JP2022534406A - タウの立体配座特異的エピトープ、それらに対する抗体、およびそれらに関連する方法 - Google Patents
タウの立体配座特異的エピトープ、それらに対する抗体、およびそれらに関連する方法 Download PDFInfo
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Abstract
本開示は、オリゴマータウ中の立体配座エピトープ、それらに対する抗体、ならびに免疫原およびそれらに特異的な抗体を作製および使用する方法に関する。抗体はタウの活性中和部位に結合する。タウオパチーを治療するための方法を含む、作製および使用するための方法も提供される。【選択図】図2A
Description
関連出願
この特許協力条約出願は、2019年5月27日に出願された米国仮出願第62/853,121号および2019年10月16日に出願された米国仮出願第62/915,931号の優先権の利益を主張し、それぞれ本明細書に全体が組み込まれる。
この特許協力条約出願は、2019年5月27日に出願された米国仮出願第62/853,121号および2019年10月16日に出願された米国仮出願第62/915,931号の優先権の利益を主張し、それぞれ本明細書に全体が組み込まれる。
本開示は、タウエピトープおよびそれに対する抗体、より詳細には、ミスフォールドした(例えばオリゴマー)タウにおいて選択的にアクセス可能であると予測される配列および立体配座特異的タウエピトープ、ならびに関連する抗体組成物、その作製方法および使用に関する。
タウタンパク質は、中枢神経系ニューロンの微小管を安定させる上で重要な役割を果たす。タウのミスフォールドした形態の発達は、アルツハイマー病(AD)、前頭側頭型認知症、および反復的な頭部外傷(慢性外傷性脳症)によるもの等の他のタウオパチーに見られる毒性および異常な微小管機能につながる。
オリゴマータウに対する抗体は、例えば、米国特許第8,778,343号に記載されている。
いくつかの治療用タウ抗体が開発中であるが、それらが最も効果的な標的エピトープおよびタウ種に対するものであるかは依然として不明である。例えば、N末端エピトープに結合する抗体は、タウの播種および凝集の阻害剤としては不十分であることが報告されている(Courade et al,2018,Acta Neuropathologica)。BiogenおよびAbbvieのN末端エピトープに対する2つの抗体は、進行性核上性麻痺(PSP)の臨床試験で失敗している。抗体がモノマーに結合すると、生理学的タウによる治療用抗体の「吸収」が生じる可能性がある。
ミスフォールドしたオリゴマータウをモノマータウよりも優先的または選択的に結合し、タウの播種または他の病理学的活性を阻害または中和する抗体が望ましい。
本明細書に記載されているのは、タウの立体配座エピトープである。立体配座エピトープは、配列および立体配座特異的エピトープであり、抗体は、モノマータウポリペプチドと比較して、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルにおいて立体配座が異なる特定のアミノ酸配列を認識する。本発明者らは、いくつかの残基がミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドに選択的に曝露されることを特定し、試薬を設計し、また活性中和部位でミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルに対して選択的な抗体を生成した。本明細書に記載される他の態様は、当該試薬および抗体を作製する方法、ならびにミスフォールドしたオリゴマータウを検出するためにそれらを使用する方法を含む。エピトープは、ミスフォールドしたタウのオリゴマー種に選択的に曝露され、タウモノマーでの利用可能性はより低い。
一態様は、KLDFK(配列番号1)、任意選択でKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)および任意選択でリンカーを含む、および/またはそれらからなるタウペプチドを含む環状化合物を含む。また、KLDFK(配列番号1)、任意選択でKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)の4つ以上の残基、および任意選択でリンカーを含む、および/またはそれらからなるタウペプチドを含む線形化合物が提供される。
さらなる態様は、本明細書に記載の環状化合物を含む免疫原である。免疫原は免疫原性である。
別の態様は、対応する線状化合物と比較して本明細書に記載の環状化合物中のタウペプチドおよび/もしくは可溶性フィブリルに選択的に結合する、ならびに/またはモノマータウポリペプチドと比較してミスフォールドしたオリゴマータウに選択的に結合する、ならびに/または本明細書に記載の免疫原もしくは当該免疫原を含む組成物を使用して産生される抗体を含む。そのような抗体は、異なるエピトープに結合し得、ならびに/またはタウに結合する既存の抗体よりも改善された結合特性および/もしくは標的化特性を有し得る。例えば、抗体は、タウ活性中和部位の立体配座エピトープを模倣する免疫原に産生された。
本明細書に記載の抗体をコードする核酸も含まれる。いくつかの実施形態において、核酸は、ベクターに含まれる。
さらなる態様は、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルを発現する細胞または組織を本明細書に開示される抗体と接触させることを含む、タウ凝集/凝集体および/または増殖を低減または阻害する方法を含む。
本明細書に開示される別の態様は、タウオパチーの治療を必要とする対象におけるタウオパチーを治療する方法であって、有効量の本明細書に開示される抗体または当該抗体を含む組成物を対象に投与することを含む方法に関する。
本開示の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明から明らかになるであろう。しかしながら、本開示の趣旨および範囲内の様々な変更および修正が、この詳細な説明から当業者に明らかになるため、詳細な説明および具体例は、本開示の好ましい実施形態を示しながら単なる例示として与えられることを理解されたい。
本開示の実施形態は、これより、以下の図面に関して記載される。
本明細書で示されるのは、立体配座特異的抗体および当該抗体を生成するための免疫原の生成である。本発明者らは、活性中和部位でミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチド上に存在する可能性がより高い標的を同定した。
未変性タンパク質領域に対して産生された抗体は、オリゴマー種等のミスフォールドしたタンパク質に対して選択的でない傾向があり、したがって、ミスフォールドしたタンパク質だけでなく未変性タウタンパク質にも結合する可能性があり得る。
本明細書に記載されるように、タウのミスフォールドしたオリゴマー形態に対して選択的な抗体を開発するために、本発明者らは、フィブリルとの関連で破壊されやすい場合があり、したがってミスフォールドのための触媒基質として作用し得るミスフォールドしたタンパク質オリゴマーの表面に曝露され得る、タウ配列の領域を同定した。同定されたタウの領域は、当該立体配座に結合する抗体がミスフォールドしたタウの播種およびミスフォールドしたタウの増殖を阻害することができるため、ミスフォールドしたタウ疾患活性にとって重要であり得る。
フィブリル構造の実験的に検証された構造モデルは、分子動力学を使用して部分的にアンフォールドされるその報告された立体配座から全体的に偏向されて、異常な細胞環境等の外部チャレンジで無秩序になりやすい隣接する一次配列の領域を生成した。
これらの弱く安定した領域は、ミスフォールドしたオリゴマータンパク質、またはミスフォールドした病原性種に選択的に曝露される可能性があると仮定した。したがって、それらは、オリゴマー選択的エピトープ予測および/または天然のモノマータウとは異なる予測を構成し得る。
実施例に記載されているように、本発明者らは、いくつかの基準を満たすことによって、推定上の選択的エピトープを模倣するために、同定されたエピトープを含む環状化合物を設計した。モノクローナル抗体は、オリゴマータウに優先的に結合し、ミスフォールドしたタウの播種およびミスフォールドしたタウの増殖を阻害することができる抗体を生成するために、本明細書に記載の環状化合物を含む免疫原を使用して生成された。
I.定義
本明細書で使用される「タウ」という用語は、本明細書で使用される場合、および文脈に応じて、野生型配列タウ、モノマータウ、およびすべての種からのその突然変異形態を含むミスフォールドした形態、特にヒトタウ(すなわちhutau)を含むタウのすべての形態よびアイソフォームを意味し得る。人間の脳では、タウタンパク質は352~441アミノ酸の範囲で選択的スプライシングされたアイソフォームのファミリーを構成する。中枢神経系の最長のアイソフォーム(tau-Fまたはtau-4)は4つの反復単位(R1、R2、R3およびR4)ならびに2つのインサートを有し、合計441アミノ酸であるが、最短のアイソフォームは3つの反復(R1、R3およびR4)有し、インサートは有さず、合計352アミノ酸である。アミノ酸配列(例えば、タウ-4のUniprotアクセッション番号、P10636-8)およびヌクレオチド配列(例えば、NCBI遺伝子名/ID:MAPT/4137)は、以前に特徴付けられている。
本明細書で使用される「タウ」という用語は、本明細書で使用される場合、および文脈に応じて、野生型配列タウ、モノマータウ、およびすべての種からのその突然変異形態を含むミスフォールドした形態、特にヒトタウ(すなわちhutau)を含むタウのすべての形態よびアイソフォームを意味し得る。人間の脳では、タウタンパク質は352~441アミノ酸の範囲で選択的スプライシングされたアイソフォームのファミリーを構成する。中枢神経系の最長のアイソフォーム(tau-Fまたはtau-4)は4つの反復単位(R1、R2、R3およびR4)ならびに2つのインサートを有し、合計441アミノ酸であるが、最短のアイソフォームは3つの反復(R1、R3およびR4)有し、インサートは有さず、合計352アミノ酸である。アミノ酸配列(例えば、タウ-4のUniprotアクセッション番号、P10636-8)およびヌクレオチド配列(例えば、NCBI遺伝子名/ID:MAPT/4137)は、以前に特徴付けられている。
本明細書で使用される「野生型」は、例えば、ヒトにおいて見出される非変異体または天然型タウタンパク質の任意のアイソフォームの一次アミノ酸配列を指す。
本明細書で使用される「天然タウポリペプチド」は、微小管または正常細胞に見られる細胞質ゾルに関連するかどうかにかかわらず、タウモノマーを指す。単離されたモノマー構造は、本明細書に記載されているように、PDBフィブリル(PDB 5O3L)からの鎖の1つを使用して予測することができる。未変性タウポリペプチドは、例えば、タウオパチーに罹患していない脳において、pan抗体を使用して検出することができる。
本明細書で使用される「タウオパチー」という用語は、タウタンパク質の病理学的凝集に関連する神経変性疾患のクラスを指し、例えば、アルツハイマー病(AD)、ピック病、前頭側頭型認知症または前頭側頭葉変性症、進行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性症、原発性加齢性タウオパチー、慢性外傷性脳症、亜急性硬化性汎脳炎、前頭側頭型認知症、および染色体17に関連するパーキンソン病を含む。
本明細書で使用される「構造化フィブリル」、「非応力フィブリル」、または「非偏向フィブリル」は、タウタンパク質のフィブリルについて熱平衡で観察されると予想される立体配座を指し、例えば、PDB 5O3Lは、その代表的な例である。
本明細書で使用される「ミスフォールドしたオリゴマー」は、マルチサブユニットポリペプチドまたはポリペプチド凝集の二次および三次構造を指し、オリゴマーポリペプチドまたはその中のサブユニットが、未変性モノマーによって典型的に採用されるものとは異なる立体配座を(例えば、1つ以上の位置で)採用したことを示す。ミスフォールドは、アミノ酸の欠失、置換、または付加等のタンパク質中の変異によって引き起こされ得るが、野生型配列タンパク質はまた、疾患においてミスフォールドされ、例えば、微小環境条件の変化、またはフィブリル形成への経路上もしくは経路外にあり得るオリゴマー形成の結果として、疾患特異的または疾患選択的エピトープを曝露することもできる。したがって、本明細書においてポリペプチドを指す場合の「ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチド」または「ミスフォールドしたオリゴマータウ」は、そのサブユニットがモノマータウの単位とは異なる立体配座を示すタウポリペプチドオリゴマーを指す。例えば、ミスフォールドしたオリゴマータウは、フィブリル構造の一部を含む、部分的に秩序化された立体配座、ならびにモノマー、および/またはフィブリルタウのいずれかではなく交互の立体配座を有するアミノ酸のポリマーセグメントを含む、部分的に無秩序な立体配座を含み得る。ミスフォールドしたオリゴマータウは、選択的に提示されるか、または結合のためにアクセス可能な立体配座エピトープを含み、ミスフォールドしたオリゴマータウのエピトープ配列は、モノマーに関連する対応する配列と立体配座的に異なる可能性がある。
本明細書で使用される「可溶性フィブリル」という用語は、間質液に可溶性であるフィブリルフラグメントおよびプロトフィブリルを指す。
「変異タウ」という用語は、タウの形態、特に前頭側頭型認知症(FTD)に特徴的な置換等、例えばアミノ酸置換をもたらす遺伝子変異の結果として生じるタウの内因性形態を指す。タウタンパク質の突然変異は、一般に家族性のADとは関連しないが、FTDおよびその他のいくつかのタウオパチー(ピック病、進行性核上性麻痺、およびパーキンソン病に関与するものを含む;例えば、既知の病原性突然変異のリストについては、参照により本明細書に組み込まれるhttps://www.alzforum.org/mutations/maptを参照されたい)を引き起こす可能性がある。
「KLDF(配列番号2)」という用語は、配列番号2に示されるようなアミノ酸配列:リジン、ロイシン、アスパラギン、フェニルアラニンを意味する。同様に、KLDFK、(配列番号1)、および他の配列は、1文字のアミノ酸コードによって特定されるアミノ酸配列を指す。文脈に応じて、アミノ酸配列の参照は、タウの配列または単離されたペプチド、例えば環状化合物のエピトープ部分のアミノ酸配列を指し得る。配列KLDF(配列番号2)およびLDFK(配列番号3)は、それぞれ、P10636-8に示されるタウアミノ酸一次配列の残基343~346および残基344~347からなる。前述のように、タウの他のアイソフォームがあり、当業者は、別のアイソフォームの番号付けを容易に確認することができるであろう。例えば、KLDFK(配列番号1)は、fastaファイルP10636-4に対応するアイソフォームタウ-bのアミノ酸283~287である。
アミノ酸配列KLDFK(配列番号1)は、ヒトの脳で発現する6つのタウアイソフォームすべてに存在する。
本明細書で使用される「KLDFK(配列番号1)中のエピトープ」という用語は、抗体によって特異的に結合されるその任意の部分を指す。
本明細書で使用される「エピトープ」という用語は、配列中のアミノ酸(またはそのサブセット)が、抗体または結合断片、例えば本明細書に記載の抗体または結合断片によって特異的に認識される、抗原中のアミノ酸の配列を意味する。エピトープは、1つ以上の抗原決定基を含み得る。例えば、立体配座エピトープに対応する単離されたペプチドに対して生成された抗体は、該エピトープ配列の一部またはすべてを認識する。
本明細書で使用される「ミスフォールドしたオリゴマータウで選択的に提示またはアクセス可能なエピトープ」という用語は、多量体、オリゴマー、または凝集形態であるかどうかにかかわらず、ADおよびFTD等のタウオパチーに存在するミスフォールドしたオリゴマータウで選択的に提示またはアクセス可能な立体配座エピトープを指すが、通常インビボで見られるように、タウのモノマーポリペプチドの分子表面または微小管結合タウの表面のいずれにもない。
本明細書で使用される場合、「立体配座エピトープ」という用語は、アミノ酸の配列またはタンパク質の種において特定の三次元構造を有するそれらの抗原決定基を指し、少なくとも三次元構造の態様は、存在するか、または対応する非偏向フィブリル構造またはモノマー構造、または微小管関連タウタンパク質等の別の種と比較して、抗体結合によりアクセス可能である。別の立体配座に対する立体配座エピトープに選択的に結合する抗体は、その立体配座特異的エピトープのアミノ酸のうちの1つ以上の空間配列を認識する。例えば、KLDFK(配列番号1)の立体配座エピトープは、別の立体配座、任意選択でタウモノマーの領域、または対応する線状ペプチドもしくはその一部を使用して生成された抗体と比較して例えば少なくとも1.5倍、少なくとも2倍、少なくとも2.5倍、少なくとも3倍、少なくとも3.5倍、または少なくとも4倍以上の選択性で抗体によって選択的に認識されるKLDFK(配列番号1)の立体配座を指すことができる。
本明細書における「環状ペプチド」への言及は、完全にタンパク質性の化合物(例えば、リンカーが2、3、4、5、6、7、または8アミノ酸である)を指し得る。実施例において決定された環状ペプチドについて記載された特性は、非アミノ酸リンカー分子を含む他の化合物(例えば、環状化合物)に組み込むことができることが理解される。「環状ペプチド」および「環状化合物」は、環状化合物がアミノ酸で構成されている場合、同義的に使用され得る。
「アミノ酸」という用語は、天然型アミノ酸のすべて、ならびに修飾されたL-アミノ酸を含む。アミノ酸の原子は、例えば、異なる同位体を含むことができる。例えば、アミノ酸は、水素の代わりに重水素、窒素-14の代わりに窒素-15、および炭素-12の代わりに炭素-13、および他の同様の変化を含むことができる。
本明細書で使用される「保存的アミノ酸置換」は、タンパク質の所望の特性を損なうことなく、1つのアミノ酸残基が別のアミノ酸残基で置き換えられるものである。好適な保存的アミノ酸置換は、同様の疎水性、極性、およびR基サイズを持つアミノ酸を互いに置換することによって行うことができる。保存的アミノ酸置換の例は、以下を含む。
本明細書で使用される「抗体」という用語は、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、一本鎖、ヒト化および他のキメラ抗体、ならびにそれらの結合断片を含むことを意図している。抗体は、組換え源に由来し、かつ/またはトランスジェニック動物で産生され得る。また、生化学的技法を使用して産生され得るか、またはライブラリーから単離され得るヒト抗体も含まれている。ヒト化またはキメラ抗体は、1つ以上のアイソタイプまたはクラスからの配列を含み得る。本開示の抗体または複数の抗体への言及は、例えば、本明細書に記載の免疫原に対して産生され、かつ/または本明細書に記載のエピトープ、例えば、LDFK(配列番号3)、KLDF(配列番号2)、もしくはKLDFK(配列番号1)、または例えばエピトープ、ミスフォールドしたオリゴマータウ、および/もしくは該エピトープ配列のうちの1つを含む立体配座化合物との関連でその一部に対して選択的である、本明細書に記載の抗体または複数の抗体を指す。
「単離された抗体」という語句は、抗体を産生する供給源、例えば、動物、ハイブリドーマ、または他の細胞株(抗体を産生する組換え細胞等)から除去された、インビボまたはインビトロで産生される抗体を指す。単離された抗体は、任意に「精製」され、これは少なくとも80%、85%、90%、95%、98%、または99%の純度を意味する。
本明細書で使用される「相補性決定領域」または「CDR」という用語は、エピトープ結合に寄与すると一般に推定される抗体の特定の超可変領域を指す。CDR配列を特定するための計算方法は、Kabat、Chothia、およびIMGTを含む。本開示に記載されているCDRは、IMGTブラストを使用して特定される。本明細書に含まれる配列に関する当業者はまた、KabatおよびChothia等に基づいてCDR配列を同定することができるであろう。そのような抗体も同様に包含される。
