JP2022549494A - ウイルス抗原に結合するnkエンゲージャー化合物および使用方法 - Google Patents
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Abstract
本開示は、NK細胞にエンゲージングする化合物、および前記化合物の使用方法を記載する。全体として、前記化合物は、NKエンゲージングドメインと、標的細胞に選択的に結合するターゲティングドメインと、前記NKエンゲージングドメインおよび前記ターゲティングドメインを作動可能に連結するNK活性化ドメインとを含む。例示的な実施形態では、前記ターゲティングドメインは、HIV抗原に選択的に結合する。
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2019年9月26日に出願された米国特許出願第62/906,660号の米国特許法第119条(e)に基づく優先権の利益を主張し、その内容全体は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本出願は、2019年9月26日に出願された米国特許出願第62/906,660号の米国特許法第119条(e)に基づく優先権の利益を主張し、その内容全体は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
政府支援の陳述
本発明は、米国国立衛生研究所によって付与されたCA111412およびCA065493の下、ならびに米国国立がん研究所によって付与されたCA036725、CA072669、CA077598およびCA197292の下で政府の支援を受けてなされた。政府は、本発明に一定の権利を有する。
本発明は、米国国立衛生研究所によって付与されたCA111412およびCA065493の下、ならびに米国国立がん研究所によって付与されたCA036725、CA072669、CA077598およびCA197292の下で政府の支援を受けてなされた。政府は、本発明に一定の権利を有する。
配列表の組み込み
添付の配列表の資料は、参照により本出願に組み込まれる。添付の配列表テキストファイル、名称GTBIO2130_1WO_Sequence_Listing.txtは、2020年9月25日に作成され、96kbである。ファイルには、Windows OSを使用しているコンピュータのMicrosoft Wordを使用してアクセス可能である。
添付の配列表の資料は、参照により本出願に組み込まれる。添付の配列表テキストファイル、名称GTBIO2130_1WO_Sequence_Listing.txtは、2020年9月25日に作成され、96kbである。ファイルには、Windows OSを使用しているコンピュータのMicrosoft Wordを使用してアクセス可能である。
背景情報
ナチュラルキラー(NK)細胞は、免疫監視が可能な先天性免疫系の細胞傷害性リンパ球である。NK細胞は、IgG抗体のFc部分に結合しかつ抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)に関与する活性化受容体であるCD16を発現する。NK細胞はIL-15によって調節される。IL-15は、抗原依存性細胞傷害、リンホカイン活性化キラー活性の増加を誘導し、および/またはサイトカイン応答を媒介することができる。NK細胞は、NK細胞に基づく免疫療法としてがんおよび感染症を治療するために免疫応答を刺激するように活性化されることができる。
ナチュラルキラー(NK)細胞は、免疫監視が可能な先天性免疫系の細胞傷害性リンパ球である。NK細胞は、IgG抗体のFc部分に結合しかつ抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)に関与する活性化受容体であるCD16を発現する。NK細胞はIL-15によって調節される。IL-15は、抗原依存性細胞傷害、リンホカイン活性化キラー活性の増加を誘導し、および/またはサイトカイン応答を媒介することができる。NK細胞は、NK細胞に基づく免疫療法としてがんおよび感染症を治療するために免疫応答を刺激するように活性化されることができる。
抗レトロウイルス薬の有効性および使用の進歩は、HIV感染者の健康および寿命を実質的に改善したが、これらの薬物は、AIDSへの進行を防止し、ウイルスのさらなる伝播を制限するための一時しのぎに過ぎない。HIVの複製を抑制するために抗ウイルス剤を使用したにもかかわらず、感染者は、HIVに潜伏感染した細胞のリザーバーを保持しており、抗レトロウイルス療法を中止すると、活性感染を再活性化し、再確立する可能性がある。治癒的解決策は、これらの潜伏感染した細胞の再活性化およびその後の破壊を必要とする。HIV感染に対する抗体応答は、存在しているが、ウイルスの変異率が高く、生成された抗体によって認識されるエピトープを迅速に排除することができるため、一般に効果がない。しかしながら、近年、強い中和作用を有するが、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を誘発する能力が低い様々なHIV特異的抗体が、感染者において同定されている。
本発明は、がんおよびウイルス感染症を治療するために免疫応答を刺激するようにNK細胞を活性化するための化合物を提供する。本発明者らは、IL-15分子によって連結されたCD16エンゲージャーから構成される二重および三重特異的キラーエンゲージャー(BiKEおよびTriKE(商標))を設計した。本明細書で使用される場合、本発明の化合物は、16/15/X TriKEと称される場合があり、Xはターゲティングドメインを表す。Xターゲティングドメインは、例として、ウイルス抗原、がん細胞抗原などを対象とし得る。
特定の実施形態では、抗体コンストラクトは、これらの抗体の広特異性を利用してHIVを標的とすると同時に、膜に発現したEnvのその認識を介してNK細胞の殺傷を活発に複製している感染細胞に特異的にリダイレクトし、低親和性Fc受容体、CD16を介してNK細胞の脱顆粒化を引き起こすように構築された。リンカーとしてのIL-15の付加は、NK細胞をさらに活性化し、それによって、それらの応答を増強させる。IL-15は、潜伏感染細胞の潜在的な再活性化因子(reactivator)としても同定されている。初期研究は、本発明のHIV特異的コンストラクトとインキュベートしたときに、NK細胞サイトカイン産生およびHIV-Envを発現する感染標的の殺傷が増強されたことを示している。
一実施形態では、本発明は、CD16またはNKG2cに選択的に結合する部分を含むNKエンゲージングドメインと、IL-15またはその機能的断片を含む、NKエンゲージングドメインに作動可能に連結されたNK活性化ドメインと、ウイルス抗原に選択的に結合し、NK活性化ドメインおよびNKエンゲージングドメインに作動可能に連結されている、ターゲティングドメインとを含む、化合物を提供する。いくつかの実施形態では、CD16は、CD16aである。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、感染細胞上に存在する。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに由来する。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、HIV由来である。いくつかの実施形態では、NKエンゲージングドメイン部分は、抗体もしくはその結合断片、またはナノボディを含む。いくつかの実施形態では、抗体断片は、scFv、F(ab)2、またはFabを含む。いくつかの実施形態では、抗体もしくはその結合断片、またはナノボディは、ヒトのものである。いくつかの実施形態では、抗体もしくはその結合断片、またはナノボディは、ラクダ科動物のものである。いくつかの実施形態では、IL-15は、配列番号4のアミノ酸配列またはその機能的変異体を有する。いくつかの実施形態では、IL-15の機能的変異体は、配列番号4と比較して、N72DまたはN72Aアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態では、ターゲティングドメイン部分は、抗体、もしくはその結合断片、またはナノボディを含む。いくつかの実施形態では、抗体結合断片は、scFv、F(ab)2、またはFabを含む。いくつかの実施形態では、NKエンゲージングドメインはCD16を含み、NK活性化ドメインはIL-15を含み、ターゲティングドメインは、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する。いくつかの実施形態では、NKエンゲージングドメインはCD16aを含み、NK活性化ドメインはIL-15を含み、ターゲティングドメインは、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する。いくつかの実施形態では、NKエンゲージングドメインはNKG2cを含み、NK活性化ドメインはIL-15を含み、ターゲティングドメインは、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、ドメインのうちの2つを連結する少なくとも1つの隣接配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、連結された2つのドメインを第3のドメインと連結する第2の隣接配列をさらに含む。いくつかの実施形態では、隣接配列は、NK活性化ドメインに隣接する。いくつかの実施形態では、第1の隣接配列は、NKエンゲージングドメインに対してC末端側にあり、第2の隣接配列は、抗ウイルスターゲティングドメインに対してN末端側にある。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、第2のターゲティングドメインをさらに含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、第2のNKエンゲージングドメインをさらに含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、第2のNK活性化ドメインをさらに含む。
本明細書に記載の化合物および薬学的に許容される担体を含む、組成物も提供される。
さらに、いくつかの実施形態では、標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で、本明細書に記載の化合物を対象に投与することを含む方法を提供する。いくつかの実施形態では、標的細胞は、ウイルスに感染している。いくつかの実施形態では、ウイルスは、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである。いくつかの実施形態では、ウイルスは、HIVである。
いくつかの実施形態では、インビボでのNK細胞の増大を刺激するための方法が提供され、本方法は対象におけるNK細胞の増大を刺激するのに有効な量の本明細書に記載の化合物を、対象に投与することを含む。いくつかの実施形態では、対象は、ウイルスに感染している。いくつかの実施形態では、ウイルスは、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである。一態様では、ウイルスはHIVである。
いくつかの実施形態では、対象におけるウイルス感染症を治療する方法が本明細書で提供され、本方法は、ウイルス感染症を治療するのに有効な量の本明細書に記載の化合物を、対象に投与することを含む。いくつかの実施形態では、対象は、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに感染している。一実施形態では、対象はHIVに感染している。
いくつかの実施形態では、CD3に選択的に結合する部分を有するT細胞エンゲージングドメインと、IL-2ファミリーまたはその機能的断片のサイトカインを含む、T細胞エンゲージングドメインに作動可能に連結されたT細胞活性化ドメインと、ウイルス抗原に選択的に結合し、T細胞活性化ドメインおよびT細胞エンゲージングドメインに作動可能に連結されている、ターゲティングドメインとを含む化合物が本明細書で提供される。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、感染細胞上に存在する。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに由来する。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、HIV由来である。
