JP2024001166A - 新規il33型、変異型のil33、抗体、アッセイ及びそれらの使用方法 - Google Patents

新規il33型、変異型のil33、抗体、アッセイ及びそれらの使用方法 Download PDF

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Abstract

【課題】本発明は、単離インターロイキン-33(IL-33)タンパク質、その活性断片及びIL-33タンパク質に対する抗体、その抗原結合断片を提供する。また、例えば免疫障害及び炎症障害の治療のため、サイトカイン活性を調節する方法も提供される。【解決手段】IL-33タンパク質内の天然システイン間のジスルフィド架橋の形成を低減し又は消失させる修飾によって還元型で安定化した単離IL-33タンパク質又はその活性断片を提供する。【選択図】なし

Description

本開示は、新規IL-33型;IL-33の新規突然変異体;前記タンパク質のいずれか一つに特異的な抗体などの結合タンパク質、詳細には前記型の存在量を調節することが可能な結合タンパク質;本開示に係るタンパク質又は抗体などの結合タンパク質を含む組成物;及びこれらのいずれか一つの、特に療法、例えば炎症性疾患の予防の治療における使用に関する。本明細書における開示はまた、異なるIL-33型を同定及び/又は定量化するためのアッセイにも関する。
インターロイキン-33(IL-33)は、IL-1F11とも称され、2型免疫応答に特有の細胞、サイトカイン、及び免疫グロブリンの生成を刺激するIL-1サイトカインファミリーのメンバーである。IL-33は、2つのドメイン、ホメオドメインとサイトカイン(IL-1様)ドメインとからなる270アミノ酸のタンパク質である。ホメオドメインには核移行シグナル(NLS)が含まれる。IL-33は、Th2細胞、マスト細胞及び多種多様な他の細胞型に発現する受容体であるST2を介してシグナル伝達を媒介する。
Schmitz et al.が、初めてIL-33をオーファン受容体ST2(IL-1R4とも称される)のリガンドとして同定した(Schmitz et al.,Immunity 23(5)479-90(2005))。IL-33受容体はヘテロ二量体分子で形成される。ST2とIL-1Rアクセサリータンパク質(IL-1RAcP)とが二量化してIL-33受容体(ST2:IL-1RAcP)を形成する。IL-1RAcPは、IL-1α、IL-1β、IL-1F6、IL1F8、及びIL1F9に対する受容体に共通する構成要素である。IL-1RAcPは結合には必要ないが、シグナル伝達に決定的に重要である。IL-33受容体のTIRドメインがMyD88及びTRAF6を動員し、この受容体シグナルがNFκB及びMAPキナーゼ経路の活性化をもたらす(Oboki et al.,Allergology International 59:143-160(2010))。IL-33受容体は他の受容体に関連している可能性もあり、マスト細胞上のc-kitと相互作用することが報告されている(Drube et al.,Blood 115:3899-3906(2010))。
最近になって、IL-33は第2のIL-33受容体ヘテロ二量体複合体に結合することが示されている:ST2はまた、別のIL-1Rファミリー分子、「シングルIg IL-1R関連分子」(SIGIRR)(Toll IL-1R8(TIR8)とも称される)とも複合体を形成してST2:SIGIRRを形成する。SIGIRR/TIR8は、IL-1R及びToll様受容体(TLR)媒介免疫応答の負の調節因子として働くと考えられている(Garlanda et al.,Trends Immunol.30:439-46(2009))。ST2:IL-1RAcPとは対照的に、ST2:SIGIRRはIL-33の負の調節因子として働くように見える(Oboki et al.(2010))。
ST2受容体の唯一知られているリガンドがIL-33である(例えば、Schmitz et al.,Immunity 23(5)479-90(2005);Chackerian et al.,J.Immunol.179(4):2551-5(2007)を参照のこと)。ST2受容体はベースライン時のTh2細胞及びマスト細胞に発現し、両細胞型ともアレルギー性喘息の重要なメディエーターであることが知られている。細胞外型のIL-33はST2に結合することによって標的細胞を刺激し、続いてNFκB及びMAPキナーゼ経路を活性化させ、これがサイトカイン及びケモカインの産生を含めた様々な機能的応答につながる。可溶性ST2(sST2)はデコイ受容体であって、IL-33シグナル伝達を妨げると考えられている。
ヒトでは、IL-33は平滑筋及び気管支上皮で恒常的に発現することが見出された。肺及び皮膚線維芽細胞ではIL-1β及びTNF-αによって発現が誘導され得る(Schmitz et al.(2005))。喘息患者の血清及び組織中では、可溶性ST2タンパク質及びIL-33 mRNA/タンパク質のレベルが増加する(Oboki et al.,Allergology International 59:143-160(2010))。
インビボでは、IL-33はIL-4、IL-5、及びIL-13の発現を誘導し、粘膜器官の重篤な病変を引き起こす。マウスへのIL-33の投与は、重度の血中好酸球増加、IL-5及びIgE血清値の上昇、及び粘膜表面の杯細胞過形成を含め、強力な炎症効果を有する(Schmitz et al.(2005))。IL-33をマウスに腹腔内投与又は鼻腔内投与すると、IL-13及びSTAT6依存性経路を介した肺及び腸粘膜の好酸球性炎症の誘導につながった(Oboki et al.(2010))。従って、IL-33は、喘息などのアレルギー性疾患及び他の炎症性気道疾患において役割を果たし得る。
文献の報告の中には、杯細胞がCXCL8/IL-8を分泌し、これがST2R-ERK経路を介してIL-33によって増加することを示唆するものもあり、杯細胞化生を伴う喘息気道における気道炎症の亢進機構が示唆される(Clin Exp Allergy.2014 Apr;44(4):540-52)。
従って、IL-33は治療標的として関心が持たれている。しかしながら、現在まで、この治療標的を遮断することの治療利益は完全には実現していない。本発明者らは、IL-33が還元型(本明細書ではredIL-33とも称される)及び酸化型で存在することを初めて確立した。本発明者らは、本明細書に記載するとおり、初めてIL-33の酸化型を特徴付けた。本発明者らによるインビトロ及びインビボ研究により、redIL-33(還元型)の消失が酸化IL-33の出現と相関することが明らかになっている。インビトロの生理液中では、redIL-33は急速に酸化されてジスルフィド結合型を形成する。酸化型(本明細書ではIL-33-DSBとも称される)は、群Cys208、Cys227、Cys232及びCys259(UniProtO97560に開示されるとおりの完全長ヒトIL-33(そのうちの残基112~270が配列番号632内に記載される)を基準に付番する)から選択されるシステインの間に少なくとも1つ(例えば2つの)ジスルフィド結合を有する。これまで、市販のアッセイが主にこの酸化型を検出するものと思われる点が十分に認識されていなかった。従って本発明者らは、ST2との相互作用及びIL-33放出に関連する生物学的活性の駆動に関与するredIL-33を選択的に検出するアッセイを考案する必要があった。
還元型は、シグナルカスケードを生じさせる活性型のタンパク質であるものと見られ、実際、インビボでは、ST2を介したシグナル伝達を終結させる機構として、還元型が酸化型に変換されるものと見られる。本発明者らは、redIL-33がST2に結合することを見出した(図24A)。対照的に、IL-33-DSBはST2結合を示さなかった(図24B)。このことから、本発明者らは、インビボでの酸化がIL-33-ST2活性をオフにする機構であり得ると仮定するに至った。加えて、本発明者らは、酸化型のIL-33(IL-33-DSB)が終末糖化産物受容体(RAGE)に結合し、この代替経路(図56)を介してシグナルを送ることを初めて確立した。
本発明者らは、この理解を利用して一層有効な治療剤を作成し得ると考える。一実施形態において、本発明者らは、酸化型に優先的に(preferntillay)結合するが、意外にも、本質的に還元型から酸化型への変換を触媒することによって還元型の活性を減弱させる抗体を同定した。有利には、この機構は単に、ST2を介したシグナル伝達を終結させるインビボ機構を増強するものである。
別の実施形態において、本発明者らは、還元型のIL-33(redIL-33)とフェムトモルの親和性で優先的に(preferntillay)結合し、ST2を介したIL-33媒介シグナル伝達を減弱させる及び/又は阻害する抗体を同定した。この抗体は、IL-33/ST2媒介炎症反応を治療又は予防する機構を初めて提供するものである。
更に別の実施形態において、本発明の抗体は、これまで認識されていないRAGEを介したIL-33-DSBのシグナル伝達経路、及び任意のIL-33/RAGE媒介効果を減弱させ又は阻害することができる。本発明の抗体は、IL-33-DSBに直接結合してRAGEとのリガンド/受容体相互作用を減弱させ又は阻害することにより作用し得るか、或いは、redIL-33に結合してIL-33-DSBへのその変換を阻止又は低減し、それによってRAGEとのリガンド/受容体相互作用を間接的に減弱させ又は阻害し得る。
従って第1の態様において、還元型(reduced from)の単離IL-33(redIL-33)又はその結合断片が提供される。
一態様において、天然システイン間のジスルフィド架橋の形成を妨げる修飾によって還元型で安定化した単離IL-33タンパク質が提供される。かかる修飾には、1つ以上のシステイン残基の欠失、1つ以上の天然システインを代替アミノ酸に置換する突然変異及び/又は化学的実体とのコンジュゲーションが含まれ得る。
一実施形態において、本明細書に記載されるとおりの、詳細には配列番号634~648に示されるとおりの変異型のIL-33が提供される。
一実施形態において、化学的実体はビオチンであり、ビオチンは、redIL-33がIL-33-DSBに変換される能力を低減し又は消失させる。
一態様において、突然変異体IL-33が提供され、ここでは1つ以上のシステインが非システインアミノ酸に置換されており、例えば、Cys-208、Cys-227、Cys-232及びCys-259から選択される1、2、3、4つ又はそれ以上のシステインが、例えばセリンなどのアミノ酸に置換されている。一実施形態において、システイン残基は、Cys-208、Cys-227、Cys-232及びCys-259から独立して選択される。従って一実施形態において、本開示に係る突然変異体は、IL-33-DSBのジスルフィド結合の一方又は両方を形成することができない。
一実施形態において本開示は、本開示に係るその安定化型を含めた、redIL-33の活性を減弱させ、例えば前記活性を阻害する単離結合分子に関する。一実施形態において、減弱はredIL-33との特異的結合による。一実施形態において、減弱はIL-33-DSBとの結合と、例えばredIL-33からIL-33-DSBへの変換の触媒又は促進による。
一実施形態において、この減弱により、ST2依存シグナル伝達が下方制御され又はオフになる。
特定の実施形態において、本開示の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片は、例えばマスト細胞の、IL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
一実施形態において、この減弱により、ST2経路からのIL-5放出が下方制御され又は妨げられる。
一実施形態において、この減弱により、好酸球活性化が下方制御され又は妨げられる。
一実施形態において、この減弱により、NFκB放出が下方制御され又は妨げられる。一実施形態において、この減弱により、IL-4放出が下方制御され又は妨げられる。一実施形態において、この減弱により、IL-6放出が下方制御され又は妨げられる。一実施形態において、この減弱により、IL-8放出が下方制御され又は妨げられる。一実施形態において、この減弱により、IL-13放出が下方制御され又は妨げられる。
特定の実施形態において、本開示の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片は、IL-33/RAGE媒介シグナル伝達を減弱させ又は阻害する。RAGE媒介シグナル伝達の減弱又は阻害により、調節されていないIL-33駆動炎症反応で見られるものと比べて上皮移動が亢進し得る(図58を参照)。かかる上皮移動の亢進は、特に肺上皮などの肺組織で組織修復及び創傷治癒において役割を果たし得る。
一実施形態において、本開示は、redIL-33に特異的に結合する単離結合分子又はredIL-33結合断片に関する。
一実施形態において、本開示は、redIL-33に特異的に結合してそのST2への結合を阻害する単離結合分子に関する。
一実施形態において、本開示は、redIL-33に特異的に結合してIL-33のその受容体との相互作用を物理的に遮断することによりredIL-33のシグナル伝達を阻害する単離結合分子に関する。
一実施形態において、本開示は、IL-33と結合してredIL-33からIL-33-DSBへの変換を触媒し、それによりST-2シグナル伝達を下方制御し又はオフにする分子に関する。
一実施形態において、本開示は、競合的作用様式の結合分子に関する。
一実施形態において、本開示は、アロステリックな作用様式の結合分子に関する。
一部の実施形態において、本発明の結合分子には抗体又はその抗原結合断片が含まれる。
以下の式は一文字アミノ酸コードを用いる。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1を含む:
Figure 2024001166000001
[式中、Xはアミノ酸、例えばS又はN、例えばSである]。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2を含む:
Figure 2024001166000002
[式中:
は、A、G又はS、特にA又はG、例えばAであり;
は、A、D、G、N、S、特にA、D又はS、例えばSであり;
は、A、D又はG、特にA又はG、例えばGであり
は、存在しないか又はDであり、特に存在せず;
は、存在しないか又はGであり、特に存在せず;
は、D、I又はS、特にI又はS、例えばSであり;
は、D、F、G又はS、特にD又はG、例えばGであり;
は、D、G、Q、S、T、特にG、Q又はT、例えばGであり;
は、R又はS、特にSであり;
10は、P又はT、特にPであり;
11は、H又はY、特にYであり;且つ
X12は、P又はS、特にSである]。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(III)のCDRH3を含む:
Figure 2024001166000003
[式中:
13は、A、D、H、L又はQ、特にD又はQ、例えばDであり;
14は、K又はL、特にKであり;
15は、F又はW、特にFであり;
16は、I又はM、特にMであり;
17は、Q又はE、特にQであり;
18は、L又はN、特にLであり;
19は、W又はY、特にWであり;
20は、A、G又はV、特にGであり;且つ
21は、F又はL、特にFである]。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(I)のCDRH1及び式(II)のCDRH2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(I)のCDRH1及び式(III)のCDRH3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(II)のCDRH2及び式(III)のCDRH3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(I)のCDRH1及び式(II)のCDRH2、及び式(III)のCDRH3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(IV)のCDRL1を含む:
Figure 2024001166000004
[式中:
22は、アミノ酸、例えばR又はG、特にRであり;且つ
23は、アミノ酸、例えばM又はI、特にMである]。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(V)のCDRL2を含む:
Figure 2024001166000005
[式中:
24は、アミノ酸、例えばQ又はR、特にRである]。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(VI)のCDRL3を含む:
Figure 2024001166000006
[式中:
25は、E、G又はQ、特にG又はQ、例えばGであり;
26は、I、K、L又はW、特にL又はW、例えばWであり;
27は、A、D、K、Q、R又はV、特にD又はK、例えばKであり;
28は、A、D、K、Q又はS、特にQ又はS、例えばSであり;
29は、D、N又はS、特にD又はS、例えばDであり;
30は、D、S又はT、特にD又はS、例えばDであり;
31は、存在しないか又はTであり、特に存在せず;
32は、G又はP、特にGであり;且つ
33は、I又はV、特にVである]。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(IV)のCDRL1及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(IV)のCDRL1及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(V)のCDRL2及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、上記に定義するとおりの式(IV)のCDRL1及び式(V)のCDRL2、及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(III)のCDRH3及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(III)のCDRH3及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(III)のCDRH3及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(III)のCDRH3及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(III)のCDRH3及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH3及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2、式(III)のCDRH3及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2、式(III)のCDRH3及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(II)のCDRH2、式(II)のCDRH3及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(III)のCDRH3及び式(IV)のCDRL1を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(III)のCDRH3及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(II)のCDRH3及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(III)のCDRH3、式(IV)のCDRL1及び式(V)のCDRL2を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(III)のCDRH3、式(IV)のCDRL1及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(II)のCDRH3、式(V)のCDRL2及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、式(I)のCDRH1、式(II)のCDRH2、式(II)のCDRH3、式(IV)のCDRL1、式(V)のCDRL2及び式(VI)のCDRL3を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、例えば重鎖可変領域の、配列番号3、4、5、13、14、15、23、24、25、33、34、35、43、44、45、53、54、55、63、64、65、73、74、75、83、84、85、93、94、95、103、104、105、113、114、115、153、154、155、163、164、165、173、174、175、183、184、185、193、194、195、203、204、205、213、214、215、223、224、225、233、234、235、243、244、245、253、254、255、263、264、265、273、274、275、283、284、285、293、294、295、303、304、305、313、314、315、353、354、355、363、364、365、373、374、375、383、384、385、393、394、395、403、404、405、413、414、415、453、454、455、463、464、465、473、474、475、483、484、485、493、494、495、503、504、505、513、514、515、553、554、555、563、564、565、573、574、575、583、584及び585から独立して選択される3つのCDRを含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、例えば軽鎖可変領域の、配列番号8、9、10、18、19、20、28、29、30、38、39、40、48、49、50、58、59、60、68、69、70、78、79、80、88、89、90、98、99、100、108、109、118、119、120、158、159、160、168、169、170、178、179、180、188、189、190、198、199、200、208、209、210、218、219、220、228、229、230、238、239、240、248、249、250、258、259、260、268、269、270、278、279、280、288、289、290、298、299、300 308、309、310、318、319、320、328、329、330、338、339、340、348、349、350、358、359、360、368、369 370 378、379、380、388、389、390、398、399、400、408、409、410、418、419、420、428、429、430、438、439、440、448、449、450、458、459、460、468、469、470、478、479、480、488、489、490、498、499、500 508、509、510、518、519、520、528、529、530、538、539、540、548、549、550、558、559、560、568、569、570、578、579、580、588、589、及び590から独立して選択される3つのCDRを含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、例えば重鎖可変領域の、配列番号3、4、5、13、14、15、23、24、25、33、34、35、43、44、45、53、54、55、63、64、65、73、74、75、83、84、85、93、94、95、103、104、105、113、114、115、153、154、155、163、164、165、173、174、175、183、184、185、193、194、195、203、204、205、213、214、215、223、224、225、233、234、235、243、244、245、253、254、255、263、264、265、273、274、275、283、284、285、293、294、295、303、304、305、313、314、315、353、354、355、363、364、365、373、374、375、383、384、385、393、394、395、403、404、405、413、414、415、453、454、455、463、464、465、473、474、475、483、484、485、493、494、495、503、504、505、513、514、515、553、554、555、563、564、565、573、574、575、583、584及び585から独立して選択される3つのCDR、及び例えば軽鎖可変領域の、配列番号8、9、10、18、19、20、28、29、30、38、39、40、48、49、50、58、59、60、68、69、70、78、79、80、88、89、90、98、99、100、108、109、118、119、120、158、159、160、168、169、170、178、179、180、188、189、190、198、199、200、208、209、210、218、219、220、228、229、230、238、239、240、248、249、250、258、259、260、268、269、270、278、279、280、288、289、290、298、299、300 308、309、310、318、319、320、328、329、330、338、339、340、348、349、350、358、359、360、368、369 370 378、379、380、388、389、390、398、399、400、408、409、410、418、419、420、428、429、430、438、439、440、448、449、450、458、459、460、468、469、470、478、479、480、488、489、490、498、499、500 508、509、510、518、519、520、528、529、530、538、539、540、548、549、550、558、559、560、568、569、570、578、579、580、588、589、及び590から独立して選択される3つのCDRを含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号3、4及び5、例えば、配列番号3及び4、配列番号3及び5、又は配列番号4及び5から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号3、CDRH2について配列番号4及びCDRH3について配列番号5を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号13、14及び15、例えば、配列番号13及び14、配列番号13及び15、又は配列番号14及び15から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号13、CDRH2について配列番号14及びCDRH3について配列番号15を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号23、24及び25、例えば、配列番号23及び24、配列番号23及び25、又は配列番号24及び25から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号23、CDRH2について配列番号24及びCDRH3について配列番号25を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号33、34及び35、例えば、配列番号33及び34、配列番号33及び35、又は配列番号34及び35から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号33、CDRH2について配列番号34及びCDRH3について配列番号35を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号43、44及び45、例えば、配列番号43及び44、配列番号43及び45、又は配列番号44及び45から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号43、CDRH2について配列番号44及びCDRH3について配列番号45を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号53、54及び55、例えば、配列番号53及び54、配列番号53及び55、又は配列番号54及び55から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号53、CDRH2について配列番号54及びCDRH3について配列番号55を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号63、64及び65、例えば、配列番号63及び64、配列番号63及び65、又は配列番号64及び65から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号63、CDRH2について配列番号64及びCDRH3について配列番号65を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号73、74及び75、例えば、配列番号73及び74、配列番号73及び75、又は配列番号74及び75から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号73、CDRH2について配列番号74及びCDRH3について配列番号75を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号83、84及び85、例えば、配列番号83及び84、配列番号83及び85、又は配列番号84及び85から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号83、CDRH2について配列番号84及びCDRH3について配列番号85を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号93、94及び95、例えば、配列番号93及び94、配列番号93及び95、又は配列番号94及び95から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号93、CDRH2について配列番号94及びCDRH3について配列番号95を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号103、104及び105、例えば、配列番号103及び104、配列番号103及び105、又は配列番号104及び105から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号103、CDRH2について配列番号104及びCDRH3について配列番号105を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号113、114及び115、例えば、配列番号113及び114、配列番号113及び115、又は配列番号114及び115から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号113、CDRH2について配列番号114及びCDRH3について配列番号115を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号123、124及び125、例えば、配列番号123及び124、配列番号123及び125、又は配列番号124及び25から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号123、CDRH2について配列番号124及びCDRH3について配列番号125を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号133、134及び135、例えば、配列番号133及び134、配列番号133及び135、又は配列番号134及び135から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号133、CDRH2について配列番号134及びCDRH3について配列番号135を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号143、144及び145、例えば、配列番号143及び144、配列番号143及び145、又は配列番号144及び145から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号143、CDRH2について配列番号144及びCDRH3について配列番号145を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号153、154及び155、例えば、配列番号153及び154、配列番号153及び155、又は配列番号154及び155から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号153、CDRH2について配列番号154及びCDRH3について配列番号155を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号163、164及び165、例えば、配列番号163及び164、配列番号163及び165、又は配列番号164及び165から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号163、CDRH2について配列番号164及びCDRH3について配列番号165を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号173、174及び175、例えば、配列番号173及び174、配列番号173及び175、又は配列番号174及び175から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号173、CDRH2について配列番号174及びCDRH3について配列番号175を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号183、184及び185、例えば、配列番号183及び184、配列番号183及び185、又は配列番号184及び185から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号183、CDRH2について配列番号184及びCDRH3について配列番号185を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号193、194及び195、例えば、配列番号193及び194、配列番号193及び95、又は配列番号194及び195から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号193、CDRH2について配列番号194及びCDRH3について配列番号195を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号203、204及び205、例えば、配列番号203及び204、配列番号203及び205、又は配列番号204及び205から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号203、CDRH2について配列番号204及びCDRH3について配列番号205を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号213、214及び215、例えば、配列番号213及び214、配列番号213及び215、又は配列番号214及び215から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号213、CDRH2について配列番号214及びCDRH3について配列番号215を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号223、224及び225、例えば、配列番号223及び224、配列番号223及び225、又は配列番号224及び225から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号223、CDRH2について配列番号224及びCDRH3について配列番号225を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号233、234及び235、例えば、配列番号233及び234、配列番号233及び235、又は配列番号234及び235から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号233、CDRH2について配列番号234及びCDRH3について配列番号235を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号243、244及び245、例えば、配列番号243及び244、配列番号243及び245、又は配列番号244及び245から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号243、CDRH2について配列番号244及びCDRH3について配列番号245を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号253、254及び255、例えば、配列番号253及び254、配列番号253及び255、又は配列番号254及び255から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号253、CDRH2について配列番号254及びCDRH3について配列番号255を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号263、264及び265、例えば、配列番号263及び264、配列番号263及び265、又は配列番号264及び265から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号263、CDRH2について配列番号264及びCDRH3について配列番号265を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号273、274及び275、例えば、配列番号273及び274、配列番号273及び275、又は配列番号274及び275から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号273、CDRH2について配列番号274及びCDRH3について配列番号275を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号283、284及び285、例えば、配列番号283及び284、配列番号283及び285、又は配列番号284及び285から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号283、CDRH2について配列番号284及びCDRH3について配列番号285を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号293、294及び295、例えば、配列番号293及び294、配列番号293及び295、又は配列番号294及び295から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号293、CDRH2について配列番号294及びCDRH3について配列番号295を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号303、304及び305、例えば、配列番号303及び304、配列番号303及び305、又は配列番号304及び305から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号303、CDRH2について配列番号304及びCDRH3について配列番号305を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号313、314及び315、例えば、配列番号313及び314、配列番号313及び315、又は配列番号314及び315から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号313、CDRH2について配列番号314及びCDRH3について配列番号315を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号323、324及び325、例えば、配列番号323及び324、配列番号323及び325、又は配列番号324及び325から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号323、CDRH2について配列番号324及びCDRH3について配列番号325を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号333、334及び335、例えば、配列番号333及び334、配列番号333及び335、又は配列番号334及び335から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号333、CDRH2について配列番号334及びCDRH3について配列番号335を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号343、344及び345、例えば、配列番号343及び344、配列番号343及び345、又は配列番号344及び345から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号343、CDRH2について配列番号344及びCDRH3について配列番号345を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号353、354及び355、例えば、配列番号353及び354、配列番号353及び355、又は配列番号354及び355から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号353、CDRH2について配列番号354及びCDRH3について配列番号355を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号363、364及び365、例えば、配列番号363及び364、配列番号363及び365、又は配列番号364及び365から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号363、CDRH2について配列番号364及びCDRH3について配列番号365を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号373、374及び375、例えば、配列番号373及び374、配列番号373及び375、又は配列番号374及び375から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号373、CDRH2について配列番号374及びCDRH3について配列番号375を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号383、384及び385、例えば、配列番号383及び384、配列番号383及び385、又は配列番号384及び385から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号383、CDRH2について配列番号384及びCDRH3について配列番号385を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号393、394及び395、例えば、配列番号393及び394、配列番号393及び395、又は配列番号394及び395から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号393、CDRH2について配列番号394及びCDRH3について配列番号395を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号403、404及び405、例えば、配列番号403及び404、配列番号403及び405、又は配列番号404及び405から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号403、CDRH2について配列番号404及びCDRH3について配列番号405を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号413、414及び415、例えば、配列番号413及び414、配列番号413及び415、又は配列番号414及び415から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号413、CDRH2について配列番号414及びCDRH3について配列番号415を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号423、424及び425、例えば、配列番号423及び424、配列番号423及び425、又は配列番号424及び425から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号423、CDRH2について配列番号424及びCDRH3について配列番号425を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号433、434及び435、例えば、配列番号433及び434、配列番号433及び435、又は配列番号434及び435から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号433、CDRH2について配列番号434及びCDRH3について配列番号435を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号443、444及び445、例えば、配列番号443及び444、配列番号443及び445、又は配列番号444及び445から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号443、CDRH2について配列番号444及びCDRH3について配列番号445を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号453、454及び455、例えば、配列番号453及び454、配列番号453及び455、又は配列番号454及び455から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号453、CDRH2について配列番号454及びCDRH3について配列番号455を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号463、464及び465、例えば、配列番号463及び464、配列番号463及び465、又は配列番号464及び465から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号463、CDRH2について配列番号464及びCDRH3について配列番号465を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号473、474及び475、例えば、配列番号473及び474、配列番号473及び475、又は配列番号474及び475から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号473、CDRH2について配列番号474及びCDRH3について配列番号475を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号483、484及び485、例えば、配列番号483及び484、配列番号483及び485、又は配列番号484及び485から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号483、CDRH2について配列番号484及びCDRH3について配列番号485を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号493、494及び495、例えば、配列番号493及び494、配列番号493及び495、又は配列番号494及び495から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号493、CDRH2について配列番号494及びCDRH3について配列番号495を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号503、504及び505、例えば、配列番号503及び504、配列番号503及び505、又は配列番号504及び505から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号503、CDRH2について配列番号504及びCDRH3について配列番号505を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号513、514及び515、例えば、配列番号513及び514、配列番号513及び515、又は配列番号514及び515から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号513、CDRH2について配列番号514及びCDRH3について配列番号515を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号523、524及び525、例えば、配列番号523及び524、配列番号523及び525、又は配列番号524及び525から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号523、CDRH2について配列番号524及びCDRH3について配列番号525を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号533、534及び535、例えば、配列番号533及び534、配列番号533及び535、又は配列番号534及び535から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号533、CDRH2について配列番号534及びCDRH3について配列番号535を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号543、544及び545、例えば、配列番号543及び544、配列番号543及び545、又は配列番号544及び545から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号543、CDRH2について配列番号544及びCDRH3について配列番号545を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号553、554及び555、例えば、配列番号553及び554、配列番号553及び555、又は配列番号554及び555から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号553、CDRH2について配列番号554及びCDRH3について配列番号555を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号563、564及び565、例えば、配列番号563及び564、配列番号563及び565、又は配列番号564及び565から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号563、CDRH2について配列番号564及びCDRH3について配列番号565を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号573、574及び575、例えば、配列番号573及び574、配列番号573及び575、又は配列番号574及び575から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号573、CDRH2について配列番号574及びCDRH3について配列番号575を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号583、584及び585、例えば、配列番号583及び584、配列番号583及び585、又は配列番号584及び585から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRH1について配列番号583、CDRH2について配列番号584及びCDRH3について配列番号585を含む重鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号8、9及び10、例えば、配列番号8及び9、配列番号8及び10、又は配列番号9及び10から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号8、CDRL2について配列番号9及びCDRL3について配列番号10を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号18、19及び20、例えば、配列番号18及び19、配列番号18及び20、又は配列番号19及び20から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号18、CDRL2について配列番号19及びCDRL3について配列番号20を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号28、29及び30、例えば、配列番号28及び29、配列番号28及び30、又は配列番号29及び30から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号28、CDRL2について配列番号29及びCDRL3について配列番号30を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号38、39及び40、例えば、配列番号38及び39、配列番号38及び40、又は配列番号39及び40から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号38、CDRL2について配列番号39及びCDRL3について配列番号40を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号48、49及び50、例えば、配列番号48及び49、配列番号48及び50、又は配列番号49及び50から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号48、CDRL2について配列番号49及びCDRL3について配列番号50を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号58、59及び60、例えば、配列番号58及び59、配列番号58及び60、又は配列番号59及び60から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号58、CDRL2について配列番号59及びCDRL3について配列番号60を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号68、69及び70、例えば、配列番号68及び69、配列番号68及び70、又は配列番号69及び70から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号68、CDRL2について配列番号69及びCDRL3について配列番号70を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号78、79及び80、例えば、配列番号78及び79、配列番号78及び80、又は配列番号79及び80から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号78、CDRL2について配列番号79及びCDRL3について配列番号80を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号88、89及び90、例えば、配列番号88及び89、配列番号88及び90、又は配列番号89及び90から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号88、CDRL2について配列番号89及びCDRL3について配列番号90を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号98、99及び100、例えば、配列番号98及び99、配列番号98及び100、又は配列番号99及び100から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号98、CDRL2について配列番号99及びCDRL3について配列番号100を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号108、109及び110、例えば、配列番号108及び109、配列番号108及び110、又は配列番号109及び110から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号108、CDRL2について配列番号109及びCDRL3について配列番号110を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号118、119及び120、例えば、配列番号118及び119、配列番号118及び120、又は配列番号119及び120から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号118、CDRL2について配列番号119及びCDRL3について配列番号120を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号128、129及び130、例えば、配列番号128及び129、配列番号128及び130、又は配列番号129及び130から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号128、CDRL2について配列番号129及びCDRL3について配列番号130を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号138、139及び140、例えば、配列番号138及び139、配列番号138及び140、又は配列番号139及び140から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号138、CDRL2について配列番号139及びCDRL3について配列番号140を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号148、149及び150、例えば、配列番号148及び149、配列番号148及び150、又は配列番号149及び150から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号148、CDRL2について配列番号149及びCDRL3について配列番号120を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号158、159及び160、例えば、配列番号158及び159、配列番号158及び160、又は配列番号159及び160から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号158、CDRL2について配列番号159及びCDRL3について配列番号160を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号168、169及び170、例えば、配列番号168及び169、配列番号168及び170、又は配列番号169及び170から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号168、CDRL2について配列番号169及びCDRL3について配列番号170を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号178、179及び180、例えば、配列番号178及び179、配列番号178及び180、又は配列番号179及び180から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号178、CDRL2について配列番号179及びCDRL3について配列番号180を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号188、189及び190、例えば、配列番号188及び189、配列番号188及び190、又は配列番号189及び190から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号188、CDRL2について配列番号189及びCDRL3について配列番号190を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号198、199及び200、例えば、配列番号198及び199、配列番号198及び200、又は配列番号199及び200から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号198、CDRL2について配列番号199及びCDRL3について配列番号200を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号208、209及び210、例えば、配列番号208及び209、配列番号208及び210、又は配列番号209及び210から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号208、CDRL2について配列番号209及びCDRL3について配列番号210を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号218、219及び220、例えば、配列番号218及び219、配列番号218及び220、又は配列番号219及び220から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号218、CDRL2について配列番号219及びCDRL3について配列番号220を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号228、229及び230、例えば、配列番号228及び229、配列番号228及び230、又は配列番号229及び230から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号228、CDRL2について配列番号229及びCDRL3について配列番号230を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号238、239及び240、例えば、配列番号238及び239、配列番号238及び240、又は配列番号239及び240から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号238、CDRL2について配列番号239及びCDRL3について配列番号240を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号248、249及び250、例えば、配列番号248及び249、配列番号248及び250、又は配列番号249及び250から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号248、CDRL2について配列番号249及びCDRL3について配列番号220を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号258、259及び260、例えば、配列番号258及び259、配列番号258及び260、又は配列番号259及び260から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号258、CDRL2について配列番号259及びCDRL3について配列番号260を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号268、269及び270、例えば、配列番号268及び269、配列番号268及び270、又は配列番号269及び270から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号268、CDRL2について配列番号269及びCDRL3について配列番号270を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号278、279及び280、例えば、配列番号278及び279、配列番号278及び280、又は配列番号279及び280から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号278、CDRL2について配列番号279及びCDRL3について配列番号280を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号288、289及び290、例えば、配列番号288及び289、配列番号288及び290、又は配列番号289及び290から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号288、CDRL2について配列番号289及びCDRL3について配列番号290を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号298、299及び300、例えば、配列番号298及び299、配列番号298及び300、又は配列番号299及び300から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号298、CDRL2について配列番号299及びCDRL3について配列番号300を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号308、309及び310、例えば、配列番号308及び309、配列番号308及び310、又は配列番号309及び310から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号308、CDRL2について配列番号309及びCDRL3について配列番号310を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号318、319及び320、例えば、配列番号318及び319、配列番号318及び320、又は配列番号319及び320から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号318、CDRL2について配列番号319及びCDRL3について配列番号320を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号328、329及び330、例えば、配列番号328及び329、配列番号328及び330、又は配列番号329及び330から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号328、CDRL2について配列番号329及びCDRL3について配列番号330を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号338、339及び340、例えば、配列番号338及び339、配列番号338及び340、又は配列番号339及び340から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号338、CDRL2について配列番号339及びCDRL3について配列番号340を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号348、349及び350、例えば、配列番号348及び349、配列番号348及び350、又は配列番号349及び350から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号348、CDRL2について配列番号349及びCDRL3について配列番号320を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号358、359及び360、例えば、配列番号358及び359、配列番号358及び360、又は配列番号359及び360から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号358、CDRL2について配列番号359及びCDRL3について配列番号360を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号368、369及び370、例えば、配列番号368及び369、配列番号368及び370、又は配列番号369及び370から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号368、CDRL2について配列番号369及びCDRL3について配列番号370を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号378、379及び380、例えば、配列番号378及び379、配列番号378及び380、又は配列番号379及び380から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号378、CDRL2について配列番号379及びCDRL3について配列番号380を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号388、389及び390、例えば、配列番号388及び389、配列番号388及び390、又は配列番号389及び390から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号388、CDRL2について配列番号389及びCDRL3について配列番号390を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号398、399及び400、例えば、配列番号398及び399、配列番号398及び400、又は配列番号399及び400から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号398、CDRL2について配列番号399及びCDRL3について配列番号400を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号408、409及び410、例えば、配列番号408及び409、配列番号408及び410、又は配列番号409及び410から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号408、CDRL2について配列番号409及びCDRL3について配列番号410を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号418、419及び420、例えば、配列番号418及び419、配列番号418及び420、又は配列番号419及び420から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号418、CDRL2について配列番号419及びCDRL3について配列番号420を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号428、429及び430、例えば、配列番号428及び429、配列番号428及び430、又は配列番号429及び430から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号428、CDRL2について配列番号429及びCDRL3について配列番号430を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号438、439及び440、例えば、配列番号438及び439、配列番号438及び440、又は配列番号439及び440から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号438、CDRL2について配列番号439及びCDRL3について配列番号440を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号448、449及び450、例えば、配列番号448及び449、配列番号448及び450、又は配列番号449及び450から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号448、CDRL2について配列番号449及びCDRL3について配列番号420を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号458、459及び460、例えば、配列番号458及び459、配列番号458及び460、又は配列番号459及び460から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号458、CDRL2について配列番号459及びCDRL3について配列番号460を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号468、469及び470、例えば、配列番号468及び469、配列番号468及び470、又は配列番号469及び470から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号468、CDRL2について配列番号469及びCDRL3について配列番号470を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号478、479及び480、例えば、配列番号478及び479、配列番号478及び480、又は配列番号479及び480から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号478、CDRL2について配列番号479及びCDRL3について配列番号480を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号488、489及び490、例えば、配列番号488及び489、配列番号488及び490、又は配列番号489及び490から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号488、CDRL2について配列番号489及びCDRL3について配列番号490を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号498、499及び500、例えば、配列番号498及び499、配列番号498及び500、又は配列番号499及び500から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号498、CDRL2について配列番号499及びCDRL3について配列番号500を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号508、509及び510、例えば、配列番号508及び509、配列番号508及び510、又は配列番号509及び510から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号508、CDRL2について配列番号509及びCDRL3について配列番号510を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号518、519及び520、例えば、配列番号518及び519、配列番号518及び520、又は配列番号519及び520から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号518、CDRL2について配列番号519及びCDRL3について配列番号520を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号528、529及び530、例えば、配列番号528及び529、配列番号528及び530、又は配列番号529及び530から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