JP2022538139A - 変異体インターロイキン-2及び抗cd8抗体を含む免疫複合体 - Google Patents
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Abstract
本発明は、概して、免疫複合体、特に、変異体インターロイキン-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体に関する。さらに、本発明は、免疫複合体をコードするポリヌクレオチド分子、並びにかかるポリヌクレオチド分子を含むベクター及び宿主細胞に関する。本発明は更に、変異体免疫複合体を製造するための方法、変異体免疫複合体を含む医薬組成物、及びその使用に関する。【選択図】図1
Description
本発明は、概して、CD8+細胞のみに対して強いシス標的化効果を有する免疫複合体、特に、変異体インターロイキン-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体に関する。加えて、本発明は、免疫複合体をコードするポリヌクレオチド分子、並びにかかるポリヌクレオチド分子を含むベクター及び宿主細胞に関する。本発明は更に、変異体免疫複合体を製造するための方法、変異体免疫複合体を含む医薬組成物、及びその使用に関する。
インターロイキン-2(IL-2)は、T細胞成長因子(TCGF)としても知られ、リンパ球の生成、生存及びホメオスタシスにおいて中心的な役割を果たす15.5kDaの球状糖タンパク質である。IL-2は、133アミノ酸長であり、その機能に必須の四次構造を形成する4つの平行ではない両親媒性αらせんからなる(Smith、Science 240、1169-76(1988);Bazan、Science 257、410-413(1992))。異なる種由来のIL-2の配列は、NCBI RefSeq番号NP000577(ヒト)、NP032392(マウス)、NP446288(ラット)又はNP517425(チンパンジー)で見出される。
IL-2は、3個の個々のサブユニットからなるIL-2受容体(IL-2R)に結合することによって、その作用に媒介し、その異なる会合によって、IL-2に対する親和性が異なる受容体形態を生成し得る。α(CD25)、β(CD122)及びγ(γc、CD132)サブユニットの会合によって、IL-2のトリマー高親和性受容体が得られる。βサブユニット及びγサブユニットからなるダイマーIL-2受容体は、中程度親和性IL-2Rと呼ばれる。αサブユニットは、モノマー低親和性IL-2受容体を形成する。ダイマー中程度親和性IL-2受容体は、トリマー高親和性受容体よりも約100分の1低い親和性でIL-2に結合するが、ダイマー及びトリマーのIL-2受容体バリアントは、両方ともIL-2に結合するとシグナルを伝達することができる(Minami et al.、Annu Rev Immunol 11、245-268(1993))。したがって、α-サブユニットCD25は、IL-2シグナル伝達に必須ではない。α-サブユニットは、その受容体に対して高い親和性結合を与え、一方、βサブユニットCD122及びγサブユニットは、シグナル伝達にとって重要である(Krieg et al.,Proc Natl Acad Sci 107,11906-11(2010))。CD25を含むトリマーIL-2受容体は、(休止状態の)CD4+フォークヘッドボックスP3(FoxP3)+制御性T(Treg)細胞によって発現される。これらは、従来の活性化されたT細胞でも一時的に誘発され、一方、休止状態では、これらの細胞は、ダイマーIL-2受容体のみを発現する。Treg細胞は、in vivoで一貫して最も高いレベルのCD25を発現する(Fontenot et al.,Nature Immunol 6,1142-51(2005))。
IL-2は、活性化T細胞、特に、CD4+ヘルパーT細胞によって主に合成される。IL-2は、T細胞の増殖及び分化を刺激し、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)の生成並びに末梢血リンパ球から細胞毒性細胞及びリンホカイン活性化キラー(LAK)細胞への分化を誘発し、T細胞によるサイトカイン及び細胞溶解性分子の発現を促進し、B細胞の増殖及び分化並びにB細胞による免疫グロブリンの合成を容易にし、ナチュラルキラー(NK)細胞の生成、増殖及び活性化を刺激する(例えば、Waldmann,Nat Rev Immunol 6,595-601(2009);Olejniczak and Kasprzak,Med Sci Monit 14,RA179-89(2008);Malek,Annu Rev Immunol 26,453-79(2008)にまとめられている)。
IL-2がリンパ球の集合をin vivoで拡張する能力と、これらの細胞のエフェクタ機能を増加させる能力は、IL-2に抗腫瘍効果を与え、IL-2免疫療法を、特定の転移性がんにとって魅力的な処置選択肢にしている。その結果、高用量IL-2処置は、転移性腎臓癌腫及び悪性黒色腫を有する患者において使用することが承認されてきた。
しかしながら、IL-2は、エフェクタ細胞の拡張及び活性を媒介するだけではなく、末梢免疫耐性の維持に大きく関わっているという点で、免疫応答において二重の機能を有する。
末梢自己耐性の根底にある主要な機構は、T細胞におけるIL-2によって誘発された活性化誘導細胞死(AICD)である。AICDは、完全に活性化されたT細胞が、CD95(Fasとも呼ばれる)等の細胞表面で発現するデス受容体又はTNF受容体の係合によって、プログラムされた細胞死を受けるプロセスである。高親和性IL-2受容体を発現する抗原活性化T細胞(IL-2に既に曝露した後)、増殖中に、T細胞受容体(TCR)/CD3複合体を介し、抗原による再刺激がされると、Fasリガンド(FasL)及び/又は腫瘍壊死因子(TNF)の発現が誘発され、細胞が、Fas介在性アポトーシスに感受性となる。このプロセスは、IL-2依存性であり(Lenardo,Nature 353,858-61(1991)、STAT5によって媒介される。Tリンパ球におけるAICDのプロセスによって、耐性が、自己抗原に対して確立されるだけではなく、腫瘍抗原等の明確に宿主構成物の一部ではない持続性抗原に対しても確立され得る。
さらに、IL-2は、末梢CD4+CD25+制御性T(Treg)細胞の管理にも関与する(Fontenot et al.,Nature Immunol 6,1142-51(2005);D’Cruz and Klein,Nature Immunol 6,1152-59(2005);Maloy and Powrie,Nature Immunol 6,1171-72(2005))、これらは、サプレッサーT細胞としても知られる。これらは、エフェクタT細胞がその(自己の)標的を破壊するのを、細胞-細胞接触によってT細胞の補助及び活性化を阻害することによって、又はIL-10又はTGF-β等の免疫抑制性サイトカインの放出によって、抑制する。Treg細胞を消耗させると、IL-2によって誘発される抗腫瘍免疫が高まることが示された(Imai et al.,Cancer Sci 98,416-23(2007))。
したがって、IL-2存在下、生成したCTLが、腫瘍を自身で認識し、AICDを受けるか、又は免疫応答が、IL-2依存性Treg細胞によって阻害されるため、IL-2は腫瘍成長の阻害のために最適とはいえない。
IL-2免疫療法に関連する更なる問題は、組換えヒトIL-2処置によって生じる副作用である。高用量IL-2処置を受けている患者は、重篤な心血管、肺、腎臓、肝臓、胃腸、神経、皮膚、血液及び全身の有害事象を頻繁に経験し、集中的なモニタリングと入院患者管理が必要となる。これらの副作用の大部分は、いわゆる血管(又は毛細血管)漏出症候群(VLS)の進行、複数の臓器における流体漏出を引き起こす血管透過性の病的な増加(例えば、肺及び皮膚の浮腫並びに肝細胞の損傷を引き起こす)、血管内の流体枯渇(血圧の低下、心拍の補償的増加を引き起こす)によって説明することができる。IL-2の除去以外のVLSの処置は存在しない。低用量IL-2レジメンは、VLSを回避するために患者で試験されたが、最適とはいえない治療結果であった。VLSは、IL-2によって活性化されたNK細胞からの腫瘍壊死因子(TNF)-α等の炎症性サイトカインの放出によって引き起こされると考えられていたが、近年、IL-2によって誘発される肺浮腫が、低濃度から中程度の濃度の機能性αβγ IL-2受容体を発現する肺内皮細胞に対するIL-2の直接的な結合によって生じることが示された(Krieg et al.、Proc Nat Acad Sci USA 107、11906-11(2010))。
IL-2免疫療法に関連するこれらの問題を克服するために、いくつかの手法が行われてきた。例えば、IL-2と特定の抗IL-2モノクローナル抗体との組合せは、in vivoでIL-2の処置効果を高める(Kamimura et al.,J Immunol 177,306-14(2006);Boyman et al.,Science 311,1924-27(2006))。代替的な手法では、IL-2は、その毒性を下げ、及び/又はその有効性を高めるために、種々の様式で変異された。Hu et al.(Blood 101、4853-4861(2003)、米国特許出願公開第2003/0124678号)は、IL-2の血管浸透活性をなくすために、IL-2の位置38のアルギニン残基をトリプトファンで置換している。Shanafelt et al.(Nature Biotechnol 18、1197-1202(2000))は、NK細胞よりもT細胞に対する選択性を高めるために、アスパラギン88からアルギニンに変異している。Heaton et al.(Cancer Res 53、2597-602(1993);米国特許第5,229,109号)は、NK細胞からの炎症性サイトカインの分泌を減らすために、Arg38Ala及びPhe42Lysの2つの変異を導入した。Gillies et al.(米国特許出願公開第2007/0036752号)は、VLSを減らすために、中程度親和性IL-2受容体に対する親和性に寄与するIL-2の3つの残基が置換されている(Asp20Thr、Asn88Arg及びGln126Asp)。Gillies et al.(国際公開第2008/0034473号)も、有効性を高めるために、アミノ酸置換Arg38Trp及びPhe42LysによってIL-2とCD25との界面を変異させ、CD25との相互作用、及びTreg細胞の活性化を低下させた。同じ目的のため、Wittrup et al.(国際公開第2009/061853号)は、CD25に対する親和性を高めたが、受容体を活性化せず、アンタゴニストとして作用するIL-2変異体を製造した。導入される変異は、受容体のβ-サブユニット及び/又はγ-サブユニットとの相互作用を破壊することを目的としたものであった。
IL-2免疫療法に関連する上述の問題(VLSの誘発によって引き起こされる毒性、AICDの誘発によって引き起こされる腫瘍耐性、及びTreg細胞の活性化によって引き起こされる免疫抑制)を克服するために設計された特定の変異体IL-2ポリペプチドが、国際公開第2012/107417号に記載されている。位置42のフェニルアラニン残基をアラニンに置換、位置45のチロシン残基をアラニンに置換、IL-2の位置72のロイシン残基をグリシンに置換すると、IL-2受容体(CD25)のα-サブユニットに対するこの変異体IL-2ポリペプチドの結合が本質的になくなる。
上述の手法に更に、IL-2免疫療法は、例えば、腫瘍細胞で発現する抗原に結合する抗体を含む免疫複合体の形態で、腫瘍に対してIL-2を選択的に標的化することによって高められてもよい。いくつかのかかる免疫複合体が記載されている(例えば、Ko et al.,J Immunother(2004)27,232-239;Klein et al.,Oncoimmunology(2017)6(3),e1277306を参照されたい)。
しかしながら、腫瘍は、抗体の標的抗原を削減し、変異させ、又はダウンレギュレーションすることによって、かかる標的化から逃避する場合がある。さらに、腫瘍を標的とするIL-2は、リンパ球を能動的に除外する腫瘍微小環境において、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)等のエフェクタ細胞と最適な接触をしない場合がある。
したがって、IL-2免疫療法を更に改善することが依然として必要である。腫瘍標的化の問題を回避し得る手法は、エフェクタ細胞、特にCTLに対してIL-2を直接的に標的化することである。
Ghasemi et al.は、ナチュラルキラー(NK)細胞等のNKG2Dを有する細胞に対してIL-2を標的化するための、IL-2とNKG2D結合タンパク質の融合タンパク質を記載している(Ghashemi et al.、Nat Comm(2016)7、12878)。
腫瘍組織における免疫細胞の数、種類、及び空間的分布の特徴付けは、がんの診断、予後、治療選択、及び治療に対する応答に関する重要な情報を提供することができる。具体的には、CD8+細胞傷害性リンパ球は、様々ながんにおいて診断的及び予後的意義を有すると一貫して報告されている。CD8に結合する抗体が国際公開第2019/033043号A2に開示されている。
本発明は、腫瘍細胞ではなく、免疫エフェクタ細胞、例えば、細胞傷害性Tリンパ球に対する直接的な免疫療法にとって有利な特性を有する、IL-2の変異体形態を標的とする新規な手法を提供する。免疫エフェクタ細胞に対する標的化は、CD8に結合する抗体に対する変異体IL-2分子の接合によって達成される。
本発明で使用されるIL-2変異体は、IL-2免疫療法に関連する問題、特に、VLSの誘発によって引き起こされる毒性、AICDの誘発によって引き起こされる腫瘍耐性、及びTreg細胞の活性化によって引き起こされる免疫抑制を克服するために設計されてきた。上述の腫瘍標的化からの腫瘍の逃避を迂回することに加え、免疫エフェクタ細胞に対するIL-2変異体の標的化によって、更に、免疫抑制性Treg細胞よりもCTLの優先的な活性化を増大させ得る。本明細書に開示されるCD8に結合する抗体は、CD8+細胞に対して強いシス標的化効果を有する。したがって、それらは、T細胞抗原受容体(TCR)とペプチド結合主要組織適合遺伝子複合体(pMHC)との相互作用を妨害しない。この点において、抗体は非機能的である。
第1の態様では、本発明は、変異体インターロイキン-2(IL-2)ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含む変異体IL-2ポリペプチドである。
更なる態様では、本発明は、変異体インターロイキン-2(IL-2)ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、変異体IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり、抗体が、(a)配列番号1のアミノ酸配列を含む重鎖相補性決定領域(HCDR)1と、配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2と、配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3とを含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号4のアミノ酸配列を含む軽鎖相補性決定領域(LCDR)1と、配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2と、及び配列番号6又は配列番号28のアミノ酸配列を含むLCDR3とを含む軽鎖可変領域(VL)を含む。
別の態様では、本発明は、変異体インターロイキン-2(IL-2)ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、変異体IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列と少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一であるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号8又は配列番号29のアミノ酸配列と少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一であるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。
本発明の免疫複合体のいくつかの実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドが更に、アミノ酸置換T3A及び/又はアミノ酸置換C125Aを含む。
いくつかの実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、配列番号14の配列を含む。
いくつかの実施形態では、免疫複合体は、1つ以下の変異体IL-2ポリペプチドを含む。いくつかのかかる実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるFcドメインを含む。いくつかのかかる実施形態では、Fcドメインは、IgGクラス、特に、IgG1サブクラスのFcドメイン及び/又はヒトFcドメインである。いくつかの実施形態では、抗体はIgGクラス、特にIgG1サブクラス免疫グロブリンである。
いくつかの実施形態では、免疫複合体がFcドメインを含み、Fcドメインは、該Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニットの会合を促進する修飾を含む。いくつかの実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインにおいて、アミノ酸残基は、より大きな側鎖体積を有するアミノ酸残基と置き換わり、それによって、第2のサブユニットのCH3ドメイン内の空洞内で位置決め可能な第1のサブユニットのCH3ドメイン内に突起を生成し、Fcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにおいて、アミノ酸残基は、より小さな側鎖体積を有するアミノ酸残基と置き換わり、それによって、第2のサブユニットのCH3ドメイン内に空洞を生成し、その中で、第1のサブユニットのCH3ドメイン内の突起が位置決め可能である。いくつかの実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、位置366のトレオニン残基は、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっており(Y407V)、場合によっては、位置366のトレオニン残基は、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基は、アラニン残基と置き換わっている(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。いくつかの実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、更に、位置354のセリン残基が、システイン残基と置き換わっている(S354C)か、又は位置356のグルタミン酸残基が、システイン残基と置き換わっており(E356C)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、更に、位置349のチロシン残基が、システイン残基と置き換わっている(Y349C)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。いくつかの実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、そのアミノ末端アミノ酸で、Fcドメインのサブユニットの1つ(特に、Fcの第1のサブユニット)のカルボキシ末端アミノ酸に、場合によってはリンカーペプチドを介して融合する。18.いくつかのかかる実施形態では、リンカーリンカーペプチドは、配列番号15のアミノ酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、免疫複合体がFcドメインを含み、該Fcドメインは、Fc受容体、特にFcγ受容体への結合、及び/又はエフェクタ機能、特に抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を低下させる一又は複数のアミノ酸置換を含む。いくつかのかかる実施形態では、当該一又は複数のアミノ酸置換は、L234、L235及びP329(Kabat EUインデックスのナンバリング)の群から選択される一又は複数の位置にある。いくつかの実施形態では、Fcドメインのそれぞれのサブユニットは、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスのナンバリング)を含む。
いくつかの実施形態では、免疫複合体は、配列番号9又は配列番号30の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11又は配列番号12の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、免疫複合体は、配列番号9又は配列番号29のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、免疫複合体は、配列番号9又は配列番号29のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号12のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
いくつかの実施形態では、免疫複合体は、リンカー配列によって連結された変異体IL-2ポリペプチド及びIgG1免疫グロブリン分子から本質的になる。
本発明は、更に、本明細書に記載の本発明の免疫複合体をコードする一又は複数の単離されたポリヌクレオチド、当該ポリヌクレオチド(一又は複数)を含む一又は複数のベクター、特に発現ベクター、及び当該ポリヌクレオチド(一又は複数)又は当該ベクター(一又は複数)を含む宿主細胞を提供する。
変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む、免疫複合体を製造するための方法であって、(a)免疫複合体の発現に適した条件下、本発明の宿主細胞を培養すること、及び場合によっては、(b)免疫複合体を回収することを含む、方法も提供される。また、本発明によって提供されるのは、この方法によって提供される、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む、免疫複合体である。
本発明は更に、本発明の免疫複合体と、薬学的に許容され得る担体とを含む医薬組成物、及び本発明の免疫複合体を使用する方法を提供する。
特に、本発明は、医薬として使用するための、また、疾患の処置に使用するための本発明に係る免疫複合体を包含する。特定の実施形態では、当該疾患は、がんである。
ある疾患の処置のための医薬の製造における本発明に係る免疫複合体の使用も、本発明に包含される。特定の実施形態では、当該疾患は、がんである。
個体において疾患を処置する方法であって、治療有効量の本発明に係る免疫複合体を含む組成物を薬学的に許容され得る形態で当該個体に投与することを含む、方法が更に提供される。特定の実施形態では、上記疾患は、がんである。
さらに、個体の免疫系を刺激する方法であって、有効量の本発明に係る免疫複合体を含む組成物を薬学的に許容され得る形態で当該個体に投与することを含む、方法が提供される。
定義
用語は、以下に他の意味であると定義されていない限り、当該技術分野で一般的に使用されるように本明細書で使用される。
用語は、以下に他の意味であると定義されていない限り、当該技術分野で一般的に使用されるように本明細書で使用される。
本明細書で使用される場合、「インターロイキン-2」又は「IL-2」という用語は、特に示されていない限り、哺乳動物、例えば、霊長類(例えばヒト)及びげっ歯類(例えば、マウス及びラット)を含め、任意の脊椎動物源由来の任意のネイティブIL-2を指す。この用語は、未処理のIL-2と、細胞の処理から生じるIL-2の任意の形態を包含する。この用語は、IL-2の天然に存在するバリアント、例えば、スプライスバリアント又は対立遺伝子バリアントも包含する。例示的なヒトIL-2のアミノ酸配列を配列番号13に示す。未処理のヒトIL-2は、更に、成熟IL-2分子には存在しない、配列番号19の配列を有するN末端20アミノ酸シグナルペプチドを含む。
本明細書で使用される場合、「IL-2変異」又は「変異体IL-2ポリペプチド」という用語は、全長IL-2、IL-2の先端切断された形態、IL-2が融合又は化学的抱合等によって別の分子に連結した形態を含め、IL-2分子の種々の形態の任意の変異形態を包含することを企図している。「全長」は、IL-2を参照して使用される場合、成熟した天然の長さのIL-2分子を意味することを企図している。例えば、全長ヒトIL-2は、133個のアミノ酸を含む分子を指す(例えば、配列番号13)。種々の形態のIL-2変異体は、IL-2とCD25との相互作用に影響を与える少なくとも1つのアミノ酸変異を有することを特徴とする。この変異は、その位置に通常配置される野生型アミノ酸残基の置換、欠失、先端切断又は修飾を含んでいてもよい。アミノ酸置換によって得られる変異体が好ましい。特に示されない限り、IL-2変異体を、本明細書では、変異体IL-2ペプチド配列、変異体IL-2ポリペプチド、変異体IL-2タンパク質又は変異体IL-2アナログと呼ぶ場合がある。
IL-2の種々の形態の命名は、本明細書では、配列番号13に示される配列に対して行われる。同じ変異を示すために、本明細書で様々な名称を使用する場合がある。例えば、位置42でのフェニルアラニンからアラニンへの変異は、42A、A42、A42、F42A又はPhe42Alaとして示すことができる。
「ヒトIL-2分子」とは、本明細書で使用される場合、配列番号13のヒトIL-2配列に対して少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%又は少なくとも約96%同一のアミノ酸配列を含むIL-2分子を意味する。特に、配列同一性は、少なくとも約95%、より詳しくは、少なくとも約96%である。特定的な実施形態では、ヒトIL-2分子は、全長IL-2分子である。
本明細書で使用される場合、「アミノ酸変異」という用語は、アミノ酸の置換、欠失、挿入、及び修飾を包含することを意味する。置換、欠失、挿入及び修飾の任意の組合せは、最終構築物が、所望の特徴、例えば、CD25に対する結合の低下を有する限り、最終構築物に到達するように行うことができる。アミノ酸配列の欠失及び挿入は、アミノ末端及び/又はカルボキシ末端のアミノ酸の欠失及び挿入を含む。末端の欠失の一例は、全長ヒトIL-2の位置1にあるアラニン残基の欠失である。好ましいアミノ酸変異はアミノ酸置換である。例えば、IL-2ポリペプチドの結合特徴を変える目的のために、非保存的アミノ酸置換(すなわち、1つのアミノ酸を、構造特性及び/又は化学特性が異なる別のアミノ酸と置き換えること)が特に好ましい。好ましいアミノ酸置換は、疎水性アミノ酸を親水性アミノ酸によって置き換えることを含む。アミノ酸の置換には、非天然アミノ酸による置き換え、又は20種類の標準的なアミノ酸の天然アミノ酸誘導体(例えば、4-ヒドロキシプロリン、3-メチルヒスチジン、オルニチン、ホモセリン、5-ヒドロキシリジン)による置き換えが含まれる。アミノ酸変異は、当該技術分野で周知の遺伝的方法又は化学的方法を用いて生じさせることができる。遺伝的方法とには、特定部位の変異誘発、PCR、遺伝子合成等が含まれ得る。遺伝子工学以外の方法によってアミノ酸の側鎖基を変える方法、例えば、化学修飾も有用な場合があることが想定される。
本明細書で使用される場合、IL-2の「野生型」形態は、野生型形態が、変異体IL-2ポリペプチドのそれぞれのアミノ酸位置に野生型アミノ酸を有する以外は、変異体IL-2ポリペプチドと同じIL-2の形態である。例えば、IL-2変異体が、全長IL-2である(すなわち、IL-2が、任意の他の分子に融合又は接合していない)場合、この変異体の野生型形態は、全長ネイティブヒトIL-2である。IL-2変異体が、IL-2とIL-2の下流(例えば、抗体鎖)をコードする別のポリペプチドとの融合である場合、このIL-2異性体の野生型形態は、同じ下流のポリペプチドに融合した、野生型アミノ酸配列を有するIL-2である。さらに、IL-2変異体が、IL-2の先端切断された形態(IL-2の先端切断されていない部分の中の変異した形態又は修飾された形態)である場合、このIL-2変異体の野生型形態は、同様に、野生型配列を有する先端切断されたIL-2である。種々の形態のIL-2変異体のIL-2受容体結合親和性又は生体活性を、対応するIL-2の野生型形態と比較する目的のために、野生型という用語は、天然に存在するネイティブIL-2と比較して、IL-2受容体結合に影響を与えない一又は複数のアミノ酸変異(例えば、ヒトIL-2の残基125に対応する位置のシステインをアラニンで置換)を含むIL-2の形態を包含する。いくつかの実施形態では、本発明の目的のための野生型IL-2は、アミノ酸置換C125Aを含む(配列番号20を参照されたい)。本発明に係る特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドと比較される野生型IL-2ポリペプチドは、配列番号13のアミノ酸配列を含む。他の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドと比較される野生型IL-2ポリペプチドは、配列番号20のアミノ酸配列を含む。
本明細書で使用される場合、「CD25」又は「IL-2受容体のα-サブユニット」という用語は、特に示されていない限り、哺乳動物、例えば、霊長類(例えばヒト)及びげっ歯類(例えば、マウス及びラット)を含め、任意の脊椎動物源由来の任意のネイティブCD25を指す。この用語は、「全長」の未処理のCD25と、細胞の処理から生じるCD25の任意の形態を包含する。この用語は、CD25の天然に存在するバリアント、例えば、スプライスバリアント又は対立遺伝子バリアントも包含する。特定の実施形態では、CD25は、ヒトCD25である。ヒトCD25のアミノ酸配列は、例えば、UniProtエントリー番号P01589(バージョン185)で見出される。