無傷または完全な抗体または抗体鎖よりも少ないアミノ酸残基を含み、抗原に結合するか、または無傷の抗体と競合する、抗体または抗体鎖の一部または部分に対する本明細書で使用される「結合断片」という用語。例示的な結合断片には、限定されないが、Fab、Fab′、F(ab′)2、scFv、dsFv、ds-scFv、ダイマー、ナノボディ、ミニボディ、ダイアボディ、およびそれらのマルチマーが含まれる。断片は、無傷または完全な抗体または抗体鎖の化学的または酵素的処理によって得ることができる。断片はまた、組換え手段によって得ることができる。例えば、F(ab′)2断片は、抗体をペプシンで処理することによって生成することができる。得られたF(ab′)2断片を処理して、ジスルフィド架橋を低減し、Fab′断片を産生することができる。パパイン消化は、Fab断片の形成につながり得る。Fab、Fab′、およびF(ab′)2、scFv、dsFv、ds-scFv、ダイマー、ミニボディ、ダイアボディ、二重特異性抗体断片、および他の断片もまた、組換え発現技法によって構築され得る。
抗体が、KLDFK(配列番号1)等のエピトープに結合すると言われる場合、その抗体が、指定された残基もしくはその一部、例えば少なくとも1つの残基もしくは少なくとも2つの残基を含むポリペプチドまたは化合物に特異的に結合することを意味する。このような抗体は、KLDFK(配列番号1)のすべての残基に接触する必要はなく、当該エピトープ内のすべての単一のアミノ酸置換または欠失は、結合親和性に必ずしも顕著に、または等しく影響を与える必要はない。
本明細書で使用される「検出可能な標識」という用語は、ペプチド配列、本明細書に記載のペプチドまたは化合物に付加または導入することができ、直接または間接的に検出可能なシグナルを産生することができる、蛍光タンパク質等の部分を指す。例えば、標識は、3H、13N、14C、18F、32P、35S、123I、125I、131I等の放射線不透過性陽電子放出放射性核種(例えば、PET撮像において使用するための)もしくは放射性同位体;フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、もしくはルシフェリン等の蛍光(蛍光色素分子)もしくは化学発光(発色団)化合物;アルカリホスファターゼ、ベータガラクトシダーゼ、もしくは西洋ワサビペルオキシダーゼ等の酵素;撮像剤;または金属イオンであり得る。検出可能な標識はまた、例えば、二次抗体を使用して間接的に検出可能であり得る。
本明細書で使用される「より高い親和性」という用語は、抗体Xが標的Zよりも強く(Kon)および/またはより小さな解離定数(Koff)で標的Yに結合する抗体結合の程度を指し、これに関連して、抗体Xは、Zよりも標的Yに対してより高い親和性を有する。同様に、本明細書における「より低い親和性」という用語は、抗体Xが標的Zよりも弱くおよび/またはより大きな解離定数で標的Yに結合する抗体結合の程度を指し、これに関連して、抗体Xは、Zよりも標的Yに対してより低い親和性を有する。抗体とその標的抗原との間の結合の親和性は、KA=1/KDとして表現され得、KD=koff/konである。konおよびkoff値は、表面プラズモン共鳴を使用して測定され得る(例えば、Biacoreシステムを使用して測定可能)。
また、本明細書で使用される場合、「免疫原性」という用語は、抗体の産生を誘発し、リンパ球または免疫原の抗原性部分に対して向けられた他の反応性免疫細胞を活性化する物質を指す。
本明細書で使用される「免疫原」は、免疫応答を誘起し、抗体の産生を引き起こし、例えば、多抗原性ペプチドとしてコンジュゲートされ、かつ/またはキーホールリンペットヘモシアニン(KLH)等の免疫原性増強剤に融合された、本明細書に記載の環状ペプチドを含み得る物質を意味する。本明細書に記載のコンジュゲートに加えて、同定されたエピトープ、例えば、KLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)に対する交差反応性抗体を誘発する免疫原性ペプチド模倣体は、免疫原を構成する。有用な免疫原として機能するために、タウペプチドは、望ましくは、少なくとも約4、5、6、または7個のタウ残基を組み込み、例えば、K343、L344、D345、F346、K347の4つ以上、および任意選択で1つ、2つまたは3つの追加の隣接残基をタウに含み、例えば、環状化合物に関連して最大2残基のN末端および最大3残基のC末端を含む。免疫原はまた、より大きい、例えば12または13アミノ酸またはサブユニットまでであってもよく、タウペプチド、例えばKLDF(配列番号2)またはLDFK(配列番号3)を含み得る。
環状化合物に関する「対応する線状化合物」という用語は、環状化合物と同じ配列もしくは化学部分を含むか、またはそれらからなるが線状(非環化)形態である化合物、任意にペプチドを指す。
本明細書で使用される「核酸配列」という用語は、天然型塩基、糖、および糖間(骨格)結合からなるヌクレオシドまたはヌクレオチドモノマーの配列を指す。この用語はまた、非天然型モノマーまたはその一部を含む、修飾または置換された配列を含む。本出願の核酸配列は、デオキシリボ核酸配列(DNA)またはリボ核酸配列(RNA)であり得、アデニン、グアニン、シトシン、チミジン、およびウラシルを含む天然型塩基を含み得る。配列はまた、修飾された塩基を含み得る。そのような修飾された塩基の例としては、アザおよびデアザアデニン、グアニン、シトシン、チミジン、およびウラシル;ならびにキサンチンおよびヒポキサンチンが挙げられる。核酸は、二本鎖または一本鎖のいずれかである可能性があり、センス鎖を表す。さらに、「核酸」という用語は、相補性核酸配列、ならびにコドン最適化または同義のコドン同等物を含む。本明細書で使用される「単離された核酸配列」という用語は、組換えDNA技法によって産生される場合は細胞材料もしくは培養培地を実質的に含まない核酸、または化学的に合成される場合は化学前駆体、もしくは他の化学物質を指す。単離された核酸はまた、核酸が由来する核酸に自然に隣接する配列(すなわち、核酸の5′および3′末端に位置する配列)を実質的に含まない。
タウの形態(例えばモノマー、またはミスフォールドしたオリゴマータンパク質)に優先的に結合する抗体に関して本明細書で使用される「選択的」または「選択的に結合する」という用語は、結合タンパク質が少なくとも1.5倍、2倍、少なくとも3倍、少なくとも3.5倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍、またはそれ以上の親和性でその形態に結合することを意味する。したがって、特定の立体配座(例えば、ミスフォールドしたタンパク質)に対してより選択的である抗体は、別の形態と比較して少なくとも2倍等のより高い親和性で特定の形態のタウに優先的に結合する。
本明細書で使用される「リンカー」という用語は、化学部分、好ましくは免疫原性が低いかまたは非免疫原性であり、ペプチドN末端および/またはC末端に結合される、KLDFK(配列番号1)、任意にKLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)エピトープペプチドの少なくとも3つのアミノ酸を含む、タウペプチドN末端および/またはC末端に直接または間接的に共有結合できることを意味する。リンカー端部は、例えば、接合して環状化合物を産生することができる。リンカーは、1つ以上のシステイン(C)残基等の1つ以上の官能化可能な部分を含み得る。リンカーは、官能化可能な部分を介して、担体タンパク質またはキーホールリンペットヘモシアニン(KLH)もしくはウシ血清アルブミン(BSA)等の免疫原増強剤に連結することができる。リンカーを含む環状化合物は、ペプチド自体よりも長さが長い。すなわち、(例えば、3つのアミノ酸残基の)リンカーを有するペプチドを環化すると、リンカーを有しないペプチドよりも大きな閉じた円が作製される。リンカーは、アミノ酸グリシン(G)およびアラニン(A)等の非免疫原性部分、またはポリエチレングリコール(PEG)の繰り返しを含み得るが、これらに限定されない。リンカーは、例えば、9アミノ酸、任意選択でGGGGCGGGG(配列番号74)、または8アミノ酸、任意選択でGGGCGGGG(配列番号67)、GGCGGGGG(配列番号68)もしくはGCGGGGGG(配列番号69)、または7アミノ酸、任意選択でGGGGCGG(配列番号65)、GGGCGGG(配列番号70)、GGCGGGG(配列番号71)もしくはGCGGGGG(配列番号72)、6アミノ酸、任意選択でGGGCGG(配列番号73)、GGCGGG(配列番号45)もしくはGCGGGG(配列番号47)、5アミノ酸、任意選択でGCGGG(配列番号44)もしくはGGGCG(配列番号46)、4アミノ酸、例えばGCGG(配列番号43)もしくはGGCG(配列番号186)、または3アミノ酸、例えばGCGであってもよい。リンカーは、ペプチドの両端の残基数に応じて参照され得、例えば、3,1は、システイン等の官能化可能な部分およびタウペプチドに対してN末端である3アミノ酸およびC末端である1アミノ酸を有するリンカーを指す。リンカーの例は、配列番号186、43~47および65~74に提供されている。
本明細書で使用される「官能化可能な部分」という用語は、本明細書で使用される場合、別の原子群または単一原子(いわゆる「相補性官能基」)と反応して、2つの群または原子間の化学的相互作用を形成する原子群または単一原子を指す「官能基」を有する化学実体を指す。システイン(C)の場合、官能基は、反応されてジスルフィド結合を形成することができる-SHであり得る。したがって、リンカーは、例えば、CCCであり得る。別の原子群との反応は、例えば、
を有し得るビオチン-ストレプトアビジン結合の場合のように、共有結合または強い非共有結合であり得る。本明細書で使用される強い非共有結合は、少なくとも1e-9、少なくとも1e-10、少なくとも1e-11、少なくとも1e-12、少なくとも1e-13、または少なくとも1e-14のKdとの相互作用を意味する。
を有し得るビオチン-ストレプトアビジン結合の場合のように、共有結合または強い非共有結合であり得る。本明細書で使用される強い非共有結合は、少なくとも1e-9、少なくとも1e-10、少なくとも1e-11、少なくとも1e-12、少なくとも1e-13、または少なくとも1e-14のKdとの相互作用を意味する。
タンパク質および/または他の薬剤は、免疫原性を助けるために、またはインビトロ研究においてプローブとして作用するために、環状化合物に結合され得る。この目的のために、反応することができる(例えば、共有結合または非共有結合であるが強い結合を作製する)任意の官能化可能な部分を使用することができる。特定の一実施形態では、官能化可能な部分は、目的のタンパク質上の非対合システインとジスルフィド結合を形成するように反応するシステイン残基であり、これは、例えば、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)等の免疫原性増強剤、またはインビトロ免疫ブロットもしくは免疫組織化学的アッセイに使用されるウシ血清アルブミン(BSA)等の担体タンパク質であり得る。
本明細書で使用される「~と反応する」という用語は、一般に、化学的相互作用の形成をもたらす電子の流れまたは静電荷の移動が存在することを意味する。
本明細書で使用される「動物」または「対象」という用語は、任意で、ヒトを含むかまたは除外する哺乳動物を含む動物界のすべてのメンバーを含む。
本明細書で使用され、当該技術分野でよく理解されている「治療すること」または「治療」という用語は、臨床結果を含む有益なまたは所望の結果を得るためのアプローチを意味する。有益なまたは望ましい臨床結果には、1つ以上の症状または状態の緩和または改善、疾患の程度の減少、疾患の安定した(すなわち、悪化しない)状態、疾患の拡大の防止、疾患の進行の遅延または減速、病状の改善または緩和、疾患の再発の減少、および寛解(部分的または全体的)、検出の可否が含まれ得るが、これらに限定されない。「治療すること」および「治療」はまた、治療を受けない場合に予想される生存率と比較して、生存率を延長することも意味し得る。本明細書で使用される「治療すること」および「治療」は、予防的治療も含む。例えば、発症前の対象が進行を防ぐために治療され得る。そのような対象は、進行を防ぐために、本明細書に記載の化合物、抗体、免疫原、免疫複合体または組成物で治療することができる。
本明細書で使用される場合、「有効量」という語句は、所望の結果を達成するために必要な投与量および期間で有効な量を意味する。対象に投与される場合、有効量は、対象の病状、年齢、性別、体重等の要因によって異なり得る。投与計画は、最適な治療応答を提供するように調整することができる。
1つ以上の列挙された要素を「含む(comprising)」または「含む(including)」組成物または方法は、具体的に列挙されていない他の要素を含み得る。例えば、抗体を「含む(comprises)」または「含む(includes)」組成物は、抗体を単独で、または他の成分と組み合わせて含み(contain)得る。
[00103]本明細書で使用される「投与される」という用語は、治療有効量の本開示の化合物または組成物の、細胞または対象への投与を意味する。
本開示の範囲の理解において、「からなる(consisting)」およびその派生語という用語は、本明細書で使用される場合、述べられた特徴、要素、成分、群、整数、および/またはステップの存在を指定し、他の述べられていない特徴、要素、成分、群、整数、および/またはステップの存在を除外する、制限的用語であることが意図される。
本明細書での終点による数的範囲の列挙は、その範囲内に包含されるすべての数および分数を含む(例えば、1~5は、1、1.5、2、2.75、3、3.90、4、および5等を含む)。また、そのすべての数および分数は、「約」という用語によって修飾されると推定されることも理解されたい。
本明細書で使用される場合、「実質的に」、「約」、および「およそ」等の程度の用語は、最終結果が顕著に変化しないように修正された用語の妥当な量の偏差を意味する。
「約」という用語は、参照されている数値のプラスまたはマイナス0.5%、1%、2%、5%、10%、15%、または20%を意味する。
さらに、特定のセクションに記載される定義および実施形態は、当業者によって理解されるように、それらが好適である本明細書で記載される他の実施形態に適用可能であるように意図される。例えば、以下の節では、異なる態様がより詳細に定義されている。そのように定義された各態様は、反対に明らかに示されない限り、任意の他の態様または複数の態様と組み合わせることができる。特に、好ましいまたは有利であると示される任意の特徴は、好ましいまたは有利であると示される任意の他の特徴または複数の特徴と組み合わせることができる。
冠詞「a」、「an」、および「the」の単数形には、文脈で明らかに別段の指示がない限り、複数形の参照が含まれる。例えば、「化合物」または「少なくとも1つの化合物」という用語は、それらの混合物を含む複数の化合物を含むことができる。
II.エピトープ
本発明者らは、アミノ酸位置343~347、343~346、および344~347において、それぞれKLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)、およびLDFK(配列番号3)を含むタウタンパク質中のエピトープを同定した。(アイソフォームタウ-FのFastaファイルP10636-8.fastaに従ってインデックス付けされる)。本発明者らはさらに、エピトープまたはその一部が立体配座エピトープであり得ること、ならびにKLDF(配列番号2)およびLDFK(配列番号3)またはそれらのいずれかの一部がミスフォールドしたタウのオリゴマー種における抗体結合に選択的にアクセス可能であり得ることを特定した。
本発明者らは、アミノ酸位置343~347、343~346、および344~347において、それぞれKLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)、およびLDFK(配列番号3)を含むタウタンパク質中のエピトープを同定した。(アイソフォームタウ-FのFastaファイルP10636-8.fastaに従ってインデックス付けされる)。本発明者らはさらに、エピトープまたはその一部が立体配座エピトープであり得ること、ならびにKLDF(配列番号2)およびLDFK(配列番号3)またはそれらのいずれかの一部がミスフォールドしたタウのオリゴマー種における抗体結合に選択的にアクセス可能であり得ることを特定した。
モノマーで偏向のタウフィブリルアンサンブルで同定されたエピトープ間で同定された1つ以上の立体配座の違いに基づいて、本発明者らは、抗体を産生するための立体配座が制限された化合物および免疫原を設計した。
実施例に示されるように、該免疫原を使用して産生された抗体は、ミスフォールドしたオリゴマータウを検出または標的化するのに有用である。
実施例に記載されるように、表2および4に記載される環状ペプチド等の環状化合物、ならびに抗体を産生するために使用される環状コンストラクト、例えばCGGGKLDFG(配列番号15(3,1リンカー))、CGGGKLDFGG(配列番号16(3,2リンカー))およびCGGGGKLDFG(配列番号19(4,1リンカー))が、モノマー種に対するタウのミスフォールドしたオリゴマー種における対応するエピトープの立体配座の違いを把握するために特定された。これは、環状化合物が、モノマータウに提示される配列とは立体配座的に異なる立体配座エピトープを提供する可能性があることを示唆している。
したがって、本開示は、アミノ酸KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、もしくはKLDFK(配列番号1)からなるタウ、またはその一部、例えばタウのアミノ酸残基346~347に対応するFKもしくはタウのアミノ酸345~347に対応するDFKにおける立体配座エピトープを同定する。実施例に示されるように、KLDFK(配列番号1)またはその一部、例えばKLDF(配列番号2)もしくはLDFK(配列番号3)は、応力タウフィブリルにおいて無秩序になりやすい領域として同定された。残基KLDF(配列番号2)およびLDFK(配列番号3)は、実施例に記載されるような集団座標法を使用する予測において出現した。
一態様は、KLDFK(配列番号1)、任意選択でKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)またはKLDFK(配列番号1)の少なくとも3つまたは少なくとも4つのアミノ酸を含むタウペプチドを含む化合物を含む。実施形態では、タウペプチドは、KLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)から選択される。
タウペプチドはまた、タウのKLDFK(配列番号1)に対してN末端および/もしくはC末端のいずれかの1つ、2つもしくは3つのアミノ酸、または1つ、2つもしくは3つのN末端アミノ酸残基を有するそのようなKLDFの内部配列(配列番号2)、または1つ、2つもしくは3つのC末端アミノ酸残基を有するLDFK(配列番号3)を含み得る。一実施形態では、タウペプチドは、配列番号1の最大2アミノ酸のN末端および/または最大3アミノ酸のC末端を含む。
実施形態では、化合物は、リンカーをさらに含む。リンカーは、1つ以上の官能化可能な部分を含み得る。リンカーは、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8もしくは9アミノ酸および/またはポリエチレングリコール(PEG)部分等の同等に機能する分子、ならびに/あるいはそれらの組み合わせを含むことができる。実施形態では、リンカーアミノ酸は、GまたはA等の非免疫原性または低免疫原性アミノ酸残基から選択され、例えば、リンカーは、GG、GGG、GAG、G(PEG)G、PEG-PEG(PEG2とも称される)-GG等であり得る。例えば、化合物を薬剤もしくは検出可能なタグ、またはBSA等の担体、またはKLH等の免疫原性増強剤に結合するために、官能基を有する1つ以上の官能化可能な部分、例えばアミノ酸を含めることができる。
実施形態では、リンカーは、1、2、3、4、5、6、7、8、または9つのアミノ酸を含む。