いくつかの実施形態では、標的細胞のT細胞媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で、本明細書に記載の化合物を対象に投与することを含む方法が本明細書で提供される。いくつかの実施形態では、標的細胞は、ウイルスに感染している。いくつかの実施形態では、ウイルスは、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである。一実施形態では、ウイルスは、HIVであり、標的は、HIV Envタンパク質(例えば、gp120)である。
いくつかの実施形態では、T細胞の増大をインビボで刺激する方法が本明細書で提供され、本方法は、対象におけるT細胞の増大を刺激するのに有効な量の本明細書に記載の化合物を、対象に投与することを含む。いくつかの実施形態では、対象は、ウイルスに感染している。いくつかの実施形態では、ウイルスは、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである。いくつかの実施形態では、ウイルスは、HIVである。
一実施形態では、本発明は、中皮腫を治療する方法であって、メソセリンを発現する標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で、配列番号33の標的ドメインを含む配列番号32または36のアミノ酸配列を含む化合物を対象に投与することを含む、方法を提供する。
いくつかの実施形態では、(i)免疫グロブリン重鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を有する第1のポリヌクレオチドと、免疫グロブリン軽鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を有する第2のポリヌクレオチドとを、哺乳動物細胞にコトランスフェクションすること、および(ii)哺乳動物細胞から上清を収集することを含む、本明細書に記載の化合物を作製する方法が本明細書で提供される。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに由来する。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、HIV由来である。いくつかの実施形態では、ウイルス抗原は、Envである。例えば、抗HIV抗体の軽鎖および重鎖は、それぞれ、配列番号21および22、31および30、26および25、ならびに40および39を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のアミノ酸配列をコードする単離されたDNA配列が本明細書で提供される。
本発明はまた、本明細書に記載されるTriKE化合物を含む、薬学的組成物を提供する。例えば、本発明は、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36または37を含む、薬学的組成物を提供する。一実施形態では、本発明は、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36または37を含む薬学的組成物を投与することによる、対象を治療する方法を提供する。
一実施形態では、本開示は、本発明の化合物を作製する方法を提供し、前記方法は、配列番号22、25、30または39の免疫グロブリン重鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第1のポリヌクレオチドと、配列番号21、26、31または40の免疫グロブリン軽鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第2のポリヌクレオチドとをそれぞれ、哺乳動物細胞にコトランスフェクションすること、および、哺乳動物細胞から上清を収集することを含み、得られた化合物は、ウイルス抗原に結合する。一態様では、ウイルス抗原は、HIV抗原である。
一態様では、本発明は、配列番号21、22、25、26、30、31、39、または40のアミノ酸配列をコードする単離されたDNA配列を提供する。別の態様では、本発明は、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36および37を含む、薬学的組成物を提供する。さらなる態様では、本発明は、対象を治療する方法であって、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36および37を含む薬学的組成物を、対象に投与することを含む、方法を提供する。さらなる態様では、本発明は、AIDSを有するかまたはAIDSを発症するリスクがある対象を治療する方法であって、配列番号5、7、24、29、および37を含む薬学的組成物を対象に投与することを含む、方法を提供する。
本発明の上記の概要は、開示された各実施形態または本発明のあらゆる実施態様を記載することを意図するものではない。以下の説明は、より具体的に例示的な実施形態を示す。本出願の全体のいくつかの場所において、実施例のリストを通じてガイダンスが提供され、これらの例を様々な組み合わせで使用することができる。いずれの場合においても、列挙されたリストは、代表的なグループとしてのみ機能し、排他的なリストとして解釈されるべきではない。
発明の詳細な説明
ナチュラルキラー(NK)細胞は、免疫監視が可能な先天性免疫系の細胞傷害性リンパ球である。細胞傷害性T細胞と同様に、NK細胞は、膜透過性およびアポトーシス誘導性グランザイムおよびパーフォリン顆粒の蓄えを送達する。T細胞とは異なり、NK細胞は抗原プライミングを必要とせず、MHC認識の不存在下で活性化受容体にエンゲージングする(engage)ことによって標的を認識する。
ナチュラルキラー(NK)細胞は、免疫監視が可能な先天性免疫系の細胞傷害性リンパ球である。細胞傷害性T細胞と同様に、NK細胞は、膜透過性およびアポトーシス誘導性グランザイムおよびパーフォリン顆粒の蓄えを送達する。T細胞とは異なり、NK細胞は抗原プライミングを必要とせず、MHC認識の不存在下で活性化受容体にエンゲージングする(engage)ことによって標的を認識する。
NK細胞は、IgG抗体のFc部分に結合し、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)に関与する活性化受容体であるCD16を発現する。NK細胞は、IL-15によって調節され、これは、増加した抗原依存性細胞傷害性、リンホカイン活性化キラー活性を誘導し、ならびに/またはインターフェロン(IFN)、腫瘍壊死因子(TNF)および/もしくは顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)応答を媒介することができる。これらのすべてのIL-15活性化機能は、がん防御の改善に寄与する。
本開示は、三重特異的キラーエンゲージャー化合物(TriKE)であり得る多重特異的治療用化合物を記載する。TriKEは3つの別個の結合領域を有し、NK細胞(例えば、CD16)に結合するNK細胞エンゲージングドメイン、サイトカインまたはその機能的断片を含み、そのサイトカインの受容体に結合するNK活性化ドメイン、および標的細胞(例えば、がん細胞)に存在するマーカーに結合するターゲティングドメインである。TriKEの設計および作製は、例えば、参照によりその全体が組み込まれる米国特許出願公開第2018/0282386号に広く記載されている。TriKEは、抗体依存性細胞傷害(ADCC)促進性部分と、増大関連部分(IL-15)とを同じ分子上で組み合わせるという利点を提供する。
治療上、NK細胞の養子移入は、例えば、リンパ枯渇化学療法およびIL-2と組み合わせて、NK細胞の生存およびインビボ増大を刺激する場合、難治性急性骨髄性白血病(AML)の患者において寛解を誘導することができる。この療法は、抗原特異性の欠如、ならびにNK細胞増殖および機能を抑制する制御性T(Treg)細胞のIL-2媒介性誘導によって制限され得る。Treg阻害の負の効果を回避しながら、NK細胞の抗原特異性、増大、および/または持続性を駆動する試薬を生成することは、NK細胞に基づく免疫療法を増強することができる。
抗レトロウイルス薬の有効性および使用の進歩は、HIV感染者の健康および寿命を実質的に改善したが、これらの薬物は、AIDSへの進行を防止し、ウイルスのさらなる伝播を制限するための一時しのぎに過ぎない。HIVの複製を抑制するために抗レトロウイルス剤を使用したにもかかわらず、感染者は、HIVに潜伏感染した細胞のリザーバーを保持しており、抗レトロウイルス療法を中止すると、活性感染を再活性化し、再確立する可能性がある。治癒的解決策は、これらの潜伏感染した細胞の再活性化およびその後の破壊を必要とする。HIV感染に対する抗体応答は、存在しているが、ウイルスの変異率が高く、生成された抗体によって認識されるエピトープを迅速に排除することができるため、一般に効果がない。しかしながら、近年、強い中和作用を有するが、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を誘発する能力が低い様々なHIV特異的抗体が、感染者において同定されている。
したがって、本発明は、IL-15分子によって連結されたHIV-Envに対する広域中和抗体(bnAb)に由来する短鎖可変断片と、CD16エンゲージャーとからなる、二重および三重特異的ナチュラルキラー細胞エンゲージャー(BiKEおよびTriKE)を提供することによって、これらの問題に対処する。この三重特異的抗体コンストラクトの目的は、これらの抗体の広特異性を利用してHIVを標的とすると同時に、膜に発現したEnvのその認識を介してNK細胞の殺傷を活発に複製している感染細胞に特異的にリダイレクトし、低親和性Fc受容体、CD16を介してNK細胞の脱顆粒化を引き起こすことである。リンカーとしてのIL-15の付加は、NK細胞をさらに活性化し、それによって、それらの応答を増強させる。IL-15は、潜伏感染細胞の潜在的な再活性化因子(reactivator)としても同定されている。本発明者らの研究室からの初期研究は、HIV特異的コンストラクトとインキュベートしたときに、NK細胞サイトカイン産生およびHIV-Envを発現する感染標的の殺傷が増強されたことを示している。TriKEとインキュベートした健常なドナー由来のPBMCは、NK、CD4およびCD8サブセットにおける免疫細胞活性化の顕著な増加、ならびにNK細胞の増殖を誘導することを示した。さらに、単量体、またはTriKEの一部としてのIL-15は、インビトロで感染患者から単離された、HIVに潜伏感染したT細胞を再活性化する、能力を示す。
ART治療を受けたHIV感染患者におけるIL-15/IL-15Raスーパーアゴニスト(Nant-803)の最近の試験でもまた、血清中のウイルスの検出および免疫の活性化がもたらされた。総合して、これらのデータは、NK細胞がADCCを媒介する能力を利用することによって、潜伏感染したリザーバーの再活性化および除去におけるTriKEを含有するHIV-bnAbの役割を示す。
ヒトファージディスプレイライブラリ技術に由来する抗ヒト抗CD16 scFvを組み込んだ二重特異的融合物が作製されている(McCall et al.,1999.Mol Immunol.36:433-445)。NK細胞は、CD16(FcγRIII)受容体を介して抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を媒介する。CD16受容体を介したシグナル伝達は、カルシウムフラックスおよびITAMのリン酸化を誘導し、溶解性顆粒、ならびにインターフェロン(IFNγ)および腫瘍壊死因子(TNFα)などのサイトカインの放出を引き起こす。二重特異的分子は、他の標的分子と併せてCD16受容体を引き起こすように設計されている(Gleason et al.Blood.2014(19):3016-26)、いわゆる二重特異的キラーエンゲージャー(BiKE)である。1つのscFvがNK細胞を認識し、第2のscFvが腫瘍抗原を認識することにより、BiKEは、様々なヒトのがんにおける細胞傷害性殺傷を顕著に増強することができる。1つの例示的なBiKEは、急性骨髄性白血病(AML)および骨髄異形成症候群(MDS)に対するCD33および増強されたNK細胞応答を標的とした。MDSは、末梢血(PB)血球減少症を伴う正常または過形成性骨髄(BM)を特徴とするクローン性不均一幹細胞障害であり、AMLに進行するリスクが高い。
