JP2022520978A - オルソポックスウイルス主要組織適合性複合体(mhc)クラスi様タンパク質(omcp)と腫瘍特異的結合パートナーを用いた二重特異性融合タンパク質 - Google Patents

オルソポックスウイルス主要組織適合性複合体(mhc)クラスi様タンパク質(omcp)と腫瘍特異的結合パートナーを用いた二重特異性融合タンパク質 Download PDF

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Abstract

NK細胞を活性化し、腫瘍を治療するための治療用ポリペプチド、その組成物およびそれらの使用方法が提供される。治療用ポリペプチドは、NKG2Dと結合するための第1のドメインおよび腫瘍標的と結合するための第2のドメインを含み得る。

Description

(関連出願への相互参照)
本出願は、2019年2月18日出願の米国仮出願62/807,190に優先権を主張しており、その全体は本明細書に参照により援用される。
(配列表)
本出願は、ASCIIフォーマットにおいて電子的に提出された配列リストを含み、本明細書にはその全体が参照により援用されている。2020年2月17日に作成されたASCIIコピーは、P23518WO00_SL.txtと名づけられており、サイズは94,136バイトである。
(参照による援用)
WO2016/100375およびWO2017/136818は、その全体が本明細書に参照により援用されている。さらに、ここに引用されたすべての出版物は、その全体が本明細書に参照により援用されている。
(背景技術)
二重特異性リンパ球誘導(engager)は、細胞傷害性リンパ球と腫瘍細胞を同時に関与させること(engaging)によって働く。これにより人工的な免疫シナプスが形成され、がん細胞の免疫関与(immune engagement)と破壊の効率が高まる。これらの二重特異性タンパク質中のリガンドは、継続的な治療タンパク質を形成するような方法で一緒に発現される改変された標的化抗体に由来する。これらの治療タンパク質は、がん治療において効果的であり得る。
開発における最新の二重特異性治療薬は、T細胞受容体複合体の一部であるCD3の関与を介して機能する。CD3は細胞毒性CD8+T細胞、ヘルパーCD4+T細胞に発現している。広範なCD3関与により、腫瘍部位から離れたところで非特異的T細胞が活性化され、「サイトカインストーム」などの毒性が生じる可能性がある。近年、いくつかのグループは、NKp46またはCD16受容体を介してNK細胞を標的とすることを始めた。
しかし、NKG2D発現はヒトCD8+T細胞やNK細胞に恒常的に発現しているため、独特である。したがって、NKG2D標的化は、自然免疫および適応性細胞傷害性リンパ球(CD8+T細胞およびNK細胞)の両方の関与を可能にし、より強固な抗腫瘍活性をもたらすであろう。
本発明は、一方では、NKG2Dレセプターへのリガンドを介して、他方では腫瘍特異的標的に向けられた結合パートナーを介して、NKおよびCD8+T細胞の両方を標的とする、新しいクラスの二重特異性(または多重特異性)治療タンパク質に関する。NKG2D受容体は、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体、オルソポックスウイルス主要組織適合性複合体(MHC)クラスI様タンパク質(OMCP)リガンド、またはネイティブのNKG2Dリガンドなどのいずれかの特異的リガンドを介して結合することができる。腫瘍標的は、がん細胞において特異的に発現されるか、または正常組織と比較してがん細胞において発現が増加したいずれかの細胞表面標的から選択することができる。
いくつかの実施形態において、第1のドメインおよび第2のドメインを含むポリペプチドであって、第1のドメインが配列番号1、2または3に対する少なくとも80%相同の第1のアミノ酸配列を含み、約0.01nMから約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合することが可能であり、第2のドメインが腫瘍細胞上のペプチドに結合することが可能な第2のアミノ酸配列を含み、ここで、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、ポリペプチドが提供される。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含み得、ここで、第1のドメインは、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147と少なくとも80%の相同性の第1のアミノ酸配列を含み、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含み得、ここで、第1のドメインは、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148と少なくとも80%の相同性の第1のアミノ酸配列を含み、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含み得、ここで、第1のドメインは、配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148と少なくとも80%の相同性の第1のアミノ酸配列を含み、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドを含む医薬組成物が提供される。
いくつかの実施形態において、本開示のポリペプチドを含む本開示の医薬組成物を患者に投与することによって、患者の腫瘍を治療するための方法が提供される。
図1は、抗-抗腫瘍標的に連結されたOMCP(円)、具体的には腫瘍標的に向けられた可変重鎖および可変軽鎖を含む単鎖可変領域断片(scFv)を含む本開示の例示的二重特異性ポリペプチドを示す。
図2Aは、2つの単鎖可変領域断片(scFv)、第1の腫瘍標的および第2の腫瘍標的に結合することができるα-腫瘍標的1およびα-腫瘍標的2を含み、かつNKG2D(α-NKG2D)に結合することができる2つの単鎖可変領域断片にも連結されている抗体Fcドメインに連結された、本開示の例示的な三重特異性ポリペプチドを示す。
図2Bは、2つの単鎖可変領域断片(scFv)、第1の腫瘍標的および第2の腫瘍標的に結合することができるα-腫瘍標的1およびα-腫瘍標的2を含み、かつ2つのNKG2Dリガンド(「OMCP」)にも結合されている抗体Fcドメインに結合された、本開示の例示的な三重特異性ポリペプチドを示す。
図2Cは、2つの単鎖可変領域断片(scFv)、第1の腫瘍標的および第2の腫瘍標的に結合することができるα-腫瘍標的1およびα-腫瘍標的2を含み、かつ6つのNKG2Dリガンド(「OMCP」)にも連結されている抗体Fcドメインに連結された、本開示の例示的な三重特異性ポリペプチドを示す。
図3Aは、2つの単鎖可変領域断片(scFv)、第1の腫瘍標的および第2の腫瘍標的に結合することができるα-腫瘍標的1およびα-腫瘍標的2を含み、かつNKG2Dリガンド(「OMCP」)にも連結されている抗体FcドメインおよびCD3e(「α-CD3e T細胞標的」)に結合できる単鎖可変領域断片に連結されている、本開示の例示的な四重特異性ポリペプチドを示す。
図3Bは、2つの単鎖可変領域断片(scFv)、第1の腫瘍標的および第2の腫瘍標的に結合し得るα-腫瘍標的1およびα-腫瘍標的2を含み、かつNKG2Dリガンド(「OMCP」)にも連結されている抗体FcドメインおよびFCGH1(「α-FCGH1 NK細胞標的」)に結合し得る単鎖可変領域断片に連結されている、本開示の例示的な四重特異性ポリペプチドを示す。
図4Aは、腫瘍標的(α-腫瘍標的)およびNKG2Dリガンド(「OMCP」)に向けられたscFVに加えて、NKG2Dリガンドとサイトカインとの間に(1つの)リンカー(左側構造)が存在するか、またはサイトカインとscFvとの間に1つ、およびサイトカインとNKG2Dリガンドとの間に1つ(右側構造)の2つのリンカーの存在するか、のいずれかである、サイトカイン(38A 42K IL2)を有する本開示の例示的な二重特異性ポリペプチドを示す。
図4Bは、NKG2Dリガンド(「OMCP」)およびサイトカイン(38A 42K IL2)にさらに連結された抗体Fcドメインに連結された、2つのscFv’s、α-腫瘍標的1およびα-腫瘍標的2を含む、本発明の開示の例示的ポリペプチドを示す。
図5Aは、本開示の例示的な二重特異性scFvを示す。
図5Bは、本開示の例示的な二重特異性scFvを示す。
図5Cは、本開示の例示的な二重特異性scFvを示す。
図5Dは、本開示の例示的な二重特異性scFvを示す。
図5Eは、図5A-5Dの例示的な二重特異性scFvの線形概略を示す。
図6Aは、Fc部分を含む本開示の例示的な三重特異性scFvを示す。
図6Bは、Fc部分を含む本開示の例示的な三重特異性scFvを示す。
図6Cは、Fc部分を含む本開示の例示的な三重特異性scFvを示す。
図6Dは、Fc部分を含む本開示の例示的な三重特異性scFvを示す。
図7Aは、NKG2DへのE0結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図7Bは、NKG2DへのE1結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図7Cは、NKG2DへのE2結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図7Dは、NKG2DへのE3結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図8Aは、EGFR-FcへのE0結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図8Bは、EGFR-FcへのE1結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図8Cは、EGFR-FcへのE2結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図8Dは、EGFR-FcへのE3結合についてのプラズモン共鳴測定を示す。
図9は、実施例2における本発明の開示の二重特異性ポリペプチドの濃度の関数としての各処置に対する細胞生存率を示す。
図10は、実施例2における二重特異性ポリペプチドの1x10-8Mでの各処置に対する細胞生存率を示す。
図11は、実施例2における二重特異性ポリペプチドの1x10-9Mでの各処置に対する細胞生存率を示す。
図12は、実施例2についての陰性対照(構築物無添加)および1nM群の処置群の細胞の画像を示す。
図13は、実施例2における二重特異性ポリペプチド1x10-10Mでの各処置に対する細胞生存率を示す。
図14は、実施例3の二重特異性ポリペプチド1x10-8Mで処置された死細胞%を示す。
図15は、実施例3の二重特異性ポリペプチド1x10-10Mで処置された死細胞%を示す。
図16は、実施例3の二重特異性ポリペプチド1x10-12Mで処置された死細胞%を示す。
図17は、実施例4においてNK細胞の存在下で100pMで二重特異性ポリペプチドで処置された死細胞%を示す。対照はNK細胞を伴うかまたは伴わない腫瘍細胞である。
図18は、実施例4においてT細胞の存在下で100pMで二重特異性ポリペプチドで処置された死細胞%を示す。対照はCD8+T細胞を伴うかまたは伴わない腫瘍細胞である。
図19Aは、PBMCのみを有するか、またはPBMCと腫瘍細胞を有する様々な濃度のE0、E1、E2およびE3における、ポリペプチドE0、E1、E2およびE3を伴うかまたは伴わないサイトカイン産生(IFN-γ)を示す。
図19Bは、PBMCのみを有するか、またはPBMCと腫瘍細胞を有する様々な濃度のE0、E1、E2およびE3における、ポリペプチドE0、E1、E2およびE3を伴うかまたは伴わないサイトカイン産生(TNF-α)を示す。
図19Cは、PBMCのみを有するか、またはPBMCと腫瘍細胞を有する様々な濃度のE0、E1、E2およびE3における、ポリペプチドE0、E1、E2およびE3を伴うかまたは伴わないサイトカイン産生(IL-6)を示す。
図19Dは、PBMCのみを有するか、またはPBMCと腫瘍細胞を有する様々な濃度のE0、E1、E2およびE3における、ポリペプチドE0、E1、E2およびE3を伴うかまたは伴わないサイトカイン産生(IL-17a)を示す。
本開示は、1つの実施形態において、中央に連結リンカーを有するかまたは有さない、抗腫瘍抗体などの腫瘍標的ペプチドに融合されたNKG2Dリガンドを含む治療的融合ペプチドを提供する。NKG2Dリガンドは、本明細書により詳細に開示されるように、完全長OMCP、切断型OMCP、抗NKG2D抗体、またはMHCクラスI関連糖タンパク質のいずれかから選択することができる。腫瘍標的ペプチドは、腫瘍-特異的変異を有する、または正常組織よりも腫瘍細胞の表面でより高度に発現される任意のタンパク質を標的とする抗体の完全長または可変領域ドメインのいずれかである。別の実施形態では、腫瘍標的タンパク質は、標的タンパク質に対する天然に存在するリガンドの形態である。標的に対する天然リガンドを用いる実施形態では、リガンドを変異させて、標的タンパク質に対するリガンドの親和性を増加または減少させてもよい。腫瘍選択的標的の非限定的な例は、ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、IL3RA、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖タンパク質72)ジシアロガングリオシドGD2、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH3である。
用語「ペプチド」、「ポリペプチド」、または「タンパク質」は、本明細書中で互換的に使用して、それぞれが特異的機能を生じさせる複数の配列を有する単一のペプチドを指すか(例えば、NKG2D受容体リガンドまたは腫瘍特異的標的の結合パートナー)、または一緒に結合または複合した1つ以上のペプチドを指すことができるかもしれない(例えば、NKG2D受容体リガンドおよび腫瘍特異的標的の結合パートナーが一緒に複合する別々のペプチド上にあるヘテロダイマーのように、例えば、NKG2D受容体リガンドが第1のFc部分に連結され、腫瘍特異的標的の結合パートナーが第2のFc部分に連結され、第1および第2のFc部分が複合してFc抗体ドメインを形成する)ことが理解されるべきである。
本明細書中で使用される場合、単数形は、「a」、「an」および「the」は、文脈が他の点を明確に指示しない限り、複数の参照を含む。
「または」という用語の請求項における使用および本開示は、代替案のみを指すために明示的に示されている場合、または代替案が相互に排他的である場合を除き、「および/または」を意味するために使用される。
「約」という用語は、数値で用いる場合、+/-10%を含むことを意図している。例として、限定ではないが、多数のアミノ酸が約200と同定される場合、これは180~220(プラスまたはマイナス10%)を含むであろう。
用語「対象」または「患者」は、治療される哺乳動物対象を意味し、ヒト患者が好ましい。場合によっては、本発明の方法は、マウス、ラット、およびハムスターを含むげっ歯類、ならびに霊長類を含むが、これらに限定されない疾患のための動物モデルの開発において、実験動物、獣医学適用、および動物モデルの開発において使用を見出す。
本発明の治療用融合ペプチドは、悪性腫瘍およびがんを治療するための治療薬として使用することができる。本開示の実施形態で治療されるがんの非限定的な例としては、乳がん、前立腺がん、黒色腫、卵巣がん、胃がん、神経膠芽腫、神経芽細胞腫および肺がんなどの固形腫瘍が挙げられ;B細胞リンパ腫、びまん性大細胞B細胞リンパ腫、リンパ芽球性白血病、リンパ球性白血病、および濾胞性リンパ腫などの血液がんも含まれる。開示の任意の実施形態において、腫瘍細胞は、乳がん細胞、前立腺がん細胞、メラノーマ細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、神経膠芽腫細胞、神経芽腫細胞、肺がん細胞、リンパ腫細胞、白血病細胞、結腸がん細胞、腎細胞がん、膵臓がん細胞、および肝細胞がん細胞からなる群より選択することができる。
二重特異性融合タンパク質
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含むことができ、ここで、第1のドメインは、ヒトNKG2Dに結合することができる第1のアミノ酸配列を含むことができ、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。例として、限定ではないが、ヒトNKG2Dに結合し得る第1のアミノ酸配列は、ヒトNKG2DリガンドまたはヒトNKG2Dに結合し得る抗体であり得る。限定ではないが、さらなる例示によって、NKG2Dリガンドは、ヒトNKG2Dに結合し得るOMCPまたはそのバリアントまたは誘導体であり得る。一部の実施形態では、ヒトNKG2Dリガンドは、約0.01nM~約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dと結合することができる。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含むことができ、ここで、第1のドメインは、配列番号1~3のいずれかと少なくとも80%の相同性を有する第1のアミノ酸配列を含み得、かつ約0.01nM~約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合することができ、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
