JP2022002541A - 抗Kv1.3抗体ならびにその産生方法および使用方法 - Google Patents

抗Kv1.3抗体ならびにその産生方法および使用方法 Download PDF

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Abstract

【課題】抗Kv1.3抗体(mAb)、特に、高い親和性でKv1.3に特異的に結合し、かつ/またはKv1.3機能を阻害するmAbを提供すること。【解決手段】これらの抗Kv1.3 mAbの軽鎖および重鎖のCDRのアミノ酸配列ならびにこれらのCDRのコンセンサス配列が提供される。さらに、抗Kv1.3抗体のVH領域およびVL領域内のCDRの基準構造が提供される。本開示は、抗Kv1.3 mAbをコードする核酸分子、発現ベクター、宿主細胞、抗Kv1.3 mAbを作製するための方法、および抗Kv1.3 mAbを発現させるための方法も提供する。最後に、例えば自己免疫障害の防止または処置のための治療薬として抗Kv1.3 mAbを使用する方法が開示される。【選択図】なし

Description

参考としての援用
この出願は、2016年5月2日に出願された米国出願第62/330,420号および2016年11月2日に出願された米国出願第62/416,447号(これら各々の内容は、その全体が参考として本明細書に援用される)に対する優先権の利益を主張する。
本開示は概して、抗体、抗体の産生および使用に関する。特定すると、本開示は、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合し、ヒトKv1.3タンパク質の活性を調整する抗体、かかる抗体を産生する方法、ならびにかかる抗体を使用した診断方法、治療方法、および臨床的方法に関する。
Kv1.3タンパク質とは、生体膜を通したカリウムイオンの移送を行い、興奮性および非興奮性の両方の細胞型の膜電位を調節する電位開口型イオンチャネルである。特に、Kv1.3は、活性化されたTエフェクターメモリー(TEM)および他のT細胞サブセットにおけるCa2+シグナル伝達を調節するにあたって十分に特徴付けられた役割を果たす(Wulffら(2003年)、Clin. Invest.、111巻:1703〜1713頁;Beetonら(2006年)、PNAS.、103巻:17414〜19頁)。TEM細胞内のKv1.3の上方調節は、自己免疫疾患における炎症部位に関連し(Rusら(2005年)、PNAS、102巻:11094〜99頁;Beeton、2006年)、特定のKv1.3遮断薬は炎症のいくつかの動物モデルにおいて有効であることが調査により示されている(Beetonら(2001年)、J. Immunol.、166巻:936〜44頁);Beetonら、2006年;Kooら(1997年)、J. Immunol.、158巻、5210〜28頁;Matheuら(2008年)、Immunity、29巻、602〜14頁;Azamら(2007年)、J. Invest. Deratol.、127巻、1419〜29頁;Cheongら(2011年)、Cardiovasc. Res.、89巻、282〜89頁;Hyodoら(2010年)、Am. J. Physiol.、299巻、1258〜69頁;Gilharら(2011年)、J. Invest. Dermatol.、131巻、118〜24頁)。マウスにおいてKv1.3活性の遮断は、抗原に応答してT細胞の表現型を変化させ、それらを抑制状態に変換する場合がある(Gockeら(2012年)、J. Immunol.、188巻、5877〜5886頁;Grishkanら(2015年)、J. Immunol.、195巻、1399〜1407頁;Huら(2011年)、J. Biol. Chem.、287巻、1261〜1268頁)。
自己免疫疾患の処置のためにKv1.3機能を阻害する治療剤として、ペプチド毒素およびそれらの誘導体が開発されている。例えば、イソギンチャクのStichodactyla helianthusに由来するペプチド毒素であるShKは、Kv1.3四量体の前腔(outer vestibule)に高い親和性で結合し、細孔を通るイオン伝導を妨げる(Beetonら(2003年)、J. Biol. Chem.、278巻、9928〜37頁)。
Kv1.3の機能を調整する治療用抗体は、多様なTEM媒介性自己免疫疾患を処置するために開発され得る生物製剤の代替的なクラスを表す。細胞内エピトープおよび細胞外エピトープの両方を認識するいくつかの抗Kv1.3抗体が市販されているが(例えばAlomone Labs、Jerusalem、Israel:抗Kv1.3(細胞外)、カタログ番号APC101;抗Kv1.3(細胞内)、カタログ番号APC002)、これらは機能的に活性ではなく、Kv1.3活性を調整しない。しかしながら、ヒトKv1.3細孔領域の外部末端に位置する14個のアミノ酸からなるペプチドで免疫化したウサギは、Kv1.3活性を機能的に阻害する能力があるポリクローナル抗体を産生し(Yangら(2012年)、PLoS One、7巻、e36379頁)、機能的な抗Kv1.3免疫グロブリンが実現可能であることを示した。
Gockeら、J.Immunol.(2012年)188巻、5877〜5886頁 Grishkanら、J.Immunol.(2015年)195巻、1399〜1407頁 Huら、J.Biol.Chem.(2011年)287巻、1261〜1268頁
とはいえ、Kv1.3、そして特にKv1.3活性に対して調整効果を発揮するのに重要であると予想される細胞外ループ領域を認識する、高親和性モノクローナル抗体(mAb)の特定および開発が、依然として必要とされている。
本発明は、ヒトKv1.3タンパク質の改善された免疫原性調製物の開発に部分的に基づき、これにより、四量体Kv1.3イオンチャネルの細胞外ドメインを対象とし、かつKv1.3に対する優れた親和性および特異性を有する、抗Kv1.3モノクローナル抗体の産生が可能になった。こうした抗体は、治療および診断の両方における有用性を有する。
したがって、一態様では、本発明は、抗Kv1.3モノクローナル抗体(mAb)、特にKv1.3の機能的活性を調整するmAbを提供する。特に本発明は、軽鎖および重鎖のCDRのアミノ酸配列、ならびにこれらのCDRのコンセンサス配列を提供し、これらのCDRを含む多様な抗体および他の免疫グロブリンベースの分子の産生を可能にする。さらに本発明は、軽鎖および重鎖の可変ドメイン内のCDRに関して予測される基準構造を提供することにより、Kv1.3に特異的に結合するさらなる抗体および他の免疫グロブリンベースの分子の産生を可能にする。
別の態様では、本発明は、抗Kv1.3 mAbおよび他の免疫グロブリンベースの分子をコードする核酸分子、かかる核酸を含む発現ベクター、かかる核酸またはベクターを含む宿主細胞、抗Kv1.3 mAbおよび他の免疫グロブリンベースの分子を作製するための方法、ならびに抗Kv1.3 mAbおよび他の免疫グロブリンベースの分子を発現させるための方法を提供する。最後に、抗Kv1.3 mAbおよび他の免疫グロブリンベースの分子を治療薬または診断試薬として使用する方法が提供される。
別の態様では、本発明は、免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、軽鎖の可変領域が、(i)配列番号43〜69、249〜267、381〜386からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、(ii)配列番号70〜88、268〜280、387〜391からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または(iii)配列番号89〜112、281〜297、392〜398からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域を含む、抗体を提供する。
別の態様では、本発明は、免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、重鎖の可変領域が、(i)配列番号165〜177、317〜334、409〜415からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、(ii)配列番号178〜202、335〜352、416〜422からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または(iii)配列番号203〜229、353〜370、423〜429からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域を含む、抗体を提供する。
別の態様では、本発明は、免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、軽鎖の可変領域が、(i)VL
CDR1モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、(ii)VL CDR2モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または(iii)VL CDR3モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域を含む、抗体を提供する。
別の態様では、本発明は、免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、重鎖の可変領域が、(i)VH
CDR1モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、(ii)VH CDR2モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または(iii)VH CDR3モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域を含む、抗体を提供する。
一部の実施形態では、本発明は、本明細書に記載の抗体を含む抗体調製物を提供する。一部の実施形態では、本発明は、モノクローナル抗体調製物である抗体調製物を提供する。一部の実施形態では、本発明は、少なくとも2つのモノクローナル抗体調製物の混合物である抗体調製物を提供する。
別の態様では、本発明は、本明細書に記載の抗体のいずれか1つの重鎖または軽鎖をコードする、単離された核酸分子を提供する。一部の実施形態では、本発明は、クローニングベクター、発現ベクター、異種組換えベクター、およびウイルス組込みベクターからなる群より選択される、単離された核酸分子を提供する。一部の実施形態では、本発明は、核酸で形質転換された細胞を提供する。一部の実施形態では、前記細胞は、哺乳動物細胞である。一部の実施形態では、前記細胞は、齧歯類細胞である。一部の実施形態では、前記細胞は、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞である。一部の実施形態では、前記細胞は、ヒト細胞である。
別の態様では、本発明は、Kv1.3タンパク質を発現する細胞を単離する方法であって、(a)細胞の集団を得るステップと、(b)細胞の前記集団を、本明細書に記載の複数の抗体と接触させるステップと、(c)集団中の抗体に特異的に結合する細胞を、集団中の抗体に特異的に結合しない細胞から分離するステップとを含む、方法を提供する。一部の実施形態では、細胞は、蛍光活性化細胞ソーティングによって分離される。一部の実施形態では、細胞は、蛍光活性化細胞ソーティングによって、固定化された二次抗体を使用して分離される。
別の態様では、本発明は、ヒト被験体の自己免疫障害を防止または処置するための方法であって、治療有効量の本明細書に記載の抗体調製物を被験体に投与することを含む、方法を提供する。一部の実施形態では、抗体調製物はKv1.3カリウムチャネルを阻害することにより、自己免疫障害を防止または処置する。一部の実施形態では、被験体の自己反応性エフェクターメモリーT細胞を枯渇させることにより、自己免疫障害を防止または処置する。一部の実施形態では、自己免疫障害は、多発性硬化症、重症筋無力症、自己免疫性神経障害、ギランバレー症候群、自己免疫性ぶどう膜炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、原発性胆汁性肝硬変、自己免疫性肝炎、自己免疫性血小板減少症、1型真性糖尿病、アジソン病、グレーブス病、橋本甲状腺炎、自己免疫性精巣炎、ベーチェット病、関節リウマチ、歯周病に関連する骨吸収、全身性エリテマトーデス、強皮症多発性筋炎(Scleroderma Polymyositis)、皮膚筋炎(dermatomyositisis)、尋常性天疱瘡、脊椎関節症、強直性脊椎炎、およびシェーグレン症候群からなる群より選択される。
別の態様では、本発明は、被験体の移植片対宿主病を防止または処置するための方法であって、治療有効量の本明細書に記載の抗体調製物を被験体に投与することを含む、方法を提供する。一部の実施形態では、抗体調製物はKv1.3カリウムチャネルを阻害することにより、移植片対宿主病を防止または処置する。一部の実施形態では、被験体の自己反応性エフェクターメモリーT細胞を枯渇させることにより、移植片対宿主病を防止または処置する。
本発明のこれらおよび他の態様および実施形態を以下に例示および記載する。以下の図面および詳細な記載を考察すれば、当業者には他の組成物、方法、および特色が明らかとなるであろう。そのようなさらなる組成物および方法および特色は全て、本発明の範囲内に含まれることが意図される。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、
前記軽鎖の可変領域が、
(i)配列番号43〜69、249〜267、381〜386からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、
(ii)配列番号70〜88、268〜280、387〜391からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または
(iii)配列番号89〜112、281〜297、392〜398からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域
を含む、抗体。
(項目2)
免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、
前記重鎖の可変領域が、
(i)配列番号165〜177、317〜334、409〜415からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、
(ii)配列番号178〜202、335〜352、416〜422からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または
(iii)配列番号203〜229、353〜370、423〜429からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域
を含む、抗体。
(項目3)
免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、
前記軽鎖の可変領域が、
(i)VL CDR1モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、
(ii)VL CDR2モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または
(iii)VL CDR3モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域
を含む、抗体。
(項目4)
免疫グロブリン重鎖および免疫グロブリン軽鎖を含む、ヒトKv1.3タンパク質に特異的に結合する抗体であって、
前記重鎖の可変領域が、
(i)VH CDR1モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR1領域、
(ii)VH CDR2モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR2領域、および/または