実施形態では、リンカーは、GC-PEG、PEG-GC、GCG、またはPEG2-CGを含む。別の実施形態では、リンカーは、GGCG(配列番号186;1,2リンカー)、GCGG(配列番号43;2,1リンカー)、GCG(1,1リンカー)、GCGGG(配列番号44;3,1リンカー)、GGCGGG(配列番号45;リンカー3、2)、GGGCG(配列番号46;1,3リンカー)、またはGCGGGG(配列番号47;リンカー4、1)を含むか、またはそれらからなる。
実施形態では、リンカーは、GGCG(配列番号186;1,2リンカー)を含むか、またはそれからなる。実施形態では、リンカーは、GCGG(配列番号43;2,1リンカー)を含むか、またはそれからなる。実施形態では、リンカーは、GCG(1,1リンカー)を含むか、またはそれからなる。実施形態では、リンカーは、GCGGG(配列番号44;3,1リンカー)を含むか、またはそれからなる。実施形態では、リンカーは、GGCGGG(配列番号45;リンカー3,2)を含むか、またはそれからなる。実施形態では、リンカーは、GGGCG(配列番号46;1,3リンカー)を含むか、またはそれからなる。実施形態では、リンカーは、GCGGGG(配列番号47;リンカー4,1)を含むか、またはそれからなる。他のリンカーは、表2、4および/または7に提供されている(タウペプチドを含むコンストラクトで示されている)。実施形態では、リンカーは、配列番号65~74のいずれか1つから選択される配列を含むか、またはそれからなる。
化合物のタンパク質性部分(もしくはリンカーもタンパク質性である化合物)は、固相合成または均質溶液中での合成等のタンパク質の化学でよく知られている技法を使用する化学合成によって調製することができる。
化合物は線形であってもよい。好ましくは、化合物は、K343、L344、D345、F346、および/またはK347残基のうちの少なくとも1つが、モノマーおよび/またはフィブリルアンサンブルにおける対応する残基よりも、化合物中で交互の立体配座にあるような立体配座化合物である。実施例に示されるように、これは、タウペプチドを含む環状ペプチドを使用して達成することができる。
したがって、一態様は、KLDFK(配列番号1)、任意選択でKLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)の少なくとも4つのアミノ酸を含むタウペプチド、およびリンカーを含む環状化合物を任意選択で提供し、リンカーは、タウペプチドに直接または間接的に共有結合している。実施形態では、化合物は環状化合物である。実施形態では、環状化合物は、本明細書に記載のタウペプチドおよびリンカーを含む。実施形態では、環状化合物は、KLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)、および最大6つのタウ残基(例えば、KLDF(配列番号2)もしくはLDFK(配列番号3)に対する1つもしくは2つもしくは3つのアミノ酸Nおよび/もしくはC末端)、およびリンカーを含むタウペプチドを含み、リンカーは、ペプチドのN末端残基およびタウペプチドのC末端残基に直接または間接的に共有結合している。環状ペプチドの残基の曝露は、モノマーおよび/もしくはフィブリルアンサンブル、または細胞のモノマーおよび/もしくはフィブリル状タウにおいて、対応する残基とは異なり得る。例えば、環状化合物では、K343、L344、D345、F346、および/またはK347のうちの少なくとも1つは、モノマーアンサンブルで占められている立体配座よりも多くの表面曝露を有する。
KLDF(配列番号2)を含むペプチドが、KLDF(SEQ ID NO:2)に対してNおよび/またはC末端であるタウにおいてみられる1つ、2つまたは3つの追加的な残基を含む場合実施形態では、環化された化合物におけるリンカーは、タウの追加的な残基のNおよび/またはC末端に共有結合している。同様に、タウペプチドがKLDF(配列番号2)である場合、リンカーは、残基KおよびFに共有結合し、タウペプチドがLDFK(配列番号3)である場合、リンカーは残基LおよびKに共有結合し、タウペプチドがKLDFK(配列番号1)である場合、リンカーは、残基KおよびKに共有結合している。
実施形態では、環状化合物は、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)を含むかまたはそれからなるペプチドと、リンカーとを含み、リンカーは、ペプチドのN末端およびC末端に結合される。
実施形態では、環状ペプチド(または線状ペプチド)は、表2、4または7に記載の化合物から選択され、任意選択で、環状化合物は、シクロ(CGGKLDFKG)(配列番号31)、シクロ(CGKLDFKG)(配列番号4)、シクロ(CGGGGKLDFKG)(配列番号39)、シクロ(CGKLDFKGG)(配列番号5)、シクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34)、シクロ(CGGGKLDFKG)(配列番号35)、シクロ(CGKLDFG)(配列番号7)、シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15)、シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)、シクロ(CGGGKLDFGG)(リンカー3,2を有する配列番号16)、シクロ(CGGLDFKG)(配列番号52)またはシクロ(CGLDFKGG)(配列番号49)から選択される。
実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGKLDFKG)(配列番号31)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGKLDFKG)(配列番号4)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGGKLDFKG)(配列番号39)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGKLDFKGG)(配列番号5)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGKLDFKG)(配列番号35)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGKLDFG)(配列番号7)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGLDFKG)(配列番号52)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGLDFKGG)(配列番号49)である。
環化ペプチドを作製するための方法は、当該技術分野で知られており、SS環化またはアミド環化(頭-尾、または骨格環化)を含む。方法については、実施例のセクションでさらに説明する。例えば、そのN末端およびC末端に「C」残基、例えば、CGGGKLDFGGC(配列番号64)を含むペプチドは、SS環化によって反応されて、環状ペプチドを産生することができる。環状化合物は、環化前に、タウペプチド、任意にKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、もしくは関連エピトープを含む、例えば、Cおよび/もしくはN末端タウ配列を含む、ペプチドのN末端またはC末端に共有結合したリンカーを有する線状分子として合成することができる。あるいは、リンカーの一部は、N末端に共有結合し、一部は、環化前にC末端に共有結合される。いずれの場合も、線状化合物は、例えば、頭-尾環化(例えば、アミド結合環化)で環化される。
実施例に記載されるように、環状化合物は、同定された立体配座エピトープとの関連性について評価され、合成され、免疫原を調製するために使用され、ミスフォールドしたオリゴマータウに選択的な抗体を産生するために使用され得る。本明細書に記載のエピトープKLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)は、ミスフォールドしたタウの増殖株における潜在的な標的であり得、また立体配座エピトープを認識する抗体は、例えば、そのような増殖株を検出するのに有用であり得る。
前述のように、タウペプチドを含む上記の環状化合物は、例えば抗体を産生するための免疫原として使用することができる。
したがって、別の態様は、本明細書に記載の環状化合物を含む免疫原(例えば免疫原性化合物)を含む。実施形態では、免疫原は、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)等の免疫原性増強剤を含む。免疫原性増強剤は、アミド結合を介する等して直接、または化学リンカーを介して間接的に化合物に結合させることができる。あるいは、免疫原は、多抗原性ペプチド(MAP)であり得る。
免疫原は、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、Lateef et al 2007に記載の方法を使用して、制限されたタウエピトープペプチドを含む環状化合物を、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)等の免疫原性増強剤またはウシ血清アルブミン(BSA)等の担体にコンジュゲートすることによって産生することができる。環状ペプチドは、短縮型狂犬病糖タンパク質(MyBiosource Inc、San Diego、CA)等のタンパク質担体にコンジュゲートすることができる。実施形態では、実施例に記載の方法が使用される。
III.抗体
したがって、本明細書に記載のKLDFK(配列番号1)の任意の3または4アミノ酸残基、例えばタウペプチドKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)またはKLDFK(配列番号1)を含む化合物、特に環状化合物を使用して、当該タウペプチドを含む環状化合物に選択的に結合する、および/またはミスフォールドしたオリゴマータウを含むミスフォールドした形態のタウにも結合する抗体を産生することができる。抗体は、ミスフォールドしたオリゴマータウにおいて、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)またはその一部に選択的に結合し得る。実施例に示されるように、環状化合物は、モノマータウとは異なり、部分的に折りたたまれていない、または応力繊維状タウ(偏向タウ)に似た1つまたは複数の空間的立体配座を示す。環状ペプチドに対して選択的であり、またミスフォールドしたオリゴマータウに選択的に結合することが予測される前述の化合物を使用して、さらなる抗体を産生することができる。同様に、例えば、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、および/または本明細書に記載の他の関連エピトープ配列を含む環状化合物を使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウに関連してアクセス可能なこれらの残基におけるエピトープに選択的に結合する抗体を産生することができる。
したがって、本明細書に記載のKLDFK(配列番号1)の任意の3または4アミノ酸残基、例えばタウペプチドKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)またはKLDFK(配列番号1)を含む化合物、特に環状化合物を使用して、当該タウペプチドを含む環状化合物に選択的に結合する、および/またはミスフォールドしたオリゴマータウを含むミスフォールドした形態のタウにも結合する抗体を産生することができる。抗体は、ミスフォールドしたオリゴマータウにおいて、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)またはその一部に選択的に結合し得る。実施例に示されるように、環状化合物は、モノマータウとは異なり、部分的に折りたたまれていない、または応力繊維状タウ(偏向タウ)に似た1つまたは複数の空間的立体配座を示す。環状ペプチドに対して選択的であり、またミスフォールドしたオリゴマータウに選択的に結合することが予測される前述の化合物を使用して、さらなる抗体を産生することができる。同様に、例えば、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、および/または本明細書に記載の他の関連エピトープ配列を含む環状化合物を使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウに関連してアクセス可能なこれらの残基におけるエピトープに選択的に結合する抗体を産生することができる。
したがって、化合物、特に本明細書に記載の環状化合物を使用して、それらが含むタウのエピトープに選択的に結合する、および/または本明細書に記載の1つ以上の異なる特徴を含むタウのこれらの残基の特定の立体配座を認識する抗体を産生することができる。
したがって、一態様は、タウ上のエピトープ、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)を含むかまたはそれらからなるエピトープ、その関連エピトープ、例えばその一部、任意選択で前述のいずれかの立体配座エピトープに選択的に結合する抗体を含む。実施形態では、エピトープがKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)からなる場合、それは立体配座エピトープである。
実施形態では、抗体は、立体配座選択的抗体である。実施形態では、抗体は、立体配座選択的KLDFK(配列番号1)またはその一部に結合する抗体であり、例えば、KLDF(配列番号2)またはLDFK(配列番号3)結合抗体である。
実施形態では、抗体は、単離される。
実施形態では、抗体は、モノマータウに特異的に結合しない。選択的結合は、本明細書に記載のように、例えば、ELISAまたは表面プラズモン共鳴測定を使用して測定することができる。
したがって、さらなる態様は、ミスフォールドしたオリゴマータウに存在するエピトープ(例えば、立体配座エピトープ)に選択的に結合する抗体であり、エピトープは、配列KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、もしくはKLDFK(配列番号1)、またはそれらの一部を含むか、またはそれらからなる。
別の実施形態では、エピトープは立体配座エピトープであり、アミノ酸配列KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)からなる。実施形態では、抗体は、環状ペプチド中のKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、またはKLDFK(配列番号1)に選択的に結合し、任意選択で、リンカーは、GGCG(配列番号186;1,2リンカー)、GCGG(配列番号43;2,1リンカー)、GCG(1,1リンカー)、GCGGG(配列番号44;3,1リンカー)、GGCGGG(配列番号45;3,2リンカー)、GGGCG(配列番号46;1,3リンカー)、GGGGCGG(配列番号65;2,4リンカー)またはGCGGGG(配列番号47;4,1リンカー)または本明細書に記載の他の任意のリンカーのいずれかから選択される。例えば、エピトープKLDF(配列番号2)と組み合わされたリンカーGGCGGG(配列番号45)は、例えばシクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)を生成するであろう。
一実施形態では、抗体は、対応する線状ペプチドと比較して環状化合物に選択的に結合する。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGKLDFKG)(配列番号31)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGKLDFKG)(配列番号4)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGGKLDFKG)(配列番号39)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGKLDFKGG)(配列番号5)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGKLDFKG)(配列番号35)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGKLDFG)(配列番号7)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGGLDFKG)(配列番号52)である。実施形態では、環状化合物はシクロ(CGLDFKGG)(配列番号49)である。
実施形態では、抗体は、(例えば、モノマー構造アンサンブルと比較した環状化合物中のエピトープの)本明細書に記載の少なくとも1つの代替立体配座特徴を含む本明細書に記載のエピトープペプチドを含む環状化合物に選択的に結合する。例えば、特定のエピトープ立体配座に結合する抗体は、立体配座特異的抗体と呼ばれることがある。立体配座特異的/選択的抗体は、特定のミスフォールドしたオリゴマータウ種を区別して認識することができ、モノマー種と比較して、1つの種または種の群に対してより高い親和性を有し得る。
実施形態では、抗体は、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、もしくはKLDFK(配列番号1)またはそれらの一部を含む環状化合物に、任意選択でシクロ(CGGGKLDFKG)(配列番号35)またはモノマータウに対する表2、4および/もしくは7に記載されている他の環状ペプチド配列に関連して選択的に結合する。例えば、実施形態では、抗体は、環状立体配座でKLDFK(配列番号1)に選択的に結合し、例えば任意選択で本明細書に記載の方法を使用してELISAまたは表面プラズモン共鳴によって測定されるように、モノマーアンサンブルにおけるKLDFK(配列番号1)と比較して、環状立体配座におけるKLDFK(配列番号1)に対して少なくとも1.5倍、少なくとも2倍、少なくとも2.5倍、少なくとも3倍、少なくとも3.5倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍またはそれ以上の選択性(例えば結合親和性)を有する。
実施形態では、抗体は、モノマーアンサンブルに対してエピトープを、または天然のモノマータウに対してタウの種、例えばミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドを含む環状化合物に選択的に結合する。実施形態では、選択性は、タウのモノマーアンサンブルから選択されたタウの種よりも、環状化合物および/またはミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドに対して少なくとも1.5倍、少なくとも2倍、少なくとも2.5倍、少なくとも3倍、少なくとも3.5倍、少なくとも4倍、少なくとも5倍またはそれ以上選択的である。
実施形態では、抗体は、本明細書に記載の環状ペプチドを含む免疫原で免疫することによって生成された。実施形態では、環状ペプチド(または線状ペプチド)は、表2、4または7に記載の化合物から選択され、任意選択で、環状化合物は、シクロ(CGGKLDFKG)(配列番号31;リンカー2,1を有する)、シクロ(CGKLDFKG)(配列番号4;リンカー1,1を有する)、シクロ(CGGGGKLDFKG)(配列番号39;リンカー4,1を有する)、シクロ(CGKLDFKGG)(配列番号5;リンカー1,2を有する)、シクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34;3,2リンカーを有する)、シクロ(CGGGKLDFKG)(配列番号35;リンカー3,1を有する)、シクロ(CGKLDFG)(配列番号7;リンカー1,1を有する)、シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15;リンカー3,1を有する)、シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19;リンカー4,1を有する)、シクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16;リンカー3,2を有する)、シクロ(CGGLDFKG)(配列番号52;リンカー2,1を有する)またはシクロ(CGLDFKGG)(配列番号49;リンカー1、2を有する)から選択される。
