JP2021507717A - 抗原結合性ポリペプチド - Google Patents

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Abstract

本発明は、CD4−結合性ポリペプチドおよび抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)ポリペプチド、ならびにそれらの組合せを含む抗原結合性ポリペプチドに関する。より詳しくは、本発明は、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインタンパク質および抗HIV bnAbポリペプチドまたはそれらの組合せを含む抗原結合性ポリペプチドに関する。任意選択で、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド(N17Adnectin(商標))および/またはgp41と結合するHIV融合ペプチド阻害剤部分も、抗原結合性ポリペプチド中に存在し得る。本発明はまた、HIVを治療するための治療的適用における本発明の革新的抗原結合性ポリペプチドの使用に関する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2017年12月18日に出願された米国特許仮出願第62/599,902号の優先権を主張する。この出願の内容は、参照によりその全文が本明細書に組み込まれる。
発明の分野
本発明は、CD4結合性ポリペプチドおよび抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)を含む抗原結合性ポリペプチドに関する。より詳しくは、本発明は、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド(CD4 Adnectin(商標))および抗HIV bnAbポリペプチド部分またはその組合せを含むポリペプチドに関する。gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド(N17 Adnectin(商標))および/またはgp41と結合するHIV融合ペプチド阻害剤部分などのさらなるポリペプチド部分も存在し得る。本発明はまた、HIVを治療および/または予防するための治療的および予防的適用における、広域中和抗体を有する革新的ポリペプチドの使用に関する。
配列表
本出願は、2018年12月18日にPatent−In 3.5を使用して作成された574kBの大きさのPR66475_WO_Sequence_Listing_Txtと題された電子配列表において列挙された配列を含有し、その内容および配列は参照により本明細書に組み込まれる。
後天性免疫不全症候群(AIDS)は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)として知られるレトロウイルスによる感染の結果である。依然として大きな医学的問題であり、2015年末には世界中で推定3670万人が感染し、そのうち180万人が15歳未満の小児である。さらに、2015年には210万の新規感染があり、流行の開始以来、AIDS関連状態のために3500万人を超える人が死亡し、それには、2015年単年で110万人が含まれる(www.hiv.gov)。
HIV感染個体の現在の療法は、承認された抗レトロウイルス剤の組合せからなる。HIV感染を治療するために24種を超える薬物が、単剤、固定用量の組合せまたは単一錠剤レジメンのいずれかとして現在承認されており(https://aidsinfo.nih.gov/understanding−hiv−aids/fact−sheets/21/58/fda−approved−hiv−medicines)、後者の2種は2〜4種の承認された薬剤を含有する。これらの薬剤は、ウイルス酵素またはウイルス生活環の間のウイルスタンパク質の機能のいずれかを標的とするいくつかの異なるクラスに属する。したがって、薬剤は、ヌクレオチド逆転写酵素阻害剤(NRTI)、非ヌクレオチド逆転写酵素阻害剤(NNRTI)、プロテアーゼ阻害剤(PI)、インテグラーゼ阻害剤(INI)または侵入阻害剤(マラビロク、宿主CCR5タンパク質を標的とする;エンフビルチドは、ウイルスgp160タンパク質のgp41領域を標的とするペプチドである;イバリズマブは、宿主CD4タンパク質を標的とするモノクローナル抗体である)のいずれかとして分類される。さらに、抗ウイルス活性を有さない薬物動態エンハンサー(コビシスタット)は、追加免疫を必要とする抗レトロウイルス剤(ARV)との併用のために承認されている。
薬剤および合剤の医療装備にもかかわらず、幾分かは、感染と闘うための慢性投薬のために必要なために新規抗レトロウイルス剤が依然として医学的に必要である。長期毒性と関連する重大な問題が実証されており、併存症(例えば、CNS、CV/代謝、腎疾患)に対処し、予防する必要が生じている。また、現在の療法での失敗率が増大することは、耐性株の存在もしくは発生または休薬期間もしくは有害な副作用による非コンプライアンスのいずれかのために問題であり続ける。例えば、療法にもかかわらず、併用療法を受けている対象のうち63%が、>500コピー/mlのウイルス量を有していたのでウイルス血症のままであると推定されている(Oette,Mら、「Primary HIV Drug Resistance and Efficacy of First−Line Antiretroviral Therapy Guided by Resistance Testing」、J.Acq.Imm.Def.Synd.、41巻(5号):573〜581頁(2006年))。これらの患者の中で、76%が、1つまたは複数のクラスの抗レトロウイルス剤に対して耐性であるウイルスを有していた。結果として、より便宜であり、耐性の発生に対して高い遺伝子障壁を有し、現在の薬剤を上回って安全性が改善されている新規薬物が必要とされる。
現在、細胞は、細胞膜とウイルス膜との間で融合が生じるプロセスによってHIVに感染し得るということは周知である。このプロセスの一般的に認容されたモデルは、ウイルスエンベロープ糖タンパク質複合体(gp120/gp41)が、標的細胞の膜上の細胞表面受容体と相互作用することである。gp120の細胞受容体(例えば、CCR5またはCXCR4などのケモカイン共受容体と組み合わせたCD4)との結合後、gp41が標的細胞の膜に挿入され、膜融合を媒介することを可能にするコンホメーション変化が、gp120/gp41複合体において誘導される。これらの侵入プロセスは細胞膜上で生じるので、それらは、生物学的ペプチドを含む高分子による阻害に適している(Haqqaniら、Antiviral Res.、98巻:158頁(2013年))。例えば、承認された抗ウイルスペプチドエンフビルチド(FUZEON(登録商標))は、膜融合に関与するgp41の領域を標的とする。モノクローナル抗体などの大きなポリペプチドもまた、ウイルス侵入の種々の態様を阻害し得る。ウイルス侵入の初期ステップ、細胞受容体CD4との結合後に生じるgp160コンホメーション変化の阻害を標的とするモノクローナル抗体(イバリズマブ;Brunoら、J.Antimicrob.Chemother.、65巻:1839頁(2010年))が、高度治療を経験した(HTE)患者における使用のために最近承認され、共受容体CCR5(PRO−140;Tenorio、Curr.HIV/AIDS Rep.、8巻:1頁(2011年))を標的とする別のモノクローナル抗体は、現在第3相試験にある。これらの抗体はまた、長時間作用性抗レトロウイルス剤であるという特性を有し、イバリズマブは、静脈内注入によって送達される隔週投薬として既に承認されている(https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2018/761065lbl.pdf、Jacobsonら、J.Infect.Dis.、201巻:1481頁(2010年);Jacobsonら、Antimicrob.Agents Chemother.、53巻:450頁(2009年))。
ペプチド侵入阻害剤(peptide entry inhibitor)の別の特性は、2種のペプチド阻害剤が互いに結合している場合には、または単一阻害剤が膜生体分子との結合による作用部位付近に局在する場合には、増強されたまたは相乗的な特性を得ることができるということである。したがって、それを標的細胞膜の表面に位置付けるための、融合ペプチド阻害剤の、CCR5を標的とするモノクローナル抗体(Kopetzkiら、Virol.J.、5巻:56頁(2008年))との結合またはコレステロール部分の、ペプチド融合阻害剤のC末端との結合(Ingallinelaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、106巻:5801頁(2009年);Augustoら、J.Antimicrob.Chemother.、69巻:1286頁(2014年))は、組み合わされた分子の効力を、別個の分子と比較して著しく増大する。同様に、イバリズマブに融合されたgp120を標的とする抗HIV−1中和抗体断片からなる二重特異性抗体は、個々の阻害剤と比較して効力の相乗的増大を示した(Sunら、J.Acquir.Immune Defic.Syndr.、66巻:473頁(2014年))。
HIVに対する免疫応答は、複雑であり、完全には理解されていない。gp120タンパク質およびgp41サブユニットを含むHIVエンベロープ表面スパイクは、CD4およびCCR5細胞表面受容体と相互作用して、細胞へのウイルス侵入を促進する。HIVに対する免疫応答では、エンベロープ表面スパイクと結合する抗体のみが、HIVビリオンを直接中和できる。HIVは、特に、HIVエンベロープ表面スパイクの中和抗体による誘発および認識を逃れることによって、体液性免疫応答を逃れる手段を発達させた。広域中和抗体(bnAb)は、広範囲のウイルスに対して免疫学的に作用し得る抗体であるが、HIVの場合には、スパイク上のbnAbエピトープへの接近が困難であることによって、HIVエンベロープ表面スパイクの誘発および認識が妨げられる。最近、HIV−1に対して活性な強力なbnAbの単離が報告された。10E8などのある特定の抗HIV bnAbは、HIV−1エンベロープ(Env)の膜近位外部領域(MPER)を認識することによって、HIV株の>97%を中和し、0.40μg/mLの中央値IC50効力を有するとわかった(Huangら、「Broad and potent neutralization of HIV−1 by a gp41−specific human antibody」Nature、491巻、4006〜412頁(2012年)を参照のこと)。関連10E8 bnAbバリアントとして、10E8v4、溶解度が改善されたバリアント(参照により本明細書に組み込まれる、Kwonら、「Optimization of the solubility of HIV−1−neutralizing antibody 10E8 though somatic variation and structure−based design」J.Virol.90巻、5899〜5912頁(2016年))、Huangら、「Engineered bispecific antibodies with exquisite HIV−1−neutralizing activity」Cell165、1621〜1631頁(2016年)に記載されるものならびに参照により本明細書に組み込まれる、Kwonら Cell Reports 22巻1798〜1809頁(2018年)に記載される10E8バリアント10E8v4−100cW、10E8v4−100cFおよび10E8v4−5R+100cFが挙げられる。
本明細書において記載される融合タンパク質/ポリペプチドと組み合わせた強力な抗HIV bnAbは、HIV生活環のその他の成分も標的としながら、HIVエンベロープ表面スパイクを直接標的とすることによってHIV療法を増強する新規の、刺激的な方法に相当する。本明細書において記載されるように、融合ポリペプチドにおいて使用され得る抗HIV bnAbとして、4E10(参照により本明細書に組み込まれる、Cardosoら「Broadly neutralizing anti−HIV 4E10 recognizes a helical conformation of a highly conserved fusion−associated motif in gp41」Immunity、22巻、163〜173頁(2005年);N6、CD4結合部位を標的とする広域中和抗体(参照により本明細書に組み込まれる、Huangら「Identification of a CD4−binding site antibody to HIV that evolved near−pan neutralization breadth」Immunity、45巻、1109〜1121頁(2016年)ならびに10E8、4E10およびN6またはそれらの断片の組合せが挙げられる。
bnAbと組み合わされた、本明細書に記載の抗原結合融合ポリペプチド分子は、この治療戦略を利用する。
本発明は、(i)CD4結合性ポリペプチドおよび抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)ポリペプチドを含み、任意選択で、さらなるgp41結合性ポリペプチドを含み、(ii)CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbを含み、任意選択で、N17 Adnectin(商標)を含み、(iii)CD4 Adnectin(商標)であり得るCD4結合性ポリペプチド、抗HIV bnAbポリペプチドおよび任意選択で、N17 Adnectin(商標)であり得るgp41結合性ポリペプチドを含み、任意選択で、HIV融合ペプチド阻害剤をさらに含み、または(iv)CD4結合性ポリペプチドおよび/またはgp41結合性ポリペプチドおよび/または抗HIV bnAbポリペプチド(例えば、抗HIV bnAbまたは抗HIV bnAb断片)を有するHIV融合ペプチド阻害剤の組合せを含む、(a)標的細胞のCD4受容体および(b)HIVエンベロープと結合する抗原結合性ポリペプチドに関する。
本発明の一実施形態は、(i)抗HIV bnAb(例えば、抗HIV bnAbポリペプチド)に連結されたCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド、および/または(ii)CD4フィブロネクチンベースのポリペプチドに連結された抗HIV bnAbに連結されたgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド、および/または(iii)抗CD4フィブロネクチンベースのポリペプチドに連結された抗HIV bnAbに結合されたHIV融合ペプチド阻害剤を含む抗原結合性ポリペプチドに関する。
本発明の一実施形態では、(i)CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド、(ii)gp41のN17ドメインおよび/またはHIV融合ペプチド阻害剤と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチドは、リンカー、例えば、本明細書において記載されるリンカーによって抗HIV bnAb部分または抗HIV bnAb断片に接続される。本発明の別の実施形態では、CD4結合性ポリペプチドおよび/またはN17結合性ポリペプチドおよび/またはHIV融合ペプチド阻害剤は、抗HIV bnAb 部分または抗HIV bnAb断片に任意の順序で接続され得る。
本発明はまた、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド(抗CD4 Adnectin(商標))および抗HIV bnAbポリペプチドまたは抗HIV bnAb断片、任意選択で、gp41と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインポリペプチド(抗gp41 Adnectin(商標))および/または任意選択で、HIV融合ペプチド阻害剤の組合せに関する。本発明の一実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)および任意選択で、抗gp41 Adnectin(商標)および/またはHIV融合ペプチド阻害剤は、リンカーによって、互いに、または抗HIV bnAb部分もしくは抗HIV bnAb断片に接続される。本発明の別の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)および任意選択で、抗gp41 Adnectin(商標)ならびに/または任意選択で、HIV融合ペプチド阻害剤および抗HIV bnAb部分もしくは抗HIV bnAb断片は、互いに任意の順序で接続され得る。
本発明の別の実施形態は、CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbポリペプチド部分またはその断片を含むポリペプチドを提供し、抗CD4 Adnectin(商標)は、表3に示されるCDおよび/またはFGループ領域を含む。本発明の別の実施形態は、抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb部分またはその断片を含むポリペプチドを提供し、抗CD4 Adnectin(商標)は、表3に示されるCD/FGループ組合せを含む。
一部の実施形態では、本発明は、CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb部分またはその断片を含むポリペプチドであって、CD4 Adnectin(商標)が、配列番号13〜16のCDまたはFGループ領域のうちいずれか1つに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む、ポリペプチドを提供する。
一部の実施形態では、本発明は、抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb部分またはその断片を含むポリペプチドであって、抗CD4 Adnectin(商標)が、配列番号13または15のCDループ領域のいずれか一方に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む、ポリペプチドを提供する。
一部の実施形態では、本発明は、抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbポリペプチドまたはその断片を含むポリペプチドであって、抗CD4 Adnectin(商標)が、配列番号14または16のFGループ領域のいずれか一方に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む、ポリペプチドを提供する。
本発明の別の実施形態では、CD4 Adnectin(商標)は、配列番号72〜91の非リンカー領域に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
別の実施形態は、抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbポリペプチドまたはその断片を含むポリペプチドを提供し、抗HIV bnAb部分またはその抗HIV bnAb断片は、表8に記載される抗HIV bnAb部分またはその抗HIV bnAb断片である。
特定の実施形態は、CD4 Adnectin(商標)および抗HIV−1 bnAbポリペプチドまたはその断片を含むポリペプチドを提供し、HIV−1 bnAb部分またはその断片は、PG9、PGT125−131、VRC01、3BNC117、NIH45−46、3BC176、N6、4E10または10E8/10E8v4 HIV−1 bnAbまたはそれらの断片である。
特定の実施形態は、CD4 Adnectin(商標)およびHIV−1 bnAbポリペプチド部分またはその断片を含むポリペプチドを提供し、抗HIV−1 bnAb部分またはその断片は、VRC01、N6または10E8/10E8v4 抗HIV−1 bnAbまたはそれらの断片である。
特定の実施形態は、CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb部分またはその断片を含むポリペプチドを提供し、抗HIV bnAbまたはその断片は、Apex(V1/V2)bnAb、N332グリカンbnAb、CD4結合部位(CD4bs)bnAb、gp120−gp41インターフェイスbnAbおよびMPER bnAbから選択されるHIV−1 bnAbのクラスに由来する。
本発明の別の実施形態では、薬物動態(PK)部分が、本発明のポリペプチドに結合される。PK部分の例として、それだけには限らないが、ポリエチレングリコール、シアル酸、Fc、Fc断片、トランスフェリン、血清アルブミン(HSA)、血清アルブミン結合性タンパク質および血清免疫グロブリン結合性タンパク質が挙げられる。本発明の一実施形態では、PK部分は、リンカーまたは本発明のポリペプチドのN末端もしくはC末端に結合され得る。
本発明はまた、本発明のポリペプチドのうち1種または複数および担体を含む医薬組成物に関する。本発明はまた、対象においてHIVを治療する方法であって、本発明のポリペプチドの有効量を投与することを含む方法を提供する。本発明はまた、HIVの治療において使用するための本発明のポリペプチドを提供する。本発明はまた、HIVを治療するための医薬の調製のための、本発明のポリペプチドの使用を提供する。
一実施形態は、第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドを提供し、第1のポリペプチドドメインは、(i)CD4結合性ポリペプチドまたは(ii)N17 Adnectin(商標)であり、第2のポリペプチドドメインは、抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)ポリペプチド(例えば、抗HIV bnAb)またはその断片である。
一実施形態は、第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドを提供し、第1のポリペプチドドメインは、(i)CD4 Adnectin(商標)ポリペプチドまたは(ii)N17 Adnectin(商標)ポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインは、抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)ポリペプチド部分またはその断片である。
一実施形態は、第1および第2のポリペプチドドメインを含む二重特異性抗原結合性ポリペプチドを提供し、第1のポリペプチドドメインは、CD4 Adnectin(商標)ポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインは、(i)抗HIV bnAb部分またはその断片、(ii)1、2もしくは3つのアミノ酸改変を有する(i)のCDRバリアント、(iii)配列番号6、配列番号780もしくは配列番号781の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%もしくは100%同一である配列を含む(i)のLC領域および/または(iv)配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778もしくは配列番号779の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%もしくは100%同一である配列を含む(i)領域のHCである。
一実施形態は、対象においてHIVを治療する方法であって、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドまたはその医薬組成物の有効量を投与することを含む、方法を提供する。一実施形態は、HIVの治療において使用するための、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドまたはその医薬組成物の有効量を提供する。一実施形態は、HIVを治療するための医薬の調製における、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドまたはその医薬組成物の有効量の使用を提供する。
一実施形態は、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を提供する。
一実施形態は、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む発現ベクターを提供する。
一実施形態は、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む組換え宿主細胞を提供する。
一実施形態は、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドの産生のための方法であって、本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む、または本明細書に記載の抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む発現ベクターを含む宿主細胞を、核酸配列またはベクターの発現に適した条件下で培養することを含み、それによって、本開示のポリペプチドが産生される、方法を提供する。一部の実施形態では、方法は、ポリペプチドを宿主細胞が増殖された細胞培養培地から、または細胞抽出物から単離することをさらに含む。
図1Aは、CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb部分を含む代替のポリペプチドの図を示す。ポリペプチドの異なる成分は、リンカーによって、任意の順序で互いに接続され、bnAbの軽鎖または重鎖のいずれかに接続され得る。 図1Bは、CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb部分を含む代替のポリペプチドの図を示す。ポリペプチドの異なる成分は、リンカーによって、任意の順序で互いに接続され、bnAbの軽鎖または重鎖のいずれかに接続され得る。 図2は、CD4 Adnectin(商標)単独、108Ev4 bnAb単独、CD4 Adnectin(商標)および108Ev4 bnAbの混合物、または108Ev4 bnAbに連結されたCD4 Adnectin(商標)を含む2つの融合ポリペプチド1および2の抗HIV効力(IC50)を示す。 図3A、3B、3Cおよび3Dは、Adnectin(商標)ポリペプチドに融合された抗HIV bnAbの重鎖および軽鎖ポリペプチドの概略図である。図3Aは、CD4 Adnectin(商標)に融合された抗HIV bnAb重鎖を示す。 図3A、3B、3Cおよび3Dは、Adnectin(商標)ポリペプチドに融合された抗HIV bnAbの重鎖および軽鎖ポリペプチドの概略図である。図3Bは、N17 Adnectin(商標)およびHIV融合ペプチド阻害剤に融合された抗HIV bnAb軽鎖を示す。 図3A、3B、3Cおよび3Dは、Adnectin(商標)ポリペプチドに融合された抗HIV bnAbの重鎖および軽鎖ポリペプチドの概略図である。図3Cは、抗CD4 Adnectin(商標)に融合された重鎖、ならびにN17 Adnectin(商標)およびHIV抗gp41融合ペプチド阻害剤に融合された軽鎖を有する抗HIV bnAbを示す。 図3A、3B、3Cおよび3Dは、Adnectin(商標)ポリペプチドに融合された抗HIV bnAbの重鎖および軽鎖ポリペプチドの概略図である。図3Dは、抗CD4 Adnectin(商標)に融合された軽鎖、ならびにN17 Adnectin(商標)およびHIV抗gp41融合ペプチド阻害剤に融合された重鎖を有する抗HIV bnAbを示す。 図4は、抗HIV bnAbを有するモジュール性のAdnectinが使用されて、HIVに対する二重特異性および三重特異性の活性を有する融合ペプチドを産生させ得る方法を示す。 図5Aは、N17 Adnectin(商標)のHIVエンベロープタンパク質への結合の概略図を示す。 図5Bは、それぞれ、CD4 A Adnectin(商標)またはCD4 B Adnectin(商標)のCD4のドメイン2またはCD4のドメイン4への結合の概略図を示す。 図6Aは、N17 Adnectin(商標)/bnAb融合ポリペプチドの抗ウイルス(HIV)活性を示す。 図6Bは、CD4 A Adnectin(商標)/bnAb融合ポリペプチドまたはCD4 B Adnectin(商標)/bnAb融合ポリペプチドの抗ウイルス(HIV)活性を示す。 図7は、10E8v4 bnAb融合ポリペプチド中のB CD4 Adnectin(商標)対A CD4 Adnectin(商標)の細胞結合の増強が、そのような融合ポリペプチドで観察された効力の改善に寄与することを示す。 図8は、DH511.12P融合ポリペプチドおよび10E8v4融合ポリペプチド中のB CD4 Adnectin(商標)対A CD4 Adnectin(商標)の細胞結合の増強を示す。 図9は、複製NL4−3主鎖上で操作された10E8耐性突然変異(W680E/K683Q)を使用する、10E8v4 bnAbに耐性であると報告されているHIV株に感染した細胞に対するCD4 B/10E8v4 bnAb融合ポリペプチドの活性を示す。 図10Aは、123個の異なる臨床エンベロープタンパク質について、10E8v4、CD4 AまたはCD4 B単独と比較して、CD4 A/10E8v4融合体またはCD4 B/10E8v4融合体の結合EC50を示す。本明細書で使用される場合、Aは、抗CD4ドメイン2 Adnectin(商標)を指し、Bは、抗CD4ドメイン4 Adnectin(商標)を指すが、CD4 A Adnectin(商標)およびCD4 B Adnectin(商標)は、CD4内の2つ以上のドメイン(例えば、ドメイン3)と結合することが可能である。 図10Bは、123個の異なる臨床エンベロープタンパク質に対するCD4 B/10E8v4融合ポリペプチドによる最大阻害パーセント(MPI)を示す。Bは、抗CD4ドメイン4 Adnectin(商標)ポリタンパク質を指す。
