JP2023508942A - Nkg2d、cd16及びclec12aに結合するタンパク質 - Google Patents
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Abstract
Description
本願では、ASCIIテキスト形式のコンピューター可読形式(CRF)の配列表を全体として、参照することにより、援用する。配列表のテキストファイルには、「14247-540-228_SEQ_LISTING」とタイトル付けされ、2021年5月3日に作成され、サイズは291,375バイトである。
本出願は、細胞上のNKG2D、CD16及びCLEC12Aに結合する多重特異性結合タンパク質、そのようなタンパク質を含む医薬組成物、及びがんの治療を含む、そのようなタンパク質及び医薬組成物を使用する治療方法に関する。
いくつかのバイオテクノロジー及び製薬会社によって行われた多くの努力にもかかわらず、特定のCLEC12Aを標的とした生物製剤の開発は、優れた開発性特性を備えた抗体が存在しないせいで妨げられている。CLEC12A抗体を発見する際の課題は、抗原の複雑さに起因する可能性がある。CLEC12Aは、201個のアミノ酸を有する細胞外ドメイン内に6つの潜在的なN-グリコシル化部位を有するモノマーの高度にグリコシル化されたタンパク質である。6つのN-グリコシル化部位のうち4つは、分子の膜近位ドメインにクラスター化されており、細胞表面での標的の提示に関与している可能性がある。異なる細胞型の表面でのCLEC12Aのグリコシル化状態のバリエーションが報告されている(Marshall et al.,(2006) Eur J Immunol.36(8):2159-69)。
したがって、がんの治療に使用するためにCLEC12Aに結合する新しくかつ有用なタンパク質の分野での必要性が残っている。
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位;
ここで、CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位は、以下を含む:
(i)それぞれが配列番号137、272、及び273のアミノ酸配列を含む、相補性決定領域1(CDR1)、相補性決定領域2(CDR2)、及び相補性決定領域3(CDR3)を含む重鎖可変ドメイン(VH);ならびにそれぞれが配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含む軽鎖可変ドメイン(VL);
(ii)それぞれ配列番号137、138、及び139のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(iii)それぞれ配列番号251、196、及び246のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(v)それぞれ配列番号221、166、及び223のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号240、226、及び179のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(v)それぞれ配列番号206、166、及び241のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号245、239、及び179のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(vi)それぞれ配列番号221、236、及び223のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号152、226、及び179のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(vii)それぞれ配列番号159、170、及び183のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号186、188、及び189のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(viii)それぞれ配列番号197、202、及び207のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびに配列番号211、212、及び214のアミノ酸配列をそれぞれ含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(ix)それぞれ配列番号220、222、及び257のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号224、225、及び227のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(x)それぞれ配列番号230、231、及び232のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号233、234、及び235のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL。
(i)それぞれ、配列番号195、196、187のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;それぞれ、配列番号198、199、201のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(ii)それぞれ配列番号192、196、及び187のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(iii)それぞれ配列番号192、196、及び213のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL。
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位;
ここで、第2の抗原結合部位が、前記グリコシル化に依存しない方法でCLEC12Aに結合する。
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位、
ここで、NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位は、Fabフラグメントであり、CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位はscFvである。
特定の実施形態では、NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位は、以下を含む:
(i)それぞれ、配列番号81、82、及び97のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;それぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(ii)それぞれ配列番号81、82、及び84のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびに、それぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL。
(a)配列番号259のアミノ酸配列を含む第1のポリペプチド;
(b)配列番号260のアミノ酸配列を含む第2のポリペプチド;及び
(c)配列番号261のアミノ酸配列を含む第3のポリペプチド。
(a)配列番号276のアミノ酸配列を含む第1のポリペプチド;
(b)配列番号260のアミノ酸配列を含む第2のポリペプチド;及び
(c)配列番号261のアミノ酸配列を含む第3のポリペプチド。
本出願は、ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体、ならびにCLEC12Aに結合する、多重特異性結合タンパク質を提供する。多重特異性結合タンパク質は、本明細書に記載の医薬組成物及び治療方法において有用である。ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体に対する多重特異性結合タンパク質の結合は、腫瘍細胞を発現する腫瘍細胞の破壊に向かってナチュラルキラー細胞の活性を増強する。腫瘍抗原を発現する腫瘍細胞への多重特異性結合タンパク質の結合は、これらの細胞をナチュラルキラー細胞に近接させ、ナチュラルキラー細胞による腫瘍細胞の直接的及び間接的な破壊を促進する。NKG2D、CD16、及び別の標的に結合する多重特異性結合タンパク質は、国際出願公開番号WO2018148445及びWO2019157366(参照により本明細書に組み込まれていない)に開示されている。いくつかの例示的な多重特異性結合タンパク質のさらなる説明は、以下に提供される。
ナチュラルキラー細胞上のNKG2D受容体及びCD16受容体、ならびにCLEC12Aに結合する際に、多重特異性結合タンパク質は、2種以上のNK活性化受容体と係合し、NKG2Dへの天然リガンドの結合をブロックし得る。特定の実施形態では、タンパク質は、ヒトのNK細胞を刺激し得る。いくつかの実施形態では、このタンパク質は、ヒト、ならびにげっ歯類及びカニクイザルなどの他の種において、NK細胞を刺激し得る。いくつかの実施形態では、このタンパク質は、ヒト、ならびにカニクイザルなどの他の種において、NK細胞を刺激し得る。
CLEC12A結合部位
配列番号258
MSEEVTYADLQFQNSSEMEKIPEIGKFGEKAPPAPSHVWRPAALFLTLLCLLLLIGLGVL
ASMFHVTLKIEMKKMNKLQNISEELQRNISLQLMSNMNISNKIRNLSTTLQTIATKLCRE
LYSKEQEHKCKPCPRRWIWHKDSCYFLSDDVQTWQESKMACAAQNASLLKINNKNALEFIKSQSRSYDYWLGLSPEEDSTRGMRVDNIINSSAWVIRNAPDLNNMYCGYINRLYVQYYHCTYKKRMICEKMANPVQLGSTYFREA(Uniprot ID番号Q5QGZ9)
Fcドメイン
以下に列挙されているのは、CLEC12Aに結合する抗原結合部位、及びそれぞれ抗体定常領域に連結されたNKG2Dに結合する抗原結合部位を含むTriNKETの例であり、抗体定常領域には、2つのFc鎖のヘテロ二量体化を可能にする変異が含まれる。
scFv-1602-VH-VL-Fc(配列番号259)(「鎖S」)
QLQLQESGPGLVKPSETLSLTCTVSGFSLTNYGLHWIRQPPGKCLEWIGVIWSGGKTDYNPSLKSRVTISKDTSKNQFSLKLSSVQAADTAVYYCAKYDYDDSLDYWGQGTLVTVSSGGGGSGGGGSGGGGSGGGGS
DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCHASQNINFWLSWYQQKPGKAPKLLIYEASNLHTGVPSRFSGSGSGTRFTLTISSLQPEDIATYYCQQSHSYPLTFGCGTKLEIK
GS
DKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPRVYTLPPCRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLVSDGSFTLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPG
A49MI-VH-CH1-Fc(配列番号:260)(「鎖H」)
EVQLVESGGGLVKPGGSLRLSCAASGFTFSSYSMNWVRQAPGKGLEWVSSISSSSSYIYYADSVKGRFTISRDNAKNSLYLQMNSLRAEDTAVYYCARGAPIGAAAGWFDPWGQGTLVTVSS
ASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVCTLPPSRDELTENQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSWLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPG
A49MI-VL-CL(配列番号261)(「鎖L」)
DIQMTQSPSSVSASVGDRVTITCRASQGISSWLAWYQQKPGKAPKLLIYAASSLQSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYCQQGVSFPRTFGGGTKVEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
scFv-2061-VL-VH-Fc(配列番号262)
AB0305-VH-VL-Fc(配列番号276)
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ASTKGPSVFPLAPSSKSTSGGTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTQTYICNVNHKPSNTKVDKKVEPKSCDKTHTCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVCTLPPSRDELTENQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSWLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPG
1602-VL-CL(配列番号288)
DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCHASQNINFWLSWYQQKPGKAPKLLIYEASNLHTGVPSRFSGSGSGTRFTLTISSLQPEDIATYYCQQSHSYPLTFGGGTKLEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
本明細書に記載の多重特異性タンパク質には、NKG2D結合部位、CLEC12Aに結合する腫瘍関連抗原結合部位、及びCD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する抗原結合部位が含まれる。いくつかの実施形態では、多重特異性タンパク質は、F4-TriNKETフォーマット(例えば、図2C及び2D)に例示されるように、同じ腫瘍関連抗原(CLEC12A)に結合する追加の抗原結合部位を含む。
本開示はまた、治療有効量の本明細書に開示される多重特異性結合タンパク質(例えば、F3’-1602)を含む医薬製剤を提供する。この医薬製剤は、1つ以上の賦形剤を含み、特定のpHに維持される。本明細書で使用される「賦形剤」という用語は、所望の物理的または化学的特性、例えば、pH、浸透圧、粘度、透明度、色、等張性、臭気、無菌性、安定性、溶解もしくは放出の速度、吸着、または浸透を提供するためにこの製剤に添加される任意の非治療剤を意味する。
本出願に記載されている多重特異性結合タンパク質の医薬製剤中の1つ以上の賦形剤は、緩衝剤を含む。本明細書で使用される「緩衝剤」という用語は、水溶液に添加されると、酸もしくはアルカリを添加するとき、または溶媒で希釈するときにpHの変動から溶液を保護し得る1つ以上の成分を指す。リン酸緩衝液に加えて、グリシン酸塩、炭酸塩、クエン酸塩、ヒスチジン緩衝液などを使用してもよく、その場合、ナトリウム、カリウム、またはアンモニウムイオンが対イオンとして機能し得る。
特定の実施形態では、本出願に記載される多重特異性結合タンパク質の医薬製剤は、pH7.0以上(例えば、pH7.0~8.0)の緩衝液中の多重特異性結合タンパク質を含む。
本出願に記載されている多重特異性結合タンパク質の医薬製剤は、高レベルの安定性を示す。医薬製剤内の多重特異性結合タンパク質が、定義された条件下での保管後、許容可能な程度の物理的特性、化学構造及び/または生物学的機能を保持している場合、その製剤は安定している。
医薬製剤は、液体製剤または凍結乾燥形態として調製及び保存され得る。特定の実施形態では、医薬製剤は、2~8℃(例えば、4℃)で貯蔵するための液体製剤、または-20℃以下で貯蔵するための凍結製剤である。製剤中の糖または糖アルコールは、凍結防止剤として使用される。
本出願は、本明細書に記載の多重特異性結合タンパク質を使用して自己免疫疾患またはがんを治療するための方法、及び/または本明細書に記載の医薬組成物(例えば、医薬製剤)を提供する。この方法は、CLEC12Aを発現する様々ながんを治療するために使用され得る。
本出願の別の態様は、併用療法を提供する。本明細書に記載の多重特異性結合タンパク質は、自己免疫疾患を治療するため、またはがんを治療するために、追加の治療薬と組み合わせて使用され得る。
本開示はまた、治療有効量の本明細書に記載のタンパク質を含む医薬組成物を特徴とする。この組成物は、様々な薬物送達システムで使用するために製剤化されてもよい。1つ以上の生理学的に許容される賦形剤または担体もまた、適切な処方のために組成物に含まれてもよい。本開示で使用するのに適した製剤は、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Company,Philadelphia,Pa.,17th ed.,1985に見出される。薬物送達のための方法の簡潔な論評については、例えば、Langer(Science 249:1527-1533,1990)を参照のこと。
CLEC12A特異的抗体は、hCLEC12A-His融合タンパク質を用いてBALB/cマウスを免疫することによって生成された。16個のハイブリドーマの上清を、OctetRed384(ForteBio)を使用したBio-layer Interferometry(BLI)結合によってCLEC12A結合について評価した。これらの16のハイブリドーマを、同質遺伝子RMA細胞の細胞表面に発現するヒト及びカニクイザルCLEC12Aへの結合についてさらに分析した;カニクイザルCLEC12Aへの結合は観察されなかった。推定された反応速度論的パラメーターを 表11に示しており、結合トレースを図 18に示す。さらなる研究のために9つのクローンを選択した。これらの9つのクローンがhCLEC12A-His RMA及びCLEC12A発現がん細胞株U937及びPL21に結合する能力を、高分解能表面プラズモン共鳴(SPR)によってさらに分析した。この実験は、Biacore 8K機器を使用して、生理学的温度を模倣するために37℃で実行した。
実施例2.精製された抗CLEC12Aマウス抗体の分析
16B8.C8及び9F11.B7抗体のCDR(Chothiaで識別)の潜在的な配列ライアビリティを調べた。以下の潜在的なライアビリティを考慮した。M(潜在的な酸化部位);NG、NS及びNT配列モチーフ(潜在的な脱アミド化部位);DG、DS及びDT配列モチーフ(潜在的な異性化部位);DP配列モチーフ(潜在的な化学加水分解の部位)。結果を表16に要約する。
組換えhCLEC12Aタンパク質の動態及び親和性、細胞表面発現hCLEC12Aへの結合、ならびにAMLがん細胞株への結合に関して収集されたデータに基づいて、2つのマウスハイブリドーマサブクローン、すなわち16B8.C8及び9F11.B7をヒト化のために選択した。
最適なTriNKET候補を選択する際に以下の基準を適用し、F3’-1602 TriNKETをリード候補として選択した。
-AMLがん細胞に対するNK活性の強力な増強
-対応するモノクローナル抗体よりも高い効力
-複数のAML細胞株への結合
-組換えhCLEC12Aに対する高い親和性
-ヒトNKG2Dに対する親和性が低い
-カニクイザル(cyno)標的との交差反応性
-良好な開発可能性プロファイル:
-65℃以上のscFvの熱安定性
-8~9の等電点(pI)
-正常に挙動する治療用mAbと同様である、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)の保持時間。
-ヒトCLEC12Aに対する高い特異性
-クリーンな多重特異性試薬(PSR)プロファイル
-mAbと同様の一時的な発現力価
実施例7.細胞発現ヒトがん抗原に対するTriNKET表面保持の評価
表面保持は次のように計算された。
% 表面保持=(試料MFI 2時間/試料 MFI 20分)) * 100%
実施例8.ヒトNK細胞細胞毒性アッセイ
特異的溶解%=((実験的放出-自発的放出) /
(最大放出-自発的放出)) * 100%。
異なるタイプの血球に結合するAB0237及びmAbAB0037の能力を評価した。簡単に説明すると、ヒト全血をAB0237(灰色)、mAb AB0037(白色)、またはヒトIgG1アイソタイプ対照抗体(黒色)とともにインキュベートした。血球をフローサイトメトリー及びAB0237の結合によって分析し、mAb AB0037、またはアイソタイプ対照抗体を、フルオロフォアコンジュゲート抗ヒトIgG二次抗体を使用して、検出した。
実施例11.F3’-1602 TriNKETのFc受容体への結合:ラベルのない表面プラズモン共鳴の特性評価
ヒト及びカニクイザルCD64、CD16aの高親和性対立遺伝子及び低親和性対立遺伝子(それぞれV158及びF158)、CD32aの2つの対立遺伝子(H131及びR131)、CD16b、CD32b及びカニクイザルCD16は、製造業者の指示によって調製した、プライミングされたBiacoreチップ上でビオチンを介してキャプチャーされた。高い開始濃度のF3’-1602 TriNKET及びトラスツズマブを必要とするFcγR結合実験の前に、試料を、0.5mL濃縮ユニットを使用した3回の連続希釈及び濃縮サイクルによって1xHBS-EP+SPR泳動緩衝液に緩衝液交換し、高濃度のタンパク質を維持しながら、元の緩衝液成分を300倍を超えて希釈した。タンパク質濃度は、試料の適切な理論モル吸光係数(F3’-1602 TriNKETの場合は198405M-1cm-1 、及びトラスツズマブの場合は標準IgG設定)を使用して、NanoDrop装置でA280の吸光度で測定した。
組換えのヒトまたはカニクイザル(cyno)FcRnは、169~216RUの密度でアミンカップリングを介して直接固定された。F3’-1602 TriNKET及びIgG1アッセイ対照としての市販のトラスツズマブを、SPR結合実験前、上記のようにMBS-EP+,pH6.0に緩衝液交換した。各FcRn結合実験は、さまざまな濃度の分析対象物を利用する複数のサイクルで構成されていた。2倍希釈系列(12μM-0.023μM)のF3’-1602TriNKET及びトラスツズマブを用いた。シグナルなし、陰性対照として、各濃度シリーズの開始時に0nMのブランクサイクルを配置し、FcRnを欠くブランクアミンカップリング修飾チップ表面を使用した。各実験サイクルには、会合、解離、及び再生のステップが含まれていた。この会合ステップは、60秒の分析対象物の注入で構成され、その後に60秒の解離ステップが続いた。表面再生(HBS-EP+緩衝液、pH7.4の60秒注入)は、各反応速度論サイクルを完了した。全てのステップは30μL/分の流速及び25℃で実行された。MBS-EP+緩衝液、pH6.0を、泳動緩衝液として使用した。このデータは、Biacore Insight評価ソフトウェアを使用して定常状態のアフィニティモデルに適合させた。算出したRmaxに関連するカイ2(ソフトウェアによって計算)を使用して、適合度を評価した。
表面プラズモン共鳴(SPR)
組換えヒトCLEC12A(hCLEC12A)またはカニクイザル(cyno)CLEC12A(cCLEC12A)に対するF3’-1602 TriNKETの結合親和性は、37℃の生理学的温度でBiacore 8K機器を使用してSPRによって測定された。簡単に説明すると、ヒトFc特異的抗体を、CM5バイオセンサーチップのカルボキシメチルデキストランマトリックス上に約8000~10000レゾナンスユニット(RU)の密度で共有結合的に固定して、抗hFc IgGチップを作成した。F3’-1602 TriNKET試料を抗hFc IgGチップに10μL/分の流速で60秒間注入して、約250RUのキャプチャーレベルを達成した。hCLEC12A-HisまたはcCLEC12A-Hisを泳動緩衝液で3倍希釈で段階希釈(100nM~0.14nM)し、30μl/分の流速で、キャプチャーされた試験物質の上に注入された。会合を300秒間モニターし、解離は900秒間モニターした。表面は、10mMグリシン-HCl(pH 1.7)の3つのパルスを100μL/分で20秒間注入して、サイクル間で再生した。
F3’-1602 TriNKETは、0.1mg/mL BSAを含む1xHBS-EP+緩衝液で希釈し、CM5チップの抗ヒトFc表面に流速5μL/分で60秒間キャプチャーして、150~250RUのキャプチャーレベルを達成した。ベースラインシグナルと、キャプチャーされたF3’-1602の量を表すF3’-1602 TriNKET注入の完了後のシグナルとの間の正味の差を記録した。hCLEC12A-His(100nM)またはmFc- hNKG2D(7μM)を、キャプチャーしたF3’-1602 TriNKETに、飽和状態に達するまで90秒間、30μL/分で注入した。この注入の直後に、hCLEC12A-His(100nM)とmFc-hNKG2D(7μM)のプレインキュベートした混合物を30μL/分の流速で90秒間注入し、Biacore 8K制御ソフトウェアのA-B-Aインジェクションコマンドを使用した(最初の標的の全ての結合部位が確実に占有されるように、第2の標的を第1の標的と事前に混合した)。チップは、100μL/分で10mMグリシン(pH 1.7)の2つの20秒パルスによって再生した。この実験は、生理学的温度を模倣するために37℃で実施した。他の標的ですでに飽和している(2番目に注入された)キャプチャーされたF3’-1602 TriNKETに結合した各標的の平均の相対結合化学量論は、占有されていないF3’-1602 TriNKETに結合する全容量の割合として表された。
相乗的なNKG2D及びCD16aの結合はSPRによって評価された。233 RUのhNKG2Dのみ、618RUのCD16aF158対立遺伝子のみ、及び797 RUのhNKG2DとCD16a(F158)の混合物がCM5シリーズS Biacoreチップの表面にアミノカップリングされた。2.8μMF3’-1602 TriNKETまたはトラスツズマブは、10μL/分で150秒間注入した。解離段階は、再生が不要な場合は180秒間、同じ流速でのサイクル間で表面の自然再生(分析対象物のほぼ完全な解離)が必要な場合は1500秒間観察した。
CLEC12Aに対する特異性は、500nMもの高濃度で5つの異なる無関係のタンパク質に対してSPRによって試験され、図60に示されている。陽性対照(CLEC12A)は100nMの濃度で、50RU(図60A)の結合を示したのに対し、非特異的結合は、無関係の組換え標的(図60B、図60C)のいずれに対しても観察されなかった。特異性は、Ba/F3細胞株の表面に発現するタンパク質に対しても試験された。Ba/F3親細胞株に対するF3’-1602の非特異的結合は333nMの濃度では観察されなかったが(図60E)、陽性対照として使用される、CLEC12Aを発現するように操作されたBa/F3細胞株は、フローサイトメトリーによって有意なシフトを示した(図60D)。
フローサイトメトリーベースのPSRアッセイにより、無関係のタンパク質に非特異的に結合する可能性が高い抗体を除外可能である。開発性評価の一部として、PSRアッセイで界面活性剤可溶化膜タンパク質の調製物への非特異的結合についてF3’-1602を試験した(図61)。PSRアッセイは、相互作用(cross-interaction)クロマトグラフィー、抗体の溶解性の代用、ならびにバキュロウイルス粒子、酵素結合免疫吸着アッセイ、インビボ クリアランスでの代用とよく相関する(Xu et al.,(2013).Addressing polyspecificity of antibodies selected from an in vitro yeast presentation system:a FACS-based,high-throughput selection and analytical tool.Protein engineering design and selection,26,663-670)。
HuProt(商標)ヒトプロテオームアッセイでのHigh-Spec(登録商標)
F3’-1602 TriNKETの特異性を調べるために、タンパク質アレイ技術を使用した。HuProt(商標)ヒトプロテオームマイクロアレイは、単一の顕微鏡スライド上に個別に精製されたヒト全長タンパク質の最大のデータベースを提供する。22,000の全長ヒトタンパク質からなるアレイは、酵母 S.cerevisiaeで発現され、精製された後、マイクロアレイスライドガラスに2重にプリントされ、何千もの相互作用をハイスループットでプロファイリングすることが可能になる。
F3’-1602 TriNKETの抗CLEC12A及び抗NKG2D結合アームを、SAbPred Webサイトで入手可能なTherapeutic Antibody Profiler(TAP)を使用して、377のフェーズI後の生物療法分子と比較した。TAPは、ABodyBuilderを使用して、PEARSによって側鎖を有するF3’-1602 TriNKETのモデルを生成した。CDRH3は、その多様性に起因してMODELLERによって構築された。
CDRの全長
CDR付近の表面疎水性(PSH)のパッチ
CDR付近の正電荷(PPC)のパッチ
CDR付近の負電荷(PNC)のパッチ