本明細書で使用される場合、「高親和性IL-2受容体」という用語は、受容体γ-サブユニット(共通のサイトカイン受容体γ-サブユニット、γc、又はCD132、UniProtエントリー番号P14784(バージョン192)を参照されたい)、受容体β-サブユニット(CD122又はp70としても知られる、UniProtエントリー番号P31785(バージョン197)を参照されたい)及び受容体α-サブユニット(CD25又はp55としても知られる、UniProtエントリー番号P01589(バージョン185)を参照されたい)からなる、IL-2受容体のヘテロトリマー形態を指す。「中程度親和性IL-2受容体」という用語は、対照的に、γ-サブユニット及びβ-サブユニットのみを含み、α-サブユニットを含まないIL-2受容体を指す(総説としては、例えば、Olejniczak and Kasprzak、Med Sci Monit 14、RA179-189(2008)を参照されたい)。
「親和性」は、分子の単一の結合部位(例えば、受容体)と、その結合対(例えば、リガンド)との間の非共有結合性相互作用の合計強度を指す。特に示されない限り、本明細書で使用される場合、「結合親和性」は、結合対(例えば、抗原結合部分と抗原、又は受容体とそのリガンド)のメンバー間の1:1相互作用を反映する固有の結合親和性を指す。分子Xの結合対Yに対する分子Xの親和性は概して、解離定数(KD)によって表すことができ、解離速度定数と結合速度定数(それぞれkoff及びkon)の比である。したがって、速度定数の比率が同じままである限り、等価の親和性は、異なる速度定数を含み得る。親和性は、本明細書に記載するものを含め、当該技術分野で公知の十分に確立された方法によって測定することができる。親和性を測定する特定の方法は、表面プラズモン共鳴(SPR)である。
IL-2受容体の種々の形態についての変異体又は野生型のIL-2ポリペプチドの親和性は、国際公開第2012/107417号に記載する方法に従って、表面プラズモン共鳴(SPR)によって、BIAcore装置(GE Healthcare)等の標準的な装置と、組換え発現によって得られ得るような受容体サブユニットとを用い、決定することができる(例えば、Shanafelt et al.、Nature Biotechnol 18、1197-1202(2000)を参照されたい)。或いは、IL-2受容体の異なる形態に対するIL-2変異体の結合親和性は、1つの又は他のかかる形態の受容体を発現することが知られている細胞株を用いて評価されてもよい。結合親和性を測定するための具体的な実例及び例示的な実施形態を、本明細書で以下に記載する。
「制御性T細胞」又は「Treg細胞とは、他のT細胞の応答を抑制し得る特殊な種類のCD4+T細胞を意味する。Treg細胞は、IL-2受容体(CD25)のα-サブユニット及び転写因子フォークヘッドボックスP3(FOXP3)の発現によって特徴付けられ(Sakaguchi、Annu Rev Immunol 22、531-62(2004))、腫瘍によって発現するものを含め、抗原に対する末梢自己耐性の導入及び維持に重要な役割を果たす。Treg細胞は、その機能及び成長、その抑制特徴の誘発のために、IL-2を必要とする。
本明細書で使用される場合、「エフェクタ細胞」という用語は、IL-2の細胞毒性効果を媒介するリンパ球の集合を指す。エフェクタ細胞としては、エフェクタT細胞、例えば、CD8+細胞傷害性T細胞、NK細胞、リンホカイン活性化キラー(LAK)細胞及びマクロファージ/単球が挙げられる。
「特異的に結合する」とは、その結合が抗原選択性であり、望ましくない相互作用又は非特異的な相互作用とは判別することができることを意味する。抗体が特定の抗原(例えば、CD8)に結合する能力は、酵素結合免疫吸着検定法(ELISA)又は当該技術分野で知られた他の技術、例えば、表面プラズモン共鳴(SPR)技術(例えば、BIAcore装置で分析される)(Liljeblad et al.、Glyco J 17、323-329(2000))、及び従来の結合アッセイ(Heeley、Endocr Res 28、217-229(2002))によって測定することができる。一実施形態では、無関係なタンパク質に対する抗体の結合度は、例えばSPRによって測定される抗原に対する抗体の結合の約10%未満である。本明細書に記載の免疫複合体に含まれる抗体は、CD8に特異的に結合する。
本明細書で使用される場合、「ポリペプチド」という用語は、アミド結合(ペプチド結合としても知られている)によって線形に接続したモノマー(アミノ酸)で構成される分子を指す。「ポリペプチド」という用語は、2つ以上のアミノ酸の任意の鎖を指し、特定の長さの産物を指さない。したがって、ペプチド、ジペプチド、トリペプチド、オリゴペプチド、「タンパク質」、「アミノ酸鎖」、又は2つ以上のアミノ酸の鎖を指すために使用される任意の他の用語は、「ポリペプチド」の定義に含まれ、「ポリペプチド」という用語は、これらのいずれかの用語の代わりに、又は相互に置き換え可能に使用されてもよい。「ポリペプチド」という用語も、限定されないが、グリコシル化、アセチル化、リン酸化、アミド化、既知の保護/ブロック基による誘導体化、タンパク質分解による開裂、又は天然に存在しないアミノ酸による修飾を含め、ポリペプチドの発現後修飾の産物を指すことを意図している。ポリペプチドは、天然の生物源から誘導されてもよく、又は組換え技術によって産生されてもよいが、指定の核酸配列から必ずしも翻訳されない。ポリペプチドは、化学合成によるものを含め、任意の様式で生じてもよい。ポリペプチドは、規定の三次元構造を有することができるが、ポリペプチドは、かかる構造を必ずしも有するものではない。規定の三次元構造を有するポリペプチドは、折りたたまれていると呼ばれ、規定の三次元構造を有していないがむしろ多数の異なる立体配座を採用することができるポリペプチドは、折りたたまれていないと呼ばれる。
「単離された」ポリペプチド又はそのバリアント、又はその誘導体は、その天然の環境にはないポリペプチドを意図している。特定のレベルの精製は、必要とされない。例えば、単離されたポリペプチドは、その生来の環境又は天然環境から取り出すことができる。宿主細胞内で発現する組換え産生されたポリペプチド及びタンパク質は、任意の適切な技術によって、分離され、分画され、又は部分的に若しくは実質的に精製された、ネイティブポリペプチド又は組換えポリペプチドと同様に、本発明の目的のために単離されると考えられる。
参照ポリペプチド配列に対する「アミノ酸配列の同一性パーセント(%)」は、配列をアラインメントし、最大の配列同一性パーセントを達成するために、必要ならばギャップを導入した後、配列同一性の一部として任意の保存的置換を考慮せずに、参照ポリペプチド配列中のアミノ酸残基と同一である、候補配列におけるアミノ酸残基の割合であると定義される。アミノ酸配列同一性パーセントを決定するためのアラインメントは、当該技術分野の技術の範囲内にある種々の様式で、例えば、公的に入手可能なコンピュータソフトウェア、例えば、BLAST、BLAST-2、Clustal W、Megalign(DNASTAR)ソフトウェア又はFASTAプログラムパッケージを用いて達成することができる。当業者は、比較される配列の全長にわたって最大整列度を達成するのに必要とされる任意のアルゴリズムを含め、配列をアラインメントさせるのに適切なパラメータを決定することができる。しかしながら、本発明の目的のために、アミノ酸配列同一性%の値は、FASTAパッケージバージョン36.3.8cのggsearchプログラム用い、又はその後のBLOSUM50比較マトリックスを用いて作成される。FASTAプログラムパッケージは、W.R.Pearson and D.J.Lipman(1988)、「Improved Tools for Biological Sequence Analysis」、PNAS 85:2444-2448;W.R.Pearson(1996)、「Effective protein sequence comparison」、Meth.Enzymol.266:227-258;及びPearson et.al.(1997)Genomics 46:24-36によって認定され、http://fasta.bioch.virginia.edu/fasta_www2/fasta_down.shtmlから公的に利用可能である。或いは、ggsearch(global protein:protein)プログラム及びデフォルトオプション(BLOSUM50;open:-10;ext:-2;Ktup=2)を用いて、http://fasta.bioch.virginia.edu/fasta_www2/index.cgiでアクセス可能な公開サーバを使用して配列を比較し、ローカルではなくグローバルなアライメントを確実に実行することができる。アミノ酸同一性パーセントは、アウトプットアラインメントヘッダーで与えられる。
「ポリヌクレオチド」という用語は、単離された核酸分子又は構築物、例えば、メッセンジャーRNA(mRNA)、ウイルス由来のRNA、又はプラスミドDNA(pDNA)を指す。ポリヌクレオチドは、従来のホスホジエステル結合又は従来の結合以外の結合(例えば、アミド結合、例えば、ペプチド核酸(PNA)中に見出されるもの)を含んでいてもよい。「核酸分子」という用語は、任意の一又は複数の核酸セグメント、例えば、ポリヌクレオチド中に存在するDNA又はRNA断片を指す。
「単離された」核酸分子又はポリヌクレオチドとは、その天然環境から取り出された、核酸分子、DNA又はRNAを意図している。例えば、ベクターにおいて含有されるポリペプチドをコードする組換えポリヌクレオチドは、本発明の目的のために単離されていると考えられる。単離されたポリヌクレオチドの更なる例としては、異種性宿主細胞において維持された組換えポリヌクレオチド、又は溶液中の精製された(部分的に又は実質的に)、ポリヌクレオチドが挙げられる。単離されたポリヌクレオチドは、元々ポリヌクレオチド分子を含有する細胞において含有されているポリヌクレオチド分子を含むが、ポリヌクレオチド分子は、染色体外に存在するか、又はその天然の染色体位置とは異なる染色体位置に存在する。単離されたRNA分子は、本発明のin vivo又はin vitroRNA転写産物と、陽性及び陰性の鎖形態と、二本鎖形態とを含む。本発明による単離されたポリヌクレオチド又は核酸は、合成によって産生されるかかる分子を更に含む。加えて、ポリヌクレオチド又は核酸は、プロモーター、リボソーム結合部位、又は転写ターミネーター等の調節要素であってもよく、又は調節要素を含んでいてもよい。
「[例えば、本発明の免疫複合体]をコードする単離されたポリヌクレオチド(又は核酸)」は、抗体重鎖及び軽鎖及び/又はIL-2ポリペプチド(又はその断片)をコードする一又は複数のポリヌクレオチド分子を指し、単一のベクター又は別個のベクターにおいて、かかる核酸分子(一又は複数)が宿主細胞の一又は複数の位置に存在するかかるポリヌクレオチド分子(一又は複数)を含む。
「発現カセット」という用語は、組換えによって、又は合成によって作られるポリヌクレオチドを指し、標的細胞内の特定の核酸の転写が可能な特定の一連の核酸要素を含む。組換え発現カセットは、プラスミド、染色体、ミトコンドリアDNA、プラスチドDNA、ウイルス、又は核酸断片へと組み込むことができる。典型的には、発現ベクターの組換え発現カセット部分は、配列の中でも特に、転写される核酸配列と、プロモーターとを含む。特定の実施形態では、発現カセットは、本発明の免疫複合体をコードするポリヌクレオチド配列又はその断片を含む。
「ベクター」又は「発現ベクター」という用語は、細胞に作動可能に会合する特定の遺伝子の発現を導入し、指令するために使用されるDNA分子を指す。この用語は、自己複製する核酸構造としてのベクター、及びベクターが導入された宿主細胞のゲノム内へと組み込まれたベクターを含む。本発明の発現ベクターは、発現カセットを含む。発現ベクターによって、安定したmRNAの多量の転写が可能となる。発現ベクターが細胞内に入ると、遺伝子によってコードされるリボ核酸分子又はタンパク質は、細胞内転写及び/又は翻訳機構によって産生される。一実施形態では、本発明の発現ベクターは、本発明の免疫複合体をコードするポリヌクレオチド配列又はその断片を含む発現カセットを含む。
「宿主細胞」、「宿主細胞株」、及び「宿主細胞培養」という用語は、互換可能に使用され、外因性核酸が導入された細胞を指し、かかる細胞の子孫も含まれる。宿主細胞は、「形質転換体」及び「形質転換された細胞」を含み、これらは、継代数にかかわらず、初代の形質転換された細胞と、初代の形質転換された細胞から誘導された子孫を含む。子孫は、親細胞と完全に同一の核酸含量でない場合があるが、変異を含んでもよい。元々の形質転換された細胞についてスクリーニングされるか若しくは選択されるのと同じ機能、又は生物活性を有する変異型の後代が本発明に含まれる。宿主細胞は、本発明の免疫複合体を生成するために使用可能な任意の種類の細胞系である。宿主細胞としては、培養細胞、例えば、哺乳動物培養細胞、例えば、ほんの数例を挙げると、HEK細胞、CHO細胞、BHK細胞、NS0細胞、SP2/0細胞、YO骨髄腫細胞、P3X63マウス骨髄腫細胞、PER細胞、PER.C6細胞又はハイブリドーマ細胞、酵母細胞、昆虫細胞及び植物細胞が挙げられるが、トランスジェニック動物、トランスジェニック植物若しくは培養植物、又は動物組織に含まれる細胞も含まれる。
本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、最も広い意味で使用され、所望の抗原結合活性、すなわちCD8(例えば、ヒトCD8、カニクイザルCD8及び/又はアカゲザルCD8)への結合を示す限り、モノクローナル抗体、一価抗体(例えば、1アーム抗体)、及び抗体断片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場合、「モノクローナル抗体」という用語は、実質的に均一な抗体の集合から得られる抗体を指し、すなわち、集合に含まれる個々の抗体が、同一である、及び/又は同じエピトープに結合するが、但し、例えば、天然に存在する変異又はモノクローナル抗体製剤の製造中に生じる変異を含む、可能なバリアント抗体は除く。かかるバリアントは、一般的に、少量存在する。典型的には、異なる決定基(エピトープ)に対する異なる抗体を含むポリクローナル抗体調製物とは対照的に、モノクローナル抗体調製物の各モノクローナル抗体は、抗原上の単一の決定基に対するものである。したがって、修飾語「モノクローナル」は、抗体の実質的に均一な集合から得られる抗体の特徴を示し、任意の特定の方法による抗体の産生を必要とするように解釈すべきではない。例えば、本発明に従って使用されるモノクローナル抗体は、ハイブリドーマ法、組み換えDNA法、ファージディスプレイ法、及びヒト免疫グロブリン遺伝子座の全て又は一部を含有するトランスジェニック動物を利用する方法を含めた(これらに限定されない)多様な技法によって作製することができ、モノクローナル抗体を作製するためのかかる方法及び他の例示的な方法が、本明細書に記載されている。
「単離された」抗体は、その天然環境の構成要素から分離された(すなわち、その天然環境にはない)ものである。特定のレベルの精製は、必要とされない。例えば、単離された抗体は、そのネイティブ環境又は天然環境から取り出すことができる。宿主細胞内で発現する組換え産生された抗体は、任意の適切な技術によって、分離され、分画され、又は部分的に若しくは実質的に精製された、ネイティブ又は組換え抗体と同様に、本発明の目的のために単離されると考えられる。このように、本発明の免疫複合体は、単離される。いくつかの実施形態では、抗体は、例えば、電気泳動(例えば、SDS-PAGE、等電点電気泳動(IEF)、キャピラリー電気泳動)又はクロマトグラフィー(例えば、イオン交換若しくは逆相HPLC)法によって決定される場合、純度が95%より大きく、又は99%より大きくなるまで精製される。抗体精製の試験方法の総説としては、例えば、Flatman et al.,J.Chromatogr.B 848:79-87(2007)を参照されたい。
「完全長抗体」、「インタクト抗体」、及び「全抗体」という用語は、ネイティブ抗体構造に実質的に類似した構造を有する抗体を指すために、本明細書で相互に置き換え可能に用いられる。
「抗体断片」は、インタクト抗体が結合する抗原を結合するインタクト抗体の一部を含むインタクト抗体以外の分子を指す。抗体断片の例としては、限定されないが、Fv、Fab、Fab’、Fab’-SH、F(ab’)2、ダイアボディ、直鎖抗体、一本鎖抗体分子(例えば、scFv)、及びシングルドメイン抗体が挙げられる。特定の抗体断片の総説としては、Holliger and Hudson、Nature Biotechnology 23:1126-1136(2005)を参照されたい。scFv断片の総説としては、例えば、Pluckthun,The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,vol.113,Rosenburg and Moore eds.,Springer-Verlag,New York,pp.269-315(1994)を参照されたい。また、国際公開第93/16185号及び米国特許第5,571,894号及び同第5,587,458号を参照されたい。サルベージ受容体結合エピトープ残基を含み、in vivoでの半減期が長くなったFab及びF(ab’)2断片の説明については、米国特許第5,869,046号を参照されたい。ダイアボディとは、二価又は二重特異性であることができる、2つの抗原結合部位を有する抗体断片である。例えば、欧州特許第404,097号、国際公開第1993/01161号、Hudson et al.,Nat Med 9,129-134(2003)、及びHollinger et al.,Proc Natl Acad Sci USA 90,6444-6448(1993)を参照されたい。トリアボディ及びテトラボディも、Hudson et al.,Nat Med 9,129-134(2003)に説明されている。シングルドメイン抗体は、抗体の重鎖可変ドメインの全て又は一部又は軽鎖可変ドメインの全て又は一部を含む抗体断片である。特定の実施形態では、シングルドメイン抗体は、ヒトシングルドメイン抗体である(Domantis,Inc.,Waltham,MA;例えば、米国特許第6,248,516号B1を参照されたい)。抗体断片は、限定されないが、本明細書に記載されるように、インタクト抗体のタンパク質分解による消化、及び組換え宿主細胞(例えば、大腸菌又はファージ)による産生を含め、種々の技術によって作られてもよい。
「免疫グロブリン分子」という用語は、天然に存在する抗体の構造を有するタンパク質を指す。例えば、IgGクラスの免疫グロブリンは、約150,000ダルトンのヘテロテトラマー糖タンパク質であり、ジスルフィド結合した2つの軽鎖と2つの重鎖で構成される。N末端からC末端に向かって、それぞれの重鎖は、可変重鎖ドメイン又は重鎖可変領域とも呼ばれる可変ドメイン(VH)と、その後に重鎖定常領域とも呼ばれる3つの定常ドメイン(CH1、CH2及びCH3)と、を有する。同様に、N末端からC末端に向かって、それぞれの軽鎖は、可変軽鎖ドメイン又は軽鎖可変領域とも呼ばれる可変ドメイン(VL)と、その後に軽鎖定常領域とも呼ばれる定常軽鎖(CL)ドメインと、を有する。免疫グロブリンの重鎖は、α(IgA)、δ(IgD)、ε(IgE)、γ(IgG)又はμ(IgM)と呼ばれる5種類の1つに割り当てられてもよく、このいくつかは、例えば、γ1(IgG1)、γ2(IgG2)、γ3(IgG3)、γ4(IgG4)、α1(IgA1)及びα2(IgA2)等の更なるサブタイプに分けられてもよい。免疫グロブリンの軽鎖は、その定常ドメインのアミノ酸配列に基づき、カッパ(κ)及びラムダ(λ)と呼ばれる2種類のうちの1つに割り当てられてもよい。免疫グロブリンは、免疫グロブリンヒンジ領域を介して接続する、2つのFab分子とFcドメインとから本質的になる。
「抗原結合ドメイン」という用語は、ある抗原の一部又は全てに特異的に結合し、ある抗原の一部又は全てに対して相補的な抗体の一部を指す。抗原結合ドメインは、例えば、一又は複数の抗体可変ドメイン(抗体可変領域とも呼ばれる)によって与えられてもよい。特に、抗原結合ドメインは、抗体軽鎖可変ドメイン(VL)と、抗体重鎖可変ドメイン(VH)とを含む。
「可変領域」又は「可変ドメイン」という用語は、抗原に対する抗体の結合に関与する抗体重鎖又は抗体軽鎖のドメインを指す。天然の抗体の重鎖及び軽鎖の可変ドメイン(それぞれVH及びVL)は、一般に、類似の構造を有しており、各ドメインは、4つの保存されたフレームワーク領域(FR)と、3つの超可変領域(HVR)とを含む。例えば、Kindt et al.,Kuby Immunology,6th ed.,W.H.Freeman and Co.,page 91(2007)を参照されたい。抗原結合特異性を与えるために、単一のVHドメイン又はVLドメインで十分な場合がある。可変領域配列と組み合わせて本明細書で使用される場合、「Kabatナンバリング」は、Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD(1991)によって記載されるナンバリングシステムを指す。
本明細書で使用される場合、重鎖及び軽鎖の全ての定常領域及びドメインのアミノ酸位置は、Kabat,et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th ed.,Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD(1991)に記載されるKabatナンバリングシステムに従ってナンバリングされ、本明細書では「Kabatによるナンバリング」又は「Kabatナンバリング」と呼ばれる。特定的には、Kabatナンバリングシステム(Kabat、et al.、Sequences of Proteins of Immunological Interest、5th ed.、Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda、MD(1991)の647-660ページを参照されたい)を、κ及びλアイソタイプの軽鎖定常ドメインCLに使用し、Kabat EUインデックスナンバリングシステム(661-723ページを参照されたい)を、重鎖定常ドメイン(CH1、ヒンジ、CH2及びCH3)に使用し、この場合には、「Kabat EUインデックスによるナンバリング」と言及することによって更に明確にしている。
「超可変領域」又は「HVR」という用語は、本明細書で使用される場合、配列において超可変性であり(「相補性決定領域」又は「CDR」)、及び/又は構造的に所定のループ(「超可変ループ」)を形成し、及び/又は抗原に接触する残基(「抗原接触」)を含有する抗体可変ドメインのそれぞれの領域を指す。一般に、抗体は、6つのHVRを含み、3つがVH(H1、H2、H3)にあり、3つがVL(L1、L2、L3)にある。本発明の例示的なHVRとして、以下のものが挙げられる:
(a)アミノ酸残基26~32(L1)、50~52(L2)、91~96(L3)、26~32(H1)、53~55(H2)、及び96~101(H3)で生じる超可変ループ(Chothia and Lesk,J.Mol.Biol.196:901-917(1987))、
(b)アミノ酸残基24~34(L1)、50~56(L2)、89~97(L3)、31~35b(H1)、50-65(H2)及び95~102(H3)で生じるCDR(Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda,MD(1991));
(c)アミノ酸残基27c~36(L1)、46~55(L2)、89~96(L3)、30~35b(H1)、47~58(H2)、及び93~101(H3)で生じる抗原接触(MacCallum et al.J.Mol.Biol.262:732-745(1996));並びに、
(d)HVRアミノ酸残基46~56(L2)、47~56(L2)、48~56(L2)、49~56(L2)、26~35(H1)、26~35b(H1)、49~65(H2)、93~102(H3)及び94~102(H3)を含む、(a)、(b)及び/又は(c)の組合せ。
(a)アミノ酸残基26~32(L1)、50~52(L2)、91~96(L3)、26~32(H1)、53~55(H2)、及び96~101(H3)で生じる超可変ループ(Chothia and Lesk,J.Mol.Biol.196:901-917(1987))、
(b)アミノ酸残基24~34(L1)、50~56(L2)、89~97(L3)、31~35b(H1)、50-65(H2)及び95~102(H3)で生じるCDR(Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda,MD(1991));
(c)アミノ酸残基27c~36(L1)、46~55(L2)、89~96(L3)、30~35b(H1)、47~58(H2)、及び93~101(H3)で生じる抗原接触(MacCallum et al.J.Mol.Biol.262:732-745(1996));並びに、
(d)HVRアミノ酸残基46~56(L2)、47~56(L2)、48~56(L2)、49~56(L2)、26~35(H1)、26~35b(H1)、49~65(H2)、93~102(H3)及び94~102(H3)を含む、(a)、(b)及び/又は(c)の組合せ。
本明細書で別途示されない限り、可変ドメイン中のHVR残基及び他の残基(例えば、FR残基)は、Kabat et al.,(上記参照されたい)に従って本明細書においてナンバリングされる。
「フレームワーク」又は「FR」は、超可変領域(HVR)残基以外の可変ドメイン残基を指す。可変ドメインのFRは、一般的に、FR1、FR2、FR3及びFR4の4つのFRドメインからなる。したがって、HVR配列及びFR配列は、一般的に、VH(又はVL)中で以下の順序で現れる。FR1-H1(L1)-FR2-H2(L2)-FR3-H3(L3)-FR4
「フレームワーク」又は「FR」は、超可変領域(HVR)残基以外の可変ドメイン残基を指す。可変ドメインのFRは、一般的に、FR1、FR2、FR3及びFR4の4つのFRドメインからなる。したがって、HVR配列及びFR配列は、一般的に、VH(又はVL)中で以下の順序で現れる。FR1-H1(L1)-FR2-H2(L2)-FR3-H3(L3)-FR4
「ヒト化」抗体は、非ヒトHVRからのアミノ酸残基及びヒトFRからのアミノ酸残基を含むキメラ抗体を指す。特定の実施形態では、ヒト化抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含み、HVR(例えばCDR)の全て又は実質的に全てが、非ヒト抗体に対応し、FRの全て又は実質的に全てが、ヒト抗体に対応する。かかる可変ドメインは、本明細書では「ヒト化可変領域」と呼ばれる。ヒト化抗体は、場合によっては、ヒト抗体に由来する抗体定常領域の少なくとも一部を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、ヒト化抗体のいくつかのFR残基は、例えば、抗体特異性又は親和性を回復するか、又は改善するために、非ヒト抗体(例えば、HVR残基が由来する抗体)由来の対応する残基で置換されている。ある抗体、例えば、非ヒト抗体の「ヒト化形態」は、ヒト化を受けた抗体を指す。本発明に包含される「ヒト化抗体」の他の形態は、特に、C1q結合及び/又はFc受容体(FcR)結合という観点で、本発明に係る特性を作り出すために、定常領域が、元々の抗体の定常領域から更に修飾されるか、又は変更されているものである。
「ヒト抗体」は、ヒト若しくはヒト細胞によって産生された抗体、又はヒト抗体レパートリー若しくは他のヒト抗体コード配列を利用する非ヒト源に由来する抗体のアミノ酸配列に対応するアミノ酸配列を保有するものである。ヒト抗体のこの定義は、非ヒト抗原結合残基を含むヒト化抗体を明確に除外する。特定の実施形態では、ヒト抗体は、非ヒトトランスジェニック哺乳動物、例えば、マウス、ラット又はウサギに由来する。特定の実施形態では、ヒト抗体は、ハイブリドーマ細胞株に由来する。ヒト抗体ライブラリから単離された抗体又は抗体断片もまた、本発明のヒト抗体又はヒト抗体断片であると考えられる。
抗体又は免疫グロブリンの「クラス」は、抗体又は免疫グロブリンの重鎖が保有する定常ドメイン又は定常領域の種類を指す。抗体の5種類の主要なクラスがあり、すなわち、IgA、IgD、IgE、IgG、及びIgMであり、これらのうちのいくつかは、下位クラス(アイソタイプ)、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、及びIgA2に更に分けることができる。免疫グロブリンの異なるクラスに対応する重鎖定常ドメインは、それぞれα、δ、ε、γ、及びμと呼ばれる。
「Fcドメイン」又は「Fc領域」という用語は、本明細書において、定常領域の少なくとも一部を含有する免疫グロブリン重鎖のC末端領域を規定するために使用される。この用語は、天然配列Fc領域及びバリアントFc領域を含む。IgG重鎖のFc領域の境界は、わずかに変動してもよいが、ヒトIgG重鎖Fc領域は通常、Cys226から、又はPro230から、重鎖のカルボキシ末端まで伸長するよう規定されている。しかしながら、宿主細胞によって産生される抗体は、重鎖のC末端から一又は複数、特に1つ又は2つのアミノ酸の翻訳後開裂を受けてもよい。したがって、全長重鎖をコードする特定の核酸分子の発現によって、宿主細胞によって産生する抗体は、全長重鎖を含んでいてもよく、又は全長重鎖の開裂したバリアントを含んでいてもよい(本明細書で「開裂したバリアント重鎖」とも呼ばれる)。これは、重鎖の最終的な2つのC末端アミノ酸がグリシン(G446)及びリシン(K447、Kabat EUインデックスによるナンバリング)である場合であってもよい。したがって、Fc領域のC末端リシン(Lys447)、又はC末端グリシン(Gly446)及びリシン(K447)が存在してもよく、又は存在していなくてもよい。Fcドメイン(又は本明細書に定義されるFcドメインのサブユニット)を含む重鎖のアミノ酸配列は、特に示されていない場合には、本明細書では、C末端グリシン-リシンジペプチドを含まずに示される。本発明の一実施形態では、本発明に係る免疫複合体に含まれる本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖は、更なるC末端グリシン-リシンジペプチド(G446及びK447、KabatのEUインデックスによるナンバリング)を含む。本発明の一実施形態では、本発明に係る免疫複合体に含まれる本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖は、更なるC末端グリシン残基(G446、KabatのEUインデックスによるナンバリング)を含む。本発明の組成物、例えば、本明細書に記載の医薬組成物は、本発明の免疫複合体の集合を含む。免疫複合体の集合は、全長長鎖を含む分子と、開裂したバリアント重鎖を含む分子とを含んでいてもよい。免疫複合体の集合は、全長重鎖を有する分子と、開裂したバリアント重鎖を有する分子との混合物からなっていてもよく、免疫複合体の少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%又は少なくとも90%は、開裂したバリアント重鎖を有する。本発明の一実施形態では、本発明の免疫複合体の集合を含む組成物は、更なるC末端グリシン-リシンジペプチド(G446及びK447、KabatのEUインデックスによるナンバリング)を含む、本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖を含む免疫複合体を含む。本発明の一実施形態では、本発明の免疫複合体の集合を含む組成物は、更なるC末端グリシン残基(G446、KabatのEUインデックスによるナンバリング)を含む、本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖を含む免疫複合体を含む。本発明の一実施形態では、かかる組成物は、本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖を含む分子、更なるC末端グリシン残基(G446、KabatのEUインデックスによるナンバリング)を含む本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖を含む分子、更なるC末端グリシン-リシンジペプチド(G446及びK447、KabatのEUインデックスによるナンバリング)を含む本明細書で特定されるFcドメインのサブユニットを含む重鎖を含む分子で構成される免疫複合体の集合を含む。本明細書で特に明記されない限り、Fc領域又は定常領域におけるアミノ酸残基のナンバリングは、Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD,1991(上も参照されたい)に記載されるような、EUナンバリングシステム(EUインデックスとも呼ばれる)に従う。本明細書で使用される場合、Fcドメインの「サブユニット」とは、二量体のFcドメインを形成する2つのポリペプチドの1つ、すなわち、免疫グロブリン重鎖のC末端定常領域を含み、安定した自己会合が可能なポリペプチドを意味する。例えば、IgG Fcドメインのサブユニットは、IgG CH2及びIgG CH3定常ドメインを含む。
「Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニットの会合を促進する修飾」は、ホモ二量体を形成するためのFcドメインサブユニットを含むペプチドと同一のポリペプチドとの会合を減らすか又は防ぐ、ペプチド骨格の操作又はFcドメインサブユニットの翻訳後修飾である。会合を促進する修飾は、本明細書で使用される場合、特に、会合することが望ましい2つのFcドメインサブユニット(すなわち、Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニット)それぞれに対し、別個の修飾を含み、修飾は、2つのFcドメインサブユニットの会合を促進するように、互いに相補性である。例えば、会合を促進する修飾は、それぞれ立体的又は静電的に望ましい会合を行うように、Fcドメインサブユニットの片方又は両方の構造又は電荷を変えてもよい。したがって、(ヘテロ)二量化は、第1のFcドメインサブユニットを含むポリペプチドと、第2のFcドメインサブユニットを含むポリペプチドとの間で起こり、それぞれのサブユニットに融合する更なる構成要素(例えば、抗原結合部分)が同じではないという意味で、同一ではない場合がある。いくつかの実施形態では、会合を促進する修飾は、Fcドメイン内のアミノ酸変異、具体的には、アミノ酸置換を含む。特定の実施形態では、会合を促進する修飾は、Fcドメインの2つのサブユニットそれぞれに、別個のアミノ酸変異、特定的にはアミノ酸置換を含む。
「エフェクタ機能」という用語は、抗体に言及しつつ使用される場合、抗体のFc領域に帰属可能な生体活性を指し、抗体アイソタイプによって変わる。抗体エフェクタ機能の例としては、以下のものが挙げられる:C1q結合及び補体依存性細胞傷害(CDC)、Fc受容体結合、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)、抗体依存性細胞食作用(ADCP)、サイトカイン分泌、抗原提示細胞による免疫複合体媒介性抗原取り込み、細胞表面受容体(例えば、B細胞受容体)のダウンレギュレーション、及びB細胞活性化。
抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)は、免疫エフェクタ細胞による、抗体で被覆された標的細胞の溶解を引き起こす免疫機構である。標的細胞は、Fc領域を含む抗体又はその誘導体が、一般的にFc領域に対してN末端であるタンパク質部分を介して、特異的に結合する細胞である。本明細書で使用される場合、「ADCCの低下」という用語は、上記で定義されたADCCの機構による、標的細胞を取り囲む培地中の所与の濃度の抗体で所与の時間に溶解される標的細胞の数の減少、及び/又はADCCの機構による、所与の時間に所与の数の標的細胞の溶解を達成するために必要な、標的細胞を取り囲む培地中の抗体の濃度の増加のいずれかとして定義される。ADCCの低下は、同じ標準的な産生、精製、製剤化及び保存の方法(当業者に知られている)を使用して、同じ種類の宿主細胞によって産生される同じ抗体によって媒介されるが、操作されていないADCCと比較している。例えば、そのFcドメインを含む抗体によって媒介されるADCCの低下である、ADCCを低下させるアミノ酸置換は、Fcドメイン中にこのアミノ酸置換を含まない同じ抗体によって媒介されるADCCに対するものである。ADCCを測定するのに適したアッセイは、当該技術分野で周知である(例えば、PCT国際公開第2006/082515号又は同第2012/130831号を参照されたい)。
「活性化Fc受容体」は、抗体のFcドメインによる連結の後に、エフェクタ機能を発揮するために受容体を含む細胞を刺激するシグナル伝達事象を誘発するFc受容体である。ヒト活性化Fc受容体としては、FcγRIIIa(CD16a)、FcγRI(CD64)、FcγRIIa(CD32)及びFcαRI(CD89)が挙げられる。
本明細書で使用される場合、「操作する、操作される、操作すること」という用語は、天然に存在するか、又は組換えポリペプチド又はこれらの断片のペプチド骨格の任意の操作又は翻訳後修飾を含むと考えられる。操作することは、アミノ酸配列の修飾、グリコシル化パターンの修飾、又は個々のアミノ酸の側鎖基の修飾、及びこれらのアプローチの組合せを含む。
「結合の低下」、例えば、Fc受容体又はCD25に対する結合の低下は、例えばSPRによって測定される場合、それぞれの相互作用についての親和性の低下を指す。明確性のために、この用語は、親和性がゼロまで低下する(又は分析方法の検出限界未満になる)こと、すなわち、相互作用が完全に失われることも含む。逆に、「結合上昇」は、個々の相互作用に対する結合親和性における上昇を指す。
本明細書で使用される場合、「免疫複合体」という用語は、少なくとも1つのIL-2分子と少なくとも1つの抗体とを含むポリペプチド分子を指す。IL-2分子は、種々の相互作用によって、本明細書に記載の種々の構成で、抗体に接続することができる。特定的な実施形態では、IL-2分子は、ペプチドリンカーを介して抗体に融合する。本発明に係る特定の免疫複合体は、一又は複数のリンカー配列によって接続する、1つのIL-2分子と、抗体から本質的になる。
「融合する」とは、構成要素(例えば、抗体及びIL-2分子)が、ペプチド結合によって直接的に、又は一又は複数のペプチドリンカーを介して連結することを意味する。
本明細書で使用される場合、Fcドメインサブユニット等に関する「第1」及び「第2」の用語は、それぞれの種類の部分が1つより多く存在する場合に、区別するのが簡便なように使用される。これらの用語の使用は、そのように明示的に示されていない限り、免疫複合体の特定の順序又は向きを与えることを意図していない。
ある薬剤の「有効量」は、その薬剤が投与される細胞又は組織において、ある生理学的変化を引き起こすのに必要な量を指す。
ある薬剤(例えば、医薬組成物)の「治療有効量」は、所望な治療結果又は予防結果を達成するのに有効な量、必要な投薬量及び必要な期間を指す。薬剤の治療有効量は、例えば、疾患の副作用を除去し、低下させ、遅延させ、最小限にし、又は予防する。
「個体」又は「対象」は、哺乳動物である。哺乳動物としては、限定されないが、家畜動物(例えば、ウシ、ヒツジ、ネコ、イヌ及びウマ)、霊長類(例えば、ヒト及びサル等の非ヒト霊長類)、ウサギ、齧歯(例えば、マウス及びラット)が挙げられる。特に、個体又は対象は、ヒトである。
「医薬組成物」という用語は、その中に含まれる有効成分の生体活性を有効にし、組成物が投与される対象に対して受け入れられないほど毒性である更なる構成要素を含まないような形態での製剤を指す。
「薬学的に許容され得る担体」は、医薬組成物中の成分であって、有効成分以外であり、対象にとって毒性ではない成分を指す。薬学的に許容され得る担体には、緩衝剤、賦形剤、安定剤、又は防腐剤が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される場合、「処置(treatment)」(及びその文法的な変化形、例えば、「処置(treat)する」又は「処置(treating)すること」)は、処置される個体において疾患の本来の経過を変える試行における臨床的介入を指し、予防のために、又は臨床病理の経過の間に行うことができる。処置の所望の効果としては、疾患の発症又は再発を予防すること、症状の軽減、疾患の任意の直接的又は間接的な病理学的結果の減弱、転移を予防すること、疾患進行率を低下させること、病状の寛解又は緩和、及び回復又は改良された予後が挙げられる。いくつかの実施形態では、本発明の免疫複合体を使用し、疾患の発生を遅らせるか、又は疾患の進行を遅らせる。
実施形態の詳細な説明
変異体IL-2ポリペプチド
実施形態の詳細な説明
変異体IL-2ポリペプチド
本発明に係る免疫複合体は、免疫療法にとって有利な特性を有する変異体IL-2ポリペプチドを含む。特に、毒性に寄与するが、IL-2の有効性にとって必須ではないIL-2の薬理学的特性は、変異体IL-2ポリペプチドでは除去される。かかる変異体IL-2ポリペプチドは、その全体が本明細書に参考として組み込まれる国際公開第2012/107417号に詳細に記載される。上述のように、異なる形態のIL-2受容体は、異なるサブユニットからなり、IL-2に対して異なる親和性を示す。中程度親和性IL-2受容体は、β及びγ受容体サブユニットからなり、休止状態のエフェクタ細胞で発現し、IL-2シグナル伝達にとって十分である。高親和性IL-2受容体は、受容体のα-サブユニットを更に含み、制御性T(Treg)細胞及び活性化されたエフェクタ細胞で主に発現し、IL-2による係合によって、それぞれ、Treg細胞が介在する免疫抑制又は活性化誘導細胞死(AICD)を促進することができる。したがって、理論によって束縛されることを望まないが、IL-2受容体のα-サブユニットに対するIL-2の親和性が低下するか、又はなくなると、制御性T細胞によるエフェクタ細胞機能のIL-2によって誘発されるダウンレギュレーション、及びAICDプロセスによる腫瘍耐性の進行が減るはずである。一方、中程度親和性IL-2受容体に対する親和性の維持は、IL-2によるNK細胞及びT細胞等のエフェクタ細胞の増殖及び活性化の誘発を保存すべきである。
本発明に係る免疫複合体に含まれる変異体インターロイキン-2(IL-2)ポリペプチドは、それぞれの野生型IL-2ポリペプチドと比較して、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性をなくすか、又は減らし、中程度親和性IL-2受容体に対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を保存する、少なくとも1つのアミノ酸変異を含む。
CD25に対する親和性が低下したヒトIL-2(hIL-2)の変異体は、例えば、アミノ酸位置35、38、42、43、45又は72、又はこれらの組合せ(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)でのアミノ酸置換によって作られてもよい。例示的なアミノ酸置換としては、K35E、K35A、R38A、R38E、R38N、R38F、R38S、R38L、R38G、R38Y、R38W、F42L、F42A、F42G、F42S、F42T、F42Q、F42E、F42N、F42D、F42R、F42K、K43E、Y45A、Y45G、Y45S、Y45T、Y45Q、Y45E、Y45N、Y45D、Y45R、Y45K、L72G、L72A、L72S、L72T、L72Q、L72E、L72N、L72D、L72R及びL72Kが挙げられる。本発明の免疫複合体で有用な特定のIL-2変異体は、ヒトIL-2の残基42、45又は72に対応するアミノ酸位置、又はこれらの組合せにアミノ酸変異を含む。一実施形態では、当該アミノ酸変異は、F42A、F42G、F42S、F42T、F42Q、F42E、F42N、F42D、F42R、F42K、Y45A、Y45G、Y45S、Y45T、Y45Q、Y45E、Y45N、Y45D、Y45R、Y45K、L72G、L72A、L72S、L72T、L72Q、L72E、L72N、L72D、L72R及びL72Kの群から選択されるアミノ酸置換であり、より特定的には、F42A、Y45A及びL72Gの群から選択されるアミノ酸置換である。これらの変異体は、中程度親和性IL-2受容体と実質的に同様の結合親和性を示し、IL-2変異体の野生型形態と比較して、IL-2受容体のα-サブユニット及び高親和性IL-2受容体に対する親和性がかなり低下している。
有用な変異体の他の特徴としては、IL-2受容体を含むT細胞及び/又はNK細胞の増殖を誘発する能力、IL-2受容体を含むT細胞及び/又はNK細胞においてIL-2シグナル伝達を誘発する能力、NK細胞によって二次サイトカインとしてインターフェロン(IFN)-γを生成する能力、末梢血単核細胞(PBMC)による二次サイトカイン(特に、IL-10及びTNF-α)の生成を誘発する能力の低下、制御性T細胞を活性化する能力の低下、T細胞においてアポトーシスを誘発する能力の低下、及びin vivoでの毒性プロフィールの低下が挙げられ得る。
本発明に有用な特定の変異体IL-2ポリペプチドは、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性がないか、又は低いが、中程度親和性IL-2受容体に対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を保存する3アミノ酸変異を含む。一実施形態では、当該3アミノ酸変異は、ヒトIL-2の残基42、45及び72に対応する位置にある。一実施形態では、当該3アミノ酸変異は、アミノ酸置換である。一実施形態では、当該3アミノ酸変異は、F42A、F42G、F42S、F42T、F42Q、F42E、F42N、F42D、F42R、F42K、Y45A、Y45G、Y45S、Y45T、Y45Q、Y45E、Y45N、Y45D、Y45R、Y45K、L72G、L72A、L72S、L72T、L72Q、L72E、L72N、L72D、L72R及びL72Kの群から選択されるアミノ酸置換である。具体的な実施形態では、当該3アミノ酸変異は、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)である。
特定の実施形態では、当該アミノ酸変異は、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を少なくとも5分の1、特定的には少なくとも10分の1、より特定的には少なくとも25分の1まで下げる。IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を下げる1つより多いアミノ酸変異が存在する実施形態では、これらのアミノ酸変異の組合せが、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を少なくとも30分の1、少なくとも50分の1、又は更に少なくとも100分の1まで下げてもよい。一実施形態では、当該アミノ酸変異、又はアミノ酸変異の組合せは、表面プラズモン共鳴によって結合が検出可能ではないように、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性をなくす。
中程度親和性受容体に対して実質的に同様に結合すること(すなわち、当該受容体に対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性の保存)は、IL-2変異体が、中程度親和性IL-2受容体に対するIL-2変異体の野生型の親和性の約70%より大きな親和性を示す場合に達成される。本発明のIL-2変異体は、かかる親和性の約80%より大きく、更には約90%より大きい親和性を示してもよい。
IL-2のO-グリコシル化をなくすことと組み合わせて、IL-2受容体のα-サブユニットについてのIL-2の親和性を下げると、改良された特性を有するIL-2タンパク質が得られる。例えば、O-グリコシル化部位がないと、変異体IL-2ポリペプチドがCHO細胞又はHEK細胞等の哺乳動物細胞で発現するときに、より均一な産物が得られる。
したがって、特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、ヒトIL-2の残基3に対応する位置にIL-2のO-グリコシル化部位がない更なるアミノ酸変異を含む。一実施形態では、ヒトIL-2の残基3に対応する位置にあるIL-2のO-グリコシル化部位をなくす更なるアミノ酸変異は、アミノ酸置換である。例示的なアミノ酸置換としては、T3A、T3G、T3Q、T3E、T3N、T3D、T3R、T3K及びT3Pが挙げられる。具体的な実施形態では、当該更なるアミノ酸変異は、アミノ酸置換T3Aである。
特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、本質的に、全長IL-2分子である。特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、ヒトIL-2分子である。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、上記変異のない配列番号13を含むIL-2ポリペプチドと比較して、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性をなくすか、又は減らすが、中程度親和性IL-2受容体に対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を保存する少なくとも1つのアミノ酸変異を有する配列番号13の配列を含む。別の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、上記変異のない配列番号13を含むIL-2ポリペプチドと比較して、IL-2受容体のα-サブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性をなくすか、又は減らすが、中程度親和性IL-2受容体に対する変異体IL-2ポリペプチドの親和性を保存する少なくとも1つのアミノ酸変異を有する配列番号13の配列を含む。
具体的な実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、活性化されたTリンパ球細胞の増殖、活性化されたTリンパ球細胞の分化、細胞傷害性T細胞(CTL)活性、活性化されたB細胞の増加、活性化されたB細胞の分化、ナチュラルキラー(NK)細胞の増殖、NK細胞の分化、活性化されたT細胞又はNK細胞によるサイトカイン分泌、NK/リンパ球活性化キラー(LAK)抗腫瘍細胞毒性からなる群から選択される一又は複数の細胞応答を誘発することができる。
一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、野生型IL-2ポリペプチドと比較して、制御性T細胞におけるIL-2シグナル伝達を誘発する能力が低下している。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、野生型IL-2ポリペプチドと比較して、T細胞における活性化誘導細胞死(AICD)をほとんど誘発しない。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、野生型IL-2ポリペプチドと比較して、in vivoでの毒性プロフィールが低下している。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、野生型IL-2ポリペプチドと比較して、血清半減期が長くなっている。
本発明で有用な特定の変異体IL-2ポリペプチドは、ヒトIL-2の残基3、42、45及び72に対応する位置に4つのアミノ酸置換を含む。具体的なアミノ酸置換は、T3A、F42A、Y45A及びL72Gである。国際公開第2012/107417号に示されるように、当該四重変異体IL-2ポリペプチドは、CD25に対する検出可能な結合を示さず、T細胞においてアポトーシスを誘発する能力の低下、Treg細胞においてIL-2シグナル伝達を誘発する能力の低下、及びin vivoでの毒性プロフィールの低下を示す。しかしながら、エフェクタ細胞においてIL-2シグナル伝達を活性化する能力、エフェクタ細胞の増殖を誘発する能力、NK細胞により二次サイトカインとしてIFN-γを生成する能力を保持している。
さらに、当該変異体IL-2ポリペプチドは、国際公開第2012/107417号に記載されるように、表面疎水性の低下、良好な安定性及び良好な発現収率等の更に有利な特性を有する。予想外に、当該変異体IL-2ポリペプチドは、野生型IL-2と比較して、血清半減期も長くなっている。
本発明で有用なIL-2変異体は、CD25又はグリコシル化部位を有するIL-2の界面を形成するIL-2の領域に変異を有することに加え、これらの領域の外側のアミノ酸配列に一又は複数の変異を有していてもよい。ヒトIL-2におけるかかる更なる変異は、発現又は安定性の増加等の更なる利点を与えてもよい。例えば、位置125のシステインは、セリン、アラニン、トレオニン又はバリン等の中性アミノ酸と置き換わっていてもよく、米国特許第4,518,584号に記載されるように、それぞれ、C125S IL-2、C125A IL-2、C125T IL-2又はC125V IL-2が得られる。ここに記載されるように、IL-2のN末端アラニン残基を欠失すると、des-A1 C125S又はdes-A1 C125A等の変異体が得られ得る。これに代えて、又はこれと組み合わせて、IL-2変異体は、変異を含んでいてもよく、それにより、野生型ヒトIL-2の位置104に通常存在するメチオニンが、アラニン等の中性アミノ酸と置き換わっている(米国特許第5,206,344号を参照されたい)。得られる変異体、例えば、des-A1 M104A IL-2、des-A1 M104A C125S IL-2、M104A IL-2、M104A C125A IL-2、des-A1 M104A C125A IL-2又はM104A C125S IL-2(これらの変異体及び他の変異体は、米国特許第5,116,943号及びWeiger et al.、Eur J Biochem 180、295-300(1989)に見出される)を、本発明の特定のIL-2変異と組み合わせて使用してもよい。
したがって、特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、ヒトIL-2の残基125に対応する位置に、更なるアミノ酸変異を含む。一実施形態では、当該更なるアミノ酸変異は、アミノ酸置換C125Aである。
当業者は、どの更なる変異が、本発明の目的にとって更なる利点を与え得るかを決定することができる。例えば、中程度親和性IL-2受容体に対するIL-2の親和性を下げるか、又はなくすIL-2配列のアミノ酸変異、例えば、D20T、N88R又はQ126D(例えば、米国特許出願公開第2007/0036752号を参照されたい)は、本発明に係る変異体IL-2ポリペプチドに含むことが適切ではない場合があることを理解する。
一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、対応する野生型IL-2配列、例えば、配列番号13のヒトIL-2配列と比較して、12以下、11以下、10以下、9以下、8以下、7以下、6以下、又は5以下のアミノ酸変異を含む。特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、対応する野生型IL-2配列、例えば、配列番号13のヒトIL-2配列と比較して、5以下のアミノ酸変異を含む。
一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、配列番号14の配列を含む。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、配列番号14の配列からなる。
免疫複合体
免疫複合体
本明細書に記載の免疫複合体は、IL-分子及び抗体を含む。かかる免疫複合体は、IL-2を例えば腫瘍微小環境に直接的に標的化することによって、IL-2治療の有効性を顕著に高める。本発明によれば、免疫複合体に含まれる抗体は、全抗体又は免疫グロブリン、又は抗原特異的な結合親和性等の生物学的機能を有するこれらの一部又はバリアントであってもよい。
免疫複合体治療の一般的な利益は、容易に明らかである。例えば、免疫複合体に含まれる抗体は、腫瘍特異的なエピトープを認識し、腫瘍部位に対し、免疫複合体分子が標的化される。したがって、高濃度のIL-2を腫瘍微小環境に送達することができ、それによって、未抱合IL-2で必要とされるよりもかなり少ない用量の免疫複合体を用い、本明細書に述べた種々の免疫エフェクタ細胞の活性化及び増殖が引き起こされる。さらに、免疫複合体の形態でIL-2を適用すると、サイトカイン自体を低用量にすることが可能であるため、IL-2の望ましくない副作用の可能性が制限され、免疫複合体による身体の特定の部位へのIL-2の標的化によっても、全身曝露量が減り、そのため、未抱合IL-2を用いて得られるよりも副作用が小さくなる。加えて、未抱合IL-2と比較して、免疫複合体の血中半減期が増加することは、免疫複合体の有効性に寄与する。しかしながら、IL-2免疫複合体のこの特徴は、IL-2分子の潜在的な副作用を再び悪化させる場合がある。血流中のIL-2免疫複合体の血中半減期が、未抱合IL-2と比較して、顕著に長いため、IL-2又は融合タンパク質部分の他の部分が、血管系内に一般的に存在する構成要素を活性化する可能性が高まる。同じ問題を、Fc又はアルブミン等の別の部分に融合したIL-2を含む他の融合タンパク質にも適用し、血中のIL-2の半減期を長くする。したがって、IL-2の野生型形態と比較して毒性が低い、本明細書及び国際公開第2012/107417号に記載される変異体IL-2ポリペプチドを含む免疫複合体は、特に有利である。
本明細書で上に記載したように、腫瘍細胞ではなく、免疫エフェクタ細胞に対してIL-2を直接的に標的化することは、IL-2免疫療法にとって有利であり得る。
したがって、本発明は、本明細書中上に記載される変異体IL-2ポリペプチド、及びCD8に結合する抗体を提供する。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドと抗体とが融合タンパク質を形成し、すなわち、変異体IL-2ポリペプチドは抗体とペプチド結合を共有する。いくつかの実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるFcドメインを含む。具体的な実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、そのアミノ末端アミノ酸で、Fcドメインのサブユニットの1つのカルボキシ末端アミノ酸に、場合によってはリンカーペプチドを介して融合する。いくつかの実施形態では、抗体は完全長抗体である。いくつかの実施形態では、抗体は免疫グロブリン分子、より詳しくはIgGクラスの免疫グロブリン分子、より具体的にはIgG1サブクラスの免疫グロブリン分子である。かかる一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、免疫グロブリン重鎖の1つと、アミノ末端ペプチド結合を共有している。ある特定の実施形態では、本抗体は、抗体断片である。いくつかの実施形態では、抗体はFab分子又はscFv分子である。一実施形態では、抗体はFab分子である。別の実施形態では、抗体はscFv分子である。免疫複合体はまた、2つ以上の抗体を含み得る。2つ以上の抗体が免疫複合体、例えば第1の抗体及び第2の抗体に含まれる場合、各抗体は、様々な形態の抗体及び抗体断片から独立して選択することができる。例えば、第1の抗体はFab分子であり得、第2の抗体はscFv分子であり得る。ある特定の実施形態では、上記第1の抗体及び上記第2の抗体の各々はscFv分子であるか、又は上記第1の抗体及び上記第2の抗体の各々はFab分子である。特定の実施形態では、上記第1の抗体及び上記第2の抗体はそれぞれ、Fab分子である。一実施形態では、上記第1の抗体及び上記第2の抗体の各々はCD8に結合する。
免疫複合体フォーマット
免疫複合体フォーマット
