JP2023182838A - Nkg2d、cd16、及び線維芽細胞活性化タンパク質と結合するタンパク質 - Google Patents

Nkg2d、cd16、及び線維芽細胞活性化タンパク質と結合するタンパク質 Download PDF

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Abstract

【課題】NKG2D受容体、CD16、及び線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)と結合する多重特異性結合タンパク質に加えて、がん、自己免疫疾患、または線維症の治療のために有用な当該多重特異性結合タンパク質の医薬組成物及び治療方法を提供すること。【解決手段】本発明は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびに腫瘍関連抗原(FAP)へ結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。かかるタンパク質は、2つ以上の種類のNK活性化受容体に係合することができ、天然リガンドのNKG2Dへの結合をブロックし得る。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2018年5月16日に出願された米国仮特許出願第62/672,299号の利益及び優先権を主張する。
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有し、本明細書に参照することによってその全体が援用される。2019年5月13日に作成された前記ASCIIコピーはDFY_056WO_SL25.txtと命名され、121,670バイトのサイズである。
本発明は、NKG2D、CD16、及び線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)へ結合する、多重特異性結合タンパク質に関する。
がんは、この疾患を治療するために文献中で報告されているかなりの研究の努力及び科学の進歩にもかかわらず、重大な健康問題であり続けている。最も頻繁に診断されるがんのいくつかとしては、前立腺癌、乳癌、及び肺癌が挙げられる。前立腺癌は、男性において最も一般的ながんの形態である。乳癌は、依然として女性における死亡の最多の原因である。これらのがんのための現行の治療選択肢は、すべての患者にとって有効ではない、及び/またはかなりの有害な副作用を有し得る。他のタイプのがんも、既存の治療法の選択肢を使用して治療することは困難なままである。がん中のがん関連線維芽細胞は、しばしば悪性度を増進し、がん療法を阻害する。
がん免疫療法は、特異性が高く、患者自身の免疫系を使用してがん細胞の破壊を容易にし得るので望ましい。二重特異性T細胞エンゲージャー等の融合タンパク質は、文献中で記載されるがん免疫療法であり、腫瘍細胞及びT細胞へ結合して腫瘍細胞の破壊を容易にするものである。ある特定の腫瘍関連抗原、免疫細胞、及び腫瘍微小環境中の他の細胞(例えばがん関連線維芽細胞)へ結合する抗体が、文献中で記載されている。例えばWO2016/134371及びWO2015/095412を参照されたい。
ナチュラルキラー(NK)細胞は先天性免疫系の構成要素であり、循環リンパ球のおよそ15%を構成する。NK細胞は、事実上すべての組織に浸潤し、事前の感作を必要とせずに腫瘍細胞を有効に殺傷する能力によって元々特徴づけられた。活性化NK細胞は、細胞傷害性T細胞に類似する手段によって(すなわちパーフォリン及びグランザイムを含有する細胞溶解性顆粒経由に加えて、死受容体経路経由で)、標的細胞を殺傷する。活性化NK細胞は、標的組織への他の白血球の動員を増進する炎症性サイトカイン(IFN-γ及びケモカイン等)も分泌する。
NK細胞は、それらの表面上の様々な活性化受容体及び阻害性受容体を介してシグナルへ応答する。例えば、NK細胞が健康な自己細胞に遭遇する場合に、それらの活性はキラー細胞免疫グロブリン様受容体(KIR)の活性化を介して阻害される。代替的に、NK細胞が外来細胞またはがん細胞に遭遇する場合に、それらは、活性化受容体(例えばNKG2D、自然細胞傷害性受容体(NCR)、DNAXアクセサリー分子1(DNAM1))経由で活性化される。NK細胞は、それらの表面上のCD16受容体を介していくつかの免疫グロブリンの定常領域によっても活性化される。NK細胞の活性化に対する全体的な感受性は、刺激性シグナル及び阻害性シグナルの合計に依存する。
線維芽細胞活性化タンパク質α(FAP)は、セリンプロテアーゼファミリーに属する、ホモ二量体の内在性膜ゼラチナーゼである。このタンパク質は、発生の間の線維芽細胞増殖または上皮間葉相互作用の制御、組織修復、及び上皮発癌に関与すると考えられる。すべてのヒト癌腫のうちの90%超は活性化間質線維芽細胞上でのFAP発現を有する。間質線維芽細胞は、癌腫の発生、増殖、及び転移において重要な役割を果たす。FAPは、骨肉腫及び軟部組織肉腫の悪性細胞においても発現される。
本発明は、上で言及されたがんの治療を改善するための特定の利点を提供する。
国際公開第2016/134371号 国際公開第2015/095412号
本発明は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびに腫瘍関連抗原(FAP)へ結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。かかるタンパク質は、2つ以上の種類のNK活性化受容体に係合することができ、天然リガンドのNKG2Dへの結合をブロックし得る。ある特定の実施形態において、当該タンパク質は、ヒトにおけるNK細胞をアゴナイズし得る。いくつかの実施形態において、当該タンパク質は、ヒト及び他の種(齧歯動物及びカニクイザル等)におけるNK細胞をアゴナイズし得る。本発明の様々な態様及び実施形態は、以下でさらに詳細に記載される。
したがって、ある特定の実施形態において、本発明は、NKG2Dと結合する第1の抗原結合部位と;FAPと結合する第2の抗原結合部位と;CD16と結合するのに十分な抗体断片結晶化可能(Fc)ドメイン、その一部、またはCD16と結合する第3の抗原結合部位とを組み込むタンパク質を提供する。
抗原結合部位は各々、抗体重鎖可変ドメイン及び抗体軽鎖可変ドメインを組み込み得る(例えば抗体中でのようにアレンジされるか、または一緒に融合されてscFvを形成する)か、または抗原結合部位の1つまたは複数が、単一ドメイン抗体(ラクダ抗体のようなVH抗体、または軟骨魚類中で見出されるもののようなVNAR抗体等)であり得る。
ある特定の態様において、本発明は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびにがん細胞上のFAPへ結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。NKG2D結合部位は、配列番号1、配列番号41、配列番号49、配列番号57、配列番号59、配列番号61、配列番号69、配列番号77、配列番号85、配列番号167、配列番号171、配列番号175、配列番号179、配列番号183、配列番号187、及び配列番号93から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメインを含み得る。
第1の抗原結合部位(それはいくつかの実施形態においてNKG2Dへ結合する)は、配列番号1に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一のアミノ酸配列を有すること、及び/または配列番号1のCDR1(配列番号105または配列番号151)、CDR2(配列番号106)、及びCDR3(配列番号107または配列番号152)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込むこと等によって、配列番号1に関連する重鎖可変ドメインを組み込み得る。配列番号1に関連する重鎖可変ドメインは、様々な軽鎖可変ドメインとカップリングされてNKG2D結合部位を形成し得る。例えば、配列番号1に関連する重鎖可変ドメインを組み込む第1の抗原結合部位は、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、及び40に関連する配列のうちの任意の1つから選択される軽鎖可変ドメインをさらに組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位は、配列番号1に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一のアミノ酸配列を備えた重鎖可変ドメイン、ならびに配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、及び40から選択される配列のうちの任意の1つに少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一のアミノ酸配列を備えた軽鎖可変ドメインを組み込む。
代替的に、特定の実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号41に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号42に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号41に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号41のCDR1(配列番号43または配列番号153)、CDR2(配列番号44)、及びCDR3(配列番号45または配列番号154)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号42に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号42のCDR1(配列番号46)、CDR2(配列番号47)、及びCDR3(配列番号48)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
ある特定の実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号49に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号50に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号49に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号49のCDR1(配列番号51または配列番号155)、CDR2(配列番号52)、及びCDR3(配列番号53または配列番号156)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号50に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号50のCDR1(配列番号54)、CDR2(配列番号55)、及びCDR3(配列番号56)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
代替的に、第1の抗原結合部位は、配列番号57に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一の及び配列番号58に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一のアミノ酸配列をそれぞれ有すること等によって、配列番号57に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号58に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。別の実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号59に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号60に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号59に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号59のCDR1(配列番号108)、CDR2(配列番号109)、及びCDR3(配列番号110)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号60に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号60のCDR1(配列番号111)、CDR2(配列番号112)、及びCDR3(配列番号113)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号101に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一の及び配列番号102に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一のアミノ酸配列をそれぞれ有すること等によって、配列番号101に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号102に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号103に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一の及び配列番号104に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一のアミノ酸配列をそれぞれ有すること等によって、配列番号103に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号104に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。
第1の抗原結合部位(それはいくつかの実施形態においてNKG2Dへ結合する)は、配列番号61に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号62に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号61に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号61のCDR1(配列番号63または配列番号157)、CDR2(配列番号64)、及びCDR3(配列番号65または配列番号158)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号62に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号62のCDR1(配列番号66)、CDR2(配列番号67)、及びCDR3(配列番号68)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号69に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号70に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号69に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号69のCDR1(配列番号71または配列番号159)、CDR2(配列番号72)、及びCDR3(配列番号73または配列番号160)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号70に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号70のCDR1(配列番号74)、CDR2(配列番号75)、及びCDR3(配列番号76)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号77に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号78に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号77に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号77のCDR1(配列番号79または配列番号161)、CDR2(配列番号80)、及びCDR3(配列番号81または配列番号162)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号78に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号78のCDR1(配列番号82)、CDR2(配列番号83)、及びCDR3(配列番号84)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号85に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号85に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号85のCDR1(配列番号87または配列番号163)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号89または配列番号164)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号167に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号167に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号167のCDR1(配列番号87または配列番号168)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号169または配列番号170)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号171に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号171に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号171のCDR1(配列番号87または配列番号172)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号173または配列番号174)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号175に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号175に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号175のCDR1(配列番号87または配列番号176)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号177または配列番号178)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号179に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号179に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号179のCDR1(配列番号87または配列番号180)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号181または配列番号182)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号183に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号183に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号183のCDR1(配列番号87または配列番号184)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号185または配列番号186)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号187に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号86に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号187に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号187のCDR1(配列番号87または配列番号188)、CDR2(配列番号88)、及びCDR3(配列番号189または配列番号190)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号86に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号86のCDR1(配列番号90)、CDR2(配列番号91)、及びCDR3(配列番号92)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第1の抗原結合部位は、配列番号93に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号94に関連する軽鎖可変ドメインを組み込み得る。例えば、第1の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号93に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号93のCDR1(配列番号95または配列番号165)、CDR2(配列番号96)、及びCDR3(配列番号97または配列番号166)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号94に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号94のCDR1(配列番号98)、CDR2(配列番号99)、及びCDR3(配列番号100)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