定義
別に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、当業者によって一般に理解されているのと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと同様または同等の任意の方法および組成物が、本発明の実施または試験において使用されてもよいが、好ましい方法および組成物は、本明細書に記載される。
用語「抗原結合性タンパク質」とは、本明細書で使用される場合、CD4ならびに/またはHIVエンベロープのgp120および/もしくはgp41と結合可能である、抗体およびその他のタンパク質構築物、例えば、ドメインを指す。
用語「Adnectin(商標)」とは、治療上関連する標的と高い親和性および選択性で結合するように設計および選択された、10番目のフィブロネクチンIII型ドメイン(10Fn3)をベースとする治療用ポリペプチドのファミリーを意味する。Adnectin(商標)は、mRNAディスプレイ、ファージディスプレイおよび酵母ディスプレイを含むin vitro進化法を使用して選択され得る。
「抗体」は、抗原のエピトープを特異的に認識および結合する、少なくとも軽鎖または重鎖の免疫グロブリン可変領域を含むポリペプチドまたはその断片、例えば、抗原のエピトープを特異的に認識および結合する断片として定義される。抗体は、重鎖および軽鎖から構成され、それらは、それぞれ、重鎖可変(VH)領域および軽鎖可変(VL)領域と呼ばれる可変領域を有する。VH領域およびVL領域は一緒に、抗体によって認識される抗原との結合に関与する。用語抗体は、無傷の免疫グロブリンならびにそのバリアントおよび部分、例えば、単一可変ドメイン(例えば、VH、VHH、VL、ドメイン抗体(DAB))、Fab’断片、F(ab)’2断片、一本鎖Fvタンパク質(「scFv」)、ジスルフィド安定化Fvタンパク質(「dsFv」)、ダイアボディ、TANDABSなどおよび上記のもののうちいずれかの改変版を含む。scFvタンパク質は、免疫グロブリンの軽鎖可変領域および免疫グロブリンの重鎖可変領域がリンカーによって結合される融合タンパク質であり、一方で、dsFvでは、鎖は、ジスルフィド結合を導入して鎖の会合を安定化するように突然変異されている。この用語はまた、キメラ抗体(例えば、ヒト化マウス抗体)、ヘテロコンジュゲート抗体(例えば、二重特異性抗体)などの遺伝子操作された形態を含む。Pierce Catalog and Handbook、1994−1995(Pierce Chemical Co.、イリノイ州、ロックフォード);Kuby,J.、Immunology、第3版、W.H.Freeman & Co.、New York、1997年も参照のこと。
用語「広域中和抗体」または「抗HIV広域中和抗体」(bNAbまたは抗HIV bnAb)とは、限定されない例として、HIV−1エンベロープ偽型ウイルスおよびウイルス分離株の大きなパネル(100を超える)の50%、60%、70%、80%、90%、95%、99%以上より多くにおいて、in vitroで感染の50%阻害まで、HIVエンベロープ糖タンパク質(Env)(例えば、gp160)との結合によってウイルス付着または細胞内移行を阻害する抗体として定義される。例えば、米国特許出願公開第20120121597号を参照のこと。用語「ドメイン」とは、タンパク質の残りとは独立して、その三次構造を保持するフォールディングされたタンパク質構造を指す。全般的に、ドメインは、タンパク質の別個の機能特性に関与し、多くの場合、タンパク質のおよび/またはドメインの残部の機能を喪失することなく、付加、除去またはその他のタンパク質に移行され得る。用語「単一可変ドメイン」とは、抗体可変ドメインに特有の配列を含むフォールディングされたポリペプチドドメインを指す。したがって、完全抗体可変ドメイン、例えば、VH、VHHおよびVLならびに改変抗体可変ドメインを含む。改変抗体可変ドメインとは、例えば、1つまたは複数のループが、抗体可変ドメインに特有ではない配列あるいは末端切断型となった、またはNもしくはC末端延長を含む抗体可変ドメインならびに少なくとも全長ドメインの結合活性および特異性を保持する可変ドメインのフォールディングされた断片によって置き換えられている可変ドメインを意味する。単一可変ドメインは、異なる可変領域またはドメインとは独立して抗原またはエピトープと結合可能である。単一可変ドメインは、ヒト単一可変ドメインであり得るが、げっ歯類、コモリザメ、カニクイザルおよびラクダ科VHHなどのその他の種に由来する単一可変ドメインも含む。ラクダ科VHHは、軽鎖を天然に欠く重鎖抗体を産生する、ラクダ、ラマ、アルパカ、ヒトコブラクダおよびグアナコを含む種に由来する免疫グロブリン単一可変ドメインポリペプチドである。このようなVHHドメインは、当技術分野で利用可能な標準技術に従ってヒト化されることができ、このようなドメインは、「単一可変ドメイン」であると考えられる。本明細書で使用される場合、VHは、ラクダ科VHHドメインを含む。
通常、天然に存在する免疫グロブリンは、ジスルフィド結合によって相互接続された重(H)鎖および軽(L)鎖を有する。2種類の軽鎖、ラムダ(λ)およびカッパ(k)がある。抗体分子の機能活性を決定する5つの主な重鎖クラス(またはアイソタイプ)、IgM、IgD、IgG、IgAおよびIgEがある。
各重鎖および軽鎖は、定常領域および可変領域を含有する(領域はまた「ドメイン」としても知られる)。重鎖および軽鎖可変領域は、組み合わせて、抗原と特異的に結合する。軽鎖および重鎖可変領域は、「相補性決定領域」または「CDR」とも呼ばれる3つの超可変領域によって中断された「フレームワーク」領域を含有する。
「CDR」は、抗原結合性タンパク質の相補性決定領域アミノ酸配列として定義される。これらは、免疫グロブリン重鎖および軽鎖の超可変領域である。免疫グロブリンの可変部分には、3つの重鎖および3つの軽鎖のCDR(またはCDR領域)がある。したがって、「CDR」とは、本明細書で使用される場合、3つの重鎖CDRすべて、3つの軽鎖CDRすべて、重鎖および軽鎖CDRのすべてまたは少なくとも2つのCDRを指す。
本明細書を通して、可変ドメイン配列および全長抗体配列中のアミノ酸残基は、Kabat番号付け慣例に従って番号付けされている。同様に、実施例において使用される用語「CDR」、「CDRL1」、「CDRL2」、「CDRL3」、「CDRH1」、「CDRH2」、「CDRH3」は、Kabat番号付け慣例に従う。さらなる情報については、Kabatら、Sequences of Proteins of Immunological Interest、第5版、米国保健福祉省、国立衛生研究所(1991年)を参照のこと。
可変ドメイン配列および全長抗体配列においてアミノ酸残基の代替番号付け慣例があるということは、当業者には理解されよう。CDR配列の代替番号付け慣例、例えば、Chothiaら(1989年)Nature 342巻:877〜883頁に示されるものもある。抗体の構造およびタンパク質フォールディングは、その他の残基がCDR配列の一部と考えられ、当業者にはそうであると理解されることを意味する可能性がある。
当業者に利用可能なCDR配列のその他の番号付け慣例として、「AbM」(バース大学)および「接触」(ユニバーシティカレッジロンドン)法が挙げられる。「最小結合ユニット」を提供するために、Kabat、Chothia、AbMおよび接触法のうち少なくとも2つを使用して最小重複領域が決定され得る。最小結合ユニットは、CDRの小部分であり得る。
以下の表1は、各CDRまたは結合ユニットの各番号付け慣例を使用した1つの定義を表す。可変ドメインアミノ酸配列を番号付けするためにKabat番号付けスキームが、表1において使用されている。いくつかのCDR定義は、使用される個々の刊行物に応じて変わり得ることは注目すべきである。
したがって、抗HIV bnAb由来の改変されたCDRのうちいずれか1つまたは組合せを含む二重特異性抗原結合性タンパク質が提供される。
CDRバリアント
CDRまたは最小結合ユニットは、少なくとも1つのアミノ酸置換、欠失または付加によって改変されてもよく、バリアント抗原結合性タンパク質は、未改変タンパク質、例えば、10e8/10E8v4 bnAbまたは表8に列挙された任意の未改変bnAbの生物学的特徴を実質的に保持する。
CDR H1、H2、H3、L1、L2、L3の各々は、単独で、または任意の順列もしくは組合せで任意のその他のCDRと組み合わせて改変されてもよいということは認められよう。一実施形態では、CDRは、最大3個のアミノ酸、例えば、1個または2個のアミノ酸、例えば、1個のアミノ酸の置換、欠失または付加によって改変される。通常、改変は、置換、特に、例えば、以下の表2に示されるような保存的置換である。
例えば、バリアントCDRでは、最小結合ユニットのアミノ酸残基は、同一のままであってもよいが、KabatまたはChothia定義の一部としてCDRを含む両端に位置する残基は、保存的アミノ酸残基で置換されてもよい。
上記のような改変CDRまたは最小結合ユニットを含むこのような抗原結合性タンパク質は、本明細書において、「機能的CDRバリアント」または「機能的結合ユニットバリアント」と呼ばれることもある。
エピトープ
用語「エピトープ」とは、本明細書で使用される場合、抗原結合性タンパク質の特定の結合ドメインと接触させる抗原のその部分を指す。エピトープは、直鎖であっても、コンホメーション/不連続であってもよい。コンホメーションまたは不連続エピトープは、その他の配列、すなわち、抗原の一次配列では連続配列中にないものによって分けられているアミノ酸残基を含む。残基は、ペプチド鎖の異なる領域に由来する場合もあるが、それらは、抗原の三次元構造では極接近している。多量体抗原の場合には、コンホメーションまたは不連続エピトープは、異なるペプチド鎖に由来する残基を含み得る。エピトープ内に含まれる特定の残基は、コンピュータモデリングプログラムによって、またはX線結晶学などの当技術分野で公知の方法によって得られた三次元構造によって、決定され得る。
競合
抗原結合性タンパク質(例えば、抗HIV bnAbである、またはそれを含有する)と参照抗体との間の競合は、競合ELISA、FMATまたはBIAcoreによって決定され得る。この競合について、いくつかの可能性ある理由がある:2種のタンパク質は、同一または重複するエピトープと結合する場合がある、結合の立体阻害がある場合がある、または第1のタンパク質の結合が、抗原のコンホメーション変化を誘導し、それが、第2のタンパク質の結合を妨げるまたは低減する場合がある。
生物活性の低減または阻害は、部分である場合も完全である場合もある。中和抗原結合性タンパク質(例えば、抗HIV bnAbである、またはそれを含有する)は、HIVの活性を、抗原結合性タンパク質の不在下でのHIV活性に対して少なくとも20%、30%、40%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、82%、84%、86%、88%、90%、92%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%まで中和し得る。
中和は、当業者に公知の、または本明細書に記載の1つまたは複数のアッセイを使用して決定または測定され得る。
基準
CDR L1、L2、L3、H1およびH2は、有限数の主鎖コンホメーションのうち1つを構造的に示す傾向がある。CDRの特定の基準構造クラスは、CDRおよびフレームワーク領域両方中の重要な位置に局在する残基(構造的に決定する残基またはSDR)によって決定される、CDRの長さおよびループパッキングの両方によって定義される。MartinおよびThornton(1996年;J Mol Biol 263巻:800〜815頁)は、「重要残基」基準鋳型を規定するための自動法を作出した。クラスター解析は、CDRのセットの基準クラスを定義するために使用され、次いで、埋め込まれた疎水性物質、水素結合残基ならびに保存されたグリシンおよびプロリンを解析することによって基準鋳型が同定される。抗体配列のCDRは、配列を重要な残基鋳型に対して比較することおよび同一性または類似性マトリックスを使用して各鋳型をスコア付けすることによって基準クラスに割り当てられ得る。
CDRあたりの、対応するCDRあたりの、結合ユニットあたりの、重鎖または軽鎖可変領域あたりの、重鎖または軽鎖あたりの、および抗原結合性タンパク質あたりの複数のバリアントCDR基準位置があり、したがって、抗原結合性タンパク質がその受容体と特異的に結合可能となるようにCDRの基準構造が維持されるという条件で、本発明の抗原結合性タンパク質中に置換の任意の組合せが存在し得る。例えば、本発明の抗原結合性ポリペプチドについて、抗HIV bnAbがその標的、すなわち、HIVエンベロープスパイクと結合可能であり、中和抗体として作用するその能力を維持するように、抗HIV bnAb CDRの基準構造が維持されるという条件で、抗HIV bnAbのバリアントCDR配列は、記載されるように複数の方法で置換され得る。
上記で論じたように、CDRの特定の基準構造クラスは、CDRおよびフレームワーク領域両方中の重要な位置に局在する残基によって決定されるCDRの長さおよびループパッキングの両方によって定義される。
タンパク質スキャフォールド
抗原結合断片は、抗体または非抗体タンパク質スキャフォールド上での1つまたは複数のCDRの配置によって提供され得る。「タンパク質スキャフォールド」は、本明細書で使用される場合、それだけには限らないが、免疫グロブリン(Ig)スキャフォールド、例えば、4鎖もしくは2鎖の抗体であり得る、または抗体のFc領域のみを含み得る、または定常領域がヒトもしくは霊長類起源のものであり得る、またはヒトおよび霊長類定常領域の人工キメラであり得る、抗体由来の1つもしくは複数の定常領域を含み得るIgGスキャフォールドを含む。タンパク質スキャフォールドは、Igスキャフォールド、例えば、IgGまたはIgAスキャフォールドであり得る。IgGスキャフォールドは、抗体のいくつかまたはすべてのドメイン(すなわち、CH1、CH2、CH3、VH、VL)を含み得る。抗原結合性タンパク質は、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4またはIgG4PEから選択されるIgGスキャフォールドを含み得る。例えば、スキャフォールドは、IgG1であり得る。スキャフォールドは、抗体のFc領域からなり得る、または含み得る、またはその一部である。
タンパク質スキャフォールドは、天然リガンド以外のCD4またはgp41などの抗原との結合を得るために、タンパク質工学に付された、CTLA−4、リポカリン、プロテインA由来分子、例えば、プロテインAのZ−ドメイン(アフィボディ、SpA)、A−ドメイン(アビマー/マキシボディ)、熱ショックタンパク質、例えば、GroElおよびGroES、トランスフェリン(トランスボディ)、アンキリンリピートタンパク質(DARPin)、ペプチドアプタマー、C型レクチンドメイン(テトラネクチン)、ヒトγ−クリスタリンおよびヒトユビキチン(アフィリン)、PDZドメイン、ヒトプロテアーゼ阻害剤のサソリ毒クニッツ型ドメインおよびフィブロネクチン/Adnectin(商標)からなる群から選択されるスキャフォールドの誘導体であり得る。
用語「gp120」は、HIV由来のエンベロープタンパク質として定義される。このエンベロープタンパク質は、gp160と名付けられた、大きさが845〜870個のアミノ酸の長い前駆体タンパク質として最初に合成される。gp160は、細胞性プロテアーゼによって、gp120およびgp41に切断される。gp120は、HIVエンベロープ糖タンパク質複合体の、表面に露出した外部ドメインのほとんどを含有し、細胞性CD4受容体と、および細胞性ケモカイン受容体(例えば、CCR5)と結合するのはgp120である。例えば、米国特許出願公開第20160009789号を参照のこと。
用語「gp41」は、膜貫通ドメインを含有し、三量体立体配置のままであるHIVタンパク質として定義され、gp120と非共有結合によって相互作用する。HIV−1のエンベロープタンパク質は、gp160と名付けられた、大きさが845〜870個のアミノ酸の長い前駆体タンパク質として最初に合成される。gp160は、ホモトリマーを形成し、ゴルジ体内でグリコシル化を起こす。in vivoで、次いで、細胞性プロテアーゼによってgp120およびgp41に切断される。gp41の一例のアミノ酸配列は、参照により本明細書に組み込まれる、GENBANK.RTM.受託番号CAD20975(2009年10月16日に入手可能として)に示される。gp41の配列は、GENBANK.RTM.受託番号CAD20975で与えられたものから変わり得るということは理解される。gp41は、膜貫通ドメインを含有し、通常、三量体立体配置のままであり、非共有結合によってgp120と相互作用する。例えば、2017年8月22日に米国特許第9,783,703号として発行された米国特許出願公開第20160009789号を参照のこと)。
用語「gp160」とは、160kDaの分子量を有するエンベロープタンパク質を指し、種々のグリコシル化部位を含有する。gp160は、gp41およびgp120両方の前駆体として作用する。本発明の目的上、gp160は、代表的なエンベロープ糖タンパク質であり、HXB2Dは、エンベロープ配列の限定されない例である。例えば、その内容が参照により本明細書に組み込まれる、HXB2Dに関するhttps://www.hiv.lanl.gov/content/sequence/HIV/REVIEWS/HXB2.htmlを参照のこと。
用語「エンベロープ糖タンパク質」または「糖タンパク質」または「EnV」とは、ポリペプチド側鎖に共有結合によって結合されたオリゴ糖鎖(グリカン)を含有し、HIVエンベロープの表面に曝露されるタンパク質を指す。本発明の目的上、対象への融合ポリペプチドの投与後、HIV gp160エンベロープ糖タンパク質は、融合ポリペプチドによって結合される。一部の実施形態では、HIV gp160エンベロープ糖タンパク質は、融合ポリペプチドの抗体部分に結合される。
「ポリペプチド」とは、本明細書で使用される場合、長さ、翻訳後改変または融合にかかわらず、2個以上のアミノ酸の任意の配列を指す。「ポリペプチド」、「ペプチド」および「タンパク質」は、本明細書において同義的に使用される。ポリペプチドは、さまざまな標準的な化学法のいずれかで改変され得る(例えば、アミノ酸は、保護基を用いて改変され得る、カルボキシ末端アミノ酸は、末端アミド基に作製され得る、アミノ末端残基は、例えば、親油性を増強するための基を用いて改変され得る、またはポリペプチドは、化学的にグリコシル化され得る、そうでなければ、安定性もしくはin vivo半減期を増大するように改変され得る)。ポリペプチド改変は、ポリペプチドへの環状化合物またはその他の分子などの別の構造の結合を含み得、かつ変更された立体配置に(すなわち、RもしくはSまたはLもしくはD)1個または複数のアミノ酸を含有するポリペプチドも含み得る。
本発明のポリペプチドは、例えば、CD4ドメインと結合するように改変されており、「抗CD4 Adnectin(商標)」、「CD4 Adnectin(商標)」と本明細書において呼ばれる、フィブロネクチンの10番目のIII型ドメインに由来するポリペプチドを含み得る。本発明のポリペプチドはまた、例えば、gp−41のN17ドメインと結合するように改変されており、本明細書において、「抗gp41 Adnectin(商標)」、「N17 Adnectin(商標)」または抗N17 Adnectin(商標)と呼ばれる、フィブロネクチンの10番目のIII型ドメインに由来するタンパク質を含み得る。本発明のポリペプチドはまた、抗HIV bnAbに連結されたCD4 Adnectin(商標)を含むポリペプチドを含む(図1)。本発明のポリペプチドはまた、抗HIV bnAbに連結されたN17 Adnectin(商標)を含むポリペプチドを含む(図3)。あるいは、ポリペプチドは、表8に記載された抗HIV bnAbまたはその抗HIV bnAb断片に連結されたCD4 Adnectin(商標)および/またはN17 Adnectin(商標)を含む。本発明のポリペプチドはまた、N17 Adnectin(商標)に連結されていてもよいHIV融合ペプチド阻害剤を含み得る。
「単離された」ポリペプチドは、その天然環境の成分から同定および分離され、および/または回収されたものである。その天然環境の混入成分は、ポリペプチドの診断的または治療的使用を干渉する材料であり、組換え宿主細胞タンパク質およびその他のタンパク質性または非タンパク質性溶質を含み得る。一実施形態では、ポリペプチドは、(1)ローリー法によって決定されるようにポリペプチドの95重量%を超えて、最も好ましくは、99重量%を超えて、または(2)クーマシーブルーもしくは銀染色を使用して還元もしくは非還元状態下でSDSPAGEによって均一に精製される。通常、単離されたポリペプチドは、少なくとも1つの精製ステップによって調製される。
「アミノ酸配列同一性パーセント(%)」とは、本明細書において、最大配列同一性パーセントを達成するために、必要に応じて、配列をアラインし、ギャップを導入した後に、配列同一性の一部として保存的置換を全く考慮せずに、選択された配列中のアミノ酸残基と同一である候補配列中におけるアミノ酸残基のパーセンテージとして定義される。アミノ酸配列同一性パーセントを決定することを目的としたアラインメントは、例えば、BLAST、BLAST−2、ALIGN、ALIGN−2またはMegalign(DNASTAR(登録商標))ソフトウェアなどの公的に利用可能なコンピュータソフトウェアを使用して、当技術分野の範囲内である種々の方法で達成され得る。当業者ならば、比較されている配列の全長にわたって最大アラインメントを達成するために必要とされる任意のアルゴリズムを含む、アラインメントを測定するための適切なパラメータを容易に決定できる。例えば、所与のアミノ酸配列Bに対する(to)、それとの、またはそれに対する(against)所与のアミノ酸配列Aのアミノ酸配列同一性%(代替として、所与のアミノ酸配列Bに対する(to)、それとの、またはそれに対する(against)ある特定のアミノ酸配列同一性%を有するまたは含む所与のアミノ酸配列Aとして表現され得る)は、以下の通りに算出される:割合X/Yの100倍(式中、Xは、AおよびBの配列アラインメントプログラムALIGN−2のアラインメントにおけるそのプログラムによる同一マッチとしてスコア付けされるアミノ酸残基の数であり、Yは、B中のアミノ酸残基の総数である)。アミノ酸配列Aの長さが、アミノ酸配列Bの長さと等しくない場合、AのBに対するアミノ酸配列同一性%は、BのAに対するアミノ酸配列同一性%と等しくならないということは認められよう。本明細書で使用する場合、「保存的置換」は、それだけには限らないが、アミノ酸の、同様の特性(例えば、極性、水素結合能、酸性、塩基性、形状、疎水性、芳香族などといった)を有するものとの置き換えを含む、ペプチドの全体的なコンホメーションおよび機能を変更することのない、アミノ酸残基の別のものによる置き換えを表す。同様の特性を有するアミノ酸は、当技術分野で周知である。例えば、アルギニン、ヒスチジンおよびリシンは、親水性塩基性アミノ酸であり、交換可能であり得る。同様に、イソロイシン、疎水性アミノ酸は、ロイシン、メチオニンまたはバリンと置き換えられ得る。互いに置換され得る中性親水性アミノ酸として、アスパラギン、グルタミン、セリンおよびトレオニンが挙げられる。「置換された」または「改変された」については、本発明は、天然に存在するアミノ酸から変更または改変されているアミノ酸を含む。同一性%は、Adnectin(商標)のCDR(複数可)またはCDもしくはFGループを含む、クエリー配列の全長にわたって決定され得る。あるいは、同一性%は、CDR(複数可)またはCDもしくはFGループ(複数可)を排除し得る、例えば、CDR(複数可)またはCD/FGループ(複数可)は、対象配列に対して100%同一であり、同一性%変動は、クエリー配列の残存部分においてであり、その結果、CDRまたはCD/FGループ配列(複数可)が固定される/無傷である。
バリアント配列は、抗HIV bnABまたは未改変CD4もしくはN17Adnectin(商標)配列などの未改変タンパク質の生物学的特徴を実質的に保持する。
配列変動
VHもしくはVL(またはHCもしくはLC)配列は、最大10のアミノ酸置換、付加もしくは欠失を有するバリアント配列であり得る、またはCDもしくはFGループ配列は、最大5のアミノ酸置換を有するバリアント配列であり得る。例えば、VHもしくはVLバリアント配列は、最大9、8、7、6、5、4、3、2もしくは1つのアミノ酸置換、付加もしくは欠失を有し得る、またはCDもしくはFGループバリアント配列は、最大5、4、3、2もしくは1つのアミノ酸置換、付加もしくは欠失を有し得る。
配列変動は、CDR(複数可)またはCD/FGループ(複数可)を排除し得る、例えば、CDR(複数可)は、VHもしくはVL(またはHCもしくはLC)配列と同一であり、変動は、VHもしくはVL(またはHCもしくはLC)配列の残存する部分においてであり、その結果、CDR配列は固定される/無傷である。またはバリアントCD4もしくはN17 Adnectin(商標)中のCD/FGループは、CDもしくはFG(またはABもしくはEF)配列と同一であり、変動は、バリアントAdnectin(商標)配列の残存する部分においてであり、その結果、CD/FGループ(複数可)配列は、固定される/無傷である。
バリアント配列は、抗HIV bnAbまたはCD4もしくはN17 Adnectin(商標)などの未改変タンパク質の生物学的特徴を実質的に保持する。改変されたCD/FGループ配列を有するCD4 Adnectin(商標)の例は、それぞれ表3に示されている。
そのようなものとして、本発明の内容において、保存的置換は、1個のアミノ酸の、同様の特性を有する別のアミノ酸との置換として当技術分野で認識されるということは理解されなければならない。
本明細書で使用される場合、用語「結合部位」または「抗原結合部位」とは、本発明の特定のタンパク質と相互作用または結合する(例えば、エピトープが抗体によって認識されるように)タンパク質(例えば、CD4またはgp41)の部位または部分を指す。結合部位は、連続アミノ酸またはタンパク質の三次フォールディングによって並べられる不連続アミノ酸から形成され得る。連続アミノ酸によって形成される結合部位は、通常、変性溶媒に対する曝露の際に保持されるが、三次フォールディングによって形成される結合部位は、通常、変性溶媒の処置で失われる。
本発明の抗CD4またはCD4結合部分の結合部位は、それだけには限らないが、プロテアーゼマッピングおよび突然変異解析を含む、抗体のエピトープマッピングのために通常使用される標準技術の適用によって決定され得る。あるいは、結合部位は、同一ポリペプチド、例えば、CD4と結合する参照タンパク質(例えば、別のAdnectin(商標)または抗体)を使用する競合アッセイによって決定され得る。試験タンパク質および参照分子(例えば、別のAdnectin(商標)または抗体)が競合する場合には、それらは同一の結合部位と、または一方の分子の結合が他方を干渉するように十分に近位な結合部位と結合する。