例として、限定ではないが、図1に示すように、本発明の二重特異性ポリペプチドは、OMCP-NKG2Dリガンド-および腫瘍細胞上のペプチドに対する抗体に由来する抗腫瘍単鎖可変領域断片(scFv)を含むことができる。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含み得、ここで、第1のドメインは、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147と少なくとも80%の相同性の第1のアミノ酸配列を含み、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含み得、ここで、第1のドメインは、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148と少なくとも80%の相同性の第1のアミノ酸配列を含み、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインを含み得、ここで、第1のドメインは、配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148と少なくとも80%の相同性の第1のアミノ酸配列を含み、ここで、第2のドメインは腫瘍細胞上のペプチドに結合し得る第2のアミノ酸配列を含み得、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。
NKG2D リガンド
NKG2Dに結合するリガンドは、NKG2Dとの相互作用の共通部位を構成するMHCクラスI関連α1α2スーパードメインを共有する。NKG2Dに結合するリガンドの非限定的な例としては、MICファミリータンパク質(すなわち、MICA、MICB)、UL16結合ファミリータンパク質(すなわち、ULBP1、ULBP2、ULPB3、ULBP4、ULBP5、ULBP6)、レチノイド酸早期誘導遺伝子1(Rae1)様タンパク質(Rae1α、Rae1β Rae1γ、Rae1δ、Rae1ε)、H60タンパク質ファミリーのメンバー(すなわち、H60a、H60b、H60c)、h-HLA-Aを含むMHCクラスI関連糖タンパク質、ならびにマウスのMult1およびオルソポックスウイルス主要組織適合性複合体クラスI様タンパク質(OMCP)を含む。
一部の実施形態では、NKG2DリガンドはMHCクラスI関連糖タンパク質であり得る。実施形態によっては、MICA、MICB、ULBP1、ULBP2、ULBP3、ULBP4、ULBP5、ULBP6、Rae1α、Rae1β、Rae1γ、Rae1δ、Rae1ε、H60a、H60b、H60c、h-HLA-A、Mult1およびOMCPからなる群からNKG2Dリガンドを選択することができる。いくつかの実施形態において、NKG2Dリガンドは、UL16結合ファミリータンパク質またはMICファミリータンパク質であり得る。いくつかの実施形態において、NKG2Dリガンドは、ULBP1、ULBP2、ULBP3、ULBP4、ULBP5、およびULBP6からなる群より選択することができる。いくつかの実施形態では、NKG2DリガンドはULBP3であり得る。いくつかの実施形態において、ポリペプチドの第1のドメインは、OMCPであるNKG2Dリガンドまたはそのバリアントを含む。
OMCPのバリアントは、完全長OMCPのほぼ同じ結合親和性を有する切断型または変異型OMCPであり得る。実施形態では、OMCPのバリアントは、完全長OMCPの結合親和性に対してわずかに低い結合親和性を有する切断型または変異型OMCPであり得る。別の実施形態では、OMCPのバリアントは、完全長OMCPの結合親和性に対してより高い結合親和性を有する切断型または変異型OMCPであり得る。
標的タンパク質に対するリガンドの結合親和性を決定する方法は、当該分野で公知であり、上記で記載される。例えば、以下の実施例で述べるように、結合親和性は、表面プラズモン共鳴を測定することによって決定することができる。OMCPは約0.1~約5nMの結合親和性でNKG2Dに特異的に結合する。例えば、OMCPは約0.2nMの結合親和性でヒトNKG2Dと、約3nMの結合親和性でマウスNKG2Dと特異的に結合する。
好ましい実施形態において、NKG2Dリガンドは、約1000nM~約0.01nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合するOMCPまたはそのバリアントである。特定の実施形態に、OMCPまたはそのバリアントは、約100nM~約0.01nM、約10nM~約0.01nM、または約1nM~約0.01nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合する。他の実施形態では、OMCPまたはそのバリアントは、約1000nM~約1nM、または約1000nM~約10nM、または約1000nM~約100nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合する。さらに他の実施形態では、OMCPまたはそのバリアントは、約100nM~約1nM、または約100nM~10nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合する。例えば、OMCPまたはそのバリアントは、約1000nM、約500nM、約100nM、約50nM、約10nM、約9nM、約8nM、約7nM、約6nM、約5nM、約4nM、約3nM、約2nM、約1nM、約0.9nM、約0.8nM、約0.7nM、約0.6nM、約0.5nM、約0.4nM、約0.3nM、約0.2nMまたは約0.1nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合することができる。さらなる例として、限定ではないが、OMCPまたはそのバリアントは、約1000nM~約0.1nM、約100nM~約0.1nM、約10nM~約0.1nM、または約1nM~約0.1nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合することができる。結合親和性に関する上述の開示は、本開示のポリペプチドの第1のアミノ酸配列、および本開示のポリペプチドの他のNKG2D結合ドメイン、例えば、限定されるものではない例として、配列番号1~3の領域に相同性を有する第1のアミノ酸配列に適用できると理解すべきである。
完全長OMCPアミノ酸配列の配列情報は、例えば、GenBank受託番号4FFE_Z、4FFE_Yまたは4FFE_Xを用いて見出すことができる。当業者は、OMCPのホモログが他の種またはウイルス中に見出され得ることを認識するであろう。例えば、Lefkowitzら、Nucleic Acids Res 2005;33:D311-316を参照のこと。その全体が本明細書に参照により援用されている。この文献は、牛痘ウイルス株とサル痘ウイルス株との間の18のOMCPバリアントを記載している。実施形態では、OMCPはオルソポックスウイルス由来である。特異的な実施形態では、OMCPは牛痘ウイルスまたはサル痘ウイルス由来である。別の特異的実施形態では、OMCPは牛痘ウイルスのブライトンレッド系統由来である。ホモログは、当該技術分野で公知の方法により他の種において見出すことができる。例えば、配列の類似性は、通常、最良の適合を達成するために少数のギャップの導入を可能にする従来のアルゴリズムによって決定されることがある。特に、2つのポリペプチドまたは2つの核酸配列の「パーセント同一性」は、KarlinおよびAltschulのアルゴリズムを用いて決定される(Proc.Natl.Acad.Sci.USA87:2264-2268,1993)。このようなアルゴリズムは、Altschulら(J.Mol.Biol.215:403-410,1990)のBLASTNおよびBLASTXプログラムに組み込まれている。BLASTヌクレオチド検索は、本発明の核酸分子と相同なヌクレオチド配列を得るために、BLASTNプログラムを用いて行うことができる。同様に、BLASTタンパク質検索は、本発明のポリペプチドと相同性のあるアミノ酸配列を得るために、BLASTXプログラムを用いて行うことができる。比較目的のためのギャップされたアライメントを得るために、Altschulら(Nucleic Acids Res.25:3389-3402,1997)に記載されているように、ギャップされたBLASTが利用される。BLASTおよびGapped BLASTプログラムを利用する場合は、それぞれのプログラムのデフォルトパラメータ(例えば、BLASTXおよびBLASTN)を採用する。詳細はwww.ncbi.nlm.nih.govをご覧ください。一般に、ホモログは、少なくとも80、81、82、83、84、85、86、87、88、または89%の相同性を有する。開示の前記実施形態のいずれにおいても、配列は、配列番号1-3のいずれかのもののように、少なくとも80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、または100%の相同性であり得る。一般に、サル痘および牛痘の既知株由来のOMCPは、いずれも約97%の相同性の範囲内にある。
当業者は、OMCPの構造ホモログが他の種またはウイルス中に見出され得ることを認識するであろう。構造ホモログは、構造的には関連しているが、配列が末端ホモログであるタンパク質であってもよい。例えば、OMCPは内因性NKG2Dリガンドの配列同一性が低いが、OMCPは構造的相同性に基づいてNKG2Dに結合することが発見された。構造ホモログは、当該技術分野で公知の方法により他の種において見出すことができる。例えば、タンパク質構造予知は、PhyreおよびPhyre2のような種々のデータベースによって決定され得る。そのようなデータベースは、構造ホモログを決定するために使用され得る信頼性の高いタンパク質モデルを生成する。Phyre2の主な結果表は、信頼度の推定、画像および3次元予測モデルと、検出されたテンプレートの源に応じてタンパク質データベースの構造分類(SCOP)またはタンパク質データバンク(PDB)のいずれかから導かれた情報へのリンクを提供する。一致するごとに、ユーザーの配列と既知の三次元構造を持つ配列との間のアライメントの詳細を示すリンクが表示される。詳細はwww.sbg.bio.ic.ac.uk/phyre2/をご覧ください。一般に、構造ホモログは、OMCPに対して少なくとも50、51、52、53、54、55、56、57、58、または59%の信頼度(confidence)を有する。実施形態において、構造ホモログは、OMCPに対して少なくとも60、61、62、63、64、65、66、67、68、または69%の信頼度(confidence)を有する。別の実施形態では、構造ホモログは、OMCPに対して少なくとも70、71、72、73、74、75、76、77、78、または79%の信頼度(confidence)を有する。さらに別の実施形態では、構造ホモログは、OMCPに対して少なくとも80、81、82、83、64、85、86、87、88、または89%の信頼度(confidence)を有する。さらに別の実施形態では、構造ホモログは、少なくとも90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、または100%の信頼度をOMCPで有し得る。OMCP-ヒトNKG2Dの構造情報は、PDB ID:4PDCを用いて見出すことができる。このような構造ホモログは、本開示のポリペプチドの第1のアミノ酸配列、および本開示のポリペプチドの他の任意のNKG2D結合ドメインであり得ることを理解すべきである。
上述の実施形態のいずれにおいても、第1のアミノ酸配列は、配列番号1、2および3に示す配列のようなOMCPの配列であり得る。
配列番号1(HKLAFNFNLEINGSDTHSTVDVYLDDSQIITFDGKDIRPTIPFMIGDEIFLPFYKNVFSEFFSLFRRVPTSTPYEDLTYFYECDYTDNKSTFDQFYLYNGEEYTVKTQEATNKNMWLTTSEFRLKKWFDGEDCIMHLRSLVRKMEDSKRNTG),
配列番号2(GHKLAFNFNLEINGSDTHSTVDVYLDDSQIITFDGKDIRPTIPFMIGDEIFLPFYKNVFSEFFSLFRRVPTSTPYEDLTYFYECDYTDNKSTFDQFYLYNGEEYTVKTQEATNKNMWLTTSEFRLKKWFDGEDCIMHLRSLVRKMEDSKR),
配列番号3(HKLVHYFNLKINGSDITNTADILLDNYPIMTFDGKDIYPSIAFMVGNKLFLDLYKNIFVEFFRLFRVSVSSQYEELEYYYSCDYTNNRPTIKQHYFYNGEEYTEIDRSKKATNKNSWLITSGFRLQKWFDSEDCIIYLRSLVRRMEDSNK)。
特定の態様において、第1のアミノ酸配列は、配列番号1、配列番号2または配列番号3と少なくとも80%の同一性を含むOMCPの配列である。例えば、OMCPは、配列番号1、配列番号2または配列番号3に対して、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%の同一性を有し得る。
上述の実施形態のいずれにおいても、第1のアミノ酸配列は、OMCPのアルファ-ヘリックスドメインを含む配列、またはそれに対して少なくとも80%の相同性を有する配列であり得る。従って、特定の態様において、第1のアミノ酸配列は、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148、または配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148に対して少なくとも80%の相同性を有し得る。例えば、第1のアミノ酸配列は、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148、または配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148に対して、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%の同一性を有し得る。
抗NKG2D抗体
「抗NKG2D抗体」とは、NKG2D内のエピトープに特異的に結合する抗体(本明細書中でいう)を意味する。「抗体」という用語は、「モノクローナル抗体」を包含する。「モノクローナル抗体」とは、例えば、任意の真核生物、原核生物、またはファージクローンを含む単一コピーまたはクローンに由来する抗体を意味する。モノクローナル抗体は、当該技術において周知の、例えばハイブリドーマ技術、組換え技術、ファージディスプレイ技術、合成技術、またはその技術および容易に知られる他の技術の組合せを用いて産生することができる。「抗体」という用語は、機能性なモノクローナル抗体、またはその免疫学的に有効断片を意味することも理解されるべきである。例えば、Fab、Fab’、またはF(ab’)2断片など。タンパク質が意図した標的に結合する能力を特異的に保持する限り、「抗体」という用語に含まれる。また、定義「抗体」の中には、例えば、この特異性を有する抗体の単鎖形態、一般にFv領域、と称される。これらのscFvは、リンカーによって連結された重鎖および軽鎖可変領域から構成される。scFvの作製および使用方法は、当該技術分野において公知である。さらに、定義「抗体」の中に含まれるのは、単一ドメイン抗体であり、一般に、単一モノマー可変抗体ドメインからなる抗体断片であるsdAbと称される。sdAb抗体は、ラクダ科動物(VHH断片)または軟骨魚類(VNAR断片)から誘導され得る。本明細書において使用される「ヒト化抗体」は、非ヒト相補性決定領域(「CDR」)を有する抗体の配列を変更することによって、ヒト抗体生殖系列に由来するアミノ酸配列の一部または全部から構成される抗体である。最も単純なこのような改変は、単にヒト抗体の定常領域をマウス定常領域のために置換することから成り、従って、医薬用途に受容可能なほど十分に低い免疫原性を有する可能性のあるヒト/マウスキメラを生じることができる。しかしながら、好ましくは、抗体およびCDRの可変領域もまた、現在当該技術分野でよく知られている技術によってヒト化される。可変領域のフレームワーク領域は、対応するヒトフレームワーク領域によって置換され、非ヒトCDRは実質的にインタクトなままであるか、またはCDRをヒトゲノムに由来する配列で置き換えることさえできる。CDRはまた、実質的にヒトである完全ヒト生殖細胞系フレームワーク領域またはフレームワーク領域との関連において、NKG2Dに対する結合活性および親和性が維持または増強されるように、ランダムに変異されてもよい。特定の実施形態では、抗NKG2D抗体はFab、Fab’、またはF(ab’)2断片である。