実施形態では、抗体は、表10に記載のクローンの可変領域を有する抗体、および/または表11に記載のCDR配列(例えば、CDR配列のセット)を有する抗体から選択される。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、重鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-H1、CDR-H2、およびCDR-H3を含み、軽鎖可変領域は、相補性決定領域CDR-L1、CDR-L2、およびCDR-L3を含み、当該CDRのアミノ酸配列は、以下の配列を含む。
実施形態では、本明細書に記載の抗体は、重鎖可変領域および軽鎖可変領域を含み、前述の重鎖可変領域および軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、それぞれ配列番号75および76;配列番号77および78;配列番号79および80;配列番号81および82;配列番号83および84;配列番号85および86;配列番号87および88;配列番号89および90;配列番号91および92;もしくは配列番号93および94を含み;または、配列番号75および76;配列番号77および78;配列番号79および80;配列番号81および82;配列番号83および84;配列番号85および86;配列番号87および88;配列番号89および90;配列番号91および92;もしくは配列番号93および94の配列に対して少なくとも80%、少なくとも90%、または少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列を有し、CDR配列は表10で下線が引かれている通りである。
モノクローナル抗体を産生するために、抗体産生細胞(リンパ球)は、本明細書に記載の免疫原により免疫付与された対象から採取され、標準的な体細胞融合手順によって骨髄腫細胞と融合され、したがって、本明細書に記載の方法を含んで、これらの細胞を不死化しハイブリドーマ細胞を生じることができる。そのような技法(例えば、KohlerおよびMilstein(Nature 256:495-497(1975)によって最初に開発されたハイブリドーマ技法)、ならびにヒトB細胞ハイブリドーマ技法(Kozbor et al.,Immunol.Today 4:72(1983))、ヒトモノクローナル抗体を産生するためのEBVハイブリドーマ技法(Cole et al.,Methods Enzymol,121:140-67(1986))、および組み合わせ抗体ライブラリーのスクリーニング(Huse et al.,Science 246:1275(1989))は、当該技術分野で周知である。ハイブリドーマ細胞を、所望のエピトープに選択的に反応的な抗体の産生について免疫化学的にスクリーニングすることができ、モノクローナル抗体を、単離することができる。
特定の抗原または分子に対して反応性のある特定の抗体または抗体断片はまた、細胞表面成分を有する細菌で発現される免疫グロブリン遺伝子またはその一部をコードする発現ライブラリーをスクリーニングすることによって生成され得る。例えば、完全なFab断片、VH領域およびFV領域は、ファージ発現ライブラリーを使用して細菌中で発現させることができる(例えば、Ward et al.,Nature 41:544-546(1989)、Huse et al.,Science 246:1275-1281(1989)、およびMcCafferty et al.,Nature 348:552-554(1990)を参照)。
CDRを含む抗体配列は、モノクローナル抗体産生ハイブリドーマから得られた免疫グロブリン転写物の配列分析によって決定することができる。
さらに、本明細書に記載のエピトープに特異的な抗体は、抗体ファージディスプレイライブラリーをスクリーニングすることによって容易に単離される。例えば、抗体ファージライブラリーは、疾患特異的エピトープに特異的な抗体断片を同定するために、本開示の疾患特異的エピトープを使用することによって任意にスクリーニングされる。同定された抗体断片を任意に使用して、本開示の異なる実施形態で有用である様々な組換え抗体を産生する。抗体ファージディスプレイライブラリーは、例えば、Xoma(Berkeley,California)を通じて市販されている。抗体ファージライブラリーをスクリーニングするための方法は、当該技術分野で周知である。
一実施形態では、抗体は単鎖抗体である。一実施形態では、抗体は、ヒト化抗体である。さらに別の実施形態では、抗体は単鎖ヒト化抗体である。
本明細書に記載の抗体および例えば検出可能な標識を含む免疫複合体も提供される。そのような抗体は、例えば、インビボで病原性種を検出するために、または血液もしくはその画分もしくはCSF等の試料中の病原性タウを検出するために使用することができる。例えば、そのような抗体は、病原性タウのレベルを決定することによって、臨床試験における薬効および/または標的の関与を決定するために使用することができる。
IV.核酸および細胞
さらなる態様は、本明細書に記載の抗体または部分をコードする配列を含む単離された核酸である。例えば、単離された核酸は、表11に示されるようなCDR(例えばそこに示されるようなセット)を含む重鎖または軽鎖可変領域をコードする配列を含む。
さらなる態様は、本明細書に記載の抗体または部分をコードする配列を含む単離された核酸である。例えば、単離された核酸は、表11に示されるようなCDR(例えばそこに示されるようなセット)を含む重鎖または軽鎖可変領域をコードする配列を含む。
実施形態では、核酸は、本明細書に記載の抗体またはその一部(例えば、重鎖可変ドメイン、軽鎖可変ドメイン等)をコードする配列を含む。一実施形態では、核酸は、配列番号76、78、80、82、84、86、88、90、92もしくは94のいずれか1つの軽鎖可変ドメインをコードする配列、または配列番号76、78、80、82、84、86、88、90、92もしくは94のいずれかに1つ対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む。実施形態では、軽鎖可変ドメインをコードする核酸は、配列番号156、158、160、162、164、166、168、170、172もしくは174のいずれか1つの配列、または配列番号156、158、160、162、164、166、168、170、172もしくは174のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む。一実施形態では、核酸は、配列番号75、77、79、81、83、85、87、89、91もしくは93のいずれか1つの重鎖可変ドメインをコードする配列、または配列番号75、77、79、81、83、85、87、89、91もしくは93のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む。実施形態では、軽鎖可変ドメインをコードする核酸は、配列番号155、157、159、161、163、165、167、169もしくは173のいずれか1つの配列、または配列番号155、157、159、161、163、165、167、169もしくは173のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む。
重鎖または軽鎖のいずれかをコードする配列を含むそのような核酸は、例えば、単鎖抗体を生成するために使用することができる。
他の実施形態では、核酸は単鎖抗体をコードする。いくつかの実施形態において、核酸は、配列番号76、78、80、82、84、86、88、90、92もしくは94のいずれか1つの軽鎖可変ドメインをコードする配列、または配列番号76、78、80、82、84、86、88、90、92もしくは94のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列、および配列番号75、77、79、81、83、85、87、89、91もしくは93のいずれか1つの重鎖可変ドメインをコードする配列、または配列番号75、77、79、81、83、85、87、89、91もしくは93のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含み、前述のコードされた抗体は、本明細書に記載のオリゴマータウおよび/または環状化合物に結合する。一実施形態では、核酸は、表10に記載されている抗体の重鎖および軽鎖可変配列をコードする配列、および/または表11に記載されているCDR配列を有する配列を含む。一実施形態では、核酸は、配列番号155および156;配列番号157および158;配列番号159および160;配列番号161および162;配列番号163および164;配列番号165および166;配列番号167および168;配列番号169および170;配列番号:171および172;もしくは配列番号173および174の配列、または配列番号155および156;配列番号157および158;配列番号159および160;配列番号161および162;配列番号163および164;配列番号165および166;配列番号167および168;配列番号169および170;配列番号:171および172;もしくは配列番号173および174に対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%または99%の配列同一性を有する配列を含み、コードされた抗体は、本明細書に記載のオリゴマータウおよび/または環状化合物に結合する。
表12に記載されているのは、表10に記載されている可変ドメインをコードする核酸配列である。実施形態では、核酸は、可変ドメインをコードする配列をコードする核酸を含み、これもまた提供される。
実施形態では、抗体またはその一部をコードする配列を含む核酸は、分泌シグナルペプチドをコードする配列をさらに含む。分泌シグナルペプチドは、天然の分泌シグナルペプチドまたは非天然のシグナル分泌シグナルペプチドであり得る。
一実施形態では、核酸は、分泌シグナルペプチドをコードする配列を含む。例えば、分泌シグナルペプチドは、天然の重鎖シグナルペプチドまたは天然の軽鎖シグナルペプチドであり得る。例示的な重鎖シグナル配列は、METGLRWLLLVAVLKGVQCQ(配列番号175)、MELGLSWIFLLAILKGVQC(配列番号176)、MELGLRWVFLVAILEGVQC(配列番号177)、MKHLWFFLLLVAAPRWVLS(配列番号178)、MDWTWRILFLVAAATGAHS(配列番号179)、MDWTWRFLFVVAAATGVQS(配列番号180)、MEFGLSWLFLVAILKGVQC(配列番号181)、MEFGLSWVFLVALFRGVQC(配列番号182)またはMDLLHKNMKHLWFFLLLVAAPRWVLS(配列番号183)を含む/包含する。例示的な軽鎖シグナル配列は、MDMRVPAQLLGLLLLWLSGARC(配列番号184)またはMKYLLPTAAAGLLLLAAQPAMA(配列番号185)が含まれる。
核酸はまた、検出可能なタグ、例えば、一般的に使用される精製タグまたはHA、FLAG、またはMYC等の検出タグをコードする配列を含み得る。
配列は、コドン最適化され得る、例えば、ヒト細胞における発現のために最適化されたコドンであり得る。
別の態様は、本明細書に記載の核酸を含む発現カセットまたはベクターである。発現カセットは、例えば、抗体をコードする核酸、任意選択で単鎖抗体、および核酸に作動可能に連結されているプロモーター等の調節配列を含むことができる。実施形態では、ベクターは単離されたベクターである。
ベクターは、任意のベクター、好適には本明細書に記載の単鎖抗体を生成するのに適した発現ベクターであり得る。実施形態では、ベクターは、例えば、単鎖抗体(例えば、イントラボディー)を発現するのに好適である。
核酸分子は、タンパク質の発現を確実にする適切な発現ベクターに既知の方法で組み込まれ得る。
可能な発現ベクターは、限定されないが、コスミド、プラズミド、または修飾ウイルス(例えば、レンチウイルスベクターを含む、複製欠損レトロウイルス、アデノウイルス、およびアデノ随伴ウイルス)を含む。
一実施形態では、ベクターは、神経細胞を形質導入することができるアデノ随伴ウイルスである(例えば、AAV血清型9)。
ベクターは、好適な調節配列を含み得る。
好適な調節配列は、細菌、真菌、ウイルス、哺乳動物、または昆虫の遺伝子を含む様々な供給源に由来し得る。そのような調節配列の例には、転写プロモーターおよびエンハンサーまたはRNAポリメラーゼ結合配列、翻訳開始シグナルを含むリボソーム結合配列が含まれる。さらに、トランスフェクト/感染/形質導入される宿主細胞および用いられるベクターに応じて、複製起点、追加のDNA制限部位、エンハンサー、および転写の誘導性をもたらす配列等の他の配列が、発現ベクターに組み込まれ得る。実施形態では、調節配列は、神経組織および/または細胞における発現を指示または増加させる。実施形態では、ベクターは、ウイルスベクターである。組換え発現ベクターはまた、本明細書に記載の抗体を発現するためのベクターで形質転換、感染、またはトランスフェクトされた宿主細胞の選択を容易にするマーカー遺伝子を含み得る。組換え発現ベクターはまた、例えば、本明細書に記載のタグまたは標識を含む、検出を補助し得る、融合部分または検出可能な標識(例えば、抗体「融合タンパク質」を作製するため)等をコードする他の発現カセットを含み得る。
核酸またはベクターを使用して、本明細書に記載の抗体またはその一部を生成するか、または前述の抗体または結合フラグメント(任意選択で抗体は単鎖抗体である)を細胞内に、例えば細胞内発現の場合には対象の細胞内に、または対象に送達することができる。
ウイルスベクター、「裸の」DNA、脂質または他のナノ粒子中のDNA、アジュバント支援DNA、遺伝子銃等を含む、細胞を形質導入するための幅広いアプローチが使用され得る。例えば、レンチウイルスベクター等のレトロウイルスベクターも、細胞を形質導入するために使用され得る。本発明の態様を実施するのに有用な他のベクター系は、アデノウイルスまたはアデノ随伴ウイルスベースのベクターを含む。
別の態様では、本明細書に記載の抗体を発現する細胞も提供される。実施形態では、細胞は、本明細書に記載の抗体を発現するか、または本明細書に開示されるベクターを含む、単離されたおよび/または組換え細胞である。実施形態では、細胞は、ハイブリドーマ等の融合細胞である。実施形態では、細胞は、CHO細胞、HEK-293細胞等の哺乳動物細胞である。実施形態では、細胞は、Sf9、Sf21、Tni、またはS2等の昆虫細胞である。
V.組成物
さらなる態様は、本明細書に記載の環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸、ベクターまたは抗体を含む組成物である。
さらなる態様は、本明細書に記載の環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸、ベクターまたは抗体を含む組成物である。
実施形態では、組成物は、希釈剤を含む。
抗体またはそれらの断片および/または細胞を含む、ポリペプチドに好適な希釈剤には、限定されないが、生理食塩水、pH緩衝液、ならびにグリセロール溶液、またはポリペプチドおよび/もしくは細胞を凍結させるのに好適な他の溶液が含まれる。
核酸またはベクターに対して好適な希釈剤は、水、生理食塩水、またはエタノールを含むがこれらに限定されない。
組成物は、核酸および/またはベクターの送達を補助するためのリポソーム、ナノ粒子、またはナノソーム等の脂質粒子を含むことができる。
実施形態では、組成物は、本明細書に記載の核酸またはベクターを含む。別の実施形態では、組成物は、本明細書に記載の抗体またはその一部、および希釈剤を含む。実施形態では、組成物は、無菌組成物である。
組成物は、髄腔内、実質内または脳室内投与用に配合することができる。
実施形態では、組成物は、薬学的に許容される担体、希釈剤、および/または賦形剤を含む。実施形態では、組成物は、本明細書に記載の方法のためのものである。
組成物は、本明細書に記載の1つ以上の抗体、免疫複合体、環状化合物、免疫原、細胞、核酸またはベクターを含むことができる。例えば、組成物は、本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上の抗体または結合フラグメント;本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上の免疫複合体;本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上の環状化合物;本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上の免疫原;本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上の細胞;本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上の核酸、または本明細書に記載の2、3、4、またはそれ以上のベクターを含むことができる。
例えば、環状化合物、免疫原、またはそれらのいずれかの組み合わせ(例えば、複数の環状化合物、免疫原またはそれらの混合物を含む)を含む組成物は、免疫原性であり、抗体、例えばオリゴマータウに選択的な抗体の生成を誘導する。したがって、一態様は、環状化合物、免疫原、またはそれらのいずれかの組み合わせ、例えば2、3、4、もしくはそれ以上の環状化合物;2、3、4もしくはそれ以上の免疫原;またはそれらのいずれかの混合物を含む免疫原性組成物を提供する。
本明細書に記載の化合物または免疫原を含む実施形態では、組成物は、アジュバントを含む。
例えば、使用できるアジュバントには、内因性アジュバント(リポ多糖等)が含まれ、通常、ワクチンとして使用される死滅または弱毒化した細菌の成分である。外因性アジュバントは、典型的には、抗原に非共有結合し、宿主の免疫応答を増強するように配合される免疫調節剤である。水酸化アルミニウム、硫酸アルミニウム、およびリン酸アルミニウム(総称して一般的にミョウバンと称される)は、アジュバントとして日常的に使用されている。広範囲の外因性アジュバントは、免疫原に対する強力な免疫応答を引き起こし得る。これらは、Stimulons(QS21、Aquila、Worcester、Mass.)等のサポニン、または膜タンパク質抗原免疫刺激複合体に複合体化された、ISCOMおよび免疫賦活性複合体およびISCOMATRIX等のそこから生成された粒子、鉱油を含むプルロニックポリマー、死滅マイコバクテリアまたは鉱油、完全フロイントアジュバント、ムラミルジペプチド(MDP)およびリポ多糖類(LPS)等の細菌生成物、ならびに脂質A、およびリポソームを含む。
実施形態では、アジュバントは、水酸化アルミニウムである。別の実施形態では、アジュバントは、リン酸アルミニウムである。粘膜付着性を有するアジュバントは、ポリマー、例えばカルボポールもしくはアクリル酸(ポリアクリル酸等)を含むもの、例えばCarbigen(商標)アジュバント;水中油型アジュバント、例えばEmulsigen(登録商標)アジュバント;ナノ粒子;またはそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。
水中油型乳剤は、スクアレン、落花生油、MF59(WO90/14387)、SAF(Syntex Laboratories,Palo Alto,Calif.)、またはRibi(商標)(Ribi Immunochem,Hamilton,Mont.)、ならびにEmulsigen(Phibro Animal Health Corp,Teaneck,NJ)を含む。水中油型エマルジョンは、ムラミルペプチド(例えば、N-アセチルムラミル-L-スレオニル-D-イソグルタミン(thr-MDP)、-アセチル-ノルムラミル-L-アラニル-D-イソグルタミン(nor-MDP)、N-アセチルムラミル-L-アラニル-D-イソグルタミル-L-アラニン-2-(1′-2′ジパルミトイル-sn-グリセロ-3-ヒドロキシホスホリルオキシ)-エチルアミン(MTP-PE)、N-アセチルグルコサミニル-N-アセチルムラミル-L-Al-D-イソグル-L-Ala-ジパルミトキシプロピルアミド(DTP-DPP)セラミド(TM))、または他の細菌細胞壁成分等の免疫刺激剤とともに使用され得る。
