JP2022160669A - グリカン相互作用化合物および使用の方法 - Google Patents

グリカン相互作用化合物および使用の方法 Download PDF

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Abstract

【課題】疾患ならびに疾患細胞および組織に関連するグリカンを含む、グリカンに結合することができる治療用抗体、そのような抗体を開発するためのよりよい方法、ならびに疾患細胞および組織を標的化するためのこれらの抗体の使用方法を提供する。【解決手段】一部の実施形態では、本開示は、抗体を投与することにより、対象におけるがんを処置する方法であって、抗体が、約１ｍｇ／ｋｇ～約１０ｍｇ／ｋｇの用量で投与され、抗体が、約５０時間～約２００時間の終末相半減期を有し、抗体が、シアリルＴｎ抗原（ＳＴｎ）に結合する、方法を提供する。抗体は、配列番号７および９からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、配列番号８および１０からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）とを含み得る。【選択図】図２

Description

関連出願への相互参照
本出願は、２０１７年３月３日に出願された、ＧＬＹＣＡＮ－ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＮＧ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＵＳＥと題する米国仮出願番号第６２／４６６，７６６号、２０１７年３月３１日に出願された、ＧＬＹＣＡＮ－ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＮＧ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＵＳＥと題する米国仮出願番号６２／４８０，１２６号、２０１７年４月１８日に出願された、ＧＬＹＣＡＮ－ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＮＧ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＵＳＥと題する米国仮出願番号第６２／４８６，８２６号、２０１７年９月２７日に出願された、ＧＬＹＣＡＮ－ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＮＧ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＵＳＥと題する米国仮出願番号第６２／５６３，７１８号、および２０１７年１０月２７日に出願された、ＧＬＹＣＡＮ－ＩＮＴＥＲＡＣＴＩＮＧ ＣＯＭＰＯＵＮＤＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＯＦ ＵＳＥと題する米国仮出願番号第６２／５７７，８３０号に基づく優先権を主張しており、これら出願の各々の内容は、それらの全体が参考として本明細書中に援用される。
配列表
本出願は、ＡＳＣＩＩ形式で電子的に提出している配列表を含み、この配列表は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。２０１８年３月２日に作成した前記ＡＳＣＩＩコピーは、２０３３＿１０３０ＰＣＴ＿ＳＬ．ｔｘｔという名であり、サイズは２４，８７６バイトである。
背景
異常グリコシル化は、癌腫によく見られる他の突然変異の一部に伴う。全癌腫の約８０％は、短縮型グリカンであるＴｎ抗原およびシアリル化形態のシアリルＴｎ（ＳＴｎ）を発現すると推定されている。ほぼ例外なく、ＴｎおよびＳＴｎは、正常な健常組織では発現されない。さらに、非ヒト免疫原性シアル酸であるＮ－グリコリルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ｇｃ）は、乳がんなどの癌腫上にＮｅｕ５Ｇｃ－ＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）の形態で差次的に発現されるようである。
複数の異常グリコシル化形態が、ヒトがんにおいて記載されており、特定のグリカンが特定の腫瘍の標的化に適する細胞表面分子クラスとして同定されている（Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁）。例えば、ヒトがんの様々な種類（例えば、数ある中でも特に、膀胱、乳、子宮頸、結腸、肺および卵巣がん）は、正常なヒト組織では稀であるＳＴｎ抗原の高度な発現を示す（Karlen, P.ら、Gastroenterology、１９９８年１２月；１１ ５巻（６号）：１３９５～４０４頁；Ohno, S.ら、Anticancer Res.、２００６年１１～１２月；２６巻（６Ａ号）：４０４７～５３頁）。加えて、腫瘍関連ムチン上のＳＴｎの存在は、予後が不良であるがんに関係しており、それで、がん検出および標的療法のための魅力的なエピトープと見なされる（Cao, Y.ら、Virchows Arch.、１９９７年９月；４３１巻（３号）：１５９～６６頁；Julien, S.ら、Br J Cancer、２００９年６月２日；１００巻（１１号）：１７４６～５４頁；Itzkowitz, S.H.ら、Cancer、１９９０年１１月１日；６６巻（９号）：１９６０～６頁；Motoo, Y.ら、Oncology、１９９１年；４８巻（４号）：３２１～６頁；Kobayashi, H.ら、J Clin Oncol.、１９９２年１月；１０巻（１号）：９５～１０１頁）。ＴｎおよびＳＴｎの形成は、活性（activate）Ｔシンターゼの形成に必要な分子シャペロンをコードする遺伝子Ｃｏｓｍｃの体細胞突然変異に関連している（Ju, T.ら、Nature、２００５年１０月２７日；４３７巻（７０６３号）：１２５２頁；Ju, T.ら、Cancer Res.、２００８年３月１５日；６８巻（６号）：１６３６～４６頁）。それらの形成は、シアリルトランスフェラーゼであるＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの発現増加の結果として生じる場合もある（Ikehara, Y.ら、Glycobiology、１９９９年１１月；９巻（１１号）：１２１３～２４頁；Brockhausen, I.ら、Biol Chem.、２００１年２月；３８２巻（２号）：２１９～３２頁）。ＳＴｎの新規発現は、癌腫細胞をモジュレートし、悪性表現型を変化させ、より侵襲性の高い細胞挙動をもたらすことができる（Pinho, S.ら、Cancer Lett.、２００７年５月８日；２４９巻（２号）：１５７～７０頁）。ＳＴｎは、悪性組織に高度に発現されるが、低レベルの発現は、健常ヒト細胞上にも見られる（Jass, J.R.ら、J Pathol.、１９９５年６月；１７６巻（２号）：１４３～９頁；Kirkeby, S.ら、Arch Oral Biol.、２０１０年１１月；５５巻（１１号）：８３０～４１頁）。単独でのＳＴｎは、がんの検出および治療の標的として注目を集めている（Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁）。ＳＴｎは、がん幹細胞に関連するムチン中にも存在し（Engelmannら、Cancer research、２００８年、６８巻、２４１９～２４２６頁）、ＳＴｎは、免疫抑制に関与する（Carrascal, M.A.ら、Molecular Oncology、２０１４年、８巻（３号）：７５３～６５頁）。
ＳＴｎの存在に加えて、他のグリコシル化変化が、がんに関して記載されている。それらの１つは、Ｎｅｕ５Ｇｃを伴う。Ｎ－アセチルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ａｃ）およびＮｅｕ５Ｇｃは、哺乳動物細胞表面の２つの主要シアル酸である。Ｎｅｕ５ＡｃおよびＮｅｕ５Ｇｃは、Ｎｅｕ５Ｇｃが、５番目の炭素に結合された化学基に付随する追加の酸素原子を含む点のみが異なる。機能性遺伝子の喪失のため、ヒトは、Ｎｅｕ５Ａｃの形態のシアル酸のみを合成することができ、Ｎｅｕ５Ｇｃの形態のシアル酸を合成することはできない。しかし、Ｎｅｕ５Ｇｃは、赤身肉などの動物由来の食事供給源から代謝によってヒトに組み込まれ得る（Tangvoranuntakul, P.ら、Proc Natl Acad Sci U SA.、２００３年１０月１４日；１００巻（２１号）：１２０４５～５０頁；Nguyen, D.H.ら、J Immunol.、２００５年７月１日；１７５巻（１号）：２２８～３６頁；米国特許第７，６８２，７９４号、米国特許第８，０８４，２１９号、米国特許出願公開第２０１２／０１４２９０３号、ＷＯ２０１００３０６６６およびＷＯ２０１００３０６６６）。Ｎｅｕ５Ｇｃは、ヒト腫瘍の中で有意に存在量が多く（Higashi, H.ら、Cancer Res.、１９８５年８月；４５巻（８号）：３７９６～８０２頁；Miyoshi I.ら、Mol Immunol.、１９８６年、２３巻：６３１～６３８頁；Hirabayashi, Y.ら、Jpn J Cancer Res.、１９８７年、７８巻：６１４～６２０頁；Kawachi. Sら、Int Arch Allergy Appl Immunol.、１９８８年、８５巻：３８１～３８３頁；Devine, P.L.ら、Cancer Res.、１９９１年、５１巻：５８２６～５８３６頁；Malykh, Y.N.ら、Biochimie、２００１年、８３巻：６２３～６３４頁およびInoue, S.ら、２０１０年、Glycobiology、２０巻（６号）：７５２～７６２頁）、正常なヒト組織内には著しく少なく、このことは、数十年にわたって見落とされてきた（Diaz, S.L.ら、PLoS One、２００９年、４巻：ｅ４２４１頁；Tangvoranuntakul, P.ら、Proc Natl Acad Sci U SA、２００３年、１００巻：１２０４５～１２０５０頁；Varki, A.ら、Glycoconj J、２００９年、２６巻：２３１～２４５頁）。健常ヒト組織と比較してがん組織における食事由来Ｎｅｕ５Ｇｃの代謝性蓄積の増加は、少なくとも次の３つの要因により説明される可能性が高い：競合する内在性Ｎｅｕ５Ａｃの過小産生に伴う急速な増加、増殖因子により誘導されるマクロピノサイトーシス増強（Dharmawardhane, S.ら、Mol Biol Cell、２０００年１０月；１１巻（１０号）：３３４１～５２頁；Simonsen, A.ら、Curr Opin Cell Biol、２００１年８月；１３巻（４号）：４８５～９２頁；Johannes, L.ら、Traffic、２００２年７月；３巻（７号）：４４３～５１頁；Amyere, M.ら、Int J Med Microbiol、２００２年２月；２９１巻（６～７号）：４８７～９４頁）、および低酸素によるリソソームシアル酸輸送体遺伝子シアリンの遺伝子発現の上方調節（Yin, J.ら、Cancer Res、２００６年３月１５日；６６巻（６号）：２９３７～４５頁）。加えて、今までに試験されたすべてのヒトは、非ヒトＮｅｕ５Ｇｃに対するポリクローナル抗体保有者を含み、このことにより非ヒトＮｅｕ５Ｇｃは異種自己抗原の最初の例となる（Padler-Karavani, V.ら、Glycobiology、２００８年１０月；１８巻（１０号）：８１８～３０頁；Varki, N.M.ら、Annu Rev Pathol、２０１１年；６巻：３６５～９３頁）。悪性腫瘍における食事性Ｎｅｕ５Ｇｃの蓄積は、抗Ｎｅｕ５Ｇｃ応答にさらされた際、低悪性度慢性炎症を誘導することにより腫瘍進行を助長することが明らかになった（Hedlund, M.ら、Proc Natl Acad Sci U S A.、２００８年１２月２日；１０５巻（４８号）：１８９３６～４１頁）。したがって、ヒト腫瘍上のＮｅｕ５Ｇｃ含有グリカンエピトープは、薬物標的化の重要な可能性を示す。最近の研究は、がん患者における、Ｎｅｕ５Ａｃ－ＳＴｎ（ＡｃＳＴｎ）ではなく、Ｎｅｕ５Ｇｃ含有ＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）に対する抗体の存在を示唆し、がん検出のための特異的バイオマーカーとしてのそれらの可能性を精査している（Padler-Karavani, V.ら、Cancer Res.、２０１１年５月１日；７１巻（９号）：３３５２～６３頁）。
疾患ならびに疾患細胞および組織に関連するグリカンを含む、グリカンに結合することができる治療用抗体に対する要求が、当技術分野に依然として存在する。さらに、そのような抗体を開発するためのよりよい方法、ならびに疾患細胞および組織を標的化するためのこれらの抗体の使用方法に対する要求が、依然として存在する。本開示は、関連化合物および方法を提供することにより、これらの要求を満たす。
米国特許第７，６８２，７９４号明細書 米国特許第８，０８４，２１９号明細書 米国特許出願公開第２０１２／０１４２９０３号明細書 国際公開第２０１００３０６６６号
Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁 Karlen, P.ら、Gastroenterology、１９９８年１２月；１１ ５巻（６号）：１３９５～４０４頁 Ohno, S.ら、Anticancer Res.、２００６年１１～１２月；２６巻（６Ａ号）：４０４７～５３頁 Cao, Y.ら、Virchows Arch.、１９９７年９月；４３１巻（３号）：１５９～６６頁 Julien, S.ら、Br J Cancer、２００９年６月２日；１００巻（１１号）：１７４６～５４頁 Itzkowitz, S.H.ら、Cancer、１９９０年１１月１日；６６巻（９号）：１９６０～６頁 Motoo, Y.ら、Oncology、１９９１年；４８巻（４号）：３２１～６頁 Kobayashi, H.ら、J Clin Oncol.、１９９２年１月；１０巻（１号）：９５～１０１頁 Ju, T.ら、Nature、２００５年１０月２７日；４３７巻（７０６３号）：１２５２頁 Ju, T.ら、Cancer Res.、２００８年３月１５日；６８巻（６号）：１６３６～４６頁 Ikehara, Y.ら、Glycobiology、１９９９年１１月；９巻（１１号）：１２１３～２４頁 Brockhausen, I.ら、Biol Chem.、２００１年２月；３８２巻（２号）：２１９～３２頁 Pinho, S.ら、Cancer Lett.、２００７年５月８日；２４９巻（２号）：１５７～７０頁 Jass, J.R.ら、J Pathol.、１９９５年６月；１７６巻（２号）：１４３～９頁 Kirkeby, S.ら、Arch Oral Biol.、２０１０年１１月；５５巻（１１号）：８３０～４１頁 Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁 Engelmannら、Cancer research、２００８年、６８巻、２４１９～２４２６頁 Carrascal, M.A.ら、Molecular Oncology、２０１４年、８巻（３号）：７５３～６５頁 Tangvoranuntakul, P.ら、Proc Natl Acad Sci U S A.、２００３年１０月１４日；１００巻（２１号）：１２０４５～５０頁 Nguyen, D.H.ら、J Immunol.、２００５年７月１日；１７５巻（１号）：２２８～３６頁 Higashi, H.ら、Cancer Res.、１９８５年８月；４５巻（８号）：３７９６～８０２頁 Miyoshi I.ら、Mol Immunol.、１９８６年、２３巻：６３１～６３８頁 Hirabayashi, Y.ら、Jpn J Cancer Res.、１９８７年、７８巻：６１４～６２０頁 Kawachi. Sら、Int Arch Allergy Appl Immunol.、１９８８年、８５巻：３８１～３８３頁 Devine, P.L.ら、Cancer Res.、１９９１年、５１巻：５８２６～５８３６頁 Malykh, Y.N.ら、Biochimie、２００１年、８３巻：６２３～６３４頁 Inoue, S.ら、２０１０年、Glycobiology、２０巻（６号）：７５２～７６２頁 Diaz, S.L.ら、PLoS One、２００９年、４巻：ｅ４２４１頁 Tangvoranuntakul, P.ら、Proc Natl Acad Sci U S A、２００３年、１００巻：１２０４５～１２０５０頁 Varki, A.ら、Glycoconj J、２００９年、２６巻：２３１～２４５頁 Dharmawardhane, S.ら、Mol Biol Cell、２０００年１０月；１１巻（１０号）：３３４１～５２頁 Simonsen, A.ら、Curr Opin Cell Biol、２００１年８月；１３巻（４号）：４８５～９２頁 Johannes, L.ら、Traffic、２００２年７月；３巻（７号）：４４３～５１頁 Amyere, M.ら、Int J Med Microbiol、２００２年２月；２９１巻（６～７号）：４８７～９４頁 Yin, J.ら、Cancer Res、２００６年３月１５日；６６巻（６号）：２９３７～４５頁 Padler-Karavani, V.ら、Glycobiology、２００８年１０月；１８巻（１０号）：８１８～３０頁 Varki, N.M.ら、Annu Rev Pathol、２０１１年；６巻：３６５～９３頁 Hedlund, M.ら、Proc Natl Acad Sci U S A.、２００８年１２月２日；１０５巻（４８号）：１８９３６～４１頁 Padler-Karavani, V.ら、Cancer Res.、２０１１年５月１日；７１巻（９号）：３３５２～６３頁
一部の実施形態では、本開示は、抗体を投与することにより、対象におけるがんを処置する方法であって、抗体が、約１ｍｇ／ｋｇ～約１０ｍｇ／ｋｇの用量で投与され、抗体が、約５０時間～約２００時間の終末相半減期を有し、抗体が、シアリルＴｎ抗原（ＳＴｎ）に結合する、方法を提供する。抗体は、配列番号７および９からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、配列番号８および１０からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）とを含み得る。抗体は、抗体－薬物コンジュゲートであってもよい。抗体は、モノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）にコンジュゲートされていることもある。抗体は、静脈内投与することができる。
一部の実施形態では、本開示は、結腸直腸がんを有する対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することによる、結腸直腸がんを処置する方法であって、抗ＳＴｎ抗体が、配列番号７、９および１１からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、配列番号８、１０および１２からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）とを含む、方法を提供する。結腸直腸がんは、セツキシマブ、パニツムマブ、ベバシズマブ、ラムシルマブ、トラスツズマブ、ポナチニブ、ソラフェニブ、５－フルオロウラシル、シスプラチン、ドセタキセル、ゲムシタビン、イリノテカン、パクリタキセルおよびオキサリプラチンのうちの少なくとも１つでの処置に対して抵抗性であってもよい。抗ＳＴｎ抗体は、抗体薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）を含み得る。ＡＤＣは、少なくとも１つのコンジュゲートを含むことがあり、この少なくとも１つのコンジュゲートは、アウリスタチン、メイタンシン、チューブリシン、ビンカアルカロイド、ピロロベンゾジアゼピン二量体、カンプトテシン、デュオカルマイシン、アマニチン、ホスホイノシチド３－キナーゼ（ＰＩ３Ｋ）阻害剤およびマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼ（ＭＥＫ）阻害剤のうちの１つまたは複数から選択される。ＡＤＣは、１つまたは複数のポリマーを含むことがあり、この１つまたは複数のポリマーが、抗ＳＴｎ抗体と少なくとも１つのコンジュゲートとを接続する。１つまたは複数のポリマーは、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（Ｎ－（２－ヒドロキシプロピル）メタクリルアミド）（ポリＨＰＭＡ）、ポリ（α－アミノ酸）、炭水化物ポリマー、グリコ多糖（glycopolysaccharide）、糖脂質、グリココンジュゲート、ポリグリセロール、ポリビニルアルコール、ポリ（アクリル酸）、ポリケタールおよびポリアセタールのうちの１つまたは複数を含み得る。１つまたは複数のポリマーは、ポリ（１－ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）（ＰＨＦ）を含み得る。抗ＳＴｎ抗体は、ＳＴｎを発現する細胞を死滅させることができ、半数阻害濃度(５０％阻害濃度)が約０．１ｎＭ～約５０ｎＭである。
抗ＳＴｎ抗体を投与することを、少なくとも１つの他の治療的処置と組み合わせて行うことができる。この、他の治療的処置は、標準ケア治療的処置を含み得る。この、他の治療的処置は、セツキシマブ、パニツムマブ、ベバシズマブ、ラムシルマブ、トラスツズマブ、ポナチニブ、ソラフェニブ、５－フルオロウラシル、シスプラチン、ドセタキセル、ゲムシタビン、イリノテカン、パクリタキセルおよびオキサリプラチンのうちの１つまたは複数から選択することができる。この、他の治療的処置は、少なくとも１つの細胞周期阻害剤の投与も含み得る。細胞周期阻害剤は、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）阻害剤であってもよい。ＣＤＫ阻害剤は、ＣＤＫ４および／またはＣＤＫ６を阻害し得る。ＣＤＫ阻害剤は、パルボシクリブ、リボシクリブおよびアベマシクリブから選択することができる。抗ＳＴｎ抗体はこの、他の治療的処置と同時に処置することができる。抗ＳＴｎ抗体はこの、他の治療的処置と逐次的に処置することができる。
一部の実施形態では、本開示は、がんを処置する方法であって、前記方法が、がんを有する対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することを含み、抗ＳＴｎ抗体が、配列番号７、９および１１からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、配列番号８、１０および１２からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）とを含み、抗ＳＴｎ抗体を投与することが、少なくとも１つの細胞周期阻害剤と組み合わせて行われる、方法を提供する。細胞周期阻害剤は、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）阻害剤であってもよい。ＣＤＫ阻害剤は、ＣＤＫ４および／またはＣＤＫ６を阻害し得る。ＣＤＫ阻害剤は、パルボシクリブ、リボシクリブおよびアベマシクリブから選択することができる。抗ＳＴｎ抗体を細胞周期阻害剤と同時に投与することができる。抗ＳＴｎ抗体を細胞周期阻害剤と逐次的に投与することができる。
一部の実施形態では、本開示は、配列番号７、９および１１から選択されるアミノ酸配列を有するＶＨ；配列番号８、１０および１２から選択されるアミノ酸配列を有するＶＬを有する抗ＳＴｎ抗体と、１つまたは複数の細胞傷害性薬剤とを含むＡＤＣを提供する。細胞傷害性薬剤は、アウリスタチン、メイタンシン、チューブリシン、ビンカアルカロイド、ピロロベンゾジアゼピン二量体、カンプトテシン、デュオカルマイシン、アマニチン、ＰＩ３Ｋ阻害剤およびＭＥＫ阻害剤のうちの少なくとも１つから選択することができる。抗ＳＴｎ抗体は、１つまたは複数の細胞傷害性薬剤にリンカーを介してコンジュゲートされることもある。ＡＤＣは、抗ＳＴｎ抗体と１つまたは複数の細胞傷害性薬剤とを接続する１つまたは複数のポリマーを含み得る。１つまたは複数のポリマーは、ＰＥＧ、ポリＨＰＭＡ、ポリ（α－アミノ酸）、炭水化物ポリマー、グリコ多糖、糖脂質、グリココンジュゲート、ポリグリセロール、ポリビニルアルコール、ポリ（アクリル酸）、ポリケタールおよびポリアセタールのうちの１つまたは複数を含み得る。１つまたは複数のポリマーは、ＰＨＦを含み得る。１つまたは複数のポリマーは、抗ＳＴｎ抗体にリンカーを介して結合されることもある。１つまたは複数の細胞傷害性薬剤は、１つまたは複数のポリマーにリンカーを介して結合されることもある。リンカーは、切断可能なリンカーであってもよい。
一部の実施形態では、本開示は、ＳＴｎを発現する少なくとも１つのがん細胞を有する対象におけるがんを処置する方法であって、本明細書に記載の抗ＳＴｎ抗体薬物コンジュゲートを投与することを含む方法を提供する。少なくとも１つのがん細胞は、卵巣がん細胞であってもよい。少なくとも１つのがん細胞が、少なくとも１つの化学療法剤での処置に対して抵抗性であってもよい。化学療法剤は、シスプラチンであってもよい。抗ＳＴｎ抗体薬物コンジュゲートは、約０．１ｍｇ／ｋｇ～約２５ｍｇ／ｋｇの用量で投与することができる。投与は、静脈内注射によるものであってもよい。抗ＳＴｎ抗体薬物コンジュゲートは、連日、週１回または月１回投与することができる。
本開示の一部の方法は、ＡＤＣを対象に投与することによってがんを処置する方法であって、ＡＤＣが、配列番号７を含むＶＨと、配列番号８を含むＶＬと、少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域と、少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域にリンカーを介してコンジュゲートされている細胞傷害性コンジュゲートとを含む、方法を含む。少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域は、配列番号１５および１６のうちの１つまたは複数から選択することができる。細胞傷害性コンジュゲートは、ＭＭＡＥを含み得る。ＡＤＣは、約１ｍｇ／ｋｇ～約６ｍｇ／ｋｇの用量で投与することができる。ＡＤＣは、静脈内ボーラス注射により投与することができる。ＡＤＣは、組成物の一部として投与することができ、この組成物は、少なくとも１つの賦形剤を含む。組成物は、約０．１ｍｌ／ｋｇ～約１０ｍｌ／ｋｇの容量で投与することができる。組成物は、約１．２ｍｌ／ｋｇの容量で投与することができる。組成物は、約０．５ｍｇ／ｍｌ～約１０ｍｇ／ｍｌのＡＤＣ濃度を含むことができる。ＡＤＣは、約２日～約８日の見かけの終末相消失半減期を示すことができる。ＡＤＣは、約１０ｍｌ／ｋｇ／日～約２０ｍｌ／ｋｇ／日の見かけのクリアランス速度を示すことができる。ＡＤＣは、定常状態で約５０ｍｌ／ｋｇ～約１００ｍｌ／ｋｇの見かけの分布容積を示すことができる。ＡＤＣは、約１０μｇ／ｍｌ～約２００μｇ／ｍｌの最高観察濃度を示すことができる。ＡＤＣは、約５０日×μｇ／ｍｌ～約５００日×μｇ／ｍｌの、投与開始から定量可能な濃度が最後に観察されるまでの濃度対時間曲線下面積（ＡＵＣ）を示すことができる。
特定の実施形態では、例えば以下の項目が提供される。
（項目１）
抗体を投与することを含む、対象におけるがんを処置する方法であって、前記抗体が、約１ｍｇ／ｋｇ～約１０ｍｇ／ｋｇの用量で投与され、前記抗体が、約５０時間～約２００時間の終末相半減期を有し、前記抗体が、シアリルＴｎ抗原（ＳＴｎ）に結合する、方法。
（項目２）
前記抗体が、
配列番号７および９からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、
配列番号８および１０からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）と
を含む、項目１に記載の方法。
（項目３）
前記抗体が、抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）を含む、項目２に記載の方法。
（項目４）
前記抗体が、モノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）にコンジュゲートされている、項目３に記載の方法。
（項目５）
前記抗体が、静脈内投与される、項目１から４のいずれかに記載の方法。
（項目６）
結腸直腸がんを処置する方法であって、前記方法が、結腸直腸がんを有する対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することを含み、前記抗ＳＴｎ抗体が、
配列番号７、９および１１からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、
配列番号８、１０および１２からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）と
を含む、方法。
（項目７）
前記結腸直腸がんが、セツキシマブ、パニツムマブ、ベバシズマブ、ラムシルマブ、トラスツズマブ、ポナチニブ、ソラフェニブ、５－フルオロウラシル、シスプラチン、ドセタキセル、ゲムシタビン、イリノテカン、パクリタキセルおよびオキサリプラチンのうちの少なくとも１つでの処置に対して抵抗性である、項目６に記載の方法。
（項目８）
前記抗ＳＴｎ抗体が、ＡＤＣを含む、項目６または７に記載の方法。
（項目９）
前記ＡＤＣが、少なくとも１つのコンジュゲートを含み、前記少なくとも１つのコンジュゲートが、アウリスタチン、メイタンシン、チューブリシン、ビンカアルカロイド、ピロロベンゾジアゼピン二量体、カンプトテシン、デュオカルマイシン、アマニチン、ホスホイノシチド３－キナーゼ（ＰＩ３Ｋ）阻害剤およびマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼ（ＭＥＫ）阻害剤のうちの１つまたは複数から選択される、項目８に記載の方法。
（項目１０）
前記ＡＤＣが、１つまたは複数のポリマーを含み、前記１つまたは複数のポリマーが、前記抗ＳＴｎ抗体と前記少なくとも１つのコンジュゲートとを接続する、項目９に記載の方法。
（項目１１）
前記１つまたは複数のポリマーが、ポリ（エチレングルコール）（ＰＥＧ）、ポリ（Ｎ－（２－ヒドロキシプロピル）メタクリルアミド）（ポリＨＰＭＡ）、ポリ（α－アミノ酸）、炭水化物ポリマー、グリコ多糖、糖脂質、グリココンジュゲート、ポリグリセロール、ポリビニルアルコール、ポリ（アクリル酸）、ポリケタールおよびポリアセタールのうちの１つまたは複数を含む、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
前記１つまたは複数のポリマーが、ポリ（１－ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）（ＰＨＦ）を含む、項目１１に記載の方法。
（項目１３）
前記抗ＳＴｎ抗体が、ＳＴｎを発現する細胞を死滅させ、半数阻害濃度が約０．１ｎＭ～約５０ｎＭである、項目１２に記載の方法。
（項目１４）
前記抗ＳＴｎ抗体を投与することが、少なくとも１つの他の治療的処置と組み合わせて行われる、項目６から１３のいずれかに記載の方法。
（項目１５）
前記少なくとも１つの他の治療的処置が、標準ケア治療的処置を含む、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
前記少なくとも１つの他の治療的処置が、セツキシマブ、パニツムマブ、ベバシズマブ、ラムシルマブ、トラスツズマブ、ポナチニブ、ソラフェニブ、５－フルオロウラシル、シスプラチン、ドセタキセル、ゲムシタビン、イリノテカン、パクリタキセルおよびオキサリプラチンのうちの１つまたは複数から選択される、項目１５に記載の方法。
（項目１７）
前記少なくとも１つの他の治療的処置が、少なくとも１つの細胞周期阻害剤の投与を含む、項目１４に記載の方法。
（項目１８）
前記少なくとも１つの細胞周期阻害剤が、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）阻害剤である、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記ＣＤＫ阻害剤が、ＣＤＫ４および／またはＣＤＫ６を阻害する、項目１８に記載の方法。
（項目２０）
前記ＣＤＫ阻害剤が、パルボシクリブ、リボシクリブおよびアベマシクリブから選択される、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
前記抗ＳＴｎ抗体が、前記少なくとも１つの他の治療的処置と同時に処置される、項目１１から２０のいずれかに記載の方法。
（項目２２）
前記抗ＳＴｎ抗体が、前記少なくとも１つの他の治療的処置と逐次的に処理される、項目１１から２０のいずれかに記載の方法。
（項目２３）
がんを処置する方法であって、前記方法が、がんを有する対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することを含み、前記抗ＳＴｎ抗体が、
配列番号７、９および１１からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメイン（ＶＨ）と、
配列番号８、１０および１２からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメイン（ＶＬ）と
を含み、前記抗ＳＴｎ抗体を投与することが、少なくとも１つの細胞周期阻害剤と組み合わせて行われる、方法。
（項目２４）
前記少なくとも１つの細胞周期阻害剤が、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）阻害剤である、項目２３に記載の方法。
（項目２５）
前記ＣＤＫ阻害剤が、ＣＤＫ４および／またはＣＤＫ６を阻害する、項目２４に記載の方法。
（項目２６）
前記ＣＤＫ阻害剤が、パルボシクリブ、リボシクリブおよびアベマシクリブから選択される、項目２５に記載の方法。
（項目２７）
前記抗ＳＴｎ抗体が、前記少なくとも１つの細胞周期阻害剤と同時に投与される、項目２３から２６のいずれかに記載の方法。
（項目２８）
前記抗ＳＴｎ抗体が、前記少なくとも１つの細胞周期阻害剤と逐次的に投与される、項目２３から２６のいずれかに記載の方法。
（項目２９）
ａ．抗ＳＴｎ抗体であって、
配列番号７、９および１１からなる群から選択されるアミノ酸配列を有するＶＨ；
配列番号８、１０および１２からなる群から選択されるアミノ酸配列を有するＶＬ
を含む抗ＳＴｎ抗体と、
ｂ．１つまたは複数の細胞傷害性薬剤と
を含むＡＤＣ。
（項目３０）
前記１つまたは複数の細胞傷害性薬剤が、アウリスタチン、メイタンシン、チューブリシン、ビンカアルカロイド、ピロロベンゾジアゼピン二量体、カンプトテシン、デュオカルマイシン、アマニチン、ＰＩ３Ｋ阻害剤およびＭＥＫ阻害剤のうちの少なくとも１つから選択される、項目２９に記載のＡＤＣ。
（項目３１）
前記抗ＳＴｎ抗体が、前記１つまたは複数の細胞傷害性薬剤にリンカーを介してコンジュゲートされている、項目２９または３０に記載のＡＤＣ。
（項目３２）
前記抗ＳＴｎ抗体と前記１つまたは複数の細胞傷害性薬剤とを接続する１つまたは複数のポリマーを含む、項目２９から３１のいずれか一項に記載のＡＤＣ。
（項目３３）
前記１つまたは複数のポリマーが、ＰＥＧ、ポリＨＰＭＡ、ポリ（α－アミノ酸）、炭水化物ポリマー、グリコ多糖、糖脂質、グリココンジュゲート、ポリグリセロール、ポリビニルアルコール、ポリ（アクリル酸）、ポリケタール、ポリアセタールおよびポリ（１－ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）（ＰＨＦ）のうちの１つまたは複数を含む、項目３２に記載のＡＤＣ。
（項目３４）
前記１つまたは複数のポリマーが、ＰＨＦを含む、項目３３に記載のＡＤＣ。
（項目３５）
前記１つまたは複数のポリマーが、前記抗ＳＴｎ抗体にリンカーを介して結合されている、項目３２から３４のいずれか一項に記載のＡＤＣ。
（項目３６）
前記１つまたは複数の細胞傷害性薬剤が、前記１つまたは複数のポリマーにリンカーを介して結合されている、項目３２から３４のいずれか一項に記載のＡＤＣ。
（項目３７）
前記リンカーが、切断可能なリンカーである、項目３１、３５または３６のいずれか一項に記載のＡＤＣ。
（項目３８）
ＳＴｎを発現する少なくとも１つのがん細胞を有する対象におけるがんを処置する方法であって、項目２９から３７のいずれかに記載のＡＤＣを前記対象に投与することを含む、方法。
（項目３９）
前記少なくとも１つのがん細胞が、卵巣がん細胞である、項目３８に記載の方法。
（項目４０）
前記少なくとも１つのがん細胞が、少なくとも１つの化学療法剤での処置に対して抵抗性である、項目３８または３９に記載の方法。
（項目４１）
前記少なくとも１つの化学療法剤が、シスプラチンである、項目４０に記載の方法。
（項目４２）
前記ＡＤＣが、約０．１ｍｇ／ｋｇ～約２５ｍｇ／ｋｇの用量で投与される、項目３８から４１のいずれかに記載の方法。
（項目４３）
前記ＡＤＣが、静脈内注射により投与される、項目３８から４２のいずれかに記載の方法。
（項目４４）
前記ＡＤＣが、連日、週１回または月１回投与される、項目３８から４３のいずれかに記載の方法。
（項目４５）
ＡＤＣが、前記対象に投与され、前記ＡＤＣが、
配列番号７を含むＶＨと、
配列番号８を含むＶＬと、
少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域と、
前記少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域にリンカーを介してコンジュゲートされている細胞傷害性コンジュゲートと
を含む、項目１から２８または３８から４４のいずれかに記載の方法。
（項目４６）
前記少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域が、配列番号１５および１６のうちの１つまたは複数から選択される、項目４５に記載の方法。
（項目４７）
前記細胞傷害性コンジュゲートが、ＭＭＡＥを含む、項目４５または４６に記載の方法。
（項目４８）
前記ＡＤＣが、約１ｍｇ／ｋｇ～約６ｍｇ／ｋｇの用量で投与される、項目４５から４７のいずれかに記載の方法。
（項目４９）
前記ＡＤＣが、静脈内ボーラス注射により投与される、項目４５から４８のいずれかに記載の方法。
（項目５０）
前記ＡＤＣが、組成物の一部として投与され、前記組成物が、少なくとも１つの賦形剤を含む、項目４５から４９のいずれかに記載の方法。
（項目５１）
前記組成物が、約０．１ｍｌ／ｋｇ～約１０ｍｌ／ｋｇの容量で投与される、項目５０に記載の方法。
（項目５２）
前記組成物が、約１．２ｍｌ／ｋｇの容量で投与される、項目５１に記載の方法。
（項目５３）
前記組成物が、約０．５ｍｇ／ｍｌ～約１０ｍｇ／ｍｌのＡＤＣ濃度を含む、項目５０から５２のいずれかに記載の方法。
（項目５４）
前記ＡＤＣが、約２日～約８日の見かけの終末相消失半減期を示す、項目４５から５３のいずれかに記載の方法。
（項目５５）
前記ＡＤＣが、約１０ｍｌ／ｋｇ／日～約２０ｍｌ／ｋｇ／日の見かけのクリアランス速度を示す、項目４５から５４のいずれかに記載の方法。
（項目５６）
前記ＡＤＣが、定常状態で約５０ｍｌ／ｋｇ～約１００ｍｌ／ｋｇの見かけの分布容積を示す、項目４５から５５のいずれかに記載の方法。
（項目５７）
前記ＡＤＣが、約１０μｇ／ｍｌ～約２００μｇ／ｍｌの最高観察濃度を示す、項目４５から５６のいずれかに記載の方法。
（項目５８）
前記ＡＤＣが、約５０日×μｇ／ｍｌ～約５００日×μｇ／ｍｌの、投与開始から定量可能な濃度が最後に観察されるまでの濃度対時間曲線下面積（ＡＵＣ）を示す、項目４５から５７のいずれかに記載の方法。
上述ならびに他の目的、特徴および利点は、添付の図面で例証されるように、本発明の特定の実施形態についての以下の説明から明らかになり、これらの図面では、同様の参照符号が、異なる図を通して同じ部分を指す。これらの図面は、必ずしも正確な縮尺でなく、それよりむしろ、本発明の様々な実施形態の原理を例証することに重点を置いている。
図１Ａは、最も大きい楕円が、第１群抗体により認識されるＳＴｎの特異的領域を示す、α２，６－シアリル化Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＳＴｎ）を描示する模式図である。
図１Ｂは、最も大きい楕円が、第２群抗体により認識されるＳＴｎの特異的領域を示す、α２，６－シアリル化Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＳＴｎ）を描示する模式図である。
図１Ｃは、最も大きい楕円が、第３群抗体により認識されるＳＴｎの特異的領域を示す、α２，６－シアリル化Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＳＴｎ）を描示する模式図である。
図１Ｄは、最も大きい楕円が、第４群抗体により認識されるＳＴｎの特異的領域を示す、α２，６－シアリル化Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＳＴｎ）を描示する模式図である。
図２は、カニクイザルにおけるｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥの初回投薬後の平均血清中抗体濃度を経時的に示すグラフである。
図３は、カニクイザルにおけるｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥの２回目の投薬（処置の２２日目での）後の平均血清中抗体濃度を経時的に示すグラフである。
図４は、ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣでの処置の過程にわたって患者由来異種移植片腫瘍体積を他の処置と比較して示す、一組のグラフである。上のパネルにおける腫瘍は、化学療法未実施の患者からの卵巣腫瘍から生じたものであり、下のパネルの腫瘍は、化学療法剤での処置を以前に受けたことがある患者からの卵巣腫瘍から生じたものである。
序論
本明細書によれば、グリカンと呼ばれる炭水化物基を含むエピトープに特異的な、またはそのようなエピトープと相互作用する抗体がある。本明細書に記載の一部のグリカン相互作用抗体は、バイオ医薬として使用することができる。他の実施形態は、そのようなグリカン相互作用抗体を生成する方法を提供する。
本来、ＳＴｎは、Ｎ－アセチルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ａｃ）またはＮ－グリコリルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ｇｃ）でシアリル化され得る。本発明によるグリカン相互作用抗体は、あらゆるＳＴｎを有するグリカン（汎ＳＴｎ抗体）、Ｎｅｕ５Ａｃを特異的に含むＳＴｎ（ＡｃＳＴｎ）を有するグリカン、またはＮｅｕ５Ｇｃを特異的に含むＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）を有するグリカンに対する抗体であり得る。一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、α２，６－シアリル化Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＳＴｎ）などの、がん関連グリカン抗原を標的とする。
一部の実施形態では、本開示は、グリカン相互作用抗体を産生する方法を提供する。そのような方法は、ＳＴｎ（例えば、ＡｃＳＴｎおよび／またはＧｃＳＴｎ）を含む１つまたは複数の抗原に対する免疫応答を生じさせるためのマウスの使用を含み得る。本明細書で説明されるように、多数の方法を、マウス免疫化によって産生される結果として生じる抗体を操作するために利用することができる。そのような方法は、免疫するマウスの株および／または性を変えること、使用する抗原を変えること、抗原投与の際におよびハイブリドーマ融合開始前の免疫化の過程で含めるアジュバントの種類および用量を変えることを含み得る。
一部の実施形態では、本開示は、グリカン相互作用抗体を使用してがんを処置する方法を提供する。そのような方法は、抗体薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）の使用を含み得る。ＡＤＣは、グリカン相互作用抗体に直接またはリンカーを介して結合されている細胞傷害性コンジュゲートを含み得る。グリカン相互作用抗体は、ＳＴｎに結合することができる。一部の実施形態では、がんを処置する方法は、がん幹細胞を除去することを含む。一部の態様では、グリカン相互作用抗体を単独で使用することができる。他の態様では、グリカン相互作用抗体は、化学療法剤と組み合わせて使用される。グリカン相互作用抗体を、対象への投与のために１つまたは複数の賦形剤を含む組成物として調製することができる。組成物および投与経路は、有効な処置に必要なバイオアベイラビリティ、治療域および／または分布容積の達成に適した濃度ならびに用量で、グリカン相互作用抗体を提供することができる。
本明細書で開示されるグリカン相互作用抗体の最適化、ヒト化およびコンジュゲート形態が、さらに提供される。加えて、本発明の抗体および／または方法を含むキット、アッセイならびに試薬が提示される。
定義
隣接（した、している）：本明細書で使用される場合、用語「隣接（した、している）」は、所与の実体と接している、隣り合っている、または所与の実体の隣にある、何かを指す。一部の実施形態では、「隣接残基」は、互いに連結されているグリカン鎖内の糖残基である。一部の実施形態では、「隣接グリカン」は、隣同士にあるグリカン鎖であって、直接接触しているか、緊密な近接内にあり、それら２つの間に別のグリカンがない、グリカン鎖である。
組み合わせて投与される：本明細書で使用される場合、用語「組み合わせて投与される」または「組み合わせた投与」は、同じときにまたはある時間間隔内に投与される２つまたはそれより多くの薬剤に、対象がある時点で両方に同時に曝露されるように、および／または患者に対する各薬剤の効果の重なりが存在し得るように、対象が同時に曝露されることを意味する。一部の実施形態では、１つまたは複数の薬剤の少なくとも１用量は、１つまたは複数の他の薬剤の少なくとも１用量の約２４時間、１２時間、６時間、３時間、１時間、３０分、１５分、１０分、５分または１分以内に投与される。一部の実施形態では、投与は、重なりのある投薬レジメンで行われる。本明細書で使用される場合、用語「投薬レジメン」は、時間的に間隔を空けた多数回の用量を指す。そのような用量は、定期的な間隔で行われることもあり、または投与中に１回もしくは複数回の中断を含むこともある。一部の実施形態では、本明細書に記載されるような、１つまたは複数のグリカン相互作用抗体の個々の用量の投与は、コンビナトリアル（例えば、相乗的）効果が達成されるような互いに十分に近い間隔を設けたものである。
アミノ酸：本明細書で使用される場合、用語「アミノ酸（単数）」および「アミノ酸（複数）」は、すべての天然に存在するＬ－アルファ－アミノ酸はもちろん、天然に存在しないアミノ酸も指す。アミノ酸は、次のような１文字表記または３文字表記のどちらかによって識別される：アスパラギン酸（Ａｓｐ：Ｄ）、イソロイシン（Ｉｌｅ：Ｉ）、トレオニン（Ｔｈｒ：Ｔ）、ロイシン（Ｌｅｕ：Ｌ）、セリン（Ｓｅｒ：Ｓ）、チロシン（Ｔｙｒ：Ｙ）、グルタミン酸（Ｇｌｕ：Ｅ）、フェニルアラニン（Ｐｈｅ：Ｆ）、プロリン（Ｐｒｏ：Ｐ）、ヒスチジン（Ｈｉｓ：Ｈ）、グリシン（Ｇｌｙ：Ｇ）、リシン（Ｌｙｓ：Ｋ）、アラニン（Ａｌａ：Ａ）、アルギニン（Ａｒｇ：Ｒ）、システイン（Ｃｙｓ：Ｃ）、トリプトファン（Ｔｒｐ：Ｗ）、バリン（Ｖａｌ：Ｖ）、グルタミン（Ｇｌｎ：Ｑ）、メチオニン（Ｍｅｔ：Ｍ）、アスパラギン（Ａｓｎ：Ｎ）（ここでは、最初にアミノ酸、続いてカッコ内に３文字および１文字コードがそれぞれ記載されている）。
動物：本明細書で使用される場合、用語「動物」は、動物界の任意のメンバーを指す。一部の実施形態では、「動物」は、任意の発育段階のヒトを指す。一部の実施形態では、「動物」は、任意の発育段階の非ヒト動物を指す。ある特定の実施形態では、非ヒト動物は、哺乳動物（例えば、齧歯類、マウス、ラット、ウサギ、サル、イヌ、ネコ、ヒツジ、ウシ、霊長類、またはブタ）である。一部の実施形態では、動物としては、これらに限定されないが、哺乳動物、鳥類、爬虫類、両生類、魚類および蠕虫が挙げられる。一部の実施形態では、動物は、トランスジェニック動物、遺伝子改変動物、またはクローンである。
抗体：本明細書で使用される場合、用語「抗体」は、最も広い意味で使用され、具体的には、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性抗体（例えば、少なくとも２つのインタクト抗体から形成された二重特異性抗体）、および所望の生物活性を示すことを条件にダイアボディなどの抗体断片を含むがこれらに限定されない、様々な実施形態を包含する。抗体は、主としてアミノ酸に基づく分子であるが、１つまたは複数の修飾、例えば、糖部分での修飾も含むことがある。
抗体断片：本明細書で使用される場合、用語「抗体断片」は、インタクト抗体の一部分、好ましくは、その抗原結合領域を含む部分を指す。抗体断片の例としては、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、Ｆ（ａｂ’）２、およびＦｖ断片；ダイアボディ；線状抗体；単鎖抗体分子；および抗体断片から形成された多重特異性抗体が挙げられる。抗体のパパイン消化は、単一の抗原結合部位を各々が有する、「Ｆａｂ」断片と呼ばれる２つの同一の抗原結合断片性断片を生じさせる。残留「Ｆｃ」断片も生じさせ、この名称は、容易に結晶化するその能力を反映している。ペプシン処理は、Ｆ（ａｂ’）２断片をもたらし、この断片は、２つの抗原結合部位を有し、依然として抗原を架橋することができる。グリカン相互作用抗体は、これらの断片の１つまたは複数を含み得る。本明細書の目的では、抗体は、重鎖および軽鎖可変ドメインならびにＦｃ領域を含み得る。
抗原結合領域：本明細書で使用される場合、用語「抗原結合領域」は、抗体、抗体断片または関連分子の、標的分子もしくはエピトープと直接相互作用する部分を指す。抗原結合領域は、抗体のＦａｂ領域におけるような、またはｓｃＦｖでは互いに連結されているような、可変ドメインペアを通常は含む。
おおよそ：本明細書で使用される場合、用語「おおよそ」または「約」は、目的の１つまたは複数の値に適用されるとき、述べられている参照値と同様の値を指す。ある特定の実施形態では、用語「おおよそ」または「約」は、述べられている参照値の両方向（参照値より大きいまたは参照値より小さい）に２５％、２０％、１９％、１８％、１７％、１６％、１５％、１４％、１３％、１２％、１１％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、１％またはそれ未満の範囲内に入る値の範囲を、そうでないと述べられていない限り、または文脈からそうでないことが明らかでない限り、（そのような数が、可能な値の１００％を超えることになる場合を除き）指す。
と会合した（している）：本明細書で使用される場合、用語「と会合した（している）」、「コンジュゲートした（された、されている）」、「連結した（された、されている）」、「結合した（された、されている）」および「繋留した（された、されている）」は、２つまたはそれより多くの部分構造に関して使用されるとき、構造が使用される条件下、例えば生理条件下で、部分構造が物理的に会合した状態のままであるのに十分なほど安定している構造を形成するように、部分構造が、直接、またはリンカー剤として役立つ１つもしくは複数のさらなる部分構造を介して、互いに物理的に会合しているまたは接続されていることを意味する。「会合」は、厳密に直接共有化学結合によるものである必要はない。会合は、「会合している」実体が物理的に会合した状態のままであるのに十分なほど安定している、イオンもしくは水素結合またはハイブリダイゼーションに基づく接続状態も示唆し得る。
二機能性：本明細書で使用される場合、用語「二機能性」は、少なくとも２つの機能が可能である、または少なくとも２つの機能を維持する、任意の物質、分子または部分構造を指す。機能は、同じアウトカムに影響を及ぼすこともあり、または異なるアウトカムに影響を及ぼすこともある。機能を生じさせる構造は、同じであっても、異なっていてもよい。
生体分子：本明細書で使用される場合、用語「生体分子」は、アミノ酸に基づく、核酸に基づく、炭水化物に基づくまたは脂質に基づく任意の天然分子、およびこれに類するものである。
二重特異性抗体：本明細書で使用される場合、用語「二重特異性抗体」は、２つの異なる抗原に結合することができる抗体を指す。そのような抗体は、少なくとも２つの異なる抗体からの領域を通常は含む。二重特異性抗体は、Riethmuller, G、２０１２年、Cancer Immunity、１２巻：１２～１８頁、Marvin, J.S.ら、２００５年、Acta Pharmacologica Sinica、２６巻（６号）：６４９～５８頁、およびSchaefer, W.ら、２０１１年、PNAS、１０８巻（２７号）：１１１８７～９２頁に記載されているもののいずれかを含むことができ、これらの参考文献の各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
分枝：本明細書で使用される場合、用語「分枝」は、主な実体もしくはソースに連結されている、または主な実体もしくはソースから伸びる実体、部分構造または付属物を指す。一部の実施形態では、「分枝鎖」または「枝分かれ鎖」は、親鎖から伸びる１つまたは複数の残基（これに限定されないが、糖残基を含む）を含む。本明細書で使用される場合、「親鎖」は、枝分かれ鎖が連結されている、残基（これに限定されないが、糖残基を含む）の鎖を指すために使用される。複数の分枝を有するグリカンの場合、親鎖は、そのような分枝すべてが直接または間接的に結合されているソース鎖も指すことがある。ヘキソース残基の鎖を有する多糖の場合、親鎖連結は、通常は隣接残基の１番目の炭素と４番目の炭素間に存在するが、枝分かれ鎖は、枝分かれ残基の１番目の炭素と、分枝が伸びる親残基の３番目の炭素との間の連結によって、親鎖と結合されている。本明細書で使用される場合、用語「枝分かれ残基」は、枝分かれ鎖中の、親鎖に結合されている、残基を指す。
がん幹細胞：本明細書で使用される場合、がん幹細胞（ＣＳＣ）は、自己複製能力を有する腫瘍細胞のサブセットを指す。ＣＳＣは、多様な細胞型を再生することが可能であり得る。一部の場合には、これらの細胞は、腫瘍の外科的もしくは化学的処置によって除去することが困難または不可能である。
化合物：本明細書で使用される場合、用語「化合物」は、異なる化学物質を指す。一部の実施形態では、特定の化合物は、１つもしくは複数の異性体または同位体形態（これらに限定されないが、立体異性体、幾何異性体および同位体を含む）で存在し得る。一部の実施形態では、化合物は、１つだけのそのような形態で提供または利用される。一部の実施形態では、化合物は、２つまたはそれより多くのそのような形態の混合物（これに限定されないが、立体異性体のラセミ混合物を含む）として提供または利用される。一部の化合物が、異なるそのような形態で存在し、異なる性質および／または活性（これに限定されないが、生物活性を含む）を示すことは、当業者には理解される。そのような場合、本発明による使用のために化合物の特定の形態を選択または回避することは、当業者の通常技能の範囲内である。例えば、非対称的に置換された炭素原子を含有する化合物を、光学活性形態またはラセミ形態で単離することができる。光学活性出発物質から光学活性形態を調製する方法、例えば、ラセミ混合物の分割による方法、または立体選択的合成による方法は、当技術分野において公知である。
環式または環化した（される、された）：本明細書で使用される場合、用語「環式」は、連続ループの存在を指す。環式分子は、環状である必要はなく、サブユニットの連続した鎖を形成するように繋がれてさえいれば十分である。
シチジン一リン酸－Ｎ－アセチルノイラミン酸ヒドロキシラーゼ：本明細書で使用される場合、用語「シチジン一リン酸－Ｎ－アセチルノイラミン酸ヒドロキシラーゼ」または「ＣＭＡＨ」は、ヒトには非存在だが他の大部分の哺乳動物（これらに限定されないが、マウス、ブタおよびチンパンジーを含む）に存在する酵素であって、Ｎ－アセチルノイラミン酸からのＮ－グリコリルノイラミン酸の形成を触媒する酵素を指す。ヒトにおけるこの酵素の非存在は、ＣＭＡＨ転写物の未成熟終了および非機能性タンパク質の産生を生じさせる結果となるフレームシフト突然変異に起因する。
細胞傷害性：本明細書で使用される場合：用語「細胞傷害性」は、細胞（例えば、哺乳動物細胞（例えば、ヒト細胞））、細菌、ウイルス、真菌、原虫、寄生虫、プリオン、またはこれらの組み合わせを死滅させる、またはそれらに対する傷害効果、毒性効果もしくは致命的効果を引き起こす、作用因子を指すために使用される。
送達：本明細書で使用される場合、「送達」は、化合物、物質、実体、部分構造、カーゴまたはペイロードを所期の目的地に輸送する行為または方法を指す。
送達剤：本明細書で使用される場合、「送達剤」は、化合物、物質、実体、部分構造、カーゴまたはペイロードのｉｎ ｖｉｖｏ送達を、少なくともある程度、助長する任意の物質を指す。
検出可能な標識：本明細書で使用される場合、「検出可能な標識」は、別の実体に結合されている、組み込まれている、または別の実体と会合している、１つまたは複数のマーカー、シグナルまたは部分構造であって、Ｘ線検査、蛍光、化学発光、酵素活性、吸光度およびこれらに類するものを含む、当技術分野において公知の方法によって容易に検出される、マーカー、シグナルまたは部分構造を指す。検出可能な標識としては、放射性同位体、フルオロフォア、発色団、酵素、色素、金属イオン、リガンド、例えばビオチン、アビジン、ストレプトアビジンおよびハプテン、量子ドットならびにこれらに類するものが挙げられる。検出可能な標識は、それらが結合されている、組み込まれているまたは会合している実体のいずれの位置にあってもよい。例えば、検出可能な標識は、ペプチドもしくはタンパク質に結合されている、組み込まれている、またはペプチドもしくはタンパク質と会合している場合、アミノ酸、ペプチドもしくはタンパク質の中にあることもあり、またはＮもしくはＣ末端に位置することもある。
ディスプレイライブラリー：本明細書で使用される場合、用語「ディスプレイライブラリー」は、生体分子相互作用を同定するための科学的発見に使用されるツールを指す。バクテリオファージ、酵母およびリボソームの利用を含む、ディスプレイライブラリーの種々の変形形態が、存在する。いずれの場合も、所与のライブラリー内のタンパク質（本明細書では「ライブラリーメンバー」とも呼ばれる）は、タンパク質をコードする核酸に（物理的に、または宿主との会合によって）連結されている。標的分子をディスプレイライブラリーのメンバーとともにインキュベートしたとき、標的と結合する任意のライブラリーメンバーを単離することができ、結合タンパク質をコードする配列を、連結されている核酸の分析によって決定することができる。一部の実施形態では、ディスプレイライブラリーは、「ファージディスプレイライブラリー」であり、このディスプレイライブラリーは、バクテリオファージウイルス粒子（本明細書では「ファージ粒子」とも呼ばれる）で構成され、核酸がそのファージゲノムに組み込まれており、したがって、導入された核酸にコードされたタンパク質と融合しているウイルスコートタンパク質が産生される結果となる。そのような融合タンパク質は、組み立てられたファージ粒子の外面に「ディスプレイ」され、この外面で、それらは所与の標的と相互作用することができる。
遠位の：本明細書で使用される場合、用語「遠位の」は、中心から遠くにある、または目的の地点もしくは領域から遠くにあることを意味する。
改変された（される、されている）：本明細書で使用される場合、本発明の実施形態は、出発点である野生型またはネイティブ分子とは異なる特徴または性質を、構造的であるにせよ化学的であるにせよ有するように設計されている場合、「改変されている」。したがって、改変された薬剤または実体は、その設計および／または産生が人間の手による行為を含むものである。
エピトープ：本明細書で使用される場合、「エピトープ」は、抗体を含むがこれらに限定されない免疫系の成分と相互作用することができる、分子の表面または領域を指す。一部の実施形態では、エピトープは、標的部位を含み得る。エピトープは、対応する抗体によって特異的に認識され、結合される、抗原上の領域、または２つもしくはそれより多くの抗原間の領域を含み得る。一部のエピトープは、１つまたは複数のグリカンに沿って１つまたは複数の糖残基を含み得る。そのようなエピトープは、１、２、３、４、５、６、７、８、９または少なくとも１０の糖残基を含み得る。エピトープは、実体間に１つまたは複数の相互作用領域も含み得る。一部の実施形態では、エピトープは、２つの糖残基間に、枝分かれ鎖と親鎖との間に、またはグリカンとタンパク質との間に、接合部を含み得る。
エーテル結合：本明細書で使用される場合、「エーテル結合」は、２つの炭素原子の間に結合された酸素を含む化学結合を指す。一部の実施形態では、エーテル結合は、糖残基を他の実体に連結させ、他の実体には、グリカン鎖を形成するための他の糖残基が含まれるが、これに限定されない。そのような結合は、「グリコシド結合」または「グリコシド連結」とも呼ばれる。少なくとも１つの糖残基に関して、用語「連結（ｌｉｎｋ）」および／または「連結（ｌｉｎｋａｇｅ）」は、グリコシド連結に言及するときにも本明細書では使用される。一部の実施形態では、連結は、タンパク質、脂質、リン脂質およびスフィンゴ脂質を含むがこれらに限定されない他の実体に、グリカンを連結させることができる。一部の実施形態では、糖残基をタンパク質に連結させることができ、これにより、通常は、糖残基とアミノ酸残基間の連結が形成される。そのようなアミノ酸残基としては、セリンおよびトレオニンが挙げられる。一部の実施形態では、エーテル結合は、結合形成に関与する炭化水素リンカーによってグリカンをグリカンアレイに連結させる。グリコシド連結は、それらの立体化学的性質が異なることもある。一部の実施形態では、エーテル結合の結合酸素と糖残基のシクロヘキサン環とのアルファ配向グリコシド連結（本明細書では「アルファ連結」とも呼ばれる）は、結果としてアキシアル配向となる。一部の実施形態では、エーテル結合の結合酸素と糖残基のシクロヘキサン環とのベータ配向グリコシド連結（本明細書では「ベータ連結」とも呼ばれる）は、結果としてエクアトリアル配向となる。
発現：本明細書で使用される場合、核酸配列の「発現」は、次の事象のうちの１つまたは複数を指す：（１）ＤＮＡ配列からの（例えば、転写による）ＲＮＡ鋳型の産生、（２）ＲＮＡ転写物の（例えば、スプライシング、編集、５’キャップ形成および／または３’末端プロセシングによる）プロセシング、（３）ＲＮＡのポリペプチドまたはタンパク質への翻訳；（４）ポリペプチドまたはタンパク質のフォールディング、ならびに（５）ポリペプチドまたはタンパク質の翻訳後修飾。
特徴：本明細書で使用される場合、「特徴」は、特性、性質、または弁別要素を指す。
製剤：本明細書で使用される場合、「製剤」は、処方に従って調製された材料または混合物であって、少なくとも１つの抗体、化合物、物質、実体、部分構造、カーゴまたはペイロードおよび送達剤、担体または賦形剤を含み得る、材料または混合物を指す。
機能性（官能）：本明細書で使用される場合、「機能性」生体分子は、特徴付けられる性質および／または活性を示す構造を有する、ならびに特徴付けられる性質および／または活性を示す形態での、生物学的実体である。本明細書で使用される場合、「官能基」または「化学基」は、より大きい分子の一部である、原子または化学結合の特性基を指す。一部の実施形態では、官能基は、異なる分子に付随し得るが、官能基がその一部である分子を問わず同様の化学反応に関与し得る。一般的な官能基としては、これらに限定されないが、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）、アセチル基（－ＣＯＨ）、アミノ基（－ＮＨ２）、メチル基（－ＣＨ３）、硫酸基（－ＳＯ３Ｈ）およびアシル基が挙げられる。一部の実施形態では、分子への１つまたは複数の官能基の付加を、語尾に「～化（-ylated）」を付けて官能基名を修飾する用語、例えば、アセチル化（acetylated）、メチル化（methylated）および硫酸化（sulfated）を使用して伝えることもある。
グリカン：本明細書で使用される場合、用語「グリカン」、「オリゴ糖」および「多糖」は、交換可能に使用され、本明細書では連結とも呼ばれるグリコシド結合によって通常は繋がれている糖モノマーで構成されているポリマーを指す。一部の実施形態では、用語「グリカン」、「オリゴ糖」および「多糖」は、グリココンジュゲート（例えば、糖タンパク質、糖脂質またはプロテオグリカン）の炭水化物部分を指すために使用され得る。
グリカン鎖：本明細書で使用される場合、用語「グリカン鎖」は、２つまたはそれより多くの糖を含む糖ポリマーを指す。一部の実施形態では、グリカン鎖は、タンパク質上のセリンまたはトレオニン残基によってタンパク質に共有結合で連結されている。
グリカンリッチ組成物：本明細書で使用される場合、用語「グリカンリッチ組成物」は、大きなパーセンテージのグリカンを含む混合物を指す。一部の実施形態では、グリカンリッチ組成物中のグリカンは、組成物の総重量の約１％～約１０％、約５％～約１５％、約２０％～約４０％、約３０％～約５０％、約６０％～約８０％、約７０％～約９０％、または少なくとも１００％を構成し得る。
グリコシド結合：本明細書で使用される場合、用語「グリコシド結合」は、炭化水素と別の化学基とで形成される共有結合を指す。一部の実施形態では、グリコシド結合は、１つの糖分子の還元末端と第２の糖分子または多糖鎖の非還元末端とで形成される。そのようなグリコシド結合は、繋がれている糖の間の酸素（またはエーテル結合）のため、Ｏ－グリコシド結合としても公知である。一部の実施形態では、２つの糖間のまたは糖とリンカー間のグリコシド結合もまた「連結」と呼ばれることがある。
ｉｎ ｖｉｔｒｏ：本明細書で使用される場合、用語「ｉｎ ｖｉｔｒｏ」は、生物（例えば、動物、植物または微生物）内においてではなく、人工的環境で、例えば、試験管または反応容器内で、細胞培養で、ペトリ皿の中などで起こる事象を指す。
ｉｎ ｖｉｖｏ：本明細書で使用される場合、用語「ｉｎ ｖｉｖｏ」は、生物（例えば、動物、植物もしくは微生物またはそれらの細胞もしくは組織）内で起こる事象を指す。
単離された：本明細書で使用される場合、用語「単離された」は、「分離された」と同義語であるが、分離が人間の手で行われたという推測を伴う。一実施形態では、単離された物質または実体は、それが以前に（天然にであろうと、実験環境においてであろうと）会合していた成分の少なくとも一部から分離されたものである。単離された物質は、それらが会合していた物質を基準にして様々な純度レベルを有し得る。単離された物質および／または実体は、それらが最初に会合していた他の成分の少なくとも約１０％、約２０％、約３０％、約４０％、約５０％、約６０％、約７０％、約８０％、約９０％、またはそれより高い％から分離されることもある。一部の実施形態では、単離された作用因子は、約８０％、約８５％、約９０％、約９１％、約９２％、約９３％、約９４％、約９５％、約９６％、約９７％、約９８％、約９９％より高い、または約９９％より高い純度である。本明細書で使用される場合、物質は、実質的に他の成分がない場合、「純粋」である。
キット：本明細書で使用される場合、用語「キット」は、協働的目的およびそれらの使用説明書に適応する１つまたは複数の成分を含むセットを指す。
ノックアウト：本明細書で使用される場合、用語「ノックアウト」は、人間の手が通常は関与するプロセスによって既存遺伝子が不活性化された生物を指す。ノックアウト生物において、不活性化された遺伝子は、「ノックアウトされた」と言われる。一部の実施形態では、ノックアウトされた遺伝子は、遺伝子へのヌクレオチド配列の挿入によって、または遺伝子全体を置き換えることによって不活性化され得る。
リンカー：本明細書で使用される場合、「リンカー」は、２つもしくはそれより多くのドメイン、部分構造または実体を接続する部分構造を指す。一実施形態では、リンカーは、１０、１１、１２、１３、１４、１５個またはそれより多くの原子を含み得る。さらなる実施形態では、リンカーは、原子群、例えば、１０～１，０００個の原子を含み得る。そのような原子または原子群は、これらに限定されないが、炭素、アミノ、アルキルアミノ、酸素、硫黄、スルホキシド、スルホニル、カルボニルおよびイミンを含み得る。一部の実施形態では、リンカーは、アミノ酸、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を含み得る。一部の実施形態では、リンカーにより結合される部分構造は、これらに限定されないが、原子、化学基、ヌクレオシド、ヌクレオチド、核酸塩基、糖、核酸、アミノ酸、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、タンパク質複合体、ペイロード（例えば、治療剤）またはマーカー（これらに限定されないが、化学的、蛍光、放射性もしくは生物発光マーカーを含む）を含み得る。リンカーは、本明細書に記載されるように、任意の有用な目的のために、例えば、多量体またはコンジュゲートを形成するために、およびペイロードを投与するために、使用され得る。リンカーに組み込むことができる化学基の例としては、これらに限定されないが、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミノ、エーテル、チオエーテル、エステル、アルキレン、ヘテロアルキレン、アリール、またはヘテロシクリルが挙げられ、これらの化学基の各々は、本明細書に記載されるように、必要に応じて置換されていてもよい。リンカーの例としては、これらに限定されないが、不飽和アルカン、ポリエチレングリコール（例えば、エチレンまたはプロピレングリコールモノマー単位、例えば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール、テトラエチレングリコール、もしくはテトラエチレングリコール）、およびデキストランポリマーが挙げられる。他の例としては、これらに限定されないが、リンカー内の切断可能な部分構造、例えば、還元剤もしくは光分解を使用して切断することができるジスルフィド結合（－Ｓ－Ｓ－）またはアゾ結合（－Ｎ＝Ｎ－）などが挙げられる。選択的に切断可能な結合の非限定的な例としては、例えばトリス（２－カルボキシエチル）ホスフィン（ＴＣＥＰ）もしくは他の還元剤および／または光分解を使用して、切断され得るアミド結合、ならびに例えば酸性または塩基性加水分解により、切断され得るエステル結合が挙げられる。一部の実施形態では、リンカーは、グリカンを基板、例えばグリカンアレイにおける基板に連結させるために使用される炭水化物部分構造である。そのような炭水化物リンカーとしては、これらに限定されないが、－Ｏ（ＣＨ２）２ＣＨ２ＨＮ２および－Ｏ（ＣＨ２）３ＮＨＣＯＣＨ２（ＯＣＨ２ＣＨ２）６ＮＨ２が挙げられる。
ｍＲＮＡ：本明細書で使用される場合、用語「ｍＲＮＡ」は、遺伝子転写および生成された転写物のプロセシングの結果として産生される、メッセンジャーＲＮＡを指す。一部の実施形態では、細胞核から出たｍＲＮＡを細胞または一連の細胞から抽出し、分析して、所与の時間にまたは所与の一連の環境のもとで転写された遺伝子を判定することができる。
ムチン：本明細書で使用される場合、用語「ムチン」は、重度にグリコシル化されているタンパク質のファミリーを指す。一部の実施形態では、ムチンは、顎下腺により産生され、唾液および粘液（mucous）中で見つけられる。
ネガティブ選択：本明細書で使用される場合、用語「ネガティブ選択」は、ディスプレイライブラリーからのライブラリーメンバーの、標的抗原を含まない組成物の実体および／または成分に結合するそれらの能力に基づく、選択を指す。一部の実施形態では、ネガティブ選択は、標的と非特異的に結合する可能性のある要素を除去するためにポジティブ選択の前に使用される。
