JP2024507457A - ハイブリドーマ生成の増強 - Google Patents
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Abstract
本願で提供されるのは、ハイブリドーマを生成する方法、及び抗原特異的抗体を製造する関連方法である。例示的な実施形態では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、(i)この富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、及び/又は(ii)この富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、0.5超であり、任意選択的に約1超若しくは約2超である、調製すること;(b)この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;並びに(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ることを含む。例示的な態様では、得られるハイブリドーマは、免疫化動物により産生されるIgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも10%又は少なくとも15%を占める。
Description
関連出願の相互参照
本願は、2021年2月5日に出願された米国仮特許出願第63/146,135号明細書に対する優先権を主張するものであり、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
本願は、2021年2月5日に出願された米国仮特許出願第63/146,135号明細書に対する優先権を主張するものであり、その全内容が参照により本明細書に組み込まれる。
治療用抗体は、薬物の主要なクラスを構成しており、これらの多くは、ヒト抗体遺伝子座トランスジェニック動物等のインビボ免疫化プラットフォームに由来しており、抗原刺激に反応して活性化される特異的B細胞クローンの捕捉に依存する(Lu et al.,Journal of Biomedical Science(2020)volume 27,Article number:1)。齧歯類での免疫化に対するインビボ免疫反応で生成される抗体は、免疫組織からのB細胞集団の不死化により捕捉され得、この免疫組織は、脾臓及びリンパ節の胚中心(GC)内に主に位置しているが、骨髄、粘膜関連リンパ組織(MALT)でも見出されており、且つ血液で循環している。ハイブリドーマ生成として既知の不死化のプロセスにより、膜結合クローンB細胞受容体(BCR)を発現するハイブリッド細胞が作られ、さらには同一の抗体クローン型の分泌型も作られる。ハイブリッドは、継続的に分裂して抗体を分泌していることから、試験用のクローンの喪失又は抗体材料の欠如を気にすることなく、必要な特異性を有するクローンを同定してキャラクタライズし得る。確立されたハイブリッドは、典型的には頑強であり、選択圧下で保持される場合には、抗体を分泌し続ける。ハイブリッドは、凍結-解凍のサイクルによく反応し、且つ液体窒素中での数十年の保存で生存し得る。1975年でのKoehler及びMilsteinのハイブリドーマ生成の出現により、骨髄腫細胞との融合によるB細胞の不死化が、齧歯類種(ほとんどの場合にはマウス)からの抗体発見に広く使用される方法となった(G.Koehler&C.Milstein.Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity.Nature(1975)256,495-497).
不死化のための抗原特異的B細胞のインビボでの生成、及び不死化のタイミングは両方とも、ハイブリッド生成の重要な側面である。典型的には、齧歯類では、免疫化の反復により、数週間又は数ヶ月にわたり反応が起こる。抗原暴露の反復に反応して、抗原を認識するBCRを発現するB細胞が刺激されてアイソタイプスイッチングを受けてIgGを発現し、二次リンパ器官内でGCを形成する(Akkaya et al.,Nat Rev Immunol(2020)20,229-238)。GC内では、抗原決定基の体細胞超変異(SMH)及びより高い親和性バリアントの選択のサイクルを通じて、B細胞が成熟し、メモリー細胞又は形質細胞へと分化する(Lau et al.,Current Opinion in Immunology(2019);63:29-34)。メモリー細胞は、表面上で高レベルのB220/CD45R及びIgGを発現するが、抗体を分泌しない。完全に分化した場合には、メモリー細胞は小さく且つ静止状態であるが、同族抗原又はポリクローナル活性化による刺激に反応して増殖する大きな可能性を有する。メモリー細胞プール中でのクローンの多様性は、高い。対照的に、形質細胞は、高度に活性化された大型で爆発性のB細胞であり、多量の抗体を分泌する。表面IgG及びB220/CD45Rは両方とも、下方制御される。CD138及びTACIは、形質細胞の表面上で高度に発現されるようになる(Tellier et al.,Eur J Immunol 47(8):1276-1279(2017))。形質細胞が最終分化すると、分裂能力は失われる。形質細胞は、高度に特殊化された長期生存ニッチに隔離されない限り、寿命が数日~数週間と短い。形質細胞コンパートメントの多様性は低く、インビボでの選択プロセスは、抗原に対する効果的で迅速な免疫反応を開始するために、比較的少数の高親和性クローンに焦点を当てている。
Lu et al.,Journal of Biomedical Science(2020)volume 27,Article number:1
G.Koehler&C.Milstein.Continuous cultures of fused cells secreting antibody of predefined specificity.Nature(1975)256,495-497
Akkaya et al.,Nat Rev Immunol(2020)20,229-238
Lau et al.,Current Opinion in Immunology(2019);63:29-34
Tellier et al.,Eur J Immunol 47(8):1276-1279(2017)
ハイブリドーマ生成は、免疫レパトアをサンプリング可能であるが、このプロセスは非常に非効率であり、不死化の成功率は、0.01%~0.001%の範囲である。より大きな免疫化コホートを使用して融合用の細胞の数を増加させることにより、又はラット等のより大きな動物で作業することにより、この融合の非効率性を打ち消し得る。上記を考慮して、ハイブリドーマ生成が増強された方法が必要とされている。
本開示は、IgM陽性(IgM+)B細胞の除去、大規模、高効率、及び製造されるハイブリドーマのレパートリーの特異性により、当該技術分野で既知のものを超える利点を提供する増強ハイブリドーマ生成(EHG)法を提供する。有利には、本開示のEHG法は、IgM+B細胞の効率的なビーズベースの除去によるIgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化を提供する。IgMは、培養中にIgG+B細胞へとクラススイッチし、IgG+Ag+メモリーB細胞集団を、無関係な又は低親和性のB細胞クローンで希釈する。IgM+B細胞は、IgG+B細胞クローンと比べて速く分裂する。培養前にIgM+B細胞の大部分を除去し、次いで、IgG+B細胞が富化された集団を培養する(これにより、融合前に、この集団が数百のクローンコピーを作ることを可能にする)ことにより、目的のクローンの大部分が不死化される。その結果、希少なAg+クローンの同定を容易にする大規模なハイブリドーマプールが得られる。本開示のEHG法は、大規模バルク培養を提供する。数十万個の高度に選択されたIgG+メモリーB細胞を含む数リットルのバルク培養物により、より多数の動物の大規模なディープレパトアマイニングが可能となる。従って、先行技術の方法では、ごく少数の抗原結合クローンのみが同定されているが、本開示のEHGは、数百種から数千種の固有の結合体が日続的に同定される。本開示のEHG法はまた、抗原結合クローンの同定前でのB細胞の不死化も含む。ハイブリドーマ上清がスクリーニングされる。この順序は、B細胞が、不死化される前に抗原結合に関してスクリーニングされる、先行技術の方法(例えば、Steenbakkers et al.,J Immunol Methods 152(1):69-77(1992)を参照されたい)の工程の逆の順序を示す。本発明の不死化、及びその後の抗原結合クローンの同定の順序により、抗原結合クローンの高効率の同定が可能となる。本開示の方法では、細胞上清(SN)の無制限の供給が、融合後のスクリーニング及びキャラクタリゼーションに利用可能である。SNスクリーニング時のアッセイ感度は、制限されない。ハイブリドーマ培養物を増殖させて抗体を高濃度にし得る。本開示のEHG法では、抗原結合クローンを同定する能力は、B細胞抗体分泌率により制限されず、ハイブリッドプールをディープマイニングすることにより、希少な結合体を同定し得る。大規模液体ハンドリングプレーティング及びAg+FACS選別によるディープマイニングを実行し得る。
従って、本開示は、抗体発見で有用な増強ハイブリドーマ生成法を提供する。例示的な実施形態では、このハイブリドーマを生成する方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、この富化集団は、IgM+B細胞を実質的に含まない、調製すること、(b)この富化集団を大規模にバルク培養して、増大集団を得ること、及び(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ることを含む。例示的な態様では、(i)富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、及び/又は(ii)富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、0.5超であり、任意選択的に約1超若しくは約2超である。特定の理論に拘束されることなく、本開示の方法により製造されたハイブリドーマは、B細胞抗体分泌率及び/又は希少なB細胞の低存在度により課せられる制限を受けることなく、免疫化非ヒト動物の免疫レパトアのディープマイニングが可能となる。有利には、本開示の方法により製造されたハイブリドーマは、免疫化非ヒト動物の免疫レパトアをより完全に表す。例示的な態様では、本開示の方法により捕捉された不死化IgG+メモリーB細胞レパトアの割合は、最大化されており、様々な事例では、免疫化動物により産生されたレパトアの少なくとも約15%(例えば、少なくとも約20%又は少なくとも約25%)である。本開示の方法により、さらに、抗原特異的抗体に関してスクリーニングされ得るハイブリドーマ上清の無制限の供給が可能となる。例示的な態様では、本開示の方法は、抗原特異的抗体を産生する抗原特異的ハイブリドーマが、数千種とはいかないまでも数百種で日常的に得られる。本開示の方法により、さらに、より高い融合効率がもたらされ、ハイブリドーマプール中のB細胞クローンがより高い効率で捕捉される。
従って、本開示は、さらに、ハイブリドーマを生成する方法を提供する。例示的な実施形態では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、この富化集団の細胞の約10%未満(任意選択的に、約5%未満)は、IgM+B細胞である、調製すること;(b)この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;及び(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ることを含む。例示的な態様では、富化集団の細胞の2.5%未満又は1%未満は、IgM+B細胞である。様々な態様では、この方法は、約90%超(例えば、95%超、98%超、99%超)のIgM+細胞を除去して、及び/又はIgG+細胞を正に選択して、富化集団を得ることを含む。例示的な態様では、(i)富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、及び/又は(ii)富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、約0.5超であり、任意選択的に約1超又は約2超である。例示的な態様では、富化集団のIgM+B細胞数は、IgM+B細胞数と比べて少なく、富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、1超又は2超である。様々な態様では、この方法は、1mL当たり約350個のB220陽性B細胞~1mL当たり約770個のB220陽性B細胞の密度で富化集団をバルク培養することを含む。例示的な態様では、富化集団をバルク培養することを、1mL当たり約350個のB220陽性B細胞~約700個のB220陽性B細胞、任意選択的に、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞の播種密度で開始する。例示的な事例では、この方法は、増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを、1:1~1:4(例えば、1:1.0、1:1.5、1:2.0、1:2.5、1:3.0、1:3.5、又は1:4.0)の範囲内のB細胞対骨髄腫細胞の比で融合させることを含む。例示的な態様では、増大集団の全細胞(そのため、増大集団の全B細胞)を、骨髄腫細胞と組み合わせる。例えば、富化集団又は増大集団のB細胞は、抗原に結合する抗体の産生に基づいて、骨髄腫細胞との融合に選択されない。同様に、例えば、富化集団又は増大集団のB細胞は、骨髄腫細胞との融合前に、抗原特異的抗体の産生に関してアッセイされない。様々な事例では、この方法は、抗体の産生に関してハイブリドーマをスクリーニングすること、及び任意選択的に、抗原特異的抗体の産生に関して、免疫化動物から得られる血清をスクリーニングすることを含む。例示的な事例では、免疫化動物からリンパ器官を摘出した後に起こる抗原特異的抗体の産生に関する唯一のスクリーニングは、ハイブリドーマのスクリーニングである。
本開示はまた、抗原発現抗体を発現するハイブリドーマのスクリーニング方法であって、本開示に従ってハイブリドーマを生成すること、個々のウェル中でハイブリドーマを培養すること、及び抗原特異的抗体に関して各ウェルの上清をスクリーニングすることを含む方法も提供する。様々な態様では、ハイブリドーマの約1~約10個又は約1~約5個の異なるクローンを、単一ウェル中で培養する。
さらに提供されるのは、抗原特異的抗体を製造する方法であって、本開示に従ってハイブリドーマを生成すること、個々のウェル中でハイブリドーマを培養すること、抗原特異的抗体に関して各ウェルの上清をスクリーニングして、抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマを同定すること、及び同定されたハイブリドーマの培養物を増大させて、抗原特異的抗体を産生させることを含む方法である。
本開示は、トランスジェニック動物での免疫レパトアの捕捉効率を大幅に増強する増強ハイブリドーマ生成(EHG)法を提供する。これは、融合前に4~6日にわたり、バルク培養で、高度に精製されたメモリーB細胞を増大させることにより、少なくとも部分的に達成される。いくつかの実施形態では、これは、融合前に6日にわたり、バルク培養で、高度に精製されたメモリーB細胞を増大させることにより、少なくとも部分的に達成される。融合前のバルク培養では、それぞれのメモリーB細胞クローンは、7~10回分裂し(6日にわたりバルク培養でB細胞を増大させる場合)、125~1000個のクローンコピーが生成されると推定される。特定の理論に拘束されることなく、例えば6日にわたるB細胞バルク培養後での、高いB細胞コピー数、活性化B細胞のブラスティング表現型(blasting phenotype)、融合中のB細胞のサイズ(融合パートナーのサイズに近似しており、それにより融合が促進される)、及びB細胞膜は流動的であり、そのため、例えば6日間のB細胞培養後であっても融合が修正されやすいという事実は全て、融合事象の非効率性を克服する要因である。本開示のEHGプロセスでは、インビボでのメモリーB細胞免疫レパトアの約25%が捕捉される推定され、それにより、多様性が深いハイブリッドプールが得られる。例示的な態様では、本EHG法は、免疫化トランスジェニック動物から免疫組織を摘出すること、及びそのような組織由来の細胞を処理して単一細胞懸濁液にすることを含む(図1A)。様々な態様では、非B細胞及びIgM陽性B細胞を除去して、表面IgG陽性メモリーB細胞を特異的に富化させており、様々な事例では、生細胞の約99.9%が免疫組織調製物から除去されているが、IgG+メモリーB細胞集団の25~50%は保持されている。高度に富化されたメモリーB細胞画分を、様々な態様では、放射線照射されたマウスT細胞株(EL4B5)、ウサギT細胞上清(TSN)、及び抗IgG抗体が付着したマイクロビーズ(例えば、抗ヒトIgGマイクロビーズ)の存在下でバルク培養する。培養中に、静止メモリーB細胞は高度に活性化され、いくつかの態様では、7~10回分裂する。様々な事例では、約6日間の培養後、細胞を回収し、P3骨髄腫細胞株と融合させてハイブリドーマを製造する。融合効率の算出は、ハイブリドーマプールの一部からの低密度播種におけるクローン増殖の測定により可能となる。抗原特異的クローンの同定は、従来のハイブリドーマ生成にも採用されている方法を使用して、ここから始まる。
特定の理論に拘束されることなく、本明細書で説明されているEHG法は、従来のハイブリドーマ生成と比較して、齧歯類においてインビボで生成された免疫レパトアのはるかに大きい割合を捕捉する固有の能力を提供し、特に、形質細胞コンパートメントと比べて大幅に深くて多様なIgG+メモリーB細胞コンパートメントを標的とする。本明細書で説明されているEHG法は、従来の方法の限界(例えば、不十分な融合効率及び弱い免疫反応等)を有利に克服しており、大規模で多様な抗体レパトアを有するハイブリドーマプールの製造につながる。本明細書で開示されているEHG法を、あらゆるトランスジェニックマウス及びラットモデル並びに野生型株に成功利に適用し得る。特に、本明細書で開示されているEHG法はまた、免疫反応があまり頑強ではなく且つ抗原反応性B細胞が希であるXenoMouse(登録商標)等の第一世代のヒト抗体トランスジェニック動物でも有効である。本開示のEHG法は、インビボで生成されたメモリーB細胞集団を特異的に不死化するが、Kohler and Milstein,Nature(1975)256,495-497で説明されているような従来のハイブリドーマ生成は、抗原特異的レパトアの異なるアームを表す形質細胞集団の不死化に偏っている。本EHG法をIgG+メモリー細胞に適用する場合であっても、形質細胞集団を、EHGに進む前に同一の免疫組織から成功利に単離して、直接的分子救出と組み合わされた様々な単一B細胞技術により捕捉し得ることに留意すべきである。本開示のEHG法は、メモリーB細胞と形質細胞コンパートメントの両方の調査を可能にし、抗原に対するインビボ免疫反応の捕捉に深みを加える。