構造的Fv電荷対称パラメーター(sFvCSP)
疎水性予測データは、分析的な疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)を使用してF3’-1602 TriNKETの挙動を調査することで確認され、これは、露出した疎水性パッチの重要なパッチが凝集しやすいタンパク質に依存する技術である。HICを実行するために、簡単に言うと、TriNKET(5μgのタンパク質)の注入を高塩緩衝液(100mMリン酸ナトリウム、1.8M硫酸アンモニウム、pH6.5)対、試料が、5:4という比率で調製した。試料は、25℃に保持されたSepax Proteomix HICブチル-NP5 5uMカラムを備えたAgilent 1260 Infinity II HPLCを使用して分析した。この勾配は、0%の低塩緩衝液(100mMリン酸ナトリウム、pH6.5)から100%の低塩緩衝液まで流速1.0ML/分で6.5分かけて泳動した。クロマトグラムは、280nmでモニターした。分析用HICカラムでのF3’-1602 TriNKETの保持時間は、表58に、HICプロファイルは図67に示されている。市販のトラスツズマブ(Roche)は、正常に挙動する生物学的製剤の例として使用され、アッセイの内部対照として機能した。トラスツズマブの保持時間が9.6分なのと比較して、F3’-1602 TriNKETの保持時間は9.8分である。したがって、実験的な疎水性分析では、F3’-1602 TriNKETの疎水性がさらなる開発に受け入れられることが示唆されている。
F3’-1602の実験的pIは、実施例15(図68)に記載されているように、cIEFによって得られた。市販等級のトラスツズマブは、内部対照としてアッセイに含まれていた。F3’-1602 TriNKETのcIEFプロファイルは、モノクローナル抗体に典型的であり、主要ピークはpI 8.80であった(表59)。少量の酸性及び塩基性種の存在も観察された。
以下に記載されているように、EpiVaxのEpiMatrixアルゴリズムを使用して免疫原性評価を実施した:Cohen et al.(2010)A method for individualizing the prediction of immunogenicity of protein vaccines and biologic therapeutics:individualized T cell epitope measure(iTEM)J.Biomed. Biotechnol.961752。scFv-1602 F3’の3つの鎖の配列について、-80(免疫原性なし)から80(高度に免疫原性)の範囲のTreg調節Epimatrixタンパク質スコアは、VH-CH1-Fc:-33.39,VH-VL-Fc:-26.4及びVL-CL:-27.4である。したがって、scFv-1602 F3’の免疫原性の予測リスクは低いようである。
F3’-1602 TriNKETの3つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列を、実施例3に記載されているように推定配列ライアビリティについて分析した。推定配列ライアビリティを 表60に示す。
実施例13では、配列ライアビリティ部位は、F3’-1602がCLEC12Aに結合する能力にとって重要であることが見出されたため、除去することができない。この実施例は、配列のライアビリティが存在するにもかかわらず、F3’-1602の安定性を維持し得る製剤を評価するために設計された。
(1)20mMヒスチジン、250mMスクロース、及び0.01%ポリソルベート80、pH6.0(本明細書では「HST製剤」と呼ばれる)。F3’-1602をHST緩衝液に透析濾過し、回収した試料を0.2 μmフィルターに通した。F3’-1602の最終濃度は、280nMでの吸光度(A280)で測定して19.7mg/mLであった。
(2)20mMのリン酸カリウム、10mMのクエン酸ナトリウム、及び125mMの塩化ナトリウム、pH7.8(本明細書では 「リン酸塩/クエン酸塩/NaCl製剤」と呼ばれる)。F3’-1602は、Amicon Ultra 0.5mL 30Kデバイス及びZeba Desalting Columnsを使用して、リン酸塩/クエン酸塩/NaCl製剤緩衝液へ緩衝液スイッチされ、回収した試料は、0.2 μmフィルターに通された。F3’-1602の最終濃度は、A280で測定して20.6mg/mLであった。
(3)20mMクエン酸塩、250mMスクロース、及び0.01%ポリソルベート80、pH7.0(本明細書では「CST 製剤」と呼ばれる)。F3’-1602をCST製剤緩衝液に透析濾過し、回収した試料を0.2 μmフィルターに通した。F3’-1602の最終濃度は、A280で測定して、20mg/mLであった。
加速安定性研究は、HST緩衝液で40℃で4週間実行した。サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)を使用して、保管条件の関数として高分子量種(HMWS)及び低分子量種(LMWS)の形成をモニターした。簡単に説明すると、50μgの試験物質を、1260 Quat Pump、1260 Vialsampler、1260 VWDを備えたAgilent 1260 Infinity II高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)機器に注入した。その試料は、東ソーTSKgel G3000SWxl、内径7.8mmx30cm、5μmカラムで分離した。SEC泳動緩衝液は、PBS、pH7.0、0.50ml/分の流動であった。吸光度は214nm及び280nmの両方でモニターして、ピーク面積は手作業で積分し、HMWS、LMWS、及び単量体のパーセントを報告した。
特異性溶解%=((実験的放出-自発的放出)/(最大放出-自発的放出))* 100%
突然変異誘発によってライアビリティを取り除く試みによって、CLEC12A結合scFvの位置H99のアスパラギン酸がCDR構造の重要な決定因子であり、標的への結合を失うことなく容易に置き換えられ得ないことが明らかになった。したがって、異性化速度はpHに依存するので、より塩基性のpHを持つ製剤を特定するために、限られた前製剤化開発を行った。pH依存性は、pH5.5~7.5をカバーするクエン酸及びリン酸緩衝液中でF3’-1602を強調することによって確認された。リン酸緩衝液(pH6.5/7.0/7.5)中40℃で4週間後、F3’-1602は、CLEC12Aへの結合のpH依存性の喪失を示した。興味深いことに、クエン酸緩衝液(pH5.5/6.0/6.5)中で観察される傾向はなかった。これらの結果に基づいて追加の製剤を設計し、一般的な賦形剤(NaCl、スクロース、EDTA)を、CLEC12A結合を安定化する能力についてスクリーニングした(表68)。このスクリーニングは、高pH及びNaClがCLEC12A結合に対して保護効果を有することを示した。
リン酸塩/クエン酸塩/NaCl製剤中の安定性データに基づいて、40℃での活性の損失は液体製剤で最小限に抑えることができると結論付けられた。F3’-1602の安定性は、凍結防止剤としてスクロースを含む凍結乾燥適合性液体製剤でさらに分析した。
F3’-1602の製造中のさまざまな条件が、その安定性に影響し得る。この実施例は、凍結/解凍、攪拌、低及び高pH、強制酸化、及び低pH保持を通じてCST製剤におけるF3’-1602の安定性を評価するために設計された。実施例14に提供されている場合、タンパク質の完全性及び機能を測定する方法は、この実施例では繰り返されない。
プロセス中間体及びバルク製剤原料がプロセスステップ間の安定性を確保するために凍結され得るので、凍結/解凍サイクル中の安定性は、生物療法にとって重要である。凍結/解凍ストレスを作成するには、8.0mgのF3’-1602を、Amicon Ultra 15ml 30Kデバイスを使用して20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0に緩衝液スイッチし、同じ緩衝液で400μLにさせた(約20mg/mLのF3’-1602、濃度は、Nanodrop One分光光度計を用いてA280によって確認した)。濃縮した試料を4x100μLのアリコートに分けた。対照はすぐに-80℃で保存した。残りの3つのアリコートは、発泡スチロールの容器内で-80℃で凍結/解凍サイクルに供して、凍結プロセスを遅くする。サイクル2、4、及び6で、アリコートを取り出し、分析まで-80℃の保管場所に移した。
プロセス中間体及びバルク原薬は、処理ステップ中にせん断ストレスを受ける可能性があるため、攪拌中の安定性は生物療法にとって重要である。撹拌ストレスを作成するには、8.0mgのF3’-1602を、Amicon Ultra 15mL 30Kデバイスを使用して20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0に緩衝液スイッチし、同じ緩衝液で400μLにさせた(約20mg/mLのF3’-1602、濃度は、Nanodrop One分光光度計を用いてA280によって確認した)。濃縮した試料を、攪拌棒付きのガラスバイアルに移し、攪拌プレートに置き、60rpm、4℃で18時間攪拌した。攪拌後、試料は分析まで-80℃で保存した。
低pHストレスを作り出すために、1.0mgのF3’-1602を、Amicon Ultra 0.5mL 10Kデバイスを使用して20mM酢酸ナトリウム、pH5.0に緩衝液スイッチし、同じ緩衝液で1.0mLにした(約1mg/mLのF3’-1602、濃度はNanodrop One分光光度計を用いてA280によって確認された)。試料は分割された。半分は対照として-80℃で保存し、残りの半分は40℃で2週間インキュベートした。攪拌後、試料は分析まで-80℃で保存した。
タンパク質の修飾を示す最も一般的な安定性の1つは、メチオニン残基の酸化である。酸化のホットスポットを特定するために、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)を使用して、1.0mgのF3’-1602を1mg/mLに希釈した。3.3 μLの 3% 過酸化水素を、F3’-1602の0.5mLアリコート(0.02%過酸化水素)に加えた。F3’-1602の酸化は、暗所で、室温で24時間進行させた。24時間後、Amicon Ultra 0.5mL 10K MWCOデバイスを製造業者の指示に従って使用して、試料をPBS、pH7.4に緩衝液スイッチした。酸化されていない対照(0.5mL)は-80℃で保存した。
低pH保持によるウイルスの不活化は、生物製剤製造における重要なステップである。低pH保持でのF3’-1602の安定性を評価するために、F3’-1602を、MabSelect Sure Protein Aカラムでキャプチャーし、100mMグリシン、pH3.0で溶出した。ピーク画分をプールし、プロテインA溶出液12mLを、追加の100mMグリシンpH3.0緩衝液でpHを、pH3.3に調整した。pHを調整した溶出液を、室温で保持した。1.5時間後、その溶出液を1.0MのTris-HCl、pH8.3を使用して中性pHにした。pH保持試料は、陽イオン交換クロマトグラフィーによってさらに精製された。最終生成物は、分析のためにPBS pH7.4に緩衝液交換した。
PEG沈殿を使用して、F3’-1602のコロイド安定性を評価した。簡単に言えば、濃縮されたF3’-1602(約20mg/mL)を、100μLのアリコート(10mM酢酸ナトリウム、pH5.0)中で1mg/mLに希釈し、PEG 6000の最終濃度は0~30%(w/v)の範囲であった。アリコートを完全に混合し、2~8℃で一晩置いた。翌日、チューブを遠心分離して沈殿物をペレット化し、Lunatic(Unchained Labs)でA280によって上清の濃度を測定した。
F3’-1602及びAB0010は、それぞれF3’及びF3フォーマットのTriNKETであり、同じヒト化抗CLEC12A抗体に由来するCLEC12A結合部位を有する。実施例5または6に記載されているように、これら2つのTriNKETはCLEC12Aと同様の結合親和性を有する。この実施例は、F3’-1602及びAB0010の安定性及び製造可能性を比較するために設計された。
目的
本研究の目的は、CLEC12A TriNKET AB0089の分子フォーマット、設計、構造、及び特性を説明することである。AB0089は、AB0237の改良版であり、CLEC12Aとの親和性及びCLEC12A+AML細胞の細胞毒性溶解の効力を維持しながら、CLEC12A結合VHの一次配列が異性化配列のライアビリティを取り除くように最適化されている。さらに、本発明者らは、分子のヒトらしさを高めたフレームワーク領域でのマウスの逆突然変異の数を減らすことを目指した。特に、この報告では、本発明者らは、a)AB0089の分子フォーマット及び設計について説明する;b)CDRH3の配列ライアビリティを取り除くためのタンパク質工学の取り組みを概説する;c)マウスの逆突然変異の数を減らすためのタンパク質工学の取り組みについて説明する;d)AB0089の発現及び精製に関する情報を提供する;e)分子の基本的な生化学的及び生物物理学的特性評価を説明する;f)組換えヒト標的(CLEC12A、NKG2D及びCD16a)に対するAB0089の親和性を決定する;g)ヒトCLEC12Aを発現するAMLがん細胞株へのAB0089の結合を示す;h)AB0089の選択性を実証する;i)AMLがん細胞の殺滅におけるAB0089の効力を決定する;j)結合エピトープを評価する;k)FcγR及びFcRへの結合を評価し、IgG1mAb対照と比較する;ならびにl)加速安定性、強制分解、及び製造可能性などの開発可能性研究におけるAB0089の挙動を説明する。
CLEC12A特異的AB0237 TriNKETの開発可能性評価中に、CDRH3の異性化のライアビリティを特定し、CLEC12Aへの結合及び過酷なストレス下での効力の低下につながった。酵母ディスプレイを使用して、配列のライアビリティを取り除き、分子のCMC特性を最適化した。さらに、分子のフレームワークは、マウスの逆突然変異を除去し、それらを対応するヒト残基で置き換えるようにさらに最適化されたため、分子のヒトらしさが向上した。AB0089の特性は、組換えhCLEC12Aへの結合、CLEC12Aを発現する同質遺伝子細胞及びがん細胞への結合、ならびにCLEC12A+AMLがん細胞に対する分子の効力によって評価した。熱安定性(DSC)、疎水性(HIC)、及びpI(cIEF)を含むAB0089の生物物理学的及び生化学的特性を決定した。分子モデリングを使用して、AB0089の表面の電荷及び疎水性パッチの分布を評価し、臨床段階のモノクローナル抗体でベンチマークを行った。結合の特異性は、PSR、目的の標的を発現していない細胞への結合、及びHuProt(商標)アレイによって評価した。AB0089は、2つの異なる哺乳類細胞株(Expi293及びExpiCHO)で発現され、Dragonfly Tx2ステッププラットフォーム精製法を使用して精製された。CLEC12A、NKG2D、CD16a(V158及びF158)、Fcγ受容体の拡張パネル(CD32a(H131及びR131)、CD16b、CD32b、カニクイザルCD16、ヒト及びカニクイザルCD64)、及びFcRn(ヒト及びカニクイザル)などのAB0089の結合特性は完全に特徴付けられた。最後に、AB0089は、プラットフォーム製剤(20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH6.0)及び20mMクエン酸塩、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0緩衝液中での加速(40℃)安定性、強制分解(長期pH5、pH8のストレス、強制酸化)、及び製造可能性(凍結/解凍,攪拌、低pH保持)を含む、アッセイの全開発可能性パネルで評価した。
材料及び方法
材料
試験物質
フローサイトメトリーによる細胞結合
同質遺伝子CLEC12A発現細胞及びPL-21がん細胞へのAB0089の結合は、実施例19に詳細に記載されているように実施した。EC50値は、GraphPad Prismソフトウェア(4パラメーターロジスティック非線形回帰曲線適合モデル)を使用して細胞結合曲線から導き出された。
ウォーキング突然変異誘発戦略を採用して、合成CDRH3オリゴヌクレオチドプールを使用し、酵母ディスプレイアフィニティライブラリー(ライブラリー17と呼ばれる)を構築して、AB0237 CDRH3(YDYDDSLDY、配列番号139)の各残基を、単一部位として、または対で、20個のアミノ酸全ての無作為化で置換した(図103)。
CLEC12Aアームを標的とするAB0089 scFvをコードするDSからDTへの変異を有するgBlock(二本鎖DNAフラグメント)は、Integrated DNA Technologies(Coralville、IA)から注文された。以下に説明するプロトコルに従って、pcDNA3.4ベクターにクローニングした。
AB0089のS鎖のscFv部分のDNAコドン最適化は、Integrated DNA Technologies(Coralville、IA)のCodon Optimization Toolを介して実行し、リンカー及びFc部分は、GeneArt Gene Synthesis(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA,USA)のCodon OptimizationToolを使用して、コドン最適化された(ベクター骨格の一部として)。AB0089のH鎖及びL鎖の発現のためのDNAコドン最適化は、GeneArt Gene Synthesis(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA,USA)のコドン最適化ツールを使用して実行された。目標は、Expi293細胞(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA,USA)で高い発現レベルを達成することであった。
AB0089H鎖及びL鎖は、Thermo Fisher ScientificのGeneArt遺伝子合成プラットフォームを使用して合成して、pcDNA3.4ベクターにクローニングした。AB0089鎖Sをクローニングするためのベクター骨格は、最初にpcDNA3.4ベクター(Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA,USA)を使用し、直線化のためにKpnI及びBamHI制限部位を作成すること、ならびにNew England Biolabs(Ipswich,MA)のNEBuilder HiFi Technologyを用いてクローニングすることによって調製した。NEBuilder HiFi Technologyを使用したクローニングの一般的なプロトコルに従った。簡単に説明すると、目的の遺伝子を発現するgBlock(二本鎖DNAフラグメント)をベクター骨格にクローニングし、TG-1細菌細胞を使用して形質転換し、Zyppy Plasmid Miniprep Kit(Zymo Research,Irvine,CA)を使用してDNAを回収し、そのプラスミド配列は、サンガーシーケンシング(Genewiz,South Plainfield,NJ)によって確認された。一旦、配列が確認されたら、Nucleo Bond Xtra Maxi EFキット(Macherey-Nagel,Bethlehem,PA)を使用して、マキシ-プレップを実行してプラスミドDNAを単離した。
Expi293細胞における一過性発現
Expi293細胞の一過性トランスフェクションは、PEI試薬をトランスフェクションに使用したことを除いて、製造業者(Life Technologies,Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA)が提供する一般的なプロトコルに従って実行した。Expi293細胞を、プラスミド比4:1:1を使用してAB0089:pETseq0854(鎖H)、pETseq0424(鎖L)及びpETseq1739(鎖S)を構成する3つのポリペプチドの一過性発現のために作成された3つのDNA鎖でトランスフェクトして、高い割合のヘテロ二量体を達成した。簡単に説明すると、DNAとPEIpro試薬(Polyplus Transfection;Illkirch、France)を最初にOptiMEMメディア(Life Technologies,Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA)で別々に混合し、続いて混合してExpi293細胞に添加することにより、DNA-PEI複合体を作成した(>95% 実行可能性;2.5×106/mLのVCD)。トランスフェクション後、細胞を加湿シェーカーインキュベーター内で37℃及び8%CO2で培養した。5日後に細胞上清を回収した。
ExpiCHO細胞の一過性トランスフェクションは、製造業者(Life Technologies,Thermo Fisher Scientific,Waltham,MA)が概説した一般的なプロトコルに従って実施した。ExpiCHO細胞を、プラスミド比4:1:1を使用してAB0089:pETseq0854(鎖H)、pETseq0424(鎖L)及びpETseq1739(鎖S)を構成する3つのポリペプチドの発現のために作成された3つのDNA鎖でトランスフェクトして、高い割合のヘテロ二量体を達成する。簡単に説明すると、DNA-Expifectamine複合体は、最初にOptiPro培地(Life Technologies)でDNA及びExpifectamine試薬(Life Technologies)を別々に混合し、次に混合してExpiCHO細胞に添加することによって作成した。(95%超の生存度;6x106/mLのVCD)。トランスフェクション後、細胞を加湿シェーカーインキュベーター内で37℃及び8%CO2で培養した。プロトコルに従って、タンパク質発現をブーストするために、ExpiCHOフィード及びエンハンサーを18~20時間後に追加した。細胞の生存率に応じて、9~11日後に細胞上清を回収した(>70%)。
AB0089を回収するために、細胞培養上清を500mLまたは1Lのポリカーボネート遠心分離ボトルに移し、7500rpmで35分間、4℃で回転させた後、0.2ミクロンの濾過ボトルを使用して濾過した。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●Vi-CELL XRセルカウンター(Beckman Coulter)
●Vi-CELL 4mL試料カップ(Beckman Coulter;08229NT2)
●Vi-Cell試薬パック (Beckman Coulter;B94987)
●1Lポリカーボネート遠心分離ボトル(Beckman Coulter;366751)
●500mLポリカーボネート遠心分離ボトル(Beckman Coulter;355649)
●Nalgene(登録商標)Rapid-Flow(商標)フィルターユニット及びボトルトップフィルター、PESメンブレン、滅菌、Thermo Scientific、1L(VWR;73520-986)
●Nalgene(登録商標)Rapid-Flow(商標)フィルターユニット及びボトルトップフィルター、PESメンブレン、滅菌、Thermo Scientific、500mL(VWR;73520-984)
プロテインAキャプチャークロマトグラフィー
直径5.0cmのSNAPカラムを、プロテインA MabSelect SuReゲルを使用してベッドの高さ5.6cmに充填し、カラム容量を約110mlにした。プロテインAメソッドのステップ及び緩衝液を 表121に示す。溶出画分は、1.0M Tris、pH8.3(溶出量の5~10%)を使用して約pH7.0に中和した。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●SNAPコラム(Essential Life Solutions;S-50/125-PASS-OE-FP10)
●MabSelect SuRe Protein A Gel(GE Healthcare;175-43-802)
●5xプロテインA結合緩衝液(500mMリン酸ナトリウム、750mM塩化ナトリウムpH7.2)(Boston Bioproducts;C-6332)
●1xプロテインA結合緩衝液(100mMリン酸ナトリウム、150mM塩化ナトリウム、pH7.2)(5xストック希釈)
●100mMグリシンpH3.0(Boston Bioproducts;BB-95-100mM)
●1.0M Tris、pH8.3(Boston Bioproducts;LT-783)
●10.0N水酸化ナトリウム(VWR;BDH7247-4)
●0.1N水酸化ナトリウム(10.0N希釈ストック)
陽イオン交換クロマトグラフィー(CIEX)は、XK-26カラム本体にベッドの高さ約24.5cmに充填されたPoros XS樹脂を使用して、最終カラム容量130mlで実施した。平衡化及び洗浄緩衝液(緩衝液A)は、10mM塩化ナトリウムを含む50mMの酢酸ナトリウムpH5.0であった。溶出緩衝液(緩衝液B)は、1.0Mの塩化ナトリウムを含む50mM酢酸ナトリウムpH5.0であった。
IEX生成物を、ベッドの高さ30cm(カラム容量160ml)までXK-26カラムに詰めたSephadex(商標)G25 Fine樹脂(GE Healthcare、P/N17-0032-01)を用いたゲル濾過クロマトグラフィーによって、PBS pH7.4(ThermoFisher Scientific,P/N 10010023)に緩衝液交換した。あるいは、生成物を緩衝液交換し、Amicon Ultra 15遠心分離フィルター(Millipore、P/N:UFC903024)を用いる不連続ダイアフィルトレーションによって濃縮した。
NuPAGE 4-12%Bis-Trisゲルは、MES泳動緩衝液で泳動した。非還元調製物と還元調製物の両方について、ウェルに2~3μgの試料をロードした。還元された試料は、20mM DTTで処理して、70℃で10分間加熱した。ゲル電源の設定は、50分間200Vで一定であった。タンパク質バンドは、製造業者の指示に従ってNovex SimplyBlue SafeStainで染色することにより視覚化した。ゲルは、Azure Biosystems C600イメージャでスキャンした。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●XCell SureLock Mini-Cell(Thermo Fisher;EI0001)
●PowerEase(商標)300W電源(Thermo Fisher;PS0301)
●Isotemp Digital Heat Block(Fisher Scientific;88-860-022)
●NuPAGE MES SDS泳動緩衝液(20X)(Thermo Fisher;NP0002)
●SimplyBlue SafeStain(Thermo Fisher;LC6065)
●NuPAGE LDS試料緩衝液(4X)(Thermo Fisher;NP0007)
●Novex Sharp Prestained Protein Standard(Thermo Fisher;LC5800)
●2-メルカプトエタノール(MP Biomedical;194705)
●Azure c600イメージャ(Azure Biosystems)
分析サイズ排除クロマトグラフィーは、Agilent 1260HPLCシステムに取り付けられたSuperdex 200 Increase 10/300 カラムを使用して実施した。移動相はPBS pH7.4(ThermoFisher Scientific,P/N 10010023)であった。流速は、0.5ml/分で、実行時間は45分であった。吸光度は214nmと280nmで測定した。ピークは、GC/LC面積パーセント法を使用して、Open Lab CDSデータ分析ソフトウェアバージョン2.3によって積分した。検出の閾値を下回るピークは、ベースラインを手作業で定義することによって積分した。
10μgのAB0089を、0.1%ギ酸を用いて0.25μg/μLに希釈し、1μgを、MabPac 2.1x100mMカラムに注入し、Biopharmaオプションを備えたQExactive+質量分析計にカップリングされたThermo Vanquish UHPLCを使用して分析した。スペクトルは、17,500の分解能で高質量範囲モードで取得した。データは、BioPharma Finderデータ分析ソフトウェアパッケージのSliding Window ReSpectアルゴリズムを使用して分析された。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:水中の0.1%ギ酸(Honeywell;LC452-2.5)及びMAbPac RP 2.1x100mM、4μmカラム(Thermo Scientific;088647)。
エンドトキシンの読み取りは、Endosafe(登録商標)nexgen MCSカートリッジリーダー(Charles River Laboratories)及びカートリッジ(Charles River Laboratories P/N PTS2001F)で実行した。試料は、エンドトキシンフリーの水または滅菌PBS pH7.4(ThermoFisher Scientific、P/N 10010023)のいずれかに希釈することによってアッセイ用に調製した。全てのアッセイ性能パラメーター及び対照が明細書の範囲内である場合、アッセイは有効であると見なされた。