オフターゲット：本明細書で使用される場合、「オフターゲット」は、任意の１つもしくは複数の標的、遺伝子または細胞転写物に対する任意の意図せぬ効果を指す。
患者：本明細書で使用される場合、「患者」は、処置を求めるもしくは処置を必要としている可能性がある対象、処置を必要とする対象、処置を受けている対象、処置を受けることになる対象、または訓練を受けた（例えば、免許を持つ）専門家による特定の疾患もしくは状態のケアを受けている対象を指す。
ペプチド：本明細書で使用される場合、「ペプチド」は、５０アミノ酸長未満もしくは５０アミノ酸長である、例えば、約５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５もしくは５０アミノ酸長である、タンパク質またはポリペプチドである。
薬学的に許容される：語句「薬学的に許容される」は、本明細書では、正当な医学的判断の範囲内で、人間および動物の組織と接触して使用することに適しており、過度の毒性、刺激、アレルギー反応または他の問題もしくは合併症を伴わず、妥当な損益比に見合っている、化合物、材料、組成物および／あるいは剤形を指すために用いられる。
薬学的に許容される賦形剤：語句「薬学的に許容される賦形剤」は、本明細書で使用される場合、医薬組成物中に存在する活性剤以外の任意の成分（例えば、本明細書に記載されるような成分）であって、患者において実質的に非毒性および非炎症性である性質を有する成分を指す。一部の実施形態では、薬学的に許容される賦形剤は、活性剤を懸濁または溶解することができるビヒクルである。賦形剤はとしては、例えば、粘着防止剤、抗酸化剤、結合剤、コーティング、圧縮助剤、崩壊剤、色素（染料）、皮膚軟化薬、乳化剤、フィラー（希釈剤）、成膜剤またはコーティング、着香剤、芳香剤、流動促進剤（流動増進剤）、滑沢剤、保存剤、印刷インク、吸収剤、懸濁剤または分散剤、甘味料、および水和水を挙げることができる。例示的賦形剤としては、これらに限定されないが、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム（二塩基性）、ステアリン酸カルシウム、クロスカルメロース、架橋ポリビニルピロリドン、クエン酸、クロスポビドン、システイン、エチルセルロース、ゼラチン、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ラクトース、ステアリン酸マグネシウム、マルチトール、マンニトール、メチオニン、メチルセルロース、メチルパラベン、微結晶性セルロース、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポビドン、アルファ化デンプン、プロピルパラベン、パルミチン酸レチニル、セラック、二酸化ケイ素、カルボキシメチルセルロースナトリウム、クエン酸ナトリウム、デンプングリコール酸ナトリウム、ソルビトール、デンプン（トウモロコシ）、ステアリン酸、スクロース、タルク、二酸化チタン、ビタミンＡ、ビタミンＥ、ビタミンＣ、およびキシリトールが挙げられる。
薬学的に許容される塩：本明細書に記載の化合物の薬学的に許容される塩は、酸または塩基部分構造が（例えば、遊離塩基と適切な有機酸の反応により生成されるような）その塩形態である、開示化合物の形態である。薬学的に許容される塩の例としては、これらに限定されないが、アミンなどの塩基性残基の無機または有機酸塩；カルボン酸などの酸性残基のアルカリまたは有機塩；およびこれらに類するものが挙げられる。代表的な酸付加塩としては、酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスコルビン酸塩、アスパラギン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、安息香酸塩、重硫酸塩、ホウ酸塩、酪酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、クエン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホン酸塩、フマル酸塩、グルコヘプトン酸塩、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプトン酸塩、ヘキサン酸塩、臭化水素酸塩、塩酸塩、ヨウ化水素酸塩、２－ヒドロキシ－エタンスルホン酸塩、ラクトビオン酸塩、乳酸塩、ラウリン酸塩、ラウリル硫酸塩、リンゴ酸塩、マレイン酸塩、マロン酸塩、メタンスルホン酸塩、２－ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、硝酸塩、オレイン酸、シュウ酸塩、パルミチン酸塩、パモ酸塩、ペクチン酸塩、過硫酸塩、３－フェニルプロピオン酸塩、リン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、ステアリン酸塩、コハク酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トルエンスルホン酸塩、ウンデカン酸塩、吉草酸塩、およびこれらに類するものが挙げられる。代表的なアルカリまたはアルカリ土類金属塩としては、ナトリウム、リチウム、カリウム、カルシウム、マグネシウムおよびこれらに類するもの、ならびにこれらに限定されないが、アンモニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、メチルアミン、ジメチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、エチルアミンおよびこれらに類するものを含む、非毒性アンモニウム、第四級アンモニウムおよびアミンカチオンが挙げられる。薬学的に許容される塩は、例えば非毒性無機または有機酸からの、従来の非毒性塩を含む。一部の実施形態では、薬学的に許容される塩は、塩基性または酸性部分構造を含有する親化合物から従来の化学的方法により調製される。一般に、そのような塩は、遊離酸または塩基形態のこれらの化合物と化学量論量の適切な塩基または酸を、水中で、もしくは有機溶媒中で、またはこれら２つの混合物中で反応させることによって調製することができ、一般に、エーテル、酢酸エチル、エタノール、イソプロパノールまたはアセトニトリルのような非水性媒体が好ましい。適切な塩のリストは、Remington's Pharmaceutical Sciences、１７版、Mack Publishing Company、Easton、Pa.、１９８５年、１４１８頁、Pharmaceutical Salts：Properties, Selection,and Use、P.H. StahlおよびC.G.Wermuth（編）、Wiley-VCH、２００８年、ならびにBergeら、Journal of Pharmaceutical Science、６６巻、１～１９頁（１９７７年）において見出され、これらの参考文献の各々は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。薬学的に許容される溶媒和物：用語「薬学的に許容される溶媒和物」は、本明細書で使用される場合、適切な溶媒の分子が結晶格子内に組み込まれている、化合物の結晶形態を指す。例えば、溶媒和物は、有機溶媒、水またはこれらの混合物を含む溶液からの結晶化、再結晶または沈殿によって調製することができる。適切な溶媒の例は、エタノール、水（例えば、一、二および三水和物）、Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ’－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡＣ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン（ＤＭＥＵ）、１，３－ジメチル－３，４，５，６－テトラヒドロ－２－（１Ｈ）－ピリミジノン（ＤＭＰＵ）、アセトニトリル（ＡＣＮ）、プロピレングリコール、酢酸エチル、ベンジルアルコール、２－ピロリドン、安息香酸ベンジル、およびこれらに類するものである。水が溶媒である場合、溶媒和物は、「水和物」と呼ばれる。一部の実施形態では、溶媒和物に組み込まれる溶媒は、溶媒和物が（例えば、医薬組成物の単位剤形で）投与される生物に生理学的に許容される種類のまたはレベルでのものである。
薬物動態：本明細書で使用される場合、「薬物動態」は、それが生存生物に投与された物質の運命の決定に関係する場合、分子または化合物の任意の１つもしくは複数の性質を指す。薬物動態は、吸収、分布、代謝および排泄の程度および速度を含む、いくつかの領域に分けられる。これは、一般に、ＡＤＭＥと呼ばれ、ここで、（Ａ）吸収は、血液循環に入る物質の過程であり、（Ｄ）分布は、体液および体組織全体にわたっての物質の分散または散在であり、（Ｍ）代謝（または体内変換）は、親化合物の娘代謝物への不可逆的変換であり、および（Ｅ）排泄（または排出）は、身体からの物質の排出を指す。稀に、一部の薬物は、体組織中に不可逆的に蓄積する。
物理化学的：本明細書で使用される場合、「物理化学的」は、物理的および／もしくは化学的性質を意味する、または物理的および／もしくは化学的性質に関する。
ポジティブ選択：本明細書で使用される場合、用語「ポジティブ選択」は、特有の実体の一群からの所与の実体の選択を指す。そのような実体およびそれらの群は、例えば、抗体であってもよい。一部の場合には、それらは、抗体断片であってもよく、または発現される抗体断片は、そのような断片（例えば、ディスプレイライブラリーからのライブラリーメンバー）を発現することができる作用因子と会合している。選択は、所望の標的またはエピトープと結合する選択された実体の能力に基づくこともある。一部の実施形態では、ポジティブ選択をファージディスプレイライブラリーとともに使用して、所望の標的と結合するｓｃＦｖを発現するファージ粒子を同定することができる。他の実施形態では、ポジティブ選択は、抗体プールの中からの抗体候補の選択を指すこともある。他の場合には、実体は、細胞であってもよく、細胞株であってもよく、またはハイブリドーマ選択中のクローンの選択の場合のようにクローンであってもよい。そのような場合、ポジティブ選択は、そのようなクローンにより産生された抗体の１つまたは複数の特徴（例えば、１つまたは複数の所望のエピトープに対する特異性）に基づくクローン選択を指すこともある。一部の場合には、ポジティブ選択法において望ましエピトープは、ＳＴｎ（例えば、ＡｃＳＴｎおよび／またはＧｃＳＴｎ）を含み得る。
逆に、「ネガティブ選択」は、本明細書で使用される場合、ポジティブ選択について説明された同じ原理および例、しかし特有の実体の群からの望ましくない実体の除去に使用される顕著な特性を有する原理および例を含んだ。
予防すること：本明細書で使用される場合、用語「予防すること」は、感染、疾患、障害および／もしくは状態の発生を部分的にまたは完全に遅延させること、特定の感染、疾患、障害および／もしくは状態の１つもしくは複数の症状、特徴または臨床兆候の発生を部分的にまたは完全に遅延させること、特定の感染、疾患、障害および／もしくは状態の１つもしくは複数の症状、特徴または兆候の発生を部分的にまたは完全に遅延させること、感染、特定の疾患、障害および／もしくは状態からの進行を部分的にまたは完全に遅延させること、ならびに／あるいは感染、疾患、障害および／もしくは状態に関連する病態を発現するリスクを低下させることを指す。
プロドラッグ：本開示は、本明細書に記載の化合物のプロドラッグも含む。本明細書で使用される場合、「プロドラッグ」は、その物質、分子または実体が化学的または物理的変化を起こした後、治療薬として作用すると断言される形態である、任意の物質、分子または実体を指す。プロドラッグは、共有結合されていてもよく、または何らかの方法で隔離されていてもよく、哺乳動物対象への投与前、投与時または投与後に、活性薬物部分構造を放出するかまたは活性薬物部分構造に変換される。プロドラッグは、化合物中に存在する官能基を、修飾部が常例的な操作でまたはｉｎ ｖｉｖｏで切断されて親化合物になるように、修飾することによって、調製することができる。プロドラッグは、ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリルまたはカルボキシル基が、哺乳動物対象に投与されたときに遊離ヒドロキシル、アミノ、スルフヒドリルまたはカルボキシル基をそれぞれ形成するように切断する任意の基と結合されている化合物を含む。プロドラッグの調製および使用は、T. HiguchiおよびV. Stella、「Pro-drugs as Novel Delivery Systems」、A.C.S.Symposium Seriesの１４巻において、およびBioreversible Carriers in Drug Design、Edward B. Roche編、American Pharmaceutical Association and Pergamon Press、１９８７年において論じられており、これらの文献の両方は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
近位の：本明細書で使用される場合、用語「近位の」は、中心により近く、または目的の地点もしくは領域により近くにある、を意味する。
相互作用領域：本明細書で使用される場合、「相互作用領域」は、２つまたはそれより多くの実体のいずれかに沿った領域であって、そのような実体が相互作用または重複する領域を指す。一部の実施形態では、相互作用領域は、第２のグリカン鎖と接触するグリカン鎖に沿った１つまたは複数の糖残基を含み得る。一部の実施形態では、グリカン鎖は、同じ親鎖からの枝分かれ鎖である。一部の実施形態では、相互作用領域は、一方の鎖が枝分かれ鎖であり、第２の鎖が親鎖である、２本のグリカン鎖間に存在し得る。グリカン鎖の場合、相互作用領域は、１、２、３、４、５、６、７、８、９または少なくとも１０の糖残基を含み得る。一部の実施形態では、相互作用領域は、グリカンとタンパク質との間、またはグリカンと脂質との間にも存在し得る。
残基：本明細書で使用される場合、用語「残基」は、ポリマーと会合しているまたは会合することができるモノマーを指す。一部の実施形態では、残基は、これらに限定されないが、グルコース、ガラクトース、Ｎ－アセチルグルコサミン、Ｎ－アセチルガラクトサミン、シアル酸を含む、糖分子を含む。一部の実施形態では、残基は、アミノ酸を含む。
試料：本明細書で使用される場合、用語「試料」は、供給源から採取される、および／または分析もしくはプロセシングのために提供される、アリコートあるいは部分を指す。一部の実施形態では、試料は、生物学的供給源、例えば、組織、細胞または構成部分（例えば、これらに限定されないが、血液、血漿、血清、粘液、リンパ液、滑液、脳脊髄液、唾液、羊水、臍帯血、尿、膣液および精液を含む、体液）からの試料（本明細書では「生体試料」とも呼ばれる）である。一部の実施形態では、試料は、例えば血漿、血清、脊髄液、リンパ液、皮膚の外部区域、呼吸器管、腸管および尿生殖器管、涙、唾液、乳、血液細胞、腫瘍、器官を含むがこれらに限定されない、生物全体またはその組織、細胞もしくは構成部分のサブセットまたはこれらの画分もしくは部分から調製された、ホモジネート、ライセートまたは抽出物であり得るか、あるいはそのようなホモジネート、ライセートまたは抽出物を含み得る。一部の実施形態では、試料は、タンパク質もしくは核酸分子などの細胞成分を含有し得る培地、例えば、栄養ブロスまたはゲルを含む。一部の実施形態では、「一次」試料は、供給源のアリコートである。一部の実施形態では、一次試料は、分析または他の使用のための試料を調製するために１つまたは複数の処理（例えば、分離、精製など）ステップに付される。
シアリル：本明細書で使用される場合、接頭語「シアリル」および用語「シアリル化」は、シアル酸を含む化合物を表す。
単一単位用量：本明細書で使用される場合、「単一単位用量」は、１用量で／１回で／単一経路で／単一の接触時点、すなわち単一投与事象で、投与される任意の治療薬の用量である。一部の実施形態では、単一単位用量は、個別の剤形（例えば、錠剤、カプセル、パッチ、充填済み注射器、バイアルなど）として提供される。
分割用量：本明細書で使用される場合、「分割用量」は、単一単位用量または総１日用量が２用量またはそれより多くの用量に分かれている状態である。
安定した：本明細書で使用される場合、「安定した」は、反応混合物からの有用な純度への単離を乗り切るのに十分な頑強さがあり、好ましくは、有効な治療剤に製剤化することができる、化合物または実体を指す。
安定化した（された、される）：本明細書で使用される場合、用語「安定させる」、「安定化した（された、される）」、「安定化（した、された）領域」は、安定にさせること、または安定になることを意味する。一部の実施形態では、安定性は、絶対値を基準にして測定される。一部の実施形態では、安定性は、参照化合物または実体を基準にして測定される。
標準ケア：本明細書で使用される場合、語句「標準ケア」は、治療的処置の方法であって、そのような処置を提供する当業者の大部分により実施される方法と合致する方法を指す。
対象：本明細書で使用される場合、用語「対象」または「患者」は、本発明による組成物が、例えば、実験、診断、予防および／または治療目的で、投与され得る、任意の生物を指す。典型的な対象としては、動物（例えば、哺乳動物、例えばマウス、ラット、ウサギ、非ヒト霊長類、およびヒト）ならびに／または植物が挙げられる。
顎下腺：本明細書で使用される場合、用語「顎下腺（submaxillary gland）」または「あご下腺（submandibular gland）」は、口腔底のすぐ下に位置する粘液産生腺（mucousproducing gland）を指す。これらの腺は、ムチンを産生することができ、一部の実施形態では、ムチン源として哺乳動物から抽出され得る。
に罹患している：疾患、障害および／または状態「に罹患している」個体は、疾患、障害および／または状態であると診断されたか、あるいは疾患、障害および／または状態の１つもしくは複数の症状を提示する。
罹患しやすい：疾患、障害および／または状態「に罹患しやすい」個体は、疾患、障害および／もしくは状態であると診断されていない、および／または疾患、障害および／もしくは状態を示さないことがあるが、疾患またはその症状を発症する傾向を有する。一部の実施形態では、疾患、障害および／または状態（例えば、がん）に罹患しやすい個体は、次のうちの１つまたは複数によって特徴付けられ得る：（１）疾患、障害および／または状態の発症に関連する遺伝子突然変異、（２）疾患、障害および／または状態の発症に関連する遺伝的多型、（３）疾患、障害および／もしくは状態に関連するタンパク質および／もしくは核酸の発現および／または活性の増加および／あるいは減少、（４）疾患、障害および／もしくは状態の発症に関連する習慣および／または生活様式、（５）疾患、障害および／または状態の家族歴、ならびに（６）疾患、障害および／もしくは状態の発症に関連する微生物への曝露および／またはそのような微生物による感染。一部の実施形態では、疾患、障害および／または状態に罹患しやすい個体は、疾患、障害および／または状態を発症することになる。一部の実施形態では、疾患、障害および／または状態に罹患しやすい個体は、疾患、障害および／または状態を発症することにならない。
合成の：用語「合成の」は、人間の手によって産生された、調製されたおよび／または製造されたことを意味する。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドまたは他の分子の合成は、化学的であってもよく、または酵素的であってもよい。
標的：本明細書で使用される場合、用語「標的」は、作用による影響を受ける物体または実体を指す。一部の実施形態では、標的は、抗原に特異的に結合する抗体を開発するために使用される抗原を指す。
標的スクリーニング：本明細書で使用される場合、用語「標的スクリーニング」は、標的物質の、その物質の結合パートナーを同定するための、使用を指す。
標的部位：本明細書で使用される場合、用語「標的部位」は、結合剤またはエフェクター分子（例えば、抗体）によって認識される、細胞、細胞外空間、組織、器官および／あるいは生物上または内の１つもしくは複数のグリカン、糖タンパク質、生体分子および／または生物学的構造上もしくは内の領域を指す。一部の実施形態では、グリカン標的部位は、１つの糖残基上に排他的に存在することもあり、２つもしくはそれより多くの残基によって形成されることもあり、またはグリカン成分と非グリカン成分の両方を含むこともある。一部の実施形態では、標的部位は、２つもしくはそれより多くのグリカンまたは糖タンパク質間で形成される。一部の実施形態では、標的部位は、同じグリカンの枝分かれ鎖間で、または１つもしくは複数の枝分かれ鎖と親鎖との間で形成される。
被標的細胞：本明細書で使用される場合、「被標的細胞」は、目的の１つまたは複数の細胞のいずれかを指す。細胞は、ｉｎ ｖｉｔｒｏ、ｉｎ ｖｉｖｏ、ｉｎ ｓｉｔｕ、または任意の生物の組織もしくは器官内で見つけることができる。生物は、動物、哺乳動物、またはヒト（例えば、ヒト患者）であり得る。
末端残基：本明細書で使用される場合、用語「末端残基」は、ポリマー鎖における最後の残基を指す。一部の実施形態では、末端残基は、多糖鎖の非還元末端に位置する糖残基である。
治療的：本明細書で使用される場合、用語「治療的」は、疾患、障害または状態の治癒に関係する任意の物質または手順を指す。例えば、治療的処置は、疾患、障害または状態の治癒に関係する任意の処置を指す。
治療剤：用語「治療剤」は、対象に投与されたとき、治療効果、診断効果および／もしくは予防効果がある、ならびに／または所望の生物学的および／もしくは薬理学的効果を発揮する、任意の物質を指す。
治療有効量：本明細書で使用される場合、用語「治療有効量」は、感染、疾患、障害および／または状態に罹患しているまたは罹患しやすい対象に投与されたとき、感染、疾患、障害および／もしくは状態を処置するのに、感染、疾患、障害および／もしくは状態の症状を改善するのに、感染、疾患、障害および／もしくは状態を診断するのに、感染、疾患、障害および／もしくは状態を予防するのに、ならびに／または感染、疾患、障害および／もしくは状態の発生を遅延させるのに十分である、送達される薬剤（例えば、核酸、薬物、治療剤、診断剤、予防剤など）の量を意味する。一部の実施形態では、治療有効量は、単一用量で提供される。一部の実施形態では、治療有効量は、多数回の用量を含む投薬レジメンで投与される。一部の実施形態では、単位剤形が、そのような投薬レジメンの一部として投与されたときに有効である量を含む場合、特定の薬剤または実体の治療有効量を含むと考えることができることは、当業者には理解されるであろう。
治療有効アウトカム：本明細書で使用される場合、用語「治療有効アウトカム」は、感染、疾患、障害および／または状態に罹患しているまたは罹患しやすい対象において、感染、疾患、障害および／もしくは状態を処置するのに、感染、疾患、障害および／もしくは状態の症状を改善するのに、感染、疾患、障害および／もしくは状態を診断するのに、感染、疾患、障害および／もしくは状態を予防するのに、ならびに／または感染、疾患、障害および／もしくは状態の発生を遅延させるのに十分であるアウトカムを意味する。
総１日用量：本明細書で使用される場合、「総１日用量」は、２４時間単位で与えられるまたは処方される量である。総１日用量は、単一単位用量として投与されることもある。
トランスジェニック：本明細書で使用される場合、用語「トランスジェニック」は、生物の、生物ゲノム内に組み込まれた、その生物内には天然においては見られない、１つまたは複数の遺伝子を含む生物を指す。
処置すること：本明細書で使用される場合、用語「処置すること」は、特定の感染、疾患、障害および／または状態の症状もしくは特徴の１つもしくは複数を部分的にまたは完全に軽減すること、治癒させること、寛解させること、改善すること、緩和すること、その発生を遅延させること、その進行を阻害すること、その重症度を低下させること、ならびに／あるいはその発生率を低下させることを指す。例えば、がんを「処置すること」は、腫瘍の生存、増殖および／または拡大を阻害することを指すこともある。処置は、疾患、障害および／もしくは状態の徴候を示さない対象に、ならびに／または疾患、障害および／もしくは状態の初期徴候のみを示す対象に、疾患、障害および／または状態に関連する病態を発症するリスクを低下させる目的で投与されることもある。
可変領域：本明細書で使用される場合、用語「可変領域」または「可変ドメイン」は、抗体間で配列が大幅に異なる特異的抗体ドメインであって、特定の抗体各々のその特定の抗原に対する結合および特異性に使用されるドメインを指す。
全ＩｇＧ：本明細書で使用される場合、用語「全ＩｇＧ」は、完全ＩｇＧ分子を指す。一部の実施形態では、全ＩｇＧ分子は、２種またはそれより多くの他の生物において天然に見られる領域を含む。
野生型：本明細書で使用される場合、用語「野生型」は、天然ゲノムを含む（他の生物に由来する遺伝子がない）生物を指す。
Ｉ．化合物および組成物
一部の実施形態では、本発明は、少なくとも１つのグリカン相互作用抗体を含む、化合物および組成物を提供する。グリカン中の単糖モノマーは、すべて同じであってもよく、または異なっていてもよい。一般的なモノマーとしては、これらに限定されないが、トリオース、テトロース、ペントース、グルコース、フルクトース、ガラクトース、キシロース、アラビノース、リキソース、アロース、アルトロース、マンノース、グロース、イドース（iodose）、リボース、マンノヘプツロース、セドヘプツロース、およびタロースが挙げられる。アミノ糖も、グリカン中のモノマーであり得る。そのような糖を含むグリカンは、本明細書ではアミノグリカンと呼ばれる。本明細書で使用される場合のアミノ糖は、ヒドロキシル基の代わりにアミン基を含む糖分子であり、または一部の実施形態ではそのような糖から誘導された糖である。アミノ糖の例としては、これらに限定されないが、グルコサミン、ガラクトサミン、Ｎ－アセチルグルコサミン、Ｎ－アセチルガラクトサミン、シアル酸（これらに限定されないが、Ｎ－アセチルノイラミン酸およびＮ－グリコリルノイラミン酸を含む）、およびＬ－ダウノサミンが挙げられる。
本明細書で使用される場合、用語「グリカン相互作用抗体」は、グリカン部分構造と相互作用することができる抗体を指す。そのような抗体は、単独のグリカン部分構造と結合することもあり、複数のグリカン部分構造と結合することもあり、またはグリカン成分と非グリカン成分の両方を含むエピトープと結合することもある。非グリカン成分としては、これらに限定されないが、タンパク質、タンパク質関連部分構造（上記の翻訳後修飾部）、細胞、および細胞会合分子／構造を挙げることができる。グリカン相互作用抗体は、グリカンまたはグリカン会合分子もしくは実体と結合するために、グリカンまたはグリカン会合分子もしくは実体を変化させる、活性化する、阻害する、安定させる、分解するおよび／またはモジュレートするように、機能することができる。そうすることで、グリカン相互作用抗体は、姑息的であろうと、予防的であろうと、または継続処置用組成物としてであろうと、治療薬として機能することができる。一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、他の分子とのコンジュゲートまたは組合せを含み得る。一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、１つまたは複数のアミノ糖を有するグリカンに対する抗体である。さらなる実施形態では、１つまたは複数のアミノ糖は、シアル酸である。さらなる実施形態では、１つまたは複数のシアル酸は、Ｎ－アセチルノイラミン酸および／またはＮ－グリコリルノイラミン酸である。
抗体
グリカン相互作用抗体は、全抗体またはそれらの断片を含み得る。本明細書で使用される場合、用語「抗体」は、最も広い意味で使用され、これらに限定されないが、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性抗体（例えば、少なくとも２つのインタクト抗体から形成される二重特異性抗体）、抗体コンジュゲート（これに限定されないが、抗体－薬物コンジュゲートを含む）、抗体変異体［これらに限定されないが、抗体ミメティック、キメラ抗体（例えば、１つより多くの種に由来するアミノ酸配列を有する抗体）、および合成変異体］、および抗体断片を含む、様々な形式を、それらが所望の生物活性（例えば、１つもしくは複数の標的に結合する、１つもしくは複数の標的を活性化する、阻害する、安定させる、分解するおよび／またはモジュレートする活性）を示すことを条件に、包含する。抗体は、主としてアミノ酸に基づく分子であるが、１つもしくは複数の翻訳後または合成的修飾を含むことがある。翻訳後修飾は、グリコシル化を含み得る。
本明細書で使用される場合、用語「抗体断片」は、一部の場合には少なくとも１つの抗原結合領域を含む、インタクト抗体またはその融合タンパク質の一部分を指す。抗体断片の例としては、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆｖ断片、単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）；ダイアボディ；トリ（ア）ボディ；線状抗体；単鎖抗体分子；および抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられる。抗体のパパイン消化は、単一の抗原結合部位を各々が有する、「Ｆａｂ」断片と呼ばれる２つの同一の抗原結合断片を生じさせる。残留「Ｆｃ」断片も生じさせ、このＦｃの名称は、容易に結晶化するその能力を反映している。ペプシン処理は、Ｆ（ａｂ’）２断片をもたらし、この断片は、２つの抗原結合部位を有し、依然として抗原を架橋することができる。グリカン相互作用抗体は、これらの断片の１つまたは複数を含むことがあり、例えば、全抗体の酵素的消化によって、または組換え発現によって、生成され得る。
「ネイティブ抗体」は、通常、２本の同一の軽（Ｌ）鎖および２本の同一の重（Ｈ）鎖で構成されている約１５０，０００ダルトンのヘテロ四量体糖タンパク質である。抗体重鎖および軽鎖をコードする遺伝子は公知であり、構成するセグメントは、各々、十分に特徴付けられ、記載されている（Matsuda, F.ら、１９９８年、The Journal of Experimental Medicine、１８８巻（１１号）；２１５１～６２頁、およびLi, A.ら、２００４年、Blood、１０３巻（１２号：４６０２～９頁、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。各軽鎖は、１つの共有ジスルフィド結合により重鎖に連結されているが、ジスルフィド連結の数は、免疫グロブリンアイソタイプが異なれば重鎖によって変わる。各重鎖および軽鎖は、規則的な間隔で配置された鎖内ジスルフィド架橋も有する。各重鎖は、一方の末端に可変ドメイン（ＶＨ）を有し、それに続いて多数の定常ドメインを有する。各軽鎖は、一方の末端に可変ドメイン（ＶＬ）を有し、その他方の末端に定常ドメインを有し、軽鎖の定常ドメインは、重鎖の第１の定常ドメインとアラインしており、軽鎖可変ドメインは、重鎖の可変ドメインとアラインしている。
本明細書で使用される場合、用語「可変ドメイン」は、抗体重鎖および軽鎖両方に見られる特異的抗体ドメインであって、抗体間で配列が大幅に異なり、特定の抗体各々のその特定の抗原に対する結合および特異性に使用される、ドメインを指す。可変ドメインは、超可変領域を含む。本明細書で使用される場合、用語「超可変領域」は、抗原結合に関与するアミノ酸残基を含む可変ドメイン内の領域を指す。超可変領域内に存在するアミノ酸は、抗体の抗原結合部位の一部となる相補性決定領域（ＣＤＲ）の構造を決める。本明細書で使用される場合、用語「ＣＤＲ」は、その標的抗原またはエピトープに相補的である構造を含む、抗体の領域を指す。抗原と相互作用しない、可変ドメインの他の部分は、フレームワーク（ＦＷ）領域と呼ばれる。抗原結合部位（antigen-binding site）（抗原結合性部位（antigen combining site）またはパラトープとしても公知）は、特定の抗原と相互作用するために必要なアミノ酸残基を含む。抗原結合部位を構成する正確な残基は、通常は、結合抗原との共結晶解析によって解明されるが、他の抗体との比較に基づくコンピュータによる評定も使用することができる（Strohl, W.R. Therapeutic Antibody Engineering、Woodhead Publishing、Philadelphia PA、２０１２年、第３章、４７～５４頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。ＣＤＲを構成する残基の判定は、Ｋａｂａｔ［Wu, T.T.ら、１９７０年、JEM、１３２巻（２号）：２１１～５０頁およびJohnson, G.ら、２０００年、Nucleic Acids Res.、２８巻（１号）：２１４～８頁、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる]、Ｃｈｏｔｈｉａ［ChothiaおよびLesk、J. Mol. Biol.、１９６巻、９０１頁（１９８７年）、Chothiaら、Nature、３４２巻、８７７頁（１９８９年）ならびにAl-Lazikani, B.ら、１９９７年、J. Mol. Biol.、２７３巻（４号）：９２７～４８頁、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる]、Ｌｅｆｒａｎｃ（Lefranc, M.P.ら、２００５年、Immunome Res.、１巻：３頁）およびＨｏｎｅｇｇｅｒ（Honegger, A.およびPluckthun, A.、２００１年、J. Mol. Biol.、３０９巻（３号）：６５７～７０頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）によって教示されたものを含むがこれらに限定されない、番号付けスキームの使用を含み得る。
ＶＨおよびＶＬドメインは、各々３つのＣＤＲを有する。ＶＬ ＣＤＲは、可変ドメインポリペプチドに沿ってＮ末端からＣ末端へと進んだときに現れる順に、ＣＤＲ－Ｌ１、ＣＤＲ－Ｌ２およびＣＤＲ－Ｌ３と本明細書では呼ばれる。ＶＨ ＣＤＲは、可変ドメインポリペプチドに沿ってＮ末端からＣ末端へと進んだときに現れる順に、ＣＤＲ－Ｈ１、ＣＤＲ－Ｈ２およびＣＤＲ－Ｈ３と本明細書では呼ばれる。ＣＤＲの各々は、好適なカノニカル構造を有するが、例外として、ＣＤＲ－Ｈ３は、抗体間の配列および長さに大きなばらつきがあり得るアミノ酸配列を含み、これに起因して抗原結合ドメインの三次元構造が多様になる（Nikoloudis, D.ら、２０１４年、PeerJ、２巻：ｅ４５６頁）。一部の場合には、ＣＤＲ－Ｈ３を関連抗体のパネル間で分析して、抗体多様性を評定することができる。ＣＤＲ配列を決定する様々な方法が当技術分野において公知であり、それらの方法を応用して抗体配列を知ることができる（Strohl, W.R.、Therapeutic Antibody Engineering、Woodhead Publishing、Philadelphia PA、２０１２年、第３章、４７～５４頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
本明細書で使用される場合、用語「Ｆｖ」は、完全抗原結合部位を形成するために必要とされる抗体上の最小限の断片を含む抗体断片を指す。これらの領域は、１つの重鎖可変領域ドメインと１つの軽鎖可変領域ドメインが密接に非共有結合的に会合している二量体からなる。Ｆｖ断片は、タンパク質切断によって生成され得るが、大いに不安定である。安定したＦｖ断片を生成するための組換え法であって、通常は、軽鎖可変ドメインと重鎖可変ドメインとの間に可動性リンカーを挿入［して、単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）を形成］することによる、または重鎖可変ドメインと軽鎖可変ドメインとの間にジスルフィド架橋を導入することによる方法は、当技術分野において公知である（Strohl, W.R.、Therapeutic Antibody Engineering、Woodhead Publishing、Philadelphia PA、２０１２年、第３章、４６～４７頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
いずれの脊椎動物種からの抗体「軽鎖」も、それらの定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、カッパおよびラムダと呼ばれる２つの明確に異なるタイプの一方に割り当てることができる。それらの重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に依存して、抗体を異なるクラスに割り当てることができる。インタクト抗体には、ＩｇＡ、ＩｇＤ、ＩｇＥ、ＩｇＧおよびＩｇＭという５つの主要なクラスがあり、これらのいくつかは、さらに、サブクラス（アイソタイプ）、例えばＩｇＧ１、ＩｇＧ２ａ、ＩｇＧ２ｂ、ＩｇＧ２ｃ、ＩｇＧ３、ＩｇＧ４、ＩｇＡおよびＩｇＡ２に分けることができる。
本明細書で使用される場合、用語「単鎖Ｆｖ」または「ｓｃＦｖ」は、ＶＨおよびＶＬ抗体ドメインの融合タンパク質であって、これらのドメイン同士が可動性ペプチドリンカーによって連結されて単一のポリペプチド鎖になっている、融合タンパク質を指す。一部の実施形態では、Ｆｖポリペプチドリンカーは、ｓｃＦｖが、抗原結合に望ましい構造を形成することを可能にする。一部の実施形態では、ｓｃＦｖは、それらを表面メンバー（例えば、ファージコートタンパク質）と会合した状態で発現させ、所与の抗原に対する高親和性ペプチドの同定に使用することができる、ファージディスプレイ、酵母ディスプレイまたは他のディスプレイ法と併用される。
用語「ダイアボディ」は、２つの抗原結合部位を有する小さい抗体断片であって、同じペプチド鎖内に軽鎖可変ドメインＶＬに接続された重鎖可変ドメインＶＨを含む断片を指す。短すぎて同じ鎖上での２つのドメイン間の対合を可能にすることができないリンカーを使用することにより、ドメインを強制的に別の鎖の相補ドメインと対合させ、２つの抗原結合部位を作出する。ダイアボディは、例えば、ＥＰ４０４，０９７、ＷＯ９３／１１１６１、およびHollingerら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、９０巻：６４４４～６４４８頁（１９９３年）に、さらに十分に記載されており、これらの各々の内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
用語「イントラボディ」は、それが産生される細胞から分泌されず、その代わりに１つまたは複数の細胞内タンパク質を標的とする、抗体の一形態を指す。イントラボディは、細胞内輸送、転写、翻訳、代謝プロセス、増殖シグナル伝達および細胞分裂を含むがこれらに限定されない、多数の細胞内プロセスに影響を与えるために使用され得る。一部の実施形態では、本発明の方法は、イントラボディに基づく治療を含み得る。一部のそのような実施形態では、本明細書で開示される可変ドメイン配列および／またはＣＤＲ配列を、イントラボディに基づく治療のための１つまたは複数の構築物に組み込みことができる。一部の場合には、本発明のイントラボディは、１つもしくは複数の糖化細胞内タンパク質を標的とすることができ、または１つもしくは複数の糖化細胞内タンパク質と代替タンパク質との相互作用をモジュレートすることができる。
用語「キメラ抗原受容体」または「ＣＡＲ」は、本明細書で使用される場合、免疫エフェクター細胞の表面に発現されるように改変されている人工受容体であって、そのような人工受容体と高い親和性で結合する実体を発現する細胞への免疫エフェクター細胞の特異的標的化をもたらす人工受容体を指す。抗体、抗体可変ドメインおよび／または抗体ＣＤＲの１つもしくは複数のセグメントを含むようにＣＡＲを設計することができ、したがって、そのようなＣＡＲが免疫エフェクター細胞上に発現されると、免疫エフェクター細胞は、ＣＡＲの抗体部分によって認識されるあらゆる細胞に結合し、それらを排除する。一部の場合には、ＣＡＲは、がん細胞に特異的に結合して、がん細胞の免疫調節型排除をもたらすように設計される。
用語「モノクローナル抗体」は、本明細書で使用される場合、実質的に同種の細胞（またはクローン）の集団から得られる抗体を指し、すなわち、集団を構成する個々の抗体は、モノクローナル抗体の産生中に生じ得る、一般に少量存在する、可能性のある変異体を除けば、同一であり、および／または同じエピトープに結合する。異なる決定基（エピトープ）に対して作られる異なる抗体を通常は含むポリクローナル抗体調製物とは対照的に、各モノクローナル抗体は、抗原上の単一の決定基に対して作られる。
修飾語「モノクローナル」は、実質的に同種の抗体集団から得られる場合の抗体の特徴を示し、この修飾語を、いずれかの特定の方法による抗体の産生を求めるものと見なすべきではない。本明細書におけるモノクローナル抗体は、重鎖および／または軽鎖の一部分が、特定の種に由来するまたは特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体の対応する配列と同一または相同であるが、鎖の残部が、別の種に由来するまたは別の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体の対応する配列と同一または相同である、「キメラ」抗体（免疫グロブリン）、ならびにそのような抗体の断片を含む。
非ヒト（例えば、ネズミ科動物）抗体の「ヒト化」形態は、非ヒト免疫グロブリンに由来する最小配列を含有するキメラ抗体である。ほとんどの場合、ヒト化抗体は、レシピエントの抗体からの超可変領域からの残基が、所望の特異性、親和性および能力を有する、マウス、ラット、ウサギまたは非ヒト霊長類などの非ヒト種の抗体（ドナー抗体）からの超可変領域からの残基によって置き換えられている、ヒト免疫グロブリン（レシピエント抗体）である。ヒト化抗体は、ドナー抗体に見られるアミノ酸への１つもしくは複数のアミノ酸の逆戻りを含む、１つまたは複数の逆突然変異を含み得る。逆に言うと、ヒト化抗体に含まれるドナー抗体からの残基は、ヒトレシピエント抗体中に存在する残基と一致するように突然変異され得る。
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、抗体ミメティックであり得る。用語「抗体ミメティック」は、抗体の機能または効果を模倣する分子であって、それらの分子標的と特異的にかつ高い親和性で結合する任意の分子を指す。一部の実施形態では、抗体ミメティックは、タンパク質足場としてフィブロネクチンＩＩＩ型ドメイン（Ｆｎ３）を組み込むように設計されたモノボディ（米国特許第６，６７３，９０１号、米国特許第６，３４８，５８４号）であり得る。一部の実施形態では、抗体ミメティックは、アフィボディ分子、アフィリン、アフィチン、アンチカリン、アビマー、ＤＡＲＰｉｎ、フィノマーならびにクニッツおよびドメインペプチドを含むがこれらに限定されない、当技術分野において公知のものであり得る。他の実施形態では、抗体ミメティックは、１つまたは複数の非ペプチド領域を含み得る。
本明細書で使用される場合、用語「抗体変異体」は、ある抗体と構造、配列および／もしくは機能が似ているが、別の抗体またはネイティブ抗体と比較するとそれらのアミノ酸配列、組成物もしくは構造の点でいくつかの相違を含む、生体分子を指す。
抗体開発
本発明のグリカン相互作用抗体は、本明細書に記載のものなどの抗原に結合するように開発される。本明細書で使用される場合、「抗原」は、生物の免疫応答を誘導または惹起する実体である。免疫応答は、外来実体の存在に対する生物の細胞、組織および／または器官の反応により特徴付けられる。そのような免疫応答によって、通常は、生物が、外来実体、例えば、抗原または抗原の一部分に対して１つまたは複数の抗体を産生することになる。一部の場合には、免疫化方法は、１つまたは複数の所望の免疫化アウトカムに基づいて変更され得る。ここで使用される場合、用語「免疫化アウトカム」は、免疫化についての１つまたは複数の所望の効果を指す。例としては、目的の標的に対する高い抗体力価および／または抗原特異性増大が挙げられる。
本発明の抗原は、グリカン、グリココンジュゲート（これらに限定されないが、糖タンパク質および糖脂質を含む）、ペプチド、ポリペプチド、融合タンパク質、または上述のもののいずれかを含むことができ、１つもしくは複数の別々のアジュバントまたは異種タンパク質とコンジュゲートあるいは複合体化されることもある。一部の実施形態では、本発明の方法に従って使用される抗原は、ＳＴｎなどのシアリル化グリカンを含み得る。ＳＴｎを有する抗原は、ムチンを含み得る。ムチンは、重度にグリコシル化されているタンパク質のファミリーである。ムチンは、上皮細胞から起こる多くの腫瘍の成分である（Ishida, A.ら、２００８年、Proteomics、８巻：３３４２～９頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。ムチンは、顎下腺によって高度に発現され、唾液および粘液中で、高レベルで見つけることができる。動物由来の顎下腺ムチンを免疫原性宿主において抗原として使用して抗ＳＴｎ抗体を生成することができる。異なる種からの顎下腺ムチンは、それらのＳＴｎ含有量がＧｃＳＴｎ形態と対比してＡｃＳＴｎに関して異なる。ブタ顎下腺ムチン（ＰＳＭ）は、ＧｃＳＴｎを特に多く含み、ＧｃＳＴｎが全ＳＴｎの約９０％を構成する。ウシ顎下腺ムチン（ＢＳＭ）からのＳＴｎは、ＧｃＳＴｎおよびＡｃＳＴｎをほぼ等しいパーセンテージで含む。ヒツジ顎下腺ムチン（ＯＳＭ）は、ＡｃＳＴｎを特に多く含み、ＡｃＳＴｎが全ＳＴｎの約９０％を構成する。一部の場合には、免疫化用に調製される溶液は、そのような免疫化の結果として生じる抗体の所望の標的に依存してＰＳＭ、ＢＳＭおよびＯＳＭの１つまたは複数を含むように修飾され得る。ＰＳＭは、ＧｃＳＴｎに特異的である可能性がより高い免疫原性宿主において抗体を生成するための免疫化に使用され得る。ＰＳＭは、ＧｃＳＴｎで装飾されている、Ｎｅｕ５Ｇｃ含有ムチン型の糖タンパク質を多く含む。Ｎｅｕ５Ｇｃ含有量が多い現在公知の供給源には赤身肉があり、特に顎下腺は、Ｎｅｕ５Ｇｃ前駆体を産生するための反応を触媒するＣＭＡＨ酵素であるＣＭＰ－Ｎｅｕ５Ａｃの高度発現のため、豊かなＮｅｕ５Ｇｃ源であると以前に記載された。一部の場合には、ＰＳＭは、汎抗Ｎｅｕ５Ｇｃ応答を防止してＧｃＳＴｎに対するより特異的な免疫応答を誘導するために、使用され得る。ＯＳＭは、ＡｃＳＴｎに特異的である可能性がより高い免疫原性宿主において抗体を生成するための免疫化に使用され得る。
一実施形態では、本発明は、ＧｃＳＴｎ特異的である、グリカン相互作用抗体を提供する。抗体は、Ｎｅｕ５Ａｃ－ＳＴｎまたはＴｎに対する交差反応性をほとんど有さない。抗体は、ＧｃＳＴｎに結合することができるが、ＡｃＳＴｎに対する親和性が低下されている。
一部の実施形態では、抗原を免疫原性宿主における免疫化の前に酵素的消化に付して、結果として生じる免疫応答をモジュレートすることができる。一例を挙げれば、免疫化の前に、顎下腺ムチンをトリプシンまたはプロテイナーゼＫ酵素で処理することができる。そのような酵素の活性は、切断除去を助長することができ、それによって、非ＳＴｎエピトープのパーセンテージおよび可変性を低下させることができる。グリカン部分構造は、それらが結合されているペプチドの領域を酵素的タンパク質分解から保護することができ、それによってインタクトを維持することができる。
免疫化の結果として生じる抗体力価は、そのような免疫化に使用される抗原のタイプおよび量に依存して異なる抗体レベルを有し得る。一部の場合には、ある特定の抗原は、免疫化での使用のために、予想力価に基づいて選択され得る。
本明細書で使用される場合、「アジュバント」は、他の薬剤の効果を修飾する薬理学的または免疫学的作用因子である。本発明によるアジュバントは、これらに限定されないが、化学組成物、生体分子、治療薬、および／または治療レジメンを含む。アジュバントとしては、フロイントアジュバント（完全および／もしくは不完全）、免疫刺激性オリゴヌクレオチド［例えば、ＣｐＧオリゴデオキシヌクレオチド（ＯＤＮ）］、無機物含有組成物、細菌ＡＤＰリボシル化毒素、生体接着剤、粘膜接着剤、ミクロ粒子、脂質、リポソーム、ムラミルペプチド、Ｎ－酸化型ポリエチレン－ピペラジン誘導体、サポニンならびに／または免疫刺激複合体（ＩＳＣＯ）を挙げることができる。一部の実施形態では、アジュバントは、水中油型エマルジョン（例えば、サブミクロン水中油型エマルジョン）を含み得る。本発明によるアジュバントはまた、米国特許出願公開第２０１２００２７８１３号および／または米国特許第８５０６９６６号において開示されているもののいずれかを含むことができ、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
本発明の抗体は、当技術分野において公知の方法または本願に記載されるような方法により産生される、ポリクローナルまたはモノクローナルまたは組換え抗体であり得る。一部の実施形態では、本発明の抗体を、検出のために、当業者に公知の検出可能な標識で標識することができる。標識は、放射性同位体、蛍光化合物、化学発光化合物、酵素、もしくは酵素補因子、または当技術分野において公知の任意の他の標識であり得る。一部の態様では、所望の抗原と結合する抗体は、標識されず、一次抗体と特異的に結合する標識された二次抗体の結合によって検出され得る。
本発明の抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、これらに限定されないが、ポリクローナル、モノクローナル、多重特異性、ヒト、ヒト化またはキメラ抗体、単鎖抗体、Ｆａｂ断片、Ｆ（ａｂ’）断片、Ｆａｂ発現ライブラリーにより産生される断片、抗イディオタイプ（抗Ｉｄ）抗体（例えば、本発明の抗体に対する抗Ｉｄ抗体を含む）、細胞内で作られる抗体（すなわち、イントラボディ）、および前述のもののいずれかのエピトープ結合断片を含む。本発明の抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、鳥類および哺乳動物を含む、任意の動物由来のものであり得る。好ましくは、そのような抗体は、ヒト、ネズミ科動物（例えば、マウスおよびラット）、ロバ、ヒツジ、ウサギ、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマまたはニワトリ由来のものである。本発明の抗体は、単一特異性であることもあり、または多重特異性（例えば、二重特異性、三重特異性、もしくはそれより高い多重特異度のもの）であることもある。多重特異性抗体は、本発明の標的抗原の異なるエピトープに対して特異的であることもあり、または本発明の標的抗原、ならびに異種グリカン、ペプチドもしくは固体支持材料などの、異種エピトープの両方に対して、特異的であることもある。（例えば、ＷＯ９３／１７７１５；ＷＯ９２／０８８０２；ＷＯ９１／００３６０；ＷＯ９２／０５７９３；Tutt, A.ら、Trispecific F(ab')3 derivatives that use cooperative signaling via the TCR/CD3 complex and CD2 to activate and redirect resting cytotoxic T cells、J Immunol.、１９９１年７月１日；１４７巻（１号）：６０～９頁；米国特許第４，４７４，８９３号、同第４，７１４，６８１号、同第４，９２５，６４８号、同第５，５７３，９２０号、同第５，６０１，８１９号；およびKostelny, S.A.ら、Formation of a bispecific antibody by the use of leucine zippers、J Immunol.、１９９２年３月１日；１４８巻（５号）：１５４７～５３頁を参照されたい）。
本開示のグリカン相互作用抗体は、モノクローナル抗体を開発するための当技術分野において公知の十分に確証されている方法を使用して調製することができる。一実施形態では、モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ技術を使用して調製される（Kohler, G.ら、Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity、Nature、１９７５年８月７日；２５６巻（５５１７号）：４９５～７頁）。ハイブリドーマ形成のために、まず、マウス、ハムスターまたは他の適切な宿主動物を、通常は、免疫剤（例えば、本発明の標的抗原）で免疫して、免疫剤と特異的に結合する抗体を産生するまたは産生することができるリンパ球を惹起する。あるいは、ｉｎ ｖｉｔｒｏでリンパ球を免疫してもよい。次いで、ポリエチレングリコールなどの適切な融合剤を使用してリンパ球を不死化細胞株と融合させて、ハイブリドーマ細胞を形成する（Goding, J.W.、Monoclonal Antibodies： Principles and Practice、Academic Press、１９８６年；５９～１０３１頁）。不死化細胞株は、通常、形質転換された哺乳動物細胞、特に、齧歯動物、ウサギ、ウシおよびヒト由来の骨髄腫細胞である。通常、ラットまたはマウス骨髄腫細胞株が利用される。ハイブリドーマ細胞は、融合していない不死化細胞の増殖または生存を阻害する１つもしくは複数の物質を好ましくは含有する適切な培養培地で培養することができる。例えば、親細胞が酵素ヒポキサンチングアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（ＨＧＰＲＴまたはＨＰＲＴ）を欠いている場合、ハイブリドーマ用の培養培地は、ヒポキサンチン、アミノプテリンおよびチミジンを通常は含むことになり（「ＨＡＴ培地」）、これらの物質が、ＨＧＰＲＴ欠乏細胞の増殖を防止する。
好ましい不死化細胞株は、効率的に融合し、選択された抗体産生細胞による抗体の安定した高レベルの発現を支援し、ＨＡＴ培地などの培地に対して感受性である細胞株である。より好ましい不死化細胞株は、例えば、Ｓａｌｋ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｃｅｌｌ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ、Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆ．およびアメリカ合衆国細胞培養系統保存機関（American Type Culture Collection）、Ｍａｎａｓｓａｓ、Ｖａから入手することができる、ネズミ科動物骨髄腫系統である。ヒト骨髄腫およびマウス－ヒトヘテロ骨髄腫細胞株も、ヒトモノクローナル抗体の産生について記載されている（Kozbor, Dら、A human hybrid myeloma for production of human monoclonal antibodies、J Immunol.、１９８４年１２月；１３３巻（６号）：３００１～５頁；Brodeur, B.ら、Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications、Marcel Dekker, Inc.、New York、１９８７年；３３巻：５１～６３頁）。
一部の実施形態では、骨髄腫細胞を遺伝子操作に付すことがある。そのような操作を、本明細書に記載されるようなジンクフィンガーヌクレアーゼ（ＺＦＮ）突然変異誘発を使用して行ってもよい。あるいは、当技術分野において公知のトランスフェクション法を使用してもよい。ＮＳ０骨髄腫細胞または他のマウス骨髄腫細胞株を使用してもよい。例えば、Ｓｐ２／０－Ａｇ１４は、ハイブリドーマ開発のための代替細胞株であり得る。
転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼ（ＴＡＬＥＮ）誘導遺伝子編集は、代替遺伝子ノックアウト法を提供する。ＴＡＬＥＮは、ＴＡＬエフェクターＤＮＡ結合ドメインをＤＮＡ切断ドメインと融合させることによって生成された人工制限酵素である。ＺＦＮに類似して、ＴＡＬＥＮは、エラープローンＮＨＥＪによって修復され得る二本鎖切断を所望の遺伝子座で誘導して、その切断部位での挿入／欠失をもたらす（Wood, A.J.ら、Targeted genome editing across species using ZFNs and TALENs、Science、２０１１年７月１５日；３３３巻（６０４０号）：３０７頁）。Ｃｅｌｌｅｃｔｉｓ Ｂｉｏｒｅｓｅａｒｃｈ（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ、ＭＡ）は、ＴＡＬＥＮ設計およびプラスミド構築サービスを提供している。次いで、ハイブリドーマ細胞を培養する培養培地をモノクローナル抗体の存在についてアッセイすることができる。好ましくは、ハイブリドーマ細胞によって産生されたモノクローナル抗体の結合特異性（すなわち、特異的免疫反応性）は、免疫沈降法によって、またはｉｎ ｖｉｔｒｏ結合アッセイ、例えば、ラジオイムノアッセイ（ＲＩＡ）もしくは酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）によって判定される。そのような技術およびアッセイは、当業者には公知である。モノクローナル抗体の結合特異性は、例えば、スキャッチャード分析によって判定することができる（Munson, P.J.ら、Ligand: a versatile computerized approach for characterization of ligand-binding systems、Anal Biochem.、１９８０年９月１日；１０７巻（１号）：２２０～３９頁）。一部の場合には、所与の抗原の領域に対する抗体特異性を、抗体結合についてアッセイする前に、抗原の化学的修飾により特徴付けることもある。一例を挙げれば、過ヨウ素酸塩処理を使用して、シアル酸のＣ６側鎖を破壊してもよい。アッセイを過ヨウ素酸塩処理とともに、または過ヨウ素酸塩処理なしで行って、未処理試料における結合がシアル酸特異的であるか否かを明らかにすることができる。一部の場合には、９－Ｏ－アセチル化シアル酸を有する抗原を（例えば、０．１Ｍ ＮａＯＨでの）弱塩基処理に付して、９－Ｏ－アセチル基を破壊してもよい。アッセイを弱塩基処理とともに、または弱塩基処理なしで行って、未処理試料における結合がシアル酸の９－Ｏ－アセチル化に依存するか否かを明らかにすることができる。
所望のハイブリドーマ細胞が同定された後、クローンを限界希釈手順によりサブクローニングし、標準的方法により増殖させることができる。このために適する培養培地としては、例えば、ダルベッコ変性イーグル培地またはＲＰＭＩ－１６４０培地が挙げられる。あるいは、ハイブリドーマ細胞を哺乳動物において腹水としてｉｎ ｖｉｖｏで増殖させることもできる。
ハイブリドーマをクローニングするための代替方法は、ハイブリドーマクローンの選択および増殖を支援するための、メチルセルロースに基づく半固体培地と他の培地と試薬とを含有する、ＳＴＥＭＣＥＬＬ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ、ＢＣ、Ｃａｎａｄａ）からのキット、例えば、ＣｌｏｎａＣｅｌｌ（商標）－ＨＹキットにより提供されるものを含み得る。しかし、このキットの培地は、外因性のＮｅｕ５Ｇｃ組込み源をもたらすＦＣＳを含有する。Ｃｍａｈ－／－ハイブリドーマにおける内在性Ｎｅｕ５Ｇｃ合成機構は破壊されるが、一部の場合には培養培地から組み込まれるＮｅｕ５Ｇｃが問題を引き起こすこともある（Bardor, M.ら、Mechanism of uptake and incorporation of the non-human sialic acid N-glycolylneuraminic acid into human cells、J Biol Chem.、２００５年、２８０巻：４２２８～４２３７頁）。そのような事例では、培養培地にＮｅｕ５Ａｃを補充して、代謝競合によりＮｅｕ５Ｇｃ組込みを排除することができる（Ghaderi, D.ら、Implications of the presence of N-glycolylneuraminic acid in recombinant therapeutic glycoproteins、Nat Biotechnol.、２０１０年、２８巻：８６３～８６７頁）。
サブクローンによって分泌されたモノクローナル抗体は、培養培地または腹水液から従来の免疫グロブリン精製手順、例えば、プロテインＡ－セファロース、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィー、ゲル電気泳動、透析もしくはアフィニティークロマトグラフィーなどによって、単離または精製することができる。
別の実施形態では、本発明のモノクローナル抗体は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる米国特許第４，８１６，５６７号に記載されているものなどの組換えＤＮＡ法によって作製することもできる。本発明のモノクローナル抗体をコードするＤＮＡは、従来の手順を使用して（例えば、ネズミ科動物抗体の重鎖および軽鎖をコードする遺伝子と特異的に結合することができるオリゴヌクレオチドプローブを使用することにより）容易に単離およびシークエンシングすることができる。本発明のハイブリドーマ細胞は、好ましいＤＮＡ源として役立つ。単離したら、ＤＮＡを発現ベクター内に配置することができ、次いで、そのベクターを宿主細胞にトランスフェクトする。組換え宿主細胞においてモノクローナル抗体の合成を達成させるために、そうしなければ免疫グロブリンタンパク質を産生しない宿主細胞としては、これらに限定されないが、ＨＥＫ２９３細胞、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞、サルＣＯＳ細胞、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞、および骨髄腫細胞を挙げることができる。ＤＮＡはまた、例えば、相同ネズミ科動物配列の代わりにヒト重鎖および軽鎖定常ドメインのコード配列を置換すること（米国特許第４，８１６，５６７号）よって、または免疫グロブリンコード配列に非免疫グロブリンポリペプチドのコード配列のすべてまたは一部を共有結合で連結させることによって、修飾することもできる。そのような非免疫グロブリンポリペプチドで、本発明の抗体の定常ドメインを置換することができ、または本発明の抗体の１つの抗原結合性部位の可変ドメインを置換してキメラ二価抗体を作出することができる。
一部の実施形態では、本発明の抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、当業者に公知の様々な手順によって産生することができる。ポリクローナル抗体のｉｎ ｖｉｖｏでの産生のために、宿主動物、例えば、ウサギ、ラット、マウス、牛、ウマ、ロバ、ニワトリ、サル、ヒツジまたはヤギは、遊離抗原または担体にカップリングされた抗原のどちらかで、例えば腹腔内および／もしくは皮内注射によって、免疫される。一部の実施形態では、注射材料は、約１００μｇの抗原または担体タンパク質を含有するエマルジョンであり得る。一部の実施形態では、注射材料は、溶液中の非ヒト哺乳動物顎下腺ムチンなどのグリカンリッチ組成物を含み得る。宿主種に依存して、様々なアジュバントを使用して、免疫学的応答を増大させることもできる。アジュバントとしては、これらに限定されないが、フロイント（完全および不完全）、無機物ゲル、例えば水酸化アルミニウム、界面活性物質、例えばリゾレシチン、プルロニックポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油性エマルジョン、ＴＩＴＥＲＭＡＸ（登録商標）（ＣｙｔＲｘ Ｃｏｒｐ、Ｌｏｓ Ａｎｇｅｌｅｓ、ＣＡ）、キーホールリンペットヘモシアニン、ジニトロフェノール、ならびに潜在的に有用なヒトアジュバント、例えば、ＢＣＧ（カルメットゲラン桿菌）およびｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｐａｒｖｕｍが挙げられる。そのようなアジュバントは、当技術分野においても周知である。抗体の有用な力価を得るために数回の追加免疫注射が、例えば約２週間間隔で、必要であり得、抗体の力価は、例えば、固体表面に吸着させたグリカンおよび／または遊離ペプチドを使用するＥＬＩＳＡアッセイにより、検出することができる。免疫された動物からの血清中の抗体の力価は、抗体の選択により、例えば、当技術分野において周知の方法に従って固体支持体上に抗原を吸着させ、選択された抗体を溶離することにより、増大させることができる。
グリカン相互作用抗体、それらの変異体および断片は、ハイスループットの発見方法を使用して選択および産生することができる。一実施形態では、合成抗体、それらの変異体および断片を含むグリカン相互作用抗体は、ディスプレイライブラリーの使用により産生される。用語「ディスプレイ」は、本明細書で使用される場合、所与の宿主の表面でのタンパク質もしくはペプチドの発現または「ディスプレイ」を指す。用語「ライブラリー」は、本明細書で使用される場合、特有のｃＤＮＡ配列および／またはそれらにコードされているタンパク質の収集物を指す。ライブラリーは、２個ほども少ない特有のｃＤＮＡ～数千億の特有のｃＤＮＡを含有し得る。一部の実施形態では、合成抗体であるグリカン相互作用抗体は、抗体ディスプレイライブラリーまたは抗体断片ディスプレイライブラリーを使用して産生される。用語「抗体断片ディスプレイライブラリー」は、本明細書で使用される場合、各メンバーが、抗体の少なくとも１つの可変領域を含有する抗体断片をコードする、ディスプレイライブラリーを指す。そのような抗体断片は、好ましくはＦａｂ断片であるが、単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）などの他の抗体断片も企図される。Ｆａｂ抗体断片ライブラリーでは、コードされた各Ｆａｂは、Ｆａｂ断片の相補性決定領域（ＣＤＲ）の可変ループに含有されているアミノ酸配列を除けば、同一であり得る。代替または追加の実施形態では、個々のＶＨおよび／またはＶＬ領域内のアミノ酸配列も異なり得る。
ディスプレイライブラリーは、酵母、バクテリオファージ、細菌およびレトロウイルスを含むがこれらに限定されない、多数の可能な宿主で発現され得る。使用することができるさらなるディスプレイ技術としては、リボソームディスプレイ、マイクロビーズディスプレイおよびタンパク質－ＤＮＡ連結手法が挙げられる。好ましい実施形態では、Ｆａｂディスプレイライブラリーは、酵母に、またはバクテリオファージ（本明細書では「ファージ」もしくは「ファージ粒子」とも呼ばれる）に、発現される。発現されると、Ｆａｂは、ファージまたは酵母の表面を装飾し、そこでそれらは所与の抗原と相互作用することができる。グリカンを含む抗原または所望の標的からの他の抗原を使用して、その抗原に対して最も高い親和性を有する抗体断片を発現するファージ粒子または酵母細胞を選択することができる。次いで、結合抗体断片のＣＤＲをコードするＤＮＡ配列を、結合粒子または細胞を使用してシークエンシングすることによって決定することができる。一実施形態では、ポジティブ選択が抗体の開発に使用される。一部の実施形態では、ネガティブ選択が抗体の開発に利用される。一部の実施形態では、ディスプレイライブラリーを使用して抗体を開発する際の複数の選択ラウンド中に、ポジティブ選択方法とネガティブ選択方法の両方が利用される。
酵母ディスプレイでは、Chaoら（Chao,G.ら、Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display、Nat Protoc.、２００６年：１巻（２号）：７５５～６８頁）により記載されたように、異なる抗体断片をコードするｃＤＮＡが、それらが発現される酵母細胞に導入され、抗体断片が細胞表面に「ディスプレイ」される。酵母表面ディスプレイでは、発現される抗体断片は、酵母凝集素タンパク質であるＡｇａ２ｐを含むさらなるドメインを含有し得る。このドメインは、表面に発現されるＡｇａ１ｐとのジスルフィド結合形成によって抗体断片融合タンパク質を酵母細胞の外面に結合することができるようにする。その結果、特定の抗体断片で覆われた酵母細胞が得られる。抗体断片各々が特有の配列を有する、これらの抗体断片をコードするｃＤＮＡのディスプレイライブラリーが、最初に利用される。これらの融合タンパク質は、何百万もの酵母細胞の細胞表面に発現され、そこで、それらの融合タンパク質は、細胞とともにインキュベートされた所望の抗原性標的抗原と相互作用することができる。適切な抗体断片との結合が首尾よく起こった後の効率的な細胞選別を可能にするために、標的抗原を化学基または磁性基で共有結合的にまたは別様に修飾することができる。回収は、磁気活性化細胞選別（ＭＡＣＳ）によってもよく、蛍光活性化細胞選別（ＦＡＣＳ）によってもよく、または当技術分野において公知の他の細胞選別方法によってもよい。酵母細胞の亜集団が選択されたら、対応するプラスミドを分析して、ＣＤＲ配列を決定することができる。
バクテリオファージディスプレイ技術は、ｆｄ、Ｆ１およびＭ１３ビリオンを含むがこれらに限定されない、糸状ファージを通常は利用する。そのような菌株は、非溶解性であり、これにより、宿主の継続的増殖およびウイルス力価上昇が可能になる。本発明の抗体を作製するために使用することができるファージディスプレイ法の例としては、Ｍｉｅｒｓｃｈら（Miersch, S.ら、Synthetic antibodies: Concepts,potential and practical considerations、Methods、２０１２年８月；５７巻（４号）：４８６～９８頁）、Ｂｒａｄｂｕｒｙら（Bradbury, A.R.ら、Beyond natural antibodies:the power of in vitro display technologies、NatBiotechnol.、２０１１年３月；２９巻（３号）：２４５～５４頁）、Ｂｒｉｎｋｍａｎら（Brinkmann,U.ら、Phage display of disulfide-stabilized Fv fragments、J Immunol Methods、１９９５年５月１１日；１８２巻（１号）：４１～５０頁）；Ａｍｅｓら（Ames, R.S.ら、Conversion of murine Fabs isolated from a combinatorial phage display library to full length immunoglobulins、J Immunol Methods、１９９５年８月１８日；１８４巻（２号）：１７７～８６頁）；Ｋｅｔｔｌｅｂｏｒｏｕｇｈら（Kettleborough, C.A.ら、Isolation of tumor cell-specific single-chain Fv from immunized mice using phage-antibody libraries and the re-construction of whole antibodies from these antibody fragments、Eur J Immunol.、１９９４年４月；２４巻（４号）：９５２～８頁）；Ｐｅｒｓｉｃら（Persic, L.ら、An integrated vector system forthe eukaryotic expression of antibodies or their fragments after selection from phage display libraries. Gene、１９９７年３月１０日；１８７巻（１号）：９～１８頁）；ＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＧＢ９１／０１１３４；ＰＣＴ公開ＷＯ９０／０２８０９、ＷＯ９１／１０７３７、ＷＯ９２／０１０４７、ＷＯ９２／１８６１９、ＷＯ９３／１１２３６、ＷＯ９５／１５９８２、ＷＯ９５／２０４０１、ならびに米国特許第５，６９８，４２６号、同第５，２２３，４０９号、同第５，４０３，４８４号、同第５，５８０，７１７号、同第５，４２７，９０８号、同第５，７５０，７５３号、同第５，８２１，０４７号、同第５，５７１，６９８号、同第５，４２７，９０８号、同第５，５１６，６３７号、同第５，７８０，２２５号、同第５，６５８，７２７号、同第５，７３３，７４３号および同第５，９６９，１０８号において開示されているものが挙げられ、これらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。バクテリオファージ上での抗体断片発現は、ウイルスコートタンパク質を発現する遺伝子に断片をコードするｃＤＮＡを挿入することにより行うことができる。糸状バクテリオファージのウイルスコートは、一本鎖ゲノムによりコードされている５つのコートタンパク質で構成される。コートタンパク質ｐＩＩＩは、通常はＮ末端における、抗体断片発現に好ましいタンパク質である。抗体断片発現がｐＩＩＩの機能を損なわせた場合、ウイルス機能を野生型ｐＩＩＩの共発現によって回復させることができるとはいえ、そのような発現は、ウイルスコート上に発現される抗体断片の数を低減させることになるが、標的抗原による抗体断片への接近を増進させることができる。あるいは、ウイルスおよび抗体断片タンパク質の発現を複数のプラスミドにコードさせてもよい。この方法を使用して、感染性プラスミドの全体的サイズを低下させることおよび形質転換効率を向上させることができる。