用語「特異的に結合する」、「特異的結合」、「選択的結合」および「選択的に結合する」は、本明細書において同義的に使用される場合、それだけには限らないが、スキャッチャード解析法および/または競合結合アッセイ(例えば、競合ELISA、BIACORE(登録商標)SPRアッセイ)などの当技術分野で利用可能な技術によって測定されるように、CD4またはgp41またはgp120(評価される特定のAdnectin(商標)または融合ポリペプチドに対して関連するものとして)に対して親和性を示すが、異なるポリペプチドと顕著に結合しない(例えば、約10%未満の結合)タンパク質を指す。この用語はまた、例えば、本発明のタンパク質の結合ドメインが、CD4、gp41またはgp120(関連するものとして)に対して特異的である場合に適用可能である。
用語「優先的に結合する」とは、本明細書で使用される場合、それだけには限らないが、スキャッチャード解析法および/または競合結合アッセイ(例えば、競合ELISA、BIACORE(登録商標)SPRアッセイ)などの当技術分野で利用可能な技術によって測定されるように、Adnectin(商標)または本発明のポリペプチドが、CD4、gp120またはgp41と、異なるポリペプチドと結合するよりも少なくとも約20%多く結合する状況を指す。
本明細書で使用される場合、用語「交差反応性」とは、同一または極めて類似した結合部位を有する2種以上の別個のタンパク質と結合するタンパク質を指す。
用語「Kd」とは、本明細書で使用される場合、表面プラズモン共鳴アッセイまたは細胞結合アッセイを使用して測定されるような、特定の単離されたAdnectin(商標)、抗体、抗体断片または1種もしくは複数のAdnectin(商標)、抗体もしくは抗体断片を含む融合ポリペプチド阻害剤の、標的タンパク質(例えば、CD4)に対する結合の解離平衡定数を指すものとする。
用語「IC50」とは、本明細書で使用される場合、最大阻害反応の50%、すなわち、最大阻害反応と未処置反応との間の中間であるレベルに、in vitroまたはin vivoアッセイのいずれかで反応を阻害する、例えば、本発明のポリペプチドの濃度を指す。
用語「阻害する」または「中和する」とは、本明細書で使用される場合、本発明のポリペプチドの活性に関して、例えば、それだけには限らないが、生物活性もしくは特性、疾患または状態を含む阻害されているものの進行または重症度を実質的に弱める、禁止する、防ぐ、制限する、減速する、破壊する、排除する、停止する、低減するまたは逆転させる能力を意味する。阻害または中和は、好ましくは、少なくとも約10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%またはそれより高くである。用語「中和する」は、本明細書を通して使用される場合、HIVエンベロープタンパク質の生物活性が、in vitroまたはin vivoにおいて抗HIV bnAbの不在下でのHIVエンベロープタンパク質の活性との比較において、本明細書に記載の抗HIV bnAbの存在下で低減されることを意味する。中和は、その受容体とのHIVエンベロープタンパク質結合を遮断すること、HIVエンベロープタンパク質がその受容体を活性化するのを防ぐこと、HIVエンベロープタンパク質またはその受容体を下方制御することまたはエフェクター機能性に影響を及ぼすことのうち1つまたは複数によるものであり得る。例えば、実施例2に記載される効力方法は、抗HIV bnAbの中和能を評価するために使用され得る。
用語「PK」は、「薬物動態」の頭字語であり、例として、対象による吸収、分布、代謝および排出を含む化合物の特性を包含する。「PK調節タンパク質」または「PK部分」とは、本明細書で使用される場合、生物学的に活性な分子と融合されると、または一緒に投与されると、生物学的に活性な分子の薬物動態特性に影響を及ぼす任意のタンパク質、ペプチドまたは部分を指す。PK調節タンパク質またはPK部分の例として、PEG、ヒト血清アルブミン(HSA)結合剤(米国特許出願公開第2005/0287153号、米国特許第7,696,320号、PCT公開第WO2009/083804号およびWO2009/133208号に開示されるような)、ヒト血清アルブミン、FcまたはFc断片およびそのバリアントならびに糖(例えば、シアル酸)が挙げられる。
用語「CD4結合部分」または「CD4結合性ポリペプチド」とは、CD4と結合し、i)CD4+T細胞上のCD4受容体とのHIV表面タンパク質gp120結合を遮断する、またはii)gp120がCD4と結合するのを可能にするが、gp120の、共受容体(CCR5またはCCR4)とのその後の相互作用もしくは細胞内移行に必要なその他の事象を遮断する任意の部分またはポリペプチドを指す。CD4結合部分は、抗CD4 Adnectin(商標)とも呼ばれるCD4 Adnectin(商標)、抗体(例えば、イバリズマブ)、ドメイン抗体(dAb)、抗体断片(例えば、Fab)、二重特異性抗体またはその融合タンパク質であり得る。
「HIV融合ペプチド阻害剤部分」または「HIV融合ペプチド阻害剤」とは、gp41のヘプタッドリピート1(HR1)領域との結合による融合を阻害する任意の部分を指す。融合ペプチド阻害剤部分の例として、それぞれNHRおよびCHRペプチドと名付けられた、gp41のNHRおよびCHR領域に由来するペプチドが挙げられる。エンフビルチドは、CHRペプチドの一例である。
用語「gp41結合部分」または「gp41結合性ポリペプチド」とは、ウイルスエンベロープ糖タンパク質複合体(gp120/gp41)のT細胞との相互作用を干渉する任意の部分またはポリペプチドを指す。gp41結合部分は、抗gp41−Adnectin(商標)−抗体(Ab)、−ドメイン抗体(dAb)、−抗体断片(例えば、Fab)、−二重特異性抗体およびその融合タンパク質であり得る。
本発明のポリペプチドは、例えば、表4に列挙されるような配列を含むCD4 Adnectin(商標)および表8に記載される抗HIV bnAbまたはその断片を含み得る。あるいは、本発明のポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5および配列番号78から選択される配列を含むCD4 Adnectin(商標)および表8に記載される抗HIV bnAbまたはその断片を含み得る。本発明の別の実施形態は、表4に列挙されるような配列を含むCD4 Adnectin(商標)および表5に列挙されるような配列を含むN17 Adnectin(商標)および表8に記載される抗HIV bnAbまたはその断片を提供する。本発明のポリペプチドはまた、HIV融合ペプチド阻害剤も含み得る。
ポリペプチドの「半減期」は、一般に、例えば、天然機序によるポリペプチドの分解および/またはポリペプチドのクリアランスもしくは隔離によって、in vivoでポリペプチドの血清濃度が、50%低減されるのにかかる時間として定義され得る。半減期は、それ自体公知の任意の方法で、例えば、薬物動態解析によって決定され得る。適した技術は、当業者には明らかとなろうが、例えば、一般的に、対象に、本発明のポリペプチドの適した用量を適宜投与するステップ、一定間隔で対象から血液試料またはその他の試料を採取するステップ、血液試料における本発明のポリペプチドのレベルまたは濃度を決定するステップおよびこのように得られたデータ(のプロット)から、本発明のポリペプチドのレベルまたは濃度が、投薬の際の最初のレベルと比較して50%低減されるまでの時間を算出するステップを含み得る。例えば、Kenneth、A.ら、Chemical Stability of Pharmaceuticals:A Handbook for PharmacistsおよびPetersら、Pharmacokinetic Analysis中:A Practical Approach(1996年)などの標準的なハンドブックが参照される。Gibaldi,M.ら、Pharmacokinetics、第2改訂版、Marcel Dekker(1982年)も参照される。
半減期は、t1/2−アルファ、t1/2−ベータ、HL_ラムダ_zおよび曲線下面積(AUC)などのパラメータを使用して表されてもよい。本明細書において、「半減期の増大」とは、これらのパラメータのうち任意の1つ、これらのパラメータのうち任意の2つ、これらのパラメータのうち任意の3つまたはこれらのパラメータのうち4つすべての増大を指す。
抗原結合性タンパク質の半減期に影響を及ぼす改変
IgG抗体の長い半減期は、FcRnとのその結合に左右されると報告されている。したがって、定常領域を操作することによる、標的との相互作用のpH依存を維持しながら、pH6.0(エンドソームにおけるpH)でのIgGのFcRnとの結合親和性を増大する置換は、大規模に研究されてきた(Ghetieら、Nature Biotech.15巻:637〜640頁、1997年;Hintonら、JBC 279巻:6213〜6216頁、2004年;Dall’Acquaら、10 J Immunol 117巻:1129〜1138頁、2006年)。本発明の抗原結合性タンパク質のin vivo半減期は、中の重鎖定常ドメインまたはFcRn(Fc受容体新生児)結合ドメインの改変によって変更され得る。
成体哺乳動物では、新生児Fc受容体としても知られるFcRnは、IgGアイソタイプの抗体と結合し、分解から救う保護的受容体として作用することによって、血清抗体レベルの維持において重要な役割を果たす。IgG分子は、内皮細胞によってエンドサイトーシスを受け、それらがFcRnと結合する場合には、細胞の再循環から出され、循環に戻される。対照的に、細胞内に移行するが、FcRn結合しないIgG分子は、リソソーム経路を標的とし、ここでそれらは分解される。
FcRnは、抗体クリアランスおよび組織中にわたる経細胞輸送の両方に関与していると考えられている(Junghans R.P(1997年)Immunol.Res 16巻.29〜57頁およびGhetieら(2000年)Annu.Rev.Immunol.18巻、739〜766頁)。ヒトFcRnと直接的に相互作用すると決定されたヒトIgG1残基は、Ile253、Ser254、Lys288、Thr307、Gln311、Asn434およびHis435を含む。これらの位置のいずれかでのスイッチが、本発明の抗原結合性タンパク質の血清半減期の増大および/またはエフェクター特性の変更を可能にし得る。
FcRn結合に付加することまたは増大させることにより半減期を増大するための突然変異
本発明の抗原結合性タンパク質は、FcRnの定常ドメインまたはその断片の親和性を増大するアミノ酸改変を有し得る。治療用および診断用IgG抗体ならびにその他の生物活性分子の半減期(すなわち、血清半減期)を増大することは、これらの分子の投薬の量および/または頻度を低減することを含む多数の利益を有する。一実施形態では、本発明の抗原結合性タンパク質は、以下のアミノ酸改変のうち1つまたは複数を有するIgG定常ドメインのすべてまたは一部(FcRn結合部分)を含む。
例えば、IgG1に関して、M252Y/S254T/T256E(一般的に「YTE」突然変異と呼ばれる)およびM428L/N434S(一般的に「LS」突然変異と呼ばれる)は、pH6.0でFcRn結合を増大する(Wangら、Protein Cell.2018年1月;9巻(1号):63〜73頁)。
半減期も、T250Q/M428L、V259I/V308F/M428L、N434AおよびT307A/E380A/N434A突然変異によって増強され得る(IgG1およびKabat番号付けに関して)(Monnetら、2014年 mAbs、6巻:2号、422〜436頁)。
半減期およびFcRn結合はまた、H433KおよびN434F突然変異(一般的に「HN」または「NHance」突然変異と呼ばれる)を導入することによって延長され得る(IgG1に関して)(WO2006/130834)。
表記「mpk」、「mg/kg」または「kgあたりのmg」とは、キログラムあたりのミリグラムを指す。すべての表記は、本開示を通して同義的に使用される。
用語「個体」、「対象」および「患者」とは、本明細書において同義的に使用され、動物、好ましくは、それだけには限らないが、マウス、サル、ヒト、哺乳動物家畜(例えば、ウシ、ブタ、ヒツジ)、哺乳動物スポーツ動物(例えば、ウマ)および哺乳動物ペット(例えば、イヌおよびネコ)を含む哺乳動物(非霊長類および霊長類を含む)を指し、好ましくは、この用語は、ヒトを指す。ある特定の実施形態では、対象は、哺乳動物であり、好ましくは、ヒトであり、HIVに感染している。
用語「治療有効量」とは、対象に治療的利益を与えるために必要である、薬剤の少なくとも最小用量であるが、毒性用量未満を指す。例えば、本発明のポリペプチド(例えば、抗原結合性ポリペプチドまたは融合ポリペプチド)の治療有効量は、哺乳動物、好ましくは、ヒトにおいて、感染個体内で循環HIVの著しい低下をもたらす量である。
概要
本出願人らは、CD4結合性ポリペプチド(CD4 Adnectin(商標)などの抗CD4ポリペプチド)を、抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)に連結することによって、HIVエンベロープ融合の破壊における得られた抗CD4−抗HIV bnAb融合ポリペプチドの効果が、抗HIV bnAb単独、CD4結合性ポリペプチドの効果と、またはCD4結合性ポリペプチドおよび抗HIV bnAbの混合物と比較して著しく増強されることを見い出した。本出願人らは、驚くべきことに、HIV融合に対して抗CD4−抗HIV bnAb融合ポリペプチドが有する効果が、相乗的であると思われるということを見い出した。図2は、抗CD4 Adnectin(商標)単独を用いる、または抗HIV bnAb単独(10E8v4抗体)を用いる、または抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbの混合物もしくは抗CD4−抗HIV bnAbを含む2つの融合ポリペプチド1および2を用いる、それらのHIV−1感染細胞の処置後の、宿主細胞の、HIV−1複製のIC50(HIV複製が50%阻害される濃度)に基づく種々の成分の抗ウイルス効力を示す。図2においてわかるように、抗CD4 Adnectin(商標)−抗HIV bnAb融合ポリペプチドについて得られたIC50値は、単一成分または混合物(CD4 Adnectin(商標)、抗HIV bnAbまたはCD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbの混合物)について得られたIC50値よりもかなり低い。見てわかるように、抗CD4 Adnectin(商標)−抗HIV bnAb融合ポリペプチドのウイルス複製に対する効果(したがって、その抗ウイルス効力)は、HIV複製に対する個々の抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAb成分の効果の単なる付加よりも大きく、HIV 複製に対する抗CD4 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbの混合物の効果よりも大きい。
理論に捉われようとは思わないが、本出願人らは、CD4結合性ポリペプチドは、その固有の抗ウイルス活性を発揮することに加えて、標的細胞を標的とする部分として働き、その結果、標的細胞をCD4結合性ポリペプチドでコーティングし、bnAb成分を、HIV gp160エンベロープタンパク質上のその標的との相互作用にとってより最適に配置すると考える。本出願人らは、抗HIV bnAbをCD4結合性ポリペプチドに連結することによって、作用部位で抗HIV bnAbを濃縮し、したがって、HIV融合破壊に対する抗HIV bnAbの効果を相乗的な方法で増大する方法を見い出した。
本発明の実施形態は、CD4と結合する新規ポリペプチド(例えば、融合ポリペプチド、例えば、抗原結合性ポリペプチド)を提供する。ポリペプチドは、共有結合によって連結された、またはその組み合わせとしてのCD4結合部分および抗HIV広域中和抗体部分を含む。より詳しくは、本発明の実施形態は、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドドメインタンパク質および抗HIV広域中和抗体(bnAb)またはその組合せを含むポリペプチドに関する。
CD4 Adnectin(商標)を同定するために、Adnectin(商標)の大きな合成ライブラリーに対して可溶性CD4(細胞外ドメイン)が提示された。数ラウンドの選択を生き残ったAdnectin(商標)が、CD4結合について、生物物理学的特性について、およびHIV−1阻害活性についてスクリーニングされた。スクリーニングから現れた最良の抗CD4 Adnectin(商標)配列が突然変異され、標的濃度を低下させることおよび/または速い結合速度および/または遅い解離速度で抗CD4 Adnectin(商標)を選択することによって達成される、増大された選択圧を用いるさらなるラウンドの選択に付した。この最適化プロセスから、複数のファミリーのCD4 Adnectin(商標)が、好都合な生化学的および生物物理的活性を有するHIV−1特異的阻害剤として同定された。その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、Discovery and Characterization of a Novel CD4−Binding AdnectinTM with Potent Anti−HIV Activity.Antimicrob Agents Chemother.2017年7月25日;61巻(8号)を参照のこと。
N17 Adnectin(商標)を同定するために、同様のプロセスが利用された。その全内容が参照により本明細書に組み込まれる、A Novel gp41−Binding AdnectinTM with Potent Anti−HIV Activity Is Highly Synergistic when Linked to a CD4−Binding AdnectinTM.J Virol.2018年5月9日を参照のこと。
特定の実施形態は、第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、第1のポリペプチドドメインは、(i)CD4結合性ポリペプチド、または(ii)gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインは、抗HIV広域中和抗体(bnAb)ポリペプチドまたはその断片である、抗原結合性ポリペプチドを提供する。
別の特定の実施形態は、第1、第2および第3のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、第1のポリペプチドドメインは、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインは、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、第3のポリペプチドドメインは、抗HIV bnAbまたはその断片である、抗原結合性ポリペプチドを提供する。ある特定の実施形態では、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドはそれぞれ、リンカーによって抗HIV bnAbまたはその断片に接続されている、本明細書に記載の抗HIV bnAbを含む抗原結合性ポリペプチドを提供する。
ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドはそれぞれ、抗HIV bnAbのHC領域またはLC領域に接続されている。ある特定の実施形態では、本明細書に記載の抗HIV bnAbを含む抗原結合性ポリペプチドは、配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778または配列番号779の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む抗HIV bnAbのHC領域を有する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチド、請求項4に記載の抗原結合性ポリペプチドを提供し、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよびgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドはそれぞれ、抗HIV bnAbのLC領域に接続されている。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよびgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドはそれぞれ、抗HIV bnAbのHC領域に接続されている。
本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、抗HIV bnAbのLCに接続されており、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、抗HIV bnAbのHCに接続されている。
本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、抗HIV bnAbのHCに接続されており、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、抗HIV bnAbのLCに接続されている。
本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのLC領域は、配列番号6、配列番号780または配列番号781から選択される配列を含み、抗HIV bnAbのHC領域は、配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778または配列番号779から選択される配列を含む。
本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのLC領域は、配列番号6の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのLC領域は、配列番号780の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのLC領域は、配列番号781の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。
本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのHC領域は、配列番号7の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのHC領域は、配列番号8の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのHC領域は、配列番号777の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのHC領域は、配列番号778の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗HIV bnAbのHC領域は、配列番号779の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。
本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、HIV融合ペプチド阻害剤をさらに含む。本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、HIV融合ペプチド阻害剤をさらに含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、HIV融合ペプチド阻害剤は、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドに接続されている。
ある特定の実施形態は、第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、第1のポリペプチドドメインは、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインは、抗HIV広域中和抗体(bnAb)ポリペプチドまたはその断片である、抗原結合性ポリペプチドを提供する。
ある特定の実施形態は、第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、第1のポリペプチドドメインは、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインは、(i)抗HIV bnAbもしくはその断片、(ii)1、2もしくは3つのアミノ酸改変を有する(i)のCDRバリアント、(iii)配列番号6、配列番号780もしくは配列番号781の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%もしくは100%同一である配列を含むLC領域および/または(iv)配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778もしくは配列番号770の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%もしくは100%同一である配列を含むHC領域または(v)その断片である、抗原結合性ポリペプチドを提供する。
第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、第1のポリペプチドドメインは、配列番号13〜71のうちいずれか1つに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるFGループ配列またはCDループ配列を含み、第2のポリペプチドドメインは、表8に記載される抗HIV bnAbまたはその断片を含む。ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、配列番号72〜91のうちいずれか1つのアミノ酸配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、抗HIV bnAbポリペプチドは、Apex(V1/V2)bnAb、N332グリカンbnAb、CD4結合部位(CD4bs)bnAb、gp120−gp41インターフェイスbnAbおよびMPER bnAbまたはそれらの断片から選択される抗HIV bnAbのクラスから選択される。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドを提供し、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、配列番号3、配列番号4、配列番号5または配列番号78に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。ある特定の実施形態では、本明細書に記載の、抗HIV bnAbおよびCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドは、gp41のN17 dドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドをさらに含む。
ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、抗HIV bnAb、本明細書に記載のCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび本明細書に記載の、gp41のN17 dドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドは、配列番号92〜348のうちいずれか1つのアミノ酸配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む。
ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、第1および第2のおよび/または第3のポリペプチドドメインは、リンカーによって、任意の順序で互いに接続されている。
ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、抗HIV bnAbまたはその断片は、N6 bnAb、VRC01抗HIV bnAbおよび10E8v4抗HIV bnAbから選択される。
