JP2022553830A - N末端scFv多重特異性結合分子 - Google Patents
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Abstract
N末端scFv、第1のFab、および第2のFabを含む多重特異性結合分子(MBM)、MBMおよび細胞毒性剤または細胞増殖抑制剤を含むMBMコンジュゲート、MBMおよびMBMコンジュゲートを含む薬学的組成物、がんを治療するためにMBM、MBMコンジュゲート、および薬学的組成物を使用する方法、MBMをコードする核酸、MBMを発現するように操作された細胞、ならびにMBMを産生する方法。
Description
1.関連出願の相互参照
本出願は、2019年11月5日に出願された、米国仮特許出願第62/930,916号の優先権の利益を主張し、その内容は、その参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
本出願は、2019年11月5日に出願された、米国仮特許出願第62/930,916号の優先権の利益を主張し、その内容は、その参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
2.配列表
本出願は、ASCIIフォーマットで電子的に提出された配列表を含み、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、ASCIIフォーマットで電子的に提出された配列表を含み、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
3.背景技術
ほとんどの自然に発生する抗体分子は、一般に、2つのいわゆる軽鎖ポリペプチド(軽鎖)および2つのいわゆる重鎖ポリペプチド(重鎖)を含む。重鎖および軽鎖ポリペプチドの各々は、抗原と相互作用することができる結合領域を含む可変ドメイン(可変領域)(一般にポリペプチド鎖のアミノ末端部分)を含有する。重鎖および軽鎖ポリペプチドの各々は、定常領域(一般にカルボキシル末端部分)を含む。
ほとんどの自然に発生する抗体分子は、一般に、2つのいわゆる軽鎖ポリペプチド(軽鎖)および2つのいわゆる重鎖ポリペプチド(重鎖)を含む。重鎖および軽鎖ポリペプチドの各々は、抗原と相互作用することができる結合領域を含む可変ドメイン(可変領域)(一般にポリペプチド鎖のアミノ末端部分)を含有する。重鎖および軽鎖ポリペプチドの各々は、定常領域(一般にカルボキシル末端部分)を含む。
細胞または細胞株の単一クローンによって産生される、組換えモノクローナル抗体は、過去20年間に様々な異なる疾患の治療のための非常に成功したクラスの生物学的薬物として出現した。抗体ベースの治療剤は、がんおよび自己免疫/炎症性障害を含む、様々な疾患を成功裏に治療するために使用されてきた。
いくつかの疾患の生物学的複雑さのため、2つ以上の抗原またはエピトープを標的とする抗体は、特定の状態の治療において、単一の抗体よりも効果的であり得る。例えば、非特許文献1および非特許文献2を参照されたい。これらの抗体は、より良好な治療制御を約束する。例えば、特に抗体ベースの免疫療法の場合、多くの抗体療法に関連するオフターゲット効果を低減させるために、標的特異性を改善する必要性が存在する。加えて、多重特異性抗体は、特に免疫療法の文脈において、複数の細胞受容体の相乗的標的化などの新しい治療戦略を提供する。
Lindzen et al.,2010,Proc.Natl.Acad.Sci.107(28):12550-12563
Nagorsen and Baeuerle,2011,Exp.Cell Res.317(9):1255-60
4.概要
本開示は、少なくとも3つの抗原結合部位(「ABS」)を含有し、そのうちの2つがFabであり、そのうちの3番目がVHドメインのN末端でFabのうちの1つに付着したscFvである、多重特異性結合分子(「MBM」)を提供する。本開示のMBMは、互いに会合した2つの重鎖Fcドメインで構成されるFcドメインを含有する。Fcドメインおよび任意の会合ポリペプチド鎖を含む各ポリペプチド鎖は、本明細書では「半抗体」と呼ばれる。
本開示は、少なくとも3つの抗原結合部位(「ABS」)を含有し、そのうちの2つがFabであり、そのうちの3番目がVHドメインのN末端でFabのうちの1つに付着したscFvである、多重特異性結合分子(「MBM」)を提供する。本開示のMBMは、互いに会合した2つの重鎖Fcドメインで構成されるFcドメインを含有する。Fcドメインおよび任意の会合ポリペプチド鎖を含む各ポリペプチド鎖は、本明細書では「半抗体」と呼ばれる。
本開示の例示的なMBMが図1に示され、変形例が図2および図3に示される。
本開示の典型的なMBMは、それらのFcドメインを通して会合した2つの半抗体を含む。図1~3の左側に示される半抗体は、N末端からC末端の方向で、
・任意のリンカー(2)によって接続された(いずれかの順序の)VH(1)およびVL(3)で構成されるscFv、
・任意のリンカー(4)、
・以下で構成される第1のFab(「Fab1」):
○VH(5)ならびに図1の例では、CH1ドメインであるが、図2Aおよび図2Cに示されるように、Fabヘテロダイマー化を促進するCLまたはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(6)、これらと会合した、
○VL(10)ならびに図1の例では、CLであるが、図2Aおよび図3Cに示されるように、CH1またはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(11)、
・任意のヒンジドメイン(7)、
・図3に示されるように、ヘテロダイマー化を促進する1つ以上の変異(星型変異またはノブインホール変異など)を含有し得る、CH2ドメイン(8)およびCH3ドメイン(9)で構成されるFcドメインを含む。
本開示の典型的なMBMは、それらのFcドメインを通して会合した2つの半抗体を含む。図1~3の左側に示される半抗体は、N末端からC末端の方向で、
・任意のリンカー(2)によって接続された(いずれかの順序の)VH(1)およびVL(3)で構成されるscFv、
・任意のリンカー(4)、
・以下で構成される第1のFab(「Fab1」):
○VH(5)ならびに図1の例では、CH1ドメインであるが、図2Aおよび図2Cに示されるように、Fabヘテロダイマー化を促進するCLまたはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(6)、これらと会合した、
○VL(10)ならびに図1の例では、CLであるが、図2Aおよび図3Cに示されるように、CH1またはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(11)、
・任意のヒンジドメイン(7)、
・図3に示されるように、ヘテロダイマー化を促進する1つ以上の変異(星型変異またはノブインホール変異など)を含有し得る、CH2ドメイン(8)およびCH3ドメイン(9)で構成されるFcドメインを含む。
左半抗体は、2つのポリペプチド鎖で構成され、第1のポリペプチド鎖は、VL(10)および定常ドメイン(11)を含み、第2のポリペプチド鎖は、図1~3に示されるように構成された残りのドメインを含む。
図1の右側に示される半抗体は、N末端からC末端の方向で、
・以下で構成される第2のFab(「Fab2」):
○VH(12)ならびに図1の例では、CH1ドメインであるが、図2Bおよび図2Dに示されるように、Fabヘテロダイマー化を促進するCLまたはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(13)、これらと会合した、
○VL(17)ならびに図1の例では、CLであるが、図2Bおよび図2Dに示されるように、CH1またはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(18)、
・任意のヒンジドメイン(14)、
・図3に示されるように、ヘテロダイマーの精製および/またはアセンブリを促進する1つ以上の変異(星型変異またはノブインホール変異など)を含有し得る、CH2ドメイン(15)およびCH3ドメイン(16)で構成されるFcドメインを含む。
・以下で構成される第2のFab(「Fab2」):
○VH(12)ならびに図1の例では、CH1ドメインであるが、図2Bおよび図2Dに示されるように、Fabヘテロダイマー化を促進するCLまたはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(13)、これらと会合した、
○VL(17)ならびに図1の例では、CLであるが、図2Bおよび図2Dに示されるように、CH1またはCH3などの異なるタイプの定常ドメインであり得る、定常ドメイン(18)、
・任意のヒンジドメイン(14)、
・図3に示されるように、ヘテロダイマーの精製および/またはアセンブリを促進する1つ以上の変異(星型変異またはノブインホール変異など)を含有し得る、CH2ドメイン(15)およびCH3ドメイン(16)で構成されるFcドメインを含む。
右半抗体は、2つのポリペプチド鎖で構成され、第1のポリペプチド鎖は、VL(17)および定常ドメイン(18)を含み、第2のポリペプチド鎖は、図1~3に示されるように構成された残りのドメインを含む。
完全なMBMは、Fc領域を形成する2つのFcドメインを通した2つの半抗体の会合によって形成され、第1の抗原結合部位(「ABS1」)を有するscFv、第2の抗原結合部位(「ABS2」)を有するFab1、および第3の抗原結合部位(「ABS3」)を有するFab3を有するMBMをもたらす。
図1~3に示される本開示のMBMの変形は、限定することを意図するものではなく、本開示のMBMは、とりわけ、図1~3および以下のセクション6.2に示される修飾の任意の組み合わせを含むことができる。さらに、第1もしくは第2のポリペプチド鎖または左もしくは右半抗体を参照することは、便宜のためのみであり、ポリペプチド鎖または半抗体が任意の特定の順序で産生されるか、または組み立てられることを伝えることを意図するものではない。
本開示の、MBMのABS1、ABS2、およびABS3は各々、標的分子、例えば、細胞表面発現抗原に結合する。好ましくは、MBMのscFv、Fab1、およびFab2は、ABS1、ABS2、およびABS3の各々が、そのそれぞれの標的に同時に結合することができるように選択される。いくつかの実施形態では、MBMのABS1、ABS2、およびABS3は各々、異なる標的分子に結合することができるか、代替的に、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つは、同じ標的分子上の異なる領域に結合することができる。
有利には、少なくとも2つ以上の異なる標的分子に結合するMBMを使用して、例えば、そのような2つ以上の標的分子が発現される特定の組織タイプを優先的に標的とすることができる。
本開示の、MBMにおいて使用することができるscFvは、以下のセクション6.2.1ならびに特定の実施形態1~12、19~20、31~35、および55~60に記載される。本開示のMBMにおいて使用することができるFabは、以下のセクション6.2.2ならびに特定の実施形態1~12、19~20、22~23、28~30、および36~54に記載される。scFvは、例えば、ペプチドリンカーによって、Fab1に接続することができる。scFvをFab1に接続するために使用することができるリンカーは、以下のセクション6.2.3および特定の実施形態13~18に記載される。本開示のMBMにおいて使用することができるFcドメインは、以下のセクション6.2.4および特定の実施形態24~26に記載される。
本開示はさらに、本開示のMBMを含む薬物コンジュゲート(本明細書では便宜上「抗体-薬物コンジュゲート」または「ADC」と呼ばれる)を提供する。ADCの例示的な特徴は、以下のセクション6.3および特定の実施形態61に記載される。
本開示はさらに、本開示のMBMをコードする核酸を提供する。MBMをコードする核酸は、単一の核酸(例えば、MBMのすべてのポリペプチド鎖をコードするベクター)または複数の核酸(例えば、MBMの異なるポリペプチド鎖をコードする2つ以上のベクター)であり得る。本開示はさらに、本開示の核酸およびMBMを発現するように操作された宿主細胞および細胞株を提供する。本開示はさらに、本開示のMBMを産生する方法を提供する。例示的な核酸、宿主細胞、細胞株、およびMBMを産生する方法は、以下のセクション6.5および特定の実施形態78~83に記載される。
本開示はさらに、本開示のMBMおよびADCを含む薬学的組成物を提供する。例示的な薬学的組成物は、以下のセクション6.6および特定の実施形態62に記載される。
例えば、がんを治療するために、本開示のMBM、ADC、および薬学的組成物を使用する方法が、本明細書でさらに提供される。例示的な方法は、以下のセクション6.7および特定の実施形態63~77に記載される。
例えば、がんを治療するために、本開示のMBM、ADC、および薬学的組成物を使用する方法が、本明細書でさらに提供される。例示的な方法は、以下のセクション6.7および特定の実施形態63~77に記載される。
5.図面の簡単な説明
本開示の例示的なMBMの概略図。
Fabが適切なVHおよびVL対合を促進する修飾を含有する本開示の例示的なMBMの概略図。追加の戦略は、以下のセクション6.2.2に記載される。
同上。
同上。
同上。
同上。
図3A~3D:Fcドメインがヘテロダイマー化または適切に対合されたヘテロダイマーの精製を促進する修飾を含有する、本開示の例示的なMBMの概略図。図3Aおよび図3Bは、星型変異を有するCH3(H435R Y436F修飾を有するCH3)をCH3(*)として示し、図3Cおよび図3Dは、それぞれ、(K)および(H)指定を有するノブおよびホール変異を示す。図面の他の場所では、星型変異は、アスタリスク(*)で示され、ノブインホール変異は、三角形(例えば、[数1])で示される。
これらの2つの戦略(例えば、星型変異およびノブインホール変異)は、単一のMBMにおいて組み合わせることができる。追加のヘテロダイマー化戦略は、以下のセクション6.2.4に記載される。
同上。
図4A-1~4B-2:Genotype-Tissue Expression(GTEx)プロジェクト(図4A-1~図4A-2)およびHuman Protein Atlas(図4B-1~図4B-2)による、本開示のMBMによって特異的に結合される例示的な標的分子対:KLBおよびFGFR1cの発現プロファイル。重複する表現がある組織は、太字で示される。
同上。
同上。
同上。
FGF21シグナル伝達によって調節される代謝経路。
図6A~6C:FACS結合アッセイ結果(実施例1)。図6A:HEK293/Cas90hFGFR1/hKLB細胞、図6B:HEK293/hFGFR1c細胞、図6C:HEK293/hFGFR1c/hKLB細胞。MFI:平均蛍光強度、APC:アロフィコシアニン。
同上。
同上。
FGFR21と比較したHEK293/SRE-luc/hFGFR1c/hKLB細胞における二重特異性結合分子(BBM)REGN4366、FGFR1c x KLB二重特異性対照、およびコンパレータFGFR1c x KLB二重特異性REGN4304による適度な活性化を示すグラフ。
二価REGN4366(RLU:相対光単位)と比較した三価F1K-scFv6によるHEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLB細胞における増強されたレポーター活性化(実施例1)。
scFv6と指定された分子の6つのリンカー長バリアント((1)位置で22393または393と指定されたKLB結合剤、(2)位置でADI-19842または842と指定されたFGFR1結合剤、および(3)位置でscFvフォーマットのKLB結合剤22393の結合を遮断しない、22532または532と指定されたKLB結合剤を含有する)を評価する研究の結果を示すグラフ。分子は、FGFR1結合ドメインと比較されるN末端532scFvドメインとの間に7~45アミノ酸のリンカーを含有した。すべてのリンカー長の三重特異性結合分子は、コンパレータ二重特異性結合分子であるREGN4304よりも大きな活性を示す。
図10A~10B:F1K_scFv6およびscFv6 LK7(7アミノ酸リンカーを含有する)と指定される三重特異性結合剤が、hFGFR1cおよびhKLBを安定して発現するHEK293細胞においてFGFR1cシグナル伝達を強力に活性化することを示す図。図10A:16時間にわたる血清飢餓、続いて1nMおよび10nMの濃度での15分間の薬物処理の結果としてのERKおよびPLCγリン酸化を通した薬物濃度依存性FGFR1cシグナル伝達を示すウエスタンブロット。
16時間にわたる血清飢餓、続いて10nMの濃度での15、30分、ならびに1、2、4、および6時間のインキュベーション期間にわたる薬物処理の結果としてのERKおよびPLCγリン酸化を通した時間依存性FGFR1cシグナル伝達を示すウエスタンブロット。
図11A~11C:単一特異性(抗KLB、REGN4661)および二重特異性結合分子(抗KLBxFGFR1c、REGN4304)は、三重特異性mAb(F1K.scFv6 IgG1およびF1K-Fab6 IgG1)と比較して異なる化学量論を有するKLB(タンデム黒丸)/FGFR1c(白抜き長方形)に結合する。図11A:REGN4661:KLB複合体(実線)は、多角度光散乱と組み合わされた非対称流場流分画(A4F-MALS)によって分析した。REGN4661(破線)およびKLB(点線)の個々の試料からのフラクトグラムもオーバーレイされる。保持時間の関数としての215nmでの相対UV吸光度が各試料について示され、分解されたピークの測定されたモル質量が示される。
REGN4304:KLB複合体(太い実線)およびREGN4304:KLB:FGFR1c複合体(細い実線)は、多角度光散乱と組み合わされた非対称流場流分画(A4F-MALS)によって分析した。REGN4304(破線)、KLB(点線)、およびFGFR1c(灰色の点線)の個々の試料からのフラクトグラムもオーバーレイされる。保持時間の関数としての215nmでの相対UV吸光度が各試料について示され、分解されたピークの測定されたモル質量が示される。
F1K-scFv6 IgG1:KLB複合体(太い実線)およびF1K-scFv6 IgG1:KLB:FGFR1c複合体(0.2μM:0.2μM:0.2μM、細い実線)は、多角度光散乱と組み合わされた非対称流場流分画(A4F-MALS)によって分析した。保持時間の関数としての215nmでの相対UV吸光度が各試料について示され、分解されたピークの測定されたモル質量が示される。
二重特異性結合分子および単一特異性対照(図12B)と比較して、FGFR1c、KLB、およびFGF21のクラスターが、活性複合体(図12A)、ならびにFGFR1cおよびKLB受容体と、2+1 N-scFv三重特異性結合分子、例えば、F1K-scFv6との間に形成される潜在的な化学量論的複合体をどのように形成するかの概略図。
同上。
FGFR3 S249C変異を発現するUMUC14細胞での増殖アッセイ。
FGFR3-TACC3融合変異を発現するUMUC14細胞での増殖アッセイ。
UMUC14細胞におけるFGFR3受容体分解アッセイの結果。
6.発明を実施するための形態
6.1.定義
本明細書で使用される場合、以下の用語は、以下の意味を有することを意図している。
6.1.定義
本明細書で使用される場合、以下の用語は、以下の意味を有することを意図している。
抗原結合部位またはABS:本明細書で使用される「抗原結合部位」または「ABS」という用語は、標的分子への特異的、非共有的、および可逆的結合が可能であるMBMの部分を指す。本開示のMBMは、scFvの一部である第1のABS(「ABS1」)、Fabの一部である第2のABS(「ABS2」)、およびFabの一部である第3のABS(「ABS3」)を含む。
会合:MBMの文脈における「会合」という用語は、2つ以上のポリペプチド鎖間の機能的関係を指す。特に、「会合」という用語は、ABS1、ABS2、およびABS3がそれらのそれぞれの標的に結合することができる機能的MBMを産生するために、例えば、分子相互作用を通して非共有結合的に、または1つ以上のジスルフィド架橋もしくは化学的架橋を通して共有結合的に、2つ以上のポリペプチドが互いに会合していることを意味する。本開示のMBMに存在し得る会合の例には、Fc領域におけるホモダイマーまたはヘテロダイマーFcドメイン間の会合、FabまたはscFvにおけるVHおよびVL領域間の会合、FabにおけるCH1とCLとの間の会合、ならびにドメイン置換FabにおけるCH3とCH3との間の会合が含まれる(がこれらに限定されない)。
相補性決定領域またはCDR:本明細書で使用される「相補性決定領域」または「CDR」という用語は、抗原特異性および結合親和性を付与する抗体可変領域内のアミノ酸の配列を指す。一般に、各重鎖可変領域には3つのCDR(CDR-H1、CDR-H2、HCDR-H3)があり、各軽鎖可変領域には3つのCDR(CDR1-L1、CDR-L2、CDR-L3)がある。CDRの境界を特定するために使用することができる例示的な規則には、例えば、Kabat定義、Chothia定義、ABS定義、およびIMGT定義が含まれる。例えば、Kabat,1991,“Sequences of Proteins of Immunological Interest,”National Institutes of Health,Bethesda,Md.(Kabat番号付けスキーム)、Al-Lazikani et al.,1997,J.Mol.Biol.273:927-948(Chothia番号付けスキーム)、Martin et al.,1989,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:9268-9272(ABS番号付けスキーム)、およびLefranc et al.,2003,Dev.Comp.Immunol.27:55-77(IMGT番号付けスキーム)を参照されたい。抗体内のCDR配列を特定するために公開データベースも利用可能である。
由来:本明細書で使用される場合、「由来」という用語は、第1の分子と第2の分子との間の関係を示す。それは一般に、第1の分子と第2の分子との間の構造的類似性を指し、第2の分子に由来する第1の分子に対するプロセスもしくは供給源の制限を示さないか、または含まない。
EC50:「EC50」という用語は、特定の曝露時間後にベースラインと最大値との間の中間で応答を誘導する、抗体またはMBMの半最大有効濃度を指す。EC50は本質的に、その最大効果の50%が観察される抗体またはMBMの濃度を表す。特定の実施形態では、EC50値は、例えば、FACS結合アッセイによって決定されるように、抗体またはMBMによって特異的に結合され得る標的分子を発現する細胞への半最大結合を与える抗体またはMBMの濃度に等しい。したがって、低減したまたは弱い結合は、増加したEC50、または半最大有効濃度値で観察される。本開示のMBMのEC50値は、いくつかの実施形態では、約10-5M以下(例えば、10-5M未満、10-6M未満、10-7M未満、10-8M未満、または10-9M未満)のEC50値によって特徴付けることができる。
エピトープ:エピトープ、または抗原決定基は、本明細書に記載される抗体または他の抗原結合部分によって認識される抗原(例えば、標的分子)の一部分である。エピトープは、線形または立体配座であり得る。
Fab:本開示のMBMの文脈における「Fab」という用語は、ポリペプチド鎖の対を指し、第1は、第1の定常ドメインのN末端にある抗体の可変重(VH)ドメイン(本明細書ではC1と呼ばれる)を含み、第2は、第1の定常ドメインと対形成することができる第2の定常ドメインのN末端にある抗体の可変軽(VL)ドメイン(本明細書ではC2と呼ばれる)を含む。天然抗体では、VHは、重鎖の第1の定常ドメイン(CH1)のN末端であり、VLは、軽鎖(CL)の定常ドメインのN末端である。本開示のFabは、特に本開示のMBMが非同一のFabを含む場合、天然配向に従って配置され得るか、または正しいVHおよびVL対合を促進するドメイン置換もしくは交換を含み得る。例えば、FabにおけるCH1ドメインおよびCLドメインの対をCH3ドメインの対で置き換えて、ヘテロダイマーMBMにおける正しい修飾Fab鎖対合を促進することができる。CH1およびCLを逆にして、CH1をVLに付着させ、CLをVHに付着させることも可能であり、構成は、一般にCrossmabとして知られる。代替的に、または加えて、置換または交換された定常ドメインの使用、正しい鎖対合は、本開示のヘテロダイマーMBMの両方の可変領域と対合することができる普遍的な軽鎖の使用によって達成することができる。
FcドメインおよびFc領域:「Fcドメイン」という用語は、別の重鎖の対応する部分と対合する重鎖の部分を指す。「Fc領域」という用語は、2つの重鎖Fcドメインの会合によって形成される抗体ベースの結合分子の領域を指す。Fc領域内の2つのFcドメインは、互いに同じであるか、または異なり得る。天然抗体では、Fcドメインは、典型的には、同一であるが、本開示のMBMを産生する目的で、一方または両方のFcドメインは、ヘテロダイマー化を可能にするように有利に修飾され得る。
半抗体:「半抗体」という用語は、少なくとも1つのABSまたはABS鎖(例えば、Fabの1つの鎖)を含み、例えば、ジスルフィド架橋または分子相互作用(例えば、Fcヘテロダイマー間のノブインホール相互作用)を通して、ABSまたはABS鎖を含む別の分子と会合することができる分子を指す。半抗体は、1つのポリペプチド鎖または2つ以上のポリペプチド鎖(例えば、Fabの2つのポリペプチド鎖)からなり得る。好ましい実施形態では、半抗体は、Fcドメインを含む。
宿主細胞:本明細書で使用される「宿主細胞」という用語は、本開示の核酸が導入された細胞を指す。「宿主細胞」および「組換え宿主細胞」という用語は、本明細書において交換可能に使用される。そのような用語は、特定の対象細胞、およびそのような細胞の子孫または潜在的な子孫を指すことが理解される。特定の修飾が、変異または環境の影響のいずれかによって次世代で発生し得るため、そのような子孫は、実際には、親細胞と同一ではない場合があるが、依然として本明細書で使用される用語の範囲内に含まれる。典型的な宿主細胞は、哺乳動物宿主細胞などの、真核生物宿主細胞である。例示的な真核生物宿主細胞には、酵母および哺乳動物細胞、例えば、マウス、ラット、サル、またはヒト細胞株などの脊椎動物細胞、例えば、HKB11細胞、PER.C6細胞、HEK細胞、またはCHO細胞が含まれる。
多重特異性結合分子またはMBM:本明細書で使用される「多重特異性結合分子」または「MBM」という用語は、2つの半抗体を含み、少なくとも2つの異なるエピトープ(およびいくつかの場合、3つ以上の異なるエピトープ)に特異的に結合し、ABS1、ABS2、およびABS3を含む分子(例えば、複数のポリペプチド鎖のアセンブリ)を指す。
作動可能に連結:「作動可能に連結」という用語は、機能的ポリペプチドを産生するように2つ以上の領域が連結されるポリペプチド鎖の2つ以上の領域間の機能的関係を指す。
