JP2022521958A - 抗pd-l1抗体及びその応用 - Google Patents
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Abstract
本発明は、PD-L1免疫阻害剤に関し、具体的には、PD-L1を標的とするモノクローナル抗体及びこれらの抗体をコードするヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、発現ベクター及び発現ベクターの組み合わせに関する。本発明は、さらに、上記抗PD-L1抗体を含むコンジュゲート又は医薬組成物を提供する。本発明は、さらに、上記抗PD-L1抗体のヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、発現ベクター、発現ベクターの組み合わせ、コンジュゲート又は医薬組成物の、がんを治療又は予防するための医薬品における用途を提供する。本発明で提供される抗PD-L1モノクローナル抗体は、ヒトPD-L1との良い親和性を有し、良好な特異性を示し、ヒトPD-1に対してヒトPD-L1に競合的に結合するの点で顕著な優位性を示す。本発明で提供される抗PD-L1モノクローナル抗体は、非小細胞肺がん及び結腸直腸がんのインビトロ動物モデルにおいて良好な腫瘍阻害効果を示す。【選択図】なし
Description
本発明は、バイオ医薬品分野に関し、具体的には、抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメント及びその医薬用途に関する。
近年、腫瘍治療の分野では、自己免疫系を利用して腫瘍を抵抗するための研究に専念する人が増え、このような自己免疫系を調節することにより腫瘍細胞を阻害して殺す方法は、がん免疫療法と呼ばれる。がん免疫療法は、現在の癌治療の分野で最も有望な研究の方向性であり、細胞免疫療法、腫瘍ワクチン、腫瘍を標的とする受動免疫療法、及び免疫チェックポイント阻害剤などの研究ホットスポットを含み、アプリケーションの見通しを持つ多くの研究結果を達成している。
免疫チェックポイントとは、共刺激シグナルと共抑制シグナルのバランスを取ることによりT細胞免疫応答の強度を制御するシグナル経路を指す(文献1)。生体の正常な状況下では、免疫チェックポイントは、自己免疫反応の強度を調節することにより免疫寛容を維持することができる。しかしながら、生体が腫瘍に侵されると、免疫チェックポイントの活性化は自己免疫を阻害する可能性があり、腫瘍細胞の成長と脱出を助長する。CTLA-4、プログラム細胞死受容体-1(programmed death receptor-1、PD-1)/プログラム細胞死リガンド-1(programmed death ligand-1、PD-L1)、TIM-3などは、免疫チェックポイントにおいて重要な負の調節因子であり、腫瘍免疫回避に重要な役割を果たす。特異的抗体を使用して免疫チェックポイントの負の調節経路を遮断し、腫瘍細胞への免疫系の認識・殺傷能を再構築し、がん免疫療法で良好な治療効果を奏する。既知の免疫チェックポイントでは、PD-1/PD-L1は、がん免疫療法の研究及び治療で高い注目を集めている。
PD-1(programmed death 1、プログラム細胞死受容体1、CD279)は、重要な免疫抑制分子であり、CD28スーパーファミリーのメンバーである。PD-1は、活性化されたT細胞、B細胞、NK細胞、単球及び一部の腫瘍細胞に発現し、PDCD1遺伝子によってコードされ、288個のアミノ酸からなる膜貫通タンパク質である。PD-1の構造は、主に細胞外領域─免疫グロブリン可変ドメイン(IgV)様ドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインを含む。細胞内ドメインは、C末端及びN末端アミノ酸残基を含み、それぞれ免疫受容体チロシンベースの阻害モチーフ(immunoreceptor tyrosine based inhibitorymotif、ITIM)及び免疫受容体チロシン依存性スイッチモチーフ(immunore-ceptor tyrosine based switch motif、ITSM)である2つの独立したリン酸化部位を含む。PD-1の細胞外IgV様構造は、そのリガンドに結合し、ITSMが変化し、SHP2シグナルを動員し、下流経路を活性化する(文献2)。
PD-1(programmed death 1、プログラム細胞死受容体1、CD279)は、重要な免疫抑制分子であり、CD28スーパーファミリーのメンバーである。PD-1は、活性化されたT細胞、B細胞、NK細胞、単球及び一部の腫瘍細胞に発現し、PDCD1遺伝子によってコードされ、288個のアミノ酸からなる膜貫通タンパク質である。PD-1の構造は、主に細胞外領域─免疫グロブリン可変ドメイン(IgV)様ドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインを含む。細胞内ドメインは、C末端及びN末端アミノ酸残基を含み、それぞれ免疫受容体チロシンベースの阻害モチーフ(immunoreceptor tyrosine based inhibitorymotif、ITIM)及び免疫受容体チロシン依存性スイッチモチーフ(immunore-ceptor tyrosine based switch motif、ITSM)である2つの独立したリン酸化部位を含む。PD-1の細胞外IgV様構造は、そのリガンドに結合し、ITSMが変化し、SHP2シグナルを動員し、下流経路を活性化する(文献2)。
PD-1の天然リガンドは、それぞれPD-L1及びPD-L2の両方がある(文献3)。PD-L1(Programmed death ligand 1、CD274、B7-H1)は、CD274遺伝子によってコードされる40kDaの膜貫通タンパク質であり、T細胞、B細胞、樹状細胞、マクロファージ、間葉系幹細胞、骨髄由来の肥満細胞及び非造血細胞に発現誘導され、インターフェロン及び他の炎症性サイトカインの刺激によって応答される腫瘍組織及び他の組織のいずれでも迅速にアップレギュレートされる可能性がある(文献4)。PD-1/PD-L1経路は活性化された後、癌、妊娠、組織移植、および自己免疫疾患において免疫系を抑制する。PD-L2(Programmed death ligand 1、CD273、B7-DC )の発現範囲は狭く、主に活性化されたマクロファージ、樹状細胞、肥満細胞での発現がアップレギュレートされる(文献5)。PD-L1とPD-L2は、37%の相同性配列を持つが、主な発現ベクターの違いにより、調節効果が異なる。PD-L1は、PD-L2と異なり、複数種の腫瘍細胞中に発現するため、PD-L1はがん免疫療法の分野におけるPD-1/PD-L経路を研究するための主なリガンドとなる。
PD-L1はCD80(免疫グロブリンスーパーファミリーに属し、そのリガンドは、CD28及びCTLA4であり、自己免疫モニタリング、体液性免疫応答および移植応答において重要な役割を果たす)と結合することもできるため(文献6)、PD-L1を阻害するとCD80に対する妨害を解除できる可能性があり、T細胞活性を増強させる。医薬品の安全性の点から、PD-1は別の受容体PD-L2もあり、且つPD-1へのPD-L2の親和性は、PD-L1の3倍であり(文献7)、PD-L1阻害剤は、PD-L2と結合していない。理論的には、PD-1抗体は、PD-1とPD-L1やPD-L2との関連を同時に遮断するが、PD-L1抗体は、PD-1とPD-L1との関連のみを遮断し、PD-1とPD-L2との相互作用を保持している。PD-L2は、肺や胃腸管の免疫寛容を維持するために非常に重要である。従って、PD-L1抗体は。PD-1抗体よりも、肺及び胃腸管への副作用が少ない可能性がある。PD-1阻害剤よりも、PD-L1阻害剤は、有効性及び安全性の点でより優れたパフォーマンスを発揮する可能性がある(文献8)。
現在、米国FDAでは、3つのPD-L1抗体薬の販売を承認している(表1を参照)。
その中、Atezolizumabは、2016年5月に米国FDAによって最初に承認され、その後2年間で複数の適応症も承認されている(表2を参照)。
2019年、Atezolizumabは、欧州連合によって承認された、進行性非扁平上皮非小細胞肺がんのファーストライン治療に適されるAtezolizumab+ベバシズマブ+化学療法と、米国によって承認された、PD-L1陽性の進行性トリプルネガティブ乳がんのファーストライン治療及び進行性小細胞肺がんのファーストライン治療に適するAtezolizumab併用化学療法とを含む3つの難治性進行がんのファーストライン治療のための適応症もさらに承認されている。
他の市販されているPD-L1抗体薬であるAvelumab及びDurvalumabは、さらに、転移性メルケル細胞がん、局所進行性又は転移性尿路上皮がん又は切除不能なステージIII非小細胞肺がんなどの治療に承認されており、具体的には、表3-4に示す。