ある特定の実施形態では、本明細書に記載の抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドは、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号49、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766または配列番号767のうちいずれか1つを含む。
第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドのある特定の実施形態では、第2のポリペプチドドメインは、配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号768、配列番号769、配列番号770、配列番号771、または配列番号772に対して100%同一である抗HIV bnAbを含む。
ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、CD4結合性ポリペプチドは、カニクイザルCD4と交差反応しない。ある特定の実施形態では、抗原結合性ポリペプチドは、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含み、抗原結合性ポリペプチドは、HIV CD4の二次または三次構造内のコンホメーションエピトープと結合する。
ある特定の実施形態は、療法において使用するための、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドを提供する。ある特定の実施形態は、療法がHIV感染のためである、療法において使用するための、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドを提供する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドおよび担体を含む医薬組成物を提供する。
ある特定の実施形態は、HIV感染の治療において使用するための、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/もしくはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドまたは本明細書に記載のその医薬組成物を提供する。
ある特定の実施形態は、HIV感染のための医薬の調製のための、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドの使用を提供する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドまたはその医薬組成物の有効量を投与することを含む、対象においてHIVを治療する方法を提供する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を提供する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を提供し、bnAbポリペプチドをコードする核酸列は、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号749、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766または配列番号767のbnAbポリペプチド領域をコードする核酸配列を含む。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を提供し、CD4結合性ポリペプチドをコードする配列は、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号749、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766または配列番号767のCD4結合性ポリペプチド領域をコードする核酸配列を含む。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む発現ベクターを提供する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む、またはその発現ベクターを含む組換え宿主細胞を提供する。
ある特定の実施形態は、本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドの産生のための方法であって、このような抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列を含む宿主細胞を培養することまたはこのような本明細書に記載の、抗HIV bnAbならびにCD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび/またはgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドの発現ベクターを含む宿主細胞を培養することを含み、宿主細胞が、核酸配列またはベクターの発現に適した条件下で培養され、それによって、CD4結合性ポリペプチドおよび抗HIV bnAbポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドが産生される、方法を提供する。
I.フィブロネクチンベースのスキャフォールド−Adnectin(商標)
本出願の一態様は、溶媒接近可能ループのうち1つまたは複数の一部またはすべてが、ランダム化または突然変異されている、フィブロネクチンIII型(Fn3)ドメインを含む抗CD4および抗gp41 Adnectin(商標)を提供する。一部の実施形態では、非ループベータ鎖のうち1つまたは複数中の1個または複数の残基もランダム化または突然変異されている。一部の実施形態では、Fn3ドメインは、ヒトフィブロネクチンの10番目の3型モジュール(10Fn3)に由来するFn3ドメインである:
VSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVRYYRITYGETGGNSPVQEFTVPGSKSTATISGLKPGVDYTITVYAVTGRGDSPASSKPISINYRT(配列番号1)(BC、CD、DEおよびFGループには下線が引かれている)
その他の実施形態では、10Fn3の非リガンド結合配列、すなわち、「10Fn3スキャフォールド」は、10Fn3がリガンド結合機能および/または構造的安定性保持するという条件下で、変更され得る。さまざまな変異体10Fn3スキャフォールドが報告されている。一態様では、配列番号1のAsp7、Glu9およびAsp23のうち1つまたは複数が、例えば、負電荷を有さないアミノ酸残基(例えば、Asn、Lysなど)などの別のアミノ酸によって置き換えられている。これらの突然変異は、野生型形態と比較して、中性pHで突然変異体10Fn3のより大きな安定性を促進する効果を有すると報告されている(例えば、PCT公開第WO02/04523号を参照のこと)。有益または中立のいずれかである10Fn3スキャフォールドにおけるさまざまなさらなる変更が開示されている。例えば、Batoriら、Protein Eng.、15巻(12号):1015〜1020頁(2002年12月);Koideら、Biochemistry、40巻(34号):10326〜10333頁(2001年8月28日)を参照のこと。
バリアントおよび野生型10Fn3タンパク質の両方とも、同一構造、すなわち、AからGと名付けられた7つのベータ鎖ドメイン配列および7つのベータ鎖ドメイン配列を接続する6つのループ領域(ABループ、BCループ、CDループ、DEループ、EFループおよびFGループ)によって特徴付けられる。NおよびC末端に最も近接して位置するベータ鎖は、溶液中でベータ様コンホメーションをとり得る。配列番号1では、ABループは、残基14〜17に対応し、BCループは、残基23〜31に対応し、CDループは、残基37〜47に対応し、DEループは、残基51〜56に対応し、EFループは、残基63〜67に対応し、FGループは、残基75〜87に対応する。
したがって、一部の実施形態では、本発明の抗CD4または抗gp41 Adnectin(商標)は、配列番号1に示されるヒト10Fn3ドメインに対して少なくとも40%、50%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%または99%同一である10Fn3ポリペプチドである。可変性の多くは、全般的にループのうち1つまたは複数で生じる。10Fn3ポリペプチドのベータまたはベータ様鎖の各々は、このような変動が、生理学的条件においてポリペプチドの安定性を破壊しないという条件で、配列番号1の対応するベータまたはベータ様鎖の配列に対して少なくとも40%、50%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列から本質的になり得る。
一部の実施形態では、本発明は、10番目のフィブロネクチンIII型(10Fn3)ドメインを含む1種または複数のAdnectin(商標)を提供し、10Fn3ドメインは、ループAB、ループBC、ループCD、ループDE、ループEFおよびループFGを含み、ヒト10Fn3ドメインの対応するループの配列に対して、アミノ酸配列が変更された、ループBC、CD、DEおよびFGから選択される少なくとも1つのループを有する。一部の実施形態では、本発明のAdnectin(商標)は、配列番号1の非ループ領域に対して少なくとも40%、50%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、BC、CD、DEおよびFGから選択される少なくとも1つのループが変更される。一部の実施形態では、BCおよびFGループが変更され、一部の実施形態では、BC、DEおよびFGループが変更され、すなわち、10Fn3ドメインは、天然に存在しないループを含む。
一部の実施形態では、AB、CDおよび/またはEFループが変更される。一部の実施形態では、CDおよびFGループが変更される。一部の実施形態では、隣接するループの変更を伴って、または伴わずに、ループ間の鎖中の溶媒接近可能アミノ酸が変更される。「変更される」とは、鋳型配列(対応するヒトフィブロネクチンドメイン)に対する1つまたは複数のアミノ酸配列変更を意味し、アミノ酸付加、欠失、置換またはそれらの組合せを含む。アミノ酸配列の変更は、全般的に、核酸コード配列の意図的な、ブラインドのまたは自発的な配列変動によって達成されてもよく、任意の技術、例えば、PCR、エラープローンPCRまたは化学的DNA合成によって生じ得る。
一部の実施形態では、BC、CD、DEおよびFGから選択される1つまたは複数のループは、対応するヒトフィブロネクチンループに対して、長さが延長または短縮され得る。一部の実施形態では、ループの長さは、1〜25個のアミノ酸だけ延長され得る。一部の実施形態では、ループの長さは、1〜11個のアミノ酸だけ減少され得る。したがって、抗原結合を最適化するために、10Fn3のループは、抗原結合において最大のあり得る可動性および親和性を得るために、長さが、ならびに配列が変更され得る。
一部の実施形態では、Adnectin(商標)は、配列番号1の非ループ領域に対して少なくとも40%、50%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含むFn3ドメインを含み、BC、CD、DEおよびFGから選択される少なくとも1つのループが変更される。一部の実施形態では、変更されたBCループは、最大1、2、3、4、5、6、7、8もしくは9つのアミノ酸置換、最大1、2、3もしくは4つのアミノ酸欠失、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10のアミノ酸挿入またはそれらの組合せを有する。一部の実施形態では、変更されたCDループは、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10もしくは11のアミノ酸置換、最大1、2、3、4、5もしくは6つのアミノ酸欠失、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10のアミノ酸挿入またはそれらの組合せを有する。一部の実施形態では、変更されたDEループは、最大1、2、3、4、5もしくは6つのアミノ酸置換、最大1、2、3もしくは4つのアミノ酸欠失、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12もしくは13のアミノ酸挿入またはそれらの組合せを有する。一部の実施形態では、FGループは、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12もしくは13のアミノ酸置換、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10もしくは11のアミノ酸欠失、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24もしくは25のアミノ酸挿入またはそれらの組合せを有する。
延長配列
ある特定の実施形態では、本発明のAdnectin(商標)分子は、N末端延長配列および/またはC末端延長を含むように改変され得る。例えば、MG配列は、配列番号1によって定義される10Fn3のN末端に配置され得る。Mは、普通、切断除去され、N末端にGが残る。本明細書に記載されるAdnectin(商標)はまた、本明細書において末端切断型C末端またはC末端延長配列と呼ばれる代替C末端テール配列を含み得る。さらに、末端切断型版は、末端切断型形態で治療用分子として使用されてもよく、またはHis6タグなどの代替C末端延長が末端切断型版に付加されてもよい。ある特定の実施形態では、C末端延長配列(「テール」とも呼ばれる)は、EおよびD残基を含み、8〜50、10〜30、10〜20、5〜10および2〜4アミノ酸長であり得る。ある特定の実施形態では、C末端延長の第1の残基は、プロリンである。ある特定の他の実施形態では、C末端延長の第1の残基は、グルタミン酸である。
一部の実施形態では、N末端は、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15個またはそれより多くのアミノ酸だけ延長されてもよく、これは、標的結合、安定性または両方を改善するために、選択のラウンドの前または後に任意の方法で変更されてもよい。他の実施形態では、C末端は、最大1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15個またはそれより多いアミノ酸だけ延長されてもよく、これは、標的結合、安定性または両方を改善するために、選択のラウンドの前または後に任意の方法で変更されてもよい。さらに他の実施形態では、NおよびC末端の両方が、この方法で延長され得る。
抗CD4 Adnectin(商標)
本発明の抗CD4 Adnectin(商標)ドメインは、以下の配列を含む:
抗CD4 Adnectin(商標)(配列番号3)
GVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVHSYHIQYWPLGSYQRYQVFSVPGSKSTATISGLKPGVEYQIRVYAETGRGESDQSLGWIQIGYRTE
抗CD4 Adnectin(商標)(配列番号4)
GVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVHSYHIQYWPLGSYQRYQVFSVPGSKSTATISGLKPGVEYQIRVYAETGRGESDQSLGWIQIGYRTP
抗CD4 Adnectin(商標)(配列番号5)
GVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVHSYHIQYWPLGSYQRYQVFSVPGSKSTATISGLKPGVEYQIRVYAETGGADSDQSFGWIQIGYRTP
一実施形態では、本発明のポリペプチドは、本明細書に記載の抗HIV bnAbの軽鎖(LC)または重鎖(HC)、特に、表8に記載された抗HIV bnAbのいずれかのLCまたはHC、より詳しくは、10E8 bnAb、VRC01 bnAbまたはN6のLCまたはHCに連結された、配列番号3、配列番号4、配列番号5または配列番号78のいずれかに記載されるような抗CD4 Adnectin(商標)を提供する。
一実施形態では、本発明のポリペプチドは、本明細書に記載の抗HIV bnAbの軽鎖(LC)または重鎖(HC)、特に、表8に記載された抗HIV bnAbのいずれかのLCまたはHC、より詳しくは、10E8 bnAbまたはVRC01 bnAbまたはN6のLCまたはHCに連結された、配列番号3、4、5または78のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む抗CD4 Adnectin(商標)を提供する。
一実施形態では、本発明のポリペプチドは、抗CD4 Adnectin(商標)、抗HIV bnAbを含み、任意選択で、抗gp41 Adnectin(商標)をさらに含む。一実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)/抗HIV bnAbポリペプチド(および任意選択の抗gp41 Adnectin(商標))は、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号749、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766または配列番号767に示される配列のうちいずれか1つを有する。
抗CD4 Adnectin(商標)ループ領域CDおよびFG
本発明の抗CD4 Adnectin(商標)ループ領域CDおよびFGのアミノ酸配列は、それだけには限らないが、以下の表3に列挙される配列組合せを含む。表3に記載されるCDループは、配列番号1によって定義される10Fn3のR30からT49を置き換える。表3に記載されるFGループは、配列番号1によって定義される10Fn3のD67からN91を置き換える。
表3はまた、列挙されたCD/FGループ配列組合せを含む各抗CD4 Adnectin(商標)のIC50値を列挙する。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号13〜71のCD/FGループ領域配列組合せに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号13、15、17、19、20、21、22、24、26、28、29、30、31、32、33、34、36、37、39、41、43、44、46、47、48、50、51、52、53、55、56、57、58、59、60、62、64、65、67、69および71のCDループ領域のうちいずれか1つに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号14、16、18、23、25、27、35、38、40、42、45、49、54、63、66、68および70のFGループ領域のうちいずれか1つに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
WebLogo(weblogo.berkeley.edu)が使用されて、抗CD4 Adnectin(商標)のコンセンサス配列を同定した。配列番号1の抗CD4 Adnectin(商標)CDループのY32、I34、Y36、Q46およびF48は、保存されたアミノ酸である(WO2016/171980の図6を参照のこと)。一部の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)は、保存されたアミノ酸Y32、I34、Y36、Q46およびF48のうち1つまたは複数を含む。
WebLogoは、保存されたアミノ酸として抗CD4 Adnectin(商標)FGループの配列番号1のY68、I70、V72、A74、T76、I88およびI90を同定した(WO2016/171980の図7を参照のこと)。一部の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号1の保存されたアミノ酸Y68、I70、V72、A74、T76、I88およびI90のうち1つまたは複数を含む。
一部の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号1の保存されたアミノ酸Y32、I34、Y36、Q46、F48、Y68、I70、V72、A74、T76、I88およびI90のうち1つまたは複数を含む。
本発明の抗CD4 Adnectin(商標)の全長アミノ酸配列として、それだけには限らないが、以下の表4に列挙されるものが挙げられる。表4はまた、各抗CD4 Adnectin(商標)の抗ウイルスEC50値を列挙する。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号72〜91のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、任意のN末端延長領域を含まない、配列番号72〜91のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、任意のC末端延長領域を含まない、配列番号72〜91のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明の抗CD4 Adnectin(商標)は、N末端およびC末端延長領域の両方を含まない、配列番号72〜91のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
他の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)は、配列番号72〜91のN末端領域(配列番号78において強調された)、BCループ、CDループおよびFGループ領域に対して、少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗N17 Adnectin(商標)のDEループは、配列番号1の保存されたDEループアミノ酸S52、V53、L54およびS55のうち1つまたは複数を含む。特定の実施形態では、抗N17 Adnectin(商標)BCループの26位は、バリンまたはロイシンである。
特定の実施形態では、抗gp41(N17)Adnectin(商標)は、配列番号92〜348のBCループ、DEループおよび/またはFGループ領域に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。特定の実施形態では、抗N17 Adnectin(商標)は、配列番号1の保存されたアミノ酸G78およびS85のうち1つまたは複数を含む。特定の実施形態では、配列番号1の抗N17 Adnectin(商標)FGループの79位は、バリンまたはイソロイシンである。
特定の実施形態では、抗N17 Adnectin(商標)は、配列番号1のY24、V26、L26、S52、V53、L54、S55、G78、V79、I79およびS85に対応する保存されたアミノ酸のうち1つまたは複数を含む。
抗N17 Adnectin(商標)の点突然変異解析は、いくつかの10Fn3非ループスキャフォールド位置を突然変異させることの利点を示した。具体的には、配列番号1の突然変異位置T56およびT58は、効力を後押しした。一部の実施形態では、抗N17 Adnectinは、配列番号1のT58N、T58EまたはT58Qの10Fn3非ループ突然変異を含む。
抗gp41(N17)Adnectin(商標)−bnAb融合ポリペプチド
一実施形態では、本発明のポリペプチドは、抗HIV bnAbに連結された表5に記載されるような抗gp41 Adnectin(商標)(N17 Adnectin(商標))配列またはその断片を含む。
本発明の抗HIV bnAbポリペプチドとともに使用するための、N17 Adnectin(商標)ポリペプチドの全長アミノ酸配列として、それだけには限らないが、以下の表5に列挙されるものが挙げられる。表5はまた、各N17 Adnectin(商標)の抗ウイルスEC50値を列挙する。抗HIV bnAb−N17 Adnectin(商標)ペプチド融合は、表3または4から得たCD4 Adnectin(商標)に連結された表8に記載される抗HIV bnAbの対応する重鎖または軽鎖と対形成されて、CD4 Adnectin(商標)、N17 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbを含むbnAb融合物を作製し得る。図3A〜3Dは、CD4 Adnectin(商標)、N17 Adnectin(商標)および抗HIV bnAbを含む本発明のいくつかの例示的ポリペプチドを示す。
一部の実施形態では、本発明のN17 Adnectin(商標)は、配列番号92〜348のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明の抗N17 Adnectin(商標)は、任意のN末端延長領域を含まない、配列番号92〜348のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明のN17 Adnectin(商標)は、任意のC末端延長領域を含まない、配列番号92〜348のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
一部の実施形態では、本発明のN17 Adnectin(商標)は、N末端およびC末端延長領域の両方を含まない、配列番号92〜348のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
他の実施形態では、N17 Adnectin(商標)は、配列番号92〜348のBCループ、DEループおよびFGループ領域に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
上記の配列の解析は、配列番号1のN17 Adnectin(商標)DEループのS52、V53、L54およびS55が、保存されたアミノ酸であることを示す。一部の実施形態では、N17 Adnectin(商標)は、配列番号1の保存されたアミノ酸S52、V53、L54およびS55のうち1つまたは複数を含む。さらに、上記の配列の解析は、配列番号1の抗CD4 Adnectin(商標)BCループのY24が、保存されたアミノ酸であることを示す。一部の実施形態では、配列番号1のN17 Adnectin(商標)BCループの26位は、バリンまたはロイシンである。
上記の配列の解析は、配列番号1の抗N17 Adnectin(商標)FGループのG78およびS85が、保存されたアミノ酸であることを示す。一部の実施形態では、N17 Adnectin(商標)は、保存されたアミノ酸G78およびS85のうち1つまたは複数を含む。一部の実施形態では、配列番号1のN17 Adnectin(商標)FGループの79位は、バリンまたはイソロイシンである。一部の実施形態では、N17 Adnectin(商標)は、配列番号1の保存されたアミノ酸Y24、V26、L26、S52、V53、L54、S55、G78、V79、I79およびS85のうち1つまたは複数を含む。
N17 Adnectin(商標)の点突然変異解析は、いくつかの10Fn3非ループスキャフォールド位置を突然変異させることの利点を示した。具体的には、配列番号1の突然変異位置T56およびT58は、効力を後押しした。一部の実施形態では、N17 Adnectin(商標)は、配列番号1のT58のAsn、GluまたはGlnへの突然変異を含む。
II.HIV融合ペプチド阻害剤
gp41のアミノ酸配列、およびHIV−1の異なる株間のその変動は周知である。膜融合ドメイン(しばしば、融合ペプチドまたはFPと呼ばれる)は、標的細胞膜への挿入および破壊に関与すると考えられる。膜貫通アンカー配列を含有する膜貫通ドメインは、タンパク質のC末端に向かって配置される。膜融合ドメインと膜貫通アンカーとの間は、ヘプタッドリピート(HR)領域として知られる2つの別個の領域であり、各領域は複数のヘプタッドを有する。HR1領域を含むアミノ酸配列およびHR2領域を含むアミノ酸配列は、それぞれ、HIV−1エンベロープタンパク質中の比較的保存された領域である。gp41(クレードBコンセンサス)の外部ドメインの代表的な配列は以下の通りである:
512 AVGIGAMFL GFLGAAGSTM GAASVTLTVQ ARQLLSGIVQ QQNNLLRAIE
561 AQQHLLQLTV WGIKQLQARV LAVERYLKDQ QLLGIWGCSG KLICTTAVPW
611 NASWSNKSLD EIWNNMTWME WEREIDNYTG LIYTLIEESQ NQQEKNEQEL
