JP2023503347A - 抗黄熱病ウイルス抗体、ならびにそれらの生成および使用の方法 - Google Patents
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Abstract
YFV Eタンパク質に特異的であり、YFVに対して中和能力を有する抗体およびその抗原結合断片が提供される。これらの抗体および抗原結合断片は、YFVを治療することに有用である。【選択図】図1a
Description
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この出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2019年11月25日に出願された米国仮出願第62/940,049号の優先権を主張する。
この出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、2019年11月25日に出願された米国仮出願第62/940,049号の優先権を主張する。
AN ASCIIファイルとして提出された「配列表」、表、またはコンピュータプログラムリスト付属書類の参照
2020年11月24日に作成された、493,241バイト、マシンフォーマットIBM-PC、MS WindowsオペレーティングシステムのファイルMAB-501001WO_SequenceListing_ST25.txtに記載された配列表が、参照により本明細書に組み込まれる。
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本開示は、抗黄熱病ウイルス(YFV)抗体およびその抗原結合断片、ならびにそのような抗体およびその抗原結合断片を含有する組成物、ならびに抗体、抗原結合断片、および組成物のための治療的および診断的使用に関する。
黄熱病ウイルス(YFV)は、アフリカおよび南アメリカの熱帯および亜熱帯地域で見出される蚊媒介性フラビウイルスである。それは、主に、感染したAedesまたはHaemagogus蚊種の刺咬を通して人間に伝染し、3つの明確に異なる伝染サイクル、すなわち、1)ジャングルまたは森林サイクル、2)アフリカのサバンナ(中間)サイクル、および3)都市サイクルを有する。(www.cdc.gov/yellowfever/transmission/index.html)。YFVに感染した多くの人々は無症候であるが、他の人々は、3~6日間のインキュベーション期間に続いて、発熱、悪寒、頭痛、腰痛、筋肉痛、食欲不振、吐き気、嘔吐、および/または倦怠感などの症状を発症する。(www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/yellow-fever)。感染者の約15%が、高熱、出血性素因、腹痛、腎不全、心臓血管の不安定性、および肝不全を含む、重症型のYFVを発症し、重症型のYFVがある患者の最大50%が、死亡するであろう。(McGuinness et al,Neurohospitalist 2017,7(4);157-158)。
YFVは、3つの構造タンパク質および7つの非構造タンパク質をコードする、10,862個のヌクレオチドのRNAゲノムを有する。5’末端から、コードされたタンパク質の順序は、C、prM/M、E、NS1、NS2A、NS2B、NS3、NS4A、NS4B、およびNS5である。3つの構造タンパク質には、C(キャプシド)タンパク質、膜タンパク質M、およびエンベロープタンパク質Eが含まれる。エンベロープタンパク質は、細胞指向性、病原性、および免疫において重要な役割を果たす。
弱毒生17Dワクチンは、これまでに開発された中で最も安全かつ最も効果的なワクチンの1つと見なされている。しかしながら、ワクチンの可用性にもかかわらず、黄熱病は、深刻な公衆衛生問題のままである。保護的であるが、免疫が特定の集団では経時的に減弱し得ることを示唆する、あるデータが存在する。加えて、風土病のない国でのYFVの発生(2016年の中国での11件の輸入症例など)および17Dの備蓄を使い果たす同時発生が、治療を開発することの重要性を強調している。
実際、今日まで、現在、承認されたYFV治療はなく(唯一の過程は支持療法である)、何十年もの研究にもかかわらず、YFVに対する安全かつ効果的な治療用抗体の開発は、達成困難なままとなっている。YFV E特異的血清抗体応答は、Eタンパク質のドメインI(DI)および/またはドメインII(DII)を標的とする抗体によって圧倒的に媒介されることが示されている一方で、ドメインIII(DIII)を標的とする抗体は、存在しないか、または非常に低い力価において存在する(DVratskikh et al.PLoS pathogens 9,e1003458(2013))。対応して、今日まで記載された6つのYFV E特異的ヒトモノクローナル抗体はすべて、Eタンパク質のDII内の重複するエピトープを標的とする(Lu et al.Cell Reports 26,438-446 e435(2019)、Daffis et al.Virology 337,262-272(2005))。近年、可溶性YFV E二量体と複合したこれらのmAb(5A)のうちの1つの結晶構造が決定され、このmAbが1つのEモノマーのDII内の保存された中和エピトープに結合することを示した(Lu et al.Cell Reports 26,438-446 e435(2019))。したがって、非常に特異的で高親和性の非常に強力な中和抗YFV抗体およびその抗原結合断片の必要性が残っている。
本開示は、YFVタンパク質に結合し、中和能力を示す抗体およびその抗原結合断片、特に、高い中和能力を示すEタンパク質のドメインIII(DIII)に結合する抗体の発見に関する。本開示の抗体はまた、他のフラビウイルスと交差反応し、例えば、DENV-2、DENV-4、WNV、および/またはZIKV Eタンパク質に対する結合反応性を示し得る。YFV特異的モノクローナル抗体の広範なパネルが記載される。結合研究は、YFV-17Dに対する中和抗体応答が、主にYFV Eタンパク質のDII内のFL近位エピトープを認識する抗体によって媒介されることを実証した。強力な中和活性を有するDIII標的抗体のわずかなセットも同定された。加えて、結合アッセイは、YFV-17Dワクチン接種が広いフラビウイルス結合活性を示す抗体のサブセットを誘導するように思われ、その大部分が高度に保存されたFLを標的とし、交差中和活性をほとんどまたは全く示さないことを明らかにした。中和研究は、ある割合の抗体が非常に強力な中和活性を示すことを示した。全体として、本明細書に記載の抗体のパネルは、有望な治療候補およびYFVワクチンの合理的設計のための枠組みを提供する。
そのような抗体は、YFVによる一次感染の重症度もしくは持続期間を軽減するか、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を改善するために、予防的に(ウイルスへの曝露およびウイルスによる感染の前に)投与されたときに有用であり得る。抗体は、単独で、またはYFV感染症を治療するために有用な第2の薬剤と併せて使用され得る。特定の実施形態では、抗体は、一次感染の重症度もしくは持続期間を軽減するために、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を改善するために、単独で、または第2の薬剤と併せてのいずれかで、治療的に(ウイルスへの曝露および感染後に)与えられ得る。特定の実施形態では、抗体は、上記に記載される患者などのYFVによる感染症にかかるリスクがある患者を保護するために、独立型治療として予防的に使用され得る。これらの患者集団のうちのいずれも、単独で、または例えば、抗ウイルス療法、もしくは他の抗ウイルスワクチンを含む、第2の薬剤と併せて与えられたときに、本開示の抗体を用いた治療から利益を享受し得る。
特定の実施形態では、YFVに特異的に結合する、単離された抗体またはその抗原結合断片が提供され、そのような抗体またはその抗原結合断片のCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、およびCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つは、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示されるCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、ならびに/もしくはその間のすべての同一性率である。
抗体またはその抗原結合断片はまた、以下の特性:a)抗体またはその抗原結合断片は、クリーンまたは低多反応性プロファイルを示す、b)抗体またはその抗原結合断片は、約0.5マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)~約5μg/ml、約0.05μg/ml~約0.5μg/ml、または約0.05mg/ml未満のインビトロ中和能力(IC50)を示す、c)抗体またはその抗原結合断片は、YFV-17D粒子に結合す、もしくはd)抗体またはその抗原結合断片は、YFVのエンベロープタンパク質に結合する、のうちの1つ以上も有し得る。特定の実施形態では、単離された抗体またはその抗原結合断片は、上記の特性a)~d)のうちの少なくとも2つ、少なくとも3つ、または4つを含む。
特定の他の実施形態では、単離された抗体またはその抗原結合断片は、a)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH1アミノ酸配列、b)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH2アミノ酸配列、c)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH3アミノ酸配列、d)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL1アミノ酸配列、e)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL2アミノ酸配列、f)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL3アミノ酸配列、および/またはg)a)、b)、c)、d)、e)、ならびにf)のうちの2つ以上の任意の組み合わせを含む。
特定の他の実施形態では、単離された抗体またはその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、および/またはその間のすべての同一性率である抗体からなる群から選択される。
特定の他の実施形態では、単離された抗体またはその抗原結合断片は、a)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの重鎖(HC)アミノ酸配列、および/またはb)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの軽鎖(LC)アミノ酸配列を含む。
本開示はまた、記載された抗YFV抗体をコードする核酸および該核酸を含む発現ベクター、ならびに核酸および/または発現ベクターを介してそのような抗体を発現する宿主細胞も企図する。
一実施形態では、本明細書に開示される抗体またはその抗原結合断片をコードする、単離された核酸配列が提供される。
他の実施形態では、本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする、単離された核酸配列を含む、発現ベクターが提供される。
他の実施形態では、本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする核酸配列、もしくは本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする単離された核酸配列を含む発現ベクターでトランスフェクト、形質転換、または形質導入された宿主細胞が提供される。
他の実施形態では、本明細書に開示される単離された抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上と、薬学的に許容される担体および/または賦形剤とを含む、医薬組成物が提供される。
他の実施形態では、本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする1つ以上の核酸配列、もしくは本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする核酸配列を含む1つ以上の発現ベクターと、薬学的に許容される担体および/または賦形剤とを含む、医薬組成物が提供される。
他の実施形態では、本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする核酸配列を含む発現ベクター、もしくは本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする核酸配列を含む宿主細胞が提供される。
本開示はさらに、記載された抗YFV抗体(またはコードする核酸もしくはそのような核酸を含む発現ベクター)を使用する予防および/または治療の方法を企図する。
一実施形態では、黄熱病ウイルス(YFV)感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、a)本明細書に開示される他の実施形態による、1つ以上の抗体またはその抗原結合断片、b)本明細書に開示される1つ以上の抗体またはその抗原結合断片をコードする1つ以上の核酸配列、本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする核酸配列を含む、発現ベクター、もしくは本明細書に開示される抗体または抗原結合断片をコードする核酸配列を含む発現ベクターを含む、宿主細胞、またはc)本明細書に開示される他の実施形態による、医薬組成物を投与することを含む、YFV感染症またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
他の実施形態では、方法は、患者に第2の治療薬を投与することをさらに含む。
実施形態では、第2の治療薬は、抗ウイルス薬、YFVに特異的なワクチン、フラビウイルスに特異的なワクチン、YFV抗原に特異的なsiRNA、およびYFV抗原に特異的な二次抗体から選択される。
特定の実施形態では、予防を必要とするか、もしくは予防を必要とする疑いのある患者においてYFV感染症を予防する際に使用するため、またはYFV感染症に罹患している患者を治療するため、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を改善するための医薬組成物が提供され、そのような使用の結果として、感染症が予防されるか、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである。特定の実施形態では、予防を必要とするか、または予防を必要とする疑いのある患者においてYFV感染症を予防する際に使用するための医薬組成物が提供される。特定の実施形態では、YFV感染症に罹患している患者を治療する際に使用するための医薬組成物が提供される。特定の実施形態では、感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状または合併症を改善する際に使用するための医薬組成物が提供される。特定の実施形態では、感染症は、予防される。特定の実施形態では、感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状または合併症は、そのような使用の結果として、予防されるか、改善されるか、または重症度および/もしくは持続期間を軽減される。
特定の実施形態では、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者においてYFV感染症、または該YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する際に使用するための医薬組成物が提供され、そのような使用の結果として、感染症が予防されるか、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである。
特定の他の実施形態では、予防を必要とする患者においてYFV感染症を予防するため、またはYFV感染症に罹患している患者を治療するため、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を改善するための薬剤の製造における医薬組成物の使用が提供され、感染症が予防されるか、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである。
特定の他の実施形態では、予防を必要とするか、または予防を必要とする疑いのある患者においてYFV感染症、または該YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を予防するための薬剤の製造における医薬組成物の使用が提供され、そのような使用の結果として、感染症が予防されるか、または感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである。
特定の他の実施形態では、YFV Eタンパク質に結合する抗体が提供される。この抗体は、YFV Eタンパク質のドメインIIのFL内のエピトープ、YFV Eタンパク質のドメインIIのFLの近位、およびYFVのドメインIII内のタンパク質のうちの少なくとも1つに結合することができる。この抗体はまた、以下の特性:a)抗体またはその抗原結合断片は、クリーンまたは低多反応性プロファイルを示す、b)抗体またはその抗原結合断片は、約0.5マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)~約5μg/ml、約0.05μg/ml~約0.5μg/ml、または約0.05mg/ml未満のインビトロ中和能力(IC50)を示す、c)抗体またはその抗原結合断片は、YFV-17D粒子に結合する、およびd)抗体またはその抗原結合断片は、YFVのエンベロープタンパク質に結合する、のうちの1つ以上を有することもできる。
YFV感染症に対するヒト抗体応答の深い理解は、YFV感染症の治療および/または予防のためのYFVワクチンならびに治療的および/または予防的抗体の開発および評価を支援するであろう。高スループット抗体分離プラットフォームが、2人のワクチン接種を受けた成人ドナーにおけるYFVに対するヒトメモリーB細胞応答を詳細に分析するために使用され、非常に強力で選択的なYFV中和抗体が、単離および特性評価された。
高スループットエピトープマッピング研究は、YFV Eタンパク質のDII上のFL内またはFLの近位のエピトープが免疫優勢であることを明らかにした。FL特異的エピトープに結合したmAbの多くは非中和性であったが、5Aエピトープと重複するFL近位エピトープを標的としたmAbのほとんどは、中和活性を示した。さらに、強力なnAbの大部分は、この抗原部位を認識し、YFV-17Dワクチン接種によって誘導されたnAb応答が、主にこのクラスのAbによって媒介されることを示唆した。これらのmAbのサブセットは、前述のYFV mAbよりも約10倍低いIC50を伴って、並外れて強力な中和活性を示した。YFV-17Dワクチンの供給不足およびYFV疾患のための効果的な治療の欠如と相まって、ブラジルおよびコンゴ民主共和国での最近のYFVの発生を考慮すると、これらのmAbは、予防および/または治療法のための有望な候補を表す。
したがって、本明細書に開示されるものは、YFV感染症の治療および/または予防のための高度に選択的かつ強力な抗YFV抗体、ならびに可能性のあるワクチン候補である。加えて、ここで開示される試薬は、臨床試験の評価のための有用なツールのセットを提供し、これは、現在調査中のものから最適なYFVワクチン接種または抗体ベースの治療方略を選択するために重要であろう。
別様に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本開示が属する分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書および以下の特許請求の範囲では、以下の意味を有するように定義されるべきである多くの用語が参照される。
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図するものではない。本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈が明らかに他のことを示さない限り、複数形も含むことを意図している。
「任意の」または「任意に」とは、その次に記載される事象または状況が発生する可能性があるか、または発生しない可能性があり、この記載が、その事象または状況が発生する場合および発生しない場合を含むことを意味する。
「約」という用語は、数値表示、例えば、範囲を含む温度、時間、量、濃度、およびそのような他のもの前に使用される場合、(+)または(-)10%、5%、1%、またはそれらの間の任意の部分範囲もしくは部分値だけ変動し得る近似値を示す。好ましくは、「約」という用語は、量に関して使用される場合、その量が+/-10%変動し得ることを意味する。
「含むこと」または「含む」とは、組成物および方法が列挙された要素を含むが、他のものを除外しないことを意味することを意図している。「から本質的になる」とは、組成物および方法を定義するために使用される場合、述べられた目的のために、組み合わせにとっていかなる本質的に重要な他の要素も除外することを意味するものとする。したがって、本明細書で定義される要素から本質的になる組成物は、請求された発明の基本的および新規の特性に実質的に影響を及ぼさない他の材料またはステップを除外しないであろう。「からなる」とは、他の成分の微量以上の要素および実質的な方法ステップを除外することを意味するものとする。これらの移行用語の各々によって定義される実施形態は、本開示の範囲内である。
「YFV」とも呼ばれる、「黄熱病ウイルス」は、典型的には、感染したAedesまたはHaemagogus種の蚊の刺咬によって広がるRNAウイルスである。
「YFV-17D」という用語は、ニワトリおよびマウス組織内の野生型Asibi株を継代することによって開発された弱毒化YFVワクチン株を指す。現在生産されている3つの17D亜株、すなわち、ブラジルで製造された17DD、ロシアで製造された17D-213、ならびに中国、フランス、セネガル、および米国で製造された17D-204がある。弱毒化の機構はほとんど理解されていないが、17Dワクチンウイルスの限定された遺伝的多様性は、ワクチンの弱毒化および安全性に起因すると仮定されている。17Dの複製は、野生型RNAウイルスほどエラーを起こしやすくないという証拠がある。Pugachev et al.,J Virol.78(2):1032-8(2004)を参照されたい。
「エンベロープタンパク質」または「Eタンパク質」という用語は、受容体結合および膜融合において中心的な役割を果たす一次免疫原である、構造YFVタンパク質を指す。Eタンパク質細胞外ドメイン(395個の残基からなる可溶性N末端部分)の構造は、ドメインI、II、およびIIIと称される3つの明確に異なる構造ドメインを含む。(Volk et al.,Virology 2009,394(1):12-18)。ドメインIIは、高度に保存された融合ループ(FL)として機能するS-Sブリッジ安定化ループをその遠位端に含有する。ウイルスが標的宿主細胞に侵入すると、ドメインIIのFLが露出され、宿主細胞膜の中に挿入される。(Zhang et al.,Viruses 2017,9(11):338)。いくつかの実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、ドメインII YFV Eタンパク質のFLに結合する。他の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、YFV Eタンパク質のドメインIIIに結合する。
効果的なYFV治療法の開発は、いくつかの独自の課題を提示してきた。ここで実施されるYFVワクチンに対するヒト抗体応答の詳細な分析は、そのような療法的治療の開発のための洞察を提供する。本明細書に開示される抗体レパートリー分析は、中和YFV特異的抗体の大部分が、5Aエピトープと重複するFL近位エピトープを標的とする一方で、少数の強力な中和抗体が、これまで任意の効果的な抗YFV抗体のためのエピトープではなかったEタンパク質の領域である、DIIIドメインを標的としたことを明らかにする。
「エピトープ」という用語は、パラトープとして公知である抗体分子の可変領域内の具体的な抗原結合部位と相互作用する抗原決定基を指す。単一の抗原は、1つより多くのエピトープを有し得る。したがって、異なる抗体は、抗原上の異なる領域に結合し得、異なる生物学的効果を有し得る。「エピトープ」という用語はまた、Bおよび/またはT細胞が応答する抗原上の部位も指す。それはまた、抗体によって結合される抗原の領域も指す。エピトープは、構造的または機能的として定義され得る。機能的エピトープは、一般に、構造的エピトープのサブセットであり、相互作用の親和性に直接寄与する残基を有する。エピトープはまた、立体配座であり、すなわち、非線形アミノ酸から構成され得る。特定の実施形態では、エピトープは、アミノ酸、糖側鎖、ホスホリル基、またはスルホニル基などの分子の化学的活性表面群である決定基を含み得、特定の実施形態では、具体的な三次元構造特性および/または具体的な電荷特性を有し得る。本明細書で使用される場合の「抗体」(または「Ab」)という用語は、4つのポリペプチド鎖、すなわち、ジスルフィド結合によって相互接続された2つの重(H)鎖および2つの軽(L)鎖から構成される免疫グロブリン分子(すなわち、「完全抗体分子」)、ならびにその多量体(例えば、IgM)またはその抗原結合断片を指すことを意図している。
本明細書で使用される場合の「抗原結合部分」、「抗原結合断片」という用語、および同等物は、抗原に特異的に結合して複合体を形成する、天然に存在する、酵素的に取得可能な、合成、もしくは遺伝子操作されたポリペプチドまたは糖タンパク質を含む。特定の実施形態では、本明細書で使用される場合の「抗原結合部分」または「抗体断片」という用語は、YFVに結合する能力を保持する抗体の1つ以上の断片を指す。
抗体断片は、Fab断片、F(ab’)2断片、Fv断片、dAb断片、CDRを含有する断片、または単離されたCDRを含み得る。抗体の抗原結合断片は、例えば、タンパク質分解、または抗体可変および(任意に)定常ドメインをコードするDNAの操作および発現を伴う組換え遺伝子工学技法などの任意の好適な標準技法を使用して、完全抗体分子に由来し得る。そのようなDNAは、公知であり、および/または、例えば、商業的供給源、DNAライブラリー(例えば、ファージ抗体ライブラリーを含む)から容易に入手可能であるか、もしくは合成されることができる。DNAは、例えば、1つ以上の可変および/または定常ドメインを好適な構成に配列するために、またはコドンを導入する、システイン残基を作成する、アミノ酸を修飾、添加、もしくは削除するなどのために、化学的に、または分子生物学技法を使用することによって、配列決定および操作され得る。
