JP2024519585A - 抗p-カドヘリン抗体を含む抗体コンジュゲートおよびその使用 - Google Patents
抗p-カドヘリン抗体を含む抗体コンジュゲートおよびその使用 Download PDFInfo
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Abstract
本開示では、抗P-カドヘリン抗体-薬物コンジュゲート(ADC)およびその使用、ADCの製造方法、ならびにそれらの機能をインビトロおよびインビボで検証する方法が提供される。
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2021年5月13日に出願された国際出願PCT/CN2021/093652の優先権を主張し、その出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2021年5月13日に出願された国際出願PCT/CN2021/093652の優先権を主張し、その出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
本出願は配列表を含み、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は配列表を含み、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
分野
この出願は、一般に、抗体および抗体-薬物コンジュゲートに関する。より具体的には、本出願は、P-カドヘリンに対する抗体-薬物コンジュゲート、その製造方法、および抗体-薬物コンジュゲートの使用に関する。
この出願は、一般に、抗体および抗体-薬物コンジュゲートに関する。より具体的には、本出願は、P-カドヘリンに対する抗体-薬物コンジュゲート、その製造方法、および抗体-薬物コンジュゲートの使用に関する。
カドヘリンファミリータンパク質は、それぞれの細胞の表面にある2つのカドヘリン分子間のシスおよび/またはトランス様式での同種親和性相互作用によって細胞間接着を媒介し、カドヘリン-カテニン複合体はアドヘレンス型ジャンクション(adherens-type junction)の主要な構成要素を構成している。これらの複合体は、細胞の運命決定を導き、細胞の成長、分化、細胞の運動性、および生存に影響を与える主要な制御機構でもある(Cavallaro and Dejana, Adhesion molecule signaling: not always a sticky business. Nat Rev Mol Cell Biol. 2011 Mar; 12 (3):189-97)。
P-カドヘリン(ヒトのCDH3遺伝子によってコードされる、胎盤型カドヘリン、またはカドヘリン3)は、118kDaの糖タンパク質の古典的なカドヘリンである。P-カドヘリンは、26アミノ酸長のシグナル配列および803アミノ酸のプロペプチドを有する829アミノ酸のタンパク質である。成熟タンパク質は108で始まり、3つの異なるドメインで始まる: 隣接する細胞間でジッパー状の構造で一緒に作用する側方二量体の生成に不可欠である5つの細胞外カドヘリンリピート(548aa);単一の膜貫通領域(23aa);カテニンと相互作用する細胞内ドメインで、カドヘリンをアクチン細胞骨格に接続する、高度に保存された細胞質尾部(151aa)。
P-カドヘリンは、マウスの胎盤、またヒト胎盤組織(低レベル)、およびいくつかのヒト胎児構造でも発現する。成人では、表皮の基底層、乳房、前立腺、中皮、卵巣、毛包、および角膜内皮等の特定の組織でのみ発現し、通常はE-カドヘリンと共発現する(Imai et al., Identification of a novel tumor-associated antigen, cadherin 3/P-cadherin, as a possible target for immunotherapy of pancreatic, gastric, and colorectal cancers. Clin. Cancer Res. 2008, 14, 6487-6495)。ヒトタンパク質参照データベース(HPRD:00227)によって示される主要な発現部位は、子宮内膜、糸球体、毛包、ケラチノサイト、乳房筋上皮、メラノサイト、卵母細胞、精子、胎盤、前立腺、網膜、血清、および皮膚である。
P-カドヘリンは乳がんおよびその他の腫瘍で過剰発現していることが示されており、予後不良と相関する可能性がある。また、結腸直腸がん、NSCLC、胃がん、および膵臓がん等の複数のがんにおいても高い発現および陽性率を示した。TCGAデータベースでは、P-カドヘリンは胆管(10.6倍)、結腸(134倍および104倍)、食道(34倍)、肺(6.56倍および11.8倍)、胃(8.02倍および11.6倍)、および甲状腺(20.3倍)の腫瘍において5倍超高い発現を示した。P-カドヘリンは、様々な組織状況での細胞浸潤、細胞運動性、幹細胞活性、および転移形成を含む腫瘍促進効果を媒介する可能性がある。正常組織におけるP-カドヘリン遺伝子の発現は非常に低く、卵巣および乳腺では非常に弱い発現のみが示されている(GTexデータベースおよび文献)。
抗体ベースの治療は、様々ながんの治療に非常に効果的であることが証明されている。モノクローナル抗体に加えて、細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤の局所送達に抗体-薬物複合体を使用すると、正常細胞ではなく腫瘍細胞に薬剤部分を標的送達することが可能になる。
当該技術分野においては、抗P-カドヘリン抗体および抗体-薬物複合体に対するニーズが存在する。これらおよび他の制限および問題は、本出願によって対処される。
これらおよび他の目的は、広い意味で、改善された有効性を有する抗体を提供する化合物、方法、組成物、および製品を対象とする本開示によって提供される。本開示によって提供される利点は、抗体治療および診断の分野に広く適用可能であり、様々な標的と反応する抗体と併用することができる。
本開示は、P-カドヘリンに対する抗体、抗P-カドヘリン抗体を含むADC、およびインビトロおよびインビボでADCの機能を検証する方法を提供する。本開示のADCは、ヒト免疫機能の調節を介して複数のがんを治療するための非常に強力な薬物を提供する。
一部の態様では、本開示は、薬剤部分(drug moiety)に結合した抗体またはその抗原結合部分を含む抗体薬物複合体(ADC)を提供し、ここで抗体またはその抗原結合部分はP-カドヘリンに特異的に結合する。一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合部分は、以下を含む:
(A)以下からなる群から選択される、一つまたは複数の重鎖CDR(HCDR):
(i)配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1;
(ii)配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2;および
(iii)配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3;ならびに
(B)以下からなる群から選択される、一つまたは複数の軽鎖CDR(LCDR):
(i)配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1;
(ii)配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2;および
(iii)配列番号6のアミノ酸配列を含むLCDR3。
(A)以下からなる群から選択される、一つまたは複数の重鎖CDR(HCDR):
(i)配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1;
(ii)配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2;および
(iii)配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3;ならびに
(B)以下からなる群から選択される、一つまたは複数の軽鎖CDR(LCDR):
(i)配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1;
(ii)配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2;および
(iii)配列番号6のアミノ酸配列を含むLCDR3。
一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合部分は、
(A)配列番号1に記載のHCDR1;配列番号2に記載のHCDR2;および配列番号3に記載のHCDR3;ならびに
(B)配列番号4に記載のLCDR1;配列番号5に記載のLCDR2;および配列番号6に記載のLCDR3
を含む。
(A)配列番号1に記載のHCDR1;配列番号2に記載のHCDR2;および配列番号3に記載のHCDR3;ならびに
(B)配列番号4に記載のLCDR1;配列番号5に記載のLCDR2;および配列番号6に記載のLCDR3
を含む。
一部の実施形態では、本明細書に開示される薬剤部分は、毒素、化学療法剤、抗生物質、放射性同位体、または核酸分解酵素から選択される細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤を含む。たとえば、細胞毒性剤は、DM1、DM3、DM4等のマイタンシノイド、ドラスタチン、ドラスタチン(dolostatin)ペプチドアナログおよびその誘導体、たとえばアウリスタチン、任意選択でMMAEおよびMMAFから選択され得る。一部の特定の実施形態では、本明細書のADCに含まれる薬剤部分は、MMAEを含むか、またはMMAEからなる。
一部の実施形態では、本明細書に開示されるADCは、式Ab-(L-D)pを有し、式中、Abは抗体またはその抗原結合部分であり、Lはリンカーシステムであり、Dは薬剤部分であり、pは1~20の整数(たとえば、1、2、3、4、5、6、7、8、10、15、および20)である。
一部の実施形態では、Lは6-マレイミドカプロイル(MC)、マレイミドプロパノイル(MP)、バリン-シトルリン(val-cit)、アラニン-フェニルアラニン(ala-phe)、p-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)、4-(2-ピリジルチオ)ペンタン酸N-スクシンイミジル(SPP)、4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1カルボン酸N-スクシンイミジル(SMCC)、(4-ヨード-アセチル)アミノ安息香酸N-スクシンイミジル(SIAB)、および6-マレイミドカプロイル-バリン-シトルリン-p-アミノベニルオキシカルボニル(MC-vc-PAB)から選択されるリンカーを含む。たとえば、リンカーはプロテアーゼによって切断可能である。一部の特定の実施形態では、リンカーはMC-vc-PABである。