上で説明したように、高親和性抗体または抗体断片（例えば、グリカン相互作用抗体）を発現する宿主の選択後、抗体または抗体断片からコード領域を単離し、それらを使用して全抗体（ヒト抗体を含む）または任意の他の所望の抗原結合断片を生成することができ、それらを、例えば下で詳細に説明するように、哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞、酵母および細菌をはじめとする任意の所望の宿主において発現させることができる。
高親和性抗体をコードするＤＮＡ配列を、親和性成熟として公知のプロセスにおける追加の選択ラウンドのために突然変異させることができる。用語「親和性成熟」は、本明細書で使用される場合、抗体をコードするまたは抗体断片をコードするｃＤＮＡ配列の突然変異および選択の逐次的ラウンドによって所与の抗原に対する親和性を増大させながら抗体を産生させる方法を指す。一部の場合には、このプロセスは、ｉｎ ｖｉｔｒｏで行われる。これを遂行するために、エラープローンＰＣＲを使用してＣＤＲコード配列の増幅を行って、点突然変異、領域突然変異、挿入突然変異および欠失突然変異を含むがこれらに限定されない、突然変異を含有する何百万ものコピーを産生させることができる。本明細書で使用される場合、用語「点突然変異」は、ヌクレオチド配列内の１つのヌクレオチドを異なるヌクレオチドに変化させる核酸突然変異を指す。本明細書で使用される場合、用語「領域突然変異」は、２つまたはそれより多くの連続するヌクレオチドを異なるヌクレオチドに変化させる核酸突然変異を指す。本明細書で使用される場合、用語「挿入突然変異」は、１つまたは複数のヌクレオチドをヌクレオチド配列に挿入する核酸突然変異を指す。本明細書で使用される場合、用語「欠失突然変異」は、１つまたは複数のヌクレオチドをヌクレオチド配列から除去する核酸突然変異を指す。挿入または欠失突然変異は、コドン全体の完全置換え、または開始コドンの１つもしくは２つのヌクレオチドを変更することによるあるコドンの別のコドンへの変化を含み得る。
ＣＤＲをコードするｃＤＮＡ配列に対して突然変異誘発を行って、ＣＤＲ重鎖および軽鎖領域に単一の突然変異を有する何百万もの突然変異体を作出することができる。別のアプローチでは、親和性を向上させる可能性が最も高いＣＤＲ残基のみにランダム突然変異を導入する。これらの新たに生成された突然変異誘発性ライブラリーを使用してプロセスを反復して、標的抗原に対する親和性がよりいっそう高い抗体断片をコードするクローンについてスクリーニングすることができる。突然変異および選択の連続ラウンドは、親和性が漸増するクローンの合成を促進する（Chao, G.ら、Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display、Nat Protoc.、２００６年；１巻（２号）：７５５～６８頁）。
抗体ならびに抗体断片、例えばＦａｂおよびｓｃＦｖを産生するために使用することができる手法の例としては、米国特許第４，９４６，７７８号および同第５，２５８，４９８号；Ｍｉｅｒｓｃｈら（Miersch, S.ら、Synthetic antibodies: Concepts,potential and practical considerations、Methods、２０１２年８月；５７巻（４号）：４８６～９８頁）、Ｃｈａｏら（Chao, G.ら、Isolating and engineering human antibodies using yeast surface display、Nat Protoc.、２００６年；１巻（２号）：７５５～６８頁）、Ｈｕｓｔｏｎら（Huston, J.S.ら、Protein engineering of single-chain Fv analogs and fusion proteins、MethodsEnzymol.、１９９１年；２０３巻：４６～８８頁）；Ｓｈｕら（Shu, L.ら、Secretion of a single-gene-encoded immunoglobulin from myeloma cells、Proc Natl Acad Sci U S A.、１９９３年９月１日；９０巻（１７号）：７９９５～９頁）；ならびにＳｋｅｒｒａら（Skerra, A.ら、Assembly of a functional immunoglobulin Fv fragment in Escherichia coli、Science、１９８８年５月２０日；２４０巻（４８５５号）：１０３８～４１頁）に記載されているものが挙げられ、これらの各々はその全体が参照によって本明細書に組み入れられている。
ヒトにおける抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）のｉｎ ｖｉｖｏ使用、およびｉｎ ｖｉｔｒｏ検出アッセイを含む、いくつかの使用については、キメラ、ヒト化またはヒト抗体を使用することが好ましいこともある。キメラ抗体は、抗体の異なる部分が異なる動物種に由来する分子、例えば、ネズミ科動物モノクローナル免疫グロブリンに由来する可変領域とヒト免疫グロブリン定常領域とを有する抗体である。キメラ抗体の産生方法は、当技術分野において公知である。（Morrison, S.L.、Transfectomas provide novel chimeric antibodies、Science、１９８５年９月２０日；２２９巻（４７１９号）：１２０２～７頁；Gillies, S.D.ら、High-level expression of chimeric antibodies using adapted cDNA variable region cassettes、J Immunol Methods、１９８９年１２月２０日；１２５巻（１～２号）：１９１～２０２頁；ならびに米国特許第５，８０７，７１５号、同第４，８１６，５６７号および同第４，８１６，３９７号；これらは、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
ヒト化抗体は、所望の抗原と結合する非ヒト種からの抗体分子であって、非ヒト種からの１つまたは複数の相補性決定領域（ＣＤＲ）とヒト免疫グロブリン分子からのフレームワーク領域とを有する抗体分子である。多くの場合、ヒトフレームワーク領域内のフレームワーク残基は、抗原結合を変更させる、好ましくは向上させるために、ドナー抗体のＣＤＲおよびフレームワーク領域からの対応する残基で置換されている。これらのフレームワーク置換は、当技術分野において周知の方法により、例えば、抗原結合に重要なフレームワーク残基を同定するためのＣＤＲ残基とフレームワーク残基の相互作用のモデリングにより、および特定の位置の通常とは異なるフレームワーク残基を同定するための配列比較により、同定される。（米国特許第５，６９３，７６２号および同第５，５８５，０８９号、Riechmann, L.ら、Reshaping human antibodies for therapy、Nature、１９８８年３月２４日；３３２巻（６１６２号）：３２３～７頁、これらは、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。抗体は、当技術分野において公知の様々な手法を使用してヒト化することができ、そのような方法としては、例えば、ＣＤＲグラフティング（ＥＰ２３９，４００；ＰＣＴ公開ＷＯ９１／０９９６７；米国特許第５，２２５，５３９号、同第５，５３０，１０１号および同第５，５８５，０８９号）；ベニアリングまたは表面再形成（ＥＰ５９２，１０６；ＥＰ５１９，５９６；Padlan, E.A.、A possible procedure for reducingthe immunogenicity of antibody variable domains while preserving their ligand-binding properties、Mol Immunol.、１９９１年４～５月；２８巻（４～５号）：４８９～９８頁；Studnicka, G.M.ら、Human-engineered monoclonal antibodies retain full specific binding activity by preserving non-CDR complementarity-modulating residues、Protein Eng.、１９９４年６月；７巻（６号）：８０５～１４頁；Roguska, M.A.ら、Humanization of murine monoclonal antibodies through variable domain resurfacing、Proc Natl Acad Sci U S A.、１９９４年２月１日；９１巻（３号）：９６９～７３頁）；および鎖シャフリング（米国特許第５，５６５，３３２号）が挙げられ、これらの各々は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。本発明のヒト化抗体は、所望の結合特異性、補体依存性細胞傷害性、および抗体依存性細胞媒介性細胞傷害性などに合せて開発することができる。
一部の場合には、ヒトフレームワークは、最高相同性レベルを有するヒトフレームワーク候補を見つけるためのドナー抗体配列とヒトフレームワーク配列のアラインメントにより選択される。一部の場合には、フレームワーク領域を１つより多くのヒトフレームワーク候補から選択することができる（例えば、フレームワーク領域１～３を１つの候補から選択することができ、フレームワーク領域４を代替候補から選択することができる）。一部の場合には、体細胞突然変異により作出される免疫原性エピトープを含むリスクを回避するために、ヒトコンセンサス配列からフレームワーク領域を選択することができる。コンセンサス配列は、多くの配列を比較して各位置に存在することが最も多い残基を採用することによって形成される配列である。一部の場合には、ヒトフレームワークをヒト生殖系列配列から選択することができる。これらは、データベース検索によって（例えば、ＮＣＢＩタンパク質データベースまたは他のデータベースを使用して）同定することができる。
軽鎖および重鎖ヒトフレームワークを同じクローンから選択してもよく、または異なるクローンから選択してもよい。同じクローンに由来する軽鎖および重鎖は、機能性である結合部位を形成するように会合する尤度がより高いが、重鎖と軽鎖間の界面の保存性によって、一般に、異なるクローンからの重鎖と軽鎖が会合することおよび機能性であることができる。ヒト軽鎖フレームワークとヒト重鎖フレームワークとの対合頻度は、例えば、Tillerら、２０１３年、MAbs、５巻（３号）：４４５～７０頁において概説されており、この参考文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
ヒト化中に失われる抗体親和性を向上または回復させるために、ヒト化抗体配列内の残基の「逆突然変異」を考慮してもよい。逆突然変異は、ヒト化中に、元の非ヒト抗体配列内に存在するものに戻るように変更される残基の変化を含む。逆突然変異の候補である残基は、例えば、カノニカル抗体構造に見られる標準立体構造との比較により、同定することができる（Al-Lazikaniら、１９９７年、J. Mol.Biol.、２７３巻：９２７～４８頁を参照されたく、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。通常とは異なるカノニカル残基を同定し、逆突然変異の標的とすることができる。一部の場合には、逆突然変更の候補である残基は、「バーニア残基」であってもよく、「バーニア残基」は、ＣＤＲと接触している残基を指すために使用される用語である。これらの残基は、ＣＤＲの位置決めおよび立体構造、したがって、抗体親和性および／または特異性に、影響を及ぼす尤度がより高い（Strohl,W.R.、Therapeutic Antibody Engineering、Woodhead Publishing、Philadelphia PA、２０１２年、６章、１１７頁）。一部の場合には、経験的方法によって、ヒトフレームワーク領域を一定に保ち、ドナー抗体からのＣＤＲを、結合を維持しながら、ヒトＣＤＲ領域に適合するように逆突然変異させる。
外来タンパク質に対する免疫反応を回避または軽減するために、完全ヒト抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）がヒト患者の治療的処置に特に望ましい。ヒト抗体は、ヒト免疫グロブリン配列に由来する抗体ライブラリーを使用する上記の抗体ディスプレイ法をはじめとする当技術分野において公知の様々な方法によって作製することができる。米国特許第４，４４４，８８７号および同第４，７１６，１１１号；ならびにＰＣＴ公開ＷＯ９８／４６６４５、ＷＯ９８／５０４３３、ＷＯ９８／２４８９３、ＷＯ９８／１６６５４、ＷＯ９６／３４０９６、ＷＯ９６／３３７３５およびＷＯ９１／１０７４１も参照されたく、これらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。
ヒト抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、機能性内因性免疫グロブリンを発現する能力はないがヒト免疫グロブリンポリヌクレオチドを発現することができるトランスジェニックマウスを使用して、産生することもできる。例えば、ヒト重鎖および軽鎖免疫グロブリンポリヌクレオチド複合体を、マウス胚性幹細胞に、ランダムにまたは相同組換えにより導入することができる。あるいは、ヒト可変領域、定常領域および多様性領域を、ヒト重鎖および軽鎖ポリヌクレオチドに加えてマウス胚性幹細胞に導入することができる。マウス重鎖および軽鎖免疫グロブリンポリヌクレオチドを、相同組換えによるヒト免疫グロブリン遺伝子座導入を用いて、別々にまたは同時に非機能性にすることができる。特に、ＪＨ領域のホモ接合型欠失は、内因性抗体産生を防止する。修飾された胚性幹細胞を拡大させ、胚盤胞にマイクロインジェクトしてキメラマウスを産生させる。次いで、キメラマウスを飼育して、ヒト抗体を発現するホモ接合子孫を産生させる。選択された抗原、例えば、本発明のグリカン、グリココンジュゲートおよび／またはポリペプチドのすべてまたは一部分を用いて、通常の様式で、トランスジェニックマウスを免疫する。
このようにして、そのような手法を使用して、有用なヒトＩｇＧ、ＩｇＡ、ＩｇＭ、ＩｇＤおよびＩｇＥ抗体を産生することが可能である。ヒト抗体を産生する技術の大要については、ＬｏｎｂｅｒｇおよびＨｕｓｚａｒ（Lonberg, N.ら、Human antibodies from transgenic mice、Int Rev Immunol.、１９９５年；１３巻（１号）：６５～９３頁）を参照されたい。ヒト抗体およびヒトモノクローナル抗体を産生する技術ならびにそのような抗体を産生するためのプロトコールの詳細な論述については、例えば、ＰＣＴ公開ＷＯ９８／２４８９３、ＷＯ９２／０１０４７、ＷＯ９６／３４０９６、ＷＯ９６／３３７３５、米国特許第５，４１３，９２３号、同第５，６２５，１２６号、同第５，６３３，４２５号、同第５，５６９，８２５号、同第５，６６１，０１６号、同第５，５４５，８０６号、同第５，８１４，３１８号、同第５，８８５，７９３号、同第５，９１６，７７１号、同第５，９３９，５９８号、同第６，０７５，１８１号および同第６，１１４，５９８号を参照されたく、これらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。加えて、Ａｂｇｅｎｉｘ，Ｉｎｃ．（Ｆｒｅｍｏｎｔ、Ｃａｌｉｆ．）、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｅｓｉｇｎ Ｌａｂｓ，Ｉｎｃ．（Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖｉｅｗ、Ｃａｌｉｆ．）およびＧｅｎｐｈａｒｍ（Ｓａｎ Ｊｏｓｅ、Ｃａｌｉｆ．）などの会社は、上記技術に類似した技術を使用して、選択された抗原に対するヒト抗体を提供する業務を行うことができる。
本発明の抗体分子が、動物、細胞株により産生されたら、化学合成されたら、または組換え発現されたら、それを、免疫グロブリンまたはポリペプチド分子の精製のための当技術分野において公知の任意の方法によって、例えば、クロマトグラフィー（例えば、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、特に、特定の抗原に対する親和性によるもの、プロテインＡクロマトグラフィー、およびサイジングカラムクロマトグラフィー）、遠心分離、較差溶解度によって、またはタンパク質の精製のための任意の他の標準的な手法によって、精製する（すなわち、単離する）ことができる。加えて、本発明の抗体またはそれらの断片を、本明細書に記載のまたはそうでなければ当技術分野において公知の異種ポリペプチド配列と融合させて、精製を助長することができる。
抗体と標的またはリガンド（例えば、所与の抗体を生成するために使用される抗原）との親和性は、本明細書に記載されるような１つまたは複数の結合アッセイを使用してＫＤによって測定することができる。所与の抗体に所望される応用に依存して、様々なＫＤ値が望ましことがあり得る。高親和性抗体は、通常は、約１０－５Ｍまたはそれ未満、例えば、約１０－６Ｍもしくはそれ未満、約１０－７Ｍもしくはそれ未満、約１０－８Ｍもしくはそれ未満、約１０－９Ｍもしくはそれ未満、約１０－１０Ｍもしくはそれ未満、約１０－１１Ｍもしくはそれ未満、または約１０－１２Ｍもしくはそれ未満のＫＤで、リガンド結合を形成する。
一部の実施形態では、本発明の抗体を、それらの半数効果濃度または阻害濃度（それぞれ、ＥＣ５０またはＩＣ５０）に従って特徴付けることができる。一部の場合には、この値は、抗体の最高濃度で観察される最大阻害の半分に等しいレベルで、ＳＴｎを発現する細胞を阻害する（例えば、死滅させる、増殖を低減させる、および／または１つもしくは複数の細胞機能を低下させる）のに必要な抗体の濃度を表し得る。そのようなＩＣ５０値は、約０．００１ｎＭ～約０．０１ｎＭ、約０．００５ｎＭ～約０．０５ｎＭ、約０．０１ｎＭ～約１ｎＭ、約０．０５ｎＭ～約５ｎＭ、約０．１ｎＭ～約１０ｎＭ、約０．５ｎＭ～約２５ｎＭ、約１ｎＭ～約５０ｎＭ、約５ｎＭ～約７５ｎＭ、約１０ｎＭ～約１００ｎＭ、約２５ｎＭ～約２５０ｎＭ、約２００ｎＭ～約１０００ｎＭのこともあり、または１０００ｎＭより高いこともある。
一部の実施形態では、本開示で教示される抗体を、患者由来がん細胞および／またはがん幹細胞（ＣＳＣ）を標的化するそれらの能力について試験することができる。そのような実施形態によれば、患者由来がん細胞をｉｎ ｖｉｔｒｏで培養することができ、本開示の抗体を使用してそのような細胞を標的化することができる。
他の実施形態では、患者由来腫瘍細胞または腫瘍断片を使用して、患者由来異種移植片（ＰＤＸ）腫瘍を産生させることができる。一部の場合には、組織構造として維持された原発性または転移性固形腫瘍を外科手術または生検手順により収集することができる。一部の場合には、悪性腹水または胸水から排出された流体を使用することができる。単独での、または一部の研究ではＭＡＴＲＩＧＥＬ（登録商標）（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、Ｃｏｒｎｉｎｇ、ＮＹ）で被覆された、またはヒト線維芽細胞もしくは間葉系幹細胞と混合された、小片または単個細胞浮遊液として、腫瘍を移植することができる。移植の部位としては、マウスの背部（皮下移植）を挙げることができるが、原発腫瘍と同じ器官への移植は、１つの選択肢であり得る（同所移植、すなわち、膵臓、口腔、卵巣、乳腺脂肪体、脳など）。加えて、腫瘍の起源とは無関係に、一部のアプローチは、生着成功率を上昇させるための努力の一環としての腎被膜内への原発性腫瘍の移植を含み得る。異なる免疫抑制度を有する様々なマウス系統を、そのような研究で使用することができる。ホルモン感受性腫瘍についての一部の研究は、生着率を上昇させる目的でホルモン補充を使用し得る。一部の実施形態では、ＰＤＸ腫瘍を非肥満糖尿病／重症複合免疫不全（ＮＯＤ／ＳＣＩＤ）マウスに生成させることができる。ＰＤＸ腫瘍を有するマウスに抗体を投与することができ、腫瘍体積に対する効果を分析することができる。一部の場合には、ＰＤＸ腫瘍を切除し、細胞解離に付し、得られた細胞を培養で増殖させることができる。これらの細胞を標的化する本開示の抗体の能力を、ｉｎ ｖｉｔｒｏで評定することができる。
抗体の調製は、モノクローナルであろうと、ポリクローナルであろうと、当技術分野において公知である。抗体の産生のための手法は、当技術分野において周知であり、例えば、HarlowおよびLane「Antibodies,A Laboratory Manual」、Cold Spring Harbor Laboratory Press、１９８８年、ならびにHarlowおよびLane「Using Antibodies: A Laboratory Manual」Cold Spring Harbor Laboratory Press、１９９９年に記載されている。
標的
本発明のグリカン相互作用抗体は、１つもしくは複数のグリカンあるいはグリカン会合またはグリカン関連標的と（可逆的にまたは不可逆的に）結合することによって、それらの効果を発揮することができる。一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、本明細書で教示される標的の任意の領域から調製することができる。一部の実施形態では、本発明の標的は、グリカンを含む。抗体を生成するために使用されるグリカンは、少なくとも２、少なくとも３、少なくとも４、少なくとも５、少なくとも６、少なくとも７、少なくとも８、少なくとも９、少なくとも１０、少なくとも１１、少なくとも１２、少なくとも１３、少なくとも１４、少なくとも１５、少なくとも１６、少なくとも１７、少なくとも１８、少なくとも１９または少なくとも２０残基を有する糖の鎖を含み得る。抗体を生成するために使用される一部のグリカンは、約２残基～約５残基を含み得る。
一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体標的抗原は、シアル酸を含む。Ｎ－アセチルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ａｃ）およびＮ－グリコリルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ｇｃ）は、哺乳動物細胞表面の主要シアル酸である。これらのうち、Ｎｅｕ５Ａｃは、ヒトにおいて天然に産生される。Ｎｅｕ５Ｇｃは、ＣＭＰ－Ｎｅｕ５ＡｃからのＣＭＰ－Ｎｅｕ５Ｇｃ産生に関与するシチジン一リン酸（ＣＭＰ）－Ｎ－アセチルノイラミン酸ヒドロキシラーゼ（ＣＭＡＨ）遺伝子の突然変異のためヒトを除く、ほとんどの哺乳動物において天然に産生される。ヒトにおいてＮｅｕ５Ｇｃは、実のところ免疫原性であり、ほぼすべてのヒトが抗Ｎｅｕ５Ｇｃ抗体を発現する。産生の欠如にもかかわらず、大部分のヒトシステムは、食事摂取に起因して多少のレベルのＮｅｕ５Ｇｃを含む。これらの外来産物は、その後、ヒト糖タンパク質に組み込まれる。そのような糖タンパク質は、本発明の標的として企図される。
本発明のグリカン標的抗原は、表１に収載されているものを含むが、それらに限定されない。使用される略号は、Ｇｌｃ － グルコース、Ｇａｌ － ガラクトース、ＧｌｃＮＡｃ － Ｎ－アセチルグルコサミン、ＧａｌＮＡｃ － Ｎ－アセチルガラクトサミン、ＧｌｃＮＡｃ６Ｓ － ６－スルホ－Ｎ－アセチルグルコサミン、ＫＤＮ － ２－ケト－３－デオキシ－Ｄ－グリセロ－Ｄ－ガラクトノノン酸、Ｎｅｕ５，９Ａｃ２ － Ｎ－アセチル－９－Ｏ－アセチルノイラミン酸、Ｆｕｃ － フコース、およびＮｅｕ５ＧｃＯＭｅ － ２－Ｏ－メチル－Ｎ－グリコリルノイラミン酸を含む。Ｏ－グリコシド結合は、結合により繋がれている２残基間の相対化学量論組成を示すαおよびβを伴う収載されているグリカン中の各残基間に存在し、ここで、αはアキシアル配向を示し、βはエクアトリアル配向を示す。形式ｘ，ｘ中のαおよび／またはβに続く数は、結合形成に関与する、接している残基の各々からの炭素の各々についての炭素数を示す。収載されているグリカンは、企図された個々のグリカン標的抗原の代表であるが、本発明は、上に提示されたグリカンが、提示されたもの以外のα配向型Ｏ－グリコシド結合とβ配向型Ｏ－グリコシド結合の種々の組合せを含む、実施形態も含む。「Ｒ」は、グリカンがカップリングされ得る実体を表す。一部の実施形態では、Ｒは、グリカンがセリンまたはトレオニン残基に概して連結されている、タンパク質である。一部の実施形態では、Ｒは、グリカンを基板、例えば、グリカンアレイにおける基板に繋ぐために使用されるリンカー分子である。一部の実施形態では、Ｒは、－（ＣＨ２）２ＣＨ２ＮＨ２または－（ＣＨ２）３ＮＨＣＯＣＨ２（ＯＣＨ２ＣＨ２）６ＮＨ２の式を有するリンカーであり得る。一部の実施形態では、Ｒは、ビオチン、アルブミン、ＰｒｏＮＨ２、－ＣＨ－、－ＯＨ、－ＯＣＨ３、－ＯＣＨ２ＣＨ３、－Ｈ、ヒドリド、ヒドロキシ、アルコキシル、酸素、炭素、硫黄、窒素、ポリアクリルアミド、リン、ＮＨ２、ＰｒｏＮＨ２＝Ｏ（ＣＨ２）２ＣＨ２ＮＨ２、（ＯＣＨ２ＣＨ２）６ＮＨ２、Ｏ（ＣＨ２）３ＮＨＣＯＣＨ２（ＯＣＨ２ＣＨ２）６ＮＨ２、蛍光標識２－アミノベンズアミド（ＡＢ）および／または２－アミノ安息香酸（ＡＡ）、アルキルアミンを含有する２－アミノベンズアミド類似体（ＡＥＡＢ）、アミノオキシ基、メチルアミノオキシ基、ヒドラジド基、アミノ脂質１，２－ジヘキサデシル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホエタノールアミン（ＤＨＰＥ）、アミノオキシ（ＡＯ）官能化ＤＨＰＥ、ならびにグリコシルホスファチジルイノシトール（ＧＰＩ）であり得る。Ｒの源または特質を限定する意図はないが、このＲは、グリカン残基の物理的間隔に影響を与える構造を含み得る。一部の実施形態では、Ｒ基は、本明細書で提示されるＲ基の組合せ、例えば、ビオチン化ポリアクリルアミドを含み得る。一部の実施形態では、基礎となる基質と組み合わせてＲ基がグリカン残基間隔に影響を与え得る。
Figure 2022160669000002
Figure 2022160669000003
Figure 2022160669000004
本発明のグリカン標的は、１つまたは複数の抗体認識領域を含み得る。本明細書で使用される場合、用語「抗体認識領域」は、分子の任意の部分上に位置する、結合している基上に位置する、またはグリカンと別の分子（これらに限定されないが、別のグリカン、タンパク質、膜、細胞表面構造、もしくは細胞外基質成分を含む）との相互作用領域上に位置する、セグメントを指す。一部の実施形態では、抗体認識領域は、鎖間標的部位に位置し、ここで用語「鎖間」は、本ポリマー鎖内を意味する。鎖間標的部位は、１、２、３、４、５、６、７、８、９もしくは少なくとも１０残基、残基間の結合、または残基と結合の組合せを有する、抗体認識領域を含み得る。一部の実施形態では、抗体認識領域は、１つまたは複数のグリカン鎖の間の相互作用領域に位置する。そのような領域は、２、３、４または少なくとも５つのグリカン鎖の間にあり得る。
一部の実施形態では、抗体認識領域は、共通の親鎖に接続されているグリカン分枝鎖の間の相互作用領域に位置する。一部の実施形態では、抗体認識領域は、グリカン分枝鎖と親鎖との間の相互作用領域に位置する。一部の実施形態では、抗体認識領域は、グリカンとタンパク質との間の相互作用領域に位置する。そのような相互作用領域は、グリカンとタンパク質との間に、これらに限定されないが共有結合、イオン結合、流体静力学的結合、疎水結合および水素結合を含む、化学結合を含み得る。一部の実施形態では、抗体認識領域は、グリカンと他の生体分子（これらに限定されないが、脂質および核酸を含む）との相互作用領域に位置する。そのような相互作用領域は、グリカンと生体分子との間に、これらに限定されないが共有結合、イオン結合、流体静力学的結合、疎水結合および水素結合を含む、化学結合を含み得る。
一部の実施形態では、本発明のグリカン標的は、グリココンジュゲートの成分である。本明細書で使用される場合、用語「グリココンジュゲート」は、グリカン部分構造と繋がれている任意の実体を指す。一部の実施形態では、グリココンジュゲートは、糖脂質である。本明細書で使用される場合、用語「糖脂質」は、炭水化物部分構造が共有結合で結合されている脂質のクラスを指す。一部の実施形態では、糖脂質上に存在する炭水化物部分構造は、グリカンであり得る。一部の実施形態では、糖脂質の脂質成分は、セラミド部分構造を含む。本発明の標的として企図される糖脂質の例としては、これらに限定されないが、グリセロ糖脂質（これらに限定されないが、ガラクト脂質およびスルホ脂質を含む）、スフィンゴ糖脂質（これらに限定されないが、セレブロシド（例えば、ガラクトセレブロシド、グルコセレブロシドおよびスルファチド）、ガングリオシド、グロボシドおよびリンスフィンゴ糖脂質を含む）およびグリコシルホスファチジルイノシトールが挙げられる。細胞膜内に位置する場合、糖脂質のグリカン部分構造は、膜の細胞外側に位置し、そこで、それらは、他の細胞と、および細胞シグナル伝達リガンドと、相互作用することができる（Maccioni, H.J.ら、Organization of the synthesis of glycolipid oligosaccharides in the Golgi complex、FEBS Lett.、２０１１年６月６日：５８５巻（１１号）：１６９１～８頁）。
一部の実施形態では、本発明のグリココンジュゲート標的は、糖タンパク質および／またはプロテオグリカンである。糖タンパク質は、グリカンと共有結合している任意のタンパク質を指す。プロテオグリカンは、負電荷を有することが多いグリカンで重度にグリコシル化されているタンパク質のクラスである。この性質のため、プロテオグリカンは、非常に疎水性となり、結合組織の重要な成分となる。
がん関連標的
一部の実施形態では、本発明の標的は、がん関連抗原またはエピトープである。本明細書で使用される場合、用語「がん関連」は、何らかの点で、がん、がん性細胞および／またはがん性組織と関連付けることができる実体を表すために使用される。グリカンを含む、多くのがん関連抗原またはエピトープが同定されており、これらの抗原およびエピトープは、腫瘍細胞と相関して発現される（Heimburg-Molinaro, J.ら、Cancer vaccines and carbohydrate epitopes、Vaccine、２０１１年１１月８日；２９巻（４８号）：８８０２～２６頁）。これらは、本明細書では「腫瘍関連糖鎖抗原」または「ＴＡＣＡ」と呼ばれる。ＴＡＣＡは、これらに限定されないが、ムチン関連抗原［これらに限定されないが、Ｔｎ、シアリルＴｎ（ＳＴｎ）およびＴｈｏｍｓｅｎ－Ｆｒｉｅｄｅｎｒｅｉｃｈ抗原を含む］、血液型Ｌｅｗｉｓ関連抗原［これらに限定されないが、ＬｅｗｉｓＹ（ＬｅＹ）、ＬｅｗｉｓＸ（ＬｅＸ）、シアリルＬｅｗｉｓＸ（ＳＬｅＸ）およびシアリルＬｅｗｉｓＡ（ＳＬｅＡ）を含む］、スフィンゴ糖脂質関連抗原［これらに限定されないが、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原－３（ＳＳＥＡ－３）、およびシアル酸を含むスフィンゴ糖脂質を含む］、ガングリオシド関連抗原［これらに限定されないが、ガングリオシドＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ２、フコシルＧＭ１およびＮｅｕ５ＧｃＧＭ３を含む］およびポリシアル酸関連抗原を含む。そのような抗原の多くは、国際公開番号ＷＯ２０１５０５４６００に記載されており、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡ標的は、Ｌｅｗｉｓ血液型抗原を含む。Ｌｅｗｉｓ血液型抗原は、α１－３連結またはα１－４連結によりＧｌｃＮＡｃに連結されているフコース残基を含む。それらを糖脂質上でも糖タンパク質上でも見つけることができる。Ｌｅｗｉｓ血液型抗原は、これらの抗原の分泌者である個体の体液中で見つけることができる。赤血球上のそれらの出現は、赤血球による血清からのＬｅｗｉｓ抗原の吸収に起因する。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡ標的は、ＬｅＹを含む。ＬｅＹ（ＣＤ１７４としても公知）は、α１，２連結フコース残基はもちろんα１，３連結フコース残基も有するＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡＣで構成され、したがって、Ｆｕｃα（１，２）Ｇａｌβ（１，４）Ｆｕｃα（１，３）ＧｌｃＮＡｃエピトープとなる。ＬｅＹは、α１，３フコースを親鎖のＧｌｃＮＡｃ残基に結合するα１，３フコシルトランスフェラーゼにより、Ｈ抗原から合成される。ＬｅＹは、卵巣がん、乳がん、前立腺がん、結腸がん、肺がんおよび上皮がんを含むがこれらに限定されない、様々ながんで発現され得る。正常組織でのその発現レベルは低く、多くのがんで発現レベルが上昇されるため、ＬｅＹ抗原は、治療用抗体の魅力的な標的である。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡ標的は、ＬｅＸを含む。ＬｅＸは、エピトープＧａｌβ１－４（Ｆｕｃα１－３）ＧｌｃＮＡｃβ－Ｒを含む。ＬｅＸは、ＣＤ１５およびステージ特異的胎児抗原－１（ＳＳＥＡ－１）としても公知である。この抗原は、Ｆ９奇形癌腫細胞での免疫化を受けたマウスから採取された血清に対して免疫反応性であると初めて認識された。ＬｅＸは、胚発生の特定のステージと相関することも判明した。ＬｅＸはまた、様々な組織にがんの存在下でも非存在下でも発現されるが、乳がんおよび卵巣がんでもＬｅＸを見つけることができ、これらのがんでは、がん性細胞によってしか発現されない。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡ標的は、ＳＬｅＡおよび／またはＳＬｅＸを含む。ＳＬｅＡおよびＳＬｅＸは、それぞれ、構造Ｎｅｕ５Ａｃα２－３Ｇａｌβ１－３（Ｆｕｃα１－４）ＧｌｃＮＡｃβ－ＲおよびＮｅｕ５Ａｃα２－３Ｇａｌβ１－４（Ｆｕｃα１－３）ＧｌｃＮＡｃβ－Ｒで構成される。それらの発現は、がん細胞で上方調節される。血清中のこれらの抗原の存在は、悪性疾患および予後不良と相関する。ＳＬｅＸは、大抵はムチン末端エピトープとして見いだされる。ＳＬｅＸは、乳がん、卵巣がん、メラノーマ、結腸がん、肝がん、肺がんおよび前立腺がんをはじめとする多数の異なるがんで発現される。本発明の一部の実施形態では、ＳＬｅＡおよびＳＬｅＸ標的は、Ｎｅｕ５Ｇｃ（本明細書では、それぞれ、ＧｃＳＬｅＡおよびＧｃＳＬｅＸと呼ばれる）を含む。
一部の場合には、本発明のがん関連標的は、ムチンを含み得る。Ishidaらは、ＭＵＣ２と樹状細胞（抗腫瘍活性がある）の相互作用が、樹状細胞アポトーシスをもたらすことを実証している（Ishida, A.ら、２００８年、Proteomics、８巻：３３４２～９頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。一部の態様では、本発明は、樹状細胞アポトーシスを防止して抗腫瘍活性を支援するための、抗ムチン抗体を提供した。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡ標的は、糖脂質、および／または糖脂質上に存在するエピトープを含み、前記糖脂質は、スフィンゴ糖脂質を含むがこれに限定されない。スフィンゴ糖脂質は、セラミドヒドロキシル基によりグリカンに連結された、脂質セラミドを含む。細胞膜上で、スフィンゴ糖脂質は、「脂質ラフト」と呼ばれるクラスターを形成する。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡ標的は、Ｇｌｏｂｏ Ｈを含む。Ｇｌｏｂｏ Ｈは、乳がん細胞において初めて同定されたがん関連スフィンゴ糖脂質である。Ｇｌｏｂｏ Ｈのグリカン部分は、Ｆｕｃα（１－２）Ｇａｌβ（１－３）ＧａｌＮＡｃβ（１－３）Ｇａｌα（１－４）Ｇａｌβ（１－４）Ｇｌｃβ（１）を含む。多数の正常上皮組織に見られるが、Ｇｌｏｂｏ Ｈは、小細胞肺、乳房、前立腺、肺、膵臓、胃、卵巣および子宮内膜腫瘍を含むがこれらに限定されない、多くの腫瘍組織に関連して同定されている。
一部の実施形態では、本発明のがん関連スフィンゴ糖脂質標的は、ガングリオシドを含む。ガングリオシドは、１つまたは複数のシアル酸を有するスフィンゴ糖脂質である。ガングリオシド命名法に則って、Ｇは、ガングリオシドの略号として使用される。この略号の後に文字Ｍ、ＤまたはＴが続き、これらの文字は、結合されているシアル酸残基の数（それぞれ、１、２または３）を指す。最後に、数字１、２または３は、薄層クロマトグラフィーにより分析されたとき各々が泳動する距離の順序を指すために、使用される（ここで、３は、最大の距離を移動し、これに２、そして１が続く）。ガングリオシドは、がん関連増殖および転移に関与することが公知であり、腫瘍細胞の細胞表面に発現され得る。腫瘍細胞上に発現されるガングリオシドとしては、これらに限定されないが、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ２およびフコシルＧＭ１（本明細書ではＦｕｃ－ＧＭ１とも呼ばれる）を挙げることができる。本発明の一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、ＧＤ３に対する抗体である。ＧＤ３は、細胞増殖の調節因子である。一部の実施形態では、ＧＤ３に対する抗体は、細胞増殖および／または血管新生をモジュレートするために使用される。一部の実施形態では、ＧＤ３に対する抗体は、細胞接着をモジュレートするために使用される。一部の腫瘍細胞に付随しているＧＤ３は、９－Ｏ－アセチル化シアル酸残基を含み得る（Mukherjee, K.ら、２００８年、J Cell Biochem.、１０５巻：７２４～３４頁、およびMukherjee, K.ら、２００９年、Biol Chem.、３９０巻：３２５～３５頁、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。一部の場合には、本発明の抗体は、９－Ｏ－アセチル化シアル酸残基に対して選択的である。一部の抗体は、９－Ｏ－アセチル化ＧＤ３に対して特異的である。そのような抗体は、９－Ｏ－アセチル化ＧＤ３を発現する腫瘍細胞を標的化するために使用され得る。本発明の一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、ＧＭ２に対する抗体である。一部の実施形態では、ＧＭ２に対する抗体は、細胞間接触をモジュレートするために使用される。一部の実施形態では、本発明のガングリオシド標的は、Ｎｅｕ５Ｇｃを含む。一部の実施形態では、そのような標的は、Ｎｅｕ５Ｇｃを有するＧＭ３変異体（本明細書ではＧｃＧＭ３と呼ばれる）を含み得る。ＧｃＧＭ３のグリカン成分は、Ｎｅｕ５Ｇｃα２－３Ｇａｌβ１－４Ｇｌｃである。ＧｃＧＭ３は、腫瘍細胞の公知成分である（Casadesus, A.V.ら、２０１３年、Glycoconj J.、３０巻（７号）：６８７～９９頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
一部の実施形態では、本発明のＴＡＣＡは、少なくとも１つのＮｅｕ５Ｇｃ残基を含む。
組換え抗体
本発明の組換え抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、当技術分野において公知の標準的手法を使用して生成することができる。一部の実施形態では、組換え抗体は、抗グリカン抗体であり得る。さらなる抗体は、抗ＳＴｎ抗体（例えば、抗ＧｃＳＴｎまたは抗ＡｃＳＴｎ抗体）であり得る。本発明の組換え抗体は、本明細書に記載の方法に従って産生されたハイブリドーマ細胞由来抗体から得られる可変ドメインを使用して産生させることができる。抗体の重鎖および軽鎖可変領域ｃＤＮＡは、標準的生化学的手法を使用して決定することができる。全ＲＮＡを抗体産生ハイブリドーマ細胞から抽出し、逆転写酵素（ＲＴ）ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）によりｃＤＮＡに変換することができる。得られたｃＤＮＡを用いてＰＣＲ増幅を行って、可変領域遺伝子を増幅することができる。そのような増幅は、重鎖および軽鎖配列の増幅に特異的なプライマーの使用を含み得る。他の実施形態では、他の供給源から得た可変ドメインを使用して組換え抗体を産生させることができる。この産生は、抗原パニングに使用されるｓｃＦｖライブラリーなどの、１つまたは複数の抗体断片ライブラリーから選択された可変ドメインの使用を含む。次いで、得られたＰＣＲ産物を、配列分析のためにプラスミドにサブクローニングすることができる。シークエンシングしたら、抗体コード配列を発現ベクター内に配置することができる。ヒト化のために、ヒト重鎖および軽鎖定常ドメインのコード配列を使用して、相同ネズミ科動物配列を置換することができる。次いで、得られた構築物を大規模翻訳のために哺乳動物細胞に移入することができる。
抗Ｔｎ抗体
一部の実施形態では、本発明の組換え抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、抗Ｔｎ抗体であり得る。そのような抗体は、Ｔｎを有する標的と結合することができる。抗Ｔｎ抗体は、Ｔｎに対して特異的であることもあり、またはさらなる炭水化物残基を含むがこれに限定されない、他の部分構造に連結されたＴｎなどの、Ｔｎの他の修飾形態に結合することもある。一部の場合には、抗Ｔｎ抗体は、抗シアリルＴｎ抗体であり得る。そのような抗体は、Ｎｅｕ５Ａｃを含むシアリル化Ｔｎ、および／またはＮｅｕ５Ｇｃを含むシアリル化Ｔｎと結合することができる。一部の抗Ｔｎ抗体は、Ｔｎ抗原のクラスターと特異的に結合することができる。
抗ＳＴｎ抗体
一部の実施形態では、本発明の抗体（例えば、グリカン相互作用抗体）は、ＳＴｎと特異的に結合することができる。本発明の抗ＳＴｎ抗体は、ＳＴｎ抗原の特定の部分へのそれらの結合によって、および／またはＧｃＳＴｎと対比してＡｃＳＴｎに対するそれらの特異性によって、大別され得る。一部の場合には、本発明の抗ＳＴｎ抗体は、第１群抗体である。本発明による「第１群」抗体は、ＡｃＳＴｎおよびＧｃＳＴｎに結合することができる抗体である。そのような抗体は、広範なＳＴｎ構造と会合するそれらの能力のため、本明細書では汎ＳＴｎ抗体と呼ばれることもある。一部の実施形態では、第１群抗体は、図１Ａの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合することができる。一部の場合には、本発明の抗ＳＴｎ抗体は、第２群抗体である。「第２群」抗体は、本発明によれば、ＳＴｎに結合することができる抗体であって、セリンまたはトレオニンへのＯ連結を含む一部の関連構造にも結合することができる抗体である。一部の実施形態では、第２群抗体は、シアリル化ガラクトース残基を含むグリカンと会合することができる。一部の場合には、第２群抗体は、図１Ｂの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合することができる。一部の第２群抗体は、ＧｃＳＴｎを有する構造よりＡｃＳＴｎを有する構造と好んで結合する。さらなる抗ＳＴｎ抗体は、第３群抗体であり得る。本明細書で言及される場合の「第３群」抗体は、ＳＴｎに結合することができるが、より広範な一連の関連構造にも結合し得る、抗体である。第２群抗体とは異なり、第３群抗体は、そのような構造がセリンまたはトレオニンにＯ連結している必要がない。一部の実施形態では、第３群抗体は、図１Ｃの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合することができる。最後に、本発明の一部の抗ＳＴｎ抗体は、第４群抗体である。本明細書において述べる場合、「第４群」抗体は、ＡｃＳＴｎとＧｃＳＴｎの両方はもちろん非シアリル化Ｔｎ抗原とも結合することができ、したがって、より広範な特異性を有する。一部の実施形態では、第４群抗体は、図１Ｄの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合することができる。
一部の場合には、本発明の抗ＳＴｎ抗体は、特定の抗原または細胞表面のＳＴｎのクラスターと特異的に結合することができる。一部のそのような抗体は、ＳＴｎのクラスターにより形成されるエピトープを認識することができ、そのようなエピトープには、隣り合うＳＴｎ構造間の接触領域を含むエピトープが含まれる。そのようなエピトープは、ＳＴｎ構造数が２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれより多くのクラスターにより形成され得る。
一部の実施形態では、本開示の抗ＳＴｎ抗体は、ＳＴｎを有する細胞タンパク質に結合するために使用され得る。そのような抗体は、ＳＴｎ発現によって非がん性細胞中の類似のタンパク質と区別することができる、がん細胞に付随している細胞タンパク質の標的化に有用であり得る。一部の場合には、そのようなタンパク質は、細胞表面タンパク質を含み得る。ＳＴｎを有するがん細胞表面タンパク質は、がん処置および／または診断中に抗ＳＴｎ抗体により標的化され得る。ＳＴｎを有する細胞表面タンパク質は、質量分析を使用して、および／または免疫学的方法（例えば、ＦＡＣＳ分析、免疫沈降法、免疫ブロット法、ＥＬＩＳＡなど）を使用して、同定することができる。一部の場合には、ＳＴｎを有する細胞タンパク質は、がん細胞マーカー、がん幹細胞マーカー、および／またはがん幹細胞シグナル伝達タンパク質を含み得る。一部の実施形態では、ＳＴｎを有する細胞タンパク質としては、これらに限定されないが、ＣＤ４４、ＣＤ１３３、ＣＤ１１７、インテグリン、ノッチおよびヘッジホッグを挙げることができる。
抗体成分
一部の場合には、本発明の抗体またはそれらの抗原結合性断片は、本明細書で提供される可変ドメインおよび／またはＣＤＲアミノ酸配列を含み得る。一部の場合には、抗体は、国際公開番号ＷＯ２０１７０８３５８２（この全内容は参照により本明細書に組み入れられる）において表２に提示されている可変ドメイン配列のいずれか、その公報において表３に提示されているＣＤＲ配列のいずれか、その公報において表４に提示されているＶＨ ＣＤＲ配列群のいずれか、その公報において表５に提示されているＶＬ ＣＤＲ配列群のいずれか、その公報において表６に提示されている可変ドメインヌクレオチド配列のいずれか、もしくはその公報において表１１に提示されているヒト化可変ドメイン配列のいずれかを含む、その公報において提示されている抗体または抗体断片配列のいずれかを含み得る。一部の抗体または抗原結合性断片は、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、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９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または少なくとも９９．５％の配列同一性を有する、そのような配列または変異体の異なる組み合わせを含み得る。一部の場合には、本発明の抗体または抗原結合性断片は、下記の表２に収載されている可変ドメイン配列の１つまたは複数を含み得る。提示されている軽鎖可変ドメインは、Ｃ末端アルギニン残基を伴って発現されることもあり、または伴わずに発現されることもある。この残基は、通常は、軽鎖可変ドメインを軽鎖定常ドメインと連結させるものであり、軽鎖可変ドメインではなく軽鎖定常ドメインの一部として発現され得る。一部の場合には、抗体またはそれらの抗原結合性断片は、表２に収載されている可変ドメイン配列の１つまたは複数と約５０％～約９９．９％（例えば、約５０％～約６０％、約５５％～約６５％、約６０％～約７０％、約６５％～約７５％、約７０％～約８０％、約７５％～約８５％、約８０％～約９０％、約８５％～約９５％、約９０％～約９９．９％、約９５％～約９９．９％、約９７％、約９７．５％、約９８％、約９８．５％、約９９％、約９９．５％、約９９．６％、約９９．７％または約９９．８％）の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み得る。一部の場合には、本発明の抗体またはそれらの抗原結合性断片は、収載されている配列のいずれかの１つまたは複数の断片を有するアミノ酸配列を含み得る。
Figure 2022160669000005
一部の場合には、本発明の抗体または抗原結合性断片は、表３に提示されているＩｇＧ配列のいずれかを含み得る。一部の場合には、抗体またはそれらの断片は、収載されている定常ドメイン配列の１つまたは複数と約５０％～約９９．９％（例えば、約５０％～約６０％、約５５％～約６５％、約６０％～約７０％、約６５％～約７５％、約７０％～約８０％、約７５％～約８５％、約８０％～約９０％、約８５％～約９５％、約９０％～約９９．９％、約９５％～約９９．９％、約９７％、約９７．５％、約９８％、約９８．５％、約９９％、約９９．５％、約９９．６％、約９９．７％または約９９．８％）の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み得る。一部の場合には、本発明の抗体またはそれらの断片は、収載されている配列のいずれかの１つまたは複数の断片を有するアミノ酸配列を含み得る。
Figure 2022160669000006
一部の実施形態では、本開示は、上記の抗体配列または関連変異体の１つもしくは複数を使用して産生された抗体断片を含む。そのような抗体断片は、ｓｃＦｖ、Ｆａｂ断片、または本明細書に記載のもののいずれかを含む任意の他の抗体断片を含み得る。
ヒト化抗体
非ヒト（例えば、ネズミ科動物）抗体の「ヒト化」形態は、非ヒト免疫グロブリンに由来する最小配列を含有するキメラ抗体である。ほとんどの場合、ヒト化抗体は、レシピエントの抗体からの超可変領域からの残基が、所望の特異性、親和性および能力を有する、マウス、ラット、ウサギまたは非ヒト霊長類などの非ヒト種の抗体（ドナー抗体）からの超可変領域からの残基によって置き換えられている、ヒト免疫グロブリン（レシピエント抗体）である。
ヒト定常領域を有する完全ヒト化抗体をコードする発現プラスミドの構築のために、抗体可変領域をコードするＤＮＡ配列を、発現ベクター（例えば、哺乳動物発現ベクタ－）の、上流プロモーター／エンハンサー、例えば、サイトメガロウイルス最／初期プロモーター／エンハンサー（ＣＭＶ ＩＥ）、加えて、免疫グロブリンシグナル配列と、下流免疫グロブリン定常領域遺伝子との間に挿入することができる。その後、哺乳動物細胞へのトランスフェクションのためのＤＮＡ試料を調製することができる。
細胞株の生成および完全ヒト化抗体の選択のために、重鎖プラスミドＤＮＡと軽鎖プラスミドＤＮＡのペアを発現用の細胞にトランスフェクトすることができる。一部の実施形態では、哺乳動物ＮＳ０細胞を使用することができる。ヒト化抗体を産生する細胞株を抗体の発現のために拡大することができ、それらの抗体を細胞培養培地から回収し、精製することができる。
一部の実施形態では、ヒト化抗体は、非ヒト種との交差反応性を有し得る。種間交差反応性により、異なる動物において様々な目的で抗体を使用することができる。例えば、交差反応性抗体を前臨床動物研究において使用して、抗体の有効性および／または毒性についての情報を得ることができる。非ヒト種としては、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ブタ、ヤギ、ヒツジ、または非ヒト霊長類、例えばカニクイザルを挙げることができる。
ＩｇＧ合成
本明細書で提示される１つもしくは複数の可変ドメインおよび／またはＣＤＲアミノ酸配列を含むＩｇＧ抗体（例えば、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３もしくはＩｇＧ４）（またはそれらの断片もしくは変異体）を、さらなる試験および／または製品開発のために合成することができる。そのような抗体を、ＩｇＧ産生に適した発現ベクターへの、所望のアミノ酸配列をコードするｃＤＮＡの１つまたは複数のセグメントの挿入により、産生させることができる。発現ベクターは、哺乳動物細胞におけるＩｇＧ発現に適している哺乳動物発現ベクターを含み得る。ＩｇＧの哺乳動物発現は、産生される抗体が、哺乳動物タンパク質に特有の修飾（例えば、グリコシル化）を確実に含むように、ならびに／または抗体調製物が、細菌発現系からのタンパク質調製物中に存在し得るエンドトキシンおよび／もしくは他の夾雑物を確実に欠くように、行うことができる。
免疫原性宿主
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、本明細書では「免疫原性宿主」と呼ばれる、免疫化のための宿主としての、非ヒト動物の使用によって開発することができる。一部の実施形態では、免疫原性宿主は、哺乳動物である。一部の実施形態では、免疫原性宿主は、トランスジェニックノックアウトマウスである。グリカン相互作用抗体の標的部位および／またはエピトープ標的を有する抗原を使用して免疫原性宿主と接触させて、免疫応答を刺激し、導入された抗原上に存在する標的部位および／またはエピトープ標的に特異的に結合する抗体を免疫原性宿主において産生させることができる。
免疫化によって産生された抗体を、免疫原性宿主の血清から単離することができる。免疫原性宿主からの抗体産生細胞を使用して、所望の抗体を産生する細胞株を生成することもできる。一部の実施形態では、免疫原性宿主からの抗体および／または抗体産生細胞についてのスクリーニングを、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）および／またはグリカンアレイの使用によって行うことができる。
抗体の配列および構造分析および最適化
一部の実施形態では、本発明の抗体を配列分析および／または構造分析に付すことができ、そのような分析で、それらの抗体は、抗体の化学的性質、親和性、特異性、タンパク質フォールディング、安定性、製造、発現および／または免疫原性（すなわち、そのような抗体で処置されている対象における免疫反応）に影響を与え得る特性について分析される。そのような分析は、同じまたは類似のエピトープと結合する抗体間の比較を含み得る。
同じエピトープと結合する抗体の抗体配列を、軽鎖および／または重鎖配列の差異について分析することができる。そのような分析は、生殖系列配列および／またはＣＤＲ配列を含み得る。そのような分析から得た情報を使用して、保存アミノ酸残基；アミノ酸の保存セグメント；保存側鎖特性を有するアミノ酸位置；保存ＣＤＲ長；および同じエピトープと結合する抗体間で保存される他の特徴を、同定する（および必要に応じて、修飾する、欠失させる、置き換える、または修復する）ことができる。この情報は、変異体を設計するために、または抗体親和性、特異性、タンパク質フォールディング、安定性、製造、発現および／もしくは免疫原性を向上させるための抗体最適化手順の情報を得るために、使用することができる。
配列分析は、類似性を同定するための、同じまたは類似のエピトープと結合する２つまたはそれより多くの抗体のアラインメントを含み得る。そのような分析は、抗体領域（例えば、ＣＤＲ、可変ドメイン、生殖系列配列）の配列および／または長さを比較し得る。アミノ酸挿入、アミノ酸欠失および置換を同定し、評定することができる。配列の違いを抗体親和性および／または特異性と比較することができる。
一部の場合には、配列分析は、不対システインまたは不規則ジスルフィド；グリコシル化部位（例えば、Ｎ連結ＮＸＳ／Ｔ部位）；酸切断部位、アミノ酸酸化部位、マウス生殖系列配列との一致性；アスパラギン脱アミド化部位；アスパラギン酸異性体化部位；Ｎ末端ピログルタミン酸形成部位；およびＣＤＲ中の易凝集性パッチ、のうちの１つもしくは複数を同定する（および必要に応じて、修飾する、欠失させる、置き換える、または修復する）ために、行われる。
一部の場合には、本発明は、本明細書で提示される抗体の配列分析情報に基づく変異体を提供する。本明細書で使用される場合、用語「配列分析情報に基づく変異体」は、抗体配列分析から導出された１つまたは複数の結論に基づいて修飾された抗体変異体を指す。一部の場合には、本発明の抗体を修飾して、抗体親和性、特異性、タンパク質フォールディング、安定性、製造、発現および／または免疫原性のうちの１つもしくは複数に対する修飾を含む抗体変異体を産生することができる。
一部の配列分析情報に基づく変異体は、１つまたは複数のＣＤＲ長修飾を含む。ＣＤＲ長修飾抗体は、元の抗体配列を基準にして１つまたは複数のＣＤＲに、１つまたは複数の付加されたまたは欠失されたアミノ酸を含み得る。一部の場合には、配列分析情報に基づく変異体は、１つまたは複数のＣＤＲの、別の抗体（例えば、同じまたは類似のエピトープと結合する抗体）に由来する１つまたは複数のＣＤＲでの、置換を含み得る。一部の場合には、配列分析情報に基づく変異体は、別の抗体（例えば、同じまたは類似のエピトープと結合する抗体）からの重鎖または軽鎖可変ドメインの置換を含み得る。配列分析情報に基づく変異体は、抗体を発現する１つまたは複数の生殖系列遺伝子に対する修飾を含み得る。そのような修飾は、点突然変異、領域突然変異、挿入突然変異または欠失突然変異を含み得る。一部の場合には、生殖系列遺伝子修飾は、ある公知の生殖系列遺伝子から別の生殖系列遺伝子にＣＤＲを移動させるために行われる。配列分析情報に基づく変異体は、ｓｃＦｖ、モノボディ、ダイアボディ、イントラボディ、ＣＡＲ、抗体ミメティックなどを含むがこれらに限定されない、本明細書に記載の他の変異体を含み得る。
一部の実施形態では、配列および／または構造分析は、抗体断片ディスプレイライブラリー（これらに限定されないが、ｓｃＦｖライブラリー、ファージディスプレイライブラリー、および酵母ディスプレイライブラリーを含む）の構築の情報を得るために使用することができる。一例を挙げれば、配列アラインメントを行って、２つまたはそれより多くの抗体を共通の抗原またはエピトープとアラインすることができ、アラインされた抗体間で保存されている、またはアラインされた抗体間で可変性である、アミノ酸残基を同定することができる。そのような場合、ライブラリーメンバー間の可変性が、配列分析で同定された可変アミノ酸に主として限定されるように、抗体断片ディスプレイライブラリーを構築することができる。一部の場合には、そのようなライブラリーは、標的抗原（例えば、ＳＴｎ）もしくは標的抗原の特定のエピトープ（例えば、本明細書中の下記実施例１で説明されるような、第１、２、３および４群抗体により認識されるエピトープ）に対する親和性ならびに／または特異性が変更された変異体を同定するために使用することができる。
一部の実施形態では、本発明の抗体を、１つまたは複数の不対システイン残基を除去するように、置き換えるように、または別様に消失させるように、修飾することができる。一部の場合には、不対システイン残基は、反応性であり得、一部の場合には、抗体親和性および／または特異性に影響を与え得る。したがって、本発明の一部の抗体は、不対システイン残基を消失させるように修飾されている。一部の場合には、そのような変異体は、修飾されたエピトープ特異性および／または親和性を有し得る。一部の場合には、不対システイン残基の修飾は、抗体フォールディングを変更させることができる。一部の場合には、これらの変異体は、１つまたは複数のシステイン残基の置換または欠失を含む。一部の場合には、これらの変異体は、不対システイン残基からの望ましくない効果を防止するまたは低減させるために、１つまたは複数の追加のアミノ酸残基（これらに限定されないが、１つもしくは複数のシステイン残基の付加を含む）を含む。一部の場合には、システイン残基は、疎水性側鎖を有するアミノ酸（例えば、チロシン、アラニン、バリン、イソロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニンまたはトリプトファン）で置き換えられる。
抗体試験および特徴付け
本明細書に記載の抗体は、様々な方法を使用して試験するおよび／または特徴付けることができる。そのような方法を使用して、抗体親和性、特異性、および活性（例えば、細胞シグナル伝達経路の活性化もしくは阻害または他の細胞もしくは生物活性）を含むがこれらに限定されない、様々な特性を判定することができる。抗体試験は、毒性、治療効果、薬力学、薬物動態、吸収、沈着、代謝および排泄のうちの１つまたは複数についてのｉｎ ｖｉｖｏでの（例えば、動物および／またはヒト研究での）試験をさらに含み得る。動物での試験としては、これらに限定されないが、マウス、ラット、ウサギ、モルモット、ブタ、霊長類（例えば、カニクイザル）、ヒツジ、ヤギ、ウマおよびウシでの試験を挙げることができる。
細胞ベースのアッセイ
一部の実施形態では、本発明の抗体を、１つもしくは複数の細胞ベースのアッセイの使用によって試験するまたは特徴付けることができる。そのような細胞ベースのアッセイを、培養中の細胞を用いてｉｎ ｖｉｔｒｏで行うことができる。一部の場合には、細胞ベースのアッセイを、ｉｎ ｖｉｖｏで行うことができる。細胞ベースのｉｎ ｖｉｖｏアッセイの例は、腫瘍細胞が宿主に注射されるまたは別様に導入される、腫瘍モデルを含む。
一部の場合には、細胞ベースのアッセイに使用される細胞は、本発明の１つもしくは複数の抗体により認識される１つまたは複数の標的グリカンを発現し得る。そのようなグリカンは、そのような細胞によって天然に発現されることもあり、または代替的に、細胞が、特定のアッセイを目的として所望される１つもしくは複数のグリカンを発現するように誘導されることもある。誘導発現は、グリコシル化されたタンパク質もしくはグリコシル化を調節する酵素の発現を上方調節する１つまたは複数の処理によるものであり得る。他の場合には、誘導発現は、１つもしくは複数のグリコシル化されたタンパク質またはグリコシル化の調節に関与する１つもしくは複数の酵素の内因性発現のための１つもしくは複数の遺伝子または転写物の、トランスフェクション、形質導入あるいは他の形態の導入を含み得る。
一部の場合には、本明細書で使用される細胞ベースのアッセイは、がん細胞の使用を含み得る。多くのがん細胞株が、本発明の抗体を試験するための実験に利用可能である。そのような細胞は、標的グリカンを発現することもあり、または標的グリカンを発現するように誘導されることもある。加えて、がん細胞株を使用して本発明の抗体を試験することができ、この場合のがん細胞株は、がん幹細胞の代表である。がん幹細胞（ＣＳＣ）細胞株は、培養で増殖させたがん細胞から（例えば、がん幹細胞に対して特異的なマーカーに基づいて選別することによって）単離または識別することができる。細胞ベースアッセイで使用される細胞株としては、これらに限定されないが、乳房、結腸、卵巣、リンパ球、骨髄および皮膚細胞株を挙げることができる。具体的な細胞株は、これらに限定されないが、ＳＮＵ－１６細胞、ＬＳ－１７４Ｔ細胞、ＭＣ３８細胞、ＴＯＶ－１１２Ｄ細胞、ＴＯＶ－２１Ｇ細胞、Ｊｕｒｋａｔ Ｅ６．１細胞、Ｋ－５６２細胞、Ｂ１６－Ｆ０細胞、Ｂ１６－Ｆ１０細胞、ＬＳ１８０細胞、ＣＯＬＯ２０５細胞、ＴＢ４細胞、ＨＴ２９細胞、Ｐａｎｃ１細胞、ＨＰＡＣ細胞、ＨＰＡＦＩＩ細胞、ＲＫＯ細胞、ＳＷ４８０細胞、およびＳＮＵ－Ｃ２Ａ細胞を含み得る。
一部の実施形態では、卵巣がん細胞株が使用され得る。そのような細胞株としては、これらに限定されないが、ＳＫＯＶ３、ＯＶＣＡＲ３、ＯＶ９０およびＡ２８７０細胞株を挙げることができる。一部の場合には、ＣＳＣ細胞を、これらの細胞株から、ＣＤ４４および／またはＣＤ１３３細胞マーカーを発現する細胞を単離することによって、単離することができる。
ＯＶＣＡＲ３細胞は、進行性卵巣腺癌に罹患している患者から得た悪性腹水を使用して初めて樹立された（Hamilton, T.C.ら、１９８３年、Cancer Res.、４３巻：５３７９～８９頁）。がん幹細胞集団は、ＯＶＣＡＲ３細胞培養物から、ＣＤ４４（細胞接着および遊走に関与する）、ＣＤ１３３およびＣＤ１１７などの、特定の細胞表面マーカーに基づく選択によって、単離することができる（Liang, D. ら、２０１２年、BMC Cancer、１２巻：２０１頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。ＯＶ９０細胞は、同様にヒト腹水から得られた卵巣上皮がん細胞である（米国特許第５，７１０，０３８号を参照されたい）。ＯＶ－９０細胞もまた、活性化されるとＣＤ４４を発現し得る（Meunier, L.ら、２０１０年、Transl Oncol.、３巻（４号）：２３０～８頁）。
グリカンアレイ
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、グリカンアレイの使用によって開発することができる。本明細書で使用される場合、用語「グリカンアレイ」は、アレイ基板に連結された多数の異なるグリカンのいずれかと相互作用する作用因子を同定するために使用されるツールを指す。一部の実施形態では、グリカンアレイは、本明細書では「グリカンプローブ」と呼ばれる、多数の化学合成グリカンを含む。一部の実施形態では、グリカンアレイは、少なくとも２、少なくとも５、少なくとも１０、少なくとも２０、少なくとも３０、少なくとも４０、少なくとも５０、少なくとも６０、少なくとも７０、少なくとも８０、少なくとも９０、少なくとも１００、少なくとも１５０、少なくとも３５０、少なくとも１０００または少なくとも１５００のグリカンプローブを含む。一部の実施形態では、所望される一連のグリカンプローブを提示するようにグリカンアレイをカスタマイズすることができる。一部の実施形態では、グリカンアレイをリンカー分子によりアレイ基板に結合させることができる。そのようなリンカーとしては、これらに限定されないが、－Ｏ（ＣＨ２）２ＣＨ２）ＮＨ２およびＯ（ＣＨ２）３ＮＨＣＯＣＨ２（ＯＣＨ２ＣＨ２）６ＮＨ２を含む、分子を含み得る。
一部の実施形態では、グリカンアレイは、７０より多くの化学合成グリカンを有し、これらの大部分が、Ｎｅｕ５Ａｃ含有グリカンとＮｅｕ５Ｇｃ含有グリカンのペアとして提示される。グリカンプローブの一部の例としては、Ｎｅｕ５Ａｃ－α－２－６－ＧａｌＮＡｃ（ＡｃＳＴｎ）；Ｎｅｕ５Ｇｃ－α－２－６－ＧａｌＮＡｃ（ＧｃＳＴｎ）；Ｎｅｕ５，９Ａｃ２－α－２，６－ＧａｌＮＡｃ；Ｎｅｕ９Ａｃ５Ｇｃ－α－２，６－ＧａｌＮＡｃ、およびＧａｌＮＡｃ（Ｔｎ）を挙げることができる。当技術分野において公知の特異性を判定するためのアレイまたは他の方法を使用して、ＧｃＳＴｎと対比してＡｃＳＴｎに対する抗体結合特異性を判定することができる。加えて、Ｏアセチル化ＳＴｎへの抗体の結合プロファイルを判定することができる。ＳＴｎにおけるＯアセチル化の喪失はがんに関連するが、それは、がんに関連する発現が、抗体によるＳＴｎ認識増加と相関するからである（Ogata, S.ら、Tumor-associated sialylated antigens are constitutively expressed in normal human colonic mucosa、Cancer Res.、１９９５年５月１日；５５巻（９号）：１８６９～７４頁）。一部の場合には、グリカンアレイを使用して、Ｔｎと対比してＳＴｎの認識を判定することができる。
抗体断片ディスプレイライブラリースクリーニング手法
一部の実施形態では、本発明の抗体は、ハイスループットの発見方法を使用して産生および／または最適化することができる。そのような方法は、国際特許出願番号ＷＯ２０１４０７４５３２において開示されているディスプレイ手法のいずれか（例えば、ディスプレイライブラリースクリーニング手法）を含むことができ、この国際特許出願の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。一部の実施形態では、合成抗体を設計し、ディスプレイ技術（例えば、ファージディスプレイ技術）を使用して標的抗原をスクリーニングすることによりその合成抗体を選択または最適化することができる。ファージディスプレイライブラリーは、数百万から数十億のファージ粒子を含むことができ、これらの粒子の各々が、それらのウイルスコート上で特有の抗体断片を発現する。そのようなライブラリーは、目的の１つまたは複数の抗原に対してそれぞれ異なる親和性レベルを有する何百もの抗体断片を選択するために使用することができる可能性がある非常に多様な資料を提供することができる（McCaffertyら、１９９０年、Nature、３４８巻：５５２～４頁；Edwards, B.M.ら、２００３年、JMB.、３３４巻：１０３～１８頁；Schofield, D.ら、２００７年、Genome Biol.、８巻、Ｒ２５４、およびPershad, K.ら、２０１０年、Protein Engineering Design and Selection、２３巻：２７９～８８頁；これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。多くの場合、そのようなライブラリー中に存在する抗体断片は、可動性リンカーにより繋がれたＶＨ抗体ドメインとＶＬ抗体ドメインの融合タンパク質を含むｓｃＦｖ抗体断片を含む。一部の場合には、ｓｃＦｖは、相補性決定領域（ＣＤＲ）の可変ループをコードする特有の配列を除けば、同じ配列を含有し得る。一部の場合には、ｓｃＦｖは、ウイルスコートタンパク質（例えば、ウイルスｐＩＩＩコートタンパク質のＮ末端）に連結されている融合タンパク質として発現される。ウイルスコートへの複合体組込みの前に、ＶＬ鎖とＶＨ鎖を周辺質において組立てのために別々に発現させてもよい。結合したファージから沈殿したライブラリーメンバーをシークエンシングして、所望のｓｃＦｖをコードするｃＤＮＡを得ることができる。そのような配列を、組換え抗体産生のために抗体配列に直接組み込んでもよく、または突然変異させてｉｎ ｖｉｔｒｏでの親和性成熟によるさらなる最適化に用いてもよい。
細胞傷害性抗体の開発
一部の実施形態では、本発明の抗体は、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害（ＡＤＣＣ）および／または抗体依存性細胞貪食（ＡＤＣＰ）を誘導する能力があり得る。ＡＤＣＣは、細胞が免疫細胞攻撃の結果として溶解される免疫機構である。そのような免疫細胞としては、ＣＤ５６＋細胞、ＣＤ３－ナチュラルキラー（ＮＫ）細胞、単球および好中球を挙げることができる（Strohl,W.R.、Therapeutic Antibody Engineering、Woodhead Publishing、Philadelphia PA、２０１２年、第８章、１８６頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