アジュバントは、単一の組成物として免疫原とともに投与することができる。あるいは、アジュバントは、免疫原の投与の前、同時、および/または後に投与され得る。
実施形態では、組成物は、本明細書に記載の抗体を含む。別の実施形態では、組成物は、本明細書に記載の抗体および希釈剤を含む。実施形態では、組成物は、無菌組成物である。
本明細書で使用される化合物という用語は、例えば、ペプチド、免疫原、抗体、免疫複合体等を指すことができる。
別の態様は、本明細書に記載の抗体およびタウ(例えば、ミスフォールドしたタウオリゴマーまたは可溶性フィブリル)を含む抗体複合体を含む。複合体は、溶液中であり得る。
VI.キット
さらなる態様は、滅菌バイアル等のバイアルまたは他のハウジングに含まれる、本明細書に記載のi)抗体および/もしくはその結合断片、または該抗体を含む免疫複合体、ii)核酸、iii)環状および/もしくは線状のペプチドもしくは免疫原、iv)組成物、あるいはv)組換え細胞、ならびに任意選択的に、基準剤および/またはそれらの使用のための命令を含む、キットに関する。
さらなる態様は、滅菌バイアル等のバイアルまたは他のハウジングに含まれる、本明細書に記載のi)抗体および/もしくはその結合断片、または該抗体を含む免疫複合体、ii)核酸、iii)環状および/もしくは線状のペプチドもしくは免疫原、iv)組成物、あるいはv)組換え細胞、ならびに任意選択的に、基準剤および/またはそれらの使用のための命令を含む、キットに関する。
VII.方法
本明細書に記載の化合物、免疫原、核酸、ベクター、抗体、免疫複合体、および抗体を作製するための方法が含まれる。
本明細書に記載の化合物、免疫原、核酸、ベクター、抗体、免疫複合体、および抗体を作製するための方法が含まれる。
特に、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、KLDFK(配列番号1)または関連するエピトープの立体配座エピトープに対して抗体を選択的にする方法が提供される。この方法は、現在の抗体を作製するための実施例に記載されている1つ以上のステップを含み得る。例えば、この方法は、本明細書に記載の環状化合物もしくは免疫原を対象に投与すること、B細胞を単離すること、ハイブリドーマ細胞株を調製すること、またはB細胞をクローニングすること;ならびに免疫原もしくはオリゴマータウのタウペプチドに対する特異性について細胞株によって生成された抗体を試験すること、例えば、線状化合物に対して環状化合物に提示されるタウペプチドに優先的に結合する抗体を同定すること、および/または非オリゴマータウ(例えばモノマータウ)に対してオリゴマータウのタウペプチドに優先的に結合する抗体を同定することを含み得る。いくつかの実施形態において、抗体配列が決定され、抗体またはそのフラグメントが合成される。
本明細書に記載の環状化合物および選択された好適な特性を有する抗体を使用して、抗体ライブラリーをスクリーニングすることもできる。好適な特性は、本明細書に記載の抗体特性のうちの1つ以上を含む。
さらなる態様は、試験試料がミスフォールドしたオリゴマータウを含むかどうかを検出する方法を提供する。
実施形態では、この方法は、
a.試験試料を、抗体:ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチド複合体を産生することを許容する条件下で、本明細書に記載の抗体または免疫複合体と接触させることと、
b.任意の複合体の存在を検出することと、を含み、
検出可能な複合体の存在は、試験試料がミスフォールドしたタウポリペプチドを含み得ることを示している。
a.試験試料を、抗体:ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチド複合体を産生することを許容する条件下で、本明細書に記載の抗体または免疫複合体と接触させることと、
b.任意の複合体の存在を検出することと、を含み、
検出可能な複合体の存在は、試験試料がミスフォールドしたタウポリペプチドを含み得ることを示している。
別の実施形態では、この方法は、
a.抗体-抗原複合体を産生することを許容する条件下で、該対象の試験試料を本明細書に記載の抗体または免疫複合体と接触させることと、
b.試験試料中の抗体-抗原複合体の量を定量化することと、
c.試験試料中の抗体-抗原複合体の量を対照と比較することと、を含み、
対照と比較して試験試料中の抗体-抗原複合体を検出することは、試料がミスフォールドしたオリゴマータウを含むことを示す。
a.抗体-抗原複合体を産生することを許容する条件下で、該対象の試験試料を本明細書に記載の抗体または免疫複合体と接触させることと、
b.試験試料中の抗体-抗原複合体の量を定量化することと、
c.試験試料中の抗体-抗原複合体の量を対照と比較することと、を含み、
対照と比較して試験試料中の抗体-抗原複合体を検出することは、試料がミスフォールドしたオリゴマータウを含むことを示す。
実施形態では、試験試料は生体試料である。実施形態では、試験試料は、脳組織もしくはその抽出物、唾液、血液、および/または脳脊髄液(CSF)を含む。実施形態では、試験試料は、ヒト対象から得られる。
いくつかの実施形態では、試験試料は、タウ遺伝子に遺伝子変異を含む対象に由来する。
別の実施形態では、試験試料は、タウオパチーを患っている、または患っている疑いのある対象に由来する。例えば、タウオパチーは、アルツハイマー病(AD)、ピック病、前頭側頭型認知症または前頭側頭葉変性症、進行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性症、原発性加齢性タウオパチー、慢性外傷性脳症、亜急性硬化性汎脳炎、前頭側頭型認知症、および染色体17に関連するパーキンソン病を含む。
フローサイトメトリー、ドットブロット、ウエスタンブロット、ELISA、または免疫沈降、続いてSDS-PAGE免疫細胞化学または他の検出プラットフォーム(例えば、SIMOA、MSD等)のイムノアッセイを含む、本明細書に記載の抗体を使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドが試験試料中に存在するかどうかを決定するために、多くの方法を使用することができる。
実施例に記載されているように、表面プラズモン共鳴を使用して、立体配座特異的結合を評価することができる。
本明細書に記載の標識抗体または免疫複合体を対象に投与して、ミスフォールドしたタウの位置を検出することもできる。測定は、例えば、免疫蛍光抗体法またはPETトレーサーによるものであってもよい。
この方法はまた、共局在染色、例えばパンタウ染色を含み得る。
さらなる態様は、対象に化合物、免疫原、核酸もしくはベクター、または本明細書に記載の前述のいずれかを含む組成物を投与することを含む、対象において免疫応答を誘導する方法を含む。いくつかの実施形態では、この方法は、投与された化合物または免疫原に特異的に結合する細胞および/または抗体を単離することを含む。単離された抗体は、実施例に記載される1つ以上のアッセイを使用して試験することができる。
実施例に記載されているように、細胞内タウ凝集体のタウPFF誘導性形成を阻害または低減する抗体の能力は、細胞蛍光エネルギー共鳴移動(FRET)アッセイを使用して決定された。Holmes,BBらによって報告されているように、FRETアッセイにおけるプロテオパチータウ播種活性は、マウスモデルにおける「タウオパチーの早期かつ安定なマーカー」である。したがって、本明細書で観察されるように、抗体による播種の阻害は、タウの病因を阻害すると予測される。
したがって、さらなる態様は、細胞または組織を、本明細書に開示されるミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリル、抗体、環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸もしくはベクターを含む細胞または組織と接触させるか、あるいはそれらを細胞または組織に投与することを含む、タウ凝集/凝集体および/または増殖を低減または阻害する方法を含む。
実施形態では、細胞または組織はインビトロである。別の実施形態では、細胞または組織はインビボである。例えば、細胞または組織は、対象、任意選択でヒト対象内にある。例えば、細胞は脳細胞である。例えば、組織は脳組織抽出物および/または脳脊髄液(CSF)である。
本明細書に開示される別の態様は、タウオパチーの治療を必要とする対象におけるタウオパチーを治療する方法であって、本明細書に開示される抗体、環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸もしくはベクター、または前述の抗体、環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸もしくはベクターを含む組成物の有効量を対象に投与することを含む方法に関する。抗体、環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸またはベクターは、例えば髄腔内、実質内もしくは脳室内投与経路を介して、または末梢的に、例えば静脈内、筋肉内、皮内もしくは皮下投与経路を介してCNSに投与され得る。例えば、ベクター化抗体は、CNSまたは末梢に送達され得る。
実施形態では、タウオパチーは、アルツハイマー病(AD)、ピック病、前頭側頭型認知症もしくは前頭側頭葉変性症、進行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性症、原発性加齢性タウオパチー、慢性外傷性脳症、亜急性硬化性汎脳炎、前頭側頭型認知症または染色体17に関連したパーキンソン病である。
実施形態では、対象は、ヒト対象である。
核酸またはベクターは、例えば、本明細書に記載の組成物に、例えば、薬学的に許容される担体、希釈剤および/もしくは賦形剤と組み合わせて含まれてもよく、ならびに/または、例えば核酸および/もしくはベクターの送達を補助するためのナノ粒子もしくはナノソームに配合されてもよい。
本明細書に記載の組成物、抗体、免疫複合体、核酸および/またはベクターは、例えば、非経口、静脈内、皮下、筋肉内、頭蓋内、脳室内、髄腔内、眼窩内、眼科、脊髄内、槽内、腹腔内、鼻腔内、エアロゾル、または経口投与によって投与することができる。
他の実施形態は、本明細書に記載の組成物、抗体、免疫複合体、核酸および/またはベクターと、血液脳関門を通過する輸送を促進することが知られている生物学的に活性な分子との同時投与を企図している。
特定の実施形態では、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第7,012,061号「Method for increasing the permeability of the blood brain barrier」に記載されているように、血液脳関門の透過性を一時的に増加させることを目的とするもの等の、血液脳関門を越えて本明細書に記載の組成物、抗体、免疫複合体、核酸および/またはベクターを投与するための方法も企図される。
また、本明細書で企図されるのは、本明細書に記載の1つ以上の抗体の発現のための本明細書に記載の核酸またはベクターの、それを必要とする対象におけるウイルス送達である。一態様は、または任意選択で別のタウオパチー治療と組み合わせて、本明細書に記載の本開示の有効量のベクター化抗体、または前述のベクター化抗体を含む組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、対象を治療する方法を含む。一実施形態では、ベクター化抗体は、そこに記載されている抗体をコードする核酸を含むウイルスベクターである。一実施形態では、この方法は、それを必要とする対象におけるイントラボディの細胞内発現のためのものである。
例えば、アデノ随伴ウイルス(AAV、例えば、AAV9)等のウイルスベクターまたはレンチウイルスベクター等を使用することができる。非ウイルスベクターもまた使用され得る。ある特定の実施形態では、核酸、ベクターまたは組成物は、脳室内または髄腔内に注射され得る。他の実施形態では、核酸、ベクターまたは組成物は、例えば、分泌された単鎖抗体の持続的生成のためのデポーを使用して、静脈内または皮下または筋肉内に投与され得る。
本明細書に開示される抗体、環状化合物、免疫原、免疫複合体、核酸またはベクターは、タウオパチーに対する併用治療の一部として、それを必要とする対象に投与され得る。実施形態では、治療の方法は、追加の治療とともに本明細書に開示される有効量の抗体を対象に投与することを含む。
実施形態では、追加の治療は、追加の抗体、抗うつ薬(例えば、選択的セロトニン再取り込み阻害剤)、抗精神病薬、レボドパ、ドーパミンアゴニスト、および/またはそれらの混合物である。例えば、追加の抗体は、それぞれ参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、国際特許公開第2017/079833号、同第2017/079834号、同第2017/079831号、同第2017/079832号、または同第2017/079835号に記載されているように、アミロイドベータに結合する抗体である。
上記の開示は、一般に、本出願を説明している。以下の具体例を参照することによって、より完全な理解を得ることができる。これらの例は、単に説明を目的として説明されており、本出願の範囲を制限することを意図しない。状況が示唆または便宜をもたらす可能性があるため、形態の変化および同等物の代替が企図される。本明細書では特定の用語が用いられているが、そのような用語は、説明的な意味で意図されており、限定を目的とするものではない。
以下の非限定的な実施例は、本開示の例示である。
実施例1
タンパク質(またはペプチド凝集体)に全体座標バイアスを課して、タンパク質(またはペプチド凝集体)をミスフォールドするように強制し、次いで部分的に構造化されていないタンパク質(またはペプチド凝集体)の最も可能性の高いアンフォールドした領域を予測する分子動力学ベースのシミュレーションを使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウに選択的または優先的に表示されるエピトープを同定した。バイアスシミュレーションを実施し、各残基に対応する溶媒露出面積(SASA)の変化を測定した(検討中のタンパク質の初期フィブリル構造の変化と比較して)。SASAは、H2Oにアクセス可能な表面積を表す。SASAの正の変化(検討中のタンパク質の初期構造の変化と比較して)は、関連する残基インデックスの領域でのアンフォールディングを示しているとみなすことができる。候補エピトープを同定するために、SASAに加えて、他の2つの方法を使用した。これらは、カットオフ長内の非水素原子によって定義されるフィブリル接触の喪失、および構造的アンサンブルの平均に関する偏差の程度を測定する二乗平均平方根変動(RMSF)であり、ここで、いくつかのアミノ酸のRMSFの増加は、それらのアミノ酸の動力学の増加を示す。
タンパク質(またはペプチド凝集体)に全体座標バイアスを課して、タンパク質(またはペプチド凝集体)をミスフォールドするように強制し、次いで部分的に構造化されていないタンパク質(またはペプチド凝集体)の最も可能性の高いアンフォールドした領域を予測する分子動力学ベースのシミュレーションを使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウに選択的または優先的に表示されるエピトープを同定した。バイアスシミュレーションを実施し、各残基に対応する溶媒露出面積(SASA)の変化を測定した(検討中のタンパク質の初期フィブリル構造の変化と比較して)。SASAは、H2Oにアクセス可能な表面積を表す。SASAの正の変化(検討中のタンパク質の初期構造の変化と比較して)は、関連する残基インデックスの領域でのアンフォールディングを示しているとみなすことができる。候補エピトープを同定するために、SASAに加えて、他の2つの方法を使用した。これらは、カットオフ長内の非水素原子によって定義されるフィブリル接触の喪失、および構造的アンサンブルの平均に関する偏差の程度を測定する二乗平均平方根変動(RMSF)であり、ここで、いくつかのアミノ酸のRMSFの増加は、それらのアミノ酸の動力学の増加を示す。
NMRでしばしば使用されるLipari-Szabo S2オーダーパラメータ[J.Am.Chem.Soc.,1982,104(17),pp 4546-4559,DOI:10.1021/ja00381a009]は、エピトープを同定するためのRMSFの代替オーダーパラメータとして使用され得る。
方法を、タウフィブリル(PDBエントリー5O3L)に適用した。
タウフィブリルの10鎖の構造が決定され、PDBエントリー5O3Lとしてタンパク質データバンクに記載されている。PDB 5O3L構造、その一部、またはN末端とC末端の両方で例えば10アミノ酸によって拡張された各鎖の全配列をコンピュータで平衡化して、平衡アンサンブルを得ることができ、これは、本明細書では「構造化フィブリル」または「タウの非偏向フィブリル構造」、「タウのフィブリルアンサンブル」、「タウの平衡フィブリルアンサンブル」または「タウフィブリル構造アンサンブル」」と様々に呼ばれるタウのフィブリル構造におけるエピトープのフィブリル立体配座のすべての測定に使用された。
モノマーアンサンブルは、例えば、最初に、PDBフィブリル(5O3L)からの鎖のうちの1つを開始構造としてとることによって得ることができる。タウは大きなタンパク質であるため、タウを含む部分を評価した。ヒトタウの残基296~388が評価に使用された。
次いで、ピボットアルゴリズムを20回実施して、構成に大きな立体配座変化を引き起こし、そのようにして新しいランダム化された構成を生成する。次いで、ピボットアルゴリズムを再びこの構成で20回実行して、別のランダム化された構成を生成し、以下同様にして、分子動力学(MD)シミュレーションの初期構成として使用される複数の異なる展開構造を生成する。次いで、これらの初期構造のそれぞれについて、3nsの平衡化シミュレーションを行う。これらのシミュレーションの一部では、1nsごとにスナップショットを収集した。他のシミュレーションでは、シミュレーションの最後にスナップショット構成を収集した。これらのMDシミュレーションの相関時間は一般に1ns未満であることがわかったため、平衡アンサンブルを生成するには、上記方法の両方が許容される。スナップショットのすべてを蓄積して、7166構成(KLDFK(配列番号1)およびLDFK(配列番号3))または5500構成(KLDF配列番号2)のモノマーアンサンブルを生成した。
シミュレーションは、共に参照により本明細書に組み込まれる、国際特許公開第2017/079836号に記載の集合座標法、ならびにK.Vanommeslaeghe,E.Hatcher,C.Acharya,S.Kundu,S.Zhong,J.Shim,E.Darian,O.Guvench,P.Lopes,I.Vorobyov,and A.D.Mackerell.Charmm general force field:A force field for drug-like molecules compatible with the CHARMM all-atom additive biological force fields.Journal of Computational Chemistry,31(4):671-690,2010;およびP.Bjelkmar,P.Larsson,M.A.Cuendet,B.Hess,and E.Lindahl.Implementation of the CHARMM force field in GROMACS:analysis of protein stability effects from correlation maps,virtual interaction sites,and water models.J.Chem.Theo.Comp.,6:459-466,2010に記載のCHARMM力場を用いて、溶媒としてTIP3P水を用いて初期フィブリル構造に対し行った。集合座標法は、元の接触の60%で部分的に無秩序なフィブリル構造を誘発するために、フィブリル構造にグローバルバイアスを適用する。接触は、WO2017/079836で説明されているように、カットオフ距離内の非水素原子によって定義される。