一部の特定の実施形態では、ADCは、式Ab-(L-MMAE)pを有し、pは1~8の範囲である。
一部の実施形態では、リンカーは抗体上のチオール基を介して抗体に結合している。
一部の実施形態では、本明細書に開示されている抗体またはその抗原結合部分は、以下を含む:
(A) (i)配列番号7に記載のアミノ酸配列を含む;
(ii)配列番号7に記載のアミノ酸配列と少なくとも85%、90%、または95%同一であるが、P-カドヘリンに対する特異的結合親和性を保持しているアミノ酸配列を含む;または
(iii)配列番号7に記載のアミノ酸配列と比較して、1つまたは複数(たとえば、1、2、または3個)のアミノ酸が付加、欠失および/または置換されたアミノ酸配列を含む、
重鎖可変領域(VH)、および/または
(B) (i)配列番号8に記載のアミノ酸配列を含む;
(ii)配列番号8に記載のアミノ酸配列と少なくとも85%、90%、または95%同一であるが、P-カドヘリンに対する特異的結合親和性を保持しているアミノ酸配列を含む;または
(iii)配列番号8に記載のアミノ酸配列と比較して、1つまたは複数(たとえば、1、2、または3個)のアミノ酸が付加、欠失および/または置換されたアミノ酸配列を含む、
軽鎖可変領域(VL)。
(A) (i)配列番号7に記載のアミノ酸配列を含む;
(ii)配列番号7に記載のアミノ酸配列と少なくとも85%、90%、または95%同一であるが、P-カドヘリンに対する特異的結合親和性を保持しているアミノ酸配列を含む;または
(iii)配列番号7に記載のアミノ酸配列と比較して、1つまたは複数(たとえば、1、2、または3個)のアミノ酸が付加、欠失および/または置換されたアミノ酸配列を含む、
重鎖可変領域(VH)、および/または
(B) (i)配列番号8に記載のアミノ酸配列を含む;
(ii)配列番号8に記載のアミノ酸配列と少なくとも85%、90%、または95%同一であるが、P-カドヘリンに対する特異的結合親和性を保持しているアミノ酸配列を含む;または
(iii)配列番号8に記載のアミノ酸配列と比較して、1つまたは複数(たとえば、1、2、または3個)のアミノ酸が付加、欠失および/または置換されたアミノ酸配列を含む、
軽鎖可変領域(VL)。
一部の実施形態では、VHまたはVL領域における少なくとも1つのアミノ酸の付加、欠失および/または置換は、どのCDR配列にも存在せず、フレームワーク(FRW)配列に存在する。
一部の実施形態では、上記の単離抗体またはその抗原結合部分は、フレームワーク配列(たとえば、VHまたはVL領域のFRW1、FRW2、FRW3、および/またはFRW4)中のアミノ酸の1つまたは複数の置換をさらに含む。
一部の実施形態では、単離された抗体またはその抗原結合部分は、配列番号7に記載のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域;および配列番号8に記載のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む。
一部の実施形態では、本明細書に開示される単離抗体またはその抗原結合部分は、ヒトIgG1、IgG2、IgG3、またはIgG4定常ドメイン等のヒトIgG定常ドメイン、場合によりヒトIgG1定常ドメインまたはそのバリアントをさらに含む。
一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合部分は、キメラ抗体、ヒト化抗体、または完全ヒト抗体である。好ましくは抗体は完全ヒトモノクローナル抗体である。
一部の実施形態では、本明細書に開示される単離抗体またはその抗原結合部分は、重鎖および軽鎖を含み、ここで:
(a)抗体の重鎖は、配列番号7に示される重鎖可変領域、および配列番号9に示される重鎖定常領域を含む;および
(b)抗体の軽鎖は、配列番号8、27、または28に記載の軽鎖可変領域、および配列番号10に記載の軽鎖定常領域を含む。
(a)抗体の重鎖は、配列番号7に示される重鎖可変領域、および配列番号9に示される重鎖定常領域を含む;および
(b)抗体の軽鎖は、配列番号8、27、または28に記載の軽鎖可変領域、および配列番号10に記載の軽鎖定常領域を含む。
一部の態様では、本開示は、本明細書に開示されるADCおよび薬学的に許容される担体を含む医薬組成物を対象とする。
一部の態様では、本開示は、本明細書に定義されるADCを製造するための方法であって、以下の工程を含む方法を対象とする:
-抗体またはその抗原結合部分をコードするベクターを含む宿主細胞を、ベクターの発現に適した条件下で培養する工程;
-抗体またはその抗原結合部分を宿主細胞から単離する工程;および
-薬剤部分を抗体またはその抗原結合部分に結合させる工程。
-抗体またはその抗原結合部分をコードするベクターを含む宿主細胞を、ベクターの発現に適した条件下で培養する工程;
-抗体またはその抗原結合部分を宿主細胞から単離する工程;および
-薬剤部分を抗体またはその抗原結合部分に結合させる工程。
一部の実施形態では上記の結合は、薬剤部分の求核基をリンカー試薬と反応させて薬剤-リンカー中間体D-Lを形成させ、次にD-Lを抗体またはその抗原結合部分と反応させる工程か、あるいは抗体をリンカー試薬と反応させて抗体-リンカー中間体Ab-Lを形成させ、次にAb-Lを活性化薬剤部分Dと反応させ、それによって抗体-薬物コンジュゲートが形成させる工程を含む。一部の実施形態では、形成されたADCの平均DARは約1~約8の範囲内であり、好ましくは約4である。
一部の実施形態では、本明細書に開示される薬剤部分は、毒素、化学療法剤、抗生物質、放射性同位体、および核酸分解酵素から選択される細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤を含む。たとえば、細胞毒性剤は、DM1、DM3、DM4等のマイタンシノイド、ドラスタチン、ドラスタチン(dolostatin)ペプチドアナログおよびその誘導体、たとえばアウリスタチン、任意選択でMMAEおよびMMAFから選択され得る。一部の特定の実施形態では、本明細書のADCに含まれる薬剤部分は、MMAEを含むか、またはMMAEからなる。
一部の態様では、本開示は、対象におけるP-カドヘリン関連免疫応答が調節されるように、本明細書に開示されるADCを対象に投与することを含む、対象におけるP-カドヘリン関連免疫応答を調節する方法に関する。
一部の態様では、対象におけるP-カドヘリン陽性がんを治療または予防する方法であって、有効量の本明細書に開示されるADCまたは医薬組成物を対象に投与することを含む方法に関する。一部の実施形態では、がんは、乳がん、肺がん、結腸直腸がん、卵巣がん、黒色腫、膀胱がん、腎細胞がん、肝臓がん、前立腺がん、胃がん、膵臓がん、NSCLC(非小細胞肺がん)、子宮頸がん、食道がん、子宮内膜がん、皮膚がん、頭頸部がん、精巣がん、甲状腺がん、尿路上皮がん、非ホジキンリンパ腫、慢性リンパ性白血病、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、および多発性骨髄腫から選択される。一部の実施形態では、がんは、NSCLC、前立腺がん、または結腸直腸がんである。一部の実施形態では、がんは、乳管がんを含む乳がんである。
一部の態様では、本開示は、P-カドヘリン陽性がんを診断、治療、または予防するための医薬の製造における、本明細書に開示されるADCの使用を対象とする。
一部の態様では、本開示は、P-カドヘリン陽性がんの診断、治療、または予防における使用のための、本明細書に開示されるADCを対象とする。
一部の態様では、本開示は、本明細書に開示されるADC、および本明細書に開示される医薬組成物を使用するキットまたはデバイスおよび関連する方法を対象とする。
上記は概要であるため、必然的に簡略化、一般化、および詳細の省略が含まれる; したがって、当業者であれば、この概要は例示のみを目的としており、決して限定することを意図したものではないことを理解するであろう。本明細書に記載の方法、組成物および/またはデバイスおよび/または他の主題の他の態様、特徴、および利点は、本明細書に記載の教示で明らかになるであろう。この概要は、請求された主題の主要な特徴または本質的な特徴を特定することを意図したものではなく、また、特許請求の範囲に記載の主題の範囲を決定する際の補助として使用されることを意図したものでもない。
本開示は多くの異なる形態で具体化することができるが、本明細書では、本開示の原理を例示する特定の例示的な実施形態を開示する。本開示は、図示された特定の実施形態に限定されないことを強調すべきである。さらに、ここで使用されているセクションの見出しは、整理のみを目的としており、記載されている主題を限定するものとして解釈されるべきではない。
本明細書で別段の定義がない限り、本開示に関連して使用される科学用語および技術用語は、当業者によって一般に理解される意味を有するものとする。さらに、文脈により別途要求されない限り、単数形の用語には複数形が含まれ、複数形の用語には単数形が含まれるものとする。より具体的には、本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「a」、「an」、および「the」には、文脈上明らかに別段の記載がない限り、複数の指示対象が含まれる。したがって、たとえば、「タンパク質」という表現には複数のタンパク質が含まれる。「細胞(a cell)」への言及には、細胞の混合物(mixtures of cells)等が含まれる。本出願では、別段の記載がない限り、「または」の使用は「および/または」を意味する。さらに、「含む(comprising)」という用語、ならびに「含む(comprises)」および「含む(comprised)」等の他の形式の使用は、限定的なものではない。さらに、明細書および添付の特許請求の範囲で提供される範囲には、両端点および両端間のすべての点が含まれる。
一般に、本明細書に記載される細胞および組織培養、分子生物学、免疫学、微生物学、遺伝学、タンパク質および核酸の化学およびハイブリダイゼーションに関連して使用される命名法および技術は、当技術分野でよく知られており、一般に使用されているものである。本開示の方法および技術は、一般に、当技術分野で周知の従来の方法に従って、また、別段の指示がない限り、本明細書全体にわたって引用および議論される様々な一般的およびより具体的な参考文献に記載されているように実施される。たとえば、Abbas et al., Cellular and Molecular Immunology, 6th ed., W.B. Saunders Company (2010); Sambrook J. & Russell D. Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (2000); Ausubel et al., Short Protocols in Molecular Biology: A Compendium of Methods from Current Protocols in Molecular Biology, Wiley, John & Sons, Inc. (2002); Harlow and Lane Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (1998);およびColigan et al., Short Protocols in Protein Science, Wiley, John & Sons, Inc. (2003)を参照されたい。本明細書に記載される分析化学、有機合成化学、および医薬化学に関連して使用される命名法、ならびに実験手順および技術は、当技術分野でよく知られており、一般的に使用されているものである。本明細書で言及されるすべての刊行物、特許出願、特許、およびその他の参考文献は、その全体が参照により組み込まれる。
