメモリーT細胞に対する作用は、本明細書に提供されるポリペプチド、抗体鎖又はモノクローナル抗体により後で処置されるワクチン接種した対象(特にヒヒにおいて)、及び未処置のワクチン接種した対象において、抗原、例えばツベルクリンに対する反応におけるIFN−γ分泌細胞のレベル(例えばELISPOTにより測定)を比較することにより、評価されてよく:作用は、処置後関連のある時点での、抗原−特異的T細胞の測定されたレベルが、治療した対象において、有意に低い(好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも40%より低い)場合に、認められる。そのような作用はまた、そうでなければ所定の抗原に対する炎症反応、例えば局所的に投与された抗原に対し反応する、局所的炎症反応、特に皮膚の炎症反応を評価することにより測定されてもよい。あるいは、MHC四量体アッセイが使用されてよい。そのような作用を試験する方法は、当業者に公知であり、且つ特に実施例6において本明細書において例示されている。
加えて、本発明者らは、驚くべきことに、本明細書に提供される抗体は、特に炎症組織において、特にT細胞活性化に対し、特にT細胞によるサイトカインの放出に対し、迅速作用を有することを示した。そのような作用は、特に抗体の投与の1週間以内に、好ましくは48時間以内に、更により好ましくは24時間以内に認められ、且つ特にIFNγ産生(又は放出)の減少として認められる。そのような作用は、特に局所的に、すなわち抗体の投与部位、又は送達部位で認められる。とりわけ、本明細書に提供される抗体は、特にT細胞によるサイトカインの放出に対する、迅速作用、特に迅速局所作用を有し、特に投与の24時間以内に認められる作用を有する。抗体が局所送達により、しかし意図された送達の部位へ直接ではなく投与される場合、抗体は、投与からよりもむしろ送達から同じ時間以内に、送達部位での前述のような迅速作用を有することができ、このことは、当業者が認めるように、投与から遅延されてもされなくてもよい。
本明細書に提供される組成物は、特にアレルギー又は自己免疫に関与した細胞に対し、治療的免疫調節性作用を有する追加の化合物を更に含んでよい。例証を目的として、関心対象の免疫調節物質の例は、抗−CD3抗体、抗−ICOS抗体もしくは抗−CD28抗体などのT細胞を標的化する他のモノクローナル抗体、又は組換えタンパク質又は例えばCTLA4Igもしくは抗−CD40抗体などの、アクセサリー細胞を標的化する抗体である。
本明細書に提供されるポリペプチド、抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子、単離された核酸分子、細胞及び/又は組成物は、特に同時、個別又は連続投与が意図される、追加成分、特に前述のような治療的免疫調節性作用を持つ物質を含有する組合せ製品で提供されてよい。先に規定されたポリペプチド(特に抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖)及び/又は抗体、その抗原−結合断片もしくは抗体模倣分子、及び/又は単離された核酸分子、ベクター、細胞もしくは細胞株、及び/又は医薬組成物を含み、並びに任意に更に以下を含む組合せ製品が、本明細書に提供される:
−特に例えば本明細書に提供される抗体との併用投与が意図された、治療的免疫調節性作用を持つ物質であって、特にここで該投与は、同時又は個別の時点のいずれかであるか、及び/又は該投与は、同じ又は異なる経路によるもの;並びに/又は
−この製品の投与のための装置。
先に規定したポリペプチド、特に抗体軽鎖及び/又は抗体、特にモノクローナル抗体及び/もしくは抗原−結合断片又は抗体模倣分子、並びに/又は核酸、ベクター、細胞もしくは細胞株並びに/又は医薬組成物もしくは組成物は、とりわけ免疫応答、特にメモリーT細胞反応による影響を受けた病理又は病的状態、病態を治療するためのヒト患者における使用のために提供される。そのような状態又は病理は、これらの病理が、特に樹状細胞の成熟の増加を避けなければならないような、CD127陽性細胞並びにIL−7シグナル伝達経路に関連している場合、移植片拒絶反応、自己免疫疾患、アレルギー性疾患、呼吸器疾患、慢性ウイルス感染症、慢性炎症性疾患、特に慢性の腸の炎症疾患、リンパ腫、白血病又は固形癌から生じるものを含む他の癌疾患により誘導されるものを含む。従って、本発明者らは、該物質の使用は、特定のアレルギー性皮膚障害、炎症性腸疾患(IBD)、特にクローン病(CD)もしくは潰瘍性大腸炎(UC)、又は原発性シェーグレン症候群、又は全身性紅斑性狼瘡、又は全身性硬化症もしくは多発性硬化症、又は1型糖尿病又は急性リンパ芽球性白血病(例えばT−ALL)もしくはホジキンリンパ腫、又はCD127+細胞に関連した乳癌、腎臓癌、膀胱癌、肺癌、膵臓癌の治療、あるいはセザリーリンパ腫などのT細胞皮膚リンパ腫の治療、あるいはIL−7−R/TSLP経路の機能獲得型の変異を伴う急性リンパ芽球性白血病の治療、あるいは移植片拒絶反応及び/又は移植の必要な及び/もしくは移植を受ける予定の及び/もしくは移植を受けている患者の治療のために意図され得ることを示している。炎症性腸疾患(IBD)、特にクローン病(CD)もしくは潰瘍性大腸炎(UC)、又は原発性シェーグレン症候群、又は全身性紅斑性狼瘡、又は全身性硬化症もしくは多発性硬化症、又は1型糖尿病が、好ましい実施態様において意図される。とりわけ、本発明は、好ましくは局所投与により、医薬品として使用するための、より特定すると、臓器もしくは組織移植片拒絶反応の予防又は治療において、あるいは自己免疫疾患、特に関節リウマチ、全身性硬化症、多発性硬化症、1型糖尿病、自己免疫甲状腺炎、全身性紅斑性狼瘡、原発性シェーグレン症候群、及び炎症疾患、特に炎症性腸疾患(IBD)、より特定すると、クローン病及び潰瘍性大腸炎及び脳脊髄炎並びにアレルギー性疾患並びに癌疾患並びに移植に関連した疾患、及び呼吸器疾患からなる群から選択される選択された疾患の予防又は治療において使用するための、本発明のポリペプチド、又は抗体又はその抗原−結合断片もしくは抗体模倣分子、又は単離された核酸分子、又は医薬組成物に関する。
優勢な寛容原性状態、又はそれとは反対に、免疫応答のレベルの制御及び悪性CD127−陽性細胞の破壊が必要とされる場合の寛容の欠如をもたらす、ヒト患者における免疫応答の変化を含む病的状態の治療におけるポリペプチド、抗体軽鎖又は抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子の使用が、本明細書に提供される。
「治療」又は「治療的処置」とは、実施される投与工程が、IL−7経路と関連する、すなわち、CD127陽性細胞の活性化又は増殖と関連する障害(複数可)に罹患している、それを必要としている動物又はヒト患者の臨床状態の改善をもたらすことを意味する。そのような治療は、IL−7経路に関連する、すなわち、CD127陽性細胞の活性化又は増殖に関連する障害(複数可)と関連する症状を消失させ又は緩和することによって、動物又はヒト患者の臨床状態を改善することを目的とする。好ましくは、本明細書に提供される治療は、健康の回復を可能にする。好ましくは、該治療は、免疫細胞、特に樹状細胞の成熟の増大による望まない負の作用を有しない。
特定の患者の治療の態様において、CD127−陰性細胞を保持しながらのCD127−陽性細胞の枯渇のための使用が意図され、及び/又はこれに適した、ポリペプチド、抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、ポリヌクレオチド、細胞もしくは細胞株、又は組成物が、提供される。
特定の患者の治療の態様において、ポリペプチド、抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、ポリヌクレオチド、細胞もしくは細胞株、又は組成物の使用は、CD127−陰性細胞への直接作用はほとんどないか又はない一方で、CD127−陽性細胞の分化及び/又は増殖及び/又は成熟の防止、特にIL−7及び/又はTSLPにより誘導された分化、増殖又は成熟の防止のための使用のために提供され、意図され及び/又はこれに適している。
特定の患者の治療の態様において、ポリペプチド、抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、ポリヌクレオチド、細胞もしくは細胞株、又は組成物の使用は、Treg細胞を保持する一方で、IL−7−誘導性シグナル伝達との干渉により、ナイーブT細胞及びメモリーT細胞の消失/中和のための使用のために提供され、意図され及び/又はこれに適している。
特定の患者の治療の態様において、恐らくしかし専らではなくADCC(抗体依存性細胞傷害性)を介して及び任意にCDC(補体依存性細胞傷害性)を介しての、抗体の細胞傷害作用の結果として、リンパ球の亜集団、もしくはCD127を発現している他の細胞集団(正常もしくは病的Tリンパ球及びBリンパ球、NK細胞、樹状細胞及び上皮細胞を含む他の細胞型を含む)の枯渇のための使用が意図され及び/又はこれに適した、ポリペプチド、抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、ポリヌクレオチド、細胞もしくは細胞株、又は組成物の使用が、提供される。
同じくそれを必要とする患者における併用又はアドオン治療レジメンにおける活性成分の使用のための、先に規定されたようなポリペプチド、特に抗体軽鎖及び/もしくは抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、ポリヌクレオチド、細胞もしくは細胞株、又は組成物も、本明細書に提供される。同じく、それを必要とする患者における併用又はアドオン治療レジメンにおける治療的活性成分としての、先に規定されたようなポリペプチド、特に抗体軽鎖及び/又は抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、ポリヌクレオチド、細胞もしくは細胞株、又は組成物の使用も提供される。
前記態様において、意図された使用はまた、先に本明細書に提供された核酸、ベクター、細胞、細胞株、組成物及び医薬組成物にも適用可能である。