号528、CDRL2について配列番号529及びCDRL3について配列番号530を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号538、539及び540、例えば、配列番号538及び539、配列番号538及び540、又は配列番号539及び540から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号538、CDRL2について配列番号539及びCDRL3について配列番号540を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号548、549及び550、例えば、配列番号548及び549、配列番号548及び550、又は配列番号549及び550から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号548、CDRL2について配列番号549及びCDRL3について配列番号520を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号558、559及び560、例えば、配列番号558及び559、配列番号558及び560、又は配列番号559及び560から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号558、CDRL2について配列番号559及びCDRL3について配列番号560を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号568、569及び570、例えば、配列番号568及び569、配列番号568及び570、又は配列番号569及び570から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号568、CDRL2について配列番号569及びCDRL3について配列番号570を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号578、579及び580、例えば、配列番号578及び579、配列番号578及び580、又は配列番号579及び580から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号578、CDRL2について配列番号579及びCDRL3について配列番号580を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号588、589及び590、例えば、配列番号588及び589、配列番号588及び590、又は配列番号589及び590から選択される少なくとも1つのCDR、例えば、CDRL1について配列番号588、CDRL2について配列番号589及びCDRL3について配列番号590を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号103、CDRH2について配列番号104及びCDRH3について配列番号105を含む重鎖可変領域並びに配列番号108、109及び120から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号108、CDRL2について配列番号109及びCDRL3について配列番号120を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号113、CDRH2について配列番号114及びCDRH3について配列番号115を含む重鎖可変領域並びに配列番号118、119及び120から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号118、CDRL2について配列番号119及びCDRL3について配列番号120を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号123、CDRH2について配列番号124及びCDRH3について配列番号125を含む重鎖可変領域並びに配列番号128、129及び130から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号128、CDRL2について配列番号129及びCDRL3について配列番号130を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号133、CDRH2について配列番号134及びCDRH3について配列番号135を含む重鎖可変領域並びに配列番号138、139及び140から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号138、CDRL2について配列番号139及びCDRL3について配列番号140を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号143、CDRH2について配列番号144及びCDRH3について配列番号145を含む重鎖可変領域並びに配列番号148、149及び150から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号148、CDRL2について配列番号149及びCDRL3について配列番号150を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号153、CDRH2について配列番号154及びCDRH3について配列番号155を含む重鎖可変領域並びに配列番号158、159及び160から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号158、CDRL2について配列番号159及びCDRL3について配列番号160を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号163、CDRH2について配列番号164及びCDRH3について配列番号165を含む重鎖可変領域並びに配列番号168、169及び170から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号168、CDRL2について配列番号169及びCDRL3について配列番号170を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号173、CDRH2について配列番号174及びCDRH3について配列番号175を含む重鎖可変領域並びに配列番号178、179及び180から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号178、CDRL2について配列番号179及びCDRL3について配列番号180を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号183、CDRH2について配列番号184及びCDRH3について配列番号185を含む重鎖可変領域並びに配列番号188、189及び190から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号188、CDRL2について配列番号189及びCDRL3について配列番号190を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号193、CDRH2について配列番号194及びCDRH3について配列番号195を含む重鎖可変領域並びに配列番号198、199及び200から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号198、CDRL2について配列番号199及びCDRL3について配列番号200を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号203、CDRH2について配列番号204及びCDRH3について配列番号205を含む重鎖可変領域並びに配列番号208、209及び220から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号208、CDRL2について配列番号209及びCDRL3について配列番号220を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号213、CDRH2について配列番号214及びCDRH3について配列番号215を含む重鎖可変領域並びに配列番号218、219及び220から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号218、CDRL2について配列番号219及びCDRL3について配列番号220を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号223、CDRH2について配列番号224及びCDRH3について配列番号225を含む重鎖可変領域並びに配列番号228、229及び230から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号228、CDRL2について配列番号229及びCDRL3について配列番号230を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号233、CDRH2について配列番号234及びCDRH3について配列番号235を含む重鎖可変領域並びに配列番号238、239及び240から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号238、CDRL2について配列番号239及びCDRL3について配列番号240を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号243、CDRH2について配列番号244及びCDRH3について配列番号245を含む重鎖可変領域並びに配列番号248、249及び250から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号248、CDRL2について配列番号249及びCDRL3について配列番号250を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号253、CDRH2について配列番号254及びCDRH3について配列番号255を含む重鎖可変領域並びに配列番号258、259及び260から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号258、CDRL2について配列番号259及びCDRL3について配列番号260を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号263、CDRH2について配列番号264及びCDRH3について配列番号265を含む重鎖可変領域並びに配列番号268、269及び270から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号268、CDRL2について配列番号269及びCDRL3について配列番号270を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号273、CDRH2について配列番号274及びCDRH3について配列番号275を含む重鎖可変領域並びに配列番号278、279及び280から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号278、CDRL2について配列番号279及びCDRL3について配列番号280を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号283、CDRH2について配列番号284及びCDRH3について配列番号285を含む重鎖可変領域並びに配列番号288、289及び290から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号288、CDRL2について配列番号289及びCDRL3について配列番号290を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号293、CDRH2について配列番号294及びCDRH3について配列番号295を含む重鎖可変領域並びに配列番号298、299及び300から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号298、CDRL2について配列番号299及びCDRL3について配列番号300を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号303、CDRH2について配列番号304及びCDRH3について配列番号305を含む重鎖可変領域並びに配列番号308、309及び320から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号308、CDRL2について配列番号309及びCDRL3について配列番号320を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号313、CDRH2について配列番号314及びCDRH3について配列番号315を含む重鎖可変領域並びに配列番号318、319及び320から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号318、CDRL2について配列番号319及びCDRL3について配列番号320を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号323、CDRH2について配列番号324及びCDRH3について配列番号325を含む重鎖可変領域並びに配列番号328、329及び330から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号328、CDRL2について配列番号329及びCDRL3について配列番号330を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号333、CDRH2について配列番号334及びCDRH3について配列番号335を含む重鎖可変領域並びに配列番号338、339及び340から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号338、CDRL2について配列番号339及びCDRL3について配列番号340を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号343、CDRH2について配列番号344及びCDRH3について配列番号345を含む重鎖可変領域並びに配列番号348、349及び350から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号348、CDRL2について配列番号349及びCDRL3について配列番号350を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号353、CDRH2について配列番号354及びCDRH3について配列番号355を含む重鎖可変領域並びに配列番号358、359及び360から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号358、CDRL2について配列番号359及びCDRL3について配列番号360を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号363、CDRH2について配列番号364及びCDRH3について配列番号365を含む重鎖可変領域並びに配列番号368、369及び370から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号368、CDRL2について配列番号369及びCDRL3について配列番号370を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号373、CDRH2について配列番号374及びCDRH3について配列番号375を含む重鎖可変領域並びに配列番号378、379及び380から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号378、CDRL2について配列番号379及びCDRL3について配列番号380を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号383、CDRH2について配列番号384及びCDRH3について配列番号385を含む重鎖可変領域並びに配列番号388、389及び390から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号388、CDRL2について配列番号389及びCDRL3について配列番号390を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号393、CDRH2について配列番号394及びCDRH3について配列番号395を含む重鎖可変領域並びに配列番号398、399及び400から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号398、CDRL2について配列番号399及びCDRL3について配列番号400を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号403、CDRH2について配列番号404及びCDRH3について配列番号405を含む重鎖可変領域並びに配列番号408、409及び420から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号408、CDRL2について配列番号409及びCDRL3について配列番号420を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号413、CDRH2について配列番号414及びCDRH3について配列番号415を含む重鎖可変領域並びに配列番号418、419及び420から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号418、CDRL2について配列番号419及びCDRL3について配列番号420を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号423、CDRH2について配列番号424及びCDRH3について配列番号425を含む重鎖可変領域並びに配列番号428、429及び430から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号428、CDRL2について配列番号429及びCDRL3について配列番号430を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号433、CDRH2について配列番号434及びCDRH3について配列番号435を含む重鎖可変領域並びに配列番号438、439及び440から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号438、CDRL2について配列番号439及びCDRL3について配列番号440を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号443、CDRH2について配列番号444及びCDRH3について配列番号445を含む重鎖可変領域並びに配列番号448、449及び450から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号448、CDRL2について配列番号449及びCDRL3について配列番号450を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号453、CDRH2について配列番号454及びCDRH3について配列番号455を含む重鎖可変領域並びに配列番号458、459及び460から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号458、CDRL2について配列番号459及びCDRL3について配列番号460を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号463、CDRH2について配列番号464及びCDRH3について配列番号465を含む重鎖可変領域並びに配列番号468、469及び470から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号468、CDRL2について配列番号469及びCDRL3について配列番号470を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号473、CDRH2について配列番号474及びCDRH3について配列番号475を含む重鎖可変領域並びに配列番号478、479及び480から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号478、CDRL2について配列番号479及びCDRL3について配列番号480を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号483、CDRH2について配列番号484及びCDRH3について配列番号485を含む重鎖可変領域並びに配列番号488、489及び490から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号488、CDRL2について配列番号489及びCDRL3について配列番号490を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号493、CDRH2について配列番号494及びCDRH3について配列番号495を含む重鎖可変領域並びに配列番号498、499及び500から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号498、CDRL2について配列番号499及びCDRL3について配列番号500を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号503、CDRH2について配列番号504及びCDRH3について配列番号505を含む重鎖可変領域並びに配列番号508、509及び520から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号508、CDRL2について配列番号509及びCDRL3について配列番号520を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号513、CDRH2について配列番号514及びCDRH3について配列番号515を含む重鎖可変領域並びに配列番号518、519及び520から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号518、CDRL2について配列番号519及びCDRL3について配列番号520を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号523、CDRH2について配列番号524及びCDRH3について配列番号525を含む重鎖可変領域並びに配列番号528、529及び530から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号528、CDRL2について配列番号529及びCDRL3について配列番号530を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号533、CDRH2について配列番号534及びCDRH3について配列番号535を含む重鎖可変領域並びに配列番号538、539及び540から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号538、CDRL2について配列番号539及びCDRL3について配列番号540を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号543、CDRH2について配列番号544及びCDRH3について配列番号545を含む重鎖可変領域並びに配列番号548、549及び550から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号548、CDRL2について配列番号549及びCDRL3について配列番号550を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号553、CDRH2について配列番号554及びCDRH3について配列番号555を含む重鎖可変領域並びに配列番号558、559及び560から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号558、CDRL2について配列番号559及びCDRL3について配列番号560を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号563、CDRH2について配列番号564及びCDRH3について配列番号565を含む重鎖可変領域並びに配列番号568、569及び570から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号568、CDRL2について配列番号569及びCDRL3について配列番号570を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号573、CDRH2について配列番号574及びCDRH3について配列番号575を含む重鎖可変領域並びに配列番号578、579及び580から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号578、CDRL2について配列番号579及びCDRL3について配列番号580を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、CDRH1について配列番号583、CDRH2について配列番号584及びCDRH3について配列番号585を含む重鎖可変領域並びに配列番号588、589及び590から独立して選択される軽鎖可変領域の少なくとも1つのCDR、特に、CDRL1について配列番号588、CDRL2について配列番号589及びCDRL3について配列番号590を含む軽鎖可変領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号2の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号7の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号2の可変重鎖領域及び配列番号7の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号12の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号17の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号12の可変重鎖領域及び配列番号17の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号22の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号27の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号22の可変重鎖領域及び配列番号27の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号32の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号37の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号32の可変重鎖領域及び配列番号37の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号52の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号57の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号52の可変重鎖領域及び配列番号57の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号62の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号67の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号62の可変重鎖領域及び配列番号67の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号72の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号77の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号72の可変重鎖領域及び配列番号77の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号82の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号87の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号82の可変重鎖領域及び配列番号87の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号92の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号97の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号92の可変重鎖領域及び配列番号97の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号102の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号107の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号102の可変重鎖領域及び配列番号107の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号112の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号117の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号112の可変重鎖領域及び配列番号117の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号122の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号127の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号122の可変重鎖領域及び配列番号127の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号132の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号137の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号132の可変重鎖領域及び配列番号137の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号152の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号157の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号152の可変重鎖領域及び配列番号157の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号162の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号167の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号162の可変重鎖領域及び配列番号167の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号172の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号177の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号172の可変重鎖領域及び配列番号177の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号182の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号187の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号182の可変重鎖領域及び配列番号187の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号192の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号197の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号192の可変重鎖領域及び配列番号197の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号202の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号207の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号202の可変重鎖領域及び配列番号207の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号212の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号217の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号212の可変重鎖領域及び配列番号217の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号222の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号227の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号222の可変重鎖領域及び配列番号227の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号232の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号237の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号232の可変重鎖領域及び配列番号237の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号242の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号247の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号242の可変重鎖領域及び配列番号247の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号252の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号257の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号252の可変重鎖領域及び配列番号257の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号262の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号267の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号262の可変重鎖領域及び配列番号267の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号272の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号277の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号272の可変重鎖領域及び配列番号277の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号282の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号287の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号282の可変重鎖領域及び配列番号287の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号292の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号297の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号292の可変重鎖領域及び配列番号297の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号302の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号307の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号302の可変重鎖領域及び配列番号307の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号312の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号317の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号312の可変重鎖領域及び配列番号317の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号322の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号327の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号322の可変重鎖領域及び配列番号327の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号332の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号337の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号332の可変重鎖領域及び配列番号337の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号352の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号357の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号352の可変重鎖領域及び配列番号357の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号362の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号367の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号362の可変重鎖領域及び配列番号367の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号372の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号377の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号372の可変重鎖領域及び配列番号377の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号382の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号387の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号382の可変重鎖領域及び配列番号387の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号392の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号397の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号392の可変重鎖領域及び配列番号397の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号402の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号407の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号402の可変重鎖領域及び配列番号407の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号412の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号417の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号412の可変重鎖領域及び配列番号417の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号422の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号427の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号422の可変重鎖領域及び配列番号427の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号432の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号437の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号432の可変重鎖領域及び配列番号437の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号452の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号457の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号452の可変重鎖領域及び配列番号457の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号462の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号467の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号462の可変重鎖領域及び配列番号467の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号472の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号477の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号472の可変重鎖領域及び配列番号477の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号482の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号487の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号482の可変重鎖領域及び配列番号487の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号492の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号497の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号492の可変重鎖領域及び配列番号497の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号502の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号507の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号502の可変重鎖領域及び配列番号507の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号512の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号517の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号512の可変重鎖領域及び配列番号517の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号522の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号527の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号522の可変重鎖領域及び配列番号527の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号532の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号537の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号532の可変重鎖領域及び配列番号537の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号552の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号557の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号552の可変重鎖領域及び配列番号557の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号562の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号567の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号562の可変重鎖領域及び配列番号567の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号572の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号577の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号572の可変重鎖領域及び配列番号577の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号582の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号587の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号582の可変重鎖領域及び配列番号587の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号592の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号594の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号592の可変重鎖領域及び配列番号59の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号596の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号598の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号596の可変重鎖領域及び配列番号598の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号600の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号602の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号600の可変重鎖領域及び配列番号602の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号604の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号606の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号604の可変重鎖領域及び配列番号606の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号608の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号610の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号608の可変重鎖領域及び配列番号610の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号612の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号614の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号612の可変重鎖領域及び配列番号614の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号616の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号618の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号616の可変重鎖領域及び配列番号618の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号620の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号622の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号620の可変重鎖領域及び配列番号622の可変軽鎖領域を含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号624の可変領域を例えば重鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号626の可変領域を例えば軽鎖の可変領域として含む。
一実施形態において、本開示の結合分子は、配列番号624の可変重鎖領域及び配列番号626の可変軽鎖領域を含む。
別の実施形態において、本開示は、VH及びVLを含む、IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片に関し、ここでVHは、上記に開示されるとおりのVH、例えば配列番号182又は配列番号616と少なくとも90%、例えば、91、92、93、94、95、96、97、98、99又は100%同一のアミノ酸配列を有する。
別の実施形態において、本開示は、VH及びVLを含む、IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片に関し、ここで上記に開示されるとおりのVH、例えば配列番号182又は配列番号616は、フレームワークの1、2、3又は4アミノ酸が独立して異なるアミノ酸に置換されているか又は欠失している配列を有する。
別の実施形態において、本開示は、VH及びVLを含む、IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片に関し、ここでVLは、上記に開示されるとおりのVL、例えば配列番号187又は配列番号618と少なくとも90%、例えば、91、92、93、94、95、96、97、98、99又は100%同一のアミノ酸配列を有する。
別の実施形態において、本開示は、VH及びVLを含む、IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片に関し、ここで上記に開示される、例えば配列番号187又は配列番号618にあるVLは、フレームワークの1、2、3又は4アミノ酸が独立して異なるアミノ酸に置換されているか又は欠失している配列を有する。
別の実施形態において、本開示は、VH及びVLを含む、IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片に関し、ここでVHは、上記に開示されるとおりのVH、例えば配列番号182又は配列番号616と少なくとも90%、例えば、91、92、93、94、95、96、97、98、99又は100%同一のアミノ酸配列を有し、及びVLは、上記に開示されるとおりのVL、例えば配列番号187又は配列番号618と少なくとも90%、例えば、91、92、93、94、95、96、97、98、99又は100%同一のアミノ酸配列を有する。
別の実施形態において、本開示は、VH及びVLを含む、IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片に関し、ここで上記に開示されるとおりのVH、例えば配列番号182又は配列番号616は、フレームワークの1、2、3又は4アミノ酸が独立して異なるアミノ酸に置換されているか又は欠失している配列を有し、上記に開示される、例えば配列番号187又は配列番号618にあるVLは、フレームワークの1、2、3又は4アミノ酸が独立して異なるアミノ酸に置換されているか又は欠失している配列を有する。
一実施形態において、本開示に係る結合分子(bindng molecule)、例えば抗体又は結合断片を交差遮断する抗体又は結合断片が提供され、詳細には前記抗体又は結合断片は本明細書に開示される分子と同じエピトープを結合する。
一部の実施形態において、本結合分子又は抗体又はその抗原結合断片は、ヒト抗体、キメラ抗体、又はヒト化抗体である。一部の実施形態において、本結合分子又は抗体又はその抗原結合断片は、天然に存在する抗体、scFv断片、Fab断片、F(ab’)2断片、ミニボディ、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ、又は一本鎖抗体である。一部の実施形態において、本結合分子又は抗体又はその抗原結合断片はモノクローナル抗体である。
別の実施形態において、本開示は、特に本明細書に記載されるとおりの、本開示の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片をコードするポリヌクレオチドに関する。特定の実施形態において、本ポリヌクレオチドは本開示の抗体又はその抗原結合断片のVHをコードする。特定の実施形態において、本ポリヌクレオチドは本開示の抗体又はその抗原結合断片のVLをコードする。
一部の実施形態において、本開示は、本開示のポリヌクレオチドを含むベクターに関する。
一部の実施形態において、本開示は、本開示のポリヌクレオチド又はベクターを含む組成物に関する。
別の実施形態において、本開示のポリヌクレオチド又はベクターを含む宿主細胞が提供される。
別の実施形態において、本明細書の開示は、抗IL-33抗体又はその抗原結合断片の作製方法であって、本開示の宿主細胞を培養する工程と、前記抗体又はその抗原結合断片を回収する工程とを含む方法に関する。一部の実施形態において、本開示は、本開示の方法によって作製された抗IL-33抗体又はその抗原結合断片に関する。
別の実施形態において、本開示は、本開示の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片と担体とを含む医薬組成物に関する。
別の実施形態において、本開示は、炎症病態を有する対象の治療方法であって、IL-33駆動サイトカイン産生を阻害する本開示に係る抗体又は抗原結合断片の有効量を前記対象に投与する工程を含む方法に関する。
別の実施形態において、炎症病態を有する対象の治療方法であって、本開示の結合分子又はそれを含む組成物を投与する工程を含む方法が提供される。
一態様において、特に本明細書に記載されるとおりの、例えば炎症病態の治療において使用される本開示の結合分子又はそれを含む組成物が提供される。
一実施形態において、炎症病態の治療又は予防用医薬の製造における本開示の結合分子又はそれを含む組成物の使用が提供される。
一実施形態において、炎症病態は、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、慢性鼻副鼻腔炎、線維増殖性疾患(例えば肺線維症)、肺好酸球増多症、胸膜悪性病変、関節リウマチ、膠原血管病、アテローム硬化性血管疾患、蕁麻疹(uticaria)、炎症性腸疾患(例えばクローン病又はセリアック病)、全身性エリテマトーデス、進行性全身性硬化症、ウェゲナー肉芽腫症、敗血症性ショック及びベーチェット病(Bechet’s disease)から選択される。
一部の実施形態において、炎症病態はアレルギー性障害、例えば、喘息、慢性鼻副鼻腔炎、食物アレルギー、湿疹(eczma)又は皮膚炎、特に難治性喘息(重症喘息とも称される)などの喘息である。
一部の実施形態において、炎症反応又は炎症病態は前記対象の気道におけるものである。
一実施形態において、炎症反応又は炎症病態は平滑筋におけるものである。
別の実施形態において、本開示は、対象の炎症反応の予防方法であって、IL-33と結合し且つIL-33がST2に結合するのを遮断しない抗体又はその抗原結合断片の有効量を前記対象に投与する工程を含む方法に関し、ここでST2シグナル伝達は低下する。
別の実施形態において、本開示は、対象の炎症反応の予防方法であって、IL-33駆動サイトカイン産生を阻害する本開示に係る抗体又は抗原結合断片の有効量を前記対象に投与する工程を含む方法に関する。
別の実施形態において、本開示は、対象の炎症反応の予防方法であって、本開示の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片の有効量を前記対象に投与する工程を含む方法に関する。
別の実施形態において、本開示は、治療用抗体又はその抗原結合断片を同定する方法であって、IL-33に結合する抗体又はその抗原結合断片を選択する工程を含む方法に関し、ここで前記抗体又はその抗原結合断片は、IL-33がST2に結合するのを遮断せず且つIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
一実施形態において、ジスルフィド結合形成能が低下した、詳細にはCys-208、Cys-227、Cys-232及びCys-259から独立して選択される1つ以上の位置におけるジスルフィド結合形成能が低下した、例えば還元型に安定化したredIL-33、又はその突然変異体で宿主を免疫することが提供される。一実施形態において、本方法は、宿主から抗体を例えば機能アッセイを用いてスクリーニングする工程と、前記抗体のうちの少なくとも1つに由来する少なくとも可変領域を単離し及び/又は複製する工程とを更に含む。
実施形態において、ST2シグナル伝達の阻害薬、詳細にはredIL-33に特異的な抗体又はその結合断片を同定するための、ジスルフィド結合形成能が低下した、詳細にはCys-208、Cys-227、Cys-232及びCys-259から独立して選択される1つ以上の位置におけるジスルフィド結合形成能が低下した、例えば還元型に安定化したredIL-33、又はその突然変異体の使用が提供される。一実施形態において、この使用は、前記タンパク質又はその活性断片を用いてライブラリ、例えばファージディスプレイ抗体ライブラリを検索する工程を用いる。
一部の実施形態において、本開示の抗体又はその抗原結合断片はNFκBシグナル伝達を阻害しない。
一実施形態において、本開示のredIL-33又は突然変異体(本明細書では、まとめて本開示のタンパク質と称される)を用いて本開示の結合分子を同定又は作成する方法が提供される。一実施形態において、本方法は、本開示のタンパク質でライブラリを検索して結合分子を同定する工程を含む。一実施形態において、本方法は、本開示のタンパク質で宿主を免疫する工程を含む。
一実施形態において、本明細書に開示されるとおりの結合分子、例えば抗体又はその結合断片が結合するIL-33由来のエピトープ、詳細には触媒エピトープ、即ちその結合がIL-33還元型から酸化型への変換速度を増大させるエピトープが提供される。
別の実施形態において、本開示は、試料中のredIL-33発現の検出方法に関する。
発明の詳細な説明
I.定義
「単離された」とは、本明細書で用いられるとき、特に自然から隔離された非天然環境にあるタンパク質を指し、例えばこの用語は生体内のタンパク質を含まず、またヒト又は動物の体から採取された試料中のタンパク質も含まない。概して、タンパク質は液体若しくは媒体などの担体中にあり、又は製剤化、冷凍若しくは凍結乾燥されていてもよく、適切な場合にはこれらの形態の全てが「単離された」に包含され得る。一実施形態において、単離されたとは、ゲル、例えばウエスタンブロット分析などに用いられるゲル中のタンパク質は指さない。
IL-33タンパク質とは、本明細書で用いられるとき、インターロイキン33、詳細には哺乳類インターロイキン33タンパク質、例えばUniProt番号O95760で寄託されているヒトタンパク質を指す。しかしながら、本発明者らの知見を所与とすれば、この実体が単一の種ではなく、むしろ還元型及び酸化型として存在することは明らかである。還元型がインビボで(例えば5分~40分の時間で)及びインビトロで急速に酸化することを所与とすれば、概して先行技術によるIL-33への言及は、実際には酸化型に言及したものである。更に、市販のアッセイはこの酸化型を定量化するものと思われる。
酸化IL-33、IL-33-DSB(ジスルフィド結合した)及びDSB IL-33は、本明細書では同義的に用いられる。
酸化IL-33とは、本明細書で用いられるとき、例えば非還元条件下でのウエスタンブロット分析によって特徴的なバンドとして現れる、特に対応する還元型(reduced from)よりも4Da少ない質量を有するタンパク質を指す。詳細には、これは、システイン208、227、232及び259から独立して選択されるシステイン間に1つ又は2つのジスルフィド結合を有するタンパク質を指す。一実施形態において、酸化IL-33はST2への結合を示さない。
還元IL-33及びredIL-33は、本明細書では同義的に用いられる。
還元IL-33とは、本明細書で用いられるとき、ST2に結合してST2依存シグナル伝達を惹起する型のIL-33を指す。詳細には、還元型のシステイン208、227、232及び259はジスルフィド結合していない。redIL-33の活性断片とは、本明細書で用いられるとき、redIL-33に匹敵する活性、例えば同程度のST2依存シグナル伝達を有する断片を指す。一実施形態において、活性断片は、完全長redIL-33の活性の20、30 40、50、60、70、75、80、85、90、95、96、97、98又は99%である。
ST-2依存シグナル伝達とは、本明細書で用いられるとき、ST2によるIL-33認識が細胞表面上のIL1-RAcPとの二量化並びに細胞内での受容体複合体成分MyD88、TRAF6及びIRAK1-4のTIRドメインへの動員を促進するIL-33/ST2系を指す。従ってST-2依存シグナル伝達は、IL-33とST2の相互作用を乱すことによるか、或いはIL-1RAcPとの相互作用を妨げることにより妨害し得る。
「還元型に安定化した」とは、本明細書で用いられるとき、タンパク質が還元型(reduced from)をとる若しくは還元型のまま留まることを促進し、又は酸化IL-33の形成を妨げる修飾を指す。
一実施形態において、安定化は、化学的実体とのコンジュゲーション、例えばビオチン化による。redIL-33は、中性pHで-SH反応性試薬ビオチン-BMCC(Thermo scientificから入手可能)に曝露されるとモノビオチン化される傾向がある。本発明者らが実施した分析によれば、このビオチン化はCys208で起こることが示唆される。この位置でのビオチン化は、タンパク質の酸化を阻止し及び/又は低減するように思われる。理論によって拘束されることを望むものではないが、本発明者らが実施したインシリコ解析によれば、Cys208は、タンパク質のコンホメーション変化及び酸化に必要な活性の潜在的な開始剤(intiator)であることが示唆される。
一実施形態において、安定化はCys208のビオチン化である。
一実施形態では、Cys208がセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys227がセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys232がセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys259がセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208及び227が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208及び232が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208及び259が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208、227及び232が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208、227及び259が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208、232及び259が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys227、232及び259が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。一実施形態では、Cys208、227、232及び259が独立してセリンなどのアミノ酸によって置換される。
突然変異とは、本明細書で用いられるとき、ポリヌクレオチドによってコードされるアミノ酸が異なるか又は他の何らかの明らかな、例えば機能的な違いが実現するようなアミノ酸配列の変化又はポリヌクレオチド配列の変化を指す。詳細には、この変化には、アミノ残基の欠失又は置換(subsititution)が含まれ得る。遺伝子コードのコドン最適化又は冗長性は、本願の文脈上、突然変異ではない。
本明細書においては、天然又は野生型タンパク質にアミノ酸又はポリヌクレオチド配列変化がある場合に概して突然変異(mutation)を用いるものとし、一方、新規配列に対する変化を考察するときには変異体(variant)を用いるものとする。
天然とは、本明細書で用いられるとき、野生型配列に見られるか、又はその他の形で天然に存在するアミノ酸などの実体を指す。
コンジュゲートされたとは、本明細書で用いられるとき、2つの実体又は断片をつなぎ合わせる接続、例えば共有結合(con-valent bond)などの結合を指す。
実体とは、本明細書で用いられるとき、「エレメント」、分子、断片、原子、成分などを指す。
化学的実体とは、合成化学的プロセスによって調製されるタイプの分子又は断片である。
一実施形態において、安定化は、IL-33タンパク質の突然変異、例えば点突然変異、詳細には1つ以上のシステインアミノ酸を代替のアミノ酸、例えばセリンに置換することによる。これに関連して用いられるとおりの代替のアミノ酸とは、非システインアミノ酸を指す。一実施形態において、アミノ酸は天然に存在しないアミノ酸である。一実施形態において、アミノ酸は天然に存在するアミノ酸である。一実施形態において、アミノ酸はタンパク質性である。一実施形態において、アミノ酸はセリンであり、これは保存的置換であり、この置換後も概してタンパク質の活性が保持されるため、有利である。
redIL-33の安定化は、それによってIL-33型が活性なコンホメーションに固定され、次にはそれを、タンパク質活性を減弱させる結合分子を発見するためのツールとして使用することができるため重要である。一実施形態において、安定化したタンパク質は、抗体のファージライブラリ又は抗体の合成ライブラリなど、分子のライブラリの検索に用いられる。一実施形態において、安定化したタンパク質は宿主の免疫に用いられ、これによって初めて、還元型に特異的な抗体を作成する機会がもたらされる。
「~の活性を減弱させる」とは、本明細書で用いられるとき、関連する活性を低下させること又は関連する活性を停止させることを指す。概して減弱と阻害とは、文脈上特に指示がない限り、本明細書では同義的に用いられる。
一実施形態において、減弱は、redIL-33への結合による。一実施形態において、本結合分子、例えば抗体又はその結合断片はredIL-33に特異的であり、即ちredIL-33に対する親和性が酸化型に対するよりも高く、例えば1、2、3、4、5高い親和性又はそれ以上である。これは、本明細書ではredIL-33特異抗体と称される。
一実施形態において、redIL-33特異抗体は、それが受容体ST2への結合を立体的に遮断するように結合する。
一実施形態において、redIL-33特異抗体は、それが受容体IL-1RAcPへの結合を立体的に遮断するように結合する。
一実施形態において、redIL-33特異抗体は、それが受容体ST2への結合をアロステリックに遮断するように結合する。
一実施形態において、redIL-33特異抗体は、それが受容体IL-1RAcPへの結合をアロステリックに遮断するように結合する。
一実施形態において、redIL-33特異抗体は、それが受容体ST2を介したシグナル伝達をアロステリックに遮断するが、ST2及び/又はIL-1RAcPとは結合し得るように結合する。
一実施形態において、本抗体は酸化型のIL-33に結合し、還元型から酸化型への変換を触媒する。理論によって拘束されることを望むものではないが、これは、酸化型への結合によってこのプロセスの平衡が酸化型への変換に有利に変化するというものであり得る。
用語「a」又は「an」 entity(実体)とは、当該の実体の1つ以上を指すことに留意すべきである;例えば、「an anti-IL-33 antibody(抗IL-33抗体)」は、1つ以上の抗IL-33抗体を表すものと理解される。従って、用語「a」(又は「an」)、「1つ以上」、及び「少なくとも1つ」は、本明細書では同義的に用いられ得る。
本明細書で使用されるとき、用語「ポリペプチド」は、単数形の「ポリペプチド」並びに複数形の「ポリペプチド」を包含することが意図され、アミド結合(ペプチド結合としても知られる)によって線状に連結されている単量体(アミノ酸)で構成された分子を指す。用語「ポリペプチド」は、2つ以上のアミノ酸の任意の1つ又は複数の鎖を指し、特定の長さの生成物を指すものではない。従って、ペプチド、ジペプチド、トリペプチド、オリゴペプチド、「アミノ酸鎖」、又は2つ以上のアミノ酸の1つ又は複数の鎖を指すために用いられる任意の他の用語が、「ポリペプチド」の定義の範囲内に含まれ、用語「ポリペプチド」は、これらの用語のいずれかの代わりに、又はそれと同義として用いられ得る。用語「ポリペプチド」はまた、限定なしに、グリコシル化、アセチル化、リン酸化、アミド化、既知の保護基/ブロック基による誘導体化、タンパク質分解切断、又は天然に存在しないアミノ酸による修飾を含めた、ポリペプチドの発現後修飾の産物を指すことも意図される。ポリペプチドは、天然の生物学的供給源に由来してもよく、又は組換え技術によって産生されてもよいが、しかし必ずしも指定の核酸配列から翻訳されるとは限らない。ポリペプチドは、化学合成によることを含め、任意の方法で生成されてよい。
定義付けられた三次元構造を有するポリペプチドは、折り畳まれていると称され、定義付けられた三次元構造を持たず、むしろ多数の異なるコンホメーションをとるポリペプチドは、折り畳まれていないと称される。本明細書で使用されるとき、用語の糖タンパク質は、少なくとも1つの炭水化物部分にカップリングしたタンパク質を指し、この炭水化物部分は、アミノ酸残基、例えばセリン残基又はアスパラギン残基の酸素含有側鎖又は窒素含有側鎖を介してタンパク質に付加される。
「単離」ポリペプチド又はその断片、変異体、若しくは誘導体は、その自然環境にないポリペプチドを指すことが意図される。特別な精製レベルは要求されない。例えば、単離ポリペプチドは、その天然又は自然環境から取り出すことができる。宿主細胞で発現させた組換え産生のポリペプチド及びタンパク質は、本開示の目的上、任意の好適な技術によって分離、分画、又は部分的若しくは実質的に精製されている天然又は組換えポリペプチドと同様に、単離されていると見なされる。
タンパク質とは、本明細書で用いられるとき、二次及び三次構造を有するポリペプチドを指す。
また、前述のポリペプチドの断片、誘導体、類似体、又は変異体、及びそれらの任意の組み合わせも、本開示のポリペプチドとして含まれる。
本開示の抗IL-33抗体又は抗体ポリペプチドなど、本開示のタンパク質又はポリペプチドを参照するとき、用語「断片」、「変異体」、「誘導体」、及び「類似体」には、本開示の対応する抗体又は抗体ポリペプチドの抗原結合特性の少なくとも一部を保持している任意のポリペプチドが含まれる。本開示のポリペプチドの断片には、本明細書の他の部分で考察される特異的抗体断片に加えて、タンパク質分解断片、並びに欠失断片が含まれる。本開示の抗IL-33抗体及び抗体ポリペプチドの変異体には、上記に記載したとおりの断片が含まれ、また、アミノ酸置換、欠失、又は挿入による改変アミノ酸配列を有するポリペプチドも含まれる。変異体は天然に存在するものであっても、又は天然に存在しないものであってもよい。天然に存在しない変異体は、当該技術分野において公知の突然変異誘発技法を用いて作製されてもよい。
変異ポリペプチドは、保存的又は非保存的アミノ酸置換、欠失、又は付加を含み得る。変異ポリペプチドはまた、本明細書においては「ポリペプチド類似体」とも称され得る。本明細書で使用されるとき、例えば抗IL-33抗体又は抗体ポリペプチドの「誘導体」とは、官能性側基の反応によって化学的に誘導体化された1つ以上の残基を有する対象ポリペプチドを指す。また、「誘導体」としては、20種標準アミノ酸の天然に存在するアミノ酸誘導体を1つ以上含有するペプチドも含まれる。例えば、4-ヒドロキシプロリンがプロリンの代わりに置換されてもよく;5-ヒドロキシリジンがリジンの代わりに置換されてもよく;3-メチルヒスチジンがヒスチジンの代わりに置換されてもよく;ホモセリンがセリンの代わりに置換されてもよく;及びオルニチンがリジンの代わりに置換されてもよい。本開示の抗IL-33抗体及び抗体ポリペプチドの誘導体には、本開示の参照抗体又は抗体ポリペプチドには見られない追加の特徴を呈するように改変されているポリペプチドが含まれ得る。
