JP2024501121A - 癌の処置 - Google Patents

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Abstract

本発明は、腫瘍の化学療法剤に対する感受性の向上における使用のため、およびネクチン-4発現腫瘍細胞によって特徴付けられる癌の処置における使用のための、化学療法剤にコンジュゲートした、ネクチン-4ポリペプチドに結合することができる抗原結合タンパク質に関する。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2020年11月25日に出願された米国仮出願第63/118,198号および2021年8月5日に出願された米国仮出願第63/229,58号の利益を主張するものであり、これらは、あらゆる図面を含め、それらの全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
配列表の参照
本出願は電子形式の配列表と共に出願されている。配列表は、2021年11月24日に作成された「Nectin-4-2 PCT_ST25」という名前の67KBのサイズのファイルとして提供される。配列表の電子形式での情報は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
本発明は、ネクチン-4発現腫瘍細胞によって特徴付けられる癌の処置における使用のための、腫瘍の化学療法剤に対する感受性の向上における使用のための、化学療法剤にコンジュゲートした、ネクチン-4ポリペプチドに結合することができる抗原結合タンパク質を提供する。
2016年、米国において、約16,000例の死亡と共に70,000例を超える膀胱癌の新規診断があったと推定された。尿路上皮癌は、膀胱、尿管、および腎盂の癌腫を包含し、これらはそれぞれ50:3:1の比率において生じる。尿路上皮の癌は多病巣性のプロセスである。上部尿路の癌を有する患者は、生涯のある時点において膀胱の癌を発症する可能性が30%~50%ある。膀胱癌は、膀胱における細胞が異常にまたは制御不能に成長し始める場合に生じる。最も一般的な種類の膀胱癌は尿路上皮癌腫(UC)と呼ばれる。UCでは、膀胱の内膜(尿路上皮)において異常な成長が起こる。この疾患は、進行すると伝播する場合がある。この疾患は、膀胱周辺の領域または身体の他の部位に伝播する可能性がある(転移)。これは進行性尿路上皮癌腫と呼ばれる。
尿路上皮癌腫(UC)は、多様な異なる細胞表面抗原の発現の増加によって特徴付けられ、したがって、抗体-薬物コンジュゲート(ADC)の使用を伴う治療としての特異的標的化のための機会を提供する。表面抗原のうち、TROP-2(ヒト栄養膜細胞表面抗原)、SLITRKファミリータンパク質(例えばSLITRK6)、EpCAM、HER2、TF-Ag(トムセン-フリードリッヒ抗原)、FGF1V、Fn14(FGF誘導性14)、PSMA(前立腺特異的膜抗原)、およびPVRL4としても公知のネクチン-4(ポリオウイルス受容体関連タンパク質4を含むいくつかの抗原は、ADCの開発に利用可能であることが示されている。
ネクチン-4は、2001年にLopezのグループによってヒト気管から初めて閉鎖された(Reymond et al. (2001) J. Biol. Chem. 276(46):43205-15を参照されたい)。ネクチン-4遺伝子のコピー数増加は、発癌において高頻度の事象であること、さらに上皮間葉転換、浸潤および転移を促進し得ることが報告されている。ネクチン-4タンパク質発現は、健康な組織では限定的であるが、いくつかの腫瘍では有意により高いレベルにおいて発現し、トリプルネガティブ乳癌(TNBC)を含む乳癌(M-Rabet et al. Ann Oncol. 2017 Apr 1;28(4):769-776を参照されたい)、膵癌およびUCでは特に過剰発現する。しかしながら、ネクチン-4は、非小細胞肺癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫および食道癌腫瘍検体においても発現する。Challita-Eid et al. (2016) Cancer Res. 76(10): 3003-3013は、膀胱(60%)および乳房(53%)腫瘍組織における、免疫組織化学の中等度から強い染色(Hスコア≧100)を報告した。Zeindler et al. 2019 Front. Med. 6:200は、ネクチン-4の高発現が148のTNBC症例のうち86(58%)に存在したと報告した。
前出のChallita-Eid et al. (2016)は、抗体AGS-22に基づく、高度に強力な微小管破壊剤MMAEにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を開発した。この研究はADC薬候補であるエンホルツマブベドチン(米国特許第8,637,642号およびPCT公開第WO2012/047724号、Agensys Inc.を参照されたい)を生じ、これは、ネオアジュバント/アジュバント、局所進行、または転移設定におけるプラチナ含有化学療法およびPD-1/PD-L1チェックポイント阻害薬を過去に受けたことがある、局所進行性または転移性尿路上皮癌を有する患者の処置におけるヒト臨床試験において有望な結果をもたらした。いくつかの他のグループもまた、様々な毒性剤に結合した抗ネクチン-4薬剤を提案している。PCT特許出願第WO2018/158398号(INSERM)は、いくつかの抗ネクチン-4抗体を報告し、多様な細胞毒性剤への潜在的なカップリングを提案している。同様に、米国特許第8,637,642号(Agensys Inc.)もまた、抗ネクチン-4抗体を提供し、多様な細胞毒性剤への潜在的なカップリングを提案している。さらに、Bicycle Therapeuticsは、切断可能なバリン-シトルリン(val-cit)リンカーを介して細胞毒性のアウリスタチン(MMAE)ペイロードにコンジュゲートしたネクチン-4結合タンパク質で構成された抗ネクチン-4標的剤の開発を報告している。今日まで、化学療法剤にコンジュゲートした場合に活性であると報告されている全ての抗ネクチン-4抗体はネクチン-4のIg様V型ドメインを標的としており、それゆえ、Ig様V型ドメインは抗ネクチン-4 ADCの最も強力な内在化を実現すると考えられている。
エンホルツマブベドチン(抗ネクチン-4 ADC)は、抗ネクチン-4抗体の高度な内在化と関連するネクチン-4のIg様V型ドメインに結合する。エンホルツマブベドチンは、EV-201第2相研究(2019)において、44%のORR(客観的奏効率)および12%のCR(完全奏効率)を伴う、UCにおける印象的な治療反応を示したが、約半数の患者が処置を中止した。中止の大半は、RECISTによって評価された進行性疾患(48%)または臨床症状(5%)によるものであった。また、中止した18%の患者は有害事象、特に神経障害を経験した。したがって、ネクチン-4標的ADCには限界があり、UCおよび他の癌に罹患した患者に対する利益の改善の必要性が当技術分野に存在する。
UCでは、個体は一般に、癌が身体の遠隔部位に伝播していない場合、または癌が伝播している場合のいずれにおいても、初めにシスプラチンベースのレジメン(放射線照射を伴うかまたは伴わない)を用いて処置される。一般に、カンプトテシン化合物は、UCの処置では使用されない。de Jonge et al., 2004 Invest New Drugs 22: 329-333は、進行性または転移性尿路上皮腫瘍を有する患者においてカンプトテシン類似体(camptothecin analogue)RFS2000を研究した。De Jonge et al. 2004は、RFS2000は過去に化学療法に失敗した進行性/転移性尿路上皮腫瘍を有する患者において有意な活性を発揮せず、この研究の結果はRFS2000のさらなる検討を促すものではないと結論付けた。多数のカンプトテシン類似体が過去数十年にわたって作製されており、それらの中にはエキサテカンも含まれる。Abou-Alfa et al., 2006 Journal of Clinical Oncology 24(27): 4441-4447は、349名の患者の第3相試験において、膵癌の処置におけるエキサテカンを評価し、ゲムシタビンに追加されたエキサテカンは有効性においてゲムシタビン単独ほどは優れていないことを見出した。
ピロロベンゾジアゼピンおよびアウリスタチン類などの多くの高度に強力な細胞毒性剤が抗体へのコンジュゲーションのために開発されているが、処置に使用される用量において、これらの薬剤を組み込むADCは、薬剤の毒性のために依然として重篤な副作用を引き起こす。カンプトテシン類などの他の細胞毒性剤は、より低毒性であるが、それ自体では抗腫瘍活性が限定的でもある。細胞毒性剤の抗腫瘍活性は抗ネクチン-4抗体へのコンジュゲーションによって増強し得るが、本明細書において実証されるように、エンホルツマブ(ASG-22)などのゴールドスタンダードの抗ネクチン-4抗体にコンジュゲートした場合、カンプトテシン類似体ベースのADCには、インビボ(in vivo)において試験した場合に依然として限界がある。本発明者らは、本明細書において、細胞毒性剤のネクチン-4陽性腫瘍へのデリバリーの改善に関する方法を提供する。特に、本出願は、細胞毒性剤を、Ig様VおよびIg様C2型1ドメインを架橋するネクチン-4のドメインまたは領域と結合する抗体にコンジュゲートすることによって、強力な抗腫瘍効果が得られることを示す。本明細書ではVC1架橋ドメイン、VC1決定基またはVC1エピトープとも称される、Ig様VおよびIg様C2型1ドメインを架橋するドメインは、細胞間相互作用と関連する。VC1架橋ドメインアミノ酸置換(K197T/S199A二重置換を含む突然変異体によって例示されるような、残基K197および/またはS199における)を有するネクチン-4突然変異体に対して、野生型または非突然変異型ネクチン-4と比較して低減した結合を示すADCを用いたこのドメインの標的化は、抗腫瘍活性において、高い細胞内内在化能を有するゴールドスタンダードの抗Ig様V型ドメインADCと比較して3倍高い効力をもたらした。細胞間相互作用は、第1の細胞のネクチン-4と第2の細胞のネクチン-1および/またはネクチン-4との相互作用(ネクチン-4:ネクチン-1またはネクチン-4:ネクチン-4相互作用)によって媒介することが可能である。
さらに、本出願は、VC架橋ドメインと結合する抗体を、リンカーの切断時にエキサテカンを放出する、細胞内で切断可能なリンカーにより機能化(functionalize)することによって、高Pgp発現を有する腫瘍によって特徴付けられる癌において特に強力な抗腫瘍効果が得られることを示す。抗ネクチン-4-エキサテカンADCは、カンプトテシン類似体であるDxdを代わりに放出する同じ抗体に抵抗性のMDRの高い腫瘍モデルにおいて効果的な抗腫瘍効果をもたらす。
一部の態様において、癌を処置するためおよび/または抗癌薬耐性を抑制するための方法において使用される、ヒトネクチン-4ポリペプチドと特異的に結合し、腫瘍を細胞毒性剤に対して感作することができる抗体(例えば全長抗体、抗体断片)(または例えばそのような抗体を含むタンパク質)が提供される。ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合する抗体は、細胞毒性剤(例えば、化学療法剤)と組み合わせて使用(投与)されてもよい。
本開示の目的の1つは、癌を感作する組成物および抗癌剤(例えば細胞毒性剤、化学療法剤)を含む抗癌組成物であって、癌を感作する組成物がネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインと結合する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)を含む、抗癌組成物を提供することである。
一部の態様において、抗体薬物コンジュゲートの調製における使用のための、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合し、腫瘍を細胞毒性剤に対して感作することができる抗体(例えば全長抗体、抗体断片)が提供される。
一部の態様において、細胞毒性剤を、ネクチン-4のVC1架橋ドメインと結合する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)にコンジュゲートすることによって改善された、細胞毒性剤(例えばカンプトテシン、エキサテカン)を腫瘍(例えば固形腫瘍内の腫瘍細胞)にデリバリーする方法が提供される。
イムノコンジュゲートまたはADCに関する本明細書の任意の実施形態において、細胞毒性剤は、細胞内で切断可能な部分(例えばオリゴペプチド、ジ、トリまたはテトラペプチド)および適宜、自己脱離(self-eliminating)スペーサーを含むリンカーを介して抗体にコンジュゲートまたは結合していてもよい。任意の実施形態において、細胞毒性剤は、細胞内で切断可能な部分および適宜、自己脱離スペーサーを含むリンカーを介して抗体にコンジュゲートまたは結合しており、その結果、例えば腫瘍または腫瘍細胞において、切断可能な部分の切断時に細胞毒性剤(例えばカンプトテシン類似体、エキサテカン、化合物1、2または13の構造を有する化合物)が放出される。
細胞毒性剤のデリバリーの改善および/または化学療法剤もしくは細胞毒性剤に対する感作は、ADCの腫瘍浸潤の改善をもたらす、ネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖の抗体媒介性阻害の結果であり得る。
本発明の一態様では、癌の処置に使用されてもよい感作物質-細胞毒性薬コンジュゲートであって、(a)ヒトネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合する少なくとも1つの抗原結合ドメインであって、(i)抗体5E7、10B12、6C11Bもしくは6A7のKabat重鎖CDR1、2および3とヒトフレームワーク領域[例えば本明細書に開示されるヒトV遺伝子(IGHV)群由来]とを有するアミノ酸配列と少なくとも70%、80%、85%、90%、95%もしくは98%の同一性を有するアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、ならびに/または(ii)抗体5E7、10B12、6C11Bもしくは6A7のKabat軽鎖CDR1、2および3とヒトフレームワーク領域[例えば本明細書に開示されるヒトV遺伝子(IGKV)群由来]とを有するアミノ酸配列と少なくとも70%、80%、85%、90%、95%もしくは98%の同一性を有するアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含んでもよい、抗原結合ドメインと、(b)少なくとも1つの細胞毒性薬部分とを含む、感作物質-細胞毒性薬コンジュゲートが提供される。ポリペプチド(i)および(ii)は、互いに会合して(例えば共有結合および/または非共有結合によって)、ネクチン-4に結合する抗原結合ドメインを形成すると規定することができる。
一態様において、本開示の抗体を組み込むADCは、効力の増強を実現し、したがって、特に抵抗性の疾患を有する患者に対する、より低いネクチン-4発現(例えば高発現未満)または異種ネクチン-4発現(例えば尿路上皮癌)を有する疾患の処置に特に有利である。一部の実施形態において、このことは、処置前の腫瘍におけるネクチン-4発現のレベルの評価にもその検出にも依存しないか、またはその評価も検出も伴わない処置を可能にする。
一態様において、本開示の抗体を組み込むADCは、ADCの腫瘍浸潤の増強を実現し、これにより、抗腫瘍活性を改善すること、必要とされるADCの量を低減すること、および/または細胞毒性剤に関連する毒性を低下させることができる。ゴールドスタンダードの内在化抗ネクチン-4抗体(例えばIg V型ドメイン抗体)と比較して改善されたこの治療濃度域の結果として、本開示のADCは、従来のADCが好適ではない(例えば毒性のために)、他の処置に抵抗性の疾患を有する患者の処置に、および/またはそれ自体の毒性を媒介する単剤としての追加の治療剤(例えば、単独のもしくはADCに組み込まれる化学療法剤)と組み合わせた使用に有利である。
一部の態様において、ネクチン-4と特異的に結合する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)であって、ヒトネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合する抗体が提供される。
一部の態様において、ネクチン-4と特異的に結合する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)であって、残基K197および/またはS199(配列番号1に準拠)にアミノ酸置換を含む突然変異型ヒトネクチン-4ポリペプチドに対して、野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較して低下した結合を示す抗体が提供される。
一部の態様において、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の重鎖および軽鎖CDRを含む抗体(例えば全長抗体、抗体断片)が提供される。
任意の態様において、本開示の抗体は、抗体薬物コンジュゲートの調製における使用のためのものである。任意の態様において、本開示の抗体は、ネクチン-4発現腫瘍細胞間の細胞-細胞接着を減少させること、ネクチン-4:ネクチン-1相互作用を阻害すること、ネクチン-4:ネクチン-4相互作用を阻害すること、ネクチン-4発現腫瘍細胞の成長を抑制すること、および/またはネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成を抑制することにおける使用のため(例えば、これらを行う方法における使用のため)のものである。
一部の態様において、抗体薬物コンジュゲートの調製における使用のための、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合し、ネクチン-4発現腫瘍細胞間の細胞-細胞接着を減少させること、ならびに/またはネクチン-4発現腫瘍細胞の成長および/もしくはクラスター形成を抑制すること(例えば、3次元もしくは非接着腫瘍細胞培養;腫瘍スフェロイドアッセイを使用して評価される)ができる抗体(例えば全長抗体、抗体断片)が提供される。
一部の態様において、ネクチン-4:ネクチン-1相互作用および/またはネクチン-4:ネクチン-4相互作用を阻害することができる抗体(例えば全長抗体、抗体断片)が提供される(例えば、抗体は、第1の細胞のネクチン-4と第2の細胞のネクチン-1および/またはネクチン-4との相互作用を抑制することができ、ここで、細胞は腫瘍細胞であってもよい)。
一部の態様において、抗体薬物コンジュゲートの調製は、抗体を細胞毒性剤に(例えばリンカー部分、細胞内で切断可能な部分をさらに含むリンカー部分を介して)コンジュゲートする工程を含む。
一部の態様において、本開示の抗ネクチン-4抗体を細胞毒性剤にコンジュゲートすることを含む抗体薬物コンジュゲートを調製する方法が提供される。
また、細胞毒性剤にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む抗体薬物コンジュゲートも提供される。
また、細胞毒性剤にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む抗体薬物コンジュゲートを投与することを含む、癌を処置する方法も提供される。
本開示の抗ネクチン-4抗体(例えば、特にカンプトテシン誘導体にコンジュゲートした場合の)によって提供される増加した抗腫瘍効力およびより大きい治療濃度域は、抗HER2剤(例えばトラスツズマブ、トラスツズマブを含むADC)を含む組成物を用いる処置に抵抗性を有するか、その処置に応答性ではないか、またはその処置の後に進行した腫瘍を有する個体における処置転帰の改善の可能性をもたらす。改善した治療濃度域は、他の薬剤、特に化学療法剤および/または抗HER2剤との併用処置の可能性をもたらす。
一部の態様において、化学療法剤であってもよい細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤、およびネクチン-4発現癌、例えばUC、乳癌(例えばTNBC)、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌の処置におけるその使用が提供され、ここで、結合剤は、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合し、腫瘍または腫瘍細胞、特に転移性癌を細胞毒性剤に対して感作することができる抗体である。
一部の態様において、化学療法剤であってもよい細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤、およびネクチン-4発現癌、例えばUC、乳癌(例えばTNBC)、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌の処置におけるその使用が提供され、ここで、結合剤は、ヒトネクチン-4のVC1架橋ドメイン;例えば、Ig様C2型1ドメインとIg様V型ドメインとを架橋するアミノ酸のストレッチ、すなわち、Ig様C2型1ドメインとIg様V型ドメインとを架橋するアミノ酸内に少なくとも部分的に位置するエピトープに結合する抗体である。
ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合するという特色は、適宜、(a)ヒトネクチン-4ポリペプチドIg様V型ドメインおよび(b)ヒトネクチン-4ポリペプチドIg様C2型1ドメインに(例えば少なくとも部分的に)結合する能力として特徴付けることができる。別の態様において、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合するという特色は、適宜、Ig様V型ドメインが欠失しているネクチン-4ポリペプチド(例えばIg様C2型1ドメインおよびIg様C2型2ドメインを含むが、Ig様V型ドメインを欠いているネクチン-4ポリペプチド;配列番号32のポリペプチド)への部分的結合を保持することとして特徴付けることができ、ここで、抗体は、Ig様V型ドメインが欠失したネクチン-4タンパク質への結合を、野生型ネクチン-4タンパク質への結合と比較して低下したレベルにおいて保持してもよく)、さらに、抗ネクチン-4抗体は、Ig様V型ドメインおよびIg様C2型1ドメインを欠いているネクチン-4ポリペプチド、例えば、配列番号33のアミノ酸配列を有するポリペプチドと結合しなくてもよい。別の態様において、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合するという特色は、適宜、残基A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236(配列番号1に準拠)に1つまたは複数のアミノ酸置換を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、適宜、残基K197、S199および/またはQ234に1つまたは複数のアミノ酸置換を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較して低下した結合、適宜、残基K197および/またはS199に1つまたは複数のアミノ酸置換を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較して低下した結合を示すこととして特徴付けることができる。結合は、ネクチン-4ポリペプチドを発現するように作製された細胞を使用してフローサイトメトリーによって評価し、蛍光強度レベル(例えばMFI)が決定されてもよい。
一実施形態において、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の機能保存変異体であるネクチン-4結合抗体または抗体断片が提供される。一実施形態において、ネクチン-4結合抗体は、(i)配列番号6、24、42もしくは50を含む群から選択される配列によって定義されるアミノ酸配列と少なくとも70%、80%、85%、90%、95%もしくは98%の同一性を有するアミノ酸配列を含むVHドメイン(適宜、各重鎖フレームワーク領域はヒト重鎖フレームワーク領域によって置換されている)、および/または(ii)配列番号7、25、43もしくは51を含む群から選択される配列によって定義されるアミノ酸配列と少なくとも70%、80%、85%、90%、95%もしくは98%の同一性を有するアミノ酸配列を含むVLドメイン(適宜、各軽鎖フレームワーク領域はヒト軽鎖フレームワーク領域によって置換されている)を含む。
一実施形態において、(i)配列番号8、9および10(Kabat H-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、ならびに(ii)配列番号11、12および13(Kabat L-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含むネクチン-4結合抗体または抗体断片が提供される。
一実施形態において、(i)配列番号14、15および16(H-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、ならびに(ii)配列番号17、18および13(L-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含むネクチン-4結合抗体または抗体断片が提供される。
一実施形態において、(i)配列番号19、20および21(H-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、ならびに(ii)配列番号22、18および23(L-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含むネクチン-4結合抗体または抗体断片が提供される。
一実施形態において、(i)配列番号44、45および46(H-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、ならびに(ii)配列番号47、48および49(L-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含むネクチン-4結合抗体または抗体断片が提供される。
一実施形態において、(i)配列番号52、53および54(H-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、ならびに(ii)配列番号55、56および57(L-CDR1、2および3)のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含むネクチン-4結合抗体または抗体断片が提供される。
本明細書の任意の実施形態において、抗ネクチン-4抗体もしくは抗体断片、またはそのような抗体もしくは断片を含む抗体-薬物コンジュゲートは、腫瘍細胞の表面のネクチン-4に結合すると、細胞内内在化を受けることができる。
本明細書の任意の実施形態において、抗ネクチン-4抗体は細胞毒性剤にコンジュゲートされる。本明細書の任意の実施形態において、細胞毒性剤にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体は、さらなる細胞毒性剤[例えば化学療法剤、P-糖タンパク質(Pgp、ヒトMDR1遺伝子の産物)によって輸送される化学療法剤、プラチナ剤、タキサン]と組み合わせて使用され、ここで、さらなる細胞毒性剤は、細胞毒性剤にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体と別個に投与される。
一態様において、癌の処置および/または腫瘍細胞の殺滅を、それを必要とする個体において行う方法であって、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する治療有効量の本開示の抗体を前記個体に投与することを含み、抗体が、リンカーを介してカンプトテシン類似体であってもよい細胞毒性剤にコンジュゲートされていてもよい、方法が提供される。
一態様において、本発明は、ネクチン-4発現癌を有する個体に、腫瘍細胞におけるネクチン-4発現のレベルにかかわらず使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、本発明は、有利には腫瘍細胞がP-糖タンパク質(Pgp)を発現する個体において使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、本発明は、有利には、化学療法剤[例えばP-糖タンパク質(Pgp)によって輸送される化学療法剤、プラチナ剤(例えば、オキサリプラチン、シスプラチン、カルボプラチン、ネダプラチン、フェナントリプラチン(Phenanthriplatin)、ピコプラチン、サトラプラチン)、タキサン[例えば、パクリタキセル(Taxol(商標))およびドセタキセル(Taxotere(商標))]を用いた前処置を受けたことがある個体において使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、本発明は、有利には、腫瘍または癌が抵抗性を有するか、抗HER2抗体(例えばトラスツズマブ、トラスツズマブの重および軽可変領域、CDRまたはポリペプチド鎖を含むADC)を含む組成物を用いる処置に応答性ではないか、またはその処置の後に進行した個体において使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、本発明は、低用量または従来の抗ネクチン-4 ADCに用いられる用量よりも低い用量、例えば3mg/kg体重未満、1.25mg/kg体重未満、1mg/kg体重未満、125mg未満の固定用量において個体における抗腫瘍効果を媒介するために使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、本発明は、既存の神経障害、糖尿病または高血糖症、心不全、眼病態を有する個体において使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、本発明は、ネクチン-4ポリペプチドの低または中レベルの腫瘍細胞発現(例えば腫瘍細胞膜におけるネクチン-4ポリペプチドの発現)によって特徴付けられるネクチン-4発現癌を有する個体において使用することができる処置の方法を提供する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、細胞内で切断可能な(例えば、プロテアーゼ切断可能な)オリゴペプチド(例えばジ、トリ、テトラまたはペンタペプチド)を介して細胞毒性剤にコンジュゲートされる。一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、細胞内で切断可能な(例えばプロテアーゼ切断可能な)ジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドおよび自己脱離スペーサーを介して細胞毒性剤(例えばカンプトテシン誘導体)にコンジュゲートされる。一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、細胞内で切断可能な(例えば、プロテアーゼ切断可能な)テトラまたはペンタペプチドおよび自己または非自己脱離スペーサーを介して細胞毒性剤(例えばカンプトテシン誘導体)にコンジュゲートされる。
一態様において、細胞毒性剤は、タキサン類、アントラサイクリン類、カンプトテシン類、エポチロン類、マイトマイシン類(mytomycins)、コンブレタスタチン類、ビンカアルカロイド類、ナイトロジェンマスタード類、メイタンシノイド類、デュオカルマイシン類、ツブリシン類、ドラスタチン類およびアウリスタチン類、エンジイン類(例えば、カリケアマイシン類(calicheamicins)、エスペラマイシン類、シシジマイシン類およびナメナマイシン類)、ピロロベンゾジアゼピン類(例えばピロロベンゾジアゼピン二量体およびインドリノ-ピロロベンゾジアゼピン二量体)、アマトキシン類、ならびにエチレンイミン類からなる群から選択される細胞毒性剤であってもよい、高度に強力な化学療法剤である。一実施形態において、細胞毒性剤は、例えばDNAインターカレート剤、例えば自らを細胞のDNA構造に挿入し、DNAに結合して、それによりDNA損傷を引き起こす薬剤(例えばダウノルビシン)を含むDNA損傷剤である。化合物は、トポイソメラーゼ阻害薬、すなわち、トポイソメラーゼ(トポイソメラーゼIおよびII)の作用を阻止する化学化合物を含む。そのような化合物は、種々の固形腫瘍および血液学的悪性腫瘍、特にリンパ腫のために使用される。トポイソメラーゼI阻害薬としては、カンプトテシン類、例えばイリノテカン(結腸癌の処置に関して承認されている)、トポテカン(卵巣癌および肺癌の処置に関して承認されている)、カンプトテシン、ラメラリンD、インデノイソキノリン、インジミテカン(indimitecan)が挙げられる。さらなるカンプトテシン類(camtopthecins)としては、シラテカン、コシテカン、エキサテカン、ルルトテカン、ギマテカン、ベロテカン、およびルビテカンが挙げられる。トポイソメラーゼII阻害薬としては、例えばエトポシド(VP-16)、テニポシド、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ミトキサントロン、アムサクリン、エリプチシン類、アウリントリカルボン酸、およびカンナビジオールから合成されたキノロンであるHU-331が挙げられる。
抗体は、式I~XIのいずれか1つのリンカー-毒素により機能化されてもよい。
一態様において、細胞毒性剤はカンプトテシン類似体、例えば、エキサテカン、DxdまたはSN-38分子である。
一態様において、本発明は、カンプトテシン、例えばカンプトテシン類似体、エキサテカンもしくはエキサテカン誘導体、Dxd分子またはSN-38分子にコンジュゲートした(例えば共有結合した)本開示のネクチン-4結合抗体または抗体断片を提供する。
本明細書の任意の実施形態において、カンプトテシン類似体、例えばエキサテカンまたはSN-38分子にコンジュゲートした(例えば共有結合した)本開示のネクチン-4結合抗体または抗体断片は、1つまたは複数のアミノ酸残基(例えばシステイン、リジン、グルタミン残基、非天然アミノ酸残基)が、リンカーを介して化合物1もしくは2の構造を含む分子により機能化されたか、または式IもしくはIIのリンカー-カンプトテシン分子により機能化された、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体を含むと特徴付けることができる。本明細書の任意の実施形態において、ネクチン-4抗体または抗体断片は、式III、IV、V、VI、VII、VII、IX、XもしくはXIの構造を有するリンカー-カンプトテシン分子、または化合物3~12のいずれかにより機能化されていると特徴付けることができる。
一実施形態において、カンプトテシン誘導体にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、エキサテカン分子、例えば化合物1(1aまたは1b)の構造を有する分子にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片である。任意の実施形態において、切断可能なリンカー、またはリンカーを含むイムノコンジュゲートもしくはADCは、例えばリンカーの酵素的切断時に、エキサテカン分子、例えば化合物1(1aまたは1b)の構造を有する分子を放出すると特徴付けることができる。一実施形態において、カンプトテシン誘導体にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、SN-38分子、例えば、化合物2の構造を有する分子にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片である。一実施形態において、ネクチン-4抗体または抗体断片は、1つまたは複数のアミノ酸残基(例えばシステイン、リジン、グルタミンまたは非天然アミノ酸残基)が、リンカー(例えば、追加のスペーサー、例えば本明細書に記載されるスペーサー(Y’)を有するかまたは有しない切断可能なリンカー分子)を介して、構造:
または
または
を有する分子により機能化された、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体を含むと特徴付けることができる。
一実施形態において、細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、式(I):
Ab-X-Z 式(I)
[式中、
Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体または抗体断片[例えば、ヒトネクチン-4のVC1架橋ドメインと結合する;ならびに/または残基K197および/もしくはS199(配列番号1に準拠)にアミノ酸置換を含む突然変異型ヒトネクチン-4ポリペプチドに対して、野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較して低減した結合を示す抗体または抗体断片]であり、
XはAbとZとを接続する(例えば、AbおよびZのそれぞれに共有結合する)リンカー分子であり、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、Xは、切断可能な部分とZとの間に位置する自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)をさらに含んでもよく、Xは、Abと切断可能な部分との間に位置するスペーサー(Y)をさらに含んでもよく、
Zは細胞毒性剤であり、Zはカンプトテシン類似体であってもよく、Zはエキサテカンであってもよく、Zはエキサテカンであって、リンカーの切断が化合物1の構造を有する化合物(エキサテカン)の放出をもたらしてもよい]
によって表されるイムノコンジュゲートであると規定することができる。
一実施形態において、細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、式(I):
Ab-X-Z 式(I)
[式中、
Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する本開示の抗体または抗体断片であり、
XはAbとZとを接続する(例えば、AbおよびZのそれぞれに共有結合する)リンカー分子であり、Xはバリン-シトルリン、バリン-アラニンまたはフェニルアラニン-リジンジペプチドを含み、Xは、切断可能な部分とZとの間に位置する自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)をさらに含み、Xは、Abと切断可能な部分との間に位置するスペーサー(Y)をさらに含み、
Zは細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン分子またはSN-38分子である]
によって表されるイムノコンジュゲートであると規定することができる。
一実施形態において、細胞毒性剤(カンプトテシン類似体であってもよい)を腫瘍にデリバリーもしくはターゲティングする方法、腫瘍において(例えば癌を有する対象において)細胞毒性剤(カンプトテシン類似体、Dxd、エキサテカンであってもよい)を放出する方法、また腫瘍もしくは癌を細胞毒性剤(カンプトテシン類似体であってもよい)に対して感作する方法が提供され、ここで、方法は、式(I):
Ab-X-Z 式(I)
[式中、
Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体または抗体断片であり、
XはAbとZとを接続する(例えば、AbおよびZのそれぞれに共有結合する)リンカー分子であり、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、Xは、切断可能な部分とZとの間に位置する自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)をさらに含んでもよく、Xは、Abと切断可能な部分との間に位置するスペーサー(Y)をさらに含んでもよく、
Zは細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン分子またはSN-38分子であり、Zはエキサテカンであってもよく、リンカーの切断は化合物1の構造を有する化合物(エキサテカン)の放出をもたらす]
によって表されるイムノコンジュゲートを、癌を有する対象に投与することを含む。
一実施形態において、細胞毒性剤(カンプトテシン類似体であってもよい)にコンジュゲートした抗体または抗体断片は、式(II):
Ab-(X-(Z) 式(II)
[式中、
Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する本開示の抗体または抗体断片であり、
XはAbとZとを接続するリンカー分子であり、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、Xは、切断可能な部分とZとの間に位置する自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)をさらに含んでもよく、Xは、Abと切断可能な部分との間に位置するスペーサー(Y)をさらに含んでもよく、
Zは細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体であり、Zはエキサテカン分子またはSN-38分子、例えば、化合物1または2の構造を有する分子を含む分子であってもよく、
nは1であり、
mは4~8であるか、またはmは4、5、6、7もしくは8のうちから選択される整数であってもよい]
によって表されるイムノコンジュゲートであると規定することができる。
一実施形態において、細胞毒性剤(カンプトテシン類似体であってもよい)にコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、式(II):
Ab-(X-(Z) 式(II)
[式中、
Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する本開示の抗体または抗体断片であり、
XはAbとZとを接続する分子であり、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、Xは、切断可能な部分とZとの間に位置する自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)をさらに含んでもよく、Xは、Abと切断可能な部分との間に位置するスペーサー(Y)をさらに含んでもよく、
Zは細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体であり、Zはエキサテカン分子またはSN-38分子を含む分子であってもよく、
nは1であり、組成物における少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%または99%のイムノコンジュゲートは、2~4の間、4~8の間、適宜6~8の間であるm(X-Z部分の数)を有する。組成物における少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%または99%のイムノコンジュゲートは、4、6、7もしくは8であるか、または少なくとも4、6、7もしくは8であるmを有してもよい]
によって表されるイムノコンジュゲートの組成物として特徴付けることができる。
式IまたはIIにおいて、(X-Z)部分は、適宜、式III~XIのいずれかまたは化合物3~12のいずれかの構造を有すると特徴付けることができる。
式IまたはIIにおいて、分子XまたはスペーサーYは、適宜、反応基(R)、あるいは反応基(R)と抗原結合タンパク質(例えば、抗体)のアミノ酸または抗体もしくは抗体断片のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基を含むと規定することができる。
本明細書の任意の実施形態において、エキサテカン分子は、エキサテカンの1位のアミンを介してリンカー(X)に結合していると規定することができる(エキサテカン分子がリンカーの一部となる場合、1位のNHはNHに置き換えられる)。一実施形態において、エキサテカンは、リンカー(X)に、例えばXのp-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)自己脱離スペーサー部分のカルボニルに結合する。本明細書の任意の実施形態において、SN-38分子は、9位のOHを介してリンカー(X)に結合していると規定することができる(化合物2に示すSN-38分子がリンカーの一部となる場合、9位のOHはOに置き換えられる)。
一実施形態において、エキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、1つまたは複数のアミノ酸残基(例えばシステイン残基、グルタミン残基)が、スペーサー(Y)を介して、以下の構造:
を含むリンカー-エキサテカン分子により機能化された、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体を含むと特徴付けることができる。
一実施形態において、エキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、1つまたは複数のアミノ酸残基(例えばシステイン残基、グルタミン残基)が、スペーサー(Y)を介して、以下の構造:
を含むリンカー-エキサテカンにより機能化された、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体を含むと特徴付けることができる。
一実施形態において、エキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、1つまたは複数のアミノ酸残基(例えばシステイン残基、グルタミン残基)が、スペーサー(Y)を介して、以下の構造:
を含むリンカー-エキサテカン分子により機能化された、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体を含むと特徴付けることができる。
一実施形態において、エキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4抗体または抗体断片は、1つまたは複数のアミノ酸残基(例えばシステイン残基、グルタミン残基)が、スペーサー(Y)を介して、以下の構造:
を含むリンカー-エキサテカン分子により機能化された、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合する抗体を含むと特徴付けることができる。
スペーサー(Y)は、置換または非置換アルキルまたはヘテロアルキル鎖であるかまたはそれを含むと規定することができ、Yは2~40個の原子、適宜2~30、2~20、4~40、4~30または4~20個の原子の鎖長を有してもよく、適宜、1個または複数の原子は、炭素以外のもの、例えば酸素、硫黄、窒素、または他の原子であってもよく、適宜、鎖の任意の炭素は、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アルキル-S-、チオール、アルキル-C(O)S-、アミン、アルキルアミン、アミド、またはアルキルアミドにより置換されている。例えば、Yは1つまたは複数のエチレンオキシドモノマーを含んでもよく、Yはポリエチレンオキシド部分を含んでもよく、Yは構造-(CHCHO)-(ここで、xは1~12、適宜1~8、適宜1~6である)を含んでもよい。
一態様において、本発明は、既存の抗ネクチン-4 ADC療法(例えばアウリスタチンにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体または抗体断片;エンホルツマブベドチン(enfortumab verdotin))と比較して改善した有効性および/または改善した(より低い)薬剤耐性を示す処置を提供する。一態様において、癌の処置および/もしくは予防、ならびに/または腫瘍細胞の殺滅を、それを必要とする個体において行う方法であって、処置が、1か月当たり1~2回(例えば2週間ごとに1回、3週間ごとに1回または4週間ごとに1回)の頻度での、カンプトテシン誘導体(例えばエキサテカンまたはSN-38分子)にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤の2、3、4、5、6、7、8、9または10回以上の投与を含む、方法が提供される。
一態様において、本発明は、癌の処置および/もしくは予防、ならびに/または腫瘍細胞の殺滅を、それを必要とする個体において行う方法であって、カンプトテシン分子にコンジュゲートしたネクチン-4結合抗体または抗体断片(例えば、1つまたは複数のカンプトテシン部分にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体または抗体断片)を用いて前記個体を処置することを含み、カンプトテシンがエキサテカン、DxdまたはSN-38であってもよい、方法を提供する。一実施形態において、前記個体はネクチン-4発現腫瘍を有し、腫瘍は、HER2発現腫瘍またはHER2陰性腫瘍、例えば尿路上皮癌、乳癌、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌であってもよい。一実施形態において、前記個体はPgp発現腫瘍を有する。一実施形態において、癌または腫瘍は進行性再発性または転移性癌、適宜、進行性再発性または転移性尿路上皮癌である。一実施形態において、癌または腫瘍はトリプルネガティブ乳癌(TNBC)である。
一態様において、本発明は、癌の処置、腫瘍細胞の殺滅および/または細胞毒性剤の腫瘍へのデリバリーを、それを必要とする個体において行う方法であって、切断可能なリンカーを介して化合物1のエキサテカンにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む治療有効量の抗体-薬物コンジュゲートを前記個体に投与することを含み、リンカーの切断が化合物1の構造を有する化合物(エキサテカン)の放出をもたらしてもよく、切断可能なリンカーが切断可能なオリゴペプチド(例えばジ、トリまたはテトラペプチド、val-cit、val-phe、val-ala)および自壊性スペーサー(例えばPAB)を含んでもよく、前記個体が、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカー(例えばリンカーは、切断時に細胞毒性剤を放出する細胞内で(intracellularlty)切断可能なリンカーである)を介してコンジュゲートした結合剤(適宜ネクチン-4結合剤)を用いた処置の後に再燃および/または進行した癌を有する、方法を提供する。任意の実施形態において、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤は、エキサテカン以外のカンプトテシン類似体であり、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤は、5環性カンプトテシン類似体、6環性カンプトテシン、デルクステカンまたはDxdであってもよく、リンカーの切断は、エキサテカン以外のカンプトテシン類似体(例えば、化合物13の構造を有するDxd)の放出をもたらしてもよい。一実施形態において、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートした結合剤は、リンカーを介して化合物13の構造を有する化合物(Dxd、デルクステカン)にコンジュゲートした、ネクチン-4と結合する抗体を含み、リンカーは切断可能なグリシン含有オリゴペプチドリンカー、例えばグリシンおよびフェニルアラニン含有オリゴペプチドリンカー、GGFGリンカーを含んでもよい。一実施形態において、切断可能なリンカーを介して化合物1のエキサテカンにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体は、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに結合する抗体、例えば本開示の抗体を含む。
本明細書の任意の実施形態の一態様では、個体は、放射線療法、外科的処置、化学療法、および/または生物学的薬剤を用いる処置による前処置を受けたことがある。
本開示のイムノコンジュゲートの組成物もまた提供される。本開示のイムノコンジュゲートと、活性成分または組成物の製剤化、デリバリー、安定性、もしくは他の特徴を促進する不活性成分(例えば、様々な担体)であり得る典型的には1つまたは複数の追加の成分とを含む、薬学的に許容される組成物およびキットもまた提供される。抗ネクチン-4抗体および抗体断片、およびそれらを含むイムノコンジュゲートまたはADCをスクリーニング、試験および作製する方法、ならびにそれらの方法における使用のためのツールおよび試薬もまた提供される。
これらの態様は、本明細書において提供される本発明の説明により十分に記載されており、追加の態様、特色、および利点は、本明細書において提供される本発明の説明から明らかとなるだろう。