これらの病理が、特に樹状細胞の成熟の増加を避けなければならないような、CD127陽性細胞並びにIL−7シグナル伝達経路に関連している場合、移植片拒絶反応、自己免疫疾患、アレルギー性疾患、呼吸器疾患、慢性ウイルス感染症、慢性炎症性疾患、特に慢性の腸の炎症疾患、リンパ腫、白血病又は固形癌から生じるものを含む他の癌疾患により誘導されるものなどの病理における使用が意図され及び/又はこれに適した前記手段及び製品が、本明細書に提供される。従って、該手段及び製品は、特に特定のアレルギー性皮膚障害、炎症性腸疾患(IBD)、特にクローン病(CD)もしくは潰瘍性大腸炎(UC)、又は急性リンパ芽球性白血病(例えばT−ALL)もしくはホジキンリンパ腫、又はCD127+細胞に関連した乳癌、腎臓癌、膀胱癌、肺癌、膵臓癌の治療、あるいはセザリーリンパ腫などのT細胞皮膚リンパ腫の治療、あるいはIL−7−R/TSLP経路の機能獲得型の変異を伴う急性リンパ芽球性白血病の治療、あるいは移植片拒絶反応並びに/又は移植の必要な及び/もしくは移植を受ける予定の及び/もしくは移植を受けている患者の治療が意図され及び/又はこれに適している。
特に、これらの病理が、特に樹状細胞の成熟の増加を避けなければならないような、CD127陽性細胞並びにIL−7シグナル伝達経路に関連している場合、移植片拒絶反応、自己免疫疾患、アレルギー性疾患、呼吸器疾患、慢性ウイルス感染症、慢性炎症性疾患、特に慢性の腸の炎症疾患、リンパ腫、白血病又は固形癌から生じるものを含む他の癌疾患により誘導される状態及び/又は病理の治療のための、ヒト患者におけるポリペプチド、特に抗体軽鎖及び/又は抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、核酸、細胞、細胞株又は組成物の使用が、本明細書に提供される。従って、該製品は、特に特定のアレルギー性皮膚障害、炎症性腸疾患(IBD)、特にクローン病(CD)もしくは潰瘍性大腸炎(UC)、又は急性リンパ芽球性白血病(例えば、T−ALL)もしくはホジキンリンパ腫、又はCD127+細胞に関連した乳癌、腎臓癌、膀胱癌、肺癌、膵臓癌の治療のため、あるいはセザリーリンパ腫などのT細胞皮膚リンパ腫の治療のため、あるいはIL7−R/TSLP経路の機能獲得型変異を伴う急性リンパ芽球性白血病の治療のため、あるいは移植片拒絶反応並びに/又は移植の必要な及び/もしくは移植を受ける予定の及び/もしくは移植を受けている、自己免疫疾患又はアレルギー性疾患の患者の治療のため、あるいは急性リンパ芽球性白血病などの白血病の治療のため、あるいはリンパ腫の治療のため、あるいは癌疾患の治療のため、あるいは、慢性ウイルス感染症の治療のため、あるいは炎症疾患、特にIBD、特別にCD又はUCの治療のため、あるいは呼吸器疾患の治療のため、あるいは移植に関連した症状の予防及び/又は治療のためである。
特に、これらの病理が、特に樹状細胞の成熟の増加を避けなければならないような、CD127陽性細胞並びにIL−7シグナル伝達経路に関連している場合、移植片拒絶反応、自己免疫疾患、アレルギー性疾患、呼吸器疾患、慢性ウイルス感染症、慢性炎症性疾患、特に慢性の腸の炎症疾患、リンパ腫、白血病又は固形癌から生じるものを含む他の癌疾患により誘導される状態及び/又は病理の治療のために、ヒト患者において、先に規定したようなポリペプチド(特に抗体軽鎖可変ドメイン又は抗体軽鎖)及び/又は抗体、抗原−結合断片、抗体模倣分子、又は単離された核酸分子、細胞及び/もしくは細胞株又は組成物及び/もしくは医薬組成物を投与することを含む治療方法が、本明細書に提供される。従って、該方法は、特に、特定のアレルギー性皮膚障害、炎症性腸疾患(IBD)、特にクローン病(CD)もしくは潰瘍性大腸炎(UC)、又は急性リンパ芽球性白血病(例えば、T−ALL)もしくはホジキンリンパ腫、又はCD127+細胞に関連した乳癌、腎臓癌、膀胱癌、肺癌、膵臓癌の治療のため、あるいはセザリーリンパ腫などのT細胞皮膚リンパ腫の治療のため、あるいはIL7−R/TSLP経路の機能獲得型変異を伴う急性リンパ芽球性白血病の治療のため、あるいは移植片拒絶反応並びに/又は移植の必要な及び/もしくは移植を受ける予定の及び/もしくは移植を受けている、自己免疫疾患又はアレルギー性疾患の患者の治療のため、あるいは急性リンパ芽球性白血病などの白血病の治療のため、あるいはリンパ腫の治療のため、あるいは癌疾患の治療のため、あるいは慢性ウイルス感染症の治療のため、あるいは炎症疾患、特にIBD、特別にCD又はUCの治療のため、あるいは呼吸器疾患の治療のため、あるいは移植に関連した症状の予防及び/又は治療のためである
本発明者らは更に、UCの患者において、IL7、CD127及び/又はTSLPR mRNAのレベルは、従来の免疫抑制療法に対する反応を予測することを可能にし:反応者(すなわち、治療に反応して顕著な症状軽減を示す患者)は、非反応者よりも、IL−7及びCD127のより低いレベル及びTLSPRのより高いレベルを有することを示している。従って、該患者から得られた試料中のIL7、CD127及び/又はTLSPR mRNA又はタンパク質のレベルを測定すること、並びにIL7及び/又はCD127の測定されたレベルが、該群の平均レベルよりも低い場合、及び/又はTSLPRの測定されたレベルが、該群の平均レベルよりも高い場合に、反応の見込みは、参照群と比べ増大されると結論することを含む、潰瘍性大腸炎(UC)を有する患者、特にヒト患者における、免疫抑制療法に対する、反応の見込みを評価するための、インビボにおける方法が、本明細書に提供される。必要な測定を行う方法は、当業者に公知であり、且つ特にCD127のタンパク質発現レベルの測定に関して、CD127に対する抗体の使用に関与している。先に本明細書に提供されるポリペプチド、特に抗体軽鎖及び/又はモノクローナル抗体は、特にそのような方法における使用のために提供され、且つそのような方法は、特にそのようなポリペプチド、抗体軽鎖及び/又はモノクローナル抗体の使用で提供される。
特に、抗体、その抗原−結合断片及び抗体模倣分子からなる群から化合物を選択する方法が、本明細書に提供され、この方法は、以下の工程の少なくとも1つを含む:
i. 本化合物の、CD127への、特にヒトCD127への、特にCD127のドメインD1由来及び/又はドメインD2の部位2b由来のエピトープ配列への結合を試験する工程。ドメインD1由来の及び/又はドメインD2の部位2b由来のエピトープ配列は、本明細書記載のエピトープ配列のいずれか1つ、特に段落[016]に記載された、特に配列番号:32、配列番号:33、配列番号:34、配列番号:35、配列番号:36又は配列番号:96、並びにより特定すると、配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96からなる群から選択されるエピトープ配列であってよい。本発明の特定の実施態様において、結合試験は、本化合物の、配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96からなる群から選択されるエピトープ配列への結合を試験すること、並びに本化合物の、配列番号:42及び配列番号:43からなる群から選択されるエピトープ配列への結合を試験することを包含してよい。本化合物の結合能は、当該技術分野において公知の方法のいずれか1つ、特に当業者に公知であり且つ特に本明細書の図3、実施例3及び実施例4において、並びにWO2015/189302の14頁の図3、4及び6並びに各凡例、並びに実施例1、2、6、7においてに例示されたBlitz法により、並びに/又は本明細書に開示された実施例10の方法により試験されてよい;並びに/又は
ii. 本化合物の存在下での、IL−7により誘導されたIL7−Rシグナル伝達、特にSTAT5リン酸化の阻害を試験する工程。本化合物の存在下で、IL7により誘導された阻害は、本明細書の実施例8及び/又は実施例11に開示された方法により試験されてよい;並びに/又は
iii. 本化合物の存在下で、ホスファチジルイノシトール3−キナーゼの活性化を試験する工程。本化合物の存在下でのホスファチジルイノシトール3−キナーゼの活性化は、本明細書の実施例8及び/又は実施例11に開示された方法により試験されてよい;並びに/又は
iv. 本化合物の存在下で、ERKシグナル伝達経路の活性化を試験する工程。本化合物の存在下でのERKシグナル伝達経路の活性化は、本明細書の実施例8及び/又は実施例11に開示された方法により試験されてよい;並びに/又は
v. 本化合物の、配列番号:34の核酸として規定された、CD127のドメインD2の部位2bの少なくとも1つのベータシートへの、特に少なくとも部位2bの第三のベータシートへの、及び/又は配列番号:35及び配列番号:96からなる群から選択される少なくとも1つのアミノ酸配列への結合能を試験する工程。本化合物の結合能は、当該技術分野において公知の方法のいずれか1つ、特に当業者に公知であり且つ特に本明細書の図3、実施例3及び実施例4において、並びにWO2015/189302の14頁の図3、4及び6並びに各凡例、並びに実施例1、2、6、7に例示されたBlitz法により、並びに/又は本明細書に開示された実施例10の方法により試験されてよい。
この方法は、更に、以下の任意の工程のいずれか1つ、あるいは以下の任意の工程の少なくとも1つを含んでよい:
vi. 本化合物の存在下での、CD127、特にヒトCD127の、サイトカイン受容体のγc共通鎖への結合を試験する工程。本化合物の存在下での、CD127のサイトカイン受容体のγc共通鎖への結合は、特にタンパク質の相互作用の試験に関して当業者に周知であり、且つ例えばWO2015/189302の実施例21において例示されている共免疫沈降法により評価されてよい。特に、細胞は、被験化合物の存在下又は非存在下でインキュベーションされ、次にタンパク質複合体の保存を可能にする条件で可溶化され、得られる溶解液は、抗−CD127免疫沈降に供され、CD127−含有免疫沈降した複合体中のγcの存在は、抗−γc抗体を使用するウェスタンブロットにより評価される(反対に、免疫沈降は、抗−γc抗体を使用し実行され、且つCD127の存在は、抗−CD127抗体を使用し評価されてもよい);並びに/又は
vii. 本化合物の存在下での、CD127、特にヒトCD127の内在化、及び/又はCD127のIL7−誘導性内在化を試験する工程。本明細書において段落[51]から[53]において規定されたCD127の内在化は、更にWO2015/189302において、特に19−20頁の段落[59]−[63]及び図16及び実施例5において示されたように、規定され及び/又は試験される;並びに/又は