ある特定の実施形態において、第2の抗原結合部位はFAPへ結合することができ、配列番号114に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号118に関連する軽鎖可変ドメインを任意選択に組み込み得る。例えば、第2の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号114に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号114のCDR1(配列番号115または配列番号147)、CDR2(配列番号116または配列番号148)、及びCDR3(配列番号117)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号118に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号118のCDR1(配列番号119または配列番号149)、CDR2(配列番号120)、及びCDR3(配列番号121)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
代替的に、FAPへ結合する第2の抗原結合部位は、配列番号131に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号135に関連する軽鎖可変ドメインを任意選択に組み込み得る。例えば、第2の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号131に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号131のCDR1(配列番号132)、CDR2(配列番号133)、及びCDR3(配列番号134)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号135に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号135のCDR1(配列番号136)、CDR2(配列番号137)、及びCDR3(配列番号138)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
代替的に、FAPへ結合する第2の抗原結合部位は、配列番号139に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号143に関連する軽鎖可変ドメインを任意選択に組み込み得る。例えば、第2の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号139に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号139のCDR1(配列番号140)、CDR2(配列番号141)、及びCDR3(配列番号142)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号143に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号143のCDR1(配列番号144)、CDR2(配列番号145)、及びCDR3(配列番号146)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
代替的に、FAPへ結合する第2の抗原結合部位は、配列番号122に関連する重鎖可変ドメイン及び配列番号126に関連する軽鎖可変ドメインを任意選択に組み込み得る。例えば、第2の抗原結合部位の重鎖可変ドメインは、配列番号122に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号122のCDR1(配列番号123)、CDR2(配列番号124)、及びCDR3(配列番号125)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。同様に、第2の抗原結合部位の軽鎖可変ドメインは、配列番号126に少なくとも90%(例えば90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%)同一であり得る、及び/または配列番号126のCDR1(配列番号127)、CDR2(配列番号128)、及びCDR3(配列番号129)の配列に同一のアミノ酸配列を組み込む。
いくつかの実施形態において、第2の抗原結合部位は、第1の抗原結合部位中に存在する軽鎖可変ドメインのアミノ酸配列に同一のアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメインを組み込む。
いくつかの実施形態において、タンパク質は、CD16と結合するのに十分な抗体Fcドメインの一部を組み込み、抗体Fcドメインは、ヒンジドメイン及びCH2ドメイン及び/またはヒトIgG抗体のアミノ酸配列234~332に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態において、タンパク質は、腫瘍関連抗原へ結合する第4の抗原結合部位をさらに組み込み、それは、がんと関連する任意の抗原を含む。例えば、第4の抗原結合部位は、がん細胞上で発現される、ヒト上皮増殖因子受容体2(HER2)、CD20、CD33、B細胞成熟抗原(BCMA)、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、デルタ様カノニカルノッチリガンド(DLL3)、ガングリオシドGD2(GD2)、CD123、アノクタミン-1(Ano1)、メソテリン、炭酸脱水酵素IX(CAIX)、腫瘍関連カルシウムシグナルトランスデューサー2(TROP2)、癌胎児性抗原(CEA)、クローディン-18.2、受容体チロシンキナーゼ様オーファン受容体1(ROR1)、栄養膜糖タンパク質(5T4)、糖タンパク質非転移性悪性黒色腫タンパク質B(GPNMB)、葉酸受容体α(FRα)、妊娠関連血漿タンパク質A(PAPP-A)、CD37、上皮細胞接着分子(EpCAM)、CD2、CD19、CD30、CD38、CD40、CD52、CD70、CD79b、fms様チロシンキナーゼ3(FLT3)、グリピカン3(GPC3)、B7ホモログ6(B7H6)、C-Cケモカイン受容体タイプ(CCR4)、C-X-Cモチーフケモカイン受容体4(CXCR4)4、受容体チロシンキナーゼ様オーファン受容体2(ROR2)、CD133、HLAクラスI組織適合性抗原、α鎖E(HLA-E)、上皮増殖因子受容体(EGFR/ERBB1)、インスリン様増殖因子1受容体(IGF1R)、ヒト上皮増殖因子受容体3(HER3)/ERBB3、ヒト上皮増殖因子受容体4(HER4)/ERBB4、ムチン1(MUC1)、チロシンタンパク質キナーゼMET(cMET)、シグナル伝達リンパ球活性化分子F7(SLAMF7)、前立腺幹細胞抗原(PSCA)、MHCクラスIポリペプチド関連配列A(MICA)、MHCクラスIポリペプチド関連配列B(MICB)、TNF関連アポトーシス誘導リガンド受容体1(TRAILR1)、TNF関連アポトーシス誘導リガンド受容体2(TRAILR2)、黒色腫関連抗原3(MAGE-A3)、Bリンパ球抗原B7.1(B7.1)、Bリンパ球抗原B7.2(B74.2)、細胞傷害性Tリンパ球関連タンパク質4(CTLA4)、プログラム細胞死タンパク質1(PD1)、プログラム細胞死1リガンド1(PD-L1)、またはCD25抗原へ結合し得る。
本明細書において記載されるタンパク質のうちの任意の1つを含有する製剤;当該タンパク質を発現する1つまたは複数の核酸を含有する細胞、及び当該タンパク質を使用して、腫瘍細胞死を促進する方法も提供される。
本発明の別の態様は、患者におけるがんを治療する方法を提供する。方法は、治療有効量の本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質をそれを必要とする患者へ投与することを含む。FAP標的化多重特異性結合タンパク質を使用して治療されるがんとしては、FAPを発現する任意のがん、例えば浸潤性乳管癌、膵管腺癌、胃癌、子宮癌、子宮頸癌、結腸直腸癌、乳癌、卵巣癌、膀胱癌、肺癌、頭頸部癌、中皮腫、胃癌、膵臓癌、肝臓癌、子宮内膜癌、神経内分泌癌、線維肉腫、悪性線維性組織球腫、平滑筋肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、脂肪肉腫、滑膜肉腫、神経鞘腫、黒色腫、及び神経膠腫が挙げられる。
ある特定の実施形態において、本発明は、患者における自己免疫疾患を治療する方法を提供する。方法は、治療有効量の本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質をそれを必要とする患者へ投与することを含む。ある特定の実施形態において、自己免疫疾患は、関節リウマチ、グレーヴス病、シェーグレン症候群、原発性胆汁性肝硬変、原発性硬化症胆管炎、及び炎症性破壊性関節炎からなる群から選択される。
ある特定の実施形態において、本発明は、治療有効量の本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質をそれを必要とする患者へ投与することを含む、患者における線維症を治療する方法を提供する。ある特定の実施形態において、線維症は、特発性肺線維症、腎線維症、肝線維症、及び心筋線維化からなる群から選択される。
特定の実施形態では、例えば、以下が提供される:
(項目1)
以下の:
(a)NKG2Dと結合する第1の抗原結合部位と;
(b)線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)と結合する第2の抗原結合部位と;
(c)CD16と結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16と結合する第3の抗原結合部位と、
を含む、タンパク質。
(項目2)
前記第1の抗原結合部位が、ヒトにおけるNKG2Dへ結合する、項目1に記載のタンパク質。
(項目3)
前記第1の抗原結合部位が重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインを含む、項目1または2に記載のタンパク質。
(項目4)
前記重鎖可変ドメイン及び前記軽鎖可変ドメインが、同じポリペプチド上に存在する、項目3に記載のタンパク質。
(項目5)
前記第2の抗原結合部位が、重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインを含む、項目3または4に記載のタンパク質。
(項目6)
前記第2の抗原結合部位の前記重鎖可変ドメイン及び前記軽鎖可変ドメインが、同じポリペプチド上に存在する、項目5に記載のタンパク質。
(項目7)
前記第1の抗原結合部位の前記軽鎖可変ドメインが、前記第2の抗原結合部位の前記軽鎖可変ドメインのアミノ酸配列に同一のアミノ酸配列を有する、項目5または6に記載のタンパク質。
(項目8)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号1、配列番号41、配列番号49、配列番号57、配列番号59、配列番号61、配列番号69、配列番号77、配列番号85、配列番号167、配列番号171、配列番号175、配列番号179、配列番号183、配列番号187、及び配列番号93から選択されるアミノ酸配列に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目9)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号41に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号42に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目10)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号49に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号50に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目11)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号57に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号58に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目12)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号59に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号60に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目13)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号61に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号62に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目14)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号69に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号70に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目15)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号77に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号78に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目16)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号85、配列番号167、配列番号171、配列番号175、配列番号179、配列番号183、または配列番号187に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン、及び配列番号86に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目17)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号93に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号94に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目18)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号101に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号102に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目19)
前記第1の抗原結合部位が、配列番号103に少なくとも90%同一の重鎖可変ドメイン及び配列番号104に少なくとも90%同一の軽鎖可変ドメインを含む、項目1~7のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目20)
前記第1の抗原結合部位が、単一ドメイン抗体である、項目1または2に記載のタンパク質。
(項目21)
前記単一ドメイン抗体が、VH断片またはVNAR断片である、項目20に記載のタンパク質。
(項目22)
前記第2の抗原結合部位が、重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインを含む、項目1~2または20~21のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目23)
前記第2の抗原結合部位の前記重鎖可変ドメイン及び前記軽鎖可変ドメインが、同じポリペプチド上に存在する、項目22に記載のタンパク質。
(項目24)
前記第2の抗原結合部位の前記重鎖可変ドメインが、配列番号114に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含み、前記第2の抗原結合部位の前記軽鎖可変ドメインが、配列番号118に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む、項目1~23のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目25)
前記第2の抗原結合部位の前記重鎖可変ドメインが、配列番号131に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含み、前記第2の抗原結合部位の前記軽鎖可変ドメインが、配列番号135に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む、項目1~23のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目26)