親抗体:「親抗体」という用語は、本開示のMBMが由来する抗体(その用語は本明細書で定義される)、例えば、本開示のMBMに存在するN末端scFvドメインを欠く親単一特異性または二重特異性抗体を意味する。本開示のMBMは、例えば、そのABSのうちの1つ以上では、「親」抗体と、結合配列、例えば、CDR、VH、および/またはVL配列を共有し得るが、親抗体またはそのコード配列を修飾することによって調製される必要はない。
単鎖FvまたはscFv:本明細書で使用される「単鎖Fv」または「scFv」という用語は、抗体のVHおよびVLドメインを含むポリペプチド鎖を指し、これらのドメインは、単一のポリペプチド鎖に存在する。
特異的に(または選択的に)結合:本明細書で使用される「特異的に(または選択的に)結合」という用語は、MBMまたはその抗原結合部位(「ABS」)が、生理学的条件下で比較的安定な標的分子と複合体を形成することを意味する。特異的結合は、約5x10-2M以下(例えば、5x10-2M未満、10-2M未満、5x10-3M未満、10-3M未満、5x10-4M未満、10-4M未満、5x10-5M未満、10-5M未満、5x10-6M未満、10-6M未満、5x10-7M未満、10-7M未満、5x10-8M未満、10-8M未満、5x10-9M未満、10-9M未満、または10-10M未満)のKDによって特徴付けることができる。抗体または抗体フラグメント、例えば、MBMまたはABSの標的分子への結合親和性を決定するための方法は、当該技術分野で周知であり、例えば、平衡透析、表面プラズモン共鳴(例えば、Biacoreアッセイ)、蛍光活性化細胞選別(FACS)結合アッセイなどを含む。1つの種からの標的分子に特異的に結合するMBMまたはそのABSは、しかしながら、1つ以上の他の種からの標的分子に対して交差反応性を有し得る。
標的分子:本明細書で使用される「標的分子」という用語は、MBMの抗原結合部位によって特異的に結合することができる任意の生体分子(例えば、タンパク質、炭水化物、脂質、またはそれらの組み合わせ)を指す。
組織:本明細書で使用される「組織」という用語は、特定の種類の細胞の集合体または凝集体を指す。組織は、中胚葉(例えば、骨、筋肉、結合組織、腎臓、および関連構造)、内胚葉(例えば、肺、他の呼吸器構造、および消化器官)、または外胚葉(例えば、神経系、感覚器官、皮膚、および関連構造)に由来し得る。本開示のMBMによる標的化に有用な組織の例には、これらに限定されないが、結合組織(線維結合組織、骨格結合組織、および流体結合組織、血液、骨、腱、靭帯、脂肪、および疎性組織などを含む)、筋肉組織(内臓筋または平滑筋、骨格筋、および心筋などを含む)、神経(nervousまたはneural)組織(中枢神経系(脳、脊髄など)からのものを含む)、末梢神経系(脳神経、脊髄神経、運動ニューロンなど)、上皮組織(皮膚、気道、生殖管、消化管、単層扁平上皮、重層扁平上皮、単層立方体上皮、移行上皮、偽重層円柱上皮、円柱上皮、腺上皮、線毛円柱上皮などを含む)、内皮組織(血管、リンパ管など)、および任意の細胞またはその任意の成分(例えば、細胞外マトリックス)が含まれる。本開示のMBMによって標的化される組織は、(a)固体組織もしくは液体組織(例えば、血液もしくは個々の血球タイプ)、(b)正常組織もしくは疾患組織(例えば、がん細胞)であり得、および/あるいは(c)同じ器官(例えば、腎臓もしくは肝臓)もしくは他の身体構造(例えば、腫瘍)に存在するか、または異なる器官もしくは他の身体構造に存在し得る。
組織発現プロファイル:標的分子に関して本明細書で使用される「組織発現プロファイル」という用語は、例えば、Human Protein Atlas(HPA)および/またはGenotype-Tissue Expression(GTEx)プロジェクトによって定義される、人体における標的分子の発現パターンを指す。組織発現プロファイルは、タンパク質発現プロファイルおよび/またはmRNA発現プロファイルであり得る。
二価:本明細書で使用される「二価」という用語は、3つの抗原結合部位を有するMBMを指す。いくつかの実施形態では、抗原結合部位のうちの2つは、同じ標的の同じエピトープに結合する。他の実施形態では、抗原結合部位のうちの2つは、同じ標的分子の異なるエピトープに特異的に結合する。
ユニバーサル軽鎖:MBMの文脈で本明細書で使用される「ユニバーサル軽鎖」という用語は、Fab1の重鎖領域と対合してFab1を形成することができ、Fab2の重鎖領域と対合してFab2を形成することができる軽鎖ポリペプチドを指す。ユニバーサル軽鎖は、「共通の軽鎖」としても知られている。
VH:「VH」という用語は、scFvまたはFabの重鎖を含む、抗体の免疫グロブリン重鎖の可変領域を指す。
VL:「VL」という用語は、scFvまたはFabの軽鎖を含む、免疫グロブリン軽鎖の可変領域を指す。
VL:「VL」という用語は、scFvまたはFabの軽鎖を含む、免疫グロブリン軽鎖の可変領域を指す。
6.2.多重特異性結合分子(MBM)
本開示のMBMは、2つの半抗体を含み、そのうちの一方は、少なくとも1つの抗原結合部位(例えば、Fab)を含み、そのうちの他方は、少なくとも2つの抗原結合部位(例えば、そのVHのN末端に作動可能に連結されたscFvを有するFab)を含む。
本開示のMBMは、2つの半抗体を含み、そのうちの一方は、少なくとも1つの抗原結合部位(例えば、Fab)を含み、そのうちの他方は、少なくとも2つの抗原結合部位(例えば、そのVHのN末端に作動可能に連結されたscFvを有するFab)を含む。
本開示のMBMは、少なくとも2つの異なるエピトープ(および場合によっては3つ以上の異なるエピトープ)に特異的に結合する。少なくとも2つの異なるエピトープは、同じ標的分子または異なる標的分子上にあり得る。一般に、本開示のMBMは、2つ以上の異なる標的分子(本明細書では「抗原」と呼ばれることがある)に特異的に結合する。
6.2.1.scFv
単鎖Fvまたは「scFv」抗体フラグメントは、単一のポリペプチド鎖に抗体のVHおよびVLドメインを含み、単鎖ポリペプチドとして発現することができ、それらが由来する無傷の抗体の特異性を保持する。一般に、scFvポリペプチドは、scFvが標的結合のための所望の構造を形成することを可能にする、VHドメインとVLドメインとの間のポリペプチドリンカーをさらに含む。scFVのVH鎖およびVL鎖を接続するのに適したリンカーの例は、セクション6.2.3において特定されるリンカーである。
単鎖Fvまたは「scFv」抗体フラグメントは、単一のポリペプチド鎖に抗体のVHおよびVLドメインを含み、単鎖ポリペプチドとして発現することができ、それらが由来する無傷の抗体の特異性を保持する。一般に、scFvポリペプチドは、scFvが標的結合のための所望の構造を形成することを可能にする、VHドメインとVLドメインとの間のポリペプチドリンカーをさらに含む。scFVのVH鎖およびVL鎖を接続するのに適したリンカーの例は、セクション6.2.3において特定されるリンカーである。
特に明記されない限り、本明細書で使用される場合、scFvは、VLおよびVH可変領域をいずれかの順序で有し得、例えば、ポリペプチドのN末端およびC末端に関して、scFvは、VL-リンカー-VHを含み得るか、またはVH-リンカー-VLを含み得る。
scFvは、マウス、ヒト、またはヒト化VHおよびVL配列などの、任意の好適な種からのVHおよびVL配列を含むことができる。
scFvコード核酸を作製するために、VHおよびVLコードDNAフラグメントは、リンカーをコードする、例えば、セクション6.2.3に記載されるリンカー(典型的にはアミノ酸グリシンおよびセリン、例えば、アミノ酸配列(Gly4~Ser)3(配列番号1)を含有する配列のリピート)のいずれかをコードする別のフラグメントに作動可能に連結され、VHおよびVL配列は、連続した単鎖タンパク質として発現され得、VLおよびVH領域は、可撓性リンカーによって接合される(例えば、Bird et al.,1988,Science 242:423-426、Huston et al.,1988,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879-5883、McCafferty et al.,1990,Nature 348:552-554を参照されたい)。
scFvコード核酸を作製するために、VHおよびVLコードDNAフラグメントは、リンカーをコードする、例えば、セクション6.2.3に記載されるリンカー(典型的にはアミノ酸グリシンおよびセリン、例えば、アミノ酸配列(Gly4~Ser)3(配列番号1)を含有する配列のリピート)のいずれかをコードする別のフラグメントに作動可能に連結され、VHおよびVL配列は、連続した単鎖タンパク質として発現され得、VLおよびVH領域は、可撓性リンカーによって接合される(例えば、Bird et al.,1988,Science 242:423-426、Huston et al.,1988,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879-5883、McCafferty et al.,1990,Nature 348:552-554を参照されたい)。
6.2.2.Fab1およびFab2
本開示のMBMは、各半抗体に少なくとも1つのFabドメインを含む。Fabドメインは、従来、パパインなどの酵素を使用した免疫グロブリン分子のタンパク質分解による切断によって産生された。本開示のMBMでは、Fabドメインは、より大きな分子の一部として組換え的に発現される。
本開示のMBMは、各半抗体に少なくとも1つのFabドメインを含む。Fabドメインは、従来、パパインなどの酵素を使用した免疫グロブリン分子のタンパク質分解による切断によって産生された。本開示のMBMでは、Fabドメインは、より大きな分子の一部として組換え的に発現される。
Fabドメインは、任意の好適な種からの定常ドメインおよび可変領域配列を含むことができ、したがって、マウス、キメラ、ヒト、またはヒト化であり得る。
Fabドメインは、典型的には、VLドメインに付着したCLドメインと対合するVHドメインに付着したCH1ドメインを含む。野生型免疫グロブリンでは、VHドメインは、VLドメインと対合されてFv領域を構成し、CH1ドメインは、CLドメインと対合されて結合モジュールをさらに安定化する。2つの定常ドメイン間のジスルフィド結合は、Fabドメインをさらに安定化させることができる。
Fabドメインは、典型的には、VLドメインに付着したCLドメインと対合するVHドメインに付着したCH1ドメインを含む。野生型免疫グロブリンでは、VHドメインは、VLドメインと対合されてFv領域を構成し、CH1ドメインは、CLドメインと対合されて結合モジュールをさらに安定化する。2つの定常ドメイン間のジスルフィド結合は、Fabドメインをさらに安定化させることができる。
本開示のMBMについて、特に軽鎖が共通のまたは普遍的な軽鎖ではない場合、Fabヘテロダイマー化戦略を使用して、同じABSに属するFabドメインの正しい会合を可能にし、別のABSに属するFabドメインの異常な対合を最小限に抑えることが有利である。例えば、以下の表1に示されるFabヘテロダイマー化戦略を使用することができる:
したがって、特定の実施形態では、Fabの2つのポリペプチド間の正しい会合は、例えば、国際公開第2009/080251号に記載されるように、FabのVLおよびVHドメインを互いに交換するか、またはCH1およびCLドメインを互いに交換することによって促進される。
正しいFab対合はまた、CH1ドメインにおける1つ以上のアミノ酸修飾およびFabのCLドメインにおける1つ以上のアミノ酸修飾、ならびに/またはVHドメインにおける1つ以上のアミノ酸修飾およびVLドメインにおける1つ以上のアミノ酸修飾を導入することによって促進され得る。修飾されるアミノ酸は、典型的には、Fab成分が、他のFabの成分ではなく、互いに優先的に対合するように、VH:VLおよびCH1:CL界面の一部である。
一実施形態では、1つ以上のアミノ酸修飾は、残基のKabat番号付けによって示される可変(VH、VL)および定常(CH1、CL)ドメインの保存されたフレームワーク残基に限定される。Almagro,2008,Frontiers In Bioscience 13:1619-1633は、Kabat、Chothia、およびIMGT番号付けスキームに基づいたフレームワーク残基の定義を提供する。
一実施形態では、VHおよびCH1ならびに/またはVLおよびCLドメインに導入された修飾は、互いに相補的である。重鎖および軽鎖の界面での相補性は、立体的および疎水性接触、静電/電荷相互作用、または様々な相互作用の組み合わせに基づいて達成することができる。タンパク質表面間の相補性は、ロックアンドキーフィット、ノブイントゥホール、突起および空洞、ドナーおよびアクセプターなどの観点で文献に広く記載されており、すべて2つの相互作用する表面間の構造的および化学的一致の性質を意味する。
一実施形態では、1つ以上の導入された修飾は、Fab成分の界面にかけて新しい水素結合を導入する。一実施形態では、1つ以上の導入された修飾は、Fab成分の界面にかけて新しい塩橋を導入する。例示的な置換は、国際公開第2014/150973号および国際公開第2014/082179号に記載されており、それらの内容は、参照によって本明細書に組み込まれる。
いくつかの実施形態では、Fabドメインは、CH1ドメインにおける192E置換、ならびにCLドメインにおける114Aおよび137K置換を含み、これは、CH1ドメインとCLドメインとの間に塩橋を導入する(例えば、Golay et al.,2016,J Immunol 196:3199-211を参照されたい)。
いくつかの実施形態では、Fabドメインは、CH1ドメインにおける143Qおよび188V置換、ならびにCLドメインにおける113Tおよび176V置換を含み、これは、CH1とCLドメインとの間の接触の疎水性および極性領域を交換するのに役立つ(例えば、Golay et al.,2016,J Immunol 196:3199-211を参照されたい)。
いくつかの実施形態では、Fabドメインは、Fabドメインの正しいアセンブリを促進する直交Fab界面を導入するために、VH、CH1、VL、CLドメインのいくつかまたはすべてにおける修飾を含むことができる(Lewis et al.,2014 Nature Biotechnology 32:191-198)。一実施形態では、39K、62E修飾は、VHドメインに導入され、H172A、F174G修飾は、CH1ドメインに導入され、1R、38D、(36F)修飾は、VLドメインに導入され、L135Y、S176W修飾は、CLドメインに導入される。別の実施形態では、39Y修飾は、VHドメインに導入され、38R修飾は、VLドメインに導入される。
Fabドメインはまた、天然CH1:CLジスルフィド結合を操作されたジスルフィド結合で置き換えるように修飾することができ、それによってFab成分対合の効率を向上させる。例えば、操作されたジスルフィド結合は、CH1ドメインに126C、CLドメインに121Cを導入することによって、導入することができる(例えば、Mazor et al.,2015,MAbs 7:377-89を参照されたい)。
Fabドメインはまた、CH1ドメインおよびCLドメインを、正しいアセンブリを促進する代替ドメインで置き換えることによって、修飾することができる。例えば、Wu et al.,2015,MAbs 7:364-76は、CH1ドメインをT細胞受容体の定常ドメインで置換し、CLドメインをT細胞受容体のbドメインで置換し、これらのドメイン置換を、VLドメインに38D修飾を導入し、VHドメインに39K修飾を導入することによるVLドメインとVHドメインとの間の追加の電荷-電荷相互作用で対合することを記載する。
正しいVH-VL対合を促進するためのFabヘテロダイマー化戦略の使用の代わりに、またはそれに加えて、共通の軽鎖(普遍的な軽鎖とも呼ばれる)のVLは、本開示のMBMの各Fab VL領域に使用することができる。様々な実施形態では、本明細書に記載されるように共通の軽鎖を使用することは、元の同族VLを使用することと比較して、MBMの不適切な種の数を低減させる。様々な実施形態では、MBMのVLドメインは、共通の軽鎖を含む単一特異性抗体から特定される。様々な実施形態では、MBMのVH領域は、限定されたヒト軽鎖レパートリーを発現するように予め操作されたマウスB細胞内にインビボで再配置されるヒト重鎖可変遺伝子セグメント、またはヒト重鎖と同族の単一ヒト軽鎖を含み、目的の抗原での曝露に応答して、1つの、または2つの可能なヒトVLのうちの1つと同族である複数のヒトVHを含有する抗体レパートリーを生成し、抗体レパートリーは、目的の抗原に特異的である。共通の軽鎖は、再配置されたヒトVκ1-39Jκ5配列または再配置されたヒトVκ3-20Jκ1配列に由来するものであり、体細胞変異(例えば、親和性成熟)バージョンを含む。例えば、米国特許第10,412,940号を参照されたい。
6.2.3.リンカー
ある特定の態様では、本開示は、ABSの2つ以上の成分(例えば、scFvのVHおよびVL)、2つ以上のABS(例えば、半抗体のscFvおよびFab)、またはABSおよび非ABS成分(例えば、Fc領域)は、ペプチドリンカーによって互いに接続される、MBMを提供する。そのようなリンカーは、例えば、セクション6.4に記載されるMBMに薬物を付着させるために使用されるADCリンカーとは対照的に、本明細書では「ABSリンカー」と呼ばれる。
ある特定の態様では、本開示は、ABSの2つ以上の成分(例えば、scFvのVHおよびVL)、2つ以上のABS(例えば、半抗体のscFvおよびFab)、またはABSおよび非ABS成分(例えば、Fc領域)は、ペプチドリンカーによって互いに接続される、MBMを提供する。そのようなリンカーは、例えば、セクション6.4に記載されるMBMに薬物を付着させるために使用されるADCリンカーとは対照的に、本明細書では「ABSリンカー」と呼ばれる。
ペプチドリンカーは、2アミノ酸~60アミノ酸以上の範囲であり得、ある特定の態様では、ペプチドリンカーは、3アミノ酸~50アミノ酸、4~30アミノ酸、5~25アミノ酸、10~25アミノ酸、10アミノ酸~60アミノ酸、12アミノ酸~20アミノ酸、20アミノ酸~50アミノ酸、または25アミノ酸~35アミノ酸の長さの範囲である。
特定の態様では、ペプチドリンカー、例えば、scFvドメインと、ABS1のscFvドメインおよびABS2の重鎖可変領域などの重鎖とを分離するペプチドリンカーは、少なくとも5アミノ酸、少なくとも6アミノ酸、または少なくとも7アミノ酸の長さであり、任意に、最大30アミノ酸、最大40アミノ酸、最大50アミノ酸、または最大60アミノ酸の長さである。
前述のいくつかの実施形態では、リンカーは、5アミノ酸~50アミノ酸の長さの範囲であり、例えば、5~50、5~45、5~40、5~35、5~30、5~25、または5~20アミノ酸の長さの範囲である。前述の他の実施形態では、リンカーは、6アミノ酸~50アミノ酸の長さの範囲であり、例えば、6~50、6~45、6~40、6~35、6~30、6~25、または6~20アミノ酸の長さの範囲である。前述のさらに他の実施形態では、リンカーは、7アミノ酸~50アミノ酸の長さの範囲であり、例えば、7~50、7~45、7~40、7~35、7~30、7~25、または7~20アミノ酸の長さの範囲である。
荷電(例えば、荷電親水性リンカー)および/または可撓性リンカーが特に好ましい。
本開示のMBMに使用することができる可撓性ABSリンカーの例には、Chen et al.,2013,Adv Drug Deliv Rev.65(10):1357-1369およびKlein et al.,2014,Protein Engineering,Design&Selection 27(10):325-330に開示されるものが含まれる。特に有用な可撓性リンカーは、グリシンおよびセリンの繰り返し、例えば、GnS(配列番号2)もしくはSGn(配列番号3)のモノマーもしくはマルチマーであるか、またはこれらを含み、nは、1~10の整数、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10である。一実施形態では、リンカーは、G4S(配列番号4)、例えば、(GGGGS)nの繰り返しのモノマーもしくはマルチマーであるか、またはこれを含む。
本開示のMBMに使用することができる可撓性ABSリンカーの例には、Chen et al.,2013,Adv Drug Deliv Rev.65(10):1357-1369およびKlein et al.,2014,Protein Engineering,Design&Selection 27(10):325-330に開示されるものが含まれる。特に有用な可撓性リンカーは、グリシンおよびセリンの繰り返し、例えば、GnS(配列番号2)もしくはSGn(配列番号3)のモノマーもしくはマルチマーであるか、またはこれらを含み、nは、1~10の整数、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10である。一実施形態では、リンカーは、G4S(配列番号4)、例えば、(GGGGS)nの繰り返しのモノマーもしくはマルチマーであるか、またはこれを含む。
ポリグリシンリンカーは、本開示のMBMにおいて好適に使用することができる。いくつかの実施形態では、ペプチドリンカー、例えば、scFvドメインとABS1のscFvドメインおよびABS2の重鎖可変領域などの重鎖とを分離するペプチドリンカーは、2つの連続するグリシン(2Gly)、3つの連続するグリシン(3Gly)、4つの連続するグリシン(4Gly(配列番号5))、5つの連続するグリシン(5Gly(配列番号6))、6つの連続するグリシン(6Gly(配列番号7))、7つの連続するグリシン(7Gly(配列番号8))、8つの連続するグリシン(8Gly(配列番号9))、または9つの連続するグリシン(9Gly(配列番号10))を含む。
特定の実施形態では、ABSリンカー、例えば、scFvドメインと、ABS1のscFvドメインおよびABS2の重鎖可変領域などの重鎖とを分離するペプチドリンカーは、G4S(配列番号4)またはそのマルチマーおよび1つ以上の追加のグリシン、例えば、2Gly、3Gly、または4Gly(配列番号5)の両方で構成される。そのようなリンカーの例には、G4S GG(配列番号63)、4xG4S GG(配列番号64)、および7xG4S GG(配列番号65)が含まれる。
6.2.4.ヒンジ領域
本開示のMBMはまた、例えば、ABSモジュールをFc領域に接続する、ヒンジ領域を含むことができる。ヒンジ領域は、天然または修飾ヒンジ領域であり得る。ヒンジ領域は、典型的には、Fc領域のN末端に見られる。
本開示のMBMはまた、例えば、ABSモジュールをFc領域に接続する、ヒンジ領域を含むことができる。ヒンジ領域は、天然または修飾ヒンジ領域であり得る。ヒンジ領域は、典型的には、Fc領域のN末端に見られる。
天然ヒンジ領域は、自然に発生する抗体におけるFabドメインとFcドメインとの間に通常見られるヒンジ領域である。修飾ヒンジ領域は、天然ヒンジ領域とは長さおよび/または組成が異なる任意のヒンジである。そのようなヒンジは、ヒト、マウス、ラット、ウサギ、サメ、ブタ、ハムスター、ラクダ、ラマ、またはヤギヒンジ領域などの、他の種からのヒンジ領域を含むことができる。他の修飾ヒンジ領域は、重鎖Fc領域のものとは異なるクラスまたはサブクラスの抗体に由来する完全なヒンジ領域を含み得る。代替的に、修飾ヒンジ領域は、天然ヒンジまたはリピーティング単位の一部を含み得、リピート中の各単位は、天然ヒンジ領域に由来する。さらなる代替では、天然ヒンジ領域は、1つ以上のシステインもしくは他の残基を、セリンもしくはアラニンなどの中性残基に変換することによって、または好適に配置された残基をシステイン残基に変換することによって改変され得る。そのような手段によって、ヒンジ領域におけるシステイン残基の数は、増加または減少され得る。他の修飾ヒンジ領域は、完全に合成であり得、長さ、システイン組成、および可撓性などの所望の特性を有するように設計され得る。
いくつかの修飾ヒンジ領域は、例えば、米国特許第5,677,425号、国際公開第9915549号、国際公開第2005/003170号、国際公開第2005/003169号、国際公開第2005/003170号、国際公開第9825971号、および国際公開第2005/003171号にすでに記載されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。
一実施形態では、本開示の一方または両方の半抗体のFc領域は、そのN末端に、無傷のヒンジ領域、例えば、ヒンジドメインを有する。いくつかの実施形態では、「ヒンジドメイン」は、ヒトIgG1の約Glu216または約Cys226から約Pro230までの配列(Burton,1985 Molec.Immunol.22:161-206)、または別の抗体クラスもしくはアイソタイプの対応する配列を指す。
様々な実施形態では、ヒンジドメイン内の233~236位は、G、G、G、および未占有;G、G、未占有、および未占有;G、未占有、未占有、未占有、および未占有;またはすべて未占有であり得、位置は、EU番号付けによって番号付けされる。
いくつかの実施形態では、本開示のMBMは、同じアイソタイプ(例えば、ヒトIgG1またはヒトIgG4)の野生型ヒンジドメインと比較して、Fcγ受容体についての結合親和性を低減させる修飾ヒンジドメインを含む。
一実施形態では、本開示のMBMの一方または両方の鎖のFc領域は、そのN末端に無傷のヒンジドメインを有する。
一実施形態では、本開示のMBMのFc領域およびヒンジ領域の両方は、lgG4に由来し、ヒンジ領域は、修飾された配列CPPC(配列番号11)を含む。ヒトlgG4のコアヒンジ領域は、配列CPPC(配列番号11)を含有するlgG1と比較して、配列CPSC(配列番号12)を含有する。lgG4配列に存在するセリン残基は、この領域における増加した可撓性をもたらし、したがって分子の一部分は、IgG分子における他の重鎖に架橋して鎖間ジスルフィドを形成するのではなく、同じタンパク質鎖(鎖内ジスルフィド)内でジスルフィド結合を形成する(Angel et al.,1993,Mol Immunol 30(1):105-108)。セリン残基をプロリンに変更して、lgG1と同じコア配列を与えることは、lgG4ヒンジ領域における鎖間ジスルフィドの完全な形成を可能にし、したがって精製産物における不均一性を低減する。この改変されたアイソタイプは、lgG4Pと呼ばれる。
一実施形態では、本開示のMBMのFc領域およびヒンジ領域の両方は、lgG4に由来し、ヒンジ領域は、修飾された配列CPPC(配列番号11)を含む。ヒトlgG4のコアヒンジ領域は、配列CPPC(配列番号11)を含有するlgG1と比較して、配列CPSC(配列番号12)を含有する。lgG4配列に存在するセリン残基は、この領域における増加した可撓性をもたらし、したがって分子の一部分は、IgG分子における他の重鎖に架橋して鎖間ジスルフィドを形成するのではなく、同じタンパク質鎖(鎖内ジスルフィド)内でジスルフィド結合を形成する(Angel et al.,1993,Mol Immunol 30(1):105-108)。セリン残基をプロリンに変更して、lgG1と同じコア配列を与えることは、lgG4ヒンジ領域における鎖間ジスルフィドの完全な形成を可能にし、したがって精製産物における不均一性を低減する。この改変されたアイソタイプは、lgG4Pと呼ばれる。