抗原結合断片の非限定的な例には、(i)Fab断片、(ii)F(ab’)2断片、(iii)Fd断片、(iv)Fv断片、(v)一本鎖Fv(scFv)分子、(vi)dAb断片、および(vii)抗体の超可変領域(例えば、CDR3ペプチドなどの単離された相補性決定領域(CDR))または拘束されたFR3-CDR3-FR4ペプチドを模倣するアミノ酸残基からなる最小認識単位が含まれる。ドメイン特異的抗体、単一ドメイン抗体、ドメイン欠失抗体、キメラ抗体、CDR移植抗体、ダイアボディ、トライアボディ、テトラボディ、ミニボディ、ナノボディ(例えば一価ナノボディ、二価ナノボディなど)、小型モジュール式分子免疫薬(SMIP)、およびサメ可変IgNARドメインなどの他の遺伝子操作された分子もまた、本明細書で使用される場合の「抗原結合断片」という表現内に包含される。
抗体の抗原結合断片は、典型的には、少なくとも1つの可変ドメインを含むであろう。可変ドメインは、任意のサイズまたはアミノ酸組成であり得、一般に、1つ以上のフレームワーク配列に隣接するか、またはそれとともにフレーム内にある、少なくとも1つのCDRを含むであろう。VLドメインと関連付けられたVHドメインを有する抗原結合断片では、VHおよびVLドメインは、任意の適切な配列で相互に対して配置され得る。例えば、可変領域は、二量体であり、VH-VH、VH-VL、またはVL-VL二量体を含有し得る。代替として、抗体の抗原結合断片は、単量体VHまたはVLドメインを含有し得る。
特定の実施形態では、抗体の抗原結合断片は、少なくとも1つの定常ドメインに共有結合された少なくとも1つの可変ドメインを含有し得る。本開示の抗体の抗原結合断片内で見出され得る可変および定常ドメインの非限定的で例示的な構成には、(i)VH-CH1、(ii)VH-CH2、(iii)VH-CH3、(iv)VH-CH1-CH2、(V)VH-CH1-CH2-CH3、(vi)VH-CH2-CH3、(vii)VH-CL、(viii)VL-CH1、(ix)VL-CH2、(x)VL-CH3、(xi)VL-CH1-CH2、(xii)VL-CH1-CH2-CH3、(xiii)VL-CH2-CH3、および(xiv)VL-CLが含まれる。上記に列挙される例示的な構成のうちのいずれかを含む、可変および定常ドメインの任意の構成では、可変および定常ドメインは、相互に直接連結され得るか、または完全もしくは部分的ヒンジまたはリンカー領域によって連結され得るかのいずれかである。ヒンジ領域は、少なくとも2つ(例えば、5、10、15、20、40、60個以上)のアミノ酸からなり得、これは、単一のポリペプチド分子内の隣接する可変ドメインおよび/または定常ドメイン間の柔軟または半柔軟結合をもたらす。さらに、本開示の抗体の抗原結合断片は、(例えば、ジスルフィド結合によって)相互と、および/または1つ以上の単量体VHもしくはVLドメインと共有結合している、上記に列挙される可変および定常ドメイン構成のうちのいずれかのホモ二量体またはヘテロ二量体(もしくは他の多量体)を含み得る。
完全抗体分子と同様に、抗原結合断片は、単一特異性または多重特異性(例えば、二重特異性)であり得る。抗体の多重特異性抗原結合断片は、典型的には、少なくとも2つの異なる可変ドメインを含み、各可変ドメインは、別個の抗原に、または同じ抗原上の異なるエピトープに特異的に結合することが可能である。本明細書に開示される例示的な二重特異性抗体形式を含む、任意の多重特異性抗体形式は、当技術分野で利用可能である日常的な技法を使用して、本開示の抗体の抗原結合断片との関連で使用するために適合され得る。
各重鎖は、重鎖可変領域(「HCVR」または「VH」)および重鎖定常領域(ドメインCH1、CH2、およびCH3で構成される)で構成される。各軽鎖は、軽鎖可変領域(「LCVR」または「VL」)および軽鎖定常領域(CL)で構成される。VHおよびVL領域は、フレームワーク領域(FR)と称されるより保存された領域が点在する、相補性決定領域(CDR)と称される超可変性の領域にさらに細分化されることができる。各VHおよびVLは、以下の順序:FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4でアミノ末端からカルボキシ末端まで配列される、3つのCDRおよび4つのFRで構成される。本開示の特定の実施形態では、抗体(またはその抗原結合断片)のFRは、ヒト生殖系列配列と同一であり得るか、または自然もしくは人工的に修飾され得る。アミノ酸コンセンサス配列は、2つ以上のCDRの並列分析に基づいて定義され得る。したがって、重鎖内のCDRは、それぞれ「CDRH1」、「CDRH2」、および「CDRH3」と指定され、軽鎖内のCDRは、「CDRL1」、「CDRL2」、および「CDRL3」と指定される。
いくつかの実施形態では、抗体またはその抗原結合断片は、配列QQX1X2X3X4X5X6Tを有するコンセンサスモチーフを含む、CDRL3結合ドメインを含有する。X1は、Y、F、またはAであり、X2は、N、H、またはYであり、X3は、R、S、T、またはDであり、X4は、D、F、Y、W、またはPであり、X5は、PまたはSであり、X6は、Y、F、K、またはWである。以下のクローン、すなわち、ADI-50211、ADI-48899、ADI-45136、ADI-45078、ADI-49162、ADI-49141、ADI-42844、ADI-48910、ADI-45074、ADI-49041、ADI-50220、ADI-42172、ADI-42178、ADI-50218、およびADI-49194は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL3を含む抗体を提供し、CDRL3結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列QX1X2X3X4TX5X6Tを含み、X1は、QまたはHであり、X2は、AまたはSであり、X3は、SまたはYであり、X4は、TまたはSであり、X5は、RまたはPであり、X6は、Y、L、W、またはRである。以下のクローン、すなわち、ADI-42201、ADI-45164、ADI-46729、ADI-42223、ADI-46718、ADI-45076、ADI-48968、ADI-45156、ADI-50536、およびADI-50537は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL3を含む抗体を提供し、CDRL3結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列GTWDX1SX2X3SAGX4Vを含み、X1は、SまたはTであり、X2は、Sであるか、またはアミノ酸ではなく、X3は、LまたはPであり、X4は、K、G、またはRである。以下のクローン、すなわち、ADI-45083、ADI-42225、ADI-42210、ADI-42198、ADI-42809、ADI-42830、ADI-42818、ADI-42151、およびADI-50533は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、YFV結合ドメインCDRH3を含む抗体を提供し、CDRH3結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列AX1X2YDSX3X4YYX5X6X7X8を含み、X1は、KまたはRであり、X2は、Y、F、T、A、G、Y、またはHであり、X3は、S、N、またはRであり、X4は、AまたはGであり、X5は、WまたはYであり、X6は、F、L、I、A、またはEであり、X7は、D、E、またはHであり、X8は、Y、H、またはSである。以下のクローン、すなわち、ADI-45085、ADI-50211、ADI-45078、ADI-49162、ADI-45136、ADI-42172、ADI-49194、ADI-50203、ADI-42178、ADI-48908、ADI-42844、ADI-48910、およびADI-49168は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL2を含む抗体を提供し、CDRL2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1X2X3X4RPSを含み、X1は、DまたはEであり、X2は、N、V、またはDであり、X3は、K、N、D、またはSであり、X4は、K、E、またはRである。以下のクローン、すなわち、ADI-49039、ADI-42229、ADI-45097、ADI-45083、ADI-42225、ADI-49139、ADI-48969、ADI-48900、ADI-42786、ADI-42210、ADI-42198、ADI-49154、ADI-49188、ADI-42188、ADI-42809、ADI-46596、ADI-42830、ADI-46591、ADI-48955、ADI-42818、ADI-46586、ADI-42151、ADI-45140、ADI-46722、ADI-45128、ADI-45127、ADI-46739、ADI-46724、ADI-50539、ADI-42114、ADI-50533、およびADI-49205は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL2を含む抗体を提供し、ここで、CDRL2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1X2X3X4LX5X6を含み、X1は、A、G、またはRであり、X2は、AまたはTであり、X3は、SまたはTであり、X4は、T、G、S、またはIであり、X5は、QまたはRであり、X6は、SまたはRである。以下のクローン、すなわち、ADI-49133、ADI-49033、ADI-48895、ADI-42201、ADI-42230、ADI-48916、ADI-42211、ADI-5164、ADI-42191、ADI-49145、ADI-46729、ADI-42189、ADI-46718、ADI-45076、ADI-48968、ADI-50203、ADI-42227、ADI-48894、ADI-50218、ADI-45156、ADI-50536、ADI-50537、ADI-46737、ADI-45123、およびADI-50200は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL2を含む抗体を提供し、CDRL2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1X2SX3RAX4を含み、X1は、G、D、R、またはAであり、X2は、AまたはSであり、X3は、S、T、またはNであり、X4は、TまたはAである。以下のクローン、すなわち、ADI-49147、ADI-50201、ADI-45113、ADI-50219、ADI-48897、ADI-42194、ADI-42847、ADI-48908、ADI-42231、ADI-42233、ADI-45148、ADI-42187、ADI-42787、ADI-49141、ADI-42213、ADI-42192、ADI-49590、ADI-48462、ADI-42200、ADI-42181、ADI-49037、ADI-49137、およびADI-42817は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL2を含む抗体を提供し、CDRL2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1VX2X3RPSを含み、X1は、D、E、またはRであり、X2は、S、T、N、またはAであり、X3は、N、K、またはQである。以下のクローン、すなわち、ADI-42228、ADI-42190、ADI-49183、ADI-49189、ADI-50205、ADI-50531、ADI-49138、ADI-45154、ADI-49161、ADI-49561、ADI-42219、ADI-48435、ADI-45161、ADI-42193、ADI-42149、ADI-42216、ADI-42810、ADI-48890、ADI-42206、ADI-48950、およびADI-42124は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL2を含む抗体を提供し、CDRL2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1ASX2LEX3を含み、X1は、R、Q、またはKであり、X2は、T、S、G、R、またはIであり、X3は、TまたはSである。以下のクローン、すなわち、ADI-42821、ADI-45085、ADI-50211、ADI-48899、ADI-49168、ADI-45136、ADI-45078、ADI-42844、ADI-48910、ADI-49041、ADI-42172、ADI-42178、ADI-49032、およびADI-49194は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRH2を含む抗体を提供し、CDRH2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1X2X3HX4X5X6X7X8YX9PX10X11X12Sを含み、X1は、D、E、またはSであり、X2は、IまたはVであり、X3は、FまたはYであり、X4は、XまたはTであり、X5は、GまたはEであり、X6は、S、G、またはTであり、X7は、TまたはAであり、X8は、N、S、H、K、またはTであり、X9は、NまたはSであり、X10は、SまたはFであり、X11は、LまたはVであり、X12は、KまたはEである。以下のクローン、すなわち、ADI-45083、ADI-42225、ADI-49139、ADI-48900、ADI-42232、ADI-42786、ADI-42210、ADI-42198、ADI-49154、ADI-42188、ADI-42809、ADI-42818、ADI-42151、ADI-46722、ADI-46742、ADI-49141、ADI-46739、ADI-46724、ADI-50539、ADI-48951、ADI-50538、およびADI-50533は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRH2を含む抗体を提供し、CDRH2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1X2X3X4DX5X6X7KX8X9ADSX10X11Gを含み、X1は、VまたはLであり、X2は、IまたはMであり、X3は、S、W、またはLであり、X4は、FまたはYであり、X5は、EまたはGであり、X6は、SまたはTであり、X7は、K、N、またはYであり、X8は、F、W、またはYであり、X9は、YまたはFであり、X10は、VまたはLであり、X11は、KまたはRである。以下のクローン、すなわち、ADI-45097、ADI-42144、ADI-49138、ADI-45154、ADI-49561、ADI-42189、ADI-42844、ADI-45161、ADI-48462、ADI-42172、ADI-42178、ADI-42217、ADI-46737、ADI-49205、ADI-45151、およびADI-46728は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL1を含む抗体を提供し、CDRL1結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列RX1SX2X3X4X5X6X7X8X9を含み、X1は、AまたはTであり、X2は、QまたはRであり、X3は、SまたはTであり、X4は、IまたはVであり、X5は、SまたはTであり、X6は、S、N、T、F、D、またはGであり、X7は、N、Y、W、F、またはKであり、X8は、LまたはVであり、X9は、AまたはNである。以下のクローン、すなわち、ADI-49147、ADI-50201、ADI-45113、ADI-42201、ADI-42194、ADI-42847、ADI-45085、ADI-48908、ADI-50211、ADI-42231、ADI-45164、ADI-48899、ADI-46729、ADI-49168、ADI-49040、ADI-45136、ADI-45078、ADI-46718、ADI-49141、ADI-42844、ADI-42192、ADI-48910、ADI-42200、ADI-50203、ADI-42181、ADI-49041、ADI-50220、ADI-42172、ADI-42178、ADI-49032、ADI-49137、ADI-42817、ADI-45156、ADI-50536、ADI-50537、およびADI-49194は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL1を含む抗体を提供し、CDRL1結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列SGSX1SNX2GX3X4X5VX6を含み、X1は、NまたはSであり、X2は、IまたはFであり、X3は、SまたはNであり、X4は、N、Y、S、またはDであり、X5は、Y、F、またはDであり、X6は、SまたはAである。以下のクローン、すなわち、ADI-49039、ADI-42229、ADI-45097、ADI-45083、ADI-42225、ADI-48900、ADI-42786、ADI-42210、ADI-42198、ADI-49154、ADI-42188、ADI-42809、ADI-46596、ADI-42830、ADI-46591、ADI-48955、ADI-42818、ADI-46586、ADI-42151、ADI-45140、ADI-46722、ADI-45128、ADI-46739、ADI-46724、ADI-50539、ADI-42114、およびADI-50533は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRL1を含む抗体を提供し、CDRL1結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1GTX2X3DX4GX5X6X7X8VSを含み、ここで、X1は、AまたはTであり、X2は、S、G、またはRであり、X3は、SまたはTであり、X4は、V、F、またはIであり、X5は、GまたはAであり、X6は、Y、D、またはFであり、X7は、KまたはNであり、X8は、YまたはFである。以下のクローン、すなわち、ADI-48969、ADI-42228、ADI-42190、ADI-49183、ADI-49189、ADI-50205、ADI-50531、ADI-49138、ADI-45154、ADI-49161、ADI-49561、ADI-42219、ADI-48435、ADI-45161、ADI-45127、ADI-42149、ADI-42216、ADI-42810、ADI-48890、ADI-42206、ADI-48950、ADI-42124、およびADI-49205は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRH1を含む抗体を提供し、CDRH1結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1X2FX3X4X5X6X7X8を含み、X1は、F、Y、またはLであり、X2は、T、A、S、またはNであり、X3は、SまたはTであり、X4は、S、T、またはRであり、X5は、YまたはLであり、X6は、G、A、T、W、S、またはDであり、X7は、M、I、またはLであり、X8は、H、S、N、またはTである。以下のクローン、すなわち、ADI-45090、ADI-49044、ADI-45113、ADI-42144、ADI-50026、ADI-45075、ADI-42230、ADI-42154、ADI-45085、ADI-42211、ADI-50211、ADI-42231、ADI-42233、ADI-49168、ADI-42187、ADI-49561、ADI-42219、ADI-50535、ADI-45136、ADI-42189、ADI-48435、ADI-46718、ADI-42844、ADI-45161、ADI-48910、ADI-48462、ADI-42200、ADI-50203、ADI-42149、ADI-42172、ADI-42178、ADI-50197、ADI-42810、ADI-50218、ADI-45156、ADI-50536、ADI-50537、ADI-46737、ADI-42114、ADI-49194、ADI-42124、およびADI-46728は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRH1を含む抗体を提供し、CDRH1結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列X1SIX2X3X4X5X6WX7を含み、X1は、GまたはIであり、X2は、SまたはTであり、X3は、S、T、Gであるか、またはアミノ酸ではなく、X4は、D、S、T、またはGであり、X5は、Y、N、またはDであり、X6は、WまたはYであり、X7は、SまたはTである。以下のクローン、すなわち、ADI-45083、ADI-42225、ADI-48900、ADI-42786、ADI-42210、ADI-49188、ADI-42188、ADI-42818、ADI-42151、ADI-48913、ADI-46722、ADI-49141、ADI-46741、ADI-46739、ADI-50539、ADI-50538、およびADI-50533は、このコンセンサスモチーフを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、YFV結合ドメインCDRH1を含む抗体を提供し、CDRH1結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、コンセンサスモチーフは、配列FX1FSDX2YMX3を含み、X1は、IまたはTでありX2は、HまたはYであり、X3は、AまたはDである。以下のクローン、すなわち、ADI-42191、ADI-49040、ADI-42223、ADI-42193、ADI-48968、ADI-42212、ADI-45126、ADI-42141、ADI-49140、ADI-48894、ADI-42226、ADI-49137、ADI-48890、ADI-42206、およびADI-49030は、このコンセンサスモチーフを含む。
1つ以上のCDR残基の置換または1つ以上のCDRの省略も、可能である。抗体は、1つまたは2つのCDRが結合のために省かれ得る、科学文献に記載されている。Padlan et al.(1995 FASEB J.9:133-139)は、公開されている結晶構造に基づいて抗体とそれらの抗原との間の接触領域を分析し、CDR残基の約5分の1~3分の1のみが実際に抗原に接触すると結論付けた。Padlanはまた、1つまたは2つのCDRが抗原と接触しているアミノ酸を有していない、多くの抗体も見出した(Vajdos et al.2002 J Mol Biol 320:415-428も参照)。
抗原と接触しないCDR残基は、分子モデリングによって、および/または経験的に、Chothia CDRの外側にあるKabat CDRの領域から、以前の研究に基づいて同定されることができる(例えば、CDRH2内の残基H60-H65は、しばしば要求されない)。CDRまたはその残基が省略される場合、それは通常、別のヒト抗体配列またはそのような配列のコンセンサスにおいて対応する位置を占めるアミノ酸で置換される。置換するCDRおよびアミノ酸内の置換のための位置もまた、経験的に選択されることができる。
本明細書に開示される完全ヒトモノクローナル抗体は、対応する生殖系列配列と比較して、重鎖および軽鎖可変ドメインのフレームワークおよび/またはCDR領域内に1つ以上のアミノ酸置換、挿入、ならびに/もしくは欠失を含み得る。そのような変異は、本明細書に開示されるアミノ酸配列を、例えば、公的な抗体配列データベースから入手可能な生殖細胞系列配列と比較することによって、容易に確認されることができる。本開示は、本明細書に開示されるアミノ酸配列のうちのいずれかに由来する抗体およびその抗原結合断片を含み、1つ以上のフレームワークおよび/またはCDR領域内の1つ以上のアミノ酸は、抗体が由来した生殖系列配列の対応する残基に、または別のヒト生殖系列配列の対応する残基に、もしくは対応する生殖系列残基の保存的アミノ酸置換に変異させられる(そのような配列変化は、本明細書では集合的に「生殖細胞変異」と称される)。当業者は、本明細書に開示される重鎖および軽鎖可変領域配列から開始して、1つ以上の個々の生殖細胞変異またはそれらの組み合わせを含む、多数の抗体および抗原結合断片を容易に産生することができる。特定の実施形態では、VHおよび/またはVLドメイン内のフレームワークおよび/またはCDR残基のすべては、抗体が由来した元の生殖系列配列で見出される残基に戻るように変異させられる。他の実施形態では、特定の残基のみ、例えば、FR1の最初の8つのアミノ酸内もしくはFR4の最後の8つのアミノ酸内で見出される変異残基のみ、またはCDR1、CDR2、もしくはCDR3内で見出される変異残基のみが、元の生殖細胞系列配列に戻るように変異させられる。他の実施形態では、フレームワークおよび/またはCDR残基のうちの1つ以上は、異なる生殖細胞系列配列(すなわち、抗体が最初に由来した生殖細胞系列配列とは異なる生殖細胞系列配列)の対応する残基に変異させられる。さらに、本開示の抗体は、フレームワークおよび/またはCDR領域内の2つ以上の生殖細胞変異の任意の組み合わせを含有し得、例えば、特定の個々の残基が、特定の生殖細胞配列の対応する残基に変異させられる一方で、元の生殖細胞系列配列とは異なる特定の他の残基は、維持されるか、または異なる生殖細胞系列配列の対応する残基に変異させられる。取得されると、1つ以上の生殖細胞変異を含有する抗体および抗原結合断片は、結合特異性の改善、結合親和性の増加、(場合によっては)拮抗的または反発的な生物学的特性の改善または向上、免疫原性の低減などの1つ以上の所望の特性について容易に検査されることができる。この一般的な様式で取得された抗体および抗原結合断片は、本開示内に包含される。
本開示はまた、1つ以上の保存的置換を有する、本明細書に開示されるCDRアミノ酸配列のうちのいずれかの変異体を含む、完全モノクローナル抗体も含む。例えば、本開示は、本明細書に開示されるアミノ酸配列のうちのいずれかに対して、例えば、10個以下、8個以下、6個以下、4個以下などの保存的アミノ酸置換を伴うCDRアミノ酸配列を有する抗体を含む。いくつかの実施形態では、開示される抗YFV抗体および抗原結合断片は、ヒト抗体である。本明細書で使用される場合の「ヒト抗体」という用語は、ヒト生殖細胞系列免疫グロブリン配列に由来する可変および定常領域を有する抗体を含むことを意図している。本開示のヒト抗体は、例えば、CDR内に、特に、CDR3内に、ヒト生殖細胞系列免疫グロブリン配列によってコードされないアミノ酸残基(例えば、インビトロでランダムもしくは部位特異的変異誘発によって、またはインビボで体細胞変異によって導入される変異)を含み得る。