中国特許出願CN102245640Aには、PD-L1抗体及びT細胞機能の増強による細胞媒介性免疫応答のアップレギュレートのためのその用途、並びにT細胞機能障害性疾患(感染症(例えば、急性および慢性)及び腫瘍免疫を含む)の処置におけるその用途を開示している。腫瘍免疫の標的となるガンは、乳がん(breast cancer)、肺がん(lung cancer)、結腸がん(colon cancer)、卵巣がん(ovarian cancer)、黒色腫(melanoma)、膀胱がん(bladder cancer)、腎臓がん(kidney cancer)、肝臓がん(liver cancer)、唾液腺がん(salivary cancer)、胃がん(stomach cancer)、神経膠腫(gliomas)、甲状腺がん(thyroid cancer)、胸腺がん(thymic cancer)、上皮がん(epithelial cancer)、頭頸部がん(head and neck cancers)、胃がん及び膵臓がん(gastric and pancreatic cancer)を含む。
現在、各PD-L1抗体薬の承認された適応症及び既存の技術文献によると、同様のPD-L1抗体であるが、対応する適応症にさまざまな面でまだ違いがあり、市販されている3つの抗体薬は、複数の第III相臨床試験の失敗、例えば、卵巣がんの適応症に関するBavencioの3つの試験であるJAVELIN Ovarian 100、JAVELIN Ovarian 200及びJAVELIN Ovarian PARP 100もある。これは、満たされていない主要な臨床ニーズがまだ多数あることを示す。従って、より多くの薬効がさらに良く、より多い適応症に効果的なPD-L1類阻害剤、特にPD-L1を標的とするモノクローナル抗体を開発する緊急の必要性がある。
本発明は、抗PD-L1抗体及びこれらの抗体をコードするヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、発現ベクター及び発現ベクターの組み合わせを提供する。本発明は、さらに、上記抗PD-L1抗体を含むコンジュゲート又は医薬組成物を提供する。本発明は、さらに、上記抗PD-L1抗体のヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、発現ベクター、発現ベクターの組み合わせ、コンジュゲート又は医薬組成物の、がんを治療又は予防するための医薬品における用途を提供する。
本発明は、重鎖可変領域及び軽鎖可変領域を含む、単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントであって、前記重鎖可変領域のCDR及び/又は前記軽鎖可変領域のCDRは、次の配列によって限定される抗体と同じCDR配列を持つか、又は次の配列によって限定される抗体のCDRに1~2個のアミノ酸が置換され、前記配列によって限定される抗体は、
(1)重鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:31で示され、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:32で示される単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメント。
(1)重鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:31で示され、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:32で示される単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメント。
特定の実施形態では、異なる測定方法又は番号付けシステムに従って、対応する重鎖及び軽鎖可変領域の相補性決定領域CDR1~3は、表5に示す。
さらに、本発明は、幾つかの具体的な実施形態において、以下の重鎖及び軽鎖可変領域配列を含む、単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントであって、
(1)重鎖可変領域のCDR1アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1、7、13、19又は25で示されるか、又はSEQ ID NO:1、7、13、19又は25に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR2アミノ酸配列配列は、SEQ ID NO:2、8、14、20又は26で示されるか、又はSEQ ID NO:2、8、14、20又は26に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:3、9、15、21又は27で示されるか、又はSEQ ID NO:3、9、15、21又は27に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のCDR1アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4、10、16、22又は28で示されるか、又はSEQ ID NO:4、10、16、22又は28に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR2アミノ酸配列は、SEQ ID NO:5、11、17、23又は29で示されるか、又はSEQ ID NO:5、11、17、23又は29に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:6、12、18、24又は30で示されるか、又はSEQ ID NO:6、12、18、24又は30に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列である、単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントを提供する。
(1)重鎖可変領域のCDR1アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1、7、13、19又は25で示されるか、又はSEQ ID NO:1、7、13、19又は25に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR2アミノ酸配列配列は、SEQ ID NO:2、8、14、20又は26で示されるか、又はSEQ ID NO:2、8、14、20又は26に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:3、9、15、21又は27で示されるか、又はSEQ ID NO:3、9、15、21又は27に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のCDR1アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4、10、16、22又は28で示されるか、又はSEQ ID NO:4、10、16、22又は28に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR2アミノ酸配列は、SEQ ID NO:5、11、17、23又は29で示されるか、又はSEQ ID NO:5、11、17、23又は29に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:6、12、18、24又は30で示されるか、又はSEQ ID NO:6、12、18、24又は30に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列である、単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントを提供する。
さらに、幾つかの具体的な実施形態において、本発明で提供される単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントは、