前記第2の抗原結合部位の前記重鎖可変ドメインが、配列番号139に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含み、前記第2の抗原結合部位の前記軽鎖可変ドメインが、配列番号143に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む、項目1~23のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目27)
前記第2の抗原結合部位の前記重鎖可変ドメインが、配列番号122に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含み、前記第2の抗原結合部位の前記軽鎖可変ドメインが、配列番号126に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む、項目1~23のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目28)
前記第2の抗原結合部位が、配列番号114及び118、131及び135、139及び143、ならびに122及び126からなる群から選択される、重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインのCDR1、CDR2、及びCDR3の配列をそれぞれ含む、項目1~23のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目29)
前記第2の抗原結合部位が、単一ドメイン抗体である、項目1~4または8~21のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目30)
前記第2の抗原結合部位が、VH断片またはVNAR断片である、項目29に記載のタンパク質。
(項目31)
前記タンパク質が、CD16と結合するのに十分な抗体Fcドメインの一部を含み、前記抗体Fcドメインが、ヒンジドメイン及びCH2ドメインを含む、項目1~30のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目32)
前記抗体Fcドメインが、ヒトIgG1抗体のヒンジドメイン及びCH2ドメインを含む、項目31に記載のタンパク質。
(項目33)
前記Fcドメインが、ヒトIgG1抗体のアミノ酸234~332に少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む、項目31または32に記載のタンパク質。
(項目34)
前記Fcドメインが、ヒトIgG1の前記Fcドメインに少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含み、Q347、Y349、L351、S354、E356、E357、K360、Q362、S364、T366、L368、K370、N390、K392、T394、D399、S400、D401、F405、Y407、K409、T411、K439からなる群から選択される1つまたは複数の位置で異なる、項目33に記載のタンパク質。
(項目35)
項目1~34のいずれか1項に記載のタンパク質及び薬学的に許容される担体を含む、製剤。
(項目36)
項目1~34のいずれか1項に記載のタンパク質をコードする1つまたは複数の核酸を含む、細胞。
(項目37)
腫瘍細胞死を促進する方法であって、腫瘍細胞及びナチュラルキラー細胞を有効量の項目1~34のいずれか1項に記載のタンパク質へ曝露することを含む、前記方法。
(項目38)
がんを治療する方法であって、有効量の項目1~34のいずれか1項に記載のタンパク質または項目35に記載の製剤を患者へ投与することを含む、前記方法。
(項目39)
前記治療されるがんが、浸潤性乳管癌、膵管腺癌、胃癌、子宮癌、子宮頸癌、結腸直腸癌、乳癌、卵巣癌、膀胱癌、肺癌、中皮腫、胃癌、膵臓癌、頭頸部癌、肝臓癌、子宮内膜癌、神経内分泌癌、線維肉腫、悪性線維性組織球腫、平滑筋肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、脂肪肉腫、滑膜肉腫、神経鞘腫、黒色腫、及び神経膠腫からなる群から選択される、項目38に記載の方法。
(項目40)
自己免疫疾患を治療する方法であって、有効量の項目1~34のいずれか1項に記載のタンパク質または項目35に記載の製剤を患者へ投与することを含む、前記方法。
(項目41)
前記自己免疫疾患が、関節リウマチ、グレーヴス病、シェーグレン症候群、原発性胆汁性肝硬変症、原発性硬化症胆管炎、及び炎症性破壊性関節炎からなる群から選択される、項目40に記載の方法。
(項目42)
線維症を治療する方法であって、有効量の項目1~34のいずれか1項に記載のタンパク質または項目35に記載の製剤を患者へ投与することを含む、前記方法。
(項目43)
前記線維症が、特発性肺線維症、腎線維症、肝線維症、及び心臓線維症からなる群から選択される、項目42に記載の方法。
ヘテロ二量体性の多重特異性結合タンパク質の図である。各々のアームは、NKG2D結合ドメインまたはFAPについての結合ドメインのいずれかを表わし得る。多重特異性結合タンパク質は、CD16へ結合するFcドメインまたはその一部をさらに含む。いくつかの実施形態において、NKG2D結合ドメイン及びFAP結合ドメインは、共通の軽鎖を共有し得る。 ヘテロ二量体性の多重特異性結合タンパク質図である。NKG2D結合ドメインまたはFAPへの結合ドメインのいずれかは、scFvフォーマット(右アーム)をとり得る。 ELISAアッセイにおけるヒト組換えNKG2DへのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合親和性を示す線グラフである。 ELISAアッセイにおけるカニクイザル組換えNKG2DへのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合親和性を示す線グラフである。 ELISAアッセイにおけるマウス組換えNKG2DへのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合親和性を示す線グラフである。 平均蛍光強度(MFI)のバックグラウンドに対する倍率(FOB)としてフローサイトメトリーによって測定された、ヒトNKG2Dを発現するEL4細胞へのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合を示す棒グラフである。 平均蛍光強度(MFI)のバックグラウンドに対する倍率(FOB)としてフローサイトメトリーによって測定された、マウスNKG2Dを発現するEL4細胞へのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合を示す棒グラフである。 NKG2Dの天然リガンドULBP-6との競合結合アッセイにおける、組換えヒトNKG2D-FcについてのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合親和性を示す線グラフである。 NKG2Dの天然リガンドMICAとの競合結合アッセイにおける、組換えヒトNKG2D-FcについてのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされた)の結合親和性を示す線グラフである。 NKG2Dの天然リガンドRae-1δとの競合結合アッセイにおける、組換えマウスNKG2D-FcについてのNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の結合親和性を示す線グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、TNF-α陽性細胞のパーセンテージとして定量化された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)による、ヒトNKG2D-CD3ζ融合タンパク質を発現する細胞の活性化を示す棒グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、TNF-α陽性細胞のパーセンテージとして定量化された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)による、マウスNKG2D-CD3ζ融合タンパク質を発現する細胞の活性化を示す棒グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、IFN-γ/CD107a細胞のパーセンテージとして定量化された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)による、ヒトNK細胞の活性化を示す棒グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、IFN-γ/CD107a細胞のパーセンテージとして定量化された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)による、ヒトNK細胞の活性化を示す棒グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、IFN-γ/CD107a細胞のパーセンテージとして定量化された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)による、マウスNK細胞の活性化を示す棒グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、IFN-γ/CD107a細胞のパーセンテージとして定量化された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)による、マウスNK細胞の活性化を示す棒グラフである。 Perkin Elmer DELFIA(登録商標)Cytotoxicity kit assayを使用して測定された、THP-1腫瘍細胞に対するNKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の細胞傷害性効果を示す棒グラフである。 示差走査蛍光定量法によって測定された、NKG2D結合ドメイン(クローンとしてリストされる)の融解温度を示す棒グラフである。 フローサイトメトリーによって測定され、NK活性化マーカーについての陽性細胞のパーセンテージとして定量化された、CD16及びNKG2Dの結合によるNK細胞の相乗的活性化を示す棒グラフである。Aは、プレートに結合させた、抗CD16モノクローナル抗体単独、抗NKG2D抗体単独、または抗CD16抗体と抗NKG2D抗体との組み合わせによる4時間の処理後のCD107a細胞のパーセンテージを示す。Bは、プレートに結合させた、抗CD16モノクローナル抗体単独、抗NKG2D抗体単独、または抗CD16抗体と抗NKG2D抗体との組み合わせによる4時間の処理後のIFN-γ細胞のパーセンテージを示す。Cは、プレートに結合させた、抗CD16モノクローナル抗体単独、抗NKG2D抗体単独、または抗CD16抗体と抗NKG2D抗体との組み合わせによる4時間の処理後のCD107a/IFN-γ細胞のパーセンテージを示す。グラフは平均(n=2)±SDを示す。データは、5名の異なる健康なドナーを使用した5つの独立した実験を代表するものである。 Triomab形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 KiH共通軽鎖(LC)形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 二重可変ドメイン免疫グロブリン(DVD-Ig(商標))形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 オルソゴナルFab界面(Ortho-Fab)形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 ツー・イン・ワンIg形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 静電ステアリング(ES)形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 制御されたFabアーム交換(cFAE)形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 鎖交換操作ドメイン(SEED)ボディ形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 LuZ-Y形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 Cov-Xボディ形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 κλ-ボディにおける多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。Aは、κλ-ボディの1つ形態の例示の代表的な図であり;Bは、別のκλ-ボディの例示の代表的な図である。 1アーム単一鎖(OAsc)-Fab形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 DuetMab形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 CrossmAb形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 Fit-Ig形態における多重特異性結合タンパク質の代表的な図である。 ヒト細胞株のLL86(A)、COLO 829(B)及びU-87 MG(C)上でのFAP発現を示すヒストグラムである。 ヒト細胞株のLL86(A)、COLO 829(B)及びU-87 MG(C)上で発現されるFAPについての、抗FAPモノクローナル抗体(FAP-mAb)及び抗FAP多重特異性結合タンパク質(FAP-多重特異性BP)の結合親和性を示す線グラフである。 多重特異性結合タンパク質(FAP-多重特異性BP)、モノクローナル抗体(FAP-mAb)、またはアイソタイプ対照抗体により刺激された、2名の別個のドナー(ドナーRR01612、A~C;及びドナー55109、D)からの初代ヒトNK細胞の、FAPを発現するLL86(A)、COLO829(B)、U-87 MG(C)及びCOLO829(D)細胞に対する細胞傷害性活性を示す線グラフである。 多重特異性結合タンパク質(FAP-多重特異性BP)、モノクローナル抗体(FAP-mAb)、またはアイソタイプ対照抗体により刺激された、2名の別個のドナー(ドナーRR01612、A~C;及びドナー55109、D)からの初代ヒトNK細胞の、FAPを発現するLL86(A)、COLO829(B)、U-87 MG(C)及びCOLO829(D)細胞に対する細胞傷害性活性を示す線グラフである。 多重特異性結合タンパク質(FAP-多重特異性BP)、モノクローナル抗体(FAP-mAb)、またはアイソタイプ対照抗体により刺激された、2名の別個のドナー(ドナーRR01612、A~C;及びドナー55109、D)からの初代ヒトNK細胞の、FAPを発現するLL86(A)、COLO829(B)、U-87 MG(C)及びCOLO829(D)細胞に対する細胞傷害性活性を示す線グラフである。 多重特異性結合タンパク質(FAP-多重特異性BP)、モノクローナル抗体(FAP-mAb)、またはアイソタイプ対照抗体により刺激された、2名の別個のドナー(ドナーRR01612、A~C;及びドナー55109、D)からの初代ヒトNK細胞の、FAPを発現するLL86(A)、COLO829(B)、U-87 MG(C)及びCOLO829(D)細胞に対する細胞傷害性活性を示す線グラフである。
本発明は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびにがん細胞上のFAPと結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。ある特定の実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、腫瘍関連抗原と結合する追加の抗原結合部位をさらに含む。本発明は、がんの治療等の目的のための、かかる多重特異性結合タンパク質を含む医薬組成物、ならびにかかる多重特異性結合タンパク質及び医薬組成物を使用する治療方法も提供する。本発明の様々な態様が下記の各セクション中で記載されるが、1つの特定のセクションにおいて記載される本発明の態様は、任意の特定のセクションへ限定されるものではない。
本発明の理解を容易にするために、多数の用語及び語句を以下で定義する。
「1つの(a)」及び「1つの(an)」という用語は、本明細書において使用される時、文脈が不適切でなければ、「1つまたは複数の」を意味し、複数を包含する。
本明細書において使用される時、「抗原結合部位」という用語は、抗原結合に関与する免疫グロブリン分子の部分を指す。ヒト抗体において、抗原結合部位は、重鎖(「H」)及び軽鎖(「L」)のN末端可変(「V」)領域のアミノ酸残基によって形成される。重鎖及び軽鎖のV領域内の高度に多様性のある3つのストレッチは「超可変領域」と称され、それは「フレームワーク領域」または「FR」として公知のより保存された近接ストレッチの間に挟まれる。したがって、「FR」という用語は、免疫グロブリン中の超可変領域間で及びそれらに隣接して天然に見出されるアミノ酸配列を指す。ヒト抗体分子において、軽鎖の3つの超可変領域及び重鎖の3つの超可変領域は、三次元空間中で互いに相関して配置されて抗原結合表面を形成する。抗原結合表面は結合される抗原の三次元表面に相補的であり、重鎖及び軽鎖の各々の3つの超可変領域は「相補性決定領域」または「CDR」と称される。ラクダ及び軟骨魚類等の特定の動物において、抗原結合部位は、「単一ドメイン抗体」を提供する単一抗体鎖によって形成される。抗原結合部位は、インタクトな抗体中に、抗原結合表面を保持する抗体の抗原結合断片中に、またはscFv等の組換えポリペプチド中に(単一ポリペプチドにおいて重鎖可変ドメインを軽鎖可変ドメインへ接続するためにペプチドリンカーを使用して)、存在し得る。
「腫瘍関連抗原」という用語は、本明細書において使用される時、がんと関連するタンパク質、糖タンパク質、ガングリオシド、炭水化物、または脂質が挙げられるがこれらに限定されない任意の抗原を意味する。かかる抗原は、悪性細胞上でまたは腫瘍微小環境中で(腫瘍関連血管、細胞外マトリックス、間葉系間質、または免疫浸潤物等上で)発現され得る。
本明細書において使用される時、「対象」及び「患者」という用語は、本明細書において記載される方法及び組成物によって治療される生物体を指す。かかる生物体としては、好ましくは哺乳動物(例えばマウス、サル、ウマ、ウシ、ブタ、イヌ、ネコ及び同種のもの)が挙げられるがこれらに限定されず、より好ましくはヒトが挙げられる。
本明細書において使用される時、「有効量」という用語は、有益な効果または所望される結果となるのに十分な化合物(例えば本発明の化合物)の量を指す。有効量は、1または複数回の投与、適用または投薬量で投与され得、特定の製剤または投与経路に限定されることは意図されない。本明細書において使用される時、「治療すること」という用語は、任意の効果、例えば病態、疾患、障害及び同種のものの改善をもたらす、軽減、低減、調節、改善もしくは消失、またはそれらの症状の改善を包含する。
本明細書において使用される時、「医薬組成物」という用語は、活性薬剤と、不活性担体または活性担体との組み合わせを指し、当該組み合わせは、組成物を、インビボまたはエクスビボの診断または治療の使用のために特に好適にする。
本明細書において使用される時、「薬学的に許容される担体」という用語は、リン酸緩衝食塩溶液、水、エマルション(例えば油/水エマルションまたは水/油エマルション等)、及び様々なタイプの湿潤剤等の標準的な薬学的担体のうちの任意のものを指す。組成物は、安定化物質及び防腐物質も含み得る。担体、安定化物質及びアジュバントの例については、例えばRemington’s Pharmaceutical Sciences,15th Ed.,Mack Publishing Co.,Easton,PA(1975)を参照されたい。