いくつかの実施形態では、開示される抗YFV抗体および抗原結合断片は、組換え抗体である。「組換え」という用語は、一般に、遺伝子工学方法によって産生される目的の遺伝子を発現する任意のタンパク質、ポリペプチド、または細胞を指す。タンパク質またはポリペプチドに関して使用される場合の「組換え」という用語は、組換えポリヌクレオチドの発現によって産生されるポリペプチドを意味する。本開示の免疫原性組成物で使用されるタンパク質は、天然源から単離されるか、または遺伝子工学方法によって産生され得る。
本開示の抗体は、いくつかの実施形態では、組換えヒト抗体であり得る。本明細書で使用される場合の「組換えヒト抗体」という用語は、宿主細胞にトランスフェクトされた組換え発現ベクターを使用して発現される抗体(以下にさらに記載される)、組換え型の組み合わせヒト抗体ライブラリーから単離された抗体(以下にさらに記載される)、ヒト免疫グロブリン遺伝子についてトランスジェニックである動物(例えば、マウス)から単離された抗体(例えば、Taylor et al.(1992)Nucl.Acids Res.20:6287-6295を参照)、または他のDNA配列へのヒト免疫グロブリン遺伝子配列のスプライシングを伴う任意の他の手段によって調製、発現、作成、もしくは単離された抗体などの任意の組換え手段によって調製、発現、作成、または単離されるヒトまたはヒト化抗体を含む、すべての抗体を含むことを意図している。そのような組換えヒト抗体は、ヒト生殖細胞系列免疫グロブリン配列に由来する可変および定常領域を有する。しかしながら、特定の実施形態では、そのような組換えヒト抗体は、インビトロ変異誘発(または、ヒトIg配列についてトランスジェニックな動物が使用されるときはインビボ体細胞変異誘発)を受け、したがって、組換え抗体のVHおよびVL領域のアミノ酸配列は、ヒト生殖細胞系列VHおよびVL配列に由来し、関連するが、インビボでヒト抗体生殖細胞系列レパートリー内に自然に存在しない場合がある、配列である。
いくつかの実施形態では、抗YFV抗体およびその抗原結合断片は、単離された抗体である。本明細書で使用される場合の「単離された抗体」は、異なる抗原特異性を有する他の抗体を実質的に含まない抗体を指す(例えば、YFVに特異的に結合する単離された抗体またはその断片は、YFV以外の抗原に特異的に結合するAbsを実質的に含まない)。いくつかの実施形態では、抗YFV抗体および抗原結合断片は、YFV Eタンパク質、例えば、DIIドメインまたはDIIIのFLに特異的に結合する。「特異的に結合する」または「に特異的に結合する」という用語、もしくは同等物は、抗体またはその抗原結合断片が、生理学的条件下で比較的安定している抗原と複合体を形成することを意味する。特異的結合は、少なくとも約1×10-6M以下の平衡解離定数によって特徴付けられることができる(例えば、より小さいKDは、より緊密な結合を表す)。2つの分子が特異的に結合するかどうかを決定するための方法は、当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、および同等物を含む。本明細書に記載されるように、抗体は、表面プラズモン共鳴、例えば、BIACORE(商標)、例えば、YFVに特異的に結合するForteBio Octet HTX機器(Pall Life Sciences)を使用する生体層干渉測定機器によって、同定されている。さらに、YFVタンパク質および1つ以上の追加の抗原に結合する多重特異性抗体、またはYFVの2つの異なる領域に結合する二重特異性抗体は、それでもなお、本明細書で使用される場合に「特異的に結合する」抗体と見なされる。特定の実施形態では、本明細書に開示される抗体は、約1×10-6M、約1×10-7M、約1×10-8M、約1×10-9M、約1×10-10M、約1×10-6M~約1×10-7M、約1×10-7M~約1×10-8M、約1×10-8M~約1×10-9M、約1×10-9M~約1×10-10M、または約1×10-9M~約1×10-10Mの平衡解離定数(したがって特異性)を示す。
いくつかの実施形態では、抗YFV抗体および抗原結合断片は、高親和性結合剤である。「高親和性」という用語は、KDとして表される、表面プラズモン共鳴、例えば、BIACORE(商標)、例えば、ForteBio Octet HTX機器(Pall Life Sciences)または溶液親和性ELISAを使用する生体層干渉測定機器によって測定されると、少なくとも10-9M、より好ましくは10-10M、より好ましくは10-11M、より好ましくは10-12MのYFVへの結合親和性を有するmAbを指す。
「減速速度」という用語により、「Koff」または「kd」は、表面プラズモン共鳴、例えば、BIACORE(商標)またはForteBio Octet HTX機器(Pall LifeSciences)によって決定されると、1×10-3s-1以下、好ましくは、1×10-4s-1以下の速度定数でYFVから解離する抗体を意味する。
具体的な実施形態、本開示の抗体または抗体断片は、抗生物質、第2の抗YFV抗体、ワクチン、またはトキソイドなどの治療部分(「免疫複合体」)、もしくはYFVを治療するために有用な任意の他の治療部分にコンジュゲートされ得る。
また、本明細書で提供される抗体と実質的に同一の抗体および抗原結合断片も企図される。核酸またはその断片を指すときの「実質的な同一性」または「実質的に同一」という用語は、別の核酸(またはその相補鎖)を伴う適切なヌクレオチド挿入または欠失と最適に整合されたとき、以下に論じられるように、FASTA、BLAST、またはGAPなどの任意の周知の配列同一性のアルゴリズムによって測定されると、ヌクレオチド塩基の少なくとも約90%、より好ましくは少なくとも約95%、96%、97%、98%、または99%にヌクレオチド配列同一性があることを示す。したがって、特定の「同一性」率を示す核酸配列は、その同一性率を共有し、および/またはその率が相互と「同一」である。参照核酸分子と実質的な同一性を有する核酸分子は、特定の事例では、参照核酸分子によってコードされるポリペプチドと同じまたは実質的に同様のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードし得る。
いくつかの実施形態では、抗体またはその抗体結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示されるCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、ならびに/もしくはその間のすべての同一性率である、そのような抗体またはその抗原結合断片のCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、およびCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つを含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH3アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH2アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH1アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL3アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL2アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL1アミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、抗YFV抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、および/またはその間のすべての同一性率である。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの重鎖(HC)アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、本発明の抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの軽鎖(LC)アミノ酸配列を含む。特定の実施形態では、本発明の抗体およびその抗原結合断片は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの重鎖(HC)アミノ酸配列および軽鎖(LC)アミノ酸配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片はそれぞれ、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体からなる群から選択される。
また、本明細書に記載の抗体をコードする核酸も提供される。特定の実施形態では、YFVおよびその抗原結合断片に特異的に結合する抗体をコードする、単離された核酸配列が提供され、抗体またはその抗原結合断片のCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、およびCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つは、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示されるCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、ならびに/もしくはその間のすべての同一性率である。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH3アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH2アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH1アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL3アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL2アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL1アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの重鎖(HC)アミノ酸配列をコードする配列を含む。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片をコードする単離された核酸配列が提供され、そのような核酸配列は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの軽鎖(LC)アミノ酸配列をコードする配列を含む。ポリペプチドに適用される場合、「実質的な同一性」または「実質的に同一」という用語は、2つのペプチド配列が、デフォルトギャップ重量を使用するプログラムGAPまたはBESTFITなどによって最適に整合されたときに、少なくとも90%の配列同一性、さらにより好ましくは少なくとも95%、98%、または99%の配列同一性を共有することを意味する。したがって、特定の「同一性」率を示すアミノ酸配列は、その同一性率を共有し、および/またはその率が相互と「同一」である。したがって、特定の「同一性」率を示すアミノ酸配列は、その同一性率を共有し、および/またはその率が相互と「同一」である。
特定の実施形態では、開示される抗体アミノ酸配列は、例えば、他の配列と少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、および/またはその間のすべての同一性率であり、ならびに/もしくは相互と(または本明細書に開示される抗体配列の特定のサブセットと)そのような同一性率を共有する。
好ましくは、同一ではない残基位置は、保存的アミノ酸置換によって異なる。「保存的アミノ酸置換」は、アミノ酸残基が類似化学的特性(例えば、電荷または疎水性)を伴う側鎖(R基)を有する別のアミノ酸残基によって置換されるものである。一般に、保存的アミノ酸置換は、タンパク質の機能的特性を実質的に変化させないであろう。2つ以上のアミノ酸配列が保存的置換によって相互と異なる場合、類似性の割合または程度は、置換の保存的性質を補正するように上方に調整され得る。この調整を行うための手段は、当業者に周知である。(例えば、Pearson(1994)Methods Mol.Biol.24:307-331を参照)。類似化学的特性を伴う側鎖を有するアミノ酸の群の例には、1)脂肪族側鎖:グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、およびイソロイシン、2)脂肪族-ヒドロキシル側鎖:セリンおよびスレオニン、3)アミド含有側鎖:アスパラギンおよびグルタミン、4)芳香族側鎖:フェニルアラニン、チロシン、およびトリプトファン、5)塩基性側鎖:リジン、アルギニン、およびヒスチジン、6)酸性側鎖:アスパラギン酸塩およびグルタミン酸塩、ならびに7)硫黄含有側鎖:システインおよびメチオニンが含まれる。好ましい保存的アミノ酸置換基は、バリン-ロイシン-イソロイシン、フェニルアラニン-チロシン、リジン-アルギニン、アラニン-バリン、グルタミン酸塩-アスパラギン酸塩、およびアスパラギン-グルタミンである。代替として、保存的置換は、Gonnet et al.(1992)Science 256:1443 45に開示されているPAM250対数尤度行列に正の値を有する、任意の変化である。「適度に保存的な」置換は、PAM250対数尤度行列に負ではない値を有する任意の変化である。
ポリペプチドの配列類似性は、典型的には、配列分析ソフトウェアを使用して測定される。タンパク質分析ソフトウェアは、保存的アミノ酸置換を含む、様々な置換、欠失、および他の修飾に割り当てられた類似性の尺度を使用して、類似配列を照合する。例えば、GCGソフトウェアは、異なる種の生物由来の相同ポリペプチドなどの密接に関連するポリペプチドの間、または野生型タンパク質とそのムテインとの間の配列相同性または配列同一性を決定するために、デフォルトパラメーターとともに使用され得る、GAPおよびBESTFITなどのプログラムを含有する。例えば、GCGバージョン6.1を参照されたい。ポリペプチド配列はまた、デフォルトまたは推奨パラメーターとともにFASTAを使用して比較されることもできる(GCGバージョン6.1におけるプログラム)。FASTA(例えば、FASTA2およびFASTA3)は、クエリ配列と検索配列との間の最良の重複の領域の整合および配列同一性率を提供する(上記のPearson(2000))。本開示の配列を、異なる生物由来の多数の配列を含有するデータベースと比較するときの別の好ましいアルゴリズムは、デフォルトパラメーターを使用する、コンピュータープログラムBLAST、特に、BLASTPまたはTBLASTNである。(例えば、Altschul et al.(1990)J.Mol.Biol.215:403 410 and(1997)Nucleic Acids Res.25:3389 402を参照)。
特定の実施形態では、本開示の方法で使用するための抗体または抗体断片は、単一特異性、二重特異性、または多重特異性であり得る。多重特異性抗体は、1つの標的ポリペプチドの異なるエピトープに特異的であり得るか、または1つより多くの標的ポリペプチドのエピトープに特異的な抗原結合ドメインを含有し得る。
本明細書に開示される、抗YFV抗体は、当業者に利用可能な技法を使用して、例えば、以下の実施例に記載されるように、ヒトB細胞から取得され得る。マウスなどのトランスジェニック動物においてヒト抗体を生成するための方法もまた、当技術分野で公知であり、本開示に従って抗体を導出するために採用され得る。任意のそのような方法が、YFVに特異的に結合するヒト抗体を作製するために本開示の文脈で使用されることができる(例えば、US6,596,541を参照)。
特定の実施形態では、本開示の抗体は、固相上または溶液相内のいずれかで固定化された抗原に結合することによって測定されたときに、約1.0×10-7M~約1.0×10-12Mに及ぶ親和性(KD)を保有する。特定の実施形態では、本開示の抗体は、固相上または溶液相内のいずれかで固定化された抗原に結合することによって測定されたときに、約1×10-7M~約6×10-10Mに及ぶ親和性(KD)を有する。特定の実施形態では、本開示の抗体は、固相上または溶液相内のいずれかで固定化された抗原に結合することによって測定されたときに、約1×10-7M~約9×10-10Mに及ぶ親和性(KD)を有する。
本明細書に開示される具体的な抗YFV抗体および抗体断片に加えて、本開示はまた、生物学的同等性を維持するこれらの抗体および抗体断片の変異体も企図する。そのような変異抗体および抗体断片は、親配列と比較すると、アミノ酸の1つ以上の付加、欠失、または置換を含むが、記載された抗体のものと本質的に同等である生物学的活性を示す。同様に、本開示の抗体をコードするDNA配列は、開示された配列と比較すると、ヌクレオチドの1つ以上の付加、欠失、または置換を含むが、本開示の抗体または抗体断片と本質的に生物学的に同等である抗体または抗体断片をコードする配列を包含する。
2つの抗原結合タンパク質または抗体は、例えば、単回用量または複数回用量のいずれかで、類似実験条件下で同じモル用量において投与されたときに、その吸収の速度および程度が有意差を示さない、医薬品同等物または医薬品代替物である場合、生物学的に同等と見なされる。いくつかの抗体は、それらの吸収の程度において同等であるが、それらの吸収速度において同等ではない場合に同等物または医薬品代替物と見なされ、その上、吸収速度のそのような差異が意図的であり、標識に反映されるため、生物学的に同等と見なされ得、例えば、慢性的使用における有効体内薬物濃度の達成に必須ではなく、研究される特定の医薬品にとって医学的に重要でないと見なされる。
一実施形態では、2つの抗原結合タンパク質は、それらの安全性、純度、および効力に臨床的に有意義な差異がない場合、生物学的に同等である。
一実施形態では、2つの抗原結合タンパク質は、患者が参照製品と生物学的製品との間で1回以上切り替えられることができ、そのような切替を伴わない継続的治療法と比較して、免疫原性の臨床的に有意な変化または有効性の減少を含む、有害作用のリスクの予期される増加がない場合、生物学的に同等である。
一実施形態では、2つの抗原結合タンパク質は、両方とも1つまたは複数の使用条件のための1つまたは複数の作用機序によって、そのような機序が公知である程度に作用する場合、生物学的に同等である。
生物学的同等性は、インビボおよび/またはインビトロ方法によって実証され得る。生物学的同等性の測定には、例えば、(a)抗体またはその代謝産物の濃度が時間の関数として血液、血漿、血清、または他の生体液中で測定される、ヒトまたは他の哺乳動物におけるインビボ検査、(b)ヒトのインビボバイオアベイラビリティデータと相関性があり、それを合理的に予測するインビトロ検査、(c)抗体(またはその標的)の適切な急性薬理効果が時間の関数として測定される、ヒトまたは他の哺乳動物におけるインビボ検査、および(d)抗体の安全性、有効性、またはバイオアベイラビリティ、もしくは生物学的同等性を確立する、十分に制御された臨床試験が含まれる。
本開示の抗体の生物学的に同等な変異体は、例えば、残基もしくは配列の様々な置換を行うことによって、または生物学的活性のために必要とされない末端または内部残基もしくは配列を削除することによって、構築され得る。例えば、生物学的活性のために必須ではないシステイン残基は、再生時に不要または不正確な分子内ジスルフィド架橋の形成を防止するように、削除されるか、または他のアミノ酸と置き換えられることができる。他の文脈において、生物学的に同等な抗体は、抗体のグリコシル化特性を修飾し得る、アミノ酸変化を含む抗体変異体、例えば、グリコシル化を排除または除去する変異を含み得る。
抗体の生物学的および生物物理学的特性
特定の実施形態では、本発明の抗体およびその抗原結合断片は、YFVに特異的に結合し、CDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つは、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示される対応するCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列と少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、ならびに/もしくはその間のすべての同一性率である。
特定の実施形態では、本発明の抗体およびその抗原結合断片は、YFVに特異的に結合し、CDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つは、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示される対応するCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列と少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、ならびに/もしくはその間のすべての同一性率である。
いくつかの実施形態では、抗YFV抗体およびその抗原結合断片は、中和抗体であり、すなわち、中和能力を示す。本明細書で使用される場合の「中和抗体」(または「YFV活性を中和する抗体」もしくは「中和活性を伴う抗体」)は、本明細書に開示されるように、抗原、例えば、場合によってはYFV Eタンパク質へのその結合が、少なくとも1つの生物学的活性の阻害をもたらす、抗体を指す。例えば、本開示の抗体は、YFVの宿主細胞への融合を阻止することを補助し、またはシンシチウム形成を防止し、もしくはYFVによって引き起こされる原発性疾患を予防し得る。代替として、本開示の抗体は、YFV感染症の少なくとも1つの症状を改善する能力を実証し得る。YFVの生物学的活性のこの阻害は、いくつかの標準的インビトロアッセイ(本明細書に記載されるような中和アッセイなど)または当技術分野で公知のインビボアッセイ(例えば、本明細書に記載の抗体のうちの1つ以上の投与に続く、YFVによる攻撃からの保護を調べるための動物モデル)のうちの1つ以上によって、YFV生物学的活性の1つ以上の指標を測定することによって評価されることができる。
特定の実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、約0.5マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)~約5μg/ml、約0.05μg/ml~約0.5μg/ml、または約0.05mg/ml未満のインビトロ中和能力(IC50)を示す。
「IC50」という用語は、「最大阻害濃度の半分」を指し、その値は、生物学的または生化学的有用性に向けた化合物(例えば、抗YFV抗体)阻害の有効性を測定する。この定量的測定値は、特定の阻害剤が所与の生物学的プロセスを半分に阻害するために要求される量を示す。特定の実施形態では、本明細書に開示される抗YFV中和抗体のYFV中和能力は、中和IC50値として表される。本明細書に記載の抗体のうち、一般に、YFV Eタンパク質のDIIIに結合する抗体は、最高中和能力を有する。
いくつかの実施形態では、抗体およびその抗原結合断片は、DENV-2、DENV-4、WNV、またはZIKV Eタンパク質と交差反応し、すなわち、YFV Eタンパク質および他のフラビウイルスのうちの1つ以上に由来するEタンパク質に結合する。特定の実施形態では、そのような抗体およびその抗原結合断片は、高い見かけの強い親和性(KDApps<10nM)で、DENV-2、DENV-4、WNV、YFV、およびZIKV Eタンパク質に結合する。特定の実施形態では、交差反応性抗体またはその抗原結合断片は、YFV-17Dおよび別のフラビウイルスに対して中和活性を有する。特定の実施形態では、交差反応性抗体およびその抗原結合断片は、FLエピトープに結合する。特定の実施形態では、交差反応性抗体およびその抗原結合断片は、DIIIに結合する。特定の実施形態では、交差反応性抗体は、ADI-48905である。
エピトープビニングおよび関連技術
上記に記載されるように、かつ実施例に実証されるように、出願人は、本発明の抗体およびその抗原結合断片のエピトープビニングを特性評価している。そのような特性評価を行うための方法に加えて、そのような特性評価を実行するために、または抗体がポリペプチドもしくはタンパク質内の「1つ以上のアミノ酸と相互作用する」かどうかを別様に確認するために使用され得る様々な他の技法が、当業者に利用可能である。例示的技法には、例えば、実施され得る、Antibodies,Harlow and Lane(Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harb.,NY)に記載されるものなどの日常的な交差ブロックアッセイを含む。他の方法には、アラニンスキャニング変異分析、ペプチドブロット分析(Reineke(2004)Methods Mol Biol 248:443-63)、ペプチド切断分析結晶学的研究、およびNMR分析が含まれる。加えて、エピトープ切除、エピトープ抽出、および抗原の化学修飾などの方法が採用されることができる(Tomer(2000)Protein Science 9:487-496)。抗体が相互作用するポリペプチド内のアミノ酸を同定するために使用され得る別の方法は、質量分析によって検出される水素/重水素交換である。一般論として、水素/重水素交換法は、目的のタンパク質を重水素標識し、それに続いて、抗体を重水素標識タンパク質に結合させることを伴う。次に、タンパク質/抗体複合体は、水に移され、抗体複合体によって保護されているアミノ酸内の交換可能なプロトンは、界面の一部ではないアミノ酸内の交換可能なプロトンよりも遅い速度で重水素から水素への逆交換を受ける。結果として、タンパク質/抗体界面の一部を形成するアミノ酸は、重水素を保持し、したがって、界面に含まれないアミノ酸と比較して比較的高い質量を示し得る。抗体の解離後、標的タンパク質は、プロテアーゼ切断および質量分析を受け、それによって、抗体が相互作用する特異的アミノ酸に対応する重水素標識残基を明らかにする。例えば、Ehring(1999)Analytical Biochemistry 267(2):252-259、Engen and Smith(2001)Anal.Chem.73:256A-265Aを参照されたい。