viii. 本化合物の存在下で、TSLPにより誘導された樹状細胞の成熟を試験する工程。TSLPにより誘導された樹状細胞の成熟は、本明細書の段落[47]及び[48]において規定される。そのような作用を測定する手段は、当業者に公知であり、且つ特にWO2015/189302の16−17頁及びその実施例9において明らかにされている。特に、そのような作用を測定する手段は、本化合物で刺激された細胞とTSLP単独(本化合物なし)で刺激された細胞の間のCD40の発現の測定を含む。
この方法の特定の実施態様において、IL7により誘導されたIL7−Rシグナル伝達のアンタゴニストであり、ホスファチジルイノシトール3−キナーゼ及び/又はERKシグナル伝達経路の活性化を誘導しない、CD127、特にヒトCD127へ特異的に結合する化合物が、選択される。この方法のより特定の実施態様において、IL7により誘導されるIL7−Rシグナル伝達のアンタゴニストであり、且つホスファチジルイノシトール3−キナーゼの活性化を誘導せず、並びにERKシグナル伝達経路の活性化を誘導しない、CD127、特にヒトCD127に特異的に結合する化合物が、選択される。
特に、CD127に対して生じる、Louvain大学(ベルギー)で入手可能なLOU/C Igk1a系統のラットなど、非ヒト動物の免疫化から生じ得る、本発明の抗体又はその抗原−結合断片を産生する方法が、本明細書に提供される。免疫化は、免疫原として、配列番号:22のアミノ酸配列の断片、並びに特に本明細書において規定したエピトープ配列を含む配列番号:22の断片、及び特に配列番号:35及び/又は配列番号:96を用いて実行することができる。ハイブリドーマは、脾臓単核細胞のLOUラット免疫細胞腫IR983Fとの融合により得ることができる。ハイブリドーマは、分泌されたモノクローナル抗体の、配列番号:22、配列番号:35及び配列番号:96、特に配列番号:35及び/又は配列番号:96からなる群から選択されるアミノ酸配列へ結合する能力に従い、スクリーニングされてよい。従って、本発明はまた、免疫原化合物を包含しており、該免疫原化合物は、配列番号:22のアミノ酸配列の断片であり、特に配列番号:32、配列番号:33、配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96、特に配列番号:34、配列番号:35及び配列番号:96の群、より特定すると配列番号:96から選択された少なくとも1つのアミノ酸配列を含む断片である。本発明の特定の実施態様において、免疫原化合物は、線状ペプチド、特に配列番号:96のアミノ酸配列を含む線状ペプチド、より特定すると、配列番号:35のアミノ酸配列を含むか又はこれからなる、好ましくはこれからなる線状ペプチドである。
(図面の簡単な説明)
本明細書に提供される抗体のアミノ酸配列 パネルA. 重鎖(VH)の配列。CDRは、太字である。 パネルB. N13B2由来のヒト化された軽鎖(LH)の配列。CDRは、太字である。N13B2−VL3は、48位及び87位にN13B2−h3の当初のフレームワーク残基(下線付き)を含み;N13B2−VL4−V48L及びN13B2−VL5−F87Yは、対応するヒト化されたフレームワーク残基を含み、N13B2−VL6−V48L−F87Yは、両方のヒト化されたフレームワーク残基を含む。
抗体の作製−安定したトランスフェクション 3種の異なる製造バッチを、言及した抗体の各々について、一般的方法に従いCHO−M細胞において、市販の血清−非含有培地を用い、実行し、ELISAアッセイにより測定した、典型的実験において得られた力価を、ここで報告している。水平軸は、培養時間を表し、垂直軸は、得られた抗体力価をμg/mLで表す。
CD127への結合 指定された抗体の、組換えCD127への結合を、実施例3に詳述した方法に従うELISAによりアッセイした。水平軸は、抗体濃度をng/mLで表し、垂直軸は、450nmでの光学濃度を任意の単位で表す。
STAT5リン酸化の阻害 指定された抗体によるSTAT5リン酸化の阻害を、実施例5に詳述した方法に従う細胞蛍光光度法によりアッセイした。pSTAT5抗体により染色されたCD3+細胞の割合を、パネルAに報告し(水平軸:ng/mLの抗体濃度)、CD3+細胞に関するpSTAT5シグナルの平均蛍光強度(任意の単位)を、パネルBに報告している。
メモリーT細胞に対する作用 パネルA. N13B2注入後のヒヒにおけるDTH反応(紅斑曲線の曲線下面積) ツベルクリンチャレンジに対し反応する遅延型過敏症を、ワクチン接種したヒヒにおいて、N13B2(n=7頭のヒヒ)又は賦形剤(n=4頭のヒヒ)の投与後、実施例6に詳述した方法に従い皮膚反応を測定することにより、アッセイした。垂直軸は、任意の単位での紅斑曲線下面積を表す。値は、所定の時点で実行された皮内反応を報告し、N13B2又は賦形剤の投与(0日目に投与される)の前後の、水平軸上の日数で示している。「ポスト−BCG」は、BCGによる新規ワクチン接種後の皮膚反応結果に対応している(nd=未測定)。 賦形剤対照は、150及び180日目及び「ポスト−BCG」には測定しなかった(nd)。 パネルB. ヒト化N13B2注入後のヒヒにおけるDTH反応(紅斑曲線の曲線下面積) ツベルクリンチャレンジに対し反応する遅延型過敏症を、ワクチン接種したヒヒにおいて、ヒト化N13B2(AA892BB、32257、V915GQ、33874)又は緩衝液の投与後、実施例6に詳述した方法に従い皮膚反応を測定することにより、アッセイした。垂直軸は、任意の単位での紅斑曲線下面積を表す。値は、ヒト化N13B2又は緩衝液の投与前(「IDR1」、各ヒヒについて一番左のバー)、ヒト化N13B2又は緩衝液の投与後4時間(「IDR2」、左から2番目のバー)、ヒト化N13B2又は緩衝液の投与後1、2、3ヶ月(「IDR3−5」、左から3番目から5番目のバー)及び4ヶ月(「IDR6」、V915GAのみについて、左から6番目のバー)、及びBCGによる新規ワクチン接種後(「IDR7」、最も左のバー)で実行された皮内反応を報告している。 パネルC. ツベルクリンでチャレンジされ且つヒト化N13B2で処置されたBCG−ワクチン接種したヒヒにおける血液PBMC上で実行されたIFNγELISPOT ツベルクリンチャレンジ後のAG−特異的T細胞頻度を、ワクチン接種したヒヒにおいて、ヒト化N13B2(AA892BB、32257、V915GQ、33874)又は緩衝液の投与後、実施例6に詳述した方法に従うIFNγELISPOTアッセイにより、アッセイした。垂直軸は、100.000個細胞についてのスポット頻度を表す。値は、抗原を伴わない(W/oAg、左側バー)、又はツベルクリン抗原を伴う(右側バー)で、ヒト化N13B2又は緩衝液の投与前に実行した(各バー群の最も左のバー)、ヒト化N13B2又は緩衝液の投与後4日目(「IDR2」)、ヒト化N13B2又は緩衝液の投与後1、2、3ヶ月(「IDR3−5」)及び4ヶ月(「IDR6」、V915GAのみ)、及びBCGによる新規ワクチン接種後(最も左のバー、破線)で実行されたElispotを報告している。
IBD患者におけるIL−7、CD127及びTSLPの発現 IL−7、CD127(IL−7Rαの可溶型)及びTSLP(完全長)のmRNA発現レベルを、健常対照対象(非IBD対照)由来の組織試料、抗炎症薬治療に反応しなかった(又は最早反応しない)活動性潰瘍性大腸炎(UC)を伴う患者由来の健常及び罹患した(炎症を起こした)結腸生検試料、並びに休眠疾患を伴うUC患者−すなわち、試料採取時に治癒しているか又は寛解している患者(反応者)由来の試料中で、実施例7に詳述した方法に従い、測定した。垂直軸は、相対蛍光単位を表す。値は、所定の群の各試料について、プロットし、水平バーは、群の平均値を表し、且つエラーバーは、標準偏差を表す。「*」は、p−値<0.05を意味し;「**」は、p−値<0.01を意味し;「****」は、p−値<0.0001を意味する。
CD127シグナル伝達経路の阻害 様々な抗−ヒトCD127抗体の、シグナル伝達経路の活性化に対する作用は、実施例8において詳述したようなウェスタンブロットにより評価した。この図は、6名の異なるドナーからの代表的結果を表す。「IL−7なし」は、IL−7により刺激されなかった試料に対応している。「C」は、抗−CD127抗体の非存在下でIL−7により刺激された対照試料に対応している。ブロットの水平ラインは、指定された分子量マーカーの移動を表す。ブロットの右側の矢印は、チロシン−リン酸化されたSTAT5、チロシン199−リン酸化されたPI3−k p55、リン酸化されたAkt、リン酸化されたERK 1/2、及び負荷参照としてのGAPDHの移動を示す。
UC生検試料からのT細胞サイトカイン放出の抑制(Smothering) パネルA. エクスビボで成長されたUC生検試料によるIFNγ産生。パネルB. エクスビボで成長されたCD生検試料によるIFNγ産生。 両方のパネルにおいて、試料は、実施例9に詳述したように入手し且つ処理した。各記号は、IgGと共に培養した(「Ctrl Ab」)又は抗−CD127抗体と共に培養した(「aIL−7Rα」)患者由来の1つの試料を表す。結んだ記号は、同じ患者からの試料の対である。**は、ウイルコックソンのマッチした対応のある検定により、p<0.01である。IFNγ産生は、抗−IL7Rα mAbにより有意に阻害された。同様の結果が、CD生検試料について得られた。
抗−ヒトIL−7RαmAb及びアゴニストシグナル 様々な抗−ヒトCD127抗体の、STAT5、PI3K及びERKシグナル伝達経路の活性化に対する作用を、実施例11に詳述したように、ウェスタンブロットにより評価した。図9Aは、外因的な組換えヒトIL7の非存在下での、7つの異なるドナー細胞の中の1つを示している。 パネルA. 「培地」は、いずれの抗−ヒトCD127抗体も伴わない試料に対応している。「IL7なし」は、4種の試料が、IL−7により刺激されなかったことを意味する。3種の試料は、1種の抗IL−7RαmAb(N13B2−hVL6又はMD707−13−G4又は1A11−G1)の10μg/mLにより前処理した。 パネルB. pI3K及びpERKの定量は、GAPDH発現に対し補正し、且つ培地対照条件に対し規準化した(n=7の異なるドナー)。垂直軸は、対照に対し規準化した発現を表す。値は、単独の群中の各試料をプロットし、水平バーは、各群の平均値を表し、且つエラーバーは、標準偏差を表す。