一部の場合には、本発明の抗体は、ＡＤＣＣまたはＡＤＣＰが抗体結合時に望ましいか否かに依存して、所与のアイソタイプを含むように改変することができる。例えば、そのような抗体は、Alderson, K.L.ら、J Biomed Biotechnol．、２０１１年、２０１１巻：３７９１２３頁）によって開示された方法のいずれかに従って、改変することができる。マウス抗体の場合には、抗体の異なるアイソタイプのほうが、ＡＤＣＣを促進するのに有効である。例えば、ＩｇＧ２ａは、ＡＤＣＣを誘導するのにＩｇＧ２ｂより有効である。マウスＩｇＧ２ｂ抗体をはじめとする本発明の一部の抗体を再改変して、ＩｇＧ２ａ抗体にすることができる。そのような再改変抗体のほうが、細胞会合抗原への結合時にＡＤＣＣを誘導するのに有効であり得る。一部の実施形態では、抗体は、ＡＤＣＣおよび／もしくは補体依存性細胞傷害（ＣＤＣ）生物活性を向上させるために、修飾すること、または１つもしくは複数の翻訳後修飾を導入することによって、再改変される。
一部の実施形態では、本発明の方法に従って開発される抗体の可変領域をコードする遺伝子を、ヒトＦｃ領域をコードする哺乳動物発現ベクターにクローニングすることができる。そのようなＦｃ領域は、ヒトＩｇＧ１κからのＦｃ領域であり得る。ＩｇＧ１κＦｃ領域は、Ｆｃ－受容体結合およびＡＤＣＣを増強することが公知のアミノ酸突然変異を含み得る。
抗体薬物コンジュゲート
一部の実施形態では、本発明の抗体は、抗体薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）治療への応用のために開発され得る。ＡＤＣは、１つまたは複数のカーゴ（例えば、治療剤）が［例えば、直接、またはリンカー（例えば、切断可能なリンカーもしくは切断不能リンカー）を介して］結合されている、抗体である。ＡＤＣは、１つまたは複数の標的細胞または組織への治療剤（例えば、薬物または細胞傷害性薬剤）の送達に有用である（Panowski, S.ら、２０１４年、mAbs ６巻：１号、３４～４５頁）。一部の場合には、ＡＤＣは、被標的細胞上の表面抗原と結合するように設計され得る。結合すると、抗体－抗原複合体全体が内在化され、細胞リソソームに指向され得る。その後、ＡＤＣは、分解されて、結合しているカーゴを放出することができる。カーゴが細胞傷害性薬剤である場合、標的細胞は、死滅させられることになり、または別様に無効にされることになる。細胞傷害性薬剤としては、これらに限定されないが、細胞骨格阻害剤［例えば、チューブリン重合阻害剤、およびキネシンスピンドルタンパク質（ＫＳＰ）阻害剤］、ＤＮＡ傷害剤（例えば、カリケアマイシン、デュオカルマイシン、ならびにピロロベンゾジアゼピン二量体、例えばタリリンおよびテシリン）、トポイソメラーゼ阻害剤［例えば、カンプトテシン化合物または誘導体、例えば７－エチル－１０－ヒドロキシカンプトテシン（ＳＮ－３８）およびエキサテカン誘導体ＤＸｄ］、転写阻害剤（例えば、ＲＮＡポリメラーゼ阻害剤、例えばアマニチン）、ならびにキナーゼ阻害剤［例えば、ホスホイノシチド３－キナーゼ（ＰＩ３Ｋ）阻害剤またはマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼ（ＭＥＫ）阻害剤］を挙げることができる。
チューブリン重合阻害剤としては、それらに限定されないが、メイタンシン（例えば、エムタンシン［ＤＭ１］およびラブタンシン［ＤＭ４］）、アウリスタチン、チューブリシン、およびビンカアルカロイドまたはこれらの誘導体を挙げることができる。例示的アウリスタチンとしては、アウリスタチンＥ（ドラスタチン－１０の誘導体としても公知）、アウリスタチンＥＢ（ＡＥＢ）、アウリスタチンＥＦＰ（ＡＥＦＰ）、モノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）、モノメチルアウリスタチンＦ（ＭＭＡＦ）、アウリスタチンＦおよびドラスタチンが挙げられる。例示的チューブリシン化合物としては、天然に存在するチューブリシンＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、Ｉ、ＵおよびＶ、ならびにチューブリシン類似体、例えば、プレチューブリシンＤ（ＰＴｂ－Ｄ４３）およびＮ１４－デスアセトキシチューブリシンＨ（Ｔｂ１）が挙げられる。例示的ビンカアルカロイドとしては、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、およびナベルビン（ビノレルビン）が挙げられる。一部の実施形態では、細胞傷害性薬剤は、アウリスタチン誘導体［例えば、１－アミノプロパン－２－イル－アウリスタチンＦ、アウリスタチンＦ－ヒドロキシプロピルアミド、アウリスタチンＦ－プロピルアミド、アウリスタチンＦフェニレンジアミン（ＡＦＰ）］；チューブリシン誘導体；ビンカアルカロイド誘導体［例えば、Ｎ－（３－ヒドロキシプロピル）ビンデシン（ＨＰＶ）］、ならびに米国特許第８，５２４，２１４号、同第８，６８５，３８３号、同第８，８０８，６７９号および同第９，２５４，３３９号、米国特許出願公開第２０１５０３１４００８Ａ１号、同第２０１６０２２０６９６Ａ１号および同第２０１６００２２８２９Ａ１号に記載されているもののいずれかを含むことができ、前記参考特許文献の各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
一部の実施形態では、本発明の抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）は、抗体と治療剤を接続する１つまたは複数のポリマー担体（例えば、抗体－ポリマー－薬物コンジュゲート）をさらに含み得る。本明細書で使用される場合、用語「ポリマー担体」は、１つもしくは複数の治療剤および／または抗体に共有結合され得る、ポリマーあるいは修飾ポリマーを指す。ポリマー担体は、治療剤のための追加のコンジュゲーション部位、薬物対抗体比の上昇、およびＡＤＣの治療効果の増強をもたらすことができる。一部の実施形態では、本発明で使用されるポリマー担体は、水溶性および／または生分解性であり得る。そのようなポリマー担体としては、それらに限定されないが、ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）、ポリ（Ｎ－（２－ヒドロキシプロピル）メタクリルアミド）（ポリＨＰＭＡ）、ポリ（α－アミノ酸）［例えば、ポリ（Ｌ－リシン）、ポリ（Ｌ－グルタミン酸）、およびポリ（（Ｎ－ヒドロキシアルキル）グルタミン）］、炭水化物ポリマー［例えば、デキストリン、ヒドロキシエチルデンプン（ＨＥＳ）、およびポリシアル酸］、グリコ多糖（例えば、ホモ多糖、例えば、セルロース、アミロース、デキストラン、レバン、フコイダン、カラギナン、イヌリン、ペクチン、アミロペクチン、グリコーゲンおよびリクセナン（lixenan）、またはホモ多糖、例えば、アガロース、ヒルロナン、コンドロイチン硫酸、デルマタン硫酸、ケラタン硫酸、アルギン酸およびヘパリン）、糖脂質、グリココンジュゲート、ポリグリセロール、ポリビニルアルコール、ポリ（アクリル酸）、ポリケタールおよびポリアセタール［例えば、ポリ（１－ヒドロキシメチルエチレンヒドロキシメチルホルマール）、これは、ＰＨＦまたはＦＬＥＸＩＭＥＲ（登録商標）としても公知であり、米国特許第５，８１１，５１０号、同第５，８６３，９９０号および同第５，９５８，３９８号に記載されており、これらの特許文献の各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる］、ならびにこれらの誘導体、デンドリマー、コポリマーおよび混合物を挙げることができる。例えば、ポリマー担体は、ポリアセタール／ポリケタールのコポリマー（例えば、ＰＨＦ）、ならびに親水性ポリマー、例えば、ポリアクリレート、ポリビニルポリマー、ポリエステル、ポリオルトエステル、ポリアミド、ポリペプチドおよびこれらの誘導体を含み得る。
一部の実施形態では、治療剤は、本発明の抗体に、直接またはリンカーを介して結合されている（attached）（例えば、共有結合されている（covalently bonded））。一部の実施形態では、治療剤は、ポリマー担体に、直接またはリンカーを介して結合されており、ポリマー担体は、抗体に、直接またはリンカーを介して結合されている。一部の実施形態では、リンカーは、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメル酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ジグリコール酸、酒石酸、グルタミン酸、フマル酸またはアスパラギン酸部分構造であって、これらの各々のアミド、イミドもしくは環式イミド誘導体を含み、各々が必要に応じて置換されている、部分構造を含み得る。例示的リンカーとしては、米国特許第８，５２４，２１４号、同第８，６８５，３８３号、同第８，８０８，６７９号、同第９，２５４，３３９号および／または同第９，５５５，１１２号において開示されているもののいずれかを挙げることができ、これらの参考特許文献の各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
一部の実施形態では、リンカーは、切断可能なリンカーであり得る。切断可能なリンカーは、ＡＤＣからの治療剤の放出を可能にするために、ある特定の条件（例えば、ｐＨ、温度もしくは還元の変化）下で破断し得るか、または酵素（例えば、プロテアーゼおよびグルクロニダーゼ）により切断され得る。そのようなリンカーは、不安定な結合、例えば、エステル結合、アミド結合またはジスルフィド結合を含み得る。非限定的な切断可能なリンカーとしては、ｐＨ感受性リンカー（例えば、ヒドラゾン、セミカルバゾン、チオセミカルバゾン、シス－アコニットアミド、チオエーテル、オルトエステル、アセタールまたはケタール）；還元感受性リンカー［例えば、３－（２－ピリジルジチオ）プロピオン酸Ｎ－スクシンイミジル（ＳＰＤＰ）、４－（２－ピリジルジチオ）ブタン酸Ｎ－スクシンイミジル（ＳＰＤＢ）、４－（２－ピリジルジチオ）ペンタン酸Ｎ－スクシンイミジル（ＳＰＰ）、Ｓ－アセチルチオ酢酸Ｎ－スクシンイミジル（ＳＡＴＡ）およびＮ－スクシンイミジル－オキシカルボニル－アルファ－メチル－アルファ－（２－ピリジル－ジチオ）トルエンまたは４－（１－（ピリジン－２－イルジスルファニル）エチル）安息香酸２，５－ジオキソピロリジン－１－イル（ＳＭＰＴ）］；光感受性リンカー；および酵素的に切断可能なリンカー［例えば、ペプチドリンカー、例えばバリン－シトルリン、バリン－シトルリン－ｐ－アミノベンゾイルオキシカルボニル（ｖｃ－ＰＡＢ）、マレイミドカプロイル－バリン－シトルリン－ｐ－アミノベンゾイルオキシカルボニル（ＭＣ－ｖｃ－ＰＡＢ）；グルクロニダーゼによって切断可能なリンカー、例えばグルクロニド－ＭＡＢＣ；またはエステラーゼによって切断可能なリンカー］を挙げることができる。
他の実施形態では、リンカーは、切断不能リンカーであり得る。切断不能リンカーは、切断可能なリンカーと比較してＡＤＣの血漿安定性を増大させ得る。例示的な切断不能リンカーとしては、マレイミドアルカンおよびマレイミドシクロヘキサン（ＭＣＣ）が挙げられる。
本発明の抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）は、当技術分野において公知の任意の方法を使用して調製することができる。例えば、抗体上の官能基と反応することができる官能基を含有するように、治療剤を修飾することができる。２つの官能基を反応させてコンジュゲートを形成することにより、抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）を調製することができる。一部の場合には、異なる化学的条件下で治療剤上の官能基および抗体上の官能基と反応することができる官能基を含有するように、ポリマー担体を修飾することができる。抗体、ポリマー担体、および治療剤を逐次的化学反応によって連結させて抗体－ポリマー－薬物コンジュゲートを形成することができる。抗体とのコンジュゲーションは、コンジュゲーション部位としてリシンまたはシステイン残基を利用し得る。一部の実施形態では、追加のリシンまたはシステイン残基を有するように抗体を改変することができる。このようなアプローチは、抗体構造（例えば、鎖間ジスルフィド結合）の破壊を回避し、抗体安定性および／または活性を維持することができる。
本明細書に記載される場合の薬物対抗体比（ＤＡＲ）は、抗体にコンジュゲートされている治療剤（例えば、薬物または細胞傷害性薬剤）の平均数である。一部の実施形態では、本発明のＡＤＣの薬物対抗体比は、少なくとも１：１、少なくとも２：１、少なくとも４：１、少なくとも６：１、少なくとも８：１、少なくとも１０：１、少なくとも１２：１、少なくとも１５：１、少なくとも２０：１または少なくとも２５：１である。
一部の実施形態では、本発明の抗体は、ＡＤＣとして開発されたとき、細胞死を促進するそれらの能力について試験することができる。細胞生存率アッセイを二次抗体－薬物コンジュゲートの存在および非存在下で行うことができる。次いで、強力な細胞増殖阻害を有する抗体を使用して、直接抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）を設計することができる。細胞ベースの細胞傷害アッセイにおけるそのような二次抗体－薬物コンジュゲートの使用は、多くのＡＤＣ候補の迅速なプレスクリーニングを可能にし得る。そのようなアッセイに基づいて、コンジュゲートされていない抗体候補は、１つまたは複数の細胞傷害性薬剤にコンジュゲートされている二次抗体（本明細書では２°ＡＤＣと呼ばれる）の存在下で細胞に直接付加される。高密度の被標的抗原を発現する細胞への抗体／２°ＡＤＣ複合体の内在化は、細胞内での用量依存性薬物放出を達成することができ、したがって、細胞傷害効果を引き起こして細胞（例えば、腫瘍細胞）を死滅させるが、低密度の被標的抗原を発現する細胞（例えば、正常細胞）に影響を与えない。
本発明のＡＤＣは、がん細胞を標的化するように設計することができる。そのようなＡＤＣは、１つまたは複数の腫瘍関連糖鎖抗原（ＴＡＣＡ）に対する抗体を含み得る。一部の場合には、本発明のＡＤＣは、抗ＳＴｎ抗体である。一部の実施形態では、ＡＤＣは、表２に提示されている可変ドメインの１つまたは複数を含む。そのようなＡＤＣは、表３に提示されているもののいずれかを含むがそれらに限定されない、少なくとも１つのヒトＩｇＧ定常領域も含み得る。
キメラ抗原受容体の開発
一部の実施形態では、本発明の抗体配列は、キメラ抗原受容体（ＣＡＲ）を開発するために使用され得る。ＣＡＲは、標的細胞（例えば、腫瘍細胞）の認識および死滅を助長する、免疫細胞上に発現される膜貫通型受容体である。ＣＡＲは、通常は３つの基本部分を含む。これらは、エクトドメイン（認識ドメインとしても公知）、膜貫通ドメイン、および細胞内（シグナル伝達）ドメインを含む。エクトドメインは、標的細胞上の細胞性抗原との結合を助長し、その一方で、細胞内ドメインは、結合した標的細胞の死滅を促進させるためのシグナル伝達機能を通常は含む。さらに、それらは、本明細書に記載の１つもしくは複数の抗体可変ドメインまたはその断片を伴う細胞外ドメインを有し得る。本発明のＣＡＲは、膜貫通ドメインおよび細胞質側テールも含む。抗体、抗体可変ドメインおよび／または抗体ＣＤＲの１つまたは複数のセグメントを含むようにＣＡＲを設計することができ、したがって、そのようなＣＡＲが免疫エフェクター細胞上に発現されると、免疫エフェクター細胞は、ＣＡＲの抗体部分によって認識されるあらゆる細胞に結合し、それらを排除する。
ＣＡＲの特性としては、モノクローナル抗体の抗原に結合する性質を利用して非ＭＨＣ限定様式で、選択された標的にＴ細胞特異性および反応性を再指向させるそれらの能力が挙げられる。非ＭＨＣ限定抗原認識は、ＣＡＲを発現するＴ細胞に、抗原プロセシングに依存しない、したがって主要な腫瘍逃避機構を迂回する、抗原認識能力をもたらす。さらに、Ｔ細胞で発現されたとき、ＣＡＲは、有利なことに、内在性Ｔ細胞受容体（ＴＣＲ）アルファおよびベータ鎖と二量体を形成しない。
腫瘍を標的化するように改変されたＣＡＲは、１つまたは複数の腫瘍関連糖鎖抗原（ＴＡＣＡ）に対する特異性を有し得る。一部の実施形態では、これらのＣＡＲのエクトドメインは、１つもしくは複数の抗体可変ドメインまたはその断片を含み得る。一部の実施形態では、ＣＡＲは、Ｔ細胞で発現され、「ＣＡＲ改変Ｔ細胞」または「ＣＡＲ－Ｔ」と呼ばれることもある。１つまたは複数の抗体可変ドメインを有するＣＡＲエクトドメインを用いて、ＣＡＲ－Ｔを改変することができる。
キメラ抗原受容体の構造的特徴
遺伝子移入技術を用いて、Ｔ細胞を、それらの表面に抗体を安定的に発現するように、したがって所望の抗原特異性を付与するように、改変することができる。キメラ抗原受容体（ＣＡＲ）は、特定の抗体の抗原認識ドメインを、Ｔ細胞を活性化する性質を有するＣＤ３－ゼータ鎖またはＦｃγＲＩタンパク質の細胞内ドメインと組み合わせて、単一のキメラ融合タンパク質にする。ＣＡＲ技術は、Ｔ細胞による標的細胞のＭＨＣ非限定認識をもたらす。Ｔ細胞のＭＨＣ限定の除去は、任意の患者における、ならびにまた、通常はそれぞれＭＨＣクラスＩまたはＩＩエピトープに限定されるＣＤ８＋Ｔ細胞とＣＤ４＋Ｔ細胞の両方における、これらの分子の使用を助長する。Ａｂ結合領域の使用は、タンパク質によってのみならず炭水化物および脂質によっても形成されるエピトープに対してＴ細胞が応答できるようにする。このキメラ受容体アプローチは、がんの免疫療法に特に適しており、ＭＨＣ下方調節、共刺激分子の発現欠如、ＣＴＬ抵抗性、およびＴ細胞抑制の誘導などの、腫瘍が免疫認識を回避する機構の多くを迂回することができ、ＣＤ８＋ＣＴＬとＣＤ４＋Ｔ細胞の両方の使用が、最適な抗腫瘍効果のために最良に組み合わせられる。このアプローチは、ＨＩＶなどのウイルスに加えて、多種多様な腫瘍抗原に適用可能であることが実証されている（Finneyら、J. Immunology、２００４年、１７２巻：１０４～１１３頁）。
キメラ抗原受容体は、内在性Ｔ細胞受容体のものに類似した様式でＴ細胞活性化を誘発することができるが、実際には、ＣＡＲ技術の臨床応用は、キメラ抗原受容体Ｔ細胞の不適切なｉｎ ｖｉｖｏ拡大によって妨げられてきた。例えば、第一世代ＣＡＲは、それらのシグナル伝達ドメインとして、ＣＤ３ζまたはＦｃ受容体γ鎖の細胞質側領域を含んでいた。これらの第一世代ＣＡＲは、卵巣がん、腎がん、リンパ腫および神経芽腫を有する患者において第Ｉ相臨床研究で試験され、若干の応答を誘導し、Ｔ細胞の細胞傷害性を有効に再指向させるが、反復抗原曝露時にＴ細胞増殖および生存を可能にすることができないことが判明した。第二世代ＣＡＲの原形は、ＣＤ２８とＣＤ３ζの両方を包含する受容体を含み、第二世代ＣＡＲは、Ｂ細胞悪性疾患および他のがんの処置のために試験された（Sadelainら、（２００９年）Current Opinion in Immunology、２１巻（２号）：２１５～２２３頁）。このようにして、ＣＡＲは、異なる機能的性質を有する多種多様な受容体に急速に拡大している。
つい最近、ＣＡＲ媒介Ｔ細胞応答を共刺激ドメインの付加で向上させることができることが発見された。前臨床モデルにおいて、ＣＤ１３７（４－１ＢＢ）シグナル伝達ドメインの組入れは、単独のＣＤ３－ゼータ鎖の組入れと比較して、キメラ抗原受容体の抗腫瘍活性およびｉｎ ｖｉｖｏ存続性を有意に増大させることが判明した（Porterら、N. Engl. J. Med.、２０１１年、３６５巻：７２５～７３３頁）。
したがって、本開示の一部の実施形態では、本発明の抗体配列は、キメラ抗原受容体（ＣＡＲ）を開発するために使用され得る。一部の実施形態では、ＣＡＲは、標的細胞（例えば、腫瘍細胞）の認識および死滅を助長する、免疫細胞上に発現される膜貫通型受容体である。
多くのがんにおいて、標的にする腫瘍特異的抗原が同定されていないが、Ｂ細胞新生物におけるＣＤ１９は、魅力的な標的である。ＣＤ１９の発現は、正常および悪性Ｂ細胞およびＢ細胞前駆体に限定される。抗ＣＤ１９キメラ抗原受容体を発現する自己Ｔ細胞（ＣＡＲＴ１９）での処置のパイロット臨床試験が、進行したｐ５３欠損慢性リンパ性白血病（ＣＬＬ）を有する患者において行われた。骨髄におけるＣＤ１９特異的免疫応答の発生は、キメラ抗原受容体Ｔ細胞の最大浸潤と同時に発生する、サイトカインの一時的放出および白血病細胞の消失によって、実証された。（Porterら、N. Engl. J. Med.、２０１１年、３６５巻：７２５～７３３頁）。
ＣＡＲのさらなる構造的特徴は、Ｃｉｔｙ ｏｆ Ｈｏｐｅに帰属され、Ｍｉｃｈａｅｌ Ｊｅｎｓｅｎという共通の発明者を有する、いくつかのＰＣＴ公開公報において開示されているもののいずれかを含み得る。例えば、ＰＣＴ公開ＷＯ００／２３５７３には、ＣＤ２０に対して特異的な受容体を含む細胞外ドメインと細胞内シグナル伝達ドメインと膜貫通ドメインとを有する細胞表面タンパク質を発現する、遺伝子改変されたＣＤ２０特異的再指向Ｔ細胞が記載されている。ＣＤ２０＋悪性疾患の細胞免疫療法のための、および任意の有害Ｂ細胞機能を抑止するための、そのような細胞の使用。一実施形態では、細胞表面タンパク質は、単鎖ＦｖＦｃ：ζ受容体であり、ここで、Ｆｖは、ペプチドにより連結されている、ＣＤ２０に対する単鎖モノクローナル抗体のＶＨおよびＶＬ鎖を示し、Ｆｃは、ヒトＩｇＧ１のヒンジ－ＣＨ２－ＣＨ３領域を表し、ζは、ヒトＣＤ３のゼータ鎖の細胞内シグナル伝達ドメインを表す。キメラＴ細胞受容体を発現する再指向Ｔ細胞を、受容体をコードする裸のＤＮＡを使用するエレクトロポレーションによって、作製する方法。同様に、ＰＣＴ公開ＷＯ０２／０７７０２９には、ＣＤ１９に対して特異的である受容体を含む細胞外ドメインと細胞内シグナル伝達ドメインと膜貫通ドメインとを有する細胞表面タンパク質を発現する、遺伝子改変されたＣＤ１９特異的再指向免疫細胞が記載されている。ＣＤ１９＋悪性疾患の細胞免疫療法のための、および任意の有害Ｂ細胞機能を抑止するための、そのような細胞の使用。一実施形態では、免疫細胞は、Ｔ細胞であり、細胞表面タンパク質は、ｓｃＦｖＦｃ：ζ受容体であり、ここで、Ｆｖは、ＣＤ１９に対する単鎖モノクローナル抗体のＶＨおよびＶＬ鎖を示し、ＦｃはＩｇＧ１の定常領域の少なくとも一部を表し、ζは、Ｔ細胞抗原受容体複合体ゼータ鎖（ヒトＣＤ３のゼータ鎖）の細胞内シグナル伝達ドメインを表す。細胞外ドメインｓｃＦｖＦｃと細胞内ドメインゼータは、ＣＤ４の膜貫通ドメインなどの膜貫通ドメインによって連結されている。キメラＴ細胞受容体を発現する再指向Ｔ細胞を、受容体をコードする裸のＤＮＡを使用するエレクトロポレーションによって、作製する方法。これらのキメラ抗原受容体には、Ｔ細胞で発現されたときにモノクローナル抗体の特異性に基づいて抗原認識を再指向させる能力がある。腫瘍細胞表面エピトープに対する標的特異性を有するｓｃＦｖＦｃ：受容体の設計は、既存の抗腫瘍免疫に頼らないので、養子療法のための抗腫瘍免疫エフェクター細胞を生成するための概念的に魅力的な戦略である。これらの受容体は、ＭＨＣ非依存性様式で抗原に結合するという点で「万能」であり、したがって、１つの受容体構築物を使用して、抗原ポジティブ腫瘍を有する患者の集団を処置することができる。Ｃｉｔｙ ｏｆ Ｈｏｐｅ ＰＣＴ公開ＷＯ０２／０８８３３４、ＷＯ２００７／０５９２９８およびＷＯ２０１０／０６５８１８には、細胞外ドメインを細胞表面に繋留することができる支持領域に連結されている可溶性受容体リガンドを含む細胞外ドメインと、膜貫通領域と、細胞内シグナル伝達ドメインとで構成されている、「ゼータカイン（zetakine）」が記載されている。ゼータカインは、Ｔリンパ球の表面で発現されたとき、受容体（この受容体に対して可溶性受容体リガンドが特異的である）を発現する特定の細胞にＴ細胞活性を指向させる。
ＣＡＲのさらなる特徴は、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｘａｓに帰属され、Ｌａｗｒｅｎｃｅ Ｃｏｏｐｅｒという共通の発明者を有する、２つのＰＣＴ公開公報において開示されているもののいずれかを含み得る。ＰＣＴ公開番号ＷＯ２００９／０９１８２６には、細胞内シグナル伝達ドメインと、膜貫通ドメインと、ヒトＣＤ１９結合領域を含む細胞外ドメインとを含む、ヒトＣＤ１９特異的キメラＴ細胞受容体（またはキメラ抗原受容体、ＣＡＲ）ポリペプチド（ｈＣＤ１９ＣＡＲと名付けられた）を含む組成物が記載されている。別の態様では、ＣＤ１９結合領域は、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆａｂ’、Ｆａｂ、ＦｖまたはｓｃＦｖである。細胞内ドメインは、ヒトＣＤ３ζの細胞内シグナル伝達ドメインを含むことができ、ヒトＣＤ２８細胞内セグメントをさらに含むことができる。ある特定の態様では、膜貫通ドメインはＣＤ２８膜貫通ドメインである。ＰＣＴ公開番号ＷＯ２０１３／０７４９１６には、Ｔ細胞受容体および／またはＨＬＡの発現を消失させるように遺伝子修飾されたＣＡＲ＋Ｔ細胞を利用する免疫療法のための方法および組成物が記載されている。特定の実施形態では、Ｔ細胞受容体ネガティブおよび／またはＨＬＡネガティブＴ細胞が、例えば、ジンクフィンガーヌクレアーゼを使用して生成される。同種異系健常ドナーからのＣＡＲ＋Ｔ細胞は、移植片対宿主疾患（ＧＶＨＤ）を引き起こすことなく、任意の患者に投与することができ、がん、自己免疫および感染などの医学的状態の既成の処置のための万能試薬として作用する。
アメリカ合衆国保健福祉省（U.S. Department of Health and Human Services）に帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２０１１／０４１０９３には、ＫＤＲ－１１２１またはＤＣ１０１抗体の抗原結合ドメインと、細胞外ヒンジドメインと、Ｔ細胞受容体膜貫通ドメインと、細胞内Ｔ細胞受容体シグナル伝達ドメインとを含む抗血管内皮増殖因子受容体－２キメラ抗原受容体、およびがんの処置におけるそれらの使用が記載されている。
ＰＣＴ公開ＷＯ２０１２／０７９０００およびＷＯ２０１３／０４０５５７（これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）は、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａに帰属され、Ｃａｒｌ Ｈ．Ｊｕｎｅという共通の発明者を共有するものであり、これらの公開公報には、抗原結合ドメインと、膜貫通ドメインと、共刺激シグナル伝達領域と、ＣＤ３ゼータシグナル伝達ドメインとを含むＣＡＲ、およびＲＮＡ ＣＡＲがトランスフェクトされたＴ細胞を生成する方法が、それぞれ記載されている。
同じく、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａに帰属され、Ｃａｒｌ Ｈ．Ｊｕｎｅという共通の発明者を共有する、ＰＣＴ公開ＷＯ２０１３／１２６７１２には、リガンド非依存性でありかつ外因性サイトカインまたはフィーダー細胞の添加に依存しない培養で長期指数関数的拡大を示すＴ細胞の存続集団を生成するための、がんの処置に有用である組成物および方法が記載されている。一部の実施形態では、抗原結合ドメインは、抗ｃＭｅｔ結合ドメインである。一部の実施形態では、抗原結合ドメインは、抗メソテリン結合ドメインである。一部の実施形態では、抗原結合ドメインは、抗ＣＤ１９結合ドメインである。ヒンジドメインは、ＩｇＧ４であり、膜貫通ドメインは、ＣＤ２８膜貫通ドメインである。一部の実施形態では、共刺激シグナル伝達領域は、ＣＤ２８シグナル伝達領域である。キメラ抗原受容体（ＣＡＲ）をコードする核酸配列を含むベクターであって、ＣＡＲが、抗原結合ドメインと、ヒンジドメインと、膜貫通ドメインと、共刺激シグナル伝達ドメインと、ＣＤ３ゼータシグナル伝達ドメインとを含む、ベクターも、提供される。
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２０１４／０３９５１３には、細胞の細胞傷害活性を増強するための細胞内の１つまたは複数のジアシルグリセロールキナーゼ（ＤＧＫ）アイソフォームを阻害するための組成物および方法が記載されている。細胞を養子Ｔ細胞移入に使用することができ、その細胞は、キメラ抗原受容体（ＣＡＲ）を発現するように修飾されている。養子Ｔ細胞移入に使用されるＴ細胞中のＤＧＫの阻害は、Ｔ細胞の細胞傷害活性を増大させ、それ故、がん、感染および免疫障害をはじめとする様々な状態の処置に使用され得る。
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２０１４／０５５７７１には、卵巣がんを処置するための組成物および方法が記載されている。具体的には、この発明は、卵巣がんを処置するための、アルファ－葉酸受容体（ＦＲ－アルファ）結合ドメインとＣＤ２７共刺激ドメインとを有する遺伝子修飾Ｔ細胞の投与に関する。一実施形態では、ＦＲ－アルファ結合ドメインは、完全ヒトであり、それによって宿主免疫応答が防止されると述べられている。
一部の実施形態では、本発明のＣＡＲを、腫瘍を標的化するように改変することができる。そのようなＣＡＲは、１つまたは複数のＴＡＣＡに対する特異性を有し得る。一部の場合には、これらのＣＡＲのエクトドメインは、本明細書で提示される１つもしくは複数の抗体可変ドメイン、またはその断片を含み得る。一部の実施形態では、本発明のＣＡＲは、Ｔ細胞で発現され、これらの細胞は、本明細書において「ＣＡＲ改変Ｔ細胞」または「ＣＡＲ－Ｔ」と呼ばれる。本明細書で提示される１つまたは複数の抗体可変ドメインを有するＣＡＲエクトドメインを用いて、ＣＡＲ－Ｔを改変することができる。
多重特異性抗体
一部の実施形態では、本発明の抗体は、１つより多くのエピトープに結合することができる。本明細書で使用される場合、用語「マルティボディ」または「多重特異性抗体」は、２つまたはそれより多くの可変領域が異なるエピトープと結合する、抗体を指す。エピトープは、同じ標的上にあってもよく、または異なる標的上にあってもよい。ある特定の実施形態では、多重特異性抗体は、同じまたは異なる抗原上の２つの異なるエピトープを認識する「二重特異性抗体」である。
二重特異性抗体
二重特異性抗体は、２つの異なる抗原に結合することができる。そのような抗体は、少なくとも２つの異なる抗体からの抗原結合領域を通常は含む。例えば、二重特異性モノクローナル抗体（ＢｓＭＡｂ、ＢｓＡｂ）は、２つの異なるモノクローナル抗体の断片で構成されている人工タンパク質であり、それ故、ＢｓＡｂは、２つの異なるタイプの抗原と結合することができる。この技術の１つの一般的な応用は、がん免疫療法においてであり、この場合、ＢｓＭＡｂは、細胞傷害性細胞（ＣＤ３のような受容体を使用する）、および破壊すべき腫瘍細胞のような標的と、同時に結合するように改変される。
二重特異性抗体は、Riethmuller, G.、２０１２年、Cancer Immunity、１２巻：１２～１８頁、Marvin, J.S.ら、２００５年、Acta Pharmacologica Sinica、２６巻（６号）：６４９～５８頁、およびSchaefer, W.ら、２０１１年、PNAS、１０８巻（２７号）：１１１８７～９２頁に記載されているもののいずれかを含むことができ、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
「三機能性二重特異性」抗体と呼ばれるＢｓＭＡｂの新世代が、開発されている。これらは、２つの異なる抗体から１本ずつの、２本の重鎖と２本の軽鎖からなり、２つのＦａｂ領域（アーム）が２つの抗原に対して指向され、Ｆｃ領域（フット）が、２本の重鎖を含み、第３の結合部位を形成する。
二重特異性抗体の可変ドメインの頂部を形成する２つのパラトープのうち、一方を標的抗原に対して、および他方をＣＤ３のようなＴリンパ球抗原に対して指向させることができる。三機能性抗体の場合、Ｆｃ領域は、マクロファージ、ナチュラルキラー（ＮＫ）細胞または樹状細胞のような、Ｆｃ受容体を発現する細胞とさらに結合することができる。要するに、被標的細胞は、免疫系の１つまたは２つの細胞に接続され、その後、そのまたはそれらの免疫系細胞によって破壊される。
他のタイプの二重特異性抗体は、サイトカイン遊離に起因する短い半減期、免疫原性および副作用などの、ある特定の問題を克服するために設計されている。それらの抗体は、Ｆａｂ領域のみからなる化学的に連結されたＦａｂと、様々なタイプの二価および三価単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）とを含む（２つの抗体の可変ドメインを模倣する融合タンパク質）。これらのより新しい形式のうち最も進歩した形式は、Ｆｃａｂ抗原結合断片をＦｃ定常領域の代わりに含有するように改変された抗体である、二重特異性Ｔ細胞誘導抗体（ＢｉＴＥ）およびｍＡｂ２である。
二重特異性単鎖抗体Ｆｖ断片（Ｂｓ－ｓｃＦｖ）は、がん細胞を死滅させるための使用に成功した。一部のヒトがんは、ｐ５３の機能的欠陥により引き起こされ、これらの欠陥は、野生型ｐ５３での遺伝子治療により回復される。Ｗｅｉｓｂａｒｔらは、生存結腸がん細胞に侵入し、細胞内ｐ５３に結合し、その野生型機能を標的とし、回復させる、二重特異性単鎖抗体の構築および発現を記載している（Weisbartら、Int. J. Oncol.、２００４年１０月；２５巻（４号）：１１１３～８頁；およびWeisbartら、Int. J. Oncol.、２００４年１２月；２５巻（６号）：１８６７～７３頁）。これらの研究では、二重特異性単鎖抗体Ｆｖ断片（Ｂｓ－ｓｃＦｖ）は、（ｉ）生存細胞に侵入して核内に局在するｍＡｂ ３Ｅ１０の単鎖Ｆｖ断片、および（ｉｉ）ｐ５３のＣ末端に結合する非侵入抗体であるｍＡｂ ＰＡｂ４２１の単鎖Ｆｖ断片から構築された。ＰＡｂ４２１結合は、ＳＷ４８０ヒト結腸がん細胞のものを含む、一部のｐ５３突然変異体の野生型機能を回復させる。Ｂｓ－ｓｃＦｖは、ＳＷ４８０細胞に侵入し、細胞傷害性であり、これは、突然変異体ｐ５３に対する活性を回復させることができることを示唆した。ＣＯＳ－７細胞（野生型ｐ５３を有するサル腎細胞）は、ＰＡｂ４２１のｐ５３との結合を阻害するＳＶ４０ラージＴ抗原の存在のためＰＡｂ４２１に無応答性であるので、対照として役立った。Ｂｓ－ｓｃＦｖは、細胞傷害性ではないが、ＣＯＳ－７細胞に侵入することによってｐ５３への結合に無関係のＢｓ－ｓｃＦｖの非特異的毒性を消失させた。単独でのＦｖ断片は、細胞傷害性でなく、これは、死滅が、ｐ５３の形質導入に起因することを示した。ＰＡｂ４２１ ＶＨのＣＤＲ１における単一突然変異は、Ｂｓ－ｓｃＦｖのｐ５３との結合を消失させ、細胞内侵入を変更させることなくＳＷ４８０細胞に対する細胞傷害性を抑止し、これらのことにより、細胞傷害性のためのｐ５３へのＰＡｂ４２１結合の必要性がさらに裏付けされた（Weisbartら、Int. J. Oncol.、２００４年１０月；２５巻（４号）：１１１３～８頁；およびWeisbartら、Int. J. Oncol.、２００４年１２月；２５巻（６号）：１８６７～７３頁）。
一部の実施形態では、本発明の抗体は、ダイアボディであり得る。ダイアボディは、機能性二重特異性単鎖抗体（ｂｓｃＡｂ）である。これらの二価抗原結合分子は、ｓｃＦｖの非共有結合性二量体で構成され、組換え法を使用して哺乳動物細胞において産生させることができる（例えば、Mackら、Proc. Natl. Acad. Sci.、９２巻：７０２１～７０２５頁、１９９５年を参照されたい）。臨床開発に入ったダイアボディは、ごく少数である。抗ＣＥＡキメラ抗体ｃＴ８４．６６のヨウ素１２３標識ダイアボディバージョンが、Ｂｅｃｋｍａｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｉｔｙ ｏｆ Ｈｏｐｅの資金提供を受けた研究（Ｃｌｉｎｉｃａｌｔｒｉａｌｓ．ｇｏｖ ＮＣＴ００６４７１５３）で結腸直腸がんの術前免疫シンチグラフィー検出のために評価された（Nelson, A. L.、MAbs、２０１０年、１月～２月；２巻（１号）：７７～８３頁）。
分子遺伝学を使用して、２つのｓｃＦｖをタンデムに改変して、リンカードメインにより隔てられた単一のポリペプチドにすることができ、このポリペプチドは、「タンデムｓｃＦｖ」（ｔａｓｃＦｖ）と呼ばれる。ｔａｓｃＦｖは、細菌において産生されたとき難溶性であり、リフォールディングを必要とすること、またはそれらを哺乳動物細胞培養系で製造することができ、これにより、リフォールディングの必要を回避することができるが、結果的に収率不良となり得ることが、判明した。２つの異なるｓｃＦｖについての遺伝子を有するｔａｓｃＦｖの構築は、「二重特異性単鎖可変断片」（ｂｉｓ－ｓｃＦｖ）を生じさせる。ｔａｓｃＦｖは、２つだけだが、民間企業により臨床開発されており、両方とも、Ｍｉｃｒｏｍｅｔによる進行中の初期段階開発にある腫瘍学的適応症のための二重特異性薬剤であり、「二重特異性Ｔ細胞誘導抗体（ＢｉＴＥ）」と記載されている。ブリナツモマブは、第２相にあるＢ細胞非ホジキンリンパ腫に対するＴ細胞応答を強化する抗ＣＤ１９／抗ＣＤ３二重特異性ｔａｓｃＦｖである。ＭＴ１１０は、第１相にある固形腫瘍に対するＴ細胞応答を強化する抗ＥＰ－ＣＡＭ／抗ＣＤ３二重特異性ｔａｓｃＦｖである。二重特異性四価「ＴａｎｄＡｂ」も、Ａｆｆｉｍｅｄにより研究されている（Nelson, A. L.、MAbs、２０１０年、１月～２月；２巻（１号）：７７～８３頁）。
ＩｇＧのマキシボディ（Ｆｃ（ＣＨ２－ＣＨ３ドメイン）のアミノ末端に融合された二価ｓｃＦｖ）も、含まれる。
二重特異性Ｔ細胞誘導（ＢｉＴＥ）抗体は、選択された標的細胞の溶解のために細胞傷害性Ｔ細胞と一時的に会合するように設計される。これらの抗体は、通常は、２つのｓｃＦｖ（Ｔ細胞上のＣＤ３と結合するものと、破壊の標的となる細胞の表面の標的抗原と結合するもの）を含む。一部の実施形態では、２つのｓｃＦｖは、リンカーにより繋がれている。他の実施形態では、２つのｓｃＦｖは、抗体上の異なる領域である。ＢｉＴＥ抗体の臨床活性は、ｅｘ ｖｉｖｏで拡大された自己Ｔ細胞であって、腫瘍組織が由来の、または特定のＴ細胞受容体がトランスフェクトされた、自己Ｔ細胞が、固形腫瘍の処置において治療可能性を示したという所見を裏付ける。これらの個人向けアプローチは、単独でのＴ細胞がかなりの治療活性を末期がんの場合でも有し得ることを証明するが、これらのアプローチを幅広く実施するのは厄介である。これは、腫瘍特異的Ｔ細胞クローンの生成を助長する細胞傷害性Ｔリンパ球抗原４（ＣＴＬＡ－４）抗体については異なり、がん細胞溶解のために患者のＴ細胞の大部分と直接会合する二重および三重特異性抗体についても異なる。Ｔ細胞誘導抗体によるヒトがん治療への全体的Ｔ細胞関与の可能性が活発に調査されている（Baeuerle PAら、Current Opinion in Molecular Therapeutics、２００９年、１１巻（１号）：２２～３０頁、ならびにBaeuerle PAおよびReinhardt C、Cancer Res.、２００９年、６９巻（１２号）：４９４１～４頁、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
第三世代分子は、「小型化」抗体を含む。ｍＡｂ小型化の最もよい例の１つは、Ｔｒｕｂｉｏｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓからの小モジュラー免疫薬（ＳＭＩＰ）である。一価または二価であり得るこれらの分子は、１つのＶＬと、１つのＶＨ抗原結合ドメインと、１つまたは２つの定常「エフェクター」ドメインとを含有し、これらドメインすべてがリンカードメインにより接続されている、組換え単鎖分子である。おそらく、このような分子は、定常ドメインにより付与される免疫エフェクター機能を保持しながら、断片によって得られる組織または腫瘍侵入増加の利点をもたらし得る。少なくとも３つの「小型化」ＳＭＩＰが臨床開発段階に入っている。Ｗｙｅｔｈと共同で開発された抗ＣＤ２０ ＳＭＩＰであるＴＲＵ－０１５は、最先端プロジェクトであり、関節リウマチ（ＲＡ）については第２相に進んでいる。全身性エリテマトーデス（erythrematosus）（ＳＬＥ）およびＢ細胞リンパ種に関する初期の試みは、結局中断された。ＴｒｕｂｉｏｎおよびＦａｃｅｔＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙは、ＣＬＬおよび他のリンパ系新生物の処置のための抗ＣＤ３７ ＳＭＩＰであるＴＲＵ－０１６の開発を共同で進めており、このプロジェクトは第２相に達している。Ｗｙｅｔｈは、ＲＡ、ＳＬＥおよびことによると多発性硬化症を含む自己免疫疾患の処置のための抗ＣＤ２０ ＳＭＩＰ ＳＢＩ－０８７のライセンスを得たが、これらのプロジェクトは、臨床試験の最初期段階にとどまっている（Nelson, A.L.、MAbs、２０１０年、１月～２月；２巻（１号）：７７～８３頁）。
Ｇｅｎｍａｂは、ヒンジ領域がＩｇＧ４分子から除去された、彼らの「ユニボディ（Ｕｎｉｂｏｄｙ）」技術の応用を研究中である。ＩｇＧ４分子は、不安定であり、軽鎖－重鎖ヘテロ二量体を互いに交換することができる一方で、ヒンジ領域の欠失が、重鎖－重鎖対合を完全に妨げ、その結果、非常に特異的な一価軽鎖／重鎖ヘテロ二量体となるが、Ｆｃ領域を保持してｉｎ ｖｉｖｏ安定性および半減期延長を確保する。このような形状は、ＩｇＧ４がＦｃＲと相互作用しにくく、一価ユニボディが細胞内シグナル伝達複合体の形成を促進できないので、免疫活性化または発癌性増殖のリスクを最小にすることができる。しかし、これらの主張は、大部分が、臨床的証拠ではなく実験室レベルでの証拠によって裏付けられている。Ｂｉｏｔｅｃｎｏｌもまた、「コンパクト化された」１００ｋＤａ抗ＨＥＲ２抗体である、「小型化」ｍＡｂであるＣＡＢ０５１を前臨床研究で開発中である（Nelson, A.L.、MAbs、２０１０年、１月～２月；２巻（１号）：７７～８３頁）。
単一抗原結合ドメインで構成される組換え治療剤も開発されているが、これらは、現在、臨床パイプラインの４％を占めるに過ぎない。これらの分子は、極めて小さく、分子量は、フルサイズのｍＡｂについて観察される分子量のおおよそ１０分の１である。ＡｒａｎａおよびＤｏｍａｎｔｉｓは、ヒト免疫グロブリン軽鎖または重鎖の抗原結合ドメインで構成される分子を改変しているが、Ａｒａｎａのみが、乾癬および関節リウマチの処置のための第２相研究における臨床試験での候補である、抗ＴＮＦα分子であるＡＲＴ－６２１を有する。Ａｂｌｙｎｘは、ラクダおよびラマに見られる重鎖抗体の抗原結合可変重鎖領域（ＶＨＨ）に由来する、軽鎖のない、「ナノボディ」を生産している。２つのＡｂｌｙｎｘ抗フォンヴィルブランド因子ナノボディが臨床開発段階に進んでおり、これらは、急性冠症候群のために経皮的冠動脈形成術を受ける患者の血栓症を予防するための静脈治療剤として第２相開発段階にあるＡＬＸ－００８１と、急性冠症候群を有する患者および血栓性血小板減少性紫斑病を有する患者両方を対象とした皮下投与のための第１相分子であるＡＬＸ－０６８１とを含む（Nelson, A.L.、MAbs、２０１０年、１月～２月；２巻（１号）：７７～８３頁）。
多重特異性抗体の開発
一部の実施形態では、本発明の抗体配列は、多重特異性抗体（例えば、二重特異性、三重特異性、またはそれより高い多重特異度のもの）を開発するために使用され得る。多重特異性抗体は、本発明の標的抗原の異なるエピトープに対して特異的であることもあり、または本発明の標的抗原に対しても、異種グリカン、ペプチドもしくは固体支持材料などの、異種エピトープに対しても、特異的であることもある。（例えば、ＷＯ９３／１７７１５；ＷＯ９２／０８８０２；ＷＯ９１／００３６０；ＷＯ９２／０５７９３；Tutt, A.ら、Trispecific F(ab')3 derivatives that use cooperative signaling via the TCR/CD3 complex and CD2 to activate and redirect resting cytotoxic T cells、J. Immunol.、１９９１年７月１日；１４７巻（１号）：６０～９頁；米国特許第４，４７４，８９３号、同第４，７１４，６８１号、同第４，９２５，６４８号、同第５，５７３，９２０号、同第５，６０１，８１９号；およびKostelny, S.A.ら、Formation of a bispecific antibody by the use of leucine zippers、J. Immunol.、１９９２年３月１日；１４８巻（５号）：１５４７～５３頁）；米国特許第５，９３２，４４８号を参照されたい。
Ｍｅｍｏｒｉａｌ Ｓｌｏａｎ－Ｋｅｔｔｅｒｉｎｇ Ｃａｎｃｅｒ ＣｅｎｔｅｒのＰＣＴ公開ＷＯ２０１４１４４５７３において、二量体化能力のない多重特異性結合剤に比べて改善された性質を有する二量体多重特異性結合剤（例えば、抗体成分を含む融合タンパク質）を作製するための多量体化技術が、開示され、特許請求されている。
Ｍｅｒｃｋ Ｐａｔｅｎｔ ＧＭＢＨのＰＣＴ公開ＷＯ２０１４１４４３５７において、四価二重特異性抗体（ＴｅｔＢｉＡｂ）、ならびにがんまたは免疫障害の診断のためのおよび処置のためのＴｅｔＢｉＡｂの作製方法および使用方法が、開示され、特許請求されている。ＴｅｔＢｉＡｂは、抗体のＣ末端に結合された第２の抗原特異性を有するＦａｂ断片の第２のペアを特徴とし、それ故、２つの抗原特異性の各々について二価である分子となる。この四価抗体は、共発現されるその同種Ｆａｂ重鎖と会合しているＦａｂ軽鎖に抗体重鎖を共有結合で連結させることによる遺伝改変方法によって、生産される。
ＩＢＣ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．のＰＣＴ公開ＷＯ２０１４０２８５６０において、Ｔ細胞抗原のための少なくとも１つの結合部位と疾患細胞または病原体上の抗原のための少なくとも１つの結合部位とを有する、疾患の処置のための、Ｔ細胞再指向性二重特異性抗体（ｂｓＡｂ）が、開示され、特許請求されている。好ましくは、このｂｓＡｂは、抗ＣＤ３×抗ＣＤ１９二重特異性抗体であるが、他のＴ細胞抗原および／または疾患関連抗原に対する抗体を使用してもよい。この複合体は、がん、自己免疫疾患または炎症疾患などの疾患に関連する細胞のＴ細胞媒介性細胞傷害を誘導するために、エフェクターＴ細胞を標的化することができる。細胞傷害性免疫応答は、インターフェロン－α、インターフェロン－ｂｇｒ、インターフェロン－λ１、インターフェロン－λ２またはインターフェロン－λ３を含む、インターフェロンに基づく薬剤の併用投与によって増強される。
Ｓｙｎｉｍｍｕｎｅ ＧＭＢＨのＰＣＴ公開ＷＯ２０１３０９２００１において、二重特異性抗体分子、ならびにその産生方法、その使用、および二重特異性抗体分子をコードする核酸分子が、開示され、特許請求されている。特に、免疫細胞の標的細胞限定活性化を媒介することができる抗体分子が提供されている。
ＰＣＴ公開ＷＯ２０１２００７１６７において、腫瘍細胞の表面の少なくともグリコエピトープおよびｅｒｂＢクラス受容体と特異的に結合し、それによってグリコエピトープと受容体を架橋させる多重特異性モジュラー抗体であって、ＮＫ細胞に依存せずに細胞溶解を果たすアポトーシス活性を有する抗体が、開示され、特許請求されている。
ＰＣＴ公開ＷＯ２０１２０４８３３２およびＷＯ２０１３０５５４０４において、メディトープ、メディトープ結合抗体、メディトープ送達システム、ならびにメディトープについてのモノクローナル抗体フレームワーク結合面、およびそれらの使用方法が、開示され、特許請求されている。具体的には、２つの抗体結合ペプチドであるＣ－ＱＦＤＬＳＴＲＲＬＫ－Ｃ（「ｃＱＦＤ」；前記公開公報における配列識別番号１；本明細書における配列番号１７）およびＣ－ＱＹＮＬＳＳＲＡＬＫ－Ｃ（「ｃＱＹＮ」；前記公開公報における配列識別番号２；本明細書における配列番号１８）は、新規ｍＡｂ結合性を有することが示された。「メディトープ」とも呼ばれるｃＱＦＤおよびｃＱＹＮは、抗ＥＧＦＲ ｍＡｂであるセツキシマブのＦａｂフレームワーク領域と結合し、抗原に結合する相補性決定領域（ＣＤＲ）とは結合しないことが、示された。Ｆａｂフレームワーク上の結合領域は、他のフレームワーク結合抗原、例えば、スーパー抗原ＳｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃａｌプロテインＡ（ＳｐＡ）（Ｇｒａｉｌｌｅら、２０００年）およびＰｅｐｔｏｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｍａｇｎｕｓプロテインＬ（ＰｐＬ）（Ｇｒａｉｌｌｅら、２００１年）と異なる。したがって、開示されている１つの実施形態は、環式メディトープに結合する特有のネズミ科動物－ヒト抗体またはその機能性断片のフレームワーク領域を含む、フレームワーク結合面である。
目的の例示的な特許および特許公開公報は、以下のものである：米国特許第５，５８５，０８９号、同第５，６９３，７６１号および同第５，６９３，７６２号（すべて１９９５年６月７日出願）ならびに米国特許第６，１８０，３７０号は、すべて、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｅｓｉｇｎ Ｌａｂｓ，Ｉｎｃ．に帰属されており、これらには、１つまたは複数の相補性決定領域（ＣＤＲ）と、ことによると、ドナー免疫グロブリンからの追加のアミノ酸および受容するヒト免疫グロブリンからのフレームワーク領域とを有するヒト化免疫グロブリンの産生方法および組成物が記載されている。各ヒト化免疫グロブリン鎖は、例えば、結合親和性に影響を及ぼすようにＣＤＲと相互作用することができる、ドナー免疫グロブリンフレームワークからのアミノ酸、例えば、ドナー免疫グロブリン内のＣＤＲに直接隣接している１つもしくは複数のアミノ酸、または分子モデリングにより予測して約３Å以内の１つもしくは複数のアミノ酸を、ＣＤＲに加えて通常は含むと、述べられている。様々な位置基準のいずれか１つまたはすべてを使用することにより重鎖および軽鎖を各々設計することができる。組み合わせてインタクト抗体にされたとき、この発明のヒト化免疫グロブリンは、ヒトにおいて実質的に非免疫源性であり、エピトープを含有するタンパク質または他の化合物などの抗原に対してドナー免疫グロブリンと実質的に同じ親和性を保持する、と述べられている。
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅ Ｃａｔｈｏｌｉｑｕｅ Ｄｅ ＬｏｕｖａｉｎおよびＢｉｏ Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ，Ｉｎｃ．に帰属された米国特許第５，９５１，９８３号には、Ｔリンパ球に対するヒト化抗体が記載されている。ＨＵＭ５４００（ＥＭＢＬ受託Ｘ５５４００）と名付けられたヒトＶカッパ遺伝子からのフレームワーク領域、およびヒト抗体クローンＡｍｕ５－３（ＧｅｎＢａｎｋ受託番号Ｕ００５６２）からのフレームワーク領域が、前記特許文献に示されている。
Ｃｒｅａｔｉｖｅ Ｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，Ｉｎｃ．の米国特許第５，０９１，５１３号には、予め選択された抗原に対して親和性を有する合成タンパク質のファミリーが記載されている。タンパク質は、生合成抗体結合部位（ＢＡＢＳ）として挙動する領域を構成するアミノ酸の１つまたは複数の配列によって特徴付けられる。これらの部位は、１）非共有結合的に会合しているもしくはジスルフィド結合されている合成ＶＨおよびＶＬ二量体、２）ＶＨおよびＶＬがポリペプチドリンカーにより結合されているＶＨ－ＶＬもしくはＶＬ－ＶＨ単鎖、または３）個々のＶＨもしくはＶＬドメインを含む。結合ドメインは、別々の免疫グロブリンに由来し得る、連結されたＣＤＲおよびＦＲ領域を含む。タンパク質は、例えば、酵素、毒素、結合部位、または固定化媒体もしくは放射性原子への結合部位として機能する、他のポリペプチド配列も含み得る。タンパク質を産生するための、抗体のｉｎ ｖｉｖｏ生成により惹起され得る任意の特異性を有するＢＡＢＳを設計するための、およびその類似体を産生するための方法が、開示されている。
Ａｌｃｏｎ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｕｎｉｔ，ＬＬＣのＥＳＢＡＴｅｃｈの米国特許第８，３９９，６２５号には、抗体アクセプターフレームワーク、および特によく適している抗体アクセプターフレームワークを使用して非ヒト抗体、例えばウサギ抗体をグラフトする方法が、記載されている。
イントラボディ
一部の実施形態では、本発明の抗体は、イントラボディであり得る。イントラボディは、それが産生される細胞から分泌されず、その代わりに１つまたは複数の細胞内タンパク質を標的とする、抗体の形態である。イントラボディは、細胞内に発現され、細胞内で機能し、イントラボディを使用して、細胞内輸送、転写、翻訳、代謝プロセス、増殖シグナル伝達および細胞分裂を含むがこれらに限定されない、多数の細胞プロセスに影響を与えることができる。一部の実施形態では、本明細書に記載の方法は、イントラボディに基づく治療を含む。一部のそのような実施形態では、本明細書で開示される可変ドメイン配列および／またはＣＤＲ配列は、イントラボディに基づく治療のために１つまたは複数の構築物に組み込まれる。例えば、イントラボディは、１つもしくは複数の糖化細胞内タンパク質を標的とすることができ、または１つもしくは複数の糖化細胞内タンパク質と代替タンパク質との相互作用をモジュレートすることができる。
２０年よりもっと昔に、細胞内標的に対する細胞内抗体が初めて記載された（Biocca、NeubergerおよびCattaneo、EMBO J、９巻：１０１～１０８頁、１９９０年）。哺乳動物細胞の異なるコンパートメントにおけるイントラボディの細胞内発現によって、内在性分子の機能の遮断またはモジュレーションが可能になる（Bioccaら、EMBO J、９巻：１０１～１０８頁、１９９０年；Colbyら、Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A.、１０１巻：１７６１６～２１頁、２００４年）。イントラボディは、タンパク質フォールディング、タンパク質－タンパク質、タンパク質－ＤＮＡ、タンパク質－ＲＮＡ相互作用およびタンパク質修飾を変更させることができる。イントラボディは、表現型ノックアウトを誘導することができ、標的抗原との直接結合により、その細胞内輸送を方向転換することにより、またはその結合パートナーとの会合を阻害することにより、中和剤として機能することができる。イントラボディは、主として研究ツールとして利用されてきたが、ウイルス性病態、がんおよびミスフォーディング疾患のような、ヒト疾患の処置のための治療用分子として浮上している。組換え抗体の急成長バイオ市場は、より低い免疫性に加えて向上された結合特異性、安定性および可溶性を有するイントラボディを、治療におけるそれらの使用のために提供している（Biocca、Antibody Expression and Production Cell Engineering、第７巻の抄録、２０１１年、１７９～１９５頁）。
一部の実施形態では、イントラボディは、干渉ＲＮＡ（ｉＲＮＡ）より有利であり、例えば、ｉＲＮＡは、複数の非特異的効果を発揮することが示されているが、イントラボディは、標的抗原に対する高い特異性および親和性を有することが示されている。さらに、タンパク質として、イントラボディは、ｉＲＮＡよりはるかに長い活性半減期を有する。したがって、細胞内標的分子の活性半減期が長い場合、ｉＲＮＡによる遺伝子サイレンシングは、効果を生じさせるのに時間がかかり得るが、イントラボディ発現の効果は、ほぼ即座であり得る。最後に、他のものを温存しつつ、特定の標的分子のある特定の結合相互作用を遮断するように、イントラボディを設計することができる。
イントラボディの開発
イントラボディは、多くの場合、組換え核酸分子から発現される単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）であり、細胞内に保持される（例えば、細胞質、小胞体または周辺質に保持される）ように改変される。イントラボディを使用して、例えば、イントラボディが結合するタンパク質の機能を除去することができる。イントラボディの発現を、イントラボディを含む核酸発現ベクターにおける誘導性プロモーターの使用によって、調節することもできる。イントラボディは、当技術分野において公知の方法、例えば、下記文献において開示され、概説されている方法を使用して、産生させることができる：（Marascoら、１９９３年、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、９０巻：７８８９～７８９３頁、Chenら、１９９４年、Hum. Gene Ther.、５巻：５９５～６０１頁、Chen ら、１９９４年、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、９１巻：５９３２～５９３６頁；Maciejewskiら、１９９５年、Nature Med.、１巻：６６７～６７３頁；Marasco、１９９５年、Immunotech、１巻：１～１９頁；Mhashilkarら、１９９５年、EMBO J、１４巻：１５４２～５１頁；Chenら、１９９６年、Hum. Gene Therap.、７巻：１５１５～１５２５頁；Marasco、Gene Ther.、４巻：１１～１５頁、１９９７年；RondonおよびMarasco、１９９７年、Annu. Rev. Microbiol.、５１巻：２５７～２８３頁；Cohenら、１９９８年、Oncogene、１７巻：２４４５～５６頁；Probaら、１９９８年、J. Mol. Biol.、２７５巻：２４５～２５３頁；Cohenら、１９９８年、Oncogene、１７巻：２４４５～２４５６頁；Hassanzadehら、１９９８年、FEBS Lett.、４３７巻：８１～６頁；Richardsonら、１９９８年、Gene Ther.、５巻：６３５～４４頁；OhageおよびSteipe、１９９９年、J. Mol. Biol.、２９１巻：１１１９～１１２８頁；Ohageら、１９９９年、J. Mol. Biol.、２９１巻：１１２９～１１３４頁；WirtzおよびSteipe、１９９９年、Protein Sci.、８巻：２２４５～２２５０頁；Zhuら、１９９９年、J. Immunol. Methods、２３１巻：２０７～２２２頁；Arafatら、２０００年、Cancer Gene Ther.、７巻：１２５０～６頁；der Maurら、２００２年、J. Biol. Chem.、２７７巻：４５０７５～８５頁；Mhashilkarら、２００２年、Gene Ther.、９巻：３０７～１９頁；およびWheelerら、２００３年、FASEB J.、１７巻：１７３３～５頁；ならびにこれらの文献に引用されている参考文献）。特に、ＣＣＲ５イントラボディは、Steinbergerら、２０００年、Proc. Natl. Acad. Sci.USA、９７巻：８０５～８１０頁）によって産生された。一般には、Marasco, WA、１９９８年、「Intrabodies: Basic Research and Clinical Gene Therapy Applications」、Springer：New Yorkを参照されたく、ｓｃＦｖの概説については、「The Pharmacology of Monoclonal Antibodies」、１９９４年、第１１３巻、RosenburgおよびMoore編、Springer-Verlag、New York、２６９～３１５頁におけるPluckthunを参照されたい。
一部の実施形態では、抗体配列は、イントラボディを開発するために使用される。イントラボディは、細胞内に、単一ドメイン断片、例えば、単離されたＶＨおよびＶＬドメインとして、または単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）抗体として、組換え発現されることが多い。例えば、イントラボディは、可動性リンカーポリペプチドにより繋がれた重鎖可変ドメインと軽鎖可変ドメインとを含む単鎖抗体を形成するために、単一ポリペプチドとして発現されることが多い。イントラボディは、通常は、ジスルフィド結合を欠いており、それらの特異的結合活性によって標的遺伝子の発現または活性をモジュレートすることができる。単鎖抗体を、軽鎖定常領域に繋がれた単鎖可変領域の断片として、発現させることもできる。
当技術分野において公知であるように、イントラボディを、そのＮまたはＣ末端に細胞内輸送シグナルをコードする組換えポリヌクレオチドベクターに改変導入して、標的タンパク質が位置する細胞下コンパートメントにおける高濃度での発現を可能にすることができる。例えば、小胞体（ＥＲ）に標的化されるイントラボディは、リーダーペプチドと、必要に応じてＣ末端ＥＲ保留シグナル、例えば、ＫＤＥＬ（配列番号２３）アミノ酸モチーフとを組み込むように改変される。核内で活性を発揮するように意図されるイントラボディは、核内局在シグナルを含むように改変される。イントラボディを原形質膜のサイトゾル側に繋留するために、脂質部分構造が、イントラボディに繋がれる。イントラボディを、サイトゾルにおいて機能を発揮するように標的化することもできる。例えば、サイトゾルイントラボディは、サイトゾル内に因子を隔離することによってそれらの因子がそれらの天然の細胞内目的地に輸送されないようにするために使用される。
イントラボディの発現には、ある特定の技術的困難が伴う。特に、細胞内で新たに合成されたイントラボディのタンパク質立体構造フォールディングおよび構造安定性は、細胞内環境の還元条件による影響を受ける。ヒトの臨床治療には、細胞内でイントラボディの発現を達成するために使用されるトランスフェクトされた組換えＤＮＡの適用をめぐる安定性の懸念がある。遺伝子操作に一般に使用される、ウイルスに基づく様々なベクターは、特に懸念される。したがって、このような問題を回避するための１つのアプローチは、ｓｃＦｖ抗体にタンパク質形質導入ドメイン（ＰＴＤ）を融合させて「細胞透過性」抗体または「トランスボディ」を作出するアプローチである。トランスボディは、タンパク質の形質導入ドメイン（ＰＴＤ）が単鎖可変断片（ｓｃＦｖ）抗体と融合されている細胞透過性抗体である（HengおよびCao、２００５年、MedHypotheses、６４巻：１１０５～８頁）。
標的遺伝子との相互作用に基づいて、イントラボディは、標的タンパク質機能をモジュレートし、ならびに／または標的タンパク質分解の加速および非生理的細胞下コンパートメント内への標的タンパク質の隔離などの機構により表現型の／機能のノックアウトを達成する。イントラボディにより媒介される遺伝子不活性化の他の機構、例えば、標的タンパク質上の触媒部位との結合、またはタンパク質－タンパク質、タンパク質－ＤＮＡもしくはタンパク質－ＲＮＡ相互作用に関与するエピトープとの結合は、イントラボディが指向されるエピトープに依存し得る。
一実施形態では、イントラボディは、核内に標的を捕捉することによって核内でその活性を防止するために使用される。核標的化シグナルは、所望の標的化を達成するために、そのようなイントラボディに改変導入される。そのようなイントラボディは、特定の標的ドメインと特異的に結合するように設計される。別の実施形態では、標的タンパク質と特異的に結合するサイトゾルイントラボディは、標的が核に到達するのを防止することよって標的が核内でいかなる生物活性も発揮できないようにする（例えば、標的が他の因子と転写複合体を形成するのを防止する）ために使用される。
そのようなイントラボディの発現を特定の細胞に特異的に指向させるため、イントラボディの転写は、適切な腫瘍特異的プロモーターおよび／またはエンハンサーの調節性制御下に置かれる。イントラボディの発現を特異的に前立腺に標的化するために、例えば、ＰＳＡプロモーターおよび／またはプロモーター／エンハンサーを利用することができる（例えば、１９９９年７月６日に発行された米国特許第５，９１９，６５２号を参照されたい）。
タンパク質の形質導入ドメイン（ＰＴＤ）は、タンパク質が、非定型の分泌および内在化経路によって、細胞膜を横断して転位してサイトゾル内に内在化されることを可能にする、短いペプチド配列である。細胞内に発現される従来のイントラボディに勝る多数の異なる利点を「トランスボディ」は有する。まず、「正しい」立体構造フォールディングおよびジスルフィド結合形成が、標的細胞内への導入前に起こり得る。より重要なこととして、細胞透過性抗体または「トランスボディ」の使用によって、細胞内でのイントラボディの発現が求められるヒト臨床治療への組換えＤＮＡ技術の直接応用をめぐる圧倒的な安全性および倫理上の懸念が回避されることになる。細胞内に導入された「トランスボディ」は、限られた活性半減期しか有さず、いかなる永久的遺伝的変更ももたらさない。これは、ヒト臨床療法へのトランスボディの応用に関するあらゆる安全性の懸念を和らげることになる（HengおよびCao、２００５年、MedHypotheses、６４巻：１１０５～８頁）。
イントラボディは、病的アイソフォームをはじめとするタンパク質の異なる立体構造を特異的に認識するそれらの事実上無限の能力のため、およびそれらを可能性のある凝集部位（細胞内部位と細胞外部位の両方）に標的化することができるため、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病およびプリオン疾患を含む、ミスフォールディング疾患の処置の有望な治療剤である。これらの分子は、アミロイド形成タンパク質の凝集を防止することによりアミロイド形成タンパク質に対する中和剤として、および／またはタンパク質をその潜在的凝集部位から経路変更することにより細胞内輸送の分子シャンター（molecular shunter）として、機能することができる（Cardinale、およびBiocca、Curr. Mol. Med.、２００８年、８巻：２～１１頁）。
細胞内抗体またはイントラボディを記載している例示的な特許公開公報は、以下に示すものであり、それらの各々は、その全体が参照により組み入れられる。
Ｃａｔｔａｎｅｏらに与えられたＰＣＴ公開ＷＯ０３０１４９６０および米国特許第７，６０８，４５３号には、細胞内抗体（ＩＣＳ）の少なくとも１つのコンセンサス配列を同定する細胞内抗体捕捉技術方法であって、検証された細胞内抗体の配列を含むデータベース（ＶＩＤＡデータベース）を構築し、検証された細胞内抗体の配列をＫａｂａｔに従ってアラインするステップ；アラインされた抗体の位置の各々に特定のアミノ酸が出現する出現頻度を決定するステップ；７０％～１００％の範囲の出現頻度閾値（ＬＰまたはコンセンサス閾値）を選択するステップ；特定のアミノ酸の出現頻度がＬＰ値より大きいかまたはＬＰ値に等しいアラインメントの位置を同定するステップ；および前記アラインメントの位置において最も出現頻度が高いアミノ酸を同定するステップを含む方法が、記載されている。
ＰＣＴ公開ＷＯ００５４０５７、ＷＯ０３０７７９４５、ＷＯ２００４０４６１８５、ＷＯ２００４０４６１８６、ＷＯ２００４０４６１８７、ＷＯ２００４０４６１８８、ＷＯ２００４０４６１８９、米国特許出願公開第２００５２７２１０７号、同第２００５２７６８００号、同第２００５２８８４９２号、同第２０１０１４３９３９号、付与された米国特許第７，５６９，３９０号および同第７，８９７，３４７号ならびに付与された欧州特許ＥＰ１５６０８５３およびＥＰ１１６６１２１（すべて、Ｍｅｄｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌに帰属されており、発明者Ｃａｔｔａｎｅｏらを含む）には、細胞内細胞内単一ドメイン免疫グロブリン、および細胞内環境で標的と結合する免疫グロブリン単一ドメインの能力を判定する方法、ならびに細胞内抗体を生成する方法が、記載されている。
Ｃａｔｔｅｎｅｏが発明者として記名されている、Ｓ．Ｉ．Ｓ．Ｓ．Ａ． Ｓｃｕｏｌａ Ｉｎｔｅｒｎａｚｉｏｎａｌｅ Ｓｕｐｅｒｉｏｒｅに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ０２３５２３７、米国特許出願公開第２００３２３５８５０号および付与された欧州特許ＥＰ１３２８８１４には、細胞内抗原のエピトープのｉｎ ｖｉｖｏでの同定方法が記載されている。
Ｌａｙ Ｌｉｎｅ Ｇｅｎｏｍｉｃｓ ＳＰＡに帰属された、Ｃａｔｔｅｎｅｏが発明者として記名されている、ＰＣＴ公開ＷＯ２００４０４６１９２および欧州特許ＥＰ１５６５５５８には、細胞内でのタンパク質リガンドｘとタンパク質リガンドｙとの相互作用を破壊および中和する細胞内抗体を単離する方法が記載されている。ｘとｙとの相互作用をできる細胞内抗体を使用して、公知ｙリガンドと結合することができるタンパク質リガンドｘを同定するための方法、および所与の細胞のタンパク質－タンパク質相互作用（インタラクトーム）の有意な割合に対する、または細胞内経路もしくはネットワークを構成するタンパク質相互作用に対する、一連の抗体断片の単離方法も、開示されている。
発明の名称が「Ｉｎｔｒａｂｏｄｙ－ｍｅｄｉａｔｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｉｍｍｕｎｅ ｒｅａｃｔｉｏｎｓ」であり、Ｄａｎａ Ｆａｒｂｅｒ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｉｎｃ．発明者名ＭａｒａｓｃｏおよびＭｈａｓｈｉｌｋａｒに帰属されている米国特許出願公開第２００６０３４８３４およびＰＣＴ公開ＷＯ９９１４３５３は、例えば、細胞上の個々の免疫調節性受容体分子（ＩＲＭ）もしくはＩＲＭの複数のクラスを選択的に標的化することにより、免疫系の調節を変更する方法であって、細胞にＩＲＭに対する細胞内発現抗体、すなわちイントラボディを形質導入することを含む方法に関する。好ましい実施形態では、イントラボディは、ＩＲＭ、例えばＭＨＣ－１分子に対する単鎖抗体を含む。
Ｄａｎａ Ｆａｒｂｅｒ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ Ｉｎｃ．およびＷｈｉｔｅｈｅａｄ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅに帰属され、発明者Ｂｒａｄｎｅｒ、ＲａｈｌおよびＹｏｕｎｇが記名されているＰＣＴ公開ＷＯ２０１３０３３４２０には、ブロモドメインタンパク質と免疫グロブリン（Ｉｇ）調節エレメントとの相互作用を阻害するのに有用である、およびＩｇ遺伝子座との間で転座を起こす癌遺伝子の発現を下方調節するのに有用である、ならびにＩｇ遺伝子座との間で転座を起こす癌遺伝子の発現増加によって特徴付けられるがん（例えば、血液学的悪性疾患）を処置するのに有用である方法および組成物が記載されている。イントラボディが一般的に記載されている。
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｒｏｃｈｅｓｔｅｒ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｃｅｎｔｅｒに帰属され、発明の名称が「Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｏｒ ｉｄｅｎｔｉｆｙｉｎｇ ｉｎｔｒａｂｏｄｉｅｓ ｉｎ ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ ｃｅｌｌｓ」であり、発明者Ｚａｕｄｅｒｅｒ、ＷｅｉおよびＳｍｉｔｈが記名されている、ＰＣＴ公開ＷＯ０２０８６０９６および米国特許出願公開第２００３１０４４０２号には、三分子組換え法を使用する、真核細胞における細胞内免疫グロブリン分子および細胞内免疫グロブリンライブラリーの高効率発現方法が、記載されている。細胞内免疫グロブリン分子およびそれらの断片の選択およびスクリーニング方法、ならびに細胞内免疫グロブリン分子の産生、スクリーニングおよび選択用のキット、ならびにこれらの方法を使用して産生される細胞内免疫グロブリン分子および断片が、さらに提供されている。
Ａｆｆｉｎｉｔｙ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ ＰＴＹ ＬＴＤに帰属され、発明者Ｂｅａｓｌｅｙ、ＮｉｖｅｎおよびＫｉｅｆｅｌが記名されている、ＰＣＴ公開ＷＯ２０１３０２３２５１には、発現されたポリペプチドが高い安定性および可溶性を示す、抗体分子などのポリペプチド、およびそのようなポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、ならびにこれらのライブラリーが記載されている。特に、還元または細胞内環境で可溶性発現およびフォールディングを示す、対合したＶＬおよびＶＨドメインを含むポリペプチドが記載されており、ここでは、ヒトｓｃＦｖライブラリーがスクリーニングされ、その結果、ヒト生殖系列配列と同一のフレームワーク領域を有し、ｓｃＦｖ足場にグラフトされたＣＤＲ３の顕著な熱安定性および耐性も有する、可溶性ｓｃＦｖ遺伝子が単離された。