上記に記載されるように、かつ実施例に実証されるように、出願人は、本発明の抗体およびその抗原結合断片のエピトープビニングを特性評価している。そのような特性評価を行うための方法に加えて、そのような特性評価を実行するために、または抗体がポリペプチドもしくはタンパク質内の「1つ以上のアミノ酸と相互作用する」かどうかを別様に確認するために使用され得る様々な他の技法が、当業者に利用可能である。例示的技法には、例えば、実施され得る、Antibodies,Harlow and Lane(Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harb.,NY)に記載されるものなどの日常的な交差ブロックアッセイを含む。他の方法には、アラニンスキャニング変異分析、ペプチドブロット分析(Reineke(2004)Methods Mol Biol 248:443-63)、ペプチド切断分析結晶学的研究、およびNMR分析が含まれる。加えて、エピトープ切除、エピトープ抽出、および抗原の化学修飾などの方法が採用されることができる(Tomer(2000)Protein Science 9:487-496)。抗体が相互作用するポリペプチド内のアミノ酸を同定するために使用され得る別の方法は、質量分析によって検出される水素/重水素交換である。一般論として、水素/重水素交換法は、目的のタンパク質を重水素標識し、それに続いて、抗体を重水素標識タンパク質に結合させることを伴う。次に、タンパク質/抗体複合体は、水に移され、抗体複合体によって保護されているアミノ酸内の交換可能なプロトンは、界面の一部ではないアミノ酸内の交換可能なプロトンよりも遅い速度で重水素から水素への逆交換を受ける。結果として、タンパク質/抗体界面の一部を形成するアミノ酸は、重水素を保持し、したがって、界面に含まれないアミノ酸と比較して比較的高い質量を示し得る。抗体の解離後、標的タンパク質は、プロテアーゼ切断および質量分析を受け、それによって、抗体が相互作用する特異的アミノ酸に対応する重水素標識残基を明らかにする。例えば、Ehring(1999)Analytical Biochemistry 267(2):252-259、Engen and Smith(2001)Anal.Chem.73:256A-265Aを参照されたい。
当業者が理解するように、エピトープは、タンパク質の三次折り畳みによって並置された隣接アミノ酸または非隣接アミノ酸の両方から形成されることができる。隣接アミノ酸から形成されたエピトープが、典型的には、変性溶媒への曝露時に保持される一方で、三次折り畳みによって形成されたエピトープは、典型的には、変性溶媒を用いた処理時に失われる。エピトープは、典型的には、独自の空間的立体配座に少なくとも3つ、より一般的には、少なくとも5つまたは8~10個のアミノ酸を含む。
抗原構造ベースの抗体プロファイリング(ASAP)としても公知である修飾支援型プロファイリング(MAP)は、化学的または酵素的に修飾された抗原表面への各抗体の結合プロファイルの類似性に従って、同じ抗原に対する多数のモノクローナル抗体(mAb)を分類する方法である(US 2004/0101920)。各カテゴリーは、別のカテゴリーによって表されるエピトープとは明確に異なるか、または部分的に重複するかのいずれかである、独自のエピトープを反映し得る。このテクノロジーは、特性評価が遺伝的に明確に異なる抗体に焦点を合わせ得るように、遺伝的に同一の抗体の迅速なフィルタリングを可能にする。ハイブリドーマスクリーニングに適用されると、MAPは、所望の特性を有するmAbを産生する希少ハイブリドーマクローンの同定を促進し得る。MAPは、本開示の抗体を、異なるエピトープに結合する抗体の群に選別するために使用され得る。
当業者が理解するように、当技術分野で利用可能な日常的方法を使用することによって、抗体が参照抗YFV抗体と同じエピトープに結合するか、または参照抗YFV抗体と結合について競合するかどうかを容易に決定することができる。例えば、試験抗体が本開示の参照YFV抗体と同じエピトープに結合するかどうかを決定するために、参照抗体は、飽和条件下でYFVタンパク質またはペプチドに結合することを許容される。次に、YFV分子に結合する試験抗体の能力が評価される。試験抗体が参照抗YFV抗体との飽和結合に続いてYFVに結合することができる場合、試験抗体は参照抗YFV抗体とは異なるエピトープに結合すると結論付けることができる。一方で、試験抗体が参照抗YFV抗体との飽和結合に続いてYFV分子に結合することができない場合、試験抗体は本開示の参照抗YFV抗体によって結合されたエピトープと同じエピトープに結合し得る。
抗体が参照抗YFV抗体と結合について競合するかどうかを決定するために、上記に記載される結合方法論は、2つの指向で実施される。第1の指向では、参照抗体は、飽和条件下でYFV分子に結合することを許容され、その後に、YFV分子への試験抗体の結合の評価が続く。第2の指向では、試験抗体は、飽和条件下でYFV分子に結合することを許容され、その後に、YFV分子への参照抗体の結合の評価が続く。両方の指向で、第1の(飽和)抗体のみがYFV分子に結合することが可能である場合、試験抗体および参照抗体は、YFVへの結合について競合すると結論付けられる。当業者によって理解されるように、参照抗体と結合について競合する抗体は、必ずしも参照抗体と同一のエピトープに結合しない場合があるが、重複または隣接するエピトープに結合することによって、参照抗体の結合を立体的に阻止し得る。
2つの抗体は、それぞれが抗原への他方の抗体の結合を競合的に阻害(阻止)する場合、同じまたは重複するエピトープに結合する。すなわち、1倍、5倍、10倍、20倍、または100倍過剰な一方の抗体は、競合結合アッセイにおいて測定されると、他方の抗体の結合を少なくとも50%であるが、好ましくは、75%、90%、またはさらに99%阻害する(例えば、Junghans et al.,Cancer Res.(1990)50:1495-1502を参照)。代替として、2つの抗原は、一方の抗体の結合を低減または排除する抗原中の本質的にすべてのアミノ酸変異が他方の抗体の結合を低減または排除する場合、同じエピトープを有する。2つの抗体は、一方の抗体の結合を減少または排除するいくつかのアミノ酸変異が他方の抗体の結合を減少または排除する場合、重複するエピトープを有する。
追加の日常的な実験(例えば、ペプチド変異および結合分析)が、次いで、試験抗体の結合の観察された欠如が実際に参照抗体と同じエピトープへの結合に起因するかどうか、または立体的ブロッキング(または別の現象)が観察された結合の欠如に関与するかどうかを確認するために実行されることができる。この種の実験は、ELISA、RIA、表面プラズモン共鳴、フローサイトメトリー、または当技術分野で利用可能な他の定量的もしくは定性的抗体結合アッセイを使用して、実施されることができる。
免疫複合体
本開示は、YFVによる一次感染の重症度を軽減することが可能である、または発熱、筋肉痛、頭痛、嘔吐、下痢、出血を含む、YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状、もしくはその重症度を改善するための薬剤などの治療部分にコンジュゲートされたヒトYFVモノクローナル抗体(「免疫複合体」)を包含する。そのような薬剤は、YFVに対する第2の異なる抗体またはワクチンであり得る。抗YFV抗体にコンジュゲートされ得る治療部分のタイプは、治療されるべき状態および達成されるべき所望の治療効果を考慮に入れるであろう。代替として、所望の治療効果が、YFV感染症と関連付けられた後遺症もしくは症状、または播種性血管内凝固症、急性腎不全、および急性呼吸窮迫症候群などであるが、これらに限定されない、そのような感染症に起因する任意の他の状態を治療することである場合、状態の後遺症もしくは症状を治療するために、または本開示の抗体の任意の副作用を軽減するために適切な薬剤をコンジュゲートすることが有利であり得る。免疫複合体を形成するための好適な薬剤の例は、当技術分野で公知であり、例えば、WO05/103081を参照されたい。
本開示は、YFVによる一次感染の重症度を軽減することが可能である、または発熱、筋肉痛、頭痛、嘔吐、下痢、出血を含む、YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状、もしくはその重症度を改善するための薬剤などの治療部分にコンジュゲートされたヒトYFVモノクローナル抗体(「免疫複合体」)を包含する。そのような薬剤は、YFVに対する第2の異なる抗体またはワクチンであり得る。抗YFV抗体にコンジュゲートされ得る治療部分のタイプは、治療されるべき状態および達成されるべき所望の治療効果を考慮に入れるであろう。代替として、所望の治療効果が、YFV感染症と関連付けられた後遺症もしくは症状、または播種性血管内凝固症、急性腎不全、および急性呼吸窮迫症候群などであるが、これらに限定されない、そのような感染症に起因する任意の他の状態を治療することである場合、状態の後遺症もしくは症状を治療するために、または本開示の抗体の任意の副作用を軽減するために適切な薬剤をコンジュゲートすることが有利であり得る。免疫複合体を形成するための好適な薬剤の例は、当技術分野で公知であり、例えば、WO05/103081を参照されたい。
多重特異性抗体
本開示の抗体は、単一特異性、二重特異性、または多重特異性であり得る。多重特異性抗体は、1つの標的ポリペプチドの異なるエピトープに特異的であり得るか、または1つより多くの標的ポリペプチドに特異的な抗原結合ドメインを含有し得る。例えば、Tutt et al.,1991,J.Immunol.147:60-69、Kufer et al.,2004,Trends Biotechnol.22:238-244を参照されたい。本開示の抗体は、別の機能的分子、例えば、別のペプチドまたはタンパク質に連結されるか、またはそれと共発現されることができる。例えば、抗体またはその断片は、第2の結合特異性を伴う二重特異性または多重特異性抗体を産生するように、(例えば、化学結合、遺伝子融合、非共有結合性会合、または他の方法によって)別の抗体または抗体断片などの1つ以上の他の分子実体に機能的に連結されることができる。
本開示の抗体は、単一特異性、二重特異性、または多重特異性であり得る。多重特異性抗体は、1つの標的ポリペプチドの異なるエピトープに特異的であり得るか、または1つより多くの標的ポリペプチドに特異的な抗原結合ドメインを含有し得る。例えば、Tutt et al.,1991,J.Immunol.147:60-69、Kufer et al.,2004,Trends Biotechnol.22:238-244を参照されたい。本開示の抗体は、別の機能的分子、例えば、別のペプチドまたはタンパク質に連結されるか、またはそれと共発現されることができる。例えば、抗体またはその断片は、第2の結合特異性を伴う二重特異性または多重特異性抗体を産生するように、(例えば、化学結合、遺伝子融合、非共有結合性会合、または他の方法によって)別の抗体または抗体断片などの1つ以上の他の分子実体に機能的に連結されることができる。
治療的投与および製剤
本開示は、本発明の抗YFV抗体またはその抗原結合断片を含む、治療用組成物を提供する。本開示による治療用組成物の投与は、改善された移送、送達、耐性、および同等物を提供するために製剤に組み込まれる、適切な担体、賦形剤、および他の薬剤とともに投与されるであろう。多数の適切な製剤が、すべての薬剤師に公知である処方集、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Company,Easton,PAで見出されることができる。これらの製剤には、例えば、粉末、ペースト、軟膏、ゼリー、ワックス、油、脂質、脂質(カチオン性またはアニオン性)含有ベシクル(LIPOFECTIN(商標)など)、DNAコンジュゲート、無水吸収ペースト、水中油型および油中水型エマルション、エマルションカーボワックス(様々な分子量のポリエチレングリコール)、半固体ゲル、およびカーボワックスを含有する半固体混合物が含まれる。また、Powell et al.”Compendium of excipients for parenteral formulations”PDA(1998)J Pharm Sci Technol 52:238-311も参照されたい。
本開示は、本発明の抗YFV抗体またはその抗原結合断片を含む、治療用組成物を提供する。本開示による治療用組成物の投与は、改善された移送、送達、耐性、および同等物を提供するために製剤に組み込まれる、適切な担体、賦形剤、および他の薬剤とともに投与されるであろう。多数の適切な製剤が、すべての薬剤師に公知である処方集、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Company,Easton,PAで見出されることができる。これらの製剤には、例えば、粉末、ペースト、軟膏、ゼリー、ワックス、油、脂質、脂質(カチオン性またはアニオン性)含有ベシクル(LIPOFECTIN(商標)など)、DNAコンジュゲート、無水吸収ペースト、水中油型および油中水型エマルション、エマルションカーボワックス(様々な分子量のポリエチレングリコール)、半固体ゲル、およびカーボワックスを含有する半固体混合物が含まれる。また、Powell et al.”Compendium of excipients for parenteral formulations”PDA(1998)J Pharm Sci Technol 52:238-311も参照されたい。
本開示の抗体のそれぞれの用量は、投与される対象の年齢およびサイズ、標的疾患、状態、投与経路、ならびに同等物に応じて変化し得る。本開示の抗体が、YFV感染症を治療するために、または患者におけるYFV感染症と関連付けられた発熱、吐き気、もしくは筋肉痛などのYFV感染症と関連付けられた1つ以上の症状を治療するために、または疾患の重症度を軽減するために使用されるとき、本開示の抗体のそれぞれを静脈内または皮下に投与することが有利である。通常、抗体のそれぞれは、約0.01~約30mg/kg体重、より好ましくは、約0.1~約20mg/kg体重、または約0.1~約15mg/kg体重、または約0.02~約7mg/kg体重、約0.03~約5mg/kg体重、または約0.05~約3mg/kg体重、もしくは約1mg/kg体重、または約3.0mg/kg体重、または約10mg/kg体重、または約20mg/kg体重の単回投与において投与されるであろう。複数回用量が、必要に応じて投与され得る。状態の重症度に応じて、治療の頻度および持続期間は、調整されることができる。特定の実施形態では、本開示の抗体またはその抗原結合断片は、少なくとも約0.1mg~約800mg、約1~約600mg、約5~約300mg、または約10~約150mg、~約100mg、もしくは~約50mgの初回用量として投与されることができる。特定の実施形態では、初回用量の後に、初回用量とほぼ同じであるか、それよりも少なくあり得る量で、抗体またはその抗原結合断片の第2または複数の後続の用量の投与が続き得、後続の用量は、少なくとも1日~3日、少なくとも1週間、少なくとも2週間、少なくとも3週間、少なくとも4週間、少なくとも5週間、少なくとも6週間、少なくとも7週間、少なくとも8週間、少なくとも9週間、少なくとも10週間、少なくとも12週間、または少なくとも14週間で隔てられる。
様々な送達システムが公知であり、本開示の医薬組成物を投与するために使用されることができ、例えば、リポソーム、微粒子、マイクロカプセル内のカプセル化、変異ウイルスを発現することが可能な組換え細胞、受容体媒介エンドサイトーシスである(例えば、Wu et al.(1987)J.Biol.Chem.262:4429-4432を参照)。導入の方法には、皮内、経皮、筋肉内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻腔内、硬膜外、および経口経路が含まれるが、これらに限定されない。組成物は、任意の便宜的な経路によって、例えば、注入またはボーラス注射によって、上皮または皮膚粘膜内層(例えば、口腔粘膜、鼻粘膜、直腸および腸粘膜など)を通した吸収によって、投与され得、他の生物学的活性剤とともに投与され得る。投与は、全身的または局所的であり得る。それは、エアロゾル化製剤として送達され得る(US2011/0311515およびUS2012/0128669を参照)。吸入によって呼吸器疾患を治療するために有用な薬剤の送達は、より広く受け入れられるようになっている(A.J.Bitonti and J.A.Dumont,(2006),Adv.Drug Deliv.Rev,58:1 106-1 1 18を参照)。局所肺疾患を治療することに効果的であることに加えて、そのような送達機構は、抗体の全身送達のためにも有用であり得る(Maillet et al.(2008),Pharmaceutical Research,Vol.25,No.6,2008を参照)。
医薬組成物はまた、小胞、特に、リポソーム内で送達されることもできる(例えば、Langer(1990)Science 249:1527-1533を参照)。
特定の状況では、医薬組成物は、制御放出システム内で送達されることができる。一実施形態では、ポンプが使用されてもよい。別の実施形態では、高分子材料が使用されることができる。さらに別の実施形態では、制御放出システムが、組成物の標的に近接して配置されることができ、したがって、全身用量のほんの一部のみを要求する。
注射可能な調合物は、静脈内、皮下、皮内、および筋肉内注射、点滴注入などのための剤形を含み得る。これらの注射可能な調合物は、公に知られている方法によって調製され得る。例えば、注射可能な調合物は、例えば、注射に従来使用される無菌水性媒体または油性媒体に、上記に記載される抗体またはその塩を溶解させ、懸濁させ、または乳化することによって調製され得る。注射用の水性媒体として、例えば、生理食塩水、グルコースおよび他の補助剤を含有する等張液などがあり、これは、アルコール(例えば、エタノール)、ポリアルコール(例えば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン性界面活性剤[例えば、ポリソルベート80、HCO-50(水素化ヒマシ油のポリオキシエチレン(50モル)付加物)]などの適切な可溶化剤と組み合わせて使用され得る。油性媒体として、例えば、ゴマ油、大豆油などが採用され、これは、安息香酸ベンジル、ベンジルアルコールなどの可溶化剤と組み合わせて使用され得る。こうして調製された注射剤は、好ましくは、適切なアンプルに充填される。
本開示の医薬組成物は、標準的な針および注射器を用いて皮下または静脈内に送達されることができる。加えて、皮下送達に関して、ペン送達デバイスは、本開示の医薬組成物を送達する際の用途を容易に有する。そのようなペン送達装置は、再利用可能または使い捨てであり得る。再利用可能なペン送達装置は、一般に、医薬組成物を含有する交換可能なカートリッジを利用する。カートリッジ内の医薬組成物のすべてが投与され、カートリッジが空になると、空のカートリッジは、容易に廃棄され、医薬組成物を含有する新しいカートリッジと交換されることができる。ペン送達デバイスは、次いで、再利用されることができる。使い捨てペン送達デバイスには、交換可能なカートリッジがない。むしろ、使い捨てペン送達デバイスは、デバイス内のリザーバー内に保持された医薬組成物で事前に充填された状態になる。リザーバーが医薬組成物を含まない状態になると、デバイス全体が廃棄される。
多数の再利用可能なペンおよび自動注入器送達デバイスは、本開示の医薬組成物の皮下送達における用途を有する。例としては、ほんの数例を挙げると、AUTOPEN(商標)(Owen Mumford,Inc.,Woodstock,UK)、DISETRONIC(商標)ペン(Disetronic Medical Systems,Burghdorf,Switzerland)、HUMALOG MIX 75/25(商標)ペン、HUMALOG(商標)ペン、HUMALIN 70/30(商標)ペン(Eli Lilly and Co.,Indianapolis,IN)、NOVOPEN(商標)I、II、およびIII(Novo Nordisk,Copenhagen,Denmark)、NOVOPEN JUNIOR(商標)(Novo Nordisk,Copenhagen,Denmark)、BD(商標)ペン(Becton Dickinson,Franklin Lakes,NJ)、OPTIPEN(商標)、OPTIPEN PRO(商標)、OPTIPEN STARLET(商標)、ならびにOPTICLIK(商標)(Sanofi-Aventis,Frankfurt,Germany)が含まれるが、確実にこれらに限定されない。本開示の医薬組成物の皮下送達に用途を有する使い捨てペン送達デバイスの例には、ほんの数例を挙げると、SOLOSTAR(商標)ペン(Sanofi-Aventis)、FLEXPEN(商標)(Novo Nordisk)、およびKWIKPEN(商標)(Eli Lilly)、SURECLICK(商標)自動注入器(Amgen,Thousand Oaks,CA)、PENLET(商標)(Haselmeier,Stuttgart,Germany)、EPIPEN(Dey,L.P.)、ならびにHUMIRA(商標)ペン(Abbott Labs,Abbott Park,IL)が含まれるが、確実にこれらに限定されない。
有利には、上記に記載される経口または非経口使用のための医薬組成物は、有効成分の用量に適合するために適した単位用量で剤形に調製される。単位用量におけるそのような剤形には、例えば、錠剤、丸薬、カプセル、注射剤(アンプル)、坐剤などが含まれる。含有される前述の抗体の量は、一般に、単位用量における剤形あたり約5~約500mgであり、特に、注射の形態では、前述の抗体は、約5~約100mgで、他の剤形については約10~約250mgで含有されることが好ましい。
管理計画
いくつかの実施形態では、治療的有効量の抗YFV抗体またはその抗原結合断片は、例えば、YFVに感染しているか、またはYFVに感染するリスクがある、それを必要とする対象に提供される。「治療的有効量」という語句は、それが投与される所望の効果を生じる量を意味する。正確な量は、治療の目的に依存し、既知の技法を使用して当業者によって確認可能であろう(例えば、Lloyd(1999)The Art,Science and Technology of Pharmaceutical Compoundingを参照されたい)。
いくつかの実施形態では、治療的有効量の抗YFV抗体またはその抗原結合断片は、例えば、YFVに感染しているか、またはYFVに感染するリスクがある、それを必要とする対象に提供される。「治療的有効量」という語句は、それが投与される所望の効果を生じる量を意味する。正確な量は、治療の目的に依存し、既知の技法を使用して当業者によって確認可能であろう(例えば、Lloyd(1999)The Art,Science and Technology of Pharmaceutical Compoundingを参照されたい)。
特定の実施形態によると、YFVに対する抗体の複数回用量が、定義された時間経過にわたって対象に投与され得る。本開示のこの態様による方法は、YFVに対する抗体の複数回用量を対象に連続的に投与することを含む。本明細書で使用される場合、「連続的に投与すること」とは、YFVに対する抗体の各用量が、異なる時点で、例えば、所定の間隔(例えば、時間、日、週、または月)で隔てられた異なる日に、対象に投与されることを意味する。本開示は、患者にYFVに対する抗体の単一の初回用量を連続的に投与することを含み、その後に、YFVに対する抗体の1回以上の二次用量、および任意に、YFVに対する抗体の1回以上の三次用量が続く、方法を含む。
「初期用量」、「二次用量」、および「三次用量」という用語は、YFVに対する抗体の投与の時間的順序を指す。したがって、「初回用量」は、治療計画の開始時に投与される用量(「ベースライン用量」とも称される)であり、「二次用量」は、初回用量の後に投与される用量であり、「三次用量」は、二次用量の後に投与される用量である。初回、二次、および三次用量はすべて、YFVに対する同量の抗体を含有し得るが、一般に、投与の頻度の観点から相互と異なり得る。しかしながら、特定の実施形態では、初回、二次、および/または三次用量に含有されるYFVに対する抗体の量は、治療の過程の間に相互に変化する(例えば、適宜、上下に調整される)。特定の実施形態では、2回以上(例えば、2、3、4、または5回)の用量は、「負荷用量」として治療計画の開始時に投与され、その後に、より少ない頻度で投与される後続の用量(例えば、「維持用量」)が続く。
本開示の1つの例示的実施形態では、各二次および/または三次用量は、直前の投与から1~26週間(例えば、1週間、1週間半、2週間、2週間半、3週間、3週間半、4週間、4週間半、5週間、5週間半、6週間、6週間半、7週間、7週間半、8週間、8週間半、9週間、9週間半、10週間、10週間半、11週間、11週間半、12週間、12週間半、13週間、13週間半、14週間、14週間半、15週間、15週間半、16週間、16週間半、17週間、17週間半、18週間、18週間半、19週間、19週間半、20週間、20週間半、21週間、21週間半、22週間、22週間半、23週間、23週間半、24週間、24週間半、25週間、25週間半、26週間、26週間半、またはそれ以上)後に投与される。本明細書で使用される場合の「直前の用量」という語句は、複数回の投与の順序で、介在する用量を伴わずにその順序で次の用量の投与の前に患者に投与される、YFVに対する抗体の用量を意味する。
本開示のこの態様による方法は、YFVに対する抗体の任意の数の二次および/または三次用量を患者に投与することを含み得る。例えば、特定の実施形態では、単一の二次用量のみが、患者に投与される。他の実施形態では、2回以上(例えば、2、3、4、5、6、7、8回、またはそれ以上)の二次用量が、患者に投与される。同様に、特定の実施形態では、単一の三次用量のみが、患者に投与される。他の実施形態では、2回以上(例えば、2、3、4、5、6、7、8回、またはそれ以上)の三次用量が、患者に投与される。
複数の二次用量を伴う実施形態では、各二次用量は、他の二次用量と同じ頻度で投与され得る。例えば、各二次用量は、直前の用量から1~2週間後に患者に投与され得る。同様に、複数の三次用量を伴う実施形態では、各三次用量は、他の三次用量と同じ頻度で投与され得る。例えば、各三次用量は、直前の用量から2~4週間後に患者に投与され得る。代替として、二次および/または三次用量が患者に投与される頻度は、治療計画の過程にわたって変化し得る。投与の頻度はまた、臨床検査に続く個々の患者の必要性に応じて、医師によって治療の過程の間に調整され得る。
したがって、特定の実施形態では、本明細書および全体を通して開示される本発明の抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上と、薬学的に許容される担体および/または1つ以上の賦形剤とを含む、医薬組成物が提供される。特定の他の実施形態では、1つ以上の本発明の抗体またはその抗原結合断片をコードする1つ以上の核酸、またはそのような核酸を含む1つ以上の発現ベクターと、薬学的に許容される担体および/または1つ以上の賦形剤とを含む、医薬組成物が提供される。
抗体の治療的使用
本明細書に開示される抗YFV抗体は、YFVがある対象を治療し、および/またはYFV感染症を予防するために使用され得る。
本明細書に開示される抗YFV抗体は、YFVがある対象を治療し、および/またはYFV感染症を予防するために使用され得る。
本明細書で使用される場合、「治療する」、「治療」、および「治療すること」という用語は、1つ以上の治療法の投与(1つ以上の予防または治療薬の投与を含むが、これに限定されない)に起因する、YFV感染症、またはそれに関連する症状もしくは状態(発熱、悪寒、頭痛、腰痛、筋肉痛、食欲不振、吐き気、嘔吐、倦怠感、またはそれらの組み合わせ)の進行、重症度、および/または持続時間の低減または改善を指す。特定の実施形態では、そのような用語は、YFVの複製の低減もしくは阻害、他の対象へのYFVの蔓延の阻害もしくは低減、YFVによる細胞の感染の阻害もしくは低減、またはYFV感染症と関連付けられた1つ以上の症状の改善を指す。