6.2.4.1.キメラヒンジ配列
ヒンジ領域は、キメラヒンジ領域であり得る。
例えば、キメラヒンジは、ヒトIgG1、ヒトIgG2、またはヒトIgG4ヒンジ領域に由来する「下部ヒンジ」配列と組み合わせた、ヒトIgG1、ヒトIgG2、またはヒトIgG4ヒンジ領域に由来する「上部ヒンジ」配列を含むことができる。
ヒンジ領域は、キメラヒンジ領域であり得る。
例えば、キメラヒンジは、ヒトIgG1、ヒトIgG2、またはヒトIgG4ヒンジ領域に由来する「下部ヒンジ」配列と組み合わせた、ヒトIgG1、ヒトIgG2、またはヒトIgG4ヒンジ領域に由来する「上部ヒンジ」配列を含むことができる。
特定の実施形態では、キメラヒンジ領域は、アミノ酸配列EPKSCDKTHTCPPCPAPPVA(配列番号13)(参照によってその全体が本明細書に組み込まれる、国際公開第2014/121087号の配列番号8として以前に開示された)またはESKYGPPCPPCPAPPVA(配列番号14)(国際公開第2014/121087号の配列番号9として以前に開示された)を含む。そのようなキメラヒンジ配列は、IgG4 CH2領域に好適に連結することができる(例えば、IgG4 Fcドメイン、例えば、ヒトまたはマウスFcドメインに組み込むことによって、これは例えば、セクション6.2.5.1に記載されるように、エフェクター機能を低減するようにCH2および/またはCH3ドメインにおいてさらに修飾することができる)。
6.2.4.2.低減したエフェクター機能を有するヒンジ配列
さらなる実施形態では、ヒンジ領域は、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる、国際公開第2016/161010(A2)号に記載されるように、修飾してエフェクター機能を低減することができる。様々な実施形態では、修飾ヒンジ領域の233~236位は、G、G、G、および未占有;G、G、未占有、および未占有;G、未占有、未占有、未占有、および未占有;またはすべて未占有であり、位置は、EU番号付けによって番号付けされる(国際公開第2016/161010(A2)号の図1に示される)。これらのセグメントは、GGG-、GG-、G---、または----として表すことができ、「-」は、未占有の位置を表す。
さらなる実施形態では、ヒンジ領域は、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる、国際公開第2016/161010(A2)号に記載されるように、修飾してエフェクター機能を低減することができる。様々な実施形態では、修飾ヒンジ領域の233~236位は、G、G、G、および未占有;G、G、未占有、および未占有;G、未占有、未占有、未占有、および未占有;またはすべて未占有であり、位置は、EU番号付けによって番号付けされる(国際公開第2016/161010(A2)号の図1に示される)。これらのセグメントは、GGG-、GG-、G---、または----として表すことができ、「-」は、未占有の位置を表す。
236位は、標準的なヒトIgG2では未占有であるが、他の標準的なヒトIgGアイソタイプでは占有されている。233~235位は、4つすべてのヒトアイソタイプでは(国際公開第2016/161010(A2)号の図1に示されるように)G以外の残基によって占有されている。
233~236位内のヒンジ修飾は、228位がPによって占有されることと組み合わせることができる。228位は、ヒトIgG1およびIgG2ではPによって自然に占有されるが、ヒトIgG4ではS、ヒトIgG3ではRによって占有される。IgG4抗体におけるS228P変異は、IgG4抗体を安定化し、外因性抗体と内因性抗体との間の重鎖軽鎖対の交換を低減するのに有利である。好ましくは、226~229位は、それぞれ、C、P、PおよびCによって占有される。
例示的なヒンジ領域は、残基226-236を有し、GGG-(233-236)、GG--(233-236)、G---(233-236)、およびGなし(233-236)と呼ばれる修飾ヒンジ配列によって占有される、中間(またはコア)および下部ヒンジと呼ばれることがある。任意に、ヒンジドメインアミノ酸配列は、CPPCPAPGGG-GPSVF(配列番号15)(国際公開第2016/161010(A2)号の配列番号1として以前に開示された)、CPPCPAPGG--GPSVF(配列番号16)(国際公開第2016/161010(A2)号の配列番号2として以前に開示された)、CPPCPAPG---GPSVF(配列番号17)(国際公開第2016/161010(A2)号の配列番号3として以前に開示された)、またはCPPCPAP----GPSVF(配列番号18)(国際公開第2016/161010(A2)号の配列番号4として以前に開示された)を含む。
上記の修飾ヒンジ領域は、典型的には、CH2およびCH3ドメインを含み、指定された領域に隣接する追加のヒンジセグメント(例えば、上部ヒンジ)を有し得る、重鎖定常領域に組み込むことができる。存在するそのような追加の定常領域セグメントは、典型的には、同じアイソタイプ、好ましくはヒトアイソタイプであるが、異なるアイソタイプのハイブリッドであり得る。そのような追加のヒト定常領域セグメントのアイソタイプは、好ましくはヒトIgG4であるが、ヒトIgG1、IgG2、もしくはIgG3、またはドメインが異なるアイソタイプであるそれらのハイブリッドでもあり得る。ヒトIgG1、IgG2、およびIgG4の例示的な配列は、国際公開第2016/161010(A2)号の図2~4に示される。
具体的な実施形態では、修飾ヒンジ配列は、IgG4 CH2領域に連結することができる(例えば、IgG4 Fcドメイン、例えば、ヒトまたはマウスFcドメインに組み込むことによって、これは例えば、セクション6.2.5.1に記載されるように、エフェクター機能を低減するようにCH2および/またはCH3ドメインにおいてさらに修飾することができる)。
6.2.5.Fcドメイン
本開示のMBMは、任意の適切な種に由来するFc領域を含むことができる。一実施形態では、Fc領域は、ヒトFcドメインに由来する。
本開示のMBMは、任意の適切な種に由来するFc領域を含むことができる。一実施形態では、Fc領域は、ヒトFcドメインに由来する。
Fcドメインは、IgA(サブクラスlgA1およびlgA2を含む)、IgD、IgE、IgG(サブクラスlgG1、lgG2、lgG3、およびlgG4を含む)、およびIgMを含む、任意の適切なクラスの抗体に由来することができる。一実施形態では、Fcドメインは、lgG1、lgG2、lgG3、またはlgG4に由来する。一実施形態では、Fcドメインは、lgG1に由来する。一実施形態では、Fcドメインは、lgG4に由来する。
Fc領域内の2つのFcドメインは、互いに同じであるか、または異なり得る。天然抗体では、Fcドメインは、典型的には、同一であるが、多重特異性結合分子、例えば、本開示のMBMを産生する目的で、Fcドメインは、以下のセクション6.2.5.2に記載されるように、有利に異なり、ヘテロダイマー化を可能にし得る。
天然抗体では、IgA、IgD、およびIgGの重鎖Fcドメインは、2つの重鎖定常ドメイン(CH2およびCH3)で構成され、IgEおよびIgMの重鎖Fcドメインは、3つの重鎖定常ドメイン(CH2、CH3、およびCH4)で構成される。これらはダイマー化してFc領域を作製する。
本開示のMBMにおいて、Fc領域、および/またはその内のFcドメインは、1つ以上の異なるクラスの抗体、例えば、1つ、2つ、または3つの異なるクラスからの重鎖定常ドメインを含むことができる。
一実施形態では、Fc領域は、lgG1に由来するCH2およびCH3ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、lgG2に由来するCH2およびCH3ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、lgG2に由来するCH2およびCH3ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、lgG3に由来するCH2およびCH3ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、lgG4に由来するCH2およびCH3ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、lgG4に由来するCH2およびCH3ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、IgMからのCH4ドメインを含む。IgM CH4ドメインは、典型的には、CH3ドメインのC末端に位置する。
一実施形態では、Fc領域は、IgGに由来するCH2およびCH3ドメイン、ならびにIgMに由来するCH4ドメインを含む。
一実施形態では、Fc領域は、IgGに由来するCH2およびCH3ドメイン、ならびにIgMに由来するCH4ドメインを含む。
本開示のMBMのためのFc領域の産生における使用のための重鎖定常ドメインは、上記の自然に発生する定常ドメインのバリアントを含み得ることが理解されるであろう。そのようなバリアントは、野生型定常ドメインと比較して、1つ以上のアミノ酸バリエーションを含み得る。一例では、本開示のFc領域は、野生型定常ドメインから配列が異なる少なくとも1つの定常ドメインを含む。バリアント定常ドメインは、野生型定常ドメインよりも長くても短くてもよいことが理解されるであろう。好ましくは、バリアント定常ドメインは、野生型定常ドメインと少なくとも60%同一または類似である。別の例では、バリアント定数ドメインは、少なくとも70%同一または類似である。別の例では、バリアント定数ドメインは、少なくとも80%同一または類似である。別の例では、バリアント定数ドメインは、少なくとも90%同一または類似である。別の例では、バリアント定数ドメインは、少なくとも95%同一または類似である。
IgMおよびIgAは、共通のH2L2抗体ユニットの共有結合マルチマーとしてヒトにおいて自然に発生する。IgMは、J鎖が組み込まれた場合はペンタマーとして、J鎖を欠く場合はヘキサマーとして発生する。IgAは、モノマーおよびダイマー形態として発生する。IgMおよびIgAの重鎖は、テールピースとして知られる、C末端定常ドメインへの18アミノ酸伸長を有する。テールピースは、ポリマーにおいて重鎖間にジスルフィド結合を形成するシステイン残基を含み、重合において重要な役割を果たすと考えられる。テールピースは、グリコシル化部位も含有する。特定の実施形態では、本開示のMBMは、テールピースを含まない。
本開示のMBMに組み込まれるFcドメインは、タンパク質の機能的特性を改変する1つ以上の修飾、例えば、FcRnもしくは白血球受容体などのFc受容体への結合、補体への結合、修飾されたジスルフィド結合構造、または改変されたグリコシル化パターンを含み得る。エフェクター機能を改変する例示的なFc修飾は、セクション6.2.5.1に記載される。
Fcドメインはまた、例えば、同一のFcドメインに対する非同一のFcドメインの優先的な対合である、ヘテロダイマー化を可能にすることによって、非対称MBMの製造可能性を改善する修飾を含むように改変することができる。ヘテロダイマー化は、配列が異なるFcドメインを含有するFc領域によって異なるABSが互いに接続されるMBMの産生を可能にする。ヘテロダイマー化戦略の例をセクション6.2.5.2に例示する。
上記の修飾のいずれかを任意の好適な方法で組み合わせて所望の機能的特性を達成するか、かつ/または他の修飾と組み合わせてMBMの特性を改変することができることが理解されるであろう。
6.2.5.1.改変されたエフェクター機能を有するFcドメイン
いくつかの実施形態では、Fcドメインは、Fc受容体および/またはエフェクター機能への結合を低減する1つ以上のアミノ酸置換を含む。
いくつかの実施形態では、Fcドメインは、Fc受容体および/またはエフェクター機能への結合を低減する1つ以上のアミノ酸置換を含む。
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、より具体的にはヒトFcγRIIIa、FcγRI、またはFcγRIIa、最も具体的にはヒトFcγRIIIaである。一実施形態では、エフェクター機能は、補体依存性細胞毒性(CDC)、抗体依存性細胞媒介性細胞毒性(ADCC)、抗体依存性細胞食作用(ADCP)、およびサイトカイン分泌の群から選択される1つ以上である。特定の実施形態では、エフェクター機能は、ADCCである。
一実施形態では、Fc領域は、E233、L234、L235、N297、P331、およびP329(Kabat EUインデックスによる番号付け)の群から選択される位置にアミノ酸置換を含む。より具体的な実施形態では、Fc領域は、L234、L235、およびP329(Kabat EUインデックスによる番号付け)の群から選択される位置にアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態では、Fc領域は、アミノ酸置換L234AおよびL235A(Kabat EUインデックスによる番号付け)を含む。そのような一実施形態では、Fc領域は、Igd Fc領域、特にヒトIgd Fc領域である。一実施形態では、Fc領域は、P329位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またはP329G、特にP329G(Kabat EUインデックスによる番号付け)である。一実施形態では、Fc領域は、P329位にアミノ酸置換、ならびにE233、L234、L235、N297、およびP331(Kabat EUインデックスによる番号付け)から選択される位置にさらなるアミノ酸置換を含む。より具体的な実施形態では、さらなるアミノ酸置換は、E233P、L234A、L235A、L235E、N297A、N297D、またはP331Sである。特定の実施形態では、Fc領域は、P329、L234、およびL235(Kabat EUインデックスによる番号付け)位にアミノ酸置換を含む。より具体的な実施形態では、Fc領域は、アミノ酸変異L234A、L235A、およびP329G(「P329G LALA」、「PGLALA」、または「LALAPG」)を含む。
典型的には、同じ1つ以上のアミノ酸置換は、Fc領域の2つのFcドメインの各々に存在する。したがって、特定の実施形態では、Fc領域の各Fcドメインは、アミノ酸置換L234A、L235A、およびP329Gを含み(Kabat EUインデックス番号付け)、すなわち、Fc領域における第1および第2のFcドメインの各々において、234位のロイシン残基は、アラニン残基(L234A)で置き換えられ、235位のロイシン残基は、アラニン残基(L235A)で置き換えられ、329位のプロリン残基は、グリシン残基(P329G)によって置き換えられる(Kabat EUインデックスによる番号付け)。
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。
典型的には、同じ1つ以上のアミノ酸置換は、Fc領域の2つのFcドメインの各々に存在する。したがって、特定の実施形態では、Fc領域の各Fcドメインは、アミノ酸置換L234A、L235A、およびP329Gを含み(Kabat EUインデックス番号付け)、すなわち、Fc領域における第1および第2のFcドメインの各々において、234位のロイシン残基は、アラニン残基(L234A)で置き換えられ、235位のロイシン残基は、アラニン残基(L235A)で置き換えられ、329位のプロリン残基は、グリシン残基(P329G)によって置き換えられる(Kabat EUインデックスによる番号付け)。
典型的には、同じ1つ以上のアミノ酸置換は、Fc領域の2つのFcドメインの各々に存在する。したがって、特定の実施形態では、Fc領域の各Fcドメインは、アミノ酸置換L234A、L235A、およびP329Gを含み(Kabat EUインデックス番号付け)、すなわち、Fc領域における第1および第2のFcドメインの各々において、234位のロイシン残基は、アラニン残基(L234A)で置き換えられ、235位のロイシン残基は、アラニン残基(L235A)で置き換えられ、329位のプロリン残基は、グリシン残基(P329G)によって置き換えられる(Kabat EUインデックスによる番号付け)。
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。いくつかの実施形態では、IgG1 Fcドメインは、エフェクター機能を低減するD265A、N297A変異(EU番号付け)を含むバリアントIgG1である。
別の実施形態では、Fcドメインは、Fc受容体への低減した結合を有するIgG4 Fcドメインである。Fc受容体への低減した結合を有する例示的なIgG4 Fcドメインは、以下の表Aから選択されるアミノ酸配列を含み得る。いくつかの実施形態では、Fcドメインは、以下に示される配列の太字部分のみを含む:
特定の実施形態では、低減したエフェクター機能を有するIgG4は、本明細書ではIgG4またはhIgG4と呼ばれることがある、国際公開第2014/121087号の配列番号31のアミノ酸配列の太字部分を含む。
ヘテロダイマーMBMについて、上記に記載されるバリアントIgG4 Fc配列の組み合わせ、例えば、国際公開第2014/121087号の配列番号30(またはその太字部分)および国際公開第2014/121087号の配列番号37(またはその太字部分)の組み合わせを含むFc領域、または国際公開第2014/121087号の配列番号31(またはその太字部分)および国際公開第2014/121087号の配列番号38(またはその太字部分)の組み合わせを含むFc領域を組み込むことが可能である。
6.2.5.2.Fcヘテロダイマー化バリアント
多くの多重特異性分子フォーマットは、天然免疫グロブリンとは異なり、非同一の抗原結合ドメイン(またはその一部分、例えば、FabのVHまたはVH-CH1)に作動可能に連結された、2つのFcドメイン間のダイマー化を伴う。Fcドメインを形成する2つのFc領域の不適切なヘテロダイマー化は、所望の多重特異性分子の収率を増加させるための障害であり得、精製の課題を表す。例えば、欧州特許出願公開第1870459(A1)号、米国特許第5,582,996号、米国特許第5,731,168号、米国特許第5,910,573号、米国特許第5,932,448号、米国特許第6,833,441号、米国特許第7,183,076号、米国特許出願公開第2006/204493(A1)号、およびPCT公開第2009/089004(A1)号に記載されるように、本開示のMBMに存在し得るFcドメインのダイマー化の増強において、当該技術分野で利用可能な様々なアプローチを使用することができる。
多くの多重特異性分子フォーマットは、天然免疫グロブリンとは異なり、非同一の抗原結合ドメイン(またはその一部分、例えば、FabのVHまたはVH-CH1)に作動可能に連結された、2つのFcドメイン間のダイマー化を伴う。Fcドメインを形成する2つのFc領域の不適切なヘテロダイマー化は、所望の多重特異性分子の収率を増加させるための障害であり得、精製の課題を表す。例えば、欧州特許出願公開第1870459(A1)号、米国特許第5,582,996号、米国特許第5,731,168号、米国特許第5,910,573号、米国特許第5,932,448号、米国特許第6,833,441号、米国特許第7,183,076号、米国特許出願公開第2006/204493(A1)号、およびPCT公開第2009/089004(A1)号に記載されるように、本開示のMBMに存在し得るFcドメインのダイマー化の増強において、当該技術分野で利用可能な様々なアプローチを使用することができる。
本開示は、Fcヘテロダイマーを含むMBM、すなわち、異種、非同一のFcドメインを含むFc領域を提供する。ヘテロダイマー化戦略は、異なるABS(またはその一部分、例えば、FabのVHまたはVH-CH1)に作動可能に連結されたFc領域のダイマー化を増強し、同一のABSに作動可能に連結されたFcドメインのダイマー化を低減するために使用される。典型的には、Fcヘテロダイマーにおける各Fcドメインは、抗体のCH3ドメインを含む。CH3ドメインは、前のセクションに記載されるように、任意のアイソタイプ、クラス、またはサブクラス、好ましくはIgG(lgG1、lgG2、lgG3、およびlgG4)クラスの抗体の定常領域に由来する。
CH3ドメインでの2つの異なる重鎖のヘテロダイマー化は、所望のMBMを生じさせるが、同一の重鎖のホモダイマー化は、所望のMBMの収率を低減させるであろう。したがって、好ましい実施形態では、本開示のMBMを形成するために会合する2つの半抗体は、未修飾鎖と比較してヘテロダイマー会合に有利な修飾を有するCH3ドメインを含有するであろう。
具体的な実施形態では、Fcヘテロダイマーの形成を促進する当該修飾は、Fcドメインの1つにおける「ノブ」修飾および他のFcドメインにおける「ホール」修飾を含む、いわゆる「ノブイントゥホール」または「ノブインホール」修飾である。ノブイントゥホール技術は、例えば、米国特許第5,731,168号、同第7,695,936号、Ridgway et al.,1996,Prot Eng 9:617-621、およびCarter,2001,Immunol Meth 248:7-15に記載される。一般に、方法は、第1のポリペプチドの界面に突起(「ノブ」)、第2のポリペプチドの界面に対応する空洞(「ホール」)を導入することを含み、ヘテロダイマー形成を促進し、ホモダイマー形成を妨げるために、突起を空洞内に配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、チロシンまたはトリプトファン)で置き換えることによって構築される。突起と同一または類似のサイズの代償性空洞は、大きなアミノ酸側鎖をより小さなもの(例えば、アラニンまたはスレオニン)で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製される。
したがって、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ドメインにおけるアミノ酸残基は、より大きな側鎖体積を有するアミノ酸残基で置き換えられ、それによって、第1のサブユニットのCH3ドメイン内に突起を生成し、これは第2のサブユニットのCH3ドメイン内の空洞内に配置可能であり、Fcドメインの第2のサブユニットのCH3ドメインにおけるアミノ酸残基は、より小さな側鎖体積を有するアミノ酸残基で置き換えられ、それによって、第1のサブユニットのCH3ドメイン内の突起が配置可能である第2のサブユニットのCH3ドメイン内に空洞を生成する。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)、およびトリプトファン(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)、スレオニン(T)、およびバリン(V)からなる群から選択される。突起および空洞は、例えば、部位特異的変異誘発によって、またはペプチド合成によって、ポリペプチドをコードする核酸を変更することによって作製することができる。例示的な置換は、Y470Tである。
特定のそのような実施形態では、第1のFcドメインにおいて、366位のスレオニン残基は、トリプトファン残基(T366W)で置き換えられ、Fcドメインにおいて、407位のチロシン残基は、バリン残基(Y407V)で置き換えられ、任意に、366位のスレオニン残基は、セリン残基(T366S)で置き換えられ、368位のロイシン残基は、アラニン残基(L368A)で置き換えられる(Kabat EUインデックスによる番号付け)。さらなる実施形態では、第1のFcドメインにおいて、追加的に、354位のセリン残基は、システイン残基(S354C)で置き換えられるか、または356位のグルタミン酸残基は、システイン残基(E356C)で置き換えられ(特に、354位のセリン残基はシステイン残基で置き換えられ)、第2のFcドメインにおいて、追加的に、349位のチロシン残基は、システイン残基(Y349C)によって置き換えられる(Kabat EUインデックスによる番号付け)。特定の実施形態では、第1のFcドメインは、アミノ酸置換S354CおよびT366Wを含み、第2のFcドメインは、アミノ酸置換Y349C、T366S、L368A、およびY407Vを含む(Kabat EUインデックスによる番号付け)。
いくつかの実施形態では、静電ステアリング(例えば、Gunasekaran et al.,2010,J Biol Chem 285(25):19637-46に記載される)を使用して、Fcドメインの第1および第2のサブユニットの会合を促進することができる。
ヘテロダイマー化を促進するために修飾されたFcドメインの使用の代替として、またはそれに加えて、Fcドメインを修飾して、Fcヘテロダイマーの選択を可能にする精製戦略を可能にすることができる。そのような一実施形態では、1つの半抗体は、プロテインAへのその結合を無効にする修飾Fcドメインを含み、ひいては、ヘテロダイマータンパク質をもたらす精製方法を可能にする。例えば、米国特許第8,586,713号を参照されたい。そのようなものとして、MBMは、第1のCH3ドメインおよび第2のIg CH3ドメインを含み、第1および第2のIg CH3ドメインは、少なくとも1つのアミノ酸ほど互いに異なっており、少なくとも1つのアミノ酸の相違は、アミノ酸の相違を欠失する対応するMBMと比較して、プロテインAへMBMの結合を低減させる。一実施形態では、第1のCH3ドメインは、プロテインAに結合し、第2のCH3ドメインは、H95R修飾(IMGTエクソン番号付けによる、EU番号付けではH435R)などのプロテインA結合を低減または消失する変異/修飾を含有する。第2のCH3は、Y96F修飾(IMGTによるものであり、EUではY436F)をさらに含み得る。したがって、修飾のクラスは、本明細書では「星型」変異と呼ばれる。
6.3.標的分子
本開示のMBMのABS1、ABS2、およびABS3は各々、標的分子、例えば、タンパク質、炭水化物、または脂質などの細胞表面発現抗原に特異的に結合する。いくつかの実施形態では、ABS1、ABS2、およびABS3によって結合される標的分子は、タンパク質分子である。例示的な標的分子には、ヒトクロトーベータ(「KLB」)、ヒト線維芽細胞成長因子受容体1cアイソフォーム(「FGFR1c」)、ヒト線維芽細胞成長因子受容体3(「FGFR3」)、ヒトCD63、およびヒトアミロイド前駆体様タンパク質2(APLP2)が含まれる。
本開示のMBMのABS1、ABS2、およびABS3は各々、標的分子、例えば、タンパク質、炭水化物、または脂質などの細胞表面発現抗原に特異的に結合する。いくつかの実施形態では、ABS1、ABS2、およびABS3によって結合される標的分子は、タンパク質分子である。例示的な標的分子には、ヒトクロトーベータ(「KLB」)、ヒト線維芽細胞成長因子受容体1cアイソフォーム(「FGFR1c」)、ヒト線維芽細胞成長因子受容体3(「FGFR3」)、ヒトCD63、およびヒトアミロイド前駆体様タンパク質2(APLP2)が含まれる。