用語「ポリヌクレオチド」は、単数の核酸並びに複数の核酸を包含することが意図され、単離核酸分子又はコンストラクト、例えばメッセンジャーRNA(mRNA)又はプラスミドDNA(pDNA)を指す。ポリヌクレオチドは、従来のリン酸ジエステル結合又は非従来の結合(例えば、ペプチド核酸(PNA)に見られるようなアミド結合)を含み得る。用語「核酸」は、ポリヌクレオチドに存在する任意の1つ以上の核酸セグメント、例えば、DNA又はRNA断片を指す。「単離」核酸又はポリヌクレオチドは、その自然環境から取り出されている核酸分子、DNA又はRNAが意図される。例えば、ベクターに含まれている、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片をコードする組換えポリヌクレオチドは、本開示の目的上、単離されていると見なされる。単離ポリヌクレオチドの更なる例には、異種宿主細胞中に維持されている組換えポリヌクレオチド又は溶液中にある(部分的又は実質的に)精製されたポリヌクレオチドが含まれる。単離RNA分子には、本開示のポリヌクレオチドのインビボ又はインビトロRNA転写物が含まれる。本開示に係る単離ポリヌクレオチド又は核酸には、合成的に作製されたかかる分子が更に含まれる。加えて、ポリヌクレオチド又は核酸は、プロモーター、リボソーム結合部位、又は転写ターミネーターなどの調節エレメントであってもよく、又をそれらを含んでもよい。
本明細書で使用されるとき、「コード領域」は、アミノ酸に翻訳されるコドンからなる核酸中の一部分である。「終止コドン」(TAG、TGA、又はTAA)はアミノ酸に翻訳されないものの、コード領域の一部と見なされることもあり、しかし任意のフランキング配列、例えば、プロモーター、リボソーム結合部位、転写ターミネーター、イントロンなどは、コード領域の一部ではない。本開示の2つ以上のコード領域が単一のポリヌクレオチドコンストラクト中、例えば単一のベクター上に存在してもよく、又は別個のポリヌクレオチドコンストラクト中、例えば別個の(異なる)ベクター上に存在してもよい。更には、任意のベクターが単一のコード領域を含有してもよく、又は2つ以上のコード領域を含んでもよく、例えば、単一のベクターが免疫グロブリン重鎖可変領域と免疫グロブリン軽鎖可変領域とを別々にコードしてもよい。加えて、本開示のベクター、ポリヌクレオチド、又は核酸は、抗IL-33抗体又はその断片、変異体、若しくは誘導体をコードする核酸に融合されていることも、又は融合されていないこともある異種コード領域をコードし得る。異種コード領域には、限定なしに、分泌シグナルペプチド又は異種機能ドメインなどの特殊なエレメント又はモチーフが含まれる。
特定の実施形態において、ポリヌクレオチド又は核酸はDNAである。DNAの場合、ポリペプチドをコードする核酸を含むポリヌクレオチドは、通常、1つ以上のコード領域に作動可能に結び付いたプロモーター及び/又は他の転写若しくは翻訳制御エレメントを含み得る。作動可能な結び付きとは、遺伝子産物の発現が1つ又は複数の調節配列の影響下又は制御下に置かれるような形で遺伝子産物、例えばポリペプチドのコード領域が1つ以上の調節配列と結び付いているときである。2つのDNA断片(ポリペプチドコード領域及びそれに結び付いたプロモーターなど)は、所望の遺伝子産物をコードするmRNAの転写がプロモーター機能の誘導によって生じる場合、且つそれらの2つのDNA断片間の連結の性質が遺伝子産物の発現を指図する発現調節配列の能力を妨げないか、又はDNA鋳型が転写される能力を妨げない場合に、「作動可能に結び付いている」。従って、プロモーター領域は、そのプロモーターが当該の核酸の転写を生じさせる能力を有したならば、ポリペプチドをコードする核酸と作動可能に結び付いているとし得る。プロモーターは、所定の細胞においてのみ実質的なDNA転写を指図する細胞特異的プロモーターであってもよい。プロモーターに加え、他の転写制御エレメント、例えば、エンハンサー、オペレーター、リプレッサー、及び転写終結シグナルが、細胞特異的転写を指図するためポリヌクレオチドに作動可能に結び付き得る。好適なプロモーター及び他の転写制御領域は本明細書に開示される。
種々の転写制御領域が当業者に公知である。それらとしては、限定なしに、脊椎動物細胞で機能する転写制御領域、例えば、限定はされないが、サイトメガロウイルス由来のプロモーター及びエンハンサーセグメント(イントロンAと併せた前初期プロモーター)、シミアンウイルス40(初期プロモータ)、及びレトロウイルス(ラウス肉腫ウイルスなど)が挙げられる。他の転写制御領域としては、アクチン、熱ショックタンパク質、ウシ成長ホルモン及びウサギβ-グロビン、並びに真核細胞における遺伝子発現を制御する能力を有する他の配列など、脊椎動物遺伝子に由来するものが挙げられる。更なる好適な転写制御領域としては、組織特異的プロモーター及びエンハンサー並びにリンホカイン誘導性プロモーター(例えば、インターフェロン類又はインターロイキン類によって誘導可能なプロモーター)が挙げられる。
同様に、種々の翻訳制御エレメントが当業者に公知である。それらとしては、限定はされないが、リボソーム結合部位、翻訳開始及び終結コドン、及びピコルナウイルスに由来するエレメント(特に配列内リボソーム進入部位、即ちIRES、別名CITE配列)が挙げられる。
他の実施形態において、本開示のポリヌクレオチドは、例えばメッセンジャーRNA(mRNA)の形態のRNAである。
本開示のポリヌクレオチド及び核酸コード領域には、本開示のポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドの分泌を指図するものである分泌ペプチド又はシグナルペプチドをコードする更なるコード領域が結び付き得る。シグナル仮説によれば、哺乳類細胞によって分泌されるタンパク質はシグナルペプチド配列又は分泌リーダー配列を有し、この配列は、粗面小胞体を通じた成長タンパク質鎖の運び出しが始まると、成熟タンパク質から切断される。当業者は、脊椎動物細胞によって分泌されるポリペプチドが概してポリペプチドのN末端に融合したシグナルペプチドを有し、シグナルペプチドが完全な又は「完全長」ポリペプチドから切断されると分泌型又は「成熟」型のポリペプチドが産生されることを認識している。特定の実施形態では、天然シグナルペプチド、例えば免疫グロブリン重鎖又は軽鎖シグナルペプチド、又は作動可能に結び付いたポリペプチドの分泌を指図する能力を保持している当該配列の機能性誘導体が用いられる。或いは、異種哺乳類シグナルペプチド、又はその機能性誘導体が用いられてもよい。例えば、野生型リーダー配列がヒト組織プラスミノーゲン活性化因子(TPA)又はマウスβ-グルクロニダーゼのリーダー配列に置換されてもよい。
本開示の「結合分子」又は「抗原結合分子」は、その最も広義の意味において、抗原決定基と特異的に結合する分子を指す。一実施形態において、本結合分子はIL-33、詳細にはredIL-33又はIL-33-DSBに特異的に結合する。別の実施形態において、本開示の結合分子は抗体又はその抗原結合断片である。
別の実施形態において、本開示の結合分子は、参照抗体分子の重鎖又は軽鎖CDRを少なくとも1つ含む。別の実施形態において、本開示の結合分子は、1つ以上の参照抗体分子由来のCDRを少なくとも6つ含む。
本開示は、特定の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体に関する。
抗体とは、本明細書で用いられるとき、以下で更に詳細に考察するとおりの免疫グロブリン分子、詳細には完全長抗体又は完全長抗体を含む分子、例えばDVD-Ig分子(mole)などを指す。
結合断片は、例えば結合を含む、特に重鎖可変領域の3つのCDR及び軽鎖可変領域の3つのCDRなど、6つのCDRを含む、抗体断片のエピトープ/抗原結合断片である。
天然に存在する抗体など、フルサイズの抗体を具体的に参照するのでない限り、用語「抗IL-33抗体」は、フルサイズの抗体並びにかかる抗体の抗原結合断片、変異体、類似体、又は誘導体、例えば、天然に存在する抗体若しくは免疫グロブリン分子又は改変抗体分子又は抗体分子と同様の方法で抗原と結合する断片を包含する。
本明細書で使用されるとき、「ヒト」又は「完全ヒト」抗体には、ヒト免疫グロブリンのアミノ酸配列を有する抗体が含まれるとともに、ヒト免疫グロブリンライブラリから単離された抗体、又は1つ以上のヒト免疫グロブリンに関してトランスジェニックの、内因性免疫グロブリンを発現しない動物から単離された抗体が含まれる。ヒト患者の治療処置には、完全ヒト抗体が特に望ましい。ヒト抗体は、Vaughan et al.,Nat.Biotech.14:309-314(1996)、Sheets et al.,Proc.Nat’l.Acad.Sci.95:6157-6162(1998)、Hoogenboom and Winter,J.Mol.Biol.227:381(1992)、及びMarks et al.,J.Mol.Biol.222:581(1991))に記載されるとおりのヒト免疫グロブリン配列に由来する抗体ライブラリ(antibody libaries)を使用したファージディスプレイ法を含め、当該技術分野において公知の種々の方法によって作製することができる。抗体ファージライブラリの作成及び使用技術については、例えば、米国特許第5,969,108号明細書、同第6,172,197号明細書、同第5,885,793号明細書、同第6,521,404号明細書;同第6,544,731号明細書;同第6,555,313号明細書;同第6,582,915号明細書;同第6,593,081号明細書;同第6,300,064号明細書;同第6,653,068号明細書;同第6,706,484号明細書;及び同第7,264,963号明細書;及びRothe et al.,J.Mol.Biol.,376:1382(2008)(これらの各々は全体として参照により援用される)にもまた記載されている。加えて、当該技術分野において公知のとおり、ヒト抗体は、機能性内因性免疫グロブリンの発現能を有しない、しかしヒト免疫グロブリン遺伝子を発現することはできるトランスジェニックマウスを使用して作製することができる。この技術の概要については、Lonberg and Huszar,Int.Rev.Immunol.13:65-93(1995)を参照されたい。「ヒト」又は「完全ヒト」抗体にはまた、少なくとも重鎖の可変ドメインを含むか、又は少なくとも重鎖と軽鎖の可変ドメインを含む抗体も含まれ、ここで1つ又は複数の可変ドメインは、1つ又は複数のヒト免疫グロブリン可変ドメインのアミノ酸配列を有する。
「ヒト」又は「完全ヒト」抗体にはまた、本明細書に記載される抗体分子(例えばVH領域及び/又はVL領域)の変異体(誘導体を含む)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる上記に記載したとおりの「ヒト」又は「完全ヒト」抗体も含まれ、これらの抗体又はその断片は、本開示に係るIL-33ポリペプチド又はその断片若しくは変異体に免疫特異的に結合する。
ヒト抗IL-33抗体をコードするヌクレオチド配列への突然変異の導入には、限定はされないが、アミノ酸置換をもたらす部位特異的突然変異誘発及びPCR媒介突然変異誘発を含め、当業者に公知の標準技法を用いることができる。一実施形態において、変異体(誘導体を含む)は、参照VH領域、CDRH1、CDRH2、CDRH3、VL領域、CDRL1、CDRL2、又はCDRL3と比べて50個未満のアミノ酸置換、40個未満のアミノ酸置換(subsitutions)、30個未満のアミノ酸置換、25個未満のアミノ酸置換、20個未満のアミノ酸置換、15個未満のアミノ酸置換、10個未満のアミノ酸置換、5個未満のアミノ酸置換、4個未満のアミノ酸置換、3個未満のアミノ酸置換、又は2個未満のアミノ酸置換をコードする。
特定の実施形態において、アミノ酸置換は、以下で更に考察する保存的アミノ酸置換である。或いは、突然変異は、飽和突然変異誘発によるなどして、コード配列の全て又は一部に沿ってランダムに導入してもよく、得られた突然変異体を生物学的活性についてスクリーニングすることにより、活性(例えば、IL-33ポリペプチド、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせと結合する能力)を保持している突然変異体を同定し得る。「ヒト」又は「完全ヒト」抗体のかかる変異体(又はその誘導体)はまた、「最適化された」又は「抗原結合に関して最適化された」ヒト又は完全ヒト抗体と称することもでき、限定はされないが、抗原に対する親和性が向上した抗体、抗原特異性が改変された抗体、又は潜在的な構造的脆弱性(liabilitites)が低下した抗体が含まれる。
脊椎動物系における基本的な免疫グロブリン構造は、比較的十分に解明されている。例えば、Harlow et al.(1988)Antibodies:A Laboratory Manual(2nd ed.;Cold Spring Harbor Laboratory Press)を参照のこと。
以下で更に詳細に考察するとおり、用語「免疫グロブリン」には、生化学的に区別され得る種々の幅広いクラスのポリペプチドが含まれる。当業者は、重鎖がガンマ、ミュー、アルファ、デルタ、又はイプシロン(γ、μ、α、δ、ε)に分類され、それらの間で幾つかのサブクラスを有する(例えば、γ1~γ4)ことを理解しているであろう。抗体の「クラス」をそれぞれIgG、IgM、IgA、IgG、又はIgEに決めるのは、この鎖の性質である。免疫グロブリンサブクラス(アイソタイプ)、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1等は十分に特徴付けられており、機能の特殊化をもたらすことが知られている。これらのクラス及びアイソタイプの各々の修飾バージョンは、当業者には本開示に鑑みて容易に識別可能であり、従って本開示の範囲内にある。以下の考察は概してIgGクラスの免疫グロブリン分子に関するが、あらゆる免疫グロブリンクラスが明らかに本開示の範囲内にある。IgGに関して、標準的な免疫グロブリン分子は、分子量約23,000ダルトンの2つの同一の軽鎖ポリペプチドと、分子量53,000~70,000の2つの同一の重鎖ポリペプチドとを含む。これらの4本の鎖は、典型的にはジスルフィド結合によって「Y字型」の配置でつなぎ合わされており、ここでは「Y字型」の下流から始まり可変領域にわたって続く重鎖を軽鎖が囲っている。
軽鎖は、カッパ又はラムダ(κ、λ)のいずれかに分類される。各重鎖クラスにはカッパ軽鎖又はラムダ軽鎖のいずれかが結合している。一般に、免疫グロブリンがハイブリドーマ、B細胞又は遺伝子操作された宿主細胞のいずれかによって生成されるとき、軽鎖と重鎖とは互いに共有結合し、2本の重鎖の「テール」部分は共有結合性のジスルフィド結合又は非共有結合によって互いに結合する。重鎖では、アミノ酸配列がY字型配置の分岐した端部のN末端から各鎖の最下部のC末端まで延びる。
抗体「Y字型」の基部はFc(断片、結晶化可能)領域と呼ばれ、抗体のクラスに応じて2つ又は3つの定常ドメインに寄与する2本の重鎖で構成されている。従って、Fc領域は特定のクラスのFc受容体、及び補体タンパク質などの他の免疫分子に結合する。軽鎖及び重鎖は両方ともに、構造的及び機能的相同性領域に分けられる。機能上は、用語「定常」及び「可変」が用いられる。これに関連して、軽鎖部分(Vλ又はVκ)及び重鎖部分(VH)の可変ドメインによって抗原認識及び特異性が決まることが理解されるであろう。逆に、軽鎖(CL)及び重鎖(CH1、CH2又はCH3)の定常ドメインは、分泌、経胎盤移動度、Fc受容体結合、補体結合などの重要な生物学的特性を付与する。慣例上、定常領域ドメインの番号は抗体の抗原結合部位又はアミノ末端から遠位になるほど大きくなる。N末端部分は可変領域であり、C末端部分に定常領域がある;実際にはCH3及びCLドメインが、それぞれ重鎖及び軽鎖のカルボキシ末端を含む。
上記に指摘したとおり、抗体は可変領域によって抗原上のエピトープを選択的に認識し、それと特異的に結合することが可能となる。即ち、抗体のVLドメイン及びVHドメイン、又はこれらの可変ドメイン内にある相補性決定領域(CDR)の一部が組み合わさることにより、三次元抗原結合部位を画定する可変領域を形成する。この四次抗体構造が、Y字型の各腕の端部に存在する抗原結合部位を形成する。より具体的には、抗原結合部位は、VH鎖及びVL鎖の各々にある3つのCDRによって画定される。場合によって、例えば、ラクダ科動物種に由来するか又はラクダ科動物免疫グロブリンをベースとして操作された特定の免疫グロブリン分子では、完全な免疫グロブリン分子が重鎖のみからなり、軽鎖はないこともある。例えば、Hamers-Casterman et al.,Nature 363:446-448(1993)を参照のこと。
天然に存在する抗体では、各抗原結合ドメインに存在する6つの「相補性決定領域」又は「CDR」は、抗体が水性環境中でその三次元配置をとることに伴い抗原結合ドメインを形成するように特異的に位置するアミノ酸の短い不連続な配列である。「フレームワーク」領域と称される、抗原結合ドメイン中の残りのアミノ酸は、分子間のばらつきをそれ程示さない。フレームワーク領域は概してβシートコンホメーションをとり、CDRが、βシート構造を接続し且つ場合によってはその一部を成すループを形成する。従って、フレームワーク領域は、鎖間非共有結合性相互作用によってCDRの正しい向きでの配置をもたらす足場を形成する働きをする。これらの配置されたCDRによって形成される抗原結合ドメインが、免疫反応性抗原上のエピトープに相補的な表面を画定する。この相補的な表面は、抗体とそのコグネイトエピトープとの非共有結合性の結合を促進する。それぞれCDR及びフレームワーク領域を含むアミノ酸は正確に定義されているため(下記参照)、いかなる所与の重鎖又は軽鎖可変ドメインについても、当業者はそれらを容易に同定することができる。
ある用語について当該技術分野で用いられている及び/又は認められている定義が2つ以上ある場合、本明細書で用いられるとおりのその用語の定義は、それに反する旨が明記されない限り、かかる意味の全てを含むことが意図される。具体的な例は、重鎖及び軽鎖の両方のポリペプチドの可変領域内に見られる不連続な抗原結合部位を記述するための用語「相補性決定領域」(「CDR」)の使用である。この特定の領域については、Kabat et al.(1983)U.S.Dept.of Health and Human Services,“Sequences of Proteins of Immunological Interest”及びChothia and Lesk,J.Mol.Biol.196:901-917(1987)(これらは参照により本明細書に援用される)によって記載されており、これらの定義は、互いに比較したとき重複する又はサブセットとなるアミノ酸残基を含む。それにも関わらず、抗体又はその変異体のCDRを指すためのいずれの定義の適用も、本明細書において定義及び使用されるとおりのこの用語の範囲内にあることが意図される。比較として、上記に引用した参考文献の各々が定義するとおりのCDRを包含する適切なアミノ酸残基を以下の表1に記載する。特定のCDRを包含する正確な残基番号は、CDRの配列及びサイズによって異なり得る。当業者は、抗体の可変領域アミノ酸配列を所与としてどの残基が特定のCDRを含むかをルーチン的に決定することができる。
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Kabat et al.はまた、任意の抗体に適用可能な可変ドメイン配列の付番方式も定義した。当業者は、配列それ自体を超えるいかなる実験データにも頼ることなく、この「Kabat付番」方式を任意の可変ドメイン配列に明確に割り当てることができる。本明細書で使用されるとき、「Kabat付番」は、Kabat et al.(1983)U.S.Dept.of Health and Human Services,“Sequence of Proteins of Immunological Interest.”によって規定される付番方式を指す。特記されない限り、本開示の抗IL-33抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体における特定のアミノ酸残基位置の付番への言及は、Kabat付番方式に従う。
本開示の抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体には、限定はされないが、ポリクローナル、モノクローナル、多重特異性、マウス、ヒト、ヒト化、霊長類化、又はキメラ抗体、一本鎖抗体、エピトープ結合断片、例えば、Fab、Fab’及びF(ab’)、Fd、Fv、単鎖Fv(scFv)、ジスルフィド結合Fv(sdFv)、VL又はVHドメインのいずれかを含む断片、Fab発現ライブラリによって産生された断片、及び抗イディオタイプ(抗Id)抗体(例えば、本明細書に開示される抗IL-33抗体に対する抗Id抗体を含む)が含まれる。scFv分子は当該技術分野において公知であり、例えば米国特許第5,892,019号明細書に記載されている。本開示の免疫グロブリン分子又は抗体分子は、いかなるタイプ(例えば、IgG、IgE、IgM、IgD、IgA、及びIgY)、クラス(例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、及びIgA2等)、又はサブクラスの免疫グロブリン分子であってもよい。
本明細書で使用されるとき、用語「重鎖部分」には、免疫グロブリン重鎖に由来するアミノ酸配列が含まれる。重鎖部分を含むポリペプチドは、CH1ドメイン、ヒンジ(例えば、上部、中央、及び/又は下部ヒンジ領域)ドメイン、CH2ドメイン、CH3ドメイン、又はその変異体若しくは断片のうちの少なくとも1つを含む。例えば、本開示に使用される結合ポリペプチドは、CH1ドメインを含むポリペプチド鎖;CH1ドメイン、ヒンジドメインの少なくとも一部分、及びCH2ドメインを含むポリペプチド鎖;CH1ドメイン及びCH3ドメインを含むポリペプチド鎖;CH1ドメイン、ヒンジドメインの少なくとも一部分、及びCH3ドメインを含むポリペプチド鎖、又はCH1ドメイン、ヒンジドメインの少なくとも一部分、CH2ドメイン、及びCH3ドメインを含むポリペプチド鎖を含み得る。別の実施形態において、本開示のポリペプチドは、CH3ドメインを含むポリペプチド鎖を含む。更に、本開示に使用される結合ポリペプチドは、CH2ドメインの少なくとも一部分(例えば、CH2ドメインの全て又は一部)を欠いていてもよい。上記のとおり、天然に存在する免疫グロブリン分子とアミノ酸配列が異なるようにこれらのドメイン(例えば重鎖部分)を修飾し得ることは、当業者によって理解されるであろう。
本明細書に開示される特定の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体において、多量体の1つのポリペプチド鎖の重鎖部分は、その多量体の第2のポリペプチド鎖上の重鎖部分と同一である。或いは、重鎖部分を含有する本開示の単量体は同一ではない。例えば、各単量体が異なる標的結合部位を含んでもよく、例えば二重特異性抗体を形成し得る。
本明細書に開示される診断及び治療方法において使用される結合分子の重鎖部分は、異なる免疫グロブリン分子に由来してもよい。例えば、ポリペプチドの重鎖部分は、IgG1分子に由来するCH1ドメインとIgG3分子に由来するヒンジ領域とを含み得る。別の例において、重鎖部分は、一部がIgG1分子に由来し、且つ一部がIgG3分子に由来するヒンジ領域を含むことができる。別の例において、重鎖部分は、一部がIgG1分子に由来し、且つ一部がIgG4分子に由来するキメラヒンジを含むことができる。
本明細書で使用されるとき、用語「軽鎖部分」には、免疫グロブリン軽鎖、例えばカッパ又はラムダ軽鎖に由来するアミノ酸配列が含まれる。好ましくは、軽鎖部分は、VL又はCLドメインのうちの少なくとも一方を含む。
本明細書に開示される抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、それらが認識し又は特異的に結合する抗原、例えば本明細書に開示される標的ポリペプチド(例えば、完全長又は成熟IL-33)の1つ又は複数のエピトープ又は1つ又は複数の部分の観点で記載又は特定することができる。標的ポリペプチドのうち、抗体の抗原結合ドメインと特異的に相互作用する部分が、「エピトープ」、又は「抗原決定基」である。標的ポリペプチドは単一のエピトープを含み得るが、典型的には少なくとも2つのエピトープを含み、抗原のサイズ、コンホメーション、及びタイプに応じて任意の数のエピトープを含むことができる。更には、標的ポリペプチド上の「エピトープ」は非ポリペプチドエレメントであってもよく、又はそれを含んでもよく、例えば、エピトープが炭水化物側鎖を含み得ることに留意しなければならない。
抗体に対するペプチド又はポリペプチドエピトープの最小限のサイズは、約4~5アミノ酸であると考えられている。ペプチド又はポリペプチドエピトープは、好ましくは、少なくとも7、より好ましくは少なくとも9、及び最も好ましくは少なくとも約15~約30アミノ酸を含有する。CDRはその三次形態の抗原ペプチド又はポリペプチドを認識し得るため、エピトープを含むアミノ酸は連続していなくてもよく、場合によっては同じペプチド鎖上にないことさえあり得る。本開示の抗IL-33抗体が認識するペプチド又はポリペプチドエピトープは、IL-33の少なくとも4、少なくとも5、少なくとも6、少なくとも7、より好ましくは少なくとも8、少なくとも9、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20、少なくとも25、又は約15~約30個の連続又は非連続アミノ酸の配列を含有し得る。
「特異的に結合する」とは、概して、抗体がその抗原結合ドメインを介してエピトープに結合すること、及びその結合が抗原結合ドメインとエピトープとの間の何らかの相補性を伴うものであることを意味する。この定義によれば、抗体は、それがランダムな無関係のエピトープに結合するであろうよりも容易にその抗原結合ドメインを介してあるエピトープに結合するとき、当該のエピトープに「特異的に結合する」と言われる。用語「特異性」は、本明細書では、特定の抗体が特定のエピトープに結合する際の相対的親和性を評価するために用いられる。例えば、抗体「A」は、抗体「B」よりも所与のエピトープに対してより高い特異性を有すると見なされることもあり、又は抗体「A」は、それが関連エピトープ「D」に対して有するよりも高い特異性でエピトープ「C」に結合すると言われることもある。
一実施形態において、抗体又はその結合断片はIL-33を優先的に結合する。「優先的に結合する」とは、抗体があるエピトープに対し、それが関連する、同様の、同種の、又は類似したエピトープに結合するであろうよりも容易に特異的に結合することを意味する。従って、所与のエピトープに「優先的に結合する」抗体であれば、かかる抗体が関連するエピトープと交差反応し得るとしても、その関連するエピトープと比べて当該のエピトープに結合する可能性が高くなる。
非限定的な例として、抗体は、第2のエピトープに対するその抗体の解離定数(K)未満のKで第1のエピトープと結合する場合に、前記第1のエピトープと優先的に結合すると見なされ得る。別の非限定的な例では、抗体は、第2のエピトープに対するその抗体のKよりも少なくとも1桁小さい親和性で第1のエピトープと結合する場合に、第1の抗原と優先的に結合すると見なされ得る。別の非限定的な例では、抗体は、第2のエピトープに対する抗体のKよりも少なくとも2桁小さい親和性で第1のエピトープと結合する場合に、第1のエピトープと優先的に結合すると見なされ得る。
別の非限定的な例では、抗体は、第2のエピトープに対するその抗体のオフ速度(k(off))未満のk(off)で第1のエピトープと結合する場合に、第1のエピトープと優先的に結合すると見なされ得る。別の非限定的な例では、抗体は、第2のエピトープに対するその抗体のk(off)よりも少なくとも1桁小さい親和性で第1のエピトープと結合する場合に、第1のエピトープに優先的に結合すると見なされ得る。別の非限定的な例では、抗体は、第2のエピトープに対するその抗体のk(off)よりも少なくとも2桁小さい親和性で第1のエピトープと結合する場合に、第1のエピトープと優先的に結合すると見なされ得る。
一実施形態において、本開示に係る抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、5×10-1sec-1、10-1sec-1、5×10-2sec-1、10-2sec-1、5×l0-3sec-1又はl0-3sec-1以下のオフ速度(k(off))で本明細書に開示される標的ポリペプチド(例えば、IL-33、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせ)又はその断片若しくは変異体を結合すると言うことができる。例えば、本開示の抗体は、5×10-4sec-1、10-4sec-1、5×10-5sec-1、又は10-5sec-1、5×10-6sec-1、10-6sec-1、5×10-7sec-1又は10-7sec-1以下のオフ速度(k(off))で本明細書に開示される標的ポリペプチド(例えば、IL-33、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせ)又はその断片若しくは変異体を結合すると言うことができる。
一実施形態において、本明細書に開示される抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、10-1sec-1、5×10-1sec-1、10-1sec-1又は5×10-1sec-1以上のオン速度(k(on))で本明細書に開示される標的ポリペプチド(例えば、IL-33、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせ)又はその断片若しくは変異体を結合すると言うことができる。例えば、本開示の抗体は、10-1sec-1、5×10-1sec-1、10-1sec-1、又は5×10-1sec-1又は10-1sec-1以上のオン速度(k(on))で本明細書に開示される標的ポリペプチド(例えば、IL-33、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせ)又はその断片若しくは変異体を結合すると言うことができる。
交差反応性とは、本明細書で用いられるとき、結合分子、例えば抗体又はその結合断片が同じエピトープ又は重複するエピトープと結合する場合を指すことが意図される。結合の競合的(competively)阻害は、本明細書で用いられるとき、交差反応性の一形態である。
抗体は、それが所与のエピトープに対する参照抗体の結合を何らかの程度遮断する限りにおいてそのエピトープに優先的に結合する場合に、当該のエピトープに対する参照抗体の結合を競合的に阻害すると言われる。競合的阻害は、当該技術分野において公知の任意の方法、例えば、競合ELISAアッセイなどの固相アッセイ、解離促進ランタニド蛍光イムノアッセイ(DELFIA(登録商標)、Perkin Elmer)、及び放射性リガンド結合アッセイによって決定し得る。抗体は、所与のエピトープに対する参照抗体の結合を少なくとも90%、少なくとも80%、少なくとも70%、少なくとも60%、又は少なくとも50%だけ競合的に阻害すると言うことができる。
本明細書で使用されるとき、用語「親和性」は、免疫グロブリン分子のCDRとの個々のエピトープの結合強度の尺度を指す。例えば、Harlow et al.(1988)Antibodies:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor Laboratory Press,2nd ed.)pages 27-28を参照のこと。本明細書で使用されるとき、用語「アビディティ」は、免疫グロブリン集団と抗原との間の複合体の全体的な安定性、即ち、抗原との免疫グロブリン混合物の機能上の組み合わせ強度を指す。例えば、Harlow、pages 29-34を参照のこと。アビディティは、特定のエピトープに対する集団中の個々の免疫グロブリン分子の親和性に関係するとともに、免疫グロブリン及び抗原の結合価にもまた関係する。例えば、二価モノクローナル抗体と高度に繰り返しのあるエピトープ構造を含む抗原、例えばポリマーとの間の相互作用は、高アビディティの一つであり得る。
本開示の抗IL-33抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体はまた、それらの交差反応性の観点で記載又は特定することもできる。本明細書で使用されるとき、用語「交差反応性」は、ある抗原に対して特異的な抗体が第2の抗原と反応する能力;2つの異なる抗原性物質間の関連性の尺度を指す。従って、抗体は、その形成を誘導したもの以外のエピトープに結合する場合には交差反応性である。交差反応性エピトープは、概して誘導エピトープと同じ相補的構造特徴の多くを含有し、場合によっては実に元のエピトープよりも良好に適合し得る。
例えば、特定の抗体は、それが関連はあるが同一でないエピトープ、例えば、参照エピトープと少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも65%、少なくとも60%、少なくとも55%、及び少なくとも50%の同一性(当該技術分野において公知の、及び本明細書に記載される方法を用いて計算したとき)を有するエピトープと結合する点で、ある程度の交差反応性を有する。抗体は、参照エピトープと95%未満、90%未満、85%未満、80%未満、75%未満、70%未満、65%未満、60%未満、55%未満、及び50%未満の同一性(当該技術分野において公知の、及び本明細書に記載される方法を用いて計算したとき)を有するエピトープと結合しない場合に、交差反応性がほとんど又は全くないと言うことができる。抗体は、特定のエピトープのいかなる他の類似体、オルソログ、又はホモログとも結合しない場合に、当該エピトープに対して「高度に特異的」と見なされ得る。
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体若しくは誘導体はまた、本開示のポリペプチド、例えば、IL-33、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせに対するそれらの結合親和性の観点で記載又は特定することもできる。好ましい結合親和性としては、5×10-2M、10-2M、5×10-3M、10-3M、5×10-4M、10-4M、5×10-5M、10-5M、5×10-6M、10-6M、5×10-7M、10-7M、5×10-8M、10-8M、5×10-9M、10-9M、5×10-10M、10-10M、5×10-11M、5×10-12M、10-12M、5×10-13M、10-13M、5×10-14M、10-14M、5×10-15M、又は10-15M未満の解離定数又はKdを有するものが挙げられる。
本開示の抗IL-33抗体又はその抗原結合断片、変異体若しくは誘導体は、「多重特異性」、例えば、二重特異性、三重特異性、又はそれ以上の多重特異性であってもよく、これはつまり、それが1つ以上の異なる抗原(例えばタンパク質)上に存在する2つ以上の異なるエピトープを同時に認識して結合することを意味する。従って、抗IL-33抗体が「単一特異性」であるか、それとも「多重特異性」、例えば「二重特異性」であるかは、結合ポリペプチドが反応する異なるエピトープの数を指す。多重特異性抗体は、本明細書に記載される標的ポリペプチドの異なるエピトープに特異的であってもよく、又は標的ポリペプチド並びに異種エピトープ、例えば異種ポリペプチド若しくは固体支持体材料に特異的であってもよい。
本明細書で使用されるとき、用語「結合価」は、結合ポリペプチド又はIL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片に存在する潜在的な結合ドメイン、例えば抗原結合ドメインの数を指す。各結合ドメインが1つのエピトープと特異的に結合する。結合ポリペプチド又はIL-33結合分子が2つ以上の結合ドメインを含む場合、各結合ドメインは、2つの結合ドメインを有する抗体について同じエピトープに特異的に結合することもあり(「二価単一特異性」と呼ばれる)、又は2つの結合ドメインを有する抗体について異なるエピトープに結合することもある(「二価二重特異性」と呼ばれる)。抗体又はその抗原結合断片はまた、二重特異性で、且つ各特異性につき二価であってもよい(「二重特異性四価抗体」と呼ばれる)。別の実施形態では、四価ミニボディ又はドメイン欠失抗体を作製することができる。
二重特異性二価抗体、及びその作製方法は、例えば、米国特許第5,731,168号明細書;同第5,807,706号明細書;同第5,821,333号明細書;及び米国特許出願公開第2003/020734号明細書及び同第2002/0155537号明細書(これらの全ての開示が参照によって本明細書に援用される)に記載されている。二重特異性四価抗体、及びその作製方法は、例えば、国際公開第02/096948号パンフレット及び国際公開第00/44788号パンフレット(これらの両方の開示が参照によって本明細書に援用される)に記載されている。概して、国際公開第93/17715号パンフレット;国際公開第92/08802号パンフレット;国際公開第91/00360号パンフレット;国際公開第92/05793号パンフレット;Tutt et al.,J.Immunol.147:60-69(1991);米国特許第4,474,893号明細書;同第4,714,681号明細書;同第4,925,648号明細書;同第5,573,920号明細書;同第5,601,819号明細書;Kostelny et al.,J.Immunol.148:1547-1553(1992)を参照のこと。
既に指摘したとおり、様々な免疫グロブリンクラスの定常領域のサブユニット構造及び三次元構成は周知である。本明細書で使用されるとき、用語「VHドメイン」は免疫グロブリン重鎖のアミノ末端可変ドメインを含み、用語「CH1ドメイン」は、免疫グロブリン重鎖の第1の(最もアミノ末端側の)定常領域ドメインを含む。CH1ドメインはVHドメインに隣接し、免疫グロブリン重鎖分子のヒンジ領域よりアミノ末端側にある。
本明細書で使用されるとき、用語「CH2ドメイン」は、重鎖分子のうち、従来の付番スキームを使用して例えば抗体のおよそ残基244~残基360に延在する部分を含む(残基244~360、Kabat付番方式;及び残基231~340、EU付番方式;Kabat EA et al.を参照)。CH2ドメインは、もう一方のドメインと緊密な対をなさない点でユニークである。むしろ、インタクトな天然IgG分子の2つのCH2ドメイン間には2つのN結合型分枝炭水化物鎖が介在する。また、CH3ドメインがCH2ドメインからIgG分子のC末端まで延在し、且つ約108残基を含むことも十分に裏付けられている。
本明細書で使用されるとき、用語「ヒンジ領域」は、重鎖分子のうちCH1ドメインをCH2ドメインにつなぎ合わせている部分を含む。このヒンジ領域は約25残基を含み、可動性であり、従って2つのN末端抗原結合領域が独立して動くことを可能にする。ヒンジ領域は3つの特徴的なドメイン、即ち、上部、中央、及び下部ヒンジドメインに細分することができる(Roux et al.,J.Immunol.161:4083(1998))。
本明細書で使用されるとき、用語「ジスルフィド結合」には、2つの硫黄原子間に形成される共有結合が含まれる。アミノ酸システインは、ジスルフィド結合を形成し又は第2のチオール基と架橋することのできるチオール基を含む。多くの天然に存在するIgG分子では、CH1領域とCL領域とがジスルフィド結合によって連結され、且つ2つの重鎖が、Kabat付番方式を用いると239及び242に対応する位置(位置226又は229、EU付番方式)で2つのジスルフィド結合によって連結されている。
本明細書で使用されるとき、用語「キメラ抗体」は、免疫反応性領域又は部位が第1の種から得られるか又はそれに由来し、且つ定常領域(これは本開示においてインタクトであっても、部分的であっても、又は修飾されていてもよい)が第2の種から得られる任意の抗体を意味すると見なされるものとする。特定の実施形態では、標的結合領域又は部位が非ヒト供給源(例えばマウス又は霊長類)由来であり、且つ定常領域がヒトである。
本明細書で使用されるとき、用語「操作された抗体」は、重鎖又は軽鎖のいずれか一方又は両方の可変ドメインが少なくとも1つのアミノ酸置換によって改変されているヒト抗体を指し得る。一実施形態では、フレームワーク残基のアミノ酸置換が、フレームワーク残基の生殖細胞系列への変化によって潜在的な免疫原性を低下させ得る。別の実施形態では、フレームワーク残基又はCDR残基のいずれかのアミノ酸置換が、産物の不安定性、凝集又は不均一性をもたらし得る潜在的な構造脆弱性を取り除き得る。望ましくない脆弱性の例としては、不対のシステイン(これは、ジスルフィド結合のスクランブリング、又は変動的なスルフヒドリル付加物形成につながり得る)、N結合型グリコシル化部位(構造及び活性の不均一性をもたらす)、並びにアミド分解(例えばNG、NS)、異性化(DG)、酸化(露出したメチオニン)、及び加水分解(DP)部位が挙げられる。別の実施形態では、標的化した又はランダムな突然変異誘発手法のいずれかによるCDR及びフレームワーク残基のアミノ酸置換により、結合、効力又は特異性特性が向上した抗体が生じ得る。別の実施形態において、「操作された抗体」は、重鎖又は軽鎖のいずれか一方又は両方の可変ドメインが、既知の特異性の抗体由来の1つ以上のCDRの少なくとも部分的な置換、並びに必要であれば部分的なフレームワーク領域置換及び配列変更によって改変されている抗体を指す。CDRは、フレームワーク領域の由来である抗体と同じクラス又は更にはサブクラスの抗体に由来してもよいが、CDRは異なるクラスの抗体及び好ましくは異なる種の抗体に由来するであろうことが想定される。
本明細書で使用されるとき、用語「ヒト化抗体」は、非ヒト種由来の1つ以上の相補性決定領域(CDR)とヒト免疫グロブリン分子(本明細書ではアクセプター抗体とも称される)由来のフレームワーク領域とを有する、所望の抗原を結合する非ヒト種抗体(本明細書ではドナー抗体とも称される)由来の抗体分子を指し得る。一方の可変ドメインの抗原結合能を他方に移すために全てのCDRをドナー可変ドメイン由来の完全なCDRに置換する必要はない場合もある。むしろ、標的結合部位の活性の維持に必要な残基を移すだけで十分であり得る。
更に、ヒト化抗体の重鎖又は軽鎖又は両方の可変ドメイン内のフレームワーク領域が専らヒト起源の残基のみを含み得ることが認識され、この場合、ヒト化抗体のこれらのフレームワーク領域は、「完全ヒトフレームワーク領域」と称される。或いは、必要であれば、ヒト化抗体の重鎖又は軽鎖又は両方における可変ドメインの1つ又は複数のヒトフレームワーク領域の対応する位置の範囲内でドナー可変ドメインの1つ又は複数のフレームワーク領域の1つ以上の残基を操作して、IL-33抗原への適切な結合を維持し又はそれへの結合を亢進させることができる。このようにして操作されたヒトフレームワーク領域は、ひいてはヒト及びドナーフレームワーク残基の混合物を含むことになり、これは本明細書では「部分的ヒトフレームワーク領域」と称される。
例えば抗IL-33抗体のヒト化は、本質的に、当該技術分野において公知の方法(例えば、Winter及び共同研究者ら(Jones et al.,Nature 321:522-525(1986);Riechmann et al.,Nature 332:323-327(1988);Verhoeyen et al.,Science 239:1534-1536(1988)の方法)により、げっ歯類又は突然変異げっ歯類CDR又はCDR配列でヒト抗IL-33抗体の対応する配列を置換することにより実施し得る。米国特許第5,225,539号明細書;同第5,585,089号明細書;同第5,693,761号明細書;同第5,693,762号明細書;同第5,859,205号明細書(本明細書において参照により援用される)も参照のこと。得られるヒト化抗IL-33抗体は、ヒト化抗体の重鎖及び/又は軽鎖の可変ドメインの完全ヒトフレームワーク領域内に少なくとも1つのげっ歯類又は突然変異げっ歯類CDRを含むことになり得る。場合によっては、ヒト化抗IL-33抗体の1つ以上の可変ドメインのフレームワーク領域内の残基が、対応する非ヒト(例えばげっ歯類)残基に置換され(例えば、米国特許第5,585,089号明細書;同第5,693,761号明細書;同第5,693,762号明細書;及び同第6,180,370号明細書を参照)、この場合、得られるヒト化抗IL-33抗体は、重鎖及び/又は軽鎖の可変ドメイン内に部分的ヒトフレームワーク領域を含むことになり得る。
更には、ヒト化抗体は、レシピエント抗体又はドナー抗体に見られない残基を含み得る。これらの修飾は、抗体性能を更に改良する(例えば、所望の親和性を達成する)ために行われる。一般に、ヒト化抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含むことになり、ここではCDRの全て又は実質的に全てが非ヒト免疫グロブリンのものに対応し、且つフレームワーク領域の全て又は実質的に全てがヒト免疫グロブリン配列のものである。ヒト化抗体はまた、任意選択で、免疫グロブリン定常領域(Fc)の少なくとも一部分、典型的にはヒト免疫グロブリンのそれも含み得る。更なる詳細については、Jones et al.,Nature 321:522-525(1986);Riechmann et al.,Nature 332:323-329(1988);及びPresta,Curr.Op.Struct.Biol.2:593-596(1992)(本明細書において参照により援用される)を参照されたい。従って、かかる「ヒト化」抗体には、実質的にインタクトに満たないヒト可変ドメインが非ヒト種由来の対応する配列によって置換されている抗体が含まれ得る。実際には、ヒト化抗体は典型的には、一部のCDR残基及び場合により一部のフレームワーク残基がげっ歯類抗体の類似した部位由来の残基によって置換されているヒト抗体である。例えば、米国特許第5,225,539号明細書;同第5,585,089号明細書;同第5,693,761号明細書;同第5,693,762号明細書;同第5,859,205号明細書を参照のこと。また、米国特許第6,180,370号明細書、及び国際公開第01/27160号パンフレットも参照されたく、ここでは所定の抗原に対する親和性が向上したヒト化抗体及びヒト化抗体の作製技法が開示されている。
本明細書で使用されるとき、用語「連結した」、「融合した」、又は「融合」は同義的に使用される。これらの用語は、化学的コンジュゲーション又は組換え手段を含め、いかなる手段を用いるにしろ、更に2つのエレメント又は構成成分を一体につなぎ合わせることを指す。「インフレーム融合」は、2つ以上のポリヌクレオチドオープンリーディングフレーム(ORF)を元のORFの正しい翻訳リーディングフレームが維持される形でつなぎ合わせて、連続したより長いORFを形成することを指す。従って、組換え融合タンパク質は、元のORFによってコードされるポリペプチドに対応する2つ以上のセグメントを含有する単一のタンパク質である(これらのセグメントは、天然では通常そのようにつなぎ合わされることはない)。従ってリーディングフレームは融合したセグメント全体にわたって連続したものになるが、これらのセグメントは物理的又は空間的に例えばインフレームのリンカー配列によって分離されていてもよい。例えば、免疫グロブリン可変領域のCDRをコードするポリヌクレオチドがインフレームで融合され、しかしそれらは、「融合した」CDRが連続ポリペプチドの一部として同時翻訳される限りにおいて、少なくとも1つの免疫グロブリンフレームワーク領域又は追加のCDR領域をコードするポリヌクレオチドによって分離されていてもよい。
ポリペプチドの文脈において、「線状配列」又は「配列」は、配列中の互いに隣接する残基がポリペプチドの一次構造上で連続しているアミノ末端からカルボキシル末端方向のポリペプチド中の一系列のアミノ酸である。
用語「発現」は、本明細書で使用されるとき、遺伝子が生化学的物質、例えばポリペプチドを産生する過程を指す。この過程には、限定なしに、遺伝子ノックダウン並びに一過性発現及び安定発現の両方を含め、細胞内で遺伝子の機能的存在が任意に現れることが含まれる。これには、限定なしに、メッセンジャーRNA(mRNA)への遺伝子の転写、及び1つ又は複数のポリペプチドへのかかるmRNAの翻訳が含まれる。最終的な所望の産物が生化学的物質である場合、発現には、当該の生化学的物質及び任意の前駆物質の生成が含まれる。遺伝子の発現は、「遺伝子産物」を生じる。本明細書で使用されるとき、遺伝子産物は、遺伝子の転写によって産生される核酸、例えばメッセンジャーRNA、又は転写物から翻訳されるポリペプチドのいずれかであり得る。本明細書に記載される遺伝子産物には、転写後修飾、例えばポリアデニル化を伴う核酸、又は翻訳後修飾、例えば、メチル化、グリコシル化、脂質の付加、他のタンパク質サブユニットとの会合、タンパク質分解切断などを伴うポリペプチドが更に含まれる。
本明細書で使用されるとき、用語「治療する」又は「治療」は、治療的処置及び予防的(prophylactic)又は予防的(preventative)手段の両方を指し、ここで目的は、炎症病態の進行など、望ましくない生理的変化又は障害を予防し又は減速させる(和らげる)ことである。有益な又は所望の臨床結果としては、限定はされないが、検出可能か検出不能かに関わらず、症状の軽減、疾患の程度の縮小、疾患の安定化した(即ち悪化しない)状態、疾患の進行の遅延又は減速、病状の改善又は緩和、及び寛解(部分的か全面的かに関わらず)が挙げられる。「治療」はまた、治療を受けない場合に予想される生存と比較して生存を延長させることも意味し得る。治療を必要としている者には、既に病態又は障害を有する者並びに病態又は障害に罹り易い者或いは病態又は障害を予防すべき者が含まれる。
「対象」又は「個体」又は「動物」又は「患者」又は「哺乳類」とは、診断、予後判定、又は治療が望ましい任意の対象、特に哺乳類対象を意味する。哺乳類対象には、ヒト;家畜;農業動物;及び動物園、競技、若しくは愛玩動物、例えば、イヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、ウシ、雌ウシなどが含まれる。
本明細書で使用されるとき、「抗IL-33抗体の投与から利益を受けるであろう対象」及び「治療を必要としている動物」などの語句には、例えば、抗IL-33ポリペプチドの検出(例えば診断的方法)に用いられる抗IL-33抗体の投与からの利益、及び/又は抗IL-33抗体による疾患の治療、即ち緩和又は予防からの利益を受けるであろう哺乳類対象などの対象が含まれる。
II.標的ポリペプチドの説明
本明細書で使用されるとき、用語「IL-33」と「IL-33ポリペプチド」とは同義的に用いられる。特定の実施形態において、IL-33は完全長である。別の実施形態において、IL-33は成熟トランケート型IL-33(アミノ酸112~270)である。最近の研究によれば、完全長IL-33は活性であることが示唆される(Cayrol and Girard,Proc Natl Acad Sci U S A 106(22):9021-6(2009);Hayakawa et al.,Biochem Biophys Res Commun 387(1):218-22(2009);Talabot-Ayer et al.,J Biol Chem.284(29):19420-6(2009))。しかしながら、限定はされないが、aa 72~270、79~270、95~270、99~270、107~270、109~270、111~270、112~270を含め、N末端プロセシングを受けた又はトランケートされたIL-33は、亢進した活性を有し得る(Lefrancais 2012,2014)。別の実施形態において、IL-33には、完全長IL-33、その断片、又はIL-33突然変異体若しくは変異体ポリペプチドが含まれることもあり、ここでIL-33の断片又はIL-33変異体ポリペプチドは、活性IL-33の一部又は全ての機能特性を保持している。
ヒトIL-33は、270アミノ酸のタンパク質(受託番号O95760)であり、2つのドメイン:ホメオドメインとサイトカイン(IL-1様)ドメインとからなる。ホメオドメインには核移行シグナル(NLS)が含まれる。IL-33は当初、くも膜下出血後の血管攣縮性大脳動脈で上方制御される「DVS27」遺伝子として(Onda et al.,J.Cereb.Blood Flow Metab.19:1279-88(1999))、及び内皮細胞核に発現する「高内皮細静脈由来の核内因子(NF-HEV)」として(Baekkevold et al.,Am.J.Pathol 163:69-79(2003))同定された。現在、IL-33(IL-1F11とも称される)は、IL-α、IL1β、及びIL-18もまた含まれるIL-1サイトカインファミリーの11番目のメンバーと見なされている。Oboki et al.,Allergology International 59:143-160(2010)を参照のこと。
Schmitz et al.が、初めてIL-33をオーファン受容体ST2(IL-1R4とも称される)のリガンドとして同定した(Schmitz et al.,Immunity 23(5):479-90(2005))。ST2受容体の唯一知られているリガンドがIL-33である(Schmitz et al.(2005))。IL-33受容体は、ST2とIL-1Rアクセサリータンパク質(IL-1RAcP)とからなるヘテロ二量体分子で形成される。IL-1RAcPは、IL-1α、IL-1β、IL-1F6、IL1F8、及びIL1F9に対する受容体に共通する構成要素である。IL-33は、ST2とIL-1RAcPとの二量体であるIL-33受容体に結合する。IL-1RAcPは結合には必要ないが、シグナル伝達に決定的に重要である。IL-33受容体のTIR-ドメインがMyD88及びTRAF6を動員し、この受容体シグナルがNFκB及びMAPキナーゼ経路の活性化をもたらす(Oboki et al.(2010))。IL-33受容体は他の受容体に関連している可能性もあり、ヒト及びマウスマスト細胞の受容体チロシンキナーゼc-Kitを交差活性化させることが報告されている(Drube et al.,Blood 115:3899-906(2010))。この交差活性化の構造基盤は、c-Kit、ST2、及びIL-1RAcPの間の複合体形成である。c-KitとIL-1RAcPとが構成的に相互作用し、リガンド結合時にST2がこの複合体に加わる。
最近になって、IL-33は第2のIL-33受容体ヘテロ二量体複合体に結合することが示されている。ST2は、別のIL1Rファミリー分子、「シングルIg IL-1R関連分子」(SIGIRR)(Toll IL-1R8(TIR8)とも称される)と複合体を形成する。SIGIRR/TIR8は、IL-1R及びToll様受容体(TLR)媒介免疫応答の負の調節因子として働くと考えられている(Garlanda et al.,Trends Immunol.30:439-46(2009))。ST2:IL-1RAcPとは対照的に、ST2:SIGIRRはIL-33の負の調節因子として働くように見える。
ST2はベースライン時のTh2細胞及びマスト細胞に発現し、両細胞型ともアレルギー性喘息の重要なメディエーターであることが知られている。IL-33はこれら(及び様々な他の細胞)を刺激して、サイトカイン及びケモカインを含めた多岐にわたる機能的応答を生じさせることができる。
抗IL-33抗体
特定の実施形態において、本開示の結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体、例えば、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180、及び33_640076-4B、33_640081-AB;33_640082-6B、33_640082-7B、33_640084-2B、33_640086-6B、33_640087-7B、33_640201-2B、及び33_640237-2Bは、IL-33に結合し、マスト細胞、内皮細胞からのIL-33駆動サイトカイン放出及びTF-1細胞の増殖を阻害する。
特定の実施形態において、本開示の抗体は、IL-33に結合する抗IL-33抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体、例えば、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180及び33_640076-4B、33_640081-AB;33_640082-6B、33_640082-7B、33_640084-2B、33_640086-6B、33_640087-7B、33_640201-2B、及び33_640237-2Bを含む。特定の実施形態において、抗IL-33抗体は、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類及びマウスIL-33の任意の組み合わせと結合する。特定の実施形態において、抗IL-33抗体はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
一実施形態において、本開示は、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、又はIL330180及び33_640076-4B、33_640081-AB;33_640082-6B、33_640082-7B、33_640084-2B、33_640086-6B、33_640087-7B、33_640201-2B、及び33_640237-2Bと同じIL-33エピトープに特異的に結合する単離結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片を提供する。別の実施形態において、本開示は、IL-33に特異的に結合し、且つ抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、又はIL330180及び33_640076-4B、33_640081-AB;33_640082-6B、33_640082-7B、33_640084-2B、33_640086-6B、33_640087-7B、33_640201-2B、及び33_640237-2BがIL-33、例えば、ヒト、霊長類、マウスIL-33、又はヒト、霊長類、及びマウスIL-33の任意の組み合わせに特異的に結合するのを競合的に阻害する単離結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片を提供する。
特定の実施形態において、本開示の結合分子は、参照抗IL-33抗体分子のアミノ酸配列と少なくとも75%、80%、85%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、又は95%の配列同一性を有するアミノ酸配列を有する。更なる実施形態において、本結合分子は、参照抗体と少なくとも96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を共有する。特定の実施形態において、参照抗体は、IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、又はIL330180及び33_640076-4B、33_640081-AB;33_640082-6B、33_640082-7B、33_640084-2B、33_640086-6B、33_640087-7B、33_640201-2B、及び33_640237-2Bである。
別の実施形態において、本開示は、免疫グロブリン重鎖可変ドメイン(VHドメイン)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、ここでVHドメインのCDRの少なくとも1つは、上記に開示されるVH CDR由来のCDR1、CDR2又はCDR3領域と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は同一のアミノ酸配列を有し、このコードされたVHドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
別の実施形態において、本開示は、免疫グロブリン重鎖可変ドメイン(VHドメイン)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、ここでVHドメインのCDRの少なくとも1つは、上記に開示されるVH CDRと少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は同一のアミノ酸配列を有し、このコードされたVHドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体は免疫グロブリン軽鎖可変ドメイン(VLドメイン)を更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
別の実施形態において、本開示は、免疫グロブリン重鎖可変ドメイン(VHドメイン)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、ここでVHドメインのCDRの少なくとも1つは、1、2、3、4、又は5つの保存的アミノ酸置換を除いて上記に開示されるVH CDRと同一のアミノ酸配列を有し、このコードされたVHドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体はVLドメインを更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
別の実施形態において、本開示は、配列番号2、12、22、32、42、又は52のVHアミノ酸配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のアミノ酸配列を有するVHドメインを含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、このコードされたVHドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体はVLドメインを更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
別の実施形態において、本開示は、免疫グロブリン軽鎖可変ドメイン(VLドメイン)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、ここでVLドメインのCDRの少なくとも1つは、上記に開示されるVHアミノ酸配列SEQ由来のCDR1、CDR2又はCDR3領域と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は同一のアミノ酸配列を有し、このコードされたVLドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体はVHドメインを更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
別の実施形態において、本開示は、免疫グロブリン軽鎖可変ドメイン(VLドメイン)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、ここでVLドメインのCDRの少なくとも1つは、上記に開示されるVL CDRと少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は同一のアミノ酸配列を有し、このコードされたVLドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体はVHドメインを更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
別の実施形態において、本開示は、免疫グロブリン軽鎖可変ドメイン(VLドメイン)を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を提供し、ここでVLドメインのCDRの少なくとも1つは、1、2、3、4、又は5つの保存的アミノ酸置換を除いて上記に開示されるVL CDRと同一のアミノ酸配列を有し、このコードされたVLドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体はVHドメインを更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
更なる実施形態において、本開示は、上記に開示されるVLアミノ酸配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のアミノ酸配列を有するVLドメインを含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離抗体又はその抗原結合断片を含み、このコードされたVLドメインを含む抗体又はその抗原結合断片は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本単離抗体はVHドメインを更に含む。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
本開示の方法においては、本開示の抗IL-33抗体の好適な生物学的活性変異体を使用することができる。かかる変異体は親抗IL-33抗体の所望の結合特性を保持していることになる。抗体変異体の作製方法は、当該技術分野において概して利用可能である。
突然変異誘発及びヌクレオチド配列改変方法は、当該技術分野において周知である。例えば、Walker and Gaastra,eds.(1983)Techniques in Molecular Biology(MacMillan Publishing Company,New York);Kunkel,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 82:488-492(1985);Kunkel et al.,Methods Enzymol.154:367-382(1987);Sambrook et al.(1989)Molecular Cloning:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor,N.Y.);米国特許第4,873,192号明細書;及びこれらの中で引用されている文献(本明細書において参照により援用される)を参照のこと。目的のポリペプチドの生物学的活性に影響を与えない適切なアミノ酸置換に関する手引きについては、Atlas of Protein Sequence and Structure(Natl.Biomed.Res.Found.,Washington,D.C.),pp.345-352(本明細書において全体として参照により援用される)のDayhoff et al.(1978)のモデルを参照し得る。Dayhoff et al.のモデルは、点許容突然変異(Point Accepted Mutation:PAM)アミノ酸類似性行列(PAM 250行列)を使用して好適な保存的アミノ酸置換を決定する。あるアミノ酸を、類似した特性を有する別のアミノ酸に換えるなど、保存的置換が好ましい。Dayhoff et al.モデルのPAM 250行列によって教示されるとおりの保存的アミノ酸置換の例としては、限定はされないが、Gly⇔Ala、Val⇔Ile⇔Leu、Asp⇔Glu、Lys⇔Arg、Asn⇔Gln、及びPhe⇔Trp⇔Tyrが挙げられる。
抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、目的のポリペプチドの変異体の構築においては、例えば、IL-33への特異的結合能を有すること、及び特定の実施形態ではIL-33がST2に結合するのを遮断しないことなど、所望の特性を変異体が保持したままであるように修飾が作製される。当然ながら、変異ポリペプチドをコードするDNAに作製されるいかなる突然変異によっても、配列がリーディングフレーム外に置かれてはならず、好ましくは、二次mRNA構造を生じ得る相補領域が作り出されることはない。
抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片の結合特異性の測定方法としては、限定はされないが、標準的な競合結合アッセイ、ELISAアッセイ、BIACOREアッセイ、増殖又は因子放出などの機能アッセイ等が挙げられる。例えば、国際公開第93/14125号パンフレット;Shi et al.,Immunity 13:633-642(2000);Kumanogoh et al.,J Immunol 169:1375-1381(2002);Watanabe et al.,J Immunol 167:4321-4328(2001);Wang et al.,Blood 97:3498-3504(2001);及びGiraudon et al.,J Immunol 172(2):1246-1255(2004)(これらは全て、本明細書において参照により援用される)に開示されるかかるアッセイを参照のこと。
本明細書で考察するとおり、定常領域、CDR、VHドメイン、又はVLドメインを含む、本明細書に開示される任意の特定のポリペプチドが、別のポリペプチドと少なくとも65%、70%、75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は更には100%同一である場合、%同一性は、限定はされないが、BESTFITプログラム(Wisconsin Sequence Analysis Package,Version 8 for Unix、Genetics Computer Group、University Research Park,575 Science Drive,Madison,Wis.53713)などの、当該技術分野において公知の方法及びコンピュータプログラム/ソフトウェアを用いて決定することができる。BESTFITは、Smith and Waterman(1981)Adv.Appl.Math.2:482-489の局所的相同性アルゴリズムを用いて2つの配列間における最良の相同性セグメントを見付け出す。特定の配列が、本開示に係る参照配列と例えば95%同一であるかどうかをBESTFIT又は任意の他の配列アラインメントプログラムを用いて決定するとき、パラメータは、当然ながら、参照ポリペプチド配列の完全長にわたって同一性パーセンテージが計算され、且つ参照配列中のアミノ酸総数の最大5%までの相同性ギャップが許容されるように設定される。
本開示の目的上、パーセント配列同一性は、アフィンギャップ検索を用いるスミス-ウォーターマンの相同性検索アルゴリズムを用いて、ギャップ開始ペナルティを12及びギャップ伸長ペナルティを2、BLOSUM行列を62として決定されてもよい。スミス-ウォーターマン相同性検索アルゴリズムについては、Smith and Waterman(1981)Adv.Appl.Math.2:482-489に教示される。変異体は、例えば、参照抗IL-33抗体(例えば、IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、又はIL330180)と僅か1~30アミノ酸残基、僅か1~15アミノ酸残基、僅か1~10アミノ酸残基、例えば6~10、僅か5、僅か4、3、2、又は更には1アミノ酸残基だけ異なり得る。
IL-33との特異的結合能を有し且つ所望の活性を保持しているポリペプチドの正確な化学構造は、幾つもの要因に依存する。分子中にはイオン化可能なアミノ基及びカルボキシル基が存在するため、特定のポリペプチドは、酸性塩又は塩基性塩として、又は中性形態で得られ得る。好適な環境条件に置かれたときにその生物学的活性を保持しているかかる調製物は全て、本明細書で用いられるとおりの抗IL-33抗体の定義に含まれる。更に、ポリペプチドの一次アミノ酸配列は、糖部分を使用した(グリコシル化)又は脂質、リン酸塩、アセチル基などの他の補助的分子による誘導体化によって増強することができる。また、糖類とのコンジュゲーションによって増強することもできる。このような増強の特定の側面は、産生宿主の翻訳後プロセシングシステムによって達成される;他のかかる修飾はインビトロで導入され得る。いずれにしろ、かかる修飾は、抗IL-33抗体の所望の特性が破壊されない限り、本明細書で用いられる抗IL-33抗体の定義に含まれる。かかる修飾は、ポリペプチドの活性を亢進させるか又は弱めるかのいずれかにより、様々なアッセイにおける活性に定量的又は定性的に影響を与え得ることが予想される。更に、鎖中の個々のアミノ酸残基が、酸化、還元、又は他の誘導体化によって修飾されてもよく、ポリペプチドの切断により、活性を保持している断片が得られてもよい。所望の特性(例えば、IL-33に対する結合特異性、結合親和性、及び会合活性、例えば、マスト細胞、内皮細胞からのIL-33駆動サイトカイン放出及びTF-1細胞の増殖を阻害する能力)を破壊しないかかる改変が、本明細書で使用されるとおりの目的の抗IL-33抗体の定義からそのポリペプチド配列を除外することはない。
当該技術分野においては、ポリペプチド変異体の調製及び使用に関する実質的な指針が提供されている。抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体の調製において、当業者は、天然タンパク質のヌクレオチド又はアミノ酸配列に対するどの修飾が、本開示の方法において用いられる医薬組成物の治療活性成分としての使用に好適な変異体をもたらし得るかを容易に決定することができる。
Fc領域の変異(例えば、アミノ酸置換及び/又は付加及び/又は欠失)は、抗体のエフェクター機能を亢進させ又は弱め得るとともに、抗体の薬物動態特性(例えば半減期)を改変し得ることが知られている。例えば、Fc受容体への抗体結合を最適化するFc突然変異を開示している米国特許第6,737,056B1号明細書及び米国特許出願公開第2004/0132101A1号明細書を参照のこと。
特定の抗IL-33抗体においては、当該技術分野において公知の技法を用いてFc部分をエフェクター機能が低下するように突然変異させてもよい。例えば、定常領域ドメインを例えば点突然変異又はアミノ酸置換によって改変すると、循環修飾抗体のFc受容体結合が減少し、それによりエフェクター細胞若しくは補体媒介性クリアランス又は標的を発現若しくは提示する細胞の損傷を最小限に抑え得る。例えば、ある特定の一組の置換、三重突然変異L234F/L235E/P331S(「TM」)は、ヒトC1q、CD64、CD32A及びCD16に対するヒトIgG1分子の結合活性を大幅に低下させる。例えば、Oganesyan et al.,Acta Crystallogr D Biol Crystallogr.64:700-704(2008)を参照のこと。
他の場合には、それは、本開示と整合する定常領域修飾が血清中半減期を増加させるものであり得る。Fc領域を含むタンパク質の血清中半減期は、FcRnに対するFc領域の結合親和性を増加させることにより増加させ得る。用語「抗体半減期」は、本明細書で使用されるとき、抗体分子のその投与後の平均生存時間の尺度である抗体の薬物動態特性を意味する。抗体半減期は、例えば血清中(即ち循環半減期)、又は他の組織中で計測したときに、患者の体内(又は他の哺乳動物)又はその特定のコンパートメントから既知量の免疫グロブリンの50パーセントを排出するために必要な時間として表すことができる。半減期は免疫グロブリン間又は免疫グロブリンクラス間で異なり得る。一般に、抗体半減期の増加は、投与された抗体の循環中における平均滞留時間の増加をもたらす。
半減期の増加により、患者に与える薬物の量を減らすこと並びに投与頻度を減らすことが可能になる。抗体の血清中半減期を増加させるためには、当該技術分野において公知のとおり、抗体(特に抗体断片)にサルベージ受容体結合エピトープを組み込み得る。本明細書で使用されるとき、用語「サルベージ受容体結合エピトープ」は、IgG分子の生体内血清中半減期の増加に関与するIgG分子(例えば、IgG1、IgG2、IgG3、又はIgG4)のFc領域のエピトープを指す。半減期が増加した抗体はまた、FcとFcRn受容体との間の相互作用に関与すると同定されたアミノ酸残基を修飾することによっても作成し得る。例えば、ヒト免疫グロブリンG(IgG)分子のCH2ドメインに三重突然変異M252Y/S254T/T256E(「YTE」)を導入すると、ヒト新生児Fc受容体(FcRn)に対するその結合の増加が生じる。米国特許第7.083,784号明細書(この内容は本明細書において全体として参照により援用される)を参照のこと。
加えて、一部の実施形態において、Fc領域は、Kabatに規定されるとおりのEUインデックスにより付番したとき234、235、236、237、238、239、240、241、243、244、245、247、251、252、254、255、256、262、263、264、265、266、267、268、269、279、280、284、292、296、297、298、299、305、313、316、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、339、341、343、370、373、378、392、416、419、421、440及び443からなる群から選択される1つ以上の位置に修飾(例えば、アミノ酸置換、アミノ酸挿入、アミノ酸欠失)を含む。任意選択で、Fc領域は、当該技術分野において公知の追加的及び/又は代替的な位置に天然に存在しないアミノ酸残基を含み得る。