本明細書で使用される場合、「予防する」、「予防すること」、および「予防」という用語は、対象におけるYFV感染症またはそれに関連する状態の発症または発病の予防もしくは阻害、治療法(例えば、予防または治療薬)の投与に起因するYFV感染症またはそれに関連する状態の進行の予防もしくは阻害、YFV感染症またはそれに関連する状態の症状の予防、または治療の組み合わせ(例えば、予防または治療薬の組み合わせ)の投与を指す。本明細書で使用される場合、「改善する」および「軽減する」という用語は、状態またはその任意の症状の重症度の低減または減少を指す。
YFVへのそれらの結合およびそれとの相互作用のために、本発明の抗体およびその抗原結合断片は、いずれの理論にも拘束されることを所望することなく、宿主細胞膜とのウイルスの融合を防止するため、細胞間ウイルス蔓延を防止するため、およびシンシチウム形成の阻害のために有用であると考えられる。代替として、本開示の抗体は、発熱、下痢、および出血などの感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を改善するために、または感染症の重症度、持続期間、および/または頻度を軽減するために有用であり得る。本開示の抗体はまた、YFV感染症を発症または獲得するリスクのある患者における予防的使用のために企図される。本開示の抗体は、YFV感染症を治療するため、またはそのような感染症と関連付けられるか、もしくはそれに起因する、発熱、吐き気、または筋肉痛などのYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を軽減するために、単独で、または第2の薬剤もしくは第3の薬剤と併せて使用され得ると企図される。第2または第3の薬剤は、本開示の抗体と同時に送達され得るか、またはそれらは、本開示の抗体の前もしくは後のいずれかで別個に投与され得る。第2または第3の薬剤は、抗ウイルス剤、発熱または痛みを軽減するためのNSAIDまたは他の薬剤、YFVに特異的に結合する別の第2であるが異なる抗体、別のYFV抗原に結合する薬剤(例えば、抗体)、YFVに対するワクチン、およびYFV抗原に特異的なsiRNAであり得る。
本開示のその上さらなる実施形態では、本抗体は、YFV感染症に罹患している患者を治療するための医薬組成物の調製に使用される。本開示のさらに別の実施形態では、本抗体は、YFVによる一次感染の重症度を低減するため、または感染症の持続期間を短縮するため、もしくはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を低減するための医薬組成物の調製に使用される。本開示のさらなる実施形態では、本抗体は、抗ウイルス剤、トキソイド、ワクチン、第2のYFV抗体、もしくはYFV抗原に特異的な任意の他の抗体を含む、YFV感染症を治療するために有用な任意の他の薬剤を用いた補助療法、または当業者に公知である任意の他の緩和療法として使用される。
したがって、特定の実施形態では、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、例えば、表3に開示される抗YFV抗体のうちの1つ以上などの本明細書および全体を通して開示される本発明の抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上を、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に投与することを含む、YFV感染症、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
特定の他の実施形態では、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、表3に開示されるアミノ酸配列およびその補体をコードする核酸配列などの本発明の抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上をコードする核酸を、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に投与することを含む、YFV感染症、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
追加の実施形態では、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、核酸配列を含む宿主細胞またはそのような核酸配列を含む発現ベクターを投与することを含む、YFV感染症、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供され、そのような核酸配列は、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、表3に開示される配列から選択されるアミノ酸配列をコードする。
追加の実施形態では、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、表3に開示される本発明の抗体またはその抗原結合断片、そのような核酸配列が表3に開示される配列から選択されるアミノ酸配列およびその補体をコードする、1つ以上の核酸配列またはそのような核酸配列を含む発現ベクター、そのような核酸配列が表3に開示される配列から選択されるアミノ酸配列およびその補体をコードする、1つ以上の核酸配列を含む1つ以上の宿主細胞、またはそのような1つ以上の核酸配列を含む発現ベクター、ならびに薬学的に許容される担体および/または1つ以上の賦形剤のいずれかを含む、医薬組成物を、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に投与することを含む、YFV感染症、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
特定の実施形態では、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、例えば、表3に開示される抗YFV抗体のうちの1つ以上などの本明細書および全体を通して開示される本発明の抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上を、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に投与することを含む、YFV感染症、または該YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
特定の他の実施形態では、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、表3に開示されるアミノ酸配列およびその補体をコードする核酸配列などの本発明の抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上をコードする核酸を、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に投与することを含む、YFV感染症、または該YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
追加の実施形態では、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、核酸配列を含む宿主細胞またはそのような核酸配列を含む発現ベクターを投与することを含む、YFV感染症、または該YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供され、そのような核酸配列は、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、表3に開示される配列から選択されるアミノ酸配列およびその補体をコードする。
追加の実施形態では、YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、表3に開示される本発明の抗体またはその抗原結合断片、そのような核酸配列が表3に開示される配列から選択されるアミノ酸配列およびその補体をコードする、1つ以上の核酸配列またはそのような核酸配列を含む発現ベクター、そのような核酸配列が表3に開示される配列から選択されるアミノ酸配列およびその補体をコードする、1つ以上の核酸配列を含む1つ以上の宿主細胞、またはそのような1つ以上の核酸配列を含む発現ベクター、ならびに薬学的に許容される担体および/または1つ以上の賦形剤のいずれかを含む、医薬組成物を、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に投与することを含む、YFV感染症、または該YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法が提供される。
併用療法
上記のように、特定の実施形態によると、開示される方法は、YFVに対する抗体と組み合わせて1つ以上の追加の治療薬を対象に投与することを含む。本明細書で使用される場合、「と組み合わせて」という表現は、追加の治療薬が、抗YFV抗体を含む医薬組成物の前、後、または同時に投与されることを意味する。「と組み合わせて」という用語はまた、抗YFV抗体および第2の治療薬の連続または同時投与を含む。
上記のように、特定の実施形態によると、開示される方法は、YFVに対する抗体と組み合わせて1つ以上の追加の治療薬を対象に投与することを含む。本明細書で使用される場合、「と組み合わせて」という表現は、追加の治療薬が、抗YFV抗体を含む医薬組成物の前、後、または同時に投与されることを意味する。「と組み合わせて」という用語はまた、抗YFV抗体および第2の治療薬の連続または同時投与を含む。
例えば、抗YFV抗体を含む医薬組成物の「前」に投与されるとき、追加の治療薬は、抗YFV抗体を含む医薬組成物の投与の約72時間、約60時間、約48時間、約36時間、約24時間、約12時間、約10時間、約8時間、約6時間、約4時間、約2時間、約1時間、約30分、約15分、または約10分前に投与され得る。抗YFV抗体を含む医薬組成物の「後に」投与されるとき、追加の治療薬は、抗YFV抗体を含む医薬組成物の投与から約10分、約15分、約30分、約1時間、約2時間、約4時間、約6時間、約8時間、約10時間、約12時間、約24時間、約36時間、約48時間、約60時間、または約72時間後に投与され得る。「同時」投与または抗YFV抗体を含む医薬組成物との投与は、追加の治療薬が、抗YFV抗体を含む医薬組成物の投与の5分以内に(投与の前、後、または同時に)別個の剤形で対象に投与されるか、または追加の治療薬および抗YFV抗体の両方を含む単一の複合剤形として対象に投与されることを意味する。
併用療法は、本開示の抗YFV抗体と、本開示の抗体または本開示の抗体の生物学的活性断片と有利に組み合わせられ得る任意の追加の治療薬とを含み得る。
例えば、抗ウイルス剤などの第2または第3の治療薬が、肝臓内のウイルス量を低減することを支援するために採用され得る。抗体はまた、トキソイド、YFVに特異的なワクチン、YFVに特異的な二次抗体、または別のYFV抗原に特異的な抗体を含む、上記のような他の治療法と併せて使用され得る。
抗体の診断的使用
本発明の抗YFV抗体およびその抗原結合断片はまた、例えば、診断目的のために、サンプル中のYFVを検出および/または測定するために使用され得る。YFVによって引き起こされると考えられる感染症の確認は、本開示の抗体のうちのいずれか1つ以上の使用を通してウイルスの存在を測定することによって行われ得ると想定される。YFVのための例示的診断アッセイは、例えば、患者から取得されたサンプルを本開示の抗YFV抗体と接触させることを含み得、YFV抗体は、検出可能な標識もしくはレポーター分子で標識されるか、または患者サンプルからタンパク質を含有するウイルスを選択的に単離するために捕捉リガンドとして使用される。代替として、非標識YFV抗体が、それ自体が検出可能に標識される二次抗体と組み合わせて診断用途で使用されることができる。検出可能な標識またはレポーター分子は、3H、14C、32P、35S、もしくは125Iなどの放射性同位体、フルオレセインイソチオシアネートもしくはローダミンなどの蛍光もしくは化学発光部分、またはアルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、もしくはルシフェラーゼなどの酵素であり得る。サンプル中のYFVを検出または測定するために使用され得る具体的な例示的アッセイには、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)、および蛍光活性化細胞分類(FACS)が含まれる。
本発明の抗YFV抗体およびその抗原結合断片はまた、例えば、診断目的のために、サンプル中のYFVを検出および/または測定するために使用され得る。YFVによって引き起こされると考えられる感染症の確認は、本開示の抗体のうちのいずれか1つ以上の使用を通してウイルスの存在を測定することによって行われ得ると想定される。YFVのための例示的診断アッセイは、例えば、患者から取得されたサンプルを本開示の抗YFV抗体と接触させることを含み得、YFV抗体は、検出可能な標識もしくはレポーター分子で標識されるか、または患者サンプルからタンパク質を含有するウイルスを選択的に単離するために捕捉リガンドとして使用される。代替として、非標識YFV抗体が、それ自体が検出可能に標識される二次抗体と組み合わせて診断用途で使用されることができる。検出可能な標識またはレポーター分子は、3H、14C、32P、35S、もしくは125Iなどの放射性同位体、フルオレセインイソチオシアネートもしくはローダミンなどの蛍光もしくは化学発光部分、またはアルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、もしくはルシフェラーゼなどの酵素であり得る。サンプル中のYFVを検出または測定するために使用され得る具体的な例示的アッセイには、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)、および蛍光活性化細胞分類(FACS)が含まれる。
本開示によるYFV診断アッセイで使用され得るサンプルには、正常または病理学的条件下で検出可能な量のYFVタンパク質またはその断片を含有する、患者から取得された任意の組織または流体サンプルが含まれる。一般に、健康な患者(例えば、YFVの存在と関連付けられた疾患または状態に罹患していない患者)から取得された特定のサンプル中のYFVのレベルが、YFVタンパク質のベースラインまたは標準レベルを最初に確立するために測定されるであろう。このベースラインレベルのYFVは、次いで、YFV感染症またはそのような感染症と関連付けられた症状を有すると疑われる個人から取得されたサンプルにおいて測定されたYFVのレベルに対して比較されることができる。
YFVに対するヒト抗体応答は、YFV-17Dによる免疫化に続いて、2人のフラビウイルス未感染ドナーのメモリーB細胞から152個のYFV特異的モノクローナル抗体を単離および特性評価することによって、包括的にプロファイリングされ、これらの抗体は、次いで、YFVの抗原トポロジーをマッピングするために使用された。取得された抗YFV抗体は、いくつかの抗原部位に結合し、最も一般的には、YFV Eタンパク質のドメインIIのFL内またはFLの近位のエピトープを標的とし、したがって、ドメインIIを標的とするYFV抗体の開発のための支援を提供することが見出された。しかしながら、非常に強力な中和活性を伴う2番目にあまり一般的ではないクラスの抗体が、ウイルスのDIIIを標的とすることが見出された。そのようなDIII指向型抗体は、このエピトープが自然免疫応答において準優占であるため、モノクローナル抗体またはカクテルの治療的用途との関連で特に重要であり得る。まとめると、これらの結果は、YFVワクチンおよび抗体ベースの治療候補の設計および評価に影響を及ぼし、受動的予防のための新しいオプションを提供する。
研究設計:2人のフラビウイルス未感染の健康な成人ドナー(「ドナー8」および「ドナー9」)が、YFV-17Dワクチン(Stamaril、Sanofi)で免疫化され、血液サンプルが、ワクチン接種後10、14、28、90、180、270および360日に収集された。YFV-17Dに対する血清中和活性は、ワクチン接種後14日目までに両方のドナーに現れ、研究の過程を通して持続した(図1a)。両方のドナーからのワクチン接種前の血清は、YFV-17Dとの反応性を欠き、YFV-17Dに対して検出可能な中和活性を示さず(データは示されていない)、また、他の一般的に循環するフラビウイルス、すなわち、デングウイルス血清型1-4(DENV1-4)、JEV、TBEV、ウエストナイルウイルス(WNV)、およびジカウイルス(ZIKV)からのEおよびNS1タンパク質との反応性も欠き、両方のドナーがワクチン接種時にフラビウイルス未感染である可能性が高いことを確認した(データは示されていない)。
YFV-17D誘導型形質芽細胞応答の分子的および機能的特性評価
両方のドナーにおける形質芽細胞応答が、ワクチン接種後10日と14日に監視された。両方のドナーでは、ワクチン接種前のレベルよりも約10倍大きい拡張した形質芽細胞集団が、10日および14日時点の両方で観察された(図2a)。各ドナーからの約300個の形質芽細胞が選別され、単一細胞PCRによって対応するVHおよびVL領域を増幅した。161および210個の自然に対になった抗体が、それぞれ、ドナー8およびドナー9からクローン化され、Saccharomyces cerevisiaeの遺伝子操作された株で完全長IgGとして発現された。配列分析は、形質芽細胞応答が両方のドナーで非常に多様であり、クローンの約15%のみが拡張クローン系統に属することを示した(データは示されていない)。両方のドナーからの形質芽細胞由来抗体の大部分は、高レベルの体細胞超変異(SHM)を含有し、PB応答へのMBCの効率的な動員を示唆した(データは示されていない)。PB由来mAb中のSHMの中央値は、14日目よりも10日目で有意に高かった。対応して、14日目のPBからクローン化されたmAbの大部分は、SHMを欠き、この時点でナイーブB細胞コンパートメントからの細胞の動員の増加を示唆した(データは示されていない)。
両方のドナーにおける形質芽細胞応答が、ワクチン接種後10日と14日に監視された。両方のドナーでは、ワクチン接種前のレベルよりも約10倍大きい拡張した形質芽細胞集団が、10日および14日時点の両方で観察された(図2a)。各ドナーからの約300個の形質芽細胞が選別され、単一細胞PCRによって対応するVHおよびVL領域を増幅した。161および210個の自然に対になった抗体が、それぞれ、ドナー8およびドナー9からクローン化され、Saccharomyces cerevisiaeの遺伝子操作された株で完全長IgGとして発現された。配列分析は、形質芽細胞応答が両方のドナーで非常に多様であり、クローンの約15%のみが拡張クローン系統に属することを示した(データは示されていない)。両方のドナーからの形質芽細胞由来抗体の大部分は、高レベルの体細胞超変異(SHM)を含有し、PB応答へのMBCの効率的な動員を示唆した(データは示されていない)。PB由来mAb中のSHMの中央値は、14日目よりも10日目で有意に高かった。対応して、14日目のPBからクローン化されたmAbの大部分は、SHMを欠き、この時点でナイーブB細胞コンパートメントからの細胞の動員の増加を示唆した(データは示されていない)。
PB由来mAbにおける体細胞変異が結合活性に寄与するかどうかを分析するために、推定される未変異共通祖先(UCA)mAbが、3つの体細胞変異PBクローンから生成され、組換えYFV Eタンパク質へのそれらの結合親和性が測定された。3つすべての場合において、UCA mAbは、成熟mAbと比較して実質的に低減した結合親和性を示し、PB mAbにおける体細胞変異がYFV Eの認識のために重要であることを示唆した(図3)。
PB由来mAbが、次いで、サンドイッチELISAアッセイを使用して、YFV-17D粒子への結合反応性について検査された(図2b)。10日目および14日目のPBから単離されたYFV-17D結合mAbの頻度は、8~41%に及んだ。45および46個のYFV-17D結合mAbが、それぞれ、ドナー8および9の拡張PB集団から回収され、次いで、100および10nM濃度においてマイクロタイター中和アッセイでmAbの中和活性を分析した。中和活性は、10nMでの完全中和から100nMでの検出可能な中和なしにまで及んだ(図2c)。14日目のPBから単離されたmAbのより高い割合が、10日目のPBから単離されたものと比較して中和活性を示し、これは、両方のドナーにおける10日目と対比した14日目の血清中和活性の増加と一致する(データは示されていない)。100nMで少なくとも50%感染阻害を示すmAbへの中和滴定実験は、14日目のPBから単離されたYFV-17D結合mAbの9~12%が中程度から高い中和活性(IC50≦10nM)を示すことを明らかにした(図2dおよび図4)。配列分析は、PB由来nAbの12.5~33%がVH4-4/VL1-51生殖細胞系列遺伝子対合を利用することを示し、共通の抗原部位の認識を示唆した(データは示されていない)。
それぞれ、ドナー8および9から単離された中和抗体の約50%および22%は、体細胞変異を欠き、YFV-17D中和抗体がナイーブB細胞レパートリーに存在することを示し、YFV-17Dワクチン接種がナイーブおよびMBCの両方から生じるPB応答を誘導し、これらのB細胞のごく一部のみが中和活性を示すAbをコードすることを示唆する。図1aおよび1bを参照されたい。
YFV-17D誘導型MBC応答の分子的および機能的特性評価
両方のドナーにおけるMBC応答が、ワクチン接種後14、28、90、180、270、および360日目にPBMCを収集することによって監視され、精製B細胞が、前述のB細胞表面マーカー(CD19、CD20、CD27、IgM、IgD、CD21、およびCD71)ならびに蛍光標識された組換えYFV Eタンパク質のパネルで染色された(図5a)。YFV E特異的swIg+ MBCは、14~28日目までに両方のドナーで出現し、90~180日目にピークに達し、180~360日目にゆっくりと減少した(図5b)。
両方のドナーにおけるMBC応答が、ワクチン接種後14、28、90、180、270、および360日目にPBMCを収集することによって監視され、精製B細胞が、前述のB細胞表面マーカー(CD19、CD20、CD27、IgM、IgD、CD21、およびCD71)ならびに蛍光標識された組換えYFV Eタンパク質のパネルで染色された(図5a)。YFV E特異的swIg+ MBCは、14~28日目までに両方のドナーで出現し、90~180日目にピークに達し、180~360日目にゆっくりと減少した(図5b)。
100~400個のYFV E反応性B細胞が、各サンプリング時点で両方のドナーから選別された。ナイーブB細胞由来の非結合mAbが、採用された選別方略を介して捕捉されたが、後続の分析から除外された。単一細胞選別されたYFV E反応性B細胞上で発現されたB細胞表面マーカーの分析は、YFV Eに対するMBC応答がすべての時点で非常に不均一であることを明らかにした(データは示されていない)。最も早いサンプリング時点(14日目)で、活性化されたナイーブB細胞およびIgM+CD27+MBCが両方のドナーにおける応答を支配したが、これらのB細胞集団は、経時的に急速に減弱した。90日目までに、YFV E特異的応答の15%未満が、IgM+CD27+MBCで構成され、360日目までに、YFV E特異的B細胞の約5%のみが、このMBC集団に属した(図8b)。対照的に、CD27+細胞およびCD27-B細胞の両方で構成されたswIg+MBC集団は、14日目~90日目に拡張し、次いで、研究の過程の全体を通して安定したままであった。YFV-17Dワクチン接種に続いて観察されたMBC応答はまた、PUUVによる自然感染に続いても観察された(データは示されていない)。
YFV E特異的mAbのSHM負荷、見かけの結合親和性(KDApps)、および中和能力が、各サンプリング時点で追跡された。両方のドナーでは、SHMの中央値レベルは、14日目で低く、Abの50%超が体細胞変異を欠き、6~9か月の期間にわたって徐々に増加し、それぞれ、ドナー8および9のVHにおける9および7個のヌクレオチド置換の中央値を伴って、ワクチン接種後9か月までに両方のドナーで横ばい状態になった(データは示されていない)。組換えYFV Eタンパク質を用いた結合研究は、MBC由来mAbのKDAppsが早い時点では非常に弱く、ワクチン接種に続いて6~9か月間に次第に改善することを示した(データは示されていない)。ワクチン接種後14日目および28日目に、YFV E特異的mAbの大部分が、KDApps>50nMを示した一方で、180日目までに、YFV E特異的mAbの50%は、KDApps<5nMを示した。親和性の増加と並行して、90日目から始まって、非常に強力な中和抗体(IC50<1nM)の出現が観察された(データは示されていない)。これらの中和抗体は、非定型IgM+および/またはIgD+MBCを含む複数のMBCサブセットに由来した(データは示されていない)。表2は、単離および特性評価された中和mAbの親和性および中和データを要約する。
進行中のB細胞活性化が、YFV E特異的MBC上のCD71およびCD21の発現を分析することによって評価された。CD71は、14日目に75~85%のYFV E特異的B細胞上で発現され、両方のドナーで約6か月間上昇したままであった(データは示されていない)。両方のドナーでは、YFV E特異的CD21lo細胞は、YFV E特異的応答の約40~80%を含み、ワクチン接種後14日目および28日目に高頻度で存在し、次いで、90日目までに急速に減少した。CD71+集団とCD21loの集団との間に高度な重複があり、YFV E特異的活性化B細胞(CD71+および/またはCD21loとして定義される)の50~80%が14日目にCD71+CD21lo表現型を示したが、28~90日目までに、CD71+CD21lo集団は、両方のドナーで活性化B細胞応答の<50%まで減弱し、YFV E特異的活性化B細胞の大部分は、CD71+CD21+またはCD71─CD21lo表現型のいずれかを示し、アイソタイプおよびCD27発現に関して不均一であった(データは示されていない)。
抗YFV抗体の単離および特性評価
約152個の中和モノクローナル抗体が、単離および特性評価された。抗体可変重(VH)および可変軽(VL)鎖遺伝子が、単一細胞PCRによって救出された。Tiller et al.(2008)J Immunol Methods 329,112-124.同族重鎖および軽鎖対が、続いて、クローン化され、さらなる特性評価のためにSaccharomyces cerevisiaeの遺伝子操作された株で完全長IgGとして発現された。Bornholdt et al.,(2016)Science 351,1078-1083.
約152個の中和モノクローナル抗体が、単離および特性評価された。抗体可変重(VH)および可変軽(VL)鎖遺伝子が、単一細胞PCRによって救出された。Tiller et al.(2008)J Immunol Methods 329,112-124.同族重鎖および軽鎖対が、続いて、クローン化され、さらなる特性評価のためにSaccharomyces cerevisiaeの遺伝子操作された株で完全長IgGとして発現された。Bornholdt et al.,(2016)Science 351,1078-1083.
