JP2020526478A - 抗CD47x抗メソテリン抗体およびそれを使用する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この出願は、2017年5月26日に出願された米国特許仮出願第62/511,669号、および2017年8月25日に出願された米国特許仮出願第62/550,387号の恩典を主張する。これらの出願のそれぞれの内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み入れられる。
2018年5月22日に作成され、かつ268 KBのサイズである、「NOVI-044_001US_SequenceListing_ST25」との名前のファイルの内容は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。
CD47、すなわちインテグリン関連タンパク質(IAP)は、細胞−細胞間のコミュニケーションにおいて複数の機能を有する、50 kDaの遍在性の膜貫通糖タンパク質である。それは、インテグリン、SIRPα(シグナル制御タンパク質アルファ(Signal Regulatory Protein alpha))、SIRPγ、およびトロンボスポンジンなどの複数のリガンドと相互作用する(Oldenborg, P.A., CD47: A Cell Surface Glycoprotein Which Regulates Multiple Functions of Hematopoietic Cells in Health and Disease, ISRN Hematol. 2013; 2013:614619(非特許文献1); Soto-Pantoja DR, et al., Therapeutic opportunities for targeting the ubiquitous cell surface receptor CD47 (2012), Expert Opin Ther Targets. 2013 Jan;17(1):89-103(非特許文献2); Sick E, et al., CD47 Update: a multifaced actor in the tumor microenvironment of potential therapeutic interest, Br J Pharmacol. 2012 Dec;167(7):1415-30(非特許文献3))。
CD47、すなわちインテグリン関連タンパク質(IAP)は、細胞−細胞間のコミュニケーションにおいて複数の機能を有する、50 kDaの遍在性の膜貫通糖タンパク質である。それは、複数のリガンド、例えばインテグリンおよび/またはSIRPαなどと、相互作用する。自然免疫系に関して、CD47は、マクロファージ、好中球、および樹状細胞などの骨髄系細胞によって発現されるSIRPαとの結合を通じて、抑制性の「私を殺さないで(don't kill me)」シグナルを伝達する、自己のマーカーとして機能する。生理学的な状態におけるCD47の広範囲な発現の役割は、したがって、自然免疫系による排除に対して健康な細胞を保護することである(Oldenborg PA, et al., CD47-Signal Regulatory Protein α (Sirpα) Regulates Fcγ and Complement Receptor-Mediated Phagocytosis, J Exp Med. 2001 Apr 2;193(7):855-62; Mattias Olsson, Role of the CD47/SIRPα-interaction in regulation of macrophage phagocytosis, Department of Integrative Medical Biology, Section for Histology and Cell Biology, Umea University, Umea, Sweden, Thesis; Oldenborg PA., Role of CD47 in erythroid cells and in autoimmunity, Leuk Lymphoma. 2004 Jul;45(7):1319-27; Oldenborg PA, et al., Role of CD47 as a Marker of Self on Red Blood Cells., Science. 2000 Jun 16;288(5473):2051-4; Brown EJ, Frazier WA., integrin-associated protein (CD47) and its ligands., Trends Cell Biol. 2001 Mar;11(3):130-5)。
5A3抗体は、SEQ ID NO: 1に示される核酸配列によってコードされる共通の重鎖(SEQ ID NO: 2)を含み、かつSEQ ID NO: 3に示される核酸配列によってコードされるκ軽鎖(SEQ ID NO: 4)を含む。
O25抗体は、SEQ ID NO: 1に示される核酸配列によってコードされる共通の重鎖(SEQ ID NO: 2)を含み、かつSEQ ID NO: 97に示される核酸配列によってコードされるλ軽鎖(SEQ ID NO: 98)を含む。λ軽鎖の可変領域は、以下のアミノ酸配列において太字にされている。
ある態様において、二重特異性抗体Ka3 x O25は、SEQ ID NO: 225のアミノ酸配列を含むCDRH1、SEQ ID NO: 226のアミノ酸配列を含むCDRH2、SEQ ID NO: 227のアミノ酸配列を含むCDRH3を含む共通の重鎖、SEQ ID NO: 240のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 242のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 254のアミノ酸配列を含むCDRL3を含むκ軽鎖、ならびにSEQ ID NO: 283のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 289のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 295のアミノ酸配列を含むCDRL3を含むλ軽鎖を含む。