他の実施形態において、Fc領域は、Kabatに規定されるとおりのEUインデックスにより付番したとき234D、234E、234N、234Q、234T、234H、234Y、234I、234V、234F、235A、235D、235R、235W、235P、235S、235N、235Q、235T、235H、235Y、235I、235V、235F、236E、239D、239E、239N、239Q、239F、239T、239H、239Y、240I、240A、240T、240M、241W、241L、241Y、241E、241R、243W、243L 243Y、243R、243Q、244H、245A、247L、247V、247G、251F、252Y、254T、255L、256E、256M、262I、262A、262T、262E、263I、263A、263T、263M、264L、264I、264W、264T、264R、264F、264M、264Y、264E、265G、265N、265Q、265Y、265F、265V、265I、265L、265H、265T、266I、266A、266T、266M、267Q、267L、268E、269H、269Y、269F、269R、270E、280A、284M、292P、292L、296E、296Q、296D、296N、296S、296T、296L、296I、296H、269G、297S、297D、297E、298H、298I、298T、298F、299I、299L、299A、299S、299V、299H、299F、299E、305I、313F、316D、325Q、325L、325I、325D、325E、325A、325T、325V、325H、327G、327W、327N、327L、328S、328M、328D、328E、328N、328Q、328F、328I、328V、328T、328H、328A、329F、329H、329Q、330K、330G、330T、330C、330L、330Y、330V、330I、330F、330R、330H、331G、331A、331L、331M、331F、331W、331K、331Q、331E、331S、331V、331I、331C、331Y、331H、331R、331N、331D、331T、332D、332S、332W、332F、332E、332N、332Q、332T、332H、332Y、332A、339T、370E、370N、378D、392T、396L、416G、419H、421K、440Y及び434Wからなる群から選択される少なくとも1つの置換を含む。任意選択で、Fc領域は、当該技術分野において公知の追加的及び/又は代替的な天然に存在しないアミノ酸残基を含み得る。
更なる実施形態において、Fc領域は、234、235及び331からなる群から選択される1つ以上の位置に少なくとも1つの修飾(例えば、アミノ酸置換、アミノ酸挿入、アミノ酸欠失)を含む。一部の実施形態において、天然に存在しないアミノ酸は、234F、235F、235Y、及び331Sからなる群から選択される。本明細書にはFc変異体が提供され、このFc領域は、239、330及び332からなる群から選択される1つ以上の位置に少なくとも1つの天然に存在しないアミノ酸を含む。一部の実施形態において、天然に存在しないアミノ酸は、239D、330L及び332Eからなる群から選択される。
他の実施形態において、Fc領域は、252、254、及び256からなる群から選択される1つ以上の位置に少なくとも1つの天然に存在しないアミノ酸を含む。特定の実施形態において、天然に存在しないアミノ酸は、米国特許第7.083,784号明細書(この内容は本明細書において全体として参照により援用される)に記載される、252Y、254T及び256Eからなる群から選択される。
定常領域の更に他の修飾を使用して、抗原特異性又は抗体可動性の増加に起因した局在化の亢進を可能にするジスルフィド結合又はオリゴ糖部分を修飾してもよい。得られる生理学的プロファイル、バイオアベイラビリティ、並びに体内分布及び血清中半減期など、これらの修飾の他の生化学的効果は、過度の実験を行うことなく周知の免疫学的技法を用いて容易に計測及び定量化し得る。
本開示の抗IL-33抗体にはまた、例えば、共有結合が抗体のそのコグネイトエピトープへの特異的結合を妨げないように抗体に任意のタイプの分子を共有結合させることによって修飾された誘導体も含まれる。例えば、限定としてではないが、抗体誘導体には、例えば、グリコシル化、アセチル化、ペグ化、リン酸化、アミド化、公知の保護基/ブロック基による誘導体化、タンパク質分解切断、細胞性リガンド又は他のタンパク質の連結等によって修飾されている抗体が含まれる。多数の化学修飾のいずれも、限定はされないが、特異的化学切断、アセチル化、ホルミル化等を含めた公知の技法によって実施し得る。加えて、誘導体は1つ以上の非古典的アミノ酸を含有してもよい。
「保存的アミノ酸置換」は、アミノ酸残基が、同様の電荷の側鎖を有するアミノ酸残基に置き換えられるものである。同様の電荷の側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは、当該技術分野において定義されている。これらのファミリーには、塩基性側鎖(例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性側鎖(例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸)、非荷電極性側鎖(例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン)、非極性側鎖(例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン)、β分枝側鎖(例えば、スレオニン、バリン、イソロイシン)及び芳香族側鎖(例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン)を有するアミノ酸が含まれる。或いは、飽和突然変異誘発によるなどしてコード配列の全て又は一部に沿って突然変異をランダムに導入することができ、得られる突然変異体を生物学的活性に関してスクリーニングして、活性(例えば、抗IL-33ポリペプチドに結合する能力)を保持している突然変異体を同定することができる。
例えば、抗体分子のフレームワーク領域のみ又はCDR領域のみに突然変異を導入することが可能である。導入された突然変異はサイレント突然変異又は中立ミスセンス突然変異であってもよく、即ち、抗体の抗原結合能に全く、又はほとんど効果を及ぼさないものであってもよい。これらのタイプの突然変異は、コドン使用頻度の最適化、又はハイブリドーマの抗体産生の改善に有用であり得る。或いは、非中立ミスセンス突然変異が抗体の抗原結合能を改変してもよい。多くのサイレント突然変異及び中立ミスセンス突然変異の位置はフレームワーク領域にある可能性が高く、一方、多くの非中立ミスセンス突然変異の位置はCDRにある可能性が高いが、これは絶対的な要件ではない。当業者であれば、抗原結合活性の改変がない、又は結合活性の改変(例えば、抗原結合活性の向上又は抗体特異性の変化又は最終的な分子の安定性/均一性の亢進)を有するなど、所望の特性を有する突然変異体分子を設計及び試験することが可能であろう。突然変異誘発後、コードされたタンパク質は常法で発現させてもよく、本明細書に記載される技法を用いて、又は当該技術分野において公知の技法を常法で改良することにより、コードされたタンパク質の機能的及び/又は生物学的活性(例えば、IL-33ポリペプチド上の少なくとも1つのエピトープに免疫特異的に結合する能力)を決定することができる。
特定の実施形態において、本開示の抗体は、バーニア(vernier)領域/ゾーンに位置するフレームワーク残基又はCDR領域の構造を支持することが提案されている残基を修飾することによって最適化し得る(例えば、Foote,J.and G.Winter,J Mol.Biol.224.2:487-99(1992);Padlan,E.A.,Mol.Immunol 31.3:169-217(1994)を参照のこと)。一部の実施形態において、これらの修飾は、標準的な分子生物学的方法を用いたPCR媒介性部位特異的突然変異誘発を用いることによって構築し得る。修飾された抗体は、本明細書に開示されるとおり結合親和性に関して試験することができる。別の実施形態において、CDR領域にアミノ酸置換を導入することによるか、又は部位特異的突然変異誘発による更なる最適化、例えば復帰突然変異又は親和性成熟もまた実施することができる。
特定の実施形態において、本開示の抗IL-33抗体は、少なくとも1つの最適化された相補性決定領域(CDR)を含む。「最適化されたCDR」とは、CDRが、その最適化されたCDRを含む抗IL-33抗体に付与される持続的な又は向上した結合親和性及び/又は抗IL-33活性に基づき選択された修飾及び最適化された配列であることが意図される。「抗IL-33活性」には、例えば、IL-33に関連する以下の活性の1つ以上、例えば、マスト細胞、内皮細胞からのIL-33駆動サイトカイン放出、及びTF-1細胞の増殖;好塩基球、好酸球、Th2細胞、NK、NKT細胞、マクロファージ、又は樹状細胞からのメディエーター(例えば、サイトカイン又はケモカイン)放出;細胞表面受容体の調節;抗原提示の調節;又はIL-33に関連する任意の他の活性を調節する活性が含まれ得る。抗IL-33活性はまた、限定はされないが、特定の種類の炎症病態、例えば、喘息などのアレルギー性障害又は対象の気道における他の炎症反応を含めた、IL-33発現及び/又は放出に関連する疾患の発生率又は重症度の低下にも帰することができる。修飾には、抗IL-33抗体がIL-33抗原に対する特異性を保持し、且つ結合親和性の向上及び/又は抗IL-33活性の向上を有するようなCDR内のアミノ酸残基の置換が関与し得る。
IV.抗IL-33抗体をコードするポリヌクレオチド
本開示はまた、本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードする核酸分子も提供する。
一実施形態において、本開示は、免疫グロブリン重鎖可変ドメイン(VHドメイン)をコードする核酸を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離ポリヌクレオチドを提供し、ここでVHドメインのCDRの少なくとも1つは、配列番号1、11、21、31、41、51、61、71、81、91、101、111、121、131、141、151、161、171、181、191、201、211、221、231、241、251、261、271、281、291、301、311、321、331、341、351、361、371、381、391、401、411、421、431、441、451、461、471、481、491、501、511、5421、531、541、551、561、571、及び581からなる群から選択されるVHコード配列のCDRH 1、2、又は3ポリヌクレオチド配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は同一の核酸配列によってコードされる。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
他の実施形態において、本開示は、免疫グロブリンVHドメインをコードする核酸を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離ポリヌクレオチドを提供し、ここでVHドメインのCDRの少なくとも1つの配列は、(a)配列番号3、13、23、33、43、53、63、73、83、93、103、113、123、133、143、153、163、173、183、193、203、213、223、233、243、253、263、273、283、293、303、313、323、333、343、353、363、373、383、393、403、413、423、433、443、453、463、473、483、493、503、513、5423、533、543、553、563、573及び583に示されるアミノ酸配列を含むCDRH1配列;(b)配列番号4、14、24、34、44、54、64、74、84、94、104、114、124、134、144、154、164、174、184、194、204、214、224、234、244、254、264、274、284、294、304、314、324、334、344、354、364、374、384、394、404、414、424、434、444、454、464、474、484、494、504、514、5424、534、544、554、564、574;及び584に示されるアミノ酸配列を含むCDRH2配列、及び(c)配列番号5、15、25、35、45、55、65、75、85、95、105、115、125、135、145、155、165、175、185、195、205、215、225、235、245、255、265、275、285、295、305、315、325、335、345、355、365、375、385、395、405、415、425、435、445、455、465、475、485、495、505、515、5425、535、545、555、565、575及び585に示されるアミノ酸配列を含むCDRH3配列からなる群から選択される。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
更なる実施形態において、本開示は、配列番号2、12、22、32、42、52、62、72、82、92、102、112、122、132、142、152、162、172、182、192、202、212、222、232、242、252、262、272、282、292、302、312、322、332、342、352、362、372、382、392、402、412、422、432、442、452、462、472、482、492、502、512、5422、532、542、552、562、572、及び582を含む参照VHドメインポリペプチド配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のアミノ酸配列を有するVHドメインをコードする核酸を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離ポリヌクレオチドを含み、このコードされたVHドメインを含む抗IL-33抗体は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
一実施形態において、本開示は、免疫グロブリン軽鎖可変ドメイン(VLドメイン)をコードする核酸を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離ポリヌクレオチドを提供し、ここでVLドメインのCDRの少なくとも1つは、配列番号6、16、26、36、46、56、66、76、86、96、106、116、126、136、146、156、166、176、186、196、206、216、226、236、246、256、266、276、286、296、306、316、326、336、346、356、366、376、386、396、406、416、426、436、446、456、466、476、486、496、506、516、5426、536、546、556、566、576、及び586からなる群から選択されるVLコード配列のCDRL 1、2、又は3ポリヌクレオチド配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、又は同一の核酸配列によってコードされる。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
他の実施形態において、本開示は、免疫グロブリンVLドメインをコードする核酸を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離ポリヌクレオチドを提供し、ここでVLドメインのCDRの少なくとも1つの配列は、(a)配列番号8、18、28、38、48、58、68、78、88、98、108、118、128、138、148、158、168、178、188、198、208、218、228、238、248、258、268、278、288、298、308、318、328、338、348、358、368、378、388、398、408、418、428、438、448、458、468、478、488、498、508、518、5428、538、548、558、568、578、及び588に示されるアミノ酸配列を含むCDRL1配列、(b)配列番号9、19、29、39、49、59、69、79、89、99、109、119、129、139、149、159、169、179、189、199、209、219、229、239、249、259、269、279、289、299、309、319、329、339、349、359、369、379、389、399、409、419、429、439、449、459、469、479、489、499、509、519、5429、539、549、559、569、579、及び589に示されるアミノ酸配列を含むCDRL2配列、及び(c)配列番号10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、5420、530、540、550、560、570、580及び590に示されるアミノ酸配列を含むCDRL3配列からなる群から選択される。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
更なる実施形態において、本開示は、配列番号7、17、27、37、47、57、67、77、87、97、107、117、127、137、147、157、167、177、187、197、207、217、227、237、247、257、267、277、287、297、307、317、327、337、347、357、367、377、387、397、407、417、427、437、447、457、467、477、487、497、507、517、5427、537、547、557、567、577、及び587を含む参照VLドメインポリペプチド配列と少なくとも75%、80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のアミノ酸配列を有するVLドメインをコードする核酸を含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる単離ポリヌクレオチドを含み、このコードされたVLドメインを含む抗IL-33抗体は、IL-33に特異的又は優先的に結合する。特定の実施形態において、本抗体又はその抗原結合断片はIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する。
上記に記載したポリヌクレオチドのいずれも、例えばコードされたポリペプチドの分泌を誘導するシグナルペプチド、本明細書に記載されるとおりの抗体定常領域、又は本明細書に記載されるとおりの他の異種ポリペプチドをコードする追加の核酸を更に含み得る。また、本明細書の他の部分に更に詳細に記載されるとおり、本開示は、上記に記載したポリヌクレオチドの1つ以上を含む組成物を含む。
一実施形態において、本開示は、第1のポリヌクレオチドと第2のポリヌクレオチドとを含む組成物を含み、ここで前記第1のポリヌクレオチドは、本明細書に記載されるとおりのVHドメインをコードし、且つ前記第2のポリヌクレオチドは、本明細書に記載されるとおりのVLドメインをコードする。具体的には、配列番号1、11、21、31、41、51、61、71、81、91、101、111、121、131、141、151、161、171、181、191、201、211、221、231、241、251、261、271、281、291、301、311、321、331、341、351、361、371、381、391、401、411、421、431、441、451、461、471、481、491、501、511、5421、531、541、551、561、571、又は581に示されるとおりの、VHドメインコードポリヌクレオチド、及びVLドメインコードポリヌクレオチド、例えば、配列番号66、16、26、36、46、56、66、76、86、96、106、116、126、136、146、156、166、176、186、196、206、216、226、236、246、256、266、276、286、296、306、316、326、336、346、356、366、376、386、396、406、416、426、436、446、456、466、476、486、496、506、516、5426、536、546、556、566、576、又は586に示されるとおりのVLドメインをコードするポリヌクレオチドを含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる組成物。
本開示はまた、他の部分に記載されるとおり、本開示のポリヌクレオチドの断片も含む。加えて、本明細書に記載されるとおりの融合ポリペプチド(fusion polypolypeptides)、Fab断片、及び他の誘導体をコードするポリヌクレオチドもまた、本開示によって企図される。
ポリヌクレオチドは、当該技術分野において公知の任意の方法によって作製又は製造され得る。例えば、抗体のヌクレオチド配列が分かっている場合、その抗体をコードするポリヌクレオチドは、化学的に合成されたオリゴヌクレオチドからアセンブルしてもよく(例えば、Kutmeier et al.,Bio Techniques 17:242(1994)に記載されるとおり)、これは、簡潔に言えば、抗体をコードする配列の一部を含有する重複オリゴヌクレオチドの合成、それらのオリゴヌクレオチドのアニーリング及びライゲーション、及び次にライゲートしたオリゴヌクレオチドのPCRによる増幅が関わるものである。
或いは、本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドは、好適な供給源由来の核酸から作成してもよい。特定の抗体をコードする核酸を含有するクローンが利用可能でなく、しかし抗体分子の配列が分かっている場合、その抗体をコードする核酸は、化学的に合成するか、又は好適な供給源(例えば、抗体cDNAライブラリ、又は抗体の発現用に選択されたハイブリドーマ細胞など、その抗体又は他の抗IL-33抗体を発現する任意の組織又は細胞から作成されたcDNAライブラリ、又はそれから単離された核酸、好ましくはポリA+RNA)から、その配列の3’及び5’末端にハイブリダイズ可能な合成プライマーを使用したPCR増幅によるか、又は特定の遺伝子配列に特異的なオリゴヌクレオチドプローブを使用したクローニングによって、例えばcDNAライブラリからその抗体又は他の抗IL-33抗体をコードするDNAクローンを同定して得ることができる。PCRによって作成された増幅核酸は、次に当該技術分野において周知の任意の方法を用いて複製可能なクローニングベクターにクローニングし得る。
抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体のヌクレオチド配列及び対応するアミノ酸配列が確定すると、当該技術分野において周知のヌクレオチド配列の操作方法、例えば、組換えDNA技術、部位特異的突然変異誘発、PCR等を用いてそのヌクレオチド配列を操作し(例えば、Sambrook et al.(1990)Molecular Cloning,A Laboratory Manual(2nd ed.;Cold Spring Harbor Laboratory,Cold Spring Harbor,N.Y.)及びAusubel et al.,eds.(1998)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley & Sons,NY)(両方ともに全体として参照により本明細書に援用される)に記載される技法を参照のこと)、それにより異なるアミノ酸配列を有する抗体を作成して、例えばアミノ酸置換、欠失、及び/又は挿入を作り出すことができる。
抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドは、非修飾RNA若しくはDNAであっても又は修飾RNA又はDNAであってもよい任意のポリリボヌクレオチド又はポリデオキシリボヌクレオチドで構成され得る。例えば、抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドは、一本鎖及び二本鎖DNA、一本鎖領域と二本鎖領域との混合物であるDNA、一本鎖及び二本鎖RNA、及び一本鎖領域と二本鎖領域との混合物であるRNA、一本鎖であってもよく、又はより典型的には二本鎖又は一本鎖領域と二本鎖領域との混合物であってもよいDNA及びRNAを含むハイブリッド分子で構成され得る。加えて、抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドは、RNA又はDNA又はRNAとDNAとの両方を含む三重鎖領域で構成され得る。抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードするポリヌクレオチドはまた、安定性のため又は他の理由で修飾された1つ以上の修飾塩基又はDNA若しくはRNA骨格も含有し得る。「修飾」塩基には、例えばトリチル化塩基及びイノシンなどの異常塩基が含まれる。種々の修飾はDNA及びRNAに対して行うことができる;従って、「ポリヌクレオチド」は、化学的、酵素的、又は代謝的に修飾された形態を包含する。
コードされたタンパク質に1つ以上のアミノ酸置換、付加又は欠失が導入されるように免疫グロブリンのヌクレオチド配列に1つ以上のヌクレオチド置換、付加又は欠失を導入することにより、免疫グロブリンに由来するポリペプチド(例えば、免疫グロブリン重鎖部分又は軽鎖部分)の非天然変異体をコードする単離ポリヌクレオチドを作成し得る。突然変異は、部位特異的突然変異誘発及びPCR媒介突然変異誘発などの標準的な技法によって導入し得る。好ましくは、1つ以上の非必須アミノ酸残基に保存的アミノ酸置換が作製される。
V.融合タンパク質及び抗体コンジュゲート
本明細書の他の部分で更に詳細に考察するとおり、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、更に、N末端若しくはC末端で異種ポリペプチドと組換え融合するか、又はポリペプチド若しくは他の組成物と化学的にコンジュゲート(共有結合性及び非共有結合性コンジュゲーションを含む)することができる。例えば、抗IL-33抗体は、検出アッセイにおいて標識として有用な分子及びエフェクター分子、例えば、異種ポリペプチド、薬物、放射性核種、又は毒素と組換え融合又はコンジュゲートすることができる。例えば、国際公開第92/08495号パンフレット;国際公開第91/14438号パンフレット;国際公開第89/12624号パンフレット;米国特許第5,314,995号明細書;及び欧州特許第396,387号明細書を参照のこと。
本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体には、修飾されている、即ち抗体への任意のタイプの分子の共有結合によって、共有結合が抗体のIL-33への結合を妨げないように修飾されている誘導体が含まれ得る。例えば、限定としてではないが、抗体誘導体には、例えば、グリコシル化、アセチル化、ペグ化、リン酸化、アミド化、公知の保護基/ブロック基による誘導体化、タンパク質分解切断、細胞性リガンド又は他のタンパク質との連結等によって修飾されている抗体が含まれる。数多くの化学修飾のいずれも、限定はされないが、特異的化学切断、アセチル化、ホルミル化等を含めた公知の技法によって実施し得る。加えて、誘導体は1つ以上の非古典的アミノ酸を含有してもよい。
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、ペプチド結合又は修飾ペプチド結合、即ちペプチドアイソスターによって互いにつなぎ合わされたアミノ酸で構成されてもよく、20種遺伝子コードアミノ酸以外のアミノ酸を含有し得る。例えば、抗IL-33抗体は、翻訳後プロセシングなどの自然の過程によって修飾されても、又は当該技術分野において周知の化学修飾技法によって修飾されてもよい。かかる修飾は、基礎テキスト及び更に詳説されるモノグラフ、並びに多数の研究文献に十分に記載されている。修飾は、ペプチド骨格、アミノ酸側鎖及びアミノ又はカルボキシル末端、又は炭水化物などの部分を含め、抗IL-33結合分子のどこにでも行うことができる。所与の抗IL-33結合分子における幾つかの部位に同じタイプの修飾が同じ又は様々な程度で存在し得ることが理解されるであろう。また、所与の抗IL-33結合分子が多くのタイプの修飾を含有し得る。抗IL-33結合分子は、例えばユビキチン化の結果として分枝状であってもよく、及び分枝を伴う又は伴わない環状であってもよい。環状、分枝状、及び分枝環状抗IL-33結合分子は、自然の翻訳後過程によって生じることもあり、又は合成方法によって作製されてもよい。修飾には、アセチル化、アシル化、ADP-リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオチド又はヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質又は脂質誘導体の共有結合、ホスファチジルイノシトール(phosphotidylinositol)の共有結合、架橋結合、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有結合性の架橋形成、システイン形成、ピログルタミン酸形成、ホルミル化、γ-カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキシル化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、ペグ化、タンパク質分解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化などのタンパク質に対する転移RNA媒介性アミノ酸付加、及びユビキチン化が含まれる(例えば、Proteins-Structure and Molecular Properties,T.E.Creighton,W.H.Freeman and Company,NY;2nd ed.(1993);Johnson,ed.(1983)Posttranslational Covalent Modification of Proteins(Academic Press,NY),pgs.1-12;Seifter et al.,Meth.Enzymol.182:626-646(1990);Rattan et al.,Ann.NY Acad.Sci.663:48-62(1992)を参照のこと)。
本開示はまた、抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体と、異種ポリペプチドとを含む融合タンパク質も提供する。抗体が融合する異種ポリペプチドは、機能上有用であり得るか、又は抗IL-33ポリペプチド発現細胞を標的化するのに有用である。
一実施形態において、本開示の融合タンパク質は、本開示の抗体のVHドメインの任意の1つ以上のアミノ酸配列又は本開示の抗体のVLドメインの任意の1つ以上のアミノ酸配列又はその断片若しくは変異体と、異種ポリペプチド配列とを有するポリペプチドを含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる。
別の実施形態において、本明細書に開示される診断及び治療方法に使用される融合タンパク質は、抗IL-33抗体のVHドメインのCDRのうちの任意の1、2、3つのアミノ酸配列、又はその断片、変異体、若しくは誘導体、又は抗IL-33抗体のVLドメインのCDRのうちの任意の1、2、3つのアミノ酸配列、又はその断片、変異体、若しくは誘導体と、異種ポリペプチド配列とを有するポリペプチドを含むか、それから本質的になるか、又はそれからなる。
一実施形態において、融合タンパク質は、本開示の抗IL-33抗体の少なくとも1つのVHドメインのアミノ酸配列及び本開示の抗IL-33抗体の少なくとも1つのVLドメインのアミノ酸配列又はその断片、誘導体若しくは変異体と、異種ポリペプチド配列とを有するポリペプチドを含む。好ましくは、この融合タンパク質のVH及びVLドメインは、IL-33の少なくとも1つのエピトープに特異的に結合する単一供給源抗体(又はscFv又はFab断片)に対応する。
更に別の実施形態において、本明細書に開示される診断及び治療方法に使用される融合タンパク質は、抗IL-33抗体のVHドメインのCDRのうちの任意の1、2、3つ又はそれ以上のアミノ酸配列及び抗IL-33抗体のVLドメインのCDRのうちの任意の1、2、3つ又はそれ以上のアミノ酸配列、又はその断片若しくは変異体と、異種ポリペプチド配列とを有するポリペプチドを含む。好ましくは、VHドメイン又はVLドメインのCDRのうちの2、3、4、5、6つ、又はそれ以上が、本開示の単一供給源抗体(又はscFv又はFab断片)に対応する。これらの融合タンパク質をコードする核酸分子もまた、本開示に包含される。
文献に報告される例示的融合タンパク質には、T細胞受容体(Gascoigne et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:2936-2940(1987));CD4(Capon et al.,Nature 337:525-531(1989);Traunecker et al.,Nature 339:68-70(1989);Zettmeissl et al.,DNA Cell Biol.USA 9:347-353(1990);及びByrn et al.,Nature 344:667-670(1990));L-セレクチン(ホーミング受容体)(Watson et al.,J.Cell.Biol.130:2221-2229(1990);及びWatson et al.,Nature 349:164-167(1991));CD44(Aruffo et al.,Cell 61:1303-1313(1990));CD28及びB7(Linsley et al.,J.Exp.Med.173:721-730(1991));CTLA-4(Lisley et al.,J.Exp.Med.174:561-569(1991));CD22(Stamenkovic et al.,Cell 66:1333-1344(1991));TNF受容体(Ashkenazi et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:10535-10539(1991);Lesslauer et al.,Eur.J.Immunol.27:2883-2886(1991);及びPeppel et al.,J.Exp.Med.174:1483-1489(1991));及びIgE受容体a(Ridgway and Gorman,J.Cell.Biol.Vol.135,Abstract No.1448(1991))の融合物が含まれる。
本明細書の他の部分で考察されるとおり、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、ポリペプチドのインビボ半減期を増加させるため、又は当該技術分野において公知の方法を用いたイムノアッセイにおける使用のため、異種ポリペプチドと融合させ得る。例えば、一実施形態では、PEGを本開示の抗IL-33抗体にコンジュゲートして、そのインビボ半減期を増加させることができる。Leong et al.,Cytokine 16:106(2001);Adv.in Drug Deliv.Rev.54:531(2002);又はWeir et al.,Biochem.Soc.Transactions 30:512(2002)を参照のこと。
更に、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、その精製又は検出を促進するためペプチドなどのマーカー配列に融合させることができる。好ましい実施形態において、マーカーアミノ酸配列は、特にpQEベクター(QIAGEN,Inc.,9259 Eton Avenue,Chatsworth,Calif.,91313)に提供されるタグなど、ヘキサヒスチジンペプチドであり、その多くは市販されている。例えば、Gentz et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:821-824(1989)に記載されるとおり、ヘキサヒスチジンによって融合タンパク質の精製が簡便となる。精製に有用な他のペプチドタグとしては、限定はされないが、インフルエンザヘマグルチニンタンパク質に由来するエピトープに対応する「HA」タグ(Wilson et al.,Cell 37:767(1984))及び「flag」タグが挙げられる。
融合タンパク質は、当該技術分野において周知の方法を用いて調製することができる(例えば、米国特許第5,136,964号明細書及び同第5,225,538号明細書を参照のこと)。融合を作製する正確な部位は、融合タンパク質の分泌又は結合特性が最適となるように実験的に選択し得る。次に、融合タンパク質をコードするDNAを発現用の宿主細胞にトランスフェクトする。
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、非コンジュゲート形態で用いられてもよく、又は例えば分子の治療特性の改善、標的検出の促進、又は患者のイメージング若しくは治療のため、種々の分子の少なくとも1つにコンジュゲートされてもよい。本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、精製前又は精製後のいずれにも、又は精製の実施時に、標識又はコンジュゲートすることができる。
詳細には、本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、治療剤、プロドラッグ、ペプチド、タンパク質、酵素、ウイルス、脂質、生物学的反応修飾物質、医薬品、又はPEGにコンジュゲートし得る。
当業者は、コンジュゲートがまた、コンジュゲートしようとする選択の薬剤に応じて種々の技法を用いてアセンブルされ得ることを理解するであろう。例えば、ビオチンを有するコンジュゲートは、例えば、結合ポリペプチドをビオチンN-ヒドロキシスクシンイミドエステルなどのビオチンの活性化エステルと反応させることにより調製される。同様に、蛍光マーカーを有するコンジュゲートは、カップリング剤、例えば本明細書に列挙するものの存在下で、又はイソチオシアネート、好ましくはフルオレセイン-イソチオシアネートとの反応によって調製されてもよい。本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体のコンジュゲートは、類似した方法で調製される。
本開示は、診断剤又は治療剤にコンジュゲートした本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を更に包含する。本抗IL-33抗体は、その抗原結合断片、変異体、及び誘導体を含め、例えば、臨床検査手順の一環として疾患の発症又は進行をモニタして、例えばそれにより所与の治療及び/又は予防レジメンの有効性を決定するために、診断的に使用することができる。例えば、抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を検出可能物質とカップリングすることにより、検出を促進し得る。検出可能物質の例としては、様々な酵素、補欠分子族、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、放射性物質、様々な陽電子放射断層撮影法を用いた陽電子放出金属、及び非放射性常磁性金属イオンが挙げられる。例えば、本開示に係る診断用薬として用いられる抗体にコンジュゲートし得る金属イオンについて、米国特許第4,741,900号明細書を参照のこと。好適な酵素の例としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、又はアセチルコリンエステラーゼが挙げられ;好適な補欠分子族複合体の例としては、ストレプトアビジン/ビオチン及びアビジン/ビオチンが挙げられ;好適な蛍光物質の例としては、ウンベリフェロン、フルオレセイン、イソチオシアン酸フルオレセイン、ローダミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレセイン、塩化ダンシル又はフィコエリトリンが挙げられ;発光物質の例としては、ルミノールが挙げられ;生物発光物質の例としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、及びエクオリンが挙げられ;及び好適な放射性物質の例としては、125I、131I、131In、90Y、又は99Tcが挙げられる。
抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体はまた、それを化学発光化合物とカップリングすることにより、検出可能に標識することもできる。次に、化学反応の過程で生じる発光の存在を検出することにより、化学発光タグが付加された抗IL-33結合分子の存在が決定される。特に有用な化学発光標識化合物の例は、ルミノール、イソルミノール、テロマティックアクリジニウムエステル(theromatic acridinium ester)、イミダゾール、アクリジニウム塩及びシュウ酸エステルである。
抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を検出可能に標識し得る方法の一つは、それを酵素に連結し、その連結された生成物を酵素イムノアッセイ(EIA)で使用することによるものである(Voller,A.,“The Enzyme Linked Immunosorbent Assay(ELISA)”Microbiological Associates Quarterly Publication,Walkersville,Md.;Diagnostic Horizons 2:1-7(1978);Voller et al.,J.Clin.Pathol.31:507-520(1978);Butler,Meth.Enzymol.73:482-523(1981);Maggio,ed.(1980)Enzyme Immunoassay,CRC Press,Boca Raton,Fla.;Ishikawa et al.,eds.(1981)Enzyme Immunoassay(Kgaku Shoin,Tokyo)。抗IL-33抗体に結合させる酵素は、例えば分光光度定量手段、蛍光定量手段によるか、又は目測手段によって検出し得る化学的部分を生じるような形で適切な物質、好ましくは発色基質と反応することになる。抗体を検出可能に標識するために使用し得る酵素としては、限定はされないが、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ブドウ球菌ヌクレアーゼ、Δ-5-ステロイドイソメラーゼ、酵母アルコールデヒドロゲナーゼ、α-グリセロリン酸塩、デヒドロゲナーゼ、トリオースリン酸イソメラーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、アスパラギナーゼ、グルコースオキシダーゼ、β-ガラクトシダーゼ、リボヌクレアーゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、グルコアミラーゼ及びアセチルコリンエステラーゼが挙げられる。加えて、検出は、酵素に対する発色基質を用いる比色法によって達成することができる。加えて、検出は蛍光法によって達成することができ、ここでは152Euなどの蛍光放出金属、又はランタニド系列の他の金属が抗IL-33抗体に直接又は間接的に結合される。検出はまた、同様に調製した標準と比べた基質の酵素反応の程度を目視比較することによって達成してもよい。
検出はまた、種々の他のイムノアッセイのいずれかを用いて達成してもよい。例えば、抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を放射性標識することにより、ラジオイムノアッセイ(RIA)を用いて結合分子を検出することが可能である(例えば、Weintraub(March,1986)Principles of Radioimmunoassays,Seventh Training Course on Radioligand Assay Techniques(The Endocrine Society)(参照により本明細書に援用される)を参照のこと)。放射性同位元素は、限定はされないが、ガンマカウンター、シンチレーションカウンター、又はオートラジオグラフィーを含めた手段によって検出することができる。
抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体はまた、152Euなどの蛍光放出金属、又はランタニド系列の他の金属を用いて検出可能に標識することもできる。これらの金属は、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)又はエチレンジアミン四酢酸(EDTA)のような金属キレート基を用いて結合分子に付加することができる。
様々な部分を抗体(例えば、抗IL-33抗体)、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体にコンジュゲートする技法は周知であり、例えば、Amon et al.(1985)“Monoclonal Antibodies for Immunotargeting of Drugs in Cancer Therapy,”in Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy,ed.Reisfeld et al.(Alan R.Liss,Inc.),pp.243-56;Hellstrom et al.(1987)“Antibodies for Drug Delivery,”in Controlled Drug Delivery,ed.Robinson et al.(2nd ed.;Marcel Dekker,Inc.),pp.623-53);Thorpe(1985)“Antibody Carriers of Cytotoxic Agents in Cancer Therapy:A Review,”in Monoclonal Antibodies ’84:Biological and Clinical Applications,ed.Pinchera et al.,pp.475-506;“Analysis,Results,and Future Prospective of the Therapeutic Use of Radiolabeled Antibody in Cancer Therapy,”in Monoclonal Antibodies for Cancer Detection and Therapy,ed.Baldwin et al.,Academic Press,pp.303-16(1985);及びThorpe et al.(1982)“The Preparation and Cytotoxic Properties of Antibody-Toxin Conjugates,”Immunol.Rev.62:139-58を参照のこと。
VI.抗体ポリペプチドの発現
抗体の軽鎖及び重鎖をコードするDNA配列は、周知の方法に従い逆転写酵素及びDNAポリメラーゼを使用して、同時にも、又は別個にも作製し得る。PCRは、コンセンサス定常領域プライマーによるか、又は既発表の重鎖及び軽鎖DNA及びアミノ酸配列をベースとするより特異的なプライマーによって開始させることができる。上記で考察したとおり、PCRはまた、抗体軽鎖及び重鎖をコードするDNAクローンの単離にも用いられ得る。この場合、ライブラリがコンセンサスプライマー又はより大型の相同プローブ、例えばマウス定常領域プローブによってスクリーニングされ得る。
DNA、典型的にはプラスミドDNAは、当該技術分野において公知の技法を用いて細胞から単離し、例えば組換えDNA技術に関する前述の参考文献に詳細に記載される周知の標準技法に従い制限酵素地図を作成して塩基配列決定し得る。当然ながら、DNAは、単離過程又は続く分析の任意の時点で本開示によれば合成であり得る。
単離した遺伝物質を本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体がもたらされるように操作した後、抗IL-33抗体をコードするポリヌクレオチドは、典型的には、宿主細胞に導入する発現ベクターに挿入され、この宿主細胞は所望の分量の抗IL-33抗体の産生に用い得るものである。
抗体、又はその断片、誘導体若しくは類似体、例えば、本明細書に記載される標的分子、例えばIL-33に結合する抗体の重鎖又は軽鎖を組換え発現させるには、抗体をコードするポリヌクレオチドを含有する発現ベクターを構築する必要がある。本開示の抗体分子又は抗体の重鎖若しくは軽鎖、又はその一部分(好ましくは重鎖又は軽鎖可変ドメインを含有する)をコードするポリヌクレオチドが得られると、当該技術分野において周知の技法を用いる組換えDNA技術によって抗体分子の産生用ベクターを作製し得る。従って、抗体コードヌクレオチド配列を含有するポリヌクレオチドを発現させることによるタンパク質の調製方法が本明細書に記載される。当業者に周知の方法を用いて抗体コード配列と適切な転写及び翻訳調節シグナルとを含有する発現ベクターを構築することができる。これらの方法としては、例えば、インビトロ組換えDNA技法、合成技法、及びインビボ遺伝子組換えが挙げられる。従って本開示は、プロモーターに作動可能に連結された、本開示の抗体分子、又はその重鎖若しくは軽鎖、又は重鎖若しくは軽鎖可変ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む複製可能なベクターを提供する。かかるベクターは、抗体分子の定常領域をコードするヌクレオチド配列を含んでもよく(例えば、国際公開第86/05807号パンフレット;国際公開第89/01036号パンフレット;及び米国特許第5,122,464号明細書を参照のこと)、完全な重鎖又は軽鎖を発現させるため抗体の可変ドメインをかかるベクターにクローニングし得る。
用語「ベクター」又は「発現ベクター」は、本明細書では、宿主細胞に所望の遺伝子を導入し及びそれを発現させるための媒体として本開示において使用されるベクターを意味して用いられる。当業者に公知のとおり、かかるベクターは、プラスミド、ファージ、ウイルス及びレトロウイルスからなる群から容易に選択し得る。一般に、本開示に適合するベクターは、選択マーカー、所望の遺伝子のクローニングを促進するのに適切な制限部位及び真核又は原核細胞への侵入能力及び/又はそこでの複製能力を含み得る。
本開示の目的上、数多くの発現ベクター系が用いられ得る。例えば、あるクラスのベクターは、動物ウイルス、例えば、ウシパピローマウイルス、ポリオーマウイルス、アデノウイルス、ワクシニアウイルス、バキュロウイルス、レトロウイルス(RSV、MMTV又はMOMLV)又はSV40ウイルスに由来するDNAエレメントを利用する。他のものは、内部リボソーム結合部位を含むポリシストロニック系の使用を伴う。加えて、トランスフェクト宿主細胞の選択を可能にする1つ以上のマーカーを導入することにより、DNAがその染色体に組み込まれた細胞を選択し得る。マーカーは、栄養要求性宿主に対する原栄養性、殺生物剤(例えば抗生物質)耐性又は銅などの重金属に対する耐性を付与し得る。選択可能なマーカー遺伝子は発現させるDNA配列に直接連結してもよく、或いは同時形質転換によって同じ細胞に導入してもよい。mRNAの最適な合成のため、追加のエレメントもまた必要となり得る。これらのエレメントとしては、シグナル配列、スプライスシグナル、並びに転写プロモーター、エンハンサー、及び終結シグナルを挙げることができる。
特に好ましい実施形態では、クローニングした可変領域遺伝子が、上記で考察したとおり合成した重鎖及び軽鎖定常領域遺伝子(好ましくはヒト)と共に発現ベクターに挿入される。当然ながら、本開示では、真核細胞における発現を誘発する能力を有する任意の発現ベクターを使用し得る。好適なベクターの例としては、限定はされないが、プラスミドpcDNA3、pHCMV/Zeo、pCR3.1、pEF 1/His、pIND/GS、pRc/HCMV2、pSV40/Zeo2、pTRACER-HCMV、pUB6/V5-His、pVAX1、及びpZeoSV2(Invitrogen,San Diego,Calif.から入手可能)、及びプラスミドpCI(Promega,Madison,Wis.から入手可能)が挙げられる。一般に、好適に高レベルの免疫グロブリン重鎖及び軽鎖を発現するものに関して多数の形質転換細胞をスクリーニングすることは、例えばロボットシステムによって実行し得るルーチンの実験である。
より一般的には、抗IL-33抗体の単量体サブユニットをコードするベクター又はDNA配列の調製後、発現ベクターを適切な宿主細胞に導入し得る。宿主細胞へのプラスミドの導入は、当業者に周知の様々な技法によって達成することができる。それらとしては、限定はされないが、トランスフェクション(電気泳動及び電気穿孔を含む)、プロトプラスト融合、リン酸カルシウム沈殿、エンベロープを有するDNAとの細胞融合、マイクロインジェクション、及びインタクトなウイルスによる感染が挙げられる。Ridgway(1988)“Mammalian Expression Vectors”in Vectors,ed.Rodriguez and Denhardt(Butterworths,Boston,Mass.),Chapter 24.2,pp.470-472を参照のこと。典型的には、宿主へのプラスミド導入は電気穿孔による。発現コンストラクトを有する宿主細胞を軽鎖及び重鎖の作製に適切な条件下で成長させて、重鎖及び/又は軽鎖タンパク質合成に関してアッセイする。例示的アッセイ技法としては、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、ラジオイムノアッセイ(RIA)、又は蛍光活性化セルソーター分析(FACS)、免疫組織化学などが挙げられる。
発現ベクターを従来技術によって宿主細胞に移入し、次にトランスフェクト細胞を従来技術によって培養することにより、本明細書に記載される方法において使用される抗体が作製される。従って、本開示は、異種プロモーターに作動可能に連結された、本開示の抗体、又はその重鎖若しくは軽鎖をコードするポリヌクレオチドを含有する宿主細胞を含む。二重鎖抗体の発現に関する好ましい実施形態では、以下に詳述するとおり、完全な免疫グロブリン分子を発現させるため重鎖及び軽鎖の両方をコードするベクターを宿主細胞において共発現させてもよい。
本明細書で使用されるとき、「宿主細胞」は、組換えDNA技法を用いて構築された、且つ少なくとも1つの異種遺伝子をコードするベクターを有する細胞を指す。組換え宿主からの抗体の単離方法についての記載の中で、用語「細胞」と「細胞培養物」とは、特に明記されない限り、抗体の供給源を指して同義的に使用される。換言すれば、「細胞」からのポリペプチドの回収とは、スピンダウンした全細胞からの回収、又は培地及び懸濁細胞の両方を含有する細胞培養物からの回収のいずれも意味し得る。
本明細書に記載される方法において使用される抗体分子の発現には、種々の宿主-発現ベクター系を利用し得る。かかる宿主-発現系は、目的のコード配列の産生及び続く精製に用い得る媒体に相当するが、また、適切なヌクレオチドコード配列で形質転換又はトランスフェクトしたときに本開示の抗体分子をインサイチューで発現し得る細胞にも相当する。それらとしては、限定はされないが、微生物、例えば、抗体コード配列を含有する組換えバクテリオファージDNA、プラスミドDNA又はコスミドDNA発現ベクターで形質転換した細菌(例えば、大腸菌(E.coli)、枯草菌(B.subtilis));抗体コード配列を含有する組換え酵母発現ベクターで形質転換した酵母(例えば、サッカロミセス属(Saccharomyces)、ピキア属(Pichia));抗体コード配列を含有する組換えウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)に感染させた昆虫細胞系;抗体コード配列を含有する組換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス、CaMV;タバコモザイクウイルス、TMV)に感染させた、又は組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転換した植物細胞系;又は哺乳類細胞のゲノムに由来するプロモーター(例えば、メタロチオネインプロモーター)又は哺乳類ウイルスに由来するプロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター;ワクシニアウイルス7.5Kプロモーター)を含有する組換え発現コンストラクトを有する哺乳類細胞系(例えば、COS、CHO、BLK、293、3T3細胞)が挙げられる。好ましくは、組換え抗体分子の発現には、大腸菌(Escherichia coli)などの細菌細胞、より好ましくは、特に全組換え抗体分子の発現用に真核細胞が用いられる。例えば、チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO)などの哺乳類細胞を、ヒトサイトメガロウイルス由来の主要中間体初期遺伝子プロモーターエレメントなどのベクターと併せると、抗体に有効な発現系となる(Foecking et al.,Gene 45:101(1986);Cockett et al.,Bio/Technology 8:2(1990))。
タンパク質発現に用いられる宿主細胞株は、多くの場合に哺乳類起源である;当業者は、そこで発現させる所望の遺伝子産物に最も適した特定の宿主細胞株を優先的に決定する能力があると考えられる。例示的宿主細胞株としては、限定はされないが、CHO(チャイニーズハムスター卵巣)、DG44及びDUXB13(チャイニーズハムスター卵巣株、DHFRマイナス)、HELA(ヒト子宮頸癌)、CVI(サル腎臓株)、COS(SV40 T抗原によるCVIの誘導体)、VERY、BHK(ベビーハムスター腎臓)、MDCK、293、WI38、R1610(チャイニーズハムスター線維芽細胞)BALBC/3T3(マウス線維芽細胞)、HAK(ハムスター腎臓株)、SP2/O(マウス骨髄腫)、P3×63-Ag3.653(マウス骨髄腫)、BFA-1c1BPT(ウシ内皮細胞)、RAJI(ヒトリンパ球)及び293(ヒト腎臓)が挙げられる。宿主細胞株は、典型的には商業サービス、American Tissue Culture Collection又は既発表の文献から利用可能である。
加えて、挿入された配列の発現を調節するか、又は所望される特定の方法で遺伝子産物を修飾及びプロセシングする宿主細胞株が選択され得る。タンパク質産物のかかる修飾(例えばグリコシル化)及びプロセシング(例えば切断)は、タンパク質の機能に重要であり得る。種々の宿主細胞が、タンパク質及び遺伝子産物の翻訳後プロセシング及び修飾に関して特徴的で特異的な機構を有する。適切な細胞株又は宿主系を選択することにより、発現させる外来タンパク質の正しい修飾及びプロセシングを確実にすることができる。このため、一次転写物の適切なプロセシング、遺伝子産物のグリコシル化、及びリン酸化のための細胞機構を有する真核生物宿主細胞が用いられ得る。
組換えタンパク質を長時間高収率で産生させるには、安定発現が好ましい。例えば、抗体分子を安定に発現する細胞株を操作し得る。ウイルス複製起点を含有する発現ベクターを使用するよりむしろ、宿主細胞を、適切な発現制御エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位等)によって制御されるDNA、及び選択可能なマーカーで形質転換し得る。外来DNAの導入後、操作した細胞を強化培地で1~2日間成長させてもよく、次に選択培地に切り換える。組換えプラスミド中の選択可能なマーカーによって選択抵抗性が付与され、細胞がその染色体にプラスミドを安定に組み込み、且つ成長してフォーカスを形成することが可能となり、次にはそれをクローニングして細胞株に拡大し得る。この方法は、有利には、抗体分子を安定に発現する細胞株を操作するために用いられ得る。
幾つもの選択系を使用することができ、例えば、限定はされないが、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(Wigler et al.,Cell 13:223(1977))、ヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalska and Szybalski,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 48:202(1992))、及びアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Lowy et al.,Cell 22:817(1980))遺伝子を、それぞれtk細胞、hgprt細胞又はaprt細胞で用いることができる。また、以下の遺伝子について、代謝拮抗薬耐性を選択基準として用いることができる:dhfr、メトトレキサート耐性を付与する(Wigler et al.,Natl.Acad.Sci.USA 77:357(1980);O’Hare et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:1527(1981)));gpt、ミコフェノール酸耐性を付与する(Mulligan and Berg,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:2072(1981));neo、アミノグリコシドG-418耐性を付与する Clinical Pharmacy 12:488-505;Wu and Wu,Biotherapy 3:87-95(1991);Tolstoshev,Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573-596(1993);Mulligan,Science 260:926-932(1993);及びMorgan and Anderson,Ann.Rev.Biochem.62:191-217(1993);TIB TECH 13(5):155-215(May,1993);及びhygro、ハイグロマイシン耐性を付与する(Santerre et al.,Gene 30:147(1984)。組換えDNA技術の技術分野で一般に公知の使用し得る方法については、Ausubel et al.(1993)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley & Sons,NY);Kriegler(1990)“Gene Transfer and Expression”in A Laboratory Manual(Stockton Press,NY);Dracopoli et al.(eds)(1994)Current Protocols in Human Genetics(John Wiley & Sons,NY)Chapters 12 and 13;Colberre-Garapin et al.(1981)J.Mol.Biol.150:1(全体として参照によって本明細書に援用される)に記載されている。
抗体分子の発現レベルは、ベクター増幅によって増加させることができる(レビューについては、Bebbington and Hentschel(1987)“The Use of Vectors Based on Gene Amplification for the Expression of Cloned Genes in Mammalian Cells in DNA Cloning”(Academic Press,NY)Vol.3を参照のこと。抗体を発現するベクター系のマーカーが増幅可能である場合、宿主細胞の培養物中に存在する阻害薬レベルの増加により、マーカー遺伝子のコピー数が増加し得る。増幅領域は抗体遺伝子と関連付けられているため、抗体の産生もまた増加し得る(Crouse et al.,Mol.Cell.Biol.3:257(1983))。
インビトロ産生では、スケールアップして大量の所望のポリペプチドをもたらすことが可能である。組織培養条件下における哺乳類細胞培養技法は当該技術分野において公知であり、例えばエアリフト反応器若しくは連続撹拌反応器における均一浮遊培養、又は例えば中空糸、マイクロカプセル、アガロースマイクロビーズ若しくはセラミックカートリッジに固定化若しくは捕捉した細胞の培養が含まれる。必要であれば及び/又は望ましい場合、通常のクロマトグラフィー方法、例えばゲルろ過、イオン交換クロマトグラフィー、DEAE-セルロースでのクロマトグラフィー又は(イムノ)アフィニティークロマトグラフィーによって、例えば、合成ヒンジ領域ポリペプチドの優先的生合成後に、又は本明細書に記載されるHICクロマトグラフィー工程の前若しくはそれに続いてポリペプチドの溶液を精製することができる。
本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をコードする遺伝子はまた、昆虫、細菌又は酵母などの非哺乳類細胞又は植物細胞で発現させることもできる。核酸を容易に取り込む細菌としては、腸内細菌科(Enterobacteriaceae)のメンバー、例えば、大腸菌(Escherichia coli)又はサルモネラ属(Salmonella);バチルス科(Bacillaceae)、例えば枯草菌(Bacillus subtilis);肺炎球菌(Pneumococcus);ストレプトコッカス属(Streptococcus)、及びインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)の株が挙げられる。更に、細菌で発現すると、異種ポリペプチドは典型的には封入体の一部になることが理解されるであろう。この異種ポリペプチドは、単離し、精製し、次に機能分子にアセンブルしなければならない。四価形態の抗体が所望される場合、次にはサブユニットを自己集合させて四価抗体とし得る(国際公開第02/096948A2号パンフレット)。
細菌系では、有利には、発現させる抗体分子の意図される用途に応じて幾つもの発現ベクターを選択し得る。例えば、抗体分子の医薬組成物を生成するためかかるタンパク質を多量に作製しようとするとき、容易に精製される融合タンパク質産物の高度な発現を誘導するベクターが望ましいものとなり得る。かかるベクターとしては、限定されないが、大腸菌(E.coli)発現ベクターpUR278(Ruther et al.,EMBO J.2:1791(1983))(抗体コード配列が個々にベクターにlacZコード領域とインフレームでライゲートされ、それにより融合タンパク質が産生される);pINベクター(Inouye and Inouye,Nucleic Acids Res.13:3101-3109(1985);Van Heeke and Schuster,J.Biol.Chem.24:5503-5509(1989))などが挙げられる。pGEXベクターもまた、グルタチオンS-トランスフェラーゼ(GST)との融合タンパク質として外来性ポリペプチドを発現させるために使用し得る。一般に、かかる融合タンパク質は可溶性であり、マトリックスグルタチオン-アガロースビーズへの吸着及び結合と、続く遊離グルタチオンの存在下における溶出によって溶解細胞から容易に精製することができる。pGEXベクターは、クローニングされた標的遺伝子産物がGST部分から放出され得るようにするため、トロンビン又はXa因子プロテアーゼ切断部位を含んで設計される。
原核生物に加えて、真核微生物もまた使用し得る。サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、即ち一般的なパン酵母が、真核微生物の中で最も一般的に使用されるが、幾つもの他の株、例えばピキア・パストリス(Pichia pastoris)が、一般的に利用可能である。
サッカロミセス属(Saccharomyces)における発現は、例えばプラスミドYRp7(Stinchcomb et al.,Nature 282:39(1979);Kingsman et al.,Gene 7:141(1979);Tschemper et al.,Gene 10:157(1980))が一般的に使用される。このプラスミドはTRP1遺伝子を既に含有し、TRP1遺伝子は、トリプトファンでの成長能力を欠いている酵母の突然変異株、例えば受託番号44076又はPEP4-1の選択マーカーを提供する(Jones,Genetics 85:12(1977))。酵母宿主細胞ゲノムの特徴としてのtrp1病変の存在が、ひいてはトリプトファンの非存在下での成長による形質転換の検出に有効な環境をもたらす。
昆虫系では、オートグラファカリフォルニカ核多角体病ウイルス(AcNPV)が、典型的には外来性遺伝子を発現させるベクターとして使用される。このウイルスはスポドプテラ・フルギペルダ(Spodoptera frugiperda)細胞で成長する。抗体コード配列をこのウイルスの非必須領域(例えばポリヘドリン遺伝子)に個々にクローニングし、AcNPVプロモーター(例えばポリヘドリンプロモーター)の制御下に置くことができる。
本開示の結合分子は、組換え発現させた後、当該技術分野において公知の任意の免疫グロブリン分子精製方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、親和性、特にプロテインA後の特異的抗原に対する親和性によるもの、及びサイズ排除カラムクロマトグラフィー)、遠心、溶解度差によるか、又は任意の他の標準的なタンパク質精製技法によって精製し得る。或いは、本開示の抗体の親和性を増加させる好ましい方法が、米国特許出願公開第2002 0123057 A1号明細書に開示されている。
VII.治療用抗IL-33抗体を使用した治療方法
本開示の方法は、抗IL-33結合分子、例えば抗体を(その抗原結合断片、変異体、及び誘導体を含め)使用した、IL-33発現又はIL-33発現細胞に関連する疾患を有する患者の治療に関する。「IL-33発現細胞」とは、IL-33抗原を発現する細胞が意図される。細胞におけるIL-33発現を検出する方法は当該技術分野において周知であり、限定はされないが、PCR技法、免疫組織化学、フローサイトメトリー、ウエスタンブロット、ELISAなどが挙げられる。
以下の考察は、本開示の抗IL-33抗体による様々な疾患及び障害の診断方法及び治療に関するが、本明細書に記載される方法はまた、本開示の抗IL-33抗体の所望の特性、例えばIL-33との特異的結合能及びIL-33病原性活性の中和能を保持しているこれらの抗IL-33抗体の抗原結合断片、変異体、及び誘導体にも適用可能である。
一実施形態において、治療には、対象又は患者に対する本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片の適用又は投与、又は対象又は患者から単離した組織又は細胞株に対する抗IL-33結合分子の適用又は投与が含まれ、ここで対象又は患者は、疾患、疾患の症状、又は疾患に罹り易い素因を有する。別の実施形態において、治療はまた、疾患、疾患の症状、又は疾患に罹り易い素因を有する対象又は患者に対する本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片を含む医薬組成物の適用又は投与、又はそうした対象又は患者から単離した組織又は細胞株に対する抗IL-33結合分子を含む医薬組成物の適用又は投与を含むことも意図される。
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、様々な炎症病態の治療に有用である。「抗炎症活性」とは、治療中に生じるIL-33発現細胞における炎症反応速度の低下、ひいては組織における炎症の減退が意図される。例えば、少なくとも1つの抗IL-33抗体による治療は、ヒトにおけるIL-33発現細胞に関連する病状の治療の点で有益な生理学的反応、例えば炎症反応の低下を生じさせる。
一実施形態において、本開示は、医薬として使用するための、詳細には炎症反応の治療又は予防において使用するため又は炎症病態、例えば喘息又はCOPDの治療において使用するための、本開示に係る抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその結合断片に関する。特定の実施形態において、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、アレルギー性障害の治療に使用される。特定の実施形態において、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、対象又は患者の気道における炎症反応の治療に使用される。
本開示の方法においては、本明細書の他の部分で定義するとおりの少なくとも1つの抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片を使用して、炎症反応の点で好ましい治療反応が促進される。炎症治療の点で「好ましい治療反応」とは、これらの結合分子、例えば抗体又はその断片の抗炎症活性に関連した疾患の改善、及び/又は疾患に関連する症状の改善が意図される。即ち、抗炎症効果、更なる炎症の予防及び/又は既存の炎症の低下、及び/又は疾患に関連する1つ以上の症状の減少を観察することができる。従って、例えば疾患の改善は完全寛解として特徴付けられ得る。「完全寛解」とは、任意の過去の検査結果を標準化して臨床的に検出可能な疾患が存在しないことが意図される。かかる反応は、本開示の方法に係る治療後少なくとも1ヵ月間持続しなければならない。或いは、疾患の改善は部分的寛解として分類されてもよい。
本明細書に記載される抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片はまた、IL-33発現細胞に関連する炎症性疾患及び免疫系の欠損又は障害の治療にも用途が見出され得る。炎症性疾患は、炎症及び組織の破壊、又はこれらの組み合わせによって特徴付けられる。「抗炎症活性」とは、炎症の低下又は予防が意図される。「炎症性疾患」には、免疫応答の惹起イベント又は標的に、例えば、同種抗原、異種抗原、ウイルス抗原、細菌抗原、未知の抗原、又はアレルゲンを含めた非自己抗原が関わる任意の炎症性免疫介在過程が含まれる。一実施形態において、炎症性疾患は気道の炎症障害、例えば喘息又はCOPDである。
喘息は、例えば、可変的及び反復的症状、可逆性気流閉塞、及び気管支攣縮によって特徴付けられる気道の一般的な炎症性疾患と考えられる。喘息症状には、喘鳴音、咳嗽、胸部絞扼感、及び息切れが含まれ得る。症状はアレルゲン又は刺激物への曝露によって惹起され得る。喘息は、症状がアレルゲンによって誘発されるか(アトピー性)否か(非アトピー性)に基づきアトピー性(外因性)又は非アトピー性(内因性)に分類することができる。急性喘息増悪は一般に「喘息発作」と称される。喘息発作の間に起こり得る更なる徴候としては、呼吸補助筋(胸鎖乳突筋及び首の斜角筋)の使用が挙げられ、奇脈(吸息中に弱く且つ呼息中に強い脈拍)、及び胸部の過膨張があり得る。酸素の欠乏により、青色の皮膚及び爪が現れ得る。
本開示の方法においては、本明細書の他の部分で定義するとおりの少なくとも1つの抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片を使用して、炎症性疾患の治療又は予防の点で好ましい治療反応が促進される。炎症性疾患の点で「好ましい治療反応」とは、これらの抗体の抗炎症活性などに関連した疾患の改善、及び/又は疾患に関連する症状の改善が意図される。即ち、限定はされないが、炎症性サイトカイン、接着分子、プロテアーゼ、免疫グロブリン、これらの組み合わせなどの分泌の低下、抗炎症性タンパク質の産生の増加、自己反応性細胞数の減少、免疫寛容の増加、自己反応性細胞生存の阻害、アポトーシスの低下、内皮細胞遊走の低下、自然単球遊走の増加、IL-33発現細胞の刺激によって媒介される1つ以上の症状の低下及び/又は減少を含めた炎症反応の低下が観察され得る。かかる好ましい治療反応は、投与経路に限定されない。
臨床反応は、磁気共鳴画像法(MRI)スキャン、X線画像法、コンピュータ断層撮影(CT)スキャン、フローサイトメトリー又は蛍光活性化セルソーター(FACS)分析、組織学、肉眼的病理学、及び限定はされないが、ELISA、RIA、クロマトグラフィーなどによって検出可能な変化を含めた血液化学などのスクリーニング技法を用いて評価することができる。これらの好ましい治療反応に加えて、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片による治療を受ける対象は、疾患に関連する症状の改善の有益な効果を経験し得る。
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその結合断片は、炎症性疾患、例えば喘息又はCOPDの治療に有用であることが公知の、又はそれに使用されていたことがあるか若しくは現在使用されている任意の薬剤又は薬剤の組み合わせを含めた、任意の公知の炎症性疾患療法と併用して使用することができる。喘息の治療に使用される薬剤は、2つの一般的クラス:急性症状の治療に使用される即効性薬物;及び更なる増悪を防ぐために使用される長期管理薬物に分類される。速効治療には、例えば、短時間作用性β-2アドレナリン受容体作動薬(SABA)(例えば、サルブタモール);抗コリン薬(anticholinerginic medications)(例えば、臭化イプラトロピウム)、アドレナリン作動薬(例えば、エピネフリン)が含まれる。長期管理治療には、例えば、グルココルチコイド系(例えば、プロピオン酸フルチカゾン);長時間作用型β-2アドレナリン受容体作動薬(LABA);ロイコトリエン拮抗薬(例えば、ザフィルルカスト);及びマスト細胞安定剤(例えば、クロモリンナトリウム)が含まれる。速効治療及び長期管理治療は、多くの場合に吸入投与される。