従来のEHG法の結果と、本明細書で説明されているEHG法の結果とを考慮すると、融合事象中に捕捉されるB細胞集団が異なることを理解しなければならない。従来のハイブリドーマ生成は、形質細胞に強く偏っており、EHGは、メモリー細胞に強く偏っている。これは、B細胞の富化、サイズ、及び活性化状態により決定される。融合事象は、同じサイズの細胞間で、及び活性化細胞で見られるようなより流動性の形質膜を有する細胞で、成功する可能性が高い(Rems et al.,Sci Rep(2013)3,3382)。融合パートナー(例えば、骨髄腫細胞)は、形質細胞とサイズが近いことから、従来のハイブリッド生成では、稀な形質細胞は、メモリー細胞の数がより多いにもかかわらず休息している小さいものよりも、ハイブリッドプールに寄与する可能性が高い。従って、従来のハイブリドーマ生成法では、多様性が制限されている比較的小さいハイブリッドプールが製造される(Dubois et al.Hum Antibodies(2016)Jun 8;24(1-2):1-15)。
対照的に、EHGでは、開始点は、IgM+B細胞が枯渇した。高度に富化されたIgG+メモリー細胞コンパートメントである。この枯渇は重要であり、なぜならば、マウスIgG+B細胞は、6日間の培養で7~9回分裂するが、IgM+B細胞は、典型的には、培養中に9~10回以上分裂し、また、アイソタイプスイッチしてIgG+B細胞となるからである。一緒に培養した場合には、IgM+B細胞は、プール中の高親和性IgG由来抗原発現B細胞の割合を劇的に低下させる。これは、その後に融合する集団である。その結果、大きな多様性、及び従来の方法を使用して観察されたものと異なるレパトアを有するハイブリッドプールが得られる。
本来の電気細胞融合の非効率性を克服するための、ほとんど調査されていない供給源、及び抗原特異的B細胞の複数のコピーを含む、事前に富化されたIgG+メモリーB細胞コンパートメントからの包括的プールの不死化は、EHGを従来のハイブリドーマ生成と区別する最初の重要な特徴である。メモリーB細胞コンパートメントは、病原体に対する第一選択反応における高親和性結合のためにインビボでは選択されないが、より大きな多様性、及び主な抗原決定基への小さい偏りを保持し得、インビボで生成された形質細胞からは捕捉されない重要なレパトアを提供する。
2番目の重要な特徴は、トランスジェニックXenomouse(登録商標)等の動物モデルに由来する非常に稀な抗原反応性B細胞からの抗体発見が可能なことである。トランスジェニックプラットフォームでは免疫細胞数が少なく且つ免疫反応の頑強さが低いにもかかわらず、融合前にメモリー細胞を高度に富化し、次いで活性化して増大させる本明細書で説明されている方法により、免疫レパトアの高効率の捕捉と、大きくて多様なハイブリッドプールの生成とが可能となり、これは、トランスジェニック動物における従来のハイブリッド生成の使用が常に可能であるとは限らない。
上述と一致して、本開示は、さらに、ハイブリドーマ(例えば、所望の抗原特異性を有する抗体を産生するハイブリドーマ)を生成する方法を提供する。例示的な実施形態では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、(i)この富化集団の細胞の約10%未満(例えば、約9%未満、約8%未満、約7%未満、約6%未満、約5%未満、約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満)は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、及び/又は(ii)この富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、約0.5超であり、任意選択的に約1超又は約2超である、調製すること;(b)この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;並びに(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ることを含む。様々な態様では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、この富化集団の細胞の約10%未満(例えば、約9%未満、約8%未満、約7%未満、約6%未満、約5%未満、約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満)は、IgM陽性(IgM+)B細胞である、調製すること;(b)この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;並びに(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ることを含む。
富化集団の調製
様々な事例では、本方法は、1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することを含む。様々な態様では、この方法は、1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から分離した単一細胞懸濁液からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することを含む。様々な事例では、二次リンパ器官は、脾臓、リンパ節パイエル板、粘膜組織(例えば、鼻関連リンパ組織、アデノイド、及び/又は扁桃腺)である。任意選択的に、二次リンパ器官は、リンパ節(LN)(例えば、流入領域LN)、及び/又は脾臓である。様々な態様では、二次リンパ器官を、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で免疫化非ヒト動物から摘出するか、又は摘出している。任意選択的に、二次リンパ器官を、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で少なくとも1~約15(例えば、約1~約10)匹の免疫化非ヒト動物から摘出した。例示的な態様では、二次リンパ器官は、選択された免疫化非ヒト動物のみから摘出された二次リンパ器官であり、任意選択的に、選択された免疫化非ヒト動物を、免疫化後血清抗体価レベルに基づいて選択した。例えば、例示的な態様では、この方法は、動物を免疫化することを含み、免疫化動物の一部のみを、二次リンパ器官摘出用に選択する。任意選択的に、選択された動物は、閾値レベル以上の免疫化後血清抗体価レベルを示すものである。様々な事例では、この方法は、動物を免疫化すること、及び全免疫化動物の血清を免疫化後にアッセイすること、及び免疫化動物の一部のみを、二次リンパ器官摘出用に選択することを含み、この選択は、免疫化後血清抗体価レベルに基づく。様々な事例では、免疫化後血清抗体価レベルは、抗原特異的抗体の免疫化後血清力価レベルである。例示的な態様では、この方法は、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出することを含む。様々な事例では、この方法は、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で少なくとも1、2、3、4、又は5匹の免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出することを含む。免疫化非ヒト動物は、当該技術分野で既知のものの内のいずれかであり得、本明細書で説明されている非ヒト動物の内のいずれかが挙げられるが、これらに限定されない。様々な態様では、非ヒト動物は、マウス(例えば、XenoMouse(登録商標))である。任意選択的に、非ヒト動物は、ラットであり、例えば、トランスジェニックラット(例えば、UniRat(登録商標))又は野生型ラットである。様々な態様では、免疫化非ヒト動物を、当該技術分野で既知の任意のプロトコルに従って免疫化するか、又は免疫化している。様々な態様では、非ヒト動物を、本明細書で説明されている免疫化プロトコルの内のいずれか従って免疫化するか、又は免疫化している。例えば、下記の免疫化を参照されたい。様々な態様では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の非ヒト動物を免疫原で免疫化すること、(b)任意選択的に免疫化後約3~約5日で、この免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出すること、(c)それぞれの免疫化非ヒト動物から摘出した二次リンパ器官から単一細胞懸濁液(SCS)を調製すること、及び/又は(d)複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官からのSCSを組み合わせて、プールされたSCSを調製することをさらに含む。
様々な事例では、本方法は、1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することを含む。様々な態様では、この方法は、1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から分離した単一細胞懸濁液からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することを含む。様々な事例では、二次リンパ器官は、脾臓、リンパ節パイエル板、粘膜組織(例えば、鼻関連リンパ組織、アデノイド、及び/又は扁桃腺)である。任意選択的に、二次リンパ器官は、リンパ節(LN)(例えば、流入領域LN)、及び/又は脾臓である。様々な態様では、二次リンパ器官を、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で免疫化非ヒト動物から摘出するか、又は摘出している。任意選択的に、二次リンパ器官を、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で少なくとも1~約15(例えば、約1~約10)匹の免疫化非ヒト動物から摘出した。例示的な態様では、二次リンパ器官は、選択された免疫化非ヒト動物のみから摘出された二次リンパ器官であり、任意選択的に、選択された免疫化非ヒト動物を、免疫化後血清抗体価レベルに基づいて選択した。例えば、例示的な態様では、この方法は、動物を免疫化することを含み、免疫化動物の一部のみを、二次リンパ器官摘出用に選択する。任意選択的に、選択された動物は、閾値レベル以上の免疫化後血清抗体価レベルを示すものである。様々な事例では、この方法は、動物を免疫化すること、及び全免疫化動物の血清を免疫化後にアッセイすること、及び免疫化動物の一部のみを、二次リンパ器官摘出用に選択することを含み、この選択は、免疫化後血清抗体価レベルに基づく。様々な事例では、免疫化後血清抗体価レベルは、抗原特異的抗体の免疫化後血清力価レベルである。例示的な態様では、この方法は、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出することを含む。様々な事例では、この方法は、免疫化後約3~約5(例えば、約3、約4、又は約5)日で少なくとも1、2、3、4、又は5匹の免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出することを含む。免疫化非ヒト動物は、当該技術分野で既知のものの内のいずれかであり得、本明細書で説明されている非ヒト動物の内のいずれかが挙げられるが、これらに限定されない。様々な態様では、非ヒト動物は、マウス(例えば、XenoMouse(登録商標))である。任意選択的に、非ヒト動物は、ラットであり、例えば、トランスジェニックラット(例えば、UniRat(登録商標))又は野生型ラットである。様々な態様では、免疫化非ヒト動物を、当該技術分野で既知の任意のプロトコルに従って免疫化するか、又は免疫化している。様々な態様では、非ヒト動物を、本明細書で説明されている免疫化プロトコルの内のいずれか従って免疫化するか、又は免疫化している。例えば、下記の免疫化を参照されたい。様々な態様では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の非ヒト動物を免疫原で免疫化すること、(b)任意選択的に免疫化後約3~約5日で、この免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出すること、(c)それぞれの免疫化非ヒト動物から摘出した二次リンパ器官から単一細胞懸濁液(SCS)を調製すること、及び/又は(d)複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官からのSCSを組み合わせて、プールされたSCSを調製することをさらに含む。
例示的な態様では、本方法は、免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官(任意選択的に、選択された免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官)から単一細胞懸濁液(SCS)を調製することを含む。例示的な事例では、この方法は、二次リンパ器官から得られた混合免疫細胞を含む単一細胞懸濁液を調製することを含む。この単一細胞懸濁液を、当該技術分野で既知の方法に従って、スライド上で臓器を解離させて調製し得るか、又は組織解離キット(例えば、MACS(登録商標)Tissue Dissociation Kit(Miltenyi Biotec))を使用するか若しくは使用することなく、ホモジナイザ(例えば、Dounce組織グラインダ、ディスパーサ、マイクロビーズホモジナイザ、超音波プロセッサ、ブレンダー)、及び/若しくは組織解離器(例えば、gentleMACS(商標)(Miltenyi Biotec,Bergisch Gladbach,Germany))を使用して調製し得る。例えば、Reichard and Asosingh,Cytometry 95(2):219-226(2019)、Scheuermann et al.,Current Directions in Biomedical Engineering 5(1):545-548(2019)を参照されたい。例示的な態様では、この方法は、1匹若しくは複数匹の免疫化非ヒト動物の脾臓からSCSを調製すること、及び/又は1匹若しくは複数匹の免疫化非ヒト動物由来の流入領域リンパ節からSCSを調節することを含む。任意選択的に、下記の2つの別々のSCSを調節する:免疫化非ヒト動物のプールされた脾臓由来の1つ、及び免疫化動物のプールされたLM由来の1つ。様々な事例では、プールされた脾臓由来のSCSをRBC枯渇工程に供し、続いて、プールされたLN由来のSCSを組み合わせて、プールされた単一細胞懸濁液又はバルク単一細胞懸濁液を得る。任意選択的に、RBCを、RBC溶解緩衝液、例えば、BD Pharm Lyse(商標)(BD Biosciences,Franklin Lakes,NJ)又はRed Blood Cell Lysing Buffer Hybri-Max(商標)(Millipore Sigma,St.Louis,MO)を使用して除去する。
様々な態様では、本方法は、(i)非ヒト動物を免疫原で免疫化すること、(ii)任意選択的に免疫原による最後のブースト後約3~約5日で、免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出すること、(iii)任意選択的に、スライド上で器官を解離させることにより、又は組織解離キットを使用するか若しくは使用することなくホモジナイザ及び/若しくは組織解離器を使用することにより、二次リンパ器官から単一細胞懸濁液を調製すること、並びに(iv)(例えば、異なる免疫化非ヒト動物由来の)複数の調製された単一細胞懸濁液を組み合わせて、プールされた単一細胞懸濁液又はバルク単一細胞懸濁液を得ることの内の1つ又は複数を含む。様々な態様では、IgG+メモリーB細胞の富化集団を、赤血球(RBC)、非B細胞、及び/又はIgM陽性(IGM+)細胞を除去することにより、単一細胞懸濁液(例えば、プールされた単一細胞懸濁液又はバルク単一細胞懸濁液)から調製する。様々な態様では、RBC溶解緩衝液(例えば、BD Pharm Lyse(商標)(BD Biosciences,Franklin Lakes,NJ)又はRed Blood Cell Lysing Buffer Hybri-Max(商標)(Millipore Sigma,St.Louis,MO)を使用することにより、単一細胞懸濁液(例えば、プールされた単一細胞懸濁液又はバルク単一細胞懸濁液)からRBCを除去する。様々な事例では、非B細胞の細胞表面マーカーに特異的に結合する1種又は複数種の抗体(例えば、抗体カクテル)を使用することにより、単一細胞懸濁液(例えば、プールされた単一細胞懸濁液又はバルク単一細胞懸濁液)から非B細胞を除去する。例示的な態様では、非B細胞は、T細胞、単球、マクロファージ、ナチュラルキラー(NK)細胞、顆粒球、及びRBCの内の1つ又は複数である。例示的な事例では、1種又は複数種の抗体は、ビオチンに連結されている。様々な態様では、本方法は、単一細胞懸濁液から、T細胞、単球、マクロファージ、NK細胞、RBC、顆粒球、又はこれらの組み合わせを除去することを含む。例示的な事例では、この方法は、ビオチン標識抗体及びストレプトアビジン標識ビーズ(任意選択的に、ストレプトアビジン標識磁気ビーズ)を使用して、単一細胞懸濁液から、T細胞、単球、マクロファージ、NK細胞、RBC、顆粒球、又はこれらの組み合わせを除去することを含む。様々な態様では、非B細胞の細胞表面マーカーは、NK1.1(NK細胞により発現される)、CD90.2(T細胞により発現される)、Ly-6G GR.1(顆粒球及び/又はマクロファージにより発現される)、CD3ε(T細胞により発現される)、CD4(T細胞により発現される)、CD8a(T細胞により発現される)、CD11b(顆粒球、マクロファージ、樹状細胞、及び/又はNK細胞により発現される)、並びにTER119(赤血球細胞により発現される)である。
例示的な態様では、ビオチン化抗IgM抗体(例えば、抗ヒトIgM抗体)を添加することにより、単一細胞懸濁液(例えば、プールされた単一細胞懸濁液、又はバルク単一細胞懸濁液)からIgM+細胞を除去する。様々な態様では、ビオチン化抗体を単一細胞懸濁液に添加して、この抗体が非B細胞及び/又はIgM+細胞上の細胞表面マーカーに結合するのを可能にする。その後、様々な事例では、ストレプトアビジンに連結された磁気ビーズ(例えば、ストレプトアビジン磁気ビーズ)を添加して、ストレプトアビジンがビオチン化抗体のビオチンに結合するのを可能にする。例示的な態様では、磁石を使用して、抗体を介して非B細胞及び/又はIgM+細胞に連結されている磁気ビーズを単離して除去する。様々な事例では、本方法は、免疫化非ヒト動物から脾臓を摘出してこの脾臓からSCSを調製すること、免疫化非ヒト動物からLNを摘出してこのLNからSCSを調製すること、脾臓由来のSCSからRBCを除去すること、LN由来のSCSと、RBCが枯渇した脾臓由来SCSとを組み合わせて、プールされたSCSを得ること、ビオチン化抗IgM抗体を添加することにより、このプールされたSCSからIgM+細胞を除去すること、及びストレプトアビジン磁気ビーズでIgM+細胞を捕捉することを含む。