別様に定義されている場合を除き、本発明に関連して用いられる科学技術用語は、当業者によって一般的に理解される意味を有する。さらに、本文がそれ以外であることを必要としている場合を除き、単数形は複数形を含み、複数形は単数形を含む。一般的に、本明細書に記載される細胞および組織培養、分子生物学、ならびにタンパク質およびオリゴまたはポリヌクレオチド化学およびハイブリダイゼーションに関連して用いられる名称、およびそれらの技術は、当技術分野において周知であり、一般的に用いられる。組み換えDNA、オリゴヌクレオチド合成、ならびに組織培養および形質転換に関して、標準的な技術が用いられる(例えば、電気穿孔、リポフェクション)。酵素反応および精製技術は、製造元の仕様書に従って、または当技術分野において一般的に行われるように、または本明細書に記載されるように行われる。前述の技術および技法は一般的に、当技術分野において周知の通常の方法に従っておよび本明細書を通して引用および考察される様々な一般的なおよびより特異的な参考文献に記述されるように行われる。例えば、Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual (2d ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (1989))を参照されたい。本明細書に記載される分析化学、合成有機化学、ならびに医化学および薬化学に関連して用いられる名称、ならびにそれらの実験技法および技術は、当技術分野において周知であり、一般的に用いられる技法および技術である。化学合成、化学分析、薬剤調製、調合、ならびに患者への送達および処置に関して、標準的な技術が用いられる。
当技術分野において公知の様々な技法を、例えば、CD47、腫瘍関連抗原、もしくは他の標的などの所定の標的に対する、またはその誘導体、断片、アナログ、ホモログ、もしくはオルソログに対するポリクローナルまたはモノクローナル抗体を産生するために用いてもよい(例えば、参照により本明細書に組み入れられる、Antibodies: A Laboratory Manual, Harlow E, and Lane D, 1988, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NYを参照されたい)。
本発明に従う治療実体の投与は、移動、送達、認容性の改善、およびその他を提供するために製剤に組み入れられる、適した担体、賦形剤、および他の作用物質と共に投与されると認識されるであろう。多数の適当な製剤を、全ての製薬化学者に公知である処方集:Remington's Pharmaceutical Sciences (15th ed, Mack Publishing Company, Easton, PA (1975))、特にその中のBlaug, Seymourによる第87章において見いだすことができる。これらの製剤には、例えば、粉剤、パスタ剤、軟膏、ゼリー、ロウ、油、脂質、脂質(陽イオンまたは陰イオン性)含有小胞(Lipofectin(商標)など)、DNAコンジュゲート、無水吸収パスタ剤、水中油型および油中水型乳剤、乳剤カーボワックス(様々な分子量のポリエチレングリコール)、半固体ゲル、およびカーボワックスを含む半固体混合物が挙げられる。前述の混合物はいずれも、製剤中の活性成分が、製剤によって不活化されず、製剤が投与経路と生理学的に適合性で認容性である限り、本発明に従う処置および治療において適切であろう。同様に、製薬化学者にとって周知である製剤、賦形剤、および担体に関連する追加の情報に関して、Baldrick P. "Pharmaceutical excipient development: the need for preclinical guidance." Regul. Toxicol Pharmacol. 32(2):210-8 (2000), Wang W. "Lyophilization and development of solid protein pharmaceuticals." Int. J. Pharm. 203(1-2): 1-60 (2000), Charman WN "Lipids, lipophilic drugs, and oral drug delivery-some emerging concepts." J Pharm Sci.89(8):967-78 (2000), Powell et al. "Compendium of excipients for parenteral formulations" PDA J Pharm Sci Technol. 52:238-311 (1998)、ならびにその中での引用を参照されたい。
本発明の抗体(本明細書において「活性化合物」と呼ばれる)、ならびにその誘導体、断片、アナログ、および相同体は、投与にとって適した薬学的組成物に組み入れることができる。そのような組成物は典型的に、抗体と、薬学的に許容される担体とを含む。本明細書において用いられる「薬学的に許容される担体」という用語は、薬学的投与と適合性の任意のおよび全ての溶媒、分散媒体、コーティング、抗菌および抗真菌剤、等張および吸収遅延剤、ならびにその他を含むと意図される。適した担体は、参照により本明細書に組み入れられる、当技術分野において標準的な参考テキストであるRemington's Pharmaceutical Sciences最新版に記述される。そのような担体または希釈剤の好ましい例には、水、食塩水、リンゲル液、デキストロース液、および5%ヒト血清アルブミンが挙げられるがこれらに限定されるわけではない。リポソームおよび固定油などの非水性媒体も同様に用いられうる。薬学的活性物質のためにそのような媒体および作用物質を用いることは、当技術分野において周知である。いかなる通常の媒体または作用物質も、活性化合物と不適合性である場合を除き、組成物におけるその使用が企図される。補助活性化合物も同様に、組成物に組み入れることができる。
MSLNアーム
本明細書においてMSLNアームと呼ばれる、様々な抗MSLN配列の親和性は、バイオレイヤー干渉(BLI)技術を用いて決定された。OctetRED96機器、およびプロテインAバイオセンサーが使用された(Pall, Basel, Switzerland)。水和、およびベースライン工程の後、バイオセンサーに、ランニング緩衝液(PBS、NaCl、Tween 20、BSA、ProClin00)中のIgGが1μg/mLで2分間ロードされた。対照IgGが、リファレンス用に、追加のバイオセンサー上にロードされた。次にバイオセンサーは、ヒトMSLNの連続希釈物中に浸漬された。MSLNの濃度は、各候補の予想されるKDに合わせた。バイオセンサーは、pH 1.7の10 mMグリシンを用いて再生された。親和性は、1:1グローバルフィッティングモデルを適用して、二重リファレンスが実施された曲線において測定された。結果は、以下の表5に示される。
クローニング
カニクイザルメソテリン(cMSLN)全長タンパク質に対応する配列は、Eurofinsにより、合成され、pEX-K4ベクターにおいて提供された。DNAが調製され、そして制限酵素HindIIIおよびEcoRIを用いて消化された。挿入物は2回ゲル精製され、そしてpEAK8 EF1哺乳類発現ベクター(Edge Biosystems, Gaithersburg, MD)中にクローニングされた。構築物は、DNA配列決定により確認された。