(1)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1~3であるか、又はSEQ ID NO:1~3に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4~6であるか、又はSEQ ID NO:4~6に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(2)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:7~9であるか、又はSEQ ID NO:7~9に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:10~12であるか、又はSEQ ID NO:10~12に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(3)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:13~15であるか、又はSEQ ID NO:13~15に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:16~18であるか、又はSEQ ID NO:16~18に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(4)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:19~21であるか、又はSEQ ID NO:19~21に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:22~24であるか、又はSEQ ID NO:22~24に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(5)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:25~27であるか、又はSEQ ID NO:25~27に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:28~30であるか、又はSEQ ID NO:28~30に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列である。
(1)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1~3であるか、又はSEQ ID NO:1~3に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4~6であるか、又はSEQ ID NO:4~6に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(2)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:7~9であるか、又はSEQ ID NO:7~9に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:10~12であるか、又はSEQ ID NO:10~12に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(3)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:13~15であるか、又はSEQ ID NO:13~15に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:16~18であるか、又はSEQ ID NO:16~18に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(4)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:19~21であるか、又はSEQ ID NO:19~21に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:22~24であるか、又はSEQ ID NO:22~24に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、或いは
(5)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:25~27であるか、又はSEQ ID NO:25~27に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:28~30であるか、又はSEQ ID NO:28~30に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列である。
幾つかの具体的な実施形態において、本発明で提供される抗体又はその抗原結合フラグメントは、その重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列がSEQ ID NO:1~3であり、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列がSEQ ID NO:4~6である。
幾つかの具体的な実施形態において、本発明で提供される抗体又はその抗原結合フラグメントは、
(1)重鎖可変領域配列は、SEQ ID NO:31で示されるか、又はSEQ ID NO:31と同じCDR1~3を有し、かつSEQ ID NO:31に対して同一性が80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%を超える配列、及び/又は
(2)軽鎖可変領域配列は、SEQ ID NO:32で示されるか、又はSEQ ID NO:32と同じCDR1~3を有し、かつSEQ ID NO:32に対して同一性が80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%を超える配列から選ばれる1つの可変領域を含む。
(1)重鎖可変領域配列は、SEQ ID NO:31で示されるか、又はSEQ ID NO:31と同じCDR1~3を有し、かつSEQ ID NO:31に対して同一性が80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%を超える配列、及び/又は
(2)軽鎖可変領域配列は、SEQ ID NO:32で示されるか、又はSEQ ID NO:32と同じCDR1~3を有し、かつSEQ ID NO:32に対して同一性が80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%を超える配列から選ばれる1つの可変領域を含む。
幾つかの具体的な実施形態において、本発明で提供される抗体又はその抗原結合フラグメントは、(1)重鎖可変領域配列がSEQ ID NO:31で示され、及び/又は、(2)軽鎖可変領域配列がSEQ ID NO:32で示される。
幾つかの具体的な実施形態において、本発明で提供される抗体又はその抗原結合フラグメントは、(1)重鎖のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:33で示され、及び/又は、(2)軽鎖のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:34で示される。
幾つかの具体的な実施形態において、本発明で提供される抗体又はその抗原結合フラグメントは、(1)重鎖のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:33で示され、及び/又は、(2)軽鎖のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:34で示される。
本発明で提供される抗体は、モノクローナル抗体、キメラ抗体、ヒト化抗体、二重特異性抗体、多重特異性抗体又はFabフラグメント、F(ab’)フラグメント、F(ab’)2フラグメント、Fvフラグメント、dAb、Fd、一本鎖抗体(scFv)であることができる。さらに、前記抗体は、ヒト化モノクローナル抗体である。
本発明で提供される抗体は、さらに、ヒト又はマウス定常領域を含み、前記定常領域は、さらに、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4から選ばれてもよい。前記IgG2は、IgG2A、IgG2Bを含む。
本発明で提供される抗体は、さらに、ヒト又はマウス定常領域を含み、前記定常領域は、さらに、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4から選ばれてもよい。前記IgG2は、IgG2A、IgG2Bを含む。
本発明は、さらに、単離された、上記抗体又はその抗原結合フラグメントをコードするポリヌクレオチド、或いは上記抗体又は抗原結合フラグメント重鎖又は重鎖部分フラグメント及び軽鎖又は軽鎖部分フラグメントをコードするポリヌクレオチドの組み合わせを提供する。
本発明は、さらに、上記抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントをコードするポリヌクレオチドを含む、核酸構築物又はベクターを提供する。
本発明は、さらに、上記核酸構築物又はベクターを含む宿主細胞であって、前記細胞は、原核細胞、真核細胞、酵母細胞、哺乳動物細胞、大腸菌細胞又はCHO細胞、NS0細胞、Sp2/0細胞、BHK細胞であることができる宿主細胞を提供する。
