JP2022505158A - Nkエンゲージャー分子およびその使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この出願は、米国特許法第119条(e)の下で、2018年10月19日に出願された米国特許出願第62/747983号の優先権の利益を主張するものであり、その全内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本発明は、国立衛生研究所によって授与されたCA111412およびCA65493の下で、国立癌研究所によって授与されたCA36725、CA72669、CA077598およびCA197292の下で、ならびに米国国防総省によって授与されたCA150085の下で政府の支援を受けてなされた。政府は本発明において一定の権利を有する。
添付の配列表の資料は、参照により本出願に組み込まれる。添付の配列表テキストファイル、名前GTBIO2090 IWO Sequence Listing.txtは、2019年10月15日に作成され、23kbである。このファイルには、Windows OSを使用するコンピューターでMicrosoft Wordを使用してアクセスできる。
本発明は、概して、免疫療法、より具体的にはナチュラルキラー(NK)細胞を免疫応答に関与させるのに有用な組成物に関する。
ナチュラルキラー(NK)細胞は、免疫監視が可能な自然免疫系の細胞傷害性リンパ球である。細胞傷害性T細胞と同様に、NK細胞は膜貫通性およびアポトーシス誘導性のグランザイムおよびパーフォリン顆粒の貯蔵を提供する。T細胞とは異なり、NK細胞は抗原刺激を必要とせず、MHC認識がない場合に活性化受容体に結合することで標的を認識する。NK細胞は、IgG抗体のFc部分に結合し、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)に関与する活性化受容体であるCD16を発現する。NK細胞はIL-15によって調節され、IL-15は抗原依存性細胞傷害性、リンホカイン活性化キラー活性の増加を誘導し、および/またはインターフェロン(IFN)、腫瘍壊死因子(TNF)、および/または顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)応答を媒介することができる。これらのIL-15活性化機能はすべて、癌防御の改善に貢献する。
ナチュラルキラー(NK)細胞は、免疫監視が可能な自然免疫系の細胞傷害性リンパ球である。細胞傷害性T細胞と同様に、NK細胞は膜貫通性およびアポトーシス誘導性のグランザイムおよびパーフォリン顆粒の貯蔵を提供する。T細胞とは異なり、NK細胞は抗原刺激を必要とせず、MHC認識がない場合に活性化受容体に結合することで標的を認識する。NK細胞は、IgG抗体のFc部分に結合し、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)に関与する活性化受容体であるCD16を発現する。NK細胞はIL-15によって調節され、IL-15は抗原依存性細胞傷害性、リンホカイン活性化キラー活性の増加を誘導し、および/またはインターフェロン(IFN)、腫瘍壊死因子(TNF)、および/または顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)応答を媒介することができる。これらのIL-15活性化機能はすべて、癌防御の改善に貢献する。
ヒトファージディスプレイライブラリー技術に由来する抗ヒト抗CD16 scFvを組み込んだ二重特異性融合が行われている(McCallら、1999年、Mol Immunol.36:433~445)。NK細胞は、CD16(FcγRIII)受容体を介して抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を媒介する。CD16受容体を介したシグナル伝達は、カルシウムフラックスおよびITAMのリン酸化を誘導し、溶解性顆粒と、インターフェロン(IFNγ)および腫瘍壊死因子(TNFα)などのサイトカインの放出を引き起こす。二重特異性分子は、他の標的分子(Gleasonら、Blood.2014年(19):3016~26)、いわゆる二重特異性キラーエンゲージャー(BiKE)と組み合わせてCD16受容体を誘発するように設計されている。1つのscFvがNK細胞を認識し、第2のscFvが腫瘍抗原を認識することで、BiKEは、様々なヒトの癌における細胞傷害性による殺傷を著しく増強することができる。1つの例示的なBiKEは、CD33を標的とし、急性骨髄性白血病(AML)および骨髄異形成症候群(MDS)に対するNK細胞応答を増強した。MDSは、末梢血(PB)血球減少症を伴う正常または過細胞性骨髄(BM)、およびAMLに進行するリスクの増加を特徴とするクローン性不均一幹細胞障害である。