Ｅｓｂａｔｅｃｈ ＡＧおよびＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｚｕｅｒｉｃｈに帰属され、発明者Ｅｗｅｒｔ、Ｈｕｂｅｒ、ＨｏｎｎｅｇｅｒおよびＰｌｕｅｃｋｔｈｕｎが記名されている、欧州特許出願ＥＰ２３１４６２２ならびにＰＣＴ公開ＷＯ０３００８４５１およびＷＯ０３０９７６９７には、ヒト可変ドメインの修飾が記載されており、非常に安定した可溶性の単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）抗体断片の作出のためのフレームワークとして有用な組成物が提供されている。これらのフレームワークは、細胞内での性能のため選択されたものであり、したがって、安定性および可溶性が、抗体断片の性能、例えば、細胞の還元環境での抗体断片の性能の制限要因になる応用のためのｓｃＦｖ抗体断片またはｓｃＦｖ抗体ライブラリーの作出に理想的に適している。そのようなフレームワークは、可溶性および安定性向上を示す、高度に保存される残基およびコンセンサス配列を同定するために使用することもできる。
発明の名称が「Ｓｙｓｔｅｍｓ ｄｅｖｉｃｅｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｉｎｔｒａｂｏｄｙ ｔａｒｇｅｔｅｄ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ａｎｄ ｒｅｌｏａｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ ａｇｅｎｔｓ」である、ＰＣＴ公開ＷＯ０２０６７８４９および米国特許出願公開第２００４０４７８９１号には、イントラボディで標的化された分子送達のためのシステム、デバイスおよび方法が記載されている。より詳細には、一部の実施形態は、対象の組織領域への治療薬の、限局的で時宜を得た標的化送達を可能にする、再負荷可能な薬物送達システムに関する。
Ａｍｇｅｎ Ｉｎｃ．に帰属され、発明者Ｚｈｏｕ、ＳｈｅｎおよびＭａｒｔｉｎが記名されている、ＰＣＴ公開ＷＯ２００５０６３８１７および米国特許第７，８８４，０５４号には、イントラボディをはじめとする機能性抗体を同定する方法が記載されている。特に、ホモ二量体の各ポリペプチド鎖がＦｃ領域、ｓｃＦｖ、および細胞内局在配列を含む、ホモ二量体イントラボディが記載されている。細胞内局在配列は、イントラボディをＥＲまたはゴルジに局在させることができる。必要に応じて、各ポリペプチド鎖は、１つより多くないｓｃＦｖを含む。
Ｐｅｒｍｅｏｎ Ｂｉｏｌｏｇｉｃｓ Ｉｎｃ．に帰属された、ＶｏｇａｎらによるＰＣＴ公開ＷＯ２０１３１３８７９５には、細胞内抗体および抗体様部分構造の送達のための細胞侵入組成物、ならびにそれら（本明細書では「ＡＡＭ部分構造（複数）」または「ＡＡＭ部分構造（単数）」と呼ばれる）を細胞内に送達するための方法が記載されている。理論に縛られないが、本開示は、ＡＡＭ部分構造に、表面正電荷を有する細胞侵入ポリペプチド（本明細書では「Ｓｕｒｆ＋侵入ポリペプチド」と呼ばれる）との複合体化により、ＡＡＭ部分構造を細胞内に送達することができるという発見に、少なくとも一部は基づく。イントラフィリン（intraphilin）技術の一部の応用の例も提供されている。
Ｐａｓｔｅｕｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２０１０００４４３２には、約５０％が軽鎖を持たない抗体である、ｃａｍｅｌｉｄａｅ（ラクダ、ヒトコブラクダ、ラマおよびアルパカ）からの免疫グロブリンが記載されている。これらの重鎖抗体は、ＶＨＨ（複数可）、ＶＨＨドメイン（複数可）またはＶＨＨ抗体（複数可）と呼ばれる１つだけの単一可変ドメインにより、抗原と相互作用する。軽鎖の非存在にもかかわらず、これらのホモ二量体抗体は、それらの超可変領域を拡大することにより幅広い抗原結合レパートリーを示し、ＶＨＨドメインが細胞内標的に指向されている場合、ｉｎ ｖｉｔｒｏではもちろんｉｎ ｖｉｖｏでもトランスボディおよび／またはイントラボディとして作用することができる。
ＰＣＴ公開ＷＯ２０１４１０６６３９には、細胞表現型を修飾することができるイントラボディを同定すること、およびイントラボディの直接または間接的細胞標的を同定することにより、細胞表現型に関与する細胞標的を同定する方法が記載されている。特に、イントラボディ３Ｈ２－１、３Ｈ２－ＶＨおよび５Ｈ４は、アレルギー刺激により誘発されるマスト細胞における脱顆粒反応を阻害することができ、さらに、イントラボディ３Ｈ２－１および５Ｈ４は、それぞれ、ＡＢＣＦ１ファミリーおよびＣ１２０ＲＦ４ファミリーのタンパク質を直接または間接的に標的化することができる。これらのＡＢＣＦ１およびＣ１２０ＲＦ４阻害剤は、治療において、特に、アレルギー状態および／または炎症性状態を処置するために有用であると述べられている。
Ｕｒｏｇｅｎｅｓｉｓ Ｉｎｃ．に帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ０１４０２７６には、細胞内抗体（イントラボディ）を使用するＳＴＥＡＰ（前立腺の６回膜貫通型上皮抗原）タンパク質の阻害の可能性が一般的に記載されている。
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ０２０８６５０５、ならびに発明者ＳｉｍｏｎおよびＢｅｎｔｏｎが記名されている米国特許出願公開第２００４１１５７４０号には、イントラボディが好ましいと述べられている、標的分子の細胞内分析方法が記載されている。一実施形態では、ＣＦＰとカップリングされた抗ＭＵＣ１イントラボディを発現することができるベクター（ｐＳｃＦｖ－ＥＣＦＰと名付けられた）が記載されている。
Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒａｐｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．に帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ０３０９５６４１およびＷＯ０１４３７７８には、細胞内タンパク質送達のための組成物および方法が記載されており、イントラボディが一般的に記載されている。
Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ Ｉｎｃ．に帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ０３０８６２７６には、細胞内感染の処置のためのプラットフォーム技術が記載されている。この公開公報に記載されている組成物および方法は、感染に関連する細胞表面受容体／部分構造によって結合して内在化する連結されたリガンドを介して感染性細胞を標的化する非標的特異的ベクターを含む。ベクターは、標的細胞に内在化されると発現される外因性核酸配列を含む。ベクターと会合しているリガンドおよび核酸分子を変更して、異なる感染性因子を標的とするようにできる。加えて、本発明は、ベクターの内在化を指示することができ、かつウイルス侵入を遮断することができる、エピトープおよびリガンドを同定する方法を提供している。
Ｅｒａｓｍｕｓ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ０３０６２４１５には、異種抗原ガラクトースであるα１，３ガラクトースの産生の触媒を破壊する細胞内抗体をコードするポリヌクレオチド構築物、および／またはＰＥＲＶ粒子タンパク質などのレトロウイルスタンパク質と特異的に結合する細胞内抗体をコードするポリヌクレオチド構築物を含む、トランスジェニック生物が記載されている。トランスジェニック生物の細胞、組織および器官を異種移植に使用することができる。
発明の名称が「Ｍｅａｎｓ ｆｏｒ ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ ｐｒｏｔｅｉｎ ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｔｈｅｒｅｏｆ」であるＰＣＴ公開ＷＯ２００４０９９７７５には、立体構造タンパク質状態を特異的に検出するための立体構造特異的抗体としてのｓｃＦｖ断片の使用が記載されており、生存細胞（livings cells）において細胞内発現時に内在性タンパク質の挙動を追跡するセンサーとしての応用性があると述べられている。
Ｉｍｃｌｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．に帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２００８０７０３６３には、非受容体チロシンキナーゼのＴｅｃファミリーのメンバーである内皮および上皮チロシンキナーゼである、Ｅｔｋなどの、細胞内タンパク質と、または細胞内タンパク質の細胞内ドメインと結合する、単一ドメインイントラボディが記載されている。イントラボディまたはイントラボディを発現する核酸を投与することにより、患者における細胞内酵素を阻害して腫瘍を処置する方法も、提供されている。
Ｃｏｒｎｅｌｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ Ｉｎｃ．に帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２００９０１８４３８には、標的分子と結合するタンパク質をコードしており翻訳停滞配列とカップリングされているＤＮＡ分子を含む構築物を提供することによって、標的分子と結合し細胞内で機能するタンパク質を同定する方法が記載されている。宿主細胞を構築物で形質転換し、次いで、翻訳が停滞されたタンパク質と、このタンパク質をコードするｍＲＮＡと、リボソームとの複合体を宿主細胞内に形成するのに有効な条件下で培養する。複合体中のタンパク質は、正しくフォールディングされた活性形態であり、その複合体が細胞から回収される。この方法は、宿主細胞の代わりにリボソームを含有する無細胞抽出物調製物を用いて行うことができる。本発明は、標的分子と結合するタンパク質をコードするＤＮＡ分子と、このＤＮＡ分子とカップリングされているＳｅｃＭ翻訳停滞配列とを含む構築物にも関する。ＤＮＡ分子およびＳｅｃＭ翻訳停滞配列は、これらのコードされたタンパク質の、細胞内での、正しくフォールディングされた活性形態での発現を可能にするために、これらの間に十分な距離をとってカップリングされている。イントラボディの使用が、一般的に記載されている。
Ｍｏｇａｍ Ｂｉｏｔｅｃｈ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅに帰属されたＰＣＴ公開ＷＯ２０１４０３０７８０には、標的タンパク質および抗生物質耐性タンパク質がＴａｔシグナル配列に連結されている遺伝子構築物を調製し、次いでＥ．ｃｏｌｉ内でこの構築物を発現させることによって、より高い可溶性および卓越した熱安定性を有する標的タンパク質、特に、ヒト生殖細胞に由来する免疫グロブリン可変ドメイン（ＶＨまたはＶＬ）をスクリーニングするための、Ｔａｔ会合タンパク質改変（Tat-associated protein engineering）（ＴＡＰＥ）と命名された方法が、記載されている。ＴＡＰＥ法によりスクリーニングされる、可溶性および卓越した熱安定性を有するヒトまたは改変ＶＨおよびＶＬドメイン抗体ならびにヒトまたは改変ＶＨおよびＶＬドメイン抗体足場も、開示されている。ＴＡＰＥ法によりスクリーニングされたヒトもしくは改変ＶＨまたはＶＬドメイン抗体足場中のランダムＣＤＲ配列を含むライブラリー、その調製方法、そのライブラリーを使用することによりスクリーニングされた、標的タンパク質に対する結合能力を有するＶＨまたはＶＬドメイン抗体、およびそのドメイン抗体を含む医薬組成物も、提供されている。
欧州特許出願ＥＰ２４２２８１１には、細胞内エピトープと結合する抗体が記載されており、そのようなイントラボディは、抗原に特異的に結合することができる抗体の一部分であって、好ましくは、その分泌をコードする作動可能な配列を含有しない、したがって細胞内に残存する、抗体の一部分を少なくとも含む。一実施形態では、このイントラボディは、ｓｃＦｖを含む。ｓｃＦｖポリペプチドは、ｓｃＦｖが抗原結合に望ましい構造を形成することを可能にするポリペプチドリンカーをＶＨドメインとＶＬドメインとの間にさらに含む。イントラボディが、Ｅｐｈ受容体の細胞質側ドメインと結合し、そのシグナル伝達（例えば、自己リン酸化）を防止する、具体的な実施形態も、記載されている。別の具体的な実施形態では、イントラボディは、Ｂ型エフリン（例えば、エフリンＢ１、エフリンＢ２またはエフリンＢ３）の細胞質側ドメインと結合する。
ＰＣＴ公開ＷＯ２０１１００３８９６および欧州特許出願ＥＰ２２７５４４２には、増殖細胞核抗原（ＰＣＮＡ）と特異的に結合するポリペプチドをコードする核酸分子を使用して作製された細胞内機能性ＰＣＮＡ－クロモボディが記載されている。１つまたは２つのフレームワーク領域に１つまたは複数のアミノ酸の保存的置換を含むそのようなポリペプチドの例としては、ポリペプチドのフレームワーク領域を含む、
Figure 2022160669000007
 が挙げられる。実施例において、フレームワーク領域、およびＰＣＮＡの結合に関与するＣＤＲ領域が、決定されている。
欧州特許出願ＥＰ２７０３４８５には、形質細胞または形質芽細胞を選択するための、ならびに標的抗原特異的抗体および新規モノクローナル抗体を産生するための、方法が記載されている。一実施形態では、細胞内免疫グロブリンを発現する細胞が同定された。
抗体被覆作用因子
一部の実施形態では、本明細書に記載の抗体または抗体断片は、抗体被覆作用因子を含む組成物を調製するために使用され得る。本明細書で使用される場合、用語「抗体被覆作用因子」は、１つもしくは複数の表面会合抗体または抗体断片を含む、任意の粒子、ナノ粒子、分子、タンパク質、融合タンパク質、脂質、リポソーム、細胞膜、細胞あるいは他の構造を指す。抗体被覆作用因子は、被覆に使用された抗体または抗体断片の特異性に基づいて１つもしくは複数のグリカン、タンパク質、細胞、組織および／または器官を標的とし得る。
抗体被覆作用因子は、会合している、封入されている、または埋め込まれているカーゴを含み得る。カーゴは、検出可能な標識であってもよい。一部のカーゴは、１つまたは複数の治療剤を含み得る。そのような治療剤としては、これらに限定されないが、薬物、化学療法剤および細胞傷害性薬剤を挙げることができる。細胞傷害性薬剤を使用して、細胞を死滅させるまたは別様に無効にすることができる。細胞傷害性薬剤としては、これらに限定されないが、細胞骨格阻害剤［例えば、チューブリン重合阻害剤、例えばメイタンシンまたはアウリスタチン（例えば、モノメチルアウリスタチンＥ［ＭＭＡＥ］およびモノメチルアウリスタチンＦ［ＭＭＡＦ］）、およびキネシンスピンドルタンパク質（ＫＳＰ）阻害剤］、ＤＮＡ傷害剤（例えば、カリケアマイシン、デュオカルマイシン、ならびにピロロベンゾジアゼピン二量体、例えばタリリンおよびテシリン）、トポイソメラーゼ阻害剤［例えば、カンプトテシン化合物または誘導体、例えば７－エチル－１０－ヒドロキシカンプトテシン（ＳＮ－３８）およびエキサテカン誘導体ＤＸｄ］、転写阻害剤（例えば、ＲＮＡポリメラーゼ阻害剤、例えばアマニチン）、ならびにキナーゼ阻害剤［例えば、ホスホイノシチド３－キナーゼ（ＰＩ３Ｋ）阻害剤またはマイトジェン活性化プロテインキナーゼキナーゼ（ＭＥＫ）阻害剤］を挙げることができる。
一部の実施形態では、抗体被覆作用因子は、本明細書に記載の１つもしくは複数の抗体または抗体断片で被覆されたナノ粒子を含み得る。そのような抗体被覆作用因子は、細胞会合グリカンを含むがこれらに限定されない、１つまたは複数のグリカンを標的とし得る。一部のそのような抗体被覆作用因子は、１つまたは複数の細胞傷害性薬剤を含む。
タンパク質および変異体
本発明のグリカン相互作用抗体は、ポリペプチド全体、多数のポリペプチド、またはポリペプチドの断片として存在することがあり、これらは、１つもしくは複数の核酸、多数の核酸、前述のいずれかの核酸の断片または変異体によって独立してコードされ得る。本明細書で使用される場合、「ポリペプチド」は、ほとんどの場合ペプチド結合により連結されている、アミノ酸残基（天然または非天然）のポリマーを意味する。この用語は、本明細書で使用される場合、任意のサイズ、構造または機能のタンパク質、ポリペプチドおよびペプチドを指す。一部の事例では、コードされるポリペプチドは、約５０アミノ酸より小さく、その場合、ポリペプチドは、ペプチドと呼ばれる。ポリペプチドがペプチドである場合、このポリペプチドは、少なくとも約２、３、４または少なくとも５アミノ酸残基長であるであろう。したがって、ポリペプチドは、遺伝子産物、天然に存在するポリペプチド、合成ポリペプチド、前述のものの、ホモログ、オルソログ、パラログ、断片および他の等価物、変異体ならびに類似体を含む。ポリペプチドは、単一分子であってもよく、または複数の分子の複合体、例えば、二量体、三量体もしくは四量体であってもよい。ポリペプチドはまた、単鎖または多鎖ポリペプチドを含んでいてもよく、会合していてもよく、または連結されていてもよい。用語ポリペプチドは、１つまたは複数のアミノ酸残基が、対応する天然に存在するアミノ酸の人工化学類似体である、アミノ酸ポリマーにも適用され得る。
用語「ポリペプチド変異体」は、ネイティブまたは参照配列とはそれらのアミノ酸配列が異なる分子を指す。アミノ酸配列変異体は、ネイティブまたは参照配列と比較して、アミノ酸配列内のある特定の位置に置換、欠失および／または挿入を有し得る。通常、変異体は、ネイティブまたは参照配列に対して少なくとも約５０％の同一性（相同性）を有するであろうし、好ましくは、ネイティブまたは参照配列と少なくとも約８０％、より好ましくは少なくとも約９０％同一（相同）であるであろう。
一部の実施形態では、「変異体模倣物」が提供される。本明細書で使用される場合、用語「変異体模倣物」は、活性化配列を模倣するであろう１つまたは複数のアミノ酸を含有するものである。例えば、グルタメートは、ホスホロ－トレオニンおよび／またはホスホロ－セリンの模倣物として役立ち得る。あるいは、変異体模倣物は、失活をもたらすこともあり、または模倣物を含有する不活性化産物をもたらすこともあり、例えば、フェニルアラニンは、チロシンの不活性化置換体として作用することができ、もしくはアラニンは、セリンの不活性化置換体として作用することができる。本発明のグリカン相互作用抗体のアミノ酸配列は、天然に存在するアミノ酸を含むことがあり、しかるが故に、タンパク質、ペプチド、ポリペプチドまたはこれらの断片と見なされることもある。あるいは、グリカン相互作用抗体は、天然に存在するアミノ酸と天然に存在しないアミノ酸の両方を含むこともある。
用語「アミノ酸配列変異体」は、ネイティブまたは出発配列と比較して、それらのアミノ酸配列に多少の差異がある分子を指す。アミノ酸配列変異体は、アミノ酸配列内のある特定の位置に置換、欠失および／または挿入を有し得る。「ネイティブ」または「出発」配列を野生型配列と混同してはならない。本明細書で使用される場合、ネイティブまたは出発配列は、それに対して比較を行うことができる元の分子を指す相対用語である。「ネイティブ」または「出発」配列もしくは分子は、野生型（自然界に見られるその配列）を表すこともあるが、野生型配列である必要はない。
通常、変異体は、ネイティブ配列と比較して少なくとも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９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、少なくとも９９．５％、少なくとも９９．８％、または少なくとも９９．９％の配列同一性を有するであろう。「配列同一性」は、これがアミノ酸配列またはヌクレオチド配列に適用される場合、最大配列同一性パーセントを達成するように配列をアラインし、必要に応じてギャップおよび断片を考慮した後の、二次配列中の残基と同一である候補配列中の残基のパーセンテージと定義される。２つのポリマー配列の同一性パーセントの計算は、例えば、最適な比較を目的とした２配列のアラインメントにより行うことができる（例えば、最適なアラインメントのために第１および第２のポリマー配列の一方または両方にギャップを導入することができ、比較のために非同一配列を無視することができる）。ある特定の実施形態では、比較を目的としてアラインされる配列の長さは、参照配列の長さの少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、または１００％である。次いで、対応する位置の残基が比較される。第１の配列中の位置が、第２の配列中の対応する位置と同じ残基により占有されている場合には、これらの分子は、その位置で同一である。２配列間の同一性パーセントは、２配列の最適なアラインメントのために導入する必要があるギャップの数および各ギャップの長さを考慮に入れて、それらの配列によって共有される同一位置の数の関数である。２配列間の配列比較および同一性パーセントの決定は、数学的アルゴリズムを使用して遂行することができる。例えば、２ヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、Computational Molecular Biology、Lesk, A. M.編、Oxford University Press、New York、１９８８年；Biocomputing: Informatics and Genome Projects、Smith, D. W.編、Academic Press、New York、１９９３年；Sequence Analysis in Molecular Biology、von Heinje, G.、Academic Press、１９８７年；Computer Analysis of Sequence Data、Part I、Griffin,A. M.およびGriffin, H. G.編、Humana Press、New Jersey、１９９４年；ならびにSequence Analysis Primer、Gribskov, M.およびDevereux,J.編、M Stockton Press、New York、１９９１年に記載されているものなどの方法を使用して決定することができ、これらの各々は、参照により本明細書に組み入れられる。例えば、２ヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、ＰＡＭ１２０残基質量表、１２のギャップ長ペナルティおよび４のギャップペナルティを使用して、ＡＬＩＧＮプログラム（バージョン２．０）に組み込まれているＭｅｙｅｒｓおよびＭｉｌｌｅｒ（CABIOS、１９８９年、４巻：１１～１７頁）のアルゴリズムを使用して決定することできる。あるいは、２ヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、ＮＷＳｇａｐｄｎａ．ＣＭＰ行列を使用するＧＣＧソフトウェアパッケージのＧＡＰプログラムを使用して決定することができる。配列間の同一性パーセントを決定するために一般に利用される方法としては、これに限定されないが、参照により本明細書に組み入れられる、Carillo, H.、およびLipman, D.、SIAM J Applied Math.、４８巻：１０７３頁（１９８８年）において開示されているものが挙げられる。同一性を決定する手法は、公開されているコンピュータプログラムで体系化されている。２配列間の相同を決定するための例示的コンピュータソフトウェアとしては、これらに限定されないが、ＧＣＧプログラムパッケージ、Devereux, J.ら、Nucleic Acids Research、１２巻（１号）、３８７頁（１９８４年））、ＢＬＡＳＴＰ、ＢＬＡＳＴＮおよびＦＡＳＴＡ、Altschul, S. F.ら、J Molec. Biol．、２１５巻、４０３頁（１９９０年））が挙げられる。
「ホモログ」は、これがアミノ酸配列に適用される場合、第２の種の第２の配列に対して実質的同一性を有する他の種の対応する配列を意味する。
「類似体」は、親ポリペプチドの性質を依然として維持する、１つまたは複数のアミノ酸変更、例えば、アミノ酸残基の置換、付加または欠失の点で異なる、ポリペプチド変異体を含むように意図されている。
本発明は、変異体および誘導体を含む、アミノ酸に基づくグリカン相互作用抗体のいくつかのタイプを企図している。これらは、置換、挿入、欠失および共有結合性変異体および誘導体を含む。しかるが故に、置換、挿入および／または付加、欠失および共有結合性修飾（covalently modification）を含有する、グリカン相互作用抗体分子は、本発明の範囲内に含まれる。例えば、配列タグまたはアミノ酸、例えば１つもしくは複数のリシンを、本発明のペプチド配列に（例えば、Ｎ末端またはＣ末端に）付加させることができる。配列タグは、ペプチド精製または局在化に使用することができる。リシンは、ペプチド可溶性を上昇させるために、またはビオチン化を可能にするために、使用され得る。あるいは、ペプチドまたはタンパク質のアミノ酸配列のカルボキシおよびアミノ末端領域に位置するアミノ酸残基を必要に応じて欠失させ、それによって短縮型配列を得ることができる。あるいは、ある特定のアミノ酸（例えば、Ｃ末端またはＮ末端残基）は、配列の使用に依存して、例えば、可溶性であるまたは固体支持体に連結されている、より大きい配列の一部としての配列の発現のような使用に依存して、欠失されることもある。
タンパク質に言及するときの「置換変異体」は、ネイティブまたは出発配列中の少なくとも１つのアミノ酸残基が除去され、同位置のその場所に異なるアミノ酸が挿入されたものである。置換は、単一であってもよく、この場合、分子内の１つだけのアミノ酸が置換されており、または複数であってもよく、この場合、同じ分子内の２つもしくはそれより多くのアミノ酸が置換されている。
本明細書で使用される場合、用語「保存的アミノ酸置換」は、配列内に通常存在するアミノ酸の、同様のサイズ、電荷または極性の異なるアミノ酸での置換を指す。保存的置換の例としては、非極性（疎水性）残基、例えばイソロイシン、バリンおよびロイシンなどでの、別の非極性残基の置換が挙げられる。同様に、保存的置換の例としては、ある極性（親水性）残基での別の残基の置換、例えば、アルギニンとリシン間の、グルタミンとアスパラギン間の、およびグリシンとセリン間の置換が挙げられる。加えて、塩基性残基、例えばリシン、アルギニンもしくはヒスチジンでの、別の残基の置換、またはある酸性残基、例えばアスパラギン酸もしくはグルタミン酸での、別の酸性残基の置換は、保存的置換のさらなる例である。非保存的置換の例としては、非極性（疎水性）アミノ酸残基、例えばイソロイシン、バリン、ロイシン、アラニン、メチオニンでの、極性（親水性）残基、例えばシステイン、グルタミン、グルタミン酸もしくはリシンの置換、および／または極性残基での非極性残基の置換が挙げられる。
タンパク質に言及するときの「挿入変異体」は、ネイティブまたは出発配列内の特定の位置のアミノ酸に直接隣接している挿入された１つまたは複数のアミノ酸を有するものである。アミノ酸に「直接隣接している」は、アミノ酸のアルファ－カルボキシまたはアルファ－アミノ官能基のいずれかに接続されているという意味である。
タンパク質に言及するときの「欠失変異体」は、ネイティブまたは出発アミノ酸配列中の１つもしくは複数のアミノ酸が除去されたものである。通常、欠失変異体は、分子の特定の領域の１つまたは複数のアミノ酸が欠失されているであろう。
本明細書で使用される場合、用語「誘導体」は、用語「変異体」と同義語として使用され、参照分子または出発分子と比べて何かが修飾されているまたは変化している分子を指す。一部の実施形態では、誘導体は、有機タンパク質性または非タンパク質性誘導体化剤で修飾されており、翻訳後修飾を有する、ネイティブまたは出発タンパク質を含む。旧来、共有結合性修飾は、タンパク質の被標的アミノ酸残基を、選択された側鎖もしくは末端残基と反応することができる有機誘導体化剤と反応させることにより、または選択された組換え宿主細胞において機能する翻訳後修飾機構を利用することにより、導入される。結果として得られる共有結合性誘導体は、生物活性に重要である、イムノアッセイに重要である、または組換え糖タンパク質のイムノアフィニティー精製のための抗タンパク質抗体の調製に重要である残基の同定を目的としたプログラムに有用である。そのような修飾は、当技術分野における通常技能の範囲内であり、過度の実験なしに行われる。
ある特定の翻訳後修飾は、発現されたポリペプチドに対する組換え宿主細胞の作用の結果である。グルタミニルおよびアスパラギニル残基は、翻訳後に脱アミド化されて対応するグルタミルおよびアルパルチル残基になることが多い。あるいは、これらの残基は、穏やかな酸性条件下で脱アミド化される。これらの残基のいずれかの形態が、本発明に従って使用されるタンパク質中に存在することがある。
他の翻訳後修飾としては、プロリンおよびリシンのヒドロキシル化、セリルまたはトレオニル残基のヒドロキシル基のリン酸化、リシン、アルギニンおよびヒスチジン側鎖のアルファ－アミノ基のメチル化が挙げられる（T. E. Creighton、Proteins: Structure and Molecular Properties、W.H. Freeman & Co.、San Francisco、７９～８６頁（１９８３年））。
共有結合性誘導体としては、特に、本発明のタンパク質が非タンパク質性ポリマーと共有結合している融合分子が挙げられる。非タンパク質性ポリマーは、通常、親水性合成ポリマー、すなわち、そうしなければ自然界には見られないポリマーである。しかし、自然界に存在するポリマーおよび組換えまたはｉｎ ｖｉｔｒｏ法により産生されるポリマーは有用であり、自然界から単離されるポリマーも同様に有用である。親水性ポリビニルポリマー、例えば、ポリビニルアルコールおよびポリビニルピロリドンは、本発明の範囲に入る。ポリビニルアルキレンエーテル、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールは、特に有用である。タンパク質を、様々な非タンパク質性ポリマー、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールまたはポリオキシアルキレンに、米国特許第４，６４０，８３５号、同第４，４９６，６８９号、同第４，３０１，１４４号、同第４，６７０，４１７号、同第４，７９１，１９２号または同第４，１７９，３３７号に示されている方法で、連結させることができる。
タンパク質に言及するときの「特徴」は、分子についての異なるアミノ酸配列に基づく成分と定義される。本発明のタンパク質の特徴としては、表面顕現、局所立体構造形状、フォールディング、ループ、ハーフループ、ドメイン、ハーフドメイン、部位、末端、またはこれらの任意の組合せが挙げられる。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「表面顕現」は、タンパク質のポリペプチドに基づく成分であって、最外面に出現する成分を指す。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「局所立体構造形状」は、タンパク質の画成可能な空間内に位置するタンパク質の、ポリペプチドに基づく構造の顕現を意味する。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「フォールディング」は、エネルギー最小化時に得られるアミノ酸配列立体構造を意味する。フォールディングは、フォールディングプロセスの第２または第３レベルで存在し得る。第２レベルフォールディングの例としては、ベータシートおよびアルファヘリックスが挙げられる。第３レベルフォールディングの例としては、エネルギー力の凝集または分離に起因して形成されるドメインおよび領域が挙げられる。このようにして形成される領域としては、疎水性および親水性ポケット、ならびにこれらに類するものが挙げられる。
本明細書で使用される場合の用語「ターン」は、この用語が、タンパク質立体構造に関係する場合、ペプチドまたはポリペプチドの主鎖の方向を変更する、および１つ、２つ、３つまたはそれより多くのアミノ酸残基を含み得る、屈曲を意味する。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「ループ」は、ペプチドまたはポリペプチドの主鎖の方向を逆転させる、および４つもしくはそれより多くのアミノ酸残基を含む、ペプチドまたはポリペプチドの構造的特徴を指す。Ｏｌｉｖａらは、タンパク質ループの少なくとも５つのクラスを同定している（J. Mol Biol、２６６巻（４号）：８１４～８３０頁、１９９７年）。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「ハーフループ」は、それが由来するループの場合のアミノ酸残基数の少なくとも半分を有する、同定されたループの一部分を指す。ループが常に偶数のアミノ酸残基を含有するとは限らないことは理解される。したがって、ループが、奇数のアミノ酸を含有する場合、または奇数のアミノ酸を含むと同定される場合、奇数ループのハーフループは、ループの整数部分または次の整数部分（ループのアミノ酸数／２＋／－０．５のアミノ酸）を含むことになる。例えば、アミノ酸数７のループと同定されたループは、アミノ酸数３またはアミノ酸数４のハーフループを生じさせ得る（７／２＝３．５＋／－０．５は、３または４である）。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「ドメイン」は、１つもしくは複数の同定可能な構造的または機能的特性あるいは性質（例えば、結合能、タンパク質－タンパク質相互作用部位として役立つこと）を有するポリペプチドのモチーフを指す。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「ハーフドメイン」は、それが由来するドメインの場合のアミノ酸残基数の少なくとも半分を有する、同定されたドメインの一部分を意味する。ドメインが常に偶数のアミノ酸残基を含有するとは限らないことは理解される。したがって、ドメインが、奇数のアミノ酸を含有する場合、または奇数のアミノ酸を含むと同定される場合、奇数ドメインのハーフドメインは、ドメインの整数部分または次の整数部分（ドメインのアミノ酸数／２＋／－０．５のアミノ酸）を含むことになる。例えば、アミノ酸数７のドメインと同定されたドメインは、アミノ酸数３またはアミノ酸数４のハーフドメインプを生じさせ得る（７／２＝３．５＋／－０．５は、３または４である）。サブドメインをドメインまたはハーフドメイン内で同定することができ、これらのサブドメインは、それらが由来したドメインもしくはハーフドメインにおいて同定される構造的または機能的性質のすべてに満たない構造的または機能的性質を有することも、理解される。本明細書におけるいずれのドメインタイプのアミノ酸もポリペプチドの主鎖に沿って連続している必要がない（すなわち、隣接していないアミノ酸が構造的に折り重なってドメイン、ハーフドメインまたはサブドメインになることもある）ことも、理解される。
タンパク質に言及するときに本明細書で使用される場合の用語「部位」は、この用語がアミノ酸に基づく実施形態に関連する場合、「アミノ酸残基」および「アミノ酸側鎖」と同義語として使用される。部位は、本発明のポリペプチドに基づく分子中の修飾することができる、操作することができる、変更することができる、誘導体化することができる、もしくは変えることができるペプチドまたはポリペプチド内の位置を表す。
本明細書で使用される場合、タンパク質に言及するときの用語「末端（複数）または末端（単数）」は、ペプチドまたはポリペプチドの端を指す。そのような端は、ペプチドまたはポリペプチドの最初または最後の部位のみに限定されず、末端領域内のさらなるアミノ酸も含み得る。本発明のポリペプチドに基づく分子は、Ｎ末端（遊離アミノ基（ＮＨ２）を有するアミノ酸で終わる）とＣ末端（遊離カルボキシル基（ＣＯＯＨ）を有するアミノ酸で終わる）の両方を有することで特徴付けられ得る。本発明のタンパク質は、一部の場合には、ジスルフィド結合によってまたは非共有結合力によってまとめられた（多量体、オリゴマー）複数のポリペプチド鎖で構成される。これらの種類のタンパク質は、複数のＮおよびＣ末端を有するであろう。あるいは、ポリペプチドが、ポリペプチドに基づかない部分構造、例えば有機コンジュゲート、で始まるまたは終わる場合もあるように、ポリペプチドの末端を修飾することができる。
特徴のいずれかが本発明の分子の成分として同定または定義されたら、移動、交換、転化、欠失、ランダム化もしくは複製によるこれらの特徴のいくつかの操作および／または修飾のいずれかを行うことができる。さらに、特徴の操作が本発明の分子に対する修飾と同じ結果をもたらすこともあることは理解される。例えば、ドメインを欠失させることを含む操作は、完全長に満たない分子をコードするように核酸を修飾することと全く同じような分子長の変更をもたらすことになる。
修飾および操作は、部位指向的突然変異誘発などの当技術分野において公知の方法により遂行することができる。次いで、得られた修飾分子を、ｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏアッセイ、例えば、本明細書に記載のもの、もしくは当技術分野において公知の任意の他の適切なスクリーニングアッセイを使用して、活性について試験することができる。
同位体変形形態
本発明のグリカン相互作用抗体は、同位体である１つまたは複数の原子を含有することがある。本明細書で使用される場合、用語「同位体」は、１つまたは複数の追加の中性子を有する化学元素を指す。一実施形態では、本発明の化合物は、重水素化され得る。本明細書で使用される場合、用語「重水素化された（される、されている）」は、１つまたは複数の水素原子が重水素同位体に置き換えられた物質を指す。重水素同位体は、水素の同位体である。水素の核は、１つの陽子を含有するが、重水素核は、陽子と中性子の両方を含有する。グリカン相互作用抗体は、安定性などの化合物の物理的性質を変化させるために、または化合物を診断および実験応用に使用できるようにするために、重水素化され得る。
コンジュゲートおよび組合せ
本発明のグリカン相互作用抗体を１つもしくは複数の同種または異種分子と複合体化することができ、コンジュゲートさせることができ、あるいは組み合わせることができることが、本発明により企図される。本明細書で使用される場合、「同種分子」は、出発分子と比べて構造または機能の少なくとも１つが類似している分子を意味し、その一方で「異種分子」は、出発分子と構造または機能の少なくとも１つが異なるものである。したがって、構造的ホモログは、実質的に構造的に類似している分子である。これらは、同一である場合もある。さらなるホモログは、実質的に機能的に類似している分子である。これらは、同一である場合もある。
本発明のグリカン相互作用抗体は、コンジュゲートを含み得る。本発明のそのようなコンジュゲートは、天然に存在する物質あるいはリガンド、例えば、タンパク質（例えば、ヒト血清アルブミン（ＨＳＡ）、低密度リポタンパク質（ＬＤＬ）、高密度リポタンパク質（ＨＤＬ）、もしくはグロブリン）、炭水化物（例えば、デキストラン、プルラン、キチン、キトサン、イヌリン、シクロデキストリンもしくはヒアルロン酸）、または脂質を含み得る。リガンドは、組換えまたは合成分子、例えば、合成ポリマー、例えば合成ポリアミノ酸、オリゴヌクレオチド（例えば、アプタマー）も含み得る。ポリアミノ酸の例は、ポリリシン（ＰＬＬ）、ポリＬ－アスパラギン酸、ポリＬ－グルタミン酸、スチレン－無水マレイン酸コポリマー、ポリ（Ｌ－ラクチド－ｃｏ－グリコリド）コポリマー、ジビニルエーテル－無水マレイン酸コポリマー、Ｎ－（２－ヒドロキシプロピル）メタクリルアミドコポリマー（ＨＭＰＡ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリウレタン、ポリ（２－エチルアクリル酸）（poly(2-ethylacryllic acid)）、Ｎ－イソプロピルアクリルアミドポリマー、またはポリホスファジンを含む。ポリアミンの例としては、ポリエチレンイミン、ポリリシン（ＰＬＬ）、スペルミン、スペルミジン、ポリアミン、プソイドペプチド－ポリアミン、ペプチドミメティックポリアミン、デンドリマーポリアミン、アルギニン、アミジン、プロタミン、カチオン性脂質、カチオン性ポルフィリン、ポリアミンの第４級塩、またはアルファヘリックスペプチドが挙げられる。
コンジュゲートは、標的指向性基、例えば、細胞もしくは組織を標的とする作用因子または基、例えば、腎細胞などの特定の細胞型と結合する、レクチン、糖タンパク質、脂質もしくはタンパク質、例えば抗体も、含むことができる。標的指向性基は、甲状腺刺激ホルモン、メラニン細胞刺激ホルモン、レクチン、糖タンパク質、サーファクタントタンパク質Ａ、ムチン型糖鎖、多価ラクトース、多価ガラクトース、Ｎ－アセチル－ガラクトサミン、Ｎ－アセチル－グルコサミン多価マンノース、多価フコース、グリコシル化ポリアミノ酸、多価ガラクトース、トランスフェリン、ビスホスホン酸、ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸、脂質、コレステロール、ステロイド、胆汁酸、葉酸、ビタミンＢ１２、ビオチン、ＲＧＤペプチド、ＲＧＤペプチドミメティックまたはアプタマーであってもよい。
標的指向性基は、タンパク質、例えば、糖タンパク質、あるいはペプチド、例えば、コリガンドに対して特異的親和性を有する分子、または抗体、例えば、がん細胞、内皮細胞もしくは骨細胞などの特定の細胞型と結合する抗体であってもよい。標的指向性基は、ホルモンおよびホルモン受容体も含み得る。標的指向性基は、非ペプチド種、例えば、脂質、レクチン、炭水化物、ビタミン、補因子、多価ラクトース、多価ガラクトース、Ｎ－アセチルガラクトサミン、Ｎ－アセチルグルコサミン多価マンノース、多価フコース、またはアプタマーも含み得る。
標的指向性基は、特異的受容体を標的とすることができる任意のリガンドであってもよい。例としては、限定ではないが、葉酸、ＧａｌＮＡｃ、ガラクトース、マンノース、マンノース－６Ｐ、アプタマー、インテグリン受容体リガンド、ケモカイン受容体リガンド、トランスフェリン、ビオチン、セロトニン受容体リガンド、ＰＳＭＡ、エンドセリン、ＧＣＰＩＩ、ソマトスタチン、ＬＤＬおよびＨＤＬリガンドが挙げられる。特定の実施形態では、標的指向性基は、アプタマーである。アプタマーは、未修飾であってもよく、または本明細書において開示される修飾の任意の組合せを有してもよい。
さらに他の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、細胞侵入性ポリペプチドに共有結合でコンジュゲートされている。細胞侵入性ペプチドは、シグナル配列も含み得る。本発明のコンジュゲートは、安定性の増大、細胞へのトランスフェクションの増加、および／または生体内分布の変更（例えば、特定の組織または細胞型に標的化されたもの）を有するように設計することができる。
コンジュゲート部分構造は、排除のための標的を標識することまたは排除のための標的にフラグを付けることを可能にするために、グリカン相互作用抗体に付加されることもある。そのようなタグ付け／フラグ付け分子としては、これらに限定されないが、ユビキチン、蛍光分子、ヒトインフルエンザ赤血球凝集素（hemaglutinin）（ＨＡ）、ｃ－ｍｙｃ［配列ＥＱＫＬＩＳＥＥＤＬ（配列番号２１）を有するヒト癌原遺伝子ｍｙｃのアミノ酸数１０のセグメント］、ヒスチジン（Ｈｉｓ）、フラグ［配列ＤＹＫＤＤＤＤＫ（配列番号２２）の短いペプチド］、グルタチオンＳ－トランスフェラーゼ（ＧＳＴ）、Ｖ５（サルウイルスであるパラミクソウイルス５エピトープ）、ビオチン、アビジン、ストレプトアビジン、ホースラディッシュペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）およびジゴキシゲニンが挙げられる。
一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体を疾患または状態の処置の際に互いにまたは他の分子と組み合わせることができる。
核酸
本発明は、核酸分子を包含する。一部の実施形態では、核酸は、本発明の抗体（これらに限定されないが、抗体、抗体断片、イントラボディおよびキメラ受容体抗原を含む）をコードする。そのような核酸分子としては、限定ではないが、ＤＮＡ分子、ＲＮＡ分子、ポリヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、ｍＲＮＡ分子、ベクター、プラスミドおよび他の構築物が挙げられる。本明細書で使用される場合、用語「構築物」は、プラスミド、コスミド、自己複製ポリヌクレオチド分子あるいは直鎖状もしくは環式一本鎖もしくは二本鎖ＤＮＡまたはＲＮＡポリヌクレオチド分子を含むがこれらに限定されない、任意の組換え核酸分子を指す。本発明は、グリカン相互作用抗体をコードする核酸分子を発現するようにプログラムまたは生成された細胞も包含する。そのような細胞は、トランスフェクション、エレクトロポレーション、ウイルス送達およびこれらに類するものなどの使用によって生成することができる。本発明の構築物を用いて改変されるウイルスとしては、これらに限定されないが、レンチウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルスおよびファージを挙げることができる。一部の場合には、本発明の核酸は、コドン最適化核酸を含む。コドン最適化核酸を生成する方法は、当技術分野において公知であり、これらに限定されないが、米国特許第５，７８６，４６４号および同第６，１１４，１４８号に記載されているものを含むことができ、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。一部の実施形態では、核酸配列は、タンパク質発現を向上するために、または隠れたスプライス部位を除去するために、コドン最適化される。
ＩＩ．方法および使用
治療薬
本開示の方法は、これらに限定されないが、治療、診断、定量、バイオプロセシング、実験および／または研究目的で１つまたは複数のグリカン相互作用抗体を利用する方法を含む。そのようなグリカン相互作用抗体は、抗ＳＴｎ抗体を含み得る。
がん関連応用
異常なグリコシル化は、がん細胞形質転換の顕著な特徴である。複数の異常グリコシル化形態が、ヒトがんにおいて記載されており、特定の腫瘍関連糖鎖抗原（ＴＡＣＡ）が特定の腫瘍の標的化に適する細胞表面分子クラスとして同定されている（Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁）。ＴＡＣＡ抗原発現は、乳がん、結腸がん、肺がん、膀胱がん、子宮頸がん、卵巣がん、胃がん、前立腺がんおよび肝臓がんを含むがこれらに限定されない、上皮がんにおいて見つかっている。ＴＡＣＡ抗原発現は、卵黄嚢腫瘍および精上皮腫を含むがこれらに限定されない、胚性がんにおいて見つかっている。加えて、ＴＡＣＡ抗原発現は、様々な組織の多くのメラノーマ、癌腫および白血病において見つかっている（Heimburg-Molinaroら、Vaccine.、２０１１年１１月８日：２９巻（４８号）：８８０２～８８２６頁）。１つまたは複数のＴＡＣＡを標的とする本発明の抗体は、本明細書では「抗ＴＡＣＡ抗体」と呼ばれる。
全癌腫の約８０％が、短縮型グリカンであるＴｎ抗原を発現すると推定されている。ほぼ例外なく、Ｔｎおよびシアリル化型シアリルＴｎ（ＳＴｎ）は、正常な健常組織では発現されない。さらに、非ヒト免疫原性シアル酸であるＮ－グリコリルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ｇｃ）は、乳がんなどの癌腫上にＮｅｕ５Ｇｃ－ＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）の形態で差次的に発現されるようである。
複数の異常グリコシル化形態が、ヒトがんにおいて記載されており、特定のグリカンを特定の腫瘍の標的化に適する細胞表面分子クラスとして同定されている（Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁）。例えば、ヒトがんの様々な種類（例えば、数ある中でも特に、膀胱、乳、子宮頸、結腸、肺および卵巣がん）は、正常なヒト組織では稀であるＳＴｎ抗原の高度な発現を示す（Karlen, P.ら、Gastroenterology.、１９９８年１２月；１１ ５巻（６号）：１３９５～４０４頁；Ohno, S.ら、Anticancer Res.、２００６年１１～１２月；２６巻（６Ａ号）：４０４７～５３頁）。加えて、腫瘍関連ムチン上のＳＴｎの存在は、予後が不良であるがんに関係しており、それで、がん検出および標的療法のための魅力的なエピトープと見なされる（Cao, Y.ら、Virchows Arch.、１９９７年９月；４３１巻（３号）：１５９～６６頁；Julien, S.ら、Br J Cancer.、２００９年６月２日；１００巻（１１号）：１７４６～５４頁；Itzkowitz, S.H.ら、Cancer、１９９０年１１月１日；６６巻（９号）：１９６０～６頁；Motoo, Y.ら、Oncology、１９９１年；４８巻（４号）：３２１～６頁；Kobayashi, H.ら、J Clin Oncol.、１９９２年１月；１０巻（１号）：９５～１０１頁）。ＴｎおよびＳＴｎの形成は、活性（activate）Ｔシンターゼの形成に必要な分子シャペロンをコードする遺伝子Ｃｏｓｍｃの体細胞突然変異に関連している（Ju, T.ら、Nature、２００５年１０月２７日；４３７巻（７０６３号）：１２５２頁；Ju, T.ら、Cancer Res.、２００８年３月１５日；６８巻（６号）：１６３６～４６頁）。それらの形成は、シアリルトランスフェラーゼであるＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの発現増加の結果として生じる場合もある（Ikehara, Y. ら、Glycobiology、１９９９年１１月；９巻（１１号）：１２１３～２４頁；Brockhausen, I.ら、Biol Chem.、２００１年２月；３８２巻（２号）：２１９～３２頁）。ＳＴｎの新規発現は、癌腫細胞をモジュレートし、悪性表現型を変化させ、より侵襲性の高い細胞挙動をもたらすことができる（Pinho, S.ら、Cancer Lett.、２００７年５月８日；２４９巻（２号）：１５７～７０頁）。ＳＴｎは、悪性組織に高度に発現されるが、低レベルの発現は、健常ヒト細胞上にも見られる（Jass, J.R.ら、J Pathol.、１９９５年６月；１７６巻（２号）：１４３～９頁；Kirkeby, S.ら、Arch Oral Biol.、２０１０年１１月；５５巻（１１号）：８３０～４１頁）。単独でのＳＴｎは、がんの検出および治療の標的として注目を集めている（Cheever, M.A.ら、Clin Cancer Res.、２００９年９月１日；１５巻（１７号）：５３２３～３７頁）。
ＳＴｎの存在に加えて、他のグリコシル化変化が、がんに関して記載されている。それらの１つは、Ｎｅｕ５Ｇｃを含む。Ｎ－アセチルノイラミン酸（Ｎｅｕ５Ａｃ）およびＮｅｕ５Ｇｃは、哺乳動物細胞表面の２つの主要シアル酸である。Ｎｅｕ５ＡｃおよびＮｅｕ５Ｇｃは、Ｎｅｕ５Ｇｃが、５番目の炭素に結合された化学基に付随する追加の酸素原子を含む点のみが異なる。機能性遺伝子の喪失のため、ヒトは、Ｎｅｕ５Ａｃの形態のシアル酸のみを合成することができ、Ｎｅｕ５Ｇｃの形態のシアル酸を合成することはできない。しかし、Ｎｅｕ５Ｇｃは、赤身肉などの動物由来の食事供給源から代謝によってヒトに組み込まれ得る（Tangvoranuntakul, P.ら、Proc Natl Acad Sci U SA.、２００３年１０月１４日；１００巻（２１号）：１２０４５～５０頁；Nguyen, D.H.ら、J Immunol.、２００５年７月１日；１７５巻（１号）：２２８～３６頁；米国特許第７，６８２，７９４号、同第８，０８４２１９号、米国特許出願公開第２０１２／０１４２９０３号、ＷＯ２０１００３０６６６およびＷＯ２０１００３０６６６；それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。Ｎｅｕ５Ｇｃは、ヒト腫瘍間で有意に存在量が多く（Higashi, H.ら、Cancer Res.、１９８５年８月；４５巻（８号）：３７９６～８０２頁；Miyoshi I.ら、Mol Immunol.、１９８６年、２３巻：６３１～６３８頁；Hirabayashi, Y.ら、Jpn J Cancer Res.、１９８７年、７８巻：６１４～６２０頁；Kawachi. Sら、Int Arch Allergy Appl Immunol.、１９８８年、８５巻：３８１～３８３頁；Devine, P.L.ら、Cancer Res.、１９９１年、５１巻：５８２６～５８３６頁；Malykh, Y.N.ら、Biochimie、２００１年、８３巻：６２３～６３４頁およびInoue, S.ら、２０１０年、Glycobiology、２０巻（６号）：７５２～７６２頁）、正常なヒト組織内には著しく少なく、このことは、数十年にわたって見落とされてきた（Diaz, S.L.ら、PLoS One、２００９年、４巻：ｅ４２４１頁；Tangvoranuntakul, P.ら、Proc Natl Acad Sci U SA.、２００３年、１００巻：１２０４５～１２０５０頁；Varki, A.ら、Glycoconj J.、２００９年、２６巻：２３１～２４５頁）。健常ヒト組織と比較してがん組織における食事由来Ｎｅｕ５Ｇｃの代謝性蓄積の増加は、少なくとも次の３つの要因により説明される可能性が高い：競合する内在性Ｎｅｕ５Ａｃの過小産生に伴う急速な増加、増殖因子により誘導されるマクロピノサイトーシスの増強（Dharmawardhane, S.ら、Mol Biol Cell.、２０００年１０月；１１巻（１０号）：３３４１～５２頁；Simonsen, A.ら、Curr Opin Cell Biol.、２００１年８月；１３巻（４号）：４８５～９２頁；Johannes, L.ら、Traffic.、２００２年７月；３巻（７号）：４４３～５１頁；Amyere, M.ら、Int J Med Microbiol.、２００２年２月；２９１巻（６～７号）：４８７～９４頁）、および低酸素によるリソソームシアル酸輸送体遺伝子シアリンの遺伝子発現の上方調節（Yin, J.ら、Cancer Res.、２００６年３月１５日；６６巻（６号）：２９３７～４５頁）。加えて、今までに試験されたすべてのヒトは、非ヒトＮｅｕ５Ｇｃに対するポリクローナル抗体保有者を含み、このことにより非ヒトＮｅｕ５Ｇｃは異種自己抗原の最初の例となる（Padler-Karavani, V.ら、Glycobiology、２００８年１０月；１８巻（１０号）：８１８～３０頁；Varki, N.M.ら、Annu Rev Pathol.、２０１１年；６巻：３６５～９３頁）。悪性腫瘍における食事性Ｎｅｕ５Ｇｃの蓄積は、抗Ｎｅｕ５Ｇｃ応答にさらされた際、低悪性度慢性炎症を誘導することにより腫瘍進行を助長することが示された（Hedlund, M.ら、Proc Natl Acad Sci U S A.、２００８年１２月２日；１０５巻（４８号）：１８９３６～４１頁）。したがって、ヒト腫瘍上のＮｅｕ５Ｇｃ含有グリカンエピトープは、薬物標的化の重要な可能性を表す。最近の研究は、がん患者における、Ｎｅｕ５Ａｃ－ＳＴｎ（ＡｃＳＴｎ）ではなく、Ｎｅｕ５Ｇｃ含有ＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）に対する抗体の存在を示唆し、がん検出のための特異的バイオマーカーとしてのそれらの可能性を精査している（Padler-Karavani, V.ら、Cancer Res.、２０１１年５月１日；７１巻（９号）：３３５２～６３頁）。
ＭＵＣ１は、通常は広範にグリコシル化されるが腫瘍細胞ではグリコシル化不十分である、肝要な細胞表面糖タンパク質である。ＭＵＣ１のわずかなグリコシル化が免疫原性抗原の曝露につながる。これらの曝露は、ＭＵＣ１コアペプチド配列に沿っていることもあるし、またはコア糖鎖残基に沿っていることもある。これらのＴＡＣＡは、これらに限定されないが、Ｎ－アセチルガラクトサミン（Ｔｎ）、シアリル（α２，６）Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＳＴｎ）およびガラクトース（β１－３）Ｎ－アセチルガラクトサミン（Ｔｈｏｍｓｅｎ－Ｆｒｉｅｄｅｎｒｅｉｃｈ抗原またはＴＦとしても公知）を含む。全癌腫の約８０％は、ＭＵＣ１のコア糖鎖間にＴｎを発現すると推定されており、ＳＴｎは、ヒト癌腫細胞上に強く発現され、がん進行および転移と関連付けられている。ほぼ例外なく、ＴｎおよびＳＴｎは、正常な健常組織では発現されない。シアル酸は、ＳＴｎ上で顕著なエピトープを形成する。本発明は、異常なＮｅｕ５Ｇｃ－ＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）グリカン発現が様々な癌腫に非常に特異的であるように見えるという事実をうまく利用する。
ＭＵＣ１の場合、ＳＴｎへのＮｅｕ５Ｇｃの組込みによって、腫瘍組織を処置するための抗体に基づく治療に魅力的な標的である部位である、腫瘍特異的標的が得られる。本発明の一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、Ｎｅｕ５Ｇｃを含むＭＵＣ１発現がん細胞を標的とする。今までに、Ｎｅｕ５Ｇｃは、結腸がん、網膜芽細胞腫組織、メラノーマ、乳がんおよび卵黄嚢腫瘍組織を含むがこれらに限定されない、多数のヒトがん組織からのグリココンジュゲートにおいて検出されている。本発明の一部の実施形態では、Ｎｅｕ５Ｇｃを含むがん細胞の存在により特徴付けられるこれらの形態のがんおよびここで具体的に列挙されない他の形態のがんに対するグリカン相互作用抗体処置の方法が、企図される。
グリカンを含むさらなる抗原が同定されており、これらの抗原は、がんと相関して発現される（Heimburg-Molinaro, J. ら、Cancer vaccines and carbohydrate epitopes. Vaccine.、２０１１年１１月８日；２９巻（４８号）：８８０２～２６頁）。これらの腫瘍関連糖鎖抗原は、これらに限定されないが、血液型Ｌｅｗｉｓ関連抗原［これらに限定されないが、ＬｅｗｉｓＹ（ＬｅＹ）、ＬｅｗｉｓＸ（ＬｅＸ）、シアリルＬｅｗｉｓＸ（ＳＬｅＸ）およびシアリルＬｅｗｉｓＡ（ＳＬｅＡ）を含む］、スフィンゴ糖脂質関連抗原［これらに限定されないが、Ｇｌｏｂｏ Ｈ、ステージ特異的胎児抗原－３（ＳＳＥＡ－３）、およびシアル酸を含むスフィンゴ糖脂質を含む］、ガングリオシド関連抗原［これらに限定されないが、ガングリオシドＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ２、フコシルＧＭ１およびＮｅｕ５ＧｃＧＭ３を含む］およびポリシアル酸関連抗原を含む。
一部の実施形態では、本発明の治療薬をＬｅｗｉｓ血液型抗原に指向させることができる。Ｌｅｗｉｓ血液型抗原は、α１－３連結またはα１－４連結によりＧｌｃＮＡｃに連結されているフコース残基を含む。それらを糖脂質上でも糖タンパク質上でも見つけることができる。Ｌｅｗｉｓ血液型抗原は、これらの抗原の分泌者である個体の体液中で見つけることができる。赤血球上のそれらの出現は、赤血球による血清からのＬｅｗｉｓ抗原の吸収に起因する。
一部の実施形態では、本発明の治療薬をＬｅＹに指向させることができる。ＬｅＹ（ＣＤ１７４としても公知）は、α１，２連結フコース残基はもちろんα１，３連結フコース残基も含むＧａｌβ１，４ＧｌｃＮＡＣで構成され、したがって、Ｆｕｃα（１，２）Ｇａｌβ（１，４）Ｆｕｃα（１，３）ＧｌｃＮＡｃエピトープとなる。ＬｅＹは、α１，３フコースを親鎖のＧｌｃＮＡｃ残基に結合するα１，３フコシルトランスフェラーゼにより、Ｈ抗原から合成される。ＬｅＹは、卵巣がん、乳がん、前立腺がん、結腸がん、肺がんおよび上皮がんを含むがこれらに限定されない、様々ながんで発現され得る。正常組織でのその発現レベルは低く、多くのがんで発現レベルが上昇されるため、ＬｅＹ抗原は、治療用抗体の魅力的な標的である。
一部の実施形態では、本発明の治療薬をＬｅＸに指向させることができる。ＬｅＸは、エピトープＧａｌβ１－４（Ｆｕｃα１－３）ＧｌｃＮＡｃβ－Ｒを含む。ＬｅＸは、ＣＤ１５およびステージ特異的胎児抗原－１（ＳＳＥＡ－１）としても公知である。この抗原は、Ｆ９奇形腫細胞での免疫化を受けたマウスから採取された血清に対して免疫反応性であると初めて認識された。ＬｅＸは、胚発生の特定のステージと相関することも判明した。ＬｅＸはまた、様々な組織にがんの存在下でも非存在下でも発現されるが、がん性細胞によってしか発現されない乳がんおよび卵巣がんでもＬｅＸを見つけることができる。
一部の実施形態では、本発明の治療薬をＳＬｅＡおよび／またはＳＬｅＸに指向させることができる。ＳＬｅＡおよびＳＬｅＸは、それぞれ、構造［Ｎｅｕ５Ａｃα２－３Ｇａｌβ１－３（Ｆｕｃα１－４）ＧｌｃＮＡｃβ－Ｒ］および［Ｎｅｕ５Ａｃα２－３Ｇａｌβ１－４（Ｆｕｃα１－３）ＧｌｃＮＡｃβ－Ｒ］を含む。それらの発現は、がん細胞で上方調節される。血清中のこれらの抗原の存在は、悪性疾患および予後不良と相関する。ＳＬｅＸは、大抵はムチン末端エピトープとして見いだされる。ＳＬｅＸは、乳がん、卵巣がん、メラノーマ、結腸がん、肝がん、肺がんおよび前立腺がんをはじめとする多数の異なるがんで発現される。本発明の一部の実施形態では、ＳＬｅＡおよびＳＬｅＸ標的は、Ｎｅｕ５Ｇｃを含む（本明細書では、それぞれ、ＧｃＳＬｅＡおよびＧｃＳＬｅＸと呼ばれる）。
一部の実施形態では、本発明の治療薬は、スフィンゴ糖脂質を含むがこれに限定されない、糖脂質、および／または糖脂質上に存在するエピトープに指向させることができる。スフィンゴ糖脂質は、セラミドヒドロキシル基によりグリカンに連結された、脂質セラミドを含む。細胞膜上で、スフィンゴ糖脂質は、「脂質ラフト」と呼ばれるクラスターを形成する。
一部の実施形態では、本発明の治療薬をＧｌｏｂｏ Ｈに指向させることができる。Ｇｌｏｂｏ Ｈは、乳がん細胞において初めて同定されたがん関連スフィンゴ糖脂質である。Ｇｌｏｂｏ Ｈのグリカン部分は、Ｆｕｃα（１－２）Ｇａｌβ（１－３）ＧａｌＮＡｃβ（１－３）Ｇａｌα（１－４）Ｇａｌβ（１－４）Ｇｌｃβ（１）を含む。多数の正常上皮組織に見られるが、Ｇｌｏｂｏ Ｈは、小細胞肺、乳房、前立腺、肺、膵臓、胃、卵巣および子宮内膜腫瘍を含むがこれらに限定されない、多くの腫瘍組織に関連して同定されている。
一部の実施形態では、本発明の治療薬をガングリオシドに指向させることができる。ガングリオシドは、シアル酸を含むスフィンゴ糖脂質である。ガングリオシド命名法に則って、Ｇは、ガングリオシドの略号として使用される。この略号の後に文字Ｍ、ＤまたはＴが続き、これらの文字は、結合されているシアル酸残基の数（それぞれ、１、２または３）を指す。最後に、数字１、２または３が、薄層クロマトグラフィーにより分析されたとき各々が泳動する距離の順序を指すために、使用される（ここで、３は、最大の距離を移動し、これに２、そして１が続く）。ガングリオシドは、がん関連増殖および転移に関与することが公知であり、腫瘍細胞の細胞表面に発現される。腫瘍細胞上に発現されるガングリオシドとしては、これらに限定されないが、ＧＤ２、ＧＤ３、ＧＭ２およびフコシルＧＭ１（本明細書ではＦｕｃ－ＧＭ１とも呼ばれる）が挙げられる。本発明の一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、ＧＤ３に対する抗体である。ＧＤ３は、細胞増殖の調節因子である。一部の実施形態では、ＧＤ３に対する抗体は、細胞増殖および／または血管新生をモジュレートするために使用される。一部の実施形態では、ＧＤ３に対する抗体は、細胞接着をモジュレートするために使用される。本発明の一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、ＧＭ２に対する抗体である。一部の実施形態では、ＧＭ２に対する抗体は、細胞間接触をモジュレートするために使用される。一部の実施形態では、本発明のガングリオシド標的は、Ｎｅｕ５Ｇｃを含む。一部の実施形態では、そのような標的は、Ｎｅｕ５Ｇｃを含むＧＭ３変異体（本明細書ではＧｃＧＭ３と呼ばれる）を含み得る。ＧｃＧＭ３のグリカン成分は、Ｎｅｕ５Ｇｃα２－３Ｇａｌβ１－４Ｇｌｃである。ＧｃＧＭ３は、腫瘍細胞の公知成分である。
一部の実施形態では、本発明の抗ＴＡＣＡ抗体が標的とするＴＡＣＡは、これらに限定されないが、米国特許出願公開第２０１３／０２３６４８６Ａ１号、同第２０１３／０１０８６２４Ａ１号、同第２０１０／０１７８２９２Ａ１号、同第２０１０／０１０４５７２Ａ１号、同第２０１２／００３９９８４Ａ１号、同第２００９／０１９６９１６Ａ１号、および同第２００９／００４１８３６Ａ１号において挙げられているもののいずれかを含むことができ、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
本開示の方法は、本明細書に記載の抗体の１つまたは複数でがんを処置する方法を含む。そのような抗体は、表２に提示されている可変ドメインの１つまたは複数を含み得る。抗体は、表３に提示されているＩｇＧ定常ドメインの１つまたは複数をさらに含み得る。抗体は、ヒト化抗体であってもよい。抗体は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない治療剤を含む抗体薬物コンジュゲートであってもよい。治療剤は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない、細胞傷害性薬剤であってもよい。細胞傷害性薬剤は、ＭＭＡＥであってもよい。細胞傷害性薬剤は、リンカーにより抗体に繋がれていてもよい。
がんにおけるＳＴｎ
免疫系は、自然免疫活性と適応免疫活性の両方を含む抗腫瘍細胞免疫活性を促進するための複数の機構を有する。本明細書で使用される場合、用語「抗腫瘍細胞免疫活性」は、腫瘍細胞を死滅させる、または腫瘍細胞の増殖（ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ／ｏｒ ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ）を防止する、免疫系の任意の活性を指す。一部の場合には、抗腫瘍免疫活性は、ナチュラルキラー（ＮＫ）細胞による認識および腫瘍細胞殺滅ならびにマクロファージによる貪食を含む。適応抗腫瘍免疫応答は、樹状細胞（ＤＣ）などの抗原提示細胞（ＡＰＣ）による腫瘍抗原取込みおよび提示を含み、この応答により、Ｔ細胞抗腫瘍活性がモジュレートされることになり、および／またはＢ細胞が拡大し、腫瘍特異的抗体を分泌することになる。腫瘍特異的抗体の腫瘍との結合は、腫瘍細胞死の抗体依存性細胞傷害（ＡＤＣＣ）および補体依存性細胞傷害（ＣＤＣ）機構をもたらすことができる。
本明細書で使用される場合、用語「免疫抵抗性腫瘍細胞」は、抗腫瘍細胞免疫活性を低下させる、または抗腫瘍細胞免疫活性から逃れる、腫瘍細胞を指す。一部の研究は、腫瘍細胞表面でのまたは腫瘍細胞微小環境に分泌されたＳＴｎ（公知ＴＡＣＡ）の発現が、抗腫瘍免疫活性の腫瘍細胞逃避を促進し得ることを示す。本明細書で使用される場合、用語「腫瘍細胞微小環境」は、腫瘍細胞に隣接しているまたは腫瘍細胞の周囲の任意の領域を指す。そのような領域としては、これらに限定されないが、腫瘍細胞間、腫瘍細胞と非腫瘍細胞間、液体の周囲、および細胞外基質の成分の周囲の領域が挙げられる。
ＳＴｎを含むシアリル化ムチンは腫瘍細胞のＮＫ細胞標的化を低減させることがＯｇａｔａらによって実証された（Ogata, S.ら、１９９２年、Canc. Res.、５２巻：４７４１～６頁、この内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。この研究によって、ヒツジ、ウシおよびブタ顎下腺ムチン（それぞれ、ＯＳＭ、ＢＳＭおよびＰＳＭ）の存在は、細胞傷害性のほぼ１００パーセント阻害をもたらすことが判明した（Ｏｇａｔａらの表２を参照されたい）。Ｊａｎｄｕｓらによるさらなる研究は、一部の腫瘍細胞が、ＮＫ細胞シグレック受容体と相互作用してＮＫ阻害をもたらすことができるシアログリカンリガンドの発現に起因して、ＮＫを免れることができることを実証している（Jandus, C.ら、２０１４年、JCI. pii：65899、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
Ｔｏｄａらによる研究は、ＳＴｎがＢ細胞上のＣＤ２２受容体に結合してシグナル伝達の減少およびＢ細胞活性化の低下をもたらし得ることを実証している（Toda, M.ら、２００８年、Biochem Biophys Res Commun.、３７２巻（１号）：４５～５０頁、この内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。樹状細胞（ＤＣ）は、Ｔ細胞活性をモジュレートすることにより、適応免疫活性に影響を与えることができる。Ｃａｒｒａｓｃａｌらによる研究によって、膀胱がん細胞によるＳＴｎ発現は、ＤＣにおいて寛容を誘導して、Ｔ細胞において抗腫瘍細胞免疫活性を誘導するＤＣの能力を低下させることが判明した（Carrascal, MAら、２０１４年、Mol Oncol. pii:S1574-7891（１４号）０００４７～７頁、この内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。これらの研究により、ＳＴｎポジティブ膀胱がん細胞と接触するＤＣが、低度にＣＤ８０、ＣＤ８６、ＩＬ－１２およびＴＮＦ－αを発現する免疫寛容原性発現プロファイルを提示することが明らかにされた。さらに、ＤＣは、Ｔ細胞が、ＩＦＮγを低度に発現し、ＦｏｘＰ３を高度に発現するように、調節性Ｔ細胞をモジュレートすることが判明した。ｖａｎ Ｖｌｉｅｔなどによる他の研究は、マクロファージガラクトース型レクチン（ＭＧＬ）のＤＣ表面発現が、腫瘍組織へのそれらの細胞の標的化をもたらし得ることを示している（van Vliet, SJ.、２００７年、Amsterdam: Vrije Universiteit、１～２３２頁、およびvan Vliet, SJ.ら、２００８年、J Immunol.、１８１巻（５号）：３１４８～５５頁、Nollau, P.ら、２０１３年、J Histochem Cytochem.、６１巻（３号）：１９９～２０５頁、これらの各々の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。ＭＧＬ相互作用に起因して組織に到着したＤＣは、３つの方法のうちの１つでヘルパーＴ（Ｔｈ）細胞に影響を及ぼし得る。ＤＣは、Ｔ細胞寛容、Ｔ細胞免疫活性、またはエフェクターＴ細胞の下方調節を誘導することができる。ＭＧＬは、ＡｃＳＴｎとＧｃＳＴｎの両方と結合することが示され、その親和性が綿密に分析された（Mortezai, N.ら、２０１３年、Glycobiology、２３巻（７号）：８４４～５２頁、この内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。興味深いことに、腫瘍上でのＭＵＣ１発現は、Ｔ細胞寛容をもたらして腫瘍細胞を免疫根絶から保護することが示された。
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体（これに限定されないが、抗ＳＴｎ抗体を含む）は、１つもしくは複数のＴＡＣＡを発現する１つまたは複数の腫瘍細胞を含む対象を処置するために使用することができる。一部の場合には、本発明のグリカン相互作用抗体（これに限定されないが、抗ＳＴｎ抗体を含む）は、ＳＴｎを発現する腫瘍細胞に対する抗腫瘍細胞免疫活性を増大させるために使用することができる。そのような抗体は、免疫抵抗性腫瘍細胞に対する適応免疫応答および／または自然免疫応答を増大させることができる。一部のグリカン相互作用抗体は、ＮＫ抗腫瘍細胞活性を増大させるために使用することができる。そのようなグリカン相互作用抗体は、一部の場合には、ＮＫ細胞上に発現されるグリカン受容体とがん細胞上または周囲組織内のＳＴｎグリカンとの相互作用を遮断することができる。