好ましくは、scFv、Fab1、およびFab2は、ABS1、ABS2、およびABS3の各々が、そのそれぞれの標的に同時に特異的に結合することができるように選択される。いくつかの実施形態では、ABS1、ABS2、およびABS3は各々、異なる標的分子に特異的に結合する。他の実施形態では、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つは、同じ標的分子上の異なるエピトープに結合することができる。
ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つが同じ標的分子上の異なるエピトープに結合する場合、標的分子への結合は、好ましくは非競合性であり、すなわち、ABSは、標的分子への結合(例えば、エピトープが重複していた場合、発生し得る)について競合しない。抗体と抗体フラグメントとの間の結合競合を測定するためのアッセイは、当該技術分野で知られており、例えば、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、蛍光活性化細胞選別(FACS)アッセイ、および表面プラズモン共鳴アッセイを含む。
標的分子への結合についての競合は、例えば、Octet HTXバイオセンサープラットフォーム(Pall ForteBio Corp.)でのリアルタイム、ラベルフリーバイオレイヤー干渉アッセイを使用して決定することができる。アッセイの具体的な実施形態では、アッセイ全体は、10mMのHEPES、150mMのNaCl、3mMのEDTA、1mg/mLのBSA、0.05%v/vの界面活性剤Tween-20、pH7.4の緩衝液(HBS-EBT緩衝液)中で25℃で、プレートを1000rpmの速度で振盪しながら行われる。2つの抗体またはその抗原結合フラグメントが、それらの特定の標的抗原上のそれぞれのエピトープへの結合について互いに競合することができるかを評価するために、ペンタ-Hisタグ付き標的抗原(配列番号25として開示される「ペンタ-His」)は、まず抗ペンタ-His抗体(配列番号25として開示される「ペンタ-His」)でコーティングされたOctetバイオセンサーチップ(Fortebio Inc、#18-5122)上に、バイオセンサーチップをペンタ-Hisタグ付き標的抗原(配列番号25として開示される「ペンタ-His」)を含有するウェルに浸漬することによって捕捉される。抗原捕捉バイオセンサーチップは、次いで、Ab-1の溶液(例えば、50μg/mL溶液)を含有するウェルに浸漬することによって、第1の抗体またはその抗原結合フラグメント(その後Ab-1と呼ばれる)で飽和させる。バイオセンサーチップは、次いでその後、第2の抗体またはその抗原結合フラグメント(その後Ab-2と呼ばれる)の溶液(例えば、50μg/mL溶液)を含有するウェルに浸漬される。バイオセンサーチップは、アッセイのすべてのステップ間にHBS-EBT緩衝液で洗浄される。リアルタイム結合応答はアッセイの経過全体の間モニタリングされ得、すべてのステップの終了時の結合応答が記録され得る。Ab-1と予め複合体形成された標的抗原へのAb-2結合の応答を比較することができ、同じ標的抗原に対する異なる抗体/抗原結合フラグメントの競合性/非競合性挙動を決定することができる。
少なくとも2つ以上の異なる標的分子に結合するMBMを使用して、例えば、結合が望ましくない他の組織タイプへの結合を最小限に抑えながら、2つ以上の標的分子が発現される特定の組織タイプを優先的に標的とすることができる。例えば、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの1つまたは2つが、第1の組織発現プロファイルを有する第1の標的分子に結合し、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、第1の組織発現プロファイルと重複するが同一ではない、第2の発現プロファイルを有する第2の異なる標的分子に結合する場合、MBMは、第1および第2の発現プロファイルの共通組織を標的とすることができる。
同じ標的分子(同じエピトープ上または異なるエピトープ上にかかわらず)に結合する2つ以上のABSを有するMBMは、細胞表面受容体のクラスター化および活性化に有用であり得る。
発現プロファイルは、経験的に決定することができるか、またはGenotype-Tissue Expression(GTEx)プロジェクトおよびHuman Protein Atlasなどの公開データベースから取得することができる。標的選択は、タンパク質発現プロファイル、mRNA発現プロファイル、または両方に基づくことができる。望ましくない組織部位でのMBM活性を最小限に抑えるために、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの任意の2つまたは3つすべての間の組織発現の重複は、好ましくは10組織、例えば、9組織、8組織、7組織、6組織、5組織、4組織、3組織、2組織、または1組織未満である。本開示のMBMによって結合される例示的な標的対、KLBおよびFGFR1cについての例示的な組織プロファイル分析は、図4A(GTExデータベースに基づく)および4B(HPAデータベースに基づく)に示される。
様々な実施形態では、
・ABS1およびABS2は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合し、ABS3は、異なる標的分子に結合するか、
・ABS1およびABS3は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合し、ABS2は、異なる標的分子に結合するか、
・ABS2およびABS3は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合し、ABS1は、異なる標的分子に結合するか、
・ABS1、ABS2、およびABS3は、異なる標的分子に結合するか、または
・ABS1、ABS2、およびABS3は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合する。
・ABS1およびABS2は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合し、ABS3は、異なる標的分子に結合するか、
・ABS1およびABS3は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合し、ABS2は、異なる標的分子に結合するか、
・ABS2およびABS3は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合し、ABS1は、異なる標的分子に結合するか、
・ABS1、ABS2、およびABS3は、異なる標的分子に結合するか、または
・ABS1、ABS2、およびABS3は、同じ標的分子上の同じまたは異なるエピトープに結合する。
ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つ以上が標的分子上の同じエピトープに結合する場合、そのようなABSは、同じまたは異なるVH配列および/またはVL配列を有し得る。
理論によって拘束されることなく、本開示のMBMは、すべての3つのABSを欠く親単一特異性抗体または二重特異性抗体よりも大きな親和性で標的分子(または標的分子を発現する細胞)に結合する利点を有すると考えられる。したがって、本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、1つ以上の標的分子および/またはすべての3つのABSを欠く親単一特異性抗体もしくは二重特異性抗体、例えば、ABS1のscFvが欠く二重特異性抗体よりも大きな親和性で1つ以上の標的分子を発現する細胞に結合することができる。例えば、MBMは、いくつかの実施形態では、細胞ベースの結合アッセイにおいて対応する親単一特異性抗体または二重特異性抗体よりも(例えば、セクション7に記載されるように)標的分子への結合についてより低いKDを有し、かつ/またはより強力なEC50値を有し得る。
所与の抗体またはMBMのアゴニストまたはアンタゴニスト活性は、標的選択、エピトープカバレージ、およびフォーマットの選択に依存する。アゴニストおよびアンタゴニスト抗体の特定は、例えば、機能に基づくスクリーニングを通して、達成することができる。本開示のN末端scFv MBMは、典型的には、scFv融合前の親抗体または親二重特異性抗体がそれぞれアゴニストまたはアンタゴニスト活性を有する場合、アゴニストまたはアンタゴニスト活性を有する。理論によって拘束されることなく、本開示のMBMは、従来の二重特異性分子(例えば、2つのFabを含有するがN末端scFvドメインを欠く親二重特異性分子)と比較して、例えば、追加のN末端scFvドメインによって付与された新規結合化学量論により、増強された活性(例えば、アゴニストまたはアンタゴニスト活性)によって特徴付けられると考えられる。
6.3.1.KLB-FGFR1c結合剤
本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、ヒトKLBに結合する1つ以上のABS、およびヒトFGFR1cに(例えば、ループD2またはD3に)結合する1つ以上のABSを含有することができる。KLBおよびFGFR1cの両方を発現するヒト組織には、脂肪組織、乳腺組織、肝臓、肺、膵臓、胃、および精巣が含まれる(図4A-4Bを参照されたい)。したがって、ヒトKLBに結合する1つ以上のABSおよびヒトFGFR1cに結合する1つ以上のABSを有する本開示のMBMは、これらの組織タイプを優先的に標的とすることができる。FGFファミリーのメンバーであるFGF21は、FGFR1cおよびKLBで構成される受容体複合体を通してシグナル伝達するため、内分泌ホルモンとして機能する。この標的対の1つの例示的な構成において、ABS1およびABS3は、KLBの異なるエピトープに結合し、ABS2は、FGFR1cに結合する。理論によって拘束されることなく、この構成を有するMBMの結合は、受容体複合体を悩ませ、図5に示される代謝の利益をもたらすと考えられる。
本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、ヒトKLBに結合する1つ以上のABS、およびヒトFGFR1cに(例えば、ループD2またはD3に)結合する1つ以上のABSを含有することができる。KLBおよびFGFR1cの両方を発現するヒト組織には、脂肪組織、乳腺組織、肝臓、肺、膵臓、胃、および精巣が含まれる(図4A-4Bを参照されたい)。したがって、ヒトKLBに結合する1つ以上のABSおよびヒトFGFR1cに結合する1つ以上のABSを有する本開示のMBMは、これらの組織タイプを優先的に標的とすることができる。FGFファミリーのメンバーであるFGF21は、FGFR1cおよびKLBで構成される受容体複合体を通してシグナル伝達するため、内分泌ホルモンとして機能する。この標的対の1つの例示的な構成において、ABS1およびABS3は、KLBの異なるエピトープに結合し、ABS2は、FGFR1cに結合する。理論によって拘束されることなく、この構成を有するMBMの結合は、受容体複合体を悩ませ、図5に示される代謝の利益をもたらすと考えられる。
例示的な抗KLB抗体は、表2Aに提供され、本開示のMBMにおいて使用することができる例示的な抗KLB抗体のVHおよびVL配列は、表2Bに提供される。本開示のMBMは、例えば、表2Aまたは表2Bに提供される抗KLB抗体のうちのいずれかのCDRまたはVHおよび/もしくはVL配列を含むことができる。例示的な抗FGFR1c抗体は、表3Aに提供され、本開示のMBMにおいて使用することができる例示的な抗FGFR1c抗体のVHおよびVL配列は、表3Bに提供される。本開示のMBMは、例えば、表3Aまたは表3Bに提供される抗FGFR1c抗体のうちのいずれかのCDRまたはVHおよび/もしくはVL配列を含むことができる。
6.3.2.FGFR3-APLP2結合剤
本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABS、およびヒトAPLP2に結合する1つ以上のABSを含有することができる。FGFR3は、膀胱がんにおける臨床的に検証された腫瘍ドライバーである。APLP2は、急速な内在化および分解を受け得る細胞表面受容体として同定されている。FGFR3遮断およびAPLP2を介したFGFR3の増強された下方調節の両方を誘導するために、本開示のMBMは、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABSおよびヒトAPLP2に結合する1つ以上のABSを有し得る。この標的対の1つの例示的な構成において、ABS2およびABS3は、FGFR3の同じエピトープに結合し、ABS1は、APLP2に結合する。理論によって拘束されることなく、この構成を有するMBMの結合は、FGFR3受容体複合体の遮断および/または分解をもたらすと考えられる。
本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABS、およびヒトAPLP2に結合する1つ以上のABSを含有することができる。FGFR3は、膀胱がんにおける臨床的に検証された腫瘍ドライバーである。APLP2は、急速な内在化および分解を受け得る細胞表面受容体として同定されている。FGFR3遮断およびAPLP2を介したFGFR3の増強された下方調節の両方を誘導するために、本開示のMBMは、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABSおよびヒトAPLP2に結合する1つ以上のABSを有し得る。この標的対の1つの例示的な構成において、ABS2およびABS3は、FGFR3の同じエピトープに結合し、ABS1は、APLP2に結合する。理論によって拘束されることなく、この構成を有するMBMの結合は、FGFR3受容体複合体の遮断および/または分解をもたらすと考えられる。
例示的な抗FGFR3抗体配列は、表4に提供される。本開示のMBMは、例えば、表4に提供される抗FGFR3抗体のうちのいずれかのCDRまたはVHおよび/もしくはVL配列を含むことができる。例示的な抗APLP2抗体は、表5に提供される。本開示のMBMは、例えば、表5に提供される抗APLP2抗体のうちのいずれかのCDRまたはVHおよび/もしくはVL配列を含むことができる。
6.3.3.FGFR3-CD63結合剤
本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABS、およびヒトCD63に結合する1つ以上のABSを含有することができる。FGFR3は、膀胱がんにおける臨床的に検証された腫瘍ドライバーである。CD63は、関連パートナーの輸送を調節することができる遍在的に発現する細胞表面テトラスパニンである。FGFR3遮断およびCD63を介したFGFR3の増強された下方調節または表面保持の両方を誘導するために、本開示のMBMは、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABSおよびヒトCD63に結合する1つ以上のABSを有し得る。この標的対の1つの例示的な構成において、ABS2およびABS3は、FGFR3の同じエピトープに結合し、ABS1は、CD63に結合する。理論によって拘束されることなく、この構成を有するMBMの結合は、FGFR3受容体複合体の遮断および/または分解をもたらすと考えられる。
本開示のMBMは、いくつかの実施形態では、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABS、およびヒトCD63に結合する1つ以上のABSを含有することができる。FGFR3は、膀胱がんにおける臨床的に検証された腫瘍ドライバーである。CD63は、関連パートナーの輸送を調節することができる遍在的に発現する細胞表面テトラスパニンである。FGFR3遮断およびCD63を介したFGFR3の増強された下方調節または表面保持の両方を誘導するために、本開示のMBMは、ヒトFGFR3に結合する1つ以上のABSおよびヒトCD63に結合する1つ以上のABSを有し得る。この標的対の1つの例示的な構成において、ABS2およびABS3は、FGFR3の同じエピトープに結合し、ABS1は、CD63に結合する。理論によって拘束されることなく、この構成を有するMBMの結合は、FGFR3受容体複合体の遮断および/または分解をもたらすと考えられる。
例示的な抗FGFR3抗体配列は、上記の表4に提供される。本開示のMBMは、例えば、表4に提供される抗FGFR3抗体のうちのいずれかのCDRまたはVHおよび/もしくはVL配列を含むことができる。本開示のMBMにおいて使用することができる例示的な抗CD63抗体のVHおよびVL配列は、表6に提供される。本開示のMBMは、例えば、表6に提供される抗CD3抗体のうちのいずれかのCDRまたはVHおよび/もしくはVL配列を含むことができる。
6.4.抗体薬物コンジュゲート
本開示のMBMは、特に、MBMががん治療剤としての使用を意図した場合、例えば、リンカーを介して、薬物部分にコンジュゲートすることができる。そのようなコンジュゲートは、便宜上、本明細書では抗体-薬物コンジュゲート(または「ADC」)と呼ばれる。
本開示のMBMは、特に、MBMががん治療剤としての使用を意図した場合、例えば、リンカーを介して、薬物部分にコンジュゲートすることができる。そのようなコンジュゲートは、便宜上、本明細書では抗体-薬物コンジュゲート(または「ADC」)と呼ばれる。
ある特定の態様では、薬物部分は、細胞毒性または細胞増殖抑制活性を発揮する。一実施形態では、薬物部分は、メイタンシノイド、キネシン様タンパク質KIF11阻害剤、V-ATPアーゼ(液胞型H+-ATPアーゼ)阻害剤、アポトーシス促進剤、Bcl2(B細胞リンパ腫2)阻害剤、MCL1(骨髄細胞白血病1)阻害剤、HSP90(熱ショックタンパク質90)阻害剤、IAP(アポトーシスの阻害剤)阻害剤、mTOR(ラパマイシンの機械的標的)阻害剤、微小管安定剤、微小管不安定剤、オーリスタチン、ドラスタチン、MetAP(メチオニンアミノペプチダーゼ)、CRM1(染色体維持1)阻害剤、DPPIV(ジペプチジルペプチダーゼIV)阻害剤、プロテアソーム阻害剤、ミトコンドリアにおけるホスホリル転移反応の阻害剤、タンパク質合成阻害剤、キナーゼ阻害剤、CDK2(サイクリン依存性キナーゼ2)阻害剤、CDK9(サイクリン依存性キナーゼ9)阻害剤、キネシン阻害剤、HDAC(ヒストンデアセチラーゼ)阻害剤、DNA損傷剤、DNAアルキル化剤、DNA挿入剤、DNA副溝結合剤、RNAポリメラーゼ阻害剤、トポイソメラーゼ阻害剤、またはDHFR(ジヒドロ葉酸レダクターゼ)阻害剤から選択される。
いくつかの実施形態では、細胞毒性剤は、以下の構造を有するメイタンシノイドである。
いくつかの実施形態では、細胞毒性剤は、以下の構造を有するメイタンシノイドである。
いくつかの実施形態では、ADCは、本開示のMBMを含み、
は、MBMへの結合である。
いくつかの実施形態では、抗体-薬物コンジュゲートは、本開示のMBMを含み、
いくつかの実施形態では、抗体-薬物コンジュゲートは、本開示のMBMを含み、
は、MBMへの結合である。
いくつかの実施形態では、ADCは、本開示のMBMを含み、
いくつかの実施形態では、ADCは、本開示のMBMを含み、
または
それらの混合物を含み、
それらの混合物を含み、
は、本開示のMBMへの結合である。
いくつかの実施形態では、結合は、システイン残基の硫黄成分を介してMBMに連結される。
いくつかの実施形態では、結合は、システイン残基の硫黄成分を介してMBMに連結される。
いくつかの実施形態では、結合は、リジン残基の窒素成分を介してMBMに連結される。
本開示のADCでは、細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤は、ADCリンカーによってMBMに連結される。細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤をADCのMBMに連結するADCリンカーは、短、長、疎水性、親水性、可撓性、もしくは剛性であり得るか、またはリンカーが異なる特性を有するセグメントを含み得るように、各々独立して上記の特性のうちの1つ以上を有するセグメントで構成され得る。リンカーは、2つ以上の薬剤をMBM上の単一の部位に共有的に連結するように多価であり得るか、または共有的にそれらが単一の薬剤をMBM上の単一の部位に連結するように一価であり得る。
本開示のADCでは、細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤は、ADCリンカーによってMBMに連結される。細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤をADCのMBMに連結するADCリンカーは、短、長、疎水性、親水性、可撓性、もしくは剛性であり得るか、またはリンカーが異なる特性を有するセグメントを含み得るように、各々独立して上記の特性のうちの1つ以上を有するセグメントで構成され得る。リンカーは、2つ以上の薬剤をMBM上の単一の部位に共有的に連結するように多価であり得るか、または共有的にそれらが単一の薬剤をMBM上の単一の部位に連結するように一価であり得る。
ある特定の態様では、リンカーは、切断可能なリンカー、切断不可能なリンカー、親水性リンカー、プロ荷電リンカー、またはジカルボン酸ベースのリンカーから選択される。
当業者によって理解されるように、ADCリンカーは、1つ場所で細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤への共有連結、ならびに別の場所でMBMへの共有連結を形成することによって、細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤をMBMに連結する。共有連結は、ADCリンカー上の官能基と薬剤およびMBM上の官能基との間の反応によって形成される。
当業者によって理解されるように、ADCリンカーは、1つ場所で細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤への共有連結、ならびに別の場所でMBMへの共有連結を形成することによって、細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤をMBMに連結する。共有連結は、ADCリンカー上の官能基と薬剤およびMBM上の官能基との間の反応によって形成される。
ADCリンカーは、好ましくは、細胞外で条件に対して化学的に安定であるが、そうである必要はなく、細胞内で切断、破壊、および/または他の方法で特異的に分解するように設計され得る。代替的に、細胞内で特異的に切断または分解するように設計されないADCリンカーが使用され得る。安定対不安定ADCリンカーの選択は、細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤の毒性に依存し得る。正常細胞に毒性である薬剤について、安定リンカーが好ましい。選択的であるか、または標的化され、正常細胞に対してより低い毒性を有する薬剤が利用され得、細胞外環境に対するADCリンカーの化学的安定性はあまり重要ではない。ADCの文脈で薬物をMBMに連結するために有用な多種多様なADCリンカーは、当該技術分野で知られている。これらのADCリンカー、および他のADCリンカーのいずれかは、細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤を本開示のADCのMBMに連結するために使用され得る。
多くの細胞毒性剤および/または細胞増殖抑制剤を単一のMBM分子に連結するために使用され得る例示的な多価ADCリンカーは、例えば、国際公開第2009/073445号、国際公開第2010/068795号、国際公開第2010/138719号、国際公開第2011/120053号、国際公開第2011/171020号、国際公開第2013/096901号、国際公開第2014/008375号、国際公開第2014/093379号、国際公開第2014/093394号、国際公開第2014/093640号に記載され、その内容は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。例えば、Mersanaらによって開発されたFleximerリンカー技術は、良好な物理化学的特性を有する高DAR ADCを可能にする潜在性を有する。Mersana技術は、一連のエステル結合を介して、薬物分子を可溶化ポリアセタール骨格に組み込むことに基づく。方法論は、良好な物理化学的特性を維持しながら、高負荷ADC(最大20のDAR)を与える。
使用され得る例示的な一価ADCリンカーは、例えば、Nolting,2013,Antibody-Drug Conjugates,Methods in Molecular Biology 1045:71-100、Ducry et al.,2010,Bioconjugate Chem.21:5-13、Zhao et al.,2011,J.Med.Chem.54:3606-3623、米国特許第7,223,837号、米国特許第8,568,728号、米国特許第8,535,678号、および国際公開第2004/010957号に記載され、これらの各々は、参照によって本明細書に組み込まれる。
限定ではなく例として、本開示のADCに含まれ得るいくつかの切断可能および切断不可能なADCリンカーを以下に記載する。
特定の実施形態では、選択されたADCリンカーは、インビボで切断可能である。切断可能なADCリンカーは、化学的または酵素的に不安定なまたは分解可能な連結を含み得る。切断可能なADCリンカーは、一般に、細胞質における還元、リソソームにおける酸性条件への曝露、細胞内の特定のプロテアーゼまたは他の酵素による切断などの、薬物を遊離させる細胞内部のプロセスに依存する。切断可能なADCリンカーは、一般に、化学的または酵素的のいずれかで切断可能な1つ以上の化学結合を組み込むが、ADCリンカーの残部は切断不可能である。特定の実施形態では、ADCリンカーは、ヒドラゾンおよび/またはジスルフィド基などの化学的に不安定な基を含む。化学的に不安定な基を含むリンカーは、血漿といくつかの細胞質コンパートメントとの間の異なる特性を利用する。ヒドラゾン含有ADCリンカーの薬物放出を促進する細胞内条件は、エンドソームおよびリソソームの酸性環境であるが、ジスルフィド含有ADCリンカーは、高チオール濃度、例えば、グルタチオンを含有する、サイトゾルにおいて還元される。特定の実施形態では、化学的に不安定な基を含むADCリンカーの形質安定性は、化学的に不安定な基の近くの置換基を使用して立体障害を導入することによって増加され得る。