NK細胞は、例えば、NK細胞の恒常性、増殖、生存、活性化、および/または発達に関与するIL-15を含む、様々なサイトカインに応答性である。IL-15およびIL-2は、IL-2/IL-15R□□(CD122)および共通ガンマ鎖(CD132)を含む、いくつかのシグナル伝達構成要素を共有する。IL-2とは異なり、IL-15はTregを刺激せず、免疫応答のTreg阻害を迂回しながらNK細胞の活性化を可能にする。IL-15は、NK細胞の恒常性および増殖を促進することに加えて、移植後の環境で生じ得るNK細胞の機能的欠陥を救うことができる。IL-15はまた、CD8+T細胞機能を刺激し、その免疫療法の可能性をさらに高めることができる。加えて、前臨床試験に基づいて、IL-15の毒性プロファイルは、低用量ではIL-2よりも好ましい場合がある。
IL-15は、NK細胞の発達恒常性、増殖、生存、および活性化において役割を果たす。IL-15およびIL-2は、IL-2/IL-15R□(CD122)および共通ガンマ鎖(CD132)を含む、いくつかのシグナル伝達構成要素を共有する。IL-15はまた、NK細胞を活性化させ、造血幹細胞移植(HSCT)後のNK細胞の生着における機能的欠陥を回復させることができる。
本開示は、一態様では、1つ以上のNK細胞エンゲージャードメイン(例えば、CD16、CD16+CD2、CD16+DNAM、CD16+NKp46)、1つ以上のターゲティングドメイン(例えば、腫瘍細胞またはウイルス感染細胞を標的とする)、および1つ以上のサイトカインNK活性化ドメイン(例えば、IL-15、IL-12、IL-18、IL-21、または他のNK細胞増強サイトカイン、ケモカイン、および/または活性化分子)を一般に含み、各ドメインが他のドメインに作動可能に連結されている、三重特異的キラーエンゲージャー(TriKE)分子を記載する。本明細書で使用される場合、「作動可能に連結された」という用語は、直接的または間接的な共有結合を指す。したがって、作動可能に連結された2つのドメインは、互いに直接共有結合され得る。逆に、2つの作動可能に連結されたドメインは、介在部分(例えば、および隣接配列)への相互共有結合によって連結されてもよい。2つのドメインは、例えば、それらが、1つ以上の介在する隣接配列の有無にかかわらず、第3のドメインによって分離されている場合、作動可能に連結されているとみなされ得る。例示的な実施形態では、NKエンゲージングドメインは、CD16を対象とし、NK活性化ドメインは、IL-15またはその機能的断片である。
NKエンゲージングドメインは、NK細胞に結合および/もしくは活性化する任意の部分、ならびに/またはNK細胞の阻害をブロックする任意の部分を含むことができる。いくつかの実施形態では、NKエンゲージングドメインは、NK細胞の表面の構成要素に選択的に結合する抗体を含むことができる。他の実施形態では、NKエンゲージングドメインは、NK細胞の表面の構成要素に選択的に結合するリガンドまたは小分子を含むことができる。本明細書で使用される場合、「選択的に結合する」という用語は、例えば、特定の標的に対する任意の程度で異なる親和性を有するなどの2つ以上の選択肢の間で区別する能力を指す。本明細書で使用される場合、「抗体」は、概して、免疫グロブリンまたはその断片を指し、したがって、モノクローナル抗体、その断片(例えば、scFv、Fab、F(ab’)2、Fv、または他の修飾形態)、モノクローナル抗体および/もしくはその断片の組み合わせ、ならびに/またはポリクローナル抗体の組み合わせを包含する。したがって、簡潔にするために、NK細胞の表面の構成要素に選択的に結合する抗体への言及は、記載された結合特性を示す任意の抗体断片を含む。同様に、NK細胞の表面の構成要素に選択的に結合するリガンドへの言及は、記載された結合特性を示すリガンドの任意の断片を含む。
いくつかの実施形態では、NKエンゲージングドメインは、NK細胞の表面に少なくとも部分的に位置する受容体に選択的に結合することができる。ある特定の実施形態では、NKエンゲージングドメインは、NK細胞を結合する機能を果たし得、それによって、NKを、以下でより詳細に記載されるターゲティングドメインが選択的に結合する標的と空間的に近接させることができる。しかしながら、ある特定の実施形態では、NKエンゲージングドメインは、NK細胞を活性化する受容体に選択的に結合することができ、したがって、活性化機能も有する。上述したように、CD16受容体の活性化は、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害を誘発し得る。したがって、ある特定の実施形態では、NKエンゲージングドメインは、CD16受容体に選択的に結合するのに有効な抗CD16受容体抗体の少なくとも一部を含むことができる。他の実施形態では、NKエンゲージャー細胞ドメインは、NK細胞を阻害するメカニズムを妨害し得る。
所望の程度のNK選択性、したがって、所望の免疫エンゲージング特性を有するように、NKエンゲージングドメインを設計することができる。例えば、CD16は、Fc受容体FcγRIIIa(CD16a)およびFcγRIIIb(CD16b)として同定されている。これらの受容体は、IgG抗体のFc部分に結合し、次いで、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害のためにNK細胞を活性化する。抗CD16抗体は、NK細胞に選択的に結合するが、好中球にも結合することができる。抗CD16a抗体は、NK細胞に選択的に結合するが、好中球には結合しない。抗CD16a抗体を含むNKエンゲージングドメインを含むTriKE実施形態は、NK細胞に結合することができるが、好中球には結合しない。したがって、NK細胞をエンゲージングさせたいが好中球をエンゲージングさせたくない状況では、抗CD16a抗体を含むようにTriKEのNKエンゲージングドメインを設計することができる。
NKエンゲージングドメインが抗CD16受容体scFvを含む様々な実施形態に関して本明細書に記載されるが、NKエンゲージングドメインは、CD16受容体に選択的に結合する任意の抗体または他のリガンドを含むことができる。さらに、NKエンゲージングドメインは、例えば、細胞傷害性受容体2B4、低親和性Fc受容体CD16、キラー免疫グロブリン様受容体(KIR)、CD2、NKG2A、TIGIT、NKG2C、LIR-1、および/またはDNAM-1などの任意のNK細胞受容体に選択的に結合する抗体またはリガンドを含むことができる。
ターゲティングドメインは、例えば、腫瘍細胞、がん間質中の標的、CD33+である骨髄由来抑制細胞等の阻害細胞上の標的、またはウイルス感染細胞上の標的等の、意図した標的に選択的に結合する任意の部分を含むことができる。
他の実施形態では、ターゲティングドメインは、例えば、アデノウイルス、HIV、CMV、および/またはHPVなどのウイルスによって感染した細胞上の標的に選択的に結合することができる。本明細書の例示的な例では、ターゲティングドメインは、HIVエピトープである。
NK活性化ドメインには、NK細胞を活性化するか、NK細胞の持続を促進するか、またはそうでなければ、NK細胞活性を促進するアミノ酸配列が含まれ得る。NK活性化ドメインは、NK細胞を活性化および/または維持することができる1つ以上のサイトカインであり得るか、またはそれに由来することができる。本明細書で使用される場合、「由来する」という用語は、NK細胞の活性化および/または活性の維持を提供するのに十分なサイトカイン(例えば、IL-15)のアミノ酸断片を指す。2つ以上のNK活性化ドメインを含む実施形態では、NK活性化ドメインは、直列的に、または任意の他の組み合わせで提供されてもよい。加えて、各サイトカインベースのNK活性化ドメインは、TriKE分子に含まれる他のNK活性化ドメインの性質とは無関係に、サイトカインの完全なアミノ酸配列のいずれかを含み得るか、またはアミノ酸断片であり得る。NK活性化ドメインが基づくことができる例示的なサイトカインとしては、例えば、IL-15、IL-18、IL-12、およびIL-21が挙げられる。したがって、NK活性化ドメインがIL-15に由来する例示的なモデル実施形態に関して本明細書に詳細に記載されるが、TriKEは、任意の好適なサイトカインであるか、またはそれに由来するNK活性化ドメインを使用して設計され得る。
この説明の簡潔さのために、それが基づくことができるサイトカインを同定することによるNK活性化ドメインへの言及は、サイトカインの完全なアミノ酸配列、サイトカインの任意の好適なアミノ酸断片、および/または1つ以上のアミノ酸置換を含むサイトカインの改変バージョンの両方を含む。したがって、「IL-15」NK活性化ドメインへの言及は、IL-15の完全なアミノ酸配列を含むNK活性化ドメイン、IL-15の断片を含むNK活性化ドメイン、または野生型IL-15アミノ酸配列と比較してアミノ酸置換を含む、例えば、IL-15N72DもしくはIL-15N72AなどのNK活性化ドメインを含む。
TriKEにおけるIL-15 NK活性化ドメインの使用は、ヒトNK細胞が劇的に上昇し、3週間後であってもがんが減少することを示すマウスモデルで証明されているように、持続的なNK細胞活性を提供することができる。NK細胞は、マウスで活性化され、数多くの抗がん因子およびサイトカインを産生する。IL-15 NK活性化ドメインは、これらの分子がより容易にリフォールディングされ、および/またはより高い収率で回収可能であるように、これらの分子の化学的性質を何らかの形で変化させ、こうして、TriKE分子を、臨床的スケールアップにより適したものにする。
いくつかの実施形態では、分子は、上述のドメインのうちの2つを連結することができる隣接配列をさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、隣接配列の存在は、NK細胞活性化をさらに増加させることができる。1つの例示的な隣接配列は、配列番号1の20個のアミノ酸を含む(米国特許出願公開第2018/0282386号も参照されたい)。別の例示的な隣接配列は、配列番号2の7つのアミノ酸を含む。ある特定の実施形態は、2つ以上の隣接配列を含む。一例として、配列番号1は、NKエンゲージングドメイン(例えば、抗CD16受容体scFv)をNK活性化ドメイン(例えば、IL-15)と連結する配列番号3の隣接配列を含む。配列番号1はまた、NK活性化ドメインをターゲティングドメイン(例えば、抗CD33 scFv)と連結する配列番号4の隣接配列を含む。
51クロムリリースアッセイが、いくつかの異なるTriKEを用いて実行され、がん細胞を標的とする任意のscFvが機能的TriKEに組み込まれ得ることを示した。非小細胞肺がん細胞(NCI-H460)細胞を、1615EPCAM133 TriKEまたは1615NG2 TriKEとともにインキュベートした。1615NG2および1615EpCAM133の両方は、いくつかの異なるE:T比(20:1、10:1、および5:1)で活性を有した。図19Bは、黒色腫細胞を、1615EPCAM133 TriKEとともにインキュベートしたことを示す。メソセリン+EpCAM-NG2 MDA-435A黒色腫細胞を、1615EPCAM TriKE、または1615Meso TriKE(配列番号32)とともにインキュベートした。1615Mesoのみが活性を有した。卵巣がん細胞(Ovcar3細胞)を、1615NG2 TriKEまたは1615Meso TriKEとともにインキュベートした。両方のTriKEは、NK細胞溶解活性を誘導した。また、白血病マーカーCD19およびCD22を認識する抗白血病TriKEを作製した。16152219 TriKEを、CD22+CD19+Raji細胞で試験し、それらを非常に良好に殺傷した(リツキシマブと同様)。総合して、これらのデータは、任意のscFvが1615Xの一般化されたTriKE構造プラットフォームに挿入され得、得られたTriKEが、NK細胞に、scFv標的に対して応答して、増大するよう指示することができることを示す。追加の例示的なTriKE分子を表1にリスト化する。