定義
本開示をよりよく理解するために、関連する用語の定義と説明を以下に示す。
本開示をよりよく理解するために、関連する用語の定義と説明を以下に示す。
本明細書で使用される「抗体」または「Ab」という用語は、一般に、共有結合性ジスルフィド結合および非共有結合性相互作用によって一緒に保持された2つの重(H)ポリペプチド鎖および2つの軽(L)ポリペプチド鎖を含むY字型四量体タンパク質を指す。抗体の軽鎖はκ軽鎖とλ軽鎖に分類することができる。重鎖はμ、δ、γ、α、εに分類することができ、それぞれ抗体のアイソタイプをIgM、IgD、IgG、IgA、IgEとして定義する。軽鎖および重鎖では、可変領域が約12アミノ酸以上の「J」領域を介して定常領域に連結されており、重鎖はさらに約3アミノ酸以上の「D」領域を含む。各重鎖は、重鎖可変領域(VH)および重鎖定常領域(CH)で構成されている。重鎖定常領域は3つのドメイン(CH1、CH2、CH3)で構成されている。各軽鎖は、軽鎖可変領域(VL)および軽鎖定常領域(CL)で構成されている。VHおよびVL領域はさらに、比較的保存的な領域(フレームワーク領域(FR)と呼ばれる)によって挟まれた超可変領域(相補性決定領域(CDR)と呼ばれる)に分類することができる。各VHおよびVLは、N末端からC末端に向かってFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4の順序で3つのCDRおよび4つのFRで構成されている。各重鎖/軽鎖ペアの可変領域(VHおよびVL)は、それぞれ抗原結合部位を形成する。様々な領域またはドメインにおけるアミノ酸の分布は、一般にKabat Sequences of Proteins of Immunological Interest (National Institutes of Health, Bethesda, Md. (1987 and 1991)), Chothia & Lesk (1987) J. Mol. Biol. 196:901-917; Chothia et al., (1989) Nature 342:878-883;および/またはIMGT (http://www.imgt.org/)の定義に従う。抗体は、異なる抗体アイソタイプ、たとえば、IgG(例:IgG1、IgG2、IgG3、またはIgG4サブタイプ)、IgA1、IgA2、IgD、IgEまたはIgM抗体であってもよい。
抗体の「抗原結合部分」または「抗原結合断片」という用語は、本出願の文脈において互換的に使用することができ、完全長抗体の断片を含むポリペプチドを指し、完全長抗体が特異的に結合する抗原に特異的に結合する能力を保持する、および/または同じ抗原への結合に関して完全長抗体と競合する。一般的には、あらゆる目的のために参照により本明細書に組み込まれるFundamental Immunology, Ch. 7 (Paul, W., ed., the second edition, Raven Press, N.Y. (1989)を参照されたい。抗体の抗原結合断片は、組換えDNA技術によって、あるいはインタクトな抗体からの酵素的もしくは化学的切断によって生成することができる。一部の条件下では、抗原結合断片には、Fab、Fab’、F(ab’)2、Fd、Fv、dAb、および相補性決定領域(CDR)断片、単鎖抗体(例:scFv)、キメラ抗体、ダイアボディ、およびポリペプチドに特異的抗原結合能力を与えるのに十分な抗体の少なくとも一部を含むようなポリペプチドが含まれる。抗体の抗原結合断片は、当業者に知られている従来の技術(例:組換えDNA技術または酵素的もしくは化学的切断方法)によって、所与の抗体(例:本出願で提供されるモノクローナル抗ヒトP-カドヘリン抗体)から得ることができ、インタクトな抗体をスクリーニングするのと同じ方法で特異性についてスクリーニングすることができる。
抗体に関する「Fc」は、ジスルフィド結合を介して第二の重鎖の第二および第三の定常領域に結合した第一の重鎖の第二および第三の定常領域を含む抗体の部分を指し、場合によりヒンジ領域の一部または全体も含む。抗体のFc部分は、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)、および補体依存性細胞傷害(CDC)等の様々なエフェクター機能を担っているが、抗原結合においては機能しない。
本明細書で使用される「P-カドヘリン」という用語は、胎盤カドヘリンを指し、細胞間接着を調節する膜貫通糖タンパク質の古典的カドヘリンファミリーのメンバーである。ヒトP-カドヘリン(CDH3遺伝子によってコードされる)の例示的な配列は、標準配列およびいくつかのアイソフォームを含め、UniprotデータベースからID P22223で取得することができる。本明細書における「P-カドヘリン」という用語は、ヒト、マウス、カニクイザルP-カドヘリン、スプライス/対立遺伝子バリアントおよびその断片/派生物、ならびに標準的な組換え発現方法で調製する、または市販品を購入することができる組み換えキメラ型P-カドヘリンを含むことを意図する。標準的なP-カドヘリン配列は829アミノ酸で構成され、成熟タンパク質はアミノ酸108から始まり、3つの異なるドメインを有する: 5つの細胞外カドヘリンリピート(548aa);単一の膜貫通領域(23aa);および高度に保存された細胞質尾部(151aa)。
本明細書で使用される「E-カドヘリン」および「N-カドヘリン」という用語は、それぞれ上皮カドヘリンおよび神経カドヘリンを指し、これらも古典的カドヘリンファミリーのメンバーである。カドヘリンは、I型およびII型のサブグループに分類することができる。I型カドヘリンには、E-カドヘリン、N-カドヘリン、P-カドヘリン、および網膜カドヘリン(R-カドヘリン)が含まれるが、腎臓カドヘリン(K-カドヘリン))および骨芽細胞カドヘリン(OB-カドヘリン)はII型カドヘリンである。E-カドヘリンはヒトのCDH1遺伝子によってコードされており、CDH3遺伝子と66%の相同性を共有する。N-カドヘリンは、ヒトではCDH2遺伝子によってコードされている。E-カドヘリン、N-カドヘリン、およびP-カドヘリンは、接着タンパク質の最もよく特徴付けられたサブグループである。
本明細書で使用される「抗P-カドヘリン抗体」または「P-カドヘリン抗体」または「P-カドヘリンに対する抗体」という用語は、たとえば、本明細書で定義されるように、P-カドヘリンに結合することができる、たとえば、ヒトP-カドヘリンタンパク質のECD領域に結合することができる抗体を指す。
本明細書で使用される「モノクローナル抗体」または「mAb」という用語は、単一分子組成の抗体分子の調製物を指す。モノクローナル抗体は、特定の抗原に対して結合特異性および親和性を示す。
抗体または抗原結合ドメインに関して本明細書で使用される「完全ヒト」という用語は、抗体または抗原結合ドメインが、ヒトまたはヒト免疫細胞によって産生される抗体のアミノ酸配列に対応するアミノ酸配列、またはヒト抗体レパートリーまたは他のヒト抗体コード配列を利用するトランスジェニック非ヒト動物などの非ヒト供給源に由来するアミノ酸配列を有するか、またはそれらから構成されることを意味する。特定の実施形態では、完全ヒト抗体は、非ヒト抗体に由来するアミノ酸残基(特に抗原結合残基)を含まない。
「ADC」または「抗体-薬物コンジュゲート」または「イムノコンジュゲート」という用語は、本明細書では互換的に使用することができ、細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤等、たとえば化学療法剤、成長阻害剤、毒素(たとえば、細菌、真菌、植物、もしくは動物由来の酵素活性毒素、またはそれらの断片)、または放射性同位体(すなわち、放射性コンジュゲート(radioconjugate))の薬剤部分に結合した抗体を含む。ADCは一般に、式Ab-(L-D)pを有し、式中、Abは抗体またはその抗原結合部分であり、Lはリンカーであり、Dは薬剤部分であり、pは1~20の整数である。
本明細書で使用される「DAR」または「薬物/抗体比(Drug-to-Antibody Ratio)」という用語は、抗体に結合した薬剤の平均数を指し、これはADCの重要な特性(attribute)である。DAR値は、薬剤の配合量が少ないと効力が低下するため、薬物の有効性に影響する。一方、薬物の配合量が多いと薬物動態(PK)および毒性に悪影響を与える可能性がある。DARの測定には、紫外光-可視光(UV/Vis)分光法、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)、逆相高速液体クロマトグラフィー(RP-HPLC)、およびエレクトロスプレーイオン化質量分析(LC-ESI-MS)と組み合わせた液体クロマトグラフィー等、様々な分析方法を使用することができる。疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)は、DAR値と薬物負荷分布(drug loading distribution)の特性評価のための主要な技術である。結合種は、薬物負荷の増加によって引き起こされる疎水性の増加に基づいて分離される。システイン結合型ADCに関しては、疎水性が最も低い、結合していない抗体が最初に溶出し、最も疎水性が高く、最も多くの薬物が結合された形態が最後に溶出され、定量的な溶出プロファイルが生成される。ピークの面積パーセンテージは、薬剤を負荷した各ADC種の相対量を表す。ペイロード分布はHICプロファイルから導出され、平均DARもピーク面積のパーセントから計算される。本明細書で実証されるように、本明細書で開示される抗P-カドヘリンADCのDARは約1~約8の範囲内である。本明細書で実証される一部の実施形態では、本明細書で開示される抗P-カドヘリンADCのDARは約1~約8である。本明細書で実証される一部の実施形態では、本明細書で開示される抗P-カドヘリンADCのDARは約4である。