任意選択的に、プールされたSCSから90%超のIgM+B細胞を除去して、富化集団を得る。様々な事例では、プールされたSCSのIgM+B細胞の95%超(例えば、96%超、97%超、98%超、又は99%超)を除去して、IgM+細胞が実質的に枯渇している富化集団を得る。様々な事例では、本方法は、IgM+細胞を除去すること、及び/又はIgG+細胞を選択することを含む。様々な態様では、この方法は、メモリーB細胞を単離するために、IgM+細胞が実質的に枯渇した富化集団に、抗IgG抗体標識磁気ビーズ(例えば、抗ヒトIgG抗体標識磁気ビーズ)を添加することを含む。様々な態様では、残りの部分(例えば、RBC、非B細胞、及び/又はIgM+細胞が枯渇したもの)を、抗IgG抗体(例えば、抗ヒトIgG抗体)に連結されたマイクロビーズと共にインキュベートする。ある特定の態様では、抗IgG抗体を介して、細胞表面上でIgGを発現する細胞は、マイクロビーズに結合する。例示的な態様では、マイクロビーズ-抗体-細胞混合物を、表面IgGを発現する細胞に結合したマイクロビーズを保持する磁気カラムに加える。フロースルー画分は、様々な態様では、表面IgGの発現に関して陰性の細胞を含む。例示的な事例では、表面IgGを発現する細胞をカラムから放出させて、IgG+メモリーB細胞の富化集団を得る。様々な事例では、IgG+細胞の割合は、RBC、非B細胞、及び/又はIgM細胞が単一細胞懸濁液(例えば、プールされた単一細胞懸濁液又はバルク単一細胞懸濁液)から除去されるにつれて増加する。様々な態様では、IgG+メモリーB細胞の富化集団は、単一細胞懸濁液の場合と比較して高い割合のIgG+細胞を含む。例えば、様々な態様では、富化前の単一細胞懸濁液の(全生細胞数に対する)IgG+細胞の割合に対して、(全生細胞数に対する)IgG+細胞の割合は、少なくとも5倍又は10倍又はより多く増加する。様々な態様では、(富化前の)単一細胞懸濁液の1%未満は、IgG+細胞であり、(全生細胞数に対する)IgG+細胞の割合は、富化後に約5%、約10%、約15%、又はより多くまで増加する。様々な事例では、富化集団の生細胞の5%超、10%超、若しくは15%超は、IgG+細胞であり、及び/又は富化集団の20%超の細胞、30%超、40%超、若しくは50%超は、B220発現に関して陽性である。B220は、B細胞マーカーである。様々な事例では、IgG+細胞の富化集団の細胞の10%未満は、IgM+細胞である。様々な態様では、IgG+細胞の富化集団の細胞の5%未満は、IgM+細胞である。任意選択的に、富化集団の細胞の約4%未満、約3%未満、約2%未満、約1%未満は、IgM+細胞である。様々な事例では、富化集団のIgM+細胞に対するIgG+細胞の比は、富化前の単一細胞懸濁液のIgM+細胞に対するIgG+細胞の比に対して、少なくとも100倍、少なくとも200倍、少なくとも300倍、少なくとも400倍、少なくとも500倍、少なくとも600倍、又はより多く増加する。特定の理論に拘束されることなく、IgG+細胞の富化集団のIgM+細胞の割合の減少及びIgG+細胞の割合の増加により、有利には、IgG+細胞をバルク培養で増大させて、後に骨髄腫細胞と融合させてハイブリドーマを得ることができる増大集団を得ることが可能となる。
例示的な態様では、富化集団を、IgM+細胞を除去すること、及び/又はIgG+細胞を選択することにより調製する。様々な事例では、富化集団を、IgM+細胞の負の選択、及び/又はIgG+細胞の正の選択により調製する。任意選択的に、負の選択及び/又は正の選択時に90%超のIgM+B細胞が除去され、いくつかの事例では、負の選択及び/又は正の選択時に95%超のIgM+B細胞が除去される。様々な態様では、負の選択時に98%超のIgM+B細胞が除去され、負の選択及び正の選択時に99%超のIgM+B細胞が除去される。任意選択的に、負の選択及び正の選択により、単一細胞懸濁液中に存在するIgM+細胞の99%超が除去される。様々な事例では、IgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、負の選択及び正の選択時に、少なくとも約50倍、少なくとも約60倍、少なくとも約70倍、少なくとも約80倍、少なくとも約90倍、又は少なくとも約100倍増加する。
バルク培養
本開示のEHG法の例示的な態様では、富化集団を、ウサギT細胞上清を含む細胞培養培地中において、抗IgG抗体標識ビーズ(例えば、抗ヒトIgG抗体標識ビーズ)及びフィーダー細胞と共にバルク培養する。「バルク培養物」は、細胞培養物がクローン細胞集団ではないことを意味する。様々な態様における「バルク培養物」は、複数の免疫化非ヒト動物から摘出された二次リンパ器官に由来する細胞の混合物である。様々な事例では、「バルク培養する」は、本明細書で使用される場合、表面IgG陽性B細胞のポリクローナル混合物を、これを活性化し且つ増殖及び分化を誘導する条件下で培養することを指す。いくつかの事例では、フィーダー細胞は、CD40Lを発現し、及び/又はガンマ線照射されている。任意選択的に、フィーダー細胞は、ガンマ線照射されたCD40L陽性EL4B5フィーダー細胞である。様々な態様では、骨髄腫細胞は、対数増殖期段階である。ある特定の態様では、骨髄腫細胞は、P3骨髄腫細胞である。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、1mL当たり350個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する。任意選択的にIgG+細胞の富化集団を、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約600個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約550個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約500個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約450個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約400個のB220陽性細胞、1mL当たり約400個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約450個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約500個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約650個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する。任意選択的に、IgG+細胞の富化集団を、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、任意選択的に1mL当たり約625個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する。様々な事例では、富化集団をバルク培養することを、1mL当たり約350個のB220陽性B細胞~約700個のB220陽性細胞、任意選択的に、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞の播種密度で開始する。様々な態様では、播種密度は、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約600個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約550個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約500個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約450個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約400個のB220陽性細胞、1mL当たり約400個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約450個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約500個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、又は1mL当たり約650個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞である。任意選択的に、播種密度は、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、任意選択的に、1mL当たり約625個のB220陽性細胞である。様々な態様では、バルク培養物の量は、約10mL以上、約20mL以上、約30mL以上、約40mL以上、約50mL以上である。様々な態様では、バルク培養物の量は、50mL超、60mL超、70mL超、80mL超、又は90mL超である。様々な態様では、この量は、100mL超、250mL超、500mL超、750mL超、1.0L超、約1.1L、約1.2L、約1.3L、約1.4L、約1.5L、約1.6L、約1.7L、約1.8L、約1.9L、又は約2.0Lである。富化集団を、例示的な事例では約50mL~約500mL、任意選択的に約100mL~約300mLの量でバルク培養する。任意選択的に、富化集団を、少なくとも約4日、少なくとも約5日、又は少なくとも約6日にわたり、バルク培養する。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、少なくとも約4日にわたりバルク培養する。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、少なくとも約5日にわたりバルク培養する。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、少なくとも約6日にわたりバルク培養する。様々な事例では、富化集団の細胞は、少なくとも又は約5回の細胞分裂~約12回の細胞分裂を受ける。様々な事例では、富化集団の細胞は、少なくとも又は約6回の細胞分裂~約12回の細胞分裂(例えば、少なくとも又は約6回の細胞分裂~約11回の細胞分裂、少なくとも又は約6回の細胞分裂~約10回の細胞分裂)、任意選択的に、少なくとも又は約7回の細胞分裂~約10回の細胞分裂、例えば、約7、約8、約9、又は約10回の細胞分裂を受けて、増大集団が得られる。
本開示のEHG法の例示的な態様では、富化集団を、ウサギT細胞上清を含む細胞培養培地中において、抗IgG抗体標識ビーズ(例えば、抗ヒトIgG抗体標識ビーズ)及びフィーダー細胞と共にバルク培養する。「バルク培養物」は、細胞培養物がクローン細胞集団ではないことを意味する。様々な態様における「バルク培養物」は、複数の免疫化非ヒト動物から摘出された二次リンパ器官に由来する細胞の混合物である。様々な事例では、「バルク培養する」は、本明細書で使用される場合、表面IgG陽性B細胞のポリクローナル混合物を、これを活性化し且つ増殖及び分化を誘導する条件下で培養することを指す。いくつかの事例では、フィーダー細胞は、CD40Lを発現し、及び/又はガンマ線照射されている。任意選択的に、フィーダー細胞は、ガンマ線照射されたCD40L陽性EL4B5フィーダー細胞である。様々な態様では、骨髄腫細胞は、対数増殖期段階である。ある特定の態様では、骨髄腫細胞は、P3骨髄腫細胞である。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、1mL当たり350個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する。任意選択的にIgG+細胞の富化集団を、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約600個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約550個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約500個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約450個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約400個のB220陽性細胞、1mL当たり約400個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約450個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約500個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約650個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する。任意選択的に、IgG+細胞の富化集団を、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、任意選択的に1mL当たり約625個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する。様々な事例では、富化集団をバルク培養することを、1mL当たり約350個のB220陽性B細胞~約700個のB220陽性細胞、任意選択的に、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞の播種密度で開始する。様々な態様では、播種密度は、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約600個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約550個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約500個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約450個のB220陽性細胞、1mL当たり約350個のB220陽性細胞~1mL当たり約400個のB220陽性細胞、1mL当たり約400個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約450個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約500個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞、又は1mL当たり約650個のB220陽性細胞~1mL当たり約700個のB220陽性細胞である。任意選択的に、播種密度は、1mL当たり約550個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞、任意選択的に、1mL当たり約625個のB220陽性細胞である。様々な態様では、バルク培養物の量は、約10mL以上、約20mL以上、約30mL以上、約40mL以上、約50mL以上である。様々な態様では、バルク培養物の量は、50mL超、60mL超、70mL超、80mL超、又は90mL超である。様々な態様では、この量は、100mL超、250mL超、500mL超、750mL超、1.0L超、約1.1L、約1.2L、約1.3L、約1.4L、約1.5L、約1.6L、約1.7L、約1.8L、約1.9L、又は約2.0Lである。富化集団を、例示的な事例では約50mL~約500mL、任意選択的に約100mL~約300mLの量でバルク培養する。任意選択的に、富化集団を、少なくとも約4日、少なくとも約5日、又は少なくとも約6日にわたり、バルク培養する。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、少なくとも約4日にわたりバルク培養する。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、少なくとも約5日にわたりバルク培養する。例示的な態様では、IgG+細胞の富化集団を、少なくとも約6日にわたりバルク培養する。様々な事例では、富化集団の細胞は、少なくとも又は約5回の細胞分裂~約12回の細胞分裂を受ける。様々な事例では、富化集団の細胞は、少なくとも又は約6回の細胞分裂~約12回の細胞分裂(例えば、少なくとも又は約6回の細胞分裂~約11回の細胞分裂、少なくとも又は約6回の細胞分裂~約10回の細胞分裂)、任意選択的に、少なくとも又は約7回の細胞分裂~約10回の細胞分裂、例えば、約7、約8、約9、又は約10回の細胞分裂を受けて、増大集団が得られる。
細胞融合
例示的な態様では、増大集団の細胞を、電気細胞融合(ECF)により骨髄腫細胞と融合させて、ハイブリドーマを得、任意選択的に、ECFを、SDF融合チャンバーを使用して実行する。様々な事例では、増大集団の全細胞(全B細胞を含む)を、骨髄腫細胞との融合に使用する。様々な態様では、増大集団の全細胞(全B細胞を含む)と骨髄腫細胞とを組み合わせて融合させる。例示的な事例では、本方法は、骨髄腫細胞との融合のためにB細胞を選択することを含まない。例示的な事例では、本方法は、骨髄腫細胞との融合のために、抗原に結合する抗体(例えば、抗原特異的抗体)の産生に基づいてB細胞を選択することを含まない。例示的な態様では、富化集団又は増大集団のB細胞を、抗原に結合する抗体(例えば、抗原特異的抗体)の産生に関してスクリーニングしない。
例示的な態様では、増大集団の細胞を、電気細胞融合(ECF)により骨髄腫細胞と融合させて、ハイブリドーマを得、任意選択的に、ECFを、SDF融合チャンバーを使用して実行する。様々な事例では、増大集団の全細胞(全B細胞を含む)を、骨髄腫細胞との融合に使用する。様々な態様では、増大集団の全細胞(全B細胞を含む)と骨髄腫細胞とを組み合わせて融合させる。例示的な事例では、本方法は、骨髄腫細胞との融合のためにB細胞を選択することを含まない。例示的な事例では、本方法は、骨髄腫細胞との融合のために、抗原に結合する抗体(例えば、抗原特異的抗体)の産生に基づいてB細胞を選択することを含まない。例示的な態様では、富化集団又は増大集団のB細胞を、抗原に結合する抗体(例えば、抗原特異的抗体)の産生に関してスクリーニングしない。
様々な事例では、B細胞は、ECF中に、約1:1~約1:4(例えば、1:1.5、1:2.0、1:2.5、1:3.0、1:3.5、1:4.0)のB細胞対骨髄腫細胞の比で存在する。いくつかの態様では、この比は、約1:2である。ハイブリドーマ製造のための電気細胞融合の方法は、当該技術分野で説明されている。例えば、Greenfield,Cold Spring Harbor Protocols;doi:10.1101/pdb.prot103184(2019)を参照されたい。任意選択的に、増大集団の細胞を、1回の融合事象当たり10mLを超える量で、骨髄腫細胞と融合させる。様々な態様では、本方法は、ハイブリドーマを非融合細胞から分離するか又は単離することをさらに含む。様々な事例では、この方法は、細胞を、ECFチャンバーから、あらゆる非融合細胞を細胞死させるヒポキサンチンアザセリン(HA)を含む培養培地に移すことを含む。様々な態様では、この方法は、細胞を、ECFチャンバーから、約3日超にわたり、HAを含む培養培地に移すことを含む。様々な事例でのハイブリドーマを、その後、凍結条件下で保存する。任意選択的に、凍結保存後、ハイブリドーマを、マルチウェルプレートに蒔くか、又はFACSによりマルチウェルプレート中にクローン的に抗原選別する。例示的な態様では、それぞれのウェルは、1つのウェル当たり最大5つのハイブリドーマクローンを含む。例示的な事例では、それぞれのウェルからの上清を、1つ又は複数のスクリーニングアッセイで使用して、ウェル中のハイブリドーマにより産生される抗体を検出してキャラクタライズする。様々な態様では、上清を、任意選択的に、ELISA、FACS、又は他の技術により、抗原特異的抗体に関してアッセイする。