(iii)VH CDR3モチーフ1〜6からなる群より選択されるアミノ酸配列を含むCDR3領域
を含む、抗体。
(項目5)
項目1から4のいずれか一項に記載の抗体を含む抗体調製物。
(項目6)
モノクローナル抗体調製物である、項目5に記載の抗体調製物。
(項目7)
少なくとも2つのモノクローナル抗体調製物の混合物である、項目5に記載の抗体調製物。
(項目8)
項目1から4のいずれか一項に記載の重鎖または軽鎖をコードする、単離された核酸分子。
(項目9)
クローニングベクター、発現ベクター、異種組換えベクター、およびウイルス組込みベクターからなる群より選択される、項目8に記載の単離された核酸分子。
(項目10)
項目8から9のいずれか一項に記載の核酸で形質転換された細胞。
(項目11)
哺乳動物細胞である、項目10に記載の細胞。
(項目12)
齧歯類細胞である、項目11に記載の細胞。
(項目13)
チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞である、項目11に記載の細胞。
(項目14)
ヒト細胞である、項目11に記載の細胞。
(項目15)
Kv1.3タンパク質を発現する細胞を単離する方法であって、
(a)細胞の集団を得るステップと、
(b)細胞の前記集団を、項目1から4のいずれか一項に記載の複数の抗体と接触させるステップと、
(c)前記集団中の前記抗体に特異的に結合する細胞を、前記集団中の前記抗体に特異的に結合しない細胞から分離するステップと
を含む、方法。
(項目16)
前記細胞が、蛍光活性化細胞ソーティングによって分離される、項目15に記載の方法。
(項目17)
前記細胞が、蛍光活性化細胞ソーティングによって、固定化された二次抗体を使用して分離される、項目15に記載の方法。
(項目18)
被験体の自己免疫障害を防止または処置するための方法であって、治療有効量の項目5から7のいずれか一項に記載の抗体調製物を前記被験体に投与することを含む、方法。
(項目19)
前記抗体調製物がKv1.3カリウムチャネルを阻害することにより、前記自己免疫障害を防止または処置する、項目18に記載の方法。
(項目20)
前記被験体の自己反応性エフェクターメモリーT細胞を枯渇させることにより、前記自己免疫障害を防止または処置する、項目18に記載の方法。
(項目21)
前記自己免疫障害が、多発性硬化症、重症筋無力症、自己免疫性神経障害、ギランバレー症候群、自己免疫性ぶどう膜炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、原発性胆汁性肝硬変、自己免疫性肝炎、自己免疫性血小板減少症、1型真性糖尿病、アジソン病、グレーブス病、橋本甲状腺炎、自己免疫性精巣炎、ベーチェット病、関節リウマチ、歯周病に関連する骨吸収、全身性エリテマトーデス、強皮症多発性筋炎(Scleroderma Polymyositis)、皮膚筋炎(dermatomyositisis)、尋常性天疱瘡、脊椎関節症、強直性脊椎炎、およびシェーグレン症候群からなる群より選択される、項目18から20のいずれか一項に記載の方法。
(項目22)
被験体の移植片対宿主病を防止または処置するための方法であって、治療有効量の項目5から7のいずれか一項に記載の抗体調製物を前記被験体に投与することを含む、方法。(項目23)
前記抗体調製物がKv1.3カリウムチャネルを阻害することにより、移植片対宿主病を防止または処置する、項目22に記載の方法。
(項目24)
前記被験体の自己反応性エフェクターメモリーT細胞を枯渇させることにより、移植片対宿主病を防止または処置する、項目22に記載の方法。
以下の図面は本発明の実施形態を例示するものであり、特許請求の範囲に包含される本発明の範囲を限定する意図はない。
図1Aは、ヒトKv1.3タンパク質のアミノ酸配列(受託番号P22001.3)(配列番号1)を提供する。図1Bは、C末端FLAGタグ(太字イタリック体)および10X Hisタグ(下線)で修飾されたKv1.3アミノ酸配列(配列番号2)を示す。 図1Aは、ヒトKv1.3タンパク質のアミノ酸配列(受託番号P22001.3)(配列番号1)を提供する。図1Bは、C末端FLAGタグ(太字イタリック体)および10X Hisタグ(下線)で修飾されたKv1.3アミノ酸配列(配列番号2)を示す。
図2は、ヒトKv1.3コード遺伝子(KCNA3)をTetrahymena MTT5プロモーターの制御下におく発現構築物デザイン、およびTetrahymenaリボソームDNAベクターであるpTRAS1のNotI制限部位における発現構築物全体の配置を示す。
図3は、Kv1.3プロテオリポソーム免疫原調製物のSDS−PAGEおよびウェスタン分析を示す。左のパネルは、SDS−PAGEで分解し、クーマシー染料によって検出したKv1.3を示す。右のパネルは、抗Kv1.3細胞外ループ抗体を使用した抗Kv1.3のウェスタン分析を示す。Kv1.3は、予測された分子量(約66kDa)に対応する単量体と、より高い分子量(>250kDa)の種との、2つの別個の種として分解することに留意されたい。
図4は、免疫化したニワトリの血清中の抗Kv1.3抗体価のFACS分析を示す。FACS分析は、Kv1.3磁性ビーズを用いて行った。左のパネルは、市販の抗Kv1.3抗体ありまたはなしでインキュベートしたビーズの分布を示す対照分析である。中央のパネルは、免疫前の血清またはKv1.3で免疫化したニワトリの血清(3回目の抽出)のいずれかと共にインキュベートしたKv1.3ビーズの分布を示す。右のパネルは、免疫前の血清または無関係のイオンチャネルで免疫化したニワトリの血清(3回目の抽出)のいずれかと共にインキュベートしたKv1.3ビーズの分布を示す。
図5A〜図5Bは、抗Kv1.3抗体を単離するためにグルカン酵素方法(GEM:Glucan Enzymatic Method)アッセイにおいて使用したKv1.3製剤を示す。図5Aは、Kv1.3プロテオリポソームを例示する(ブロックはリン脂質二重層中のKv1.3タンパク質を表す)。図5Bは、市販の抗Kv1.3抗体で標識されたKv1.3磁性ビーズを示す。
図6は、HEK293細胞内で発現する二価scFv−Fc抗体のデザインを例示する。この構築物は、リーダー配列(Le)、可変軽鎖(VL)、リンカー領域(Li)、可変重鎖(VH)、およびヒトIgG1のFcドメイン(hIgG1−Fc)を含む。
図7Aは、ニワトリ由来(ch_)の抗体(p1A1、p1A11、p1F8、p1D8、p1H4、p2A3、p2G9、p1H7、およびp1E6)によるKv1.3活性の機能的阻害を示す。図7Bは、ラマ由来(L)の抗体(1A3)によるKv1.3活性の機能的阻害を示す。図7Cは、Kv1.3活性を機能的に阻害しないニワトリ由来の特定の抗Kv1.3抗体の例(p2D9)を示す。Kv1.3の活性は、ヒトKv1.3を一過性に発現するL929ヒト線維芽細胞において、ホールセルパッチクランプ法による電気生理学によって決定した。上の線は、抗体の非存在下における細胞の対照の電気生理学記録を示す。下の線は、400nMの抗体と共にインキュベートした細胞の電気生理学記録を示す。
図8Aは、Kv1.3活性を遮断するニワトリ由来(ch_)の3個の抗体(p1E6、L1A3、およびp2G9)の用量応答分析を示す。10倍希釈の抗体と共にインキュベートした細胞の電流記録が示されている。図8Bは、抗体p1E6の抗体L1A3との比較(上パネル)そしてp2G9との比較(下パネル)を行った用量−応答曲線を示す。各抗体のIC50値は、6nM(p1E6)、46nM(p2G9)、および109nM(L1A3)と算出された。
図9は、他のKvファミリーメンバーであるKv1.5およびKv11.1(hERG)と比較した、Kv1.3活性の遮断に関する抗体p1A1の選択性を示す。
図10は、CD3/CD28活性化サルT細胞において天然Kv1.3の機能を抗体L1A3が阻害したことを示す。
図11A〜図11Bは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域(配列番号3〜42)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図11A〜図11Bは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域(配列番号3〜42)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図11A〜図11Bは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域(配列番号3〜42)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図11A〜図11Bは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域(配列番号3〜42)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。
図12は、本発明に従ってニワトリで産生されたユニークな軽鎖CDR配列(配列番号43〜112)のアラインメントを示す。
図13A〜図13Cは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号125〜164)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図13A〜図13Cは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号125〜164)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図13A〜図13Cは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号125〜164)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図13A〜図13Cは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号125〜164)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図13A〜図13Cは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号125〜164)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図13A〜図13Cは、本発明に従ってニワトリで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号125〜164)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。
図14は、本発明に従ってニワトリで産生されたユニークな重鎖CDR配列(配列番号165〜229)のアラインメントを示す。 図14は、本発明に従ってニワトリで産生されたユニークな重鎖CDR配列(配列番号165〜229)のアラインメントを示す。
図15は、本発明に従ってラマで産生された抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域(配列番号230〜248)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図15は、本発明に従ってラマで産生された抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域(配列番号230〜248)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。
図16は、本発明に従ってラマで産生されたユニークなラマ軽鎖CDR配列(配列番号249〜297)のアラインメントを示す。
図17は、本発明に従ってラマで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号298〜316)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図17は、本発明に従ってラマで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号298〜316)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図17は、本発明に従ってラマで産生された抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域(配列番号298〜316)のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。
図18は、本発明に従ってラマで産生されたユニークなラマ重鎖CDR配列(配列番号317〜370)のアラインメントを示す。 図18は、本発明に従ってラマで産生されたユニークなラマ重鎖CDR配列(配列番号317〜370)のアラインメントを示す。
図19は、本発明に従ってニワトリで産生され(配列番号371〜380)、図11A〜11Bに示されるものとは異なる抗Kv1.3抗体の軽鎖可変領域のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。
図20は、図19に示される通りであり、本発明に従って産生されたユニークな軽鎖CDR配列(配列番号381〜398)のアラインメントを示す。
図21は、本発明に従ってニワトリで産生され(配列番号399〜408)、図13A〜13Cに示されるものとは異なる抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。 図21は、本発明に従ってニワトリで産生され(配列番号399〜408)、図13A〜13Cに示されるものとは異なる抗Kv1.3抗体の重鎖可変領域のアラインメントを示す。CDR1、2、および3のおよその位置は、太字で下線のある文字によって強調されている。
図22は、図21に示される通りであり、本発明に従って産生されたユニークな重鎖CDR配列(配列番号409〜429)のアラインメントを示す。
本開示は、単離された抗体(Ab)、特にヒトKv1.3に高い親和性で特異的に結合するAb、およびKv1.3の機能的活性を調整するAbに関する。ある特定の実施形態では、抗Kv1.3 Abは、特定の重鎖配列および軽鎖配列に由来し、かつ/または、特定のアミノ酸配列を含むCDR領域などの特定の構造的特色を含む。本開示は、単離された抗Kv1.3 Ab、かかる抗Kv1.3 Abを作製する方法、かかる抗Kv1.3 Abを含むイムノコンジュゲートおよび二重特異性分子、ならびにかかる抗Kv1.3 Abを発現させる方法を提供する。本開示は、自己免疫疾患のための治療処置または診断試薬として抗Kv1.3 Abを使用する方法にも関する。
定義
本明細書で使用される科学用語および技術用語は全て、以下に別途定義されない限り、当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有するよう意図される。本明細書において用いられる技術の参照は、当技術分野で一般的に理解されている技術を、当業者には明らかであろう当該技術のバリエーションまたは均等な技術もしくは後に開発される技術の代用を含めて指すよう意図される。加えて、本発明である主題をより明確かつ簡潔に記載するために、本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されているある特定の用語に関して以下の定義を提供する。
本明細書で使用される「抗体」という用語または「Ab」という略語は、天然のグリコシル化の有無にかかわらず、全抗体およびその任意の抗原結合性断片(すなわち「抗原結合性部分」)または単鎖を含む。完全「抗体」とは、ジスルフィド結合によって相互接続した少なくとも2つの重(H)鎖および2つの軽(L)鎖またはそれらの抗原結合性部分を含む糖タンパク質を指す。各重鎖は、重鎖可変領域(V)および重鎖定常領域を含む。重鎖定常領域は、3つのドメイン、CH1、CH2、およびCH3を含む。各軽鎖は、軽鎖可変領域(V)および1つのドメインCを有する軽鎖定常領域を含む。V領域およびV領域は、相補性決定領域(CDR)およびフレームワーク領域(FR)にさらに細分され得る。V領域およびV領域はそれぞれ、抗原(例えばKv1.3)と相互作用する、CDR1、CDR2、およびCDR3と表記される3つのCDRを含む。