本明細書において使用される時、「薬学的に許容される塩」という用語は、対象への投与に際して、本発明の化合物またはその活性代謝物質もしくは残留物を提供することができる、本発明の化合物の任意の薬学的に許容される塩(例えば酸または塩基)を指す。当業者に公知であるように、本発明の化合物の「塩」は、無機酸または有機酸及び無機塩基または有機塩基に由来し得る。例示的な酸としては、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、過塩素酸、フマル酸、マレイン酸、リン酸、グリコール酸、乳酸、サリチル酸、コハク酸、トルエン-p-スルホン酸、酒石酸、酢酸、クエン酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、ギ酸、安息香酸、マロン酸、ナフタレン-2-スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、及び同種のものが挙げられるがこれらに限定されない。他の酸(シュウ酸等)は、それら自体は薬学的に許容されないが、本発明の化合物及びそれらの薬学的に許容される酸付加塩を得る際の中間体として有用な塩の調製において用いられ得る。
例示的な塩基としては、アルカリ金属(例えばナトリウム)水酸化物、アルカリ土類金属(例えばマグネシウム)水酸化物、アンモニア、及び式NW の化合物(式中、Wは、C1-4アルキルである)、ならびに同種のものが挙げられるがこれらに限定されない。
例示的な塩としては、酢酸塩、アジピン酸塩、アルギン酸塩、アスパラギン酸塩、安息香酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、重硫酸塩、酪酸塩、クエン酸塩、樟脳酸塩、樟脳スルホン酸塩、シクロペンタンプロピオン酸塩、ジグルコン酸塩、ドデシル硫酸塩、エタンスルホネート、フマル酸塩、フルコヘプタン酸塩(flucoheptanoate)、グリセロリン酸塩、ヘミ硫酸塩、ヘプタン酸塩、ヘキサン酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、2-ヒドロキシエタンスルホン酸塩、乳酸塩、マレイン酸塩、メタンスルホネート、2-ナフタレンスルホン酸塩、ニコチン酸塩、シュウ酸塩、パルモ酸塩(palmoate)、ペクチン酸塩、過硫酸塩、フェニルプロピオン酸塩、ピクリン酸塩、ピバル酸塩、プロピオン酸塩、コハク酸塩、酒石酸塩、チオシアン酸塩、トシル酸塩、ウンデカン酸塩、及び同種のものが挙げられるがこれらに限定されない。塩の他の例としては、Na、NH 及びNW (式中、Wは、C1-4アルキル基である)等の好適な陽イオン、ならびに同種のものと化合された本発明の化合物の陰イオンが挙げられる。
治療使用のために、本発明の化合物の塩は、薬学的に許容されるものであるものとして企図される。しかしながら、薬学的に許容されない酸及び塩基の塩も、例えば薬学的に許容される化合物の調製または精製における用途が見出され得る。
本明細書を通して、組成物が、具体的な構成要素を有するか、含む(including)か、もしくは含む(comprising)として記載される場合に、またはプロセス及び方法が具体的なステップを有するか、含む(including)か、もしくは含む(comprising)として記載される場合に、追加で、列挙された構成要素から本質的になるかまたはそれらからなる本発明の組成物があること、及び列挙されたプロセシングステップから本質的になるかまたはそれらからなる本発明に従うプロセス及び方法があることが企図される。
一般的な事項として、パーセンテージを明記する組成物は、別段の定めのない限り、重量当たりである。さらに、変数に定義が伴わないならば、その時は変数の先の定義が優先する。
I.タンパク質
本発明は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびにがん細胞上のFAPへ結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。多重特異性結合タンパク質は、本明細書において記載される医薬組成物及び治療方法において有用である。ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体への多重特異性結合タンパク質の結合は、FAP抗原を発現する腫瘍細胞の破壊に向けたナチュラルキラー細胞の活性を促進する。FAP発現細胞への多重特異性結合タンパク質の結合は、がん細胞をナチュラルキラー細胞と接近させ、それにより、ナチュラルキラー細胞によるがん細胞の直接的及び間接的な破壊を容易にする。いくつかの例示的な多重特異性結合タンパク質のさらなる記載が、以下で提供される。
ある特定の他の実施形態において、本発明は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびに線維芽細胞上のFAPへ結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。例えば、線維芽細胞は、自己免疫疾患または線維症を有する患者における活性化された間質線維芽細胞であり得る。ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体への多重特異性結合タンパク質の結合は、FAP抗原を発現する線維芽細胞の破壊に向けたナチュラルキラー細胞の活性を促進する。FAP発現細胞への多重特異性結合タンパク質の結合は、線維芽細胞をナチュラルキラー細胞と接近させ、それにより、ナチュラルキラー細胞による線維芽細胞の直接的及び間接的な破壊を容易にする。
多重特異性結合タンパク質の第1の構成要素は、NKG2D受容体発現細胞(NK細胞、γδT細胞及びCD8αβT細胞が挙げられ得るがこれらに限定されない)へ結合する。NKG2Dの結合に際して、多重特異性結合タンパク質は、NKG2Dへ結合すること及びNKG2D受容体を活性化することから天然リガンド(ULBP6及びMICA等)をブロックし得る。
ある特定の実施形態において、多重特異性結合タンパク質の第2の構成要素は、FAP発現細胞へ結合する。FAP発現細胞は、例えば浸潤性乳管癌、膵管腺癌、胃癌、子宮癌、子宮頸癌、結腸直腸癌、乳癌、卵巣癌、膀胱癌、肺癌、中皮腫、胃癌、膵臓癌、子宮内膜癌、神経内分泌癌、線維肉腫、悪性線維性組織球腫、平滑筋肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫、脂肪肉腫、滑膜肉腫、神経鞘腫、黒色腫、及び神経膠腫中で見出され得るがこれらに限定されない。
いくつかの実施形態において、本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、腫瘍関連抗原(タンパク質、糖タンパク質、ガングリオシド、炭水化物、または脂質等であるがこれらに限定されない、がんと関連する任意の抗原が挙げられる)へ結合する追加の抗原結合部位をさらに組み込む。かかる抗原は、悪性細胞上でまたは腫瘍微小環境中で(腫瘍関連血管、細胞外マトリックス、間葉系間質、または免疫浸潤物等上で)発現され得る。例えば、追加の抗原結合部位は、がん細胞上で発現される、HER2、CD20、CD33、BCMA、PSMA、DLL3、GD2、CD123、Ano1、メソテリン、CAIX、TROP2、CEA、クローディン-18.2、ROR1、5T4、GPNMB、FRα、PAPP-A、CD37、EpCAM、CD2、CD19、CD30、CD38、CD40、CD52、CD70、CD79b、FLT3、GPC3、B7H6、CCR4、CXCR4、ROR2、CD133、HLA-E、EGFR/ERBB1、IGF1R、HER3/ERBB3、HER4/ERBB4、MUC1、cMET、SLAMF7、PSCA、MICA、MICB、TRAILR1、TRAILR2、MAGE-A3、B7.1、B7.2、CTLA4、PD1、PD-L1、またはCD25抗原へ結合し得る。したがって、いくつかの実施形態において、がん細胞上で発現される腫瘍関連抗原への多重特異性結合タンパク質の結合は、細胞をナチュラルキラー細胞と接近させ、それにより、ナチュラルキラー細胞によるがん細胞の直接的及び間接的な破壊に加えて、ナチュラルキラー細胞による骨髄由来抑制細胞(MDSC)及び/または腫瘍関連マクロファージ(TAM)の破壊を容易にする。
多重特異性結合タンパク質についての第3の構成要素は、CD16(ナチュラルキラー細胞、マクロファージ、好中球、好酸球、マスト細胞、及び濾胞樹状細胞を包含する白血球の表面上のFc受容体)を発現する細胞へ結合する。
本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、様々なフォーマットをとり得る。例えば、1つのフォーマットは、第1の免疫グロブリン重鎖、第1の免疫グロブリン軽鎖、第2の免疫グロブリン重鎖、及び第2の免疫グロブリン軽鎖を含む、ヘテロ二量体性の多重特異性抗体である(図1)。第1の免疫グロブリン重鎖は、第1のFc(ヒンジ-CH2-CH3)ドメイン、第1の重鎖可変ドメイン、及び任意選択に第1のCH1重鎖ドメインを含む。第1の免疫グロブリン軽鎖は、第1の軽鎖可変ドメイン及び第1の軽鎖定常ドメインを含む。第1の免疫グロブリン軽鎖は、第1の免疫グロブリン重鎖と一緒に、NKG2Dと結合する抗原結合部位を形成する。第2の免疫グロブリン重鎖は、第2のFc(ヒンジ-CH2-CH3)ドメイン、第2の重鎖可変ドメイン、及び任意選択に第2のCH1重鎖ドメインを含む。ある特定の実施形態において、第2の免疫グロブリン軽鎖は、第2の軽鎖可変ドメイン及び第2の軽鎖定常ドメインを含む。第2の免疫グロブリン軽鎖は、第2の免疫グロブリン重鎖と一緒に、FAPと結合する抗原結合部位を形成する。第1のFcドメイン及び第2のFcドメインは一緒に、CD16へ結合することが可能である(図1)。いくつかの実施形態において、第1の免疫グロブリン軽鎖は、第2の免疫グロブリン軽鎖に同一である。
別の例示的なフォーマットは、第1の免疫グロブリン重鎖、第2の免疫グロブリン重鎖、及び免疫グロブリン軽鎖を含む、ヘテロ二量体性の多重特異性抗体に関する(図2)。第1の免疫グロブリン重鎖は、重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメイン(それらはペアになってNKG2Dと結合するかまたはFAPと結合する)から構成される一本鎖可変断片(scFv)へ、リンカーまたは抗体ヒンジのいずれか経由で融合される第1のFc(ヒンジ-CH2-CH3)ドメインを含む。第2の免疫グロブリン重鎖は、第2のFc(ヒンジ-CH2-CH3)ドメイン、第2の重鎖可変ドメイン、及び任意選択にCH1重鎖ドメインを含む。免疫グロブリン軽鎖は、軽鎖可変ドメイン及び軽鎖定常ドメインを含む。第2の免疫グロブリン重鎖は、免疫グロブリン軽鎖とペアになり、NKG2Dへ結合するかまたはFAPと結合する。第1のFcドメイン及び第2のFcドメインは一緒に、CD16へ結合することが可能である(図2)。
1つまたは複数の追加の結合モチーフは、任意選択にリンカー配列経由で定常領域CH3ドメインのC末端へ融合され得る。ある特定の実施形態において、抗原結合部位は、一本鎖可変領域もしくはジスルフィド安定化可変領域(scFv)であり得るか、または四価分子もしくは三価分子を形成し得る。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質はTriomab形態であり、それはIgG様形状を維持する三機能二重特異性抗体である(例えば図20中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。このキメラ二重特異性抗体は2つの半分の抗体から構成され、各々は2つの親抗体を起源とする1つの軽鎖及び1つの重鎖を備える。Triomab形態は、1/2のラット抗体及び1/2のマウス抗体から構成されるヘテロ二量体であり得る。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質はKiH共通軽鎖(LC)形態であり、これはノブ・イントゥ・ホール(KiH)技術を援用する(例えば図21中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。KiH共通LC形態は、第1の標的へ結合するFab、第2の標的へ結合するFab、及びヘテロ二量体化突然変異によって安定化させたFcドメインを含む、ヘテロ二量体である。2つのFabは各々重鎖及び軽鎖を含み、各々のFabの重鎖は他のものとは異なり、各々それぞれの重鎖とペアになる軽鎖は両方のFabに共通である。
KiH技術は、CH3ドメインを操作して、各々の重鎖中で「ノブ」または「ホール」のいずれかを生成しヘテロ二量体化を増進することを伴う。1つのCH3ドメイン(CH3A)中の「ノブ」の導入は、かさ高い残基による小さな残基の置換(例えばEUナンバリングにおいてT366WCH3A)を含む。「ノブ」を格納するために、相補的な「ホール」表面が、他方のCH3ドメイン(CH3B)上の、ノブに最も接近した付近の残基をより小さな1つにより置き換えること(例えばT366S/L368A/Y407VCH3B)によって導入される。「ホール」突然変異は、構造にガイドされたファージライブラリーのスクリーニングによって最適化された(Atwell S.,et al.(1997)J.Mol.Biol.270(1):26-35.)。KiH FcバリアントのX線結晶構造(Elliott J.M.,et al.(2014)J.Mol.Biol.426(9):1947-57.;Mimoto F.,et al.(2014)Mol.Immunol;58(1):132-8.)により、CH3ドメインコア間の界面での立体化学的相補性によって駆動される疎水性相互作用によってヘテロ二量体化が熱力学的に優位になるが、ノブ-ノブ界面及びホール-ホール界面は、それぞれ立体障害及び好都合な相互作用の破壊に起因してホモ二量体化を優位としないということが実証された。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、二重可変ドメイン免疫グロブリン(DVD-Ig(商標))形態であり、それは2つのモノクローナル抗体の標的結合ドメイン及び柔軟な天然に存在するリンカーを含む、四価IgG様構造である(例えば図22)。DVD-Ig(商標)形態は、抗原1を標的化するFab可変ドメインのN末端に融合された抗原2を標的化する可変ドメインを含む、ホモ二量体である。図22中で示される代表的な多重特異性結合タンパク質は、非修飾Fcを含む。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、オルソゴナルFab界面(Ortho-Fab)形態である(例えば図23中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。Ortho-Fab IgGアプローチにおいて(Lewis S.M.,et
al.(2014),Nat.Biotechnol.;32(2):191-8.)、構造に基づく領域デザインは、他方のFabを変化させること無しに、1つのFabのみにおいてLCとHCVH-CH1との界面で相補的変異を導入する。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、ツー・イン・ワンIg形態である(例えば図24中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、静電ステアリング(ES)形態であり、それは標的1及び標的2に結合する2つの異なるFabならびにFcドメインを含む、ヘテロ二量体である(例えば図25中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。ヘテロ二量体化は、Fcドメイン中の静電ステアリング突然変異によって保証される。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、制御されたFabアーム交換(cFAE)形態である(例えば図26中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。cFAE形態は、標的1及び標的2へ結合する2つの異なるFabを含む二重特異性ヘテロ二量体であり、LC-HCペア(半分の分子)は別の分子からのLC-HCペアによりスワッピングされる。ヘテロ二量体化は、Fc中の突然変異によって保証される。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、鎖交換操作されたドメイン(SEED)ボディ形態である(例えば図27中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。SEEDプラットフォームは、天然の抗体の治療適用を拡大するために非対称且つ二重特異性の抗体様分子を生成するようにデザインされた。このタンパク質操作プラットフォームは、保存されたCH3ドメイン内の免疫グロブリンクラスの構造的に関連する配列を交換すること(例えばIgA及びIgGのCH3ドメイン配列のセグメントを交替すること)に基づく。SEEDデザインは、ヘテロ二量体の効率的な生成を可能にする一方で、SEED CH3ドメインのホモ二量体化を不利にする(Muda M.,et al.(2011)Protein Eng.Des.Sel.;24(5):447-54.)。いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、LuZ-Y形態である(例えば図28中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。LuZ-Y形態は、Fcドメインへ融合された標的1及び標的2へ結合する2つの異なるscFabを含む、ヘテロ二量体である。ヘテロ二量体化は、FcドメインのC末端へ融合されたロイシンジッパーモチーフの導入を介して保証される(Wranik,B.J.et al.(2012)J.Biol.Chem.;287:43331-9.)。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、Cov-X-ボディ形態である(例えば図29中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。二重特異性CovX-ボディは、各々のFabアームへ共有結合で連結されるファーマコフォアペプチドヘテロ二量体を有するスキャフォールド抗体を含み、ペプチドヘテロ二量体の1つの分子は第1の標的に結合し、ペプチドヘテロ二量体の他方の分子は第2の標的に結合し、2つの分子はアゼチジノンリンカーによって繋がれる。ファーマコフォアは機能活性を担うが、抗体スキャフォールドは長い半減期及びIg様分布を付与する。ファーマコフォアは化学的に最適化され得るか、または他のファーマコフォアにより置き換えられて最適化されたもしくはユニークな二重特異性抗体を生成し得る(Doppalapudi V.R.et
al.(2010)PNAS;107(52):22611-22616.)。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、κλ-ボディ形態であり、それはヘテロ二量体化突然変異によって安定化させたFcドメインへ融合された2つの異なるFabを含む、ヘテロ二量体である(例えば図30中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。標的1と結合する第1のFabはκLCを含み、標的2と結合する第2のFabはλLCを含む。図30Aはκλ-ボディの1つの形態の例示的な表示であり;図30Bは別のκλ-ボディの例示的な表示である。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、1アーム単一鎖(OAsc)-Fab形態である(例えば図31中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。OAsc-Fab形態は、Fcドメインへ融合された標的1へ結合するFab及び標的2へ結合するscFabを含むヘテロ二量体である。ヘテロ二量体化は、Fcドメイン中の突然変異によって保証される。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、DuetMab形態である(例えば図32中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。DuetMab形態は、標的1及び標的2へ結合する2つの異なるFabならびにヘテロ二量体化突然変異によって安定化させたFcドメインを含む、ヘテロ二量体である。2つの異なるFabは、正確なLC及びHCのペアリングを保証する異なるS-S架橋を含む。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、CrossmAb形態である(例えば図33中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。CrossmAb形態は、標的1及び標的2へ結合する2つの異なるFabならびにヘテロ二量体化突然変異によって安定化させたFcドメインを含む、ヘテロ二量体である。CLドメインとCH1ドメイン及びVHドメインとVLドメインがスイッチされ、例えばCH1はVLと一列になって融合される一方で、CLはVHと一列になって融合される。