図1は、FACSによって決定された、SUM190ヒト乳癌腫瘍細胞の表面におけるHER2およびネクチン-4ポリペプチドの発現レベルを示す(MFI:蛍光強度の平均)。SUM190腫瘍細胞は、HER2を低~中レベル(蛍光単位中央値1777)において、およびネクチン-4をより低いレベル(991の蛍光単位中央値)において発現した。 図2は、FACSによって決定された、SUM185ヒト乳癌腫瘍細胞の表面におけるHER2およびネクチン-4ポリペプチドの発現レベルを示す(MFI:蛍光強度の平均)。SUM185細胞は、HER2を中~高レベル(蛍光単位中央値2880)において、およびネクチン-4をより高いレベル(4326の蛍光単位中央値)において発現した。 図3の右手側のパネルは、HER-2およびネクチン-4発現SUM185およびSUM190腫瘍細胞の死を引き起こすことにおけるN4 ADC1(抗ネクチン-4)の有効性を示す。左手側の2つのパネルは、同じそれぞれの細胞におけるHER2 ADC1(抗Her2)の有効性を示す。N4 ADC1は、SUM190細胞においてHER2 ADC1と比較して20倍の効力の増加を有し、より低いネクチン-4表面発現によって特徴付けられるSUM185細胞(SUM185における表面ネクチン-4はSUM190の約4分の1)においてもより高い比較効力を有した。 図4Aは、ネクチン-4を発現するように作製された細胞を使用してフローサイトメトリーによって評価した、抗ネクチン-4抗体の全(野生型)ネクチン-4タンパク質への結合に関するMFIを示す。mAb6(5E7)および7(10B12)は、他の抗体よりも低いプラトーを示す。図4Bは、フローサイトメトリーによって評価した、抗ネクチン-4抗体の、Ig様C2型1およびIg様C2型2ドメインを有し、Ig様Vドメインを欠いている改変ネクチン-4(C1C2コンストラクト)を発現するように作製された細胞への結合に関するMFIを示す。左手側のパネルは、mAb6(5E7)および7(10B12)がC1C2コンストラクトへの結合を保持していることを示す。右手側のパネル。右手側のパネルは、mAb6および7のMFIが、C1C2コンストラクトに完全に結合するmAb2と比較して減少していることを示す。 同上。 図5は、ネクチン-4のドメイン構造を示す。ADCとして使用される抗体エンホルツマブおよびN41はIg様V型ドメインに結合する。本明細書において得られる抗体1~5は、Ig様C2型1ドメイン(C1ドメイン)および/またはIg様C2型2ドメイン(C2ドメイン)には結合するが、Ig様V型ドメインには結合しない。抗体6(5E7)および7(10B12)、ならびに本明細書において得られる抗体6CB11および6A7は、Ig様V型ドメイン(Vドメイン)とIg様C2型1ドメイン(C1ドメイン)の両方に結合する。 図6は、フローサイトメトリーによって評価した、異なる抗体1~7およびアイソタイプ対照(IC)のSUM185細胞に対する結合プロファイルを示す。この実験から、C1および/またはC2ドメイン特異的抗体(mAb1~5)は、概して、エンホルツマブに匹敵する結合プロファイルを有すると考えられるが、抗体6および7(mAb6および7)は異なるプロファイルを有する。 図7Aは、抗体1~7のそれぞれのSUM190細胞に対する内在化を、抗ネクチン-4抗体濃度に対する発光(細胞生存性を示す)として、エンホルツマブと比較して示す。図7Bは、エンホルツマブと比較したmAb6に関する、SUM185細胞における発光(細胞生存性を示す)を示す。mAb6(5E7)は、SUM185細胞への内在化を誘導することに関してエンホルツマブよりも効率的であった。 同上。 図8Aは、カンプトテシン類似体Dxdと(実施例7に示すGGFG-Dxdリンカーを介して)またはエキサテカンと[実施例7に示す(PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカン)リンカーを介して]コンジュゲートしたmAb6(5E7)抗体によるヒト乳癌細胞の殺滅を、アイソタイプ対照抗体(IC)と共に[これらは全て等しい薬物抗体比(DAR=8)である]、Vドメインに結合するEnhertu(商標)[トラスツズマブデルクステカン(抗HER2)]と比較して示す。図8Bは、図8Aと同じカンプトテシン類似体含有リンカーとコンジュゲートしたmab6(5E7)によるヒト乳癌細胞の殺滅を、カンプトテシン類似体とコンジュゲートした免疫対照、すなわち同じDARにおいてカンプトテシン類似体含有リンカーにコンジュゲートしたmAb3、およびEnhertu(商標)と共に示す。図8Cは、HER-2およびネクチン-4発現SUM185、SUM190、MDA-MB-468(TNBC)ヒト腫瘍細胞ならびにMC38(結腸癌)およびB16F10(黒色腫)マウス腫瘍細胞の死を引き起こすことにおける「5E7-エキサテカン」[実施例7に示すエキサテカンリンカー(PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカン)にコンジュゲートした5E7]の有効性と、5E7-エキサテカンが細胞死を引き起こすことができるEC50値とを示す。 同上。 同上。 図9は、ヒト乳癌のマウスモデルにおける、カンプトテシンADCとしてのmAb6(5E7)抗体の3mg/kgの単回用量での有効性を、同じ用量のエンホルツマブ、N41およびアイソタイプ対照抗体(IC)との比較において示す。各抗体は、等しい薬物抗体比(DAR=8)において、同じカンプトテシン類似体(Dxd)およびテトラペプチド含有リンカー(GGFG)とコンジュゲートしていた。5E7のみが腫瘍成長を効果的に制御することができた。 図10は、ネクチン-4を比較的高いレベルにおいて発現するSUM185ヒト乳癌細胞のmAb6(5E7)抗体による殺滅を、Padcev(商標)(エンホルツマブベドチン)(DAR=4においてアウリスタチン化合物MMAEにコンジュゲートしたエンホルツマブ)およびEnhertu(商標)と比較して示す。この設定は、抗HER2耐性のモデルとして使用されている。 図11Aおよび11Bは、フローサイトメトリーによって判定された、抗ネクチン-4抗体の、ラットおよびカニクイザルネクチン4発現CHO細胞株それぞれに対する結合を示す。エンホルツマブならびにmAb6および7はラットネクチン-4に結合するが、mAb1~5は結合しない。 同上。 図12Aおよび12Bは、置換のシェーディングを有するヒトネクチン-4タンパク質の構造を示し、突然変異体7(12A)および7bis(12B)において置換されているC1ドメイン残基に対応する白色の領域が示される。 同上。 図13Aおよび13Bは、置換のシェーディングを有するヒトネクチン-4タンパク質の構造のいくつかの図を示し、突然変異体1、2、3、4、5、6、7、8および9において置換されている残基に対応する白色の領域が示される。 同上。 図14Aは、抗体5E7と比較した6C11Bに関する、SUM190細胞における発光(細胞生存性を示す)を示す。図14Bは、抗体5E7と比較した6A7に関する、SUM190細胞における発光(細胞生存性を示す)を示す。6C11Bと6A7の両方は、それぞれ、SUM190細胞への内在化を誘導することに関して5E7と同程度に効率的であった。 同上。 図15A、15Bおよび15cは、ADCを用いて処置されたマウスにおける腫瘍成長の経時的な(腫瘍移植後日数)展開を示す。図15Aおよび15Bは、同じDARにおいて同じリンカー-ペイロードにコンジュゲートした異なる抗体のi.v.による3mg/kg体重の用量での処置を示す。図15Cは、リンカーの切断時にDxdまたはエキサテカンのいずれかを放出するように設計されたリンカーにコンジュゲートした抗体5E7を用いたi.v.による10mg/kg体重の用量での処置を示す。 同上。 同上。 図16Aは、Padcev(商標)(エンホルツマブベドチン)、Dxdにコンジュゲートした抗体5E7またはエキサテカンにコンジュゲートした5E7を用いて処理した細胞の発光(細胞生存性を示す)を示す。細胞は、MDR1 p-糖タンパク質を内在的に発現し、ネクチン-4を発現するように操作されたMC-38細胞である。ペイロードとしてのエキサテカンを有するADCは、この薬剤耐性の設定において細胞生存性を低減するほど高度に強力であった。図16Bは、Pgp阻害薬シクロスポリンの存在下または非存在下において、Padcev(商標)(エンホルツマブベドチン)、Dxdにコンジュゲートした抗体5E7またはエキサテカンにコンジュゲートした5E7を用いて処理したMC38細胞の、150nM ADCにおける、対照抗体に対して正規化した腫瘍成長(曲線下面積)を示し、Padcev(商標)およびDxdにコンジュゲートした抗体5E7の抗腫瘍活性がPgpによって負の影響を受けることを示唆する。 同上。 図17Aおよび17Bは、MDR1 p-糖タンパク質発現腫瘍のモデルにおける、エンホルツマブベドチン、デルクステカンにコンジュゲートした抗体6A7またはエキサテカンにコンジュゲートした6A7を1回注射して(図17A)または3回の毎週の注射において(図17B)処置したマウスにおける腫瘍成長の経時的な展開を示す。エキサテカンにコンジュゲートした抗体6A7は、この薬剤耐性のモデルにおいて腫瘍体積の有意な減少を誘導することができた。 同上。
はじめに
本発明者らは、本明細書において、細胞毒性剤のネクチン-4陽性腫瘍へのデリバリーの改善に関する方法を提供する。特に、本発明はとりわけ、細胞間相互作用と関連する、Ig様VおよびIg様C2型1ドメインを架橋するネクチン-4の領域における部位に結合するある特定の抗体が、抗腫瘍活性において、ゴールドスタンダードの抗Ig様V型ドメインADCと比較して3倍高い効力をもたらすという観察から生じる。細胞間相互作用は、第1の細胞のネクチン-4と第2の細胞のネクチン-1および/またはネクチン-4との相互作用(ネクチン-4:ネクチン-1またはネクチン-4:ネクチン-4相互作用)によって媒介され得る。トポイソメラーゼI阻害薬(カンプトテシン類似体Dxdおよびエキサテカン)を有するADCとして調製された場合、ネクチン-4の上述の部位に結合した抗体は、Ig様VおよびIg様C2型1ドメインを架橋するネクチン-4の異なる場所に結合するゴールドスタンダードの抗体エンホルツマブまたは比較抗体と比較した場合、インビボにおいてより大きい抗腫瘍活性を示した。
一般に、腫瘍を細胞毒性剤に対して感作する能力のために(もしくは感作する方法において)および/または抗癌薬耐性を抑制する能力のために(もしくは抑制する方法において)適宜用いることができる抗体および断片。したがって、本開示の抗体および断片は、細胞毒性剤(例えば、化学療法剤)と組み合わせて使用(投与)することができ、ここで、細胞毒性剤は、別個に投与される非コンジュゲート剤として、または抗ネクチン-4抗体と同じ医薬製剤において、または細胞毒性剤が抗ネクチン-4抗体にコンジュゲートしたイムノコンジュゲートとして投与される。
本開示の目的の1つは、S195、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1、2または3つの残基(reside)を含むネクチン-4のエピトープに結合する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)である。
本開示の目的の1つは、S195、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合を有する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)であり、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは突然変異S195A、K197TおよびS199Aを有してもよい。
本開示の目的の1つは、S195、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合を有する抗体(例えば全長抗体、抗体断片)であり、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、抗体薬物コンジュゲートの調製における使用のために、突然変異S195A、K197TおよびS199Aを有してもよい。
本開示の目的の1つは、S195、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含むヒトネクチン-4ポリペプチドである。突然変異型ヒトネクチン-4ポリペプチドは、全長ネクチン-4ポリペプチドあるいはその断片、例えば細胞外ドメイン断片、VCドメイン断片、VおよびC1ドメインを含む断片、または配列番号1のネクチン-4ポリペプチドの少なくとも10、20、30、50.100もしくは200の連続するアミノ酸残基を含む断片であり得る。突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、残基K197およびS199に突然変異(例えばK197TおよびS199A)を含んでもよく、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、残基S195、K197およびS199に突然変異(例えば、S195A、K197TおよびS199A)を含んでもよく、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、残基A72、G73、K197およびS199に突然変異(例えばA72P/G73N/K197T/S199A)を含んでもよい。また、そのようなポリペプチドを例えば細胞表面に発現する(発現するように作製された)組換え宿主細胞も提供される。突然変異型ポリペプチドおよび/または宿主細胞は、抗体および/または抗体薬物コンジュゲートの作製、試験、調製またはスクリーニングの方法において使用することができる。
突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対する結合の低下は、突然変異を有しないネクチン-4ポリペプチド、例えば配列番号1のアミノ酸配列を含むポリペプチドなどの野生型ネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較したものであり得る。
本開示の目的の1つは、抗体5E7、10B12または6A7の機能保存変異体であるネクチン-4結合抗体または抗体断片である。本開示の目的の1つは、ネクチン-4のエピトープへの結合に関して抗体5E7、10B12または6A7と競合するネクチン-4結合抗体または抗体断片である。本開示の目的の1つは、抗体5E7、10B12または6A7と同じネクチン-4の部位またはエピトープと結合するネクチン-4結合抗体または抗体断片である。本開示の目的の1つは、抗体5E7、10B12または6A7の重鎖および軽鎖CDRを含む抗体または抗体断片である。本開示の目的の1つは、ネクチン-4と結合し、抗体5E7、10B12または6A7の重鎖および軽鎖CDRに対して少なくとも70%、80%、85%、90%、95%または98%の配列同一性を有する重鎖および軽鎖CDRを含む抗体または抗体断片である。
本開示の目的の1つは、ADCを作製する方法である。ADCを調製する場合、細胞毒性剤(例えばトポイソメラーゼ阻害薬またはカンプトテシン類似体)をネクチン-4の上述の部位と結合する抗体に連結させることが有利であり得る。目的の1つにおいて、ADCを作製するための方法であって、細胞毒性剤(Z)を、S195、K197およびS199からなる群から選択される1、2もしくは3つの残基を含むネクチン-4のエピトープに結合する、ならびに/または突然変異S195A、K197TおよびS199A)を有する突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合を有する抗ネクチン-4抗体にコンジュゲートすることを含む方法が提供される。方法は、抗体薬物コンジュゲートが形成されるような好適な条件下において前記抗ネクチン-4抗体を細胞毒性剤(Z)と接触および/または反応させること、ならびに抗体薬物コンジュゲートを単離することを含んでもよく、さらに、抗ネクチン-4抗体は、抗体(Ab)と細胞毒性剤(Z)とを接続するリンカー(X)を介して細胞毒性剤にコンジュゲートされてもよく、さらに、細胞毒性剤(Z)は、トポイソメラーゼI阻害薬、カンプトテシン、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdであってもよい。
本開示の目的の1つは、細胞毒性剤にコンジュゲートした本明細書に記載されるネクチン-4結合抗体または抗体断片を含むADCであり、さらに、細胞毒性剤はトポイソメラーゼI阻害薬、適宜カンプトテシン類似体であってもよい。トポイソメラーゼI阻害薬(カンプトテシン類似体Dxdおよびエキサテカン)を有するADCとして調製された場合、ネクチン-4の上述の部位に結合した抗体は、ネクチン-4とP-糖タンパク質の両方を発現する癌細胞株、特にHCT116、A375、MC38、A549、HT29およびMDA-MB-231細胞株を殺滅する能力において高度に強力であった。したがって、他の薬物(例えばアウリスタチン、MMAE)に抵抗性であるネクチン-4発現癌の処置に有利である、癌多剤耐性において有効性を有するそのようなADCが使用可能である。本開示の目的の1つは、癌、適宜、尿路上皮癌、適宜、進行性再発性もしくは転移性尿路上皮癌、乳癌、TNBC、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌を処置するための、本開示のイムノコンジュゲートの使用である。本開示の目的の1つは、個体における癌を処置するための本開示のイムノコンジュゲートの使用であり、前記個体は、アウリスタチンまたはPgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を用いた処置の後に再燃および/または進行しており、アウリスタチンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤はエンホルツマブベドチンであってもよい。本開示の目的の1つは、個体における癌を処置するための本開示のイムノコンジュゲートの使用であり、前記個体は、HER2に結合する抗体、適宜、細胞毒性剤にコンジュゲートした、HER2に結合する抗体、適宜、カンプトテシン類似体にコンジュゲートした、HER2と結合する薬剤を用いた処置の後に再燃および/または進行しており、抗体は、トラスツズマブのCDRおよび/または可変領域を含んでもよい。一態様において、個体は、免疫組織化学によって決定されてもよい腫瘍細胞における低または中ネクチン-4発現によって特徴付けられるネクチン-4発現癌を有する。一態様において、個体はネクチン-4およびHER2発現癌を有する。一態様において、個体は、表面に低または中レベルのHER2タンパク質を発現する腫瘍細胞によって特徴付けられる癌を有する。一態様において、個体は、表面に高レベルのHER2タンパク質を発現する腫瘍細胞によって特徴付けられる癌を有する。一態様において、個体は、尿路上皮癌、適宜、進行性再発性もしくは転移性尿路上皮癌、乳癌、TNBC、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌を有する。一態様において、個体は、化学療法剤、適宜、P-糖タンパク質(Pgp)によって輸送される化学療法剤、プラチナ剤またはタキサンを用いた前処置を受けたことがある、および/またはその前処置の後に進行した癌を有する。
定義
本明細書において使用される場合、「1つの(a)」または「1つの(an)」は、1つまたは複数を意味する場合がある。特許請求の範囲において使用される場合において、「含む(comprising)」という単語と共に使用される場合、「1つの(a)」または「1つの(an)」という単語は、1つまたは2つ以上を意味する場合がある。本明細書において使用される場合、「別の」は、少なくとも第2のもの、またはそれ以降のものを意味する場合がある。
「含む(comprising)」が使用される場合、これは、適宜、「から本質的になる(consisting essentially of)」または「からなる(consisting of)」と置き換えることができる。
「ネクチン-4」および「ネクチン-4ポリペプチド」とは、NECTIN4遺伝子(Uniprot受託番号Q96NY8を参照されたい)によって、またはそのような遺伝子から調製されたcDNAによってコードされているタンパク質またはポリペプチドを指す。任意の天然に存在するアイソフォーム、アレルまたは変異体がネクチン-4ポリペプチドという用語に包含される(例えば、配列番号1に対して、またはその少なくとも100、200、300、400もしくは500のアミノ酸残基の連続する配列に対して95%、98%または99%同一のネクチン-4ポリペプチド)。31アミノ酸シグナルペプチドを含む標準ヒトネクチン-4(アイソフォーム1)の510アミノ酸残基配列は、以下の通りに示される:
MPLSLGAEMW GPEAWLLLLL LLASFTGRCP AGELETSDVV TVVLGQDAKL
PCFYRGDSGE QVGQVAWARV DAGEGAQELA LLHSKYGLHV SPAYEGRVEQ
PPPPRNPLDG SVLLRNAVQA DEGEYECRVS TFPAGSFQAR LRLRVLVPPL
PSLNPGPALE EGQGLTLAAS CTAEGSPAPS VTWDTEVKGT TSSRSFKHSR
SAAVTSEFHL VPSRSMNGQP LTCVVSHPGL LQDQRITHIL HVSFLAEASV
RGLEDQNLWH IGREGAMLKC LSEGQPPPSY NWTRLDGPLP SGVRVDGDTL
GFPPLTTEHS GIYVCHVSNE FSSRDSQVTV DVLDPQEDSG KQVDLVSASV
VVVGVIAALL FCLLVVVVVL MSRYHRRKAQ QMTQKYEEEL TLTRENSIRR
LHSHHTDPRS QPEESVGLRA EGHPDSLKDN SSCSVMSEEP EGRSYSTLTT
VREIETQTEL LSPGSGRAEE EEDQDEGIKQ AMNHFVQENG TLRAKPTGNG
IYINGRGHLV(配列番号1)
配列番号1はUniProt KB識別子Q96NY8-1に対応し、その開示は参照によって本明細書に組み込まれる。
本開示のある特定の態様は、ヒトネクチン-4、またはその相同体、例えば限定されないが、他の種、例えば非ヒト霊長類、カニクイザル(macaca fascicularis)由来の哺乳動物ネクチン-4タンパク質およびネクチン-4オルソログに結合する抗ネクチン-4抗体を提供する。
「HER2」(HER2/neuおよびErbB-2としても公知)という用語は、「ヒト上皮成長因子受容体2」を表す。この用語にはHER2の変異体およびアイソフォームが含まれる。
「イムノコンジュゲート」および「抗体コンジュゲート」という用語は、交換可能に使用され、抗原結合剤、例えば、ポリペプチドと結合している抗体、または別の分子(例えば、カンプトテシン誘導体、エキサテカン分子、SN-38分子)にコンジュゲートしている抗体を指す。イムノコンジュゲートが治療剤、例えば、細胞毒性剤または抗癌剤にコンジュゲートしている抗原結合剤を含む場合、イムノコンジュゲートは「抗体薬物コンジュゲート」または「ADC」と称すこともできる。細胞毒性剤の例としては、カンプトテシン類、タキサン類、アントラサイクリン類、カンプトテシン類、エポチロン類、マイトマイシン類、コンブレタスタチン類、ビンカアルカロイド類、ナイトロジェンマスタード類、メイタンシノイド類、カリケアミシン類(calicheamycins)、デュオカルマイシン類、ツブリシン類、ドラスタチン類およびアウリスタチン類、エンジイン類、ピロロベンゾジアゼピン類、ならびにエチレンイミン類が挙げられる。
本明細書において使用される場合、「処置」および「処置すること」などは、全般に、所望の薬理学的および生理学的効果を得ることを意味する。効果は、疾患、その症状もしくは状態を予防もしくは部分的に予防するという点において予防的であり得る、および/または疾患、疾患に起因する状態、症状もしくは有害作用の部分的もしくは完全な治療という点において治療的であり得る。「処置」という用語は、本明細書において使用される場合、哺乳動物、特にヒトにおける疾患のあらゆる処置を包含し、(a)疾患の素因を有し得るが依然として疾患を有すると診断されていない対象において、疾患の発生を予防すること、例えば予防的早期無症候性介入(preventive early asymptomatic intervention)、(b)疾患を阻害すること、例えば、その発症を阻止すること、あるいは疾患を緩和すること、例えば、疾患を有すると診断された対象などにおいて、疾患および/またはその症状もしくは状態の退行、例えば損傷の改善または治療を引き起こすことを含む。適宜、処置は、腫瘍負荷の減少、病変のサイズおよび/もしくは数の減少、癌の進行の減少もしくは遅延(例えば、無憎悪生存期間の増加)、癌転移の遅延もしくは予防、ならびに/または生存の増加を引き起こしてもよい(例えばそれを引き起こす方法として特徴付けられてもよい)。適宜、処置は、例えばRECIST基準であってもよい標準的な基準に従って、対象において安定疾患、部分奏効または完全奏効を引き起こすかまたはもたらしてもよい(例えばそれを引き起こすかまたはもたらす方法として特徴付けられてもよい)。
「癌の処置」などがネクチン-4結合剤(例えば抗体または抗体断片)に関連して言及される場合は常に、
(a)癌の処置の方法であって、ネクチン-4結合剤を、癌の処置を可能にする用量(治療有効量)、適宜、本明細書において規定される用量(量)において、そのような処置を必要とする個体、哺乳動物、とりわけヒトに投与する工程(少なくとも1つの処置のため)を含む方法、
(b)癌の処置のためのネクチン-4結合剤の使用、
(c)癌の処置(とりわけヒトにおける)における使用のためのネクチン-4結合剤、
(d)癌の処置のための医薬調製物の製造のためのネクチン-4結合剤の使用、
(e)癌の処置のための医薬調製物の製造のためにネクチン-4結合剤を使用する方法であって、ネクチン-4結合剤を薬学的に許容される担体と混和することを含む方法、
(f)癌の処置に適切な有効用量のネクチン-4結合剤を含む医薬調製物、
(g)本願が出願される国における特許取得が可能な主題に応じた、(a)、(b)、(c)、(d)、(e)および(f)の任意の組合せ
が含まれる。
「生検」という用語は、本明細書において使用される場合、診断を確立するためなどの検査を目的とした組織の除去として定義される。生検の種類の例としては、例えばシリンジに取り付けられた針による吸引の適用;器具による組織の断片の除去;内視鏡を介した適切な器具を用いる除去;例えば全病変の外科的切除などが挙げられる。
「抗体」という用語は、本明細書において使用される場合、ポリクローナルおよびモノクローナル抗体を指す。重鎖における定常ドメインの種類に応じて、抗体は5つの主要なクラス、すなわちIgA、IgD、IgE、IgG、およびIgMのうちの1つに割り当てられる。これらのうちのいくつかは、サブクラスまたはアイソタイプ、例えばIgG1、IgG2、IgG3、IgG4などにさらに分けられる。例示的な免疫グロブリン(抗体)構造単位は四量体を含む。各四量体は、ポリペプチド鎖の2つの同一の対から構成され、各対は、1つの「軽」鎖(約25kDa)と1つの「重」鎖(約50~70kDa)とを有する。各鎖のN末端は、主に抗原認識を担う約100~110アミノ酸以上の可変領域を定義する。可変軽鎖(V)および可変重鎖(V)という用語は、それぞれ、これらの軽鎖および重鎖を指す。免疫グロブリンの異なるクラスに対応する重鎖定常ドメインは、それぞれ、「アルファ」、「デルタ」、「イプシロン」、「ガンマ」および「ミュー」と称される。免疫グロブリンの異なるクラスのサブユニット構造および3次元配置は周知である。IgGは、生理学的状況において最も一般的な抗体であり、実験室環境において最も容易に作製されるため、本明細書において用いられる抗体の例示的なクラスである。抗体はモノクローナル抗体であってもよい。抗体の特定の例は、ヒト化抗体、キメラ抗体、ヒト抗体、またはそれ以外のヒトに好適な抗体である。「抗体」にはまた、本明細書に記載される抗体のいずれかの任意の断片または誘導体が含まれる。
抗原結合を担う抗体のアミノ酸残基は、超可変領域と称されることもある。超可変領域は、一般に、「相補性決定領域」もしくは「CDR」由来のアミノ酸残基[例えば、軽鎖可変ドメインにおける残基24~34(L1)、50~56(L2)、および89~97(L3)、ならびに重鎖可変ドメインにおける31~35(H1)、50~65(H2)、および95~102(H3);Kabat et al. 1991]、ならびに/または「超可変ループ」由来のアミノ酸残基[例えば、軽鎖可変ドメインにおける残基26~32(L1)、50~52(L2)、および91~96(L3)、ならびに重鎖可変ドメインにおける26~32(H1)、53~55(H2)、および96~101(H3);Chothia and Lesk, J. Mol. Biol 1987;196:901-917]、または抗原結合を担う必須アミノ酸を決定するための類似したシステムを含む。典型的には、この領域におけるアミノ酸残基の番号付けは、前出のKabat et al.に記載されている方法によって実施される。本明細書における「Kabat位置」、「Kabatにおける可変ドメイン残基番号付け」および「Kabatによる」などの語句は、重鎖可変ドメインまたは軽鎖可変ドメインに対するこの番号付けシステムを指す。Kabat番号付けシステムを使用する場合、ペプチドの実際の線状アミノ酸配列は、可変ドメインのFRまたはCDRの短縮またはそれへの挿入に対応する、より少ないまたは追加のアミノ酸を含有していてもよい。例えば、重鎖可変ドメインは、CDR H2の残基52の後に単一アミノ酸挿入(Kabatによる残基52a)、および重鎖FR残基82の後に挿入された残基(例えば、Kabatによる残基82a、82b、および82cなど)を含んでいてもよい。残基のKabat番号付けは、所与の抗体について、「標準」Kabat番号付け配列を有する抗体の配列の相同性の領域におけるアラインメントによって決定することができる。
「に特異的に結合する」という用語は、タンパク質の組換え形態、そこにおけるエピトープ、または単離された標的細胞の表面に存在する天然タンパク質のいずれかを使用して評価される場合に、抗体が、好ましくは競合結合アッセイにおいて、結合相手、例えばネクチン-4に結合することができることを意味する。競合結合アッセイおよび特異的結合を判定するための他の方法は当技術分野において周知である。例えば、結合は、放射性標識、質量分析などの物理的方法、または例えば細胞蛍光分析(例えばFACScan)を使用して検出される直接もしくは間接蛍光標識を介して検出することができる。対照、すなわち非特異的薬剤を用いた場合に見られる量を超える結合は、薬剤が標的に結合することを示す。
抗体が特定のモノクローナル抗体「と競合する」と表現される場合、これは、組換え分子(例えば、ネクチン-4)または表面発現分子(例えば、ネクチン-4)のいずれかを使用する結合アッセイにおいて、抗体がモノクローナル抗体と競合することを意味する。例えば、結合アッセイにおいて、試験抗体が、配列番号6または24のいずれかの重鎖可変領域と配列番号7または25のそれぞれの軽鎖可変領域とを有する抗体の、ネクチン-4ポリペプチドまたはネクチン-4発現細胞への結合を低下させる場合、試験抗体は、それぞれそのような抗体と「競合する」と表現される。
「内在化」という用語は、「細胞内内在化」と交換可能に使用され、分子を細胞の細胞外表面から細胞の細胞内表面へ移動させるプロセスと関連する分子的、生化学的および細胞的事象を指す。分子の細胞内内在化を担うプロセスは周知であり、とりわけ、細胞外分子(例えばホルモン、抗体、および有機小分子);膜関連分子(例えば細胞表面受容体);および細胞外分子に結合した膜関連分子の複合体(例えば、膜貫通受容体に結合したリガンドまたは膜関連分子に結合した抗体)の内在化を伴い得る。したがって、「内在化を誘導および/または増加すること」は、細胞内内在化が開始される、ならびに/または細胞内内在化の速度および/もしくは程度が増加する事象を含む。
「親和性」という用語は、本明細書において使用される場合、抗体のエピトープへの結合の強度を意味する。抗体の親和性は、[Ab]×[Ag]/[Ab-Ag]として定義される解離定数Kdによって示され、ここで、[Ab-Ag]は抗体-抗原複合体のモル濃度であり、[Ab]は非結合抗体のモル濃度であり、[Ag]は非結合抗原のモル濃度である。親和性定数Kは、1/Kdによって定義される。モノクローナル抗体の親和性を決定するための方法は、Harlow, et al., Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., 1988)、Coligan et al., eds., Current Protocols in Immunology, Greene Publishing Assoc. and Wiley Interscience, N.Y., (1992, 1993)、およびMuller, Meth. Enzymol. 92:589-601 (1983)に見出すことができ、これらの参考文献は全体が参照によって本明細書に組み込まれる。モノクローナル抗体の親和性を決定するための当技術分野において周知の標準的な方法の1つは、表面プラズモン共鳴(SPR)スクリーニング(例えばBIAcore(商標)SPR分析装置を用いた分析による)の使用である。
本明細書の文脈において、「決定基」とは、ポリペプチドにおける相互作用または結合の部位を示す。
「エピトープ」という用語は、抗原決定基を指し、抗体が結合する抗原の場所または領域である。タンパク質エピトープは、結合に直接関与するアミノ酸残基、および特異的抗原結合抗体またはペプチドによって効果的にブロックされるアミノ酸残基、すなわち、抗体の「フットプリント」内のアミノ酸残基を含み得る。エピトープは、例えば抗体または受容体と結び付くことができる、複合体抗原分子における最も単純な形態または最も小さい構造部分である。エピトープは線状エピトープであっても立体構造/構造エピトープであってもよい。「線状エピトープ」という用語は、アミノ酸の線状配列において連続しているアミノ酸残基から構成されるエピトープとして定義される(一次構造)。「立体構造または構造エピトープ」という用語は、全てが連続しているわけではなく、したがって分子のフォールディングによって互いに近接している、アミノ酸の線状配列の分離した部分を表すアミノ酸残基から構成されるエピトープとして定義される(二次、三次および/または四次構造)。立体構造エピトープは3次元構造に依存する。したがって、「立体構造」という用語は、多くの場合「構造」と交換可能に使用される。
「薬剤」という用語は、本明細書において、化学化合物、化学化合物の混合物、生体高分子、または生物学的材料から作製される抽出物を表すために使用される。「治療剤」という用語は、生物活性を有する薬剤を指す。
「Fcドメイン」、「Fc部分」、および「Fc領域」という用語は、例えばヒトγ(ガンマ)重鎖の約アミノ酸(aa)230~約aa450もしくは他の種類の抗体重鎖(例えば、ヒト抗体のα、δ、εおよびμ)におけるその対応配列に由来する抗体重鎖のC末端断片、またはその天然に存在するアロタイプを指す。別段の規定がない限り、免疫グロブリンについて一般的に認められているKabatアミノ酸番号付けが本開示の全体にわたって使用される(Kabat et al. (1991) Sequences of Protein of Immunological Interest, 5th ed., United States Public Health Service, National Institute of Health, Bethesda, MDを参照されたい)。
「フレームワーク」または「FR」残基とは、本明細書において使用される場合、抗体可変ドメインの、CDRとして定義される領域を除いた領域を意味する。各抗体可変ドメインフレームワークは、CDRによって分離されている連続する領域(FR1、FR2、FR3およびFR4)にさらに細分することができる。
「単離された」、「精製された」または「生物学的に純粋な」という用語は、天然状態において見出されるような物質に通常伴う構成成分を実質的にまたは本質的に含まない物質を指す。純度および均一性は、典型的には、ポリアクリルアミドゲル電気泳動または高速液体クロマトグラフィーなどの分析化学技法を使用して決定される。調製物に存在する主要な種であるタンパク質は実質的に精製されている。
「ポリペプチド」、「ペプチド」および「タンパク質」という用語は、本明細書において交換可能に使用され、アミノ酸残基のポリマーを指す。これらの用語は、1つまたは複数のアミノ酸残基が、対応する天然に存在するアミノ酸の人工的な化学的模倣物であるアミノ酸ポリマー、ならびに天然に存在するアミノ酸ポリマーおよび天然に存在しないアミノ酸ポリマーに適用される。
「組換え」という用語は、例えば、細胞、または核酸、タンパク質、またはベクターに関連して使用される場合、細胞、核酸、タンパク質またはベクターが、異種核酸もしくはタンパク質の導入、または天然核酸もしくはタンパク質の変更によって改変されていること、あるいは細胞がそのように改変された細胞に由来することを示す。したがって、例えば、組換え細胞は、細胞の天然(非組換え)形態においては見出されない遺伝子を発現するか、または他の場合では異常に発現するか、過小発現するかもしくは全く発現しない天然遺伝子を発現する。
本明細書の文脈において、ポリペプチドまたはエピトープと「結合」する抗体という用語は、特異性および/または親和性により前記決定基と結合する抗体を示す。
「同一性」または「同一」という用語は、2つ以上のポリペプチドの配列間の関係において使用される場合、2つ以上のアミノ酸残基の文字列間の一致の数によって決定される、ポリペプチド間の配列関連性の程度を指す。「同一性」は、特定の数理モデルまたはコンピュータプログラム(すなわち「アルゴリズム」)によって処理される、ギャップアライメント(存在する場合)を伴う2つ以上の配列のうちのより小さいものとの間の完全な一致のパーセントを測定する。関連するポリペプチドの同一性は、公知の方法によって容易に算出することができる。そのような方法としては、これらに限定されないが、Computational Molecular Biology, Lesk, A. M., ed., Oxford University Press, New York, 1988、Biocomputing: Informatics and Genome Projects, Smith, D. W., ed., Academic Press, New York, 1993、Computer Analysis of Sequence Data, Part 1, Griffin, A. M., and Griffin, H. G., eds., Humana Press, New Jersey, 1994、Sequence Analysis in Molecular Biology, von Heinje, G., Academic Press, 1987、Sequence Analysis Primer, Gribskov, M. and Devereux, J., eds., M. Stockton Press, New York, 1991、およびCarillo et al., SIAM J. Applied Math. 48, 1073 (1988)に記載されているものが挙げられる。
同一性を決定するための方法は、試験される配列間における最大の一致を示すように設計される。同一性を決定する方法は、公開されているコンピュータプログラムに記載されている。2つの配列間の同一性を決定するためのコンピュータプログラム法としては、GAP(Devereux et al., Nucl. Acid. Res. 12, 387 (1984);Genetics Computer Group、University of Wisconsin、Madison、Wis.)を含むGCGプログラムパッケージ、BLASTP、BLASTN、およびFASTA(Altschul et al., J. Mol. Biol. 215, 403-410(1990))が挙げられる。BLASTXプログラムは、米国立生物工学情報センター(NCBI)および他の供給元(BLAST Manual, Altschul et al. NCB/NLM/NIH Bethesda, Md. 20894、Altschul et al.、前出)から公開されている。周知のSmith Watermanアルゴリズムもまた、同一性を決定するために使用することができる。
本明細書において使用される場合、「アルキル」とは、完全に飽和した(二重結合も三重結合も含まない)炭化水素基を含む直鎖または分岐鎖の炭化水素鎖を指す。アルキル基は、例えば、1~20個の炭素原子を有し得る(本明細書において表される場合は常に、「1~20」などの数値範囲は所与の範囲における各整数を指し、例えば、「1~20個の炭素原子」は、アルキル基が、1個の炭素原子、2個の炭素原子、3個の炭素原子などから最大20個までの炭素原子からなり得ることを意味するが、本定義は、数値範囲が指定されていない「アルキル」という用語の出現も包含する)。化合物のアルキル基は、「C~Cアルキル」または同様の名称として示すことができる。単に例として、「C~Cアルキル」は、1~4個の炭素原子がアルキル鎖に存在すること、すなわち、アルキル鎖が、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、およびt-ブチルから選択されることを示す。典型的なアルキル基としては、決してこれらに限定されないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第三級ブチル、ペンチルおよびヘキシルが挙げられる。アルキル基は、置換されていてもされていなくてもよい。
本明細書において使用される場合、「ヘテロアルキル」という用語は、1個または複数のヘテロ原子、すなわち、1個または複数の炭素原子の代わりに炭素以外の元素(酸素、硫黄、窒素、リンを含むがこれらに限定されない)を含有する直鎖または分岐鎖のアルキル基を指す。
ある基が「置換」されていると記載される場合は常に、その基は、示された置換基のうちの1つまたは複数により置換されている。置換基が示されていない場合は、示された「置換」されている基が、アルキル、アルケニル、アルキニル、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、ヘテロアルキル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロアリシクリル、アラルキル、ヘテロアラルキル、(ヘテロアリシクリル)アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、アシル、メルカプト、アルキルチオ、アリールチオ、シアノ、ハロゲン、チオカルボニル、カルバミル、チオカルバミル、アミド、スルホンアミド、スルホンアミド、カルボキシ、イソシアナト、チオシアナト、イソチオシアナト、ニトロ、シリル、スルフェニル、スルフィニル、スルホニル、ハロアルキル、ハロアルコキシ、トリハロメタンスルホニル、トリハロメタンスルホンアミド、アミノ、一置換アミノ基および二置換アミノ基、ならびにそれらの保護された誘導体から個々にかつ独立的に選択される1つまたは複数の基により置換されている場合があることを意味する。
置換基の数が規定されていない場合(例えばハロアルキル)、1つまたは複数の置換基が存在し得る。例えば「ハロアルキル」は、1つまたは複数の同じかまたは異なるハロゲンを含み得る。別の例として、「C~Cアルコキシフェニル」は、1、2または3個の原子を含有する1つまたは複数の同じかまたは異なるアルコキシ基を含み得る。
特定の番号を有する「化合物」または「式」(例えば「化合物1」、「化合物2」、「式I」または「式II」)への言及は、文脈上別段の指示が明確にない限り、特定の番号を有する化合物または式に由来する全ての化合物を示す。例えば、化合物1は化合物1aおよび1bへの言及を含む。
ネクチン-4結合抗体および抗体断片
超可変領域、重鎖および軽鎖CDR、重鎖および軽鎖可変領域、ならびにそれらを含む抗体、例えば、全長抗体または抗体断片は、細胞、例えば、腫瘍細胞の表面に発現しているヒトネクチン-4と結合し得る。一実施形態において、抗体によるネクチン-4結合は、単一の抗原結合ドメインまたは2つの同一の抗原結合ドメインによって媒介され、ここで、各抗原結合ドメインは、VHおよびVLドメイン対または単一可変ドメイン(例えばsdAb)を含んでもよい。
ネクチン-4発現腫瘍細胞の排除のための療法において、イムノコンジュゲートまたは非コンジュゲート(「裸の」)抗体(例えば別個に投与される細胞毒性剤と組み合わせてもよい)のいずれかとして使用される場合、ネクチン-4結合抗体(例えば全長抗体、抗体断片)またはそのような抗体を含むタンパク質、コンジュゲートもしくは複合体は、例えば、ネクチン-4発現細胞の細胞クラスター形成を評価することによって(例えば、3次元細胞培養系において、腫瘍スフェロイド形成もしくは成長を評価することによって)および/またはネクチン-4発現細胞の足場非依存性増殖を評価することによって判定して、ネクチン-4によって媒介される細胞-細胞相互作用を有利に阻害し得る。ネクチン-4発現腫瘍細胞の排除のための療法において、細胞毒性剤を有するイムノコンジュゲートまたは別個に投与される細胞毒性剤と組み合わされる非コンジュゲート(「裸の」)抗体のいずれかとして使用される場合、ネクチン-4結合抗体は、有利には、腫瘍を細胞毒性剤に対して感作することができ得る、例えば抗体は、細胞毒性剤の、腫瘍細胞の増殖を阻害するかもしくは死を引き起こす能力、例えばクラスター(例えばスフェロイド)の腫瘍細胞の増殖を阻害するかもしくは死を引き起こす能力、または腫瘍細胞クラスター(例えばスフェロイド)の形成もしくは成長を阻害する能力を増強し得る。ネクチン-4発現腫瘍細胞の排除のための療法において、イムノコンジュゲートとして使用される場合、抗ネクチン-4イムノコンジュゲートは、本明細書に開示される細胞毒性分子にコンジュゲートしている場合、有利には、ネクチン-4発現腫瘍細胞の死を引き起こすことができる。
Pgpを発現する腫瘍細胞は、ある特定の細胞毒性剤に対して低下した感受性を有し得る。抗体および細胞毒性剤(細胞毒性剤が抗体にコンジュゲートしているか否かにかかわらず)は、適宜、Pgpを発現する細胞(例えば腫瘍細胞)を使用して試験することができる。
腫瘍スフェロイドは、部分的にはその構造によって付与される保護のために、さらにはより遅い増殖速度のために、一般に化学療法に対する感受性がより低く、結果的に抗体またはイムノコンジュゲートの抗腫瘍効果を評価するのに有用であり得る。抗体またはイムノコンジュゲートは、スフェロイド形成を濃度依存的に阻害する能力、または癌細胞のスフェロイド形成を妨げる能力について試験することができる。抗体またはイムノコンジュゲートは、例えば、リアルタイムデジタル写真術を使用して、異なる癌細胞株においてスフェロイド形成を変更する能力について試験することができる。
抗体またはイムノコンジュゲートは、例えば、癌細胞を単一細胞として維持する(かまたはその維持を向上させる)ことができると特徴付けることができ、それによって、細胞は細胞毒性剤(例えば化学療法)に対してより感受性となり得る。化学療法に対する感受性を向上させる癌細胞の単一細胞としての維持の促進は、抗体またはイムノコンジュゲートの存在下において、異なる化学療法剤(例えば、ドキソルビシン(doxorubicine)、シスプラチン、パクリタキセル、カンプトテシンまたはカンプトテシンアナログ(camptothecin analog))を異なる濃度において別個にまたは組み合わせて添加することによって、インビトロ(in vitro)において試験することができ、さらにIg様VドメインまたはIg様C2型1もしくは2ドメインに単独で結合する抗体またはイムノコンジュゲートと比較してもよい。化学療法に対する感受性を向上させる癌細胞の単一細胞としての維持はまた、例えば、異なる毒素を有する、ネクチン-4の異なるドメインを標的とする異なるイムノコンジュゲートを添加することによって、インビトロにおいて試験することができ、ここで、抗体がネクチン-4のVC1ドメインに結合する化学療法もしくはADCのIC50は低くなるか、または抗体がネクチン-4のVC1ドメインと結合するADCの、腫瘍成長を制御するために使用される用量は低くなる。化学療法に対する感受性は、細胞生存性、細胞増殖性または細胞毒性として評価することができ、例えば発光によるCTG、Incucyteまたはカスパーゼ3/7またはアネキシンVを使用したコンフルエンスなどの異なる読み出しを使用してモニタリングすることができる。一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、野生型ヒトネクチン-4ポリペプチド、例えば配列番号1のアミノ酸配列を有するポリペプチド、ならびに配列番号32のアミノ酸配列を有する改変ヒトネクチン-4ポリペプチド(Ig様C2型1および2ドメインを含有するがIg様V型ドメインを欠いているネクチン-4タンパク質に結合する。抗体は、Ig様V型ドメインを欠いているポリペプチドへの部分的結合を保持してもよく、抗体は、Ig様V型ドメインを欠いているネクチン-4タンパク質への結合を、野生型ネクチン-4タンパク質への結合と比較して低下したレベルにおいて保持してもよく、例えば低下したレベルは、野生型ネクチン-4への結合の5~50%、適宜5~30%、適宜5~25%、適宜5~15%の間である。さらに、抗ネクチン-4抗体は、Ig様V型ドメインとIg様C2型1ドメインの両方を欠いているネクチン-4ポリペプチド、例えば、配列番号33のアミノ酸配列を有するポリペプチドと結合しなくてもよい。結合は、ネクチン-4ポリペプチドを発現するように作製された細胞を使用してフローサイトメトリーによって評価し、蛍光強度レベル(例えばMFI)が決定されてもよい。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ヒトネクチン1タンパク質、ヒトネクチン2タンパク質、ヒトネクチン3タンパク質およびヒトPVRタンパク質のいずれにも結合しない。それぞれのネクチンまたはPVRタンパク質は、細胞の表面に発現するものとして規定することができる。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、
配列番号1のアミノ酸配列を有するネクチン-4ポリペプチド、および
配列番号32のアミノ酸配列を有するネクチン-4ポリペプチド(配列番号1への結合と比較して低下したレベル、適宜5~50%の間のレベルであってもよい)
と結合し、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、
配列番号37のアミノ酸配列を有するポリペプチド、
配列番号38のアミノ酸配列を有するポリペプチド、
配列番号39のアミノ酸配列を有するポリペプチド、および
配列番号40のアミノ酸配列を有するポリペプチド
のいずれとも結合しない。
さらに、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、配列番号33のアミノ酸配列を有するポリペプチドと結合しなくてもよい。
さらに、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ラットネクチン-4ポリペプチド(例えば配列番号35のアミノ酸配列)と結合してもよい。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ネクチン-4のVC1架橋ドメイン、エピトープまたは決定基に結合する。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1、2、3、4または5つ以上の残基においてヒトネクチン-4に結合する。一実施形態において、抗ネクチン-4抗原結合タンパク質または抗体は、K197、S199およびQ234からなる群から選択される1、2または3つの残基、適宜、残基K197および/またはS199においてヒトネクチン-4に結合する。一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ヒトネクチン-4の残基K197に結合する。一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ヒトネクチン-4の残基S199に結合する。一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ヒトネクチン-4の残基Q234に結合する。結合は、例えば、前記残基が異なる残基によって置換されている突然変異型ネクチン-4ポリペプチド(例えば細胞の表面に発現している)への結合の低減または喪失を抗体または抗体断片が有しているか否かを評価することによって判定することができる。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、Ig様V型ドメインとIg様C2型1ドメインの両方、例えばIg様V型ドメイン上の決定基またはエピトープとIg様C2型1ドメイン上の決定基またはエピトープとに結合することができる。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、Ig様C2型1ドメインを含むがIg様V型ドメインを欠いている改変ネクチン-4ポリペプチド、例えば配列番号3のアミノ酸配列の全部または一部を欠いているネクチン-4ポリペプチドへの少なくとも部分的な結合を保持する。部分的結合は、結合を保持するが、配列番号1の残基のアミノ酸配列を有する野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較して低下したレベル(例えばフローサイトメトリーによって評価される)において保持することとして特徴付けることができる。ネクチン-4ポリペプチドは、細胞(例えば、ポリペプチドを発現するように作製された宿主細胞)の表面に発現するものとして規定することができる。
抗体は、当技術分野において公知の様々な技法によって製造することができる。典型的には、抗体は、ネクチン-4ポリペプチド、好ましくはヒトネクチン-4ポリペプチドを含む免疫原を用いた非ヒト動物、好ましくはマウスの免疫化によって製造される。ネクチン-4ポリペプチドは、ヒトネクチン-4ポリペプチドの全長配列、またはその断片もしくは誘導体、典型的には免疫原性断片、すなわち、ネクチン-4ポリペプチドを発現する細胞の表面に露出するエピトープ、例えば5E7、10B12、6C11Bもしくは6A7抗体によって認識されるエピトープを含むポリペプチドの一部分を含み得る。ネクチン-4ポリペプチドは、VC1架橋ドメインまたはその断片もしくは部分配列を含むかまたはそれからなると規定することができる。そのような断片は、典型的には、成熟ポリペプチド配列の少なくとも約7つの連続的なアミノ酸、より一層好ましくはその少なくとも約10の連続的なアミノ酸を含有する。断片は、典型的には、受容体の細胞外ドメインに本質的に由来する。一実施形態において、免疫原は、脂質膜、典型的には細胞の表面における野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドを含む。具体的な実施形態において、免疫原は、処理または溶解されていてもよい無傷細胞、特に無傷ヒト細胞を含む。別の好ましい実施形態において、ポリペプチドは組換えネクチン-4ポリペプチドである。具体的な実施形態において、免疫原は無傷ネクチン-4発現細胞を含む。
抗原を用いて非ヒト哺乳動物を免疫化する工程は、マウスにおける抗体の産生を刺激するための、当技術分野において周知の任意の方式において実行することができる(例えば、その開示全体が参照によって本明細書に組み込まれるE. Harlow and D. Lane, Antibodies: A Laboratory Manual., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY (1988)を参照されたい)。
抗体は、例えば(その開示全体が参照によって本明細書に組み込まれるWard et al. Nature, 341 (1989) p. 544)に開示されているような、免疫グロブリンのコンビナトリアルライブラリーの選択によっても製造することができる。