従って、併用療法が、別の治療剤の投与と併用した抗IL-33結合分子の投与を含む場合、本開示の方法は、別個の製剤又は単一の医薬製剤を使用した共投与、及びいずれの順序にしろ連続的な投与を包含する。本開示の一部の実施形態において、本明細書に記載される抗IL-33抗体は抗炎症薬と併用して投与され、ここで抗体又はその抗原結合断片及び1つ又は複数の治療剤は、いずれの順序にしろ逐次的に投与されてもよく、又は同時に(即ち、並行して又は同じ時間フレームの範囲内で)投与されてもよい。
本開示の更なる実施形態は、臨床検査手順の一環として組織中のタンパク質レベルを診断的にモニタして、例えばそれにより所与の治療レジメンの有効性を決定するための、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片の使用である。例えば、検出は、抗体を検出可能物質とカップリングすることにより、検出を促進し得る。検出可能物質の例としては、様々な酵素、補欠分子族、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、及び放射性物質が挙げられる。好適な酵素の例としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、又はアセチルコリンエステラーゼが挙げられ;好適な補欠分子族複合体の例としては、ストレプトアビジン/ビオチン及びアビジン/ビオチンが挙げられ;好適な蛍光物質の例としては、ウンベリフェロン、フルオレセイン、イソチオシアン酸フルオレセイン、ローダミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレセイン、塩化ダンシル又はフィコエリトリンが挙げられ;発光物質の例としては、ルミノールが挙げられ;生物発光物質の例としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、及びエクオリンが挙げられ;及び好適な放射性物質の例としては、125I、131I、35S、又はHが挙げられる。
VIII.医薬組成物及び投与方法
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を調製し、それを必要としている対象に投与する方法は周知であり、又は当業者によって容易に決定される。抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体の投与経路は、例えば、経口、非経口、吸入によるもの又は局所であり得る。用語の非経口とは、本明細書で使用されるとき、例えば、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、皮下、直腸、又は腟内投与を含む。これらの投与形態は全て、本開示の範囲内にあるものとして明示的に企図されるが、投与形態の別の例を挙げるとすれば、注射、詳細には静脈内若しくは動脈内注射又は点滴用の溶液であり得る。通常、本開示の好適な医薬組成物は、緩衝液(例えば酢酸塩、リン酸塩又はクエン酸塩緩衝液)、界面活性剤(例えばポリソルベート)、任意選択で安定剤(例えばヒトアルブミン)等を含み得る。しかしながら、本明細書の教示と適合する他の方法では、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、有害な細胞集団の部位に直接送達して、それにより治療剤への罹患組織の曝露を増加させることができる。一実施形態において、投与は、例えば吸入又は鼻腔内投与による、気道への直接の投与である。
本明細書で考察するとおり、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、ある種の炎症性疾患など、IL-33発現細胞媒介疾患のインビボ治療に薬学的に有効な量で投与され得る。これに関して、本開示の開示される結合分子が、活性薬剤の投与を容易にし、且つ安定性を促進するように製剤化され得ることは理解されるであろう。好ましくは、本開示における医薬組成物は、薬学的に許容可能な非毒性滅菌担体、例えば生理食塩水、非毒性緩衝液、保存剤などを含む。本願の目的上、コンジュゲート型又は非コンジュゲート型の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体の薬学的に有効な量は、標的との有効な結合を実現し、及び利益を実現する、例えば、疾患若しくは病態の症状を改善し又は物質若しくは細胞を検出するのに十分な量を意味すると見なされるものとする。
本開示で使用される医薬組成物は、例えば、水、イオン交換体、アルミナ、ステアリン酸アルミニウム、レシチン、血清タンパク質、例えばヒト血清アルブミン、緩衝物質、例えば、リン酸塩、グリシン、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、飽和植物性脂肪酸の部分グリセリド混合物、水、塩又は電解質、例えば、硫酸プロタミン、リン酸水素二ナトリウム、リン酸水素カリウム、塩化ナトリウム、亜鉛塩、コロイドケイ酸、三ケイ酸マグネシウム、ポリビニルピロリドン、セルロース系物質、ポリエチレングリコール、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ポリアクリレート類、ワックス、ポリエチレン-ポリオキシプロピレンブロックポリマー、ポリエチレングリコール、及び羊毛脂を含めた、薬学的に許容可能な担体を含み得る。
投与用製剤は、滅菌水性又は非水性溶液、懸濁液、及びエマルションを含む。非水性溶媒の例は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油などの植物油、及びオレイン酸エチルなどの注射用有機エステルである。水性担体としては、例えば、水、アルコール溶液/水溶液、エマルション又は懸濁液、例えば生理食塩水及び緩衝媒体が挙げられる。本開示において、薬学的に許容可能な担体としては、限定はされないが、0.01~0.1M、好ましくは0.05Mリン酸緩衝液又は0.8%生理食塩水が挙げられる。他の一般的な非経口媒体としては、リン酸ナトリウム溶液、リンガーのデキストロース、デキストロース及び塩化ナトリウム、乳酸加リンガー、又は固定油が挙げられる。静脈内用媒体としては、体液及び栄養素補充液、電解質補充液、例えばリンガーのデキストロースをベースとするものなどが挙げられる。保存剤及び他の添加剤、例えば、抗菌薬、抗酸化剤、キレート剤、及び不活性ガスなどもまた存在し得る。
より詳細には、注射用途に好適な医薬組成物は、滅菌水溶液(水溶性の場合)若しくは分散液と滅菌注射用溶液若しくは分散液の即時調合用の滅菌粉末とを含む。そのような場合、本組成物は無菌でなくてはならず、易注射針通過性が存在する程度に流動性があるべきである。本組成物は製造及び保管条件下で安定していなくてはならず、好ましくは細菌及び真菌などの微生物の汚染作用から保護されているものであり得る。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、及び液体ポリエチレングリコールなど)、及びこれらの好適な混合物を含有する溶媒又は分散媒であってもよい。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用、分散液の場合には必要な粒度の維持、及び界面活性剤の使用により維持することができる。本明細書に開示される治療方法での使用に好適な製剤については、Remington’s Pharmaceutical Sciences(Mack Publishing Co.)16th ed.(1980)に記載されている。
微生物作用の防止は、様々な抗細菌剤及び抗真菌剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、チメロサールなどによって達成することができる。多くの場合、等張剤、例えば、マンニトール、ソルビトール、又は塩化ナトリウムなど、糖類、多価アルコール類を組成物に含めることが好ましいであろう。吸収を遅延させる薬剤、例えばモノステアリン酸アルミニウム及びゼラチンを組成物に含めると、注射用組成物の持続的吸収をもたらすことができる。
いずれの場合にも、滅菌注射用溶液は、本明細書に列挙される成分の1つ又は組み合わせを有する適切な溶媒中に必要量の活性化合物(例えば、単独の、又は他の活性薬剤と併用した、抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体)を適宜配合し、続いてろ過滅菌することにより調製し得る。一般に、分散液は活性化合物を滅菌媒体に配合することにより調製され、これには基本となる分散媒と上記に列挙したものからの必要な他の成分とが含まれる。滅菌注射用溶液の調製用の滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は真空乾燥及び凍結乾燥され、それにより予め滅菌ろ過したその溶液から活性成分+任意の追加的な所望の成分の粉末が生じる。注射用製剤は、当該技術分野において公知の方法に従い処理され、アンプル、バッグ、ボトル、シリンジ又はバイアルなどの容器に充填され、無菌条件下で密封される。更に、製剤はキットの形態で包装及び販売され得る。かかる製品は、好ましくは、関連する組成物が疾患又は障害に罹患しているか、又はそれに罹り易い対象の治療に有用であることを指示するラベル又は添付文書を有し得る。
非経口製剤は、単回ボーラス用量、輸液、又は負荷ボーラス用量とそれに続く維持用量であり得る。これらの組成物は、特定の固定的又は可変的間隔で、例えば、1日1回、又は「必要に応じて」投与され得る。
本開示で使用される特定の医薬組成物は、例えば、カプセル、錠剤、水性懸濁液又は溶液を含めた許容可能な剤形で経口投与され得る。特定の医薬組成物はまた、鼻エアロゾル又は吸入によって投与されてもよい。かかる組成物は、ベンジルアルコール又は他の好適な保存剤、バイオアベイラビリティを亢進させる吸収促進剤、及び/又は他の従来の可溶化剤又は分散剤を用いて、生理食塩水中の溶液として調製されてもよい。
単一の剤形を作製するため担体材料と組み合わせ得る抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその断片、変異体、若しくは誘導体の量は、治療される対象及び詳細な投与様式に応じて異なり得る。本組成物は、単回用量、複数回用量として、又は輸液で確立された期間にわたって投与され得る。投薬量レジメンはまた、最適な所望の反応(例えば、治療的又は予防的反応)をもたらすように調整され得る。
本開示の範囲に即して、本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、前述の治療方法に従い治療効果を生じさせるのに十分な量でヒト又は他の動物に投与され得る。本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体若しくは誘導体は、公知の技法に従い本開示の抗体又はその抗原結合断片を従来の薬学的に許容可能な担体又は希釈剤と組み合わせることにより調製された従来の剤形でかかるヒト又は他の動物に投与することができる。当業者によれば、薬学的に許容可能な担体又は希釈剤の形態及び性質が、それと共に組み合わせる活性成分の量、投与経路及び他の周知の変動要因に左右されることが認識されるであろう。当業者は更に、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体の1つ以上の種を含むカクテルが特に有効であると判明し得ることを理解するであろう。
「治療有効用量又は治療有効量」又は「有効量」は、治療すべき疾患又は病態を有する患者の治療に関して投与時に好ましい治療反応をもたらす抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片の量が意図される。
本開示はまた、例えば喘息又はCOPDを含めた炎症性疾患の治療用医薬の製造における、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体の使用も提供する。
本開示はまた、炎症性疾患を治療するための対象の治療用医薬の製造における、本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体の使用も提供し、この医薬は、少なくとも1つの他の療法による前治療を受けたことがある対象において使用される。「前治療を受けた」又は「前治療」とは、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を含む医薬の投与を受ける前に1つ以上の他の療法の投与を受けたことがある(例えば、少なくとも1つの他の抗炎症療法で治療されたことがある)対象が意図される。「前治療を受けた」又は「前治療」には、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を含む医薬による治療の開始前2年以内、18ヵ月以内、1年以内、6ヵ月以内、2ヵ月以内、6週間以内、1ヵ月以内、4週間以内、3週間以内、2週間以内、1週間以内、6日以内、5日以内、4日以内、3日以内、2日以内、又は更には1日以内に少なくとも1つの他の療法で治療されたことがある対象が含まれる。対象がその1つ又は複数の先行療法による前治療に対するレスポンダーであった必要はない。従って、抗IL-33結合分子、例えば抗体又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体を含む医薬の投与を受ける対象は、先行療法による前治療に対して、又は前治療が複数の療法を含んだ場合は先行療法のうちの1つ以上に対して、反応した可能性もあり、又は反応しなかった可能性もある。
IX.診断法
本開示は、例えば喘息を含めた、ある種の炎症性疾患などのIL-33発現細胞媒介疾患の診断時に有用な診断方法を更に提供し、この方法は、個体由来の組織若しくは他の細胞又は体液中のIL-33タンパク質又は転写物の発現レベルを計測すること、及び計測された発現レベルを正常組織又は体液中の標準IL-33発現レベルと比較することを伴い、ここでは標準と比較した発現レベルの増加が障害の指標となる。
本開示の抗IL-33抗体及びその抗原結合断片、変異体、及び誘導体を使用することにより、当業者に公知の古典的な免疫組織学的方法を用いて生体試料中のIL-33タンパク質レベルをアッセイすることができる(例えば、Jalkanen,et al.,J.Cell.Biol.101:976-985(1985);Jalkanen et al.,J.Cell Biol.105:3087-3096(1987)を参照のこと)。IL-33タンパク質発現の検出に有用な他の抗体ベースの方法としては、イムノアッセイ、例えば、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)、免疫沈降、又はウエスタンブロッティングが挙げられる。好適なアッセイについては、本明細書の他の部分に更に詳細に記載される。
「IL-33ポリペプチドの発現レベルをアッセイする」とは、第1の生体試料中のIL-33ポリペプチドレベルを直接か(例えば、絶対タンパク質レベルを決定又は推定することによる)、或いは比較によるか(例えば、第2の生体試料中の疾患関連ポリペプチドレベルと比較することによる)のいずれかによって定性的又は定量的に計測又は推定することが意図される。好ましくは、第1の生体試料中のIL-33ポリペプチド発現レベルが計測又は推定されて標準IL-33ポリペプチドレベルと比較され、標準は、障害を有しない個体から得られた第2の生体試料から取られたか、又は障害を有しない個体の集団からレベルを平均することによって決定されたものである。当該技術分野では理解されるであろうとおり、一旦「標準」IL-33ポリペプチドレベルが既知になると、それを比較用の標準として繰り返し使用することができる。
「生体試料」とは、潜在的にIL-33を発現する個体、細胞株、組織培養物、又は他の細胞供給源から得られる任意の生体試料が意図される。哺乳動物から組織生検及び体液を得る方法は、当該技術分野において周知である。
X.イムノアッセイ
本開示の抗IL-33結合分子、例えば抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、当該技術分野において公知の任意の方法により、免疫特異的結合に関してアッセイし得る。結合アッセイは、直接結合アッセイとして、又は競合結合アッセイとして実施し得る。用いることのできるイムノアッセイとしては、いくつか例を挙げれば、限定はされないが、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、ウエスタンブロッティング、免疫細胞化学、免疫沈降、アフィニティークロマトグラフィー(affinity chromotography)、バイオレイヤー干渉法、Octet、ForteBio)及び生化学アッセイ、例えば、解離促進ランタニド蛍光イムノアッセイ(DELFIA(登録商標)、Perkin Elmer)、フェルスター共鳴エネルギー転移(FRET)アッセイ(例えば均一時間分解蛍光(HTRF(登録商標)、Cis Biointernational)、及び放射性リガンド結合アッセイがある。結合はまた細胞アッセイにおいても、例えばフローサイトメトリー及び蛍光微量容積アッセイ技術(FMAT(登録商標)、Applied Biosystems)によって検出することができる。直接結合アッセイでは、IL-33抗原への結合に関して候補抗体が試験される。他方で、競合結合アッセイは、候補抗体が既知の抗IL-33抗体若しくは断片又はIL-33に結合するST2などの他の化合物と競合する能力を評価する。かかるアッセイは常法であり、当該技術分野において周知である(例えば、Ausubel et al.,eds,(1994)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley & Sons,Inc.,NY)Vol.1(これは参照により全体として本明細書に援用される)を参照のこと)。例示的イムノアッセイについて、以下に簡単に説明する(しかし限定するよう意図するものではない)。
免疫沈降プロトコルには、概して、タンパク質ホスファターゼ及び/又はプロテアーゼ阻害薬(例えば、EDTA、PMSF、アプロチニン、バナジン酸ナトリウム)を補足したRIPA緩衝液(1%NP-40又はTriton X-100、1%デオキシコール酸ナトリウム、0.1%SDS、0.15M NaCl、0.01Mリン酸ナトリウム、pH7.2、1%Trasylol)などの溶解緩衝液中に細胞集団を溶解させて、この細胞ライセートに目的の抗体を加え、4℃である期間(例えば、1~4時間)インキュベートし、この細胞ライセートにプロテインA及び/又はプロテインGセファロースビーズを加え、4℃で約1時間以上インキュベートし、溶解緩衝液でビーズを洗浄し、及びそのビーズをSDS/試料緩衝液に再懸濁することが含まれる。目的の抗体が特定の抗原を免疫沈降させる能力は、例えばウエスタンブロット分析によって評価することができる。当業者であれば、抗体と抗原の結合が増加し且つバックグラウンドが減少するように修正し得るパラメータ(例えば、細胞ライセートをセファロースビーズでプレクリアリングする)に関して精通しているであろう。免疫沈降プロトコルに関する更なる考察については、例えば、Ausubel et al.,eds,(1994)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley & Sons,Inc.,NY)Vol.1 at 10.16.1を参照のこと。
ウエスタンブロット分析には、概して、タンパク質試料を調製し、タンパク質試料をポリアクリルアミドゲルで電気泳動し(例えば、抗原の分子量に応じて8%~20%SDS-PAGE)、タンパク質試料をポリアクリルアミドゲルからニトロセルロース、PVDF又はナイロンなどの膜に転写し、ブロッキング溶液(例えば、3%BSA又は脱脂乳を含有するPBS)で膜をブロックし、洗浄緩衝液(例えば、PBS-Tween 20)で膜を洗浄し、ブロッキング緩衝液に希釈した一次抗体(目的の抗体)で膜をブロックし、洗浄緩衝液で膜を洗浄し、ブロッキング緩衝液に希釈した、酵素基質(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ又はアルカリホスファターゼ)又は放射性分子(例えば、32P又は125I)にコンジュゲートした二次抗体(これは一次抗体、例えば抗ヒト抗体を認識する)で膜をブロックし、洗浄緩衝液で膜を洗浄し、及び抗原の存在を検出することが含まれる。当業者であれば、検出されるシグナルが増加し且つバックグラウンドノイズが減少するように修正し得るパラメータに関して精通しているであろう。ウエスタンブロットプロトコルに関する更なる考察については、例えば、Ausubel et al.,eds,(1994)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley & Sons,Inc.,NY)Vol.1 at 10.8.1を参照のこと。
ELISAには、抗原を調製し、96ウェルマイクロタイタープレートのウェルを抗原でコーティングし、酵素基質(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ又はアルカリホスファターゼ)などの検出可能な化合物にコンジュゲートした目的の抗体をウェルに加えてある期間インキュベートし、及び抗原の存在を検出することが含まれる。ELISAでは、目的の抗体を検出可能な化合物にコンジュゲートする必要はない;代わりに、検出可能な化合物にコンジュゲートした二次抗体(これは目的の抗体を認識する)をウェルに加えてもよい。更に、ウェルを抗原でコーティングする代わりに、抗体をウェルにコーティングしてもよい。この場合、コーティングされたウェルに目的の抗原を加えた後に、検出可能な化合物にコンジュゲートした第2の抗体が加えられ得る。当業者であれば、検出されるシグナル並びに当該技術分野において公知のELISAの他の変数が増加するように修正し得るパラメータに関して精通しているであろう。ELISAに関する更なる考察については、例えば、Ausubel et al.,eds,(1994)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley & Sons,Inc.,NY)Vol.1 at 13.2.1を参照のこと。
加えて、本開示の抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体は、IL-33タンパク質又はその保存されている変異体若しくはペプチド断片のインサイチュー検出のため、免疫蛍光法、免疫電子顕微鏡法又は非免疫学的アッセイの場合のように組織学的に用いることができる。インサイチュー検出は、患者から組織学標本を採取し、標識された抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体をそれに適用することにより(好ましくは標識された抗体(又は断片)を生体試料上に重ね合わせることにより適用される)達成し得る。かかる手順を用いることにより、IL-33タンパク質、又は保存されている変異体若しくはペプチド断片の存在のみならず、検査下の組織におけるその分布もまた決定することが可能である。当業者は、本開示を用いて、かかるインサイチュー検出を実現するため任意の多種多様な組織学的方法(染色手順など)を修正し得ることを容易に理解するであろう。
IL-33遺伝子産物又はその保存されている変異体若しくはペプチド断片のイムノアッセイ及び非イムノアッセイには、典型的には、生体液、組織抽出物、新鮮採取細胞、又は細胞培養でインキュベートした細胞のライセートなどの試料を、IL-33又はその保存されている変異体若しくはペプチド断片への結合能を有する検出可能に標識した抗体の存在下でインキュベートし、及び結合した抗体を、幾つもの当該技術分野において周知の技法のうちのいずれかによって検出することが含まれるであろう。
生体試料は、ニトロセルロースなどの固相支持体又は担体、又は細胞、細胞粒子若しくは可溶性タンパク質を固定化することが可能な他の固体支持体と接触させて固定化することができる。次に支持体を好適な緩衝液で洗浄し、続いて検出可能に標識した抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体で処理し得る。次に固相支持体を2回目に緩衝液で洗浄して未結合の抗体を取り除き得る。任意選択で、続いて抗体を標識する。次に、固体支持体に結合した標識の量を従来の手段によって検出し得る。
「固相支持体又は担体」とは、抗原又は抗体を結合することが可能な任意の支持体が意図される。周知の支持体又は担体には、ガラス、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、デキストラン、ナイロン、アミラーゼ類、天然及び変性セルロース、ポリアクリルアミド類、斑糲岩、及び磁鉄鉱が含まれる。本開示の目的上、担体の性質は、ある程度可溶性であっても、又は不溶性であってもよい。支持体材料は、カップリングした分子が抗原又は抗体への結合能を有する限り、事実上、いかなる可能な構造的形態を有してもよい。従って、支持体の形態は、ビーズの場合のように球状であってもよく、又は試験管の内面、又はロッドの外面の場合のように円筒状であってもよい。或いは、表面は、シート、試験紙等のように平面状であってもよい。好ましい支持体としては、ポリスチレンビーズが挙げられる。当業者は、抗体又は抗原の結合に好適な他の多くの担体について分かっているか、又はルーチンの実験を用いることによりそれを確認することができるであろう。
溶相結合アッセイもまた、当該技術分野において公知の好適な方法、例として、限定はされないが、フェルスター共鳴エネルギー転移(FRET)アッセイ(例えば均一時間分解蛍光(HTRF(登録商標)、Cis Biointernational)を用いて実施し得る。HTRF(登録商標)アッセイは、近接しているドナーフルオロフォアとアクセプターフルオロフォアとの間の蛍光共鳴エネルギー転移を利用する均一系アッセイ技術である(Mathis,G.,Clin Chem 41(9):1391-7(1995))。このアッセイを用いて、目的の分子の一方をドナーフルオロフォア、例えばユウロピウム(Eu3+)クリプテートに直接又は間接的にカップリングし、且つ他方の目的の分子をアクセプターフルオロフォア、例えばXL665(安定架橋アロフィコシアニン)にカップリングすることにより、巨大分子の相互作用を計測することができる。ドナー分子の励起によって蛍光発光が生じる。この発光からのエネルギーが、ドナーフルオロフォアに近接しているときアクセプターフルオロフォアに移行し、特定の長寿命蛍光の発光が生じ得る。
所与のロットの抗IL-33抗体、又はその抗原結合断片、変異体、若しくは誘導体の結合活性は、周知の方法に従い決定し得る。当業者は、ルーチンの実験を用いることにより各決定毎に有効且つ最適なアッセイ条件を決定することが可能であろう。
抗体抗原相互作用の親和性の計測に利用可能な方法は種々あるが、速度定数の決定については比較的少ない。これらの方法のほとんどは、抗体又は抗原をいずれか標識することに頼るものであり、これは必然的にルーチンの計測を複雑にし、計測量に不確実性が持ち込まれる。
抗体の抗原への結合親和性及び抗体抗原相互作用のオフ速度は、競合結合アッセイによって決定することができる。競合結合アッセイの一例はラジオイムノアッセイであり、これには、標識された抗原(例えば、H又は125I)を漸増量の非標識抗原の存在下で目的の抗体と共にインキュベートし、標識抗原に結合した抗体を検出することが含まれる。特定の抗原に対する目的の抗体の親和性及び結合オフ速度は、スキャッチャードプロット分析によってデータから決定することができる。二次抗体との競合もまた、ラジオイムノアッセイを用いて決定することができる。この場合は抗原が、漸増量の非標識二次抗体の存在下で、標識化合物(例えば、H又は125I)にコンジュゲートした目的の抗体と共にインキュベートされる。
BIACORE(登録商標)で実施されるとおりの表面プラズモン共鳴(surface plasmon reasonance)(SPR)は、抗体抗原相互作用の親和性を計測する従来方法と比べて幾つもの利点を提供する:(i)抗体又は抗原のいずれかを標識する必要がない;(ii)抗体を予め精製する必要がなく、細胞培養上清を直接使用することができる;(iii)種々のモノクローナル抗体相互作用の高速の半定量的比較を可能にするリアルタイム計測が可能となり、且つ多くの評価目的に十分である;(iv)生物学的特異表面を再生させることができ、そのため一連の異なるモノクローナル抗体を同一条件下で容易に比較することができる;(v)分析手順が完全に自動化され、使用者の介入なしに広範な一連の計測を実施することができる。BIAapplications Handbook、バージョンAB(再版1998)、BIACORE(登録商標)コード番号BR-1001-86;BIAtechnology Handbook、バージョンAB(再版1998),BIACORE(登録商標)コード番号BR-1001-84。SPRベースの結合試験には、結合対の一方のメンバーをセンサ表面に固定化することが必要である。固定化される結合パートナーはリガンドと称される。溶液中の結合パートナーはアナライトと称される。場合によっては、リガンドは、固定化された別の分子(これは捕捉分子と称される)への結合を介して表面に間接的に取り付けられる。SPR反応は、アナライトの結合又は解離に伴う検出面での質量濃度の変化を反映する。
リアルタイムBIACORE(登録商標)計測は、SPRに基づき、相互作用の発生に伴いそれを直接モニタする。この技法は速度論的パラメータの決定に良く適している。比較親和性の順位付けは実施が簡単であり、センサーグラムデータから速度定数及び親和性定数の両方を求めることができる。
アナライトをリガンド表面全体に離散パルスで注入したとき、得られるセンサーグラムは3つの本質的な相に分けることができる:(i)試料注入中のアナライトとリガンドの会合;(ii)試料注入中の平衡又は定常状態、ここではアナライトの結合速度が複合体からの解離と釣り合っている;(iii)緩衝液流動中の表面からのアナライトの解離。
会合相及び解離相は、アナライト-リガンド相互作用の反応速度(k及びk、複合体形成速度及び解離速度、k/k=K)に関する情報を提供する。平衡相が、アナライト-リガンド相互作用の親和性(K)に関する情報を提供する。
BIAevaluationソフトウェアは、数値積分法及び大域的フィッティングアルゴリズムの両方を用いるカーブフィッティングの総合的機能を提供する。データの好適な分析によって、単純なBIACORE(登録商標)研究から相互作用の速度定数及び親和性定数を個別に得ることができる。この技術によって計測可能な親和性の範囲は、mMからpMまで極めて幅広い。
かかる方法の別の例には、例えばKinExa機器(Sapidyne Instruments)を使用して実施し得る結合平衡除外アッセイを用いた平衡解離定数「K」の計測が含まれる。簡潔に言えば、様々な濃度の抗体をIL-33と平衡に達するまで予め混合することにより、抗IL33抗体の溶相平衡解離定数Kを決定し得る。次にKinExaを用いて、IL-33被覆ビーズを使用して遊離抗体を捕捉し、非結合物質を洗浄して取り除き、及び蛍光標識された種特異抗体を使用して結合した抗体を検出することにより、遊離抗体の量を計測する。各IL-33濃度で検出された遊離抗体の量をIL-33の濃度に対してプロットし、KinExaソフトウェアを使用して平衡解離定数(K)を計算する。
提供される単離抗体又はその抗原結合断片、又はその改変/突然変異誘導体(以下で考察する)の結合特性の決定に好適な方法及び試薬は、当該技術分野において公知であり、及び/又は市販されている。かかる反応速度解析のための機器及びソフトウェア設計は市販されている(例えば、BIAcore、BIAevaluationソフトウェア、GE Healthcare;KinExaソフトウェア、Sapidyne Instruments)。
エピトープ特異性は、モノクローナル抗体の重要な特徴である。BIACORE(登録商標)によるエピトープマッピングは、ラジオイムノアッセイ、ELISA又は他の表面吸着方法を用いた従来技術とは対照的に、標識又は精製抗体が不要であり、幾つかのモノクローナル抗体の配列を使用した多重部位特異性試験を可能にする。加えて、多数の分析を自動で処理することができる。
ペアワイズ結合実験は、2つのMAbが同じ抗原に同時に結合する能力を試験する。別個のエピトープに対するMAbは独立して結合し得る一方、同一又は近縁のエピトープに対するMAbは互いの結合を妨げ得る。BIACORE(登録商標)によるこれらの結合実験は、実施が容易である。
例えば、捕捉分子を使用して第1のMabを結合させ、続いて抗原及び第2のMAbを逐次的に加えることができる。センサーグラムからは、(1)どれだけの抗原が第1のMabに結合するか、(2)第2のMAbがどの程度表面付加抗原に結合するか、(3)第2のMAbが結合しない場合、ペアワイズ試験の順序を逆にすると結果が変わるかどうかが明らかになり得る。
ペプチド阻害は、エピトープマッピングに用いられる別の技法である。この方法は相補ペアワイズ抗体結合試験であってもよく、抗原の一次配列が既知のとき、機能性エピトープを構造的特徴と関係付けることができる。ペプチド又は抗原断片が、固定化された抗原への異なるMAbの結合の阻害に関して試験される。所与のMAbの結合を妨げるペプチドは、当該のMAbによって定義されるエピトープと構造的に関係していると見なされる。
本開示の実施は、特に指示されない限り、細胞生物学、細胞培養、分子生物学、トランスジェニック生物学、微生物学、組換えDNA、及び免疫学の従来技術を用いるものであり、これらは当該分野の技能の範囲内にある。かかる技術については、文献に十全に説明されている。
本明細書に引用される参考文献は全て、全体として参照により本明細書に援用される。
以下の例は、限定としてではなく、例示として提供される。
未精製scFvペリプラズム調製物の存在下におけるヒトIL33-ST2結合のHTRFアッセイを示す。抗体IL330004が入ったウェルを強調表示する。 IL33-ST2 HTRFアッセイにおける精製scFv調製物によるヒト及びカニクイザルIL33の中和を示す。 IL33-ST2 HTRFアッセイにおける精製IgG調製物によるヒト及びカニクイザルIL33の中和を示す。 NFkBシグナル伝達アッセイにおける精製IgG調製物によるヒトIL33の中和を示す。 CAT-002陰性対照(左側のパネル)と比較したIL-33抗体IL330004(右側のパネル)による免疫蛍光染色による気管支平滑筋細胞の内因性IL-33の検出を示す。 ヒトIL-33、カニクイザルIL-33及びインスリンに対してスクリーニングした単一プレートからの結合データを示す。1つの特異的ヒト/カニクイザル交差反応性IL-33結合剤がウェルC4に示され、ウェルA12及びB12には対照IL-33結合クローンが含まれる。 図7Aは、TF-1増殖アッセイにおける抗体の中和活性を示す。図7Bは、HUVEC IL-6産生アッセイにおける抗体の中和活性を示す。 マスト細胞サイトカイン産生アッセイにおける抗体の中和活性を示す。 ウエスタンブロットによるIL-33抗体(IL330065、IL330101、IL330107、及びIL330149)の完全長ヒトIL-33への結合を示す。 完全長IL-33細胞ライセートによって刺激したマスト細胞IL-6及びIL-13産生に対する抗IL-33抗体IL330065及びIL330101の中和活性を示す。 図11Aは、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180の存在下におけるHTRF(登録商標)受容体-リガンド競合アッセイを示す。図11Bは、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、及びIL330149の存在下におけるHuvec NFkB(p65/RelA)転座アッセイを示す。 図12Aは、ビオチン化ヒトIL-33への結合に関するmAb IL330101との精製scFv調製物の競合結合を示す。図12Bは、ビオチン化ヒトIL-33への結合に関するmAb IL330180との精製scFv調製物の競合結合を示す。 ビオチン化ヒトIL-33への結合に関するmAb IL330101との競合結合IL330259 scFvを示す。 図14Aは、ビオチン化ヒトIL-33への結合に関するmAb IL330101との競合結合IL330259 IgGを示す。図14Bは、ビオチン化ヒトIL-33への結合に関するmAb H338L293との競合結合抗体を示す。 HUVEC又はマスト細胞IL-6産生アッセイにおける抗体の中和活性を示す。 マスト細胞IL-6産生アッセイにおけるIL330388及びH338L293のシルド解析を示す。 HUVECシグナル伝達アッセイ(30分)及びIL-6産生アッセイ(18~24時間)で計測した、ヒトIL-33、システイン-ビオチン化IL-33又は細胞培養培地で前処理したIL-33の活性を示す。 イスコブ変法ダルベッコ培地(IMDM)による処理前又は処理後の、還元又は非還元条件下でのヒト、ビオチン化ヒト又はマウスIL-33のSDS-PAGEを示す。 SECによる細胞培養培地処理したヒトIL-33の精製を示す。 LC-MSによって決定されるPBS処理と比べた培地処理IL-33のインタクトな質量を示す。IMDM処理したIL-33は、PBS処理と比較して、2つのジスルフィド結合の形成に対応する4Daの損失を示した。 培地処理したヒトIL-33のジスルフィドマッピングを示す。データは2つのジスルフィド架橋の形成と一致した。 図22Aは、NMR分析用の高濃度redIL-33及びDSB IL-33のSDS-PAGE分析を示す。図22Bは、redIL-33及びDSB IL-33に関する15N標識ヒトIL-33のH-15N HMQCスペクトルのオーバーレイでNMR異核多重量子コヒーレンス(HMQC)分析を示す。図22Cは、近紫外円偏光二色性(CD)スペクトル。図22Dは、解かれたIL-33構造の範囲内に指示されるIL-33の主要な特徴(Trp193、システイン、及びST2結合部位)を示す。図22Eは、遠紫外円偏光二色性(CD)スペクトルを示す。 redIL-33及びDSB IL-33の水素重水素交換分析を示す。重水素取り込みの差を既発表のIL-33構造上にマッピングする。 ST2に対するredIL-33又はDSB IL-33結合を示す。 redIL-33型及びDSB IL-33型を検出するための3つの市販のIL-33 ELISAアッセイの分析を示す。 redIL-33の検出に特異的なELISAアッセイを示す。 細胞培養培地(IMDM)又はヒト血清中でインキュベートしたヒトIL-33の時間経過を示す。redIL-33型又はDSB IL-33型はELISA又はウエスタンブロットによって計測される。 複数のELISAアッセイの組み合わせを用いた、アルテルナリア属(Alternaria)鼻腔内攻撃後の種々の時点で採取したヒト化IL-33マウスからのBALFの分析を示す。(A)Millipore、(B)R&D systems及び(C)IL330425/sST2-ビオチンアッセイを用いてsST2の存在下又は非存在下におけるIL-33を計測した(左側のグラフ)。sST2の存在下におけるシグナル(還元IL-33部分が除かれたシグナル)をジスルフィド結合IL-33標準と比較してジスルフィド結合IL-33のレベルを定量化した。還元IL-33シグナルは、還元IL-33標準に対して定量化した、ST2の存在下と非存在下とにおけるIL-33計測間のシグナルの差として計算した。右側のグラフに還元IL-33の推定を示す。 アルテルナリア属(Alternaria)鼻腔内攻撃後の種々の時点で採取した野生型BALB/cマウスからのBALFの分析を示す。マウスIL-33 ELISA(R&D systems)を使用して、sST2の存在下又は非存在下におけるIL-33を計測した(培地処理したマウスIL-33を標準曲線として使用した)。sST2の存在下におけるシグナル(還元IL-33部分が除かれたシグナル)を培地処理したマウスIL-33標準と比較して、酸化IL-33のレベルを定量化した。還元IL-33シグナルは、還元マウスIL-33標準に対して定量化した、ST2の存在下と非存在下とにおけるIL-33計測間のシグナルの差として計算した。 図30Aは、8×SYPROオレンジ染料の存在下25℃で5uM抗体を20uM IL33と共にインキュベートした後100分の時点における相対蛍光単位を示す。IL-33 H338L293の存在下では、蛍光シグナルの増加がタンパク質のアンフォールディングを示しているが、IL330004又は対照mAbの存在下ではそれがない。図30Bは、8×SYPROオレンジ染料の存在下25℃で種々の濃度のH338L293を20uM IL33と共にインキュベートした後の経時的な相対蛍光単位を示す。抗体濃度の増加に伴い蛍光シグナルが増加した。図30Cは、IL-33のSDS-PAGE分析を示す。IL-33をH338L293とプレインキュベートすると、非還元条件下でより急速に移動するジスルフィド結合型のIL-33の存在が増加したが、対照mAb又はmAb無しでは増加しなかった。 mAb H338L293によるHUVECのIL-33刺激NFkBシグナル伝達の中和の時間経過を示す。 ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、直接競合条件下又はIL-33とのプレインキュベーション後の漸増濃度のH338L293による阻害を示す。 H338L293のエピトープマッピングを示す。上側のパネルは、トリプシンによる消化前及び消化後のH338L293とのIL33:IgG複合体のSEC分析を示す。下側のパネルは、Lingel et al 2009によって記載されるIL-33構造内で黒色に色付けした、H338L293に強く結合すると決定されたトランケートペプチドを示す。 IMDM細胞培養培地で18時間処理する前及び処理した後の野生型IL-33(IL33-01)及びIL-33のシステインからセリンへの突然変異体のNFkBシグナル伝達活性を示す。 IL33-11はインビトロ及びインビボでIL33-01(WT)と比べて効力がより高いことを示す。 それぞれ黒色及び赤色でプロットした0.1mM 15N標識IL33-01及びIL33-11についてのH-15N HMQCスペクトルのオーバーレイを示す。関連性のある残基の割り当てを示す。データは予想どおりC208及びC259前後にピークシフトを示す。しかしながら、T185~A196から予想されるよりも多くのピークシフトがあり、これはコンホメーション変化を示している可能性がある。 IL33-ST2 HTRF結合アッセイにおける33v20064 scFvのIL-33中和活性の時間経過を示す。 IL33-ST2 HTRF結合アッセイにおける33v20064 IgGのIL-33中和活性の時間経過を示す。 野生型又は突然変異体IL-33によって刺激したHUVECのIL-6産生の抗体中和を示す。 ビオチン化ヒトIL-33-01がDyLight標識33v20064に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度の試験タンパク質による阻害を示す。このシグナルの阻害は、試験タンパク質に対する33v20064の相対結合親和性に対応する。 親33v20064 scFvと比較した生殖細胞系列変異体33_640001のIL33-ST2 HTRF結合アッセイにおけるIL-33中和活性の時間経過を示す。 トランケートIL-33(112~270)又は完全長IL-33(1~270)によって刺激したHUVECのIL-8産生の抗体中和を示す。 IL-33結合タンパク質がredIL-33からDSB IL-33への変換に及ぼす効果を示す。 ビオチン化ヒト又はカニクイザルIL-33が33_640117 mAbに結合することによって生成される種々の時点におけるFRETシグナルの、漸増濃度の試験タンパク質による阻害を示す。このシグナルの阻害は、試験タンパク質に対する33v20064の相対結合親和性に対応する。 トランケートIL-33(112~270)又は完全長IL-33(1~270)によって刺激したHUVECのIL-8産生の抗体中和を示す。 H338L293が、野生型BALB/cマウスにおけるアルテルナリア属(Alternaria)(ALT)誘発性BAL IL-5及び好酸球増加を用量依存的に阻害することを示す。25ugのALTによる攻撃前-2時間の時点で試験物質を鼻腔内投与した(括弧内に示すとおり10、30又は100mg/kg)。ALT攻撃後24時間でBALFを採取し、IL-5(図46A)及び好酸球(図46B)の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、~~p<0.01 対照mAbとの比較(n=4~8)。マウスIL-33 Trapを陽性対照として使用した。 H338L293(30mg/kg)及びマウスIL-33 Trap(10mg/kg)はヒト化IL-33マウスのALT誘発性BAL IL-5を阻害するが、IL330004(30mg/kg)は阻害しないことを示す。25ugのALTによる攻撃前-2時間の時点で試験物質を鼻腔内投与した。ALT攻撃後24時間でBALFを採取し、IL-5の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、**p<0.01(n=4)。 33_640050がヒト化IL-33マウスのアルテルナリア属(Alternaria)誘発性BAL IL-5を用量依存的に阻害することを示す。25ugのアルテルナリア属(Alternaria)による攻撃前-24時間の時点で試験物質を腹腔内投与した(括弧内に示すとおり0.3、3又は30mg/kg)。ALT攻撃後24時間でBALFを採取し、IL-5の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、**p<0.01(n=4~5)。 図49Aは、IL33-ST2 FRET結合アッセイにおける抗体の効果を示す。図49Bは、HuvecからのIL-33刺激によるIL-8放出に対する抗体の効果を示す。 (A)IL33/33_640087-7B又は(B)33_640237-2BをベースとするFRETアッセイを用いた様々な種又は他のIL-1ファミリーメンバー由来のIL-33に対するmAb特異性を示す。 ヒト肺ライセートによって刺激したHuvecからのIL-8放出に対する抗体の効果を示す。 33_640087-7Bがヒト化IL-33マウスのアルテルナリア属(Alternaria)誘発性BAL IL-5を用量依存的に阻害することを示す。 図53A:ST2と独立した活性IL-33の潜在的能力を調べるパイロットインビボ研究の実験計画。図53B:BALB/cマウスにヒトIL-33を反復投与した後のBAL液中におけるヒトIL-33曝露の分析。図53C:ヒトIL-33(10ug)の単回腹腔内投与後の血漿中におけるIL-33曝露の分析。図53D:BALB/cマウスにヒトIL-33を反復投与した後の血漿中におけるIL-33曝露の分析。 (A)PBS又は(B)IL-33を6週間にわたって鼻腔内投与したマウス由来の肺組織の代表的なH&E染色パラフィン切片を示す。 還元IL-33又はDSB IL-33に応答したHuvecにおける(A)p-p38MAPK又は(B)p-STAT5核転座活性を示す。図55C:還元IL-33又はDSB IL-33で15分間刺激したHuvecにおけるp-p38MAPK、p-JAK2及びp-STAT5のウエスタンブロット分析。 図56Aは、ELISAによる還元IL-33又はDSB IL-33に対するRAGE-Fcの結合を示す。図56Bは、DSB IL-33に対するHuvec pSTAT5応答のRAGE-Fc又は抗RAGE mAbによる阻害を示す。図56Cは、DSB IL-33に対するHuvec pSTAT5応答の抗RAGE mAbによる阻害を示す。 HuvecにおけるpSTAT5応答に対する抗IL-33と抗ST2の効果を示す。 抗IL-33、抗ST2又は抗RAGE mAbが(A)還元IL-33(B)DSB IL-33に対してA549細胞遊走のIL-33誘発阻害に及ぼす効果について示す。
Figure 2024001166000008
Figure 2024001166000009
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実施例1 IL-33に対する抗体の単離
ヒト、マウス及びカニクイザル由来の成熟IL-33のクローニング、発現及び精製
IL-1RAcP及びST2のタンパク質配列をSwiss Protから入手した。抗IL-33 scFv抗体の単離及び同定 IL-33の成熟成分をコードするcDNA分子をプライマー伸長PCRによって合成し、pJexpress404(DNA2.0)にクローニングした。ヒト及びマウスIL-33のデータベース配列情報に対応する受託番号を表2に示す。カニクイザル(Cynomologus monkey)配列は利用可能でなかったため、カニクイザルとアカゲザルとの間の高度な相同性に基づき、アカゲザルの配列(受託番号ENSMMUT00000030043)を使用してカニクイザルにおけるIL-33遺伝子のコード配列の増幅能を有するプライマーを設計した。アカゲザル遺伝子配列をヒトIL-33 cDNA配列(受託番号NM_033439)とアラインメントし、これにより、アカゲザル配列が誤ってアセンブルされ、エクソン1を欠いていることが示された。ヒトエクソン1を使用してアカゲザルゲノム配列に対するBLAST検索を実施し、エクソン1にマッチするアカゲザル配列を同定した。エクソン1を増幅するため追加のプライマーを設計した。
成熟IL-33コード配列は、タンパク質のC末端にFLAG(登録商標)10xhisエピトープタグ(DYKDDDDKAAHHHHHHHHHH;配列番号627)を含むように修飾した。成熟Flag(登録商標)Hisタグ付加ヒト、カニクイザル及びマウスIL-33に対応する配列番号を表2に示す。
Figure 2024001166000024
ベクターをBL21(DE3)コンピテント細胞(Merck Biosciences、69450)に形質転換し、1mM IPTGで発現を誘導した。回収した細胞をBugbuster(Merck Biosciences、70584)で溶解させて、発現したタンパク質をNi-NTAアフィニティークロマトグラフィー(Histrap HPカラム:GE Healthcare、17-5248-02)、続いてサイズ排除クロマトグラフィー(Superdex 75カラム:GE Healthcare、17-1068-01)を使用して精製した。
タンパク質修飾
EZ link スルホ-NHS-LC-ビオチン(Thermo/Pierce、21335)を使用して、本明細書で使用されるIgG及び修飾受容体タンパク質を遊離アミンを介してビオチン化した。このビオチン試薬を無水ジメチルホルムアミドに溶解し、PBSベースのタンパク質溶液をD-PBS(ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水)中1M NaHCOでpH約8に調整した。本明細書で使用されるIL-33タンパク質は、EZ link ビオチン-BMCC(Perbio/Pierce、製品番号21900)を使用して遊離システインを介してビオチン化した。ビオチン試薬を無水ジメチルホルムアミドに溶解し、PBSタンパク質溶液に混合した。いずれの場合にも、MALDI-TOF質量分析法によって標識の取り込みを評価し、未反応の試薬は、PBSで平衡化した使い捨てSephadex G25カラムを使用した緩衝液交換によって取り除いた。ビオチン化について、最終的なタンパク質濃度は、アミノ酸配列から計算した吸光係数を用いて280nm吸光度によって決定した。
選択
成人未感作ドナー由来のヒトB細胞から単離され、且つ繊維状ファージM13をベースとするファージミドベクターにクローニングされた可変(V)遺伝子に基づく大規模単鎖Fv(scFv)ヒト抗体ライブラリを選択に使用した(Hutchings,C.,“Generation of Naive Human Antibody Libraries”in Antibody Engineering,Dubel.Berlin,Springer Laboratory Manuals:p.93(2001);Lloyd et al.,Protein Eng.Des.Sel.22(3):159-68(2009))。IL-33特異的scFv抗体は、本質的にVaughan et al.(Nat.Biotechnol.14(3):309-14(1996))に記載されるとおり、組換えヒト及び/又はマウスIL-33に対する一連の反復選択サイクルでファージディスプレイライブラリから単離した。本明細書で使用されるIL-33試薬のリストを表3に示す。
Figure 2024001166000025
端的には、scFv-ファージ粒子を溶液中のビオチン化組換えIL-33(EZ link ビオチン-BMCC(Perbio/Pierce、製品番号21900)を使用して、遊離システインを介してビオチン化した)と共にインキュベートした。粒子を100nMビオチン化組換えIL-33と共に2時間インキュベートした。次に抗原に結合したscFvを製造者の推奨に従いストレプトアビジンコート常磁性ビーズ(Dynabeads(登録商標)、M-280)に捕捉した。PBS-Tweenを使用した一連の洗浄サイクルで未結合のファージを洗い流した。抗原上に保持されたファージ粒子を溶出し、細菌に感染させて、次の選択ラウンド用にレスキューした。典型的には2回又は3回の選択ラウンドをこのように実施した。
ファージELISAによるIL-33特異的結合剤の同定
上記に記載した2回又は3回の選択ラウンド後の選択アウトプットからの代表的な複数の個別クローンを96ウェルプレートで成長させた。単鎖Fv断片をファージ粒子上に提示させて結合アッセイで試験することにより、組換えヒト、マウス及びカニクイザルIL-33抗原のパネルに対する交差反応性及び特異性を決定した。ファージ提示scFv上清試料を96ウェルディープウェルプレートに以下のとおり作成した。96ウェルマスタープレートの各ウェルからの5μlの培養物を、500μlの2TYAG(2TY+100μg/mlアンピシリン+2%グルコース)培地が入ったGreinerディープウェル培養プレートに移し、37℃、280rpmで5時間インキュベートした。次にK07 M13ヘルパーファージ(2TYAG中1.5×1011pfu/mlに希釈)を100μl/ウェルで加え、プレートを37℃、150rpmでインキュベートして感染させた。プレートを3200rpmで10分間スピンダウンして上清を取り除いた。細菌ペレットを500μl/ウェルの2TYAK(2TY+100μg/mlアンピシリン+50μg/mlカナマイシン)に再懸濁し、プレートを25℃、280rpmで一晩インキュベートした。午前中に各ウェルに500μlの2×PBS中6%(w/v)脱脂粉乳を加え、プレートを室温で1時間インキュベートした。次にプレートを3200rpmで10分間遠心し、このブロックしたファージ提示scFv上清をELISA実験に直接使用した。
EC50を決定するため、典型的には精製IgGをPBS(PBS-M)中3%(w/v)粉乳に3倍希釈して11濃度ポイントとした。希釈物調製には96ウェルGreinerポリプロピレンプレート(Greiner、650201)を使用した。概して、各希釈物をデュプリケートで調製した。IgG希釈物は、PBS-M中に室温で1時間ブロックさせておいた後、ELISA実験に直接使用した。
IL-33結合アッセイは、本質的に以下のとおり実施したプレートベースのELISAであった。上記の表3は、これらの実験に使用した抗原を示す。あらゆる実験について全ての抗原を使用したわけではないが、いずれの場合にも、ヒト、マウス、及びカニクイザルIL-33抗原を試験した。関連する対照抗原(適切な場合には、ウシインスリン+IL-4Rα FLAG(登録商標)His)もまた使用して、非特異的結合に関して試験した。ウシインスリンを除く全ての抗原をビオチン化し(上記のサブセクション1.1を参照)、全て細菌発現を用いて作成した。対照抗原として用いたIL-4Rα FLAG(登録商標)Hisの作成方法は、国際公開第2010/070346号パンフレットに記載されている。
ストレプトアビジンプレート(Thermo Scientific、AB-1226)をPBS中0.5μg/mlのビオチン化抗原でコーティングし、4℃で一晩インキュベートした。プレートをPBSで3回洗浄し、300μl/ウェルのブロッキング緩衝液(PBS-M)で1時間ブロックした。プレートをPBSで1回洗浄し、ブロックした試料を50μl/ウェルで室温で1時間加えた。プレートをPBS-T(PBS+1%(v/v)Tween-20)で3回洗浄し、1:5000希釈の検出試薬[抗ヒトIgG HRP(Sigma、A0170)又は抗M13-HRP抗体(Amersham、27-9421-01)、それぞれIgG又はファージ提示scFvの検出用]をPBS-M中50μl/ウェルで室温で1時間加えた。プレートをPBS-Tで3回洗浄し、TMB、50μl/ウェル(Sigma、T0440)で発色させた。反応を50μl/ウェルの0.1M HSOでクエンチした後、EnVision(商標)プレートリーダー、又は同様の機器において450nmで読み取った。
IgG力価決定のため、Prism(Graphpad)カーブフィッティングソフトウェアを使用して用量反応曲線をプロットした。ファージ提示scFvは、吸光度450nmが>0.5、及び対照(インスリン及びIL-4Rα Flag(登録商標)His)上の同じ試料について<0.2であった場合に、IL-33抗原に結合すると見なした。
ヒト及びマウス由来のST2 ECDのクローニング、発現及び精製
ヒト及びマウス由来のST2の細胞外ドメイン(ECD)をコードするcDNA分子をプライマー伸長PCRクローニングによって合成し、pDONR221(Invitrogen、12536-017)にクローニングした。ヒト及びマウスST2のデータベース配列を使用した(表4を参照)。製造者の指示に従いLR Gateway Clonase II酵素を使用して、pDONR221中のST2 ECD cDNAクローンを哺乳類発現ベクターpDEST12.2に移した。pDEST12.2ベクターは、ヒトIgG1 Fcコード領域、ポリヒスチジン(His6)タグを目的の挿入遺伝子とインフレームで含むように修飾され、また、pCEP4ベクター由来のoriP複製起点の挿入によっても修飾されていたため、EBNA-1遺伝子産物を発現する細胞株(HEK293-EBNA細胞など)へのトランスフェクト時にエピソームプラスミド複製が可能であった。
Figure 2024001166000026
HEK293-EBNA上清中の発現したタンパク質ST2.Fcを、プロテインAアフィニティークロマトグラフィー(HiTrapプロテインAカラム(GE Healthcare、17-0402-01))と、続いてサイズ排除クロマトグラフィー(Superdex 200カラム(GE Healthcare、17-1069-01))を使用して精製した。
未精製scFvによるIL-33のST2への結合の阻害
上記に記載した2回又は3回の選択ラウンド後の選択アウトプットからの代表的な複数の個別クローンを96ウェルプレートで成長させた。scFvを細菌ペリプラズムで発現させて(Kipriyanov,et al.J Immunol Methods 200(1-2):69-77(1997))、均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)ベースのIL-33:ST2結合アッセイでそれらの阻害活性に関してスクリーニングした。このアッセイでは、FLAG(登録商標)Hisタグ付加ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33への結合に関して試料がヒト又はマウスST2.Fcと競合した。
HTRF(登録商標)アッセイは、近接しているドナーフルオロフォアとアクセプターフルオロフォアとの間の蛍光共鳴エネルギー転移を利用する均一系アッセイ技術である(Mathis,et al..Clin Chem 41(9):1391-7(1995))。このアッセイを用いて、目的の分子の一方をドナーフルオロフォアのユウロピウム(Eu3+)クリプテートに直接又は間接的にカップリングし、且つ他方の目的の分子をアクセプターフルオロフォアXL665(安定架橋アロフィコシアニン)にカップリングすることにより、巨大分子相互作用を計測した。クリプテート分子の励起(337nm)により、620nmの蛍光発光が生じた。この発光からのエネルギーがクリプテートに近接したXL665に移動して、XL665からの特定の長寿命蛍光の発光(665nm)が生じた。ドナー(620nm)及びアクセプター(665nm)の両方の特異的シグナルを計測することにより、アッセイ中の有色化合物の存在を補償する665/620nm比を計算することが可能であった。
抗体試験試料の各希釈物10マイクロリットルを384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3676)に加えることにより、FLAG(登録商標)-Hisタグ付加IL-33のST2-Fc結合の阻害に関して未精製抗IL-33 scFv試料を試験した。次に、2nMヒト又はマウスST2-Fc及び3nM抗ヒトFcクリプテート検出(Cisbio International、61HFCKLB)を含有する溶液を調製し、この混合物の5マイクロリットルをアッセイプレートに加えた。これに続いて、20nM抗FLAG(登録商標)XL665検出(Cisbio International、61FG2XLB)と組み合わせた1.2nM FLAG(登録商標)-Hisタグ付加ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33を含有する5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(BDH 103444T)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、Sigma A9576)を含有するアッセイ緩衝液中で実施した。アッセイプレートを室温で1時間、続いて4℃で16時間インキュベートした後、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。
各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することによりデータを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した:
Figure 2024001166000027
次に、各試料の%デルタFを式2を用いて計算した:
Figure 2024001166000028
陰性対照(非特異的結合)は、0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、Sigma A9576)を含有するダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)を含む希釈緩衝液中に調製した150nM非タグ付加ヒト又はマウスIL-33(Axxora、ヒトALX522-098、マウスALX-522-101)によって試験試料を置き換えることにより定義した。
続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した:
Figure 2024001166000029
GraphPad Prismソフトウェアを使用して、4パラメータロジスティック方程式(式4)を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。
式4:
Y=ボトム+(トップ-ボトム)/(1+10^((LogEC50-X)*HillSlope))
Xは濃度の対数である。
Yは特異的結合である。
Yはシグモイド形でボトムから始まりトップに至る。
図1は、ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、シングルポイントスクリーニングにおける未精製scFvペリプラズム抽出物による阻害を示す。ペリプラズム抽出物の最終濃度は50%v/vであった。ウェルB04(未精製IL330004 scFv)が例示的な「ヒット」を示し、列12は、指示されるとおりの対照ウェルを含む。
精製scFvによるIL-33のST2への結合の阻害
未精製ペリプラズム抽出物としてIL-33:ST2相互作用に阻害効果を示したか、又は上記のファージ結合実験によって望ましい種交差反応性及び特異性プロファイルを実証した単鎖FvクローンをDNAシーケンシングにかけた(Osbourn,et al.Immunotechnology 2(3):181-96(1996);Vaughan,et al.Nat Biotechnol 14(3):309-14(1996))。ユニークなscFvを再び細菌で発現させて、アフィニティークロマトグラフィーによって精製した(国際公開第01/66754号パンフレットに記載されるとおり)。上記に記載したとおりFLAG(登録商標)Hisタグ付加ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33への結合に関して精製調製物の希釈系列をヒト又はマウスST2.Fcと競合させることにより、これらの試料の効力を決定した。陰性対照よりも高度なIL-33:ST2相互作用阻害能を有した精製scFv調製物をIgGフォーマットへの変換に選択した(例えば、scFv抗体IL330002、IL330004、IL330020及びIL330071。
図2A:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体IL330002、IL330004、IL330020及びIL330071による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図2B:カニクイザルIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体IL330002、IL330004、IL330020及びIL330071による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
IL330004のパートナー抗体の同定
ファージELISAによってヒトIL-33結合陽性を示したクローンのscFvペリプラズム抽出物をOctetアッセイ(Octet RED 384システム)によってスクリーニングして、IL330004と同時にIL-33に結合した抗体を同定した。ニートなペリプレップ試料をニッケルNTAバイオセンサーに捕捉し、IL-33(200nM)、続いてIL330004(200nM)の逐次的結合を実施した。使用を最小限に抑えるためバイオセンサーを再生させた。センサーはグリシン(10mM、pH1.7)で再生させ、緩衝液(PBS+1mg/ml(0.1%)BSA+0.02%Tween20)で中和し、NiS04(10mM)を再負荷してバイオセンサー表面上にニッケルを補充する。IL330425及びIL330428が同定され、これらを全免疫グロブリンG1(IgG1)抗体フォーマットに変換した。
scFvからIgG1への再フォーマット化
IL-33:ST2結合アッセイからの望ましい特性を有する単鎖Fvクローンと、加えて結合実験による望ましい特異性を有するファージ提示scFvのパネルを、本質的にPersic et al.(Gene 187(1):9-18(1997))によって記載されるとおり、但し以下の修正を加えて、全免疫グロブリンG1(IgG1)抗体フォーマットに変換した。CHO一過性細胞での使用を容易にし、且つエピソーム複製を可能にするため、発現ベクターにOriP断片を含めた。ヒト重鎖定常ドメイン及び調節エレメントを含有するベクター(pEU1.3)に可変重鎖(VH)ドメインをクローニングして、哺乳類細胞で全IgG1重鎖を発現させた。同様に、ヒト軽鎖(ラムダ)定常ドメイン及び調節エレメントの発現用ベクター(pEU4.4)に可変軽鎖(VL)ドメインをクローニングして、哺乳類細胞で全IgG軽鎖を発現させた。IgGを得るため、これらの重鎖及び軽鎖IgG発現ベクターをCHO一過性哺乳類細胞にトランスフェクトした(Daramola et al.Biotechnol Prog 30(1):132-41(2014))。IgGを発現させて、培地中に分泌させた。回収物をろ過した後精製し、次にプロテインAクロマトグラフィーを用いてIgGを精製した。培養上清を適切なサイズのCeramic Protein A(BioSepra)のカラムにロードし、50mMトリス-HCl pH8.0、250mM NaClで洗浄した。0.1Mクエン酸ナトリウム(pH3.0)を使用して結合したIgGをカラムから溶出させて、トリス-HCl(pH9.0)を加えることにより中和した。溶出した材料をNap10カラム(Amersham、#17-0854-02)を使用してPBSに緩衝液交換し、IgGのアミノ酸配列に基づく吸光係数を用いてIgG濃度を分光光度的に決定した(Mach et al.,Anal.Biochem.200(1):74-80(1992))。精製IgGの凝集及び分解純度に関して、SEC-HPLCを用いて、及びSDS-PAGEにより分析した。抗体IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125、及びIL330126の種々の領域に対応する配列番号を表5に示す。
Figure 2024001166000030
精製IgGによるIL-33のST2への結合の阻害
抗IL-33抗体がFLAG(登録商標)-Hisタグ付加IL-33のST2受容体への結合を阻害する能力を、上記に原理を記載した生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。
FLAG(登録商標)Hisタグ付加ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33への結合に関して精製IgGの希釈系列をビオチン化ヒト又はマウスST2.Fcと競合させることにより、精製IgG調製物の活性を決定した。
抗体試験試料の各希釈物10マイクロリットルを384ウェル低容量アッセイプレート(Costar 3676)に加えることにより、FLAG(登録商標)-Hisタグ付加IL-33結合ST2-Fcの阻害に関して精製又は未精製抗IL-33抗体試料を試験した。次に、4nMビオチン化ヒト又はマウスST2-Fc及び20nMストレプトアビジンXL665検出(Cisbio International、611SAXLB)を含有する溶液を調製し、この混合物の5マイクロリットルをアッセイプレートに加えた。これに続いて、1.72nM抗FLAG(登録商標)クリプテート検出(Cisbio International、61FG2KLB)と組み合わせた1.2nM FLAG(登録商標)-Hisタグ付加ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33を含有する5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、0.8Mフッ化カリウム(BDH 103444T)及び0.1%BSA(Sigma A9576)を含有するダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)を含むアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で2時間、続いて4℃で16時間インキュベートした後、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。
上記に記載したとおり式1~3を用いてデータを分析した。
陰性対照(非特異的結合)は、0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、Sigma A9576)を含有するダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)で構成される希釈緩衝液中に調製した100nM非ビオチン化ST2によって試験試料を置き換えることにより定義した。
精製IgG抗体IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125、及びIL330126の代表的な効力(IC50)を表6に示す。
Figure 2024001166000031
全ての精製IgG調製物(即ち、IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125、及びIL330126)がヒトIL-33:ヒトST2相互作用を阻害することが示された。図3A:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 IgG1抗体IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125及びIL330126による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
IL330002、IL330004、及びIL330071 IgG調製物もまた、カニクイザルIL-33:ヒトST2相互作用を阻害することが示された。図3B:カニクイザルIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 IgG1抗体IL330002、IL330004、IL330020及びIL330071、IL330125及びIL330126による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。マウスIL-33 FLAG(登録商標)-His+マウスST2-Fc競合アッセイでは、上記の試験した抗体のいずれによっても阻害は検出されなかった。
IgGによるHela-ST2レポーター細胞のNFκBシグナル伝達の阻害
レポーターアッセイを用いることにより、ST2及びNFκB反応性ルシフェラーゼレポーターコンストラクトをコトランスフェクトしたHela細胞を使用して、抗IL-33抗体IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125、及びIL330126によるIL-33誘導性NFκBシグナル伝達の阻害を評価した。試験抗体の存在下又は非存在下で細胞をIL-33に曝露し、続いて生じたルシフェラーゼの活性を計測することにより、NFκBシグナル伝達を検出した。ルシフェラーゼレポーターコンストラクトを含有するHela細胞はPanomicsから供給された。ヒトST2配列をSystem Biosciencesのレンチウイルスベクターにクローニングした。Ad293細胞(Stratagene)でレンチウイルス粒子を作成し、Hela-ルシフェラーゼレポーター細胞の形質導入に使用した。
レポーターアッセイでは、ST2受容体をIL-33で刺激するとNFκBシグナル伝達経路が活性化し、NFκBプロモーターを介して酵素ルシフェラーゼの発現が惹起された。細胞の溶解後、ルシフェラーゼ基質を加えると、これがルシフェラーゼの存在下で化学反応を起こして発光産物を生じた。細胞ライセートから検出される光量をEnvisionプレートリーダー(PerkinElmer)を使用して定量化し、IL-33媒介NFκBシグナル伝達の直接的な尺度として使用した。
Helaトランスフェクト細胞はハイグロマイシンBを含有する培地に維持して安定な受容体発現を維持した。試験抗体の存在下又は非存在下で細胞をIL-33に曝露し、続いて生じたルシフェラーゼの活性を計測することによりNFκBシグナル伝達を検出した。
384ウェル黒色壁ポリ-D-リジンコートプレート(Greiner、781946)中の10%v/vウシ胎仔血清(熱失活)及び100マイクログラム/mLハイグロマイシンB(Invitrogen 10687-010)を含有するDMEM培養培地(Invitrogen、41966)にトランスフェクトHela細胞を1×10細胞/ウェル(ウェル当たり50マイクロリットル)で播種した。プレートを37℃、5%COで18~24時間インキュベートし、次にウェルから細胞培地を穏やかに吸引した後、試験試料を加えた。
10%v/v FBS(熱失活)及び100マイクログラム/mLハイグロマイシンB(Invitrogen、10687-010)を含有するDMEM培養培地(Invitrogen 41966)中に希釈することにより、試料の段階希釈物を調製した。15マイクロリットルの試験試料をデュプリケートで細胞に加えた。10%v/v FBS(熱失活)及び100マイクログラム/mLハイグロマイシンB(Invitrogen 10687-010)を含有するDMEM培養培地(Invitrogen、41966)中にIL-33 FLAG(登録商標)-Hisを0.6nMに希釈し、15マイクロリットルを細胞及び試験試料に加えた。この濃度は、IL-33 FLAG(登録商標)-Hisに対するレポーター細胞応答のEC50値に相当した(幾何平均0.32nM、95%信頼区間0.25~0.40nM、n=5)。バックグラウンド応答は、10%v/v FBS(熱失活)及び100マイクログラム/mLハイグロマイシンB(Invitrogen、10687-010)を含有するDMEM培養培地(Invitrogen、41966)30マイクロリットルを加えることによって定義した。プレートを37℃、5%COで4時間及び室温で1時間インキュベートした。
NFκBシグナル伝達に応答したルシフェラーゼの生成を計測するため、ルシフェラーゼ基質(Promega、E2620)と組み合わせた30マイクロリットルのBright Glo(登録商標)溶解緩衝液をプレートに加え、室温で5分間インキュベートした。ルシフェラーゼによって基質が酸化した結果として生じた発光はEnVisionプレートリーダー(PerkinElmer)を使用して読み取る。