いくつかの実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、Fit-Ig形態である(例えば図34中で表わされる多重特異性結合タンパク質)。Fit-Ig形態は、標的1へ結合するFabのHCのN末端へ融合された標的2へ結合するFabを含むホモ二量体である。図34の代表的な多重特異性結合タンパク質は、非修飾Fcドメインを含む。
表1は、組み合わせでNKG2Dへ結合し得る、重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインのペプチド配列をリストする。別段の指示のない限り、表1中で提供されるCDR配列は、Kabat下で決定される。NKG2D結合ドメインは、NKG2Dへの結合親和性において変動し得るが、それにもかかわらず、それらはすべて、ヒトNKG2D及びNK細胞を活性化する。
Figure 2023182838000001
Figure 2023182838000002
Figure 2023182838000003
Figure 2023182838000004
Figure 2023182838000005
Figure 2023182838000006
Figure 2023182838000007
Figure 2023182838000008
代替的に、配列番号101によって表わされる重鎖可変ドメインは、US9,273,136中で例証されるように、配列番号102によって表わされる軽鎖可変ドメインとペアになって、NKG2Dへ結合し得る抗原結合部位を形成し得る。
配列番号101
QVQLVESGGGLVKPGGSLRLSCAASGFTFSSYGMHWVRQAPGKGLEWVAFIRYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRAEDTAVYYCAKDRGLGDGTYFDYWGQGTTVTVSS
配列番号102
QSALTQPASVSGSPGQSITISCSGSSSNIGNNAVNWYQQLPGKAPKLLIYYDDLLPSGVSDRFSGSKSGTSAFLAISGLQSEDEADYYCAAWDDSLNGPVFGGGTKLTVL
代替的に、配列番号103によって表わされる重鎖可変ドメインは、US7,879,985中で例証されるように、配列番号104によって表わされる軽鎖可変ドメインとペアになって、NKG2Dへ結合し得る抗原結合部位を形成し得る。
配列番号103
QVHLQESGPGLVKPSETLSLTCTVSDDSISSYYWSWIRQPPGKGLEWIGHISYSGSANYNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLSSVTAADTAVYYCANWDDAFNIWGQGTMVTVSS
配列番号104
EIVLTQSPGTLSLSPGERATLSCRASQSVSSSYLAWYQQKPGQAPRLLIYGASSRATGIPDRFSGSGSGTDFTLTISRLEPEDFAVYYCQQYGSSPWTFGQGTKVEIK
ある特定の実施形態において、本開示は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体ならびにがん細胞上の抗原FAPへ結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。表2は、組み合わせでFAPへ結合し得る、重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインのいくつかの例示的配列をリストする。以下の表2中でリストされ、対応する特許及び出版物中で記載される重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインのアミノ酸配列のCDR配列は、参照することによって本明細書に援用される。別段の指示のない限り、表2中で提供されるCDR配列は、Kabat下で決定される。
Figure 2023182838000009
Figure 2023182838000010
代替的に、FAPへ結合し得る新規抗原結合部位は、配列番号130によって定義されたアミノ酸配列への結合についてのスクリーニングによって同定され得る。
配列番号130
MKTWVKIVFGVATSAVLALLVMCIVLRPSRVHNSEENTMRALTLKDILNGTFSYKTFFPNWISGQEYLHQSADNNIVLYNIETGQSYTILSNRTMKSVNASNYGLSPDRQFVYLESDYSKLWRYSYTATYYIYDLSNGEFVRGNELPRPIQYLCWSPVGSKLAYVYQNNIYLKQRPGDPPFQITFNGRENKIFNGIPDWVYEEEMLATKYALWWSPNGKFLAYAEFNDTDIPVIAYSYYGDEQYPRTINIPYPKAGAKNPVVRIFIIDTTYPAYVGPQEVPVPAMIASSDYYFSWLTWVTDERVCLQWLKRVQNVSVLSICDFREDWQTWDCPKTQEHIEESRTGWAGGFFVSTPVFSYDAISYYKIFSDKDGYKHIHYIKDTVENAIQITSGKWEAINIFRVTQDSLFYSSNEFEEYPGRRNIYRISIGSYPPSKKCVTCHLRKERCQYYTASFSDYAKYYALVCYGPGIPISTLHDGRTDQEIKILEENKELENALKNIQLPKEEIKKLEVDEITLWYKMILPPQFDRSKKYPLLIQVYGGPCSQSVRSVFAVNWISYLASKEGMVIALVDGRGTAFQGDKLLYAVYRKLGVYEVEDQITAVRKFIEMGFIDEKRIAIWGWSYGGYVSSLALASGTGLFKCGIAVAPVSSWEYYASVYTERFMGLPTKDDNLEHYKNSTVMARAEYFRNVDYLLIHGTADDNVHFQNSAQIAKALVNAQVDFQAMWYSDQNHGLSGLSTNHLYTHMTHFLKQCFSLSD
Fcドメイン内で、CD16の結合は、ヒンジ領域及びCH2ドメインによって媒介される。例えばヒトIgG1内で、CD16との相互作用は、主として、アミノ酸残基Asp265~Glu269、Asn297~Thr299、Ala327~Ile332、Leu234~Ser239、及びCH2ドメイン中の炭水化物残基N-アセチル-D-グルコサミン上に集中する(例えばSondermann P.et al.(2000)Nature;406(6793):267-273.を参照)。既知のドメインに基づいて、突然変異は、ファージディスプレイライブラリーもしくは酵母の表面にディスプレイされるcDNAライブラリー等の使用によって、CD16への結合親和性を促進するかもしくは低減させるように選択され得るか、または相互作用の公知の三次元構造に基づいてデザインされ得る。
ヘテロ二量体性の抗体重鎖のアセンブリは、同じ細胞中で2つの異なる抗体重鎖配列の発現によって達成され得、これはヘテロ二量体のアセンブリに加えて、各々の抗体重鎖のホモ二量体のアセンブリを導き得る。ヘテロ二量体の選択的アセンブリの増進は、US13/494,870、US16/028,850、US11/533,709、US12/875,015、US13/289,934、US14/773,418、US12/811,207、US13/866,756、US14/647,480、及びUS14/830,336中で示されるように、各々の抗体重鎖定常領域のCH3ドメイン中に異なる突然変異を組み込むことによって達成され得る。例えば、ヒトIgG1に基づいて、そして第1のポリペプチド及び第2のポリペプチド内の別個のペアのアミノ酸置換(これらの2つの鎖が互いと選択的にヘテロ二量体化することを可能にする)を組み込んで、突然変異をCH3ドメイン中で生じさせることができる。以下に示されるアミノ酸置換の位置はすべて、Kabatでのように、EUインデックスに従ってナンバリングされる。
1つのシナリオにおいて、第1のポリペプチド中のアミノ酸置換は、元のアミノ酸を、アルギニン(R)、フェニルアラニン(F)、チロシン(Y)またはトリプトファン(W)から選択されるより大きなアミノ酸により置き換え、第2のポリペプチド中の少なくとも1つのアミノ酸置換は、元のアミノ酸(複数可)を、アラニン(A)、セリン(S)、スレオニン(T)またはバリン(V)から選ばれるより小さなアミノ酸(複数可)により置き換えるものであり、その結果、より大きなアミノ酸置換(突起)がより小さなアミノ酸置換(空洞)の表面へとフィットする。例えば、1つのポリペプチドはT366W置換を組み込むことができ、他のものは、T366S、L368A及びY407Vを含む3つの置換を組み込むことができる。
本発明の抗体重鎖可変ドメインは、抗体定常領域(ヒンジドメイン、CH2ドメイン、及びCH3ドメインを含むIgG定常領域等)に少なくとも90%同一のアミノ酸配列へ、CH1ドメイン有りまたは無しで、任意選択にカップリングされ得る。いくつかの実施形態において、定常領域のアミノ酸配列は、ヒト抗体定常領域(ヒトIgG1定常領域、IgG2定常領域、IgG3定常領域、またはIgG4定常領域等)に少なくとも90%同一である。他のいくつかの実施形態において、定常領域のアミノ酸配列は、別の哺乳動物(ウサギ、イヌ、ネコ、マウス、またはウマ等)からの抗体定常領域に少なくとも90%同一である。1つまたは複数の突然変異は、ヒトIgG1定常領域に比較して、例えばQ347、Y349、L351、S354、E356、E357、K360、Q362、S364、T366、L368、K370、N390、K392、T394、D399、S400、D401、F405、Y407、K409、T411、及び/またはK439で、定常領域の中へ組み込まれ得る。例示的な置換としては、例えばQ347E、Q347R、Y349S、Y349K、Y349T、Y349D、Y349E、Y349C、T350V、L351K、L351D、L351Y、S354C、E356K、E357Q、E357L、E357W、K360E、K360W、Q362E、S364K、S364E、S364H、S364D、T366V、T366I、T366L、T366M、T366K、T366W、T366S、L368E、L368A、L368D、K370S、N390D、N390E、K392L、K392M、K392V、K392F、K392D、K392E、T394F、T394W、D399R、D399K、D399V、S400K、S400R、D401K、F405A、F405T、Y407A、Y407I、Y407V、K409F、K409W、K409D、T411D、T411E、K439D、及びK439Eが挙げられる。
ある特定の実施形態において、ヒトIgG1定常領域のCH1の中へ組み込まれ得る突然変異は、アミノ酸V125、F126、P127、T135、T139、A140、F170、P171、及び/またはV173でのものであり得る。ある特定の実施形態において、ヒトIgG1定常領域のCκの中へ組み込まれ得る突然変異は、アミノ酸E123、F116、S176、V163、S174、及び/またはT164でのものであり得る。
代替的に、アミノ酸置換は、表3中で示される以下の置換のセットから選択され得る。
Figure 2023182838000011
代替的に、アミノ酸置換は、表4中で示される以下の置換のセットから選択され得る。
Figure 2023182838000012
代替的に、アミノ酸置換は、表5中で示される以下の置換のセットから選択され得る。
Figure 2023182838000013
代替的に、各々のポリペプチド鎖中の少なくとも1つのアミノ酸置換は、表6から選択され得る。
Figure 2023182838000014
代替的に、少なくとも1つのアミノ酸置換は、表7中の以下の置換のセットから選択され、そこで、第1のポリペプチドのカラム中で示される位置(複数可)は、任意の既知の負に荷電したアミノ酸によって置き換えられ、第2のポリペプチドのカラム中で示される位置(複数可)は、任意の既知の正に荷電したアミノ酸によって置き換えられる。
Figure 2023182838000015
代替的に、少なくとも1つのアミノ酸置換は、表8中の以下の置換のセットから選択され、そこで、第1のポリペプチドのカラム中で示される位置(複数可)は、任意の既知の正に荷電したアミノ酸によって置き換えられ、第2のポリペプチドのカラム中で示される位置(複数可)は、任意の既知の負に荷電したアミノ酸によって置き換えられる。
Figure 2023182838000016
代替的に、アミノ酸置換は、表9中の以下のセットから選択され得る。
Figure 2023182838000017
代替的にまたは加えて、ヘテロ多量体タンパク質の構造安定性は、第1のポリペプチド鎖または第2のポリペプチド鎖のいずれか上にS354Cを導入し、向かい合うポリペプチド鎖上にY349Cを導入して、それが2つのポリペプチドの界面内で人工的ジスルフィド架橋を形成することによって、増加し得る。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、位置T366で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366、L368、及びY407からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366、L368、及びY407からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、位置T366で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、E357、K360、Q362、S364、L368、K370、T394、D401、F405、及びT411からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349、E357、S364、L368、K370、T394、D401、F405、及びT411からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349、E357、S364、L368、K370、T394、D401、F405、及びT411からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、E357、K360、Q362、S364、L368、K370、T394、D401、F405、及びT411からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、L351、D399、S400、及びY407からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366、N390、K392、K409、及びT411からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366、N390、K392、K409、及びT411からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、L351、D399、S400、及びY407からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Q347、Y349、K360、及びK409からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Q347、E357、D399、及びF405からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Q347、E357、D399、及びF405からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349、K360、Q347、及びK409からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、K370、K392、K409、及びK439からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、D356、E357、及びD399からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、D356、E357、及びD399からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、K370、K392、K409、及びK439からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、L351、E356、T366、及びD399からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349、L351、L368、K392、及びK409からなる群から選択される1つまたは複数の位置でIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349、L351、L368、K392、及びK409からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、L351、E356、T366、及びD399からなる群から選択される1つまたは複数の位置で、IgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、S354Cの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349Cの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Y349Cの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、S354Cの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、K360E及びK409Wの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Q347R、D399V、及びF405Tの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、Q347R、D399V、及びF405Tの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、K360E及びK409Wの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366Wの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366S、T368A、及びY407Vの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366S、T368A、及びY407Vの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T366Wの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T350V、L351Y、F405A、及びY407Vの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T350V、T366L、K392L、及びT394Wの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