プラスミドは次に、Lipofectamine 2000(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)などのリポソームに基づくトランスフェクション試薬を用いて、哺乳類細胞にトランスフェクトされた。トランスフェクション工程は、典型的には1ウェルにつき2μgのプラスミドDNAおよび細胞2 x 105個という、少量のDNAおよび細胞しか必要としないので、トランスフェクションは、6ウェルプレートにおいて実施された。異なる哺乳類細胞株が使用され得るが、以下に提供する実施例においては、形質転換されたヒト胎児腎臓単層上皮細胞(PEAK細胞)がトランスフェクトされた。エピソームの複製プロセスをさらに支えるEBNA-1遺伝子を安定的に発現するこれらの細胞は、半接着性であり、かつ細胞培養インキュベーターの標準的な条件下(5% CO2;10%ウシ胎児血清を添加したDMEM培地中で37℃)で増殖させることができる。24時間後、細胞は、0.5〜1μg/mLピューロマイシンを含む培地を添加することにより選択条件下におかれた。これは、エピソーマルベクターを保有する細胞が、この抗生物質に耐性であるためである。
同じ細胞中での1種類の重鎖および2種類の軽鎖の同時発現は、3種類の異なる抗体の構築をもたらすことができる。同時発現は、共発現されるべき鎖の1種を発現する複数のベクターのトランスフェクション、または複数種の遺伝子を発現させるベクターを用いることによるものなどの、異なる方法で達成され得る。それらの各々が参照によりそれらの全体が本明細書に組み入れられるUS 2012/0184716およびWO 2012/023053に記載されるように、ベクターpNovi κHλは、1種類の重鎖、1種類のκ軽鎖、および1種類のλ軽鎖の共発現を可能にするために、以前に作製された。3種類の遺伝子の発現は、ヒトサイトメガロウイルスプロモーター(hCMV)によってなされ、かつベクターはまた、安定的な細胞株の選択および確立を可能にするグルタミン合成酵素遺伝子(GS)をも含む。抗hMSLN IgGλまたは抗hCD47 IgGκのVL遺伝子は、哺乳類細胞における一過性の発現のため、pNovi κHλベクターにクローニングされた。Peak細胞は増殖させ、そしてT175フラスコにおいて、1フラスコあたり細胞8 x 106個の濃度で、ウシ胎児血清含有培養培地45 mL中で継代された。30μgのプラスミドDNAが、Lipofectamine 2000トランスフェクション試薬を用いて、製造元の使用説明書に従って細胞中にトランスフェクトされた。トランスフェクトされた細胞の、血清含有上清中の抗体濃度は、バイオレイヤー干渉(BLI)技術を用いて、産生のあいだのいくつかの時点で測定された。OctetRED96機器、およびプロテインAバイオセンサーが、定量のために使用された(Pall, Basel, Switzerland)。200μLの上清が、IgG濃度を決定するために使用された;バイオセンサーは事前調整され、pH 1.7の10 mMグリシンを用いて再生され、そしてPEAK細胞馴化培地中で希釈された較正用IgGが標準曲線作成のために調製された。濃度は、用量反応5PL重み付けY標準曲線方程式、および初期勾配結合速度方程式を用いて決定された。抗体濃度に従って、上清は、トランスフェクションの7〜10日後に採取され、そして1300 gでの10分間の遠心分離によって清澄化された。精製プロセスは、3つのアフィニティ工程から構成された。最初に、CaptureSelect(商標)IgG-CH1 アフィニティマトリクス(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)が、PBSで洗浄され、そして次に清澄化された上清中に添加された。+4℃での一晩のインキュベーション後、上清は1000 gで10分間遠心分離され、フロースルーは保管され、そして樹脂はPBSで2回洗浄された。次に、樹脂はスピンカラム上に移され、そしてpH 2.7の、50 mMグリシン含有溶液が、溶出のために使用された。いくつかの溶出画分が、作製され、プールされ、そして50 kDaのAmicon(登録商標)Ultra Centrifugal filter unit(Merck KGaA, Darmstadt, Germany)を用いて、25 mMヒスチジン/125 mM NaCl pH6.0緩衝液に対して脱塩された。上清からの全ヒトIgGを含む最終産物は、Nanodrop分光光度計(NanoDrop Technologies, Wilmington, DE)を用いて定量化され、そして30分間、室温でおよび20 rpmで、適切な量のCaptureSelect(商標)LC-kappa (Hu) アフィニティマトリクス(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)とともにインキュベートされた。インキュベーション、樹脂の回収、溶出、および脱塩の工程は、以前に記載されたように実施された。最後のアフィニティ精製工程は、先の2つの精製のためのものと同じプロセスを適用して、CaptureSelect(商標)LC-lambda (Hu) アフィニティマトリクス(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)を用いて実施された。最終産物は、Nanodropを用いて定量化された。精製された二重特異性抗体は、変性条件および還元条件での電気泳動によって分析された。Agilent 2100 Bioanalyzerが、Protein 80 kitとともに、製造元(Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA)によって説明されるように使用された。4μLの精製された試料は、ジチオスレイトール(DTT; Sigma Aldrich, St. Louis, MO)が添加された試料緩衝液と混合された。試料は95℃で5分間加熱され、そして次にチップ上にロードされた。最初の精製工程からのアリコート(二重特異性抗体、および両方の単一特異性mAbを含む)、ならびに最終産物のアリコートは、精製された最終の二重特異性抗体の純度(mAb混入の非存在)を評価するために、等電点電気泳動(IEF)ゲル上にロードされた。総量のレベルが、SEC-HPLCによって決定された。最後に、両方の標的への二重特異性抗体の結合が、OctetRED96を用いて評価された。手短に述べると、ビオチン化標的(hMSLN、hCD47、および関連性のない標的)は、ストレプトアビジンバイオセンサー上にロードされた。次に、このバイオセンサーは、二重特異性抗体を含む溶液に浸漬され、そして結合が、リアルタイムでモニターされた。すべての試料は、エンドトキシンの混入に関して、Limulus Amebocyte Lysate試験(LAL; Charles River Laboratories, Wilmington, MA)を用いて試験された。
クローニング