様々な態様では、本方法は、抗原に結合する抗体の産生に関してハイブリドーマをスクリーニングすること、及び/又はハイブリドーマをマルチプレートウェル中で培養し、それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることをさらに含む。任意選択的に、スクリーニングすることは、抗原への抗体の結合を検出するイムノアッセイを含む。このイムノアッセイは、様々な態様では、蛍光活性化セルソーティング(FACS)分析である。様々な態様では、抗原特異的抗体を産生する細胞に関するスクリーニングを、ハイブリドーマを得た後にのみ行ない、ハイブリドーマを得る前には行なわない。任意選択的に、抗原特異的抗体に関してアッセイすることは、二次リンパ器官を摘出した後、及びハイブリドーマを得た後のみである。例示的な事例では、二次リンパ器官を摘出する前にのみ行なう抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることを、ハイブリドーマ-得た後のみで行なう。任意選択的に、二次リンパ器官を摘出する前に行なう抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることは、生存している免疫化動物から得られる血清の力価分析を含む。
例示的な実施形態では、抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを生成する方法は、
a.1匹又は複数匹の非ヒト動物を免疫原で免疫化すること;
b.この免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出すること;
c.それぞれの免疫化非ヒト動物から摘出した二次リンパ器官から単一細胞懸濁液(SCS)を調製すること;
d.(c)で調製された全SCSを組み合わせることにより、プールされたSCSを調製すること;
e.このプールされたSCSから95%超のIgM+細胞を除去して、及び/又はこのプールされたSCSから表面IgG+細胞を正に選択して、IgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を得ることであって、
i.この富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、
及び/又は
ii.この富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、0.5超であり、任意選択的に1超又は2超である、
得ること;
f.この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;
g.この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;
並びに
h.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養し、それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることにより、抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを同定すること
を含む。
a.1匹又は複数匹の非ヒト動物を免疫原で免疫化すること;
b.この免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出すること;
c.それぞれの免疫化非ヒト動物から摘出した二次リンパ器官から単一細胞懸濁液(SCS)を調製すること;
d.(c)で調製された全SCSを組み合わせることにより、プールされたSCSを調製すること;
e.このプールされたSCSから95%超のIgM+細胞を除去して、及び/又はこのプールされたSCSから表面IgG+細胞を正に選択して、IgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を得ることであって、
i.この富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、
及び/又は
ii.この富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、0.5超であり、任意選択的に1超又は2超である、
得ること;
f.この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;
g.この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;
並びに
h.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養し、それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることにより、抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを同定すること
を含む。
抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを生成する本開示の方法の例示的な実施形態では、得られるハイブリドーマは、免疫化動物により産生されるIgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも15%を占める。様々な事例では、得られるハイブリドーマは、免疫化動物により産生されるIgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも20%を占める。任意選択的に、得られるハイブリドーマは、免疫化動物により産生されるIgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも25%を占める。
本開示のEHG法の例示的な事例では、インビボレパトアからの全IgG+メモリーB細胞の1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、又は30%超を、富化後に回収してバルク培養する。本開示のEHG法の他の例示的な態様では、インビボレパトアからの全IgG+メモリーB細胞の10%超(例えば、15%超、20%超、25%超)を、富化後に回収してバルク培養する。本開示のEHG法の例示的な事例では、免疫化動物からプールされたB細胞のメモリーB細胞レパトアの1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、又は30%超が捕捉される。本開示のEHG法の他の例示的な事例では、免疫化動物からプールされたB細胞のメモリーB細胞レパトアの10%超(例えば、15%超)が捕捉される。様々な態様では、本開示のEHG法により、100,000個超の固有のハイブリドーマが生成される。ある特定の事例では、本開示のEHG法により、150,000個超又は200,000個超の固有のハイブリドーマが生成される。様々な事例では、本開示のEHG法により達成される融合効率は、少なくとも0.10%である。他の事例では、本開示のEHG法により達成される融合効率は、0.001%、0.005%、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%、0.08%、又は0.09%超である。他の事例では、本開示のEHG法により達成される融合効率は、0.10%、0.11%、0.12%、0.13%、0.14%、0.15%、0.16%、0.17%、0.18%、0.19%、又は0.20%超である。特定の実施形態では、本開示のEHG法により達成される融合効率は、0.140%超である。
本明細書では、抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマに関してスクリーニングする方法がさらに提供される。例示的な実施形態では、この方法は、(a)ハイブリドーマを生成する本開示の方法の内のいずれか1つに従ってハイブリドーマを生成すること、(b)ハイブリドーマをウェル中で培養することであって、任意選択的に、それぞれのウェルは、最大5つのハイブリドーマを含む、培養すること、及び(c)それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングするか又はアッセイすることを含む。例示的な実施形態では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られた細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、この富化集団の細胞の約5%未満は、IgM+B細胞である、調製すること;(b)この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;(d)ウェル中でハイブリドーマを培養すること;及び(e)それぞれのウェルの上清を、抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることを含む。スクリーニングすることは、様々な態様では、ELISA、又は標的抗原でコーティングされたストレプトアビジンビーズへの結合、標的でトランスフェクトされた細胞への抗体結合のFACS検出、又は別のハイスループット顕微鏡技術を含む。
本開示はまた、抗原特異的抗体を製造する方法も提供する。例示的な実施形態では、この方法は、(a)1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られた細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであって、この富化集団の細胞の約10%未満(例えば、約5%未満)は、IgM+B細胞である、調製すること;(b)この富化集団をバルク培養して、増大集団を得ること;(c)この増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;(d)ハイブリドーマをウェル中で培養すること;(e)それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングして、抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマを同定すること;及び(f)(e)で同定されたハイブリドーマを増大させて、抗原特異的抗体を産生させることを含む。
免疫化
本開示の様々な態様では、本開示は、非ヒト動物を免疫原で免疫化することを含む。本明細書で使用される場合、「免疫化する」という用語は、前記免疫原に対する免疫反応を開始するために「免疫化キャンペーン」又は「免疫化プロトコル」又は「キャンペーン」を実施するか又は実行することを指す。例示的な態様では、免疫反応は、前記免疫原に対するB細胞免疫反応及び液性免疫反応を含む。非ヒト動物の免疫化に好適な技術は、当該技術分野で既知である。例えば、Goding,Monoclonal Antibodies:Principles and Practice,3rded.,Academic Press Limited,San Diego,CA,1996を参照されたい。非ヒト動物の免疫化に、例えば、Barry et al.,Biotechniques.16(4):616-8,620(1994);Tang et al.,Nature.12;356(6365):152-4(1992);Bergmann-Leitner and Leitner,Methods Mol Biol 1325:289-302(2015);Aravindaram and Yang,Methods Mol Biol 542:167-178(2009);Johnston and Tang,Methods Cell Biol 43 PtA:353-365(1994);及びDileo et al.,Human Gene Ther 14(1):79-87(2003)で説明されている遺伝子銃法も使用し得る。さらに、本明細書で例示されているように、免疫化することは、抗原を発現する細胞を非ヒト動物に投与すること、又は抗原負荷樹状細胞、腫瘍細胞ワクチン、若しくは免疫細胞ベースのワクチンを投与することを含み得る。例えば、Sabado et al.,Cell Res 27(1):74-95(2017),Bot et al.,“Cancer Vaccines”in Plotkin’s Vaccines,7thed.,Editors:Plotkin et al.,Elsevier Inc.,2018、及びLee and Dy,“The Current Status of Immunotherapy in Thoraic Malignancies”in Immune Checkpoint Inhibitors in Cancer,Editors:Ito and Ernstoff,Elsevier Inc.,2019を参照されたい。様々な事例では、免疫化することを、マイクロニードル送達により実行し得るか(例えば、Song et al.,Clin Vaccine Immunol 17(9):1381-1389(2010));ウイルス様粒子(VLP)により実行し得るか(例えば、Temchura et al.,Viruses 6(8):3334-3347(2014)を参照されたい);又は当該技術分野で既知の任意の手段により実行し得る。例えば、Shakya et al.,Vaccine 33(33):4060-4064(2015)及びCai et al.,Vaccine 31(9):1353-1356(2013)を参照されたい。例えば抗原にT細胞エピトープを追加することを含む免疫化及び免疫原調製のためのさらなる戦略が、Chen and Murawsky,Front Immunol 9:460(2018)で説明されている。
本開示の様々な態様では、本開示は、非ヒト動物を免疫原で免疫化することを含む。本明細書で使用される場合、「免疫化する」という用語は、前記免疫原に対する免疫反応を開始するために「免疫化キャンペーン」又は「免疫化プロトコル」又は「キャンペーン」を実施するか又は実行することを指す。例示的な態様では、免疫反応は、前記免疫原に対するB細胞免疫反応及び液性免疫反応を含む。非ヒト動物の免疫化に好適な技術は、当該技術分野で既知である。例えば、Goding,Monoclonal Antibodies:Principles and Practice,3rded.,Academic Press Limited,San Diego,CA,1996を参照されたい。非ヒト動物の免疫化に、例えば、Barry et al.,Biotechniques.16(4):616-8,620(1994);Tang et al.,Nature.12;356(6365):152-4(1992);Bergmann-Leitner and Leitner,Methods Mol Biol 1325:289-302(2015);Aravindaram and Yang,Methods Mol Biol 542:167-178(2009);Johnston and Tang,Methods Cell Biol 43 PtA:353-365(1994);及びDileo et al.,Human Gene Ther 14(1):79-87(2003)で説明されている遺伝子銃法も使用し得る。さらに、本明細書で例示されているように、免疫化することは、抗原を発現する細胞を非ヒト動物に投与すること、又は抗原負荷樹状細胞、腫瘍細胞ワクチン、若しくは免疫細胞ベースのワクチンを投与することを含み得る。例えば、Sabado et al.,Cell Res 27(1):74-95(2017),Bot et al.,“Cancer Vaccines”in Plotkin’s Vaccines,7thed.,Editors:Plotkin et al.,Elsevier Inc.,2018、及びLee and Dy,“The Current Status of Immunotherapy in Thoraic Malignancies”in Immune Checkpoint Inhibitors in Cancer,Editors:Ito and Ernstoff,Elsevier Inc.,2019を参照されたい。様々な事例では、免疫化することを、マイクロニードル送達により実行し得るか(例えば、Song et al.,Clin Vaccine Immunol 17(9):1381-1389(2010));ウイルス様粒子(VLP)により実行し得るか(例えば、Temchura et al.,Viruses 6(8):3334-3347(2014)を参照されたい);又は当該技術分野で既知の任意の手段により実行し得る。例えば、Shakya et al.,Vaccine 33(33):4060-4064(2015)及びCai et al.,Vaccine 31(9):1353-1356(2013)を参照されたい。例えば抗原にT細胞エピトープを追加することを含む免疫化及び免疫原調製のためのさらなる戦略が、Chen and Murawsky,Front Immunol 9:460(2018)で説明されている。