本明細書で使用される「ペイロード分布」という用語は、ADCのもう1つの品質特性であり、異なる数の薬剤を含む抗体の分画によって決定される。DARおよびペイロード分布は、ADC製品の均質性の測定値であるだけでなく、標的組織に送達されるペイロードの量も決定し、ADCの有効性と安全性の両方に直接影響する。さらに、DARおよびペイロード分布の評価はどちらもADC製造における重要な品質管理基準である。
本明細書で使用される「遊離ペイロード制御(free payload control)」という用語は、抗体を負荷せずに薬剤部分に結合したリンカーを指す。たとえば、式Ab-(L-D)pを有するADCの場合、遊離ペイロード制御はL-Dを指す。
本明細書で使用する「細胞傷害活性」という用語は、抗体-薬物コンジュゲートまたは抗体-薬物コンジュゲートの細胞内代謝産物の細胞死滅作用、細胞分裂阻害作用、または増殖阻害作用を指す。細胞傷害活性は、細胞の半分が生存する単位体積あたりの濃度(モルまたは質量)であるIC50値として表すことができる。本明細書に開示されるADCは、ヒトP-カドヘリンを発現するがん細胞に対して0.1nM以下(例:0.09nM以下、0.08nM以下、0.07nM以下、0.06nM以下、0.05nM以下、0.04nM以下、0.03nM以下、0.02nM以下、あるいはそれ以下)のIC50で殺傷効果を有することが証明されている。
本明細書で使用される「リンカー」という用語は、抗体を薬剤部分に共有結合させる共有結合または原子鎖を含む化学部分を指す。様々な実施形態において、リンカーは、アルキルジイル、アリールジイル、ヘテロアリールジイル等の二価ラジカル、-(CR2)nO(CR2)n-などの部分、アルキルオキシの繰り返し単位(例:ポリエチレンオキシ、PEG、ポリメチレンオキシ)およびアルキルアミノ(例:ポリエチレンアミノ、ジェファミン(商標));二酸エステル、およびコハク酸塩、コハク酸アミド、ジグリコール酸塩、マロン酸塩、およびカプロアミドを含むアミドを含む。
本明細書で使用される「KD」という用語は、特定の抗体(またはADC)-抗原相互作用の平衡解離定数を指すことを意図しており、KoffとKonの比から得られ、モル濃度(M)として表される。本明細書で使用される「Kon」という用語は、特定の抗体-抗原相互作用の結合速度定数を指すことを意図しており、一方、本明細書で使用される「Koff」という用語は、特定の抗体-抗原相互作用の解離速度定数を指すことを意図している。抗体のKD値は、当技術分野で十分に確立された方法を使用して決定することができる。
本明細書で使用される「高親和性」という用語は、抗原と抗体(またはADC)の間の結合相互作用の強さを指す。表面プラズモン共鳴、FACS親和性試験、FACS結合試験、およびELISA結合等、親和性を測定するための様々な方法が当技術分野で確立されている。一部の実施形態では、本明細書に開示されるADCは、FACS親和性試験によって測定した場合、細胞表面、たとえばP-カドヘリン発現細胞上に発現される標的抗原に対して1×10-9M以下、より好ましくは5×10-10M以下、より好ましくは4×10-10M以下、より好ましくは3×10-10M以下、より好ましくは2×10-10M以下、さらにより好ましくは1×10-10M以下のKDを有する。
本明細書で使用する「EC50」という用語は、「半数効果濃度(half maximal effective concentration)」とも称され、特定の曝露時間後にベースラインと最大値との間の中間に反応を誘発する薬物、抗体、または毒物の濃度を指す。本出願の関連では、EC50は「nM」または「M」の単位で表される。一部の実施形態では、本明細書に開示されるADCは、P-カドヘリン発現細胞に対して1nM以下、より好ましくは0.5nM以下、より好ましくは0.1nM以下の結合親和性を有する。
本明細書で使用される「単離された」という用語は、自然状態から人工的手段によって得られた状態を指す。 特定の「単離された」物質または成分が自然界に存在する場合、その自然環境が変化するか、その物質が自然環境から単離されるか、あるいはその両方であるために、それは可能である。たとえば、ある未単離のポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、ある生きた動物体内に天然に存在し、そのような自然状態から単離された純度の高い同一のポリヌクレオチドまたはポリペプチドを単離ポリヌクレオチドまたはポリペプチドと呼ぶ。「単離された」という用語は、人工または合成された混合物質や、単離された物質の活性に影響を及ぼさないその他の不純物質を除外するものではない。
本明細書で使用する「単離抗体」という用語は、異なる抗原特異性を有する他の抗体を実質的に含まない抗体を指すことを意図する(例:P-カドヘリンタンパク質に特異的に結合する単離抗体は、P-カドヘリンタンパク質以外の抗原に特異的に結合する抗体を実質的に含まない)。しかしながら、ヒトP-カドヘリンタンパク質に特異的に結合する単離抗体は、他の種のP-カドヘリンタンパク質等の他の抗原に対して交差反応性を有する可能性がある。さらに、単離抗体は、他の細胞物質および/または化学物質を実質的に含まなくてもよい。
本明細書で使用される「ベクター」という用語は、ポリヌクレオチドが挿入され得る核酸ビヒクルを指す。ベクターが、その中に挿入されたポリヌクレオチドによってコードされるタンパク質の発現を可能にする場合、そのベクターは発現ベクターと呼ばれる。ベクターは、宿主細胞への形質転換、形質導入、またはトランスフェクションによって宿主細胞内で発現される、担持された遺伝物質エレメントを有することができる。ベクターは当業者に周知であり、プラスミド、ファージ、コスミド、酵母人工染色体(YAC)、細菌人工染色体(BAC)またはP1由来人工染色体(PAC)等の人工染色体;λファージまたはM13ファージなどのファージならびに動物ウイルス等を含むがこれらに限定されない。ベクターとして使用できる動物ウイルスは、レトロウイルス(レンチウイルスを含む)、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルス(単純ヘルペスウイルス等)、ポックスウイルス、バキュロウイルス、パピローマウイルス、パポバウイルス(SV40等)を含むが、これらに限定されない。ベクターは、プロモーター配列、転写開始配列、エンハンサー配列、選択エレメント、およびレポーター遺伝子を含むがこれらに限定されない、発現を制御するための複数のエレメントを含んでもよい。さらに、ベクターは複製起点を含んでもよい。
本明細書で使用される「宿主細胞」という用語は、目的のタンパク質、タンパク質断片、またはペプチドを生成するように操作することができる細胞系を指す。宿主細胞としては、限定されないが、培養細胞、たとえば、CHO、BHK、NSO、SP2/0、YB2/0等のげっ歯類(ラット、マウス、モルモット、またはハムスター)由来の哺乳類培養細胞;またはヒト組織またはハイブリドーマ細胞、酵母細胞、昆虫細胞、およびトランスジェニック動物または培養組織内に含まれる細胞を含む。この用語は、特定の対象細胞だけでなく、そのような細胞の子孫も包含する。変異または環境の影響により、後続の世代で特定の改変が発生する可能性があるため、そのような子孫は親細胞と同一ではない可能性があるが、それでも「宿主細胞」という用語の範囲内に含まれる。
本明細書で使用される「同一性」という用語は、配列を整列(アライン)させて比較することによって決定される、2つ以上のポリペプチド分子または2つ以上の核酸分子の配列間の関係を指す。「同一性パーセント」とは、比較される分子内のアミノ酸またはヌクレオチド間の同一残基のパーセントを意味し、比較される分子の最小サイズに基づいて計算される。これらの計算では、位置合わせ(アラインメント)のギャップ(存在する場合)は、特定の数学的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」)によって対処されることが好ましい。整列した核酸またはポリペプチドの同一性を計算するために使用できる方法は、Computational Molecular Biology, (Lesk, A. M., ed.), 1988, New York: Oxford University Press; Biocomputing Informatics and Genome Projects, (Smith, D. W., ed.), 1993, New York: Academic Press; Computer Analysis of Sequence Data, Part I, (Griffin, A. M., and Griffin, H. G., eds.), 1994, New Jersey: Humana Press; von Heinje, G., 1987, Sequence Analysis in Molecular Biology, New York: Academic Press; Sequence Analysis Primer, (Gribskov, M. and Devereux, J., eds.), 1991, New York: M. Stockton Press;およびCarillo et al, 1988, SIAMJ. Applied Math. 48:1073に記載されている方法を含む。
本明細書で使用される「トランスフェクション」という用語は、核酸が真核細胞、特に哺乳動物細胞に導入されるプロセスを指す。トランスフェクションのプロトコールおよび技術は、脂質トランスフェクション、エレクトロポレーション等の化学的および物理的方法を含むが、これらに限定されない。多くのトランスフェクション技術が当技術分野で周知であり、本明細書に開示されている。たとえば、Graham et al., 1973, Virology 52:456; Sambrook et al., 2001, Molecular Cloning: A Laboratory Manual,前出; Davis et al., 1986, Basic Methods in Molecular Biology, Elsevier; Chu et al, 1981, Gene 13:197を参照されたい。本開示の特定の実施形態では、ヒトP-カドヘリン遺伝子を293F細胞にトランスフェクトした。
本明細書で使用される用語「ハイブリドーマ」および用語「ハイブリドーマ細胞株」は、互換的に使用することができる。「ハイブリドーマ」という用語および「ハイブリドーマ細胞株」という用語が言及される場合、それらは、ハイブリドーマのサブクローンおよび子孫細胞も含む。
本明細書で使用される「蛍光活性化細胞選別」または「FACS」という用語は、特殊なタイプのフローサイトメトリーを指す。これは、各細胞の特定の光散乱および蛍光特性に基づいて、生物学的細胞の不均一混合物を2つ以上の容器に一度に1細胞ずつ仕分ける方法を提供する(FlowMetric. “Sorting Out Fluorescence Activated Cell Sorting”. Retrieved 2017-11-09)。FACSを実行するための機器は当業者に知られており、一般に市販されている。このような機器の例は、Becton Dickinson(カリフォルニア州フォスターシティ)のFACS Star Plus、FACScanおよびFACSort機器、Coulter Epics Division(フロリダ州ハイアリーア)のEpics C、およびCytomation(コロラド州コロラドスプリングス)のMoFlo等を含む。
