JP2022008516A - グリピカン-3結合フィブロネクチンベース足場分子 - Google Patents

グリピカン-3結合フィブロネクチンベース足場分子 Download PDF

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Abstract

【課題】肝細胞癌(HCC)に対する有効な処置方法、および診断方法を提供する。
【解決手段】グリピカン-3に結合する第10フィブロネクチンIII型ドメイン(10Fn3)を含むポリペプチド、診断および治療適用に使用するための、グリピカン-3に結合する10Fn3ドメインを含む融合分子、ならびに、グリピカン-310Fn3薬物コンジュゲートを提供する。
【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2015年9月23日出願の米国仮出願62/222,633号に基づく優先権を主張し、その内容を引用により本明細書に明示的に包含させる。本明細書をとおして引用するあらゆる特許、特許出願および引用文献は、引用によりその全体を本明細書に包含させる。
背景
グリピカン-3は、グリコシルホスファチジルイノシトール固定ヘパリン硫酸プロテオグリカンのグリピカンファミリーに属する腫瘍胎児抗原である。グリピカン類は、Wnt、Hedgehog、骨形成タンパク質および線維芽細胞増殖因子(FGF)を含むいくつかの増殖因子の活性を制御する(Filmus et al. FEBS J. 2013, 280:2471-2476)。グリピカン類は、ヘパリン硫酸グリコサミノグリカンと称される複合多糖鎖への共有結合的結合により特徴付けられる。グリピカン類は、細胞-細胞外マトリクス界面での細胞シグナル伝達に関与する(Sasisekharan et al., Nature Reviews|Cancer, Volume 2 (2002))。今日まで、ヒトグリピカンファミリーの6つの異なるメンバーが同定されている。細胞膜結合グリピカン-3は、1以上のジスルフィド結合により結合した2サブユニットからなる。
グリピカン-3は、発育中胎児肝臓および胎盤で発現され、正常成体組織では下方制御または発現抑制される。グリピカン-3遺伝子の変異および枯渇は、ヒトにおけるシンプソン・ゴラビ・ベーメルまたは異形症症候群を担う。グリピカン-3は種々の癌および特に、肝細胞癌(“HCC”)、メラノーマ、ウィルムス腫瘍および肝芽腫で発現される(Jakubovic and Jothy; Ex. Mol. Path. 82:184-189 (2007); Nakatsura and Nishimura, Biodrugs 19(2):71-77 (2005))。グリピカン-3の細胞表面形態は、HCC(>50%)および肺扁平上皮癌(約25%)を含む癌で高度に発現される。
グリピカン-3は、転写因子β-カテニンの細胞質蓄積および核移行を誘発する古典的Wntシグナル伝達の刺激により、インビトロおよびインビボで腫瘍成長を促進する(Filmus, supra)。GPC3がいくつかのWnt(Capurro et al., Cancer Res., 2005, 65:6245-6254)およびWntのシグナル伝達受容体であるFrizzled(Filmus, et al., Genome Biol., 2008, 9:224)と複合体を形成できることが示されている。
HCCは、世界的に癌関連死の三番目の原因である。毎年、HCCでの死亡は、約百万名を占める(Nakatsura and Nishimura, Biodrugs 19(2):71-77(2005))。肝臓の硬変に至るB型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルスおよび慢性的な大量の飲酒が、HCCの最も一般的な原因のままである。その発生率はC型肝炎ウイルス感染の広がりにより米国で劇的に増加しており、今後20年で増えると予測される。HCCは、主に肝移植または腫瘍切除により処置される。患者予後は、根底にある肝機能および診断時の腫瘍のステージによる(Parikh and Hyman, Am J. Med. 120(3):194-202(2007))。有効なHCC処置戦略が必要とされる。
要約
ここに提供されるのは、ヒトグリピカン-3に結合するフィブロネクチンベース足場(FBS)を含むポリペプチドおよび、治療剤および診断剤として適するこれらのポリペプチドのコンジュゲートである。
ある態様において、提供されるのは、ヒトグリピカン-3(GPC3)に特異的に結合するFBSを含むポリペプチドである。ある実施態様において、抗GPC3 FBSは治療剤または診断剤にコンジュゲートする。
他の態様において、提供されるのは、対象に抗GPC3 FBSまたは抗GPC3 FBS-薬物コンジュゲートを含むポリペプチドの治療有効量を投与することを含む、ヒト対象における癌を処置する方法である。ある実施態様において、該癌は、非癌性細胞と比較してグリピカン-3を過発現する。ある実施態様において、該癌は肝臓癌(例えば、肝細胞癌、肝芽腫)、メラノーマ、ウィルムス腫瘍または肺癌(例えば、肺扁平上皮癌)である。
他の態様において、提供されるのは、細胞と抗GPC3 FBSを含むポリペプチドを、抗GPC3 FBSのGPC3への結合を可能にする条件下で接触させ、抗GPC3 FBSおよびGPC3を含む複合体を検出することを含む、インビトロおよびインビボでGPC3を検出する方法である。ある実施態様において、抗GPC3 FBSは、検出可能標識(例えば、FITC)と結合する。
また提供されるのは、抗GPC3 FBSポリペプチドおよび/または抗GPC3 FBS薬物コンジュゲートを含む、医薬および診断組成物を含む組成物である。
また提供されるのは、抗GPC3 FBSをコードする核酸分子ならびにこのような核酸を含む発現ベクターおよびこのような発現ベクターを含む宿主細胞である。また提供されるのは、抗GPC3 FBSポリペプチドまたは抗GPC3 FBSコンジュゲートおよび使用指示を含むキットである。
本発明の他の特性および利点は、次の詳細な記載および実施例から明らかとなり、これらは限定的と解釈してはならない。
図1は、代表的抗GPC3アドネクチンポリペプチドのアミノ酸配列を記載する。4578F03(配列番号9)、4578H08(配列番号18)、4578B06(配列番号35)、4606F06(配列番号48)、5273C01(配列番号61)、5273D01(配列番号74)、5274E01(配列番号87)、6561A01(配列番号87)、6077F02(配列番号102)、6093A01(配列番号463)。
図2A~2Bは、DAR1およびDAR2ツブリシンアナログ-GPC3アドネクチン薬物コンジュゲートの構造を模式的に記載する。 図2A~2Bは、DAR1およびDAR2ツブリシンアナログ-GPC3アドネクチン薬物コンジュゲートの構造を模式的に記載する。
図3A~3Dは、ヒトグリピカン-3陽性細胞に結合する抗GPC3アドネクチン類のフローサイトメトリー結果を示す。 図3A~3Dは、ヒトグリピカン-3陽性細胞に結合する抗GPC3アドネクチン類のフローサイトメトリー結果を示す。
図4A~4Bは、ヒトHep3BおよびH446細胞に結合する抗GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2のフローサイトメトリー結果を示す。 図4A~4Bは、ヒトHep3BおよびH446細胞に結合する抗GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2のフローサイトメトリー結果を示す。
図5A~5Bは、抗GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2によるHep3BおよびH446細胞の細胞増殖阻害を示す。 図5A~5Bは、抗GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2によるHep3BおよびH446細胞の細胞増殖阻害を示す。
図6A~6Bは、抗GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2によるHep3BおよびHepG2細胞の細胞増殖阻害を示す。 図6A~6Bは、抗GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2によるHep3BおよびHepG2細胞の細胞増殖阻害を示す。
図7A~7Bは、H446およびHepB3細胞への抗GPC3アドネクチン、ADX_6077_F02の内在化率を示す棒グラフである。
図8A~8Fは、15分および8時間時点での膜および内在化AF488標識抗GPC3アドネクチン、ADX_6077_F02を示す。
図9は、マウスにおけるツブリシンアナログ-抗GPC3アドネクチン薬物コンジュゲートの曝露プロファイルを示すグラフである。
図10A~10Bは、腫瘍体積縮小および体重変化パーセントとして測定した、HepG2異種移植モデルにおける抗GPC3アドネクチン薬物コンジュゲートの有効性を示すグラフである。
図11A~11Dは、腫瘍体積縮小および体重変化パーセントとして測定した、HepG2異種移植モデル(TV=380~480mm)におけるDAR1およびDAR2の有効性を示すグラフである。 図11A~11Dは、腫瘍体積縮小および体重変化パーセントとして測定した、HepG2異種移植モデル(TV=380~480mm)におけるDAR1およびDAR2の有効性を示すグラフである。
図12A~12Bは、腫瘍体積縮小および体重変化パーセントとして測定した、HepG2異種移植モデル(TV=228~350mm)におけるDAR2の有効性を示すグラフである。
図13A~13Bは、腫瘍体積縮小および体重変化パーセントとして測定した、HepG2異種移植モデル(TV=514~673mm)におけるDAR2の有効性を示すグラフである。
図14は、質量分析法により決定した、ヒトGPC3(配列番号344のアミノ酸1~559、続いて6×his)の一般的消化ペプチドを示す。
図15は、HDX-MSにより決定した、ヒトGPC3におけるADX_6077_F02アドネクチン結合部位のグラフ表示である。
図16A~16Bは、抗GPC3 DG変異体と親抗GPC3アドネクチンの結合動態の比較グラフである。
図17は、Hep3B腫瘍細胞を移植されたNSGマウスへの種々の用量のGPC3_AdxDC DAまたは対照非結合AdxDCの投与後の日数の関数としての腫瘍体積を示し、グリピカン-3発現が高い細胞株由来異種移植片でGPC3_AdxDC DAが効果的であることを示す。
図18は、H446腫瘍細胞を移植されたCB17 SCIDマウスへの種々の用量のGPC3_AdxDC DAまたは対照非結合AdxDCの投与後の日数の関数としての腫瘍体積を示し、GPC3_AdxDC DAがグリピカン-3の発現が低い細胞株由来異種移植片の増殖を減速させることを示す。
図19は、マウスに0.22μM/kgのH GPC3_AdxDCを投与0.17時間、1時間、5時間および168時間後に採ったマウス組織の定量全身オートラジオグラフィー(QWBA)を示し、正常組織に対するHep3B腫瘍への優先的取り込みを示す。
図20は、マウスに0.015μM/kgのH GPC3_AdxDCを投与0.17時間、1時間、5時間および168時間後に採ったマウス組織のQWBAを示し、正常組織に対するHep3B腫瘍への優先的取り込みを示す。
図21は、マウスに0.22μM/kgのH GPC3_AdxDCを投与0.17時間、1時間、5時間および168時間後に採ったマウス組織のQWBAを示し、非結合対照AdxDCに比して、Hep3B腫瘍への高い取り込みを示す。
図22は、マウスに0.22μM/kgのH RGE_AdxDC(対照、非GPC3結合AdxDC)を投与0.17時間、1時間、5時間および168時間後に採ったマウス組織のQWBAを示し、GPC3_AdxDCに比して、Hep3B腫瘍への低い取り込みを示す。
図23は、マウスにH GPC3_AdxDCまたは非結合AdxDC対照(“RGE_ADxDC”)を投与0.17時間、1時間、5時間、24時間、48時間および168時間後の種々のマウス組織における総放射能濃度を示す。各組織についての棒は、先のセンテンスに示した順で示す。
図24A~24Bは、10nM(図24A)または1nM(図24B)ヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DGのBCループ(配列番号98のアミノ酸15~21)のヒートマップを示す。wt BCループの配列は、配列番号1のアミノ酸15~21に示す。
図25A~25Bは、10nM(図25A)または1nM(図25B)ヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DAのBCループ(配列番号98のアミノ酸15~21)のヒートマップを示す。wt BCループの配列は、配列番号1のアミノ酸15~21に示す。
図26A~26Bは、10nM(図26A)または1nM(図26B)ヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DGのDEループのヒートマップを示す。wt DEループの配列は、配列番号1のアミノ酸52~55に示す。
図27A~27Bは、10nM(図27A)または1nM(図27B)ヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DAのDEループのヒートマップを示す。wt DEループの配列は、配列番号1のアミノ酸52~55に示す。
図28は、10nMヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DGのFGループ(配列番号98のアミノ酸69~79)のヒートマップを示す。wt FGループの配列は、配列番号1のアミノ酸77~87に示す。
図29は、1nMヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DGのFGループ(配列番号98のアミノ酸69~79)のヒートマップを示す。wt FGループの配列は、配列番号1のアミノ酸77~87に示す。
図30は、10nMヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DAのFGループ(配列番号98のアミノ酸69~79)のヒートマップを示す。wt FGループの配列は、配列番号1のアミノ酸77~87に示す。
図31は、1nMヒトグリピカン-3-ビオチンを使用するポジショナルスキャニングにより得たGPC3_AdxDC DAのFGループ(配列番号98のアミノ酸69~79)のヒートマップを示す。wt FGループの配列は、配列番号1のアミノ酸77~87に示す。
詳細な記載
定義
他に定義しない限り、ここに使用する全ての技術的および科学的用語は、当業者により共通して理解されているのと同じ意味を有する。ここに記載するものに類似のまたは等価なあらゆる方法および組成物を、本発明の実施または試験に使用できるが、好ましい方法および組成物は、ここに記載される。
用語“グリピカン-3”、“グリピカンプロテオグリカン3”、“GPC3”、“OTTHUMP00000062492”、“GTR2-2”、“SGB”、“DGSX”、“SDYS”、“SGBS”、“OCI-5”および“SGBS1”は相互交換可能に使用され、ヒトグリピカン-3のバリアント、アイソフォームおよび種ホモログを含む。例示的ヒトグリピカン-3の完全アミノ酸配列は、Genbank/NCBI accession number NM_004484(配列番号344)を有する。
“アミノ酸残基”は、ペプチド結合の形成において、水分子(窒素側からH+およびカルボン酸側からOH-)が除かれた後のアミノ酸の残存部分をいう。
“ポリペプチド”は、長さ、翻訳後修飾または機能と関係なく、2以上のアミノ酸のあらゆる配列をいう。ポリペプチドは、引用により本明細書に包含させる米国特許6,559,126号に記載のもののような、天然アミノ酸および非天然アミノ酸を含み得る。ポリペプチドはまた多様な標準的化学的方法の何れでも修飾してよい(例えば、アミノ酸を保護基で保護できる;カルボキシ末端アミノ酸を、末端アミド基にできる;アミノ末端残基を、例えば、親油性を増強する基で修飾できる;またはポリペプチドを、化学的グリコシル化または他に修飾して安定性またはインビボ半減期を増大できる)。ポリペプチド修飾は、環状化合物または他の分子のような他の構造のポリペプチドへの結合を含んでよく、改変された配置(すなわち、RもしくはSまたはLもしくはD)の1以上のアミノ酸を含むポリペプチドも含み得る。
“単離”ポリペプチドは、同定されており、その天然環境の成分から分離および/または回収されているものである。その天然環境の混入成分は、ポリペプチドの診断または治療用途を妨害する物質であり、酵素、ホルモンおよび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。ある実施態様において、ポリペプチドは、(1)ローリー法で決定して、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、(2)スピニング・カップ配列決定機器の使用により少なくともN末端または内部アミノ酸配列の残基を得るのに十分な程度までまたは(3)クーマシーブルーまたは、好ましくは、銀染色を使用する還元または非還元条件下のSDS-PAGEによる均一性まで精製する。
ここで使用する“10Fn3ドメイン”または“10Fn3部分”または“10Fn3分子”は、野生型10Fn3およびその生理活性バリアント、例えば、標的タンパク質のような標的に特異的に結合する生理活性バリアントをいう。野生型ヒト10Fn3ドメインは、配列番号1に示すアミノ酸配列を含み得る。野生型ヒト10Fn3ドメインの生理活性バリアントは、配列番号1を含む10Fn3ドメインに比して、少なくとも、最大または約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40または45アミノ酸変化、すなわち、置換、付加または欠失を含む、10Fn3ドメインである。
“アドネクチン”または“Adx”または“アドネクチン”または“adx”は、標的に特異的に結合するように修飾されている(野生型配列に対して)、ヒト10Fn3分子をいう。
“GPC3アドネクチン”または“抗GPC3アドネクチン”は、例えば、1μM以下のKで、GPC3に特異的に結合するアドネクチンをいう。
ここで使用する10Fn3ドメイン(または部分または分子)の“領域”は、ループ(AB、BC、CD、DE、EFおよびFG)、βストランド(A、B、C、D、E、FおよびG)、N末端(配列番号1のアミノ酸残基1~7に対応)またはC末端(配列番号1のアミノ酸残基93~94に対応)の何れかをいう。
10Fn3ドメイン(または部分)の“北極ループ”は、10Fn3ドメインのBC、DEおよびFGループの何れか一つをいう。
10Fn3ドメイン(または部分)の“南極ループ”は、10Fn3ドメインのAB、CDおよびEFループの何れか一つをいう。
“足場領域”は、ヒト10Fn3ドメインのあらゆる非ループ領域をいう。足場領域は、A、B、C、D、E、FおよびG βストランドならびにN末端領域(配列番号1の残基1~7に対応するアミノ酸)およびC末端領域(配列番号1の残基93~94に対応するアミノ酸)を含む。
ここでの“パーセント(%)アミノ酸配列同一性”は、配列をアラインし、必要であればギャップを導入して、最大パーセント配列同一性を達成した後の、選択配列におけるアミノ酸残基と同一である候補配列におけるアミノ酸残基のパーセンテージとして定義し、あらゆる保存的置換を配列同一性の一部として考慮しない。パーセントアミノ酸配列同一性決定目的でのアラインメントは、当分野における技術範囲内である種々の方法で、例えば、BLASTSM、BLASTSM-2、ALIGN、ALIGN-2またはMegalign(DNASTAR(登録商標))ソフトウェアのような公的に利用可能なコンピューターソフトウェアの使用により、達成できる。当業者は、比較する配列の完全長にわたり最大アラインメントを達成するのに必要なあらゆるアルゴリズムを含む、アラインメント測定のための適当なパラメータを決定できる。
ここでの目的のために、あるアミノ酸配列Aの、あるアミノ酸配列Bに対する%アミノ酸配列同一性(これは、別法として、あるアミノ酸配列Bに対してある%アミノ酸配列同一性を有するまたは含むあるアミノ酸配列Aと表記できる)を、次のとおり計算する。100×分数X/Y(式中、XはBLASTSM、BLASTSM-2、ALIGN、ALIGN-2またはMegalign(DNASTAR(登録商標))のような配列アラインメントプログラムにより、そのプログラムのAおよびBのアラインメントで同一マッチとして採点されたアミノ酸残基数であり、Yは、Bにおける総アミノ酸残基数である)。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とき、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いことは認められる。
ここで使用する用語“アドネクチン結合部位”は、特定のアドネクチンと相互作用または結合する、タンパク質(例えば、GPC3)の部位または部分をいう。アドネクチン結合部位は、連続アミノ酸またはタンパク質の三次折りたたみにより並置された非連続アミノ酸から形成され得る。連続アミノ酸により形成されたアドネクチン結合部位は、典型的に変性溶媒に曝されても維持されるが、一方三次折りたたみにより形成されたアドネクチン結合部位は、典型的に変性溶媒での処理により喪失する。
ここに記載する抗GPC3アドネクチンに対するアドネクチン結合部位は、プロテアーゼマッピングおよび変異解析を含むが、これらに限定されない抗体のエピトープマッピングのために典型的に使用される標準的技法により決定され得る。
ここで使用する、ポリペプチドにおけるアミノ酸残基は、(1)残基の側鎖または主鎖の非水素原子何れかが、複合体の実験的に決定した三次元構造に基づき、結合標的の原子の何れかの5オングストローム内に見られるときおよび/または(2)残基の野生型10Fn3(例えば、配列番号1)におけるその均等物への、アラニンへのまたは当該残基と類似サイズのまたは小さい側鎖を有する残基への変異が、標的に対する測定された平衡解離定数の増加(例えば、konの増加)をもたらすならば、標的への“結合に貢献する”とみなされる。
GPC3に結合するFBSの文脈においてここで相互交換可能に使用する用語“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、スキャッチャード分析および/または競合的結合アッセイ(例えば、競合ELISA、BIACOREアッセイ)のような、しかしこれらに限定されない当分野で利用可能な技法により測定して、GPC3に対して親和性を示すが、異なるポリペプチドには顕著に結合しない(例えば、約10%未満の結合)、FBSをいう。本用語はまた、例えば、ここに記載するFBSの結合ドメインが、1以上の種(例えば、ヒト、齧歯類、霊長類)からのGPC3に特異的であるが、他のグリピカン類(例えば、グリピカン-1、グリピカン-2、グリピカン-5、グリピカン-6)とは交差反応しない場合にも適用可能である。
GPC3に結合するアドネクチン類の文脈においてここで使用する用語“優先的に結合する”は、スキャッチャード分析および/または競合的結合アッセイ(例えば、競合ELISA、BIACOREアッセイ)のような、しかしこれらに限定されない当分野で利用可能な技法により測定して、ここに記載するアドネクチンが、異なるポリペプチドよりも少なくとも約20%を超えてGPC3に結合する状況をいう。
例えば、GPC3に結合するアドネクチン類の文脈において、ここで使用する用語“K”は、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、特定のアドネクチン-タンパク質(例えば、GPC3)相互作用またはアドネクチンのタンパク質(例えば、GPC3)に対する親和性の解離平衡定数をいう。ここで使用する“所望のK”は、意図する目的に十分であるアドネクチンのKをいう。例えば、所望のKは、インビトロアッセイ、例えば、細胞ベースのルシフェラーゼアッセイにおいて機能効果をもたらすのに必要なアドネクチンのKを意味し得る。
タンパク質に結合するアドネクチン類の文脈においてここで使用する用語“k”は、アドネクチンのアドネクチン/タンパク質複合体への会合の会合速度定数を意味することを意図する。
タンパク質に結合するアドネクチン類の場合にここで使用する用語“k”は、アドネクチン/タンパク質複合体からのアドネクチンの解離の解離速度定数であることを意図する。
アドネクチン類の場合にここで使用する用語“IC50”は、インビトロまたはインビボアッセイの何れかで、最大阻害応答の50%レベル、すなわち、最大阻害応答と未処理応答の半分まで応答を阻害するアドネクチンの濃度をいう。
ここで使用する用語“グリピカン活性”または“グリピカン-3”活性は、GPC3による細胞シグナル伝達の活性化、例えば、Wntシグナル伝達の活性化と関係する、増殖調節または形態形成活性の1以上をいう。例えば、GPC3は、腫瘍細胞増殖を、Wntおよび/またはFrizzeledタンパク質との複合体形成により調節し得る。GPC3はまたFGFとの相互作用により、シグナル伝達経路および腫瘍細胞増殖を活性化し得る。GPC3活性は、ここに記載するもののような、当分野で承認されている方法を使用して決定できる。用語“グリピカン-3活性”または“グリピカン-3活性に拮抗する”または“グリピカン-3に拮抗する”は、ここに提供する抗GPC3 FBSおよび抗GPC3薬物コンジュゲートが、インビボまたはインビトロでGPC3の活性を中和または拮抗する能力をいうために、相互交換可能に使用される。抗GPC3 FBSの活性にcanしてここで使用する用語“阻害”または“中和”は、生物活性または特性、疾患または状態(例えば、腫瘍細胞増殖)を含むが、これらに限定されない、阻害するものの、例えば、進行または重症度の実質的に拮抗、阻止、防止、制限、遅延、中断、排除、停止、低減または逆転をする能力を意味する。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%またはそれ以上である。
ここで使用する用語“結合”は、2以上の分子の関係をいう。結合は、共有結合でも非共有結合でもよい。結合はポリペプチドと化学基または他のポリペプチド部分の間であり得る。結合はまた遺伝子的(すなわち、組み換えにより融合)であり得る。このような結合は、化学的コンジュゲーションおよび組み換えタンパク質産生のような多種多様な当分野で認められている技法を使用して、達成できる。
用語“PK”は、“薬物動態”に関する頭字語であり、対象による、例として、吸収、分布、代謝および排泄を含む、化合物の特性を包含する。ここで使用する“PK調節タンパク質”または“PK部分”は、生物活性分子に融合したまたはそれと共に投与したとき、生物活性分子の薬物動態特性に影響するあらゆるタンパク質、ペプチドまたは部分をいう。PK調節タンパク質またはPK部分の例は、PEG、ヒト血清アルブミン(HSA)結合剤(米国公開2005/0287153号および2007/0003549号、PCT公開WO2009/083804号およびWO2009/133208号に開示)、ヒト血清アルブミンおよびそのバリアント、トランスフェリンおよびそのバリアント、FcまたはFcそのフラグメントおよびバリアントおよび糖(例えば、シアル酸)を含む。
ポリペプチドの血清または血漿“半減期”は、一般に、例えば、天然機構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または隔離による、インビボで、ポリペプチド血清濃度の50%減少にかかる時間として定義され得る。半減期は、薬物動態分析によるような、それ自体既知の方法で決定し得る。適当な技法は当業者に明らかであり、例えば、一般に適当な用量のポリペプチドの霊長類への投与、一定間隔での該霊長類からの血液サンプルまたは他のサンプル採取、該血液サンプルにおけるポリペプチドのレベルまたは濃度決定およびこうして得たデータ(のプロット)からの、ポリペプチドのレベルまたは濃度が投与による初期レベルと比較して50%減少するまでの時間の計算の工程を含む。半減期を決定する方法は、例えば、Kenneth et al., Chemical Stability of Pharmaceuticals: A Handbook for Pharmacists (1986); Peters et al., Pharmacokinete Analysis: A Practical Approach (1996); and Gibaldi, M. et al., Pharmacokinetics, Second Rev. Edition, Marcel Dekker (1982)に記載される。
血清半減期は、t1/2-アルファ、t1/2-ベータおよび曲線下面積(AUC)のようなパラメータを使用して表し得る。“半減期延長”は、これらのパラメータの何れか一つ、これらのパラメータの何れか二つまたはこれらのパラメータの全三つの延長をいう。ある実施態様において、半減期延長は、t1/2-アルファおよび/またはAUCまたは両方の延長を伴うまたは伴わない、t1/2-ベータおよび/またはHL_Lambda_zの延長をいう。
用語“検出可能”は、背景シグナルを超えてシグナルを検出する能力をいう。用語“検出可能シグナル”は、陽電子放出断層撮影(PET)を含むが、これに限定されない非侵襲的イメージング技法由来のシグナルをいう。検出可能シグナルは、対象から産生され得る他の背景シグナルから検出可能および区別可能であり得る。換言すると、検出可能シグナルと背景の測定可能なおよび統計的に有意な差(例えば、統計的に有意な差は、検出可能シグナルと背景の約0.1%、1%、3%、5%、10%、15%、20%、25%、30%または40%またはそれ以上のような、検出可能シグナルおよび背景の区別のために十分な差)がある。標準および/または較正曲線を使用して、検出可能シグナルおよび/または背景の相対強度を決定できる。
ここに記載する造影剤を含む組成物の“検出可能とする有効量”は、臨床用途に利用可能な機器を使用して許容できる画像を作成するのに十分な量として定義される。ここに提供する造影剤の検出可能とする有効量は、1回以上の注射で投与され得る。検出可能とする有効量は、個体の感受性の程度、年齢、性別および個体の体重、個体の特異的応答などのような因子により変わり得る。造影組成物の検出可能とする有効量はまた使用する計器および方法によっても変わり得る。このような因子の最適化は、十分に当分野における技術レベル内である。ある実施態様において、GPC3造影剤、例えば、ここに記載のものは、2以上、例えば、3、4、5以上の区別化係数(すなわち、特異的シグナル対背景シグナル)を提供する。
ここで相互交換可能に使用する用語“個体”、“対象”および“患者”は、動物、好ましくは哺乳類(非霊長類および霊長類を含む)、例えば、ヒトをいう。
“癌”は、体内の異常細胞の無制御の増殖により特徴付けられる広範な群の種々の疾患をいう。無制御の細胞分裂および成長分裂および増殖は、近隣組織を侵襲し、またリンパ系または血流を介して身体の遠位部分に転移もし得る悪性腫瘍の形成をもたらす。
対象の“処置”または“治療”は、疾患と関係する症状、合併症、状態または生化学的兆候の発症、進行、進展、重症度または再発の後退、軽減、改善、阻止、減速または防止を目的とする、対象に実施されるあらゆるタイプの介入もしくは過程または活性剤の投与をいう。
抗GPC3アドネクチン類の場合にここで使用する“投与”または“投与する”は、対象へのここに記載するGPC3アドネクチンまたはGPC3アドネクチンベースのプローブまたは標識プローブ(“造影剤”とも称する)の導入をいう。あらゆる投与経路が適し、例えば、静脈内、経口、局所、皮下、腹腔内、動脈内、吸入、経腟、経直腸、経鼻、脳脊髄内への導入または体区画への注入が使用され得る。
ここで使用する用語“共投与”などは、選択した複数薬物の一患者への投与を包含することを意図し、これら薬物を同一または異なる投与経路でまたは同一または異なる時点で投与するレジメンを含むことを意図する。
用語“治療有効量”は、対象に治療効果を与えるのに必要な薬物の、少なくとも最小用量であるが、毒性用量未満である量をいう。
ここで使用する“有効量”は、所望の結果の達成に、必要な用量および期間の点で、少なくとも有効である量をいう。
ここで使用する“十分量”は、所望の結果の達成に十分な量をいう。
用語“サンプル”は、組織サンプル、細胞サンプル、体液サンプルなどをいう。サンプルは対象から採取し得る。組織サンプルは、毛髪(毛根を含む)、口腔粘膜検体、血液、唾液、精液、筋肉を含むまたは何れかの内部臓器からのものであり得る。体液は、尿、血液、腹水、胸水、髄液などであり得るが、これらに限定されない。身体組織は、皮膚、筋肉、子宮内膜、子宮および子宮頸部組織であり得るが、これらに限定されない。
概要
ここに提供されるのは、ヒトグリピカン-3に結合する新規フィブロネクチンベース足場ポリペプチドである。このようなポリペプチドを他の治療剤および診断剤と結合でき、例えば、グリピカン-3を発現する細胞および組織(例えば、グリピカン-3を過発現する癌細胞)を治療剤および診断剤にターゲティングさせるのに有効である。
I. 抗GPC3フィブロネクチンベース足場
ここで使用する“フィブロネクチンベース足場”または“FBS”タンパク質または部分は、フィブロネクチンIII型(“Fn3”)反復に基づき、ある標的、例えば、標的タンパク質に特異的に結合するように修飾できる、タンパク質または部分をいう。Fn3は、免疫グロブリン(Ig)折畳み構造(すなわち、7βストランドおよび6ループからなるIg様βサンドイッチ構造)を有する、小(約10kDa)ドメインである。フィブロネクチンは18個のFn3反復を有し、反復間の配列相同性は低いが、これらは全て高度に類似する三次構造を共有する。Fn3ドメインはまた接着分子、細胞表面分子、例えば、サイトカイン受容体および糖結合ドメインのようなフィブロネクチン以外の多くのタンパク質にも存在する。レビューとして、Bork et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89(19):8990-8994 (1992); Bork et al., J. Mol. Biol., 242(4):309-320 (1994); Campbell et al., Structure, 2(5):333-337 (1994); Harpez et al., J. Mol. Biol., 238(4):528-539 (1994)参照のこと。用語“FBS”タンパク質または部分は、これら他のタンパク質(すなわち、非フィブロネクチン分子)からのFn3ドメインに基づく足場を含むことを意図する。
Fn3ドメインは、小さく、単量体であり、可溶性であり、かつ安定である。ジスルフィド結合を欠き、それゆえに、還元条件下安定である。Fn3ドメインは、N末端からC末端方向で、ベータまたはベータ様ストランドA、ループAB、ベータまたはベータ様ストランドB、ループBC、ベータまたはベータ様ストランドC、ループCD、ベータまたはベータ様ストランドD、ループDE、ベータまたはベータ様ストランドE、ループEF、ベータまたはベータ様ストランドF、ループFGおよびベータまたはベータ様ストランドGを含む。7個の逆平行βストランドは、安定コアを形成し、同時に、ベータまたはベータ様ストランドを連結するループからなる2個の“面”を形成する2個のベータシートとして配置される。ループAB、CDおよびEFは一方の面(“南極”)に位置し、ループBC、DEおよびFGは逆の面(“北極”)に位置する。
Fn3分子におけるループは、抗体の相補性決定領域(CDR)と構造的に類似し、改変されたとき、標的、例えば、標的タンパク質へのFn3分子の結合に関与し得る。ベータまたはベータ様ストランドおよびN末端またはC末端領域のようなFn3分子の他の領域は、改変されたとき、また標的への結合に関与し得る。何れかのまたは全てのループAB、BC、CD、DE、EFおよびFGが、標的への結合に参加し得る。ベータまたはベータ様ストランドの何れも、標的への結合に参加し得る。Fn3ドメインはまた1以上のループおよび1以上のベータまたはベータ様ストランドを介して標的に結合し得る。結合はまたN末端またはC末端領域を必要とし得る。
抗GPC3 FBSは、1以上の溶媒露出ループが無作為化または変異されている第10フィブロネクチンIII型ドメイン、すなわち、ヒトFn3の第10モジュール(10Fn3)に基づき得る。野生型ヒト10Fn3部分のアミノ酸配列は次のとおりである。
Figure 2022008516000001
AB、CDおよびEFループに下線を引き、BC、FGおよびDEループは太字とし、βストランドはループ領域の各々の間にまたはそれらに隣接して位置し、そしてN末端領域は斜体で示す。配列番号1の最後の2アミノ酸残基は、C末端領域の部分である。コア10Fn3ドメインはアミノ酸9(“E”)から始まり、アミノ酸94(“T”)で終わり、86アミノ酸ポリペプチドに対応する。コア野生型ヒト10Fn3ドメインは配列番号2に示す。バリアントおよび野生型10Fn3タンパク質の両方とも同じ構造、すなわちA~Gと名付けられた7ベータストランドドメイン配列および7ベータストランドドメイン配列を連結する6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)により特徴づけられる。N末端およびC末端の最も近くに位置するベータストランドは、ベータ様高次構造を溶解に対応合させ得る。配列番号1において、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76~87に対応する。
従って、ある実施態様において、抗GPC3 FBS部分(例えば、抗GPC3アドネクチン)は、一般に次の変性配列:
Figure 2022008516000002
またはそれぞれ1、2、3、4、5、6または7N末端アミノ酸を欠く配列により規定される10Fn3ドメインを含む。