例示的な免疫複合体フォーマットは、その全体が本明細書に参考として組み込まれるPCT国際公開第2011/020783号に記載されている。これらの免疫複合体は、少なくとも2つの抗体を含む。したがって、一実施形態では、本発明に係る免疫複合体は、本明細書に記載の変異体IL-2ポリペプチドと、少なくとも第1の抗体及び第2の抗体とを含む。特定の実施形態では、上記第1の抗体及び上記第2の抗体は、独立して、Fv分子(特に、scFv分子)及びFab分子からなる群から選択される。具体的な実施形態では、当該変異体IL-2ポリペプチドは、当該第1の抗体と、アミノ末端ペプチド結合又はカルボキシ末端ペプチド結合を共有し、当該第2の抗体は、(i)変異体IL-2ポリペプチド又は(ii)第1の抗体と、アミノ末端ペプチド結合又はカルボキシ末端ペプチド結合を共有する。特定の実施形態では、免疫複合体は、一又は複数のリンカー配列によって接続する、変異体IL-2ポリペプチドと、第1の抗体、特にFab分子及び第2の抗体、特にFab分子とから本質的になる。かかるフォーマットは、標的抗原(CD8)に対して高い親和性で結合するが、IL-2受容体に対するモノマー結合のみを与え、そのため、標的部位以外の他の位置にあるIL-2受容体を生じる免疫細胞に対して免疫複合体が標的化するのを避けるという利点を有する。特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、第1の抗体(特に第1のFab分子)と、カルボキシ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2の抗体(特に第2のFab分子)と、アミノ末端ペプチド結合を共有する。別の実施形態では、第1の抗体(特に第1のFab分子)は、変異体IL-2ポリペプチドと、カルボキシ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2の抗体(特に第2のFab分子)と、アミノ末端ペプチド結合を共有する。別の実施形態では、第1の抗体(特に第1のFab分子)は、第1の変異体IL-2ポリペプチドと、アミノ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2の抗体(特に第2のFab分子)と、カルボキシ末端ペプチドを共有する。特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、第1の重鎖可変領域と、カルボキシ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2の重鎖可変領域と、アミノ末端ペプチド結合を共有する。別の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、第1の軽鎖可変領域と、カルボキシ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2の軽鎖可変領域と、アミノ末端ペプチド結合を共有する。別の実施形態では、第1の重鎖又は軽鎖可変領域は、カルボキシ末端ペプチド結合によって、変異体IL-2ポリペプチドに接続し、更に、アミノ末端ペプチド結合によって、第2の重鎖又は軽鎖可変領域に接続する。別の実施形態では、第1の重鎖又は軽鎖可変領域は、アミノ末端ペプチド結合によって、変異体IL-2ポリペプチドに接続し、更に、カルボキシ末端ペプチド結合によって、第2の重鎖又は軽鎖可変領域に接続する。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、第1のFab重鎖又は軽鎖と、カルボキシ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2のFab重鎖又は軽鎖と、アミノ末端ペプチド結合を共有する。別の実施形態では、第1のFab重鎖又は軽鎖は、変異体IL-2ポリペプチドと、カルボキシ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2のFab 重鎖又は軽鎖と、アミノ末端ペプチド結合を共有する。他の実施形態では、第1のFab重鎖又は軽鎖は、変異体IL-2ポリペプチドと、アミノ末端ペプチド結合を共有し、更に、第2のFab重鎖又は軽鎖と、カルボキシ末端ペプチド結合を共有する。一実施形態では、免疫複合体は、一又は複数のscFV分子と、アミノ末端ペプチド結合を共有し、一又は複数のscFV分子と、カルボキシ末端ペプチド結合を共有する、変異体IL-2ポリペプチドを含む。
しかしながら、本発明による免疫複合体のための特に好適なフォーマットは、抗体として免疫グロブリン分子を含む。かかる免疫複合体フォーマットは、国際公開第2012/146628号に記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
したがって、特定の実施形態では、免疫複合体は、本明細書に記載の変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する免疫グロブリン分子、特にIgG分子、より詳しくはIgG1分子とを含む。一実施形態では、免疫複合体は、1つ以下の変異体IL-2ポリペプチドを含む。一実施形態では、免疫グロブリン分子は、ヒトである。一実施形態では、免疫グロブリン分子は、ヒト定常領域、例えば、ヒトCH1、CH2、CH3及び/又はCLドメインを含む。一実施形態では、免疫グロブリンは、ヒトFcドメイン、特に、ヒトIgG1Fcドメインを含む。一実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、免疫グロブリン分子と、アミノ末端ペプチド結合又はカルボキシ末端ペプチド結合を共有する。一実施形態では、免疫複合体は、変異体IL-2ポリペプチドと、一又は複数のリンカー配列によって連結された免疫グロブリン分子、特にIgG分子、より詳しくはIgG1分子とから本質的になる。具体的な実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、そのアミノ末端アミノ酸で、免疫グロブリン重鎖の1つのカルボキシ末端アミノ酸に、場合によってはリンカーペプチドを介して融合する。
変異体IL-2ポリペプチドは、抗体に直接的に、又は一又は複数のアミノ酸、典型的には、約2~20アミノ酸を含むリンカーペプチドを介して融合していてもよい。リンカーペプチドは、当該技術分野で知られており、本明細書に記載される。適切な非免疫原性リンカーペプチドとしては、例えば、(G4S)n、(SG4)n、(G4S)n又はG4(SG4)nリンカーペプチドが挙げられる。「n」は、一般的に、1~10、典型的には2~4の整数である。一実施形態では、リンカーペプチドは、少なくとも5アミノ酸長を有し、一実施形態では、5~100アミノ酸長、更なる実施形態では、10~50アミノ酸長を有する。特定の実施形態では、リンカーペプチドは、15アミノ酸長を有する。一実施形態では、リンカーペプチドは、(GxS)n又は(GxS)nGmであり、G=グリシン、S=セリン、及び(x=3、n=3、4、5又は6、m=0、1、2又は3)、又は(x=4、n=2、3、4又は5、m=0、1、2又は3)であり、一実施形態では、x=4、n=2又は3、更なる実施形態では、x=4、n=3である。特定の実施形態では、リンカーペプチドは、(G4S)3(配列番号15)である。一実施形態では、リンカーペプチドは、配列番号15のアミノ酸配列を含む(又は配列番号15のアミノ酸配列からなる)。
特定の実施形態では、免疫複合体は、変異IL-2分子と、CD8に結合する免疫グロブリン分子、特にIgG1サブクラス免疫グロブリン分子とを含み、変異IL-2分子は、そのアミノ末端アミノ酸において、配列番号15のリンカーペプチドを介して免疫グロブリン重鎖の一方のカルボキシ末端アミノ酸に融合されている。
ある特定の実施形態では、免疫複合体は、変異IL-2分子と、CD8に結合する抗体とを含み、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるFcドメイン、特にヒトIgG1 Fcドメインを含み、変異IL-2分子は、そのアミノ末端アミノ酸において、配列番号15のリンカーペプチドを介してFcドメインのサブユニットの一方のカルボキシ末端アミノ酸に融合されている。
CD8抗体
CD8抗体
本発明の免疫複合体に含まれる抗体は、CD8、特にヒトCD8に結合し、変異体IL-2ポリペプチドを、CD8が発現される標的部位、特に、例えば腫瘍に関連するCD8を発現するT細胞に向けることができる。
本発明の免疫複合体に使用され得る好適なCD8抗体は、PCT国際公開第2019/033043号A2に記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明の免疫複合体は、同一の又は異なる抗原に結合し得る2つ以上の抗体を含み得る。しかしながら、特定の実施形態では、これらの抗体の各々はCD8に結合する。一実施形態では、本発明の免疫複合体に含まれる抗体は単一特異性である。特定の実施形態では、免疫複合体は、単一の単一特異性抗体、特に単一特異性免疫グロブリン分子を含む。
抗体は、CD8、特にヒトCD8への特異的結合を保持する任意の種類の抗体又はその断片であり得る。抗体断片としては、Fv分子、scFv分子、Fab分子及びF(ab’)2分子が挙げられるが、これらに限定されない。しかしながら、特定の実施形態では、抗体は完全長抗体である。いくつかの実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるFcドメインを含む。いくつかの実施形態では、抗体は免疫グロブリン、特にIgGクラス、より詳しくはIgG1サブクラス免疫グロブリンである。
いくつかの実施形態では、抗体は、モノクローナル抗体である。
機能特性
機能特性
本明細書で提供される抗CD8抗体は、以下の特徴の一又は複数を有する:(a)抗体はCD8+T細胞の活性化を阻害又は刺激しない;(b)抗体はCD8+T細胞増殖を誘導しない;(c)抗体はIFNγ産生を誘導しない;(d)抗体はヒトCD8に特異的に結合する;(e)抗体はアカゲザルCD8に特異的に結合する;(f)抗体がカニクイザルCD8に特異的に結合する;(g)抗体はCD4+細胞に結合しない;(g)抗体はCD3-細胞に結合しない;(h)抗体は循環からCD8+T細胞を枯渇させない。かかる特徴は、周知の方法、例えばPCT国際公開第2019/033043号A2で使用されている方法を使用して評価することができる。
抗CD8抗体は、十分な親和性及び特異性でCD8に結合する抗体である。一定の実施形態では、抗CD8抗体は、約1μM、100nM、50nM、40nM、30nM、20nM、10nM、5nM、1nM、0.5nM、0.1nM、0.05nM又は0.001nM(例えば10-8M以下、例えば10-8~10-13M、例えば10-9M~10-13M)のいずれか1つのKnでヒトCD8に結合し、これらの値の間の任意の範囲を含む。一定の実施形態では、抗CD8抗体は、約1μM、100nM、50nM、40nM、30nM、20nM、10nM、5nM、1nM、0.5nM、0.1nM、0.05nM又は0.001nM(例えば10-8M以下、例えば10-8~10-13M、例えば10-9M~10-13M)のいずれか1つのKnでアカゲザルCD8に結合し、これらの値の間の任意の範囲を含む。一定の実施形態では、抗CD8抗体は、約1μM、100nM、50nM、40nM、30nM、20nM、10nM、5nM、1nM、0.5nM、0.1nM、0.05nM又は0.001nM(例えば10-8M以下、例えば10-8~10-13M、例えば10-9M~10-13M)のKnでカニクイザルCD8に結合し、これらの値の間の任意の範囲を含む。
特定の実施形態では、抗CD8抗体は、(a)ヒトCD8に、約1μM、100nM、50nM、40nM、30nM、20nM、10nM、5nM、1nM、0.5nM、0.1nM、0.05nM又は0.001nM(例えば10-8M以下、例えば10-8M~10-13M、例えば10-9M~10-13M)のKnで結合し、これらの値の間の任意の範囲を含み、これらの値の間の任意の範囲を含む;(b)アカゲザルCDSに、約1μM、100nM、50nM、40nM、30nM、20nM、10nM、5nM、1nM、0.5nM、1.1nM、0.05nM又は0.001nM(例えば10-8M以下、例えば10-8M~10-13M、例えば10-9M~10-13M)のKnで結合し、これらの値の間の任意の範囲を含む;並びに(c)カニクイザルCD8に、約1μM、100nM、50nM、40nM、30nM、20nM、10nM、5nM、1nM、0.5nM、0.1nM、0.05nM又は0.001nM(例えば10-8M以下、例えば10-8M~10-13M、例えば10-9M~10--13M)のKnで結合し、これらの値の間の任意の範囲を含む。ヒトCD8、アカゲザルCD8及び/又はカニクイザルCD8について本明細書で提供される抗CD8抗体のKnは、例えば、ELISA、蛍光活性化細胞選別(FACS)分析、放射免疫沈降(RIA)及び表面プラズモン共鳴(SPR)を含むがこれらに限定されない、当該技術分野で公知の任意の方法によって決定することができる。特定の実施形態では、ヒトCD8、アカゲザルCD8及び/又はカニクイザルCD8について本明細書で提供される抗CD8抗体のKnは、SPRを介して決定される。特定の実施形態では、ヒトCD8、アカゲザルCD8及び/又はカニクイザルCD8について本明細書で提供される抗CD8抗体のKnは、F ACSを介して決定される。
特定の実施形態では、本明細書中に提供される抗CD8抗体は、マウスCD8に結合しない(例えば特異的に結合しない)。特定の実施形態では、抗CD8抗体はラットCD8に結合しない(例えば特異的に結合しない)。特定の実施形態では、抗CDS抗体は、例えば、SPR及び/又はFACSによって測定される場合、マウスCD8又はラットCD8のいずれにも結合しない(例えば特異的に結合しない)。
いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1、配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2及び配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3、並びに配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1、配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2及び配列番号6のアミノ酸配列を含むLCDR3を含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、(a)配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1、配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2及び配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3を含む重鎖可変領域(VH)、並びに(b)配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1、配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2及び配列番号6のアミノ酸配列を含むLCDR3を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。いくつかの実施形態では、重鎖及び/又は軽鎖可変領域は、ヒト化可変領域を含む。いくつかの実施形態では、重鎖及び/又は軽鎖可変領域は、ヒトフレームワーク領域(FR)を含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号7のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号8のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1、配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2及び配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3、並びに配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1、配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2及び配列番号28のアミノ酸配列を含むLCDR3を含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、(a)配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1、配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2及び配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3を含む重鎖可変領域(VH)、並びに(b)配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1、配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2及び配列番号28のアミノ酸配列を含むLCDR3を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。いくつかの実施形態では、重鎖及び/又は軽鎖可変領域は、ヒト化可変領域を含む。いくつかの実施形態では、重鎖及び/又は軽鎖可変領域は、ヒトフレームワーク領域(FR)を含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号7のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号29のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号29のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、配列番号29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
いくつかの実施形態では、抗体は、ヒト化抗体である。一実施形態では、抗体は、ヒト定常領域を含む免疫グロブリン分子、特にヒトCH1、CH2、CH3及び/又はCLドメインを含むIgGクラス免疫グロブリン分子である。ヒト定常ドメインの例示的な配列は、配列番号22及び23(それぞれ、ヒトカッパ及びラムダCLドメイン)、並びに配列番号24(ヒトIgG1重鎖定常ドメインCH1-CH2-CH3)で与えられる。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号22又は配列番号23のアミノ酸配列、特に配列番号24のアミノ酸配列を含む軽鎖定常領域を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号24のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む重鎖定常領域を含む。特に、重鎖定常領域は、本明細書に記載されたようなFcドメインにおけるアミノ酸変異を含んでもよい。
Fcドメイン
Fcドメイン
特定の実施形態では、本発明による免疫複合体に含まれる抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるFcドメインを含む。抗体のFcドメインは、免疫グロブリン分子の重鎖ドメインを含む一対のポリペプチド鎖からなる。例えば、免疫グロブリンG(IgG)分子のFcドメインは、ダイマーであり、それぞれのサブユニットは、CH2及びCH3 IgG重鎖定常ドメインを含む。Fcドメインの2つのサブユニットは、互いに安定な会合が可能である。一実施形態では、本発明の免疫複合体は、1つ以下のFcドメインを含む。
一実施形態では、免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインは、IgG Fcドメインである。特定の実施形態では、Fcドメインは、IgG1 Fcドメインである。別の実施形態では、Fcドメインは、IgG4 Fcドメインである。より具体的な実施形態では、Fcドメインは、位置S228にアミノ酸置換、特にアミノ酸置換S228Pを含むIgG4 Fcドメインである(Kabat EUインデックスナンバリング)。このアミノ酸置換は、in vivoでのIgG4 抗体のFabアーム交換を低減する(Stubenrauch et al.,Drug Metabolism and Disposition 38,84-91(2010)を参照されたい)。更に特定の実施形態では、Fcドメインは、ヒトFcドメインである。更により特定的な実施形態では、Fcドメインは、ヒトIgG1 Fcドメインである。ヒトIgG1 Fc領域の例示的な配列は、配列番号21で与えられる。
ヘテロ二量体化を促進するFcドメイン修飾
ヘテロ二量体化を促進するFcドメイン修飾
本発明による免疫複合体は、Fcドメインの2つのサブユニットの一方又は他方に融合した変異体IL-2ポリペプチド、特に単一の(1つ以下の)変異体IL-2ポリペプチドを含み、したがって、Fcドメインの2つのサブユニットは、典型的には、2つの同一でないポリペプチド鎖に含まれる。これらのポリペプチドの組換え同時発現及びその後の二量体化が、2つのポリペプチドのいくつかの可能な組合せをもたらす。組換え産生における免疫複合体の収率及び純度を改善するため、抗体のFcドメインに、所望のポリペプチドの会合を促進する修飾を導入することが有利である。
したがって、特定的な実施形態では、本発明に係る免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインは、Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニットの会合を促進する修飾を含む。ヒトIgG Fcドメインの2つのサブユニット間の最も長いタンパク質-タンパク質相互作用の部位は、FcドメインのCH3ドメイン内にある。したがって、一実施形態では、当該修飾は、FcドメインのCH3ドメインの中にある。
ヘテロ二量体化を強化するために、FcドメインのCH3ドメイン中の修飾にいくつかの手法が存在し、例えば、国際公開第96/27011号、国際公開第98/050431号、欧州特許第1870459号、国際公開第2007/110205号、国際公開第2007/147901号、国際公開第2009/089004号、国際公開第2010/129304号、国際公開第2011/90754号、国際公開第2011/143545号、国際公開第2012058768号、国際公開第2013157954号、国際公開第2013096291号に十分に記載されている。典型的には、全てのかかる手法において、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインと、Fcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインが、両方とも、各CH3ドメイン(又はそれを含む重鎖)が、自身とホモ二量化せず、相補的に操作された他のCH3ドメインとヘテロ二量化するように仕向けられている相補的な様式で操作されている(その結果、第1のCH3ドメイン及び第2のCH3ドメインがヘテロ二量化し、2つの第1のCH3ドメイン又は2つの第2のCH3ドメインの間のホモ二量体は形成されない)。
具体的な実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニットの会合を促進する修飾は、いわゆる「ノブ・イントゥ・ホール」修飾であり、Fcドメインの2つのサブユニットの1つに「ノブ」修飾と、Fcドメインの2つのサブユニットの他の1つに「ホール」修飾とを含む。
ノブ・イントゥ・ホール技術は、例えば、米国特許第5,731,168号、米国特許第7,695,936号、Ridgway et al.,Prot Eng 9,617-621(1996)及びCarter,J Immunol Meth 248,7-15(2001)に記載される。一般的に、この方法は、第1のポリペプチドの界面にある突起(「ノブ」)と、第2のポリペプチドの界面にある対応する空洞(「ホール」)とを導入することを含み、その結果、突起が、ヘテロ二量体形成を促進し、ホモ二量体形成を妨害するように空洞内に位置することができる。突起は、第1のポリペプチドの界面からの小さなアミノ酸側鎖を、より大きな側鎖(例えば、チロシン又はトリプトファン)と交換することによって構築される。突起と同一又は同様のサイズの代償的空洞が、大きなアミノ酸側鎖をより小さなアミノ酸側鎖(例えば、アラニン又はトレオニン)と置き換えることによって、第2のポリペプチドの界面に作られる。
したがって、特定の実施形態では、免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインにおいて、アミノ酸残基は、より大きな側鎖体積を有するアミノ酸残基と置き換わり、それによって、第2のサブユニットのCH3ドメイン内の空洞内で位置決め可能な第1のサブユニットのCH3ドメイン内に突起を生成し、Fcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにおいて、アミノ酸残基は、より小さな側鎖体積を有するアミノ酸残基と置き換わり、それによって、第2のサブユニットのCH3ドメイン内に空洞を生成し、その中で、第1のサブユニットのCH3ドメイン内の突起が位置決め可能である。
好ましくは、より大きな側鎖体積を有する当該アミノ酸残基は、アルギニン(R)、フェニルアラニン(F)、チロシン(Y)及びトリプトファン(W)からなる群から選択される。
好ましくは、より小さな側鎖体積を有する当該アミノ酸残基は、アラニン(A)、セリン(S)、トレオニン(T)及びバリン(V)からなる群から選択される。
突起及び空洞は、ポリペプチドをコードする核酸を変えることによって、例えば、部位特異的変異誘発によって、又はペプチド合成によって作成することができる。
具体的な実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニット(「ノブ」サブユニット)のCH3ドメインにおいて、位置366のトレオニン残基が、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、Fcドメイン(「ホール」サブユニット)の第2のサブユニットのCH3ドメインにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっている(Y407V)。一実施形態では、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、更に、位置366のトレオニン残基が、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基が、アラニン残基と置き換わっている(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
なお更なる実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、更に、位置354のセリン残基が、システイン残基と置き換わっている(S354C)か、又は位置356のグルタミン酸残基が、システイン残基と置き換わっており(E356C)(特に、位置354のセリン残基がシステイン残基と置き換わっており)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、更に、位置349のチロシン残基が、システイン残基と置き換わっている(Y349C)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。これら2つのシステイン残基の導入によって、Fcドメインの2つのサブユニットの間にジスルフィド架橋の形成を生じ、二量体を更に安定化する(Carter,J Immunol Methods 248,7-15(2001))。
特定の実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニットは、アミノ酸置換S354C及びT366Wを含み、Fcドメインの第2のサブユニットは、アミノ酸置換Y349C、T366S、L368A及びY407Vを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
いくつかの実施形態では、Fcドメインの第2のサブユニットは、アミノ酸置換H435R及びY436F(ナンバリングはKabat EUインデックスに従う)を更に含む。
特定の実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、Fcドメインの第1のサブユニット(「ノブ」修飾を含む)に(場合によってはリンカーペプチドを介して)融合している。理論によって束縛されることを望まないが、Fcドメインのノブを含有するサブユニットに対する変異体IL-2ポリペプチドの融合は、2つの変異体IL-2ポリペプチドを含む免疫複合体の生成を(更に)最小化する(2つのノブを含有するポリペプチドの立体的な衝突)。
ヘテロ二量体化を強化するCH3修飾についての他の技術が本発明の代替例として考慮され、例えば、国際公開第96/27011号、国際公開第98/050431号、欧州特許第1870459号、国際公開第2007/110205号、国際公開第2007/147901号、国際公開第2009/089004号、国際公開第2010/129304号、国際公開第2011/90754号、国際公開第2011/143545号、国際公開第2012/058768号、国際公開第2013/157954号、国際公開第2013/096291号に記載されている。
一実施形態では、欧州特許第1870459号に記載されるヘテロ二量体化手法を代わりに使用する。この手法は、Fcドメインの2つのサブユニット間のCH3/CH3ドメイン界面における特定のアミノ酸位置への反対の電荷を有する荷電アミノ酸の導入に基づく。本発明の免疫複合体に含まれる抗体の1つの好ましい実施形態は、アミノ酸変異R409D;(Fcドメインの)2つのCH3ドメインの1つにおけるK370E及びアミノ酸変異D399K;FcドメインのCH3ドメインの他の1つにおけるE357K(Kabat EUインデックスによるナンバリング)である。
別の実施形態では、本発明の免疫複合体に含まれる抗体は、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異T366Wを含み、Fcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異T366S、L368A、Y407Vを含み、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインに更なるアミノ酸変異R409D;K370E、Fcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異D399K;E357Kを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
別の実施形態では、本発明の免疫複合体に含まれる抗体は、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異S354C、T366W及びFcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異Y349C、T366S、L368A、Y407Vを含む、又は当該抗体は、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異Y349C、T366W及びFcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異S354C、T366S、L368A、Y407Vを含み、追加的に、Fcドメインの第1のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異R409D、K370E及びFcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにアミノ酸変異D399K、E357Kを含む(全てKabat EUインデックスによるナンバリング)。