661 LELDKWASLW NWFDITNWLW YIK(配列番号2)
融合ペプチドは、最初のおよそ23個のアミノ酸Ala512〜Ser534を含む。HR1領域は、同型で相互作用して3−ヘリックスバンドル構造のコアを形成する、第1(「a」)の位置および第4(「d」)の位置で、疎水性残基の優位性を有する、複数の連続した7アミノ酸残基のストレッチまたは「ヘプタッド」(各ヘプタッド中の7つのアミノ酸は「a」から「g」で示される)を有する。グルタミンなどの中性極性アミノ酸はまた、これらの位置を占めることがある。1つの代表的なヘプタッドは、Leu545で開始する。HR1の高度に保存された部分は、Leu565からLeu581までの17残基からなり、「N17」と呼ばれる。
gp41のC末端部分は、融合プロセス中にアルファヘリックス構造を形成し、HR1三重ヘリックス構造の溝に結合すると考えられるHR2領域を含む。HR2もまた、ヘプタッドを含むが、これらは、同型的に相互作用せず、むしろHR1からのアミノ酸と相互作用する。1つの代表的なヘプタッドはTrp628で開始する。
HIV融合ペプチド阻害剤
本発明のHIV融合ペプチド阻害剤は、それだけには限らないが、以下の表6中の配列を含む。
一部の実施形態では、HIV融合ペプチド阻害剤は、配列番号349〜369のうちいずれか1つに対して少なくとも70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
HIV融合ペプチド阻害剤のC末端領域における点突然変異は、効力を後押しすることがわかった。一部の実施形態では、HIV融合ペプチド阻害剤のC末端付近のアスパラギン酸(D)の疎水性の置き換えは、少なくとも10倍の効力の増大をもたらす。一部の実施形態では、HIV融合ペプチド阻害剤は、「DK」を「YK」、「LK」、「FK」または「WK」で置き換えることを含む。
C末端領域における他の点突然変異の研究は、C末端アミノ酸「WAS」がどのようにして効力に対して良好な効果を伴って突然変異され得るかを示した。一部の実施形態では、HIV融合ペプチド阻害剤は、C末端アミノ酸「WAS」を「WFS」または「WAL」に置き換えることを含む。
III.リンカー
本発明のポリペプチドの種々の成分は、共有結合または非共有結合によって連結されてもよい。一部の実施形態では、PK部分は、直接的に、またはポリペプチドリンカーを介して間接的に、本発明のポリペプチドに連結されてもよい。適切なリンカーは、別々のドメインが互いに独立して折り畳まれ、標的分子への高親和性結合を可能にする三次元構造を形成することを可能にするものである。
一部の実施形態では、成分(例えば、Adnectin(商標)および抗HIV bnAb)は、直接的に、またはポリペプチドリンカーを介して間接的に連結されてもよい。適切なリンカーは、(例えば、Adnectin(商標)および/または抗HIV bnAbの)別々のドメインが互いに独立して折り畳まれ、標的分子への高親和性結合を可能にする三次元構造を形成することを可能にするものである。
本開示は、グリシン−セリンベースのリンカー、グリシン−プロリンベースのリンカーを含む、これらの要件を満たすいくつかの適切なリンカーを提供する。本明細書に記載される実施例は、ポリペプチドリンカーを介して接合された本発明のドメインのポリペプチドが、それらの標的結合機能を保持するように設計される。一部の実施形態では、リンカーは、グリシン−セリンベースのリンカーである。これらのリンカーは、グリシンおよびセリン残基を含み、8〜50、10〜30および10〜20アミノ酸長であってもよい。例として、アミノ酸配列(GS)7(配列番号370)、G(GS)6(配列番号371)およびG(GS)7G(配列番号372)を有するリンカーが挙げられる。他のリンカーは、グルタミン酸を含有し、例えば、(GSE)5(配列番号373)およびGGSEGGSE(配列番号374)が挙げられる。他の例示的なグリシン−セリンリンカーとしては、(GS)4(配列番号375)、(GGGGS)7(配列番号376)、(GGGGS)5(配列番号377)、(GGGGS)4(配列番号378 (GGGGS)3G(配列番号379)が挙げられる。一部の実施形態では、リンカーは、グリシン−プロリンベースのリンカーである。
これらのリンカーは、グリシンおよびプロリン残基を含み、3〜30、10〜30および3〜20アミノ酸長であってもよい。例として、アミノ酸配列(GP)3G(配列番号380)および(GP)5G(配列番号381)を有するリンカーが挙げられる。他の実施形態では、リンカーは、3〜30、10〜30および3〜20アミノ酸長を有するプロリン−アラニンベースのリンカーであってもよい。プロリンアラニンベースのリンカーの例として、例えば、(PA)3(配列番号382)、(PA)6(配列番号383)および(PA)9(配列番号384)が挙げられる。一部の実施形態では、リンカーは、グルタミン酸−プロリンベースのリンカーである。これらのリンカーは、グルタミン酸およびプロリン残基を含み、3〜30、10〜30および3〜20アミノ酸長であってもよい。例として、アミノ酸配列ESPEPETPEDE(配列番号385)および(ESPEPETPED)2E(配列番号386)を有するリンカーが挙げられる。
本発明の抗HIV bnAbは、1アミノ酸長〜150アミノ酸長、または1アミノ酸長〜140アミノ酸長、例えば、1アミノ酸長〜130アミノ酸長、または1〜120アミノ酸長、または1〜80アミノ酸長、または1〜50アミノ酸長、または1〜20アミノ酸長、または1〜10アミノ酸長、または5〜18アミノ酸長であってもよいアミノ酸配列で構成されるリンカーによって、CD4 Adnectin(商標)および/またはN17 Adnectin(商標)、すなわちエピトープ結合ドメインに連結されていてもよい。このような配列は、それら自体の三次構造を有していてもよく、例えば、本発明のリンカーは、単一の可変ドメインを含んでいてもよい。一実施形態では、リンカーのサイズは、単一の可変ドメインに等しい。適切なリンカーは、1〜20オングストローム、例えば、15オングストローム未満、または10オングストローム未満、または5オングストローム未満のサイズであり得る。
本発明の一実施形態では、少なくとも1つのエピトープ結合ドメインは、1〜150個のアミノ酸、例えば、1〜20個のアミノ酸、例えば、1〜10個のアミノ酸を含むリンカーを有する抗HIV bnAbに直接結合される。このようなリンカーは、表7に示される配列番号370〜415に示されるもののうちいずれか1つ、または複数のこのようなリンカーから選択され得る。
本発明の抗原結合性タンパク質中において使用されるリンカーは、単独で、または他のリンカーに加えて、G3残基の1つもしくは複数のセット、例えば、「GSTVAAPS」(配列番号393)、または「TVAAPSGS」(配列番号392)または「GSTVAAPSGS」(配列番号394)を含んでいてもよい。一実施形態では、リンカーは配列番号388を含む。
一実施形態では、エピトープ結合ドメインの抗CD4 Adnectin(商標)は、リンカー「(PAS)(GS)」(配列番号408〜457)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)は、リンカー「(GGGGS)(GS)」(配列番号458〜507)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)は、リンカー「(TVAAPS)(GS)」(配列番号508〜554)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「(GS)(TVAAPSGS)」(配列番号555〜598)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「(PAVPPP)(GS)」(配列番号599〜648)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「(TVSDVP)(GS)」(配列番号649〜698)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「(TGLDSP)(GS)」(配列番号699〜748)によって、抗HIV bnAbに連結される。すべてにおいて、このような実施形態は、配列番号408〜757、n=1〜10およびm=0〜4によって記載した。
このようなリンカーの例として、(PAS)(GS)(式中、n=1およびm=1(配列番号418))、(PAS)(GS)(式中、n=2およびm=1(配列番号419))、(PAS)(GS)(式中、n=3およびm=1(配列番号420))、(PAS)(GS)(式中、n=4およびm=1(配列番号421)、(PAS)(GS)(式中、n=2およびm=0(配列番号409))、(PAS)(GS)(式中、n=3およびm=0(配列番号410))、(PAS)(GS)(式中、n=4およびm=0(配列番号411))が挙げられる。
このようなリンカーの例として、(GGGGS)(GS)(式中、n=1およびm=1(配列番号468))、(GGGGS)(GS)(式中、n=2およびm=1(配列番号469))、(GGGGS)(GS)(式中、n=3およびm=1(配列番号470))、(GGGGS)(GS)(式中、n=4およびm=1(配列番号471))、(GGGGS)(GS)(式中、n=2およびm=0(配列番号459))、(GGGGS)(GS)(式中、n=3およびm=0(配列番号460))、(GGGGS)(GS)(式中、n=4およびm=0(配列番号461))が挙げられる。
このようなリンカーの例として、(TVAAPS)(GS)(式中、n=1およびm=1(配列番号392))、(TVAAPS)(GS)(式中、n=2およびm=1(配列番号400))、(TVAAPS)(GS)(式中、n=3およびm=1(配列番号401))、(TVAAPS)(GS)(式中、n=4およびm=1(配列番号518))、(TVAAPS)(GS)(式中、n=2およびm=0(配列番号509))、(TVAAPS)(GS)(式中、n=3およびm=0(配列番号510))、(TVAAPS)(GS)(式中、n=4およびm=0(配列番号511))が挙げられる。
このようなリンカーの例として、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=1およびm=1(配列番号394))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=2およびm=1(配列番号395))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=3およびm=1(配列番号396))、または(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=4およびm=1(配列番号397))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=5およびm=1(配列番号398))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=6およびm=1(配列番号399))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=1およびm=0(配列番号555))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=2およびm=4(配列番号592))、(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=3およびm=0(配列番号557))、または(GS)(TVAAPSGS)(式中、n=2およびm=5(配列番号593)が挙げられる。
このようなリンカーの例として、(TGLDSP)(GS)(式中、n=1およびm=1(配列番号709))、(TGLDSP)(GS)(式中、n=2およびm=1(配列番号710))、(TGLDSP)(GS)(式中、n=3およびm=1(配列番号711))、(TGLDSP)(GS)(式中、n=4およびm=1(配列番号712))、(TGLDSP)(GS)(式中、n=2およびm=0(配列番号700))、(TGLDSP)(GS)(式中、n=3およびm=0(配列番号701)、(TGLDSP)(GS)(式中、n=4およびm=0(配列番号702))が挙げられる。
別の実施形態では、エピトープ結合ドメインと抗HIV bnAbとの間にリンカーは存在しない。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「TVAAPS」(配列番号388)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「TVAAPSGS」(配列番号392)によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「GS」によって、抗HIV bnAbに連結される。別の実施形態では、エピトープ結合ドメインは、リンカー「ASTKGPT」(配列番号389)によって、抗HIV bnAbに連結される。最適なリンカーの長さおよびそのアミノ酸組成は、当技術分野において周知の方法による日常的な実験によって決定され得ることが企図される。
リンカーまたはスペーサーは、抗CD4部分のN末端、または抗CD4部分のC末端で導入されてもよい。抗HIV bnAbは、抗CD4部分のN末端またはC末端のいずれかに連結されてもよい。一部の実施形態では、抗CD4 Adnectin(商標)とN17 Adnectin(商標)との間の好ましいリンカーは、短いグルタミン−プロリンリッチのリンカーである。一部の実施形態では、N17 Adnectin(商標)とHIV融合ペプチド阻害剤との間の好ましいリンカーは、可動性のグリシン−セリンリッチのリンカーである。
10E8v4−HC−(G4S)5−CD4−A(10E8v4 bnAbの重鎖に連結された抗CD4 A)−配列番号9
10E8v4−HC−ESPEPETED2−CD4 A(10E8v4 bnAbの重鎖に連結された抗CD4 A)−配列番号10
10E8v4−LC−(G4S)5−CD4 A(10E8v4 bnAbの軽鎖に連結された抗CD4 A)−配列番号11
10E8v4−LC−ESPEPETED2−CD4 A(10E8v4 bnAbの軽鎖に連結された抗CD4 A)−配列番号12
10E8v4−HC−(G4S)5−CD4 B(10E8v4 bnAbの重鎖に連結された抗CD4 B)−配列番号764
10E8v4−HC−ESPEPETED2−CD4 B(10E8v4 bnAbの重鎖に連結された抗CD4 B)−配列番号765
10E8v4−LC−(G4S)5−CD4 B(10E8v4 bnAbの軽鎖に連結された抗CD4 B)−配列番号766
10E8v4−LC−ESPEPETED2−CD4 B(10E8v4 bnAbの軽鎖に連結された抗CD4 B)−配列番号767
上記の配列番号9〜12および配列番号764〜767において、抗CD4 Adnectin(商標)配列は下線付きである。抗HIV bnAb部分は太字で示す。リンカー配列はイタリック体で示す。
IV.薬物動態部分
一態様では、本出願は、抗CD4部分および抗HIV bnAbを含むポリペプチド、ならびにその組合せを提供し、ポリペプチドは、未改変ポリペプチドと比べて、改善された薬物動態を提供するために改変される。改善された薬物動態は、認知される治療的必要性に従って、評価されてもよい。多くの場合、場合によりタンパク質が投与後の血清中で利用可能なままである時間を増加させることによって、生物学的利用率を増加させること、および/または投与間の時間を増加させることが望ましい。一部の例では、経時的にタンパク質の血清濃度の連続性を改善すること(例えば、投与直後および次の投与直前のタンパク質の血清濃度の差を減少させること)が望ましい。
免疫グロブリンFcドメイン(および断片)
一部の実施形態では、本発明の抗HIV bnAbポリペプチド部は、改変された機能的Fcドメイン、またはその断片もしくはバリアントを有する。本明細書で使用される場合、「機能的Fc領域」は、FcRnに結合する能力を保持するFcドメインまたはその断片である。一部の実施形態では、機能的Fc領域はFcRnに結合するが、エフェクター機能は持たない。FcRnに結合するFc領域またはその断片の能力は、当技術分野で公知の標準的な結合アッセイによって決定され得る。他の実施形態では、改変Fc領域またはその断片はFcRnに結合し、天然Fc領域の少なくとも1つの「エフェクター機能」を改善する。例示的な「エフェクター機能」として、C1q結合、補体依存性細胞傷害(CDC)、Fc受容体結合、抗体依存性細胞媒介性傷害(ADCC)、食作用、細胞表面受容体(例えば、B細胞受容体、BCR)の下方制御などが挙げられる。
「天然配列Fc領域」は、天然に見出されるFc領域のアミノ酸配列と同一のアミノ酸配列を含む。「バリアントFc領域」は、少なくとも1つのアミノ酸改変により、天然配列Fc領域のアミノ酸配列とは異なるアミノ酸配列を含む。好ましくは、バリアントFc領域は、天然配列Fc領域または親ポリペプチドのFc領域と比較して、少なくとも1個のアミノ酸置換を有し、例えば、天然配列Fc領域または親ポリペプチドのFc領域において約1〜約10個のアミノ酸置換、好ましくは約1〜約5個のアミノ酸置換を有する。本明細書において、バリアントFc領域は、好ましくは、天然配列Fc領域および/または親ポリペプチドのFc領域と少なくとも約80%の配列同一性、より好ましくは、少なくとも90%の配列同一性、最も好ましくは、これらと少なくとも約95%、96%または97%の配列同一性、さらにより好ましくは、これらにと少なくとも約98%の配列同一性を有する。
V.核酸−タンパク質融合技術
一態様では、本発明は、CD4、またはgp41のn17ドメインに結合するフィブロネクチンIII型ドメインを含むAdnectin(商標)を提供する。特異的結合特性を有するFn3ドメインを迅速に作製および試験する1つの方法は、核酸−タンパク質融合技術である。本開示は、核酸−タンパク質融合物(RNA−およびDNA−タンパク質融合物)を利用して、タンパク質への結合のために重要である新規ポリペプチドおよびアミノ酸モチーフを特定する、「PROfusion」と称されるin vitro発現およびタグ化技術を用いる。核酸−タンパク質融合技術は、タンパク質をそのコード遺伝情報に共有結合によってカップリングする技術である。RNA−タンパク質融合技術およびフィブロネクチンベースのスキャフォールドタンパク質ライブラリースクリーニング方法の詳細な説明については、これらのすべてが、参照により本明細書に組み込まれる、Szostakら、米国特許第6,258,558号、米国特許第6,261,804号、米国特許第6,214,553号、米国特許第6,281,344号、米国特許第6,207,446号、米国特許第6,518,018号および米国特許第6,818,418号;Robertsら、Proc.Natl.Acad.Sci.、94号:12297〜12302頁(1997年);ならびにKurzら、Molecules、5巻:1259〜1264頁(2000年)を参照のこと。
VI.抗HIV広域中和抗体(bnAb)と連結された抗CD4 Adnectin(商標)
表4に記載される抗CD4 Adnectin(商標)配列は、抗HIV広域中和抗体(抗HIV bnAb)またはその断片に連結されていてもよい。このような抗HIV bnAbとして、それだけには限らないが、表8に記載される抗HIV bnAbが挙げられる。
表4から得た抗CD4 Adnectin(商標)配列と組み合わされる表8から得た特定の抗HIV bnAbとして、PG9、PGT125−131、VRC01、3BNC117、NIH45−46、3BC176、4E10、N6、10E8、10E8v4および他の10E8バリアントが挙げられる。本発明の一実施形態では、抗HIV bnAbは、10E8v4 bnAb、PGT−128 bnAb、DH511.2もしくはDH511.12P bnAb、PG9 bnAb、N6 bnAbまたはVRC01 bnAbである。
他の抗HIV bnAbは、4E10およびN6を含む本明細書に記載されるポリペプチドまたはその断片、ならびに10E8のバリアントと組み合わされてもよい。10E8のバリアントの例として、10E8v4として公知の溶解度が改善された10E8 bnAbが挙げられ、10E8のアミノ酸配列は、その汎反応性HIV中和活性を改善するために改変されている(参照により本明細書に組み込まれる、Kwonら、「Optimization of the solubility of HIV−1−neutralizing antibody 10E8 though somatic variation and structure−based design」J.Virol.、90巻、5899〜5912頁(2016年))。参照によって本明細書に組み込まれる、Y.D.Kwonら、Cell Reportsにおける「Surface−Matrix Screening Identifies Semi−specific Interactions that Improve Potency of a Near Pan−reactive HIV−1−Neutralizing Antibody」Cell Reports 22巻、1798〜1809頁(2018年)(https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.01.023)によって記載されている10E8v4−100cW、10E8v4−100cFおよび10E8v4−5R+100cFを含む他の10E8v4バリアント、およびHuangら「Engineered bispecific antibodies with exquisite HIV−1−neutralizing activity」Cell 165巻、1621〜1631頁(2016年)によって記載されたものは、このようなバリアントの他のものである。
本明細書に記載されるような融合ポリペプチドにおいて使用され得る他の抗HIV bnAbとして、4E10(参照により本明細書に組み込まれる、Cardosoら「Broadly neutralizing anti−HIV 4E10 recognizes a helical conformation of a highly conserved fusion−associated motif in gp41」Immunity、22巻、163〜173頁(2005年));CD4結合部位を標的とする広域中和抗体であるN6(参照により本明細書に組み込まれる、Huangら「Identification of a CD4−binding site antibody to HIV that evolved near−pan neutralization breadth」Immunity、45巻、1109〜1121頁(2016年))、ならびに10E8、4E10およびN6またはこれらの断片の組合せが挙げられる。
本発明の一実施形態では、抗bnAb融合ポリペプチドは、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号749、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766または配列番号767のうちいずれか1つのアミノ酸配列に対して90%、95%、98%、99%または100%の同一性を含む。
本発明の一実施形態では、10E8 bnAbは、表8に示される10E8バリアントのうちいずれかのアミノ酸配列に対して90%、95%、98%、99%または100%の同一性を含む。
一実施形態では、10E8 bnAbは、以下の配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号768、配列番号769、配列番号770、配列番号771および配列番号772に示されるHCまたはLC配列のうちいずれかに対して90%、95%、98%、99%または100%の同一性を含む。
10E8v4 LC(配列番号6)
ASELTQDPAVSVALKQTVTITCRGDSLRSHYASWYQKKPGQAPVLLFYGKNNRPSGIPDRFSGSASGNRASLTITGAQAEDEADYYCSSRDKSGSRLSVFGGGTKLTVLSQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS
10E8v4 HC−SLSLSPバリアント(配列番号7)
EVRLVESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFDFDNAWMTWVRQPPGKGLEWVGRITGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRDNTKNTLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKYYDFWSGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSP
10E8v4 HC−SLSLSPGKバリアント(配列番号8)
EVRLVESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFDFDNAWMTWVRQPPGKGLEWVGRITGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRDNTKNTLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKYYDFWSGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v2−HC(重鎖)配列番号768
EVRLVESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFNFDDAWMTWVRQPPGKGLEWVGRISGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRLNSINFLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKHYDFWSGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v3−HC(重鎖)配列番号769
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCSASGFSFKNTWMTWVRQAPGKGLEWVGRITGPGEGWTSDYAATVQGRFTISRNNMIDMLYLEMNRLRTDDTGLYYCVHTEKYYNFWGGYPPGEEYFQHWGRGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v4−V5R−100cF−HC(重鎖)配列番号770
EVRLRESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFDFDNAWMTWVRQPPGKGLEWVGRITGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRDNTKNTLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKYYDFWFGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v2−LC(軽鎖)配列番号771
ASELTQDPAVSVALKQTVTITCRGDSLRSHYASWYQKKPGQAPILLFYGKNNRPSGVPDRFSGSASGNRASLTISGAQAEDDAEYYCSSRDKSGSRLSVFGGGTKLTVLSQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS
10E8v3−LC(軽鎖)配列番号772
ASELTQETGVSVALGRTVTITCRGDSLRSHYASWYQKKPGQAPILLFYGKNNRPSGIHDRFSGSASGNRASLTISGAQAEDDAEYYCSSRDKSGSRLSVFGGGTKLTVLSQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS
VII.ベクターおよびポリヌクレオチド