C末端においてAvitag(商標)(Avidity, Denver CO)およびヘキサヒスチジンタグがそれに続く、ヒトメソテリン(hMSLN)の細胞外ドメインであるアミノ酸296〜580に対応する配列が、Eurofinsにより、合成され、pEX-Kベクターにおいて提供された。タグは、単一の部位でのタンパク質のビオチン化、およびIMAC(固定化金属イオンアフィニティクロマトグラフィー)による精製を、それぞれ可能にする。DNAが調製され、そして制限酵素HindIIIおよびEcoRIを用いて消化された。挿入物は2回ゲル精製され、そしてpEAK8 EF1哺乳類発現ベクター(Edge Biosystems, Gaithersburg, MD)中にクローニングされた。構築物は、DNA配列決定により確認された。
プラスミドは次に、Lipofectamine 2000(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)などのリポソームに基づくトランスフェクション試薬を用いて、哺乳類細胞にトランスフェクトされた。トランスフェクション工程は、典型的には1ウェルにつき細胞2 x 105個および2μgのプラスミドDNAという、少量のDNAおよび細胞しか必要としないので、トランスフェクションは、6ウェルプレートにおいて実施された。異なる哺乳類細胞株が使用され得るが、以下に提供する実施例においては、形質転換されたヒト胎児腎臓単層上皮細胞(PEAK細胞)がトランスフェクトされた。エピソームの複製プロセスをさらに支えるEBNA-1遺伝子を安定的に発現するこれらの細胞は、半接着性であり、かつ細胞培養インキュベーターの標準的な条件下(5% CO2;10%ウシ胎児血清を添加したDMEM培地中で37℃)で増殖させることができる。24時間後、細胞は、0.5〜1μg/mLピューロマイシンを含む培地を添加することにより選択条件下におかれた。これは、エピソーマルベクターを保有する細胞が、この抗生物質に耐性であるためである。
採取後、CELLineバイオリアクターの細胞区画から回収した上清は、濃縮された組み換えタンパク質、および低減したレベルの夾雑物を含む。これは、組み換えタンパク質が、リアクターの2つのチャンバーを隔てる10 kDaの膜を越えることができないからである。この増加した、組み換えタンパク質の夾雑物に対する比は、IMACを用いる精製の効率を大いに高める。この上清は、遠心分離によって清澄化され、そして0.22μmの膜を通してろ過された。濃縮された上清は、次に100 mMイミダゾールを添加され、そしてNi-NTA アフィニティクロマトグラフィー樹脂(Qiagen)上にロードされた。比較的高い濃度のイミダゾールは、樹脂への夾雑物の結合を最小限にする。カラムの洗浄後、タンパク質は、AKTA Primeクロマトグラフィーシステム(GE Healthcare, Little Chalfont, UK)上で、30 mLのイミダゾール勾配(20〜400 mMイミダゾール)を用いて、2 mL/分の流速で溶出された。溶出画分は、組み換えタンパク質についてのそれらの含量を決定するために、SDS-PAGEまたはELISAによって分析されることができる。対象となる画分はプールされ、そしてリン酸緩衝生理食塩水または別の適切な緩衝液で平衡化されたPD-10カラム(GE Healthcare)において脱塩される。脱塩されたタンパク質は次に、様々な技術を用いて定量化されることができ、かつそれらの純度はSDS-PAGEによって分析されることができる。組み換えhMSLNは、製造元の使用説明書に従って、ビオチンリガーゼ(Avidity Denver CO)を用いてインビトロでビオチン化された。脱塩後、ビオチン化レベルは、ストレプトアビジン磁気ビーズおよびSDS-PAGE分析を用いるプルダウンアッセイによって評価された。
スクリーニング後、hMSLNに対する、またはhCD47に対するscFv候補は、IgGへと再構成され、そしてPEAK細胞への一過性のトランスフェクションによって発現された。選択されたscFvのVL配列は、特異的なオリゴヌクレオチドを用いて増幅され、そして共通の重鎖および軽鎖定常領域を含む発現ベクター中にクローニングされた。構築物は、配列決定により確認された。哺乳類Peak細胞は、T75フラスコにおいて、1フラスコあたり細胞3 x 106個の濃度で、ウシ胎児血清含有培養培地25 mL中で、37℃および5% CO2で、加湿したインキュベーター内で、増殖させた。細胞の継代の1日後、発現ベクターは、製造元の使用説明書に従って、Lipofectamine 2000トランスフェクション試薬(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)を用いてトランスフェクトされた。トランスフェクトされた細胞の、血清含有上清中の抗体濃度は、バイオレイヤー干渉(BLI)技術を用いて、産生のあいだのいくつかの時点で測定された。OctetRED96機器、およびプロテインAバイオセンサーが、定量のために使用された(Pall, Basel, Switzerland)。200μLの上清が、IgG濃度を決定するために使用された;バイオセンサーは事前調整され、pH 1.7の10 mMグリシンを用いて再生され、そしてPeak細胞馴化培地中で希釈された較正用IgGが標準曲線作成のために調製された。濃度は、用量反応5PL重み付け無し標準曲線方程式、および初期勾配結合速度方程式を用いて決定された。6〜7日の培養期間の後、上清は、FcXLアフィニティクロマトグラフィー樹脂(Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA)上での、製造元の使用説明書に従ったIgG精製のために、採取された。手短に述べると、トランスフェクトされた細胞からの上清は、一晩、+4℃で、樹脂とともにインキュベートされた。試料は次に遠心分離され、そして樹脂は溶出のため、カラムのフィルター上に移された。溶出したIgG画分は次に、PBSに対して脱塩され、そしてIgG含量が、280 nmでの吸収によって定量化された。純度およびIgGの完全性は、電気泳動によって確認された。
MSLNモノクローナル抗体、およびMSLN/CD47二重特異性抗体の、細胞表面で発現するヒトおよびカニクイザルメソテリンに結合する能力が、フローサイトメトリーによって試験された。ヒトMSLNを安定的に発現するCHO細胞(CHO-huMSLN細胞)、またはカニクイザルMSLNを安定的に発現するCHO細胞(CHO-huMSLN細胞)が、この目的のために使用され、これは、biAbの抗ヒトCD47抗体アームが、ハムスターのメソテリンオルソログを認識しないためである。手短に述べると、MSLN MabおよびbiAbは濃度を増大させながら、30分間、4℃で、CHO-huMSLN細胞またはCHO-cyMSLN細胞とともにインキュベートされた。2回の洗浄後、結合した抗体は、PEコンジュゲート抗ヒトFc二次抗体(Southern Biotech #9042-09)を用いて検出された。トランスフェクト無しのCHO細胞は、対照として使用された。図1は、MSLNモノクローナル抗体および二重特異性抗体の、メソテリントランスフェクトCHO細胞の表面で発現されたメソテリンへの、強固な結合を示す。ヒトMSLN発現CHO細胞とカニクイザルMSLN発現CHO細胞について得られたMFI/抗体濃度曲線は非常に似ているので、すべてのMSLN抗体は、高いレベルの種交差反応性を示す。