本発明は、さらに、上記核酸構築物又はベクターを含む宿主細胞であって、前記細胞は、原核細胞、真核細胞、酵母細胞、哺乳動物細胞、大腸菌細胞又はCHO細胞、NS0細胞、Sp2/0細胞、BHK細胞であることができる宿主細胞を提供する。
本発明は、さらに、本発明に係る抗PD-L1抗体又はその抗原結合部分及び薬物毒素を含む抗体-薬物コンジュゲートを提供する。前記薬物毒素は、細胞増殖を直接的または間接的に阻害するまたは細胞を殺すか、または体の免疫応答を活性化することによって細胞を阻害するまたは殺すことにより、腫瘍を治療することができる化学物質、毒素、ポリペプチド、酵素、同位体、サイトカイン、抗体又は他の生物学的活性を有する単体又は混合物から選ばれてもよく、好ましくは、インターロイキン、腫瘍壊死因子、ケモカイン、ナノ粒子、MMAE、MMAF、DM1、DM4、カリケアミシン(Calicheamicin)、デュオカルマイシン(duocarmycin)、アドリアマイシン(Doxorubicin)である。
本発明は、さらに、本発明に係る抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメント及び/又は上記コンジュゲート、及び薬学的に許容される担体を含む医薬組成物を提供する。
本発明は、抗PD-L1抗体又は抗原結合フラグメントをコードするベクターを発現するのに適する条件下で上記宿主細胞を培養し、前記抗体又はフラグメントを回収することを含む、抗PD-L1抗体を作製する方法をさらに提供する。
本発明は、さらにT細胞機能を増強するための方法であって、有効量の本発明に係る上記医薬組成物を向機能不全のT細胞に投与することを含む、方法を提供する。
本発明は、抗PD-L1抗体又は抗原結合フラグメントをコードするベクターを発現するのに適する条件下で上記宿主細胞を培養し、前記抗体又はフラグメントを回収することを含む、抗PD-L1抗体を作製する方法をさらに提供する。
本発明は、さらにT細胞機能を増強するための方法であって、有効量の本発明に係る上記医薬組成物を向機能不全のT細胞に投与することを含む、方法を提供する。
他の側面では、本発明は、がんを治療又は予防するための方法であって、治療有効量の本発明に係る抗体、ポリヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、発現ベクター、コンジュゲート及び/又は医薬組成物をそれを必要とする対象に投与することを含む、方法を提供する。
他の側面では、本発明は、本発明に係る抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメント、それをコードするポリヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、対応する核酸構築物又はベクター、抗体-薬物コンジュゲート、又は医薬組成物のがんを治療又は予防するための医薬品の調製における用途を提供する。
他の側面では、本発明は、本発明に係る抗体、ポリヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、発現ベクター、コンジュゲート及び/又は医薬組成物のがんを治療又は予防するための用途を提供する。
さらに、前記がんは、固形腫瘍である。
さらに、前記固形腫瘍は、肺がん、結腸直腸がん、乳がん、卵巣がん、黒色腫、膀胱がん、尿路上皮がん、腎臓がん、肝臓がん、唾液腺がん、胃がん、神経膠腫、甲状腺がん、胸腺がん、上皮がん、頭頸部がん、胃がん及び膵臓がんである。
さらに、前記肺がんは、非小細胞肺がんである。
さらに、前記卵巣がんは、トリプルネガティブ乳がんである。
他の側面では、本発明は、T細胞機能障害性疾患を治療するための方法であって、感染症、腫瘍免疫を含むT細胞機能障害性疾患を患っている患者に治療有効量の本発明に係る上記医薬組成物を投与することを含む、方法を提供する。前記腫瘍免疫は、乳がん、肺がん、結腸がん、卵巣がん、黒色腫、膀胱がん、腎臓がん、肝臓がん、唾液腺がん、胃がん、神経膠腫、甲状腺がん、胸腺がん、上皮がん、頭頸部がん、胃がん和膵臓がんから選ばれるの各がんによって引き起こされる。
本発明は、さらに本発明に係る抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメント、それをコードするポリヌクレオチド、ポリヌクレオチドの組み合わせ、対応する核酸構築物又はベクター、抗体-薬物コンジュゲート、又は医薬組成物のがんを治療又は予防するための医薬品の調製における用途を提供する。
本発明で提供される抗PD-L1モノクローナル抗体は、新たなCDR配列及びアミノ酸配列を有する、PD-L1を標的とする新規なモノクローナル抗体である。本発明で提供される抗PD-L1モノクローナル抗体は、ヒトPD-L1と驚くべき親和性及び特異性を有し、ヒトPD-1に対してヒトPD-L1に競合的に結合するの点で顕著な優位性を示す。本発明で提供される抗PD-L1モノクローナル抗体は、非小細胞肺がん及び結腸直腸がんのインビトロ動物モデルでいずれも予想外の腫瘍阻害効果を示し、腫瘍進行を阻害するためのより良い選択を提供する。
特に断りのない限り、本明細書で使用されるすべての科学的および技術的用語は、当業者によって理解されるのと同じ意味を有する。当分野の定義と用語については、当業者は、Current Protocols in Molecular Biology(Ausubel)を参照することができる。アミノ酸残基の略語は、20つの当分野で一般的に使用されているL-アミノ酸の1つである標準的な3文字及び/又は1文字のコードである。
本発明では、抗体可変ドメインの相補性決定領域(CDR)測定または番号付け方法には、当技術分野で周知のIMGT、Kabat、Chothia、AbM及びContact法がある。
本発明では、2つの核酸又はアミノ酸配列間の「一致性」、「同一性」又は「類似性」とは、最良のアラインメント(最適なアラインメント)後に得られた比較対象の2つの配列間の同じヌクレオチド又は同じアミノ酸残基のパーセントを意味し、そのパーセントは、純粋に統計的であり、2つの配列間の違いがランダムに分布し、全長をカバーする。2つの核酸又はアミノ酸配列間の配列比較は、通常、これらの配列が最適な方法で一致した後に比較することによって実行され、前記比較は、セグメント又は「比較ウィンドウ」にて実行されることができる。手動で実行する以外は、配列を比較するための最適なアラインメントは、Smith and Waterman(1981)[Ad.App.Math.2:482]のローカルホモロジーアルゴリズム、Neddleman and Wunsch(1970)[J.MoI.Biol.48:443]のローカルホモロジーアルゴリズム、Pearson and Lipman(1988)[Proc. Natl.Acad.Sci.USA 85:2444)の検索法、それらのアルゴリズムを使用したコンピューターソフトウェア(GAP、BESTFIT、FASTA及びTFASTA in the Wisconsin Genetics Software Package、Genetics Computer Group、575Science Dr.,Madison、WI、又はBLAST N or BLAST P比較ソフトウェア)により実行することができる。
本明細書で使用される「抗体」は、最も広い意味で使用され、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、二重特異性抗体)を含むがこれらに限定されない様々な抗体構造を包含する。本明細書で使用される「抗原結合フラグメント」とは、それが由来する抗体の重鎖または軽可変鎖の部分配列からなるか、それらを含む抗体フラグメントを指し、前記部分配列は、それが由来する抗体と同様の結合特異性及び十分な親和性を保持するのに十分であり、好ましくは、それが由来する抗体の親和性の1/100に少なくとも等しく、より好ましくは、1/10に少なくとも等しい。このような機能的断片は、少なくとも5つのアミノ酸を含み、好ましくは、それが由来する抗体配列の10、15、25、50及び100つの連続するアミノ酸を含む。(特に)Fab、F(ab’)、F(ab’)2、Fv、dAb、Fd、相補性決定領域(CDR)フラグメント、一本鎖抗体(scFv)、二価一本鎖抗体を含み、特異性抗原がポリペプチドに結合することを可能にするのに十分な少なくとも1つの免疫グロブリンフラグメントを含む。上記フラグメントは、合成、又は酵素法、又は無傷の免疫グロブリンの化学的切断によって作製することができ、或いは、組換えDNA技術によって遺伝子工学的に改良されることもできる。その製造方法は当技術分野でよく知られている。重鎖には、重鎖可変領域(VHと略記)及び重鎖定常領域が含まれる。重鎖定常領域は、CH1、CH2及びCH3の3つのドメイン(domain)を含む。軽鎖には、軽鎖可変領域(VLと略記)及び軽鎖定常領域が含まれる。その軽鎖定常領域は、CLというドメインを含む。VH及びVL領域は、さらに、相補性決定領域(CDR)と称される可変性が高い複数の領域に細分することもでき、それらの相補性決定領域間にフレームワーク領域(FR)と呼ばれるより保守的な領域が点在してい。各VH及びVLは、いずれも3つのCDR及び4つのFRで構成され、アミノ末端からカルボキシ末端にFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4の順に配置されている。重鎖及び軽鎖の可変領域には、抗原と相互作用する結合ドメインが含まれている。抗体の定常領域は、免疫系のさまざまな細胞(エフェクター細胞など)及び典型的な補体系の第1の成分(Clq)を含む、宿主の組織又は因子への結合を仲介することができる。キメラ又はヒト化抗体は、本発明に係る抗体にも含まれる。