配列番号3において、ABループは(X)により表され、BCループは(X)により表され、CDループは(X)により表され、DEループは(X)により表され、EFループは(X)により表され、そしてFGループはXにより表される。Xは何れかのアミノ酸を表し、そしてX後の下付き文字は、整数でのアミノ酸の数を表す。特に、u、v、w、x、yおよびzは各々独立して2~20、2~15、2~10、2~8、5~20、5~15、5~10、5~8、6~20、6~15、6~10、6~8、2~7、5~7または6~7の範囲のアミノ酸であり得る。ベータストランドの配列(配列番号3において下線)は、配列番号3に示す対応するアミノ酸に対して全7足場領域にわたり0~10、0~8、0~6、0~5、0~4、0~3、0~2または0~1の範囲の置換、欠失または付加を有し得る。ある実施態様において、ベータストランドの配列は、配列番号3に示す対応するアミノ酸に対して全7足場領域にわたり、0~10、0~8、0~6、0~5、0~4、0~3、0~2または0~1の範囲の置換、例えば、保存的置換を有し得る。
ループ領域内の全ての残基ではないが、所望の標的に対する強親和性を有する10Fn3結合ドメインを達成するために修飾または改変されなければならないことが理解されるべきである。さらに、高親和性抗GPC3 10Fn3結合ドメインを産生する一方で、ループ領域における挿入および欠失もまたなされてよい。“改変”は、鋳型配列(すなわち、対応する野生型ヒトフィブロネクチンドメイン)に対する1以上のアミノ酸配列改変を意味し、アミノ酸付加、欠失、置換またはこれらの組み合わせを含む。
ある実施態様において、抗GPC3 FBS部分は、非ループ領域が配列番号1の非ループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%または100%同一であるアミノ酸配列を含み、AB、BC、CD、DE、EFおよびFGから選択される少なくとも1ループが改変されている、10Fn3ドメインを含む。
ある実施態様において、AB、BC、CD、DE、EFおよびFGから選択される1以上のループは、野生型ヒト10Fn3における対応するループに対して、長さを短くしても長くしてもよい。何れかのポリペプチドにおいて、1以上のループの長さを伸ばしても、1以上のループの長さを短くしても、これらの組み合わせでもよい。ある実施態様において、あるループの長さは2~25、2~20、2~15、2~10、2~5、5~25、5~20、5~15、5~10、10~25、10~20または10~15アミノ酸伸ばしてよい。ある実施態様において、あるループの長さは1~15、1~11、1~10、1~5、1~3、1~2、2~10または2~5アミノ酸短くしてよい。特に、10Fn3のFGループは13残基長であり、一方抗体重鎖における対応するループは4~28残基の範囲である。それゆえに、ある実施態様において、10Fn3のFGループの長さは、ポリペプチドにおいて、標的結合に対するFGに依存して、可能な限り最大の柔軟性および標的親和性を得るために、長さならびに配列を改変し得る。
ある実施態様において、抗GPC3 FBS部分は第十フィブロネクチンIII型(10Fn3)ドメインを含み、ここで、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、改変されたアミノ酸配列を有するループBC、DEおよびFGから選択される少なくとも1ループを有する。ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチンは、10Fn3ドメインは、配列番号1または2の非ループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGから選択される少なくとも1ループは改変されている。ある実施態様において、BCおよびFGループは改変されており、ある実施態様において、BCおよびDEループは改変されており、ある実施態様において、DEおよびFGループは改変されており、そしてある実施態様において、BC、DEおよびFGループは改変されており、すなわち、10Fn3ドメインは天然に存在しないループを含む。ある実施態様において、AB、CDおよび/またはEFループは改変されている。ある実施態様において、1以上の特異的足場改変は1以上のループ改変と組み合わされる。
ある実施態様において、抗GPC3 10Fn3の非リガンド結合配列は、10Fn3がリガンド結合機能および/または構造的安定性を維持するならば、改変され得る。ある実施態様において、10Fn3ドメインの非ループ領域は1以上の保存的置換により修飾され得る。10Fn3ドメインのアミノ酸の5%、10%、20%または30%以上ほども多くが、リガンドに対する10Fn3の親和性を実質的に変えることなく、保存的置換により改変され得る。ある実施態様において、非ループ領域、例えば、βストランドは、0~15、0~10、0~8、0~6、0~5、0~4、0~3、1~15、1~10、1~8、1~6、1~5、1~4、1~3、2~15、2~10、2~8、2~6、2~5、2~4、5~15または5~10の範囲の保存的アミノ酸置換を含み得る。例示的実施態様において、足場修飾は、10Fn3結合剤のリガンドに対する結合親和性を、100倍、50倍、25倍、10倍、5倍または2倍未満減少させ得る。このような変化は、インビボで10Fn3の免疫原性を変え得るものであり、免疫原性が低減されるとき、このような変化は望ましいものであり得る。ここで使用する“保存的置換”は、対応する対照残基と物理的または機能的に類似する残基である。すなわち、保存的置換およびその対照残基は類似するサイズ、形、電荷、共有結合または水素結合を形成する能力を含む化学的特性などを有する。保存的置換の例は、Dayhoff et al., Atlas of Protein Sequence and Structure, 5:345-352 (1978 and Supp.)における許容される点変異について定義された基準を満たすものを含む。保存的置換の例は、次の群内の置換を含む。(a)バリン、グリシン;(b)グリシン、アラニン;(c)バリン、イソロイシン、ロイシン;(d)アスパラギン酸、グルタミン酸;(e)アスパラギン、グルタミン;(f)セリン、トレオニン;(g)リシン、アルギニン、メチオニン;および(h)フェニルアラニン、チロシン。
ある実施態様において、Asp 7、Glu 9およびAsp 23の1以上が、例えば、非負荷電アミノ酸残基(例えば、Asn、Lysなど)のような他のアミノ酸に置き換えられる。10Fn3足場における有利なまたは中立である多様な付加的改変が開示されている。例えば、Batori et al., Protein Eng., 15(12):1015-1020 (December 2002); Koide et al., Biochemistry, 40(34):10326-10333 (Aug. 28, 2001)参照。
他の実施態様において、疎水性コアアミノ酸残基(上記配列番号3で太字の残基)は固定され、何らかの置換、保存的置換、欠失または付加は、10Fn3足場における疎水性コアアミノ酸残基以外の残基で生じる。それ故に、ある実施態様において、ここに提供するポリペプチドの疎水性コア残基は、野生型ヒト10Fn3ドメイン(例えば、配列番号1)に対して修飾されていない。
10Fn3分子は、Fn3ドメインの第10および第11反復の間に可動性リンカー、すなわち、EIDKPSQ(配列番号369)を含んでよい。C末端にEIDKPSQ(配列番号369)を有する野生型10Fn3ポリペプチドは、
Figure 2022008516000003
で表される。
ある実施態様において、インテグリン結合モチーフ“アルギニン-グリシン-アスパラギン酸”(RGD)(配列番号1のアミノ酸78~80)の1以上の残基を、インテグリン結合を破壊するように置換してよい。ある実施態様において、ここに提供するポリペプチドのFGループはRGDインテグリン結合部位を含まない。ある実施態様において、RGD配列は、極性アミノ酸-中性アミノ酸-酸性アミノ酸配列(N末端からC末端方向で)により置き換えられる。ある実施態様において、RGD配列はSGEまたはRGEにより置き換えられる。
A. 抗GPC3アドネクチン類例
ある実施態様において、抗GPC3 FBS(例えば、ヒトGPC3に特異的に結合するアドネクチン)のBCループは、配列番号6、19、32、45、58、71、84または99に示すアミノ酸配列を含み、所望により、BCループは、配列番号6、19、32、45、58、71、84または99のBCループに対して1、2または3アミノ酸置換、欠失または挿入を含む。
ある実施態様において、抗GPC3 FBSのDEループは、配列番号7、20、33、46、59、72、85または100に示すアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、DEループは、配列番号7、20、33、46、59、72、85または100のDEループに対して1、2または3アミノ酸置換、欠失または挿入を含む。
ある実施態様において、抗GPC3 FBSのFGループは配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318に示すアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、FGループは、配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318のFGループに対して1、2または3アミノ酸置換、欠失または挿入を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン(すなわち、ヒトGPC3に特異的に結合するアドネクチン)のBCループは配列番号6、19、32、45、58、71、84または99に示すアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、BCループは、配列番号6、19、32、45、58、71、84または99のBCループに対して1、2または3アミノ酸置換、欠失または挿入を含み、抗GPC3アドネクチンのDEループは配列番号7、20、33、46、59、72、85または100に示すアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、DEループは、配列番号7、20、33、46、59、72、85または100のDEループに対して1、2または3アミノ酸置換、欠失または挿入を含み、そして抗GPC3 FBSのFGループは配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318に示すアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、FGループは、配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318のFGループに対して1、2または3アミノ酸置換、欠失または挿入を含む。
ある実施態様において、抗GPC3 FBSは、配列番号6、19、32、45、58、71、84または99に示すアミノ酸配列を含むBCループ、配列番号7、20、33、46、59、72、85または100に示すアミノ酸配列を含むDEループ;および配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318に示すアミノ酸配列を含むFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3 FBSは、それぞれ、配列番号6、19、32、45、58、71、84または99;7、20、33、46、59、72、85または100;および8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318に示すBC、DEおよびFGループを含み、FBSがGPC3への結合を維持することを可能とするアミノ酸置換をBC、DEおよびFGループに有する。
ある実施態様において、抗GPC3 FBSは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ、配列番号6、7および8に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループはそれぞれ配列番号6、7および8に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン(例えば、ヒト10Fn3を含む抗FBS部分)は配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号6、7および8のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号19、20および21に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループはそれぞれ配列番号19、20および21に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号19、20および21のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号32、33および34に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号32、33および34に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号32、33および34のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号45、46および47に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループcはそれぞれ配列番号45、46および47に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号45、46および47のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号58、59および60に示されるBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループはアミノそれぞれ配列番号58、59および60に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号58、59および60のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号71、72および73に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号71、72および73に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号71、72および73のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号84、85および86に示されるBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループはそれぞれ配列番号84、85および86に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号84、85および86のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および101に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を有する。
ある実施態様において、the抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および101に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、FGループは、0、1、2、3、4、5、6、7または8アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および101のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および129に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および129のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および156に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および156のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および183に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および183のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および210に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および210のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および237に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および237のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および264に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および264のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および291に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および291のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループは、それぞれ配列番号99、100および318に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BCループは、0、1、2、3、4、5または6アミノ酸置換、例えば、保存的アミノ酸置換を有し、DEループは、0、1、2または3アミノ酸置換、例えば保存的アミノ酸置換を有する。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは配列番号3に示す配列を含み、ここで、それぞれ(X)、(X)および(X)として表されるBC、DEおよびFGループは、BC、DEおよびFGループhavingそれぞれ配列番号99、100および318のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む。
このような抗GPC3アドネクチン類の足場領域は、配列番号3の足場アミノ酸残基と比較して、0~20、0~15、0~10、0~8、0~6、0~5、0~4、0~3、0~2または0~1の範囲の置換、保存的置換、欠失または付加を含み得る。このような足場修飾は、抗GPC3アドネクチンが所望のKでGPC3に結合できる限り、製造され得る。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、ここに開示し、例えば、配列番号5、18、31、44、57、70、83および98の何れかを有する抗GPC3アドネクチンのものと少なくとも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。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、配列番号5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343の何れかと少なくとも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。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類は、配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号6、7および8に示すBC、DEおよびFGループ;および配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号19、20および21に示すBC、DEおよびFGループ;および配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号32、33および34に示すBC、DEおよびFGループ;および配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号45、46および47に示すBC、DEおよびFGループ;および配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号58、59および60に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号71、72および73に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号84、85および86に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および101に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および129に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および129に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および156に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および183に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および210に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および237に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および264に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および291に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、それぞれ配列番号99、100および318に示すBC、DEおよびFGループおよび配列番号3、5、18、31、44、57、70、83または98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、5、18、31、44、57、70、83、98、128、155、182、209、209、236、263、290および317からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、さらに、P、PCXおよびPCXn1CXn2からなる群から選択されるC末端部分(ここで、Xは任意のアミノ酸であり、m、n、n1およびn2は独立して0であるかまたは1、2、3、4、5以上の整数である)を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、配列番号98、102~128、129~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、所望によりC末端に1以上のヒスチジン(例えば、6xHis)がある。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、配列番号102~127の群から選択されるアミノ酸配列を含む。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、配列番号114~118を含む。他の実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、配列番号123~127を含む。
ここに提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチドであり、ここで、ポリペプチドは、ADX_6077_A01、すなわち、配列番号99、100および101のBC、DEおよびFGループを含む10Fn3ドメインを含む。ここに提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチド、ここで、ポリペプチドは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含む10Fn3ドメインを含む。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチド、ここで、ポリペプチドは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含む10Fn3ドメインを含み、ここで、FGループにおける2アミノ酸残基DGの一方が他のアミノ酸で置換されている。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチド、ここで、ポリペプチドは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含む10Fn3ドメインを含み、ここで、FGループにおけるDGのアミノ酸残基D(すなわち、D78;ナンバリングは配列番号102のものに対応)が、他のアミノ酸、例えば、E、S、AおよびGに置換されている。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチド、ここで、ポリペプチドは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含む10Fn3ドメインを含み、ここで、FGループにおけるDGのアミノ酸残基G(すなわち、D79)が、他のアミノ酸残基、例えば、S、A、LまたはVで置換されている。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチド、ここで、ポリペプチドは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101、129、156、183、210、237、264、291または318を含むFGループを含む10Fn3ドメインを含む。この段落に記載するポリペプチドの何れもポリペプチドのC末端に直接的または間接的に結合するシステイン残基を含んでよくおよび/またはポリペプチドのC末端に直接的または間接的に結合する次のアミノ酸残基または配列の一つを含んでよい:P、PC、PCHHHHHH(配列番号395)、PCPPPPPC(配列番号416)またはPCPPPPPCHHHHHH(配列番号424)。
また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチドであり、ここで、ポリペプチドは、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含む。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチドであり、ここで、ポリペプチドは、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、10Fn3ドメインは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループまたはDGの1アミノ酸においてそれと異なるものを含む。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチドであり、ここで、ポリペプチドは、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、10Fn3ドメインは、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101、129、156、183、210、237、264、291または318を含むFGループを含む。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチドであり、ここで、ポリペプチドはADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、さらに、ポリペプチドのC末端に直接的または間接的に結合するシステイン残基を含む。また提供されるのは、ヒトGPC3に10-7以下のKで特異的に結合するポリペプチドであり、ここで、ポリペプチドは、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、さらに、ポリペプチドのC末端に直接的または間接的に結合する次のアミノ酸残基または配列の一つ:P、PC、PCHHHHHH(配列番号395)、PCPPPPPC(配列番号416)またはPCPPPPPCHHHHHH(配列番号424)を含む。
ここに提供されるのは、ADX_6077_A01またはADX_6912_G02(N末端メチオニンを伴うまたは伴わない)のアミノ酸配列を含み、6xHisテイルを伴うまたは伴わないポリペプチドである。
またここに提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、ADX_6077_A01、すなわち、配列番号99、100および101のBC、DEおよびFGループを含む、10Fn3タンパク質である。ここに提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含む、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含み、ここで、FGループにおける2アミノ酸残基DGの一方が他のアミノ酸で置換されている、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含み、ここで、FGループにおけるDGのアミノ酸残基D(すなわち、D78;ナンバリングは配列番号102のものに対応)が、他のアミノ酸、例えば、E、S、AおよびGに置換されている、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループを含み、ここで、FGループにおけるDGのアミノ酸残基G(すなわち、D79)が、他のアミノ酸残基、例えば、S、A、LまたはVで置換されている、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101、129、156、183、210、237、264、291または318を含むFGループを含む、10Fn3タンパク質である。この段落に記載する10Fn3タンパク質の何れもそのC末端に直接的または間接的に結合するシステイン残基を含んでよくおよび/またはC末端に直接的または間接的に結合する次のアミノ酸残基または配列の一つを含んでよい:P、PC、PCHHHHHH(配列番号395)、PCPPPPPC(配列番号416)またはPCPPPPPCHHHHHH(配列番号424)。
また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含み、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101を含むFGループまたはDGの1アミノ酸においてそれと異なるものを含む、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含み、配列番号99を含むBCループ、配列番号100を含むDEループおよび配列番号101、129、156、183、210、237、264、291または318を含むFGループを含む、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、さらに、そのC末端に直接的または間接的に結合するシステイン残基を含む、10Fn3タンパク質である。また提供されるのは、ヒトGPC3と10-7以下のKで特異的に結合し、ADX_6077_A01コア配列、すなわち、配列番号98またはそれと少なくとも90%、95%、97%、98%または99%同一であるまたはそれと1~10、1~5、1~3、1~2または1アミノ酸置換(例えば、保存的アミノ酸置換)、欠失または付加により異なるアミノ酸配列を含む10Fn3ドメインを含み、さらに、そのC末端に直接的または間接的に結合する次のアミノ酸残基または配列の一つを含む、10Fn3タンパク質である:P、PC、PCHHHHHH(配列番号395)、PCPPPPPC(配列番号416)またはPCPPPPPCHHHHHH(配列番号424)。
ここに提供されるのは、ADX_6077_A01またはADX_6912_G02(N末端メチオニンを伴うまたは伴わない)のアミノ酸配列を含み、6xHisテイルを伴うまたは伴わない10Fn3タンパク質である。
また提供されるのは、ツブリシンアナログのような薬物部分にコンジュゲートした、上記段落に記載したポリペプチドまたは10Fn3タンパク質の一つを含む薬物コンジュゲートである。
さらに提供されるのは、C末端に1以上のシステインを含む10Fn3ドメインを含む10Fn3タンパク質またはポリペプチドであり、ここで、少なくとも1個のシステインがここに記載するツブリシンアナログにコンジュゲートする。例えば、10Fn3ドメインを含む10Fn3タンパク質またはポリペプチドは、アミノ酸配列P(ここで、mおよびnは独立して1以上の整数である)を含むペプチドに結合でき、ここで、1以上のシステインがここに記載するツブリシンアナログにコンジュゲートする。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類の何れか一つのBC、DEおよび/またはFGループアミノ酸配列(例えば、配列番号5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343)は、非10Fn3ドメインタンパク質足場に移植される。例えば、ループアミノ酸配列の1以上は、抗重鎖または軽鎖の1以上のCDRループまたはそのフラグメントと交換されるか、またはそれに挿入される。他の実施態様において、1以上のアミノ酸ループ配列が交換されたまたは挿入されたタンパク質ドメインは、コンセンサスFn3ドメイン(Centocor, US)、アンキリン反復タンパク質(Molecular Partners AG, Zurich Switzerland)、ドメイン抗体(Domantis, Ltd, Cambridge, MA)、単一ドメインラクダ類ナノボディ(Ablynx, Belgium)、リポカリン(例えば、アンチカリン;Pieris Proteolab AG, Freising, Germany)、アビマー(Amgen, CA)、アフィボディ(Affibody AG, Sweden)、ユビキチン(例えば、アフィリン;Scil Proteins GMBH, Halle, Germany)、タンパク質エピトープ模倣体(Polyphor Ltd, Allschwil, Switzerland)、ヘリックスバンドル 足場(例えばアルファボディ、Complix, Belgium)、Fyn SH3ドメイン(Covagen AG, Switzerland)またはアトリマー(Anaphor, Inc., CA)を含むが、これらに限定されない。
B. 交差競合抗GPC3アドネクチン類
また提供されるのは、ここに記載する特定の抗GPC3アドネクチン類と、ヒトGPC3への結合について競合(例えば、交差競合)するアドネクチン類である。このような競合アドネクチン類は、標準的GPC3結合アッセイにおけるここに記載するアドネクチン類のGPC3への結合を競合的に阻害する能力に基づき、同定され得る。例えば、組み換えGPC3タンパク質がプレートに固定化され、アドネクチン類の一つが蛍光標識され、非標識アドネクチン類が標識アドネクチンの結合と競合して外す能力が評価される、標準的ELISAアッセイを使用できる。
ある実施態様において、競合的ELISA形式を実施して、2個の抗GPC3アドネクチン類がGPC3の重複アドネクチン結合部位に結合するか否かを決定できる。ある形式において、アドネクチン#1をプレート上に被覆し、次いでこれを遮断および洗浄する。このプレートに、GPC3単独または飽和濃度のアドネクチン#2とプレインキュベートしたGPC3を添加する。適当なインキュベーション時間の後、プレートを洗浄し、ビオチニル化抗GPC3ポリクローナル抗体のようなポリクローナル抗GPC3抗体でプローブし、続いてストレプトアビジン-HRPコンジュゲートおよび標準的テトラメチルベンジジン発色法で検出する。ODシグナルがアドネクチン#2でプレインキュベートしたものとしていないもので同じであるならば、2個のアドネクチン類は互いに独立して結合し、それらのアドネクチン結合部位は重複しない。しかしながら、GPC3/アドネクチン#2混合物添加ウェルのODシグナルがGPC3単独添加のものより低いならば、アドネクチン#2の結合は、アドネクチン#1のGPC3への結合により遮断されると確認される。
あるいは、同様の実験を表面プラズモン共鳴(SPR、例えば、Biacore)で実施できる。アドネクチン#1をSPRチップ表面に固定し、続いてGPC3単独または飽和濃度のアドネクチン#2とプレインキュベートしたGPC3を注入する。GPC3/アドネクチン#2混合物の結合シグナルがGPC3単独のものと同程度以上であるならば、2個のアドネクチン類は互いに独立して結合し、それらのアドネクチン結合部位は重複しない。しかしながら、GPC3/アドネクチン#2混合物の結合シグナルがGPC3単独の結合シグナルより低いならば、アドネクチン#2の結合は、アドネクチン#1のGPC3への結合により遮断されると確認される。これらの実験の特性は、飽和濃度のアドネクチン#2の使用である。GPC3がアドネクチン#2で飽和されていないならば、上記結論は有効ではない。同様の実験を使用して、ある2個のGPC3結合タンパク質が重複アドネクチン結合部位に結合するかを決定できる。