第1のアミノ酸配列が抗NGK2D抗体である上記実施形態のいずれにおいても、抗体は、Kwongら、J Mol Biol.2008 Dec 31;384(5):1143-56に記載されているように、例として、KYK-1またはKYK-2を挙げることができるが、限定するものではない。KYK-1の軽鎖は、配列番号4に示すアミノ酸配列
(QPVLTQPSSVSVAPGETARIPCGGDDIETKSVHWYQQKPGQAPVLVIYDDDDRPSGIPERFFGSNSGNTATLSISRVEAGDEADYYCQVWDDNNDEWVFGGGTQLTVL)を含み、
KYK-1の重鎖は配列番号5に示すアミノ酸配列(EVQLVESGGGVVQPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRFGYYLDYWGQGTLVTVSS)を含む。
KYK-2の軽鎖は、配列番号6に示すアミノ酸配列
(QSALTQPASVSGSPGQSITISCSGSSSNIGNNAVNWYQQLPGKAPKLLIYYDDLLPSGVSDRFSGSKSGTSAFLAISGLQSEDEADYYCAAWDDSLNGPVFGGGTKLTVL)を含み、
KYK-2の重鎖は配列番号7に示すアミノ酸配列
(QVQLVESGGGLVKPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRGLGDGTYFDYWGQGTTVTVSS)を含む。
別の特定の実施形態において、抗NKG2D抗体は、KYK-1に由来するscFvである。例えば、KYK-1 scFvは、配列番号8に示すアミノ酸配列
(QPVLTQPSSVSVAPGETARIPCGGDDIETKSVHWYQQKPGQAPVLVIYDDDDRPSGIPERFFGSNSGNTATLSISRVEAGDEADYYCQVWDDNNDEWVFGGGTQLTVLGGGGSGGGGSGGGGSEVQLVESGGGVVQPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRFGYYLDYWGQGTLVTVSS)を含む。
あるいは、KYK-1 scFvは配列番号9に示すアミノ酸配列
(EVQLVESGGGVVQPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRFGYYLDYWGQGTLVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSQPVLTQPSSVSVAPGETARIPCGGDDIETKSVHWYQQKPGQAPVLVIYDDDDRPSGIPERFFGSNSGNTATLSISRVEAGDEADYYCQVWDDNNDEWVFGGGTQLTVL)を含む。
別の特定の実施形態において、抗NKG2D抗体は、KYK-2に由来するscFvである。例えば、KYK-2 scFvは、配列番号10に示すアミノ酸配列
(QSALTQPASVSGSPGQSITISCSGSSSNIGNNAVNWYQQLPGKAPKLLIYYDDLLPSGVSDRFSGSKSGTSAFLAISGLQSEDEADYYCAAWDDSLNGPVFGGGTKLTVLGGGGSGGGGSGGGGSQVQLVESGGGLVKPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRGLGDGTYFDYWGQGTTVTVSS)を含む。
または、KYK-2 scFvは、配列番号11に示すアミノ酸配列
(QVQLVESGGGLVKPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRGLGDGTYFDYWGQGTTVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSQSALTQPASVSGSPGQSITISCSGSSSNIGNNAVNWYQQLPGKAPKLLIYYDDLLPSGVSDRFSGSKSGTSAFLAISGLQSEDEADYYCAAWDDSLNGPVFGGGTKLTVL)を含む。
上述のように、本発明の組成物またはキメラペプチドを提供するために、種々のKYK-1およびKYK-2抗体またはそのscFvを、本明細書に記載されるリンカーのいずれかの非存在下または存在下で、本明細書に開示されるサイトカインのいずれかと組み合わせてもよい。また、KYK-1およびKYK-2抗体は、本組成物中での使用に適した抗体の例であり、当業者の1つであり、この開示に基づいて、他の抗NKG2D抗体も同様に適しているであろうことを理解すべきである。
腫瘍標的
概念では、所定の腫瘍において細胞表面で十分に過剰発現される任意の細胞表面タンパク質対正常組織は、適当な治療標的を提供するであろう。臨床で現在使用されているこのような標的の非限定的な例を以下に概説する。別の実施形態では、腫瘍標的は、突然変異されていてもよいし、または2つの天然に存在するタンパク質間の融合タンパク質であってもよく、標的とすることができる独特のエピトープを作り出すことができる。理想的には、これらの細胞表面標的の結合は正常組織の機能を阻害しないであろう。しかし、腫瘍細胞によって発現される大部分のタンパク質は、正常組織においてもある程度発現されるであろうことは認識できる。
本開示のいずれの実施形態においても、第2のドメインの第2のアミノ酸配列は、例えば、限定ではないが、腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して腫瘍細胞上で過剰発現される腫瘍細胞上のペプチド(腫瘍標的)に結合することができる抗体可変領域、または、リガンドのような腫瘍な標的結合パートナーであり得る。特定の実施形態に、二重特異性または多重特異性構築物は、抗体可変領域を介して腫瘍標的に結合する。可変抗体は、古典的な抗体骨格の一部として発現され得るか、または可変ドメイン間の短いリンカーを有する線状抗体可変抗体として発現され得る。別の実施形態では、構築物は、標的タンパク質への天然に存在するリガンドを介して腫瘍標的に結合する。いくつかの実施形態では、天然に存在するリガンドを変異させて、標的タンパク質に対する結合親和性を増加または減少させる。本発明のポリペプチドによってターゲティングされ得る例示的な腫瘍標的は、下表に提供される。
Figure 2022520978000002
Figure 2022520978000003
上述の実施形態のいずれにおいても、第2のドメインは、抗体に由来するscFvであり得る。例として、第2のドメインは、セツキシマブのような上皮増殖因子受容体(EGFR)に対する抗体であり得るが、限定されるものではない。1つの実施形態において、セツキシマブの可変軽鎖は、配列番号12に示すアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVA)
を含み、
およびセツキシマブの可変重鎖は配列番号13に示すアミノ酸配列
(QVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSA)を含む。
1つの実施形態において、本発明の任意の実施形態の融合タンパク質は、配列番号14に記載のアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVAGGGGSGGGGSGGGGSQVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSA)
を含むセツキシマブscFvを含む。
これには可変軽鎖及び重鎖の間のGGGS(配列番号37)リンカーが含まれる。特定の態様において、scFVの可変軽鎖は、配列番号12と少なくとも約80%の相同性を有する配列を含むことができる。例えば、VLは、配列番号12と約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%の同一性を有し得る。特定の態様において、scFvの可変重鎖は、配列番号13に対して少なくとも約80%の相同性を有する配列を含むことができる。例えば、VHは、配列番号13と約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%の同一性を有し得る。特定の態様において、scFVは、配列番号14と少なくとも約80%の相同性を有する配列を含むことができる。例えば、scFvは、配列番号14と約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%の同一性を有し得る。
したがって、1つの実施形態において、本発明の関連実施形態のいずれかの融合タンパク質は、OMCPおよびセツキシマブscFVを含み得る。この融合タンパク質の例示的な1つの実施形態は、配列番号15に記載のアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVAGGGGSGGGGSGGGGSQVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSAGGGGSGGGGSGGGGSHKLAFNFNLEINGSDTHSTVDVYLDDSQIITFDGKDIRPTIPFMIGDEIFLPFYKNVFSEFFSLFRRVPTSTPYEDLTYFYECDYTDNKSTFDQFYLYNGEEYTVKTQEATNKNMWLTTSEFRLKKWFDGEDCIMHLRSLVRKMEDSKRNTG)を含む。
三重特異性融合タンパク質
本発明の治療的融合ペプチドは、三重および四重特異性治療薬を含むことができる。三重特異性構成は、第1のドメインに加えて、2つの別々の腫瘍標的に対する抗体可変領域を含み得る。がん細胞は、同じ腫瘍内でも様々なタンパク質発現様式を示すことが知られている。したがって、多数の腫瘍を標的としたリガンドを組み込むことで、あらゆる細胞上にある表面受容体が発現する可能性を高めることになる。非限定的な例として、ERBB2およびEGFRの両方に対する可変領域を含めることができる。ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、IL3RA、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖蛋白72)、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH3を含む任意の組合せの腫瘍特異的標的に対して特異的な抗体可変領域を組み込むことができた。
三重特異性構成はまた、2つのNKG2D結合部分、例えばNKG2DリガンドまたはαNKG2D抗体可変領域を含み得る。このような実施形態では、タンパク質の表層における複数NKG2D受容体の結合がNKG2Dの二量体化およびNKG2D経路の活性化に寄与し、その結果、細胞毒性NKおよびCD8+T細胞が活性化される可能性がある。別の構成では、NKG2Dの機能性活性化は、各々のNKG2Dリガンド間の短いリンカー配列を伴う1つ以上のNKG2Dリガンドの連続的な挿入を介して最適化することができた。この構成の具体実施形態において、NKG2Dリガンドは、本明細書に開示されるように、OMCPまたはそのバリアントであり得る。
上述の実施形態のいずれにおいても、本開示のポリペプチドは、第1のドメインおよび第2のドメインに加えて、第3のドメインをさらに含むことができる。特定の態様において、第3のドメインは、腫瘍細胞上のペプチドに結合することができる第3のアミノ酸配列を含み、ここで、ペプチドは、腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。ある種の態様では、第3のアミノ酸配列は、第2のアミノ酸配列が結合可能であるのと同じペプチドに結合することが可能である。特定の態様において、第3のアミノ酸配列は、第2のアミノ酸配列が結合可能なものとは別のペプチドに結合することが可能である。第2のドメインに関する実施形態の前述の説明は、腫瘍細胞上のペプチドに結合可能な第3のアミノ酸配列を含む場合、第3のドメインに適用されることを理解すべきである。
特定の態様において、第3のドメインは、ヒトNKG2Dに結合することができる第3のアミノ酸配列を含む。第1のドメインに関する実施形態の説明は、ヒトNKG2Dに結合可能な第3のアミノ酸配列を含む場合には、第3のドメインに当てはまることを理解すべきである。
特定の態様において、第3のドメインは、Fc抗体ドメインを含む。特定の態様において、Fc抗体ドメインは、Fc抗体ドメインがCD16に結合するのを妨げる変異を含むことができる。
特定の態様において、第3のドメインはサイトカインを含む。
特定の態様において、第3のドメインはリンカーとなりうる。第3のドメインがリンカーである特定の態様では、リンカーは第1のドメインと第2のドメインとの間に配置することができる。
例示的な三重特異性ポリペプチドを図2A-2Cに示す。
四重特異性融合タンパク質
別の構成では、融合タンパク質は、複数リンパ球ターゲティングタンパク質ならびにタンパク質をターゲティングする複数腫瘍を組み込むことができ、四重特異性タンパク質を作り出す。1つの例では、両方のリンパ球ターゲティングリガンドがNKG2Dと結合し、特異的にOMCPであろう。別の例では、2つの別々のリンパ球表面レセプターが選択されるであろう。これは、様々な活性化状態におけるリンパ球の関与を可能にするか、または、治療活性化をNK細胞活性化またはCD8+T細胞活性化のいずれかにより大きく偏らせるかもしれない。非限定的な例では、2つのリンパ球リガンドは、抗NKG2D抗体、OMCP、抗CD3e(CD8+T細胞に偏る)、または抗FCGR1(NK細胞に偏る)のいずれかの組合せから選択することができる。ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、IL3RA、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖蛋白72)、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH3を含む任意の組合せの腫瘍特異的標的に対して特異的な抗体可変領域を組み込むことができた。
上述の実施形態のいずれにおいても、本発明のポリペプチドは3つのドメインを含み、ポリペプチドは第4のアミノ酸配列を含む第4のドメインを含むことができる。特定の態様において、第4のアミノ酸配列が腫瘍細胞上のペプチドに結合することが可能であり、ここで、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである。特定の態様において、第4のアミノ酸配列は、第2または第3のアミノ酸配列が結合可能であるのと同じペプチドに結合することが可能である。特定の態様において、第4のアミノ酸配列は、第2および第3のアミノ酸配列が結合可能なものとは異なったペプチドに結合することが可能である。第2のドメインに関する実施形態の前述の説明は、腫瘍細胞上のペプチドに結合可能な第4のアミノ酸配列を含む場合、第4のドメインに適用されることを理解すべきである。
特定の態様において、4番目のアミノ酸配列はヒトNKG2Dに結合可能である。第1のドメインに関する実施形態の説明は、ヒトNKG2Dに結合可能な第3のアミノ酸配列を含む場合、第4のドメインに適用されることを理解すべきである。
特定の態様において、第4のドメインはFc抗体ドメインを含む。特定の態様において、Fc抗体ドメインは、Fc抗体ドメインがCD16に結合するのを妨げる変異を含むことができる。
特定の態様において、第4のドメインはサイトカインを含む。
特定の態様において、第4のドメインはリンカーとなりうる。
本開示の例示的な四重特異性ポリペプチドは、図3A-3Bに示されている。
本発明のポリペプチドは、4つ以上の特異的ドメインを含み得、第1のドメインおよび第2のドメインに加えてここに開示されたドメインの組合せを含むことができることを理解すべきである。
Fc抗体ドメイン
本発明の実施形態のいずれにおいても、ポリペプチドは、抗体からのFc抗体ドメインを含むことができる。いくつかの実施形態において、Fc抗体ドメインは、ヒンジ部分、CH3部分およびCH2部分を含むことができる。例として、限定ではないが、Fc抗体ドメインは、配列番号21の配列
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)
を含むことができる。
これはIgG1 Fcの野生型配列である。
特定の態様において、Fc抗体ドメインは、ヘテロ二量体化を促進するドメインをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、Fc部分は、2つの鎖のヘテロ二量体化を可能にするノブドメインとホールドメインを含むことができる。例として、限定ではないが、Fc抗体ドメインは、配列番号22のノブドメイン
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLYCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)
および配列番号23のホールドメイン
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLTSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)のような、ノブドメインおよびホールドメインを含むことができる。