「対象」という用語には、任意のヒトまたは非ヒト動物、好ましくはヒトが含まれる。
本明細書で使用される用語「がん」は、増殖または転移媒介性の固形腫瘍または白血病等の非固形腫瘍を指し、身体的な病気を引き起こすものである。
状態の治療に関連して本明細書で使用される「治療」、「治療する」または「治療された」という用語は、一般に、ヒトまたは動物のいずれであっても、何らかの所望の治療効果が達成される治療および療法に関する。所望の治療効果は、たとえば状態の進行の阻害であり、進行速度の低下、進行速度の停止、状態の退縮、状態の寛解、および状態の治癒を含む。予防措置としての治療(つまり、発症予防(prophylaxis)、予防(prevention))も含まれる。がんの場合、「治療する」とは、腫瘍または悪性細胞の成長、増殖、もしくは転移、またはそれらの一部の組み合わせを弱めるかまたは遅らせることを指す場合がある。腫瘍の場合、「治療」は、腫瘍の全体または一部の除去、腫瘍の成長および転移の阻害または遅延、腫瘍の発生の予防または遅延、またはそれらの一部の組み合わせを含む。
本明細書で使用される「有効量」という用語は、所望の治療レジメンに従って投与された場合に、合理的な利益/リスク比に見合った、何らかの所望の治療効果を生み出すのに有効な、活性化合物、または活性化合物を含む材料、組成物もしくは剤形の量に関する。たとえば、「有効量」は、P-カドヘリン関連疾患または症状の治療に関連して使用される場合、上記疾患または症状を治療するのに有効な量または濃度の本明細書に開示されるADCを指す。
用語「予防する(prevent)」、「予防」、または「予防する(preventing)」は、哺乳動物における特定の疾患状態に関して本明細書で使用する場合、疾患の発症を予防もしくは遅延させること、またはその臨床症状もしくは亜臨床症状の発現を予防することを指す。
本明細書で使用される「薬学的に許容される」という用語は、ビヒクル、希釈剤、賦形剤および/またはそれらの塩が、製剤中の他の成分と化学的および/または物理的に適合し、レシピエントと生理学的に適合することを意味する。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される担体および/または賦形剤」という用語は、対象および活性薬剤と薬理学的および/または生理学的に適合する担体および/または賦形剤を指し、これは当技術分野で周知であり(たとえば、Remington's Pharmaceutical Sciences. Edited by Gennaro AR, 19th ed. Pennsylvania: Mack Publishing Company, 1995を参照されたい)、pH調整剤、界面活性剤、アジュバントおよびイオン強度増強剤を含むが、これらに限定されない。たとえば、pH調整剤は、リン酸緩衝液を含むが、これに限定されない;界面活性剤は、カチオン性、アニオン性、または非イオン性界面活性剤、(例:Tween(登録商標)-80)を含むが、これらに限定されない;イオン強度増強剤は、塩化ナトリウムを含むが、これに限定されない。
本明細書で使用される場合、「アジュバント」という用語は、抗原と一緒に生物に送達されるか、または事前に生物に送達されるときに、抗原に対する免疫応答を増強するか、または生物内の免疫応答のタイプを変化させることができる、非特異的免疫増強剤を指す。アルミニウムアジュバント(例:水酸化アルミニウム)、フロイントアジュバント(例:フロイントの完全アジュバントおよびフロイントの不完全アジュバント)、コリネバクテリウムパルバム(coryne bacterium parvum)、リポ多糖、サイトカイン等を含むがこれらに限定されない、様々なアジュバントが存在する。フロイントのアジュバントは、現在動物実験で最も一般的に使用されているアジュバントである。水酸化アルミニウムアジュバントは臨床試験でより一般的に使用される。
抗P-カドヘリン抗体
一部の態様では、本開示は、P-カドヘリンに対する単離抗体またはその抗原結合部分を提供する。
一部の態様では、本開示は、P-カドヘリンに対する単離抗体またはその抗原結合部分を提供する。
一部の実施形態では、抗体またはその抗原結合部分は、以下を含む:
(A) 配列番号7のアミノ酸配列、または配列番号7に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、および/または
(B) 配列番号8のアミノ酸配列、または配列番号8に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域。
(A) 配列番号7のアミノ酸配列、または配列番号7に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む重鎖可変領域、および/または
(B) 配列番号8のアミノ酸配列、または配列番号8に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域。
一部の実施形態では、単離抗体またはその抗原結合部分は、重鎖可変領域(VH)および軽鎖可変領域(VL)を含み、ここで:
VHは、以下からなる群から選択される一つまたは複数の重鎖CDR(HCDR)を含む:
(i) 配列番号1のアミノ酸配列、または配列番号1とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むHCDR1;
(ii) 配列番号2のアミノ酸配列、または配列番号2とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むHCDR2;および
(iii) 配列番号3のアミノ酸配列、または配列番号3とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むHCDR3;ならびに
VLは、以下からなる群から選択される一つまたは複数の軽鎖CDR(LCDR)を含む:
(i) 配列番号4のアミノ酸配列、または配列番号4とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むLCDR1;
(ii) 配列番号5のアミノ酸配列、または配列番号5とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むLCDR2;および
(iii) 配列番号6のアミノ酸配列、または配列番号6とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むLCDR3。
VHは、以下からなる群から選択される一つまたは複数の重鎖CDR(HCDR)を含む:
(i) 配列番号1のアミノ酸配列、または配列番号1とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むHCDR1;
(ii) 配列番号2のアミノ酸配列、または配列番号2とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むHCDR2;および
(iii) 配列番号3のアミノ酸配列、または配列番号3とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むHCDR3;ならびに
VLは、以下からなる群から選択される一つまたは複数の軽鎖CDR(LCDR)を含む:
(i) 配列番号4のアミノ酸配列、または配列番号4とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むLCDR1;
(ii) 配列番号5のアミノ酸配列、または配列番号5とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むLCDR2;および
(iii) 配列番号6のアミノ酸配列、または配列番号6とは1、2もしくは3個以下のアミノ酸のアミノ酸付加、欠失、または置換により異なるアミノ酸配列を含むLCDR3。
一部の実施形態では、単離抗体またはその抗原結合部分は、配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1;配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2;および配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3;ならびに配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1;配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2;および配列番号6のアミノ酸配列を含むLCDR3を含む。
一部の実施形態では、VHまたはVL領域は、それぞれ配列番号7または8に記載のアミノ酸配列と比較して、1つ以上(たとえば、2、3、4、5、6、7、8、9、10個)のアミノ酸の付加、欠失、および/または置換を有するアミノ酸配列を含む。一部の実施形態では、VHまたはVL領域内のアミノ酸の少なくとも1つの付加、欠失および/または置換は、どのCDR配列にも存在せず、フレームワーク(FRW)配列に存在する。たとえば、上記の単離抗体またはその抗原結合部分は、VHまたはVL領域のフレームワーク配列(例:FRW1、FRW2、FRW3、および/またはFRW4)中のアミノ酸の一つまたは複数の置換を含んでもよい。
特定の実施形態では、本明細書で提供される単離抗体またはその抗原結合部分は、抗原結合ドメインがP-カドヘリンに特異的に結合できる限り、任意の適切なフレームワーク領域(FR)配列を含む。
特定の実施形態では、上記の抗体はモノクローナル抗体である。一部の実施形態では、抗原結合部分は、Fab、Fab’-SH、Fv、scFv、または(Fab’)2断片から選択される抗体断片である。一部の実施形態では、抗体はヒト化されている。一部の実施形態では、抗体は完全ヒト抗体である。
抗体-薬物コンジュゲート(ADC)
一部の態様では、本開示は、細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤に結合した上記の抗体を含むイムノコンジュゲートまたは抗体-薬物コンジュゲートを提供する。細胞毒性剤は、化学療法剤、薬物、成長阻害剤、毒素(例:細菌、真菌、植物、もしくは動物起源の酵素的に活性な毒素、またはそれらの断片)、または放射性同位体(すなわち、放射性コンジュゲート)を含んでもよく、これらに限定されない。