続いて、相対発光単位(RLU)値を使用して、式5に記載されるとおり%特異的応答を計算した:
Figure 2024001166000032
GraphPad Prismソフトウェアを使用して、4パラメータロジスティック方程式(式4)を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。
抗体IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125、及びIL330126の精製IgG調製物は、NFκB駆動ルシフェラーゼ活性を阻害することが示された(代表的な効力(IC50)を表7に示す)。
Figure 2024001166000033
図4Aは、ルシフェラーゼNFκBレポーターアッセイにおける陰性対照IgGと比較したIL-33抗体IL330002、IL330004、IL330020、IL330071、IL330125、及びIL330126によるNFκB活性の阻害を示す。
IgGによるHuvecのNFκBシグナル伝達の阻害
IL-33に応答したヒト臍帯静脈内皮細胞(Huvec)におけるNFκBシグナル伝達を、免疫蛍光染色によって検出されるp65/RelA NFkBサブユニットの核転座によって評価した。イメージング及び核染色強度の定量化はArrayScan VTi HCSリーダー(Cellomics)で実施した。
HuvecをCambrexから入手し、推奨プロトコルに従い完全EBM-2培地(Lonza)に維持した。Huvecをアキュターゼ(PAA、#L11-007)でフラスコから回収し、96ウェル黒色壁透明平底コラーゲンIコートプレート(Greiner)に培養培地[EGM-2 SingleQuot Kit Suppl.& Growth Factors(Lonza、#CC-4176)含有EBM-2(Lonza、#CC-3156)]中1×10/100μl/ウェルで播種し、37℃、5%COで18~24時間インキュベートした。その後、培地を吸引し、細胞単層はインタクトなまま、以下で調製するとおりのアッセイ試験試料に交換した。
精製IgGの試験試料(デュプリケート)を96ウェルU字底ポリプロピレンプレート(Greiner、650201)中の完全培養培地に所望の濃度に希釈した。IL-33(Adipogen)を、120μl/ウェルの総容積中1ng/mLの最終IL-33濃度となるように適切な試験抗体と混合した完全培養培地中に調製した。全ての試料を37℃で30分間インキュベートした後、100μlのIL-33/抗体混合物をアッセイプレートに移した。37℃で30分間インキュベートした後、培地を吸引し、細胞単層はインタクトなまま、37℃に予め加温した3.7%ホルムアルデヒド溶液で細胞を15分間固定した。固定液を吸引し、細胞を100μL/ウェルのPBSで2回洗浄した。
Cellomics NFκBアッセイキット(Thermo Scientific、#8400492)を製造者の指示に従い使用して、細胞をNFκBに関して染色した。簡潔に言えば、細胞を室温で15分間透過処理し、15分間ブロックし、50μLの容積の一次抗体溶液で1時間染色した。プレートをブロッキング緩衝液で2回洗浄し、Hoechst核染色剤並びに二次抗体を含む二次抗体溶液によって室温で1時間染色した。プレートをPBSで2回洗浄した。細胞を150μL/ウェルPBSの最終容積で保存し、黒色遮光性シール(Perkin Elmer、#6005189)で被覆した後、ArrayScan VTi HCSリーダーで読み取った。好適なアルゴリズムを用いて核染色強度を計算した。データはGraphpad Prismソフトウェアを使用して分析した。4パラメータロジスティック方程式(式4)を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。
図4Bは、Huvec NFκB転座アッセイにおける抗NIP IgG1陰性対照抗体NIP228と比較したIL-33抗体IL330004によるNFκB活性の阻害を示す。p65/RelA NFκBの核転座は抗体IL330004によって阻害された。精製IgGとして試験したとき、抗体IL330004のIC50は12nMと計算された。
BIAcoreを用いたIL-33抗体の結合親和性計算
ヒト及びカニクイザルIL-33に対する例示的結合メンバーの精製IgG試料の結合親和性を、本質的にKarlsson et al.,J Immunol Methods 145(1-2):229-40(1991)により記載されるとおりBIAcore 2000バイオセンサー(BIAcore AB)を使用した表面プラズモン共鳴によって決定した。端的には、プロテインG’(Sigma Aldrich、P4689)を製造者の指示に従い(BIAcore)標準的なアミンカップリング試薬を使用してCM5センサーチップの表面に共有結合的にカップリングした。このプロテインG’表面を用いてFcドメインで精製抗IL-33抗体を捕捉することにより、サイクル当たり約290RUの面密度を得た。HBS-EP緩衝液(BIAcore AB)中に調製した600nM~18.75nMの間の様々な濃度のヒト又はカニクイザルIL-33をセンサーチップ表面に流した。各抗体注入の間にpH1.7及びpH1.5の2回の10mMグリシン洗浄を用いて表面を再生させた。得られたセンサーグラムをBIA evaluation 3.1ソフトウェアを用いて評価し、1:1ラングミュア結合モデルにフィッティングして相対結合データを得た。ヒト又はカニクイザルIL-33に対する抗体IL330002及びIL330004の結合の結合結果(KD、Ka、及びKd)を表8に示す。
Figure 2024001166000034
IL-33抗体の細胞内IL-33への結合
上記に記載した選択及び活性試験は、成熟IL-33(アミノ酸112~270)の組換え又は市販の供給源を使用した。研究によれば、完全長IL-33もまた活性であり得ることが示唆される(Cayrol et al.,Proc Natl Acad Sci U S A 106(22):9021-6(2009);Hayakawa et al.,Biochem Biophys Res Commun 387(1):218-22(2009);Talabot-Ayer et al.,J Biol Chem.284(29):19420-6(2009))。完全長(「天然」)IL-33との抗体の結合を初代気管支平滑筋細胞(BSMC)の免疫蛍光染色によって決定した。
CambrexからBSMCを入手し、製造者の指示に従い完全平滑筋成長培地(SmBM(登録商標)、Lonza)に維持した。細胞をフラスコからアキュターゼ(PAA #L11-007)で回収し、96ウェル黒色壁透明平底コラーゲンIコートプレート(Greiner)中の培養培地[SMGM SingleQuot Kit Suppl.& Growth Factors(Lonza #CC-4149)含有SMBM(Lonza # CC-3181)]に2×10/100μl/ウェルで播種し、37℃、5%COで18~24時間インキュベートした。その後、培地を吸引し、細胞単層はインタクトなまま、37℃に予め加温した3.7%ホルムアルデヒド溶液で細胞を15分間固定した。固定液を吸引し、細胞を100μL/ウェルのPBSで2回洗浄した。透過処理緩衝液(Thermo Scientific、#8400492)を使用して細胞を室温で15分間透過処理し、PBSで2回洗浄し、100μL/ウェルのPBS/1%BSA(Sigma、#A9576)によって室温で30~60分間ブロックした。ブロッキング緩衝液を振り落とし、ブロッキング緩衝液に希釈した抗IL-33又は好適なアイソタイプ対照抗体のタイトレーションに室温で1時間交換した。
プレートをPBSで2回洗浄し、1:10000希釈したHoechst染料(10mg/mL;Thermo Scientific)並びに1:1000希釈した二次抗体(抗ヒトIgG(H+L)、Alexa Fluor(登録商標)488コンジュゲート2mg/mL;Invitrogen、#A11013)を含む二次抗体溶液によって室温で1時間染色した。プレートをPBSで3回洗浄した。細胞を150μL/ウェルPBSの最終容積で保存し、黒色遮光性シール(Perkin Elmer、#6005189)で被覆した後、ArrayScan VTi HCSリーダーで画像化した。
市販のポリクローナル抗体(R&D Systems、#AF3625)で培養BSMCによるIL-33発現を確認し、抗ヤギIgG(H+L)、Alexa Fluor(登録商標)488コンジュゲート2mg/mL;Invitrogen、#A11055)で検出した。図5は、CAT-002陰性対照(左側のパネル)と比較したIL-33抗体IL330004(右側のパネル)による免疫蛍光染色による気管支平滑筋細胞の内因性IL-33の検出を示す。抗体IL330004は、市販のpAbで検出された、完全長IL-33の予想された局在に対応するBSMCの明るい核染色を示した。
実施例2 抗IL-33 scFv抗体の単離及び同定
ファージELISAによるIL-33特異的結合剤の同定
試薬及び選択は実施例1に記載するとおりであった。単鎖Fv断片をファージ粒子上に提示させて、シングルポイントELISAスクリーニングで未精製調製物として試験した。ファージ提示scFvは、吸光度450nmが>0.5であり、且つ対照(インスリン及びIL-4Rα Flag(登録商標)His)に関して同じ試料について<0.1~0.2であった場合に、IL-33抗原に結合すると見なすものとする。
図6は、ヒトIL-33、カニクイザルIL-33及びインスリンに対してスクリーニングした単一のプレートからのデータを示す。1つの特異的ヒト/カニクイザル交差反応性IL-33結合剤がウェルC4に示され、ウェルA12及びB12には対照IL-33結合クローンが含まれる。
Axxora IL33305B競合によるIL-33結合剤の同定
Axxora IL33305B競合アッセイは、蛍光微量容積アッセイ技術(FMAT)を利用する均一系アッセイである。このアッセイでは、384ウェルフォーマットで粗scFv上清試料又は精製scFv及びIgGの存在下における組換えビオチン化ヒトIL-33 Flag(登録商標)Hisに対するAxxora IL33305B mAb(Axxora/Adipogen、#AG-20A-0041-C050)の結合の阻害を評価した。
scFvを細菌ペリプラズムで発現させて、既知の生物学的に活性なIL33305B mAbに対するFMATエピトープ競合アッセイでそれらの阻害活性に関してスクリーニングした。ストレプトアビジンコートビーズ(Spherotec、#SVP-60-5)上にビオチン化IL-33を固定化し、ヤギ抗マウスAlexafluor(登録商標)-647標識抗体(Molecular Probes A21236)を使用してAxxora IL33305B Abとの相互作用を検出した。FMATシステムは、ビーズに関連する赤色蛍光を計測するマクロ共焦点画像装置である。
Applied Biosystems Cellular Detectionシステム8200リーダーでプレートを読み取った。ヘリウムネオン励起レーザーは、ウェルの底の100μm深度以内に焦点を結んで面積1mmをスキャンする。ビーズがウェルの底に沈殿し、633nmでレーザー励起すると、フルオロフォアが結合したビーズ(ここでは未結合のフルオロフォアと比較してフルオロフォアの局所濃度が比較的高い)が650~685nmでシグナルを発し、PMT1を用いてそれを計測する。溶液中の未結合のフルオロフォアは励起深度外であるか、又は比較的低い局所濃度であり、従って有意なシグナルを発しない。従って、IL33305BがIL-33に結合するのを有効に遮断するscFv又はIgG試料は、ウェルの底にあるビーズ:IL-33:IL33305B:抗マウスAlexafluor(登録商標)-647標識抗体複合体の量の減少を生じさせることになり、これが計測される蛍光の減少をもたらす。
アッセイセットアップのため、以下を調製した:
(1)IL33305B及び抗マウスAF647混合物、IL33305Bをアッセイ緩衝液[0.1%BSA(Sigma、#A9576)及び0.1%Tween-20(Sigma、P2287)を含有するPBS(Gibco、14190-094)]中2.25nMに希釈し、アッセイ緩衝液中2μg/ml(最終400ng/ml)に希釈した抗マウスAF647と混合した。
(2)IL-33及びビーズ混合物、2.5nMビオチン化ヒトIL-33 FLAG(登録商標)Hisをアッセイ緩衝液中の0.0095%w/vストレプトアビジンビーズに加え、回転させながら室温で1時間インキュベートした-使用前にこれらの粒子は2000rpmで15分間スピンダウンし、元の容積のアッセイ緩衝液に再懸濁した。
(3)試料調製物、粗scFv上清試料を96ディープウェルプレートに作成した。96ウェルマスタープレートの各ウェルからの5μl培養物を、900μlの2TY+100μg/mlアンピシリン+0.1%グルコース培地が入ったGreinerディープウェル培養プレートに移し、37℃、280rpmで5時間インキュベートした。次にTY中の10mM IPTGを100ul/ウェルで加え、プレートを30℃、280rpmで一晩インキュベートした。翌朝、プレートを3200rpmで15分間スピンダウンした。ハイスループットスクリーニングのため、ディープウェルプレートからのscFv上清を20%の最終濃度に達するようにアッセイプレートに直接移した。
IC50測定のため、典型的には精製scFv又はIgGをデュプリケートでアッセイ緩衝液中に3倍希釈して11濃度ポイントとした。希釈調製には96ウェルGreinerポリプロピレン(Greiner、650201)プレートを使用する。
384ウェル透明底非結合表面黒色プレート(Costar、#3655)の列1~22に以下を加えた:10μl試料、20μl IL33305B/抗マウスAF647混合物、及び20μl IL-33/ビーズ混合物。いずれの場合にも、総ウェル容積は40μlであった。これらの実験に典型的に使用した対照には、以下が含まれた:IL-33/ビーズ混合物+抗マウスAF647を加えた(非特異的結合);IL330305B/抗マウスAF647混合物+IL-33/ビーズ混合物(全結合)。プレートを密閉し、室温暗所で4時間インキュベートし、次にApplied Biosystems Cellular Detectionシステム8200リーダーで読み取った。データはVelocityアルゴリズムで、ゲーティングをカラー比<0.4、サイズ<15及び分カウント20に設定して分析した。粗scFv上清試料からのヒットは、全結合対照ウェルと比較してシグナルの50%以上の阻害を示すものとして定義した。精製scFv及びIgG力価決定のため、Prism(Graphpad)カーブフィッティングソフトウェアを使用して用量反応曲線をプロットした。
scFvからIgG1への再フォーマット化
ファージ提示scFv結合実験によって決定するとき望ましい種交差反応性及び特異性プロファイルを呈したscFv又はAxxora Il33305Bとのエピトープ競合アッセイ(上記に記載したとおり)で阻害効果を示したscFvを、DNAシーケンシングにかけた(Osbourn et al.,Immunotechnology 2(3):181-96(1996);Vaughan et al.,Nat.Biotechnol.14(3):309-14(1996))。初めに、望ましい特性を有するscFvを全免疫グロブリンG1(IgG1)抗体フォーマット、又はエフェクターヌルアイソタイプIgG1 TM抗体フォーマット(突然変異L234F、L235E及びP331Sを組み込むIgG1 Fc配列)に、実施例1に記載したとおり変換した。抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180の様々な領域に対応する配列番号を表9に示す。
Figure 2024001166000035
IgGの結合アッセイ
プレートベースのELISAを用いて抗IL-33抗体の種交差反応性を決定した。ストレプトアビジンプレート(Thermo Scientific、AB-1226)をPBS中0.5μg/mlのビオチン化抗原でコーティングした。抗ヒトIgG HRP(Sigma、A0170)で精製IgG調製物の結合を検出した。結合曲線のEC50データを表10に示す。
Figure 2024001166000036
抗IL-33抗体によるIL-33機能的応答の阻害
IgGによるTF-1細胞増殖の阻害
細胞生存アッセイを用いて、抗IL-33抗体によるTF-1細胞からのIL-33誘導性増殖/生存の阻害を評価した。CellTiter-Glo(登録商標)発光細胞生存アッセイ(Promega)は、代謝活性を有する細胞の存在を知らせるATPの存在の定量化に基づき培養下の生細胞の数を決定する均一法である。試験抗体の存在下又は非存在下で細胞をIL-33に曝露した。IL-33による刺激後72時間にCellTiter-Gloによって細胞生存度を計測した。
詳細には、増殖アッセイを用いて、抗IL-33抗体によるTF-1細胞からのIL-33誘導性増殖の阻害を評価した。TF-1細胞はR&D Systemsからの供与であり、製造者の指示に従い維持した。アッセイ培地には、5%ウシ胎仔血清(熱失活、ガンマ線照射)、1%ピルビン酸ナトリウム(Sigma、S8636)、1~2%ペニシリン/ストレプトマイシン(Invitrogen、15140-122)を含有するGLUTAMAX I(Invitrogen、61870)を含むRPMI-1640が含まれた。各アッセイの前に、TF-1細胞を300×gで5分間遠心することによりペレット化し、吸引によって培地を取り除き、次に細胞をアッセイ培地に再懸濁した。このプロセスを、細胞を2×10細胞/mlの最終濃度でアッセイ培地に再懸濁して2回繰り返した。IgGの試験溶液(デュプリケート)を所望の濃度範囲となるように96ウェルU字底ポリプロピレンプレート(Greiner、650201)中のアッセイ培地にタイトレーションし、50μLを96ウェル平底組織培養処理プレート(Costar、#3598)に移した。組換えヒトIL-33(Alexis、ALX-522-098-3010)を適切な試験抗体タイトレーションに加えて100μl/ウェルの総容積とした。次に100μlの細胞懸濁液を100μlのIL-33又はIL-33と抗体との混合物に加えることにより、総アッセイ容積200μl/ウェル及び総細胞数20,000/ウェルとした。アッセイでは100ng/mL IL-33の最終アッセイ濃度を使用し、これは、最大増殖応答の約80%を与える用量として選択されたものであった。プレートを37℃及び5%COで72時間インキュベートした。100μLの上清をアッセイプレートから慎重に取り出した。製造者の指示に従い再構成したCellTiter-Glo(Promega、G7571)を各ウェルにつき100μL加えた。プレートをプレート振盪機で500rpmで5分間振盪し、EnVisionプレートリーダー(PerkinElmer)で発光を読み取った。データはGraphpad Prismソフトウェアを使用して分析した。3又は4パラメータロジスティック方程式を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。
完全な阻害曲線を達成した抗体について、IC50値を計算した(以下の表11に要約する)。精製IgG調製物は、IL-33に応答したTF-1増殖の阻害能を有した。図7Aは、TF-1増殖アッセイに関するIL330065及びIL330101についてのパーセント阻害(対照mAb及びhST2/Fcとの比較)を示す(ここでx軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答のパーセンテージである)。
IL-33抗体によるHuvec IL-6放出の阻害
サイトカイン放出アッセイを用いて、抗IL-33抗体によるヒト臍帯静脈内皮細胞(Huvec)からのIL-33誘導性IL-6産生の阻害を評価した。試験抗体の存在下又は非存在下で細胞をIL-33に曝露した。
HuvecをCambrexから入手し、製造者のプロトコルに従い完全EBM-2培地(Lonza)に維持した。細胞をアキュターゼ(PAA、#L11-007)でフラスコから回収し、96ウェル平底組織培養処理プレート(Costar、#3598)中の培養培地(EGM-2 SingleQuot Kit Suppl.& Growth Factors(Lonza、#CC-4176)含有EBM-2(Lonza、#CC-3156))に1×10/100μl/ウェルで播種し、37℃、5%COで18~24時間インキュベートした。その後、培地を吸引し、細胞単層はインタクトなまま、以下で考察するとおりのアッセイ試験試料を補充した。
精製IgGの試験溶液(デュプリケート)を96ウェルU字底ポリプロピレンプレート(Greiner、650201)の完全培養培地中に所望の濃度に希釈した。IL-33(Adipogen)を、30ng/mLの最終IL-33濃度となるように適切な試験抗体と混合した完全培養培地中に調製した。全ての試料を室温で30分間インキュベートした後、120μlのIL-33/抗体混合物をアッセイプレートに移した。18~24時間インキュベートした後、ユウロピウムの読み取りに適しているELISA(R&D Systems、DY206)によって細胞上清中のIL-6を計測した。黒色Fluro-Nunc Maxisorpプレート(VWR、#437111)を50μL捕捉抗体でコーティングし、自動プレート洗浄器(Biotek)を使用してPBS-Tween(0.01%)で3回洗浄し、250μL/ウェルのPBS/1%BSA(Sigma、#A9576)によって室温で1~2時間ブロックした。プレートを上記のとおり洗浄し、50uLマスト細胞アッセイ上清と共に室温で1~2時間インキュベートした。PBS-Tweenで3回洗浄した後、製造者の指示に従いプレートを検出抗体(50uL/ウェル)と共にインキュベートした。ELISAプレートをPBS-Tweenで3回洗浄し、ストレプトアビジン-ユウロピウム(PerkinElmer、1244-360)をDELFIA(登録商標)アッセイ緩衝液(PerkinElmer、4002-0010)に1:1000希釈し、50μl/ウェルで室温で45~60分間加えた。次にプレートをDELFIA洗浄緩衝液で7回洗浄した後、50μl/ウェルのエンリッチメント溶液(PerkinElmer、4001-0010)を加え、時間分解蛍光測定法(励起340nM、発光615nM)を用いて分析した。データはGraphpad Prismソフトウェアを使用して分析した。3又は4パラメータロジスティック方程式を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。完全な阻害曲線を達成した抗体について、IC50値を計算した(以下の表11に要約する)。抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL330149、及びIL330180の精製IgG調製物(IgG1又はIgG1-TM)は、対照抗体と比較してIL-6産生を阻害した。例示的結合メンバーの効力は、本質的にIgG1-TM Fc配列突然変異(L234F、L235E及びP331S)の存在に影響されなかった。図示するデータは両方のフォーマットの情報を結合している。図7Bは、IL330065及びIL330101についてのパーセント最大IL-6放出(ヒトST2-Fc、抗IL33 pAb AF3625(R&D Systems)、及び対照mAbとの比較)を示す(ここでx軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答のパーセンテージである)。
ヒトマスト細胞サイトカイン放出の阻害
サイトカイン放出アッセイを用いて、ヒトマスト細胞からの抗IL-33抗体によるIL-33誘導性IL-6産生の阻害を評価した。IL-6に加え、細胞上清中の他のサイトカイン(IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-13、GM-CSF及びTNFα)について、代替的なduoset ELISA又はMesoscale Discovery多重分析を用いて計測した。
本質的にAndersen et al.(J Immunol Methods 336:166-174(2008))に記載されるとおり、臍帯血CD133+前駆細胞(Lonza、#2C-108)のインビトロ分化によってヒトマスト細胞を作製した。製造者の指示に従い前駆細胞を解凍し、1%ペニシリン/ストレプトマイシン(Invitrogen、15140-122)及び成長因子:100ng/mL幹細胞因子(Peprotech、#AF-300-07)及び50ng/mL IL-6(Peprotech、#AF-200-6)を補足した無血清増殖培地(StemSpan、#09650)において8週間インビトロ培養した。加えて、最初の3週間は培養培地に1ng/mL IL-3(R&D Systems、#203-IL)を含めた。細胞は全体を通じて<5×10/mLに維持した。
アッセイ培地(StemSpan、#09650;1%ペニシリン/ストレプトマイシン(Invitrogen、15140-122)及び100ng/mL幹細胞因子(Peprotech、#AF-300-07))においてマスト細胞を一晩培養した後、試験抗体の存在下又は非存在下でIL-33に曝露した。
サイトカイン放出アッセイのため、細胞を取り出し、ペレット化し(150g、10分間)、アッセイ培地(StemSpan、#09650、1%ペニシリン/ストレプトマイシン(Invitrogen、15140-122)及び100ng/mL幹細胞因子(Peprotech、#AF-300-07))に再懸濁した。細胞をフラスコに戻し、18~24時間培養した後、アッセイをセットアップした。試料評価のため、IgGの試験溶液(デュプリケート)を所望の濃度範囲となるように96ウェルU字底ポリプロピレンプレート(Greiner、650201)中のアッセイ培地にタイトレーションし、50μLの試験溶液を96ウェル平底組織培養処理プレート(Costar、#3598)に移した。アッセイ培地中に90ng/mLに希釈した50μLの組換えヒトIL-33(Adipogen、#522-098-3010)を適切な試験抗体タイトレーションに加えて100μl/ウェルの総容積とした。次に50μlの細胞懸濁液(1.5×10)を100μlのIL-33又はIL-33と抗体との混合物に加えることにより、総アッセイ容積150μl/ウェル及び総細胞数5×10/ウェルとした。このアッセイでは、最大サイトカイン応答の約50~80%を与える用量として選択された30ng/mL IL-33の最終アッセイ濃度を使用した。プレートを37℃及び5%COで18~24時間インキュベートした。
ユウロピウムの読み取りに適しているELISA(R&D Systems、DY206)によって細胞上清中のIL-6を計測した。黒色Fluro-Nunc Maxisorpプレート(VWR、#437111)を50μL捕捉抗体でコーティングし、自動プレート洗浄器(Biotek)を使用してPBS-Tween(0.01%)で3回洗浄し、250μL/ウェルのPBS/1%BSA(Sigma、#A9576)によって室温で1~2時間ブロックした。プレートを上記のとおり洗浄し、50μLマスト細胞アッセイ上清と共に室温で1~2時間インキュベートした。PBS-Tweenで3回洗浄した後、製造者の指示に従いプレートを検出抗体(50μL/ウェル)と共にインキュベートした。ELISAプレートをPBS-Tweenで3回洗浄し、ストレプトアビジン-ユウロピウム(PerkinElmer、1244-360)をDELFIAアッセイ緩衝液(PerkinElmer、4002-0010)に1:1000希釈し、50μl/ウェルで室温で45~60分間加えた。次にプレートをDELFIA洗浄緩衝液で7回洗浄した後、50μl/ウェルのエンリッチメント溶液(PerkinElmer、4001-0010)を加え、時間分解蛍光測定法(励起340nM、発光615nM)を用いて分析した。データはGraphpad Prismソフトウェアを使用して分析した。3又は4パラメータロジスティック方程式を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。
図8Aは、漸増濃度の抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180によるIL-6産生の減少を示す(ここでx軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は%最大応答である)。試験抗体の精製IgG調製物は、対照抗体と比較してIL-6活性の阻害能を有した。例示的結合メンバーの効力は、本質的にIgG1-TM Fc配列突然変異(L234F、L235E及びP331S)の存在に影響されなかった。データは両方のフォーマットの情報を結合している。TF-1増殖アッセイのIC50の結果、HUVEC IL-6産生、及びマスト細胞IL-6産生を表11に示す。
Figure 2024001166000037
製造者の指示に従いMeso-Scale Diagnostics Demonstration 10-plexヒトサイトカインアッセイ(#K15002B-1)を使用して細胞上清中の更なるサイトカイン(IL-5、IL-6、IL-8、IL-10、IL-13、及びGM-CSF)を検出した。上記に記載したIL-6 ELISAと同様のプロトコルを用いるユウロピウムの読み取りに適しているELISAによって細胞上清中のサイトカインを計測した。
マスト細胞は、IL-33による刺激後、様々なサイトカインを産生することが示された(Meso-Scale Diagnostics Demonstration 10-plexヒトサイトカインアッセイ #K15002B-1;R&D Systems、#DY213)。図8B~図8Fは、それぞれ、GM-CSF、IL10、IL-8、IL-13及びIL-5のIL-33駆動産生の阻害を示す。これらの結果は、抗体IL330065、IL330101、IL330107、及びIL330149が、計測した全てのサイトカインのIL-33駆動産生を阻害する能力を有することを示している。
天然完全長IL-33の結合及び中和
上記に記載した選択及び活性試験では、成熟IL-33(アミノ酸112~270)の組換えインハウス又は市販の供給源を使用した。完全長IL-33もまた活性であり得る(Cayrol et al.,Proc Natl Acad Sci U S A 106(22):9021-6(2009);Hayakawa et al.,Biochem Biophys Res Commun 387(1):218-22(2009);Talabot-Ayer et al.,J Biol Chem.284(29):19420-6(2009))。完全長IL-33に対する抗体の結合を評価するため、完全長IL-33をクローニングし、HEK293-EBNA細胞で発現させた。以下に記載するとおり、選択された抗体は、ウエスタンブロットによって決定するとき完全長IL-33に結合することが示された。
完全長ヒトIL-33のクローニング及び発現
ヒト由来の完全長(FL)IL-33(Swiss Prot受託番号O95760 アミノ酸1~270)をコードするcDNA分子をプライマー伸長PCRクローニングによって合成し、pDONR221(Invitrogen、12536-017)にクローニングし、製造者の指示に従いLR Gateway Clonase II酵素(Invitrogen、12538-120)を使用して哺乳類発現ベクターpDEST12.2(Invitrogen)に移した。pDEST12.2ベクターはpCEP4ベクター(Invitrogen)由来のoriP複製起点を含むように修飾されており、EBNA-1遺伝子産物を発現する細胞株(HEK293-EBNA細胞など)へのトランスフェクション時にエピソームプラスミド複製が可能なものであった。HEK293-EBNA細胞をLipofectamine 2000(Invitrogen、11668-019)でトランスフェクトした。FL HuIL-33を発現する細胞(及びモックトランスフェクト対照)を、プロテアーゼ阻害薬(Roche、05892791001)の存在下における音波処理を用いて溶解させた。
完全長ヒトIL-33を発現する細胞ライセートのウエスタンブロット分析
細胞ライセートのタンパク質を変性させてSDS試料緩衝液及びDTTで還元した後、SDS-PAGE電気泳動(electophoresis)によって分離し、ニトロセルロース膜に転写した。膜をPBS-T中5%脱脂粉乳で1時間ブロックし、一次抗体(0.5μg/ml)と共に1時間インキュベートし、PBS-Tで3回洗浄し、次にHRPコンジュゲート二次抗体(1対10,000希釈のヤギ抗ヒトIgG(Sigma、A0170))と共に1時間インキュベートし、PBS-Tで3回洗浄した。HRPをAmersham ECL plus検出試薬(GE healthcare、RPN2132)で検出した。サイズは、Magic Mark XP(Invitrogen、LC5602)の移動と比較することにより推定した。図9は、ウエスタンブロットによるIL-33抗体(IL330065、IL330101、IL330107、及びIL330149)の完全長ヒトIL-33への結合を示す。
完全長IL-33細胞ライセートに対するマスト細胞サイトカイン応答の中和
トランスフェクション後24時間に、完全長(FL)HuIL-33を発現するHEK293-EBNA細胞(及びモックトランスフェクト対照)をアキュターゼ(PAA、#L11-007)で回収した。細胞をPBSで5×10/mLに希釈し、組織ホモジナイザーを使用して30秒間ホモジナイズした。遠心によって細胞残屑を除去した。マスト細胞を種々の濃度の細胞ライセートで刺激した。サイトカイン産生の刺激は完全長IL-33トランスフェクト細胞ライセートのみで観察され、モックトランスフェクト細胞ライセートでは観察されなかった。準最大サイトカイン放出を刺激したライセートの濃度(近似EC50)を抗体中和試験に選択した。
サイトカイン放出アッセイのため、アッセイ培地(StemSpan、#09650;1%ペニシリン/ストレプトマイシン(Invitrogen、15140-122)及び100ng/mL幹細胞因子(Peprotech、#AF-300-07))においてマスト細胞を一晩培養した後、試験抗体の存在下又は非存在下でFL HuIL-33に曝露した。18~24時間後にアッセイ上清のELISAによってIL-6及びIL-13産生が検出された。プロトコルの詳細な説明は上記に記載した(実施例2-0007)。
図10は、完全長IL-33-トランスフェクト細胞の細胞ライセートによって刺激されたマスト細胞IL-6及びIL-13産生に対して抗IL-33抗体IL330065及びIL330101が及ぼす効果を示す。精製IgG調製物は、完全長IL-33細胞ライセートによって誘導されたIL-6(図10A)及びIL-13(図10B)産生の阻害能を有した。
IL-33抗体の非競合的作用様式
精製IgGによるIL-33のST2への結合の阻害
抗IL-33抗体がFlag(登録商標)-Hisタグ付加IL-33のST2受容体への結合を阻害する能力を生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイ(この完全な方法については実施例1に記載する)で評価した。
図11Aは、漸増濃度の抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180によるHTRF(登録商標)受容体-リガンド競合アッセイの特異的結合結果を示す。これらの結果は、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180がIL-33:ST2相互作用の競合阻害薬ではないことを示している。
IgGによるHuvecのNFkBシグナル伝達の阻害
実施例1に記載されるとおり免疫蛍光染色によって検出されるp65/RelA NFkBサブユニットの核転座により、IL-33に応答したHuvecのNFkBシグナル伝達を評価した。
図11Bは、漸増濃度の抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、及びIL330149によるHuvec NFkB転座を示す。これらの結果は、IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、及びIL330149が、IL-33刺激を受けたHuvecの刺激30分後のp65/RelA NFkBの核転座を阻害しなかったことを示している。この結果は、抗体IL330065、IL330099、IL330101、IL330107、IL33149、及びIL330180がIL-33のST2への結合を阻害できないことと一致している。
HTRF(登録商標)エピトープ競合アッセイにおけるIL-33抗体のエピトープビニング
抗体がビオチン化ヒトIL-33への結合に関してmAb IL330101又はmAb IL330180と競合する能力を生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)エピトープ競合アッセイで評価した。
以下に記載するHTRF(登録商標)エピトープ競合アッセイを用いてビオチン化IL-33に対するIgGフォーマットのリード抗体の結合を計測した。リード抗体と同様のエピトープを認識する試験scFv試料は、IL-33との結合に関してリード抗体と競合することになり、アッセイシグナルの減少につながる。
抗体試験試料の各希釈物5マイクロリットルを384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより、リード抗体に結合するビオチン化ヒトIL-33の阻害に関して精製抗IL-33 scFv抗体試料を試験した。次に、8nM IL330180 IgG1又は12nM IL330101 IgG1及び40nM抗ヒトFc検出(Cisbio International、61HFXLB)を含有する溶液を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレートに加えた。これに続いて、4nM(IL330180エピトープ競合アッセイについて)又は18nM(IL330101エピトープ競合アッセイについて)のビオチン化ヒトIL-33(Axxora、AG-40B-0038;ビオチン化)及び4.65nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)を含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、0.8Mフッ化カリウム(BDH、103444T)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、Sigma A9576)を含有するダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)で構成されるアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で2時間、続いて4℃で16時間インキュベートした後、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。データは先述のとおり式1~3を用いて分析した。陰性対照(非特異的結合)は、ビオチン化IL-33/ストレプトアビジンクリプテートの組み合わせをストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義される。
IL330101及びIL330180エピトープ競合アッセイの結果をそれぞれ図8A及び図8Bに示す。図12Aは、ビオチン化ヒトIL-33への結合に関するIL330101 scFv、IL330107 scFv、IL330149 scFv、IL330065 scFv、無関係のscFv、及びIL330180 scFvとmAb IL330101との競合結合を示す。これらの結果は、IL330101 scFv、IL330107 scFv、IL330149 scFvがIL330101のビオチン化ヒトIL-33への結合を競合的に阻害したことを示している。
図12Bは、生化学的HTRF(登録商標)で評価したビオチン化ヒトIL-33への結合に関するIL330180、IL330101、IL330149、IL330065、及び無関係のscFvとmAb IL330180との競合結合を示す。これらの結果は、IL330101、IL330149、及びIL330065がIL330180のビオチン化ヒトIL-33への結合を競合的に阻害しないことを示している。
この方法を用いたエピトープビニングは、表12に詳述するとおり、パネル1にIL330101、IL330107及びIL330149、パネル2にIL330065及びパネル3にIL330180を含む3つの抗体パネルを示す。
Figure 2024001166000038
実施例3 抗IL-33 Ab IL330101の最適化
親和性成熟
標的突然変異誘発手法及び親和性ベースのファージディスプレイ選択を用いてIL330101を最適化した。記載されるとおりの標準的な分子生物学的技術を用いた可変重鎖(VH)相補性決定領域2及び3(CDR2及びCDR3)及び軽鎖(VL)CDR3のオリゴヌクレオチド特異的突然変異誘発によって、リードクローンに由来する大規模scFv-ファージライブラリを作成した(Clackson,T.and Lowman,H.B.Phage Display-A Practical Approach,2004.Oxford University Press)。ヒト及びマウスIL-33に対してより高い親和性を有する変異体を選択するため、これらのライブラリを親和性ベースのファージディスプレイ選択に供した。選択は、実施例1及び2に記載されるとおりの試薬を使用して、本質的に以前記載されているとおり実施した(Thompson,J et al.J Mol Biol,1996.256:p.77-88)。端的には、scFv-ファージ粒子を溶液中の組換えビオチン化ヒトIL-33(Adipogen;実施例1の「タンパク質修飾」に記載されるとおりビオチン化した)と共にインキュベートした。次に抗原に結合したscFv-ファージを製造者の推奨に従いストレプトアビジンコート常磁性ビーズ(Dynabeads(登録商標)M-280)に捕捉した。次に選択されたscFv-ファージ粒子を以前記載されているとおりレスキューし(Osbourn,J.K.,et al.Immunotechnology,1996.2(3):p.181-96)、この選択プロセスを交互漸減濃度のヒト又はマウスビオチン化IL-33の存在下で(典型的には4ラウンドの選択にわたって500nM~500pM)繰り返した。
未精製scFvによるIL-33のmAbへの結合の阻害
選択アウトプットからの代表的な複数の個別クローンを96ウェルプレートで成長させた。scFvを細菌ペリプラズムで発現させて(Kipriyanov,et al.J Immunol Methods 200(1-2):69-77(1997))、均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)ベースのIL-33:mAb結合アッセイでそれらの阻害活性に関してスクリーニングした。このアッセイでは、ビオチン化ヒトIL-33又はマウスIL-33 FLAG(登録商標)Hisへの結合に関して試料がIL330101 IgGと競合した。かかるエピトープ競合アッセイは、抗IL-33 IgGと同様のエピトープを認識する試験抗体試料がビオチン化IL-33への結合に関してIgGと競合し、アッセイシグナルの減少が生じることになるという原理に基づく。
ビオチン化ヒト又はマウスIL-33 FLAG(登録商標)HisのIL330101への結合の阻害に関して、5マイクロリットルの試料を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより未精製抗IL-33 scFv試料を試験した。次に、40nM抗ヒトFc XL665検出(Cisbio International、61HFCXLB)と組み合わせた12nM IL330101を含有する溶液をヒトIL-33アッセイ用に調製し、及び40nM抗ヒトFc XL665検出(Cisbio International、61HFCXLB)と組み合わせた2nM IL330101をマウスアッセイ用に調製した。2.5マイクロリットルをアッセイプレートに加えた。これに続いて、ヒトアッセイ用の4.6nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた18nMビオチン化ヒトIL-33(Adipogen、AG-40B-0038)を含有する2.5マイクロリットルの溶液又はカニクイザルアッセイ用の4.6nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた2nMビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)Hisを含有する溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で4時間、続いて4℃で16時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化IL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。
エピトープ競合アッセイがその感度限界に達したため、未精製scFv試料の試験には、中間最適化mAb IL330259を使用したアッセイを用いた。ビオチン化ヒトIL-33又はビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)HisのDyLight標識IL330259結合の阻害に関して、5マイクロリットルの各試料を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより未精製抗IL-33抗体試料を試験した。次に、20nM DyLight標識IL330259を含有する溶液をヒトIL-33アッセイ用に調製し、及び4nM DyLight標識IL330259を含有する溶液をマウスアッセイ用に調製して、2.5マイクロリットルをアッセイプレート(製造者の指示に従いキット(Thermo Scientific、53051)を使用してIgG標識した)に加えた。これに続いて、6nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた20nMビオチン化ヒトIL-33(Adipogen、AG-40B-0038)又は1.6nMビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)Hisを含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で4時間、続いて4℃で16時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化IL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。
精製scFvによるIL-33のMAbへの結合の阻害
IL330101と比較して未精製ペリプラズム抽出物としてIL-33:mAb相互作用に対するより大きい阻害効果を示した単鎖FvクローンをDNAシーケンシングにかけた(Osbourn,et al.Immunotechnology 2(3):181-96(1996);Vaughan,et al.Nat Biotechnol 14(3):309-14(1996))。ユニークなscFvを再び細菌で発現させて、アフィニティークロマトグラフィーによって精製した(国際公開第01/66754号パンフレットに記載されるとおり)。これらの試料の効力について、上記に記載したとおり、但しビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisアッセイを追加して(ビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisは12nM濃度で加えた)、ビオチン化ヒトIL-33、ビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)His又はビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisへの結合に関して精製調製物の希釈系列をIL330101 IgGと競合させることにより決定した。
図13:ビオチン化ヒトIL-33がIL330101に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体IL330101、IL330259による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
IL-33:mAb相互作用の阻害能がIL330101よりも高度であった精製scFv調製物を、IgGフォーマットへの変換に選択した。IgG発現及び精製方法は実施例1に記載される。
エピトープ競合アッセイがその感度限界に達したため、精製scFv試料の試験には、中間最適化mAb(IL330259)を使用したアッセイを用いた。精製抗IL-33抗体試料について、上記に記載したとおり、但しビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisアッセイを追加して(ビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisは12nM濃度で加えた)、ビオチン化ヒトIL-33、ビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)His又はビオチン化カニクイザルFLAG(登録商標)His IL-33のIL330259への結合の阻害に関して試験した。
配列及びエピトープ競合データに基づき、選択されたVH及びVLアウトプットを標準的な分子生物学的技術によって組み換えることにより、クローンがランダムな対のVH及びVL配列を含むライブラリ(例えば、VH CDR2/VL CDR3及びVH CDR3/VL CDR3ライブラリ)を形成した。或いは、VH CDR3及びVL CDR3配列をランダムに対にして、改良された変異体のプールから選択された特定のVH CDR2配列と組み換えることにより、3つ全てのCDRが非親であるライブラリを作成した。典型的には10nM~10pMの漸減交互濃度のヒト及びマウスビオチン化IL-33を用いた5ラウンドのアフィニティ選択を全ての組換えライブラリに対して実施して、反応速度が向上したscFv配列を同定した。或いは、4ラウンドの選択の間に漸増する時間(例えば30分、1時間、2時間又は4時間)にわたって1000×非ビオチン化IL-33の存在下で一定濃度のビオチン化IL-33(例えば、1nM、100pM又は300pM)を使用して組換えライブラリを選択することにより-当該技術分野において「オフ速度」又は「競合」選択として知られるプロセス-、反応速度が向上したscFvを同定した。
先述のとおりHTRF(登録商標)エピトープ競合アッセイにおいてIL330101親抗体又はVH CDR2最適化抗体IL330259に対する標識huIL-33の結合を阻害する能力に関して試料を再度スクリーニングした。IL330101と比較したとき有意に向上した阻害効果を示したscFvをDNAシーケンシングにかけ、更なる特徴付けのためユニークな変異体を精製scFvとして作製した。阻害性scFvを実施例1に記載されるとおり全免疫グロブリンG1(IgG1)抗体フォーマットに変換した。
或いは、個々のユニークなVH CDR2、VH CDR3及びVL CDR3配列を特異的且つ合理的に組み換えて、IgGとして直接作製した。この例では、いかなる追加的なアフィニティ選択もなしに、IgGを反応速度の向上に関して試験した。
あらゆる戦略から反応速度が向上した抗体が同定された。これらはIL330259、IL330377、IL330388、IL330396、IL330398及びH338L293によって例示される。
IL330101親及び最適化抗IL-33抗体のV及びVドメインのアミノ酸配列をIMGTデータベースの既知のヒト生殖系列配列とアラインメントし(Lefranc,M.P.et al.Nucl.Acids Res.2009.37(Database issue):D1006-D1012)、配列類似性によって最も近縁の生殖細胞系列を同定した。IL330101抗体系統のVドメインについて、これはIGHV3-21/IGHJ2であった。Vドメインについて、それはIGLV3-25/IGLJ3であった。変化しないままであったVernier残基(Foote,J.,et al.J Mol Biol,1992.224:p.487)を考慮しない場合、Vドメインのフレームワークに変化は必要なく、Vフレームワークに4つの変化が必要であった(V3E、T5M、A45V及びV104L;Kabat付番)。これらの位置を、適切な突然変異誘発プライマーによる標準的な部位特異的突然変異誘発技法を用いて指示どおり変更した。このようにして生殖細胞系列化した抗体は、配列表に接尾辞「fgl」を付して掲載する。抗体IL330259、H338L293、IL330377、IL330388、IL330396、及びIL330398の様々な領域に対応する配列番号を表13に示す。
Figure 2024001166000039
精製IgGによるIL-33のMAbへの結合の阻害
抗IL-33抗体がDyLight標識IL330101 IgGに対するビオチン化ヒトIL-33、ビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)His又はカニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisの結合を阻害する能力を生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。
ビオチン化ヒトIL-33、ビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)His又はビオチン化カニクイザルFLAG(登録商標)His IL-33のDyLight標識IL330101結合の阻害に関して、5マイクロリットルの各濃度の試料を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより精製抗IL-33抗体試料を試験した。次に、40nM DyLight標識IL330101を含有する溶液を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレート(製造者の指示に従いキット(Thermo Scientific、53051)を使用して標識した)に加えた。これに続いて、4.6nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた40nMビオチン化ヒトIL-33(Adipogen、AG-40B-0038)、2.5nMビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)His又は12nMビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisを含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で4時間、続いて4℃で16時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化IL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。
図14A:ビオチン化ヒトIL-33がIL330101に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 IgG1抗体IL330101、IL330259による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
エピトープ競合アッセイがその感度限界に達したため、精製IgG試料の試験には、中間最適化mAb IL330259を使用したアッセイを用いた。これは、精製scFvの試験について記載するとおりである。
IL330259エピトープ競合アッセイがその感度限界に達したため、精製IgG試料の試験には、最適化mAb(H338L293)を使用した第3のアッセイを用いた。ビオチン化ヒトIL-33、ビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)His又はビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)HisのDyLight標識H338L293結合の阻害に関して、5マイクロリットルの各試料を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより精製抗IL-33抗体試料を試験した。次に、20nM DyLight標識H338L293を含有する溶液を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレート(製造者の指示に従いキット(Thermo Scientific、53051)を使用して標識した)に加えた。これに続いて、4.6nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた4nMビオチン化ヒトIL-33(Adipogen、AG-40B-0038)、0.8nMビオチン化マウスIL-33 FLAG(登録商標)His又は1.6nMビオチン化カニクイザルIL-33 FLAG(登録商標)Hisを含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で4時間、続いて4℃で16時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化IL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。
図14B:ビオチン化ヒトIL-33がH338L293に結合することによって生じるFRETシグナルの、漸増濃度のIgG1抗体H338L293、IL330396及びIL330388による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
IL-33抗体によるHuvec IL-6産生の阻害
HuvecからのIL-33刺激IL-6産生を阻害する能力に関して、実施例2に記載されるとおり抗体を評価した。
図15Aは、漸増濃度の抗体(IL330101、IL330377、H338L293、IL330388、IL330396、IL330398)によるIL-6産生の低下を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は%最大応答である)。抗体の精製IgG調製物はIL-6活性を100%阻害した市販のポリクローナル抗体と比較して最大約70%阻害した。
IL-33抗体によるマスト細胞IL-6産生の阻害
ヒト臍帯血由来マスト細胞からのIL-33刺激IL-6産生を阻害する能力に関して、実施例2に記載されるとおり抗体を評価した。
図15Bは、漸増濃度の抗体(IL330101、H338L293、IL330388、IL330396)によるIL-6産生の低下を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は%最大応答である)。抗体の精製IgG調製物は、陰性対照抗体と比較してIL-6活性を100%阻害した。
HUVEC IL-6産生及びマスト細胞IL-6産生のIC50結果を表14に示す。
Figure 2024001166000040
抗体薬理学
実施例2に記載する方法を用いて、臍帯血由来マスト細胞からのIL-6産生を漸増濃度のIL-33(Adipogen)によって誘導した。この用量反応を漸増濃度のH338L293又はIL330388の存在下で行い、IL-33用量反応曲線の右方シフトを生じさせた。GraphPad PRISMソフトウェア(La Jolla,CA,USA)を使用して抗体の存在下又は非存在下におけるIL-33のEC50値を計算し、用量比(DR)を計算した。データはlog[抗体]M(x軸)対log[DR-1](y軸)としてプロットした。これは明らかに、アロステリックな調節因子に特徴的な非競合的プロファイル(カーブしたプロット)を示す。これを調べるため、各実験のデータを正規化して単一のデータセットに結合した。Prism Graphpadソフトウェア並びに決定されたK及びαの値を使用してアロステリックモデルをフィッティングした。αの値は調査した両方のリードについて同様で、約0.02のα値(即ち抗体が結合したときのIL-33親和性/効力の最大の低下が約50倍である)が示された。機能的親和性(K)をH338L293(約4.2nM)及びIL330388(約1.7nM)について推定することができる。
図16は、マスト細胞IL-6産生アッセイにおけるIL330388及びH338L293のシルド解析を示す。両方の抗体とも、アロステリックな調節因子のプロファイルを呈する。
BIAcoreを用いたIL-33抗体の結合親和性計算
ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33に対する例示的結合メンバーの精製IgG試料の結合親和性を、BIAcore 2000(GE healthcare)を使用した溶液親和性によって決定した。ビオチン化IL33表面をストレプトアビジン(streptavin)コートセンサーチップ(GE healthcare カタログ番号BR-1000-32)に固定化した。抗IL33抗体を様々な濃度の非標識IL33と共にインキュベートし、25℃で48時間平衡化させた。試料をIL33チップ上に流して、抗体の標準曲線と比較した応答を計測することにより、遊離抗体の量を決定した。BIAevaluationソフトウェアの溶液親和性フィットを用いて親和性を決定した。ヒト、カニクイザル又はマウスIL-33に対する抗体IL330101、H338L293、IL330388、IL330396の結合の親和性を表15に示す。
Figure 2024001166000041
実施例4 IL-33の酸化還元調節
試薬
ヒトIL-33の成熟成分(アミノ酸112~270);受託番号(Swiss-Prot)O95760をコードするcDNAをプライマー伸長PCRによって合成し、pJexpress404(DNA2.0)にクローニングした。コード配列を、タンパク質のN末端に10xhis、Avitag、及び第Xa因子プロテアーゼ切断部位(MHHHHHHHHHHAAGLNDIFEAQKIEWHEAAIEGR)を含有するように修飾した。大腸菌(E.coli)BL21(DE3)細胞を形質転換することにより、N末端タグ付加His10/Avitag IL33-01(WT、配列番号632)を作成した。形質転換細胞を自己誘導培地(Overnight Express(商標)Autoinduction System 1、Merck Millipore、71300-4)中37℃で18時間培養した後、細胞を遠心によって回収し、-20℃で保存した。完全プロテアーゼ阻害薬カクテル錠(Roche、11697498001)、2.5u/ml Benzonaseヌクレアーゼ(merck Millipore、70746-3)及び1mg/ml組換えリゾチームを含有するBugBuster(Merck Millipore、70921-5)中に細胞を再懸濁した。細胞ライセートを75,000×gで4℃で2時間遠心することにより清澄化した。上清から、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール中におけるニッケルアフィニティークロマトグラフィーによってIL-33タンパク質を精製し、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、250mMイミダゾールに溶出させた。リン酸緩衝生理食塩水pH7.4中Superdex 75 10/300 GLカラムを用いたサイズ排除クロマトグラフィーにより、IL-33を更に精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析した。純粋IL-33を含有する画分をプールし、Nanodrop A280測定によって濃度を計測した。最終試料をSDS PAGEによって分析した。
脱タグ化IL-33(BK349)を作成するため、N末端タグ付加His10/Avitag IL33-01を2×DPBS緩衝液中タンパク質1mg当たり10単位の第Xa因子(GE healthcare 27-0849-01)と共に室温で1時間インキュベートした。SECクロマトグラフィーを用いて、2×DPBS中S75カラム(GE healthcare 28-9893-33)で流量を1ml/分として脱タグ化IL33を精製した。
表16に概要を示す他の試薬は実施例1に記載されるとおり作成した。
Figure 2024001166000042
タンパク質修飾
本明細書で使用されるIgG及び修飾受容体タンパク質は、実施例1に記載されるとおりEZ link スルホ-NHS-LC-ビオチン(Thermo/Pierce、21335)を使用して遊離アミンを介してビオチン化した。本明細書で使用されるIL-33タンパク質は、EZ link ビオチン-BMCC(Perbio/Pierce、製品番号21900)を使用して遊離システインを介してビオチン化した。
IL-33はインビトロで急速に活性を失う
HUVECシグナル伝達アッセイ(30分)及びIL-6産生アッセイ(18~24時間)でIL-33活性を計測した(これらの方法については、それぞれ実施例1及び2に記載される)。
図17は、HUVECシグナル伝達アッセイ(30分)及びIL-6産生アッセイ(18~24時間)で計測したヒトIL-33、システイン-ビオチン化IL-33又は細胞培養培地で前処理したIL-33の活性を示す。図17Aは、NFkB又はIL-6アッセイによって計測したときのヒトIL-33活性(Adipogen)の比較を示す(x軸はモル濃度単位のヒトIL-33濃度であり、y軸はパーセント最大応答である)。IL-33は、短時間(30分)アッセイと比較して一晩では効力が有意に低かった。システイン残基によるヒトIL-33 Flag(登録商標)Hisビオチン化によっては、短時間アッセイ(30分)とより長時間のアッセイ(一晩)との間で活性は失われなかった(図17B)。この現象を調べるため、IL-33(BK349)を細胞培養培地(EGM-2 SingleQuot Kit Suppl.& Growth Factors(Lonza、#CC-4176)含有EBM-2(Lonza、#CC-3156))で18時間前処理し、次にNFkBシグナル伝達を誘導する能力に関して未処理IL-33と比較した。培養培地で前処理したIL-33は、有意な活性喪失を呈した(図17C)。
IL-33のSDS-PAGE分析
IL-33タンパク質の潜在的変化を調べるため、PBS/0.1%ウシ血清アルブミン(BSA)又はイスコブ変法ダルベッコ培地(IMDM)処理したヒトIL-33(BK349又はヒトIL-33 Flag(登録商標)His)及びマウスIL-33 Flag(登録商標)Hisを還元又は非還元条件下でのSDS PAGE電気泳動法によって分析した。試料を1×NuPAGEゲルローディング緩衝液(Invitrogen)中に構成し、90℃で3分間変性させた。還元試料は2%β-メルカプトエタノールを含有した。製造者の指示に従いMOPS泳動緩衝液(Invitrogen)を含有するNuPAGE Novex12%ビス-トリスminiゲル(Invitrogen)で試料を泳動させた。還元試料と非還元試料とは別個のゲルで泳動させた。各レーンにつき500ngのIL-33をロードした。ゲルを振盪プラットフォーム上ddH20で3×5分間洗浄し、次にEzBlue(クマシーブリリアントブルーG-250ベースのゲル染色試薬、Sigma G1041)を使用して1時間染色した。ゲルをdH2Oで脱染し、Epsomスキャナを使用してスキャンした。
図18は、イスコブ変法ダルベッコ培地(IMDM)による処理前又は処理後の還元又は非還元条件下におけるヒト又はマウスIL-33のSDS-PAGEを示す。非還元条件下においてのみ、IMDMによる処理後にIL-33の見かけの分子量の差が観察されたことから、ヒト及びマウスIL-33の両方について酸化還元関連修飾の存在が示唆される。図18Aは、非還元条件下においてのみ観察された、IMDMによる処理後のヒトIL-33(BK349)の見かけの分子量の差を示す。図18Bは、非還元条件下における非ビオチン化対ビオチン化ヒトIL-33 Flag(登録商標)Hisを示す。IL-33 Flag(登録商標)HisについてはIMDM処理後に見かけの分子量の差が観察されたが、システインビオチン化(biotnylated)IL-33 Flag(登録商標)Hisでは観察されなかった。図18Cは、非還元条件下においてのみ観察された、IMDMによる処理後のマウスIL-33 Flag(登録商標)Hisの見かけの分子量の差を示す。
質量分光分析及びジスルフィドマッピング
培地処理型のヒトIL-33を更なる分析のため精製した。ヒトIL-33(BK349)を60%IMDM培地と共に又はPBS中で300ug/mlの最終タンパク質濃度において37℃で18時間インキュベートした。18時間後、AKTAxpress FPLCシステム(GE healthcare)を使用した2×DPBS中S75 16:600 Superdexカラム(GE healthcare 28-9893-33)でのサイズ排除クロマトグラフィー(SEC)を用いて培地処理IL33を培地成分から精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析し、凝集していない純粋画分をプールして、LC-MSによって分析した。
図19は、SECによるIMDM処理ヒトIL-33の精製を示す。単量体画分を更なる分析のため収集した。
LC-MS
Synapt G1四重極飛行時間型(QToF)質量分析計(Waters、Milford,US)に結合したAcquity UPLCを用いて逆相(RP)LC-MS分析を実施した。10mMトリスHCl pH8に1mg/mlで希釈した1μgの精製タンパク質を、65℃に保った50mm×2.1mm、1.7μm粒径BEH300 C4分析カラム(Waters、Milford,US)に注入した。5分間のバイナリーグラジエントを用いて0.15mL/分の一定流量でタンパク質を溶出させた;溶媒Bは最初に5%から95%まで1分かけて増加し、2分かけて20%まで低下し、更に2分かけて5%に戻った。カラムを洗浄した後、続いて高い(95%)溶媒Bと低い(5%)溶媒Bとの間を5分間揺動させることにより注入した。溶媒A(水)及びB(アセトニトリル)に0.01%(v/v)トリフルオロ酢酸及び0.1%(v/v)ギ酸を補足した。500~4500m/zの間でスペクトルを取得した。主要な装置パラメータには、+veイオン化モード、ソース電圧:3.4kV、試料コーン電圧:50V、ソース温度:140℃、脱溶媒和温度:400℃が含まれた。BioPharmaLynx(Waters、Milford,US)を使用して荷電状態エンベロープをデコンボリューションした。
図20は、LC-MSによって決定したPBS処理対IMDM処理IL-33のインタクトな質量を示す。IMDM処理IL-33はPBS処理IL-33と比較して4Daの損失を呈し、これは2つのジスルフィド結合の形成と整合した。
ジスルフィド結合マッピング
各試料につき50μgのタンパク質を、100mMリン酸ナトリウム、1mM N-エチルマレイミド、pH7.0緩衝液中3mg/mlで調製し、室温で20分間インキュベートした。乾燥試料を7MグアニジンHCl、100mM NaCl、10mMリン酸ナトリウム中に再懸濁し、37℃で30分間インキュベートした。変性タンパク質を0.3mg/mlに希釈し、37℃で2Mグアニジン(Guanadine)、100mMリン酸ナトリウム、0.1mM EDTA、pH7.0中1:50のE:S比でGlu-Cによって消化した。2時間後、Lys-Cの第2の等量のアリコートを加えた。更に2時間後、消化物を分けた;還元分析用に、消化物を50mMジチオスレイトールと共に室温で15分間インキュベートした。Synapt G2 QToF質量分析計(Waters、Milford,US)に結合したAcquity UPLCを使用して還元及び非還元試料をRP LC-MSによって分析した。各試料につき5ugのLys-C消化物を、55℃に保った150mm×2.1mm、1.7μm粒径BEH300 C18分析カラム(Waters、Milford,US)に注入した。75分間のバイナリーグラジエントを用いて0.2mL/分の一定流量でペプチドを溶出させた;溶媒Bは0%から35%まで増加した。カラムを洗浄した後、続いて高い(95%)溶媒Bと低い(5%)溶媒Bとの間を5分間揺動させることにより注入した。溶媒A(水)及びB(アセトニトリル)には0.02%(v/v)トリフルオロ酢酸を補足した。データ独立取得モードを使用して、50~2000m/zの間でスペクトルを取得した。BioPharmaLynx(Waters、Milford,US)を使用して低エネルギー及び高エネルギースペクトルを処理した。
図21は、IMDM処理ヒトIL-33のジスルフィドマッピングを示す。図21Aは、DSB IL-33の非還元及び還元Lys-Cペプチドマッピング分析からの結合したデコンボリューション質量スペクトルを示す。図21Bは、システイン含有ペプチドの隔離したスペクトルを示す。還元及び非還元試料にユニークなペプチドは、それぞれ緑色及び青色で強調表示する。データは、2つのジスルフィド架橋の形成と一致した。同定された1つの種は、それぞれシステインC208~C249及びC227~C232の間に架橋を有した。しかしながら、優勢なピークは解かれておらず、他の種が存在し得る。図21Cは、ジスルフィド結合したIL-33の非還元及び還元Lys-Cペプチドマッピング分析によって同定されたジスルフィド結合ペプチドの配列を示す。ジスルフィド連結は2つのハイフン(--)によって表す。Lys-Cの誤切断は角括弧によって表す。
ジスルフィド結合IL-33のNMR分析
IL-33の既報告の構造に基づけば(Lingel,A.et al.Structure 17,1398-1410(2009);Liu,X.et al.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.110,14918-14923(2013))、システイン残基は大幅なコンホメーション変化なしにジスルフィド結合を起こすほど十分には近接していない。これを調べるため、NMR異核多重量子コヒーレンス(HMQC)分析を実施した。
15N-IL-33タンパク質の作製
N末端6Hisタグ及びTEVプロテアーゼ切断部位を有する野生型IL-33(配列番号633)をコードするDNAを使用して、大腸菌(E.coli)BL21 Gold細胞を形質転換した。5g/Lの15N-IsoGro(商標)粉末を補足したM9最少培地中において形質転換細胞を37℃で培養し、0.6~0.8のOD600nmに達したところで100mM IPTGを添加することによりタンパク質発現を誘導した。培養を18℃で更に20時間継続した後、細胞を遠心によって回収し、-80℃で保存した。完全プロテアーゼ阻害薬錠(Roche、11697498001)、2.5U/ml Benzonaseヌクレアーゼ(merck Millipore、70746-3)及び1mg/ml組換えリゾチームを含有する50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に細胞を再懸濁した。Constant Systems細胞破壊器を25kpsiで使用して再懸濁細胞を溶解し、4℃、75,000×gで2時間遠心することによって清澄化した。上清から、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中におけるニッケルアフィニティークロマトグラフィーによってIL-33を精製し、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、250mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に溶出させた。溶出したタンパク質をTEVプロテアーゼと共にインキュベートし、4℃で50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に透析した。50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中におけるニッケルアフィニティークロマトグラフィーによって脱タグ化タンパク質を非切断IL-33と分離した。AKTAxpress FPLCシステム(GE healthcare)を使用して、20mMリン酸ナトリウム pH6.5、100mM NaCl、5mM βメルカプトエタノール中におけるHiLoad 16/60 Superdex 75カラム(GE healthcare)を用いたサイズ排除クロマトグラフィーによってIL-33を更に精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析した。
純粋IL-33を含有する画分をプールし、Nanodrop A280測定によって濃度を計測した。Amicon 10,000分子量カットオフスピンコンセントレータを使用して、タンパク質をNMR分析用に9.5mg/mlの最終濃度となるように濃縮した。