限定ではないが、さらなる例示によって、ノブドメインは、配列番号24の配列
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLYCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFALYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)を含み得、
そしてホールドメインは配列番号25の配列
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTWPPVLDSDGSFFLTSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)を含むことができる。
さらに別の例示であるが、限定ではないが、ノブドメインは、配列番号26の配列
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLWCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)を含み得、
そしてホールドメインは配列番号27の配列
(EPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSREEMTKNQVSLSCAVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLVSFLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK)を含むことができる。
これは、ヘテロ二量体を生成するための、ファージディスプレイノブ-イン-ホールシステムを提供する。
いくつかの実施形態において、Fc抗体ドメインは、SEEDヘテロ二量体化のためのドメインを含むことができる。例として、非限定的に、Fc抗体ドメインは、配列番号28の配列
(EPKSSDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCWVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPFRPEVHLLPPSREEMTKNQVSLTCLARGFYPKDIAVEWESNGQPENNYKTTPSRQEPSQGTTTFAVTSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKTISLSPGK)を有するドメイン、
および配列番号29の配列を有するドメイン
(EPKSSDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPPSEELALNELVTLTCLVKGFYPSDIAVEWLQGSQELPREKYLTWAPVLDSDGSFFLYSILRVAAEDWKKGDTFSCSVMHEALHNHYTQKSLDRSPGK)を含むことができ、これらはヘテロ二量体を選択的に形成する。
ヘテロ二量体を優先的に形成することにより、本発明のFc抗体ドメインを有するポリペプチドは、Fc抗体ドメインの各々の部分に1つずつ付着した2つの異なった結合部分を有することができる。例えば、図6A-6Dに示されるように、本発明の例示的ポリペプチドは、Fc抗体ドメインと結合した2つの特異的結合部分を含み得、この結合部分は、図6A-6Dのケースでは、SEEDヘテロ二量体化設計を含む。
いくつかの実施形態において、Fc抗体は、Fc部分のCD16への結合を妨げる変異または変異をさらに含むことができる。図6A~6Bは、エフェクター機能サイレンシング変異を含むこのようなデザインをさらに例示する。例として、制限はないが、エフェクターサイレンシング変異には、ネイティブヒトIgG1に対するL234A、L235P、P329Gおよびその組合せが含まれる。配列番号21では、これらの変異は配列番号21の位置19、20および114で生じる(L19、L20およびP114)と考えられる。したがって、エフェクター機能サイレンシング変異は、対応する位置が存在する範囲で、本発明のポリペプチドのFc抗体ドメイン中の対応する位置にあり得る。
いくつかの実施形態において、Fc抗体ドメインは、構築物の浄化を可能にする変異または変異をさらに含むことができる。例示として、このような変異は、T307P、L309Q、Q311RおよびネイティブヒトIgG1と比較した組合せを含むことができるが、これに限定されない。配列番号21では、これらの変異は配列番号21の位置19、20および114に生じる(T92、L94およびQ96)と考えられる。
いくつかの実施形態において、本発明のポリペプチドは、単量体Fc抗体ドメインを含むことができる。単量体Fcドメインを用いて、本発明のポリペプチドの半減期を増大させることができる。例として、単量体Fcドメインは、配列番号30の配列
Figure 2022520978000004
を含み得るが、限定されるものではない。
これは、L351S、T366R、L368HおよびP396K変異(配列番号30でそれぞれ位置136、151、153および181に対応)を有する単量体Fcドメインである。
本発明のポリペプチド中のFc抗体ドメインは、Fc抗体ドメインに対する変異、添加、欠失および他の修飾により、上述の例示的な実施形態から変化し得ることを理解すべきである。例として、限定ではないが、Fc抗体ドメインは、配列番号21-30のいずれかに対して、少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%の相同性を有するアミノ酸配列を含む。
リンカー
本発明のポリペプチドは、本明細書に開示されているように、およびポリペプチドのドメイン間のリンカーを含み得ることを理解すべきである。いくつかの実施形態では、リンカーは、nが少なくとも1の整数である(GGGGS)nを含むことができる。例として、nは、1、2、3、4、5またはそれ以上であり得るが、限定的ではない。リンカーは当業者に周知であり、好適なリンカーを使用することができる。
サイトカイン
「サイトカイン」は小さなタンパク質(約5~20kDa)で、シグナル伝達に重要である。サイトカインは細胞から放出され、他の細胞および/またはサイトカインを放出する細胞の挙動に影響を及ぼす。サイトカインの非限定的な例としては、ケモカイン、インターフェロン、インターロイキン、リンホカイン、腫瘍ネクローシスファクター、モノカイン、およびコロニー刺激因子が挙げられる。サイトカインは、マクロファージ、Bリンパ球、Tリンパ球、肥満細胞および単球、内皮細胞、線維芽細胞および間質細胞などの免疫細胞を含むが、これらに限定されない広範囲の細胞によって産生され得る。サイトカインは複数のタイプの細胞から産生される。サイトカインは受容体を介して作用し、特に免疫系において重要であり、体液性免疫応答と細胞性免疫応答のバランスを調節し、細胞集団の成熟、増殖および応答性を調節する。サイトカインは、感染、免疫応答、炎症、外傷、敗血症、がんおよび生殖に対する宿主応答において重要である。本発明のサイトカインは、天然に存在するサイトカインであってもよく、天然に存在するサイトカインの変異型であってもよい。本明細書中で使用される「天然に存在するは、野生型とも呼ばれ、対立遺伝子の分散を含み、天然に存在するサイトカインの突然変異型または「変異体」は、サイトカインの機能、活性および/または特異性を変化させるために天然に存在する配列になされた特異的変異を意味する。1つの実施形態において、変異は、サイトカインの機能、活性および/または特異性を増強し得る。別の実施形態では、変異は、サイトカインの機能、活性および/または特異性を低下させ得る。変異は、サイトカインの1つ以上のアミノ酸残基の欠失または付加を含み得る。
サイトカインは構造に基づいて分類することができる。例えば、サイトカインは、4-α-ヘリックスバンドルファミリー、IL1ファミリー、IL17ファミリーおよびシステイン-ノットサイトカインの4種類に分類され得る。4αヘリックスバンドルファミリーのメンバーは4本のαヘリックスバンドルをもつ3次元構造をもつ。このファミリーはさらに、IL2サブファミリー、インターフェロン(IFN)サブファミリーおよびIL10サブファミリーの3つのサブファミリーに分けられる。IL2サブファミリーは最大であり、エリスロポエチン(EPO)およびトロンボポイエチン(TPO)を含むが、これらに限定されないいくつかの非免疫学的サイトカインを含む。
前述の実施形態のいずれかにおいて、サイトカインは、4-α-ヘリックスバンドルファミリー内のサイトカインまたはその変異体であり得る。 当業者であれば、4-α-ヘリックスバンドルファミリー内のサイトカインを決定することができるであろう。
上記の実施形態のいずれかにおいて、サイトカインは、IL2サブファミリーまたはその変異体であり得る。IL2サブファミリーのメンバーの非限定的な例としては、IL2、IL4、IL7、IL9、IL15およびIL21が挙げられる。特異的実施形態において、サイトカインはIL2またはその変異体である。前記実施形態のいずれにおいても、サイトカインはIL15またはその変異体であり得る。全長ヒトIL15アミノ酸配列の配列情報は、例えば、GenBank受託番号CAG46777.1、AAI00962.1またはAAI00963.1を用いて見出すことができる。全長ヒトIL15 mRNA配列の配列情報は、例えば、GenBank受託番号CR542007.1、KJ891469.1、NM_172175.2、NM_000585.4またはCR541980.1を用いて見出すことができる。当業者は、IL15が様々な種において見出され得ること、およびIL15の類似体またはホモログを同定する方法が、以下に詳しく記載されるように当技術分野において公知であることを認識するであろう。
上述の実施形態のいずれにおいても、サイトカインはIL1ファミリーサイトカインまたはその変異体であり得る。IL1ファミリーは11種類のサイトカインの一群であり、免疫反応および炎症反応の調節において中心的な役割を果たしている。一般に、サイトカインのIL1ファミリーは、炎症反応を調節し、開始させる炎症性サイトカインである。IL1ファミリーサイトカインの非限定的な例としては、IL1α、IL1β、IL1Ra、IL18、IL-36Ra、IL36α、IL37、IL36β、IL36γ、IL38、およびIL33が挙げられる。IL1ファミリーメンバーは類似の遺伝子構造を有する。当業者は、IL1ファミリー内のサイトカインを決定することができるであろう。
前記実施形態のいずれにおいても、サイトカインはIL18またはその変異体であり得る。全長ヒトIL18アミノ酸配列の配列情報は、例えば、GenBank受託番号CAG46771.1を用いて見出すことができる。全長ヒトIL18 mRNA配列の配列情報は、例えば、GenBank受託番号KR710147.1、CR542001.1、CR541973.1またはKJ897054.1を用いて見出すことができる。当業者は、IL18が様々な種において見出され得ること、およびIL18の類似体またはホモログを同定する方法が当技術分野において公知であることを認識するであろう。
上記の実施形態のいずれにおいても、サイトカインはインターフェロンサブファミリーサイトカインまたはその変異体となりうる。インターフェロンは、細胞をウイルス感染から守ることによってウイルスの複製を「妨げる」能力をもつことから名づけられている。IFNは他の機能ももっている。すなわち、ナチュラルキラー細胞やマクロファージなどの免疫細胞を活性化する。主要組織適合遺伝子複合体(MHC)抗原の発現を増加させることによって、抗原提示をアップレギュレートすることによって、宿主の防御能を高める。ヒトインターフェロンは、シグナルを伝達する受容体の種類に基づいて、I型IFN、II型IFN、III型IFNの3つの主要なタイプに分類されている。I型IFNは、IFNAR1鎖とIFNAR2鎖からなるIFN-α/β受容体(IFNAR)として知られる特異的な細胞表面受容体複合体に結合する。ヒトに存在するI型インターフェロンの非限定的な例は、IFN-α、IFN-β、IFN-ε、IFN-κおよびIFN-ωである。したがって、特定の実施形態に、組成物のサイトカインは、野生型および変異体型のIFN-α、IFN-β、IFN-ε、IFN-κおよびIFN-ωを含むが、これらに限定されない、1型IFNサイトカインまたはその変異体である。II型IFNはIFNGR1鎖とIFNGR2鎖からなるIFNGRに結合する。ヒトに存在するII型インターフェロンの非限定的な例はIFN-γである。したがって、特定の実施形態に、組成物のサイトカインは、II型IFNサイトカインまたはその変異体であり、これらには、野生型および変異体型のIFN-γが含まれるが、これらに限定されない。III型IFNは、IL10R2(CRF2-4とも呼ばれる)およびIFNLR1(CRF2-12とも呼ばれる)からなる受容体複合体を介してシグナルを伝達する。III型インターフェロンの非限定的な例としては、IFN-λ1、IFN-λ2およびIFN-λ3(それぞれIL29、IL28AおよびIL28Bとも呼ばれる)が挙げられる。したがって、特定の実施形態に、組成物のサイトカインは、III型IFNサイトカインまたはその変異体であり、これらには、野生型および変異体型のIFN-λ1、IFN-λ2およびIFN-λ3が含まれるが、これらに限定されない。
上述の実施形態のいずれにおいても、サイトカインは、腫瘍ネクローシスファクタースーパーファミリー(TNSF)、またはその変異体の一員であり得る。TNSFメンバーは主に免疫細胞によって発現される炎症誘発性サイトカインであり、炎症状態を誘導し、免疫細胞機能を刺激する。TNF(TNFα)、CD40L(TNFSF5)、CD70(TNFSF7)、EDA、FASLG(TNFSF6)、LTA(TNFSF1)、LTB(TNFSF3)、TNFSF4(OX40L)、TNFSF8(CD153)、TNFSF9(4-1BBL)、TNFSF10(TRAIL)、TNFSF11(RANKL)、TNFSF12(TWEAK)、TNFSF13、TNFSF13B、TNFSF14、TNFSF15、TNFSF18を含むがこれらに限定されない少なくとも18のTNSFホモログが存在する。したがって、特定の実施形態において、組成物のサイトカインは、腫瘍壊死因子スーパーファミリーまたはその変異体であり、TNF(TNFα)、CD40L(TNFSF5)、CD70(TNFSF7)、EDA、FASLG(TNFSF6)、LTA(TNFSF1)、LTB(TNFSF3)、TNFSF4(OX40L)、TNFSF8(CD153)、TNFSF9(4-1BBL)、TNFSF10(TRAIL)、TNFSF11(RANKL)、TNFSF12(TWEAK)、TNFSF13、TNFSF13B、TNFSF14、TNFSF15、TNFSF18を含むが、これらに限定されない。
別の構成では、免疫調節性サイトカインを融合タンパク質設計に組み込むことができる。例えば、サイトカインは、リンパ球特異的リガンドと腫瘍標的化抗体との間のリンカー内に取り込むことができる。別の例では、Fc重鎖を含む融合タンパク質の1つの鎖からサイトカインを取り込ませることができる。非限定的な例では、活性分子は、IL1、IL2、IL7、IL12、IL15、IL18、IL21、TNFα、IFNα、IFNλの天然に存在する型または変異型のいずれかから選択することができる。
サイトカインを含む本開示の例示的ポリペプチドを図4A-4Bに示す。
PEG化とグリコシル化
NKG2DリガンドがOMCPまたはそのバリアントである特定の実施形態では、OMCPまたはそのバリアントを改変して、全身半減期を改善し、用量発生頻度を減少させることができる。ポリペプチドがOMCPまたはそのバリアントを含む上記実施形態のいずれにおいても、N-グリカンをOMCPまたはそのバリアントに付加することができる。生物学的機能は、典型的にはタンパク質成分によって決定されるが、炭水化物は、分子安定性、溶解性、in vivo活性、血清半減期、および免疫原性に関与し得る。特に糖質のシアル酸成分は、タンパク質治療薬の血清半減期を延長させることができる。従って、新しいN-結合グリコシル化コンセンサス配列をペプチド主鎖中の望ましい位置に導入して、炭水化物を含むシアル酸が増加したタンパク質を生成し、それにより、より長い血清半減期によりin vivo活性を増加させることができる。別の実施形態では、PEGをOMCPまたはそのバリアントに加えてもよい。PEGをタンパク質に結合させる方法は、当該技術分野においてスタンダードである。例えば、「Kolate et al,Journal of Controlled Release 2014;192(28):67-81」を参照のこと。その全体が本明細書に参照により援用されている。上述の実施形態の本開示のポリペプチドは、OMCP、またはPEGおよび/または1以上のN-グリカンを含むそのバリアントを含み得る。上記のいずれかの実施形態において、PEGは、PEG-10K、PEG-20KおよびPEG-40Kからなる群より選択される。
脱免疫