抗−ヒトIL7−RαmAbのIL7経路活性化に対する作用 ホスホ−STAT5シグナルの定量は、GADPH発現に対し補正し、且つ培地対照条件に対して規準化した。PBMCは、1つの抗−IL7−Rα mAb(N13B2−hVL6又はMD707−13−G4又は1A11)の10μg/mLにより前処理し、その後5ng/mLのヒトIL7と共に37℃で10分間インキュベーションした。ホスホ−STAT5シグナルの定量は、GAPDH発現に対して補正した(n=7の異なるドナー)。点線は、処置をしない培地単独の条件を表す。値は、単独の群中の各試料をプロットし、水平バーは、各群の平均値を表し、且つエラーバーは、標準偏差を表す。「*」は、指定された群間のp−値<0.05を意味する。
転写修飾を誘導するデュアルアゴニスト/アンタゴニスト抗−IL7−Rα mAb ヒトPBMC(n=7)のRNA配列解析は、(1)5ng/mlのヒトIL7含有、(2)IL7非含有、(3、4、5)5ng/mLのヒトIL7及び異なる抗−ヒトIL7−Rα mAb含有((3):10μg/mL N13B2−hVL6;(4)10μg/mL MD707−13−Ig4:(5)10μg/mL 1A11)と共に、3.5時間インキュベーションした。 パネルA. IL7刺激と対照条件の間の、93種の最も差次的に発現された遺伝子の発現のヒートマップ(偽発見率(FDR)5%、倍率変化(FD)>2)。 パネルB. IL7刺激、対照、並びにIL7及び抗−ヒトIL7−RαmAb条件の、3種のIL7誘導したクラスターの中央値プロファイルの定量。 パネルC. 異なる抗−ヒトIL−7Rα mAb(10μg/mLのN13B2−hVL6、10μg/mLのMD707−13−Ig4#1、又は10μg/mLの1A11)と共に、IL−7を含まずに3.5時間インキュベーションしたヒトPBMC(n=7)のRNA配列解析のベン図。481の差次的に発現された遺伝子(FDR5%、FC>1.5)のベン図は、抗−ヒトIL−7RαmAb及び培地対照条件を比較した。円のサイズは、各カテゴリーの遺伝子数に比例している。
(実施例)
(実施例1. 軽鎖のヒト化)
以下の重鎖を、別に提供されない限りは、本明細書に報告される全ての実験に使用した:
N13B2ヒト化_VH、ヌクレオチド配列(配列番号:13):
Figure 2020500542
N13B2ヒト化_VH、アミノ酸配列(配列番号:7):図1A参照。
以下の最適化されたヌクレオチド配列を、抗体軽鎖の作製に使用した(そのアミノ酸配列は、図1Bに提供している):
Figure 2020500542
各VL配列は、遺伝子合成、BsiWI 5’及び3’末端を持つクローニングベクター(pUC57)中への挿入、並びにATGの前へのコザック配列
Figure 2020500542
の追加により得た。発現ベクターとして、ヒトIgG1のCLカッパ定常ドメインを含む、pFuseCLIg−hk発現プラスミド(Invivogen)を使用した。
各クローニングプラスミド(VL−pUC57−Genscript)を、BsiWI制限酵素により消化し、VL挿入断片(400bp)を抽出した。精製した挿入断片を、BsiWI消化により線状化し、且つ脱リン酸化した、発現プラスミドpFuseCLIg−hkへライゲーションした。ヒト定常ドメインの前に右側向きで挿入されたVL断片を有する陽性クローンを、増幅し、且つトランスフェクション工程のために、Midiprep−エンドトキシンフリー(Macherey−Nagel)により精製した。この重鎖を、配列番号:26からなる定常ドメインと、同様にクローニングした。
(実施例2. ヒト化された軽鎖の作製)
試験されたヒト化された抗−CD127抗体に関して、安定したクローンのトランスフェクション及び選択を、従来の方法に従い行った。重鎖(HC)と軽鎖(LC)の異なるトランスフェクション比に対応する各抗体についての3つの上清を調製し、且つ試験した:HC:LCは、2:1、1:1.3、及び1:2。得られた力価を、図2に報告し、これは300,000個細胞/mLで播種したCHO細胞中で以下の産生を得た;従来方法に従い、抗生物質なし:力価は、対応する抗体の固定した抗−ヒトIgG(Fc)上のELISAによりアッセイし、且つ顕色(revelation)は、マウス抗−ヒトカッパmAb+ペルオキシダーゼ−標識したロバ抗−マウス抗体により行い、TMB基質を使用する450nmでの比色分析により明らかにした。
N13B2−h3及びN13B2−hVL6の産生も、一過性トランスフェクション実験において試験した。トランスフェクションの1日前に、COS細胞を、完全培地(DMEM SVF10% (Hyclone)+PS 1%+Glu 1%)の入ったP12プレート中に100000個細胞/ウェルで播種し、且つ37℃、5%COでインキュベーションした。トランスフェクション日は、COS細胞を、集密度50〜90%で使用した。これらを、PBSにより洗浄し、完全培地中に500μlで維持した。0.6μg VH変種+0.4μg VL変種を、200μlのOptiMEM培地中で混合し、且つ1μlのPlus Reagent(Invitrogen)を添加した(インキュベーションは室温で15分間)。3.5μlリポフェクタミンLTX(Invitrogen)+100μlを、この混合物に添加し、室温で25分間インキュベーションした。全混合物を、COS細胞上に液滴で沈着させ、且つ37%で、5%CO中、48時間インキュベーションした。48時間後、上清を収集し、遠心分離した(1500rpmで、4℃で、10分間)。上清を、ELISA n°TH−MO−43により定量した。活性アッセイを、ELISA TH−MO−44により行った。
(実施例3. CD127への結合−ELISA)
サンドイッチELISAのために、ロバ抗−ヒトIgG(Fc特異的)抗体を、1.2μg/mlで、P96−プレート上にコーティングし、精製した抗体を添加し、標準範囲の関数として濃度を測定した。インキュベーション及び洗浄後、カッパ特異的マウス抗−ヒト軽鎖(Effimune、クローンNaM76−5F3)+ペルオキシダーゼ−標識したロバ抗−マウス抗体(Jackson Immunoresearch、参照番号715−036−151)を添加し、従来の方法により明らかにした。
活性ELISAアッセイのために、組換えhCD127(Sino Biologicals、北京、中国;照合番号10975−H08H)を、1μg/mlでプラスチックの上に固定し、且つ抗−CD127抗体の希釈物を添加し、結合を測定した。インキュベーション及び洗浄後、マウス抗−ヒト軽鎖(カッパ特異的)+ペルオキシダーゼ−標識したロバ抗−マウス抗体を添加し、従来の方法により、TMB基質を用い、450nmでの比色分析により明らかにした。
以下のED50値(最大シグナルの50%を達成するために必要な濃度)を得た:
Figure 2020500542
表1. 抗体のCD127への結合に関するED50値(ng/ml)
抗体の安定性は、抗体を、4℃、25℃及び42℃で、7、14、又は30日間インキュベーションすることにより、試験した。抗体のCD127への結合は、30日間インキュベーションした後であっても、依然優れていた。30日間インキュベーションした後にELISAにより決定したED50の値を、表2に報告している。
Figure 2020500542
表2. 指定された温度で30日間インキュベーションした後の抗体のCD127への結合のED50値(ng/ml)
(実施例4. CD127への結合−Blitz)
この方法は、Blitz(Forte Bio、C22−2 No 61010−1)により実行した。
組換えhCD127(Sino Biologicals、北京、中国;照合番号10975−H08H)/組換えタンパク質(Sino Biological、カタログ番号:11612−H08H)を、Fc断片により、抗−ヒトIgG Fc(AHC)バイオセンサー(Forte Bio、18−5063)へ、50μg/mlで30秒間固定した。次に、抗−CD127抗体を、120秒間の会合期間にわたり、20μg/mL(飽和濃度)で添加し、引き続き速度論的緩衝液中で抗−CD127抗体の解離期間120秒間とした。データ解析は、Blitz pro1.2ソフトウェアで行い、これは会合定数(ka)及び解離定数(kd)を計算し、且つ親和定数KD(ka/kd)を決定した。結果を、表3に報告している。
Figure 2020500542
表3. ヒトCD127組換えタンパク質に対する抗−CD127抗体のBlitzによる親和性解析
(実施例5. STAT5リン酸化の阻害)
機能アッセイにおいてIL7Rの阻害を試験するために、抗体を、ヒトPBMCと共に37℃で30分間インキュベーションし、その後IL7(AbD Serotec、照合番号PHP046)の0.1ng/mlにより37℃で15分間刺激した。反応を4℃で停止し、Perm洗浄緩衝液により洗浄し、その後Cytofix/Cytopermキット(BD Bioscience、照合番号554722)により4℃で15分間固定した。細胞を洗浄し、FITC−標識した抗−CD3(BD Bioscience、照合番号557694)により、4℃で30分間染色した。次に、細胞を、Perm緩衝液III(BD Bioscience、照合番号558050)中で4℃で30分間インキュベーションし、透過性を高めた。PBS、BSA1%、アジド0.1%による洗浄後、細胞を、Alexa−647標識した抗−pStat5抗体(BD Bioscience、照合番号612599)により室温で30分間染色した。試料を、BD CantoII細胞蛍光光度計上で分析した。IL7を伴うhPBMC−CD3+は、pStat5のリン酸化を誘導したのに対し、IL7なしでは、リン酸化を有さなかった。結果を、図4及び下記表に報告し、ED50、すなわちこのアッセイにおいてシグナルの50%に達する指定された抗体の濃度を示している。
Figure 2020500542
表4. 抗−CD127抗体によるSTAT5リン酸化の阻害
この実験は、ヒト化されたアミノ酸による生殖細胞系列の修飾及び構造残基の修飾は、抗−CD127抗体の生物活性を変化しなかったことを確認した。全ての試験した変種(N13B2−h3、N13B2−hVL3、N13B2−hVL4、N13B2−hVL5、N13B2−hVL6)は、先に作製されたN13B2の参照バッチのように、hPBMCに対するIL7刺激後に、Stat5リン酸化を阻害することができる。N13B2−hVL6(最もヒト化され且つ最も最適化された)に注目すると、本発明者らは、これは、Stat5リン酸化の阻害におけるその生物活性は、参照N13B2−h3と同じ程度まで、維持することができることに注目した。更にこの変種は、42℃、25℃又は4℃での14日間のインキュベーション後、非常に安定しており、これは凝集体の形成を誘導せず、且つその結合活性を維持した。