ネクチン-4への結合に関してモノクローナル抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と競合する1つまたは複数の抗体の同定は、抗体の競合が評価可能な様々な免疫学的スクリーニングアッセイのいずれか1つを使用して容易に決定することができる。多くのそのようなアッセイは慣例的に実施され、当技術分野において周知である(例えば、参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第5,660,827号を参照されたい)。
例えば、検査される試験抗体が、異なる供給源動物から得られるか、またはさらには異なるIgアイソタイプのものである場合、対照(例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)と試験抗体とを混和し(または予め吸着させ)、ネクチン-4ポリペプチドを含有する試料に適用する単純競合アッセイが用いられてもよい。ウェスタンブロッティング、および表面プラズモン共鳴(例えばBiacore(商標))分析の使用に基づくプロトコルは、そのような競合研究における使用に好適である。
ある特定の実施形態において、ネクチン-4抗原試料に適用する前に、対照抗体(例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)を様々な量の試験抗体と(例えば、約1:10または約1:100)、一定の期間予め混合する。他の実施形態において、対照と様々な量の試験抗体とは、ネクチン-4抗原試料への曝露中に簡素に混和することができる。結合抗体と遊離抗体とを(例えば、非結合抗体を排除する分離または洗浄技法を使用することによって)、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と試験抗体とを(例えば、種特異的もしくはアイソタイプ特異的二次抗体を使用することによって、または検出可能な標識を用いて5E7、10B12、6C11Bもしくは6A7を特異的に標識することによって)識別することができる限り、試験抗体が5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の抗原への結合を低下させるか否かを判定することができる。完全に無関係な抗体の非存在下における(標識)対照抗体の結合は、高い対照値として機能し得る。低い対照値は、標識(5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)抗体を全く同じ種類(5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)の非標識抗体と共にインキュベートすることによって得ることができ、ここで、競合が生じ、標識抗体の結合を低下させ得る。試験抗体は、例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7:試験抗体の約1:10~約1:100の間の任意の比において、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7のネクチン-4抗原への結合を少なくとも約50%、例えば少なくとも約60%、またはより好ましくは少なくとも約80%もしくは90%(例えば、約65~100%)低下させ得る。そのような試験抗体は、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7のネクチン-4抗原への結合を少なくとも約90%(例えば、約95%)低下させてもよい。
競合は、例えばフローサイトメトリー試験によっても評価することができる。そのような試験において、所与のネクチン-4ポリペプチドを有する細胞は、初めに例えば5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と共に、次いで蛍光色素またはビオチンを用いて標識された試験抗体と共にインキュベートされ得る。飽和量の5E7、10B12、6C11Bまたは6A7とのプレインキュベーションをした場合に得られた結合が、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7とのプレインキュベーションをしていない抗体によって得られた結合の約80%、好ましくは約50%、約40%以下(例えば、約30%、20%または10%)である場合(蛍光の平均によって測定される)、抗体は5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と競合すると表現される。あるいは、飽和量の試験抗体と共にプレインキュベートした細胞に対する、標識5E7、10B12、6C11Bまたは6A7抗体(蛍光色素またはビオチンによる)を用いて得られた結合が、試験抗体とのプレインキュベーションをしていない場合に得られた結合の約80%、好ましくは約50%、約40%以下(例えば、約30%、20%または10%)である場合、抗体は5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と競合すると表現される。
試験抗体を予め吸着させ、飽和濃度においてネクチン-4抗原が固定化されている表面に適用する単純競合アッセイもまた用いることができる。単純競合アッセイにおける表面は、好ましくはBiacore(商標)チップ(または表面プラズモン共鳴分析に好適な他の媒体)である。ここにおいて、対照抗体(例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)をネクチン-4飽和濃度の表面と接触させ、ネクチン-4および対照抗体の表面結合を測定する。対照抗体のこの結合を、試験抗体の非存在下における対照抗体のネクチン-4含有表面への結合と比較する。試験アッセイにおいて、試験抗体の存在下での対照抗体によるネクチン-4含有表面の結合の有意な低下は、試験抗体が対照抗体と実質的に同じネクチン-4の領域を認識し、その結果、試験抗体が対照抗体と「交差反応」することを示す。試験抗体は、例えば、対照(例えば5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)抗体のネクチン-4抗原への結合を少なくとも約30%以上、好ましくは約40%低下させ得る。そのような試験抗体は、対照抗体(例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7)のネクチン-4抗原への結合を少なくとも約50%(例えば、少なくとも約60%、少なくとも約70%以上)低下させてもよい。対照および試験抗体の順序は逆でもよい、すなわち、対照抗体を初めに表面に結合させ、その後、試験抗体を競合アッセイにおいて表面と接触させてもよいことは理解されるだろう。第2の抗体について見られる結合の低減(抗体が交差反応していると仮定する)がより大きくなることが予期されるため、好ましくは、ネクチン-4抗原に対してより高い親和性を有する抗体を初めに表面に結合させる。そのようなアッセイのさらなる例は、例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれるSaunal (1995) J. Immunol. Methods 183: 33-41に提供されている。
抗体は、ネクチン-4陽性腫瘍細胞によって特徴付けられる癌を有する単数または複数の個体、すなわち、抗ネクチン-4抗体を使用する本明細書に記載される方法のうちの1つを用いる処置の候補である個体由来のネクチン-4発現腫瘍細胞に結合し得る。したがって、細胞のネクチン-4を特異的に認識する抗体が得られたら、それは、適宜、ネクチン-4陽性細胞(例えば、癌細胞)に結合する能力について試験されてもよい。それは、適宜、表面に高レベルのネクチン-4ポリペプチドを発現する腫瘍細胞、および/または表面に低レベルのネクチン-4ポリペプチドを発現する腫瘍細胞に結合する能力について試験されてもよい。特に、本抗体のうちの1つを用いて患者を処置する前に、療法が患者に有益となる可能性を最大化するために、適宜、抗体の、例えば血液試料または腫瘍生検において患者から取得した悪性細胞と結合する能力を試験してもよい。
一実施形態において、抗体は、ネクチン-4発現細胞、例えば、悪性細胞に結合する能力を試験するイムノアッセイにおいて検証される。例えば、血液試料または腫瘍生検が実施され、腫瘍細胞が採取される。次いで、所与の抗体の細胞に結合する能力が、当業者に周知の標準的な方法を使用して評価される。抗体の細胞への結合を評価するために、抗体は直接または間接的に標識されてもよい。間接的に標識される場合、二次標識抗体が典型的には添加される。
抗体がエピトープ領域内に結合するか否かの判定は、当業者に公知の手段において実行することができる。そのようなマッピング/特性評価法の一例として、抗ネクチン-4抗体に対するエピトープ領域は、ネクチン-4タンパク質における露出したアミン/カルボキシルの化学改変を使用するエピトープ「フットプリンティング」によって決定することができる。そのようなフットプリンティング技法の具体例の1つは、受容体およびリガンドタンパク質アミドプロトンの水素/重水素交換、結合、および逆交換が行われ、タンパク質結合に関与する骨格アミド基は逆交換から保護され、したがって重水素化されたままとなるHXMS(質量分析によって検出される水素-重水素交換)の使用である。この段階において、関連領域は、消化性タンパク質分解、ファストマイクロボア(fast microbore)高速液体クロマトグラフィー分離、および/またはエレクトロスプレーイオン化質量分析によって同定することができる。例えば、Ehring H, Analytical Biochemistry, Vol. 267 (2) pp. 252-259 (1999)、Engen, J. R. and Smith, D. L. (2001) Anal. Chem. 73, 256fA-265Aを参照されたい。好適なエピトープ同定技法の別の例は、遊離抗原および抗体などの抗原結合ペプチドと複合体を形成した抗原の2次元NMRスペクトルにおけるシグナルの位置が典型的には比較される核磁気共鳴エピトープマッピング(NMR)である。抗原は、典型的には、15Nを用いて選択的に同位体標識され、その結果、抗原に対応するシグナルのみがNMRスペクトルにおいて見られ、抗原結合ペプチド由来のシグナルはNMRスペクトルにおいて見られない。抗原結合ペプチドとの相互作用に関与するアミノ酸を起源とする抗原シグナルは、典型的には、複合体のスペクトルの位置を遊離抗原のスペクトルと比較してシフトさせ、結合に関与するアミノ酸はそのように同定することができる。例えば、Ernst Schering Res Found Workshop. 2004; (44): 149-67、Huang et al., Journal of Molecular Biology, Vol. 281 (1) pp. 61-67 (1998)、およびSaito and Patterson, Methods, 1996 Jun; 9 (3): 516-24を参照されたい。
エピトープマッピング/特性評価は、質量分析法を使用して実施することもできる。例えば、Downard, J Mass Spectrom. 2000 Apr ;35 (4): 493-503およびKiselar and Downard, Anal Chem. 1999 May 1;71 (9): 1792-1801を参照されたい。プロテアーゼ消化技法もまた、エピトープマッピングおよび同定の文脈において有用であり得る。抗原決定基関連領域/配列は、例えば、ネクチン-4に対して約1:50の比においてトリプシンを使用することまたはpH7~8における一晩の消化によるプロテアーゼ消化と、それに続くペプチド同定のための質量分析(MS)による分析とによって決定することができる。その後、抗ネクチン-4結合剤によってトリプシン切断から保護されたペプチドは、トリプシン消化に供された試料と、抗体と共にインキュベートした後で例えばトリプシンによる消化に供された試料との比較によって同定することができる(それによって結合剤に対するフットプリントを明らかにする)。他の酵素、例えばキモトリプシン、ペプシンなどは、さらにまたは代替的に、同様のエピトープ特性評価法において使用することができる。さらに、酵素消化は、潜在的な抗原決定基配列が、表面露出していない、したがって、免疫原性/抗原性の点で関連していない可能性が最も高いネクチン-4ポリペプチドの領域内に存在するか否かを分析するための迅速な方法を提供することができる。
部位特異的突然変異導入は、結合エピトープの解明に有用な別の技法である。例えば、「アラニンスキャニング」において、タンパク質セグメント内の各残基は、アラニン残基に置き換えられ、結合親和性についての結果が測定される。突然変異が結合親和性の有意な低下を引き起こす場合、その突然変異は結合に関与している可能性が最も高い。構造エピトープに特異的なモノクローナル抗体(すなわち、フォールディングされていないタンパク質と結合しない抗体)は、アラニン置換がタンパク質の全体的な折り畳みに影響を与えないことを立証するために使用することができる。例えば、Clackson and Wells, Science 1995; 267: 383-386、およびWells, Proc Natl Acad Sci USA 1996; 93: 1-6を参照されたい。
電子顕微鏡法もまた、エピトープ「フットプリンティング」のために使用することができる。例えば、Wang et al., Nature 1992; 355: 275-278は、クライオ電子顕微鏡法、3次元画像再構築、およびX線結晶構造解析の協調的適用を使用して、天然ササゲモザイクウイルスのカプシド表面におけるFab断片の物理的フットプリントを決定した。
エピトープ評価のための「標識不含」アッセイの他の形態としては、表面プラズモン共鳴(SPR、BIACORE(商標))および反射型干渉分光法(RifS)が挙げられる。例えば、Faegerstam et al., Journal Of Molecular Recognition 1990; 3:208-14、Nice et al., J. Chromatogr. 1993; 646:159-168、Leipert et al., Angew. Chem. Int. Ed. 1998; 37: 3308-3311、Kroeger et al., Biosensors and Bioelectronics 2002; 17:937-944を参照されたい。
ある抗体と同じかまたは実質的に同じエピトープと結合する抗体が本明細書に記載される例示的な競合アッセイのうちの1つまたは複数において同定可能であることもまた留意されるべきである。
脊椎動物もしくは細胞における抗体の免疫化および産生において、または候補抗体もしくは抗体配列のライブラリーの作製において、特許請求される抗体を単離するために特定の選択工程が実施され得る。この点において、具体的な実施形態では、そのような抗体を製造する方法であって、(a)ネクチン-4ポリペプチドを含む免疫原を用いて非ヒト哺乳動物を免疫化するかまたは抗体もしくは抗体配列のライブラリーを調製すること、および(b)前記免疫化動物から、または抗体もしくは配列の前記ライブラリーから抗体を調製すること、および(c)ネクチン-4と結合することができる抗体を工程(b)から選択すること、適宜、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合することができる抗体を工程(b)から選択することを含む方法が提供される。適宜、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合することができる抗体を工程(b)から選択することは、本明細書に記載されるもの(例えば、エピトープマッピング/特性評価法、抗体がネクチン-4突然変異体に対して低下した結合を有するか否かを試験すること、抗体がIg様Vドメインを欠くように改変されたネクチン-4タンパク質に結合するか否かを試験することなどを含むがこれらに限定されない任意の好適な方法によって実行することができる。
一態様において、抗体は、例えば表面プラズモン共鳴(SPR)スクリーニングによって(例えばBIAcore(商標)SPR分析装置を用いた分析によって)決定される、ヒトネクチン-4に関して1×10-8M以下、適宜1×10-9M未満の平均解離定数(K)を有し得る。より詳細な例示的な態様において、ネクチン-4に対して約1×10-8M~約1×10-10M、または約1×10-9M~約1×10-11MのKDを有する抗ネクチン-4抗体が提供される。
一実施形態において、ネクチン-4と結合する本開示の抗体は、例えばネクチン-4発現細胞の細胞クラスター形成および/または足場非依存性増殖を評価することによって判定して、ネクチン-4によって媒介される細胞-細胞相互作用を阻害することができる。例えば、ネクチン-4発現腫瘍細胞をネクチン-4と結合する抗体と接触させて、抗体がネクチン-4発現腫瘍細胞間の細胞-細胞接着を減少するか否かを評価すること、ならびに/またはネクチン-4発現腫瘍細胞の成長および/もしくはクラスター形成を抑制することができる(例えば、3次元もしくは非接着腫瘍細胞培養;腫瘍スフェロイドアッセイを使用して評価される)。
一実施形態において、ネクチン-4と結合する本開示の抗体は、ネクチン-4発現腫瘍細胞によるスフェロイド形成を評価することによって判定して、ネクチン-4によって媒介される細胞-細胞相互作用を阻害することができる。抗体がスフェロイド形成を阻害することができるか否かを判定することは、例えば、ネクチン-4発現腫瘍細胞をネクチン-4と結合する抗体の存在下で3次元または非接着腫瘍細胞培養において(例えば腫瘍スフェロイドアッセイにおいて)培養すること、および抗体がスフェロイド形成を阻害するか否かを評価することを含み得る。
一実施形態において、イムノコンジュゲート(例えば抗体薬物コンジュゲート)の調製もしくは製造における使用のための、または癌の処置における使用(例えば化学療法剤との組合せ、もしくはADCとして)のための抗体を同定または選択するための方法であって、ネクチン-4と結合する抗体をネクチン-4発現腫瘍細胞(例えば3次元または非接着腫瘍細胞培養における;腫瘍スフェロイドアッセイにおける)と接触させること、ならびに抗体がネクチン-4発現腫瘍細胞]のクラスター形成(例えばスフェロイド形成)および/または足場非依存性増殖を阻害するか否かを評価することを含む方法が提供される。方法は、抗体がネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖を阻害することができるという判定に基づいて、癌の処置における使用のための抗体を選択することを含んでもよい。
一実施形態において、イムノコンジュゲート(例えば抗体薬物コンジュゲート)の調製もしくは製造における使用のための、または癌の処置における使用(例えば化学療法剤との組合せ、もしくはADCとして)のための抗体を同定または選択するための方法であって、ネクチン-4と結合する抗体をネクチン-4発現腫瘍細胞(例えば、3次元または非接着腫瘍細胞培養;腫瘍スフェロイドアッセイにおける細胞)と接触させること、および抗体がネクチン-4発現腫瘍細胞によるスフェロイド形成を阻害するか否かを評価することを含む方法が提供される。方法は、抗体がネクチン-4発現腫瘍細胞によるスフェロイド形成を阻害することができるという判定に基づいて、癌の処置における使用のための抗体を選択することを含んでもよい。
上記方法のいずれにおいても、腫瘍細胞はPgp(MDR1)を発現してもよい。
上記方法のいずれにおいても、方法は、腫瘍または腫瘍細胞成長の阻害の評価の前または後のいずれかにおいて、抗体を、好ましくはリンカー部分を介して細胞毒性剤(例えば、カンプトテシン類似体)にコンジュゲートする工程をさらに含んでもよい。本明細書のイムノコンジュゲートはそれによって製造されてもよい。
一実施形態において、イムノコンジュゲート(例えば抗体薬物コンジュゲート)の調製もしくは製造における使用のための、または癌(例えばネクチン-4陽性癌)の処置における使用のための抗体を選択することは、表面にネクチン-4ポリペプチドを発現する細胞(例えば腫瘍細胞)をネクチン-4と結合する抗体薬物コンジュゲートと接触させること、および抗体薬物コンジュゲートの細胞の死を引き起こす能力(例えば効力、IC50)を評価することを含み得る。一実施形態において、選択される抗体は、細胞の死を引き起こすことに関して、抗体エンホルツマブのVHおよびVLを有する抗体薬物コンジュゲートと比較して、より強力(例えばより低いIC50)である(それぞれのADCが同じリンカー-細胞毒性薬および薬物:抗体比を有する場合)。抗体薬物コンジュゲートは、カンプトテシン類似体にコンジュゲートしたネクチン-4と結合する抗体を含んでもよい。
一実施形態において、本明細書の方法における使用に好適な抗体を選択および/または同定するために使用することができる方法が提供される。方法はまた、抗体薬物コンジュゲートの製造プロセス中の、抗体薬物コンジュゲートの品質または活性を試験および/またはモニタリングするための「バイオアッセイ」として有利に使用することができる。一例において、方法は、例えば、(i)ネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖を阻害する抗体を用意する工程であって、抗体が細胞毒性剤にコンジュゲートされている、工程、ならびに(ii)表面にネクチン-4ポリペプチドを発現する細胞を工程(i)の抗体薬物コンジュゲートと接触させ、抗体薬物コンジュゲートの細胞の死を引き起こす能力(例えば効力、IC50)を評価する工程を含み得る。抗体薬物コンジュゲートが、適宜所定の有効性または効力(例えば、標準品の抗体薬物コンジュゲート組成物と比較される、すなわち所定のIC50値と比較される)を伴って、細胞の死を引き起こすことができると判定された場合、その抗体薬物コンジュゲートは選択されてもよい(例えば、製造におけるさらなる加工のため、バイアルまたはシリンジなどの容器に充填するため、癌の処置における使用のためなど)。
活性アッセイにおける結合(例えば細胞の死を引き起こす能力)に関する「IC50」(またはEC50)とは、目的の活性に関する最大の応答または効果の50%を生じる抗ネクチン-4抗体の阻害または有効濃度を指す。
本明細書におけるアッセイは、VC1架橋ドメインと結合する抗体に特に有用であり得る。例えば、一実施形態において、ネクチン-4結合抗体またはそのようなネクチン-4結合抗体を含む抗体薬物コンジュゲートを作製、同定または試験する方法であって、残基K197および/またはS199に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、抗体と野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して低下した結合を示す抗体または抗体薬物コンジュゲート(またはその製造バッチ由来の試料)を、表面にネクチン-4、適宜、野生型ネクチン-4ポリペプチドを発現する細胞と接触させること、ならびに抗体または抗体薬物コンジュゲートの、細胞内内在化を受ける、抗体-ネクチン-4複合体の細胞内内在化を誘導する、および/または細胞の死を引き起こす能力を評価することを含む方法が提供される。
一部の実施形態において、ネクチン-4のVC1架橋ドメインと結合する抗体を試験する方法であって、(i)細胞毒性剤の存在下において、抗体を表面にネクチン-4を発現する細胞(細胞はPgpを発現してもよい)と接触させることであって、抗体が細胞毒性剤にコンジュゲートされていてもよい、接触させること、および(ii)抗体またはコンジュゲート抗体の細胞の死を引き起こす能力を評価すること、適宜、細胞毒性剤の存在下における抗体またはコンジュゲート抗体が、細胞毒性剤単独の存在下において観察された細胞死と比較して細胞死を増加させるか否かを評価することを含む方法が提供される。一実施形態において、細胞はPgpを発現し、細胞毒性剤はカンプトテシン類似体、適宜エキサテカンである。
一部の実施形態において、細胞毒性剤(例えばカンプトテシン類似体、エキサテカン)にコンジュゲートした、ネクチン-4のVC1架橋ドメインと結合する抗体を含むADCを試験する方法であって、(i)細胞毒性剤の存在下において、ADCを表面にネクチン-4を発現する細胞(細胞はPgpを発現してもよい)と接触させること、および(ii)ADCの細胞の死を引き起こす能力を、適宜、参照ADCと比較して、適宜、細胞毒性剤単独の存在下において観察された細胞死と比較して評価することを含む方法が提供される。
任意の実施形態の一態様において、本方法に従って調製される抗体はモノクローナル抗体である。別の態様において、抗体を製造するために使用される非ヒト動物は哺乳動物、例えばげっ歯類、ウシ、ブタ、家禽、ウマ、ウサギ、ヤギ、またはヒツジである。本発明の抗体は、適宜、例えば全体または一部としてそれぞれの重鎖および軽鎖CDRまたは抗原結合領域を含む、抗体5E7、10B12、6C11Bもしくは6A7のいずれか以外の抗体、またはその誘導体であると規定することができる。
ネクチン-4ポリペプチドに存在するエピトープと結合する抗体をコードするDNAは、ハイブリドーマから単離され、発現ベクターに入れられ、次いで、発現ベクターは、そのままであれば免疫グロブリンタンパク質を産生しない大腸菌(E.coli)細胞、サルCOS細胞、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、または骨髄腫細胞などの宿主細胞にトランスフェクトされて、組換え宿主細胞におけるモノクローナル抗体の合成が得られる。本明細書の他の箇所に記載されるように、そのようなDNA配列は、多数の目的のいずれかのために、例えば、抗体をヒト化するために、断片もしくは誘導体を製造するために、または例えば、抗原結合部位における抗体の配列を改変して、抗体の結合特異性を最適化するために改変することができる。一実施形態において、抗体の軽鎖および/または重鎖をコードする単離された核酸配列、ならびにそのような核酸を(例えばゲノムに)含む組換え宿主細胞が提供される。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の重鎖および軽鎖CDRまたは可変領域を有する抗体の機能保存変異体である抗体である。「機能保存変異体」とは、ポリペプチドの全体的な立体構造および機能を変更せずに、タンパク質(例えば、抗体または抗体断片)における所与のアミノ酸残基が変化している変異体であり、変化としては、アミノ酸の、類似した特性(例えば、極性、水素結合能、酸性、塩基性、疎水性、芳香族性など)を有するものへの置換えを含むがこれに限定されない。保存されていると示されるもの以外のアミノ酸はタンパク質において異なっていてもよく、そのため、類似した機能の任意の2つのタンパク質間のタンパク質またはアミノ酸配列類似性パーセントは変動してもよく、例えば、類似性がMEGALIGNアルゴリズムに基づくクラスター法などによるアラインメントスキームに従って決定して、70%~99%であってもよい。「機能保存変異体」にはまた、BLASTまたはFASTAアルゴリズムによって決定して、少なくとも60%のアミノ酸同一性、好ましくは少なくとも75%、より好ましくは少なくとも85%、さらに好ましくは少なくとも90%、より一層好ましくは少なくとも95%のアミノ酸同一性を有し、比較される天然、参照または親タンパク質と同じかまたは実質的に類似した特性または機能を有するポリペプチドも含まれる。
抗体は、例えば細胞表面における、Ig様Vドメインを欠いている膜アンカーネクチン-4ポリペプチドとしてのネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインへの結合に基づいて評価および/または選択することができる。一態様において、抗体は、例えば細胞表面に発現するタンパク質に存在する、ネクチン-4ポリペプチドのIg様Vドメインに存在する抗原決定基およびC2型1ドメインに存在する抗原決定基(antigen determined)と結合する。一実施形態において、決定基は、Ig様Vドメインに完全には存在せず、Ig様C2型1ドメインに完全には存在しない。一実施形態において、抗体は、野生型膜結合ネクチン-4ポリペプチドと比較した、Ig様Vドメインを欠いている膜アンカーネクチン-4ポリペプチド(すなわち配列番号32に示すアミノ酸配列を有するネクチン-4ポリペプチド)に対する結合の部分的低下を有する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体(例えば細胞毒性剤を有するイムノコンジュゲートにおける使用に好適な抗体)を試験および/または製造する方法であって、
(a)ネクチン-4タンパク質と結合する複数の抗体を用意すること、
(b)抗体がネクチン-4のVC1架橋ドメインに対する抗体に結合するか否かを評価すること、および
(c)適宜、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに対する抗体に結合する抗体を(例えば、工程(b)において評価したものから)選択すること
を含む方法が提供される。適宜、工程(b)は、抗体が、Ig様Vドメインを欠いている膜アンカーネクチン-4ポリペプチドに対する結合の部分的低下を有するか否か、ならびに/あるいは抗体が、1つもしくは複数のアミノ酸置換を(例えば、残基A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236に)含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド、適宜、1つもしくは複数のアミノ酸置換を残基K197、S199および/もしくはQ234に含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド;適宜、置換S195A/K197T/S199Aを含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド、適宜、置換A72P/G73N/K197T/S199Aを含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド、または適宜、置換L150S/S152A/Q234R/I236Sを含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合を有するか否かを評価する工程を含んでもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体(例えばカンプトテシン類似体であってもよい細胞毒性剤を有するイムノコンジュゲートにおける使用に好適な抗体)を試験および/または製造する方法であって、
(a)ネクチン-4タンパク質と結合する複数の抗体を用意すること、
(b)抗体がネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖の阻害を引き起こすか否かを評価すること、ならびに
(c)適宜、ネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖の阻害を引き起こす抗体を(例えば、工程(b)において評価したものから)選択すること
を含む方法が提供される。適宜、工程(b)は、抗体が結合するか否かを評価する工程、および/またはネクチン-4のVC1架橋ドメインに対する抗体に結合する抗体を選択する工程をさらに含んでもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体(例えばカンプトテシン類似体であってもよい細胞毒性剤を有するイムノコンジュゲートにおける使用に好適な抗体)を試験および/または製造する方法であって、
(a)ネクチン-4タンパク質と結合する複数の抗体を用意すること、
(b)抗体が、ネクチン-4発現腫瘍細胞間の細胞-細胞接着を減少させることができるか否か、および/またはネクチン-4発現腫瘍細胞の成長および/もしくはクラスター形成を抑制すること(例えば、3次元もしくは非接着腫瘍細胞培養;腫瘍スフェロイドアッセイを使用して評価される)ができるか否かを評価すること、ならびに
(c)適宜、ネクチン-4発現腫瘍細胞間の細胞-細胞接着を減少させることができる、および/またはネクチン-4発現腫瘍細胞の成長および/もしくはクラスター形成を抑制することができる抗体を(例えば、工程(b)において評価したものから)選択すること
を含む方法が提供される。適宜、工程(b)は、抗体が結合するか否かを評価する工程、および/またはネクチン-4のVC1架橋ドメインに対する抗体に結合する抗体を選択する工程をさらに含んでもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体(例えばカンプトテシン類似体であってもよい細胞毒性剤を有するイムノコンジュゲートにおける使用に好適な抗体)を試験および/または製造する方法であって、
(a)ネクチン-4タンパク質と結合する複数の抗体を用意すること、
(b)抗体が、例えばネクチン-4発現細胞の細胞クラスター形成および/または足場非依存性増殖を評価することによって判定して、ネクチン-4によって媒介される細胞-細胞相互作用を阻害することができるか否かを評価すること、ならびに
(c)適宜、ネクチン-4によって媒介される細胞-細胞相互作用を阻害することができる抗体を(例えば、工程(b)において評価したものから)選択すること
を含む方法が提供される。
一態様において、抗ネクチン-4抗体(例えばカンプトテシン類似体であってもよい細胞毒性剤を有するイムノコンジュゲートにおける使用に好適な抗体)を試験および/または製造する方法であって、
(a)ネクチン-4タンパク質と結合する1つまたは複数の抗体を用意すること、
(b)抗体が、腫瘍(例えば転移性癌、ネクチン-4発現腫瘍)を細胞毒性剤(例えば本明細書に開示される薬剤(Z)、カンプトテシン類似体)に対して感作することができるか否かを評価すること、および
(c)適宜、腫瘍を細胞毒性剤(例えば本明細書に開示される薬剤(Z)、カンプトテシン類似体)に対して感作することができる抗体を(例えば、工程(b)から)選択すること
を含む方法が提供される。適宜、工程(b)は、細胞毒性剤の存在下において、各抗体をPgp発現腫瘍細胞であってもよい腫瘍細胞(例えば3次元腫瘍細胞培養における、腫瘍スフェロイドアッセイにおける)と接触させること、および抗体が、細胞毒性剤の腫瘍細胞の死を引き起こす能力を、抗体の非存在下における細胞毒性剤と比較して増強するか否かを判定することをさらに含んでもよい。適宜、工程(b)は、抗体が結合するか否かを評価する工程、および/またはネクチン-4のVC1架橋ドメインに対する抗体に結合する抗体を選択する工程をさらに含んでもよい。
一態様において、ADC(例えばトポイソメラーゼI阻害薬、カンプトテシン類似体、エキサテカンにコンジュゲートした、VC1架橋ドメインと結合する抗ネクチン-4抗体を含むADC)を試験および/または製造する方法であって、
(a)トポイソメラーゼI阻害薬、適宜カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン)にコンジュゲートした、VC1架橋ドメインと結合する抗ネクチン-4抗体を含むADCを用意すること、
(b)ADCをPgp発現腫瘍細胞と接触させ、抗体がPgp発現腫瘍細胞の死を引き起こすことができるか否かを評価すること(例えば細胞死を引き起こす効力、IC50を決定することを含む)、および
(c)適宜、Pgp発現腫瘍細胞の死を引き起こすことができる場合、そのADCを選択すること
を含む方法が提供される。適宜、工程(b)は、ADCがPgp発現腫瘍細胞の死を引き起こすことができるか否かを、トポイソメラーゼI阻害薬単独(抗体の非存在下)と比較して判定することを含んでもよい。適宜、工程(c)は、トポイソメラーゼI阻害薬単独(抗体の非存在下)と比較したPgp発現腫瘍細胞の死の増加を引き起こすことができる場合、そのADCを選択することを含んでもよい。
一態様において、イムノコンジュゲートを選択もしくは試験するか、または抗ネクチン-4イムノコンジュゲートにおける使用のための(例えば抗ネクチン-4抗体と組み合わせた使用のための、抗ネクチン-4抗体へのコンジュゲーションによるイムノコンジュゲートにおける使用のための)トポイソメラーゼ阻害剤の適切性を試験する方法であって、
(a)抗ネクチン-4抗体を用意することであって、抗体がネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合してもよい、用意すること、
(b)トポイソメラーゼ阻害剤(例えば工程cにおいて別個に評価される1つまたは複数の薬剤)を用意し、薬剤を(a)の抗体にコンジュゲートすること(例えば複数が評価される場合は、各薬剤を別個にコンジュゲートすること)、
(c)工程(b)のトポイソメラーゼ阻害薬コンジュゲート抗体がPgp発現腫瘍細胞の死を引き起こすことができるか否かを評価すること、および
適宜、細胞死を引き起こす能力がトポイソメラーゼ阻害薬コンジュゲート抗体によって、適宜、参照または比較トポイソメラーゼ阻害薬コンジュゲート抗体を含むイムノコンジュゲートと比較して向上する場合、イムノコンジュゲートまたはイムノコンジュゲートにおける使用のためのトポイソメラーゼ阻害薬を選択すること
を含む方法が提供される。比較または参照は、異なるトポイソメラーゼ阻害薬および/または異なる抗ネクチン-4抗体を含むことができる。
一態様において、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合する抗ネクチン-4抗体と共に使用するための(例えば抗ネクチン-4抗体と組み合わせた使用のための、抗ネクチン-4抗体へのコンジュゲーションによるイムノコンジュゲートにおける使用のための)化学療法剤または細胞毒性剤を選択するかまたはその適切性を試験する方法であって、
(a)ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合する抗ネクチン-4抗体を用意すること、
(b)細胞毒性剤または化学療法剤(例えば工程cにおいて別個に評価される1つまたは複数の薬剤)を用意すること、
(c)抗体が、腫瘍(例えばPgp発現腫瘍、転移性癌由来の腫瘍、ネクチン-4発現腫瘍)を薬剤に対して感作することができるか否かを評価すること、および
(d)適宜、抗腫瘍活性が抗体によって向上する薬剤(例えば抗ネクチン-4抗体と組み合わせた使用のための、抗ネクチン-4抗体へのコンジュゲーションによるイムノコンジュゲートにおける使用のための)を選択すること
を含む方法が提供される。適宜、工程(c)は、薬剤の存在下において、抗体を腫瘍細胞(例えばPgp発現細胞、腫瘍スフェロイドアッセイにおける、3次元腫瘍細胞培養における細胞)と接触させること、および抗体が、細胞毒性剤の腫瘍細胞の死を引き起こす能力を、抗体の非存在下における細胞毒性剤と比較して増強するか否かを判定することをさらに含んでもよい。適宜、工程(a)は、抗体が結合するか否かを評価する工程、および/またはネクチン-4のVC1架橋ドメインに対する抗体に結合する抗体を選択する工程をさらに含んでもよい。
抗体を製造する上記方法のいずれかにおいて、方法は、抗体のヒトネクチン-4ポリペプチドに対する結合親和性を評価する工程、例えばSPR一価結合親和性アッセイにおいて決定される1:1結合フィットおよび/または解離速度もしくはオフレート(off rate)[kd(1/s)]を評価する工程をさらに含んでもよい。
試験、選択および/または製造された抗体は、次いで、さらなる評価のために、ある量のさらなる加工、製造のために、細胞毒性剤へのコンジュゲーションのために、容器またはバイアルへの製剤化または充填のために、癌の処置における使用のために使用することができる。一態様において、方法によって製造された抗体またはコンジュゲートされた抗体薬物が提供される。
一例において、抗体のスクリーニングまたは試験は、抗体を特徴付けるおよび/または抗体の選択を方向付けるために、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドの使用を含み得る。例えば、ネクチン-4と結合する抗体を製造または試験する方法は、
(a)ネクチン-4ポリペプチドと結合する複数の抗体を用意する工程、
(b)前記抗体のそれぞれを、A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236からなる群から選択される1、2、3、4もしくは5つ以上の残基、または適宜、残基K197および/もしくはS199、または適宜、K197、S199およびQ234(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1、2もしくは3つの残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドと接触させ、抗体と突然変異型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合を、抗体と配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して評価する工程、ならびに
(c)適宜、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、抗体と配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して低下した結合を有する抗体を選択する工程(例えばさらなる評価のために、細胞毒性剤へのコンジュゲーションのために、ある量のさらなる加工、製造のために、処置における使用のために)
を含み得る。突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、置換S195A/K197T/S199A、置換A72P/G73N/K197T/S199A、および/または置換L150S/S152A/Q234R/I236Sを含んでもよい。
有利には、抗体は適宜、本明細書に記載される抗体のいずれかと同じネクチン-4ポリペプチドの表面の領域またはエピトープへの結合に基づいて同定および選択することができる。一態様において、抗体は、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7のいずれかと実質的に同じエピトープと結合する。一実施形態において、抗体は、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7によって結合されるエピトープと少なくとも部分的に重複するかまたはそのエピトープにおける少なくとも1つの残基を含むネクチン-4のエピトープに結合する。抗体によって結合される残基は、ネクチン-4ポリペプチドの表面、例えば、細胞の表面に発現するネクチン-4ポリペプチドに存在すると規定することができる。
抗ネクチン-4抗体の、ネクチン-4の特定の部位への結合は、抗ネクチン-4抗体の、ネクチン-4突然変異体をトランスフェクトした細胞への結合を測定することによって、抗ネクチン-4抗体の野生型ネクチン-4ポリペプチド(例えば、配列番号1)と結合する能力と比較して評価することができる。本開示は、VCドメインに結合する抗体を含む抗体の結合部位の特性評価を可能にする突然変異型ネクチン-4ポリペプチドを提供する。一実施形態において、表2の突然変異体において示される突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド、そのような突然変異体をコードする核酸、および前述のものを発現する組換え宿主細胞が提供される。一実施形態において、A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236からなる群から選択される1、2、3、4もしくは5つ以上の残基、または適宜、残基K197および/もしくはS199、または適宜、K197、S199およびQ234(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1、2もしくは3つの残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド、そのような突然変異体をコードする核酸、ならびに前述のものを発現する組換え宿主細胞が提供される。抗ネクチン-4抗体と突然変異型ネクチン-4ポリペプチド(例えば、表2の突然変異体)との間の結合の低下は、結合親和性の低下(例えば、特定の突然変異体を発現する細胞のFACS試験などの公知の方法によって、もしくは突然変異型ポリペプチドへの結合のBiacore試験によって測定される)および/または抗ネクチン-4抗体の総結合能の低下(例えば、ポリペプチド濃度に対する抗ネクチン-4抗体濃度のプロットにおけるBmaxの減少によって証明される)が存在することを意味する。結合の有意な低下は、突然変異した残基が、抗ネクチン-4抗体への結合に直接関与するか、または抗ネクチン-4抗体がネクチン-4に結合する場合において結合タンパク質に非常に近接していることを示す。
一部の実施形態において、結合の有意な低下は、抗ネクチン-4抗体と突然変異型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合親和性および/または結合能が、抗体と野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して40%超、50%超、55%超、60%超、65%超、70%超、75%超、80%超、85%超、90%超または95%超低下することを意味する。ある特定の実施形態において、結合は検出限界未満に低下する。一部の実施形態において、結合の有意な低下は、抗ネクチン-4抗体の突然変異型ネクチン-4ポリペプチドへの結合が、抗ネクチン-4抗体と野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間において観察された結合の50%未満(例えば、45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%または10%未満)である場合に証明される。
一部の実施形態において、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7によって結合されるアミノ酸残基を含むセグメントにおける残基が異なるアミノ酸により置換されている突然変異型ネクチン-4ポリペプチド(例えば表2の突然変異体)に対して、そのような置換を含まない野生型ネクチン-4ポリペプチド(例えば配列番号1のポリペプチド)への結合と比較して有意に低い結合を呈する抗ネクチン-4抗体が提供される。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、ネクチン-4のVC1架橋ドメイン上またはその内部に位置するエピトープと結合する。一態様において、抗ネクチン-4抗体は、ネクチン-4のVC1架橋ドメイン上のエピトープへの結合に関して抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と競合する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、配列番号1に準拠した、K197(例えばK197T置換)、S199(例えばS199A置換)およびQ234(例えばQ234R置換)からなる群から選択される1、2または3つの残基に突然変異を有するネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合、適宜、結合の喪失を有する。
一実施形態において、抗体は、S195、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合をさらに有し、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、突然変異S195A、K197TおよびS199Aを有してもよい。
一実施形態において、抗体は、A72、G73、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合をさらに有し、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、突然変異A72P、G73N、K197TおよびS199Aを有してもよい。
一実施形態において、抗体は、L150、S152、Q234およびI236(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合をさらに有し、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、突然変異L150S、S152A、Q234RおよびI236Sを有してもよい。
一実施形態において、抗体は、A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1つまたは複数(または全て)の残基に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して低下した結合をさらに有し、突然変異型ネクチン-4ポリペプチドは、突然変異A72P、G73N、S195A、K197T、S199A、L150S、S152A、Q234RおよびI236Sを有してもよい。
それぞれの場合において、結合の低減または喪失は、抗体と配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合に対するものであると規定することができる。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、A72、G73、S195、K197、S199、L150、S152、Q234およびI236からなる群から選択されるアミノ酸残基(例えば、1、2、3、4もしくは5つの残基)、または適宜K197、S199およびQ234(配列番号1に準拠)からなる群から選択される1、2もしくは3つの残基を含むネクチン-4のエピトープと結合する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、S195、K197およびS199(配列番号1に準拠)からなる群から選択されるアミノ酸残基(例えば、1、2または3つの残基)を含むネクチン-4のエピトープと結合する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、A72、G73、K197およびS199からなる群から選択されるアミノ酸残基(例えば、1、2、3または4つの残基)を含むネクチン-4のエピトープと結合する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、L150、S152、Q234およびI236からなる群から選択されるアミノ酸残基(例えば、1、2、3または4つの残基)を含むネクチン-4のエピトープと結合する。
一態様において、抗ネクチン-4抗体は、ネクチン-4のVC1架橋ドメイン上またはその内部に位置するエピトープと結合する。一態様において、抗ネクチン-4抗体は、ヒトネクチン-4タンパク質のVC1架橋ドメイン上のエピトープへの結合に関して抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7と競合する。
一実施形態において、本開示の抗体のVH領域は、IGHV1-18、IGHV1-2、IGHV1-24、IGHV1-3、IGHV1-45、IGHV1-46、IGHV1-58、IGHV1-69、IGHV1-8、IGHV2-26、IGHV2-5、IGHV2-70、IGHV2-70D、IGHV3-11、IGHV3-13、IGHV3-15、IGHV3-20、IGHV3-21、IGHV3-23、IGHV3-23D、IGHV3-30、IGHV3-30-3、IGHV3-30-5、IGHV3-33、IGHV3-43、IGHV3-43D、IGHV3-48、IGHV3-49、IGHV3-54、IGHV3-64、IGHV3-64D、IGHV3-66、IGHV3-7、IGHV3-72、IGHV3-73、IGHV3-74、IGHV3-9、IGHV3-NL1、IGHV4-28、IGHV4-30-1、IGHV4-30-2、IGHV4-30-4、IGHV4-31、IGHV4-34、IGHV4-38-2、IGHV 4-39、IGHV4-4、IGHV4-59、IGHV4-61、IGHV5-10-1、IGHV5-51、IGHV6-1、およびIGHV7-4-1からなる群から選択されるヒトV遺伝子群の遺伝子によってコードされるアミノ酸配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するアミノ酸配列を含む。本開示の抗体のVH領域は、前記遺伝子由来のアミノ酸配列(例えばKabat番号付けに従った、例えばCDRおよび/またはヒトフレームワーク領域)を含むVHを含んでもよい。
一実施形態において、本開示の抗体のVL領域は、IGKV1-12、IGKV1-13、IGKV1-16、IGKV1-27、IGKV1-33、IGKV1-39、IGKV1-5、IGKV1-6、IGKV1-8、IGKV1-9、IGKV1-NL1、IGKV1D-12、IGKV1D-13、IGKV1D-16、IGKV1D-17、IGKV1D-33、IGKV1D-39、IGKV1D43、IGKV1D8、IGKV2-24、IGKV2-28、IGKV2-29、IGKV2-30、IGKV2-40、IGKV2D-26、IGKV2D-28、IGKV2D-29、IGKV2D-30、IGKV2D-40、IGKV3-11、IGKV3-15、IGKV3-20、IGKV3D-11、IGKV3D-15、IGKV3D-20、IGKV3D-7、IGKV4-1、IGKV5-2、IGKV6-21およびIGKV6D-21からなる群から選択されるヒトV遺伝子群の遺伝子によってコードされるアミノ酸配列に対して少なくとも約80%、85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するアミノ酸配列を含む。本開示の抗体のVL領域は、前記遺伝子由来のアミノ酸配列(例えばKabat番号付けに従った、例えばCDRおよび/またはヒトフレームワーク領域)を含むVLを含んでもよい。
本開示の例示的な抗ネクチン-4 VHおよびVL対は抗体5E7のものであり、その重鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載され(配列番号6)、軽鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載される(配列番号7)。具体的な実施形態において、モノクローナル抗体5E7と本質的に同じエピトープまたは決定基と結合する抗体が提供され、この抗体は、抗体5E7の超可変領域を含んでもよい。本明細書の任意の実施形態において、抗体5E7は、そのアミノ酸配列および/またはそれをコードする核酸配列によって特徴付けることができる。一実施形態において、モノクローナル抗体は、5E7のFabまたはF(ab’)部分を含む。5E7の重鎖可変領域を含む抗体または抗体断片もまた提供される。一実施形態では、抗体または抗体断片は、5E7の重鎖可変領域の3つのCDRを含む。5E7の可変軽鎖可変領域または5E7の軽鎖可変領域の1、2もしくは3つのCDRをさらに含む抗体または抗体断片もまた提供される。HCDR1、2、3およびLCDR1、2、3配列は、適宜、全てが(またはそれぞれが独立して)、Kabat番号付けシステムのもの、Chotia番号付けシステムのもの、IMGT番号付けのもの、または任意の他の好適な番号付けシステムであると規定することができる。適宜、前記軽鎖または重鎖CDRのいずれか1つまたは複数は、1、2、3、4または5つ以上のアミノ酸改変(例えば置換、挿入または欠失)を含有してもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、配列番号6のVHドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。別の態様において、抗ネクチン-4抗体は、配列番号7のVLドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。