さらに、開示の融合タンパク質を改変して、T細胞エピトープを除去してもよい。T細胞エピトープは、対象への組成物の投与に際して免疫原性を刺激することができる。T細胞への提示を介して、抗薬物抗体の開発プロセスを活性化する。T細胞エピトープの前臨床スクリーニングをインシリコで実施し、続いてin vitroおよびin vivo検証を実施してもよい。EpiMatrixのようなT細胞エピトープマッピングツールは、免疫応答の高度に正確な予測因子となりうる。T細胞エピトープを意図的に除去すると、免疫原性が低下する可能性がある。
医薬組成物
本開示はまた、医薬組成物を提供する。医薬組成物は、活性成分として本明細書に記載される治療用融合タンパク質物の1つおよび少なくとも1つの薬学的に許容される賦形剤を含み得る。
薬学的に許容可能な賦形剤は、希釈剤、結合剤、充填剤、緩衝剤、pH改変剤、崩壊剤、分散剤、保存剤、潤滑剤、味覚マスキング剤、香味剤、または着色剤であってよい。医薬組成物を形成するために利用される賦形剤の量および種類は、薬学の既知の原理に従って選択され得る。
1つの実施形態において、賦形剤は希釈剤であってもよい。希釈剤は圧縮可能(すなわち、可塑的に変形可能)であるか、または研磨性脆性である。適当な圧縮性希釈剤の非限定的な例としては、微結晶セルロース(MCC)、セルロース誘導体、セルロース粉末、セルロースエステル(すなわち、酢酸および酪酸混合エステル)、エチルセルロース、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、カルボキシメチルセルロースナトリウム、トウモロコシデンプン、リン酸塩トウモロコシデンプン、プリゼラチン化トウモロコシデンプン、米デンプン、ジャガイモデンプン、タピオカデンプン、デンプン-ラクトース、デンプン-炭酸カルシウム、デンプン-グリコール酸ナトリウム、グルコース、フルクトース、乳糖、乳糖一水和物、スクロース、キシロース、ラクチトール、マンニトール、マリトール、ソルビトール、キシリトール、マルトデキストリン、およびトレハロースが挙げられる。適当な研磨性脆性希釈剤の非限定的な例としては、二塩基性リン酸カルシウム(無水または二水和物)、三塩基性リン酸カルシウム、炭酸カルシウム、および炭酸マグネシウムが挙げられる。
別の実施形態では、賦形剤はバインダーであってもよい。好適な結合剤としては、デンプン、プリゼラチン化デンプン、ゼラチン、ポリビニルピロリドン、セルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、ポリアクリルアミド、ポリビニルオキソアゾリドン、ポリビニルアルコール、C12~C18脂肪酸アルコール、ポリエチレングリコール、ポリオール、糖類、オリゴ糖、ポリペプチド、オリゴペプチド、およびそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態では、賦形剤は充填剤であってもよい。適当な充填剤には、炭水化物、無機化合物、およびポリビニルピロリドンが含まれるが、これらに限定されない。非限定的な例として、充填剤は、硫酸カルシウム、二塩基性および三塩基性の両方、デンプン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、微結晶セルロース、二塩基性リン酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、ケイ酸カルシウム、タルク、変性デンプン、ラクトース、スクロース、マンニトール、またはソルビトールであり得る。
さらに別の実施形態では、賦形剤は緩衝剤であってもよい。好適な緩衝剤の代表的な例としては、リン酸塩、炭酸塩、クエン酸塩、トリス緩衝剤、および緩衝生理食塩水(例えば、トリス緩衝生理食塩水またはリン酸緩衝生理食塩水)が挙げられるが、これらに限定されない。
様々な実施形態において、賦形剤はpH修飾剤であり得る。非限定的な例として、pH修飾剤は、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸、またはリン酸であり得る。
さらなる実施形態では、賦形剤は崩壊剤であってもよい。崩壊剤は、非発泡性または発泡性であり得る。非発泡性崩壊剤の好適な例としては、トウモロコシデンプン、ジャガイモデンプン、プレゼラチン化およびその修飾デンプンなどのデンプン、甘味剤、ベントナイトなどのクレイ、微結晶セルロース、アルギン酸塩、デンプングリコール酸ナトリウム、寒天、グアー、ローカストビーン、カラヤ、ペシチン、およびトラガントなどのガムが挙げられるが、これらに限定されない。適当な発泡性崩壊剤の非限定的な例としては、酒石酸と組合せたクエン酸および重炭酸ナトリウムと組合せた重炭酸ナトリウムが挙げられる。
さらに別の実施形態では、賦形剤は分散剤または分散増強剤であってもよい。適切な分散剤としては、デンプン、アルギン酸、ポリビニルピロリドン、グアーガム、カオリン、ベントナイト、精製木材セルロース、ナトリウムデンプングリコレート、イソアモルファスシリケート、および微結晶セルロースが挙げられ得るが、これらに限定されない。
別の代替実施形態では、賦形剤は防腐剤であってもよい。適切な防腐剤の非限定的な例としては、抗酸化剤、例えばBHA、BHT、ビタミンA、ビタミンC、ビタミンE、またはレチニルパルミテート、クエン酸、クエン酸ナトリウム;キレート剤、例えばEDTAまたはEGTA;および抗菌剤、例えばパラベン、クロロブタノール、またはフェノールが挙げられる。
さらなる実施形態において、賦形剤は潤滑剤であり得る。適当な潤滑剤の非限定的な例としては、タルクまたはシリカなどのミネラル;および植物性ステアリン、ステアリン酸マグネシウムまたはステアリン酸などの脂肪が挙げられる。
組成物中の賦形剤または賦形剤の組合せの重量分率は、組成物の全重量の約99%以下、約97%以下、約95%以下、約90%以下、約85%以下、約80%以下、約75%以下、約70%以下、約65%以下、約60%以下、約55%以下、約50%以下、約45%以下、約40%以下、約35%以下、約30%以下、約25%以下、約20%以下、約15%以下、約10%以下、約5%以下、約2%以下、約1%以下であり得る。
組成物は、種々の用量形態に製剤化し、治療有効量の活性成分を送達する多数の種々の手段によって投与することができる。このような組成物は、所望により、通常の非毒性薬学的に許容される担体、アジュバント、およびビヒクルを含む用量ユニット製剤中で経口、非経口、または局所的に投与することができる。局所投与は、経皮パッチ又はイオン導入素子のような経皮投与の使用も含みうる。本明細書中で使用される用語「非経口」は、皮下、静脈内、筋肉内、または胸骨内注射、または注入技術を含む。薬物の処方は、例えば、Gennaro、A.R.、レミントンの薬学、Mack Publishing Co.、Easton、Pa.(18th ed、1995)、およびLiberman、H.A.およびLachman、L.、Eds.、薬学用量フォーム、Marcel Dekker Inc.、ニューヨーク、N.Y.(1980)で議論される。
経口投与用の固体用量形態は、カプセル、錠剤、カプレット、ピル、パウダー、ペレット、および顆粒を含む。このような固体用量形態では、活性成分は、通常、1つ以上の薬学的に許容可能な賦形剤と組み合わせられ、その実例は上記に詳述される。経口製剤は、水性懸濁液、エリキシル剤、またはシロップ剤として投与することもできる。これらのために、活性成分は、様々な甘味剤または香味剤、着色剤、および、もしそうであれば、乳化剤および/または懸濁剤、ならびに水、エタノール、グリセリン、およびそれらの組合せなどの希釈剤と組み合わせてもよい。
非経口投与(皮下、皮内、静脈内、筋肉内、および腹腔内を含む)の場合、製剤は水性または油性の溶液でよい。水溶液は、水、塩水などの滅菌ポリオール希釈剤、グリセロール、プロピレングリコール、または他の合成溶媒;ベンジルアルコール、メチルアルコール、メチルパラベン、クロロブタノール、フェノール、チメロサールなどの抗菌剤および/または抗菌剤;アスコルビン酸または重亜硫酸ナトリウムなどの抗酸化剤;エチレンジアミンテトラ酢酸などのキレート化剤;酢酸、クエン酸塩、またはリン酸などの緩衝剤;および/または塩化ナトリウム、デキストロース、またはマンニトールまたはソルビトールなどのポリアルコールなどの調和剤を含んでもよい。水溶液のpHは、塩酸又は水酸化ナトリウム等の酸又は塩基で調整することができる。油ベースの溶液または懸濁液はさらにゴマ、ピーナッツ、オリーブ油、または鉱油を含み得る。
特定の実施形態に、本開示の治療用融合ペプチドを含む組成物は、標的細胞への化合物の送達を助けるか、組成物の安定性を増加させるか、または組成物の潜在的毒性を最小限にするかのいずれかのために、好適なビヒクルにカプセル化することができる。当業者によって理解されるように、本発明の組成物を送達するためには、様々なビヒクルが適している。適切な構造化流体送達システムの非限定的な例としては、ナノ粒子、リポソーム、マイクロエマルション、ミセル、デンドリマーおよび他のリン脂質含有システムが挙げられる。送達ビヒクルに配合物を組み込む方法は、当技術分野で公知である。
一つの代替実施形態では、リポソーム送達ビヒクルを利用することができる。リポソームは、実施形態に応じて、その構造的および化学的性質を考慮すると、ペプチドの送達に適している。一般的に言えば、リポソームはリン脂質二重層膜をもつ球形の小胞である。リポソームの脂質二重層は、他の二重層(例えば、細胞膜)と融合して、リポソームの含有量を細胞に運ぶことができる。このようにして、本発明の化合物は、標的細胞の膜と融合するリポソーム中に封入することによって、細胞に選択的に送達され得る。
リポソームは、種々の炭化水素鎖長を有する種々の異なる種類のリン脂質から構成され得る。リン脂質は一般に、グリセロールリン酸を介して様々な極性基の1つに結合した2つの脂肪酸からなる。適切なリン脂質には、ホスファチジン酸(PA)、ホスファチジルセリン(PS)、ホスファチジルイノシトール(PI)、ホスファチジルグリセロール(PG)、ジホスファチジルグリセロール(DPG)、ホスファチジルコリン(PC)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)などがある。リン脂質を含む脂肪酸鎖は、約6~約26炭素原子の長さの範囲であり得、脂質鎖は、飽和または不飽和であり得る。適当な脂肪酸鎖には、n-ドデカン酸(ラウリン酸)、n-トレトラデカン酸(ミリスチン酸)、n-ヘキサデカン酸(パルミチン酸)、n-オクタデカン酸(ステアリン酸)、n-エイコサン酸(アラキド酸)、n-ドコサン酸(ベヘン酸)、n-テトラコサン酸(リグノセリン酸)、cis-9-ヘキサデセン酸(パルミトレイン酸)、cis-9-オクタデカン酸(オレイン酸)、cis, cis-9,12-オクタデカンジエン酸(リノール酸)、すべてのcis-9,12,15-オクタデカトリエン酸(リノレン酸)、およびすべてcis-5,8,11,14-エイコサテトラエン酸(アラキドン酸が含まれる(括弧内は一般名)。リン脂質の2つの脂肪酸鎖は同一の場合もあれば、異なる場合もある。許容可能なリン脂質には、ジオレオイルPS、ジオレオイルPC、ジステアロイルPS、ジステアロイルPC、ジステアロイルPC、ジミリストイルPS、ジミリストイルPC、ジパルミトイルPG、ステアロイルPS、オレオイルPS、パルミトイル、リノレニルPSなどがある。
リン脂質は、任意の天然源から得られ、それ自体、リン脂質の混合物を含み得る。例えば、卵黄にはPC、PG、PEが多く、大豆にはPC、PE、PI、PAが含まれ、動物の脳または脊髄にはPSが豊富である。リン脂質は合成源に由来することもある。個々のリン脂質の比率が異なるリン脂質の混合物を用いることができる。種々のリン脂質の混合物は、有利な活性または活性特性の安定性を有するリポソーム組成物をもたらす可能性がある。上記のリン脂質は、N-(1-(2,3-ジオレリオキシ)プロピル)-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロライド、 1,1’-ジオクタデシル-3,3,3’,3’-テトラメチルインドカルボシアニンペルクロアレート、3,3’-デヘプチルオキサカルボシアニンヨージド、1,1’-デドデシル-3,3,3’,3’テトラメチルインドカルボシアニンペルクロアレート、1,1’-ジオレイル-3,3,3’,3’-テトラメチルインドカルボシアニンメタンスルホネート、N-4-(デリノレイルアミノスチリル)-N-メチルピリジニウムヨージド、または1,1,-ジリノレイル-3,3,3’,3’-テトラメチルインドカルボシアニンパークロアレートなどカチオン性脂質と最適な比率で混合され得る。
リポソームは、任意にスフィンゴ脂質を含み得るが、このスフィンゴ脂質は、スピンゴシンがグリセロールの構造的対応物であり、ホスホグリセリド、または動物細胞膜の主要成分であるコレステロールの1つの脂肪酸の1つである。リポソームは、任意に、ポリエチレングリコール(PEG)のポリマーに共有結合した脂質であるペグ化脂質を含有してもよい。PEGのサイズは、約500~約10,000ダルトンの範囲であり得る。
リポソームはさらに適切な溶媒を含み得る。溶媒は有機溶媒または無機溶媒でよい。適切な溶媒としては、ジメチルスルホキシド(DMSO)、メチルピロリドン、N-メチルピロリドン、アセトロニトリル、アルコール、ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、またはそれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されない。
本開示の治療用融合ペプチドを担持するリポソームは、例えば、米国特許番号4241046,4394448,4529561,4755388,4828837,4925661,4954345,4957735,5043164,5064655,5077211及び5264618(これらの開示はその全体が本明細書に参照により援用されている)に詳述されているような、薬物送達のためのリポソームを調製する任意の公知の方法によって調製することができる。例えば、リポソームは、水溶液中で脂質を超音波処理すること、溶媒注入、脂質水和、逆蒸発、または凍結融解を繰り返すことによる凍結乾燥によって調製することができる。好ましい実施形態では、リポソームは超音波処理によって形成される。リポソームは多層性で、タマネギのような層をもつか、単層性である。リポソームは大きくても小さくてもよい。高剪断超音波処理を続けると、より小さな単層リプソームが形成される傾向がある。
通常の技能の1つに明らかなように、リポソーム形成を支配するパラメータの全ては、変化し得る。これらのパラメータは、温度、pH、メチオニン化合物の濃度、脂質の濃度および組成、多価カチオンの濃度、混合速度、溶媒の存在および濃度を含むが、これらに限定されない。
別の実施形態では、治療用融合ペプチドをマイクロエマルションとして細胞に送達することができる。マイクロエマルションは、一般に、水溶液、界面活性剤、および「油」を含む透明な熱力学的に安定な溶液であり、「油」は、この場合、超臨界流体相である。界面活性剤は油-水界面にある。様々な界面活性剤のいずれも、本明細書に記載されているものを含む、または他の方法で当該技術分野で知られているマイクロエマルション製剤に使用するのに適している。本発明で使用するのに適した水溶液マイクロドメインは、一般的に、約5nm~約100nmの特徴的な構造寸法を有するであろう。この大きさの凝集体は可視光の散乱体に乏しく、したがってこれらの溶液は光学的に明確である。当業者によって理解されるように、マイクロエマルションは、球形、棒状、または円板状の凝集体を含む多数の異なった顕微鏡的構造を有し得る。1つの実施形態では、構造はミセルであってもよく、ミセルは一般に球形または円筒形の物体である最も単純なマイクロエマルション構造である。ミセルは水中の油滴のようなもので、逆ミセルは油中の水滴のようなものである。別の実施形態では、マイクロエマルション構造は層板である。これは界面活性剤の層によって隔てられた水と油の連続した層から成る。マイクロエマルションの「油」は、リン脂質を最適に含む。リポソームについて上述したリン脂質のいずれも、マイクロエマルションに向けられた実施形態に適している。本発明の組成物は、当技術分野で一般的に公知の任意の方法によってマイクロエマルション中にカプセル化され得る。
さらに別の実施形態では、治療的融合ペプチドは、樹状高分子、またはデンドリマーで送達され得る。一般的にデンドリマーは枝分かれした樹木のような分子で、それぞれの枝分かれは分子の連鎖で、一定の長さを経て2つの新しい枝(分子)に分かれる。この分岐は、枝(分子)が非常に密に詰まって樹冠が眼球を形成するまで続く。一般に、デンドリマーの性質はその表面の機能性基によって決まる。例えば、カルボキシル基のような親水性末端基は、典型的には水溶性デンドリマーをつくるであろう。あるいは、リン脂質は、皮膚を介した吸収を促進するためにデンドリマーの表面に組み込まれ得る。リポソーム実施形態に使用するために詳述されるリン脂質のいずれも、デンドリマー実施形態における使用に適している。一般に当該技術分野で公知の任意の方法を利用してデンドリマーを作り、本発明の組成物をその中に封入することができる。たとえば、デンドリマーは反応工程の反復配列によってつくられることがある。この反復配列のたびにさらに高次のデンドリマーが生じる。その結果、規則的で高度に分岐した3D構造をもち、ほぼ均一なサイズや形状をもつ。さらに、デンドリマーの最終的な大きさは、典型的には、合成中に使用される反復工程の回数によって制御される。様々なデンドリマーサイズが、本発明での使用に適している。一般に、デンドリマーのサイズは、約1nm~約100nmの範囲であり得る。