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体（これに限定されないが、抗ＳＴｎ抗体を含む）は、Ｂ細胞抗腫瘍細胞活性を増大させるために使用することができる。そのような抗体は、Ｂ細胞上のＣＤ２２受容体とがん細胞上または周囲組織内のＳＴｎグリカンとの相互作用を低減させることができる。Ｓｊｏｂｅｒｇらによる研究は、糖タンパク質上のα２，６連結シアル酸の９－Ｏ－アセチル化が、Ｂ細胞ＣＤ２２受容体とそのような糖タンパク質との相互作用も低減させたことを実証している（Sjoberg, E.R.ら、１９９４年、JCB、１２６巻（２号）：５４９～５６２頁）。Ｓｈｉらによる別の研究は、ネズミ科動物赤白血病細胞上の９－Ｏ－アセチル化シアル酸残基レベルが高いほど、これらの細胞が補体媒介溶解の影響を受けやすくなることを明らかにしている（Shi, W-X.ら、１９９６年、J of Biol Chem.、２７１巻（４９号）：３１５２６～３２頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。一部の実施形態では、本発明の抗ＳＴｎ抗体は、非９－Ｏ－アセチル化ＳＴｎに選択的に結合することができ、全般的なＳＴｎ結合を低減させることができるが、腫瘍細胞増殖（ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ／ｏｒ ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ）を（例えば、Ｂ細胞抗腫瘍活性の増大、および補体媒介腫瘍細胞破壊の増加によって）低減させることができる。一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体（これに限定されないが、抗ＳＴｎ抗体を含む）は、ＤＣ抗腫瘍活性を増大させるために使用することができる。そのような抗体は、腫瘍細胞に対するＤＣ寛容を低下させるために使用することができる。ＤＣ寛容低下は、ＣＤ８０、ＣＤ８６、ＩＬ－１２および／またはＴＮＦ－αのＤＣ発現を増加させることを含み得る。一部の場合には、ＤＣ抗腫瘍細胞活性は、Ｔ細胞抗腫瘍細胞活性の促進を含み得る。そのような抗体は、ＤＣ ＭＧＬとがん細胞上またはがん細胞周辺に発現されるグリカンとの結合を防止することができる。
Ｉｂｒａｈｉｍらによる研究は、内分泌治療に伴う高レベルの抗ＳＴｎ抗体が、転移性乳がんを有する女性において全生存期間および無憎悪期間（ＴＴＰ）を延長し得ることを示唆する（Ibrahim, N.K.ら、２０１３年、４巻（７号）：５７７～５８４頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。この研究では、抗ＳＴｎ抗体レベルが、キーホールリンペットヘモシアニン（ＫＬＨ）に連結されたＳＴｎのワクチン接種後に上昇された。一部の実施形態では、本発明の抗ＳＴｎ抗体は、内分泌治療（例えば、タモキシフェンおよび／またはアロマターゼ阻害剤）と組み合わせて使用することができる。
ＳＴｎ発現は、卵巣腫瘍細胞の転移能への寄与に関係づけられている。本開示の一部の方法に従って、抗ＳＴｎ抗体を使用して卵巣腫瘍細胞転移を低減させることができる。そのような方法は、転移の約１％～約１５％、約５％～約２５％、約１０％～約５０％、約２０％～約６０％、約３０％～約７０％、約４０％～約８０％、約５０％～約９０％、約７５％～約９５％、または少なくとも９５％の低減を含み得る。
本開示の一部の方法は、ＳＴｎを発現する少なくとも１つのがん細胞を有する対象における、がんを本明細書に記載の抗体の１つまたは複数で処置する方法を含む。抗体は、ＳＴｎに結合することができる。そのような抗体は、表２に提示されている可変ドメインの１つまたは複数を含み得る。一部の抗体または抗原結合断片は、本明細書に記載の抗体配列の種々の組合せを含み得る。そのような抗体は、表３に提示されているＩｇＧ定常ドメインの１つまたは複数をさらに含み得る。抗体は、ヒト化抗体であってもよい。抗体は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない治療剤を含む抗体薬物コンジュゲートであってもよい。治療剤は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない、細胞傷害性薬剤であってもよい。細胞傷害性薬剤は、ＭＭＡＥであってもよい。細胞傷害性薬剤は、リンカーにより抗体に繋がれていてもよい。
一部の実施形態では、本開示は、ＳＴｎを発現する少なくとも１つのがん細胞を有しかつ白金難治性疾患を有する対象におけるがんを処置する方法を提供する。白金難治性疾患は、がんの処置を受ける全対象集団のあるパーセンテージが経験する、白金に基づく処置に対する抵抗性である。対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することにより、対象を処置することができる。少なくとも１つのがん細胞は、卵巣がん細胞であってもよい。少なくとも１つのがん細胞は、シスプラチンに対して抵抗性であってもよい。少なくとも１つのがん細胞は、腫瘍の一部であってもよい。
白金難治性疾患を有する対象におけるがんを処置するために使用される抗ＳＴｎ抗体は、ＡＤＣであってもよい。ＡＤＣは、細胞傷害性薬剤にコンジュゲートされていてもよく、これは、本明細書で提示される形式のいずれかを含む。抗ＳＴｎ抗体は、約０．１ｍｇ／ｋｇ～約２５ｍｇ／ｋｇの用量で投与することができる。投与は、静脈内注射による投与であってもよい。投与は、これらに限定されないが、連日投与、週１回の投与、または月１回の投与を含み得る。
一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体処置は、対象の体液および／または組織中の検出可能なＳＴｎレベルを低下させることができる。ＳＴｎは、タンパク質または他の担体と会合していてもよい。一部の場合には、血清中のＳＴｎレベルが低下される。
治療標的としてのがん幹細胞
がん幹細胞またはＣＳＣ（腫瘍始原細胞とも呼ばれる）は、原発性および転移性腫瘍の開始、増殖、播種および再発を駆動する異種がん性組織または腫瘍細胞集団中の細胞のサブセットであり（KarstenおよびGoletz、Springer Plus、２０１３年、２巻、３０１頁）、腫瘍型に依存して全集団の様々な割合で存在し得る。ＣＳＣは、それらの自己複製能力および分化した子孫である非ＣＳＣを生じさせるそれらの能力により最終分化細胞と区別される（Guptaら、Nature medicine、２００９年、１５巻、１０１０～１０１２頁）。これらの性質は、正常幹細胞のものに似ている。正常幹細胞とＣＳＣ間のそのような差異は、治療に重要な意味を持つ。
ＣＳＣをそれらの非ＣＳＣ対応物と区別すると主張する細胞表面バイオマーカーが、どんどん同定されている（Medemaら、Nature cell biology、２０１３年、１５巻、３３８～３４４頁；Zoller、Cancer、２０１１年、１１巻、２５４～２６７頁）。これらのバイオマーカーは、これらに限定されないが、ＣＤ４４、ＣＤ１３３、ＣＤ１１７、およびアルデヒドデヒドロゲナーゼアイソフォーム１（ＡＬＤＨ１）を含み得る。これらの一部は、マウス腫瘍およびヒト細胞株の研究に由来するが、他のものは、原発性ヒト腫瘍試料を使用して検証されている。これらの１つである膜貫通ＣＤ４４糖タンパク質、またはヒアルロナン受容体は、様々な腫瘍型の周知構成要素であり、つい最近、ヒトがんにおける真のＣＳＣマーカーとしても認められ、実際、最も頻繁に観察されているバイオマーカーである（Loboら、２００７年、２３巻、６７５～６９９頁）。
ＣＤ４４は、いくつかの変異体アイソフォームで存在し、これらは、完全長ＣＤ４４遺伝子の２０個のエクソンと１９個のイントロンの間で起こる選択的スプライシング事象により生成される（Williamsら、Experimental biology and medicine、２０１３年、２３８巻、３２４～３３８頁）。ＣＳＣの生得的な転移性および薬物抵抗性表現型への寄与におけるＣＤ４４およびその変異体の補助的役割を指摘する実験的証拠が増えてきており（Negiら、Journal of drug targeting、２０１２年、２０巻、５６１～５７３頁）、この補助的役割は、一部は、細胞内シグナル伝達経路のモジュレーションに起因する（Williamsら、Experimental biology and medicine、２０１３年、２３８巻、３２４～３３８頁）。加えて、高いＣＤ４４細胞レベルを提示するトリプルネガティブ乳がんを有する患者が、そのようなレベルを提示するいくつかの他のがん型を有する患者とともに、予後不良およびより高い死亡率を有することは公知である（Negiら、Journal of drug targeting、２０１２年、２０巻、５６１～５７３頁）。これらの観察は、ＣＤ４４の標的化が、成熟がん細胞に加えてＣＳＣを阻害または排除することによってがんを処置する手段をもたらすという考えを支持する。実際、ＣＤ４４を標的とする非常に多くのアプローチが、成功度は様々だが、実験的に試みられてきた。これらは、コンジュゲートおよび非コンジュゲート抗体、ナノ担体薬物システムならびにヒアルロナンコンジュゲート型薬物の使用を含む広範な技術を含む（Negiら、Journal of drug targeting、２０１２年、２０巻、５６１～５７３頁）。しかし、いくつかの事例では、ｉｎ ｖｉｖｏ研究で毒性効果が観察された。これらの厄介な副作用は、被標的ＣＳＣおよび成熟腫瘍細胞の表面におけるその存在に加えて、大部分の脊椎動物細胞の膜上でのＣＤ４４および変異体の広範な出現（Naorら、Seminars in cancer biology、２００８年、１８巻、２６０～２６７頁）に起因し得る。正常ヒト幹細胞の構成要素であるＣＤ４４タンパク質（Williamsら、Experimental biology and medicine、２０１３年、２３８巻、３２４～３３８頁）の標的化は、正常幹細胞機能も害し得る（Leth-Larsenら、Molecular medicine、２０１２年、１８巻、１１０９～１１２１頁）。数多くの研究が、成熟腫瘍細胞上のＣＤ４４タンパク質のみならず、ＣＳＣ上のＣＤ４４タンパク質も標的とすることが望ましいこと指摘しているが、このアプローチに伴う本質的問題は、正常幹細胞のみならず正常組織にも危害を加えない阻害剤を設計するうえで、いまだに難題である。
ＣＳＣ生物学に関係があるもう１つの周知の腫瘍抗原は、上皮ムチンＭＵＣ１であり、これは、腺癌の大多数に高レベルで、しかし正常上皮細胞には低レベルで、差次的に発現される、または正常上皮細胞には全く発現されない膜繋留膜糖タンパク質である。ＭＵＣ１は、乳がん（Engelmannら、Cancer research、２００８年、６８巻、２４１９～２４２６頁）および膵がんを含む、様々な新生物上で、ＣＳＣバイオマーカーとして最近同定されたものであり、その発現は、高度の転移および予後不良と相関関係がある。ＣＳＣの構成要素として、ＭＵＣ１は、細胞接着、増殖、生存およびシグナル伝達に関する機能を果たすことが示されており（Engelmannら、Cancer research、２００８年、６８巻、２４１９～２４２６頁）、そしてまたＣＤ４４と共発現され得る（Leth-Larsenら、Molecular medicine、２０１２年、１８巻、１１０９～１１２１頁）。がんにおいてＭＵＣ１を標的とする免疫治療アプローチが、主として成熟がん細胞療法との関連でだが、ワクチンおよび他のアプローチも使用して探究されて続けている（Julienら、Biomolecules、２０１２年、２巻、４３５～４６６頁；Acresら、Expert review of vaccines、２００５年、４巻、４９３～５０２頁）。
がん幹細胞は、転移部位で起こる、上皮から間葉への転換（ＥＭＴ）（Guptaら、Nature medicine、２００９年、１５巻、１０１０～１０１２頁）、および／または逆に間葉から上皮への転換（ＭＥＴ）（Leth-Larsenら、Molecular medicine、２０１２年、１８巻、１１０９～１１２１頁）（非ＣＳＣがＣＳＣを生じさせ得る、ＣＳＣ可塑性とも呼ばれる）によって生成されるという仮説が立てられている。この発見は、がん性組織または腫瘍細胞集団におけるＣＳＣと非ＣＳＣの両方を排除する必要性をさらに強調する。
濃縮されたＣＳＣ集団を用いた最近の研究により、これらの細胞は、腫瘍の大部分とは異なり、比較的休眠しており、化学療法および放射線照射を含む多くのタイプの現行の治療法に対して優先的抵抗性であることが、明らかにされている（Leth-Larsenら、Molecular medicine、２０１２年、１８巻、１１０９～１１２１頁）。このため、現行の治療戦略は、腫瘍の非ＣＳＣ成分を標的としており、したがって、もっぱらＣＳＣは、大部分が影響を受けずに残って、適切な合図に従って再出現して、原発部位で再発原発腫瘍を再形成するか、または遠位部位に播種し、コロニーを形成し、転移性疾患を生じさせるが、これが、がん死亡率の主原因である。
がん幹細胞の性質についての現時点での理解は、現行の実施がそうであるように腫瘍に存在する細胞の大部分を標的とする必要性のみならず、場合によっては完治をもたらすようにＣＳＣコンパートメントも標的とする必要性を明らかに際立たせた。
上で論じたように、腫瘍（ＣＳＣを含む）関連バイオマーカーに基づいて開発された戦略は、大部分のがんバイオマーカーが、正常幹細胞をはじめとする正常細胞にも存在するという、課題に直面している。ＣＳＣを排除するためにタンパク質バイオマーカーを標的とする治療は、正常幹細胞も標的とし得ることから、正常細胞も排除されることになる。
ＣＳＣにおける腫瘍特異的グリカン
Ｔｈｏｍｓｅｎ－ｎｏｕｖｅａｕ（Ｔｎ）抗原（ＧａｌＮＡｃ－Ｏ－Ｓｅｒ／Ｔｈｒ）の出現を含む異常な形態のグリコシル化が、非常に多くのヒトがんにおいて記載されており、グリカンを特定の腫瘍標的化に適する全く新規の腫瘍関連糖鎖抗原クラスとして同定されている（Rabuら、Future oncology、２０１２年、８巻、９４３～９６０頁）。Ｔｎのシアリル誘導体（ＳＴｎ）の形成は、Ｔｎ抗原へのα２，６連結にシアル酸を付加させるシアリルトランスフェラーゼＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉによって媒介される。Ｔｎのシアリル化は、さらなる糖付加を防止し、かくして、さらなるグリカン伸長部を短縮する（Schultzら、Cancer metastasis reviews、２０１２年、３１巻、５０１～５１８頁）。
正常成人ヒト組織におけるＳＴｎの存在は稀であるが、ＳＴｎは、数ある中でも特に卵巣がん、膀胱がん、乳房がん、子宮頸がん、結腸がんおよび肺がんを含む、様々なヒトがんに出現する（Ferreiraら、Molecular oncology、２０１３年、７巻、７１９～７３１頁；Kinneyら、Cancer、１９９７年、８０巻、２２４０～２２４９頁）。さらに、腫瘍におけるＳＴｎの存在は、転移性疾患、予後不良、および全生存期間縮小に関連しており（Ferreiraら、Molecular oncology、２０１３年、７巻、７１９～７３１頁；Kinneyら、Cancer、１９９７年、８０巻、２２４０～２２４９頁）、したがって、ＳＴｎは、がんの検出および治療の非常に魅力的な標的と考えられる。ＳＴｎの末端位置にある２つの異なる形態のシアル酸－Ｎｅｕ５ＡｃおよびＮｅｕ５Ｇｃ－が存在する。ヒトは、不活性ＣＭＰ－Ｎｅｕ５Ａｃヒドロキシラーゼ（ＣＭＡＨ）遺伝子のためにＮｅｕ５Ｇｃを合成することができないので、ヒトではＮｅｕ５Ａｃシアリル化形態が優勢である。しかし、Ｎｅｕ５Ｇｃを多く含む食物の摂取によって、外来Ｎｅｕ５Ｇｃがヒト細胞に、特に、癌腫のヒト細胞に組み込まれることになる。以前の研究は、固形腫瘍がシアル酸のＮｅｕ５Ｇｃ形態を取り込んで発現することを示している（Inoueら、Glycobiology、２０１０年、２０巻、７５２～７６２頁；Malykhら、Biochimie、２００１年、８３巻、６２３～６３４頁；Padler-Karavaniら、Cancer research、２０１１年、７１巻、３３５２～３３６３頁）。可能性のあるがん標的であるＳｔｎの両方のグリコアイソフォーム［Ｎｅｕ５Ａｃ－ＳＴｎ（ＡｃＳＴｎ）およびＮｅｕ５Ｇｃ－ＳＴｎ（ＧｃＳＴｎ）］と結合するｍＡｂは、汎ＳＴｎ抗体と称される。
ＳＴｎの蓄積は、固形腫瘍において繰り返し観察される特異的な体細胞突然変異に関連しており、活性Ｔシンターゼの形成に必要となる分子シャペロンであるコア１ベータ３－ガラクトシルトランスフェラーゼ特異的分子シャペロン（ＣＯＳＭＣ）をコードする遺伝子の不活性化にも関連している（Juら、Nature、２００５年、４３７巻、１２５頁）。Ｔ－シンターゼは、ＧａｌＮＡｃ基質についてＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉと競合するため、突然変異により不活性されると、ＳＴｎ合成が上昇する結果となる。加えて、ＳＴｎの蓄積はまた、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの発現増加の結果として生じることもあり、これが観察されることが多い（Brockhausenら、Biological chemistry、２００１年、３８２巻、２１９～２３２頁；Ikeharaら、Glycobiology、１９９９年、９巻、１２１３～１２２４頁）。ＳＴｎの新規発現は、癌腫細胞をモジュレートし、悪性表現型を変化させ、より侵襲性の高い細胞挙動をもたらし得る（Pinhoら、Cancer letters、２００７年、２４９巻、１５７～１７０頁）。しかるが故に、ＳＴｎは、興味深いがんバイオマーカーおよび治療標的であるばかりでなく、ＳＴｎ機能への干渉は、有意な機能的、抗転移的、治療的恩恵がある、興味をそそる可能性をもたらす。
細胞の糖タンパク質のグリコシル化が、がんにおいて変更されることは周知であるが、異常なグリコシル化は、糖タンパク質と問題のグリカンの両方に対して選択的であるようである。実際、ヒト腫瘍ＣＳＣでは、ＣＤ４４およびＭＵＣ１のみが、ＳＴｎ抗原の主要な担体であり（Cazetら、Breast cancer research: BCR、２０１０年、１２巻、２０４頁；Julienら、Glycobiology、２００６年、１６巻、５４～６４頁）、これは、成熟腫瘍細胞のみならずＣＳＣも標的とする選択的アプローチを即座に示唆する。その一方で、ＭＵＣ１は、一部の上皮細胞の正常表面構成要素であり、その上皮細胞でＭＵＣ１はバリア機能を果たす。腫瘍関連ＭＵＣ１は、成熟がん細胞において観察されるのと同じようにＣＳＣ上での低グリコシル化およびシアリル化増加によって特徴付けられ、ＳＴｎは、ＣＳＣと成熟腫瘍細胞の両方の特異的マーカーのように見える（Curryら、Journal of surgical oncology、２０１３年、１０７巻、７１３～７２２頁）。ＭＵＣ１の異常なオリゴ糖プロファイルは、シアリル－Ｌｅａ（ＣＡ１９－９試験に使用された）、シアリル－Ｌｅｘおよびシアリル－Ｔｎ（ＴＡＧ－７２）などのネオマーカー、ならびにがん細胞（例えば、ＣＳＣ）におけるＴｎなどの隠れたエピトープの発現を生じさせる。加えて、グリコシル化不十分のため、ムチンのペプチドコアが露出され、その結果、コア内のエピトープ（正常組織由来ＭＵＣ１内では接近できない）が、潜在的抗原としての役割を果たし得る。
ＳＴｎを標的とする臨床的アプローチは、今までのところ、もっぱらＳＴｎワクチンからなっている。最先端の臨床候補は、キーホールリンペットヘモシアニンとカップリングされたＳＴｎからなる治療ワクチンであるＴｈｅｒａｔｏｐｅである。ｉｎ ｖｉｖｏでのマウス研究において、Ｔｈｅｒａｔｏｐｅでの免疫化は、強力な抗体応答を誘導し、この抗体応答が、注射されたＳＴｎ発現乳癌細胞の増殖の遅延を媒介することが示された（Julienら、British journal of cancer、２００９年、１００巻、１７４６～１７５１頁）。しかし、Ｔｈｅｒａｔｏｐｅは、転移性乳がんの第ＩＩＩ相臨床試験でその主要エンドポイントを満たすことができなかった。Ｔｈｅｒａｔｏｐｅ試験がその主要エンドポイントに合格しなかった理由の有力な仮説は、患者集団が、登録前にＳＴｎ発現について評価されなかったということである。乳がんにおけるＳＴｎ発現は、患者間で非常に不均一であり、研究および検出方法に依存して２５％～８０％の幅があるので、ＳＴｎ発現を応答と相関させる能力の欠如が、Ｔｈｅｒａｔｏｐｅからの一切の恩恵を隠してしまった可能性がある。重要なこととして、ホルモン療法を受けている患者のサブセットは、Ｔｈｅｒａｔｏｐｅで処置されたとき、単独でのホルモン療法と比較して、全生存期間中央値の有意な７．５カ月延長を示し（Ibrahimら、Journal of clinical oncology:official journal of the American Society of Clinical Oncology、２００４年、２２巻、２５４７頁；およびMilesら、The oncologist、２０１１年、１６巻、１０９２～１１００頁）、これにより、特定の患者集団においてＳＴｎを標的とする治療の可能性が確認された。加えて、免疫応答は、ワクチン接種を受けた患者間で大幅に異なることが多いので、ワクチンアプローチは、抗体力価を制御またはモジュレートする能力を欠いており、その結果、患者間で治療的抗体曝露量に大きな幅が生じる。とはいえ、Ｔｈｅｒａｔｏｐｅは、毒性がほとんど無く、忍容性良好であったので、がん治療のためにＳＴｎを標的とすることの安全性は実証された。
がん細胞におけるＳＴｎ発現の分子的基礎について益々進む理解は、任意の細胞表面タンパク質上にＳＴｎを発現する細胞が、多くの（全てではないにせよ）他のＯ－グリコシル化細胞表面タンパク質上にもＳＴｎを発現することになることを強く示唆し、これにより、ＳＴｎは、広範に分布するがんに関連する治療の優れた標的となる。したがって、ＳＴｎポジティブがん細胞集団では、ＣＳＣが濃縮されている可能性がある。加えて、最近のデータは、ＳＴｎ発現の抑止は、がんの侵襲性を弱め、転移挙動を有意に低下させることを示している（Gillら、Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America ２０１３年、１１０巻、Ｅ３１５２～３１６１頁）。
がん処置としてＣＳＣを標的とする抗ＳＴｎ抗体
いくつかの抗ＳＴｎ抗体が当分野において記載されているが、一部は、ＳＴｎ抗原またはシアリル化アイソフォームに対する低い特異性を示す。例えば、市販のＢ７２．３抗ＳＴｎ抗体は、ＳＴｎのみならずＴｎ抗原とも結合することが示されている（Bapat, S. A.、（２０１０年）Human ovarian cancerstem cells. Reproduction、１４０巻、３３～４１頁）。ＳＴｎを標的とするモノクローナル抗体（ｍＡｂ）であって、抗体依存性細胞傷害（ＡＤＣＣ）および／もしくは補体依存性細胞傷害（ＣＤＣ）を誘導するように改変された抗体、または細胞傷害性ペイロードとコンジュゲートされた抗体［例えば、抗体薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）］を利用できることは、ＳＴｎ発現腫瘍を有するがん患者に有意な治療的恩恵の可能性をもたらす。加えて、そのような抗体は、治療に応答する可能性が最も高い患者を前もって選択するためのコンパニオン診断の開発も可能にするであろう。
ＳＴｎは、ＣＳＣ表面抗原の１つまたは複数の上に存在することが多く、それらが一緒に、ＣＳＣに関連する幹細胞性および化学療法抵抗性の性質を促進するように機能する。したがって、抗ＳＴｎ抗体は、直接的会合および／またはＡＤＣＣによってＣＳＣを直接死滅させる可能性ばかりでなく、多彩な細胞表面タンパク質と結合してＣＳＣ生存能、自己再生および複製に不可欠なそれらの関連機能に干渉する、独特な機会を提供する可能性もある、ＣＳＣ関連がん標的剤をもたらす。
本明細書での論述の通り、ＣＳＣ上のＳＴｎを標的とすることの根拠および利点は、以下を含み得る：（１）多くの腫瘍特異的短縮型糖タンパク質は、がんにおいてＳＴｎを有する；（２）ＳＴｎは、ＣＳＣと成熟腫瘍細胞の両方におけるＣＤ４４、ＭＵＣ１および、可能性として、他の重要な細胞表面マーカー上に優先的に発現され、したがって、増殖状態に関係なく、単一の治療剤によるこれらの腫瘍成分両方の標的化を可能にする、独特なグリカン標的である；（３）ＳＴｎは、卵巣がんなどのバイオマーカーであるＣＡ－１２５の成分でもある；（４）ＳＴｎは、卵巣ＣＳＣマーカーＣＤ４４の成分である。したがって、Ｔｎに連結されたシアル酸のＮｅｕ５ＡｃおよびＮｅｕ５Ｇｃ形態両方を包含するエピトープを標的とする、汎ＳＴｎネズミ科動物ｍＡｂの使用は、ＣＳＣおよび（共通のエピトープによって）非ＣＳＣ腫瘍細胞と結合してこれらの細胞を死滅させることになるか、またはこれらの細胞の機能を損なわせることになる。
一部の実施形態では、本発明は、ヒトＣＳＣおよび成熟腫瘍細胞を特異的に排除するための抗汎ＳＴｎ ｍＡｂを提供する。本発明の一態様では、抗ＳＴｎ抗体は、特定の糖ペプチドでも担体タンパク質でもなく、検証されたＳＴｎグリカン自体を標的とすることになり、これは、ＣＳＣ腫瘍集団上と非ＣＳＣ腫瘍集団上両方のＣＤ４４、ＭＵＣ１または他のＳＴｎグリコシル化マーカーと結合する幅広い可能性をもたらすはずである。
腫瘍関連ＳＴｎの標的化の並外れた特異性を考えると、本発明は、正常成人幹細胞を含む正常組織を温存することができ、それによって卓越した治療域が可能になる。
本発明に従って、がん性組織および／または腫瘍細胞集団に含有されるがん幹細胞（ＣＳＣ）と成熟がん細胞の両方を排除することによりヒト新生物を根絶することを目的とする独特な免疫療法の解決策が、本明細書で提供される。この排除は、がん性組織および／または腫瘍細胞集団内に独自に存在する細胞表面シアリル化Ｔｎ抗原（ＳＴｎ）構造を、がん幹細胞に関連するそのような構造を含めて、標的とすることによって、もたらされる。
結腸直腸がん
結腸直腸がん（ＣＲＣ）は、４番目に高い発生率を有し、現在、米国のがん関連死の３番目に多い原因である。現在、患者の２０％は、転移性疾患と診断され、ＣＲＣを有する患者のおよそ５０％は、ゆくゆくは転移を発症することになる。転移性疾患と診断された者の５年生存率は、１３．１％である。転移性結腸がん（ｍＣＲＣ）を有する患者には、治療用抗体（例えば、モノクローナル抗体）、例えば、抗上皮増殖因子受容体（ＥＧＦＲ）モノクローナル抗体（例えば、セツキシマブおよびパニツムマブ）ならびに抗血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）モノクローナル抗体（例えば、ベバシズマブおよびラムシルマブ）の使用が優先される。
ＳＴｎの発現は、ＣＲＣ患者試料の８３．４％に存在すると報告されており、悪性度上昇および予後不良と相関関係がある。ＳＴｎ抗原は、成人正常結腸細胞に存在するが、ｉｎ ｖｉｖｏで自然に発生しないプロセスである鹸化によるＯ－アセチル基の除去後にしか検出することができない（Julienら、Biomolecules、２０１２年、２巻、４３５～４６６頁）。それ故、ＣＲＣを処置するための治療標的としてＳＴｎを使用することができる。
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、ＣＲＣおよび／またはｍＣＲＣを処置するために使用することができる。一部の場合には、そのようなグリカン相互作用抗体は、本明細書に記載のもののいずれかを含むがそれらに限定されない、抗ＳＴｎ抗体である。ＣＲＣおよび／またはｍＣＲＣを処置するために使用されるグリカン相互作用抗体は、細胞傷害性薬剤（例えば、ＭＭＡＥおよびＭＭＡＦ）とコンジュゲートされていることもある。グリカン相互作用抗体は、化学療法剤（例えば、フルオロピリミジン、オキサリプラチンおよび／もしくはイリノテカン）での治療ならびに／または治療用抗体（例えば、セツキシマブ、パニツムマブ、ベバシズマブおよび／もしくはラムシルマブ）での治療などの、他の治療と組み合わせて使用することができる。一部の場合には、１つまたは複数の他の治療的処置に対して抵抗性である結腸直腸がんを処置するためにグリカン相互作用抗体を使用することができる。
一部の実施形態によれば、結腸直腸がんを処置するために使用されるグリカン相互作用抗体を、約０．５ｍｇ／ｋｇ～約２０ｍｇ／ｋｇの用量で、投与することができる。例えば、抗体を、約０．５ｍｇ／ｋｇ～約２ｍｇ／ｋｇ、約１ｍｇ／ｋｇ～約５ｍｇ／ｋｇ、約２．５ｍｇ／ｋｇ～約１０ｍｇ／ｋｇ、または約５ｍｇ／ｋｇ～約２０ｍｇ／ｋｇの用量で、投与することができる。
卵巣がん
一部の実施形態では、本開示の方法は、卵巣がんを処置する方法を含む。卵巣がんは、２０１３年に米国の女性が罹患した主要婦人科がんである。２２，２４０名の女性が診断され、１４，０３０名がこの疾患で死亡すると推定され、このため、卵巣がんは、米国において５番目に多い女性関連がん死亡原因および最も致死性の高い婦人科悪性疾患ということになる（Siegelら、Cancer statistics、２０１３年、CA: a cancer journal for clinicians、６３巻、１１～３０頁）。この高い死亡率は、無症状の発病、末期段階の初期診断、この種類のがんの侵襲性、および治療的標的化可能な遺伝的変化の一般的欠如に起因し得る。現在の標準ケアは、腫瘍減量、その後のタキサンおよび白金に基づく化学療法である。この初期処置の結果、患者の約７０％は、初期の臨床的完全奏効を達成するが、残念なことに、これらの患者の大多数が化学療法抵抗性疾患を再発することになる（Fosterら、Cancer letters、２０１３年、３３８巻、１４７～１５７頁；およびMcCannら、PloS one、２０１１年、６巻、ｅ２８０７７頁）。一つには、再発性疾患は、他のがん型と同様に、全腫瘍集団中のＣＳＣの存在に原因があるとされている。実際、卵巣ＣＳＣは、化学療法および放射線療法に対して抵抗性であることが確認され、示されている（Burgos-Ojedaら、Cancer letters、２０１２年、３２２巻、１～７頁）。したがって、この場合もやはり他の形態のがんと同様に、がん性組織および／または腫瘍細胞集団中の成熟細胞とともにＣＳＣを排除することが、再発性疾患を管理して理想的には治癒を果たすという最高の希望をもたらす。
本発明の一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体を使用して卵巣がんを処置する方法が提供される。方法は、卵巣がんを有するまたは有することが疑われる対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することを含む。一部の実施形態では、がん性組織および／または腫瘍細胞集団に存在するものを含むがこれらに限定されない卵巣ＣＳＣを、卵巣がん処置の標的とすることができる。ＣＤ１３３は、推定的卵巣ＣＳＣマーカーのうち最も広く研究されているものであるが、上で論じたようにＳＴｎの公知担体であるＣＤ４４が、卵巣がんと関連しており、卵巣ＣＳＣを同定するための一連のマーカーに含まれることは、認知されている（Zhangら、Cancer research、２００８年、６８巻、４３１１～４３２０頁；Fosterら、Cancer letters、２０１３年、３３８巻、１４７～１５７頁；およびZoller、Cancer、２０１１年、１１巻、２５４～２６７頁）。さらに、ＳＴｎは、周知卵巣がんバイオマーカーであるＣＡ－１２５（ＭＵＣ１６）上はもちろんＭＵＣ１上にも発現され、最近では、血清中のこれらのＳＴｎ関連ムチンのレベルが、がん性卵巣疾患の良性卵巣疾患に対するさらなる差別化要因として使用されている。ＳＴｎの血清中レベル上昇は、卵巣がん患者の約５０％において発生し、より低い５年生存率と相関する（Kobayashiら、Journal of clinical oncology:official journal of the American Society of Clinical Oncology、１９９１年、９巻、９８３～９８７頁；Kobayashiら、Journal of clinical oncology:official journal of the American Society of Clinical Oncology、１９９２年、１０巻、９５～１０１頁；およびChenら、Journal of proteome research、２０１３年、１２巻、１４０８～１４１８頁）。最後に、Ｖａｔｈｉｐａｄｉｅｋａｌらは、ヒト原発性卵巣癌ＣＳＣ集団と非ＣＳＣ集団との間の差次的遺伝子発現の研究において、２つのコンパートメントからの細胞間でＳＴｎ生成シアリルトランスフェラーゼＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの発現に差がないことを見いだした。
一部の実施形態では、卵巣がんを有するまたは有することが疑われる対象に本明細書に記載の方法に従って抗ＳＴｎ抗体を投与することは、そのような対象におけるＳＴｎポジティブ細胞の低減、および／あるいはそのような対象における１つもしくは複数の卵巣がん性組織または腫瘍細胞集団の低減につながる。一部の実施形態では、この低減は、約１０％～約９０％より高い％（例えば、少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、または少なくとも約９０％）のＳＴｎポジティブ細胞の減少を含み得る。
一部の実施形態では、本発明は、ＣＳＣに関係するがんを予防する、管理するまたは治癒させるための、ＣＳＣを標的とする抗体を提供する。そのような抗体は、本明細書に記載のもののいずれかを含むがそれらに限定されない、抗ＳＴｎ抗体を含み得る。さらなる抗ＳＴｎ抗体としては、抗体３Ｆ１（ＳＢＨ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、Ｎａｔｉｃｋ、ＭＡ）またはその誘導体を挙げることができ、この誘導体には、３Ｆ１からのＣＤＲとの組換え抗体、および／またはヒト化誘導体が含まれる。
一部の実施形態では、本発明の抗ＳＴｎ抗体は、他の処置形態に対して抵抗性である卵巣がん幹細胞を標的化するために使用することができる。そのような処置は、化学療法を含み得る。本明細書で使用される場合、用語「化学療法」は、化学物質を使用する処置形態を指す。そのような化学物質は、本明細書では「化学療法剤」と呼ばれる。がんの処置の場合、化学療法剤は、がん細胞の増殖を緩徐化するまたは妨げる薬剤である。本明細書で使用される場合、用語「化学療法に抵抗性の（chemotherapy-resistant）」または「化学療法抵抗性（chemoresistant）」は、化学療法処置による影響を受けないまたは化学療法処置に対してわずかな感受性しか有さない細胞を指すために使用される。そのような化学療法処置は、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセルを含み得る。化学療法に抵抗性の卵巣がん幹細胞を標的とする方法は、化学療法処置後に起こる卵巣がん幹細胞におけるＳＴｎ発現の変化を活用し得る。一部の場合には、化学療法に抵抗性の卵巣がん幹細胞は、化学療法処置前および／または後にＳＴｎを発現する。一部の場合には、化学療法に抵抗性の卵巣がん幹細胞における細胞表面ＳＴｎ発現は、化学療法処置後に増加され得る。オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセルでの化学療法処置後、一部の卵巣がん幹細胞は増殖し、その結果、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセル抵抗性であるＳＴｎ発現がん細胞集団が生じ得る。一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体は、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセル抵抗性細胞を標的化するために使用することができる。一部の場合には、これらの抵抗性細胞は、がん幹細胞である。一部の実施形態では、対象の抗ＳＴｎ抗体処置を、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセルでの対象の処置後に行うことができる。
したがって、本発明の方法は、卵巣がんを有する対象に抗ＳＴｎ抗体を投与することによりがんを処置する方法を含み得る。抗ＳＴｎ抗体を化学療法剤（例えば、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセル）での処置前に投与してもよく、処置中に投与してもよく、または処置後に投与してもよい。抗ＳＴｎ抗体は、化学療法剤（例えば、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセル）の投与前、投与中および／または投与後に存在するＳＴｎ発現卵巣がん幹細胞を標的とすることができる。抗ＳＴｎ抗体は、配列番号１～１２の１つまたは複数から選択されるアミノ酸配列を有する可変ドメインを含み得る。一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体は、抗体－薬物コンジュゲートである。そのような抗体薬物コンジュゲートは、細胞傷害性薬剤（例えば、モノメチルアウリスタチンＥ）を含み得る。抗ＳＴｎ抗体で処置された対象におけるがん性組織は、ＳＴｎポジティブ細胞の低減を経験し得る。一部の実施形態では、この低減は、約１０％～約９０％より高い％（例えば、少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、または少なくとも約９０％）のＳＴｎポジティブ細胞の減少を含み得る。抗体は、ＣＳＣを標的とし得る。
一部の実施形態では、化学療法に抵抗性の１つまたは複数の卵巣がん幹細胞を有する対象を、１つまたは複数の化学療法剤（例えば、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセル）での処置後に、本発明の抗ＳＴｎ抗体で処置することができる。化学療法剤処置後の抗ＳＴｎ抗体処置は、腫瘍復活を防止し得る。腫瘍復活は、１つもしくは複数の腫瘍細胞または腫瘍のレベルが（過去のまたは現行の治療に起因して）低下された後の、１つもしくは複数の腫瘍細胞または腫瘍の発生である。
卵巣がんを処置する一部の方法では、本開示の抗ＳＴｎ抗体は、幹細胞性および／または分化に起因する細胞シグナル伝達のモジュレーションと組み合わせて投与される。そのようなモジュレーターとしては、ノッチおよび／またはヘッジホッグシグナル伝達のモジュレーターを挙げることができる。
本開示の方法は、卵巣がんを有するまたは有することが疑われる対象から試料を採取するステップ、および試料中のＳＴｎを検出し、ＳＴｎが検出された場合には抗ＳＴｎ抗体を対象に投与するステップにより、卵巣がんを処置する方法を含む。一部の実施形態では、試料は、細胞試料（例えば、がん性組織試料または腫瘍試料）である。細胞試料は、ＢＲＣＡ１突然変異型細胞または非ＢＲＣＡ１突然変異型細胞を含み得る。
対象試料におけるＳＴｎ検出は、分子化合物の検出のための当技術分野において公知の任意の方法により行うことができる。そのような方法は、１つまたは複数のＳＴｎ検出用抗体の使用を含み得る。ＳＴｎ検出用抗体は、Ｓｔｎに結合することができる任意の抗体を含み得る。一部のＳＴｎ検出方法としては、これらに限定されないが、質量分析、ウェスタンブロット法、フローサイトメトリー、免疫沈降法、および酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＺＡ）を挙げることができる。一部の実施形態では、タンパク質会合ＳＴｎが検出される。
一部の実施形態では、検出されるＳＴｎは、卵巣がん幹細胞関連タンパク質と会合していることがある。本明細書で使用される場合、用語「卵巣がん幹細胞関連タンパク質」は、１つまたは複数の卵巣がん幹細胞に関連付けられる任意のタンパク質を指す。そのようなタンパク質としては、これらに限定されないが、細胞表面タンパク質、マーカー、細胞内タンパク質、転写因子、ならびに卵巣がん幹細胞の生存、増殖、複製および／または維持に影響を与える細胞シグナル伝達に関与するタンパク質を挙げることができる。卵巣がん幹細胞関連タンパク質としては、これらに限定されないが、ノッチ、ヘッジホッグ、ＭＵＣ１、ＣＤ４４、ＣＤ１１７、ＣＤ１３３、およびインテグリンを挙げることができる。
一部の実施形態では、本開示は、オラパリブおよび抗ＳＴｎ抗体での併用処置を提供することを含む、卵巣がんを処置する方法を提供する。そのような方法は、オラパリブで対象を処置すること、その後、抗ＳＴｎ抗体で対象を処置することを含み得る。一部の場合には、卵巣がんを処置する方法は、オラパリブでの処置に十分応答しない対象を同定するステップ、および抗ＳＴｎ抗体を対象に投与するステップを含む。
本開示の方法は、地固めがん処置方法を含み得る。地固め処置は、持続的寛解を達成するために化学療法後に行われる処置である。典型的に、地固め処理は、毒性レベルを低く保ちながら腫瘍復活を防止するためにより低い化学療法用量を含む。地固めがん処置のための本開示の方法は、少なくとも１つの化学療法剤を投与することにより対象におけるがん細胞数を低減させるステップ、および抗ＳＴｎ抗体を投与することにより対象におけるがん細胞の低減数または対象における１つもしくは複数のがん性組織中のがん細胞の低減数を維持する（またはその数をさらに低減させる）ステップを含み得る。一部の実施形態では、がんは、卵巣がんである。化学療法剤は、オラパリブ、カルボプラチンおよび／またはパクリタキセルであり得る。一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体は、抗体薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）である。ＡＤＣは、モノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）を含み得る。
一部の実施形態では、本開示の方法は、１つまたは複数の抗ＳＴｎ抗体の投与によって卵巣腫瘍細胞を完全に根絶して永続性初期寛解を誘導することを含む。他の方法は、一部の場合には過度の毒性を伴わない、１つまたは複数の抗ＳＴｎ抗体の投与による、ある期間の卵巣腫瘍復活の阻害を含む。そのような期間は、約１カ月～約１８カ月、約１年～約５年、約２年～約１０年であることもあり、または１０年より長いこともある。
一部の場合には、本開示は、がんを処置する方法であって、対象から１つまたは複数の卵巣腫瘍細胞を単離するステップと、１つまたは複数の卵巣腫瘍細胞を用いて宿主（例えば、マウス、ラット、ウサギ、ブタまたは霊長類）において異種移植腫瘍を生成するステップと、１つまたは複数の抗ＳＴｎ抗体を宿主に投与するステップと、試験した１つまたは複数の抗ＳＴｎ抗体のうちの少なくとも１つを選択して、治療用抗体として使用して、対象を処置するステップとを含む方法を提供する。抗ＳＴｎ抗体は、宿主における腫瘍体積を低減させるその抗体の能力に基づいて選択することができる。
免疫関連標的
一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、免疫調節活性抗体であり得る。本明細書で使用される場合、免疫調節性抗体は、１つもしくは複数の免疫機能または経路を増強あるいは抑制する抗体である。
多くの細菌グリカンがシアル酸を含むことは公知である。一部の場合には、そのようなグリカンにより、細菌は、ヒトを含むがこれに限定されない、宿主の自然免疫系から逃れることができる。一例を挙げれば、細菌グリカンは、Ｈ因子認識によって代替補体経路活性化を阻害する。別の例では、細菌グリカンは、抗原性であり得る、基礎をなす残基を隠蔽する。一部の細菌グリカンは、ある特定のシアリル化部分構造を含む実体に対する免疫応答を減弱させる阻害性シアル酸結合Ｉｇ様レクチン（シグレック）の活性化によって細胞シグナル伝達事象に関与する（Chen, X.ら、Advances in the biology and chemistry of sialic acids. ACS Chem Biol.、２０１０年２月１９日；５巻（２号）：１６３～７６頁）。一部の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、細菌グリカンに関係する免疫合併症を処置するために使用することができる。
本明細書に記載されるようなＮｅｕ５Ｇｃの外来性のため、一部のＮｅｕ５Ｇｃグリカンは免疫原性であり、その結果、これらのグリカンを発現し得る細胞および他の実体の免疫関連破壊が生じることになる。そのような自己免疫破壊は、病原性であり得る。一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、Ｎｅｕ５Ｇｃグリカンに関連する自己免疫障害に罹患している患者を処置するために使用することができる。
一部の実施形態では、本発明の免疫調節性抗体は、Ｔ細胞媒介性免疫を促進または抑制するために使用することができる。そのような抗体は、Ｔ細胞上、Ｔ細胞関連タンパク質上、および／またはＴ細胞と相互作用する１つもしくは複数の他の細胞型上に存在する、１つあるいは複数のグリカンと相互作用することができる。Ｔ細胞媒介性免疫を増強する免疫調節性抗体は、がん細胞のＴ細胞媒介標的化を刺激するために使用することができる。
一部の腫瘍では、腫瘍関連マクロファージ（ＴＡＭ）による浸潤が免疫抑制につながり、したがって、細胞の生存および増殖を促進することができる。これは、ＴＡＭ上に存在する骨髄系Ｃ型レクチン受容体（ＣＬＲ）と腫瘍関連ムチンとの相互作用によって起こる免疫抑制性細胞シグナル伝達に起因すると考えられる（Allavena, P.ら、Clin Dev Immunol.、２０１０年；２０１０巻；５４７１７９頁）。一部の実施形態では、１つまたは複数の腫瘍関連ムチンまたはＴＡＣＡとの本発明の免疫調節性抗体の結合は、ＴＡＭにおける免疫抑制性細胞シグナル伝達を防止する。
獣医学応用
本発明のグリカン相互作用抗体は、非ヒト脊椎動物のケアおよび処置を含む、獣医学的ケアの分野で利用することができるであろう。本明細書に記載の場合、用語「非ヒト脊椎動物」は、Ｈｏｍｏ ｓａｐｉｅｎｓを除くすべての脊椎動物を含み、これには野生種ならびに家畜化された種、例えば伴侶動物および家畜が含まれる。非ヒト脊椎動物は、哺乳動物、例えば、アルパカ、バンテン、バイソン、ラクダ、ネコ、ウシ、シカ、イヌ、ロバ、ガヤル、ヤギ、モルモット、ウシ、ラマ、ラバ、ブタ、ウサギ、トナカイ、ヒツジ、水牛、およびヤクを含む。家畜は、食品などの材料を生産するために、労働のために、ならびに繊維および化学薬品などの製品を得るために、農業環境で飼育される、家畜化された動物を含む。一般に、家畜は、農業上重要である可能性があるすべての哺乳動物、鳥類および魚類を含む。特に、四脚食肉用動物は、去勢雄牛、若い雌牛、牛、仔牛、雄牛、ウシ、ブタおよびヒツジを含む。
バイオプロセシング
本発明の一部の実施形態では、遺伝子発現をモジュレートすることができるまたは産生されたグリカンのレベルおよび／もしくはタイプを変更することができる１つあるいは複数のグリカン相互作用抗体（例えば、抗体または融合タンパク質）と宿主細胞を接触させることにより、宿主細胞においてバイオ製品を産生する方法であって、そのようなモジュレーションまたは変更がバイオ製品の産生を増進させる、方法がある。本発明によれば、本発明のグリカン相互作用抗体の１つまたは複数を使用することによってバイオプロセシング方法を向上させることができる。１つまたは複数のグリカン相互作用抗体を補給する、置き換える、または加えることによっても、バイオプロセシング方法を向上させることができる。
診断薬
一部の実施形態では、本発明の化合物および組成物を診断薬として使用することができる。一部の場合には、本発明の抗体は、標的抗原を発現する細胞、組織、器官などを同定、標識または染色するために使用することができる。さらなる実施形態では、本発明の抗体は、がん性細胞を有することが分かっているまたは疑われる組織を含む組織切片（すなわち、組織学的組織切片）中に存在するＳＴｎを同定するために使用することができる。本発明の抗体のそのような使用方法は、一部の場合には、組織切片中のがん性細胞または腫瘍を同定するために使用することができる。組織切片は、乳房、結腸、膵臓、卵巣、脳、肝臓、腎臓、脾臓、肺、皮膚、胃、腸、食道または骨を含むがこれらに限定されない、任意の組織または器官からのものであり得る。
一部の実施形態では、本発明の診断方法は、免疫組織化学的手法を使用する１つもしくは複数の細胞または組織の分析を含み得る。そのような方法は、本明細書に記載のグリカン相互作用抗体のいずれかの１つまたは複数の使用を含み得る。本発明の免疫組織化学的方法は、１つもしくは複数のグリコシル化タンパク質または他のマーカーの存在および／あるいはレベルを判定するために組織切片を染色することを含み得る。組織切片は、対象腫瘍（例えば、患者腫瘍、および動物腫瘍、例えば動物モデル腫瘍）からのものであってもよい。組織切片は、ホルマリン固定または非固定新鮮凍結組織から得られることもある。一部の場合には、組織切片は、ホルマリン固定パラフィン包埋（ＦＦＰＥ）組織から得られる。本明細書に記載のグリカン相互作用抗体は、一次抗体として使用することができる。一次抗体は、組織切片と直接接触させて標的エピトープと結合させるために使用される。一次抗体を、検出可能な標識と直接コンジュゲートさせてもよく、または二次抗体などの検出剤の使用によって検出してもよい。一部の実施形態では、一次抗体または検出剤は、基質と反応させて可視生成物（例えば、沈殿）を生成するために使用することができる酵素を含む。そのような酵素としては、これらに限定されないが、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、ベータガラクトシダーゼ、およびカタラーゼを挙げることができる。
本明細書に記載の抗ＳＴｎ抗体を本開示の免疫組織化学的方法に従って使用して、組織または細胞中のＳＴｎグリコシル化タンパク質を検出することができる。一部の場合には、これらの抗体は、腫瘍組織中のＳＴｎのレベルを検出および／または判定するために使用される。そのような腫瘍組織は、腫瘍マイクロアレイに含まれている腫瘍組織を含み得る。適する腫瘍型としては、これらに限定されないが、乳房、結腸、卵巣、膵臓、皮膚、腸、肺および脳腫瘍が挙げられる。免疫組織化学的染色手法に使用される抗ＳＴｎ抗体のレベルを変えて、可視染色を増加させること、またはバックグラウンド染色レベルを低下させことができる。一部の実施形態では、約０．０１μｇ／ｍｌ～約５０μｇ／ｍｌの抗体濃度が使用される。例えば、約０．０１μｇ／ｍｌ～約１μｇ／ｍｌ、約０．０５μｇ／ｍｌ～約５μｇ／ｍｌ、約０．１μｇ／ｍｌ～約３μｇ／ｍｌ、約１μｇ／ｍｌ～約１０μｇ／ｍｌ、約２μｇ／ｍｌ～約２０μｇ／ｍｌ、約３μｇ／ｍｌ～約２５μｇ／ｍｌ、約４μｇ／ｍｌ～約３０μｇ／ｍｌ、または約５μｇ／ｍｌ～約５０μｇ／ｍｌの抗体濃度が使用され得る。
一部の実施形態では、本発明の診断方法は、ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイルを生成する方法を含む。本明細書で使用される場合、用語「ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイル」は、試料中のもしくは対象におけるＳＴｎ連結糖タンパク質のレベルおよび／または正体を示す一連の情報を指す。ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイルを生成する方法は、対象から採取した試料を用いて行うことができる。そのような試料は、本明細書に記載のもののいずれかを含むがこれらに限定されない、生体試料であってよい。生体試料は、細胞試料であってもよい。一部の場合には、細胞試料は、少なくとも１つの腫瘍細胞を含み得る。一部の実施形態では、腫瘍細胞試料は、ＢＲＣＡ１突然変異型腫瘍細胞または非ＢＲＣＡ１突然変異型腫瘍細胞を含み得る。
ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイルに含まれる糖タンパク質としては、これらに限定されないが、がん細胞マーカー、幹細胞マーカー、がん幹細胞マーカーおよび幹細胞関連タンパク質を挙げることができる。一部の実施形態では、ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイルの一部として同定および／または定量される糖タンパク質としては、これらに限定されないが、ＣＤ４４、ＣＤ１３３、ＣＤ１１７、インテグリン、ノッチおよびヘッジホッグを挙げることができる。
ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイル中のＳＴｎ連結糖タンパク質のレベルおよび／または正体は、タンパク質を同定するおよび／またはタンパク質レベルを定量するための当技術分野において公知の任意の方法に従って判定することができる。一部の実施形態では、そのような方法としては、これらに限定されないが、質量分析、アレイ分析（例えば、抗体アレイまたはタンパク質アレイ）、ウェスタンブロット法、フローサイトメトリー、免疫沈降法、およびＥＬＩＳＡを挙げることができる。ＳＴｎ連結糖タンパク質は、一部の場合には、分析前の試料から免疫沈降され得る。そのような免疫沈降法を、抗ＳＴｎ抗体を使用して行うことができる。ＳＴｎ連結糖タンパク質の免疫沈降に使用される抗ＳＴｎ抗体は、当技術分野において公知のまたは本明細書に記載のもののいずれかを含み得る。一部の実施形態では、ＳＴｎ糖タンパク質は、抗ＳＴｎ抗体を使用して生体試料から免疫沈降され、次いで、質量分析を使用して同定および／または定量される。
一部の実施形態では、がん処置は、ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイル情報から情報を得る。従って、本開示は、がんを処置する方法であって、がん処置を必要とする対象から試料を採取するステップと、試料からＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイルを生成するステップと、ＳＴｎ連結糖タンパク質プロファイルからＳＴｎグリコシル化タンパク質と結合するグリカン相互作用抗体を選択するステップと、グリカン相互作用抗体を対象に投与するステップとを含む方法を提供する。そのような方法に従って投与されるグリカン相互作用抗体は、本明細書で教示される１つもしくは複数のＣＤＲまたは可変ドメインを含み得る。
一部の実施形態では、本開示の方法をコンパニオン診断として使用することができる。本明細書で使用される場合、用語「コンパニオン診断」は、その結果が対象の診断または処置に役立つアッセイを指す。コンパニオン診断は、患者の疾患、障害または状態の重症度レベルを層別化するのに有用であり得、この層別化によって、費用を削減するための、臨床試験の継続期間を短縮するための、安全性を増大させるための、および／または有効性を増大させるための、処置レジメンおよび用量のモジュレーションが可能になる。コンパニオン診断は、疾患、障害または状態の発症を予測するために、および予防的治療の処方に役立つように、使用することができる。一部のコンパニオン診断は、１つまたは複数の臨床試験の対象を選択するために使用することができる。一部の場合には、コンパニオン診断アッセイは、特定の処置と連携して処置の最適化を助長することができる。
一部の実施形態では、本開示の方法は、がんに関連する疾患、障害および／または状態についてのコンパニオン診断として有用であり得る。本発明の一部のコンパニオン診断は、がんの１つもしくは複数の形態の重症度を予測および／または判定するのに有用であり得る。本発明の一部のコンパニオン診断は、がんの１つまたは複数の形態を発症するリスクにより対象を層別化するために使用することができる。本発明の一部のコンパニオン診断は、がん治療のための創薬を助長および促進するために使用することができる。
一部の実施形態では、本開示は、捕捉抗体および検出抗体の使用によって試料中のＳＴｎを検出ならびに／または定量する方法を提供する。本明細書で使用される場合、「捕捉抗体」は、検出することができるような形で分析物に結合する抗体である。捕捉抗体は、表面または他の担体と会合していることもある。検出抗体は、分析物の存在または非存在の観測を助長する抗体である。一部の実施形態では、捕捉抗体と検出抗体の両方がＳＴｎと結合する。そのような実施形態によれば、捕捉抗体および検出抗体は、異なる種に由来し得る。これにより、検出抗体のみを認識し、捕捉抗体の存在による影響を受けない、二次抗体の使用が可能になる。一部の実施形態では、捕捉抗体は、ＳＴｎと結合することができ、検出抗体は、結合したＳＴｎのタンパク質または担体と結合することができる。試料中のＳＴｎ検出に使用される捕捉抗体および検出抗体は、本明細書に提示される抗ＳＴｎ抗体のいずれかのみならず市販の抗ＳＴｎ抗体からも選択することができる。
ＳＴｎ発現修飾細胞
一部の実施形態では、本開示は、ＳＴｎレベルが変更された修飾細胞を提供する。そのような細胞は、様々な目的（例えば、実験、治療、抗体試験などの目的）に使用することができる。一部の場合には、本開示の方法は、１つもしくは複数の細胞または組織におけるＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの発現を増進させる方法を含む。この方法は、細胞ＳＴｎ（例えば、表面で発現されるＳＴｎ）の発現が増加されている１つまたは複数の細胞の生成をもたらすことができる。例えば、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現構築物を担持する１つまたは複数のベクターを導入することにより、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの発現を増強することができる。そのような発現構築物は、天然ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉプロモーターを用いて、または遺伝子発現を増強するためのプロモーターを用いて、設計することができる。遺伝子発現の増強用に構成されたプロモーターは、構成的活性または過剰活性プロモーターエレメントを有し得る。一部の場合には、プロモーターは、誘導性遺伝子発現用に構成され得る。そのようなプロモーターは、プロモーターの誘導性エレメントを活性化する因子と接触したときに活性になることもあり、またはそのときには活性が上昇していることもある。ＳＴｎ発現構築物は、Julien, S.ら、２００１年、Glycoconj J、１８巻：８８３～９３頁に記載されているようなｈＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ ｐＲｃ－ＣＭＶを含むことができ、前記参考文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。一部の実施形態では、発現構築物は、ＳＴｎ合成および／または発現に関与する他の因子をコードし得る。そのような因子としては、これらに限定されないが、Ｔ－シンターゼ、およびコア１ベータ３－ガラクトシルトランスフェラーゼ特異的分子シャペロン（ＣＯＳＭＣ）を挙げることができる。一部の実施形態では、ほとんどＳＴｎを発現しない細胞が、ＳＴｎ発現細胞に変換される。そのような細胞としては、これらに限定されないが、ＳＫＯＶ３細胞、ＢＲＣＡ１突然変異型細胞および非突然変異型ＢＲＣＡ１細胞を挙げることができる。
未修飾細胞と比べてＳＴｎ発現が減少された修飾細胞も提供される。したがって、本開示の方法は、ＳＴｎ発現を抑制する方法を含む。そのような方法は、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現を低減させることを含み得る。一部の実施形態では、そのような方法は、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現を抑圧する１つまたは複数の核酸分子の投与を含み得る。そのような核酸分子としては、これらに限定されないが、阻害性ＲＮＡ（例えば、ＲＮＡｉまたはサイレンサーｓｉＲＮＡ）を挙げることができる。一部の実施形態では、ＳＴｎ合成および／または発現に関与する他の因子を低減させることができる。そのような因子としては、これらに限定されないが、Ｔ－シンターゼおよびＣＯＳＭＣを挙げることができる。一部の実施形態では、ＳＴｎを天然に発現する細胞が、ＳＴｎ欠損細胞に変換される。そのような細胞としては、これらに限定されないが、ＯＶＣＡＲ３細胞およびＯＶＣＡＲ４細胞を挙げることができる。
ＩＩＩ．医薬組成物
一部の実施形態では、本開示は、医薬組成物を含む。そのような医薬組成物は、本開示の抗体および／または断片、そのような抗体に由来するペプチドまたはタンパク質を含み得る。医薬組成物をバイオアベイラビリティ、治療域および／または分布容積の１つもしくは複数によって特徴付けることができる。
バイオアベイラビリティ
グリカン相互作用抗体は、本明細書に記載されるような送達／製剤化剤またはビヒクルを用いて組成物に製剤化されたとき、本明細書に記載されるような送達剤を欠いている組成物と比較してバイオアベイラビリティの上昇を示すことができる。本明細書で使用される場合、用語「バイオアベイラビリティ」は、哺乳動物に投与された所与の量のグリカン相互作用抗体の全身アベイラビリティを指す。バイオアベイラビリティは、未変化形態の化合物の、動物へのその化合物の投与後の、曲線下面積（ＡＵＣ）または最大血清もしくは血漿濃度（Ｃｍａｘ）を測定することにより、評定することができる。ＡＵＣは、横座標（Ｘ軸）の時間に対して縦座標（Ｙ軸）の化合物の血清または血漿濃度をプロットする曲線下面積の規定である。一般に、特定の化合物についてのＡＵＣは、当業者に公知の方法および参照により本明細書に組み入れられるG. S. Banker、Modern Pharmaceutics, Drugs and the Pharmaceutical Sciences、７２巻、Marcel Dekker、New York, Inc.、１９９６年に記載されているような方法を使用して、計算することができる。一部の実施形態では、ＡＵＣは、線形台形法と線形／線形補間を使用して計算される。ＡＵＣは、濃度をかけた時間の単位（すなわち、時間の単位×質量の単位／容積の単位）で表すことができる。例えば、ＡＵＣは、日×μｇ／ｍｌの単位で表すことができる。各濃度対時間曲線の終末消失相は、観察された１つまたは複数の最終濃度値を使用して同定することができる。終末消失相の傾きは、非重み付き濃度データで対数線形回帰を使用して決定することができる。
Ｃ最大値は、投与後に達成される、対象の血清または血漿中の化合物の最大濃度である。特定の化合物のＣ最大値は、当業者に公知の方法を使用して測定することができる。語句「バイオアベイラビリティを上昇させること」または「薬物動態を向上させること」は、本明細書で使用される場合、哺乳動物においてＡＵＣ、Ｃ最大、またはＣ最小として測定されるグリカン相互作用抗体の全身アベイラビリティが、本明細書に記載されるような送達剤と併用投与されたとき、そのような併用投与が行われないときより高いことを意味する。一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体のバイオアベイラビリティを、少なくとも約２％、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約３５％、少なくとも約４０％、少なくとも約４５％、少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、または約１００％上昇させることができる。
一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体のバイオアベイラビリティは、医薬組成物投与後に判定され得る。抗ＳＴｎ抗体は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない治療剤を含む抗体薬物コンジュゲートであってもよい。治療剤は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない、細胞傷害性薬剤であってもよい。細胞傷害性薬剤は、ＭＭＡＥであってもよい。細胞傷害性薬剤は、リンカーにより抗体に繋がれていてもよい。本開示の医薬組成物は、抗ＳＴｎ抗体を対象に提供するために使用することができ、その場合、抗ＳＴｎ抗体は、約１μｇ／ｍｌ～約５μｇ／ｍｌ、約２μｇ／ｍｌ～約１０μｇ／ｍｌ、約３μｇ／ｍｌ～約１５μｇ／ｍｌ、約４μｇ／ｍｌ～約２０μｇ／ｍｌ、約５μｇ／ｍｌ～約５０μｇ／ｍｌ、約２０μｇ／ｍｌ～約１００μｇ／ｍｌ、約５０μｇ／ｍｌ～約２００μｇ／ｍｌ、約７５μｇ／ｍｌ～約１５０μｇ／ｍｌ、または約１００μｇ／ｍｌ～約５００μｇ／ｍｌのＣ最大を示す。本開示の医薬組成物は、抗ＳＴｎ抗体を対象に提供するために使用することができ、その場合、抗ＳＴｎ抗体は、約１日×μｇ／ｍｌ～約５日×μｇ／ｍｌ、約２日×μｇ／ｍｌ～約１０日×μｇ／ｍｌ、約５日×μｇ／ｍｌ～約５０日×μｇ／ｍｌ、約２０日×μｇ／ｍｌ～約２００日×μｇ／ｍｌ、約１００日×μｇ／ｍｌ～約５００日×μｇ／ｍｌ、または約２５０日×μｇ／ｍｌ～約１０００日×μｇ／ｍｌのＡＵＣ（投与開始から定量可能な濃度が最後に観察されるまで）を示す。
治療域
グリカン相互作用抗体は、本明細書に記載されるような送達剤を用いて組成物に製剤化されたとき、本明細書に記載されるような送達剤を欠いている、投与されたグリカン相互作用抗体組成物の治療域と比較して、投与されたグリカン相互作用抗体組成物の治療域の増大を示すことができる。本明細書で使用される場合、「治療域」は、治療効果を惹起する確率が高い、血漿中濃度の範囲、または作用部位での治療活性物質レベルの範囲を指す。一部の実施形態では、本明細書に記載されるような送達剤と併用投与すると、グリカン相互作用抗体の治療域を、少なくとも約２％、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約３５％、少なくとも約４０％、少なくとも約４５％、少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％、少なくとも約７５％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、少なくとも約９５％、または約１００％増大させることができる。
一部の実施形態では、化合物半減期および／またはクリアランス速度が、治療域の指標としてモニターされ得る。本明細書で使用される場合、用語「半減期」または「ｔ１／２」は、所与のプロセスまたは化合物濃度が最終値の半分に達するまでにかかる時間を指す。「終末相消失半減期」または「終末相半減期」は、因子の血漿中濃度が、この因子の濃度が擬平衡に達した後に半分に減少するのに必要な時間を指す。濃度の低下が、消失に無関係な１つまたは複数の因子（例えば、吸収速度もしくは分布速度）による影響を受ける可能性がある場合、観察される半減期は、「見かけの」半減期と呼ばれる。本明細書で使用される場合、用語「クリアランス速度」は、特定の化合物が生物システムまたは生体液から排除される速度を指す。この速度が、クリアランスに無関係な１つまたは複数の因子による影響を受ける可能性がある場合、クリアランス速度は、「見かけの」クリアランス速度と呼ばれる。
一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体の治療域は、医薬組成物投与後に判定され得る。抗ＳＴｎ抗体は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない治療剤を含む抗体薬物コンジュゲートであってもよい。治療剤は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない、細胞傷害性薬剤であってもよい。細胞傷害性薬剤は、ＭＭＡＥであってもよい。細胞傷害性薬剤は、リンカーにより抗体に繋がれていてもよい。本開示の医薬組成物は、抗ＳＴｎ抗体を対象に提供するために使用することができ、その場合、抗ＳＴｎ抗体は、約１時間～約１０時間、約２時間～約１２時間、約４時間～約２４時間、約２０時間～約３０時間、約１日～約５日、約２日～約１４日、約４日～約２１日、約８日～約２８日の、または２８日より長い見かけの終末相消失半減期を示す。一部の実施形態では、本開示の医薬組成物は、抗ＳＴｎ抗体を対象に提供するために使用することができ、その場合、抗ＳＴｎ抗体は、約１ｍｌ／ｋｇ／日～約１０ｍｌ／ｋｇ／日、約５ｍｌ／ｋｇ／日～約２０ｍｌ／ｋｇ／日、約１５ｍｌ／ｋｇ／日～約５０ｍｌ／ｋｇ／日の、または５０ｍｌ／ｋｇ／日より速い見かけのクリアランス速度を示す。
分布容積
グリカン相互作用抗体は、本明細書に記載されるような送達剤を用いて組成物に製剤化されたとき、本明細書に記載されるような送達剤を欠いている組成物と比べて向上された、例えば、低減された、または目標とされた、分布容積（Ｖ分布）を示すことができる。分布容積（Ｖ分布）は、体内の薬物の量を血液または血漿中の薬物の濃度と関連付ける。本明細書で使用される場合、用語「分布容積」は、血液または血漿中と同じ濃度で、体内に薬物の総量を含有するために必要とされる流体容積を指し、Ｖ分布は、体内の薬物量／血液または血漿中の薬物濃度である。例えば、１０ｍｇの用量および１０ｍｇ／Ｌの血漿中濃度の場合、分布容積は、１リットルである。分布容積は、薬物が血管外組織に存在する程度を反映する。大きい分布容積は、血漿タンパク質結合と比較して組織成分と結合する化合物の傾向を反映する。臨床の場では、定常状態濃度を達成するための負荷用量を決定するためにＶ分布を使用することができる。Ｖｓｓは、定常領域での見かけの分布容積を指す。一部の実施形態では、本明細書に記載されるような送達剤と併用投与すると、グリカン相互作用抗体の分布容積を、少なくとも約２％、少なくとも約５％、少なくとも約１０％、少なくとも約１５％、少なくとも約２０％、少なくとも約２５％、少なくとも約３０％、少なくとも約３５％、少なくとも約４０％、少なくとも約４５％、少なくとも約５０％、少なくとも約５５％、少なくとも約６０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％減少させることができる。
一部の実施形態では、対象における抗ＳＴｎ抗体の分布容積は、医薬組成物投与後に判定され得る。抗ＳＴｎ抗体は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない治療剤を含む抗体薬物コンジュゲートであってもよい。治療剤は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない、細胞傷害性薬剤であってもよい。細胞傷害性薬剤は、ＭＭＡＥであってもよい。細胞傷害性薬剤は、リンカーにより抗体に繋がれていてもよい。本開示の医薬組成物は、抗ＳＴｎ抗体を対象に提供するために使用することができ、その場合、抗ＳＴｎ抗体は、約１ｍｌ／ｋｇ～約１０ｍｌ／ｋｇ、約５ｍｌ／ｋｇ～約５０ｍｌ／ｋｇ、約２０ｍｌ／ｋｇ～約１００ｍｌ／ｋｇ、約７５ｍｌ／ｋｇ～約１５０ｍｌ／ｋｇの、または１５０ｍｌ／ｋｇより大きい見かけのＶｓｓを示す。
一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、１つもしくは複数の薬学的に許容される賦形剤と組み合わせて組成物および／または複合体を含む。医薬組成物は、必要に応じて、１つまたは複数の追加の活性物質、例えば、治療および／もしくは予防活性物質を含み得る。医薬剤の製剤化および／または製造に関する概論は、例えば、Remington: The Science and Practice of Pharmacy ２１版、Lippincott Williams & Wilkins、２００５年（参照により本明細書に組み入れられる）において見つけることができる。
一部の実施形態では、組成物は、ヒト、ヒト患者または対象に投与される。本開示の目的では、語句「活性成分」は、一般に、本明細書に記載されるように送達されるグリカン相互作用抗体を指す。