VHおよびVLは、ヒトアクセプターフレームワークを含んでもよい(例えば、組み込むように改変されてもよい)。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号6のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のVH CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号7のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のVL CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号6のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVH、ならびに配列番号7のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVLを含む。
5E7 VH:
QVQLQQPGAELVKPGASVKLSCKASGYIFTSYWMHWVKQRPGQGLEWIGEIDPSDSYTNYNQKFKGKATLTLDKSSSTTYMQLSSLTSEDSAVYYCVRGYGNYGDYWGQGTTLTVSS(配列番号6)
5E7 VL:
DVVMTQAAFSNPVTLGTSASISCRSSKSLLHSNGITYLYWYLQKPGQSPQLLIYQMSNLASGVPDRFSSSGSGTDFTLRISRVEAEDVGVYYCAQNLELPWTFGGGTKLEIK(配列番号7)
5E7 CDR:
Kabat: CDR-H1 SYWMH(配列番号8)
CDR-H2 EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号9)
CDR-H3 GYGNYGDY(配列番号10)
CDR-L1 RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号11)
CDR-L2 QMSNLAS(配列番号12)
CDR-L3 AQNLELPWT(配列番号13)
IMGT: CDR-H1 GYIFTSYW(配列番号14)
CDR-H2 IDPSDSYT(配列番号15)
CDR-H3 VRGYGNYGDY(配列番号16)
CDR-L1 KSLLHSNGITY(配列番号17)
CDR-L2 QMS(配列番号18)
CDR-L3 AQNLELPWT(配列番号13)
Chothia: CDR-H1 GYIFTSY(配列番号19)
CDR-H2 PSDS(配列番号20)
CDR-H3 YGNYGD(配列番号21)
CDR-L1 SKSLLHSNGITY(配列番号22)
CDR-L2 QMS(配列番号18)
CDR-L3 NLELPW(配列番号23)
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体は、例えば、配列番号8~10のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、および配列番号11~13のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含み得る。抗ネクチン-4抗体は、例えば、アミノ酸配列:SYWMH(配列番号8)もしくはその少なくとも4つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR1;アミノ酸配列:EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号9)もしくはその少なくとも4、5、6、7、8、9もしくは10の連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR2;アミノ酸配列:GYGNYGDY(配列番号10)もしくはその少なくとも4、5もしくは6つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR3;アミノ酸配列:RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号11)もしくはその少なくとも4、5、6、7、8、9もしくは10の連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR1;アミノ酸配列:QMSNLAS(配列番号12)、もしくはその少なくとも4、5もしくは6つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR2領域;および/またはアミノ酸配列:AQNLELPWT(配列番号13)もしくはその少なくとも4、5、6、7もしくは8つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が欠失していても異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR3領域を含み得る。CDR位置はKabat番号付けに従っていてもよい。
本開示の別の例示的な抗ネクチン-4 VHおよびVL対は抗体10B12のものであり、その重鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載され(配列番号24)、軽鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載される(配列番号25)。具体的な実施形態において、モノクローナル抗体10B12と本質的に同じエピトープまたは決定基と結合する抗体が提供され、この抗体は、抗体10B12の超可変領域を含んでもよい。本明細書の任意の実施形態において、抗体10B12は、そのアミノ酸配列および/またはそれをコードする核酸配列によって特徴付けることができる。一実施形態において、モノクローナル抗体は、10B12のFabまたはF(ab’)部分を含む。10B12の重鎖可変領域を含む抗体または抗体断片もまた提供される。一実施形態では、抗体または抗体断片は、10B12の重鎖可変領域の3つのCDRを含む。10B12の可変軽鎖可変領域または10B12の軽鎖可変領域の1、2もしくは3つのCDRをさらに含む抗体または抗体断片もまた提供される。HCDR1、2、3およびLCDR1、2、3配列は、適宜、全てが(またはそれぞれが独立して)、Kabat番号付けシステムのもの、Chotia番号付けシステムのもの[例えば抗体はCDR-H1アミノ酸配列GYTFTSY(配列番号26)を有する]、IMGT番号付けのもの[例えば抗体はCDR-H1アミノ酸配列GYTFTSYW(配列番号27)を有する]、または任意の他の好適な番号付けシステムであると規定することができる。適宜、前記軽鎖または重鎖CDRのいずれか1つまたは複数は、1、2、3、4または5つ以上のアミノ酸改変(例えば置換、挿入または欠失)を含有してもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、配列番号24のVHドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。別の態様において、抗ネクチン-4抗体は、配列番号25のVLドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。
VHおよびVLは、ヒトアクセプターフレームワークを含んでもよい(例えば、組み込むように改変されてもよい)。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号24のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のVH CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号25のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のVL CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号24のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVH、ならびに配列番号25のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVLを含む。
10B12 VH:
QVQLQQPGAELVKPGASVKLSCKASGYTFTSYWMHWVKQRPGQGLEWIGEIDPSDSYTNYNQKFKGKATLTVDKSSSTAYMQLSSLTSEDSAVYYCVRGYGNYGDYWGQGTTLTVSS(配列番号24)
10B12 VL:
DIVMTQAAFSNPVTLGTSASISCRSSKSLLHSNGITYLYWYLQKPGQSPQLLIYQMSNLASGVPDRFSSSGSGTDFTLRISRVEAEDVGVYYCAQNLELPWTFGGGTKLEIK(配列番号25)
本開示の別の例示的な抗ネクチン-4 VHおよびVL対は抗体6C11Bのものであり、その重鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載され(配列番号42)、軽鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載される(配列番号43)。具体的な実施形態において、モノクローナル抗体6C11Bと本質的に同じエピトープまたは決定基と結合する抗体が提供され、この抗体は、抗体6C11Bの超可変領域を含んでもよい。本明細書の任意の実施形態において、抗体6C11Bは、そのアミノ酸配列および/またはそれをコードする核酸配列によって特徴付けることができる。一実施形態において、モノクローナル抗体は、6C11BのFabまたはF(ab’)部分を含む。6C11Bの重鎖可変領域を含む抗体または抗体断片もまた提供される。一実施形態では、抗体または抗体断片は、6C11Bの重鎖可変領域の3つのCDRを含む。6C11Bの可変軽鎖可変領域または6C11Bの軽鎖可変領域の1、2もしくは3つのCDRをさらに含む抗体または抗体断片もまた提供される。HCDR1、2、3およびLCDR1、2、3配列は、適宜、全てが(またはそれぞれが独立して)、Kabat番号付けシステムのもの、Chotia番号付けシステムのもの、IMGT番号付けのもの、または任意の他の好適な番号付けシステムであると規定することができる。適宜、前記軽鎖または重鎖CDRのいずれか1つまたは複数は、1、2、3、4または5つ以上のアミノ酸改変(例えば置換、挿入または欠失)を含有してもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、配列番号42のVHドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。別の態様において、抗ネクチン-4抗体は、配列番号43のVLドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。
VHおよびVLは、ヒトアクセプターフレームワークを含んでもよい(例えば、組み込むように改変されてもよい)。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号42のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のVH CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号43のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のVL CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号42のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVH、ならびに配列番号43のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVLを含む。
6C11B VH:
EVQLQQSGPELVKPGASVKISCKTSGYTFTEYTIHWVKQNHGKSLEWIGRINPKNGDIIHNQNFMGKATLTVDKSSSTAYMELRSLTSEDSAVCYCARSGYGSSYGFAYWGQGTLVTVSA
(配列番号42)
6C11B VL:
DIVMTQSPTSLVVSLGQRATISCRASQSVTTPRYSYMHWYQQKPGQPPKLLIKYASNLESGVPARFSGSGSGTDFTLNIHPVEEEDTATYYCQHSWEIPYTFGGGTKLEIK(配列番号43)
6C11B CDR:
Kabat: CDR-H1 EYTIH(配列番号44)
CDR-H2 RINPKNGDIIHNQNFMG(配列番号45)
CDR-H3 SGYGSSYGFAY(配列番号46)
CDR-L1 RASQSVTTPRYSYMH(配列番号47)
CDR-L2 YASNLES(配列番号48)
CDR-L3 QHSWEIPYT(配列番号49)
抗ネクチン-4抗体は、例えば、アミノ酸配列:EYTIH(配列番号44)もしくはその少なくとも4つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR1;アミノ酸配列:RINPKNGDIIHNQNFMG(配列番号45)もしくはその少なくとも4、5、6、7、8、9もしくは10の連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR2;アミノ酸配列:SGYGSSYGFAY(配列番号46)もしくはその少なくとも4、5もしくは6つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR3;アミノ酸配列:RASQSVTTPRYSYMH(配列番号47)もしくはその少なくとも4、5、6、7、8、9もしくは10の連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR1;アミノ酸配列:YASNLES(配列番号48)、もしくはその少なくとも4、5もしくは6つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR2領域;および/またはアミノ酸配列:QHSWEIPYT(配列番号49)もしくはその少なくとも4、5、6、7もしくは8つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が欠失していても異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR3領域を含み得る。CDR位置はKabat番号付けに従っていてもよい。
本開示の別の例示的な抗ネクチン-4 VHおよびVL対は抗体6A7のものであり、その重鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載され(配列番号50)、軽鎖可変領域のアミノ酸配列は以下に記載される(配列番号51)。具体的な実施形態において、モノクローナル抗体6A7と本質的に同じエピトープまたは決定基と結合する抗体が提供され、この抗体は、抗体6A7の超可変領域を含んでもよい。本明細書の任意の実施形態において、抗体6A7は、そのアミノ酸配列および/またはそれをコードする核酸配列によって特徴付けることができる。一実施形態において、モノクローナル抗体は、6A7のFabまたはF(ab’)部分を含む。6A7の重鎖可変領域を含む抗体または抗体断片もまた提供される。一実施形態では、抗体または抗体断片は、6A7の重鎖可変領域の3つのCDRを含む。6A7の可変軽鎖可変領域または6A7の軽鎖可変領域の1、2もしくは3つのCDRをさらに含む抗体または抗体断片もまた提供される。HCDR1、2、3およびLCDR1、2、3配列は、適宜、全てが(またはそれぞれが独立して)、Kabat番号付けシステムのもの、Chotia番号付けシステムのもの、IMGT番号付けのもの、または任意の他の好適な番号付けシステムであると規定することができる。適宜、前記軽鎖または重鎖CDRのいずれか1つまたは複数は、1、2、3、4または5つ以上のアミノ酸改変(例えば置換、挿入または欠失)を含有してもよい。
一態様において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、配列番号50のVHドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。別の態様において、抗ネクチン-4抗体は、配列番号51のVLドメインに対して少なくとも約60%、70%または80%の配列同一性、適宜、少なくとも約85%、90%、95%、97%、98%または99%の同一性を有するVドメインを含む。
VHおよびVLは、ヒトアクセプターフレームワークを含んでもよい(例えば、組み込むように改変されている)。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号50のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のVH CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号51のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のVL CDR1、CDR2および/またはCDR3(例えば、Kabat番号付けに従う)を含む。一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体は、配列番号50のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVH、ならびに配列番号51のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/またはCDR3を含むVLを含む。
6A7 VH:
QVQLKESGAELVKPGASVKLSCKASGYTFTSYWMHWVKQRPGHGLEWVGEIDPSDSYTNYNQKFKGKATLTIDKSSSTVYMQLSSLTSEDSAVYYCARSGNYDAMDYWGQGTSVTVSA
(配列番号50)
6A7 VL:
DIVMTQAAFSSAVTLGTSASISCRSSKSLLHSNGITYLYWYLQKPGQSPHFLIYQMSNLASGVPDRFTSSGSGTDFTLRISRVEAEDVGVYYCAQNLELPWTFGGGTKLEIK(配列番号51)
6A7 CDR:
Kabat: CDR-H1 SYWMH(配列番号52)
CDR-H2 EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号53)
CDR-H3 SGNYDAMDY(配列番号54)
CDR-L1 RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号55)
CDR-L2 QMSNLAS(配列番号56)
CDR-L3 AQNLELPWT(配列番号57)
抗ネクチン-4抗体は、例えば、アミノ酸配列:SYWMH(配列番号52)もしくはその少なくとも4つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR1;アミノ酸配列:EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号53)もしくはその少なくとも4、5、6、7、8、9もしくは10の連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR2;アミノ酸配列:SGNYDAMDY(配列番号54)もしくはその少なくとも4、5もしくは6つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、HCDR3;アミノ酸配列:RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号55)もしくはその少なくとも4、5、6、7、8、9もしくは10の連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR1;アミノ酸配列:QMSNLAS(配列番号56)、もしくはその少なくとも4、5もしくは6つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR2領域;および/またはアミノ酸配列:AQNLELPWT(配列番号57)もしくはその少なくとも4、5、6、7もしくは8つの連続するアミノ酸の配列を含み、適宜、これらのアミノ酸のうちの1つもしくは複数が欠失していても異なるアミノ酸によって置換されていてもよい、LCDR3領域を含み得る。CDR位置はKabat番号付けに従っていてもよい。
任意の態様において、抗体または抗体断片(例えば10B12、6C11B、6A7または5E7)の規定の可変領域、FRおよび/またはCDR配列は、1つまたは複数の配列改変、例えば、置換(1、2、3、4、5、6、7、8つ以上の配列改変)を含んでもよい。一実施形態において、置換は保存的改変である。
抗体の断片および誘導体(別段の記述または文脈上の明確な矛盾がない限り、本出願において使用される「抗体(antibody)」または「抗体(antibodies)」という用語に包含される)は、当技術分野において公知の技法によって製造することができる。「断片」は、無傷抗体の一部、概して抗原結合部位または可変領域を含む。抗体断片の例としては、Fab、Fab’、Fab’-SH、F(ab’)2、およびFv断片;ダイアボディ;連続するアミノ酸残基の1つの途切れていない配列からなる一次構造を有するポリペプチドである任意の抗体断片(本明細書では「一本鎖抗体断片」または「一本鎖ポリペプチド」と称される)、例えば、限定されないが(1)一本鎖Fv分子、(2)1つのみの軽鎖可変ドメイン、または軽鎖可変ドメインの3つのCDRを含有するその断片を含有し、関連する重鎖分子を含有しない一本鎖ポリペプチド、および(3)1つのみの重鎖可変領域、または重鎖可変領域の3つのCDRを含有するその断片を含有し、関連する軽鎖分子を含有しない一本鎖ポリペプチド;ならびに抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられる。とりわけ、ナノボディ、ドメイン抗体、単一ドメイン抗体または「dAb」が挙げられる。
抗ネクチン-4抗体または抗体断片(例えば可変領域および/もしくはCDR)は、適宜、多重特異性(例えば、二重特異性)抗体またはタンパク質として具体化されてもよい。例えば、多重特異性タンパク質は、本明細書の任意の実施形態の抗体の超可変領域(例えば、VHおよびVL)、ならびに異なる抗体、例えばネクチン-4以外の目的の抗原に結合する抗体)の超可変領域(例えば、VHおよびVL)を含んでもよい。
細胞によって発現される本開示の抗体または抗体断片、およびそのような抗体または抗体断片を使用する癌の処置の方法もまた包含される。例えば、キメラ抗原受容体(CAR)を発現する細胞が構築され得る。CARは、典型的には、T細胞抗原受容体複合体ゼータ鎖の細胞内シグナル伝達ドメインと融合した細胞外一本鎖抗体(scFv)を含み、T細胞またはNK細胞などのエフェクター細胞において発現した場合に、モノクローナル抗体の特異性に基づいて抗原認識を変更する能力を有するように操作される。一態様において、細胞内シグナル伝達ドメインと、膜貫通ドメイン(TM)と、ネクチン-4特異的細胞外ドメイン(例えば、本開示の抗体もしくは抗体断片または本開示の抗体の可変重鎖および軽鎖領域に由来するかまたはそれを含むドメイン)とを含むネクチン-4特異的キメラ免疫受容体を細胞表面膜に発現する、および有する遺伝子操作された免疫細胞が提供される。また、ネクチン-4特異的キメラ免疫受容体、受容体をコードするDNAコンストラクト、および発現に適した配向のコンストラクトを含有するプラスミド発現ベクターも提供される。
一実施形態において、抗体はヒト化される。抗体の「ヒト化」形態は、マウス免疫グロブリンに由来する最小配列を含有する特定のキメラ免疫グロブリン、免疫グロブリン鎖またはその断片(例えばFv、Fab、Fab’、F(ab’)2、もしくは抗体の他の抗原結合部分配列)である。大半の部分において、ヒト化抗体はヒト免疫グロブリン(レシピエント抗体)であり、ここで、レシピエントの相補性決定領域(CDR)由来の残基は、元の抗体(ドナー抗体)の所望の特異性、親和性、および能力を維持しながら、元の抗体のCDR由来の残基と置き換えられている。
一部の場合において、ヒト免疫グロブリンのFvフレームワーク残基は、対応する非ヒト残基と置き換えられてもよい。さらに、ヒト化抗体は、レシピエント抗体にも移入されたCDRまたはフレームワーク配列にも見出されない残基を含むことができる。これらの改変は、抗体性能をさらに改良および最適化するために行われる。一般的に、ヒト化抗体は、全てまたは実質的に全てのCDR領域が元の抗体のものに対応し、全てまたは実質的に全てのFR領域がヒト免疫グロブリンコンセンサス配列のものである、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ができる。ヒト化抗体はまた、免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的にはヒト免疫グロブリンの免疫グロブリン定常領域(Fc)の少なくとも一部分を最適に含む。さらなる詳細に関しては、それらの開示全体が参照によって本明細書に組み込まれる、Jones et al., Nature, 321, pp. 522 (1986)、Reichmann et al, Nature, 332, pp. 323 (1988)、Presta, Curr. Op. Struct. Biol., 2, pp. 593 (1992)、Verhoeyen et Science, 239, pp. 1534、および米国特許第4,816,567号を参照されたい。
ヒト化抗体の作製に使用される軽鎖と重鎖の両方のヒト可変ドメインの選択は、抗原性を低下するのに非常に重要である。いわゆる「ベストフィット」方法では、抗体の可変ドメインの配列は、公知のヒト可変ドメイン配列のライブラリー全体に対してスクリーニングされる。次いで、マウスの配列に最も近いヒト配列がヒト化抗体のためのヒトフレームワーク(FR)として認められる(Sims et al., J. Immunol. 151, pp. 2296 (1993)、Chothia and Lesk, J. Mol. 196, 1987, pp. 901)。別の方法は、軽鎖または重鎖の特定の亜群の全てのヒト抗体のコンセンサス配列由来の特定のフレームワークを使用する。同じフレームワークが、いくつかの異なるヒト化抗体のために使用することができる(Carter et al., PNAS 89, pp. 4285 (1992)、Presta et al., J. Immunol., 151, p. 2623 (1993))。
抗体がネクチン-4に対する高親和性および他の好都合な生物学的特性を保持している状態でヒト化されることがさらに重要である。この目的を達成するために、好ましい方法では、ヒト化抗体は、親配列、ならびに親およびヒト化配列の3次元モデルを使用した様々な概念上のヒト化産物の解析のプロセスによって調製される。3次元免疫グロブリンモデルは、一般的に利用可能であり、当業者によく知られている。選択された免疫グロブリン候補配列のあり得る3次元構造を例示および表示するコンピュータプログラムが利用可能である。これらの表示の検証は、免疫グロブリン候補配列の機能化における、残基の考えられる役割の解析、すなわち、免疫グロブリン候補の抗原と結合する能力に影響を与える残基の解析を可能にする。この点において、FR残基は、標的抗原に対する向上した親和性などの所望の抗体特徴が達成されるように、コンセンサスおよび移入配列から選択および組み合わせることができる。一般的に、CDR残基は抗原結合に影響を与えることに直接および最も実質的に関与する。一例において、ヒト化抗体鎖のFRは、非ヒトドナー(例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7抗体)の可変領域と少なくとも約60%の全体的な配列同一性、好ましくは少なくとも約70%または80%の全体的な配列同一性を有するヒト可変領域に由来する。ヒト化重鎖および/または軽鎖可変領域は、非ヒトドナー(例えば、5E7、10B12、6C11Bまたは6A7抗体)のそれぞれの重鎖および/または軽鎖可変領域と少なくとも約60%、70%または80%の全体的な配列同一性を共有してもよい。「ヒト化」モノクローナル抗体を作製する別の方法は、XenoMouse(Abgenix、Fremont、CA)を免疫化のために使用されるマウスとして使用することである。XenoMouseとは、免疫グロブリン遺伝子が機能性ヒト免疫グロブリン遺伝子と置き換えられているマウス宿主である。したがって、このマウスによって、またはこのマウスのB細胞から作製されたハイブリドーマにおいて産生される抗体はすでにヒト化されている。XenoMouseは、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第6,162,963号に記載されている。ヒト抗体はまた、様々な他の技法に従って、例えばヒト抗体レパートリーを発現するように操作された他のトランスジェニック動物を免疫化のために使用することによって(Jakobovitz et al., Nature 362 (1993) 255)、またはファージディスプレイ法を使用した抗体レパートリーの選択によって製造されてもよい。そのような技法は当業者に公知であり、本出願に開示されているモノクローナル抗体から実行することができる。
有利には、本開示の抗体は、抗体コンジュゲートを調製するための方法において使用することができる。一実施形態において、抗体コンジュゲートを調製するための方法は、細胞毒性剤(Z)を本開示の抗ネクチン-4抗体または抗体断片にコンジュゲートすることを含む。一実施形態において、細胞毒性剤(Z)は、リンカー(X)を介して抗体または断片にコンジュゲートしていると規定することができる。Xは抗体または断片(Ab)と細胞毒性剤(Z)とを接続するリンカーであり、例えば、コンジュゲートしている場合、XはAbおよびZの一方または両方への共有連結に続くリンカーの残基である。
本明細書の実施形態において、抗体-薬物コンジュゲートを調製するための方法は、本開示の抗ネクチン-4抗体または抗体断片(Ab)を細胞毒性剤(Z)と接触および/または反応させる工程を含む。接触は、本開示のある態様の抗体薬物コンジュゲートが形成されるかまたは得られるような好適な条件下において実行することができる。Zは、例えば細胞毒性剤(Z)とリンカー(X)またはリンカー(X)の部分とを含む化合物に含まれてもよく、したがって、この工程は、本開示の抗ネクチン-4抗体または抗体断片を細胞毒性剤(Z)とリンカー(X)またはリンカー(X)の部分とを含む化合物と接触させることを含む。方法は、適宜、形成された抗体薬物コンジュゲートを単離または回収する工程、および適宜、医薬としての使用のために組成物をさらに加工する工程、適宜、ヒト対象への投与のために前記抗体を(例えば、薬学的賦形剤と共に)製剤化する工程を規定することができる。
ADCを作製する方法は、抗体または抗体断片を2、3、4、5、6、7または8分子の細胞毒性剤にコンジュゲートすることを含んでもよい。得られる組成物は、2~4の間、4~6の間、6~8の間のDARによって特徴付けられてもよい。方法は、抗体を4分子の細胞毒性剤にコンジュゲートすることを含んでもよい。方法は、DARを評価すること、およびDARが所定の仕様(例えば本明細書に開示されるDARまたはDAR範囲、すなわち約2、4、6、または8などのDAR)に対応する場合、医薬としての使用のために組成物をさらに加工すること、適宜、ヒト対象への投与のために前記抗体を(例えば、薬学的賦形剤と共に)製剤化することをさらに含んでもよい。
一部の実施形態において、リンカー(X)-(Z)要素は、(X)および(Z)を含む化合物を(Ab)と接触(および反応)させることによって抗体薬物コンジュゲートを形成する前に調製および単離される。
一部の実施形態において、方法は、
(a)リンカー(X)またはリンカー(X)の部分を(Ab)と接触および/または反応させて、Ab-Xコンジュゲートを形成すること、ならびに
(b)工程(a)のAb-Xを細胞毒性剤(Z)、またはリンカー(X)の第2の部分と(Z)とを含む化合物と接触および/または反応させることによって抗体薬物コンジュゲートを形成すること
を含む。
例えば、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分を含む分子を表し得る。一実施形態において、Xは、(i)スペーサー(Y)、(ii)切断可能な部分、および(iii)任意選択の自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)を含む分子を表す。切断可能な部分は、例えばオリゴペプチド(例えばジ、トリ、テトラまたはペンタペプチド)であり得る。スペーサーYはAbと切断可能な部分との間に位置し得、スペーサー系(Y’)は切断可能な部分とZとの間に位置し得る。
一部の実施形態において、リンカーXまたはスペーサーYは、適宜、抗体のアミノ酸または抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)と(例えば脱保護後であってもよい好適な条件下において)反応することができる反応基(R)を含むと規定することができる。Rは、抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基と反応性の基であってもよい。例えば、Rは、抗体上のチオール基(スルフヒドリル基とも称される)と反応性である以下の構造:
を有するマレイミド-N-イル基であり得る。
一部の実施形態において、リンカーXまたはスペーサーYは、適宜、反応基Rと抗体のアミノ酸または抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基を含むと規定することができる。Rは、抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基と反応性の基と前記遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基との反応の残基であってもよい。
任意の実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片を化合物(例えばリンカーおよび/または細胞毒性剤)と接触および/または反応させる工程の前に、方法は、抗ネクチン-4抗体または抗体断片を調製、選択または用意する工程を含む。一実施形態において、この工程は、抗ネクチン-4抗体または抗体断片を調製、選択または用意すること、および抗体または抗体断片が本開示の抗ネクチン-4抗体または抗体断片の特色を有するか否かを判定または試験することを含む。
例えば、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合する能力について試験することができる。ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合すると判定された抗体または抗体断片を、次いで、化合物(例えばリンカー(X)および/または細胞毒性剤(Z))と接触および/または反応させる。例えば、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、突然変異型ネクチン-4ポリペプチド(例えば残基Q234、K197および/またはS199に置換を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチド)に結合する能力について試験することができる。突然変異型ネクチン-4ポリペプチドへの結合の低減または喪失(例えば野生型ネクチン-4ポリペプチドへの結合と比較して)を有すると判定された抗体または抗体断片を、次いで、化合物(例えばリンカー(X)および/または細胞毒性剤(Z))と接触および/または反応させる。
別の例において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、ネクチン-4発現腫瘍細胞(例えば接着腫瘍細胞)間の細胞-細胞接着を減少させる能力について、および/またはネクチン-4発現腫瘍細胞(例えば3次元細胞培養における、腫瘍スフェロイド形成アッセイにおける)の成長を抑制する能力について試験することができる。ネクチン-4発現腫瘍細胞間の細胞-細胞接着を減少させる能力を有すると判定された、および/またはネクチン-4発現腫瘍細胞(例えば接着腫瘍細胞)の成長を抑制する能力について判定された抗体または抗体断片を、次いで、化合物(例えばリンカー(X)および/または細胞毒性剤(Z))と接触および/または反応させる。
別の例において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、腫瘍を細胞毒性剤(例えば細胞毒性剤Z、またはZと同じ薬物クラスの細胞毒性剤、例えばカンプトテシン薬剤)に対して感作する能力について試験することができる。腫瘍を細胞毒性剤に対して感作する能力を有すると判定された抗体または抗体断片を、次いで、化合物(例えばリンカー(X)および/または細胞毒性剤(Z))と接触および/または反応させる。
適宜、方法は、抗体を化合物(例えばリンカー(X)および/または細胞毒性剤(Z))と接触させる前に、任意の2つ以上の抗体試験工程を含むことができる。
本明細書にさらに記載されるように、細胞毒性剤を抗体にコンジュゲートするための一部の周知の方法は、初めに抗体がリンカーまたはリンカーの一部を用いて改変され、細胞毒性剤が抗体-リンカー組成物にコンジュゲートする反応がそれに続く複数の反応工程を伴う。
一実施形態において、抗体コンジュゲートを調製するための方法であって、
(i)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用いて形質転換した宿主細胞を培養すること;先行する工程において得られた培養から目的の抗体を採取および精製することによって抗ネクチン-4抗体を得ること、
(ii)抗ネクチン-4抗体または抗体断片を、(a)抗体のアミノ酸(例えば、アミノ酸の側鎖もしくはグリカン、またはアミノ酸もしくはアミノ酸のグリカンに結合した基)と反応することができる第1の反応基、および(b)第2の反応基(R’)を含む化合物(L)と接触させて、化合物(L)により機能化された1つまたは複数のアミノ酸を含む改変抗体を得ること、ならびに
(iii)工程(i)の改変抗体を、(a)反応基(R’)に相補的な反応基(R)、(b)細胞内ペプチダーゼまたはプロテアーゼ酵素によって切断されるアミノ酸単位(例えばジ、トリ、テトラまたはペンタペプチド)、(c)適宜、非自己脱離または自己脱離スペーサー(Y’)、および(d)細胞毒性剤(Z)を含む化合物と反応させること
を含む方法が提供される。工程(ii)の化合物は、Rとアミノ酸単位との間に配置されたスペーサー(Y)をさらに含んでもよい。
適宜、抗ネクチン-4抗体を得る工程は、抗原の注射により動物を免疫化し、血液を採取し、その抗体価をアッセイして、脾臓をいつ切除するかを決定することによって抗体産生細胞を調製する工程;骨髄腫細胞を調製する工程;抗体産生細胞を骨髄腫と融合する工程;所望の抗体を産生するハイブリドーマの群をスクリーニングする工程;ハイブリドーマを単一細胞クローンに分割する工程(クローニング);大量のモノクローナル抗体を産生するためにハイブリドーマを培養するかもしくはハイブリドーマを移植した動物を飼育する工程;ならびに/またはそのように産生されたモノクローナル抗体を生物活性および結合特異性について検査するか、もしくはそれを標識試薬としての特性についてアッセイする工程などをさらに含むことができる。
適宜、抗ネクチン-4抗体を得る工程は、細胞ライブラリーを調製する工程をさらに含むことができる。
一実施形態において、RおよびR’はクリック反応または環化付加を起こすことができ、ここで、Rはアルキン部分を含むかもしくはアルキン部分であり、R’はアジド部分を含むかもしくはアジド部分であってもよいか、またはR’はアルキン部分を含むかもしくはアルキン部分であり、Rはアジド部分を含むかもしくはアジド部分であり、工程(ii)の反応は1,3-双極子環化付加である。
一実施形態において、工程(i)の反応は触媒の存在下において実行され、触媒は酵素(例えば、トランスグルタミナーゼ)であってもよい。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片を化合物(L)と接触させる前に、工程(i)は、抗ネクチン-4抗体または抗体断片を改変する工程を含む。例えば、抗体または抗体断片は、それを、抗体グリコシル化(例えば、Kabat残基N297における)を改変することができる酵素と反応または接触させることによって改変することができる。一例において、改変は、コアN-アセチルグルコサミン置換基を含む抗体を得るために、エンドグリコシダーゼの存在下における、コアN-アセチルグルコサミンを有する抗体グリカンの脱グリコシル化を含み、ここで、前記コアN-アセチルグルコサミンおよび前記コアN-アセチルグルコサミン置換基はフコシル化されていてもよい。エンドグリコシダーゼの例としては、EndoS、EndoA、EndoE、Endo18A、EndoF、EndoM、EndoD、EndoH、EndoTおよびEndoSHならびに/またはそれらの組合せが挙げられる。
抗原結合タンパク質(例えば抗体)分子および細胞毒性剤(例えばカンプトテシン誘導体分子)は、リンカーによって接続される。そのような実施形態において、イムノコンジュゲートは、例えば式(II):
Ab-(X-(Z) 式(II)
[式中、
Abは抗ネクチン4抗体または抗体断片)であり、
XはAbとZとを接続するリンカー、例えば、AbおよびZの一方または両方への共有連結に続くリンカーの残基であり、
Zは細胞毒性剤、例えばカンプトテシン類似体であり、Zは化合物1または2(エキサテカンまたはSN-38分子)の構造を含んでもよく、
nは1または2であり、
nが1である場合、mは1~8であるか、またはmは1~8もしくは1~6のうちから選択される整数であってもよく、mは1~4のうちから選択される整数であってもよく、mは2もしくは4であってもよく;mは2、3、4、5、6、7または8であってもよく;nが2である場合、mは1~4であるか、またはmは1~4もしくは1~3のうちから選択される整数であってもよく、mは1~4のうちから選択される整数であってもよく、mは2もしくは4であってもよく;mは1、2、4または4であってもよい]
によって表すことができる。適宜、「n」は分岐度または重合度を表すと規定することができる。「n」および「m」は、複数の抗体を含む組成物における平均を表すと規定することができる。
一実施形態において、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分を含む分子を表す。一実施形態において、Xは、(i)スペーサー(Y)、(ii)切断可能な部分および(iii)任意選択の自己脱離または非自己脱離スペーサー系(Y’)を含む分子を表す。スペーサーYはAbと切断可能な部分との間に位置し得、スペーサー系(Y’)は切断可能な部分とZとの間に位置し得る。分子XまたはスペーサーYは、適宜、反応基(R)、または反応基Rと抗体のアミノ酸もしくは抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基を含むと規定することができる。
変数mは、イムノコンジュゲートにおける抗体分子1つ当たりの-X-(Z)部分の数を表す。複数の抗ネクチン-4 ADCを含む組成物において、抗体分子1つ当たりの-X-Z部分の数である数値「m」は変動し得る。したがって、本明細書における式の複数のイムノコンジュゲートを含む例示的な組成物において、mはAb1つ当たりの-X-(Z)部分の数の平均であり、その場合、mは平均薬物負荷または薬物:抗体比(DAR)と称すこともできる。平均薬物負荷またはDARは有利には、Ab1つ当たり1~約8の(-X-(Z))部分の範囲であり得る。部分Xに結合しているZ部分の数である「n」は、例えば1または2であり得る。典型的には、nは1である。一部の実施形態において、nは1であり、mは平均薬物負荷を表し、mは2~8の間である。一部の実施形態において、nは1であり、mは平均薬物負荷を表し、mは2~6の間である。一部の実施形態において、nは1であり、mは平均薬物負荷を表し、mは4~8の間である。一部の実施形態において、nは1であり、mは平均薬物負荷を表し、mは6~8の間、適宜、約6、7または8である。一部の実施形態において、nは1であり、mは平均薬物負荷を表し、mは4~6の間、適宜、約4、5または6である。
Ab1つ当たりの(-X-Z)部分の数は、質量分析法、ELISAアッセイ、およびHPLCなどの従来の手段によって特徴付けることができる。mに関するイムノコンジュゲートの定量分布もまた決定することができる。一部の場合において、他の薬物負荷を有するイムノコンジュゲートから識別される、mがある特定の値である均一なイムノコンジュゲートの分離、精製、および特性評価は、逆相HPLCまたは電気泳動などの手段によって達成することができる。
一実施形態において、本開示の処置方法において使用される抗ネクチン-4組成物は、式(I):
Ab-(X-(Z) 式(II)
[式中、
Abは抗ネクチン-4抗原結合タンパク質(例えば抗体または抗体断片)であり、
XはAbとZとを接続する分子、例えば、AbおよびZの一方または両方への共有連結に続くリンカーの残基であり、
Zは細胞毒性剤、適宜トポイソメラーゼ阻害薬、適宜カンプトテシン類似体、適宜エキサテカンまたはSN-38分子、例えば、化合物1または2の構造を有する分子を含むカンプトテシン類似体であり、
nは1または2であり、
抗体試料におけるイムノコンジュゲートの少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%または99%は、2または4、少なくとも2、2~4の間、少なくとも4、4~6の間または4~8の間であるm(X-Z部分の数)を有し、ここで、nが1であって、抗体試料におけるイムノコンジュゲートの少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%または99%が、2または4、少なくとも2、2~4の間、少なくとも4、4~6の間または4~8の間であるm(X-Z部分の数)を有してもよい]
によって表される複数のイムノコンジュゲートを含むと特徴付けられる。
一実施形態において、本開示の処置方法において使用される抗ネクチン-4組成物は、式(I):
Ab-(X-(Z) 式(II)
[式中、
Abは抗ネクチン-4抗原結合タンパク質(例えば抗体または抗体断片)であり、
XはAbとZとを接続する分子、例えば、AbおよびZの一方または両方への共有連結に続くリンカーの残基であり、
ZはエキサテカンまたはSN-38分子、例えば、化合物1または2の構造を含む分子を含むカンプトテシン類似体であり、
nは1であり、
抗体試料におけるイムノコンジュゲートの少なくとも50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%または99%は、6、少なくとも6、6~8の間、または8であるm(X-Z部分の数)を有する]
によって表される複数のイムノコンジュゲートを含むと特徴付けられる。
細胞毒性剤を含むリンカーを抗体または抗原結合タンパク質に、特定のアミノ酸残基に対して非特異的にまたは特異的に共有連結するために、様々な方法が使用可能であることが理解されるだろう。リンカー(X)は、リンカーの切断が細胞毒性剤(例えば化合物1、化合物2、化合物13など)を細胞内環境に放出するように、例えば、実施例に示すように細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分を含むことができる。リンカーは、抗体分子上の化学反応基、例えば、遊離アミノ、イミノ、ヒドロキシル、チオールまたはカルボキシル基(例えば、NもしくはC末端、1つもしくは複数のリジン残基のイプシロンアミノ基、1つもしくは複数のグルタミン酸もしくはアスパラギン酸残基の遊離カルボン酸基、または1つもしくは複数のシステイニル残基のスルフヒドリル基)、炭水化物、あるいは概して抗体に導入されたかまたは操作されて組み込まれた任意の反応基に結合することができる。リンカーが結合する部位は、抗体分子のアミノ酸配列における天然残基であっても、例えばDNA組換え技術によって(例えば、システインもしくはプロテアーゼ切断部位をアミノ酸配列に導入することによって、すなわち非天然アミノ酸残基を導入することによって)、またはタンパク質生化学(例えば、アミノ酸結合グリカンの酵素改変である糖鎖改変による還元、pH調整もしくはタンパク質分解)によって抗体分子に導入されてもよい。
一部の実施形態において、リンカー(X)は、フェニルアラニン、グリシン、バリン、リジン、シトルリン、セリン、グルタミン酸、およびアスパラギン酸から選択されるアミノ酸を含むペプチド残基を含み、リンカー(X)はテトラペプチド残基を含んでもよい。
ある特定の実施形態において、リンカー(X)の前駆体である中間体を適切な条件下において細胞毒性剤(Z)と反応させる。ある特定の実施形態において、細胞毒性剤および/または中間体上の反応基が使用される。一部の実施形態において、細胞毒性剤と中間体との反応の生成物、または誘導体化細胞毒性剤を、その後、適切な条件下において抗体分子と反応させる。他の実施形態において、初めにリンカー(X)の前駆体を適切な条件下において抗体分子と反応させて、リンカー(X)の前駆体に結合した抗体を得て、その後、抗体を、細胞毒性剤(Z)を含む分子と反応させる。
一部の実施形態において、リンカー(X)は、細胞内環境(例えば、リソソームまたはエンドソームまたはカベオラ(caveolea)内)に存在する切断物質によって切断可能である。リンカーは、例えば、リソソームまたはエンドソームプロテアーゼを含むがこれらに限定されない細胞内ペプチダーゼまたはプロテアーゼ酵素によって切断されるペプチジルリンカーまたはアミノ酸単位を含むことができる。一部の実施形態において、ペプチジルリンカー部分は、少なくとも2アミノ酸長または少なくとも3アミノ酸長である。切断物質としては、カテプシンBおよびDならびにプラスミンを挙げることができ、これらは全て、ジペプチド薬誘導体を加水分解して、標的細胞の内部において活性な薬物の放出をもたらすことが公知である。細胞に存在する酵素によって切断可能であるペプチジルリンカーが最も典型的である。具体的な実施形態において、細胞内プロテアーゼによって切断可能なペプチジルリンカーは、Val-CitリンカーまたはPhe-Lysリンカーである(例えば、ドキソルビシンとバリン-シトルリンリンカーとの合成を記載している米国特許第6,214,345号を参照されたい)。バリン-シトルリン(Val-Cit)要素は、以下に示す構造:
を有することができる。
別の具体的な実施形態において、細胞内プロテアーゼによって切断可能なペプチジルリンカーは、バリン-アラニン(Val-Ala)リンカーである。val-ala要素は、以下に示す構造:
を有することができる。
別の具体的な実施形態において、細胞内プロテアーゼによって切断可能なペプチジルリンカーは、グリシン含有オリゴペプチドリンカー、例えばグリシンおよびフェニルアラニン含有オリゴペプチドリンカー、適宜GGF、DGGF、(D-)D-GGF、EGGF、SGGF、KGGF、DGGFG、DDGGFG、KDGGFG、GGFGGGF GGFG、GGFGGまたはGGFGGGリンカーであり(例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第6,835,807号を参照されたい)、ここで、「(D-)DはD-アスパラギン酸を表す。
一部の実施形態において、リンカーは、抗体のネクチン-4と結合する能力および/またはネクチン-4によって媒介される細胞-細胞相互作用を阻害する能力との干渉を回避するために抗体をZから遠ざけるスペーサーまたはストレッチャーとして作用するように機能し得る。リンカーは、スペーサー単位(Y)および/またはスペーサーもしくはスペーサー系(Y’)を含んでもよい。したがって、スペーサーYはAbと切断可能な部分との間に位置し得る。スペーサー系(Y’)は切断可能な部分とZとの間に位置し得る。分子XまたはスペーサーYは、適宜、反応基(R)、または反応基Rと抗体のアミノ酸もしくは抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基を含むと規定することができる。スペーサーYは、例えば、抗体のアミノ酸、例えば、抗体の硫黄原子、第一級もしくは第二級アミノ基または炭水化物基との結合を(例えばその反応基Rを介して)形成する分子であり得、このスペーサーまたはストレッチャー(Y)は、抗体を細胞毒性剤(Z)またはZに連結する自己脱離および/もしくは非自己脱離スペーサー(Y’)をさらに有してもよい切断可能なアミノ酸単位(例えばペプチジルリンカー、切断可能なジ、トリ、テトラもしくはペンタペプチドに連結させる。したがって、スペーサー(Y)が一方の末端においてアミノ酸単位(例えば切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチド)に連結する場合、切断可能なアミノ酸単位は、Zに直接連結することができるか、またはアミノ酸単位とZとを連結する非自己脱離もしくは自己脱離スペーサーなどのさらなるスペーサー(Y’)を含むことができる。
スペーサー(Y)は、適宜、置換または非置換アルキルまたはヘテロアルキル鎖であるかまたはそれを含むと規定することができ、Yは2~100個の原子、適宜2~40、2~30、2~20、4~40、4~30または4~20個の原子の鎖長を有してもよく、適宜、1個または複数の原子は、炭素以外のもの、例えば酸素、硫黄、窒素、または他の原子であってもよく、適宜、鎖の任意の炭素は、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アルキル-S-、チオール、アルキル-C(O)S-、アミン、アルキルアミン、アミド、またはアルキルアミドにより置換されている。