部分的に無秩序なフィブリル構造は、100nsの間元の接触の60%を有するように維持される。これは、国際特許公開第2017/079836に号記載のように、10回繰り返される。これらのシミュレーションの最後の49nsは、スナップショット立体配座を得るために使用される。スナップショットが取得される合計シミュレーション時間は約490nsである。4200のスナップショットが均一にサンプリングされ、応力または偏向フィブリルアンサンブルが生成される。
PDB5O3L構造の表現を図1に示す。図1Aは、PDB 5O3Lに示されるような10本の鎖を含むタウの概略図であり、図1Aは、フィブリル構造を部分的に無秩序にするための集合座標偏向後の10本の鎖を含むタウの概略図である。
PDB 5O3Lの構造から開始して30nsのMDシミュレーションを実行した。このシミュレーションから、3010のスナップショットが均一にサンプリングされ、フィブリルアンサンブルが得られる。
分析により、応力フィブリルで優先的にアクセス可能であると予測されるエピトープ配列が特定された。
エピトープ予測
応力フィブリルの10本の鎖すべてを分析したところ、集合座標法に従って展開しやすいいくつかの領域が特定された。
応力フィブリルの10本の鎖すべてを分析したところ、集合座標法に従って展開しやすいいくつかの領域が特定された。
アミノ酸ストレッチ344~346、341~349、342~350、344~346、343~346、344~347、345~347、343~352、および345~347は、偏向圧力下で展開しやすい領域、およびミスフォールドしたオリゴマータウでアクセス可能な候補領域として特定された。評価された基準は、溶媒アクセス可能表面積(SASA)であったが、SASAは、例えば抗体結合に対してよりアクセス可能であり、タンパク質に埋もれる可能性が低い領域を特定する。
アミノ酸ストレッチ337~346、343~350、341~346、342~345、341~345、346~348、および343~345は、バイアス圧力下で展開しやすい領域、およびミスフォールドしたオリゴマータウでアクセス可能な候補領域として特定された。評価された基準は、フィブリル接触の数であり、フィブリル接触の喪失は、展開しやすい領域を特定する。
エピトープKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、およびKLDFK(配列番号1)は、集合座標アプローチを使用して、PDB構造5O3Lから予測されるエピトープとして出現する。
上で示されたように、タウの残基337~352内の配列は、VEVKSEKLDFKDRVQS(配列番号23)に対応する偏向条件下で優先的に曝露されることが特定された。追加のエピトープは、例えば、任意の4つ以上のアミノ酸ストレッチ、EKLDFKDR(配列番号24)、KLDFKDR(配列番号25)、またはSEKLDFKDRV(配列番号26)を含む、配列番号23によって提供される。図2Aに示されるように、ΔSASA、Δ接触、およびΔRMSFが一緒に考慮される場合、配列KLDFK(配列番号1)の残基が最も高い予測強度を有する。より低い閾値を使用して、エピトープはまた、N末端もしくはDRV上のSEもしくはその一部、あるいはC末端上のその一部を含むことができる。
KLDF(配列番号2)は、PDB 5O3Lのアミノ酸343~346に存在し、LDFK(配列番号3)は、アミノ酸344~347に存在し、KLDFK(配列番号1)は、アミノ酸343~347に存在する。
予測されるエピトープ配列(例えば、KLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)およびLDFK(配列番号3))のN-末端およびC末端のいずれかの側に1~4つのグリシンを加えることにより、16の異なる環状ペプチド配列を生成した。コンストラクトをタンパク質(例えばKLHまたはBSA)につなぐためにシステイン残基が含まれていた。可能な環状ペプチド配列は、シクロ(CGKLDFKG)(配列番号4)、シクロ(CGKLDFKGG)(配列番号5)、およびシクロ(CGGKLDFKG)(配列番号6)等を含むが、これらに限定されない。これらの16の配列のそれぞれでMDシミュレーションが300ns(KLDF(配列番号2)足場では600ns)で実行され、2500のスナップショット立体配座(KLDFK(配列番号1)もしくはLDFK(配列番号3))または6000環状ペプチドスナップショット立体配座(KLDF(配列番号2))が生成された。
アミノ酸足場(例えばリンカーを含む)にエピトープを含む異なる環状化合物を、本明細書および実施例2に記載のようにエピトープを提示するためのそれらの適合性について評価し、さらなる分析に使用した。
環状ペプチドアンサンブルのエピトープ立体配座と、フィブリルアンサンブルまたはモノマーアンサンブルのいずれかにおけるその立体配座との間の非類似性は、ジェンセン-シャノン距離(JSD)を使用することによって定量化することができる。この距離は、アンサンブルの任意の2つの対間の効果的分離を提供し、これは、2つのガウスアンサンブル間の効果的な分離としてリキャストすることができる。そのアンサンブルがタウモノマーのそれとは異なるエピトープKLDF(配列番号2)(例えばシクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19))、および同様にLDFK(配列番号3)およびKLDFK(配列番号1)の環状ペプチド足場、ならびに偏向または応力フィブリルにも類似している足場が望ましい。これらの2つの基準、モノマーアンサンブルに対する大きなJSDおよび応力フィブリルアンサンブルに対する小さなJSDを使用して、様々な足場を評価した。
図3A、B、およびCは、エピトープKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)、およびKLDFK(配列番号1)の16の環状ペプチド足場のJSDの散布図を示す。XXのJSDは、2つの1次元ガウス分布間の7.8標準偏差(XXσ)の有効距離に対応する。
実施例2
環状立体配座で同定されたエピトープを提示するために使用できる足場を評価した。
環状立体配座で同定されたエピトープを提示するために使用できる足場を評価した。
以下の表2は、エピトープを、エピトープおよびシステイン残基に対する可変数のグリシンアミノ酸N末端およびC末端に隣接させることによって得られた、KLDF(配列番号2)のいくつかの環状エピトープ足場を示す。適合性は、環状ペプチドのアンサンブルとタウモノマーの平衡アンサンブルの間、および環状ペプチドのアンサンブルと応力(すなわち偏向)フィブリルの平衡アンサンブルとの間のジェンセン-シャノン(JSD)を測定することによって評価される。応力/偏向フィブリルとの類似性が望まれる一方で、モノマーアンサンブルとの非類似性もまた、インビボ機能への干渉を回避するために望まれる。これらの基準に基づいて好適であると予測される環状ペプチド足場を表2に示す。
実施例3
予測されるエピトープを含む環状化合物の構築
予測されるエピトープ配列を含む化合物は、KLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)等の本明細書に記載のエピトープおよびリンカー配列を含むまたはそれからなる線状ペプチドを作製することによって調製し、環化してシクロ(CGKLDFKGG)(配列番号28)またはシクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34)等の環状化合物を作製することができる。例えば、環状化合物は、線状ペプチドを頭から尾まで環化することによって作製することができる。
予測されるエピトープを含む環状化合物の構築
予測されるエピトープ配列を含む化合物は、KLDFK(配列番号1)、KLDF(配列番号2)、またはLDFK(配列番号3)等の本明細書に記載のエピトープおよびリンカー配列を含むまたはそれからなる線状ペプチドを作製することによって調製し、環化してシクロ(CGKLDFKGG)(配列番号28)またはシクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34)等の環状化合物を作製することができる。例えば、環状化合物は、線状ペプチドを頭から尾まで環化することによって作製することができる。
例えば、KLDF(配列番号2)またはLDFK(配列番号3)等のエピトープ配列を含むペプチドは、好ましくは1、2、3、または4つのアミノ酸、例えばグリシンならびに/またはエピトープ配列に対してC末端および/もしくはN末端のPEG単位含むリンカーを用いて合成またはそれにコンジュゲートすることができる。システイン残基または他の官能化可能な残基もまた、リンカーの一部として加えることができる。リンカーがアミノ酸配列で構成されている場合、Fmocベースの固相ペプチド合成等の既知の方法を単独で、または他の方法と組み合わせて使用して合成することができる。PEG分子は、例えば、Hamley 2014[Biomacromolecules,2014,15(5),pp 1543-1559,DOI:10.1021/bm500246w]およびRoberts et al 2012[Advanced Drug Delivery Reviews,Volume 64,Supplement,December 2012,Pages 116-127、M.J.RobertsM.D.BentleyJ.M.Harris https://doi.org/10.1016/j.addr.2012.09.025](各々が参照により本明細書に組み込まれる)に記載されるカップリング化学を使用して、N末端にアミン基に結合され得る。化合物は、1)ペプチド結合を形成する(例えば、骨格を環化する)ためのペプチド+リンカーのアミノ末端およびカルボキシ末端、2)ペプチド+リンカーに側鎖を有するアミノまたはカルボキシ末端、または3)ペプチド+リンカーの2つの側鎖を共有結合することによって環化することができる。
環状化合物の結合は、すべて通常のペプチド結合(ホモデティック環状ペプチド)であり得るか、またはエステル、エーテル、アミド、もしくはジスルフィド結合(ヘテロデティック環状ペプチド)等の他のタイプの結合を含み得る。
ペプチドは、N末端もしくはC末端で、または例えばシステインおよびホモシステインを含むペプチドの内部で、チオールまたはメルカプタン含有残基の酸化によって環化することができる。例えば、ペプチドに隣接する2つのシステイン残基が酸化されて、ジスルフィド結合を形成し得る。用いることができる酸化試薬には、例えば、酸素(空気)、ジメチルスルホキシド、酸化型グルタチオン、シスチン、塩化銅(II)、フェリシアン化カリウム、酢酸トリフルオロタリウム(III)、または当業者に既知であり得、当業者に既知であるような方法で使用され得る他の酸化試薬が含まれる。
環状ペプチド合成に関連する方法および組成物は、米国特許公開第2009/0215172号に記載されている。米国特許公開第2010/0240865号、米国特許公開第2010/0137559号、および米国特許第7,569,541号は、環化の様々な方法を記載している。他の例は、PCT公開第WO01/92466号、およびAndreu et al.,1994.Methods in Molecular Biology 35:91-169に記載されている。これらの参考文献はそれぞれ、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
前述のように、リンカーは、リンカーに隣接および/または挿入された1つ以上のシステイン残基を含むことができる。ペプチドは、ペプチドのN末端およびC末端に付加された非天然システイン残基間にジスルフィド結合を作成することによって、環状立体配座に構造化することができる。
環状ペプチドは、担体、任意にBSA部分、またはKLH等の免疫原性増強剤に連結することができる。
ペプチド合成は、CPC Scientific Inc.(Sunnyvale CA、USA)によって行われる。2-クロロトリチル塩化物樹脂上での標準的な従来のFmocに基づく固相ペプチド合成、続いて、樹脂による開裂によって、ペプチドを合成する。エレクトロスプレーMSによってペプチド配列を確認し、HPLCによって純度を評価して、少なくとも95%の純度を確認する。環化は、頭-尾(C-G)アミド結合を介して実施され得る。非環化線状ペプチドもまた、CPC Scientificによって製造されている。
免疫原の構築
次いで、環状化合物は、例えば、マレイミドベースのカップリング(CPC Scientific Inc,Sunnyvale CA)を介してKLH(免疫付与用)またはBSA(スクリーニング用)にコンジュゲートされ得る。
次いで、環状化合物は、例えば、マレイミドベースのカップリング(CPC Scientific Inc,Sunnyvale CA)を介してKLH(免疫付与用)またはBSA(スクリーニング用)にコンジュゲートされ得る。
実施例4
環状ペプチド(4,1)シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)、(3,2)シクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)および(3,1)シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15)は、実施例3に記載されるようにCPC Scientific Inc.(Sunnyvale CA、USA)によって調製され、KLHまたはBSAにコンジュゲートされ、実施例5に記載されるように抗体を生成するために使用された。
環状ペプチド(4,1)シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)、(3,2)シクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)および(3,1)シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15)は、実施例3に記載されるようにCPC Scientific Inc.(Sunnyvale CA、USA)によって調製され、KLHまたはBSAにコンジュゲートされ、実施例5に記載されるように抗体を生成するために使用された。
実施例5
抗体の生成および選択
連結されたペプチドを、Canadian Council on Animal Care(本明細書でIPAとして称されるImmunoprecise Antibodies LTD(Victoria BC,Canada)によって承認されたプロトコルに従って、マウスモノクローナル抗体の産生に使用した。
抗体の生成および選択
連結されたペプチドを、Canadian Council on Animal Care(本明細書でIPAとして称されるImmunoprecise Antibodies LTD(Victoria BC,Canada)によって承認されたプロトコルに従って、マウスモノクローナル抗体の産生に使用した。
免疫
簡単に説明すると、雌のBALB/cマウス(Charles River Laboratories、ケベック)を、IPAのRapid Prime Immunization手順を使用してKLHコンジュゲート環状ペプチドで免疫した。マウスをLab Productsの換気ラックシステムに収容した。19日目にすべてのマウスを安楽死させ、ハイブリドーマ細胞株を生成するためにリンパ球を採取した。
簡単に説明すると、雌のBALB/cマウス(Charles River Laboratories、ケベック)を、IPAのRapid Prime Immunization手順を使用してKLHコンジュゲート環状ペプチドで免疫した。マウスをLab Productsの換気ラックシステムに収容した。19日目にすべてのマウスを安楽死させ、ハイブリドーマ細胞株を生成するためにリンパ球を採取した。
融合/ハイブリドーマの開発
リンパ球を単離し、ポリエチレングリコール(PEG 1500)の存在下で、または電気融合を介して、マウスSP2/0骨髄腫細胞と融合させた。融合細胞を、HAT選択を使用して培養した。この方法は、半固体のメチルセルロースベースのHAT選択培地を使用して、ハイブリドーマの選択およびクローニングを1つのステップに組み合わせる。単一細胞由来のハイブリドーマは成長して、半固体培地上でモノクロ-ナルコロニーを形成する。融合イベント後約10日間、結果として生じたハイブリドーマクローンは、96ウェルの組織培養プレートに移され、中間ログ成長に到達する(5日間)まで培地を含有するHT中に成長し得る。
リンパ球を単離し、ポリエチレングリコール(PEG 1500)の存在下で、または電気融合を介して、マウスSP2/0骨髄腫細胞と融合させた。融合細胞を、HAT選択を使用して培養した。この方法は、半固体のメチルセルロースベースのHAT選択培地を使用して、ハイブリドーマの選択およびクローニングを1つのステップに組み合わせる。単一細胞由来のハイブリドーマは成長して、半固体培地上でモノクロ-ナルコロニーを形成する。融合イベント後約10日間、結果として生じたハイブリドーマクローンは、96ウェルの組織培養プレートに移され、中間ログ成長に到達する(5日間)まで培地を含有するHT中に成長し得る。
ハイブリドーマ分析
ハイブリドーマからの組織培養上清を、抗原(環状ペプチド-BSAおよび線状ペプチド-BSA)のスクリーニング時に間接ELISAによって試験し、ヤギ抗IgG/IgM(H&L)-HRP二次を使用してIgGおよびIgM抗体の両方について調べ、TMB基質を用いて発色させた。
ハイブリドーマからの組織培養上清を、抗原(環状ペプチド-BSAおよび線状ペプチド-BSA)のスクリーニング時に間接ELISAによって試験し、ヤギ抗IgG/IgM(H&L)-HRP二次を使用してIgGおよびIgM抗体の両方について調べ、TMB基質を用いて発色させた。
陽性培養物を、分泌を確認するために抗原をスクリーニングする際に、無関係な抗原(ヒトトランスフェリン等)上で再試験した。クローンを抗体捕捉ELISAによってアイソタイプ化して、IgGまたはIgMアイソタイプであるかどうかを決定し、同じエピトープを含む他の環状ペプチド-BSAコンジュゲート上で間接ELISAによって試験して、交差反応性を評価した。
アイソタイプ化
ハイブリドーマ抗体は、抗体捕捉実験を使用してアイソタイプ化され得る。捕捉プレートを、100uL/ウェルの炭酸塩コーティング緩衝液(pH9.6)において、1:10,000ヤギ抗マウスIgG/IgM(H&L)抗体で4℃で一晩コーティングした。100μg/mLで、主な抗体(ハイブリドーマ上清)を加える。二次抗体を、1:5,000ヤギ抗マウスIgGγ-HRPまたは1:10,000ヤギ抗マウスIgMμ-HRPで、PBS-Tween中100uL/ウェルで、37℃で1時間振とうしながら添加した。すべての洗浄ステップを、PBS-Tweenで30分間行う。暗所で成長させ、等しい体積1MのHClで止めた、基質TMBを、50uL/ウェルで加える。
ハイブリドーマ抗体は、抗体捕捉実験を使用してアイソタイプ化され得る。捕捉プレートを、100uL/ウェルの炭酸塩コーティング緩衝液(pH9.6)において、1:10,000ヤギ抗マウスIgG/IgM(H&L)抗体で4℃で一晩コーティングした。100μg/mLで、主な抗体(ハイブリドーマ上清)を加える。二次抗体を、1:5,000ヤギ抗マウスIgGγ-HRPまたは1:10,000ヤギ抗マウスIgMμ-HRPで、PBS-Tween中100uL/ウェルで、37℃で1時間振とうしながら添加した。すべての洗浄ステップを、PBS-Tweenで30分間行う。暗所で成長させ、等しい体積1MのHClで止めた、基質TMBを、50uL/ウェルで加える。
結果