AB0089(5μg)の注射液は、高塩緩衝液(100mMリン酸ナトリウム、1.8 M硫酸アンモニウム、pH6.5)対試料が5:4の比率で調製した。試料は、25℃に保持されたSepax Proteomix HICブチル-NP5 5uMカラムを備えたAgilent 1260 Infinity II HPLCを使用して分析した。この勾配は、0%の低塩緩衝液(100mMリン酸ナトリウム、pH6.5)から100%の低塩緩衝液まで流速1.0ML/分で6.5分かけて泳動した。クロマトグラムは、280nmでモニターした。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●Proteomix HICブチル-NP5 5uMカラム、4.6x35mM(Sepax;431NP5-4603)
●リン酸二水素ナトリウム(Sigma Aldrich;RES20906-A702X)
●リン酸水素二ナトリウム(Fisher Bioreagents;BB332-500)
●硫酸アンモニウム、>99.0%(Sigma;A4418-500G)
●水酸化ナトリウム、10.0N(Avantor Materials;5000-03)
●塩酸、10.0N(Ricca Chemical Company;3770-32)
AB0089は、1X試料緩衝液を使用して0.5mg/mLに希釈して、50μLの最終試料量を達成した。内部標準及びヨードアセトアミドを試料に添加し、これをヒートブロック内で70℃で10分間インキュベートした後、氷浴で5分間インキュベートした。試料を96ウェルプレートに移し、遠心分離し、機器にロードした。個々の試料をキャピラリーに4600ボルトで40秒間ロードし、モーリス(Maurice)装置(ProteinSimple,San Jose,CA)で5750ボルトで35分間分離した。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●25x内部標準(ProteinSimple;046-016)
●CE-SDS Plusカートリッジ(ProteinSimple;090-157)
●ヨードアセトアミド(Sigma-Aldrich;16125-5G)
●Maurice CE-SDS PLUS Application Kit Reagents(Bottom Running Buffer,Separation Matrix,Wash Solution,Conditioning Solution 1 & 2,1X Sample Buffer)(ProteinSimple;046-571)
●トップ泳動緩衝液(ProteinSimple;046-384)
AB0089を、1X試料緩衝液を使用して、0.5mg/mLに希釈して、50μLの最終試料量を達成した。内部標準及びベータメルカプトエタノール(Bio-Rad、#161-0710)を試料に加え、ヒートブロック内で70℃で10分間インキュベートした後、氷浴で5分間インキュベートした。試料を96ウェルプレートに移し、遠心分離し、機器にロードした。個々の試料をキャピラリーに4600ボルトで40秒間ロードし、モーリス(Maurice)装置(ProteinSimple,San Jose,CA)で5750ボルトで31.2分間分離した。
AB0089を、MilliQ水を使用して1mg/mLに希釈し、15μLの試料を、60μLのマスターミックス(水、メチルセルロース、Pharmalyte 3-10、アルギニン、pIマーカー4.05及び9.99)に加え、ボルテックスし、短時間遠心分離した。60μLの試料を、溶液の上部から吸引し、96ウェルプレートに加え、遠心分離した後に試験した。その試料をモーリス(Maurice)装置(ProteinSimple,San Jose,CA)で1500ボルトで1分間、続いて3000ボルトで8分間分離した。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●0.5%メチルセルロース(ProteinSimple;102730)
●1% メチルセルロース(ProteinSimple;101876)
●500mMアルギニン(ProteinSimple;042-691)
●陽極液(ProteinSimple;102727)
●陰極液(ProteinSimple;102728)
●cIEFカートリッジ(ProteinSimple;090-101)
●蛍光キャリブレーション標準(ProteinSimple;046-025)
●ファルマライト(Pharmalyte)3-10(Sigma Aldrich;P1522-25ML)
●pIマーカー4.05(ProteinSimple;046-029)
●pIマーカー9.99(ProteinSimple;046-034)
●システム適合性ミックス(ProteinSimple;046-027)
●システム適合性ペプチドパネル(ProteinSimple;046-026)
AB0089は、1X PBS(Gibco、#10010-031)または代替製剤中で0.5mg/mLで調製した。325μLを、適合する緩衝液ブランクとともに96ウェルディープウェルプレートに添加した。サーモグラムは、MicroCal PEAQ DSC(Malvern、PA)を使用して生成した。温度は、60℃/時間で、20~100℃に上昇した。生のサーモグラムを、バックグラウンドで差し引き、ベースラインモデルをスプライン処理し、非二状態(non-two state)モデルを使用してデータを適合した。
Biacore 8K(Instrument ID:2222251、GE Healthcare Life Sciences)を使用して、反応速度論測定を実行し、Biacore 8K Insight Evaluation Softwareを使用して実験データを分析した。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:
●10mM酢酸ナトリウム、pH5.0(Cytiva;BR100351)
●10mMグリシン、pH 1.7(Boston BioProducts;BB-2413D)
●10xHBS-EP+(Cytiva;BR1006-69)
●1xHBS-EP+ 10xストック溶液から社内で調製
●1xMBS-EP+,pH6.0(自社製)
●BSA画分V(7.5%)(Gibco;15260-037)
●NaCl(Fisher Scientific;S271-1)
●NaOH(Cytiva;BR100358)
●アミンカップリングキット(Cytiva;BR-1000-50)
●マウス抗体キャプチャーキット(Cytiva;BR100838)
●CM5チップ(Cytiva;29-1496-03)
●シリーズSセンサーチップSA(Cytiva;BR-1005-31)
●SAチップ(Cytiva;BR100531)
●ビオチンキャプチャーキット(Cytiva;28-9202-34)
●ヤギ抗ヒトIgGFc交差吸収二次抗体(Invitrogen;31125)
●Micro Bio-Spin 30カラム(Bio-Rad;732-6223)
●Amicon Ultra 0.5mL遠心分離フィルター10,000NMWL(Millipore Sigma;UFC501096)
組換えヒトCLEC12A(Dragonfly Tx)へのAB0089の結合親和性は、Biacore 8K機器を使用したSPRによって測定した。簡単に説明すると、ヒトFc特異的抗体を、アミンカップリング化学を介してCM5バイオセンサーチップのカルボキシメチルデキストランマトリックス上に、約8000~10000レゾナンスユニット(RU)の密度で共有結合的に固定して、抗hFc IgGチップを作成した。AB0089試料を、1.5μg/mLの濃度で10μL/分の流速で 60秒間、抗hFc IgGチップにキャプチャーして、約150RUのキャプチャーレベルを達成した。hCLEC12A-Hisを、3倍希釈SPR泳動緩衝液で段階希釈(100nM~0.14nM)し、このキャプチャーされた試験物質上に30μl/分の流速で注入した。会合は300秒間モニターして、解離は600秒間モニターした。表面は、10mMグリシン-HCl、pH 1.7の3つのパルスを100μl/分で20秒間注入して、サイクル間で再生された。0.1mg/mlのBSAを含むHBS-EP+(1X)を、実験全体を通して泳動緩衝液として使用した。実験は37℃の生理学的温度で実施された。運動速度定数及び全体的な結合親和性を取得するために、Biacore 8K Insight Evaluationソフトウェア(Cytiva)を使用して、二重参照データを、2状態反応速度論モデルに適合させた。二状態モデルを使用するための正当化を下に示す。近似曲線と実験データとの間の適合の良好性を、カイ2として評価ソフトウェアにより表現した。
組換えヒトNKG2D(Dragonfly Tx)に対するAB0089の結合親和性は、Biacore 8K機器を使用したSPRによって測定した。簡単に説明すると、mFc特異的抗体を、アミンカップリング化学を介して、CM5バイオセンサーチップのカルボキシメチルデキストランマトリックス上に約8000~10000RUの密度で共有結合で固定化し、抗mFcIgGチップを作成した。mFcタグ付きヒトNKG2Dを、0.2μg/mLの濃度で、60秒間、10μL/分の流速で抗mFcIgGチップにキャプチャーして、約30RUのキャプチャーレベルを達成した。AB0089を、HBS-EP+(1X)緩衝液に緩衝液交換し、HBS-EP+を用いた2倍希釈で段階希釈(5000nM~9.77nM)した。分析対象物(AB0089)は、30μl/分の流量で,キャプチャーされた試験物質の上に注入した。会合は60秒間モニターして、解離は60秒間モニターした。表面は、10mMグリシン-HCl、pH 1.7の3つのパルスを100μL/分で20秒間注入して、サイクル間で再生された。HBS-EP+(1X)を、実験全体を通して泳動緩衝液として使用した。実験は37℃の生理学的温度で実施した。二重参照データは、Biacore 8K Insight Evaluationソフトウェア(GE Healthcare)を使用した1:1の反応速度論的及び定常状態の相互作用モデルと、1:1の反応速度論的適合モデルでの全体的適合分析によって適合された。この試料は各実験の前に泳動緩衝液に緩衝液交換されていたため、定常状態適合のオフセットは一定(0)に設定された。フィット感の良さはRmax値の文脈で検討されたカイ2として評価ソフトウェアで表現された。
相乗的なNKG2DとCD16aとの結合はSPRによって評価された。hNKG2Dのみ(12.3μg/mL)、CD16a F158対立遺伝子のみ( 9μg/mL)、及び同じ濃度のhNKG2DとCD16a F158との混合物を、それぞれCM5シリーズS Biacoreチップの表面に1分間アミンカップリング合させた。1.8μMのAB0089またはトラスツズマブは、10μL/分で150秒間注入した。解離段階は、再生が不要な場合は180秒間、同じ流量のサイクル間で表面の自然再生(分析対象物のほぼ完全な解離)が必要な場合は1800秒間観察された。1xHBS-EP+緩衝液を泳動及び試料希釈緩衝液として使用した。
AB0089は、0.1mg/mL BSAを含む1xHBS-EP+緩衝液で希釈し、CM5チップの抗ヒトFc表面に流速5μL/分で60秒間キャプチャーして、150~250RUのキャプチャーレベルを達成した。ベースラインシグナルと、キャプチャーされたAB0089の量を表すAB0089注入の完了後のシグナルとの間の正味の差を記録した。hCLEC12A-His(200nM)またはmFc-hNKG2D(7 μM)を、キャプチャーしたAB0089に20μl/分で飽和状態に達するまで90秒間、注入した。この注入の直後に、hCLEC12A-His(200nM)とmFc-hNKG2D(7μM)のプレインキュベートした混合物を20μL/分の流速で90秒間注入し、Biacore 8K制御ソフトウェアのA-B-Aインジェクションコマンドを使用した(最初の標的の全ての結合部位が確実に占有されるように、第2の標的を第1の標的と事前に混合した)。チップは、100μL/分で10mMグリシン(pH 1.7)の2つの20秒パルスによって再生された。この実験は37℃で実施し、0.1mg/ml BSAを含む1xHBS-EP+緩衝液を泳動緩衝液として使用した。RUで表される各抗原の結合は、個々の抗原の注入前後のベースラインシグナル間の正味の差として記録した。別の標的(最初に注入された)で占有されていないAB0089に結合された各標的の平均相対結合率には、1.0の値が割り当てられた。他の標的ですでに飽和している(2番目に注入された)キャプチャーされたAB0089に結合した各標的の平均相対結合化学量論は、占有されていないAB0089に結合する全能力の割合として表された。
抗CLEC12A抗体またはTriNKETは、370-1070RUの最終密度について3μg/mLの濃度でアミノカップリングを介してシリーズS CM5センサーチップのアクティブフローセルに直接固定した。エピトープビニングには、25℃で実行される古典的なサンドイッチアッセイを使用した。最初の注入は、200nMのCLEC12A-Hisの120秒の会合であり、その後に200nMのサンドイッチ抗体/TriNKETが直接続いた。サンドイッチ抗体/TriNKETには、120秒の会合時間及び120秒の解離時間があった。分析対象物とサンドイッチ分子の両方の注入は、30μL/分で行った。100μL/分で注入された10mMグリシンpH1.7の20秒パルスを使用して、解離後のチップ表面の再生に使用した。最初のサイクルには、分析対象物とサンドイッチ分子の両方に対する緩衝液注入が含まれていた。第2のサイクルには、200nM hCLEC12A-His分析対象物と、それに続くサンドイッチ分子のための緩衝液注入が含まれていた。その後のサイクルには、200nMのhCLEC12A-His分析対象物の注入とそれに続く200nMのサンドイッチ分子が含まれていた。実験全体を通して、1xHBS-EP+泳動緩衝液を使用した。センサーグラムは、Biacore Insight Evaluationソフトウェアを使用して視覚化された。
ヒト及びカニクイザルCD64、CD16aの高親和性対立遺伝子及び低親和性対立遺伝子(それぞれV158及びF158)、CD32aの2つの対立遺伝子(H131及びR131)、CD16b、CD32b及びカニクイザルCD16は、プライミングされた(製造業者の指示によって)Biacoreチップ上でビオチンを介してキャプチャーされた。表123は、使用されているBiacoreチップのそれぞれのキャプチャーレベルと種類をまとめたものである。ストレプトアビジンとビオチンの相互作用は不可逆的であるので、FcγRI(CD64)を除く全ての受容体のキャプチャーステップは、結合実験の開始前に1回だけ行った。CAPチップ表面でのhCD64及びカニクイザル(cyno)CD64のキャプチャーは、Biotin CAPtureキットの製造業者の指示に従って、各サイクル中に実行した。
組換えヒトまたはカニクイザル(cyno)FcRnは、0.25μg/mLの濃度で1分間SAシリーズSチップの表面にキャプチャーされた。AB0089及び市販のトラスツズマブ(IgG1アッセイ対照)を、SPR結合実験前に、MBS-EP+、pH6.0に緩衝液交換した。各FcRn結合実験は、さまざまな濃度の分析対象物を利用する複数のサイクルで構成されていた。AB0089及びトラスツズマブの2倍希釈系列(12μM-0.023μM)を使用した。各濃度シリーズの開始時に配置された0nMのブランクサイクル、及びFcRnを欠く修飾されたチップ表面をカップリングするブランクアミンを参照に使用した。各実験サイクルには、会合、解離、及び再生のステップが含まれていた。この会合ステップは、60秒の分析対象物の注入で構成され、その後に60秒の解離ステップが続いた。表面再生(HBS-EP+緩衝液、pH7.4の60秒注入)は、各反応速度論サイクルを完了した。全てのステップは、30μL/分の流速及び25℃で実行された。MBS-EP+緩衝液、pH6.0を、泳動緩衝液として使用した。このデータは、Biacore Insight評価ソフトウェアを使用して定常状態のアフィニティモデルに適合させた。算出したRmaxに関連するカイ2(ソフトウェアによって計算)を使用して、適合度を評価した。報告された値は全て小数点第1位を四捨五入している。
KHYG-1-CD16aVを介した細胞毒性アッセイ
AB0089の効力は初代NK細胞で試験された。EC50値及び最大溶解値は、GraphPad Prismソフトウェア(4つのパラメーターのロジスティック非線形回帰曲線適合モデル)を使用して細胞溶解曲線から導き出された。
多重特異性試薬(PSR)への非特異的結合
HuProt商標アレイを用いたHigh-Spec(登録商標)交差反応性アッセイ
Cohen et al.(2013)Mol Cancer Ther,12,2748-59に記載されているように、EpiVaxのEpiMatrixプログラムを全ての計算に使用した。
分子モデリングは、SAbPred Webサイトを使用して実行された(opig.stats.ox.ac.uk/webapps/newsabdab/sabpred/). CLEC12A及びNKG2D結合アームは、Therapeutic Antibody Profiler(TAP)を使用して、377のフェーズI後の生物療法分子と比較した。TAPは、ABodyBuilderを使用して、PEARSによる側鎖を有するAB0089のモデルを生成した。このループは全てのCDRの中で最も多様であるので、CDRH3はMODELLERによって構築した。
1.CDRの全長
2.CDR付近の表面疎水性(PSH)のパッチ
3.CDR付近の正電荷(PPC)のパッチ
4.CDR付近の負電荷(PNC)のパッチ
5.CLEC12A結合scFv及びNKG2D結合Fabの構造Fv電荷対称パラメーター(sFvCSP)
HST、pH6.0での加速(40℃)安定性
AB0089ロットAB0089-002を濃縮し、Amicon Ultra15 30Kデバイスを使用して、20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH6.0(HST、pH6.0)に透析濾過した。回収された試料の濃度は、A280によって決定され、試料はHST緩衝液を用いて20mg/mlに希釈した。0.2mlのアリコートを対照として-80℃ですぐに凍結し、2つの0.15mlのアリコートを40℃で暗所に保管した。2週間後と4週間後にアリコートを取り出し、分析まで-80℃で直ちに凍結した。下の材料/試薬を使用した:
●Amicon Ultra15遠心分離フィルター(30K MWCO)(Millipore;UFC903024)
●塩酸、10N(RICCA;3770-32)
●L-ヒスチジン(MP Biomedicals;101954)
●水酸化ナトリウム、10N(JT Baker;5000-03)
●スクロース(VWR;M117-500G)
●Tween(登録商標)-80(VWR;0442-1L)
AB0089ロットAB0089-002を濃縮し、Amicon Ultra15 30Kデバイスを使用して、20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0に透析濾過した。回収された試料の濃度は、A280によって決定され、その試料はCST緩衝液を用いて20mg/mlに希釈した。0.4mlのアリコートを、対照として-80℃で直ちに凍結し、4つの0.15mlのアリコートを40℃で暗所に保管した。アリコートを毎週取り出し、直ちに-80℃で分析まで凍結した。下の材料/試薬を使用した:
●Amicon Ultra15遠心分離フィルター(30K MWCO)(Millipore;UFC903024)
●塩酸、10N(RICCA;3770-32)
●クエン酸ナトリウム二水和物(Fisher Chemical;S466)
●水酸化ナトリウム、10N(JT Baker;5000-03)
●スクロース(VWR;M117-500G)
●Tween(登録商標)-80溶液(10%)(Sigma:PB192-10ML)
AB0089ロットAB0089-002は、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)を使用して1mg/mlに希釈した。6.7μLの3% 過酸化水素を、AB0089の1.0mlアリコートに添加して、0.02%過酸化水素という最終濃度を得た。AB0089の酸化は、暗所で、室温で24時間進行させた。24時間後、Amicon Ultra 0.5mL 10K MWCOデバイスを製造業者の指示に従って使用して、試料をPBS、pH7.4に緩衝液スイッチした。酸化されていない対照(0.5mL)は-80℃で保存した。下の材料/試薬を使用した:30%過酸化水素(VWR;BDH7690-1)、Gibco PBS pH7.4(1x)(ThermoFisher;10010-031)、及びZeba脱塩カラム(Thermo Scientifc;89890)。
濃縮AB0089ロットAB0089-002を20mM酢酸ナトリウム、pH5.0を使用して1.0mg/mlに希釈した。濃度は、Nanodrop One分光光度計を備えたA280によって確認された。試料は分割された。半分は対照として-80℃で保存し、残りの半分は40℃で2週間インキュベートした。インキュベーション後、試料は分析まで-80℃で保存した。酢酸ナトリウム緩衝液(1m、pH5.0)(Boston Bioproducts;BB-60)を使用した。
濃縮AB0089ロットAB0089-002を、20mM Tris、pH8.3を使用して1.0mg/mlに希釈した。濃度は、Nanodrop One分光光度計を備えたA280によって確認された。試料は分割された。半分は対照として-80℃で保存し、残りの半分は40℃で2週間インキュベートした。インキュベーション後、試料は分析まで-80℃で保存した。TrisのpKaは温度に依存する。25℃で測定されたTris(pH8.3)は、40℃で約8.0のpHを有すると予想される。トリス緩衝液(1m、pH8.3)(Boston Bioproducts;LT-783)を使用した。
CST、pH7.0緩衝液中の20mg/mlのAB0089ロットAB0089-002の3つの0.1mlアリコートを、発泡スチロールの容器内で-80℃で凍結/解凍のサイクルに供して、凍結プロセスを遅くした。サイクル2、4、及び6で、アリコートを取り出し、分析まで-80℃の保管場所に移した。
20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、pH7.0または20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01% Tween(登録商標)-80、pH7.0中の10mg/mlのAB0089ロットAB0089-002の0.5mlのアリコートをディープウェルプレート(Thermo、#278752)に加え、その場所を密閉し、ホイルで覆い、室温で300rpmで3日間振とうした。3日後、プレートをスピンダウンし、A280(濃度)、A340(濁度)、及びSEC(凝集)で分析した。
AB0089を、MabSelectSure Protein Aカラムでキャプチャーし、100mMグリシン、pH3.0で溶出した。ピーク画分をプールし、12mlのプロテインA溶出液を、100mMグリシンpH3.0緩衝液でpH3.3に調整した。pHを調整した溶出液を、室温で保持した。1.5時間後、その溶出液を1.0MのTris-HCl、pH8.3を使用して中性pHにした。pH保持試料は、陽イオン交換クロマトグラフィーによってさらに精製した。最終生成物は、分析のためにPBS pH7.4に緩衝液交換して、指定AB0089ロットAB0089-003を受けた。
AB0089ロットAB0089-002は、PBS、pH7.4で30kDaの分子量カットオフデバイスを使用して濃縮した。濃度はNanodrop上のA280によって決定し、製品の品質は上記のようにSECによってモニターした。
開発可能性試料の評価には、以下の方法を使用した。50μgの試験物質を1260 Quat Pump、1260 Vialsampler、1260VWDを備えたAgilent 1260 Infinity II高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)機器に注入した。その試料は、東ソーTSKgel G3000SWxl、内径7.8mm×30cm、5μmカラムで分離した。SEC泳動緩衝液は、PBS、pH7.0で、0.50ml/分で流動した。吸光度は214nm及び280nmの両方でモニターして、ピーク面積は手作業で積分し、高分子量種(HMWS)、低分子量種(LMWS)、及び単量体のパーセントを報告した。下の材料/試薬(供給業者;カタログ番号)を使用した:ゲル濾過標準(Bio-Rad;1511901)、SEC緩衝液(20mM一塩基性リン酸ナトリウム一水和物/二塩基性リン酸ナトリウム七水和物、0.3m塩化ナトリウム、pH7.0)(Boston BioProducts;C-5194D)、及びTSKgel G3000SWxl、7.8mmx30cm、5μmカラム(東ソー;08541)。
簡単に説明すると、50μgのAB0089を、250mM Tris、pH8.5中の6M塩酸グアニジンで希釈し、ジスルフィド結合を、25mMジチオスレイトールを用いて40℃、サーモミキサー中で30分間還元した。次に、還元されたシステインを、暗所で室温で60分間、50mMのヨードアセトアミドでアルキル化した。還元及びアルキル化されたタンパク質を、50mM Tris、pH8.0に緩衝液スイッチし、トリプシンを使用して(1:25の酵素:基質)37℃で1時間消化した。LC-MS/MSを、QExactive+質量分析計にカップリングされたThermo Vanquish UHPLCで実行した。簡単に説明すると、5μgのタンパク質消化物を、0.3ml/分で2%~40%のアセトニトリル勾配を使用して、Waters UPLC BEHペプチドC18カラム(2.1x150mM)で150分かけて分離した。質量スペクトルは、フルMSスキャンの場合は35,000の解像度で、及びTop10のMS/MSスキャンの場合は17,500の解像度で、ポジティブモードで、230-2000m/zから取得した。Byos PTMワークフロー(Protein Metrics)を使用してUPLC-MS/MSファイルを分析した。ペプチドは、正確な質量、及びAB0089配列を検索するMS/MSを用いて特定した。ペプチド同定の設定は次のとおりであった。
●前駆体の質量誤差範囲6.00ppm
●フラグメントの質量誤差範囲20.00ppm
●切断部位(複数可)RK、C末端
●消化特異性完全に特異的
●逃した開裂2
●修飾カルバミドメチル/+57.021464 @ C、修正済み
●DTT/+151.994915 @ C
●酸化/15.994915 @ M、W
●デチオメチル/-48.003371 @ M
●脱アミド化/+0.984016 @ N、Q
●パイロ-Glu/-17.026549 @ NTerm Q
●パイロ-Glu/-18.010565 @ NTerm E
●カルバミル/+43.005814 @ NTerm、K、R
●アセチル/+42.010565 @ プロテインNTerm
●アンモニア損失/-17.026549 @ N
●二酸化/+31.989829 @ W
●キヌレニン/+3.994915 @ W
●N-グリカン50共通
●アセトニトリル中の0.1%ギ酸(JT Baker;LC441-2.5)
●水中の0.1%ギ酸(JT Baker;LC452-2.5)
●ギ酸(Thermo Scientific;28905)
●グアニジンHCl(Alfa Aesar;A13543)
●塩酸、6 N(Avantor;4103-01)
●計量しないジチオスレイトール(Thermo Scientific;20291)
●計量しないヨードアセトアミド(Thermo Scientific;90034)
●水酸化ナトリウム、6N(Avantor;5672-02)
●Tris Base(Avantor;4109-01)
●トリプシン(Thermo Scientific;90057)
●UPLC BEHペプチドC18カラム(2.1x150mM)(Waters;186003556)
●Zebaスピン脱塩カラム(Thermo Scientific;89882)
発見
ハイブリドーマサブクローン16B8.C8(配列最適化AB0089及びその前駆体AB0237が由来)は、組換えヒトCLEC12A-Hisタンパク質によるBALB/cマウスの免疫化を通じて開発した(図104)。免疫化プロセス、抗体スクリーニング、組換え及び細胞表面で発現したCLEC12A結合の評価、及びエピトープビニングの詳細な説明が記載されている。
CDRH3に焦点を当てた無作為化された親和性成熟ライブラリー
酵母ディスプレイ親和性成熟ライブラリー(ライブラリー17と呼ばれる)は、上記のように、一度に1つずつ、各位置でpET1596のCDRH3残基(YDYDDSLDY、配列番号139)を変異することによって、または2つのアミノ酸残基を全ての20アミノ酸に変更することによって、首尾よく生成された。ライブラリー17においてhCLEC12Aに向かってより高い親和性を有するscFvを濃縮するために、3ラウンドの選択を、ビオチン化CLEC12A-Hisを1nMで(第1及び第2ラウンドの選択、図105 A、B)及び0.1nMで(第3ラウンドの選択;図105C)用いて行った。親クローンpET1596とライブラリークローンの間の親和性を比較し、正確に区別することが可能で、これによってリアルタイムでの定量的選択が可能になった(図 105B、C、D)。クローンを単離するための3ラウンドのFACSソーティングの後、親クローン
CDRH3に焦点を当てたライブラリーからの結果は、親和性の改善を示したが、さらなる改善が非常に望まれていた。したがって、ライブラリー30は、CDRH2組み合わせライブラリー(WSGGK(配列番号138)を、