(実施例6. メモリーT細胞への作用)
(ツベルクリン−誘導性遅延型過敏症モデル)
ヒヒを、カルメット・ゲラン菌ワクチン(0.1ml;2−8 105 CFU;Sanofi Pasteur MSD、リヨン、仏国)により、足の上側領域に、2回皮内免疫化した。4及び2週間後、遅延型過敏症(DTH)皮膚試験を行った。皮内反応(IDR)を、ツベルクリン精製したタンパク質誘導体(PPD;Symbiotics Corporation、サンディエゴ、CA)の2000又は1000UIの皮内注入により行った。生理食塩水(0.1ml)を、陰性対照として使用した。注入部位での皮膚反応を、少なくとも2名の観察者がノギスを用いて測定し、且つ直径>4mmの場合に、陽性とみなした。第二のIDRを、3週間のウォッシュアウト期間後に行い、動物は、N13B2の10mg/Kg(n=7)又はヒト化N13B2の10mg/kg(V915GA、AA892BB、32257、33874)(n=4)又は等容積の賦形剤(n=4)の1回の静脈内注射を受け取った。追加のIDRを、注入後毎月行った。ウォッシュ期間後、数匹のヒヒ(先にN13B2で処置した)は、再度BCGにより2回皮内免疫化し、引き続き新たにIDRした。測定値の平均を記録し、各時点でプロットした。複数の実験条件を比較するために、紅斑反応を、計算のためにGraph Pad Prismソフトウェアを用い、曲線下面積(AUC)として定量化した(図5A及びB)。
(Elispot)
Ag−特異的T細胞頻度を、ツベルクリンで再刺激した新たに単離されたPBMCについて、IFN−γELISPOTアッセイ(非ヒト霊長類IFN−γELISPOTキット;R&D Systems、ミネアポリス、MN)により、製造業者の指示に従い追跡した。
簡単に述べると、捕獲抗体(R&D systems、カタログ番号SEL961)を、Elispot MultiScreen(登録商標)HTSフィルタープレート(Merck Millipore)の各ウェルに添加し、且つ4℃で一晩インキュベーションした。3回洗浄後、ブロッキング緩衝液を添加し、プレートを外界温度で、2時間インキュベーションした。ヒヒPBMCを、フィコール勾配遠心分離(GE Healthcare Life Science、パリ、仏国)により、新たにヒヒ血液から抽出した。その後赤血球細胞を溶解し、細胞を洗浄し、その後ツベルクリン精製したタンパク質誘導体を含む又は含まない培養培地(ペニシリン−ストレプトマイシン(Gibco)を補充したTexMacs培地)中、好適な濃度で再構成した。プレートを、37℃及び5%CO下で、18〜24時間インキュベーションした。洗浄緩衝液により3回洗浄した後、検出抗体(R&D systems、カタログ番号SEL961)を添加し、4℃で24時間インキュベーションした。3回洗浄した後、ストレプトアビジン−AP(R&D systems、カタログ番号SEL002)を添加し、2時間かけて、外界温度で2時間インキュベーションした。3回の洗浄を行った。BCIP/NBT(R&D systems、カタログ番号SEL002)を添加し、暗所に30分間放置した。洗浄緩衝液による数回の及び脱イオン水による1回の洗浄が必要であった(図5C)。
(動物)
ヒヒ(パピオ・アヌビス;7〜14kg)を、Centre National de la Recherche Scientifique Centre de Primatologie(ルセ、仏国)から得た。動物は、INSERMユニット1064の大型動物施設で飼育した。動物試験は、フランス国立倫理委員会(French National Ethics Committee)により承認された。
(結果)
第一の実験において、ツベルクリンによる第一のIDRは、その時点では処置を受け取らなかったBCG−ワクチン接種したヒヒにおいて行った(−30日目)。1ヶ月のウォッシュ期間後、第二のIDRを、10mg/KgのN13B2の静脈内注入後、4時間及び毎月行った(白色バー)。最後のIDRを、BCGによる新たなワクチン接種後に行った(抗体注入後14ヶ月)。対照動物(黒色バー)は、同様の容積の賦形剤を静脈内に受け取り、同じプロトコールでチャレンジした。結果は、抗−IL7Rαキメラ抗体は、単回投与後、非常に長期の防御を誘導した(最大14ヶ月)ことを示した。反応は、新たなワクチン接種後のみ回復した。
別の実験において、ツベルクリンによる第一のIDRは、BCG−ワクチン接種したヒヒにおいて行った(破線付きバー−例えば、V915GAについてのIDR1)。1ヶ月のウォッシュ期間後、第二のIDRを、10mg/Kgのヒト化N13B2の静脈内注入後、4時間及び毎月行った(塗りつぶしバー−例えば、V915GAについてのIDR2−6)。最後のIDRを、BCG及びツベルクリンによる新たなワクチン接種後行った(ドット付きバー−例えばV915GAについてのIDR7)。対照動物(黒色バー)は、同様の容積の賦形剤を静脈内に受け取り、同じプロトコールでチャレンジした。結果は、4匹の評価したヒヒ中3匹において、ヒト化N13B2も、単回投与後、長期の防御を誘導したことを示した。「33874」動物は、最初、抗体注入後直ちに反応したが、反応は、1ヶ月後自然に回復した。
血液PBMCは、ツベルクリンにより、エクスビボにおいて再刺激した。ツベルクリンを含む又は含まない第一のIFNγelispotを、BCG−ワクチン接種したヒヒにおいて行った(破線付きバー)。第二のIFNγelispotは、10mg/Kgのヒト化N13B2の注入後、4日で行った(塗りつぶしバー)。その後新規のELISPOTを、インビボにおいて、ツベルクリンを含む各新規IDRで毎月実行した。最後のIFNγelispotを、BCGによる新規ワクチン接種後行った(ドット付きバー)。結果は、ヒト化N13B2の投与は、長期反応動物において、抗原−特異的メモリーT細胞欠失を誘導したことを示している。「33874」ヒヒは、DTHモデルにおける長期防御なしと平行して、ツベルクリン−特異的メモリーT細胞の有意な減少を示さなかった。BCGによる新たなワクチン接種後、長期反応動物は、抗原−特異的メモリーT細胞の増加した頻度を示し、これは基本レベル(mAb注入前)に回復し、及びこれはインビボにおけるDTH反応の回復に関連している。まとめると、これらの結果は、ヒト化N13B2により誘導された長期防御は、抗原−特異的メモリーT細胞欠失に関連し、これは薬物の長期作用を説明することを明らかにしている。
(実施例7. IBD患者におけるIL−7、CD127及びTSLPの発現)
Planellらの文献(Gut 2013)において詳述されたように得られた生のmRNA発現データを、図6の凡例に詳述したように分析した。
(実施例8. 抗−CD127抗体+IL7で刺激されたヒトPBMCのシグナル伝達経路)
IL7シグナル伝達経路を、可溶性抗−ヒトCD127抗体10μg/mlと共に、37℃で30分間インキュベーションし、且つIL7(AbD Serotec、照合番号PHP046)5ng/mlにより37℃で10分間刺激した、ヒトPBMCの溶解液から試験した。ウェスタンブロットを、7.5%ポリアクリルアミドゲルにおいて、細胞溶解液のタンパク質20μgにより、還元条件下で行い、ニトロセルロースメンブレン(GeHealthcare)上にブロットした。ブロットを、5%BSA−トリス緩衝生理食塩水(TBS)により飽和させ、ホスホ−Stat5、ホスホ−PI3−キナーゼp85、ホスホ−Akt及びホスホ−ERK1/2抗体(Cell Signalling Technology)のいずれかにより、1%BSA−TBS中1/1000で(4℃で一晩)、引き続きポリクローナルヤギ抗−ウサギ標識したホースラディッシュペルオキシダーゼ抗体(Cell Signalling Technology)の1/2000で、室温で1時間により明らかにするか、又は1%BSA−TBS中GAPDH抗体(Santa Cruz)の1/1000で(4℃で一晩)、引き続きポリクローナルヤギ抗−マウス標識したホースラディッシュペルオキシダーゼ抗体(Jackson Immunoresearch)の1/2000で、室温で1時間により明らかにした。メンブレンは、LAS−3000造影システム(Fujifilm)を使用する化学発光により明らかにした。従って以下の抗−ヒトCD127抗体を、アッセイした:N13B2−h3及びN13B2−hVL6(両方とも本明細書に明らかにされた抗−部位1/2b抗体);MD707−13−G4(国際特許出願WO2013/056984において開示された「抗−部位1抗体」)及び1A11(GSK特許WO2011/094259において開示された)。
(実施例9. IBD組織におけるT細胞サイトカイン放出に対する作用)
IBD患者からの生検試料を、エクスビボにおける疾患の炎症モデルとして使用することができ、且つ培養の24時間後に、高レベルの前炎症性サイトカインを自発的に放出することがここで示されている(UC:IFNγ、130±19 pg/ml;IL−6、4042±529pg/ml;IL−8、25626±1640pg/ml−CD:IFNγ、180±38pg/ml;IL−6、3653±734pg/ml;IL−8、15540±2452pg/ml[UC及びCDに関して、それぞれ、平均±sem])。
20名のIBD患者(10名はクローン病及び10名は潰瘍性大腸炎)の炎症を起こした結腸粘膜から採取した外科標本を用い、この臓器培養アッセイにおいて、抗−CD127mAbを10μg/mlで適用し、且つ培養は、IgG対照mAb又はブロッキング抗−ヒトIL−7RαmAbの10μg/mlを含む培地中で、37℃で24時間行った(試料採取及び培養条件の詳細は以下参照)。各患者由来の対をなす対照標本を、試料採取し、同じ条件で培養し、抗−CD127抗体の代わりにIgG対照とした。サイトカイン濃度を、エクスビボにおいて培養した試料の上清中で、ELISA(以下に詳述したような)により測定した。
エクスビボにおいて成長させたUC生検試料によるIFNγ産生は、抗−IL7RαmAbにより有意に阻害された。同様の結果が、高量のIFNγを選択する、一部のCD生検試料について認められた。
(エクスビボ臓器試料採取及び培養)