いくつかの実施形態において、抗体定常領域の1つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T350V、T366L、K392L、及びT394Wの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なり、抗体定常領域の他方のポリペプチド鎖のアミノ酸配列は、T350V、L351Y、F405A、及びY407Vの置換によってIgG1定常領域のアミノ酸配列とは異なる。
上で記載される多重特異性結合タンパク質は、当業者に周知の組換えDNA技術を使用して作製され得る。例えば、第1の免疫グロブリン重鎖をコードする第1の核酸配列は、第1の発現ベクターの中へクローニングされ得、第2の免疫グロブリン重鎖をコードする第2の核酸配列は、第2の発現ベクターの中へクローニングされ得、免疫グロブリン軽鎖をコードする第3の核酸配列は、第3の発現ベクターの中へクローニングされ得、第1の発現ベクター、第2の発現ベクター、及び第3の発現ベクターは、安定的に宿主細胞の中へ一緒にトランスフェクションされて、多量体タンパク質を産生し得る。
多重特異性タンパク質の最も高い収率を達成するために、第1の発現ベクター、第2の発現ベクター、及び第3の発現ベクターの異なる比率が探索されて、宿主細胞の中へのトランスフェクションについての最適な比率が決定され得る。トランスフェクション後に、単一クローンは、限界希釈、ELISA、フローサイトメトリー、顕微鏡検査、またはClonepix等の当技術分野において公知の方法を使用して、細胞バンク生成のために単離され得る。
クローンは、バイオリアクターのスケールアップに好適な条件下で培養され、多重特異性タンパク質の発現を維持し得る。多重特異性結合タンパク質は、遠心分離、深層濾過、細胞溶解、ホモジナイズ、凍結融解、親和性精製、ゲル濾過、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性相互作用交換クロマトグラフィー、及び混合モードクロマトグラフィーが含まれる、当技術分野において公知の方法を使用して、単離及び精製され得る。
II.多重特異性結合タンパク質の特徴
本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、NKG2D結合部位、CD16結合部位、及びFAPについての結合部位を含む。ある特定の実施形態において、多重特異性結合タンパク質は、NKG2D及び/またはCD16を発現する細胞(NK細胞等)、ならびにFAPを発現する腫瘍細胞に同時に結合する。NK細胞への多重特異性結合タンパク質の結合は、がん細胞の破壊に向けたNK細胞の活性を促進し得る。
ある特定の実施形態において、本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、同じFAP結合部位を有する対応するモノクローナル抗体の親和性に類似する親和性でFAPへ結合する。ある特定の実施形態において、本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、腫瘍増殖を低減させること及びFAPを発現する腫瘍細胞を殺傷することに、同じFAP結合部位を有する対応するモノクローナル抗体よりも有効であり得る。
ある特定の実施形態において、NKG2D結合部位及びFAP結合部位を含む本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、FAPを発現する腫瘍細胞と共に共培養された場合に、初代ヒトNK細胞を活性化する。NK細胞活性化は、CD107a発現、脱顆粒、及びIFN-γサイトカイン産生の増加を特徴とする。さらに、本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、同じFAP結合部位を有する対応するモノクローナル抗体に比較して、FAPを発現する腫瘍細胞の存在下におけるヒトNK細胞の優れた活性化を示し得る。
ある特定の実施形態において、NKG2D結合部位及びFAPについての結合部位を含む本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、FAPを発現する腫瘍細胞の存在下における静止したIL-2活性化ヒトNK細胞の活性化を促進し得る。
ある特定の実施形態において、本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、同じFAP結合部位を有する対応するモノクローナル抗体に比較して、FAPを発現する腫瘍細胞に対してより高い細胞傷害性活性を有し得る。
III.治療適用
本発明は、本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質及び/または本明細書において記載される医薬組成物を使用して、がんを治療するための方法を提供する。当該方法を使用して、FAPを発現する様々ながんを治療することができる。治療される例示的ながんは、胃癌、結腸直腸癌、膵臓癌、乳癌、子宮内膜癌、肺癌、前立腺癌、膀胱癌、子宮頸癌、頭頸部癌、卵巣癌、食道癌、腎癌、肝臓癌、精巣癌、ならびに口腔癌、多発性骨髄腫、白血病、急性骨髄性白血病、黒色腫、皮膚の基底細胞癌及び有棘細胞癌、神経膠腫、ユーイング肉腫、カポジ肉腫、ならびに中皮腫であり得る。
他のいくつかの実施形態において、治療される例示的ながんは、末端性黒子性黒色腫、光線角化症、急性リンパ芽球性白血病、急性リンパ球性白血病、急性骨髄性白血病、腺癌、腺様嚢胞癌、腺肉腫、腺扁平上皮癌、肛門管癌、未分化大細胞リンパ腫、血管免疫芽球性T細胞リンパ腫、血管肉腫、肛門直腸癌、星状細胞系腫瘍、バルトリン腺癌、基底細胞癌(例えば皮膚)、B細胞リンパ腫、胆道癌、膀胱癌、骨癌、骨髄癌、脳腫瘍、乳癌、気管支癌、気管支腺癌、バーキットリンパ腫、カルチノイド、子宮頸癌、胆管癌、軟骨肉腫、脈絡叢乳頭腫/脈絡叢癌、慢性リンパ性白血病、慢性骨髄性白血病、慢性好中球性白血病、明細胞癌、結腸癌、結腸直腸癌、結合組織癌、皮膚T細胞リンパ腫、嚢胞腺腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、消化器系癌、十二指腸癌、内分泌系癌、内胚葉洞腫瘍、子宮内膜癌/子宮内膜増殖症、子宮内膜間質部肉腫、類内膜腺癌、内皮細胞癌、腸症型T細胞リンパ腫、上衣癌、上皮細胞癌、食道癌、ユーイング肉腫、節外性辺縁帯B細胞リンパ腫、節外性のナチュラルキラー細胞リンパ腫/T細胞リンパ腫、眼癌及び眼窩癌、女性生殖器癌、限局性結節性過形成、濾胞性リンパ腫、胆嚢癌、胃前庭部癌、胃癌、胃底部癌、ガストリノーマ、神経膠芽細胞腫、神経膠腫、グルカゴノーマ、有毛細胞白血病、頭頸部癌、心臓癌、血管芽細胞腫、血管内皮腫、血管腫、血液腫瘍、肝腺腫、肝腺腫症、肝細胞癌、肝胆道癌、ホジキン病、回腸癌、インスリノーマ、上皮内新生物、上皮内扁平上皮細胞新生物、肝内胆管癌、浸潤性扁平上皮細胞癌、空腸癌、関節癌、カポジ肉腫、腎臓癌、大細胞癌、大腸癌、平滑筋肉腫、悪性黒子型黒色腫、白血病、肝臓癌、肺癌、リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、男性生殖器癌、悪性黒色腫、悪性中皮腫、マントル細胞リンパ腫、辺縁帯B細胞リンパ腫、髄芽細胞腫、髄様上皮腫、黒色腫、髄膜癌、中皮癌、中皮腫、転移性癌、口内癌、粘液性類表皮癌、多発性骨髄腫、筋肉癌、骨髄異形成新生物、骨髄増殖性新生物、鼻腔癌、神経系癌、神経芽細胞腫、神経上皮腺癌、節性辺縁帯B細胞リンパ腫、結節型黒色腫、非上皮皮膚癌、非ホジキンリンパ腫、燕麦細胞癌、乏突起膠細胞癌、口腔癌、骨肉腫、卵巣癌、膵臓癌、乳頭状漿液性腺癌、耳下腺癌、骨盤癌、陰茎癌、末梢T細胞リンパ腫、咽頭癌、下垂体部腫瘍、形質細胞腫、前駆Tリンパ芽球性リンパ腫、原発性中枢神経系リンパ腫、原発性縦隔B細胞リンパ腫、前立腺癌、偽肉腫、肺芽腫、直腸癌、腎癌、腎細胞癌、呼吸器系癌、網膜芽細胞腫、横紋筋肉腫、肉腫、漿液性癌、副鼻腔癌、皮膚癌、小細胞癌、小腸癌、小リンパ球性リンパ腫、平滑筋癌、軟部組織癌、ソマトスタチン分泌腫瘍、脊椎癌、脾辺縁帯B細胞リンパ腫、有棘細胞癌(例えば皮膚)、横紋筋癌、皮下脂肪織炎様T細胞リンパ腫、中皮下癌(submesothelial cancer)、表在拡大型黒色腫、T細胞白血病、T細胞リンパ腫、精巣癌、甲状腺癌、舌癌、未分化癌腫、尿管癌、尿道癌、膀胱癌、子宮癌、子宮体癌、ブドウ膜黒色腫、膣癌、疣状癌、VIP産生腫瘍、外陰癌、高分化癌、またはウィルムス腫瘍であり得る。
ある特定の実施形態において、本発明は、患者における自己免疫疾患を治療する方法を提供する。治療される例示的な自己免疫疾患としては、関節炎、関節リウマチ、若年性関節リウマチ、炎症を伴う破壊性関節炎、アテローム性動脈硬化症、自己免疫性心筋炎、白血球接着不全症、若年型糖尿病、多発性硬化症、骨関節炎、乾癬性関節炎、乾癬、皮膚炎、全身性紅斑性狼瘡(SLE)、多発性筋炎/皮膚筋炎、中毒性表皮剥離症、全身性強皮症及び全身性硬化症、炎症性大腸疾患と関連する応答、クローン病、潰瘍性大腸炎、呼吸窮迫症候群、成人呼吸窮迫症候群(ARDS)、脳膜炎、脳炎、ブドウ膜炎、大腸炎、糸球体腎炎、アレルギー性病態、湿疹、喘息、T細胞の浸潤及び慢性的な炎症応答を伴う病態、アレルギー性脳脊髄炎、サイトカイン及びTリンパ球によって媒介される急性及び遅延性の過敏症と関連する免疫応答、結核、サーコイドーシス、ウェゲナー肉芽腫症が含まれる肉芽腫症、顆粒球減少症、血管炎(ANCAが含まれる)、再生不良性貧血、ダイアモンド・ブラックファン貧血、自己免疫性溶血性貧血(AIHA)が含まれる免疫性溶血性貧血、悪性貧血、赤芽球癆(PRCA)、第VIII因子欠損症、血友病A、自己免液性好中球減少症、汎血球減少症、白血球減少症、白血球漏出を伴う疾患、中枢神経系(CNS)炎症性障害、多臓器損傷症候群、重症筋無力症、抗原抗体複合体媒介性疾患、抗糸球体基底膜疾患、抗リン脂質抗体症候群、アレルギー性神経炎、ベーチェット病、キャッスルマン症候群、グッドパスチャー症候群、ランバート・イートン筋無力症候群、レイノー症候群、シェーグレン症候群、スティーブンス・ジョンソン症候群、固形臓器移植拒絶、移植片対宿主病(GVHD)、水疱性類天疱瘡、天疱瘡、自己免疫性多内分泌症、ライター病、スティッフマン症候群、巨細胞性動脈炎、免疫複合体腎炎、IgA腎症、IgM多発性ニューロパシーまたはIgM媒介性ニューロパシー、特発性血小板減少性紫斑病(ITP)、血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)、自己免疫性血小板減少症、自己免疫性精巣炎及び自己免疫性卵巣炎が含まれる精巣及び卵巣の自己免疫疾患、原発性甲状腺機能低下症;自己免疫性甲状腺炎、慢性甲状腺炎(橋本甲状腺炎)、原発性硬化性胆管炎、亜急性甲状腺炎、特発性甲状腺機能低下症、アジソン病、グレーヴス病、多腺性自己免疫症候群(または多腺性内分泌症候群)、1型糖尿病(インスリン依存性糖尿病(IDDM)とも称される)、及びシーハン症候群が含まれる、自己免疫性内分泌疾患;自己免疫性肝炎、リンパ球様間質性肺炎(HIV)、閉塞性細気管支炎(非移植)vs NSIP、ギラン・バレー症候群、大型血管炎(リウマチ性多発性筋痛及び巨細胞性動脈炎(高安動脈炎)が含まれる)、中型血管炎(川崎病及び結節性多発動脈炎が含まれる)、強直性脊椎炎、ベルガー病(IgA腎症)、急性進行性糸球体腎炎、原発性胆汁性肝硬変症、セリアック病(グルテン性腸症)、クリオグロブリン血症、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、または冠動脈疾患が挙げられる。
ある特定の実施形態において、本発明は、患者における線維症を治療する方法を提供する。方法は、治療有効量の本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質をそれを必要とする患者へ投与することを含む。FAPを標的化する多重特異的結合タンパク質を使用して治療される線維症は、間質性肺炎、肝硬変、腎臓疾患、心疾患、眼疾患、硬皮症、ケロイド瘢痕及び肥厚性瘢痕、アテローム性動脈硬化症及び再狭窄、術後瘢痕、化学療法薬使用、放射線療法、肉体的怪我、または熱傷と関連し得る。例えば、線維症は、特発性肺線維症、腎線維症、肝線維症、または心臓線維症であり得る。
IV.併用療法
本発明の別の態様は、併用療法を提供する。本明細書において記載される多重特異性結合タンパク質は、がんを治療するための追加の治療剤と組み合わせて使用され得る。
がんの治療における併用療法の一部分として使用され得る例示的な治療剤としては、例えば放射線、マイトマイシン、トレチノイン、リボムスチン、ゲムシタビン、ビンクリスチン、エトポシド、クラドリビン、ミトブロニトール、メトトレキサート、ドキソルビシン、カルボコン、ペントスタチン、ニトラクリン、ジノスタチン、セトロレリクス、レトロゾール、ラルチトレキセド、ダウノルビシン、ファドロゾール、フォテムスチン、チマルファシン、ソブゾキサン、ネダプラチン、シタラビン、ビカルタミド、ビノレルビン、ベスナリノン、アミノグルテチミド、アムサクリン、プログルミド、酢酸エリプチニウム、ケタンセリン、ドキシフルリジン、エトレチナート、イソトレチノイン、ストレプトゾシン、ニムスチン、ビンデシン、フルタミド、ドロゲニル、ブトシン、カルモフール、ラゾキサン、シゾフィラン、カルボプラチン、ミトラクトール、テガフール、イホスファミド、プレドニムスチン、ピシバニール、レバミソール、テニポシド、インプロスルファン、エノシタビン、リスリド、オキシメトロン、タモキシフェン、プロゲステロン、メピチオスタン、エピチオスタノール、フォルメスタン、インターフェロン-α、インターフェロン-2α、インターフェロン-β、インターフェロン-γ、コロニー刺激因子-1、コロニー刺激因子-2、デニロイキン・ディフティトックス、インターロイキン-2、黄体形成ホルモン放出因子、ならびに同族受容体への差異的な結合及び増加または減少した血清半減期を提示し得る前述の薬剤の変形が挙げられる。
がんの治療における併用療法の一部分として使用され得る追加のクラスの薬剤は、免疫チェックポイント阻害物質である。例示的な免疫チェックポイント阻害物質としては、(i)細胞傷害性Tリンパ球関連抗原4(CTLA4)、(ii)プログラム細胞死タンパク質1(PD1)、(iii)PDL1、(iv)LAG3、(v)B7-H3、(vi)B7-H4、及び(vii)TIM3のうちの1つまたは複数を阻害する薬剤が挙げられる。CTLA4阻害物質イピリムマブは、黒色腫を治療するために米国食品医薬品局によって承認されている。
がんの治療における併用療法の一部分として使用され得るさらに他の薬剤は、非チェックポイント標的を標的化するモノクローナル抗体剤(例えばハーセプチン)及び非細胞傷害剤(例えばチロシンキナーゼ阻害物質)である。
さらに他のカテゴリーの抗がん剤としては、例えば(i)ALK阻害物質、ATR阻害物質、A2Aアンタゴニスト、塩基切除修復阻害物質、Bcr-Ablチロシンキナーゼ阻害物質、ブルトン型チロシンキナーゼ阻害物質、CDC7阻害物質、CHK1阻害物質、サイクリン依存性キナーゼ阻害物質、DNA-PK阻害物質、DNA-PK及びmTORの両方の阻害物質、DNMT1阻害物質、DNMT1阻害物質プラス2-クロロ-デオキシアデノシン、HDAC阻害物質、ヘッジホッグシグナル経路阻害物質、IDO阻害物質、JAK阻害物質、mTOR阻害物質、MEK阻害物質、MELK阻害物質、MTH1阻害物質、PARP阻害物質、ホスホイノシチド3-キナーゼ阻害物質、PARP1及びDHODHの両方の阻害物質、プロテアソーム阻害物質、トポイソメラーゼII阻害物質、チロシンキナーゼ阻害物質、VEGFR阻害物質、ならびにWEE1阻害物質から選択される阻害物質;(ii)OX40、CD137、CD40、GITR、CD27、HVEM、TNFRSF25、またはICOSのアゴニスト;ならびに(iii)IL-12、IL-15、GM-CSF、及びG-CSFから選択されるサイトカインが挙げられる。
本発明のタンパク質は、原発巣の外科的除去への補助としても使用され得る。
多重特異性結合タンパク質及び追加の治療剤の量、ならびに相対的な投与タイミングは、所望の併用療法効果を達成するために選択され得る。例えば、かかる投与を必要とする患者へ併用療法を施す場合に、併用における治療剤、または治療剤を含む医薬組成物(複数可)は、任意の順序(例えば順次に、並列して、一緒に、同時に、及び同種のもの等)で投与され得る。さらに例えば、多重特異性結合タンパク質は、追加の治療剤(複数可)がその予防的効果または治療的効果を発揮する間に投与され得、またはその逆もあり得る。
V.医薬組成物
本開示は、本明細書において記載されるタンパク質の治療有効量を含有する医薬組成物も特色とする。組成物は、様々な薬物送達系における使用のために製剤化され得る。1つまたは複数の生理学的に許容される賦形剤または担体も、適切な製剤化のために組成物中に含まれ得る。本開示における使用に好適な製剤は、Remington’s Pharmaceutical Sciences,17th Ed.Mack Publishing Company,Easton,PA(1985)中で見出される。薬物送達のための方法の短い総説については、例えばLanger T.,Science;249(4976):1527-1533を参照されたい。
本開示の静脈注射薬送達製剤は、バッグ、ペンまたはシリンジ中に含有され得る。ある特定の実施形態において、バッグは、チューブ及び/または針を含むチャンネルへ接続され得る。ある特定の実施形態において、製剤は、凍結乾燥製剤または液体製剤であり得る。ある特定の実施形態において、製剤は冷凍乾燥(凍結乾燥)され、約12~60のバイアル中に含有され得る。ある特定の実施形態において、製剤は冷凍乾燥され、45mgの冷凍乾燥製剤は、1つのバイアル中に含有され得る。ある特定の実施形態において、約40mg~約100mgの冷凍乾燥製剤は、1つのバイアル中に含有され得る。ある特定の実施形態において、12、27または45のバイアルからの冷凍乾燥製剤を組み合わせて、静脈注射薬製剤中で治療用量のタンパク質を得る。ある特定の実施形態において、製剤は液体製剤であり、約250mg/バイアル~約1000mg/バイアルとして保存され得る。ある特定の実施形態において、製剤は液体製剤であり、約600mg/バイアルとして保存され得る。ある特定の実施形態において、製剤は液体製剤であり、約250mg/バイアルとして保存され得る。
本開示は、緩衝溶液中に治療有効量の多重特異性タンパク質を含む液体水性医薬製剤で存在し得る。
本明細書において開示される組成物は、従来の滅菌技法によって滅菌され得るか、またはフィルター滅菌され得る。もたらされた水溶液は、そのままの使用のために包装され得るか、または凍結乾燥され得、その場合は凍結乾燥調製物は、投与の前に滅菌水性担体と組み合わせられる。調製物のpHは、典型的には3~11の間、より好ましくは5~9または6~8の間、最も好ましくは7~8の間(7~7.5等)であるだろう。固体形態においてもたらされた組成物は複数の単回用量単位で包装され得、各々は固定量の前述の薬剤(複数可)を含有する。固体形態における組成物は、融通性のある量のための容器中でも包装され得る。
ある特定の実施形態において、本開示は、マンニトール、クエン酸一水和物、クエン酸ナトリウム、リン酸二ナトリウム二水和物、リン酸二水素ナトリウム二水和物、塩化ナトリウム、ポリソルベート80、水、及び水酸化ナトリウムと組み合わせて、本開示の多重特異性タンパク質を含む、貯蔵寿命が延長した製剤を提供する。
ある特定の実施形態において、水性製剤は、pH緩衝溶液中で本開示のタンパク質を含んで調製される。本発明の緩衝液は、約4~約8、例えば、約4.5~約6.0、または約4.8~約5.5の範囲のpHを有し得るか、または約5.0~約5.2のpHを有し得る。上で列挙されたpHに対して中間的な範囲も、本開示の一部分であることが意図される。例えば、上で列挙された値のうちの任意のものの組み合わせを上限及び/または下限として使用する値の範囲が含まれることが意図される。この範囲内でpHを制御する緩衝液の例としては、酢酸塩(例えば酢酸ナトリウム)緩衝液、コハク酸塩(例えばコハク酸ナトリウム)緩衝液、グルコン酸塩緩衝液、ヒスチジン緩衝液、クエン酸塩緩衝液、及び他の有機酸緩衝液が挙げられる。