親和性成熟クローンが同定されたら、部位特異的変異誘発を使用して、合理的なバリアント(CDRH3:
AB0089は、CLEC12Aを発現するがん細胞に対してNK細胞とT細胞の活性をリダイレクトするヘテロ二量体の三機能性抗体である。AB0089は、3つの鎖:鎖H、鎖L、及び鎖Sを含む。AB0089分子の概略図は、図108に示されている。鎖Hは、NK細胞及び細胞傷害性T細胞上のNKG2D受容体の強力なアゴニストでありながら、親和性が低いために選択されたA49M-INKG2D標的抗体の重鎖である。M-I変異は、酸化に敏感であり、そのため潜在的なライアビリティを示し得るCDRH3のMet102残基を排除するために導入された。鎖Lは、NKG2Dを標的とする抗体A49M-Iの軽鎖である。鎖Sには、AMLがん細胞上のCLEC12Aに高い親和性で結合するscFvが含まれている。scFvドメインとFabドメインの両方がヒトIgG1Fcに融合している。両方の鎖は、2つのFc単量体の安定したヘテロ二量体化を確実にするために導入されたCH3ドメインにいくつかの変異を有する。AB0089のIgG1Fcには7つのそのような変異がある:鎖Hの3つの変異及び鎖Sの4つの突然変異。これらの変異のうち2つは鎖Hと鎖Sとの間の安定化S-S架橋(Y349C及びS354C)の形成に関与している(EUの命名法)。鎖SのscFv(VH-VL方向)は、S-S架橋((H44)C及び(L100)C、Chothia命名法)を導入する2つの変異によって安定化される。鎖Sには、scFvのVHとVLの間に (G4S)4非免疫原性リンカーも含まれている。CLEC12Aを標的とするscFvのアミノ酸配列は、ハイブリドーマ(Green Mountain Antibodies)から得られたヒト化16B8.C8抗体の配列に基づいている。NKG2D Fabのアミノ酸配列は、ヒト酵母ディスプレイ技術(Adimab)を使用して得られた完全ヒト抗体A49M-Iに基づいている。
AB0089を構成する3つのポリペプチド鎖のアミノ酸配列を以下に示す。CDRは、Chothiaの命名法を使用して定義され、表126に示されている。IgG1で一般的に処理及び切断されるC末端Kは、不均一性を防ぐために鎖S及び鎖Hでは欠失される。
鎖L(NKG2D結合軽鎖)には予測されるライアビリティはない。鎖H(NKG2D結合重鎖)はCDRH3にDPを有する。このモチーフは、強制分解の影響を受けない(他の構築物と同様に、データは示していない)。そのため、この配列はAB0089では変更されていない。鎖S(CLEC12A結合scFv-Fc鎖)には予測されるライアビリティはない。
EUの番号付け規則を使用して、Fcのアミノ酸残基に注釈を付けた。
鎖Hには、以下の変異が含まれている。
K360E -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
K409W -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
Y349C -Fc領域のCH3ドメインにおけるサブユニット間ジスルフィド安定化変異。
鎖Sには、以下の変異が含まれている。
G44C -scFvのVH領域におけるジスルフィド安定化変異。
S100C -scFvのVL領域におけるジスルフィド安定化変異。
Q347R -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
D399V -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
F405T -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
S354C -Fc領域のCH3ドメインにおけるサブユニット間ジスルフィド安定化変異。
結晶構造がない場合、CLEC12A及びNKG2D結合アームの可変セグメントの構造モデルを比較のために生成した。分子モデリングは、SAbPredウェブサイト(opig.stats.ox.ac.uk/webapps/newsabdab/sabpred/)を使用して実行された。
図111は、3つの異なる方向でのCLEC12A結合scFvのリボン図モデル(上のパネル)、及び同じ方向のそれらの対応する表面電荷分布(下のパネル)を示している。抗CLEC12A scFvの電荷分布は分極化されており(「上面図」、下のパネル)、負に帯電した残基が主にCDRH3及びCDRL2内に存在する。パラトープ上の静電パッチの不均一な分布は、標的に関連している可能性が高く、同族のエピトープ上の電荷分布の相補性を反映している可能性があり、これは、CLEC12AとAB0089のscFvとの間の高親和性相互作用に寄与し得る。
NKG2D結合Fabは、3つの異なる配向を有するリボン図に示され(図114、上部パネル)、同じ配向での対応する表面電荷分布が示される(図114、下部パネル)。NKG2D結合アームの表面電荷は、CLEC12A標的化アームの電荷よりも均一に分布している。
AB0089のCLEC12A結合アームは、マウスの免疫化によって発見された。CDRグラフト化のために選択されたフレームワークは、臨床段階の治療用モノクローナル抗体で頻繁に使用される(図117)。NKG2D結合アームは完全ヒトであり、進行期のmAbで頻繁に使用されるフレームワークに基づいており、異常な残基も生殖細胞系列からの逸脱も含まれていない。
AB0089の3つの鎖のタンパク質配列を、潜在的に免疫原性のT細胞エピトープの存在について調べ、EpiMatrixアルゴリズムを使用して免疫原性の可能性をランク付けした(図118)。AB0089は、Treg調整免疫原性タンパク質スケールで良好なスコアを示す。AB0089の3つの鎖の配列のTreg調整EpiMatrixタンパク質スコアは、-33.39(鎖H)、-27.13(鎖S)、及び-23.49(鎖L)である(表127)。AB0089の免疫原性の予測リスクは低いようである。
AB0089の発現は、Dragonfly Tx F3’TriNKETプラットフォーム精製法を使用して達成された。簡単に説明すると、AB0089は、NKG2D標的化軽鎖(鎖L)、NKG2D標的化IgG重鎖(鎖H)、及びCLEC12A標的化scFv-Fc融合(鎖S)をコードする3つのプラスミドによるExpi293及びExpiCHO細胞の一過性トランスフェクションによって発現された。Expi293とExpiCHOの両方の発現について、鎖 S:鎖 H:鎖Lは、所望のヘテロ二量体生成物の割合を最大化するためプラスミド比4:1:1でトランスフェクトした。この比率は、以前のヒト化TriNKETに基づいて経験的に得られたものであり、AB0089用に特別に最適化されたものではない。
AB0089の精製は、Dragonfly Therapeuticsによって開発されたF3’TriNKETプラットフォーム精製法を使用して実行された(図119)。この精製プロセスは、多くの異なるTriNKETのExpi293、ExpiCHO、及びCHO-M細胞培養で発現される材料に以前から適用されている。AB0089精製のための最適化または広範なプロセス開発は実施しなかった。2段階の精製プロセスを採用した。
AB0089は上記のようにExpiCHO細胞株で発現された。約5.7リットルの濾過された上清を、プロテインAカラムにロードした。ロード流量は10ml/分であった(298cm/h;3.3分の滞留時間)。キャプチャーステップの収量は、約752mgであった。図120は、キャプチャーステップのクロマトグラムを示している。
プロテインA溶出液は、7ml/分の流速で操作される(371cm/h;3.2分の滞留時間)Poros XSカラム(1.2cmDx20cmH)を使用する陽イオン交換クロマトグラフィーによってさらに精製された。導電率が約20mS/cmに達したとき、生成物は15%B溶出ステップで溶出し始めた(図123)。溶出画分のSDS-PAGE分析は、最初の5つの画分に高純度の生成物を示している(図124)。SDS-PAGEは、混入している生成物関連タンパク質の存在を示しているので、ピークのテール画分は、IEX生成物プールから除外した。
cyno研究での使用を目的としたAB0089ロットAB0089-002は、純度、同一性、標的への結合、及び効力について広範囲に特徴付けられた。試験された全ての基準は仕様を満たしていた。
最終試料のSDS-PAGEによって、主要なバンドが、還元されたAB0089と還元されていないAB0089の両方で予想される分子量と一致することが示された(図125)。
精製されたAB0089ロットAB0089-002のSEC分析は、積分されたピーク面積によって決定されるように100%の単量体を示した(図126)。
AB0089(ロットAB0089-002)の同一性は、質量分析によって裏付けられた(図127)。インタクトなAB0089のLC-MS分析は、126,129.1 Daの理論質量とよく一致する観測された質量(126,130.0Da)を示した。観察された主なグリコシル化パターン(G0F/G0F)は、CHO細胞で発現されるFc含有分子に典型的である。
最終的なAB0089ロットAB0089-002のエンドトキシンレベルは、0.259EU/mgであった。全てのアッセイパラメーターは仕様を満たしていた。
AB0089は、SEC、CE、cIEF、HIC、及びDSCによって特徴付けられ、優れた生物学的治療薬の適切な純度及びプレ開発可能性の特性を備えていることを裏付けている。
AB0089の精製は、CE-SDSによって決定された(図128)。非還元条件下では、主要な不純物は方法によって誘導される(遊離軽鎖及びTriNKET -LC)。還元条件下では、3つの予想される鎖(LC、HC、及びscFv-Fc鎖)が観察される。SEC、NR、及びRCE-SDSによって決定されたAB0089ロットAB0089-002の純度を 表130に要約する。
AB0089の電荷プロファイルをcIEFで分析した(図129)。AB0089は、8.52±0.0のpIで主要なピークを示した。いくつかのより少量の、重複する酸性ピーク及びマイナーな塩基性ピークも観察される。
AB0089の疎水性は、HICによって評価した(図130、表131)。クロマトグラムは単一の狭いピークを表し、この分子が非常に純粋で均質であることを示していた。HICの保持時間は10.2分で、市販されているモノクローナル抗体の正常な挙動の範囲内である(8.9~13.5分、データは示していない)。
AB0089の熱安定性は、いくつかの緩衝液(PBS pH7.4、HST pH6.0、CST pH7.0)でDSCによって評価された。AB0089は、試験した全ての緩衝液で高い熱安定性を示した(図131)。scFvの展開に対応するTm1は熱安定性の評価(表132)に利用される65℃以上の基準を満たしていた。
AB0089は、モノクローナルIgG1抗体の主鎖に基づいて操作された分子である。典型的なIgG1には16個のジスルフィド結合が含まれているが、AB0089のF3’フォーマットには15個のジスルフィド結合しかない。AB0089の半分は抗NKG2Dの半分の抗体であり、したがって、予想される7つのジスルフィド結合(各IgGドメインに1つ、及びLCをHCに接続する分子間ジスルフィド)が含まれている。AB0089の残りの半分は、抗CLEC12A scFv-Fc融合物である。scFvには3つのジスルフィド結合(各抗CLEC12A VH及びVLドメインに1つ、及び可変ドメインを架橋する操作された安定化ジスルフィド)が含まれ、FcにはIgGドメインに2つの予想されるジスルフィドが含まれる。ヘテロ二量体は、2つのネイティブIgG1ヒンジジスルフィド、及びFab-FcをCH3ドメインのscFv-Fcに接続する1つの追加の分子間操作ジスルフィドと共有結合している。まとめると、これはAB0089で15の予想されるジスルフィド結合をもたらす。AB0089の予測されるジスルフィドマップを図132に示す。
ヒトCLEC12Aに対する結合親和性
ヒトCLEC12Aに対するAB0089の親和性は、37℃でのSPRによって決定された。AB0089は、ヒトCLEC12Aに高い親和性で結合する(図135及び表134)。ただし、結合は不均一性を示し、通常の1:1の結合反応速度論には従わない。以下及び図136に記載の実験によって、2状態結合機構が確立され、データを適合するために2状態モデルを使用することが正当化された。テポジタマブ(Merus)のCLEC12A結合アームでも、同様の2状態反応速度が観察された。
CLEC12A及びAMLがん細胞を発現する同質遺伝子細胞株へのAB0089結合の評価は、FACSによってモニターされた(図137、表135)。AB0089は、細胞表面に発現したCLEC12Aに対して高い親和性を示し、AML細胞株PL-21及びHL-60に1nM未満のEC50で結合する。CLEC12Aに対するAB0089の特異性は、標的を発現しない親Ba/F3 細胞への結合の欠如によって実証された。
多型バリアントCLEC12A(Q244)は、人口の30%に蔓延している。本発明者らは、SPRによりこの遺伝子バリアントへのAB0089の結合を試験し、その親和性をCLEC12A(K244)の主要な形態と比較した(図138)。CLEC12AのWT及びQ244バリアントに対するAB0089の結合親和性は類似していた(表136)。カニクイザルCLEC12A(cCLEC12A)へのAB0089の結合も試験した。100nMの濃度では結合は観察されず、AB0089がカニクイザルCLEC12Aと交差反応性がないことが示された。
ヒトCLEC12Aは、高度にグリコシル化されたタンパク質である(201アミノ酸を損なう細胞外ドメイン(ECD)を有する6つの潜在的なN-グリコシル化部位)。異なる細胞型の表面でのCLEC12Aのグリコシル化状態のバリエーションは、文献に記載されている(Marshall et al.,(2006)Eur.J.Immunol.,36:2159-2169)。異なる患者由来のAML細胞の表面に発現するCLEC12Aは、異なるグリコシル化パターンを同様に有し得る。AB0089が、ヒトCLEC12Aの異なる糖バリアントに結合するか否かを決定するために、抗原をノイラミニダーゼで(末端シアル酸を除去するため)またはPNGaseFで(N-結合型グリカンを除去するため)処理して、SPRによって親和性を未処理のCLEC12Aと比較した(図139及び表137)。AB0089は、完全にグリコシル化されたCLEC12Aと脱グリコシル化されたCLEC12Aの両方に結合し、標的グリカン組成の不均一性の影響を受けないと予想される。
AB0089は、37℃でSPR(Biacore)によってヒトNKG2D ECDへの結合について試験された(図140)。NKG2Dは本質的に二量体であるため、この実験には組換えmFcタグ付きNKG2D二量体を使用した。図140に示される結合センサーグラムの形状により、2つの異なる適合モデルで親和性と運動速度のデータが計算可能になった:定常状態の親和性適合及び1:1の反応速度論的適合。速度定数及び平衡親和性の値を 表138に示す。AB0089は、低い親和性で、最も重要なことに速い解離速度でヒトNKG2Dに結合するように設計された。解離速度定数は、1.43±0.03x10-1 s-1であった。データを1:1の反応速度論的及び定常状態の親和性モデルに適合することによって得られた親和性値(KD)は、極めて類似しており、それぞれ881 ±10nM及び884±11nMであり、測定されたパラメーターの信頼性が高いことが示唆される。
AB0089作用機序の様式の1つは、そのFcを介してNK細胞上に発現されるヒトCD16a(FCγRIIIa)係合によるものである。AB0089のCD16a(V158対立遺伝子)への結合を、SPRによって評価し、同じIgG1アイソタイプの承認及び市販されているモノクローナル抗体治療薬であるトラスツズマブに対するCD16a(V158)親和性と比較した(図141、表139)。AB0089のCD16aへの結合は、トラスツズマブの結合に匹敵する。AB0089治療効果は、NK細胞上の2つの標的、CD16及びNKG2Dの同時係合の相乗効果に依存しているため、親和性の3.8倍の相違は、生理学的結果をもたらす可能性は低く、AB0089治療効果に影響を与える可能性も低い。さらに、CD16aへの結合がわずかに弱いことも、薬剤の安全性に役立つ可能性がある。
AB0089はIgG1由来の生物学的薬剤候補であるため、適切なFc受容体結合特性を維持することが重要である。SPRデータは、AB0089がヒト及びカニクイザルのFcγ受容体に、実験的対照として役立つ市販のIgG1生物製剤であるトラスツズマブに匹敵する親和性で結合することを示唆している(表140)。各々の個々の受容体結合の詳細な説明を以下に示す。
図142及び図143は、AB0089のヒト及びカニクイザルCD64への結合をそれぞれ示している。表141は、AB0089が、トラスツズマブに匹敵する(2倍未満の相違)親和性で組換えのヒト及びカニクイザルのCD64に結合することを示している。
図144及び図145は、SPRによって試験された、それぞれ、CD32a(H131及びR131対立遺伝子)へのAB0089及びトラスツズマブの結合を示している。AB0089及びトラスツズマブの両方の対立遺伝子の親和性の間に意味のある相違はない(表142)。
高親和性CD16a(V158)へのAB0089結合の詳細な説明は本明細書に提供されている。ヒトCD16a及びカニクイザルCD16のF158対立遺伝子に対するAB0089の結合を 表143、図146及び図147に示す。組換えヒトCD16a(V158及びF158対立遺伝子)及びカニクイザルCD16に対するAB0089の結合は、市販のIgG1生物学的薬物トラスツズマブに匹敵する。AB0089とトラスツズマブの間のCD16タンパク質に対する親和性の2.3~3.8の相違は、生理学的結果をもたらす可能性は低く、治療効果に影響を与える可能性も低い。なぜなら治療効果は、NK細胞上の2つの標的(CD16a及びNKG2D)の係合の相乗効果に依拠するからである。トラスツズマブとAB0089との間の見かけの最大結合応答のわずかな相違は、分子量の相違に起因する。さらに、一部の複製は、受容体キャプチャーレベルのわずかな変動によって引き起こされる見かけの最大結合応答にわずかな変動を示す場合がある。ヒトCD16aF158対立遺伝子への結合を表すセンサーグラムの形状により、相互作用を定常状態及び1:1の反応速度論モデルの両方に適合されるが、親和性適合(定常状態)モデルが、歴史的な理由で使用されたことに注意のこと。
図148は、SPRによって試験されたCD32bへのAB0089及びトラスツズマブの結合を示している。AB0089とトラスツズマブに対するCD32bの親和性の間に意味のある相違はない(表144)。
図149は、SPRによって試験されたCD16bへのAB0089及びトラスツズマブの結合を示している。AB0089は、ヒトCD16b(FCγR3b)をトラスツズマブと同等に結合する(表145)。受容体に対する親和性の2.3倍の相違が生理学的に重要である可能性は低い。
図150及び図151は、SPRによって試験されたAB0089のヒト及びカニクイザル(cyno)FcRnへの結合をそれぞれ示している。ヒト及びカニクイザルのFcRnに対するAB0089の親和性は、実験対照として機能した市販のIgG1生物製剤であるトラスツズマブの親和性と類似している(表146)。
AB0089は、NK細胞に2つの結合様式を有する3機能性IgGベースの生物学的製剤である。CD16a結合は、Fcを介して達成され、NKG2D結合はA49M-IFabを介して達成される。両方の相互作用は、AB0089の最適な細胞毒性活性にとって重要である。ヒトCD16a及びヒトNKG2D結合の共結合の相乗効果を実証するために、本発明者らは、NKG2D、CD16a、及び混合NKG2D-CD16aBiacoreチップ表面へのAB0089の結合を定性的に比較するSPR実験を行った。ヒトNKG2D及びヒトCD16aに対するAB0089の親和性は両方とも低いが、両方の標的に同時に結合すると、より遅いオフレートとして現れる親和性効果が生じる。したがって、AB0089は、CD16a及びNKG2Dに強力に係合し得る(図152)。
一方の標的の結合が他方の標的のAB0089への結合を妨害するか否かを決定するために、CLEC12A及びNKG2Dを、抗hFc IgG SPRチップ上にキャプチャーされたAB0089上に連続的に注入した(図153)。標的結合センサーグラムは、CLEC12Aドメインの占有状態がNKG2D結合を妨害しないこと(図153、上のパネル)及びその逆(図153、下のパネル)を示している。他の標的で飽和されている遊離AB0089及びAB0089への各標的の結合を示すそれぞれのセンサーグラムセグメントの形状の類似性によって、反応速度論的パラメーターがAB0089分子の標的占有状態によって有意に影響されないことが示唆される。例えば、センサーグラムのCLEC12A結合セグメントの形状は、両方のパネルで類似している。NKG2Dの飽和濃度は、標的の解離速度が速いことに起因して、下のパネルに示されている、実験全体を通して維持されなければならないことに注意のこと。さらに、各標的結合の相対的な化学量論への影響がないこと(占有されていないAB0089への結合と比較した場合)は、AB0089上のNKG2D及びCLEC12A結合部位が完全に独立していることを意味する(表147)。したがって、AB0089は、腫瘍抗原とNKG2D標的化アームの同時の共結合を成功裏に達成し得る。
本発明者らは、AB0237、AB0192、及び3つのCLEC12A結合参照TriNKETに関連するAB0089の結合エピトープをSPRによって比較した。cFAE-A49。テポジタマブ(Tepoditamab)は、Merusの分子のCLEC12A結合アームに基づいている。(WO_2014_051433_A1)、cFAE-A49。CLL1-Merusは、Merusのクローン4331(WO_2014_051433_A1)及びcFAE-A49に基づいている。h6E7は、Genentech(h6E7)のh6E7mAbに基づいている。(米国特許出願公開第2016_0075787_A1号)。AB0089とhCLEC12Aとの相互作用は、AB0237と2つの対照分子cFAE-A49によってブロックされた。CLL1-Merus及びcFAE-A49。テポジタマブは、Genentech-h6E7ベースの分子ではなく(図154)、AB0089の結合エピトープがテポジタマブのエピトープと重複することが示唆されている。結果は、AB0089とAB0237の両方が同じエピトープを共有することを示した。このフットプリントは、cFAE-A49.h6E7でさらに交差ブロックするAB0192とは異なる。
AB0089の効力は、CD16aV及びNKG2Dを安定して発現するように設計されたNK細胞株を用いたKHYG-1-CD16aV細胞毒性アッセイを使用して試験された(図155及び表148)。AB0089は、HL60及びPL-21AML細胞の溶解を促進するのにおいてサブナノモルの効力を示した。さらに、AB0089は、対応するモノクローナル抗体を大幅に上回って、精製されたヒト初代NK細胞によって媒介されるPL21 AML細胞の細胞毒性溶解を強力に増強する(図156及び表149)。AB0089の追加の細胞毒性評価は、実施例18に詳細に記載されている。
PSRによって評価された非特異的結合
AB0089の特異性を評価するために、界面活性剤で可溶化されたCHO細胞膜タンパク質の調製物への結合を測定するフローサイトメトリーベースのPSRアッセイを実施した(図157)。PSRアッセイは、交差相互作用クロマトグラフィーなどの直交特異性アッセイ、及びバキュロウイルス粒子酵素結合免疫吸着アッセイと相関することが実証されている。これらのアッセイでの挙動は、抗体の溶解性及びin vivoのクリアランスと強く関連しているため、優れた開発可能性予測因子として機能する(Xu et al.,(2013)Protein engineering design and selection,26,663-670)。AB0089は、低PSR対照(トラスツズマブ)と極めて類似したプロファイルを示し、これによって高い特異性及び無関係のタンパク質への非特異的結合の欠如が示唆される(図157B)。リツキシマブをPSR結合の陽性対照として使用した。
AB0089の特異性を直接調べるために、タンパク質アレイ技術を検討した。HuProt(商標)ヒトプロテオームマイクロアレイは、単一の顕微鏡スライド上で個々に精製されたヒト全長タンパク質の最大データベースを提供する。22,000の全長ヒトタンパク質からなるアレイは、酵母 S.cerevisiaeで発現され、精製された後、何千もの相互作用をハイスループット方式でプロファイリングすることを可能にする、マイクロアレイスライドガラスに2重にプリントされる。図158は、ヒトプロテオームマイクロアレイ全体と比較した、ヒトCLEC12Aに対する1μg/mlでのAB0089の相対的結合(Zスコア)を示す。比較の目的で、AB0089へのバックグラウンド結合が残っている上位24のタンパク質も提供された。表150は、ヒトCLEC12Aに対するAB0089のZスコア及びSスコア、ならびにマイクロアレイの上位6つのタンパク質を示している。Sスコアは、所定のタンパク質のZスコアとその隣の1つのランクとの差である。Z及びSスコア基準に基づいて、AB0089は、HuProt(商標)ヒトプロテオームアッセイにおいて、ヒトCLEC12Aに対する高い特異性及びオフターゲット結合の欠如を示した。
AB0089の安定性及び強制分解は、以下の条件下で評価された。
●加速(40℃)安定性
-製剤HST、pH6.0中の20mg/ml AB0089(20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH6.0)、40℃、4週間(SEC、SPR、効力、CE-SDS、ペプチドマップ)。
-CST、pH7.0中の20mg/ml AB0089(20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0)、40℃、4週間(SEC、SPR、効力、CE-SDS、ペプチドマップ)。
●化学的安定性
-酸化:0.02%過酸化水素を含むPBS中の1mg/mlのAB0089、室温、24時間(SEC、CE-SDS、SPR、効力、ペプチドマップ)。
-pH8.0:20mM Tris、40℃、2週間の1mg/ml AB0089(cIEF、SPR、効力、ペプチドマップ)。
-pH5.0:20mM酢酸ナトリウム中の1mg/mlのAB0089、40℃、2週間(cIEF、SPR、効力、ペプチドマップ)。
●製造可能性
-凍結/解凍:20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0(SEC、SDS-CE)中の20mg/ml AB0089
-撹拌:20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0(SEC、SDS-CE)中の10mg/ml AB0089
-高濃度:>150mg/ml、PBS(SEC、A280)
-低pH保持(製造プロセスのウイルスクリアランスステップの条件を模倣):pH 3.3、1.5時間、ProA溶出液(SEC);完全に精製されたAB0089(cIEF、CE-SDS、SPR、効力)
-低pH保持(異性化を調査するため):完全に精製されたAB0089を、ProA溶出緩衝液で希釈し、pHを3.5に調整した。試料を室温で1時間保持し、Tris緩衝液で中和し、緩衝液をPBS、pH7.4に交換した後、追加の分析をした(SEC、cIEF、CE-SDS、SPR、効力、ペプチドマップ)。
AB0089の安定性を評価するために、この分子を、(1)20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%PS-80、pH6.0(HST)、及び(2)20mMクエン酸塩、250mMスクロース、0.01%PS-80、pH7.0(CST)の2つの異なる緩衝液条件下で、40℃で4週間。20mg/mlのタンパク質濃度でステージングした。両方の緩衝液の安定性は、SEC、CE、SPR及び効力によって評価した。
AB0089は、HST、pH6.0、40℃で4週間インキュベートした後、高い安定性を示した。凝集がなく、単量体の損失が最小限であることが(1.6%)SECによって観察された(図159及び表151)。最小限の断片化が、R CE-SDSによって検出された(図160及び表152)。さらに、対照試料とストレス試料との間で、hCLEC12A、hNKG2D、及びhCD16aに対する、活性種の量、結合反応速度論、または親和性に有意差は観察されなかった(図161及び表153)。最後に、対照試料とストレスを受けた試料との間の効力の差は検出されなかった(図162及び表154)。
AB0089は、CST、pH7.0、40℃で4週間インキュベートした後、高い安定性を示した。単量体含有量の最小損失(1.6%)がSECによって観察された(図163及び表155)。CE-SDSではAB0089の断片化は観察されなかった(図164及び表156)。さらに、対照試料とストレス試料との間で、活性タンパク質含有量またはhCLEC12A、hNKG2D、及びhCD16aに対する結合親和性に有意差はなかった(図165及び表157)。最後に、長期の熱ストレスは、AB0089の効力に影響を与えなかった(図166及び表158)。
40℃のストレスが相補性決定領域(CDR)の修飾(改変)を誘発したか否かを判断するために、対照及び4週間のストレス試料をLC-MS/MSペプチドマッピングによって分析した。ペプチドマップデータに基づくと、AB0089の全てのCDRは、高温ストレス時の修飾に耐性がある(表159)。ピーク形状の手動検査に基づいて、CLEC12A結合CDRH3を含むペプチドにおけるアスパラギン酸異性化の証拠は観察されなかった(図167)。