スペーサー(Y)は、適宜、安定性増強部分を含むと規定することができる。例えば、スペーサーYは、リンカー設計において直交ポリ-エチレングリコール(PEG)部分またはポリサルコシン(ポリ-N-メチルグリシンもしくはPSAR)部分を含むことができる(例えば、それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる国際公開第2019/081455号、国際公開第2015/057699号および国際公開第2016/059377号を参照されたい)。
一部の具体的な実施形態において、スペーサー(Y)は1つまたは複数のエチレンオキシドモノマーを含んでもよく、Yはポリエチレンオキシド部分を含んでもよく、Yは1~24、適宜1~12、適宜1~8、適宜1~6つの間のポリエチレンオキシド部分を含んでもよく、Yは構造-(CHCHO)-[ここで、xは1~12、適宜1~8、適宜1~6である]を含んでもよい。
好適な安定性増強部分の一例、スペーサー鎖Yは、PCT公開第WO2015/057699号または同第WO2019/081455号に開示されている安定性増強部分を含むことができる。例えば、スペーサー鎖Yは、直交コネクタ部分および安定性増強部分を含むことができる。安定性増強部分はPEGホモポリマー、または概して、直交コネクタ部分に結合した任意の単一分子量ホモポリマー(例えばPEGもしくはポリサルコシンホモポリマー)であり得る。ホモポリマーは、例えば1~4、1~6、1~8、1~10、1~12、少なくとも6、8もしくは10、または6~12、6~24、6~72単位のPEGまたは他のモノマーを有し得る。直交コネクタという用語は、分枝リンカー単位構成成分を指し、これは、リンカー部分(例えばスペーサーYの鎖)をホモポリマー単位に接続し、リンカー[例えば切断可能なオリゴペプチド(Pep)およびスペーサーY’]を介して細胞毒性剤(Z)に接続し、結果として、ホモポリマー単位は細胞毒性剤に対して平行な配置(直列配置ではない)となる(ホモポリマーはPep-Y’-Z部分と平行となる)。直交コネクタ部分は、例えば、グルタミン酸、リジンおよびグリシンから選択されてもよい1つまたは複数の天然または非天然アミノ酸であり得る。アミノ酸直交コネクタ部分は、直交コネクタ部分アミノ酸残基が、一方のアミノ酸のα-カルボキシル基と他方のアミノ酸のα-アミノ基とのペプチド結合を介して、ペプチジルリンカー[例えば式VまたはVIにおける(Pep)]のアミノ酸残基に接続されるように、スペーサー鎖Yの末端に配置されてもよい。Yは、例えば、直交コネクタ部分と式D:
[式中、RとRとは異なり、
およびRのうちの一方はHまたは不活性基であり、RおよびRのうちの他方は機能化反応基であり、前記基は、不活性基が非反応性であるような反応条件において、直交コネクタ部分の結合可能な基への共有結合に対して反応性であり、同一であるかまたは異なっているZおよびZは任意選択のスペーサーであり、nは1以上であり、kは2以上である]
の部分との反応の結果を含み得る。
別の例において、スペーサーYは、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2017/0072068A1号に開示されている基、例えば式(E):
[式中、
aは0または1であり、
は、水素、C~C24アルキル基、C~C24シクロアルキル基、C2~C24(ヘテロ)アリール基、C3~C24アルキル(ヘテロ)アリール基およびC~C24(ヘテロ)アリールアルキル基からなる群から選択され、C~C24アルキル基、C~C24シクロアルキル基、C~C24(ヘテロ)アリール基、C~C24アルキル(ヘテロ)アリール基およびC~C24(ヘテロ)アリールアルキル基は、O、SおよびNRから選択される1個または複数のヘテロ原子によって適宜置換および適宜中断されており、Rは、水素およびC~Cアルキル基からなる群から独立的に選択される]の基またはその塩を含み、式Eの基またはその塩は、スペーサー鎖Yの前記第1の末端と第2の末端との間に位置する。
この態様では、スペーサーYは、-(スクシンイミド-3-イル-N)-CH2CH2-C(=O)-、-(スクシンイミド-3-イル-N)-CH2CH2CH2-C(=O)-、-(スクシンイミド-3-イル-N)-CH2CH2CH2CH2-C(=O)-、-(スクシンイミド-3-イル-N)-CH2CH2CH2CH2CH2-C(=O)-を含み得る。
適宜、そのようなスペーサーYは、以下の構造:-NH-(CH2CH2-O)n-CH2CH2-C(=O)-[ここで、nは1~6、好ましくは2~4の整数である]をさらに含むことができる。そのような構造としては、例えば、-NH-CHCH-O-CHCH-C(=O)-、-NH-CHCH-O- CHCH-O-CHCH-C(=O)-、-NH-CHCH-O-CHCH-O- CHCH-O-CHCH-C(=O)-、-NH-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-C(=O)-、-NH-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-C(=O)-、-NH-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-O-CHCH-C(=O)-が挙げられる。
アミノ酸単位(例えば切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチド)とZとの間に配置されているスペーサーまたはスペーサー系(Y’)は自己脱離スペーサーであっても非自己脱離スペーサーであってもよい。スペーサーY’は、例えば置換または非置換アルキルまたはヘテロアルキル鎖を含んでもよく、Yは2~30個の原子、適宜2~20、4~20、2~10または4~20個の原子の鎖長を有してもよく、適宜、1個または複数の原子は、炭素以外のもの、例えば酸素、硫黄、窒素、または他の原子であってもよく、適宜、鎖の任意の炭素は、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アルキル-S-、チオール、アルキル-C(O)S-、アミン、アルキルアミン、アミド、またはアルキルアミドにより置換されている。一実施形態において、Y’はp-アミノベンジルオキシカルボニル基を含む。一実施形態において、Y’は、非自己脱離スペーサーであり、-(CH2)n-C(=O)-[ここで、nは0~5の整数である]の構造を含み、前記構造は-O-または単結合によって切断可能な部分に接続している。例えば、Y’は、-C(=O)-、-O-C(=O)-、-O-CH2-C(=O)-、-O-CH2CH2-C(=O)-、-O-CH2CH2CH2-C(=O)-、-O-CH2CH2CH2CH2-C(=O)-、-O-CH2CH2CH2CH2CH2-C(=O)-、HO-O-CH2-C(=O)-、-CH2-C(=O)-、-CH2CH2-C(=O)-、-CH2CH2CH2-C(=O)-、-CH2CH2CH2CH2-C(=O)-、-CH2CH2CH2CH2CH2-C(=O)-、-CH2-O-CH2-C(=O)-または-CH2CH2-O-CH2-C(=O)-基であり得るかまたはそれを含み得る。
「自己脱離」スペーサー単位は、別個の加水分解工程を伴わずに薬物部分の放出を可能にする。自己脱離スペーサーが使用される場合、アミノ酸単位の切断または形質転換の後に、スペーサーのアミノ酸単位に連結した側がブロックされなくなり、1つまたは複数の部分Zの最終的な放出をもたらす。自己脱離型(self-elimination)スペーサー系は、例えば、それらの開示の全体が参照によって本明細書に組み込まれる国際公開第02/083180号および国際公開第2004/043493号に記載されているもの、ならびに当業者に公知の他の自己脱離型スペーサーであり得る。ある特定の実施形態において、リンカーのスペーサー単位はp-アミノベンジル単位を含む。そのような実施形態の1つにおいて、p-アミノベンジルアルコールはアミド結合を介してアミノ酸単位に結合しており、ベンジルアルコールと細胞毒性剤との間にカルバメート、メチルカルバメート、またはカーボネートが生じる。一実施形態において、スペーサー単位は、例えば構造:
を有するp-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)である。
自己脱離スペーサー単位の例としては、これらに限定されないが、p-アミノベンジルアルコールに電子的に類似している芳香族化合物(例えば、米国特許出願公開第2005/0256030A1号を参照されたい)、例えば2-アミノイミダゾール-5-メタノール(methanoi)誘導体(Hay et al. (1999) Bioorg. Med. Chem. Lett. 9:2237)およびオルトまたはパラ-アミノベンジルアセタールがさらに挙げられる。使用することができるスペーサーは、置換および非置換4-アミノ酪酸アミド(Rodrigues et al.. Chemistry Biology, 1995, 2, 223)および2-アミノフェニルプロピオン酸アミド(Amsberry, et al., J. Org. Chem., 1990, 55. 5867)などのアミド結合加水分解時に環化を受けてもよい。グリシンのa位において置換されているアミン含有薬の脱離(Kingsbury, et al., J. Med. Chem., 1984, 27, 1447)もまた自己脱離スペーサーの例である。p-アミノベンジル自己脱離スペーサー(例えばPAB)は、Phe-Lys、Val-AlaまたはVal-Cit切断可能ジペプチド単位と一緒に使用することに特に適している(PABはジペプチドとカンプトテシン誘導体(Z)との間に配置される。
「非自己脱離」スペーサー単位は、スペーサー単位の一部または全部が抗体-目的の部分コンジュゲートの酵素的(例えば、タンパク質)切断後も部分Zに結合したままであるものである。Gly-Gly-Phe-Glyアミノ酸単位とエキサテカン分子との間のスペーサーとしての使用に適合した非自己脱離スペーサー単位の例としては、これらに限定されないが、-O-CH-C(=O)-、HO-O-CH-C(=O)-、-CHCH-C(=O)-、-CHCHCH-C(=O)-、-CH-O-CH-C(=O)-および-CHCH-O-CH-C(=O)-(例えば、GGFG-CHCH-O-CH-C(=O)-エキサテカン単位を形成する)が挙げられる。GGFGアミノ酸単位とエキサテカンとの間におけるそのようなスペーサーの使用は、化合物13の構造を有する分子の放出をもたらす。非自己脱離スペーサー単位の他の例としては、これらに限定されないが、グリシンスペーサー単位およびグリシン-グリシンスペーサー単位が挙げられる。配列特異的酵素的切断に感受性のペプチドスペーサーの他の公知の組合せが同様に使用可能である。例えば、グリシン-グリシンスペーサー単位を含有する抗体-目的の部分コンジュゲートの腫瘍細胞関連プロテアーゼによる酵素的切断は、グリシン-グリシン-薬物部分の、抗体-目的の部分コンジュゲートの残りの部分からの放出をもたらし得る。そのような実施形態の1つにおいて、グリシン-グリシン-薬物部分は、次いで、腫瘍細胞において別個の加水分解工程に供され、それによりグリシン-グリシンスペーサー単位を薬物部分から切断する。
例示的なリンカー-細胞毒性薬部分(X-Z)は、以下の式IIIおよびIVに示す構造のいずれかを含むことができる。
スペーサー(Y)および(Y’)は、適宜、直鎖または分岐鎖C~C20アルキレン基、C~C20アルケニレン基、C~C20アルキニレン基、C~C20シクロアルキレン基、C~C20シクロアルケニレン基、C~C20シクロアルキニレン基、C~C20アルキルアリーレン基、C~C20アリールアルキレン基、C~C20アリールアルケニレン基およびC~C20アリールアルキニレン基からなる群から独立的に選択されていると規定することができ、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、シクロアルキレン基、シクロアルケニレン基、シクロアルキニレン基、アルキルアリーレン基、アリールアルキレン基、アリールアルケニレン基およびアリールアルキニレン基は、O、SおよびNRの基から選択される1個または複数のヘテロ原子によって適宜置換および適宜中断されており、Rは、水素、C~C24アルキル基、C~C24アルケニル基、C~C24アルキニル基およびC~C24シクロアルキル基からなる群から独立的に選択され、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基およびシクロアルキル基は適宜置換されている。
スペーサー(Y)および(Y’)は、適宜、C~C10アルキレン-、-C~C10ヘテロアルキレン-、-C~Cカルボシクロ-、-O-(C~Cアルキル)-、-アリーレン-、-C~C10アルキレン-アリーレン-、-アリーレン-C~C10アルキレン-、-C~C10アルキレン-(C~Cカルボシクロ)-、-(C~Cカルボシクロ)-C~C10アルキレン-、-C~Cヘテロシクロ-、-C~C10アルキレン-(C~Cヘテロシクロ)-、-(C~Cヘテロシクロ)-C~C10アルキレン-、-C~C10アルキレン-C(=O)-、-C~C10ヘテロアルキレン-C(=O)-、-C~Cカルボシクロ-C(=O)-、-O-(C~Cアルキル)-C(=O)-、-アリーレン-C(=O)-、-C~C10アルキレン-アリーレン-C(=O)-、-アリーレン-C~C10アルキレン-C(=O)-、-C~C10アルキレン-(C~Cカルボシクロ)-C(=O)-、-(C~Cカルボシクロ)-C~C10アルキレン-C(=O)-、-C~Cヘテロシクロ-C(=O)-、-C~C10アルキレン-(C~Cヘテロシクロ)-C(=O)-、-(C~Cヘテロシクロ)-C~C10アルキレン-C(=O)-、-C~C10アルキレン-NH-、-C~C10ヘテロアルキレン-NH-、-C~Cカルボシクロ-NH-、-O-(C~Cアルキル)-NH-、-アリーレン-NH-、-C~C10アルキレン-アリーレン-NH-、-アリーレン-C~C10アルキレン-NH-、-C~C10アルキレン-(C~Cカルボシクロ)-NH-、-(C~Cカルボシクロ)-C~C10アルキレン-NH-、-C~Cヘテロシクロ-NH-、-C~C10アルキレン-(C~Cヘテロシクロ)-NH-、-(C~Cヘテロシクロ)-C~C10アルキレン-NH-、-C~C10アルキレン-S-、-C~C10ヘテロアルキレン-S-、-C~Cカルボシクロ-S-、-O-(C~Cアルキル)-)-S-、-アリーレン-S-、-C~C10アルキレン-アリーレン-S-、-アリーレン-C~C10アルキレン-S-、-C~C10アルキレン-(C~Cカルボシクロ)-S-、-(C~Cカルボシクロ)-C~C10アルキレン-S-、-C~Cヘテロシクロ-S-、-C~C10アルキレン-(C~Cヘテロシクロ)-S-、-(C~Cヘテロシクロ)-C~C10アルキレン-S-、-C~C10アルキレン-O-C(=O)-、-C~Cカルボシクロ-O-C(=O)-、-O-(C~Cアルキル)-O-C(=O)-、-アリーレン-O-C(=O)-、-C~C10アルキレン-アリーレン-O-C(=O)-、-アリーレン-C~C10アルキレン-O-C(=O)-、-C~C10アルキレン-(C~Cカルボシクロ)-O-C(=O)-、-(C~Cカルボシクロ)-C~C10アルキレン-O-C(=O)-、-C~Cヘテロシクロ-O-C(=O)-、-C~C10アルキレン-(C~Cヘテロシクロ)-O-C(=O)-、-(C~Cヘテロシクロ)-C~C10アルキレン-O-C(=O)-であるかまたはそれを含むと規定することができ、それぞれの場合において、-X、-R’、-O、-OR’、=O、-SR’、-S、-NR’、-NR’ 、=NR’、-CX、-CN、-OCN、-SCN、-N=C=O、-NCS、-NO、-NO、=N、-N、-NR’C(=O)R’、-C(=O)R’、-C(=O)NR’、-SO 、-SOH、-S(=O)R’、-OS(=O)OR’、-S(=O)NR’、-S(=O)R’、-OP(=O)(OR’)、-P(=O)(OR’)、-PO、-PO、-C(=O)X、-C(=S)R’、-COR’、-CO、-C(=S)OR’、C(=O)SR’、C(=S)SR’、C(=O)NR’、C(=S)NR’、およびC(=NR’)NR’から選択される置換基のうちの1つまたは複数により適宜置換されており、各Xは独立的にハロゲン、すなわち-F、-Cl、-Br、または-Iであり、各R’は独立的に-H、-C~C20アルキル、-C~C20アリール、または-C~C14複素環である。
一実施形態において、スペーサー(Y)は、適宜、例えば鎖の一方の末端に、抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルもしくはカルボキシル基、または炭水化物と反応性である反応基(R)を含むと規定することができる。一部の態様において、スペーサーYはR基-(スクシンイミド-3-イル-N)-(CH -C(=O)[ここで、nは2~8の整数である]を含み、-(スクシンイミド-3-イル-N)は以下の式F:
によって表される構造を有する。上記構造の3位は抗体への接続位置であり得る。3位での抗体への結合は、チオエーテル形成を伴う結合によって特徴付けられる。
一実施形態において、スペーサー(Y)は、適宜、例えば鎖の一方の末端に、抗体のアミノ酸に(例えば、遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルもしくはカルボキシル基、または炭水化物を介して)結合している相補的反応基(R’)と反応性である反応基(R)、あるいは、抗ネクチン-4抗体へのコンジュゲーション後は、反応基(R)と抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルもしくはカルボキシル基または抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基を含むと規定することができる。RとR’とによる反応基対の例としては、双直交反応、好ましくは環化付加、例えば、アジドとシクロオクチンとの間(銅不含クリックケミストリー)、ニトロンとシクロオクチンとの間などでのディールス・アルダー反応または1,3-双極子環化付加、アルデヒドおよびケトンからのオキシム/ヒドラゾン形成、ならびにテトラジンライゲーションが可能な多様な基が挙げられる(それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる国際公開第2013/092983号または米国特許出願公開第2017/0072068A1号もまた参照されたい)。例えば、RがアルキンでR’がアジドであっても、RがアジドでR’がアルキンであってもよい。したがって、結果として得られるリンカーおよび機能化抗体、またはそのY要素は、任意の実施形態においてRとR’との反応から生じた基(RR’)を含んでもよく、例えばRR’は、アルキンとアジドとの反応から生じたトリアゾールであってもそれを含んでもよい。
一実施形態において、反応基RおよびR’は、「クリック」反応を一緒に起こすことができる相補的な試薬(すなわち、クリックケミストリー試薬または反応基)である。例えば1,3-双極子官能性化合物は、好ましくは付加触媒(例えば、Cu(I))の実質的な非存在下において、複素環式化合物を形成する環化反応においてアルキンと反応することができる。少なくとも1つの1,3-双極子基が結合している(3個の原子に非局在化している4個の電子を含有する3原子パイ電子系を有する)様々な化合物が、本明細書に開示されるアルキンと反応させるために使用することができる。例示的な1,3-双極子基としては、これらに限定されないが、アジド、ニトリルオキシド、ニトロン、アゾキシ基、およびアシルジアゾ基が挙げられる。
例としては、o-ホスフェン芳香族エステル(o-phosphenearomatic ester)、アジド、フルミネート、アルキン(任意の歪みシクロアルキンを含む)、シアン化物、アントラセン、1,2,4,5-テトラジン、またはノルボルネン(もしくは他の歪みシクロアルケン)が挙げられる。
一実施形態において、Rは末端アルキンまたはアジドを有する部分であり、そのような部分は、例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第7,763,736号に記載されている。末端アルキンとアジドとの間のクリック反応の触媒としての銅(および他の金属塩)の使用に好適な反応条件は、米国特許第7,763,736号において提供されている。
一実施形態において、Rは置換または非置換シクロアルキンである。特定の化合物を含むシクロアルキンは、例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第7,807,619号に記載されている。
一部の実施形態において、シクロアルキンは、式A:
[式中、
は、カルボニル、アルキルエステル、アリールエステル、置換アリールエステル、アルデヒド、アミド、アリールアミド、アルキルハロゲン化物、チオエステル、スルホニルエステル、アルキルケトン、アリールケトン、置換アリールケトン、およびハロスルホニルから選択され、
は、シクロオクチン基における、三重結合によって結合している2つの炭素以外の任意の位置に存在し得る]
の化合物であり得る。
一部の実施形態において、改変されたシクロアルキンは式Aのシクロアルキンであり、ここで、シクロオクチン環における三重結合によって結合している2つの炭素原子以外の炭素原子のうちの1つまたは複数は、1つまたは複数の電子求引基、例えば、ハロ(ブロモ、クロロ、フルオロ、ヨード)、ニトロ基、シアノ基、スルホン基、またはスルホン酸基により置換されている。したがって、例えば、一部の実施形態において、主題の改変されたシクロアルキンは、式B:
[式中、
およびRのそれぞれは、独立的に、(a)H、(b)ハロゲン原子(例えば、ブロモ、クロロ、フルオロ、ヨード)、(c)-W-(CH-Z[ここで、nは1~4の整数である(例えば、n=1、2、3、もしくは4であり)、Wは、存在する場合、O、N、もしくはSであり、Zはニトロ、シアノ、スルホン酸、もしくはハロゲンである]、(d)-(CH-W-(CH-R[ここで、nおよびmはそれぞれ独立的に1もしくは2であり、WはO、N、S、もしくはスルホニルであり、WがO、N、もしくはSである場合、Rはニトロ、シアノ、もしくはハロゲンであり、Wがスルホニルである場合、RはHである]、または(e)-CH-R[ここで、nは1~4の整数であり(例えば、n=1、2、3、もしくは4)、Rはニトロ、シアノ、スルホン酸、もしくはハロゲンである]であり、
は、カルボニル、アルキルエステル、アリールエステル、置換アリールエステル、アルデヒド、アミド、アリールアミド、アルキルハロゲン化物、チオエステル、スルホニルエステル、アルキルケトン、アリールケトン、置換アリールケトンおよびハロスルホニルから選択される。Rは、シクロオクチン基における、三重結合によって連結している2つの炭素以外の任意の位置に存在し得る]
のシクロアルキンである。
一実施形態において、Rは置換または非置換複素環式歪みアルキンである。特定の化合物を含むシクロアルキンは、例えば、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第8,133,515号に記載されている。一実施形態において、アルキンは、式C:
[式中、
各Rは、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、ナイトレート、ナイトライト、サルフェート、およびC~C10アルキルまたはヘテロアルキルからなる群から独立的に選択され、
各Rは、水素、ハロゲン、ヒドロキシ、アルコキシ、ナイトレート、ナイトライト、サルフェート、およびC~C10有機基からなる群から独立的に選択され、Xは、N-R、NH-R、CH-N-OR、C-N-NR、CHOR、またはCHNHRを表し、各Rは水素または有機基を表し、Rはリンカーの連結部分Cを表す]のアルキンである。一実施形態において、RまたはR’は、以下のDBCO(ジベンゾシクロオクチル(dibenzycyclooctyl))基である。
アルキン、例えば、本明細書において上に記載したアルキンは、好ましくは付加触媒(例えば、Cu(I))の実質的な非存在下において、複素環式化合物を形成する環化反応において少なくとも1つの1,3-双極子官能性化合物と反応させることができる。少なくとも1つの1,3-双極子基が結合している(3個の原子に非局在化している4個の電子を含有する3原子パイ電子系を有する)多種多様な化合物が、本明細書に開示されるアルキンと反応させるために使用することができる。例示的な1,3-双極子基としては、これらに限定されないが、アジド、ニトリルオキシド、ニトロン、アゾキシ基、およびアシルジアゾ基が挙げられる。
本明細書の式において、Y’は、適宜存在しなくてもよく、またはスペーサー、適宜、例えばp-アミノベンジル単位を含む自己脱離スペーサーもしくは非自己脱離スペーサーであってもよい。Y’は、置換または非置換アルキルまたはヘテロアルキル鎖であってもそれを含んでもよく、Y’は2~40個の原子、適宜2~30、2~20、4~40、4~30または4~20個の原子の鎖長を有してもよく、適宜、1個または複数の原子は、炭素以外のもの、例えば酸素、硫黄、窒素、または他の原子であってもよく、適宜、鎖の任意の炭素は、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アルキル-S-、チオール、アルキル-C(O)S-、アミン、アルキルアミン、アミド、またはアルキルアミドにより置換されている。
抗ネクチン-4抗体にコンジュゲートし得る例示的なリンカー-細胞毒性剤分子(例えば式I~XIのX-Z部分)は、適宜、式V:
(R)-(Y)-(Pep)-(Y’)-(Z) 式(V)
[式中、
Rは、抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルもしくはカルボキシル基と反応性であるか、または抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)と反応性の基であるか、あるいは、抗ネクチン-4結合タンパク質へのコンジュゲーション後は、Rは、反応基(R)と抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルもしくはカルボキシル基または抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基であり、
Yは、存在しなくてもよいか、またはスペーサーであり、
Pepは、細胞内ペプチダーゼまたはプロテアーゼ酵素によって切断されるペプチジルリンカー、例えばバリン-シトルリン、バリン-アラニンまたはフェニルアラニン-リジンジペプチドであるかまたはそれを含み、
Y’は、存在しなくてもよいか、またはスペーサー、適宜、自己脱離スペーサーまたは非自己脱離スペーサーであり、
Zは細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、DxdまたはSN-38分子である]
によって表すことができる。
結果として得られる本発明のネクチン-4結合イムノコンジュゲートは、例えば式(VI):
Ab-(Y)-(Pep)-(Y’)-(Z)
式(VI)
[式中、
Abは抗ネクチン-4抗体であり、
Yは、存在しなくてもスペーサーであってもよい。式VIは、(Ab)と(Y)との間に、反応基(例えばマレイミド、第一級アミン)と抗ネクチン-4抗原結合タンパク質(Ab)のアミノ酸の側鎖または炭水化物との反応の残基を含んでもよい。あるいは、反応基(例えばマレイミド、第一級アミン)と抗ネクチン-4抗原結合タンパク質(Ab)のアミノ酸の側鎖との反応の残基は、Yに含まれていると規定することができ、
Pepは、細胞内ペプチダーゼまたはプロテアーゼ酵素によって切断されるアミノ酸単位(例えばペプチジルリンカー)であるかまたはそれを含み[例えば、(Pep)はプロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチド、例えばバリン-シトルリン、バリン-アラニンまたはフェニルアラニン-リジン単位であり]、
Y’は、存在しなくてもよいか、またはスペーサー、適宜、自己脱離スペーサーまたは非自己脱離スペーサーであり、
Zは細胞毒性剤、適宜カンプトテシン誘導体、適宜エキサテカン、DxdまたはSN-38分子である]
によって表すことができる。
適宜、式は、[例えば(Ab)とY(またはYが存在しない場合は(PepもしくはX))の末端との間に]反応基(R)と抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルもしくはカルボキシル基または抗体のアミノ酸に結合している相補的反応基(R’)との反応の残基(RR’)を含むかまたはそれを含むと規定することができる。
一例において、(RR’)が反応基(R)と抗体に結合している相補的反応基(R’)(例えばR’は抗体のアミノ酸の側鎖またはグリカンに結合している)との反応の残基である場合、本発明のネクチン-4結合イムノコンジュゲートは、例えば式(VIbis):
Ab-(RR’)-(Y)-(Pep)-(Y’)-(Z) 式(VIbis
[式中、Ab、Y、Pep、Y’およびZは式VIにおいて定義された通りであり、RR’は双直交反応、好ましくは環化付加、例えばディールス・アルダー反応または1,3-双極子環化付加の結果である]によって表すことができる。一実施形態において、RR’は:
[式中、XはOまたはNHであり、Xは、H、メチルおよびピリジルから選択され、構造(RR’c)および(RR’d)において、
結合は単結合または二重結合のいずれかを表す]
からなる群から選択される構造を有する。
任意の実施形態において、エキサテカン分子(または他の6環性カンプトテシン)は、エキサテカンの1位のアミンを介してY’[またはY’が存在しない場合は(Pep)]に結合していると規定することができる。
任意の実施形態において、SN-38分子(または他の5環性カンプトテシン)は、SN-38の9位のアミンを介してY’[またはY’が存在しない場合は(Pep)]に結合していると規定することができる。
(Z)部分とも称される細胞毒性剤としては、例えば、抗新生物剤などの細胞毒性剤が挙げられる。細胞毒性剤の例は当技術分野において公知である。例えば、Zはアルキル化剤(alkylating agent)、好ましくはDNAアルキル化剤であり得る。アルキル化薬剤(alkylation agent)とは、生理的条件下(例えばpH7.4、37C、水溶液)において水素原子をアルキル基に置き換えることができる化合物である。アルキル化反応は、典型的には、N、OおよびSヘテロ原子求核剤と求電子アルキル化剤との置換反応に関して記載されるが、マイケル付加反応もまた重要である。アルキル化剤の例としては、ナイトロジェンおよびサルファマスタード類、エチレンイミン類、メタノスルホネート類、CC-1065およびデュオカルマイシン類、ニトロソウレア類、プラチナ含有剤、DNAのトポイソメラーゼII媒介部位依存アルキル化をもたらす薬剤(例えばプソロスペルミンおよび関連するビスフラノキサントン類(bisfuranoxanthones))、エクテイナシジンおよび他のまたは関連するDNA副溝アルキル化薬剤が挙げられる。
一実施形態において、Zは、キレート化金属、例えば2~8(端点を含む)の配位数を有する正二価または正三価金属のキレートである。そのような金属の具体例としては、テクネチウム(Tc)、レニウム(Re)、コバルト(Co)、銅(Cu)、金(Au)、銀(Ag)、鉛(Pb)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)、ガリウム(Ga)、イットリウム(Y)、テルビウム(Tb)、ガドリニウム(Gd)、およびスカンジウム(Sc)が挙げられる。概して、金属は好ましくは放射性核種である。具体的な放射性核種としては、99mTc、186Re、188Re、58Co、60Co、67Cu、195Au、199Au、110Ag、203Pb、206Bi、207Bi、111In、67Ga、68Ga、88Y、90Y、160Tb、153Gdおよび47Scが挙げられる。キレート化金属は、例えば、任意の好適な多座キレート剤、例えば非環状または環状ポリアミン、ポリエーテル(例えばクラウンエーテルおよびその誘導体);ポリアミド;ポルフィリン;ならびに炭素環式誘導体を用いてキレート化された上記種類の金属のうちの1つであり得る。
抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、例えば、ネクチン-4腫瘍細胞を検出するための診断法においても使用することができる。そのような実施形態において、抗体または抗体断片は、例えば診断において有用な、検出可能な物質などのエフェクター分子にコンジュゲートすることができる。検出可能な物質の例としては、様々な酵素、補欠分子族、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、放射性核種、陽電子放出金属(陽電子放射断層撮影における使用のための)、および非放射性常磁性金属イオンが挙げられる。診断法としての使用のための抗体にコンジュゲートすることができる金属イオンの概略については米国特許第4,741,900号を参照されたい。好適な酵素としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、ベータ-ガラクトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げられ、好適な補欠分子族としては、ストレプトアビジン、アビジンおよびビオチンが挙げられ、好適な蛍光物質としては、ウンベリフェロン、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、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、塩化ダンシルおよびフィコエリスリン(phycoerytbrin)が挙げられ、好適な発光物質としてはルミノールが挙げられ、好適な生物発光物質としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、およびイクオリンが挙げられ、好適な放射性核種としては125I、131I、111Inおよび99Tcが挙げられる。
一実施形態において、細胞毒性剤(Z)は、DNA副溝結合および/またはアルキル化剤、例えば、ピロロベンゾジアゼピン、デュオカルマイシン、またはその誘導体である。
さらなる実施形態において、細胞毒性剤は、タキサン類、アントラサイクリン類、カンプトテシン類、エポチロン類、マイトマイシン類、コンブレタスタチン類、ビンカアルカロイド類、ナイトロジェンマスタード類、メイタンシノイド類、カリケアミシン類、デュオカルマイシン類、ツブリシン類、ドラスタチン類およびアウリスタチン類、エンジイン類、アマトキシン類、ピロロベンゾジアゼピン類、エチレンイミン類、放射性同位元素、治療タンパク質およびペプチド、ならびにそれらの毒素または断片からなる群から選択される。
さらなる実施形態において、細胞毒性剤は、シクロホスファミド、イホスファミド、クロラムブシル、4-(ビス(2-クロロエチル)アミノ)フェノール、4-(ビス(2-フルオロエチル)アミノ)フェノール(4-(bis(2-fluoroethyl)ammo)phenol)、N,N-ビス(2-クロロエチル)-p-フェニレンジアミン、N,N-ビス(2-フルオロ-エチル)-p-フェニレンジアミン、カルムスチン、ロムスチン、トレオスルファン、ダカルバジン、シスプラチン、カルボプラチン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、ビノレルビン、パクリタキセル、ドセタキセル、エトポシド、テニポシド、トポテカン、イリノテカン(inirotecan)、9-アミノカンプトテシン、9-ニトロカンプトテシン、10-ヒドロキシカンプトテシン、ルルトテカン、カンプトテシン、クリスナトール、ミトマイシンC(mitomycin C)、ミトマイシンA、メトトレキセート、トリメトレキセート、ミコフェノール酸、トリアゾフリン、リバビリン、ヒドロキシ尿素、デフェロキサミン、5-フルオロウラシル、フロクスウリジン、ドキシフルリジン、ラルチトレキセド、シタラビン、シトシンアラビノシド、フルダラビン、6-メルカプトプリン、チオグアニン、ラロキシフェン、メゲストロール、ゴセレリン、酢酸ロイプロリド、フルタミド、ビカルタミド、ベルトポルフィン(vertoporfin)、フタロシアニン、光増感剤Pc4、デメトキシヒポクレリンA、インターフェロン-アルファ、インターフェロン-ガンマ、腫瘍壊死因子、ロバスタチン、スタウロスポリン、アクチノマイシンD、ブレオマイシンA2、ブレオマイシンB2、ペプロマイシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、N-(5,5-ジアセトキシペンチル)ドキソルビシン、モルホリノドキソルビシン、イダルビシン、エピルビシン、ピラルビシン、ゾルビシン、ミトキサントロン、タプシガルギン、N-アセチルスペルミジン、タリソマイシン、エスペラマイシン、酪酸、レチノイン酸、1,8-ジヒドロキシビシクロ[7.3.1]トリデカ-4-エン-2,6-ジイン-13-オン、アングイジン、ポドフィロトキシン、コンブレタスタチンA-4、パンクラチスタチン、ツブリシンA、ツブリシンD、カルミノマイシン、ストレプトニグリン、酢酸エリプトミウム、メイタンシン、メイタンシノール、カリケアミシン、メルタンシン(DM1)、N-アセチル-γ -カリケアミシン、カリケアミシン-γ 、カリケアミシン-α 、カリケアミシン-α 、デュオカルマイシンSA、デュオカルマイシンA、CC-1065、CBI-TMI、デュオカルマイシンC2、デュオカルマイシンB2、センタナマイシン、ドラスタチン、アウリスタチンE、モノメチルアウリスタチンE(MMAE)、モノメチルアウリスタチンF(MMAF)、α-アマニチン、β-アマニチン、γ-アマニチン、ε-アマニチン、アマニン、アマニンアミド、アマヌリン、およびアマヌリン酸、ならびにそれらの誘導体から選択される。
例示的なアウリスタチンの実施形態は、以下の式(a1)および(a2):
[式中、(a1)および(a2)の波線は、リンカー(例えばリンカーX、または部分Y、PepもしくはY’)への共有結合部位を示し、各位置において独立的に:
は、HおよびC~Cアルキルから選択され、
は、H、C~Cアルキル、C~C炭素環、アリール、C~Cアルキル-アリール、C~Cアルキル-(C~C炭素環)、C~C複素環およびC~Cアルキル-(C~C複素環)から選択され、
は、H、C~Cアルキル、C~C炭素環、アリール、C~Cアルキル-アリール、C~Cアルキル-(C~C炭素環)、C~C複素環およびC~Cアルキル-(C~C複素環)から選択され、
はHおよびメチルから選択されるか、
またはRおよびRは一緒に炭素環式環を形成し、式-(CRを有し、RおよびRは、H、C~CアルキルおよびC~C炭素環から独立的に選択され、nは2、3、4、5および6から選択され、
はHおよびC~Cアルキルから選択され、
は、H、C~Cアルキル、C~C炭素環、アリール、C~Cアルキル-アリール、C~Cアルキル-(C~C炭素環)、C~C複素環およびC~Cアルキル-(C~C複素環)から選択され、
各Rは、H、OH、C~Cアルキル、C~C炭素環およびO-(C~Cアルキル)から独立的に選択され、
はHおよびC~Cアルキルから選択され、
10はアリールまたはC~C複素環から選択され、
ZはO、S、NH、またはNR12であり、R12はC~Cアルキルであり、
11は、H、C~C20アルキル、アリール、C~C複素環、-(R13O)-R14、または-(R13O)-CH(R15から選択され、mは1~1000の範囲の整数であり、
13はC~Cアルキルであり、
14はHまたはC~Cアルキルであり、
15の各出現は、独立的にH、COOH、-(CH-N(R16、-(CH-SO-C~Cアルキルであり、
16の各出現は、独立的にH、C~Cアルキル、または-(CH-COOHであり、
18は、-C(R-C(R-アリール、-C(R-C(R-(C~C複素環)、および-C(R-C(R-(C~C炭素環)から選択され、
nは0~6の範囲の整数である]
のいずれかの構造を含むN末端連結モノメチルアウリスタチン薬物部分を含む。
一実施形態において、R、RおよびRは、独立的にイソプロピルまたはsec-ブチルであり、Rは-Hまたはメチルである。例示的な実施形態において、RおよびRはそれぞれイソプロピルであり、Rは-Hであり、Rはsec-ブチルである。
さらに別の実施形態において、RおよびRはそれぞれメチルであり、Rは-Hである。
さらに別の実施形態において、Rの各出現は-OCHである。
例示的な実施形態において、RおよびRはそれぞれイソプロピルであり、RおよびRはそれぞれメチルであり、Rは-Hであり、Rはsec-ブチルであり、Rの各出現は-OCHであり、Rは-Hである。
一実施形態において、Zは-O-または-NH-である。
一実施形態において、R10はアリールである。
例示的な実施形態において、R10は-フェニルである。
例示的な実施形態において、Zが-0-である場合、R11は-H、メチルまたはt-ブチルである。
一実施形態において、Zが-NHである場合、R11は-CH(R15であり、ここで、R15は-(CH-N(R16であり、R16は-C~Cアルキルまたは-(CH-COOHである。
別の実施形態において、Zが-NHである場合、R11は-CH(R15であり、ここで、R15は-(CH-SOHである。
式(a1)の1つの例示的なアウリスタチンの実施形態はMMAE:
[式中、波線はリンカーへの共有結合を示す]である。
式(a2)のある例示的なアウリスタチンの実施形態はMMAF:
[式中、波線は抗体-薬物コンジュゲートのリンカー(L)への共有結合を示す]である(米国特許出願公開第2005/0238649号およびDoronina et al. (2006) Bioconjugate Cfiem. 17: 1 14-124を参照されたい)。
他の例示的なZの実施形態は、ペンタペプチドアウリスタチン薬物部分のC末端にフェニルアラニンカルボキシ改変を有するモノメチルバリン化合物(国際公開第2007/008848号)、およびペンタペプチドアウリスタチン薬物部分のC末端にフェニルアラニン側鎖改変を有するモノメチルバリン化合物(国際公開第2007/008603号)を含む。
他の薬物部分としては、以下のMMAF誘導体:
[式中、波線はリンカーへの共有結合を示す]が挙げられる。
(Z)部分としてのMMAFと一緒になった、第一級アミンを含むスペーサー(Y)、(Pep)部分としてのバリン-シトルリン、(Y’)部分としてのPABを含むリンカーの一例を以下に示す。
一実施形態において、Z部分はDNA副溝結合剤であり、Zはピロロベンゾジアゼピン(PBD)を含んでもよい。一実施形態において、Zはピロロベンゾジアゼピンモノマーである。一実施形態において、Zは2つのピロロベンゾジアゼピン単位を含むピロロベンゾジアゼピン二量体である。一実施形態において、Zは3つのピロロベンゾジアゼピン単位を含むピロロベンゾジアゼピン三量体である。一実施形態において、Zは4つ以上のピロロベンゾジアゼピン単位を含むピロロベンゾジアゼピン多量体である。PBDの構造、ならびにそれを生成する式および方法は、例えば、それぞれの開示が参照によって本明細書に組み込まれる、PCT出願第WO2013/177481号、同第WO2011/130616号、同第WO2004/043880号、同第WO2005/085251号、同第WO2012/112687号および同第WO2011/023883号に記載されている。
ピロロ[2,1-c][1,4]ベンゾジアゼピンは、グアニン残基に共有結合する配列選択的副溝結合DNA相互作用剤のファミリーである。PBDのC11a位における(S)-キラリティーは、DNA副溝に完全に適合する適切な3次元形状をPBDにもたらすことが報告されている。PBDは種々の効果および作用機構を有し得る。PBDはDNAの架橋を引き起こさないDNA結合剤もしくはDNAアルキル化薬(alkylator)であり得るか、またはPBDはDNA架橋剤であり得る。
ピロロベンゾジアゼピン単位またはモノマーは、以下の一般的な構造:
[式中、PBDは、芳香族A環とピロロC環の両方において、置換基の数、種類および位置が異なっていてもよく、C環の飽和度が変動してもよい。B環において、DNAのアルキル化を担う求電子中心であるN10~C11位に、イミン(N=C)、カルビノールアミン(NH-CH(OH))、またはカルビノールアミンメチルエーテル(NH-CH(OMe))のいずれかが存在する]
を有し得る。
PBDの生物活性は、2つのPBDモノマーまたは単位を、典型的にはC8/C8’-ヒドロキシル官能基によって、可動性アルキレンリンカーを介して1つに結合することにより高めることができる。
本明細書の任意の実施形態の一態様において、ピロロベンゾジアゼピンモノマーまたは単位はピロロ[2,1-c][1,4]ベンゾジアゼピンである。本明細書の任意の実施形態の一態様において、ピロロベンゾジアゼピン二量体はC8/C8’連結ピロロ[2,1-c][1,4]ベンゾジアゼピン二量体である。
PBDは任意の好適な位置によりリンカーに結合することができる。例えば、PBDは、以下に示すPBD単位における任意の位置を介してリンカーに接続することができる。
一実施形態において、PBD二量体は、化合物内の他の置換基または官能基への例示的な結合点が矢印によって示される以下の一般式:
[式中、
12およびR12’ならびに/もしくはRおよびR2’はそれぞれ一緒に二重結合=CHもしくは=CH-CHを形成するか、または
2’およびR12’は存在せず、RおよびR12は、
(iia)C1~5飽和脂肪族アルキル、
(iib)C3~6飽和シクロアルキル、
(iic)R12基における炭素原子の総数が5以下である場合、
[式中、R21、R22およびR23のそれぞれは、H、C1~3飽和アルキル、C2~3アルケニル、C2~3アルキニルおよびシクロプロピルから独立的に選択される]、
(iid)
[式中、R25aおよびR25bのうちの一方はHであり、他方は、
ハロ、メチル、メトキシから選択される基によって適宜置換されているフェニル;ピリジル;およびチオフェニルから選択される]、ならびに
(iie)
[式中、R24は、H;C1~3飽和アルキル;C2~3アルケニル;C2~3アルキニル;シクロプロピル;ハロ、メチル、メトキシから選択される基によって適宜置換されているフェニル;ピリジル;およびチオフェニルから選択される]
から独立的に選択され、
およびRは、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NRR’、ニトロ、MeSnおよびハロから独立的に選択され、ここで、RおよびR’は、適宜置換されているC1~12アルキル、C3~20ヘテロシクリルおよびC5~20アリール基から独立的に選択され、
は、H、R、OH、OR、SH、SR、NH、NHR、NHRR’、ニトロ、MeSnおよびハロから選択され、
(a)R10はHであり、R11はOH、ORであり、ここで、Rはアルキルであるか、
(b)R10およびR11は、それらが結合している窒素原子と炭素原子との間に窒素-炭素二重結合を形成するか、または
(c)R10はHであり、R11はSOMであり、ここで、zは2もしくは3であり、Mは薬学的に許容される一価カチオンである
のいずれかであり、
R”はC3~12アルキレン基であり、その鎖は、1個または複数のヘテロ原子、例えば、O、S、NRN2(ここで、RN2はHもしくはC1~4アルキルである)、および/または芳香族環、例えば、ベンゼンもしくはピリジンによって中断されていてもよく、
YおよびY’は、O、S、またはNHから選択され、
6’、R7’、R9’は、それぞれR、RおよびRと同じ基から選択され、R10’およびR11’はR10およびR11と同じであり、ここで、R11およびR11がSOMである場合、Mは薬学的に許容される二価カチオンを表し得る]
の構造を含む。
別の例において、PBD二量体は、以下の一般式:
[式中、R、R、R、R6’、R7’、R9’、R10、R11、R10’およびR11’は上で定義された通りであり、「K」環は置換または非置換芳香族または非芳香族環、適宜6員環、適宜フェニルである]
の構造を含む。
一実施形態において、細胞毒性剤(Z)はカンプトテシンである、例えば、細胞毒性剤(Z)はカンプトテシンまたはカンプトテシンアナログの構造を有するかまたは含む。カンプトテシンは周知であり、様々な置換を有するコア環系を共有する種々のカンプトテシン類似体が存在するが、好ましくは、以下の基本的なカンプトテシン構造の環Aおよび/またはBに改変または置換を有する。
トポテカン、イリノテカン、エキサテカン、DXd、9-アミノカンプトテシン、9-ニトロカンプトテシン、10-ヒドロキシカンプトテシン、ルルトテカン、カンプトテシン、ギマテカン、ベロテカン、およびルビテカンを含む多くのカンプトテシン類似体が報告されている。さらなるカンプトテシン類似体は、それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる、Li et al., ACS Med. Chem. Lett. 2019, 10, 10, 1386-1392、Jpn. J. Cancer Res. 86: 776-782、およびTakiguchi et al. 1997 Jpn. J. Cancer Res. 88: 760-769に開示されている。トポテカン、イリノテカン、ベロテカン、およびDXd(トラスツズマブデルクステカンの一部として)の4つの類似体はFDAによって承認されている。一実施形態において、カンプトテシン類似体は5環性化合物である(例えば、カンプトテシンはF環を欠いている)。一実施形態において、カンプトテシン類似体は、例えばF環を含む6環性化合物である。
基本的なカンプトテシン構造、SN-38分子(7-エチル-10-ヒドロキシカンプトテシン;イリノテカンの活性代謝産物)、およびLi et al., ACS Med. Chem. Lett. 2019, 10, 10, 1386-139に開示されているカンプトテシン類似体などの一部の例は、5つの環(A、B、C、DおよびE環)を有し、例えばB環上の置換基を介してリンカー(例えばスペーサーYもしくはY’、またはリンカーX)に結合することができる。
SN-38:
Li et al., ACS Med. Chem. Lett. 2019, 10, 10, 1386-139の化合物:
カンプトテシン類似体は6環性化合物(さらにF環)であってもよく、ここで、化合物はそのようなF環上の置換基を介してリンカーに結合する。そのような6環性化合物の例としては、これらに限定されないが、DXd(CAS番号:1599440-33-1)およびエキサテカンが挙げられる。
したがって、カンプトテシン類似体としては、エキサテカン、SN-38、およびそのような部分を含む任意の多様な分子が挙げられ、例えば、エキサテカンは非置換であっても1位のアミンにおいて置換されていてもよく、例えば、置換基は、-C(=O)-、-O-C(=O)-、-O-CH-C(=O)-、HO-O-CH-C(=O)-、-CHCH-C(=O)-、-CHCHCH-C(=O)-、-CH-O-CH-C(=O)-、-CHCH-O-CH-C(=O)-基、またはその開示が参照によって本明細書に組み込まれる米国特許第6,835,807号に示されている他の基であるかまたはそれを含む。
一実施形態において、本開示の抗体は、ネクチン-4発現腫瘍細胞の存在下のインビボまたはインビトロにおいて、(例えば切断可能な部分の酵素的切断とそれに続くスペーサーY’の自己脱離とにより)化合物1の構造を有するエキサテカン分子を放出する。
カンプトテシン誘導体または類似体であるエキサテカンは、それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる、Mitsui et al. 1995 Jpn. J. Cancer Res. 86: 776-782およびTakiguchi et al. 1997 Jpn. J. Cancer Res. 88: 760-769に記載されている。エキサテカンの構造を化合物1aとして以下に示す。
エキサテカンは、1位のアミノ基の窒素原子を介してリンカーにカップリングすることができ、それゆえ、エキサテカン部分は、リンカーに結合するかまたはリンカー-エキサテカン分子((X-Z)分子)中に存在する場合、例えば抗体にコンジュゲートする場合、エキサテカンは化合物1bの構造を有し得る。
したがって、化合物1aのエキサテカンが1位のアミンを介してリンカーに結合している場合(そして、例えば、リンカーが抗体に結合している場合)、エキサテカンは1位における、改変されている基である(すなわち、1位のNH基がNH、または代替的にOHもしくはO基と置き換えられている)と理解され得ることが理解されるだろう。例えば、エキサテカンは、切断可能なオリゴペプチドを含むリンカーを介して抗体にカップリングすることができる。例としては、その開示が参照によって本明細書に組み込まれる、PAB分子に結合した、米国特許第6,835,807号に示されているグリシンおよびフェニルアラニン含有ペプチドなどのジ、トリ、テトラおよびペンタペプチド、またはジペプチドであるバリン-シトルリンもしくはバリン-アラニンが挙げられる。活性エキサテカンまたはエキサテカン誘導体を1位のアミノにおいて遊離させることができる様々な好適なリンカー-Z構造は公知である。エキサテカンは、式VII、VIIIおよびIX、または実施例7の(PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカン)リンカーに示されるように、1位のアミンに結合しているp-アミノベンジルオキシカルボニル基(PAB)基を介して、切断時に化合物1aの構造を有するエキサテカンの遊離をもたらす切断可能なオリゴペプチドに連結することができる。一例において、エキサテカンは、式IIIおよび化合物13(Dxd)、ならびに実施例7のggfg-Dxdリンカーに示されるように、1位のアミンに結合している(CH-C(=O))基を介して、切断時にエキサテカン含有化合物13(Dxd)の遊離をもたらす切断可能なオリゴペプチドに連結することができる。化合物1のエキサテカンの1位のNHまたはNHにおける置換基の例としては、-C(=O)-、-O-C(=O)-、または-O-CH-C(=O)-、HO-O-CH-C(=O)-、-CHCH-C(=O)-、-CHCHCH-C(=O)-、-CH-O-CH-C(=O)-および-CHCH-O-CH-C(=O)-などの基を含む(CH-C(=O))が挙げられる。
一実施形態において、置換エキサテカン誘導体(例えば1位において誘導体化されている)は化合物13の構造を有する。
Dxdの構造を以下に示す。