特定の実施形態では、選択されたADCリンカーは、インビボで切断可能である。切断可能なADCリンカーは、化学的または酵素的に不安定なまたは分解可能な連結を含み得る。切断可能なADCリンカーは、一般に、細胞質における還元、リソソームにおける酸性条件への曝露、細胞内の特定のプロテアーゼまたは他の酵素による切断などの、薬物を遊離させる細胞内部のプロセスに依存する。切断可能なADCリンカーは、一般に、化学的または酵素的のいずれかで切断可能な1つ以上の化学結合を組み込むが、ADCリンカーの残部は切断不可能である。特定の実施形態では、ADCリンカーは、ヒドラゾンおよび/またはジスルフィド基などの化学的に不安定な基を含む。化学的に不安定な基を含むリンカーは、血漿といくつかの細胞質コンパートメントとの間の異なる特性を利用する。ヒドラゾン含有ADCリンカーの薬物放出を促進する細胞内条件は、エンドソームおよびリソソームの酸性環境であるが、ジスルフィド含有ADCリンカーは、高チオール濃度、例えば、グルタチオンを含有する、サイトゾルにおいて還元される。特定の実施形態では、化学的に不安定な基を含むADCリンカーの形質安定性は、化学的に不安定な基の近くの置換基を使用して立体障害を導入することによって増加され得る。
切断可能なADCリンカーは、切断不可能な部分もしくはセグメントを含み得、かつ/または切断可能なセグメントもしくは部分は、そうでなければ切断不可能なADCリンカーに含まれ、それを切断可能にし得る。ほんの一例として、ポリエチレングリコール(PEG)および関連ポリマーは、ポリマー骨格に切断可能な基を含み得る。例えば、ポリエチレングリコールまたはポリマーADCリンカーは、ジスルフィド、ヒドラゾン、またはジペプチドなどの1つ以上の切断可能な基を含み得る。
ADCリンカーに含まれ得る他の分解可能な連結は、PEGカルボン酸または活性化PEGカルボン酸の、生物学的活性剤上のアルコール基との反応によって形成されるエステル連結を含み、そのようなエステル基は、一般に、生理学的条件下で加水分解して、生物学的活性剤を放出する。加水分解的に分解可能な連結は、これらに限定されないが、炭酸塩連結;アミンおよびアルデヒドの反応から生じるイミン連結;アルコールをリン酸塩基と反応させることによって形成されるリン酸エステル連結;アルデヒドおよびアルコールの反応産物であるアセタール連結;ギ酸塩およびアルコールの反応産物であるオルトエステル連結;ならびにポリマーの末端、およびオリゴヌクレオチドの5’ヒドロキシル基を含むが、これらに限定されない、ホスホラミダイト基によって形成されるオリゴヌクレオチド連結を含む。
特定の実施形態では、ADCリンカーは、酵素的に切断可能なペプチド部分、例えば、トリペプチドまたはジペプチドを含む。特定の実施形態では、ジペプチドは、Val-Cit、Cit-Val、Ala-Ala、Ala-Cit、Cit-Ala、Asn-Cit、Cit-Asn、Cit-Cit、Val-Glu、Glu-Val、Ser-Cit、Cit-Ser、Lys-Cit、Cit-Lys、Asp-Cit、Cit-Asp、Ala-Val、Val-Ala、Phe-Lys、Val-Lys、Ala-Lys、Phe-Cit、Leu-Cit、lle-Cit、Phe-Arg、およびTrp-Citから選択される。特定の実施形態では、ジペプチドは、Cit-Val、およびAla-Valから選択される。
上記または本明細書で論じられるADCの様々な実施形態のいずれにおいても、ADCは、1~20、より典型的には2~10の範囲の薬物:抗体比(または、この場合、薬物:MBM比)を有し得る。
6.5.核酸および宿主細胞
別の態様では、本開示は、本開示のMBMをコードする核酸を提供する。いくつかの実施形態では、MBMは、単一の核酸によってコードされる。他の実施形態では、MBMは、複数の(例えば、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の)核酸によってコードされる。
別の態様では、本開示は、本開示のMBMをコードする核酸を提供する。いくつかの実施形態では、MBMは、単一の核酸によってコードされる。他の実施形態では、MBMは、複数の(例えば、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の)核酸によってコードされる。
単一の核酸は、単一のポリペプチド鎖を含むMBM、2つ以上のポリペプチド鎖を含むMBM、または3つ以上のポリペプチド鎖を含むMBMの一部分をコードすることができる(例えば、単一の核酸は、3つ、4つ以上のポリペプチド鎖を含むMBMの2つのポリペプチド鎖、または4つ以上のポリペプチド鎖を含むMBMの3つのポリペプチド鎖をコードすることができる)。別個の発現の制御のために、2つ以上のポリペプチド鎖をコードするオープンリーディングフレームを、別個の転写調節要素(例えば、プロモーターおよび/またはエンハンサー)の制御下に置くことができる。2つ以上のポリペプチドをコードするオープンリーディングフレームはまた、同じ転写調節要素によって制御され、かつ内部リボソーム進入部位(IRES)配列によって分離され、別個のポリペプチドへの翻訳を可能にし得る。
いくつかの実施形態では、2つ以上のポリペプチド鎖を含むMBMは、2つ以上の核酸によってコードされる。MBMをコードする核酸の数は、MBM中のポリペプチド鎖の数以下(例えば、2つ以上のポリペプチド鎖が単一の核酸によってコードされる場合)であり得る。
本開示の核酸は、DNAまたはRNA(例えば、mRNA)であり得る。
別の態様では、本開示は、本開示の核酸を含有する宿主細胞およびベクターを提供する。核酸は、本明細書に以下でより詳細に記載されるように、単一のベクターまたは同じ宿主細胞もしくは別個の宿主細胞に存在する別個のベクターに存在し得る。
別の態様では、本開示は、本開示の核酸を含有する宿主細胞およびベクターを提供する。核酸は、本明細書に以下でより詳細に記載されるように、単一のベクターまたは同じ宿主細胞もしくは別個の宿主細胞に存在する別個のベクターに存在し得る。
6.5.1.ベクター
本開示は、本明細書に記載されるMBMまたはMBM成分をコードするヌクレオチド配列、例えば、半抗体のポリペプチド鎖のうちの1つまたは2つを含むベクターを提供する。ベクターには、これらに限定されないが、ウイルス、プラスミド、コスミド、ラムダファージ、または酵母人工染色体(YAC)が含まれる。
本開示は、本明細書に記載されるMBMまたはMBM成分をコードするヌクレオチド配列、例えば、半抗体のポリペプチド鎖のうちの1つまたは2つを含むベクターを提供する。ベクターには、これらに限定されないが、ウイルス、プラスミド、コスミド、ラムダファージ、または酵母人工染色体(YAC)が含まれる。
多数のベクターシステムを使用することができる。例えば、1つのクラスのベクターは、例えば、ウシパピローマウイルス、ポリオーマウイルス、アデノウイルス、ワクシニアウイルス、バキュロウイルス、レトロウイルス(ラウス肉腫ウイルス、MMTV、またはMOMLV)、またはSV40ウイルスなどの動物ウイルスに由来するDNA要素を利用する。別のクラスのベクターは、セムリキ森林ウイルス、東部ウマ脳炎ウイルス、およびフラビウイルスなどのRNAウイルスに由来するRNA要素を利用する。
追加的に、DNAをそれらの染色体に安定して組み込んだ細胞は、トランスフェクトされた宿主細胞の選択を可能にする1つ以上のマーカーを導入することによって選択することができる。マーカーは、例えば、栄養要求性宿主への原栄養性、殺生物剤耐性(例えば、抗生物質)、または銅などの重金属に対する耐性などを提供し得る。選択可能なマーカー遺伝子は、発現されるDNA配列に直接連結するか、または同時形質転換によって同じ細胞に導入することができる。mRNAの最適な合成には、追加の要素が必要な場合もある。これらの要素は、スプライスシグナル、ならびに転写プロモーター、エンハンサー、および終結シグナルを含み得る。
構築物を含有する発現ベクターまたはDNA配列が発現のために調製されると、発現ベクターは、トランスフェクトするか、または適切な宿主細胞に導入することができる。これを達成するために、例えば、プロトプラスト融合、リン酸カルシウム沈殿、エレクトロポレーション、レトロウイルス形質導入、ウイルストランスフェクション、遺伝子銃、脂質ベースのトランスフェクション、または他の従来の技法などの、様々な技法が使用され得る。得られるトランスフェクトされた細胞を培養し、発現されたポリペプチドを回収するための方法および条件は、当業者に知られており、本記載に基づいて、使用される特定の発現ベクターおよび哺乳動物宿主細胞に応じて変更または最適化され得る。
6.5.2.細胞
本開示はまた、本開示の核酸を含む宿主細胞を提供する。
一実施形態では、宿主細胞は、本明細書に記載される1つ以上の核酸を含むように遺伝子操作される。
本開示はまた、本開示の核酸を含む宿主細胞を提供する。
一実施形態では、宿主細胞は、本明細書に記載される1つ以上の核酸を含むように遺伝子操作される。
一実施形態では、宿主細胞は、発現カセットを使用することによって遺伝子操作される。「発現カセット」という句は、そのような配列と適合性の宿主における遺伝子の発現に影響を与えることができる、ヌクレオチド配列を指す。そのようなカセットは、プロモーター、イントロンを伴うまたは伴わないオープンリーディングフレーム、および終結シグナルを含み得る。例えば、誘導性プロモーターなどの、発現をもたらすのに必要または有用な追加の因子も使用され得る。
本開示はまた、本明細書に記載されるベクターを含む宿主細胞を提供する。
細胞は、これらに限定されないが、真核細胞、細菌細胞、昆虫細胞、またはヒト細胞であり得る。好適な真核細胞には、Vero細胞、HeLa細胞、COS細胞、CHO細胞、HEK293細胞、BHK細胞、およびMDCKII細胞が含まれるが、これらに限定されない。好適な昆虫細胞には、Sf9細胞が含まれるが、これに限定されない。
細胞は、これらに限定されないが、真核細胞、細菌細胞、昆虫細胞、またはヒト細胞であり得る。好適な真核細胞には、Vero細胞、HeLa細胞、COS細胞、CHO細胞、HEK293細胞、BHK細胞、およびMDCKII細胞が含まれるが、これらに限定されない。好適な昆虫細胞には、Sf9細胞が含まれるが、これに限定されない。
6.6.薬学的組成物
本開示のMBMおよび/またはADCは、MBMおよび/またはADCならびに1つ以上の担体、賦形剤、および/または希釈剤を含む組成物の形態であり得る。組成物は、獣医学的使用またはヒトにおける薬学的使用などの、特定の使用のために製剤化され得る。組成物の形態(例えば、乾燥粉末、液体製剤など)、ならびに使用される賦形剤、希釈剤、および/または担体は、MBMおよび/またはADCの意図される使用、ならびに治療上の使用について、投与様式に依存する。
本開示のMBMおよび/またはADCは、MBMおよび/またはADCならびに1つ以上の担体、賦形剤、および/または希釈剤を含む組成物の形態であり得る。組成物は、獣医学的使用またはヒトにおける薬学的使用などの、特定の使用のために製剤化され得る。組成物の形態(例えば、乾燥粉末、液体製剤など)、ならびに使用される賦形剤、希釈剤、および/または担体は、MBMおよび/またはADCの意図される使用、ならびに治療上の使用について、投与様式に依存する。
治療使用について、組成物は、薬学的に許容される担体を含む無菌薬学的組成物の一部として供給され得る。この組成物は、(それを患者に投与する所望の方法に応じて)任意の好適な形態であり得る。薬学的組成物は、経口、経皮、皮下、鼻腔内、静脈内、筋肉内、腫瘍内、髄腔内、局所(topically)、または局所(locally)などの様々な経路によって患者に投与することができる。任意の所与の場合における投与に最も適した経路は、特定の抗体および/またはADC、対象、ならびに疾患の性質および重症度ならびに対象の体調に依存するであろう。典型的には、薬学的組成物は、静脈内または皮下に投与されるであろう。
薬学的組成物は、用量当たりの本開示の所定量のおよびMBM/またはADCを含有する単位剤形で便利に提示することができる。単位用量に含まれるMBMおよび/またはADCの量は、治療される疾患、および当該技術分野で周知の他の因子に依存するであろう。そのような単位投与量は、単回投与に適した量のMBMおよび/もしくはADCを含有する凍結乾燥された乾燥粉末の形態、または液体の形態であり得る。乾燥粉末単位剤形は、シリンジ、好適な量の希釈剤、および/または投与に有用な他の成分を備えたキットに包装され得る。液体形態の単位投与量は、単回投与に適した量のMBMおよび/またはADCが予め充填されたシリンジの形態で便利に供給され得る。
薬学的組成物はまた、複数回の投与に適した量のADCを含有することから大量に供給され得る。
薬学的組成物は、所望の純度を有するMBMおよび/またはADCを、当該技術分野で典型的に使用される任意の薬学的に許容される担体、賦形剤、または安定剤(これらのすべては本明細書で「担体」として参照される)、すなわち、緩衝剤、安定剤、防腐剤、等張剤、非イオン性洗浄剤、抗酸化剤、および他の種々の添加剤と混合することによって、凍結乾燥された製剤または水溶液としての保存のために調製され得る。Remington’s Pharmaceutical Sciences,16th edition(Osol,ed.1980)を参照されたい。そのような添加剤は、使用される投与量および濃度でレシピエントに無毒であるべきである。
薬学的組成物は、所望の純度を有するMBMおよび/またはADCを、当該技術分野で典型的に使用される任意の薬学的に許容される担体、賦形剤、または安定剤(これらのすべては本明細書で「担体」として参照される)、すなわち、緩衝剤、安定剤、防腐剤、等張剤、非イオン性洗浄剤、抗酸化剤、および他の種々の添加剤と混合することによって、凍結乾燥された製剤または水溶液としての保存のために調製され得る。Remington’s Pharmaceutical Sciences,16th edition(Osol,ed.1980)を参照されたい。そのような添加剤は、使用される投与量および濃度でレシピエントに無毒であるべきである。
緩衝剤は、生理学的条件に近い範囲のpHを維持するのに役立つ。それらは、多種多様な濃度で存在し得るが、典型的には、約2mM~約50mMの範囲の濃度で存在するであろう。本開示での使用に適した緩衝剤には、有機および無機酸の両方、ならびにそれらの塩、例えば、クエン酸塩緩衝液(例えば、クエン酸一ナトリウム-クエン酸二ナトリウム混合物、クエン酸-クエン酸三ナトリウム混合物、クエン酸-クエン酸一ナトリウム混合物など)、コハク酸塩緩衝液(例えば、コハク酸-コハク酸一ナトリウム混合物、コハク酸-水酸化ナトリウム混合物、コハク酸-コハク酸二ナトリウム混合物など)、酒石酸塩緩衝液(例えば、酒石酸-酒石酸ナトリウム混合物、酒石酸-酒石酸カリウム混合物、酒石酸酸-水酸化ナトリウム混合物など)、フマル酸塩緩衝液(例えば、フマル酸-フマル酸一ナトリウム混合物、フマル酸-フマル酸二ナトリウム混合物、フマル酸一ナトリウム-フマル酸二ナトリウム混合物など)、グルコン酸塩緩衝液(例えば、グルコン酸-グリコン酸ナトリウム混合物、グルコン酸-水酸化ナトリウム混合物、グルコン酸-グリコン酸カリウム混合物など)、シュウ酸塩緩衝液(例えば、シュウ酸-シュウ酸ナトリウム混合物、シュウ酸-水酸化ナトリウム混合物、シュウ酸-シュウ酸カリウム混合物など)、乳酸塩緩衝液(例えば、乳酸-乳酸ナトリウム混合物、乳酸-水酸化ナトリウム混合物、乳酸-乳酸カリウム混合物など)、および酢酸塩緩衝液(例えば、酢酸-酢酸ナトリウム混合物、酢酸-水酸化ナトリウム混合物など)が含まれる。追加的に、リン酸塩緩衝液、ヒスチジン緩衝液、およびトリスなどのトリメチルアミン塩を使用することができる。
防腐剤は、微生物成長を遅らせるために添加され得、約0.2%~1%(w/v)の範囲の量で添加することができる。本開示での使用に適した防腐剤には、フェノール、ベンジルアルコール、メタクレゾール、メチルパラベン、プロピルパラベン、塩化オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム、ハロゲン化ベンザルコニウム(例えば、塩化物、臭化物、およびヨウ化物)、塩化ヘキサメトニウム、およびアルキルパラベン、例えば、メチルまた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、ならびに3-ペンタノールが含まれる。「安定剤」として知られる等張化剤は、本開示の液体組成物の等張性を確保するために添加することができ、多価糖アルコール、例えば、グリセリン、エリスリトール、アラビトール、キシリトール、ソルビトール、およびマンニトールなどの三価または高級糖アルコールを含む。安定剤とは、増量剤から、治療剤を可溶化するか、または変性もしくは容器壁への接着を防止するのを助ける添加剤まで、機能の範囲がおよび得る幅広いカテゴリーの賦形剤を指す。典型的な安定剤は、多価糖アルコール(上記に列挙される);アミノ酸、例えば、アルギニン、リジン、グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アラニン、オルニチン、L-ロイシン、2-フェニルアラニン、グルタミン酸、スレオニンなど、有機糖または糖アルコール、例えば、ラクトース、トレハロース、スタキオース、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、リビトール、ミオイニシトール、ガラクチトール、グリセロールなど(シクリトール、例えば、イノシトールを含む);ポリエチレングリコール;アミノ酸ポリマー;硫黄含有還元剤、例えば、尿素、グルタチオン、チオクト酸、チオグリコール酸ナトリウム、チオグリセロール、α-モノチオグリセロール、およびチオ硫酸ナトリウム;低分子量ポリペプチド(例えば、10残基以下のペプチド);タンパク質、例えば、ヒト血清アルブミン、ウシ血清アルブミン、ゼラチン、または免疫グロブリン;親水性ポリマー、例えば、ポリビニルピロリドン単糖類、例えば、キシロース、マンノース、フルクトース、グルコース;二糖類、例えば、ラクトース、マルトース、スクロース、およびトレハロース;ならびに三糖類、例えば、ラフィノース;ならびに多糖類、例えば、デキストランであり得る。安定剤は、ADCの重量当たり0.5~10重量%の範囲の量で存在し得る。
非イオン性界面活性剤または洗浄剤(「湿潤剤」としても知られる)は、糖タンパク質を可溶化するのを助け、糖タンパク質を撹拌によって誘導される凝集に対して保護するために添加され得、これはまた、製剤が、タンパク質の変性を引き起こすことなく応力を印加されたせん断表面に曝露されることを可能にする。好適な非イオン性界面活性剤には、ポリソルベート(20、80など)、ポリオキサマー(184、188など)、およびプルロニック(登録商標)ポリオールが含まれる。非イオン性界面活性剤は、約0.05mg/mL~約1.0mg/mL、例えば、約0.07mg/mL~約0.2mg/mLの範囲で存在し得る。
追加の種々の賦形剤には、増量剤(例えば、デンプン)、キレート剤(例えば、EDTA)、抗酸化剤(例えば、アスコルビン酸、メチオニン、ビタミンE)、および共溶媒が含まれる。
6.7.治療適応症
本開示のMBM、ADC、および薬学的組成物は、がん、例えば、ABS1、ABS2、およびABS3が結合する標的分子の発現に関連するがんを治療するために使用することができる。
本開示のMBM、ADC、および薬学的組成物は、がん、例えば、ABS1、ABS2、およびABS3が結合する標的分子の発現に関連するがんを治療するために使用することができる。
したがって、一態様では、本開示は、がんを治療する方法であって、がんに罹患している対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。特定の実施形態では、FGFR3に結合し、任意にCD63に結合するか、またはAPLP2に結合する本開示のMBMを使用して、膀胱がん、膠芽腫、および扁平上皮肺がんを治療することができる。
本開示のMBM、ADC、および薬学的組成物は、非がん適応症、例えば、非アルコール性脂肪肝炎(「NASH」)の治療、代謝性疾患の治療、循環HDLコレステロールの低減、循環LDLコレステロールの増加、血中トリグリセリドの低減、血中グルコースの低減、肥満症の治療、および糖尿病の治療にも使用することができる。そのような非がん適応症について、いくつかの実施形態では、MBMは、KLBおよび/またはFGFR1cを標的とする。
したがって、一態様では、本開示は、循環HDLコレステロールを低減させる方法であって、上昇したHDLレベルを抱えている対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。
別の態様では、本開示は、循環LDLコレステロールを増加させる方法であって、低いLDLレベルを抱えている対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。
別の態様では、本開示は、血中トリグリセリドを低減させる方法であって、上昇したトリグリセリドレベルを抱えている対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。
別の態様では、本開示は、血中グルコースを低減させる方法であって、上昇したグルコースレベルを抱えている対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。
別の態様では、本開示は、肥満症を治療する方法であって、肥満症に罹患している対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。
別の態様では、本開示は、糖尿病を治療する方法であって、糖尿病に罹患している対象に、有効量の本開示のMBM、コンジュゲート、または薬学的組成物を投与することを含む、方法を提供する。
7.実施例
7.1.実施例1:FGFR1c x KLB x KLB 2+1 N-scFv MBM
7.1.1.材料および方法
7.1.1.1.MBMの生成
KLBエピトープ1(ep1)またはエピトープ2(ep2)に結合する様々なKLB scFvを、FGFR1cおよびKLBの両方を標的とする既存のIgG様二重特異性分子、REGN4366からのFGFR1c VHドメインのN末端に融合させた(図1および表7)。
7.1.実施例1:FGFR1c x KLB x KLB 2+1 N-scFv MBM
7.1.1.材料および方法
7.1.1.1.MBMの生成
KLBエピトープ1(ep1)またはエピトープ2(ep2)に結合する様々なKLB scFvを、FGFR1cおよびKLBの両方を標的とする既存のIgG様二重特異性分子、REGN4366からのFGFR1c VHドメインのN末端に融合させた(図1および表7)。
(i)VL(100C変異、Kabat番号付けを有する)、リンカー(4xG4S(配列番号57))、およびVH(44C変異、Kabat番号付けを有する)、続いてscFvをFGFR1c結合Fabに接続するための様々な長さのリンカーの配向の様々なKLB scFv、(ii)FGFR1c結合Fab、ならびに(iii)ノブ形成変異(S354C、T366W、EU番号付け)、ホール形成変異(Y349C、T366S、L368A、Y407V、EU番号付け)、および星型変異(H435R、Y436F、EU番号付け)を有するIgG1 FcドメインをコードするDNAフラグメントを、Integrated DNA Technologies,Inc.(San Diego、California)またはGenScript(Piscataway、NJ)によって合成した。
個々の重鎖の哺乳動物発現ベクターは、NEBuilder HiFi DNA Assembly Kit(New England BioLabs Inc.)または制限消化、続いてNew England BioLabs Inc.によって提供される標準的な分子クローニングプロトコルに従ったライゲーションのいずれかによって作製した。FGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMs (F1K-scFv1-9)の発現のために、重鎖(「Hc1-ノブ」および「Hc2-ホール*」)およびユニバーサル軽鎖DNAを、製造元のプロトコルに従ってExpi293細胞(ThermoFisher Scientific)にコトランスフェクトした。50mlの細胞培養培地を回収し、HiTrap Protein A FFカラム(GE Healthcare)を介した精製のために処理した。機能確認のために、選択されたMBMを200mlまでスケールアップし、最終ステップとしてサイズ排除クロマトグラフィーを含む一連の精製手順に供した。KLBに結合するFabおよびFGFR1cに結合するFabを有する、REGN4366を作製および精製して、IgG様二重特異性対照分子として機能させた。
7.1.1.2.HEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLBレポーターベースのアッセイ
MBMは、血清応答要素(SRE)を含有するプロモーターの制御下で、ヒトFGFR1cおよびKLB、ならびにルシフェラーゼレポーター遺伝子を安定して発現したHEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLB細胞を使用してそれらのアゴニスト活性について試験した。6xHisタグ(配列番号58)を有する組換えヒトFGF21を陽性対照として使用し、FGF21から得られた最大レポーター活性を100%活性として定義した。細胞を、各MBMまたは6xHis-FGF21で6時間処理し、次いでルシフェラーゼアッセイに供した。個々のMBMによって誘導された活性パーセントを、FGF21による最大活性に対して正規化した。EC50を決定するために用量-応答アッセイを実施した。
MBMは、血清応答要素(SRE)を含有するプロモーターの制御下で、ヒトFGFR1cおよびKLB、ならびにルシフェラーゼレポーター遺伝子を安定して発現したHEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLB細胞を使用してそれらのアゴニスト活性について試験した。6xHisタグ(配列番号58)を有する組換えヒトFGF21を陽性対照として使用し、FGF21から得られた最大レポーター活性を100%活性として定義した。細胞を、各MBMまたは6xHis-FGF21で6時間処理し、次いでルシフェラーゼアッセイに供した。個々のMBMによって誘導された活性パーセントを、FGF21による最大活性に対して正規化した。EC50を決定するために用量-応答アッセイを実施した。
7.1.1.3.hFGFR1cおよびhKLB結合についてのBiacore分析
F1K-scFv6についての結合の親和性および作用機序は、Biacore分析によって決定した。KLBについてのF1K-scFv6の見かけの親和性を、親KLB mAbの一価の親和性と比較するために、抗体捕捉フォーマットを使用した。簡潔には、FGFR1c親mAb 19842、KLB親mAb 22532P2および22393P2、FGFR1c/KLB親二重特異性抗体REGN4366およびF1K-scFv6を、抗ヒトFc抗体(REGN2567)とCM5チップ上に固定化した。異なる濃度のhFGFR1c_V5_6xHis(800-12.5nM、4倍希釈)またはhKLB.HA.6xHis(100-1.56nM、4倍希釈)を50μL/分で2分間注入し、アッセイを25℃で行った。結合速度パラメータを、Scrubber 2.0cを使用した1:1結合モデルを使用してリアルタイムデータをあてはめることによって測定した。