本明細書で使用される、抗体の「抗原結合性部分」という用語は、抗原(例えばKv1.3)に特異的に結合する能力を保持する、抗体の1つまたは複数の断片を指す。抗体の「抗原結合性部分」という用語に包含される結合性断片の例としては、Fab断片、F(ab’)断片、Fab’断片、Fd断片、Fv断片、scFv断片、dAb断片、および単離されたCDRが挙げられる。
本明細書で使用される「モノクローナル抗体」または「モノクローナル抗体調製物」という用語は、単一の重鎖アミノ酸配列および単一の軽鎖アミノ酸配列を有する(しかし不均一にグリコシル化していてもよい)抗体から本質的になる抗体分子の調製物を指す。
本明細書で使用される「ヒト化抗体」という用語は、ヒト生殖系列免疫グロブリン配列由来の定常領域および可変領域フレームワーク領域(FR)を有するがCDRは有しない抗体を含む。
本明細書で使用される「組換え抗体」という用語は、組換え手段によって調製、発現、作出、または単離された全ての抗体を含む。ある特定の実施形態では、組換え抗体は、抗体を発現するように形質転換された宿主細胞から(例えば、トランスフェクトーマ(transfectoma)から)単離される。他の実施形態では、組換え抗体は、ファージディスプレイライブラリなどの組換え型コンビナトリアル抗体ライブラリーから単離される。組換え抗体は、他のDNA配列に対するヒト免疫グロブリン遺伝子配列のスプライシングを伴う任意の他の手段によって調製、発現、作出、または単離される場合もある。
本明細書で使用される「アイソタイプ」という用語は、定常領域遺伝子によってコードされる重鎖クラス(例えば、ヒト抗体ではIgA、IgD、IgE、IgG、およびIgM)または軽鎖クラス(例えば、ヒトのカッパまたはラムダ)を指す。「サブタイプ」という用語は、サブタイプ内のサブクラス(例えば、ヒトのIgA、IgA、IgG、IgG、IgG、IgG)を指す。
本明細書において、特定した抗原「に対して特異的な抗体」という語句は、特定した抗原「に特異的に結合する抗体」という語句と互換的に使用される。本明細書で使用される場合、「K」という用語は、特定の抗体−抗原複合体の会合速度を指し、「K」という用語は、その解離速度を指す。「K」という用語は、K対Kの比から得られ、モル濃度(M)として表される、解離定数を指す。一部の実施形態によると、「ヒトKv1.3に特異的に結合する」抗体とは、5×10−8Mまたはそれよりも小さい、より好ましくは1×10−8Mまたはそれよりも小さいKでヒトKv1.3に結合する抗体を指すよう意図される。
別途定義されない限り、本明細書で使用される技術用語および科学用語は全て、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるも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均等な方法および材料を本発明の実践または試験に使用することができるが、好適な方法および材料を以下に記載する。本明細書において言及される公開文献、特許出願、特許、および他の参考文献は全て、参照によりその全体が組み込まれる。矛盾する場合、定義を含め、本明細書が優先する。加えて、材料、方法、および実施例は単なる例示であり、限定を意図するものではない。
本明細書において参照される特許、科学文献および技術文献は、出願時の当業者に利用可能であった知識を立証する。本明細書において引用される交付済み米国特許、公開済みおよび係属中の特許出願、ならびに他の公開文献の全開示内容は、あたかもそれぞれが参照により組み込まれることが明確かつ個々に示されているかのように、参照により本明細書に組み込まれる。何らかの矛盾がある場合は、本開示が優先する。
抗Kv1.3抗体
本発明は、ヒトKv1.3タンパク質、特に細胞外ループ上のエピトープに対する親和性が高く、かつKv1.3機能の活性を調整する、多様な新しい抗体を提供する。本抗体は、本明細書において開示される完全なVH領域およびVL領域を含んでもよいし、あるいは、本明細書において開示されるCDR配列のみを公知のヒトもしくは他の哺乳動物(例えばヒト)またはトリ(例えばニワトリ)のフレームワーク領域と組み合わせて含んでもよい。加えて、本明細書において開示される特定のCDR配列に基づき、コンセンサスCDR配列の配列モチーフが提供され、また、これらのモチーフによって定義されるCDR配列を公知のヒトもしくは他の哺乳動物またはトリのフレームワーク領域と組み合わせて含む抗体も提供される。さらに、VL領域およびVH領域の各CDRに関して可能性のある基準構造が割り当てられ、開示される構造的モチーフに属するCDRを公知のヒトもしくは他の哺乳動物またはトリのフレームワーク領域と組み合わせて含む抗体も提供される。
本発明のCDR配列(図11〜図22に開示されるCDRおよび本明細書において開示される配列モチーフによって定義されるCDRの両方を含む)を、当技術分野で周知の方法により他の免疫グロブリン配列と組み合わせると、本発明のCDRによって決定される抗原結合特異性を有する免疫グロブリン分子を産生することができる。
一部の実施形態では、本発明のCDRは、他の抗体のフレームワーク領域(FR)および定常ドメイン(CHまたはCL)配列と組み合わされる。例えば、本明細書において開示されるCDRの一部はニワトリB細胞に由来し、ニワトリのFRおよび定常ドメイン配列を有するが、それらをヒトもしくは他の哺乳動物またはトリのFRおよび定常ドメイン配列と組換えて、ヒト化抗体または他の組換え抗体を産生することができる。同様に、本明細書において開示されるラマ由来のCDRをヒトまたは他の哺乳動物の定常ドメイン配列と組換えて、ヒト化抗体または他の組換え抗体を産生することができる。そのような組換え抗体の産生は当業者に周知であり、慣例的な実験しか必要としない。
そのような組換え抗体に含まれる定常領域の種類は、それらの意図される使用によって選択することができる。例えば、抗体が、Kv1.3発現細胞を標的として破壊するための治療上の使用のために意図される場合、IgGサブタイプの重鎖定常ドメイン(すなわち、Fc領域)が使用され得る。抗体が細胞を標識するため(例えば、蛍光活性化細胞ソーティング(FACS)のため)の試薬としてのみ意図される場合、完全抗体、抗原結合性断片(Fab)、単鎖可変断片(scFV)、単一ドメイン抗体(sdAb)、またはさらには非抗体免疫グロブリン分子(例えば、MHC受容体細胞外ドメイン)を本発明のCDRと共に使用してもよい。
本発明のCDRは、所与の可変軽(VL)鎖または可変重(VH)鎖のCDR1、CDR2、およびCDR3配列が、異なる元のVLおよびVH鎖から、異なるVLおよびVH
CDRモチーフから、または開示されるCDRおよびモチーフの組み合わせから選択され得るように、独立して選択することができる。しかしながら、軽鎖CDRの配列は、開示されるVL CDRまたはVL CDRモチーフから選択されるべきであり、重鎖CDRの配列は、開示されるVH CDRまたはVH CDRモチーフから選択されるべきである。同様に、必要に応じてVL鎖またはVH鎖につき、CDR1領域の配列は、開示されるCDR1またはCDR1モチーフ配列から選択されるべきであり、CDR2領域の配列は、開示されるCDR2またはCDR2モチーフ配列から選択されるべきであり、CDR3領域の配列は、開示されるCDR3またはCDR3モチーフ配列から選択されるべきである。
ある特定の態様では、本発明は、図11〜図22に記載の抗体のうちのいずれか1つの結合特異性を有するKv1.3結合抗体またはその抗原結合性部分を提供する。
ある特定の態様では、本発明は、Kv1.3結合抗体またはその抗原結合性部分であって、図13、図17、または図21の抗体のVH鎖と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一であるVH鎖と、図11、図15、または図19の抗体のVL鎖と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一であるVL鎖とを含む、抗体またはその抗原結合性部分を提供する。
ある特定の態様では、本発明は、Kv1.3結合抗体またはその抗原結合性部分であって、図13、図17、または図21の抗体のVH鎖と、図11、図15、または図19の抗体のVL鎖とを含む、抗体またはその抗原結合性部分を提供する。
ある特定の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、完全にヒト化されかつ組換え産生されたものである。ある特定の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、天然に存在しない。ある特定の実施形態では、抗体は、Kv1.3で免疫化された動物から単離されたVH鎖およびVL鎖の対形成(pairing)を含む。ある特定の実施形態では、抗体は、Kv1.3で免疫化された動物から単離されたVH鎖およびVL鎖の対形成を含み、抗体のFc部分は、免疫化された動物から単離されたVH鎖およびVL鎖の対のアイソタイプまたは一部分ではない。ある特定の実施形態では、抗体は、VH鎖およびVL鎖の対形成を含み、VHまたはVLは、免疫化された動物から個々に単離され得る。一部の実施形態では、抗体は、1つのクローン細胞株のVH鎖またはVH鎖のCDRと、別のクローン細胞株のVLまたはCDRとを含む。ある特定の実施形態では、抗体は、1個または複数のアミノ酸を置換することによって修飾されたKv1.3で免疫化された動物から単離されたVH鎖およびVL鎖の対形成を含む。
ある特定の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、図13、図17、または図21の抗体のCDR1、CDR2、およびCDR3を含むVHを含む。ある特定の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、図11、図15、または図19の抗体のCDR1、CDR2、およびCDR3を含むVLを含む。
ある特定の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、図13、図17、または図21の抗体のCDR1、CDR2、およびCDR3を含むVHを含み、図11、図15、または図19の抗体のCDR1、CDR2、CDR3を含む相補的VLをさらに含む。
ある特定の態様では、本発明は、本発明の抗体のうちのいずれか1つもしくはその抗原結合性部分またはそれらの任意の組み合わせを含む医薬組成物を提供する。ある特定の態様では、本発明は、本発明の抗体のうちのいずれか1つまたはその抗原結合性部分と、薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物を提供する。
当業者であれば、抗体の配列ならびにそれらのKv1.3の親和性および阻害を比較することで、配列同一性の決定、配列長の比較、そしてCDRにおける配列同一性パーセントおよび/または変化を含む、VH配列およびVL配列における配列同一性パーセントおよび/または変化を含む、配列同一性パーセントおよび/または変化、ならびにKv1.3の親和性および阻害を維持しながら許容され得る置換の特定の位置および種類の決定を容易に行うことができる。
ある特定の実施形態では、本発明は、本明細書に記載の抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列と99%、98%、97%、96%、95%、94%、93%、92%、91%、90%、89%、88%、87%、86%、85%、84%、83%、82%、81%、80%同一である抗体であって、Kv1.3に結合しこれを阻害する抗体を提供する。ある特定の実施形態では、本発明は、本明細書に記載の抗体のVHのCDR1、2、および/または3ならびにVLのCDR1、2、および/または3のアミノ酸配列と99%、98%、97%、96%、95%、94%、93%、92%、91%、90%、89%、88%、87%、86%、85%、84%、83%、82%、81%、80%同一である抗体であって、Kv1.3に結合しこれを阻害する抗体を提供する。
抗Kv1.3抗体を使用する方法
本発明の抗Kv1.3抗体は、免疫親和性精製、免疫組織化学、および免疫療法の標準的な方法において使用することができるが、Kv1.3タンパク質を発現する細胞および組織に対する特異的な適用で使用される。
例えば、本発明の抗Kv1.3抗体を使用すると、Kv1.3を発現する細胞をごく一部しか含まない細胞の混合集団から、Kv1.3を発現する細胞を単離することができる。例えば、個々の細胞は、蛍光標識された抗Kv1.3抗体を使用するFACsまたは固定化された抗Kv1.3抗体を使用する免疫親和性精製などの技術に供され得る。
同様に、固定化された抗Kv1.3抗体は、Kv1.3発現細胞に由来する溶解物からのKv1.3タンパク質の精製のために使用され得る。Kv1.3タンパク質は、細胞膜断片と会合した状態のまま精製されてもよいし、または、例えば多様な界面活性剤で処理した後の、生体膜からの解離後に精製されてもよい。さらに、Kv1.3は、Kv1.3に特異的に結合する小分子または生物製剤(例えばペプチド、mAbなど)と会合しながら、そのような様式で精製されてもよい。そのような精製されたKv1.3調製物は、結合した分子の有無を問わずKv1.3に関する構造的情報を決定するために使用される技術(例えば結晶学、cryoEM)における有用性を有する。さらに、そのような調製物は、Kv1.3と特異的に相互作用する分子のための多様なライブラリ(例えば小分子、mAb)のスクリーニングにおいて有用性を有する。
代替的に、Kv1.3を発現する細胞もしくは組織を特定するため、および/またはそのような細胞におけるKv1.3の発現を定量化するために、本発明の抗Kv1.3抗体を使用して免疫組織化学を行ってもよい。
加えて、本発明の抗Kv1.3抗体は、Kv1.3発現細胞、特にTEM細胞を標的とし、かつ/またはそのような細胞におけるKv1.3の機能を阻害するために、治療上使用することができる。さらに、Kv1.3に結合し、かつKv1.3活性を阻害する場合も、しない場合もある本発明の抗Kv1.3抗体は、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)および補体依存性細胞傷害(CDC)などの細胞傷害性Fc媒介性エフェクター機能を介して、標的Kv1.3発現細胞、特にTEM細胞を枯渇させ得る。さらに、Kv1.3機能を阻害する部分とコンジュゲートされた本発明の抗Kv1.3抗体も治療上使用され得る。本発明の抗Kv1.3抗体の抗体−薬物コンジュゲートを使用して、治療薬をKv1.3発現細胞に送達することもできる。
自己免疫疾患では、特定の自己反応性T細胞は、炎症組織に遊走しサイトカインを分泌することにより病原に寄与する、慢性的に活性化されたメモリーT細胞に分化し得る。いずれの作用機序にも拘束されないが、一部の実施形態では、Kv1.3活性の遮断は、抗原に応答してT細胞の表現型を変化させ、自己免疫疾患を処置するにあたって有益な抑制状態へとT細胞を変換し得る。慢性自己免疫疾患では、Tエフェクターメモリー(TEM)細胞のクローン増殖がある。Kv1.3機能喪失変異を有する細胞においては、Tセントラルメモリー(TCM)細胞はTエフェクターメモリー(TEM)細胞に分化できず、TEM細胞はTCM細胞に復帰しさえすることが示されている。(Huら(2012年)、J. of Biological Chemistry、287巻(2号)、1261〜68頁)。このように一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、Kv1.3機能を阻害して自己免疫性免疫障害を処置する。したがって、本発明のKv1.3結合抗体またはその抗原結合性部分は、被験体の自己免疫障害を防止または処置するための方法において使用することができる。本方法は、本明細書に記載の抗体またはその抗原結合性部分の治療有効量を被験体に投与することを含む。一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、Kv1.3カリウムチャネルを阻害する。一部の実施形態では、被験体の自己反応性エフェクターメモリーT細胞が枯渇または低減する。一部の実施形態では、被験体は、自己免疫疾患を有することが疑われるか、または自己免疫疾患を有することについて評価される。一部の実施形態では、被験体はヒトである。