「ヒト化抗体」という用語とは、非ヒト抗体に由来するCDR領域を含む抗体を指し、且つ、その抗体分子の他の部分は、1つ(又は複数)のヒト抗体に由来する。しかも、結合親和性を保持するために、フレームワーク(FRと称される)領域のいくつかの残基を修飾することができる(Jones et al.、Nature、321:522-525、1986、Verhoeyen et al.、Science、239:1534-1536、1988、Riechmann et al.、Nature、332:323-327、1988)。本発明に係るヒト化抗体又はそのフラグメントは、当業者に知られている技術によって作製されることができる(例えば、Singer et al.、J.Immun.150:2844-2857、1992、Mountain et al.、Biotechnol.Genet.Eng.Rev.、10:1-142、1992、又はBebbington et al.、Bio/Technology、10:169-175、1992を参照する)。
「キメラ抗体」という用語とは、可変領域配列が1つの種に由来し、定常領域配列が別の種に由来する抗体を指し、例えば、可変領域配列はマウス抗体に由来し、定常領域配列はヒト抗体に由来する抗体である。本発明に係るキメラ抗体又はそのフラグメントは、遺伝子組換え技術を使用して作製されることができる。例えば、前記キメラ抗体は、前記組換えDNA包含プロモーター、本発明に係る非ヒト、特に、マウスモノクローナル抗体可変領域をコードする配列、及びヒト抗体定常領域をコードする配列を含む組換えDNAをクローニングすることにより産生されることができる。このような組換え遺伝子によってコードされる本発明に係るキメラ抗体は、例えば、マウス-ヒトキメラ抗体であってもよく、該抗体の特異性は、マウスDNAに由来する可変領域によって決定され、そのアイソタイプは、ヒトDNAに由来する定常領域によって決定される。キメラ抗体を作製する方法は、例えば、Verhoeyn et al.(BioEssays、8:74、1988)を参照することができる。
「モノクローナル抗体」という用語とは、単一分子からなる抗体分子調製物である。モノクローナル抗体の組成物は、特定のエピトープに対して単一の結合特異性及び親和性を示す。
「単離された」核酸分子という用語とは、少なくとも1つの汚染核酸分子から識別および分離される核酸分子であり、それは、一般に、抗体核酸の天然の供給源においてその汚染核酸分子と関連している。単離された核酸分子は、その形態または環境の点で自然界に見られるものとは異なる。従って、単離された核酸分子は、天然細胞に存在する核酸分子とは異なる。しかしながら、単離された核酸分子は、通常は抗体を発現する細胞に含まれる核酸分子を含み、例えば、その細胞では、核酸分子は天然細胞とは異なる染色体位置に位置する。
通常、モノクローナル抗体又はその機能的断片、特に、マウス由来モノクローナル抗体又はその機能的断片を作製するために、特に、マニュアル「Antibodies」に記載の技術(Harlow and Lane、Antibodies:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、Cold Spring Harbor NY、pp.726、1988)又はKohler及びMilsteinによって記述されたハイブリドーマ細胞による調製技術(Nature、256:495-497、1975)を参照することができる。
以下、本発明の実施形態は、実施例と組み合わせて詳しく説明されるが、当業者は、以下の実施例が本発明を説明するためにのみ使用され、本発明の範囲を限定していないことを理解すべきである。
実施例1 抗PD-L1抗体の産生
マウスの免疫化後に得られた抗PD-L1抗体に対する大量のスクリーニングを通して、候補マウス由来抗体mAAG5D8を決定した。さらに、抗体可変領域データベースで比較することにより、抗マウスPD-L1抗体mAAG5D8と高い相同性を持つヒトIgG1フレームワーク領域を決定した。mAAG5D8については、複数のヒト化抗体をさらに設計し、その親和性を比較し、最終的に候補ヒト化抗PD-L1抗体hAAG5D8を決定した。
マウスの免疫化後に得られた抗PD-L1抗体に対する大量のスクリーニングを通して、候補マウス由来抗体mAAG5D8を決定した。さらに、抗体可変領域データベースで比較することにより、抗マウスPD-L1抗体mAAG5D8と高い相同性を持つヒトIgG1フレームワーク領域を決定した。mAAG5D8については、複数のヒト化抗体をさらに設計し、その親和性を比較し、最終的に候補ヒト化抗PD-L1抗体hAAG5D8を決定した。
抗PD-L1ヒト化抗体hAAG5D8の重鎖及び軽鎖アミノ酸配列は、それぞれ配列33(SEQ ID NO:33)及び配列34(SEQ ID NO:34)に示された。
実施例2 hAAG5D8とヒトPD-L1の親和性の比較
バイオレイヤー干渉法(BLI)法を使用し、ヒトPD-L1に対するhAAG5D8の親和性を検出した。黒い96ウェルプレートA~Dのカラム1、3、5には、それぞれ、PBS溶液を加えてベースライン1、ベースライン2及び解離液とし、カラム2には、PD-L1溶液(R&D公司)を加え、カラム4には、hAAG5D8溶液(濃度は、順に100nM-50nM-25nM-0nMである)、カラム10には、イミダゾール溶液を加え、カラム11には、水を加え、カラム12には、硫酸ニッケル溶液を加えた。実験はNi-NTAプローブ(Fortebio会社)を使用し、まず、プローブをA~Dのカラム1に浸入し、180s保持してベースラインを安定させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム2に浸入し、300s保持してPD-L1をプローブに固定化させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム3に浸入し、120s保持してベースラインを安定させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム4に浸入し、600s保持して異なる濃度のhAAG5D8をプローブに固定化されたPD-L1タンパク質と結合させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム5に浸入し、600s保持し、抗体を自然に解離させた後、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム10、11、12に順に浸入し、プローブに固定化されたPD-L1をプローブから強制的に解離させた。Data analysis 7.0を使用してデータの解析を行い、結合解離平衡定数KDを得た。
バイオレイヤー干渉法(BLI)法を使用し、ヒトPD-L1に対するhAAG5D8の親和性を検出した。黒い96ウェルプレートA~Dのカラム1、3、5には、それぞれ、PBS溶液を加えてベースライン1、ベースライン2及び解離液とし、カラム2には、PD-L1溶液(R&D公司)を加え、カラム4には、hAAG5D8溶液(濃度は、順に100nM-50nM-25nM-0nMである)、カラム10には、イミダゾール溶液を加え、カラム11には、水を加え、カラム12には、硫酸ニッケル溶液を加えた。実験はNi-NTAプローブ(Fortebio会社)を使用し、まず、プローブをA~Dのカラム1に浸入し、180s保持してベースラインを安定させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム2に浸入し、300s保持してPD-L1をプローブに固定化させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム3に浸入し、120s保持してベースラインを安定させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム4に浸入し、600s保持して異なる濃度のhAAG5D8をプローブに固定化されたPD-L1タンパク質と結合させ、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム5に浸入し、600s保持し、抗体を自然に解離させた後、Ni-NTAプローブをA~Dのカラム10、11、12に順に浸入し、プローブに固定化されたPD-L1をプローブから強制的に解離させた。Data analysis 7.0を使用してデータの解析を行い、結合解離平衡定数KDを得た。