F1K-scFv6についての結合の親和性および作用機序は、Biacore分析によって決定した。KLBについてのF1K-scFv6の見かけの親和性を、親KLB mAbの一価の親和性と比較するために、抗体捕捉フォーマットを使用した。簡潔には、FGFR1c親mAb 19842、KLB親mAb 22532P2および22393P2、FGFR1c/KLB親二重特異性抗体REGN4366およびF1K-scFv6を、抗ヒトFc抗体(REGN2567)とCM5チップ上に固定化した。異なる濃度のhFGFR1c_V5_6xHis(800-12.5nM、4倍希釈)またはhKLB.HA.6xHis(100-1.56nM、4倍希釈)を50μL/分で2分間注入し、アッセイを25℃で行った。結合速度パラメータを、Scrubber 2.0cを使用した1:1結合モデルを使用してリアルタイムデータをあてはめることによって測定した。
7.1.1.4.フローサイトメトリーによる細胞ベースの結合
HEK293/Cas9-hFGFR1/hKLB(KLB+)、HEK293/hFGFR1c(hFGFR1c+)、およびHEK293/hFGFR1c/hKLB(hFGFR1c+/hKLB+)細胞を、完全ダルベッコ修飾イーグル培地(DMEM)培地(10%ウシ胎児血清(FBS)、1xペンストレプ-グルタミン)に1×106細胞/mLで再懸濁し、染色を1×105細胞で行った。MBMを添加し、細胞を30分間2~8℃で染色した。細胞を、FACS洗浄緩衝液(1%FBSおよび1mMのEDTAを含むリン酸緩衝生理食塩水(PBS))で2回洗浄し、1800RPMで4分間4℃で遠心分離した。アロフィコシアニン結合ヤギ抗ヒトIgG(Jackson Immuno Research,109-136-098,1:400)を添加し、細胞と30分間2~8℃でインキュベートした。細胞を、前と同じように洗浄し、100μLの2%パラホルムアルデヒドに再懸濁した。細胞を2~8℃で30分間インキュベートし、2回洗浄した。染色された細胞を、BD LSRFortessa(登録商標)FACS装置を用いて分析した。
HEK293/Cas9-hFGFR1/hKLB(KLB+)、HEK293/hFGFR1c(hFGFR1c+)、およびHEK293/hFGFR1c/hKLB(hFGFR1c+/hKLB+)細胞を、完全ダルベッコ修飾イーグル培地(DMEM)培地(10%ウシ胎児血清(FBS)、1xペンストレプ-グルタミン)に1×106細胞/mLで再懸濁し、染色を1×105細胞で行った。MBMを添加し、細胞を30分間2~8℃で染色した。細胞を、FACS洗浄緩衝液(1%FBSおよび1mMのEDTAを含むリン酸緩衝生理食塩水(PBS))で2回洗浄し、1800RPMで4分間4℃で遠心分離した。アロフィコシアニン結合ヤギ抗ヒトIgG(Jackson Immuno Research,109-136-098,1:400)を添加し、細胞と30分間2~8℃でインキュベートした。細胞を、前と同じように洗浄し、100μLの2%パラホルムアルデヒドに再懸濁した。細胞を2~8℃で30分間インキュベートし、2回洗浄した。染色された細胞を、BD LSRFortessa(登録商標)FACS装置を用いて分析した。
7.1.2.結果
7.1.2.1.FGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMの生成
表7に示される特徴を有する9つのFGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMを発現し、精製した。
7.1.2.1.FGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMの生成
表7に示される特徴を有する9つのFGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMを発現し、精製した。
7.1.2.2.FGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv三重特異性分子のエピトープ依存性活性
精製されたFGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMのアゴニスト活性を分析するためにHEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLBを使用した細胞ベースのレポーターアッセイの結果を表8に示す。F1K_scFv3、F1K_scFv6、およびF1K_scFv9は、活性%に基づいて上位の活性剤であることがわかった。それらはすべて、KLB ep2領域に結合する同じKLB標的化scFvを共有し、元のKLB Fabと同じKLB ep1領域を標的化するscFvを有するMBMよりもアッセイにおいて有意に活性であった。特に、長さ30アミノ酸のscFv-Fabリンカーを有するF1K_scFv6は、54.1%で最高の活性および最高の効力(EC50=9.80E-10M)を有することが観察された。
精製されたFGFR1c/KLB/KLB 2+1 N-scFv MBMのアゴニスト活性を分析するためにHEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLBを使用した細胞ベースのレポーターアッセイの結果を表8に示す。F1K_scFv3、F1K_scFv6、およびF1K_scFv9は、活性%に基づいて上位の活性剤であることがわかった。それらはすべて、KLB ep2領域に結合する同じKLB標的化scFvを共有し、元のKLB Fabと同じKLB ep1領域を標的化するscFvを有するMBMよりもアッセイにおいて有意に活性であった。特に、長さ30アミノ酸のscFv-Fabリンカーを有するF1K_scFv6は、54.1%で最高の活性および最高の効力(EC50=9.80E-10M)を有することが観察された。
7.1.2.3.2+1 N-scFv三重特異性F1K-scFv6は、同じKLB上の2つの異なるエピトープに同時に結合することができる。
F1K-scFv6上のBiacore分析の結果を表9A~9Bに示す。F1K-scFv6は、hKLBについて1.47E-11MのKDを有することがわかり、それぞれ、親KLBmAb 22532P2および22393P2と比較して55倍および1,333倍の親和性の増加を表した。F1K-scFv6がREGN4366(hKLBの場合は22393P2アーム)と比較された場合にも、hKLBについての増強された親和性が観察された。この観察は、KLBの異なるエピトープ標的化アームを有する、F1K-scFv6が、同じhKLB分子上の両方の結合部位に同時に関与することができるという結論を強く支持する。hFGFR1c結合について、F1K-scFv6は、その親FGFR1c mAb 19842または親二重特異性抗体REGN4366(hFGFR1cの場合は19842アーム)と比較して、hFGFR1cについての親和性のわずかな減少(4倍)を有する。
F1K-scFv6上のBiacore分析の結果を表9A~9Bに示す。F1K-scFv6は、hKLBについて1.47E-11MのKDを有することがわかり、それぞれ、親KLBmAb 22532P2および22393P2と比較して55倍および1,333倍の親和性の増加を表した。F1K-scFv6がREGN4366(hKLBの場合は22393P2アーム)と比較された場合にも、hKLBについての増強された親和性が観察された。この観察は、KLBの異なるエピトープ標的化アームを有する、F1K-scFv6が、同じhKLB分子上の両方の結合部位に同時に関与することができるという結論を強く支持する。hFGFR1c結合について、F1K-scFv6は、その親FGFR1c mAb 19842または親二重特異性抗体REGN4366(hFGFR1cの場合は19842アーム)と比較して、hFGFR1cについての親和性のわずかな減少(4倍)を有する。
7.1.2.4.2+1 N-scFv三重特異性F1K-scFv6は、hKLBおよびhFGFR1c/hKLBを過剰発現する細胞により密接に結合する。
細胞ベースの設定におけるhKLBについてのF1K-scFv6の増強された親和性の関連性をさらに確認するために、FACS結合アッセイを使用して、三重特異性F1K-scFv6(FGFR1c/KLB/KLB)の結合を二重特異性抗体REGN4366(FGFR1c/KLB 22393アーム)およびREGN6799(FGFR1c/KLB 22532アーム)、親抗体22393 IgG(KLB)、22532 IgG(KLB)、および19842 IgG(FGFR1c)と比較した。HEK293/Cas9-hFGFR1/hKLB(hFGFR1ノックアウトおよびhKLB過剰発現)およびHEK293/hFGFR1c/hKLB(hFGFR1cおよびhKLB過剰発現)細胞の両方において、F1K-scFv6は、すべての他の対照よりも結合におけるより強力なEC50を一貫して示した(図6Aおよび6C)。HEK293/hFGFR1c細胞では、hFGFR1cの二価性によって、19842 IgGが最も強い結合を有することが観察され、REGN4366およびF1K-scFv6が続いた(図6B)。FACS結合データは、Biacore分析とよく一致している。理論によって拘束されることなく、この実施例のデータは、2+1 N-scFv三重特異性設計を介したhKLBの二重エピトープ関与が、抗体媒介性KLB/FGFR1c受容体複合体相互作用および潜在的な細胞表面クラスター化を改善することを示すと考えられる。
細胞ベースの設定におけるhKLBについてのF1K-scFv6の増強された親和性の関連性をさらに確認するために、FACS結合アッセイを使用して、三重特異性F1K-scFv6(FGFR1c/KLB/KLB)の結合を二重特異性抗体REGN4366(FGFR1c/KLB 22393アーム)およびREGN6799(FGFR1c/KLB 22532アーム)、親抗体22393 IgG(KLB)、22532 IgG(KLB)、および19842 IgG(FGFR1c)と比較した。HEK293/Cas9-hFGFR1/hKLB(hFGFR1ノックアウトおよびhKLB過剰発現)およびHEK293/hFGFR1c/hKLB(hFGFR1cおよびhKLB過剰発現)細胞の両方において、F1K-scFv6は、すべての他の対照よりも結合におけるより強力なEC50を一貫して示した(図6Aおよび6C)。HEK293/hFGFR1c細胞では、hFGFR1cの二価性によって、19842 IgGが最も強い結合を有することが観察され、REGN4366およびF1K-scFv6が続いた(図6B)。FACS結合データは、Biacore分析とよく一致している。理論によって拘束されることなく、この実施例のデータは、2+1 N-scFv三重特異性設計を介したhKLBの二重エピトープ関与が、抗体媒介性KLB/FGFR1c受容体複合体相互作用および潜在的な細胞表面クラスター化を改善することを示すと考えられる。
7.1.2.5.2+1 N-scFv MBM F1K-scFv6は二重特異性REGN4366よりも優れたアゴニスト活性を示す
F1K-scFv6の増強された親和性が、二重特異性REGN4366よりも改善された有効性につながり得るかを評価するために、HEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLBを使用したインビトロレポーターベースの細胞アッセイを実施した。F1K-scFv6およびREGN4366の両方を、データの解釈を混乱させ得る任意の凝集を除去するために、親和性精製後の最終ステップとしてサイズ排除クロマトグラフィーを介して精製した。可溶性FGF21に対して正規化される場合19%のみの活性化を有する、親二重特異性抗体REGN4366と比較して、F1K-scFv6は、ルシフェラーゼ遺伝子発現の効力(EC50)を4~5倍増強しただけでなく、活性化の%も77%まで顕著に上昇させた(図8)。
F1K-scFv6の増強された親和性が、二重特異性REGN4366よりも改善された有効性につながり得るかを評価するために、HEK293.SREluc.hFGFR1cHS/hKLBを使用したインビトロレポーターベースの細胞アッセイを実施した。F1K-scFv6およびREGN4366の両方を、データの解釈を混乱させ得る任意の凝集を除去するために、親和性精製後の最終ステップとしてサイズ排除クロマトグラフィーを介して精製した。可溶性FGF21に対して正規化される場合19%のみの活性化を有する、親二重特異性抗体REGN4366と比較して、F1K-scFv6は、ルシフェラーゼ遺伝子発現の効力(EC50)を4~5倍増強しただけでなく、活性化の%も77%まで顕著に上昇させた(図8)。
同じ22532P2 scFvを使用するが、2+1 C-scFvと呼ばれる、FcのC末端に融合した同様の三価分子も作製し、評価した。この対応する三重特異性分子は、F1K-scFv6よりも劣った機能的活性ではるかに低い発現および精製収率を有した(結果は示されない)。
7.2.実施例2:三重特異性活性に関するリンカー長の評価
7.2.1.材料および方法
HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB安定細胞株を、HEK293細胞をSRE-ルシフェラーゼレポーター、完全長ヒトFGFR1c、および完全長ヒトKLBプラスミドで順次トランスフェクトすることによって生成した。
7.2.1.材料および方法
HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB安定細胞株を、HEK293細胞をSRE-ルシフェラーゼレポーター、完全長ヒトFGFR1c、および完全長ヒトKLBプラスミドで順次トランスフェクトすることによって生成した。
対照二重特異性分子と同様に、scFv6と呼ばれる三重特異性分子のリンカー長バリアントを生成し、ルシフェラーゼレポーターアッセイで試験した。リンカーバリアントは、scFv6 LK7:G4S GG(配列番号63)、scFv6 LK15:3xG4S(配列番号1)、scFv6 LK22:4xG4S GG(配列番号64)、scFv6:6xG4S(配列番号59)、scFv6 LK37:7xG4S GG(配列番号65)、およびscFv6 LK45:9xG4S(配列番号60)と呼ばれる。
細胞を384ウェルプレートに播種し、10%ウシ胎児血清(FBS)を含有する完全培地で一晩培養した。培養培地を、0.1%FBSで補足されたOpti-MEM還元血清培地(ThermoFisher、USA)に変更した。約24時間後、細胞を、段階希釈したリガンドで6時間処理し、次いでONE-Glo(商標)ルシフェラーゼアッセイシステム(Promega、USA)を使用して、製造元の指示に従ってルシフェラーゼアッセイに供した。
7.2.2.結果
1つの研究では、REGN4304およびREGN4366と呼ばれる二重特異性結合分子(BBM)のアゴニスト活性をhFGF21のアゴニスト活性と比較した。このアッセイでは、BBMは、約30%のhFGF21のアゴニスト活性を示した(図7)。
1つの研究では、REGN4304およびREGN4366と呼ばれる二重特異性結合分子(BBM)のアゴニスト活性をhFGF21のアゴニスト活性と比較した。このアッセイでは、BBMは、約30%のhFGF21のアゴニスト活性を示した(図7)。
別の研究では、リンカー長バリアントの(図9において2および3と指定されたドメイン間のペプチドリンカーの)アゴニスト活性を、FGF21およびREGN4304と呼ばれるBBMのアゴニスト活性と比較した。結果を以下の図9および表10に示す。
すべてのリンカー長バリアントは、対照二重特異性結合分子の少なくとも約2倍の活性を示し、最短のリンカー長(7または15アミノ酸)を有するバリアントは、最大のアゴニスト活性を示した。
7.3.実施例3:HEK293細胞におけるFGFR1cシグナル伝達の活性化
7.3.1.材料および方法
HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB安定細胞株を、実施例3に記載されるように生成した。ウエスタンブロット分析のために、HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB細胞を、6ウェルプレートに播種し、10%ウシ胎児血清(FBS)を含有する完全培地で一晩培養した。培養培地を、0.1%FBSで補足されたOpti-MEM還元血清培地(ThermoFisher、USA)に変更した。約24時間後、希釈したリガンドを細胞に最終的な1nMまたは10nMの濃度まで添加した。15分の処理後、細胞を冷PBSで洗浄し、RIPA溶解緩衝液(150mMのTris/HCl、pH7.4、50mMのNaCl、1%NP-40、および0.1%Tween 20)に溶解した。総細胞溶解物をSDS-PAGEによって分解し、PVDFメンブレンに移した。ウエスタンブロット分析のために、以下の一次抗体を使用した:総ERK(Cell Signaling、9102)、ホスホ-ERK(Cell Signaling、9101)、PLC-ガンマ(Cell Signaling、5690)、リン光体-PLCガンマ(Cell Signaling、2821)。
7.3.1.材料および方法
HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB安定細胞株を、実施例3に記載されるように生成した。ウエスタンブロット分析のために、HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB細胞を、6ウェルプレートに播種し、10%ウシ胎児血清(FBS)を含有する完全培地で一晩培養した。培養培地を、0.1%FBSで補足されたOpti-MEM還元血清培地(ThermoFisher、USA)に変更した。約24時間後、希釈したリガンドを細胞に最終的な1nMまたは10nMの濃度まで添加した。15分の処理後、細胞を冷PBSで洗浄し、RIPA溶解緩衝液(150mMのTris/HCl、pH7.4、50mMのNaCl、1%NP-40、および0.1%Tween 20)に溶解した。総細胞溶解物をSDS-PAGEによって分解し、PVDFメンブレンに移した。ウエスタンブロット分析のために、以下の一次抗体を使用した:総ERK(Cell Signaling、9102)、ホスホ-ERK(Cell Signaling、9101)、PLC-ガンマ(Cell Signaling、5690)、リン光体-PLCガンマ(Cell Signaling、2821)。
7.3.2.結果
二重特異性および三重特異性結合分子のアゴニスト活性を、ヒトFGFR1cおよびヒトKLBを安定して発現するHEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB細胞において、陰性対照としての無関係な抗体REGN1945および陽性対照としてのFGF21(REGN1438)とともに試験した。処理後、活性化されたFGFR1cによって誘導される、ERKおよびPLC-ガンマリン酸化を、ルシフェラーゼ活性と同様に測定した。
二重特異性および三重特異性結合分子のアゴニスト活性を、ヒトFGFR1cおよびヒトKLBを安定して発現するHEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB細胞において、陰性対照としての無関係な抗体REGN1945および陽性対照としてのFGF21(REGN1438)とともに試験した。処理後、活性化されたFGFR1cによって誘導される、ERKおよびPLC-ガンマリン酸化を、ルシフェラーゼ活性と同様に測定した。
F1K_scFv6LK7およびF1K_scFv6L1の両方は、1nMおよび10nMの両方の濃度でERKおよびPLC-ガンマリン酸化を強く誘導した。特に、F1K_scFv6またはF1K_scFv6LK7処理細胞におけるホスホ-ERKおよびホスホ-PLC-ガンマレベルは、対応する濃度の親二重特異性抗体(REGN4366)、FGFR1/KLBアゴニスト二重特異性抗体(REGN4304)、または組換えヒトFGF21(REGN1438)で処理された細胞におけるものよりも著しく高かった(図10A)。
FGFR1c活性化の時間経過を評価するために、HEK293.SREluc.hFGFR1c.hKLB細胞を、変動する時間にわたってリガンドで処理し、ウエスタンブロット分析のために回収した。結果を図10Bに示す。ホスホ-ERKレベルによって測定されたERK活性化は、REGN1438、REGN4304、またはF1K_scFv6での処理後早くも15分で観察され、これは最大6時間持続した。F1K_scFv6は、処理の時間経過を通してREGN1438またはREGN4304と比較してより高いホスホ-ERKレベルを示した。F1K_scFv6は、15分時点でホスホ-PLCガンマを強く誘導し、これは次いで時間とともに徐々に減少した。
7.4.実施例4:多角度レーザー光散乱と組み合わされた非対称流場流分画(A4F-MALLS)によるKLB、FGFR1c、および結合分子間で形成されるインビトロ複合体のサイズ分析
7.4.1.概要
原則として、本開示の三重特異性結合分子は、FGFR1cおよびKLBと異なるタイプの複合体を形成することができる。形成された複合体のタイプを決定するために、2+1 N-scFvおよび2+1 N-Fab三重特異性結合分子間で形成されたインビトロ複合体のサイズ分析を、多角度光散乱と組み合わされた非対称流場流分画(A4F-MALS)を使用して行った。A4F-MALLSはまた、対照二重特異性結合分子(REGN4304)および単一特異性KLB結合分子(REGN4661)によって形成される複合体を分析するために使用した。
7.4.1.概要
原則として、本開示の三重特異性結合分子は、FGFR1cおよびKLBと異なるタイプの複合体を形成することができる。形成された複合体のタイプを決定するために、2+1 N-scFvおよび2+1 N-Fab三重特異性結合分子間で形成されたインビトロ複合体のサイズ分析を、多角度光散乱と組み合わされた非対称流場流分画(A4F-MALS)を使用して行った。A4F-MALLSはまた、対照二重特異性結合分子(REGN4304)および単一特異性KLB結合分子(REGN4661)によって形成される複合体を分析するために使用した。
7.4.2.材料および方法
7.4.2.1.A4F-MALLS移動相緩衝液
移動相緩衝液(10mMのリン酸ナトリウム、500mMの塩化ナトリウム、pH7.0±0.1)を、1.4gのリン酸ナトリウム一塩基性一水和物、10.7gのリン酸ナトリウム二塩基性七水和物、および500mLの5M塩化ナトリウムを組み合わせることによって調製し、次いで、溶液をHPLCグレード水で5.0Lの体積にした。緩衝液の最終的な測定されたpHは、7.0であった。移動相緩衝液を、使用前に濾過(0.2μm)した。
7.4.2.1.A4F-MALLS移動相緩衝液
移動相緩衝液(10mMのリン酸ナトリウム、500mMの塩化ナトリウム、pH7.0±0.1)を、1.4gのリン酸ナトリウム一塩基性一水和物、10.7gのリン酸ナトリウム二塩基性七水和物、および500mLの5M塩化ナトリウムを組み合わせることによって調製し、次いで、溶液をHPLCグレード水で5.0Lの体積にした。緩衝液の最終的な測定されたpHは、7.0であった。移動相緩衝液を、使用前に濾過(0.2μm)した。
7.4.2.2.A4F-MALLS
A4F-MALLSシステムは、紫外線(UV)ダイオードアレイ検出器、Wyatt Technology Dawn HELEOS(登録商標)IIレーザー光散乱装置(LS)、およびOptilab(登録商標)T-rEX示差屈折計(RI)検出器を備えたAgilent 1200シリーズHPLCシステムと組み合わされたEclipse(商標)3+A4F分離システムで構成した。検出器は、次の順序:UV-LS-RIで直列に接続した。LSおよびRI検出器は、Wyatt Technologyによって提供される指示に従って較正した。
A4F-MALLSシステムは、紫外線(UV)ダイオードアレイ検出器、Wyatt Technology Dawn HELEOS(登録商標)IIレーザー光散乱装置(LS)、およびOptilab(登録商標)T-rEX示差屈折計(RI)検出器を備えたAgilent 1200シリーズHPLCシステムと組み合わされたEclipse(商標)3+A4F分離システムで構成した。検出器は、次の順序:UV-LS-RIで直列に接続した。LSおよびRI検出器は、Wyatt Technologyによって提供される指示に従って較正した。
定義された量の抗KLBおよび抗FGFR1c多重特異性結合分子候補を、各々REGN6424(組換えKLB)およびREGN6152(組換えFGFR1c)と組み合わせ、1X DPBS、pH7.4で希釈して、等モル比:0.2μM多重特異性結合分子:0.2μM REGN REGN6424または0.2μM多重特異性結合分子:0.2μM REGN REGN6424:0.2μM REGN REGN6152を得た。すべての試料を、周囲温度で2時間インキュベートし、4℃で濾過せずに維持した後、W350スペーサーホイル(スペーサーの厚さ350μm、スペーサーの幅2.2cm)を備えたEclipse(商標)短チャネルに、10kDaのMWCO再生セルロース膜を使用して注入した。各試料の注入前に、チャネルを、移動相緩衝液(10mMのリン酸ナトリウム、500mMの塩化ナトリウム、pH7.0±0.1)で予め平衡化した。ウシ血清アルブミン(BSA、2mg/mL、10μg試料負荷)を別個に注入し、システム好適性対照として含めた。
分画方法は、4つのステップ:注入、集束、溶出、およびチャネル「ウォッシュアウト」ステップで構成された。A4F-MALLS移動相緩衝液(10mMのリン酸ナトリウム、500mMの塩化ナトリウム、pH7.0±0.1)を、分画方法全体を通して使用した。各試料(7μg)を、0.2mL/分の流量で1分間注入し、その後1.0mL/分の集束流量で3分間集束した。試料を、1.0mL/分のチャネル流量、一定のクロスフロー3.0mL/分で15分間溶出し、続いて3.0mL/分から0mL/分まで線形勾配クロスフローを5分かけて行った。最後に、クロスフローを0mL/分でさらに5分間保持して、チャネルをウォッシュアウトした。BSAを、同じパラメータ設定を使用して分画した。
7.4.2.3.MALLSデータ分析
ASTRA Vソフトウェア(バージョン5.3.4.14、Wyatt Technology)を使用してデータを分析した。データを、過剰散乱光を溶質濃度および重量平均モル質量、Mwに関連付ける方程式にあてはめた(Kendrick et al.,2001,Anal Biochem.299(2):136-46、Wyatt,1993,Anal.Chim.Acta 272(1):1-40):
ASTRA Vソフトウェア(バージョン5.3.4.14、Wyatt Technology)を使用してデータを分析した。データを、過剰散乱光を溶質濃度および重量平均モル質量、Mwに関連付ける方程式にあてはめた(Kendrick et al.,2001,Anal Biochem.299(2):136-46、Wyatt,1993,Anal.Chim.Acta 272(1):1-40):