一実施形態では、国際公開第2013/157953号に記載されるヘテロ二量体化手法を代わりに使用する。一実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異T366Kを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異L351Dを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。更なる実施形態では、第1のCH3ドメインは、更なるアミノ酸変異L351Kを含む。更なる実施形態では、第2のCH3ドメインは、更に、Y349E、Y349D及びL368E(好ましくはL368E)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)から選択されるアミノ酸変異を含む。
一実施形態では、国際公開第2012/058768号に記載されるヘテロ二量体化手法を代わりに使用する。一実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異L351Y、Y407Aを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異T366A、K409Fを含む。更なる実施形態では、第2のCH3ドメインは、位置T411、D399、S400、F405、N390又はK392にある更なるアミノ酸変異、例えば、(a)T411N、T411R、T411Q、T411K、T411D、T411E又はT411W、(b)D399R、D399W、D399Y又はD399K、(c)S400E、S400D、S400R又はS400K、(d)F405I、F405M、F405T、F405S、F405V又はF405W、(e)N390R、N390K又はN390D、(f)K392V、K392M、K392R、K392L、K392F又はK392Eを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。更なる実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異L351Y、Y407Aを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異T366V、K409Fを含む。更なる実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異Y407Aを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異T366A、K409Fを含む。更なる実施形態では、第2のCH3ドメインは、更に、アミノ酸変異K392E、T411E、D399R及びS400Rを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
一実施形態では、国際公開第2011/143545号に記載されるヘテロ二量化手法が代わりに使用され、例えば、368及び409からなる群から選択される位置にアミノ酸修飾を有する(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
一実施形態では、上に記載するホールにノブを入れる技術も使用する、国際公開第2011/090762号に記載されるヘテロ二量化手法が、代わりに使用される。一実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異T366Wを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異Y407Aを含む。一実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異T366Yを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異Y407Tを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
一実施形態では、免疫複合体に含まれる抗体又はそのFcドメインは、IgG2サブクラスであり、国際公開第2010/129304号に記載されるヘテロ二量体化手法を代わりに使用する。
代替的な実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニットの会合を促進する修飾は、例えば、PCT国際公開第2009/089004号に記載されるように、静電操縦効果に介在する修飾を含む。一般に、この方法は、ホモ二量体形成が静電的に望ましくないが、ヘテロ二量化が静電的に望ましくなるように、荷電アミノ酸残基による2つのFcドメインサブユニットの界面での一又は複数のアミノ酸残基の置き換えを伴う。かかる一実施形態では、第1のCH3ドメインは、K392又はN392の負に帯電したアミノ酸(例えば、グルタミン酸(E)又はアスパラギン酸(D)、好ましくはK392D又はN392D)によるアミノ酸置換を含み、第2のCH3ドメインは、D399、E356、D356又はE357の正に帯電したアミノ酸によるアミノ酸置換(例えば、リシン(K)又はアルギニン(R)、好ましくはD399K、E356K、D356K又はE357K、より好ましくはD399K及びE356K)を含む。更なる実施形態では、第1のCH3ドメインは、更に、K409又はR409の負に帯電したアミノ酸によるアミノ酸置換(例えば、グルタミン酸(E)又はアスパラギン酸(D)、好ましくはK409D又はR409D)を含む。更なる実施形態では、第1のCH3ドメインは、更に、又はこれに代えて、K439及び/又はK370の負に帯電したアミノ酸(例えば、グルタミン酸(E)又はアスパラギン酸(D))(全てKabat EUインデックスによるナンバリング)によるアミノ酸置換を含む。
なお更なる実施形態では、国際公開第2007/147901号に記載されるヘテロ二量体化手法を代わりに使用する。一実施形態では、第1のCH3ドメインは、アミノ酸変異K253E、D282K及びK322Dを含み、第2のCH3ドメインは、アミノ酸変異D239K、E240K及びK292Dを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
更に別の実施形態では、国際公開第2007/110205号に記載されるヘテロ二量体化手法を代わりに使用してもよい。
一実施形態では、Fcドメインの第1のサブユニットは、アミノ酸置換K392D及びK409Dを含み、Fcドメインの第2のサブユニットは、アミノ酸置換D356K及びD399Kを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
Fc受容体結合及び/又はエフェクタ機能を低下させるFcドメイン修飾
Fc受容体結合及び/又はエフェクタ機能を低下させるFcドメイン修飾
Fcドメインは、免疫複合体に、標的組織における良好な蓄積に寄与する長い血清半減期を含む好ましい薬物動態特性及び好ましい組織血液分布比を付与する。しかしながら同時に、好ましい抗原担持細胞ではなく、Fc受容体を発現する細胞への免疫複合体の望ましくない標的化をもたらすことがある。さらに、Fc受容体シグナル伝達経路の同時活性化によって、サイトカインが放出され、IL-2ポリペプチドと、長い半減期の免疫複合体とが組み合わさり、全身投与すると、サイトカイン受容体が過剰に活性化し、重篤な副作用が起こる。これと一致して、従来のIgG-IL-2免疫複合体は、注入反応と関係があることが記載されている(例えば、King et al.、J Clin Oncol 22、4463-4473(2004)を参照されたい)。
したがって、特定の実施形態では、本発明による免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインは、ネイティブIgG1 Fcドメインと比較して、Fc受容体への結合親和性の低減及び/又はエフェクタ機能の低減を示す。かかる一実施形態では、Fcドメイン(又は当該Fcドメインを含む抗体)は、ネイティブIgG1 Fcドメイン(又はネイティブIgG1 Fcドメインを含む抗体)と比較して、50%未満、特に20%未満、より具体的には10%未満、とりわけ5%未満の結合親和性をFc受容体に示す、及び/又はネイティブIgG1 Fcドメインドメイン(又はネイティブIgG1 Fcドメインを含む抗体)と比較して、50%未満、特に20%未満、より具体的には10%未満、とりわけ5%未満のエフェクタ機能を示す。一実施形態では、Fcドメインドメイン(又は当該Fcドメインを含む抗体)は、Fc受容体に実質的に結合しない及び/又はエフェクタ機能を誘導しない。特定の実施形態では、Fc受容体は、Fcγ受容体である。一実施形態では、Fc受容体は、ヒトFc受容体である。一実施形態では、Fc受容体は、活性化Fc受容体である。具体的な実施形態では、Fc受容体は、活性化ヒトFcγ受容体であり、より特定的には、ヒトFcγRIIIa、FcγRI又はFcγRIIaであり、最も特定的には、ヒトFcγRIIIaである。一実施形態では、エフェクタ機能は、CDC、ADCC、ADCP及びサイトカイン分泌の群から選択される一又は複数である。特定の実施形態では、エフェクタ機能はADCCである。一実施形態では、Fcドメインドメインは、ネイティブIgG1 Fcドメインドメインと比較して、新生児Fc受容体(FcRn)に実質的に同様の結合親和性を示す。FcRnへの実質的に同様の結合は、Fcドメイン(又は当該Fcドメインを含む抗体)が、ネイティブIgG1 Fcドメイン(又はネイティブIgG1 Fcドメインを含む抗体)の約70%超、特に約80%超、より詳しくは約90%超の結合親和性をFcRnに示す場合に達成される。
特定の実施形態では、Fcドメインは、操作されていないFcドメインと比較して、Fc受容体に対する結合親和性が低下し、及び/又はエフェクタ機能が低下するように操作される。特定の実施形態では、免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインは、Fc受容体に対するFcドメインの結合親和性及び/又はエフェクタ機能を低下させる一又は複数のアミノ酸変異を含む。典型的には、Fcドメインの2つのサブユニットそれぞれに、同じ一又は複数のアミノ酸変異が存在する。一実施形態では、アミノ酸変異は、Fc受容体に対するFcドメインの結合親和性を低下させる。一実施形態では、アミノ酸変異は、Fc受容体へのFcドメインの結合親和性を、少なくとも2分の1、少なくとも5分の1又は少なくとも10分の1に低下させる。Fc受容体に対するFcドメインの結合親和性を下げる1つより多いアミノ酸変異が存在する実施形態では、これらのアミノ酸変異の組合せが、Fc受容体に対するFcドメインの結合親和性を少なくとも10分の1、少なくとも20分の1、又は更に少なくとも50分の1まで下げてもよい。一実施形態では、操作されたFcドメインを含む抗体は、操作されていないFcドメインを含む抗体と比較して、20%未満、特に10%未満、より詳しくは5%未満の結合親和性をFc受容体に示す。特定の実施形態では、Fc受容体は、Fcγ受容体である。いくつかの実施形態では、Fc受容体は、ヒトFc受容体である。いくつかの実施形態では、Fc受容体は、活性化Fc受容体である。具体的な実施形態では、Fc受容体は、活性化ヒトFcγ受容体であり、より特定的には、ヒトFcγRIIIa、FcγRI又はFcγRIIaであり、最も特定的には、ヒトFcγRIIIaである。好ましくは、これらの受容体のそれぞれへの結合が低減される。いくつかの実施形態では、相補性構成要素に対する結合親和性(特定的にはC1qに対する結合親和性)も低下する。一実施形態では、新生児Fc受容体(FcRn)に対する結合親和性は、低下しない。FcRnへの実質的に同様の結合、すなわち、当該受容体へのFcドメインの結合親和性の保存は、Fcドメイン(又は当該Fcドメインを含む抗体)が、Fcドメインの非操作形態(又は当該Fcドメインの非操作形態を含む抗体)の約70%超の結合親和性をFcRnに示す場合に達成される。Fcドメイン又は当該Fcドメインを含む本発明の免疫複合体に含まれる抗体は、かかる親和性の約80%超、更には約90%超を示すことができる。特定の実施形態では、免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインは、操作されていないFcドメインと比較して、エフェクタ機能が低下するように操作される。エフェクタ機能の低減には、補体依存性細胞傷害(CDC)の低減、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)の低減、抗体依存性細胞食作用(ADCP)の低減、サイトカイン分泌の低減、抗原提示細胞による免疫複合体媒介性抗原取り込みの低減、NK細胞への結合の低減、マクロファージへの結合の低減、単球への結合の低減、多形核細胞への結合の低減、直接的なシグナル伝達誘導性アポトーシスの低減、標的結合抗体との架橋の低減、樹状細胞成熟の低減、又はT細胞プライミングの低減の一又は複数が挙げられ得るが、これらに限定されない。一実施形態では、エフェクタ機能の低下は、CDCの低下、ADCCの低下、ADCPの低下及びサイトカイン分泌の低下の群から選択される一又は複数である。特定の実施形態では、低下したエフェクタ機能は、低下したADCCである。一実施形態では、ADCCの低減は、操作されていないFcドメイン(又は操作されていないFcドメインを含む抗体)により誘導されるADCCの20%未満である。
一実施形態では、Fc受容体へのFcドメインの結合親和性及び/又はエフェクタ機能を低減するアミノ酸変異は、アミノ酸置換である。一実施形態では、Fcドメインは、E233、L234、L235、N297、P331及びP329の群から選択される位置にアミノ酸置換を含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。より具体的な実施形態では、Fcドメインは、L234、L235及びP329の群から選択される位置にアミノ酸置換を含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。いくつかの実施形態では、Fcドメインは、アミノ酸置換L234A及びL235Aを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。かかる一実施形態では、Fcドメインは、IgG1 Fcドメイン、特にヒトIgG1 Fcドメインである。一実施形態では、Fcドメインは、位置P329にアミノ酸置換を含む。より具体的な実施形態では、アミノ酸置換は、P329A又はP329G、特にP329G(Kabat EUインデックスによるナンバリング)である。一実施形態では、Fcドメインは、位置P329にアミノ酸置換を含み、E233、L234、L235、N297及びP331から選択される位置に更なるアミノ酸置換を含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。より具体的な実施形態では、更なるアミノ酸置換は、E233P、L234A、L235A、L235E、N297A、N297D又はP331Sである。特定的な実施形態では、Fcドメインは、位置P329、L234及びL235のアミノ酸置換を含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。より特定的な実施形態では、Fcドメインは、アミノ酸変異L234A、L235A及びP329Gを含む(「P329G LALA」、「PGLALA」又は「LALAPG」)。特定的には、特定的な実施形態では、Fcドメインのそれぞれのサブユニットは、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスナンバリング)を含み、すなわち、Fcドメインの第1のサブユニット及び第2のサブユニットそれぞれにおいて、位置234のロイシン残基が、アラニン残基(L234A)と置き換わっており、位置235のロイシン残基が、アラニン残基(L235A)と置き換わっており、位置329のプロリン残基が、グリシン残基(P329G)と置き換わっている(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。かかる一実施形態では、Fcドメインは、IgG1 Fcドメイン、特にヒトIgG1 Fcドメインである。アミノ酸置換の「P329G LALA」の組合せは、その全体が参照により本明細書に組み込まれるPCT国際公開第2012/130831号に記載されているように、ヒトIgG1 FcドメインのFcγ受容体(同様に、補体)結合をほとんど完全に消滅させる。国際公開第2012/130831号は、かかる変異Fcドメインの調製方法及びその特性、例えばFc受容体結合又はエフェクタ機能の決定方法も記載する。
IgG4抗体は、IgG1抗体と比較して、Fc受容体への結合親和性の低減及びエフェクタ機能の低減を示す。したがって、いくつかの実施形態では、本発明の免疫複合体に含まれる抗体のFcドメインは、IgG4 Fcドメイン、特にヒトIgG4 Fcドメインである。一実施形態では、IgG4 Fcドメインは、位置S228にアミノ酸置換を含み、具体的にはアミノ酸置換S228Pを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。Fc受容体及び/又はそのエフェクタ機能に対する結合親和性を更に低下させるために、一実施形態では、IgG4Fcドメインは、位置L235にアミノ酸置換を含み、特定的には、アミノ酸置換L235Eを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。別の実施形態では、IgG4Fcドメインは、位置P329にアミノ酸置換を含み、特定的には、アミノ酸置換P329Gを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。特定の実施形態では、IgG4Fcドメインは、位置S228、L235及びP329にアミノ酸置換を含み、特異的には、アミノ酸置換S228P、L235E及びP329Gを含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。かかるIgG4 Fcドメイン変異体及びこれらのFcγ受容体結合特性は、その全体が参照により本明細書に組み込まれるPCT国際公開第2012/130831号に記載されている。
特定の実施形態では、ネイティブIgG1Fcドメインと比較して、Fc受容体に対する結合親和性の低下及び/又はエフェクタ機能の低下を示すFcドメインは、アミノ酸置換L234A、L235A及び場合によってはP329Gを含むヒトIgG1Fcドメイン、又はアミノ酸置換S228P、L235E及び場合によってはP329Gを含むヒトIgG4Fcドメインである(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
特定の実施形態では、FcドメインのN-グリコシル化は、除去されている。かかる一実施形態では、Fcドメインは、位置N297にアミノ酸変異、特定的には、アスパラギンをアラニンに置き換えるアミノ酸置換(N297A)又はアスパラギン酸に置き換えるアミノ酸置換(N297D)を含む(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。
本明細書上記及びPCT国際公開第2012/130831号に記載されているFcドメインに加え、Fc受容体結合及び/又はエフェクタ機能が低減されたFcドメインには、Fcドメイン残基238、265、269、270、297、327及び329の一又は複数の置換を有するものも挙げられる(米国特許第6,737,056号)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)。かかるFc変異体には、アミノ酸位置265、269、270、297及び327のうちの2つ以上に置換を有するFc変異体が挙げられ、残基265及び297がアラニンに置換されている、いわゆる「DANA」Fc変異体が含まれる(米国特許第7,332,581号)。
変異Fcドメインは、当該技術分野で周知の遺伝的方法又は化学的方法を用い、アミノ酸の欠失、置換、挿入又は修飾によって調製することができる。遺伝的方法は、コードDNA配列の部位特異的変異誘発、PCR、遺伝子合成等を含んでいてもよい。正しいヌクレオチド変化は、例えば、スクリーニングによって確認することができる。
Fc受容体に対する結合は、例えば、ELISAによって、又はBIAcore装置(GE Healthcare)等の標準的な装置と組換え発現によって得られ得るFc受容体を用いた表面プラズモン共鳴(SPR)によって、容易に決定することができる。あるいは、Fc受容体へのFcドメイン又はFcドメインを含む抗体の結合親和性は、特定のFc受容体を発現することが知られている細胞株、例えば、FcγIIIa受容体を発現するヒトNK細胞を使用して評価してもよい。
Fcドメイン又はFcドメインを含む抗体のエフェクタ機能は、当該技術分野に既知の方法によって測定することができる。目的の分子のADCC活性を評価するためのin vitroアッセイの例は、米国特許第5,500,362号、Hellstrom et al.Proc Natl Acad Sci USA 83,7059-7063(1986)及びHellstrom et al.,Proc Natl Acad Sci USA 82,1499-1502(1985)、米国特許第5,821,337号、Bruggemann et al.,J Exp Med 166,1351-1361(1987)に記載されている。或いは、非放射性アッセイ方法を使用してもよい(例えば、フローサイトメトリー(CellTechnology、Inc.Mountain View、CA)のためのACTI(商標)非放射性細胞傷害性アッセイ、及びCytoTox 96(登録商標)非放射性細胞傷害性アッセイ(Promega、Madison、WI))。かかるアッセイに有用なエフェクタ細胞には、末梢血単核球(PBMC)及びナチュラルキラー(NK)細胞が挙げられる。代替的又は追加的に、目的の分子のADCC活性は、例えば動物モデル、例えば、Clynes et al.,Proc Natl Acad Sci USA 95,652-656(1998)に開示されているものにおいてin vivoで評価されてもよい。
いくつかの実施形態では、相補性構成要素に対する(特定的にはC1qに対する)Fcドメインの結合が低下する。したがって、Fcドメインが低減されたエフェクタ機能を有するように操作されるいくつかの実施形態では、当該低減されたエフェクタ機能は、低減されたCDCを含む。C1q結合アッセイを実施して、Fcドメイン又はFcドメインを含む抗体がC1qに結合することができ、したがってCDC活性を有するかどうかを決定することができる。例えば、国際公開第2006/029879号及び国際公開第2005/100402号のC1q及びC3c結合ELISAを参照されたい。補体活性化を評定するために、CDCアッセイを行ってもよい(例えば、Gazzano-Santoro et al.、J Immunol Methods 202、163(1996);Cragg et al.、Blood 101、1045-1052(2003);及びCragg and Glennie、Blood 103、2738-2743(2004)を参照されたい)。
FcRn結合及びin vivoクリアランス/半減期の決定は、当該技術分野に既知の方法を使用して実施することもできる(例えば、Petkova,S.B.et al.,Int’l.Immunol.18(12):1759-1769(2006);国際公開第2013/120929号を参照されたい)。
本発明の特定の態様
本発明の特定の態様
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、
当該変異体IL-2ポリペプチドが、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり、
特定の実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、
変異体IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換T3A、F42A、Y45A、L72G及びC125A(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり;
特定の実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、
変異体IL-2ポリペプチドが、配列番号14のアミノ酸配列を含み、
特定の実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
本発明の上記態様のいずれかによる一実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるヒトIgG1 Fcドメインを含むIgGクラス免疫グロブリンであり、
Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、位置366のトレオニン残基は、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっており(Y407V)、場合によっては、位置366のトレオニン残基は、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基は、アラニン残基と置き換わっており(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)、
Fcドメインのそれぞれのサブユニットは、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスのナンバリング)を含む。
当該変異体IL-2ポリペプチドが、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり、
特定の実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、
変異体IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換T3A、F42A、Y45A、L72G及びC125A(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり;
特定の実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、
変異体IL-2ポリペプチドが、配列番号14のアミノ酸配列を含み、
特定の実施形態では、抗体は、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)と、(b)配列番号8のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)とを含む。
本発明の上記態様のいずれかによる一実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるヒトIgG1 Fcドメインを含むIgGクラス免疫グロブリンであり、
Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、位置366のトレオニン残基は、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっており(Y407V)、場合によっては、位置366のトレオニン残基は、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基は、アラニン残基と置き換わっており(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)、
Fcドメインのそれぞれのサブユニットは、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスのナンバリング)を含む。
この実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、そのアミノ末端アミノ酸で、配列番号15のリンカーペプチドを介し、Fcドメインの第1のサブユニットのカルボキシ末端アミノ酸に融合する。
一態様では、免疫複合体は、配列番号9の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
好ましい実施形態では、本発明は、配列番号9のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む免疫複合体を提供する。より好ましい実施形態では、本発明は、配列番号9のアミノ酸配列を含む2つのポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む免疫複合体を提供する。
一態様では、免疫複合体は、配列番号9の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号12の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
好ましい実施形態では、本発明は、配列番号9のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号12のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む免疫複合体を提供する。
更なる態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、変異体IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換、F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子である。(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、変異体IL-2ポリペプチドは、アミノ酸置換、T3A、F42A、Y45A、L72G及びC125A(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子である。(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。