(表1)例示的なTriKE分子
*TriKEプラットフォームによって30%を超えて増強されたADCCまたは細胞傷害活性
**増大:TriKEはNK細胞の増大を増強するが、BiKEは増強しない。
***活性化:TriKEは、INFγおよびTNFαを含む様々な抗がんサイトカインの産生を増強する。
*TriKEプラットフォームによって30%を超えて増強されたADCCまたは細胞傷害活性
**増大:TriKEはNK細胞の増大を増強するが、BiKEは増強しない。
***活性化:TriKEは、INFγおよびTNFαを含む様々な抗がんサイトカインの産生を増強する。
いくつかの実施形態では、NK細胞エンゲージャーは、動物ナノボディに由来するヒト化CD16エンゲージャーの使用を伴うことができる。scFvは、リンカーによって結合された重可変鎖構成要素および軽可変鎖構成要素を有するが、ナノボディは、標的に特異的にエンゲージングすることができる単一の単量体可変鎖、例えば、可変重鎖または可変軽鎖からなる。ナノボディは、例えば、ラクダ科動物(例えば、ラマまたはラクダ)または軟骨魚類などの任意の好適な動物の抗体に由来し得る。ナノボディは、より大きな抗体断片と比較して、優れた物理的安定性、深い溝(deep groove)に結合する能力、および増加した産生収率を提供することができる。
一例示的な実施形態では、ナノボディベースのNKエンゲージャー分子は、公開されているラマナノボディに由来するヒト化CD16ナノボディを含むことができ(GeneBank配列EF561291、Behar et al.,2008.Protein Eng Des Sel.21(1):1-10)、EF91と称される。ラマEF91は、このCD16エンゲージャーがNK細胞の活性化を駆動する能力を試験するために、当初、CD19を含有するBiKEに構築された。これは、Raji標的を用いたクロムリリースアッセイにおいて、リツキシマブ媒介性殺傷と同様の機能を示した(図1A)。分子の機能性を確認したら、CDRをヒト化ラクダ科動物足場にクローニングして(Vincke et al.,2009.J Biol Chem.284(5):3273-3284)、CD16エンゲージャーをヒト化し、これをHuEF91と称する。HuEF91の結合は、標準CD16 scFvを使用して観察された結合と同等であり、ラマナノボディ可変重鎖をヒト化骨格に組み込むことが、分子の特異性を妨げていないことを示した。本明細書に記載のTriKE分子におけるNKエンゲージャーとしてのHuEF91の使用は、薬物収量を増加させ、安定性を増加させ、および/またはNK細胞媒介性ADCCの有効性を増加させることができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の免疫エンゲージャーを使用して、患者自身の免疫系を刺激して腫瘍細胞を排除することができる。研究は、キメラ抗原受容体(CAR)を発現するように遺伝子組換えされたT細胞が抗腫瘍活性の強力な臨床媒介物質であることを示すが、T-CARの産生はコストが高く複雑である。他の不利な点としては、サイトカイン毒性のリスク、および健常な組織との相互作用または腫瘍性形質転換をもたらすT-CARの長期持続性が挙げられる。本明細書に記載されるように、三重特異的キラーエンゲージャーは、ADCCの媒介物として機能することができ、体外遺伝子組換えおよび遺伝子治療を必要とせずにNK細胞を増大させることができ、T-CAR系に対して潜在的な利点を提供する。免疫エンゲージャーが迅速に除去されるため、応答は無制限に持続することができず、おそらく、T-CARと比較して、免疫エンゲージャーのサイトカイン毒性のリスクを低減する。
いくつかの実施形態では、三重特異的キラーエンゲージャーは、サイトカインを含む。いくつかの実施形態では、三重特異的キラーエンゲージャーは、好ましくはIL-15を含む。IL-15は、Tregを誘導せず、IL-15はNK細胞の制御因子である。活性化および細胞傷害性を改善することに加えて、IL-15は、NK細胞上の抗アポトーシスおよび増殖シグナルを調節および開始し、増強されたNK細胞の増大および生存をもたらすことができる。これらの特徴は、がんの治療における三重特異的キラーエンゲージャーの使用中に有益であり得る。いくつかの実施形態では、三重特異的キラーエンゲージャーにIL-15を含むことにより、TriKEのNK/標的細胞シナプスへの直接送達を媒介することができ、全身性IL-15よりも効果的にIL-15を腫瘍部位に蓄積させる可能性がある。
いくつかの実施形態では、免疫エンゲージャーは、免疫細胞媒介性サイトカインの分泌を増加させる。いくつかの実施形態では、サイトカイン分泌は、好ましくは抗原特異的である。いくつかの実施形態では、このサイトカインは、IFN-γ、GM-CSF、IL-6、IL-8、および/またはTNF-αを含むことができる。いくつかの実施形態では、このサイトカイン産生は、好ましくは、生理学的レベルである。いくつかの実施形態では、このサイトカイン産生は、IL-12/IL-18で刺激されたNK細胞で観察されるレベルよりも低いレベルである(Papadakis et al.,2004.J Immunol.172:7002-7007)。実施例2に示されるように、サイトカインLuminex分析を使用してGM-CSF、IL-6、IL-8、TNF-αを含む特徴的な炎症性サイトカインを測定すると、BiKEとTriKEとの間でGM-CSF分泌において統計的に有意な差を示したが、他のサイトカインの分泌において差はなかった。
いくつかの実施形態では、免疫エンゲージャーは、リンパ球の増殖を増加させる。リンパ球は、例えば、NK細胞、γδ-T細胞、および/またはCD8T細胞を含むことができる。2つ以上のNK細胞エンゲージャードメインおよび/または2つ以上のNK活性化ドメインを含む、TetraKE、またはより大きな分子を設計することができる。
別の態様では、本開示は、対象における標的細胞を殺傷する方法を記載する。全体として、本方法は、TriKE分子を、標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で対象に投与することを含む。「治療」またはその変形は、状態に関連する症状または徴候を任意の程度に低減する、進行を制限する、改善する、または解消することを指す。本明細書で使用される場合、「改善する」は、特定の状態の症状または臨床徴候の特徴の程度、重症度、頻度、および/または可能性の任意の低減を指し、「症状」は、疾患または患者の状態の任意の主観的証拠を指し、「徴候」または「臨床徴候」は、患者以外の者によって見出されることができる特定の状態に関連する客観的な身体所見を指す。
「治療」は、療法的であっても予防的であってもよい。「療法的」およびその変形は、状態に関連する1つ以上の既存の症状または臨床徴候を改善する治療を指す。「予防的」およびその変形は、状態の症状または臨床徴候の発症および/または出現を任意の程度に制限する治療を指す。一般に、「療法的」治療は、状態が対象に現れた後に開始され、「予防的」治療は、状態が対象に現れる前に開始される。したがって、ある特定の実施形態では、本方法は、状態を発症するリスクのある対象の予防的治療を含むことができる。「リスクのある」とは、記載されたリスクを実際に有し得るか、または有しない対象を指す。したがって、例えば、特定の状態を発症するための「リスクのある」対象は、対象が状態を有するかまたは発症する任意の症状または臨床徴候(sign)を示すかどうかにかかわらず、1つ以上の徴候(indicia)を欠く個体と比較して、特定の状態を有するリスクまたは発症するリスクの高い1つ以上の徴候を有する対象である。状態の例示的な徴候は、例えば、遺伝的素因、系統(ancestry)、年齢、性別、地理的居住地、ライフスタイル、または病歴を含むことができる。症状が解消した後も、例えば、再発を予防または遅延させるために、治療を継続してもよい。
例えば、HIVに感染した対象の場合、「治療」は、ウイルス量の低減および/または症状の改善を含み得る。
場合によっては、治療は、TriKE分子がインビボで内因性NK細胞を刺激することができるように、TriKE分子を対象に投与することを伴うことができる。インビボの一部としてTriKE分子を使用することは、NK細胞を抗原特異的にすることができ、同時共刺激、生存の向上、および増大が、抗原特異的になり得る。他の場合では、TriKEは、NK細胞養子移入療法のアジュバントとしてインビトロで使用することができる。
したがって、NK活性化TriKEまたはT細胞活性化TriKEにかかわらず、TriKE分子は、対象が最初に状態の症状または臨床徴候を示す前、その間、またはその後に投与されてもよい。対象が最初に状態に関連する症状または臨床徴候を呈する前に開始された治療は、TriKE分子が投与されていない対象と比較して、対象が状態の臨床的証拠を経験する可能性を減少させ、症状および/もしくは状態の臨床徴候の重症度を減少させ、ならびに/または状態を完全に解消することをもたらし得る。対象が最初に状態に関連する症状または臨床徴候を呈した後に開始された治療は、組成物が投与されていない対象と比較して、状態の症状および/もしくは臨床徴候の重症度を減少させ、ならびに/または状態を完全に解消することをもたらし得る。
TriKE分子は、適切な標的細胞集団に選択的に結合するターゲティングドメインを有する、上述のTriKE分子の任意の実施形態であり得る。場合によっては、標的細胞は、ウイルス感染細胞を含むことができ、この方法は、ウイルス感染症を治療することを含むことができる。したがって、いくつかの実施形態では、本方法は、ウイルス感染症の少なくとも1つの症状または臨床徴候を改善することを含むことができる。
様々な実施形態では、例えばTriKEターゲティングドメインは、例えば、HIV上のメソセリンまたはウイルス抗原に選択的に結合するポリペプチドを含むことができる。
本明細書で使用する場合、「対象」は、例えば、哺乳動物(例えば、ヒト、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ、ヒツジ、ヤギ、サル等)等の任意の動物であり得る。ある特定の実施形態では、対象は、ヒトであり得る。
本明細書に記載のTriKE分子は、薬学的に許容される担体とともに製剤化され得る。本明細書で使用される場合、「担体」は、任意の溶媒、分散媒、ビヒクル、コーティング、希釈剤、抗菌剤、および/または抗真菌剤、等張剤、吸収遅延剤、緩衝剤、担体溶液、懸濁液、コロイドなどを含む。薬学的活性物質のためのそのような媒体および/または薬剤の使用は、当該技術分野で周知である。任意の従来の培地または薬剤が有効成分と不適合である場合を除き、治療用組成物におけるその使用が企図される。補助有効成分も組成物に組み込むことができる。本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される」とは、生物学的または他の方法で望ましくないものではない材料を指し、すなわち、材料が、いずれかの望ましくない生物学的作用を引き起こすことなく、またはそれが含まれる薬学的組成物の他の成分のいずれかと有害な方法で相互作用することなく、TriKE分子とともに個体に投与され得る。
したがって、TriKE分子は、薬学的組成物に製剤化されてもよい。薬学的組成物は、好ましい投与経路に適合される様々な形態で製剤化され得る。したがって、組成物は、例えば、経口、非経口(例えば、皮内、経皮、皮下、筋肉内、静脈内、腹腔内など)、または局所(例えば、鼻腔内、肺内、乳房内、膣内、子宮内、皮内、経皮、直腸など)を含む既知の経路を介して投与され得る。薬学的組成物は、例えば、鼻または呼吸粘膜への投与(例えば、スプレーまたはエアゾールによる)などによって、粘膜表面に投与することができる。組成物は、持続放出または遅延放出を介して投与することもできる。