一部の態様では、本開示は、細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤に結合した上記の抗体を含むイムノコンジュゲートまたは抗体-薬物コンジュゲートを提供する。細胞毒性剤は、化学療法剤、薬物、成長阻害剤、毒素(例:細菌、真菌、植物、もしくは動物起源の酵素的に活性な毒素、またはそれらの断片)、または放射性同位体(すなわち、放射性コンジュゲート)を含んでもよく、これらに限定されない。
「コンジュゲート」という用語は、本明細書では、一緒に結合(joined)または結合(linked)(共有結合等)されたことを意味する最も広い定義で使用される。分子が結合した(joined)かのように作用または作動するとき、分子は「結合(conjugate)」する。
細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤、すなわちがんの治療において腫瘍細胞を死滅または阻害する薬物の局所送達に抗体-薬物コンジュゲートを使用すると、薬剤部分の腫瘍への標的送達およびその中での細胞内蓄積が可能になるが、結合していない薬物を全身投与すると、除去しようとしている腫瘍細胞だけでなく正常細胞に対しても許容できないレベルの毒性が生じる可能性がある(Thorpe, (1985) "Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer Therapy: A Review," in Monoclonal Antibodies '84: Biological And Clinical Applications, A. Pinchera et al. (ed.s), pp. 475-506)。ポリクローナル抗体とモノクローナル抗体の両方が、これらの戦略において有用であると報告されている(Rowland et al., (1986) Cancer Immunol. Immunother., 21:183-87)。ADCで使用できる薬剤は、ダウノマイシン、ドキソルビシン、メトトレキサート、およびビンデシン等の化学療法剤;毒素(例:ジフテリア毒素等の細菌毒素、リシン等の植物毒素、ゲルダナマイシン、マイタンシノイド、およびカリケアマイシン等の小分子毒素);ドラスタチンの合成アナログであるアウリスタチンペプチド、アウリスタチンE(AE)およびモノメチルアウリスタチン(MMAE)を含む。MMAEは、天然の細胞分裂阻害性擬似ペプチドであるドラスタチン10の合成誘導体である。毒素は、チューブリン結合、DNA結合、またはトポイソメラーゼ阻害を含む機構によって、細胞毒性および細胞増殖抑制効果に影響を与える可能性がある。一部の細胞毒性剤は、大きな抗体またはタンパク質受容体リガンドと結合すると不活性になるか、活性が低下する傾向がある。
マイロターグ[MYLOTARG](カリケアマイシンに結合した抗CD33抗体で構成される抗体-薬物コンジュゲートである、ゲムツズマブ オゾガマイシン)、アドセトリス(抗CD30抗体をMMAEに結合するブレツキシマブ ベドチン)、カドサイラ(ado-トラスツズマブ エムタンシン;T-DM1)、SGN-CD33A(バダツキシマブ タリリン[vadastuximab talirine])、Rova-T(ロバルピツズマブ テシリン[rovalpituzumab tesirine])、および(安定したリンカーを介してマイタンシン誘導体に共有結合したヒト化抗HER2抗体)等の、様々ながんの治療用のADCが開発されている。
イムノコンジュゲートの生成に有用な化学療法剤は、本明細書において以下に記載される。
使用できる酵素活性毒素およびその断片は、ジフテリアA鎖、ジフテリア毒素の非結合活性断片、外毒素A鎖(シュードモナス・エルギノーザ[Pseudomonas aeruginosa]由来)、リシンA鎖、アブリンA鎖、モデシンA鎖[modeccin A chain]、α-サルシン、アレウリテス・フォルディイ[Aleurites fordii](シナアブラギリ)タンパク質、ジアンチン[dianthin]タンパク質、フィトラッカ・アメリカーナ[Phytolaca americana](ヨウシュヤマゴボウ)タンパク質(PAPI、PAPII、およびPAP-S)、モモルディカ・チャランティア[momordica charantia](ツルレイシ)阻害剤、クルシン[curcin]、クロチン[crotin]、サパオナリア・オフィシナリス[sapaonaria officinalis](サボンソウ)阻害剤、ゲロニン、ミトゲリン[mitogellin]、レストリクトシン[restrictocin]、フェノマイシン[phenomycin]、エノマイシン[enomycin]、およびトリコテセンを含む。たとえば、1993年10月28日に公開されたWO 93/21232を参照されたい。放射性コンジュゲート抗体(radioconjugated antibodies)の製造には、様々な放射性核種が利用可能である。例は、212Bi、131I、131In、90Y、および186Reを含む。
抗P-カドヘリン抗体と、カリケアマイシン、マイタンシノイド、ドラスタチン、アウリスタチン、トリコテセン、およびCC1065等の一つまたは複数の小分子毒素とのコンジュゲート、および毒素活性を有するこれらの毒素の誘導体も、本明細書で企図される。
抗体と細胞毒性剤のコンジュゲートは、3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸N-スクシンイミジル(N-succinimidyl-3-(2-pyridyldithiol) propionate ;SPDP)、イミノチオラン(IT)、イミドエステルの二官能性誘導体(アジプイミド酸ジメチル塩酸塩[dimethyl adipimidate HCl]等)、活性エステル(スベリン酸ジスクシンイミジル等)、アルデヒド(グルタルアルデヒド等)、ビスアジド化合物(たとえば、ビス(p-アジドベンゾイル)ヘキサンジアミン等)、ビス-ジアゾニウム誘導体(ビス-(p-ジアゾニウムベンゾイル)-エチレンジアミン等)、ジイソシアネート(トルエン2,6-ジイソシアネート等)、およびビス活性フッ素化合物(1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼン等)等の様々な二官能性タンパク質カップリング剤を使用して作成される。たとえば、リシンイムノトキシンは、Vitetta et al (1987) Science, 238:1098に記載されているように調製することができる。炭素14標識1-イソチオシアナトベンジル-3-メチルジエチレントリアミン五酢酸(1-isothiocyanatobenzyl-3-methyldiethylene triaminepentaacetic acid;MX-DTPA)は、放射性ヌクレオチド(radionucleotide)を抗体に結合させるためのキレート剤の例である(WO94/11026)。
特定の実施形態では、本開示は、プロテアーゼ切断可能なリンカーを介してW3195-p1を細胞毒性剤に連結することによって、細胞毒性剤に結合した抗P-カドヘリンモノクローナル抗体を提供する。一部の実施形態では、細胞毒性剤はMMAEである。具体的には、このようなADCのリンカーシステムは、チオール反応性マレイミドカプロイルスペーサー、ジペプチドバリン-シトルリンリンカー(「vc」)、および血流中で安定するよう設計されている、自己犠牲型(self-immolative)、p-アミノ-ベンジルオキシカルボニル(「PAB」)を含んでもよい。細胞表面上のP-カドヘリンへの結合により、内部移行が開始される。P-カドヘリン発現腫瘍細胞に内在化すると、微小管集合、チューブリン依存性GTP加水分解および重合を阻害することで強力な細胞毒性効果を発揮するMMAEが、タンパク質分解切断を介して放出される。最後に、MMAEはチューブリンに結合した後、細胞内の微小管ネットワークを破壊し、その結果、細胞周期停止を誘導し、P-カドヘリンを発現する腫瘍細胞のアポトーシス死を引き起こす。
マイタンシンおよびマイタンシノイド
一部の実施形態では、イムノコンジュゲートは、一つまたは複数のマイタンシノイド分子に結合された、本明細書に開示される抗体またはその抗原結合部分を含む。
一部の実施形態では、イムノコンジュゲートは、一つまたは複数のマイタンシノイド分子に結合された、本明細書に開示される抗体またはその抗原結合部分を含む。
マイタンシノイドは、チューブリン重合を阻害することによって作用する有糸分裂阻害剤である。マイタンシンは、東アフリカの低木メイテヌス・セラータ(Maytenus serrata)から最初に単離され、その後、特定の微生物もマイタンシノールおよびC-3マイタンシノールエステル等のマイタンシノイドも生成することが見出された(米国特許第4,151,042号)。合成マイタンシノールおよびその誘導体およびアナログは、たとえば米国特許第4,137,230号および第4,371,533号に開示されている。
マイタンシノイド薬剤部分は、(i)発酵または化学修飾、発酵生成物の誘導体化によって比較的調製しやすい、(ii)非ジスルフィドリンカーによる抗体への結合に適した官能基による誘導体化が容易である、(iii)血漿中で安定である、および(iv)様々な腫瘍細胞株に対して有効であるため、ため、抗体-薬物コンジュゲートにおける魅力的な薬剤部分である。
マイタンシノイド薬剤部分としての使用に適したマイタンシン化合物は当技術分野で周知であり、既知の方法に従って天然源から単離することができ、遺伝子工学技術(Yu et al (2002) PNAS 99:7968-7973を参照)、またはマイタンシノールおよび既知の方法に従って合成的に調製されたマイタンシノールアナログを使用して生成することができる。適切なマイタンシノイドは、たとえば米国特許第5,208,020号に開示されている。好ましいマイタンシノイドは、マイタンシノール、および芳香環内またはマイタンシノール分子の他の位置で修飾されたマイタンシノールアナログ、たとえば様々なマイタンシノールエステルである。
例示的なマイタンシノイド薬剤部分は、以下のような修飾された芳香環を有するものを含む: C-19-デクロロ(US 4256746)(アンサマイトシン(ansamytocin) P2の水素化アルミニウムリチウム還元により調製); C-20-ヒドロキシ(またはC-20-デメチル)+/-C-19-デクロロ(米国特許第4361650号および第4307016号)(ストレプトマイセス属(Streptomyces)またはアクチノミセス属(Actinomyces)を使用した脱メチル化、またはLAHを使用した脱塩素化によって調製); およびC-20-デメトキシ、C-20-アシルオキシ(-OCOR)、+/-デクロロ(米国特許第4,294,757号)(塩化アシルを使用するアシル化によって調製される)および他の位置に修飾を有するもの。