本明細書に開示される種々のタンパク質またはポリペプチド(例えば、抗原結合性ポリペプチドまたは融合ポリペプチド)のいずれかをコードする核酸は、化学的に合成されてもよい。コドン使用頻度は、細胞における発現を改善するように選択され得る。このようなコドン使用頻度は、選択される細胞型に依存する。特定化されたコドン使用頻度パターンは、大腸菌および他の細菌、ならびに哺乳動物細胞、植物細胞、酵母細胞および昆虫細胞のために開発されている。例えば、Mayfieldら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、100巻(2号):438〜442頁(2003年1月21日);Sinclairら、Protein Expr.Purif.、26巻(I):96〜105頁(2002年10月);Connell,N.D.、Curr.Opin.Biotechnol.、12巻(5号):446〜449頁(2001年10月);Makridesら、Microbiol.Rev.、60巻(3号):512〜538頁(1996年9月);およびSharpら、Yeast、7巻(7号):657〜678(1991年10月)を参照のこと。
核酸操作のための一般的な技術は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、Sambrookら、Molecular Cloning:A Laboratory Manual、第2版、1〜3巻、Cold Spring Harbor Laboratory Press(1989年)、またはAusubel,F.ら、Current Protocols in Molecular Biology、Green Publishing and Wiley−Interscience、ニューヨーク(1987年)、および定期的なアップデートに記載されている。一般に、ポリペプチドをコードするDNAは、哺乳動物、ウイルスまたは昆虫の遺伝子に由来する適切な転写または翻訳調節エレメントに作動可能に連結される。このような調節エレメントとして、転写プロモーター、転写をコントロールするための任意のオペレーター配列、適切なmRNAリボソーム結合部位をコードする配列、ならびに転写および翻訳の終結をコントロールする配列が挙げられる。宿主において複製する能力は、通常、複製開始点により付与され、形質転換体の認識を容易にするための選択遺伝子が追加で組み込まれる。
本明細書に記載されるタンパク質は、直接的だけではなく、好ましくはシグナル配列、または成熟タンパク質もしくはポリペプチドのN末端に特異的切断部位を有する他のポリペプチドである異種ポリペプチドとの融合ポリペプチドとして、組換え的に産生されてもよい。選択される異種シグナル配列は、好ましくは、宿主細胞により認識され、プロセシングされる(すなわち、シグナルペプチダーゼによって切断される)ものである。
天然シグナル配列を認識せず、プロセシングしない原核宿主細胞については、シグナル配列は、例えば、アルカリホスファターゼ、ペニシリナーゼ、1ppまたは熱安定性エンテロトキシンIIリーダーの群から選択される原核生物シグナル配列によって置換される。
酵母分泌については、天然シグナル配列は、例えば、酵母インベルターゼリーダー、因子リーダー(サッカロミセス属およびクリベロミセス属のアルファ因子リーダーを含む)、もしくは酸性ホスファターゼリーダー、C.アルビカンスグルコアミラーゼリーダー、または米国特許第5,631,144号に記載されているシグナル配列によって置換されてもよい。哺乳動物細胞発現において、哺乳動物シグナル配列およびウイルス分泌リーダー、例えば、単純ヘルペスgDシグナルが利用可能である。このような前駆体領域のためのDNAは、リーディングフレームにおいて、タンパク質をコードするDNAにライゲートされてもよい。
発現およびクローニングベクターは両方とも、ベクターが1つまたは複数の選択された宿主細胞において複製することを可能にする核酸配列を含有する。一般に、クローニングベクターにおいて、この配列は、ベクターが宿主染色体DNAと独立して複製することを可能にするものであり、複製開始点または自己複製配列を含む。このような配列は、種々の細菌、酵母およびウイルスについて周知である。プラスミドpBR322由来の複製開始点は、ほとんどのグラム陰性菌に対して適しており、2ミクロンプラスミド開始点は酵母に対して適しており、種々のウイルス開始点(SV40、ポリオーマ、アデノウイルス、VSVまたはBPV)は哺乳動物細胞におけるクローニングベクターに有用である。一般に、複製開始点成分は、哺乳動物発現ベクターに必要ではない(SV40開始点は、典型的には、早期プロモーターを含有するという理由のみで、使用され得る)。
発現およびクローニングベクターは、選択可能マーカーとも称される選択遺伝子を含有していてもよい。典型的な選択遺伝子は、(a)抗生物質または他の毒素、例えば、アンピシリン、ネオマイシン、メトトレキセートもしくはテトラサイクリンに対する耐性を付与する、(b)栄養要求性欠失を補充する、あるいは(c)複合培地から利用可能ではない重要な意味を持つ栄養素を供給する、タンパク質をコードする、例えば、バチルス属のためにはD−アラニンラセマーゼをコードする遺伝子である。
発現およびクローニングベクターは、通常、宿主生物体によって認識され、本発明のタンパク質、例えば、フィブロネクチンベースのスキャフォールドタンパク質をコードする核酸に作動可能に連結されるプロモーターを含有する。原核生物宿主とともに使用するのに適切なプロモーターとして、phoAプロモーター、ベータ−ラクタマーゼおよびラクトースプロモーター系、アルカリホスファターゼ、トリプトファン(trp)プロモーター系、ならびにtanプロモーターなどのハイブリッドプロモーターが挙げられる。しかしながら、他の公知の細菌プロモーターが適切である。
細菌系における使用のためのプロモーターは、本発明のタンパク質をコードするDNAに作動可能に連結されたシャイン−ダルガーノ(S.D.)配列も含有する。真核生物のためのプロモーター配列は公知である。実質的には、すべての真核遺伝子は、転写が開始される部位からおよそ25〜30塩基上流に位置するATリッチ領域を有する。多くの遺伝子の転写の開始から70〜80塩基上流に見出される別の配列はCNCAAT領域であり、Nは任意のヌクレオチドであり得る。ほとんどの真核遺伝子の3’末端に、コード配列の3’末端へのポリAテイルの付加のためのシグナルであり得るAATAAA配列がある。これらの配列のすべては、真核発現ベクターに適切に挿入される。
酵母宿主とともに使用するための適切な促進配列の例として、3−ホスホグリセリン酸キナーゼまたは他の糖分解酵素、例えば、エノラーゼ、グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ、ヘキソキナーゼ、ピルビン酸デカルボキシラーゼ、ホスホフルクトキナーゼ、グルコース−6−リン酸イソメラーゼ、3−ホスホグリセリン酸ムターゼ、ピルビン酸キナーゼ、トリオースリン酸イソメラーゼ、ホスホグルコースイソメラーゼおよびグルコキナーゼのためのプロモーターが挙げられる。
哺乳動物宿主細胞におけるベクターからの転写は、例えば、ポリオーマウイルス、鶏痘ウイルス、アデノウイルス(アデノウイルス2など)、ウシパピローマウイルス、トリ肉腫ウイルス、サイトメガロウイルス、レトロウイルス、B型肝炎ウイルス、最も好ましくは、シミアンウイルス40(SV40)などのウイルスのゲノムから、異種哺乳動物プロモーター、例えば、アクチンプロモーターまたは免疫グロブリンプロモーターから、熱ショックプロモーターから得られるプロモーターにより、このようなプロモーターが宿主細胞系と適合性であるという条件で、コントロールされ得る。
高等真核生物による本発明のタンパク質をコードするDNAの転写は、多くの場合、ベクターにエンハンサー配列を挿入することによって増加される。哺乳動物遺伝子由来の多くのエンハンサー配列が、現在公知である(グロビン、エラスターゼ、アルブミン、α−フェトプロテインおよびインスリン)。しかしながら、典型的には、真核細胞ウイルス由来のエンハンサーを使用する。例として、複製開始点の後ろ側におけるSV40エンハンサー(bp100−270)、サイトメガロウイルス早期プロモーターのエンハンサー、複製開始の後ろ側におけるポリオーマエンハンサー、およびアデノウイルスエンハンサーが挙げられる。真核プロモーターの活性化のための増強エレメントについて、Yaniv、Nature、297巻:17〜18頁(1982年)も参照のこと。エンハンサーは、ペプチドコード配列に対して5’または3’の位置でベクターにスプライシングされ得るが、好ましくは、プロモーターから5’部位に位置する。
真核宿主細胞(例えば、酵母、真菌、昆虫、植物、動物、ヒトまたは他の多細胞生物体由来の有核細胞)において使用される発現ベクターは、転写の終結のため、およびmRNAを安定化するために必要な配列も含有する。このような配列は、真核またはウイルスDNAもしくはcDNAの5’および、時々3’の非翻訳領域から一般に利用可能である。これらの領域は、本発明のタンパク質をコードするmRNAの非翻訳部分におけるポリアデニル化断片として転写されるヌクレオチドセグメントを含有する。1つの有用な転写終結成分は、ウシ成長ホルモンポリアデニル化領域である。WO94/11026、およびそこに開示されている発現ベクターを参照のこと。
組換えDNAは、タンパク質を精製するために有用であり得る任意のタイプのタンパク質タグ配列を含むこともできる。タンパク質タグの例として、それだけには限らないが、ヒスチジンタグ、FLAGタグ、mycタグ、HAタグまたはGSTタグが挙げられる。細菌、真菌、酵母および哺乳動物細胞の宿主で使用するために適したクローニングおよび発現ベクターは、Cloning Vectors:A Laboratory Manual、Elsevier、ニューヨーク(1985年)に見出され得、この関連する開示は、参照により本明細書に組み込まれる。
発現構築物は、当業者に明らかであるように、宿主細胞に適した方法を使用して、宿主細胞に導入される。核酸を宿主細胞に導入するためのさまざまな方法は、当技術分野において公知であり、それだけには限らないが、エレクトロポレーション;塩化カルシウム、塩化ルビジウム、リン酸カルシウム、DEAE−デキストランまたは他の物質を用いるトランスフェクション;微粒子銃;リポフェクション;および感染(ベクターが感染性因子である)が挙げられる。
適切な宿主細胞として、原核生物、酵母、哺乳動物細胞または細菌細胞が挙げられる。適切な細菌として、グラム陰性またはグラム陽性の生物体、例えば、大腸菌またはバチルス種が挙げられる。種々の哺乳動物または昆虫細胞培養系も、組換えタンパク質を発現させるために用いられ得る。昆虫細胞における異種タンパク質の産生のためのバキュロウイルス系は、Luckowら(Bio/Technology、6巻:47頁(1988年))により概説されている。適切な哺乳動物宿主細胞株の例として、内皮細胞、COS−7サル腎臓細胞、CV−1、L細胞、C127、3T3、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)、ヒト胚腎臓細胞、HeLa、293、293TおよびBHK細胞株が挙げられる。精製ポリペプチドは、適切な宿主/ベクター系を培養して、組換えタンパク質を発現させることによって調製される。多くの用途のために、本明細書に開示される小さいサイズの多くのポリペプチドが、発現のための好ましい方法として、大腸菌において発現される。次いで、タンパク質は、培養培地または細胞抽出物から精製される。
VIII.タンパク質産生
Adnectin(商標)などの融合タンパク質(例えば、抗原結合性ポリペプチド)の成分を産生する細胞株の作出および単離は、本明細書において記載されるもの、およびその全内容が参照により本明細書に組み込まれる、WO20160414のような、当技術分野で公知の標準技術を使用して、達成され得る。
宿主細胞は、タンパク質産生のための本明細書に記載される発現ベクターまたはクローニングベクターで形質転換され、プロモーターを誘導する、形質転換体を選択する、または所望の配列をコードする遺伝子を増幅するために適した、改変された慣用の栄養培地中で培養される。本明細書に示される例において、ハイスループットタンパク質産生(HTPP)および中規模の産生のために使用される宿主細胞は、HMS174細菌株由来のものであった。
本明細書に記載されるようなタンパク質を産生するために使用される宿主細胞は、さまざまな培地中で培養され得る。市販の培地、例えば、Ham’s F10(Sigma)、基礎培地((MEM)、(Sigma)、RPMI−1640(Sigma)およびダルベッコ改変イーグル培地((DMEM)、Sigma))は、宿主細胞を培養するのに適切である。加えて、Hamら Meth.Enzymol.、58巻:44頁(1979年)、Baritesら、Anal.Biochem.、102巻:255頁(1980年)、米国特許第4,767,704号、米国特許第4,657,866号、米国特許第4,927,762号、米国特許第4,560,655号、米国特許第5,122,469号、米国特許第6,048,728号、米国特許第5,672,502号、または米国特許第RE30,985号に記載されている多くの培地が、宿主細胞のための培養培地として使用され得る。任意のこれらの培地は、必要により、ホルモンおよび/または他の増殖因子(インスリン、トランスフェリンまたは上皮細胞増殖因子など)、塩(塩化ナトリウム、カルシウム、マグネシウムおよびホスフェートなど)、緩衝液(HEPESなど)、ヌクレオチド(アデノシンおよびチミジンなど)、抗生物質(ゲンタマイシン薬など)、微量元素(マイクロモル濃度の範囲の最終濃度で通常存在する無機化合物として定義される)、ならびにグルコースまたは同等のエネルギー供給源で補充されていてもよい。任意の他の必要な栄養補充はまた、当業者に公知である適した濃度で含まれていてもよい。培養条件、例えば、温度、pHなどは、発現のために選択された宿主細胞で以前に使用されたものであり、当業者には明らかである。
本明細書に開示されるタンパク質はまた、無細胞翻訳系を使用して産生されてもよい。このような目的のために、ポリペプチドをコードする核酸は、in vitro転写がmRNAを産生することを可能にし、利用される特定の無細胞系(真核生物、例えば、哺乳動物もしくは酵母無細胞翻訳系、または原核生物、例えば、細菌無細胞翻訳系)におけるmRNAの無細胞翻訳を可能にするように改変されなければならない。
本明細書に記載されるタンパク質はまた、化学合成によって(例えば、Solid Phase Peptide Synthesis、第2版、The Pierce Chemical Co.、Rockford、Ill.(1984年)に記載される方法によって)産生され得る。タンパク質への改変も化学合成によって産生され得る。
本発明のタンパク質は、タンパク質化学の分野において一般に公知のタンパク質に対する単離/精製方法によって精製され得る。非限定的な例として、抽出、再結晶、塩析(例えば、硫酸アンモニウムまたは硫酸ナトリウムを用いる)、遠心分離、透析、限外濾過、吸着クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマトグラフィー、順相クロマトグラフィー、逆相クロマトグラフィー、ゲル濾過、ゲル浸透クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、電気泳動、向流分配またはこれらの任意の組合せが挙げられる。精製後、ポリペプチドは、異なる緩衝液に交換されてもよく、ならびに/または、それだけには限らないが、濾過および透析を含む、当技術分野で公知のさまざまな方法のいずれかによって濃縮されてもよい。
精製ポリペプチドは、好ましくは、少なくとも85%純粋、または好ましくは、少なくとも95%純粋、最も好ましくは少なくとも98%純粋である。純度の正確な数値にかかわらず、ポリペプチドは、医薬品としての使用のために十分に純粋である。
IX.生物物理学的および生化学的特性評価
本発明のタンパク質の標的分子(例えば、CD4またはgp41)への結合は、平衡定数(例えば、解離、Kd)に関して、および速度定数(例えば、結合速度定数、kon、および解離速度定数、koff)に関して、評価されてもよい。本発明のタンパク質は、一般に、500nM、100nM、10nM、1nM、500pM、200pMまたは100pM未満のKdで標的分子に結合するが、より高いKd値が許容され得、その場合、koffが十分に低いか、またはkonが十分に高い。
結合親和性のためのin vitroアッセイ
CD4またはgp41に結合するポリペプチド(Adnectin(商標)など)は、各種のin vitroアッセイを使用して特定され得る。好ましくは、アッセイは、複数の候補を同時にスクリーニングすることを可能にするハイスループットアッセイである。
一部の実施形態では、生体分子相互作用は、BIACORE(登録商標)システムを用いてリアルタイムで監視され得、これは、SPRを使用して、最大で300nm離れた表面の屈折率の変化に起因する、ガラス支持体上の金薄膜の表面での光の共鳴角の変化を検出する。BIACORE(登録商標)解析は、結合速度定数、解離速度定数、平衡解離定数および親和性定数を生じる。結合親和性は、BIACORE(登録商標)表面プラズモン共鳴システム(Biacore,Inc.)を使用して、結合速度定数および解離速度定数を評価することによって得られる。バイオセンサーチップは、標的の共有結合によるカップリングのために活性化される。次いで、標的は希釈され、チップ上に注入されて、固定化された物質の応答単位でシグナルを得る。共鳴単位(RU)のシグナルは固定化された物質の質量に比例するので、これは、マトリックス上の固定化された標的密度の範囲を表す。結合および解離のデータは、1:1の二分子相互作用についての正味の速度表現を解釈するためのグローバル解析に同時にフィットされ、kon、koffおよびRmax(飽和時の最大応答)に対する最適なフィット値を得る。結合についての平衡解離定数であるKdは、koff/konとしてSPR測定から算出される。
一部の実施形態では、本発明のポリペプチドは、100nM以下のKdを示す。好ましくは、Kdは10nM以下である。より好ましくは、Kdは1nM以下である。
一部の実施形態では、本発明のポリペプチドは、5nM以下、4nM以下、3nM以下、2.5nM以下、2nM以下、1.5nM以下、1nM以下、0.5nM以下、0.2nM以下または0.1nM以下のIC50を示す。好ましくは、IC50は1.5nM以下である。より好ましくは、IC50は0.5nM以下である。
本明細書において上記に記載されるアッセイは例示的であり、タンパク質間の結合親和性を決定するための当技術分野において公知の任意の方法(例えば、蛍光に基づく移動(FRET)、酵素結合免疫吸着アッセイ、および競合結合アッセイ(例えば、ラジオイムノアッセイ))が使用されて、本発明のポリペプチドの結合親和性を評価し得ることが理解されるべきである。
本発明では、ELISAアッセイは、BIACORE(登録商標)SPRによって決定される親和性で、CD4に結合するAdnectin(商標)を特定するために利用された。FACSアッセイも使用されて、T細胞表面上に天然に存在するCD4へのCD4 Adnectin(商標)(単独、およびCD結合部分−bnAbポリペプチドの一部として)の結合のEC50を決定する。ペプチド親和性は、BIACORE(登録商標)SPRによって測定される。
阻害活性のためのin vitroアッセイ
HIV感染、特に、HIV−1感染に対する本発明のbnAb融合ポリペプチド(または個々の阻害剤もしくはそれらの組合せ)の効力の調査を可能にする当技術分野において認識されている種々のin vitro系が存在する。これらは、培養細胞または末梢血単球培養物中の実験室由来ウイルスまたは臨床分離株の各種の株の完全な複製を可能にする系を含む。加えて、感染の初期の細胞内移行段階を再現する系は、生存可能なウイルスを使用することなく、本発明のポリペプチド、個々の阻害剤またはそれらの組合せの有効性を解析するために使用され得る。これらとして、それだけには限らないが、感染性ビリオンの産生を不可能にさせる欠失を含有する「シュードタイプ」ウイルス、または標的細胞に対するHIV特異的融合反応を監視するために使用され得るHIV gp160遺伝子のみを発現する細胞が挙げられる。
in vivo法
当業者は、複製を可能にし、一部の場合では、HIV感染の症状を再現することを可能にする、当該技術分野において認識されている各種の動物モデルを知っている。これらのモデルは、本発明のポリペプチド、個々の阻害剤または本発明のそれらの組合せの有効性を試験するために使用され得る。
X.治療的用途
一態様では、本発明は、HIV感染の治療または予防のために有用な本発明の融合ポリペプチド(例えば、抗原結合性ポリペプチド)を提供する。したがって、ある特定の実施形態では、本発明は、有効量の本発明のポリペプチドを対象に投与することを含む、対象におけるHIV融合を減弱または阻害するための方法を提供する。一部の実施形態では、対象はヒトである。一部の実施形態では、本発明のポリペプチドは、哺乳動物、特にヒトに対して、薬学的に許容される。「薬学的に許容される」ポリペプチドとは、重大な有害な医学的結果なしで、動物に投与されるポリペプチドを指す。
一部の実施形態では、本発明のポリペプチドは、治療される特定の障害または疾患に有用であることが当技術分野において公知である薬剤と組み合わせて(同時にまたは別々に)、対象に投与される。
一部の実施形態では、本発明の療法のポリペプチドのための標的患者集団は、例えば、年齢、既往症、遺伝子構造および/または併存疾患に起因して、治療される疾患のための標準療法が受け入れられない患者集団である。本発明のポリペプチドは、実質的な副作用または安全性の懸念に関連する既存の療法の代替としての役割を果たすことができる。
一部の実施形態では、本発明の療法のポリペプチドのための標的患者集団は、生活習慣または他の悪化要因に起因して、感染の危険性が高い非感染個体で構成される。本発明のポリペプチドは、これらの個体がHIVに感染することから保護するために使用される(曝露前の予防)。
XI.医薬組成物
本発明は、本明細書に記載される本発明のポリペプチドまたはその融合タンパク質を含む医薬組成物をさらに提供し、組成物は、エンドトキシンを本質的に含まないか、または少なくとも、適切な規制当局(例えば、FDA)によって決定される許容レベル以下のエンドトキシンを含有する。
本発明の組成物は、静脈内、皮下、筋肉内、または非経口投与のための液体;あるいは、局所投与のためのゲル、ローション、軟膏、クリーム、もしくはポリマー、または他の持続放出ビヒクル、あるいは吸入または経鼻投与のために適切な噴霧可能な懸濁液の形態であり得る。
組成物を作製するための当技術分野において周知の方法は、例えば、Gennaro,A.R.編、Remington:The Science and Practice of Pharmacy、第20版、Lippincott Williams & Wilkins、フィラデルフィア、PA(2000年)に見出される。非経口投与のための組成物は、例えば、賦形剤、滅菌水、生理食塩水、ポリエチレングリコールなどのポリアルキレングリコール、植物起源の油、または水素化ナフタレンを含有していてもよい。生体適合性で生分解性のラクチドポリマー、ラクチド/グリコリドコポリマー、またはポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンコポリマーは、化合物の放出をコントロールするために使用され得る。ナノ粒子組成物(例えば、生分解性ナノ粒子、固体脂質ナノ粒子、リポソーム)は、化合物の生体内分布をコントロールするために使用され得る。他の潜在的に有用な非経口送達系として、エチレン−酢酸ビニルコポリマー粒子、浸透圧ポンプ、インプラント可能な注入系、およびリポソームが挙げられる。組成物中の化合物の濃度は、投与される薬物の投薬量および投与の経路を含む、いくつかの要因に応じて変化する。
許容される担体、賦形剤または安定剤は、用いられる投薬量および濃度でレシピエントに無毒性であり、リン酸塩、クエン酸塩および他の有機酸などの緩衝液;アスコルビン酸およびメチオニンを含む抗酸化剤;防腐剤(塩化オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム;塩化ヘキサメトニウム;塩化ベンザルコニウム;塩化ベンゼトニウム;フェノール、ブチルアルコールもしくはベンジルアルコール;メチルパラベンまたはプロピルパラベンなどのアルキルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3−ペンタノール;およびm−クレゾール);低分子量(約10残基未満)のポリペプチド;血清アルブミン、ゼラチンもしくは免疫グロブリンなどのタンパク質;ポリビニルピロリドンなどの親水性ポリマー;グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニンもしくはリシンなどのアミノ酸;グルコース、マンノースもしくはデキストランを含む、単糖、二糖および他の炭水化物;EDTAなどのキレート化剤;スクロース、マンニトール、トレハロースもしくはソルビトールなどの糖;ナトリウムなどの塩形成対イオン;金属錯体(例えば、Zn−タンパク質複合体);ならびに/またはTween、PLURONIC(登録商標)もしくはポリエチレングリコール(PEG)などの非イオン性界面活性剤が挙げられる。
有効成分はまた、例えば、コアセルベーション技術によって、もしくは界面重合によって調製されるマイクロカプセル、例えば、それぞれ、ヒドロキシメチルセルロースもしくはゼラチン−マイクロカプセルおよびポリ−(メチルメタクリレート)マイクロカプセル中に、コロイド薬物送達系(例えば、リポソーム、アルブミンマイクロスフェア、マイクロエマルジョン、ナノ粒子およびナノカプセル)中に、またはマクロエマルジョン中に封入されていてもよい。このような技術は、Osol,A.編、Remington’s Pharmaceutical Sciences、第16版(1980年)に開示されている。
持続放出調製物が調製されてもよい。持続放出調製物の適切な例として、本発明のタンパク質を含有する固体疎水性ポリマーの半透過性マトリックスが挙げられ、このマトリックスは、成形品、例えば、フィルムまたはマイクロカプセルの形態である。持続放出マトリックスの例として、ポリエステル、ハイドロゲル(例えば、ポリ(2−ヒドロキシエチル−メタクリレート)、またはポリ(ビニルアルコール))、ポリラクチド(米国特許第3,773,919号)、L−グルタミン酸およびエチル−L−グルタメートのコポリマー、非分解性エチレン−酢酸ビニル、LUPRON DEPOT(登録商標)(乳酸−グリコール酸コポリマーおよび酢酸ロイプロリドで構成される注射可能なマイクロスフィア)などの分解性乳酸−グリコール酸コポリマー、ならびにポリ−D−(−)−3−ヒドロキシ酪酸が挙げられる。エチレン−酢酸ビニルおよび乳酸−グリコール酸などのポリマーは、100日を超えて分子の放出を可能にするが、ある特定のハイドロゲルは、より短期間、タンパク質を放出する。本発明のカプセル化されたタンパク質が、長時間、身体内に残り得る場合、それらは37℃で水分に曝露された結果として変性または凝集することがあり、生物活性の喪失および免疫原性の可能性のある変化をもたらす。関係する機構に応じて、安定化のための合理的な戦略が考案され得る。例えば、凝集機構がチオ−ジスルフィド交換による分子間S−S結合形成であることが発見されると、安定化は、スルフヒドリル残基を改変すること、酸性溶液から凍結乾燥すること、水分含有量をコントロールすること、適した添加剤を使用すること、および特定のポリマーマトリックス組成物を開発することによって、達成され得る。
in vivo投与のために使用される医薬組成物は、典型的には、無菌でなければならない。これは、滅菌濾過膜による濾過によって達成され得る。組成物が凍結乾燥される場合、この方法を使用する滅菌は、凍結乾燥および再構成の前または後のいずれかに実施され得る。非経口投与のための組成物は、凍結乾燥された形態、または溶液中で保管され得る。加えて、非経口組成物は、一般に、滅菌アクセスポートを有する容器、例えば、静脈用溶液バッグまたは皮下注射針で穿孔可能な栓を有するバイアルに入れられる。
医薬組成物が製剤化されたら、溶液、懸濁液、ゲル、エマルジョン、固体、または脱水もしくは凍結乾燥された粉末として、滅菌バイアル中で保管され得る。このような製剤は、直ぐに使える形態、または投与の前に再構成が必要な形態(例えば、凍結乾燥された形態)のいずれかで保管され得る。
本明細書における組成物はまた、治療される特定の兆候について必要な2つ以上の活性化合物、好ましくは、互いに悪影響を及ぼさない相補的活性を有する化合物を含有していてもよい。このような分子は、適切には、意図される目的のために有効な量で、組み合わされて存在する。
XII.投与
本発明のポリペプチドまたは本発明のその融合タンパク質を含む医薬組成物は、非経口、肺、経皮、筋肉内、経鼻、頬側、舌下、または坐剤投与を含む標準的な投与技術を使用して、HIVを有する対象に投与され得る。好ましくは、本発明のポリペプチドの投与は、非経口である。非経口という用語は、本明細書で使用される場合、静脈内、筋肉内、皮下、直腸、経膣または腹腔内投与を含む。静脈内、または腹腔内、または皮下注射による末梢全身送達が好ましい。