一部の実施形態では、自己免疫障害は、多発性硬化症、重症筋無力症、自己免疫性神経障害、ギランバレー症候群、自己免疫性ぶどう膜炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、原発性胆汁性肝硬変、自己免疫性肝炎、自己免疫性血小板減少症、1型真性糖尿病、アジソン病、グレーブス病、橋本甲状腺炎、自己免疫性精巣炎、ベーチェット病、関節リウマチ、歯周病に関連する骨吸収、全身性エリテマトーデス、強皮症多発性筋炎(Scleroderma Polymyositis)、皮膚筋炎(dermatomyositisis)、尋常性天疱瘡、脊椎関節症、強直性脊椎炎、またはシェーグレン症候群である。
移植片対宿主病(GvHD)は、ドナーからレシピエントへの組織の移植後に起こり得る。GvHDは、MHC不適合の宿主組織を認識し破壊する、ドナー臓器由来のレシピエント反応性T細胞によって引き起こされる。したがって、本発明のKv1.3結合抗体またはその抗原結合性部分は、被験体のGvHDを防止または処置するための方法において使用することができる。本方法は、本明細書に記載の抗体またはその抗原結合性部分の治療有効量を被験体に投与することを含む。一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合性部分は、Kv1.3カリウムチャネルを阻害する。一部の実施形態では、被験体の自己反応性エフェクターメモリーT細胞が枯渇または低減する。一部の実施形態では、被験体は、遺伝学的に同一でないドナーから臓器移植を受けたことがある。一部の実施形態では、被験体はヒトである。
一部の実施形態では、本発明のKv1.3結合抗体またはその抗原結合性部分は、被験体のKv1.3カリウムチャネルを阻害するための方法において使用することができる。本方法は、Kv1.3カリウムチャネルを阻害するのに有効な量で本明細書に記載の抗体を被験体に投与することを含む。一部の実施形態では、被験体はヒトである。
抗Kv1.3抗体をコードする核酸分子
本発明は、本発明の抗Kv1.3抗体をコードする核酸分子も提供する。そのような核酸は、所望のアミノ酸配列をコードするコドンを選択するために普遍的な遺伝コードの標準的な表を使用してデザインしてもよいし、または異なる生物に特徴的なコドンバイアスを反映する特化したコドン表を使用してもよい。したがって、例えば、CHO細胞における本発明の抗Kv1.3抗体の発現を最適化するためには、CHO細胞のために最適化されたコドン表を使用して、所望の抗体をコードする核酸をデザインすることができる。
本発明の抗Kv1.3抗体をコードする核酸は、クローニングベクター(例えば、細菌または哺乳動物のクローニングベクター)、形質転換ベクター(例えば、相同組換えベクター、ウイルス組込みベクター、または自己複製ベクター)、および発現ベクター(例えば、高コピー数、誘導性、または構成的な哺乳動物発現ベクター)をはじめとする、当技術分野で公知の多種多様なベクターに含めることができる。
抗Kv1.3抗体を発現する細胞
本発明の抗Kv1.3抗体をコードする異種配列を発現する宿主細胞も提供される。そのような宿主細胞は、本発明の抗Kv1.3抗体の商業的産生のために有用であり得、上述の発現ベクターで適切な宿主細胞を形質転換することによって産生することができる。
一部の実施形態では、本発明は、CHO細胞を含め、本発明の抗Kv1.3抗体を発現する哺乳動物細胞を提供する。しかしながら、当業者であれば、細菌系、酵母系、昆虫系、および哺乳動物系をはじめとする多様な宿主細胞において抗体を発現させることができる。例えば、参照により本明細書に全体が組み込まれる、Vermaら(1998年)、J. Immunol. Methods、216巻(1〜2号):165〜81頁を参照されたい。
医薬組成物
ある特定の態様では、本発明は、本明細書に記載の抗体を含む医薬組成物を提供し、組成物は、限定されないが、自己免疫疾患またはGvHDの処置および/または防止などの治療目的に使用される。ある特定の態様では、本発明は、自己免疫疾患またはGvHDを処置および/または防止するための、任意の他の好適な抗体または組成物と組み合わせた、本明細書に記載の抗体を含む医薬組成物を提供する。ある特定の実施形態では、医薬組成物は、本明細書に記載の抗体をコードする1つまたは複数の核酸を含む。ある特定の実施形態では、これらの核酸は、抗体の発現のための任意の好適なベクターによって発現させることができる。
医薬組成物を作製する種々の方法が当技術分野で公知であり、本発明により想定される。一部の実施形態では、組成物は、本明細書に記載の抗体などの生体分子に好適な賦形剤を含む。一部の実施形態では、抗体は、抗体のグリコシル化を制御するために、特定の細胞株および条件において産生される場合がある。
ある特定の態様では、本発明は、本明細書に記載の抗体またはその抗原結合性部分が組成物(例えば医薬組成物)として製剤化され得ることを提供する。好適な組成物は、薬学的に許容される担体(例えば水性媒体)中に溶解または分散した抗体またはその抗原結合性部分を含み得る。組成物は無菌であってもよく、また静脈内によって、例えばボーラスとして、または持続注入によって投与される場合がある。投与は、筋肉内、腹腔内、脳脊髄内、皮下、関節内、関節滑液嚢内、髄腔内、経口局所、または吸入によるものであり得る。抗体またはその抗原結合性部分は、皮膚または粘膜への局所投与に適切な組成物として製剤化することもできる。そのような組成物は、液体、軟膏、クリーム、ゲル、およびペーストの形態をとることができる。好適な組成物の調製には、標準的な製剤化技術を使用することができる。
本明細書に記載の抗体またはその抗原結合性部分は、自己免疫疾患および/または移植片対宿主病を有する被験体に投与すること、ならびに、Kv1.3細胞を発現するT細胞の表面に抗体またはその抗原結合性部分が結合することによってT細胞を殺傷するために使用することができる。
好適な用量範囲は、抗体またはその抗原結合性部分ならびに製剤の性質および投与経路に依存し得る。当業者であれば、過度の実験を行うことなく最適な用量を決定することができる。
Kv1.3免疫原およびB細胞およびファージスクリーニング試薬の調製
ヒトKv1.3タンパク質をコードする遺伝子(図1A;配列番号1)を、Tetrahymena thermophilaにおける発現のために最適化した。最適化したKv1.3遺伝子を、Kv1.3のC末端における二重親和性のFLAG(DYKDDDDK)および10XHisタグをコードするヌクレオチドの組み込みによってさらに修飾した(図1B:配列番号2)。最適化したKv1.3遺伝子を合成し、Kv1.3遺伝子発現を誘導性Tetrahymena thermophilaメタロチオネインプロモーターの制御下におく発現カセットにクローニングした(図2)。その後、Kv1.3遺伝子を含有する発現カセット全体を、Tetrahymena thermophila高コピー数リボソームDNA発現ベクター、pTRAS1(図2;米国特許第8,664,374号)にクローニングした。交配するTetrahymena細胞をKv1.3含有pTRAS1で形質転換し、形質転換体の選択剤を含有する培地中で生存可能な形質転換体を選択した。遺伝子発現の誘導後にKv1.3を発現する細胞を、Kv1.3免疫原の調製のために選択した。形質転換体Tetrahymena細胞の培養物(>1L)を増殖させ、Kv1.3の発現を誘導し、採取し、微小流動化(microfluidization)によって溶解した。膜画分を遠心分離によって収集してから、後の精製のために冷凍した。
Fos−Choline界面活性剤を含有する緩衝液中でTetrahymenaの膜からKv1.3を抽出し、その後、NiNTAクロマトグラフィーによって精製した。精製したKv1.3を10mg/mlのホスファチジルコリンからなるリポソームに再構成して、Kv1.3プロテオリポソームを産生した。図3は、Kv1.3プロテオリポソーム免疫原試料のSDS−PAGEおよびウェスタン分析を示す。
抗体の生成
ニワトリ由来抗体:Kv1.3プロテオリポソームを使用してニワトリを免疫化し、追加刺激(boosting)によって免疫応答を増大させた。血清中の特異的抗Kv1.3抗体価が増大した期間の後、動物を屠殺し、脾細胞を採取した。表1は、抗Kv1.3抗体価の結果を示す。特異性は、Kv1.3または無関係のイオンチャネルNav1.8のいずれかで被覆されたウェルにおけるELISAシグナルを比較することによって決定した。さらに、図4は、Kv1.3被覆磁性ビーズを使用したFACS分析による血清中の特異的抗Kv1.3抗体価を示す。無関係のイオンチャネル、すなわちNav1.8で免疫化した動物に由来する血清からは、Kv1.3磁性ビーズを使用したFACSによって特異的なシグナルは観察されなかった。Kv1.3プロテオリポソームまたは磁性ビーズに結合したKv1.3のいずれか(図5Aおよび図5B)を組み込んだGEMアッセイ(米国特許第8,030,095号および米国特許第8,415,173号)を使用した蛍光により、抗Kv1.3抗体を産生する脾臓B細胞が特定された。
Figure 2022002541
GEMアッセイにより特定された個々のB細胞に由来する可変軽鎖および重鎖遺伝子をPCRにより増幅し、ヒトIgG1 Fcとの融合物として哺乳動物発現ベクターにクローニングして、二価scFv−Fc抗体をコードする遺伝子を生成した(図6)。抗体をHEK293細胞において発現させ、ELISAにより上清をアッセイして、無関係のイオンチャネル(Nav1.8)と比較したKv1.3への特異的結合を確かめた。以下の表2は、Kv1.3プロテオリポソームを使用したGEMアッセイにおいて特定された、クローニングされたscFv−Fc抗体のELISA結果を示す。以下の表3は、Kv1.3磁性ビーズを使用したGEMアッセイにおいて特定された、クローニングされたscFv−Fc抗体のELISA結果を示す。
Figure 2022002541
Figure 2022002541
ラマ由来抗体:ヒトKv1.3をコードするDNAでラマを免疫化し、Kv1.3プロテオリポソームで追加刺激した。特異的な抗Kv1.3抗体価が検出されたら、ファージライブラリを構築し、Kv1.3磁性ビーズを使用してファージのパニングを行った。陽性クローンの配列決定を行い、精製されたscFv−Fc抗体がKv1.3に特異的に結合することをELISAによって確かめた。
抗Kv1.3抗体の分析
抗Kv1.3抗体クローンを、(i)ヒトT細胞株の天然Kv1.3に結合するそれらの能力、および/または(ii)Kv1.3活性の機能性を調整するそれらの能力について試験した(表4および表7)。
ヒト白血病T細胞株Jurkatは、細胞表面でKv1.3を発現する(Gasiorowskaら(2012年)、Cell Mol Biol Lett.、17巻:559〜570頁)。GEMによって発見された各抗体のJurkat細胞に結合する能力をFACSによって分析した。表4は、6個のクローン(19724p1.A11、19724p1.D8、19724p1.H7、19724p1.E6、19724p2.A3、19724p2.G9)が、他の抗体に関連するバックグラウンドレベル(平均シグナルおよそ193)よりも著しく高いシグナル(平均シグナルおよそ3,370)でJurkat細胞に結合したことを示す。さらに3個のクローン(19724p2.D2、19724p2.D9、および19724p2.E6)は、バックグラウンドレベルよりもわずかに高いシグナル(平均シグナルおよそ314)を示す。Jurkat結合に関してFACS陽性である抗体のうち1個のクローン(19724p1.E6)は、ELISAによってKv1.3への結合を示さない。この結果は、この抗体が、最初のGEM選択に使用したKv1.3プロテオリポソームにおいて、そしてJurkat細胞表面に存在する天然のKv1.3チャネルにおいては維持されるが、ELISA手順の間、おそらくKv1.3がELISAプレートのウェルに結合するときに失われる、コンフォメーション依存性Kv1.3エピトープを認識することを示し得る。
Figure 2022002541
L929ヒト線維芽細胞において一過性に発現するヒトKv1.3チャネルの阻害について、抗Kv1.3抗体を試験した。EPC−10 HEKA増幅器を使用したホールセルパッチクランプのため、トランスフェクションの24時間後、ポリ−L−リシンで被覆されたカバースリップに細胞を播種した。160mM NaCl、4.5mM KCl、2mM CaCl、1mM MgCl、10mM HEPESを含有する通常のリンゲル液(pH7.4および290〜310mOsmに調整した)中で対照電流を記録した。ソーダ石灰ガラス(ミクロヘマトクリット管、Kimble Chase、Rochester、NY)から2〜3MΩの抵抗までパッチピペットを引き、45mM KF、2mM MgCl、10mM HEPES、10mM EGTAを含有するピペット内溶液(pH7.2、290〜310mOsm)で満たした。30秒毎に200ミリ秒間にわたって印加した40mVまでの脱分極パルスを使用して電流を記録した。抗体は、浴での灌流の直前に通常のリンゲル液に新たに希釈した。細胞表面積の直接的尺度である細胞キャパシタンス、およびアクセス抵抗を記録中継続的にモニタリングし、電流のランダウンが最小限であることを確実にした。図7は、10個の抗体クローン(ニワトリ抗体p1A11、p1D8、p1H7、P1E6、p2A3、p2G9、p1A1、p1F8、p1H4、およびラマ抗体L1A3)がKv1.3活性を機能的に阻害することを示す。用量−応答分析は、最も強力な抗体が、6nM(p1E6)、46nM(p2G9)、および109nM(L1A3)のIC50値を有することを示す(図8)。さらに、抗体は、他のKvファミリーメンバーと比べたKv1.3の選択的阻害(図9)および活性化されたアカゲザルT細胞におけるKv1.3の阻害(図10)を示し、これらがヒトT細胞におけるKv1.3に対して同様の活性を実証することが示された。
抗体配列分析
ニワトリ由来の抗体:有用な可能性がある抗Kv1.3抗体を産生するB細胞クローンをDNA配列決定に供し、対応する軽鎖および重鎖可変ドメインのアミノ酸配列を推定した。上述のGEMスクリーニングから得られた40個の抗体に関する配列を開示する。
可変軽鎖配列
VL配列アラインメント。上述のVL配列の全てのアラインメントを図11A〜図11Bに示す。この図は、3つのCDR領域のおよその位置(太字、下線)および各配列に対応する配列番号を示す。
ユニークなVL CDR配列。図11A〜図11BのVLのユニークなCDR配列のアラインメントを図12に示す。図12に示されるように、40個のVL配列には、27個のユニークなCDR1配列、19個のユニークなCDR2配列、および24個のユニークなCDR3配列がある。
VL CDRコンセンサス配列。図12に開示される配列、ならびに天然に存在するアミノ酸の構造/機能の特徴に基づいて、VL CDRのコンセンサス配列を決定することができる。
1つのコンセンサス配列は、VL CDR1モチーフ1:
10111213(配列番号113)