上に例示する両方のアッセイは逆の順番で実施してもよく、そこで、アドネクチン#2が固定化され、GPC3-アドネクチン#1がプレートに添加される。あるいは、アドネクチン#1および/または#2をモノクローナル抗体および/または可溶性受容体-Fc融合タンパク質に置き換えてよい。
他の実施態様において、競合をHTRFサンドイッチアッセイを使用して決定できる。
候補競合抗GPC3アドネクチン類は、ここに記載する抗GPC3アドネクチンのGPC3への結合を少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%阻害できおよび/またはそれらの結合は少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%阻害され得る。%競合は、上記方法を使用して決定できる。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類と競合する分子はアドネクチンである必要はなく、抗体、小分子、ペプチドなどを含むが、これらに限定されないGPC3に結合するあらゆるタイプの分子であり得る。
ある実施態様において、アドネクチンは、特定のここに記載する抗GPC3アドネクチンとGPC3上の同じアドネクチン結合部位に結合する。プロテアーゼマッピング、変異解析、HDX-MS、x線結晶学および2次元核磁気共鳴のような標準的マッピング技法を使用して、アドネクチンが対照アドネクチンと同じアドネクチン結合部位に結合するか否かを決定できる(例えば、Epitope Mapping Protocols in Methods in Molecular Biology, Vol. 66, G. E. Morris, Ed. (1996)参照)。
ある実施態様において、ここに提供する抗GPC3アドネクチン類は、ヒトGPC3上の不連続アドネクチン結合部位に結合する。ある実施態様において、抗GPC3 FBSは、配列番号345を含むヒトGPC3(配列番号344)内の、例えば、10~20アミノ酸残基の領域に結合する。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、配列番号346を含むヒトGPC3(配列番号344)内の、例えば、10~20アミノ酸残基の領域に結合する。他の実施態様において、抗GPC3 FBSは、一方が配列番号345を含み、他方が配列番号346を含む、例えば、10~20アミノ酸残基の2領域に結合する。
C. N末端およびC末端修飾抗GPC3アドネクチン類
ある実施態様において、アドネクチンのN末端および/またはC末端領域のアミノ酸配列は、例えば、配列番号1を含む、10Fn3ドメインの対応する領域のアミノ酸配列に比して、欠失、置換または挿入により修飾される。
ある実施態様において、例えば、配列番号1におけるような、例えば、“VSD”で始まる配列を有する、アドネクチン類の最初の1、2、3、4、5、6、7、8または9残基のアミノ酸配列は、ここに提供するポリペプチドにおいて修飾または欠失され得る。例示的実施態様において、例えば、配列番号1におけるような、“VSD”で始まる配列を有する、アドネクチン類のアミノ酸1~7、8または9に対応するアミノ酸は、1~20、1~15、1~10、1~8、1~5、1~4、1~3、1~2または1アミノ酸長を有する代替N末端領域で置き換えられる。
PC3アドネクチンコア配列または “VSD”から始まるものに付加できる代替N末端領域の例は、(一文字アミノ酸コードで表して)M、MG、G、MGVSDVPRD(配列番号351)およびGVSDVPRD(配列番号352)を含む。他の適当な代替N末端領域は、例えば、XSDVPRDL(配列番号353)、XDVPRDL(配列番号354)、XVPRDL(配列番号355)、XPRDL(配列番号356)、XRDL(配列番号357)、XDL(配列番号358)またはXLを含み、ここで、n=0、1または2アミノ酸であり、ここで、n=1のとき、XはMetまたはGlyであり、n=2のとき、XはMet-Glyである。Met-Gly配列が10Fn3ドメインのN末端に付加されるとき、Mは通常開裂されて、N末端がGとなる。他の実施態様において、代替N末端領域はアミノ酸配列MASTSG(配列番号359)を含む。ある実施態様において、N末端伸張は、からなる群から選択されるアミノ酸配列からなる。
ある実施態様において、1~20、1~15、1~10、1~8、1~5、1~4、1~3、1~2または1アミノ酸長を有する代替C末端領域を、例えば、配列番号1におけるような、“RT”で修了するGPC3アドネクチン類のC末端領域に付加できる。代替C末端領域配列の例は、例えば、EIEK(配列番号360)、EGSGC(配列番号361)、EIEKPCQ(配列番号362)、EIEKPSQ(配列番号363)、EIEKP(配列番号364)、EIEKPS(配列番号365)、EIEKPC(配列番号366)、EIDK(配列番号367)、EIDKPCQ(配列番号368)またはEIDKPSQ(配列番号369)を含む、本質的にこれからなるまたはこれからなる。ある実施態様において、C末端領域はEIDKPCQ(配列番号368)からなる。ある実施態様において、10Fn3ドメインは、EおよびD残基を含むC末端伸張配列に結合し、8~50、10~30、10~20、5~10および2~4アミノ酸長であり得る。ある実施態様において、テイル配列は、配列がEDの直列反復を含むEDベースのリンカーを含む。例示的実施態様において、テイル配列は、2~10、2~7、2~5、3~10、3~7、3~5、3、4または5 ED反復を含む。ある実施態様において、EDベースのテイル配列はまた例えばEI、EID、ES、EC、EGSおよびEGCのような付加的アミノ酸残基も含み得る。このような配列は、一部、残基DおよびKが除去されている、EIDKPSQ(配列番号369)のような既知アドネクチンテイル配列に基づく。ある実施態様において、EDベースのテイルは、ED反復前にE、IまたはE1残基を含む。
ある実施態様において、NまたはC末端伸張配列は、既知リンカー配列(例えば、表13における配列番号426~451)を有する10Fn3ドメインと結合する。ある実施態様において、配列は、薬物動態部分への結合が促進されるように、10Fn3ドメインのC末端に位置し得る。例えば、GSGCのようなシステイン含有リンカーを、システイン残基の部位特異的ペグ化を促進するために、C末端に付加し得る。
ある実施態様において、GPC3アドネクチン類のC末端アミノ酸RT(すなわち、例えば、配列番号1における、アミノ酸94)に結合できる代替C末端部分は、アミノ酸Pを含み、ここで、Pはプロリンであり、Xは任意のアミノ酸であり、mは少なくとも1である整数であり、nは0または少なくとも1である整数である。ある実施態様において、mは1、2、3以上であり得る。例えば、mは1~3であってよくまたはmは1~2であり得る。“n”は0、1、2、3以上であってよく、例えば、nは1~3または1~2であり得る。
部分は、10Fn3部分のC末端アミノ酸、例えば、94番目のアミノ酸(配列番号1のアミノ酸ナンバリングに基づく)に直接結合し得る。P部分は、10Fn3部分の94番目のアミノ酸にペプチド結合により結合し得る。配列番号1の最後の単一プロリン残基は、“95Pro”または“Pro95”または“P95”または“95P”と称する。
ある実施態様において、nは0ではなく、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10以上であり得る。例えば、nは、0~10、0~5、0~3、1~10、1~5、1~3または1~2であり得る。しかしながら、10を超えるアミノ酸がプロリンに結合し得る。例えば、直列FBS部分または他のポリペプチドと融合したFBS部分において、FBS部分のC末端アミノ酸は1以上のプロリンと結合でき、最後のプロリンは第二のFBS部分または異種部分に結合する。それゆえに、ある実施態様において、nは、0~100、0~200、0~300、0~400、0~500以上の範囲の整数であり得る。
ある実施態様において、GPC3アドネクチンのC末端に結合するPは、システインを含む。例えば、プロリンの後の最初のアミノ酸はシステインであってよく、システインは分子の最後のアミノ酸であってよくまたはシステインに1以上のアミノ酸が続いてよい。システインの存在は、異種部分、例えば、化学的部分、例えば、PEGのFBS部分へのコンジュゲーションを可能とする。システインを含むP部分の例はPCXを含み、ここで、Cはシステインであり、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、mは少なくとも1である整数であり、nは0または少なくとも1である整数である。ある実施態様において、mは1、2、3以上であり得る。例えば、mは1~3であってよくまたはmは1~2であってよい。“n”は0、1、2、3以上であってよく、例えば、nは1~3または1~2であり得る。他のP部分の例は、2システイン、例えば、PCXn1CXn2を含み、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である。例えば、nは1、2、3、4または5であってよく、nは1、2、3、4または5であってよい。P部分の例は、表1に挙げるものを含む。
Figure 2022008516000004
ある実施態様において、例えば、P部分は、PC、PPCおよびPCCからなる群から選択される。他の実施態様において、P部分はPCXn1CXn2である。ある実施態様において、PCXn1CXn2は、PCPPPC(配列番号415)およびPCPPPPPC(配列番号416)からなる群から選択される。
ここに記載するC末端修飾の何れも、GPC3アドネクチン類に適用され得る。
部分、例えば、表1に示すものの何れも、ヒスチジンテイル、例えば、6xHisタグまたは他のタグが続き得る。これは、ヒスチジンテイルがPに含まれ得ることを除外するものではない。
ある実施態様において、フィブロネクチンベース足場タンパク質は、代替N末端領域配列および代替C末端領域配列の両方および所望により6×hisテイルを有する、10Fn3ドメインを含む。
II. 多価ポリペプチド
ある実施態様において、タンパク質は、GPC3 FBSおよび少なくとも一つの他のFBSを含む。多価FBSは、共有結合している2、3以上のFBSを含み得る。例示的実施態様において、FBS部分は、2個の10Fn3ドメインを含む、二重特異性または二量体タンパク質を含む。
多価タンパク質におけるFBS部分、例えば、10Fn3ドメインは、ポリペプチドリンカーにより結合され得る。ポリペプチドリンカー例は、1~20、1~15、1~10、1~8、1~5、1~4、1~3または1~2アミノ酸を有するポリペプチドを含む。10Fn3ドメインを連結する適当なリンカーは、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、別々のドメインを可能とするものである。適当なリンカーの具体例は、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、プロリン-アラニンベースのリンカーならびにここに記載する任意の他のリンカーを含む。ある実施態様において、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アミノ酸長であり得る。このようなリンカーの例は、GPG、GPGPGPG(配列番号436)およびGPGPGPGPGPG(配列番号437)を含む。ある実施態様において、リンカーはプロリン-アラニンベースのリンカーである。これらのリンカーはプロリンおよびアラニン残基を含み、3~30、10~30、3~20および6~18アミノ酸長であり得る。このようなリンカーの例は、PAPAPA(配列番号438)、PAPAPAPAPAPA(配列番号439)およびPAPAPAPAPAPAPAPAPA(配列番号440)を含む。ある実施態様において、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アミノ酸長であり得る。このようなリンカーの例は、例えば、(GS)5-10(配列番号464)、(GS)2-5(配列番号465)および(GS)G(配列番号466)を含み得る。このようなリンカーの例は、配列番号427~439を含む。例示的実施態様において、リンカーはAsp-Lys(DK)対を含まない。
III. 薬物動態部分
治療的目的で、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類は、薬物動態(PK)部分に直接的または間接的に結合させ得る。薬物動態改善は、認識される治療的要求により評価し得る。タンパク質が投与後に血清中に利用可能なまま残存する時間を延長することにより、バイオアベイラビリティの増加および/または投与間隔の延長がしばしば望まれる。ある場合、タンパク質の血清濃度の時間的持続性を改善すること(例えば、投与直後および次回投与直前のタンパク質血清濃度の差を小さくすること)が望まれる。抗GPC3アドネクチンは、非修飾抗GPC3アドネクチンと比較して、哺乳類(例えば、マウス、ラットまたはヒト)におけるポリペプチドのクリアランス速度を2倍を超えて、3倍を超えて、4倍を超えてまたは5倍を超えて低下させる部分と結合させ得る。薬物動態の改善の他の指標は、しばしばアルファ期およびベータ期に分けられる血清半減期を含み得る。何れかまたは両方の期が、適当な部分の結合により顕著に改善され得る。例えば、PK部分は、ポリペプチドの血清半減期を、Fn3ドメイン単独と比較して、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、120%、150%、200%、400%、600%、800%、1000%またはそれ以上改善し得る。
ここでは“PK部分”と称する、血液からのタンパク質のクリアランスを遅延させる部分は、ポリオキシアルキレン部分(例えば、ポリエチレングリコール)、糖(例えば、シアル酸)および耐容性良好であるタンパク質部分(例えば、Fcおよびそのフラグメントおよびバリアント、トランスフェリンまたは血清アルブミン)を含む。抗GPC3アドネクチンはまた米国公開2007/0048282号に記載のとおり、アルブミンまたはアルブミンのフラグメント(部分)またはバリアントに融合させまたはここに記載するとおり1以上の血清アルブミン結合アドネクチンに融合させ得る。
本発明において使用できる他のPK部分は、引用により本明細書に包含させる、Kontermann et al., (Current Opinion in Biotechnology 2011;22:868-76)に記載のものを含む。このようなPK部分は、ヒト血清アルブミン融合体、ヒト血清アルブミンコンジュゲート、ヒト血清アルブミン結合物(例えば、アドネクチンPKE、AlbudAb、ABD)、XTEN融合体、PAS融合体(すなわち、3アミノ酸プロリン、アラニンおよびセリンに基づく組み換えPEG模倣体)、炭水化物コンジュゲート(例えば、ヒドロキシエチルスターチ(HES))、グリコシル化、ポリシアル酸コンジュゲートおよび脂肪酸コンジュゲートを含むが、これらに限定されない。
ある実施態様において、本発明は、ポリマー糖であるPK部分に融合した抗GPC3アドネクチンを提供する。ある実施態様において、PK部分はポリエチレングリコール部分またはFc領域である。ある実施態様において、PK部分は、米国公開2007/0178082号および2007/0269422号に記載のような血清アルブミン結合タンパク質である。ある実施態様おいて、PK部分はヒト血清アルブミンである。ある実施態様において、PK部分はトランスフェリンである。
ある実施態様において、PK部分は、ポリペプチドリンカーにより抗GPC3アドネクチンに結合される。ポリペプチドリンカー例は、1~20、1~15、1~10、1~8、1~5、1~4、1~3または1~2アミノ酸を有するポリペプチドを含む。Fn3ドメインを連結するための適当なリンカーは、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、別々のドメインを可能とするものである。例示的実施態様において、リンカーはAsp-Lys(DK)対を含まない。適当なリンカーの一覧が表14(例えば、配列番号426~451)に提供される。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、血液または標的組織においてプロテアーゼにより開裂可能であるプロテアーゼ部位を有するポリペプチドリンカーにより、例えば、抗HSAアドネクチンに結合される。このような実施態様を使用して、良好な送達または治療的特性またはより効率的な産生のために抗GPC3アドネクチンを遊離させ得る。
付加的リンカーまたはスペーサーを、Fn3ドメインとポリペプチドリンカーの間のFn3ドメインのN末端またはC末端に導入できる。
ポリエチレングリコール
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンはポリエチレングリコール(PEG)を含む。PEGは、周知の、水可溶性ポリマーであり、市販されているか、または当分野で周知の方法によるエチレングリコールの開環重合により製造され得る(Sandler and Karo, Polymer Synthesis, Academic Press, New York, Vol. 3, pages 138-161)。用語“PEG”は、サイズまたはPEG末端の修飾と無関係に、あらゆるポリエチレングリコール分子を含むよう、広義に使用され、式X-O(CHCHO)n-1CHCHOH(ここで、nは20~2300であり、XはHまたは末端修飾、例えば、C1~4アルキルである)により表され得る。PEGは、分子の化学合成に起因する結合反応に必要なまたは分子のパーツの最適距離のためのスペーサーとして作用するさらなる化学的基を含んでよい。さらに、このようなPEGは、相互に結合した1以上のPEG側鎖からなり得る。1を超えるPEG鎖を有するPEGは、多アームまたは分枝PEGと呼ばれる。分枝PEGは、例えば、欧州公開出願473084A号および米国特許5,932,462号に記載される。
免疫グロブリンFcドメイン(およびフラグメント)
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは、免疫グロブリンFcドメインまたはそのフラグメントもしくはバリアントに融合される。ここで使用する“機能的Fc領域”は、FcRnを結合する能力を保持する、Fcドメインまたはそのフラグメントである。ある実施態様において、機能的Fc領域はFcRnに結合するが、エフェクター機能は有しない。Fc領域またはそのフラグメントがFcRnに結合する能力は、当分野で知られる標準結合アッセイにより決定され得る。他の実施態様において、Fc領域またはそのフラグメントはFcRnに結合し、天然Fc領域の少なくとも一つの“エフェクター機能”を有する。例示的“エフェクター機能”は、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)の下方制御などを含む。このようなエフェクター機能は、一般にFc領域が結合ドメイン(例えば、抗GPC3アドネクチン)と結合するために必要であり、このような抗体エフェクター機能を評価するための当分野で知られる種々のアッセイを使用して、評価できる。
“天然配列Fc領域”は、天然に見られるFc領域のアミノ酸配列と同じアミノ酸配列を含む。“バリアントFc領域”は、少なくとも1アミノ酸修飾により、天然配列Fc領域と異なるアミノ酸配列を有する。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領域に約1~約10アミノ酸置換および好ましくは約1~約5アミノ酸置換を有する。ここでのバリアント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%配列同一性を有し、最も好ましくはそれと少なくとも約90%配列同一性、より好ましくはそれと少なくとも約95%配列同一性を有する。
例示的実施態様において、FcドメインはIgG1サブクラスに由来するが、しかしながら、他のサブクラス(例えば、IgG2、IgG3およびIgG4)も使用され得る。下に示すのは、ヒトIgG1免疫グロブリンFcドメインの配列である。
DKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK(配列番号463)
コアヒンジ配列は下線を付し、CH2およびCH3領域は通常の文字である。C末端リシンは任意であることに注意すべきである。この配列のアロタイプおよび変異体もまた使用し得る。当分野で知られるとおり、変異体は、Fcの多様な特性、例えば、ADCC、CDCまたは半減期が調節されるように、設計できる。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン融合体に使用するFc領域はCH1領域を含む。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン融合体に使用するFc領域はCH2およびCH3領域を含む。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン融合体に使用するFc領域はCH2、CH3およびヒンジ領域を含む。
ある実施態様において、“ヒンジ”領域は、IgG1 Fc領域の配列番号463の1~16位(DKTHTCPPCPAPELLG;配列番号464)にわたるコアヒンジ残基を含む。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン-Fc融合は、一部、ヒンジ領域内の配列番号の6位および9位でのシステイン残基による、多量体構造(例えば、二量体)に適合する。
IV. ベクターおよびポリヌクレオチド
またここに提供されるのは、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類をコードする核酸である。当業者には認識されるとおり、第三塩基同義性により、ほとんど全てのアミノ酸が、コードヌクレオチド配列における1を超える三つ組コドンにより表され得る。さらに、微小な塩基対変化は、コードされるアミノ酸配列に保存的置換をもたらすが、遺伝子産物の生物活性を実質的に変えないと予測される。それゆえに、ここに記載するタンパク質をコードする核酸配列は、配列をわずかに修飾しても、なおその各遺伝子産物をコードし得る。ここに記載する抗GPC3アドネクチン類およびそれらの融合体をコードする例示的核酸は、配列番号452~462に示す配列を有する核酸を含む。
ここに開示する抗GPC3アドネクチンを含む種々のタンパク質の何れかをコードする核酸は、化学的、酵素的または組み換え的に合成され得る。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、選択する細胞型による。特定化されたコドン使用頻度パターンが、大腸菌および他の細菌ならびに哺乳類細胞、植物細胞、酵母細胞および昆虫細胞について明らかにされている。例えば、Mayfield et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 100(2):438-442 (Jan. 21, 2003); Sinclair et al., Protein Expr. Purif., 26(1):96-105 (Oct. 2002); Connell, N.D., Curr. Opin. Biotechnol., 12(5):446-449 (Oct. 2001); Makrides et al., Microbiol. Rev., 60(3):512-538 (Sep. 1996); and Sharp et al., Yeast, 7(7):657-678 (Oct. 1991)参照。
核酸操作の一般的技法は、例えば、引用により本明細書に包含させるSambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Second Edition, Vols. 1-3, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989), or Ausubel, F. et al., Current Protocols in Molecular Biology, Green Publishing and Wiley-Interscience, New York (1987)および定期的改訂版に記載される。ポリペプチドをコードするDNAは、哺乳類、ウイルスまたは昆虫遺伝子由来の適当な転写または翻訳調節エレメントに操作可能に結合する。このような調節エレメントは、転写プロモーター、転写を制御するための任意オペレーター配列、適当なmRNAリボソーム結合部位をコードする配列および転写および翻訳の停止を制御する配列を含む。通常複製起点により付与される宿主で複製する能力および選択遺伝子が形質転換体を認識する能力がさらに取り込まれる。
ここに記載するタンパク質は組み換えにより直接的にだけでなく、好ましくは成熟タンパク質またはポリペプチドのN末端に特異的開裂部位を有するシグナル配列または他のポリペプチドである、異種ポリペプチドと共にポリペプチドとして産生され得る。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および処理(すなわち、シグナルペプチダーゼにより開裂)されるものである。天然シグナル配列を認識および処理しない原核生物宿主細胞に関して、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、lppまたは熱安定性エンテロトキシンIIリーダーからなる群から選択される原核生物シグナル配列により置き換えられる。酵母分泌のために、天然シグナル配列を、例えば、酵母インベルターゼリーダー、因子(サッカロマイセスおよびクリベロマイセスアルファ因子を含む)または酸ホスファターゼリーダー、カンジダ・アルビカンスグルコアミラーゼリーダーまたはPCT公開WO90/13646号に記載のシグナルで置き換え得る。哺乳類細胞発現のために、哺乳類シグナル配列ならびにウイルス分泌型リーダー、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DNAを、リーディングフレーム内でタンパク質をコードするDNAにライゲートし得る。
発現およびクローニングベクターの両方は、ベクターの1以上の選択宿主細胞における複製を可能とする核酸配列を含む。一般に、クローニングベクターにおいて、この配列は、ベクターを宿主染色体DNAと無関係に複製可能とし、複製起点または自己複製配列を含むものである。このような配列は、多様な細菌、酵母およびウイルスについて周知である。プラスミドpBR322からの複製起点が大部分のグラム陰性菌に適し、2μプラスミド起点が酵母に適し、種々のウイルス起点(SV40、ポリオーマ、アデノウイルス、VSVまたはBPV)が哺乳類細胞におけるクローニングベクターにおいて有用である。一般に、複製起点成分は哺乳類発現ベクターに必要ではない(SV40起点が、早期プロモーターを含むため典型的に唯一使用され得る)。
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呼ばれる選択遺伝子を含み得る。典型的選択遺伝子は、(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、メトトレキサートまたはテトラサイクリンに耐性を与える、(b)栄養要求性欠失を補うまたは(c)複合培地から利用可能ではない必須栄養素を供給するタンパク質をコードし、例えば、桿菌についてのD-アラニンラセマーゼをコードする遺伝子である。
酵母において使用するための適当な選択遺伝子は、酵母プラスミドYRp7に存在するtrp1遺伝子である(Stinchcomb et al., Nature, 282:39(1979))。trp1遺伝子は、トリプトファン中で増殖能を欠く酵母の変異体株、例えば、ATCC(登録商標) No. 44076またはPEP4-1の選択マーカーである。Jones, Genetics, 85:12(1977)。酵母宿主細胞ゲノムにおけるtrp1損傷の存在は、次いで、トリプトファン非存在下での増殖による形質転換の検出に有効な環境を提供する。同様に、Leu2欠損酵母株(ATCC(登録商標) 20,622または38,626)は、Leu2遺伝子を担持する既知プラスミドにより補われる。
発現およびクローニングベクターは、通常宿主生物により認識され、タンパク質をコードする核酸に操作可能に結合したプロモーターを含む。原核生物宿主での使用に適するプロモーターは、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システム、アルカリホスファターゼ、トリプトファン(trp)プロモーターシステムおよびtacプロモーターのようなハイブリッドプロモーターを含む。しかしながら、他の既知細菌プロモーターが適する。細菌システムにおいて使用するためのプロモーターはまたタンパク質をコードするDNAに操作可能に結合したシャイン・ダルガーノ(S.D.)配列を含む。
プロモーター配列は真核生物について知られる。事実上全ての真核生物遺伝子が、転写が開始される位置から約25~30塩基上流に位置するAT富領域を含む。多くの遺伝子の転写開始から70~80塩基上流に見られる他の配列はCNCAAT(配列番号465)領域であり、ここで、Nは任意のヌクレオチドであり得る。大部分の真核生物遺伝子の3’末端はAATAAA(配列番号466)配列であり、これは、コード配列の3’末端へのポリAテイル付加のためのシグナルであり得る。これらの配列全てが、真核生物発現ベクターに、好適に挿入される。
酵母宿主で使用する適当な促進配列の例は、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、ピルビン酸脱炭酸酵素、ホスホフルクトキナーゼ、グルコース-6-リン酸異性化酵素、3-ホスホグリセラートムターゼ、ピルビン酸キナーゼ、トリオースリン酸異性化酵素、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ような、3-ホスホグリセラートキナーゼまたは他の解糖酵素のプロモーターを含む。
生育条件による転写制御のさらなる利点を有する誘導型プロモーターである他の酵母プロモーターは、アルコール脱水素酵素2、イソチトクロームC、酸ホスファターゼ、窒素代謝と関係する分解酵素、メタロチオネイン、グリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼおよびマルトースおよびガラクトース利用を担う酵素についてのプロモーター領域である。酵母発現で使用するための適当なベクターおよびプロモーターは、EP特許公開73,657号およびPCT公開WO2011/124718号およびWO2012/059486号にさらに記載される。酵母エンハンサーも、酵母プロモーターと共に有利に使用される。
哺乳類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(例えばアデノウイルス2)、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型肝炎ウイルスおよび最も好ましくはサルウイルス40(SV40)のようなウイルスのゲノム、異種哺乳類プロモーター、例えば、ACTIN(登録商標)プロモーターまたは免疫グロブリンプロモーター、ヒート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システムと適合性である限り、制御され得る。
SV40ウイルスの早期および後期プロモーターは、SV40ウイルス複製起点も含むSV40制限フラグメントとして、好都合に得られる。ヒトサイトメガロウイルスの最初期プロモーターは、HindIII E制限フラグメントとして好都合に得られる。ベクターとしてウシパピローマウイルスを使用する哺乳類宿主においてDNAを発現させるシステムは、米国特許4,419,446号に開示される。このシステムの改変は、米国特許4,601,978号に記載されている。単純ヘルペスウイルスからのチミジンキナーゼプロモーターの制御下の、マウス細胞におけるヒトβ-インターフェロンcDNAの発現について、Reyes et al., Nature, 297:598-601(1982)も参照のこと。あるいは、ラウス肉腫ウイルス末端反復配列がプロモーターとして使用され得る。
タンパク質をコードするDNAの高等真核生物における転写は、しばしば、エンハンサー配列をベクターに挿入することにより増加させる。哺乳類遺伝子からの多くのエンハンサー配列が、現在知られている(グロビン、エラスターゼ、アルブミン、α-フェトタンパク質およびインスリン)。しかしながら、一般的に、真核生物細胞ウイルスからのエンハンサーが使用される。例は、複製起点の後期側のSV40エンハンサー(bp 100~270)、サイトメガロウイルス早期プロモーターエンハンサー、複製起点の後期側の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を含む。真核生物プロモーターの活性化の増強エレメントについてまたYaniv, Nature, 297:17-18(1982)も参照のこと。エンハンサーは、ポリペプチドコード化配列の5’位または3’位でベクターに接合され得るが、好ましくはプロモーターの5’部位に置かれる。
真核生物宿主細胞(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からの有核細胞)において使用される発現ベクターはまた転写停止およびmRNA安定化に必要な配列を含む。このような配列は一般に、真核生物またはウイルスDNAまたはcDNAの5’、時には3’、非翻訳領域から入手可能である。これらの領域は、ポリペプチドをコードするmRNAの非翻訳部分におけるポリアデニル化フラグメントとして転写されるヌクレオチドセグメントを含む。ある有用な転写停止成分は、ウシ成長ホルモンポリアデニル化領域である。WO94/11026号およびそこに開示される発現ベクター参照。
組み換えDNAはまたタンパク質の精製に有用であり得る、あらゆるタイプのタンパク質タグ配列も含み得る。タンパク質タグの例は、ヒスチジンタグ、FLAG(登録商標)タグ、mycタグ、HAタグまたはGSTタグを含むが、これらに限定されない。細菌、真菌、酵母および哺乳類細胞宿主で使用するための適当なクローニングおよび発現ベクターは、関連する記載を引用により本明細書に包含させる、Cloning Vectors: A Laboratory Manual, Elsevier, New York (1985)に記載される。
発現構築物は、当業者には明らかなとおり、宿主細胞に適する方法を使用して、宿主細胞に導入され得る。核酸を宿主細胞に導入する多様な方法は当分野で知られ、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とき)を含むが、これらに限定されない。
適当な宿主細胞は、原核生物、酵母、哺乳類細胞または細菌細胞を含む。適当な細菌は、グラム陰性またはグラム陽性生物、例えば、大腸菌またはバチルス属を含む。酵母、好ましくはサッカロマイセス・セレビシエのようなサッカロマイセス種もポリペプチド産生に使用し得る。種々の哺乳類または昆虫細胞培養システムも組み換えタンパク質発現に使用できる。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システムは、Luckow et al. (Bio/Technology, 6:47(1988)によりレビューされている。適当な哺乳類宿主細胞株の例は、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細胞株を含む。精製タンパク質は、適当な宿主/ベクターシステムを組み換えタンパク質を発現するように培養することにより産生される。FBSタンパク質を、次いで、培養培地または細胞抽出物から精製する。
V. タンパク質産生
宿主細胞は、ここに記載する発現またはクローニングベクターで、タンパク質産生のためにトランスフォームされ、プロモーター誘発、形質転換体選択または所望の配列をコードする遺伝子の増幅に適するように修飾した慣用の栄養培地で培養される。
タンパク質産生に使用される宿主細胞は、多様な培地で培養できる。Ham's F10(Sigma)、最小必須培地((MEM)、(Sigma))、RPMI-1640(Sigma)およびダルベッコ改変イーグル培地((DMEM)、(Sigma))のような市販の培地が、宿主細胞の培養に適する。さらに、Ham et al., Meth. Enzymol., 58:44(1979)、Barnes et al., Anal. Biochem., 102:255(1980)、米国特許4,767,704号、4,657,866号、4,927,762号、4,560,655号または5,122,469号、PCT公開WO90/03430号、WO87/00195号または米国特許RE30,985に記載の培地の何れも、宿主細胞の培養培地として使用し得る。これらの培地の何れも、必要に応じて、ホルモンおよび/または他の増殖因子(例えばインスリン、トランスフェリンまたは上皮増殖因子)、塩類(例えば塩化ナトリウム、カルシウム、マグネシウムおよびリン酸)、緩衝剤(例えばHEPES)、ヌクレオチド(例えばアデノシンおよびチミジン)、抗生物質(例えばゲンタマイシン薬物)、微量元素(マイクロモル濃度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)およびグルコースまたは等価なエネルギー源が添加され得る。任意の他の必要な添加物も、当業者に知られる適当な濃度で存在し得る。温度、pHなどのような培養条件は、発現のために選択された宿主細胞で先に使用されたものであり、当業者には明らかである。