ある特定の実施形態において、製剤は、約4~約8の範囲のpHを維持するためにクエン酸塩及びリン酸塩を含有する緩衝系を含む。ある特定の実施形態において、pH範囲は、約4.5~約6.0、または約4.8~約5.5、または約5.0~約5.2のpH範囲であり得る。ある特定の実施形態において、緩衝系は、クエン酸一水和物、クエン酸ナトリウム、リン酸二ナトリウム二水和物、及び/またはリン酸二水素ナトリウム二水和物を含む。ある特定の実施形態において、緩衝液系は、約1.3mg/mLのクエン酸(例えば1.305mg/mL)、約0.3mg/mLのクエン酸ナトリウム(例えば0.305mg/mL)、約1.5mg/mLのリン酸二ナトリウム二水和物(例えば1.53mg/mL)、約0.9mg/mLのリン酸二水素ナトリウム二水和物(例えば0.86)、及び約6.2mg/mLの塩化ナトリウム(例えば6.165mg/mL)を含む。ある特定の実施形態において、緩衝液系は、1~1.5mg/mLのクエン酸、0.25~0.5mg/mLのクエン酸ナトリウム、1.25~1.75mg/mLのリン酸二ナトリウム二水和物、0.7~1.1mg/mLのリン酸二水素ナトリウム二水和物、及び6.0~6.4mg/mLの塩化ナトリウムを含む。ある特定の実施形態において、製剤のpHは、水酸化ナトリウムにより調整される。
等張化剤として作用し、且つ抗体を安定化させ得るポリオールも、本明細書において記載される製剤中に含まれ得る。ポリオールは、製剤の所望の等張性に応じて変動し得る量で製剤へ添加される。ある特定の実施形態において、水性製剤は等張であり得る。添加されるポリオールの量は、ポリオールの分子量に対しても変更され得る。例えば、単糖(例えばマンニトール)は、二糖(トレハロース等)に比較して、より少ない量で添加され得る。ある特定の実施形態において、等張化剤として製剤中で使用され得るポリオールは、マンニトールである。ある特定の実施形態において、マンニトール濃度は、約5~約20mg/mLであり得る。ある特定の実施形態において、マンニトールの濃度は、約7.5~15mg/mLであり得る。ある特定の実施形態において、マンニトールの濃度は、約10~14mg/mLであり得る。ある特定の実施形態において、マンニトールの濃度は、約12mg/mLであり得る。ある特定の実施形態において、ポリオールソルビトールは、製剤中に含まれ得る。
デタージェントまたは界面活性物質も本発明の製剤へ添加され得る。例示的なデタージェントとしては、ポリソルベート(例えばポリソルベート20及びポリソルベート80など)またはポロキサマー(例えばポロキサマー188)等の非イオン性デタージェントが挙げられる。添加されるデタージェントの量は、それが製剤化された抗体の凝集を低減させる、及び/または製剤中の微粒子の形成を最小限にする、及び/または吸着を低減させるようなものである。ある特定の実施形態において、製剤は、ポリソルベートである界面活性物質を含み得る。ある特定の実施形態において、製剤は、デタージェントのポリソルベート80またはTween 80を含有し得る。Tween 80は、ポリオキシエチレン(20)モノオレイン酸ソルビタンを記載するために使用される用語である(例えばFiedler H.P.,Lexikon der Hifsstoffe fur Pharmazie,Kosmetik und andrenzende Gebiete,4th Ed.,Editio Cantor,Aulendorf,Germany(1996))。ある特定の実施形態において、製剤は、約0.1mg/mL~約10mg/mLの間または約0.5mg/mL~約5mg/mLの間のポリソルベート80を含有し得る。ある特定の実施形態において、約0.1%のポリソルベート80が、製剤中に添加され得る。
ある特定の実施形態において、本開示の多重特異性タンパク質産物は、液体製剤として製剤化される。液体製剤は、ゴム栓により閉鎖され、アルミニウムクリンプシールクロージャによりシールされたUSP/Ph Eur I型50Rバイアルのいずれか中に10mg/mLの濃度で存在し得る。栓は、USP及びPh Eurに準拠したエラストマーで作製され得る。ある特定の実施形態において、バイアルは、60mLの抽出可能な体積を可能にするために、61.2mLの多重特異性タンパク質産物溶液により充填され得る。ある特定の実施形態において、液体製剤は、0.9%の食塩溶液により希釈され得る。
ある特定の実施形態において、本開示の液体製剤は、安定化レベルで糖と組み合わせて10mg/mLの濃度の溶液として調製され得る。ある特定の実施形態において、液体製剤は、水性担体中で調製され得る。ある特定の実施形態において、安定化物質は、静脈内投与のために所望されないかまたは好適でない粘度をもたらし得る量を超えない量で添加され得る。ある特定の実施形態において、糖は、二糖(例えばスクロース)であり得る。ある特定の実施形態において、液体製剤は、緩衝剤、界面活性物質、及び防腐物質のうちの1つまたは複数も含み得る。
ある特定の実施形態において、液体製剤のpHは、薬学的に許容される酸及び/または塩基の添加によって設定され得る。ある特定の実施形態において、薬学的に許容される酸は、塩酸であり得る。ある特定の実施形態において、塩基は、水酸化ナトリウムであり得る。
凝集に加えて、脱アミド化は、発酵、収集/細胞の清澄化、精製、薬物物質/薬物製品の貯蔵、及びサンプル分析の間に起こり得る、ペプチド及びタンパク質の共通の産物変動である。生理学的条件下で、脱アミド化は、タンパク質のアスパラギン残基からのアンモニア(NH)の損失であり、17ダルトンの質量の減少及びスクシンイミド中間体の形成をもたらす。後続するスクシンイミドの加水分解は、18ダルトンの質量の増加及びアスパラギン酸またはイソアスパラギン酸の形成をもたらす。脱アミド化の速度に影響するパラメーターとしては、pH、温度、溶媒誘電率、イオン強度、一次配列、局所的なポリペプチド立体配座、及び三次構造が挙げられる。ペプチド鎖中のAsnへ隣接するアミノ酸残基も、脱アミド化速度に影響し得る(例えばAsn残基に続くGly及びSerは、脱アミド化へのより高い感受性をもたらす)。
ある特定の実施形態において、本開示の液体製剤は、タンパク質産物の脱アミド化を防止するためのpH及び湿度の条件下で保存され得る。
本明細書において関心の水性担体は、薬学的に許容されるものであり(すなわちヒトへの投与のために安全で非毒性であり)且つ液体製剤の調製のために有用なものである。例示的な担体としては、注射用滅菌水(SWFI)、注射用静菌水(BWFI)、pH緩衝溶液(例えばリン酸緩衝生理食塩水)、滅菌生理食塩水、リンゲル溶液、またはデキストロース溶液が挙げられる。
防腐物質は任意選択に本明細書の製剤へ添加されて、微生物作用を低減させ得る。防腐物質の添加は、例えば複数回使用(複数回用量)製剤の製造を容易にし得る。
静脈内(IV)製剤は、入院患者が移植後にすべての薬物をIV経路で受ける場合等の特定の事例において、好ましい投与経路であり得る。ある特定の実施形態において、液体製剤は、投与の前に0.9%の塩化ナトリウム溶液により希釈される。ある特定の実施形態において、注射用に希釈された薬物製品は、等張であり、静脈内点滴による投与に好適である。
ある特定の実施形態において、塩または緩衝液の構成要素は、約10mM~約200mMの量で添加され得る。塩及び/または緩衝物質は、薬学的に許容されるものであり、「塩基形成」金属またはアミンと共に様々な既知の酸(無機及び有機)に由来する。ある特定の実施形態において、緩衝液は、リン酸緩衝液であり得る。ある特定の実施形態において、緩衝液は、グリシン酸塩緩衝液、炭酸塩緩衝液、またはクエン酸塩緩衝液であり得、その事例において、ナトリウムイオン、カリウムイオン、またはアンモニウムイオンが、カウンターイオンとして供され得る。
防腐物質は任意選択に本明細書の製剤へ添加されて、微生物作用を低減させ得る。防腐物質の添加は、例えば複数回使用(すなわち複数回用量)製剤の製造を容易にし得る。
本明細書において関心の水性担体は、薬学的に許容されるものであり(すなわちヒトへの投与のために安全で非毒性であり)且つ液体製剤の調製のために有用なものである。例示的な担体としては、SWFI、BWFI、pH緩衝溶液(例えばリン酸緩衝生理食塩水)、滅菌生理食塩水、リンゲル溶液、またはデキストロース溶液が挙げられる。
本開示は、タンパク質及び凍結保護物質を含む凍結乾燥製剤中に存在し得る。凍結保護物質は、糖(例えば二糖)であり得る。ある特定の実施形態において、凍結保護物質は、スクロースまたはマルトースであり得る。凍結乾燥製剤は、緩衝剤、界面活性物質、増量剤、及び/または防腐物質のうちの1つまたは複数も含み得る。
凍結乾燥薬物製品の安定化に有用なスクロースまたはマルトースの量は、少なくとも1:2のタンパク質対スクロースまたはマルトースの重量比であり得る。ある特定の実施形態において、タンパク質対スクロースまたはマルトースの重量比は、1:2~1:5であり得る。
ある特定の実施形態において、凍結乾燥の前の凍結乾燥製剤のpHは、薬学的に許容される酸及び/または塩基の添加によって設定され得る。ある特定の実施形態において、薬学的に許容される酸は、塩酸であり得る。ある特定の実施形態において、薬学的に許容される塩基は、水酸化ナトリウムであり得る。
凍結乾燥の前に、本開示のタンパク質を含有する溶液のpHは、6~8の間で調整され得る。ある特定の実施形態において、凍結乾燥薬物製品のためのpH範囲は、7~8であり得る。
凍結乾燥製剤のある特定の実施形態において、塩または緩衝液の構成要素は10mM~200mMの量で添加され得る。塩及び/または緩衝物質は、薬学的に許容されるものであり、「塩基形成」金属またはアミンと共に様々な既知の酸(無機及び有機)に由来する。ある特定の実施形態において、緩衝液は、リン酸緩衝液であり得る。ある特定の実施形態において、緩衝液は、グリシン酸塩緩衝液、炭酸塩緩衝液、クエン酸塩緩衝液であり得、その事例において、ナトリウムイオン、カリウムイオン、またはアンモニウムイオンが、カウンターイオンとして供され得る。
ある特定の実施形態において、「増量剤」が凍結乾燥製剤へ添加され得る。「増量剤」は、凍結乾燥混合物へ質量を加え、凍結乾燥ケーキの物理的構造に寄与する(例えば開口孔構造を維持する本質的に均一な凍結乾燥ケーキの産生を容易にする)化合物である。例示的な増量剤としては、マンニトール、グリシン、ポリエチレングリコール、及びソルビトールが挙げられる。本発明の凍結乾燥製剤は、かかる増量剤を含有し得る。
防腐物質は任意選択に本明細書の凍結乾燥製剤へ添加されて、微生物作用を低減させ得る。防腐物質の添加は、例えば複数回使用(すなわち複数回用量)製剤の製造を容易にし得る。
ある特定の実施形態において、凍結乾燥薬物製品は、水性希釈物質により構成され得る。本明細書において関心の水性希釈物質は、薬学的に許容されるものであり(例えばヒトへの投与のために安全で非毒性であり)且つ凍結乾燥後の再構成液体製剤の調製のために有用なものである。例示的な希釈物質としては、SWFI、BWFI、pH緩衝溶液(例えばリン酸緩衝生理食塩水)、滅菌生理食塩水、リンゲル溶液、またはデキストロース溶液が挙げられる。
ある特定の実施形態において、本開示の凍結乾燥薬物製品は、SWFIまたは注射用の0.9%の塩化ナトリウム(USP)のいずれかにより再構成される。再構成の間に、凍結乾燥粉末は溶液へと溶解する。
ある特定の実施形態において、本開示の凍結乾燥タンパク質産物は、約4.5mLの注射用水へ構成され、0.9%の生理食塩水(塩化ナトリウム溶液)により希釈される。
本発明の医薬組成物中の実際の投薬量レベルの活性成分は、患者への毒性無しに、特定の患者、組成物、及び投与モードについて所望の治療応答を達成するのに有効な活性成分の量を得るように変更され得る。
具体的な用量は、各々の患者に均一の用量、例えば50~5000mgのタンパク質であり得る。代替的に、患者の用量は、患者のおおよその体重または表面積に対して調整され得る。適切な投薬量を決定する他の因子としては、治療または予防される疾患または病態、疾患の重症度、投与経路、ならびに患者の年齢、性別及び医学的条件が挙げられ得る。治療のための適切な投薬量を決定するのに必要な計算のさらなる微調整は、特に本明細書において開示される投薬量情報及びアッセイに照らして、当業者によってルーチンに行われる。投薬量は、適切な用量-応答データと併用して使用される投薬量の決定のための公知のアッセイの使用を介しても決定され得る。個々の患者の投薬量は、疾患の進行をモニターしながら調整され得る。有効濃度に到達するかまたはそれを維持するように投薬量が調整される必要があるかどうか確かめるために、患者における標的可能なコンストラクトまたは複合体の血中レベルが測定され得る。薬理ゲノミクスを使用して、どの標的可能なコンストラクト及び/または複合体、ならびにそれらの投薬量が、所与の個体に有効である可能性が最も高いかを決定することができる(例えばSchmitz et al.(2001)Clinica Chimica Acta;308:43-53.;Steimer et al.(2001)Clinica Chimica Acta;308:33-41.を参照)。
概して、体重に基づく投薬量は、約0.01μg~約100mg/kg体重(約0.01μg~約100mg/kg体重、約0.01μg~約50mg/kg体重、約0.01μg~約10mg/kg体重、約0.01μg~約1mg/kg体重、約0.01μg~約100μg/kg体重、約0.01μg~約50μg/kg体重、約0.01μg~約10μg/kg体重、約0.01μg~約1μg/kg体重、約0.01μg~約0.1μg/kg体重、約0.1μg~約100mg/kg体重、約0.1μg~約50mg/kg体重、約0.1μg~約10mg/kg体重、約0.1μg~約1mg/kg体重、約0.1μg~約100μg/kg体重、約0.1μg~約10μg/kg体重、約0.1μg~約1μg/kg体重、約1μg~約100mg/kg体重、約1μg~約50mg/kg体重、約1μg~約10mg/kg体重、約1μg~約1mg/kg体重、約1μg~約100μg/kg体重、約1μg~約50μg/kg体重、約1μg~約10μg/kg体重、約10μg~約100mg/kg体重、約10μg~約50mg/kg体重、約10μg~約10mg/kg体重、約10μg~約1mg/kg体重、約10μg~約100μg/kg体重、約10μg~約50μg/kg体重、約50μg~約100mg/kg体重、約50μg~約50mg/kg体重、約50μg~約10mg/kg体重、約50μg~約1mg/kg体重、約50μg~約100μg/kg体重、約100μg~約100mg/kg体重、約100μg~約50mg/kg体重、約100μg~約10mg/kg体重、約100μg~約1mg/kg体重、約1mg~約100mg/kg体重、約1mg~約50mg/kg体重、約1mg~約10mg/kg体重、約10mg~約100mg/kg体重、約10mg~約50mg/kg体重、または約50mg~約100mg/kg体重等)である。
用量は、1日1回以上、週1回以上、月1回以上、もしくは年1回以上、または場合によっては2~20年ごとに1回与えられ得る。当業者であれば、体液または組織中の標的可能なコンストラクトまたは複合体の測定された滞留時間及び濃度に基づいて、投薬のための反復率をたやすく推測することができる。本発明の投与は、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、胸膜腔内、髄腔内、腔内、カテーテルを介する灌流による、または直接的病巣内注射によるものであり得る。これは、1日1回以上、週1回以上、月1回以上、または年1回以上投与され得る。
上の記載は、本発明の複数の態様及び実施形態を記載する。本特許出願は、これらの態様及び実施形態のすべての組み合わせ及び順列を具体的に企図する。
ここで概して記載される本発明は、以下の実施例を参照することによってより容易に理解され、これらは、単に本発明のある特定の態様及び実施形態の例証の目的のために含まれ、本発明を限定するとは意図されない。
実施例1 - NKG2D結合ドメインはNKG2Dへ結合する
NKG2D結合ドメインは精製された組換えNKG2Dへ結合する
ヒト、マウス、またはカニクイザルのNKG2Dエクトドメインの核酸配列を、ヒトIgG1 Fcドメインをコードする核酸配列と融合させ、発現させる予定の哺乳動物細胞の中へ導入した。精製後に、NKG2D-Fc融合タンパク質をマイクロプレートのウェルへ吸着させた。非特異的結合を防止するためにウシ血清アルブミンによりウェルをブロッキングした後に、NKG2D結合ドメインを力価測定し、NKG2D-Fc融合タンパク質により前吸着させたウェルへ添加した。一次抗体の結合を、ホースラディシュペルオキシダーゼへコンジュゲートさせ、ヒトκ軽鎖を特異的に認識してFc交差反応性を回避する二次抗体を使用して、検出した。3,3’,5,5’-テトラメチルベンジジン(TMB)(ホースラディシュペルオキシダーゼのための基質)をウェルへ添加して結合シグナルを可視化し、その吸光度を450nMで測定し、540nMで補正した。NKG2D結合ドメインクローン、アイソタイプ対照、または陽性対照(配列番号101~104から選択される重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメイン、または抗マウスNKG2DクローンのMI-6及びCX-5(eBioscience、San Diego、CA)を含む)を、各々ウェルへ添加した。
アイソタイプ対照は、組換えNKG2D-Fcタンパク質へ最少の結合を示したが、陽性対照は、組換え抗原へ最も強く結合した。すべてのクローンによって産生されたNKG2D結合ドメインは、クローン間で親和性が変動するが、ヒト、マウス及びカニクイザルの組換えNKG2D-Fcタンパク質にわたって結合することが実証された。概して、各々の抗NKG2Dのクローンは、ヒト(図3)及びカニクイザル(図4)の組換えNKG2D-Fcへ類似の親和性で結合したが、マウス(図5)の組換えNKG2D-Fcへより低い親和性で結合した。
NKG2D結合ドメインはNKG2Dを発現する細胞へ結合する
EL4マウスリンパ腫細胞株を、ヒトまたはマウスのNKG2D-CD3ζシグナル伝達ドメインキメラ抗原受容体を発現するように操作した。EL4細胞上で発現した細胞外NKG2Dを染色するために、NKG2D結合クローン、アイソタイプ対照または陽性対照を100nMの濃度で使用した。抗体結合を、フルオロフォアコンジュゲート抗ヒトIgG二次抗体を使用して検出した。細胞をフローサイトメトリーによって分析し、バックグラウンドに対する倍率(FOB)を、親EL4細胞に比較したNKG2D発現細胞の平均蛍光強度(MFI)を使用して計算した。
NKG2D結合ドメインは、ヒト及びマウスのNKG2Dを発現するEL4細胞へ結合したすべてのクローンによって産生された。陽性対照抗体(配列番号101~104から選択される重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメイン、または抗マウスNKG2DクローンのMI-6及びCX-5(eBioscience、San Diego、CA)を含む)は、最も良好なFOB結合シグナルを提供した。各々のクローンについてのNKG2D結合親和性は、ヒトNKG2D(図6)及びマウスNKG2D(図7)を発現する細胞の間で類似していた。
実施例2 - NKG2D結合ドメインは天然リガンドのNKG2Dへの結合をブロックする
ULBP-6との競合
組換えヒトNKG2D-Fcタンパク質をマイクロプレートのウェルへ吸着させ、ウェルをウシ血清アルブミンによりブロッキングして非特異的結合を低減させた。飽和濃度のULBP-6-His-ビオチンをウェルへ添加し、続いて、NKG2D結合ドメインクローンを添加した。2時間のインキュベーション後に、ウェルを洗浄し、NKG2D-Fcコーティングウェルへ結合されたままのULBP-6-His-ビオチンを、ホースラディシュペルオキシダーゼへコンジュゲートしたストレプトアビジン及びTMB基質によって検出した。吸光度を450nMで測定し、540nMで補正した。バックグラウンドを差し引いた後に、NKG2D結合ドメインのNKG2D-Fcタンパク質への特異的結合を、ウェル中のNKG2D-Fcタンパク質への結合がブロックされたULBP-6-His-ビオチンのパーセンテージから計算した。陽性対照抗体(配列番号101~104から選択される重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインを含む)及び様々なNKG2D結合ドメインは、ULBP-6のNKG2Dへの結合をブロックした一方で、アイソタイプ対照は、ULBP-6との競合をほとんど示さなかった(図8)。
ULBP-6配列は、配列番号150によって表わされる。