であり、ここで、XはS、TまたはCであり;XはG、A、V、L、I、M、R、KまたはHであり;XG、A、V、L、I、M、D、E、S、TまたはC;XはY、F、W、R、K、H、D、E、G、A、S、T、Cまたは非存在であり;XはN、Q、S、T、C、Y、F、Wまたは非存在であり;XはY、F、W、V、L、I、M、A、G、D、Eまたは非存在であり;XはA、G、V、L、I、M、S、T、C、D、Eまたは非存在であり;XはS、T、C、G、A、V、L、I、Mまたは非存在であり;XはG、A、V、L、I、M、S、T、C、D、E、R、K、H、W、F、Yまたは非存在であり;X10はS、T、C、Y、F、W、N、Q、G、A、V、L、I、M、R、K、Hまたは非存在であり;X11はY、F、W、G、A、V、L、I、M、T、S、C、N、Qまたは非存在であり;X12はY、FまたはWであり、X13はG、A、V、L、I、M、S、TまたはCである。一部の実施形態では、XはSに限定され;かつ/またはXはGまたはRに限定され;かつ/またはXはG、DまたはSに限定され;かつ/またはXはY、R、D、G、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはXはN、S、Yまたは非存在に限定され;かつ/またはXはY、V、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはXはA、S、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはXはS、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはXはG、S、D、R、Wまたは非存在に限定され;かつ/またはX10はS、Y、N、G、Rまたは非存在に限定され;かつ/またはX11はY、G、T、S、F、Nまたは非存在に限定され;かつ/またはX12はYまたはFに限定され;かつ/またはX13は、GまたはSに限定される。一部の実施形態では、部分配列XはSGGに限定され;一部の実施形態では、部分配列XはSGSに限定され;一部の実施形態では、部分配列XはSRDに限定され;一部の実施形態では、部分配列Xは、SGDに限定される。
配列番号3、21、22、23、24、37、38、39および42のVL CDR1配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR1モチーフ2:
10111213(配列番号114)
であり、ここで、XはS、TまたはCであり;XはG、A、V、L、IまたはMであり;XはG、A、V、L、I、M、S、TまたはCであり;XはY、F、Wまたは非存在であり;XはS、T、Cまたは非存在であり;XはD、Eまたは非存在であり;XはD、E、S、T、Cまたは非存在であり;XはG、V、L、I、M、A、S、TまたはCであり;XはG、V、L、I、M、A、S、TまたはCであり;X10はY、F、W、S、T、C、K、RまたはHであり;X11はY、F、W、G、V、L、I、MまたはAであり;X12はY、FまたはWであり、X13はG、V、L、I、MまたはAである。一部の実施形態では、XはSに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはGまたはSに限定され;かつ/またはXはYまたは非存在に限定され;かつ/またはXはSまたは非存在に限定され;かつ/またはXはDまたは非存在に限定され;かつ/またはXはD、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはXはG、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはXはS、GまたはVに限定され;かつ/またはX10はY、SまたはRに限定され;かつ/またはX11はY、FまたはGに限定され;かつ/またはX12はYまたはFに限定され;かつ/またはX13はGに限定される。一部の実施形態では、部分配列XはSGGに限定され;一部の実施形態では、部分配列Xは、SGSに限定される。
配列番号21、22、23、24、39および42のVL CDR1配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、Jurkat細胞結合に関してFACS陽性である抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR1モチーフ3:
10111213(配列番号115)
であり、ここで、XはS、TまたはCであり;XはG、A、V、I、LまたはMであり;XはG、A、V、I、LまたはMであり;XはS、T、C、Y、FまたはWであり;XはS、T、C、G、A、V、I、LまたはMであり;XはV、A、I、L、M、G、D、Eまたは非存在であり;XはS、T、C、D、Eまたは非存在であり;XはG、A、V、I、L、Mまたは非存在であり;XはS、T、Cまたは非存在であり;X10はY、F、Wまたは非存在であり;X11はF、Y、Wまたは非存在であり;X12はF、YまたはWであり、X13はG、V、L、I、MまたはAである。一部の実施形態では、XはSに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはSまたはYに限定され;かつ/またはXはSまたはGに限定され;かつ/またはXはD、Vまたは非存在に限定され;かつ/またはXはS、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはXはGまたは非存在に限定され;かつ/またはXはSまたは非存在に限定され;かつ/またはX10はYまたは非存在に限定され;かつ/またはX11はF、Yまたは非存在に限定され;かつ/またはX12はFまたはYに限定され;かつ/またはX13は、Gに限定される。一部の実施形態では、部分配列Xは、SGGに限定される。
配列番号42のVL CDR1配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得る抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR1モチーフ4:
10111213(配列番号116)
であり、ここで、XはS、TまたはCであり;XはG、A、V、I、LまたはMであり;XはG、A、V、I、LまたはMであり;X4はY、FまたはWであり;XはS、TまたはCであり;XはDまたはEであり;XはDまたはEであり;XはG、A、V、I、LまたはMであり;XはS、TまたはCであり;X10はY、FまたはWであり;X11はY、FまたはWであり;X12はY、FまたはWであり;X13はG、A、V、I、LまたはMである。一部の実施形態では、XはSに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはYに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはXはDに限定され;かつ/またはXはDに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはX10はYに限定され;かつ/またはX11はYに限定され;かつ/またはX12はYに限定され;かつ/またはX13は、Gに限定される。
VL CDR2について、1つのコンセンサス配列は、VL CDR2モチーフ1:
(配列番号117)
であり、ここで、YはD、E、N、Q、Y、F、W、S、T、C、R、KまたはHであり;YはN、Q、D、E、S、TまたはCであり;YはT、S、C、N、Q、D、E、K、RまたはHであり;YはN、Q、K、R、H、EまたはDであり;YはR、KまたはHであり;YはPであり、YはS、TまたはCである。一部の実施形態では、YはD、N、E、Y、S、W、RまたはHに限定され;かつ/またはYはN、DまたはSに限定され;かつ/またはYはT、N、D、KまたはSに限定され;かつ/またはYはN、K、QまたはEに限定され;かつ/またはYはRまたはKに限定され;かつ/またはYはPに限定され;かつ/またはYは、Sに限定される。
配列番号3、21、22、23、24、37、38、39および42のVL CDR2配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR2モチーフ2:
(配列番号118)
であり、ここで、YはD、E、Y、FまたはWであり;YはN、Q、S、TまたはCであり;YはT、S、C、D、E、NまたはQであり;YはK、R、H、NまたはQであり;YはR、KまたはHであり;YはPであり、YはS、TまたはCである。一部の実施形態では、YはD、EまたはYに限定され;かつ/またはYはNまたはSに限定され;かつ/またはYはT、DまたはNに限定され;かつ/またはYは、KまたはNに限定される。かつ/またはYはRまたはKに限定され;かつ/またはYはPに限定され;かつ/またはYは、Sに限定される。
配列番号21、22、23、24、39および42のVL CDR2配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、Jurkat細胞結合に関してFACS陽性である抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR2モチーフ3:
(配列番号119)
であり、ここで、YはY、F、W、DまたはEであり;YはN、Q、S、TまたはCであり;YはD、E、NまたはQであり;YはK、RまたはHであり;YはR、KまたはHであり;YはPであり;YはS、TまたはCである。一部の実施形態では、YはYまたはEに限定され;かつ/またはYはNまたはSに限定され;かつ/またはYはDまたはNに限定され;かつ/またはYはKに限定され;かつ/またはYはRまたはKに限定され;かつ/またはYはPに限定され;かつ/またはYは、Sに限定される。
配列番号42のVL CDR2配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得る抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR2モチーフ4:
(配列番号120)
であり、ここで、YはEまたはDであり;YはNまたはQであり;YはNまたはQであり;YはK、RまたはHであり;YはR、KまたはHであり;YはPであり;YはS、TまたはCである。一部の実施形態では、YはEに限定され;かつ/またはYはNに限定され;かつ/またはYはNに限定され;かつ/またはYはKに限定され;かつ/またはYはRに限定され;かつ/またはYはPに限定され;かつ/またはYは、Sに限定される。
VL CDR3について、1つのコンセンサス配列は、VL CDR3モチーフ1:
10(配列番号121)
であり、ここで、ZはG、A、V、L、I、M、C、SまたはTであり;ZはG、A、N、Q、V、L、I、M、S、TまたはCであり;ZはY、F、W、E、D、T、S、C、I、V、L、M、A、G、R、KまたはHであり;ZはD、E、I、V、L、M、GまたはAであり;ZはS、T、C、G、A、D、E、N、Q、I、V、L、M、K、RまたはHであり;ZはN、Q、S、T、C、I、V、L、M、GまたはAであり;ZはT、S、C、I、V、L、M、A、G、R、K、H、Y、F、W、D、E、NまたはQであり;ZはY、F、W、N、Q、T、S、C、V、L、I、M、A、D、E、Gまたは非存在であり;ZはV、L、I、M、A、G、D、Eまたは非存在であり;Z10はA、G、V、L、I、M、T、S、C、D、E、Y、F、Wまたは非存在である。一部の実施形態では、ZはGまたはCに限定され;かつ/またはZはG、N、A、SまたはTに限定され;かつ/またはZはY、E、W、T、F、I、S、AまたはRに限定され;かつ/またはZはD、EまたはIに限定され;かつ/またはZはS、G、D、N、IまたはKに限定され;かつ/またはZはN、S、TまたはIに限定され;かつ/またはZはT、I、G、R、Y、E、S、AまたはNに限定され;かつ/またはZはY、N、T、V、D、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはZはV、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはZ10は、A、T、D、S、Yまたは非存在に限定される。
配列番号3、21、22、23、24、37、38、39および42のVL CDR3配列は、図8A〜8B中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR3モチーフ2:
(配列番号122)
であり、ここで、ZはG、A、V、L、IまたはMであり;ZはG、A、V、L、I、M、S、TまたはCであり;ZはY、FまたはWであり;ZはDまたはEであり;ZはS、TまたはCであり;ZはS、T、C、N、Q、I、V、L、M、AまたはGであり;ZはN、Q、T、S、C、D、E、I、V、L、M、AまたはGであり;ZはG、A、V、L、I、M、Y、FまたはWであり;ZはF、Y、W、A、V、L、I、M、Gまたは非存在である。一部の実施形態では、ZはGに限定され;かつ/またはZはG、TまたはSに限定され;かつ/またはZはYまたはWに限定され;かつ/またはZはDに限定され;かつ/またはZはSに限定され;かつ/またはZはS、NまたはIに限定され;かつ/またはZはN、T、EまたはAに限定され;かつ/またはZはG、YまたはAであり;かつ/またはZは、Y、Aまたは非存在に限定される。
配列番号21、22、23、24、39および42のVL CDR3配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、Jurkat細胞結合に関してFACS陽性である抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR3モチーフ3:
(配列番号123)
であり、ここで、ZはG、A、V、L、IまたはMであり;ZはT、SまたはCであり;ZはY、FまたはWであり;ZはDまたはEであり;ZはS、TまたはCであり;ZはI、V、L、M、A、G、S、TまたはCであり;ZはE、D、A、G、V、L、IまたはMであり;ZはA、G、V、L、IまたはMであり;ZはY、F、Wまたは非存在である。一部の実施形態では、ZはGに限定され;かつ/またはZは、TまたはSに限定される。かつ/またはZはYまたはWに限定され;かつ/またはZはDに限定され;かつ/またはZはSに限定され;かつ/またはZはIまたはSに限定され;かつ/またはZは、EまたはAに限定される。かつ/またはZはAまたはGに限定され;かつ/またはZはYまたは非存在.
配列番号42のVL CDR3配列は、図11A〜11B中の他のものとは明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得る抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR3モチーフ4:
(配列番号124)
であり、ここで、ZはG、A、V、L、IまたはMに限定され;ZはS、TまたはCであり;ZはW、FまたはYであり;ZはDまたはEであり;ZはS、TまたはCであり;ZはS、TまたはCであり;ZはA、G、V、L、IまたはMであり;ZはG、A、V、L、IまたはMである。一部の実施形態では、ZはGに限定され;かつ/またはZは、Sに限定される。かつ/またはZは、Wに限定される。かつ/またはZはDに限定され;かつ/またはZはSに限定され;かつ/またはZはSに限定され;かつ/またはZはAに限定され;かつ/またはZは、Gに限定される。
可変重鎖配列
VH配列アラインメント。上述のVH配列の全てのアラインメントを図13A〜図13Cに示す。この図は、3つのCDR領域のおよその位置(太字、下線)および各配列に対応する配列番号を示す。
ユニークなVH CDR配列。図13A〜図13CのVHのユニークなCDR配列のアラインメントを図14に示す。図14に示されるように、40個のVH配列には、13個のユニークなCDR1配列、25個のユニークなCDR2配列、および27個のユニークなCDR3配列がある。
VL CDRコンセンサス配列。図14に開示される配列、ならびに天然に存在するアミノ酸の構造/機能の特徴に基づいて、VH CDRのコンセンサス配列を決定することができる。
VH CDR1について、1つのコンセンサス配列は、VH CDR1モチーフ1:
(配列番号442)
であり、ここで、XはN、Q、S、TまたはCであり;XはD、E、S、TまたはCであり;XはY、F、W、H、KまたはRであり;XはG、A、N、Q、V、L、M、I、S、TまたはCであり;XはM、V、L、I、GまたはAである。一部の実施形態では、XはNまたはSに限定され;かつ/またはXはD、SまたはTに限定され;かつ/またはXはY、H、RまたはFに限定され;かつ/またはXはG、N、A、Q、SまたはTに限定され;かつ/またはXは、MまたはVに限定される。
配列番号125、129、130、131、132、133、141、159および160のVH CDR1配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR1モチーフ2:
(配列番号443)