粘膜切除組織を使用する場合、小型の生検−サイズの断片を、鋏を用いて切断した。次に、生検試料又は生検−サイズの断片を、L−グルタミン、100U/mLペニシリン、100μg/mLストレプトマイシン及び50μg/mLゲンタマイシンを補充した300μL血清−非含有HL−1培地(Lonza、Cambridge BioScience、英国)中に、配置した。粘膜外植物を、37℃及び5%COで24時間インキュベーションした。10μg/mLで使用した各被験抗体(N13B2)又はIgG対照を、インキュベーション時間の開始時に、培地に添加した。最後に、上清及び生検材料を、瞬間凍結し、今後の分析のために−70℃で貯蔵した。
(酵素−結合免疫吸着(ELISA)アッセイ)
生検上清中のサイトカイン産生を、酵素−結合免疫吸着アッセイ(ELISA)により測定した。ImmunoToolsからのヒト組換えIFN−γ(#31673539、フリーゾイテ、独国)を、製造業者の指示に従い使用した。
(実施例10. それらのエピトープ特徴に関連した抗−ヒトIL7−Rα抗体の比較)
(質量分析:ペプチドマイクロアレイを使用する抗体プロファイリング)
ペプチドTechnologies' PepStar(商標)ペプチドマイクロアレイは、ガラス表面上に化学選択的に及び共有的に固定されている、抗原又は他の給源に由来する精製した合成ペプチドを含む。立体障害により引き起こされる偽陽性を避けるために、最適化された親水性リンカー部分を、ガラス表面と抗原−由来のペプチド配列の間に挿入した。技術的理由で、全てのペプチドは、C−末端グリシンを含む。試料のプロファイリング実験は、52種のペプチドからなるペプチドライブラリー上で行った。ペプチドの完全リストを、以下に示す:
Figure 2020500542
表5. ペプチドマイクロアレイアッセイにおいて使用したペプチドリスト
合計4種の試料は、マルチウェル−フォーマットを用い、マイクロアレイスライド上でインキュベーションした。N13B2−h3VL6抗体及び他の試料(MD707−13、HAL及び1A11)に関して、6種の異なる濃度を適用した(10μg/ml;2μg/ml;1μg/ml;0.1μg/ml;0.01μg/ml;0.001μg/ml)。一連の試料希釈物を、21の個別のミニ−アレイを含む(1つの試料希釈物につき1つのミニ−アレイ)、マルチ−ウェルマイクロアレイスライド上で、30℃で1時間インキュベーションした。試料のインキュベーションに続き、二次抗ヒトIgG抗体の1μg/mlを添加し、1時間反応するように放置した。二次抗体のみを適用する追加の対照インキュベーションを、同じマイクロアレイスライド上で、並行して実行し、それらのペプチドへの偽陽性結合を評価した。洗浄及び乾燥後、スライドを、高解像度レーザースキャナーにより、635nmで走査し、蛍光強度プロファイルを得た。得られる画像を定量化し、各ペプチドに関して平均画素値を得た。これらの画像を定量化し、各ペプチドに関して平均画素値を得た。二次抗−ヒトIgG抗体は、Cy5により1μg/mlで標識した。
(緩衝液及び溶液)
使用した緩衝液は、0.05%Tween20(JPT)を含有するTBS−緩衝液、及びアッセイ緩衝液T20(Pierce、SuperBlock TBS T20、#37536)であった。取得及び分析は、ペプチドマイクロアレイ(JPT Peptide Technologies GmbH、ベルリン、独国;バッチ#2668)、マルチウェルインキュベーションチャンバー、Axon Genepixスキャナー4200ALを用いて行った。マイクロアレイは、高解像度蛍光スキャナーを用いて、走査した。レーザー設定及び適用された解像度は、実行した測定の全てにおいて同一であった。得られた画像は、スポット−認識ソフトウェアGenePix(Molecular Devices)を用いて解析及び定量化した。各スポットに関して、平均シグナル強度を引き出した(0〜65535の任意の単位)。
更なるデータ評価のために、いわゆるMMC2値を決定した。MMC2は、平均値により除算した標準偏差である変動係数(CV)が、0.5よりも大きい場合を除いて、マイクロアレイ上の3つ全ての事例の平均値と等しい。この場合、2つの最も近い値(MC2)の平均は、MMC2に割り当てられる。
(ジュウテリウム分析)
HDX−2システム(Waters S.A./N.V.;ゼリック、ベルギー)を使用し、組換えヒトCD127及び0又は1モル当量のmAbを混合し、且つ99.9%DO、10mMリン酸ナトリウム、100mM NaCl、pH6.8中に、最終DO含量90%及びCD127もしくはCD127/mAb複合体の濃度27.5μMとなるよう、希釈した。水素−ジュウテリウム交換は、20.0℃で30分間実行した。この交換は、1.0℃での試料の100mMリン酸ナトリウム、4Mグアニジン・HCl、0.4M TCEP、pH2.3による1:1(v/v)希釈によりクエンチし、最終pH2.5を生じた。2分後、クエンチした試料を、20.0℃でのオンラインペプシン消化(Enzymate BEH ペプシン、2.1×30mm;5μm)のために、HDXマネージャー(manager)上に負荷し、引き続き脱塩し(Acquity BEH C18 Vanguard 2.1mm×5mm;1.7μm)、且つアセトニトリル(pH2.5)中0.2%ギ酸の5%〜40%の勾配を用い、0.0℃、流量40μl/分で10分間かけて、逆相分離(Acquity BEH C18 1.0mm×100mm;1.7μM)した。質量分析を、ロックスプレー(lockspray)補正を伴う、Waters Xevo G2−XS ESI−Q−TOF質量分析計上で、陽イオンモードで行った。逆交換(back−exchange)を最小化しつつ、適切な脱溶媒を確実にするために、穏やかなイオン源条件(温度:90℃、キャピラリー電圧:2.5kV、サンプリングコーン:30V、脱溶媒ガス流:800L/h、脱溶媒温度:250℃)を使用した(73)。ペプチド同定は、PLGS 3.0.2及びUNIFI 1.8を用い、MSEモードで収集した衝突誘起解離により補助した。ジュウテリウム取込みは、DynamX 3.0において決定した。構造図は、PDB ID 3DI3からのPyMOL 1.8.2.3(Schrodinger LLC、ケンブリッジ、MA、米国)を用いて調製した(19)。一塩基性及び二塩基性のリン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩酸グアニジン、トリス(2−カルボキシエチル)ホスフィン塩酸塩(TCEP)、50%水酸化ナトリウム、及びギ酸は、入手可能な最高純度で、Sigma Aldrich(シュネドルフ、独国)から購入した。LC−MS等級溶媒を、Biosolve Chimie(デューズ、仏国)から、酸化ジュウテリウム(99.9%D)及び酸化ジュウテリウム(99.96%D)中の20%塩化ジュウテリウムは、Cambridge Isotope Laboratories(アンドーバー、MA、米国)から、37%塩酸はVWR International(フォントネ・ス・ボア、仏国)から、並びにウシシトクロムC消化物は、Thermo Fisher Scientific(ゲメリング、独国)から供給された。Amicon超遠心フィルター(0.5mL;カットオフ値10kDa)は、Merck Millipore(モルスアイム、仏国)から入手した。
(結果)
異なる抗−IL7Ra mAbの線状ペプチドアレイによるエピトープ特徴は、2つの型のアンタゴニストmAbを同定した:(1)先に2つの他のグループ(WO/2011/094259に記載のクローン1A11及びWO/2011/104687に記載のクローンHAL)により説明され且つMD707−13を含む、IL−7との相互作用の領域(部位−1)に結合するmAb、並びに(2)部位−1及びIL−7Rαとγ−鎖サブユニットの間のヘテロ二量体化の予測されるドメインの重複するエピトープ(部位−2b)の両方に結合するmAb、すなわち、本発明のN13B2−h3VL6(Walsh 2012)。
高く且つ類似の親和性を持つN13B2−h3VL6及びMD707−13(KDが2×10−10Mの部位−1/2bへのバインダー及び同様にKDが5×10−10Mの部位−1へのバインダー)は、ヒトIgG4 Fcアイソタイプ(Fab−アーム交換を防ぐために、S228Pヒンジ変異を含む)により、組換えにより発現され、並びにWO/2011/094259に記載され且つそのクリニックにおいて開発されたヒトIgG1 Fcアイソタイプ(NCT02293161)と組換え的に発現された、類似の親和性を持つ先に説明された他の部位−1 mAbであるクローン1A11(KDが6×10−10M)と比較した。質量分析(HDX−MS)による水素−ジュウテリウム交換を使用する高次構造的エピトープの分析は、先の知見を確認し、且つ本発明の抗体、すなわちN13B2−h3VL6(部位−1/2b mAb)は、部位−1のいくつかのペプチドにおいて、しかし同じく部位−2bを重複するペプチドにおいても、ジュウテリウム取込みから保護するが、他方で2つの他のmAb(MD707−13及び1A11)は、部位−1からのペプチドにおいてのみ、ジュウテリウム取込みを有意に防止することを明らかにした(データは示さず)。
本発明の抗体は、ドメイン1からの部位1上に局在化された高次構造的エピトープ及びヒトCD127の部位2b上に局在化された高次構造的エピトープを認識する唯一のものであった。
(実施例11. IL−7経路のアゴニスト及び/又はアンタゴニストであるそれらの能力に関する抗−ヒトIL−7Rα抗体の比較)
(ウェスタンブロット)
新たに単離したヒトPBMCを、10μg/mlの抗−ヒトIL−7RαmAbと共に、37℃で、30分間インキュベーションし、その後単独で又は5ng/mlの組換えヒトIL−7(AbDSerotec)と一緒に、37℃で10分間培養した。氷上で反応を停止した後、細胞溶解液を、RIPA緩衝液(プロテアーゼインヒビターカクテルを含む)により調製した。タンパク質(15μg)を、7.5%ポリアクリルアミドゲル上で還元条件下で分解し、ニトロセルロースメンブレン(GeHealthcare)上に、標準方法を用い固定した。ブロットを、5%BSA−トリス緩衝生理食塩水により洗浄し、1%BSA−TBS中で、ホスホ−STAT5、ホスホ−PI3K p55又はホスホ−ERKに特異的な抗体と共にインキュベーションし(4℃で一晩)、その後ポリクローナルヤギ抗−ウサギホースラディッシュペルオキシダーゼ−標識した抗体(Cell Signalling Technology)と共に室温で1時間インキュベーションした。あるいは、ブロットを、1%BSA−TBS中のGAPDH抗体(Santa Cruz)を用いて染色し(4℃で一晩)、引き続きポリクローナルヤギ抗−マウスホースラディッシュペルオキシダーゼ標識した抗体(Jackson Immunoresearch)により室温で1時間染色した。メンブレンは、LAS−3000造影システム(Fujifilm)を使用し、化学発光により明らかにした。