ここに開示するタンパク質はまた無細胞翻訳システムを使用しても産生できる。このような目的で、タンパク質をコードする核酸は、mRNAを産生しインビトロ転写を可能とするためにおよび使用する特定の無細胞システムにおけるmRNAの無細胞翻訳を可能とするために、修飾されなければならない(哺乳類または酵母無細胞翻訳システムのような真核生物または細菌無細胞翻訳システムのような原核生物)。
タンパク質はまた化学合成により産生できる(例えば、Solid Phase Peptide Synthesis, Second Edition, The Pierce Chemical Co., Rockford, IL (1984)に記載の方法により)。タンパク質への修飾も化学合成によって行い得る。
ここに開示するタンパク質は、タンパク質化学の分野で一般に知られるタンパク質の単離/精製方法により精製され得る。非限定的例は、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使用)、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、親和性クロマトグラフィー、電気泳動、向流分布またはこれらの任意の組み合わせを含む。精製後、タンパク質を、濾過および透析を含むが、これらに限定されない当分野で知られる多様な方法の何れかにより、異なる緩衝液に変えおよび/または濃縮してよい。
精製タンパク質は、好ましくは少なくとも85%純粋、より好ましくは少なくとも95%純粋および最も好ましくは少なくとも98%または99%純粋である。純度の正確な数値と関係なく、タンパク質は医薬製品として使用するのに十分純粋である。
大腸菌においてアドネクチン類を発現する一つの方法は次のとおりである。アドネクチンをコードする核酸を、PET9dベクターにHISタグの上流にクローン化し、大腸菌BL21 DE3 plysS細胞にトランスフォームし、24ウェル形態で50μg/mLカナマイシン含有5ml LB培地に接種し、37℃で一夜培養させる。新鮮5ml LB培地(50μg/mLカナマイシン)培養物を、一夜培養物からの200μlの吸引により誘導型発現のために調製し、それを適当なウェルに分配する。培養物を37℃でA600 0.6~0.9まで増殖させる。1mM イソプロピル-β-チオガラクトシド(IPTG)で誘導後、培養物を6時間、30℃で発現させ、10分、2750gで4℃での遠心分離により採取する。
細胞ペレット(24ウェル形態)を450μlの溶解緩衝液(50mM NaHPO、0.5M NaCl、1×CompleteTM Protease Inhibitor Cocktail-EDTAフリー(Roche)、1mM PMSF、10mM CHAPS、40mM イミダゾール、1mg/ml リゾチーム、30μg/ml DNAe、2μg/ml アプロチニン、pH8.0)に再懸濁し、室温で1~3時間震盪することにより溶解させる。ライセートを、96ウェル、1.2ml捕獲プレートを備えた96ウェルWhatman GF/D Unifilterに移し、陽圧で濾過することにより、浄化し、再び整列させる。浄化ライセートを、平衡化緩衝液(50mM NaHPO、0.5M NaCl、40mM イミダゾール、pH8.0)で平衡化されている96ウェルニッケルまたはコバルトキレートプレートに移し、5分インキュベートする。非結合物質を陽圧により除去する。樹脂を0.3ml/ウェルの洗浄緩衝液#1(50mM NaHPO、0.5M NaCl、5mM CHAPS、40mM イミダゾール、pH8.0)で2回洗浄する。各洗浄を陽圧により除去する。溶出前に、各ウェルを50μl 溶出緩衝液(PBS+20mM EDTA)で洗浄し、5分インキュベートし、この洗浄を陽圧により廃棄する。タンパク質を、さらに100μlの溶出緩衝液を各ウェルに適用することにより溶出する。室温で30分インキュベーション後、プレートを5分、200gで遠心分離し、溶出前に溶出捕獲プレートの底に添加した5μlの0.5M MgClを含む、96ウェル捕獲プレートに溶出タンパク質が回収される。溶出タンパク質を、野生型10Fn3ドメインをタンパク質標準として用いる総タンパク質アッセイで提供する。
不溶性アドネクチン類の中規模発現および精製の方法は次のとおりである。アドネクチン、続くHISタグをコードする核酸を、pET9d(EMD Bioscience, San Diego, CA)ベクターにクローン化し、大腸菌HMS174細胞で発現させる。20mlの接種培養(単一播種コロニーから産生)を使用して、50μg/ml カルベニシリンおよび34μg/ml クロラムフェニコールを含む1リットルのLB培地に接種する。培養物を、37℃でA600 0.6~1.0まで増殖させる。1mM イソプロピル-β-チオガラクトシド(IPTG)で誘導後、培養物を4時間、30℃で増殖させ、30分、>10,000gで4℃の遠心分離により採取する。細胞ペレットを-80℃で凍結させる。細胞ペレットを、25mlの溶解緩衝液(20mM aH2P0、0.5M NaCl、1×完全Protease Inhibitor Cocktail-EDTAフリー(Roche)、ImM PMSF、pH7.4)に、ULTRA-TURRAX(登録商標)ホモジナイザー(IKA works)を氷上で使用して再懸濁させる。細胞溶解を、Model M-l 10S MICROFLUIDIZER(登録商標)(Microfluidics)を使用する高圧均質化(>18,000psi)により達成する。不溶性フラクションを、30分、23,300gで4℃の遠心分離により分離する。ライセートの遠心分離により回収した不溶性ペレットを、20mM リン酸ナトリウム/500mM NaCl、pH7.4で洗浄する。ペレットを6.0M 塩酸グアニジンの20mM リン酸ナトリウム/500M NaCl pH7.4溶液に音波処理により溶解し、続いて37℃で1~2時間インキュベーションする。再可溶化ペレットを0.45μmで濾過し、20mM リン酸ナトリウム/500M NaCl/6.0M グアニジンpH7.4緩衝液で平衡化したHistrapカラムに負荷する。負荷後、カラムを、同じ緩衝液のさらなる25CVで洗浄する。結合タンパク質を、20mM リン酸ナトリウム/500mM NaCl/6.0M guan-HCl pH7.4中の50mM イミダゾールで溶出する。精製タンパク質を、50mM 酢酸ナトリウム/150mM NaCl pH4.5に対する透析により再折り畳みさせる。
可溶性アドネクチン類の中規模発現および精製のための方法は次のとおりである。アドネクチン、続いてHISタグをコードする核酸をpET9d(EMD Bioscience, San Diego, CA)ベクターにクローン化し、大腸菌HMS174細胞で発現させる。20mlの接種培養(単一播種コロニーから産生)を使用して、50μg/ml カルベニシリンおよび34μg/ml クロラムフェニコールを含む1リットルのLB培地に接種する。培養物を、37℃でA600 0.6~1.0まで増殖させる。1mM イソプロピル-β-チオガラクトシド(IPTG)で誘導後、培養物を4時間、30℃増殖させ、30分、>10,000gで4℃の遠心分離により採取する。細胞ペレットを-80℃で凍結させる。細胞ペレットを、25mlの溶解緩衝液(20mM NaHP0、0.5M NaCl、1×完全Protease Inhibitor Cocktail-EDTAフリー(Roche)、ImM PMSF、pH7.4)に、ULTRA-TURRAX(登録商標)ホモジナイザー(IKA works)を氷上で使用して再懸濁させる。細胞溶解は、Model M-1 10S MICROFLUIDIZER(登録商標)(Microfluidics)を使用する高圧均質化(>18,000psi)により達成される。可溶性フラクションを、30分、23,300gで4℃の遠心分離により分離する。上清を0.45μmフィルターにより浄化する。浄化ライセートを、20mM リン酸ナトリウム/500M NaCl pH7.4で予め平衡化したHistrapカラム(GE)に充填する。次いで、カラムを同じ緩衝液の25カラム体積、続いて20カラム体積の20mM リン酸ナトリウム/500M NaCl/25mM イミダゾール、pH7.4および次いで35カラム体積の20mM リン酸ナトリウム/500M NaCl/40mM イミダゾール、pH7.4で洗浄する。タンパク質を、15カラム体積の20mM リン酸ナトリウム/500M NaCl/500mM イミダゾール、pH7.4で溶出し、フラクションをA2soでの吸光度に基づきプールし、lXPBS、50mM Tris、150mM NaCl; pH8.5または50mM NaOAc;150mM NaCl;pH4.5に対して透析する。あらゆる沈殿物を0.22μmでの濾過により除去する。
VI. 生物物理学的および生化学的特徴付け
ここに記載する抗GPC3アドネクチン類の結合を、平衡定数(例えば、解離、K)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)として評価し得る。アドネクチンは、一般に標的分子に1μM、500nM、100nM、10nM、1nM、500pM、200pMまたは100pM未満のKで結合するが、高いK値は、koffが十分に低いかまたはkonが十分に高いとき許容される。
結合親和性についてのインビトロアッセイ
抗GPC3アドネクチンの結合親和性を決定するアッセイの例は、結合平衡除外アッセイ(KinExA)(Blake et al., JBC 1996; 271:27677-85; Drake et al., Anal Biochem 2004; 328:35-43)、Biacoreシステム(Uppsala, Sweden)での表面プラズモン共鳴(SPR)(Welford et al., Opt. Quant. Elect 1991; 23:1; Morton and Myszka, Methods in Enzymology 1998; 295:268)およびホモジニアス時間分解蛍光法(HTRF)アッセイ(Newton et al., J Biomol Screen 2008; 13:674-82; Patel et al., Assay Drug Dev Technol 2008; 6:55-68)のような液相方法を含むが、これらに限定されない。
ある実施態様において、生体分子相互作用をBiacoreシステムを用いてリアルタイムでモニターでき、これは、最大300nm離れた表面の屈折率における変化のため、ガラス支持上の表面の薄い金フィルムの表面での光の共鳴角の変化の検出にSPRを使用する。Biacore分析は、会合速度定数、解離速度定数、平衡解離定数および親和性定数を導く。結合親和性は、Biacore表面プラズモン共鳴システム(Biacore, Inc.)を使用する結合および解離速度定数の評価により得る。バイオセンサーチップは、標的の共有結合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、固定化物質の応答単位のシグナルが得られる。共鳴単位(RU)でのシグナルが固定化物質の質量に比例的であるため、これは、マトリクス上の固定化標的密度の範囲を表す。結合および解離データを同時に、1:1二分子相互作用についての正味の発現速度を解くための包括的分析に適合させて、kon、koffおよびRmax(飽和時の最大応答)のための最良フィット値を得る。結合の平衡解離定数、Kを、koff/konとしてのSPR測定値から計算する。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類は、実施例2に記載するSPR親和性アッセイにおいて1μM以下、500nM以下、400nM以下、300nM以下、200nM以下、150nM以下、100nM以下、90nM以下、80nM以下、70nM以下、60nM以下、50nM以下、40nM以下、30nM以下、20nM以下、15nM以下、10nM以下、5nM以下または1nM以下のKを示す。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンは関連タンパク質に実質的に結合しない、例えば、抗GPC3アドネクチンはグリピカン-1、グリピカン-2、グリピカン-4またはグリピカン-6に実質的に結合しない。
上記アッセイは一例であり、タンパク質間の結合親和性の決定について当業者に知られるあらゆる方法(例えば、蛍光ベース移動(FRET)、酵素結合免疫吸着アッセイおよび競合的結合アッセイ(例えば、放射免疫アッセイ)が、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類の結合親和性の評価に使用され得ることは理解されるべきである。
結合についての細胞アッセイ
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンおよびそのコンジュゲートは、グリピカン-3を発現する細胞に内在化する。ポリペプチド内在化を評価するための標準的アッセイは当分野で知られ、例えば、HumZap内在化アッセイを含む。腫瘍細胞、例えばHep-3bまたはHep-G2(それぞれATCC Deposit No. HB-8064およびHB-8065)への結合を評価するために、細胞をAmerican Type Culture Collectionのような公的に利用可能な供給源から得て、フローサイトメトリー分析のような標準的アッセイに使用できる。
VII. 薬物コンジュゲート
また提供されるのは、治療剤または薬物部分にコンジュゲートしたFBSドメイン、例えば、アドネクチンを含む、ポリペプチドである。アドネクチン-薬物コンジュゲート(AdxDC)において、FBS部分(例えば、抗GPC3アドネクチン)は薬物部分にコンジュゲートされ、アドネクチンは、AdxDCを癌細胞のようなGPC3を発現する標的細胞に指向させる、ターゲティング剤として機能する。そこに着いたら、薬物が標的細胞内部またはその近傍で放出されて、治療剤として作用する。作用機序および、例えば、癌治療における、抗体と共に使用する薬物コンジュゲートの用途のレビューのために、Schrama et al., Nature Rev. Drug Disc., 5:147 (2006)参照のこと。
薬物コンジュゲートでの使用に適当な薬物部分は、サイトキシンまたは放射性毒素を含む。細胞毒または細胞毒性剤は、代謝拮抗剤、アルキル化剤、DNA副溝結合剤、DNA介入剤、DNA架橋剤、ヒストンデアセチラーゼ阻害剤、核外輸送阻害剤、プロテアソーム阻害剤、トポイソメラーゼIまたはII阻害剤、ヒートショックタンパク質阻害剤、チロシンキナーゼ阻害剤、抗生物質および有糸分裂阻害剤を含む、細胞に有害な(例えば、殺す)あらゆる薬物を含む。
適当な薬物の例は、タキソール、サイトカラシンB、グラミシジンD、臭化エチジウム、エメチン、マイトマイシン、エトポシド、テニポシド、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コルヒチン、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシアントラシンジオン、ミトキサントロン、ミスラマイシン、アクチノマイシンD、1-デヒドロテストステロン、グルココルチコイド、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロールおよびピューロマイシンおよびそのアナログまたはホモログを含む。治療剤はまた、例えば、代謝拮抗剤(例えば、メトトレキサート、6-メルカプトプリン、6-チオグアニン、シタラビン、5-フルオロウラシルダカルバジン)、アルキル化剤(例えば、メクロレタミン、チオテパ クロラムブシル、メルファラン、カルムスチン(BSNU)およびロムスチン(CCNU)、シクロホスファミド、ブスルファン、ジブロモマンニトール、ストレプトゾシン、マイトマイシンCおよびcis-ジクロロジアミン白金(II)(DDP) シスプラチン)、アントラサイクリン(例えば、ダウノルビシン(以前はダウノマイシン)およびドキソルビシン)、抗生物質(例えば、ダクチノマイシン(以前はアクチノマイシン)、ブレオマイシン、ミスラマイシンおよびアントラマイシン(AMC))および有糸分裂阻害剤(例えば、ビンクリスチンおよびビンブラスチン)を含む。本発明の抗GPC3アドネクチンとコンジュゲートできる治療的細胞毒の他の好ましい例は、デュオカルマイシン、カリケアミシン、マイタンシンおよびオーリスタチンおよびこれらの誘導体を含む。
アドネクチン薬物コンジュゲートを使用して、ある生物学的応答を修飾でき、薬物部分は古典的化学療法剤に限定されるとして解釈されない。例えば、薬物部分は、所望の生物活性を有するタンパク質またはポリペプチドであり得る。このようなタンパク質は、例えば、アブリン、リシンA、シュードモナス外毒素またはジフテリア毒素のような酵素的に活性な毒素またはその活性フラグメント、腫瘍壊死因子またはインターフェロン-ガンマのようなタンパク質または、例えば、リンホカイン、インターロイキン-1(“IL-1”)、インターロイキン-2(“IL-2”)、インターロイキン-6(“IL-6”)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(“GM-CSF”)、顆粒球コロニー刺激因子(“G-CSF”)または他の増殖因子のような、生物学的応答修飾剤を含み得る。
抗GPC3アドネクチンは、当分野で利用可能なリンカー技術を使用して、治療剤にコンジュゲートできる。細胞毒のアドネクチンへのコンジュゲートに使用されているリンカータイプの例は、ヒドラゾン、チオエーテル、エステル、ジスルフィドおよびペプチド含有リンカーを含むが、これらに限定されない。例えば、リソソーム区画内の低pHによる開裂を受けやすいまたはカテプシン(例えば、カテプシンB、C、D)のような腫瘍組織において優先的に発現されるプロテアーゼのようなプロテアーゼによる開裂を受けやすいリンカーが選択され得る。細胞毒の例は、例えば、全て引用によりその全体を本明細書に引用により包含させる米国特許6,989,452号、7,087,600および7,129,261号およびPCT出願PCT/US02/17210号、PCT/US2005/017804号、PCT/US06/37793号、PCT/US06/060050号、PCT/US2006/060711号、WO/2006/110476号および米国特許出願60/891,028号に記載されている。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンおよび治療剤は、好ましくは、ペプチジル、ジスルフィドまたはヒドラゾンリンカーのような開裂可能リンカーによりコンジュゲートされる。より好ましくは、リンカーは、Val-Cit、Ala-Val、Val-Ala-Val、Lys-Lys、Pro-Val-Gly-Val-Val(配列番号467)、Ala-Asn-Val、Val-Leu-Lys、Ala-Ala-Asn、Cit-Cit、Val-Lys、Lys、Cit、SerまたはGluを含み得るペプチジルリンカーである。FBS-DCは、開示を引用により本明細書に包含させる、米国特許7,087,600号、6,989,452号、および7,129,261号、PCT公開WO02/096910号、WO07/038658号、WO07/051081号、WO07/059404号、WO08/083312号、およびWO08/103693号、米国特許公開2006/0024317号、2006/0004081号、および2006/0247295号に記載のものに準ずる方法により製造できる。
リンカーは、それ自体、抗GPC3アドネクチンのP部分のシステインに、例えば、マレイミド化学を使用して、結合、例えば、共有結合により結合していてよく、ここで、少なくとも一つのXがシステインである。例えば、リンカーは、抗GPC3アドネクチン-Pに共有結合でき、ここで、少なくとも一つのXがシステインである。例えば、リンカーは抗GPC3アドネクチン-Pに結合でき、ここで、Pはプロリンであり、Cはシステインであり、mおよびnは少なくとも1、例えば、1~3の整数である。システインへのライゲーションは、マレイミド化学を使用して、当分野で知られるとおり実施できる(例えば、Imperiali, B. et al., Protein Engineering: Nucleic Acids and Molecular Biology, Vol. 22, pp. 65-96, Gross, H.J., ed. (2009))。リンカーが抗GPC3FBSのシステインに結合するために、リンカーは、例えば、マレイミド部分を含んでよく、この部分が、次いでシステインと結合して、共有結合を形成する。ある実施態様において、システイン周囲のアミノ酸は、化学反応を促進するために最適化される。例えば、システインは、一続きの正荷電アミノ酸により囲まれるシステインより反応を速くするために、負荷電アミノ酸で囲み得る(EP1074563号)。薬物部分の抗GPC3アドネクチンのシステインへの結合は、部位特異的結合である。
癌処置のために、薬物は、好ましくは標的癌細胞の死を引き起こす、細胞毒性薬物である。抗GPC3 FBS-DCにおいて使用できる細胞毒性薬物は、例えば、次のタイプの化合物ならびにそれらのアナログおよび誘導体を含む。
(a)カリチアマイシン(例えば、Lee et al., J. Am. Chem. Soc. 1987, 109, 3464 and 3466参照)およびウンシアラマイシン(例えば、Davies et al., WO2007/038868A2号(2007);Chowdari et al., US8,709,431B2号(2012);およびNicolaou et al., WO2015/023879A1号(2015)参照)のようなエンジイン;
(b)ツブリシン(see、例えば、Domling et al., US7,778,814B2号(2010);Cheng et al., US8,394,922B2号(2013);およびCong et al., US8,980,824B2号(2015)参照);
(c)CC-1065およびデュオカルマイシンのアナログのようなDNAアルキル化剤(例えば、Boger, US6,5458,530B1号(2003);Sufi et al., US8,461,117B2号(2013);およびZhang et al., US8,852,599B2号(2014)参照);
(d)エポチロン(例えば、Vite et al., US2007/0275904A1号(2007)およびUS RE42930E号(2011)参照);
(e)オーリスタチン(例えば、Senter et al., US6,844,869B2号(2005)およびDoronina et al., US7,498,298B2号(2009)参照);
(f)ピロロベンゾジアゼピン(PBD)二量体(例えば、Howard et al., US2013/0059800A1号(2013);US2013/0028919A1号(2013);およびWO2013/041606A1号(2013)参照);および
(g)DM1およびDM4のようなマイタンシノイド(例えば、Chari et al., US5,208,020号(1993)およびAmphlett et al., US7,374,762B2号(2008)参照)。
前記薬物部分の引用文献は、薬物部分を適切に開示することに加えて、それらをコンジュゲートするのに適する薬物-リンカー化合物の製造に使用できるリンカーも開示する。薬物-リンカー化合物の製造に関して、特に関連する記載は、Chowdari et al., US8,709,431B2号(2012);Cheng et al., US8,394,922B2号(2013);Cong et al., US8,980,824B2号(2015);Sufi et al., US8,461,117B2号(2013);およびZhang et al., US8,852,599号に見られる。
好ましくは、薬物部分はDNAアルキル化剤、ツブリシン、オーリスタチン、ピロロベンゾジアゼピン、エンイジンまたはマイタンシノイド化合物、例えば、
Figure 2022008516000005
である。
コンジュゲーションが行われる官能基は、上記の最初の5個の薬物の場合はアミン(-NH)基、最後の2個の薬物の場合はメチルアミン(-NHMe)基である。
薬物をアドネクチンにコンジュゲートするために、リンカー基が必要である。薬物をリンカーと組み合わせて薬物-リンカー化合物を形成し、次いで、これをアドネクチンとコンジュゲートさせる。薬物-リンカー化合物は、式(I)
Figure 2022008516000006
〔式中、
Dは薬物であり;
Tは自己犠牲基であり;
tは0または1であり;
AAおよび各AAは、アラニン、β-アラニン、γ-アミノ酪酸、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、γ-カルボキシグルタミン酸、シトルリン、システイン、グルタミン酸、グルタミン、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、ノルロイシン、ノルバリン、オルニチン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシンおよびバリンからなる群から独立して選択され;
pは1、2、3または4であり;
qは2、3、4、5、6、7、8、9または10であり;
rは1、2、3、4または5であり;
sは0または1である。〕
により表される。
式IIにおいて、-AA-[AA]-はポリペプチドであり、その長さはpの値により決定される(pが1ならばジペプチド、pが3ならばテトラペプチドなど)。AAはポリペプチドのカルボキシ末端であり、そのカルボキシル基は薬物D(または存在するならば、自己犠牲基T)のアミン窒素とペプチド(アミド)結合を形成する。逆に、最後のAAはポリペプチドのアミノ末端であり、そのα-アミノ基は、それぞれsが1または0であるかにより、
Figure 2022008516000007
とペプチド結合を形成する。好ましいポリペプチド-AA-[AA]-はVal Cit、Val-Lys、Lys-Val-Ala、Asp-Val-Ala、Val-Ala、Lys-Val-Cit、Ala-Val-Cit、Val Gly、Val GlnおよびAsp-Val-Citである(HN Val Cit COHのように、通常のN側からC側への方向で記載)。より好ましくは、ポリペプチドはVal-Cit、Val-LysまたはVal-Alaである。好ましくは、ポリペプチドAA-[AA]は、標的(癌)細胞内に見られる酵素、例えばカテプシンおよび特にカテプシンBにより開裂可能である。
添字sが1であるとき、薬物-リンカー(I)はポリ(エチレングリコール)(PEG)基を含み、これは、有利に薬物-リンカー(I)の溶解性を改善し、アドネクチンへのコンジュゲーションが促進される - 水性媒体中で行われる工程である。また、PEG基は、アドネクチンとペプチド-AA-[AA]-の間のスペーサーとして働き、大きなアドネクチンが、ペプチド開裂酵素の作用を立体的に妨害しない。
添字tが0または1であることにより示されるとおり、自己犠牲基Tは、所望により存在する。自己犠牲基は、AAまたはAAからの開裂が、場合によって、自己犠牲基がそれ自体薬物Dから離脱し、薬物Dを、その治療機能を発揮させるために遊離させる一連の反応を開始するようなものである。存在するとき、自己犠牲基Tは、好ましくはp-アミノベンジルオキシカルボニル(PABC)基であり、その構造を下に示し、アスタリスク(*)は、薬物Dのアミン窒素に結合したPABCの末端を示し、波線(~~)は、ポリペプチド-AA-[AA]-に結合する末端を意味する。
Figure 2022008516000008
使用できる他の自己犠牲基は、Feng, US7,375,078B2号(2008)に開示の置換チアゾールである。
式(I)のマレイミド基は、下に示す、アドネクチンのスルフヒドリル基によるマイケル付加反応を経る、アドネクチンへの結合のための反応性官能基である。
Figure 2022008516000009
あるいは、アドネクチンのリシン残基の側鎖におけるε-アミノ基を、2-イミノチオランと反応させて、遊離チオール(-SH)基を導入できる。チオール基は、薬物-リンカー(I)におけるマレイミド基と反応し、コンジュゲーションを実施できる。
Figure 2022008516000010
この後者の方法でのコンジュゲーションは、イミノチオランにより修飾されるリシン残基の数および位置の予測が困難であるため、“ランダムコンジュゲーション”と呼ばれることがある。
ある実施態様において、FBS薬物コンジュゲート、例えば、AdxDCにおける治療剤は、ツブリシンまたはツブリシンアナログである。ツブリシンは、ホモプシン、ドラスタチンおよびクリプトフィシンを含む、天然に存在する抗有糸分裂ポリペプチドおよびデプシペプチドの群に属する(Hamel et al., Curr. Med. Chem. - Anti-Cancer Agents, 2002, 2:19-53)。ツブリシンは、チューブリンの微小管への凝集を阻害し、影響を受けた細胞をG/M期に蓄積させ、アポトーシスを受けさせる(Khalil et al., ChemBioChem 2006, 7:678-683)。
天然に存在するツブリシンに加えて、ここに提供するFBS足場薬物コンジュゲート、例えば、AdxDCでの使用に適する強力な細胞毒性活性を有する合成ツブリシンアナログが、例えば、米国特許8,394,922号および8,980,824号に記載されている(引用により本明細書に包含)。
ある実施態様において、AdxDCにおける治療剤は合成ツブリシンアナログであり、式(II)
Figure 2022008516000011
により表される構造を有する。
例えば、式IIを有する薬物部分を、FBS足場、例えば、抗GPC3 FBS足場にコンジュゲートするために、リンカー部分が使用され、これは、式(III)
Figure 2022008516000012
により表される構造を有する。
このリンカー部分は、バリン-シトルリン(Val-Cit、通常のN側からC側方向で記載)ジペプチドを含み、これは、AdxDCが標的癌細胞に到達し、それに内在化した後、細胞内酵素カテプシンBにより開裂され、そうして、治療剤をその細胞毒性効果を発揮させるために放出するように設計される(Dubowchik et al., Biorg. Med. Chem Lett., 1998, 8:3341~3346; Dubowchik et al., Biorg. Med. Chem Lett., 1998, 8:3347-3352; Dubowchik et al., Bioconjugate Chem., 2002, 13:855-869)。
薬物(II)およびリンカー(III)をカップリングして、式(IV)により表される構造を有する薬物-リンカー化合物を産生し、これが、次いで、アドネクチンとコンジュゲートされる。薬物-リンカー(IV)の製造は、Cheng et al., US8,394,922B2号(2013)に記載され(例えば、図20bおよび実施例22参照)、その記載を引用により本明細書に包含させる。当業者は、薬物-リンカー(IV)存在下、任意的自己犠牲基もPEG基も存在しないが、このような基は、望むならば取り込ませ得ることを認識する。
AdxDCコンジュゲートの製造において、式(IV)により表される構造を有する治療剤-リンカー化合物を製造し、次いで、これをFBS足場とコンジュゲートさせる。
Figure 2022008516000013
ある実施態様において、FBS-薬物コンジュゲートは、式(V)により表される構造を有する。
Figure 2022008516000014
〔式中、mは1、2、3、4以上である。ある実施態様において、mは1である。他の実施態様において、mは2である。〕
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン(Adx)のC末端システイン残基の側鎖におけるチオール基を、化合物(V)のマレイミド基と反応させて、コンジュゲーションを行う。
Figure 2022008516000015
他の実施態様において、抗GPC3アドネクチン(Adx)のC末端に位置する2個のシステインのチオール基を、化合物(IV)におけるマレイミド基と反応させて、アドネクチンあたり2薬物分子のコンジュゲーションを行う(例えば、DAR2、図2)。
ある実施態様において、コンジュゲートにおける抗GPC3Adxは、セクションIAにおいて上記したアミノ酸配列を有し、これは、システインを含むC末端テイルを含むように修飾されている。ある実施態様において、抗GPC3Adxは、配列番号5、9~10、18、22~23、31、35~3644、48~49、57、61~62、70、74~75、83、87~88、98、102~105、128、130~132、155、157~159、180、184~186、20~、211~213、236、238~240、263、265~267、290、292~294、317および319~321からなる群から選択されるコアアミノ酸配列を含み、これは、システインを含むC末端部分を含むように修飾される。
ある実施態様において、抗GPC3Adxは、ここに定義する、PCXまたはPCXn1CXn2からなるC末端部分を含むように修飾されている。ある実施態様において、C末端部分は、PC、PCCまたはここに記載するC末端配列の何れか、例えば、配列番号409~423に示すアミノ酸配列からなる。ある実施態様において、C末端部分はPCまたはPCPPPPPC(配列番号416)からなる。
ある実施態様において、修飾抗GPC3 Adxは、PCXからなるC末端部分を含み、配列番号11~14、24~27、37~40、50~53、63~66、76~79、89~93、106~118、133~145、160~172、187~199、214~226、241~253、268~280、295~307および322~334からなる群から選択される。
ある実施態様において、修飾抗GPC3 AdxはPCXn1CXn2からなるC末端部分を含み、配列番号15~17、28~30、41~43、54~57、67~70、80~83、94~97、119~127、146~154、173~181、200~208、227~235、254~262、281~289、308~316および335~343からなる群から選択される。
特定の実施態様において、薬物コンジュゲートにおいて使用するための抗GPC3 Adxは、配列番号114~118、123~127、141~145、150~154、168~172、177~181、195~199、204~208、222~226、231~235、249~253、258~262、276~280、285~289、303~307、312~316、330~334、および339~343の何れかである。
ここに記載する抗GPC3アドネクチン類はまた細胞毒性放射性医薬品を産生するために、放射性同位元素ともコンジュゲートできる。診断または治療に使用するための抗体とコンジュゲートできる放射性同位元素の例は、ヨウ素131、インジウム111、イットリウム90およびルテチウム177を含むが、これらに限定されない。放射性コンジュゲートを製造する方法は、当分野で確立されている。
VIII. 医薬組成物
また提供されるのは、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類およびコンジュゲートを含む薬学的に許容される組成物であり、ここで、組成物は本質的に内毒素および/または発熱物質がない。
製剤を製造するための当分野で周知の方法は、例えば、"Remington: The Science and Practice of Pharmacy" (20th ed., ed. A. R. Gennaro A R., 2000, Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia, Pa.)に見ることができる。非経腸投与用製剤は、例えば、賦形剤、滅菌水、食塩水、ポリエチレングリコールのような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む。生体適合性、生物分解性ラクチドポリマー、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を、化合物の放出制御のために使用してよい。ナノ粒子製剤(例えば、生物分解性ナノ粒子、固体脂質ナノ粒子、リポソーム)を、化合物の体内分布のために使用してよい。他の有用な可能性のある非経腸送達システムは、エチレン-酢酸ビニルコポリマー粒子、浸透圧ポンプ、インプラント可能注入システムおよびリポソームを含む。製剤中の化合物の濃度は、投与する薬物の用量および投与経路を含む、多数の因子により変わる。
タンパク質を含む治療製剤は、所望の程度の純度を有するここに記載のタンパク質を、任意の生理学的に許容される担体、賦形剤または安定化剤と混合することにより、水溶液、凍結乾燥または他の乾燥製剤の形で保存用に調製される(Osol, A., ed., Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th Edition (1980))。許容される担体、賦形剤または安定化剤は、用いる用量および濃度でレシピエントに非毒性であり、リン酸、クエン酸および他の有機酸のような緩衝剤、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(例えばオクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、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、ブチルもしくはベンジルアルコール、メチルもしくはプロピルパラベンのようなアルキルパラベン、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)ポリペプチド、血清アルブミン、ゼラチンまたは免疫グロブリンのようなタンパク質、ポリビニルピロリドンのような親水性ポリマー、グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニンまたはリシンのようなアミノ酸、グルコース、マンノースまたはデキストランを含む単糖、二糖および他の炭水化物、EDTAのようなキレート剤、スクロース、マンニトール、トレハロースまたはソルビトールのような糖、ナトリウムのような塩形成性カウンターイオン、金属錯体(例えば、Zn-タンパク質錯体)および/またはTween、PLURONIC(登録商標)またはポリエチレングリコール(PEG)のような非イオン性界面活性剤を含む。