(4,1)シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)、(3,2)シクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)および(3,1)シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号ID NO:15)での免疫により得られた抗体は、ELISAにより、対応する線状ペプチドに対して、環状ペプチドに選択的に結合した。以下の表8に示されるように、分析された抗体の大部分は環状ペプチドと反応性であり、試験された条件下で対応する線状ペプチドとわずかな、または低い反応性を示した。ほとんどの抗体は、他の環状ペプチドの一方または両方の環状ペプチドと反応した。クローンのサブセットは、それが産生された環状ペプチドとのみ反応した。(OD=光学密度)
(4,1)シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19)、(3,2)シクロ(CGGGKLDFGG)(配列番号16)および(3,1)シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号ID NO:15)での免疫により得られた抗体は、ELISAにより、対応する線状ペプチドに対して、環状ペプチドに選択的に結合した。以下の表8に示されるように、分析された抗体の大部分は環状ペプチドと反応性であり、試験された条件下で対応する線状ペプチドとわずかな、または低い反応性を示した。ほとんどの抗体は、他の環状ペプチドの一方または両方の環状ペプチドと反応した。クローンのサブセットは、それが産生された環状ペプチドとのみ反応した。(OD=光学密度)
実施例6
抗ミスフォールドオリゴマータウ抗体の特性決定
抗体は、表面プラズモン共鳴を使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドならびにモノマータウポリペプチドに結合するそれらの能力について試験した。表面プラズモン共鳴測定は、分子親和性スクリーニングシステム(Sierra Sensors、Hamburg、Germany)を使用して行った。タウモノマー(Stressmarq、Victoria、BC、Canada)またはタウオリゴマー(SynAging、Vandoeuvre-les-Nancy、France)を高アミン容量センサーチップに固定化し、ハイブリドーマ上清(50%希釈)を固定化表面に10μl/分で4分間注入し、続いて5分間の解離段階を設けた。マウスIgG1を陰性対照として使用し、パンタウ反応性抗体を陽性対照として使用した。精製された抗体には逆方向を使用した。mAbをセンサーチップ(8000~12000RU)の表面に共有結合的に固定化し、タウモノマーまたはオリゴマーの段階希釈液を表面に注入した。
抗ミスフォールドオリゴマータウ抗体の特性決定
抗体は、表面プラズモン共鳴を使用して、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドならびにモノマータウポリペプチドに結合するそれらの能力について試験した。表面プラズモン共鳴測定は、分子親和性スクリーニングシステム(Sierra Sensors、Hamburg、Germany)を使用して行った。タウモノマー(Stressmarq、Victoria、BC、Canada)またはタウオリゴマー(SynAging、Vandoeuvre-les-Nancy、France)を高アミン容量センサーチップに固定化し、ハイブリドーマ上清(50%希釈)を固定化表面に10μl/分で4分間注入し、続いて5分間の解離段階を設けた。マウスIgG1を陰性対照として使用し、パンタウ反応性抗体を陽性対照として使用した。精製された抗体には逆方向を使用した。mAbをセンサーチップ(8000~12000RU)の表面に共有結合的に固定化し、タウモノマーまたはオリゴマーの段階希釈液を表面に注入した。
図4は、固定化されたタウオリゴマーに対するハイブリドーマクローン上清の結合応答(RU-応答単位)を示す。
図5は、固定化されたタウモノマーに対するハイブリドーマクローン上清の結合応答(RU-応答単位)を示す。
図6は、各ハイブリドーマクローンのタウオリゴマーおよびモノマーへの結合応答を重ね合わせたものである。
図7は、各ハイブリドーマクローンのタウオリゴマー/タウモノマーに対する結合応答の比を示す。結果は、3つの環状ペプチド足場すべてが、モノマーに対してタウオリゴマーに優先的に結合する複数の抗体クローンを生じさせたことを示している(非選択的パンタウ抗体で得られた1.4の比よりも大きいモノマー結合に対するオリゴマー結合の比)。
図8A-Hは、表面に注入された様々な濃度のタウモノマーまたはオリゴマーに対する固定化精製mAb(センサーチップ上で約8,000~12,000RU)の結合応答を示す。図8IはIgG対照を示し、図8Jは別の抗タウ抗体、ゴスラネマブまたはBIIB092を示す。解離段階での注入停止後30秒で測定された結合応答(RU)が示されている。
実施例7
生体試料の表面プラズモン共鳴分析
均質化:ヒト神経組織試料を、新鮮な氷冷TBS(5mM EGTA、5mM EDTA(両方ともSigma製)およびRoche Diagnostics,Laval QC Canada製のEDTA不含プロテアーゼ阻害剤カクテルで補足された)に浸漬し、組織の最終濃度が10%(w/v)になるようにした。組織を、機械的プローブホモジナイザーを使用してこの緩衝液中で均質化した(3×30秒のパルスで間に30秒の休止があり、すべて氷上で実施される)。次いで、TBS均質化した試料を、超遠心分離にかけた(100,000xgで90分間)。上清を収集し、等分して-80℃で保存した。TBSホモジネートのタンパク質濃度は、BCAタンパク質アッセイ(Pierce Biotechnology Inc,Rockford IL,USA)を使用して決定した。
生体試料の表面プラズモン共鳴分析
均質化:ヒト神経組織試料を、新鮮な氷冷TBS(5mM EGTA、5mM EDTA(両方ともSigma製)およびRoche Diagnostics,Laval QC Canada製のEDTA不含プロテアーゼ阻害剤カクテルで補足された)に浸漬し、組織の最終濃度が10%(w/v)になるようにした。組織を、機械的プローブホモジナイザーを使用してこの緩衝液中で均質化した(3×30秒のパルスで間に30秒の休止があり、すべて氷上で実施される)。次いで、TBS均質化した試料を、超遠心分離にかけた(100,000xgで90分間)。上清を収集し、等分して-80℃で保存した。TBSホモジネートのタンパク質濃度は、BCAタンパク質アッセイ(Pierce Biotechnology Inc,Rockford IL,USA)を使用して決定した。
表面プラズモン共鳴分析:AD患者からの神経組織試料を分析した。試験抗体、正の対照抗体およびIgGアイソタイプ対照を、センサーチップのフローセルに高密度(約10,000RU)(およそ8,000~12,000RU)で固定した。希釈した試料(200μgタンパク質/ml)を表面におよそ300~900秒間連続して注入した後、緩衝液中で150秒間解離させ、表面を再生した。
結果:クローン8G7(試験mAb)、市販のパンタウ抗体(陽性対照)およびマウスIgG1(陰性対照)の3つの個々のAD脳からの抽出物に対する代表的な結合応答を図9に示す。図10は、個々のAD脳からの可溶性抽出物(パネルA)または3つのAD脳からの可溶性抽出物のプール(パネルB)に対する選択されたmAbの結合応答を示している。解離段階での注入停止後30秒で測定された結合応答(BRU)が示されている。
実施例8
AD脳の免疫組織化学(IHC)染色および免疫蛍光
AD患者の脳前頭葉の凍結切片を、4~10μg/mlの濃度の試験抗体または対照抗体に曝露する。結合した抗体を、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合ヒツジ抗マウスIgG(ECL、1:1000希釈)またはウサギ抗ヒトIgG(Abcam、1:5000希釈)の添加によって検出する。次いで、ジアミノベジジン(DAB)色原体試薬であるHRP酵素基質(Vector Laboratories)を切片に添加して、茶色をもたらす。細胞および細胞核を視覚化するために、切片をヘマトキシリンで対比染色した(青紫色の染色)。免疫蛍光法では、結合した抗体の検出は、Alexa fluor 568複合ヤギ抗マウスIgG(Invitrogen)を使用し、1:1000の作業濃度でDAPI対比染色を用いて実施され得る。
AD脳の免疫組織化学(IHC)染色および免疫蛍光
AD患者の脳前頭葉の凍結切片を、4~10μg/mlの濃度の試験抗体または対照抗体に曝露する。結合した抗体を、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合ヒツジ抗マウスIgG(ECL、1:1000希釈)またはウサギ抗ヒトIgG(Abcam、1:5000希釈)の添加によって検出する。次いで、ジアミノベジジン(DAB)色原体試薬であるHRP酵素基質(Vector Laboratories)を切片に添加して、茶色をもたらす。細胞および細胞核を視覚化するために、切片をヘマトキシリンで対比染色した(青紫色の染色)。免疫蛍光法では、結合した抗体の検出は、Alexa fluor 568複合ヤギ抗マウスIgG(Invitrogen)を使用し、1:1000の作業濃度でDAPI対比染色を用いて実施され得る。
実施例9
タウペプチドを使用した予備形成フィブリルの播種活性の複製および抗体によるプロテオパチータウ播種の阻害
可溶性タウフィブリルに結合する表面プラズモン共鳴(SPR)
タウオリゴマー対モノマーへのより大きな結合を示すハイブリドーマ上清を有する選択された抗体クローン(図6を参照)を精製し、SPRによって可溶性タウフィブリル(StressMarq Biosciences)への結合についてアッセイした。可溶性タウフィブリルをセンサーチップのフローセル(約1200RU)に固定化し、抗体(1uM)を表面に約3分間注入し、続いて約5分間解離させた。図11に示されるように、いくつかの抗体は、可溶性タウフィブリルと交差反応した。
タウペプチドを使用した予備形成フィブリルの播種活性の複製および抗体によるプロテオパチータウ播種の阻害
可溶性タウフィブリルに結合する表面プラズモン共鳴(SPR)
タウオリゴマー対モノマーへのより大きな結合を示すハイブリドーマ上清を有する選択された抗体クローン(図6を参照)を精製し、SPRによって可溶性タウフィブリル(StressMarq Biosciences)への結合についてアッセイした。可溶性タウフィブリルをセンサーチップのフローセル(約1200RU)に固定化し、抗体(1uM)を表面に約3分間注入し、続いて約5分間解離させた。図11に示されるように、いくつかの抗体は、可溶性タウフィブリルと交差反応した。
細胞内タウ凝集体を誘導する可溶性の予備形成タウフィブリル(PFF)の能力の阻害
タウPFFによるプロテオパチー播種を阻害する抗体の能力を、Holmes,BB et al.,Proteopathic tau seeding predicts tauopathy in vivo.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,111(41):E4376-85,2014(参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)により説明されるように、細胞蛍光エネルギー共鳴移動(FRET)アッセイを使用して試験した。簡単に説明すると、タウRD P301S FRETバイオセンサー細胞(ATCC)をタウPFF(StressMarqのTau441(2N4R)P301S突然変異体)およびリポフェクタミンに曝露して、播種を誘導した。バイオセンサー細胞は、シアン蛍光タンパク質(CFP)に融合したタウタンパク質および黄色蛍光タンパク質(YFP)に融合したタウタンパク質を安定して発現する。凝集が生じると、これら2つの蛍光標識の近接性により異なる波長で発光が生じ(別個のタンパク質に対して526nm対476nm)、フローサイトメトリーによりシグナルが検出され得る。バイオセンサー細胞を0.6ug/ml PFF+リポフェクタミンに曝露し、約20分後に試験抗体(400nM)を添加した。48時間後に、フローサイトメトリーによるFRET検出を行った。結果は図12に示され、抗体なしで培養された細胞(100%播種対照)のFRETシグナルのパーセンテージとして表されている。このアッセイでは、タウ抗体の大部分が播種を阻害し、FRETによって検出される細胞内タウ凝集体のレベルが低下した。Holmes,BBらによって報告されているように、このアッセイにおけるプロテオパチータウ播種活性は、マウスモデルにおける「タウオパチーの早期かつ安定なマーカー」である。したがって、本明細書で観察されるように、抗体による播種の阻害は、タウの病因を阻害すると予想される。
タウPFFによるプロテオパチー播種を阻害する抗体の能力を、Holmes,BB et al.,Proteopathic tau seeding predicts tauopathy in vivo.Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,111(41):E4376-85,2014(参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)により説明されるように、細胞蛍光エネルギー共鳴移動(FRET)アッセイを使用して試験した。簡単に説明すると、タウRD P301S FRETバイオセンサー細胞(ATCC)をタウPFF(StressMarqのTau441(2N4R)P301S突然変異体)およびリポフェクタミンに曝露して、播種を誘導した。バイオセンサー細胞は、シアン蛍光タンパク質(CFP)に融合したタウタンパク質および黄色蛍光タンパク質(YFP)に融合したタウタンパク質を安定して発現する。凝集が生じると、これら2つの蛍光標識の近接性により異なる波長で発光が生じ(別個のタンパク質に対して526nm対476nm)、フローサイトメトリーによりシグナルが検出され得る。バイオセンサー細胞を0.6ug/ml PFF+リポフェクタミンに曝露し、約20分後に試験抗体(400nM)を添加した。48時間後に、フローサイトメトリーによるFRET検出を行った。結果は図12に示され、抗体なしで培養された細胞(100%播種対照)のFRETシグナルのパーセンテージとして表されている。このアッセイでは、タウ抗体の大部分が播種を阻害し、FRETによって検出される細胞内タウ凝集体のレベルが低下した。Holmes,BBらによって報告されているように、このアッセイにおけるプロテオパチータウ播種活性は、マウスモデルにおける「タウオパチーの早期かつ安定なマーカー」である。したがって、本明細書で観察されるように、抗体による播種の阻害は、タウの病因を阻害すると予想される。
実施例10
AD脳抽出物の播種活性の阻害
mAbはAD脳播種による凝集の誘導を阻害する
AD脳ホモジネートの播種活性を阻害するタウmAbの能力を、タウRD P301SFRETバイオセンサー細胞を使用したFRETアッセイで評価した。脳ホモジネート(10%wt/volホモジナイズ脳組織からの20,000×g上清)をLipofectamine 2000試薬を使用してバイオセンサー細胞に形質導入し、48時間後にフローサイトメトリーによってFRETシグナルを測定した。
AD脳抽出物の播種活性の阻害
mAbはAD脳播種による凝集の誘導を阻害する
AD脳ホモジネートの播種活性を阻害するタウmAbの能力を、タウRD P301SFRETバイオセンサー細胞を使用したFRETアッセイで評価した。脳ホモジネート(10%wt/volホモジナイズ脳組織からの20,000×g上清)をLipofectamine 2000試薬を使用してバイオセンサー細胞に形質導入し、48時間後にフローサイトメトリーによってFRETシグナルを測定した。
抗体によるAD脳播種の直接阻害を試験する研究では、脳ホモジネート+/-mAb(0.8μM)をバイオセンサー細胞に形質導入した。結果は、正規化された統合FRET密度(FRET陽性細胞のパーセントにそれらのFRET陽性細胞の蛍光強度中央値を掛けたものとして定義され、IgGで処理された細胞に対して正規化された)として表され、図13に示される。予想通り、健康な脳ホモジネートは播種活性を欠いていたが、AD脳はタウ凝集を誘発してFRETシグナルを生成した。試験した3つの抗体(9D12、9E4、8E11)は、IgGアイソタイプ対照と比較して、AD脳ホモジネートの播種活性を阻害した。
AD脳抽出物のmAbによる前処理は播種活性を低減する
AD脳播種に結合して枯渇させる抗体の能力を試験する免疫枯渇研究では、脳ホモジネートをmAbコーティングされた磁気ビーズ(各タウ抗体または対照IgGの6μgと共にインキュベートした0.75mgのDynabeadsタンパク質G)で30分間前処理し、ビーズおよび結合したタウ種を除去した後に残った物質をバイオセンサー細胞に形質導入した。結果は、正規化された統合FRET密度として表される。図14に示すように、AD脳ホモジネートを試験した3つの抗体(9D12、9E4、8E11)に前曝露すると、IgGアイソタイプ対照と比較して播種活性が低下した。
AD脳播種に結合して枯渇させる抗体の能力を試験する免疫枯渇研究では、脳ホモジネートをmAbコーティングされた磁気ビーズ(各タウ抗体または対照IgGの6μgと共にインキュベートした0.75mgのDynabeadsタンパク質G)で30分間前処理し、ビーズおよび結合したタウ種を除去した後に残った物質をバイオセンサー細胞に形質導入した。結果は、正規化された統合FRET密度として表される。図14に示すように、AD脳ホモジネートを試験した3つの抗体(9D12、9E4、8E11)に前曝露すると、IgGアイソタイプ対照と比較して播種活性が低下した。
実施例11
抗体配列決定
配列決定のために10個のmAbクローンを選択した。配列決定は、Next Generation Sequencing(NGS)によって行った。10個のハイブリドーマのそれぞれからRNAを抽出してcDNAにした。IgG、IgK、およびIgLの可変領域を、5‘RACE戦略で増幅した。ハイブリドーマ可変領域アンプリコンを、Illumina MiSeq次世代シーケンサーによって配列決定した。各ハイブリドーマの読み取りの少なくとも5%を占める抗体配列のみを考慮した。すべてのハイブリドーマは、5%の閾値について検出された1つの優性配列のみを有していた。すべてのハイブリドーマ軽鎖はカッパとして同定された。同定された抗体およびCDRの配列を、以下の表10および11に要約する。
抗体配列決定
配列決定のために10個のmAbクローンを選択した。配列決定は、Next Generation Sequencing(NGS)によって行った。10個のハイブリドーマのそれぞれからRNAを抽出してcDNAにした。IgG、IgK、およびIgLの可変領域を、5‘RACE戦略で増幅した。ハイブリドーマ可変領域アンプリコンを、Illumina MiSeq次世代シーケンサーによって配列決定した。各ハイブリドーマの読み取りの少なくとも5%を占める抗体配列のみを考慮した。すべてのハイブリドーマは、5%の閾値について検出された1つの優性配列のみを有していた。すべてのハイブリドーマ軽鎖はカッパとして同定された。同定された抗体およびCDRの配列を、以下の表10および11に要約する。
配列決定データは、配列決定された10個のハイブリドーマクローンに対して、固有の重鎖ペアリングと軽鎖ペアリングが生成されたことを示している。次のクローンは同じ軽鎖を共有していることが分かった:12D11.1(3,1環状ペプチドに対して産生)および10.B10.1(3,2環状ペプチドに対して産生);ならびに9E4.1および10C9.1(両方とも3,2環状ペプチドに産生)。
本出願は、現在好ましい例であると考えられるものを参照して説明されているが、本出願は、開示された例に限定されないことを理解されたい。逆に、本出願は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に含まれる様々な修正および同等の配置を網羅することを意図している。
すべての出版物、特許、および特許出願は、個々の出版物、特許、または特許出願の各々が、参照によりその全体が組み込まれることが具体的かつ個別に示されているのと同じ程度に、参照によりそれら全体が本明細書に組み込まれる。具体的には、例えば、表または他の場所で提供される受託番号および/またはバイオマーカー配列(例えば、タンパク質および/または核酸)を含む、本明細書で提供される各受託番号に関連する配列は、参照によりその全体が組み込まれる。