投与
特定の態様において、本発明の治療的融合ペプチドの治療的有効量を対象に投与することができる。投与は、末梢(すなわち、中枢神経系への投与によってではなく)または中枢神経系への局所を含む標準的な有効な技術を用いて行われる。末梢投与には、静脈内、腹腔内、皮下、肺、経皮、筋肉内、鼻腔内、頬部、舌下、または坐剤投与が含まれるが、これらに限定されない。中枢神経系(CNS)への直接的な投与を含む局所投与は、限定されるものではないが、腰部、脳室内または脳実質内カテーテルを介して、または外科的に埋め込まれた制御放出製剤を用いて行う。フェレーシスは、本開示の治療用融合ペプチドを送達するために使用され得る。特定の実施形態に、本発明の治療的融合ペプチドは、注入(連続または急速静注)を介して投与され得る。
有効な投与のための医薬組成物は、選択された投与様式に適切であるように意図的に設計され、適合性分散剤、緩衝剤、界面活性剤、防腐剤、可溶化剤、等張化剤、安定化剤などの薬学的に許容される賦形剤が適宜使用される。Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton Pa.,16Ed ISBN:0-912734-04-3、その援用により本明細書に組み込まれている最新版は、実施者に一般的に知られている製剤技術の概要を提供する。
静脈内または腹腔内または皮下注射による有効末梢全身送達は、生きている患者への好ましい投与法である。このような注射に適したビヒクルは簡単である。しかしながら、さらに、投与は、鼻エアロゾルまたは坐剤の手段によって粘膜を介しても効果的であり得る。このような投与様式に適した製剤はよく知られており、典型的には、膜横断移動を容易にする界面活性剤を含む。このような界面活性剤は、しばしばステロイドに由来するか、またはN-[1-(2,3-ジオレオイル)プロピル]-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)などのカチオン性脂質、またはコレステロールヘミスクシネート、ホスファチジルグリセロールなどの種々の化合物である。
治療用途のために、本発明の治療用融合ペプチドの治療有効量を対象に投与する。「治療上有効量」とは、測定可能な反応(例えば、腫瘍の退縮)を生じさせるのに充分な治療組成物の量である。本発明の治療用組成物中の活性成分の実際の用量レベルは、特定の対象について所望の治療反応を達成するのに効果的な量の活性化合物を投与するように変化させることができる。選択される用量レベルは、治療組成物の活性、製剤、投与経路、他の薬物または治療との組合せ、腫瘍の大きさおよび寿命、感染、ならびに治療される対象の身体状態および以前の病歴を含む様々な因子に依存するであろう。実施形態によっては、最小用量を投与し、用量制限毒性がない場合に用量を漸増する。治療上有効な用量の決定および調整、ならびにそのような調整をいつ、どのように行うかの評価は、医学の当業者に知られている。
投与回数は、症状又は疾患を効果的に治療するために必要に応じて、1日1回、2回、3回以上、又は1日1回、週3回以上、又は月1回とすることができる。特定の実施形態に、投与回数は1日1回、2回又は3回とすることができる。例えば、24時間ごと、12時間ごと、又は8時間ごとに投与することができる。具体的な実施形態では、投与頻度は1日2回でよい。
前述の実施形態のいずれにおいても、医薬組成物は、患者体重当たり、本開示のポリペプチドを約0.1μg/Kg~約50μg/Kgの間の用量で投与することができる。さらなる例として、非限定的に、医薬組成物は、患者の体重当たり、本開示のポリペプチドを約0.1μg/Kg~約50μg/Kg、約0.1μg/Kg~約25μg/Kg、約0.1μg/Kg~約10μg/Kg、約1μg/Kg~約50μg/Kg、約1μg/Kg~約25μg/Kg、約1μg/Kg~約10μg/Kg、約10μg/Kg~約50μg/Kg、約25μg/Kg~約μg/Kg、約0.1μg/Kg、約0.5μg/Kg、約1μg/Kg、約5μg/Kg、約10μg/Kg、約15μg/Kg、約20μg/Kg、約25μg/Kg、約30μg/Kg、約35μg/Kg、約40μg/Kg、約45μg/Kgまたは約50μg/Kgの容量で投与することができる。
治療期間は、1回の投与で1回の治療から、生涯にわたる治療コースまでの範囲とすることができる。治療期間は、対象や治療対象となるがんによって異なる。例えば、治療期間は、1日間、2日間、3日間、4日間、5日間、6日間、または7日間であり得る。または、治療期間は、1週間、2週間、3週間、4週間、5週間または6週間であり得る。あるいは、治療期間は、1か月、2か月、3か月、4か月、5か月、6か月、7か月、8か月、9か月、10か月、11か月、または12か月であり得る。さらに別の実施形態では、治療期間は1年、2年、3年、4年、5年、または5年を超える場合がある。また、一定期間頻回に投与し、その後、一定期間投与する間隔をあけることができることも考えられる。例えば、治療期間は5日間であり、その後9日間は治療を行わず、その後5日間は治療を行うことができる。
疾患そのものに対する治療の投与時期及び治療期間は、症例を取り巻く状況によって決定される。診断時など、治療を直ちに開始するか、手術後に治療を開始することができる。治療は、病院や診療所そのもので、あるいは退院後や外来で診察を受けた後に開始されることもある。
以下の実施例において、E0、E1、E2およびE3という名称は、図5A-5Eにおいても同様に模式的に描かれ、以下に開示されるような配列を有する下表の構築物を参照する。これらの構築物は、当技術分野で周知の標準的アプローチを用いてインシリコで設計した。最終配列は、DNA合成前のコドン最適化と、それに続くCHO細胞での発現、およびpH7でのニッケルクロマトグラフィーとPBS緩衝液交換による培養培地からの精製であった。
Figure 2022520978000005
実施例1-抗EGFR二重特異性融合タンパク質の結合親和性

異なる免疫標的化部分を有する4つの構築物を設計した:(E0)ウイルスNKG2Dリガンド、OMCP、(E1)抗NKG2D抗体KYK1の単鎖可変領域断片(scFv)、(E2)抗NKG2D抗体KYK2のscFv、または陽性対照として、(E3)抗CD3抗体OKT3のscFv。それぞれの免疫標的ドメインを、グリシン-セリンリンカーを介して、抗EGFR抗体セツキシマブのscFvに連結した。セツキシマブは特許切れであり、一連の腫瘍モデルにおいて二重特異的な治療機能性を確立しているため、これらの概念証明研究に選択された。
図5A~5Dは、設計され、試験されたscFvコンストラクトを示す。具体的には、図5Aは、配列番号16に示すアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVAGGGGSGGGGSGGGGSQVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSAGGGGSDIKLQQSGAELARPGASVKMSCKTSGYTFTRYTMHWVKQRPGQGLEWIGYINPSRGYTNYNQKFKDKATLTTDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYYCARYYDDHYCLDYWGQGTTLTVSSVEGGSGGSGGSGGSGGVDDIQLTQSPAIMSASPGEKVTMTCRASSSVSYMNWYQQKSGTSPKRWIYDTSKVASGVPYRFSGSGSGTSYSLTISSMEAEDAATYYCQQWSSNPLTFGAGTKLELKHHHHHHHH)を含む二重特異性融合タンパク質を示す。
図5Aの融合タンパク質は、c末端にGGGGS(配列番号37)を含みヒスチジンタグ(HHHHHHHH (配列番号38))を含むリンカーを介して、CD3 scFvと結合したEGFRに対する抗体(セツキシマブ-配列番号14)のscFvを含み、CD3 scFvが配列番号17のアミノ酸配列
(DIKLQQSGAELARPGASVKMSCKTSGYTFTRYTMHWVKQRPGQGLEWIGYINPSRGYTNYNQKFKDKATLTTDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYYCARYYDDHYCLDYWGQGTTLTVSSVEGGSGGSGGSGGSGGVDDIQLTQSPAIMSASPGEKVTMTCRASSSVSYMNWYQQKSGTSPKRWIYDTSKVASGVPYRFSGSGSGTSYSLTISSMEAEDAATYYCQQWSSNPLTFGAGTKLELK)を含む。
図5Bは、配列番号18に示すアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVAGGGGSGGGGSGGGGSQVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSAGGGGSGGGGSGGGGSHKLAFNFNLEINGSDTHSTVDVYLDDSQIITFDGKDIRPTIPFMIGDEIFLPFYKNVFSEFFSLFRRVPTSTPYEDLTYFYECDYTDNKSTFDQFYLYNGEEYTVKTQEATNKNMWLTTSEFRLKKWFDGEDCIMHLRSLVRKMEDSKRNTGHHHHHHHH)を含む二重特異性融合タンパク質を示す。
図5Bの融合タンパク質は、アミノ酸配列GGGGS(配列番号37)の3つの反復を含みc末端上のヒスチジンタグ(HHHHHHHH(配列番号38))を含むリンカーを介してOMCP(配列番号1)と結合した、EGFR(セツキシマブ-配列番号14)に対する抗体のscFvを含む。
図5Cは、配列番号19に示すアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVAGGGGSGGGGSGGGGSQVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSAGGGGSQVQLVESGGGLVKPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRGLGDGTYFDYWGQGTTVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSQSALTQPASVSGSPGQSITISCSGSSSNIGNNAVNWYQQLPGKAPKLLIYYDDLLPSGVSDRFSGSKSGTSAFLAISGLQSEDEADYYCAAWDDSLNGPVFGGGTKLTVLHHHHHHHH)を含む二重特異性融合タンパク質を示す。
図5Cの融合タンパク質は、アミノ酸配列GGGGS(配列番号37)を含みc末端にヒスチジンタグ(HHHHHHHH(配列番号38))を含むリンカーを介して、KYK-2(配列番号11)と結合したEGFR(セツキシマブ-配列番号14)に対する抗体のscFvを含む。
図5Dは、配列番号20に示すアミノ酸配列
(DILLTQSPVILSVSPGERVSFSCRASQSIGTNIHWYQQRTNGSPRLLIKYASESISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVESEDIADYYCQQNNNWPTTFGAGTKLELKRTVAGGGGSGGGGSGGGGSQVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGNTDYNTPFTSRLSINKDNSKSQVFFKMNSLQSNDTAIYYCARALTYYDYEFAYWGQGTLVTVSAGGGGSEVQLVESGGGVVQPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRFGYYLDYWGQGTLVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSQPVLTQPSSVSVAPGETARIPCGGDDIETKSVHWYQQKPGQAPVLVIYDDDDRPSGIPERFFGSNSGNTATLSISRVEAGDEADYYCQVWDDNNDEWVFGGGTQLTVLHHHHHHHH)を含む二重特異性融合タンパク質を示す。
図5Dの融合タンパク質は、アミノ酸配列GGGGS(配列番号37)を含みc末端にヒスチジンタグ(HHHHHHHH(配列番号38))を含むリンカーを介して、KYK-1(配列番号9)と結合した、EGFR(セツキシマブ-配列番号14)に対する抗体のscFvを含む。
すべての二重特異性抗体が標的受容体と相互作用することを確認するために、それらの相互作用を表面プラズモン共鳴を用いて測定した。ProteOn XPR36装置(Bio-Rad)を用いて、タンパク質:タンパク質相互作用の動態を調べた。すべての実験は流速100μl/分、25℃、pH7.4、0.005% Tween20の1XPBSを含むランニング緩衝液中で行った。タンパク質のアミンカップリングのためにGLCチップを1‐エチル‐3‐(3‐ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)/N‐ヒドロキシスクシンイミド(NHS)で活性化した。1つのチップ上で、ヒトNKG2Dの約1000RUを結合した。~500RUの各二重特異性抗体を第2のチップに結合した。次にエタノールアミンを用いて未反応のエステルを反応停止した。
ヒトNKG2Dに対する二重特異的結合性を300~0.38nMで測定した。ヒトNKG2D結合を10mM HClのパルスで再生した。二重特異性抗体へのEGF-FcR結合を9-0.1nMの範囲にわたって測定した。1:1ラングミュアー結合モデルを用いて適合させた二重特異性抗体:NKG2D曲線と、二価結合モデルを用いて適合させたEGFR-Fc:二重特異性抗体曲線を用いて、ProteOn分析ソフトを用いてデータを解析した。
得られたNKG2D結合のためのプラズモン共鳴測定は、それぞれE0、E1、E2およびE3について図7A-7Dに示され、一方、EGFR-Fc結合について得られたプラスモン耐性測定は、それぞれE0、E1、E2およびE3について図8A-8Dに示される。処置されたデータポイントは灰色で示され、適合されたモデルは図7A~7D及び図8A~8Dにおいてブラックで示される。
図7A~7Dに示すように、NKG2D標的ドメイン(E0、E1およびE2)を有する全ての二重特異性融合タンパク質は、NKG2Dに高親和性で結合した。予想通り、OKT3 scFvはCD3に特異的であるため、E3はNKG2Dに結合しなかった。E0は、NKG2Dに対するOMCPの親和性(0.2nM)と同様に、KDが0.17nMのNKG2Dに結合した(Lazear et al., Crystal Structure of the Cowpox Virus-Encoded NKG2D Ligand OMCP, J. Virol 87(2):840-850 (2013))。E2は、KD 35.7nMでNKG2Dに結合し、NKG2D(27nM)に対するKYK1抗体の親和性と同様であった (Kwong, Generation, affinity maturation, and characterization of a human anti-human NKG2D monoclonal antibody with dual antagonistic and agonistic activity, J. Mol. Bio. 384(5):1143-1156 (2008)。E1は以前の報告より高い親和性で結合した(KD 0.39nM 対5.8)。物質輸送や他の交絡変数は検出されなかった。親和性は報告されているよりも高いが、E1の親和性が高いからといって、これらの実験での使用は制限されない。
図8A~8Dに示すように、EGFRターゲティングドメインを含む全ての二重特異性融合タンパク質は、EGFR-Fcに高親和性で結合した。
すべての二重特異性抗体は、EGFRに特異的なセツキシマブと同一の腫瘍標的scFvをもっている。すべての二重特異性抗体はEGFR-Fcに結合した。E1およびE2は、KD0.33および0.38nMで結合し、セツキシマブ(0.4nM)の公表されている親和性とほぼ一致する。E0とE3はEGFR-Fcと結合し、見かけ上の親和性が高くなると予想されたが、どちらのセンソグラムも物質輸送の証拠を示しており、これらの測定された親和性の信頼性には限界がある。物質輸送に制限がない場合、E0とE3の親和性はセツキシマブ、E1、E2と同様であると予想されるだろう。いずれにせよ、すべての場合において、二重特異性抗体は、それらの意図されたレセプターに対して高親和性の結合を示す。したがって、二重特異性抗体が意図した受容体ターゲティングを有することを確認する。
実施例2-抗EGFR二重特異性融合タンパク質のin vitro細胞傷害性