一態様では、本発明は、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体を提供し、変異体IL-2ポリペプチドは、配列番号14のアミノ酸配列を含み、(a)配列番号7のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号29のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む。
本発明の上記態様のいずれかによる一実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるヒトIgG1 Fcドメインを含むIgGクラス免疫グロブリンであり、
Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、位置366のトレオニン残基は、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっており(Y407V)、場合によっては、位置366のトレオニン残基は、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基は、アラニン残基と置き換わっており(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)、更に、Fcドメインの各々のサブユニットは、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスによるナンバリング)を含む。
本発明の上記態様のいずれかによる一実施形態では、抗体は、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるヒトIgG1 Fcドメインを含むIgGクラス免疫グロブリンであり、
Fcドメインの第1のサブユニットにおいて、位置366のトレオニン残基は、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、Fcドメインの第2のサブユニットにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっており(Y407V)、場合によっては、位置366のトレオニン残基は、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基は、アラニン残基と置き換わっており(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)、更に、Fcドメインの各々のサブユニットは、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスによるナンバリング)を含む。
この実施形態では、変異体IL-2ポリペプチドは、そのアミノ末端アミノ酸で、配列番号15のリンカーペプチドを介し、Fcドメインの第1のサブユニットのカルボキシ末端アミノ酸に融合する。
一態様では、免疫複合体は、配列番号30の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
好ましい実施形態では、本発明は、配列番号30のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む免疫複合体を提供する。より好ましい実施形態では、本発明は、配列番号30のアミノ酸配列を含む2つのポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む免疫複合体を提供する。
一態様では、免疫複合体は、配列番号30の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号12の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む。
好ましい実施形態では、本発明は、配列番号30のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号12のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む免疫複合体を提供する。
ポリヌクレオチド
ポリヌクレオチド
本発明は更に、本明細書に記載の免疫複合体をコードする、単離されたポリヌクレオチド又はその断片を提供する。いくつかの実施形態では、当該断片は、抗原結合断片である。
本発明の免疫複合体をコードするポリヌクレオチドは、完全な免疫複合体をコードする単一のポリヌクレオチドとして発現されてもよく、又は同時発現される複数の(例えば、2つ以上の)ポリヌクレオチドとして発現されてもよい。一緒に発現するポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドは、例えば、ジスルフィド結合又は他の手段を介して会合し、機能的な免疫複合体を形成してもよい。例えば、抗体の軽鎖部分は、抗体の重鎖と変異体IL-2ポリペプチドとを含む免疫複合体の一部に由来する別個のポリヌクレオチドによってコードされてもよい。同時発現する場合、重鎖ポリペプチドは、軽鎖ポリペプチドと会合し、免疫複合体を形成する。別の例では、2つのFcドメインサブユニットのうち1つと変異体IL-2ポリペプチドとを含む免疫複合体の一部は、2つのFcドメインサブユニットの他方を含む免疫複合体の一部に由来する別個のポリヌクレオチドによってコードされてもよい。同時発現する場合、Fcドメインサブユニットが会合し、Fcドメインを形成する。
いくつかの実施形態では、単離されたポリヌクレオチドは、本明細書に記載する本発明に係る免疫複合体全体をコードする。他の実施形態では、単離されたポリヌクレオチドは、本明細書に記載する本発明に係る免疫複合体に含まれるポリペプチドをコードする。
一実施形態では、本発明の単離されたポリヌクレオチドは、免疫複合体に含まれる抗体の重鎖(例えば、免疫グロブリン重鎖)と変異体IL-2ポリペプチドをコードする。別の実施形態では、本発明の単離されたポリヌクレオチドは、免疫複合体に含まれる抗体の軽鎖をコードする。
特定の実施形態では、ポリヌクレオチド又は核酸は、DNAである。他の実施形態では、本発明のポリヌクレオチドは、RNAであり、例えば、メッセンジャーRNA(mRNA)の形態である。本発明のRNAは、一本鎖又は二本鎖であってもよい。
組換え方法
組換え方法
本発明で有用な変異体IL-2ポリペプチドは、当該技術分野で周知の遺伝的方法又は化学的方法を用い、欠失、置換、挿入又は修飾によって調製することができる。遺伝的方法は、コードDNA配列の部位特異的変異誘発、PCR、遺伝子合成等を含んでいてもよい。正しいヌクレオチド変化は、例えば、スクリーニングによって確認することができる。この観点で、ネイティブIL-2のヌクレオチド配列は、Taniguchi et al.(Nature 302,305-10(1983))に記載されており、ヒトIL-2をコードする核酸は、American Type Culture Collection(ロックビル、MD)等の公的な寄託機関から入手可能である。ネイティブヒトIL-2の配列を配列番号13に示す。置換又は挿入は、天然アミノ酸残基及び非天然アミノ酸残基を含んでいてもよい。アミノ酸修飾は、例えば、グリコシル化部位の付加又は炭水化物の接続等、化学修飾の周知の方法を含む。
本発明の免疫複合体は、例えば、固体状態ペプチド合成(例えば、Merrifield固相合成)又は組換え産生によって得られてもよい。組換え産生について、免疫複合体(断片)をコードする一又は複数のポリヌクレオチド、例えば、上述のものは、更なるクローニング及び/又は宿主細胞での発現のために、単離され、一又は複数のベクターに挿入される。かかるポリヌクレオチドは、従来の手順を用い、容易に単離され、配列決定されてもよい。一実施形態では、本発明の一又は複数のポリヌクレオチドを含むベクター、好ましくは発現ベクターが提供される。当業者に周知の方法を使用し、適切な転写/翻訳制御シグナルと共に、免疫複合体(断片)のコード配列を含む発現ベクターを構築することができる。これらの方法としては、in vitro組換えDNA技術、合成技術及びin vivo組換え/遺伝子組換えが挙げられる。例えば、Maniatis et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,N.Y.(1989)及びAusubel et al.,Current Protocols in Molecular Biology,Greene Publishing Associates and Wiley Interscience,N.Y(1989)に記載される技術を参照されたい。発現ベクターは、プラスミド、ウイルスの一部であってもよく、又は核酸断片であってもよい。発現ベクターは、免疫複合体(断片)をコードするポリヌクレオチド(すなわちコード領域)が、プロモーター及び/又は他の転写要素又は翻訳制御要素と共に操作可能に会合してクローン化される発現カセットを含む。本明細書で使用される場合、「コード領域」は、アミノ酸に翻訳されるコドンからなる核酸の一部である。「停止コドン」(TAG、TGA又はTAA)は、アミノ酸に翻訳されないが、コード領域の一部であると考えられてもよいが、存在する場合、任意のフランキング配列、例えば、プロモーター、リボソーム結合部位、転写ターミネーター、イントロン、5’及び3’未翻訳領域等は、コード領域の一部ではない。2つ以上のコード領域が、単一のポリヌクレオチドコンストラクト中に例えば、単一のベクター上に存在していてもよく、又は別個のポリヌクレオチドコンストラクト中に例えば別個の(異なる)ベクター上に存在していてもよい。さらに、任意のベクターは、単一のコード領域を含んでいてもよく、又は2つ以上のコード領域を含んでいてもよく、例えば本発明のベクターは、一又は複数のポリペプチドをコードしてもよく、翻訳後又は翻訳と同時に、タンパク質分解による開裂によって、最終的なタンパク質へと分離される。これに加え、本発明のベクター、ポリヌクレオチド又は核酸は、異種コード領域をコードし、本発明の免疫複合体をコードするポリヌクレオチド、又はそのバリアント又は誘導体に融合するか、又は融合しなくてもよい。異種コード領域としては、限定されないが、特殊な要素又はモチーフ、例えば、分泌シグナルペプチド又は異種機能性ドメインが挙げられる。作動可能な会合は、ある遺伝子産物(例えばポリペプチド)のコード領域が、制御配列(一又は複数)の影響下又は制御下で、遺伝子産物の発現を行うような様式で、一又は複数の制御配列と会合する。2つのDNA断片(例えば、ポリペプチドコード領域及びこれに関連するプロモーター)は、プロモーター機能の導入によって、所望の遺伝子産物をコードするmRNAの転写が起こる場合、2つのDNA断片間の結合の性質が、遺伝子産物の発現を試行する発現制御配列の能力を妨害しないか、又はDNAテンプレートを転写する能力を妨害しない場合、「作動可能に会合する」。したがって、プロモーター領域は、プロモーターが核酸の転写を行うことが可能な場合、ポリペプチドをコードする核酸と作動可能に会合していてもよい。プロモーターは、所定の細胞内でのDNAの実質的な転写のみに指向する細胞特異的なプロモーターであってもよい。プロモーター以外の他の転写制御要素、例えば、エンハンサー、オペレーター、リプレッサ、転写停止シグナルは、細胞特異的な転写に指向するために、ポリヌクレオチドに作動可能に会合してもよい。適切なプロモーター及び他の転写制御領域は、本明細書に開示される。種々の転写制御領域が当業者に知られている。これらとしては、限定されないが、脊椎動物細胞内で機能する転写制御領域、例えば、限定されないが、サイトメガロウイルス由来のプロモーター及びエンハンサーセグメント(例えば最初期プロモーター、イントロン-Aと組み合わせる)、シミアンウイルス40(例えば初期プロモーター)及びレトロウイルス(例えばラウス肉腫ウイルス)が挙げられる。他の転写制御領域としては、脊椎動物遺伝子から誘導されるもの、例えば、アクチン、ヒートショックタンパク質、ウシ成長ホルモン及びウサギβ-グロビン、及び真核細胞において遺伝子発現を制御することが可能な他の配列が挙げられる。更なる適切な転写制御領域としては、組織特異的なプロモーター及びエンハンサー、及び誘発性プロモーター(例えばプロモーター誘発性テトラサイクリン)が挙げられる。同様に、種々の翻訳制御要素は、当業者に知られている。これらとしては、限定されないが、リボソーム結合部位、翻訳開始及び停止コドン、ウイルス系から誘導される要素(特に、内部リボソーム侵入部位、すなわちIRES、CITE配列とも呼ばれる)が挙げられる。発現カセットは、例えば、複製の起源及び/又は染色体組み込み要素、例えば、レトロウイルスの長い末端反復(LTR)、又はアデノ随伴ウイルス(AAV)末端逆位配列(ITR)等の他の特徴も含んでいてもよい。
本発明のポリヌクレオチド及び核酸コード領域は、分泌又はシグナルペプチドをコードする更なるコード領域と会合してもよく、本発明のポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドの分泌を指向する。シグナル仮説によれば、哺乳動物細胞によって分泌されるタンパク質は、シグナルペプチド又は分泌リーダー配列を有しており、これらは、粗い小胞体を通って成長したタンパク質鎖が外に出始めると、成熟タンパク質からは開裂する。当業者は、脊椎動物細胞によって分泌されるポリペプチドが、一般的に、ポリペプチドのN末端に融合するシグナルペプチドを有しており、ポリペプチドの分泌した形態又は「成熟」形態を生成するために、翻訳されたポリペプチドから開裂することを知っている。例えば、ヒトIL-2は、ポリペプチドのN末端にある20アミノ酸シグナル配列を用いて翻訳され、その後、開裂して、成熟133アミノ酸ヒトIL-2を生成する。特定の実施形態では、ネイティブシグナルペプチド、例えばIL-2 シグナルペプチド又は免疫グロブリン重鎖又は軽鎖シグナルペプチドが使用されるか、又は作動可能に会合するポリペプチドの分裂を指向する能力を保持する配列の機能性誘導体が使用される。或いは、異種哺乳動物シグナルペプチド、又はその機能性誘導体を使用してもよい。例えば、野生型リーダー配列は、ヒト組織プラスミノーゲンアクティベーター(TPA)又はマウスβ-グルクロニダーゼのリーダー配列で置換されてもよい。
後の精製を容易にするために使用可能な(例えば、ヒスチジンタグ)、又は免疫複合体を標識するのに役立つ短いタンパク質配列をコードするDNAは、ポリヌクレオチドをコードする免疫複合体(断片)の末端に、又は末端の中に含まれていてもよい。
更なる実施形態では、本発明の一又は複数のポリヌクレオチドを含む宿主細胞が提供される。特定の実施形態では、本発明の一又は複数のベクターを含む宿主細胞が提供される。ポリヌクレオチド及びベクターは、それぞれポリヌクレオチド及びベクターに関連して本明細書に記載する特徴のいずれかを単独で、又は組み合わせて組み込んでもよい。かかる一実施形態では、宿主細胞は、本発明の免疫複合体をコードする一又は複数のポリヌクレオチドを含む一又は複数のベクターを含む(例えば、形質転換されるか、又はトランスフェクトされる)。本明細書で使用される場合、「宿主細胞」という用語は、本発明の免疫複合体又はその断片を生成するように操作することが可能任意の種類の細胞系を指す。免疫複合体を複製し、免疫複合体の発現を補助するのに適した宿主細胞は、当該技術分野で周知である。かかる細胞は、適切な場合、特定の発現ベクターを用いてトランスフェクトされるか、又は形質導入されてもよく、大規模発酵機に接種するために大量のベクターを含む細胞を成長させ、臨床用途に十分な量の免疫複合体を得ることができる。適切な宿主細胞としては、原核微生物(例えば大腸菌)又は種々の真核生物細胞、例えば、チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO)、昆虫細胞等が挙げられる。例えば、ポリペプチドは、特にグリコシル化が必要とされない場合には、細菌内で産生されてもよい。発現後、ポリペプチドは、適切なフラクション中の細菌細胞ペーストから単離されてもよく、更に精製されてもよい。原核生物に加え、真核生物の微生物、例えば、糸状菌又は酵母は、ポリペプチドをコードするベクターに適切なクローニング又は発現の宿主であり、グリコシル化経路が「ヒト化」された真菌株及び酵母株を含み、部分的又は完全にヒトグリコシル化パターンを有するポリペプチドを産生する。Gerngross,Nat Biotech 22,1409-1414(2004)及びLi et al.,Nat Biotech 24,210-215(2006)を参照されたい。(グリコシル化)ポリペプチドの発現に適した宿主細胞も、多細胞生物(無脊椎動物及び脊椎動物)から誘導される。無脊椎動物細胞の例としては、植物細胞及び昆虫細胞が挙げられる。数多くのバキュロウイルス株が同定されており、特に、Spodoptera frugiperda細胞のトランスフェクションのために、これを昆虫細胞と組合せて使用してもよい。植物細胞培養物も、宿主として利用することができる。例えば、米国特許第5,959,177号、同第6,040,498号、同第6,420,548号、同第7,125,978号、及び同第6,417,429号(トランスジェニック植物で抗体を製造するためのPLANTIBODIES(商標)技術を記載している)を参照されたい。脊椎動物細胞も、宿主として使用され得る。例えば、懸濁物中で成長するように適合した哺乳動物細胞株が有用な場合がある。有用な哺乳動物宿主細胞株の他の例は、SV40(COS-7)によって形質転換されたサル腎臓CV1株;ヒト胎児性腎株(例えば、Graham et al.,J.Gen Virol.36:59(1977)に記載される293又は293T細胞);ベビーハムスター腎細胞(baby hamster kidney cell:BHK);マウスセルトリ細胞(例えば、Mather,Biol.Reprod.23:243-251(1980)に記載されるTM4細胞;サル腎細胞(CV1);アフリカミドリザル腎細胞(VERO-76);ヒト子宮頸癌腫細胞(HELA);イヌ腎細胞(MDCK);バッファローラット肝細胞(BRL 3A);ヒト肺細胞(W138);ヒト肝細胞(Hep G2);マウス乳がん細胞(MMT 060562);例えばMather et al.,Annals N.Y.Acad.Sci.383:44-68(1982)に記載されるTRI細胞;MRC 5細胞;並びにFS4細胞である。他の有用な哺乳動物宿主細胞株としては、dhfr-CHO細胞を含む、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞(Urlaub et al.,Proc Natl Acad Sci USA 77,4216(1980))、骨髄腫細胞株、例えば、YO、NS0、P3X63及びSp2/0が挙げられる。タンパク質産生に適した特定の哺乳動物宿主細胞の総説としては、例えば、Yazaki and Wu,Methods in Molecular Biology,Vol.248(B.K.C.Lo,ed.,Humana Press,Totowa,NJ),pp.255-268(2003)を参照されたい。宿主細胞としては、培養細胞、例えば、ほんの数例を挙げると、哺乳動物培養細胞、酵母細胞、昆虫細胞、細菌細胞及び植物細胞が挙げられるが、トランスジェニック動物、トランスジェニック植物又は培養植物又は動物組織に含まれる細胞も挙げられる。一実施形態では、宿主細胞は、真核細胞であり、好ましくは、哺乳動物細胞、例えば、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、ヒト胚腎臓(HEK)細胞又はリンパ球細胞(例えば、Y0、NS0、Sp20細胞)である。
これらの系において外来遺伝子を発現させる標準的な技術は、当該技術分野で既知である。抗体の重鎖又は軽鎖のいずれかに融合する変異体IL-2ポリペプチドを発現する細胞は、発現した変異体IL-2の融合産物が、重鎖と軽鎖の両方を含む抗体であるように、抗体鎖の他方も発現するように操作されてもよい。
一実施形態では、本発明に係る免疫複合体を製造するための方法が提供され、この方法は、本明細書に提供されるように、免疫複合体の発現に適した条件下、免疫複合体をコードする一又は複数のポリヌクレオチドを含む宿主細胞を培養することと、場合によっては、宿主細胞(又は宿主細胞培地)から免疫複合体を回収することとを含む。
本発明の免疫複合体では、変異体IL-2ポリペプチドは、抗体に遺伝的に融合されていてもよく、又は抗体に化学的に抱合されていてもよい。抗体に対するIL-2ポリペプチドの遺伝的融合は、IL-2配列が、ポリペプチドに直接的に融合するか、又はリンカー配列を介して間接的に融合するように設計することができる。リンカーの組成及び長さは、当該技術分野で周知の方法に従って決定されてもよく、有効性について試験されてもよい。特定のリンカーペプチドは、本明細書に記載される。また、望ましい場合、更なる配列が、開裂部位を組み込み、融合の個々の構成要素を分離するために含まれていてもよい(例えば、エンドペプチダーゼ認識配列)。これに加え、IL-2融合タンパク質は、当該技術分野で周知であるように、ポリペプチド合成方法(例えば、Merrifield固相合成)を用い、化学的に合成されてもよい。変異体IL-2ポリペプチドは、周知の化学抱合方法を用い、他の分子(例えば抗体)に化学的に抱合されてもよい。二官能架橋試薬(例えば、当該技術分野で周知のホモ官能性及びヘテロ官能性架橋試薬)をこの目的で使用することができる。使用する架橋試薬の種類は、IL-2にカップリングする分子の性質に依存し、当業者なら容易に特定することができる。これに代えて、又はこれに加え、変異体IL-2及び/又は抱合されることを意図した分子は、これも当該技術分野で周知なように、これら2つを別個の反応で抱合することができるように化学的に誘導体化されてもよい。
本発明の免疫複合体は、抗体を含む。抗体を製造するための方法は、当該技術分野で周知である(例えば、Harlow and Lane、「Antibodies,a laboratory manual」、Cold Spring Harbor Laboratory、1988を参照されたい)。天然に存在しない抗体は、固相ペプチド合成を用いて構築することができ、組換えによって製造することができ(例えば、米国特許第4,186,567号に記載されるように)、又は例えば、可変重鎖及び可変軽鎖を含むコンビナトリアルライブラリをスクリーニングすることによって(例えば、McCaffertyに対する米国特許第5,969,108号を参照されたい)構築することができる。免疫複合体、抗体、及びこれらを製造するための方法も、例えば、その全体が本明細書に参考として組み込まれるPCT国際公開第2011/020783号、国際公開第2012/107417号及び国際公開第2012/146628号に記載されている。
任意の動物種の抗体を、本発明の免疫複合体に使用することができる。本発明において有用な非限定的な抗体は、マウス、霊長類、又はヒト起源のものであり得る。免疫複合体がヒトへの使用を意図したものである場合、抗体の定常領域がヒト由来であるキメラ形態の抗体を使用してもよい。抗体のヒト化形態又は完全なヒト形態は、当該技術分野で周知の方法に従って調製することもできる(例えば、Winterに対する米国特許第5,565,332号を参照されたい)。ヒト化は、限定されないが、(a)重要なフレームワーク残基(例えば、良好な抗原結合親和性又は抗体機能を維持するのに重要なもの)を保持しつつ、又は保持せずに、非ヒト(例えば、ドナー抗体)のCDRをヒト(例えば、レシピエント抗体)のフレームワーク領域及び定常領域に接合すること、(b)非ヒト特異性決定領域(SDR又はa-CDR;抗体-抗原相互作用にとって重要な残基)のみをヒトフレームワーク及び定常領域にグラフト接合すること、又は(c)全非ヒト可変ドメインを翻訳するが、表面残基を置き換えることによって、これらとヒト様部分とを「クローキング」することを含め、種々の方法によって達成されてもよい。ヒト化された抗体及びその作製方法については、Almagro and Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008)で総説され、更に以下に記載されている:Riechmann et al.,Nature 332:323-329(1988);Queen et al.,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 86:10029-10033(1989);米国特許第5,821,337号、同第7,527,791号、同第6,982,321号、及び同第7,087,409号;Kashmiri et al.,Methods 36:25-34(2005)(特異性決定領域(SDR)グラフトを記載する);Padlan,Mol.Immunol.28:489-498(1991)(リサーフェシングを記載する);Dall’Acqua et al.,Methods 36:43-60(2005)(「FRシャッフリング」を記載する);並びにOsbourn et al.,Methods 36:61-68(2005)及びKlimka et al.,Br.J.Cancer,83:252-260(2000)(FRシャッフルの「ガイド付き選択アプローチを記載する)。ヒト化に用い得るヒトフレームワーク領域としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:「ベストフィット」法を用いて選択したフレームワーク領域(例えば、Sims et al.J.Immunol.151:2296(1993)を参照されたい);重鎖又は軽鎖可変領域の特定の亜型のヒト抗体コンセンサス配列に由来するフレームワーク領域(例えば、Carter et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:4285(1992);及びPresta et al.J.Immunol.,151:2623(1993)を参照されたい);ヒト成熟(体細胞変異)フレームワーク領域又はヒト生殖細胞系フレームワーク領域(例えば、Almagro and Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008)を参照されたい);並びにFRライブラリのスクリーニングに由来するフレームワーク領域(例えば、Baca et al.,J.Biol.Chem.272:10678-10684(1997)及びRosok et al.,J.Biol.Chem.271:22611-22618(1996)を参照されたい)。
ヒト抗体は、当該技術分野で公知の様々な技術を使用して作製され得る。ヒト抗体は、一般的に、van Dijk and van de Winkel、Curr Opin Pharmacol 5、368-74(2001)及びLonberg、Curr Opin Immunol 20、450-459(2008)に記載される。ヒト抗体は、免疫原を、インタクトなヒト抗体又は抗原性チャレンジに応答してヒト可変領域を有するインタクト抗体を産生するように修飾されたトランスジェニック動物に投与することによって調製されてもよい。かかる動物は、典型的には、内因性免疫グロブリン遺伝子座に取って代わるか、又は染色体外に存在するか、又は動物の染色体にランダムに組み込まれるヒト免疫グロブリン遺伝子座の全部又は一部を含有する。かかるトランスジェニックマウスでは、内因性免疫グロブリン遺伝子座は、一般的に不活性化されている。トランスジェニック動物からヒト抗体を得るための方法の総説については、Lonberg,Nat.Biotech.23:1117-1125(2005)を参照されたい。また、例えば、XENOMOUSE(商標)技術を記載する米国特許第6,075,181号及び同第6,150,584号;HuMab(登録商標)技術を記載する米国特許第5,770,429号;K-M MOUSE(登録商標)技術を記載する米国特許第7,041,870号;及び、VelociMouse(登録商標)技術を記載する米国特許出願公開第2007/0061900号も参照されたい。かかる動物によって生成されたインタクトな抗体からのヒト可変領域は、例えば、異なるヒト定常領域と組み合わせることによって、更に修飾されてもよい。
ヒト抗体は、ハイブリドーマに基づく方法によっても作製することができる。ヒトモノクローナル抗体を産生するためのヒト骨髄腫細胞株及びマウス-ヒト異種骨髄腫細胞株が記載されている。(例えば、Kozbor J.Immunol.,133:3001(1984);Brodeur et al.,Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications,pp.51-63(Marcel Dekker,Inc.,New York,1987);及びBoerner et al.,J.Immunol.,147:86(1991)を参照されたい)。ヒトB細胞ハイブリドーマ技術を介して生成されたヒト抗体もまた、Li et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,103:3557-3562(2006)に記載されている。更なる方法としては、例えば、米国特許第7,189,826号(ハイブリドーマ細胞株由来のモノクローナルヒトIgM抗体の産生を記載する)、及びNi,Xiandai Mianyixue,26(4):265-268(2006)(ヒト-ヒトハイブリドーマを記載する)が挙げられる。ヒトハイブリドーマ技術(トリオーマ技術)はまた、Vollmers and Brandlein,Histology and Histopathology,20(3):927-937(2005)及びVollmers and Brandlein,Methods and Findings in Experimental and Clinical Pharmacology,27(3):185-91(2005)にも記載されている。
ヒト抗体はまた、本明細書に記載されるように、ヒト抗体ライブラリからの単離によって作られてもよい。
本発明に有用な抗体は、所望の活性を有する抗体に関するコンビナトリアルライブラリをスクリーニングすることによって単離されてもよい。コンビナトリアルライブラリをスクリーニングするための方法は、例えば、Nature Reviews 16:498-508(2016)におけるLerner et al.等において総説されている。例えば、ファージディスプレイライブラリを生成し、所望の結合特性を有する抗体についてかかるライブラリをスクリーニングするための様々な方法が当該技術分野で知られている。かかる方法は、例えば、mAbs 8:1177-1194(2016);Bazan et al.のHuman Vaccines and Immunotherapeutics 8:1817-1828(2012)におけるFrenzel et al.及びCritical Reviews in Biotechnology 36:276-289(2016)におけるZhao et al.と並んで、Methods in Molecular Biology 178:1-37(O’Brien et al.,ed.,Human Press,Totowa,NJ,2001)におけるHoogenboom et al.及びMethods in Molecular Biology 248:161-175(Lo,ed.,Human Press,Totowa,NJ,2003)におけるMarks and Bradburyに見られる。