様々な態様では、本方法は、非ヒト動物を免疫原で免疫化することを含み、前記免疫原を、非ヒト動物に1回又は複数回(例えば、2、3、4、5回、又はより多く)投与する。様々な態様では、免疫源を、注射により投与し、例えば、腹腔内注射、皮下注射、筋肉内注射、皮内注射、又は静脈内注射により投与する。様々な態様では、本方法は、免疫原の一連の注射を投与することにより、非ヒト動物を免疫化することを含む。例示的な態様では、それぞれの投与(例えば、注射)を、約10日~約18日間隔、任意選択的に、約12~約16日間隔、又は約14日間隔で、非ヒト動物に行なう。例示的な態様では、それぞれの投与(例えば、注射)を、約10日~約18日間隔よりも多い頻度で、非ヒト動物に行なう。例えば、例示的な態様では、非ヒト動物への免疫原の投与間のタイミングは、約1~約9日間隔であり、任意選択的に、約1日~約8日、約1日~約7日、約1日~約6日、約1日~約5日、約1日~約4日、約1日~約3日、約1日~約2日、約2日~約9日、約3日~約9日、約4日~約9日、約5日~約9日、約6日~約9日、約7日~約9日、約8日~約9日、約4日~約8日、約4日~約8日、又は約6日~約8日である。非ヒト動物への免疫原の投与間のタイミングは、様々な態様で、より長くなる。例えば、非ヒト動物への免疫原の投与間のタイミングは、約1~約20週間又はより長くあり得、例えば、約1~約20ヶ月であり得る。任意選択的に、非ヒト動物への免疫原の投与間のタイミングは、約1週~約19週、約1週~約18週、約1週~約17週、約1週~約16週、約1週~約15週、約1週~約14週、約1週~約13週、約1週~約12週、約1週~約11週、約1週~約10週、約1週~約9週、約1週~約8週、約1週~約7週、約1週~約6週、約1週~約5週、約1週~約4週、約1週~約3週、約1週~約2週、約2週~約20週、約3週~約20週、約4週~約20週、約5週~約20週、約6週~約20週、約7週~約20週、約8週~約20週、約9週~約20週、約10週~約20週、約11週~約20週、約12週~約20週、約13週~約20週、約14週~約20週、約15週~約20週、約16週~約20週、約17週~約20週、約18週~約20週、又は約19週~約20週である。任意選択的に、約1週~約8日、約1日~約7日、約1日~約6日、約1日~約5日、約1日~約4日、約1日~約3日、約1日~約2日、約2日~約9日、約3日~約9日、約4日~約9日、約5日~約9日、約6日~約9日、約7日~約9日、約8日~約9日、約4日~約8日、約5日~約8日、又は約6日~約8日。様々な事例では、免疫化中に、免疫原のそれぞれの投与(例えば、注射)を、同一の(A)免疫原、アジュバント、免疫調節剤、若しくはこれらの組み合わせ、(B)免疫原、アジュバント、免疫調節剤、若しくはこれらの組み合わせの量若しくは用量、(C)免疫原の投与経路若しくは送達方法、(D)非ヒト動物での投与部位、又は(E)これらの組み合わせで実行する。或いは、免疫化中での免疫原の1回又は複数回の投与(例えば、注射)を、異なる(A)免疫原、アジュバント、免疫調節剤、若しくはこれらの組み合わせ、(B)免疫原、アジュバント、免疫調節剤、若しくはこれらの組み合わせの量若しくは用量、(C)免疫原の投与経路若しくは送達方法、(D)非ヒト動物での投与部位、又は(E)これらの組み合わせで実行する。任意選択的に、免疫原の量は、後続の投与(例えば、注射)と共に減少するか、又は増加する。いくつかの態様では、1回おきの投与(例えば、注射)は、1回目及び3回目の注射と比較して、免疫原の量が減少するか、又は増加する。例示的な免疫化は、本明細書に記載されている実施例で説明されている。
非ヒト動物
有利には、本開示の方法は、任意の特定の非ヒト動物に限定されない。非ヒト動物は、例示的な態様では、あらゆる非ヒト動物である。例示的な態様では、非ヒト動物は、哺乳動物であり、例えば、限定されないが、マウス、ラット、モルモット、スナネズミ、及びハムスター等のげっ歯目(order Rodentia)の哺乳動物、並びにウサギ等の兎形目(order Logomorpha)の哺乳動物、ネコ科(ネコ)及びイヌ科(イヌ)を含む食肉目(order Carnivora)の哺乳動物、ウシ科(ウシ)及びイノシシ科(ブタ)を含む偶蹄目(order Artiodactyla)の哺乳動物、又はウマ科(ウマ)を含む奇蹄目(order Perssodactyla)の哺乳動物である。いくつかの態様では、非ヒト哺乳動物は、霊長目(order Primates)、セボイド(Ceboid)目、若しくはシモイド(Simoid)目(サル)、又は類人猿科(類人猿)である。様々な態様では、非ヒト動物は、ヤギ、ラマ、アルパカ、ニワトリ、アヒル、魚(例えば、サケ)、ヒツジ、又はラムである。
有利には、本開示の方法は、任意の特定の非ヒト動物に限定されない。非ヒト動物は、例示的な態様では、あらゆる非ヒト動物である。例示的な態様では、非ヒト動物は、哺乳動物であり、例えば、限定されないが、マウス、ラット、モルモット、スナネズミ、及びハムスター等のげっ歯目(order Rodentia)の哺乳動物、並びにウサギ等の兎形目(order Logomorpha)の哺乳動物、ネコ科(ネコ)及びイヌ科(イヌ)を含む食肉目(order Carnivora)の哺乳動物、ウシ科(ウシ)及びイノシシ科(ブタ)を含む偶蹄目(order Artiodactyla)の哺乳動物、又はウマ科(ウマ)を含む奇蹄目(order Perssodactyla)の哺乳動物である。いくつかの態様では、非ヒト哺乳動物は、霊長目(order Primates)、セボイド(Ceboid)目、若しくはシモイド(Simoid)目(サル)、又は類人猿科(類人猿)である。様々な態様では、非ヒト動物は、ヤギ、ラマ、アルパカ、ニワトリ、アヒル、魚(例えば、サケ)、ヒツジ、又はラムである。
例示的な事例では、本開示の方法で使用される非ヒト動物は、キメラ抗体又は完全ヒト抗体を産生するように改変されている(例えば、遺伝子改変されている)。そのような非ヒト動物は、トランスジェニック動物と称される。トランスジェニック動物中でのヒト抗体の産生は、Bruggemann et al.,Arch Immunol Ther Exp(Warsz)63(2):101-108(2015)で説明されている。本発明では、トランスジェニックニワトリ(例えば、OmniChicken(登録商標))、トランスジェニックラット(例えば、OmniRat(登録商標))、トランスジェニックラマ、及びトランスジェニックウシ(例えば、Tc Bovine(商標))が挙げられるがこれらに限定されない任意のトランスジェニック動物を使用し得る。特定の実施形態では、非ヒト動物は、XenoMouse(登録商標)、Alloyマウス、Trianniマウス、OmniMouse(登録商標)、及びHuMAb‐Mouse(登録商標)等のトランスジェニックマウスである。XenoMouse(登録商標)は、完全ヒト抗体を産生するトランスジェニックマウスの株である。XenoMouse(登録商標)の概要は、Foltz et al.,Immunol Rev 270(1):51-64(2016)及び米国特許第5,939,598号明細書に記載されている。例示的な態様では、非ヒト動物は、トランスジェニックラットである。トランスジェニックラットは、様々な態様では、Unirat(登録商標)又はOmniFlic(登録商標)(それぞれ、Clarke et al.,Front Immunol 9:3037(2019);doi:10.3389/fimmu.2018.03037、及びHarris et al.,Front Immunol 9:889(2018):doi:10.3389/fimmu.2018.00889で説明されている)である。
免疫原
有利には、本開示の方法は、任意の特定の免疫原に限定されない。免疫原は、様々な態様では、任意の抗原(任意選択的に、タンパク質)又はその断片、融合体、若しくはバリアントであり得る。様々な事例では、免疫原は、サイトカイン、リンホカイン、ホルモン、成長因子、細胞外マトリックスタンパク質、腫瘍関連抗原、チェックポイント阻害剤分子、細胞表面受容体、又はこれらのリガンドである。単に例示的な免疫源を例示する目的のために、非ヒト動物の免疫化で使用される免疫原は、下記の抗体の内のいずれか1つが結合する標的又は抗原であり得る:ムロモナブ-CD3(商品名Orthoclone Okt3(登録商標)で市販の製品)、アブシキシマブ(商品名Reopro(登録商標)で市販の製品)、リツキシマブ(商品名MabThera(登録商標)、Rituxan(登録商標)で市販の製品)、バシリキシマブ(商品名Simulect(登録商標)で市販の製品)、ダクリズマブ(商品名Zenapax(登録商標)で市販の製品)、パリビズマブ(商品名Synagis(登録商標)で市販の製品)、インフリキシマブ(商品名Remicade(登録商標)で市販の製品)、トラスツズマブ(商品名Herceptin(登録商標)で市販の製品)、アレムツズマブ(商品名MabCampath(登録商標)、Campath-1H(登録商標)で市販の製品)、アダリムマブ(商品名Humira(登録商標)で市販の製品)、トシツモマブ-I131(商品名Bexxar(登録商標)で市販の製品)、エファリズマブ(商品名Raptiva(登録商標)で市販の製品)、セツキシマブ(商品名Erbitux(登録商標)で市販の製品)、イブリツモマブチウキセタン(商品名Zevalin(登録商標)で市販の製品)、オマリズマブ(商品名Xolair(登録商標)で市販の製品)、ベバシズマブ(商品名Avastin(登録商標)で市販の製品)、ナタリズマブ(商品名Tysabri(登録商標)で市販の製品)、ラニビズマブ(商品名Lucentis(登録商標)で市販の製品)、パニツムマブ(商品名Vectibix(登録商標)で市販の製品)、エクリズマブ(商品名Soliris(登録商標)で市販の製品)、セルトリズマブペゴル(商品名Cimzia(登録商標)で市販の製品)、ゴリムマブ(商品名Simponi(登録商標)で市販の製品)、カナキヌマブ(商品名Ilaris(登録商標)で市販の製品)、カツマキソマブ(商品名Removab(登録商標)で市販の製品)、ウステキヌマブ(商品名Stelara(登録商標)で市販の製品)、トシリズマブ(商品名RoActemra(登録商標)、Actemra(登録商標)で市販の製品)、オファツムマブ(商品名Arzerra(登録商標)で市販の製品)、デノスマブ(商品名Prolia(登録商標)で市販の製品)、ベリムマブ(商品名Benlysta(登録商標)で市販の製品)、ラキシバクマブ、イピリムマブ(商品名Yervoy(登録商標)で市販の製品)、及びペルツズマブ(商品名Perjeta(登録商標)で市販の製品)。例示的な実施形態では、抗体は、アダリムマブ、インフリキシマブ、エタネルセプト、ゴリムマブ、及びセルトリズマブペゴル等の抗TNFアルファ抗体;カナキヌマブ等の抗IL1β抗体;ウステキヌマブ及びブリアキヌマブ等の抗IL12/23(p40)抗体;並びにダクリズマブ等の抗IL2R抗体の内の1つである。
有利には、本開示の方法は、任意の特定の免疫原に限定されない。免疫原は、様々な態様では、任意の抗原(任意選択的に、タンパク質)又はその断片、融合体、若しくはバリアントであり得る。様々な事例では、免疫原は、サイトカイン、リンホカイン、ホルモン、成長因子、細胞外マトリックスタンパク質、腫瘍関連抗原、チェックポイント阻害剤分子、細胞表面受容体、又はこれらのリガンドである。単に例示的な免疫源を例示する目的のために、非ヒト動物の免疫化で使用される免疫原は、下記の抗体の内のいずれか1つが結合する標的又は抗原であり得る:ムロモナブ-CD3(商品名Orthoclone Okt3(登録商標)で市販の製品)、アブシキシマブ(商品名Reopro(登録商標)で市販の製品)、リツキシマブ(商品名MabThera(登録商標)、Rituxan(登録商標)で市販の製品)、バシリキシマブ(商品名Simulect(登録商標)で市販の製品)、ダクリズマブ(商品名Zenapax(登録商標)で市販の製品)、パリビズマブ(商品名Synagis(登録商標)で市販の製品)、インフリキシマブ(商品名Remicade(登録商標)で市販の製品)、トラスツズマブ(商品名Herceptin(登録商標)で市販の製品)、アレムツズマブ(商品名MabCampath(登録商標)、Campath-1H(登録商標)で市販の製品)、アダリムマブ(商品名Humira(登録商標)で市販の製品)、トシツモマブ-I131(商品名Bexxar(登録商標)で市販の製品)、エファリズマブ(商品名Raptiva(登録商標)で市販の製品)、セツキシマブ(商品名Erbitux(登録商標)で市販の製品)、イブリツモマブチウキセタン(商品名Zevalin(登録商標)で市販の製品)、オマリズマブ(商品名Xolair(登録商標)で市販の製品)、ベバシズマブ(商品名Avastin(登録商標)で市販の製品)、ナタリズマブ(商品名Tysabri(登録商標)で市販の製品)、ラニビズマブ(商品名Lucentis(登録商標)で市販の製品)、パニツムマブ(商品名Vectibix(登録商標)で市販の製品)、エクリズマブ(商品名Soliris(登録商標)で市販の製品)、セルトリズマブペゴル(商品名Cimzia(登録商標)で市販の製品)、ゴリムマブ(商品名Simponi(登録商標)で市販の製品)、カナキヌマブ(商品名Ilaris(登録商標)で市販の製品)、カツマキソマブ(商品名Removab(登録商標)で市販の製品)、ウステキヌマブ(商品名Stelara(登録商標)で市販の製品)、トシリズマブ(商品名RoActemra(登録商標)、Actemra(登録商標)で市販の製品)、オファツムマブ(商品名Arzerra(登録商標)で市販の製品)、デノスマブ(商品名Prolia(登録商標)で市販の製品)、ベリムマブ(商品名Benlysta(登録商標)で市販の製品)、ラキシバクマブ、イピリムマブ(商品名Yervoy(登録商標)で市販の製品)、及びペルツズマブ(商品名Perjeta(登録商標)で市販の製品)。例示的な実施形態では、抗体は、アダリムマブ、インフリキシマブ、エタネルセプト、ゴリムマブ、及びセルトリズマブペゴル等の抗TNFアルファ抗体;カナキヌマブ等の抗IL1β抗体;ウステキヌマブ及びブリアキヌマブ等の抗IL12/23(p40)抗体;並びにダクリズマブ等の抗IL2R抗体の内の1つである。
免疫化工程で使用される免疫源を調製する方法は、当該技術分野で既知である。例えば、Fuller et al.,Curr Protoc Mol Biol,Chapter 11,Unit 11.4,(2001);Monoclonal Antibodies:Methods and Protocols,2nded.,Ossipow et al.(Eds.),Humana Press 2014を参照されたい。様々な事例では、非ヒト動物への投与前に、免疫源を、アジュバント又は他の溶液と混合する。多くのアジュバントが当該技術分野で既知であり、例示的な事例では、油、ミョウバン、アルミニウム塩、又はリポ多糖を含む。様々な態様では、アジュバントは、無機である。代替態様では、アジュバントは、有機である。様々な態様では、アジュバントは、下記を含む:ミョウバン、アルミニウム塩(例えば、リン酸アルミニウム、水酸化アルミニウム)、フロイント完全アジュバン、フロイント不完全アジュバン、RIBIアジュバント系(RAS)、脂質A、シグマアジュバント系(登録商標)、TiterMax(登録商標)Classic、TiterMax(登録商標)Gold、Montanideワクチンアジュバント(例えば、Montanide 103、Montanide ISA 720、Montanide不完全Seppicアジュバント、Montanide ISA51)、AF03アジュバント、AS03アジュバント、Specol、SPT、ナノエマルジョン、VSA3、油又は脂質ベースの溶液(例えば、スクアレン、MF59(登録商標)、QS21、サポニン、モノホスホリル脂質A(MPL))、トレハロースジコリノミコラート(TDM)、sTDMアジュバント、ビロソーム、及びPRPリガンド。例えば、https://www.invivogen.com/review-vaccine-adjuvantsでの“Vaccine Adjuvants Review”、及びhttps://info.gbiosciences.com/blog/role-of-adjuvants-in-antibody-productionでの“Role of Adjuvants in Antibody Production”,The Protein Man’s Blog:A Discussion of Protein Research,posted on June 2,2016を参照されたい。様々な事例では、アジュバントは、表面活性物質、例えば、リゾレシチン、プルロニックポリオール、ポリアニオン、ペプチド、オイルエマルジョン、キーホールリンペットヘモシアニン、及びジニトロフェノール、BCG(カルメット・ゲラン桿菌)、及びコリネバクテリウム・パルバムを含む。
抗体
抗体の構造は種間で異なるが、本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、一般に、典型的には重鎖及び軽鎖を含み且つ可変領域及び定常領域を含む、従来の免疫グロブリン型を有するタンパク質を指す。本方法により得られるか又は単離される抗体は、様々な用途を有し得る。例えば、本方法により得られる抗体を、治療薬として使用し得る。本方法による得られる抗体をまた、例えば、診断アッセイ、例えば、診断撮像アッセイ、及び他のインビトロ又はインビボイムノアッセイ、例えば、ウエスタンブロット、ラジオイムノアッセイ、ELISA、EliSpotアッセイ、及び同類のもので使用される試薬として、非治療用抗体としても使用し得る。様々な態様では、抗体は、モノクローナル抗体又はポリクローナル抗体であり得る。例示的な事例では、抗体は、哺乳動物抗体であり、例えば、マウス抗体、ラット抗体、ウサギ抗体、ヤギ抗体、ウマ抗体、ニワトリ抗体、ハムスター抗体、ブタ抗体、ヒト抗体、アルパカ抗体、ラクダ抗体、ラマ抗体、及び同類のものである。いくつかの態様では、抗体は、任意選択的にトランスジェニック動物により産生されるモノクローナル抗体又はポリクローナル抗体であり得る。そのような実施形態では、産生される抗体は、2つ以上の種の配列を含むキメラ抗体である。様々な事例では、抗体は、ポリペプチド鎖の2つの同一のペアの「Y型」構造であるヒトIgGを有しており、各ペアは、1本の「軽」鎖(典型的には分子量が約25kDa)及び1本の「重」鎖(典型的には分子量が約50~70kDa)を有する。ヒト抗体は、可変領域と定常領域とを有する。ヒトIgG形式では、可変領域は、一般に、約100~110個以上のアミノ酸であり、3つの相補性決定領域(CDR)を含み、主に抗原認識に関与し、異なる抗原に結合する他の抗体間で実質的に異なる。例えば、Janeway et al.,“Structure of the Antibody Molecule and the Immunoglobulin Genes”,Immunobiology:The Immune System in Health and Disease,4th ed.Elsevier Science Ltd./Garland Publishing,(1999)を参照されたい。簡潔に説明すると、ヒト抗体の骨格において、CDRは、重鎖及び軽鎖の可変領域中のフレームワーク内に埋め込まれており、そこで抗原結合及び抗原認識に大きい役割を果たす領域を構成する。ヒト抗体可変領域は、少なくとも3つの重鎖又は軽鎖のCDRを含み(Kabat et al.,1991,Sequences of Proteins of Immunological Interest,Public Health Service N.I.H.,Bethesda,Md.;Chothia and Lesk,1987,J.Mol.Biol.196:901-917;Chothia et al.,1989,Nature 342:877-883も参照されたい)、これらは、フレームワーク領域(Kabat et al.,1991によってフレームワーク領域1~4、FR1、FR2、FR3及びFR4と呼ばれている;Chothia and Lesk,1987、前掲も参照されたい)内にある。ヒト軽鎖は、カッパ及びラムダ軽鎖として分類される。ヒト重鎖は、ミュー、デルタ、ガンマ、アルファ、又はイプシロンとして分類され、抗体のアイソタイプを、IgM、IgD、IgG、IgA、及びIgEとそれぞれ定義する。IgGは、IgG1、IgG2、IgG3、及びIgG4が挙げられるがこれらに限定されないいくつかのサブクラスを有する。IgMは、IgM1及びIgM2が挙げられるがこれらに限定されないサブクラスを有する。本開示の実施形態は、ヒト抗体の全てのこのようなクラス又はアイソタイプを含む。ヒト軽鎖定常領域は、例えば、カッパ又はラムダ型の軽鎖定常領域であり得る。重鎖定常領域は、例えば、アルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、又はミュー型の重鎖定常領域であり得る。従って、例示的な実施形態では、抗体は、アイソタイプIgA、IgD、IgE、IgG、又はIgMの抗体であり、IgG1、IgG2、IgG3又はIgG4のいずれか1つを含む。