強制酸化
酸化ストレス下でのAB0089の安定性を評価するために、AB0089を0.02%過酸化水素とともにPBS中で室温で24時間インキュベートした。SEC分析は、酸化されたAB0089と対照試料との間で単量体含有量に差がないことを示した(図168及び表160)。還元及び非還元CE-SDSの両方によってAB0089で断片化の増大は検出されなかった(図169及び表161)。
AB0089の化学的安定性は、高pH(20mM Tris、pH8.0、40℃、2週間)での長期インキュベーションによって評価された。AB0089は非常に安定しているようである:わずか1.2%単量体の喪失はSECによって検出された(図172及び表166)。
AB0089の化学的安定性は、低pH(20mM酢酸ナトリウム、pH5.0、40℃、2週間)での長期インキュベーションによっても評価された。DFは非常に安定しているように見える:SECによって検出された単量体の損失はわずか0.3%であった(図177及び表171)。
cIEFによって観察されたpHストレス誘発性変化が、相補性決定領域(CDR)の修飾(改変)に起因するか否かを判断するために、pH5及びpH8のストレス試料を、LC-MS/MSペプチドマップによって分析した。ペプチドマップデータに基づくと、AB0089の全てのCDRは、低及び高pHストレス時の修飾に耐性がある(表176)。ピーク形状の手動検査に基づいて、AB0089のCLEC12A標的化アームのCDRH3を含むペプチドにおけるアスパラギン酸異性化の証拠は観察されなかった(図182)。
凍結/解凍安定性
AB0089のアリコート(CST pH7.0中で20mg/ml)を、バイアルを発泡スチロール容器に入れ(凍結速度を遅くするため)、その容器を-80℃に置くことにより、6回凍結及び解凍した。6サイクルの凍結/解凍の後、SECによって、AB0089は単量体の損失を示さなかった。A280によって測定されたタンパク質濃度は同じままであった(図183及び表177)。
AB0089(20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、pH7.0、0.01%Tween(登録商標)-80の有無における10mg/ml)は、ディープウェルプレート内で室温で300rpmで3日間、振とうした。攪拌ストレス後、SECによって検出された単量体の損失はなく(図185及び表179)、タンパク質濃度の損失(A280)、及び濁度(A340)の増大は観察されなかった。
AB0089は、PBS中で約10、15、25、50、100、150及び175mg/mL(pH7.4)に濃縮し、回収は目視検査、濃度(A280)、及びSECによってモニターした。SEC分析では、試料を希釈せずに注入した(注入容積は濃度に対して正規化された)。AB0089は、単量体パーセントの損失が最小限で(図186、図187、表180)、目に見える沈殿なく、175mg/ml超に濃縮可能であった。
2つの異なる方法を使用して、低pH保持(模擬ウイルス不活化)中のAB0089の挙動を評価した。第1の方法は、最初のクロマトグラフィーステップからの溶出液(タンパク質A)を追加の精製前に低pHに保持する製造プロセスを模倣した。第2の方法では、完全に精製されたAB0089を低pH条件下でインキュベートした。この方法を使用して、CDRの潜在的な低pH誘発化学修飾を評価した。
AB0089が低pH保持に耐性があるか否かを判断するために、AB0089プロテインA溶出液を、pH 3.5に調整し、室温で2時間保持した。保持期間の後、プロテインA溶出液を1.0M Tris、pH8.3で中和して、中性pHを達成した。分析SECを実施して、低pH曝露の前後でプロファイルまたは凝集体含有量に変化があったか否かを確認した(図188)。「保持なし」の対照試料と比較して、低pH保持後、AB0089のSECプロファイルに変化は観察されず、これによって、AB0089が、生物製剤の製造に使用される低pH保持/ウイルス不活化条件の間、非常に安定していることが示唆される。
CLEC12A標的化scFvのCDRH3
1.AB0089は、ProA溶出を模倣するために0.1mグリシン、pH 3.0を使用して1:1に希釈した
2.2m酢酸でpHを3.5±0.1に調整した(低pH保持条件を模倣するため)
3.低pH保持は室温で60分間行った。
4.1mのTris、pH8.0を用いてpHを約7.5に中和した
5.AB0089をPBS、pH7.4に緩衝液交換した
目的
AB0089の作用機序を特徴付けるために、生理学的に関連する条件を使用して、in vitroでの細胞ベースのアッセイでAB0089の活性を測定する。
AB0089の主要な作用機序は、ヒトNK細胞及びCLEC12A+がん細胞を用いたin vitroアッセイシステムを使用して試験された。NK細胞を介した細胞溶解以外の他のエフェクター機能もCLEC12A+がん細胞と組み合わせて、AB0089の追加の作用機序を試験した。マクロファージは、ADCPアッセイのエフェクター細胞であり、CDC活性を試験するための補体の供給源としてヒト血清を使用した。
初代細胞及び細胞株
ヒトがん細胞株は、研究用セルバンクから入手した。以下の細胞株(品目番号;供給業者)を使用した:PL21(ACC-536;DSMZ)及びHL60(CCL-240;ATCC)。
以下の品目(供給業者;品目番号)を使用した:RPMI-1640(Corning;10040CV)、DMEM(Corning;10031CV)、熱不活性化FBS(ThermoFisher;16140-071)、GlutaMax I(ThermoFisher ;35050-061)、penn/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン)(ThermoFisher;151450-122)、2-メルカプトエタノール(MP Biomedicals;02194705)、IL-2(PeproTech;200-02)、CFSE(ThermoFisher ;C34554)、Cell Trace Violet(ThermoFisher;C34557)、rhM-CSF(R & D Systems;216-MC/CF),TrypLE(ThermoFisher;12604-013)、BFA(Biolegend;420601)、Monensin(BioLegend;420701)、及びヒト血清(Sigma Aldrich;S1764-5X1ML)。
以下の品目(供給業者;品目番号)を使用した:Hepes緩衝生理食塩水(Alfa Aesar;J67502)、BATDA試薬(Perkin Elmer;C136-100)、TC丸底96ウェルプレート(Corning;3799)、Europium溶液(Perkin Elmer ;C135-100)、DELFIAイエローマイクロプレート96ウェル(Perkin Elmer;AAAND-0001)、固定緩衝液(BioLegend;420801)、Zombie NIR(BioLegend;77184)、及び抗MHCクラスIクローン W6/32(Invitrogen;HLA-C1)。
RPMI初代細胞培養培地は、RPMI-1640から開始して調製した。10%HI-FBS、1x GlutaMax、1x penn/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン)、及び50μMの2-メルカプトエタノールを完全培地用に添加した。RPMI細胞培養培地は、RPMI-1640から始めて調製した。10%HI-FBS、1x GlutaMax、及び1x penn/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン)を、完全培地用に追加した。1xHBSは、1部の5xHBSを4部のDI水に希釈することによって調製した。溶液は使用前に滅菌濾過した。
標的細胞の標識:
簡単に説明すると、CLEC12A+標的細胞をペレット化し、1xHBSで洗浄した。標的細胞は、予熱したRPMI初代細胞培養培地に、106細胞/mLで再懸濁した。BATDA試薬(ビス(アセトキシメチル)2,2’:6’,2’’-テルピリジン-6,6’’-ジカルボキシレート)を細胞懸濁液に1:400希釈した。細胞を混合し、5%CO2を用いて37℃で15分間インキュベートした。標識された標的細胞を1xHBSで3回洗浄し、RPMI初代細胞培養培地中で5x104細胞/mLで再懸濁した。
休止したヒトNK細胞を培養物から除去し、ペレット化し、細胞をRPMI初代細胞培養培地中に0.5×106細胞/mLで再懸濁した。4倍の試験物質を、RPMI初代細胞培養培地で調製した。丸底TC96ウェルプレートに、100μlの標識された標的細胞、50μlの4xTriNKET/mAb、及び50μlのエフェクター細胞を加えた。バックグラウンド用の対照ウェルは、標識された標的細胞をペレット化することによって調製し、100μlのRPMI初代細胞培養培地を含む100μlの上清を、バックグラウンドウェルに添加した。自発的放出ウェルは、100μlのRPMI初代細胞培養培地を含むウェルに100μlの標識された標的細胞を加えることによって調製した。最大放出ウェルは、80μlのRPMI初代細胞培養培地及び20μlの 10%Triton(登録商標)X-100溶液を含むウェルに100μlの標識標的細胞を加えることによって調製した。アッセイプレートを37℃で、5%CO2で2~3時間インキュベートした。
アッセイプレートをインキュベーターから取り外し、プレートを遠心分離して細胞をペレット化した。20μlの上清を各ウェルから取り出し、清浄な96ウェル黄色のDELFIAアッセイプレートに移した。200μlの室温ユーロピウム溶液を、各ウェルに加え、そのプレートをプレートシェーカー上に250RPMで15分間置いた。プレートは、SpectraMax i3xのHTRFカートリッジを使用して、次のPMT及び光学設定で読み取った。
●積分時間0.4ms
●励起時間0.05ms
●パルス数100
●測定遅延0.25ms
●読み取り高さ2.36mm
バックグラウンド試料の平均を計算して、全ての試料から差し引いた。特異的溶解は以下のように計算された:
特異的溶解%=(試料-自発)/(最大-自発)* 100%
プレートのセットアップ:
CLEC12Aを発現するヒトがん細胞株を、培養物から収穫し、そして細胞を2×106細胞/mLに調整した。試験物質は培養培地で希釈した。休息NK細胞またはPBMCを培養物から回収し、細胞を洗浄し、そして2-4x106細胞/mLで培養培地中に再懸濁した。IL-2及びフルオロフォアコンジュゲート抗CD107aを、活性化培養のためにNK細胞またはPBMCに添加した。ブレフェルジン-A(BFA)及びモネンシンを培養培地に希釈して、細胞内サイトカイン染色のために細胞からのタンパク質輸送をブロックした。96ウェルプレートに、50μlの腫瘍標的、mAbs/TriNKETs、BFA/モネンシン、及びNK細胞を加えて総培養量を200μlにした。プレートを4時間培養した後、FACS分析用に試料を調製した。
4時間の活性化培養後、表189に記載されているフルオロフォア結合抗体を使用したフローサイトメトリーによる分析のために細胞を調製した。CD107a及びIFNγ染色は、NK細胞の活性化を評価するために、CD3-CD56+集団で分析した。
初代ヒトCD14+単球はBioIVTから入手する。単球は、陰性選択により末梢血から単離し、収率は93%超の純度であった。単球を50ng/ml rhM- CSF(R & Dシステム)で6日間培養し、2日ごとにrhM-CSFを補充する。6日後、マクロファージを、TrypLE Express(Gibco)で培養フラスコ(複数可)から取り外し、Celltrace Violet(2μM、ThermoFisher)で標識した。標的細胞を、CFSE(2μM、ThermoFisher)で標識した。丸底96ウェルプレートで、標的細胞(1x104細胞/ウェル)を 最初に、示された濃度の各試験物質と30分間インキュベートする。表示したマクロファージ(8x104細胞/ウェル)を次に、適切なウェルに加え、プレートをさらに2時間インキュベートした。細胞は、ライブ/デッド(生/死)の識別のためにZombie NIR色素(Biolegend)で染色して、固定した。食作用は、FlowJo 10.5.3のデータ分析を使用して、Celesta HTS(BD Biosciences)によって定量する。データは、単一の生細胞でゲーディングして、食作用%は次のように計算した:食作用%=100 x(CFSE+,Celltrace Violet+細胞のカウント)/(CFSE+細胞のカウント)。GraphPad Prismを使用して、データをグラフ化して分析した。
CDCは、DELFIA細胞毒性アッセイで測定した。PL21がん細胞標的は、BATDA標識試薬で標識した。次に、標識された標的細胞を、示された濃度のTriNKETまたはmAbとともに30分間インキュベートして、オプソニン化を可能にした。ヒト血清を、5%の最終濃度に添加した。次に、プレートを60分間インキュベートした後、アッセイを終了した。20μlの培養上清をDELFIAイエロープレートに移した。1ウェルあたり200μlのユーロピウム溶液を加え、暗所で振とうしながら室温で15分間インキュベートした。次に、Spectramaxプレートリーダーで蛍光を測定した。
CLEC12A+標的細胞の休止ヒトNK細胞溶解
AB0089及びAB0192の活性は、ヒトCLEC12A+AML株PL21またはHL60のいずれかとの共培養において、健康なドナー由来の休止した初代ヒトNK細胞を使用して特徴付けられた。AB0089及びAB0192は、それぞれ親のhIgG1mAbAB0305及びAB0306と比較した。図194は、AB0089の存在下での休止ヒトNK細胞によるPL21白血病標的細胞溶解の代表的なプロットを示している。AB0089は、親mAb AB0305よりも強力で、かつより高い最大溶解に達した、用量依存的な細胞溶解増強活性を示した。合計6人のドナーに由来するNK細胞を使用した同様の細胞毒性アッセイの結果を、表190にまとめている。アッセイ全体で、PL21標的細胞のNK細胞溶解を増強するAB0089の効力は、平均EC50値0.25±0.24nMであった。
本発明者らは、また、可溶性NKG2Dリガンドの存在下でAB0089の活性を試験した。これらのアッセイでは、NKG2DリガンドMIC-Aの組換えバージョンを使用することを選択した。MIC-Aは、がんの適応症全体で幅広い発現を示し、細胞表面から脱落して患者の血清に蓄積することが公知である。可溶性MIC-A-Fcを、がん患者に見られる生理学的に関連する血清濃度である20ng/mLでNK細胞細胞溶解アッセイシステムに添加した。図198は、可溶性MIC-Aの非存在下及び存在下でのPL21標的細胞に対する初代NK細胞細胞溶解アッセイにおけるAB0089及びその親mAbAB0305の用量反応曲線を示している。MIC-Aの添加は、AB0089によって達成される効力または最大溶解に影響を与えなかった(EC50及び最大溶解値については表194を参照)。
標的細胞の直接溶解に加えて、NK細胞はまた、活性化時にサイトカインも産生する。したがって、本発明者らは、標的細胞の溶解に加えて、NK活性化の代替の読み出しを調べたかった。本発明者らは、AB0089の存在下でCLEC12A+AML細胞と共培養したNK細胞からのIFNγ産生及びCD107aの脱顆粒を分析することを選んだ。PL21及びHL60標的細胞との共培養におけるPBMC内の休止NK細胞は、4時間後にCD107a脱顆粒または細胞内IFNγ蓄積の基本的な誘導をほとんど示さなかった(それぞれ図199及び図200)。共培養へのAB0089の添加は、用量反応的に脱顆粒及びIFNγ産生の強力な誘導をもたらした。対照的に、親mAbAB0305もCLEC12Aを標的としないTriNKETF3’-パリビズマブも、CD107a+IFNγ+NK細胞の堅調な増大を示さなかった。PL21またはHL60標的細胞との共培養において、3人の独立したPBMCドナーを用いてアッセイを実施した;その結果はそれぞれ表195と196にまとめられている。
ヒトIgG1抗体のFcドメインは、3つの異なるタイプのエフェクター機能を媒介し得る。
ヒトIgG1アイソタイプ抗体の第3のエフェクター機能は、補体カスケードの開始であり、補体依存性細胞毒性(CDC)を引き起こす。AB0089はヒトIgG1Fcドメインを使用して構築されている;したがって、本発明者らは、CDC活動を刺激するAB0089の能力を理解したかった。PL21細胞を標的として、及び5%ヒト血清を補体因子の供給源として使用した。AB0089もその親mAbAB0305も、補体を介したPL21 AML細胞の殺滅を刺激しなかった(図202)。対照的に、MHCクラスI(クローンW6/32))に対する陽性対照抗体は、ヒト血清の存在下でPL21標的細胞の用量依存的な溶解を示し、血清が活性な補体因子を有することを裏付けている。細胞の特性評価分析によって、PL21標的細胞上のCLEC12A及びMHCクラスIの同様の発現レベルが示された。
目的
ヒトCLEC12A発現細胞へのAB0089の結合を測定する。AB0089とのインキュベーション後のCLEC12A表面保持を定量する。初代AML患者試料へのAB0089の結合を示し、CLEC12A発現パターンと比較する。
CLEC12A表面発現が陽性の代表的な細胞株をAB0089細胞結合の特性評価に使用した。初代AML患者試料は、Creative Bioarray及びBioIVTから入手した。AB0089及び親mAb AB0305の結合を、市販のCLEC12A抗体と比較した。
初代細胞及び細胞株
ヒトがん細胞株は、研究用セルバンクから入手した。以下の細胞株(品目番号;供給業者)を使用した:PL21(ACC-536;DSMZ)、HL60(CCL-240;ATCC)、Ba/F3-hCLEC12A(自社製)及びBa/F3(DSMZ ACC-300から入手可能)。
以下の品目(供給業者;品目番号)を使用した:RPMI-1640(Corning;10040CV)、DMEM(Corning;10031CV)、熱不活性化FBS(ThermoFisher;16140-071)、GlutaMax I(ThermoFisher ;35050-061)、penn/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン)(ThermoFisher;151450-122)、及び2-メルカプトエタノール(MP Biomedicals;02194705)。
以下の品目(供給業者;品目番号)を使用した:Hepes緩衝生理食塩水(Alfa Aesar;J67502)、BATDA試薬(Perkin Elmer;C136-100)、TC丸底96ウェルプレート(Corning;3799)、Europium溶液(Perkin Elmer;C135-100)、及びDELFIAイエローマイクロプレート96ウェル(Perkin Elmer;AAAND-0001)。
RPMI初代細胞培養培地は、RPMI-1640から開始して調製した。10%HI-FBS、1x GlutaMax、1x penn/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン)、及び50μMの2-メルカプトエタノールを完全培地用に添加した。RPMI細胞培養培地は、RPMI-1640から始めて調製した。10%HI-FBS、1x GlutaMax、及び1x penn/strep(ペニシリン/ストレプトマイシン)を、完全培地用に追加した。1xHBSは、1部の5xHBSを4部のDI水に希釈することによって調製した。溶液は使用前に滅菌濾過した。
FACS染色のために、1ウェルあたり100,000個の細胞を96ウェルプレートに播種した。細胞をPBSで洗浄した。細胞をPBS中で1:2000希釈のライブ/デッド(生/死)色素中で15分間インキュベートした後、FACS緩衝液で洗浄した。TriNKETまたはmAbを、FACS緩衝液に希釈し、希釈したTriNKETまたはmAbを含む50μlを細胞に添加した。細胞を氷上で20分間インキュベートした。インキュベーション後、細胞をFACS緩衝液で洗浄した。抗ヒトIgG-Fc二次抗体をFACS緩衝液で希釈し、結合したTriNKETまたはmAbを検出するために1ウェルあたり50μlを添加した。細胞を氷上で20分間インキュベートした後、FACS緩衝液で洗浄した。50μlの固定緩衝液を各ウェルに加え、細胞を室温で10分間インキュベートした。細胞を、BD FACS Celesta SN#H66034400085またはBD FACS Celesta SN#H66034400160で分析するために、FACS緩衝液で洗浄し、FACS緩衝液に再懸濁した。目的の細胞を、FSC対SSCプロットを使用して識別して適切な形状のゲートを、細胞の周囲に描画した。ゲーティングされた細胞内で、FSC-H対FSC-Aプロットを表示することにより、ダブレット細胞を除去した。単一細胞集団内で、生細胞をゲーティングした。ライブゲート内で、各試料と二次のみの対照の平均蛍光強度(MFI)を計算した。バックグラウンド倍数(FOB)は、二次のみのバックグラウンドMFIに対する試験物質MFIの比率として計算した。GraphPad Prism 7.0を使用して、データを4パラメーターの非線形回帰モデルに適合させた。
FACS染色のために、1ウェルあたり100,000個の細胞を96ウェルプレートに重複して播種した。細胞をFACS緩衝液で洗浄した。試験物質を40nMに希釈し、重複したプレートのそれぞれに加えた。最初のプレートを氷上で2時間インキュベートし、第2のプレートを37℃に2時間移動した。インキュベーション後、細胞をPBSで洗浄し、細胞をPBS中で1:2000希釈のライブ/デッド色素中で15分間インキュベートした後、FACS緩衝液で洗浄した。抗ヒトIgG-Fc二次抗体をFACS緩衝液で希釈し、結合したTriNKETまたはmAbを検出するために1ウェルあたり50μlを添加した。細胞を氷上で20分間インキュベートした後、FACS緩衝液で洗浄した。50μlの固定緩衝液を各ウェルに加え、細胞を室温で10分間インキュベートした。細胞を、BD FACS Celesta SN#H66034400085またはBD FACS Celesta SN#H66034400160で分析するために、FACS緩衝液で洗浄し、FACS緩衝液に再懸濁した。目的の細胞は、FSC対SSCプロットを使用して識別して、適切な形状のゲートを、細胞の周囲に描画した。ゲート細胞内で、FSC-H対FSC-Aプロットを表示することにより、ダブレット細胞を削除した。単一細胞集団内で、生細胞をゲーティングした。ライブゲート内で、各試料のMFIを計算した。hIgG1アイソタイプ対照MFIは、全ての試験物質MFIから差し引いた。次いで、表面保持は次のように計算した:
表面保持%=(2時間37℃ MFI/2時間の氷MFI)*100
凍結したAML患者試料を37℃で解凍し、結合アッセイで直ちに使用した。試験物質、hIgG1アイソタイプ対照及び市販試薬の抗CLEC12A抗体クローン50C1は、Biotium Mix-n-Stain CF568ラベリングキットを使用してラベリングした。製造業者の指示に従った。表198及び199に記載されているように、AML試料を抗体のカクテルで染色した。CytKick Maxオートサンプラーを備えたAttune NxTサイトメーターを使用して試料を分析した。FlowJo Xソフトウェアを使用して生データを分析した。
CLEC12A TriNKETは、ヒトCLEC12Aを発現する細胞株に結合する
CLEC12A TriNKET及びその親mAbの結合は、ヒトCLEC12Aを発現する3つの細胞株を使用して試験した(図203)。PL21及びHL60は内因性CLEC12A発現を伴うヒトAML細胞株であるのに対し、マウスBa/F3細胞はヒトCLEC12Aを発現するように設計されている。
抗体ライゲーション後のCLEC12Aの内在化は文献に記載されている。この現象を利用して、CLEC12Aを標的とする抗体薬物コンジュゲートが開発され、これは、標的細胞を殺滅するためにコンジュゲートされた薬物の内在化に依存している。ただし、TriNKET活性には、CLEC12A+がん細胞に対するNK細胞の係合及びエフェクター活性を可能にするために、TriNKETとの複合体であるCLEC12Aの細胞表面保持が必要である。CLEC12A TriNKETの存在下での細胞表面上のCLEC12Aの保持をよりよく理解するために、本発明者らは、氷上でのインキュベーションと比較して、37℃で2時間のインキュベーション後のCLEC12A+細胞株への各TriNKET及び親mAbの飽和濃度の結合を調べた。
合計10人のAML患者由来の初代骨髄及びPBMC試料を取得し(試料情報については表200を参照)、初代AML細胞へのAB0089及びその親mAbAB0305の結合を調べた。フルオロフォア標識試験物質AB0089及びAB0305の結合パターンを、市販の抗CLEC12A抗体クローン50C1と比較した(Lahoud et al,The Journal of Immunology.2009;182:7587- 7594)。10人のドナーのうちで、AML芽球ゲート内のCLEC12A+細胞の割合は約40~95%と広く変化した。CLEC12Aの発現及び観察された割合の変動に寄与し得る、さまざまなFABサブタイプからのAML患者試料を分析した。
目的
この研究の目的は、CLEC12A TriNKET AB0192の分子フォーマット、設計、構造、及び特性評価を説明することである。特に、この報告では、本発明者らは、a)AB0192の分子フォーマット及び設計について説明し、b)AB0192の発現及び精製に関する情報を提供し、c)分子の基本的な生化学的及び生物物理学的特性を説明し、d)組換えヒト標的体に対するAB0192の親和性を決定し(CLEC12A、NKG2D及びCD16a)、e)ヒトCLEC12Aを発現する同質遺伝子及びAMLがん細胞株へのAB0192の結合を示し、f)AB0192の選択性を示し、g)AMLがん細胞の殺滅におけるAB0192の効力を決定し、h)結合エピトープを評価し、i)FcγR及びFcRnへの結合を評価し、IgG1mAb対照と比較し、j)加速安定性、強制分解、及び製造可能性を含む開発可能性研究におけるAB0192の挙動を説明する。
マウスの抗ヒトCLEC12AmAb(9F11.B7)は、マウスの免疫化によって発見された。9F11.B7をヒト化し、scFvに変換し、A49M-I NKG2D Fab結合アームと組み合わせてF3’-TriNKET(AB0192)を生成した。AB0192は、組換えのヒト及びカニクイザル(cyno)のhCLEC12Aへの結合、CLEC12Aを発現する同質遺伝子細胞及びがん細胞への結合、ならびにCLEC12A+AMLがん細胞に対する分子の効力によって評価した。熱安定性(DSC)、疎水性(HIC)、及びpI(cIEF)を含むAB0192の生物物理学的及び生化学的特性を決定した。結合の特異性は、PSR、目的の標的を発現していない細胞への結合、及びHuProt(商標)アレイによって評価した。AB0192は、2つの異なる哺乳類細胞株(Expi293及びExpiCHO)で発現して、Dragonfly Tx2ステッププラットフォーム精製法を使用して精製した。AB0192、例としてはCLEC12A、NKG2D、CD16a(V158及びF158)、Fcγ受容体の拡張パネル(CD32a(H131及びR131)、CD16b、CD32b、カニクイザルCD16、ヒト及びカニクイザルのCD64)、及びFcRn(ヒト及びカニクイザル)の結合特性は完全に特徴付けられた。結合エピトープは、Merus及びGenentechのCLEC12A結合分子を用いたビニング実験で特徴付けた。最後に、AB0192は、Dragonfly Txプラットフォーム製剤(20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH6.0)及び20mMクエン酸塩、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0緩衝液中での加速(40℃)安定性、強制分解(長期pH5、pH8のストレス、強制酸化)、及び製造可能性(凍結/解凍,攪拌、低pH保持)を含む、フルの開発可能性パネルで評価した。
AB0192の作成及び特性評価に使用される方法は、実施例17で使用される方法と同様である。
AB0192-002、(ベンチリングレコード名AB0192)、Expi293(ロットAB0192-002)で発現されたヒト化TriNKET。
AB0192TriNKETの発見
ハイブリドーマサブクローン9F11.B7は、Green Mountain Antibodies(Burlington、VT)で実施した、組換えヒトCLEC12A-hisを用いたBALB/cマウス系統の免疫を通じて発見した。