単離されたmAbの生殖細胞系列遺伝子の使用が、分析された。両方のドナーでは、VH3-72生殖細胞系列遺伝子を利用するmAbが、すべての時点で応答を支配した(図6a)。これらのmAbの大部分はまた、5つの優勢な軽鎖(LC)生殖細胞系列遺伝子のうちの1つも利用し、平均より短い重鎖(HC)相補性決定領域3(CDRH3)の長さを示し、抗原認識の共有モードを示唆した(図6b-c)。VH3-72を利用するmAbの結合親和性は、類似レベルのSHMを含有するにもかかわらず、他のVH生殖細胞系列を利用するmAbについて観察されたものよりも有意に高かった(図6d-e)。表1は、単離されたmAbについて生殖細胞系列の使用およびヌクレオチド置換の数を要約する。
単離されたmAbのエピトープ対象範囲を調査するために、一対競合実験が、新たに単離されたmAb、およびYFV EモノマーのDII内の近位であるが重複しないエピトープを認識する、2つの十分に特性評価された対照mAbである4G2および5Aを使用して実施された。4G2が、FLを標的とする汎フラビウイルスmAbである一方で、5Aは、提案されたprM会合領域と重複するFL近位エピトープに結合するYFV E特異的mAbである。競合実験は、Carterra LSA機器上で高スループット表面プラズモン共鳴(SPR)を使用して実施された。BLIによる組換えYFV-17D DIIIタンパク質とのmAbの反応性もまた、評価された。mAbの大部分は、DIIIとの反応性、ならびに4G2、5A、および新たに単離されたmAbのうちの3つ(ADI-49147、ADI-44112、およびADI-45107)との競合に基づいて定義された、8つの明確に異なる抗原部位のうちの1つを認識した(図7a)。mAbのサブセットは、5AおよびADI-45107の両方と競合し、これら2つの抗原部位が近接していることを示唆した。mAbのわずかなサブセット(772個のうち6つ)が、DIII内のエピトープを認識した。DIII指向型mAbのうちの5つが、交差競合した一方で、第6のADI-48945は、独自のエピトープを認識し得る。両方のドナーからのmAbの半分以上が、4G2および/または5Aと競合し、YFV E特異的応答の大部分が、DII上のFL内またはFLの近位のエピトープを標的とするAbによって媒介されることを示唆した(図7a)。VH3-72生殖細胞系列遺伝子を利用したほぼすべてのmAbが、4G2と競合した(図7b)。したがって、競合群によってクラスター化されたmAbの配列特徴の分析は、4G2と競合したmAbの半分以上がVH3-72生殖細胞系列遺伝子を利用することを明らかにした(図7c)。VH3-72を利用する4G2競合mAbは、他のVH生殖細胞系列遺伝子を利用するものと比較して有意に高い親和性を示した(図7d)。各抗原部位を標的とするmAbの割合は、経時的に劇的に変化しなかったが、4G2/5A競合mAbの抑制が、ドナー8において以降の時点(270日目および360日目)で観察された。さらに、両方のドナーで、5AおよびADI-45107の両方と競合するmAbは、28~90日目まで出現しなかった。結果は、YFV E特異的応答の大部分が、ドメインII上のFL内またはFLの近位のエピトープに対して指向され、YFV-17Dに対するB細胞応答の成熟中にAb免疫優勢階層にわずかな偏移のみがあることを示唆する。
非常に強力な中和抗体は、FL近位エピトープを認識する。
抗原部位と中和能力との関係が、調査された。5Aのみ、または5AおよびADI-45107の両方のいずれかと競合したmAbの90%超が、中和活性を示した(図8a)。パネル内の非常に強力な中和抗体(IC50<1nM)の大部分(78%)は、これら2つの競合群に属した(図8b-8c)。表2は、これらの抗体のビンデータを示す。これらの5Aのみまたは5A/ADI-45107競合中和抗体の配列特徴の分析は、ほぼ40%がVH4-4/VL1-51生殖細胞系列遺伝子対合を利用し、収束CDRH3配列の証拠を示さなかったことを明らかにし、生殖細胞系列でコードされた抗原認識の共通モードを示唆した(図8d)。以前の研究と一致して、ほとんどのDIII指向型mAbもまた、非常に強力な中和活性を示した。5A競合物質およびDIII指向型mAbとは対照的に、他の競合群に属する少数のmAbのみが、中和活性を示した。例えば、それぞれ、4G2のみ、または4G2および5Aの両方と競合する、mAbの12%および20%のみが、中和IC50<100nMを示した。結果は、YFV-17Dに対するnAb応答が、主に、YFV Eタンパク質のDII内のFL近位エピトープを認識するAbによって媒介されることを実証する。
抗原部位と中和能力との関係が、調査された。5Aのみ、または5AおよびADI-45107の両方のいずれかと競合したmAbの90%超が、中和活性を示した(図8a)。パネル内の非常に強力な中和抗体(IC50<1nM)の大部分(78%)は、これら2つの競合群に属した(図8b-8c)。表2は、これらの抗体のビンデータを示す。これらの5Aのみまたは5A/ADI-45107競合中和抗体の配列特徴の分析は、ほぼ40%がVH4-4/VL1-51生殖細胞系列遺伝子対合を利用し、収束CDRH3配列の証拠を示さなかったことを明らかにし、生殖細胞系列でコードされた抗原認識の共通モードを示唆した(図8d)。以前の研究と一致して、ほとんどのDIII指向型mAbもまた、非常に強力な中和活性を示した。5A競合物質およびDIII指向型mAbとは対照的に、他の競合群に属する少数のmAbのみが、中和活性を示した。例えば、それぞれ、4G2のみ、または4G2および5Aの両方と競合する、mAbの12%および20%のみが、中和IC50<100nMを示した。結果は、YFV-17Dに対するnAb応答が、主に、YFV Eタンパク質のDII内のFL近位エピトープを認識するAbによって媒介されることを実証する。
mAbのサブセットは、他のフラビウイルス由来のEタンパク質との交差反応性を示す。
単離されたmAbは、組換えDENV-2、DENV-4、WNV、またはZIKV Eタンパク質への結合反応性について評価された。両方のドナーでは、YFV E反応性mAbの約6%は、少なくとも1つの異種フラビウイルスEタンパク質に対する交差反応性を示した(図9a)。これらの交差反応性mAbの大部分は、高度に保存されたFLエピトープを標的とし、高い見かけの強い親和性(KDApps<10nM)で5つすべてのフラビウイルスEタンパク質に結合した(図9b-9c)。対応して、FLの外側のエピトープに結合したmAbのわずかなサブセットは、一般に、より限定された交差反応性プロファイルおよびより低いKDAppsを示した(図9c)。50個の交差反応性mAbのうちの6つのみが、YFV-17Dに対して中和活性を示し、単一のmAbであるDIII結合剤ADI-48905のみが、ZIKVに対して検出可能であるが弱い中和活性(約100nMのIC50)を示した。mAbのうちのいずれも、ウエストナイルウイルスまたは日本脳炎ウイルスレポーターウイルス粒子に対して測定可能な中和活性を有していなかった。YFV-17Dワクチン接種は、したがって、広範なフラビウイルス結合活性を示すAbのサブセットを誘導すると思われ、その大部分は、高度に保存されたFLを標的とし、交差中和活性をほとんどまたはまったく示さない。
単離されたmAbは、組換えDENV-2、DENV-4、WNV、またはZIKV Eタンパク質への結合反応性について評価された。両方のドナーでは、YFV E反応性mAbの約6%は、少なくとも1つの異種フラビウイルスEタンパク質に対する交差反応性を示した(図9a)。これらの交差反応性mAbの大部分は、高度に保存されたFLエピトープを標的とし、高い見かけの強い親和性(KDApps<10nM)で5つすべてのフラビウイルスEタンパク質に結合した(図9b-9c)。対応して、FLの外側のエピトープに結合したmAbのわずかなサブセットは、一般に、より限定された交差反応性プロファイルおよびより低いKDAppsを示した(図9c)。50個の交差反応性mAbのうちの6つのみが、YFV-17Dに対して中和活性を示し、単一のmAbであるDIII結合剤ADI-48905のみが、ZIKVに対して検出可能であるが弱い中和活性(約100nMのIC50)を示した。mAbのうちのいずれも、ウエストナイルウイルスまたは日本脳炎ウイルスレポーターウイルス粒子に対して測定可能な中和活性を有していなかった。YFV-17Dワクチン接種は、したがって、広範なフラビウイルス結合活性を示すAbのサブセットを誘導すると思われ、その大部分は、高度に保存されたFLを標的とし、交差中和活性をほとんどまたはまったく示さない。
以下の表1は、本明細書に記載されるような152個の抗YFV抗体の生殖細胞系列の使用およびアミノ酸配列情報を提供する。表1に提供される配列は、各列挙された抗体について、CDRH3配列(配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、27、28、30、32、34、36、38、40、42、44、46、48、50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100、102、104、106、108、110、112、114、116、118、120、122、124、126、128、130、132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166、168、170、172、174、176、178、180、182、184、186、188、190、192、194、196、198、200、202、204、206、208、210、212、214、216、218、220、222、224、226、228、230、232、234、236、238、240、242、244、246、248、250、252、254、256、258、260、262、264、266、268、270、272、274、276、278、280、282、284、286、288、290、292、294、296、298、300、および302)、ならびにCDRL3配列(配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、29、31、33、35、37、39、41、43、45、47、49、51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101、103、105、107、109、111、113、115、117、119、121、123、125、127、129、131、133、135、137、139、141、143、145、147、149、151、153、155、157、159、161、163、165、167、169、171、173、175、177、179、181、183、185、187、189、191、193、195、197、199、201、203、205、207、209、211、213、215、217、219、221、223、225、227、229、231、233、235、237、239、241、243、245、247、249、251、253、255、257、259、261、263、265、267、269 271、273、275、277、279、281、283、285、287、289、291、293、295、297、299、301、および303)を含む。
以下の表2は、表1に記載される152個の抗YFV抗体の親和性および中和データを示す。
以下の表3は、表1に記載される152個の抗YFV抗体のそれぞれの重鎖および軽鎖のCDRについて部分アミノ酸配列を提供する。CDRは、太字/下線付きで示される。各CDRアミノ酸配列はまた、配列リストに別個に列挙される(CDRH1およびCDRH2は、配列番号607~840に対応し、CDRL1およびCDRL2は、配列番号841~1005に対応する)。
材料および方法
研究設計
30歳および31歳の研究対象が、YFV-17D Stamarilワクチンを接種された。ヘパリン添加血液(50~100cc)が、ワクチン接種前、ならびにワクチン接種に続いて10、14、28、90、180、270、および360日目に対象から取得された。サンプルが、血漿を取得するため、および末梢血由来のB細胞を単離するために、Geisel School of Medicine at Dartmouthの免疫監視およびフローサイトメトリー中核研究室で処理された。単離された細胞および血漿は、-80℃においてアリコートで凍結保存された。
研究設計
30歳および31歳の研究対象が、YFV-17D Stamarilワクチンを接種された。ヘパリン添加血液(50~100cc)が、ワクチン接種前、ならびにワクチン接種に続いて10、14、28、90、180、270、および360日目に対象から取得された。サンプルが、血漿を取得するため、および末梢血由来のB細胞を単離するために、Geisel School of Medicine at Dartmouthの免疫監視およびフローサイトメトリー中核研究室で処理された。単離された細胞および血漿は、-80℃においてアリコートで凍結保存された。
細胞:Huh 7.5.1細胞(Dr.Jan Caretteから受領、元々はDr.Frank Chisariから受領)が、0.05%トリプシン/EDTA溶液(Gibco)を使用して3~4日毎に継代され、10%熱不活化ウシ胎児血清(FBS、Atlanta Biologicals)、1%ペニシリン/ストレプトマイシン(P/S、Gibco)、1%Gluta-MAX(Gibco)、および25mMのHEPES(Gibco)を補充されたダルベッコ変法イーグル培地(DMEM高グルコース、Gibco)内で維持された。ベロアフリカグリベットモンキー腎臓細胞(ATCCから入手)が、0.05%トリプシン/EDTA溶液(Gibco)を使用して3~4日毎に継代され、2%熱不活化胎児ウシ血清(FBS、Atlanta Biologicals)、1%ペニシリン/ストレプトマイシン(P/S、Gibco)、1%Gluta-MAX(Gibco)、および25mMのHEPES(Gibco)を補充されたダルベッコ変法イーグル培地(DMEM高グルコース、Gibco)内で維持された。
黄熱病ウイルス17D生成:YFV-17Dは、BEI Resources(カタログ番号NR-115)から入手された。80%の密集度においてHuh 7.5.1を伴う15cmプレートが、37℃および5%CO2において1時間、3mLの感染培地(DMEM低グルコース(Gibco)、7%FBS、1%Pen-Strep、1%Gluta-MAX(Gibco)、25mMのHEPES(Gibco))中のYFV-17D上清の90μLの2代継代原液を感染させられた。3日後、上清は、回収され、細胞残屑を除去するために4℃において15分間、4,000rpmで2回遠心分離された。中和アッセイのためのYFV-17Dウイルス原液は、2mLの30%(v/v)D-スクロース/PBS緩衝を通した4時間のBeckman Coulter Optima LE-80K超遠心分離機内のSW28ローター(Beckman Coulter)を使用した28,000rpmにおける事前に取り除かれた上清の超遠心分離によって、生成された。ペレットは、300μlのPBS中の氷上で一晩再懸濁させられ、その後、等分され、-80℃で凍結された。
ジカウイルス生成:ジカウイルス株MR 766は、ATCC(ATCC(登録商標)VR-84(商標))から入手された。中和アッセイのために、80%の密集度においてベロ細胞を伴う15cmプレートが、37℃および5%CO2において1時間、3mLの感染培地(DMEM低グルコース(Gibco)、2%FBS、1%Pen-Strep、1%Gluta-MAX(Gibco)、25mMのHEPES(Gibco))中のジカ上清の90μLの1代継代原液を感染させられた。3日後、上清は、回収され、細胞残屑を除去するために4℃において15分間、4,000rpmで2回遠心分離された。
抗原および抗体
組換えYFV抗原の産生:YFV Asibi株(Uniprot ID:Q6DV88、ゲノムポリタンパク質の残基122~678)のprMおよび可溶性E(sE)領域全体のためのコード領域は、C末端二重ストレップタグをコードする昆虫発現であるpMT-puroにクローン化された。発現構築物設計は、フラビウイルス抗原61、62、63の以前に発表された構造に基づいた。YFV prM/E構築物は、誘導性の安定したショウジョウバエS2系統を生成するために使用された。タンパク質発現が、硫酸銅の添加により誘導され、5~7日間進行させられた。組換えタンパク質が、StrepTrap HPカラム(GE Healthcare)を用いて培養上清から親和性精製された。追加の精製ステップが、S200Increaseカラム(GE Healthcare)を使用したサイズ排除クロマトグラフィーステップを使用して、実行された。最終的なタンパク質調合物は、追加の150mMのNaClを補充されたpH7.4のリン酸緩衝生理食塩水中で保存された。少量のアリコートが、使用まで-70℃で保存された。この研究で使用された追加のフラビウイルス抗原、すなわち、DENV-2 E、DENV-4 E、WNV E、およびZIKV Eは、本質的にYFV sEについて記載されるように発現および精製された。
組換えYFV抗原の産生:YFV Asibi株(Uniprot ID:Q6DV88、ゲノムポリタンパク質の残基122~678)のprMおよび可溶性E(sE)領域全体のためのコード領域は、C末端二重ストレップタグをコードする昆虫発現であるpMT-puroにクローン化された。発現構築物設計は、フラビウイルス抗原61、62、63の以前に発表された構造に基づいた。YFV prM/E構築物は、誘導性の安定したショウジョウバエS2系統を生成するために使用された。タンパク質発現が、硫酸銅の添加により誘導され、5~7日間進行させられた。組換えタンパク質が、StrepTrap HPカラム(GE Healthcare)を用いて培養上清から親和性精製された。追加の精製ステップが、S200Increaseカラム(GE Healthcare)を使用したサイズ排除クロマトグラフィーステップを使用して、実行された。最終的なタンパク質調合物は、追加の150mMのNaClを補充されたpH7.4のリン酸緩衝生理食塩水中で保存された。少量のアリコートが、使用まで-70℃で保存された。この研究で使用された追加のフラビウイルス抗原、すなわち、DENV-2 E、DENV-4 E、WNV E、およびZIKV Eは、本質的にYFV sEについて記載されるように発現および精製された。
フラビウイルスNS1タンパク質抗原:デングウイルス(血清型1~4)、JEV、TBEV、WNV、YFV由来のNS1タンパク質は、Native Antigen Company(カタログ番号FLAVX4-NS1-100およびDENVX4-NS1-100)から購入され、ZIKV NS1は、Meridian Life Science(カタログ番号R01636)から購入された。上記のNS1タンパク質に反応する陽性対照抗体、すなわち、抗DENV NS1(カタログ番号AbDENVNS1-DA034)、抗ZIKV NS1抗体(カタログ番号AbZIKVNS1-B4-100)は、Native Antigen Companyから入手された。抗YFV NS1タンパク質抗体は、Meridain Life Sciences(カタログ番号C01906M)から購入された。抗WNV NS1抗体(カタログ番号HM484-X0632)および抗TBEV NS1抗体(カタログ番号HM477-X1462)は、East Coast Bioから購入された。フラビウイルス交差反応性血清が、JEV NS1タンパク質を検出するために使用された。
YFV-17D DIIIタンパク質:YFV-17D Eタンパク質(Uniprot ID:P03314)のDIII領域(aa 293-397)は、修飾pT350ベクター(Felix Rey,Institut Pasteur,France)を使用してショウジョウバエS2細胞内で産生された。タンパク質発現は、CdCl2によって誘導され、上清は、誘導後5~7日に回収された。組換えタンパク質は、Strep-Tactinカラム(IBA)、ならびにS200Increaseカラム(GE Healthcare)および10mMのTris(pH8)/150mのMNaCl緩衝液を使用したサイズ排除クロマトグラフィーを使用して、精製された。
単一B細胞選別
形質芽細胞選別のために、PBMCが、抗ヒトCD38(PE)、CD27(BV421)、CD20(PE-Cy7)、CD3(PerCP-Cy5.5)、CD8(PerCP-Cy5.5)、CD14(PerCP-Cy5.5)、およびCD16(PerCP-Cy5.5)を使用して染色された。形質芽細胞は、CD19+CD3-CD20-/loCD27highCD38high細胞として定義された。MBC選別のために、B細胞が、MACS B細胞単離キット(Miltenyi Biotec、カタログ番号130-091-151)を使用して精製され、続いて、抗ヒトCD19(PE-Cy7)、CD20(PE-Cy7)、CD3(PerCP-Cy5.5)、CD8(PerCP-Cy5.5)、CD14(PerCP-Cy5.5)、CD16(PerCP-Cy5.5)、IgD(BV421)、IgM(AF-488)、CD27(BV510)、CD21(BV605)、CD71(APC-Cy7ならびに二重標識(APCおよびPE)YFV E四量体の混合物(それぞれ25nM)を使用して染色された。四量体は、各実験のために新たに調製され、YFV E四量体に対する反応性を示したB細胞は、単一細胞選別された。単一細胞は、BD FACS Aria II(BD Biosciences)を使用して、20μL/ウェルの溶解緩衝液[5μLの5X第1鎖cDNA緩衝液(Invitrogen)、0.625μLのNP-40(New England Biolabs)、0.25μLのRNaseOUT(Invitrogen)、1.25μLのジチオスレイトール(Invitrogen)、および12.6μLのdH2O]を含有する、96ウェルPCRプレート(BioRAD)の中に選別された。プレートは、即時に-80℃で保存された。フローサイトメトリーデータは、FlowJoソフトウェアを使用して分析された。
形質芽細胞選別のために、PBMCが、抗ヒトCD38(PE)、CD27(BV421)、CD20(PE-Cy7)、CD3(PerCP-Cy5.5)、CD8(PerCP-Cy5.5)、CD14(PerCP-Cy5.5)、およびCD16(PerCP-Cy5.5)を使用して染色された。形質芽細胞は、CD19+CD3-CD20-/loCD27highCD38high細胞として定義された。MBC選別のために、B細胞が、MACS B細胞単離キット(Miltenyi Biotec、カタログ番号130-091-151)を使用して精製され、続いて、抗ヒトCD19(PE-Cy7)、CD20(PE-Cy7)、CD3(PerCP-Cy5.5)、CD8(PerCP-Cy5.5)、CD14(PerCP-Cy5.5)、CD16(PerCP-Cy5.5)、IgD(BV421)、IgM(AF-488)、CD27(BV510)、CD21(BV605)、CD71(APC-Cy7ならびに二重標識(APCおよびPE)YFV E四量体の混合物(それぞれ25nM)を使用して染色された。四量体は、各実験のために新たに調製され、YFV E四量体に対する反応性を示したB細胞は、単一細胞選別された。単一細胞は、BD FACS Aria II(BD Biosciences)を使用して、20μL/ウェルの溶解緩衝液[5μLの5X第1鎖cDNA緩衝液(Invitrogen)、0.625μLのNP-40(New England Biolabs)、0.25μLのRNaseOUT(Invitrogen)、1.25μLのジチオスレイトール(Invitrogen)、および12.6μLのdH2O]を含有する、96ウェルPCRプレート(BioRAD)の中に選別された。プレートは、即時に-80℃で保存された。フローサイトメトリーデータは、FlowJoソフトウェアを使用して分析された。
抗体可変遺伝子の増幅およびクローニング
抗体可変遺伝子(IgH、IgK、およびIgL)は、前述のように(Tiller et al,J Immunol 2008)、逆転写PCRならびにIgGおよびIgM特異的プライマーのカクテルを使用したネステッドPCRによって増幅された。2回目のPCRで使用されたプライマーは、消化された発現ベクターに対する5’および3’相同性の40個の塩基対を含有し、これは、S.cerevisiaeへの相同組換えによるクローニングを可能にした。化学変換のための酢酸リチウム法が、PCR産物をS.cerevisiaeにクローン化するために使用された(Gietz and Schiestl,Nat Protoc 2007)。形質転換反応当たり10μLの未精製重鎖および軽鎖PCR産物ならびに200ngの消化された発現ベクターが、使用された。形質転換に続いて、個々の酵母コロニーが、配列決定および特性評価のために選ばれた。
抗体可変遺伝子(IgH、IgK、およびIgL)は、前述のように(Tiller et al,J Immunol 2008)、逆転写PCRならびにIgGおよびIgM特異的プライマーのカクテルを使用したネステッドPCRによって増幅された。2回目のPCRで使用されたプライマーは、消化された発現ベクターに対する5’および3’相同性の40個の塩基対を含有し、これは、S.cerevisiaeへの相同組換えによるクローニングを可能にした。化学変換のための酢酸リチウム法が、PCR産物をS.cerevisiaeにクローン化するために使用された(Gietz and Schiestl,Nat Protoc 2007)。形質転換反応当たり10μLの未精製重鎖および軽鎖PCR産物ならびに200ngの消化された発現ベクターが、使用された。形質転換に続いて、個々の酵母コロニーが、配列決定および特性評価のために選ばれた。
IgGおよびFab断片の発現および精製
IgGは、前述のように(Bornholdt et al,Science 2016b)、24ウェルプレート内で成長させられたS.cerevisiae培養物内で発現された。6日後、培養物は、遠心分離によって回収され、IgGは、タンパク質A親和性クロマトグラフィーによって精製された。結合した抗体は、200mMの酢酸/50mMのNaCl(pH3.5)を用いて1/8容量の2MのHepes(pH8.0)の中に溶出され、PBS(pH7.0)に緩衝液交換された。
IgGは、前述のように(Bornholdt et al,Science 2016b)、24ウェルプレート内で成長させられたS.cerevisiae培養物内で発現された。6日後、培養物は、遠心分離によって回収され、IgGは、タンパク質A親和性クロマトグラフィーによって精製された。結合した抗体は、200mMの酢酸/50mMのNaCl(pH3.5)を用いて1/8容量の2MのHepes(pH8.0)の中に溶出され、PBS(pH7.0)に緩衝液交換された。
2つのYFV E反応性対照mAb、5Aおよび4G2は、ヒトIgG1定常領域内で産生された。2つの対照抗体4G2および5Aの公的に利用可能な可変領域配列は、S.cerevisiaeへの組換えクローニングのための相同オーバーハングを伴うgBlock断片(IDT)として合成された。後続の産生は、上記のように実行された。
Fab断片は、パパインを用いて30℃で2時間IgGを消化することによって生成された。消化は、ヨードアセトアミドの添加によって終了され、FabおよびFc混合物は、Fc断片および未消化IgGを除去するようにタンパク質Aアガロース上を通過させられた。タンパク質A樹脂のフロースルーが、次いで、CaptureSelect(商標)IgG-CH1親和性樹脂(ThermoFischer Scientific)上を通過させられ、200mMの酢酸/50mMのNaCl(pH3.5)を用いて1/8容量の2MのHepes(pH8.0)の中に溶出された。Fab断片が、次いで、pH7.0のPBSに緩衝液交換された。
結合反応速度の測定