ある特定のファージディスプレイ法において、VH遺伝子及びVL遺伝子のレパートリーは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によって個別にクローニングされ、ファージライブラリにおいて無作為に組換えられており、次いで、Annual Review of Immunology 12:433-455(1994)におけるWinter et al.において説明されたように、抗原結合ファージについてスクリーニングすることができる。ファージは、典型的には、一本鎖Fv(scFv)断片として、又はFab断片としてのいずれかで、抗体断片を提示する。免疫化源からのライブラリは、ハイブリドーマを構築する必要なく、免疫原に対する高親和性抗体を与える。あるいはまた、ナイーブなレパートリーをクローン化し(例えば、ヒトから)、Griffiths et al.のEMBO Journal 12:725-734(1993)に記載されるように、免疫化することなく、非自己から自己抗原までの広範囲に対する単一の抗体源を得ることができる。最終的に、生来のライブラリはまた、Hoogenboom and WinterのJournal of Molecular Biology 227:381-388(1992)によって説明されるように、再整列していないV遺伝子セグメントを幹細胞からクローニングすること、及びランダム配列を含有するPCRプライマーを用いて、高度に可変性のCDR3領域をコードし、in vitro再整列を達成することによって、合成により作成することができる。ヒト抗体ファージライブラリを説明する特許刊行物には、例えば、以下が含まれる:米国特許第5,750,373号、同第7,985,840号、同第7,785,903号及び同第8,679,490号、並びに米国特許出願公開第2005/0079574号、同第2007/0117126号、同第2007/0237764号及び同第2007/0292936号。所望の活性又は複数の活性を有する抗体についてコンビナトリアルライブラリをスクリーニングするための当該技術分野で知られている方法の更なる例には、リボソーム及びmRNAディスプレイ、並びに細菌、哺乳動物細胞、昆虫細胞又は酵母細胞における抗体ディスプレイ及び選択のための方法が含まれる。酵母表面ディスプレイの方法は、例えば、Scholler et al.のMethods in Molecular Biology 503:135-56(2012)において、及びCherf et al.のMethods in Molecular biology 1319:155-175(2015)において、並びにZhao et al.のMethods in Molecular Biology 889:73-84(2012)において見られる。リボソームディスプレイのための方法は、例えば、He et al.のNucleic Acids Research 25:5132-5134(1997)及びHanes et al.のPNAS 94:4937-4942(1997)に記載されている。
本発明の免疫複合体の更なる化学修飾が望ましい場合がある。例えば、免疫原性及び半減期の問題は、ポリエチレングリコール(PEG)又はポリプロピレングリコール(PPG)等の実質的に直鎖のポリマーへの抱合によって改良され得る(例えば、国際公開第87/00056号を参照されたい)。
本明細書で記載するように調製される免疫複合体は、例えば、高速液体クロマトグラフィー、イオン排除クロマトグラフィー、ゲル電気泳動、アフィニティークロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー等の当該技術分野で既知の技術によって精製されてもよい。特定のタンパク質を精製するために使用される実際の条件は、一部には、正味の電荷、疎水性、親水性等の因子に依存し、当業者には明らかである。抗体のアフィニティークロマトグラフィー精製について、リガンド受容体又は抗原を、免疫複合体が結合するものに対して使用してもよい。例えば、変異体IL-2ポリペプチドに特異的に結合する抗体を使用してもよい。本発明の免疫複合体のアフィニティークロマトグラフィー精製の場合、プロテインA又はGを含むマトリックスを使用してもよい。例えば、連続的なプロテインA又はGアフィニティークロマトグラフィー及びサイズ排除クロマトグラフィーを使用し、本質的に実施例に記載されるように、免疫複合体を単離することができる。免疫複合体の純度は、ゲル電気泳動、高速液体クロマトグラフィー等の任意の種々の周知の分析方法によって決定することができる。
組成物、製剤及び投与経路
組成物、製剤及び投与経路
更なる態様では、本発明は、以下のいずれかの治療方法で使用するための、本明細書に記載の免疫複合体を含む医薬組成物を提供する。一実施形態では、医薬組成物は、本明細書で与えられるいずれかの免疫複合体と、薬学的に許容され得る担体とを含む。別の実施形態では、医薬組成物は、本明細書で提供される免疫複合体のいずれかと、少なくとも1つの更なる治療剤(例えば、以下に記載するもの)とを含む。
更に提供されるのは、in vivoで投与に適した形態で本発明の免疫複合体を製造するための方法であって、この方法は、(a)本発明に係る免疫複合体を得ること、及び(b)免疫複合体と、少なくとも1つの薬学的に許容され得る担体とを配合し、それによって、免疫複合体の製剤を、in vivoでの投与のために配合することを含む、方法である。
本発明の医薬組成物は、薬学的に許容され得る担体に溶解又は分散した治療有効量の免疫複合体を含む。「薬学的又は薬理学的に許容され得る」との句は、一般的に、使用する投薬量及び濃度でレシピエントに非毒性であり、すなわち、適切な場合、動物(例えばヒト)に投与したときに、有害なアレルギー反応又は他の不都合な反応を引き起こさない分子部分及び組成物を指す。免疫複合体と、場合によっては、更なる有効成分とを含む医薬組成物の調製は、本明細書に参考として組み込まれるRemington’s Pharmaceutical Sciences、18th Ed.Mack Printing Company、1990に例示されるように、本開示の観点で、当該技術分野で既知である。さらに、動物(例えば、ヒト)投与の場合、製剤が、FDA Office of Biological Standards又は他の国の対応する機関によって必要とされるような滅菌性、発熱原性、一般的安全性及び純度基準を満たすべきであることが理解されるであろう。好ましい組成物は、凍結乾燥された製剤又は水溶液である。本明細書で使用される場合、「薬学的に許容され得る担体」は、当業者には知られているように(例えば、本明細書に参照により組み込まれるRemington’s Pharmaceutical Sciences,18th Ed.Mack Printing Company,1990,pp.1289-1329を参照されたい)、任意及び全ての溶媒、緩衝液、分散媒体、コーティング、界面活性剤、酸化防止剤、防腐剤(例えば抗菌剤、抗真菌剤)、等張化剤、吸収遅延剤、塩、防腐剤、酸化防止剤、タンパク質、薬物、薬物安定化剤、ポリマー、ゲル、バインダ、賦形剤、崩壊剤、滑沢剤、甘味剤、香味剤、染料、かかる類似の材料及びこれらの組合せを含む。任意の従来の担体が、有効成分と不適合である場合を除き、治療組成物又は医薬組成物における使用が想定される。
本発明の免疫複合体(及び任意の更なる治療剤)は、非経口、肺内、鼻内を含む任意の適切な手段によって投与されてもよく、所望な場合、局所処置では、病変内投与によって投与されてもよい。非経口注入としては、筋肉内、静脈内、動脈内、腹腔内、又は皮下投与が挙げられる。投薬は、投与が短時間であるか、又は慢性的であるかに部分的に応じて、任意の好適な経路によるもの、例えば、静脈内注射又は皮下注射等の注射によるものであり得る。
非経口組成物としては、注射による(例えば、皮下、皮内、病変内、静脈内、動脈内、筋肉内、髄腔内又は腹腔内注射による)投与のために設計されたものが挙げられる。注射のために、本発明の免疫複合体は、水溶液中で配合されてもよく、好ましくは、生理学的に適合するバッファー、例えば、Hanks溶液、Ringer溶液又は生理食塩水バッファー中で配合されてもよい。溶液は、配合剤、例えば、懸濁剤、安定化剤及び分散剤を含有していてもよい。又は、免疫複合体は、適切なビヒクル、例えば、滅菌パイロジェンフリー水を用いて使用前に構築するための粉末形態であってもよい。滅菌注射可能溶液は、必要な場合には以下に列挙する種々の他の成分と共に、本発明の免疫複合体を必要な量で、適切な溶媒に組み込むことによって調製される。滅菌性は、例えば、滅菌ろ過膜を通したろ過によって容易に達成され得る。一般的に、分散物は、種々の滅菌した有効成分を、塩基性分散媒体及び/又は他の成分を含む滅菌ビヒクルに組み込むことによって調製される。滅菌注射可能溶液、懸濁物又は乳化物を調製するための滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、既に滅菌濾過した液体媒体から有効成分と任意の更なる所望な成分の粉末が得られる減圧乾燥又は凍結乾燥技術である。液体媒体は、必要な場合には適切に緩衝化されているべきであり、注射する前に、十分な食塩水又はグルコースで液体希釈剤をまず等張性にする。組成物は、製造条件及び保存条件下で安定でなければならず、細菌及び真菌等の微生物の混入作用から保護されなければならない。内毒素の混入は、安全なレベルで、例えば、0.5ng/mgタンパク質未満で最小限に維持されるべきであることが理解される。適切な薬学的に許容され得る担体としては、限定されないが、緩衝液、例えば、ホスフェート、シトレート及び他の有機酸;アスコルビン酸及びメチオニンを含む酸化防止剤;防腐剤(例えば、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド;ヘキサメトニウムクロリド;ベンザルコニウムクロリド;ベンゼトニウムクロリド;フェノール、ブチル又はベンジルアルコール;アルキルパラベン、例えば、メチルパラベン又はプロピルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3-ペンタノール;及びm-クレゾール);低分子量(約10残基未満の)ポリペプチド;タンパク質、例えば、血清アルブミン、ゼラチン又は免疫グロブリン;親水性ポリマー、例えば、ポリビニルピロリドン;アミノ酸、例えば、グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン又はリジン;単糖類、二糖類及び他の炭水化物(グルコース、マンノース又はデキストリンを含む);キレート化剤、例えば、EDTA;糖類、例えば、ショ糖、マンニトール、トレハロース又はソルビトール;塩を形成する対イオン、例えば、ナトリウム;金属錯体(例えば、Zn-タンパク質錯体);及び/又は非イオン性界面活性剤、例えば、ポリエチレングリコール(PEG)が挙げられる。水性注射懸濁物は、懸濁物の粘度を上げる化合物(例えば、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、ソルビトール、デキストラン等)を含んでいてもよい。場合によっては、懸濁物は、適切な安定化剤、又は高度に濃縮した溶液の調製を可能にするために、化合物の溶解度を高める薬剤も含んでいてもよい。さらに、活性化合物の懸濁物は、適切な油注射懸濁物として調製されてもよい。適切な親油性溶媒又はビヒクルとしては、脂肪族油(例えば、ゴマ油)、又は合成脂肪酸エステル(例えば、エチルクリート(ethyl cleat)又はトリグリセリド)又はリポソームが挙げられる。
有効成分は、例えば、コアセルベーション技術によって、又は界面重合によって調製されたマイクロカプセル中に封入されてもよく(例えば、それぞれ、ヒドロキシメチルセルロース又はゼラチンマイクロカプセル及びポリ(メチルメタクリレート)マイクロカプセル)、コロイド状薬物送達システム(例えば、リポソーム、アルブミン微小球、マイクロエマルション、ナノ粒子及びナノカプセル)又はマクロエマルションに封入されてもよい。かかる技術は、Remington’s Pharmaceutical Sciences(18th Ed.Mack Printing Company,1990)に開示されている。徐放性製剤を調製してもよい。徐放性製剤の適切な例としては、ポリペプチドを含有する固体疎水性ポリマーの半透過性マトリックスが挙げられ、このマトリックスは、例えば、フィルム又はマイクロカプセル等の成型物品の形態である。特定的な実施形態では、注射可能組成物の持続性吸収は、吸収を遅らせる薬剤(例えば、モノステアリン酸アルミニウム、ゼラチン、又はこれらの組合せ)の組成物での使用によってもたらされてもよい。
既に記載した組成物に加え、免疫複合体は、デポー製剤として配合されてもよい。かかる長く作用する製剤は、移植によって(例えば、皮下又は筋肉内)、又は筋肉内注射によって投与されてもよい。したがって、例えば、免疫複合体は、適切なポリマー又は疎水性材料(例えば、許容される油中のエマルションとして)又はイオン交換樹脂を用いて、又はやや難溶性の誘導体として、例えば、やや難溶性の塩として配合されてもよい。
本発明の免疫複合体を含む医薬組成物は、従来の混合、溶解、乳化、カプセル化、封入又は凍結乾燥プロセスによって製造されてもよい。医薬組成物は、一又は複数の生理学的に許容可能な担体、希釈剤、賦形剤又はタンパク質を医薬として使用可能な製剤へと加工するのを容易にする補助剤を用い、従来の様式で配合されてもよい。適切な製剤は、選択する投与経路によって変わる。
免疫複合体は、遊離酸又は遊離塩基、中性又は塩形態で組成物に配合されてもよい。薬学的に許容され得る塩は、遊離酸又は遊離塩基の生体活性を実質的に保持する塩である。これらには、酸付加塩、例えば、タンパク質組成物の遊離アミノ基と形成されるもの、又は例えば塩酸若しくはリン酸等の無機酸と形成されるか、又は酢酸、シュウ酸、酒石酸若しくはマンデル酸等の有機酸と形成されるものが挙げられる。遊離カルボキシル基と形成される塩も、例えば、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウムの水酸化物又は水酸化第2鉄等の無機塩基から誘導されてもよく、又はイソプロピルアミン、トリメチルアミン、ヒスチジン又はプロカイン等の有機塩基から誘導されてもよい。医薬塩は、対応する遊離塩基形態よりも、水及び他のプロトン性溶媒に溶けやすい傾向がある。
治療方法及び組成物
治療方法及び組成物
本明細書で与えられるいずれかの免疫複合体を治療方法に使用してもよい。本発明の免疫複合体は、例えば、がんの処置において、免疫治療剤として使用されてもよい。
治療方法で使用するために、本発明の免疫複合体は、良好な医療での実施に一致した様式で配合され、用量に分けられ、投与される。これに関連して考慮すべき要因としては、処置される特定の障害、処置される特定の哺乳動物、個々の患者の臨床状態、障害の原因、薬剤の送達部位、投与方法、投与スケジュール、及び医療従事者に既知である他の要因が挙げられる。
本発明の免疫複合体は、宿主の免疫系の刺激が有益である疾患状態、特に、高められた細胞免疫応答が望ましい状態を処置する際に特に有用であり得る。これらは、宿主免疫応答が不十分であるか、又は不足している疾患状態を含んでいてもよい。本発明の免疫複合体が投与され得る疾患状態は、例えば、細胞免疫応答が、特定の免疫にとって重大な機構である腫瘍又は感染を含む。本発明の免疫複合体は、そのまま投与されてもよく、又は任意の適切な医薬組成物で投与されてもよい。
一態様では、医薬として使用するための本発明の免疫複合体が提供される。更なる態様では、疾患の処置に使用するための本発明の免疫複合体が提供される。特定の実施形態では、処置方法に使用するための本発明の免疫複合体が提供される。一実施形態では、本発明は、疾患の処置を必要とする個体に、疾患の処置に使用するための本明細書に記載の免疫複合体を提供する。特定の実施形態では、本発明は、個体に治療有効量の免疫複合体を投与することを含む、疾患を有する個体を処置する方法で使用するための免疫複合体を提供する。特定の実施形態では、処置される疾患は、増殖性障害である。特定の実施形態では、疾患は、がんである。特定の実施形態では、この方法は、更に、個体に、治療有効量の少なくとも1つの更なる治療剤(例えば、処置される疾患ががんである場合、抗がん剤)を投与することを含む。更なる実施形態では、本発明は、免疫系を刺激するのに使用するための免疫複合体を提供する。特定の実施形態では、本発明は、個体に有効量の免疫複合体を投与し、免疫系を刺激することを含む、個体において免疫系を刺激するための方法で使用するための免疫複合体を提供する。上のいずれかの実施形態に係る「個体」は、哺乳動物、好ましくはヒトである。上のいずれかの実施形態に係る「免疫系の刺激」は、免疫機能の一般的な増加、T細胞機能の増加、B細胞機能の増加、リンパ球機能の回復、IL-2受容体の発現の増加、T細胞応答性の増加、ナチュラルキラー細胞活性又はリンホカイン活性化キラー(LAK)細胞活性の増加等のうち任意の一又は複数を含んでいてもよい。
更なる態様では、本発明は、医薬の製造又は調製における本発明の免疫複合体の使用を提供する。一実施形態では、医薬は、疾患の処置を必要とする個体において、疾患の処置のためのものである。一実施形態では、医薬は、疾患を有する個体に、治療有効量の医薬を投与することを含む、疾患を処置する方法で使用するためのものである。特定の実施形態では、処置される疾患は、増殖性障害である。特定の実施形態では、疾患は、がんである。一実施形態では、この方法は、更に、個体に、治療有効量の少なくとも1つの更なる治療剤(例えば、処置される疾患ががんである場合、抗がん剤)を投与することを含む。更なる実施形態では、医薬は、免疫系を刺激するためのものである。更なる実施形態では、医薬は、個体に有効量の医薬を投与し、免疫系を刺激することを含む、個体において免疫系を刺激するための方法で使用するためのものである。上のいずれかの実施形態に係る「個体」は、哺乳動物、好ましくはヒトであってもよい。上のいずれかの実施形態に係る「免疫系の刺激」は、免疫機能の一般的な増加、T細胞機能の増加、B細胞機能の増加、リンパ球機能の回復、IL-2受容体の発現の増加、T細胞応答性の増加、ナチュラルキラー細胞活性又はリンホカイン活性化キラー(LAK)細胞活性の増加等のうち任意の一又は複数を含んでいてもよい。
更なる態様では、本発明は、個体において疾患を処置するための方法を提供する。一実施形態では、この方法は、かかる疾患を有する個体に、治療有効量の本発明の免疫複合体を投与することを含む。一実施形態では、本発明の免疫複合体を薬学的に許容され得る形態で含む組成物が、当該個体に投与される。特定の実施形態では、処置される疾患は、増殖性障害である。特定の実施形態では、疾患は、がんである。特定の実施形態では、この方法は、更に、個体に、治療有効量の少なくとも1つの更なる治療剤(例えば、処置される疾患ががんである場合、抗がん剤)を投与することを含む。更なる態様では、本発明は、個体に有効量の免疫複合体を投与し、免疫系を刺激することを含む、個体において免疫系を刺激するための方法を提供する。上のいずれかの実施形態に係る「個体」は、哺乳動物、好ましくはヒトであってもよい。上のいずれかの実施形態に係る「免疫系の刺激」は、免疫機能の一般的な増加、T細胞機能の増加、B細胞機能の増加、リンパ球機能の回復、IL-2受容体の発現の増加、T細胞応答性の増加、ナチュラルキラー細胞活性又はリンホカイン活性化キラー(LAK)細胞活性の増加等のうち任意の一又は複数を含んでいてもよい。
特定の実施形態では、処置される疾患は、増殖性障害、特にがんである。がんの非限定的な例としては、膀胱がん、脳腫瘍、頭頸部がん、膵臓がん、肺がん、乳がん、卵巣がん、子宮がん、子宮頸がん、子宮内膜がん、食道がん、結腸がん、結腸直腸がん、直腸がん、胃がん、前立腺がん、血液がん、皮膚がん、扁平細胞がん腫、骨がん及び腎臓がんが挙げられる。本発明の免疫複合体を用いて処置可能な他の細胞増殖障害としては、限定されないが、腹部、骨、乳房、消化系、肝臓、膵臓、腹膜、内分泌腺(副腎、副甲状腺、脳下垂体、睾丸、卵巣、胸腺、甲状腺)、眼、頭頸部、神経系(中枢及び末梢)、リンパ系、骨盤、皮膚、軟組織、脾臓、胸部領域及び泌尿生殖器系に位置する新生物が挙げられる。前がん状態又は病変及びがん転移も含まれる。特定の実施形態では、がんは、腎臓がん、皮膚がん、肺がん、結腸直腸がん、乳がん、脳腫瘍、頭頸部がん、前立腺がん及び膀胱がんからなる群から選択される。当業者は、多くの場合に、免疫複合体が、治癒を与えないが、部分的な利益のみを与える場合があることを容易に認識する。いくつかの実施形態では、いくつかの利益を有する生理学的変化も、治療利益であると考えられる。したがって、いくつかの実施形態では、生理学的変化を与える免疫複合体の量は、「有効量」又は「治療有効量」と考えられる。処置が必要な対象、患者又は個体は、典型的には、哺乳動物であり、より具体的には、ヒトである。
いくつかの実施形態では、有効量の本発明の免疫複合体が細胞に投与される。他の実施形態では、治療有効量の本発明の免疫複合体が、疾患を処置するために個体に投与される。
疾患の予防又は処置のために、本発明の免疫複合体の適切な投薬量(単独で使用される場合、又は一又は複数の他の更なる治療剤と組み合わせて使用される場合)は、処置される疾患の種類、投与経路、患者の体重、分子の種類(例えば、Fcドメインを含むか、又は含まないか)、疾患の重篤度及び経過、免疫複合体が予防目的又は治療目的で投与されるかどうか、以前又は現在の治療介入、患者の病歴及び免疫複合体に対する応答、及び主治医の判断によって変わる。投与の責任を担う医師は、いずれにしても、組成物中の有効成分(一又は複数)の濃度、個々の対象に適切な用量(一又は複数)を決定する。限定されないが、種々の時間点にわたる単回又は複数回の投与、ボーラス投与、パルス注入を含む種々の投薬計画が本明細書で想定される。
免疫複合体は、一度に、又は一連の処置にわたって、患者に適切に投与される。疾患の種類及び重篤度に応じて、約1μg/kg~15mg/kg(例えば、0.1mg/kg~10mg/kg)の免疫複合体が、例えば、1回以上の別個の投与によるか、又は連続的な注入によるかによらず、患者に投与するための初期の候補投薬量であってもよい。典型的な1日投薬量は、上述の因子に依存して、約1μg/kg~100mg/kgの範囲であってもよい。数日間又はそれ以上にわたる反復投与において、状態に応じ、処置は通常、疾患症状の所望の抑制が生じるまで続けられる。免疫複合体の1つの例示的な投薬量は、約0.005mg/kg~約10mg/kgの範囲である。他の非限定的な例では、投薬量はまた、約1μg/kg/体重、約5μg/kg/体重、約10μg/kg/体重、約50μg/kg/体重、約100μg/kg/体重、約200μg/kg/体重、約350μg/kg/体重、約500μg/kg/体重、約1mg/kg/体重、約5mg/kg/体重、約10mg/kg/体重、約50mg/kg/体重、約100mg/kg/体重、約200mg/kg/体重、約350mg/kg/体重、約500mg/kg/体重から、約1000mg/kg/体重までを含んでいてもよく、又は投与あたり更に多くてもよく、これらから誘導される任意の範囲であってもよい。本明細書に列挙される数から誘導可能な範囲の非限定的な例では、約5mg/kg/体重~約100mg/kg/体重、約5μg/kg/体重~約500mg/kg/体重等が、上述の数に基づいて投与されてもよい。したがって、約0.5mg/kg、2.0mg/kg、5.0mg/kg若しくは10mg/kg(又はこれらの任意の組合せ)の1回以上の用量を患者に投与してもよい。かかる投薬量を、断続的に、例えば、毎週、又は3週間ごとに投与してもよい(例えば、患者は、約2~約20回、又は例えば約6回の免疫複合体の投薬を受ける)。最初の多めの投与量、それに続く1回以上の量の少ない用量を投与してよい。しかしながら、他の投薬レジメンが有用であってもよい。この治療の進行は、従来の技術及びアッセイによって容易にモニタリングされる。
本発明の免疫複合体は、一般的に、意図した目的を達成するのに効果的な量で使用される。疾患状態を処置又は予防するための使用のために、本発明の免疫複合体、又はその医薬組成物が、治療有効量で投与されるか、又は塗布される。治療有効量の決定は、特に、本明細書に与えられる詳細な開示の観点で、十分に当業者の能力の範囲内である。
全身投与の場合、治療有効投薬量は、in vitroアッセイ、例えば、細胞培養アッセイから最初に概算することができる。次いで、細胞培養物で決定されるようなIC50を含む血中濃度範囲を達成するために、用量を動物モデルで配合してもよい。かかる情報を使用し、ヒトにおける有用な用量を更に正確に決定することができる。
初期投薬量も、in vivoデータから、例えば、動物モデルから、当該技術分野で周知の技術を用いて概算することができる。当業者は、動物データに基づき、ヒトへの投与を容易に最適化することができる。
治療効果を維持するのに十分な免疫複合体の血漿濃度を与えるように、投薬量及び投薬間隔は、個々に調節されてもよい。注射による投与のための通常の患者投薬量は、約0.1~50mg/kg/日、典型的には約0.5~1mg/kg/日の範囲である。治療に有効な血漿濃度は、各日に複数回用量を投与することによって達成されてもよい。血漿中のレベルは、例えばHPLCによって測定することができる。
局所投与又は選択的な取り込みの場合には、免疫複合体の有効な局所濃度は、血漿濃度と関係がない場合がある。当業者は、過度な実験を行うことなく、治療に有効な局所投薬量を最適化することができる。
本明細書に記載の免疫複合体の治療に有効な投薬量は、実質的な毒性を引き起こすことなく、一般的に治療利益を与える。免疫複合体の毒性及び治療有効性は、細胞培養物又は実験動物における標準的な医薬手順によって決定することができる。細胞培養アッセイ及び動物実験を使用し、LD50(集団の50%が致死に至る用量)及びED50(集団の50%が治療に有効である用量)を決定することができる。毒性と治療効果との間の用量比は、治療指数であり、比LD50/ED50として表すことができる。大きな治療指数を示す免疫複合体が好ましい。一実施形態では、本発明に係る免疫複合体は、高い治療指数を示す。細胞培養アッセイ及び動物実験から得られるデータを、ヒトでの使用に適した投薬範囲を決定する際に使用することができる。投薬量は、好ましくは、毒性がほとんどないか、全くない状態で、ED50を含む血中濃度の範囲内にある。投薬量は、例えば、使用される剤形、利用される投与経路、対象の状態等の種々の因子に依存して、この範囲内で変動してもよい。実際の製剤、投与経路及び投薬量は、患者の状態という観点で個々の医師によって選択されてもよい。(例えば、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Fingl et al.,1975,In:The Pharmacological Basis of Therapeutics,Ch.1,p.1を参照されたい)。
本発明の免疫複合体で処置される患者の主治医は、毒性、臓器不全等に起因して、どのように、いつ投与を中止するか、中断するか、又は調整するかを知っている。逆に、主治医は、臨床応答が十分ではない場合(毒性を生じずに)、処置をより高レベルにするように調整することも知っているであろう。関心のある障害の管理において投与される用量の大きさは、処置される状態の重篤度、投与経路等に伴って変動する。状態の重篤度は、例えば、部分的には、標準的な予後評価方法によって評価されてもよい。さらに、用量と、おそらく投薬頻度は、個々の患者の年齢、体重及び応答によっても変わる。
本明細書に記載の変異体IL-2ポリペプチドを含む免疫複合体の最大治療用量は、野生型IL-2を含む免疫複合体に使用するものから増加してもよい。
他の薬剤及び処置
他の薬剤及び処置
本発明に係る免疫複合体は、治療において、一又は複数の他の薬剤と組み合わせて投与されてもよい。例えば、本発明の免疫複合体は、少なくとも1つの更なる治療剤と一緒に投与されてもよい。「治療剤」という用語は、かかる処置が必要な個体において、症状又は疾患を治療するために投与される任意の薬剤を包含する。かかる更なる治療剤は、処置される特定の徴候に適した任意の有効成分を含んでいてもよく、好ましくは、互いに有害な影響を与えない相補的な活性を有するものを含んでいてもよい。特定の実施形態では、更なる治療剤は、免疫制御剤、細胞増殖抑制剤、細胞接着の阻害剤、細胞毒性剤、細胞アポトーシスの活性化剤、又はアポトーシス誘発因子に対する細胞の感度を高める薬剤である。特定の実施形態では、更なる治療剤は、抗がん剤、例えば、微小管破壊剤、代謝拮抗物質、トポイソメラーゼ阻害剤、DNAインターカレーター、アルキル化剤、ホルモン治療、キナーゼ阻害剤、受容体アンタゴニスト、腫瘍細胞アポトーシスの活性化剤、又は抗血管形成剤である。
かかる他の薬剤は、適切には、意図する目的にとって有効な量で組み合わせた状態で存在する。かかる他の薬剤の有効量は、使用される免疫複合体の量、障害又は処置の種類、上述の他の因子に依存する。免疫複合体は、一般的に、同じ投薬量で、本明細書に記載の投与経路で使用されるか、又は約1~99%の本明細書に記載の投薬量で、又は経験的/臨床的に適切であると決定される任意の投薬量及び任意の経路で使用される。
上述のかかる併用療法は、組み合わせた投与(2つ以上の治療剤が、同じ又は別個の組成物に含まれる)、及び別個の投与を包含し、この場合、本発明の免疫複合体の投与は、追加の治療剤及び/又はアジュバントの投与前、投与と同時及び/又は投与後に行われてもよい。また、本発明の免疫複合体を、放射線療法と組み合わせて使用してもよい。
製造物品
製造物品
本発明の別の態様では、上述の障害の処置、予防及び/又は診断に有用な材料を含む製造物品が提供される。製造物品は、容器と、容器に挿入されるか、又は容器に付随するラベル又はパッケージ添付文書とを備えている。適切な容器としては、例えば、瓶、バイアル、シリンジ、静注溶液袋等が挙げられる。容器は、ガラス又はプラスチック等の様々な材料から形成され得る。容器は、それ自体で、又は別の組成物との組み合わせで、状態の治療、予防、及び/又は診断に有効である組成物を保持し、滅菌アクセスポートを有し得る(例えば、容器は、静注溶液袋又は皮下注射針によって穿孔可能な栓を有するバイアルであり得る)。組成物中の少なくとも1つの活性薬剤は、本発明の免疫複合体である。ラベル又はパッケージ添付文書は、その組成物が、選択した条件を処置するために使用されることを示す。さらに、製造物品は、(a)中に組成物が入っており、組成物が、本発明の免疫複合体を含む、第1の容器と、(b)中に組成物が入っており、組成物が、更なる細胞毒性剤又はその他の治療剤を含む、第2の容器とを備えていてもよい。製造物品は、本発明のこの実施形態では、その組成物を特定の状態を処置するために使用可能であることを示すパッケージ添付文書を更に備えていてもよい。これに代えて、又はこれに加えて、製造物品は、薬学的に許容され得るバッファー、例えば、注射用静菌水(BWFI)、リン酸緩衝化生理食塩水、Ringer溶液及びデキストロース溶液を含む第2の(又は第3の)容器を更に備えていてもよい。他のバッファー、希釈剤、フィルタ、ニードル及びシリンジを含め、商業的及びユーザの観点から望ましい他の材料を更に含んでいてもよい。