抗体の構造は種間で異なるが、本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、一般に、典型的には重鎖及び軽鎖を含み且つ可変領域及び定常領域を含む、従来の免疫グロブリン型を有するタンパク質を指す。本方法により得られるか又は単離される抗体は、様々な用途を有し得る。例えば、本方法により得られる抗体を、治療薬として使用し得る。本方法による得られる抗体をまた、例えば、診断アッセイ、例えば、診断撮像アッセイ、及び他のインビトロ又はインビボイムノアッセイ、例えば、ウエスタンブロット、ラジオイムノアッセイ、ELISA、EliSpotアッセイ、及び同類のもので使用される試薬として、非治療用抗体としても使用し得る。様々な態様では、抗体は、モノクローナル抗体又はポリクローナル抗体であり得る。例示的な事例では、抗体は、哺乳動物抗体であり、例えば、マウス抗体、ラット抗体、ウサギ抗体、ヤギ抗体、ウマ抗体、ニワトリ抗体、ハムスター抗体、ブタ抗体、ヒト抗体、アルパカ抗体、ラクダ抗体、ラマ抗体、及び同類のものである。いくつかの態様では、抗体は、任意選択的にトランスジェニック動物により産生されるモノクローナル抗体又はポリクローナル抗体であり得る。そのような実施形態では、産生される抗体は、2つ以上の種の配列を含むキメラ抗体である。様々な事例では、抗体は、ポリペプチド鎖の2つの同一のペアの「Y型」構造であるヒトIgGを有しており、各ペアは、1本の「軽」鎖(典型的には分子量が約25kDa)及び1本の「重」鎖(典型的には分子量が約50~70kDa)を有する。ヒト抗体は、可変領域と定常領域とを有する。ヒトIgG形式では、可変領域は、一般に、約100~110個以上のアミノ酸であり、3つの相補性決定領域(CDR)を含み、主に抗原認識に関与し、異なる抗原に結合する他の抗体間で実質的に異なる。例えば、Janeway et al.,“Structure of the Antibody Molecule and the Immunoglobulin Genes”,Immunobiology:The Immune System in Health and Disease,4th ed.Elsevier Science Ltd./Garland Publishing,(1999)を参照されたい。簡潔に説明すると、ヒト抗体の骨格において、CDRは、重鎖及び軽鎖の可変領域中のフレームワーク内に埋め込まれており、そこで抗原結合及び抗原認識に大きい役割を果たす領域を構成する。ヒト抗体可変領域は、少なくとも3つの重鎖又は軽鎖のCDRを含み(Kabat et al.,1991,Sequences of Proteins of Immunological Interest,Public Health Service N.I.H.,Bethesda,Md.;Chothia and Lesk,1987,J.Mol.Biol.196:901-917;Chothia et al.,1989,Nature 342:877-883も参照されたい)、これらは、フレームワーク領域(Kabat et al.,1991によってフレームワーク領域1~4、FR1、FR2、FR3及びFR4と呼ばれている;Chothia and Lesk,1987、前掲も参照されたい)内にある。ヒト軽鎖は、カッパ及びラムダ軽鎖として分類される。ヒト重鎖は、ミュー、デルタ、ガンマ、アルファ、又はイプシロンとして分類され、抗体のアイソタイプを、IgM、IgD、IgG、IgA、及びIgEとそれぞれ定義する。IgGは、IgG1、IgG2、IgG3、及びIgG4が挙げられるがこれらに限定されないいくつかのサブクラスを有する。IgMは、IgM1及びIgM2が挙げられるがこれらに限定されないサブクラスを有する。本開示の実施形態は、ヒト抗体の全てのこのようなクラス又はアイソタイプを含む。ヒト軽鎖定常領域は、例えば、カッパ又はラムダ型の軽鎖定常領域であり得る。重鎖定常領域は、例えば、アルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、又はミュー型の重鎖定常領域であり得る。従って、例示的な実施形態では、抗体は、アイソタイプIgA、IgD、IgE、IgG、又はIgMの抗体であり、IgG1、IgG2、IgG3又はIgG4のいずれか1つを含む。
抗原結合タンパク質は、ヒト抗体のものとは異なる構造を有し得る。例示的な事例では、抗原結合タンパク質は、重鎖断片(例えば、重鎖可変領域、重鎖定常領域CH2、重鎖定常領域CH3)のみを含む。様々な事例では、抗原結合タンパク質は、ヒトコブラクダ、ラマ、及びサメにより作られるもの等の小さい抗体又はナノボディの構造を含む。例えば、https://www.sciencemag.org/news/2018/05/mini-antibodies-discovered-sharks-and-camels-could-lead-drugs-cancer-and-other-diseasesでのLeslie,Science,“Mini-antibodies discovered in sharks and camels could lead to drugs for cancer and other diseases”,2018を参照されたい。
例示的な実施形態
下記で、本開示の例示的な実施形態を説明する。
下記で、本開示の例示的な実施形態を説明する。
1. ハイブリドーマを生成する方法であって、
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を調製することであり、前記富化集団の細胞の約5%未満は、IgM陽性(IgM+)B細胞である、調製すること;
b.前記富化集団をバルク培養して、増大IgG+メモリーB細胞集団を得ること;
及び
c.前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること
を含む方法。
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を調製することであり、前記富化集団の細胞の約5%未満は、IgM陽性(IgM+)B細胞である、調製すること;
b.前記富化集団をバルク培養して、増大IgG+メモリーB細胞集団を得ること;
及び
c.前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること
を含む方法。
2. 前記二次リンパ器官は、(i)免疫化後約3~約5日での前記免疫化非ヒト動物、及び/又は(ii)少なくとも1、2、3、4、又は5匹の免疫化非ヒト動物から摘出された二次リンパ器官である、実施形態1に記載の方法。
3. 前記二次リンパ器官から調製された単一細胞懸濁液からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することを含む実施形態1又は2に記載の方法。
4. 前記二次リンパ器官は、脾臓及び/又はリンパ節である、実施形態1~3のいずれか一つに記載の方法。
5. 前記非ヒト動物は、マウス又はラットである、実施形態1~4のいずれか一つに記載の方法。
6. 任意選択的に、非B細胞、赤血球(RBC)、IgM陽性(IgM+)細胞により発現される1種又は複数種の細胞表面マーカーに特異的な抗体を使用して、前記非B細胞、RBC、IgM+細胞、又はこれらの組み合わせを除去することを含む、前記二次リンパ器官から調製された単一細胞懸濁液から、非B細胞、RBC、IgM+細胞、又はこれらの組み合わせを除去することを含む実施形態1~5のいずれか一つに記載の方法。
7. 前記細胞表面マーカーは、ヒトIgM、CD90.2、Ly-6G GR.1、NK-1.1、CD3イプシロン、CD4、CD8a、CD11b、及び/又はTER119である、実施形態6に記載の方法。
8. 前記抗体は、ビオチンに連結されており、前記方法は、ストレプトアビジン標識ビーズ、任意選択的にストレプトアビジン標識磁気ビーズを使用して、前記非B細胞、RBC、及び/又はIgM+細胞を除去することを含む、実施形態6又は7に記載の方法。
9. 任意選択的に、抗IgG抗体標識ビーズ、任意選択的に抗ヒトIgG抗体標識磁気ビーズを使用することにより、表面IgG+細胞を選択することを含む実施形態1~8のいずれか一つに記載の方法。
10. 前記富化集団の少なくとも10%の細胞は、IgG+B細胞であり、及び/又は前記富化集団の20%超の細胞は、B220発現に関して陽性である、実施形態1~9のいずれか一つに記載の方法。
11. 前記IgG+細胞の富化集団を、ウサギT細胞上清を含む細胞培養培地中において、抗ヒトIgG抗体標識ビーズ及びフィーダー細胞と共にバルク培養することを含む実施形態1~10のいずれか一つに記載の方法。
12. 前記フィーダー細胞は、CD40Lを発現し、及び/又はガンマ線照射されている、実施形態11に記載の方法。
13. 前記フィーダー細胞は、ガンマ線照射されたCD40L陽性EL4B5フィーダー細胞である、実施形態12に記載の方法。
14. 前記骨髄腫細胞は、対数増殖期段階である、実施形態1~13のいずれか一つに記載の方法。
15. 前記骨髄腫細胞は、P3骨髄腫細胞である、実施形態1~14のいずれか一つに記載の方法。
16. 前記富化集団を、1mL当たり約350個のB220陽性B細胞~約700個のB220陽性B細胞、任意選択的に、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞の密度でバルク培養する、実施形態1~15のいずれか一つに記載の方法。
17. 前記富化集団を、約50mL以上の量でバルク培養する、実施形態1~16のいずれか一つに記載の方法。
18. 前記富化集団を、少なくとも約4日、少なくとも約5日、又は少なくとも約6日、任意選択的に約6日にわたりバルク培養する、実施形態1~17のいずれか一つに記載の方法。
19. 前記富化集団の細胞を少なくとも約7回細胞分裂させて、前記増大IgG+メモリーB細胞集団を得る、実施形態1~18のいずれか一つに記載の方法。
20. 前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞を、電気細胞融合(ECF)により骨髄腫細胞と融合させて、ハイブリドーマを得る、実施形態1~19のいずれか一つに記載の方法。
21. 前記ハイブリドーマ及びあらゆる非融合細胞を選択培地に移すことをさらに含み、任意選択的に、前記選択培地は、HAを含む、実施形態1~19のいずれか一つに記載の方法。
22. 凍結条件下でハイブリドーマを保存することを含む実施形態1~21のいずれか一つに記載の方法。
23. ハイブリドーマをマルチプレートウェル中で培養すること、及びそれぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることをさらに含む実施形態1~22のいずれか一つに記載の方法。
24. 抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマに関してスクリーニングする方法であって、
a.実施形態1~23のいずれか一つに記載の方法に従ってハイブリドーマを生成すること;
b.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養すること;
及び
c.それぞれのウェルの上清を抗原特異的に抗体に関してスクリーニングすること
を含む方法。
a.実施形態1~23のいずれか一つに記載の方法に従ってハイブリドーマを生成すること;
b.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養すること;
及び
c.それぞれのウェルの上清を抗原特異的に抗体に関してスクリーニングすること
を含む方法。
25. 抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマに関してスクリーニングする方法であって、
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであり、前記富化集団の細胞の約5%未満は、IgM+B細胞である、調製すること;
b.前記富化集団をバルク培養して、増大IgG+メモリーB細胞集団を得ること;
c.前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;
d.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養すること;
及び
e.抗原特異的抗体に関してそれぞれのウェルの上清をスクリーニングすること
を含む方法。
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであり、前記富化集団の細胞の約5%未満は、IgM+B細胞である、調製すること;
b.前記富化集団をバルク培養して、増大IgG+メモリーB細胞集団を得ること;
c.前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;
d.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養すること;
及び
e.抗原特異的抗体に関してそれぞれのウェルの上清をスクリーニングすること
を含む方法。
26. 抗原特異的抗体を製造する方法であって、
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであり、前記富化集団の細胞の約5%未満は、IgM+B細胞である、調製すること;
b.前記富化集団をバルク培養して、増大IgG+メモリーB細胞集団を得ること;
c.前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;
d.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養すること;
e.それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングして、抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマを同定すること;
及び
f.(e)で同定されたハイブリドーマの培養物を増大させて、抗原特異的抗体を製造すること
を含む方法。
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製することであり、前記富化集団の細胞の約5%未満は、IgM+B細胞である、調製すること;
b.前記富化集団をバルク培養して、増大IgG+メモリーB細胞集団を得ること;
c.前記増大IgG+メモリーB細胞集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得ること;
d.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養すること;
e.それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングして、抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマを同定すること;
及び
f.(e)で同定されたハイブリドーマの培養物を増大させて、抗原特異的抗体を製造すること
を含む方法。
27. 前記富化集団の細胞の約3%未満は、IgM+B細胞である、実施形態1~26のいずれか一つに記載の方法。
28. 前記富化集団の細胞の約2%未満は、IgM+B細胞である、実施形態27に記載の方法。
29. 前記富化集団の細胞の約1%未満は、IgM+B細胞である、実施形態28に記載の方法。
下記の実施例は、本発明を単に例証するために示されており、決して本発明の範囲を限定するものではない。
実施例1
この実施例は、本開示のハイブリドーマを生成する例示的な方法を説明する。
この実施例は、本開示のハイブリドーマを生成する例示的な方法を説明する。
免疫化
7匹のトランスジェニックXenoMouse(登録商標)G2-KL(XMG2-KL)動物(カッパ軽鎖又はラムダ軽鎖のいずれかを有するヒト抗体を産生可能である)のコホートを、CHO細胞上で安定して発現される天然抗原Zで免疫化した。動物を、最初に、左大腿に皮下投与した(SQ/LT)4×106個の細胞及びアジュバントAlum/CpG ODNで免疫化し、次いで、8週間にわたり、2×106個の細胞で週2回ブーストした。最後のブーストを、動物の回収並びに脾臓及び流入領域リンパ節の摘出の4日前に行なった。
7匹のトランスジェニックXenoMouse(登録商標)G2-KL(XMG2-KL)動物(カッパ軽鎖又はラムダ軽鎖のいずれかを有するヒト抗体を産生可能である)のコホートを、CHO細胞上で安定して発現される天然抗原Zで免疫化した。動物を、最初に、左大腿に皮下投与した(SQ/LT)4×106個の細胞及びアジュバントAlum/CpG ODNで免疫化し、次いで、8週間にわたり、2×106個の細胞で週2回ブーストした。最後のブーストを、動物の回収並びに脾臓及び流入領域リンパ節の摘出の4日前に行なった。
単離&富化
メモリーB細胞を単離するために、7匹の免疫化動物の脾臓及びリンパ節(LN)を摘出し、下記の臓器タイプ毎に処理して単一細胞懸濁液(SCS)にした:全動物の脾臓由来の1つのSCS、及び全動物のLN由来の1つのSCS。BD Pharm Lyse(商標)(BD Biosciences,Franklin Lakes,NJ)を使用して、脾臓由来のSCSから赤血球(RBC)を除去した。その後、全てのSCSを1つのプールされたSCSへとまとめてさらに処理した。B細胞を、4工程富化手順を使用して富化し、最初の2つの工程で、数ある細胞の中でもIgM陽性(IgM+)細胞を除去し、最後の2つの工程で、表面IgG陽性(IgG+)B細胞から正の選択を行なった。
メモリーB細胞を単離するために、7匹の免疫化動物の脾臓及びリンパ節(LN)を摘出し、下記の臓器タイプ毎に処理して単一細胞懸濁液(SCS)にした:全動物の脾臓由来の1つのSCS、及び全動物のLN由来の1つのSCS。BD Pharm Lyse(商標)(BD Biosciences,Franklin Lakes,NJ)を使用して、脾臓由来のSCSから赤血球(RBC)を除去した。その後、全てのSCSを1つのプールされたSCSへとまとめてさらに処理した。B細胞を、4工程富化手順を使用して富化し、最初の2つの工程で、数ある細胞の中でもIgM陽性(IgM+)細胞を除去し、最後の2つの工程で、表面IgG陽性(IgG+)B細胞から正の選択を行なった。