Dxdは、炭素鎖の末端の酸素原子を介してリンカーにカップリングすることができ、それゆえ、Dxd部分は、リンカーに結合するかまたはリンカー-Dxd分子((X-Z)分子)中に存在する場合、例えば抗体にコンジュゲートする場合、炭素鎖末端OHはOと置き換えられ得る。
一実施形態において、リンカー部分(X-Z)は、以下の式VIIに示す構造であるかまたはそれを含み、式中、(Y)は、(例えば、その末端に)反応基(R)とアミノ酸残基、例えば抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基(例えば、1つもしくは複数のリジン残基のイプシロンアミノ基、1つもしくは複数のグルタミン酸もしくはアスパラギン酸残基の遊離カルボン酸基、または1つもしくは複数のシステイニル残基のS原子)との反応の残基を含むスペーサーである。式VIIまたは化合物3もしくは4の構造を含むリンカーにより機能化された抗ネクチン-4結合タンパク質は、化合物1aの構造を有する化合物を(例えばネクチン-4発現腫瘍細胞の存在下における細胞内に)放出するかまたはもたらすことができる。
R基としてマレイミドを有する例示的なリンカーは、以下の化合物3の構造を有し得る。そのようなリンカーは、鎖間ジスルフィド結合が還元剤、例えばトリス(2-カルボキシエチル)ホスフィン塩酸塩により還元された後、抗体におけるシステイン残基を介して抗体にコンジュゲートすることができる。
結果として得られる抗体-薬物コンジュゲートは、化合物3の構造を有する化合物により機能化された1つまたは複数のシステイン残基を含む抗体を含み得る(ここで、化合物3は、システイン残基のS原子を介して結合している)。
別の実施形態において、リンカーは、R基として第一級アミンを有することができ、トランスグルタミナーゼ酵素の存在下において抗体と反応させる場合、リンカーにより機能化された1つまたは複数の受容体グルタミン残基を含む抗体をもたらすことができる。例えば、リンカー(X-Z)またはそれにより機能化された抗体は、以下に化合物4として示す構造を有するかまたは含む。
一実施形態において、リンカー部分(X-Z)は、以下の式VIIIに示す構造であるかまたはそれを含み、式中、(Y)は、(例えば、その末端に)反応基(R)とアミノ酸残基、例えば抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基(例えば、1つもしくは複数のリジン残基のイプシロンアミノ基、1つもしくは複数のグルタミン酸もしくはアスパラギン酸残基の遊離カルボン酸基、または1つもしくは複数のシステイニル残基のS原子)、あるいは例えばグリコシル化アミノ酸残基のグリカン構造(例えば抗体のKabat残基N297に結合している、天然であるか、切断されているかまたは他の方法により改変されているN-グリカン)との反応の残基を含むスペーサーである。式VIIIまたは化合物5、6もしくは7の構造を含むリンカーにより機能化された抗ネクチン-4結合タンパク質は、化合物Iaの構造を有する化合物を(例えばネクチン-4発現腫瘍細胞の存在下における細胞内に)放出するかまたはもたらすことができる。
R基としてマレイミドを有する例示的なリンカーは、以下の化合物5または6の構造を有し得る。そのようなリンカーは、鎖間ジスルフィド結合が還元剤により還元された後、抗体におけるシステイン残基を介して抗体にコンジュゲートすることができる。
別の実施形態において、リンカーは、R基として第一級アミンを有することができ、トランスグルタミナーゼ酵素の存在下において抗体と反応させる場合、リンカーにより機能化された1つまたは複数の受容体グルタミン残基を含む抗体をもたらすことができる。例えば、リンカー(X-Z)またはそれにより機能化された抗体は、以下に化合物7として示す構造を有するかまたは含む。
一実施形態において、リンカー部分(X-Z)は、以下の式IXに示す構造であるかまたはそれを含み、式中、(Y)は、(例えば、その末端に)反応基(R)とアミノ酸残基、例えば抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基(例えば、1つもしくは複数のリジン残基のイプシロンアミノ基、1つもしくは複数のグルタミン酸もしくはアスパラギン酸残基の遊離カルボン酸基、または1つもしくは複数のシステイニル残基のS原子)、あるいは例えばグリコシル化アミノ酸残基のグリカン構造(例えば抗体のKabat残基N297に結合している、天然であるか、切断されているかまたは他の方法により改変されているN-グリカン)との反応の残基を含むスペーサーである。式IXの構造を含むリンカーにより機能化された抗ネクチン-4結合タンパク質は、化合物Iaの構造を有する化合物を(例えばネクチン-4発現腫瘍細胞の存在下における細胞内に)放出することができる。
R基としてマレイミドを有する例示的なリンカーは、以下の化合物8の構造を有し得る。そのようなリンカーは、鎖間ジスルフィド結合が還元剤により還元された後、抗体におけるシステイン残基を介して抗体にコンジュゲートすることができる。
別の実施形態において、リンカーは、R基として第一級アミンを有することができ、トランスグルタミナーゼ酵素の存在下において抗体と反応させる場合、リンカーにより機能化された1つまたは複数の受容体グルタミン残基を含む抗体をもたらすことができる。例えば、リンカー(X-Z)またはそれにより機能化された抗体は、以下に化合物9として示す構造を有するかまたは含む。
一実施形態において、リンカー部分(X-Z)は、以下の式Xに示す構造であるかまたはそれを含み、式中、(Y)は、(例えば、その末端に)反応基(R)とアミノ酸残基、例えば抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基(例えば、1つもしくは複数のリジン残基のイプシロンアミノ基、1つもしくは複数のグルタミン酸もしくはアスパラギン酸残基の遊離カルボン酸基、または1つもしくは複数のシステイニル残基のS原子)、あるいは例えばグリコシル化アミノ酸残基のグリカン構造(例えば抗体のKabat残基N297に結合している、天然であるか、切断されているかまたは他の方法により改変されているN-グリカン)との反応の残基を含むスペーサーである。
R基としてマレイミドを有する例示的なリンカーは、以下の化合物10の構造を有し得る。そのようなリンカーは、鎖間ジスルフィド結合が還元剤、例えばトリス(2-カルボキシエチル)ホスフィン塩酸塩により還元された後、抗体におけるシステイン残基を介して抗体にコンジュゲートすることができる。
一実施形態において、リンカー部分(X-Z)は、以下の式XIに示す構造であるかまたはそれを含み、式中、(Y)は、(例えば、その末端に)反応基(R)とアミノ酸残基、例えば抗体上の遊離アミノ、ヒドロキシル、スルフヒドリルまたはカルボキシル基(例えば、1つもしくは複数のリジン残基のイプシロンアミノ基、1つもしくは複数のグルタミン酸もしくはアスパラギン酸残基の遊離カルボン酸基、または1つもしくは複数のシステイニル残基のS原子)、あるいは例えばグリコシル化アミノ酸残基のグリカン構造(例えば抗体のKabat残基N297に結合している、天然であるか、切断されているかまたは他の方法により改変されているN-グリカン)との反応の残基を含むスペーサーである。
R基としてマレイミドを有する例示的なリンカーは、以下の化合物11の構造を有し得る。そのようなリンカーは、鎖間ジスルフィド結合が還元剤により還元された後、抗体におけるシステイン残基を介して抗体にコンジュゲートすることができる。
別の実施形態において、リンカーは、R基として第一級アミンを有することができ、トランスグルタミナーゼ酵素の存在下において抗体と反応させる場合、リンカーにより機能化された1つまたは複数の受容体グルタミン残基を含む抗体をもたらすことができる。例えば、リンカー(X-Z)またはそれにより機能化された抗体は、以下に化合物12として示す構造を有するかまたは含む。
式XIまたは化合物11および12のオリゴペプチド含有リンカーにより機能化された抗ネクチン-4結合タンパク質は、以下の構造に示すようにOH-CH2-C(=O)置換基が1位のアミンに存在する置換エキサテカンの放出(例えばネクチン-4発現腫瘍細胞の存在下における細胞内に)をもたらす。
式III、IV、V、VI、VII、VIII、IX、XまたはXIの例示的なリンカーは、第一級アミンを有する構造として調製される場合、トランスグルタミン酵素(例えば細菌由来トランスグルタミナーゼ、BTG)の存在下において、トランスグルタミナーゼ酵素が抗体の一次構造内、例えば免疫グロブリン定常ドメイン内または定常領域に挿入もしくは付加(例えば、融合)されたTGase認識タグ内の受容体グルタミン残基へのリンカーのコンジュゲーションを触媒するように、抗体と反応させることができる。抗体へのBTG媒介コンジュゲーションのための方法およびそのコンジュゲーションにおける使用のためのリンカーは、その開示が参照によって組み込まれるPCT公開第WO2014/202773号に記載されている。BTGによって触媒されるコンジュゲーションは、組成物における平均薬物:抗体比の精密な制御を可能にする。「トランスグルタミナーゼ」という用語は、「TGase」または「TG」と交換可能に使用され、ペプチド結合グルタミンのγ-カルボキサミド基と、リジンのε-アミノ基またはアミノペンチル基などの構造的に関連する第一級アミン、例えばペプチド結合リジンのε-アミノ基との間のアシル転移反応によりタンパク質を架橋して、ε-(γ-グルタミル)リジンイソペプチド結合をもたらすことができる酵素を指す。TGaseとしては、とりわけ、細菌由来トランスグルタミナーゼ(BTG)、例えばEC参照番号EC2.3.2.13を有する酵素(タンパク質-グルタミン-γ-グルタミルトランスフェラーゼ)が挙げられる。「受容体グルタミン」残基という用語は、抗体のグルタミン残基に言及する場合、TGaseによって認識され、グルタミンとリジンまたはアミノペンチル基などの構造的に関連する第一級アミンとの間の反応を介してTGaseによって架橋することができるグルタミン残基を意味する。好ましくは、受容体グルタミン残基は表面露出グルタミン残基である。「TGase認識タグ」という用語は、受容体グルタミン残基を含むアミノ酸の配列であって、好適な条件下においてポリペプチド配列に組み込まれる(例えば付加される)場合、TGaseによって認識され、アミノ酸の配列内のアミノ酸側鎖と反応相手との間の反応を介してTGaseによる架橋を生じる、アミノ酸の配列を指す。認識タグは、酵素認識タグを含むポリペプチドに天然には存在しないペプチド配列であってもよい。TGase認識タグの例としては、アミノ酸配列:LLQ、LLQG、LSQG、GLLQ、SLLQG、GGGQGGL、LLQGG、LLQGA、LLQGGおよびLLQGA、またはEQKLISEEDLまたは1つもしくは複数(例えば、2、3、4、5、6、7、8もしくは9つ)の配列改変を有する変異体が挙げられる。
それらの開示が参照によって本明細書に組み込まれる国際公開第2013/092983号および国際公開第2020/188061号に例示されているように、リンカー-薬物部分(X-Z)は、抗体におけるグルタミン残基(受容体グルタミン)に2工程プロセスにおいてコンジュゲートすることができ、このプロセスは、第一級アミンと第1の反応基(R)とを含む部分をBTGの存在下において抗体にコンジュゲートさせる第1の工程と、それに続く、抗体-リンカーコンジュゲートを、(i)第1の反応基と反応性である第2の反応基(R’)および(ii)細胞毒性剤(Z)を含む分子と反応させる工程とを含む。RとR’とによる反応基対の例としては、双直交反応、例えばアジドとシクロオクチンとの間(銅不含クリックケミストリー)、ニトロンとシクロオクチンとの間の1,3-双極子環化付加、アルデヒドおよびケトンからのオキシム/ヒドラゾン形成、ならびにテトラジンライゲーションが可能な多様な基が挙げられる(国際公開第2013/092983号もまた参照されたい)。したがって、結果として得られるリンカーおよび機能化抗体、またはそのY要素は、RとR’との反応から生じたRR’基、例えばトリアゾールを含んでもよい。
抗ネクチン-4イムノコンジュゲートは、1mg/ml~500mg/mlの濃度において医薬製剤に組み込むことができ、ここで、前記製剤は2.0~10.0のpHを有する。製剤は、緩衝系、保存剤、等張化剤、キレート剤、安定剤および界面活性剤をさらに含んでもよい。一実施形態において、医薬製剤は水性製剤、すなわち水を含む製剤である。そのような製剤は、典型的には溶液または懸濁液である。さらなる実施形態において、医薬製剤は水溶液である。「水性製剤」という用語は、少なくとも50%w/wの水を含む製剤として定義される。同様に、「水溶液」という用語は、少なくとも50%w/wの水を含む溶液として定義され、「水性懸濁液」という用語は、少なくとも50%w/wの水を含む懸濁液として定義される。
別の実施形態において、医薬製剤は凍結乾燥製剤であり、医師または患者は、使用前に溶媒および/または希釈剤をこれに添加する。
別の実施形態において、医薬製剤は、事前に溶解せずに直ちに使用できる乾燥製剤(例えば凍結乾燥または噴霧乾燥製剤)である。
さらなる態様において、医薬製剤は、そのような抗体の水溶液と緩衝剤とを含み、ここで、抗体は1mg/ml以上の濃度において存在し、前記製剤は約2.0~約10.0のpHを有する。
別の実施形態において、製剤のpHは、約2.0~約10.0、約3.0~約9.0、約4.0~約8.5、約5.0~約8.0、および約5.5~約7.5からなるリストから選択される範囲である。
さらなる実施形態において、緩衝剤は、酢酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、クエン酸塩、グリシルグリシン、ヒスチジン、グリシン、リジン、アルギニン、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム、リン酸ナトリウム、およびトリス(ヒドロキシメチル)-アミノメタン、ビシン、トリシン、リンゴ酸、コハク酸塩、マレイン酸、フマル酸、酒石酸、アスパラギン酸またはそれらの混合物からなる群から選択される。これらの具体的な緩衝剤のそれぞれは、本発明の代替的な実施形態を構成する。
さらなる実施形態において、製剤は薬学的に許容される保存剤をさらに含む。さらなる実施形態において、製剤は等張剤をさらに含む。さらなる実施形態において、製剤はまたキレート剤を含む。本発明のさらなる実施形態において、製剤は安定剤をさらに含む。さらなる実施形態において、製剤は界面活性剤をさらに含む。説明の便宜のために、Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 19th edition, 1995が参照される。
他の成分が本発明の医薬製剤に存在する可能性がある。そのような追加の成分としては、湿潤剤、乳化剤、抗酸化剤、充填剤、浸透圧調節剤、キレート剤、金属イオン、油性媒体、タンパク質(例えば、ヒト血清アルブミン、ゼラチンまたはタンパク質)ならびに双性イオン(例えば、ベタイン、タウリン、アルギニン、グリシン、リジンおよびヒスチジンなどのアミノ酸)を挙げることができる。そのような追加の成分は、当然、本発明の医薬製剤の全体的な安定性に悪影響を及ぼすべきではない。
本発明の医薬組成物の投与は、いくつかの投与経路、例えば、静脈内によるものであり得る。好適な抗体製剤はまた、他のすでに開発されている治療用ADCに関する経験を調査することによって決定することができる。
任意の実施形態において、組成物は、本開示の複数のネクチン-4結合イムノコンジュゲートを含むと特徴付けることができ、ここで、試料における少なくとも70%、80%、90%、95%、98%または99%のイムノコンジュゲートは、本明細書に開示されるリンカーにより機能化されている抗体1つ当たり少なくとも4、6または8つのアミノ酸残基を有する。任意の実施形態において、組成物は、本開示の複数のネクチン-4結合イムノコンジュゲートを含むと特徴付けることができ、ここで、試料における少なくとも70%、80%、90%、95%、98%または99%のイムノコンジュゲートは、リンカー-カンプトテシン部分、例えば、本明細書における式の(X-Z)単位または(-(Y)-(Pep)-(Y’)-(Z))単位により機能化されている抗体1つ当たり少なくとも2、4、6または8つのアミノ酸残基を有する。任意の実施形態において、組成物は、本開示の複数のネクチン-4結合イムノコンジュゲートを含むと特徴付けることができ、ここで、試料における少なくとも70%、80%、90%、95%、98%または99%のイムノコンジュゲートは、抗体1つ当たりの機能化アミノ酸の数が同じであり、その数は、4、6、または8であってもよい。
悪性腫瘍の診断法、予後症状、および処置
一部の態様において、表面にネクチン-4を発現する腫瘍細胞によって特徴付けられる癌の診断、予後、モニタリングおよび処置に有用な方法ならびに抗体、抗体断片およびイムノコンジュゲートが記載される。治療方法において、処置は本開示の抗体をヒト対象または個体に投与することを含む。一部の実施形態において、細胞毒性剤、特定のカンプトテシン類似体のネクチン-4陽性腫瘍へのデリバリーの改善に関する改善された方法が提供される。細胞毒性剤のデリバリーの改善は、細胞毒性剤および/またはそのような薬剤を含むADCの腫瘍浸潤の改善をもたらす、ネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖の抗体媒介性阻害の結果であり得る。本開示のADCを用いる処置は、特に抵抗性の疾患を有する患者もしくは他のADCが好適ではない患者のための、より低いかもしくは異種のネクチン-4発現を有する疾患の処置、および/または単剤として毒性を媒介する追加の治療剤(例えば、化学療法剤)と組み合わせた使用に特に有利である。
一実施形態において、抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、腫瘍を細胞毒性剤または化学療法剤に対して感作するのに有用であり得る。抗ネクチン-4抗体は、癌性細胞の化学耐性を低下させることによって、抗癌剤の癌に対する毒性を、抗癌剤それ自体と比較して強化または増強することにおいて有用であり得る。抗ネクチン-4抗体または抗体断片を含む、癌を感作する組成物は、腫瘍(例えばPgp発現腫瘍)を抗癌剤に対して感作して、化学耐性を低下させ、抗癌剤の治療効果を改善するのに有用であり得る。
一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体または抗体断片は、化学療法剤と組み合わせてヒト個体における腫瘍を処置することにおける使用のためのものであると規定することができ、ここで、抗ネクチン-4抗体、抗体断片および化学療法剤は、別個の投与のために製剤化され、同時または逐次に投与される。例えば、処置は、有効量の(a)本開示の抗ネクチン-4抗体または抗体断片、および(b)抗癌剤、適宜、化学療法剤、適宜、P-糖タンパク質(Pgp)による輸送が可能であることが公知の化学療法剤、適宜、アントラサイクリン、ビンカアルカロイド、エトポシド、タキサン、プラチナ化合物または適宜カンプトテシンのそれぞれを個体に投与することを含むことができる。
一実施形態において、抗体または抗体断片は細胞毒性剤、例えば、カンプトテシン、エキサテカンまたはSN-38分子にコンジュゲートされる。抗体または抗体断片は、典型的には、複数の分子の細胞毒性剤、例えばカンプトテシン類似体、エキサテカンにコンジュゲートすることができる。細胞毒性剤、例えばカンプトテシンまたはエキサテカンは、プロテアーゼ切断可能なオリゴペプチドリンカーを含むリンカーを介して抗体にコンジュゲートすることができる。例示的な医薬組成物は、平均して、抗体分子1つ当たり1~8つの細胞毒性剤(例えばカンプトテシン誘導体、エキサテカン)分子、適宜、抗体分子1つ当たり2~8、4~8、6~8つの細胞毒性剤分子、または例えば抗体分子1つ当たり約2、4、5、6、7もしくは8つの細胞毒性剤分子を含むことができる。抗体または抗体断片がエキサテカンにコンジュゲートする(すなわちリンカーを介して)場合、そのようなイムノコンジュゲートは、Pgp発現腫瘍[例えばPgp(MDR1)の発現によって特徴付けられる腫瘍]を処置するのに特に有利である。Pgpの発現によって特徴付けられる腫瘍には、化学療法剤およびADCを用いた処置の後の腫瘍が含まれ、例えば、アウリスタチン(MMAE)ペイロードを含むADCを用いる処置が腫瘍におけるPgp発現を誘導することが示されている。加えて、天然Pgp/MDR1発現によって特徴付けられる多様な腫瘍が公知であり、例えば、著しいレベルのMDR1は、腎癌、副腎皮質癌腫、胆管癌腫、肝癌、直腸癌、結腸癌、脳癌、膵癌、前立腺癌、中皮腫、胃の癌(stomach cancer)、AML、甲状腺癌、DLBC、食道癌、乳癌、肉腫、精巣(testical)癌、子宮癌、胸腺腫、子宮頸癌、肺癌、膀胱癌(例えば、尿路上皮癌腫)、および頭頸部扁平上皮癌腫によって発現される。
細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤(例えば抗ネクチン-4抗体または抗体断片)は、有利には、ネクチン-4を(例えば腫瘍細胞膜または細胞表面に)発現する腫瘍細胞によって特徴付けられるネクチン-4発現癌を有する個体を処置するために使用することができる。そのような癌の例は、尿路上皮癌、乳癌(例えばトリプルネガティブ乳癌、HER2陽性乳癌)、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、胃癌(gastric cancer)、結腸直腸癌(例えば結腸癌)、頭頸部扁平上皮癌腫および食道癌である。
細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、ネクチン-4高発現腫瘍において使用することができる。
細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、異種および/または低ネクチン-4発現腫瘍においても使用することができる。そのような腫瘍において、本開示のイムノコンジュゲートは、適宜MDR1媒介耐性の回避および/またはバイスタンダー抗腫瘍効果を介して、有利な有効性をもたらすことができる。
細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、有利には、ネクチン-4発現レベルにかかわらず、個体の腫瘍細胞におけるネクチン-4発現レベルの不均一性にかかわらず、および/または個体が過去にエンホルツマブベドチンを用いて処置されたことがあるか否かにかかわらず、個体を処置するために使用することができる。細胞毒性剤がエキサテカンである場合、細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤はまた、有利には、腫瘍Pgp発現にかかわらず、および/あるいは個体が過去にPgpによる輸送が可能である細胞毒性剤を含むADC[例えば、エキサテカン以外のカンプトテシン類似体にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含むADC、Dxdに(例えばGGFG含有リンカーを介して)コンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含むADC、またはアウリスタチン、アントラサイクリン、ビンカアルカロイド、エトポシド、タキサンもしくはプラチナ化合物にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体]を用いて処置されたことがあるか否かにかかわらず、個体を処置するために使用することができる。
一実施形態において、カンプトテシン誘導体分子にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、有利には、過去にエンホルツマブベドチンを用いて処置されたことがある個体を処置するために使用することができる。そのような個体は、適宜、エンホルツマブベドチン処置の後の異種および/または低ネクチン4発現腫瘍によって特徴付けられる癌を有してもよい。そのような個体は、適宜、エンホルツマブベドチン処置の後のPgp発現腫瘍によって特徴付けられる癌を有してもよい。個体は、アウリスタチンまたはMMAE分子(例えば、エンホルツマブベドチン)にコンジュゲートした抗体を用いた処置にもかかわらず(例えば処置中または処置後に)抵抗性である、応答しなかった、再燃したおよび/または進行した癌を有してもよい。例えば、個体は、局所進行性または転移性尿路上皮癌を有してもよく、過去にアウリスタチンまたはMMAE分子(例えば、エンホルツマブベドチン)にコンジュゲートした抗体を用いた処置を受けたことがある。
一実施形態において、リンカーを介してエキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を含むイムノコンジュゲートは、有利には、過去にPgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を含むイムノコンジュゲートを用いて処置されたことがある個体を処置するために使用される。一実施形態において、リンカーを介してエキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を含むイムノコンジュゲートは、有利には、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を含むイムノコンジュゲートを用いた処置の後の異種および/または低ネクチン4発現腫瘍によって特徴付けられる癌を有する個体を処置するために使用される。一実施形態において、リンカーを介してエキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を含むイムノコンジュゲートは、有利には、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を用いた処置にもかかわらず(例えば処置中または処置後に)抵抗性である、応答しなかった、再燃したおよび/または進行した癌を有する個体を処置するために使用される。Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、リンカーの切断時にエキサテカン以外のカンプトテシン類似体(例えばDxdまたはデルクステカン)を放出するように、リンカーを介してカンプトテシン類似体にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含んでもよい。Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、Dxdに(例えばGGFG含有リンカーを介して)コンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含んでもよい。Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、アウリスタチン、アントラサイクリン、ビンカアルカロイド、エトポシド、タキサンまたはプラチナ化合物)にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含んでもよい。Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、ネクチン-4のIgVドメインに結合する抗ネクチン-4抗体を含んでもよい。Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートしたネクチン-4結合剤は、ネクチン-4のVC1架橋ドメインに結合する抗ネクチン-4抗体を含んでもよい。一実施形態において、リンカーを介してエキサテカンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を含むイムノコンジュゲートは、切断時にエキサテカンの放出をもたらす、酵素的に切断可能な部分(および適宜、自壊性スペーサー)を有するリンカーを含む。
進行性再発性または転移性尿路上皮癌において、著しい割合の個体は腫瘍細胞に高レベルのネクチン-4を発現し、例えばHスコアは少なくとも290である(EV-201臨床試験コホート1 ネクチン-4発現を参照されたい)。しかしながら、患者のサブセットは250未満のHスコアを有し、一部は200未満のHスコアを有する。少数の患者は150未満のHスコアを有し、一部は100未満のHスコアを有した。トリプルネガティブ乳癌(TNBC)において、62%の患者は腫瘍細胞に高ネクチン-4発現を有し、38%は腫瘍細胞に低ネクチン-4発現を有することが報告されている(Rabat et al., 2017 Annals Onc. 28: 769-776)。他の癌種において、ネクチン-4発現のHスコア中央値は、典型的には、UCにおいて、特に非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫および食道癌において観察されたものよりも低かった。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は、進行性再発性または転移性癌、適宜、進行性再発性または転移性尿路上皮癌を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は、エストロゲン受容体および/またはプロゲステロン受容体の検査結果が陽性であり、上皮成長因子受容体2(HER2)または過剰なHER2タンパク質の検査結果が陰性である癌(例えば、乳癌)を有し、癌は、HER2の検査結果が陽性であるが、HER2が低レベルにおいて発現していてもよい。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は、トリプルネガティブ乳癌(TNBC)、例えば、エストロゲン受容体、プロゲステロン受容体、および過剰なHER2タンパク質の検査結果が陰性である乳癌を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は、HER2タンパク質の検査結果が陽性である癌(例えば乳癌)を有し、ここで、癌は過剰なHER2タンパク質を発現していてもよく(HER2過剰発現)、癌は低レベルのHER2タンパク質を発現していてもよい(過剰なHER2発現よりも少ない)。一実施形態において、個体は、HER2ポリペプチドと結合する薬剤(例えば抗体)(例えばトラスツズマブ、ペルツズマブ)と組み合わせた抗ネクチン-4 ADCを用いて処置され、ここで、HER2と結合する薬剤はADCであってもよく、HER2と結合する抗体は、細胞毒性剤、適宜アウリスタチン、メイタンシノイド(例えばDM1)またはカンプトテシン類似体(例えば化合物1、2もしくは13)にコンジュゲートされていてもよく、HER2と結合する抗体は、トラスツズマブエムタンシンまたはトラスツズマブデルクステカン(DS-8201a、Enhertu(商標))であってもよい。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は非小細胞肺癌、適宜、肺腺癌腫を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は膵癌を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は卵巣癌を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は頭頸部扁平上皮癌腫を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は食道癌を有する。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は結腸直腸癌を有する。結腸直腸癌(CRC)とは、本明細書において使用される場合、結腸癌、直腸癌、および結腸直腸癌(結腸部と直腸部の両方の癌)を指す。
一実施形態において、本開示に従って処置される個体は、HER2タンパク質の検査結果が陽性であるNSCLCまたは肺腺癌腫、胃癌、結腸直腸癌腫、膵癌、尿路上皮癌腫または膀胱癌を有し、ここで、癌は過剰なHER2タンパク質を発現していてもよく(HER2過剰発現)、癌は低レベルのHER2タンパク質を発現していてもよい(過剰なHER2発現よりも少ない)。一実施形態において、個体は、HER2ポリペプチドと結合する薬剤(例えば抗体)(例えば、トラスツズマブまたはペルツズマブの重鎖および軽鎖CDRまたは可変領域を含む抗体)と組み合わせた本開示の抗ネクチン-4 ADCを用いて処置され、ここで、HER2と結合する薬剤はADCであってもよく、HER2と結合する抗体は、細胞毒性剤、適宜アウリスタチン、メイタンシノイド(例えばDM1)またはカンプトテシン類似体(例えば化合物1、2もしくは13)にコンジュゲートされていてもよく、Her2と結合する抗体は、トラスツズマブエムタンシンまたはトラスツズマブデルクステカン(DS-8201a)であってもよい。
本明細書に示されるように、切断時に(例えば細胞毒性剤Zを含む細胞内で切断可能なリンカーの切断時に)エキサテカンを放出するADCは、Pgpによって輸送される細胞毒性剤(エキサテカン以外)、例えばアウリスタチン類またはDxdを切断時に放出するリンカーを有するADCに抵抗性である腫瘍の処置に特に有利である。したがって、一実施形態において、HER2陽性癌が抗ネクチン-4結合剤(例えば抗ネクチン-4 ADC)と抗HER2 ADCとの組合せを用いて処置される場合、抗HER2 ADCは、切断時に(例えば細胞毒性剤Zを含む細胞内で切断可能なリンカーの切断時に)エキサテカンを放出するように設計することができる。抗ネクチン-4結合剤(例えば抗ネクチン-4 ADC)は、切断時に(例えば細胞毒性剤Zを含む細胞内(intralellularly)で切断可能なリンカーの切断時にエキサテカンを放出するように設計することができるか、または任意の他の細胞毒性剤(Z)を放出することができ、ここで、例えばZは、タキサン、アントラサイクリン、カンプトテシン、エポチロン、マイトマイシン、コンブレタスタチン、ビンカアルカロイド、ナイトロジェンマスタード、メイタンシノイド、デュオカルマイシン、ツブリシン、ドラスタチン、アウリスタチン、エンジイン、ピロロベンゾジアゼピン、アマトキシンもしくはエチレンイミンである。
したがって、一態様において、本開示は、癌(例えば、HER2陽性ネクチン-4陽性癌)の処置における使用のための、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートであって、式:
AbN4-(XN4-(ZN4))
[式中、
AbN4は、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合するポリペプチド、ペプチドまたは抗体であり、
N4はAbN4とZN4とを接続する分子であり、XN4は、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
N4は細胞毒性剤を含む]
によって表され、式:
AbHER2-(XHER2-(ZHER2))
[式中、
AbHER2は、ヒトHER2ポリペプチドに特異的に結合するポリペプチド、ペプチドまたは抗体であり、AbHER2は、トラスツズマブまたはペルツズマブの重鎖および軽鎖CDRまたは可変領域を含んでもよく、
HER2はAbHER2とZHER2とを接続する分子であり、XHER2は、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
HER2はエキサテカンである]によって表される、ヒトHER2ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートと組み合わせた使用のためのものである、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートを提供する。ヒトHER2ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートは、切断可能な部分の切断時にエキサテカンを放出する。ZN4はエキサテカンであってもよく、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートは、切断可能な部分の切断時にエキサテカンを放出してもよい。
また、一態様において、本開示は、癌、例えば、HER2陽性ネクチン-4陽性癌)の処置における使用のための、ヒトHER2ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートであって、式:
AbHER2-(XHER2-(ZHER2))
[式中、
AbHER2は、ヒトHER2ポリペプチドに特異的に結合するポリペプチド、ペプチドまたは抗体であり、AbHER2は、トラスツズマブまたはペルツズマブの重鎖および軽鎖CDRまたは可変領域を含んでもよく、
HER2はAbHER2とZHER2とを接続する分子であり、XHER2は、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
HER2はエキサテカンである]
によって表され、式:
AbN4-(XN4-(ZN4))
[式中、
AbN4は、ヒトネクチン-4ポリペプチドに特異的に結合するポリペプチド、ペプチドまたは抗体であり、
N4はAbN4とZN4とを接続する分子であり、XN4は、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
N4は細胞毒性剤を含む]によって表される、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートと組み合わせた使用のためのものである、ヒトHER2ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートを提供する。ヒトHER2ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートは、切断可能な部分の切断時にエキサテカンを放出する。ZN4はエキサテカンであってもよく、ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートは、切断可能な部分の切断時にエキサテカンを放出してもよい。
一態様において、本開示の処置方法は、腫瘍組織におけるネクチン-4発現の評価にも検出にも依存しない、ならびに/あるいは前記個体由来の組織試料における、腫瘍細胞のネクチン-4の発現レベルおよび/またはネクチン-4発現腫瘍細胞の頻度もしくは数に依存しない。一態様において、本開示の処置方法は、腫瘍のPgp(MDR1)発現の評価にも検出にも依存しない。
一態様において、本発明は、癌の処置および/または抗腫瘍免疫応答の誘発を、それを必要とする個体において行う方法であって、前記個体が、進行性再発性または転移性尿路上皮癌または乳癌(例えばTNBC)を有し、前記方法が、個体がネクチン-4を発現する細胞(例えば腫瘍細胞)を含む腫瘍組織を有するか否かを事前に判定することを必要としない、方法を提供する。
一態様において、本発明は、癌の処置および/または腫瘍細胞の殺滅を、それを必要とする個体において行う方法であって、前記個体が、進行性再発性または転移性尿路上皮癌または乳癌(例えばTNBC)を有し、前記方法が、例えば免疫組織化学評価(例えばHスコアまたは他の適切なIHCスコアリング法)によって定義される高レベルのネクチン-4を発現する細胞(例えば腫瘍細胞)を含む腫瘍組織を個体が有するか否かを事前に判定することを必要としない、方法を提供する。
一態様において、個体における癌を処置するおよび/または腫瘍細胞を殺滅する方法は、腫瘍細胞のネクチン-4発現のレベルを事前に決定することを必要としない。
一態様において、個体における癌、適宜、進行性再発性または転移性尿路上皮癌または乳癌(例えばTNBC、HER2陽性癌)を処置する方法は、ネクチン-4発現について、290、250、200、150または100以下またはそれ未満のHスコアによって特徴付けられる癌を有する個体を処置することを含む。
個体における癌を処置または予防することに関する任意の実施形態において、方法は、(i)腫瘍細胞がネクチン-4を発現する個体を同定する工程(例えば免疫組織化学によって決定される)、および(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを個体に投与する工程を含むと規定することができる。
個体における癌を処置または予防することに関する任意の実施形態において、方法は、(i)腫瘍細胞が(a)ネクチン-4(例えば免疫組織化学によって決定される)、および(b)HER2(ここで、腫瘍細胞は低レベルのHER2を発現していてもよい)(例えば免疫組織化学によって決定される;Herceptest(商標)によって決定される)を発現する個体を同定する工程、ならびに(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを、適宜、Her2ポリペプチドと結合する薬剤(例えば抗体)(例えばトラスツズマブ、ペルツズマブ)と組み合わせて個体に投与する工程を含むと規定することができ、ここで、Her2と結合する抗体はADCであってもよく、Her2と結合する抗体は、細胞毒性剤、適宜アウリスタチン、メイタンシノイド(例えばDM1)またはカンプトテシン誘導体(例えば化合物1、2もしくは13)にコンジュゲートされていてもよく、Her2と結合する抗体は、トラスツズマブエムタンシンまたはトラスツズマブデルクステカン(DS-8201a)であってもよい。
個体における癌を処置または予防することに関する任意の実施形態において、方法は、(i)腫瘍細胞が低または中レベルのネクチン-4発現を有する個体を同定する工程(例えば免疫組織化学によって決定される)、および(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを工程(i)において同定された個体に投与する工程を含むと規定することができる。
個体における癌(例えばネクチン-4陽性癌)を処置または予防することに関する任意の実施形態において、方法は、(i)癌が低レベルのネクチン-4発現によって特徴付けられる個体を同定する工程(例えば免疫組織化学によって決定される)、および(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを工程(i)において同定された個体に投与する工程を含むと規定することができる。一実施形態において、個体は、ネクチン-4発現について、150または100以下またはそれ未満のHスコアによって特徴付けられる癌を有する。
個体における癌(例えばネクチン-4陽性癌)を処置または予防することに関する任意の実施形態において、方法は、(i)癌が中レベルの腫瘍ネクチン-4発現によって特徴付けられる個体を同定する工程(例えば免疫組織化学によって決定される)、および(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを個体に投与する工程を含むと規定することができる。一実施形態において、個体は、ネクチン-4発現について、290、250、200、150以下またはそれ未満のHスコアによって特徴付けられる癌を有し、さらに、癌は、ネクチン-4発現について、少なくとも100のHスコアによって特徴付けられてもよい。
さらなる実施形態において、個体における癌(例えばネクチン-4陽性癌)を処置または予防するための方法であって、(i)癌が腫瘍ネクチン-4発現について、290、250、200、150、120または100以下またはそれ未満のHスコアによって特徴付けられる個体を同定すること、および(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを個体に投与することを含む方法が提供される。適宜、工程(i)は、腫瘍細胞におけるネクチン-4発現を組織化学(例えばIHC)によって評価する工程を含むと規定されてもよい。
さらなる実施形態において、個体における癌(例えばネクチン-4陽性癌、乳癌)を処置または予防するための方法であって、(i)癌が腫瘍ネクチン-4発現について、200、150、120または100以下またはそれ未満のQSスコアによって特徴付けられる個体を同定すること、および(ii)本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを個体に投与することを含む方法が提供される。適宜、工程(i)は、腫瘍細胞におけるネクチン-4発現を組織化学(例えばIHC)によって評価する工程を含むと規定されてもよい。
個体由来、例えば生検由来の生体試料は、取得および評価することができる。試料は、ホルムアルデヒド(例えばホルマリン)固定パラフィン包埋(FFPE)試料として保存されてもよい。脱パラフィン後、スライドに対して、ネクチン-4(および/またはHER2)の発現を検出する方法を行うことができる。
腫瘍細胞におけるネクチン-4および/またはHER2の発現は、当技術分野において公知の任意の方法によって決定することができる。ある特定の実施形態において、アッセイとしては、免疫組織化学(IHC)アッセイ、蛍光活性化細胞選別(FACS)アッセイ、例えば定量的FACS、ELISA、イムノブロッティング(例えばウェスタンブロッティング、ドットブロッティング、またはインセルウェスタンブロッティング)、および他のイムノアッセイが挙げられる。
組織切片のIHC染色は、試料中のタンパク質の存在を評価または検出する信頼性の高い方法であることが示されている。免疫組織化学技法は、一般に発色法または蛍光法によって細胞の抗原をインサイチュにおいて探索および可視化する抗体を利用する。したがって、各マーカーに特異的な抗体または抗血清、一部の実施形態においてポリクローナル抗血清、および一部の実施形態においてモノクローナル抗体が発現を検出するために使用される。抗体は、例えば、放射性標識、蛍光標識、ビオチンなどのハプテン標識、または西洋ワサビペルオキシダーゼもしくはアルカリホスファターゼなどの酵素を用いる抗体自体の直接標識によって検出することができる。あるいは、非標識一次抗体が、一次抗体に特異的な抗血清、ポリクローナル抗血清またはモノクローナル抗体を含む標識二次抗体と共に使用される。免疫組織化学プロトコルおよびキットは当技術分野において周知であり、市販されている。
一部の実施形態において、IHCアッセイは、抗体の標的抗原への結合を直接決定する直接的アッセイである。この直接的アッセイは、蛍光タグまたは酵素標識一次抗体などの、さらなる抗体相互作用を伴わずに可視化することができる標識試薬を使用する。一部の実施形態において、IHCアッセイは間接的アッセイである。典型的な間接的アッセイでは、非コンジュゲート一次抗体が抗原に結合し、次いで標識二次抗体が一次抗体に結合する。二次抗体が酵素標識にコンジュゲートされる場合、発色(chromagenic)基質または蛍光発生基質が添加されて抗原の可視化をもたらす。いくつかの二次抗体は一次抗体の異なるエピトープと反応する場合があるため、シグナル増幅が行われる。免疫組織化学のために使用される一次および/または二次抗体は、典型的には、検出可能な分子を用いて標識される。放射性同位元素、コロイド金粒子、蛍光標識、および酵素-基質標識を含む多数の標識が利用可能である。
強く染色すること、中等度に染色すること、および弱く染色することとは、当業者に周知の記載である。一部の態様において、強く染色すること、中等度に染色すること、および弱く染色することとは、範囲が確立されており、染色の強度がその範囲内にビニングされる、染色の較正されたレベルである。一部の実施形態において、強い染色は、強度範囲の75パーセンタイルを超える染色であり、中等度の染色は、強度範囲の25~75パーセンタイルの染色であり、低い染色は、強度範囲の25パーセンタイル未満の染色である。一部の態様において、当業者および特定の染色技法に精通している者は、ビンサイズを調整し、染色カテゴリーを定義する。
様々な染色強度(例えば、抗ネクチン-4抗体を用いて染色した場合)を有する対照細胞株(例えば、遠心分離してペレットにし、ホルマリン固定パラフィン包埋し、例えば、組織マイクロアレイとして調製し、例えば、抗ネクチン-4抗体を用いて染色した)は、IHC解析の対照として利用することができる。当業者は、陰性の、弱い、中等度の、および高いc-met染色強度を有する他の対照細胞ペレットが、本出願の教示ならびにおよび当技術分野において周知の方法および本明細書に開示される方法を使用して容易に同定され得ることを理解する。
一部の実施形態において、癌または腫瘍は、ネクチン-4陽性である(例えばIHCアッセイを使用してネクチン-4陽性であると決定される)場合、ネクチン-4発現癌腫瘍であると考えられる。
一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の5%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の10%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の20%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の30%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の40%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の50%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の60%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の70%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の80%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の90%以上がネクチン-4タンパク質を発現している(例えば、ネクチン-4タンパク質を任意の強度において発現している)場合、ネクチン-4陽性である。
一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の5%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の10%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の20%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の30%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の40%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の50%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の60%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の70%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の80%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。一部の実施形態において、個体の癌または腫瘍は、試料中の腫瘍細胞の90%以上がネクチン-4タンパク質を中等度および/または強い染色強度において発現している場合、ネクチン-4陽性である。
免疫組織化学アッセイを評価して、個体の癌または腫瘍が高ネクチン-4発現によって特徴付けられるか否か(例えば低または中ネクチン-4発現)を判定することは、典型的には、公知のスコアリング法の適用を伴い得る。
低、中および高腫瘍ネクチン-4発現は、米国特許出願公開第2013/0005678号に記載されているように、「Hスコア」に基づいて決定することができる。Hスコアは、式:(3×強染色細胞の百分率)+(2×中染色細胞の百分率)+(弱染色細胞の百分率)によって得られ、0~300の範囲を示す。Hスコアは特にUCにおいて使用されている。
本明細書における方法のいずれかの一部の実施形態において、低または中ネクチン-4発現(例えば、低または中レベルのネクチン-4発現を有する腫瘍または腫瘍細胞)は、約250以下、約220以下、約200以下、約180以下、約160以下、約150以下、約140以下、約130以下、約120以下、約110以下または約100以下のHスコアに対応する。
本明細書における方法のいずれかの一部の実施形態において、低ネクチン-4発現(例えば、低レベルのネクチン-4発現を有する腫瘍または腫瘍細胞)は、200以下、約180以下、約160以下、約150以下、約140以下、約130以下、約120以下、約110以下または約100以下のHスコアに対応する。
本明細書における方法のいずれかの一部の実施形態において、高ネクチン-4発現(例えば高レベルのネクチン-4発現を有する腫瘍または腫瘍細胞)は、約290以上のHスコアに対応する。
別の例において、ネクチン-4染色は、クイックスコア(QS)によって、以下の式:QS=P(陽性細胞の百分率)×I(強度)を使用してスコア化することができ、その最大スコアは300である。QSは、例えば乳癌において使用されている。例えば、TNBCにおいて、一部の研究グループは、低ネクチン-4発現群をQS≦100として定義している。本明細書における方法のいずれかの一部の実施形態において、低または中ネクチン-4発現(例えば、低または中レベルのネクチン-4発現を有する腫瘍または腫瘍細胞)は、約200以下、約180以下、約160以下、約150以下、約140以下、約130以下、約120以下、約110以下または約100以下のQSスコアに対応する。
HER2の腫瘍細胞発現を評価するためのアッセイは当技術分野において周知である。例えば、FDAによって承認されているSPoT-Light HER2 CISHなどのアッセイは、HER2過剰発現を検出するために使用することができる。発色インサイチュハイブリダイゼーション(CISH)は、HER2遺伝子増幅を検出する。減算プローブ技術発色インサイチュハイブリダイゼーション(Subtraction Probe Technology Chromogenic In Situ Hybridization)とも称されるこの技法は、乳癌細胞が細胞表面にHER2受容体タンパク質を過剰発現しているかどうかを確認するために使用される試験である。
別の広く使用されるHER2のためのアッセイは、ホルマリン固定パラフィン包埋癌組織におけるHER2タンパク質過剰発現を決定するために使用される半定量免疫組織化学アッセイであるHercepTest(商標)(Dako North America,Inc.)である。例えば、低レベルのHER2を発現している腫瘍は、HercepTest(商標)により、+1~+2のスコアによって同定することができる。
一態様において、処置は、既存の神経障害、糖尿病または高血糖症、心不全、眼病態を有する個体において使用される。そのような状態は、個体を、本開示の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートよりも高い毒性または狭い治療濃度域を有するエンホルツマブベドチンなどの抗ネクチン-4 ADCを用いる処置に対して不適切とし得る。