NK結合ドメインは、NK細胞に結合および/またはNK細胞を活性化する任意の部分、および/またはNK細胞の阻害をブロックする任意の部分を含むことができる。例示的なNK細胞結合ドメインは、例えば、CD16、CD16+CD2、CD16+DNAM、またはCD16+NKp46に結合する部分を含む。いくつかの実施形態では、結合ドメインは、CD16に選択的に結合する部分を含む。いくつかの実施形態では、NK結合ドメインは、NK細胞を活性化する。いくつかの実施形態では、NK結合ドメインは、NK細胞の阻害をブロックする。
NK活性化ドメインは、NK細胞を活性化し、NK細胞の持続を促進し、またはそうでなければNK細胞活性を促進するアミノ酸配列を含むことができる。NK活性化ドメインは、NK細胞を活性化および/または維持することができる1つまたは複数のサイトカインであってもよく、またはそれらに由来してもよい。本明細書で使用される場合、「由来する」という用語は、NK細胞の活性化および/または持続活性を提供するのに十分なサイトカイン(例えば、IL-15)のアミノ酸フラグメントを指す。複数のNK活性化ドメインを含む実施形態では、NK活性化ドメインは、連続して、または任意の他の組合せで提供され得る。さらに、各サイトカインベースのNK活性化ドメインは、サイトカインの完全なアミノ酸配列を含むことができ、またはTriKE分子に含まれる他のNK活性化ドメインの性質とは無関係に、アミノ酸フラグメントであってもよい。NK活性化ドメインが基づくことができる例示的なサイトカインには、例えば、IL-15、IL-18、IL-12、およびIL-21が含まれる。したがって、NK活性化ドメインがIL-15に由来する例示的なモデル実施形態の文脈で本明細書に詳細に記載されているが、TriKEは、任意の適切なサイトカインであるか、または任意の適切なサイトカインに由来するNK活性化ドメインを使用して設計され得る。
標的指向ドメインは、例えば、腫瘍細胞、癌間質の標的、CD33+である骨髄由来サプレッサー細胞などの阻害細胞上の標的、またはウイルス感染細胞の標的などの意図される標的に選択的に結合する任意の部分を含むことができる。したがって、標的指向ドメインは、例えば、リツキシマブ(抗CD20)、アフツズマブ(抗CD20)、トラスツズマブ(抗HER2/neu)、ペルツズマブ(抗HER2/neu)、ラベツズマブ(抗CEA)、アデカツムマブ(抗EpCAM)、シタツズマブボガトックス(抗EpCAM)、エドレコロマブ(抗EpCAM)、アルシツモマブ(抗CEA)、ベバシズマブ(抗VEGF-A)、セツキシマブ(抗EGFR)、ニモツズマブ(抗EGFR)、パニツムマブ(抗EGFR)、ザルツムマブ(抗EGFR)、ゲムツズマブオゾガマイシン(抗CD33)、リンツズマブ(抗CD33)、エタラシズマブ(抗インテグリンαvβ3)、インテツムマブ(抗CD51)、イピリムマブ(抗CD152)、オレゴボマブ(抗CA-125)、ボツムマブ(抗腫瘍抗原CTAA16.88)、またはペムツムマブ(抗MUC1)、抗CD19、抗CD22、抗CD133、抗CD38抗メソテリン、抗ROR1、CSPG4、SS1、またはIGFR1などの抗腫瘍抗体を含むことができる。任意の腫瘍マーカーを標的にすることができる。いくつかの実施形態では、標的指向ドメイン、または標的とされる腫瘍関連抗原は、例として、CD133、CD20、HER2、CEA、EpCAM、VEGF-A、EGFR、CD33、インテグリンαVβ3、CD51、CD152、CD125、CTAA16.88、MUC1、CD19、CD22、CD38、メソテリン、ROR1、CSPG4、SS1、またはIGFR1、NKG2ファミリーメンバー(2A、2B、2Cなどを含むがこれらに限定されない)、BCMA、APRIL、B7H3、およびPSMAを含むことができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、上記のドメインのうちの2つを連結することができる隣接配列またはリンカー配列をさらに含むことができる。「隣接配列」および「リンカー配列」という用語は、文脈が明らかに他のことを示さない限り、互換的に使用することができる。いくつかの実施形態では、隣接配列の存在は、NK細胞の活性化をさらに増加させることができる。任意のアミノ酸配列は、隣接配列またはリンカー配列であってもよい。1つの例示的な隣接配列は、配列番号13の20個のアミノ酸を含む。別の例示的な隣接配列は、配列番号14の7個のアミノ酸を含む。さらに別の例示的な隣接配列は、配列番号11、配列番号12、および配列番号15を含む。さらに別の例として、アミノ酸配列の任意の数の反復は、隣接配列またはリンカー配列であってもよい。例えば、配列番号15の配列の任意の数の反復は、隣接配列またはリンカー配列であってもよい。配列反復は完全または部分的であってもよく、完全または部分的反復は、隣接配列またはリンカー配列の最初、すなわちN末端に、または最後、すなわちC末端にあってもよい。隣接配列は任意の方向にすることができる。