(RNA配列決定)
新たに単離したヒトPBMCを、10μg/mlの抗−ヒトIL−7RαmAbsと共にインキュベーションし(37℃で30分間)、その後単独で又は5ng/mlの組換えヒトIL−7(AbDSerotec)と共に、37℃で3時間インキュベーションした。反応を氷上で停止し、細胞ペレットを、RNase/DNase非含有水中に1%βメルカプトエタノールを含有するRLT緩衝液(Qiagen)中で再懸濁させ、−80℃で貯蔵した。RNAを、RNAミニ抽出キットを用いて、製造業者(Qiagen)の指示に従い抽出した。RNAの質及び量を、赤外分光分析(Nanodrop)及びAgilentバイオアナライザー(Agilent RNA 6000 Pico Kit)により評価した。Smart−Seq2ライブラリーを、Broad Technology Labsにより調製し、SmartSeq2プロトコールに従い、若干の修正を加え、Broad Genomics Platformにより配列決定した。簡単に述べると、全RNAを、RNA−SPRIビーズを用いて精製し、ポリA+ mRNAを、cDNAへ逆転写し、増幅したcDNAを、トランスポゾン−ベースの断片化に供し、これは各試料に特異的なバーコードの組合せと共に、各々変換された転写産物の各断片をバーコード化するためのデュアル−インデックスを使用した。配列決定は、各インデックスに関して追加の8サイクルにより、対のある−末端(paired−end)2×25bpとして実行した。データは、バーコードにより分離し、且つTophatバージョン2.0.10をデフォルトの設定で使用しアラインした。転写産物を、Broad Technology Labsのコンピュータによるパイプラインにより、Cuffquantバージョン2.2.1を使用し、定量化した。簡単に述べると、データは、測定値の50%がアラインされる場合、及び1試料につき少なくとも100,000対がアラインされる場合に、CuffNormにより処理した。規準化は、「geometric」規準化を含む、デフォルト設定を使用し、並びにlog2−変換したFPKM値(断片/転写産物のキロベース/百万個のマッピングした断片)としての発現レベル情報を、その後の解析に使用した。差次的遺伝子の同定に関して、経験的ベイズ統計手法による平均分散相関(limma−トレンド)の推定を伴う線形モデル化を、Benjamini・Hochberg法のR.Genesのlimmaパッケージを用いて行い、調節したp−値<5%及び倍率変化(FC)>1.5を、差次的に発現されたとみなした。遺伝子発現の説明に関して、重要な成分解析(PCA)及びクラスター化は、R v3.3.2において、各々、ade4/adegraphics及びpheatmapパッケージを用いて行った。選択された遺伝子の生物学的意義は、Rクラスタープロファイラーパッケージを用いて評価した。遺伝子オントロジー(GO)のカテゴリーは、偽発見率(FDR)<5%でエンリッチされ、及び少なくとも5種の代表された遺伝子が選択された。RNA−seqデータには、GEO寄託番号GSE下でアクセスすることができる。
(結果)
(STAT5、PIK3及びERKシグナル伝達経路)
次に抗−ヒトIL−7RαmAb(N13B2−h3VL6、MD707−13、1A11及びHAL)を、先にIL−7Rシグナル伝達に関連されたSTAT5、PI3K及びERKシグナル伝達経路を活性化又はブロックするそれらの能力について比較した(図9及び10)。先に例示したように(例えば、図7参照)、IL−7は、ヒトPBMCにおいて強力なSTAT5リン酸化を誘導し、且つ全ての試験したmAbは、このSTAT5リン酸化の強力なインヒビターである(図7参照)。対照的に、且つ図9及び10において例示したように、本発明者らは、IL−7は、可変性のPI3Kリン酸化を誘導し、且つERKリン酸化を誘導しないのに対し、先行技術の抗体(すなわち、MD707−13、1A11及びHAL)は、本発明の抗体とは対照的に、外因的なIL−7の非存在下であっても、ERKリン酸化を有意に誘導し、且つより少ない程度にPI3Kシグナルを誘導することを発見した。これらの知見は、先行技術の抗−ヒトIL−7Rα抗体は、部分的アゴニスト特性を有し、従ってヒトIL−7Rについてデュアルアゴニスト/アンタゴニストmAbとみなされることを示している。対照的に、本発明の抗体、特にN13B2−h3VL6は、ヒトIL−7Rについて、アンタゴニスト特性のみを有する。
本発明者らは、アゴニスト/アンタゴニスト特性を持つ抗体は、ヒトT細胞を調節することが可能である有効なアゴニストシグナルを送達することができるかどうかを評価した。外因的なヒトIL−7を伴わず、ヒトIL−7を伴い、並びにIL−7及び抗体(MD707−13、1A11 部位−1(各々、IgG4 #1又はIgG1 #2)、又はN13B2−hVL6部位−1/2b(IgG4))と共に3.5時間インキュベーションしたヒトPBMCのトランスクリプトームを、RNA−ベースの−次世代配列決定(RNA−SEQ)により解析している。合計481遺伝子が、抗−ヒトIL−7RαmAbとインキュベーションしたヒトPBMCにおいて、対照条件と比較して差次的に発現された一方で、合計334遺伝子が、ヒトIL−7刺激のみで、対照条件と比較して差次的に発現された。
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表6. 非刺激細胞と比較した、ヒトPBMC(n=7)の抗−IL7RαmAbとのインキュベーション後に有意(FDR5%)かつ差次的に(倍率変化>1.5)発現された遺伝子のリスト
ベン図(図11C)解析は、任意の特定のGoMiner遺伝子オントロジーエンリッチメントを伴わない、3種のmAbによる61の共通する差次的に発現された遺伝子を同定した。61の共通の遺伝子にもかかわらず、本発明の抗体は、遺伝子オントロジーエンリッチメントを伴わない、わずか31の有意な遺伝子調節を誘導する。対照的に、先行技術の2種の抗体は、部位−1 IgG4 #1 mAbにより誘導された245の差次的に発現された遺伝子及び部位−1 IgG1 #2 mAbにより誘導された237の差次的に発現された遺伝子により、ヒトPBMCトランスクリプトームの重要な転写調節を誘導する。78の差次的に発現された遺伝子は、これら2つの部位−1 mAbの間で共通であったが、これらの遺伝子は、PBMCがN13B2−hVL6により刺激された場合に、差次的に発現されなかった。
IL−7署名の主要成分分析(PCA)は、先行技術の抗体により誘導された差次的に発現された遺伝子は、IL−7により誘導された差次的に発現された遺伝子とは強力に異なることを示している。GoMiner遺伝子オントロジーエンリッチメントは、先行技術の両方の抗体は、MAPK/ERK経路に関連した白血球活性化、増殖、遊走、走化性、サイトカイン分泌及び炎症反応などの、生物学的PBMC機能を調節することを示唆している。
対照条件と比較してIL7により差次的に発現された334の遺伝子の中で、93遺伝子は、高い倍率−変化(>2)で差次的に発現され、且つヒートマップ解析により3つの異なるクラスターに分類された(図11A)。遺伝子オントロジーエンリッチメントにより評価された下方制御された遺伝子の第一のクラスターは、白血球分化及びアポトーシスに主に関与し、高度に上方制御された遺伝子の第二のクラスターは、白血球接着、分化及び活性化に関係し、且つ上方制御された遺伝子の第三のクラスターは、混合型遺伝子オントロジーを有した。興味深いことに、全ての試験したmAb(部位−1又は部位−1/2bの両方)は、クラスター3への影響を伴わずに、クラスター1及びクラスター2の調節を防止することにより、類似した作用を発揮した(図11B)。
まとめると、転写解析は、部位−1及び部位−1/2b抗−ヒトIL−7RαmAbは、類似のアンタゴニスト特性を共有するにもかかわらず、当該技術分野の記述において説明された2つの部位−1 mAbは、MAPK/ERK経路により誘導されたT細胞活性化及び炎症反応と両立する、ヒトPBMCの有意な転写調節を誘導したことを確認した。
本発明の部位−1/2b抗−ヒトIL−7RαmAb、すなわちN13B2−hVL6は、当該技術分野の記述において説明された2つの部位−1 mAbと比べ、ヒトPBMCのより少ない転写調節を誘導した。
より大きい種に関する特異的及び「アンタゴニスト性のみ」の抗−IL−7RαmAbの欠如は、霊長類又はヒトにおけるこの作用の検証を妨害した。本発明者らは、部位−1 IL−7相互作用ドメインに結合する当該技術分野の記述の抗体は、アゴニスト/アンタゴニスト特性の両方を有するようにみえるのに対し、IL−7Rα/γc(部位2b)の二量体化ドメインに結合する本発明の抗体は、厳密なアンタゴニスト活性を示すので、抗−IL−7RαmAbのアゴニスト/アンタゴニスト特性は、標的化される特異的エピトープに左右されることを発見した。本発明者らは、本発明の抗体は、受容体内在化及びシグナル伝達に必要なIL−7Rα/γc二量体化を混乱させることができることを示唆している。IL−7Rに対する「アンタゴニスト性のみ」の抗体は、慢性的抗原刺激後であっても、霊長類において、リンパ球減少症又はポリクローナルT細胞機能もしくは代謝欠損症を誘導することなく、長期のメモリーT細胞−媒介性皮膚炎症を防止する。