例示的なマイタンシノイド薬剤部分は、以下のような修飾を有するものも含む: C-9-SH (US 4424219)(マイタンシノールとH2SまたはP2S5の反応によって調製); C-14-アルコキシメチル(デメトキシ/CH2OR)(US 4331598); C-14-ヒドロキシメチルまたはアシルオキシメチル(CH2OHまたはCH2OAc)(US 4450254)(ノカルジア属(Nocardia)から調製); C-15-ヒドロキシ/アシルオキシ(US 4,364,866)(ストレプトマイセス属(Streptomyces)によるマイタンシノールの変換により調製); C-15-メトキシ(米国特許第4,313,946号および第4,315,929号)(トレウィア・ヌドルフローラ(Trewia nudlflora)から単離); C-18-N-デメチル(米国特許第4,362,663号および第4,322,348号)(ストレプトマイセス属(Streptomyces)によるマイタンシノールの脱メチル化によって調製される); および4,5-デオキシ(US 4371533)(マイタンシノールの三塩化チタン/LAH還元によって調製される)。
マイタンシノイド薬剤部分の例示的な実施形態は、DM1、DM3、およびDM4を含む。DM1の構造を以下に示す。式中、ここで、波線は、抗体-薬物コンジュゲートのリンカー(L)への薬物の硫黄原子の共有結合を示す。SMCCによってDM1に連結されたハーセプチン(トラスツズマブ)が報告されている(その全体が参照により明示的に本明細書に組み込まれる国際公開第2005/037992号):
以下の構造および略語(Abは抗体であり、pは1~約8である)を有する例示的なマイタンシノイド抗体-薬物コンジュゲート「Ab-(SMCC-DM1)p」を以下に示す(例:SMCCを介して連結される):
抗P-カドヘリン抗体-マイタンシノイドコンジュゲートは、抗体とマイタンシノイド分子のいずれの生物学的活性も著しく低下させることなく、抗体またはその抗原結合部分をマイタンシノイド分子に化学的に結合させることによって調製することができる。抗体分子あたり平均3~4個のメイタンシノイド分子が結合すると、抗体の機能または溶解性に悪影響を与えることなく標的細胞の細胞毒性を増強する効果が示されているが、たとえ1分子の毒素/抗体でもネイキッド抗体を使用した場合よりも細胞毒性を増強することが期待される。
抗体-マイタンシノイドコンジュゲートを作製するための当技術分野で知られている多くの結合基があり、たとえば、その開示は参照により本明細書に明示的に組み込まれる、米国特許第5,208,020号、第6,441,163号、または欧州特許第0 425 235 B1号、Chari et al., Cancer Research 52:127-131 (1992)、および米国特許出願第2005/0169933 A1号に開示されているものを含む。リンカー成分SMCCを含む抗体-マイタンシノイドコンジュゲートは、米国特許出願第11/141344号に開示されているように調製することができる。連結基は、上記特許に開示されているように、ジスルフィド基、チオエーテル基、酸不安定基(acid labile group)、光不安定基、ペプチダーゼ不安定基、またはエステラーゼ不安定基を含む。追加の連結基が本明細書に記載され、例示される。
リンカーは、結合の種類に応じて、様々な位置でマイタンシノイド分子に結合する可能性がある。たとえば、エステル結合は、従来のカップリング技術を使用したヒドロキシル基との反応によって形成することができる。反応は、ヒドロキシル基を有するC-3位、ヒドロキシメチルで修飾されたC-14位、ヒドロキシル基で修飾されたC-15位、およびヒドロキシル基を有するC-20位で起こり得る。好ましい実施形態では、結合はマイタンシノールまたはマイタンシノールアナログのC-3位で形成される。
一部の実施形態では、本明細書に開示される抗体(全長または断片)は、一つまたは複数のマイタンシノイド分子に結合される。イムノコンジュゲートの一部の実施形態では、細胞毒性剤はマイタンシノイドDM1である。イムノコンジュゲートの一部の実施形態では、リンカーは、SPDP、SMCC、IT、SPDP、およびSPPからなる群から選択される。一部の例示的なマイタンシノイド抗体-薬物コンジュゲートは、Ab-(SPP-DM1)p、Ab-(SMCC-DM1)p、Ab-(BMPEO-DM1)pであってもよい。
マイタンシノイドを含むイムノコンジュゲート、その製造方法、およびそれらの治療的使用は、たとえば、その開示内容は、参照により本明細書に明示的に組み込まれる米国特許第5,208,020号;第5,416,064号;第6,441,163号、および欧州特許第0 425 235 B1号に開示されている。
アウリスタチンおよびドラスタチン(dolostatin)
一部の実施形態では、イムノコンジュゲートは、ドラスタチンまたはドラスタチン(dolostatin)ペプチドアナログおよび誘導体、アウリスタチンに結合した、本明細書に開示される抗P-カドヘリン抗体を含む(米国特許第5,635,483号;第5,780,588号)。ドラスタチンおよびアウリスタチンは、微小管動態、GTP加水分解、および核および細胞分裂に干渉し、抗がん活性および抗真菌活性を有することが示されている(Pettit et al (1998) Antimicrob. Agents Chemother. 42:2961-2965)。ドラスタチンまたはアウリスタチン薬剤部分は、ペプチド薬剤部分のN(アミノ)末端またはC(カルボキシル)末端を介して抗体に結合されていてもよい(WO 02/088172)。
一部の実施形態では、イムノコンジュゲートは、ドラスタチンまたはドラスタチン(dolostatin)ペプチドアナログおよび誘導体、アウリスタチンに結合した、本明細書に開示される抗P-カドヘリン抗体を含む(米国特許第5,635,483号;第5,780,588号)。ドラスタチンおよびアウリスタチンは、微小管動態、GTP加水分解、および核および細胞分裂に干渉し、抗がん活性および抗真菌活性を有することが示されている(Pettit et al (1998) Antimicrob. Agents Chemother. 42:2961-2965)。ドラスタチンまたはアウリスタチン薬剤部分は、ペプチド薬剤部分のN(アミノ)末端またはC(カルボキシル)末端を介して抗体に結合されていてもよい(WO 02/088172)。
例示的なアウリスタチンの実施形態は、参照によりその全体が明示的に組み込まれる、2004年3月28日に発表された「Senter et al, Proceedings of the American Association for Cancer Research, Volume 45, Abstract Number 623」に開示されている、N末端結合モノメチルアウリスタチン薬剤部分DEおよびDFを含む。
例示的なアウリスタチンの実施形態はMMAEである(ここで、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):
アウリスタチンの別の例示的な実施形態は、MMAFである(ここで、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):
MMAEまたはMMAFおよび様々なリンカー成分を含む追加の例示的な実施形態は、以下の構造および略語を有する(Abは抗体を意味し、pは1~約8である)を以下に示す。たとえば、VcMMAE(Mc-vc-PAB-MMAE)は、p-アミノベンジルオキシカルボニル(「PAB」)を介してリソソーム切断可能なジペプチドバリン-シトルリン(vc)およびチオール反応性マレイミドカプロイルスペーサー(MC)に連結されたMMAEを使用することによって得られる。
通常、ペプチドベースの薬剤部分は、2つ以上のアミノ酸および/またはペプチド断片の間でペプチド結合を形成することによって調製することができる。このようなペプチド結合は、たとえば、ペプチド化学の分野でよく知られている液相合成法(E. Schroeder and K. Luebke, “The Peptides”, volume 1, pp 76-136, 1965, Academic Pressを参照)に従って調製することができる。アウリスタチン/ドラスタチン薬剤部分は、Doronina (2003) Nat Biotechnol 21(7):778-784の方法に従って調製することができる。
カリケアマイシン
一部の他の実施形態では、イムノコンジュゲートは、一つまたは複数のカリケアマイシン分子に結合した抗体またはその抗原結合部分を含む。抗生物質のカリケアマイシンファミリーは、ピコモル未満の濃度で二本鎖DNA切断を引き起こすことができる。使用され得るカリケアマイシンの構造アナログは、γ1 I、α2 I、α3 I、N-アセチル-γ1 I、PSAG、およびθI 1を含むが、これらに限定されない。抗体と結合できる別の抗腫瘍薬は、葉酸拮抗薬であるQFAである。カリケアマイシンとQFAは両方とも細胞内に作用部位を有し、細胞膜を容易に通過しない。したがって、抗体を介した内部移行を介したこれらの薬剤の細胞取り込みは、それらの細胞毒性効果を大幅に強化する。
一部の他の実施形態では、イムノコンジュゲートは、一つまたは複数のカリケアマイシン分子に結合した抗体またはその抗原結合部分を含む。抗生物質のカリケアマイシンファミリーは、ピコモル未満の濃度で二本鎖DNA切断を引き起こすことができる。使用され得るカリケアマイシンの構造アナログは、γ1 I、α2 I、α3 I、N-アセチル-γ1 I、PSAG、およびθI 1を含むが、これらに限定されない。抗体と結合できる別の抗腫瘍薬は、葉酸拮抗薬であるQFAである。カリケアマイシンとQFAは両方とも細胞内に作用部位を有し、細胞膜を容易に通過しない。したがって、抗体を介した内部移行を介したこれらの薬剤の細胞取り込みは、それらの細胞毒性効果を大幅に強化する。
他の細胞毒性剤
本明細書に開示される抗体に結合させることができる他の抗腫瘍剤は、BCNU、ストレプトゾイシン、ビンクリスチンおよび5-フルオロウラシル、米国特許第5,053,394号、第5,770,710号に記載されている集合的にLL-E33288複合体として知られる薬剤ファミリー、ならびにエスペラマイシン(米国特許第5,877,296号)を含む。
本明細書に開示される抗体に結合させることができる他の抗腫瘍剤は、BCNU、ストレプトゾイシン、ビンクリスチンおよび5-フルオロウラシル、米国特許第5,053,394号、第5,770,710号に記載されている集合的にLL-E33288複合体として知られる薬剤ファミリー、ならびにエスペラマイシン(米国特許第5,877,296号)を含む。