特許請求の範囲は、好ましい実施形態および実施例によって限定されるべきではなく、全体としての説明と一致する最も広い解釈を与えられるべきである。
Claims (51)
- KLDFK(配列番号1)、任意選択でKLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)またはKLDFK(配列番号4)の少なくとも4つの残基を含むタウペプチド;およびリンカーを含む環状化合物であって、前記リンカーが、ペプチドN末端残基およびC末端残基に共有結合している、環状化合物。
- 前記タウペプチドが、KLDF(配列番号2)、LDFK(配列番号3)および/またはKLDFK(配列番号1)から選択される、請求項1に記載の環状化合物。
- 前記タウペプチドが、KLDFK(配列番号1)であるかまたはそれを含む、請求項1に記載の環状化合物。
- 前記タウペプチドが、KLDF(配列番号2)および/またはLDFK(配列番号3)から選択される、請求項1から3のいずれか一項に記載の環状化合物。
- 前記リンカーが、1~8個のアミノ酸および/もしくは1つ以上の官能化可能な部分を含むか、またはそれらからなる、請求項1~4のいずれか一項に記載の環状化合物。
- リンカーアミノ酸が、アラニン(A)およびグリシン(G)から選択され、かつ/または前記官能化可能な部分が、システイン(C)である、請求項5に記載の環状化合物。
- 前記リンカーが、GGCG(配列番号186、1,2リンカー)、GCGG(配列番号43、2,1)、-GCG(1,1リンカー)、GCGGG(配列番号44;3,1リンカー)、GGCGGG(配列番号45;3,2リンカー)、GGGCG(配列番号46;1,3リンカー)、GGGGCGG(配列番号:65;2,4リンカー)またはGCGGGG(配列番号47;4,1リンカー)を含む、またはそれらからなる、請求項1から6のいずれか一項に記載の環状化合物。
- 前記リンカーが、1つ以上のPEG分子を含む、請求項1~7のいずれか一項に記載の環状化合物。
- 環状化合物が、表2または4に記載の環状化合物から選択され、であり、任意選択で、環状化合物が、シクロ(CGGKLDFKG)(配列番号31;リンカー2,1を有する)、シクロ(CGKLDFKG)(リンカー1,1を有する配列番号27)、シクロ(CGGGGKLDFKG)(配列番号39;リンカー4,1を有する)、シクロ(CGKLDFKGG)(配列番号28;リンカー1,2を有する)、シクロ(CGGKLDFKGGGG)(配列番号34;3,2リンカーを有する)、シクロ(CGGGKLDFKG)(配列番号35;リンカー3,1を有する)、シクロ(CGKLDFG)(配列番号7;リンカー1,1を有する)、シクロ(CGGGKLDFG)(配列番号15;リンカー3,1を有する)、シクロ(CGGGGKLDFG)(配列番号19;リンカー4,1を有する)、シクロ(CGGGKLDFGG)(リンカー3,2を有する配列番号16)、シクロ(CGGLDFKG)(配列番号52;リンカー2,1を有する)またはシクロ(CGLDFKGG)(配列番号49;リンカー1,2を有する)から選択される、請求項1に記載の環状化合物
- 任意選択で、請求項1~9のいずれか一項に記載の環状化合物を含む、免疫原。
- 前記化合物、任意選択で、環状化合物が、担体タンパク質もしくは免疫原性増強剤に結合し、かつ/または多抗原性ペプチド(MAP)である、請求項10に記載の免疫原。
- 前記担体タンパク質が、ウシ血清アルブミン(BSA)であるか、または前記免疫原性増強剤が、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)である、請求項11に記載の免疫原。
- 請求項1から9のいずれか一項に記載の化合物または請求項10から12のいずれか一項に記載の免疫原および任意選択で希釈剤を含む組成物。
- アジュバントを含む、請求項13に記載の組成物。
- 前記アジュバントが、リン酸アルミニウムまたは水酸化アルミニウムである、請求項14に記載の組成物。
- 対応する線状化合物および/もしくはタウモノマーと比較して、請求項1から9のいずれか一項に記載の環状化合物中の前記タウペプチドのエピトープに選択的に結合する、ならびに/または請求項10から15のいずれか一項に記載の免疫原もしくは組成物を使用して産生される抗体。
- ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルの配座エピトープに結合し、また配座選択的抗体である、請求項16に記載の抗体。
- 前記タウペプチドが、KLDF(配列番号2)またはLDFK(配列番号3)を含むか、またはそれからなる、請求項17に記載の抗体。
- 前記タウペプチドおよび/またはエピトープが、KLDFK(配列番号1)を含むか、またはそれからなる、請求項17に記載の抗体。
- 対応する線形化合物と比較して、前記環状化合物に対して少なくとも1.5倍、少なくとも2倍、少なくとも2.5倍、少なくとも3倍、少なくとも3.5倍、または少なくとも4倍選択的である、請求項16から19のいずれか一項に記載の抗体。
- モノマータウポリペプチドおよび/または微小管結合タウポリペプチドと比較して、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルに選択的に結合する、請求項16から20のいずれか一項に記載の抗体。
- モノマータウポリペプチドおよび/または微小管結合タウポリペプチドと比較して、ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルに対して少なくとも1.5倍、少なくとも2倍、少なくとも2.5倍、少なくとも3倍、少なくとも3.5倍、または少なくとも4倍選択的である、請求項21に記載の抗体。
- i)配列番号75に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号76に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号95~97に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号76に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号76に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号98~100に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号77に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号77に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号101~103に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号78に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号78に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号104~106に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号79に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号79に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号107~109に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号80に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号80に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号110~112に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号81に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号81に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号113~115に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号82に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号82に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号116~118に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号83に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号83に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号119~121に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号84に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号84に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号122~124に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号85に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号85に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号125~127に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号86に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号86に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号128~130に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号87に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号87に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号131~133に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号88に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号88に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号134~136に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号89に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号89に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号137~139に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号90に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号90に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号140~142に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号91に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号91に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号143~145に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号92に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号92に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号146~148に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- i)配列番号93に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号93に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号149~151に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含み、および/あるいは、配列番号94に記載のアミノ酸配列、ii)配列番号94に対して少なくとも80%、少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列であって、CDR配列が配列番号152~154に記載の通りであるアミノ酸配列、またはiii)i)の保存的に置換されたアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項16から23のいずれか一項に記載の抗体。
- 請求項16~33のいずれか一項に記載の抗体および検出可能な標識を含む、免疫複合体。
- 請求項16から33のいずれか一項に記載の抗体、抗体重鎖可変ドメイン、または抗体軽鎖可変ドメインをコードする核酸。
- 前記核酸がi)重鎖可変ドメインをコードし、重鎖可変ドメインをコードする前記核酸が、配列番号155、157、159、161、163、165、167、169、もしくは173のいずれか1つの配列、または配列番号155、157、159、161、163、165、167、169、もしくは173のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む;ii)軽鎖可変ドメインをコードし、軽鎖可変ドメインをコードする前記核酸が、配列番号156、158、160、162、164、166、168、170、172、もしくは174のいずれか1つの配列、または配列番号156、158、160、162、164、166、168、170、172、もしくは174のいずれか1つに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む;あるいはiii)重鎖可変ドメインおよび軽鎖可変ドメインをコードし、重鎖可変ドメインおよび軽鎖可変ドメインをコードする前記核酸が、それぞれ、配列番号155および156;配列番号157および158;配列番号159および160;配列番号161および162;配列番号163および164;配列番号165および166;配列番号167および168;配列番号169および170;配列番号171および172;もしくは配列番号173および174の配列、または配列番号155および156;配列番号157および158;配列番号159および160;配列番号161および162;配列番号163および164;配列番号165および166;配列番号167および168;配列番号169および170;配列番号:171および172;もしくは配列番号173および174に対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%、98%もしくは99%の配列同一性を有する配列を含む、請求項35に記載の核酸。
- 請求項35または36に記載の核酸を含む、ベクター。
- ウイルスベクター、任意選択でアデノウイルスベクター、アデノウイルス関連ベクター、またはレトロウイルスベクター、好ましくはレンチウイルスベクターである、請求項37に記載のベクター。
- 請求項16から33のいずれか一項に記載の抗体、または請求項35もしくは36に記載の核酸を発現する、あるいは請求項37または38に記載のベクターを含む細胞。
- 哺乳動物細胞、任意選択でCHO細胞もしくはHEK-293細胞、または昆虫細胞、任意選択でSf9細胞、Sf21細胞、Tni細胞もしくはS2細胞から選択される、請求項39に記載の細胞。
- 請求項16から33のいずれか一項に記載の抗体、請求項34の免疫複合体、請求項35もしくは36に記載の核酸、請求項37もしくは38に記載のベクター、または請求項39もしくは40に記載の細胞および任意選択で希釈剤を含む組成物。
- 請求項1から9のいずれか一項に記載の化合物、請求項10から12のいずれか1つの免疫原、請求項16から33のいずれか1つに記載の抗体、請求項34の免疫複合体、請求項35もしくは36に記載の核酸、請求項37もしくは38に記載のベクター、または請求項39もしくは40に記載の細胞を含むキット。
- 請求項1から12のいずれか一項に記載の環状化合物の免疫原形態もしくは免疫原、または前記環状化合物の前記免疫原形態もしくは前記免疫原を含む組成物を対象に投与し、投与された前記環状化合物または免疫原中のタウペプチドに選択的な抗体および/または抗体を発現する細胞を単離すること、任意選択で抗体を試験して、モノマータウポリペプチドおよび/または微小管結合タウポリペプチドに対する対応する線状ペプチドおよび/またはミスフォールドしたオリゴマータウおよび/または可溶性フィブリルと比較して前記環状化合物に選択的に結合するかどうかを確認することを含む、請求項16から22のいずれか一項に記載の抗体を作製する方法。
- 試験試料がミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドを含むかどうかを決定する方法であって、
a.抗体:ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチド複合体および/または抗体:可溶性フィブリル複合体を形成することを許容する条件下で、前記試験試料を、請求項16から33のいずれか一項に記載の抗体または請求項34に記載の免疫複合体と接触させることと、
b.任意の複合体の存在を検出することと、を含み、
検出可能な複合体の前記存在が、前記試料がミスフォールドしたタウポリペプチドを含み得ることを示している、方法。 - 試験試料が、脳組織抽出物および/または脳脊髄液(CSF)を含む、請求項44に記載の方法。
- 試験試料がヒト試料である、請求項44または45に記載の方法。
- 前記複合体を検出することが、前記複合体をpanタウ抗体と接触させることを含む、請求項44~46のいずれか一項に記載の方法。
- ミスフォールドしたオリゴマータウポリペプチドおよび/または可溶性フィブリルを発現する細胞または組織を、請求項16から33のいずれか一項に記載の抗体、請求項34の免疫複合体、請求項35もしくは36に記載の核酸、または請求項37もしくは38に記載のベクターと接触させることを含む、タウ凝集/凝集体および/または増殖を低減または阻害する方法。
- 細胞または組織が対象においてインビボである、請求項48に記載の方法。
- タウオパチーの治療を必要とする対象におけるタウオパチーを治療する方法であって、請求項16から33のいずれか一項に記載の抗体、あるいは前記抗体、請求項34の免疫複合体、請求項35もしくは36の核酸、または請求項37もしくは38のベクターを含む組成物の有効量を対象に投与することを含む方法。
- 前記タウオパチーが、アルツハイマー病(AD)、ピック病、前頭側頭型認知症もしくは前頭側頭葉変性症、進行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性症、原発性加齢性タウオパチー、慢性外傷性脳症、亜急性硬化性汎脳炎、前頭側頭型認知症または染色体17に関連したパーキンソン病から選択される、請求項50に記載の方法。
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