AB0192は、CLEC12Aを発現するがん細胞に対してNK細胞及びT細胞の活性をリダイレクトするヘテロ二量体の三機能性抗体である。AB0192は、3つの鎖:鎖H、鎖L、及び鎖Sを含む。AB0192分子の概略図は、図209に示されている。鎖Hは、NK細胞及び細胞傷害性T細胞上のNKG2D受容体の強力なアゴニストでありながら、親和性が低いために選択されたA49M-Iの重鎖である。M-I変異は、酸化に敏感であり、そのためライアビリティを示し得るCDRH3のMet102残基を置き換えるために導入された。鎖Lは、抗NKG2D標的化抗体A49M-Iの軽鎖である。鎖Sには、AMLがん細胞上のCLEC12Aに高い親和性で結合するscFvが含まれている。scFvドメインとFabドメインはどちらも、CH2ドメインにネイティブの未修飾配列を有するヒトIgG1 Fcに融合しており、抗体はFc受容体に結合する。両方の鎖は、2つのFc単量体の安定したヘテロ二量体化を確実にするために導入されたCH3ドメインにいくつかの変異を有する。AB0192のIgG1 Fcには、このような変異が7つある:鎖Hに3つの変異(K360E、K409W、Y349C)、鎖Sに4つの変異(Q347R、D399V、F405T及びS354C)。これらの変異のうちの2つは、鎖Hと鎖S(EUの命名法)の間の安定化S-S架橋(Y349C及びS354C)の形成に関与している。鎖SのscFv(VH-VL配向)は、S-S架橋((H44)C及び(L100)C、Chothia命名法)を導入する2つの変異によって安定化される。鎖Sには、scFvのVHとVLの間に(G4S)4 非免疫原性リンカーも含まれている。CLEC12Aを標的とするscFvのアミノ酸配列は、ハイブリドーマ(Green Mountain Antibodies,Burlington、VT)から得られたヒト化9F11.B7抗体の配列に基づいている。NKG2D Fabのアミノ酸配列は、ヒト酵母ディスプレイ技術(Adimab,Lebanon,NH)を使用して得られた完全ヒト抗体A49M-Iに基づいている。
EUの番号付け規則を使用して、Fcのアミノ酸残基に注釈を付けた。
K360E -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
K409W -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
Y349C -Fc領域のCH3ドメインにおけるサブユニット間ジスルフィド安定化変異。
G44C -scFvのVH領域におけるジスルフィド安定化変異。
Q100C -scFvのVL領域におけるジスルフィド安定化変異。
Q347R -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
D399v-Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
F405T -Fc領域のCH3ドメインにおけるヘテロ二量体化変異。
S354C -Fc領域のCH3ドメインにおけるサブユニット間ジスルフィド安定化変異。
鎖L(NKG2D結合軽鎖)には予測されるライアビリティはない。鎖H(NKG2D結合重鎖)はCDRH3にDPを有する。このモチーフは強制分解の影響を受けない。そのため、この配列はAB0089では変更されていなかった。鎖Sには、CDRH3にMet(潜在的な酸化部位)及びDG(潜在的な異性化部位)が含まれている。CDRH3のMまたはDGの先制的な除去は試行されなかった。加速安定性及び強制分解の研究中に、これらの残留物の修飾を注意深くモニターした。以下に示すように、試験したどのストレスでも、MetまたはDGの変更は観察されなかった。
AB0192のCLEC12A結合アームは、マウスの免疫化によって発見された。ヒト化のために選択されたフレームワークは、臨床段階の治療用モノクローナル抗体で頻繁に使用される(図211)。NKG2D結合アームは完全ヒトであり、進行期のmAbで頻繁に使用されるフレームワークに基づいており、異常な残基も生殖細胞系列からの逸脱も含まれていない。
結晶構造がない場合、CLEC12A及びNKG2D結合アームの可変セグメントの構造モデルを比較のために生成した。分子モデリングは、SAbPredウェブサイト(opig.stats.ox.ac.uk/webapps/newsabdab/sabpred/)を使用して実行された。
図212は、3つの異なる方向でのCLEC12A結合scFvのリボン図モデル(上のパネル)、及び同じ方向の対応する表面電荷分布(下のパネル)を示している。抗CLEC12A scFvの電荷分布は分極化されており(「上面図」、下のパネル)、負に帯電した残基が主にCDRH3及びCDRL2内に存在する。パラトープ上の静電パッチの不均一な分布は、標的に関連している可能性が高く、同族のエピトープ上の電荷分布の相補性を反映している可能性があり、これは、CLEC12AとAB0192のscFvとの間の高親和性相互作用に寄与し得る。
NKG2D結合Fabは、3つの異なる配向を有するリボン図に示され(図215、上部パネル)、同じ配向での対応する表面電荷分布が提供される(図215、下部パネル)。NKG2D A49M-Iアームの表面電荷分布は、分子のCLEC12A標的化アームの電荷よりも均一に分布している。
AB0192の3つの鎖のタンパク質配列を、EpiMatrixアルゴリズムを使用して、潜在的に免疫原性のT細胞エピトープの存在について調べ、免疫原性の可能性をランク付けした(図218)。AB0192は、Treg調節免疫原性タンパク質スケールでスコアが好適である。AB0192の3つの鎖の配列のTreg調整Epimatrixタンパク質スコアは、鎖H:-33.39、鎖S:-19.94及び鎖L:-23.49である(表206)。AB0192の免疫原性の予測リスクは低いようである。
AB0192の発現は、Dragonfly Tx F3’TriNKETプラットフォーム精製法を使用して達成された。簡単に説明すると、AB0192は、NKG2D標的化軽鎖(鎖L)、NKG2D標的化IgG重鎖(鎖H)、及びCLEC12A標的化scFv-Fc融合(鎖S)をコードする3つのプラスミドによるExpi293及びExpiCHO細胞の一過性トランスフェクションによって発現された。Expi293とExpiCHOの両方の発現について、鎖S:鎖H:鎖Lは、プラスミド比4:1:1でトランスフェクトして、所望のヘテロ二量体生成物の割合を最大化した。この比率は、以前開発されたヒト化TriNKETに基づいて経験的に得られたものであり、AB0192用に特別に最適化されたものではない。
AB0192の精製は、2ステップのF3’TriNKETプラットフォーム精製法を使用して行った。AB0192精製のための最適化または広範なプロセス開発は実施しなかった。ExpiCHOで発現されたAB0192精製(ロットAB0192-005)の概略図を図219に示す。
AB0192は、SEC、CE、cIEF、HIC、及びDSCによって特徴付け、優れた生物学的治療薬の適切な純度及び開発前の特性を備えていることが確認された。
精製されたAB0192(ロットAB0192-005)のSEC分析によって、積分されたピーク面積で単量体が99%を超えると確認されたことが示された(図221)。
AB0192はCE-SDSによって高純度である(図222)。非還元条件下では(左パネル)、主要な不純物は方法によって誘導される(遊離軽鎖及びTriNKET-LC)。還元条件下(右パネル)では、3つの予想される鎖(軽鎖(L)、重鎖(H)、及びscFv-Fc鎖(S))が観察される。
AB0192(ロットAB0192-005)のcIEFプロファイルを(図223)に示す。AB0192には、8.9±0.0のpIに主要なピークがある。いくつかのより少量の、重複する酸性ピーク及びマイナーな塩基性ピークも観察される。
AB0192の疎水性は、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)を使用して評価された(図224及び表209)。クロマトグラムは単一の狭いピークを表し、分子が非常に純粋で均質であることを示している。AB0192の保持時間は、Humira(正常に機能する治療用モノクローナル抗体)の保持時間に匹敵する。
AB0192の熱安定性は、いくつかの緩衝液(PBS pH7.4、HST pH6.0、CST pH7.0)でDSCによって評価された。AB0192は、試験した全ての緩衝液で高い熱安定性を示した(図225、表210)。scFvの展開に対応するTm1は、熱安定性評価で想定されている65℃以上の基準を満たしていた。
AB0192は、モノクローナルIgG1抗体の骨格に基づいて操作された分子である。典型的なIgG1には16個のジスルフィド結合が含まれているが、AB0192のF3’フォーマットには15個のジスルフィド結合しかない。AB0192の半分は抗NKG2Dの半分の抗体であり、したがって、予想される7つのジスルフィド結合(各IgGドメインに1つ、及びLCをHCに接続する分子間ジスルフィド)が含まれている。AB0192の残りの半分は、抗CLEC12A scFv-Fc融合物である。scFvには3つのジスルフィド結合(各抗CLEC12A VH及びVLドメインに1つ、及び可変ドメインを架橋する操作された安定化ジスルフィド)を含み、FcにはIgGドメインに2つの予想されるジスルフィドが含まれる。ヘテロ二量体は、2つのヒンジジスルフィド、及びFab-FcをCH3ドメインのscFv-Fcに接続する1つの追加の分子間操作ジスルフィドと一緒に保持されている。まとめると、これはAB0192で15の予想されるジスルフィド結合をもたらす。AB0192の予測されるジスルフィドマップを図226に示す。
ヒトCLEC12Aへの結合
ヒトCLEC12Aに対するAB0089の親和性は、37℃でのSPRによって決定された。AB0089はヒトCLEC12Aに高い親和性で結合する(図229、表212)。TriNKET MOAによると、分子はTAAに強く結合し、NKG2D及びCD16aに弱く結合するように設計されている。AB0192とヒトCLEC12Aとの間の複合体は、遅い速度の解離定数1.40±0.09x10-3 s-1から明らかなように強力である。AB0192の平衡結合親和性KDは1.81±0.16nMである。
多型バリアントCLEC12A(Q244)は、人口の30%に蔓延している。本発明者らは、SPRによるこの遺伝子バリアントへのAB0192の結合を試験し、CLEC12A(K244)WTに対するその親和性を比較した(図230)。CLEC12AのWT及び(K244Q)バリアントに対するAB0192の結合親和性は、2.5倍以内である(表213)。AB0192のカニクイザルCLEC12A(cCLEC12A)への結合も試験した。100nMの濃度では定量可能な結合は観察されなかった。
ヒトCLEC12Aは、高度にグリコシル化されたタンパク質である(201アミノ酸を損なうECDを有する6つの潜在的なN-グリコシル化部位)。異なる細胞型の表面でのCLEC12Aのグリコシル化状態のバリエーションは、文献に記載されている(Marshall et al.,(2006) Eur. J. Immunol.,36:2159-2169)。異なる患者由来のAML細胞の表面に発現するCLEC12Aは、異なるグリコシル化パターンを同様に有し得る。AB0089が、ヒトCLEC12Aの異なる糖バリアントに結合することを確認するために、抗原をノイラミニダーゼで(末端シアル酸を除去するため)またはPNGaseFで(N-結合型グリカンを除去するため)処理して、SPRによって親和性を未処理のCLEC12Aと比較した。AB0192は、CLEC12Aのグリコシル化及び脱グリコシル化バリアントの両方に結合し(図231及び表214)、標的グリカン組成の不均一性の影響を受けないと予想される。
CLEC12A及びAMLがん細胞を発現する両方の同質遺伝子細胞株へのAB0192結合の評価は、FACSによってモニターした(図232、及び表215)。AB0192は、同質遺伝子Ba/F3-CLEC12A細胞上で細胞表面に発現したCLEC12Aに対して高い親和性を示し、AML細胞株PL-21及びHL-60にEC50が1nM未満で結合する。CLEC12Aに対するAB0089の特異性は、標的を発現しない親Ba/F3 細胞への結合の欠如によって実証された。
37℃でのSPRによるヒトNKG2DECDへのAB0192の結合(Biacore)(図233)。NKG2Dは本質的に二量体であるため、この実験には組換えmFcタグ付きNKG2D二量体を使用した。親和性はAB0192を使用して決定された。図233は、ヒトNKG2DへのAB0192の結合センサーグラムを示している。平衡親和性データを取得するために、定常状態の親和性適合及び反応速度論的適合という2つの異なる適合を利用した。反応速度論定数及び平衡親和性定数を表216に示す。AB0192は、低い親和性で、最も重要なことに速い解離速度でヒトNKG2Dに結合するように設計された。解離速度定数は、(1.46±0.06x10-1 s-1)であった。反応速度論的適合及び定常状態親和性適合によって得られた平衡親和性定数(KD)は極めて類似しており、それぞれ779±10nM及び781±9nMであり、測定されたパラメーターの信頼性が高いことを示唆している。
AB0192作用機序の様式の1つは、そのFcを介してNK細胞上に発現されるヒトCD16a係合(FCγRIIIa)によるものである。ヒトCD16aへのAB0192の結合をSPRによって試験した(図234、表217)。この実験には、CD16a高親和性V158対立遺伝子を使用した。文献によると、IgG1のFc受容体親和性値は、実験計画及び受容体の調達によって異なるため、トラスツズマブ(ハーセプチン)をヒトIgG1対照として含めた。両方の対立遺伝子に対するAB0192の親和性は、同じ受容体に対するトラスツズマブの親和性に匹敵する(約2倍異なる)。この相違が意味のある生理学的重要性を有するとは本発明者らは、期待していない。
AB0192は、NK細胞に2つの結合様式を有する3機能性IgGベースの生物学的製剤である。CD16a結合は、Fcを介して達成され、NKG2D結合はA49M-IFabを介して達成される。両方の相互作用は、AB0192の最適な細胞毒性活性にとって重要である。ヒトCD16a及びヒトNKG2D結合の共結合の相乗効果を実証するために、本発明者らは、NKG2D、CD16a、及び混合NKG2D-CD16a Biacoreチップ表面へのAB0192の結合を定性的に比較するSPR実験を行った。ヒトNKG2D及びヒトCD16aに対するAB0192の親和性は両方とも低いが、両方の標的に同時に結合すると、より遅いオフレートとして現れる親和性効果が生じる(図235)。したがって、AB0192は、CD16a及びNKG2Dに強力に係合し得る。
一方の標的の結合が他方の標的のAB0192への結合を妨害するか否かを決定するために、CLEC12A及びNKG2Dを、抗hFc IgG SPRチップにキャプチャーされたAB0192上に連続的に注入した(図236)。標的結合センサーグラムは、CLEC12Aの占有状態がNKG2D結合を妨害しないこと(図236、上のパネル)及びその逆(図236、下のパネル)を示している。他の標的で飽和されている遊離AB0192及びAB0192への各標的の結合を示すそれぞれのセンサーグラムセグメントの形状の類似性によって、反応速度論的パラメーターがAB0192分子の標的占有状態によって有意に影響されないことが示唆される。例えば、センサーグラムのCLEC12A結合セグメントの形状は、両方のパネルで類似している。さらに、各標的結合の相対的な化学量論への影響がないこと(占有されていないAB0192への結合と比較した場合)は、AB0192上のNKG2D及びCLEC12A結合部位が完全に独立していることを意味する(表218)。したがって、AB0192は、腫瘍抗原とNKG2D標的化アームの同時共結合を成功裏に達成する。
AB0192はIgG1由来の生物学的薬剤候補であるため、適切なFc受容体結合特性を維持することが重要である。SPRデータは、AB0089がヒト及びカニクイザルのFcγ受容体に、実験的対照として役立つ市販のIgG1生物製剤であるトラスツズマブに匹敵する親和性で結合することを示唆している(表219)。各々の個々の受容体結合の詳細な説明を以下に示す。
表220は、AB0089が、トラスツズマブに匹敵する(2倍未満の相違)親和性で組換えヒト及びカニクイザルのCD64(FcγRI)に結合することを示している。図237及び図238は、AB0089のヒト及びカニクイザルCD64への結合をそれぞれ示している。
AB0089とトラスツズマブに関してヒトCD32aの両方の対立遺伝子の親和性の間に意味のある相違はない(表221)。図239及び図240は、SPRによって試験された、それぞれ、CD32a(H131及びR131対立遺伝子)へのAB0089及びトラスツズマブの結合を示している。
CD16a V158を結合するAB0192の詳細な説明は、セクション6.9.6に記載されている。ヒトFcγRIIIa及びカニクイザルFcγRIIIの低親和性F158対立遺伝子へのAB0192の結合を、表222、図241及び図242に示す。組換えヒトCD16a(F158対立遺伝子)及びカニクイザルCD16のAB0192結合親和性値は、トラスツズマブの値に匹敵しており、親和性の相違は2倍未満である(表222)。
AB0089及びトラスツズマブに対するCD32bの親和性の間に意味のある相違はない(表223)。図243は、SPRによって試験されたCD32bへのAB0089及びトラスツズマブの結合を示している。
AB0089は、1つのトラスツズマブと匹敵する親和性(差が2倍未満)でヒトCD16b(FcγR3b)に結合する(表224)。図244は、SPRによって試験されたCD16bへのAB0089及びトラスツズマブの結合を示している。
図245及び図246は、SPRによって試験された、それぞれ、ヒト及びカニクイザルFcRnへのAB0192の結合を示している。ヒト及びカニクイザルのFcRnに対するAB0192の親和性は、実験対照として機能した市販のIgG1生物製剤であるトラスツズマブの親和性と類似している(表225)。
本発明者らは、SPRによって、AB0237、AB0089、及び3つの参照対照TriNKETに関連するAB0192の結合エピトープを比較した(図247)。cFAE-A49。テポジタマブは、MerusのテポジタマブのCLEC12A結合アームに基づいている(WO_2014_051433_A1)、cFAE-A49。CLL1-Merusは、Merusのクローン4331(WO_2014_051433_A1)及びcFAE-A49に基づいている。h6E7は、Genentech(h6E7)のh6E7mAbに基づいている(US_2016_0075787_A1)AB0192とhCLEC12Aの相互作用は、3つ全ての対照分子cFAE-A49によってブロックされた。テポジタマブ、cFAE.A49.h6E7、及びcFAE-A49.CLL1-Merusによって、AB0192結合エピトープが広く、Merus及びGenentech分子の両方と重複していることが示唆されている。このフットプリントは、Merus分子とのみ交差ブロックするAB0237及びAB0089とは異なる。したがって、AB0192の結合エピトープはAB0089及びAB0237とは異なる。
CLEC12Aを発現するヒトがん細胞を溶解するAB0192の能力を、ヒトNK細胞を介した細胞毒性アッセイで決定した。AB0192は、PL21 AML細胞を殺滅するのに高い効力を示し、対応するモノクローナル抗体を大幅に上回った(図248及び表226)。
PSRによって評価された非特異的結合
AB0192の非特異的結合は、界面活性剤で可溶化されたCHO細胞膜タンパク質の調製物への結合を測定するフローサイトメトリーベースのPSRアッセイによって評価された(図249)。PSRアッセイは、抗体溶解性の代用である交差相互作用クロマトグラフィーと、及びin vivoクリアランスの代用であるバキュロウイルス粒子酵素結合免疫吸着アッセイとよく相関し、したがって、優れた開発可能性予測因子として機能することが公知である。AB0192は、低PSR対照(トラスツズマブ)と同様に非特異的結合を示さず、高い特異性及び無関係のタンパク質への非特異的結合の欠如を示唆している。
AB0192の特異性を調べるために、本発明者らは、タンパク質アレイ技術を検討した。HuProt(商標)ヒトプロテオームマイクロアレイは、単一の顕微鏡スライド上で個々に精製されたヒト全長タンパク質の最大データベースを提供する。22,000の全長ヒトタンパク質からなるアレイは、酵母Cerevisiaeで発現され、精製された後、何千もの相互作用をハイスループット方式でプロファイリングすることを可能にする、マイクロアレイスライドガラスに2重にプリントされる。図250は、ヒトプロテオームマイクロアレイ全体と比較した、ヒトCLEC12Aに対する1μg/mlでのAB0192の相対的結合(Zスコア)を示す。Zスコアは、所定のタンパク質の2つの複製の平均結合スコアである。比較の目的で、AB0192へのバックグラウンド結合が残っている上位24のタンパク質も図250に示した。表227は、ヒトCLEC12Aに対するAB0192のZスコア及びSスコア、ならびにマイクロアレイの上位6つのタンパク質を示している。Sスコアは、所定のタンパク質のZスコアとその隣の1つのランクとの差である。Z及びSスコア基準に基づいて、AB0192は、HuProt(商標)ヒトプロテオームアッセイにおいて、ヒトに対する高い特異性及びオフターゲット結合の欠如を示した。
AB0192の安定性及び強制分解は、以下の条件下で評価された。
- 20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80(pH6.0)中で20mg/ml、40℃、4週間(SEC、SPR、効力、SDS-CE)
- 20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80(pH7.0)中で、40℃、4週間(SEC、SPR、効力、SDS-CE)
- 酸化:0.02%過酸化水素、PBS(室温)中で1mg/ml、24時間(SEC、CE-SDS、SPR、効力、ペプチドマップ)
- pH8.0:1mg/mlの20mM Tris、40℃、2週間(cIEF、SPR、効力、ペプチドマップ)
- pH5.0:1mg/mlの20mM酢酸ナトリウム、40℃、2週間(cIEF、SPR、効力、ペプチドマップ)。
-凍結/解凍:20mg/ml 6サイクルの20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80、pH7.0(SEC、SDS-CE)
-撹拌:20mMクエン酸ナトリウム、250mMスクロース、0.01%Tween(登録商標)-80(pH7.0)中で20mg/ml(SEC、SDS-CE)
-高濃度:>150mg/ml、PBS(SEC、A280)
-低pH保持:pH 3.3、1.0時間、ProA溶出緩衝液(SEC、cIEF、SDS-CE、インタクトな質量、SPR、効力)
AB0192の安定性を評価するために、この分子を、(1)20mMヒスチジン、250mMスクロース、0.01%PS-80、pH6.0(HST)中20mg/ml、及び(2)20mMクエン酸塩、250mMスクロース、0.01%PS-80、pH7.0(CST)中20mg/mlという2つの異なる緩衝液条件下で、40℃で4週間、ステージングした。両方の緩衝液の安定性は、SEC、CE、SPR及び効力によって評価した。
40℃、HST中のAB0192、pH6.0で4週間後、SEC(図251、表228)またはCE-SDS(図252、表229)による最小の凝集または断片化を示した。単量体の損失は、SECによれば1.6%であり、非還元CEによれば1%であった。対照試料とストレス試料の間で、hCLEC12A、hNKG2D、及びhCD16aの活性種含有量または親和性に意味のある相違はない(図253及び表230)。最後に、KHYG-1-CD16aV細胞毒性アッセイで試験した対照試料とストレス試料との間で効力に差はなかった(図254及び表231)。
40℃で4週間後、CST、pH7.0のAB0192は、最小限の凝集(図255及び表232)及び断片化(図256及び表233)を示した。単量体の1.6%及び0.8%の損失が、SEC及び非還元CE-SDSによってそれぞれ観察された。対照試料とストレス試料との間で、hCLEC12A、hNKG2D、及びhCD16aの活性種含有量または親和性に意味のある相違はない(図257及び表234)。最後に、KHYG-1-CD16aV細胞毒性アッセイで、対照試料とストレス試料との間で効力に差はなかった(図258及び表235)。
強制酸化
0.02%過酸化水素中の24時間の酸化ストレス後、AB0192は単量体含有量の有意な減少を示さなかった(図259及び表236)。CEによって評価された純度は高いままであった(図260及び表237)。CLEC12A、NKG2D、及びCD16aVに対する活性種の量及び親和性は変化せず(図261及び表238)、効力は対照試料と同様であった(図262及び表239)。
AB0192の化学的安定性は、低pH(20mM酢酸ナトリウム、pH5.0、40℃、2週間)で評価された。pH5で2週間後、SECでは単量体の損失(図263及び表242)は観察されなかった。非還元及び還元CE-SDSによって検出された純度の差は1%未満であった(図264及び表243)。観察された活性種の量のCLEC12A、NKG2D、またはCD16aV親和性に意味のある差はなかった(図265及び表244)。全体的な電荷プロファイルの小さな酸性シフトがcIEFによって検出されたが(図266及び表245)、この酸性シフトはAB0192の効力に影響を与えなかった(図267及び表246)。
AB0192の化学的安定性は、高pH(20mM Tris、pH8.0、40℃、2週間)でのインキュベーションによっても評価した。pH8で2週間後、SECによれば単量体の1.6%の損失があった(図268及び表247)。純度のわずかな相違は、非還元及び還元CE-SDSによって検出された(図269及び表248)。観察された活性種のCLEC12A、NKG2D、またはCD16aVの親和性または量に意味のある差はなかった(図270及び表249)。cIEFによって検出された全体的な電荷プロファイルの有意な酸性シフトが検出され(図271及び表250)、これは、分子全体の脱アミド化に起因し得る。しかしながら、この酸性シフトは、AB0192の効力に有意な影響を及ぼさなかった(図272及び表251)。
凍結/解凍安定性
AB0192のアリコート(CST pH7.0中で20mg/ml)を、バイアルを発泡スチロール容器に入れ(凍結速度を遅くするため)、その容器を-80℃に置くことにより、6回凍結及び解凍した。一旦凍結すれば、容器を実験台に置き、アリコートを解凍させた。6サイクルの凍結/解凍後、AB0192は、SECによる単量体の損失を示さず、タンパク質濃度は同じままであった(図273及び表253)。
AB0192が、生物製剤製造におけるウイルス不活化に使用される一般的に使用される低pH保持プロトコルに修正可能か否かを判断するために、低pH保持研究を実施した。低pHでのインキュベーションは、分子の生物物理学的安定性及び完全性を損なう場合があり、アミノ酸側鎖の化学的分解、特にアスパラギン酸の異性化を引き起こす場合がある。鎖SのCDRH3には潜在的な配列ライアビリティDSがある。したがって、低pH保持後のタンパク質の品質を評価するために、本発明者らは、広範なアッセイを適用した。AB0192プロテインA溶出液の大部分はすぐに中性pHに調整して、少量の試料はpH 3.7に調整し、室温で1時間保持して、典型的なウイルス不活化ステップを模倣した。保持期間の後、プロテインA溶出液を1.0M Tris、pH8.3で中和して、中性pHを達成した。分析的サイズ排除クロマトグラフィーを実施して、低pH曝露の前後でプロファイルまたは凝集体含有量に変化があったか否かを決定した(図277)。低pH保持後、プロファイルの変化は観察されなかった。両方のアリコートを2回目のイオン交換クロマトグラフィーでさらに精製し、特性評価アッセイのパネルにかけた。
反対の言及がない限り、本明細書において参照される特許資料及び科学論文の各々の全ての開示は、あらゆる目的のために参照により援用される。
特定の実施形態では、例えば、以下が提供される:
(項目1)
タンパク質であって:
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位を含み;
ここで、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位は、以下:
(i)それぞれが配列番号137、272、及び273のアミノ酸配列を含む、相補性決定領域1(CDR1)、相補性決定領域2(CDR2)、及び相補性決定領域3(CDR3)を含む重鎖可変ドメイン(VH);ならびにそれぞれが配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含む軽鎖可変ドメイン(VL);
(ii)それぞれ配列番号137、138、及び139のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(iii)それぞれ配列番号251、196、及び246のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(iv)それぞれ配列番号221、166、及び223のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号240、226、及び179のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(v)それぞれ配列番号206、166、及び241のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号245、239、及び179のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(vi)それぞれ配列番号221、236、及び223のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号152、226、及び179のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(vii)それぞれ配列番号159、170、及び183のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号186、188、及び189のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(viii)それぞれ配列番号197、202、及び207のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびに配列番号211、212、及び214のアミノ酸配列をそれぞれ含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(ix)それぞれ配列番号220、222、及び257のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号224、225、及び227のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(x)それぞれ配列番号230、231、及び232のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号233、234、及び235のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、を含む。