ポリペプチドは、所望により医薬業界で一般に使用される非毒性酸付加塩または金属錯体のような薬学的に許容される塩の形で投与され得る。酸付加塩の例は、酢酸、乳酸、パモ酸、マレイン酸、クエン酸、リンゴ酸、アスコルビン酸、コハク酸、安息香酸、パルミチン酸、スベリン酸、サリチル酸、酒石酸、メタンスルホン酸、トルエンスルホン酸またはトリフルオロ酢酸などのような有機酸、タンニン酸、カルボキシメチルセルロースなどのような重合酸および塩酸、臭化水素酸硫酸、リン酸などのような無機酸を含む。金属錯体は、亜鉛、鉄などを含む。ある例において、ポリペプチドは、熱安定性を増加させるために酢酸ナトリウム存在下で製剤される。
ここでの製剤はまた処置する特定の適応症により必要に応じて1を超える活性化合物、好ましくは互いに有害に作用しない、相補的活性を有するものを含んでよい。このような分子は、意図する目的に有効である量で、組み合わせ好適に存在する。
タンパク質はまた、例えば、ヒドロキシメチルセルロースまたはゼラチン-マイクロカプセルおよびポリ-(メチルメタクリレート)マイクロカプセルに、それぞれ、例えば、コアセルベーション技法または界面重合により、製造したマイクロカプセルに、コロイド性薬物送達システム(例えば、リポソーム、アルブミンマイクロスフェア、マイクロエマルション、ナノ粒子およびナノカプセル)またはマクロエマルションに封入してもよい。このような技法は、Osol, A., ed., Remington's Pharmaceutical Sciences, 16th Edition (1980)に開示される。
インビボ投与に使用する製剤は無菌でなければならない。これは、滅菌濾過膜での濾過により容易に達成される。
徐放性製剤を製造し得る。徐放性製剤の適当な例は、ここに記載するタンパク質を含む固体疎水性ポリマーの半透性マトリクスであり、このマトリクスは有形物、例えば、フィルムまたはマイクロカプセルであり得る。徐放性マトリクスの例は、ポリエステル、ヒドロゲル(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3,773,919号)、L-グルタミン酸とエチル-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、分解性乳酸-グリコール酸コポリマー、例えばLUPRON DEPOT(登録商標)(乳酸-グリコール酸コポリマーおよびリュープロリド酢酸塩からなる注射可能マイクロスフェア)およびポリ-D-(-)-3-ヒドロキシ酪酸を含む。エチレン-酢酸ビニルおよび乳酸-グリコール酸のようなポリマーは、100日を超える分子の放出を可能とするが、あるヒドロゲルは、タンパク質をそれより短期間で放出する。カプセル化タンパク質が体内に長時間残る場合、それらは、37℃での湿気への曝露の結果として変性または凝集し、生物活性喪失および免疫原性の変化の可能性が生じる。関与する機構により安定化させるための合理的な戦略が考案されている。例えば、凝集機構がチオ-ジスルフィド相互交換による分子間S-S結合形成であると判明したならば、安定化は、スルフヒドリル残基修飾、酸性溶液からの凍結乾燥、水分含量制御、適当な添加物使用および特定のポリマーマトリクス組成物開発により達成され得る。
治療適用のために、タンパク質を、対象に、薬学的に許容される剤型で投与する。それらは、静脈内にボーラスとしてまたは一定時間にわたり連続的に、筋肉内、皮下、関節内、滑液嚢内、髄腔内、経口、局所または吸入経路で投与できる。タンパク質はまた局所的ならびに全身治療効果を発現させるように腫瘍内、腫瘍周囲、病巣内または病変周囲経路でも投与し得る。適当な薬学的に許容される担体、希釈剤および賦形剤は周知であり、臨床状態を考慮して、当業者により決定され得る。適当な担体、希釈剤および/または賦形剤の例は、(1)約1mg/ml~25mg/mlヒト血清アルブミンを含む、ダルベッコリン酸緩衝化食塩水、pH約7.4、(2)0.9%食塩水(0.9%w/v NaCl)および(3)5%(w/v)デキストロースを含む。本発明の方法は、インビトロ、インビボまたはエクスビボで実施され得る。
タンパク質および1以上の付加的治療剤の投与は、共投与であれ、逐次投与であれ、治療適用について上記のとおり行い得る。共投与のための適当な薬学的に許容される担体、希釈剤および賦形剤は当業者により共投与される特定の治療剤の性質による。
凍結乾燥されているのではなく、水性剤型で存在するとき、タンパク質は、典型的に約0.1mg/ml~100mg/mlの濃度で製剤されるが、この範囲から逸脱した広範な変動が許容される。疾患処置のために、タンパク質の適当な用量は、処置する疾患のタイプ、疾患の重症度および経過、タンパク質投与が予防目的か治療目的か、先の治療の経過、患者の病歴および融合体への応答および処置医の裁量による。タンパク質は、患者に一度にまたは一連の処置にわたり好適に投与される。
治療的に有効な用量は、投与されたものに治療効果を生じる用量である。正確な用量は処置する障害により、既知技法を使用して当業者が確認できる。好ましい用量は、約10mg/平方メートル~約2000mg/平方メートル、より好ましくは約50mg/平方メートル~約1000mg/平方メートルである。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCは、1日あたり約0.01μg/kg~約50mg/kg、1日あたり0.01mg/kg~約30mg/kgまたは1日あたり0.1mg/kg~約20mg/kg投与される。
抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCは、連日(例えば、1日1回、2回、3回または4回)または低頻度(例えば、隔日に1回、週に1回または2回、2週に1回、3週に1回または毎月)で投与し得る。さらに、当分野で知られるとおり、年齢ならびに体重、一般的健康、性別、食習慣、投与時間、薬物相互作用および疾患の重症度についての調節が必要であるかもしれず、当業者により日常的な実験により確認され得る。
IX. 治療方法
ここに記載する抗GPC3アドネクチン類およびその薬物コンジュゲートは、例えば、健常組織と比較して、GPC3、例えば、高レベルのGPC3を発現する、腫瘍細胞を有する癌の処置における使用に適する。ある実施態様において、癌は、肝臓癌(例えば、肝細胞癌(HCC)または肝芽腫)、メラノーマ、肉腫、肺癌(例えば、肺扁平上皮癌)およびウィルムス腫瘍からなる群から選択される。さらに、ここに記載するGPC3アドネクチン類は、難治性または再発性悪性腫瘍の処置への使用に適する。
ここで使用する用語“対象”は、ヒトおよび非ヒト動物を含むことを意図する。好ましい対象は、GPC3活性または高レベルのGPC3を発現する望ましくない細胞により介在される障害を有するヒト患者である。When抗GPC3アドネクチン類またはその薬物コンジュゲートを他の薬物と一緒に投与するとき、2剤は何れの順番で投与しても同時に投与してもよい。
例えば、抗GPC3アドネクチン類、多特異性または二重特異性分子およびその薬物コンジュゲートを、インビボまたはインビトロで次の生物活性の1以上の誘発のために使用できる。それは、GPC3発現細胞の増殖阻害および/または死滅のため、ヒトエフェクター細胞存在下GPC3発現細胞の食作用またはADCCの介在のためまたは、例えば、GPC3リガンドのGPC3への結合遮断により、GPC3活性を潜在的に調節するための使用である。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類または抗GPC3 AdxDCを、免疫原性剤、例えば、癌細胞調製物、精製腫瘍抗原(組み換えタンパク質、ペプチドおよび炭水化物分子を含む)、抗原提示細胞、例えば、腫瘍関連抗原担持樹状細胞および免疫刺激性サイトカインをコードする遺伝子でトランスフェクトした細胞と組み合わせる(He et ah, 2004)。使用できる腫瘍ワクチンの非限定的例は、gpl00のペプチドのようなメラノーマ抗原のペプチド、MAGE抗原、Trp-2、MARTIおよび/またはチロシナーゼ、またはサイトカインGM-CSFを発現するようにトランスフェクトした腫瘍細胞を含む。GPC3遮断はまた化学療法レジメ、放射線、手術、ホルモン除去および血管新生阻害剤ならびに他の免疫療法剤(例えば、抗PD-1、抗CTLA-4および抗LAG-3アドネクチン類または抗体)を含む標準的癌処置とも有効に組み合わせ得る。
ここに提供されるのは、抗GPC3アドネクチンおよび/または抗GPC3 AdxDCを、免疫応答の刺激に、それにより、対象における免疫応答の増強、刺激または上方制御に有効である、1以上の付加的薬物、例えば、小分子薬物、抗体またはその抗原結合部分と(同時にまたは連続的に)投与する、組み合わせ治療の方法である。
一般に、例えば、ここに記載の、抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCを、癌免疫剤、例えば、(i)刺激性(例えば、共刺激性)分子(例えば、受容体またはリガンド)のアゴニストおよび/または(ii)T細胞のような免疫細胞の阻害性シグナルまたは分子(例えば、受容体またはリガンド)のアンタゴニストと組み合わせてよく、この何れも、抗原特異的T細胞応答のような免疫応答増強をもたらす。ある態様において、癌免疫剤は、自然免疫に関与する細胞、例えば、NK細胞の(i)刺激性(共刺激性を含む)分子(例えば、受容体またはリガンド)のアゴニストまたは(ii)阻害性(共阻害性を含む)分子(例えば、受容体またはリガンド)のアンタゴニストであり、ここで、癌免疫剤は自然免疫を増強する。このような癌免疫剤は、しばしば、免疫チェックポイント制御剤、例えば、免疫チェックポイント阻害剤または免疫チェックポイント刺激剤と称される。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCを、免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)のメンバーである刺激性または阻害性分子を標的とする薬物と投与する。例えば、ここに記載する、例えば、抗GPC3アドネクチン類および/または抗GPC3 AdxDCを、対象に、免疫応答を増加させるために、IgSFファミリーのメンバーを標的とする薬物と投与し得る。例えば、抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCを、B7-1、B7-2、B7-H1(PD-L1)、B7-DC(PD-L2)、B7-H2(ICOS-L)、B7-H3、B7-H4、B7-H5(VISTA)およびB7-H6またはB7ファミリーメンバーに特異的に結合する共刺激性もしくは共阻害性受容体を含む、膜結合リガンドのB7ファミリーのメンバーを標的とする(または特異的に結合する)薬物と投与し得る。
抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCを、CD40およびCD40L、OX-40、GITR、GITRL、OX-40L、CD70、CD27L、CD30、CD30L、4-1BBL、CD137、TRAIL/Apo2-L、TRAILR1/DR4、TRAILR2/DR5、TRAILR3、TRAILR4、OPG、RANK、RANKL、TWEAKR/Fn14、TWEAK、BAFFR、EDAR、XEDAR、TACI、APRIL、BCMA、LTβR、LIGHT、DcR3、HVEM、VEGI/TL1A、TRAMP/DR3、EDA1、EDA2、TNFR1、リンホトキシンα/TNFβ、TNFR2、TNFα、LTβR、リンホトキシンα 1β2、FAS、FASL、RELT、DR6、TROYおよびNGFRのような分子のTNFおよびTNFRファミリーのメンバー(リガンドまたは受容体)を標的とする薬物と投与し得る(例えば、Tansey (2009) Drug Discovery Today 00:1参照)。
T細胞応答は、次の薬物の1以上の投与により刺激され得る。
(1)上記のようなCTLA-4、PD-1、PD-L1、PD-L2およびLAG-3のようなT細胞活性化を阻害する(例えば、免疫チェックポイント阻害剤)タンパク質および次のタンパク質TIM-3、ガレクチン 9、CEACAM-1、BTLA、CD69、ガレクチン-1、TIGIT、CD113、GPR56、VISTA、B7-H3、B7-H4、2B4、CD48、GARP、PD1H、LAIR1、TIM-1およびTIM-4の何れかのアンタゴニスト(阻害剤または遮断剤);および/または
(2)B7-1、B7-2、CD28、4-1BB(CD137)、4-1BBL、ICOS、ICOS-L、OX40、OX40L、GITR、GITRL、CD70、CD27、CD40、DR3およびCD28HのようなT細胞活性化を刺激するタンパク質のアゴニスト。
上記タンパク質の一つを調節し、癌の処置のために、抗GPC3アドネクチン類および/または抗GPC3 AdxDCs、例えば、ここに記載のものと組み合わせ得る薬物の例は、ヤーボイTM(イピリムマブ)またはトレメリムマブ(CTLA-4に対する)、ガリキシマブ(B7.1に対する)、BMS-936558(PD-1に対する)、MK-3475(PD-1に対する)、AMP224(B7DCに対する)、BMS-936559(B7-H1に対する)、MPDL3280A(B7-H1に対する)、MEDI-570(ICOSに対する)、AMG557(B7H2に対する)、MGA271(B7H3に対する)、IMP321(LAG-3に対する)、BMS-663513(CD137に対する)、PF-05082566(CD137に対する)、CDX-1127(CD27に対する)、抗OX40(Providence Health Services)、huMAbOX40L(OX40Lに対する)、アタシセプト(TACIに対する)、CP-870893(CD40に対する)、ルカツムマブ(CD40に対する)、ダセツズマブ(CD40に対する)、ムロモナブ-CD3(CD3に対する)、イピリムマブ(CTLA-4に対する)および/またはMK4166を含む。
抗GPC3アドネクチン類または抗GPC3 AdxDCはまたピジリズマブ(CT-011)とも投与してよいが、PD-1結合への特異性は疑問視されている。
癌の処置のために抗GPC3アドネクチン類または抗GPC3 AdxDCと組み合わせ得る他の分子は、NK細胞の阻害性受容体のアンタゴニストまたはNK細胞の活性化受容体のアゴニストである。例えば、抗GITRアゴニスト抗体を、KIRのアンタゴニスト(例えば、リリルマブ)と組み合わせてよい。
T細胞活性化はまた可溶性サイトカインによっても制御され、抗GPC3アドネクチン類または抗GPC3 AdxDCを、例えば、癌を有する、対象に、
T細胞活性化を阻害するサイトカインのアンタゴニストまたはT細胞活性化を刺激するサイトカインのアゴニストと投与し得る。
ある実施態様において、抗GPC3アドネクチン類または抗GPC3 AdxDCを、例えば、癌のような増殖性疾患の処置のための、免疫応答の刺激のために、(i)T細胞活性化を阻害するIgSFファミリーまたはB7ファミリーまたはTNFファミリーのタンパク質のアンタゴニスト(または阻害剤または遮断剤)またはT細胞活性化を阻害するサイトカインのアンタゴニスト(例えば、IL-6、IL-10、TGF-β、VEGF;“免疫抑制サイトカイン”)および/または(ii)IgSFファミリー、B7ファミリーまたはTNFファミリーの刺激性受容体またはT細胞活性化を刺激するサイトカインのアゴニストと組み合わせて使用できる。
組み合わせ治療のためのさらに他の薬物は、RG7155(WO11/70024号、WO11/107553号、WO11/131407号、WO13/87699号、WO13/119716号、WO13/132044号)またはFPA-008(WO11/140249号、WO13169264号、WO14/036357号)を含むCSF-1Rアンタゴニスト抗体のようなCSF-1Rアンタゴニストを含むが、これに限定されないマクロファージまたは単球を阻害または枯渇させる薬物を含む。
抗GPC3アドネクチン類または抗GPC3 AdxDCを、TGF-βシグナル伝達を阻害する薬物とも投与し得る。
抗GPC3アドネクチンおよび/または抗GPC3 AdxDCと組み合わせ得る付加的薬物は、腫瘍抗原提示を促進する薬物、例えば、樹状細胞ワクチン、GM-CSF分泌細胞ワクチン、CpGオリゴヌクレオチドおよびイミキモドまたは腫瘍細胞の免疫原性を増強する治療(例えば、アントラサイクリン)とも組み合わせ得る。
抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCと組み合わせ得るさらに他の治療は、Treg細胞を阻害または枯渇する治療、例えば、CD25と特異的に結合する薬物を含む。
抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCと組み合わせ得る他の治療は、インドールアミンジオキシゲナーゼ(IDO)、ジオキシゲナーゼ、アルギナーゼまたは一酸化窒素シンテターゼのような代謝酵素を阻害する治療である。
抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCと共に使用し得る他のクラスの薬物は、アデノシン形成を阻害するまたはアデノシンA2A受容体を阻害する薬物を含む。
癌の処置に抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCと組み合わせ得る他の治療は、T細胞アネルギーまたは消耗を回復/阻止する治療および腫瘍部位で自然免疫活性化および/または炎症を誘発する治療を含む。
抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCを、1を超える癌免疫剤と組み合わせてよく、例えば、次の1以上のような免疫経路の複数要素を標的とするコンビナトリアルアプローチと組み合わせ得る。それらは、腫瘍抗原提示を増強する治療(例えば、樹状細胞ワクチン、GM-CSF分泌細胞ワクチン、CpGオリゴヌクレオチド、イミキモド)、例えば、CTLA-4および/またはPD1/PD-L1/PD-L2経路阻害および/またはTregsまたは他の免疫抑制細胞の枯渇もしくは遮断による、負の免疫制御を阻害する治療、例えば、CD-137、OX-40および/またはGITR経路を刺激するおよび/またはT細胞エフェクター機能を刺激する、アゴニストでの、正の免疫制御を刺激する治療、抗腫瘍T細胞の頻度を全身的に増加させる治療、例えば、CD25のアンタゴニス(例えば、ダクリズマブ)を使用するまたはエクスビボ抗CD25ビーズ枯渇による、腫瘍におけるTregsのようなTregsを枯渇または阻害する治療、腫瘍におけるサプレッサー骨髄細胞の機能に影響する治療、腫瘍細胞の免疫原性を増強する治療(例えば、アントラサイクリン)、遺伝子的に修飾された細胞、例えば、キメラ抗原受容体により修飾された細胞を含む養子T細胞またはNK細胞移入(CAR-T治療)、インドールアミンジオキシゲナーゼ(IDO)、ジオキシゲナーゼ、アルギナーゼまたは一酸化窒素シンテターゼのような代謝酵素を阻害する治療、T細胞アネルギーまたは消耗を回復/阻止する治療、腫瘍部位で自然免疫活性化および/または炎症を誘発する治療、免疫刺激性サイトカインの投与または免疫抑制サイトカインの遮断である。
ここに記載する抗GPC3アドネクチン類および/または抗GPC3 AdxDCを、正の共刺激性受容体をライゲートするアゴニスト剤、阻害性受容体によるシグナル伝達を減弱させる遮断剤の1以上、アンタゴニストおよび抗腫瘍T細胞の頻度を全身性に増加させる薬物、腫瘍微小環境内の異なる免疫抑制経路にうちかつ薬物(例えば、阻害性受容体結合(例えば、PD-L1/PD-1相互作用)遮断、Tregs枯渇または阻害(例えば、抗CD25モノクローナル抗体(例えば、ダクリズマブ)またはエクスビボ抗CD25ビーズ枯渇による)、IDOのような代謝酵素阻害またはT細胞アネルギーまたは消耗回復/阻止)および腫瘍部位で自然免疫活性化および/または炎症を誘発する薬物の1以上と共に使用し得る。
ここに提供されるのは、癌を有する対象の処置のための医薬の製造のための、ここに記載する抗GPC3アドネクチンの使用である。本発明は、ここに記載する抗GPC3アドネクチンを用いる処置の方法の実施態様全てに対応する、任意のここに記載する抗GPC3アドネクチンの医薬用途を提供する。
XI. 検出可能標識
ここに記載する抗GPC3アドネクチン類はまた多様な診断的およびイメージング適用に有用である。ある実施態様において、抗GPC3アドネクチンを、インビボで検出可能である部分で標識し、このような標識アドネクチン類を、インビボ造影剤として、例えば、全身造影に使用し得る。例えば、ある実施態様において、対象におけるGPC3陽性腫瘍を検出する方法は、対象に検出可能標識に結合した抗GPC3アドネクチンを投与し、適当な時間後、対象における標識を検出することを含む。
抗GPC3アドネクチン造影剤を使用して、GPC3のレベル増加が関連する障害または疾患、例えば、腫瘍がGPC3を選択的に過発現する癌を検出し得る。類似の方法で、抗GPC3アドネクチンを使用して、対象、例えば、GPC3レベルを減少させるために処置されている対象におけるGPC3レベルおよび/またはGPC3陽性細胞(例えば、腫瘍細胞)をモニターできる。抗GPC3アドネクチン類を、修飾を伴いまたは伴わずに使用してよく、検出可能部分の共有結合または非共有的結合により標識し得る。
検出可能標識は、インビトロ診断の分野で現在使用されている種々のタイプの何れであってもよく、金コロイドのような金属ゾルを含む粒子性標識、例えばN、NSまたはNタイプのペプチド性キレート剤と共に提示されるI125またはTc99のような同位体、蛍光マーカー、ビオチン、発光マーカー、リン光マーカーなどを含む発色団ならびにある基質を検出可能マーカーに変換する酵素標識およびポリメラーゼ連鎖反応によるような増幅後に明らかにされるポリヌクレオチドタグを含む。ビオチニル化抗GPC3 FBSは、次いで、アビジンまたはストレプトアビジン結合により検出可能となる。適当な酵素標識は、ホースラディッシュペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼなどを含む。例えば、標識は酵素アルカリホスファターゼであってよく、1,2ジオキセタン基質、例えば、アダマンチルメトキシホスホリルオキシフェニルジオキセタン(AMPPD)、ジナトリウム3-(4-(メトキシスピロ{1,2-ジオキセタン-3,2’-(5’-クロロ)トリシクロ{3.3.1.1 3,7}デカン}-4-イル)フェニルリン酸(CSPD)ならびにCDPおよびCDP-STAR(登録商標)または当分野で周知の他の発光基質、例えばテルビウム(III)およびユーロピウム(III)のような適当なランタニドのキレートの変換後の化学発光の存在または形成により検出する。
使用し得る検出可能部分は、放射性物質、例えば、放射性重金属、例えば、鉄キレート、ガドリニウムまたはマンガンの放射性キレート、酸素、窒素、鉄、炭素またはガリウムの陽電子放出体、18F、60Cu、61Cu、62Cu、64Cu、124I、86Y、89Zr、66Ga、67Ga、68Ga、44Sc、47Sc、11C、111In、114mIn、114In、125I、124I、131I、123I、131I、123I、32Cl、33Cl、34Cl、74Br、75Br、76Br、77Br、78Br、89Zr、186Re、188Re、86Y、90Y、177Lu、99Tc、212Bi、213Bi、212Pb、225Acまたは153Smを含む。
検出手段は、選択した標識により決定される。標識またはその反応産物の出現は、標識が粒子であり、適当なレベルで蓄積するとき、裸眼でまたは分光光度計、ルミノメーター、蛍光光度計などのような計器を使用して達成でき、全て標準的実務に従う。
検出可能部分は、当分野で知られる方法で、システインと結合する。検出可能部分が放射性薬物、例えば、さらにここに記載するものであるとき、検出可能部分を、FBSにマレイミド-NODAGAまたはマレイミド-DBCOのようなマレイミド含有キレート剤のようなシステインと反応性のキレート剤を使用して結合させる。マレイミド-NODAGAまたはマレイミド-DBCOは、FBSのC末端のシステイン(例えば、P部分により、ここで、少なくとも一つのXはシステインである)と反応し、FBS-NODAGAまたはFBS-DBCOを各々産生できる。次のキレート剤の何れかを、システインを反応性の部分を含むまたは含むように修飾できる限り、使用してよい。それらは、DFO、DOTAおよびその誘導体(CB-DO2A、3p-C-DEPA、TCMC、Oxo-DO3A)、TE2A、CB-TE2A、CB-TE1A1P、CB-TE2P、MM-TE2A、DM-TE2A、diamsarおよび誘導体、NODASA、NODAGA、NOTA、NETA、TACN-TM、DTPA、1B4M-DTPA、CHX-A''-DTPA、TRAP(PRP9)、NOPO、AAZTAおよび誘導体(DATA)、Hdedpa、Hoctapa、Hazapa、Hdecapa、Hphospa、HBED、SHBED、BPCA、CP256、PCTA、HEHA、PEPA、EDTA、TETAおよびTRITAベースのキレート剤およびこれらの近接アナログおよび誘導体である。
ある実施態様において、FBSをPETトレーサーで標識して、インビボ造影剤と使用する。例えば、FBSを、PETトレーサー64Cuで標識し得る。64Cuは、マレイミド-NODAGAのようなキレート剤を用いて、C末端システインでFBSと結合し得る。
ここに記載する抗GPC3アドネクチンベースの造影剤を合成するための、64Cuおよび18Fのような放射性核種ポリペプチドを標識するための他の当分野で承認されている方法も使用され得る。例えば、引用により、内容をその全体を本明細書に包含させる、US2014/0271467号;Gill et al., Nature Protocols 2011;6:1718-25; Berndt et al. Nuclear Medicine and Biology 2007;34:5-15, Inkster et al., Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters 2013;23:3920-6参照。
ある実施態様において、GPC3造影剤は、抗GPC3アドネクチンベースの造影剤の造影コントラスト増強またはアビディティー増加のために、少しずつ造影剤の血液PKを増加させるために、PEG分子(例えば、5KDa PEG、6KDa PEG、7KDa PEG、8KDa PEG、9KDa PEGまたは10KDa PEG)を含み得る。
XI. GPC3の検出
インビボ検出方法
ある実施態様において、標識抗GPC3アドネクチン類を使用して、GPC3陽性細胞または組織、例えば、GPC3発現腫瘍を造影できる。例えば、標識抗GPC3アドネクチンを、標識アドネクチンが目的の組織(例えば、GPC3発現腫瘍)に取り込まれるのに十分な量で対象に投与する。次いで、対象を、使用する特定の放射性核種に適する時間の後、PETのようなイメージングシステムを使用して、造影する。標識抗GPC3アドネクチン結合GPC3発現細胞または組織、例えば、GPC3発現腫瘍を、次いで、イメージングシステムにより検出する。
GPC3造影剤でのPETイメージングを使用して、GPC3を定質的または定量的に検出し得る。GPC3造影剤をバイオマーカーとして使用し、対象におけるGPC3陽性シグナルの存在または非存在が、例えば、対象がある治療、例えば、癌治療に応答するまたは対象が治療に応答するもしくはしないことを示し得る。
ある実施態様において、疾患(例えば、腫瘍)の進行または退縮を、時間または処置の関数として造影できる。例えば、腫瘍のサイズを、癌治療(例えば、化学療法、放射線療法)を受けている対象でモニターし、腫瘍退縮の程度を、標識抗GPC3アドネクチン検出に基づき、リアルタイムでモニターできる。
造影剤(例えば、18F-アドネクチン造影剤、64Cu-アドネクチン造影剤)の目的の細胞または組織(例えば、腫瘍)への取り込みをもたらすのに有効な量は、例えば、宿主の年齢、体重、一般的健康、性別および食習慣、投与の時間、投与経路、用いる特定のプローブの排泄速度、処置の期間、用いる特定の組成物と組み合わせてまたは同時に使用される他の薬物の存在および他の因子を含む、多様な因子により得る。
ある実施態様において、GPC3を発現する組織のイメージングを、標識抗GPC3アドネクチンの投与前、中および後に実施する。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3アドネクチン類は、肺、心臓、腎臓、肝臓および皮膚および他の臓器、またはGPC3を発現するこれらの臓器と関連する腫瘍のPETイメージングに有用である。
ある実施態様において、抗GPC3造影剤は、少なくとも50%、75%、2、3、4、5以上のコントラストを提供する。実施例は、使用された全ての抗GPC3アドネクチン類が、2以上のPETコントラストを提供し、アドネクチン類の親和性が重要であったことを示す。
短半減期放射性核種(例えば、18F)での造影(例えば、PET)に使用するとき、放射標識抗GPC3アドネクチン類は、好ましくは静脈投与される。他の投与経路も、使用する放射性核種の半減期によっては、好適である。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3造影剤を対象に投与し、造影剤を検出することにより、ここに記載する抗GPC3造影剤を使用して、対象におけるGPC3陽性細胞を検出し、検出造影剤が対象におけるGPC3陽性細胞の位置を規定する。ある実施態様において、造影剤は陽電子放出断層撮影により検出される。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3造影剤を対象に投与し、造影剤を検出することにより、ここに記載する抗GPC3造影剤を使用して、対象におけるGPC3発現腫瘍を検出し、検出造影剤が対象における腫瘍の位置を規定する。ある実施態様において、造影剤は陽電子放出断層撮影により検出される。
ある実施態様において、ここに記載する抗GPC3造影剤の画像を、造影剤を対象に投与し、陽電子放出断層撮影により造影剤の分布をインビボでイメージングすることにより得る。
従って、ここに提供されるのは、GPC3を発現する組織または細胞の定量的画像を得る方法であり、方法は、細胞または組織とここに記載する抗GPC3造影剤を接触させ、陽電子放出断層撮影を使用して、GPC3を発現する組織を検出または定量することを含む。
またここに提供されるのは、ここに記載する抗GPC3造影剤の造影有効量を、GPC3発現腫瘍を有する対象に投与し、腫瘍における該造影剤の放射線放射を陽電子放出断層撮影を使用して検出することを含み、ここで、放射線放射が腫瘍において検出される、GPC3発現腫瘍を検出する、方法である。
またここに提供されるのは、対象におけるGPC3発現腫瘍の存在を診断する方法であり、方法は、
・ 処置を必要とする対象にここに記載する抗GPC3造影剤を投与し;そして
・ 対象の少なくとも一部分の放射性画像を得て、造影剤の存在または非存在を検出することを含み;
・ ここで、背景を超える造影剤の存在および位置は疾患の存在および位置の指標である。
またここに提供されるのは、対象におけるGPC3発現腫瘍に対する抗腫瘍治療の進行をモニターする方法であり、方法は、
・ 処置を必要とする対象にここに記載する抗GPC3造影剤を最初の時点で投与し、腫瘍のサイズを決定するために対象の少なくとも一部分の画像を得て;
・ 対象に抗腫瘍治療を投与し;
・ 対象に造影剤をその後少なくとも1時点以上投与し、各時点で対象の少なくとも一部分の画像を得ることを含み;
・ ここで、各時点の腫瘍の寸法および位置が疾患進行の指標である。
インビトロ検出方法
GPC3をインビボで検出することに加えて、ここに記載するもののような抗PDL1アドネクチン類を、サンプル中の標的分子の検出に使用できる。方法は、サンプルとここに記載する抗GPC3アドネクチン類を接触させ、ここで、該接触は、抗GPC3アドネクチン-標的複合体形成を可能とする条件下で実施し、そして、該複合体を検出し、それにより該サンプルにおける該標的を検出することを含む。検出は、例えば、X線検査、免疫学的アッセイ、蛍光検出、質量分析または表面プラズモン共鳴のような、当分野で認識される任意の技術を使用して実施し得る。サンプルはヒトまたは他の哺乳類由来であり得る。診断的目的で、適当な標識物質は、全身造影のための放射性同位体およびサンプル試験のための放射性同位体、酵素、蛍光標識および他の適当な抗体タグを含む、検出可能標識である。
検出可能標識は、は、インビトロ診断の分野で現在使用されている種々のタイプの何れであってもよく、金コロイドのような金属ゾルを含む粒子性標識、例えばN、NSまたはNタイプのペプチド性キレート剤と共に提示されるI125またはTc99のような同位体、蛍光マーカー、ビオチン、発光マーカー、リン光マーカーなどを含む発色団ならびにある基質を検出可能マーカーに変換する酵素標識およびポリメラーゼ連鎖反応によるような増幅後に明らかにされるポリヌクレオチドタグを含む。ビオチニル化FBSは、次いで、アビジンまたはストレプトアビジン結合により検出可能となる。適当な酵素標識は、ホースラディッシュペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼなどを含む。例えば、標識は酵素アルカリホスファターゼであってよく、1,2ジオキセタン基質、例えば、アダマンチルメトキシホスホリルオキシフェニルジオキセタン(AMPPD)、ジナトリウム3-(4-(メトキシスピロ{1,2-ジオキセタン-3,2’-(5’-クロロ)トリシクロ{3.3.1.1 3,7}デカン}-4-イル)フェニルリン酸(CSPD)ならびにCDPおよびCDP-STAR(登録商標)または当分野で周知の他の発光基質、例えばテルビウム(III)およびユーロピウム(III)のような適当なランタニドのキレートの変換後の化学発光の存在または形成により検出する。他の標識は、上記イメージングのセクションに示したものを含む。検出手段は、選択した標識により決定される。標識またはその反応産物の出現は、標識が粒子であり、適当なレベルで蓄積するとき、裸眼でまたは分光光度計、ルミノメーター、蛍光光度計などのような計器を使用して達成でき、全て標準的手法に従う。
XII. キットおよび製品
ここに記載する抗GPC3アドネクチン類およびその薬物コンジュゲートを、予定された量の試薬と、ここに記載する治療または診断方法における使用指示の包装された組み合わせであるキットとして提供できる。
例えば、ある実施態様において、ここに記載する障害または状態の処置または予防に有用なまたはここに記載する検出方法において使用するための物質を含む製品が提供される。製品は、容器およびラベルを含む。適当な容器は、例えば、ビン、バイアル、シリンジおよび試験管を含む。容器は、ガラスまたはプラスチックのような多様な材料から製造し得る。容器は、インビボイメージングのためのここに記載する組成物を有してよく、無菌アクセスポートを有し得る(例えば、容器は、皮下注射針により穿刺可能なストッパーを有する静脈内溶液バッグまたはバイアルであり得る)。組成物における活性剤は、ここに記載する抗GPC3アドネクチンまたは抗GPC3 AdxDCである。製品は、さらに、リン酸緩衝化食塩水、リンゲル溶液およびデキストロース溶液のような薬学的に許容される緩衝液を含む第二容器をさらに含み得る。他の緩衝液、希釈剤、フィルター、針、シリンジおよび使用指示が記載された添付文書を含む、商業的なおよび使用者の立場から望ましい他の物質もさらに含み得る。
実施態様の例示
1. BC、DEおよびFGループを含むフィブロネクチンベース足場(FBS)を含むポリペプチドであって、ここで、ループの1以上が野生型FBSドメインの対応するループに対して改変されており、ヒトグリピカン-3(GPC3)に1μM以下のKで結合する、ポリペプチド。
2. FBSがフィブロネクチンIII型(Fn3)ドメインである、実施態様1に記載のポリペプチド。
3. Fn3ドメインがヒト第10フィブロネクチンIII型(10Fn3)ドメインである、実施態様2に記載のポリペプチド。
4. BCループが
(a)配列番号6、19、32、45、58、71、84または99;および
(b)配列番号6、19、32、45、58、71、84または99のBCループに対して1、2または3アミノ酸置換、挿入または欠失を有するBCループ
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
5. DEループが
(a)配列番号7、20、33、46、59、72、85または100;および
(b)配列番号7、20、33、46、59、72、85または100のDEループに対して1、2または3アミノ酸置換、挿入または欠失を有するDEループ
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
6. FGループが
(a)配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318および
(b)配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318のFGループに対して1、2または3アミノ酸置換、挿入または欠失を有するFGループ
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