二重ターゲティングCD47/MSLN κλボディの、細胞表面上でCD47およびMSLNを同時結合する能力は、CD47−SIRPa相互作用の、MSLN依存性の中和を可能にする。これは、今度は、この実施例に記載されるADCP実験において証明されるように、CD47/MSLN κλボディによって媒介される、効果的かつ選択的ながん細胞の死滅へと、転換される。異なるレベルのCD47およびMSLNを発現する3種類の腫瘍細胞株のADCPが試験された:NCI-N87、HPAC、およびCaov-3。NCI-N87細胞についての、CD47およびメソテリンの細胞表面発現のレベルは、それぞれ43,000および27,000であった。HPAC細胞についての、CD47およびメソテリンの細胞表面発現のレベルは、それぞれ105,000および13,000であった。Caov-3細胞についての、CD47およびメソテリンの細胞表面発現のレベルは、それぞれ220,000および38,000であった。ADCP実験は、末梢血単球から分化したヒトマクロファージを用いて実施された。2種類の異なるアッセイフォーマットが、食作用を評価するために使用された。図2に示される実験では、マクロファージは、2.5時間、37℃で、増大する濃度の抗体の存在下で、CFSEで標識された標的細胞と、共インキュベートされた(エフェクター:標的比 3:1)。インキュベーション期間の終了時に、ビオチン化抗ヒトCD14抗体およびStrep-Cy5が、マクロファージを標識するために添加された。細胞は次に洗浄され、そしてFACS分析を受けた。食作用は、二重陽性の事象によって立証された。図3に示される実験では、マイクロプレートのウェルに接着しているマクロファージは、2.5時間、37℃で、増大する濃度の抗体の存在下で、カルセイン AMで標識された標的細胞と、共インキュベートされた(エフェクター:標的比 1:1)。インキュベーション期間の終了時に、上清は、完全培養培地によって置き換えられ、そしてマイクロプレートはCellInsight CX5 High Content Screening Platformを用いて画像化された。1ウェルにつき1500個のマクロファージが取得され、そして分析された。食作用は、二重陽性の事象として立証され、そして食作用指数は、ソフトウェアによって計算された。
4種類のCD47/MSLN κλボディ(K2O25、K2O35、K2O38、およびK2O41)の抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)は、Cr51放出細胞に基づくアッセイを用いて評価された。異なるレベルのCD47およびMSLNを発現する3種類の腫瘍細胞株のADCCが試験された:NCI-N87、NCI-H226、およびHepG2-MSLN。NCI-N87細胞についての、CD47およびメソテリンの細胞表面発現のレベルは、それぞれ43,000および27,000であった。NCI-H226細胞についての、CD47およびメソテリンの細胞表面発現のレベルは、それぞれ200,000および250,000であった。HepG2-MSLN細胞(ヒト肝臓の肝細胞がんの細胞株であるHepG2における、ヒトメソテリンの安定的なトランスフェクションによって得られる)についての、CD47およびメソテリンの細胞表面発現のレベルは、それぞれ22,000および120,000であった。ADCC実験は、エフェクター細胞としての全ヒトPBMC、およびCr51がロードされたMSLN陽性標的細胞株を用いて実施された。手短に述べると、標的細胞は、1時間、37℃で、Cr51をロードされた。洗浄後、細胞は、CD47/MSLN κλボディ、またはMSLNベンチマークmAb アマツキシマブによって、30分間、37℃でオプソニン化された。Cr51がロードされた5,000個の標的細胞は、次に、最終的な50:1のエフェクター細胞と標的細胞との比(E:T比 = 50)とするために、IL-2で活性化された250,000個のPBMCエフェクター細胞と混合され、そして4時間、37℃でインキュベートされた。短い遠心分離(10分、1500 rpmで)の後、無細胞上清は、γカウンターにより測定された。負の対照(自発的なCr51放出)は、エフェクター細胞無しの培地とともにインキュベートされた、Cr51がロードされた標的細胞からなっていた。全溶解の対照は、細胞溶解溶液(Triton X-100)とともにインキュベートされた、Cr51がロードされた標的細胞からなっていた。非特異的溶解対照(ベースライン)は、いかなる抗体も添加されずに、エフェクター細胞とともにインキュベートされた、Cr51がロードされた標的細胞からなっていた。ADCC反応は、3連でなされた。Ab特異的ADCCのパーセンテージは、以下の式を用いて計算された:%ADCC = ((試料のcpm − 非特異的溶解の対照のcpm)/(全溶解の対照のcpm − 負の対照のcpm)) x 100%。図4に示される実験は、4種類のCD47/MSLN κλボディの効果と、MSLNベンチマークmAb アマツキシマブの効果とを比較した。試験されたすべてのCD47/MSLN κλボディは、3種類の細胞株に関して、ほぼ類似のADCCの効果を示した。すべての事例において、CD47/MSLN κλボディによって誘導されたADCCは、アマツキシマブよりも有意に高度であった。
5種類のCD47/MSLN κλボディ(biAb025、biAb030、biAb035、biAb038、およびbiAb041)の抗腫瘍活性が、異種移植モデルにおいて評価された。図5に示される実験では、3 x 106個のHepG2-MSLN細胞が、NOD/SCIDマウスにおいて皮下に移植され、そして15日間増殖させた。続いて、マウスは6つの群(1群につきマウス7匹)へと無作為化され、そして抗体での処置が開始された。抗体は、実験の終了(第55日)まで、1週間に1回静脈内注入された。図6Aに示される実験では、3 x 106個のOVCAR3細胞が、NOD/SCIDマウスにおいて皮下に移植された。その翌日、マウスは2つの群(1群につきマウス7匹)へと無作為化され、そして抗体での処置が開始された。抗体は、第56日まで、1週間に1回静脈内注入された。図6Bに示される実験では、3 x 106個のCAOV3細胞が、NOD/SCIDマウスにおいて皮下に移植された。その翌日、マウスは2つの群(1群につきマウス6匹または7匹)へと無作為化され、そして抗体での処置が開始された。抗体は、第18日まで、1週間に1回静脈内注入された。