IgG結合の表面プラズモン共鳴反応速度測定(SPR):CAPセンサーチップとドッキングされたBiacore 8Kシステム、サンプルコンパートメントが10℃に設定され、フローセル温度が25℃に設定され、データ収集速度が10Hzに設定された。HBS-EP+(10mMのHEPES(pH7.3)、150mMのNaCl、3mMのEDTA、0.05%界面活性剤P20)が、流動緩衝液として使用された。各サイクルでは、流動緩衝液中で1:20に希釈されたビオチンCAPture試薬(GE Healthcare)が、フローセル1および2上で5μL/分の流速において600秒間注入され、その後、フローセル2上のビオチン化YFV E抗原(HBS-EP+中の25nM)の900秒間の捕捉(1μL/分)が続き、400RUの最小捕捉レベルに達した。抗体(HBS-EP+中の36~288nM)は、次いで、フローセル1および2上で300秒間(30μL/分)注入され、解離が、300秒間(30μL/分)監視され、表面が、オリゴヌクレオチドレベルにおいて120秒間(10μL/分)0.25MのNaOH中の6Mのグアニジン-HClを用いて再生された。最低2回のブランク(HBS-EP+)注入もまた、上記に記載されるような同一条件下で実行され、システムアーチファクトを評価および減算するために使用された。データは、Biacore 8K評価ソフトウェアのバージョン1.0を使用して、整合され、二重参照され、2価分析物結合モデルに適合された。
IgG結合の表面プラズモン共鳴反応速度測定(SPR):CAPセンサーチップとドッキングされたBiacore 8Kシステム、サンプルコンパートメントが10℃に設定され、フローセル温度が25℃に設定され、データ収集速度が10Hzに設定された。HBS-EP+(10mMのHEPES(pH7.3)、150mMのNaCl、3mMのEDTA、0.05%界面活性剤P20)が、流動緩衝液として使用された。各サイクルでは、流動緩衝液中で1:20に希釈されたビオチンCAPture試薬(GE Healthcare)が、フローセル1および2上で5μL/分の流速において600秒間注入され、その後、フローセル2上のビオチン化YFV E抗原(HBS-EP+中の25nM)の900秒間の捕捉(1μL/分)が続き、400RUの最小捕捉レベルに達した。抗体(HBS-EP+中の36~288nM)は、次いで、フローセル1および2上で300秒間(30μL/分)注入され、解離が、300秒間(30μL/分)監視され、表面が、オリゴヌクレオチドレベルにおいて120秒間(10μL/分)0.25MのNaOH中の6Mのグアニジン-HClを用いて再生された。最低2回のブランク(HBS-EP+)注入もまた、上記に記載されるような同一条件下で実行され、システムアーチファクトを評価および減算するために使用された。データは、Biacore 8K評価ソフトウェアのバージョン1.0を使用して、整合され、二重参照され、2価分析物結合モデルに適合された。
Fab結合の表面プラズモン共鳴反応速度測定(SPR):CAPセンサーチップとドッキングされたBiacore 8Kシステム、サンプルコンパートメントが10℃に設定され、フローセル温度が25℃に設定され、データ収集速度が10Hzに設定された。HBS-EP+(10mMのHEPES(pH7.3)、150mMのNaCl、3mMのEDTA、0.05%界面活性剤P20)が、流動緩衝液として使用された。各サイクルでは、流動緩衝液中で1:20に希釈されたビオチンCAPture試薬(GE Healthcare)が、フローセル1および2上で1μL/分の流速において600秒間注入され、その後、フローセル2上のビオチン化YFV E抗原(HBS-EP+中の15nM)の900秒間の捕捉(1μL/分)が続き、275RUの最小捕捉レベルに達した。Fab(A5:HBS-EP+中の27~1nM、4G2:HBS-EP+中の4~0.125nM)は、次いで、フローセル1および2上で300秒間(30μL/分)注入され、解離が、1200秒間(30μL/分)監視され、表面が、オリゴヌクレオチドレベルにおいて185秒間(10μL/分)0.25MのNaOH中の6Mのグアニジン-HClを用いて再生された。最低2回のブランク(HBS-EP+)注入もまた、上記に記載されるような同一条件下で実行され、システムアーチファクトを評価および減算するために使用された。データは、Biacore 8K評価ソフトウェアのバージョン1.0を使用して、整合され、二重参照され、1:1結合モデルに適合された。
生体層干渉法反応速度測定(BLI):一価の見かけのKD決定のために、組換えYFV E抗原へのIgG結合が、ForteBio Octet HTX機器(Molecular Devices)を使用した生体層干渉法(BLI)によって測定された。IgGは、抗ヒトIgG捕捉(AHC)バイオセンサーMolecular Devices)に捕捉され(1.5nm)、PBSF(0.1%w/v BSAを伴うPBS)中で最低30分間放置された。PBSF中の短い(60秒)ベースラインステップの後、IgG装填バイオセンサーチップは、YFV E抗原(PBSF中の100nM)に曝露され(180秒、1000rpmの軌道振とう)、次いで、バイオセンサーチップ表面からの抗原の任意の解離を測定するようにPBSFの中に浸漬された(180秒、1000rpmの軌道振とう)。結合応答が>0.1nmであったデータは、ForteBioデータ分析ソフトウェアのバージョン11.1を使用して、(関連ステップに対して)ステップ間で補正され、1:1結合モデルに適合された。
二価の見かけのKDの決定のために、組換えビオチン化YFV E抗原へのIgG結合が、ForteBio Octet HTX機器(Molecular Devices)を使用した生体層干渉法(BLI)によって測定された。組換えビオチン化YFV Eが、ストレプトアビジンバイオセンサー(Molecular Devices)上で固定化され、PBSF(0.1%w/v BSAを伴うPBS)中で最低30分間放置された。PBSF中の短い(60秒)ベースラインステップの後、抗原装填バイオセンサーチップは、IgG(PBSF中の100nM)に曝露され(180秒、1000rpmの軌道振とう)、次いで、バイオセンサーチップ表面からのIgGの任意の解離を測定するようにPBSFの中に浸漬された(180秒、1000rpmの軌道振とう)。結合応答が>0.1nmであったデータは、ForteBioデータ分析ソフトウェアのバージョン11.1を使用して、(関連ステップに対して)ステップ間で補正され、1:1結合モデルに適合された。
高スループット抗体エピトープ割り当て
生体層干渉法(BLI)エピトープビニング:エピトープビニングのために、対照抗体A5および4G2(ヒトIgG1キメラとして産生された)が、抗ヒトIgG捕捉バイオセンサー(0.9nm)(Molecular Devices)上で捕捉され、バイオセンサーは、次いで、それらをアダリムマブに曝露することによって遮断された(0.5mg/mL、20分、350rpmの軌道振とう)。PBSF中の短い(60秒)ベースラインステップの後、サンプルIgGと装填されたバイオセンサーとの間で交差相互作用チェックが実施された(180秒、1000rpmの軌道振とう)。交差相互作用は、このIgGのパネルについては観察されなかった。装填されたバイオセンサーは、次いで、PBSF中の第2の短い(60秒)ベースラインステップを受け、その後に、100nMの組換えYFV E単量体中の会合ステップ(180秒、1000rpmの軌道振とう)が続いた。最後に、ビニングステップは、0.1%BSA(PBSF)を伴うPBS中の100nMのサンプルIgGにおいて実施された(180秒、1000rpmの軌道振とう)。データは、ForteBioデータ分析ソフトウェアのバージョン11.1を使用して分析された。ビニング応答が0.1nm未満のサンプルIgGは、対照抗体と競合することが決定された。ビニング応答が0.1nmを超えるサンプルIgGは、対照抗体に対する非競合物質であることが決定された。
生体層干渉法(BLI)エピトープビニング:エピトープビニングのために、対照抗体A5および4G2(ヒトIgG1キメラとして産生された)が、抗ヒトIgG捕捉バイオセンサー(0.9nm)(Molecular Devices)上で捕捉され、バイオセンサーは、次いで、それらをアダリムマブに曝露することによって遮断された(0.5mg/mL、20分、350rpmの軌道振とう)。PBSF中の短い(60秒)ベースラインステップの後、サンプルIgGと装填されたバイオセンサーとの間で交差相互作用チェックが実施された(180秒、1000rpmの軌道振とう)。交差相互作用は、このIgGのパネルについては観察されなかった。装填されたバイオセンサーは、次いで、PBSF中の第2の短い(60秒)ベースラインステップを受け、その後に、100nMの組換えYFV E単量体中の会合ステップ(180秒、1000rpmの軌道振とう)が続いた。最後に、ビニングステップは、0.1%BSA(PBSF)を伴うPBS中の100nMのサンプルIgGにおいて実施された(180秒、1000rpmの軌道振とう)。データは、ForteBioデータ分析ソフトウェアのバージョン11.1を使用して分析された。ビニング応答が0.1nm未満のサンプルIgGは、対照抗体と競合することが決定された。ビニング応答が0.1nmを超えるサンプルIgGは、対照抗体に対する非競合物質であることが決定された。
Carterra LSA(SPR)を使用した高スループットエピトープビニング
結合反応速度および親和性。770+ADI mAb(精製ヒトIgGとして供給された)のライブラリーに結合する黄熱病抗原(精製組換えモノマーとしてAdimabによって供給された、45kDaの分子量)の反応速度および親和性定数は、HC-30Mチップタイプを装備したCarterraの高スループット表面プラズモン共鳴(SPR)バイオセンサープラットフォームを使用した「反応速度を捕捉する」アッセイ形式で、25℃の温度において決定された。この実験用の表面を準備するために、チップは、10mMのHepes(pH7.4)、150mMのNaCl、3mMのEDTA、0.05%Tween20(HBSET)の流動緩衝液中の標準アミン結合を使用して、捕捉試薬、すなわち、複数の他の種由来の血清タンパク質に交差吸着されたヤギ抗ヒトIgG Fcポリクローナル(Southern Biotech、カタログ番号2014-01)で「芝生状」としてコーティングされた。簡潔には、これは、HBSET流動緩衝液で単一フローセル(SFC)をプライミングすることと、1:1:1 v/v/v 0.1MのN-ヒドロキシスルホスクシンイミド(Sulfo-NHS、Pierce)+0.4Mの1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩)(EDC、Pierce)+0.1MのMES(pH5.5)(Carterra)の新たに調製された活性化溶液を10分間注入することと、10mMの酢酸ナトリウム(pH4.3)に希釈された50μg/mlのヤギ抗ヒトIgGFcを15分間結合することと、過剰な反応性エステルを1Mのエタノールアミン(pH8.5)で7分間急冷することとを伴った。これは、(384個の反応スポットによって判断されると)6256RU±4%分散の平均最終結合レベルをもたらした。96チャンネルプリントヘッド(96PH)が、次いで、流動緩衝液中でプライミングされ、ADI mAbをリガンドとして捕捉するために使用され、これは、流動緩衝液中で2μg/mlに希釈され、個別のスポット上に一度に96回バッチプリントされた。96PHの4つのシリアルドックが、4つすべてのプリントブロック場所に対処するために使用され、したがって、384リガンドアレイを生成した。96PHは、洗浄のために水に戻され、SFCは、プリントされたアレイ上にドッキングされ、HBSET+0.5g/lのBSAのアッセイ流動緩衝液でプライミングされた。黄熱病モノマー抗原の分析物サンプルが、0.02~367nMの公称濃度に及ぶ8員4倍希釈系列として調製され、数回の緩衝液(ブランク)注入後に上昇濃度でSFCに注入された。会合および解離時間は、それぞれ、5分および20分であった。データは、Carterraの速度論ソフトウェアにおいて以下のように分析された。反応スポット上の結合データは、局所参照スポット(裸の捕捉試薬を表す)から応答を差し引き、次いで、緩衝液ブランク分析物66から応答を差し引くことによって、二重参照された。二重参照されたデータは、各スポットにその独自の会合速度定数(ka)、解離速度定数(kd)、およびRmax値を許容する、単純なラングミュアモデルに大域的に適合された。平衡解離(親和性)定数(KD)は、反応速度定数の比から計算された、KD=kd/ka)。
結合反応速度および親和性。770+ADI mAb(精製ヒトIgGとして供給された)のライブラリーに結合する黄熱病抗原(精製組換えモノマーとしてAdimabによって供給された、45kDaの分子量)の反応速度および親和性定数は、HC-30Mチップタイプを装備したCarterraの高スループット表面プラズモン共鳴(SPR)バイオセンサープラットフォームを使用した「反応速度を捕捉する」アッセイ形式で、25℃の温度において決定された。この実験用の表面を準備するために、チップは、10mMのHepes(pH7.4)、150mMのNaCl、3mMのEDTA、0.05%Tween20(HBSET)の流動緩衝液中の標準アミン結合を使用して、捕捉試薬、すなわち、複数の他の種由来の血清タンパク質に交差吸着されたヤギ抗ヒトIgG Fcポリクローナル(Southern Biotech、カタログ番号2014-01)で「芝生状」としてコーティングされた。簡潔には、これは、HBSET流動緩衝液で単一フローセル(SFC)をプライミングすることと、1:1:1 v/v/v 0.1MのN-ヒドロキシスルホスクシンイミド(Sulfo-NHS、Pierce)+0.4Mの1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩)(EDC、Pierce)+0.1MのMES(pH5.5)(Carterra)の新たに調製された活性化溶液を10分間注入することと、10mMの酢酸ナトリウム(pH4.3)に希釈された50μg/mlのヤギ抗ヒトIgGFcを15分間結合することと、過剰な反応性エステルを1Mのエタノールアミン(pH8.5)で7分間急冷することとを伴った。これは、(384個の反応スポットによって判断されると)6256RU±4%分散の平均最終結合レベルをもたらした。96チャンネルプリントヘッド(96PH)が、次いで、流動緩衝液中でプライミングされ、ADI mAbをリガンドとして捕捉するために使用され、これは、流動緩衝液中で2μg/mlに希釈され、個別のスポット上に一度に96回バッチプリントされた。96PHの4つのシリアルドックが、4つすべてのプリントブロック場所に対処するために使用され、したがって、384リガンドアレイを生成した。96PHは、洗浄のために水に戻され、SFCは、プリントされたアレイ上にドッキングされ、HBSET+0.5g/lのBSAのアッセイ流動緩衝液でプライミングされた。黄熱病モノマー抗原の分析物サンプルが、0.02~367nMの公称濃度に及ぶ8員4倍希釈系列として調製され、数回の緩衝液(ブランク)注入後に上昇濃度でSFCに注入された。会合および解離時間は、それぞれ、5分および20分であった。データは、Carterraの速度論ソフトウェアにおいて以下のように分析された。反応スポット上の結合データは、局所参照スポット(裸の捕捉試薬を表す)から応答を差し引き、次いで、緩衝液ブランク分析物66から応答を差し引くことによって、二重参照された。二重参照されたデータは、各スポットにその独自の会合速度定数(ka)、解離速度定数(kd)、およびRmax値を許容する、単純なラングミュアモデルに大域的に適合された。平衡解離(親和性)定数(KD)は、反応速度定数の比から計算された、KD=kd/ka)。
エピトープビニング実験:CarterraのLSAが、6つのベンチマークmAb(ADI-49582、ADI-44112、ADI-45107、ADI-49147、4G2、および5A)を分析物として使用して、古典的サンドイッチアッセイ形式67でエピトープビニングアッセイを実施し、リガンドとしての770+ADIライブラリーのエピトープ多様性を精査するために使用された。HCX-30M(事前に活性化された)チップタイプが、使用され、実験が、25℃で実施された。SFCおよび96PHは、25mMのMes(pH5.5)+0.01%Tween20の流動緩衝液中でプライミングされた。ADI mAbは、10mMの酢酸ナトリウム(pH4.5)(結合緩衝液)中で2μg/mlに希釈され、各プリントブロック場所において7分の接触時間を使用して96PHを介して結合された。384リガンドアレイを構築するための96PHの4回の連続ドッキングの後、SFCは、pH8.5のエタノールアミンを7分間注入することによって、過剰な反応性エステルを急冷するように、表面全体の上にドッキングされた。各mAbの最終結合レベルは、スポット当たり1000~4000RUに及んだ。96PHは、洗浄のために水に戻され、SFCは、HBSET+0.5g/lのBSAのアッセイ流動緩衝液中でプライミングされた。各ビニングサイクルは、同時注入型のサンプル送達を伴い、それにより、抗原(50nMの黄熱病単量体)および抗体分析物(20μg/mlのmAbまたは緩衝液)サンプルが、384リガンドアレイ上でそれらの間の最小限の解離時間を伴って連続して注入された。典型的な会合時間は、3分または5分であり、表面は、各ビニングサイクル後に75mMのリン酸を用いて再生された。結合データは、Carterraのエピトープソフトウェアにおいて分析された。
マイクロタイター中和アッセイ
モノクローナル抗体が、10%熱不活化FBS(Gibco)、1%Gluta-MAX Gibco)、1%P/S(Gibco)、および25mMのHEPES(Gibco)を含有する、DMEM高グルコース培地(Gibco)中で連続的に希釈され、室温においてYFV-17DまたはZIKVとともに1時間インキュベートされた。YFV-17DまたはZIKVは、60%エンドポイント感染を達成するように希釈された。抗体・ウイルス混合物が、前日に播種された5x10^3個のHuh 7.5.1細胞単層を含有する96ウェルプレート(Costar 3595)に3回添加された。細胞は、37℃および5%CO2において2日間インキュベートされた。細胞は、次いで、4%パラホルムアルデヒド(Sigma)を用いて10分間固定され、その後、pH7.6のTris緩衝液(50mMのTris、150mMのNaCl(すべてFisher Scientific)で3回洗浄された。固定された細胞は、3%脱脂粉乳(BioRad)、0.5%Triton X-100(MP Biomedicals)、および0.05%Tween 20(Fisher Scientific)を含有する、Tris緩衝液中で2μg/mlにおいて汎フラビウイルスマウスmAb 4G2(ATCC)とともに室温(RT)で1時間インキュベートされた。その後、細胞は、3回洗浄され、Alexa Fluor 488ヤギ抗マウス(Invitrogen)にコンジュゲートされた二次抗体とともに、1:500希釈においてRTで1時間インキュベートされた。細胞は、再度洗浄され、核は、PBS中で1:2,000希釈したHoechst-33342(Invitrogen)で染色された。ウイルス感染性は、Cytation-5自動蛍光顕微鏡(BioTek)を使用して、捕捉された画像からのAlexa Fluor 488陽性細胞の自動列挙によって測定され、Gen5データ分析ソフトウェア(BioTek)を使用して分析された。mAbの最大阻害濃度の半分(IC50)は、GraphPad Prismソフトウェアを用いた非線形回帰分析を使用して計算された。ウイルス中和データは、最大阻害濃度の半分(IC50)の値を抽出するために非線形回帰分析を受けた(4パラメーター、可変勾配シグモイド用量反応方程式、GraphPad Prism)。
モノクローナル抗体が、10%熱不活化FBS(Gibco)、1%Gluta-MAX Gibco)、1%P/S(Gibco)、および25mMのHEPES(Gibco)を含有する、DMEM高グルコース培地(Gibco)中で連続的に希釈され、室温においてYFV-17DまたはZIKVとともに1時間インキュベートされた。YFV-17DまたはZIKVは、60%エンドポイント感染を達成するように希釈された。抗体・ウイルス混合物が、前日に播種された5x10^3個のHuh 7.5.1細胞単層を含有する96ウェルプレート(Costar 3595)に3回添加された。細胞は、37℃および5%CO2において2日間インキュベートされた。細胞は、次いで、4%パラホルムアルデヒド(Sigma)を用いて10分間固定され、その後、pH7.6のTris緩衝液(50mMのTris、150mMのNaCl(すべてFisher Scientific)で3回洗浄された。固定された細胞は、3%脱脂粉乳(BioRad)、0.5%Triton X-100(MP Biomedicals)、および0.05%Tween 20(Fisher Scientific)を含有する、Tris緩衝液中で2μg/mlにおいて汎フラビウイルスマウスmAb 4G2(ATCC)とともに室温(RT)で1時間インキュベートされた。その後、細胞は、3回洗浄され、Alexa Fluor 488ヤギ抗マウス(Invitrogen)にコンジュゲートされた二次抗体とともに、1:500希釈においてRTで1時間インキュベートされた。細胞は、再度洗浄され、核は、PBS中で1:2,000希釈したHoechst-33342(Invitrogen)で染色された。ウイルス感染性は、Cytation-5自動蛍光顕微鏡(BioTek)を使用して、捕捉された画像からのAlexa Fluor 488陽性細胞の自動列挙によって測定され、Gen5データ分析ソフトウェア(BioTek)を使用して分析された。mAbの最大阻害濃度の半分(IC50)は、GraphPad Prismソフトウェアを用いた非線形回帰分析を使用して計算された。ウイルス中和データは、最大阻害濃度の半分(IC50)の値を抽出するために非線形回帰分析を受けた(4パラメーター、可変勾配シグモイド用量反応方程式、GraphPad Prism)。
ドナー血漿サンプルの中和が、精製IgGについて上記に記載されるように正確に実行された。血漿の連続希釈液が、細胞単層に添加する前に1時間、YFV-17D感染性原液とともに事前にインキュベートされた。
非免疫化ドナーからの精製総ヒトIgGが、YFV-17DおよびZIKVに対する精製IgG中和アッセイにおける陰性対照として使用された(カタログ番号AB_2337042、Jackson Immuno Research)。
FRNTアッセイ
ウイルス特異的mAbが、前述のようにスクリーニングされた。簡潔には、すべての精製mAbが、5%熱不活化ウシ胎児血清(FBS)(Gibco-Invitrogen)を含有する199培地(Thermo Scientific)中で連続希釈され、YFV-17DDとともに37℃でインキュベートされた。1時間のインキュベーション後、Abウイルス混合物は、ベロE6細胞の80%密集単層を含有する96ウェルプレートに2回添加された。プレートは、37℃で1.5時間インキュベートされた。ウェルは、次いで、5%熱不活化FBS(Gibco-Invitrogen)および1%アンホテリシンBを伴う補足OptiMEM GlutaMAX培地(Invitrogen)中の1%メチルセルロースで覆われ、37℃、5%CO2で72時間インキュベートされた。細胞は、次いで、固定され、Perm/Wash緩衝液(BDBiosciences)を用いて30分間透過処理された。透過処理後、細胞は、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)で洗浄され、Perm/Wash緩衝液中の抗フラビウイルス抗体(MAB10216、EMD Millipore)の1:2000希釈液とともに2時間インキュベートされた。インキュベーション後、細胞は、PBSで洗浄され、抗マウス西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)コンジュゲート二次抗体(115035146、Jackson ImmunoResearch Laboratories)とともに2時間インキュベートされた。プレートは、洗浄され、ペルオキシダーゼ基質(KPL)とともに発展された。mAbの最大阻害濃度の半分(IC50)は、GraphPad Prismソフトウェアを用いた非線形回帰分析を使用して計算された。
ウイルス特異的mAbが、前述のようにスクリーニングされた。簡潔には、すべての精製mAbが、5%熱不活化ウシ胎児血清(FBS)(Gibco-Invitrogen)を含有する199培地(Thermo Scientific)中で連続希釈され、YFV-17DDとともに37℃でインキュベートされた。1時間のインキュベーション後、Abウイルス混合物は、ベロE6細胞の80%密集単層を含有する96ウェルプレートに2回添加された。プレートは、37℃で1.5時間インキュベートされた。ウェルは、次いで、5%熱不活化FBS(Gibco-Invitrogen)および1%アンホテリシンBを伴う補足OptiMEM GlutaMAX培地(Invitrogen)中の1%メチルセルロースで覆われ、37℃、5%CO2で72時間インキュベートされた。細胞は、次いで、固定され、Perm/Wash緩衝液(BDBiosciences)を用いて30分間透過処理された。透過処理後、細胞は、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)で洗浄され、Perm/Wash緩衝液中の抗フラビウイルス抗体(MAB10216、EMD Millipore)の1:2000希釈液とともに2時間インキュベートされた。インキュベーション後、細胞は、PBSで洗浄され、抗マウス西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)コンジュゲート二次抗体(115035146、Jackson ImmunoResearch Laboratories)とともに2時間インキュベートされた。プレートは、洗浄され、ペルオキシダーゼ基質(KPL)とともに発展された。mAbの最大阻害濃度の半分(IC50)は、GraphPad Prismソフトウェアを用いた非線形回帰分析を使用して計算された。
血清および精製IgG ELISA
NS1およびE結合ELISAのために、96ウェルプレート(Corning、カタログ番号3690)が、PBS中で希釈された5μg/mlのNS1またはEタンパク質でコーティングされ、4℃で一晩インキュベートされた。ウェルは、洗浄され、次いで、PBS中の5%脱脂粉乳(NFDM)で37℃において1時間ブロックされた。ウェルは、PBSで3回洗浄され、5%NFDM-PBS中のヒト血漿の連続希釈液が、添加され、37℃で1時間インキュベートされた。プレートが、次いで、PBSで3回洗浄され、二次交差吸着抗ヒトIgG-HRP(Thermo Fisher Scientific、カタログ番号31413)または抗ヒトIgM(Sigma Aldrich、カタログ番号AP114P)検出抗体が、5%NFDM-PBS中の1:8000希釈において37℃で1時間希釈された。PBSで3回洗浄した後、検出試薬が、製造業者の推奨(Thermo Scientific、カタログ番号34029)に従って添加され、吸光度が、Spectramaxマイクロプレートリーダー(Molecular Devices)を使用して450nM波長において測定された。
NS1およびE結合ELISAのために、96ウェルプレート(Corning、カタログ番号3690)が、PBS中で希釈された5μg/mlのNS1またはEタンパク質でコーティングされ、4℃で一晩インキュベートされた。ウェルは、洗浄され、次いで、PBS中の5%脱脂粉乳(NFDM)で37℃において1時間ブロックされた。ウェルは、PBSで3回洗浄され、5%NFDM-PBS中のヒト血漿の連続希釈液が、添加され、37℃で1時間インキュベートされた。プレートが、次いで、PBSで3回洗浄され、二次交差吸着抗ヒトIgG-HRP(Thermo Fisher Scientific、カタログ番号31413)または抗ヒトIgM(Sigma Aldrich、カタログ番号AP114P)検出抗体が、5%NFDM-PBS中の1:8000希釈において37℃で1時間希釈された。PBSで3回洗浄した後、検出試薬が、製造業者の推奨(Thermo Scientific、カタログ番号34029)に従って添加され、吸光度が、Spectramaxマイクロプレートリーダー(Molecular Devices)を使用して450nM波長において測定された。