本明細書に記載の化合物は、薬学的に許容される担体を配合することができる。本明細書で使用される場合、「担体」には、任意の溶媒、分散媒体、媒体、コーティング、希釈剤、抗菌剤、および/または抗真菌剤、等張剤、吸収遅延剤、緩衝液、担体溶液、懸濁液、コロイドなどが含まれる。医薬活性物質のためのそのような溶媒および/または薬剤の使用は、当技術分野で公知である。従来の溶媒または薬剤が有効成分と適合しない場合を除いて、治療用組成物におけるその使用が企図されている。補助的な有効成分もまた、組成物に組み込むことができる。本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される」とは、生物学的または他の点で望ましくないものではない材料を指し、すなわち、この材料は、任意の望ましくない生物学的効果を引き起こすことなく、またはこの材料が含まれる医薬組成物の任意の他の成分と有害な様式で相互作用することなく、TriKE分子とともに個体に投与することができる。
いくつかの実施形態では、標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で本明細書に記載の化合物または分子を対象に投与することを含む方法を本明細書で提供する。どの細胞も標的細胞にすることができる。いくつかの実施形態では、標的細胞は、癌細胞である。本明細書に記載の方法は、対象の標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量でTriKE分子を対象に投与することを含むことができる。いくつかの実施形態では、TriKE分子は、対象の疾患または状態を治療するために投与される。
この実施例では、CD16-IL15-CLEC12A TriKEの開発について説明する。
この実施例では、AML細胞でのCD33およびCLEC12Aの発現について説明する。
この実施例では、CLEC12Aを標的とする三重特異的キラーエンゲージャー(TriKE)分子について説明する。
この実施例では、CD16-IL15-CLEC12A TriKEの標的細胞への結合検証について説明する。
この実施例では、CD16-IL15-CLEC12A TriKEによって誘導されるNK細胞の増殖について説明する。
この実施例では、CD16-IL15-CLEC12A TriKEの機能検証について説明する。
この実施例では、AML標的のCD16-IL15-CLEC12A TriKE誘導殺傷について説明する。
この実施例は、インビトロでの原発性AML芽球のCD16-IL15-CLEC12A TriKE誘導殺傷を示している。
この実施例では、インビボでの腫瘍増殖の1615CLEC12A TriKE媒介性制限について説明する。
この実施例では、幹細胞および前駆細胞の分析について説明する。
この実施例は、CLEC12Aおよび第2の標的または腫瘍抗原を標的とするTetraKEの産生を示している。
Claims (29)
- NK結合ドメインと、
前記NK結合ドメインに作動可能に連結されたNK活性化ドメインと、
標的細胞に選択的に結合する標的指向ドメインであって、前記NK活性化ドメインおよび前記NK結合ドメインに作動可能に連結された、前記標的指向ドメインと
を含む、化合物であって、
前記標的指向ドメインが、CLEC12Aに選択的に結合する、
前記化合物。 - 前記NK結合ドメインが、CD16に選択的に結合する部分を含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記NK結合ドメイン部分が、抗体またはその結合フラグメント、あるいはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記抗体結合フラグメントが、scFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項3に記載の化合物。
- 前記抗体またはその結合フラグメントあるいは前記ナノボディが、ヒトのものであるかまたはヒト化されている、請求項3に記載の化合物。