PBS pH7.4中の精製15N標識タンパク質を60%IMDM培地と共に0.28mg/mlの最終タンパク質濃度において37℃で18時間インキュベートした。18時間後、Amicon 10,000分子量カットオフスピンコンセントレータを使用して、タンパク質を0.8mg/mlの濃度となるように濃縮した。次に、PBS pH7.4中HiLoad 16/60 Superdex 75を使用して、タンパク質をサイズ排除クロマトグラフィーによって精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析し、凝集していない純粋画分をプールした。最後にAmicon 10,000分子量カットオフスピンコンセントレータを使用して、タンパク質をNMR分析用に1.8mg/mlの濃度(100μM)となるように濃縮した。
NMR分析
NMRスペクトルは、Z軸グラジエントの5mm TCI Cryoprobeを備えたTopspin 2.3を実行するBruker Avance 600MHz分光計において298Kで記録した。5%重水を添加することにより試料のロックを可能にした上で、記載のとおり15N標識IL33 WT試料を調製した。sofast HMQCパルスシーケンスを用いて(Schanda,P;Brutscher,B;Very fast two-dimensional NMR spectroscopy for real-time investigation of dynamic events in proteins on the time scale of seconds,J.Am.Chem.Soc.(2005)127,8014-5)、(F2×F1)1024×64複合ポイント(states-TPPIモード)、9615×1460Hz掃引幅、53.4ms×43.8ms取得時間として例示的なH-15N相関スペクトルを取得した。
図22Aは、IMDM処理WT IL33のSDS PAGE分析を示す。NMRのための濃縮前及び濃縮後の還元及び非還元IMDM処理WT IL33を示すSDS PAGE。
図22Bは、WT IL33のNMR分析を示す。IMDM培地処理前及び処理後の0.1mM 15N標識IL33 WTのH-15N HMQCスペクトルのオーバーレイを、それぞれ黒色及び赤色でプロットしている。2つのスペクトルの比較は、IMDM処理後の、全く異なる、秩序の低い構造を示している。
円偏光二色性(CD)分光法
コンホメーション変化を確認して更に調べるため、円偏光二色性(CD)分光分析を実施した。Jasco-815機器(Easton、Maryland)で遠紫外及び近紫外CD分析を実施した。遠紫外CDについては、緩衝溶液10mMリン酸塩pH=6.9中20℃で、redIL-33及びDSB IL-33についてそれぞれ0.14mg/mL及び0.12mg/mLの試料濃度で1mmパスレングスキュベットにおいて波長範囲180~260nmにわたりスペクトルを記録した。近紫外CDについては、緩衝溶液DPBS中20℃で、redIL-33及びDSB IL-33についてそれぞれ1.38mg/mL及び0.89mg/mLの試料濃度で10mmパスレングスキュベットにおいて波長範囲260~350nmにわたりスペクトルを記録した。緩衝溶液のCDスペクトルを記録し、全試料スペクトルから差し引いて装置、キュベット及びベースライン効果を補正した。CD Proソフトウェアを用いてスペクトルを二次構造要素にデコンボリューションした。
図22C:近紫外円偏光二色性(CD)分光法。波長範囲260~350nmにわたりスペクトルを記録した。最終的なスペクトルは4つのスキャンの平均とした。芳香族アミノ酸及びジスルフィド吸収バンドは、Kelly(Kelly S.M.et al.How to study proteins by Circular Dichroism.Biochimica et Biophysica Acta,1751,119-139(2005))を出典とした。Trp吸収前後の楕円率に観察される差は、単独トリプトファン(W193)の環境の変化と一致し、還元IL-33とDSB IL-33との間のこの領域における三次構造の変化を実証する。260nm前後の強度の差は、ジスルフィド結合形成からの追加的な発色団の導入と一致する。
図22D:IL-33の主要な特徴。解かれたIL-33構造(Lingel 2009)内にTrp193、システイン、及びST2結合部位(Liu,X.et al.Structural insights into the interaction of IL-33 with its receptors.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.110,14918-14923(2013))を示す。
図22E:遠紫外円偏光二色性(CD)分光法。波長範囲190~260nmにわたってスペクトルを記録した。最終的なスペクトルは8つのスキャンの平均とした。遠紫外スペクトルは、これまでにこのタンパク質ファミリーで見られているとおり、主にβ-シート二次構造と一致する(Chang B.S.et al,Formation of an active dimer during storage of interleukin-1 receptor antagonist in aqueous solution.Biophysical Journal.71,3399-3406(1996);Craig S.et al.Conformation,Stability and folding of Interleukin1β.Biochemistry.26,3570-3576(1987);Hailey K.L.et al.Pro-interleukin(IL)-1β shares a core region of stability as compared with mature IL-1β while maintaining a distinctly different configurational landscape.J.Biol.Chem.284.26137-26148(2009);Hazudat D.et al.Purification and characterisation of Human Recombinant Precursor Interleukin 1β.J.Biol.Chem.264,1689-1693(1989);Meyers C.A.et al,Purification and characterization of Human recombinant interleukin-1β.J.Biol.Chem.262,11176-11181(1987))。スペクトルが有意に異なることから、還元IL-33と比べたDSB IL-33の二次構造の変化が示される。
CDスペクトルから、IL-33型間での有意なコンフォメーション変化(conformatonal change)が示された。redIL-33スペクトルは既発表のデータと一致した。DSB-IL-33スペクトルは、還元型と異なる構造化タンパク質と一致した。還元IL-33とDSB-IL-33との間で最も変わり得る範囲をマッピングするため、本発明者らは水素/重水素交換質量分析法を実施した。
水素/重水素交換質量分析法(HDX-MS)
タンパク質をリン酸緩衝生理食塩水、pH7.4に3.5uMに希釈した。このストックを用いて、重水素化(10mMリン酸ナトリウム、pD6.6)水性溶媒で10倍希釈することにより標識実験を開始した。質量スペクトルからの種をIL33由来の消化性ペプチド配列に割り当てるため、最初のマッピング実験を行った。これは、概して記載されるとおり行った21。簡潔に言えば、プロトン化希釈タンパク質をクエンチ溶液(100mMリン酸カリウム、pH2.55、0.1M TCEP、1℃)と1:1混合し、最終的な混合物のpHを2.55とした。クエンチしたタンパク質を、固定化ペプシンカラム(2.0×30mm;Poroszyme、Life Technologies)、C18捕捉カラム(VanGuard ACQUITY BEH 2.1×5mm;Waters)及び分析用C18カラム(1.0×100mm ACQUITY BEH;Waters)を有するWaters HDX Managerに注入した。移動相はH2O中0.1%ギ酸(A)及びACN中0.1%ギ酸(B)であり、これらのpHが2.55となるようにした。タンパク質を100μL/分緩衝液Aでペプシン及び捕捉カラムに適用し、3~40%Bの線形グラジエントにおいて40μL/分で分析カラムから溶出させた。Protein Lynx Global Server(Waters)3.0.2及びDynamX 3.0(Waters)でMSE断片データからペプチド配列を割り当てた。シーケンシングの際と同様に標識データを取得し、但し質量分析計はMSスキャンのみに設定した。DynamX及びMatLab(Mathworks)でペプチドレベルデータを分析した。
図23は、還元IL-33及びDSB IL-33の水素交換質量分光(HX-MS)分析を示す。図23A 還元IL-33(左側のパネル)及びDSB IL-33(右側のパネル)における機能的水素交換(重水素との)の比較。いずれの場合にも比較目的のため、既発表のIL-33構造(lingel 2009)にデータをマッピングする。データHX-MSデータを得ることができなかった配列カバレージのギャップを灰青色で強調表示する。システイン残基の側鎖をスティックとして表示する。図23Bは、ST2結合部位(赤色及びマゼンタ)と重ね合わせた差次的HX-MSデータの構造モデルを示す(Liu 2013)。濃青色は、還元IL-33と比較してDSB IL-33で水素交換が増加した領域を示す。ST2結合部位1は、H/D交換の差が最も大きい範囲内にあり、構造が変わっている可能性が高い。
ST2に対する還元IL-33対DSB IL-33の結合(BIAcore)
ジスルフィド結合したIL-33は、恐らくST2が結合する還元IL-33型と極めて異なる構造であるものと思われ(図22、図23)、ジスルフィド結合型への変換は機能活性の喪失と関連付けられた(図17C)。これを調べるため、ST2に結合する能力に関して、ジスルフィド結合型のIL-33をBIAcore分析によって試験した。ST2の細胞外ドメインに対するIL-33の直接の結合を、BIAcore 2000(GE healthcare)を使用した表面プラズモン共鳴によって決定した。抗ヒトFc捕捉(GE healthcare BR-1003-39)を用いてST2をFcタグを介してCM5センサーチップ(GE healthcare BR-1003-99)上に固定化することにより、約150RUの安定表面を得た。IL-33を表面に30ul/分で3分間流して会合速度を決定した。解離は、緩衝液を30ul/分で15分間流すことにより計測した。センサーグラムはBIAevaluationソフトウェアを用いて解釈し、反応速度は、1:1(ラングミュア)結合モデルを使用するダブルリファレンス差し引きセンサーグラムを用いて決定した。
図24Aは、redIL-33のST2への結合を示す。0.2nMのKDを与える7.8nM~0.24nMのセンサーグラムを示す。
図24Bは、ジスルフィド結合IL-33(IL33-DSB)のST2への結合を示す。500nM~0.24nMのセンサーグラムを示し、ここで明らかな結合は認められない。
ST2結合及び活性の喪失から、本発明者らは、酸化が、IL-33活性を終結させてインビボでのST2依存性免疫応答の持続期間を制限する機構であり得ると仮定するに至った。
IL-33型の検出
ジスルフィド結合型のIL-33が実に生体内に存在することを確かめるため、本発明者らは3つの異なる市販のIL-33検出アッセイ(2つのヒトIL-33及び1つのマウスIL-33)を用いた。ヒト及びマウスIL-33 Duoset ELISA(RnD Systems)をMSDフォーマット(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)に変換した。捕捉抗体のコーティング濃度は以下のとおりであった:抗マウスIL-33 pAb 37.5ug/ml;抗ヒトIL-33 pAb 18ug/mL。捕捉抗体を0.03%Triton X-100含有PBS中に希釈し、5μlを標準的な結合プレート(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)の各ウェルの中心にスポットコーティングし、室温で一晩放置して乾燥させた。プレートをPBS-Tweenで3回洗浄し、プレートを密封して振盪しながら(450rpm)室温で30分間インキュベートすることにより、25μlアッセイ希釈剤でブロックした。アッセイ希釈剤に希釈した25μlの試料又は校正物質をブロックしたアッセイプレートに移し、これを振盪しながら(450rpm)室温で2時間インキュベートした。プレートをPBS-Tween及び25μlの検出試薬(両方ともに抗体希釈剤中1μg/mlに希釈した検出抗体+ストレプトアビジンSulfoTag)で3回洗浄した。プレートを密封して振盪しながら室温で1時間インキュベートした。プレートをPBS-Tweenで3回洗浄した。蒸留水中に2倍希釈した150μlのRead Buffer Tを加えた。15分以内にプレートを読み取った(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)。
MilliporeヒトIL-33アッセイ(カタログ番号HTH17MAG-14K ロット2159117)を製造者の指示に従い実施した。簡潔に言えば、IL-33標準及び試料をアッセイ緩衝液に希釈し、ビーズと共に遮光下で振盪しながら(500rpm)室温で1時間インキュベートした。ウェルの内容物を取り出し、200uLの洗浄緩衝液で2回洗浄した。ウェル当たり25uLの検出抗体を加え、プレートを室温で1時間インキュベートした。25uLストレプトアビジン-PEを加え(洗浄無し)、プレートを振盪しながら(850rpm)且つ遮光下で更に30分間インキュベートした。ウェルの内容物を取り出し、200uLの洗浄緩衝液で2回洗浄した。試料を125uLアッセイ緩衝液に再懸濁し、被覆し、850rpmで30秒間振盪した。試料をBio-Plex 200(BioRad)で分析した。プレートは、低RP1で、50ビーズ/領域(領域44)をカウントして、ダブレット検出ゲートを5000(低)及び25000(高)に設定して読み取った。
図25は、還元IL-33型及びジスルフィド結合IL-33型を検出するための3つの市販のIL-33 ELISAアッセイの分析を示す。還元型及びジスルフィド結合型の両方についてST2がアッセイシグナルへの干渉に及ぼす効果もまた示される。図25A及び図25Bは、2つの市販のヒトIL-33アッセイが主にジスルフィド結合型のIL-33(IL33-DSB)を検出することを示しており、これが、これまでに他の研究者らによってヒトエキソビボ試料で計測されてきた主要な種であることが示唆される。「還元」IL-33アッセイシグナルはsST2を加えることにより消失し得るが、酸化/ジスルフィド結合IL-33アッセイシグナルは消失しない。図25Cは、還元型及び酸化型の両方のマウスIL-33を検出するマウスIL-33アッセイを示す。「還元」IL-33アッセイシグナルはsST2を加えることにより消失し得るが、酸化IL-33アッセイシグナルは消失しない。
本発明者らは、還元ST2活性型のヒトIL-33に特異的な市販のアッセイを特定することができなかったため、独自の新規アッセイを開発した。IL330425 mAb(配列番号62及び67)又はIL330004 mAb(配列番号12及び17)を捕捉抗体として使用した。捕捉されたIL-33は、それぞれビオチン化sST2.Fc(R&D systems)又はビオチン化IL330425(配列番号62及び67)で検出した。捕捉抗体を0.03%Triton X-100含有PBS中150ug/mLに希釈し、5μlを標準的な結合プレート(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)の各ウェルの中心にスポットコーティングし、室温で一晩放置して乾燥させた。プレートをPBS-Tweenで3回洗浄し、プレートを密封して振盪しながら(450rpm)室温で30分間インキュベートすることにより、25μlアッセイ希釈剤でブロックした。ブロックしたアッセイプレートに、アッセイ希釈剤に希釈した25μlの試料又は校正物質を移し、これを振盪しながら(450rpm)室温で2時間インキュベートした。プレートをPBS-Tween及び25μlの検出試薬(両方ともに抗体希釈剤中1μg/mlに希釈した検出抗体+ストレプトアビジンSulfoTag)で3回洗浄した。プレートを密封して振盪しながら室温で1時間インキュベートした。プレートをPBS-Tweenで3回洗浄した。蒸留水中に2倍希釈した150μlのRead Buffer Tを加えた。15分以内にプレートを読み取った(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)。
図26A、図26Bは、還元IL-33の検出に特異的なELISAアッセイを示す。ジスルフィド結合型の検出は観察されない。
ジスルフィド結合型のIL-33への変換の時間経過
上記に記載したとおりの異なるIL-33型を検出するアッセイを用いて、redIL-33からそのジスルフィド結合型への変換の時間経過をモニタした。10ug/mLの脱タグ化redIL-33を、100%ヒト血清、PBS/1%BSA又はIMDM/1%BSA中37℃でインキュベートした。時点t=0、15分、30分、1時間、2時間、4時間、6時間、8時間及び24時間で10ulアリコートを取り出して90ul PBS/1%BSA(1対10希釈で1ug/mlとした)に加え、これを3×30ulアリコートに分割し、ドライアイスでスナップ凍結した後、-80℃で保存した。t=0で、凍結/融解サイクルの対照としての試料もまた、ELISA分析の直前に新鮮調製した。ヒトMSD(R&D Systems)及び上記に記載したIL33004/IL330425-ビオチンアッセイを用いて試料を分析して、それぞれジスルフィド結合IL-33及び還元IL-33を計測した。まとめると、これらのアッセイにより、IL-33の還元型からジスルフィド結合型への変換をモニタすることが可能であった。
ELISAの結果を確認するため、時間経過試料中のIL-33をウエスタンブロットによって分析した。試料を還元又は非還元条件下でSDS-PAGEに供した。試料を1×NuPAGEゲルローディング緩衝液(Invitrogen)中に構成し、90℃で3分間変性させた。還元試料は2%β-メルカプトエタノールを含有した。製造者の指示に従いMOPS泳動緩衝液(Invitrogen)を含むNuPAGE Novex 12%ビス-トリスminiゲル(Invitrogen)で試料を泳動させた。還元試料と非還元試料とは別個のゲルで泳動させた。各レーンにつき100pgのIL-33をロードした。タンパク質をニトロセルロース膜(Invitrogen カタログ番号IB3010-02)に転写し、抗IL-33 pAb(R&D systems)によるウエスタンブロッティングによって検出した。
図27は、IMDM又はヒト血清中でインキュベートしたヒトIL-33の時間経過を示す。図27A:IL-33 ELISA(IL33004/IL330425-ビオチン及びヒト R&D systems MSDアッセイ)を用いてそれぞれ還元IL-33及びジスルフィド結合IL-33を検出した。図27B:ウエスタンブロット分析を用いて還元IL-33型及びジスルフィド結合IL-33型を検出した。ジスルフィド結合型のIL-33への変換は急速に起こり、1~2時間で50%の変換であった。ELISA及びウエスタンブロット分析の両方で、還元IL-33の消失は酸化IL-33の出現と良好に相関した。
ヒト化IL-33トランスジェニックマウスの作成
内因性IL-33の挙動及びライフサイクルを研究するため、本発明者らは、マウスIL-33の遺伝子をヒトIL-33遺伝子に置き換えたトランスジェニックマウスを使用した。ヒト化IL-33トランスジェニックマウスは以下に記載するとおり作成した。簡潔に言えば、マウスゲノム断片(C57BL/6J RPCIB-731 BACライブラリから入手した)、ヒトゲノム断片(ヒトRPCIB-753 BACライブラリから入手した)及び選択された特徴(組換え部位及び選択マーカーなど)を組み合わせてターゲティング用ベクターを作製した(データは示さず)。
ターゲティング用ベクターをBstBIで線状化し、TaconicArtemis Balb/cJ ES細胞株(Balb/c.2)に電気穿孔処理し、ピューロマイシン(ポジティブ選択)及びガンシクロビル(ネガティブ選択)でES細胞クローンを選択した。次に、得られたピューロマイシン耐性ES細胞クローンをPCRとサザン解析との組み合わせによってスクリーニングし、正しく標的化されるESクローンを同定した。これらを拡大して液体窒素中に凍結した。
ホルモンの投与後、過排卵処理したC57BL/6雌をC57BL/6雄と交配させた。dpc3.5で子宮から胚盤胞を摘出した。マイクロインジェクションのため、鉱油下の少量の15%FCS含有DMEM中に胚盤胞を置いた。内径12~15マイクロメートルのフラットチップ圧電駆動マイクロインジェクションピペットを使用して、10~15個の標的BALB/c ES細胞を各胚盤胞に注入した。回復後、注入した8個の胚盤胞を交尾後2.5日の偽妊娠NMRI雌の各子宮角に移植した。キメラ(G0)において、C57BL/6宿主に対するES細胞の毛色の寄与(白色/黒色)によってキメラ現象を計測した。高度なキメラのマウスを繁殖させて、Flpリコンビナーゼ遺伝子の存在に関する系統BALB/cJBomTac雌突然変異体(Flp-Deleter系統)とした。毛色による生殖系列伝達は、白色の存在、系統BALB/c、子孫(G1)によって同定した。実際の生殖系列伝達は、標的対立遺伝子に特異的なプライマーを用いたPCR遺伝子タイピングによって確認した(データは示さず)。
生体内における酸化還元型のIL-33の存在
マウスにおけるアルテルナリア・アルテルナータ(Alternaria alternata)誘発性気道炎症モデルについては、以前記載されている(Kouzaki et al.J.Immunol.2011,186:4375-4387;Bartemes et al J Immunol,2012,188:1503-1513)。雄又は雌野生型又はヒト化IL-33マウス(6~10週齢)をイソフルラン(isofluorane)で短時間麻酔し、25μgのアルテルナリア・アルテルナータ(Alternaria alternata)(ALT)抽出物(Greer、Lenoir,NC)又は媒体のいずれかを50μlの総容積(total volue)で鼻腔内投与した。ALT攻撃後複数の時点で、マウスをペントバルビタールナトリウムによって麻酔死させた後、気管支肺胞洗浄(BAL)を行った。気管カニューレによる洗浄(0.3ml、0.3ml及び0.4ml)によって気管支肺胞洗浄液(BALF)を回収した。BALFを遠心し、酸化還元型のIL-33の存在に関して上記に記載したアッセイを用いて上清を分析した。全ての作業は、適切なプロジェクトライセンス権限下で英国内務省(UK Home Office)倫理及び飼育管理基準に則り行った。
図28は、複数のELISAアッセイの組み合わせを用いた、ALT鼻腔内攻撃後種々の時点で採取したヒト化IL-33マウスからのBALFの分析を示す。(A)Millipore、(B)R&D systems及び(C)IL330425/sST2-ビオチンアッセイを用いてsST2の存在下又は非存在下におけるIL-33を計測した(左側のグラフ)。sST2の存在下におけるシグナル(還元IL-33部分が除かれたシグナル)をジスルフィド結合IL-33標準と比較して、ジスルフィド結合IL-33のレベルを定量化した。還元IL-33シグナルは、還元IL-33標準に対して定量化した、ST2の存在下と非存在下とにおけるIL-33計測間のシグナルの差として計算した。右側のグラフに還元IL-33の推定を示す。全てのアッセイが、放出されたIL-33が主にその還元型であり、5~30分の間に最大値をとり、続いて急速に低下して120分までに検出不能となったことを示している。逆に、IL-33-DSBは時間0から徐々に増加し、30~120分でピークとなり、24時間までに消失した。これらのデータは、IL-33が還元型で放出され、次に生体内で急速に酸化されてIL33-DSBになるモデルと一致する。
図29は、ALT鼻腔内攻撃後種々の時点で採取した野生型BALB/cマウスからのBALFの分析を示す。図29A マウスIL-33 ELISA(R&D systems)を使用して、sST2の存在下又は非存在下におけるIL-33を計測した(培地処理したマウスIL-33を標準曲線として使用した)。図29B sST2の存在下におけるシグナル(還元IL-33部分が除かれたシグナル)を培地処理したマウスIL-33標準と比較して酸化IL-33のレベルを定量化した。還元IL-33シグナルは、還元マウスIL-33標準に対して定量化した、ST2の存在下と非存在下とにおけるIL-33計測間のシグナルの差として計算した。データは、放出されたIL-33が主にその還元型であり、15分でピークとなり、続いて急速に低下して120分までに検出不能となったことを示している。逆に、IL-33-DSBは時間0から徐々に増加し、45~60分でピークとなり、24時間までに消失した。これらのデータは、IL-33が還元型で放出され、次に生体内で急速に酸化されてIL33-DSBになるモデルと一致する。
実施例5 抗IL-33抗体の特徴付け
H338L293はコンホメーション変化を引き起こす
モノクローナル抗体H338L293(配列番号182及び187)(その作成については実施例2及び3に記載される)は、IL-33のアロステリックな調節因子である。IL-33はコンホメーションがジスルフィド結合型に有意に変化し得る(実施例4に記載されるとおり)。以下の実験は、H338L293 mAbがIL-33分子を不安定化させて、そのアンフォールディングを促進し且つジスルフィド結合型への変換を加速させるように思われることを実証している。本明細書で使用される試薬及びタンパク質修飾は、前出の例に記載されるとおりであった。
Syproオレンジアッセイ
Syproオレンジは疎水性表面に非特異的に結合し、水がSyproオレンジの蛍光を強力にクエンチする。タンパク質がアンフォールドされると、露出した疎水性表面が染料に結合し、蛍光の増加がもたらされる。5uMの抗体を、1×DPBS中の5000倍のストック(Life technologies S-6650)から希釈した8×SYPROオレンジ染料の存在下、20uM redIL-33と共に25℃でインキュベートした。Chromo4リアルタイム検出器(Bio-rad)を使用して蛍光(励起490nm及び発光575nm)を毎分計測した。本発明者らは、redIL-33をH338L293抗体と共にインキュベートすると、タンパク質アンフォールディングの指標である蛍光シグナルの増加があったが、redIL-33又は抗体単独ではこの増加はなかったことを観察した。
図30Aは、8×SYPROオレンジ染料の存在下25℃で5uM抗体を20uM redIL33と共にインキュベートして100分後の時点における相対蛍光単位を示す。redIL-33の存在下、H338L293によってはタンパク質アンフォールディングの指標である蛍光シグナルが増加したが、IL330004又は対照mAbでは増加しなかった。
図30Bは、8×SYPROオレンジ染料の存在下25℃で種々の濃度のH338L293を20uM redIL33と共にインキュベートした後の経時的な相対蛍光単位を示す。抗体濃度の増加に伴い蛍光シグナルが増加した。
SDS-PAGE電気泳動法
H338L293がIL-33のジスルフィド結合に影響を及ぼし得るかどうかを決定するため、H338L293の存在下で還元及び非還元SDS-PAGE分析を比較することによりIL-33をモニタした。1.5mg/ml H338L293 mAbを含有するか、NIP228 mAbを含有するか、又はmAbを添加しないかのいずれかであるPBS/0.1%BSA中で100ug/ml組換えヒトIL-33112~270(BK349)をインキュベートした。試料を標準的な組織培養インキュベーターにおいて37℃で20時間インキュベートした。1ugのIL-33を含有する試料を、還元及び非還元条件下でNovex12%ビス-トリスmini NuPAGEゲル(Invitrogen)におけるSDS-PAGEによって分析した。SDS-PAGEゲルをddH20で3×5分間洗浄した後、EzBlue(Sigma G1041、クマシーブリリアントブルーG-250ベースのタンパク質染料)で1時間インキュベートし、ゲルのバックグラウンドがなくなるまでddH20で脱染した。全てのゲル染色工程は、揺動プラットフォーム上室温で実施した。Epsomデジタルスキャナを使用してゲルを可視化した。
図30Cは、IL-33のSDS-PAGE分析を示す。IL-33をH338L293とプレインキュベートすると、非還元条件下でより速く移動するジスルフィド結合型のIL-33の存在が増加したが、対照mAb又はmAb無しでは増加しなかった。
IgGによるHuvecのNFkBシグナル伝達の阻害
実施例1に記載されるとおり免疫蛍光染色によって検出されるp65/RelA NFkBサブユニットの核転座により、IL-33に応答したヒト臍帯静脈内皮細胞のNFkBシグナル伝達を評価した。複数の濃度の試験抗体H338L293の存在下、種々のIL-33濃度で30分又は6時間のいずれかにわたって細胞を刺激した。
図31は、H338L293がHUVECのIL-33刺激NFkB転座に及ぼす効果を示す。これらの結果は、これまでに見られたとおり、H338L293が、IL-33刺激を受けたHuvecの刺激30分後のp65/RelA NFkBの核転座を阻害しなかったことを示している。しかしながら、6時間後に阻害が見られる。この結果は、H338L293がIL-33のST2への結合を直接は阻害できないが、しかし数時間以内にIL-33を非ST2結合型に変換させる能力を有することと一致している。
精製IgGによるIL-33のST2への結合の阻害
H338L293がST2受容体に対するFLAG(登録商標)Hisタグ付加IL-33の結合を阻害する能力を、実施例1に記載されるとおり生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。2つの条件を試験した。第一に、正確に実施例1にあるとおり、抗体とIL-33とをアッセイに同時に加えた。以前と同じく、精製IgG調製物は試験濃度でIL-33:ST2相互作用を阻害できなかった。第二に、H338L293をIL-33FLAG(登録商標)Hisと18時間プレインキュベートした後にアッセイに加えた。この場合、IL-33:ST2結合の濃度依存的阻害が観察された。まとめると、これらのデータは、H338L293が時間の経過に伴いIL-33を非ST2結合型に変換することと一致する。
図32は、ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度のH338L293による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。これらの結果は、H338L293がリガンドと長時間プレインキュベートした後にのみIL-33のST2への結合を阻害することを示している。
エピトープマッピング
IL-33のH338L293 IgGとの結合様式を明らかにするため、このIgGのエピトープマッピングを試みた。サイズ排除クロマトグラフィー(SEC)実験を実施することにより、IL-33:IgG複合体の形成を観察した。BioSep-SES-S 2000カラム(300×7.4mm、s/n 550331-4)をAgilent HP1100 HPLCにおいて0.5mL min-1でダルベッコPBSによって平衡化した。ピークはダイオードアレイ検出器(DAD)からの280nmシグナルを用いて検出した。これらの研究により、抗体-抗原複合体の形成がかなり遅く、少なくとも数時間かかったことが確認された。完全な複合体形成に十分な時間を与えた後、予め形成されたIL-33:IgG複合体にトリプシンを加え、続いてSEC分析を行った。36分間のトリプシン消化により、主ピークの保持時間が14.1分(未処理複合体のピーク溶出時間(13.6分)とインタクトなH338L292 IgG溶出(14.4分)との中間)に増加した。次に質量分光分析法を用いて最小H338L293 IgGエピトープを同定した。Shimadzu MALDI-TOF MSによって観察された、捕捉された14.1分ピークからの質量は、3,209及び4,485.3Daであった。ABI4800 MALDI-TOF MSによって観察された質量は、高強度で3,208.9Daピークであり、4,486.4Daの副ピークもまた存在した。観察された3206~3208Daの前駆イオン質量及び3,206Da前駆イオンのABI4800 MS/MSフラグメンテーション解析は、予想されたトリプシンIL-33断片MLMVTLSPTKDFWLHANNKEHSVELHKに合致した。これは、以下に示すとおりのrヒトIL-33-Flag His10(配列番号627)の全一次配列の範囲内にある:-
Figure 2024001166000043
次に同定されたペプチドを、トランケート変異体(LSPTKDFWLHANNKEHSVELHK)及び両方のスクランブル変異体と共に化学的に合成し、確証的T100 Biacore(GE Healthcare)結合研究に使用した。製造者の指示に従い標準的なアミンカップリング試薬を使用してプロテインG’(Sigma Aldrich、P4689)をCM5センサーチップ(GE Healthcare)の表面に共有結合的にカップリングした。このプロテインG’表面を用いてFcドメインでH338L293又はST2-Fcを捕捉することにより、サイクル当たり約290RUの面密度を得た。HBS-EP+緩衝液中に調製した様々な濃度のIL33ペプチドをセンサーチップ表面に流した。各抗体注入の間にpH1.7及びpH1.5の2回の10mMグリシン洗浄を用いて表面を再生させた。得られたセンサーグラムをBiacore T100評価ソフトウェア2.0.3(GE Healthcare)を用いて評価し、1:1ラングミュア結合モデルにフィッティングして相対結合データを得た。
完全長合成エピトープペプチドはH338L293 IgGに強く結合したが、IL-33受容体(ST2-Fc)には結合しなかった。完全長及びトランケート合成ペプチドは両方ともにH338L293に強く結合したが、完全長及びトランケートのスクランブル変種は結合しなかった。これは、ペプチドの切り出しによって同定されたIL-33断片がアーチファクトでなく、H338L293エピトープのコアに相当することの強力なエビデンスである。0.625~20nMのトランケートペプチドをH338L293 IgGに流して親和性を推定した。高品質1:1フィットが得られ、K値は2.36nMと求まった。
図33は、H338L293のエピトープマッピングを示す。上側のパネルは、トリプシンによる消化前及び消化後のH338L293とのIL33:IgG複合体のSEC分析を示す。下側のパネルは、Lingel et al 2009によって記載されるIL-33構造内で黒色に色付けしたH338L293に強く結合すると決定されたトランケートペプチドを示す。
実施例6 Cys→Ser IL-33突然変異体
ジスルフィド結合型への変換におけるヒトIL-33の4つの遊離システインの役割を理解するため、本発明者らは、可能な全てのCysからSerへの突然変異体の完全なパネルを作成した。これらの突然変異体IL-33分子のほとんどが、野生型IL-33と比較して同程度のST2を介した初期活性を示した。培地中でインキュベートした後、突然変異体は、2つのジスルフィド結合の形成能を欠いていることと一致して、より速いゲル移動を呈しなかった。しかしながら、培地処理後の効力の喪失は突然変異体間で様々であった。
IL-33システインからセリンへの突然変異体パネルの作成
ヒトIL-33(112~270);受託番号(Swiss-Prot)O95760の成熟成分、及びあらゆる組み合わせ(合計15)で1、2、3又は4つのシステイン残基をセリンに突然変異させた一連の変異体をコードするcDNA分子をプライマー伸長PCRによって合成し、pJexpress404(DNA2.0)にクローニングした。野生型(WT)及び突然変異体IL-33コード配列は、タンパク質のN末端に10xhis、Avitag、及び第Xa因子プロテアーゼ切断部位(MHHHHHHHHHHAAGLNDIFEAQKIEWHEAAIEGR)を含有するように修飾した。
IL-33突然変異体をコードするDNAを使用して大腸菌(E.coli)BL21 Gold細胞を形質転換した。形質転換細胞を0.3~0.5のOD600nmに達するまで37℃で培養した。次に培養物を18℃で成長させて、0.6~0.8のOD600nmに達したところで100mM IPTGを添加することによりタンパク質発現を誘導した。培養を18℃で更に20時間継続した後、細胞を遠心によって回収し、-80℃で保存した。
完全プロテアーゼ阻害薬錠(Roche、11697498001)、2.5u/ml Benzonaseヌクレアーゼ(merck Millipore、70746-3)及び1mg/ml組換えリゾチームを含有する50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に細胞を再懸濁した。Constant Systems細胞破壊器を25kpsiで使用して再懸濁細胞を溶解し、4℃、75,000×gで2時間遠心することによって清澄化した。上清から、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中におけるニッケルアフィニティークロマトグラフィーによってIL33を精製し、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、250mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に溶出させた。リン酸緩衝生理食塩水pH7.4中Superdex 75 10/300 GLカラム(GE Healthcare)を用いたサイズ排除クロマトグラフィーによってIL33を更に精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析した。純粋IL33を含有する画分をプールし、Nanodrop A280測定によって濃度を計測した。最終試料をSDS PAGE及びインタクトな質量分析法によって分析した。タンパク質は液体窒素中にスナップ凍結した。
Figure 2024001166000044
IL-33 Cys→Ser突然変異体の活性
タンパク質の完全性を確認するため、ST2依存シグナル伝達アッセイで未処理野生型IL-33(IL33-01)及びIL-33突然変異体の活性を計測した。IL-33に応答したヒト臍帯静脈内皮細胞(Huvecs)のNFκBシグナル伝達を、実施例1に記載されるとおり免疫蛍光染色によって検出されるp65/RelA NFkBサブユニットの核転座によって評価した。細胞培養培地処理後の活性の喪失を調べるため、IL-33タンパク質01~16をイスコブ変法ダルベッコ培地(IMDM)で一晩インキュベートし、未処理タンパク質との比較で評価した。
Figure 2024001166000045
図34は、IMDMで18時間処理する前及び処理した後のIL-33突然変異体の活性を示す。培養培地で前処理した野生型IL-33(IL33-01)は検出可能な活性を完全に失った。全ての突然変異体がWTよりも少ない効力喪失を呈した。一部の突然変異体は効力喪失から完全に保護された。
ヒトマスト細胞サイトカイン放出
インビトロで突然変異体の効力が下流応答を長時間刺激すると高くなるかどうかを見るため、一晩マスト細胞IL-6産生アッセイを用いてヒトIL-33野生型及び選択された突然変異体の活性を計測した。アッセイ方法は実施例2に記載される。データはIL33-11によって例示する。
図35Aは、IL33-11がヒトマスト細胞IL-6産生の刺激時にIL-33 WTよりも高い効力を有することを示している。IL33-01(WT)及び前処理しないIL33-11を用いて様々な濃度でヒト臍帯血由来マスト細胞からのIL-6産生を刺激した(x軸はモル濃度単位のIL-33濃度であり、y軸は18時間後の上清中に検出されたIL-6のレベルである)。
突然変異体IL-33のインビボ効力
雌BALB/cマウス(6~8週齢)をイソフルラン(isofluorane)で短時間麻酔し、0.1~10ugの野生型ヒトIL-33(IL33-01、配列番号632)、IL33-11(配列番号643)又は媒体のいずれかを50μlの総容積で鼻腔内投与した。攻撃の24時間後、マウスをペントバルビタールナトリウムによって麻酔死させた後、気管支肺胞洗浄(BAL)を行った。BALFを回収し、実施例4に記載されるとおり分析した。
図35Bは、IL33-11二重突然変異体の鼻腔内投与では、天然IL-33と比較して等価なST2依存性IL-5応答に必要なタンパク質が僅か10分の1であったことを示している。これは、マウス肺環境における野生型IL-33のより急速な不活性化と対照的な突然変異体の長時間の活性と一致する。
IL33-11のNMR分析
IL33-11と野生型ヒトIL-33タンパク質(IL33-01)との間のコンホメーションの違いを調べるため、NMR分析を実施した。
15N-IL-33タンパク質の作製
N末端6Hisタグ及びTEVプロテアーゼ切断部位を有する野生型IL-33(配列番号633)をコードするDNAを使用して大腸菌(E.coli)BL21 Gold細胞を形質転換した。5g/Lの15N-IsoGro(商標)粉末を補足したM9最少培地中37℃で形質転換細胞を培養し、0.6~0.8のOD600nmに達したところで100mM IPTGを添加することによりタンパク質発現を誘導した。培養を18℃で更に20時間継続した後、細胞を遠心によって回収し、-80℃で保存した。完全プロテアーゼ阻害薬錠(Roche、11697498001)、2.5U/ml Benzonaseヌクレアーゼ(merck Millipore、70746-3)及び1mg/ml組換えリゾチームを含有する50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に細胞を再懸濁した。Constant Systems細胞破壊器を25kpsiで使用して再懸濁細胞を溶解し、4℃、75,000×gで2時間遠心することによって清澄化した。上清から、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中のニッケルアフィニティークロマトグラフィーによってIL-33を精製し、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、250mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に溶出させた。溶出したタンパク質をTEVプロテアーゼと共にインキュベートし、4℃で50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中に透析した。50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール、5mM βメルカプトエタノール中のニッケルアフィニティークロマトグラフィーによって脱タグ化タンパク質を非切断IL-33と分離した。AKTAxpress FPLCシステム(GE healthcare)を使用して、20mMリン酸ナトリウム pH6.5、100mM NaCl、5mM βメルカプトエタノール中HiLoad 16/60 Superdex 75カラム(GE healthcare)を用いたサイズ排除クロマトグラフィーにより、IL-33を更に精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析した。純粋IL-33を含有する画分をプールし、Nanodrop A280測定によって濃度を計測した。Amicon 10,000分子量カットオフスピンコンセントレータを使用して、タンパク質をNMR分析用に1.8mg/ml(100μM)の最終濃度となるように濃縮した。
NMR分析
NMRスペクトルは、Z軸グラジエントの5mm TCI Cryoprobeを備えたTopspin 2.3を実行するBruker Avance 600MHz分光計において298Kで記録した。5%重水を添加することにより試料のロックを可能にした上で、記載のとおり15N標識IL33 WT試料を調製した。sofast HMQCパルスシーケンスを用いて(Schanda,P;Brutscher,B;Very fast two-dimensional NMR spectroscopy for real-time investigation of dynamic events in proteins on the time scale of seconds,J.Am.Chem.Soc.(2005)127,8014-5)、(F2×F1)1024×64複合ポイント(states-TPPIモード)、9615×1460Hz掃引幅、53.4ms×43.8ms取得時間として例示的なH-15N相関スペクトルを取得した。
図36は、それぞれ黒色及び赤色でプロットした0.1mM 15N標識IL33-01及びIL33-11についてのH-15N HMQCスペクトルのオーバーレイを示す。関連性のある残基の割り当てを示す。データは予想どおりC208及びC259前後でピークシフトを示す。しかしながら、T185~A196から予想されるよりも多くのピークシフトがあり、これはコンホメーション変化を示している可能性がある。
実施例7 IL33-11を用いた抗IL-33抗体の単離及び同定
Cys→Ser突然変異体IL-33タンパク質はIL-33をその還元型に安定させ、野生型と異なるコンホメーションを有する(実施例6に記載されるとおり)。突然変異体タンパク質は、異なる抗体エピトープの利用可能性又はエピトープのより長い寿命/より高い安定性をもたらすことができ、従って、詳細には還元型IL-33に対する、中和IL-33抗体の単離に有用であり得る。この例では酸化抵抗性突然変異体IL33-11タンパク質を使用して、ファージディスプレイによりIL-33抗体を単離する。
組換えタンパク質
大腸菌(E.coli)BL21(DE3)細胞を形質転換することにより、N末端タグ付加His10/Avitag IL33-01(WT、配列番号632)、N末端タグ付加His10/Avitag IL33-11(C208S、C259S、配列番号643)及びN末端タグ付加His10/AvitagカニクイザルIL-33(配列番号649)を作成した。形質転換細胞を自己誘導培地(Overnight Express(商標)Autoinduction System 1、Merck Millipore、71300-4)中37℃で18時間培養した後、細胞を遠心によって回収し、-20℃で保存した。完全プロテアーゼ阻害薬カクテル錠(Roche、11697498001)、2.5u/ml Benzonaseヌクレアーゼ(merck Millipore、70746-3)及び1mg/ml組換えリゾチームを含有するBugBuster(Merck Millipore、70921-5)中に細胞を再懸濁した。細胞ライセートを、4℃、75,000×gで2時間遠心することにより清澄化した。上清から、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、20mMイミダゾール中のニッケルアフィニティークロマトグラフィーによってIL-33タンパク質を精製し、50mMリン酸ナトリウム、pH8.0、300mM NaCl、250mMイミダゾール中に溶出させた。リン酸緩衝生理食塩水pH7.4中のSuperdex 75 10/300 GLカラムを用いたサイズ排除クロマトグラフィーにより、IL-33を更に精製した。ピーク画分をSDS PAGEによって分析した。純粋IL-33を含有する画分をプールし、Nanodrop A280測定によって濃度を計測した。最終試料をSDS PAGEによって分析した。
実施例1に記載されるヒトST2ベクターを、C末端Flag-Hisタグを有するヒトST2 ECDを含有するように修飾した(配列番号650)。
Figure 2024001166000046
タンパク質修飾
ビオチンリガーゼ(BirA)酵素(Avidty、Bulk BirA)を製造者のプロトコルに従い使用して、Avitag配列モチーフ(GLNDIFEAQKIEWHE)を含有するタンパク質をビオチン化した。本明細書で使用されるAvitagを有しない全てのIgG及び修飾タンパク質は、実施例1に記載されるとおりEZ linkスルホ-NHS-LC-ビオチン(Thermo/Pierce、21335)を使用して遊離アミンを介してビオチン化した。
選択
本質的に実施例1に記載されるとおり、但しIL33-11 C208S、C259S突然変異体タンパク質を使用して選択を実施した。端的には、scFv-ファージ粒子を溶液中でビオチン化組換えIL-33-11と共にインキュベートした(Aviタグによるビオチン化)。粒子を100nMビオチン化組換えIL33-11と共に2時間インキュベートした。次に抗原に結合したscFvを製造者の推奨に従いストレプトアビジンコート常磁性ビーズ(Dynabeads(登録商標)、M-280)に捕捉した。PBS-Tweenを使用した一連の洗浄サイクルで未結合のファージを洗い流した。抗原上に保持されたファージ粒子を溶出し、細菌に感染させて、次の選択ラウンド用にレスキューした。漸減濃度のビオチン化IL33-11(50nM及び25nM)の存在下で更に2回の選択ラウンドを行った。
未精製scFvによるIL-33のST2への結合の阻害
上記に記載した2回又は3回の選択ラウンド後の選択アウトプットからの代表的な複数の個別クローンを96ウェルプレートで成長させた。scFvを細菌ペリプラズムで発現させて(Kipriyanov,et al.J Immunol Methods 200(1-2):69-77(1997))、それらの阻害活性に関して均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)ベースのIL-33:ST2結合アッセイでスクリーニングした。本質的に方法は実施例1の記載と同様であった。このアッセイでは、ビオチン化ヒトIL33-01(IL33-01、配列番号632)(野生型)又はビオチン化ヒトIL33-11(IL33-11、配列番号643)への結合に関して試料がFLAG(登録商標)Hisタグ付加ヒトST2と競合した。
ビオチン化IL-33によるFLAG(登録商標)Hisタグ付加ST2の結合の阻害に関して、抗体試験試料の各希釈物5マイクロリットルを384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより未精製抗IL-33抗体試料を試験した。次に、4nMヒトFLAG(登録商標)Hisタグ付加ST2及び5nM抗FLAG(登録商標)XL665検出(Cisbio International、61FG2XLB)を含有する溶液を調製し、2.5マイクロリットルの混合物をアッセイプレートに加えた。これに続いて、1.5nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた2.4nMビオチン化ヒトIL33-01又はIL33-11を含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で1時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。プレートを4℃で更に16時間(一晩)インキュベートし、再び時間分解蛍光を読み取った。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化ヒトIL33-01又はIL33-11をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。データは実施例1に記載されるとおり分析した。
精製scFvによるIL-33のST2への結合の阻害
両方の時点で未精製ペリプラズム抽出物としてIL-33:ST2相互作用に対する阻害効果を示した単鎖FvクローンをDNAシーケンシングにかけた(Osbourn,et al.Immunotechnology 2(3):181-96(1996);Vaughan,et al.Nat Biotechnol 14(3):309-14(1996))。ユニークなscFvを再び細菌で発現させて、アフィニティークロマトグラフィーによって精製した(国際公開第01/66754号パンフレットに記載されるとおり)。上記に記載したとおりビオチン化IL33-01又はビオチン化IL33-11への結合に関して精製調製物の希釈系列をFLAG(登録商標)Hisタグ付加ヒトST2と競合させることにより、これらの試料の効力を決定した。アッセイプレートを室温で1時間インキュベートし(1時間インキュベーション)、又はアッセイプレートを室温で1時間、続いて4℃で16時間インキュベートした(一晩インキュベーション)。両方の時点でIL-33:ST2相互作用の阻害能を有した精製scFv調製物をIgGフォーマットへの変換に選択した。
図37A:ヒトIL-33-01がヒトST2に結合することによって生成される1時間インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体33v20064による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図37B:IL33-11がヒトST2に結合することによって生成される1時間インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体33v20064による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図37C:ヒトIL-33-01がヒトST2に結合することによって生成される一晩インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体33v20064による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図37D:IL33-11がヒトST2に結合することによって生成される一晩インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度のIL-33 scFv抗体33v20064による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
scFvからIgG1への再フォーマット化
IL-33:ST2相互作用の阻害能を有した精製scFv調製物を実施例1に記載されるとおり全免疫グロブリンG1(IgG1)抗体フォーマットに変換した。IL330004(実施例1、配列番号12及び17)と同様か又はそれよりも高度に阻害した抗体を更なる分析に進めた。かかる抗体は33v20064によって例示される。抗体33v20064の様々な領域に対応する配列番号を表20に示す。
Figure 2024001166000047
精製IgGによるIL-33のST2への結合の阻害
抗IL-33抗体がビオチン化IL-33-01のFLAG(登録商標)-Hisタグ付加ST2受容体への結合を阻害する能力を、上記に原理を記載した生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。精製IgGの希釈系列をヒトビオチン化ヒトIL-33-01(配列番号632)への結合に関してヒトFLAG(登録商標)-Hisタグ付加ST2と競合させることにより、精製IgG調製物の活性を決定した。
図38A:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成される1時間インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度の33v20064 IgG1抗体による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図38B:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成される一晩インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度の33v20064 IgG1抗体による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
IgGによるHuvecのIL-6産生の阻害
33v20064について、HUVECのIL-33刺激IL-6産生の阻害を評価した。この方法は実施例2に記載される。His-AviヒトIL-33野生型(IL33-01、配列番号632)(30ng/mL)又はHis-Avi突然変異体IL-33(IL33-11、配列番号643)(30ng/mL)を使用して、様々な濃度の試験抗体の存在下でHUVECを刺激した。
図39A:IL330004及び抗NIP IgG1陰性対照抗体NIP228と比較した抗体33v20064によるIL33-01(WT)刺激HUVECからのIL-6産生の阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント最大応答である)。33v20064は、高抗体濃度でWT IL-33に対する応答の部分的阻害を示し、一方、IL330004は効果を示さなかった。
図39B:IL330004及び抗NIP IgG1陰性対照抗体NIP228と比較した抗体33v20064によるIL33-11刺激HUVECからのIL-6産生の阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント最大応答である)。33v20064は、IL330004と比較して、IL33-11突然変異体によって刺激されるIL-6産生のより完全な阻害を示した。
抗IL-33抗体の交差反応性
均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)に基づくIL-33:mAb結合アッセイを用いて抗IL-33抗体33v20064の交差反応性を決定した。このアッセイでは、DyLight標識33v20064 IgGに対する結合に関して試料がビオチン化ヒトIL-33-01(配列番号632)と競合した。
Figure 2024001166000048
ヒト、カニクイザル及びマウスIL-33 FLAG(登録商標)His(実施例1に記載される)について、IL-33試料の5マイクロリットルの各希釈物を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより、DyLight標識33v20064に対するヒトIL-33の結合の阻害に関して試験した。次に、20nM DyLight標識33v20064を含有する溶液を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレート(製造者の指示に従いキット(Innova Biosciences、326-0010)を使用して標識した)に加えた。これに続いて、1.5nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた1.2nMビオチン化ヒトIL-33-01を含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で1時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化ヒトIL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。GraphPad Prismソフトウェアを使用して、4パラメータロジスティック方程式(式4)を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。これらの結果から、33v20064はカニクイザルIL-33と交差反応することが実証された。しかし33v20064はマウスIL-33との競合を示さなかった。
図40A:ビオチン化ヒトIL-33-01がDyLight標識33v20064に結合することにより生成されるFRETシグナルの、漸増濃度の試験タンパク質による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の試験試料の濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。ヒト及びカニクイザルIL-33ではFRETシグナルの阻害が観察されたが、マウスIL-33では観察されなかった。
抗IL-33抗体の選択性
均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)に基づくIL-33:mAb結合アッセイを用いて抗IL-33抗体33v20064の選択性を決定した。このアッセイでは、野生型DyLight標識33v20064 IgGに対する結合に関して試料がビオチン化His-AviヒトIL-33(IL33-01、配列番号632)と競合した。ヒトIL-1α及びヒトIL-1βを、上記に記載したとおり、ビオチン化IL-33-01のDyLight標識33v20064結合の阻害に関して試験した。これらの結果から、33v20064はヒトIL-1α又はIL-1βでは競合を示さなかったことが実証された。
図40B:ビオチン化ヒトIL-33-01がDyLight標識33v20064に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度の試験タンパク質による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の試験試料の濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。ヒトIL-1α又はIL-1βではFRETシグナルの阻害は観察されなかった。
実施例8 抗IL-33 Ab 33v20064の最適化
33v20064のフレームワーク領域の生殖細胞系列化
親抗体33v20064のV及びVドメインのアミノ酸配列をIMGTデータベースの既知のヒト生殖系列配列とアラインメントし(Lefranc,M.P.et al.Nucl.Acids Res.2009.37(Database issue):D1006-D1012)、配列類似性によって最も近縁の生殖細胞系列を同定した。33v20064抗体系統のVドメインについては、これはIGHV3-23*01であった。Vドメインについては、それはIGLV3-1であった。33v20064に対し、親和性成熟プロセスの前に生殖細胞系列化を行った。Vernier残基(Foote 1992)を考慮しない場合(これはそのままとした)、33v20064のVドメインのフレームワークには生殖細胞系列と異なる残基が6つあり、そのうち5つを、クンケル突然変異誘発法(Clackson,T.and Lowman,H.B.Phage Display-A Practical Approach,2004.Oxford University Press)を用いて適切な突然変異誘発性プライマーで最も近縁の生殖系列配列に復帰させた。この生殖細胞系列化の産物が33_640001であった。配列番号を表22に記載する。
Figure 2024001166000049
精製scFvによるIL-33のST2への結合の阻害
33_640001の活性を、その生殖細胞系列化していない親33v20064と比較した。scFv抗体がFLAG(登録商標)-Hisタグ付加ST2受容体に対するビオチン化His AviヒトIL-33(IL33-01、配列番号632)の結合を阻害する能力を、実施例7に記載されるとおり生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。
図41A:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生じる1時間インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度のscFv抗体による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。33_640001は、その生殖細胞系列化していない親と同等の活性を有した。
図41B:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生じる一晩インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度のscFv抗体による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。33_640001は、その生殖細胞系列化していない親と同等の活性を有した。
親和性成熟
標的突然変異誘発手法及び親和性ベースのファージディスプレイ選択を用いて33v20064を最適化した。記載されるとおりの(Clackson 2004)標準的な分子生物学的技術を用いた可変重鎖(V)相補性決定領域3(CDR3)及び軽鎖(V)CDR3のオリゴヌクレオチド特異的突然変異誘発によって、生殖細胞系列化した親(33_640001)に由来する大規模scFv-ファージライブラリを作成した。V CDR3については、Kabatの定義によるCDRに先行する2つのVernier位置(即ちV位置93及び94)もまた、標的突然変異誘発手法における潜在的な最適化に含めた。ヒトIL-33に対してより高い親和性を有する変異体を選択するため、これらのライブラリを親和性ベースのファージディスプレイ選択に供した。これらの選択は、ビオチン化His-AviヒトIL-33野生型抗原(IL33-01、配列番号632)とビオチン化His Avi突然変異体IL-33抗原(IL33-11、配列番号643)とによって順次のラウンドで交互に、或いは全てのラウンドにおいてビオチン化IL33-11抗原のみで行った。選択は、本質的に以前記載されているとおり実施した(Thompson 1996)。端的には、scFv-ファージ粒子を溶液中で組換えビオチン化抗原と共にインキュベートした。次に抗原に結合したscFv-ファージを製造者の推奨に従いストレプトアビジンコート常磁性ビーズ(Dynabeads(登録商標)M-280)に捕捉した。次に選択されたscFv-ファージ粒子を以前記載されているとおりレスキューし(Osbourn,J.K.,et al.Immunotechnology,1996.2(3):p.181-96)、この選択手順を漸減濃度のビオチン化抗原(典型的には5回の選択ラウンドで50nM~10pM)の存在下で繰り返した。
本質的にHanes et al.(Hanes,J.,et al.Methods in Enzymology,2000.328:p.404-30)によって記載されるとおり、33v20064もまたリボソームディスプレイ技術を用いて最適化した。親scFvクローン33v20064を、ライブラリ構築及び続く選択のためのリボソームディスプレイフォーマットへの変換の鋳型として使用した。DNAレベルでは、mRNAへの効率的な転写のため、5’末端にT7プロモーターを付加した。mRNAレベルでは、コンストラクトは原核細胞リボソーム結合部位(シャイン-ダルガノ配列)を含んだ。単鎖の3’末端で終止コドンを取り除き、新生scFvポリペプチドとリボソームとの間のスペーサーとして働くようにM13バクテリオファージgIIIの一部(遺伝子III)を付加した(Hanes 2000)。
Diversify(商標)PCR(ポリメラーゼ連鎖反応)ランダム突然変異誘発キット(BD Biosciences)を製造者の推奨に従い使用したランダム突然変異誘発により、親(33v20064)scFvコンストラクトに由来するリボソームディスプレイライブラリを作成した。このエラープローンPCR(EP)の条件は、(製造者によれば)1000塩基対当たり平均8.1個のヌクレオチド変化が導入されるように選択した。次に、得られたEPライブラリを親和性ベースのリボソームディスプレイ選択において使用した(Hanes 2000)。RiboMAX(商標)大規模RNA産生システム(T7)(Promega)を製造者のプロトコルに従い使用し、且つ大腸菌(E.coli)ベースの原核生物無細胞翻訳系を使用して、scFvをインビトロで発現させた。産生されたscFv抗体-リボソーム-mRNA(ARM)複合体を溶液中でビオチン化ヒトIL-33抗原と共に、ビオチン化IL33-01抗原とビオチン化IL33-11抗原とによって順次のラウンドで交互に、或いは全てのラウンドにおいてビオチン化IL-33-11抗原のみでインキュベートした。特異的に結合した三価複合体(IL-33:ARM)を製造者の推奨に従い(Dynal)ストレプトアビジンコート常磁性ビーズ(Dynabeads(登録商標)M-280)に捕捉し、一方、未結合のARMは洗い流した。次に、結合したscFvをコードするmRNAを逆転写PCR(RT-PCR)によって回収した。IL-33に対してより高い親和性を有するクローンをエンリッチし、ひいては選択するため、得られた集団に対し、漸減濃度のビオチン化ヒトIL-33(5ラウンドにわたり100nM~100pM)による更なる選択ラウンドについてこの選択手順を繰り返した。選択ラウンド3、4及び5のアウトプットをpCantab6にサブクローニングし(McCafferty,J.,et al.Appl Biochem Biotechnol,1994.47(2-3):p.157.)、以下に記載するとおり改良されたクローンを同定した。
未精製scFvによるIL-33のmAbへの結合の阻害
選択アウトプットからの代表的な複数の個別クローンを96ウェルプレートで成長させた。scFvを細菌ペリプラズムで発現させて(Kipriyanov,et al.J Immunol Methods 200(1-2):69-77(1997))、それらの阻害活性に関して均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)に基づくIL-33:mAb結合アッセイでスクリーニングした。このアッセイでは、ビオチン化His Avi IL-33-01(配列番号632)又はビオチン化His AviカニクイザルIL-33(配列番号649)への結合に関して試料がDyLight標識33v20064 IgGと競合した。かかるエピトープ競合アッセイは、標識抗IL-33 IgGと同様のエピトープを認識する試験抗体試料が、ビオチン化IL-33への結合に関して標識IgGと競合してアッセイシグナルの減少が生じるという原理に基づく。
ビオチン化His Avi IL33-01(ヒト)又はビオチン化His AviカニクイザルIL-33のDyLight標識33v20064結合の阻害に関して、5マイクロリットルの試料を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより未精製抗IL-33抗体試料を試験した。次に、2.4nM DyLight標識33v20064を含有する溶液をヒトIL-33アッセイ用に調製し、6nM DyLight標識33v20064をカニクイザルアッセイ用に調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレート(製造者の指示に従いキット(Innova Biosciences、326-0010)を使用して標識した)に加えた。これに続いて、ヒトアッセイ用の0.75nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた0.8nMビオチン化ヒトIL-33-01を含有する2.5マイクロリットルの溶液又はカニクイザルアッセイ用の1.5nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた4nMビオチン化カニクイザルIL-33を含有する溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で1時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化IL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。
エピトープ競合アッセイがその感度限界に達したため、未精製scFv試料の試験には、中間最適化mAb 33_640027を使用したアッセイを用いた。このアッセイは、本質的に33v20064競合アッセイに関して記載されるとおりであったが、但し以下の修正を加えた:20nM DyLight標識33_640027を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレートに加えた。これに続いて、ヒトアッセイ用の0.75nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた0.32nMビオチン化ヒトIL-33-01を含有する2.5マイクロリットルの溶液又はカニクイザルアッセイ用の1.5nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた0.8nMビオチン化カニクイザルIL-33を含有する溶液を加えた。
精製scFvによるIL-33のMAbへの結合の阻害
未精製ペリプラズム抽出物としてIL-33:mAb相互作用に対して阻害効果を示した単鎖FvクローンをDNAシーケンシングにかけた(Osbourn,et al.Immunotechnology 2(3):181-96(1996);Vaughan,et al.Nat Biotechnol 14(3):309-14(1996))。ユニークなscFvを再び細菌で発現させて、アフィニティークロマトグラフィーによって精製した(国際公開第01/66754号パンフレットに記載されるとおり)。阻害効力について、精製調製物の希釈系列をビオチン化His Avi IL33-01、ビオチン化His Avi IL33-11又はビオチン化His AviカニクイザルIL-33への結合に関してDyLight標識33v20064 IgG又はDyLight標識33_640027 IgGと競合させることにより、精製抗IL-33抗体試料を試験した。方法は前節に記載したとおりである。
Figure 2024001166000050
scFvからIgG1への再フォーマット化
IL-33:mAb結合アッセイからの望ましい特性を有する単鎖Fvクローンを、実施例1に記載されるとおり全免疫グロブリンG1(IgG1)抗体フォーマットに変換した。これらには、抗体33_640027(EPライブラリ選択から得られたもの)、及び33_640047、33_640050(V CDR3ブロック突然変異誘発ライブラリ選択から得られたもの)が含まれる。これらの抗体の様々な領域に対応する配列番号を表24に示す。
Figure 2024001166000051
精製IgGによるIL-33のMAbへの結合の阻害
ビオチン化His Avi IL33-01、ビオチン化His Avi IL33-11又はビオチン化His AviカニクイザルIL-33がDyLight標識33v20064 IgG又はDyLight標識33_640027 IgGに結合するのを阻害する抗IL-33抗体の能力を、記載のとおり生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。IL-33:mAb結合アッセイからの望ましい特性を有するIgGを更なる分析用に選択した。
IgGによるHuvecのIL-8産生の阻害
サイトカイン放出アッセイを用いて、抗IL-33抗体によるヒト臍帯静脈内皮細胞(Huvec)からのIL-33誘導性IL-8産生の阻害を評価した。本質的に実施例2に記載されるとおり、但し少し修正を加えて、試験抗体又はST2.Fc(R&D systems)の存在下又は非存在下で細胞をIL-33に曝露した。精製IgGの試験溶液(デュプリケート)を完全培養培地中に所望の濃度に希釈した。N末端His Avi IL-33(IL33-01、配列番号632)を、2ng/mLの最終IL-33濃度となるように適切な試験抗体と混合した完全培養培地中に調製した。全ての試料を室温で30分間インキュベートした後、IL-33/抗体混合物をアッセイプレートに移した。18~24時間インキュベートした後、実施例2に記載されるとおりユウロピウムの読み取りに適しているELISA(R&D Systems、DY208)によって細胞上清中のIL-8を計測した。データはGraphpad Prismソフトウェアを使用して分析した。4パラメータロジスティック方程式を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。IC50値が計算された。以下の表25に要約する。
図42Aは、33v20064、33_640050、ヒトST2-Fc又は対照mAbの存在下でIL33-01によって刺激したHUVECを示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答(IL-8産生)のパーセンテージである)。
哺乳類完全長IL-33の中和
完全長IL-33もまた活性である(Cayrol et al.,Proc Natl Acad Sci U S A 106(22):9021-6(2009);Hayakawa et al.,Biochem Biophys Res Commun 387(1):218-22(2009);Talabot-Ayer et al.,J Biol Chem.284(29):19420-6(2009))。抗体が完全長IL-33を中和する能力を評価するため、トランスフェクション後24時間に、完全長(FL)HuIL-33を発現するHEK293-EBNA細胞(及びモックトランスフェクト対照)をアキュターゼ(PAA、#L11-007)で回収した。細胞をPBSで1×10/mLに希釈し、組織ホモジナイザーを使用して30秒間ホモジナイズした。遠心によって細胞残屑を除去した。HUVECを様々な濃度の細胞ライセートで刺激した。サイトカイン産生の刺激は完全長IL-33トランスフェクト細胞ライセートでのみ観察され、モックトランスフェクト細胞ライセートでは観察されなかった。準最大サイトカイン放出(近似EC50)を刺激した1:1000濃度のライセートを抗体中和試験に選択した。実験は上記に記載したとおり実施した。IC50値を計算した。以下の表25に要約する。