非喫煙者ドナー由来のヒトPBMC(AllCells、凍結バイアル)を、被験薬または陰性対照の限界希釈液の存在下で、MDA-MB-231乳がん細胞と共に10:1の比率で96ウェルプレートに平板培養した。アッセイ培地は、50μMのβ-メルカプトエタノールおよび5%の加熱不活性FBSを含むRPMI培地であった。MDA-MB-231細胞は、アッセイ開始前に70~80%コンフルエントまで標準培地(高グルコースDMEM、10%加熱不活性FBS)で増殖させ、表層タンパク質発現を保存するためにAccutaseを用いて採取した。細胞を48時間インキュベートした後、画像化した。すべての培地を除去し、ウェルを200μLのPBSで3X洗浄して、10分間暗所で振盪しながら100μLのPBSおよび100μLのCellTiterGlo2.0(Promega)とインキュベートする前に免疫細胞を除去し、製造業者の指示に従って測定したルシフェラーゼ産生量を測定した。これは生存細胞数と直接相関する。すべての計算は、試験剤陰性対照と比較して報告される。
図9は、濃度の関数としての各処置に対する細胞生存率を示す。
図10、11および13は、それぞれの群に対する1x10-8M、1x10-9Mおよび1x10-10M処置の細胞生存率を示している。
図12は、二重特異性融合タンパク質1nMを投与した陰性対照(構造物を添加しない)および投与群の細胞の画像を示す。
図9-11および13によって実証されるように、E0(OMCP-EGFR)およびE3(OKT3-EGFR)の両方は、PBMCの存在下で細胞生存率を顕著に低下させ、このことは、OMCPが細胞傷害性を誘導する際に抗CD3と同様にまたはわずかに効率的であることを示唆する。興味深いことに、抗NKG2D抗体KYK1とKYK2は、PBMCの存在下で細胞生存率に有意な影響を与えない。
図12によって示されるように、陰性対照は、PBMC細胞が重層したMDA-MB-231細胞の広い増殖を示す。抗NKG2D二重特異性(KYK1-EGFR scFv(E1)およびKYK2-EGFR scFv(E2))はほとんど影響しないと思われるが、OMCP-EGFR scFv(E0)(NKG2Dとも結合する)はMDA-MB-231細胞の劇的な除去および免疫細胞活性化クラスターの生成をもたらす。抗CD3二重特異性(OKT3-EGFR scFv(E3))もMDA-MB-231細胞のクリアランスをもたらしたが、免疫活性化クラスターの存在は低下した。
予想通り、構築物OKT3-EGFRを含む抗CD3含有構築物はMDA-MB-231細胞死を誘導し、構築物濃度と逆相関した。しかし、NKG2D結合構築物の間には格差が認められた。構築物を含むKYK1およびKYK2抗NKG2D抗体は、有意な細胞死を誘導しなかったが、OMCP-EGFR構築物は、制御OKT3-EGFR構築物と同様にまたはわずかに良好な細胞死を誘導した。ウェルの可視化は、細胞活性化を示す有意な免疫細胞クラスター形成を、OMCP-EGFRウェルにおいて示したが、KYK1-EGFRまたはKYK2-EGFRウェルにおいては示さず、細胞生存率アッセイの結果を支持した。これらのデータは、OMCP‐EGFRが同じNKG2D受容体に結合するにもかかわらず、PBMC標的細胞死を独自に増強することを示唆する。
実施例3-抗EGFR二重特異性融合タンパク質のin vitro細胞傷害性
新鮮なヒト非喫煙者PBMCを、被験物質(E0、E1、E2およびE3)または陰性対照の限界希釈液の存在下で、A549肺がん細胞と5:1の比率で96ウェルプレートに平板培養した。標的細胞をPBMCと一晩インキュベートする前に細胞微量バイオレット(CTV)色素(ThermoFischer)で標識し、続いて細胞生存率についてフローサイトメトリー解析を行った。試験薬剤は二重特異性タンパク質E0、E1、E2およびE3で、抗EGFR scFv(Cituximab由来)および免疫特異的ドメインを用い、上記のようにOMCP (E0)、KYK1抗NKG2D scFv(E1)、KYK2抗NKG2D scFv(E2)、またはOKT3抗CD3 scFv(E3)に血清-glyリンカーで結合した。
図14-16は、1x10-8M、1x10-10M、および1x10-12Mでの細胞殺傷データを示している。
図14-16によって実証されるように、OMCP(NKG2Dと結合する)およびOKT3(それぞれCD3と結合する)二重特異性試験剤(E0およびE3)はいずれも、1pM(10e-12M)程度の低濃度でA549細胞死を測定可能な程度に増大させる。しかし、抗NKG2D結合構築物(KYK1-EGFR(E1)およびKYK2-EGFR(E2))は、PBMC細胞単独を上回る測定可能な効果を生じない。
本明細書のデータは、OMCP-EGFR二重特異性がA549細胞のPBMC殺傷を抗CD3 OKT3-EGFR対照と同程度またはそれ以上に増強することを示唆する。しかし、NKG2D結合KYK1-EGFRおよびKYK2-EGFR構築物は、有意な細胞殺傷を誘導しない。これらのデータは、別の試験フォーマットを用いたMDA-MB-231細胞殺傷試験で認められたデータと一致しており、結果が単一の細胞株または測定技術に単離されないことを示唆している。
実施例4:単離したNKおよびCD8+T細胞と抗EGFR二重特異性融合タンパク質のin vitro細胞傷害性
標準的な磁気ビーズ単離キット(Miltenyibiotec社)を用いて、新鮮なヒト非喫煙者PBMCをNKまたはCD8+T細胞分画のいずれかに精製した。NKまたはCD8+T細胞を、上記のバルクPBMCアッセイの5:1のエフェクター:標的比のそれらの相対的割合を複製するように設計された濃度で平板培養した。従って、PBMCSの20%を構成するNK細胞を1:1のエフェクター:ターゲット比でインキュベートし、一方、PBMCの50%であるCD8+T細胞を2.5:1のエフェクター:ターゲット比でインキュベートした。標的A549細胞を、二重特異性抗体の存在下または非存在下で、NKまたはCD8+T細胞と一晩インキュベートする前に、細胞微量バイオレット(CTV)(サーモフィッシャー)色素で標識し、続いて、細胞生存率についてフローサイトメトリー解析した。
10-10M(100pM)の濃度でE0、E1、E2、およびE3を試験した。
図17は、試験した各構築物について、ならびにA549のみおよびA549+NK細胞対照についてのNK細胞殺傷を示す。
図18は、試験した各構築物ついて、ならびにA549のみおよびA549+NK細胞対照についてのT細胞殺傷を示す。
予想通り、それぞれのNKG2D結合二重特異性(OMCP-EGFR、KYK1-EGFR、およびKYK2-EGFR)は、活性化受容体NKG2Dを利用(engage)できることから、NK細胞の抗腫瘍細胞傷害性を増強した。予想通り、T細胞レセプターCD3と結合するOKT3-EGFRコンストラクトは、NK細胞の機能には有意な影響を及ぼさないが、T細胞の細胞傷害性を増強する。
また、活性化レセプターNKG2Dは、CD8+T細胞(並びにNKT細胞及びガンマデルタT細胞のような他の細胞集団)上に発現される((Roulet DH, Roles of the NKG2D Immunoreceptor and its Ligands, Nature Review Immunology 3:781-790 (2003))。多種類の細胞傷害性リンパ球に関するこの広範なベースの発現は、腫瘍殺傷能を有する多種類の細胞型にわたる細胞傷害性の広範な活性化を標的とする独特のリガンドとなる。興味深いことに、精製CD8+T細胞培養を用いて、OMCP-EGFR構築物はCD8+T細胞の細胞傷害性を有意に増強し、抗CD3 OKT3-EGFR制御の機能性を上回った。KYK1‐EGFR(E1)またはKYK2‐EGFR(E2)二重特異性誘導(engager)の使用は、CD8+T細胞単独よりも細胞傷害性を増強しなかった。まとめると、OMCP含有構築物の機能増強は、1)OMCPのNKG2Dへの高い親和性結合、2)受容体の内在化の欠如との組合せ(Campbell JA, Zoonotic orthopoviruses encode a high-affinity antagonist of NKG2D, J. Exp. Med. 204(6):1311-1317 (2007)を参照)、のためであると結論できる。しかし、著者らのデータは、1)抗NK2Dターゲティングの使用は、T細胞だけでなくNK細胞の関与によるCD3ターゲティングよりも標的の殺傷を改善することを可能にする;2)OMCPの使用は、確立されたKYK1およびKYK2抗体の使用よりもNKG2D二重特異性ターゲティングを改善する、と指摘している。
実施例5:in vitroサイトカイン放出分析
抗CD3二重特異性の使用は、サイトカイン放出症候群(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6003181/#))の副作用により複雑化している。CD3抗体の形でのT細胞レセプターの結合と架橋は、腫瘍、サイトカイン放出症候群、またはサイトカインストームの部位だけでなく、全身的にすべてのT細胞(CD4+またはCD8+)を活性化することができるため、予期せぬ罹病率および死亡率がもたらされている。理論的には、NKG2DはT細胞上の一次刺激活性化受容体ではなく、共刺激受容体として作用するため、NKG2Dの関与はこのような合併症のレベルを低下させるはずである。さらに、NKG2D発現はメモリーおよびエフェクターCD8+T細胞上で最も顕著である。したがって、その関与によってナイーブT細胞や抗原未経験T細胞(https://doi.org/10.1371/journal.pone.0012635)やCD4+T細胞が広く活性化されることはないはずである。単量体OMCPの使用は、二価抗NKG2D抗体の使用よりも1つの利点を提供する。提案した二重特異性構築物に取り込まれたOMCPは単量体であるため、NKG2Dを架橋できない。このため、OMCP含有二重特異性によるNKG2D活性化は、腫瘍結合時にのみ起こる。すなわち、2つ以上の腫瘍標的ドメインが腫瘍リガンドを誘導し、二重特異性のOMCP部分とそれらに関与したNKG2D受容体を近接させる。これらの両因子を総合すると、1)腫瘍反応性ではないナイーブT細胞の非特異的かつ広範な活性化の欠如、2)腫瘍床外でのT細胞活性化の欠如、3)腫瘍に基づくリガンドが存在しない場合のNKG2D架橋の欠如、のため、安全対策が提供されるはずである。
EGFR標的二重特異性と様々な免疫細胞標的ドメイン:OMCP(E0)、KYK1抗NKG2D scFv(E1)、KYK2抗NKG2D scFv(E2)、またはOKT3抗CD3 scFv(E3)とインキュベートしたバルクPBMCによるリンパ球活性化およびサイトカイン放出サイトカイン産生を評価するために、in vitroでA549腫瘍標的の存在下または非存在下で検討した。
500,000新鮮分離末梢血単核細胞(PBMC)(Ficoll増菌により新鮮血から分離)を、RPMI、10%FCSおよび1%penn/strep抗生物質からなる培地150ul中の丸底96ウェルプレートに平板培養した。いくつかの培養については、100,000のA549肺がん細胞をPBMCに加え、一方他のPBMC培養は腫瘍細胞なしで放置した。次に、異なる免疫細胞標的ドメインを有するEGFR標的二重特異性:OMCP(E0)、KYK1抗NKG2D scFv(E1)、KYK2抗NKG2D scFv(E2)、またはOKT3抗CD3 scFv(E3)を、10-6Mまたは10-8Mのいずれかの最終濃度で培養物(腫瘍含有および非含有)に添加した。培養24時間後、プレートを遠心分離してペレットを濃縮し、無細胞培地を採取した。マルチプレックスサイトカイン濃度は、製造業者のプロトコル(ThermoFischer Scientific社)に従い、Luminexアッセイを用いて測定した。
図19A-19Dは、PMBC単独またはPBMCおよび腫瘍細胞と共に種々の濃度で試験した種々の構築物についてのサイトカイン産生を示し、PMBC単独および腫瘍細胞を対照として用いる。
図19A-19Dによって実証されるように、E3またはOKT3を含む構築物は、サイトカインストームの副作用の原因であるとして、細胞傷害性リンパ球の非特異的全体的活性化を支持する腫瘍細胞の存在下または非存在下において、血清サイトカイン放出をもたらす。一方、E0あるいはOMCPを含むコンストラクトは、腫瘍で培養した場合にのみ血清中サイトカイン放出をもたらす。このようなデータは、E0(二重特異性構築物を含むOMCP)によるサイトカイン放出とリンパ球活性化が腫瘍の部位でのみ起こるという著者らの仮説を支持し、したがって、非特異的活性化を得ないという概念を支持し、したがって二重特異性‐サイトカイン放出症候群またはサイトカインストームの主な副作用を回避できる(***=p<.001;**p<.01)。
実施例6-インビトロ細胞傷害性アッセイ
この実施例では、OMCP-腫瘍標的二重特異性治療のin vitro試験について述べる。具体的には、この実施例は、二重特異性腫瘍標的に関連するヒト標的細胞株に対する改良されたヒト細胞毒性免疫細胞反応を実証するであろう。
新鮮なヒトリンパ球をドナーから採取し、精製し、以下の比率で標的細胞とともに3回播種する:標的細胞なし、15.6:1、31.25:1、62.5:1、125:1、250:1、500:1。4時間後、フローサイトメトリーを介して、生物標的細胞対死標的細胞比を評価する。リンパ球および標的細胞を、10μg/mL、5μg/mL、1μg/mL、0.5μg/mL、0.1μg/mL、または生理食塩水対照のいずれかの濃度で、関連するタンパク質構成体と追加インキュベートする。下表に概略を示した構築物に加えて、OMCPから構築された融合タンパク質と非標的化抗体(OMCP-NT)を全ての細胞株に対して試験する。
潜在的な結果には、新鮮に採取されたヒトPBMCの腫瘍による細胞毒性活性が、1つ以上のOMCP-二重特異性構築物の存在によって増強されるという知見が含まれる。具体的には、リンパ球細胞傷害性活性が、腫瘍細胞表面上の抗体標的の発現に比例して増加することを見出すことが期待される。さらに、著者らは、OMCP-NTが、生理食塩水対照と比較して、標的細胞に対するヒトリンパ球の機能性を増強も阻害もしないことを見出していると期待している。
使用する二重特異性構築物および細胞株は、以下のとおりである:
Figure 2022520978000006
実施例7-OMCP-抗-PMELまたはOMCP-抗-EGFRで処置されたマウスにおけるメラノーマ腫瘍増殖および生残
6~9週齢のマウス30匹のC57Bl/6を用いる。マウスは、1マウス当たり1×10個の6細胞を側腹部の皮下にB16メラノーマを注射されるであろう。治療は5日後、腫瘍が十分に増殖し、目に見えて測定できるようになった時点で開始する。最初の腫瘍の大きさおよびマウス重量を測定し、最初の腫瘍の大きさおよびマウス重量が群間で類似するように、マウスを10匹のマウスからなる群に無作為に割り付ける。処置群は以下の通りである:第1群-生理食塩水対照、第2群-OMCP-NT処置、第3群-OMCP-抗PMEL処置、第4群 OMCP-抗-EGFR。すべてのマウスに週2回、3週間投与し、計5回投与する。第1群-マウスには、陰性対照として、すべての処置について200μLの生理食塩水を腹腔内(i.p.)投与する。第2群-マウスにOMCP-NT 200μgを200μLの生理食塩水に溶解して腹腔内投与する。第3群-マウスにOMCP-抗PMEL 200μL生理食塩水を200μg腹腔内投与する。第4群-マウスはOMCP-抗EGFR 200μgを生理食塩水200μLに溶解してi.p.(腹腔内)投与する。
全ての腫瘍は、キャリパー測定および治療中に毎日測定されるマウス重量を介して測定される。治療コース終了後、マウス重量および腫瘍は毎週2回測定する。試験期間を通じて、苦痛または治療処置による他の効果の徴候についてマウスをモニタリングする。すべてのマウスを最大腫瘍径20mmで安楽死させ、腫瘍は後の解析のために残しておく。既知の原因または未知の原因により早期に死亡したマウスはいずれも、最終的な測定を行い、できるだけ早く組織を採取する。
B16メラノーマ細胞株は、gp100(PMEL)およびEGFRの高レベルの発現のため、ここで選択した。したがって、潜在的な転帰には、OMCP-抗PMELによる処置が生理食塩水対照群よりも腫瘍増殖を有意に減弱させ、生存期間を延長させるという知見が含まれる可能性がある。さらに、残存腫瘍の免疫組織化学的検索を行い、リンパ球浸潤の有無を解析する。具体的には、CD8陽性Teff細胞とNK細胞の腫瘍内浸潤を評価する。さらに、TUNELアッセイ(ミリポアアポタッグペルオキシダーゼインサイチュアポトーシス検出キット、カタログ番号S7100)を介してアポトーシスレベルを評価する。潜在的な転帰としては、PDL1-mutIL2およびPDL2-mutIL2による処置が、生理食塩水対照マウスまたはwt IL2処置マウスのいずれよりもCD8+Teff NK細胞腫瘍内浸潤を有意に増加させるという知見がある。
これらの結果は、OMCP‐抗PMELおよびOMCP‐抗EGFRが、未処置マウスと比較して、高標的発現を高い腫瘍に対して増強された治療利益を高いことを示唆するであろう。OMCPを用いてNKおよびCD8+T細胞の両方を腫瘍表面に特異的に関与させることにより、これらの重要な細胞集団に対する腫瘍の浸潤および細胞毒性関与が有意であることが期待される。
実施例8-二重特異性Fc構築物の試験
以下のFc構築物は、scFv構築物(E0、E1、E2、およびE3)について実施されるように、上述の全ての例に従って試験される。
Figure 2022520978000007
上述の説明は、本開示の精神から逸脱することなく、変更及び組み合わせることができる本発明の実施形態を提供するものであることを理解すべきである。開示された様々な態様を組み合わせることができる範囲で、そのような組合せをここに開示する。