であり、ここで、XはS、T、C、NまたはQであり;XはS、T、C、DまたはEであり;XはY、F、W、K、RまたはHであり;XはG、A、V、L、IまたはMであり;XはM、A、V、L、GまたはIである。一部の実施形態では、XはSまたはNに限定され;かつ/またはXはSまたはDに限定され;かつ/またはXはY、RまたはHに限定され;かつ/またはXはAまたはGに限定され;かつ/またはXは、Mに限定される。
配列番号129、130、131、132、133および141のVH CDR1配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、Jurkat細胞結合に関してFACS陽性である抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR1モチーフ3:
(配列番号444)
であり、ここで、XはS、TまたはCであり;XはD、E、S、TまたはCであり;XはR、K、H、Y、FまたはWであり;XはG、A、V、L、I、M、NまたはQであり;XはM、A、G、V、LまたはIである。一部の実施形態では、XはSに限定され;かつ/またはXはDまたはSに限定され;かつ/またはXはR、YまたはHに限定され;かつ/またはXはGまたはQに限定され;かつ/またはXは、Mに限定される。
配列番号129のVH CDR1配列は、図10〜10C中の他のものとは明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得る抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR1モチーフ4:
(配列番号445)
であり、ここで、XはS、TまたはCであり;XはS、TまたはCであり;XはH、RまたはKであり;XはG、A、V、I、LまたはMであり;XはM、A、G、I、LまたはVである。一部の実施形態では、XはSに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはXはHに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXは、Mに限定される。
VH CDR2について、コンセンサス配列は、VH CDR2モチーフ1:
1011121314151617(配列番号446)
であり、ここで、YはG、A、V、L、I、M、E、D、K、R、H、S、TまたはCであり;YはI、V、L、MまたはAであり;YはY、F、W、S、T、C、D、E、NまたはQであり;YはS、T、Cまたは非存在であり;YはS、T、C、N、Q、R、K、H、A、G、V、L、I、M、DまたはEであり;YはS、T、C、D、E、A、G、V、L、I、M、F、YまたはWであり;YはG、A、V、L、I、M、DまたはEであり;YはR、K、H、N、Q、S、T、C、G、A、V、L、IまたはMであり;YはY、F、W、S、T、C、R、K、H、E、D、G、A、V、L、I、Mまたは非存在であり;Y10はT、S、C、A、G、V、L、IまたはMであり;Y11はY、F、W、A、G、V、L、I、M、R、K、H、S、T、C、D、E、NまたはQであり;Y12はY、F、W、H、K、RまたはPであり;Y13G、A、V、L、I、M、T、SまたはC;Y14はA、G、V、L、I、M、S、T、CまたはPであり;Y15はA、G、V、L、IまたはMであり;Y16はV、L、I、M、AまたはGであり;Y17はQ、N、K、R、H、DまたはEである。一部の実施形態では、YはG、A、E、K、VまたはSに限定され;かつ/またはYはIまたはVに限定され;かつ/またはYはY、S、D、N、EまたはTに限定され;かつ/またはYはSまたは非存在に限定され;かつ/またはYは非存在、N、R、A、D、KまたはVに限定され;かつ/またはYはS、D、A、V、T、FまたはGに限定され;かつ/またはYはG、AまたはDに限定され;かつ/またはYはR、N、S、GまたはTに限定され;かつ/またはYはY、F、S、R、T、E、G、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはY10はTまたはAに限定され;かつ/またはY11はY、A R、G、S、L、D、NまたはHに限定され;かつ/またはY12はY、HまたはPに限定され;かつ/またはY13はG、TまたはAに限定され;かつ/またはY14はA、SまたはPに限定され;かつ/またはY15はAに限定され;かつ/またはY16はVに限定され;かつ/またはY17は、Q、K、R、DまたはEに限定される。
配列番号125、129、130、131、132、133、141,159および160のVH CDR2配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR2モチーフ2:
1011121314151617(配列番号447)
であり、ここで、YはS、T、C、G、A、V、L、I、Mまたは非存在であり;YはI、V、L、M、AまたはGであり;YはI、V、L、M、A、G、S、T、C、Y、FまたはWであり;YはN、Q、S、T、Cまたは非存在であり;YはA、V、L、I、M、G、S、T、C、R、KまたはHであり;YはD、E、G、A、V、L、I、M、F、Y、W、S、TまたはCであり;YはD、E、G、A、V、L、I、AまたはMであり;YはS、T、C、N、Q、R、KまたはHであり;YはT、S、C、Y、F、W、R、KまたはHであり;Y10はS、T、C、A、V、L、I、MまたはGであり;Y11はY、F、W K、R、H、G、V、L、I、MまたはAであり;Y12はY、F、W、K、RまたはHであり;Y13はA、G、V、L、IまたはMであり;Y14はA、G、V、L、IまたはMであり;Y15はV、L、I、M、AまたはGであり;Y16はV、L、I、M、AまたはGであり、Y17はK、R、H、QまたはNである。一部の実施形態では、YはS、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはYはI、AまたはGに限定され;かつ/またはYはS、YまたはIに限定され;かつ/またはYはN、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはYはV、SまたはRに限定され;かつ/またはYはD、A、FまたはSに限定され;かつ/またはYはDまたはGに限定され;かつ/またはYはS、NまたはRに限定され;かつ/またはYはS、YまたはRに限定され;かつ/またはY10はTまたはAに限定され;かつ/またはY11はY、H、G、RまたはAに限定され;かつ/またはY12はYまたはHに限定され;かつ/またはY13はGに限定され;かつ/またはY14はAに限定され;かつ/またはY15はAに限定され;かつ/またはY16はVに限定され;かつ/またはY17はKまたはQである。
配列番号129、130、131、132、133および141のVH CDR2配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、Jurkat細胞結合に関してFACS陽性である抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR2モチーフ3:
10111213141516(配列番号448)
であり、ここで、YはG、A、V、L、IまたはMであり;YはI、V、L、A、GまたはMであり;YはS、T、C、NまたはQであり;YはS、T、C、R、KまたはHであり;YはS、T、C、F、Y、W、DまたはEであり;YはG、A、V、L、IまたはMであり;YはR、K、H、N、Q、S、TまたはCであり;YはS、T、C、R、KまたはHであり;YはS、T、C、A、G、V、L、IまたはMであり;Y10はA、G、V、L、I、M、R、KまたはHであり;Y11はY、F、W、H、RまたはKであり;Y12はG、A、V、I、LまたはMであり;Y13はA、G、V、I、LまたはMであり;Y14はA、G、V、I、LまたはMであり;Y15はV、A、G、I、LまたはMであり;Y16はK、RまたはHである。一部の実施形態では、YはGまたはAに限定され;かつ/またはYはIに限定され;かつ/またはYはSまたはNに限定され;かつ/またはYはSまたはRに限定され;かつ/またはYはS、FまたはDに限定され;かつ/またはYはGに限定され;かつ/またはYはR、NまたはSに限定され;かつ/またはYはSまたはRに限定され;かつ/またはYはAまたはTに限定され;かつ/またはY10はA、GまたはRに限定されかつ/またはY11はYまたはHに限定され;かつ/またはY12はGに限定され;かつ/またはY13はAに限定され;かつ/またはY14はAに限定され;かつ/またはY15はVに限定され;かつ/またはY16は、Kに限定される。
配列番号129のVH CDR2配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得る抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR2モチーフ4:
10111213141516(配列番号449)
であり、ここで、YはG、A、V、I、LまたはMであり;YはI、V、L、M、GまたはAであり;YはS、TまたはCであり;YはR、KまたはHであり;YはDまたはEであり;YはG、A、V、I、LまたはMであり;YはS、TまたはCであり;YはR、KまたはHであり;YはT、SまたはCであり;Y10はR、KまたはHであり;Y11はY、FまたはWであり;Y12はG、A、V、I、LまたはMであり;Y13はA、G、V、I、LまたはMであり;Y14はA、G、V、I、LまたはMであり;Y15はV、G、A、I、LまたはMであり;Y16はK、RまたはHである。一部の実施形態では、YはGに限定され;かつ/またはYはIに限定され;かつ/またはYはSに限定され;かつ/またはYはRに限定され;かつ/またはYはDに限定され;かつ/またはYはGに限定され;かつ/またはY7はSに限定され;かつ/またはYはRに限定され;かつ/またはY9はTに限定され;かつ/またはY10はRに限定され;かつ/またはY11はYに限定され;かつ/またはY12はGに限定され;かつ/またはY13はAに限定され;かつ/またはY14はAに限定され;かつ/またはY15はVに限定され;かつ/またはY16は、Kに限定される。
VH CDR3について、1つのコンセンサス配列は、VH CDR3モチーフ1:
101112131415161718192021222324252627(配列番号450)
であり、ここで、ZはN、Q、S、T、C、A、G、V、L、I、M、DまたはEであり;ZはA、G、V、L、I、M、S、T、C、Y、F、W、NまたはQであり;ZはD、E、G、A、V、L、I、M、Y、F、W、S、T、C、H、R、Kまたは非存在であり;ZはS、T、C、E、D、N、Q、G、A、V、I、L、M、R、K、Hまたは非存在であり;ZはG、A、V、L、I、M、C、S、Tまたは非存在であり;ZはY、F、W、C、S、T、R、K、Hまたは非存在であり;ZはY、F、W、N、Q、C、S、Tまたは非存在であり;ZはW、F、Yまたは非存在であり;ZはN、Qまたは非存在であり;Z10はT、S、Cまたは非存在であり;Z11はC、S、T、Y、F、W、A、G、V、L、I、Mまたは非存在であり;Z12はT、S、C、N、Q、G、A、V、L、I、M、D、E、Y、F、Wまたは非存在であり;Z13はG、A、V、L、I、M、C、S、T、D、E、K、R、Hまたは非存在であり;Z14はY、F、W、A、G、V、L、I、M、S、T、C、P、D、Eまたは非存在であり;Z15はN、Q、S、T、C、G、A、V、L、I、M、R、K、Hまたは非存在であり;Z16はC、S、T、G、A、V、L、I、Mまたは非存在であり;Z17はA、G、V、L、I
M、W、F、Y、T、S、C、D、Eまたは非存在であり;Z18はD、E、T、S、C、A、G、V、L、I、M、P、W、F、Yまたは非存在であり;Z19はY、F、W、A、G、V、L、I、M、N、Q、S、T、Cまたは非存在であり;Z20はG、A、V、L、I、M、T、S、Cまたは非存在であり;Z21はA、G、V、L、I、M、P、Y、F、W、S、T、Cまたは非存在であり;Z22はG、A、V、L、I、M、H、K、R、D、E、S、T、C、Y、F、Wまたは非存在であり;Z23はY、F、W、E、D、S、T、C、N、Q、L、A、G、V、IまたはMであり;Z24はI、V、L、A、GまたはMであり;Z25はDまたはEであり、Z26はA、G、V、L、I、M、S、TまたはCであり;Z27はW、FまたはYである。一部の実施形態では、ZはN、S、C、A、G、DまたはTに限定され;かつ/またはZはA、S、T、Y、N、G、VまたはFに限定され;かつ/またはZはD、G、Y、S、H、Lまたは非存在に限定され;かつ/またはZはS、T、E、N、D、G、R、C、Qまたは非存在に限定され;かつ/またはZはG、Cまたは非存在に限定され;かつ/またはZはY、C、Rまたは非存在に限定され;かつ/またはZはY、N、Cまたは非存在に限定され;かつ/またはZはWまたは非存在に限定され;かつ/またはZはNまたは非存在に限定され;かつ/またはZ10はTまたは非存在に限定され;かつ/またはZ11はC、Y、Aまたは非存在に限定され;かつ/またはZ12はT、N、G、D、Y、A、C、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZ13はG、C、D、K、Aまたは非存在に限定され;かつ/またはZ14はY、A、S、P、T、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはZ15はN、S、G、I、R、Tまたは非存在に限定され;かつ/またはZ16はC、G、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZ17はA、W、Y、G、T、I、D、Vまたは非存在に限定され;かつ/またはZ18はD、T、C、A、G、P、Wまたは非存在に限定され;かつ/またはZ19はY、F、A、N、S、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはZ20はG、T、A、Iまたは非存在に限定され;かつ/またはZ21はA、P、Y、V、T、I、Lまたは非存在に限定され;かつ/またはZ22はG、A、H、D、S、Yまたは非存在に限定され;かつ/またはZ23はY、E、S、N、L、T、D、C、I、GまたはAに限定され;かつ/またはZ24はIまたはMに限定され;かつ/またはZ26はA、SまたはTに限定され;かつ/またはZ27は、Wに限定される。
配列番号125、129、130、131、132、133、141、159および160のVH CDR3配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR3モチーフ2:
101112131415161718192021(配列番号451)
であり、ここで、ZはS、T、C、V、L、I、M、AまたはGまたは非存在であり;ZはS、T、C、V、L、I、M、AまたはGまたは非存在であり;ZはY、F、Wまたは非存在であり;ZはQ、N、D、E、V、L、I、M、A、Gまたは非存在であり;ZはC、S、T、N、Q、Y、F、Wまたは非存在であり;ZはA、G、V、L、I、M、S、T、C、DまたはEであり;ZはG、V、L、I、M、A、D、E、S、T、Cまたは非存在であり;ZはD、E、Y、F、W、G、V、L、I、M、A、S、TまたはCであり;ZはC、S、T、N、Q、G、V、L、I、MまたはAであり;Z10はC、S、T、F、Y、W、G、V、L、I、MまたはAであり;Z11はF、YまたはWであり;Z12はT、S、Cまたは非存在であり;Z13はG、V、L、I、M、A、F、Y、W、S、TまたはCであり;Z14はY、F、W、G、V、L、I、MまたはAであり;Z15はP、G、A、V、I、LまたはMであり;Z16はF、Y、W、G、V、L、I、MまたはAであり;Z17はG、A、V、I、L、M、S、T、C、D、E、F、YまたはWであり;Z18はV、L、I、M、AまたはGであり;Z19はDまたはEであり;Z20はS、T、C、V、L、I、M、AまたはGであり;Z21はW、FまたはYである。一部の実施形態では、Z1はS、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはZ2はS、Aまたは非存在に限定され;かつ/またはZ3はYまたは非存在に限定され;かつ/またはZ4はQ、E、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはZ5はC、Y、Nまたは非存在に限定され;かつ/またはZ6はA、D、S、CまたはAに限定され;かつ/またはZ7はG、T、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはZ8はD、Y、GまたはSに限定され;かつ/またはZ9はN、S、TまたはGに限定され;かつ/またはZ10はC、G、SまたはYに限定され;かつ/またはZ11はWまたはYに限定され;かつ/またはZ12は、Tまたは非存在に限定される。かつ/またはZ13はG、F、CまたはTに限定され;かつ/またはZ14はY、I GまたはAに限定され;かつ/またはZ15はP、AまたはVに限定され;かつ/またはZ16はYまたはGに限定され;かつ/またはZ17はG、S、E、LまたはYに限定され;かつ/またはZ18はIに限定され;かつ/またはZ19はDに限定され;かつ/またはZ20はTまたはAに限定され;かつ/またはZ21は、Wに限定される。