7. それぞれBCループが配列番号6、19、32、45、58、71、84または99からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、DEループが配列番号7、20、33、46、59、72、85および100からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、そしてFGループが配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291および318からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、BC、DEおよび/またはFGループが1、2または3アミノ酸置換を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
8.
(a)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号6、7および8を含み;
(b)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号6、7および8の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(c)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号19、20および21を含む;
(d)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号19、20および22の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(e)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号32、33および34を含む;
(f)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号32、33および34の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(g)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号45、46および47を含む;
(h)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号45、46および47の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(i)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号58、59および60を含む;
(j)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号58、59および60の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(k)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号71、72および73を含む;
(l)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号71、72および73の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(m)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号84、85および86を含む;
(n)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号84、85および86の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
(o)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および101を含む;
(p)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号99、100および101の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む、
前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
9. FBSは配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループはそれぞれ(X)、(X)および(X)として表され、そして
(a)それぞれ配列番号6、7および8に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(b)それぞれ配列番号6、7および8のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(c)それぞれ配列番号19、20および21に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(d)それぞれ配列番号19、20および21のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(e)それぞれ配列番号32、33および34に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(f)配列番号32、33および34のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(g)それぞれ配列番号45、46および47に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(h)配列番号45、46および47のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(i)それぞれ配列番号58、59および60に示されるBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配を含むか;
(j)配列番号58、59および60のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(k)それぞれ配列番号71、72および73に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(l)配列番号71、72および73のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(m)それぞれ配列番号84、85および86に示されるBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(n)配列番号84、85および86のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(o)それぞれ配列番号99、100および101に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(p)配列番号99、100および101のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(q)配列番号99、100および129のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(r)配列番号99、100および156のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(s)配列番号99、100および183のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(t)配列番号99、100および210のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(u)配列番号99、100および237のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(v)配列番号99、100および264のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
(w)配列番号99、100および264のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;または
(x)配列番号99、100および318のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む、
前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
10. FBSが、配列番号3、5、18、31、44、57、70、83および98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
11. FBSが配列番号5、18、31、44、57、70、83および98の何れかと少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、99%または100%同一であるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
12. FBSが、配列番号5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317または319~343の何れかのアミノ酸配列と少なくとも90%、95%、98%、99%または100%であるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
13. FBSが配列番号98、102~128、129~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343のアミノ酸配列と少なくとも95%同一であるアミノ酸を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
14. FBSが配列番号5、18、31、44、57、70、83、98、128、155、182、209、209、236、263、290および317からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
15. FBSが配列番号5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
16. FBSが配列番号98、102~128、129~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
17. FBSが、グリピカン-3との結合について配列番号98のアミノ酸配列を含むFBSと競合する、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
18. FBSが、HQVSFF(配列番号209)を含むグリピカン-3内の10~20アミノ酸残基の領域に結合する、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
19. FBSが、EQLLQSASM(配列番号210)を含むグリピカン-3内の10~20アミノ酸残基の領域に結合する、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
20. FBSが、HQVSFF(配列番号209)およびEQLLQSASM(配列番号210)を含むグリピカン-3内の不連続アドネクチン部位に結合する、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
21. さらに異種タンパク質を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
22. さらにポリエチレングリコール、シアル酸、Fc、Fcフラグメント、トランスフェリン、血清アルブミン、血清アルブミン結合タンパク質および血清免疫グロブリン結合タンパク質からなる群から選択される1以上の薬物動態(PK)部分を含む、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
23. FBSのC末端がアミノ酸配列Pからなる部分に結合し、ここで、Pはプロリンであり、Xは任意のアミノ酸であり、mは少なくとも1である整数であり、nは0または少なくとも1の整数である、前記実施態様の何れかに記載のポリペプチド。
24. mが1または2であり、nが1~10の整数である、実施態様23に記載のポリペプチド。
25. 部分がシステインを含む、実施態様23または24に記載のポリペプチド。
26. 部分がアミノ酸配列PCXからなり、ここで、Cはシステインであり、各Xは独立して任意のアミノ酸である、実施態様25に記載のポリペプチド。
27. 部分がアミノ酸配列PCXからなりCXn2、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である、実施態様25に記載のポリペプチド。
28. nおよびnが独立して1~5の整数である、実施態様28に記載のポリペプチド。
29. 部分がPI、PC、PID、PIE、PIDK(配列番号382)、PIEK(配列番号383)、PIDKP(配列番号384)、PIEKP(配列番号385)、PIDKPS(配列番号386)、PIEKPS(配列番号387)、PIDKPC(配列番号388)、PIEKPC(配列番号389)、PIDKPSQ(配列番号390)、PIEKPSQ(配列番号391)、PIDKPCQ(配列番号392)、PIEKPCQ(配列番号393)、PHHHHHH(配列番号394)およびPCHHHHHH(配列番号395)からなる群から選択される、実施態様23に記載のポリペプチド。
30. 部分がPCまたはPPCである、実施態様26に記載のポリペプチド。
31. 部分がPCGC(配列番号412)、PCPC(配列番号413)、PCGSGC(配列番号414)、PCPPPC(配列番号415)、PCPPPPPC(配列番号416)、PCGSGSGC(配列番号417)、PCHHHHHC(配列番号418)、PCCHHHHHH(配列番号419)、PCGCHHHHHH(配列番号420)、PCPCHHHHHH(配列番号421)、PCGSGCHHHHHH(配列番号422)、PCPPPCHHHHHH(配列番号423)、PCPPPPPHHHHHH(配列番号424)およびPCGSGSGCHHHHHH(配列番号425)からなる群から選択される、実施態様27に記載のポリペプチド。
32. 部分がPCPPPPPC(配列番号416)である、実施態様31に記載のポリペプチド。
33. C末端部分におけるシステインが異種部分にコンジュゲートする、実施態様25~32の何れかに記載のポリペプチド。
34. 異種部分が検出可能部分である、実施態様33に記載のポリペプチド。
35. 異種部分が薬物部分であり、FBSと薬物部分がFBS-薬物コンジュゲートを形成する、実施態様33に記載のポリペプチド。
36. 実施態様1~31の何れかに記載のFBS部分を含むFBS-薬物コンジュゲートであって、薬物部分が、リンカーによりFBS部分にコンジュゲートしている、FBS-薬物コンジュゲート。
37. リンカーがヒドラゾン、チオエーテル、エステル、ジスルフィドまたはペプチド含有リンカーである、実施態様36に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
38. リンカーがペプチジルリンカーである、実施態様37に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
39. ペプチジルリンカーがVal-Cit、Ala-Val、Val-Ala-Val、Lys-Lys、Pro-Val-Gly-Val-Val(配列番号467)、Ala-Asn-Val、Val-Leu-Lys、Ala-Ala-Asn、Cit-Cit、Val-Lys、Lys、Cit、SerまたはGluである、実施態様38に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
40. 薬物部分が細胞毒性薬物である、実施態様36~39の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
41. 細胞毒性薬物が
(a)カリチアマイシンのようなエンジイン類およびウンシアラマイシン;
(b)ツブリシン;
(c)CC-1065およびデュオカルマイシンのアナログのようなDNAアルキル化剤;
(d)エポチロン;
(e)オーリスタチン;
(f)ピロロベンゾジアゼピン(PBD)二量体;
(g)DM1およびDM4のようなマイタンシノイド
ならびにこれらのアナログおよび誘導体
からなる群から選択される、
実施態様40に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
42. 薬物部分が
Figure 2022008516000016
である、実施態様41に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
43. 薬物部分が式(II)
Figure 2022008516000017
の構造を有する合成ツブリシンアナログである、実施態様36~41の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
44. FBSおよび薬物部分が、式(III)
Figure 2022008516000018
の構造を有するリンカー部分とコンジュゲートする、実施態様36~43の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
45. 薬物-部分-リンカーが式(IV)
Figure 2022008516000019
の構造を有し、ここで、マレイミド基をFBSのシステインのスルフヒドリル基と反応させて、それにより薬物-部分-リンカーとFBSの間にチオエーテル結合を形成させる、実施態様44に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
46. FBS部分がシステインを含むC末端部分を含む、実施態様36~45の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
47. C末端部分がアミノ酸配列PCXからなり、ここで、Cはシステインであり、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、mは少なくとも1である整数であり、nが0または少なくとも1である整数である、実施態様46に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
48. mが1または2であり、nが1~10の整数である、実施態様47に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
49. 部分がアミノ酸配列PCXn1CXn2からなり、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である、実施態様46に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
50. nおよびnが独立して1~5の整数である、実施態様49に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
51. C末端部分がPCまたはPPCである、実施態様47に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
52. 部分がPCGC(配列番号412)、PCPC(配列番号413)、PCGSGC(配列番号414)、PCPPPC(配列番号415)、PCPPPPPC(配列番号416)、PCGSGSGC(配列番号417)、PCHHHHHC(配列番号418)、PCCHHHHHH(配列番号419)、PCGCHHHHHH(配列番号420)、PCPCHHHHHH(配列番号421)、PCGSGCHHHHHH(配列番号422)、PCPPPCHHHHHH(配列番号423)、PCPPPPPHHHHHH(配列番号424)およびPCGSGSGCHHHHHH(配列番号425)からなる群から選択される、実施態様49に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
53. 部分がPCPPPPPC(配列番号16)である、実施態様52に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
54. 式(I)
Figure 2022008516000020
〔式中、mは1、2、3または4であり、Adxは1μM以下のKでヒトGPC3に特異的に結合するアドネクチンであり、“Adx”に結合する硫黄原子はアドネクチンのシステインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
55. Adxがヒト10Fn3ドメインであり、ここで、
(a)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号6、7および8を含むか;
(b)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号19、20および21を含むか;
(c)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号32、33および34を含むか;
(d)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号45、46および47を含むか;
(e)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号58、59および60を含むか;
(f)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号71、72および73を含むか;
(g)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号84、85および86を含むか;
(h)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および101を含むか;
(i)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および129を含むか;
(j)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および156を含むか;
(k)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および183を含むか;
(l)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および210を含むか;
(m)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および237を含むか;
(n)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および264を含むか;
(o)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および264を含むか;または
(p)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および318を含み、
10Fn3ドメインがアミノ酸配列PCXまたはPCXn1CXn2からなるC末端部分を含み、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である、実施態様54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
56. C末端部分がPCまたはPPC、PCGC(配列番号412)、PCPC(配列番号413)、PCGSGC(配列番号414)、PCPPPC(配列番号415)、PCPPPPPC(配列番号416)、PCGSGSGC(配列番号417)、PCHHHHHC(配列番号418)、PCCHHHHHH(配列番号419)、PCGCHHHHHH(配列番号420)、PCPCHHHHHH(配列番号421)、PCGSGCHHHHHH(配列番号422)、PCPPPCHHHHHH(配列番号423)、PCPPPPPHHHHHH(配列番号424)またはPCGSGSGCHHHHHH(配列番号425)である、実施態様55に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
57. 部分がPCまたはPCPPPPPC(配列番号16)である、実施態様52に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
58. Adxが配列番号12~17、24~30、38~43、51~56、64~69、77~82、90~97、110~127、137~154、164~181、191~208、218~235、245~262、272~289、299~316および326~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、実施態様54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
59. Adxが配列番号110~127、137~154、164~181、191~208、218~235、245~262、272~289、299~316および326~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、実施態様54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
60. Adxが配列番号110~127からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、実施態様54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
61. 実施態様1~35の何れかに記載のポリペプチドおよび薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
62. 実施態様36~60の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲートを含む、医薬組成物。
63. 本質的に内毒素がない、実施態様61または62に記載の組成物。
64. 実施態様1~35の何れかに記載のポリペプチドをコードする、単離核酸分子。
65. 実施態様1~35の何れかのポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、発現ベクター。
66. 実施態様1~35の何れかのポリペプチドをコードする核酸を含む、細胞。
67. 実施態様1~35の何れかに記載のポリペプチドを製造する方法であって、実施態様66に記載の細胞を該ポリペプチドの発現に適当な条件下培養し、該ポリペプチドを精製することを含む、方法。
68. 実施態様61または62に記載の医薬組成物の有効量を対象に投与することを含む、対象におけるグリピカン-3疾患または障害を軽減または阻止する方法。
69. グリピカン-3疾患または障害が癌である、実施態様68に記載の方法。
70. 癌が肝細胞癌、メラノーマ、ウィルムス腫瘍、肝芽腫、卵巣癌または肺扁平上皮癌である、実施態様69に記載の方法。
71. 実施態様1~62の何れかに記載のポリペプチド、FBS-薬物コンジュゲートまたは医薬組成物および使用指示を含む、キット。
72. サンプルと実施態様1~35の何れかに記載のポリペプチドを接触させ、FBSのグリピカン-3への結合を検出または測定することを含む、サンプルにおけるグリピカン-3を検出または測定する方法。
73. 式(I)
Figure 2022008516000021
〔式中、mは1であり、Adxは配列番号110~117および272~289の何れかのアミノ酸配列を含むアドネクチンであり、そして、“Adx”に結合する硫黄原子はアドネクチンのC末端システインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
74. 式(I)
Figure 2022008516000022
〔式中、mは2であり、Adxは配列番号119~126および281~288のアミノ酸配列を含むアドネクチンであり、“Adx”に結合している硫黄原子はアドネクチンの2C末端システインの各々のスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
75. 式(VI)
Figure 2022008516000023
〔式中、システインに結合する硫黄原子は、システインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
76. 式(VII)
Figure 2022008516000024
〔式中、システインに結合する硫黄原子は、システインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
援用による取り込み
本出願をとおして引用する全ての図および全ての引用文献、Genbank配列、ウェブサイト、特許および公開特許出願は、本明細書に全部がまたは一部が記載されるのと同程度に、引用により明示的に本明細書に包含させる。PCT/US2015/021466号の内容は、ここに引用により明示的に本明細書に包含させる。
本発明を、ここで、次の実施例を参照して説明するが、これは単なる説明であり、本発明を限定する意図はない。本発明を詳細におよびその特定の実施態様を参照して記載しているが、その精神および範囲から逸脱することなく、、種々の変化および修飾をなし得ることは、当業者には明らかである。
実施例1:抗グリピカン-3結合アドネクチン類の選択、発現および精製
グリピカン-3(GPC3)結合アドネクチン類を、グリピカン-3タンパク質でスクリーニングしたアドネクチンライブラリーから単離し、またはライブラリーから同定されたクローンからPROfusionにより親和性成熟させた。RNA-タンパク質技術およびフィブロネクチン-ベース足場タンパク質ライブラリースクリーニング方法の詳細な記載に関して、引用により本明細書に包含させる、Szostak et al., 米国特許6,258,558号、6,261,804号、6,214,553号、6,281,344号、6,207,446号、6,518,018号、PCT公開WO00/34784号、WO01/64942号、WO02/032925号、およびRoberts et al., Proc Natl. Acad. Sci., 94:12297-12302(1997)参照。
良好な結合および生物物理学的特性を有する7アドネクチン類のアミノ酸およびヌクレオチド配列を下に提供する。
ADX_4578_F03
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWHPPHPNIVSYHIYYGETGGNSPVQEFTVEGSKSTAKISGLKPGVDYTITVYAVAPEIEKYYQIWINYRTEGSGS*(配列番号10)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACTTGGAAGTGGTTGCCGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCTCTTGGCATCCGCCGCATCCGAACATCGTTTCTTACCATATCTACTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGGAAGGTTCTAAATCTACTGCTAAAATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTACGCTGTTGCTCCGGAAATCGAAAAATACTACCAGATTTGGATTAATTACCGCACAGAAGGCAGCGGTTCCTAA(配列番号452)
ADX_4578_H08
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWSGYDYGDSYYRITYGETGGNSPVQEFTVPDGSNTATISGLKPGVDYTITVYAVEAYGKGYTRYTPISINYRTEIDKPSQ*(配列番号23)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACCTGGAAGTGGTTGCTGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCAGCTGGTCTGGTTACGACTACGGTGACTCTTATTACCGCATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGCCTGACGGTTCTAACACAGCTACCATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTATGCTGTCGAAGCTTACGGTAAAGGTTACACTCGTTACACTCCAATTTCCATTAATTACCGCACAGAAATTGACAAACCATCCCAGTAA(配列番号452)
ADX_4578_B06
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWFPDRYVYYITYGETGGNSPVQEFTVEGHKQTAYISGLKPGVDYTITVYAIYYYPDDFQGYPQPISINYRTEGSGS*(配列番号36)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACTTGGAAGTGGTTGCCGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCTCTTGGTTCCCGGACCGTTACGTTTACTACATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGGAAGGTCATAAACAGACTGCTTACATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTACGCTATCTACTACTACCCGGACGACTTCCAGGGTTACCCGCAGCCGATTTCTATTAATTACCGCACAGAAGGCAGCGGTTCCTAA(配列番号454)
ADX_4606_F06
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWNSGHSGQYYRITYGETGGNSPVQEFTVPRYGYTATISGLKPGVDYTITVYAVAHSEASAPISINYRTEIDKPSQ*(配列番号49)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACCTGGAAGTGGTTGCTGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCAGCTGGAACTCTGGTCATTCTGGTCAGTATTACCGCATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGCCTCGTTACGGTTACACAGCTACCATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTATGCTGTCGCTCATTCTGAAGCTTCTGCTCCAATTTCCATTAATTACCGCACAGAAATTGACAAACCATCCCAGTAA(配列番号455)
ADX_5273_C01
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWSDPYEEERYYRITYGETGGNSPVQEFTVPAFHTTATISGLKPGVDYTITVYAVTYKHKYAYYYPPISINYRTEIDKPSQ*(配列番号62)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACCTGGAAGTGGTTGCTGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCAGCTGGTCTGACCCGTACGAAGAAGAACGATATTACCGCATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGCCTGCTTTCCATACTACAGCTACCATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTATGCTGTCACTTACAAACATAAATACGCTTACTACTACCCGCCAATTTCCATTAATTACCGCACAGAAATTGACAAACCATCCCAGTAA(配列番号456)
ADX_5273_D01
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWEPSYKDDRYYRITYGETGGNSPVQEFTVPSFHQTATISGLKPGVDYTITVYAVTYEPDEYYFYYPISINYRTEIDKPSQ*(配列番号75)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACCTGGAAGTGGTTGCTGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCAGCTGGGAACCGTCTTACAAAGACGACCGATATTACCGCATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGCCTTCTTTCCATCAGACAGCTACCATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTATGCTGTCACTTACGAACCGGACGAATACTACTTCTACTACCCAATTTCCATTAATTACCGCACAGAAATTGACAAACCATCCCAGTAA(配列番号457)