結果及び結論は、hAAG5D8とヒトPD-L1の結合解離平衡定数KD値及び親和性結合解離曲線は、それぞれ表7及び図1に示した。実験結果は、hAAG5D8とヒトPD-L1の親和性がPD-L1とPD-1の親和性(8.2μM)よりもはるかに高いことを示した(Molecular Interactions of Antibody Drugs Targeting PD-1、PD-L1、and CTLA-4 in Immuno-Oncology、Hyun Tae Leeら、Molecules 2019、24、1190、 doi:10.3390/molecules24061190、2019年3月26日、第4頁の最後の段落)。
実施例3 hAAG5D8とヒトPD-1の競合的結合
ELISA法によりhAAG5D8がPD-1と競合してPD-L1に結合する能力を検出した。コーティングバッファー(6mM Na2CO3、14mM NaHCO3)でPD-L1(Fc Tag)を1μg/mLに希釈し、各ウェルに100μL加え、4℃で一晩インキュベートした。プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルにブロッキング溶液(3%BSA/PBST)250μLを加えて25℃で2hブロックし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに6μg/mLの濃度の50μLのヒトPD-1を加え、同時に、段階的に希釈されたhAAG5D8溶液(濃度が8000ng/mL、2000ng/mL、500ng/mL、250ng/mL、125ng/mL、62.5ng/mL、31.25ng/mL、6.25ng/mL、1.25ng/mL)50μLを加え、均一に混合した後、25℃で2hインキュベートし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに酵素標識二次抗体(1:5000の比率で希釈されたヤギ抗ヒトIgG-Fc-HRP)100μLを加え、25℃でインキュベートし1h、発色させ、450nmで読み取り、4パラメーター方程式を使用してカーブフィッティングを行い、EC50値を算出した。
ELISA法によりhAAG5D8がPD-1と競合してPD-L1に結合する能力を検出した。コーティングバッファー(6mM Na2CO3、14mM NaHCO3)でPD-L1(Fc Tag)を1μg/mLに希釈し、各ウェルに100μL加え、4℃で一晩インキュベートした。プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルにブロッキング溶液(3%BSA/PBST)250μLを加えて25℃で2hブロックし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに6μg/mLの濃度の50μLのヒトPD-1を加え、同時に、段階的に希釈されたhAAG5D8溶液(濃度が8000ng/mL、2000ng/mL、500ng/mL、250ng/mL、125ng/mL、62.5ng/mL、31.25ng/mL、6.25ng/mL、1.25ng/mL)50μLを加え、均一に混合した後、25℃で2hインキュベートし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに酵素標識二次抗体(1:5000の比率で希釈されたヤギ抗ヒトIgG-Fc-HRP)100μLを加え、25℃でインキュベートし1h、発色させ、450nmで読み取り、4パラメーター方程式を使用してカーブフィッティングを行い、EC50値を算出した。
結果及び結論は、ヒトPD-L1に競合的に結合するhAAG5D8のEC50値及び競合的結合曲線は、それぞれ表8及び図2に示した。実験結果は、hAAG5D8がPD-1とPD-L1の結合を効果的に阻害できることを示した。
実施例4 hAAG5D8と複数の他のB7ファミリータンパク質の親和性
hAAG5D8と複数の他のB7ファミリータンパク質の親和性(PD-L1、PD-L2、B7-H3、PD-1及びCD80)をELISA法で検出した。コーティングバッファー(6mM Na2CO3、14mM NaHCO3)でhAAG5D8を100ng/mLに希釈し、各ウェルに100μLを加え、4℃で一晩インキュベートした。プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルにブロッキング溶液(3%BSA/PBST)250μLを加えて25℃で2hブロックし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに濃度が5μg/mLのタンパク質サンプル(rhPD-L1、rhPD-L2、rhB7-H3、rhPD-1及びrhCD80)100μLを加え25℃で2hインキュベートし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに酵素標識二次抗体(1:5000の比率で希釈された二次抗体Anti-His-tag)100μLを加え、25℃で1hインキュベートし、プレートをPBSTで洗浄し、発色させ、450nmで読み取った。
hAAG5D8と複数の他のB7ファミリータンパク質の親和性(PD-L1、PD-L2、B7-H3、PD-1及びCD80)をELISA法で検出した。コーティングバッファー(6mM Na2CO3、14mM NaHCO3)でhAAG5D8を100ng/mLに希釈し、各ウェルに100μLを加え、4℃で一晩インキュベートした。プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルにブロッキング溶液(3%BSA/PBST)250μLを加えて25℃で2hブロックし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに濃度が5μg/mLのタンパク質サンプル(rhPD-L1、rhPD-L2、rhB7-H3、rhPD-1及びrhCD80)100μLを加え25℃で2hインキュベートし、プレートをPBSTで洗浄し、各ウェルに酵素標識二次抗体(1:5000の比率で希釈された二次抗体Anti-His-tag)100μLを加え、25℃で1hインキュベートし、プレートをPBSTで洗浄し、発色させ、450nmで読み取った。
結果及び結論は、hAAG5D8とB7ファミリータンパク質(PD-L1、PD-L2、B7-H3、PD-1及CD80)の結合は、図3に示した。結果は、hAAG5D8がPD-L1に特異的に結合できるが、PD-L2に結合していなく、関連する機能を持つ同じファミリーの他のタンパク質(B7-H3、PD-1、CD80)にも結合していないことを示し、それにより、hAAG5D8とPD-L1の結合は、極に高い特異性を有することが分かった。
実施例5 ヒト非小細胞肺がんHCC827 NCGマウスの皮下移植腫瘍に対するhAAG5D8の治療効果の研究
4~5週齢、体重20~26g、高度免疫不全の雄性NCG小マウス(南京大学のモデル動物研究センターから購入)12匹を採取し、それぞれ尾静脈からヒト末梢血単核細胞PBMC(1×107cells/100μl、健康なドナーの血液から単離)100μlを注射し、尾静脈注射の3日後、ヒト非小細胞肺がんHCC827細胞(ATCC)をマウスの右側に皮下接種し、接種の3日後(平均腫瘍体積は57mm3)、マウスを3つの群(A-1群、A-2群、A-3群)にランダムに分けし、各群あたり4匹であり、表9に示される投与スケジュールに従って投与した。実験では、同時に陽性対照及び陰性対照が設けられ、陽性対照は、MPDL3820A(即ち、Atezolizumab)であり、陰性対照は、Human IgG1(中美冠科(太倉)有限公司、バッチ番号はAB160083)である。4回目の投与の当日(即ち、腫瘍細胞接種後の13日目)に、実験マウスをCO2で安楽死させ、次に腫瘍を取り出し、それぞれ、相対腫瘍阻害率(TGIRTV)及び腫瘍増殖阻害率(TGI△TV)を算出して医薬品の有効性の評価を行った。