すべての抗体は、注入1回につき60 mg/kgで投与された。腫瘍の体積は、1週間につき2〜3回測定され、そして以下の式を用いて計算された:((長さ x 幅2)/2)。図5に示される実験は、CD47/MSLN κλボディの効果を、ベンチマークモノクローナル抗体である、CD47 mAb B6H12-hIgGlおよびMSLN mAb アマツキシマブの効果と比較した。終了点での統計学的分析に関して(図5A)、GraphPad Prismを用いて、一元配置ANOVAと、それに続く多重比較検定(Tukeyの多重比較)が実施された。p値:* p < 0.05、** p < 0.01;ns、有意でない。アイソタイプ対照群と比較した、腫瘍成長阻害(TGI)のパーセンテージもまた、以下の式を用いて決定された(図5b): %TGI = {1- [(Tt-TO)/(Vt-VO)]} x 100;ここで、Tt = 時間 t での、処置された腫瘍体積の中央値; TO = 時間 0 での、処置された腫瘍体積の中央値; Vt = 時間 t での、対照の腫瘍体積の中央値、および VO = 時間=Oでの、対照の腫瘍体積の中央値。図5に示されるように、5種類のCD47/MSLN κλボディ、およびアマツキシマブでの処置は、hlgG1対照と比べて、腫瘍成長を有意に低減させたが、CD47 mAb B6H12-hlgG1ではそうではなかった。さらに、試験された5種類のCD47/MSLN κλボディのうちの4種類(biAb030以外のすべて)の抗腫瘍効果は、アマツキシマブよりも優れており、3種類のbiAbはTGI > 90%を示した(biAb025、biAb038、およびbiAb041)。図6に示される実験は、biAbO38 CD47/MSLN κλボディが腫瘍の成長を防止したことを示す。
本発明をその詳細な説明と関連して説明したが、前述の説明は例証を意図するものであり、添付の請求項の範囲によって定義付けられる本発明の範囲を限定することを意図しない。他の局面、利点、および改変は以下の請求項の範囲内にある。
Claims (30)
- CD47に結合する第一のアミノ酸配列を含む第一のアーム、および
メソテリン(MSLN)に結合する第二のアミノ酸配列を含む第二のアーム
を含み、
CD47とシグナル制御タンパク質アルファ(signal-regulatory protein alpha, SIRPα)との相互作用を阻害する、
単離された二重特異性抗体。 - ヒトCD47とヒトSIRPαとの相互作用を阻害する、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一のアームが、SEQ ID NO: 225の可変重鎖相補性決定領域1(CDRH1)アミノ酸配列、SEQ ID NO: 226の可変重鎖相補性決定領域2(CDRH2)アミノ酸配列、SEQ ID NO: 227の可変重鎖相補性決定領域3(CDRH3)アミノ酸配列、SEQ ID NO: 228〜241および262〜272から選択される可変軽鎖相補性決定領域1(CDRL1)アミノ酸配列、SEQ ID NO: 242〜245および273〜280から選択される可変軽鎖相補性決定領域2(CDRL2)アミノ酸配列、ならびにSEQ ID NO: 246〜261および281から選択される可変軽鎖相補性決定領域3(CDRL3)アミノ酸配列を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一のアームが、SEQ ID NO: 114のアミノ酸配列を含む可変重鎖、ならびにSEQ ID NO: 116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196、198、200、202、204、および206から選択される可変軽鎖アミノ酸配列を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一のアームが、SEQ ID NO: 114のアミノ酸配列を含む可変重鎖、およびSEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含む可変軽鎖を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一のアームが、SEQ ID NO: 2のアミノ酸配列を含む重鎖、およびSEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含む軽鎖を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第二のアームが、SEQ ID NO: 225のCDRH1アミノ酸配列、SEQ ID NO: 226のCDRH2アミノ酸配列、SEQ ID NO: 227のCDRH3アミノ酸配列、SEQ ID NO: 282〜287から選択されるCDRL1アミノ酸配列、SEQ ID NO: 288〜293から選択されるCDRL2アミノ酸配列、およびSEQ ID NO: 294〜300からなる群より選択されるCDRL3アミノ酸配列を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第二のアームが、
SEQ ID NO: 225のCDRH1アミノ酸配列と、SEQ ID NO: 226のCDRH2アミノ酸配列と、SEQ ID NO: 227のCDRH3アミノ酸配列と、
(a) SEQ ID NO: 282のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 288のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 294のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(b) SEQ ID NO: 283のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 289のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 295のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(c) SEQ ID NO: 284のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 290のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 296のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(d) SEQ ID NO: 285のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 291のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 297のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(e) SEQ ID NO: 286のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 292のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 298のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(f) SEQ ID NO: 287のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 293のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 299のアミノ酸配列を含むCDRL3;ならびに