最初の工程では、細胞を、4℃で20分にわたり、ビオチン化抗体カクテルと共にインキュベートした。抗体カクテルは、非B細胞(例えば、T細胞、単球、マクロファージ、ナチュラルキラー(NK)細胞、顆粒球、及びRBC)並びにヒトIgM陽性B細胞上の細胞表面マーカーに特異的に結合するビオチン化抗体を含んでいた。この抗体カクテルには、NK1.1に特異的な抗体(NK細胞により発現される)、IgMに特異的な抗体(IgM陽性B細胞により発現される)、CD90.2に特異的な抗体(T細胞により発現される)、Ly-6G GR.1に特異的な抗体(顆粒球及び/又はマクロファージにより発現される)、CD3εに特異的な抗体(T細胞により発現される)、CD4に特異的な抗体(T細胞により発現される)、CD8aに特異的な抗体(T細胞により発現される)、CD11bに特異的な抗体(顆粒球、マクロファージ、樹状細胞、及び/又はNK細胞により発現される)、並びにTER119に特異的な抗体(赤血球細胞により発現される)が含まれていた。このカクテルとのインキュベーション後、細胞を洗浄して非結合抗体を除去した。第2の工程では、この洗浄細胞を、4℃で10分にわたり、ストレプトアビジン磁気ビーズ(例えば、Streptavidin Dynabeads(ThermoFisher Scientific,Pleasanton,CA))と共にインキュベートして、このストレプトアビジン磁気ビーズを、非B細胞及びIgM陽性B細胞に結合したビオチン化抗体と結合させた。磁石を使用して、磁気ジーズで標識された非B細胞及びIgM陽性B細胞を単離して除去した。磁気ビーズに結合していない細胞の残存する画分には、メモリーB細胞集団が含まれており、第3の工程では、この画分を、4℃で40分にわたり、抗ヒトIgG抗体マイクロビーズ(Miltenyi,Bergisch Gladbach,Germany)と共にインキュベートした。最後に、第4の工程では、マイクロビーズに結合した細胞を、磁気カラムにアプライした。表面IgG陽性細胞は、カラム中に保持されるが、表面IgG陰性細胞は、カラムを通過し、さらなる処理のために集めた。メモリー細胞を表すこの表面IgG陽性細胞を、カラムから排出させるか又は溶出させ、次いで、B220、IgG、及びIgMの表面発現に関してFACSで分析した。メモリー細胞は、表面上で高レベルのB220及びIgGを発現する。
FACS分析からの例示的なFACSプロットを、図3Aに示す。表1は、IgG+メモリーB細胞を富化させるための富化手順の前、最中、及び後でのFACS分析の概要を示す。表1に示されるように、B220陽性細胞の割合は、4工程富化手順後に、27.2%から55.9%へと大幅に増加した。B220は、B細胞の細胞表面マーカーである(例えば、Khodadadi et al.,Front Immunol 10:Article 721(2019);doi:10.3389/fimmu.2019.00721を参照されたい)。富化後、表1に示すように、B220陽性細胞のわずか8.8%がIgM陽性であったのに対して、B220陽性細胞の33.4%がIgG陽性であった。表1に示すように、全生細胞のIgG+細胞の割合は、1%未満から15%超へと増加した。同様に、IgG+B細胞の相当な割合(28.1%)を、このプロセスで回収した(表1)。IgM+細胞に対するIgG+細胞の比は、約0.006から約3.8へと増加した(表1)。この富化プロセスによりIgM+B細胞の99.96%が除去されたことから、この富化プロセスにより、この比は600倍超増加した。
CD138/TACI二重陽性形質細胞を含む表面IgG陰性細胞を含むフロースルー画分を、分離手順で富化して、直接的B細胞発見プラットフォームにより、IgG分泌するが表面IgG陽性ではない形質細胞を救出した。FACSを実行してB細胞マーカーの発現を分析し、IgM陰性形質細胞の富化を評価した。この細胞のFACS分析からの例示的なFACSプロットを、図3Bに示す。この富化画分は、高親和性IgG分泌形質細胞集団を含み、抗原結合分泌アッセイ用の直接的B細胞発見技術に適用する。
バルク培養
4工程富化プロセスにより得られたIgG+メモリーB細胞を含む富化集団を、FBS、ガンマ線照射されたCD40L発現EL4B5フィーダー細胞株、ウサギT細胞上清、及びヒトIgG架橋連結マイクロビーズが補充されたEPMI培地中において、625個のB220陽性B細胞/mlにて、T175フラスコ中でバルク培養した。バルク培養物の量は、概して約200mLである。培養物を、37℃及び5%CO2で6日にわたりインキュベートした。バルク培養後、細胞を回収して計数した。バルク培養後の数を、インプットB細胞の数(バルク培養物を播種するために使用されるB細胞の数)と比較して、バルク培養中に起こった細胞分裂の数を算出した。この計数に基づいて、B細胞はバルク培養物中で9.8回細胞分裂して増大集団が得られたと決定した。
4工程富化プロセスにより得られたIgG+メモリーB細胞を含む富化集団を、FBS、ガンマ線照射されたCD40L発現EL4B5フィーダー細胞株、ウサギT細胞上清、及びヒトIgG架橋連結マイクロビーズが補充されたEPMI培地中において、625個のB220陽性B細胞/mlにて、T175フラスコ中でバルク培養した。バルク培養物の量は、概して約200mLである。培養物を、37℃及び5%CO2で6日にわたりインキュベートした。バルク培養後、細胞を回収して計数した。バルク培養後の数を、インプットB細胞の数(バルク培養物を播種するために使用されるB細胞の数)と比較して、バルク培養中に起こった細胞分裂の数を算出した。この計数に基づいて、B細胞はバルク培養物中で9.8回細胞分裂して増大集団が得られたと決定した。
細胞融合
融合パートナーであるP3骨髄腫細胞を増大させ、対数増殖期段階で回収した。この増大集団を、約1:2.6のB細胞対P3骨髄腫細胞比にて、P3骨髄腫細胞と組み合わせた。この細胞混合物を、低浸透圧Electro Cell Fusion(ECF)緩衝液で2回洗浄し、2×106個の細胞/mlの密度まで再懸濁させた。電気細胞融合を、高スループット融合のために融合チャンバーを使用して実施した。この実験では、150×106個のB細胞を、18回の融合事象で391×106個のP3骨髄腫と融合させた。各融合は、40秒間の60vプレアラインメント及びその後のそれぞれ800Vの3×30μ秒パルスからなる。
融合パートナーであるP3骨髄腫細胞を増大させ、対数増殖期段階で回収した。この増大集団を、約1:2.6のB細胞対P3骨髄腫細胞比にて、P3骨髄腫細胞と組み合わせた。この細胞混合物を、低浸透圧Electro Cell Fusion(ECF)緩衝液で2回洗浄し、2×106個の細胞/mlの密度まで再懸濁させた。電気細胞融合を、高スループット融合のために融合チャンバーを使用して実施した。この実験では、150×106個のB細胞を、18回の融合事象で391×106個のP3骨髄腫と融合させた。各融合は、40秒間の60vプレアラインメント及びその後のそれぞれ800Vの3×30μ秒パルスからなる。
融合後培養及びN2保存
細胞融合後、細胞を、FBSを含むDMEM培地 270ml中に直ちに沈め、1回洗浄し、ヒポキサンチンアザセリン(HA)を含むDMEM中のT175バルク培養物 3×200mlに入れて、非融合骨髄腫細胞を除去した。3日間の融合後培養の後、ハイブリドーマプールを回収し、洗浄し、90%ウシ新生仔血清(NCS)&10%DMSOで12アリコートに分割して冷凍保存した。-80℃での24時間後、バイアルを液体窒素中に移して長期保存した。1つのバイアルを解凍し、低密度96ウェルプレートに蒔いて、DMEM選択培地中でのクローン増殖を評価した。ここから、融合効率及びプールの複雑度を算出した。ここで、融合後に、総複雑度は、205,882の固有ハイブリッドであり、融合効率を、0.140%であると算出した。
細胞融合後、細胞を、FBSを含むDMEM培地 270ml中に直ちに沈め、1回洗浄し、ヒポキサンチンアザセリン(HA)を含むDMEM中のT175バルク培養物 3×200mlに入れて、非融合骨髄腫細胞を除去した。3日間の融合後培養の後、ハイブリドーマプールを回収し、洗浄し、90%ウシ新生仔血清(NCS)&10%DMSOで12アリコートに分割して冷凍保存した。-80℃での24時間後、バイアルを液体窒素中に移して長期保存した。1つのバイアルを解凍し、低密度96ウェルプレートに蒔いて、DMEM選択培地中でのクローン増殖を評価した。ここから、融合効率及びプールの複雑度を算出した。ここで、融合後に、総複雑度は、205,882の固有ハイブリッドであり、融合効率を、0.140%であると算出した。
ハイブリッドプールでの融合効率の評価&複雑度の算出
ハイブリッドプール中の固有クローンの最大数(「複雑度」という造語)は、富化バルク培養されたメモリーB細胞集団のどれくらいの割合がハイブリッドプール中で不死化されるかを推定する算出値である。複雑度と、富化工程におけるメモリーB細胞のFSCS情報による回収とを組み合わせることにより、ENG事象で捕捉されるインビボ免疫レパトアの近似が可能となる。この実践例では、インビボレパトアからの総IgG+メモリーB細胞の28%が富化後に回収されており、これらを、B細胞培養物及びEHCに入れた。この融合により、この画分の60%が捕捉された。全体として、このプロセスでは、7匹の動物のプールされたB細胞からのIgG+メモリーB細胞レパトアの17%(28%*60%)が捕捉された(不死化された)。
ハイブリッドプール中の固有クローンの最大数(「複雑度」という造語)は、富化バルク培養されたメモリーB細胞集団のどれくらいの割合がハイブリッドプール中で不死化されるかを推定する算出値である。複雑度と、富化工程におけるメモリーB細胞のFSCS情報による回収とを組み合わせることにより、ENG事象で捕捉されるインビボ免疫レパトアの近似が可能となる。この実践例では、インビボレパトアからの総IgG+メモリーB細胞の28%が富化後に回収されており、これらを、B細胞培養物及びEHCに入れた。この融合により、この画分の60%が捕捉された。全体として、このプロセスでは、7匹の動物のプールされたB細胞からのIgG+メモリーB細胞レパトアの17%(28%*60%)が捕捉された(不死化された)。
複雑度の算出も、ハイブリッドプールの調査の深さの指針になる。ハイブリッドプールを蒔く場合には、算出された複雑度を超えることは一般に避けられており、なぜならば、これは、クローンコピーの反復調査の可能性を高めるが、新規の固有クローンを同定する可能性がますます低くなるからである。
複雑度の算出は、下記の3つの測定値及び4つの仮定に基づく:測定値/変数は、(1)培養物へのB細胞のインプット数の増加;(2)6日目の計数に基づく融合前培養での分裂;及び(3)得られたハイブリッドプールからの既知量の低密度プレーティングで生存可能なクローンの数であった。仮定は、(1)バルク培養に供されるそれぞれの富化B細胞は、固有クローンである;(2)バルク培養に供されるそれぞれの富化B細胞は、6日間の培養で生存する;(3)バルク培養に供される富化B細胞は全て、同一速度で分裂する;及び(4)融合細胞の50%は、ハイブリドーマプールの凍結-解凍中に失われる。
これらの仮定から逸脱すると、ハイブリッドプールの複雑度は低下するが、凍結解凍は例外であり、複雑度が低下し得るか、又は増加し得る。
ハイブリッドプールの複雑度は、B細胞培養物中へのB細胞のインプット数を超え得ない。
ハイブリッドプールの複雑度=(培養後凍結前の融合後に生存可能なクローン)/(融合後培養での2^分裂)
融合及び培養後、凍結前の生存可能なクローン=(低密度播種での生存可能なクローンの数/凍結中の50%喪失)/増殖に関して評価した総ハイブリッドプールの割合
融合後の培養での分裂=最初の24時間での1回の分裂、その後の16時間毎の1回の分裂=1+(融合後培養での日数-1)*(24/16)
B細胞培養での分裂=LOG(6日目の生細胞/0日目のインプットB細胞)/LOG(2)
B細胞培養後のクローンコピー=培養での2^分裂
融合後のクローンコピー=培養6日目でのクローン性B細胞コピー*融合効率%
融合効率%=複雑度/融合6日目のB細胞
融合後のクローンコピー数が1超(全てのクローンが複数回表される)の場合には、融合後培養の後に凍結されたクローンコピーの式を、同胞を考慮して調整する。
実施例2
この実施例は、本開示の方法を使用してハイブリドーマを生成する別の例を説明する。
この実施例は、本開示の方法を使用してハイブリドーマを生成する別の例を説明する。
6匹のXenoMouse(登録商標)動物(カッパ軽鎖を有するヒト抗体を産生可能な4匹のXenoMouse(登録商標)G2-K(XMG2-K)動物;及びカッパ軽鎖又はラムダ軽鎖のいずれかを有するヒト抗体を産生可能な2匹のXenoMouse(登録商標)G4-KL(XMG4-KL)動物)を、実施例1の抗原Zとは異なる抗原である抗原Xで免疫化した。動物を、最初に、腹腔内投与した(IP)CHO-S細胞で発現された抗原Xで免疫化し、次いで、6週間にわたり週2回ブーストした。マウスを、2.5ヶ月にわたり休眠させた。最後のブーストを行ない、4日後に、免疫化マウスから脾臓及び流入領域リンパ節(LN)を摘出した。実施例1と同様に、摘出した脾臓を、まとめてプールしてSCSへと処理し、摘出した流入領域LNを、まとめてプールしてSCSへと処理した。本質的には実施例1で説明されているように、脾臓由来の1つのSCSからRBCを除去し、次いでLN由来のSCSを組み合わせて、さらに処理するためにプールされたSCSを得た。
実施例1では、4工程B細胞富化プロセスが説明されており、その後にバルク培養した。B細胞富化プロセスの第1及び第2の工程は、IgM陽性(IgM+)細胞の枯渇を目的としており、最後の2つの工程は、(抗ヒトIgG抗体標識磁気ビーズを移用する表面IgG+細胞の正の選択による)表面IgG+細胞の富化を目的としていた。ハイブリドーマ生成でのB細胞富化プロセス及びバルク培養の工程の重要性を評価するために、プールされたSCSを5つの群(群1~5)に分割し、各群に独自のプロコトルを適用し、IgG+富化を含むか又は除外することにより、及びバルク培養を含むか又は除外することにより変化させた。5つの群のそれぞれの処置の概要を、表2に示す。
表2に示すように、群1及び2ではバルク培養を全く行なわなかった。群1では、さらに、富化プロセスのいかなる工程も行なわず、「カットなし」と見なし、群2では、実施例1で説明されている4工程富化プロセスの最初の2つの工程のみを行なった。群3~5を、6日にわたりバルク培養したが、群5のみは、IgM+細胞枯渇(実施例1で説明されている富化プロセスの最初の2つの工程により達成される)と、表面IgG+細胞富化(実施例1で説明されている富化プロセスの最後の2つの工程により達成される)との両方を含み、群3では、IgM+細胞枯渇と表面IgG+細胞富化との両方が除外され、群4では、表面IgG+細胞富化が除外された。群2、4、及び5のIgM+細胞枯渇を、本質的には実施例1で説明されているように実行した。群5の表面IgG+細胞富化を、本質的には実施例1で説明されているように実行した。群1~5(バルク培養前)のそれぞれの特徴の概要を、表3に示す。
表3に示すように、群2、4、及び5(4工程富化プロセスの少なくとも一部を行なった)の場合には、富化集団の約10%以下がIgM陽性(IgM+)B細胞である。同様に、群5(富化プロセスの全工程を行なった)の場合には、富化集団のIgM+B細胞数に対するIgG+メモリーB細胞数の比は、4を超えており、このことは、IgG+細胞の数がIgM+細胞を上回っていたことを意味する。
群3~5の細胞を、本質的には実施例1で説明しているようにバルク培養して、増大集団を得た。群1~5の細胞を細胞融合に使用し、このことを、実施例1で説明されているように実行した。融合後、細胞を、HAを含むDMEM中で3日にわたり培養した。融合後、生細胞を計数し、FMAT蛍光分析微量アッセイ技術(FMAT(商標)8100 HTS System)を使用して、抗原X特異的抗体の分泌に関してスクリーニングした。
計数及びキャラクタリゼーションの結果を、表4に示す。
表4に示すように、群1及び2(バルク培養しなかった)では、生成されたハイブリドーマクローンの数が最低となり、且つ抗原+レパトアの捕捉%が最低となり、これらの結果から、バルク培養の重要性が裏付けられる。群3~5(バルク培養した)の中では、群4及び5(バルク培養前にIgMを枯渇させた)でヒット頻度%が最高であった。IgM枯渇と表面IgG富化との両方を実行した場合には、ヒット頻度%は、ほぼ2倍となった(群4と群5との比較)。まとめると、これらの結果から、細胞融合前にB細胞富化集団をバルク培養することに利点が実証される。群5により捕捉された抗原+レパトアの相対%を、31%と算出した(表4)。いくつかのB細胞が精製中に失われることが避けられないこと、及び胚中心のB細胞が姉妹及び重複特異性を含むことを考えると、群5による31%のレパトアの捕捉は優秀であり、完全なコンパートメントを表す可能性が高い。加えて、(14.9%のヒット頻度で)全レパトアを調べるのに109枚の96ウェルプレートしか必要とせず、全レパトアの調査は実行可能であるが、このことは、群3の方法には当てはまらない。
実施例3
この実施例は、本開示の方法を使用してハイブリドーマを生成する第3の例を説明する。
この実施例は、本開示の方法を使用してハイブリドーマを生成する第3の例を説明する。
本開示のハイブリドーマを生成する方法を使用して、高親和性抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを生成する。この実施例では、抗原は、Gタンパク質共役型受容体(GPCR)であった。GPCRは、抗体による標的化が困難であることで悪名高い治療上関連する標的クラスを構成する(Hutchings CJ,Expert Opin.Biol.Ther.2020,vol 20,No.8,925-935)。このGPCRに対する抗体はこれまでも作られてきたが、ヒト及びカニクイザルの両方のオルソログと交差反応し得るものはなく、ましてや、それぞれのオルソログに対して少なくとも1nMの親和性を有するものはない。そのため、ヒト/カニクイザルのオルソログのそれぞれに対して少なくとも1nMの抗原親和性を示すヒト/カニクイザル交差反応性GPCR特異的抗体を分泌するハイブリドーマを生成することが目標であった。
300匹超のXenomouse動物(例えば、カッパ軽鎖を有するヒト抗体を産生可能なXenoMouse(登録商標)G2-K(XMG2-K)動物)を、(遺伝子銃による)GPCR DNA免疫化、GPCRの細胞外領域にまたがるペプチド、GPCRトランスフェクト細胞、及びヒトIgG-Fc部分に融合したGPCRの細胞外ドメインを含む免疫化キャンペーン後に、GPCR抗原で免疫化した。免疫化後、免疫化動物のそれぞれから血清を採取し、標準的な方法(例えば、293T細胞上で一過性に発現したGPCRに対するFACS分析によるポリクローナル抗体結合の評価)を使用して、GPCR特異的抗体価を評価した。抗体価分析の結果から、モックトランスフェクト細胞上のGeoMeanシグナルと比較して少なくとも3倍高いGPCRトランスフェクト細胞上の結合GeoMeanシグナルにより決定されるように、48匹の動物(免疫化された総数の15%)が、十分なレベルの抗原特異的抗体価を示すことが明らかとなった。
この実施例では、これらの48匹に動物の内の1匹の二次リンパ器官から生成されたハイブリドーマが説明されている。簡潔に説明すると、最後の免疫化ブーストの4日後、動物の脾臓及び流入領域LNを摘出した。この脾臓からSCSを調製し、このLNから別のSCSを調製した。実施例1で説明したように、脾臓から調製したSCSからRBCを枯渇させ、次いで、RBC枯渇SCSを、LNから調製したSCSと組み合わせた。この組み合わされたSCSを、実施例1で説明されている4工程B細胞富化プロセスの最初の2つの工程のみに供した。IgM+細胞/非B細胞枯渇により、生細胞数が99.5%減少し、且つIgM+B細胞が99.8%減少した。IgMに対するIgGの比は、70倍増加した。IgM+細胞/非B細胞枯渇後に、富化集団のB220+細胞の%は、46.2%まで増加した。同様に、IgM+細胞/非B細胞枯渇後に、B220+細胞のIgG+細胞の%は、7.5%まで増加した。IgM及び非B細胞枯渇後、IgG+細胞の少なくとも10%が回収された。