(項目2)
項目1のタンパク質であって、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位が、
(i)それぞれ配列番号137、272、及び273のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列をそれぞれ含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(ii)それぞれ配列番号137、138、及び139のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、
を含む、前記タンパク質。
(項目3)
項目1または2に記載のタンパク質であって、ここで、
(i)前記VHが、配列番号335と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号336と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(ii)前記VHが、配列番号270と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号271と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むか;または
(iii)前記VHが、配列番号178と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号289と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、前記タンパク質。
(項目4)
項目1~3のいずれか1項に記載のタンパク質であって、
(i)前記VHが、配列番号335のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号336のアミノ酸配列を含むか;
(ii)前記VHが、配列番号270のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号271のアミノ酸配列を含むか;
(iii)前記VHが、配列番号178のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号289のアミノ酸配列を含む、前記タンパク質。
(項目5)
前記VH及びVLが、配列番号143及び144;147及び144;244及び144;178及び144;256及び144;143及び163;143及び167;143及び171;または174及び175のアミノ酸配列をそれぞれ含む、項目1または2に記載のタンパク質。
(項目6)
前記第2の抗原結合部位が、一本鎖フラグメント変数(scFv)として存在し、ここで、前記scFvが、配列番号274、145、146、149、150、153、154、156、157、160、161、164、165、168、169、172、173、176、177、180、及び181から選択されるアミノ酸配列を含む、項目1~5のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目7)
前記scFvが、配列番号274または項目180のアミノ酸配列を含む、項目6に記載のタンパク質。
(項目8)
CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位が、それぞれ配列番号251、196、及び246のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVLを含む、項目1に記載のタンパク質。
(項目9)
CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位が、以下:
(i)それぞれ、配列番号195、196、187のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;それぞれ、配列番号198、199、201のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(ii)それぞれ配列番号192、196、及び187のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(iii)それぞれ配列番号192、196、及び213のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、
を含む項目1に記載のタンパク質。
(項目10)
前記VHが、配列番号148と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号203と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、項目1及び8~9のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目11)
前記VHが、配列番号148のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号203のアミノ酸配列を含む、項目1及び8~10のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目12)
前記VH及びVLが、配列番号162及び203;210及び203;162及び218;148及び218;または210及び218のアミノ酸配列を含む、項目11に記載のタンパク質。
(項目13)
前記第2の抗原結合部位が、scFvとして存在し、ここで、前記scFvが、配列番号184、185、204、205、208、209、215、216、252、253、254、及び255から選択されるアミノ酸配列を含む、項目8~12のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目14)
前記scFvが配列番号204のアミノ酸配列を含む、項目13に記載のタンパク質。
(項目15)
前記第2の抗原結合部位が、グリコシル化に依存しない方法でCLEC12Aに結合する、先行項目のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目16)
タンパク質であって:
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位を含み、
ここで、前記第2の抗原結合部位が、グリコシル化に依存しない方法でCLEC12Aに結合する、前記タンパク質。
(項目17)
表面プラズモン共鳴(SPR)によって測定して、前記第二抗原結合部位がヒトCLEC12Aに、20nM以下の解離定数(K D )で結合する、項目1~16のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目18)
前記第2の抗原結合部位が、SPRによって測定される場合、1nM以下のK D でヒトCLEC12Aに結合する、項目1~7及び16~17のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目19)
前記第2の抗原結合部位が、K244Q置換を含むヒトCLEC12Aに結合する、項目1~7及び15~18のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目20)
前記タンパク質が抗体Fcドメイン、またはCD16を結合するのに十分なその一部を含む、項目1~19のいずれかに記載のタンパク質。
(項目21)
NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がFabフラグメントであり、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位がscFvである、項目1~20のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目22)
NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がscFvであり、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位がFabフラグメントである、項目1~5、8~12及び15~20のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目23)
CLEC12Aに結合する追加の抗原結合部位をさらに含む、項目1~20のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目24)
NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がscFvであり、CLEC12Aに結合する前記第2の及び前記追加の抗原結合部位がそれぞれFabフラグメントである、項目23に記載のタンパク質。
(項目25)
NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がscFvであり、かつCLEC12Aに結合する前記第2の及び前記追加の抗原結合部位がそれぞれscFvである、項目23に記載のタンパク質。
(項目26)
前記第2の及び前記追加の抗原結合部位のアミノ酸配列が同一である、項目23~25のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目27)
タンパク質であって:
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位を含み、
ここで、NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位が、Fabフラグメントであり、かつCLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位がscFvである、前記タンパク質。
(項目28)
NKG2Dに結合する前記scFvが、Ala-SerまたはGly-Serを含むヒンジを介して、CD16に結合するのに十分な抗体定常ドメインまたはその一部に連結されている、項目22、24~26のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目29)
CLEC12Aに結合するそれぞれのscFvが、Ala-SerまたはGly-Serを含むヒンジを介して、CD16に結合するのに十分な抗体定常ドメインまたはその一部に連結されている、項目21、及び25~28のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目30)
前記ヒンジがアミノ酸配列Thr-Lys-Glyをさらに含む、項目28または29に記載のタンパク質。
(項目31)
NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記scFvの重鎖可変ドメインが、前記scFvの軽鎖可変ドメインとジスルフィド架橋を形成する、項目22、24~26、28、及び30のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目32)
CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記scFvの前記重鎖可変ドメインが、前記scFvの前記軽鎖可変ドメインとジスルフィド架橋を形成する、項目21、25~27、及び30~31のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目33)
前記ジスルフィド架橋が、Kabat番号付けスキームの下で番号付けされた、前記重鎖可変ドメインのC44と前期軽鎖可変ドメインのC100との間に形成される、項目31または32に記載のタンパク質。
(項目34)
NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記重鎖可変ドメインが可塑性リンカーを介して前記軽鎖可変ドメインに連結される、項目22、24~26、28、30~31、及び33のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目35)
CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記重鎖可変ドメインが可塑性リンカーを介して前記軽鎖可変ドメインに連結されている、項目21、25~27、29~30、及び32~34のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目36)
前記可塑性リンカーが、(G 4 S) 4 を含む、項目34または35に記載のタンパク質。
(項目37)
NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのC末端に位置する、項目22、24~26、28、30~31、33~34、及び36のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目38)
CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのC末端に位置する、項目21、25~27、29~30、32~33、及び35~37のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目39)
NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのN末端に位置する、項目22、24~26、28、30~31、33~34、及び36のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目40)
CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのN末端に位置する、項目21、25~27、29~30、32~33、35~36、及び39のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目41)
NKG2Dに結合するFabフラグメントが抗原結合部位と前記Fcまたはその一部との間に配置されていない、項目21、27、29~30、32~33、35~36、38及び40のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目42)
CLEC12Aに結合するFabフラグメントが抗原結合部位と前記Fcまたはその一部との間に配置されていない、項目22、24、26、28、30~31、33~34、36~37、及び39のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目43)
NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位が、それぞれ配列番号81、82、及び112のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVLを含む、項目1~42のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目44)
NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位が、
(i)それぞれ、配列番号81、82、及び97のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;それぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(ii)それぞれ配列番号81、82、及び84のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびに、それぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、
を含む、項目1~42のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目45)
前記第1の抗原結合部位の前記VHが、配列番号95と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記第1の抗原結合部位のVLが、配列番号85と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、項目43または44のいずれかに記載のタンパク質。
(項目46)
前記第1の抗原結合部位の前記VHが配列番号95の前記アミノ酸配列を含み、かつ前記第1の抗原結合部位の前記VLが、配列番号85の前記アミノ酸配列を含む、項目43~45のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目47)
前記抗体FcドメインがヒトIgG1抗体Fcドメインである、項目1~46のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目48)
前記抗体Fcドメインまたはその一部が、配列番号118と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、項目47に記載のタンパク質。
(項目49)
前記抗体Fcドメインの少なくとも1つのポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号付けされた、Q347、Y349、L351、S354、E356、E357、K360、Q362、S364、T366、L368、K370、N390、K392、T394、D399、S400、D401、F405、Y407、K409、T411及びK439から選択された1つ以上の位置で、配列番号118と比較して、1つ以上の変異を含む、項目47または48に記載のタンパク質。
(項目50)
前記抗体Fcドメインの少なくとも1つのポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号付けされたQ347E、Q347R、Y349S、Y349K、Y349T、Y349D、Y349E、Y349C、L351K、L351D、L351Y、S354C、E356K、E357Q、E357L、E357W、K360E、K360W、Q362E、S364K、S364E、S364H、S364D、T366V、T366I、T366L、T366M、T366K、T366W、T366S、L368E、L368A、L368D、K370S、N390D、N390E、K392L、K392M、K392V、K392F、K392D、K392E、T394F、D399R、D399K、D399V、S400K、S400R、D401K、F405A、F405T、Y407A、Y407I、Y407V、K409F、K409W、K409D、T411D、T411E、K439D、及びK439Eから選択される1つ以上の変異を、配列番号118に対して含む、項目47~49のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目51)
前記抗体重鎖定常領域の1つのポリペプチド鎖が、Q347、Y349、L351、S354、E356、E357、K360、Q362、S364、T366、L368、K370、K392、T394、D399、S400、D401、F405、Y407、K409、T411、及びK439から選択された1つ以上の位置で、配列番号118に対して、1つ以上の変異を含み;かつ前記抗体重鎖定常領域の前記他のポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号付けられたQ347、Y349、L351、S354、E356、E357、S364、T366、L368、K370、N390、K392、T394、D399、D401、F405、Y407、K409、T411、及びK439から選択された1つ以上の位置で、配列番号118と比較して、1つ以上の変異を含む、項目47~50のいずれか1項に記載のタンパク質。
(項目52)
前記抗体重鎖定常領域の1つのポリペプチド鎖が、配列番号118に対してK360E及びK409W置換を含み;かつ前記抗体重鎖定常領域の前記他のポリペプチド鎖は、EUの番号付けシステムに従って番号が付けられた、配列番号118と比較して、Q347R、D399V及びF405T置換を含む、項目51に記載のタンパク質。
(項目53)
前記抗体重鎖定常領域の1つのポリペプチド鎖が、配列番号118に対してY349C置換を含み;前記抗体重鎖定常領域の前記他のポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号が付けられた、配列番号118と比較して、S354C置換を含む、項目51または52に記載のタンパク質。
(項目54)
タンパク質であって:
(a)配列番号259または配列番号276のアミノ酸配列を含む第1のポリペプチド;
(b)配列番号260のアミノ酸配列を含む第2のポリペプチド;及び
(c)配列番号261のアミノ酸配列を含む第3のポリペプチドを含む、
前記タンパク質。
(項目55)
項目1~54のいずれか1項に記載のタンパク質及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
(項目56)
項目1~54のいずれか1項に記載の前記タンパク質及びpH7.0以上の緩衝液を含む医薬製剤。
(項目57)
前記製剤のpHが7.0~8.0の間である、項目56に記載の医薬製剤。
(項目58)
前記緩衝液がクエン酸塩を含む、項目56または57に記載の医薬製剤。
(項目59)
前記クエン酸塩の濃度が10~20mMである、項目58に記載の医薬製剤。
(項目60)
前記緩衝液がリン酸塩をさらに含む、項目56~59のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目61)
糖または糖アルコールをさらに含む、項目56~59のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目62)
前記糖または糖アルコールが二糖である、項目61に記載の医薬製剤。
(項目63)
前記二糖がスクロースである、項目62に記載の医薬製剤。
(項目64)
前記医薬製剤中の前記糖または糖アルコールの前記濃度が200~300mMである、項目61~63のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目65)
前記医薬製剤中の前記糖または糖アルコールの前記濃度が約250mMである、項目64に記載の医薬製剤。
(項目66)
非イオン性サーファクタントをさらに含む、項目56~65のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目67)
前記非イオン性サーファクタントがポリソルベートを含む、項目66に記載の医薬製剤。
(項目68)
前記ポリソルベートがポリソルベート80である、項目67に記載の医薬製剤。
(項目69)
前記医薬製剤中のポリソルベート80の前記濃度が0.005%~0.05%である、項目68に記載の医薬製剤。
(項目70)
前記医薬製剤中のポリソルベート80の前記濃度が約0.01%である、項目69に記載の医薬製剤。
(項目71)
NaClの濃度が、存在する場合は、前記医薬製剤中で約1mM以下である、項目56~70のいずれかに記載の医薬製剤。
(項目72)
前記タンパク質の濃度が10~200mg/mLである、項目56~71のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目73)
前記タンパク質の濃度が、約20mg/mLである、項目72に記載の医薬製剤。
(項目74)
約20mMのクエン酸塩、約250mMのスクロース、及び約0.01%のポリソルベート80を、pH7.0で含む、項目56~59及び61~73のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目75)
約20mg/mLのタンパク質、約20mMのリン酸カリウム、約10mMのクエン酸ナトリウム、及び約125mMの塩化ナトリウムをpH7.8で含む、項目56~60及び72~73のいずれか1項に記載の医薬製剤。
(項目76)
項目1~54のいずれか1項に記載のタンパク質をコードする1つ以上の核酸を含む細胞。
(項目77)
腫瘍細胞死を増強する方法であって、腫瘍細胞及びナチュラルキラー細胞を、有効量の項目1~54のいずれか1項に記載のタンパク質、項目55に記載の医薬組成物、または項目56~75のいずれか1つに記載の医薬製剤に曝露することを含む方法。
(項目78)
がんを治療する方法であって、それを必要とする対象に、有効量の項目1~54のいずれか1項に記載のタンパク質、項目55の医薬組成物、又は項目56~75のいずれか1項に記載の医薬製剤を投与することを含む、前記方法。
(項目79)
前記がんが、血液学的悪性腫瘍である、項目78に記載の方法。
(項目80)
前記血液学的悪性腫瘍が、急性骨髄性白血病(AML)、骨髄異形成症候群(MDS)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、骨髄増殖性腫瘍(MPN)、リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、及び古典的ホジキンリンパ腫からなる群より選択される、項目79に記載の方法。
(項目81)
前記AMLが、未分化型急性骨髄芽球性白血病、最小分化型急性骨髄芽球性白血病、分化型急性骨髄芽球性白血病、急性前骨髄球性白血病(APL)、急性骨髄単球性白血病、好酸球増大症を伴う急性骨髄単球性白血病、急性単球性白血病、急性赤白血病、急性巨核芽球性白血病(AMKL)、急性好塩基球性白血病、線維症を伴う急性汎骨髄症、及び芽球形質細胞様樹状細胞腫瘍(BPDCN)から選択される、項目80に記載の方法。
(項目82)
前記AMLが、AML白血病幹細胞(LSC)上のCLL-1の発現を特徴とする、項目80または81のいずれか1項に記載の方法。
(項目83)
前記LSCが、CD34、CD38、CD123、TIM3、CD25、CD32、及びCD96から選択される細胞膜マーカーを更に発現する、項目82に記載の方法。
(項目84)
前記AMLが最小残存疾患(MRD)である、項目80~83のいずれか1項に記載の方法。
(項目85)
前記MRDが、FLT3-ITD((Fms様チロシンキナーゼ3)-遺伝子内縦列重複(ITD))、NPM1(ヌクレオフォスミン1)、DNMT3A(DNAメチルトランスフェラーゼ遺伝子DNMT3A)、及びIDH(イソクエン酸デヒドロゲナーゼ1及び2(IDH1及びIDH2))から選択される変異の有無によって特徴付けられる、項目84に記載の方法。
(項目86)
前記MDSが、多血球系異形成を伴うMDS(MDS-MLD)、単一血球系統の異形成を伴うMDS(MDS-SLD)、環状鉄芽球を伴うMDS(MDS-RS)、芽球増大を伴うMDS(MDS-EB)、染色体異常(isolated del)(5q)を伴うMDS、及び未分類型MDS(MDS-U)から選択される、項目80に記載の方法。
(項目87)
前記MDSが一次MDSまたは二次MDSである、項目80に記載の方法。
(項目88)
前記ALLが、B細胞急性リンパ芽球性白血病(B-ALL)及びT細胞急性リンパ芽球性白血病(T-ALL)から選択される、項目80に記載の方法。
(項目89)
前記MPNが、真性赤血球増大症、本態性血小板血症(ET)、及び骨髄線維症から選択される、項目80に記載の方法。
(項目90)
前記非ホジキンリンパ腫が、B細胞リンパ腫及びT細胞リンパ腫から選択される、項目80に記載の方法。
(項目91)
前記リンパ腫が、慢性リンパ性白血病(CLL)、リンパ芽球性リンパ腫(LPL)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、バーキットリンパ腫(BL)、縦隔原発大細胞型B細胞リンパ腫(PMBL)、濾胞性リンパ腫、マントル細胞リンパ腫、毛様細胞性白血病、形質細胞骨髄腫(PCM)または多発性骨髄腫(MM)、成熟T/NK細胞腫瘍、及び組織球腫瘍から選択される、項目80に記載の方法。
(項目92)
前記がんがCLEC12Aを発現する、項目78~91のいずれか1項に記載の方法。
Claims (92)
- タンパク質であって:
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位を含み;
ここで、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位は、以下:
(i)それぞれが配列番号137、272、及び273のアミノ酸配列を含む、相補性決定領域1(CDR1)、相補性決定領域2(CDR2)、及び相補性決定領域3(CDR3)を含む重鎖可変ドメイン(VH);ならびにそれぞれが配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含む軽鎖可変ドメイン(VL);
(ii)それぞれ配列番号137、138、及び139のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(iii)それぞれ配列番号251、196、及び246のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(iv)それぞれ配列番号221、166、及び223のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号240、226、及び179のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(v)それぞれ配列番号206、166、及び241のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号245、239、及び179のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(vi)それぞれ配列番号221、236、及び223のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号152、226、及び179のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(vii)それぞれ配列番号159、170、及び183のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号186、188、及び189のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(viii)それぞれ配列番号197、202、及び207のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびに配列番号211、212、及び214のアミノ酸配列をそれぞれ含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(ix)それぞれ配列番号220、222、及び257のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号224、225、及び227のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(x)それぞれ配列番号230、231、及び232のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号233、234、及び235のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、を含む。 - 請求項1のタンパク質であって、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位が、
(i)それぞれ配列番号137、272、及び273のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列をそれぞれ含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(ii)それぞれ配列番号137、138、及び139のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号140、141、及び142のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、
を含む、前記タンパク質。 - 請求項1または2に記載のタンパク質であって、ここで、
(i)前記VHが、配列番号335と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号336と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むか;
(ii)前記VHが、配列番号270と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号271と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むか;または
(iii)前記VHが、配列番号178と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号289と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、前記タンパク質。 - 請求項1~3のいずれか1項に記載のタンパク質であって、
(i)前記VHが、配列番号335のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号336のアミノ酸配列を含むか;
(ii)前記VHが、配列番号270のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号271のアミノ酸配列を含むか;
(iii)前記VHが、配列番号178のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号289のアミノ酸配列を含む、前記タンパク質。 - 前記VH及びVLが、配列番号143及び144;147及び144;244及び144;178及び144;256及び144;143及び163;143及び167;143及び171;または174及び175のアミノ酸配列をそれぞれ含む、請求項1または2に記載のタンパク質。
- 前記第2の抗原結合部位が、一本鎖フラグメント変数(scFv)として存在し、ここで、前記scFvが、配列番号274、145、146、149、150、153、154、156、157、160、161、164、165、168、169、172、173、176、177、180、及び181から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記scFvが、配列番号274または請求項180のアミノ酸配列を含む、請求項6に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位が、それぞれ配列番号251、196、及び246のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVLを含む、請求項1に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位が、以下:
(i)それぞれ、配列番号195、196、187のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;それぞれ、配列番号198、199、201のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;
(ii)それぞれ配列番号192、196、及び187のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(iii)それぞれ配列番号192、196、及び213のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号198、199、及び201のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、
を含む請求項1に記載のタンパク質。 - 前記VHが、配列番号148と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが、配列番号203と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項1及び8~9のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記VHが、配列番号148のアミノ酸配列を含み、かつ前記VLが配列番号203のアミノ酸配列を含む、請求項1及び8~10のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記VH及びVLが、配列番号162及び203;210及び203;162及び218;148及び218;または210及び218のアミノ酸配列を含む、請求項11に記載のタンパク質。
- 前記第2の抗原結合部位が、scFvとして存在し、ここで、前記scFvが、配列番号184、185、204、205、208、209、215、216、252、253、254、及び255から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項8~12のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記scFvが配列番号204のアミノ酸配列を含む、請求項13に記載のタンパク質。
- 前記第2の抗原結合部位が、グリコシル化に依存しない方法でCLEC12Aに結合する、先行請求項のいずれか1項に記載のタンパク質。
- タンパク質であって:
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位を含み、
ここで、前記第2の抗原結合部位が、グリコシル化に依存しない方法でCLEC12Aに結合する、前記タンパク質。 - 表面プラズモン共鳴(SPR)によって測定して、前記第二抗原結合部位がヒトCLEC12Aに、20nM以下の解離定数(KD)で結合する、請求項1~16のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記第2の抗原結合部位が、SPRによって測定される場合、1nM以下のKDでヒトCLEC12Aに結合する、請求項1~7及び16~17のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記第2の抗原結合部位が、K244Q置換を含むヒトCLEC12Aに結合する、請求項1~7及び15~18のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記タンパク質が抗体Fcドメイン、またはCD16を結合するのに十分なその一部を含む、請求項1~19のいずれかに記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がFabフラグメントであり、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位がscFvである、請求項1~20のいずれか1項に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がscFvであり、CLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位がFabフラグメントである、請求項1~5、8~12及び15~20のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合する追加の抗原結合部位をさらに含む、請求項1~20のいずれか1項に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がscFvであり、CLEC12Aに結合する前記第2の及び前記追加の抗原結合部位がそれぞれFabフラグメントである、請求項23に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位がscFvであり、かつCLEC12Aに結合する前記第2の及び前記追加の抗原結合部位がそれぞれscFvである、請求項23に記載のタンパク質。
- 前記第2の及び前記追加の抗原結合部位のアミノ酸配列が同一である、請求項23~25のいずれか1項に記載のタンパク質。
- タンパク質であって:
(a)NKG2Dに結合する第1の抗原結合部位;
(b)CLEC12Aに結合する第2の抗原結合部位;及び
(c)CD16に結合するのに十分な抗体Fcドメインもしくはその一部、またはCD16に結合する第3の抗原結合部位を含み、
ここで、NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位が、Fabフラグメントであり、かつCLEC12Aに結合する前記第2の抗原結合部位がscFvである、前記タンパク質。 - NKG2Dに結合する前記scFvが、Ala-SerまたはGly-Serを含むヒンジを介して、CD16に結合するのに十分な抗体定常ドメインまたはその一部に連結されている、請求項22、24~26のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合するそれぞれのscFvが、Ala-SerまたはGly-Serを含むヒンジを介して、CD16に結合するのに十分な抗体定常ドメインまたはその一部に連結されている、請求項21、及び25~28のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記ヒンジがアミノ酸配列Thr-Lys-Glyをさらに含む、請求項28または29に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記scFvの重鎖可変ドメインが、前記scFvの軽鎖可変ドメインとジスルフィド架橋を形成する、請求項22、24~26、28、及び30のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記scFvの前記重鎖可変ドメインが、前記scFvの前記軽鎖可変ドメインとジスルフィド架橋を形成する、請求項21、25~27、及び30~31のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記ジスルフィド架橋が、Kabat番号付けスキームの下で番号付けされた、前記重鎖可変ドメインのC44と前期軽鎖可変ドメインのC100との間に形成される、請求項31または32に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記重鎖可変ドメインが可塑性リンカーを介して前記軽鎖可変ドメインに連結される、請求項22、24~26、28、30~31、及び33のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記重鎖可変ドメインが可塑性リンカーを介して前記軽鎖可変ドメインに連結されている、請求項21、25~27、29~30、及び32~34のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記可塑性リンカーが、(G4S)4を含む、請求項34または35に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのC末端に位置する、請求項22、24~26、28、30~31、33~34、及び36のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのC末端に位置する、請求項21、25~27、29~30、32~33、及び35~37のいずれか1項に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記scFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのN末端に位置する、請求項22、24~26、28、30~31、33~34、及び36のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合するそれぞれのscFv内で、前記重鎖可変ドメインが前記軽鎖可変ドメインのN末端に位置する、請求項21、25~27、29~30、32~33、35~36、及び39のいずれか1項に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合するFabフラグメントが抗原結合部位と前記Fcまたはその一部との間に配置されていない、請求項21、27、29~30、32~33、35~36、38及び40のいずれか1項に記載のタンパク質。
- CLEC12Aに結合するFabフラグメントが抗原結合部位と前記Fcまたはその一部との間に配置されていない、請求項22、24、26、28、30~31、33~34、36~37、及び39のいずれか1項に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位が、それぞれ配列番号81、82、及び112のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびにそれぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVLを含む、請求項1~42のいずれか1項に記載のタンパク質。
- NKG2Dに結合する前記第1の抗原結合部位が、
(i)それぞれ、配列番号81、82、及び97のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;それぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL;または
(ii)それぞれ配列番号81、82、及び84のアミノ酸配列を含むCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH;ならびに、それぞれ、配列番号86、77、及び87のアミノ酸配列を含む、CDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL、
を含む、請求項1~42のいずれか1項に記載のタンパク質。 - 前記第1の抗原結合部位の前記VHが、配列番号95と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含み、かつ前記第1の抗原結合部位のVLが、配列番号85と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項43または44のいずれかに記載のタンパク質。
- 前記第1の抗原結合部位の前記VHが配列番号95の前記アミノ酸配列を含み、かつ前記第1の抗原結合部位の前記VLが、配列番号85の前記アミノ酸配列を含む、請求項43~45のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記抗体FcドメインがヒトIgG1抗体Fcドメインである、請求項1~46のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記抗体Fcドメインまたはその一部が、配列番号118と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項47に記載のタンパク質。
- 前記抗体Fcドメインの少なくとも1つのポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号付けされた、Q347、Y349、L351、S354、E356、E357、K360、Q362、S364、T366、L368、K370、N390、K392、T394、D399、S400、D401、F405、Y407、K409、T411及びK439から選択された1つ以上の位置で、配列番号118と比較して、1つ以上の変異を含む、請求項47または48に記載のタンパク質。
- 前記抗体Fcドメインの少なくとも1つのポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号付けされたQ347E、Q347R、Y349S、Y349K、Y349T、Y349D、Y349E、Y349C、L351K、L351D、L351Y、S354C、E356K、E357Q、E357L、E357W、K360E、K360W、Q362E、S364K、S364E、S364H、S364D、T366V、T366I、T366L、T366M、T366K、T366W、T366S、L368E、L368A、L368D、K370S、N390D、N390E、K392L、K392M、K392V、K392F、K392D、K392E、T394F、D399R、D399K、D399V、S400K、S400R、D401K、F405A、F405T、Y407A、Y407I、Y407V、K409F、K409W、K409D、T411D、T411E、K439D、及びK439Eから選択される1つ以上の変異を、配列番号118に対して含む、請求項47~49のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記抗体重鎖定常領域の1つのポリペプチド鎖が、Q347、Y349、L351、S354、E356、E357、K360、Q362、S364、T366、L368、K370、K392、T394、D399、S400、D401、F405、Y407、K409、T411、及びK439から選択された1つ以上の位置で、配列番号118に対して、1つ以上の変異を含み;かつ前記抗体重鎖定常領域の前記他のポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号付けられたQ347、Y349、L351、S354、E356、E357、S364、T366、L368、K370、N390、K392、T394、D399、D401、F405、Y407、K409、T411、及びK439から選択された1つ以上の位置で、配列番号118と比較して、1つ以上の変異を含む、請求項47~50のいずれか1項に記載のタンパク質。
- 前記抗体重鎖定常領域の1つのポリペプチド鎖が、配列番号118に対してK360E及びK409W置換を含み;かつ前記抗体重鎖定常領域の前記他のポリペプチド鎖は、EUの番号付けシステムに従って番号が付けられた、配列番号118と比較して、Q347R、D399V及びF405T置換を含む、請求項51に記載のタンパク質。
- 前記抗体重鎖定常領域の1つのポリペプチド鎖が、配列番号118に対してY349C置換を含み;前記抗体重鎖定常領域の前記他のポリペプチド鎖が、EUの番号付けシステムに従って番号が付けられた、配列番号118と比較して、S354C置換を含む、請求項51または52に記載のタンパク質。
- タンパク質であって:
(a)配列番号259または配列番号276のアミノ酸配列を含む第1のポリペプチド;
(b)配列番号260のアミノ酸配列を含む第2のポリペプチド;及び
(c)配列番号261のアミノ酸配列を含む第3のポリペプチドを含む、
前記タンパク質。 - 請求項1~54のいずれか1項に記載のタンパク質及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
- 請求項1~54のいずれか1項に記載の前記タンパク質及びpH7.0以上の緩衝液を含む医薬製剤。
- 前記製剤のpHが7.0~8.0の間である、請求項56に記載の医薬製剤。
- 前記緩衝液がクエン酸塩を含む、請求項56または57に記載の医薬製剤。
- 前記クエン酸塩の濃度が10~20mMである、請求項58に記載の医薬製剤。
- 前記緩衝液がリン酸塩をさらに含む、請求項56~59のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 糖または糖アルコールをさらに含む、請求項56~59のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 前記糖または糖アルコールが二糖である、請求項61に記載の医薬製剤。
- 前記二糖がスクロースである、請求項62に記載の医薬製剤。
- 前記医薬製剤中の前記糖または糖アルコールの前記濃度が200~300mMである、請求項61~63のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 前記医薬製剤中の前記糖または糖アルコールの前記濃度が約250mMである、請求項64に記載の医薬製剤。
- 非イオン性サーファクタントをさらに含む、請求項56~65のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 前記非イオン性サーファクタントがポリソルベートを含む、請求項66に記載の医薬製剤。
- 前記ポリソルベートがポリソルベート80である、請求項67に記載の医薬製剤。
- 前記医薬製剤中のポリソルベート80の前記濃度が0.005%~0.05%である、請求項68に記載の医薬製剤。
- 前記医薬製剤中のポリソルベート80の前記濃度が約0.01%である、請求項69に記載の医薬製剤。
- NaClの濃度が、存在する場合は、前記医薬製剤中で約1mM以下である、請求項56~70のいずれかに記載の医薬製剤。
- 前記タンパク質の濃度が10~200mg/mLである、請求項56~71のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 前記タンパク質の濃度が、約20mg/mLである、請求項72に記載の医薬製剤。
- 約20mMのクエン酸塩、約250mMのスクロース、及び約0.01%のポリソルベート80を、pH7.0で含む、請求項56~59及び61~73のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 約20mg/mLのタンパク質、約20mMのリン酸カリウム、約10mMのクエン酸ナトリウム、及び約125mMの塩化ナトリウムをpH7.8で含む、請求項56~60及び72~73のいずれか1項に記載の医薬製剤。
- 請求項1~54のいずれか1項に記載のタンパク質をコードする1つ以上の核酸を含む細胞。
- 腫瘍細胞死を増強する方法であって、腫瘍細胞及びナチュラルキラー細胞を、有効量の請求項1~54のいずれか1項に記載のタンパク質、請求項55に記載の医薬組成物、または請求項56~75のいずれか1つに記載の医薬製剤に曝露することを含む方法。
- がんを治療する方法であって、それを必要とする対象に、有効量の請求項1~54のいずれか1項に記載のタンパク質、請求項55の医薬組成物、又は請求項56~75のいずれか1項に記載の医薬製剤を投与することを含む、前記方法。
- 前記がんが、血液学的悪性腫瘍である、請求項78に記載の方法。
- 前記血液学的悪性腫瘍が、急性骨髄性白血病(AML)、骨髄異形成症候群(MDS)、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、骨髄増殖性腫瘍(MPN)、リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、及び古典的ホジキンリンパ腫からなる群より選択される、請求項79に記載の方法。
- 前記AMLが、未分化型急性骨髄芽球性白血病、最小分化型急性骨髄芽球性白血病、分化型急性骨髄芽球性白血病、急性前骨髄球性白血病(APL)、急性骨髄単球性白血病、好酸球増大症を伴う急性骨髄単球性白血病、急性単球性白血病、急性赤白血病、急性巨核芽球性白血病(AMKL)、急性好塩基球性白血病、線維症を伴う急性汎骨髄症、及び芽球形質細胞様樹状細胞腫瘍(BPDCN)から選択される、請求項80に記載の方法。
- 前記AMLが、AML白血病幹細胞(LSC)上のCLL-1の発現を特徴とする、請求項80または81のいずれか1項に記載の方法。
- 前記LSCが、CD34、CD38、CD123、TIM3、CD25、CD32、及びCD96から選択される細胞膜マーカーを更に発現する、請求項82に記載の方法。
- 前記AMLが最小残存疾患(MRD)である、請求項80~83のいずれか1項に記載の方法。
- 前記MRDが、FLT3-ITD((Fms様チロシンキナーゼ3)-遺伝子内縦列重複(ITD))、NPM1(ヌクレオフォスミン1)、DNMT3A(DNAメチルトランスフェラーゼ遺伝子DNMT3A)、及びIDH(イソクエン酸デヒドロゲナーゼ1及び2(IDH1及びIDH2))から選択される変異の有無によって特徴付けられる、請求項84に記載の方法。
- 前記MDSが、多血球系異形成を伴うMDS(MDS-MLD)、単一血球系統の異形成を伴うMDS(MDS-SLD)、環状鉄芽球を伴うMDS(MDS-RS)、芽球増大を伴うMDS(MDS-EB)、染色体異常(isolated del)(5q)を伴うMDS、及び未分類型MDS(MDS-U)から選択される、請求項80に記載の方法。
- 前記MDSが一次MDSまたは二次MDSである、請求項80に記載の方法。
- 前記ALLが、B細胞急性リンパ芽球性白血病(B-ALL)及びT細胞急性リンパ芽球性白血病(T-ALL)から選択される、請求項80に記載の方法。
- 前記MPNが、真性赤血球増大症、本態性血小板血症(ET)、及び骨髄線維症から選択される、請求項80に記載の方法。
- 前記非ホジキンリンパ腫が、B細胞リンパ腫及びT細胞リンパ腫から選択される、請求項80に記載の方法。
- 前記リンパ腫が、慢性リンパ性白血病(CLL)、リンパ芽球性リンパ腫(LPL)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、バーキットリンパ腫(BL)、縦隔原発大細胞型B細胞リンパ腫(PMBL)、濾胞性リンパ腫、マントル細胞リンパ腫、毛様細胞性白血病、形質細胞骨髄腫(PCM)または多発性骨髄腫(MM)、成熟T/NK細胞腫瘍、及び組織球腫瘍から選択される、請求項80に記載の方法。
- 前記がんがCLEC12Aを発現する、請求項78~91のいずれか1項に記載の方法。
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