(g) SEQ ID NO: 282のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 288のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 300のアミノ酸配列を含むCDRL3
からなる群より選択されるCDRL1アミノ酸配列、CDRL2アミノ酸配列、およびCDRL3アミノ酸配列の組み合わせと
を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。 - 第二のアームが、SEQ ID NO: 114の可変重鎖アミノ酸配列、ならびにSEQ ID NO: 212、214、216、218、220、222、および224からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む可変軽鎖を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第二のアームが、SEQ ID NO: 2の重鎖アミノ酸配列、ならびにSEQ ID NO: 98、100、102、104、106、108、および110からなる群より選択される軽鎖アミノ酸配列を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- SEQ ID NO: 225のアミノ酸配列を含むCDRH1、SEQ ID NO: 226のアミノ酸配列を含むCDRH2、SEQ ID NO: 227のアミノ酸配列を含むCDRH3を含む重鎖、SEQ ID NO: 240のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 242のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 254のアミノ酸配列を含むCDRL3を含むκ軽鎖、ならびにSEQ ID NO: 282〜287から選択されるCDRL1アミノ酸配列、SEQ ID NO: 288〜293から選択されるCDRL2アミノ酸配列、およびSEQ ID NO: 294〜300からなる群より選択されるCDRL3アミノ酸配列を含むλ軽鎖を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- SEQ ID NO: 225のアミノ酸配列を含むCDRH1、SEQ ID NO: 226のアミノ酸配列を含むCDRH2、SEQ ID NO: 227のアミノ酸配列を含むCDRH3を含む、重鎖と、
SEQ ID NO: 240のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 242のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 254のアミノ酸配列を含むCDRL3を含む、κ軽鎖と、
(a) SEQ ID NO: 282のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 288のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 294のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(b) SEQ ID NO: 283のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 289のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 295のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(c) SEQ ID NO: 284のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 290のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 296のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(d) SEQ ID NO: 285のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 291のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 297のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(e) SEQ ID NO: 286のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 292のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 298のアミノ酸配列を含むCDRL3;
(f) SEQ ID NO: 287のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 293のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 299のアミノ酸配列を含むCDRL3;ならびに
(g) SEQ ID NO: 282のアミノ酸配列を含むCDRL1、SEQ ID NO: 288のアミノ酸配列を含むCDRL2、およびSEQ ID NO: 300のアミノ酸配列を含むCDRL3
からなる群より選択されるCDRL1アミノ酸配列、CDRL2アミノ酸配列、およびCDRL3アミノ酸配列の組み合わせを含む、λ軽鎖と