図42Bは、33v20064、33_640050、ヒトST2-Fc又は対照mAbの存在下で完全長IL-33細胞ライセートによって刺激したHUVECを示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答(IL-8産生)のパーセンテージである)。
Figure 2024001166000052
IgGによるジスルフィド結合型のIL-33の阻止
IL-33-01(0.14nM又は3ng/mL)を、両方ともに1%BSAを含有するIMDM又はPBS中、抗体(25ug/mL)又はヒトST2-Fc(105ug/mL)の存在下又は非存在下、37℃、5%COで0~24時間インキュベートした。様々な時点でアリコートを取り出し、PBS又はsST2(最終濃度10.5ug/mL)が入った予め冷却したプレートに加えた。回収時に対照mAb及び未処理試料中にsST2をスパイクしてIL-33酸化反応が続くのを阻止した。試料をアリコートに分けて予め凍結した96ウェルプレートに入れ、-80℃で保存した。ヒトIL-33 ELISAを製造者の指示に従い(R&D Systems、カタログ番号DY3625、ロット番号1362797)、但しストレプトアビジン-HRPの代わりにDELFIA検出システム(Perkin Elmer)を代用して以降実施した。簡潔に言えば、黒色96ウェルMaxisorpプレートを50uL/ウェルの捕捉抗体によって室温で一晩コーティングした。プレートをPBS中300uL 0.05%Tween-20で3回洗浄し、PBS中150uL 1%BSAによって室温で1時間ブロックした。プレートを3回洗浄し、プレートに50uL/ウェルの試料又は標準を振盪しながら(400rpm)室温で2時間加えた。プレートを3回洗浄し、プレートに50uL/ウェルの検出抗体を振盪しながら(400rpm)室温で2時間加えた。前述のとおりプレートを洗浄し、DELFIAアッセイ緩衝液中に1対1000希釈した50uL/ウェルのストレプトアビジン-ユウロピウムをプレートに遮光下振盪しながら(400rpm)室温で40分間加えた。プレートを300uL/ウェルのDELFIA洗浄緩衝液で7回洗浄した。50uL/ウェルのDELFIAエンリッチメント溶液(予め室温に加温した)をプレートに加えた。遮光下室温で10分間インキュベートした後、EnVisionプレートリーダー(PerkinElmer)を使用して蛍光を計測した。Microsoft Excelで標準及びデータ補間を実施し、続いてGraphPad Prismソフトウェアで分析を実施した。
実施例4、図24Aで考察するとおり、このELISAは主に、この実験で計測されるIL-33濃度範囲内のジスルフィド結合IL-33(IL33-DSB)を検出する。ここでこのELISAを用いて、試験抗体の存在下におけるIL-33のそのジスルフィド結合型への変換をモニタする。
図43は、試験抗体の存在下又は非存在下でIMDM(図43A)又はPBS(図43B)中でインキュベートする間のIL33-01のそのジスルフィド結合型(IL33-DSB)への変換を示す(x軸は時間単位の時間であり、y軸はIL-33-DSB濃度である)。IL330004及び33v20064はIL33-DSBへのIL-33変換速度を減速させる。33_640050及びST2.Fcは試験した時間経過にわたってIL-33-DSBへの変換を防ぐ。
有益な突然変異の組換え及び更なる最適化
更なる親和性の向上を目的として、前出の選択及びスクリーニングカスケードから同定された有益な突然変異を幾つもの異なる方法で、単純な付加的手法によるか、或いは更なる選択を伴う組換えライブラリ手法を用いるかのいずれかによって組み換えた。
配列解析から、リード抗体配列の多くに高頻度に見られる2つのシングル点突然変異「ホットスポット」、即ち、V CDR3のI98M及びV CDR2のQ50R(Kabat付番)があることが示唆された。これらの2つの突然変異を標準的な分子生物学的技術を用いて33_640001コンストラクトにグラフトし、新規抗体33_640036を作成した。更なる組換えにおいて、33_640047のVを33_640036のVと対にすることにより、抗体33_640117を作成した。これらは付加的手法を用いた配列組換えの例である。配列番号を表26に示す。
Figure 2024001166000053
加えて、V CDR3及びVL CDR3領域を網羅するブロック突然変異誘発ライブラリからの選択アウトプットが親和性の向上及び良好な配列多様性を示していたため、集団クローニング手法を用いて組み換えた。ラウンド3の選択アウトプットを組み換えることにより、ランダムに対となった、個別にランダム化されたV CDR3及びV CDR3配列を含むクローンのライブラリを形成した。次にこれらの組換えV CDR3/V CDR3ライブラリを、ビオチン化His AviヒトIL-33野生型抗原(IL33-01、配列番号632)とビオチン化His Avi突然変異体IL-33抗原(IL33-11、配列番号643)とを順次のラウンドで交互に用いるか、或いは全てのラウンドにおいてビオチン化His Avi IL33-11抗原のみを用いるリボソームディスプレイ選択において使用した。選択は、漸減濃度のビオチン化抗原(5回の選択ラウンドで50nM~30pM)の存在下で、本質的に個別のCDR3ライブラリに関して記載されるとおり実施した。
組換えV CDR3/V CDR3ライブラリの選択アウトプットからの代表的な複数の個別scFvの粗scFv含有ペリプラズム抽出物を調製した。ビオチン化His Avi IL33-01又はビオチン化His AviカニクイザルIL-33がDyLight標識33v20064 IgG又はDyLight標識33_640027 IgGに結合するのを阻害する抗IL-33抗体の能力を、記載のとおり生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。親scFv及び予備的な組換えで作成されたリードと比較したとき有意に向上した阻害効果を示したscFv変異体をDNAシーケンシングにかけ、精製scFvとしてユニークな組換え変異体を作製し、前節に記載したとおり試験した。
これらの組換えライブラリから得られた最適化抗体は、33_640076、33_640081、33_640082、33_640084、33_640086及び33_640087によって例示される。これらの抗体の配列番号を表27に示す。
Figure 2024001166000054
リボソームディスプレイ選択手順の間、反復的なPCR増幅ラウンドの結果としてscFvフォーマットのこれらの抗体の可変領域に更なる自然突然変異が導入された。これらのイベントによりアウトプットの配列多様性が増すが、それらがフレームワーク領域に起こると望ましくない場合が多い。従って33_640076、33_640081、33_640082、33_640084、33_640086及び33_640087のフレームワーク領域に起こった自然突然変異を実施例3に記載されるとおり標準的な分子生物学的技術を用いてIgGコンストラクト上で生殖細胞系列に復帰させた。CDR又はCDRに隣接するVernier残基(例えばKabat付番によるV位置27、28、29、30、93及び94)のいずれかに起こったかかる自然突然変異は、変えないままとした。親和性を増加させるための更なる戦略として、先に同定された「ホットスポット」(V CDR2のQ50R突然変異)もまた同時にコンストラクトにグラフトした。これらの生殖細胞系列化及びホットスポットグラフト修飾から得られた抗体は、それぞれ33_640076、33_640081、33_640082、33_640084、33_640086及び33_640087のそれらの親抗体に対応して33_640076-1、33_640081-A、33_640082-2、33_640084-2、33_640086-2及び33_640087-2と命名した。これらの抗体の配列番号を表28に示す。
Figure 2024001166000055
更なるCDRの最適化
親和性を増加させるための別の戦略として、更なるCDRを最適化した。記載されるとおりの標準的な分子生物学的技術(Clackson 2004)を用いた可変重鎖(V)CDR1及びCDR2並びに軽鎖(V)CDR1及びCDR2のオリゴヌクレオチド特異的突然変異誘発により、生殖細胞系列化した親(33_640001)に由来する大規模scFv-ファージライブラリを作成した。選択及びスクリーニングは、VCDR3ライブラリに関して記載したとおり実施した。最も改良された抗体変異体はV CDR2ライブラリから得られた。これらは、33_640166、33_640169、33_640170によって例示される。これらの抗体の配列番号を表29に示す。
Figure 2024001166000056
親和性の更なる向上を実現するための付加的戦略として、標準的な分子生物学的方法を用いて33_640076-1、33_640082-2、33_640086-2及び33_640087-2のIgGコンストラクトに33_640166、33_640169及び33_640170のV CDR2配列をグラフトした。これらの組換えによって得られた抗体は、33_640076-4、33_640082-4、33_640082-6、33_640082-7、33_640086-6及び33_640087-7によって例示された。配列の起源及び配列番号を表30に示す。
Figure 2024001166000057
集団クローニング及び選択手法を用いて、有益なV CDR3/V CDR3及びV CDR2配列の組換えもまた行った。V CDR2領域を網羅するブロック突然変異誘発ライブラリからのラウンド3の選択アウトプットを、標準的な分子生物学的技術を用いた集団クローニング手法で組換えV CDR3/V CDR3ライブラリのラウンド3の選択アウトプットと組み換えた。多数のscFv変異体を含む選択アウトプットを組み換えることにより、V CDR3/V CDR3及びV CDR2選択から得られたランダムに対となった配列を含むクローンのライブラリを形成した。選択は、漸減濃度のビオチン化抗原(典型的には5回の選択ラウンドで3nM~3pM)の存在下でVCDR3ライブラリに関する記載のとおり実施した。選択アウトプットからの代表的な複数の個別scFvからの粗scFv含有ペリプラズム抽出物を、VCDR3ライブラリに関して記載されるとおり生化学的HTRF(登録商標)アッセイでスクリーニングした。親scFv及び予備的な組換えで作成されたリードと比較したとき有意に向上した阻害効果を示したscFv変異体をDNAシーケンシングにかけた。
33_640027を利用したエピトープ競合アッセイがその感度の限界に達したため、精製scFv試料の試験には、33_640117を使用したアッセイを用いた。このアッセイは、本質的に33v20064競合アッセイに関して記載されるとおりであったが、但し以下の修正を加えた:2.5nM DyLight標識33_640117を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレートに加えた。これに続いて、ヒトアッセイ用の0.75nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた0.12nMビオチン化ヒトIL-33-01の2.5マイクロリットルを含有する溶液又はカニクイザルアッセイ用の1.5nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた0.24nMビオチン化カニクイザルIL-33を含有する溶液を加えた。1時間及び一晩のインキュベーション後に蛍光を読み取った。両方の時点で最も効力の高い試料をIgGへの再フォーマット化に進めた。
精製scFvとしてのユニークな組換え変異体を評価し、次に最も活性の高いscFvを選択して、実施例1に記載されるとおりIgG1フォーマットに変換した。これらの組換えライブラリから得られた抗体は、33_640201及び33_640237によって例示される。リボソームディスプレイ選択の間に33_640201及び33_640237のフレームワーク領域に導入された自然突然変異は、本節で先に記載したとおり生殖系列配列に復帰させ、それらの生殖細胞系列化した対応物を、それぞれ33_640201-2及び33_640237-2と命名した。これらの抗体の配列番号を表31に示す。
Figure 2024001166000058
合理的な組換え又は集団手法によってV CDR3/V CDR3及びV CDR2に関して最適化した抗体のデータは、図44及び図45の33_640082-6、33_640087-7、33_640201及び33_640237によって例示される。
精製IgGによるIL-33のMAbへの結合の阻害
ビオチン化His AviヒトIL-33又はカニクイザルHis Avi IL-33がDyLight標識33_640117 IgGに結合するのを阻害する抗IL-33抗体の能力を、上記に記載したとおり生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。
図44Aは、ビオチン化ヒトIL-33(IL33-01)がDyLight標識33_640117 IgGに結合することによって生成される1時間インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度の抗体33v20064、33_640050、33_640082-6、33_640087-7、33_640201及び33_640237による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図44Bは、ビオチン化ヒトIL-33(IL33-01)がDyLight標識33_640117 IgGに結合することによって生じる一晩インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度の抗体33v20064、33_640050、33_640082-6、33_640087-7、33_640201及び33_640237による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
図44Cは、ビオチン化カニクイザルHis Avi IL-33がDyLight標識33_640117 IgGに結合することによって生成される1時間インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度の抗体33v20064、33_640050、33_640082-6、33_640087-7、33_640201及び33_640237による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
Figure 2024001166000059
IgGによるHuvecのIL-8産生の阻害
Huvec IL-8産生アッセイでIgGを試験した。先述のとおり試験抗体の存在下又は非存在下で細胞をN末端His Avi IL-33(IL33-01、配列番号632)又は哺乳類完全長IL-33細胞ライセート(FL-IL33ライセート)に曝露した。IC50値を計算した。以下の表33に要約する。
図45Aは、試験抗体33_640050、33_640082-6、33_640087-7、33_640201及び33_640237の存在下でIL33-01によって刺激したHUVECを示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答(IL-8産生)のパーセンテージである)。
図45Bは、試験抗体33_640050、33_640082-6、33_640087-7、33_640201及び33_640237の存在下で完全長IL-33細胞ライセートによって刺激したHUVECを示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答(IL-8産生)のパーセンテージである)。
Figure 2024001166000060
IGLJ配列の生殖細胞系列化
抗体33_640076-4、33_640081-A、33_640082-6、33_640082-7、33_640084-2、33_640086-6、33_640087-7、33_640201-2及び33_640237-2のVフレームワーク領域のアミノ酸配列を、IMGTデータベースの既知のヒトIGLJ生殖系列配列とアラインメントし(Lefranc,M.P.et al.Nucl.Acids Res.2009.37(Database issue):D1006-D1012)、配列類似性によって最も近縁の生殖細胞系列を同定した。これらの抗体の全てについて、これはIGLJ2であった(これは、これらの抗体と比べてV領域の位置104(Kabat付番)に単一のアミノ酸の違いを有する)。この残基を実施例3に記載されるとおり標準的な分子生物学的方法を用いて生殖細胞系列に復帰させた。得られた抗体は、それぞれ33_640076-4、33_640081-A、33_640082-6、33_640082-7、33_640084-2、33_640086-6、33_640087-7、33_640201-2及び33_640237-2のそれらの親系統に対応して、33_640076-4B、33_640081-AB、33_640082-6B、33_640082-7B、33_640084-2B、33_640086-6B、33_640087-7B、33_640201-2B及び33_640237-2Bと命名した。これらの抗体のV及びV領域の配列番号を表34に示す。
Figure 2024001166000061
実施例9 インビボ気道炎症モデル
IL-33サイトカイントラップのクローニング、発現及び精製
マウスIL-1RAcP及びマウスST2のタンパク質配列をSwiss Protから入手した(それぞれ受託番号Q61730及びP14719)。Economides et al 2003に基づきマウスIL-33サイトカイントラップを設計し、これは、ヒトIgG1のFc部分に融合したアミノ酸1~359 Q61730及びアミノ酸27~332 P14719からなった。タンパク質配列をコドン最適化し(Geneart)、pDEST12.2 OriPにクローニングし、IL-1RAcP由来の天然シグナルペプチドを利用して細胞から培地中にタンパク質を分泌させた。CHO細胞における発現のため、ゲートウェイリンカーをオーバーラッププライマーPCRによって取り除いた。トラップ発現ベクターをCHO一過性哺乳類細胞にトランスフェクトした。マウスIL-33トラップを発現させて、培地中に分泌させた。回収物をプールし、ろ過した後、プロテインAクロマトグラフィーを用いて精製した。培養上清を5ml HitrapプロテインAカラム(GE Healthcare)にロードし、1×DPBSで洗浄し、結合したトラップを0.1Mクエン酸ナトリウム(pH3.0)を使用してカラムから溶出させて、トリス-HCl(pH9.0)を加えることにより中和した。溶出した材料をS200 16:600 Superdexカラム(GE healthcare)を使用して1×DPBS中のSECによって更に精製し、濃度を分光光度法でアミノ酸配列に基づく吸光係数を用いて決定した(Mach et al.,Anal.Biochem.200(1):74-80(1992))。
ヒト化IL-33マウス
ヒト化IL-33マウスの作成方法については、既に実施例4に記載した。気道及び/又はアレルギー性炎症のモデルにおいてこのヒト化マウスを使用して、抗ヒトIL-33抗体の効果を評価する。
インビボ気道炎症モデル
マウスにおけるアルテルナリア・アルテルナータ(Alternaria alternata)(ALT)誘発性気道炎症のモデルについては、以前記載されている(Kouzaki et al.J.Immunol.2011,186:4375-4387;Bartemes et al J Immunol,2012,188:1503-1513)。内因性IL-33はALT曝露後に急速に放出され、IL-33依存性IL-5産生及び肺における好酸球増加(eosinphilia)を駆動する。雄又は雌野生型又はヒト化IL-33マウス(6~10週齢)をイソフルラン(isofluorane)で短時間麻酔し、25μgのALT抽出物(Greer、Lenoir,NC)又は媒体のいずれかを50μlの総容積で鼻腔内投与した。ALTによる鼻腔内攻撃の24時間前(腹腔内処理)又は2時間前(鼻腔内処理)に、試験物質:IL330004 IgG(配列番号12及び17)、H338L293 IgG(配列番号182及び187)、マウスIL-33 Trap、33_640050(配列番号302及び307)、アイソタイプ対照IgG(NIP228)又は媒体(PBS、10ml/kg)によってマウスを腹腔内処理又は鼻腔内処理した。攻撃の24時間後、マウスをペントバルビタールナトリウムによって麻酔死させた後、瀉血及び気管支肺胞洗浄(BAL)を行った。気管カニューレによる洗浄(0.3ml、0.3ml及び0.4ml)によって気管支肺胞洗浄液(BALF)を回収した。BALFを遠心し、細胞をカウントし(FACS(FacsCALIBER、BD)による総細胞)、上清をサイトカインに関してELISA(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)によって分析した。Diff-Quik(Fisher Scientific、UK)で染色したサイトスピン調製物に関して細胞分画カウント(200細胞/スライド)を実施した。全ての作業は、適切なプロジェクトライセンス権限下で英国内務省(UK Home Office)倫理及び飼育管理基準に則り行った。
図46は、H338L293が野生型BALB/cマウスのALT誘発性BAL IL-5及び好酸球増加を用量依存的に阻害することを示している。25ugのALTによる攻撃前-2時間の時点で試験物質を鼻腔内投与した(括弧内に示すとおり10、30又は100mg/kg)。ALT攻撃の24時間後にBALFを採取し、IL-5(図46A)及び好酸球(図46B)の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、~~p<0.01 対照mAbとの比較(n=4~8)。マウスIL-33 Trapを陽性対照として使用した。
図47は、H338L293(30mg/kg)及びマウスIL-33 Trap(10mg/kg)がヒト化IL-33マウスのALT誘発性BAL IL-5を阻害するが、IL330004(30mg/kg)は阻害しないことを示している。25ugのALTによる攻撃前-2時間の時点で試験物質を鼻腔内投与した。ALT攻撃の24時間後にBALFを採取し、IL-5の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、**p<0.01(n=4)。
図48は、33_640050がヒト化IL-33マウスのアルテルナリア属(Alternaria)誘発性BAL IL-5を用量依存的に阻害することを示している。25ugのアルテルナリア属(Alternaria)による攻撃前-24時間の時点で試験物質を腹腔内投与した(括弧内に示すとおり0.3、3又は30mg/kg)。ALT攻撃の24時間後にBALFを採取し、IL-5の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、**p<0.01(n=4~5)。
実施例10 抗IL-33抗体の特徴付け
精製IgGによるIL-33のST2への結合の阻害
抗IL-33抗体がビオチン化IL33-01のFLAG(登録商標)-Hisタグ付加ST2受容体への結合を阻害する能力を、上記に原理を記載した生化学的HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)競合アッセイで評価した。精製IgGの希釈系列をヒトビオチン化ヒトIL33-01(配列番号632)への結合に関してヒトFLAG(登録商標)-Hisタグ付加ST2と競合させることにより、精製IgG調製物の活性を決定した。
図49A:ヒトIL-33がヒトST2に結合することによって生成される一晩インキュベートした後のFRETシグナルの、漸増濃度の抗体33v20064、33_640087-7、33_640087-7B、33_640050及び33_640237-2Bによる阻害を示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。
IgGによるHuvecのIL-8産生の阻害
Huvec IL-8産生アッセイでIgGを試験した。先述のとおり試験抗体の存在下又は非存在下で細胞をN末端His Avi IL-33(IL33-01、配列番号632)に曝露した。IC50値を計算した。以下の表35に要約する。データは、IGLJ配列の生殖細胞系列化が抗体効力にいかなる効果も及ぼさなかったことを示している。
図49Bは、試験抗体33_640087-7、33_640087-7B、33_640237-2及び33_640237-2Bの存在下でIL33-01によって刺激したHUVECを示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答(IL-8産生)のパーセンテージである)。
Figure 2024001166000062
抗IL-33抗体の選択性及び交差反応性
生殖細胞系列化抗IL-33抗体の選択性及び交差反応性を、均一FRET(蛍光共鳴エネルギー転移)HTRF(登録商標)(均一時間分解蛍光、Cisbio International)に基づくIL-33:mAb結合アッセイを用いて決定した。このアッセイでは、DyLight標識33_640087-7B IgG(配列番号618及び618)又は33_640237-2B IgG(配列番号624及び626)への結合に関して試料がビオチン化ヒトIL-33-01(配列番号632)と競合した。
ヒト、カニクイザル及びマウスIL-33 FLAG(登録商標)His(実施例1及び表21に記載される)、ヒトIL-1α及びIL-1β(R&D Systems)(表21)又はラットIL-33(GenScript)について、試料の5マイクロリットルの各希釈物を384ウェル低容量アッセイプレート(Costar、3673)に加えることにより、DyLight650標識33_640087-7B又はDyLight650標識33_640237-2Bに対するヒトIL-33の結合の阻害に関して試験した。次に、1.2nM DyLight650標識33_640087-7B又は33_640237-2Bを含有する溶液を調製し、2.5マイクロリットルをアッセイプレート(製造者の指示に従いキット(Innova Biosciences、326-0010)を使用して標識した)に加えた。これに続いて、0.75nMストレプトアビジンクリプテート検出(Cisbio International、610SAKLB)と組み合わせた0.12nMビオチン化ヒトIL-33-01を含有する2.5マイクロリットルの溶液を加えた。希釈は全て、ダルベッコPBS(Invitrogen、14190185)中0.8Mフッ化カリウム(VWR、26820.236)及び0.1%ウシ血清アルブミン(BSA、PAA、K05-013)を含有するアッセイ緩衝液で実施した。アッセイプレートを室温で4時間、続いて4℃で18時間インキュベートし、EnVisionプレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して620nm及び665nm発光波長で時間分解蛍光を読み取った。各試料の665/620nm比、続いて%デルタF値を計算することにより、データを分析した。665/620nm比を使用することにより、式1を用いて試料干渉を補正した。次に、式2を用いて各試料の%デルタFを計算した。陰性対照(非特異的結合)は、ストレプトアビジンクリプテート検出と組み合わせたビオチン化ヒトIL-33をストレプトアビジンクリプテート検出のみに置き換えることによって定義した。続いて%デルタF値を用いて、式3に記載されるとおり%特異的結合を計算した。GraphPad Prismソフトウェアを使用して、4パラメータロジスティック方程式(式4)を用いたカーブフィッティングによりIC50値を決定した。これらの結果から、33_640087-7B及び33_640237-2BはカニクイザルIL-33と交差反応するが、マウスIL-33、ラットIL-33、ヒトIL-1α又はヒトIL-1βとは交差反応しないことが実証された。
図50A:ビオチン化ヒトIL-33-01がDyLight標識33_640087-7B(配列番号618及び618)に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度の試験タンパク質による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の試験試料濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。ヒト及びカニクイザルIL-33ではFRETシグナルの阻害が観察されたが、マウス又はラットIL-33、ヒトIL-1α又はヒトIL-1βでは観察されなかった。
図50B:ビオチン化ヒトIL-33-01がDyLight標識33_640237-2B(配列番号624及び626)に結合することによって生成されるFRETシグナルの、漸増濃度の試験タンパク質による阻害を示す(x軸はモル濃度単位の試験試料の濃度であり、y軸はパーセント特異的結合である)。ヒト及びカニクイザルIL-33ではFRETシグナルの阻害が観察されたが、マウス又はラットIL-33、ヒトIL-1α又はヒトIL-1βでは観察されなかった。
HUVEC IL-8アッセイにおける内因性IL-33の中和
抗体が内因性IL-33の中和能を有するかどうかを決定するため、ヒト肺組織を使用して内因性IL-33タンパク質の供給源を提供した。この研究はNRES East of England(Cambridge East)研究倫理委員会(参照番号08/H0304/56p5)によって承認されたものであり、組織は患者のインフォームドコンセントを得た上で供与を受けた。Papworth Hospital NHS Trust Research Tissue Bankにより、氷上でAqix RS-I媒体(Aqix Ltd)中にある肺癌患者及び肺移植手術からの非癌性隣接組織が提供された。組織はPBS中400mg/mLで希釈し、組織ホモジナイザーを使用して30秒間ホモジナイズした。遠心によって細胞残屑を除去した。HUVECを様々な濃度の肺ライセートで刺激した。IL-8放出を刺激したライセートのEC50濃度を抗体中和試験に選択した。細胞を先述のとおり試験抗体の存在下又は非存在下で肺ライセートに曝露した。sST2はIL-8応答を最大約70%阻害したことから、全てではないが、ほとんどのIL-8産生が肺ライセート内の内因性IL-33によって駆動されたことが示唆される。33_640050及び33_640087-7B IgGはsST2と同程度にIL-8応答を阻害し、内因性IL-33を結合して中和するそれらの能力を実証した。33_640050 IgGは肺ライセートを0.032nMのIC50で中和した。33_640087-7Bは肺ライセートを0.013nMのIC50で中和した。sST2は肺ライセートを0.019nMのIC50で中和した。
図51は、sST2と比較した、試験抗体33_640050及び33_640087-7Bの存在下でヒト肺ライセートによって刺激したHUVECを示す(x軸はモル濃度単位の抗体濃度であり、y軸は最大応答(IL-8産生)のパーセンテージである)。sST2はIL-8応答を最大約70%阻害したことから、全てではないが、ほとんどのIL-8産生が肺ライセート内の内因性IL-33によって駆動されたことが示唆される。両方の抗体ともsST2と同程度にIL-8応答を阻害し、内因性IL-33を結合して中和するそれらの能力を実証した。
インビボ気道炎症モデル
ヒト化IL-33マウスの作成方法については、既に実施例4に記載した。実施例9に記載されるとおりアルテルナリア・アルテルナータ(Alternaria alternata)(ALT)誘発性気道炎症のモデルにヒト化マウスを使用して、33_640087-7Bの効果を評価した。雄又は雌野生型又はヒト化IL-33マウス(6~10週齢)をイソフルラン(isofluorane)で短時間麻酔し、25μgのALT抽出物(Greer、Lenoir,NC)又は媒体のいずれかを50μlの総容積で鼻腔内投与した。ALTによる鼻腔内攻撃の24時間前にマウスを試験物質:33_640087-7B IgG(配列番号618及び618)、アイソタイプ対照IgG(NIP228)又は媒体(PBS、10ml/kg)で腹腔内処理した。攻撃の24時間後、マウスをペントバルビタールナトリウムによって麻酔死させた後、瀉血及び気管支肺胞洗浄(BAL)を行った。気管カニューレによる洗浄(0.3ml、0.3ml及び0.4ml)によって気管支肺胞洗浄液(BALF)を回収した。BALFを遠心し、上清をサイトカインに関してELISA(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)により分析した。全ての作業は、適切なプロジェクトライセンス権限下で英国内務省(UK Home Office)倫理及び飼育管理基準に則り行った。
図52は、33_640087-7Bがヒト化IL-33マウスのアルテルナリア属(Alternaria)誘発性BAL IL-5を用量依存的に阻害することを示している。25ugのアルテルナリア属(Alternaria)による攻撃前-24時間の時点で試験物質を腹腔内投与した(括弧内に示すとおり0.1、1、3又は10mg/kg)。ALT攻撃の24時間後にBALFを採取し、IL-5の存在に関して分析した。一元配置ANOVAをボンフェローニの多重比較検定と共に用いて、試験物質の有意な効果を決定した。***p<0.001、**p<0.01(n=5~6)。
実施例11 抗IL-33抗体の親和性
組換えヒトIL33に対する抗IL-33抗体断片(Fab)の親和性を、BIACORE(商標)によるリアルタイム相互作用モニタリングを用いて、及び33_640087-7Bについては平衡状態でKinExA(商標)を用いて決定した。両方の方法論ともヒトIL33タンパク質をSEC-HPLCによって精製することにより、biacore分析に対する抗原の品質及びまたFabの品質も確保した。
Biacore親和性分析
パパイン切断によって完全長IgG1からFab断片を作成し、SECによって精製した。Biacore T100を用いて25℃で抗体断片(Fab)の親和性を計測した。標準的なアミンカップリング技法を用いてストレプトアビジンをC1チップ表面に10mM酢酸ナトリウムpH4.5中4μg/mlの濃度で共有結合的に固定化した。115~170RUの範囲の典型的な最終ストレプトアビジン表面密度を達成した。組換え酵素ビオチン化ヒトIL-33(インハウスで作製)を飽和状態で約30RUのFab結合(Rmax)が可能となるようにHBS-EP+緩衝液中4μg/mlでストレプトアビジンチップ表面上にタイトレーションした。この低レベルのアナライト結合により、物質移動効果が確実に最小限となるようにした。
IL-33 FabをHBS-EP+緩衝液中5nM~78pMに段階希釈して50μl/分でチップ上に流し、3分の会合及び最長30分までの解離とした。同じ条件下で複数の緩衝液単独注入を行い、BiaEvalソフトウェア(バージョン2.0.1)を用いて分析した最終的なセンサーグラムセットのダブルリファレンスの差し引きを可能にした。チップ表面は3M MgClのパルスで完全に再生した。
HEK-EBNA細胞で発現させたST2-Flag-His10(配列番号650)のヒトIL-33に対する親和性を、上記と同じ方法を用いてBIACORE(商標)により決定した。
Figure 2024001166000063
KinExA親和性分析
SPRアッセイで見られた高親和性を確認するため、本発明者らは結合平衡除外アッセイ(KinExA)に取り掛かった。KinExAは、より高い親和性のタンパク質間相互作用、特に表面ベースのバイオセンサー技法がその実用上の限界に達するpM~pM未満の範囲のものを解くのに徐々に支持されつつある(Rathanaswami P,Roalstad S,Roskos L,Qiaojuan JS,Lackie S,Babcook J.Demonstration of an in vivo generated sub-picomolar affinity fully human monoclonal antibody to interleukin-8.Biochemical and Biophysical Research Communications.2005;334:1004-1013)。
抗体33_640087-7Bの親和性を、KinExA 3200で実施する結合平衡除外アッセイによって計測した。200mgの乾燥UltraLink Biosupportアズラクトンビーズを2.5mlの50mM炭酸水素ナトリウムpH8.4中110μgのIL-33(既述のとおり)と一定の撹拌を行いながら室温で2時間混合することにより、サンプリングビーズを調製した。ビーズをリンスし、1MトリスpH8.7中10mg/ml BSAでブロックした。使用前に、ビーズをD-PBS、0.02%ナトリウムアジド中に再懸濁した。DPBS(ダルベッコPBS)中1mg/ml BSA、0.02%ナトリウムアジドで構成される試料緩衝液中に33_640087-7B/IL-33平衡混合物を調製した。2つの異なるIgG濃度を様々なIL-33濃度と共に使用し、即ち、5pMの33_640087-7Bを125pM~61fMに段階希釈したIL-33と共に、及び500fM 33_640087-7Bを62.5pM~15fMに段階希釈したIL-33と共に(両方ともゼロIL-33対照を含んで行った)使用した。蛍光二次検出試薬は、DPBS中1mg/ml BSA、0.02%ナトリウムアジド、0.1%Tween 20に希釈したAlexa Fluor 647ヤギ抗ヒト-Fcであった。試料をKinExAにかけた一方で、25℃に設定した温度制御キャビネットに収容した。データはKinExA Proソフトウェア バージョン4.1.11を使用して分析した。
KinExAアッセイは、33_640087-7BがヒトIL-33に対して<142fM(フェムトモル濃度)のKを有することを示している(表37)。
Figure 2024001166000064
実施例12 酸化IL-33の活性
酸化IL-33の活性を調査するインビボパイロットスタディ
実施例4において(Cohen,E.S.et al.Oxidation of the alarmin IL-33 regulates ST2-dependent inflammation.Nat.Commun.6:8327 doi:10.1038/ncomms9327(2015)もまた参照のこと)、本発明者らは酸化したジスルフィド結合型のIL-33(DSB IL-33)の発見について記載し、この型がST2に結合しないことを示した。酸化IL-33がST2とは独立して代替的な活性を有したかどうかを調べるため、ST2欠損マウスを反復用量のヒトIL-33で2、4又は6週間にわたり腹腔内処理又は鼻腔内処理した。複数の組織に対して組織学的分析を実施した。
ST2欠損マウスを以前記載されているとおり作成した(Townsend,M.J.,Fallon,P.G.,Matthews,D.J.,Jolin,H.E.,and McKenzie,A.N.J.(2000).T1/ST2-deficient mice demonstrate the importance of T1/ST2 in developing primary T helper cell type 2 responses.J.Exp.Med.191,1069-1076)。雌ST2欠損マウス(12週齢)をイソフルラン(isofluorane)で短時間麻酔し、10μgのN末端His Avi IL-33(IL33-01、配列番号632;ロット番号CCH168、エンドトキシンレベル0.03EU/mg)、又は媒体(PBS)のいずれかを50μlの総容積で鼻腔内投与した。或いは、IL-33又は媒体はi.p.注射で投与した。このプロセスを毎週3回繰り返し、合計18回の処理を行った。IL-33による処理を2週間又は4週間のみ受けたマウスには、IL-33の投与前、最初の4週間又は2週間の投与週間にPBSを投与した。
最終処理の24時間後、マウスをペントバルビタールナトリウムによって麻酔死させた後、瀉血及び気管支肺胞洗浄(BAL)を行った。EDTAでフラッシュしたシリンジを使用した心臓採血によって血液を収集した。血液学はSysmex XTVet血液分析器を使用して行った。残りの血液は遠心し、血漿を抽出した。気管カニューレによる洗浄(0.3ml、0.3ml及び0.4ml)によって気管支肺胞洗浄液(BALF)を回収した。BAL細胞をフローサイトメーター(MACSquant、Miltenye Biotec)によってカウントし(BAL総細胞数、BALFを遠心して上清を分離し、それをサイトカインに関してELISA(Meso Scale Discovery、Rockville,MD)によって分析した。Diff-Quik(Fisher Scientific、UK)で染色したサイトスピン調製物に対して細胞分画カウント(200細胞/スライド)を実施した。PBS洗浄後の肺に気管注入によって10%中性緩衝ホルマリン(NBF)を充満させて肺構造を維持し、NBF中に24~48時間浸漬固定した。次に、固定した肺試料を4つの等しい断面となるように横切断した後、一連のアルコール、キシレン及びパラフィンワックスで処理した。最後に、次に肺の横断切片をパラフィンワックスブロックに包埋した。分析及び炎症スコアリング評価のため4μm組織切片を切り出し、ヘマトキシリン-エオシン(H&E)染色した。全ての作業は、適切なプロジェクトライセンス権限下で英国内務省(UK Home Office)倫理及び飼育管理基準に則り行った。
腹腔内又は鼻腔内経路によるIL-33曝露を調べるため、実施例4に記載されるとおりMilliporeヒトIL-33アッセイ(カタログ番号HTH17MAG-14K ロット2159117)を用いてBALF及び血漿中のヒトIL-33を計測した。sST2-Fcがアッセイシグナルを低下させる能力を用いて、ST2結合(還元)IL-33対非ST2結合(酸化)IL-33の存在を決定した。鼻腔内投与後、2、4及び6週のエンドポイント時点でIL-33はBALF及び血漿中に一貫して検出された。検出されたIL-33の大部分は酸化していた。単回腹腔内投与後、IL-33は投与後5時間に血漿中に一過性に検出されたが、24時間までには検出不能となった。反復IL-33投与後、2、4又は6週のエンドポイント時点でヒトIL-33がBALF又は血漿中に一貫して検出されることはなかった。これらのデータから、酸化IL-33の最も良好な全身曝露が鼻腔内投与によって達成されることが示された。
図53A.インビボパイロットスタディの実験計画。6週間にわたるヒトIL-33又は媒体(PBS)の反復投与によってST2欠損マウスを腹腔内処理又は鼻腔内処理した(n=3~4匹/群)。最終IL-33投与後24時間で組織、BALF及び血清を採取した。
図53B.BALB/cマウスにヒトIL-33を反復投与した後のBAL液中におけるヒトIL-33曝露の分析。図53Aに記載するとおり処理したマウスからのBALF中のヒトIL-33を計測した(x軸は処理群を示し、y軸は任意単位のヒトIL-33アッセイシグナルを示す)。IL-33は鼻腔内投与後のBALFにのみ検出された。検出されたIL-33はほとんどが酸化している(非ST2結合性である)ことが分かった。
図53C ヒトIL-33(10ug)の単回腹腔内投与後の血漿中におけるIL-33曝露の分析。投与後2、5、24及び48時間の時点で血漿中のヒトIL-33を計測した(x軸は分析時点を示し、y軸は任意単位のヒトIL-33アッセイシグナルを示す)。IL-33は投与後5時間に血漿中に一過性に検出されたが、24~48時間までに検出不能となった。
図53D BALB/cマウスにヒトIL-33を反復投与した後の血漿中におけるIL-33曝露の分析。図53Aに記載するとおり処理したマウスからの血漿中のヒトIL-33を計測した(x軸は処理群を示し、y軸は任意単位のヒトIL-33アッセイシグナルを示す)。IL-33は鼻腔内投与後の血漿にのみ検出された。検出されたIL-33はほとんどが酸化している(非ST2結合性である)ことが分かった。
複数の組織に対して組織学的分析を実施した。肝臓、脳、脾臓、皮膚、胃、リンパ節又は心臓について、ヒトIL-33処理マウスに対照と比較して関連性のある異常なし。肺では、鼻腔内群にのみ、及び処理後6週間にのみ、対照と比較してIL-33処理マウスにリンパ球性血管周囲炎の増加が存在した。これは、酸化IL-33への最も高い曝露と一致する(図53)。結論として、ST2 KOマウスをIL-33で処理すると、対照と比較してIL-33処理マウスの肺における血管周囲リンパ球浸潤の存在が増加する。この病理は酸化IL-33によって媒介され得る。
図54Aは、PBSを6週間にわたって鼻腔内投与したマウス(n=3)由来の肺組織の代表的なH&E染色パラフィン切片を示す。
図54Bは、IL-33を6週間にわたって鼻腔内投与したマウス(n=4)由来の肺組織の代表的なH&E染色パラフィン切片を示す。
IL-33抗原処理マウス肺のパスウェイ解析
観察された炎症反応につながるマウス肺内の酸化IL-33によって調節される経路に関して洞察を得るため、6週間PBS処理動物対6週間IL-33処理動物からの肺組織に対してマイクロアレイ解析を実施した。
7匹のST2KOマウス(上記に記載したとおりPBSを3匹に投与し、IL33-01を4匹に投与した)から肺組織を採取し、350uLのRLT緩衝液(Qiagen #79216)中に直接置いた。次にQiagen TissueLyser(Qiagen #85300)を製造者のプロトコルに従い使用して組織を破壊し、RNeasy線維組織キット(Qiagen #74704)を用いてRNAを精製した。次にこのキットからの精製RNAを、RNeasyマイクロカラム(Qiagen #74004)を製造者のプロトコルに従い使用して濃縮した。次にAffymetrix社のGeneChip WT Plus試薬キット(Affymetrix #902513)を使用してRNAを一本鎖DNAに増幅し、マウストランスクリプトーム1.0(MTA1.0)ジーンチップ(Affymetrix #900720)にハイブリダイズし、Affymetrix Fluidics Stationで洗浄し、Affymetrix Genechip Scanner 3000 7Gでスキャンした。次にデータをAffymetrix Expressionコンソールで処理した。データをMicrosoft Excelで分析し、4匹のIL33処理マウス中少なくとも2匹が対照群平均値から±1.2倍を超えるシグナルの変化を有した遺伝子を選別した。選別した遺伝子リストを生物学データベースネットワーク(BioDBnet v2.1)を使用してKEGG IDに変換し、KEGGパスウェイ解析(www.kegg.jp;KEGG Mapper v2.5)で解析した。KEGGパスウェイで解析した同じ遺伝子を、Ingenuityパスウェイ解析(IPA)(Qiagen)もまた用いて分析した。IPA解析は、細胞周期に関係する経路が調節されると見られることを示唆した。例示的な遺伝子を表38に掲載する。
Figure 2024001166000065
HuvecにおけるDSB IL-33のシグナル伝達
ヒト細胞で酸化(DSB)ヒトIL-33に対する応答が観察され得るかどうかを確かめるため、インビトロでのヒト細胞の刺激を調査した。マウスマイクロアレイ解析では細胞周期に関係する経路の活性化が示されたため、p38 MAPキナーゼ及びJAK-STATシグナル伝達を調べた。ヒト臍帯静脈内皮細胞(Huvec)を製造者の指示に従い培養し、還元IL-33又はDSB IL-33で刺激した。p-p38 MAPK又はp-STAT5の核転座を免疫蛍光染色によって検出した。核染色強度のイメージング及び定量化はArrayScan VTi HCSリーダー(Cellomics)で実施した。このアッセイは、NFkB p65/RelA核転座に関する記載と本質的に同じであったが、但し以下の修正を加えた。
p-p38 MAPKアッセイについては、96ウェル黒色壁透明平底コラーゲンIコートプレート(Greiner # 655956)中の培養培地[EGM-2 SingleQuot Kit Suppl.& Growth Factors(Lonza、#CC-4176)含有EBM-2(Lonza、#CC-3156)]にHuvecを1×10/75μl/ウェルで播種し、37℃、5%COで18~24時間インキュベートした。還元IL-33又はDSB IL-33の試験試料(デュプリケート)を96ウェルU字底ポリプロピレンプレート(Greiner、650201)内の完全培養培地中に所望の濃度に希釈し、Huvecプレートに75uLを加えて刺激を惹起した。15分間又は30分間の37℃でのアッセイインキュベーション後、細胞を3.7%ホルムアルデヒド溶液に(37℃に予め加温した50uLの16%溶液を加えることにより)15分間固定した。固定液を吸引し、100μL/ウェルのPBSで細胞を2回洗浄した。p-p38に関して1:250希釈のホスホ-p38抗体(Cell signalling #9211S)で細胞を染色した。簡潔に言えば、細胞を室温で15分間透過処理し、15分間ブロックし、50μLの容積の一次抗体溶液で1時間染色した。プレートをブロッキング緩衝液で2回洗浄し、二次抗体溶液(1:400希釈のDyLight 488標識ヤギ抗ウサギIgG;ThermoFisher Scientific #35552)及びHoechst核染色(1:10000希釈のThermoFisher Scientific #62249)によって室温で1時間染色した。プレートをPBSで2回洗浄した。細胞を150μL/ウェルPBSの最終容積で保存し、黒色遮光性シール(Perkin Elmer、#6005189)で覆い、後にArrayScan VTi HCSリーダーで読み取った。好適なアルゴリズムを用いて核染色強度を計算した。データはGraphpad Prismソフトウェアを使用して分析した。
pSTAT5アッセイについては、96ウェル黒色壁透明平底コラーゲンIコートプレート(Greiner、#655956)中の培養培地[EGM-2 SingleQuot Kit Suppl.& Growth Factors(Lonza、#CC-4176)含有EBM-2(Lonza、#CC-3156)]にHuvecを1×10/75μl/ウェルで播種し、37℃、5%COで18~24時間インキュベートした。この完全培地を吸引した後、細胞を100uL PBS/ウェルで2回洗浄し、このPBSを吸引して、各ウェルに75uLの飢餓培地[ペニシリン/ストレプトマイシン含有EBM-2(Lonza、#CC-3156)]を加えた。次に細胞を37℃、5%COで18時間インキュベートした。還元IL-33又はDSB IL-33の試験試料(デュプリケート)を96ウェルU字底ポリプロピレンプレート(Greiner、650201)内の飢餓培地中に所望の濃度に希釈し、Huvecプレートに75uLを加えて刺激を惹起した。15分間又は30分間の37℃でのアッセイインキュベーション後、細胞を3.7%ホルムアルデヒド溶液に(37℃に予め加温した50uLの16%溶液を加えることにより)15分間固定した。固定液を吸引し、100μL/ウェルのPBSで細胞を2回洗浄した。p-STAT5に関して、1:250希釈のホスホ-STAT5ウサギ抗体C71E5(Cell Signalling #9314S)で細胞を染色し、これを上記に記載したとおり検出した。
還元IL-33によってp-p38 MAPKシグナル伝達が惹起され、これは酸化によってDSB型になると失われ(図55A)、NFkBシグナル伝達に関して先述したもの(実施例4~6)と同様であった。しかしながらDSB IL-33はp-STAT5シグナル伝達を惹起したが、還元IL-33は惹起しなかった(図55B)。従って還元型からDSB型へのヒトIL-33の変換時にシグナル伝達経路活性化における明らかな切り換えが観察され、DSB IL-33が既知のIL-33経路と異なる活性を有し得ることが示唆された。
核転座アッセイの結果を確認するため、IL-33シグナル伝達をウエスタンブロット分析によって決定した。Huvecを上記のとおり還元IL-33又はDSB IL-33(3ng/mL)で15分間刺激した。次に細胞を氷冷PBSで2回洗浄し、HALTプロテアーゼ阻害薬(Pierce #78430)を含有する250uL RIPA緩衝液(Pierce #89901)で溶解させた。試料を還元条件下でSDS-PAGEに供した。試料を4×NuPAGEゲルローディング緩衝液(Invitrogen)と3:1で混合し、90℃で3分間変性させた。還元試料は2%β-メルカプトエタノールを含有した。試料を製造者の指示に従いMOPS泳動緩衝液(Invitrogen)を加えたNuPAGE Novex 4~12%ビス-トリスminiゲル(Invitrogen)上で泳動させた。タンパク質をニトロセルロース膜(Invitrogen カタログ番号IB3010-02)に転写し、ウサギホスホ-p38MAPK抗体(Cell Signalling #9211S)、ウサギホスホ-STAT5抗体C71E5(Cell Signalling #9314S)又はウサギp-JAK2抗体(Cell Signalling #3771S)によるウエスタンブロッティングによって検出した。一次抗体は抗ウサギ-HRP(Cell Signalling #7074)で検出し、ECL試薬(Thermo Scientific #34096)を使用して可視化した。
図55Aは、還元IL-33又はDSB IL-33(IMDM培地で前処理したIL33-01)に応答したHuvecにおけるp-p38MAPK核転座活性を示す(x軸はIL-33濃度を示し、y軸は任意単位の核転座シグナルを示す)。還元IL-33については濃度依存性シグナルが観察されたが、酸化IL-33については観察されなかった。
図55Bは、還元IL-33又はDSB IL-33(IMDM培地で前処理したIL33-01)に応答したHuvecにおけるp-STAT5核転座を示す(x軸はIL-33濃度を示し、y軸は任意単位の核転座シグナルを示す)。DSB IL-33については濃度依存性シグナルが観察されたが、還元IL-33については観察されなかった。
図55C。還元IL-33又はDSB IL-33(IMDM培地で前処理したIL33-01)で15分間刺激したHuvecのp-p38MAPK、p-JAK2及びp-STAT5のウエスタンブロット分析。還元IL-33による刺激後はp-p38MAPKの活性化が検出されたが、DSB IL-33による刺激後は検出されなかった。DSB IL-33による刺激後はp-JAK2及びp-STAT5の活性化が検出されたが、還元IL-33による刺激後は検出されなかった。
DSB IL-33のシグナル伝達は終末糖化産物受容体(RAGE)によって媒介される
HuvecにおいてDSB IL-33により調節される経路に関する洞察を得るため、Huvecを先述のとおり培養し、6ウェル組織培養処理プレート(Nunc 140675)に1×10細胞/ウェルでプレーティングした。一晩インキュベートした後、細胞をDSB IL-33で2又は6時間刺激した。350uLのRLT緩衝液(Qiagen #79216)に細胞を収集した。RNeasy Micro Kit(Qiagen #74004)を製造者のプロトコルに従い用いてRNAを精製した。次にAffymetrix社のGeneChip WT Plus試薬キット(Affymetrix #902513)を使用してRNAを一本鎖DNAに増幅し、ヒトゲノムU133A 2.0(U133A 2.0)ジーンチップ(Affymetrix #900469)にハイブリダイズさせて、Affymetrix Fluidics Stationで洗浄し、Affymetrix Genechip Scanner 3000 7Gでスキャンした。次にデータをAffymetrix Expressionコンソールで処理し、未処理対照と比べて±1.8倍を超えるシグナルの変化を有する遺伝子を選別した。遺伝子発現変化はほとんど観察されなかった(表39)。それにも関わらず、限られた遺伝子パネルをIngenuityパスウェイ解析(IPA)(Qiagen)を用いて分析すると、2時間の時点におけるEIF2シグナル伝達経路及び6時間の時点におけるAGERシグナル伝達が示唆された。潜在的にこれらは、スカベンジング/終末糖化産物受容体(RAGE)経路の活性化を示唆した。
Figure 2024001166000066
終末糖化産物受容体(RAGE)は、免疫グロブリンスーパーファミリーに属するマルチリガンド受容体であり、高移動度群ボックス1(HMGB-1)、S100タンパク質ファミリー、終末糖化産物(AGE)及びβシート線維材料を含めた種々のリガンドを認識する。これは酸化的ストレスに関与すると考えられており、数多くの疾患の病因と関連付けられている。
DSBがRAGEと直接相互作用するかどうかを評価するため、ELISAフォーマットを用いてRAGEの還元IL-33対DSB IL-33への結合を調査した(図56A)。還元又はDSB N末端His Avi IL-33(IL33-01、配列番号632)を実施例7に記載するとおりビオチン化した。ストレプトアビジンプレート(Thermo Scientific、AB-1226)をPBS中50μg/mlのビオチン化抗原でコーティングし、室温で1時間インキュベートした。プレートをPBS-T(PBS+1%(v/v)Tween-20)で3回洗浄し、300μl/ウェルのブロッキング緩衝液(1%BSA含有PBS(Sigma、A9576))で1時間ブロックした。プレートをPBS-Tで3回洗浄した。RAGE-Fc(R&D Systems #1145-RG)をブロッキング緩衝液に希釈し、IL-33コートしたウェル又は対照(IL-33無し)ウェルに加え、室温で1時間インキュベートした。ブロッキング緩衝液中1:5000希釈した抗ヒトIgG HRP(Sigma、A0170)、50μl/ウェルでRAGE-Fcを室温で1時間検出した。プレートをPBS-Tで3回洗浄し、TMB、50μl/ウェル(Sigma、T0440)で発色させた。反応を50μl/ウェルの0.1M HSOでクエンチした後、EnVision(商標)プレートリーダー、又は同様の機器において450nmで読み取った。
DSB IL-33とRAGEの相互作用を更に確認するため、RAGE-Fc又は抗RAGE抗体がHuvecのST2非依存性pSTAT5シグナル伝達を阻害する能力を評価した。このため、上記に記載したプロトコルに従い、RAGE-Fc(R&D Systems #1145-RG)、ST2-Fc(R&D Systems #523-ST)、抗RAGE mAb(国際公開第2008137552号パンフレットのもの)又は対照試薬の存在下又は非存在下で様々な濃度のDSB IL-33(IMDM処理IL33-01)を使用してHuvecを刺激した。RAGE-FcによるDSB IL-33の中和(図56B)、又は抗RAGE mAbによる受容体の中和(図56C)は、pSTAT5シグナルを完全に阻害することができた。
図56A。ELISAによる還元IL-33又はDSBプレート表面へのRAGE-Fcの結合(x軸はRAGE-Fc濃度を示し、y軸は450nMでの吸光度を示す)。データは、RAGEの還元IL-33への結合と比較してDSB IL-33への結合が増加したことを示した。
図56Bは、RAGE-Fc(50ug/mL)、ST2-Fc(50ug/mL)又は抗NIP IgG1陰性対照抗体、NIP228(50ug/mL)の存在下でのHuvecにおけるDSB IL-33に対するpSTAT5応答を示す。pSTAT5シグナル伝達はRAGE-Fcによって完全に阻害されたが、ST2-Fc又はNIP228によっては阻害されなかった。
図56Cは、抗RAGE mAb、m4F4(10ug/mL)、又はマウスIgG1陰性対照抗体(10ug/mL)の存在下でのHuvecにおけるDSB IL-33に対するpSTAT5応答を示す。pSTAT5シグナル伝達はm4F4によって完全に阻害されたが、対照mAbによっては阻害されなかった。
抗IL-33抗体によるDSB IL-33活性の阻止
実施例8に記載するとおり、IL-33に結合する抗体はIL-33のDSB型への酸化を阻止し得る(図43A)。IL-33抗体がHuvecのpSTAT5シグナル伝達を阻止する能力を評価した。
一定濃度の33_640087-7B(配列番号616及び618)、抗ST2(国際公開第2013/173761 Ab2号パンフレットのもの;配列番号85及び配列番号19)及びアイソタイプ対照mAbをIMDM中に調製し、次に96ウェルU字底プレートにおいてWT IL-33(これもまたIMDM中に調製した)のタイトレーションと(100uLを100uLと)組み合わせた。プレートを37℃及び5%CO2で一晩インキュベートした。これらの「プレインキュベーション処理」プレートの各ウェルからの75uLを、上記にpSTAT5アッセイに関して記載したとおり調製した「飢餓」細胞に加え、37℃で15分間インキュベートした。次に細胞を氷冷PBSで2回洗浄し、eBioscienceホスホ-STAT5A/B Instant One ELISA(eBioscience #85-86112-11)からの100uL溶解緩衝液を各ウェルに加えた。次に製造者の指示に従い細胞ライセートのpSTAT5活性を計測した。
図57は、33_640087-7B(10ug/mL)又は抗ST2 mAb、Ab2(10ug/mL)の存在下におけるIMDMで処理したIL-33に対するHuvecのpSTAT5応答を示す(x軸はIL-33濃度であり、y軸はpSTAT5シグナルである)。pSTAT5シグナル伝達は33_640087-7Bによって完全に阻害されたが、抗ST2によっては阻害されなかったことから、この応答がST2非依存性であることが確認された。
抗IL-33抗体は上皮細胞のRAGE依存応答を阻害する
RAGEは肺上皮細胞で高度に発現する。DSB IL-33依存応答に関して肺上皮細胞株を評価した。このため、1%ペニシリン/ストレプトマイシン及び10%FBSを補足したF12K培地(Gibco #21127022)でA549細胞を培養した。0.5%トリプシン-EDTA(Gibco、#15400-054)で細胞を回収し、洗浄して、96ウェルプレートに培養培地中1×10/細胞/ウェルでプレーティングした。次に細胞を37℃、5%COで24時間インキュベートした。翌日、完全培地を取り除き、細胞をPBSで2回洗浄し、「飢餓」培地(1%ペニシリン/ストレプトマイシン含有F12K培地)に培地を交換し、プレートを37℃及び5%COで24時間インキュベートした。
一定濃度の33_640087-7B(配列番号616及び618)、抗ST2(国際公開第2013/173761 Ab2号パンフレット(配列番号85及び配列番号19))、抗RAGE m4F4(国際公開第2008137552号パンフレットのもの)及びアイソタイプ対照mAbをIMDM中に調製し、次に96ウェルU字底プレートにおいてWT IL-33(これもまたIMDM中に調製した)と(100uLを100uLと)組み合わせた。細胞及び処理プレートの両方を37℃及び5%COで一晩インキュベートした。これらの「プレインキュベーション処理」プレートの各ウェルからの75uLを、上記に記載したとおり調製した「飢餓」細胞に加え、プレートを37℃及び5%COで24時間インキュベートした。次に、96ウェルトランスウェルプレートを低結合96ウェルレシーバプレートに加えることにより96ウェルトランスウェルシステム(Corning #CLS3422-48EA)をセットアップする。235uLの完全培地(10%FBS及び1%ペニシリン/ストレプトマイシンを補足したF12K培地)をトランスウェルシステムのボトムチャンバに加えた。次に処理した96ウェルの各ウェルにつきA549細胞をPBSで洗浄し、トリプシン処理して剥離させ、1000rpmで5分間遠心し、75uLの「飢餓」培地に再懸濁し、トランスウェルシステムのトップチャンバに加えた。次にトランスウェルプレートを37℃、5%COで16時間インキュベートした。次にトップチャンバ及びボトムチャンバの両方から培地を取り除き、235uLトリプシンを使用してボトムチャンバから細胞を取り出した。次に100uLのトリプシン/細胞懸濁液を100uLのCell Titer Glo(Promega #G7571)に加えた。新鮮A549細胞のタイトレーションをトリプシンに調製し、50:50でCell Titer Gloに加えることにより、細胞数の標準曲線を作成した。次にプレートをインキュベートし、製造者の指示に従い読み取った。
図58Aは、33_640087-7B(10ug/mL)、抗ST2 mAb、Ab2(10ug/mL)、又は抗RAGE mAb 4F4の存在下でIL33-01で処理した後のA549細胞の遊走を示す(x軸は細胞前処理条件を示し、y軸は遊走した細胞の数である)。データは、A549細胞をDSB IL-33で前処理すると、続く細胞遊走が低下することを実証している。この遊走の阻害は抗RAGE mAb及び33_640087-7Bによって逆転したが、抗ST2によっては逆転しなかった。
図58Bは、33_640087-7B(10ug/mL)又は抗ST2 mAb、Ab2(10ug/mL)の存在下でインキュベートしたDSB IL33-01で処理した後のA549細胞の遊走を示す(x軸は細胞前処理条件を示し、y軸は遊走した細胞の数である)。データは、A549細胞をDSB IL-33で前処理すると、続く細胞遊走が低下することを実証している。この遊走の阻害は、33_640087-7B又は抗ST2によっては逆転しなかった。
まとめると、これらのデータから、33_640087-7BがDSB IL-33を直接中和するよりむしろ、還元IL-33からDSB IL-33への変換を阻止することによってDSB-IL_33活性を阻害することが確認され、これは還元されたST2活性型のIL-33のみに結合するその能力と一致している。

Claims (58)

  1. IL-33タンパク質内の天然システイン間のジスルフィド架橋の形成を低減し又は消失させる修飾によって還元型で安定化した単離IL-33タンパク質又はその活性断片。
  2. (i)1つ以上の天然システインが代替アミノ酸に置換されている;
    (ii)1つ以上の天然システインが欠失している;
    (iii)1つ以上の天然システインが化学的実体にコンジュゲートしている、
    修飾によって還元型で安定化した単離IL-33タンパク質又はその活性断片。
  3. 1つ以上のシステインが非システインアミノ酸に置換され、例えばCys-208、Cys-227、Cys-232及びCys-259から選択される1、2、3又は4個のシステインが置換されるように前記タンパク質が突然変異している、請求項1又は2に記載の単離IL-33タンパク質又はその活性断片。
  4. 1つ以上のシステイン残基がセリン残基に置換されている、請求項3に記載の単離IL-33タンパク質又はその活性断片。
  5. redIL-33タンパク質の活性を減弱させ又は阻害する結合分子。
  6. redIL-33からIL-33 DSBへの酸化を触媒する、請求項5に記載の結合分子。
  7. IL-33-DSBに結合する、請求項6に記載の結合分子。
  8. 抗体又はその抗原結合断片を含む、請求項5~7のいずれか一項に記載の結合分子。
  9. 配列番号183、配列番号184及び配列番号185のVH CDR1~3を有する可変重鎖ドメイン(VH)及び可変軽鎖ドメイン(VL)を含む、請求項5~8のいずれか一項に記載の結合分子であって、1つ以上のVHCDRが3個以下の単一アミノ酸置換を有する、結合分子。
  10. 配列番号183、配列番号184及び配列番号185のVHCDR1~3を含む、請求項8に記載の結合分子。
  11. 配列番号188、配列番号189及び配列番号190のVLCDR1~3を有するVL及びVHを含む、請求項5~10のいずれか一項に記載の結合分子であって、1つ以上のVLCDRが3個以下の単一アミノ酸置換を有する、結合分子。
  12. 配列番号188、配列番号189及び配列番号190のVLCDR1~3を含む、請求項11に記載の結合分子。
  13. 配列番号183の配列を有するVHCDR1、配列番号184の配列を有するVHCDR2、配列番号185の配列を有するVHCDR3、配列番号188の配列を有するVLCDR1、配列番号189の配列を有するVLCDR2、及び配列番号190の配列を有するVLCDR3を含む、請求項5~12のいずれか一項に記載の結合分子。
  14. IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片であって、前記抗体又はその抗原結合断片のVH及びVLが、それぞれ配列番号182及び配列番号187と少なくとも95%、90%、又は85%同一のアミノ酸配列を含む、抗体又はその抗原結合断片。
  15. 配列番号182の配列を有するVH及び配列番号187の配列を有するVLを含む、請求項14に記載の抗体又はその抗原結合断片。
  16. 請求項1~4のいずれか一項に記載のIL-33タンパク質に結合する、請求項5に記載の結合分子。
  17. 野生型redIL-33に対して交差反応性を有する、請求項5又は16に記載の結合分子。
  18. 野生型redIL-33に特異的に結合する、請求項17に記載の結合分子。
  19. 配列番号543、配列番号544及び配列番号545のVH CDRを有する可変重鎖ドメイン(VH)及び可変軽鎖ドメイン(VL)を含む、請求項5又は16~18のいずれか一項に記載の結合分子であって、前記VHCDRの1つ以上が3個以下の単一アミノ酸置換を有する、結合分子。
  20. 配列番号543、配列番号544及び配列番号545のVHCDR1~3を含む、請求項19に記載の結合分子。
  21. 配列番号548、配列番号549及び配列番号550のVLCDR1~3を有するVL及びVHを含む、請求項5、16~20のいずれか一項に記載の結合分子であって、1つ以上のVLCDRが3個以下の単一アミノ酸置換を有する、結合分子。
  22. 配列番号548、配列番号549及び配列番号550のVLCDR1~3を含む、請求項21に記載の結合分子。
  23. 配列番号543の配列を有するVHCDR1、配列番号544の配列を有するVHCDR2、配列番号545の配列を有するVHCDR3、配列番号548の配列を有するVLCDR1、配列番号549の配列を有するVLCDR2、及び配列番号550の配列を有するVLCDR3を含む、請求項20又は22の結合分子。
  24. IL-33に特異的に結合する単離抗体又はその抗原結合断片であって、前記抗体又はその抗原結合断片のVH及びVLが、それぞれ配列番号542及び配列番号547と少なくとも95%、90%、又は85%同一のアミノ酸配列を含む、抗体又はその抗原結合断片。
  25. 配列番号542の配列を有するVH及び配列番号547の配列を有するVLを含む、請求項24に記載の抗体又はその抗原結合断片。
  26. IL-33DSBタンパク質の活性を減弱させる結合分子。
  27. IL-33 DSBが終末糖化産物受容体(RAGE)に結合するのを阻止又は低減する、請求項26に記載の結合分子。
  28. 抗体又はその抗原結合断片を含む、請求項26又は27に記載の結合分子。
  29. 請求項5~8及び16~25のいずれか一項に記載の結合分子である、請求項25~27のいずれか一項に記載の結合分子。
  30. ヒト抗体、キメラ抗体、及びヒト化抗体からなる群から選択される、請求項5~29のいずれか一項に記載の結合分子又はその抗原結合断片。
  31. 天然に存在する抗体、scFv断片、Fab断片、F(ab’)2断片、ミニボディ、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ、及び一本鎖抗体からなる群から選択される、請求項5~29のいずれか一項に記載の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片。
  32. モノクローナル抗体である、請求項5~29のいずれか一項に記載の結合分子、又は抗体又はその抗原結合断片。
  33. 請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子又は抗体又はその抗原結合断片をコードするポリヌクレオチド。
  34. 請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子、その抗原結合断片のVHをコードするポリヌクレオチド。
  35. 請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子、その抗原結合断片のVLをコードするポリヌクレオチド。
  36. 請求項33~35のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  37. 請求項33~35のいずれか一項に記載のポリヌクレオチド又は請求項36に記載のベクターを含む組成物。
  38. 請求項33~35のいずれか一項に記載のポリヌクレオチド又は請求項36に記載のベクターを含む宿主細胞。
  39. 少なくとも第1及び第2のベクターを含む宿主細胞であって、前記第1のベクターと前記第2のベクターとが同一でなく、前記第1のベクターが、免疫グロブリン重鎖可変領域をコードする請求項34に記載のポリヌクレオチドを含み、及び前記第2のベクターが、免疫グロブリン軽鎖可変領域をコードする請求項35に記載のポリヌクレオチドを含む、宿主細胞。
  40. 抗IL33抗体又はその抗原結合断片の作製方法であって、請求項38又は39に記載の宿主細胞を培養する工程と、前記抗体又はその抗原結合断片を回収する工程とを含む、方法。
  41. 請求項40に記載の方法によって作製される抗IL33抗体又はその抗原結合断片。
  42. 試料中のredIL-33発現の検出方法であって、
    (a)細胞含有試料を単離する工程と;
    (b)前記試料を請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子、又はその抗原結合断片に接触させる工程と;
    (c)前記試料中における前記結合分子の結合を検出する工程と
    を含む方法。
  43. 請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子又はその抗原結合断片と担体とを含む医薬組成物。
  44. 請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子又はその抗原結合断片と第2の治療剤とを含む併用製剤。
  45. 請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子若しくはその抗原結合断片又は請求項43に記載の医薬組成物又は請求項44に記載の併用製剤の、治療における使用。
  46. 炎症病態を有する対象の治療方法であって、請求項5~32のいずれか一項に記載の結合分子若しくはその抗原結合断片又は請求項43に記載の組成物の有効量を前記対象に投与する工程を含む方法。
  47. 前記結合分子又はその抗原結合断片がIL-33駆動サイトカイン産生を阻害する、請求項46に記載の対象の治療方法。
  48. 前記結合分子又はその抗原結合断片がRAGE媒介効果を阻害する、請求項46又は47に記載の対象の治療方法。
  49. 前記結合分子又はその抗原結合断片がIL-33駆動サイトカイン産生及び/又はRAGE媒介効果を阻害する、請求項46~48のいずれか一項に記載の対象の炎症反応の予防方法。
  50. 前記炎症病態がアレルギー性障害である、請求項46~49のいずれか一項に記載の方法。
  51. 前記炎症病態が喘息又はCOPDである、請求項46~49のいずれか一項に記載の方法。
  52. 前記炎症反応が前記対象の気道におけるものである、請求項46~49のいずれか一項に記載の方法。
  53. 治療用抗体又はその抗原結合断片を同定する方法であって、redIL-33に結合する抗体又はその抗原結合断片を選択する工程を含み、前記抗体又はその抗原結合断片がredIL-33タンパク質の活性を減弱させる、方法。
  54. 前記治療用抗体又はその抗原結合断片が、ヒト抗体、キメラ抗体、及びヒト化抗体からなる群から選択される、請求項53に記載の方法。
  55. 前記治療用抗体又はその抗原結合断片が、天然に存在する抗体、scFv断片、Fab断片、F(ab’)2断片、ミニボディ、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ、及び一本鎖抗体からなる群から選択される、請求項53又は54に記載の方法。
  56. 前記治療用抗体又はその抗原結合断片がモノクローナル抗体である、請求項53~55のいずれか一項に記載の方法。
  57. 前記治療用抗体又はその抗原結合断片が対象の炎症病態の治療又は予防に有効である、請求項53~56のいずれか一項に記載の方法。
  58. 前記炎症病態が喘息又は慢性閉塞性肺疾患である、請求項57に記載の方法。
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