治療有効用量は、それが投与されて、治療的効果が生じる用量を指す。治療的に用いられる医薬組成物の有効量は、例えば、治療の背景および目的に依存する。当業者は、したがって、治療のための適した投薬量レベルが、送達される分子、結合剤分子が使用される兆候、投与の経路、ならびに患者のサイズ(体重、体表面または器官のサイズ)および状態(年齢および全体的な健康状態)に、部分的に依存して変化することを理解するだろう。
例えば、治療有効用量は、細胞培養アッセイ、またはマウス、ラット、ウサギ、イヌ、ブタもしくはサルなどの動物モデルのいずれかにおいて、最初に推定され得る。動物モデルはまた、適した濃度範囲および投与の経路を決定するために使用され得る。次いで、このような情報は、ヒトにおける投与のための有用な用量および経路を決定するために使用され得る。
正確な投薬量は、治療を必要とする対象に関連する要因を考慮して決定され、標準技術を使用して確定され得る。投薬量および投与は、十分なレベルの活性化合物を提供するため、または所望の効果を維持するために調整される。考慮され得る要因として、疾患状態の重症度、対象の全体的な健康状態、対象の年齢、体重および性別、投与の時間および頻度、合剤(複数可)、反応感受性、ならびに療法への応答性が挙げられる。一般に、本発明のポリペプチドは、1日あたり約0.01mg/kg〜約50mg/kg、好ましくは、1日あたり約0.01mg/kg〜約30mg/kg、最も好ましくは、1日あたり約0.01mg/kg〜約20mg/kgで投与される。
一部の実施形態では、本発明のポリペプチドは、約0.01mg/kg〜約10mg/kg、より好ましくは,約0.01〜約5mg/kg、最も好ましくは,約0.01〜約1mg/kgの週投薬量で投与される。あるいは、本発明のポリペプチドは、約15〜約100mg/週、約20〜約80mg/週、約20〜約60mg/週、または約20〜約25mg/週で投与される。
投薬の頻度は、使用される製剤中の結合剤分子の薬物動態パラメータに依存する。典型的には、組成物は、所望の効果を達成する投薬量に達するまで投与される。したがって、組成物は、経時的に単一用量もしくは複数用量として(同一または異なる濃度/投薬量で)、または持続注入として、投与されてもよい。適した投薬量のさらなる改良は、日常的に行われる。適した投薬量は、適した用量反応データの使用によって確認され得る。例えば、本発明のポリペプチドは、毎日(例えば、1日1回、2回、3回または4回)、またはより少ない頻度で(例えば、1日おきに1回、週に1回もしくは2回、または毎月)投与されてもよい。加えて、当技術分野において公知であるように、年齢、ならびに体重、全体的な健康状態、性別、食事、投与の時間、薬物相互作用、および疾患の重症度についての調整が必要である場合があり、当業者によって日常的な実験により確認され得る。本発明のポリペプチドは、1回で、または一連の治療にわたって、患者に適切に投与される。
本発明のポリペプチドまたはその融合体、および1つまたは複数の追加の治療剤の投与は、同時投与または連続投与にかかわらず、治療的用途のために上に記載されるようにして起こり得る。同時投与のための適切な薬学的に許容される担体、希釈剤および賦形剤は、投与される特定の治療剤の固有性に依存することが、当業者によって理解されるだろう。
XIII.キットおよび製造品
本発明のポリペプチドは、所定量の試薬と本発明の治療方法または診断方法における使用説明書との包装された組合せのキットで提供され得る。
例えば、本発明の一実施形態では、上に記載される障害または状態の治療または予防のために有用な物質を含有する製造品が提供される。製造品は、容器およびラベルを含む。適切な容器として、例えば、ボトル、バイアル、シリンジおよび試験管が挙げられる。容器は、ガラスまたはプラスチックなどのさまざまな材料から形成され得る。容器は、HIVを治療するために有効な本発明の組成物を保持し、滅菌アクセスポートを有し得る(例えば、容器は、静脈用溶液バッグまたは皮下注射針によって穿孔可能な栓を有するバイアルであり得る)。組成物中の活性剤は、本発明のポリペプチドである。容器上、またはそれに関連するラベルは、組成物がHIVを治療するために使用されることを示す。製造品は、リン酸緩衝食塩水、リンゲル液およびデキストロース溶液などの薬学的に許容される緩衝液を含む第2の容器をさらに含んでいてもよい。製造品は、他の緩衝剤、希釈剤、フィルタ、針、シリンジおよび使用説明書を伴う添付文書を含む、商業的およびユーザーの観点から望ましい他の材料をさらに含んでいてもよい。
ここで、本発明は以下の実施例を参照して説明されるが、これらは例示のみであって、本発明を限定することを意図するものではない。本発明は、その特定の実施形態を参照して詳細に説明されてきたが、その精神および範囲から逸脱することなく、種々の変更および改変が行われ得ることは当業者には明らかであろう。
〔実施例1〕
HIVポリペプチドFc構築物;哺乳動物細胞培養
DNAは、適した哺乳動物細胞にトランスフェクトされる。
細胞は、細胞培養において増殖される。
遠心分離および/または濾過によって回収される。
アフィニティークロマトグラフィーおよびイオン交換クロマトグラフィーを使用して精製する。
タンジェント流濾過を使用して、製剤化および濃縮する。
〔実施例2〕
ポリペプチドの効力アッセイ
MT−2細胞、HEK 293T細胞およびNL4−3のプロウイルスDNAクローンは、NIH AIDS Research and Reference Reagent Programから入手された。MT−2細胞は、10%の熱不活性化されたウシ胎仔血清(FBS)、10mMのHEPES緩衝液pH7.55、および2mMのL−グルタミンで補充されたRPMI1640培地中で増殖された。HEK 293T細胞は、10%の熱不活性化されたFBS、10mMのHEPES緩衝液pH7.55、および2mMのL−グルタミンで補充されたDMEM培地中で増殖された。NL4−3のプロウイルスクローン由来のnef遺伝子の一部分がRenillaルシフェラーゼ遺伝子で置き換えられた組換えNL−Rlucウイルスは、Bristol−Myers Squibbで構築された。複製可能なウイルスは、改変されたpNLRlucプロウイルスクローンによるHEK293T細胞のトランスフェクションから3日後に回収された。トランスフェクションは、製造者の指示に従って、Lipofectamine Plus(Invitrogen、Carlsbad、CA)を使用して、行われた。ウイルスは、バイオマーカーとしてルシフェラーゼ酵素活性を使用して、MT−2細胞において力価測定された。NL−Rlucウイルスは、MT−2細胞を1時間、0.01の多重度で感染させるために使用された後、96ウェルプレート中のペプチドに添加された。ペプチドは、4倍に連続希釈され、11個の濃度が、三連で播種された。インキュベーションから4〜5日後、細胞は、処理され、発現したルシフェラーゼの量によってウイルス増殖について定量化された。ルシフェラーゼは、Promega(Madison、WI)のDual Luciferaseキットを使用して、製造業者のプロトコールに修正を加えて、定量化された。希釈されたPassive溶解溶液は、再懸濁されたルシフェラーゼアッセイ試薬と予め混合され、次いで、STOP & GLO(登録商標)基質に再懸濁された(2:1:1の比)。合計50μLの混合物は、アッセイプレート上のそれぞれの吸引されたウェルに添加され、ルシフェラーゼ活性は、Wallac TriLux(Perkin−Elmer、Waltham、MA)で直ちに測定された。50%有効濃度(EC50)は、ペプチドが添加されていないウェルと比較して、阻害ペプチドの存在中で産生されたルシフェラーゼの量を比較することによって、産出された。5個のパラメータのシグモイド方程式が、得られたシグナル対濃度曲線をフィットさせるために使用され、50%の最大阻害を生じるそれぞれの阻害剤の濃度(EC50)が決定された。3つの独立した実験の結果は、平均化およびプロットされ、エラーバーは1標準偏差に相当する。
〔実施例3〕
10E8v4 bnAbおよび10E8v4 bnAb−CD4 Adnectin(商標)融合体を産生させるための方法(図2):
10E8v4抗体をコードする重鎖および軽鎖遺伝子、ならびに重鎖−CD4 AまたはB Adnectin(商標)融合体は、pTT5発現ベクターにクローニングされた。得られたプラスミドは、293HEK細胞に共トランスフェクトされた。条件付けされた細胞培地は、回収され、抗体のために一般に使用される標準的な手順によって、プロテインAがコンジュゲートされた樹脂による精製に付された。
成熟アミノ酸配列(分泌シグナルペプチドの除去後の最終配列)は、配列番号6(10E8v4軽鎖)および配列番号7または配列番号8(それぞれ、SLSLSP中の10E8v4重鎖末端、またはSLSLSPGK中の10E8v4重鎖末端)に相当する。追加のアミノ酸配列(分泌シグナルペプチドの除去後)は、配列番号777(10E8v2 HC)、配列番号778(10E8v3 HC)、配列番号779(10E8v4−V5R−100cF HC)、配列番号780(10E8v2 LC)および配列番号781(20E8v3 LC)を含む。
10E8v4(LCおよびHC)、またはVR0C1 bnAb、および/もしくはCD4 A Adnectin(商標)および/もしくは種々のリンカーとのHIV融合ペプチド阻害剤
本発明の特定の実施形態は、CD4 A Adnectin(商標)を有し、任意選択でHIV融合ペプチド阻害剤を有する、10E8v4抗HIV bnAbの重鎖または軽鎖のいずれかを含む融合ポリペプチドを提供する。本発明の特定の実施形態は、CD4 A Adnectin(商標)を有し、任意選択でHIV融合ペプチド阻害剤を有する、VRC01抗HIV bnAbを含む融合ポリペプチドを提供する。本発明の他の特定の実施形態は、N17 Adnectin(商標)を有し、任意選択でHIV融合ペプチド阻害剤を有する、10E8v4抗HIV bnAbの重鎖または軽鎖のいずれかを含む融合ポリペプチドを提供する。bnAb部分とAdnectin(商標)部分および任意選択のHIV融合ペプチド阻害剤との間のリンカーは、必要に応じて変わってもよい。このようなAdnectin(商標)−抗HIV bnAb融合ポリペプチドの特定の例は、配列番号749から配列番号767に示される。
10E8v4−HC−ESPEPETED2−CD4 A(bnAb 10E8v4の重鎖に連結されたCD4 A Adnectin(商標))(配列番号749)
10E8v4−HC−(G4S)5−CD4−A(bnAb 10E8v4の重鎖に連結されたCD4 A Adnectin(商標))(配列番号750)
VRC01−HC−(G4S)5−CD4 A(VRC01 bnAbの軽鎖に連結されたCD4 A Adnectin(商標))(配列番号751)
VRC01−LC−(G4S)5−CD4 A(VRC01 bnAbの軽鎖に連結されたCD4 A Adnectin(商標))(配列番号752)
10E8v4−HC−ESPEPETPEDE−N17−(G4S)4−HIV融合阻害剤(HIV融合ペプチド阻害剤に連結された10E8v4 bnAbの重鎖に連結されたN17 Adnectin(商標))(配列番号753)
10E8v4−LC−ESPEPETPEDE−N17−GGGGS4−HIV融合ペプチド(HIV融合ペプチド阻害剤に連結された10E8v4 bnAbの軽鎖に連結されたN17 Adnectin(商標))(配列番号754)
上記の配列番号749〜754について、抗HIV bnAb部分は太字であり、N17 Adnectin(商標)部分は二重下線付きであり、HIV融合体部分は点線下線付きであり、リンカー部分はイタリック体である。
CD4 AまたはCD4 B Adnectin(商標)を有する10E8v4 bnAb
抗HIV bnAb 10E8v4由来のHC配列、およびCD4 Adnectin(商標)と、ドメイン2結合(A)またはドメイン4結合(B)CD4 Adnectin(商標)のいずれかと、異なるリンカーを含む特定の抗原結合性ポリペプチドは、配列番号755および配列番号756(CD4 A)、または配列番号757および配列番号758(CD4 B);ならびに配列番号759および配列番号760(CD4 A)、または配列番号761および配列番号762(CD4 B)として、以下に示される。以下の種々の融合ポリペプチドについて、CD4 Adnectin(商標)配列は下線で示され、リンカーはイタリックであり、bnAb 10E8v4またはVRC01重鎖/軽鎖配列は太字であり、存在する場合、N17 Adnectin(商標)は、二重下線付きであり、存在する場合、HIV融合ペプチド阻害剤は点線下線の太字で示す。
10E8v4−HC−ESPEPETED−CD4 A(10E8v4 bnAbの重鎖に連結されたCD4 A Adnectin(商標))(配列番号755):
10E8v4−HC−(G4S)−CD4−A(10E8v4 bnAbの重鎖に連結されたCD4 A Adnectin(商標))(配列番号756):
10E8v4−HC−ESPEPETED−CD4 B(10E8v4 bnAbの重鎖に連結されたCD4 B Adnectin(商標))(配列番号757):
10E8v4−HC−(G4S)−CD4 B(10E8v4 bnAbの重鎖に連結されたCD4 B Adnectin(商標))(配列番号758):
本発明の他の実施形態は、以下に配列番号768および配列番号769(VRC01 bnAbとCD4 A)として、ならびに配列番号770および配列番号771(VRC01 bnAbとCD4 B)として示される、10E8以外の抗HIV bnAbを含むbnAb−CD4 Adnectin(商標)融合体を提供する。
VRC01−HC−CD4 A Adnectin(商標)(配列番号759):
VRC01−LC−CD4 A Adnectin(商標)(配列番号760):
VRC01−HC−CD4 B Adnectin(商標)(配列番号761):
VRC01−LC−CD4 B Adnectin(商標)(配列番号762):
bnAb−N17 Adnectin(商標)−ペプチド融合体
本発明の他の実施形態は、以下に配列番号763および配列番号764(10E8 bnAbとN17 Adnectin(商標))として示される、抗HIV bnAbと、CD4 Adnectin(商標)の代わりにN17 Adnectin(商標)とを含むbnAb−Adnectin(商標)融合体を提供する。抗HIV bnAb 10E8v4からのHC配列、gp41のN17ドメイン(N17 Adnectin(商標))と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチド、およびHIV融合ペプチド阻害剤を含む、1つの特定の抗原結合性ポリペプチドは、以下に配列番号763として示され、抗HIV bnAb 10E8v4からのLC配列、gp41のN17ドメイン(N17 Adnectin(商標))と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチド、およびHIV融合ペプチド阻害剤を含む、別の特定の抗原結合性ポリペプチドは、以下に配列番号764として示される。配列番号763および764について、抗HIV bnAb部分は太字であり、N17 Adnectin(商標)部分は二重下線付きであり、HIV融合体部分は点線下線付きであり、リンカー部分はイタリック体である。
配列番号763(10E8v4−HC−N17−Adn)
配列番号764(10E8v4−LC−N17 Adn)
配列番号763および764について、抗HIV bnAb部分は太字であり、N17 Adnectin(商標)部分は二重下線付きであり、HIV融合体部分は点線下線付きであり、リンカー部分はイタリック体である。
ある特定の実施形態では、Adnectin(商標)ポリペプチド融合体は、他の成分との抗HIV bnAb融合体(例えば、抗HIV bnAbおよび/またはCD4 Adnectin(商標)および/またはN17 Adnectin(商標)および/またはHIV融合ペプチド阻害剤)を作製するために、1つまたは複数のAdnectin(商標)に連結され、HIV融合ペプチド阻害剤とさらに連結されたbnAb重鎖または軽鎖を含んでいてもよい。
〔実施例4〕
抗HIV bnAbおよび抗HIV bnAb−CD4 Adnectin(商標)融合体を産生させるための一般的方法(図4A〜D):
異なるエピトープまたは作用機構を有することが公知の抗HIV bnAbのパネルが選択された。次いで、N17 Adnectin(商標)ポリペプチドおよび/またはCD4 Adnectin(商標)ポリペプチドとの融合は、実施例3に記載されているようにして行われた。それぞれのbnAb−Adnectin(商標)ポリペプチドの効力は、親のbnAb単独、またはbnAbのAdnectin(商標)ポリペプチドとの非融合組合せと比較されて、どの抗HIV bnAbエピトープ(複数可)および/または作用機構(複数可)が、相乗効果を示すのか、および最良の効力を有するのかを特定し、スクリーニングされたbnAbのすべてのパネルから、bnAbのクラスの最良の代表的なbnAbが特定された。
以下の表9は、Adnectin(商標)−bnAb融合ポリペプチドにおいて使用するための抗HIV bnAbについてスクリーニングするために使用されたbnABパネルを示す。スクリーニングされたbnAbは、抗HIV bnAbの、CD4b(VRC01およびCH235.12)、V3ループ(PGT−128)、MPER(10E8v4、DH511.2およびDH511.12P)およびV1/V2(PG9)のクラスからの代表を含む。bnAbペプチド融合ポリペプチドの調製のために選択されたAdnectin(商標)は、gp41内の保存部位と結合し、6−ヘリックス束の形成、およびその後HIVエンベロープタンパク質によって膜融合をブロックするN17 Adnectin(商標)、ならびにCD4のドメイン2またはドメイン4のいずれかと結合し、エンベロープタンパク質によるCD4結合の後、エンベロープタンパク質のgp120におけるコンホメーション変化をブロックするCD4 Adnectin(商標)を含む。
他の抗HIV bnAbは、類似のプロトコール、および予想されるbnAbの異なるパネルを使用して、見出され得る。次いで、特定された得られた抗HIV bnAbは、新たに特定された抗HIV bnAbならびにCD4結合性ポリペプチド(例えば、CD4 AまたはCD4 B Adnectin(商標))および/またはgp41結合性ポリペプチド(例えば、N17 Adnectin(商標))を含む融合ポリペプチドである抗原結合性ポリペプチドを作出するために、本明細書に記載されるアミノ酸リンカーのいずれかを使用して、本明細書に記載されるようなCD4 Adnectin(商標)ポリペプチドまたはN17 Adnectin(商標)ポリペプチドと組み合わされ得る。得られた抗HIV bnAb融合ポリペプチドはまた、本明細書に記載されるアミノ酸リンカー配列を使用して、本明細書に記載されるように、HIV融合ポリペプチド阻害剤と任意選択で組み合わされてもよい。
〔実施例5〕
HIVに対する抗ウイルス活性におけるAdnectin(商標)/抗HIV bnAb融合ポリペプチドの活性
阻害活性および結合親和性は、上記のIX項において、および本明細書に記載されるようなCD4/N17/抗HIV bnAb融合ポリペプチドを使用する実施例において記載されるようにして測定された。
図6Aおよび図6Bにおいて、108v4(MPER)bnAb Adnectin(商標)融合体が、驚くべきことに効力の増強を示したことが分かり得る。10E8v4 bnAb−N17 Adnectin(商標)融合体は、図6Aにおいて示されるように、リンカーに応じて、最大で5倍までの効力の増加を示した。A CD4 Adnectin(商標)またはB CD4 Adnectin(商標)のいずれかとの10E8v4−CD4 Adnectin(商標)融合体は、10E8 bnAb単独またはAdnectin(商標)単独と比較して、ピコモル濃度以下の活性(0.4pM)で、最大で>2000倍の増強という顕著な効力の増強を示した(図6Bを参照のこと)。やはり、リンカーは、見てわかる結果に影響を与えた。
理論によって拘束されないが、N17 Adnectin(商標)およびCD4 Adnectin(商標)がCD4の結合後に作動するので、両方のAdnectin(商標)は、10E8.v4 bnAbとよく相乗作用することが可能である。CD4 Adnectin(商標)について、HIVウイルスは、効果がある表面結合阻害剤のために標的細胞に近接近しなければならないことが公知であるので、抗CD4 Adnectin(商標)のアンカリング効果によって提供される相乗効果は、ウイルスのCD4結合を必要とし得る。N17 Adnectin(商標)について、CD4相互作用はgp41におけるN17 Adnectin(商標)結合部位に曝されることが必要であるので、これらのAdnectin(商標)は、CD4結合後に機能する。
対照的に、CD4 bnAbは、ウイルスが細胞表面に接触しないように、CD4との相互作用をブロックする。そして、同様に、PGT−128は、gp120三量体を架橋することによって作用し得、それらを不安定化し得、その効果はCD4との接触後に無関係になり得、このようにして、Adnectin(商標)−bnAb融合ポリペプチドなどによる活性の増強は提供しない。10E8 bnAbはCD4結合後に作動して膜融合をブロックするので、これは、活性の増強、および10E8 bnAb/Adnectin(商標)融合ポリペプチドによって見られる明らかな相乗効果を説明することができる。
図7は、10E8v4 bnAb融合ポリペプチド中のB Adnectin(商標)対A Adnectin(商標)の細胞結合の増強が、そのような融合ポリペプチドで観察された効力の改善に寄与することを示す。A融合体は、リンカー(ESPEPETED)Eおよび10E8v4の重鎖(配列番号7)を使用する、CD4 A Adnectin(商標)(配列番号5)とであり、B融合体は、リンカー(ESPEPETED)Eおよび10E8v4の重鎖(配列番号7)とのCD4 B Adnectin(商標)(配列番号78)とであった。それぞれの融合体は、結合EC50対抗ウイルスEC50においておよそ2000倍の差を示す(図7を参照のこと、ここで、B融合体は、0.9nMの結合EC50、および0.4pMの抗ウイルスEC50を示し、A融合体は、33nMの結合EC50、および17pMの抗ウイルスEC50を示す)。2つの用量反応曲線は、MT−2細胞上に存在するCD4タンパク質における、10E8v4−抗CD4ドメイン2 Adnectin融合タンパク質(太線)および10E8v4−抗CD4ドメイン4 Adnectin融合タンパク質(破線)の受容体占有を測定する。矢印は、それぞれのタンパク質の抗ウイルスEC50を図示し、これは、受容体結合EC50よりもはるかに強力である。A融合タンパク質と比較してB融合タンパク質の改善された抗ウイルスEC50は、より強力な受容体結合EC50によって証拠付けられるように、改善されたCD4への結合に関連し得る。
図8は、DH511.12Pを含む別のMPER bnAb融合体(CD4 B Adnectin(商標)、および図7について上で記載されるものと同じリンカー配列)による結果を示すが、DH511.12P bnAb融合体による活性の増強は、10E8v4 bnAbを含む融合体で見られたものと同じ程度の大きさではない。
図9は、10E8v4 bnAbに耐性であると報告されているHIV株に感染した細胞に対するCD4 A/10E8v4 bnAb融合ペプチドおよびCD4 B/10E8v4 bnAb融合ペプチドの活性を示す。活性は、複製NL4−3主鎖上で操作された10E8耐性突然変異(W680E/K683Q)を使用して、実施例2に記載されるようにして、決定された(Huangら、Nature(2012年)、491巻、406〜412頁を参照のこと)。見てわかるように、CD4 A/10E8v4 bnAb融合体およびCD4 B/10E8v4 bnAb融合体の両方とも、10E8v4、CD4 A Adnectin(商標)またはCD4 B Adnectin(商標)単独と比較して増強された活性のあるレベルを示すが、驚くべきことに、CD4 B/bnAb融合ポリペプチドは、10E8v4 bnAbに対する耐性を有することが示されたHIVに感染した細胞に対して、4pMの活性を保持する。
〔実施例6〕
123個のHIV臨床エンベロープを用いる細胞−細胞融合アッセイ
123個の臨床エンベロープに対するCD4 A/10E8v4融合ポリペプチドまたはCD4 B/10E8v4融合ポリペプチドの活性の幅が行われた。
図10Aは、123個の異なる臨床エンベロープについて、10E8v4、CD4 AまたはCD4 B単独と比較して、CD4 A/10E8v4融合体またはCD4 B/10E8v4融合体の結合EC50を示す。試験されたエンベロープのサブグループの内訳は以下の通りであった:合計で123個の臨床エンベロープについて、サブグループA:10;サブグループB:64;サブグループC:25;サブグループD:4;サブグループF:8;他のサブグループ:12。
68(10E8v4 bnAbと一緒に)、5.3(A Adnectin(商標)単独)および1300(B Adnectin(商標)単独)と比較して、A融合体についての中央EC50(nM)値は0.59であり、B融合体についての中央EC50(nM)値は、0.0028であった。同様の値は、A融合ポリペプチドおよびB融合ポリペプチドに対する幾何平均EC50(nM)について決定されたが、対照値は、特にB Adnectin(商標)単独に対して、若干異なっていた。μg/mLとして表される場合、A融合ポリペプチドおよびB融合ポリペプチドについての幾何平均EC50値は、8.7(10E8v4 bnAb単独)、0.06(A Adnectin(商標)と一緒に)および1.8(B Adnectin(商標)単独)と比較して、それぞれ、0.093および0.0048であった。試験されたすべてのエンベロープは、0.3nMをすべて下回るEC50で、CD4/10E8v4融合ポリペプチドに対する感受性を示した。D$融合体について、中央EC50値は、対照と比較して、>2400改善した。以下の表10は、図10Aについて決定された平均値を示す。
図10Bは、臨床エンベロープに対するCD4 B/10E8v4融合ポリペプチドによる最大阻害パーセントを示す。見てわかるように、B融合ポリペプチドは、CD4 B Adnectin(商標)単独と比較して、100%の最大阻害を示した。ほとんどのウイルスも10E8v4単独に対して100%の最大阻害を示したが、より低かったいくつかは、処理されたCD4 B/10E8v4融合ポリペプチドにおいてMPIの改善も示した。
〔実施例7〕
ポリペプチド薬物動態の評価
ヒトCD4トランスジェニックマウスモデル
雄および雌のホモ接合性ヒトCD4マウスは、GenOway、リヨン、フランスから入手される。
WTマウスのPK研究
8〜21日の単回IVボーラス用量研究は、種々の本発明のポリペプチドのPK特性を評価するために雌C57Bl/6 WTマウスにおいて行われる。本発明のAdnectin(商標)−bnAb融合ポリペプチドは、5mg/kgから最大で10mg/kgで投薬され得る。血漿試料は、リン酸クエン酸塩デキストロースチューブ(CPD)中に回収され、解析するまで−80℃で保存され得る。
hCD4マウスのPK研究
7〜10日の単回IVボーラス用量研究は、標的の存在下で種々の本発明のポリペプチドのPK特性を評価するために、ヘテロ接合性hCD4マウスにおいて行われ得る。本発明のポリペプチドの用量および試料の回収方法は、WTマウスについて上に記載されたものと同じである。
カニクイザルの研究
1週間の単回用量研究は、本発明のポリペプチドのPKを決定するために雌カニクイザル(cyno)において実施される。1mg/kgの投薬後、血清試料は、指示された時間で回収され、等分され、MSDまたはLC/MS解析のために急速凍結される。
薬物動態測定
薬物レベルは、Mesoscale技術プラットフォームまたは比色分析ELISAフォーマットを使用して、マウスまたはカニクイザルの血漿中で測定され得る。Fc−ポリペプチド融合体は、本発明のポリペプチドのペプチド成分に特異的に結合するタンパク質PRD828(BMS)を介して捕捉され得、ヤギ抗ヒトIgG Fc−HRPコンジュゲート化pAb(Pierce#31413)を使用して、検出される。HSA−ポリペプチド融合体は、PRD828を介して捕捉され得、ルテニウム標識されたHSAに対するヤギpAb(Bethyl、TX#A80−229A)を使用して検出され得る。試料濃度は、5パラメータの対数フィットを使用して、標準曲線から算出され得る。非コンパートメント解析は、血漿モデルおよびリニアアップ/ログダウン算出法を使用するPhoenix WINNONLIN(登録商標)6.3(Pharsight Corporation、Mountain View、CA)を使用して行われ得る。