Claims (69)

  1. 第1のドメインおよび第2のドメインを含むポリペプチドであって、第1のドメインが配列番号1、2または3に対する少なくとも80%相同の第1のアミノ酸配列を含み、約0.01nMから約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合することが可能であり、かつ第2のドメインが腫瘍細胞上のペプチドに結合することが可能な第2のアミノ酸配列を含み、ここで、ペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、ポリペプチド。
  2. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインが抗体Fcドメインである、請求項1に記載のポリペプチド。
  3. 抗体Fcドメインが、CD16への結合を妨げる変異を含む、請求項2に記載のポリペプチド。
  4. 第2のドメインが、抗体に由来する単鎖可変領域断片である、請求項1に記載のポリペプチド。
  5. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインがリンカーであり、第1および第2のドメインの間に位置する、請求項1に記載のポリペプチド。
  6. ポリペプチドが抗体Fcドメインを含まない、請求項1に記載のポリペプチド。
  7. ペプチドが、ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖タンパク質72)、ジシアロガングリオシドGD2、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH30からなる群より選択される、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  8. ペプチドがEGFRである、請求項1~6のいずれか一項記載のポリペプチド。
  9. 第2のアミノ酸配列が配列番号14を含む、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  10. 第1のアミノ酸配列が、配列番号1、2、または3と少なくとも90%相同である、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  11. 第1のアミノ酸配列が、配列番号1、配列番号2、および配列番号3からなる群より選択される、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  12. 腫瘍細胞が、乳がん細胞、前立腺がん細胞、メラノーマ細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、神経膠芽腫細胞、神経芽腫細胞、肺がん細胞、リンパ腫細胞、白血病細胞、結腸がん細胞、腎細胞がん、膵臓がん細胞、および肝細胞がん細胞からなる群より選択される、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  13. 第1のドメインおよび第2のドメインを含むポリペプチドであって、第1のドメインが、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147と少なくとも80%相同である第1のアミノ酸配列を含み、かつ第2のドメインが、腫瘍細胞上のペプチドに結合することができる第2のアミノ酸配列を有し、前記ペプチドは、腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されているかのいずれかである、ポリペプチド。
  14. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインが抗体Fcドメインである、請求項13に記載のポリペプチド。
  15. 抗体Fcドメインが、CD16への結合を妨げる変異を含む、請求項14に記載のポリペプチド。
  16. 第2のドメインが、抗体に由来する単鎖可変領域断片である、請求項13に記載のポリペプチド。
  17. 第3のドメインがリンカーであり、第1および第2のドメインの間に位置する、第3のポリペプチドをさらに含む、請求項13に記載のポリペプチド。
  18. ポリペプチドが抗体Fcドメインを含まない、請求項13に記載のポリペプチド。
  19. ペプチドが、ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖タンパク質72)、ジシアロガングリオシドGD2、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH30からなる群より選択される、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  20. ペプチドがEGFRである、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  21. 第2のアミノ酸配列が配列番号14を含む、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  22. 第1のアミノ酸配列が、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147と少なくとも90%相同である、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  23. 第1のアミノ酸配列が、配列番号1のアミノ酸位置48~67および110~147と少なくとも95%相同である、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  24. 腫瘍細胞が、乳がん細胞、前立腺がん細胞、メラノーマ細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、神経膠芽腫細胞、神経芽腫細胞、肺がん細胞、リンパ腫細胞、白血病細胞、結腸がん細胞、腎細胞がん、膵臓がん細胞、および肝細胞がん細胞からなる群より選択される、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  25. 第1のドメインおよび第2のドメインを含むポリペプチドであって、第1のドメインが、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148と少なくとも80%相同である第1のアミノ酸配列を含み、かつ第2のドメインが、腫瘍細胞上のペプチドに結合することができる第2のアミノ酸配列を有し、前記ペプチドは、腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されているかのいずれかである、ポリペプチド。
  26. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインが抗体Fcドメインである、請求項25に記載のポリペプチド。
  27. 抗体Fcドメインが、CD16への結合を妨げる変異を含む、請求項26に記載のポリペプチド。
  28. 第2のドメインが、抗体に由来する単鎖可変領域断片である、請求項25に記載のポリペプチド。
  29. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインがリンカーであり、第1および第2のドメインの間に位置する、請求項25に記載のポリペプチド。
  30. ポリペプチドが抗体Fcドメインを含まない、請求項25に記載のポリペプチド。
  31. ペプチドが、ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖タンパク質72)、ジシアロガングリオシドGD2、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH30からなる群より選択される、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  32. ペプチドがEGFRである、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  33. 第2のアミノ酸配列が配列番号14を含む、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  34. 第1のアミノ酸配列が、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148と少なくとも90%相同である、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  35. 第1のアミノ酸配列が、配列番号2のアミノ酸位置49~68および111~148と少なくとも95%相同である、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  36. 腫瘍細胞が、乳がん細胞、前立腺がん細胞、メラノーマ細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、神経膠芽腫細胞、神経芽腫細胞、肺がん細胞、リンパ腫細胞、白血病細胞、結腸がん細胞、腎細胞がん、膵臓がん細胞、および肝細胞がん細胞からなる群より選択される、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  37. 第1のドメインおよび第2のドメインを含むポリペプチドであって、第1のドメインが、配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148に対する少なくとも80%の相同である第1の腫瘍細胞を含み、かつ第2のドメインが腫瘍細胞上のペプチドに結合可能な第2のアミノ酸配列を有し、腫瘍細胞に特異的であるか、またはアミノ酸配列と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、ポリペプチド。
  38. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインが抗体Fcドメインである、請求項37に記載のポリペプチド。
  39. 抗体Fcドメインが、CD16への結合を妨げる変異を含む、請求項38に記載のポリペプチド。
  40. 第2のドメインが、抗体に由来する単鎖可変領域断片である、請求項37に記載のポリペプチド。
  41. 第3のドメインをさらに含み、第3のドメインがリンカーであり、第1および第2のドメインの間に位置する、請求項37に記載のポリペプチド。
  42. ポリペプチドが抗体Fcドメインを含まない、請求項37に記載のポリペプチド。
  43. ペプチドが、ERBB2、CD19、EPCAM、MS4A1、FOLH1、CEACAM5、PMEL、CLEC12A、KDR、EGFR、TAG-72(腫瘍関連糖タンパク質72)、ジシアロガングリオシドGD2、CD20、CD123、CD33、BCMA、CD38、B7H3/CD276、GPA33、SSTR2、GPC3、およびCDH30からなる群より選択される、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  44. ペプチドがEGFRである、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  45. 第2のアミノ酸配列が配列番号14を含む、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  46. 第1のアミノ酸配列が、配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148と少なくとも90%相同である、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  47. 第1のアミノ酸配列が、配列番号3のアミノ酸位置48~66および111~148と少なくとも95%相同である、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  48. 腫瘍細胞が、乳がん細胞、前立腺がん細胞、メラノーマ細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、神経膠芽腫細胞、神経芽腫細胞、肺がん細胞、リンパ腫細胞、白血病細胞、結腸がん細胞、腎細胞がん、膵臓がん細胞、および肝細胞がん細胞からなる群より選択される、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  49. 第1のアミノ酸配列がペグ化されている、請求項1~6のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  50. 第1のアミノ酸配列がさらにPEG-10K、PEG-20KまたはPEG-40Kを含む、請求項1~6のいずれかに記載のポリペプチド。
  51. 第1のアミノ酸配列がペグ化されている、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  52. 第1のアミノ酸配列がさらにPEG-10K、PEG-20KまたはPEG-40Kを含む、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  53. 第1のアミノ酸配列がペグ化されている、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  54. 第1のアミノ酸配列がさらにPEG-10K、PEG-20KまたはPEG-40Kを含む、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  55. 第1のアミノ酸配列がペグ化されている、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  56. 第1のアミノ酸配列がさらにPEG-10K、PEG-20KまたはPEG-40Kを含む、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  57. 腫瘍細胞上の第2のペプチドに結合することができる第3のアミノ酸配列を有する第3のドメインをさらに含み、ここで第2のペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、請求項1~6のいずれか一項にポリペプチド。
  58. 腫瘍細胞上の第2のペプチドに結合することができる第3のアミノ酸配列を有する第3のドメインをさらに含み、ここで第2のペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  59. 腫瘍細胞上の第2のペプチドに結合することができる第3のアミノ酸配列を有する第3のドメインをさらに含み、ここで第2のペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  60. 腫瘍細胞上の第2のペプチドに結合することができる第3のアミノ酸配列を有する第3のドメインをさらに含み、ここで第2のペプチドは腫瘍細胞に特異的であるか、または腫瘍細胞と同じ組織起源の非腫瘍細胞と比較して、腫瘍細胞上で過剰発現されるかのいずれかである、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  61. 請求項1~60のいずれか一項に記載のポリペプチドおよび薬学的に許容される担体を含む医薬組成物。
  62. 対象の腫瘍を治療する方法であって、請求項61に記載の医薬組成物の治療有効量を対象に投与することを含む方法。
  63. 医薬組成物が、患者体重当たり約0.1μg/Kg~約50μg/Kgのポリペプチドを含む、請求項62に記載の方法。
  64. 第1のドメインが配列番号1を含む、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  65. 第1のドメインが配列番号2を含む、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  66. 第1のドメインが配列番号3を含む、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  67. 第1のアミノ酸配列が、約0.01nM~約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合可能である、請求項13~18のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  68. 第1のアミノ酸配列が、約0.01nM~約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合可能である、請求項25~30のいずれか一項に記載のポリペプチド。
  69. 第1のアミノ酸配列が、約0.01nM~約1000nMの結合親和性でヒトNKG2Dに結合可能である、請求項37~42のいずれか一項に記載のポリペプチド。
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