任意の実施形態において、処置の方法は、適宜、(a)個体における癌ステージおよび/または疾患進行を評価する工程、ならびに(b)個体が再発性、転移性および/または進行(progressing)癌を有する場合、本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを個体に投与する工程を含んでもよい。
一部の実施形態において、本発明は、尿路上皮癌を有する個体における腫瘍を処置する方法であって、(a)個体における癌ステージおよび/または疾患進行を評価すること、ならびに(b)個体が再発性、転移性および/または進行癌を有する場合、本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを個体に投与することを含む方法を含む。
適宜、本開示の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを用いて処置される個体は、外科的処置および/または治療剤、例えば化学療法剤、抗体、ADCもしくは放射線療法を用いた処置にもかかわらず(例えば処置中または処置後に)抵抗性であるか、応答しなかったか、または再燃および/もしくは進行した癌[例えば、尿路上皮癌、乳癌(例えばトリプルネガティブ乳癌、HER2陽性癌)、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、胃癌、結腸直腸癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌]を有してもよい。
本明細書の任意の実施形態において、処置応答は、周知の基準、例えば固形腫瘍における治療効果判定基準(RECIST、Response Evaluation Criteria In Solid Tumors)、例えばバージョン1.1(Eisenhauer et al.(2009) Eur. J. Cancer 45:228-247を参照されたい)、または免疫関連効果判定基準(irRC、Immune-Related Response Criteria)(Wolchock et al.(2009) Clinical Cancer Research 15:7412-7420を参照されたい)に従って定義および/または評価することができる。
本開示の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを用いて処置される個体は、化学療法剤[例えばP-糖タンパク質(Pgp)による輸送が可能であることが公知の化学療法剤、例えばアントラサイクリン類(ドキソルビシン、ダウノルビシン、タキサン類(パクリタキセル、ドセタキセル)、ビンカアルカロイド類(ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン)、およびエトポシド類を用いる処置に抵抗性を示すか、その処置に応答性ではないか、またはその処置の後に進行した腫瘍または癌を有してもよい。Pgpによって認識される化合物は、典型的には、適度に疎水性(オクタノール-水分配係数、logP>1)であると特徴付けられ、多くの場合、生理的条件下において正味正電荷を有する滴定可能なプロトンを含有し、主に芳香族部分を有する「天然物」である。
一部の実施形態において、抗ネクチン-4抗体、抗体断片を含むADCは、化学療法剤の併用投与の非存在下において使用または投与される。
他の実施形態において、抗ネクチン-4抗体、抗体断片またはそのようなものを含むADCは、化学療法剤と組み合わせて使用または投与されてもよい。例示的な化学療法剤としては、これらに限定されないが、アムサクリン、ブレオマイシン、ブスルファン、カペシタビン、カルボプラチン、カルムスチン、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、クロファラビン、クリサンタスパーゼ、シクロホスファミド、シタラビン、ダカルバジン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エトポシド、フルダラビン、フルオロウラシル、ゲムシタビン、ヒドロキシカルバミド、イダルビシン、イホスファミド、イリノテカン、ロイコボリン、リポソーム化ドキソルビシン、リポソーム化ダウノルビシン、ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキセート、マイトマイシン、ミトキサントロン、オキサリプラチン、パクリタキセル、ペメトレキセド、ペントスタチン、プロカルバジン、ラルチトレキセド、サトラプラチン、ストレプトゾシン、テガフール-ウラシル、テモゾロミド、テニポシド、チオテパ、チオグアニン、トポテカン、トレオスルファン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン、またはそれらの組合せが挙げられる。一実施形態において、抗ネクチン-4抗体、抗体断片(またはそのようなものを含むADC)および化学療法剤は、別個の投与のために製剤化され、同時または逐次に投与される。
適宜、個体は、進行しているか、再燃しているかまたは前療法を伴う前処置に応答性ではない癌を有すると特徴付けることができ、さらに、前療法はエンホルツマブベドチンの投与および/またはPD-1中和剤(例えば、ペムブロリズマブ、アテゾリズマブ、ニボルマブ)の投与を含んでもよく、前療法は化学療法剤であってもよい。
適宜、任意の実施形態において、個体は、エンホルツマブベドチンを用いる処置に不適格である、および/またはエンホルツマブベドチンを用いる処置に好適でも適応でもない癌を有すると特徴付けることができる。
カンプトテシン誘導体分子にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を用いてヒトを処置するための例示的な処置プロトコルは、例えば、本開示の有効量の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートを患者に投与することを含み、方法は、少なくとも1用量の、カンプトテシン誘導体分子にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体が0.1~10mg/kg体重、0.1~5mg/kg体重、0.1~1mg/kg体重、1~10mg/kg体重または1~5mg/kg体重の用量において投与される少なくとも1回の投与サイクルを含む。一実施形態において、複数の用量、例えば少なくとも2、3、4、5、6、8、10用量が投与される。一実施形態において、複数用量の投与は、少なくとも2、3または4週間離される。一実施形態において、投与サイクルは2週間~8週間の間、または少なくとも4、6、8もしくは16週間である。
一実施形態において、本開示の抗ネクチン-4抗体薬物コンジュゲートはi.v.によって投与される。
[実施例1]
Her2およびネクチン-4を共発現するヒト腫瘍細胞
HER2およびネクチン-4遺伝子発現の研究を、異なる種類の癌における重要なゲノム変化の多次元マップに基づく癌ゲノムアトラス(米国国立癌研究所と米国立ヒトゲノム研究所との共同研究)を使用して実行した。HER2およびネクチン-4発現の有意な相関は、特に膵癌、肺腺癌腫患者、乳癌および膀胱癌患者由来の試料において観察された。観察された最も高い相関は膵癌であり、相関値は、スピアマンにおいて0.71、ピアソンにおいて0.78であった。
SUM185およびSUM190ヒト乳癌腫瘍細胞株(Biovit Inc.)におけるHER2およびネクチン-4発現をフローサイトメトリーによって決定した。SUM185は、ER陰性、PR陰性かつHER2陽性未分化乳癌腫を有する患者の胸水を起源とする。この細胞株はHer2を過剰発現する。SUM190は、ER陰性、PR陰性かつHER2陽性(増幅)乳癌を有する患者由来の原発性腫瘍を起源とする。腫瘍細胞を、10μg/ml(4℃)の抗ネクチン-4抗体(Fcガンマ受容体結合が低下した、N297Q突然変異を含有するヒトIgG1アイソタイプとして改変されたASG-22ME)または抗Her2抗体(Fcガンマ受容体結合が低下した、N297Q突然変異を含有するヒトIgG1アイソタイプとして改変されたトラスツズマブ)、およびアイソタイプ対照を用いて染色し、続いて1:200の希釈率のPEコンジュゲートポリクローナルヤギ抗ヒト抗体を用いて染色した。試料を、Canto II(HTS)を用いる細胞蛍光分析によって分析した。
代表的な結果を、SUM190ヒト乳癌腫瘍細胞については図1、SUM185ヒト乳癌腫瘍細胞については図2に示す。MFI:蛍光強度の中央値。SUM190腫瘍細胞は、HER2を低~中レベル(蛍光単位中央値1777)において、およびネクチン-4をより低いレベル(991の蛍光単位中央値)において発現した。SUM185細胞は、HER2を中~高レベル(蛍光単位中央値2880)において、およびネクチン-4をより高いレベル(4326の蛍光単位中央値)において発現した。

[実施例2]
カンプトテシン誘導体により機能化された抗ネクチン-4 ADCのHER2+ネクチン4+ヒト腫瘍細胞に対する有効性
抗ネクチン-4抗体-薬物コンジュゲートを調製し、HER2+ネクチン4+ヒト腫瘍細胞に対する有効性についてトラスツズマブ抗体-薬物コンジュゲートと比較した。ヒトIgG1アイソタイプとして配列番号28および29のVHおよびVLを有する抗ネクチン-4抗体-薬物コンジュゲートを調製した。
N41 VH:
QVQLKQSGPGLVQPSQSLSITCTVSGFSLTNYGVHWVRQSPGKGLEWLGVIWSGGSTDYN
AAFISRLSISKDTSKSQVFFKMNSLQADDTAIYYCARELIHAMDNWGQGTSVTVSS
(配列番号28)。
N41 VL:
DIQMTQSPASLSVSVGETVTITCRASENIYSNLAWYQQKQGNSPQLLVFAATNLADGVPS
RFSGSGSGTQYSLKINSLQSEDFGTYYCQHFWGTPTFGGGTKLEIK
(配列番号29)。
トラスツズマブの重鎖および軽鎖(ヒトIgG1アイソタイプ)を有する抗HER2抗体-薬物コンジュゲートを調製した。抗ネクチン-4抗体と抗HER2抗体の両方は、それぞれ、鎖間ジスルフィドの部分的還元後、抗体のシステイン残基を介してリンカー-カンプトテシン誘導体に確率的にコンジュゲートした。2~10モル当量の範囲の還元剤トリス(2-カルボキシエチル)ホスフィン塩酸塩を撹拌下(350~400rpm、+37℃)において2時間、抗体(3mg/mL)と共にインキュベートして、ジスルフィドを還元した。リンカー-毒素のコンジュゲーションは、9.2または12モル当量のモル過剰のリンカー-毒素の添加によって、撹拌ホイール上+37℃において一晩インキュベートして実行した。結果として得たADCは、約8の平均薬物負荷(薬物:抗体比)を有した。さらなる例において、同じ方法を使用して、抗ネクチン-4抗体を、リンカーを含有する第2のカンプトテシン(SN-38)にもコンジュゲートした。本実施例において使用したADCは以下の通りである。
N4 ADC1:構造:
を有するリンカーにコンジュゲートした抗ネクチン-4、
Her2 ADC1:構造:
を有するリンカーにコンジュゲートした抗HER2、
N4 ADC2:構造:
を有するリンカーにコンジュゲートした抗ネクチン-4。
結果として得たADCを、実施例1のネクチン-4/HER2発現SUM190、MCF-7腫瘍細胞の死を誘導する能力について試験した。簡潔に述べると、細胞は、96ウェルプレートにプレーティングした(V=80μl)。N4 ADC1およびHER2 ADC1もしくはヒトIgG1-アイソタイプ対照(IC)-リンカー-毒素または培地(濃度5倍)を、(530nM~30nM)からの1:2の段階希釈において、ならびにN4 ADC1およびアイソタイプ対照については1:5の段階希釈(7nM~7×10-2nM)において試験した。N4 ADC2およびアイソタイプ対照を、(530nM~5.3 10-2)からの1:10の段階希釈において試験した。ADCの細胞死を引き起こす能力を、Incucyte S3-2装置を使用してコンフルエンスを評価することによって判定し、処置後6日目の生存性を、Enspire2装置を用いるCell Titer Glo(商標)(CTG)アッセイを使用して決定した。各ADCのIC50値を、GraphPad Prism8による6日目のデータにおける発光細胞生存性を使用して決定した。実験を2回繰り返した。
代表的な結果を図3に示す。図3の右手側の2つのパネルは、N4 ADC1(抗ネクチン-4)が腫瘍細胞の死を引き起こすことに関して効果的であることを示し、N4 ADC1を、正方形を有する実線として示し、アイソタイプ対照を破線として示す。図3の左手側の2つのパネルは、同じそれぞれの細胞におけるHER2 ADC1(抗HER2)の有効性を示し、HER2 ADC1を、点を有する実線として示し、アイソタイプ対照を破線として示す。IC50値を以下の表に要約する。N4 ADC1は、はるかに低いネクチン-4表面発現によって特徴付けられるSUM185細胞(SUM185における表面ネクチン-4はSUM190の約4分の1)においても特に強力であった。カンプトテシン誘導体SN38を有するN4 ADC2(抗ネクチン-4)もまた良好な効力を示した(以下の表のIC50を参照されたい)。
表:ADCのIC50値
結果は、ネクチン-4を発現するSUM185において、抗ネクチン-4 ADC(N4 ADC1)が抗HER2 ADC(Her2 ADC1)よりも相当に強力であったことを示し、ネクチン-4 ADCのIC50は40分の1であった。注目すべきことに、SUM185細胞はネクチン-4を比較的高いレベルにおいて発現し、これらの細胞において、ネクチン-4発現レベルはHER2の約2倍であった(実施例1を参照されたい)。しかしながら、興味深いことに、抗ネクチン-4(N4 ADC1)および抗HER2(HER-2 ADC1)ADCを、これよりもはるかに低いレベルのネクチン-4表面発現を有するSUM190細胞において試験した場合、抗ネクチン-4 ADC(N4 ADC1)は依然として高度に強力であった。これらのSUM190細胞において、ネクチン-4表面発現はHER2の半分に過ぎなかったが、抗ネクチン-4カンプトテシンADCは依然として、抗HER2 ADCと少なくとも同程度に強力であったか、または場合によっては抗HER2 ADCよりも強力であり、抗ネクチン-4 ADCのIC50は抗抗Her2 ADCの6分の1であった。
したがって、細胞内で切断可能なペプチドリンカーとカンプトテシン誘導体化合物との組合せは、ピロロベンゾジアゼピン類およびアウリスタチン類などの最も広く使用される細胞毒性剤と比較して改善されたオフターゲット毒性を有しない、より低いネクチン-4発現レベルによって特徴付けられるものを含むネクチン-4発現腫瘍細胞を排除するための効果的な手段となり得る。抗ネクチン-4 ADCはまた、HER2低発現癌および/またはHER2中発現癌を含むがこれらに限定されないHER2陽性癌を処置する有益な手法も提供し得る。
[実施例3]
抗HER2 ADCと組み合わせた抗ネクチン-4カンプトテシン誘導体ADCの有効性
抗ネクチン-4 ADC(N4 ADC1)および抗Her2 ADC(Her2 ADC1)を試験して、組み合わせて使用した場合の腫瘍細胞死を引き起こす能力を評価した。
使用した抗ネクチン-4カンプトテシン誘導体ADCは、実施例2に示したN4 ADC1であった。抗Her2 ADCもまた、実施例2において使用したもの(Her2 ADC1)であった。ADCの細胞死を引き起こす能力は、実施例2に記載したように、コンフルエンスを評価し、6日目のSUM190細胞の生存性を決定することによって判定した。結果は、抗ネクチン-4 ADCと抗Her2 ADCとの組合せが、ネクチン-4+Her2+腫瘍細胞の死を引き起こすことに関して、単独で使用されたいずれかのADCと比較して改善された効力(より低いIC50)を有したことを示した。
[実施例4]
新規抗ネクチン-4抗体のパネルの作製
免疫化
Balb/cマウスを、C末端6-Hisタグと融合した以下のネクチン-4アミノ酸配列断片を有する組換えヒトネクチン-4タンパク質を用いて免疫化した:
GRCPAGELETSDVVTVVLGQDAKLPCFYRGDSGEQVGQVAWARVDAGEGAQELALLHS KYGLHVSPAYEGRVEQPPPPRNPLDGSVLLRNAVQADEGEYECRVSTFPAGSFQARLRL RVLVPPLPSLNPGPALEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTTSSRSFKHSRSAA VTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDQRITHILHVSFLAEASVRGLEDQNLWHIGRE GAMLKCLSEGQPPPSYNWTRLDGPLPSGVRVDGDTLGFPPLTTEHSGIYVCHVSNEFSSR DSQVTVDVLDPQEDSGKQVDLVSASVV(配列番号2)
2回目のIP注射(IP2)後、免疫化マウスの血清を回収して、滴定を実施した。これらの滴定は、各血清の力価の決定、および融合のための最良の応答マウスの選択を可能にした。血清滴定は、表面に全長ヒトネクチン-4を発現するように作製されたCHO細胞株(以下に記載されるhuNectin4 Cl.3C8細胞株)に対して行った。
免疫前血清においてバックグラウンドシグナルは観察されなかった。全ての免疫化マウスは、2回のIP注射後の免疫化に対する応答が弱く、EC50は、滴定曲線がプラトー相に達しなかったため、算出不能であった。曲線によると、マウス#2、#3および#4はhuNectin4に対してより高い反応性を呈し、これらを融合プロセスのために使用した。
融合プロセスによって生成されたハイブリドーマをメチルセルロース半固形培地含有1ウェルプレートに播種し、37℃、10%COにおいて11~13日間インキュベートした。成長コロニーをピッキングし、平底96ウェルプレートに散布した。5~7日後、ハイブリドーマ上清をフローサイトメトリースクリーニング#1のために回収した。
フローサイトメトリースクリーニング#1
ハイブリドーマ上清の15のプレートを、野生型ヒトネクチン-4発現CHO細胞株に対する結合について、フローサイトメトリーによって試験した。簡潔に述べると、ウェルごとに、PBS、BSA 0.5%、EDTA 5mMの緩衝液中0.2×106個のネクチン-4発現細胞を使用した。第1の抗体を、50μLの上清において、+5±3℃にて1時間細胞と共にインキュベートした。対照抗体にはアイソタイプエンホルツマブT1-1が含まれた。細胞を染色緩衝液において3回洗浄し、二次抗体を+5±3℃において30分間インキュベートして、ハイブリドーマ上清についてはヤギ抗マウスIgG Fc特異的二次抗体、対照抗体についてはヤギ抗ヒトIgG Fc特異的-PE二次抗体を使用して、結合抗ネクチン-4抗体を明らかにした。ForeCyt(商標)ソフトウェア上でのデータ解析を伴うHTFCフローサイトメーター(Intellicyt)の取得。
少なくとも弱い陽性シグナルを含む陽性シグナルを示した全てのハイブリドーマをさらなる特性評価のために選択した。この1回目のスクリーニング試験後のハイブリドーマのランク付けを行うために、それらのプロファイルを結合レベルに応じて+/-から+++まで記録した。2回目のフローサイトメトリースクリーニングアッセイのために、35のクローンを選択し、新しいプレートに移した。
フローサイトメトリースクリーニング#2
1回目のスクリーニングの結果および選択を検証するために、スクリーニング#1と同じ方法に基づいて選択した35のクローンに対して2回目のスクリーニングを実施することが必要であった。合計で19のクローンは、ヒトネクチン-4発現細胞株に対して陽性であることがフローサイトメトリーによって確認された。より低いMFIを有する4つのクローンもまた保持された。これらのハイブリドーマを24ウェルプレートにおいて最大1mLに増幅した。上清を回収し、細胞をRNAの保存のためにRA1溶解緩衝液中で凍結した。
要約すると、ほぼ1000のハイブリドーマ上清の結合特性を、ヒトネクチン-4発現CHO細胞株に対してフローサイトメトリーによって評価した。2ラウンドのスクリーニング後、23のハイブリドーマをさらなる特性評価およびKoff決定のために選択した。
offスクリーニング
offスクリーニングを23の選択したクローンに対して実施した。この試験は、ハイブリドーマの上清に存在する各抗体の解離速度の決定を可能にする。この試験のために使用したタンパク質は、以下のアミノ酸配列:
GELETSDVVTVVLGQDAKLPCFYRGDSGEQVGQVAWARVDAGEGAQELALLHSKYGLHVSPAYEGRVEQPPPPRNPLDGSVLLRNAVQADEGEYECRVSTFPAGSFQARLRLRVLVPPLPSLNPGPALEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTTSSRSFKHSRSAAVTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDQRITHILHVSFLAEASVRGLEDQNLWHIGREGAMLKCLSEGQPPPSYNWTRLDGPLPSGVRVDGDTLGFPPLTTEHSGIYVCHVSNEFSSRDSQVTVDVLDPQEDSGKQVDLVSASHHHHHHLHHILDAQKMVWNHR(配列番号30)
を有するモノマーhuNectin4-his-BirAタンパク質であった。
簡潔に述べると、キネティック緩衝液(Kinetic Buffer)1X(KB1X)に10分間、次いでRPMI培地に10分間浸すことによる200μL/ウェルでの平衡化、200μLの最終容量の、選択した抗体上清のKB1Xへの1/3希釈液、およびKB1X中100nMの組換えタンパク質huNectin4-BirAタンパク質の希釈液を伴う、AMC抗マウスFcバイオセンサー(Fortebio Corp.)を使用した。工程を以下の表に記載し、ここにおいて、工程ごとに96ウェルプレートを調製した(200μLの各緩衝液)。結果はFortebioデータ解析において取得した。
工程 時間(秒) 緩衝液
1.ベースライン 60 KB1X
2.充填 300 希釈SN
3.ベースライン 60 KB1X
4.会合 180 希釈タンパク質
5.解離 300 KB1X
6.再生 5(×3) グリシン10Mm pH1.8およびPBS1X
スクリーニング#1、#2の結果、クローニングプロセスのために9つの抗体が選択された。Koffスクリーニングは、全ての試験されたAbが高いKoff(3.75E-3~5.88E-3 s-1の範囲)を有したことを示し、これらの抗体においては抗体/タンパク質相互作用の解離が速いことを示した。
アンカーネクチン-4ドメイン欠失タンパク質への結合
新規抗体をヒトIgG1アイソタイプ(以下のさらなる試験において使用)として組換えにより製造し、公知の比較抗体エンホルツマブおよびN4と一緒に試験し、ヒトネクチン-4の異なるドメインと結合する能力について評価した。FDAによって承認されているADCエンホルツマブベドチンの抗体構成成分であるエンホルツマブ(ASG-22ME)は、ADCとして高い内在化能力および強力な抗腫瘍活性を有することが実証されている。抗体N41は、ADCとして高い内在化能力および強力な抗腫瘍活性を有する。エンホルツマブとN41の両方は、膜遠位であるネクチン-4のIg様V型ドメインに結合すると考えられる。
野生型huNectin4タンパク質は、以下の表1に要約される3つの細胞外Ig様ドメイン(V、C1およびC2)から構成される。
表1
抗体のネクチン-4ドメインに対する結合の特性評価を、野生型ヒトネクチン-4タンパク質を発現するように作製された細胞、ならびにIg様C2型1およびIg様C2型2ドメインを有し、Ig様Vドメインを欠いている改変ネクチン-4(C1C2コンストラクト)を発現するように作製された細胞を使用してフローサイトメトリーによって実施した。後者のタンパク質は、フローサイトメトリー細胞選別のためのV5タグをさらに有し、細胞を、ネクチン4-C1C2-V5選別細胞として使用した。
野生型ネクチン-4(Cl.3C8細胞株)、C2コンストラクト(Ig様C2型2ドメインを含有し、VドメインとC1ドメインの両方を欠いている)、およびC1C2コンストラクトは、試験抗体がVドメインまたは異なるCドメインに結合するか否かについての判定を可能にする。簡潔に述べると、異なるヒトネクチン-4ドメインをコードする核酸配列をPCRによって増幅した。PCR産物を適切な制限部位において発現ベクターに挿入した。リーダーペプチド、ならびにC1C2およびC2についてはアミノ酸配列GKPIPNPLLGLDST(配列番号41)を有するN末端V5タグを付加し、細胞の表面の発現をフローサイトメトリーによって確認した。結果として得た異なるヒトネクチン-4ドメイン断片含有タンパク質のアミノ酸配列を以下に示す(V5タグには下線を付している)。次いで、ベクターをCHO細胞株にトランスフェクトして、異なるネクチン-4ドメインタンパク質を細胞表面に発現する安定なクローンを得た。
huNectin4 Cl.3C8細胞株(野生型ネクチン-4)におけるネクチン-4アミノ酸配列:
GELETSDVVTVVLGQDAKLPCFYRGDSGEQVGQVAWARVDAGEGAQELALLHSKYGLHVSPAYEGRVEQPPPPRNPLDGSVLLRNAVQADEGEYECRVSTFPAGSFQARLRLRVLVPPLPSLNPGPALEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTTSSRSFKHSRSAAVTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDQRITHILHVSFLAEASVRGLEDQNLWHIGREGAMLKCLSEGQPPPSYNWTRLDGPLPSGVRVDGDTLGFPPLTTEHSGIYVCHVSNEFSSRDSQVTVDVLDPQEDSGKQVDLVSASVVVVGVIAALLFCLLVVVVVLMSRYHRRKAQQMTQKYEEELTLTRENSIRRLHSHHTDPRSQPEESVGLRAEGHPDSLKDNSSCSVMSEEPEGRSYSTLTTVREIETQTELLSPGSGRAEEEEDQDEGIKQAMNHFVQENGTLRAKPTGNGIYINGRGHLV(配列番号31)
huNectin4-C1C2-V5細胞株(Vドメインを欠いている)におけるネクチン-4アミノ酸配列:
PPLPSLNPGPALEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTTSSRSFKHSRSAAVTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDQRITHILHVSFLAEASVRGLEDQNLWHIGREGAMLKCLSEGQPPPSYNWTRLDGPLPSGVRVDGDTLGFPPLTTEHSGIYVCHVSNEFSSRDSQVTVDVLDPQEDSGKQVDLVSASVVVVGVIAALLFCLLVVVVVLMSRYHRRKAQQMTQKYEEELTLTRENSIRRLHSHHTDPRSQPEESVGLRAEGHPDSLKDNSSCSVMSEEPEGRSYSTLTTVREIETQTELLSPGSGRAEEEEDQDEGIKQAMNHFVQENGTLRAKPTGNGIYINGRGHLV(配列番号32)
huNectin4-C2-V5細胞株(VドメインおよびC1ドメインを欠いている)におけるネクチン-4アミノ酸配列:
ASVRGLEDQNLWHIGREGAMLKCLSEGQPPPSYNWTRLDGPLPSGVRVDGDTLGFPPLTTEHSGIYVCHVSNEFSSRDSQVTVDVLDPQEDSGKQVDLVSASVVVVGVIAALLFCLLVVVVVLMSRYHRRKAQQMTQKYEEELTLTRENSIRRLHSHHTDPRSQPEESVGLRAEGHPDSLKDNSSCSVMSEEPEGRSYSTLTTVREIETQTELLSPGSGRAEEEEDQDEGIKQAMNHFVQENGTLRAKPTGNGIYINGRGHLV(配列番号33)
9つの選択した抗体のうちの3つは、全ネクチン-4タンパク質に結合しなかった。この結果は、これらの3つの抗体が試料中において信頼性の高い結果を生じるほど十分には濃縮されなかった(捕捉シグナル<0.3nm)ことを示すKoff実験と一致した。結果を、全(野生型)ネクチン-4タンパク質への結合については図4A、C1C2コンストラクトへの結合については図4Bに示す。残りの6つの選択した抗体については、4つの抗体が全ネクチン-4タンパク質およびIg様V型ドメインを欠いているC1C2コンストラクトへの完全な結合を保持し、これらがC1および/またはC2ドメイン内に結合することを示した。比較として、ゴールドスタンダードの内在化抗体N41およびエンホルツマブは、全ネクチン-4タンパク質に結合し、C1C2コンストラクトへのあらゆる結合を喪失した。したがって、N41およびエンホルツマブは、Vドメイン内においてネクチン-4に結合する。10B12(mAb7とも称される)および5E7(mAb6とも称される)の2つの抗体は、抗Ig様Vドメイン抗体にも抗Ig様C2型1および/またはC2型2ドメイン抗体にも対応しないプロファイルを示した。1μg/mLの濃度において、mAb1~5は、100000の範囲の蛍光(MFI)値を示したが、mAb6および7のMFIは5000~15000の間であった。したがって、抗体5E7および10B12は、C1C2コンストラクトへの結合の部分的な喪失を示し、このことは、これらが部分的にはVドメインにおいて、および部分的にはIg様C2型1ドメインにおいてネクチン-4と結合することを示唆し、クローニングおよび精製された抗体を用いて繰り返した場合、C1C2コンストラクトへの結合の喪失は結合の低減であって完全な喪失ではないことが確認された。ネクチン-4タンパク質の構造解析と、ヒト、カニクイザル、ラットおよびマウスネクチン-4への抗体結合プロファイルとを考慮すると、抗体10B12(mAb7)および5E7(mAb6)は、ドメインC1とドメインVとの接合部においてネクチン-4と結合すると考えられる。ネクチン-4のドメインおよび抗体を図5に示す。
Hu-Nectin4 IgC1C2-V5選別細胞への結合のEC50値
結論として、35を超える抗体を取得および特性評価して、この免疫化において得られた抗体は、本質的に全てがIg様C2型1および/またはC2型2ドメインと結合した抗体であった。ADCにおいて使用される高度に内在化するゴールドスタンダードの抗体と会合するIg様Vセットドメインに特異的である抗体は得られなかった。
[実施例5]
フローサイトメトリー滴定アッセイによるネクチン-4への結合の特性評価
実施例4においてエンホルツマブまたはN41と同様の抗Ig様Vセットドメイン抗体が得られなかったという事実にもかかわらず、Ig様C2型1および/またはC2型2ドメインと結合した抗体は、処分されず、それにもかかわらず、フローサイトメトリー滴定アッセイ、内在化能に関するアッセイ、およびトポイソメラーゼ阻害薬(カンプトテシン(campthothecin)類似体であるデルクステカン)にコンジュゲートした直接細胞毒性アッセイにおいてさらに特性評価された。
この実験において、抗ネクチン-4 AbのSUM185細胞(比較的高いレベルのネクチン-4を発現する)のネクチン-4に結合する能力をフローサイトメトリーによって評価した。ある濃度範囲の抗体を細胞上においてインキュベートし、結合した抗ネクチン-4抗体を、二次抗体「ヤギ抗ヒトH+L PE」の添加によって明らかにした(蛍光は、抗ネクチン-4 Abの細胞への結合に比例した)。簡潔に述べると、SUM185細胞を、トリプシン(37℃、5分間)を用いてフラスコから剥離し、次いで培地を用いて1回洗浄した。50000個の細胞を、20μg/mlからの濃度範囲の試験抗体(8点、希釈倍率4)と共に4℃において30分間インキュベートした。細胞を、氷冷SBを用いて3回洗浄し、結合した抗ネクチン-4 Abを、1/200の二次抗体「ヤギ抗ヒトH+L PE」(Jackson Immunoresearch)の氷上での30分間の添加によって明らかにした。細胞を、氷冷SBを用いて2回洗浄した。取得はフローサイトメーター上で行った。
結果を図6に示す。結合プロファイルに応じて、抗ネクチン-4 Abの2つの異なる群が存在することが観察された。概して、2つの抗体を除いて、実施例4の新規抗体はエンホルツマブと類似したプロファイルを有し、SUM185細胞への結合について同様に高いプラトーを示した。除外されたものは、SUM185細胞への結合についてより低いプラトーによって特徴付けられた異なるプロファイルを有した実施例4の2つの抗体5E7(mAb6)および10B12(mAb7)であった。図6は、実施例4の異なる抗体およびアイソタイプ対照(IC)のSUM185細胞に対する結合プロファイルを示す。この実験から、C1および/またはC2特異的抗体(mAb1~5)は、概して、エンホルツマブに匹敵する結合プロファイルを有すると考えられる。
[実施例6]
細胞内内在化
抗ネクチン-4抗体のネクチン-4内在化を誘導する能力を、より低いレベルのネクチン-4を発現するSUM190細胞株およびより高いレベルのネクチン-4を発現するSUM185細胞において評価した。内在化は、抗ネクチン-4抗体がネクチン-4発現細胞を標的とし、それを排除することを可能にするFab-ZAPヒト内在化キット(Advanced Targeting Systems)を使用することによって、CTG基質を使用した細胞生存性の測定[CellTiter-Glo(登録商標)発光細胞生存性アッセイ(Promega)]に基づいて、間接的に判定した。Fab-ZAPは、ヤギ抗ヒト一価抗体とリボソーム不活性化タンパク質であるサポリンとの化学的コンジュゲートである。使用した抗体は、ヒトIgGの重鎖と軽鎖の両方に対する親和性精製ポリクローナル抗体である。この二次コンジュゲートを使用して、一次抗体の内在化する可能性を評価する。
簡潔に述べると、ある濃度範囲の抗ネクチン-4抗体または対照をSUM190またはSUM185細胞と共にインキュベートした。4℃における45分のインキュベーション後、非結合抗体を洗浄除去し、Fab-ZAPを細胞上に添加した。新たに形成された複合体(抗ネクチン-4抗体+Fab-ZAP)は細胞に内在化され、細胞において、サポリンは、放出され、タンパク質合成を停止して細胞死をもたらした。抗体の内在化能を細胞生存性によって間接的に判定した、すなわち、細胞殺滅が効率的であるほど抗体の内在化能はより良好であると判定した。
図7Aは、SUM190細胞に対する内在化を示し、各抗体およびエンホルツマブについて、抗ネクチン-4抗体濃度に対する発光をグラフにプロットしたことを示す。実施例4の様々な新規抗ネクチン-4抗体が、陰性対照(IC)と比較して、ネクチン-4の内在化とそれに続く細胞の死とを誘導した。しかしながら、Ig様Vセットドメインに結合せずにIg様C2型1および/またはC2型2ドメインと結合した5つの抗体は全て、内在化の誘導に関してエンホルツマブよりも相当に効力が低く、高度に内在化する抗体はIg-Vセットドメインと結合する抗体であることを示唆した。しかしながら、2つの非IgV、非C1C2抗体(5E7および10B12)は、内在化を誘導することに関してエンホルツマブと同程度に効率的であった。
図7Bは、エンホルツマブと比較したmAb6のSUM185細胞に対する内在化を示し、各抗体について、抗ネクチン-4抗体濃度に対する発光をグラフにプロットしたことを示す。抗体5E7(mAb6)は、SUM185細胞への内在化を誘導することに関してエンホルツマブよりも効率的であった。
[実施例7]
ADCとしての新規抗体の腫瘍細胞株に対するインビトロ細胞毒性
ネクチン-4低/SUM190乳癌モデル
カンプトテシン類似体(Dxdまたはエキサテカン)とコンジュゲートした5E7抗体(mAb6)のSUM190細胞を殺滅する能力を評価した。この実験において、5E7抗体は、等しい薬物抗体比において同じ毒素とコンジュゲートした、抗Ig様Vドメイン抗体エンホルツマブおよびN41、ならびに対照抗体と共に試験した。抗体が、ggfg-Dxdと称される以下に示す構造:
を有する細胞内で切断可能なテトラペプチドリンカー(GGFG)を含むリンカーを介して、抗体1つ当たり8つの毒素(DAR=8)においてカンプトテシン類似体(Dxd)にコンジュゲートした第1のADCを調製した。
抗体が、PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンと称される以下の構造:
を有する切断可能なリンカーを介して、抗体1つ当たり8つの毒素(DAR=8)において別のカンプトテシン類似体(エキサテカン)にコンジュゲートした第2のADCを調製した。
簡潔に述べると、複数の用量範囲の試験された各Ab(出発点150nM、希釈倍率2において3点、次いで5において5点)を、細胞と共に5日間インキュベートした後、CTG基質の添加によって細胞生存性測定を行った。Ab濃度に対する発光をグラフにプロットした。
各ADCについて、ある濃度範囲のADCをネクチン-4発現細胞と共にインキュベートした。インキュベーション後、CTG基質を1/1の比において添加し、発光シグナルを、プレートリーダー(Enspire)を用いて読み取った。これは、細胞生存性に比例する、存在するATP(代謝活性細胞の指標)を定量することを可能にした。
結果を図8Aおよび8Bに示す。図8Aは、カンプトテシン類似体Dxdに(GGFG-Dxdリンカーを介して)またはエキサテカンに[(PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンリンカーを介して]コンジュゲートしたmAb6(5E7)抗体によるヒト乳癌細胞の殺滅を、アイソタイプ対照抗体(IC)と共に[これらは全て等しい薬物抗体比(DAR=8)である]、Vドメインに結合するEnhertu(商標)[トラスツズマブデルクステカン(抗HER2)]と比較して示す。図8Bは、同じカンプトテシン類似体含有リンカーとコンジュゲートしたmab6(5E7)によるヒト乳癌細胞の殺滅を、カンプトテシン類似体とコンジュゲートした免疫対照、すなわち同じDARにおいてカンプトテシン類似体含有リンカーにコンジュゲートしたmAb3、およびEnhertu(商標)と共に示す。
3つのネクチン-4標的ADCは、非標的ADC(IC-GGFG-カンプトテシン)よりも効率的に細胞生存性を低下させた。Enhertu(商標)およびいずれかのカンプトテシン類似体含有リンカーによりコンジュゲートした5E7は、いかなるリンカーを使用した場合であれ、カンプトテシン類似体にコンジュゲートしたmAb3よりも強力であった。
SUM185、MDA-MB-468、MC38およびB16F10細胞株
エキサテカンに[(PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンリンカーを介して]コンジュゲートした抗体5E7を、他の癌細胞株に対する細胞殺滅についてさらに試験した。図8Cは、HER-2およびネクチン-4発現SUM185およびSUM190ならびにMDA-MB-468(TNBC)ヒト腫瘍細胞、ならびにヒトネクチン-4発現MC38(結腸癌)およびB16F10(黒色腫)マウス腫瘍細胞の死を引き起こすことができる「5E7-エキサテカン」[エキサテカンリンカー(PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンにコンジュゲートした5E7]の有効性を示す。細胞生存性のEC50値を以下に示す。

[実施例8]
抗IgVC1抗体による結合を特性評価するためのフローサイトメトリー滴定アッセイの改変
抗体5E7によって認識されたネクチン-4受容体の特異的ドメインのために、実施例5のフローサイトメトリー滴定プロトコルを改変した。実施例5において、トリプシンは、抗VC1ドメイン抗体5E7のエピトープに影響を及ぼすかまたはそれを破壊するように腫瘍細胞のネクチン-4を切断していると仮定した。この可能性を探索するために、トリプシンを用いた剥離後、腫瘍細胞を一晩成長させて、ネクチン-4の再発現を可能にした。
SUM190ネクチン-4発現細胞を、トリプシン(37℃、5分間)を用いてフラスコから剥離し、次いで培地を用いて1回洗浄した。ウェル1つ当たり50,000個の細胞を96ウェル平底プレートに播種し、37℃のインキュベーターにおいて一晩インキュベートした。用量範囲の抗体を20μg/mlから調製し(3点、希釈倍率20)、洗浄した細胞上において4℃にて60分間インキュベートした。細胞を、氷冷SB(染色緩衝液)を用いて氷上において2回洗浄し、結合した抗ネクチン-4抗体を、1/200の二次抗体「ヤギ抗ヒトH+L PE」(Jackson Immunoresearch)の氷上での30分間の添加によって明らかにした。細胞を、数回ピペッティングすることによって剥離し、96ウェルU底プレートに移し、SBを用いて3回洗浄した。取得はフローサイトメーター上で行った。
[実施例9]
ヒト乳癌のマウスモデル(ネクチン-4低/SUM190モデル)におけるADCのインビボ有効性
カンプトテシンADCとしての5E7抗体の有効性を、エンホルツマブおよびN41との比較において、ヒト乳癌のマウスモデルにおいて比較した。この実験において、5E7抗体は、抗体1つ当たり8つの毒素の等しい薬物抗体比(DAR=8)においてggfg-Dxdリンカーにコンジュゲートした、エンホルツマブおよびN41および対照Abと一緒に試験した。
SUM190細胞を、PBSにおいて1/2に希釈した成長因子を含有する100μlのマトリゲル中50万個の用量において、CB17-SCID免疫欠損マウスに皮下移植した。腫瘍が195~250mm3の間の体積に達したら、マウスを、3mg/kgのカンプトテシンADCの単回注射を用いる静脈内処置のために9匹のマウスからなる複数の群に無作為化した。腫瘍成長を週に2回追跡した。カプラン・マイヤー生存曲線を、GraphPad Prism V7ソフトウェアを使用することによって以下の基準に従って確立した:腫瘍体積が1500mm3に達した場合、マウスを安楽死させ、屠殺の当日(D)に死亡したものとみなした。腫瘍が壊死の徴候を示した場合、マウスを安楽死させ、同じ日(D)に死亡したものとみなした(個々の腫瘍成長のグラフにおいて赤い星により示した)。
結果は、10mg/kg用量において、全てのADCが腫瘍体積の増大を予防することに関して同様に効率的であったことを示した。しかしながら、より低い用量のADC(3mg/kg)においては、抗体5E7は腫瘍成長を予防する強力な能力を示したが、N41とエンホルツマブの両方は腫瘍成長を制御する能力をもはや示さなかった。3mg/kg用量の結果を図9に示す。
[実施例10]
薬剤耐性の乳癌モデル(ヒト乳癌、HER2/ネクチン-4高/SUM185モデル)におけるADCのインビトロ有効性の比較
次に、カンプトテシン類似体とコンジュゲートした5E7 AbのSUM185細胞を殺滅する能力を、PADCEV(商標)(エンホルツマブベドチン)およびENHERTU(商標)と比較して評価した。この設定は、抗HER2耐性のモデルとして使用されている。SUM185細胞はネクチン-4を比較的高いレベルにおいて発現し、これらの細胞において、ネクチン-4発現レベルはHER2の約2倍である(実施例1を参照されたい)。この実験において、5E7抗体は、DAR=8を有するADCとして、PADCEV(商標)(DAR=4、FDAによって承認されているPADCEV(商標)に対する仕様)および全て等しい薬物抗体比において同じ毒素とコンジュゲートした対照抗体と共に試験した。5E7は、ggfg-Dxdリンカーを介してカンプトテシン類似体Dxdとコンジュゲートした。
簡潔に述べると、複数の用量範囲の試験された各Ab(出発点150nM、希釈倍率2において3点、次いで5において5点)を、細胞上において5日間インキュベートした後、CTG基質の添加によって細胞生存性測定を行った。Ab濃度に対する発光をグラフにプロットした。
各ADCについて、ある濃度範囲のADCをネクチン-4発現細胞と共にインキュベートした。インキュベーション後、CTG基質を1:1の比において添加し、発光シグナルを、プレートリーダー(Enspire)を用いて読み取り、細胞生存性に比例する、存在するATP(代謝活性細胞の指標)の定量を可能にした。
結果を図10に示す。5E7-ggfg-DxdおよびPADCEV(商標)は、ENHERTU(商標)よりも効率的にSUM185を殺滅することができた。それぞれの場合において、ネクチン4標的ADCは、非標的ADC(IC)カウンターパートよりも効率的に細胞生存性を低下させた。
[実施例11]
抗ネクチン-4抗体の種交差反応性の特性評価
抗ネクチン-4抗体を、マウス、カニクイザルおよびラットネクチン-4タンパク質(以下の配列には示していないN末端V5タグを含む)をそれぞれ発現するように作製された異なるCHO細胞株への結合について、フローサイトメトリーによって試験した。
細胞によって発現されたタンパク質の成熟アミノ酸配列は以下の通りであった:
マウスネクチン-4:
ELETSDVVTVVLGQDAKLPCFYRGDPDEQVGQVAWARVDPNEGIRELALLHSKYGLHVNPAYEDRVEQPPPPRDPLDGSVLLRNAVQADEGEYECRVSTFPAGSFQARMRLRVLVPPLPSLNPGPPLEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTQSSRSFTHPRSAAVTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDRRITHTLQVAFLAEASVRGLEDQNLWQVGREGATLKCLSEGQPPPKYNWTRLDGPLPSGVRVKGDTLGFPPLTTEHSGVYVCHVSNELSSRDSQVTVEVLDPEDPGKQVDLVSASVIIVGVIAALLFCLLVVVVVLMSRYHRRKAQQMTQKYEEELTLTRENSIRRLHSHHSDPRSQPEESVGLRAEGHPDSLKDNSSCSVMSEEPEGRSYSTLTTVREIETQTELLSPGSGRTEEDDDQDEGIKQAMNHFVQENGTLRAKPTGNGIYINGRGHLV(配列番号34)
ラットネクチン-4:
MPLSLGAEMWGPEAWLLLLFLASFTGRYSAGELETSDLVTVVLGQDAKLPCFYRGDPDEQVGQVAWARVDPNEGTRELALLHSKYGLHVSPAYEDRVEQPPPPRDPLDGSILLRNAVQADEGEYECRVSTFPAGSFQARMRLRVLVPPLPSLNPGPPLEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTQSSRSFKHSRSAAVTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDQRITHTLQVAFLAEASVRGLEDQNLWHVGREGATLKCLSEGQPPPKYNWTRLDGPLPSGVRVKGDTLGFPPLTTEHSGVYVCHVSNELSSRASQVTVEVLDPEDPGKQVDLVSASVVVVGVIAALLFCLLVVVVVLMSRYHRRKAQQMTQKYEEELTLTRENSIRRLHSHHTDPRSQPEESVGLRAEGHPDSLKDNSSCSVMSEEPEGRSYSTLTTVREIETQTELLSPGSGRTEEEDDQDEGIKQAMNHFVQENGTLRAKPTGNGIYINGRGHLV(配列番号35)
カニクイザルネクチン-4:
GELETSDVVTVVLGQDAKLPCFYRGDSGEQVGQVAWARADAGEGAQELALLHSKYGLHVSPAYEGRVEQPPPPRNPLDGSVLLRNAVQADEGEYECRVSTFPAGSFQARLRLRVLVPPLPSLNPGPALEEGQGLTLAASCTAEGSPAPSVTWDTEVKGTTSSRSFKHSRSAAVTSEFHLVPSRSMNGQPLTCVVSHPGLLQDQRITHILHVSFLAEASVRGLEDQNLWHVGREGAMLKCLSEGQPPPSYNWTRLDGPLPSGVRVDGDTLGFPPLTTEHSGIYVCHVSNEFSSRDSQVTVDVLDPQEDSGKQVDLVSASVVVVGVIAALLFCLLVVVVVLMSRYHRRKAQQMTQKYEEELTLTRENSIRRLHSHHTDPRSQPEESVGLRAEGHPDSLKDNSSCSVMSEEPEGRSYSTLTTVREIETQTELLSPGSGRTEEEEDQDEGIKQAMNHFVQENGTLRAKPTGNGIYINGRGHLV(配列番号36)
実施例4の全ての抗ネクチン-4抗体は、ヒトおよびカニクイザルネクチン4タンパク質と結合したが、マウスネクチン4タンパク質への結合を欠いている。5E7、10B12のみがラットネクチン4発現細胞への結合を示した。図11Aおよび11Bは、抗ネクチン-4抗体のラットおよびカニクイザル(cynomologus)ネクチン-4発現CHO細胞株に対する結合を示す。
[実施例12]
ネクチンファミリー交差反応性の特性評価
抗ネクチン-4抗体を、ヒトネクチン1、ネクチン2、ネクチン3およびPVRタンパク質をそれぞれ発現するように作製された異なるCHO細胞株への結合について、フローサイトメトリーによって試験した。各細胞株の発現を制御し、それぞれ公知の抗ヒトネクチン1、抗ヒトネクチン2、抗ヒトネクチン3および抗ヒトPVR抗体を用いて検証した。細胞によって発現されたタンパク質の成熟アミノ酸配列は以下の通りであった:
ネクチン-1:
MGLAGAAGRWWGLALGLTAFFLPGVHSQVVQVNDSMYGFIGTDVVLHCSFANPLPSVKITQVTWQKSTNGSKQNVAIYNPSMGVSVLAPYRERVEFLRPSFTDGTIRLSRLELEDEGVYICEFATFPTGNRESQLNLTVMAKPTNWIEGTQAVLRAKKGQDDKVLVATCTSANGKPPSVVSWETRLKGEAEYQEIRNPNGTVTVISRYRLVPSREAHQQSLACIVNYHMDRFKESLTLNVQYEPEVTIEGFDGNWYLQRMDVKLTCKADANPPATEYHWTTLNGSLPKGVEAQNRTLFFKGPINYSLAGTYICEATNPIGTRSGQVEVNITEFPYTPSPPEHGRRAGPVPTAIIGGVAGSILLVLIVVGGIVVALRRRRHTFKGDYSTKKHVYGNGYSKAGIPQHHPPMAQNLQYPDDSDDEKKAGPLGGSSYEEEEEEEEGGGGGERKVGGPHPKYDEDAKRPYFTVDEAEARQDGYGDRTLGYQYDPEQLDLAENMVSQNDGSFISKKEWYV(配列番号37)
ネクチン-2:
MARAAALLPSRSPPTPLLWPLLLLLLLETGAQDVRVQVLPEVRGQLGGTVELPCHLLPPVPGLYISLVTWQRPDAPANHQNVAAFHPKMGPSFPSPKPGSERLSFVSAKQSTGQDTEAELQDATLALHGLTVEDEGNYTCEFATFPKGSVRGMTWLRVIAKPKNQAEAQKVTFSQDPTTVALCISKEGRPPARISWLSSLDWEAKETQVSGTLAGTVTVTSRFTLVPSGRADGVTVTCKVEHESFEEPALIPVTLSVRYPPEVSISGYDDNWYLGRTDATLSCDVRSNPEPTGYDWSTTSGTFPTSAVAQGSQLVIHAVDSLFNTTFVCTVTNAVGMGRAEQVIFVRETPNTAGAGATGGIIGGIIAAIIATAVAATGILICRQQRKEQTLQGAEEDEDLEGPPSYKPPTPKAKLEAQEMPSQLFTLGASEHSPLKTPYFDAGASCTEQEMPRYHELPTLEERSGPLHPGATSLGSPIPVPPGPPAVEDVSLDLEDEEGEEEEEYLDKINPIYDALSYSSPSDSYQGKGFVMSRAMYV(配列番号38)
ネクチン-3:
MARTLRPSPLCPGGGKAQLSSASLLGAGLLLQPPTPPPLLLLLFPLLLFSRLCGALAGPIIVEPHVTAVWGKNVSLKCLIEVNETITQISWEKIHGKSSQTVAVHHPQYGFSVQGEYQGRVLFKNYSLNDATITLHNIGFSDSGKYICKAVTFPLGNAQSSTTVTVLVEPTVSLIKGPDSLIDGGNETVAAICIAATGKPVAHIDWEGDLGEMESTTTSFPNETATIISQYKLFPTRFARGRRITCVVKHPALEKDIRYSFILDIQYAPEVSVTGYDGNWFVGRKGVNLKCNADANPPPFKSVWSRLDGQWPDGLLASDNTLHFVHPLTFNYSGVYICKVTNSLGQRSDQKVIYISDPPTTTTLQPTIQWHPSTADIEDLATEPKKLPFPLSTLATIKDDTIATIIASVVGGALFIVLVSVLAGIFCYRRRRTFRGDYFAKNYIPPSDMQKESQIDVLQQDELDSYPDSVKKENKNPVNNLIRKDYLEEPEKTQWNNVENLNRFERPMDYYEDLKMGMKFVSDEHYDENEDDLVSHVDGSVISRREWYV(配列番号39)
PVR(ネクチン-5):
DVVVQAPTQVPGFLGDSVTLPCYLQVPNMEVTHVSQLTWARHGESGSMAVFHQTQGPSYSESKRLEFVAARLGAELRNASLRMFGLRVEDEGNYTCLFVTFPQGSRSVDIWLRVLAKPQNTAEVQKVQLTGEPVPMARCVSTGGRPPAQITWHSDLGGMPNTSQVPGFLSGTVTVTSLWILVPSSQVDGKNVTCKVEHESFEKPQLLTVNLTVYYPPEVSISGYDNNWYLGQNEATLTCDARSNPEPTGYNWSTTMGPLPPFAVAQGAQLLIRPVDKPINTTLICNVTNALGARQAELTVQVKEGPPSEHSGISRNAIIFLVLGILVFLILLGIGIYFYWSKCSREVLWHCHLCPSSTEHASASANGHVSYSAVSRENSSSQDPQTEGTR(配列番号40)
結果は、ヒトネクチンファミリーのメンバーに対する抗ネクチン-4抗体の交差反応性が存在しなかったことを示した。図は、ヒトネクチン1、ヒトネクチン2、ヒトネクチン3およびヒトPVR発現CHO細胞に対する抗ネクチン-4抗体のフローサイトメトリー結果を示す。示した抗体はいずれも各細胞株に結合しない。
[実施例13]
SPRによる親和性決定