4~5週齢、体重20~26g、高度免疫不全の雄性NCG小マウス(南京大学のモデル動物研究センターから購入)12匹を採取し、それぞれ尾静脈からヒト末梢血単核細胞PBMC(1×107cells/100μl、健康なドナーの血液から単離)100μlを注射し、尾静脈注射の3日後、ヒト非小細胞肺がんHCC827細胞(ATCC)をマウスの右側に皮下接種し、接種の3日後(平均腫瘍体積は57mm3)、マウスを3つの群(A-1群、A-2群、A-3群)にランダムに分けし、各群あたり4匹であり、表9に示される投与スケジュールに従って投与した。実験では、同時に陽性対照及び陰性対照が設けられ、陽性対照は、MPDL3820A(即ち、Atezolizumab)であり、陰性対照は、Human IgG1(中美冠科(太倉)有限公司、バッチ番号はAB160083)である。4回目の投与の当日(即ち、腫瘍細胞接種後の13日目)に、実験マウスをCO2で安楽死させ、次に腫瘍を取り出し、それぞれ、相対腫瘍阻害率(TGIRTV)及び腫瘍増殖阻害率(TGI△TV)を算出して医薬品の有効性の評価を行った。
相対腫瘍阻害率の計算式は、TGIRTV=1-TRTV/CRTV(%)である。(式中、TRTVは、陽性対照群又は治療群の特定の時点における相対腫瘍体積(TV)であり、CRTVは、陰性対照群の特定の時点における相対腫瘍体積であり、TRTV/CRTVは、陰性対照群に対する陽性対照群又は治療群の相対腫瘍体積の百分率であり、RTV=Vt/V0、V0は、群分けする時に該動物の腫瘍体積であり、Vtは、治療後に該動物の腫瘍体積である。)
腫瘍増殖阻害率の計算式は、TGI△TV%=(1-ΔT/ΔC)×100%である。(式中、ΔT=陽性対照群又は治療群の特定の時点における平均腫瘍体積-陽性対照群又は治療群の投与開始時の平均腫瘍体積、ΔC=陰性対照群の特定の時点における平均腫瘍体積-陰性対照群の投与開始時の平均腫瘍体積。)
結果及び結論は、ヒト非小細胞肺がんモデルに対するhAAG5D8の腫瘍阻害効果をそれぞれ表10及び図4に示し、ここで、表10は、ヒト非小細胞肺がん細胞に対するhAAG5D8の相対腫瘍阻害率及び腫瘍増殖阻害率を示し、図4は、投与後の腫瘍増殖曲線を示した。実験結果は、hAAG5D8がヒト非小細胞肺がん腫瘍に対して有意な阻害効果を示した。
実施例6 マウス結腸直腸がんMC38トランスジェニックマウスの皮下移植腫瘍に対するhAAG5D8の治療効果の研究
ヒトPD-1のトランスジェニック雌性C57マウス30匹(同済大学動物実験中心)を採取し、各マウスは、ヒトPD-L1を発現する3×106個のマウス結腸直腸がん細胞(同済大学、細胞番号MC38-hPD-L1)を左腹部に皮下移植し、腫瘍体積が約100mm3程度に成長すると、上記マウスを、C-1群(陰性対照群、PBS、6匹)、C-2群(陽性対照群、Atezolizumab、3mg/kg、6匹)、C-3群(投与群、hAAG5D8、1mg/kg、6匹)、C-4群(投与群、hAAG5D8、3mg/kg、6匹)、C-5群(投与群、hAAG5D8、9mg/kg、6匹))という5つの群にランダムに分け、週2回、合計5回腹腔内投与した。腫瘍体積を投与開始後16日目まで週2回測定した。
計算式:
腫瘍体積:TV=D1×D22/2、(式中、D1、D2は、それぞれ腫瘍の長径、腫瘍の短径を示す。)
相対腫瘍体積:RTV=TVT/TV1、(式中、TV1は、投与前の腫瘍体積であり、TVTは、各測定時の腫瘍体積である。)
相対腫瘍増殖率:T/C(%)=TRTV/CRTV×100%、(式中、TRTVは、投与群又は陽性対照群のRTVを示し、CRTVは、陰性対照群のRTVを示す。)
相対腫瘍阻害率:TGIRTV(%)=(1-TRTV/CRTV)×100%。
ヒトPD-1のトランスジェニック雌性C57マウス30匹(同済大学動物実験中心)を採取し、各マウスは、ヒトPD-L1を発現する3×106個のマウス結腸直腸がん細胞(同済大学、細胞番号MC38-hPD-L1)を左腹部に皮下移植し、腫瘍体積が約100mm3程度に成長すると、上記マウスを、C-1群(陰性対照群、PBS、6匹)、C-2群(陽性対照群、Atezolizumab、3mg/kg、6匹)、C-3群(投与群、hAAG5D8、1mg/kg、6匹)、C-4群(投与群、hAAG5D8、3mg/kg、6匹)、C-5群(投与群、hAAG5D8、9mg/kg、6匹))という5つの群にランダムに分け、週2回、合計5回腹腔内投与した。腫瘍体積を投与開始後16日目まで週2回測定した。
計算式:
腫瘍体積:TV=D1×D22/2、(式中、D1、D2は、それぞれ腫瘍の長径、腫瘍の短径を示す。)
相対腫瘍体積:RTV=TVT/TV1、(式中、TV1は、投与前の腫瘍体積であり、TVTは、各測定時の腫瘍体積である。)
相対腫瘍増殖率:T/C(%)=TRTV/CRTV×100%、(式中、TRTVは、投与群又は陽性対照群のRTVを示し、CRTVは、陰性対照群のRTVを示す。)
相対腫瘍阻害率:TGIRTV(%)=(1-TRTV/CRTV)×100%。
結果及び結論は、マウス結腸直腸がんに対するhAAG5D8の腫瘍阻害効果をそれぞれ表11及び図5に示し、結果は、濃度が3mg/kg及びそれ以上の用量のhAAG5D8がマウス結腸直腸がんの皮下移植腫瘍に対して有意な阻害効果を有することが分かった。同様の3mg/kgの用量では、抗PD-L1抗体の腫瘍阻害効果は、Atezolizumabよりも有意に優れた。
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Claims (30)
- 重鎖可変領域及び軽鎖可変領域を含む、単離された抗PD-L1抗体又はその抗原結合フラグメントであって、前記重鎖可変領域のCDR及び/又は前記軽鎖可変領域のCDRは、次の配列によって限定される抗体と同じCDR配列を有するか、又は次の配列によって限定される抗体のCDRに1~2個のアミノ酸が置換され、前記配列によって限定される抗体は、
(1)重鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:31で示され、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:32で示される、抗体又はその抗原結合フラグメント。 - (1)重鎖可変領域のCDR1アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1、7、13、19又は25で示されるか、又はSEQ ID NO:1、7、13、19又は25に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR2アミノ酸配列は、SEQ ID NO:2、8、14、20又は26で示されるか、又はSEQ ID NO:2、8、14、20又は26に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:3、9、15、21又は27で示されるか、又はSEQ ID NO:3、9、15、21又は27に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のCDR1アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4、10、16、22又は28で示されるか、又はSEQ ID NO:4、10、16、22又は28に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR2アミノ酸配列は、SEQ ID NO:5、11、17、23又は29で示されるか、又はSEQ ID NO:5、11、17、23又は29に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、CDR3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:6、12、18、24又は30で示されるか、又はSEQ ID NO:6、12、18、24又は30に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列である、請求項1に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。 - (1)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1~3で示されるか、又はSEQ ID NO:1~3に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4~6で示されるか、又はSEQ ID NO:4~6に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、又は
(2)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:7~9で示されるか、又はSEQ ID NO:7~9に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:10~12で示されるか、又はSEQ ID NO:10~12に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、又は