(式中、cは、溶質濃度であり、R(θ、c)は、散乱角および濃度の関数としての溶質からの過剰ラレー比であり、Mwは、モル質量であり、P(θ)は、散乱光の角度依存性を表し(回転半径50nm未満を有する粒子について約1)、A2は、浸透圧の膨張における第2のビリアル係数である(測定は希薄溶液で行われるため無視できる))および
式中、n0は、溶媒屈折率を表し、NAは、アボガドロの数であり、λ0は、真空での入射光の波長であり、dn/dcは、溶質の比屈折率増分を表す。
BSAモノマーのモル質量は、データ収集(システム好適性チェック)中に光散乱および示差屈折率検出器の較正定数を評価するのに役立った。UVおよびRI検出器から決定されたBSAの平均モル質量の相対標準偏差(RSD%)は、5.0%以下であった。
BSAモノマーのモル質量は、データ収集(システム好適性チェック)中に光散乱および示差屈折率検出器の較正定数を評価するのに役立った。UVおよびRI検出器から決定されたBSAの平均モル質量の相対標準偏差(RSD%)は、5.0%以下であった。
光散乱検出器の正規化係数、検出器間遅延量、および広帯域化項は、使用されたA4F-MALLS条件について収集されたBSAクロマトグラムから計算した。これらの値を、これらの観点について補正するために、すべての他の試料について収集されたデータファイルに適用した。
215nmでのdn/dc値および消散係数を、Astraソフトウェアで提供されるタンパク質コンジュゲート分析を使用して実験的に決定した。補正された消散係数およびdn/dc値を使用して、すべてのタンパク質-タンパク質複合体試料を分析した。
7.4.3.結果
A4F-MALLSを、組換えKLB(REGN6424)、組換えFGFR1c(REGN6152)、ならびにいくつかの単一特異性(REGN4661)、二重特異性(REGN4304)、および三重特異性(2+1 N-scFv)結合分子間で形成される複合体の相対サイズ分布を評価するために使用した。結果を図11A(REGN4661の場合)、図11B(REGN4304の場合)、および図11C(2+1 N-scFvフォーマット)に示す。潜在的な抗体:抗原複合体の理論的モル質量および予測される化学量論は、図11A~11Cに挿入として提供される。予想通り、単一特異性KLB結合分子(REGN4661)は、等モル比で組み合わされる場合、KLBと標準的な1:1(ピーク1、約280kDa)および1:2(ピーク2、約356kDa)複合体を形成した(図11A)。同様に、対照二重特異性結合分子(抗KLBxFGFR1c、REGN4304)が等モル量のKLBと混合された場合、約280kDaの計算されたモル質量を有する離散した均一なピーク(ピーク1)が観察された(図11B)。個々の成分の計算されたモル質量に基づいて、ピーク1は、おそらく1:1の二重特異性:KLB複合体を表す。この混合物へのFGFR1cのさらなる添加は、約305~444kDaの計算されたモル質量範囲を有する広いピーク(ピーク2)をもたらし、これは一般に1:1:1の二重特異性:KLB:FGFR1c三元複合体と一致する(図11B)。ピーク2の後端でのモル質量の上昇傾向は、KLB-FGFR1c相互作用を介して弱く会合した、より大きな複合体も溶液中に存在し得るが、分画時に容易に解離することを示す。
A4F-MALLSを、組換えKLB(REGN6424)、組換えFGFR1c(REGN6152)、ならびにいくつかの単一特異性(REGN4661)、二重特異性(REGN4304)、および三重特異性(2+1 N-scFv)結合分子間で形成される複合体の相対サイズ分布を評価するために使用した。結果を図11A(REGN4661の場合)、図11B(REGN4304の場合)、および図11C(2+1 N-scFvフォーマット)に示す。潜在的な抗体:抗原複合体の理論的モル質量および予測される化学量論は、図11A~11Cに挿入として提供される。予想通り、単一特異性KLB結合分子(REGN4661)は、等モル比で組み合わされる場合、KLBと標準的な1:1(ピーク1、約280kDa)および1:2(ピーク2、約356kDa)複合体を形成した(図11A)。同様に、対照二重特異性結合分子(抗KLBxFGFR1c、REGN4304)が等モル量のKLBと混合された場合、約280kDaの計算されたモル質量を有する離散した均一なピーク(ピーク1)が観察された(図11B)。個々の成分の計算されたモル質量に基づいて、ピーク1は、おそらく1:1の二重特異性:KLB複合体を表す。この混合物へのFGFR1cのさらなる添加は、約305~444kDaの計算されたモル質量範囲を有する広いピーク(ピーク2)をもたらし、これは一般に1:1:1の二重特異性:KLB:FGFR1c三元複合体と一致する(図11B)。ピーク2の後端でのモル質量の上昇傾向は、KLB-FGFR1c相互作用を介して弱く会合した、より大きな複合体も溶液中に存在し得るが、分画時に容易に解離することを示す。
対照単一特異性および二重特異性結合分子と比較して、三重特異性結合分子は、独特の高次化学量論でKLBおよびFGFR1cに結合した。等モル量のKLBと混合される場合、F1K-scFv6 IgG1は、約579kDaのモル質量を有する、大いに離散した、均一なピーク(ピーク1)を形成し、おそらく2分子のKLBに結合した2分子のF1K-scFv6 IgG1を含有する複合体を表す(2:2複合体、図11C)。この混合物への変動する量のFGFR1cの添加後、わずかに広く、後で溶出するピーク(ピーク2)が約607~644kDaの計算されたモル質量範囲で観察された。ピーク2はおそらく、2分子のF1K-scFv6 IgG1、2分子のKLB、および1~2分子のFGFR1cを含有する三元複合体の混合物を表す(2:2:1および2:2:2複合体、図11C)。
図12Aは、FGFR1cおよびKLBと複合体化したFGF21の化学量論を示す。図12Bは、FGF21抗体結合の様々な代替化学量論を示す。本明細書に提示されるデータは、本開示の三重特異性結合分子が、KLBおよびFGFR1cに結合して、対照単一特異性および二重特異性結合分子と比較して独特の化学量論を有する三元複合体を形成することができ、これが二重特異性結合分子と比較してそれらの増加したアゴニスト活性に寄与し得ることを明らかにする。
7.5.実施例5:FGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1 N-scFv MBM
7.5.1.材料および方法
7.5.1.1.MBMの生成
二価FGFR3 mAbに融合した一価scFvを有する2+1 N-scFv MBMを構築するために、16個のAPLP2標的化scFvおよび3個のCD63標的化scFvを、エフェクターサイレンシング置換、ホール(Y349C、T366S、L368A、Y407V、EU番号付け)、および星型(H435R、Y436F、EU番号付け)変異を有する修飾ヒトIgG4 Fcバックボーンを有するFGFR3親抗体30108の重鎖のN末端に個別に融合させた(表11)。第2の重鎖は、同一の30108Fabならびに同じエフェクターサイレンシング置換およびノブ(S354C、T366W、EU番号付け)変異を有する修飾IgG4 Fcを含有する(表11)。2+1 N-scFv MBMの一般的なフォーマットを図1に示し、FGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1 N-scFv MBMは、エフェクターサイレンシング置換、ノブインホール変異、および星型変異を含有する。scFv含有鎖にホール変異、およびscFvドメインを欠く鎖にノブ変異を有する2+1 N-scFv MBMの一般的なフォーマットを図3Cに示す。scFv含有鎖に星型変異を有する2+1 N-scFv MBMの一般的なフォーマットを図3Aに示す。
7.5.1.材料および方法
7.5.1.1.MBMの生成
二価FGFR3 mAbに融合した一価scFvを有する2+1 N-scFv MBMを構築するために、16個のAPLP2標的化scFvおよび3個のCD63標的化scFvを、エフェクターサイレンシング置換、ホール(Y349C、T366S、L368A、Y407V、EU番号付け)、および星型(H435R、Y436F、EU番号付け)変異を有する修飾ヒトIgG4 Fcバックボーンを有するFGFR3親抗体30108の重鎖のN末端に個別に融合させた(表11)。第2の重鎖は、同一の30108Fabならびに同じエフェクターサイレンシング置換およびノブ(S354C、T366W、EU番号付け)変異を有する修飾IgG4 Fcを含有する(表11)。2+1 N-scFv MBMの一般的なフォーマットを図1に示し、FGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1 N-scFv MBMは、エフェクターサイレンシング置換、ノブインホール変異、および星型変異を含有する。scFv含有鎖にホール変異、およびscFvドメインを欠く鎖にノブ変異を有する2+1 N-scFv MBMの一般的なフォーマットを図3Cに示す。scFv含有鎖に星型変異を有する2+1 N-scFv MBMの一般的なフォーマットを図3Aに示す。
(i)VH(VH-44C、Kabat番号付けを有する)、リンカー(4xG4S(配列番号57))、VL(VL-100C変異、Kabat番号付けを有する)、scFvをFabと接続するためのリンカー(G4S)3(配列番号1)の配向の、様々なAPLP2またはCD63 scFv、(ii)30108のFab領域、および(iii)修飾ヒトIgG4 Fc(表10)をコードするDNAフラグメントは、Integrated DNA Technologies,Inc.(San Diego, California)によって合成した。個々の重鎖の哺乳動物発現ベクターを、NEBuilder HiFi DNA Assembly Kit(New England BioLabs Inc.)によって組み立てた。FGFR3/APLP2またはCD63 2+1 N-scFv分子の発現のために、重鎖1-ホール*、重鎖2-ノブ、およびULC 3-20 DNAを、製造元のプロトコルに従ってExpi293細胞(ThermoFisher Scientific)にコトランスフェクトした。50mlの細胞培養培地を回収し、HiTrap Protein A FFカラム(GE Healthcare)を介した精製のために処理した。機能確認のために、3ASB-5および3CSB-2を200mlまでスケールアップし、最終ステップとしてサイズ排除クロマトグラフィーを含む一連の精製手順に供した。以前に作製および精製されたFGFR3を標的とする30108 IgGを対照として使用した。
7.5.1.2.標的結合に関するBiacore分析
個々の標的に対する2つのMBM、3ASB-5および3CSB-2の結合親和性を評価するためにBiacore動態分析を実施した。
個々の標的に対する2つのMBM、3ASB-5および3CSB-2の結合親和性を評価するためにBiacore動態分析を実施した。
7.5.1.3.増殖アッセイ
膀胱がん細胞増殖に対する2+1 N-scFvの効果を、S249C変異を発現するUMUC14細胞およびFGFR3-TACC3融合変異を発現するRT4細胞で試験した。
膀胱がん細胞増殖に対する2+1 N-scFvの効果を、S249C変異を発現するUMUC14細胞およびFGFR3-TACC3融合変異を発現するRT4細胞で試験した。
7.5.2.結果
7.5.2.1.FGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1N-scFv MBMの生成
発現および精製された代表的なFGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1 N-scFv MBMの設計概要を表11に示す。
7.5.2.1.FGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1N-scFv MBMの生成
発現および精製された代表的なFGFR3/APLP2およびFGFR3/CD63 2+1 N-scFv MBMの設計概要を表11に示す。
7.5.2.2.FGFR3/APLP2またはCD63 2+1 N-scFvは、FGFR3、APLP2、およびCD63に結合することができる。
個々の標的に対する3ASB-5および3CSB-2についてのBiacore動態分析の結果を表12A~12Cに示す。両方の2+1 N-scFvは、KD=8nMを有する親30108IgG対照と同様に、共通の標的FGFR3に結合することがわかった。3ASB-5について、APLP2の結合は、KD=8.04E-10Mでサブナノモル範囲であることがわかった。3CSB-2について、CD63のKDは、親H4H12450N IgGの一価結合親和性よりも4倍弱い、5.88E-10Mであることがわかった。要約すると、3ASB-5および3CSB-2の両方は、それらの標的、FGFR3、APLP2、およびCD63に対して期待される結合能力を有する。
個々の標的に対する3ASB-5および3CSB-2についてのBiacore動態分析の結果を表12A~12Cに示す。両方の2+1 N-scFvは、KD=8nMを有する親30108IgG対照と同様に、共通の標的FGFR3に結合することがわかった。3ASB-5について、APLP2の結合は、KD=8.04E-10Mでサブナノモル範囲であることがわかった。3CSB-2について、CD63のKDは、親H4H12450N IgGの一価結合親和性よりも4倍弱い、5.88E-10Mであることがわかった。要約すると、3ASB-5および3CSB-2の両方は、それらの標的、FGFR3、APLP2、およびCD63に対して期待される結合能力を有する。
7.5.2.3.FGFR3/APLP2 2+1 N-scFv 3ASB-5およびFGFR3/CD63 2+1 N-scFv 3CSB-2は、異なるメカニズムを介してUMUC14(S249C)およびRT4(FGFR3-TACC3)細胞の両方で強力な増殖遮断を提供することができる。
膀胱がん細胞増殖に対する2+1 N-scFvの効果を、S249C変異を発現するUMUC14細胞およびFGFR3-TACC3融合変異を発現するRT4細胞で試験した。親抗体H4H30108P2は、RT4細胞では強力な成長阻害を示したが、UMUC14細胞では最適ではない成長阻害活性を示した。3CSB-2および3ASB-5は、UMUC14細胞で有意に増強された活性を示し、試験された最高用量(100nM)で成長阻害が約25%増加した(図13A)。加えて、2+1 N-scFv 3CSB-2および3ASB-5の活性は、RT4細胞では高レベルに維持され、親抗体H4H30108P2に相当した(図13B)。親FGFR3抗体とは異なり、3CSB-2および3ASB-5は、異なる変異によって駆動される膀胱がん細胞の増殖を遮断することができることが見出された(図13Aおよび13B)。
FGFR3/APLP2またはFGFR3/CD63 MBMの根本的なメカニズムをさらに調査するために、抗体誘導性受容体分解の効果をUMUC14細胞で試験した。興味深いことに、FGFR3/APLP2対FGFR3/CD63 MBMでは異なるメカニズムが観察された。FGFR3/APLP2 MBMでの処理は、処理なしの細胞、またはアイソタイプ対照抗体(REGN1945)もしくは親抗体H4H30108P2で処理された細胞と比較して、抗体誘導性受容体分解の増強されたレベルを示した(図14)。反対に、FGFR3/CD63 MBMでの処理は、FGFR3受容体レベルに影響を及ぼさず、二重特異性3CSB-2 MBMの増強された成長阻害活性が異なるメカニズムに起因したことを示す(図14)。
8.具体的な実施形態
本開示は、以下の具体的な実施形態によって例示される。
1.多重特異性結合分子(MBM)であって、
(a)N末端からC末端の配向で、(iii)Fcドメインに作動可能に連結された、(ii)第1のFab(「Fab1」)の第1の重鎖領域に作動可能に連結された、(i)第1の抗原結合部位(「ABS1」)を含むscFvを含む、第1のポリペプチド鎖と、
(b)N末端からC末端の配向で、(ii)Fcドメインに作動可能に連結された、(i)第2のFab(「Fab2」)の第2の重鎖領域を含む、第2のポリペプチド鎖と、
(c)第1の重鎖領域と対合してFab1を形成する第1の軽鎖を含む第3のポリペプチド鎖であって、Fab1が、第2の抗原結合部位(「ABS2」)を含む、第3のポリペプチド鎖と、
(d)第2の重鎖領域と対合してFab2を形成する第2の軽鎖を含む第4のポリペプチド鎖であって、Fab2が、第3の抗原結合部位(「ABS3」)を含む、第4のポリペプチド鎖と、を含む、MBM。
本開示は、以下の具体的な実施形態によって例示される。
1.多重特異性結合分子(MBM)であって、
(a)N末端からC末端の配向で、(iii)Fcドメインに作動可能に連結された、(ii)第1のFab(「Fab1」)の第1の重鎖領域に作動可能に連結された、(i)第1の抗原結合部位(「ABS1」)を含むscFvを含む、第1のポリペプチド鎖と、
(b)N末端からC末端の配向で、(ii)Fcドメインに作動可能に連結された、(i)第2のFab(「Fab2」)の第2の重鎖領域を含む、第2のポリペプチド鎖と、
(c)第1の重鎖領域と対合してFab1を形成する第1の軽鎖を含む第3のポリペプチド鎖であって、Fab1が、第2の抗原結合部位(「ABS2」)を含む、第3のポリペプチド鎖と、
(d)第2の重鎖領域と対合してFab2を形成する第2の軽鎖を含む第4のポリペプチド鎖であって、Fab2が、第3の抗原結合部位(「ABS3」)を含む、第4のポリペプチド鎖と、を含む、MBM。
2.各抗原結合部位(「ABS」)が、異なるエピトープに結合する、実施形態1に記載のMBM。
3.ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つが、同じ標的分子の異なるエピトープに特異的に結合する、実施形態1または実施形態2に記載のMBM。
3.ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つが、同じ標的分子の異なるエピトープに特異的に結合する、実施形態1または実施形態2に記載のMBM。
4.scFv、Fab1、およびFab2が、それらのそれぞれの標的に同時に特異的に結合することができる、実施形態1~3のいずれか1つに記載のMBM。
5.ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、第1の組織発現プロファイルを有する標的分子に特異的に結合し、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、第1の組織発現プロファイルと、重複しているが、同一ではない、第2の組織発現プロファイルを有する標的分子に特異的に結合する、実施形態1~4のいずれか1つに記載のMBM。
5.ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、第1の組織発現プロファイルを有する標的分子に特異的に結合し、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、第1の組織発現プロファイルと、重複しているが、同一ではない、第2の組織発現プロファイルを有する標的分子に特異的に結合する、実施形態1~4のいずれか1つに記載のMBM。
6.第1の組織発現プロファイルおよび第2の組織発現プロファイルが、10個以下の組織によって重複する、実施形態5に記載のMBM。
7.第1の組織発現プロファイルおよび第2の組織発現プロファイルが、5個以下の組織によって重複する、実施形態6に記載のMBM。
7.第1の組織発現プロファイルおよび第2の組織発現プロファイルが、5個以下の組織によって重複する、実施形態6に記載のMBM。
8.第1の組織発現プロファイルおよび第2の組織発現プロファイルが、3個以下の組織によって重複する、実施形態7に記載のMBM。
9.第1および第2の組織発現プロファイルが、Human Protein Atlas(HPA)によっておよび/またはGenotype-Tissue Expression(GTEx)プロジェクトによって定義される、実施形態6~8のいずれか1つに記載のMBM。
9.第1および第2の組織発現プロファイルが、Human Protein Atlas(HPA)によっておよび/またはGenotype-Tissue Expression(GTEx)プロジェクトによって定義される、実施形態6~8のいずれか1つに記載のMBM。
10.第1および第2の組織発現プロファイルが、タンパク質発現プロファイルである、実施形態6~9のいずれか1つに記載のMBM。
11.第1および第2の組織発現プロファイルが、mRNA発現プロファイルである、実施形態6~9のいずれか1つに記載のMBM。
11.第1および第2の組織発現プロファイルが、mRNA発現プロファイルである、実施形態6~9のいずれか1つに記載のMBM。
12.Fab1の標的分子に対するMBMの親和性が、MBMのscFvを欠くが、それ以外はアミノ酸配列においてMBMと同一である、Fab1の標的分子に対する第2のMBMの親和性よりも低い、実施形態1~11のいずれか1つに記載のMBM。
13.scFvが、リンカーを介して第1の重鎖領域に連結される、実施形態1~12のいずれか1つに記載のMBM。
14.リンカーが、少なくとも5アミノ酸、少なくとも6アミノ酸、または少なくとも7アミノ酸の長さであり、任意に最大30アミノ酸、最大40アミノ酸、最大50アミノ酸、または最大60アミノ酸の長さであり、いくつかの特定の実施形態では、リンカーが、
(a)5アミノ酸~50アミノ酸の長さ、
(b)5アミノ酸~45アミノ酸の長さ、
(c)5アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(d)5アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(e)5アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(f)5アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(g)5アミノ酸~20アミノ酸の長さ、
(h)6アミノ酸~50アミノ酸の長さ、
(i)6アミノ酸~45アミノ酸の長さ、
(j)6アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(k)6アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(l)6アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(m)6アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(n)6アミノ酸~20アミノ酸の長さ、
(o)7アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(p)7アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(q)7アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(r)7アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(s)7アミノ酸~20アミノ酸の長さ、または
(t)10アミノ酸~60アミノ酸の長さである、実施形態13に記載のMBM。
14.リンカーが、少なくとも5アミノ酸、少なくとも6アミノ酸、または少なくとも7アミノ酸の長さであり、任意に最大30アミノ酸、最大40アミノ酸、最大50アミノ酸、または最大60アミノ酸の長さであり、いくつかの特定の実施形態では、リンカーが、
(a)5アミノ酸~50アミノ酸の長さ、
(b)5アミノ酸~45アミノ酸の長さ、
(c)5アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(d)5アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(e)5アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(f)5アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(g)5アミノ酸~20アミノ酸の長さ、
(h)6アミノ酸~50アミノ酸の長さ、
(i)6アミノ酸~45アミノ酸の長さ、
(j)6アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(k)6アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(l)6アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(m)6アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(n)6アミノ酸~20アミノ酸の長さ、
(o)7アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(p)7アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(q)7アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(r)7アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(s)7アミノ酸~20アミノ酸の長さ、または
(t)10アミノ酸~60アミノ酸の長さである、実施形態13に記載のMBM。
15.リンカーが、20アミノ酸~50アミノ酸の長さであり、任意にリンカーが、25~35アミノ酸の長さである、実施形態14または14(m)に記載のMBM。
16.リンカーが、GnS(配列番号61)またはSGn(配列番号62)のマルチマーであるか、またはこれを含み、nが、1~7の整数であり、任意にリンカーが、G4S(配列番号4)のマルチマーであるか、またはこれを含む、実施形態13~15のいずれか1つに記載のMBM。
16.リンカーが、GnS(配列番号61)またはSGn(配列番号62)のマルチマーであるか、またはこれを含み、nが、1~7の整数であり、任意にリンカーが、G4S(配列番号4)のマルチマーであるか、またはこれを含む、実施形態13~15のいずれか1つに記載のMBM。
17.リンカーが、2つの連続するグリシン(2Gly)、3つの連続するグリシン(3Gly)、4つの連続するグリシン(4Gly(配列番号5))、5つの連続するグリシン(5Gly(配列番号6))、6つの連続するグリシン(6Gly(配列番号7))、7つの連続するグリシン(7Gly(配列番号8))、8つの連続するグリシン(8Gly(配列番号9))、もしくは9つの連続するグリシン(9Gly(配列番号10))であるか、またはこれを含む、実施形態13~16のいずれか1つに記載のMBM。
18.