ADX_5274_
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWSGDYHPHRYYRITYGETGGNSPVQEFTVPGEHETATISGLKPGVDYTITVYAVTYDGEKADKYPPISINYRTEIDKPSQ*(配列番号88)
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACCTGGAAGTGGTTGCTGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCAGCTGGTCTGGTGACTACCATCCGCATCGATATTACCGCATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGCCTGGTGAACATGAAACAGCTACCATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTATGCTGTCACTTACGACGGTGAAAAAGCTGACAAATACCCGCCAATTTCCATTAATTACCGCACAGAAATTGACAAACCATCCCAGTAA(配列番号458)
7種のGPC3結合アドネクチン類の結合特性を、組み換えGPC3を使用するELISAおよびGPC3陽性CHO細胞株およびHepG2ヒト腫瘍細胞株を使用するフローサイトメトリーにより決定した。フローサイトメトリー実験について、CHO-K1またはCHO-グリピカン-3細胞またはHepG2腫瘍細胞株をバーゼンで処理し、FACS緩衝液(PBS 2.5%FBS)に再懸濁した。FACS緩衝液に希釈したアドネクチン類を、細胞と、1時間、4℃でインキュベートした。FACS緩衝液で1回洗浄後、細胞を抗His抗体と2μg/mlでインキュベートし、1時間、4℃でインキュベートした。FACS緩衝液で2回洗浄後、細胞をFIX緩衝液(PBS中2.5%ホルムアルデヒド)に再懸濁した。分析を、BB Biosciences FACS Cantoで実施した。
ELISA実験の結果を表3に示し、フローサイトメトリー結果例を図3A~Dに示す。サイズ排除クロマトグラフ(SEC)で決定したアドネクチン類の凝集スコアも表2に提供する。これらのアドネクチン類の何れも顕著に凝集しなかった。
Figure 2022008516000025
ADX_5274_E01のC末端を、C末端システインおよび6xHisテイルの包含により修飾し、アドネクチンADX_6561_A01を産生した。
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWSGDYHPHRYYRITYGETGGNSPVQEFTVPGEHETATISGLKPGVDYTITVYAVTYDGEKADKYPPISINYRTPCHHHHHH(配列番号94)
ADX_6561_A01をコードする核酸を、ループBC、DEまたはFGにおけるアミノ酸残基をコードする各ヌクレオチド位置に小フラクションの置換を導入することにより多様化させた。ADX_6561_A01に関連するアドネクチン配列の得られたライブラリーを、次いで、高ストリンジェンシー条件下、ヒトGPC3への結合についてのPROfusion(mRNAディスプレイ)により、インビトロ選択した。選択完了後富化したクローンを配列決定し、HTPP形式で表し、さらに分析した。
選択は、アドネクチンADX_6077_F02を高親和性でヒトGPC3に結合するとして同定した。ADX_6077_F02のアミノ酸配列およびそれをコードするヌクレオチド配列は次のとおりである。
Figure 2022008516000026
ATGGGAGTTTCTGATGTGCCGCGCGACCTGGAAGTGGTTGCTGCCACCCCCACCAGCCTGCTGATCAGCTGGTCTGATGACTACCATGCGCATCGATATTACCGCATCACTTACGGCGAAACAGGAGGCAATAGCCCTGTCCAGGAGTTCACTGTGCCTGGTGAACATGTGACAGCTACCATCAGCGGCCTTAAACCTGGCGTTGATTATACCATCACTGTGTATGCTGTCACTTACGACGGTGAAAAGGCTGCCACAGATTGGTCAATTTCCATTAATTACCGCACACCGTGCCACCATCACCACCACCACTGA(配列番号459)
他のグリピカン分子への抗GPC3アドネクチンの結合を試験し、結果は、ADX_6077_F02がヒトGPC3と特異的に結合し、他のヒトグリピカン類GPC1、GPC2、GPC5およびGPC6と交差反応しないことを示す。
実施例2:薬物部分のコンジュゲーションのためのC末端システインを有するアドネクチン類
薬物部分に結合するアドネクチン類を製造するために、アドネクチン類を、そのC末端を修飾して、次のC末端アミノ酸配列の一つを含むようにした。NYRTPC(配列番号466;DAR1アドネクチン類、すなわち、単一薬物部分に結合するための、リンカー内に単一システインを有するアドネクチン類形成のため);NYRTPCC(配列番号467;DAR2アドネクチン類、すなわち、システインあたり1個の2薬物部分に結合するために、リンカーに2システインを有するアドネクチン類形成のため);NYRTPCHHHHHH(配列番号468;6xHisテイルを有するDAR1アドネクチン類形成のため)およびNYRTPCPPPPPCHHHHHH(配列番号469;6xHisテイルを有するDAR2アドネクチン類形成のため)。
1以上のシステイン残基を含む非コンジュゲートアドネクチン類のジスルフィド結合二量体を阻止するため、アドネクチン類のシステイン残基を、次のとおりカルボキシメチル化した。アドネクチン溶液を還元剤(5mM DTTまたは5mM TCEP)で処理し、30分、室温でインキュベートした。ヨードアセトアミド(500mM、Sigma P/N A3221-10VL)を、最終濃度50mMまで添加した。サンプルを、1時間、暗所で室温でインキュベートした。サンプルを次いでPBSまたは酢酸ナトリウム緩衝液に対して透析した。
実施例3:GPC3-アドネクチン薬物コンジュゲート(GPC3-AdxDC)の産生
アドネクチン類、例えば、GPC3アドネクチン類の産生:アドネクチンをコードする、例えば、アミノ酸配列MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWSDDYHAHRYYRITYGETGGNSPVQEFTVPGEHVTATISGLKPGVDYTITVYAVTYDGEKAATDWSISINYRTPCHHHHHH(配列番号118;ADX_6077_F02)を有するタンパク質をコードする核酸(配列番号459)を、pET9d(EMD Biosciences, San Diego, CA)ベクターにクローン化し、大腸菌BL21 DE3 pLys-S細胞で発現させた。20mlの接種培養(単一播種コロニーから産生)を、2.5リットルUltra Yieldフラスコ(Thomson Instruments Co. P/N 931136-B)中、50μg/mlカナマイシンを含む1リットルのMagic Media大腸菌発現培地(Invitrogen, Catalog K6803A/B)の接種に使用した。培養物を、37℃で6時間、続いて20℃で18時間、225RPMで震盪させながら増殖させた。インキュベーション時間の後、培養物を、30分、≧10,000gで4℃の遠心分離により採取した。細胞ペレットを-80℃で凍結させた。細胞ペレットを解凍し、25mLの溶解緩衝液(20mMリン酸ナトリウム、500mM 塩化ナトリウム、5mM ジチオスレイトール、1×CompleteTM Protease Inhibitor Cocktail-EDTAフリー(Roche)に、ULTRA-TURRAXホモジナイザー(IKA-Works)を氷上で使用して再懸濁させた。細胞溶解を、Model M-110P Microfluidizer(Microfluidics)を使用する高圧均質化(≧18,000psi)により達成した。不溶性フラクションを、30分、23,300gで4℃の遠心分離により分離し、廃棄した。可溶性フラクションを0.2ミクロン減圧フィルターで濾過した。濾過上清を、20mMリン酸ナトリウム/500mM 塩化ナトリウムpH7.4+5mM DTT緩衝液で平衡化したHistrapカラム(GE Healthcare P/N 17-5248-02)に充填した。充填後、カラムを10CV平衡化緩衝液、続いて10CVの40mM イミダゾールの平衡化緩衝液、続いて10CV2.0M 塩化ナトリウムのPBS溶液で洗浄した。結合タンパク質を、20mMリン酸ナトリウム中500mM イミダゾール/500mM 塩化ナトリウムpH7.4+5mM DTTで溶出した。HisTrapカラムからの溶出液を、G25ゲル濾過クロマトグラフィーを使用して50mM 酢酸ナトリウム/10mM 塩化ナトリウムpH5.5に交換することにより緩衝液交換した。次いで、サンプルをカチオン交換クロマトグラフィーカラム(SP HP, GE Healthcare 17-1152-01)に付した。結合タンパク質を、50mM 酢酸ナトリウムpH5.5緩衝液中、塩化ナトリウム濃度を増加させる勾配で溶出した。フラクションを、ツブリシンとのコンジュゲーションのためにプールした。
ツブリシンアナログ-リンカーの産生:式(IV)の構造を有するツブリシンアナログ-リンカー化合物を、米国8,394,922号(引用により本明細書に包含)に記載のとおり製造した。
Figure 2022008516000027
アドネクチン-薬物コンジュゲーション:ツブリシンアナログ-リンカーのC末端システインを有するアドネクチン類へのコンジュゲーションを、次のとおり実施した。
ツブリシンアナログとコンジュゲートするアドネクチンのサンプルを5mM TCEPで処理し、室温で約1時間インキュベートした。TCEPを、50mM NaOAc/10mM NaCl pH5.5で平衡化したG25ゲル濾過カラム(GE Healthcare)で除去した。ツブリシンアナログを100%DMSOに溶解し、最終濃度の5×モル濃度で添加し、反応物を2時間、RT、続いて一夜、4℃でインキュベートした。未反応ツブリシンアナログを除去するために、反応混合物を、上記のとおりSPカチオン交換カラムに再適用した。
C末端近くに2システイン残基を含むアドネクチン類、例えば、GPC3アドネクチン類を、上記と同じ方法を使用して、2分子のツブリシンアナログとコンジュゲートし、DAR2(薬物-アドネクチン比2)アドネクチン類を産生した。
Nanodrop 8000分光光度計(Thermo Scientific)を使用して、タンパク質濃度を決定した。コンジュゲートおよび非コンジュゲートアドネクチンの分子量を、Zorbax C8 RRHDカラムを備えたAgilent Technologies 6540 UHD Accurate Mass Q-ToF LC-MSを使用して、LC-質量分析法で決定した。
アドネクチン類の発現、精製、コンジュゲートおよびアルキル化のこれら技法を使用して、表3に挙げるアドネクチン類およびアドネクチン-薬物コンジュゲートを製造した。
Figure 2022008516000028

Figure 2022008516000029
実施例4:抗GPC3アドネクチン類およびGPC3-AdxDCのインビトロ特徴付け
サイズ排除クロマトグラフィー:標準的サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)を、中規模方法から得られた候補アドネクチン類で実施した。中規模物質のSECを、Agilent 1100または1200 HPLCシステムで、Superdex 200 10/30またはSuperdex 75 10/30カラム(GE Healthcare)を使用し、A214nmおよびA280nmでのUV検出および蛍光検出(励起280nm、放出350nm)を用いて実施した。100mM 硫酸ナトリウム/100mMリン酸ナトリウム/150mM 塩化ナトリウム、pH6.8の緩衝液を、用いるSECカラムについて適当な流速で使用した。ゲル濾過標準(Bio-Rad Laboratories, Hercules, CA)を、分子量較正に使用した。
熱安定性:HTPPアドネクチン類の熱走査蛍光(TSF)分析を、相対的熱安定性をスクリーニングするために実施した。サンプルを、PBS中0.2mg/mlで正規化した。PBSで1:40希釈した1μlのSypro橙色色素を、25μlの各サンプルに添加し、プレートを透明96ウェルマイクロプレート接着シールで密閉した。サンプルを、BioRad RT-PCR機を使用して、温度を25℃~95℃に2℃/分で上げながら操作した。データをBioRad CFX manager 2.0ソフトウェアを使用して分析した。TSFにより得られたTh値は、40℃~70℃の融解範囲にわたり、DSCにより得られたTm値とよく相関することを示している。これが、この技術の許容される作業範囲と考えられる。ND(“データ無し”)の結果は、遷移曲線の傾斜が、その導かれるピーク(蛍光の経時的変化率)が、ノイズと区別するには小さすぎるときに得られる。“ND”結果は熱安定性の指標として解釈されるべきではない。透析HTPP’dおよび中規模アドネクチン類の示差走査熱量測定(DSC)分析を実施して、各Tを決定した。0.5mg/ml溶液を、VP-Capillary Differential Scanning calorimeter(GE Microcal)で、温度を15℃から110℃に、1℃/分の速度で、70p.s.i圧下上げながら操作した。データを、適当な緩衝液の対照ランに対して、Originソフトウェア(OriginLab Corp)の最良フィットを使用して分析した。
SPR親和性測定:表面プラズモン共鳴(SPR)を、α-GPC3アドネクチン類およびツブリシンコンジュゲートAdxDCのオフレート(k)および結合親和性を計算するために、Biacore T100計器(GE Healthcare)を使用して実施した。組み換えヒト(aa 1~559)およびマウス(aa 25~557)グリピカン-3タンパク質(R&D Systems)を、10mM 酢酸ナトリウムpH4.5で10μg/mlに希釈し、製造業者のアミンカップリングプロトコール(GE Healthcare)に従い、CM5バイオセンサーの有効フローセルに個々に固定化し、フローセルあたり各タンパク質約1000RU固定化密度を標的とした。SPR実験を、37℃でHBS-P+(10mM HEPES、150mM NaCl、0.05%(v/v) Surfactant P20、pH7.4)ランニング緩衝液(GE Healthcare)を使用して実施した。親和性測定のために、200~1.56nMの一連の濃度のα-GPC3アドネクチン類およびAdxDCをランニング緩衝液中で調製し、ヒトおよびマウスGPC3バイオセンサーフローセルにわたり30μl/分で注入した。オフレート測定のために、単一200nMアドネクチン/AdxDC濃度を、同一条件を使用して注入した。10mM グリシンpH1.7の1回の30秒注入を使用して結合アドネクチンおよびアッセイサイクル間のGPC表面の再生をした。
速度定数k(kon)およびk(koff)を、Biacore T100 Evaluationソフトウェアv2.0.4(GE Healthcare)における1:1結合モデルに適合させた対照減算センサーグラムから導いた。親和性定数、KDを、速度定数k/k比から計算した。
細胞結合アッセイ:huGPC3陽性細胞Huh7へのGPC3アドネクチン類の結合を、本質的に次のとおりのフローサイトメトリーにより評価した。Huh7癌腫細胞を、10%FBS添加DMEM培地で増殖させた。細胞を、Lonza, Cat. # 17-711EからのEDTA細胞解離溶液であるバーゼンを使用して採取した。腫瘍細胞(1E5細胞/反応)をFACS緩衝液(PBS、1%BSA、0.05%Naアジド)に懸濁し、一連の希釈AdxDCと1時間、氷上で混合した。細胞をFACS緩衝液で3回洗浄し、結合AdxDCを社内抗足場モノクローナルAbおよび(RnD Systems), cat# NL007からのPEコンジュゲート抗体で検出し、フローサイトメーターで読んだ。データ分析を、FlowJoソフトウェアを死油して行い、最大結合の50%のEC50を、PRISMTMソフトウェア、version 5.0(GraphPad Software, La Jolla, CA, USA)を使用して決定した。
細胞増殖阻害アッセイ: Hチミジン取り込み阻害が試験細胞株の増殖阻害を示すHチミジンアッセイを使用して、Hep3B、Huh7およびHepG2細胞の増殖に対するAdxDCの用量依存的阻害効果を評価した。ヒト腫瘍細胞株をAmerican Type Culture Collection (ATCC), P.O. Box 1549, Manassas, VA 20108, USA)から得て、ATCCからの指示に従い培養した。細胞を1.25×10細胞/ウェルで96ウェルプレートに播種し、1:3連続希釈のGPC3 AdxDCをウェルに添加した。プレートを72時間インキュベートした。プレートを、総インキュベーション時間の最後の24時間ウェルあたり1.0μCiのH-チミジンでパルスし、採取し、Top Count Scintillation Counter(Packard Instruments, Meriden, CT)で読んだ。EC50値 - 最大細胞増殖阻害の50%が達成されるアドネクチン薬物コンジュゲート濃度 - を、PRISMTMソフトウェア、version 4.0(GraphPad Software, La Jolla, CA, USA)を使用して決定した。
DAR1およびDAR2形態のAdxDCコンジュゲートのインビトロ特性を表4に要約する。
Figure 2022008516000030

alk - アルキル化(キャップ付アドネクチン)について測定;他の全ての測定はDAR1 AdxDC(PEG無し)について
実施例5:ヒトHep3BおよびH446腫瘍細胞に対するGPC3-AdxDCの細胞結合
GPC3 AdxDCを、10%FBS添加MEMで増殖させたヒトHep3B肝細胞癌細胞および10%FBS添加RPMIで増殖させたH446小細胞肺癌腫細胞に対する結合についてフローサイトメトリーで評価した。細胞を、Mediatch (Corning: Manassas, VA 20109), Cat. # 25-056-CLからの非酵素的細胞解離溶液であるCellstripperを使用して採取した。腫瘍細胞(25,000/反応)をFACS緩衝液(PBS+5%FBS+0.01%NaN)に懸濁し、一連の希釈AdxDCと1時間、氷上で混合した。細胞をFACS緩衝液で3回洗浄し、結合AdxDCをR&D Systems, cat# IC050PからのHisタグ PEコンジュゲート抗体で検出し、フローサイトメーターで読んだ。データ分析をFlowJoソフトウェアを使用して行い、最大結合の50%のEC50を、PRISMTMソフトウェア、version 5.0(GraphPad Software, La Jolla, CA, USA)を使用して決定した。
図4A~Dに示す結果は、ADX_6077_F02 AdxDC DAR1およびDAR2が両方のタイプのヒト腫瘍細胞に結合することを示す。
実施例6:GPC3 AdxDCはHep3B、H446およびHepG2腫瘍細胞の細胞増殖を阻害する
この実施例は、GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2がHep3B(グリピカン3高)HCC細胞、H446(グリピカン3低)SCLC細胞およびHepG2腫瘍細胞の細胞増殖を阻害することを示す。チミジン取り込みアッセイを上記のとおり実施した。図5A~Bおよび6A~Bに示す結果は、GPC3 AdxDC DAR1およびDAR2が3つの異なる細胞株の細胞増殖を阻害するが、対照AdxDCアドネクチンコンジュゲートはこれらの細胞の増殖を阻害しないことを示す。
実施例7:GPC3-AdxDCについての細胞表面結合アッセイ経時変化
内在化試験前に最大標的結合を確認するために、ADX_6077_F02 DAR1(すなわち、“PC”を有するが、コンジュゲートしていない)のGPC-3陽性細胞Hep3Bへの結合を、次の結合アッセイを使用して決定した。AF-488蛍光標識アドネクチンADX_6077_F02および陰性対照(NBC) ADX_6093_A01をHep3B細胞結合アッセイに使用した。結合分析のために、Hep3B細胞を384ウェルプレートに播種し、16時間インキュベートして、細胞を接着させ、その後細胞を2%ホルムアルデヒドで固定した。100nMのADX_6077_F02およびADX_6093_A01を細胞プレートに添加し、室温で7時点(0分、10分、15分、20分、60分、120分および180分)インキュベートした。結合後、細胞をリン酸緩衝化食塩水(PBS)で2回洗浄し、セルあたりの総細胞蛍光強度を次いでハイコンテンツ分析を使用して測定した。
結果は、ADX_6077_F02が細胞表面への速い結合を示したことを示す。100nMのアドネクチンを使用して、95%を超える結合プラトーに達するのに2時間で十分であることが判明した。
実施例8:GPC3-AdxDCの動的内在化
抗グリピカン3アドネクチン誘発内在化を定量するために、ハイコンテンツAlexa quenchingアッセイを適用した。Hep3BおよびH446細胞を384ウェルプレートに播種し、16時間、37℃でインキュベートした。次いで100nMのAF-488蛍光標識ADX_6077_F02 DAR1を細胞プレートに添加し、37℃で記載時間インキュベートし、その後固定化および消光させた。内在化アドネクチンは、非消光可能シグナルを超える蛍光の増加として測定した。各時点での“非消光対照”からの総蛍光を、細胞に最初に結合したアドネクチンの量の指標として使用するため、並行してモニターした。細胞の画像をArrayscanにより撮り、アドネクチンの局在化を決定し、細胞蛍光強度定量化に使用した。
定量化試験は、Hep3B(約1.1×10活性結合コピー/細胞)のGPC3受容体の高発現レベルおよびH446細胞(約2.6×10活性結合コピー/細胞)での低レベル発現を示した。固定化後、総および細胞内FLを決定し、アドネクチン分子内在化の測定に使用した。
これらのアッセイの結果は、抗GPC3アドネクチンが中~低速(T1/2>1時間)でHep3BおよびH446細胞により内在化され(図7)、>90%内在化に6時間後に到達することを示す。図8に示すとおり、15分時点で、抗GPC3アドネクチンの大部分は膜結合であり、8時間時点までに、GPC3-アドネクチンシグナルの大部分が細胞の内部にある。
実施例9:GPC3-AdxDCのインビボ薬物動態
抗GPC3 AdxDC(DAR1)の全身性曝露プロファイルをマウスで決定した。雌NOD/SCIDマウス(13週齢)に、単一用量の高(240nmol/kg)および低(24nmol/kg)用量のGPC3結合および非結合対照AdxDC(各々GPC3 DAR1 AdxDCおよびRGE AdxDC)を次の実験設計に従い静脈投与した。記載する採血時点は、CPD抗凝血剤(クエン酸-リン酸-デキストロース溶液、Sigma C7165)を使用する連続尾静脈採血であった。これらの血液サンプルから得た血漿を分け、分析準備完了まで-80℃で保存した。
Figure 2022008516000031
AdxDC血漿レベルを、2つの異なる形式でMesoscale(MSD)リガンド結合アッセイで分析した。コンジュゲートおよび非コンジュゲートアドネクチンアッセイの総レベルのためのMSDアッセイは、捕捉のために社内作製抗Hisモノクローナル抗体(4μg/mlで)および検出のために貯留社内作製ウサギ抗足場ポリクローナルを1:10000希釈で、続いてヤギ抗ウサギスルホタグ付抗体(1μg/mlで)を使用した。インタクトコンジュゲートアドネクチンのMSDアッセイは、捕捉のために社内作製抗Hisモノクローナル抗体(4μg/mlで)および検出のために社内作製スルホタグ付マウス抗ツブリシン抗体(1μg/mlで)を使用した。
表6(Non-compartmental Phoenix Winnonlin分析、NCAモデル)および図9(抗ツブリシンMSDアッセイ)に示すこのアッセイの結果は、AdxDCがマウスにおいて短い曝露プロファイルを有することをさらに示す。
Figure 2022008516000032
実施例10:齧歯類異種移植モデルにおける腫瘍成長阻害
非ペグ化GPC3-ツブリシン薬物コンジュゲートの有効性をCD1マウスおよびFischerラットで試験した。
NOD-SCIDおよびCD1雌マウス(13週齢、Charles River Laboratories, Wilmington, MAから)および雌Fischerラット(10週齢、Charles River Laboratories, Wilmington, MAから)を、温度制御室に逆12時間暗/明サイクルで飼育した。水および標準的固形飼料餌は自由に摂取できた。安全性試験のために動物を無作為化し、体重(約20~25g)に基づき対照または試験AdxDCを受ける処置群に分配した。
ヒト肝細胞癌であるHep3Bを、10%FBS(Thermo Cat # ATK-33398)添加EMEM Cat# ATCC 30-2003を使用して培養に維持した。有効性試験のために、異種移植片を100μlのHep3B 5×10細胞(Standard Phenol Red Matrigel, Corning Cat# 354234を用いる50%細胞懸濁)を、NOD-SCIDマウスの右脇腹に皮下移植して作製した。インビボ有効性を証明するために、AdxDCを50mM NaOAc/150mM NaCl/pH5.5またはリン酸緩衝化食塩水(PBS)中、静脈内注射した。対照は非結合対照AdxDCで処理した。試験動物(n=8動物/群)に、3日毎に種々の用量のAdxDCを計6回静脈内投与した。体重測定値を無作為化前、無作為化日および処置期間中週2回および試験の最後に記録した。腫瘍成長を、週2回デジタルカリパス測定を使用してモニターした。結果を、対応のある両側スチューデントt検定分析を使用して表かした。代表的試験設計および3日毎投与を使用する結果を表7および図10に示す。
Figure 2022008516000033
毎週投与をHep3B異種移植で評価した。結果は、0.1μmol/kgでのADX_6077_F02-961 DAR1およびDAR2のQW投与がHepG2異種移植を有効に阻害することを示し、TV=380~480(図11)、TV=228~350mm(図12)およびTV=514~673mm(図13)であった。
要約すると、GPC3 AdxDCの毎週投与はHCC腫瘍異種移植の増殖を阻害し、DAR1およびDAR2 GPC3 AdxDCは同等な腫瘍成長阻害を示し、これは標的依存的であった。さらに、腫瘍負荷誘発体重減少の予防は、GPC3 AdxDCの抗腫瘍活性と相関した。
マウス安全性試験において、CD1マウスを、GPC3および非結合対照AdxDCの両方で、種々の用量で、有効用量(0.1μmol/kg)の5倍である0.5μmol/kgの最高用量まで計9回、隔日静脈内処置した。MTDはCD1マウス安全性試験で同定されなかった。腎臓毒性は、いかなる群、いかなる用量または頻度でも観察されなかった。CD1マウスにおいて、AdxDCの半減期は約20分であった(上記MSDアッセイ)。体重減少は観察されず、全マウスは、計画的死体解剖まで処置中生存した。血清化学および血液学を、投与期間中一定間隔でそれぞれAbaxis Veterinary Diagnostics計器、VETSCAN VS2およびHM5を使用して評価した。ベースラインと比較して、血清化学または血液学で有意差は観察されなかった。病理組織学を、試験の最後に採取した心臓、肝臓、脾臓および腎臓組織のH&E染色により観察された。評価した組織の何れでも用量限定的毒性は観察されず、最小/軽度尿細管上皮神経障害が全群で観察された。
Fischerラット安全性試験において、AdxDCの半減期は約30分であった(上記MSDアッセイ)。幾分かの用量依存的耐容性および骨格筋変性が、0.36μmol/kg用量の最も高頻度な投与(隔日)で見られ、骨髄または肝臓病理組織学変化または心臓毒性は観察されなかった。これらの所見は、同じラット試験を、同じ用量範囲でAdxDCの毎週投与を使用して実施したとき観察されなかった。
全体として、低全身性曝露に一致する短血漿半減期および低標的外毒性にも関わらず、優れた有効性が両齧歯類種で観察された。
実施例11:HDX-MSを使用するヒトGPC3上のアドネクチン結合部位のマッピング
ヒトGPC3(アミノ酸配列は図14に示す)上のアドネクチン結合部位を、水素・重水素交換質量分析法(HDX-MS)を使用して評価した。水素/重水素交換質量分析法(HDX-MS)は、溶液におけるタンパク質高次構造および配座動力学を、重水素交換率および主鎖アミド水素の程度によりモニターすることによりプローブする。HDXのレベルは主鎖アミド水素の溶媒接近性およびタンパク質の高次構造による。HDXによるタンパク質質量増加をMSにより厳密に測定できる。この技術を酵素的消化と組み合わせたとき、ペプチドレベルでの構造的特性を得らることができ、表面露出ペプチドと、内側に折り畳まれたものまたはタンパク質-タンパク質複合体の界面で隔離されているものの区別が可能となる。典型的に、重水素標識および続く消光実験、続いてオンラインペプシン消化、ペプチド分離およびMS分析が実施される。
HDX-MSによりADX_6077_F02により認識されるヒトGPC3上のアドネクチン結合部位をマッピングする前に、非重水素化実験を実施して、GPC3サンプルの共通消化ペプチドの一覧を作成し、GPC3について87.4%の配列包括度を達成した(図14)。この実験において、10mMリン酸緩衝液(pH7.0)を標識工程中使用し、続いて消光緩衝液(200mMリン酸緩衝液と4M GdnClおよび0.4M TCEP、pH2.5、1:1、v/v)を添加した。
アドネクチン結合部位マッピング実験について、5μLの各サンプル(GPC3またはGPC3とADX_6077_F02)を55μL HDX標識緩衝液(DO中10mMリン酸緩衝液、pD7.0)と混合して、標識反応を開始した。反応を種々の時間実施した:1分、10分および240分。各標識反応時間の最後に、反応を消光緩衝液(1:1、v/v)添加により消光し、消光サンプルを分析用のWaters HDX-MSシステムに注入した。観察された共通消化ペプチドを、ADX_6077_F02非存在下/存在下でのその重水素取り込みレベルによりモニターした(図14および15)。
HDX-MS測定から得た実験データは、AADX_6077_F02が、ヒトGPC3における2ペプチド領域からなる不連続アドネクチン結合部位を認識することを示す。
領域1:HQVRSFF(GPC3のアミノ酸残基36~42);配列番号356
領域2:EQLLQSASM(GPC3のアミノ酸残基90~98);配列番号346
実施例12:DGバリアントの作製
ADX_6077_F02のアミノ酸配列分析は、分子のFGループにおけるDGがアスパラギン酸異性化のリスクが低いはずであることを示した。
MGVSDVPRDLEVVAATPTSLLISWSDDYHAHRYYRITYGETGGNSPVQEFT
VPGEHVTATISGLKPGVDYTITVYAVTYDGEKAATDWSISINYRTPCHHHHHH
(配列番号118)
DG部位に変異を有するADX_6077_F02の8バリアントを作製した。これらの異性体の配列を表8に要約する。
Figure 2022008516000034
実施例13:DGバリアントの生物物理学的特徴付け
各100~150mgの8変異体を、上記のとおり製造し、精製し、アルキル化した。3~5mgの8アルキル化バリアントを、1~3mg/mLでSEC、DSC、GPC3結合(SPR 1ptオフレート)、MSおよびHICに付した。結果を表9に要約する。
Figure 2022008516000035
8DG変異体中6個が、親アドネクチンと比較してkoffの3~5倍増加を示し、単量体かつ熱安定であった。ヒトおよびマウスGPC3のアルキル化GPC3 DG変異体アドネクチン類の結合親和性を、Biacore T100で、HBS-P+ランニング緩衝液とヒトおよびマウスGPC3タンパク質[Hu(Fc 2,3)およびMu(Fc 4)GPC3-His(R&D Systems)]の直接固定化を、180秒結合、600秒解離のために注入した200~1.56nMシリーズと共に用いてさらに評価した。データをBiaEvaluationソフトウェアの1:1結合モデルに適合させ、表10に要約する。
Figure 2022008516000036
データは、これらのGPC3 DG変異体が親ADX_6077_F02と比較してヒトおよびマウスGPC3に対する親和性が約3~5倍減少していることを示す。親和性差異は、速いオフレートにより導かれ、一方オンレートは親アドネクチンと一致した(図16)。
実施例14:DGバリアントの細胞結合および免疫原性評価
DG GPC3 AdxDC変異体におけるDGバリアントのhuGPC3への結合を、10%FBS添加DMEM培地で増殖させたHuh7癌腫細胞への結合についてのフローサイトメトリーにより評価した。細胞を、Lonza, Cat. # 17-711EからのEDTA細胞解離溶液であるバーゼンを使用して採取した。腫瘍細胞(1E5細胞/反応)をFACS緩衝液(PBS、1%BSA、0.05%Naアジド)に懸濁し、AdxDCの一連の希釈と、1時間、氷上で混合した。細胞をFACS緩衝液で3回洗浄し、結合AdxDCを社内抗足場モノクローナルAbおよび(RnD Systems), cat# NL007からのPEコンジュゲート抗体で検出し、フローサイトメーターで読んだ。データ分析をFlowJoソフトウェアを使用して行い、最大結合の50%のEC50を、PRISMTMソフトウェア、version 5.0(GraphPad Software, La Jolla, CA, USA)を使用して決定した。
(非DG変異体)の抗His検出に関して、社内作製APC-コンジュゲート抗His抗体を使用した以外、同じプロトコールを使用した。
表11に示す結果は、変異体が親アドネクチンと同等のEC50値を有することを示す。
huGPC3に対するDGバリアントも、ヒトPBMC増殖アッセイを使用するヒトにおける免疫応答を惹起する可能性について評価した。世界的集団頻度に極めて適合するHLAクラスIIハプロタイプを有する40ドナーからのPBMCを、DGバリアントまたは対照存在下、7日間培養した。アッセイの最後に、CFSE標識CD4+T細胞を増殖についてFACSで分析した。CD4+T細胞増殖を示したドナーのパーセンテージを、ヒト免疫原性リスクの読み取りとして分析した。アッセイ結果は、表11に要約するとおり、DGからDA変異体(PI-055660)が、他のDG変異体(36~54%陽性応答)と比較して、免疫原性(IMG)の有意に低いリスクを有することを示す(18%のドナーが陽性と応答)。
Figure 2022008516000037
DAバリアントAdxDC DAR1(“GPC3_AdxDC DAバリアント-DAR1”または“DAバリアントAdxDC DAR1”)の特性の要約を表12に示す。
Figure 2022008516000038

* 非コンジュゲートタンパク質について測定
実施例15:FITC標識およびペグ化抗GPC3アドネクチン類
FITC標識:ADX_6077_F02および非結合対照アドネクチンをDTTまたはTCEPで還元し、続いてG25ゲル濾過クロマトグラフィーまたは透析した。過剰のフルオレセイン-5-マレイミド試薬(Thermo Scientific)を添加し、混合物を室温で約2時間インキュベートし、続いてG25ゲル濾過クロマトグラフィーまたは大規模透析(3~4緩衝液変化)した。得られた標識の程度を、製造業者の指示に従い吸光度でおよび/または質量分析法により測定した。ヒトおよびマウスGPC3に対するFITC標識およびペグ化GPC3の結合親和性を先の実施例に記載のとおり評価し、結果を表13に要約する。
Figure 2022008516000039
データは、FITC標識およびペグ化抗GPC3アドネクチン類の両方が、ヒトおよびマウスGPC3に対する結合親和性を保持することを示す。
実施例16:GPC3_AdxDC DAおよびDG分子のさらなる特性
GPC3_AdxDC DAバリアント-DAR1は、加速安定性試験において、pH6.0で化学的および生物物理的安定を示した。さらに、ヒトGPC3(SPRによる)に対するその親和性は、4週間、40℃の後変化しなかった。
DAバリアントのアスパラギン酸異性化は、親DG分子より約4倍低かった。3週間、40℃でpH6またはpH7インキュベーション後のDG分子のD80のパーセント異性化はそれぞれ3.6および2.4であった。
GPC3_AdxDC(DG)は、CDFラット(Q7Dx4)において毎週投与で有利な毒性プロファイルを示した(表14)。GPC3 AdxDC毎週投与(Q7Dx4)下で、CDFラットにおいて血液学または血清化学プロファイルにおける有害応答はみられなかった。
Figure 2022008516000040

* “NBC”は、非結合AdxDC(アドネクチン薬物コンジュゲート)をいう
実施例17:GPC3アドネクチン薬物コンジュゲートは、インビボでヒトGPC3異種移植組織に結合する
ヒトGPC3高発現Hep3B異種移植組織を、0.04μg/ml濃度のFITCコンジュゲートGPC3結合アドネクチンDG分子(“GPC3_AdxDC(DG)”)DAR1と、または0.2μg/mlの非GPC3結合アドネクチンとインキュベートした。結果は、GPC3_AdxDC(DG)分子がHep3B異種移植組織に結合し、一方非結合アドネクチンは顕著に結合しなかったことを示す。