(3)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:13~15で示されるか、又はSEQ ID NO:13~15に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:16~18で示されるか、又はSEQ ID NO:16~18に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、又は
(4)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:19~21で示されるか、又はSEQ ID NO:19~21に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:22~24で示されるか、又はSEQ ID NO:22~24に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、又は
(5)重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:25~27で示されるか、又はSEQ ID NO:25~27に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列であり、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:28~30で示されるか、又はSEQ ID NO:28~30に1つ又は2つのアミノ酸が置換されたアミノ酸配列である、請求項2に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。 - 重鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:1~3で示され、及び/又は、軽鎖可変領域のCDR1~3アミノ酸配列は、SEQ ID NO:4~6で示される、ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。
- (1)重鎖可変領域配列は、SEQ ID NO:31で示されるか、又はSEQ ID NO:31と同じCDR1~3を有し、かつSEQ ID NO:31に対して同一性が80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%を超える配列であり、及び/又は
(2)軽鎖可変領域配列は、SEQ ID NO:32で示されるか、又はSEQ ID NO:32と同じCDR1~3を有し、かつSEQ ID NO:32に対して同一性が80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%を超える配列である、ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。 - (1)重鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:31で示され、及び/又は
(2)軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:32で示される、請求項5に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。 - (1)重鎖のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:33で示され、及び/又は
(2)軽鎖のアミノ酸配列は、SEQ ID NO:34で示される、請求項6に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。 - 前記抗体は、モノクローナル抗体、キメラ抗体、ヒト化抗体、二重特異性抗体、多重特異性抗体又はFabフラグメント、F(ab’)フラグメント、F(ab’)2フラグメント、Fvフラグメント、dAb、Fd、一本鎖抗体(scFv)である、請求項1~7のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。
- 前記抗体は、ヒト化モノクローナル抗体である、請求項1~8のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。
- さらに、ヒト又はマウス定常領域を含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。
- 前記定常領域は、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4から選ばれる、請求項10に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。
- 前記定常領域は、IgG1、IgG2A、IgG2Bである、請求項11に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメントをコードする、単離されたポリヌクレオチド。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメントの重鎖をコードするポリヌクレオチドと、請求項1~12のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメントの軽鎖をコードするポリヌクレオチドとを含む、単離されたポリヌクレオチドの組み合わせ。
- 請求項13に記載のポリヌクレオチドを含む、核酸構築物。
- 前記核酸構築物は、ベクターである、請求項15に記載の核酸構築物。
- 請求項15に記載の核酸構築物又は請求項16に記載のベクターを含む、宿主細胞。
- 前記細胞は、原核細胞、真核細胞、酵母細胞、哺乳動物細胞、大腸菌細胞又はCHO細胞、NS0細胞、Sp2/0細胞、BHK細胞である、請求項17に記載の宿主細胞。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合部分及び薬物毒素を含む、抗体-薬物コンジュゲート。
- 前記薬物毒素は、細胞増殖を直接的または間接的に阻害するまたは細胞を殺すか、または体の免疫応答を活性化することによって細胞を阻害するまたは殺すことにより、腫瘍を治療することができる化学物質、毒素、ポリペプチド、酵素、同位体、サイトカイン、抗体又は他の生物学的活性を有する単体又は混合物から選ばれ、好ましくは、インターロイキン、腫瘍壊死因子、ケモカイン、ナノ粒子、MMAE、MMAF、DM1、DM4、カリケアミシン(Calicheamicin)、デュオカルマイシン(duocarmycin)、アドリアマイシン(Doxorubicin)である、請求項19に記載の抗体-薬物コンジュゲート。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント及び/又は請求項19又は20に記載のコンジュゲート、及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
- 抗PD-L1抗体を作製する方法において、抗PD-L1抗体又は抗原結合フラグメントをコードするベクターを発現するのに適する条件下で、請求項17又は18に記載の宿主細胞を培養し、前記抗体又はフラグメントを回収することを含む、方法。
- 機能不全のT細胞に有効量の請求項21に記載の医薬組成物を投与することを含む、T細胞機能を増強するための方法。
- T細胞機能障害性疾患を治療するための方法であって、感染症、腫瘍免疫を含むT細胞機能障害性疾患を患っている患者に治療有効量の請求項21に記載の医薬組成物を投与することを含む、方法。
- 前記腫瘍免疫は、乳がん、肺がん、結腸がん、卵巣がん、黒色腫、膀胱がん、腎臓がん、肝臓がん、唾液腺がん、胃がん、神経膠腫、甲状腺がん、胸腺がん、上皮がん、頭頸部がん、胃がん及び膵臓がんから選ばれる各がんによって引き起こされる、請求項24に記載の方法。
- 請求項1~12のいずれか1項に記載の抗体又はその抗原結合フラグメント、請求項13に記載のポリヌクレオチド、請求項14に記載のポリヌクレオチドの組み合わせ、請求項15に記載の核酸構築物、請求項16に記載のベクター、請求項19又は20に記載の抗体-薬物コンジュゲート、或いは請求項21に記載の医薬組成物の、がんを治療又は予防するための医薬品の調製における用途。
- 前記がんは、固形腫瘍である、請求項26に記載の用途。
- 前記固形腫瘍は、肺がん、結腸直腸がん、乳がん、卵巣がん、黒色腫、膀胱がん、尿路上皮がん、腎臓がん、肝臓がん、唾液腺がん、胃がん、神経膠腫、甲状腺がん、胸腺がん、上皮がん、頭頸部がん、胃がん、膵臓がん、メルケル細胞がんである、請求項27に記載の用途。
- 前記肺がんは、非小細胞肺がんである、請求項28に記載の用途。
- 前記卵巣がんは、トリプルネガティブ乳がんである、請求項29に記載の用途。
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