したがって、TriKE分子は、溶液、懸濁液、乳剤、スプレー、エアゾール、または任意の形態の混合物を含むがこれらに限定されない任意の好適な形態で提供され得る。組成物は、任意の薬学的に許容される賦形剤、担体、またはビヒクルを含む製剤で送達されてもよい。例えば、製剤は、例えば、クリーム、軟膏、エアゾール製剤、非エアゾールスプレー、ゲル、ローションなどの従来の局所剤形で送達され得る。製剤は、例えば、アジュバント、皮膚浸透促進剤、着色剤、香料、香味料、保湿剤、増粘剤などを含む1つ以上の添加剤をさらに含んでよい。
製剤は、単位剤形で都合良く提示されてもよく、薬学の分野で周知の方法によって調製されてもよい。薬学的に許容される担体を含む組成物を調製する方法としては、TriKE分子を、1つ以上の副成分を構成する担体と会合させるステップが挙げられる。一般に、製剤は、活性分子を液体担体、細かく分割された固体担体、または両方と均一かつ/または密接に会合させ、次いで必要に応じて、生成物を所望の製剤に成形することによって調製され得る。
投与されるTriKE分子の量は、使用される特定のTriKE分子、対象の体重、体調、および/もしくは年齢、ならびに/または投与経路を含むがこれらに限定されない様々な要因に応じて変化し得る。したがって、所与の単位剤形に含まれるTriKE分子の絶対重量は、対象の種、年齢、体重および体調、ならびに/または投与方法などの要因に依存して、広く変化し得る。したがって、すべての可能な用途に有効なTriKE分子の量を構成する量を一般に提示することは、実用的ではない。しかしながら、当業者は、そのような要因を適切に考慮して適切な量を容易に決定することができる。
いくつかの実施形態では、本方法は、例えば、約100ng/kg~約50mg/kgの用量を対象に提供するのに十分なTriKE分子を投与することを含み得るが、いくつかの実施形態では、本方法は、この範囲外の用量でTriKE分子を投与することによって実行され得る。これらの実施形態のうちのいくつかでは、本方法は、対象に約10μg/kg~約5mg/kgの用量、例えば、約100μg/kg~約1mg/kgの用量を提供するのに十分なTriKE分子を投与することを含む。
あるいは、用量は、治療コースの開始直前に得られた実際の体重を使用して計算されてもよい。このようにして算出した投与量の場合、体表面積(m2)は、デュボア法を使用して、治療コースの開始前に算出する:m2=(体重kg0.425×身長cm0.725)×0.007184。
いくつかの実施形態では、本方法は、例えば、約0.01mg/m2~約10mg/m2の用量を提供するのに十分なTriKE分子を投与することを含むことができる。
いくつかの実施形態では、TriKE分子は、例えば、1週間に単回用量から複数回用量まで投与され得るが、いくつかの実施形態では、本方法は、この範囲外の頻度でTriKE分子を投与することによって実行され得る。ある特定の実施形態では、TriKE分子は、月に約1回~週に約5回投与され得る。
いくつかの実施形態では、本方法は、1つ以上の追加の治療剤を投与することをさらに含む。1つ以上の追加の治療剤は、TriKE分子の投与の前、後、および/または同時に投与され得る。TriKE分子および追加の治療剤を同時投与してもよい。本明細書で使用される場合、「同時投与される」は、組み合わせの治療または予防効果が、単独で投与されるいずれかの成分の治療または予防効果よりも大きくなり得るように投与される、組み合わせの2つ以上の成分を指す。2つの成分は、同時的にまたは連続的に同時投与されてもよい。同時的に同時投与される成分は、1つ以上の薬学的組成物で提供され得る。2つ以上の成分の連続的な同時投与には、各成分が同時に治療部位に存在することができるように成分が投与される場合が含まれる。あるいは、2つの成分の連続的な同時投与は、少なくとも1つの成分が治療部位から除去されたが、成分を投与することによる少なくとも1つの細胞効果(例えば、サイトカイン産生、ある特定の細胞集団の活性化など)が、1つ以上の追加の成分が治療部位に投与されるまで、治療部位で持続する場合を含むことができる。したがって、同時投与される組み合わせは、ある特定の状況では、互いに化学混合物中に絶対に存在しない成分を含むことができる。他の実施形態では、TriKE分子および追加の治療剤は、混合物またはカクテルの一部として投与されてもよい。いくつかの態様では、TriKE分子の投与は、他の治療剤または薬剤の単独投与と比較して、他の治療モダリティのより低い用量の有効性を可能にし得、それによって、より高い用量の他の治療剤または薬剤が投与されるときに観察される毒性の可能性、重症度、および/または程度を減少させる。
いくつかの実施形態では、本方法は、本明細書に記載の十分なTriKE分子を投与すること、および治療的相乗作用を示す少なくとも1つの追加の治療剤を投与することを含むことができる。本発明の方法のいくつかの態様では、本明細書に記載のTriKE分子および追加の治療剤の両方を投与した後に観察される治療に対する応答の測定は、TriKE分子または追加の治療剤のいずれかを単独で投与した後に観察される治療に対する応答の同じ測定よりも改善される。いくつかの実施形態では、追加の治療剤は、HIV標的とする追加の薬剤、例えば、アタザナビル(Reyataz)、ダルナビル(Prezista)、ホスアンプレナビル(Lexiva)、ロピナビル;リトナビル(Norvir);チプラナビル(Aptivus)またはアシクロビルを含むことができる。他の抗ウイルス剤は、当業者に既知であり、TriKe投与前、投与中、または投与後にTriKe組成物と組み合わせることができる。
前述の説明および以下の特許請求の範囲では、用語「および/または」は、リスト化された要素のうちの1つまたはすべて、またはリスト化された要素のうちの任意の2つ以上の組み合わせを意味し、「含む」、「含んでいる」という用語、およびそれらの変形は、拡張可能として解釈されるべきであり、すなわち、追加の要素またはステップは、任意選択であり、存在しても、存在していなくてもよく、別段の定めがない限り、「1つの(a)」、「1つの(an)」、「その(the)」、および「少なくとも1つ」は、互換的に使用され、1つまたは2つ以上を意味し、エンドポイントによる数値範囲の列挙は、その範囲内に含まれるすべての数値を含む(例えば、1~5は、1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等を含む)。
前述の説明では、明確にするために特定の実施形態を単独で説明してもよい。特定の実施形態の特徴が別の実施形態の特徴と互換性がないことが別途明示的に指定されない限り、ある特定の実施形態は、1つ以上の実施形態に関連して本明細書で説明される互換性のある特徴の組み合わせを含むことができる。
個別のステップを含む本明細書に開示される任意の方法について、ステップは、任意の実現可能な順序で実施することができる。また、必要に応じて、2つ以上のステップの任意の組み合わせを同時に実施してもよい。
本発明は、以下の実施例によって説明される。特定の実施例、材料、量、および手順は、本明細書に記載される本発明の範囲および精神に従って広く解釈されるべきであることが理解されるべきである。
実施例1
1615抗HIVの構築
1615xはプラットフォーム技術であるため、がんの発症に関連するまたは関連しない抗ウイルスscFvを使用することも可能である。TriKE 1615抗HIV(配列番号5)をコードするハイブリッドポリヌクレオチドの合成およびアセンブリは、DNAシャッフルおよびライゲーション技術を使用して達成された。完全にアセンブルされたポリヌクレオチドは、5’末端から3’末端まで、NcoI制限部位、ATG開始コドン、抗CD16 scFvのVHおよびVL領域、20アミノ酸セグメント(PSGQAGAAASESLFVSNHAY 配列番号1)、改変IL-15、7アミノ酸リンカー(EASGGPE 配列番号2)、および抗HIV scFvを有し、最後に、XhoI制限部位を有する。
1615抗HIVの構築
1615xはプラットフォーム技術であるため、がんの発症に関連するまたは関連しない抗ウイルスscFvを使用することも可能である。TriKE 1615抗HIV(配列番号5)をコードするハイブリッドポリヌクレオチドの合成およびアセンブリは、DNAシャッフルおよびライゲーション技術を使用して達成された。完全にアセンブルされたポリヌクレオチドは、5’末端から3’末端まで、NcoI制限部位、ATG開始コドン、抗CD16 scFvのVHおよびVL領域、20アミノ酸セグメント(PSGQAGAAASESLFVSNHAY 配列番号1)、改変IL-15、7アミノ酸リンカー(EASGGPE 配列番号2)、および抗HIV scFvを有し、最後に、XhoI制限部位を有する。
HIV-エンベロープ特異的、IL-15含有三重特異的キラーエンゲージャー(TriKE)は、両方とも再活性化し、NK細胞の殺傷をHIV感染T細胞に向かわせる
抗レトロウイルス薬の有効性および使用の進歩は、HIV感染者の健康および寿命を実質的に改善したが、これらの薬物は、AIDSへの進行を防止し、ウイルスのさらなる伝播を制限するための一時しのぎに過ぎない。HIVの複製を抑制するために抗ウイルス剤を使用したにもかかわらず、感染者は、HIVに潜伏感染した細胞のリザーバーを保持しており、抗レトロウイルス療法を中止すると、活性感染を再活性化し、再確立する可能性がある。治癒的解決策は、これらの潜伏感染した細胞の再活性化およびその後の破壊を必要とする。HIV感染に対する抗体応答は、存在しているが、ウイルスの変異率が高く、生成された抗体によって認識されるエピトープを迅速に排除することができるため、一般に効果がない。しかしながら、近年、強い中和作用を有するが、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を誘発する能力が低い様々なHIV特異的抗体が、感染者において同定されている。したがって、本発明者らは、IL-15分子によって連結されたHIV-Envに対する広域中和抗体(bnAb)に由来する短鎖可変断片と、CD16エンゲージャーとからなる二重および三重特異的キラーエンゲージャー(BiKEおよびTriKE)を設計した。この三重特異的抗体コンストラクトの目的は、これらの抗体の広特異性を利用してHIVを標的とすると同時に、膜に発現したEnvのその認識を介してNK細胞の殺傷を活発に複製している感染細胞に特異的にリダイレクトし、低親和性Fc受容体、CD16を介してNK細胞の脱顆粒化を引き起こすことである。リンカーとしてのIL-15の付加は、NK細胞をさらに活性化し、それによって、それらの応答を増強するはずである。IL-15は、潜伏感染細胞の潜在的な再活性化因子(reactivator)としても同定されている。本発明者らの研究室からの初期研究は、本発明のHIV特異的コンストラクトとインキュベートしたときに、NK細胞サイトカイン産生およびHIV-Envを発現する感染標的の殺傷が増強されたことを示している。TriKEとインキュベートした健常なドナー由来のPBMCは、NK、CD4およびCD8サブセットにおける免疫細胞活性化の顕著な増加、ならびにNK細胞の増殖を誘導することを示した。さらに、単量体、またはTriKEの一部としてのIL-15は、インビトロで感染患者から単離された、HIVに潜伏感染したT細胞を再活性化する、能力を示す。ART治療を受けたHIV感染患者におけるIL-15/IL-15Rαスーパーアゴニスト(Nant-803)の最近の試験でもまた、血清中のウイルスの検出および免疫の活性化がもたらされた。総合して、これらのデータは、NK細胞がADCCを媒介する能力を利用することによって、潜伏感染したリザーバーの再活性化および排除におけるTriKEを含有するHIV-bnAbの潜在的な役割を示す。