を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。 - SEQ ID NO: 114のアミノ酸配列を含む可変重鎖、SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、ならびにSEQ ID NO: 212、214、216、218、220、222、および224からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- SEQ ID NO: 114のアミノ酸配列を含む可変重鎖と、
(a) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 212のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖;
(b) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 214のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖;
(c) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 216のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖;
(d) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 218のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖;
(e) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 220のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖;
(f) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 222のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖;ならびに
(g) SEQ ID NO: 168のアミノ酸配列を含むκ可変軽鎖、およびSEQ ID NO: 224のアミノ酸配列を含むλ可変軽鎖
からなる群より選択されるκ可変軽鎖およびλ軽鎖の組み合わせと
を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。 - SEQ ID NO: 2のアミノ酸配列を含む重鎖、SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、ならびにSEQ ID NO: 98、100、102、104、106、108、および110からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むλ軽鎖を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。
- SEQ ID NO: 2のアミノ酸配列を含む重鎖と、
(a) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 98のアミノ酸配列を含むλ軽鎖;
(b) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 100のアミノ酸配列を含むλ軽鎖;
(c) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 102のアミノ酸配列を含むλ軽鎖;
(d) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 104のアミノ酸配列を含むλ軽鎖;
(e) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 106のアミノ酸配列を含むλ軽鎖;
(f) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 108のアミノ酸配列を含むλ軽鎖;ならびに
(g) SEQ ID NO: 56のアミノ酸配列を含むκ軽鎖、およびSEQ ID NO: 110のアミノ酸配列を含むλ軽鎖
からなる群より選択されるκ軽鎖およびλ軽鎖の組み合わせと
を含む、請求項1に記載の単離された二重特異性抗体。 - 二重特異性抗体が、単一の重鎖ポリペプチドの2つのコピーならびに第一の軽鎖および第二の軽鎖を含み、第一の軽鎖と第二の軽鎖とが異なる、請求項1〜16のいずれか一項に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一の軽鎖の少なくとも一部分がκ型であり、かつ第二の軽鎖の少なくとも一部分がλ型である、請求項17に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一の軽鎖が少なくともκ定常領域を含む、請求項18に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一の軽鎖がκ可変領域をさらに含む、請求項19に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一の軽鎖がλ可変領域をさらに含む、請求項19に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第二の軽鎖が少なくともλ定常領域を含む、請求項18に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第二の軽鎖がλ可変領域をさらに含む、請求項22に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第二の軽鎖がκ可変領域をさらに含む、請求項22に記載の単離された二重特異性抗体。
- 第一の軽鎖がκ定常領域およびκ可変領域を含み、かつ第二の軽鎖がλ定常領域およびλ可変領域を含む、請求項18に記載の単離された二重特異性抗体。
- 定常領域および可変フレームワーク領域の配列がヒト型である、請求項1〜25のいずれか一項に記載の単離された二重特異性抗体。
- 異常なCD47の発現もしくは活性に関連する病態または異常なCD47−SIRPαの発現もしくは活性に関連する病態を治療する、予防する、またはその進行を遅延させるための、請求項1〜26のいずれか一項に記載の単離された二重特異性抗体の使用。
- 病態ががんである、請求項27に記載の使用。
- がんが固形腫瘍である、請求項28に記載の使用。
- 固形腫瘍が、乳がん、卵巣がん、頭頸部がん、膀胱がん、メラノーマ、中皮腫、大腸がん、胆管がん(cholangiocarcinoma)、膵臓がん、肺がん、平滑筋腫、平滑筋肉腫、腎臓がん、神経膠腫、膠芽腫、子宮内膜がん、食道がん、胆汁性胃がん(biliary gastric cancer)、前立腺がん、もしくはそれらの組み合わせである、またはそれらに由来する、請求項29に記載の使用。
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