以下は、本発明の方法及び組成物の例である。先に提供した一般的な説明を考慮すると、種々の他の実施形態が実施されてもよいことが理解される。
実施例1
実施例1.1ヒトCD8を標的とする抗CD8-IL2v TA複合体及び抗CD8-IL2v OA複合体の生成
略語「TA」は、本明細書では「2アーム型」を表す。略語「OA」は、本明細書では「1アーム型」を表す。「抗CD8-IL2v TA」及び「CD8-IL2v TA」という用語は、本明細書では互換的に使用される。「抗CD8-IL2v OA」及び「CD8-IL2v OA」という用語は、本明細書では互換的に使用される。
実施例1
実施例1.1ヒトCD8を標的とする抗CD8-IL2v TA複合体及び抗CD8-IL2v OA複合体の生成
略語「TA」は、本明細書では「2アーム型」を表す。略語「OA」は、本明細書では「1アーム型」を表す。「抗CD8-IL2v TA」及び「CD8-IL2v TA」という用語は、本明細書では互換的に使用される。「抗CD8-IL2v OA」及び「CD8-IL2v OA」という用語は、本明細書では互換的に使用される。
全ての遺伝子の発現は、ヒトCMVプロモーター-イントロンA-5’UTRカセットの制御下にある。遺伝子の下流には、BGHポリアデニル化シグナルが位置する。HEK293 EBNA細胞における使用のため、ベクターは、プラスミドの安定なエピソーム維持のためのoriPエレメントを含有する。
実施例1.2 HEK293 EBNA細胞におけるIgG様タンパク質の産生
実施例1.2 HEK293 EBNA細胞におけるIgG様タンパク質の産生
IgG-IL2を、HEK293 EBNA細胞の一過性トランスフェクションによって生成した。抗CD8-IL2v TAについては、細胞を1:1:2の対応する発現ベクターでトランスフェクトする(「ベクター重鎖(VH-CH1-CH2-CH3)」:「ベクター重鎖(VH-CH1-CH2-CH3-IL2v)」:「ベクター軽鎖(VL-CL)」)。抗CD8-IL2v OAについては、細胞を1:1:1の対応する発現ベクターでトランスフェクトする(「ベクター重鎖(VH-CH1-CH2-CH3)」:「ベクター重鎖(CH2-CH3-IL2v)」:「ベクター軽鎖(VL-CL)」)。細胞を遠心分離にかけて、培地を、予め暖めたCD CHO培地(Thermo Fisher,カタログ番号10743029)に交換した。CD CHO培地中で発現ベクターを混合し、PEI(ポリエチレンイミン、Polysciences,Inc,カタログ番号23966-1)を添加し、溶液をボルテックスして室温で10分間インキュベートした。その後、細胞(2Mio/mL)をベクター/PEI溶液と混合して、フラスコに移し、5% CO2雰囲気の振盪インキュベータ内で、3時間37℃でインキュベートした。インキュベーション後、補充液(全体積の80%)を含むExcell培地を添加した(W.Zhou and A.Kantardjieff,Mammalian Cell Cultures for Biologics Manufacturing,DOI:10.1007/978-3-642-54050-9;2014)。トランスフェクションの1日後に、補充液(Feed、全体積の12%)を添加した。7日後に、遠心分離、及びその後の濾過(0.2μmフィルタ)により細胞上清を回収し、後述の標準的な方法により、回収した上清を精製した。
実施例1.3 IgG様タンパク質の精製
実施例1.3 IgG様タンパク質の精製
タンパク質は、標準プロトコルに言及される、フィルタにかけた細胞培養物上清から精製した。簡潔には、Fc含有タンパク質は、プロテインAアフィニティークロマトグラフィーによって細胞培養物上清から精製した(平衡化緩衝液:20mM クエン酸ナトリウム,20mM リン酸ナトリウム、pH7.5;溶出緩衝液:20mM クエン酸ナトリウム,100mM NaCl、100mM グリシン pH3.0)。溶出はpH3.0で達成され、続いてサンプルをすぐにpH中和した。遠心分離(Millipore Amicon(登録商標)ULTRA-15(物品番号:UFC903096)によりタンパク質を濃縮し、凝集したタンパク質を、20mMヒスチジン、140mM塩化ナトリウム、pH6.0のサイズ排除クロマトグラフィーにより、単量体タンパク質から分離した。
実施例1.4 IgG様タンパク質の分析
実施例1.4 IgG様タンパク質の分析
Pace,et al.,Protein Science,1995,4,2411-1423に従ったアミノ酸配列に基づき計算した質量減衰係数を用いて、280nmにおける吸収を測定することにより、精製したタンパク質の濃度を測定した。LabChipGXII(Perkin Elmer)を使用して、還元剤の存在下、及び不在下にて、CE-SDSにより、タンパク質の純度及び分子量を分析した。ランニング緩衝液(それぞれ、25mM K2HPO4,125mM NaCl,200mM Lアルギニンモノヒドロクロリド,pH6.7、又は200mM KH2PO4,250mM KCl,pH6.2)中で平衡化した、分析用サイズ排除カラム(TSKgel G3000 SW XL又はUP-SW3000)を使用して、HPLCクロマトグラフィーにより25℃にて、凝集内容物の測定を実施した。
両方のIgG-IL2v構築物を、98%を超えるサイズ排除クロマトグラフィーによって決定されたモノマー含有量で同等かつ良好な品質で精製した。主ピーク(CE-SDSによって決定された)のパーセンテージは92%超であった。精製後の収率(L単位で生成された上清の体積で割ったmg単位で精製された量)は、抗CD8-IL2v TAについては2.1mg/L、抗CD8-IL2v OAについては7.8mg/Lであった。
抗CD8-IL2v TAは、配列番号9のアミノ酸配列を有する2つのポリペプチドと、配列番号10のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドと、配列番号11のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドとからなる(フォーマット:A2HK)。抗CD8-IL2v OAは、配列番号9のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドと、配列番号10のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドと、配列番号12のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドとからなる(フォーマット:AHK)。
抗CD8(OKT8.v11)-IL2v TAは、配列番号30のアミノ酸配列を有する2つのポリペプチドと、配列番号10のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドと、配列番号11のアミノ酸配列を有する1つのポリペプチドとからなる(フォーマット:A2HK)。「抗CD8(OKT8.v11)-IL2v TA」、「抗CD8-IL2v OKT8.v11 TA」及び「CD8-IL2v OKT8.v11 TA」という用語は、本明細書では交換可能に使用される。抗CD8(OKT8.v11)-IL2v OAは、配列番号30のアミノ酸配列を有する一方のポリペプチドと、配列番号10のアミノ酸配列を有する一方のポリペプチドと、配列番号12のアミノ酸配列を有する一方のポリペプチドとからなる(フォーマット:AHK)。「抗CD8(OKT8.v11)-IL2v OA」、「抗CD8-IL2v OKT8.v11 OA」及び「CD8-IL2v OKT8.v11 OA」という用語は、本明細書では互換的に使用される。
この実施例で調製した複合体を以下の実施例で更に使用した。
実施例2
CD8 T細胞への抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAの結合
実施例2
CD8 T細胞への抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAの結合
健康なドナーから新たに単離されたPBMCを計数し、96ウェル丸底プレート(100’000細胞/ウェル)に移した。細胞をFACS緩衝液(PBS、2%FBS、5mM EDTA、0.025%NaN3)で洗浄し、FACS緩衝液中の指定の分子30μlで4℃で30分間染色した。その後、細胞をFACS 緩衝液で2回洗浄して、非結合色素を除去した。次いで、CD8 T細胞を検出するためのCD3 PE抗体(344806、BioLegend)及びCD8 APC-Cy7抗体(557834、BD Bioscience)と共に20μlの希釈FITC抗ヒトFc特異的二次抗体(1:50希釈、109-096-098、Jackson ImmunoResearch)を細胞に添加した。4℃で30分間インキュベートした後、細胞をFACS緩衝液で2回洗浄した。最後に、細胞をFACS緩衝液に再懸濁し、CD3+CD8+細胞(CD8 T細胞)に対するBD Fortessaゲーティングを使用して測定した。
抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OA分子を、FAP-IL2v(例えば、参照により組み込まれる国際公開第2012107417号A1に開示されているように、FAP-IL2vは、配列番号25、26及び27によるポリペプチドを含む)と比較して、PBMC内のCD8 T細胞に結合するそれらの能力について評価した。図2に示されるように、抗CD8-IL2v TAはCD8 T細胞に対して非常に強い結合を示し、抗CD8-IL2v OAはCD8 T細胞に対して弱く結合したが、FAP-IL2vよりもまだはるかに強い。これは、抗CD8-IL2v OAはCD8に一価でのみ結合することができるが、抗CD8-IL2v TAはCD8に二価で結合することができ、後者のCD8に対するより高い結合活性をもたらすという事実と一致している。静止期CD8 T細胞のIL2Rβ/γ発現はCD8発現と比較して低いので(図2)、FAP-IL2vで見られるCD8 T細胞への結合に対するIL2vの寄与は最小に過ぎない。
実施例3
抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAによる処置時の免疫細胞のSTAT5リン酸化
実施例3
抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAによる処置時の免疫細胞のSTAT5リン酸化
健康なドナーから新しく単離したPBMCを、96ウェル丸底プレート(200,000細胞/ウェル)内の温かい培地(RPMI1640、10% FCS、2mMグルタミン)に接種した。プレートを300gで10分間遠心分離処理し、上清を除去した。細胞を、IL2v複合体を含有する100μlの培地に再懸濁し、37℃で20分間刺激した。リン酸化状態を保存するために、等量の予め温めたCytofix緩衝液(554655、BD Bioscience)で37℃で10分間刺激した後、細胞を直ちに固定した。その後、プレートを300gで10分間遠心分離し、上清を除去した。細胞内染色を可能にするために、細胞を200μlのPhosflow Perm buffer III(558050、BD Bioscience)中で4℃にて30分間透過処理した。次いで、細胞を150μlの冷FACS緩衝液で2回洗浄し、96ウェル丸底プレート2枚に分割し、それぞれ20μlの抗体ミックスI又はIIで冷蔵庫内で60分間染色した。抗体ミックスIを使用し、CD4 T細胞及び制御性T細胞中のpSTAT5を染色し、抗体ミックスIIを使用し、CD8 T細胞及びNK細胞のpSTAT5を染色した。その後、細胞をFACSバッファーで2回洗浄し、ウェルあたり2%のPFAを含有するFACSバッファー200μlで再懸濁した。分析は、CD8 T細胞(CD3+CD8+)、NK細胞(CD3-CD56+、CD4 T細胞(CD4+)及びTreg(CD4+CD25+FoxP3+)をゲーティングするBD Fortessaフローサイトメーターを使用して行った。
STAT5リン酸化を誘導する抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAの機能的活性を、PBMC内の異なる免疫細胞サブセットに対するFAP-IL2vの機能的活性と比較した。STAT5リン酸化をIL2受容体(IL2R)活性化のマーカーとして使用した。図3に示すように、CD4 T細胞及び制御性T細胞(Treg)では、試験した3つの分子は全て、STAT5リン酸化の誘導において同じ活性を有していた。CD8 T細胞上では、抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAはSTAT5リン酸化の誘導においてはるかに高い効力を有し、抗CD8-IL2v TAは抗CD8-IL2v OAよりもわずかに強力であった。NK細胞では、抗CD8-IL2v TA及び抗CD8-IL2v OAは、おそらくCD8陽性のNK細胞の割合のため、FAP-IL2vよりもわずかに強力であった。これらのデータは、CD8 T細胞へのIL2vの標的化がIL2vを介したIL2 Rの活性化を強く増強することができ、CD8陰性T細胞上のIL2 Rの活性化が増加しなかったため、この効果はシスにおいてのみ媒介されたことを示している(図3)。
実施例4
CD8-IL2v及びCD8-IL2v OAによる処置時の免疫細胞の増殖
実施例4
CD8-IL2v及びCD8-IL2v OAによる処置時の免疫細胞の増殖
健康なドナーから新たに単離したPBMCをCFSE(5(6)-カルボキシフルオレセインジアセテートN-スクシンイミジルエステル、21888、Sigma-Aldrich)で標識した。簡潔には、3000万個のPBMCをPBSで一回洗浄した。並行して、CSFEストック溶液(DMSO中2mM)をPBS中で1:20に希釈した。PBMCを予熱したPBS 30mlに再懸濁し、CFSE溶液30μlを添加し、細胞を直ちに混合した。最適な標識化のために、細胞を37℃で15分間インキュベートした。次いで、予熱した培地(RPMI 1640、10% FCS、1%グルタミン)10mlを添加して標識反応を停止させた。細胞を400gで10分間スピンダウンし、20mlの新鮮な培地に再懸濁し、37℃で更に30分間インキュベートした。最後に、細胞を培地で一回洗浄し、1mlあたり細胞100万個で新鮮な培地に再懸濁した。標識されたPBMCを96ウェル丸底プレート(100’000細胞/ウェル)に播種し、指定の分子で5日間処置した。インキュベーション後、細胞をFACS緩衝液で1回洗浄し、FACS緩衝液中のCD3 APC-Cy7(557834、BD Bioscience)、CD8 APC(クローンSK1、344722、BioLegend)、CD4 PE(300508、BioLegend)及びCD56 BV421(318328、BioLegend)の混合物20μlで4℃で30分間染色した。その後、PBMCをFACS緩衝液で2回洗浄した後、FACS緩衝液中1%PFAで固定し、BD Fortessaで蛍光を測定した。増殖は、CD8 T細胞(CD3+CD8+)、CD4 T細胞(CD3+CD4+)及びNK細胞(CD3-CD56+)のCFSE希釈を測定することによって決定した。
CD8-IL2v及びCD8-IL2v OAを、FAP-IL2vと比較して、CD8 T細胞、CD4 T細胞及びNK細胞の増殖を誘導するそれらの能力について試験した。図4に示すように、CD8-IL2v TA及びCD8-IL2v OAは、CD4 T細胞及びNK細胞の増殖を誘導するFAP-IL2vと同様の活性を有していた。対照的に、CD8 T細胞では、CD8を介したこれらの細胞への分子の直接的な標的化のために、両方の分子がFAP-IL2vよりもはるかに強力に増殖を誘導した。CD8-IL2v TAは約1300倍強力であり、CD8-IL2v OAは約200倍強力であった。これは、CD8 T細胞上の結合及びSTAT5リン酸化において観察された違いと一致している。
実施例4
CD8-IL2v TA及びCD8-IL2v OKT8.v11 TAによる処置時の免疫細胞のSTAT5リン酸化
実施例4
CD8-IL2v TA及びCD8-IL2v OKT8.v11 TAによる処置時の免疫細胞のSTAT5リン酸化
健康なドナーから新しく単離したPBMCを、96ウェル丸底プレート(200,000細胞/ウェル)内の温かい培地(RPMI1640、10% FCS、2mM グルタミン)に接種した。プレートを300gで10分間遠心分離処理し、上清を除去した。細胞を、IL2v分子を含有する100μlの培地に再懸濁し、37℃で20分間刺激した。リン酸化状態を保存するために、等量の予め温めたCytofix緩衝液(554655、BD Bioscience)で37℃で10分間刺激した後、細胞を直ちに固定した。その後、プレートを300gで10分間遠心分離し、上清を除去した。細胞内染色を可能にするために、細胞を200μlのPhosflow Perm buffer III(558050、BD Bioscience)中で4℃にて30分間透過処理した。次いで、細胞を150μlの冷FACS緩衝液で2回洗浄し、96ウェル丸底プレート2枚に分割し、それぞれ20μlの抗体ミックスI又はIIで冷蔵庫内で60分間染色した。抗体ミックスIを使用し、CD4 T細胞及び制御性T細胞中のpSTAT5を染色し、抗体ミックスIIを使用し、CD8 T細胞及びNK細胞のpSTAT5を染色した。その後、細胞をFACSバッファーで2回洗浄し、ウェルあたり2%のPFAを含有するFACSバッファー200μlで再懸濁した。分析は、CD8 T細胞(CD3+CD8+)、NK細胞(CD3-CD56+、CD4 T細胞(CD4+)及びTreg(CD4+CD25+FoxP3+)をゲーティングするBD Fortessaフローサイトメーターを使用して行った。
STAT5リン酸化を誘導するCD8-IL2v TA及びCD8-IL2v OKT8.v11 TAの機能的活性を、PBMC内の異なる免疫細胞サブセットに対するFAP-IL2vの機能的活性と比較した。STAT5リン酸化をIL2受容体(IL2R)活性化のマーカーとして使用した。CD4 T細胞及び制御性T細胞(Treg)では、試験した3つの分子は全て、STAT5リン酸化の誘導において同じ活性を示した。CD8 T細胞では、CD8-IL2v TA及びCD8-IL2v OKT8.v11 TAは、STAT5リン酸化の誘導においてはるかに高い効力を示したが、CD8-IL2v TAとCD8-IL2v OKT8.v11 TAとの間で活性化に差はなかった。NK細胞では、CD8-IL2v TA及びCD8-IL2v OKT8.v11 TAは、おそらくCD8陽性のNK細胞の割合のため、FAP-IL2vよりもわずかに強力であった。これらのデータは、CD8 T細胞へのIL2vの標的化がIL2vを介したIL2 Rの活性化を強く増強することができ、CD8陰性T細胞上のIL2 Rの活性化が増加しなかったため、この効果はシスにおいてのみ媒介されたことを示している(図5)。
上述の発明を、理解を明確にする目的で、説明及び実施例によってある程度詳細に記載してきたが、その記載及び実施例は、本発明の範囲を限定するものと解釈すべきではない。本明細書に引用される全ての特許及び科学文献の開示は、その全体が参照により明示的に組み込まれる。
Claims (38)
- 変異体インターロイキン-2(IL-2)ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体であって、前記IL-2ポリペプチドが、アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含む変異体IL-2ポリペプチドである、免疫複合体。
- 前記変異体IL-2ポリペプチドが、前記アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり、
前記抗体が、(a)配列番号1のアミノ酸配列を含む重鎖相補性決定領域(HCDR)1と、配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2と、配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3とを含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号4のアミノ酸配列を含む軽鎖相補性決定領域(LCDR)1と、配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2と、配列番号6又は配列番号28のアミノ酸配列を含むLCDR3とを含む軽鎖可変領域(VL)を含む、請求項1に記載の免疫複合体。 - 前記IL-2ポリペプチドが変異体IL-2ポリペプチドであり、
前記変異体IL-2ポリペプチドが、前記アミノ酸置換F42A、Y45A及びL72G(ヒトIL-2配列、配列番号13、に対するナンバリング)を含むヒトIL-2分子であり、
前記抗体が、(a)配列番号7のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域(VH)、及び(b)配列番号8又は配列番号29のアミノ酸配列に対して少なくとも約95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域(VL)を含む、請求項1又は2に記載の免疫複合体。 - 前記変異体IL-2ポリペプチドが更に、アミノ酸置換T3A及び/又はアミノ酸置換C125Aを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記変異体IL-2ポリペプチドが、配列番号14の配列を含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記免疫複合体が、1つ以下の変異体IL-2ポリペプチドを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記抗体が、第1のサブユニット及び第2のサブユニットで構成されるFcドメインを含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインが、IgGクラス、特にIgG1サブクラスのFcドメインである、請求項7に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインが、ヒトFcドメインである、請求項7又は8に記載の免疫複合体。
- 前記抗体がIgGクラス、特にIgG1サブクラスの免疫グロブリンである、請求項1から9のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインが、前記Fcドメインの前記第1のサブユニットと前記第2のサブユニットとの会合を促進する修飾を含む、請求項7から10のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインの前記第1のサブユニットのCH3ドメインにおいて、アミノ酸残基は、より大きな側鎖体積を有するアミノ酸残基と置き換わり、それによって、前記第2のサブユニットのCH3ドメイン内の空洞内で位置決め可能な前記第1のサブユニットの前記CH3ドメイン内に突起を生成し、前記Fcドメインの前記第2のサブユニットの前記CH3ドメインにおいて、アミノ酸残基は、より小さな側鎖体積を有するアミノ酸残基と置き換わり、それによって、前記第2のサブユニットの前記CH3ドメイン内に空洞を生成し、その中で、前記第1のサブユニットの前記CH3ドメイン内の前記突起が位置決め可能である、請求項7から11のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインの前記第1のサブユニットにおいて、位置366のトレオニン残基は、トリプトファン残基と置き換わっており(T366W)、前記Fcドメインの前記第2のサブユニットにおいて、位置407のチロシン残基は、バリン残基と置き換わっており(Y407V)、場合によっては、位置366のトレオニン残基は、セリン残基と置き換わっており(T366S)、位置368のロイシン残基は、アラニン残基と置き換わっている(L368A)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)、請求項9~12のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインの前記第1のサブユニットにおいて、更に、位置354のセリン残基が、システイン残基と置き換わっている(S354C)か、又は位置356のグルタミン酸残基が、システイン残基と置き換わっており(E356C)、前記Fcドメインの前記第2のサブユニットにおいて、更に、位置349のチロシン残基が、システイン残基と置き換わっている(Y349C)(Kabat EUインデックスによるナンバリング)、請求項13に記載の免疫複合体。
- 前記変異体IL-2ポリペプチドは、そのアミノ末端アミノ酸で、前記Fcドメインの前記サブユニットの1つ、特に、前記Fcドメインの前記第1のサブユニットのカルボキシ末端アミノ酸に、場合によってはリンカーペプチドを介して融合している、請求項9から14のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記リンカーペプチドが、配列番号15のアミノ酸配列を有する、請求項15に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインが、Fc受容体、特に、Fcγ受容体に対する結合及び/又はエフェクタ機能、特に抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を低下させる一又は複数のアミノ酸置換を含む、請求項9から15のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記一又は複数のアミノ酸置換が、L234、L235及びP329(Kabat EUインデックスのナンバリング)の群から選択される一又は複数の位置にある、請求項17に記載の免疫複合体。
- 前記Fcドメインのそれぞれのサブユニットが、アミノ酸置換L234A、L235A及びP329G(Kabat EUインデックスのナンバリング)を含む、請求項9から18のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 配列番号9又は配列番号30の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11又は配列番号12の配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%又は100%同一のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む、請求項1から19のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 配列番号9又は配列番号30のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号11のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む、請求項1から20のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 配列番号9又は配列番号30のアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号10のアミノ酸配列を含むポリペプチド、及び配列番号12のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む、請求項1から20のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- リンカー配列によって連結された、変異体IL-2ポリペプチド及びIgG1免疫グロブリン分子から本質的になる、請求項1から22のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 請求項1から23のいずれか一項に記載の免疫複合体をコードする一又は複数の単離されたポリヌクレオチド。
- 請求項24に記載のポリヌクレオチド(一又は複数)を含む、一又は複数のベクター、特に、発現ベクター。
- 請求項24に記載のポリヌクレオチド(一又は複数)又は請求項25に記載のベクター(一又は複数)を含む宿主細胞。
- 変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む免疫複合体の製造方法であって、(a)請求項25に記載の宿主細胞を、前記免疫複合体の発現に適した条件下で培養すること、及び場合によっては、(b)前記免疫複合体を回収することを含む、方法。
- 請求項27に記載の方法によって製造される、変異体IL-2ポリペプチドと、CD8に結合する抗体とを含む、免疫複合体。
- 請求項1から23、又は28のいずれか一項に記載の免疫複合体と、薬学的に許容され得る担体とを含む、医薬組成物。
- 医薬として使用するための請求項1から23、又は28のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 疾患の処置に使用するための請求項1から23、又は28のいずれか一項に記載の免疫複合体。
- 前記疾患ががんである、請求項31に記載の疾患の処置に使用するための免疫複合体。
- 疾患の処置のための医薬の製造における請求項1から23、又は28のいずれか一項に記載の免疫複合体の使用。
- 前記疾患ががんである、請求項33に記載の使用。
- 個体において疾患を処置する方法であって、治療有効量の請求項1から23、又は28のいずれか一項に記載の免疫複合体を含む組成物を薬学的に許容され得る形態で前記個体に投与することを含む、方法。
- 前記疾患ががんである、請求項35に記載の方法。
- 個体の免疫系を刺激する方法であって、有効量の、請求項1から23、又は28のいずれか一項に記載の免疫複合体を含む組成物を薬学的に許容され得る形態で前記個体に投与することを含む、方法。
- 上述の発明。
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