本明細書で提供される医薬組成物の説明は、主として、ヒトへの投与に適している医薬組成物に関するが、そのような組成物が、一般に、任意の他の動物への、例えば、非ヒト動物、例えば非ヒト哺乳動物への投与に適していることは、当業者には理解されるであろう。ヒトへの投与に適する医薬組成物を、様々な動物への投与に適するものにするための修飾は、十分に理解されており、通常技能のある獣医薬理学者は、そのような修飾を、通常の、もしあればだが、実験だけで、設計および／または実施することができる。医薬組成物の投与が考えられる対象としては、これらに限定されないが、ヒトおよび／もしくは他の霊長類；ウシ、ブタ、ウマ、ヒツジ、ネコ、イヌ、マウスおよび／もしくはラットなどの商業的に意義のある哺乳動物を含む、哺乳動物；ならびに／または家禽、ニワトリ、アヒル、ガチョウおよび／もしくはシチメンチョウなどの商業的に意義のある鳥類を含む、鳥類が挙げられる。
本明細書に記載の医薬組成物の製剤は、薬理学技術分野において公知のまたは今後開発される任意の方法により調製することができる。一般に、そのような準備方法は、活性成分を賦形剤および／または１つもしくは複数の他の補助成分と会合させるステップ、そしてその後、必要に応じて、ならびに／あるいは所望される場合、産生物を分割、成形および／もしくは包装して、所望の単回または複数回用量単位にするステップを含む。
本発明による医薬組成物は、１つの単一単位用量として、および／もしくは多数の単一単位用量として、調製すること、包装すること、ならびに／または大量に販売することができる。本明細書で使用される場合、「単位用量」は、所定量の活性成分を含む医薬組成物の個別量である。活性成分の量は、一般に、対象に投与されることになる活性成分の投薬量、および／またはそのような投薬量の便宜的な分数、例えば、そのような投薬量の２分の１もしくは３分の１などに等しい。
本発明による医薬組成物中の活性成分、薬学的に許容される賦形剤および／または任意の追加の成分の相対量は、処置される対象の正体、サイズおよび／または状態に依存して、さらに、組成物が投与される経路に依存して、変わることになる。例として、組成物は、０．１％～１００％の間、例えば、５～５０％の間、１～３０％の間、５～８０％の間、または少なくとも８０％（ｗ／ｗ）活性成分を含有し得る。一実施形態では、活性成分は、がん細胞に対する抗体である。
製剤
本発明のグリカン相互作用抗体は、（１）安定性を増大させるために、（２）細胞透過性を増大させるために、（３）徐放もしくは遅延放出（例えば、グリカン相互作用抗体の製剤からの）を可能にするために、および／または（４）生体内分布を変更する（例えば、グリカン相互作用抗体を特定の組織もしくは細胞型に標的化する）ために、１つまたは複数の賦形剤を使用して製剤化することができる。旧来の賦形剤、例えば、任意のおよびすべての溶媒、分散媒、希釈剤または他の液体ビヒクル、分散または懸濁助剤、界面活性剤、等張剤、増粘または乳化剤、保存剤に加えて、本発明の製剤は、これらに限定されないが、リポソーム、脂質ナノ粒子、ポリマー、リポプレックス、コアシェル型ナノ粒子、ペプチド、タンパク質、グリカン相互作用抗体が（例えば、対象への移植のために）トランスフェクトされた細胞、およびこれらの組合せを含み得る。
賦形剤
本明細書で使用される場合、用語「賦形剤」は、使用前に本発明の化合物および／または組成物と組み合わせる任意の物質を指す。一部の実施形態では、賦形剤は、不活性であり、主として、本発明の化合物および／もしくは組成物のための担体、希釈剤またはビヒクルとして使用される。医薬組成物を製剤化するための様々な賦形剤、および組成物を調製するための手法は、当技術分野において公知である（Remington: The Science and Practice of Pharmacy、２１版、A. R. Gennaro、Lippincott, Williams &Wilkins、Baltimore、MD、２００６年を参照されたく、参照により本明細書に組み入れられる）。
従来の賦形剤媒体の使用は、本開示の範囲内であると考えられるが、ただし、任意の従来の賦形剤媒体が、物質またはその誘導体と不適合であり得る場合、例えば、何らかの望ましくない生物学的効果を生じさせることにより、または別様に医薬組成物の他のいずれかの成分と有害な形で相互作用することにより、不適合であり得る場合を除く。
本明細書に記載の医薬組成物の製剤は、薬理学技術分野において公知のまたは今後開発される任意の方法により調製することができる。一般に、そのような準備方法は、活性成分を賦形剤および／または他の１つもしくは複数の補助成分と会合させるステップを含む。
本開示による医薬組成物は、１つの単一単位用量として、および／または多数の単一単位用量として、調製すること、包装すること、および／または大量に販売することができる。
本開示による医薬組成物中の活性成分、薬学的に許容される賦形剤および／または任意の追加の成分の相対量は、処置されることになる対象の正体、サイズおよび／または状態に依存して、さらに、組成物が投与される経路に依存して、変わり得る。
一部の実施形態では、薬学的に許容される賦形剤は、純度少なくとも９５％、少なくとも９６％、少なくとも９７％、少なくとも９８％、少なくとも９９％、または１００％である。一部の実施形態では、賦形剤は、ヒトでの使用および獣医学的使用が承認されている。一部の実施形態では、賦形剤は、アメリカ食品医薬品局（United States Food and Drug Administration）によって承認されている。一部の実施形態では、賦形剤は、医薬品グレードである。一部の実施形態では、賦形剤は、米国薬局方（ＵＳＰ）、欧州薬局方（ＥＰ）、英国薬局方、および／または国際薬局方の基準を満たしている。
医薬組成物の製造に使用される薬学的に許容される賦形剤としては、これらに限定されないが、不活性希釈剤、分散および／もしくは造粒剤、界面活性剤および／もしくは乳化剤、崩壊剤、結合剤、保存剤、緩衝剤、滑沢剤、ならびに／または油が挙げられる。そのような賦形剤を、必要に応じて、医薬組成物に含めることができる。
例示的希釈剤としては、それらに限定されないが、炭酸カルシウム、炭酸ナトリウム、リン酸カルシウム、リン酸二カルシウム、硫酸カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸ナトリウム、ラクトース、スクロース、セルロース、微結晶性セルロース、カオリン、マンニトール、ソルビトール、イノシトール、塩化ナトリウム、乾燥デンプン、トウモロコシデンプン、粉末糖など、および／またはこれらの組合せが挙げられる。
例示的造粒および／または分散剤としては、それらに限定されないが、ジャガイモデンプン、トウモロコシデンプン、タピオカデンプン、デンプングリコール酸ナトリウム、粘土、アルギン酸、グァーガム、シトラスパルプ、寒天、ベントナイト、セルロースおよび木材産物、天然海綿、カチオン交換樹脂、炭酸カルシウム、ケイ酸塩、炭酸ナトリウム、架橋ポリ（ビニルピロリドン）（クロスポビドン）、カルボキシメチルデンプンナトリウム（デンプングリコール酸ナトリウム）、カルボキシメチルセルロース、架橋カルボキシメチルセルロースナトリウム（クロスカルメロース）、メチルセルロース、アルファ化デンプン（スターチ１５００）、微結晶性デンプン、非水溶性デンプン、カルボキシメチルセルロースカルシウム、ケイ酸アルミニウムマグネシウム（ＶＥＥＧＵＭ（登録商標））、ラウリル硫酸ナトリウム、第４級アンモニウム化合物など、および／またはこれらの組合せが挙げられる。
例示的界面活性剤および／または乳化剤としては、それらに限定されないが、天然乳化剤（例えば、アラビアゴム、寒天、アルギン酸、アルギン酸ナトリウム、トラガカント、コンドラックス（chondrux）、コレステロール、キサンタン、ペクチン、ゼラチン、卵黄、カゼイン、羊毛脂、コレステロール、ワックス、およびレシチン）、コロイド状粘土（例えば、ベントナイト［ケイ酸アルミニウム］およびＶＥＥＧＵＭ（登録商標）［ケイ酸アルミウニムマグネシウム］）、長鎖アミノ酸誘導体、高分子量アルコール（例えば、ステアリルアルコール、セチルアルコール、オレイルアルコール、モノステアリン酸トリアセチン、ジステアリン酸エチレングリコール、モノステアリン酸グリセリル、およびモノステアリン酸プロピレングリコール、ポリビニルアルコール）、カルボマー（例えば、カルボキシポリメチレン、ポリアクリル酸、アクリル酸ポリマー、およびカルボキシビニルポリマー）、カラギーナン、セルロース誘導体（例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、粉末セルロース、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース）、ソルビタン脂肪酸エステル（例えば、モノラウリン酸ポリオキシエチレンソルビタン［ＴＷＥＥＮ（登録商標）２０］、ポリオキシエチレンソルビタン［ＴＷＥＥＮｎ（登録商標）６０］、モノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン［ＴＷＥＥＮ（登録商標）８０］、モノパルミチン酸ソルビタン［ＳＰＡＮ（登録商標）４０］、モノステアリン酸ソルビタン［Ｓｐａｎ（登録商標）６０］、トリステアリン酸ソルビタン［Ｓｐａｎ（登録商標）６５］、モノオレイン酸グリセリル、モノオレイン酸ソルビタン［ＳＰＡＮ（登録商標）８０］）、ポリオキシエチレンエステル（例えば、モノステアリン酸ポリオキシエチレン［ＭＹＲＪ（登録商標）４５］、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油、ポリエトキシル化ヒマシ油、ステアリン酸ポリオキシメチレン、およびＳＯＬＵＴＯＬ（登録商標））、スクロース脂肪酸エステル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル（例えば、ＣＲＥＭＯＰＨＯＲ（登録商標））、ポリオキシエチレンエーテル（例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル［ＢＲＩＪ（登録商標）３０］）、ポリ（ビニルピロリドン）、モノラウリン酸ジエチレングリコール、オレイン酸トリエタノールアミン、オレイン酸ナトリウム、オレイン酸カリウム、オレイン酸エチル、オレイン酸、ラウリン酸エチル、ラウリル硫酸ナトリウム、ＰＬＵＯＲＩＮＣ（登録商標）Ｆ６８、ＰＯＬＯＸＡＭＥＲ（登録商標）１８８、セトリモニウムブロミド、セチルピリジニウム塩化物、ベンザルコニウム塩化物、ドクサートナトリウムなど、ならびに／またはこれらの組合せが挙げられる。
例示的結合剤としては、それらに限定されないが、デンプン（例えば、トウモロコシデンプンおよびデンプンペースト）；ゼラチン；糖（例えば、スクロース、グルコース、デキストロース、デキストリン、糖蜜、ラクトース、ラクチトール、マンニトール）；天然および合成ゴム（例えば、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム、アイリッシュモスの抽出物、パンワールゴム（panwar gum）、ガティガム、サイリウムの粘液、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、微結晶性セルロース、酢酸セルロース、ポリ（ビニルピロリドン）、ケイ酸アルミウニムマグネシウム（Ｖｅｅｇｕｍ（登録商標））、およびカラマツアラボガラクタン（arabogalactan））；アルギン酸塩；ポリエチレンオキシド；ポリエチレングリコール；無機カルシウム塩；ケイ酸；ポリメタクリレート；ワックス；水；アルコールなど、ならびにこれらの組合せが挙げられる。
例示的保存剤としては、これらに限定されないが、抗酸化剤、キレート剤、抗菌性保存剤、抗真菌性保存剤、アルコール保存剤、酸性保存剤、および／または他の保存剤を挙げることができる。例示的な抗酸化剤としては、これらに限定されないが、アルファトコフェロール、アスコルビン酸、パルミチン酸アスコルビル（acorbyl palmitate）、ブチルヒドロキシアニソール、ブチルヒドロキシトルエン、モノチオグリセロール、ピロ亜硫酸カリウム、プロピオン酸、没食子酸プロピル、アスコルビン酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、および／または亜硫酸ナトリウムが挙げられる。例示的キレート剤としては、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、クエン酸一水和物、エデト酸二ナトリウム、エデト酸二カリウム、エデト酸、フマル酸、リンゴ酸、リン酸、エデト酸ナトリウム、酒石酸、および／またはエデト酸三ナトリウムが挙げられる。例示的抗菌性保存剤としては、これらに限定されないが、ベンザルコニウム塩化物、ベンゼトニウム塩化物、ベンジルアルコール、ブロノポール、セトリミド、セチルピリジニウム塩化物、クロルヘキシジン、クロロブタノール、クロロクレゾール、クロロキシレノール、クレゾール、エチルアルコール、グリセリン、ヘキセチジン、イミド尿素、フェノール、フェノキシエタノール、フェニルエチルアルコール、硝酸フェニル水銀、プロピレングリコール、および／またはチメロサールが挙げられる。例示的抗真菌性保存剤としては、これらに限定されないが、ブチルパラベン、メチルパラベン、エチルパラベン、プロピルパラベン、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、安息香酸カリウム、ソルビン酸カリウム、安息香酸ナトリウム、プロピオン酸ナトリウム、および／またはソルビン酸が挙げられる。例示的アルコール保存剤としては、これらに限定されないが、エタノール、ポリエチレングリコール、フェノール、フェノール系化合物、ビスフェノール、クロロブタノール、ヒドロキシ安息香酸エステル、および／またはフェニルエチルアルコールが挙げられる。例示的酸性保存剤としては、これらに限定されないが、ビタミンＡ、ビタミンＣ、ビタミンＥ、ベータカロテン、クエン酸、酢酸、デヒドロ酢酸、アスコルビン酸、ソルビン酸、および／またはフィチン酸が挙げられる。他の保存剤としては、これらに限定されないが、トコフェロール、酢酸トコフェロール、デテルオキシムメシレート（deteroxime mesylate）、セトリミド、ブチルヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）、ブチルヒドロキシトルエン（butylated hydroxytoluened）（ＢＨＴ）、エチレンジアミン、ラウリル硫酸ナトリウム（ＳＬＳ）、ラウリルエーテル硫酸ナトリウム（ＳＬＥＳ）、亜硫酸水素ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウム、亜硫酸カリウム、ピロ亜硫酸カリウム、ＧＬＹＤＡＮＴ ＰＬＵＳ（登録商標）、ＰＨＥＮＯＮＩＰ（登録商標）、メチルパラベン、ＧＥＲＭＡＬＬ（登録商標）１１５、ＧＥＲＭＡＢＥＮ（登録商標）ＩＩ、ＮＥＯＬＯＮＥ（商標）、ＫＡＴＨＯＮ（商標）、および／またはＥＵＸＹＬ（登録商標）が挙げられる。
例示的緩衝剤としては、それらに限定されないが、クエン酸緩衝溶液、酢酸緩衝溶液、リン酸緩衝溶液、塩化アンモニウム、炭酸カルシウム、塩化カルシウム、クエン酸カルシウム、グルビオン酸カルシウム、グルセプト酸カルシウム、グルコン酸カルシウム、Ｄ－グルコン酸、グリセロリン酸カルシウム、乳酸カルシウム、プロパン酸、レブリン酸カルシウム、ペンタン酸、リン酸水素カルシウム、リン酸、リン酸三カルシウム、水酸化カルシウムリン酸塩、酢酸カリウム、塩化カリウム、グルコン酸カリウム、カリウム混合物、リン酸水素二カリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸カリウム混合物、酢酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、塩化ナトリウム、クエン酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、リン酸二水素ナトリウム、リン酸ナトリウム混合物、トロメタミン、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、アルギン酸、発熱物質不含水、等張生理食塩水、リンゲル液、エチルアルコールなど、および／またはこれらの組合せが挙げられる。
例示的滑沢剤としては、それらに限定されないが、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸、シリカ、タルク、麦芽、ベヘン酸グリセリル（glyceryl behanate）、硬化植物油、ポリエチレングリコール、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、ロイシン、ラウリル硫酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウムなど、およびこれらの組合せが挙げられる。
例示的油としては、それらに限定されないが、アーモンド油、杏仁油、アボカド油、ババス油、ベルガモット油、クロスグリ種子油、ルリヂサ油、ジュニパタール油、カモミール油、キャノーラ油、カラウェー油、カルナウバ油、ヒマシ油、桂皮油、カカオ脂、ヤシ油、タラ肝油、コーヒー油、トウモロコシ油、綿実油、エミュー油、ユーカリ油、月見草油、魚油、亜麻仁油、ゲラニオール、ゴード油、ブドウ種子油、ヘーゼルナッツ油、ヒッソプ油、ミリスチン酸イソプロピル、ホホバ油、ククイナッツ油、ラバンジン油、ラベンダー油、レモン油、アオモジ油、マカダミアナッツ（macademia nut）油、ゼニアオイ油、マンゴー種子油、メドウフォーム種子油、ミンク油、ニクズク油、オリーブ油、オレンジ油、オレンジラフィー油、パーム油、パーム核油、桃仁油、ピーナッツ油、ケシ種子油、カボチャ種子油、菜種油、米糠油、ローズマリー油、ベニバナ油、ビャクダン油、サスクワナ（sasquana）油、セイバリー油、シーバックソーン油、ゴマ油、シアバター油、シリコーン油、ダイズ油、ヒマワリ油、チャノキ油、アザミ油、ツバキ油、ベチベル油、クルミ油、およびコムギ胚芽油が挙げられる。例示的油としては、これらに限定されないが、ステアリン酸ブチル、カプリル酸トリグリセリド、カプリン酸トリグリセリド、シクロメチコン、セバシン酸ジエチル、ジメチコン３６０、ミリスチン酸イソプロピル、鉱油、オクチルドデカノール、オレイルアルコール、シリコーン油および／またはこれらの組合せが挙げられる。
製剤者の判断により、賦形剤、例えばカカオ脂および坐剤ワックス、着色剤、コーティング剤、甘味剤、着香および／または芳香剤が、組成物中に存在することもある。
一部の実施形態では、本開示の抗体は、少なくとも１つの賦形剤を用いて製剤化される。抗体は、抗ＳＴｎ抗体であってもよい。抗体は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない治療剤を含む抗体薬物コンジュゲートであってもよい。治療剤は、本明細書で提示されるもののいずれかを含むがこれらに限定されない、細胞傷害性薬剤であってもよい。細胞傷害性薬剤は、ＭＭＡＥであってもよい。細胞傷害性薬剤は、リンカーにより抗体に繋がれていてもよい。
ビヒクル
リポソーム、リポプレックスおよび脂質ナノ粒子
本発明のグリカン相互作用抗体は、１つまたは複数のリポソーム、リポプレックスまたは脂質ナノ粒子を使用して製剤化することができる。一実施形態では、グリカン相互作用抗体を含む医薬組成物は、リポソームをさらに含む。リポソームは、１つまたは複数の脂質二重層を主として含み得る人工的に調製された小胞であって、栄養素および医薬製剤の投与用の送達ビヒクルとして使用され得る小胞である。リポソームは、種々のサイズのものであってよく、例えば、これらに限定されないが、直径が数百ナノメートルであり得、狭い水性の区画によって隔てられた一連の同心二重層を含有し得る、多層小胞（ＭＬＶ）、直径が５０ｎｍ未満であり得る小型単一セル小胞（small unicellular vesicle）（ＳＵＶ）、および直径が５０～５００ｎｍの間であり得る大型単層小胞（ＬＵＶ）であってもよい。リポソーム設計は、非健常組織へのリポソームの付着を向上させるために、もしくはこれに限定されないがエンドサイトーシスなどの事象を活性化するために、これらに限定されないがオプソニンまたはリガンドを含み得る。リポソームは、医薬製剤の送達を向上させるために、低または高ｐＨを含み得る。
リポソームの形成は、物理化学的特性、例えば、これらに限定されないが、封入される医薬製剤およびリポソーム成分、脂質小胞が分散される媒体の性質、封入物質の有効濃度およびその潜在的毒性、小胞の適用中および／または送達中に関与する任意のさらなるプロセス、小胞の所期の応用に最適なサイズ、多分散性おび有効期間、ならびに安全かつ効率的なリポソーム製品のバッチ間再現性おび大量生産の可能性に、依存し得る。
一実施形態では、そのような製剤を、それらが、ｉｎ ｖｉｖｏで異なる細胞型に受動的にもしくは能動的に指向されるように構築することもでき、またはそのような製剤は、ｉｎ ｖｉｖｏで異なる細胞型に受動的にもしくは能動的に指向されるように変更された組成物であってもよい。
製剤を、限定されないが、葉酸塩、トランスフェリン、Ｎ－アセチルガラクトサミン（ＧａｌＮＡｃ）および抗体標的化アプローチによって例示されるような、それらの表面での異なるリガンドの発現によって、選択的に標的化することもできる。
リポソーム、リポプレックスまたは脂質ナノ粒子は、グリカン相互作用抗体の有効性を向上させるために使用することができるが、これらの製剤が、グリカン相互作用抗体の細胞へのトランスフェクションを増加させることが可能であり得るからである。リポソーム、リポプレックスまたは脂質ナノ粒子は、グリカン相互作用抗体の安定性を増大させるために使用することもできる。
抗体カーゴ用に特異的に製剤化されるリポソームは、Ｅｐｐｓｔｅｉｎら（Eppstein,D.A.ら、Biological activity of liposome-encapsulated murine interferon gamma is mediated by a cell membrane receptor、Proc Natl Acad Sci U S A.、１９８５年６月；８２巻（１１号）：３６８８～９２頁）；Ｈｗａｎｇら（Hwang, K.J.ら、Hepatic uptake and degradation of unilamellar sphingomyelin/cholesterol liposomes: a kinetic study、Proc Natl Acad Sci U S A.、１９８０年７月；７７巻（７号）：４０３０～４頁）；米国特許第４，４８５，０４５号および米国特許第４，５４４，５４５号によって記載されたものなどの、当技術分野において公知の手法に従って調製される。循環時間が長いリポソームの産生は、米国特許第５，０１３，５５６号にも記載されている。
本発明のグリカン相互作用抗体を含むリポソームは、ホスファチジルコリン、コレステロール、およびポリエチレングリコールで誘導体化されたホスファチジルエタノールアミンなどの、脂質を利用する逆相蒸発法を使用して生成することもできる。規定された細孔経を有するフィルターが、所望の直径のリポソームを押し出すために使用される。別の実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、Ｍａｒｔｉｎら（Martin, F.J.ら、Irreversible coupling of immunoglobulin fragments to preformed vesicles. An improved method for liposome targeting、J Biol Chem.、１９８２年１月１０日；２５７巻（１号）：２８６～８頁）によって記載されているように、ジスルフィド交換によりリポソームの外面にコンジュゲートさせることができる。
ポリマーおよびナノ粒子
本発明のグリカン相互作用抗体は、天然および／または合成ポリマーを使用して製剤化することができる。送達に使用することができるポリマーの非限定的な例としては、これらに限定されないが、ＤＭＲＩ／ＤＯＰＥ、ポロクサマー、キトサン、シクロデキストリン、およびポリ（乳酸－ｃｏ－グリコール酸）（ＰＬＧＡ）ポリマーが挙げられる。これらは、生分解性であり得る。
ポリマー製剤は、グリカン相互作用抗体の（例えば、筋肉内または皮下注射後の）徐放または遅延放出を可能にし得る。グリカン相互作用抗体の放出プロファイル変更は、例えば、長期間にわたるグリカン相互作用抗体の放出をもたらすことができる。ポリマー製剤を、グリカン相互作用抗体の安定性を増大させるために使用することもできる。
ポリマー製剤を、限定されないが、葉酸塩、トランスフェリン、およびＮ－アセチルガラクトサミン（ＧａｌＮＡｃ）によって例示されるような、異なるリガンドの発現によって、選択的に標的化することもできる（Benoitら、Biomacromolecules、２０１１年１２巻：２７０８～２７１４頁；Rozemaら、Proc Natl Acad Sci U S A.、２００７年、１０４巻：１２９８２～１２８８７頁；Davis, Mol Pharm.、２００９年、６巻：６５９～６６８頁；Davis、Nature、２０１０年、４６４巻：１０６７～１０７０頁；その全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
本発明のグリカン相互作用抗体は、ポリマー、脂質および／または他の生分解性薬剤（例えば、これに限定されないが、リン酸カルシウム）の組合せを使用して、ナノ粒子として製剤化することもできる。成分を、コアシェル、ハイブリッドおよび／または多層構造に組み込んでナノ粒子の微調整を可能にすることができ、そのようにしてグリカン相互作用抗体送達を増進することができる。グリカン相互作用抗体は、自己組織化ｐＨ感受性ジブロックコポリマーであるポリ（２－（メタクリロイルオキシ）エチルホスホリルコリン）－ｂｌｏｃｋ－（２－（ジイソプロピルアミノ）エチルメタクリレート）、（ＰＭＰＣ－ＰＤＰＡ）に基づく系を使用して、生理的ｐＨで、ポリマーソームとしても公知の、ナノメートルサイズの小胞を形成することができる。これらのポリマーソームは、生細胞内での比較的高い抗体ペイロードを首尾よく送達することが示されている。（Massignaniら、Cellular delivery of antibodies:effective targeted subcellular imaging and new therapeutic tool、Nature Proceedings、２０１０年５月）。
一実施形態では、ＰＥＧ電荷転換ポリマー（Pitellaら、Biomaterials、２０１１年、３２巻：３１０６～３１１４頁）を使用して、本発明のグリカン相互作用抗体を送達するためのナノ粒子を形成することができる。ＰＥＧ電荷変換ポリマーは、酸性ｐＨで切断されてポリカチオンになり、かくてエンドソーム脱出を増進することにより、ＰＥＧ－ポリアニオンブロックコポリマーを改善することができる。
加えて、コアシェル型ナノ粒子の使用は、カチオン性架橋ナノゲルコアおよび様々なシェルを合成するためのハイスループットアプローチに重点が置かれている（Siegwartら、Proc Natl Acad Sci U S A.、２０１１年、１０８巻：１２９９６～１３００１頁）。ナノ粒子のコア成分とシェル成分両方の化学組成を変更することにより、ポリマーナノ粒子の複合体化、送達および内在化を正確に制御することができる。
一実施形態では、ポリ（エチレン－ｃｏ－酢酸ビニル）のマトリックスが、本発明のグリカン相互作用抗体を送達するために使用される。そのようなマトリックスは、Nature Biotechnology、１０巻、１４４６～１４４９頁（１９９２年）に記載されている。
抗体製剤
本発明のグリカン相互作用抗体を、静脈内投与または血管外投与用に製剤化することができる（Daughertyら、Formulation and delivery issuesfor monoclonal antibody therapeutics、Adv Drug DelivRev.、２００６年８月７日；５８巻（５～６号）：６８６～７０６頁、米国特許出願公開第２０１１／０１３５５７０号、これらの参考文献のすべては、それら全体が本明細書に組み入れられる）。血管外投与経路は、これらに限定されないが、皮下投与、腹腔内投与、脳内投与、眼内投与、病巣内投与、局所投与および筋肉内投与を含み得る。
抗体構造を、治療薬としてのそれらの有効性を向上させるように修飾することができる。向上は、これらに限定されないが、熱力学的安定性の向上、Ｆｃ受容体に結合する性質の低減、およびフォールディング効率の向上を含み得る。修飾は、これらに限定されないが、置換、グリコシル化、パルミトイル化およびタンパク質コンジュゲーションを含み得る。
グリカン相互作用抗体は、抗体酸化を低減させるために抗酸化剤を用いて製剤化することができる。グリカン相互作用抗体は、タンパク質凝集を低減させるために添加剤を用いて製剤化することもできる。そのような添加剤は、これらに限定されないが、アルブミン、アミノ酸、糖、尿素、塩化グアニジニウム、多価アルコール、ポリマー（例えば、ポリエチレングリコールおよびデキストラン）、界面活性剤（これらに限定されないが、ポリソルベート２０およびポリソルベート８０を含む）またはさらに他の抗体を含み得る。
本発明のグリカン相互作用抗体を、抗体構造および機能に対する水の影響を低下させるように製剤化することができる。そのような製剤における抗体調製物を凍結乾燥させてもよい。凍結乾燥に付される製剤は、抗体構造を保護するおよび安定させるために、炭水化物またはポリオール化合物を含み得る。そのような化合物としては、これらに限定されないが、スクロース、トレハロースおよびマンニトールが挙げられる。
本発明のグリカン相互作用抗体は、ポリマーを用いて製剤化することができる。一実施形態では、ポリマー製剤は、疎水性ポリマーを含有し得る。そのようなポリマーは、ポリラクチド－ｃｏ－グリコリドを用いて水中油中固体カプセル化法によって製剤化されたマイクロスフェアであってもよい。エチレン－酢酸ビニルコポリマーを含むマイクロスフェアは、抗体送達用にも考えられ、送達部位での抗体放出の時間経過を延長するために使用され得る。別の実施形態では、ポリマーは、水性ゲルであってもよい。そのようなゲルは、例えば、カルボキシメチルセルロースを含み得る。水性ゲルは、ヒアルロン酸ヒドロゲルも含み得る。抗体をそのようなゲルにヒドラゾン連結によって共有結合で連結させることができ、これにより、中枢神経系の組織を含むがこれに限定されない、組織における持続的送達が可能になる。
ペプチドおよびタンパク質製剤
本発明のグリカン相互作用抗体は、ペプチドおよび／またはタンパク質を用いて製剤化することができる。一実施形態では、ペプチド、例えば、これに限定されないが、細胞侵入ペプチド、ならびに細胞内送達を可能にするタンパク質およびペプチドを使用して、医薬製剤を送達することができる。本発明の医薬製剤とともに使用することができる細胞侵入ペプチドの非限定的な例としては、細胞内空間への送達を助長するポリカチオンに結合された細胞侵入ペプチド配列、例えば、ＨＩＶ由来ＴＡＴペプチド、ペネトラチン、トランスポータン、またはｈＣＴ由来細胞侵入ペプチドが挙げられる（例えば、Caronら、Mol. Ther、３巻（３号）：３１０～８頁（２００１年）；Langel、Cell-Penetrating Peptides: Processes and Applications （CRC Press、BocaRaton FL、２００２年）；El-Andaloussiら、Curr.Pharm. Des.、１１巻（２８号）：３５９７～６１１頁（２００３年）；およびDeshayesら、Cell. Mol. Life Sci.、６２巻（１６号）：１８３９～４９頁（２００５年）を参照されたく、これらの参考文献のすべては、参照により本明細書に組み入れられる）。細胞内空間への組成物の送達を増進する細胞侵入剤、例えば、リポソームを含むように、組成物を製剤化することもできる。本発明のグリカン相互作用抗体を、これらに限定されないが、Ａｉｌｅｒｏｎ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ、ＭＡ）およびＰｅｒｍｅｏｎ Ｂｉｏｌｏｇｉｃｓ（Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ、ＭＡ）からのペプチドおよび／もしくはタンパク質などの、ペプチドならびに／またはタンパク質と複合体化して、細胞内送達を可能にすることができる（Cronicanら、ACS Chem. Biol.、２０１０年、５巻：７４７～７５２頁；McNaughtonら、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、２００９年、１０６巻：６１１１～６１１６頁；Sawyer、Chem Biol Drug Des.、２００９年、７３巻：３～６頁；VerdineおよびHilinski、Methods Enzymol.、２０１２年；５０３巻：３～３３頁；これらのすべては、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
一実施形態では、細胞侵入ポリペプチドは、第１のドメインおよび第２のドメインを含み得る。第１のドメインは、超荷電ポリペプチドを含み得る。第２のドメインは、タンパク質結合パートナーを含み得る。本明細書で使用される場合、「タンパク質結合パートナー」は、これらに限定されないが、抗体およびそれらの機能性断片、足場タンパク質、またはペプチドを含む。細胞侵入ポリペプチドは、タンパク質結合パートナーに対する細胞内結合パートナーをさらに含み得る。細胞侵入ポリペプチドは、グリカン相互作用抗体を導入することができる細胞から分泌され得ることもある。
本発明の製剤内に、ペプチドまたはタンパク質を組み込んで、グリカン相互作用抗体による細胞トランスフェクションを増加させることができ、またはグリカン相互作用抗体の生体内分布を（例えば、特定の組織もしくは細胞型を標的化することにより）変更させることができる
細胞製剤
本発明のグリカン相互作用抗体の細胞に基づく製剤は、細胞トランスフェクション（例えば、細胞担体における）を確実にするために、または組成物の生体内分布を（例えば、細胞担体を特定の組織もしくは細胞型に標的化することにより）変更させるために、使用することができる。
細胞移入方法
ウイルス媒介型および非ウイルス媒介型手法を含む様々な方法が当技術分野において公知であり、細胞への核酸またはタンパク質、例えばグリカン相互作用抗体、の導入に適している。典型的な非ウイルス媒介型手法の例としては、これらに限定されないが、エレクトロポレーション、リン酸カルシウム媒介型移入、ヌクレオフェクション、ソノポレーション、熱ショック、マグネトフェクション、リポソーム媒介型移入、マイクロインジェクション、マイクロプロジェクタイル媒介型移入（ナノ粒子）、カチオン性ポリマー媒介型移入（ＤＥＡＥ－デキストラン、ポリエチレンイミン、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびこれらに類するもの）または細胞融合が挙げられる。
ソノポレーション、すなわち細胞超音波処理、の手法は、細胞原形質膜の透過性を改良するための音波（例えば、超音波周波数）の使用である。ソノポレーション法は、当業者に公知であり、ｉｎ ｖｉｖｏで核酸を送達するために使用される（YoonおよびPark、Expert Opin Drug Deliv.、２０１０年、７巻：３２１～３３０頁；PostemaおよびGilja、Curr Pharm Biotechnol.、２００７年、８巻：３５５～３６１頁；Newman and Bettinger、Gene Ther.、２００７年、１４巻：４６５～４７５頁；それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。ソノポレーション法は当技術分野において公知であり、例えば、細菌に関する場合は米国特許出願公開第２０１００１９６９８３号において、および他の細胞型に関する場合は例えば米国特許出願公開第２０１００００９４２４号において教示されており、これらの特許文献の各々は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
エレクトロポレーション手法も当技術分野において周知であり、核酸をｉｎ ｖｉｖｏでおよび臨床的に送達するために使用される（Andreら、Curr Gene Ther.、２０１０年、１０巻：２６７～２８０頁；Chiarellaら、Curr Gene Ther.、２０１０年、１０巻：２８１～２８６頁；Hojman、Curr Gene Ther.、２０１０年、１０巻：１２８～１３８頁；それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。一実施形態では、グリカン相互作用抗体をエレクトロポレーションにより送達することができる。
投与および送達
本開示の組成物を当技術分野において公知の標準的方法または経路のいずれによって投与してもよい。
本発明のグリカン相互作用抗体を、治療有効アウトカムをもたらす任意の経路で送達することができる。これらは、これらに限定されないが、腸、胃腸、硬膜外、経口、経皮、硬膜外（硬膜周辺）、脳内（大脳内へ）、脳室内（大脳脳室内へ）、皮膚上（皮膚上への塗布）、皮内（皮膚自体の中へ）、皮下（皮膚下）、経鼻投与（鼻経由で）、静脈内（静脈内へ）、動脈内（動脈内へ）、筋肉内（筋肉内へ）、心臓内（心臓内へ）、骨内注入（骨髄内へ）、髄腔内（脊椎官内へ）、腹腔内（腹腔内への注入または注射）、膀胱内注入、硝子体内、（目経由で）、陰茎海綿体内注射（陰茎基底内へ）、膣内投与、子宮内、羊膜外投与、経皮（全身への分布のための傷のない皮膚経由での拡散）、経粘膜（粘膜経由での拡散）、吸入（経鼻吸引）、舌下、唇の下、浣腸、点眼（結膜上へ）、または点耳を含む。具体的な実施形態では、組成物を、血液脳関門、血管バリアまたは他の上皮バリアを横断させる方法で投与することができる。本発明のグリカン相互作用抗体の非限定的な投与経路は、下で説明される。
非経口および注射剤投与
経口および非経口投与のための液体剤形は、これらに限定されないが、薬学的に許容されるエマルジョン、マイクロエマルジョン、溶液、懸濁液、シロップおよび／またはエリキシルを含む。活性成分に加えて、液体剤形は、当技術分野において一般に使用されている不活性希釈剤、例えば、水もしくは他の溶媒、可溶化剤および乳化剤、例えば、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、１，３－ブチレングリコール、ジメチルホルムアミド、油（特に、綿実油、ラッカセイ油、トウモロコシ油、胚芽油、オリーブ油、ヒマシ油およびゴマ油）、グリセロール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコール、およびソルビタンの脂肪酸エステル、ならびにこれらの混合物などを含み得る。不活性希釈剤の他に、経口組成物は、アジュバント、例えば、湿潤剤、乳化および懸濁化剤、甘味剤、着香剤および／または芳香剤を含み得る。非経口投与についてのある特定の実施形態では、組成物は、可溶化剤、例えば、ＣＲＥＭＯＰＨＯＲ（登録商標）、アルコール、油、変性油、グリコール、ポリソルベート、シクロデキストリン、ポリマー、および／またはこれらの組合せと混合される。他の実施形態では、ヒドロキシプロピルセルロースなどの界面活性剤が含まれる。
注射用調製物、例えば、滅菌注射用水性または油性懸濁液は、適切な分散剤、湿潤剤および／または懸濁化剤を使用して公知の技術に従って製剤化することができる。滅菌注射用調製物は、例えば１，３－ブタンジオール中の溶液のような、非毒性の非経口的に許容される希釈剤および／もしくは溶媒中の滅菌注射用溶液、懸濁液ならびに／またはエマルジョンであり得る。利用することができる許容されるビヒクルおよび溶媒には、水、リンゲル液、Ｕ．Ｓ．Ｐ．、および等張塩化ナトリウム溶液などがある。滅菌固定油は、溶媒または懸濁媒体として従来利用されている。このために、合成モノまたはジグリセリドをはじめとする任意の無菌固定油を利用することができる。オレイン酸などの脂肪酸を注射剤の調製に使用することができる。
注射用製剤は、例えば、細菌保留フィルターによる濾過によって、および／あるいは使用前に滅菌水もしくは他の滅菌注射用媒体に溶解または分散させることができる滅菌固体組成物の形態の滅菌剤を点合することによって、滅菌することができる。
活性成分の効果を延長するために、皮下または筋肉内注射からの活性成分の吸収を緩徐化することが望ましいことが多い。これは、難水溶性を有する結晶質または非晶質材料の懸濁液の使用によって果たすことができる。その場合、薬物の吸収速度は、その溶解速度に依存し、そしてまたこの溶解速度は、結晶サイズおよび結晶形に依存し得る。あるいは、非経口投与される薬物形の遅延吸収は、薬物を油性ビヒクル内に溶解するまたは懸濁させることにより果たされる。注射用デポー形は、ポリラクチド－ポリグリコリドなどの生分解性ポリマー中の薬物のマイクロカプセルマトリックスを形成することにより作製される。薬物のポリマーに対する比、および利用される特定のポリマーの特質に依存して、薬物放出速度を制御することができる。他の生分解性ポリマーの例としては、ポリ（オルトエステル）およびポリ（無水物）が挙げられる。デポー注射用製剤は、体組織と適合性であるリポソームまたはマイクロエマルジョンに薬物を封入することにより調製される。
一部の実施形態では、本開示の組成物を静脈内投与することができる。投与は、静脈内ボーラス注射による投与であってもよい。
直腸および膣内投与
直腸または膣内投与用の組成物は、通常は坐剤であり、坐剤は、周囲温度で固体であるが体温で液体であり、したがって、直腸もしくは膣腔内で融解して活性成分を放出する、適切な非刺激性賦形剤、例えば、カカオ脂、ポリエチレングリコールまたは坐剤ワックスと組成物を混合することにより調製することができる。
経口投与
経口投与用の固体剤形は、カプセル、錠剤、ピル、粉末および顆粒を含む。そのような固体剤形では、活性成分は、少なくとも１つの不活性の薬学的に許容される賦形剤、例えば、クエン酸ナトリウムもしくはリン酸二カルシウム、ならびに／または充填剤もしくは増量剤（例えば、デンプン、ラクトース、スクロース、グルコース、マンニトールおよびケイ酸）、結合剤（例えば、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸塩、ゼラチン、ポリビニルピロリジノン、スクロースおよびアラビアゴム）、保湿剤（例えば、グリセロール）、崩壊剤（例えば、寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモもしくはタピオカデンプン、アルギン酸、ある特定のケイ酸塩、および炭酸ナトリウム）、溶解遅延剤（例えば、パラフィン）、吸収促進剤（例えば、第四級アンモニウム化合物）、湿潤剤（例えば、セチルアルコールおよびモノステアリン酸グリセロール）、吸収剤（例えば、カオリンおよびベントナイト粘土）、および滑沢剤（例えば、タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固体ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム）、ならびにこれらの混合物と混合される。カプセル、錠剤およびピルの場合、剤形は、緩衝剤を含み得る。
局所または経皮投与
本明細書に記載されるように、本発明のグリカン相互作用抗体を含有する組成物は、局所投与用に製剤化することができる。皮膚は、容易に接近できるので送達の理想的な標的部位であり得る。遺伝子発現を皮膚に限定することができる（これにより、非特異的毒性が回避される可能性がある）ばかりでなく、皮膚内の特定の層および細胞型に限定することもできる。
送達された組成物の皮膚発現部位は、核酸送達経路に依存するであろう。グリカン相互作用抗体を皮膚に送達するために、次の３つの経路が、一般に考えられる：（ｉ）局所塗布（例えば、局所／局部処置および／または化粧途用のため）、（ｉｉ）皮内注射（例えば、局所／局部処置および／または化粧用途のため）、および（ｉｉｉ）全身送達（例えば、皮膚領域と外皮領域の両方を冒す皮膚病の治療のため）。グリカン相互作用抗体は、当技術分野において公知のいくつかの異なるアプローチによって皮膚に送達することができる。
一実施形態では、本発明は、本発明の方法を適宜におよび／または有効に実施するための様々な包帯材（例えば、創傷被覆材）または絆創膏（ガーゼ付き絆創膏）を提供する。通常、包帯材または絆創膏は、使用者による対象への複数回の処置の実行を可能にするのに十分な量の、本明細書に記載の医薬組成物および／またはグリカン相互作用抗体を含み得る。
一実施形態では、本発明は、１回より多くの注射で送達されるグリカン相互作用抗体を含む組成物を提供する。
組成物の局所および／または経皮投与用の剤形としては、軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、粉末、溶液、スプレー剤、吸入剤および／またはパッチを挙げることができる。一般に、活性成分は、滅菌条件下で、薬学的に許容される賦形剤ならびに／または必要に応じて必要な保存剤および／もしくは緩衝剤と混合される。
加えて、本発明は身体への化合物の制御送達をもたらす追加利点を有することが多い、経皮パッチの使用を企図している。そのような剤形は、例えば、化合物を妥当な媒体に溶解するおよび／または懸濁させることにより、調製することができる。あるいは、または加えて、律速膜を設けることにより、ならびに／またはポリマーマトリックスおよび／もしくはゲルに化合物を分散させることにより、速度を制御することができる。
局所投与に適する製剤としては、これらに限定されないが、液体ならびに／または半液体調製物、例えば、リニメント剤、ローション、水中油型および／もしくは油中水型エマルジョン、例えば、クリーム、軟膏および／もしくはペースト、ならびに／または溶液および／もしくは懸濁液が挙げられる。
局所投与可能な製剤は、例えば、約１％～約１０％（ｗ／ｗ）活性成分を含み得るが、活性成分の濃度は、溶媒への活性成分の溶解限度ほども高いこともある。局所投与用の製剤は、本明細書に記載のさらなる成分の１つまたは複数をさらに含み得る。
デポー投与
本明細書に記載されるように、一部の実施形態では、本発明の組成物は、持続放出用のデポーに製剤化される。一般に、特定の器官または組織（「標的組織」）が、投与の標的となる。
本発明の一部の態様では、グリカン相互作用抗体は、空間的には標的組織内にまたは標的組織の近位に保持される。１つまたは複数の標的組織（１つまたは複数の標的細胞を含む）と組成物を、組成物、特に、組成物のグリカン相互作用抗体成分が、標的組織内に実質的に保持されるように接触させることにより、組成物を哺乳動物対象の１つまたは複数の標的組織に提供する方法が提供され、前記実質的に保持されるとは、組成物の少なくとも１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、８５、９０、９５、９６、９７、９８、９９、９９．９、９９．９９、または９９．９９％より多くが、標的組織内に保持されることを意味する。有利には、保持は、標的組織および／または細胞に入る組成物中に存在するグリカン相互作用抗体のレベルを測定することにより判定される。例えば、対象に投与されたグリカン相互作用抗体の少なくとも１、５、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、８５、９０、９５、９６、９７、９８、９９、９９．９、９９．９９、または９９．９９％より多くが、投与後のある期間に細胞内に存在する。例えば、哺乳動物対象への筋肉内注射は、１つまたは複数のグリカン相互作用抗体とトランスフェクション試薬とを含む水性組成物を使用して行われ、組成物の保持は、筋肉細胞内に存在するグリカン相互作用抗体のレベルを測定することにより判定される。
本発明のある特定の態様は、標的組織（１つまたは複数の標的細胞を含有する）と組成物を、組成物が標的組織内に実質的に保持されるような条件下で接触させることにより、組成物を哺乳動物対象の標的組織に提供する方法に関する。組成物は、目的の効果を少なくとも１つの標的細胞において生じさせるために有効な量のグリカン相互作用抗体を含有する。組成物は、一般に、細胞侵入剤および薬学的に許容される担体を含有するが、「裸の」グリカン相互作用抗体（例えば、細胞侵入剤も他の薬剤も伴わないグリカン相互作用抗体）も考えられる。
一部の実施形態では、組成物は、複数の異なるグリカン相互作用抗体を含み、これらのグリカン相互作用抗体の１つまたは１つより多くが目的のグリカンを標的とする。必要に応じて、組成物は、組成物の細胞内送達を補助するための細胞侵入剤も含有する。標的組織の所定の体積中に含有される細胞のかなりのパーセンテージにおいて（一般に、所定の体積に隣接するまたは標的組織に対して遠位にある組織内のグリカンを標的とすることなく）目的のグリカンを標的とするのに必要な組成物用量の決定も行われる。この決定の後、決定された用量を、哺乳動物対象の組織に導入することができる。
一実施形態では、本発明は、１回より多くの注射でまたは分割用量注射により送達されるグリカン相互作用抗体を提供する。
経肺投与
医薬組成物を、頬側口腔経由での経肺投与に適する製剤で調製、包装および／または販売することができる。そのような製剤は、さらに活性生物を含む乾燥粒子であって、約０．５ｎｍ～約７ｎｍまたは約１ｎｍ～約６ｎｍの範囲の直径を有する乾燥粒子を含み得る。このような組成物は、粉末を分散させるための噴射剤の流れを方向付けることができる乾燥粉末貯蔵部を含むデバイスを使用して、ならびに／または密閉容器内の低沸点噴射剤に溶解および／もしくは懸濁された活性成分を含むデバイスなどの自動噴射式溶媒／粉末分配容器を使用して投与するために、乾燥粉末形態であるのが適切である。そのような粉末は、重量で粒子の少なくとも９８％が０．５ｎｍより大きい直径を有し、数で粒子の少なくとも９５％が７ｎｍ未満の直径を有する、粒子を含む。あるいは、重量で粒子の少なくとも９５％は、１ｎｍより大きい直径を有し、数で粒子の少なくとも９０％は、６ｎｍ未満の直径を有する、粒子を含む。乾燥粉末組成物は、糖などの固体微粉末希釈剤を含むこともあり、適宜に単位用量形態で提供される。
低沸点噴射剤は、一般に、大気圧で６５°Ｆ未満の沸点を有する液体噴射剤を含む。一般に、噴射剤は、組成物の５０％～９９．９％（ｗ／ｗ）を構成し得、活性成分は、組成物の０．１％～２０％（ｗ／ｗ）を構成し得る。噴射剤は、追加の成分、例えば、液体非イオン性および／もしくは固体アニオン性界面活性剤ならびに／または固体希釈剤（活性薬剤を含む粒子と同じ次数の粒径を有し得る）をさらに含むこともある。
肺送達用に製剤化された医薬組成物は、溶液および／または懸濁液の液滴の形態で活性成分を提供することができる。そのような製剤は、活性成分を含む、必要に応じて無菌の、水溶液および／もしくは希薄アルコール溶液ならびに／または懸濁液として、調製、包装ならびに／または販売することができ、任意の噴霧および／または霧化デバイスを使用して適宜に投与することができる。そのような製剤は、１つまたは複数のさらなる成分をさらに含むこともあり、そのような成分には、これらに限定されないが、着香剤、例えばサッカリンナトリウム、揮発油、緩衝剤、界面活性剤、および／または保存剤、例えばヒドロキシ安息香酸メチルが含まれる。この投与経路で提供される液滴は、約０．１ｎｍ～約２００ｎｍの範囲の平均直径を有し得る。
鼻腔内、経鼻および頬側投与
本明細書に経肺送達に有用であると記載される製剤は、医薬組成物の鼻腔内送達に有用である。鼻腔内投与に適する別の製剤は、活性成分を含む粗粉末であって、約０．２μｍ～５００μｍの平均粒子を有する粗粉末である。そのような製剤は、嗅ぎ薬を摂取するやり方で、すなわち、鼻の近くに保持された粉末の容器からの鼻腔経由での迅速な吸入によって、投与される。
経鼻投与に適する製剤は、例えば、約０．１％（ｗ／ｗ）ほども少量～１００％（ｗ／ｗ）ほども多量の活性成分を含むことがあり、本明細書に記載のさらなる成分の１つまたは複数を含み得る。医薬組成物を頬側投与に適する製剤で調製、包装および／または販売することができる。そのような製剤は、例えば、従来の方法を使用して作製された錠剤および／またはトローチ剤の形態であってもよく、例えば、０．１％～２０％（ｗ／ｗ）活性成分であり得、残部は、経口溶解性および／または分解性組成物と、必要に応じて、本明細書に記載のさらなる成分の１つまたは複数とを含む。あるいは、頬側投与に適する製剤は、活性成分を含む粉末ならびに／またはエアロゾル化および／もしくは霧化された溶液および／もしくは懸濁液を含み得る。そのような粉末状の、エアロゾル化されたおよび／または霧化された製剤は、分散されたとき、約０．１ｎｍ～約２００ｎｍの範囲の平均粒径および／または液滴径を有し得、さらに、本明細書に記載の任意のさらなる成分の１つまたは複数を含み得る。
眼または耳投与
医薬組成物を眼または耳投与に適する製剤で調製、包装および／または販売することができる。そのような製剤は、例えば、水性または油性液体賦形剤中の活性成分の０．１／１．０％（ｗ／ｗ）溶液および／もしくは懸濁液を含む、例えば、点眼剤または点耳剤の形態であり得る。そのような点滴剤は、さらに、緩衝剤、塩、および／または本明細書に記載の任意のさらなる成分のうちの１つもしくは複数のその他のものを含み得る。有用である他の眼投与可能な製剤としては、微結晶形のおよび／またはリポソーム調製物中の活性成分を含むものが挙げられる。網膜下挿入物も投与の形態として使用され得る。
ペイロード投与
本明細書に記載のグリカン相互作用抗体は、生物学的標的への物質（「ペイロード」）の送達、例えば、標的の検出のための検出可能な物質の送達、または治療剤もしくは診断剤の送達が所望される、多数の異なる状況で使用され得る。検出方法としては、これらに限定されないが、ｉｎ ｖｉｔｒｏイメージング法とｉｎ ｖｉｖｏイメージング法両方のイメージング、例えば、免疫組織化学的検査、生物発光イメージング（ＢＬＩ）、磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）、陽電子放射断層撮影（ＰＥＴ）、電子顕微鏡法、Ｘ線コンピュータ断層撮影、ラマンイメージング、光干渉断層撮影、吸収イメージング、サーマルイメージング、蛍光反射率イメージング、蛍光顕微鏡法、蛍光分子断層撮像、核磁気共鳴画像法、Ｘ線画像化、超音波イメージング、光音響イメージング、ラボアッセイ、またはタグ付け／染色／イメージングが必要とされる任意の状況でのものを挙げることができる。
グリカン相互作用抗体を、リンカーとペイロードの両方を任意の有用な配向で含むように設計することができる。例えば、２つの末端を有するリンカーは、一方の末端をペイロードに、他方の末端をグリカン相互作用抗体に結合させるために使用される。本発明のグリカン相互作用抗体は、１つより多くのペイロード、および切断可能なリンカーを含むことができる。別の例では、グリカン相互作用抗体にリンカーを介して結合されていることもあり、蛍光標識されていることもある薬物を使用して、ｉｎ ｖｉｖｏで、例えば細胞内で、薬物を追跡することができる。
他の例としては、これに限定されないが、細胞への可逆的薬物送達におけるグリカン相互作用抗体の使用が挙げられる。
本明細書に記載のグリカン相互作用抗体は、特定の細胞小器官へのペイロード、例えば、検出可能な薬剤または治療剤の細胞内標的化に使用することができる。加えて、本明細書に記載のグリカン相互作用抗体は、治療剤を、例えば生存動物における、組織または細胞に送達するために使用することができる。例えば、本明細書に記載のグリカン相互作用抗体は、化学療法剤を送達してがん細胞を死滅させるために使用することができる。リンカーによって治療剤に結合されているグリカン相互作用抗体は、メンバー透過を助長して、治療剤が細胞内に移動して細胞内標的に到達することを可能にすることができる。
一部の実施形態では、ペイロードは、治療剤、例えば、細胞毒、放射性イオン、化学療法剤または他の治療剤であってもよい。細胞毒または細胞傷害性薬剤は、細胞にとって有害であり得る任意の薬剤を含む。例としては、それらに限定されないが、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センジオン（dihydroxy anthracinedione）、ミトキサントロン、ミトラマイシン、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、ピューロマイシン、メイタンシノイド、例えばメイタンシノール（その全体が本明細書に組み入れられる米国特許第５，２０８，０２０号を参照されたい）、ラケルマイシン（rachelmycin）（ＣＣ－１０６５、米国特許第５，４７５，０９２号、同第５，５８５，４９９号、および同第５，８４６，５４５号を参照されたく、これらの参考特許文献のすべては参照により本明細書に組み入れられる）、およびこれらの類似体またはホモログが挙げられる。放射性イオンとしては、これらに限定されないが、ヨウ素（例えば、ヨウ素１２５またはヨウ素１３１）、ストロンチウム８９、リン、パラジウム、セシウム、イリジウム、リン酸、コバルト、イットリウム９０、サマリウム１５３、およびプラセオジムが挙げられる。他の治療剤としては、これらに限定されないが、代謝拮抗薬（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－フルオロウラシルデカルバジン（5-fluorouracil decarbazine））、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、ラケルマイシン（ＣＣ－１０６５）、メルファラン、カルムスチン（ＢＳＮＵ）、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、ストレプトゾトシン、マイトマイシンＣ、およびシス－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系薬剤（例えば、ダウノルビシン（旧名ダウノマイシン）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（旧名アクチノマイシン）、ブレオマイシン、ミトラマイシン、およびアントラマイシン（ＡＭＣ））、ならびに抗有糸分裂剤（例えば、ビンクリスチン、ビンブラスチン、タキソールおよびメイタンシノイド）が挙げられる。本発明の抗ＳＴｎ抗体の場合、毒素のそのような抗ＳＴｎ抗体とのコンジュゲーションにより、腫瘍死滅を後押しすることができる。
一部の実施形態では、ペイロードは、検出可能な薬剤、例えば、様々な有機小分子、無機化合物、ナノ粒子、酵素または酵素基質、蛍光物質、発光物質（例えば、ルミノール）、生物発光物質（例えば、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、およびエクオリン）、化学発光物質、放射性物質（例えば、１８Ｆ、６７Ｇａ、８１ｍＫｒ、８２Ｒｂ、１１１Ｉｎ、１２３Ｉ、１３３Ｘｅ、２０１Ｔｌ、１２５Ｉ、３５Ｓ、１４Ｃ、３Ｈ、または９９ｍＴｃ（例えば、過テクネチウム酸イオン（テクネチウム酸イオン（ＶＩＩ）、ＴｃＯ４ －））、および造影剤（contrast agent）（例えば、金（例えば、金ナノ粒子）、ガドリニウム（例えば、キレート化Ｇｄ）、酸化鉄（例えば、超常磁性酸化鉄（ＳＰＩＯ）、単結晶酸化鉄ナノ粒子（ＭＩＯＮ）、および超小型超常磁性酸化鉄（ＵＳＰＩＯ））、マンガンキレート（例えばＭｎ－ＤＰＤＰ）、硫酸バリウム、ヨード造影剤（contrast media）（イオヘキソール）、マイクロバブル、またはペルフルオロカーボン）であってもよい。そのような光学的に検出可能な標識としては、例えば、限定ではないが、４－アセトアミド－４’－イソシアナトスチルベン－２，２’ジスルホン酸；アクリジンおよび誘導体（例えば、アクリジンおよびアクリジンイソチオシアネート）；５－（２’－アミノエチル）アミノナフタレン－１－スルホン酸（ＥＤＡＮＳ）；４－アミノ－Ｎ－［３－ビニルスルホニル）フェニル］ナフタルイミド－３，５ジスルホネート；Ｎ－（４－アニリノ－１－ナフチル）マレイミド；アントラニルアミド；ＢＯＤＩＰＹ；ブリリアントイエロー；クマリンおよび誘導体（例えば、クマリン、７－アミノ－４－メチルクマリン（ＡＭＣ、クマリン１２０）、および７－アミノ－４－トリフルオロメチルクマリン（クマリン１５１））；シアニン色素；シアノシン；４’，６－ジアミジノ－２－フェニルインドール（4',6-diaminidino-2-phenylindole）（ＤＡＰＩ）；５’，５”－ジブロモピロガロール－スルホンフタレイン（5' 5"-dibromopyrogallol-sulfonaphthalein）（ブロモピロガロールレッド）；７－ジエチルアミノ－３－（４’－イソチオシアナトフェニル）－４－メチルクマリン；ジエチレントリアミン五酢酸；４，４’－ジイソチオシアナトジヒドロ－スチルベン－２，２’－ジスルホン酸；４，４’－ジイソチオシアナトスチルベン－２，２’－ジスルホン酸；５－［ジメチルアミノ］－ナフタレン－１－スルホニルクロリド（ＤＮＳ、ダンシルクロリド）；４－ジメチルアミノフェニルアゾフェニル－４’－イソチオシアネート（ＤＡＢＩＴＣ）；エオシンおよび誘導体（例えば、エオシンおよびエオシンイソチオシアネート）；エリスロシンおよび誘導体（例えば、エリスロシンＢおよびエリスロシンイソチオシアネート）；エチジウム；フルオレセインおよび誘導体（例えば、５－カルボキシフルオレセイン（ＦＡＭ）、５－（４，６－ジクロロトリアジン－２－イル）アミノフルオレセイン（ＤＴＡＦ）、２’，７’－ジメトキシ－４’，５’－ジクロロ－６－カルボキシフルオレセイン、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、Ｘ－ローダミン－５－（および－６）－イソチオシアネート（ＱＦＩＴＣまたはＸＲＩＴＣ）、およびフルオレスカミン）；２－［２－［３－［［１，３－ジヒドロ－１，１－ジメチル－３－（３－スルホプロピル）－２Ｈ－ベンゾ［ｅ］インドール－２－イリデン］エチリデン］－２－［４－（エトキシカルボニル）－１－ピペラジニル］－１－シクロペンテン－１－イル］エテニル］－１，１－ジメチル－３－（３－スルホプロピル（sulforpropyl））－１Ｈ－ベンゾ［ｅ］インドリウムヒドロキシド、分子内塩、ｎ，ｎ－ジエチルエタナミンを伴う（１：１）化合物（ＩＲ１４４）；５－クロロ－２－［２－［３－［（５－クロロ－３－エチル－２（３Ｈ）－ベンゾチアゾール－イリデン）エチリデン］－２－（ジフェニルアミノ）－１－シクロペンテン－１－イル］エテニル］－３－エチルベンゾチアゾリム過塩素酸塩（ＩＲ１４０）；マラカイトグリーンイソチオシアン酸塩；４－メチルウンベリフェロンオルトクレゾールフタレイン；ニトロチロシン；パラロサニリン；フェノールレッド；Ｂ－フィコエリトリン；ｏ－フタルジアルデヒド；ピレンおよび誘導体（例えば、ピレン、酪酸ピレン、およびスクシンイミジル１－ピレン）；酪酸塩量子ドット；リアクティブレッド４（ＣＩＢＡＣＲＯＮ（商標）ブリリアントレッド３Ｂ－Ａ）；ローダミンおよび誘導体（例えば、６－カルボキシ－Ｘ－ローダミン（ＲＯＸ）、６－カルボキシローダミン（Ｒ６Ｇ）、リッサミンローダミンＢスルホニルクロリド、ローダミン（rhodarnine）（Ｒｈｏｄ）、ローダミンＢ、ローダミン１２３、ローダミンＸイソチオシアネート、スルホローダミンＢ、スルホローダミン１０１、スルホローダミン１０１の塩化スルホニル誘導体（テキサスレッド）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’テトラメチル－６－カルボキシローダミン（ＴＡＭＲＡ）、テトラメチルローダミン、およびテトラメチルローダミンイソチオシアネート（ＴＲＩＴＣ））；リボフラビン；ロソール酸；テルビウムキレート誘導体；シアニン－３（Ｃｙ３）；シアニン－５（Ｃｙ５）；シアニン－５．５（Ｃｙ５．５）、シアニン－７（Ｃｙ７）；ＩＲＤ ７００；ＩＲＤ ８００；Ａｌｅｘａ ６４７；Ｌａ Ｊｏｌｔａ Ｂｌｕｅ；フタロシアニン；およびナフタロシアニンが挙げられる。
一部の実施形態では、検出可能な薬剤は、活性化すると検出可能になる検出不能前駆物質（例えば、蛍光性テトラジン－フルオロフォア構築物（例えば、テトラジン－ＢＯＤＩＰＹ ＦＬ、テトラジン－オレゴングリーン４８８、もしくはテトラジン－ＢＯＤＩＰＹ ＴＭＲ－Ｘ）または酵素により活性化可能な発蛍光剤［例えば、ＰＲＯＳＥＮＳＥ（登録商標）（ＶｉｓＥｎ Ｍｅｄｉｃａｌ）］であってもよい。酵素標識された組成物を使用することができるｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイとして、これらに限定されないが、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、免疫沈降アッセイ、免疫蛍光法、酵素イムノアッセイ（ＥＩＡ）、ラジオイムノアッセイ（ＲＩＡ）、およびウェスタンブロット分析が挙げられる。
組合せ
グリカン相互作用抗体を、１つまたは複数の他の治療剤、予防剤、診断剤またはイメージング剤と組み合わせて使用することができる。「と組み合わせて」には、薬剤を同じ時に投与しなければならない、および／または送達のために一緒に製剤化しなければならないことを含意する意図はないが、これらの送達方法は本開示の範囲内である。組成物は、１つもしくは複数の他の所望される治療薬もしくは医療手順と同時に、そのような治療薬もしくは医療手順の前に、または後に、投与することができる。一般に、各薬剤は、その薬剤について定められた用量でおよび／またはタイムスケジュールで投与されることになる。一部の実施形態では、本開示は、これらのバイオアベイラビリティを向上させること、これらの代謝を低減および／もしくは修飾すること、これらの排出を阻害すること、ならびに／またはこれらの体内分布を修飾することができる薬剤と組み合わせた、医薬組成物、予防用組成物、診断用組成物および／またはイメージング用組成物の送達を包含する。
一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体は、１つまたは複数のがん治療薬、例えば、化学療法剤、治療用抗体および／または細胞周期阻害剤と組み合わせて使用することができる。グリカン相互作用抗体処置をそのようながん治療薬と組み合わせることにより、有益な治療的性質、例えば、相乗的抗腫瘍活性を得ることができ、そのように組み合わせることをがんの処置に使用することができる。一部の場合には、そのような方法は、化学療法、抗体療法および／または細胞周期阻害剤処置に対して抵抗性であるがん細胞を標的化するために使用することができる。薬物抵抗性のがん細胞を標的化する方法は、化学療法、抗体療法および／または細胞周期阻害剤処置後に発生するがん細胞におけるＳＴｎ発現の変化を利用することができる。一部の場合には、薬物抵抗性がん細胞は、処置前および／または後にＳＴｎを発現する。一部の場合には、薬物抵抗性がん細胞における細胞表面ＳＴｎ発現は、処置後に増加され得る。処置後、一部のがんは、増殖することがあり、その結果、使用されたがん治療薬に対して抵抗性であるＳＴｎ発現がん細胞の集団が生じることになる。一部の場合には、薬物抵抗性がん細胞は、がん幹細胞である。
したがって、本発明の方法は、１つまたは複数のがん治療薬の投与後に存在するＳＴｎ発現がん細胞を標的化するために抗ＳＴｎ抗体を対象に投与する方法を含み得る。そのような抗ＳＴｎ抗体は、配列番号１～１２のいずれかから選択されるアミノ酸配列を有する可変ドメインを含み得る。抗ＳＴｎ抗体で処置された対象および／または対象におけるがん性組織は、ＳＴｎポジティブ細胞の低減を経験し得る。一部の実施形態では、この低減は、約１０％～約９０％より高い％（例えば、少なくとも１０％、少なくとも２０％、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、または少なくとも９０％）のＳＴｎポジティブ細胞の減少を含み得る。
一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体と組み合わせて使用される化学療法剤は、これらに限定されないが、タキサン系薬剤（例えば、パクリタキセルおよびドセタキセル）、白金系薬剤（例えば、シスプラチン、オキサリプラチンおよびカルボプラチン）、トポイソメラーゼ阻害剤（例えば、イリノテカン）、ヌクレオチド類似体（例えば、５－フルオロウラシルおよびゲムシタビン）、キナーゼ阻害剤［例えば、ポナチニブ（ＩＣＬＵＳＩＧ（登録商標））およびソラフェニブ（ＮＥＸＡＶＡＲ（登録商標））］、およびＰＡＲＰ阻害剤［例えば、オラパリブ（ＬＹＮＰＡＲＺＡ（商標））］を含み得る。化学療法剤は、微小管機能、酵素機能またはＤＮＡ合成を阻害することを含むがこれらに限定されない機構によって、細胞死を引き起こすことまたは細胞増殖を防止することができる。
一部の実施形態では、抗ＳＴｎ抗体と組み合わせて使用される治療用抗体は、がん細胞表面受容体を標的とする抗体を含み得る。そのような表面受容体は、細胞増殖および／または遊走に重要な細胞シグナル伝達経路に関与し得る。一部の場合には、表面受容体は、上皮増殖因子受容体（ＥＧＦＲ）、血管内皮増殖因子受容体（ＶＥＧＦＲ）、またはヒト上皮増殖因子受容体（ＨＥＲ）であり得る。これらの受容体または関連因子を標的とする抗体は、がん細胞増殖および／または遊走を阻害することができる。例示的抗ＥＧＦＲ抗体としては、セツキシマブ（ＥＲＢＩＴＵＸ（登録商標））およびパニツムマブ（ＶＥＣＴＩＢＩＸ（登録商標））が挙げられる。例示的抗ＶＥＧＦ抗体としては、ベバシズマブ（ＡＶＡＳＴＩＮ（登録商標））およびラムシルマブ（ＣＹＲＡＭＺＡ（登録商標））が挙げられる。例示的抗ＨＥＲ２抗体としては、トラスツズマブ（ＨＥＲＣＥＰＴＩＮ（登録商標））が挙げられる。これらの中で、セツキシマブ、パニツムマブ、ベバシズマブおよびラムシルマブは、結腸直腸がんを処置するためのＦＤＡ承認抗体である。
一部の実施形態では、細胞周期阻害剤を抗ＳＴｎ抗体処置と組み合わせ使用することができる。細胞周期阻害剤は、これらに限定されないが、サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）阻害剤、チェックポイントキナーゼ阻害剤、Ｐｏｌｏ様キナーゼ（ＰＬＫ）阻害剤、およびＡｕｒｏｒａキナーゼ阻害剤を含み得る。本明細書で使用される場合、用語「細胞周期阻害剤」は、細胞周期進行を緩徐化するまたは停止させる任意の薬剤を指す。細胞周期阻害剤は、細胞周期停止を種々のステージで誘導することができ、細胞死および／または増殖阻害をもたらすことができる。
一部の実施形態では、細胞周期阻害剤は、ＣＤＫ阻害剤であってもよい。サイクリン依存性キナーゼ（ＣＤＫ）は、セリン／トレオニンキナーゼの群である。ＣＤＫおよびそれらのサイクリンパートナーは、細胞周期移行を駆動する肝要な調節酵素である。それらの中で、ＣＤＫ４およびＣＤＫ６は、Ｇ０またはＧ１期からＳ期への移行の重要な駆動因子である。ＣＤＫ４およびＣＤＫ６（本明細書ではＣＤＫ４／６と呼ばれる）は、組織特異的様式で発現される近縁ホモログである。ＣＤＫ４／６は、サイクリンＤと複合体を形成し、網膜芽細胞腫（Ｒｂ）タンパク質をリン酸化する。Ｒｂリン酸化は、Ｅ２Ｆ転写因子のその抑制を減弱させ、この減弱より、ＤＮＡ複製に必要なタンパク質をコードする遺伝子が転写されることになる。この転写により、細胞はＳ期に入ることが可能になり得る。Ｓ期への進行は、サイクリンＥ－ＣＤＫ２およびサイクリンＡ－ＣＤＫ２複合体により制御される。Ｇ２からＭ期への移行は、サイクリンパートナーであるサイクリンＡ２およびサイクリンＢとの相互作用によってＣＤＫ１により調節される。ＣＤＫ（一般にまたは特異的ＣＤＫ）を標的とする治療薬は、細胞周期進行を遅らせることができ、細胞増殖を防止することができる。OttoおよびSicinski、Nat Rev Cancer.、２０１７年；１７巻（２号）：９３～１１５頁；ならびにAsgharら、Nat Rev Drug Discov.、２０１５年；１４巻（２号）：１３０～１４６頁を参照されたく、これらの参考文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