抗体を、野生型ヒトネクチン-4タンパク質に対する結合親和性について、SPR(表面プラズモン共鳴)法によって試験した。測定は、Biacore T200装置(Biacore GE Healthcare)において、25℃にて実施した。センサーグラムを、Biacore T100評価ソフトウェアを用いて解析した。約600RUにおいて固定化されたプロテインAを有するCMRセンサーチップを使用した。抗ネクチン-4抗体をプロテインAチップに捕捉した(抗体は、HBS-EP+1X緩衝液において1μg/mlに希釈し、120秒にわたって40μL/分において注入した)。組換えヒトモノマーhuNectin-4-his-BirAタンパク質を100nM~1.56nMの範囲の異なる濃度において捕捉した抗体に対して注入し(HuNectin-4-His-BirAは、HBS-EP+1Xにおいて1/2希釈に希釈し、120秒にわたって40μl/分において注入した)、600秒間解離させた。NaOh 10mM 2Xを30秒間40μl/分において用いてチップを再生した。センサーグラムセットを、1:1キネティック結合モデルまたは2状態反応モデルを使用して、曲線のプロファイルの関数としてフィッティングした。
結果を以下の表に示す。KDの差は概して、腫瘍細胞を排除する能力における5E7および10B12抗体の効力の増加に相関しないと考えられる。したがって、結合親和性は抗体のADCとしての効力の差を説明しない。

[実施例14]
SPRによるネクチン-4への結合に関する競合に基づくエピトープマッピング
実施例13の抗体を、以前に報告された抗体N4.1(N41)、抗体14A5およびエンホルツマブと一緒に、野生型ヒトネクチン-4タンパク質への結合に関して互いに競合する能力について、Ni-NTA(NTA)バイオセンサー(Fortebio)を使用するOCTET解析を用いるSPR(表面プラズモン共鳴)法によって試験した。簡潔に述べると、キネティック緩衝液10Xにおいて5μg/mLに希釈したHumsnネクチン4-His-BirAタンパク質をバイオセンサーに捕捉した。第1の抗体を、キネティック緩衝液10Xにおいて10μg/mLに希釈して注入し、続いて、キネティック緩衝液10Xにおいて10μg/mLに希釈した第1の抗体の2回目の注入を行い、シグナルを飽和させた。第2の抗体を、キネティック緩衝液10Xにおいて10μg/mLに希釈して注入した。
結果を以下の表に示す。黒色の四角は、第1の抗体と第2の抗体との間の実質的または直接的な競合(第1の抗体が第2の抗体の結合を妨げる/結合の喪失を引き起こす)を示し、灰色の四角は、潜在的な部分的競合(第1の抗体が第2の抗体の結合の潜在的な低下を引き起こすが喪失は引き起こさない)を示し、白色の四角は、競合がないことを示す。抗体5E7および10B12は、ネクチン-4への結合に関して互いに競合した。しかしながら、5E7または10B12と他の抗体のいずれかとの間の競合は、Ig様Vドメインと結合する抗体において観察された結合の潜在的な部分的低下以外は存在しなかった。抗Ig様C2型2ドメイン抗体(mAb1~5)は、抗Ig様Vドメイン抗体と同様に、ネクチン-4への結合に関して互いに競合した。
[実施例15]
ネクチン-4点突然変異体を使用した抗体のエピトープマッピング
細胞表面発現ヒトネクチン-4点突然変異体
非ヒトネクチン-4タンパク質の種間差を伴う抗体の種結合プロファイル(ヒト、カニクイザルおよびラットネクチン-4には結合するが、マウスネクチン-4には結合しない)と一緒になった、抗ネクチン-4抗体の全長タンパク質およびIg様Vドメイン欠失タンパク質に対する結合プロファイルは、Ig様VドメインとIg様C2型1ドメイン(「C1」とも称される)との接合部の残基の同定を可能にした。公開されているネクチン-4ドメインの構造と組み合わせて、表面露出アミノ酸残基におけるネクチン-4突然変異を設計した。ネクチン-4ドメイン構造を、タンパク質構造データバンク参照番号:4FRW(ドメインVおよびC1)に基づいてモデル化した。使用したヒトネクチン-4はNCBI参照配列:NP_112178.2であり、使用したマウスネクチン-4はNCBI参照配列:AAL79833.1であり、使用したカニクイザルネクチン-4はNCBI参照配列:XP_005541277.1であり、使用したラットネクチン-4はNCBI参照配列:NP_001102546.1であった。次いで、抗ネクチン-4抗体を異なるネクチン-4突然変異体への結合の喪失について試験するためにネクチン-4突然変異体を発現する細胞を使用して、ネクチン-4の同じ部位に結合する抗体を同定した。特に、残基K197Tおよび/もしくはS199AにC1-V接合部置換を有する突然変異体、またはドメインC1とドメインVとの接合部にさらなるおよび/もしくは隣接する置換を有する突然変異体7、7bisおよび9は、イムノコンジュゲートとしての有利な適用を有する抗体を同定することができる。突然変異体7は置換S195A/K197T/S199Aを有した。突然変異体7bisは置換A72P/G73N/K197T/S199Aを有した。突然変異体9は、鍵残基Q234置換を含み、置換L150S/S152A/Q234R/I236Sを有した。図12Aおよび12Bは、ヒトネクチン-4タンパク質の分子モデルを示し、突然変異体7(12A)および突然変異体7bis(12B)における置換残基の位置を示し、これらの突然変異体は、C1ドメインに存在し、ネクチン-4タンパク質の対向する面にあるドメインC1とVドメインとの接合部における2つの部位を同定する。図13Aおよび13Bは、ヒトネクチン-4タンパク質の分子モデルの異なる図を示し、突然変異体1、2、3、4、5、6、7、8および9における置換残基の位置を示す。
ネクチン-4突然変異体をPCRによって生成した。増幅した配列をアガロースゲルにおいて泳動させ、Macherey Nagel PCRクリーンアップゲル抽出キットを使用して精製した。次いで、各突然変異体に対して生成した精製PCR産物を、ClonTech InFusionシステムを用いて発現ベクターにライゲーションした。突然変異配列を含有するベクターをMiniprepとして調製し、配列決定した。配列決定後、突然変異配列を含有するベクターを、Promega PureYield(商標)Plasmid Midiprep Systemを使用してMidiprepとして調製した。HEK293T細胞をDMEM培地(Invitrogen)において成長させ、InvitrogenのLipofectamine 2000を使用してベクターをトランスフェクトし、COインキュベーターにおいて37℃にて48時間インキュベートした後、導入遺伝子発現について試験した。以下の表に示す突然変異体をHek-293T細胞にトランスフェクトした。標的アミノ酸突然変異を、野生型ネクチン-4に存在する残基/残基の位置/突然変異型ネクチン-4に存在する残基を記載して以下の表2に示し、ここで、位置参照は、配列番号1に示すリーダーペプチドを有するネクチン-4タンパク質に対するものである。
表2
抗体とネクチン-4突然変異体との間の会合の結果を以下の表に示す。(+)は、抗体-ネクチン-4会合が生じることを意味する。(-)は、抗体-ネクチン-4会合が生じないことを意味する。突然変異体5に関連する結果は、前記タンパク質の発現の非存在のため、適切なものではない。
表3
したがって、抗体10B12、5E7および6A7は、突然変異体7および7bisにおいて突然変異しているC1ドメイン残基(S195A/K197T/S199AおよびA72P/G73N/K197T/S199A)を包含するネクチン-4に対する結合部位を有する。抗体6C11Bは、突然変異体3において突然変異しているVドメイン残基(A76S/Q77R/E78A/S91N)を包含するネクチン-4に対する結合部位を有する。抗体1B7Aは、突然変異体2において突然変異しているVドメイン残基(V90S/P92A/A93S/E95A/G96D)および突然変異体3において突然変異しているVドメイン残基(A76S/Q77R/E78A/S91N)を包含するネクチン-4に対する結合部位を有する。
したがって、抗体10B12、5E7および6A7は、エンホルツマブ、N41および14A5(ネクチン-4のVドメイン上のエピトープと結合する)と異なるネクチン-4のエピトープと結合する。6C11Bおよびエンホルツマブはネクチン-4の同じ領域と結合するが、それらのエピトープは異なる。
[実施例16]
抗VC1ドメイン抗体のための第2の免疫化および指向スクリーニング
抗体5E7および10B12と同じかまたは類似した機能特性を有するさらなる抗体を得るために、さらなる免疫化は実施例4の方法を使用していた。Balb/cマウスを、C末端6-Hisタグと融合した全長野生型ネクチン-4アミノ酸配列を有する組換えヒトネクチン-4タンパク質を用いて免疫化し、続いて、表面に全長ヒトネクチン-4を発現するように作製されたCHO細胞株に対して各血清の力価を決定して、融合のための最良の応答マウスを選択した。
ハイブリドーマを成長させ、上清を回収して、陽性対照として使用される抗体5E7および陰性対照としてのアイソタイプ対照と共に上に記載した野生型ネクチン-4発現Cl.3C8細胞を使用する、2回の連続スクリーニング(スクリーニング#1および確認スクリーニング#2)におけるフローサイトメトリーによるネクチン-4への結合に関するスクリーニングに供した。これらのハイブリドーマを増幅し、上清を回収し、細胞をRNAの保存のために凍結した。
実施例4と同様に、この方法によって、野生型ネクチン-4を発現するCHO細胞株に対して2つの群の滴定が観察され、第1の群は大多数の抗体がより高いプラトーを有し、第2のプロファイルは5E7と実質的に同じIC50を有する1つの抗体によってより低いプラトーが示された。
選択したハイブリドーマを、ヒト、ラット、マウスおよびカニクイザルネクチン-4に対する種交差反応性、ならびに実施例4と同様のネクチン-4ドメイン置換タンパク質への結合を判定することによってさらに特性評価した。新規抗体を、ヒトネクチン-4の異なるドメインと結合する能力について、全ネクチン-4タンパク質を含有する野生型ヒトネクチン-4細胞株およびヒトネクチン4-C1C2-V5選別細胞株を使用してフローサイトメトリーによって評価した。
ネクチン-4発現Cl.3C8細胞に対して滴定した抗体のうち(観察されたIC50値は5E7に匹敵した)、6つの抗体はIg様Vドメインと結合し、全ネクチン-4タンパク質への結合とC1C2コンストラクトへのあらゆる結合の喪失とを示し、7つの抗体は抗Ig様C2型1ドメイン結合抗体であり、全ネクチン-4タンパク質への、およびC1コンストラクト(C2型1ドメインのみを有する)とC1C2コンストラクト(C2型1ドメインおよびC2型2ドメインのみを有する)の両方への完全な結合を示した。2つの抗体(クローン6C11Bおよび6A7)は、野生型ネクチン-4への結合の部分的な喪失を示し、C1コンストラクトへの結合の喪失と共に、C1C2コンストラクトへの結合を保持し、これらが部分的にはVドメインにおいて、および部分的にはIg様C2型1ドメインにおいてネクチン-4と結合することを示唆した。
抗ネクチン-4抗体を、マウス、カニクイザルおよびラットネクチン-4タンパク質をそれぞれ発現するように作製された異なるCHO細胞株への結合について、実施例11の方法に従ってフローサイトメトリーによって試験した。抗体6C11Bおよび6A7はラットおよびカニクイザルネクチン-4タンパク質に結合した。抗ネクチン-4抗体を、実施例12と同様に、ヒトネクチン1、ネクチン2、ネクチン3およびPVRタンパク質をそれぞれ発現するように作製された異なるCHO細胞株への結合について、フローサイトメトリーによってさらに試験した。抗体6C11Bおよび6A7は、ヒトネクチン1、ネクチン2、ネクチン3およびPVRタンパク質それぞれのいずれにも結合しなかった。エピトープマッピングを、実施例14と同様にSPRによって、ネクチン-4への結合に関する競合を評価することによって実行した。抗体6A7は、ヒトネクチン-4への結合に関して5E7と競合したが、抗体6C11Bは、ヒトネクチン-4への結合に関して5E7と競合しなかった。5E7および6A7は、6C11Bのエピトープビンと異なるエピトープビンを同定し、これは、抗体が、ネクチン-4タンパク質の異なるかまたは対向する面における、ドメインC1とドメインVとの接合部においてネクチン-4に結合することによって説明され得る。上で論じられたように、図12は、突然変異体7において置換されている残基のうちの1つまたは複数を伴うネクチン-4の第1の面におけるエピトープビン、および突然変異体9において置換されている残基のうちの1つまたは複数を伴うネクチン-4の第2の面における別のエピトープビンを示す。
抗ネクチン-4抗体のネクチン-4内在化を誘導する能力を、SUM190細胞株において、実施例6と同様に、Fab-ZAPヒト内在化キット(Advanced Targeting Systems)を使用して、CTG基質を使用した細胞生存性の測定[CellTiter-Glo(登録商標)発光細胞生存性アッセイ(Promega)]に基づいて評価した。図14Aおよび14Bは、抗体6C11Bおよび6A7のそれぞれに関する、5E7と比較した内在化(発光として測定された細胞生存性)をそれぞれ示し、6C11Bおよび6A7がいずれも腫瘍細胞上のネクチン-4の細胞内内在化を誘導する強力な能力を示すことを示す。
[実施例17]
抗ネクチン4抗体-薬物コンジュゲート(ADC)のインビボ有効性
ヒト乳癌細胞株SUM190PT(BioIVT 28068A1-6281)を、以下の、Ham’s F12、FBS 1g/L、HEPES 10mM、エタノールアミン5mM、インスリン5μg/mL、ヒドロコルチゾン1μg/mL、アポトランスフェリン5μg/mL、トリヨードチロニン(T3)6.7ng/mL、亜セレン酸ナトリウム8.7ng/mLを含有する細胞培養培地において培養した。
免疫欠損CB17-SCIDマウスを7~8週齢において使用した。ヒトFc領域を有する抗ネクチン-4抗体エンホルツマブ、5E7、6A7、6C11Bおよび1B7Aを製造し、細胞内で切断可能なリンカーggfg-DxdまたはPEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンを介してペイロードDxd(デルクステカン)またはエキサテカンにコンジュゲートした。ggfg-Dxdリンカーは切断時にDxd(デルクステカン)を放出することができ、PEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンリンカーは切断時にエキサテカンを放出することができる。
SUM190細胞を、PBSにおいて1/2に希釈した成長因子を含有する100μlのマトリゲル中50万個の用量において、CB17-SCID免疫欠損マウスに皮下移植した。実験に応じて腫瘍が146.9±63.2mmまたは213.2±77.5mmの体積平均に達した21日目に、マウスを、実験に応じて8または9匹のマウスからなる複数の群に無作為化し、3または10mg/kg体重のADCまたは対照としてのPBSの単回注射により静脈内処置した。腫瘍成長を週に2回追跡した。カプラン・マイヤー生存曲線を、GraphPad Prism V7ソフトウェアを使用することによって以下の基準に従って確立した:腫瘍体積が1500mmに達した場合、マウスを安楽死させ、屠殺の当日(D)に死亡したものとみなした。腫瘍が高度に壊死性であった場合、マウスを安楽死させ、同じ日(D)に死亡したものとみなした。
3mg/kg用量の結果を図15Aおよび15Bに示し、ここから、K197T/S199A突然変異を有するネクチン-4への結合を喪失することが見出された抗IgVC1 ADCである5E7-ggfg-Dxdおよび6A7-ggfg-Dxdは、マウスにおける腫瘍成長を制限することにおいて最も高い効率を呈することが分かる。加えて、ADC 6C11-ggfg-Dxdおよび1B7A-ggfg-Dxdは、腫瘍成長を制御することにおいて、エンホルツマブ-ggfg-DxdおよびN4.1-ggfg-Dxdよりも幾分効率的であった。
さらに、リンカー切断時にエキサテカンを放出するように設計されたPEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカン)とコンジュゲートした5E7は、10mg/kg用量について図15Cに示すように、マウスにおける腫瘍成長を制御することにおいて、リンカー切断時にDxdを放出するように設計されたggfg-Dxdとコンジュゲートした5E7と比較して高い効率性を示した。
[実施例18]
Pg-p発現癌モデルにおけるADCのインビトロ有効性
MDR1 P-糖タンパク質(Pgp)を内在的に発現するMC-38細胞を、ネクチン-4を発現するように操作し、DMEM+10%FBSにおいて培養した。細胞をADCの存在下において、媒体(DSMO)、またはPgpの阻害薬として作用することが公知であるシクロスポリンA(5μM、DMSO中ストック溶液)のいずれかを用いて処理した。試験したADCは以下の通りであった:
(a)PADCEV(商標)、
(b)切断時にデルクステカン(Dxd)を放出するggfg-Dxdリンカーを介してDxdにコンジュゲートした抗体5E7(5E7-GGFG-DxD)、および
(c)切断時にエキサテカンを放出するPEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンリンカーを介してエキサテカンにコンジュゲートした抗体5E7(5E7-エキサテカン)。
ADCおよび同等のアイソタイプ対照ADCを150~2.3 10-3nMの用量範囲において使用した。細胞との共インキュベーションの5日後、細胞生存性をCell Titer Glo(商標)(CTG)基質の添加によって測定した。Ab濃度に対する発光をプロットした。
図16Aは、Padcev(商標)(エンホルツマブベドチン)、Dxdにコンジュゲートした抗体5E7またはエキサテカンにコンジュゲートした5E7を用いて処理した細胞の発光(細胞生存性を示す)を示す。ペイロードとしてのエキサテカンを有するADC(5E7-エキサテカン)は、この薬剤耐性の設定において細胞生存性を低減するほど高度に強力であった。図16Bは、Pgp阻害薬シクロスポリンの存在下または非存在下において、Padcev(商標)(エンホルツマブベドチン)、Dxdにコンジュゲートした抗体5E7またはエキサテカンにコンジュゲートした5E7を用いて処理したMC38細胞の、150nM ADCにおける、対照抗体に対して正規化した腫瘍成長(曲線下面積)を示す。結果は、Padcev(商標)およびDxdにコンジュゲートした抗体5E7の抗腫瘍活性がPgpによって負の影響を受けることを示唆する。
[実施例19]
Pg-p発現癌モデルにおけるADCのインビボ有効性
MDR1 P-糖タンパク質を内在的に発現するMC-38細胞を、ネクチン-4を発現するように操作し、培養した。実験の1日目に、MC-38細胞を、PBSにおいて1/2に希釈した成長因子を含有する100μlのマトリゲル中50万個の用量において、7~8週齢において使用した免疫欠損CB17-SCIDマウスに皮下注射した。この実験において試験したADCは以下の通りであった:
(a)PADCEV(商標)、
(b)切断時にデルクステカン(Dxd)を放出するggfg-Dxdリンカーを介してDxdにコンジュゲートした抗体6A7(6A7-デルクステカン)、および
(c)切断時にエキサテカンを放出するPEG(8U)-Val-Ala-PAB-エキサテカンリンカーを介してエキサテカンにコンジュゲートした抗体6A7(6A7-エキサテカン)。
第1の実験において、単回用量の10mg/kgのエンホルツマブベドチン(PADCEV(商標))、またはエキサテカンもしくはデルクステカンにコンジュゲートした抗体6A7を、7日目に各マウスに静脈内注射した。第2の実験において、3用量の10mg/kgのエンホルツマブベドチン(PADCEV(商標))またはエキサテカンにコンジュゲートした6A7を、7、14および21日目に各マウスに静脈内注射した。マウスにおける腫瘍体積を1回目の注射から追跡した。図17A(単回用量)および17B(3用量)は、1群当たり2例の死亡が発生するまで、腫瘍体積平均を経時的に提示する。図17Aはまた、エキサテカンにコンジュゲートした6A7の単回注射(右側のパネルにおける一番右側の曲線)が、エンホルツマブベドチンの単回注射またはデルクステカンにコンジュゲートした6A7の単回注射と比較して有意に大きい腫瘍成長の抑制を誘導することを示す。加えて、図17Bは、エキサテカンにコンジュゲートした6A7の3回の連続した毎週の注射がエンホルツマブベドチンの3回の毎週の注射と比較して大きい抗腫瘍効果を有することを示す。
刊行物、特許出願、および特許を含む、本明細書において引用された全ての参考文献は、本明細書の他の箇所においてなされた特定の文献の別個に提供された任意の組込みにかかわらず、各参考文献が参照によって組み込まれ、その全体が本明細書に記載されることが個別的かつ具体的に指示される場合と同じ程度(法律によって許容される最大の程度)に、それらの全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
別段の記述がない限り、本明細書において提供された全ての正確な値は、対応する近似値を代表するものである(例えば、特定の因子または測定に関して提供された全ての例示的な正確な値は、必要に応じて「約」によって修飾される、対応する近似した測定値も提供すると考えることができる)。「約」がある数値に関連して使用される場合、これは、その明記された数値の+/-10%に対応する値を含むと規定することができる。
単数または複数の要素に関して「含む(comprising)」、「有する」、「含む(including)」、または「含有する」などの用語を使用した、本明細書における本発明の任意の態様または実施形態の記載は、別段の記述がない限りまたは文脈上明確に矛盾しない限り、その特定の単数または複数の要素「からなる」、「から本質的になる」、またはそれを「実質的に含む」本発明の類似した態様または実施形態に対する支持を提供することが意図されている(例えば、特定の要素を含むと本明細書に記載される組成物は、別段の記述がない限りまたは文脈上明確に矛盾しない限り、その要素からなる組成物も記載していると理解されるべきである)。
本明細書において提供されたあらゆる例または例示的な語(例えば、「など」)の使用は、本発明をより良好に例示することを意図したものに過ぎず、別途特許請求されない限り、本発明の範囲に対する限定を提起しない。本明細書におけるいかなる語も、特許請求されていない任意の要素を本発明の実施に不可欠なものとして示していると解釈されるべきではない。

Claims (70)

  1. 抗体-薬物コンジュゲート(ADC)を作製するための方法であって、前記ADCが、癌の処置における使用のためのものであってもよく、前記方法が、細胞毒性剤(Z)を抗ネクチン-4抗体にコンジュゲートすることを含み、前記抗ネクチン-4抗体が、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに結合する、方法。
  2. ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに結合する抗ネクチン-4抗体を用意すること、抗体薬物コンジュゲートが形成されるような好適な条件下において前記抗ネクチン-4抗体を細胞毒性剤(Z)と接触および/または反応させること、ならびに前記抗体薬物コンジュゲートを単離することを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記抗ネクチン-4抗体が、抗体(Ab)と細胞毒性剤(Z)とを接続するリンカー(X)を介して細胞毒性剤にコンジュゲートされる、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記細胞毒性剤(Z)が、カンプトテシン、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdである、請求項1から3に記載の方法。
  5. 癌の処置、腫瘍細胞の殺滅および/または腫瘍の細胞毒性剤に対する感作を、それを必要とする個体において行う方法であって、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに結合する治療有効量の抗ネクチン-4抗体を細胞毒性剤と組み合わせて前記個体に投与することを含み、前記細胞毒性剤が、同じ日または異なる日に別個に投与されてもよい、方法。
  6. 癌の処置、腫瘍細胞の殺滅および/または細胞毒性剤の腫瘍へのデリバリーを、それを必要とする個体において行う方法であって、リンカーを介して細胞毒性剤(Z)にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む治療有効量の抗体-薬物コンジュゲートを前記個体に投与することを含み、前記抗体が、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに結合する、方法。
  7. 前記抗体が、ネクチン-4のIg様VドメインおよびIg様C1型2ドメインに結合する、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記抗体が、ネクチン-4のアミノ酸残基K197および/もしくはS199(配列番号1に準拠)を含むエピトープに結合する、ならびに/または前記抗体が、残基K197および/もしくはS199に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、前記抗体と配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して低下した結合を有する、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記抗体が、抗体-ネクチン-4複合体の細胞内内在化を誘導する、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記抗体が、配列番号1のネクチン-4ポリペプチドのエピトープへの結合に関して、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の重鎖および軽鎖CDRまたは重鎖および軽鎖可変領域を含む抗体と競合する、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記抗体が、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の機能保存変異体である、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記抗体が、配列番号1のアミノ酸配列を有する膜アンカーヒトネクチン-4タンパク質、配列番号32のアミノ酸配列を有する膜アンカーヒトネクチン-4タンパク質に結合し、さらに、前記抗体が、配列番号33のアミノ酸配列を有する膜アンカーヒトネクチン-4タンパク質に結合しなくてもよい、および/または、さらに、前記抗体が、配列番号37~40のアミノ酸配列を有するネクチンファミリータンパク質のいずれにも結合しなくてもよい、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記抗体が、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の重鎖および軽鎖CDR1、2および3を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記抗体が、
    (a)配列番号6のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号7のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、
    (b)配列番号24のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号25のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、
    (c)配列番号42のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号43のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、または
    (d)配列番号50のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号51のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL
    を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記抗体が、
    (a)アミノ酸配列:SYWMH(配列番号8)を含むHCDR1;アミノ酸配列:EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号9)を含むHCDR2;アミノ酸配列:GYGNYGDY(配列番号10)を含むHCDR3;アミノ酸配列:RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号11)を含むLCDR1;アミノ酸配列:QMSNLAS(配列番号12)を含むLCDR2領域;およびアミノ酸配列:AQNLELPWT(配列番号13)を含むLCDR3領域、
    (b)アミノ酸配列:EYTIH(配列番号44)を含むHCDR1;アミノ酸配列:RINPKNGDIIHNQNFMG(配列番号45)を含むHCDR2;アミノ酸配列:SGYGSSYGFAY(配列番号46)を含むHCDR3;アミノ酸配列:RASQSVTTPRYSYMH(配列番号47)を含むLCDR1;アミノ酸配列:YASNLES(配列番号48)を含むLCDR2領域;およびアミノ酸配列:QHSWEIPYT(配列番号49)を含むLCDR3領域、または
    (c)アミノ酸配列:SYWMH(配列番号52)を含むHCDR1;アミノ酸配列:EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号53)を含むHCDR2;アミノ酸配列:SGNYDAMDY(配列番号54)を含むHCDR3;アミノ酸配列:RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号55)を含むLCDR1;アミノ酸配列:QMSNLAS(配列番号56)を含むLCDR2領域;およびアミノ酸配列:AQNLELPWT(配列番号57)を含むLCDR3領域
    を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記細胞毒性剤(Z)が、カンプトテシン、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdである、請求項6から15のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記個体が、アウリスタチンにコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を用いた処置の後に再燃および/または進行した癌を有し、アウリスタチンにコンジュゲートした前記ネクチン-4結合剤がエンホルツマブベドチンであってもよい、請求項5から16のいずれか一項に記載の方法。
  18. (Z)が化合物1の構造を有し、前記個体が、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にコンジュゲートしたネクチン-4結合剤を用いた処置の後に再燃および/または進行した癌を有し、Pgpによる輸送が可能である前記細胞毒性剤が化合物13の構造を有してもよい、請求項5から16のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記個体が、HER2に結合する抗体、適宜、細胞毒性剤にコンジュゲートした、HER2に結合する抗体、適宜、カンプトテシン類似体にコンジュゲートした、HER2と結合する薬剤を用いた処置の後に再燃および/または進行し、前記抗体が、トラスツズマブのCDRおよび/または可変領域を含んでもよい、請求項5から16のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記個体が、免疫組織化学によって決定されてもよい腫瘍細胞における低または中ネクチン-4発現によって特徴付けられるネクチン-4発現癌を有する、請求項5から19のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記個体がネクチン-4およびHER2発現癌を有する、請求項5から20のいずれか一項に記載の方法。
  22. 前記処置が、ヒトHER2ポリペプチドと結合する薬剤と組み合わされ、ヒトHER2ポリペプチドと結合する前記薬剤が、式:
    AbHER2-(XHER2-(ZHER2))
    [式中、
    AbHER2は、ヒトHER2ポリペプチドに特異的に結合するポリペプチド、ペプチドまたは抗体であり、
    HER2はAbHER2とZHER2とを接続する分子であり、XHER2は、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
    HER2は、細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdである]
    によって表される、請求項5から21のいずれか一項に記載の方法。
  23. 癌の処置、腫瘍細胞の殺滅および/または細胞毒性剤の腫瘍へのデリバリーを、それを必要とする個体において行う方法であって、リンカーを介して細胞毒性剤にコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む抗体-薬物コンジュゲートを、リンカーを介して細胞毒性剤にコンジュゲートした抗HER2抗体を含む抗体-薬物コンジュゲートと組み合わせて前記個体に投与することを含み、前記抗ネクチン-4および抗HER2のうちの少なくとも一方が、式:
    Ab-(X-(Z))
    [式中、
    Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドまたはヒトHER2ポリペプチドそれぞれに特異的に結合するポリペプチド、ペプチドまたは抗体であり、
    XはAbとZとを接続する分子であり、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
    Zはエキサテカンである]
    によって表される、方法。
  24. 前記個体が、表面に低または中レベルのHER2タンパク質を発現する腫瘍細胞によって特徴付けられる癌を有する、請求項5から23のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記個体が、表面に高レベルのHER2タンパク質を発現する腫瘍細胞によって特徴付けられる癌を有する、請求項5から23のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記個体が、尿路上皮癌、適宜、進行性再発性もしくは転移性尿路上皮癌、乳癌、非小細胞肺癌、膵癌、卵巣癌、頭頸部扁平上皮癌腫または食道癌を有する、請求項5から25のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記個体が、化学療法剤、適宜、P-糖タンパク質(Pgp)によって輸送される化学療法剤、プラチナ剤またはタキサンを用いた前処置を受けたことがある、請求項5から26のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記個体が、免疫組織化学によって決定されてもよい腫瘍細胞における高ネクチン-4発現によって特徴付けられる癌を有する、請求項5から19または21から27のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記個体がネクチン-4を発現する腫瘍細胞を有するか否かを判定する予備工程を含む、請求項5から28のいずれか一項に記載の方法。
  30. 腫瘍におけるネクチン-4発現のレベルの評価にもその検出にも依存しない、請求項5から28のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記抗体-薬物コンジュゲートが、式(I):
    Ab-(X-(Z)) 式(I)
    [式中、
    Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに特異的に結合する抗体であり、
    XはAbとZとを接続するリンカー分子であり、Xは、細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能である部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
    Zは、細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdを含む]
    によって表されるイムノコンジュゲートである、前記請求項のいずれか一項に記載の方法。
  32. 前記プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドが、バリン-シトルリンまたはバリン-アラニンを含む、請求項31に記載の方法。
  33. 前記プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドが、グリシン-グリシン-フェニルアラニン-グリシンを含む、請求項31に記載の方法。
  34. ヒトネクチン-4ポリペプチドと結合するイムノコンジュゲートであって、式(I):
    Ab-(X-(Z)) 式(I)
    [式中、
    Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに特異的に結合するポリペプチド、ペプチド、抗体であり、
    XはAbとZとを接続する分子であり、Xは、例えば細胞内条件下であってもよい生理的条件下において切断可能な部分、適宜、プロテアーゼ切断可能なジ、トリ、テトラまたはペンタペプチドを含み、
    Zは、細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdを含む]
    によって表される、イムノコンジュゲート。
  35. 以下の式:
    Ab-(Y)-(X)-(Y’)-(Z)
    [式中、
    Abは、ヒトネクチン-4ポリペプチドのVC1架橋ドメインに特異的に結合するポリペプチド、ペプチド、抗体であり、
    Yは、存在しなくてもよいか、または置換もしくは非置換アルキルもしくはヘテロアルキル鎖であってもよいスペーサーであり、適宜、1個または複数の原子は、炭素以外のもの、例えば酸素、硫黄、窒素、または他の原子であってもよく、適宜、前記鎖の任意の炭素は、アルコキシ、ヒドロキシル、アルキルカルボニルオキシ、アルキル-S-、チオール、アルキル-C(O)S-、アミン、アルキルアミン、アミド、またはアルキルアミドにより置換されており、Yは、2~100個の原子の鎖長を有し、さらに、Yは、反応基と前記抗体のアミノ酸の側鎖との反応の残基を含んでもよく、
    Xは、細胞内ペプチダーゼまたはプロテアーゼ酵素によって切断されるペプチジルリンカーであるかまたはそれを含み、
    Y’は、存在しなくてもよいか、または自己脱離スペーサーもしくは非自己脱離スペーサーを含んでもよいスペーサーであり、
    Zは、細胞毒性剤、適宜カンプトテシン類似体、適宜5環性カンプトテシン類似体、適宜6環性カンプトテシン類似体、適宜エキサテカン、SN-38またはDxdを含む]
    によって表される、請求項34に記載のイムノコンジュゲート。
  36. 前記プロテアーゼ切断可能なペプチドまたはペプチジルリンカーが、バリン-シトルリンまたはバリン-アラニンを含む、請求項34または35に記載のイムノコンジュゲート。
  37. 前記プロテアーゼ切断可能なペプチドまたはペプチジルリンカーが、グリシン-グリシン-フェニルアラニン-グリシンを含む、請求項34または35に記載のイムノコンジュゲート。
  38. Xがval-cit、val-alaまたはval-pheジペプチドを含み、Y’が自己脱離スペーサーであり、Y’がp-アミノベンジル単位であってもよい、請求項34または35に記載の組成物。
  39. Xがgly-gly-phe-glyペプチドを含み、Y’が非自己脱離スペーサーである、請求項34または35に記載の組成物。
  40. 前記抗体が、配列番号1のネクチン-4ポリペプチドのエピトープへの結合に関して、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の重鎖および軽鎖CDRまたは重鎖および軽鎖可変領域を含む抗体と競合する、請求項34から39のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  41. 前記抗体が、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の機能保存変異体である、請求項34から40のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  42. 前記抗体が、配列番号1のアミノ酸配列を有する膜アンカーヒトネクチン-4タンパク質、配列番号32のアミノ酸配列を有する膜アンカーヒトネクチン-4タンパク質に結合するが、配列番号37~40のアミノ酸配列を有するネクチンファミリータンパク質のいずれにも結合しない、請求項34から41のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  43. 前記抗体が、抗体5E7、10B12、6C11Bまたは6A7の重鎖および軽鎖CDR1、2および3を含む、請求項34から42のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  44. 前記抗体が、
    (a)配列番号6のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号7のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、
    (b)配列番号24のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号25のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、
    (c)配列番号42のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号43のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、または
    (d)配列番号50のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号51のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL
    を含む、請求項34から43のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  45. 前記抗体が、
    (a)アミノ酸配列:SYWMH(配列番号8)を含むHCDR1;アミノ酸配列:EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号9)を含むHCDR2;アミノ酸配列:GYGNYGDY(配列番号10)を含むHCDR3;アミノ酸配列:RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号11)を含むLCDR1;アミノ酸配列:QMSNLAS(配列番号12)を含むLCDR2領域;およびアミノ酸配列:AQNLELPWT(配列番号13)を含むLCDR3領域、
    (b)アミノ酸配列:EYTIH(配列番号44)を含むHCDR1;アミノ酸配列:RINPKNGDIIHNQNFMG(配列番号45)を含むHCDR2;アミノ酸配列:SGYGSSYGFAY(配列番号46)を含むHCDR3;アミノ酸配列:RASQSVTTPRYSYMH(配列番号47)を含むLCDR1;アミノ酸配列:YASNLES(配列番号48)を含むLCDR2領域;およびアミノ酸配列:QHSWEIPYT(配列番号49)を含むLCDR3領域、または
    (c)アミノ酸配列:SYWMH(配列番号52)を含むHCDR1;アミノ酸配列:EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号53)を含むHCDR2;アミノ酸配列:SGNYDAMDY(配列番号54)を含むHCDR3;アミノ酸配列:RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号55)を含むLCDR1;アミノ酸配列:QMSNLAS(配列番号56)を含むLCDR2領域;およびアミノ酸配列:AQNLELPWT(配列番号57)を含むLCDR3領域
    を含む、請求項34から44のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲート。
  46. 試料における少なくとも70%、80%、90%、95%、98%または99%のイムノコンジュゲートが、(-(Y)-(X)-(Y’)-(Z))単位により機能化されている抗体1つ当たり少なくとも2、4、6または8つのアミノ酸残基を有する、請求項34から45のいずれか一項に記載のイムノコンジュゲートの組成物。
  47. ヒトネクチン-4ポリペプチドに結合する抗体であって、ネクチン-4のアミノ酸残基K197および/またはS199(配列番号1に準拠)を含むエピトープに結合する、抗体。
  48. ヒトネクチン-4ポリペプチドに結合する抗体であって、残基K197および/またはS199に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、前記抗体と配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して低下した結合を有する抗体。
  49. ヒトネクチン-4ポリペプチドに結合する抗体であって、アミノ酸配列:
    (a)SYWMH(配列番号8);EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号9);GYGNYGDY(配列番号10);RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号11);QMSNLAS(配列番号12);およびAQNLELPWT(配列番号13);
    (b)EYTIH(配列番号44);RINPKNGDIIHNQNFMG(配列番号45);SGYGSSYGFAY(配列番号46);RASQSVTTPRYSYMH(配列番号47);YASNLES(配列番号48);およびQHSWEIPYT(配列番号49);または
    (c)SYWMH(配列番号52);EIDPSDSYTNYNQKFKG(配列番号53);SGNYDAMDY(配列番号54);RSSKSLLHSNGITYLY(配列番号55);QMSNLAS(配列番号56);およびAQNLELPWT(配列番号57)
    を含む抗体。
  50. ヒトネクチン-4ポリペプチドに結合する抗体であって、
    (a)配列番号6の重鎖可変領域の重鎖CDR1、2および3を含む重鎖可変領域(VH)、ならびに配列番号7の軽鎖可変領域の軽鎖CDR1、2および3を含む軽鎖可変領域(VL)、
    (b)配列番号24のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号25のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、
    (c)配列番号42のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号43のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL、または
    (d)配列番号50のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVH、ならびに配列番号51のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域のKabat CDR1、CDR2および/もしくはCDR3を含むVL
    を含む抗体。
  51. ヒト重鎖および軽鎖フレームワーク領域を含む、請求項47から50に記載の抗体。
  52. Fab、Fab’、Fab’-SH、F(ab’)2、Fv、ダイアボディ、一本鎖抗体断片、または複数の異なる抗体断片を含む多重特異性抗体から選択される抗体断片である、請求項47から51のいずれか一項に記載の抗体。
  53. ネクチン-4のIg様VドメインおよびIg様C1型2ドメインに結合する、請求項47から52のいずれか一項に記載の抗体。
  54. 残基K197および/またはS199に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、前記抗体と配列番号1のアミノ酸配列を含む野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して低下した結合を有する、請求項49から53のいずれか一項に記載の抗体。
  55. インビトロにおいて判定される、ネクチン-4発現腫瘍細胞のクラスター形成および/または足場非依存性増殖の阻害が可能である、請求項47から54のいずれか一項に記載の抗体。
  56. 細胞毒性剤に共有結合し、前記細胞毒性剤が、タキサン類、アントラサイクリン類、カンプトテシン類、エポチロン類、マイトマイシン類、コンブレタスタチン類、ビンカアルカロイド類、ナイトロジェンマスタード類、メイタンシノイド類、デュオカルマイシン類、ツブリシン類、ドラスタチン類およびアウリスタチン類、エンジイン類、ピロロベンゾジアゼピン類、アマトキシン類、ならびにエチレンイミン類からなる群から選択されてもよい、請求項47から55のいずれか一項に記載の抗体。
  57. 請求項47から56のいずれか一項に記載の抗体と、薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物。
  58. 請求項47から55のいずれか一項に記載の抗体を含み、前記抗体を特異的に認識する標識二次抗体をさらに含んでもよいキット。
  59. 請求項47から55のいずれか一項に記載の抗体の重鎖および/または軽鎖をコードする核酸または核酸のセット。
  60. 請求項47から55のいずれか一項に記載の抗体を産生するハイブリドーマまたは組換え宿主細胞。
  61. 抗体と野生型ヒトネクチン-4ポリペプチドとの間の結合に関連する残基K197および/またはS199に突然変異を含むヒトネクチン-4ポリペプチド。
  62. 請求項61に記載のポリペプチドを産生する組換え宿主細胞。
  63. 癌の処置、腫瘍細胞の殺滅および/または細胞毒性剤の腫瘍へのデリバリーを、それを必要とする個体において行う方法であって、切断可能なリンカー(および適宜、自己脱離スペーサー)を介して化合物1のエキサテカンにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む治療有効量の抗体-薬物コンジュゲートを前記個体に投与することを含み、前記個体が、Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートした結合剤(適宜ネクチン-4結合剤またはHER2結合剤)を用いた処置の後に再燃および/または進行した癌を有する、方法。
  64. Pgpによる輸送が可能である前記細胞毒性剤が、エキサテカン以外のカンプトテシン類似体であり、Pgpによる輸送が可能である前記細胞毒性剤が、5環性カンプトテシン類似体、6環性カンプトテシン、またはDxdであってもよい、請求項63に記載の方法。
  65. Pgpによる輸送が可能である細胞毒性剤にリンカーを介してコンジュゲートした前記結合剤が、切断可能なリンカーを介して化合物13の構造を有する化合物(Dxd)にコンジュゲートした、ネクチン-4と結合する抗体を含む、請求項63に記載の方法。
  66. 切断可能なリンカーを介して化合物1のエキサテカンにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む前記抗体-薬物コンジュゲートが、請求項47から56に記載の抗ネクチン-4抗体を含む、請求項63から65に記載の方法。
  67. 切断可能なリンカーを介して化合物1のエキサテカンにコンジュゲートした抗ネクチン-4抗体を含む前記抗体-薬物コンジュゲートが、請求項34から46に記載のイムノコンジュゲートであり、Zがエキサテカンである、請求項64から66に記載の方法。
  68. ネクチン-4結合抗体またはそのようなネクチン-4結合抗体を含む抗体薬物コンジュゲートを作製、同定または試験する方法であって、前記抗体または抗体薬物コンジュゲートを請求項61に記載のポリペプチドまたは請求項62に記載の細胞と接触させること、ならびに前記抗体と突然変異型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合を、適宜、前記抗体と残基K197および/またはS199に突然変異を有しないネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して評価することを含む方法。
  69. ネクチン-4結合抗体またはそのようなネクチン-4結合抗体を含む抗体薬物コンジュゲートを作製、同定または試験する方法であって、残基K197および/またはS199に突然変異を含む突然変異型ネクチン-4ポリペプチドに対して、抗体と野生型ネクチン-4ポリペプチドとの間の結合と比較して低下した結合を示す抗体または抗体薬物コンジュゲート(またはその製造バッチ由来の試料)を、表面にネクチン-4、適宜、野生型ネクチン-4ポリペプチドを発現する細胞と接触させること、ならびに前記抗体または抗体薬物コンジュゲートの、細胞内内在化を受ける、抗体-ネクチン-4複合体の細胞内内在化を誘導する、および/または細胞の死を引き起こす能力を評価することを含む方法。
  70. ネクチン-4結合のVC1架橋ドメインと結合する抗体を試験する方法であって、(i)細胞毒性剤の存在下において、前記抗体を、表面にネクチン-4を発現する細胞と接触させることであって、前記細胞がPgpを発現してもよく、前記抗体が前記細胞毒性剤にコンジュゲートされていてもよい、接触させること、および(ii)前記抗体またはコンジュゲート抗体の前記細胞の死を引き起こす能力を評価すること、適宜、細胞毒性剤の存在下における前記抗体またはコンジュゲート抗体が、前記細胞毒性剤単独の存在下において観察された細胞死と比較して細胞死を増加させるか否かを評価することを含む方法。
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