配列番号129、130、131、132、133および141のVH CDR3配列は、図13A〜13C中の他のものとは明確に異なり、Jurkat細胞結合に関してFACS陽性である抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR3モチーフ3:
101112131415161718192021(配列番号452)
であり、ここで、ZはG、A、V、I、L、M、S、T、Cまたは非存在であり;ZはA、G、V、I、L、Mまたは非存在であり;ZはY、F、Wまたは非存在であり;ZはD、E、G、A、V、I、L、Mまたは非存在であり;ZはS、T、C、Y、F、Wまたは非存在であり;ZはD、E、S、TまたはCであり;ZはT、S、C、G、A、V、I、LまたはMであり;ZはY、F、W、S、T、C、G、A、V、I、LまたはMであり;ZはT、S、C、G、A、V、I、LまたはMであり;Z10はS、TまたはCであり;Z11はG、V、L、I、M、A、Y、FまたはWであり;Z12はS、T、C、Y、FまたはWであり;Z13はF、Y、W、G、A、V、I、L、Mまたは非存在であり;Z14はG、A、V、I、LまたはMであり;Z15はG、A、V、I、LまたはMであり;Z16はG、A、V、L、IまたはMであり;Z17はE、D、S、T、C、G、A、V、I、LまたはMであり;Z18はV、L、I、M、AまたはGであり;Z19はDまたはEであり;Z20はV、L、I、M、AまたはGであり;Z21はW、FまたはYである。一部の実施形態では、ZはG、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZはAまたは非存在に限定され;かつ/またはZはYまたは非存在に限定され;かつ/またはZはG、Eまたは非存在に限定され;かつ/またはZはY、Cまたは非存在に限定され;かつ/またはZはD、Cまたは非存在に限定され;かつ/またはZはSまたはGに限定され;かつ/またはZはT、SまたはYに限定され;かつ/またはZはSまたはGに限定され;かつ/またはZ10はT、CまたはSに限定され;かつ/またはZ11はGまたはWに限定され;かつ/またはZ12はY、CまたはTに限定され;かつ/またはZ13はG、Fまたは非存在に限定され;かつ/またはZ14はG、AまたはIに限定され;かつ/またはZ15はVまたはAに限定され;かつ/またはZ16はGであり;かつ/またはZ17はE、LまたはSに限定され;かつ/またはZ18はIに限定され;かつ/またはZ19はDに限定され;かつ/またはZ20はAに限定され;かつ/またはZ21は、Wに限定される。
配列番号129のVH CDR3配列は、図10A〜10C中の他のものとは明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得る抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR3モチーフ4:
101112131415161718192021(配列番号453)
であり、ここで、ZはS、TまたはCであり;ZはA、G、V、I、LまたはMであり;ZはY、FまたはWであり;ZはEまたはDであり;ZはC、SまたはTであり;ZはDまたはEであり;ZはG、A、V、I、LまたはMであり;ZはY、FまたはWであり;ZはS、TまたはCであり;Z10はS、TまたはCであり;Z11はW、FまたはYであり;Z12はT、SまたはCであり;Z13はEまたはDであり;Z14はI、A、G、V、LまたはMであり;Z15はA、G、V、I、LまたはMであり;Z16はG、A、V、I、LまたはMであり;Z17はS、TまたはCであり;Z18はI、G、A、V、LまたはMであり;Z19はDまたはEであり;Z20はA、G、V、I、LまたはMであり;Z21はW、FまたはYである。別の実施形態では、ZはSに限定され;かつ/またはZはAに限定され;かつ/またはZはYに限定され;かつ/またはZはEに限定され;かつ/またはZはCに限定され;かつ/またはZはDに限定され;かつ/またはZはGに限定され;かつ/またはZはYに限定され;かつ/またはZはSに限定され;かつ/またはZ10はに限定され;かつ/またはZ11はWに限定され;かつ/またはZ12はTに限定され;かつ/またはZ13はEに限定され;かつ/またはZ14はIに限定され;かつ/またはZ15はAに限定され;かつ/またはZ16はGに限定され;かつ/またはZ17はSに限定され;かつ/またはZ18はIに限定され;かつ/またはZ19はDに限定され;かつ/またはZ20はAに限定され;かつ/またはZ21は、Wに限定される。
CDRの基準構造
軽鎖および重鎖可変領域内のCDR構造の予測は、Chothiaおよび共同研究者らの研究(例えば、Chothiaら(1987年)、J. Mol. Biol.、196巻:901〜17頁;Al−Lazikaniら(1997年)、J. Mol. Biol.、273巻:927〜48頁)に基づき、免疫グロブリン超可変領域により提示される保存された基準CDR構造に注目する(Northら(2011年)、J. Mol. Biol.、406巻(2号):228〜56頁)。開示されるニワトリ由来の抗Kv1.3抗体(表4)に関連する可能性のある基準構造を決定するために、各抗Kv1.3クローンの軽鎖および重鎖可変領域を、「SAbDAb」構造抗体データベース(Dunbarら(2014年)、Nucleic Acids Res.、42巻:D1140〜D1146頁)における配列分析に提出した。RSCB Protein Data Bank(PDB)で最も高い同一性パーセンテージを有する構造をPyIgClassifyデータベースにおいてさらに分析して、関連するCDRループのコンフォメーションを特定した。一部の事例において、同一性パーセントが同じである1つを超えるPDB構造がSAbDAb分析によって特定された。こうした場合は、PyIgClassifyデータベースを用いて、各PDBヒットに関する基準構造を決定した(表5)。
Figure 2022002541
この分析に基づくと、抗Kv1.3抗体は、次のPDB構造:5d72、5d70、4qci、5d7s、5c7x、5d71、および4qhuを含み得る。
PDB構造に基づくと、抗Kv1.3抗体は、以下の基準CDR構造を有し得る:H1
CDRはH1−13−1であり;H2 CDRはH2−12−1、H2−10−2またはH2−10−*であり;H3 CDRはH3−8−2またはH3−13−*であり;L1 CDRはL1−11−3であり;L2 CDRはL2−6−*またはL2−8−1であり;L3 CDRはL3−9−*またはL3−11−1である。
抗Kv1.3抗体クローン19724p1_F8、19724p1_A1、19724p2_A3、19724p2_G9、19724p1_A11、19724p1_D8、19724p1_E6、19724p1_H4、および19724p1_H7が、発見された他の抗体と明確に異なり、Kv1.3活性を阻害することに特に注目すると、抗Kv1.3抗体の関連するPDB構造は、5d72、5d70、および4qhuを含み得る(表6)。これらのPDB構造の割り当てに基づくと、機能的に阻害するKv1.3抗体は、次の基準CDR配列を含み得る:H1 CDRはH1−13−1であり;H2 CDRはH2−12−1、H2−10−2またはH2−10−*であり;H3 CDRはH3−8−2であり;L1 CDRはL1−11−3であり;L2 CDRはL2−6−*またはL2−8−1であり、L3 CDRはL3−9−*またはL3−11−1である。
抗Kv1.3抗体クローン19724p1_A11、19724p1_H7、19724p2.G9、19724p2.A3、19724p1.E6および19724_D8が、発見された他の抗体と明確に異なり、Jurkat結合に関してFACS陽性であることに特に注目すると、抗Kv1.3抗体の関連するPDB構造は、5d70、および5d72を含み得る(表6)。これらのPDB構造の割り当てに基づくと、FACS陽性Jurkat結合Kv1.3抗体は、次の基準CDR配列を含み得る:H1 CDRはH1−13−1であり;H2 CDRはH2−10−2またはH2−12−1であり;H3 CDRはH3−8−2であり;L1 CDRはL1−11−3であり;L2 CDRはL2−6−*であり、L3 CDRはL3−9−*である。
抗Kv1.3抗体クローン19724p1_E6が、発見された他の抗体と明確に異なり、コンフォメーショナルKv1.3エピトープを認識し得ることに特に注目すると、抗Kv1.3抗体の関連するPDB構造は、5d70から構成され得る(表6)。このPDB構造の割り当てに基づくと、コンフォメーショナルKv1.3抗体は、次の基準CDR配列を含み得る:H1 CDRはH1−13−1であり;H2 CDRはH2−10−2であり;H3 CDRはH3−8−2であり;L1 CDRはL1−11−3であり;L3 CDRはL3−9−*である。
Figure 2022002541
有用な可能性がある抗Kv1.3抗体を産生するさらなるクローンのDNA配列決定を行い、対応する軽鎖および重鎖可変ドメインのアミノ酸配列を推定した。上述のGEMスクリーニングから得られた10個の抗体に関する配列を開示する。
可変軽鎖配列
VL配列アラインメント。上述のVL配列の全てのアラインメントを図19に示す。この図は、3つのCDR領域のおよその位置(太字、下線)および各配列に対応する配列番号を示す。
ユニークなVL CDR配列。図19のVLのユニークなCDR配列のアラインメントを図20に示す。図20に示されるように、10個のVL配列には、6個のユニークなCDR1配列、5個のユニークなCDR2配列、および7個のユニークなCDR3配列がある。
可変重鎖配列
VH配列アラインメント。上述のVH配列の全てのアラインメントを図21に示す。この図は、3つのCDR領域のおよその位置(太字、下線)および各配列に対応する配列番号を示す。
ユニークなVH CDR配列。図21のVHのユニークなCDR配列のアラインメントを図22に示す。図22に示されるように、10個のVH配列には、7個のユニークなCDR1配列、7個のユニークなCDR2配列、および7個のユニークなCDR3配列がある。
ラマ由来の抗体:有用な可能性がある抗Kv1.3抗体を産生するクローンのDNA配列決定を行い、対応する軽鎖および重鎖可変ドメインのアミノ酸配列を推定した。上述のようにKv1.3免疫化ラマに由来する19個の抗体に関する配列を開示する。
可変軽鎖配列
VL配列アラインメント。上述のVL配列の全てのアラインメントを図15に示す。この図は、3つのCDR領域のおよその位置(太字、下線)および各配列に対応する配列番号を示す。
ユニークなVL CDR配列。図15のVLのユニークなCDR配列のアラインメントを図16に示す。図16に示されるように、19個のVL配列には、19個のユニークなCDR1配列、13個のユニークなCDR2配列、および17個のユニークなCDR3配列がある。
VL CDRコンセンサス配列。図16に開示される配列、ならびに天然に存在するアミノ酸の構造/機能の特徴に基づいて、VL CDRのコンセンサス配列を決定することができる。
1つのコンセンサス配列は、VL CDR1モチーフ5:
1011121314151617(配列番号430)
であり、ここで、XはK、R、H、V、L、I、M、A、G、S、TまたはCであり;XはS、T、C、G、V、L、I、MまたはAであり;XはS、T、C、K、RまたはHであり;XはQ、N、E、D、S、TまたはCであり;XはS、T、C、G、V、L、I、MまたはAであり;XはV、L、I、M、A、G、D、E、S、TまたはCであり;XはA、G、V、L、IまたはMであり;XはS、T、C、H、K、R、F、W、Y、G、V、L、I、MまたはAであり;XはG、A、V、L、I、Mまたは非存在であり;X10はS、T、Cまたは非存在であり;X11はN、Q、D、Eまたは非存在であり;X12はQ、N、G、V、L、I、M、A、E、D、Y、F、W、S、TまたはCであり;X13はK、R、H、N、Q、G、V、L、I、M、A、F、Y、W、S、TまたはCであり;X14はT、S、C、NまたはQであり;X15はF、Y、W、S、TまたはCであり;X16はG、V、L、I、M、A、F、Y、WまたはPであり、X17はN、Q、Y、F、W、T、S、C、DまたはEである。一部の実施形態では、XはK、A、TまたはGに限定され;かつ/またはXはS、A、T、GまたはLに限定され;かつ/またはXはS、TまたはRに限定され;かつ/またはXはQ、EまたはSに限定され;かつ/またはXはS、TまたはGに限定され;かつ/またはXはV、L、DまたはSに限定され;かつ/またはXはL、V、MまたはIに限定され;かつ/またはXはS、H、R、F、GまたはTに限定され;かつ/またはXはG、Aまたは非存在に限定され;かつ/またはX10はS、Tまたは非存在に限定され;かつ/またはX11はN、Dまたは非存在に限定され;かつ/またはX12はQ、G、E、YまたはSに限定され;かつ/またはX13はK、N、G、YまたはSに限定され;かつ/またはX14はT、SまたはNに限定され;かつ/またはX15はYまたはSに限定され;かつ/またはX16はL、A、F、VまたはPに限定され;かつ/またはX17は、N、Y、T、SまたはDに限定される。
配列番号231のVL CDR1配列は、図15中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR1モチーフ6:
1011121314151617(配列番号431)
であり、ここで、XはK、RまたはHであり;XはS、TまたはCであり;XはS、TまたはCであり;XはQまたはNであり;XはS、TまたはCであり;XはV、L、I、M、AまたはGであり;XはV、L、I、M、AまたはGであり;XはS、TまたはCであり;XはV、L、I、M、AまたはGであり;X10はS、TまたはCであり;X11はNまたはQであり;X12はNまたはQであり;X13はK、RまたはHであり;X14はS、TまたはCであり;X15はY、FまたはWであり;X16はV、L、I、M、AまたはGであり;X17はNまたはQである。一部の実施形態では、XはKに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはXはQに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはXはVに限定され;かつ/またはXはVに限定され;かつ/またはXはSに限定され;かつ/またはXはAに限定され;かつ/またはX10はSに限定され;かつ/またはX11はNに限定され;かつ/またはX12はQに限定され;かつ/またはX13はKに限定され;かつ/またはX14はSに限定され;かつ/またはX15はYに限定され;かつ/またはX16はLに限定され;かつ/またはX17は、Nに限定される。
VL CDR2について、1つのコンセンサス配列は、VL CDR2モチーフ5:
(配列番号432)
であり、ここで、YはY、F、W、Q、N、R、K、H、EまたはDであり;YはV、L、I、M、A、G、D、E、S、TまたはCであり;YはS、T、C、V、L、I、M、A、G、NまたはQであり;YはS、T、C、N、Q、K、R、H、V、L、I、M、AまたはGであり;YはR、K、H、QまたはNであり;YはE、D、S、T、C、G、V、L、I、M、A、K、RまたはHであり、YはV、L、I、M、A、G、S、TまたはCである。一部の実施形態では、YはY、Q、R、E、KまたはNに限定され;かつ/またはYはA、V、DまたはTに限定され;かつ/またはYはS、A、TまたはNに限定され;かつ/またはYはT、N、K、SまたはIに限定され;かつ/またはYはR、QまたはHに限定され;かつ/またはYはE、S、D、G、AまたはHに限定され;かつ/またはYは、LまたはSに限定される。