抗レトロウイルス薬の有効性および使用の進歩は、HIV感染者の健康および寿命を実質的に改善したが、これらの薬物は、AIDSへの進行を防止し、ウイルスのさらなる伝播を制限するための一時しのぎに過ぎない。HIVの複製を抑制するために抗ウイルス剤を使用したにもかかわらず、感染者は、HIVに潜伏感染した細胞のリザーバーを保持しており、抗レトロウイルス療法を中止すると、活性感染を再活性化し、再確立する可能性がある。治癒的解決策は、これらの潜伏感染した細胞の再活性化およびその後の破壊を必要とする。HIV感染に対する抗体応答は、存在しているが、ウイルスの変異率が高く、生成された抗体によって認識されるエピトープを迅速に排除することができるため、一般に効果がない。しかしながら、近年、強い中和作用を有するが、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)を誘発する能力が低い様々なHIV特異的抗体が、感染者において同定されている。したがって、本発明者らは、IL-15分子によって連結されたHIV-Envに対する広域中和抗体(bnAb)に由来する短鎖可変断片と、CD16エンゲージャーとからなる二重および三重特異的キラーエンゲージャー(BiKEおよびTriKE)を設計した。この三重特異的抗体コンストラクトの目的は、これらの抗体の広特異性を利用してHIVを標的とすると同時に、膜に発現したEnvのその認識を介してNK細胞の殺傷を活発に複製している感染細胞に特異的にリダイレクトし、低親和性Fc受容体、CD16を介してNK細胞の脱顆粒化を引き起こすことである。リンカーとしてのIL-15の付加は、NK細胞をさらに活性化し、それによって、それらの応答を増強するはずである。IL-15は、潜伏感染細胞の潜在的な再活性化因子(reactivator)としても同定されている。本発明者らの研究室からの初期研究は、本発明のHIV特異的コンストラクトとインキュベートしたときに、NK細胞サイトカイン産生およびHIV-Envを発現する感染標的の殺傷が増強されたことを示している。TriKEとインキュベートした健常なドナー由来のPBMCは、NK、CD4およびCD8サブセットにおける免疫細胞活性化の顕著な増加、ならびにNK細胞の増殖を誘導することを示した。さらに、単量体、またはTriKEの一部としてのIL-15は、インビトロで感染患者から単離された、HIVに潜伏感染したT細胞を再活性化する、能力を示す。ART治療を受けたHIV感染患者におけるIL-15/IL-15Rαスーパーアゴニスト(Nant-803)の最近の試験でもまた、血清中のウイルスの検出および免疫の活性化がもたらされた。総合して、これらのデータは、NK細胞がADCCを媒介する能力を利用することによって、潜伏感染したリザーバーの再活性化および排除におけるTriKEを含有するHIV-bnAbの潜在的な役割を示す。
さらなる例として、以下の表2に示される広域中和抗体(bnAb)を、16/15/X TriKEの本明細書に記載される組成物および方法において使用することができる。表2に示される抗体は、例えば、camCD16/IL-15/抗HIV bnAbを含むTriKEコンストラクトにおいて使用することができる。本発明で有用なHIV遮断抗体をリスト化するデータベースのさらなる例は、以下のサイトで公開され、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる:
https://web.archive.org/web/20131230231821/http://bnaber.org/、
https://www.hiv.lanl.gov/content/immunology/ab_search、
https://web.archive.org/web/20131230231821/http://bnaber.org/。
https://web.archive.org/web/20131230231821/http://bnaber.org/、
https://www.hiv.lanl.gov/content/immunology/ab_search、
https://web.archive.org/web/20131230231821/http://bnaber.org/。
実施例2
メソセリンに対する三重特異的キラーエンゲージャー(TRIKE)はNK細胞を肺がんに向けてターゲティングする
NK細胞は、血液悪性腫瘍の治療において重要なエフェクターであるが、固形腫瘍の治療においては、これまでにあまり効果的ではなかった。肺がん細胞は一般的にNK細胞の殺傷には抵抗性があるが、共通の腫瘍抗原であるメソセリンに対してNK細胞の溶解をリダイレクトする小分子が肺がん環境でのNK細胞の殺傷を増強することができるかどうかを明らかにしたいと考えた。メソセリンは、肺内膜(lung lining)の侵襲性がんである中皮腫を含むいくつかのがんにおいて過剰発現される表面タンパク質である。
メソセリンに対する三重特異的キラーエンゲージャー(TRIKE)はNK細胞を肺がんに向けてターゲティングする
NK細胞は、血液悪性腫瘍の治療において重要なエフェクターであるが、固形腫瘍の治療においては、これまでにあまり効果的ではなかった。肺がん細胞は一般的にNK細胞の殺傷には抵抗性があるが、共通の腫瘍抗原であるメソセリンに対してNK細胞の溶解をリダイレクトする小分子が肺がん環境でのNK細胞の殺傷を増強することができるかどうかを明らかにしたいと考えた。メソセリンは、肺内膜(lung lining)の侵襲性がんである中皮腫を含むいくつかのがんにおいて過剰発現される表面タンパク質である。
健常なドナーおよび新たに診断されたがん患者からの末梢血NK細胞との比較により、肺がん患者は、NK細胞の主要なサブセットに差異がない細胞表面でCD16(Fc受容体)の発現を維持していることが明らかになった。したがって、本発明者らは、CD16に対する単一ドメイン抗体(sdAb)と、メソセリンに対する単鎖可変断片(scFv)とからなる三重特異的キラーエンゲージャー(TriKE)を設計した。sdAbおよびscFvは、組換えIL-15によって一緒に連結された。健常ドナーの末梢血NK細胞で試験したところ、本薬物はインビトロでNK細胞の増殖を増強することができた。加えて、末梢血NK細胞を9つの異なる肺がん株で培養した場合、TriKEは、がん細胞に対して特異的に脱顆粒化(一部では>60%)およびIFNγ産生(一部では>30%)を増加させた。
肺がん患者の末梢血由来のNK細胞も、薬物のみに応答して増殖した。さらに、TriKEで処理した場合、患者の細胞は、肺がん細胞に応答して、脱顆粒化(>60%)およびIFNγ産生(>40%、これは、健常なドナー応答よりも有意に多かった)を増加させた。
チェックポイント遮断抗体は、肺がん患者に対する現在の標準治療であり、本発明者らのさらなる研究は、インビトロおよびインビボの両方で、このメソセリンを標的としたTriKEとチェックポイント遮断との組み合わせに焦点を当てている。
実施例3
抗HIV/CAM16 BIKEおよびTRIKEの一過性発現
実験計画
VRC01-b12CL/VRC07H G54H(bnAbについては表4を参照されたい)については、最初にVRC FabベースのBiKEを試験することから始めた。bNAbは、進化に何年もかかり、他の抗体の3倍もの変異が蓄積される。
抗HIV/CAM16 BIKEおよびTRIKEの一過性発現
実験計画
VRC01-b12CL/VRC07H G54H(bnAbについては表4を参照されたい)については、最初にVRC FabベースのBiKEを試験することから始めた。bNAbは、進化に何年もかかり、他の抗体の3倍もの変異が蓄積される。
発現コンストラクト
哺乳動物細胞株における発現のために、VRC01-b12CL(軽鎖)を、短いリンカー(GGGGS2)および非ヒト化CAM16とともに、好適な発現ベクター(pCoof40)にクローニングした。使用されたクローニング法はギブソンアセンブリまたは関連する方法のHiFiアセンブリ(New England Biolabs)であった。ヒト化CAM16 BiKEも同様に構築した。VRC07H G54Hプラスミドは改変されなかった。両方のプラスミドDNAの大規模な調製物を、ZymoPURE Plasmid Maxiprepキット(Zymo Research)によって作成した。
哺乳動物細胞株における発現のために、VRC01-b12CL(軽鎖)を、短いリンカー(GGGGS2)および非ヒト化CAM16とともに、好適な発現ベクター(pCoof40)にクローニングした。使用されたクローニング法はギブソンアセンブリまたは関連する方法のHiFiアセンブリ(New England Biolabs)であった。ヒト化CAM16 BiKEも同様に構築した。VRC07H G54Hプラスミドは改変されなかった。両方のプラスミドDNAの大規模な調製物を、ZymoPURE Plasmid Maxiprepキット(Zymo Research)によって作成した。
BiKEタンパク質の発現
本発明者らは、高レベルの一過性タンパク質発現のために、懸濁液適応CHOまたはHEK293細胞株(ExpiCHO/Expi293F)を用いた。1:1の比率の重鎖対軽鎖含有プラスミド(1uG DNA/mLのExpiCHO培地)を、ExpiFectamine CHOまたは293トランスフェクションキット(Thermo Fisher)を使用してコトランスフェクションし、製造業者の指示に従って、温度およびCO2制御インキュベーターで振とうしながらインキュベートした。4~5日後、または生存率が75%未満の生存細胞で測定された場合、ベンチトップ遠心分離機で2000RPMで遠心分離し、続いて0.22マイクロメートルフィルターを通して濾過することによって上清を採取した。次に、濾過した上清を-80℃で保存した。
本発明者らは、高レベルの一過性タンパク質発現のために、懸濁液適応CHOまたはHEK293細胞株(ExpiCHO/Expi293F)を用いた。1:1の比率の重鎖対軽鎖含有プラスミド(1uG DNA/mLのExpiCHO培地)を、ExpiFectamine CHOまたは293トランスフェクションキット(Thermo Fisher)を使用してコトランスフェクションし、製造業者の指示に従って、温度およびCO2制御インキュベーターで振とうしながらインキュベートした。4~5日後、または生存率が75%未満の生存細胞で測定された場合、ベンチトップ遠心分離機で2000RPMで遠心分離し、続いて0.22マイクロメートルフィルターを通して濾過することによって上清を採取した。次に、濾過した上清を-80℃で保存した。
精製の準備ができたら、製造業者の指示に従って、TALON金属親和性樹脂を使用して薬物を解凍し、単離した。続いて、BSAを標準として使用したブラッドフォードアッセイを使用して、薬物を定量化した。純度は、Bolt(商標)MES SDSランニングバッファー中でBolt(商標)4~12%のBis-Tris+SDS-Pageゲルを泳動し、クマシー色素G-250で染色した濃度測定を使用してアクセスした。
実施例4
HIV特異的BIKEおよびTRIKE
図11は、HIV特異的BiKEおよびTriKEの構造および提案されている機能を示す。図11(A)は、HIV広域中和抗体(bnAb)VRC01に由来するFabに連結された抗CD16短鎖可変断片から構成される最初の二重特異的HIVターゲティングコンストラクトの構成要素の起源を示す概略図である。図11(B)HIV二重特異的および三重特異的キラーエンゲージャー(それぞれBiKEおよびTriKE)の概略および提案された機能。BiKEは、bnAb構成要素を介して感染細胞上に発現されたHIVエンベロープに結合し、抗CD16部分は、NK細胞に結合し、CD16を介してシグナル伝達し、機能的応答を誘発する。同様の活性が、NK細胞を活性化し、その機能を増強し、増殖応答を誘導するIL-15リンカー能力を追加した、TriKEを使用して提案される。IL-15構成要素はまた、潜伏感染したT細胞を活性化してもよく、それにより、HIV-TriKEおよび免疫系全体による認識を受けやすくし得る。
HIV特異的BIKEおよびTRIKE
図11は、HIV特異的BiKEおよびTriKEの構造および提案されている機能を示す。図11(A)は、HIV広域中和抗体(bnAb)VRC01に由来するFabに連結された抗CD16短鎖可変断片から構成される最初の二重特異的HIVターゲティングコンストラクトの構成要素の起源を示す概略図である。図11(B)HIV二重特異的および三重特異的キラーエンゲージャー(それぞれBiKEおよびTriKE)の概略および提案された機能。BiKEは、bnAb構成要素を介して感染細胞上に発現されたHIVエンベロープに結合し、抗CD16部分は、NK細胞に結合し、CD16を介してシグナル伝達し、機能的応答を誘発する。同様の活性が、NK細胞を活性化し、その機能を増強し、増殖応答を誘導するIL-15リンカー能力を追加した、TriKEを使用して提案される。IL-15構成要素はまた、潜伏感染したT細胞を活性化してもよく、それにより、HIV-TriKEおよび免疫系全体による認識を受けやすくし得る。