- 前記抗体またはその結合フラグメントあるいは前記ナノボディが、ラクダ科動物のものである、請求項3に記載の化合物。
- 前記NK活性化ドメインが、IL-15またはその機能的フラグメントを含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記IL-15が、配列番号9のアミノ酸配列またはその機能的変異体を含む、請求項7に記載の化合物。
- 前記標的指向ドメイン部分が、抗体またはその結合フラグメント、あるいはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記抗体結合フラグメントが、scFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項9に記載の化合物。
- 前記NK結合ドメインが、CD16に選択的に結合する部分を含み、前記NK活性化ドメインが、IL-15を含み、かつ前記標的指向ドメインが、CLEC12Aに選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
- 前記ドメインのうちの2つを連結する少なくとも1つの隣接配列を含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記2つの連結されたドメインを第3のドメインと連結する第2の隣接配列をさらに含む、請求項12に記載の化合物。
- 前記隣接配列が、前記NK活性化ドメインに隣接している、請求項13に記載の化合物。
- 第1の隣接配列が、前記NK結合ドメインのC末端側であり、かつ第2の隣接配列が、前記抗CLEC12A標的指向ドメインのN末端側である、請求項14に記載の化合物。
- 配列番号1を含む、単離されたアミノ酸配列。
- 配列番号1のアミノ酸配列をコードする、単離されたDNA配列。
- 配列番号2を含む、単離されたアミノ酸配列。
- 配列番号2のアミノ酸配列をコードする、単離されたDNA配列。
- 前記CLEC12Aドメインが、配列番号4に記載されている、請求項1に記載の化合物。
- 請求項1に記載の化合物と、
薬学的に許容される担体と
を含む、組成物。 - 標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量の請求項1に記載の化合物を対象に投与することを含む、方法。
- 前記標的細胞が、癌細胞である、請求項22に記載の方法。
- インビボでNK細胞の増殖を刺激するための方法であって、
対象におけるNK細胞の増殖を刺激するのに有効な量の請求項1に記載の化合物を前記対象に投与すること
を含む、前記方法。 - 対象の癌を治療する方法であって、
前記癌を治療するのに有効な量の請求項1に記載の化合物を前記対象に投与すること
を含む、前記方法。 - 前記癌が、前立腺癌、肺癌、結腸癌、直腸癌、膀胱癌、黒色腫、腎臓癌、腎癌、口腔癌、咽頭癌、膵臓癌、子宮癌、甲状腺癌、皮膚癌、頭頸部癌、子宮頸癌、卵巣癌、または造血性癌を含む、請求項25に記載の方法。
- 化学療法、腫瘍の外科的切除、または放射線療法の前、同時、または後に前記化合物を投与することをさらに含む、請求項26に記載の方法。
- 前記化学療法が、アルトレタミン、アムサクリン、L-アスパラギナーゼ、コラスパーゼ(colaspase)、ブレオマイシン、ブスルファン、カペシタビン、カルボプラチン、カルムスチン、クロランブシル、シスプラチン、クラドリビン、シクロホスファミド、サイトホスファン(cytophosphane)、シタラビン、ダカルバジン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エトポシド、フルオロウラシル、フルダラビン、フォテムスチン、ガンシクロビル、ゲムシタビン、ヒドロキシ尿素、イダルビシン、イフォスファマイド(ifosfamaide)、イリノテカン、ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メトトレキサート、ミトキサントロン、マイトマイシンC、ニムスチン、オキサリプラチン、パクリタキセル、ペメトレキセド、プロカルバジン、ラルチトレキセド、テモゾロミド、テニポシド、チオグアニン、チオテパ、トポテカン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、およびビノレルビンを含む、請求項27に記載の方法。
- 前記造血性癌が、AMLである、請求項26に記載の方法。
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