一部のケースでは、ＣＤＫ阻害剤は、選択的ＣＤＫ４／６阻害剤であってもよい。Ｇ１からＳへの移行におけるＣＤＫ４／６のその役割のため、ＣＤＫ４／６の阻害は、Ｇ１期で細胞周期停止を引き起こす。例示的ＣＤＫ４／６阻害剤としては、これらに限定されないが、パルボシクリブ（Ｐｆｉｚｅｒ）、リボシクリブ（Ｎｏｖａｒｔｉｓ）、およびアベマシクリブ（Ｅｌｉ Ｌｉｌｌｙ）が挙げられる。パルボシクリブ（ＰＤ－０３３２９９１、ＩＢＲＡＮＣＥ（登録商標））は、進行（転移性）乳がんの処置に対する承認薬である（Finnら、Breast Cancer Res.、２００９年；１１巻（５号）：Ｒ７７頁；Roccaら、Expert Opin Pharmacother.、２０１４年；１５巻（３号）：４０７～２０頁；米国特許第６，９３６，６１２号、同第７，８６３，２７８号、同第７，２０８，４８９号、および同第７，４５６，１６８号、これらの内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。パルボシクリブは、米国特許第７，３４５，１７１号において開示されている方法に従って調製することおよび特徴付けることができ、この特許文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。同様に、リボシクリブ（ＬＥＥ０１１）も、高い作用強度でＣＤＫ４／６を選択的に阻害する。リボシクリブおよびリボシクリブの薬学的に許容される塩は、米国特許第８，６８５，９８０号および同第９，１９３，７３２号において詳述されている方法に従って調製することができ、これらの特許文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。アベマシクリブ（ＬＹ－２８３５２１９）は、ＣＤＫ４およびＣＤＫ６のみならず、ＰＩＭ１をはじめとする他のいくつかのキナーゼも阻害する（米国特許第７，８５５，２１１号、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。アベマシクリブの早期活性は、肺がん、卵巣がんおよびメラノーマ患者において報告された（Shapiroら、ASCO Meeting abstracts、２０１３年；３１巻：２５００頁）。
一部の場合には、ＣＤＫ阻害剤は、汎ＣＤＫ阻害剤であってもよい。そのような阻害剤は、いくつかのＣＤＫを遮断して、種々のステージでの細胞周期停止、例えば、Ｇ１停止、Ｇ２停止、および／またはＧ２／Ｍ停止をもたらすことができる。例示的汎ＣＤＫ阻害剤としては、これらに限定されないが、フラボピリドール（アルボシジブ）、ジナシクリブ（ＭＫ－７９６５）、Ｒ－ロスコビチン、ＡＴ７５１９、ミルシクリブ、ＴＧ０２、ＣＹＣ０６５およびＲＧＢ－２８６６３８が挙げられる。例えば、汎ＣＤＫ阻害剤は、半合成フラボピリドール（例えば、米国特許第４，９００，７２７号を参照されたい）またはフラボピリドールの類似体（例えば、米国特許第５，７３３，９２０号および同第５，８４９，７３３号を参照されたく、これらの特許文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）であってもよい。別の例として、汎ＣＤＫ阻害剤は、米国特許第７，１１９，２００号において開示されているような、ジナシクリブ、またはその薬学的に許容される塩であってもよく、この特許文献の内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
一部の実施形態では、グリカン相互作用抗体と組み合わせて使用される細胞周期阻害剤は、チェックポイントキナーゼ阻害剤であってもよい。チェックポイントキナーゼ、例えば、ＣＨＫ１、ＣＨＫ２またはＷＥＥ１の阻害は、細胞周期チェックポイント（例えば、Ｓチェックポイント、Ｇ２／Ｍチェックポイントまたは有糸分裂スピンドル形成チェックポイント）を損なわせることができ、それによって、ＤＮＡ損傷の存在下であっても細胞周期進行が可能になる。これは、「分裂期細胞死」として公知の機構によって有糸分裂中に細胞死を誘発し得る。例示的チェックポイントキナーゼ阻害剤としては、これらに限定されないが、ＭＫ－８７７６、プレキサセルチブ（ＬＹ２６０６３６８）、ＡＺＤ１７７５、ＧＤＣ－０５７５、およびViscontiら、J Exp Clin Cancer Res.、２０１６年；３５巻；１５３頁に記載されているものが挙げられ、前記参考文献の内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる。
一部の実施形態では、細胞周期阻害剤は、Ｐｏｌｏ様キナーゼ（ＰＬＫ）阻害剤であってもよい。Ｐｏｌｏ様キナーゼ（ＰＬＫ）は、細胞周期の調節性セリン／トレオニンキナーゼである。ＰＬＫ１は、ＰＬＫファミリーのうち最も特徴付けられているメンバーであり、Ｇ２／Ｍ移行、スピンドル形成成熟、染色体分離、および有糸分裂終了などの、多くの調節事象に関与する極めて重要な有糸分裂プロテインキナーゼである。例示的ＰＬＫ１阻害剤としては、これらに限定されないが、リゴサチブ（ＯＮ ０１９１０．Ｎａ）、ボラセルチブ（ＢＩ ６７２７）、ＢＩ ２５３６、ＨＭＮ－１７６、ＴＫＭ－０８０３０１、ＮＭＳ－Ｐ９３７、ＤＡＰ－８１、シクロパリン１（Cyclopalin 1）、ＺＫ－チアゾリジノン（ＴＡＬ）、ＳＢＥ１３、ＣＯＭ－３６、ＬＦＭ－Ａ１３、サイトネミン、ウォルトマンニン、およびＧＳＫ４６１３６４Ａが挙げられる（KumarおよびKim、Biomed Res Int.、２０１５年；２０１５巻；７０５７４５、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
一部の実施形態では、細胞周期阻害剤は、Ａｕｒｏｒａキナーゼ阻害剤であってもよい。Ａｕｒｏｒａキナーゼは、有糸分裂を忠実に経るために重要である高度に保存されるセリン／トレオニンキナーゼのファミリーを含む。Ａｕｒｏｒａ Ａは、中心体成熟、染色体整列、スピンドル形成、減数分裂成熟、および細胞質分裂を含む、様々な有糸分裂事象において非常に重要な役割を果たす。Ａｕｒｏｒａ Ｂは、染色体パッセンジャー複合体の成分であり、染色体縮合および配向、ならびに細胞質分裂の適正な遂行に関与する。例示的Ａｕｒｏｒａキナーゼ阻害剤としては、バラセルチブ（barasertib）（ＡＺＤ１１５２）、アリセリチブ（ＭＬＮ８２３７）、ダヌセルチブ（ＰＨＡ－７３９３５８）、ＥＮＭＤ－２０７６、ＡＴ９２８３、ＰＦ－０３８１４７３５、およびＡＭＧ ９００が挙げられる（BavetsiasおよびLinardopoulos、Front Oncol.、２０１５年；５巻：２７８頁、この内容は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる）。
投薬量
本開示は、薬物送達科学の起こり得る進歩を考慮に入れて、任意の適切な経路による、治療的、薬学的、診断的またはイメージングのいずれかのためのグリカン相互作用抗体の送達を包含する。送達は、裸のものであってもよく、または製剤化されたものであってもよい。
裸の送達
本発明のグリカン相互作用抗体を裸の形態で細胞、組織、器官または生物に送達することができる。本明細書で使用される場合、用語「裸の」は、トランスフェクションまたは透過性を促進する薬剤または修飾なしで送達されるグリカン相互作用抗体を指す。裸のグリカン相互作用抗体を、当技術分野において公知のおよび本明細書に記載の投与経路を使用して細胞、組織、器官および／または生物に送達することができる。裸の送達は、生理食塩水またはＰＢＳなどの単純な緩衝液中での製剤化を含み得る。
製剤化された送達
本発明のグリカン相互作用抗体は、本明細書に記載の方法を用いて製剤化することができる。製剤は、修飾されていてもよい、および／または未修飾であってもよい、グリカン相互作用抗体を含み得る。製剤は、これらに限定されないが、細胞侵入剤、薬学的に許容される担体、送達剤、生侵食性または生体適合性ポリマー、溶媒、および徐放送達デポーをさらに含み得る。製剤化されたグリカン相互作用抗体を、当技術分野において公知のおよび本明細書に記載の投与経路を使用して細胞に送達することができる。
組成物もまた、直接漬けるまたは浸すことを含むがこれらに限定されない、当技術分野におけるいくつかの方法のいずれかで、カテーテル経由での、ゲル、粉末、軟膏、クリーム、ゲル、ローションおよび／または点滴剤による、組成物を被覆したまたは含浸させた布もしくは生分解性材料などの基材を使用すること、ならびにこれらに類することによる、器官または組織への直接送達のために、製剤化することができる。
投薬
本発明は、それを必要とする対象に本発明による１つまたは複数のグリカン相互作用抗体を投与することを含む方法を提供する。グリカン相互作用抗体をコードする核酸、グリカン相互作用抗体を含むタンパク質もしくは複合体、またはこれらの医薬組成物、イメージング用組成物、診断用組成物もしくは予防用組成物を、疾患、障害および／または状態の予防、処置、診断またはイメージングに有効な任意の量および任意の投与経路を使用して、対象に投与することができる。必要とされる正確な量は、対象の種、年齢および一般的な状態、疾患の重症度、特定の組成物、その投与経路、その作用方法、ならびにこれらに類するものに依存して、対象によって変わることになる。本発明による組成物は、通常は、投与の容易さおよび投薬量の均一性のため、投薬単位剤形で製剤化される。しかし、本発明の組成物の全１日使用量が担当医によって正当な医学的判断の範囲内で決定されることは、理解されるであろう。任意の特定の患者のための具体的な治療有効用量レベル、予防有効用量レベル、または適切なイメージング用量レベルは、処置されることになる障害および障害の重症度；利用される具体的な化合物の活性；利用される具体的な組成物；患者の年齢、体重、総体的な健康、性別および食事；利用される具体的な化合物の投与の回数、投与経路、および排泄率；治療の継続期間；利用される具体的な化合物と組み合わせてまたは同時に使用される薬物；ならびに医学分野において周知の同様の因子を含む、様々な因子に依存することになる。
一部の実施形態では、本開示の化合物（例えば、抗ＳＴｎ抗体）を組成物の一部として投与することができ、この場合、組成物は、約０．０１ｍｇ／ｍｌ～約１ｍｇ／ｍｌ、約０．１ｍｇ／ｍｌ～約５ｍｇ／ｍｌ、約０．５ｍｇ／ｍｌ～約１０ｍｇ／ｍｌ、約２ｍｇ／ｍｌ～約２０ｍｇ／ｍｌ、または約５ｍｇ／ｍｌ～約５０ｍｇ／ｍｌのそのような化合物の濃度を含む。
一部の実施形態では、組成物は、約０．０１ｍｌ／ｋｇ～約１ｍｌ／ｋｇ、約０．２ｍｌ／ｋｇ～約１．２ｍｌ／ｋｇ、約０．０５ｍｌ／ｋｇ～約２ｍｌ／ｋｇ、約０．１ｍｌ／ｋｇ～約３ｍｌ／ｋｇ、約０．５ｍｌ／ｋｇ～約５ｍｌ／ｋｇ、約２ｍｌ／ｋｇ～約１０ｍｌ／ｋｇ、または約５ｍｌ／ｋｇ～約２０ｍｌ／ｋｇの、対象の体重当たりの容量で、投与することができる。投与は、静脈内投与（例えば、静脈内ボーラス注射）による投与であってもよい。
ある特定の実施形態では、本開示の化合物または組成物は、約０．０００１ｍｇ／ｋｇ～約１００ｍｇ／ｋｇ、約０．０１ｍｇ／ｋｇ～約５０ｍｇ／ｋｇ、約０．１ｍｇ／ｋｇ～約４０ｍｇ／ｋｇ、約０．５ｍｇ／ｋｇ～約３０ｍｇ／ｋｇ、約１ｍｇ／ｋｇ～約６ｍｇ／ｋｇ、約２ｍｇ／ｋｇ～約１０ｍｇ／ｋｇ、約５ｍｇ／ｋｇ～約２０ｍｇ／ｋｇ、または約１０ｍｇ／ｋｇ～約２００ｍｇ／ｋｇの、対象の体重当たりの活性化合物（例えば、抗ＳＴｎ抗体または化学療法剤）の量を送達するのに十分な投薬レベルで投与することができる。所望の治療、診断、予防またはイメージング効果を得るために、投与を１日１回または複数回行ってもよい。１日３回、１日２回、１日１回、１日おき、３日ごとに、週１回、２週間ごと、３週間ごと、または４週間ごと、２カ月ごと、３カ月ごと、４カ月ごと、５カ月ごと、６カ月ごと、または年１回を含むがこれらに限定されない、任意の投薬スケジュールに従って、所望の投薬量を送達することができる。ある特定の実施形態では、複数回投与（例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４回、またはそれより多回の投与）を使用して、所望の投薬量を送達することができる。
本発明によれば、グリカン相互作用抗体を分割用量レジメン投与することができる。本明細書で使用される場合、「分割用量」は、単一単位用量または総１日用量の２用量またはそれより多くの用量への分割、例えば、単一単位用量の２回またはそれより多い回数の投与である。本明細書で使用される場合、「単一単位用量」は、１用量で／１回で／単一経路で／単一の接触時点、すなわち単一投与事象で、投与される任意の治療薬の用量である。本明細書で使用される場合、「総１日用量」は、２４時間単位で与えられるまたは処方される量である。総１日用量を単一単位用量として投与してもよい。一実施形態では、本発明のグリカン相互作用抗体は、対象に分割用量で投与される。グリカン相互作用抗体は、緩衝液のみで製剤化されることもあり、または本明細書に記載の製剤中に存在することもある。本明細書に記載されるようなグリカン相互作用抗体を含む医薬組成物を、本明細書に記載の剤形、例えば、局所、鼻腔内、気管内、または注射用（例えば、静脈内、眼内、硝子体内、筋肉内、心臓内、腹腔内もしくは皮下）剤形に製剤化することができる。医薬剤の製剤化および／または製造に関する概論は、例えば、Remington: The Science and Practice of Pharmacy、第２１版、Lippincott WilliamsおよびWilkins、２００５年（参照により本明細書に組み入れられる）において見つけることができる。
コーティングまたはシェル
錠剤、糖衣錠、カプセル、ピルおよび顆粒の固体剤形は、腸溶コーティングおよび医薬製剤分野で周知の他のコーティングなどの、コーティングおよびシェルを用いて、調製することができる。これらの固体剤形は、必要に応じて乳白剤を含んでもよく、これらの固体剤形が腸管のある特定の部分でのみもしくその部分で優先的に活性成分を必要に応じて遅延様式で放出する組成のものであり得る。使用することができる埋没組成物の例としては、ポリマー物質およびワックスが挙げられる。同様のタイプの固体組成物を、ラクトースまたは乳糖ならびに高分子量ポリエチレングリコールおよびこれらに類するもののような賦形剤を使用して、ゼラチン製軟および硬カプセル中の充填剤として利用することができる。
ＩＶ．キットおよびデバイス
キット
本明細書に記載の組成物のいずれかをキットに含めることができる。非限定的な例では、抗原分子を含む、グリカン相互作用抗体を生成するための試薬が、キットに含まれる。キットは、グリカン相互作用抗体を作出または合成するための試薬または説明書をさらに含むことができる。キットは、１つまたは複数の緩衝剤も含むことができる。本発明の他のキットは、グリカン相互作用抗体タンパク質または核酸アレイまたはライブラリーを作製するための成分を含むことができ、したがって、例えば固体支持体を含むことができる。
一部の実施形態では、本開示は、１つまたは複数のグリカン相互作用抗体を含む、対象のスクリーニング、モニタリングおよび／または診断のためのキットを含む。そのようなキットを単独で使用してもよく、または１つもしくは複数の他のスクリーニング、モニタリングおよび／もしくは診断（例えば、コンパニオン診断）方法と組み合わせて使用してもよい。一部のキットは、緩衝剤、生物学的基準物質、二次抗体、検出試薬、および試料前処理のための（例えば、抗原回復、ブロッキングなどのための）組成物のうち１つまたは複数を含む。
キットの成分は、水性媒体中または凍結乾燥形態のどちらかで包装され得る。キットの容器手段は、成分を入れることができる、好ましくは、適切に小分けすることができる、少なくとも１つのバイアル、試験管、フラスコ、瓶、注射器または他の容器手段を一般に含むであろう。キット内に１つより多くの成分が存在する（標識試薬と標識が一緒に包装され得る）場合、キットは、追加の成分を別々に入れることができる第２の、第３のまたは他の追加の容器も一般に含むであろう。キットは、無菌の、薬学的に許容される緩衝剤および／または他の希釈剤を収容するための第２の容器手段も含むことができる。しかし、成分の様々な組み合わせが１つのバイアルに含まれていることもある。本発明のキットはまた、グリカン相互作用抗体を収容するための手段、例えば、タンパク質、核酸および任意の他の試薬容器を、商業販売のために厳重に密封された状態で通常は含むであろう。そのような容器としては、所望のバイアルが保持される、射出成形および／またはブロー成形プラスチック容器を挙げることができる。
キットの成分が１つおよび／または複数の溶液の状態で備えられる場合、溶液は、水溶液であり、滅菌水溶液が特に好ましい。しかし、キットの成分を乾燥粉末として備えることもできる。試薬および／または成分が乾燥粉末として備えられる場合、粉末を適する溶媒の添加により復元することができる。溶媒を別の容器手段に備えることができることも予想される。一部の実施形態では、標識色素が乾燥粉末として備えられる。１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００マイクログラム、または少なくとも１０００マイクログラム、または最大で１０ｇの乾燥色素が、本発明のキットに備えられると考えられる。その場合、色素をＤＭＳＯなどの任意の適する溶媒に再懸濁させることができる。
キットは、キット成分を利用するための説明書はもちろん、キットに含まれていない任意の他の試薬の使用についての説明書も含むことができる。説明書は、実行することができる変形形態を収載することができる。
デバイス
本明細書に記載の組成物のいずれかをデバイスと組み合わせることができ、いずれかでデバイスを被覆することができ、またはいずれかをデバイスに埋め込むことができる。デバイスは、これらに限定されないが、歯科インプラント、ステント、骨代用品、人工関節、弁、ペースメーカー、または他の移植可能な治療用デバイスを含む。
Ｖ．均等物および範囲
当業者は、本明細書に記載の本発明による具体的な実施形態の多くの均等物に気付く、または日常的な程度の実験を使用してそのような均等物を突き止めることができるであろう。本発明の範囲は、上記の説明に限定されることを意図したものではなく、むしろ添付の特許請求の範囲に示されるとおりである。
特許請求の範囲において、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」などの冠詞は、相容れない指示がない限り、またはその他の解釈が文脈から明らかでない限り、１つまたは複数を意味し得る。ある群の１つまたは複数のメンバー間に「または」を含む請求項または説明は、相容れない指示がない限り、またはその他の解釈が文脈から明らかでない限り、群メンバーの１つ、１つより多く、またはすべてが、所与の製品またはプロセスに存在する、利用される、または別様に関連している場合に成立すると考えられる。本発明は、群の正確に１つのメンバーが、所与の製品またはプロセに存在する、利用される、または別様に関連している実施形態を含む。本発明は、１つより多くの群メンバー、または群メンバー全体が、所与の製品またはプロセスに存在する、利用される、または別様に関連している実施形態を含む。
用語「含むこと」は、開放的であることを意図した用語であり、追加の要素またはステップの包含を、要求しないが、許容する。したがって、用語「含むこと」が、本明細書で使用されるとき、用語「からなること」も包含され、開示される。
範囲が与えられる場合、端点が含まれる。さらに、別段の指示がない限り、またはその他の解釈が文脈および当業者の理解から明らかでない限り、範囲として表される値が、本発明の種々の実施形態に関して述べられている範囲内の、文脈による明確な別様の規定がない限りその範囲の下限の単位の１０分の１までの、任意の特定の値または部分範囲をとることができることを、理解されたい。
加えて、先行技術の範囲に含まれる本発明のいずれの特定の実施形態も、請求項のいずれか１または複数から明示的に除外され得ることを理解されたい。そのような実施形態は、当業者に公知であると見なされるため、除外が本明細書に明示的に示されない場合であっても除外され得る。本発明の組成物の任意の特定の実施形態（例えば、任意の核酸またはそれにコードされているタンパク質；任意の産生方法；任意の使用方法など）を、先行技術の存在と関連しているか否かを問わず、あらゆる理由で、任意の１つまたは複数の請求項から除外することができる。
すべての引用出典、例えば、本明細書に引用される参考文献、公報、データベース、データベースエントリ、および技術は、引用が明確に述べられてない場合であっても、参照により本願に組み入れられる。引用出典と本願との記述が矛盾する場合、本願の記述が優先されるものとする。
セクションおよび表の見出しは、限定的であることを意図したものではない。
（実施例１）
グリカンアレイ分析
最適化されたグリカンアレイを利用して、単一実験で複数のグリカンに対する抗体親和性および特異性を試験する。グリカンアレイは、化学合成され、明確に規定された、７１のグリカンを含み、これらの大部分はＮｅｕ５ＡｃとＮｅｕ５Ｇｃグリカンのペアである。アレイスライドは、購入したものであり（ＡｒｒａｙＩｔ Ｃｏｒｐ、Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、ＣＡ）、表４に収載するグリカンを含む。
Figure 2022160669000008
Figure 2022160669000009
１５ｍｌの２Ｍ Ｔｒｉｓ緩衝液（ｐＨ８）を０．９ｍｌの１６．６Ｍエタノールアミンおよび２８４．１ｍｌの蒸留水と併せることにより、３００ｍｌのエポキシブロッキング緩衝液を調製する。溶液をＨＣｌで最終ｐＨ９．０にする。０．２μＭニトロセルロース膜を使用して溶液を濾過する。エポキシ緩衝溶液および１Ｌの蒸留水を５０℃に予温する。スライドガラスをスライドホルダーに配列し、加温されたエポキシブロッキング緩衝液が入っている染色槽に迅速に浸漬する。スライドをエポキシブロッキング緩衝液中で１時間、５０℃で、断続的に振盪しながらインキュベートして、エポキシ結合部位を不活性化する。次に、スライドをすすぎ、１％ＯＶＡを含有するＰＢＳを用いて２５℃で１時間ブロッキングする。ポリクローナル抗体を含有する血清試料（１：１０００）または精製されたモノクローナル抗体を含有する血清試料（１ｕｇ／ｍＬ）を、１％ＯＶＡを含有するＰＢＳで希釈し、１時間にわたって２５℃でグリカンアレイに添加する。よく洗浄した後、グリカンマイクロアレイスライドをＣｙ３コンジュゲート抗マウスＩｇＧ（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｉｍｍｕｎｏｒｅｓｅａｒｃｈ、Ｗｅｓｔ Ｇｒｏｖｅ、ＰＡ）とともに１時間インキュベートすることにより抗体の結合を検出する。次いで、スライドをよく洗浄し、乾燥させ、Ｇｅｎｅｐｉｘ ４０００Ｂスキャナー（レーザー １００％、ゲイン ３５０、画素 １０μｍ）でスキャンする。Ｇｅｎｅｐｉｘソフトウェアを使用してスキャン画像から生データを抽出し、生データの分析を行う。抗体が、ＡｃＳＴｎ分子とＧｃＳＴｎ分子の両方と結合するが、アレイ上のＴｎにもいずれの他のグリカンにも結合しないことを示した場合、これらの抗体をＡｃＳＴｎおよびＧｃＳＴｎに対して高特異的であると見なす。
アレイ分析に基づいて、抗体をアレイグリカン結合プロファイルに従って分類する。抗体がグリカン５、６、２３および２４と結合する場合、ＡｃＳＴｎおよびＧｃＳＴｎに結合することができる「第１群」抗体として、抗体を分類する。そのような抗体は、多種多様なＳＴｎ構造および図１Ａの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合することができるため、汎ＳＴｎ抗体と呼ぶ。抗体がグリカン５、６、２３、２４、２７および３１と結合する場合、ＳＴｎに結合でき、セリンまたはトレオニンへのＯ連結を含む一部の関連構造にも結合できる、「第２群」抗体として、抗体を分類する。これらの抗体は、図１Ｂの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合すると考えられる。一部の第２群抗体は、ＧｃＳＴｎを有する構造よりＡｃＳＴｎを有する構造と好んで結合する。抗体がグリカン５、６、２３、２４、１７、３、１９、３７、２７および３１に結合する場合、抗体を「第３群」抗体（ＳＴｎに結合することができるが、一連のより幅広い関連構造にも結合することもある）として分類する。第２群抗体とは異なり、第３群抗体は、そのような構造がセリンまたはトレオニンにＯ連結している必要がない。第３群抗体は、図１Ｃの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合すると考えられる。最後に、抗体は、グリカン５、６、２３、２４および４７と結合する場合、ＡｃＳＴｎとＧｃＳＴｎの両方ならびに非シアリル化Ｔｎ抗原と結合することができる（したがって、より広い特異性を有する）「第４群」抗体である。第４群抗体は、図１Ｄの最も大きい楕円により示されるＳＴｎの部分と会合すると考えられる。
（実施例２）
マウス抗ＳＴｎ抗体の生成
ムチンでのネズミ科動物の免疫化によって、米国特許出願公開第２０１６／０１３０３５６号（この内容はそれら全体が参照により本明細書に組み入れられる）に以前に記載されたようにして、得た抗ＳＴｎモノクローナル抗体からの可変ドメインを使用して、ｍＳＩＡ１０１およびｍＳＩＡ１０２抗体を生成した。ｍＳＩＡ１０３可変ドメイン配列は、３Ｆ１ ＩｇＧ１抗体（ＳＢＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ、Ｎａｔｉｃｋ、ＭＡ）から入手した。ＩｇＧ２ａ発現ベクター構築物（抗体重鎖のためのプラスミドＨ１２０６および抗体軽鎖のためのプラスミドＬ１２０６、ＬａｋｅＰｈａｒｍａ、Ｂｅｌｍｏｎｔ、ＣＡ）を、ＩｇＧ２ａ定常領域の上流にｍＳＩＡ１０１、ｍＳＩＡ１０２およびｍＳＩＡ１０３可変ドメインをコードするように修飾した。発現されたドメインの配列を表５に提示する。
Figure 2022160669000010
全重鎖アミノ酸配列をコードするプラスミド、および全軽鎖アミノ酸配列をコードするプラスミドを、細胞にトランスフェクトし、発現させて、成熟抗体を産生させた。
ＩｇＧ２ａ抗体を発現する安定した細胞株の生成のために、チャイニーズハムスター卵巣－Ｋ１（ＣＨＯ－Ｋ１）細胞にトランスフェクトした。３７℃の加湿５％ＣＯ２インキュベーターにおいて、Ｌ－グルタミンを補充した既知組成培地（ＣＤ－ＣＨＯ、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）で、細胞を培養した。
対数期で増殖中の浮遊ＣＨＯ細胞おおよそ８千万個に、完全長重鎖および軽鎖をコードする８０μｇの全プラスミドをエレクトロポレーション（ＭａｘＣｙｔｅ）によってトランスフェクトした。２４時間後、トランスフェクトされた細胞を抗体遺伝子の安定した組込みについて選択した。選択過程中に、細胞を遠心沈降させ、プールがその増殖速度および生存能を回復するまで２～３日ごとに新鮮な選択培地に再懸濁させた。細胞を、抗体発現構築物の増殖、力価および安定した組込みについてモニターした。倍加速度は、２０時間であった。
安定した細胞株を大規模産生用に培養し、１０Ｌの培養物を産生させた。安定した細胞プール産生実験から回収した条件培地を、遠心分離、および０．２μｍ膜での濾過により清澄化した。プロテインＡアフィニティークロマトグラフィーを使用して抗体を精製し、次いで、滅菌し、０．２μｍ膜フィルターを通すことにより微粒子を排除した。低エンドトキシン精製および濾過後、濃度を５ｍｇ／ｍＬに設定し、１２０ｍｇの抗体を回収した。
抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）を調製するために、抗体をモノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）とコンジュゲートさせた。このコンジュゲーションは、抗体をマレイミドカプロイル－バリン－シトルリン－ｐ－アミノベンジルオキシカルボニル－モノメチルアウリスタチンＥ（ＭＣ－ｖｃ－ＰＡＢ－ＭＭＡＥ、本明細書ではＣＬ－ＭＭＡＥと呼ぶ）と接触させることにより行った。結果として生じるコンジュゲーションは、抗体鎖間ジスルフィド結合をＴＣＥＰで還元し、次いで、薬物のマレイミド部分構造に連結させた場合、マレイミド－システインに基づくものである。
コンジュゲートした抗体をＳｅｐｈａｄｅｘ Ｇ５０カラムで脱塩して残留未反応毒素を除去し、次いで、１５０ｍＭ ＮａＣｌを含有する３０ｍＭ ＨＥＰＥＳ ｐＨ７．７で透析した。サイズ排除クロマトグラフィー（ＳＥＣ）および疎水性相互作用クロマトグラフィー（ＨＩＣ）を使用して、薬物対抗体比（ＤＡＲ）を決定した。
（実施例３）
マウス抗体およびＡＤＣの特徴付け
マウス抗体を乳がん、結腸がんおよび卵巣がんモデルにおいてｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ有効性について特徴付けた。抗体を使用して、表面にＳＴｎを発現するＣＲＣ細胞株を同定した。５つのＣＲＣ細胞株をｉｎ ｖｉｔｒｏでインキュベートし、コンフルエンスまで増殖させた。抗ＳＴｎ抗体を使用してフローサイトメトリーによりＳＴｎ発現％を判定した。培養ＳＷ４０３、ＣＯＬＯ２０５およびＬＳ１７４Ｔ細胞のおおよそ３０～７０％は（ｍＳＩＡ１０３を使用して検出して）表面にＳＴｎを自然に発現したが、ＨＴ２９およびＲＫＯは（ｈＳＩＡ１０１を使用して検出して）それらの細胞表面に検出可能なＳＴｎをほとんどまたは全く有さなかった（表６を参照されたい）。
Figure 2022160669000011
さらに、ＣＲＣ組織マイクロアレイ（ＴＭＡ）（ＮＢＰ２－３０２１４；Ｎｏｖｕｓ Ｂｉｏ、Ｌｉｔｔｌｅｔｏｎ、ＣＯ）をＳＴｎ発現について染色した。アレイは、ノイラミニダーゼ（シアリダーゼ）酵素処理をしたおよびしていない５９のコアからなる。ノイラミニダーゼは、末端シアル酸を特異的に切断し、組織上に存在するＳＴｎ抗原を破壊する。ＴＭＡ上の５１個の新生物コアのうち、４５個は、多少のポジティブ膜染色レベルを示し、４５個すべてに対する抗ＳＴｎ ｍＳＩＡ１０３での染色は、２５０ｍＵ／ｍＬのノイラミニダーゼでの処理で消失した。ビメンチン特異的抗体での染色には影響を与えなかったが、これは、ｍＳＩＡ１０３抗ＳＴｎ抗体結合がシアル酸特異的であることを示唆する。正常結腸（８個のコア）に対する染色は、陰窩および表面粘液、ならびに静脈内投与されたＡＤＣ治療薬から保護されなければならない細胞の頂端側に、限定された。
マウス抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）のｉｎ ｖｉｖｏ有効性を評価するためにＣＯＬＯ２０５細胞を使用して予備的な異種移植片研究を行った。ＣＯＬＯ２０５皮下異種移植片モデルは、胸腺欠損ヌードマウスの右側腹部に細胞５×１０６個／マウスを注射することにより生成した。腫瘍が平均サイズ１８０ｍｍ３に達したら、処置を開始した。マウスに３週間にわたって１週間に１回、５ｍｇ／ｋｇを投薬した。毒素を伴わない単独でのｍＳＩＡ１０３と、ｍＳＩＡ１０３－ＣＬ－ＭＭＡＥと、切断不能リンカーを使用してモノメチルアウリスタチンＦ（ＭＭＡＦ）とコンジュゲートさせたｍＳＩＡ１０３と、ビヒクル対照とを、この研究で評価した。ｍＳＩＡ１０３－ＣＬ－ＭＭＡＥは、他の３群と比較して有意な腫瘍増殖阻害を示し、処置対対照（Ｔ／Ｃ）比は４４．５％であった（ｐ＝０．００８）。
（実施例４）
ヒト化抗ＳＴｎ抗体の生成
ｍＳＩＡ１０１、ｍＳＩＡ１０２およびｍＳＩＡ１０３可変ドメインのヒト化バージョンを、「ＣＤＲグラフティング」と呼ばれるプロセスであるヒト生殖系列配列へのＣＤＲへの組込みにより、調製した。得られた可変ドメインを使用して、ヒト化可変ドメインとヒトＩｇＧ１定常ドメインをコードする構築物を発現させることにより、ヒト化抗体ｈＳＩＡ１０１、ｈＳＩＡ１０２およびｈＳＩＡ１０３を調製した。発現された抗体可変ドメインおよび定常ドメインの配列を表７に提示する。
Figure 2022160669000012
ＭＭＡＥを伴うヒト化抗体－薬物コンジュゲート（ＡＤＣ）の調製は、ネズミ科動物抗体に関して前に説明したのと同じ方法を利用して行った。
（実施例５）
ヒト化抗体の特徴付け
上で説明したように調製したヒト化ＩｇＧ１抗体を特性解析に付し、この特性解析は、ＭＤＡ－ＭＢ－２３１－ＳＴｎ細胞を用いるフローサイトメトリーに基づく結合分析と、ＢＳＭ ＥＬＩＳＡによる結合分析と、グリカンアレイ分析とを含んだ。
フローサイトメトリーに基づく結合研究では、抗体を０～３００ｎＭの濃度範囲にわたってスクリーニングして、トランスフェクションによりＳＴｎ発現を誘導したまたはしていないＭＤＡ－ＭＢ－２３１細胞との結合を比較した。抗ヒトＡＰＣコンジュゲート二次抗体を使用して結合を判定し、生存細胞のみを（ヨウ化プロピジウムネガティブゲーティングに基づいて）考慮した。１試料当たり平均５，０００事象を収集した。ＦｌｏｗＪｏソフトウェア（Ａｓｌａｎｄ、ＯＲ）を使用してデータを分析し、結果として生じたＡＰＣ平均値および％ＡＰＣを得た。これらのデータを対数変換し、次いで、非線形回帰モデルに当てはめて、用量応答曲線および半数効果濃度（ＥＣ５０）結合情報を得た。ヒトアイソタイプＩｇＧ１抗体を、アイソタイプネガティブ対照として使用した。上皮増殖因子受容体（ＬＡ２２、ＥＭＤ Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、Ｂｉｌｌｅｒｉｃａ、ＭＡ）を、ポジティブ対照として使用した。
ＢＳＭ ＥＬＩＳＡ分析のために、抗体をウシ顎下腺ムチン（ＢＳＭ）被覆ウェルで０～１００ｎＭの濃度範囲にわたってスクリーニングした。ウェルのサブセットを抗体導入前に弱過ヨウ素酸塩溶液で処理して、末端シアル酸残基上の側鎖を除去した（ＳＴｎ抗原を破壊する）。過ヨウ素酸塩処理したまたは過ヨウ素酸塩処理していないウェルの光学密度を判定し、対数変換し、次いで、非線形回帰モデルに当てはめて、用量応答曲線を得た。過ヨウ素酸塩で処理したウェルから得た光学密度値を、過ヨウ素酸塩で処理していないウェルから引いて、過ヨウ素酸塩感受性ＳＴｎ結合曲線および対応するＥＣ５０値を得た。
グリカンアレイ分析を前に説明したように行い、これらの結果に基づいて抗体にはアレイグリカン結合プロファイルを割り当てた。
フローサイトメトリー、ＥＬＩＳＡおよびグリカンアレイ分析からの結果を表８に提示する。
Figure 2022160669000013
試験したすべての抗体は、細胞会合ＳＴｎおよびＢＳＭ会合ＳＴｎとの結合を示した。ヒトＩｇＧ１アイソタイプ対照（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｉｏｔｅｃｈ、Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ、ＡＬ）では結合が観察されなかった。ｈＳＩＡ１０２結合は、ＥＬＩＳＡアッセイでは過ヨウ素酸塩感受性でなく、そのため、信頼できるＥＣ５０をＢＳＭ ＥＬＩＳＡによって決定することができなかった。
（実施例６）
ヒト化抗体－薬物コンジュゲートの分析
ｈＳＩＡ１０１、ｈＳＩＡ１０２およびｈＳＩＡ１０３のＭＭＡＥコンジュゲートＡＤＣバージョンを、ＭＤＡ－ＭＢ－２３１細胞（親細胞、またはＳＴｎの発現増強のためにトランスフェクトされた細胞）を使用してＡＤＣ細胞傷害性アッセイで評定した。親細胞は、１０％ＦＢＳと１×Ｐｅｎ／Ｓｔｒｅｐと４５μｇ／ｍＬのゲンタマイシンとを補充したイーグル最小必須培地（ＥＭＥＭ）で増殖させた。ＳＴｎ陽性細胞は、抗生物質選択のために１ｍｇ／ｍＬのＧ４１８を添加したことを除いて同じ培地で増殖させた。上記の適切な培地を使用して９６ウェルプレートに細胞（親細胞について細胞４，０００個／ウェル、またはＳＴｎポジティブ細胞について２，０００個／ウェル）を別々に播種した。細胞を終夜増殖させた。１６～２０時間後、細胞を三重反復で様々な濃度（５０ｎＭ～０．０１２ｎＭ）の試験抗体で７２時間にわたって処理した。次いで、ＡＤＣ ＣＥＬＬＴＩＴＥＲ－ＧＬＯ（登録商標）発光細胞生存アッセイキット（Ｐｒｏｍｅｇａ、Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ）を使用して細胞を分析して、代謝活性細胞の指標である、存在するＡＴＰの量を判定した。このアッセイは、単一の試薬を使用し、これを血清補充培地中の培養細胞に直接添加する。この試薬は、細胞を溶解し、存在するＡＴＰの量に比例して発光シグナルを生じさせる。発光シグナルを分析し、使用して、ＳＴｎポジティブ細胞を半最大レベルで死滅させるのに必要とした濃度に基づいて、使用した抗体ごとに半数阻害濃度（ＩＣ５０）値を計算した（表９を参照されたい）。
Figure 2022160669000014
試験したすべての抗体は、単一ナノモル範囲のＩＣ５０値を示したが、これは、ＳＴｎ発現細胞を死滅させる各々の強力な能力を示す。
培養にＯＶＣＡＲ３細胞を使用して、同様の研究を行った。５ｐＭ～約３００ｎＭのｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥおよびｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥの用量を使用し、その結果、ｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥについては２９ｎＭのＩＣ５０値、およびｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥについては１５ｎＭのＩＣ５０値を得た。
（実施例７）
ＳＴｎアッセイ
対象試料中のＳＴｎレベルを同定および定量するためのＥＬＩＳＡアッセイを開発する。重度にシアリル化されたウシ顎下腺ムチン（ＢＳＭ）を使用して、検量線を生成し、アッセイ最適化に役立てる。最初のアッセイでは、市販のマウス抗ＳＴｎ抗体［例えば、抗体３Ｆ１（ＳＢＨ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、Ｎａｔｉｃｋ、ＭＡ）、抗体Ｂ７２．３（Colcher, D.ら、１９８１年、PNAS.、７８巻（５号）：３１９９～２０３頁を参照されたい）、および抗体ＣＣ４９（Muraro, R.ら、１９８８年、Cancer Res.、４８巻：４５８８～９６頁を参照されたい）］を使用してアッセイプレートを被覆し、試験することになる試料（ＢＳＭを添加した緩衝溶液または血清試料）中のＢＳＭを捕捉する。ヒト化抗ＳＴｎ抗体（例えば、ｈＳＩＡ１０１、ｈＳＩＡ１０２およびｈＳＩＡ１０３）を使用して、捕捉されたＢＳＭを検出する。捕捉および検出に使用した抗体を２つの方法によって試験する。１つの方法は、サンドイッチＥＬＩＳＡアッセイでペアマッチングについて試験することによる方法である。第２の方法は、蛍光抗体標識の使用およびＳＴｎ発現細胞への曝露順序の変更による、競合的結合についてのフローサイトメトリーによる方法である。競合的に結合しない抗体ペアを、さらなるアッセイ開発に使用する。
さらなるアッセイは、アッセイプレートに結合した抗ＳＴｎ抗体を捕捉抗体として利用し、結合したタンパク質を検出するために種特異的検出抗体を利用する。例えば、ヒト抗ＳＴｎ ｍＡｂは、検出ｍＡｂを直接標識（例えば、Ａｌｅｘａ－４８８、ＨＲＰなど）すれば、被覆用ｍＡｂとしても検出ｍＡｂとしても利用することができる。例えば、ネズミ科動物抗ＳＴｎ ｍＡｂは、検出ｍＡｂを直接標識（例えば、Ａｌｅｘａ－４８８、ＨＲＰなど）すれば、被覆用ｍＡｂとしても検出ｍＡｂとしても利用することができる。マウス試料（例えば、本明細書に記載の異種移植片モデル研究から収集したもの）におけるおよびヒト試料（例えば、本明細書に記載するように得た血清試料）におけるＳＴｎの検出を、ネズミ科動物検出抗体とヒト検出抗体の両方で評定する。
（実施例８）
ヒト化抗ＳＴｎ抗体でのＳＴｎアッセイ
捕捉抗体としてのｍＳＩＡ１０２および検出抗体としてのｈＳＩＡ１０２またはｈＳＩＡ１０３を、対照検出抗体としてのヒトアイソタイプＩｇＧとともに使用して、ＳＴｎ ＥＬＩＳＡアッセイを行った。１ミリリットル当たり５マイクログラム（μｇ／ｍｌ）の捕捉抗体の溶液を使用して、ＥＬＩＳＡアッセイプレートの表面を終夜被覆した。プレートを洗浄し、ブロッキングした後、０ｎＭ～６×１０－８ｎＭの範囲のウシ顎下腺ムチン（ＢＳＭ）希釈系列で処理した。アッセイ表面に結合したＢＳＭを、３μｇ／ｍｌの検出抗体を使用して検出した。ホースラディッシュペルオキシダーゼコンジュゲートを伴う抗ヒト抗体（０．０８μｇ／ｍｌ）を使用して検出抗体に結合し、ＨＲＰ基質を使用して抗体－抗原複合体を検出した。結果は、ヒト化抗ＳＴｎ抗体には結合したＢＳＭを検出する能力があり、抗体結合についての半数効果濃度（ＥＣ５０）がｈＳＩＡ１０３については９×１０－９ｎＭおよびｈＳＩＡ１０１については２×１０－８ｎＭであることを示した。結合は、アイソタイプ対照検出抗体では観察されなかった。
（実施例９）
薬物動態研究
両方ともＭＭＡＥとコンジュゲートしている抗体ｈＳＩＡ１０１およびｈＳＩＡ１０２を雌胸腺欠損マウスに５ｍｇ／ｋｇ（重量測定法で決定した投薬量）の用量で静脈内（ＩＶ）尾静脈注射投与によって投与して、抗体の終末相消失半減期を評価した。各群は、マウス９匹からなった。血液（血清）を１、４、８、２４、４８、７２、１６８、３３６および６７２時間の時点で採取し、使用して、抗体半減期を計算した。
研究の終わりに、ＷＩＮＮＯＮＬＩＮ（登録商標）ソフトウェア（Ｐｈａｒｓｉｇｈｔ Ｃｏｒｐ．、Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ｖｉｅｗ、ＣＡ）を使用して、薬物動態（ＰＫ）パラメーター評価を行った。曲線下面積（ＡＵＣ）は、初回用量の投与開始時から測定濃度を最後に定量化することができた投薬後の時点まで（ＡＵＣ最後）および研究開始から無限大時まで（ＡＵＣ無限）評価した。最大観察血漿濃度（Ｃ最大）、観察クリアランス（ＣＬ）、終末相消失半減期（ＨＬ）、定常状態分布容積（Ｖｓｓ）および終末相分布容積（Ｖｚ）も判定した。ＰＫパラメーターは、スパースサンプリングでのノンコンパートメント解析を使用して計算した。結果を表１０に提示する。
Figure 2022160669000015
研究から、ｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥは２．５５日の終末相消失半減期を有すると判定され、その一方で、ｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥは３．７７日の終末相消失半減期を有すると判定された。これらの値は、他の抗体－薬物コンジュゲートに関して報告された値に匹敵した（例えば、抗５Ｔ４抗体－薬物コンジュゲートについて３．５日の終末相消失半減期を報告している、Leal, M.ら、２０１５年、Bioconjugate Chem、２６巻：２２２３～３２頁を参照されたい）。
（実施例１０）
ＳＴｎを過剰発現する細胞株の生成
Ｊｕｌｉｅｎら（Julien, S.ら、２００５年、Breast Cancer Res Treat.、９０巻（１号）：７７～８４頁）によって記載されたように、ＳＴｎを安定的に発現するように樹立がん細胞株を改変する。ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現構築物を送達するレンチウイルスベクター（ｈＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ ｐＲｃ－ＣＭＶ）または対照（ｐＲｃ－ＣＭＶ空ベクター）を細胞に形質導入する。ジェネティシン４１８（Ｇ４１８、１ｍｇ／ｍＬ）を含有する培地で安定したトランスフェクションを選択する。限界希釈戦略を使用して抵抗性細胞を９６ウェルプレートに播種し、３回サブクローニングして、安定したクローン株を得る。クローン株は、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの様々な発現［定量的ポリメラーゼ連鎖反応（ｑＰＣＲ）分析により判定して］を示す。追加のＳＴｎ（野生型細胞と比較して）を安定的に発現するＯＶＣＡＲ３細胞株を、「ＯＶＣＡＲ３－ＳＴｎ」細胞と呼ぶ。抗ＳＴｎ抗体を使用するフローサイトメトリー分析を使用して、ＳＴｎの発現成功を検証する。
（実施例１１）
ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現が増強されたＳＫＯＶ３細胞株の生成
ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現構築物を送達するレンチウイルスベクター（ｈＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ ｐＲｃ－ＣＭＶ）をＳＫＯＶ３細胞に形質導入した。安定した細胞プールを生成し、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉの様々な発現を［定量的ポリメラーゼ連鎖反応（ｑＰＣＲ）分析により判定して］有する６つのクローンを選択した（表１１を参照されたい）。
Figure 2022160669000016
クローン７、８および１３は、非形質導入細胞株におけるレベルと比較したとき、最高ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ ｍＲＮＡレベルを示した。
ＳＴｎを発現しないＳＫＯＶ３クローン（野生型）、中レベルのＳＴｎを発現するＳＫＯＶ３クローン（クローン１５）および高レベルのＳＴｎを発現するＳＫＯＶ３クローン（クローン１３）を、抗ＳＴｎ抗体処理に対する感受性について試験した。細胞を培養し、２．５ｎＭ、５ｎＭ、１０ｎＭ、５０ｎＭおよび１００ｎＭの濃度レベルでビヒクル対照、ｈＳＩＡ１０１、ｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥ、ｈＳＩＡ１０２またはｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥを用いて処理した。その後、細胞の生存率をＭＴＴアッセイ（ＥＭＤ Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、Ｂｉｌｌｅｒｉｃａ、ＭＡ）により測定した。高レベルのＳＴｎを発現する細胞ではすべての用量のｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥおよびｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥ処理で、ならびに中等度ＳＴｎ発現細胞では２．５ｎＭより高い用量で、細胞生存率が低下した。中レベルのＳＴｎを発現する細胞ではすべての用量のｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥおよびｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥ処理で、ならびに中等度ＳＴｎ発現細胞では５ｎＭより高い用量で、細胞生存率が低下した。ＳＴｎを発現しない細胞では、ｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥおよびｈＳＩＡ１０２－ＭＭＡＥは、最高用量使用時を除いて、効果がほとんどなかった。これらの結果は、抗ＳＴｎ処理に対する細胞感受性がＳＴｎの発現レベルに依存することを示す。
（実施例１２）
ＯＶＣＡＲ３細胞株由来マウス異種移植片のｉｎ ｖｉｖｏ研究
胸腺欠損ヌードマウス皮下異種移植片マウスモデルを、ＯＶＣＡＲ３ヒト卵巣がん細胞で生成した。動物をヒト化抗ＳＴｎ ＡＤＣ（１ｍｇ／ｋｇ、２．５ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇ）、アイソタイプＡＤＣ（１ｍｇ／ｋｇ、５ｍｇ／ｋｇ）、パクリタキセル（２０ｍｇ／ｋｇ）または単独でのビヒクルで処置した。ＡＤＣは、４週間にわたって１週間に１回、静脈内投与した。パクリタキセルは、３週間にわたって１週間に１回、腹腔内投与した。腫瘍体積および体重を、表１２に示す日に測定した。ヒト化ＡＤＣは、ビヒクルおよびアイソタイプＡＤＣ対照と比較して腫瘍体積を有意に低減させた（表１２を参照されたい）が、総体重にはほとんど影響を与えなかった。このデータは、抗ＳＴｎ ＡＤＣが、ｉｎ ｖｉｖｏで毒性でなく、漿液性卵巣異種移植片体積を低下させるのに有効であることを示唆する。研究の終わりに、腫瘍組織を採取し、免疫組織化学的検査を使用してＳＴｎの発現について分析した。抗ＳＴｎ ＡＤＣで処置したマウスからの腫瘍組織は、他の処置と比較して低減されたＳＴｎ発現を示した。
Figure 2022160669000017
（実施例１３）
患者ＣＲＣ試料におけるＳＴｎ発現
一次患者ＣＲＣ試料を、ｈＳＩＡ１０１ならびに２つの市販の抗体Ｂ７２．３およびＣＣ４９を用いてフローサイトメトリーによって探索した。試験した１０個すべての試料がＳＴｎポジティブであった。結果を表１３に提示する。この表では、％ＳＴｎを生存ＣＤ４５－／ＣＤ３４－集団の％として表す。ＳＴｎ発現は、市販の抗体よりｈＳＩＡ１０１でのほうが確実に確認されることが多かった。発現は３～４７％ポジティブにわたり、転移性試料が最高ポジティブ細胞パーセントを示した。これは、抗ＳＴｎ抗体を利用して腫瘍試料中のＳＴｎ特異的集団を同定することができることを示唆する。
Figure 2022160669000018
Figure 2022160669000019
（実施例１４）
ＣＲＣ株おけるｉｎ ｖｉｔｒｏ毒性試験
ＣＯＬＯ２０５およびＬＳ１７４Ｔ株の全細胞集団のおおよそ６０～７０％がＳＴｎを発現することを示する予備的フローサイトメトリー分析に基づいて、ｉｎ ｖｉｔｒｏ試験を行って、抗ＳＴｎ抗体に基づく処置を試験する。マウスおよびヒト化抗ＳＴｎ ＭＭＡＥ ＡＤＣでの予備的結果を考慮して、実験を行って、結腸直腸がんに対する抗ＳＴｎ ＡＤＣの最適な毒素／リンカーを同定する。８つのＣＲＣ株（ＣＯＬＯ２０５、ＬＳ１７４Ｔ、ＲＫＯ、ＨＴ－２９、ＬＳ１８０およびＳＷ４０３）および様々なＳＴｎ発現レベルを有するＳＴｎ発現修飾細胞株［ＣＯＬＯ２０５ ＳＴｎノックダウン、ＬＳ１７４Ｔ ＳＴｎノックダウン、ＲＫＯ ＳＴｎ＋（ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉを過剰発現する）、およびＨＴ－２９ ＳＴｎ＋（ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉを過剰発現する）］の抵抗性を、アウリスタチン（ＭＭＡＥおよびＭＭＡＦ）、メイタンシン（ＤＭ４およびＤＭ１）、ピロロベンゾジアゼピン二量体（タリリンおよびテシリン）およびトポイソメラーゼ阻害剤（ＳＮ－３８およびＤＸｄ）ならびに他の天然薬剤（デュオカルマイシンおよびアマニチン）を含む、一般的なＡＤＣ毒素１０種のパネルを用いて調査する。ＣＲＣの感受性を、標準ケア（イリノテカン、これはＣＰＴ－１１としても公知）および単独でのビヒクルと比較して、半最大阻害（細胞傷害）濃度（ＩＣ５０）を得る。これを遂行するために、コンジュゲートしていない毒素を、様々な内因性ＳＴｎ発現レベルを有するＣＲＣ細胞株、およびＳＴｎレベルが増加しているか枯渇しているそれらの細胞株の誘導体において試験する。
ＣＯＬＯ２０５およびＬＳ１７４Ｔ細胞におけるＳＴｎ発現のノックダウンを、文献（例えば、Gaoら、Nat Med．、２０１５年１１月；２１巻（１１号）：１３１８～２５頁）に記載されている方法を使用してＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ指向性サイレンサーｓｉＲＮＡ（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｗａｌｔｈａｍ、ＭＡ）を用いて行う。対称的に、ＲＫＯおよびＨＴ－２９細胞（検出可能なレベルのＳＴｎをほとんどまたは全く発現しない）に、ＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ発現構築物を送達するレンチウイルスベクターを形質導入して、上昇したレベルのＳＴｎを発現するクローン集団を得る。これらの改変細胞をフローサイトメトリーおよびウェスタンブロット分析により細胞表面でのＳＴｎ発現についてモニターし、ｑＲＴ－ＰＣＲを利用してＳＴ６ＧａｌＮＡｃ Ｉ ｍＲＮＡレベルをモニターする。コンジュゲートしていない毒素をＣＲＣ株に添加して、感受性を確立するためのインキュベーション後２４、４８、７２および９６時間の時点でＩＣ５０値を得る。ＣＥＬＬＴＩＴＥＲ－ＧＬＯ（登録商標）発光細胞生存率アッセイキット（Ｐｒｏｍｅｇａ、Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ）を製造業者の指示に従って使用して、処理後の細胞生存率を評価する。望ましいＡＤＣの性質を有する２つの毒素を、抗体コンジュゲーションおよびさらなる特徴付けに選択する。
（実施例１５）
ＣＲＣモデルにおける抗ＳＴｎ ＡＤＣの評価
２つの毒素を２つの選択されたヒト化抗ＳＴｎ抗体にコンジュゲートさせ、結合アッセイを利用して、ＳＴｎ結合特異性が維持されることを保証する。結合アッセイ（フローサイトメトリーに基づくアッセイ、ＥＬＩＳＡ、およびグリカンアレイ）は、前に説明したように行う。１つのヒトアイソタイプＩｇＧ１抗体を２つの毒素の各々と別々にコンジュゲートさせ、ネガティブ結合対照として利用する。ＥＧＦＲ（クローンＬＡ２２）およびＣＥＡ（クローンＣＤ６６ｅ）抗体を、それぞれ、ＭＤＡ－ＭＢ－２３１およびＣＲＣ株との結合についてのポジティブ対照として利用する。
抗ＳＴｎ ＡＤＣを、上記の３つのＣＲＣ株においてｉｎ ｖｉｔｒｏ有効性について試験する。抗ＳＴｎ１＋毒素１と、抗ＳＴｎ１＋毒素２と、抗ＳＴｎ２＋毒素１と、抗ＳＴｎ２＋毒素２と、アイソタイプ＋毒素１と、アイソタイプ＋毒素２と、標準ケアと、ビヒクルとを含む、合計８つの条件を試験する。抗ＳＴｎ ＡＤＣを、生存率アッセイおよび軟質寒天増殖アッセイをそれぞれ使用して細胞生存率およびコロニー形成に対するそれらの効果について評価する。生存率アッセイは、ＣＥＬＬＴＩＴＥＲ－ＧＬＯ（登録商標）発光細胞生存率アッセイキット（Ｐｒｏｍｅｇａ、Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ）に従って行う。相対ＡＤＣ作用強度を、製造業者の説明書に従って計算して、生存率パーセントおよびＩＣ５０値を得る。コロニー形成アッセイを行い、この場合、細胞をメチルセルロースに基づく培地に加えて希釈し、３７℃で５～１４日間、ＡＤＣの存在下で増殖させる。コロニー数を計数し、比較する。両方のアッセイにおいて、ある範囲の抗ＳＴｎ ＡＤＣ濃度を試験し、適用可能なＩＣ５０値を生成する。結果を、標準ケア化学療法対照およびアイソタイプＡＤＣ対照と比較する。上位２つのＡＤＣを、ＩＣ５０データおよびコロニー形成情報に基づいて選択する。
ＣＲＣ異種移植片ＴＭＡをＳＴｎ発現について評価して、ｉｎ ｖｉｖｏ研究のための２つのＳＴｎポジティブＣＲＣモデルを同定する。このアレイは、様々なステージ、サブタイプ、遺伝的バックグラウンドおよび処置応答性／抵抗性モデルを対象とする２０の特有のモデルからなる。ＳＴｎ発現は、免疫組織化学的検査（ＩＨＣ）により評定する。ＴＭＡを２つの抗ＳＴｎ抗体、アイソタイプ対照、および二次抗体のみで染色する。抗体を抗ヒトＩｇＧビオチン標識二次抗体とともにインキュベートし、次いで組織とともにインキュベートする、事前複合体化戦略を使用して、ＩＨＣ検出を行う。染色を点数化して、新生物特異的膜染色を評定する。２つのＣＲＣ異種移植片モデルおよび１つの抗ＳＴｎ ＡＤＣを、ｉｎ ｖｉｖｏ異種移植片研究に選択する。
抗ＳＴｎ ＡＤＣ候補を、２つの細胞株および３つの用量濃度（１、２．５および５ｍｇ／ｋｇ）を使用する単剤、複数回薬物用量研究で、ｉｎ ｖｉｖｏ有効性について評価する。ヒトＣＲＣ ＳＴｎ発現細胞（すなわち、細胞５×１０６個 １：１（ｖ／ｖ）マトリゲル）のＩＣＲ ＳＣＩＤマウス（マウス約８０匹）の右側腹部への皮下注射により、異種移植片マウスモデルを用意する。６０匹のマウスが約２００ｍｍ３の平均腫瘍体積に達したら、それらのマウスを、ほぼ同等の群平均腫瘍サイズを有する６群（１群当たりマウスｎ＝１０）に無作為化する。これらの群に、抗ＳＴｎ ＡＤＣ（１、２．５もしくは５ｍｇ／ｋｇ）、アイソタイプＡＤＣ対照（５ｍｇ／ｋｇ）、ＳＯＣ（イリノテカン ４０ｍｇ／ｋｇ）またはビヒクル（ＤＰＢＳ）のいずれかを施す。以前の抗ＳＴｎ ＡＤＣ ＭＭＡＥ ＰＫ研究に基づいて、４週間にわたって週１回、静脈内注射によって処置を投与する。腫瘍体積および体重を週２回測定し、ビヒクル対照群については腫瘍サイズがエンドポイント体積（≧１５００ｍｍ３）に達した場合、またはマウスが瀕死状態になった場合、個々のマウスを屠殺する。各群からのマウスを研究の最後にＩＨＣおよびフローサイトメトリーによって腫瘍ＳＴｎ発現について評定する。
これらの研究の結果に基づいて、毒素／リンカーをさらに最適化して、抗ＳＴｎ ＡＤＣのｉｎ ｖｉｖｏおよびｉｎ ｖｉｔｒｏ有効性を向上させる。
（実施例１６）
ＣＲＣ ＰＤＸモデルの選択
ヒト化抗ＳＴｎ抗体を使用して患者由来腫瘍（ＰＤＸ）細胞からのＣＲＣ腫瘍マイクロアレイ（ＴＭＡ）をＳＴｎ発現について評定して、ＰＤＸ研究のための応答性モデルを決定する。合計２００を超えるコアを含有する、十分に特徴付けられた市販のホルマリン固定パラフィン包埋（ＦＦＰＥ）ＰＤＸ ＴＭＡ（ＣｒｏｗｎＢｉｏ、Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ、ＣＡ）を、ＩＨＣによりＳＴｎ発現について評定する。これらのＴＭＡは、ＡＰ２４５３４［ポナチニブ、（ＲＥＴ阻害剤）］、セツキシマブ、ベバシズマブ（ＡＶＡＳＴＩＮ（登録商標））、トラスツズマブ（ＨＥＲＣＥＰＴＩＮ（登録商標））、ソラフェニブ、５－フルオロウラシル、シスプラチン、ドセタキセル、ゲムシタビン、イリノテカンまたはパクリタキセルに対して抵抗性であるものを含む、複数の未治療および標準ケア抵抗性ＰＤＸモデルからなる。ＴＭＡを、コンジュゲートしていない抗ＳＴｎ抗体、アイソタイプ抗体、または二次抗体のみで染色する。ＩＨＣで分析したＴＭＡすべてを、盲検様式で、抗体染色強度、出現頻度および局在について顕微鏡によって点数化する。ＳＴｎ発現とＣＲＣ進行との相関関係を調査し、モデル選択肢の情報を得るために使用する。
ＩＨＣデータに基づき、１０個のＰＤＸを、抗ＳＴｎ ＡＤＣ候補でのｉｎ ｖｉｔｒｏ試験に選択する。これら１０個のＰＤＸモデルを、前に説明した生存率アッセイおよびコロニー形成アッセイで細胞傷害性およびコロニー形成について評定する。アイソタイプＡＤＣ対照、３つのＳＯＣ剤（単剤としてのイリノテカン、セツキシマブおよびベバシズマブ）およびビヒクル対照を、分析に含める。ＳＴｎ発現および抗ＳＴｎ ＡＤＣ ｉｎ ｖｉｔｒｏ応答に基づいて、３つのＰＤＸモデル［１つの標準ケア（ＳＯＣ）抵抗性ＰＤＸモデルを含む］をｉｎ ｖｉｖｏ研究に選択する。
（実施例１７）
単回用量ＰＫ研究
ｉｎ ｖｉｖｏ研究の前に、抗ＳＴｎ ＡＤＣ候補を、単回用量ｉｎ ｖｉｖｏマウス研究においてＰＫの性質について評価する。２つの用量レベル（２．５および５ｍｇ／ｋｇ）および１０の時点（投薬の０、１、４、８、２４、４８、７２、１６８、３３６および６７２時間後）をこの単回用量研究に利用する。処置群ごとに合計９匹のマウスと、ずらした採血を可能にするためのマウスの３つの部分群を含める。指定された時点で、マウスから採血し、血清を血清セパレーターチューブに収集する。血液を最低３０分間放置して凝固させ、次いで、収集から１時間以内に遠心分離（１０分間、５℃で３５００ｒｐｍ）により処理する。遠心分離後、血清を分離し、イムノアッセイに使用して、血清中に存在する抗ＳＴｎ ＡＤＣを判定する。終末相消失半減期（ＨＬ）、曲線下面積（ＡＵＣ）、最大観察血漿濃度（Ｃ最大）、定常状態分布容積（Ｖｓｓ）および終末相分布容積（Ｖｚ）を決定する。ＰＫパラメーターを使用して、ｉｎ ｖｉｖｏ ＰＤＸ研究に最適な投薬レジメンを決定する。
（実施例１８）
マウスのＰＤＸモデルにおけるｉｎ ｖｉｖｏ有効性の評価
ＰＤＸ ＴＭＡの免疫組織化学分析によって同定した３つのＰＤＸモデルを使用してＰＤＸマウス研究を行って、単剤療法としての抗ＳＴｎ ＡＤＣ候補のｉｎ ｖｉｖｏ有効性を評価する。６群（１群当たりマウス１０匹）に無作為化したＰＤＸマウスに、１、２．５または５ｍｇ／ｋｇの抗ＳＴｎ ＡＤＣ、アイソタイプＡＤＣ対照（５ｍｇ／ｋｇ）、ＳＯＣ（イリノテカン（４０ｍｇ／ｋｇ）、セツキシマブ（１０ｍｇ／ｋｇ）もしくはベバシズマブ（１０ｍｇ／ｋｇ））または単独でのビヒクルを投与する。動物に４週間にわたって１週間に１回、投薬する。研究の最初と最後にＩＨＣおよびフローサイトメトリーによってＳＴｎ発現を調査する。
（実施例１９）
マウスのＰＤＸモデルにおける併用処置
抗ＳＴｎ ＡＤＣ候補を、選択されたＰＤＸマウスモデルにおいて標準ケア（ＳＯＣ）治療との同時処置または逐次的処置のいずれかでの併用治療について評価する。
同時処置については、ビヒクルのみ、抗ＳＴｎ ＡＤＣ（１ｍｇ／ｋｇ）、抗ＳＴｎ ＡＤＣ（５ｍｇ／ｋｇ）、ＳＯＣのみ、ＳＯＣ＋ビヒクル、ＳＯＣ＋抗ＳＴｎ ＡＤＣ（１ｍｇ／ｋｇ）、ＳＯＣ＋抗ＳＴｎ ＡＤＣ（５ｍｇ／ｋｇ）、ＳＯＣ＋コンジュゲートしていない抗ＳＴｎ（１ｍｇ／ｋｇ）、およびＳＯＣ＋コンジュゲートしていない抗ＳＴｎ（５ｍｇ／ｋｇ）を含む、合計９の処置アームを、１アーム当たりマウス１０匹を用いて試験する。動物に４週間にわたって週１回、投薬する。研究の最初と最後にＩＨＣおよびフローサイトメトリーによってＳＴｎ腫瘍発現を調査する。
逐次的処置については、マウスを最初にＳＯＣで処置する。４週間の処置後に、または元の腫瘍体積の＜２５％への腫瘍退縮中央値に従って、マウスを次の６つのアームに無作為化する：抗ＳＴｎ ＡＤＣ（１ｍｇ／ｋｇ）、抗ＳＴｎ ＡＤＣ（５ｍｇ／ｋｇ）、コンジュゲートしていない抗体（１ｍｇ／ｋｇ）、コンジュゲートしていない抗体（５ｍｇ／ｋｇ）、１つのアイソタイプＡＤＣ対照、およびビヒクル対照。動物に４週間にわたって週１回、投薬する。研究の最初と最後にＩＨＣおよびフローサイトメトリーによってＳＴｎ腫瘍発現を調査する。
（実施例２０）
パイロット複数回用量毒性学研究
カニクイザルにおいて複数回用量研究を行って、ｈＳＩＡ１０１－ＭＭＡＥ投与に関する薬物動態特性および毒性を評定した。研究は、死亡率／罹患率、臨床観察、体重、食物摂取量、体温、局所刺激、眼科および臨床病理評定などの、生存中評定を含んだ。９匹の雄動物（２～４歳）を、表１４に収載する処置群１つ当たりサル３匹で、これらの研究に利用した。
Figure 2022160669000020
すべての群に、静脈内ボーラス注射により、１日目に１回、２２日目に再度、合計２回、投薬した。薬物動態研究用の血液試料は、１日目および２２日目に、次のスケジュールを使用して採取した：投薬前（０）、次いで、投薬の１、３、６、２４、４８、７２、９６および１６８時間後。１日目の投薬についてのみ、投薬後２４０、３３６および５０４時間の時点で追加の血液試料を採取した。臨床病理評価（臨床化学、血液学および凝血）用の血液試料は、次のスケジュールを使用して採取した：投薬前（予備試験）、８日目、２２日目（２回目の投薬前）、および２９日目の安楽死前。臨床化学評価は、ナトリウム、クレアチニン、総タンパク質、カリウム、アルカリホスファターゼ、トリグリセリド、塩化物、アラニンアミノトランスフェラーゼ、総ビリルビン、カルシウム、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、アルブミン、無機リン、グルコース、グロブリン、尿素窒素、コレステロール、およびアルブミン／グロブリン比の評価を含んだ。血液学評価は、ヘマトクリット、平均赤血球ヘモグロビン濃度、ヘモグロビン、網状赤血球数（絶対および相対）、血小板数、赤血球数、平均血小板容積、総白血球数、平均赤血球ヘモグロビン量、白血球百分率数（絶対および相対）、平均赤血球容積、および赤血球分布幅の評価を含んだ。Ｋ３－ＥＤＴＡを抗凝血薬として使用した。凝血評価は、プロトロンビン時間および活性化部分トロンボプラスチン時間の評価を含んだ。すべての群を２９日目に安楽死させ、剖検のために器官を採取した。
対象血液試料からの血清を、ヒトＩｇＧレベルの薬物動態（ＰＫ）評価に使用した。Ｐｈｏｅｎｉｘ薬物動態ソフトウェア（Ｃｅｒｔａｒａ、ＵＳＡ）を使用し、静脈内ボーラス投与経路と合致するノンコンパートメントアプローチを使用して、ＰＫパラメーターを推定した。すべてのパラメーターは、１日目および２２日目からの血清中の個々のヒトＩｇＧ濃度から生成した。各用量投与の最後に対する名目試料採取時間を使用して、パラメーターを推定した。パラメーター推定を目的として、最初の２つの観察血清濃度に基づいて１日目のゼロ時間時の濃度を逆外挿した。定量不能と報告した濃度値は、非存在試料として処理した。
初回投薬に関して得た血清中抗体濃度値を図２に提示し、２回目の投薬に関して得た値を図３に提示する。線形台形法と線形／線形補間を使用して、濃度対時間曲線下面積（ＡＵＣ）を計算した。別々の時点で試験項目の定量可能な濃度が３つ未満であったＰＫプロファイルについては、ＡＵＣを計算しなかった。実行可能な場合、少なくとも最後の３つの観察濃度値を使用して、各濃度対時間曲線の終末消失相を同定した。非重み付き濃度データで対数線形回帰を使用して、終末消失相の傾きを決定した。平均値を標準偏差（ＳＤ；カッコ内）とともに表１５および表１６に提示する。Ｃ最大は、投薬後に測定された最大観察濃度を指す。ＡＵＣ最後は、用量投与開始から、線形または線形／対数台形法を使用して定量可能な濃度が最後に観察されるまでの、濃度対時間曲線下面積を指す。ＡＵＣ０～７日は、同じものだが、７日目を超える面積を含まない場合を指す。ＡＵＣ無限は、無限大時間まで外挿した用量投与開始からの濃度対時間曲線下面積を指す。ＣＬは、分析した行列から抗体の見かけのクリアランス速度を指す。ＨＬは、見かけの終末相消失半減期を指す。Ｖｓｓは、定常状態での見かけの分布容積を指す。
Figure 2022160669000021
Figure 2022160669000022
１日目に、ヒトＩｇＧへの全身曝露の増加は、線形であり、用量比例を上回る軽度の傾向があるが、１～６ｍｇ／ｋｇ／用量の間では用量に比例した。２２日目に、全身曝露量の増加は、１～６ｍｇ／ｋｇ／用量の間で非線形であった。１日目と２２日目を比較したとき、用量レベルの増加に伴って増加するヒトＩｇＧへの全身曝露量の減少が、ＡＵＣ（０～ｔ）に関して、観察された。
２９日目まで生き残った動物を安楽死させ、剖検に付した。顕微鏡での評価が必要である組織を切り取り、規定通りに処理し、パラフィンに包埋し、ヘマトキシリンおよびエオシンで染色した後、光学顕微鏡により評価した。
被験物質に関する肉眼的所見は認められなかった。観察された肉眼的所見は、偶発的と考えられ、カニクイザルのこの系統および年齢に一般に見られる種類のものであり、ならびに／または対照および処置動物において同様の発生率のものであり、したがって、抗体投与には無関係と見なした。研究動物間で発生した体重減少も死亡もなく、評定したすべての器官にわたって肉眼的病変も観察されなかった。病理組織学的変化は、骨髄に限定されたが、これは、ＭＭＡＥに関連する効果である。細胞充実性のごく軽度から軽度の低下、および骨髄球系対赤芽球系比の軽度の低下が観察された。血液学パラメーターの変化（すなわち、若干の好中球減少）は、他のＭＭＡＥ抗体薬物コンジュゲートと一致し、標的関連と見なさなかった。最後に、すべての臨床化学結果は、研究を通して正常のままであった。
（実施例２１）
細胞株生成
臨床グレードの抗体を産生するために、安定したチャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞株を、ＧＩＢＣＯ（登録商標）ＦＲＥＥＤＯＭ（登録商標）ＣＨＯ－Ｓ（登録商標）キット（Ｔｈｅｒｍｏ Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｗａｌｔｈａｍ、ＭＡ）に従って生成する。ヒト化抗ＳＴｎ抗体をコードする遺伝子を含有する構築物をＣＨＯ－Ｓ細胞にトランスフェクトする。安定したクローンを二相選択スキームに基づいて選択する。産生収率が高いクローンをさらなる特徴付けに選択する。安定した細胞株を、ＧＬＰ毒性学試験および第Ｉ相臨床試験供給用の抗体の産生のための適正製造基準（ＧＭＰ）施設に移送する。
（実施例２２）
組織交差反応性研究
組織交差反応性研究を行って、非臨床安全性試験に使用するヒトおよび関連種との結合プロファイル（オンターゲット結合とおよび可能性のあるオフターゲット結合の両方）を評定した。ヒト化抗ＳＴｎ抗体を正常ヒト、ラット、マウスおよびカニクイザル組織のパネルとの結合について調査した。１～３μｇ／ｍｌの１０個の正常凍結組織切片：心臓、脳、腎臓、胃、肺、小腸、結腸、肝臓、膵臓、脾臓および骨髄を用いて、研究を行った。ポジティブ対照は、ＳＴｎポジティブがん細胞を含有するヒト膵臓新生物であり、ネガティブ対照は、同じ検査試料に含有されていた正常間質細胞であった。すべての正常組織にわたって染色は細胞質に限定された。一次抗体なしで、またはアイソタイプ対照ＩｇＧをネガティブ対照として使用して、追加の分析を行った。
試験した３つの抗体の中で、ｈＳＩＡ１０１は、正常ヒト組織との最も低い交差反応性を有する。心血管、胃上皮細胞、小腸上皮細胞および脾臓血管の組織との中等度の結合活性が見られた。抗体が、カニクイザル（表１７を参照されたい）およびラット（示さない）からの同様の組織型と交差反応することも判明した。表中、１＋＝弱い染色；２＋＝中等度の染色；３＋＝強い染色；４＋＝非常に強い染色；Ｎｅｇ＝染色なし；ｆｒｅｑ＝高頻度（細胞の＞７５％～１００％が染色）；ｏｃｃ＝中頻度（細胞の＞２５％～５０％が染色）；およびｒａｒｅは、細胞の１～５％の染色を指す。
Figure 2022160669000023
いずれの組織においても細胞膜に対する染色は観察されなかった。大脳、小脳、腎臓および肝臓は、染色されなかった。アイソタイプおよび二次のみの対照の分析は、染色を示さなかったが、ポジティブ対照組織（膵臓新生物）だけは、ｈＳＩＡ１０１で強い膜染色を示した。
（実施例２３）
卵巣ＰＤＸ腫瘍モデルにおける抗ＳＴｎ抗体処置とシスプラチン処置との比較
２名の異なる患者からのヒト患者由来卵巣がん腫瘍を使用する異種移植片腫瘍モデルにおいて、抗ＳＴｎ ＡＤＣ候補を標準ケア（ＳＯＣ）治療と比較した。患者試料が免疫組織化学染色によりＳＴｎを発現することを前もって確認し、化学療法での処置を以前に受けていない（化学療法未実施の）患者のうちの１名からの腫瘍、および化学療法での処置を以前に受けた患者からの腫瘍を、胸腺欠損ヌード免疫不全マウスに移植した。腫瘍増殖に成功したマウスを選択し、それらのマウスに、抗体（用量５ｍｇ／ｋｇ）を週１回、ＩＶ注射により、シスプラチン（用量３ｍｇ／ｋｇ）を週１回腹腔内注射により（３用量に限定）、またはビヒクル対照を投与した。投与した抗体は、ｈＳＩＡ１０１、ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣ（ＭＭＡＥとコンジュゲートさせたもの）、またはＭＭＡＥとコンジュゲートさせたＩｇＧアイソタイプ対照（アイソタイプ－ＡＤＣ）を含んだ。化学療法未実施の腫瘍を有するマウスには４週間わたって抗体処置を施し、その一方で、化学療法抵抗性腫瘍を有するマウスには６週間にわたって抗体処置を施した。ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣまたはアイソタイプＡＤＣで処置したマウスにおける腫瘍体積を処置の終了後４～５週間にわたってモニターし、腫瘍退縮を評定した。
シスプラチン感受性（図４、上のパネル）およびシスプラチン抵抗性（図４、下のパネル）腫瘍体積を経時的に測定した。ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣ処置は、他の処置と比較して腫瘍体積の最も有効な低減を生じさせた。シスプラチン抵抗性細胞で生成された腫瘍は、シスプラチン処置と比較してｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣ処置での処置によって有意に低減された（図４、下のパネル）。したがって、ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣ処置を使用して、シスプラチン感受性腫瘍およびシスプラチン抵抗性腫瘍を有効に処置することができる。興味深いことに、ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣで処置した化学療法未実施マウスの７５％は、処置の終了４週間後、完全に無腫瘍であり、その上、化学療法抵抗性腫瘍を有したマウスの７５％において、ｈＳＩＡ１０１－ＡＤＣ処置の終了の５週間後に５０％より大きい腫瘍退縮が観察された。

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  1. 明細書に記載の発明。
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