配列
配列番号1
VSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVRYYRITYGETGGNSPVQEFTVPGSKSTATISGLKPGVDYTITVYAVTGRGDSPASSKPISINYRT
配列番号2
AVGIGAMFLGFLGAAGSTMGAASVTLTVQARQLLSGIVQQQNNLLRAIEAQQHLLQLTVWGIKQLQARVLAVERYLKDQQLLGIWGCSGKLICTTAVPWNASWSNKSLDEIWNNMTWMEWEREIDNYTGLIYTLIEESQNQQEKNEQELLELDKWASLWNWFDITNWLWYIK
配列番号3
GVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVHSYHIQYWPLGSYQRYQVFSVPGSKSTATISGLKPGVEYQIRVYAETGRGESDQSLGWIQIGYRTE
配列番号4
GVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVHSYHIQYWPLGSYQRYQVFSVPGSKSTATISGLKPGVEYQIRVYAETGRGESDQSLGWIQIGYRTP
配列番号5
GVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWDAPAVTVHSYHIQYWPLGSYQRYQVFSVPGSKSTATISGLKPGVEYQIRVYAETGGADSDQSFGWIQIGYRTP
配列番号6(10E8v4軽鎖)
ASELTQDPAVSVALKQTVTITCRGDSLRSHYASWYQKKPGQAPVLLFYGKNNRPSGIPDRFSGSASGNRASLTITGAQAEDEADYYCSSRDKSGSRLSVFGGGTKLTVLSQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS
配列番号7(10E8v4重鎖−SLSLSPバリアント)
EVRLVESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFDFDNAWMTWVRQPPGKGLEWVGRITGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRDNTKNTLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKYYDFWSGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSP
配列番号8(10E8v4重鎖−SLSLSPGKバリアント)
EVRLVESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFDFDNAWMTWVRQPPGKGLEWVGRITGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRDNTKNTLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKYYDFWSGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
配列番号9(bnAb−Adnectin融合ポリペプチド(商標))
配列番号10(bnAb−Adnectin融合ポリペプチド(商標))
配列番号11(bnAb−Adnectin融合ポリペプチド(商標))
配列番号12(bnAb−Adnectin融合ポリペプチド(商標))
配列番号13
HSYHIQYWPLGSYQRYQVFS
配列番号14
EYQIRVYAETGGADSDQSMGWIQIG
配列番号15
LSYHIQYWPLGLYQAYQVFS
配列番号16
EYQIRVYAETGRGESPASFGWIQIG
配列番号17
HAYHIQYWPLGFYQGYQVFS
配列番号18
EYQIRVYAETGLGDAHQSLGWIQIG
配列番号19
LAYHIQYWPLGWYQRYQIFS
配列番号20
LAYHIQYWPLGWYQRYQVFS
配列番号21
HFYHIQYWPLGLYHLYQVFS
配列番号22
YSYHIQYWPLGWYHRYQVFS
配列番号23
EYQIRVYAETGADDPVQALGWIQIG
配列番号24
RCYHIQYWPLGLYPLYQVFS
配列番号25
EYQIRVYAETGDESSVQPFGWIQIG
配列番号26
YSYHIQYWPLGWYQRYQVFS
配列番号27
EYQIRVYAETDGGRSQQSFGWIQIG
配列番号28
SSYHIQYWPLGAYQRYQVFS
配列番号29
HAYHIQYWPLGLYQRYQVFS
配列番号30
HAYYIQYWPLGSYQFYQVFA
配列番号31
HSYHIQYWPLGSYLRYQVFS
配列番号32
LSYHIQYWPLGFYQRYQVFS
配列番号33
SAYHIQYWPLGWYHRYQIFS
配列番号34
YSYHIQYWPLGAYSRHQLFS
配列番号35
EYQIRVYAETGGDGSEMYFGWIQIG
配列番号36
LAYHIQYWPLGWYHLYQVFS
配列番号37
LAYHIQYWPLGWYQLYKVFS
配列番号38
DYQIRVYAETSGESSEQYLGWIQIG
配列番号39
HSYHIQYWPLGWYQLYQVFS
配列番号40
EYQIRVYAETEVDSGQHSFGWIQIG
配列番号41
LAYHIQYWPLGWYQRYQIFS
配列番号42
EYQIRVYAETGESGAQQSFGWIQIG
配列番号43
QSYHIQYWPLGAYQLYQLFS
配列番号44
HAYHIQYWPLGFYQGYQVFS
配列番号45
EYQIRVYADTGRGYQLSYSWIQIGY
配列番号46
FRYHIQYWPLGGYERYQVFT
配列番号47
HSYHIQYWPLGSYHLYQLFS
配列番号48
HSYHIQYWPLGWYQLYQVFT
配列番号49
EYQIRVYAETGGFGSPPNFGWIQIG
配列番号50
QFYHIQYWPLGSYQRYQVFS
配列番号51
NSYHIQYWPLGWYHRYQVFS
配列番号52
HSYHIQYWPLGRYQLYQVFS
配列番号53
LAYHIQYWPLGWYHLYQIFS
配列番号54
EYQIRVYAETGGVGWHHSFGWIQIG
配列番号55
HVYHIQYWPLGWYPRYQVFS
配列番号56
HSYHIPYWELAWYQRYQVFS
配列番号57
ESYHIQYWPLGLYHRYQVFS
配列番号58
LAYHIQYWPLGWYQAYQVFS
配列番号59
YLYHIQYWPLGWYHRYQVFT
配列番号60
RFYHIQYWPLGWYHCYQVFV
配列番号61
EYQIRVYAQTGDGSSQEYFGWIQIG
配列番号62
HSYHIQYWPLGWYYRYQVFS
配列番号63
EYQIRVYAETGGSGSQQYWGWIQIG
配列番号64
HAYHIQYWPLGFYQGYQVFS
配列番号65
HSYHIQYWPLGLYVLYQVFS
配列番号66
EYQIRVYAETGAGGSEHSFGWIQIG
配列番号67
LSYHIQYWPLGRYERYQVFS
配列番号68
EYQIRVYAETVGGESLDSFSWIQIG
配列番号69
LSYHIQYWPLGWYQLYQVFY
配列番号70
EYQIRVYAETRVGGSVASFGWIQIG
配列番号71
LAYHIQYWPLGRYQLYQVFS
配列番号72〜91(CD4 Adnectin(商標))は表4に列挙した。
配列番号92〜348(N17 Adnectin(商標))は表5に列挙した。
配列番号349〜369(HIV融合ペプチド阻害剤)は表6に列挙した。
配列番号370〜748(リンカー)は表7に列挙した。
配列番号749(10E8v4−HC−ESPEPETED2−CD4−A)
配列番号750(10E8v4−HC−(G4S)5−CD4−A)
配列番号751(VRC01−HC−CD4−A):
配列番号752(VRC01−LC−CD4−A):
配列番号753(10E8v4−HC−N17)
配列番号754(10E8v4−LC−N17)
上記の配列番号749〜754について、抗HIV bnAb部分は太字であり、N17 Adnectin(商標)部分は二重下線付きであり、HIV融合体部分は点線下線付きであり、リンカー部分はイタリック体である。
配列番号755(10E8v4−HC−ESPEPETED−CD4 A)
配列番号756(10E8v4−HC−(G4S)−CD4 A)
配列番号757(10E8v4−HC−ESPEPETED−CD4 B)
配列番号758(10E8v4−HC−(G4S)−CD4 B)
配列番号759(VRC01−HC−CD4 A)
配列番号760(VRC01−LC−CD4 A)
配列番号761(VRC01−HC−CD4 B)
配列番号762(VRC01−LC−CD4 B)
上記の配列番号755〜762において、抗CD4 Adnectin(商標)配列は下線付きである。抗HIV bnAb部分は太字で示す。リンカー配列はイタリック体で示す。
配列番号763(10E8v4−HC−N17430)
配列番号764(10E8v4−LC−N17)
配列番号763および764について、抗HIV bnAb部分は太字であり、N17 Adnectin(商標)部分は二重下線付きであり、HIV融合体部分は点線下線付きであり、リンカー部分はイタリック体である。
配列番号765(10E8v4−HC−CD4 B)
配列番号766(10E8v4−LC−CD4 B)
配列番号767(10E8v4−LC−CD4 B)
上記の配列番号765〜767において、抗CD4 Adnectin(商標)配列は下線付きである。抗HIV bnAb部分は太字で示す。リンカー配列はイタリック体で示す。
10E8v2−HC(重鎖)配列番号768
EVRLVESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFNFDDAWMTWVRQPPGKGLEWVGRISGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRLNSINFLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKHYDFWSGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v3−HC(重鎖)配列番号769
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCSASGFSFKNTWMTWVRQAPGKGLEWVGRITGPGEGWTSDYAATVQGRFTISRNNMIDMLYLEMNRLRTDDTGLYYCVHTEKYYNFWGGYPPGEEYFQHWGRGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v4−V5R−100cF−HC(重鎖)配列番号770
EVRLRESGGGLVKPGGSLRLSCSASGFDFDNAWMTWVRQPPGKGLEWVGRITGPGEGWSVDYAESVKGRFTISRDNTKNTLYLEMNNVRTEDTGYYFCARTGKYYDFWFGYPPGEEYFQDWGQGTLVIVSSASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
10E8v2−LC(軽鎖)配列番号771
ASELTQDPAVSVALKQTVTITCRGDSLRSHYASWYQKKPGQAPILLFYGKNNRPSGVPDRFSGSASGNRASLTISGAQAEDDAEYYCSSRDKSGSRLSVFGGGTKLTVLSQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS
10E8v3−LC(軽鎖)配列番号772
ASELTQETGVSVALGRTVTITCRGDSLRSHYASWYQKKPGQAPILLFYGKNNRPSGIHDRFSGSASGNRASLTISGAQAEDDAEYYCSSRDKSGSRLSVFGGGTKLTVLSQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS

Claims (46)

  1. 第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、
    第1のポリペプチドドメインが、(i)CD4結合性ポリペプチド、または(ii)gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、
    第2のポリペプチドドメインが、抗HIV広域中和抗体(bnAb)ポリペプチドまたはその断片である、抗原結合性ポリペプチド。
  2. 第1、第2および第3のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、
    第1のポリペプチドドメインは、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、
    第2のポリペプチドドメインは、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、
    第3のポリペプチドドメインは、抗HIV bnAbまたはその断片である、抗原結合性ポリペプチド。
  3. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよびgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドがそれぞれ、リンカーによって抗HIV bnAbまたはその断片に接続されている、請求項2に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  4. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよびgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドがそれぞれ、抗HIV bnAbのHC領域またはLC領域に接続されている、請求項3に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  5. 抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778または配列番号779の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項3に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  6. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよびgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドがそれぞれ、抗HIV bnAbのLC領域に接続されている、請求項4に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  7. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよびgp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、抗HIV bnAbのHC領域に接続されている、請求項4に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  8. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、抗HIV bnAbのLCに接続されており、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、抗HIV bnAbのHCに接続されている、請求項3に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  9. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、抗HIV bnAbのHCに接続されており、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、抗HIV bnAbのLCに接続されている、請求項3に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  10. 抗HIV bnAbのLC領域が、配列番号6、配列番号780または配列番号781の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含み、抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778または配列番号779の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項8または9に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  11. 抗HIV bnAbのLC領域が、配列番号6の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項3に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  12. 抗HIV bnAbのLC領域が、配列番号790のLC領域の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  13. 抗HIV bnAbのLC領域が、配列番号781のLC領域の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  14. 抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号7の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  15. 抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号8の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  16. 抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号777のHC領域の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  17. 抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号778のHC領域の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  18. 抗HIV bnAbのHC領域が、配列番号779のHC領域の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項10に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  19. HIV融合ペプチド阻害剤をさらに含む、請求項1〜18のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  20. HIV融合ペプチド阻害剤が、gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドに接続されている、請求項19に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  21. 第1のポリペプチドドメインが、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、第2のポリペプチドドメインが、抗HIV広域中和抗体(bnAb)ポリペプチドまたはその断片である、請求項1に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  22. 第1および第2のポリペプチドドメインを含む抗原結合性ポリペプチドであって、
    第1のポリペプチドドメインが、CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドであり、
    第2のポリペプチドドメインが、(i)抗HIV bnAbもしくはその断片、(ii)1、2もしくは3つのアミノ酸改変を有する(i)のCDRバリアント、(iii)配列番号6、配列番号780もしくは配列番号781の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%もしくは100%同一である配列を含むLC領域、および/または(iv)配列番号7、配列番号8、配列番号777、配列番号778もしくは配列番号779の配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%もしくは100%同一である配列を含むHC領域である、抗原結合性ポリペプチド。
  23. 第1のポリペプチドドメインが、配列番号13〜71のうちいずれか1つに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるFGループ配列またはCDループ配列を含み、第2のポリペプチドドメインが、表8に記載される抗HIV bnAbまたはその断片を含む、請求項1〜22のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  24. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、配列番号72〜91のうちいずれか1つのアミノ酸配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項2〜23のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  25. 抗HIV bnAbポリペプチドが、Apex(V1/V2)bnAb、N332グリカンbnAb、CD4結合部位(CD4bs)bnAb、gp120−gp41インターフェイスbnAbおよびMPER bnAbまたはそれらの断片から選択される抗HIV bnAbのクラスから選択される、請求項1〜24のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  26. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、配列番号3、配列番号4、配列番号5または配列番号78に対して100%同一である配列を含む、請求項1〜25のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  27. CD4と結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドおよび請求項21に記載の抗HIV bnAbを含む抗原結合性ポリペプチドであって、gp41のN17 dドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドをさらに含む、抗原結合性ポリペプチド。
  28. gp41のN17ドメインと結合するフィブロネクチンベースのスキャフォールドポリペプチドが、配列番号92〜348のうちいずれか1つのアミノ酸配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一である配列を含む、請求項27に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  29. 第1および第2および/または第3のポリペプチドドメインが、リンカーによって、任意の順序で互いに接続されている、請求項1〜28のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  30. 抗HIV bnAbまたはその断片が、N6 bnAb、VRC01抗HIV bnAbおよび10E8v4抗HIV bnAbから選択される、請求項25〜29のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  31. ポリペプチド配列が、配列番号9、配列番号10、配列番号11、配列番号12、配列番号749、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766、または配列番号767のうちいずれか1つを含む、請求項1〜30のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  32. 配列番号6、配列番号7、配列番号8、配列番号768、配列番号769、配列番号770、配列番号771、または配列番号772に対して100%同一である抗HIV bnAb配列を含む、請求項1〜31のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  33. CD4結合性ポリペプチドが、カニクイザルCD4と交差反応しない、請求項1〜32のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  34. HIV CD4の二次または三次構造内のコンホメーションエピトープと結合する、請求項1〜33のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  35. 療法において使用するための、請求項1〜34のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチド。
  36. 療法がHIV感染のためである、請求項35に記載の療法において使用するための抗原結合性ポリペプチド。
  37. 請求項1〜36のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチドおよび担体を含む医薬組成物。
  38. HIV感染の治療において使用するための、請求項1〜36のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチドまたは請求項37に記載の医薬組成物。
  39. HIV感染のための医薬の調製のための、請求項1〜36のいずれか一項に記載の抗原結合性タンパク質の使用。
  40. 請求項1〜39のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチドまたはその医薬組成物の有効量を投与することを含む、対象においてHIVを治療する方法。
  41. 請求項1〜36のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチドをコードする核酸配列。
  42. bnAbポリペプチドをコードする核酸配列が、配列番号9、配列番号10、配列番号11または配列番号12のbnAbポリペプチド領域をコードする核酸配列を含む、請求項41に記載の核酸配列。
  43. CD4結合性ポリペプチドをコードする核酸配列が、配列番号749、配列番号750、配列番号751、配列番号752、配列番号753、配列番号754、配列番号755、配列番号756、配列番号757、配列番号758、配列番号759、配列番号760、配列番号761、配列番号762、配列番号763、配列番号764、配列番号765、配列番号766、または配列番号767のCD4結合性ポリペプチド領域をコードする核酸配列を含む、請求項41に記載の核酸配列。
  44. 請求項41、42または請求項43に記載の核酸配列を含む発現ベクター。
  45. 請求項41、42または43に記載の核酸配列または請求項44に記載の発現ベクターを含む組換え宿主細胞。
  46. 請求項1〜36のいずれか一項に記載の抗原結合性ポリペプチドの産生のための方法であって、請求項45に記載の宿主細胞を、核酸配列またはベクターの発現に適した条件下で培養することを含み、それによって、CD4結合性ポリペプチドおよび抗HIV bnAbポリペプチドを含む抗原結合性ポリペプチドが産生される、方法。
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