他の組織も結合について試験し、結果は、GPC3_AdxDC(DG)の胎盤への幾分非特異的な結合があることを示す。しかしながら、本分子は胃、心臓、腎臓、肝臓、皮膚または扁桃腺組織に顕著に結合しない。
GPC3_AdxDC(DA) DAR1は、異種移植Hep3Bに、類似するが、弱い結合を示した。飽和結合は0.2μg/mlで達成された。
実施例18:GPC3_AdxDC(DA)は、グリピカン-3を高発現する細胞株由来異種移植で高度に効果的である
Hep3B(肝細胞癌;260,000 GPC3分子/細胞)異種移植をNSGマウスで使用した。GPC3_AdxDC(DA) DAR1または非結合対照アドネクチンをi.v.で、毎週、3回、表15に示す用量で投与した。
Figure 2022008516000041

TGID26*:26日目の腫瘍成長阻害
表15および図17に示す結果は、GPC3_AdxDC(DA)がインビボでHep3B腫瘍成長阻害に有効であることを示す。
同様の実験を、グリピカン-3(H446)低発現細胞株由来異種移植で実施した。H446細胞は、約40,000ヒトPC3分子/細胞の小細胞肺癌腫細胞である。細胞をCB17 SCIDマウスに注射した。
Figure 2022008516000042

表16および図18に示す結果は、GPC3_AdxDC(DA)がこれらの腫瘍の増殖を遅延させることを示す。
実施例19:正常組織と比較したHep3B腫瘍へのGPC3_AdxDCの優先的取り込み
マウスにH標識GPC3_AdxDCを0.015μmol/kgまたは0.22μmol/kgで投与し、放射能を0.17時間、1時間、5時間および168時間後Whole-Body Autoradiography(QWBA)で測定した。
図19および20に示す結果は、次のことを示す。
・ 腫瘍および高度に灌流された組織への迅速な分布;
・ 照射168時間後に高レベル放射能が腫瘍に残り、他の組織の放射能はないかまたは低い;
・ 腎臓における顕著な放射能:放射能の約30%が尿に排泄;および
・ 高および低用量群で類似の発現パターン。
類似の実験において、マウスにH標識GPC3_AdxDCまたは非結合AdxDC対照を0.22μmol/kgで投与し、0.17時間、1時間、5時間および168時間後放射能をQWBAで測定した。
図21および22に示す結果は、非結合対照(RGE AdxDC)に対してGPC3_AdxDCを有するHep3B腫瘍への高い取り込みがあることを示す。他の組織における分布プロファイルは、GPC3_AdxDCおよび非結合AdxDC対照で同等である。
腫瘍および組織におけるGPC3_AdxDCの総放射能濃度を図23に示す。本図は、他の組織よりはるかに高いレベルのGPC3-_AdxDCが腫瘍にあることを示す(腎臓以外)。
実施例20:抗GPC3アドネクチン類のポジショナルスキャニング
この実施例は、EIDKPSQ(配列番号369)を除去し、PCを付加し、ここで、アミノ酸79(すなわち、“DG”の“D”)がG(元のクローンのとおり)またはAである、6077_F02のポジショナルスキャニングを記載する。
アミノ酸79でのみ異なる2個のタンパク質を、ライブラリー構築中に混合した。ヒトグリピカン-3-ビオチンへの結合を100nM、10nMおよび1nMで決定した。各バッチについて、10nM選択溶出をflag溶出と比較し、1nM選択溶出もflag溶出と比較した。これは、各ループにつき4個のヒートマップを作成した:79がGであるとき10nM;79がGであるとき1nM;79がAであるとき10nM;および79がAであるとき1nM。
FGループについて、3セグメントを一緒に合わせ、完全ヒートマップを示した。79位について、Gに対して正規化した一つのヒートマップを作成し、Aに対して正規化した一つのヒートマップを作成した。
ヒートマップの形式の結果を図24~31に示す。ヒートマップにおいて、>1の数字は有利な置換を示すが、しかしながら、>0.2のあらゆる数値も、置換として許容される。数が高いほど、置換がより有利である。例えば、ヒートマップは、DG親アドネクチンについて次のことを示す。
- ループBC(すなわち、配列SDDYHAH(配列番号98のアミノ酸15~21))において:
o S23を任意のアミノ酸で置換し得る;
o D24は好ましくは何らかの他のアミノ酸で置換されないが、SおよびEは許容される;
o 他の許容される置換はヒートマップから導かれることができ、ここで、>0.2の数字のあらゆる置換は許容され、>1の数字は好ましい。
均等物
当業者は、日常的なものを超える実験をせずとも、ここに記載する本発明の具体的実施態様の多くの均等物を認識するかまたは確認できる。このような均等物は、添付する特許請求の範囲に含まれる。
Figure 2022008516000043
Figure 2022008516000044
Figure 2022008516000045
Figure 2022008516000046
Figure 2022008516000047
Figure 2022008516000048
Figure 2022008516000049
Figure 2022008516000050
Figure 2022008516000051
Figure 2022008516000052
Figure 2022008516000053
Figure 2022008516000054
Figure 2022008516000055
Figure 2022008516000056
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Figure 2022008516000058
Figure 2022008516000059
Figure 2022008516000060
Figure 2022008516000061
Figure 2022008516000062
Figure 2022008516000063
Figure 2022008516000064
Figure 2022008516000065
Figure 2022008516000066
Figure 2022008516000067
Figure 2022008516000114
Figure 2022008516000115

Claims (76)

  1. BC、DEおよびFGループを含むフィブロネクチンベース足場(FBS)を含むポリペプチドであって、ここで、ループの1以上が野生型FBSドメインの対応するループに対して改変されており、ヒトグリピカン-3(GPC3)に1μM以下のKで結合する、ポリペプチド。
  2. FBSがフィブロネクチンIII型(Fn3)ドメインである、請求項1に記載のポリペプチド。
  3. Fn3ドメインがヒト第10フィブロネクチンIII型(10Fn3)ドメインである、請求項2に記載のポリペプチド。
  4. BCループが
    (a)配列番号6、19、32、45、58、71、84または99;および
    (b)配列番号6、19、32、45、58、71、84または99のBCループに対して1、2または3アミノ酸置換、挿入または欠失を有するBCループ
    からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~3の何れかに記載のポリペプチド。
  5. DEループが
    (a)配列番号7、20、33、46、59、72、85または100;および
    (b)配列番号7、20、33、46、59、72、85または100のDEループに対して1、2または3アミノ酸置換、挿入または欠失を有するDEループ
    からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~4の何れかに記載のポリペプチド。
  6. FGループが
    (a)配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318および
    (b)配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291または318のFGループに対して1、2または3アミノ酸置換、挿入または欠失を有するFGループ
    からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~5の何れかに記載のポリペプチド。
  7. それぞれBCループが配列番号6、19、32、45、58、71、84または99からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、DEループが配列番号7、20、33、46、59、72、85および100からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、そしてFGループが配列番号8、21、34、47、60、73、86、101、129、156、183、210、237、264、291および318からなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、ここで、所望により、BC、DEおよび/またはFGループが1、2または3アミノ酸置換を含む、請求項1~6の何れかに記載のポリペプチド。
  8. (a)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号6、7および8を含む;
    (b)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号6、7および8の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (c)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号19、20および21を含む;
    (d)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号19、20および22の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (e)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号32、33および34を含む;
    (f)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号32、33および34の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (g)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号45、46および47を含む;
    (h)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号45、46および47の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (i)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号58、59および60を含む;
    (j)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号58、59および60の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (k)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号71、72および73を含む;
    (l)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号71、72および73の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (m)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号84、85および86を含む;
    (n)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号84、85および86の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む;
    (o)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および101を含む;
    (p)BC、DEおよびFGループの少なくとも一つが配列番号99、100および101の各BC、DEおよびFGループに対して1、2または3アミノ酸置換を含む、
    請求項1~7の何れかに記載のポリペプチド。
  9. FBSが配列番号3に示すアミノ酸配列を含み、ここで、BC、DEおよびFGループはそれぞれ(X)、(X)および(X)として表され、そして
    (a)それぞれ配列番号6、7および8に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (b)それぞれ配列番号6、7および8のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (c)それぞれ配列番号19、20および21に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (d)それぞれ配列番号19、20および21のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (e)それぞれ配列番号32、33および34に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (f)配列番号32、33および34のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (g)それぞれ配列番号45、46および47に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (h)配列番号45、46および47のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (i)それぞれ配列番号58、59および60に示されるBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配を含むか;
    (j)配列番号58、59および60のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (k)それぞれ配列番号71、72および73に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (l)配列番号71、72および73のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (m)それぞれ配列番号84、85および86に示されるBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (n)配列番号84、85および86のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (o)それぞれ配列番号99、100および101に示すBC、DEまたはFGループ配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%同一であるアミノ酸配列を含むか;
    (p)配列番号99、100および101のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (q)配列番号99、100および129のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (r)配列番号99、100および156のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (s)配列番号99、100および183のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (t)配列番号99、100および210のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (u)配列番号99、100および237のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (v)配列番号99、100および264のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;
    (w)配列番号99、100および264のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含むか;または
    (x)配列番号99、100および318のアミノ酸配列を有するBC、DEおよびFGループを含む、
    請求項1~8の何れかに記載のポリペプチド。
  10. FBSが配列番号3、5、18、31、44、57、70、83および98の非BC、DEおよびFGループ領域と少なくとも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1~9の何れかに記載のポリペプチド。
  11. FBSが配列番号5、18、31、44、57、70、83および98の何れかと少なくとも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1~10の何れかに記載のポリペプチド。
  12. FBSが配列番号5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317または319~343の何れかのアミノ酸配列と少なくとも90%、95%、98%、99%または100%であるアミノ酸配列を含む、請求項1~11の何れかに記載のポリペプチド。
  13. FBSが配列番号98、102~128、129~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343のアミノ酸配列と少なくとも95%同一であるアミノ酸を含む、請求項1~12の何れかに記載のポリペプチド。
  14. FBSが配列番号5、18、31、44、57、70、83、98、128、155、182、209、209、236、263、290および317からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~13の何れかに記載のポリペプチド。
  15. FBSが配列番号5、9~18、22~31、35~44、48~57、61~70、74~83、87~98、102~128、130~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~14の何れかに記載のポリペプチド。
  16. FBSが配列番号98、102~128、129~155、157~182、184~209、211~236、238~263、265~290、292~317および319~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~15の何れかに記載のポリペプチド。
  17. FBSが、グリピカン-3との結合について配列番号98のアミノ酸配列を含むFBSと競合する、請求項1~16の何れかに記載のポリペプチド。
  18. FBSが、HQVSFF(配列番号209)を含むグリピカン-3内の10~20アミノ酸残基の領域に結合する、請求項1~17の何れかに記載のポリペプチド。
  19. FBSが、EQLLQSASM(配列番号210)を含むグリピカン-3内の10~20アミノ酸残基の領域に結合する、請求項1~18の何れかに記載のポリペプチド。
  20. FBSが、HQVSFF(配列番号209)およびEQLLQSASM(配列番号210)を含むグリピカン-3内の不連続アドネクチン部位に結合する、請求項1~19の何れかに記載のポリペプチド。
  21. さらに異種タンパク質を含む、請求項1~20の何れかに記載のポリペプチド。
  22. さらにポリエチレングリコール、シアル酸、Fc、Fcフラグメント、トランスフェリン、血清アルブミン、血清アルブミン結合タンパク質および血清免疫グロブリン結合タンパク質からなる群から選択される1以上の薬物動態(PK)部分を含む、請求項1~21の何れかに記載のポリペプチド。
  23. FBSのC末端がアミノ酸配列Pからなる部分に結合し、ここで、Pはプロリンであり、Xは任意のアミノ酸であり、mは少なくとも1である整数であり、nは0または少なくとも1の整数である、請求項1~22の何れかに記載のポリペプチド。
  24. mが1または2であり、nが1~10の整数である、請求項23に記載のポリペプチド。
  25. 部分がシステインを含む、請求項23または24に記載のポリペプチド。
  26. 部分がアミノ酸配列PCXからなり、ここで、Cはシステインであり、各Xは独立して任意のアミノ酸である、請求項25に記載のポリペプチド。
  27. 部分がアミノ酸配列PCXからなりCXn2、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である、請求項25に記載のポリペプチド。
  28. およびnが独立して1~5の整数である、請求項28に記載のポリペプチド。
  29. 部分がPI、PC、PID、PIE、PIDK(配列番号382)、PIEK(配列番号383)、PIDKP(配列番号384)、PIEKP(配列番号385)、PIDKPS(配列番号386)、PIEKPS(配列番号387)、PIDKPC(配列番号388)、PIEKPC(配列番号389)、PIDKPSQ(配列番号390)、PIEKPSQ(配列番号391)、PIDKPCQ(配列番号392)、PIEKPCQ(配列番号393)、PHHHHHH(配列番号394)およびPCHHHHHH(配列番号395)からなる群から選択される、請求項23に記載のポリペプチド。
  30. 部分がPCまたはPPCである、請求項26に記載のポリペプチド。
  31. 部分がPCGC(配列番号412)、PCPC(配列番号413)、PCGSGC(配列番号414)、PCPPPC(配列番号415)、PCPPPPPC(配列番号416)、PCGSGSGC(配列番号417)、PCHHHHHC(配列番号418)、PCCHHHHHH(配列番号419)、PCGCHHHHHH(配列番号420)、PCPCHHHHHH(配列番号421)、PCGSGCHHHHHH(配列番号422)、PCPPPCHHHHHH(配列番号423)、PCPPPPPHHHHHH(配列番号424)およびPCGSGSGCHHHHHH(配列番号425)からなる群から選択される、請求項27に記載のポリペプチド。
  32. 部分がPCPPPPPC(配列番号416)である、請求項31に記載のポリペプチド。
  33. C末端部分におけるシステインが異種部分にコンジュゲートする、請求項25~32の何れかに記載のポリペプチド。
  34. 異種部分が検出可能部分である、請求項33に記載のポリペプチド。
  35. 異種部分が薬物部分であり、FBSと薬物部分がFBS-薬物コンジュゲートを形成する、請求項33に記載のポリペプチド。
  36. 請求項1~31の何れかに記載のFBS部分を含むFBS-薬物コンジュゲートであって、薬物部分が、リンカーによりFBS部分にコンジュゲートしている、FBS-薬物コンジュゲート。
  37. リンカーがヒドラゾン、チオエーテル、エステル、ジスルフィドまたはペプチド含有リンカーである、請求項36に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  38. リンカーがペプチジルリンカーである、請求項37に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  39. ペプチジルリンカーがVal-Cit、Ala-Val、Val-Ala-Val、Lys-Lys、Pro-Val-Gly-Val-Val(配列番号467)、Ala-Asn-Val、Val-Leu-Lys、Ala-Ala-Asn、Cit-Cit、Val-Lys、Lys、Cit、SerまたはGluである、請求項38に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  40. 薬物部分が細胞毒性薬物である、請求項36~39の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  41. 細胞毒性薬物選択が
    (a)カリチアマイシンのようなエンジイン類およびウンシアラマイシン;
    (b)ツブリシン;
    (c)CC-1065およびデュオカルマイシンのアナログのようなDNAアルキル化剤;
    (d)エポチロン;
    (e)オーリスタチン;
    (f)ピロロベンゾジアゼピン(PBD)二量体;
    (g)DM1およびDM4のようなマイタンシノイド
    ならびにこれらのアナログおよび誘導体
    からなる群から選択される、請求項40に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  42. 薬物部分が
    Figure 2022008516000068
    である、請求項41に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  43. 薬物部分が式(II)
    Figure 2022008516000069
    の構造を有する合成ツブリシンアナログである、請求項36~41の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  44. FBSおよび薬物部分が、式(III)
    Figure 2022008516000070
    の構造を有するリンカー部分とコンジュゲートする、請求項36~43の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  45. 薬物-部分-リンカーが式(IV)
    Figure 2022008516000071
    の構造を有し、ここで、マレイミド基をFBSのシステインのスルフヒドリル基と反応させて、それにより薬物-部分-リンカーとFBSの間にチオエーテル結合を形成させる、請求項44に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  46. FBS部分がシステインを含むC末端部分を含む、請求項36~45の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  47. C末端部分がアミノ酸配列PCXからなり、ここで、Cはシステインであり、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、mは少なくとも1である整数であり、nが0または少なくとも1である整数である、請求項46に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  48. mが1または2であり、nが1~10の整数である、請求項47に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  49. 部分がアミノ酸配列PCXn1CXn2からなり、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である、請求項46に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  50. およびnが独立して1~5の整数である、請求項49に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  51. C末端部分がPCまたはPPCである、請求項47に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  52. 部分がPCGC(配列番号412)、PCPC(配列番号413)、PCGSGC(配列番号414)、PCPPPC(配列番号415)、PCPPPPPC(配列番号416)、PCGSGSGC(配列番号417)、PCHHHHHC(配列番号418)、PCCHHHHHH(配列番号419)、PCGCHHHHHH(配列番号420)、PCPCHHHHHH(配列番号421)、PCGSGCHHHHHH(配列番号422)、PCPPPCHHHHHH(配列番号423)、PCPPPPPHHHHHH(配列番号424)およびPCGSGSGCHHHHHH(配列番号425)からなる群から選択される、請求項49に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  53. 部分がPCPPPPPC(配列番号16)である、請求項52に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  54. 式(I)
    Figure 2022008516000072
    〔式中、mは1、2、3または4であり、Adxは1μM以下のKでヒトGPC3に特異的に結合するアドネクチンであり、“Adx”に結合する硫黄原子はアドネクチンのシステインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
    により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
  55. Adxがヒト10Fn3ドメインであり、ここで、
    (a)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号6、7および8を含むか;
    (b)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号19、20および21を含むか;
    (c)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号32、33および34を含むか;
    (d)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号45、46および47を含むか;
    (e)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号58、59および60を含むか;
    (f)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号71、72および73を含むか;
    (g)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号84、85および86を含むか;
    (h)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および101を含むか;
    (i)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および129を含むか;
    (j)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および156を含むか;
    (k)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および183を含むか;
    (l)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および210を含むか;
    (m)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および237を含むか;
    (n)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および264を含むか;
    (o)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および264を含むか;または
    (p)BC、DEおよびFGループがそれぞれ配列番号99、100および318を含み、
    10Fn3ドメインがアミノ酸配列PCXまたはPCXn1CXn2からなるC末端部分を含み、ここで、各Xは独立して任意のアミノ酸であり、nおよびnは独立して0または少なくとも1の整数である、請求項54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  56. C末端部分がPCまたはPPC、PCGC(配列番号412)、PCPC(配列番号413)、PCGSGC(配列番号414)、PCPPPC(配列番号415)、PCPPPPPC(配列番号416)、PCGSGSGC(配列番号417)、PCHHHHHC(配列番号418)、PCCHHHHHH(配列番号419)、PCGCHHHHHH(配列番号420)、PCPCHHHHHH(配列番号421)、PCGSGCHHHHHH(配列番号422)、PCPPPCHHHHHH(配列番号423)、PCPPPPPHHHHHH(配列番号424)またはPCGSGSGCHHHHHH(配列番号425)である、請求項55に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  57. 部分がPCまたはPCPPPPPC(配列番号16)である、請求項52に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  58. Adxが配列番号12~17、24~30、38~43、51~56、64~69、77~82、90~97、110~127、137~154、164~181、191~208、218~235、245~262、272~289、299~316および326~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  59. Adxが配列番号110~127、137~154、164~181、191~208、218~235、245~262、272~289、299~316および326~343からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  60. Adxが配列番号110~127からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項54に記載のFBS-薬物コンジュゲート。
  61. 請求項1~35の何れかに記載のポリペプチドおよび薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
  62. 請求項36~60の何れかに記載のFBS-薬物コンジュゲートを含む、医薬組成物。
  63. 本質的に内毒素がない、請求項61または62に記載の組成物。
  64. 請求項1~35の何れかに記載のポリペプチドをコードする、単離核酸分子。
  65. の何れかのポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、発現ベクター請求項1~35。
  66. 請求項1~35の何れかのポリペプチドをコードする核酸を含む、細胞。
  67. 請求項1~35の何れかに記載のポリペプチドを製造する方法であって、請求項66に記載の細胞を該ポリペプチドの発現に適当な条件下培養し、該ポリペプチドを精製することを含む、方法。
  68. 請求項61または62に記載の医薬組成物の有効量を対象に投与することを含む、対象におけるグリピカン-3疾患または障害を軽減または阻止する方法。
  69. グリピカン-3疾患または障害が癌である、請求項68に記載の方法。
  70. 癌が肝細胞癌、メラノーマ、ウィルムス腫瘍、肝芽腫、卵巣癌または肺扁平上皮癌である、請求項69に記載の方法。
  71. 請求項1~62の何れかに記載のポリペプチド、FBS-薬物コンジュゲートまたは医薬組成物および使用指示を含む、キット。
  72. サンプルと請求項1~35の何れかに記載のポリペプチドを接触させ、FBSのグリピカン-3への結合を検出または測定することを含む、サンプルにおけるグリピカン-3を検出または測定する方法。
  73. 式(I)
    Figure 2022008516000073
    〔式中、mは1であり、Adxは配列番号110~117および272~289の何れかのアミノ酸配列を含むアドネクチンであり、そして、“Adx”に結合する硫黄原子はアドネクチンのC末端システインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
    により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
  74. 式(I)
    Figure 2022008516000074
    〔式中、mは2であり、Adxは配列番号119~126および281~288のアミノ酸配列を含むアドネクチンであり、“Adx”に結合している硫黄原子はアドネクチンの2C末端システインの各々のスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
    により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
  75. 式(VI)
    Figure 2022008516000075
    〔式中、システインに結合する硫黄原子は、システインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
    により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
  76. 式(VII)
    Figure 2022008516000076
    〔式中、システインに結合する硫黄原子は、システインのスルフヒドリル基の硫黄原子である。〕
    により表される構造を有する、FBS-薬物コンジュゲート。
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