約40,000個のB細胞を、実施例1で説明したようにバルク培養し、このバルク培養プロセスにより、約11回細胞分裂した。バルク培養後、細胞を、実施例1と同様の細胞融合に供した。B細胞のバルク培養及び融合の後、培養されたB細胞の推定40%が不死化されており、16,000の固有のハイブリッドの複雑度を有するハイブリッドプールが生成された。融合後、細胞を、HAを含むDMEM中で培養して、非融合骨髄腫細胞を除去した。その後、ハイブリドーマ細胞を、目的のGPCRの特定領域を再現する可溶性抗原により384ウェルプレート中に単一細胞選別したか、又は1つのウェル当たり5個のハイブリドーマクローンで96ウェルプレートにポリクローナルで蒔いた。ハイブリドーマ細胞を、FACSベースのスクリーニングで検出するのに十分な抗体を産生するように培養した。スクリーニングを、GPCRで一過性にトランスフェクトした293T細胞に対する培養上清中での抗体結合を決定するか、又はGPCRを内因的に発現する癌細胞株への結合により、FACS分析により実行した。これは、実施例1で使用されたものと同一の手順である(但し、この実施例では、GPCR抗原を発現する293T細胞を使用した)。ヒト及びカニクイザルのオルソログへの結合のキャラクタリゼーションも実行した。最終的に選択された分子の親和性を、オンセルKinExaにより決定した。
数ヶ月から数年かけて、抗体価分析に基づいて選択された残りの動物(残り47匹の動物)の二次リンパ器官を使用するハイブリドーマを、上記で説明したのと同様の方法で生成した。GPCR特異的抗体を産生する4000個超のハイブリドーマクローンを、免疫化した48匹全体で同定した。しかしながら、1つのみが、ヒト及びカニクイザル両方のGPCRオルソログに対して1nM超の親和性を示した。まとめると、これらの結果から、本開示のEHG法の優れたディープレパトアマイニング力が実証される。標的クラスとしてのGPCRに関する最大の課題と、ヒト及びカニクイザル両方のオルソログに関する1nM未満の非常に困難な親和性設計目標とを考えると、この抗体は非常に稀であろうことが予想された。この方法により、48匹の抗原反応動物の免疫レパトアの調査、4000種超のバインダーの回収、及び設計目標を満たす単一クローンの同定が可能となった。
本明細書で引用される全ての参考文献(例えば、刊行物、特許出願、及び特許)は、それぞれの参考文献が、あたかも個々に及び具体的に参照により本明細書に組み込まれることが示されており、且つ本明細書においてその全体が記載されているかのように同程度に参照により本明細書に組み込まれる。
本開示の説明に関する(とりわけ下記の特許請求の範囲に関する)「1つの(a)」、及び「1つの(an)」、及び「その」という用語、並びに類似の指示対象の使用は、本明細書中で別段の指示がない限り又は文脈と明確に矛盾しない限り、単数及び複数の両方を包含するものと解釈されるべきである。「含む」、「有する」、「包含する」、及び「含有する」という用語は、特記しない限り、オープンエンドの用語(即ち、「含むが、限定されない」を意味する)と解釈されなければならない。
本明細書における値の範囲の記載は、本明細書で別段の指示がない限り、単にその範囲及び各端点にある別個の値の各々を個々に指す簡略法の役割を果たすものに過ぎず、別個の値及び端点の各々は、それが個々に本明細書に記載されているかのように本明細書に組み込まれる。
本明細書で説明されている方法の全ては、本明細書で別段の指示がない限り又は文脈と明確に矛盾しない限り、任意の適切な順序で実施され得る。本明細書で提供されるありとあらゆる例又は代表的な言語(例えば、「等」)の使用は、本開示をより明らかにすることが意図されているに過ぎず、別途特許請求されない限り、本開示の範囲に限定を課すものではない。本明細書におけるいかなる言語も、任意の特許請求されていない要素を、本開示を実施するのに必要不可欠なものとして示すものと解釈されるべきではない。
本明細書では、本開示の好ましい実施形態が説明されており、例えば、本開示を実行するための本発明者らに既知の最良の形態が説明されている。それらの好ましい実施形態の変形形態は、上記の説明を読むことで当業者に明らかになるであろう。本発明者らは、当業者が必要に応じてこのような変形形態を採用することを期待し、本発明者らは、本明細書中で具体的に説明されている形態以外で本開示が実施されることを意図する。従って、本開示は、適用される法により認められるとおり、本明細書に添付される特許請求の範囲に列挙されている主題の全ての変更形態及び均等物を含む。さらに、上記の要素の任意の組み合わせは、別途本明細書で指示されない限り又は文脈と明らかに矛盾しない限り、その全ての可能な変形形態で本開示に包含される。
Claims (50)
- ハイブリドーマを生成する方法であって、
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を調製するステップと、ここで、
i.前記富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、
及び/又は
ii.前記富化集団のIgM+B細胞数に対する前記IgG+メモリーB細胞数の比は、0.5超であり、任意選択的に1超若しくは2超である、
b.前記富化集団をバルク培養して、増大集団を得るステップと、
c.前記増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得るステップと
を含む方法。 - (a)1匹若しくは複数匹の非ヒト動物を免疫原で免疫化するステップ、
(b)前記免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を、任意選択的に免疫化後約3~約5日で、摘出するステップ、
(c)各免疫化非ヒト動物から摘出した前記二次リンパ器官から、単一細胞懸濁液(SCS)を調製するステップ、及び/又は
(d)複数匹の免疫化非ヒト動物の前記二次リンパ器官からの前記SCSを組み合わせることにより、プールされたSCSを調製するステップ
をさらに含む請求項1に記載の方法。 - 前記IgG+B細胞の富化集団が、前記二次リンパ器官から得られた細胞の単一細胞懸濁液から調製される、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記二次リンパ器官は、免疫化後約3~約5日で前記免疫化非ヒト動物から摘出された二次リンパ器官である、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記二次リンパ器官は、少なくとも1、2、3、4、又は5匹の免疫化非ヒト動物から摘出された二次リンパ器官である、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記二次リンパ器官は、脾臓及び/又はリンパ節である、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記二次リンパ器官は、選択された免疫化非ヒト動物のみから摘出された二次リンパ器官であり、任意選択的に、前記選択された免疫化非ヒト動物は、免疫化後の血清抗体価レベルに基づいて選択された、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記非ヒト動物は、マウス又はラットである、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記富化集団が、IgM+細胞を除去し、及び/又はIgG+細胞を選択することにより調製される、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
- 前記富化集団が、IgM+細胞の負の選択、及び/又はIgG+細胞の正の選択により調製される、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記負の選択及び/又は前記正の選択時に、90%超のIgM+B細胞が除去されており、任意選択的に、前記負の選択及び/又は前記正の選択時に、95%超のIgM+B細胞が除去されている、請求項10に記載の方法。
- 前記負の選択時に、98%超のIgM+B細胞が除去されており、任意選択的に、前記負の選択及び前記正の選択時に、99%超のIgM+B細胞が除去されている、請求項11に記載の方法。
- 前記富化集団が、前記二次リンパ器官から調製された単一細胞懸濁液から、前記非B細胞、RBC、IgM+細胞、又はこれらの組み合わせを除去することにより、任意選択的に、非B細胞、赤血球(RBC)、又はIgM+細胞により発現される1種又は複数種の細胞表面マーカーに特異的な抗体を使用して、前記非B細胞、RBC、IgM+細胞、又はこれらの組み合わせを除去することにより、調整される、請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記細胞表面マーカーは、ヒトIgM、CD90.2、Ly-6G GR.1、NK-1.1、CD3イプシロン、CD4、CD8a、CD11b、及び/又はTER119である、請求項13に記載の方法。
- 前記抗体は、ビオチンに連結されており、前記方法は、ストレプトアビジン標識ビーズ、任意選択的にストレプトアビジン標識磁気ビーズを使用して、前記非B細胞、RBC、及び/又はIgM+細胞を除去するステップを含む、請求項13又は14に記載の方法。
- 前記単一細胞懸濁液中に存在する前記IgM+細胞の98%超は、除去されている、請求項15に記載の方法。
- 前記富化集団を、任意選択的に、抗IgG抗体標識ビーズ、任意選択的に抗ヒトIgG抗体標識磁気ビーズを使用して、表面IgG+細胞を選択することにより調製する、請求項1~16のいずれか一項に記載の方法。
- 前記単一細胞懸濁液中に存在する前記IgM+細胞の99%超は、除去されており、及び/又はIgM+B細胞数に対する前記IgG+メモリーB細胞数の比は、少なくとも約50倍若しくは少なくとも約100倍増加している、請求項17に記載の方法。
- 前記IgG+細胞の富化集団を、ウサギT細胞上清を含む細胞培養培地中において、抗ヒトIgG抗体標識ビーズ及びフィーダー細胞と共にバルク培養することを含む請求項1~18のいずれか一項に記載の方法。
- 前記フィーダー細胞は、CD40Lを発現し、及び/又はガンマ線照射されている、請求項19に記載の方法。
- 前記フィーダー細胞は、ガンマ線照射されたCD40L陽性EL4B5フィーダー細胞である、請求項20に記載の方法。
- 前記骨髄腫細胞は、対数増殖期段階である、請求項1~21のいずれか一項に記載の方法。
- 前記骨髄腫細胞は、P3骨髄腫細胞である、請求項1~22のいずれか一項に記載の方法。
- 前記富化集団をバルク培養するステップが、1mL当たり約350個のB220陽性B細胞~約700個のB220陽性B細胞、任意選択的に、1mL当たり約600個のB220陽性細胞~1mL当たり約650個のB220陽性細胞の播種密度で開始される、請求項1~23のいずれか一項に記載の方法。
- 前記富化集団が、少なくとも約25mL及び約2L以下の量でバルク培養される、請求項1~24のいずれか一項に記載の方法。
- 前記富化集団が、約50mL~約500mL、任意選択的に約100mL~約300mLの量でバルク培養される、請求項25に記載の方法。
- 少なくとも約4日、少なくとも約5日、又は少なくとも約6日にわたり前記富化集団をバルク培養するステップを含む請求項1~26のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも約5日にわたり前記富化集団をバルク培養するステップを含む請求項27に記載の方法。
- 約6日にわたり前記富化集団をバルク培養するステップを含む請求項28に記載の方法。
- 前記富化集団の前記細胞を少なくとも約6回又は少なくとも約7回細胞分裂して、前記増大集団を生じる、請求項1~29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記増大集団の全てのB細胞が、骨髄腫細胞との融合に使用され、及び/又は前記増大集団の全ての細胞が、骨髄腫細胞と組み合わせられる、請求項1~30のいずれか一項に記載の方法。
- B細胞は、抗原に結合する抗体の産生に基づいて骨髄腫細胞との融合のために選択されず、及び/又は前記富化集団若しくは前記増大集団のB細胞は、抗原に結合する抗体の産生に関してスクリーニングされない、請求項1~31のいずれか一項に記載の方法。
- 前記増大集団の前記細胞は、電気細胞融合(ECF)により骨髄腫細胞と融合されて、ハイブリドーマを得、任意選択的に、前記増大集団の細胞は、1回の融合事象当たり10mL超の量で骨髄腫細胞と融合される、請求項1~32のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ハイブリドーマ及びあらゆる非融合細胞を選択培地に移すステップをさらに含み、任意選択的に、前記選択培地は、ヒポキサンチンアザセリン(HA)を含む、請求項1~33のいずれか一項に記載の方法。
- 凍結条件下でハイブリドーマを保存するステップをさらに含む請求項1~34のいずれか一項に記載の方法。
- 抗原に結合する抗体の産生に関してハイブリドーマをスクリーニングするステップをさらに含む請求項1~35のいずれか一項に記載の方法。
- ハイブリドーマをマルチプレートウェル中で培養するステップと、それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングするステップをさらに含む請求項1~36のいずれか一項に記載の方法。
- 前記スクリーニングするステップは、前記抗原に対する抗体の結合を検出するイムノアッセイを含む、請求項36又は37に記載の方法。
- 前記イムノアッセイは、蛍光活性化セルソーティング(FACS)分析である、請求項38に記載の方法。
- 抗原特異的抗体を産生する細胞に関してスクリーニングするステップが、ハイブリドーマが得られた後にのみ行われ、ハイブリドーマが得られる前には行われない、請求項1~39のいずれか一項に記載の方法。
- 抗原特異的抗体に関してスクリーニングするステップが、二次リンパ器官を摘出する前及びハイブリドーマが得られた後にのみ行なわれる、請求項1~40のいずれか一項に記載の方法。
- 二次リンパ器官を摘出する前に行なう抗原特異的抗体に関してスクリーニングするステップは、生存している免疫化動物から得られる血清の力価分析を含む、請求項41に記載の方法。
- 抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを生成する方法であって、
a.1匹又は複数匹の非ヒト動物を免疫原で免疫化するステップと、
b.前記免疫化非ヒト動物から二次リンパ器官を摘出するステップと、
c.それぞれの免疫化非ヒト動物から摘出した前記二次リンパ器官から単一細胞懸濁液(SCS)を調製するステップと、
d.(c)で調製された全SCSを組み合わせることにより、プールされたSCSを調節するステップと、
e.前記プールされたSCSから95%超のIgM+細胞を除去して、及び/又は前記プールされたSCSから表面IgG+細胞を正に選択して、IgG陽性(IgG+)メモリーB細胞の富化集団を得るステップと、ここで、
i.前記富化集団の約10%以下は、IgM陽性(IgM+)B細胞であり、
及び/又は
ii.前記富化集団のIgM+B細胞数に対する前記IgG+メモリーB細胞数の比は、0.5超であり、任意選択的に1超又は2超である、
f.前記富化集団をバルク培養して、増大集団を得るステップと、
g.前記増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得るステップと、
h.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養し、それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングすることにより、抗原特異的抗体を産生するハイブリドーマを同定するステップと
を含む方法。 - 抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマに関してスクリーニングする方法であって、
a.請求項1~43のいずれか一項に記載の方法に従ってハイブリドーマを生成するステップと、
b.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養するステップと、
c.それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングするステップと
を含む方法。 - 抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマに関してスクリーニングする方法であって、
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製するステップと、ここで、前記富化集団の前記細胞の約5%未満は、IgM+B細胞である、
b.前記富化集団をバルク培養して、増大集団を得るステップと、
c.前記増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得るステップと、
d.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養するステップと、
e.それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングするステップと
を含む方法。 - 抗原特異的抗体を製造する方法であって、
a.1匹又は複数匹の免疫化非ヒト動物の二次リンパ器官から得られる細胞からIgG+メモリーB細胞の富化集団を調製するステップと、
b.前記富化集団をバルク培養して、増大集団を得るステップと、
c.前記増大集団の細胞と骨髄腫細胞とを融合させて、ハイブリドーマを得るステップと、
d.個々のウェル中で単一のハイブリドーマを培養するステップと、
e.それぞれのウェルの上清を抗原特異的抗体に関してスクリーニングして、抗原特異的抗体を発現するハイブリドーマを同定するステップと、
f.(e)で同定された前記ハイブリドーマの培養物を増大させて、抗原特異的抗体を製造するステップと
を含む方法。 - 得られる前記ハイブリドーマは、前記免疫化動物により産生される前記IgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも15%を占める、請求項1~46のいずれか一項に記載の方法。
- 得られる前記ハイブリドーマは、前記免疫化動物により産生される前記IgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも10%を占めており、任意選択的に、前記免疫化動物により産生される前記IgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも15%を占める、請求項44に記載の方法。
- 得られる前記ハイブリドーマは、前記免疫化動物により産生される前記IgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも20%を占める、請求項48に記載の方法。
- 得られる前記ハイブリドーマは、前記免疫化動物により産生される前記IgG+メモリーB細胞レパトアの少なくとも25%を占める、請求項49に記載の方法。
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