(a)GnS(配列番号61)またはSGn(配列番号62)のマルチマー(例えば、G4S(配列番号4)のマルチマーであって、nが、1~7の整数であり、例えば、G4S(配列番号4)のマルチマーを含む、マルチマー、および
(b)1つ以上の追加のグリシン、例えば、2つの連続するグリシン(2Gly)、3つの連続するグリシン(3Gly)、4つの連続するグリシン(4Gly(配列番号5))、5つの連続するグリシン(5Gly(配列番号6))、6つの連続するグリシン(6Gly(配列番号7))、7つの連続するグリシン(7Gly(配列番号8))、8つの連続するグリシン(8Gly(配列番号9))、または9つの連続するグリシン(9Gly(配列番号10))を含む、実施形態13~17のいずれか1つに記載のMBM。
(a)GnS(配列番号61)またはSGn(配列番号62)のマルチマー(例えば、G4S(配列番号4)のマルチマーであって、nが、1~7の整数であり、例えば、G4S(配列番号4)のマルチマーを含む、マルチマー、および
(b)1つ以上の追加のグリシン、例えば、2つの連続するグリシン(2Gly)、3つの連続するグリシン(3Gly)、4つの連続するグリシン(4Gly(配列番号5))、5つの連続するグリシン(5Gly(配列番号6))、6つの連続するグリシン(6Gly(配列番号7))、7つの連続するグリシン(7Gly(配列番号8))、8つの連続するグリシン(8Gly(配列番号9))、または9つの連続するグリシン(9Gly(配列番号10))を含む、実施形態13~17のいずれか1つに記載のMBM。
19.ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、膜結合抗原に特異的に結合する、実施形態1~18のいずれか1つに記載のMBM。
20.ABS1およびABS3が、同じ細胞上の膜結合抗原に特異的に結合する、実施形態1~19のいずれか1つに記載のMBM。
20.ABS1およびABS3が、同じ細胞上の膜結合抗原に特異的に結合する、実施形態1~19のいずれか1つに記載のMBM。
21.三重特異性結合分子(「TBM」)である、実施形態1~20のいずれか1つに記載のMBM。
22.第1の軽鎖および第2の軽鎖が、ユニバーサル軽鎖である、実施形態1~21のいずれか1つに記載のMBM。
22.第1の軽鎖および第2の軽鎖が、ユニバーサル軽鎖である、実施形態1~21のいずれか1つに記載のMBM。
23.第1のFabまたは第2のFabの軽鎖定常領域および第1の重鎖定常領域(CH1)が、Crossmab配置にある、実施形態1~22のいずれか1つに記載のMBM。
24.Fcヘテロダイマーを含む、実施形態1~23のいずれか1つに記載のMBM。
25.FcヘテロダイマーにおけるFcドメインが、野生型Fcドメインと比較してノブインホール変異を含む、実施形態24に記載のMBM。
25.FcヘテロダイマーにおけるFcドメインが、野生型Fcドメインと比較してノブインホール変異を含む、実施形態24に記載のMBM。
26.Fcヘテロダイマーにおける少なくとも1つのFcドメインが、野生型Fcドメインと比較して星型変異を含む、実施形態24または実施形態25に記載のMBM。
27.三価MBMである、実施形態1~26のいずれか1つに記載のMBM。
27.三価MBMである、実施形態1~26のいずれか1つに記載のMBM。
28.ABS3が、ヒトクロトーベータ(「KLB」)に特異的に結合する、実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM。
29.ABS3が、抗KLB抗体のCDR配列、例えば、表2A~2Bに示されるKLB結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態28に記載のMBM。
29.ABS3が、抗KLB抗体のCDR配列、例えば、表2A~2Bに示されるKLB結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態28に記載のMBM。
30.ABS3が、抗KLB抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表2A~2Bに示されるKLB結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態29に記載のMBM。
31.ABS1が、ヒトKLBに特異的に結合する、実施形態1~30のいずれか1つに記載のMBM。
32.ABS1が、抗KLB抗体のCDR配列、例えば、表2A~2Bに示されるKLB結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態31に記載のMBM。
32.ABS1が、抗KLB抗体のCDR配列、例えば、表2A~2Bに示されるKLB結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態31に記載のMBM。
33.ABS1が、抗KLB抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表2A~2Bに示されるKLB結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態32に記載のMBM。
34.ABS1およびABS3が、ヒトKLB上の異なるエピトープに特異的に結合する、実施形態1~33のいずれか1つに記載のMBM。
35.ABS1およびABS3が、ヒトKLB上のそれらのそれぞれのエピトープに同時に特異的に結合することができる、実施形態34に記載のMBM。
35.ABS1およびABS3が、ヒトKLB上のそれらのそれぞれのエピトープに同時に特異的に結合することができる、実施形態34に記載のMBM。
36.ABS2が、ヒト線維芽細胞成長因子受容体1cアイソフォーム(「FGFR1c」)に特異的に結合する、実施形態1~35のいずれか1つに記載のMBM。
37.ABS2が、抗FGFR1c抗体のCDR配列、例えば、表3A~3Bに示されるFGFR1c結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態36に記載のMBM。
37.ABS2が、抗FGFR1c抗体のCDR配列、例えば、表3A~3Bに示されるFGFR1c結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態36に記載のMBM。
38.ABS2が、抗FGFR1c抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表3A~3Bに示されるFGFR1c結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態37に記載のMBM。
39.ABS2が、FGFR1cのループD3に結合する、実施形態36~38のいずれか1つに記載のMBM。
40.ABS2が、FGFR1cのループD2に結合する、実施形態36~38のいずれか1つに記載のMBM。
40.ABS2が、FGFR1cのループD2に結合する、実施形態36~38のいずれか1つに記載のMBM。
41.ABS2が、ヒト線維芽細胞成長因子受容体3(「FGFR3」)に特異的に結合する、実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM。
42.ABS2が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態41に記載のMBM。
42.ABS2が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態41に記載のMBM。
43.ABS2が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態42に記載のMBM。
44.ABS3が、ヒトFGFR3に特異的に結合する、実施形態1~27または41~43のいずれか1つに記載のMBM。
45.ABS3が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態44に記載のMBM。
45.ABS3が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態44に記載のMBM。
46.ABS3が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態45に記載のMBM。
47.ABS2およびABS3が、ヒトFGFR3に特異的に結合する、実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM。
48.ABS2が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態47に記載のMBM。
48.ABS2が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態47に記載のMBM。
49.ABS2が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態48に記載のMBM。
50.ABS3が、抗FGFR3抗体のCDR配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態47~49のいずれか1つに記載のMBM。
51.ABS3が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表4に示されるFGFR3結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態50に記載のMBM。
52.ABS2およびABS3が、FGFR3上の同じエピトープに特異的に結合する、実施形態47~51のいずれか1つに記載のMBM。
53.ABS2およびABS3が、同じCDR配列を含む、実施形態52に記載のMBM。
53.ABS2およびABS3が、同じCDR配列を含む、実施形態52に記載のMBM。
54.ABS2およびABS3が、同じVHおよびVL配列を含む、実施形態53に記載のMBM。
55.ABS1が、ヒトCD63に特異的に結合する、実施形態41~54のいずれか1つに記載のMBM。
55.ABS1が、ヒトCD63に特異的に結合する、実施形態41~54のいずれか1つに記載のMBM。
56.ABS1が、抗CD63抗体のCDR配列、例えば、表6に示されるCD63結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態55に記載のMBM。
57.ABS1が、抗CD63抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表6に示されるCD63結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態56に記載のMBM。
57.ABS1が、抗CD63抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表6に示されるCD63結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態56に記載のMBM。
58.ABS1が、ヒトアミロイド前駆体様タンパク質2(APLP2)に特異的に結合する、実施形態41~54のいずれか1つに記載のMBM。
59.ABS1が、抗APLP2抗体のCDR配列、例えば、表5に示されるAPLP2結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態58に記載のMBM。
59.ABS1が、抗APLP2抗体のCDR配列、例えば、表5に示されるAPLP2結合剤のいずれか1つのCDR配列を含む、実施形態58に記載のMBM。
60.ABS1が、抗APLP2抗体のVHおよび/またはVL配列、例えば、表5に示されるAPLP2結合剤のいずれか1つのVHおよび/またはVL配列を含む、実施形態59に記載のMBM。
61.実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBMおよび細胞毒性剤または細胞増殖抑制剤を含む、コンジュゲート。
62.実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBMまたは実施形態61に記載のコンジュゲートおよび賦形剤を含む、薬学的組成物。
62.実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBMまたは実施形態61に記載のコンジュゲートおよび賦形剤を含む、薬学的組成物。
63.がんを治療する方法であって、がんに罹患している対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
64.がんが、ABS1、ABS2、および/またはABS3が特異的に結合する標的分子の発現に関連する、実施形態63に記載の方法。
65.MBMが、実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMであるか、コンジュゲートが、実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMを含むか、または薬学的組成物が、実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMもしくは実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMを含むコンジュゲートを含む、実施形態63または実施形態64に記載の方法。
65.MBMが、実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMであるか、コンジュゲートが、実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMを含むか、または薬学的組成物が、実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMもしくは実施形態41~60のいずれか1つに記載のMBMを含むコンジュゲートを含む、実施形態63または実施形態64に記載の方法。
66.がんが、膀胱がんである、実施形態63~65のいずれか1つに記載の方法。
67.がんが、膠芽腫である、実施形態63~65のいずれか1つに記載の方法。
68.がんが、扁平上皮細胞肺がんである、実施形態63~65のいずれか1つに記載の方法。
67.がんが、膠芽腫である、実施形態63~65のいずれか1つに記載の方法。
68.がんが、扁平上皮細胞肺がんである、実施形態63~65のいずれか1つに記載の方法。
69.非アルコール性脂肪肝炎(「NASH」)を治療する方法であって、NASHに罹患している対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
70.代謝性疾患を治療する方法であって、代謝性疾患に罹患している対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
71.循環HDLコレステロールを低減させる方法であって、上昇したHDLレベルを抱えている対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
72.循環LDLコレステロールを増加させる方法であって、低いLDLレベルを抱えている対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
73.血中トリグリセリドを低減させる方法であって、上昇したトリグリセリドレベルを抱えている対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
74.血中グルコースを低減させる方法であって、上昇したグルコースレベルを抱えている対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
75.肥満症を治療する方法であって、肥満症に罹患している対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
76.糖尿病を治療する方法であって、糖尿病に罹患している対象に、有効量の実施形態1~27のいずれか1つに記載のMBM、実施形態61に記載のコンジュゲート、または実施形態62に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
77.MBMが、実施形態28~40のいずれか1つに記載のMBMであるか、コンジュゲートが、実施形態28~40のいずれか1つに記載のMBMを含むか、または薬学的組成物が、実施形態28~40のいずれか1つに記載のMBMもしくは実施形態28~40のいずれか1つに記載のMBMを含むコンジュゲートを含む、実施形態69~76のいずれか1つに記載の方法。
78.実施形態1~60のいずれか1つに記載の実施形態のいずれか1つに記載のMBMをコードする、核酸または複数の核酸。
79.実施形態1~60のいずれか1つに記載のMBMを発現するように操作された、細胞。
79.実施形態1~60のいずれか1つに記載のMBMを発現するように操作された、細胞。
80.実施形態1~60のいずれか1つに記載のMBMを1つ以上のプロモーターの制御下でコードする1つ以上の核酸配列を含む1つ以上の発現ベクターでトランスフェクトされた、細胞。
81.MBMを産生する方法であって、
(a)MBMが発現される条件下で実施形態79または80に記載の細胞を培養することと、
(b)細胞培養物からMBMを回収することと、を含む、方法。
(a)MBMが発現される条件下で実施形態79または80に記載の細胞を培養することと、
(b)細胞培養物からMBMを回収することと、を含む、方法。
82.MBMを濃縮することをさらに含む、実施形態81に記載の方法。
83.MBMを精製することをさらに含む、実施形態81または実施形態82に記載の方法。
83.MBMを精製することをさらに含む、実施形態81または実施形態82に記載の方法。
9.参考文献の引用
本出願で引用されるすべての刊行物、特許、特許出願、および他の文書は、各個々の刊行物、特許、特許出願、または他の文書がすべての目的のために参照によって組み込まれることが個別に示された場合と同程度に、すべての目的のためにその全体が参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書および本開示に組み込まれる参考文献のうちの1つ以上の教示間に矛盾がある場合、本明細書の教示が意図される。
本出願で引用されるすべての刊行物、特許、特許出願、および他の文書は、各個々の刊行物、特許、特許出願、または他の文書がすべての目的のために参照によって組み込まれることが個別に示された場合と同程度に、すべての目的のためにその全体が参照によって本明細書に組み込まれる。本明細書および本開示に組み込まれる参考文献のうちの1つ以上の教示間に矛盾がある場合、本明細書の教示が意図される。
Claims (89)
- 多重特異性結合分子(MBM)であって、
(a)N末端からC末端の配向で、(iii)Fcドメインに作動可能に連結された、(ii)第1のFab(「Fab1」)の第1の重鎖領域に作動可能に連結された、(i)第1の抗原結合部位(「ABS1」)を含むscFvを含む、第1のポリペプチド鎖と、
(b)N末端からC末端の配向で、(ii)Fcドメインに作動可能に連結された、(i)第2のFab(「Fab2」)の第2の重鎖領域を含む、第2のポリペプチド鎖と、
(c)第1の重鎖領域と対合してFab1を形成する第1の軽鎖を含む第3のポリペプチド鎖であって、Fab1が、第2の抗原結合部位(「ABS2」)を含む、第3のポリペプチド鎖と、
(d)第2の重鎖領域と対合してFab2を形成する第2の軽鎖を含む第4のポリペプチド鎖であって、Fab2が、第3の抗原結合部位(「ABS3」)を含む、第4のポリペプチド鎖と、を含む、MBM。 - 各抗原結合部位(「ABS」)が、異なるエピトープに結合する、請求項1に記載のMBM。
- ABS1、ABS2、およびABS3のうちの2つが、同じ標的分子の異なるエピトープに特異的に結合する、請求項1または請求項2に記載のMBM。
- 前記scFv、Fab1、およびFab2が、それらのそれぞれの標的に同時に特異的に結合することができる、請求項1~3のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、第1の組織発現プロファイルを有する標的分子に特異的に結合し、ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、前記第1の組織発現プロファイルと、重複しているが、同一ではない、第2の組織発現プロファイルを有する標的分子に特異的に結合する、請求項1~4のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記第1の組織発現プロファイルおよび前記第2の組織発現プロファイルが、10個以下の組織によって重複する、請求項5に記載のMBM。
- 前記第1の組織発現プロファイルおよび前記第2の組織発現プロファイルが、5個以下の組織によって重複する、請求項6に記載のMBM。
- 前記第1の組織発現プロファイルおよび前記第2の組織発現プロファイルが、3個以下の組織によって重複する、請求項7に記載のMBM。
- 前記第1および第2の組織発現プロファイルが、Human Protein Atlas(HPA)によっておよび/またはGenotype-Tissue Expression(GTEx)プロジェクトによって定義される、請求項6~8のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記第1および第2の組織発現プロファイルが、タンパク質発現プロファイルである、請求項6~9のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記第1および第2の組織発現プロファイルが、mRNA発現プロファイルである、請求項6~9のいずれか一項に記載のMBM。
- Fab1の標的分子に対する前記MBMの親和性が、前記MBMのscFvを欠くが、それ以外はアミノ酸配列において前記MBMと同一である、前記Fab1の標的分子に対する第2のMBMの親和性よりも低い、請求項1~11のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記scFvが、リンカーを介して前記第1の重鎖領域に連結される、請求項1~12のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記リンカーが、
(a)少なくとも5アミノ酸、少なくとも6アミノ酸、または少なくとも7アミノ酸の長さであり、任意に
(b)最大30アミノ酸、最大40アミノ酸、最大50アミノ酸、または最大60アミノ酸の長さである、請求項13に記載のMBM。 - 前記リンカーが、
(a)5アミノ酸~50アミノ酸の長さ、
(b)5アミノ酸~45アミノ酸の長さ、
(c)5アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(d)5アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(e)5アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(f)5アミノ酸~25アミノ酸の長さ、または
(g)5アミノ酸~20アミノ酸の長さである、請求項14に記載のMBM。 - 前記リンカーが、
(a)6アミノ酸~50アミノ酸の長さ、
(b)6アミノ酸~45アミノ酸の長さ、
(c)6アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(d)6アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(e)6アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(f)6アミノ酸~25アミノ酸の長さ、または
(g)6アミノ酸~20アミノ酸の長さである、請求項14に記載のMBM。 - 前記リンカーが、
(a)7アミノ酸~40アミノ酸の長さ、
(b)7アミノ酸~35アミノ酸の長さ、
(c)7アミノ酸~30アミノ酸の長さ、
(d)7アミノ酸~25アミノ酸の長さ、
(e)7アミノ酸~20アミノ酸の長さである、請求項14に記載のMBM。 - 前記リンカーが、5アミノ酸~25アミノ酸の長さである、請求項14に記載のMBM。
- 前記リンカーが、10アミノ酸~60アミノ酸の長さである、請求項14に記載のMBM。
- 前記リンカーが、20アミノ酸~50アミノ酸の長さである、請求項19に記載のMBM。
- 前記リンカーが、25~35アミノ酸の長さである、請求項20に記載のMBM。
- 前記リンカーが、GnS(配列番号61)もしくはSGn(配列番号62)のマルチマーであるか、またはこれを含み、nが、1~7の整数である、請求項13~21のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記リンカーが、G4S(配列番号4)のマルチマーであるか、またはこれを含む、請求項22に記載のMBM。
- 前記リンカーが、2つの連続するグリシン(2Gly)、3つの連続するグリシン(3Gly)、4つの連続するグリシン(4Gly(配列番号5))、5つの連続するグリシン(5Gly(配列番号6))、6つの連続するグリシン(6Gly(配列番号7))、7つの連続するグリシン(7Gly(配列番号8))、8つの連続するグリシン(8Gly(配列番号9))、もしくは9つの連続するグリシン(9Gly(配列番号10))であるか、またはこれを含む、請求項13~23のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1、ABS2、およびABS3のうちの少なくとも1つが、膜結合抗原に特異的に結合する、実施形態1~24のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1およびABS3が、同じ細胞上の膜結合抗原に特異的に結合する、請求項1~25のいずれか一項に記載のMBM。
- 三重特異性結合分子(「TBM」)である、請求項1~26のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記第1の軽鎖および前記第2の軽鎖が、ユニバーサル軽鎖である、請求項1~27のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記第1のFabまたは前記第2のFabの前記軽鎖定常領域および前記第1の重鎖定常領域(CH1)が、Crossmab配置にある、請求項1~27のいずれか一項に記載のMBM。
- Fcヘテロダイマーを含む、請求項1~29のいずれか一項に記載のMBM。
- 前記FcヘテロダイマーにおけるFcドメインが、野生型Fcドメインと比較してノブインホール変異を含む、請求項30に記載のMBM。
- 前記Fcヘテロダイマーにおける少なくとも1つのFcドメインが、野生型Fcドメインと比較して星型変異を含む、請求項30または請求項31に記載のMBM。
- 三価MBMである、請求項1~32のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS3が、ヒトクロトーベータ(「KLB」)に特異的に結合する、実施形態1~33のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS3が、抗KLB抗体のCDR配列を含む、請求項34に記載のMBM。
- ABS3が、抗KLB抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項35に記載のMBM。
- ABS1が、ヒトKLBに特異的に結合する、請求項1~36のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1が、抗KLB抗体のCDR配列を含む、請求項37に記載のMBM。
- ABS1が、抗KLB抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項38に記載のMBM。
- ABS1およびABS3が、ヒトKLB上の異なるエピトープに特異的に結合する、請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1およびABS3が、ヒトKLB上のそれらのそれぞれのエピトープに同時に特異的に結合することができる、請求項40に記載のMBM。
- ABS2が、ヒト線維芽細胞成長因子受容体1cアイソフォーム(「FGFR1c」)に特異的に結合する、請求項1~41のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS2が、抗FGFR1c抗体のCDR配列を含む、請求項42に記載のMBM。
- ABS2が、抗FGFR1c抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項43に記載のMBM。
- ABS2が、FGFR1cのループD3に結合する、請求項42~44のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS2が、FGFR1cのループD2に結合する、請求項42~44のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS2が、ヒト線維芽細胞成長因子受容体3(「FGFR3」)に特異的に結合する、請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS2が、抗FGFR3抗体のCDR配列を含む、請求項47に記載のMBM。
- ABS2が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項48に記載のMBM。
- ABS3が、ヒトFGFR3に特異的に結合する、請求項1~33または47~49のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS3が、抗FGFR3抗体のCDR配列を含む、請求項50に記載のMBM。
- ABS3が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項51に記載のMBM。
- ABS2およびABS3が、ヒトFGFR3に特異的に結合する、請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS2が、抗FGFR3抗体のCDR配列を含む、請求項53に記載のMBM。
- ABS2が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項54に記載のMBM。
- ABS3が、抗FGFR3抗体のCDR配列を含む、請求項53~55のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS3が、抗FGFR3抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項56に記載のMBM。
- ABS2およびABS3が、FGFR3上の同じエピトープに特異的に結合する、請求項53~57のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS2およびABS3が、同じCDR配列を含む、請求項58に記載のMBM。
- ABS2およびABS3が、同じVHおよびVL配列を含む、請求項59に記載のMBM。
- ABS1が、ヒトCD63に特異的に結合する、請求項47~60のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1が、抗CD63抗体のCDR配列を含む、請求項61に記載のMBM。
- ABS1が、抗CD63抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項62に記載のMBM。
- ABS1が、ヒトアミロイド前駆体様タンパク質2(APLP2)に特異的に結合する、請求項47~60のいずれか一項に記載のMBM。
- ABS1が、抗APLP2抗体のCDR配列を含む、請求項64に記載のMBM。
- ABS1が、抗APLP2抗体のVHおよび/またはVL配列を含む、請求項65に記載のMBM。
- 請求項1~33のいずれか一項に記載のMBMおよび細胞毒性剤または細胞増殖抑制剤を含む、コンジュゲート。
- 請求項1~33のいずれか一項に記載のMBMまたは請求項67に記載のコンジュゲートおよび賦形剤を含む、薬学的組成物。
- がんを治療する方法であって、がんに罹患している対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 前記がんが、ABS1、ABS2、および/またはABS3が特異的に結合する標的分子の発現に関連する、請求項69に記載の方法。
- 前記MBMが、請求項47~66のいずれか一項に記載のMBMであるか、前記コンジュゲートが、請求項47~66のいずれか一項に記載のMBMを含むか、または前記薬学的組成物が、請求項47~66のいずれか一項に記載のMBMもしくは請求項47~66のいずれか一項に記載のMBMを含むコンジュゲートを含む、請求項69または請求項70に記載の方法。
- 前記がんが、膀胱がんである、請求項69~71のいずれか一項に記載の方法。
- 前記がんが、膠芽腫である、請求項69~71のいずれか一項に記載の方法。
- 前記がんが、扁平上皮細胞肺がんである、請求項69~71のいずれか一項に記載の方法。
- 非アルコール性脂肪肝炎(「NASH」)を治療する方法であって、NASHに罹患している対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 代謝性疾患を治療する方法であって、代謝性疾患に罹患している対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 循環HDLコレステロールを低減させる方法であって、上昇したHDLレベルを抱えている対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 循環LDLコレステロールを増加させる方法であって、低いLDLレベルを抱えている対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 血中トリグリセリドを低減させる方法であって、上昇したトリグリセリドレベルを抱えている対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 血中グルコースを低減させる方法であって、上昇したグルコースレベルを抱えている対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 肥満症を治療する方法であって、肥満症に罹患している対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 糖尿病を治療する方法であって、糖尿病に罹患している対象に、有効量の請求項1~33のいずれか一項に記載のMBM、請求項67に記載のコンジュゲート、または請求項68に記載の薬学的組成物を投与することを含む、方法。
- 前記MBMが、請求項34~46のいずれか一項に記載のMBMであるか、前記コンジュゲートが、請求項34~46のいずれか一項に記載のMBMを含むか、または前記薬学的組成物が、請求項34~46のいずれか一項に記載のMBMもしくは請求項34~46のいずれか一項に記載のMBMを含むコンジュゲートを含む、請求項75~82のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1~66のいずれか一項のいずれか一項に記載のMBMをコードする、核酸または複数の核酸。
- 請求項1~66のいずれか一項に記載のMBMを発現するように操作された、細胞。
- 請求項1~66のいずれか一項に記載のMBMを1つ以上のプロモーターの制御下でコードする1つ以上の核酸配列を含む、1つ以上の発現ベクターでトランスフェクトされた、細胞。
- MBMを産生する方法であって、
(a)前記MBMが発現される条件下で請求項85または86に記載の細胞を培養することと、
(b)前記細胞培養物から前記MBMを回収することと、を含む、方法。 - 前記MBMを濃縮することをさらに含む、請求項87に記載の方法。
- 前記MBMを精製することをさらに含む、請求項87または請求項88に記載の方法。
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