図12は、HIV-Env特異的BiKEが、CD16発現NK細胞、HIV感染細胞株に結合し、HIV特異的NK細胞応答を誘導することを示す。図12(A)健常なドナー精製末梢血NK細胞を、CD16、ストレプトアビジン対照、またはHisタグ付きBiKEについて、ビオチン化抗Hisおよび蛍光色素コンジュゲートストレプトアビジンで染色した。BiKEは、CD16発現を反映するNK細胞に結合する。図12(B)未感染のCD4発現HeLa細胞またはHIVに感染したHeLa-CD4をHIV-Env BiKEで染色した。BiKEは、感染したHeLa-CD4に特異的に結合したが、未感染のHeLa-CD4には結合せず、HIVエンベロープを発現する細胞に対するBiKEの特異性を示す。図12(C)精製された健常なドナーNK細胞を、HIV-Env BiKEありもしくはなしで、感染または未感染のHeLa-CD4細胞とともにインキュベートした。リツキシンを有するK562細胞およびRajiを対照として使用した。HIV-Env BiKEは、感染したHeLa細胞に対してのみ強力な脱顆粒化およびサイトカイン応答を誘発し、BiKEの特異的活性を示した。これらの応答は、Raji+リツキシン対照と同等であった。
図13は、HIV-Env BiKEが、初感染T細胞株に特異的に結合し、NK細胞の殺傷を媒介することを示す。図13(A)2つのHIVに感染したT細胞株、H9 HIV-IIIBおよびACH-2、またはそれらの未感染対応物、H9およびCEM CD4を、HIVキャプシドタンパク質について細胞内染色して、活性なHIV複製を確認した。図13(B)同じ感染および未感染のT細胞株を、Hisタグ付きHIV-Env BiKEおよびビオチン化抗His+ストレプトアビジンで、または二次のみで染色した。BiKEは、未感染T細胞株への結合を示さなかったが、両方の感染クローンに結合し、活性な感染T細胞に対する特異性を示した。図13(C)健常なドナーからの精製されたNK細胞を、HIV-Env BiKEありもしくはなしで、未感染のまたはHIV感染T細胞株と共培養し、NK脱顆粒(CD107a)およびIFNg産生について評価した。HIV-BiKEは、感染したT細胞株に対して特異的に、NK細胞の脱顆粒化およびサイトカイン産生の両方を増強したが、未感染のT細胞株に対しては増強しなかった。
図14は、IL-15含有HIV-TriKEが、免疫サブセットを活性化し、潜伏感染した初代細胞株およびT細胞株においてウイルス転写を誘導することを示している。(A)末梢血単核細胞を、等モルのrhIL-15またはIL-15含有HIV-TriKEとともに16時間インキュベートした。NKおよびT細胞サブセットを、CD69発現による活性化についてフローサイトメトリーによって評価した。図14(B)潜伏感染したヒトCD4+T細胞株、ACH-2を、10nMのPMA、10ng/mLのrhIL-15、または等モルのIL-15含有TriKEの存在下で48時間インキュベートした。次いで、細胞を洗浄し、HIV-gag(p24)について細胞内染色した。IL-15単独およびTriKEの両方は、p24発現によって示されるように、著しいウイルス再活性化を誘導した。図14(C)精製されたCD4+記憶T細胞を、抗レトロウイルス処置されたHIV感染患者から単離し、rhIL-15、IL-15スーパーアゴニスト、Nant-803、またはIL-15含有TriKEとともに培養した。各状態を、HDAC阻害剤であるSAHAのありまたはなしで、72時間インキュベートした。次いで、細胞を採取し、ネステッドPCR反応を行って、HIV mRNAを同定した。
BiKE分子およびTriKE分子の両方は、例えば、軽鎖および重鎖を別々にコードする2つのプラスミドまたはポリヌクレオチドのコトランスフェクションを含む上記の方法を使用して生成することができる。2つのタンパク質は、例えば、2A自己切断ペプチドまたはIRESを使用して、単一のプラスミドまたはポリヌクレオチドから生成することもできる。例示的なBiKEおよびTriKE分子およびアミノ酸配列は、本明細書の図面および配列に示される)。
上記の明細書に記載の様々な実施形態に加えて、以下の追加の実施形態が、本明細書において企図される。
実施形態1.
CD16に選択的に結合する部分を含むNKエンゲージングドメインと、
IL-15またはその機能的断片を含む、NKエンゲージングドメインに作動可能に連結されたNK活性化ドメインと、
ウイルス抗原に選択的に結合し、NK活性化ドメインおよびNKエンゲージングドメインに作動可能に連結されている、ターゲティングドメインと
を含む、化合物。
実施形態2.CD16がCD16aを含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態3.ウイルス抗原が感染細胞上に存在する、請求項1に記載の化合物。
実施形態4.ウイルス抗原が、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに由来する、請求項1に記載の化合物。
実施形態5.ウイルス抗原がHIVに由来する、請求項1に記載の化合物。
実施形態6.NKエンゲージングドメイン部分が抗体もしくはその結合断片またはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態7.抗体断片がscFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項6に記載の化合物。
実施形態8.抗体もしくはその結合断片またはナノボディが、ヒトのものであるか、ヒト化されているか、またはラクダ科動物のものである、請求項6に記載の化合物。
実施形態9.抗体もしくはその結合断片またはナノボディがラクダ科動物のものである、請求項6に記載の化合物。
実施形態10.IL-15が、配列番号4のアミノ酸配列またはその機能的変異体を含む、請求項6に記載の化合物。
実施形態11.IL-15の機能的変異体が、配列番号4と比較してN72DまたはN72Aアミノ酸置換を含む、請求項10に記載の化合物。
実施形態12.ターゲティングドメイン部分が抗体もしくはその結合断片またはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態13.抗体結合断片がscFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項12に記載の化合物。
実施形態14.NKエンゲージングドメインがCD16を含み、NK活性化ドメインがIL-15を含み、ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
実施形態15.NKエンゲージングドメインがCD16aを含み、NK活性化ドメインがIL-15を含み、ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
実施形態16.NKエンゲージングドメインがNKG2cを含み、NK活性化ドメインがIL-15を含み、ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
実施形態17.前記ドメインのうちの2つを連結する少なくとも1つの隣接配列を含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態18.連結された2つのドメインを第3のドメインと連結する第2の隣接配列をさらに含む、請求項17に記載の化合物。
実施形態19.隣接配列がNK活性化ドメインに隣接している、請求項18に記載の化合物。
実施形態20.第1の隣接配列が、NKエンゲージングドメインに対してC末端側にあり、第2の隣接配列が、抗ウイルスターゲティングドメインに対してN末端側にある、請求項18に記載の化合物。
実施形態21.第2のターゲティングドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態22.第2のNKエンゲージングドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態23.第2のNK活性化ドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態24.配列番号5、7、24、29、または37である、請求項1に記載の化合物。
実施形態25.
請求項1~24のいずれかに記載の化合物と、
薬学的に許容される担体と
を含む、組成物。
実施形態26.
標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で請求項1~25のいずれかに記載の化合物を、対象に投与すること
を含む、方法。
実施形態27.標的細胞がウイルスに感染している、請求項26に記載の方法。
実施形態28.ウイルスがHIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである、請求項27に記載の方法。
実施形態29.ウイルスがHIVである、請求項28に記載の方法。
実施形態
インビボでのNK細胞の増大を刺激するための方法であって、
対象におけるNK細胞の増大を刺激するのに有効な量の請求項1~25のいずれかに記載の化合物を、対象に投与することを含む、方法。
実施形態31.対象がウイルスに感染している、請求項30に記載の方法。
実施形態32.ウイルスがHIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである、請求項31に記載の方法。
実施形態33.ウイルスがHIVである、請求項32に記載の方法。
実施形態34.
対象におけるウイルス感染症を治療する方法であって、
ウイルス感染症を治療するのに有効な量の請求項1~25のいずれかに記載の化合物を、対象に投与することを含む、方法。
実施形態35.対象が、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに感染している、請求項34に記載の方法。
実施形態36.対象がHIVに感染している、請求項35に記載の方法。
実施形態37.配列番号6の単離された核酸配列。
実施形態38.配列番号7の単離されたアミノ酸配列。
実施形態39.camCD16/IL-15/配列番号8の配列を含む、単離されたアミノ酸配列。
実施形態40.配列番号9、17、27、28、13、15、16、17、18、19、20を含む、単離されたアミノ酸配列。
実施形態41.配列番号10の単離されたアミノ酸配列をさらに含む、請求項40に記載の単離されたアミノ酸。
実施形態42.IL-15に作動可能に連結された配列番号18を含む、単離されたアミノ酸配列。
実施形態43.配列番号20~26の単離されたアミノ酸配列。
実施形態44.
(i)配列番号22、25、30または39の免疫グロブリン重鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第1のポリヌクレオチドと、配列番号21、26、31または40の免疫グロブリン軽鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第2のポリヌクレオチドとをそれぞれ、哺乳動物細胞にコトランスフェクションすること、および
(ii)哺乳動物細胞から上清を収集すること
を含み、得られた化合物がウイルス抗原に結合する、請求項1~24のいずれかに記載の化合物を作製する方法。
実施形態45.ウイルス抗原がHIVに由来する、請求項44に記載の方法。
実施形態46.ウイルス抗原がEnvである、請求項45に記載の方法。
実施形態47.配列番号21、22、25、26、30、31、39、または40のアミノ酸配列をコードする、単離されたDNA配列。
実施形態48.薬学的に許容される担体中に配列番号7、24、29、32、34、36、および37を含む、薬学的組成物。
実施形態49.対象を治療する方法であって、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36、および37を含む薬学的組成物を対象に投与することを含む、方法。
実施形態50.
AIDSを有するかまたはAIDSを発症するリスクがある対象を治療する方法であって、配列番号5、7、24、29、および37を含む薬学的組成物を、対象に投与することを含む、方法。
実施形態1.