IL−7は、主にJAK/STAT経路を活性化することにより、IL−7Rシグナル伝達により増殖性シグナル及び抗−アポトーシス性シグナルを誘導することが示されている。IL−7Rシグナル伝達はまた、PI3K/AKT経路に関与すると考えられているが、これは形質転換された不死化された細胞株又は初代胸腺細胞において認められ、且つこれらのシグナルは、末梢ナイーブ又はメモリーヒトTリンパ球においては検出不能である(Watanabeの文献、J. Exp. Med、1998)。いくつかの報告はまた、IL−7Rシグナル伝達は、Tリンパ球又はプロ−B細胞サブセットのいずれかにおいて、ERKリン酸化を増幅することができることも示唆している(Deshpande P. I.の文献、Immunol, 2013;Fleming HE及びPaige CJの文献、Immunity, 2001)。成熟及びヒトT細胞におけるIL−7Rシグナル伝達でのこれらの経路の役割は、あまり明らかではない。健常志願者由来の初代の新鮮な単離されたヒトPBMC(ほとんどTリンパ球及びBリンパ球、単球及びNK細胞で構成される)を、高濃度の組換えヒトIL−7(5000pg/ml、非リンパ球減少性状態の血清中濃度は〜5pg/mlである、Wong H−Lの文献、Cancer Epidemiol Biomarkers Prev, 2008))により刺激し、本発明者らは、IL−7は、再現可能なSTAT5リン酸化を誘導することを確認した。PI3Kシグナル活性化は、より可変性であり、且つこれらは、いかなるERKリン酸化も認めなかった。本試験において使用した全ての抗−IL7RαmAbは、IL−7−誘導性pSTAT5の強力なインヒビターであり、且つ類似の転写アンタゴニスト特性を示したが、本発明者らは、当該技術分野の記述の2つの部位−1 mAbは、PI3K/ERKアゴニストシグナルを誘導し、且つT細胞活性化及び炎症反応に関与した重要な転写調節は、MAPK/ERK経路により誘導されたことを発見した。いくつかのmAbのこれらの対立するデュアルアゴニスト/アンタゴニスト特性は、IL−4、IL−6R、IL−15、CD28、CD38、CD40、又はHER2などの他の標的が、受容体エンドサイトーシス/内在化後に類似の活性を示すので、独自のものではない。
この部位2bのTSLPRによるヘテロ二量体化もまた最近確認され、且つIL−7Rα及びγ−鎖について既に予想されたように、受容体シグナル伝達を支える(poised for)ことが明らかにされた(Verstraete K.の文献、Nature Communications, 2017)。興味深いことに、IL−7Rα/γ−鎖とIL−7Rα/TSLPRの間の予想されるヘテロ二量体化部位は、重複しており、このことは両方の受容体間で共有されたヘテロ二量体化−媒介したシグナル伝達機構を示唆している。
本発明者らは、インビトロにおけるpSTAT5阻害アッセイは、インビボにおける抗−IL−7R抗体の有効性を予測しないことを発見した。先の報告において、別の抗−IL7RαmAbは、霊長類におけるIL−7−誘導性pSTAT5をインビトロ及びエクスビボにおいて妨害したが、実験的自己免疫性脳炎(EAE)のマーモセットモデルにおいては、脳炎症から保護しなかった(Dunham J.の文献、J. Neuroimmune. Pharmacol, 2016)。
IL−7は、マウスにおいて末梢のナイーブTリンパ球及びメモリーTリンパ球のプールを維持することにおいて、良く説明されている。しかし霊長類において、末梢T細胞恒常性を維持することにおけるIL−7の重要性は、従って余り明瞭ではなく、及び/又は余剰の機構が、種間での異なりを説明することができる。
これらのデータは、抗−IL−7RαmAbのアンタゴニスト特性及びインビボ有効性は、IL−7結合及びpSTAT5阻害の妨害のみに関係するものではないことを示した。これらのデータは、本発明の抗体はまた、受容体のヘテロ二量体化部位(部位2b)を標的化し、「アンタゴニスト性のみ」であり、且つインビボにおいてより高い有効性の阻害性T細胞反応をもたらすことを示した。
「アンタゴニスト性のみ」の抗体によるIL7Rの標的化は、抗原−特異的メモリーT細胞の生存及び蓄積を調節する能力を有し、従って自己免疫疾患及び炎症疾患の長期にわたる再発の防止を促進し得る。
(参考文献)
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Claims (16)

  1. CD127へ、特にヒトCD127へ特異的に結合する抗体又はその抗原−結合断片であって:
    −配列番号:9;配列番号:10;配列番号:11;配列番号:12からなる群から選択される配列;特に配列番号:12を含む抗体軽鎖又はこれからなる抗体軽鎖可変ドメイン;
    −配列番号:1、配列番号:2、及び配列番号:3に示された配列からなる3つのCDRを含む抗体重鎖可変ドメイン、特に配列番号:7に示した配列からなる抗体重鎖可変ドメイン:を含む、抗体又はその抗原−結合断片。
  2. 前記抗体が、ヒト化されたモノクローナル抗体であり、特にここでこの抗体軽鎖定常ドメインが、ヒトカッパ軽鎖定常ドメインに由来し、特にここでこの軽鎖定常ドメインが、配列番号:27又は28の配列からなり、且つここでこの抗体重鎖定常ドメインが、ヒトIgG1、IgG2、IgG3、又はIgG4重鎖定常ドメインに、特にヒトIgG4重鎖定常ドメインに由来し、特にここでこの抗体重鎖定常ドメインが、配列番号:26を持つ配列からなる、請求項1記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  3. 前記抗体軽鎖が、配列番号:12を含むか、又は抗体軽鎖可変ドメインが、これからなり、且つここでこの抗体重鎖可変ドメインが、配列番号:7からなる、請求項1又は2記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  4. IL−7により誘導されたIL−7Rシグナル伝達のアンタゴニストであり、且つホスファチジルイノシトール3−キナーゼ及び/又はERKシグナル伝達経路の活性化を誘導しない、請求項1〜3のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  5. CD127の2b部位から得られた配列を含むエピトープを認識し、及び/又はCD127のサイトカイン受容体のγc共通鎖への結合を破壊し、特にこれが、少なくともCD127の部位2bの第三のベータシートを認識した、請求項1〜4のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  6. CD127の内在化を誘導しないか、及び/又はCD127のIL7−誘導性の内在化を阻害する、請求項1〜5のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  7. TSLPにより誘導された樹状細胞の成熟を増大しない、請求項1〜6のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  8. 持続性の作用及び/又は迅速作用を有する、特に迅速局所作用を有する、請求項1〜7のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  9. バイオセンサー分析により測定することができる、5E−9 Mよりも低い親和定数KDで、ヒトCD127へ特異的に結合する、請求項1〜8のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片。
  10. 請求項1〜9のいずれか一項記載の抗体又はその抗原−結合断片をコードしている単離された核酸分子、特に配列番号:15、配列番号:16、配列番号:17及び配列番号:18からなる群から選択された配列を含むか又はこれからなる第一の単離された核酸分子;並びに、配列番号:13の配列を含むか又はこれからなる第二の単離された核酸分子の組合せ。
  11. 請求項1〜9のいずれか一項記載の抗体もしくはその抗原−結合断片、及び/又は請求項10記載の単離された核酸分子の組合せ、並びに医薬ビヒクルを含有する、医薬組成物。
  12. 局所投与に、特に局所的皮下、腸内又は経口投与に、より特定すると結腸への送達に適している、請求項11記載の医薬組成物。
  13. 請求項11又は12記載の医薬組成物、並びに局所投与に適した送達装置、特に皮下、腸内又は経口の送達装置、より特定すると予め充填されたシリンジもしくは無針装置を備える該装置を含む、キット。
  14. 医薬品として使用するための、請求項1〜9のいずれか一項記載の抗体もしくはその抗原−結合断片、又は請求項10記載の単離された核酸分子の組合せ、又は請求項11もしくは12記載の医薬組成物、又は請求項13記載のキット。
  15. 臓器もしくは組織移植片拒絶反応、又は自己免疫疾患、特に関節リウマチ、全身性硬化症、多発性硬化症、1型糖尿病、自己免疫甲状腺炎、全身性紅斑性狼瘡、原発性シェーグレン症候群、並びに炎症性疾患、特に炎症性腸疾患(IBD)、より特定するとクローン病及び潰瘍性大腸炎、及び脳脊髄炎、並びにアレルギー性疾患、及び癌疾患及び移植に関連した疾患及び呼吸器疾患からなる群から選択される疾患の予防又は治療における、請求項14記載の使用のための、請求項1〜9のいずれか一項記載の抗体もしくはその抗原−結合断片、又は請求項10記載の単離された核酸分子の組合せ、又は請求項11もしくは12記載の医薬組成物、又は請求項13記載のキット。
  16. 抗体、その抗原−結合断片又は抗体模倣分子からなる群から化合物を選択する方法であって:
    i. 該化合物のCD127への、特にヒトCD127への、特にヒトCD127のドメインD1由来及び/又はドメインD2の2b部位由来のエピトープ配列への、結合能を試験する工程;
    ii. 該化合物の存在下で、IL7により誘導されたIL7−Rシグナル伝達、特にSTAT−5リン酸化の阻害を試験する工程;
    iii. 該化合物の存在下で、ホスファチジルイノシトール3−キナーゼの活性化を試験する工程;
    iv. 該化合物の存在下で、ERKシグナル伝達経路の活性化を試験する工程;
    v. 該化合物の、少なくともCD127の、特にヒトCD127の、2b部位の第三のベータシートへの結合能を試験する工程:の少なくとも一つを含む又はこれらからなり、並びに任意に更に:
    vi. 該化合物の存在下で、CD127の、サイトカイン受容体のγc共通鎖への結合を試験する工程;
    vii. 該化合物の存在下で、CD127の内在化、及び/又はCD127のIL7−誘導性の内在化を試験する工程;
    viii. 該化合物の存在下で、TSLPにより誘導された樹状細胞の成熟を試験する工程:の少なくとも一つを含み、
    特にここで、CD127へ特異的に結合する化合物が、IL−7により誘導されたIL−7Rシグナル伝達のアンタゴニストであり、且つホスファチジルイノシトール3−キナーゼ及び/又はERKシグナル伝達経路の活性化を誘導しない化合物が選択される、方法。
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