MAAAAIPALLLCLPLLFLLFGWSRARRDDPHSLCYDITVIPKFRPGPRWCAVQGQVDEKTFLHYDCGNKTVTPVSPLGKKLNVTMAWKAQNPVLREVVDILTEQLLDIQLENYTPKEPLTLQARMSCEQKAEGHSSGSWQFSIDGQTFLLFDSEKRMWTTVHPGARKMKEKWENDKDVAMSFHYISMGDCIGWLEDFLMGMDSTLEPSAGAPLAMSSGTTQLRATATTLILCCLLIILPCFILPGI(配列番号150)
MICAとの競合
組換えヒトMICA-Fcタンパク質をマイクロプレートのウェルへ吸着させ、ウェルをウシ血清アルブミンによりブロッキングして非特異的結合を低減させた。NKG2D-Fcビオチン、続いてNKG2D結合ドメインをウェルへ添加した。インキュベーション及び洗浄後に、MICA-Fcコーティングウェルへ結合されたままのNKG2D-Fc-ビオチンを、ストレプトアビジン-HRP及びTMB基質によって検出した。吸光度を450nMで測定し、540nMで補正した。バックグラウンドを差し引いた後に、NKG2D結合ドメインのNKG2D-Fcタンパク質への特異的結合を、MICA-Fcコーティングウェルへの結合がブロックされたNKG2D-Fc-ビオチンのパーセンテージから計算した。陽性対照抗体(配列番号101~104から選択される重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメインを含む)及び様々なNKG2D結合ドメインは、MICAのNKG2Dへの結合をブロックした一方で、アイソタイプ対照は、MICAとの競合をほとんど示さなかった(図9)。
Rae-1δとの競合
組換えマウスRae-1δ-Fc(R&D Systems、Minneapolis、MN)をマイクロプレートのウェルへ吸着させ、ウェルをウシ血清アルブミンによりブロッキングして非特異的結合を低減させた。マウスNKG2D-Fcビオチン、続いてNKG2D結合ドメインをウェルへ添加した。インキュベーション及び洗浄後に、Rae-1δ-Fcコーティングウェルへ結合されたままのNKG2D-Fc-ビオチンを、ストレプトアビジン-HRP及びTMB基質によって検出した。吸光度を450nMで測定し、540nMで補正した。バックグラウンドを差し引いた後に、NKG2D結合ドメインのNKG2D-Fcタンパク質への特異的結合を、Rae-1δ-Fcコーティングウェルへの結合がブロックされたNKG2D-Fc-ビオチンのパーセンテージから計算した。陽性対照(配列番号101~104から選択される重鎖可変ドメイン及び軽鎖可変ドメイン、または抗マウスNKG2DクローンのMI-6及びCX-5(eBioscience、San Diego、CA)を含む)及び様々なNKG2D結合ドメインクローンは、Rae-1δのマウスNKG2Dへの結合をブロックした一方で、アイソタイプ対照抗体は、Rae-1δとの競合をほとんど示さなかった(図10)。
実施例3 - NKG2D結合ドメインクローンはNKG2Dを活性化する
ヒト及びマウスのNKG2Dの核酸配列をCD3ζシグナリングドメインをコードする核酸配列へ融合して、キメラ抗原受容体(CAR)コンストラクトを得た。次いでNKG2D-CARコンストラクトを、Gibsonアセンブリを使用してレトロウイルスベクターの中へクローニングし、レトロウイルス産生のためにexpi293細胞の中へトランスフェクションした。EL4細胞を、NKG2D-CARを含有するウイルスに8μg/mLのポリブレンと一緒に感染させた。感染の24時間後に、EL4細胞におけるNKG2D-CARの発現レベルをフローサイトメトリーによって分析し、細胞表面上で高レベルのNKG2D-CARを発現するクローンを選択した。
NKG2D結合ドメインがNKG2Dを活性化するかどうかを決定するために、それらをマイクロプレートのウェルへ吸着させ、NKG2D-CAR EL4細胞をブレフェルジン-A及びモネンシンの存在下において抗体断片コーティングウェル上で4時間培養した。細胞内のTNF-α産生(NKG2D活性化についての指標)を、フローサイトメトリーによってアッセイした。TNF-α陽性細胞のパーセンテージを、陽性対照により処理した細胞に対して正規化した。すべてのNKG2D結合ドメインは、ヒトNKG2D(図11)及びマウスNKG2D(図12)の両方を活性化した。
実施例4 - NKG2D結合ドメインはNK細胞を活性化する
初代ヒトNK細胞
密度勾配遠心分離を使用してヒト末梢血バフィーコートから末梢血単核細胞(PBMC)を単離した。磁気ビーズによるネガティブ選択を使用してPBMCからNK細胞(CD3CD56)を単離し、単離したNK細胞の純度は典型的には>95%であった。次いで単離したNK細胞を、100ng/mLのIL-2を含有している培地中で24~48時間培養し、その後に、それらを、NKG2D結合ドメインを吸着させたマイクロプレートのウェルへ移し、フルオロフォアコンジュゲート抗CD107a抗体、ブレフェルジン-A、及びモネンシンを含有する培地中で培養した。培養に続いて、CD3、CD56、及びIFN-γに対するフルオロフォアコンジュゲート抗体を使用して、フローサイトメトリーによって、NK細胞をアッセイした。CD3CD56細胞におけるCD107a染色及びIFN-γ染色を分析して、NK細胞の活性化を査定した。CD107a/IFN-γ二重陽性細胞の増加は、1つの受容体ではなく2つの活性化受容体の係合を介するより良好なNK細胞の活性化を表す。NKG2D結合ドメイン及び陽性対照(例えば配列番号101または配列番号103によって表わされる重鎖可変ドメイン、及び配列番号102または配列番号104によって表わされる軽鎖可変ドメイン)は、アイソタイプ対照よりも高いパーセンテージのNK細胞がCD107a及びIFN-γになることを示した(図13及び図14は2つの独立した実験からのデータを表わし、各々は、NK細胞の調製のために異なるドナーのPBMCを使用した)。
初代マウスNK細胞
C57Bl/6マウスから脾臓を得、70μmのセルストレーナーを介して破砕して単一細胞懸濁液を得た。細胞をペレットにし、ACK溶解緩衝液(Thermo Fisher Scientific#A1049201、Carlsbad、CA;155mMの塩化アンモニウム、10mMの重炭酸カリウム、0.01mMのEDTA)中で再懸濁して、赤血球を除去した。残存する細胞を100ng/mLのhIL-2と共に72時間培養し、その後に、収集し、NK細胞単離のために調製した。次いでNK細胞(CD3NK1.1)を、磁気ビーズによるネガティブ涸渇技法を使用して脾臓細胞から単離し、それにより典型的には>90%の純度を有するNK細胞集団を得た。精製したNK細胞を100ng/mLのmIL-15を含有する培地中で48時間培養し、その後に、それらをNKG2D結合ドメインを吸着させたマイクロプレートのウェルへ移し、フルオロフォアをコンジュゲートする抗CD107a抗体、ブレフェルジン-A、及びモネンシンを含有する培地中で培養した。NKG2D結合ドメインコーティングウェル中での培養に続いて、CD3、NK1.1、及びIFN-γに対するフルオロフォアコンジュゲート抗体を使用して、フローサイトメトリーによって、NK細胞をアッセイした。CD3NK1.1細胞におけるCD107a染色及びIFN-γ染色を分析して、NK細胞の活性化を査定した。CD107a/IFN-γ二重陽性細胞の増加は、1つの受容体ではなく2つの活性化受容体の係合を介するより良好なNK細胞の活性化を表す。NKG2D結合ドメイン及び陽性対照(抗マウスNKG2DクローンのMI-6及びCX-5、eBioscience、San Diego、CAから選択される)は、アイソタイプ対照よりも高いパーセンテージのNK細胞がCD107a及びIFN-γになることを示した(図15及び図16は2つの独立した実験からのデータを表わし、各々は、NK細胞の調製のために異なるマウスを使用した)。
実施例5 - NKG2D結合ドメインは標的腫瘍細胞に対する細胞傷害性を促進する
ヒト及びマウスの初代NK細胞活性化アッセイは、NKG2D結合ドメインとのインキュベーション後のNK細胞上の細胞傷害性マーカーの増加を実証する。このことが腫瘍細胞溶解の増加へとつながるかどうかを検討するために、各々のNKG2D結合ドメインを単一特異性抗体へと発展させた細胞ベースのアッセイを利用した。Fc領域を1つの標的化アームとして使用する一方で、Fab領域(NKG2D結合ドメイン)を別の標的化アームとして作用させて、NK細胞を活性化した。THP-1細胞(ヒト起源であり、高レベルのFc受容体を発現する)を腫瘍標的として使用し、Perkin Elmer DELFIA(登録商標)Cytotoxicity Kit(Waltham、MA)を使用した。THP-1細胞をBATDA試薬により標識し、10/mLで培養培地中に再懸濁した。次いで標識したTHP-1細胞を、NKG2D抗体及び単離したマウスNK細胞と37℃で3時間マイクロタイタープレートのウェル中で組み合わせた。インキュベーション後に、20μlの培養液上清を除去し、200μlのユウロピウム溶液と混合し、暗所で振盪しながら15分間インキュベーションした。蛍光を、時間分解蛍光モジュール(励起337nm、発光620nm)を装備したPHERAStar(登録商標)プレートリーダーによって経時的に測定し、比溶解(specific lysis)をキットの指示に従って計算した。
陽性対照(NKG2Dについての天然リガンドであるULBP-6)は、マウスNK細胞によるTHP-1標的細胞の比溶解の増加を示した。NKG2D抗体もTHP-1標的細胞の比溶解を増加させた一方で、アイソタイプ対照抗体は比溶解の低減を示した。点線は、抗体を添加していないマウスNK細胞によるTHP-1細胞の比溶解を示す(図17)。
実施例6 - NKG2D抗体は高い熱安定性を有する
NKG2D結合ドメインの融解温度を、示差走査蛍光定量法を使用してアッセイした。NKG2D結合ドメインの推測された外挿の融解温度は、典型的なIgG1抗体に比べて高かった(図18)。
実施例7 - NKG2D及びCD16の架橋によるヒトNK細胞の相乗的活性化
初代ヒトNK細胞活性化アッセイ
末梢血中単核細胞(PBMC)を、密度勾配遠心分離を使用して、末梢ヒト血液バフィーコートから単離した。NK細胞を、ネガティブ選択磁気ビーズ(StemCell Technologies、Vancouver、Canada;カタログ番号17955)を使用して、PBMCから精製した。NK細胞は、フローサイトメトリーによって決定されるように、>90%がCD3CD56であった。次いで細胞を、100ng/mLのhIL-2(PeproTech,Inc.、Rocky Hill、NJ、カタログ番号200-02)を含有する培地中で48時間増幅させ、その後に、活性化アッセイにおいて使用した。抗体を、100μlの滅菌リン酸緩衝生理食塩水(PBS)中で、2μg/ml(抗CD16、BioLegend、San Diego、CA;カタログ番号302013)及び5μg/mL(抗NKG2D、R&D Systems、Minneapolis、MN;カタログ番号MAB139)の濃度で、96ウェルの平底プレートの上へ4℃で一晩コーティングし、続いて、ウェルを完全に洗浄して過剰な抗体を除去した。脱顆粒の査定のために、IL-2活性化NK細胞を、100ng/mLのhIL2及び1μg/mLのAPCコンジュゲート抗CD107a mAb(BioLegend、San Diego、CA;カタログ番号328619)を補足した培養培地中で5×10細胞/mlで、再懸濁した。次いで1×10細胞/ウェルを、抗体コーティングプレートの上へ添加した。タンパク質輸送阻害物質のブレフェルジンA(BFA、BioLegend、San Diego、CA;カタログ番号420601)及びモネンシン(BioLegend、San Diego、CA;カタログ番号420701)を、1:1000及び1:270の最終希釈でそれぞれ添加した。プレーティングした細胞を、5%のCO中で37℃で4時間インキュベーションした。IFN-γの細胞内染色のために、NK細胞を、抗CD3(BioLegend、San Diego、CA;カタログ番号300452)及び抗CD56 mAb(BioLegend、San Diego、CA;カタログ番号318328)により標識し、後続して、固定及び透過化を行い、抗IFN-γ mAb(BioLegend、San Diego、CA、カタログ番号506507)により標識した。NK細胞を、生存CD56CD3細胞に対してゲーティングした後に、CD107a及びIFN-γの発現についてフローサイトメトリーによって分析した。
受容体の組み合わせの相対効力を調査するために、NKG2DまたはCD16の架橋及びプレート結合刺激による両方の受容体の共架橋を行った。
図19中で示されるように、IL-2活性化NK細胞のCD107a及び細胞内IFN-γの発現を、抗CD16、抗NKG2D、またはそれらの両方のモノクローナル抗体の組み合わせによる4時間のプレート結合刺激後に、分析した。CD16とNKG2Dとの組み合わせ刺激は、CD16またはNKG2Dの単独の個別刺激の相加効果(点線によって示される)よりも大きいパーセンテージのCD107a細胞(図19A)及びIFN-γ細胞(図19B)をもたらした。同様に、CD16とNKG2Dとの組み合わせ刺激は、各々の受容体単独の個別の相加効果に比較して、より高いパーセンテージのCD107aIFN-γ二重陽性細胞をもたらした(図19C)。棒グラフは平均(n=2)±SDを示し、5名の異なる健康なドナーを使用した5つの独立した実験を代表するものである。
実施例8 - ヒト細胞株上でのFAPの発現
FAP発現を、3つのヒト細胞株:骨原性肉腫を有する患者からの正常な組織に由来したLL86線維芽細胞;COLO829黒色腫癌細胞;及び神経膠芽細胞腫からのU-87 MG上皮癌細胞上で確認した。FAP発現を、フルオロフォアコンジュゲート抗ヒトFAP抗体(R&D Systems、Minneapolis、MN)により細胞を染色することによって、フローサイトメトリー分析を使用して、測定した。
図35中で示されるように、抗体アイソタイプ対照に比較して、FAP発現が、LL86(図35A)、COLO 829(図35B)、及びU-87 MG(図35C)細胞上で検出された。
実施例9 - 抗FAP多重特異性結合タンパク質及び抗FAPモノクローナル抗体のFAP発現細胞株への結合
FAP発現ヒト細胞株(LL86、COLO 829及びU-87MG)を使用して、配列番号118に同一の軽鎖可変ドメイン配列とペアになる配列番号114に同一の重鎖可変ドメイン配列(FAP多重特異性BPシブロツズマブ);配列番号135に同一の軽鎖可変ドメイン配列とペアになる配列番号131に同一の重鎖可変ドメイン配列(FAP多重特異性BP 4G8);または配列番号143に同一の軽鎖可変ドメイン配列とペアになる配列番号139に同一の重鎖可変ドメイン配列(FAP多重特異性BP 29B11)を含む、FAP結合部位を有する多重特異性結合タンパク質の腫瘍抗原結合を査定した。同じFAP結合部位を有する多重特異性結合タンパク質または対応するモノクローナル抗体(mAb)を希釈し、細胞とインキュベーションした。結合を、フルオロフォアコンジュゲート抗ヒトIgG二次抗体を使用して検出した。細胞をフローサイトメトリーによって分析し、ヒト組換えIgG1染色対照に対して正規化した平均蛍光強度(MFI)として表現して、バックグラウンドに対する倍率(FOB)値を得た。
図36A~36C中で示されるように、FAP多重特異性BPシブロツズマブ、FAP多重特異性BP 4G8、FAP多重特異性BP 29B11、及び同じFAP結合部位を有する対応するmABは、FAP発現ヒトLL86細胞(図36A)、COLO829細胞(図36B)、及びU-87 MG細胞(図36C)へ結合する。全体的な結合シグナルは、対応するmAbに比較して、多重特異性結合タンパク質でより高かった。
実施例10 - 多重特異性結合タンパク質によるFAP発現標的細胞のNK細胞媒介性溶解の促進
密度勾配遠心分離を使用してヒト末梢血バフィーコートからPBMCを単離した。単離したPBMCを洗浄し、NK細胞の単離のために調製した。磁気ビーズを用いたネガティブ選択を使用してNK細胞を単離した。NK細胞は、フローサイトメトリーによって決定されるように、>90%がCD3CD56であった。単離したNK細胞をサイトカイン無しの培地中で一晩インキュベーションし、その後に、細胞傷害性アッセイにおいて使用した。
DELFIA細胞傷害性アッセイ:
FAP発現ヒトがん細胞株を培養から収集した。細胞をPBSにより洗浄し、10細胞/mLで増殖培地中で再懸濁して、製造者の指示に従ってBATDA試薬(Perkin Elmer、Waltham、MA、カタログ番号AD0116)により標識した。標識後に、細胞をHEPES緩衝食塩水により3×洗浄し、5×10細胞/mLで培養培地中で再懸濁し、100μlのBATDA標識細胞を96ウェルプレートの各々のウェルへ添加した。指定したウェルを標的細胞からの自然放出のために取っておき、他のすべてのウェルを1%のTriton-Xの添加によって標的細胞の最大溶解のために調製した。
抗FAP多重特異性結合タンパク質、及び同じFAP結合部位を有する対応するmAbを、培養培地中で希釈した。50μlの希釈した抗FAP mAbまたは抗FAP多重特異性結合タンパク質を、指定したウェルへ添加した。精製した初代NK細胞を培養から収集し、洗浄し、1×10~2.0×10細胞/mLの濃度で培養培地中で再懸濁した。50μlの初代NK細胞懸濁物を96ウェルプレートの指定したウェルへ添加して合計で200μlの培養体積にし、10:1のエフェクター細胞対標的細胞の比を達成した。プレートを5%のCO、37℃で2~4時間インキュベーションし、その後に、アッセイを進めた。
共培養に続いて、細胞を500×Gで5分間遠心分離によってペレットにした。20μlの培養液上清を清浄なマイクロプレートへ移し、200μlの室温のユウロピウム溶液を各々のウェルへ添加した。マイクロプレートを光から保護し、プレート振盪機上で250rpmで15分間インキュベーションした。マイクロプレートを、SpectraMax i3X機器(Molecular Devices、San Jose、CA)により読み取った。%比溶解を以下のように計算した。
%比溶解=[(実験的放出-自然放出)/(最大放出-自然放出)]×100%
図37Aは、FAP多重特異性BPシブロツズマブ、FAP多重特異性BP 4G8、及びFAP-多重特異性BP 29B11が、FAP発現LL86細胞に対する、ドナーRR01612から単離した初代ヒトNK細胞の細胞傷害性活性を模倣したことを示す。
同様に、図37Dは、FAP多重特異性BPシブロツズマブ、FAP多重特異性BP 4G8、及びFAP-多重特異性BP 29B11が、FAP発現LL86細胞に対する、ドナー55109から単離した初代ヒトNK細胞の細胞傷害性活性を模倣したことを示す。
図37Bは、FAP多重特異性BPシブロツズマブ、FAP多重特異性BP 4G8、及びFAP-多重特異性BP 29B11が、FAP発現COLO829細胞に対する、ドナーRR01612から単離した初代ヒトNK細胞の細胞傷害性活性を模倣したことを示す。
図37Cは、FAP多重特異性BPシブロツズマブ、FAP多重特異性BP 4G8、及びFAP-多重特異性BP 29B11が、FAP発現U-87 MG細胞に対する、ドナーRR01612から単離した初代ヒトNK細胞の細胞傷害性活性を模倣したことを示す。
すべての抗FAP多重特異性結合タンパク質は、ヒトがん細胞に対する初代NK細胞の細胞傷害性を、同じFAP結合部位を有する対応するmAbよりも有効に刺激した。
参照による援用
本明細書において参照される特許文書及び科学論文の各々の開示全体は、すべての目的のために参照することによって援用される。
均等物
本発明は、その趣旨または本質的特徴から逸脱せずに、他の具体的な形態で実施され得る。したがって、前述の実施形態は、本明細書において記載される本発明を限定するのではなく、すべての点で例証と見なされるべきである。よって、本発明の範囲は、前述の記載によってではなく、添付の特許請求の範囲によって示され、該特許請求の範囲の均等性の意味及び範囲内に入るすべての変化がその中に包含されることが意図される。

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  1. 本明細書に記載の発明。
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