CD16に選択的に結合する部分を含むNKエンゲージングドメインと、
IL-15またはその機能的断片を含む、NKエンゲージングドメインに作動可能に連結されたNK活性化ドメインと、
ウイルス抗原に選択的に結合し、NK活性化ドメインおよびNKエンゲージングドメインに作動可能に連結されている、ターゲティングドメインと
を含む、化合物。
実施形態2.CD16がCD16aを含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態3.ウイルス抗原が感染細胞上に存在する、請求項1に記載の化合物。
実施形態4.ウイルス抗原が、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに由来する、請求項1に記載の化合物。
実施形態5.ウイルス抗原がHIVに由来する、請求項1に記載の化合物。
実施形態6.NKエンゲージングドメイン部分が抗体もしくはその結合断片またはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態7.抗体断片がscFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項6に記載の化合物。
実施形態8.抗体もしくはその結合断片またはナノボディが、ヒトのものであるか、ヒト化されているか、またはラクダ科動物のものである、請求項6に記載の化合物。
実施形態9.抗体もしくはその結合断片またはナノボディがラクダ科動物のものである、請求項6に記載の化合物。
実施形態10.IL-15が、配列番号4のアミノ酸配列またはその機能的変異体を含む、請求項6に記載の化合物。
実施形態11.IL-15の機能的変異体が、配列番号4と比較してN72DまたはN72Aアミノ酸置換を含む、請求項10に記載の化合物。
実施形態12.ターゲティングドメイン部分が抗体もしくはその結合断片またはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態13.抗体結合断片がscFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項12に記載の化合物。
実施形態14.NKエンゲージングドメインがCD16を含み、NK活性化ドメインがIL-15を含み、ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
実施形態15.NKエンゲージングドメインがCD16aを含み、NK活性化ドメインがIL-15を含み、ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
実施形態16.NKエンゲージングドメインがNKG2cを含み、NK活性化ドメインがIL-15を含み、ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
実施形態17.前記ドメインのうちの2つを連結する少なくとも1つの隣接配列を含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態18.連結された2つのドメインを第3のドメインと連結する第2の隣接配列をさらに含む、請求項17に記載の化合物。
実施形態19.隣接配列がNK活性化ドメインに隣接している、請求項18に記載の化合物。
実施形態20.第1の隣接配列が、NKエンゲージングドメインに対してC末端側にあり、第2の隣接配列が、抗ウイルスターゲティングドメインに対してN末端側にある、請求項18に記載の化合物。
実施形態21.第2のターゲティングドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態22.第2のNKエンゲージングドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態23.第2のNK活性化ドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
実施形態24.配列番号5、7、24、29、または37である、請求項1に記載の化合物。
実施形態25.
請求項1~24のいずれかに記載の化合物と、
薬学的に許容される担体と
を含む、組成物。
実施形態26.
標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で請求項1~25のいずれかに記載の化合物を、対象に投与すること
を含む、方法。
実施形態27.標的細胞がウイルスに感染している、請求項26に記載の方法。
実施形態28.ウイルスがHIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである、請求項27に記載の方法。
実施形態29.ウイルスがHIVである、請求項28に記載の方法。
実施形態
インビボでのNK細胞の増大を刺激するための方法であって、
対象におけるNK細胞の増大を刺激するのに有効な量の請求項1~25のいずれかに記載の化合物を、対象に投与することを含む、方法。
実施形態31.対象がウイルスに感染している、請求項30に記載の方法。
実施形態32.ウイルスがHIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである、請求項31に記載の方法。
実施形態33.ウイルスがHIVである、請求項32に記載の方法。
実施形態34.
対象におけるウイルス感染症を治療する方法であって、
ウイルス感染症を治療するのに有効な量の請求項1~25のいずれかに記載の化合物を、対象に投与することを含む、方法。
実施形態35.対象が、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに感染している、請求項34に記載の方法。
実施形態36.対象がHIVに感染している、請求項35に記載の方法。
実施形態37.配列番号6の単離された核酸配列。
実施形態38.配列番号7の単離されたアミノ酸配列。
実施形態39.camCD16/IL-15/配列番号8の配列を含む、単離されたアミノ酸配列。
実施形態40.配列番号9、17、27、28、13、15、16、17、18、19、20を含む、単離されたアミノ酸配列。
実施形態41.配列番号10の単離されたアミノ酸配列をさらに含む、請求項40に記載の単離されたアミノ酸。
実施形態42.IL-15に作動可能に連結された配列番号18を含む、単離されたアミノ酸配列。
実施形態43.配列番号20~26の単離されたアミノ酸配列。
実施形態44.
(i)配列番号22、25、30または39の免疫グロブリン重鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第1のポリヌクレオチドと、配列番号21、26、31または40の免疫グロブリン軽鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第2のポリヌクレオチドとをそれぞれ、哺乳動物細胞にコトランスフェクションすること、および
(ii)哺乳動物細胞から上清を収集すること
を含み、得られた化合物がウイルス抗原に結合する、請求項1~24のいずれかに記載の化合物を作製する方法。
実施形態45.ウイルス抗原がHIVに由来する、請求項44に記載の方法。
実施形態46.ウイルス抗原がEnvである、請求項45に記載の方法。
実施形態47.配列番号21、22、25、26、30、31、39、または40のアミノ酸配列をコードする、単離されたDNA配列。
実施形態48.薬学的に許容される担体中に配列番号7、24、29、32、34、36、および37を含む、薬学的組成物。
実施形態49.対象を治療する方法であって、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36、および37を含む薬学的組成物を対象に投与することを含む、方法。
実施形態50.
AIDSを有するかまたはAIDSを発症するリスクがある対象を治療する方法であって、配列番号5、7、24、29、および37を含む薬学的組成物を、対象に投与することを含む、方法。
本明細書に引用されるすべての特許、特許出願、および刊行物、ならびに電子的に入手可能な資料の完全な開示は、参照によりその全体が組み込まれる。本発明は、上記の実施例を参照して説明されてきたが、修正および変形が、本発明の精神および範囲内に包含されることを理解されたい。したがって、本発明は、以下の特許請求の範囲によってのみ限定される。
Claims (50)
- CD16に選択的に結合する部分を含むNKエンゲージングドメインと、
IL-15またはその機能的断片を含む、前記NKエンゲージングドメインに作動可能に連結されたNK活性化ドメインと、
ウイルス抗原に選択的に結合し、前記NK活性化ドメインおよび前記NKエンゲージングドメインに作動可能に連結されている、ターゲティングドメインと
を含む、化合物。 - 前記CD16がCD16aを含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記ウイルス抗原が感染細胞上に存在する、請求項1に記載の化合物。
- 前記ウイルス抗原が、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに由来する、請求項1に記載の化合物。
- 前記ウイルス抗原がHIVに由来する、請求項1に記載の化合物。
- 前記NKエンゲージングドメイン部分が抗体もしくはその結合断片またはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記抗体断片がscFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項6に記載の化合物。
- 前記抗体もしくはその結合断片または前記ナノボディが、ヒトのものであるか、ヒト化されているか、またはラクダ科動物のものである、請求項6に記載の化合物。
- 前記抗体もしくはその結合断片または前記ナノボディがラクダ科動物のものである、請求項6に記載の化合物。
- 前記IL-15が、配列番号4のアミノ酸配列またはその機能的変異体を含む、請求項6に記載の化合物。
- IL-15の前記機能的変異体が、配列番号4と比較してN72DまたはN72Aアミノ酸置換を含む、請求項10に記載の化合物。
- 前記ターゲティングドメイン部分が抗体もしくはその結合断片またはナノボディを含む、請求項1に記載の化合物。
- 前記抗体結合断片がscFv、F(ab)2、またはFabを含む、請求項12に記載の化合物。
- 前記NKエンゲージングドメインがCD16を含み、前記NK活性化ドメインがIL-15を含み、前記ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
- 前記NKエンゲージングドメインがCD16aを含み、前記NK活性化ドメインがIL-15を含み、前記ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
- 前記NKエンゲージングドメインがNKG2cを含み、前記NK活性化ドメインがIL-15を含み、前記ターゲティングドメインが、HIVに由来するウイルス抗原に選択的に結合する、請求項1に記載の化合物。
- 前記ドメインのうちの2つを連結する少なくとも1つの隣接配列を含む、請求項1に記載の化合物。
- 連結された2つの前記ドメインを第3のドメインと連結する第2の隣接配列をさらに含む、請求項17に記載の化合物。
- 前記隣接配列が前記NK活性化ドメインに隣接している、請求項18に記載の化合物。
- 第1の隣接配列が、前記NKエンゲージングドメインに対してC末端側にあり、第2の隣接配列が、抗ウイルスターゲティングドメインに対してN末端側にある、請求項18に記載の化合物。
- 第2のターゲティングドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
- 第2のNKエンゲージングドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
- 第2のNK活性化ドメインをさらに含む、請求項1に記載の化合物。
- 配列番号7、24、29、または37である、請求項1に記載の化合物。
- 請求項1~24のいずれか一項に記載の化合物と、
薬学的に許容される担体と
を含む、組成物。 - 標的細胞のNK媒介性殺傷を誘導するのに有効な量で請求項1~25のいずれか一項に記載の化合物を、対象に投与することを含む、方法。
- 前記標的細胞がウイルスに感染している、請求項26に記載の方法。
- 前記ウイルスがHIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである、請求項27に記載の方法。
- 前記ウイルスがHIVである、請求項28に記載の方法。
- インビボでのNK細胞の増大を刺激するための方法であって、
対象におけるNK細胞の増大を刺激するのに有効な量の請求項1~25のいずれか一項に記載の化合物を、前記対象に投与することを含む、前記方法。 - 前記対象がウイルスに感染している、請求項30に記載の方法。
- 前記ウイルスがHIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスである、請求項31に記載の方法。
- 前記ウイルスがHIVである、請求項32に記載の方法。
- 対象におけるウイルス感染症を治療する方法であって、
前記ウイルス感染症を治療するのに有効な量の請求項1~25のいずれか一項に記載の化合物を、前記対象に投与することを含む、前記方法。 - 前記対象が、HIV、CMV、HPV、HCV、またはアデノウイルスに感染している、請求項34に記載の方法。
- 前記対象がHIVに感染している、請求項35に記載の方法。
- 配列番号6の単離された核酸配列。
- 配列番号7の単離されたアミノ酸配列。
- camCD16/IL-15/配列番号8の配列を含む、単離されたアミノ酸配列。
- 配列番号9、17、27、28、13、15、16、17、18、19、20を含む、単離されたアミノ酸配列。
- 配列番号10の単離されたアミノ酸配列をさらに含む、請求項40に記載の単離されたアミノ酸。
- IL-15に作動可能に連結された配列番号18を含む、単離されたアミノ酸配列。
- 配列番号20~26の単離されたアミノ酸配列。
- (iii)配列番号22、25、30または39の免疫グロブリン重鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第1のポリヌクレオチドと、配列番号21、26、31または40の免疫グロブリン軽鎖を含むアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含む第2のポリヌクレオチドとをそれぞれ、哺乳動物細胞にコトランスフェクションすること、および
(iv)前記哺乳動物細胞から上清を収集すること
を含み、得られた化合物がウイルス抗原に結合する、請求項1~24のいずれか一項に記載の化合物を作製する方法。 - 前記ウイルス抗原がHIVに由来する、請求項44に記載の方法。
- 前記ウイルス抗原がEnvである、請求項45に記載の方法。
- 配列番号21、22、25、26、30、31、39、または40のアミノ酸配列をコードする、単離されたDNA配列。
- 薬学的に許容される担体中に配列番号7、24、29、32、34、36、および37を含む、薬学的組成物。
- 対象を治療する方法であって、薬学的に許容される担体中に配列番号5、7、24、29、32、34、36、および37を含む薬学的組成物を、前記対象に投与することを含む、前記方法。
- AIDSを有するかまたはAIDSを発症するリスクがある対象を治療する方法であって、配列番号5、7、24、29、および37を含む薬学的組成物を、前記対象に投与することを含む、前記方法。
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