ウイルス結合ELISAのために、96ウェルELISAプレートが、PBS中で希釈された5μg/mlの4G2(Millipore MAB10216)でコーティングされ、37℃で2時間インキュベートされた。PBSで3回洗浄した後、YFV-17Dウイルス粒子全体が、pH7.4のPBS中で希釈され、4℃で一晩インキュベートされた。プレートが、次いで、PBSで3回洗浄され、5%NFDM-PBSで37℃において1時間ブロックされた。ブロッキング溶液の除去後、5%NFDM-PBS中で希釈された試験抗体は、37℃で1時間結合させられた。プレートが、次いで、PBSで3回洗浄され、二次交差吸着抗ヒトIgG-HRP(Thermo Fisher Scientific、カタログ番号31413)または抗ヒトIgM(Sigma Aldrich、カタログ番号AP114P)検出抗体が、5%NFDM-PBS中の1:8000希釈において37℃で1時間希釈された。PBSで3回洗浄した後、検出試薬が、製造業者の推奨(Thermo Scientific、カタログ番号34029)に従って添加され、吸光度が、Spectramaxマイクロプレートリーダー(Molecular Devices)を使用して450nM波長において測定された。
精製IgGのウイルス粒子への結合が、上記に記載されるように実施された。IgGは、5%NFDM-PBS中で希釈され、形質芽細胞およびMBC由来の14日目の抗体の単一点反応性検査のために、100nM濃度において検査された。
本明細書で引用されるすべての参考文献、特許、および特許公開は、本明細書で教示されるすべてについて、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (54)
- 黄熱病ウイルス(YFV)タンパク質に特異的に結合する、単離された抗体またはその抗原結合断片であって、前記抗体またはその前記抗原結合断片のCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、およびCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つは、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示されるCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一であり、前記抗体またはその前記抗原結合断片はまた、以下の特性:
a)前記抗体またはその抗原結合断片は、YFVへの結合について前記抗体またはその抗原結合断片と交差競合する、
b)前記抗体またはその抗原結合断片は、インビトロでYFVに向けた中和活性を示す、
c)前記抗体またはその抗原結合断片は、約0.5マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)~約5μg/ml、約0.05μg/ml~約0.5μg/ml、または約0.05mg/ml未満のインビトロ中和能力(IC50)を示す、および
d)前記抗体またはその抗原結合断片は、YFVのエンベロープタンパク質に結合する、のうちの1つ以上を有する、単離された抗体またはその抗原結合断片。 - 前記抗体またはその抗原結合断片は、特性a)~d)のうちの少なくとも2つを含む、請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。
- 前記抗体またはその抗原結合断片は、
a)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH3アミノ酸配列、
b)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH2アミノ酸配列、
c)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH1アミノ酸配列、
d)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL3アミノ酸配列、
e)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL2アミノ酸配列、
f)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL1アミノ酸配列、または
g)a)、b)、c)、d)、e)、およびf)のうちの2つ以上の任意の組み合わせを含む、請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。 - 前記抗体またはその抗原結合断片は、
a)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの重鎖(HC)アミノ酸配列、および
b)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの軽鎖(LC)アミノ酸配列のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。 - 前記抗体は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つと少なくとも70%同一である抗体からなる群から選択される、請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。
- 前記抗体は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体からなる群から選択される、請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。
- 請求項1に記載の抗体またはその抗原結合断片をコードする、単離された核酸配列。
- 請求項7に記載の単離された核酸配列を含む、発現ベクター。
- 請求項7に記載の核酸配列でトランスフェクト、形質転換、または形質導入された宿主細胞。
- 医薬組成物であって、
請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上と、
薬学的に許容される担体および/または賦形剤と、を含む、医薬組成物。 - 医薬組成物であって、
請求項7に記載の1つ以上の核酸配列と、
薬学的に許容される担体および/または賦形剤と、を含む、医薬組成物。 - 請求項7に記載の核酸配列を含む、宿主細胞。
- 黄熱病ウイルス(YFV)感染症、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法であって、前記YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた前記少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、請求項1に記載の1つ以上の抗体またはその抗原結合断片を投与することを含む、方法。
- 黄熱病ウイルス(YFV)感染症、または前記YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状のいずれかを治療または予防する方法であって、
前記YFV感染症が治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた前記少なくとも1つの症状が治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減されるように、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、請求項1に記載の1つ以上の抗体またはその抗原結合断片を投与することを含む、方法。 - 前記方法は、前記患者に第2の治療薬を投与することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- 前記第2の治療薬は、抗ウイルス薬、YFVに特異的なワクチン、YFV抗原に特異的なsiRNA、およびYFV抗原に特異的な二次抗体からなる群から選択される、請求項15に記載の方法。
- 予防を必要とするか、もしくは予防を必要とする疑いのある患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症を予防する際に使用するため、またはYFV感染症に罹患している患者を治療するため、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を改善するための医薬組成物であって、そのような使用の結果として、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかであり、前記使用は、前記医薬組成物を前記患者に投与するステップを含む、請求項10に記載の医薬組成物。
- 治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症または前記YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状のいずれかを治療または予防する際に使用するための医薬組成物であって、そのような使用の結果として、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかであり、前記使用は、前記医薬組成物を前記患者に投与するステップを含む、請求項10に記載の医薬組成物。
- 予防を必要とする患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症を予防するため、またはYFV感染症に罹患した患者を治療するため、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を改善するための薬剤の製造における請求項10に記載の医薬組成物の使用であって、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかであり、前記使用は、前記医薬組成物を前記患者に投与するステップを含む、使用。
- 予防を必要とするか、または予防を必要とする疑いのある患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症または前記YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状のいずれかを予防するための薬剤の製造における請求項10に記載の医薬組成物の使用であって、そのような使用の結果として、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかであり、前記使用は、前記医薬組成物を前記患者に投与するステップを含む、使用。
- 黄熱病ウイルス(YFV)抗体またはその抗原結合断片であって、配列:
a)X1が、Y、F、もしくはAであり、X2が、N、H、もしくはYであり、X3が、R、S、T、もしくはDであり、X4が、D、F、Y、W、もしくはPであり、X5が、PもしくはSであり、X6が、Y、F、K、もしくはWである、QQX1X2X3X4X5X6T、
b)X1が、QもしくはHであり、X2が、AもしくはSであり、X3が、SもしくはYであり、X4が、TもしくはSであり、X5が、RもしくはPであり、X6が、Y、L、W、もしくはRである、QX1X2X3X4TX5X6T、または
c)X1が、SもしくはTであり、X2が、Sであるか、もしくはアミノ酸ではなく、X3が、LもしくはPであり、X4が、K、G、もしくはRである、GTWDX1SX2X3SAGX4Vを有する、コンセンサスモチーフを含むCDRL3を含む、YFV抗体またはその抗原結合断片。 - X1が、KまたはRであり、X2が、Y、F、T、A、G、Y、またはHであり、X3が、S、N、またはRであり、X4が、AまたはGであり、X5が、WまたはYであり、X6が、F、L、I、A、またはEであり、X7が、D、E、またはHであり、X8が、Y、H、またはSである、配列AX1X2YDSX3X4YYX5X6X7X8を有する、コンセンサスモチーフを含むCDRH3を含む、黄熱病ウイルス(YFV)抗体またはその抗原結合断片。
- YFV結合ドメインCDRL2を含む、黄熱病ウイルス(YFV)抗体またはその抗原結合断片であって、前記CDRL2結合ドメインは、コンセンサスモチーフを含み、前記コンセンサスモチーフは、配列:
a)X1が、DもしくはEであり、X2が、N、V、もしくはDであり、X3が、K、N、D、もしくはSであり、X4が、K、E、もしくはRである、X1X2X3X4RPS、
b)X1が、A、G、もしくはRであり、X2が、AもしくはTであり、X3が、SもしくはTであり、X4が、T、G、S、もしくはIであり、X5が、QもしくはRであり、X6が、SもしくはRである、X1X2X3X4LX5X6、
c)X1が、G、D、R、もしくはAであり、X2が、AもしくはSであり、X3が、S、T、もしくはNであり、X4が、TもしくはAである、X1X2SX3RAX4、
d)X1が、D、E、もしくはRであり、X2が、S、T、N、またはAであり、X3が、N、K、もしくはQである、X1VX2X3RPS、または
e)X1が、R、Q、またはKであり、X2が、T、S、G、R、またはIであり、X3が、TまたはSである、X1ASX2LEX3を含む、YFV抗体またはその抗原結合断片。 - 黄熱病ウイルス(YFV)抗体またはその抗原結合断片であって、配列:
a)X1が、D、E、もしくはSであり、X2が、IもしくはVであり、X3が、FもしくはYであり、X4が、XもしくはTであり、X5が、GもしくはEであり、X6が、S、G、もしくはTであり、X7が、TもしくはAであり、X8が、N、S、H、K、もしくはTであり、X9が、NもしくはSであり、X10が、SもしくはFであり、X11が、LもしくはVであり、X12が、KもしくはEである、X1X2X3HX4X5X6X7X8YX9PX10X11X12S、または
b)X1が、VもしくはLであり、X2が、IもしくはMであり、X3が、S、W、もしくはLであり、X4が、FもしくはYであり、X5が、EもしくはGであり、X6が、SもしくはTであり、X7が、K、N、もしくはYであり、X8が、F、W、もしくはYであり、X9が、YもしくはFであり、X10が、VもしくはLであり、X11が、KもしくはRである、X1X2X3X4DX5X6X7KX8X9ADSX10X11Gを有する、コンセンサスモチーフを含むCDRH2を含む、YFV抗体またはその抗原結合断片。 - 黄熱病ウイルス(YFV)抗体またはその抗原結合断片であって、配列:
a)X1が、AもしくはTであり、X2が、QもしくはRであり、X3が、SもしくはTであり、X4が、IもしくはVであり、X5が、SもしくはTである、X6が、S、N、T、F、D、もしくはGであり、X7が、N、Y、W、F、もしくはKであり、X8が、LもしくはVであり、X9が、AもしくはNである、RX1SX2X3X4X5X6X7X8X9、
b)X1が、NもしくはSであり、X2が、IもしくはFであり、X3が、SもしくはNであり、X4が、N、Y、S、もしくはDであり、X5が、Y、F、もしくはDであり、X6が、SもしくはAである、SGSX1SNX2GX3X4X5VX6、
c)X1が、AもしくはTであり、X2が、S、G、もしくはRであり、X3が、SもしくはTであり、X4が、V、F、もしくはIであり、X5が、GもしくはAであり、X6が、Y、D、もしくはFであり、X7が、KもしくはNであり、X8が、YもしくはFである、X1GTX2X3DX4GX5X6X7X8VSを有する、コンセンサスモチーフを含むCDRL1を含む、YFV抗体またはその抗原結合断片。 - 黄熱病ウイルス(YFV)抗体またはその抗原結合断片であって、配列:
a)X1が、F、Y、もしくはLであり、X2が、T、A、S、もしくはNであり、X3が、SもしくはTであり、X4が、S、T、もしくはRであり、X5が、YもしくはLであり、X6が、G、A、T、W、S、もしくはDであり、X7が、M、I、もしくはLであり、X8が、H、S、N、もしくはTである、X1X2FX3X4X5X6X7X8、
b)X1が、GもしくはIであり、X2が、SもしくはTであり、X3が、S、T、Gであるか、もしくはアミノ酸ではなく、X4が、D、S、T、もしくはGであり、X5が、Y、N、もしくはDであり、X6が、WもしくはYであり、X7が、SもしくはTである、X1SIX2X3X4X5X6WX7、
c)X1が、IもしくはTであり、X2が、HもしくはYであり、X3が、AもしくはDである、FX1FSDX2YMX3を有する、コンセンサスモチーフを含むCDRH1結合ドメインを含む、YFV抗体またはその抗原結合断片。 - YFVのEタンパク質に結合する、請求項22~27のいずれか一項に記載のYFV抗体またはその抗原結合断片。
- DENV-2、DENV-4、WNV、および/またはZIKVのEタンパク質にさらに結合する、請求項22~27のいずれか一項に記載のYFV抗体またはその抗原結合断片。
- YFV Eタンパク質に結合する抗体。
- 前記抗体は、前記YFV Eタンパク質のドメインIIのFL内のエピトープ、前記YFV Eタンパク質のドメインIIの前記FLの近位、およびYFVのドメインIII内のタンパク質のうちの少なくとも1つに結合する、請求項29に記載の抗体。
- 前記抗体は、以下の特性:a)前記抗体またはその抗原結合断片は、クリーンまたは低多反応性プロファイルを示す、b)前記抗体またはその抗原結合断片は、約0.5マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)~約5μg/ml、約0.05μg/ml~約0.5μg/ml、または約0.05mg/ml未満のインビトロ中和能力(IC50)を示す、c)前記抗体またはその抗原結合断片は、YFV-17D粒子に結合す、およびd)前記抗体またはその抗原結合断片は、YFVのエンベロープタンパク質に結合する、のうちの1つ以上を有する、請求項29に記載の抗体。
- 前記抗体は、約1×10-6M~約1×10-10Mの平衡解離定数を示す、請求項29に記載の抗体。
- 前記抗体は、高親和性結合剤であり、少なくとも10-9MのYFVへの結合親和性を示す、請求項29に記載の抗体。
- 前記抗体は、YFVに対して1×10-3s-1以下の解離速度定数を有する、請求項29に記載の抗体。
- 黄熱病ウイルス(YFV)タンパク質に特異的に結合する、単離された抗体またはその抗原結合断片であって、前記抗体またはその前記抗原結合断片のCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、およびCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つは、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152から選択された抗体の表3に開示されるCDRH1、CDRH2、CDRH3、CDRL1、CDRL2、および/またはCDRL3アミノ酸配列のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、ならびに/もしくはその間のすべての同一性率であり、前記抗体またはその前記抗原結合断片はまた、以下の特性:
a)前記抗体またはその抗原結合断片は、YFVへの結合について前記抗体またはその抗原結合断片と交差競合する、
b)前記抗体またはその抗原結合断片は、インビトロでYFVに向けた中和活性を示す、
c)前記抗体またはその抗原結合断片は、約0.5マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)~約5μg/ml、約0.05μg/ml~約0.5μg/ml、または約0.05mg/ml未満のインビトロ中和能力(IC50)を示す、または
d)前記抗体またはその抗原結合断片は、YFVのエンベロープタンパク質に結合する、のうちの1つ以上も有する、単離された抗体またはその抗原結合断片。 - 前記抗体またはその抗原結合断片は、特性a)~d)のうちの少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つを含む、請求項1に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。
- 前記抗体またはその抗原結合断片は、
a)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH3アミノ酸配列、
b)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH2アミノ酸配列、
c)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRH1アミノ酸配列、
d)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL3アミノ酸配列、
e)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL2アミノ酸配列、
f)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つのCDRL1アミノ酸配列、または
g)a)、b)、c)、d)、e)、およびf)のうちの2つ以上の任意の組み合わせを含む、請求項35または36に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。 - 前記抗体またはその抗原結合断片は、
a)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの重鎖(HC)アミノ酸配列、および/または
b)表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちのいずれか1つの軽鎖(LC)アミノ酸配列を含む、請求項35~37のいずれか一項に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。 - 前記抗体は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体のうちの少なくとも1つと少なくとも70%同一、少なくとも75%同一、80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一、および/またはその間のすべての同一性率である抗体からなる群から選択される、請求項35~38のいずれか一項に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。
- 前記抗体は、表3に開示される抗体番号1~抗体番号152と指定された抗体からなる群から選択される、請求項35~39のいずれか一項に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片。
- 請求項35~40のいずれか一項に記載の抗体またはその抗原結合断片をコードする、単離された核酸配列。
- 請求項41に記載の単離された核酸配列を含む、発現ベクター。
- 請求項41に記載の核酸配列または請求項42に記載の発現ベクターでトランスフェクト、形質転換、または形質導入された宿主細胞。
- 請求項35~40のいずれか一項に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片のうちの1つ以上と、薬学的に許容される担体および/または賦形剤と含む、医薬組成物。
- 請求項41に記載の1つ以上の核酸配列、または請求項42に記載の1つ以上の発現ベクターと、薬学的に許容される担体および/または賦形剤とを含む、医薬組成物。
- 請求項41に記載の核酸配列、または請求項42に記載の発現ベクターを含む、宿主細胞。
- 黄熱病ウイルス(YFV)感染症またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状を治療または予防する方法であって、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、
a)請求項35~40のいずれかに記載の1つ以上の抗体またはその抗原結合断片、
b)請求項41に記載の核酸配列、
c)請求項42に記載の発現ベクター、
d)請求項43に記載の宿主細胞、または
e)請求項44もしくは45に記載の医薬組成物を投与することを含み、
したがって、前記YFV感染症が、治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が、治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減される、方法。 - 黄熱病ウイルス(YFV)感染症または前記YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状のいずれかを治療または予防する方法であって、治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者に、
a)請求項35~40のいずれかに記載の1つ以上の抗体またはその抗原結合断片、
b)請求項41に記載の核酸配列、
c)請求項42に記載の発現ベクター、
d)請求項43に記載の宿主細胞、または
e)請求項44もしくは45に記載の医薬組成物を投与することを含み、
したがって、前記YFV感染症が、治療もしくは予防されるか、またはYFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状が、治療されるか、緩和されるか、もしくは重症度を低減される、方法。 - 前記方法は、前記患者に第2の治療薬を投与することをさらに含む、請求項47~48のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第2の治療薬は、抗ウイルス薬、YFVに特異的なワクチン、YFV抗原に特異的なsiRNA、およびYFV抗原に特異的な二次抗体からなる群から選択される、請求項49に記載の方法。
- 請求項35~41のいずれか一項に記載の単離された抗体またはその抗原結合断片のうちのいずれか1つ以上と、薬学的に許容される担体および/または賦形剤とを含む、医薬組成物。
- 予防を必要とするか、もしくは予防を必要とする疑いのある患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症を予防する際に使用するため、またはYFV感染症に罹患している患者を治療するため、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を改善するための医薬組成物であって、そのような使用の結果として、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである、請求項51に記載の医薬組成物。
- 治療もしくは予防を必要とするか、または治療もしくは予防を必要とする疑いのある患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症または前記YFV感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状のいずれかを治療または予防する際に使用するための医薬組成物であって、そのような使用の結果として、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである、請求項51に記載の医薬組成物。
- 予防を必要とする患者において黄熱病ウイルス(YFV)感染症を予防するため、またはYFV感染症に罹患している患者を治療するため、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症を改善するための薬剤の製造における請求項51に記載の医薬組成物の使用であって、前記感染症が予防されるか、または前記感染症と関連付けられた少なくとも1つの症状もしくは合併症が、予防されるか、改善されるか、もしくは重症度および/もしくは持続期間を軽減されるかのいずれかである、使用。
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