配列番号231のVL CDR2配列は、図15中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR2モチーフ6:
(配列番号433)
であり、ここで、YはY、FまたはWであり;YはV、L、I、M、AまたはGであり;YはS、TまたはCであり;YはS、TまたはCであり;YはQまたはNであり;YはEまたはDであり;YはV、L、I、M、AまたはGである。一部の実施形態では、YはYに限定され;かつ/またはYはAに限定され;かつ/またはYはSに限定され;かつ/またはYは、Tに限定される。かつ/またはYはQに限定され;かつ/またはYはEに限定され;かつ/またはYは、Lに限定される。
VL CDR3について、1つのコンセンサス配列は、VL CDR3モチーフ5:
101112(配列番号434)
であり、ここで、ZはQ、N、V、L、I、M、AまたはGであり;ZはQ、N、S、T、C、V、L、I、M、AまたはGであり;ZはV、L、I、M、A、G、F、Y、Wまたは非存在であり;ZはK、R、H、V、L、I、M、A、Gまたは非存在であり;ZはS、T、C、R、K、Hまたは非存在であり;ZはV、L、I、M、A、G、R、K、H、S、T、Cまたは非存在であり;ZはY、F、W、S、T、C、G、V、L、I、M、A、NまたはQであり;ZはS、T、C、R、K、H、Y、F、Wまたは非存在であり;ZはV、L、I、M、A、G、Y、F、Wまたは非存在であり;Z10はP、S、T、C、NまたはQであり;Z11はF、Y、W、V、L、I、M、A、G、S、TまたはCであり;Z12はN、Q、S、T、C、G、V、L、I、M、AまたはGである。一部の実施形態では、ZはQまたはAに限定され;かつ/またはZはQ、SまたはLに限定され;かつ/またはZはA、G、V、Yまたは非存在に限定され;かつ/またはZはR、Iまたは非存在に限定され;かつ/またはZはT、S、Hまたは非存在に限定され;かつ/またはZはG、R、I、K、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZはY、T、G、SまたはNに限定され;かつ/またはZはS、H、Yまたは非存在に限定され;かつ/またはZはA、Y、Fまたは非存在に限定され;かつ/またはZ10はP、TまたはNに限定され;かつ/またはZ11はY、W、I、L、M、V、TまたはAに限定され;かつ/またはZ12は、N、S、T、A、IまたはVに限定される。
配列番号231のVL CDR3配列は、図15中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VL CDR3モチーフ6:
(配列番号435)
であり、ここで、ZはQまたはNであり;ZはQまたはNであり;ZはV、L、I、M、AまたはGであり;ZはY、FまたはWであり;ZはS、TまたはCであり;ZはV、L、I、M、AまたはGであり;ZはPであり;ZはY、FまたはWであり;ZはNまたはQである。一部の実施形態では、ZはQに限定され;かつ/またはZはQに限定され;かつ/またはZはAに限定され;かつ/またはZはYに限定され;かつ/またはZはSに限定され;かつ/またはZはAに限定され;かつ/またはZはPに限定され;かつ/またはZはYであり;かつ/またはZは、Nに限定される。
可変重鎖配列
VH配列アラインメント。上述のVH配列の全てのアラインメントを図17に示す。この図は、3つのCDR領域のおよその位置(太字、下線)および各配列に対応する配列番号を示す。
ユニークなVH CDR配列。図17のVHのユニークなCDR配列のアラインメントを図18に示す。図18に示されるように、19個のVH配列には、18個のユニークなCDR1配列、18個のユニークなCDR2配列、および18個のユニークなCDR3配列がある。
VL CDRコンセンサス配列。図18に開示される配列、ならびに天然に存在するアミノ酸の構造/機能の特徴に基づいて、VH CDRのコンセンサス配列を決定することができる。
VH CDR1について、1つのコンセンサス配列は、VH CDR1モチーフ5:
(配列番号436)
であり、ここで、XはS、T、Cまたは非存在であり;XはS、T、C、N、Qまたは非存在であり;XはY、F、W、G、V、L、I、M、A、K、R、H、D、E、S、T、C、NまたはQであり;XはY、F、W、S、T、C、NまたはQであり;XはY、F、W、V、L、I、M、A、G、S、TまたはCであり;X6はF、Y、W、V、L、I、M、AまたはGであり;X7はS、T、C、V、L、I、M、A、G、N、Q、D、E、F、Y、W、K、RまたはHである。一部の実施形態では、XはTまたは非存在に限定され;かつ/またはXはT、S、Nまたは非存在に限定され;かつ/またはXはY、G、K、D、I、A、SまたはNに限定され;かつ/またはXはY、S、F、NまたはSに限定され;かつ/またはXはY、A、G、T、WまたはSに限定され;かつ/またはX6はW、IまたはMに限定され;かつ/またはX7は、T、S、G、N、E、A、YまたはHに限定される。
配列番号306のVH CDR1配列は、図17中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR1モチーフ6:
(配列番号437)
であり、ここで、XはV、L、I、M、AまたはGであり;XはNまたはQであり;XはV、L、I、M、AまたはGであり;XはV、L、I、M、AまたはGであり;XはS、TまたはCである。一部の実施形態では、XはIに限定され;かつ/またはXはNに限定され;かつ/またはXはGに限定され;かつ/またはXはMに限定され;かつ/またはXは、Sに限定される。
VH CDR2について、1つのコンセンサス配列は、VH CDR2モチーフ5:
1011121314151617(配列番号438)
であり、ここで、YはV、L、I、M、A、G、N、Q、S、TまたはCであり;YはV、L、I、M、A、G、F、WまたはYであり;YはV、L、I、M、A、G、P、S、T、C、NまたはQであり;YはF、Y、W、V、L、I、M、A、G、N、Q、P、S、TまたはCであり;YはS、T、C、V、L、I、M、A、G、Y、F、W、D、E、K、RまたはHであり;YはV、L、I、M、A、G、D、E、S、TまたはCであり;YはV、L、I、M、A、G、D、E、S、T、Cまたは非存在であり;YはS、T、C、N、Q、D、E、R、K、H、V、L、I、M、A、G、N、Qまたは非存在であり;YはF、Y、W、S、T、C、N、Q、V、L、I、M、AまたはGであり;Y10はY、F、W、D、E、N、Q、S、TまたはCであり;Y11はY、FまたはWであり;Y12はS、T、C、N、Q、V、L、I、M、A、G、R、K、H、DまたはEであり;Y13はP、N、Q、EまたはDであり;Y14はS、T、C、V、L、I、M、A、G、K、RまたはHであり;Y15はV、L、I、M、A、G、F、YまたはWであり;Y16はK、R、H、NまたはQであり;Y17はS、T、C、V、L、I、M、AまたはGである。一部の実施形態では、YはA、V、N、T、S、GまたはQに限定され;かつ/またはYはI、VまたはFに限定され;かつ/またはYはA、P、S、G、LまたはNに限定され;かつ/またはYはY、G、N、P、W、SまたはTに限定され;かつ/またはYはS、A、Y、D、E、KまたはGに限定され;かつ/またはYはG、DまたはSに限定され;かつ/またはYはG、D、E、V、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはYはS、N、D、R、T、A、G、I、Nまたは非存在に限定され;かつ/またはYはF、T、NまたはAに限定され;かつ/またはY10はY、D、N、S、WまたはTに限定され;かつ/またはY11はYまたはFに限定され;かつ/またはY12はS、T、N、A、RまたはEに限定され;かつ/またはY13はP、Q、EまたはDに限定され;かつ/またはY14はS、AまたはKに限定され;かつ/またはY15はL、F、MまたはVに限定され;かつ/またはY16はKまたはQに限定され;かつ/またはY17は、SまたはGに限定される。
配列番号306のVH CDR2配列は、図17中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR2モチーフ6:
1011121314151617(配列番号439)
であり、ここで、YはS、TまたはCであり;YはV、L、I、M、AまたはGであり;YはNまたはQであり;YはS、TまたはCであり;YはV、L、I、M、AまたはGであり;YはV、L、I、M、AまたはGであり;YはEまたはDであり;YはV、L、I、M、AまたはGであり;YはS、TまたはCであり;Y10はNまたはQであり;Y11はY、FまたはWであり;Y12はR、KまたはHであり;Y13はDまたはEであり;Y14はS、TまたはCであり;Y15はV、L、I、M AまたはGであり;Y16はK、RまたはHであり;Y17はV、L、I、M、AまたはGである。一部の実施形態では、YはSに限定され;かつ/またはYはIに限定され;かつ/またはYはNに限定され;かつ/またはYはSに限定され;かつ/またはYはGに限定され;かつ/またはYはGに限定され;かつ/またはYはEに限定され;かつ/またはYはIに限定され;かつ/またはYはTに限定され;かつ/またはY10はNに限定され;かつ/またはY11はYに限定され;かつ/またはY12はRに限定され;かつ/またはY13はDに限定され;かつ/またはY14はSに限定され;かつ/またはY15はVに限定され;かつ/またはY16はKに限定され;かつ/またはY17は、Gに限定される。
VH CDR3について、1つのコンセンサス配列は、VH CDR3モチーフ5:
10111213141516(配列番号440)
であり、ここで、ZはN、Q、V、L、I、M、A、G、R、K、H、D、E、S、T、Cまたは非存在であり;ZはR、K、H、S、T、C、V、L、I、M、A、G、P、F、Y、Wまたは非存在であり;ZはV、L、I、M、A、G、S、T、C、P、R、K、Hまたは非存在であり;ZはV、L、I、M、A、G、F、Y、W、D、E、N、Qまたは非存在であり;ZはF、Y、W、V、L、I、M、A、G、S、T、Cまたは非存在であり;ZはF、Y、W、S、T、C、V、L、I、M、A、Gまたは非存在であり;ZはS、T、C、K、R、Hまたは非存在であり;ZはS、T、C、F、Y、Wまたは非存在であり;ZはV、L、I、M、A、G、P、F、Y、W、Q、Nまたは非存在であり;Z10はF、Y、W、V、L、I、M、A、G、S、T、Cまたは非存在であり;Z11はP、V、L、I、M、A、G、S、T、Cまたは非存在であり;Z12はV、L、I、M、A、G、S、T、C、P、F、Y、Wまたは非存在であり;Z13はV、L、I、M、A、G、N、Q、E、D、S、T、Cまたは非存在であり;Z14はY、F、W、V、L、I、M、A、Gまたは非存在であり;Z15はE、D、V、L、I、M、A、G、S、T、C、Q、Nまたは非存在であり;Z16はF、Y、W、S、T、C、V、L、I、M、A、G、DまたはEである。一部の実施形態では、ZはN、A、R、D、G、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZはR、S、V、T、P、Wまたは非存在に限定され;かつ/またはZはG、T、L、P、Rまたは非存在に限定され;かつ/またはZはA、W、Y、D、Nまたは非存在に限定され;かつ/またはZはY、L、G、Tまたは非存在に限定され;かつ/またはZはY、S、G、Lまたは非存在に限定され;かつ/またはZはS、T、K、Rまたは非存在に限定され;かつ/またはZはT、Y、Wまたは非存在に限定され;かつ/またはZはG、P、Y、Qまたは非存在に限定され;かつ/またはZ10はY、L、I、T、S、Gまたは非存在に限定され;かつ/またはZ11はP、A、G、V、T、I、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZ12はG、S、P、V、F、A、Tまたは非存在に限定され;かつ/またはZ13はG、N、E、D、T、A、Sまたは非存在に限定され;かつ/またはZ14はY、F、W、Lまたは非存在に限定され;かつ/またはZ15はE、D、G、S、Q、Iまたは非存在に限定され;かつ/またはZ16は、Y、S、MまたはDに限定される。
配列番号306のVH CDR3配列は、図17中の他のものとは明確に異なり、Kv1.3機能を阻害する抗体に由来することに特に注目すると、代替的なコンセンサス配列は、VH CDR3モチーフ6:
(配列番号441)
であり、ここで、ZはV、L、I、M、AまたはGであり;ZはV、L、I、M、AまたはGであり;ZはV、L、I、M、AまたはGであり;ZはV、L、I、M、AまたはGであり;ZはY、FまたはWであり;ZはDまたはEであり;ZはY、FまたはWである。一部の実施形態では、Z1はGに限定され;かつ/またはZ2はIに限定され;かつ/またはZ3はVに限定され;かつ/またはZ4はAに限定され;かつ/またはZ5はYに限定され;かつ/またはZ6はDに限定され;かつ/またはZ7は、Yに限定される。
CDRの基準構造
開示されるラマ由来の抗Kv1.3抗体(表7)に関連する可能性のある基準構造を決定するために、各抗Kv1.3クローンの軽鎖および重鎖可変領域を、「SAbDAb」構造抗体データベース(Dunbarら(2014年)、Nucleic Acids Res.、42巻:D1140〜D1146頁)における配列分析に提出した。RSCB
Protein Data Bank(PDB)で最も高い同一性パーセンテージを有する構造をPyIgClassifyデータベースにおいてさらに分析して、関連するCDRループのコンフォメーションを特定した。一部の事例において、同一性パーセントが同じである1つを超えるPDB構造がSAbDAb分析によって特定された。こうした場合は、PyIgClassifyデータベースを用いて、各PDBヒットに関する基準構造を決定した(表8)。
Figure 2022002541
Figure 2022002541
この分析に基づくと、抗Kv1.3抗体は、以下のPDB構造で構成され得る:5i1d、3qos、5kna、5kmv、5tzt、4lkx、4ojf、4hix、4zs7、5f6i、4ravおよび4o9h.
PDB構造に基づくと、抗Kv1.3抗体は、以下の基準CDR構造を有し得る:H1
CDRはH1−13−1、H1−14−1またはH1−15−cis11−*であり;H2 CDRはH2−10−12、H2−9−1、H2−10−2またはH2−10−6であり;H3 CDRはH3−12−*、H3−10−*、H3−11−*、H3−14−*またはH3−8−2であり;L1 CDRはL1−17−1、L1−16−1、L1−14−2またはL1−14−1であり;L2 CDRはL2−8−1またはL2−8−2であり;L3 CDRはL3−9−cis7−1、L3−10−cis6−*、L3−9−*またはL3−10−*である。
抗Kv1.3抗体クローン1A3が、発見された他の抗体とは明確に異なり、Kv1.3活性を阻害することに特に注目すると、抗Kv1.3抗体の関連するPDB構造は、5i1dまたは3qosを含み得る(表8)。これらのPDB構造の割り当てに基づくと、機能的に阻害するKv1.3抗体は、以下の基準CDR配列を含み得る:H1 CDRはH1−13−1であり;H2 CDRはH2−10−12であり;H3 CDRはH3−12−*であり;L1 CDRはL1−17−1であり;L2 CDRはL2−8−1であり、L3 CDRはL3−9−cis7−1である。
本開示の主題を前述の例証的な実施形態において記載および例示したが、本開示はほんの一例としてなされたこと、そして本開示の主題の実施に関する詳細には、以下の特許請求の範囲によってのみ限定される本開示の主題の趣旨および範囲から逸脱することなく多数の変更が行われ得ることが理解される。

Claims (1)

  1. 本明細書に記載の発明。
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