本明細書で使用される場合、用語「細胞毒性剤」は、細胞に対して有毒であり、細胞の機能を減少または阻害し、および/または細胞の破壊を引き起こす物質を意味する。お特定の実施形態では、物質は、生体に由来する天然に存在する分子である。細胞毒性剤の例は、小分子毒素または細菌の酵素活性毒素(例:ジフテリア毒素、シュードモナス属の内毒素および外毒素、ブドウ球菌エンテロトキシンA)、真菌の酵素活性毒素(例:α-サルシン、レストリクトシン)、植物の酵素活性毒素(例:アブリン、リシン、モデシン[modeccin]、ビスクミン[viscumin]、ヤマゴボウ抗ウイルスタンパク質、サポリン、ゲロニン、モモリジン[momoridin]、トリコサンチン、大麦毒素、アレウリテス・フォルディイ[Aleurites fordii](シナアブラギリ)タンパク質、ジアンチン[dianthin]タンパク質、フィトラッカ・メリカーナ[Phytolaca mericana](ヨウシュヤマゴボウ)タンパク質(PAPI、PAPII、およびPAP-S)、モモルディカ・チャランティア[momordica charantia](ツルレイシ)阻害剤、クルシン、クロチン、サポナリア・オフィシナリス[saponaria officinalis](サボンソウ)阻害剤、ゲロニン、ミトゲリン、レストリクトシン、フェノマイシン、エノマイシン、およびトリコテセン)、または動物の酵素活性毒素(例:細胞外膵臓RNase等の細胞傷害性RNase;その断片および/またはバリアントを含むDNase I)を含むが、これらに限定されない。
本開示の目的において、「化学療法剤」は、がん細胞の増殖、増殖、および/または生存を非特異的に減少させるか阻害する化合物(例:細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤)を含む。このような化学薬剤は、多くの場合、細胞の成長または分裂に必要な細胞内プロセスを対象としており、したがって、一般に急速に成長および分裂するがん性細胞に対して特に効果的である。たとえば、ビンクリスチンは微小管を解重合し、細胞が有糸分裂に入るのを阻害する。一般に、化学療法剤は、がん性細胞またはがん性になるか腫瘍形成性の子孫(例:TIC)を生成する可能性のある細胞を阻害する、または阻害するように設計された任意の化学薬剤が含んでもよい。このような薬剤は、たとえばCHOPまたはFOLFIRI等のレジメンと組み合わせて投与されることが多く、最も効果的であることが多い。
本開示の抗体と結合することができる化学療法剤の例は、アルキル化剤、アルキルスルホネート、アジリジン、エチレンイミンおよびメチルアメラミン(methylamelamine)、アセトゲニン、カンプトテシン、ブリオスタチン、カリスタチン(callystatin)、CC-1065、クリプトフィシン、ドラスタチン、デュオカルマイシン、エリュテロビン、パンクラチスタチン(pancratistatin)、サルコディクチン(sarcodictyin)、スポンジスタチン(spongistatin)、ナイトロジェンマスタード、抗生物質、エンジイン抗生物質、ダイネマイシン(dynemicin)、ビスホスホネート、エスペラミシン、色素タンパク質エンジイン抗生物質発色団(chromoprotein enediyne antiobiotic chromophore)、アクラシノマイシン(aclacinomysin)、アクチノマイシン、アウトラマイシン(authramycin)、アザセリン、ブレオマイシン、カクチノマイシン(cactinomycin)、カラビシン(carabicin)、カルミノマイシン(carminomycin)、カルジノフィリン(carzinophilin)、クロモマイシン(chromomycinis)、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトルビシン(detorubicin)、6-ジアゾ-5-オキソ-L-ノルロイシン、アドリアマイシン(登録商標) ドキソルビシン、エピルビシン、エソルビシン(esorubicin)、イダルビシン、マルセロマイシン(marcellomycin)、マイトマイシン、ミコフェノール酸、ノガラマイシン、オリボマイシン、ペプロマイシン、ポトフィロマイシン(potfiromycin)、ピューロマイシン、クエラマイシン(quelamycin)、ロドルビシン(rodorubicin)、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ツベルシジン、ウベニメクス、ジノスタチン、ゾルビシン;代謝拮抗薬、エルロチニブ、ベムラフェニブ、クリゾチニブ、ソラフェニブ、イブルチニブ、エンザルタミド、葉酸アナログ、プリンアナログ、アンドロゲン、抗副腎薬(anti-adrenal)、フォリン酸(frolinic acid)等の葉酸補充剤、アセグラトン、アルドホスファミドグリコシド(aldophosphamide glycoside)、アミノレブリン酸、エニルラシル、アムサクリン、ベストラブシル(bestrabucil)、ビサントレン(bisantrene)、エダトラキサート(edatraxate)、デフォファミン(defofamine)、デメコルシン、ジアジクオン(diaziquone)、エフロルニチン(elfornithine)、酢酸エリプチニウム、エポチロン、エトグルシド、硝酸ガリウム、ヒドロキシ尿素、レンチナン、ロニダミン(lonidainine)、マイタンシノイド、ミトグアゾン、ミトキサントロン、モピダンモール(mopidanmol)、ニトラエリン(nitraerine)、ペントスタチン、フェナメット、ピラルビシン、ロソキサントロン、ポドフィリン酸(podophyllinic acid)、2-エチルヒドラジド(2-ethylhydrazide)、プロカルバジン、PSK(登録商標)多糖類複合体(JHS Natural Products、オレゴン州ユージーン)、ラゾキサン;リゾキシン(rhizoxin);シゾフィラン;スピロゲルマニウム(spirogermanium);テヌアゾン酸;トリアジコン;2,2’,2”-トリクロロトリエチルアミン;トリコテセン(特にT-2毒素、ベルカリンA(verracurin A)、ロリジンA(roridin A)およびアンギジン(anguidine));ウレタン;ビンデシン;ダカルバジン;マンノムスチン;ミトブロニトール;ミトラクトール;ピポブロマン;ガシトシン(gacytosine);アラビノシド(「Ara-C」);シクロホスファミド;チオテパ;タキソイド、クロランブシル(chloranbucil);GEMZAR(登録商標) ゲムシタビン;6-チオグアニン;メルカプトプリン;メトトレキサート;白金アナログ、ビンブラスチン;白金;エトポシド(VP-16);イホスファミド;ミトキサントロン;ビンクリスチン;NAVELBINE(登録商標) ビノレルビン;ノバントロン(novantrone);テニポシド;エダトレキサート;ダウノマイシン;アミノプテリン;ゼローダ;イバンドロネート;イリノテカン(カンプトサール(登録商標)、CPT-11)、トポイソメラーゼ阻害剤 RFS 2000;ジフルオロメチルオルニチン(difluorometlhylornithine);レチノイド;カペシタビン;コンブレタスタチン;ロイコボリン;オキサリプラチン;細胞増殖を減少させるPKC-α、Raf、H-Ras、EGFR、およびVEGF-Aの阻害剤、および上記のいずれかの薬学的に許容される塩、酸または誘導体を含むが、これらに限定されない。また、この定義には、抗エストロゲンおよび選択的エストロゲン受容体モジュレーター、副腎でのエストロゲン産生を調節する酵素アロマターゼを阻害するアロマターゼ阻害剤、および抗アンドロゲン等の、腫瘍に対するホルモン作用を調節または阻害するように作用する抗ホルモン剤;ならびにトロキサシタビン(1,3-ジオキソランヌクレオシドシトシンアナログ);アンチセンスオリゴヌクレオチド、VEGF発現阻害剤、およびHER2発現阻害剤等のリボザイム;ワクチン、PROLEUKIN(登録商標) rIL-2;ルルトテカン(登録商標) トポイソメラーゼ1阻害剤;アバレリックス(登録商標) rmRH;ビノレルビンおよびエスペラミシン、ならびに上記のいずれかの薬学的に許容される塩、酸または誘導体も含まれる。
使用することができる酵素活性毒素およびその断片は、ジフテリアA鎖、ジフテリア毒素の非結合活性断片、外毒素A鎖(シュードモナス・エルギノーザ[Pseudomonas aeruginosa]由来)、リシンA鎖、アブリンA鎖、モデシンA鎖[modeccin A chain]、α-サルシン、アレウリテス・フォルディイ[Aleurites fordii](シナアブラギリ)タンパク質、ジアンチン[dianthin]タンパク質、フィトラッカ・アメリカーナ[Phytolaca americana](ヨウシュヤマゴボウ)タンパク質(PAPI、PAPII、およびPAP-S)、モモルディカ・チャランティア[momordica charantia](ツルレイシ)阻害剤、クルシン[curcin]、クロチン[crotin]、サパオナリア・オフィシナリス[sapaonaria officinalis](サボンソウ)阻害剤、ゲロニン、ミトゲリン[mitogellin]、レストリクトシン[restrictocin]、フェノマイシン[phenomycin]、エノマイシン[enomycin]、およびトリコテセンを含む。たとえば、1993年10月28日に公開されたWO 93/21232を参照されたい。
本開示はさらに、抗体と核酸分解活性を有する化合物(例:リボヌクレアーゼまたはデオキシリボヌクレアーゼ;DNase等のDNAエンドヌクレアーゼ)との間で形成されるイムノコンジュゲートを企図する。
腫瘍を選択的に破壊するために、ADCには高放射性原子(highly radioactive atom)を含んでもよい。放射性コンジュゲート抗体(radioconjugated antibodies)の製造には、様々な放射性同位体を利用することができる。例は、At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212、およびLuの放射性同位体を含む。コンジュゲートが検出に使用される場合、シンチグラフィー研究用の放射性原子、たとえばtc99mもしくはI123、または核磁気共鳴(NMR)イメージング(磁気共鳴イメージング、mriとしても知られる)用のスピンラベル(ヨウ素-123、ヨウ素-131、インジウム-111、フッ素-19、炭素-13、窒素-15、酸素-17、ガドリニウム、マンガン、または鉄等)を含んでもよい。
放射性標識または他の標識は、既知の方法でコンジュゲートに組み込むことができる。たとえば、ペプチドは生合成されてもよいし、たとえば水素の代わりにフッ素-19を含む適切なアミノ酸前駆体を使用する化学的アミノ酸合成によって合成されてもよい。tc99mまたはI123、Re186、Re188、およびIn111等の標識は、ペプチド内のシステイン残基を介して結合することができる。イットリウム-90はリジン残基を介して結合することができる。
抗体と細胞毒性剤のコンジュゲートは、3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸N-スクシンイミジル(N-succinimidyl-3-(2-pyridyldithiol) propionate ;SPDP)、イミノチオラン(IT)、イミドエステルの二官能性誘導体(アジプイミド酸ジメチル塩酸塩[dimethyl adipimidate HCl]等)、活性エステル(スベリン酸ジスクシンイミジル等)、アルデヒド(グルタルアルデヒド等)、ビスアジド化合物(たとえば、ビス(p-アジドベンゾイル)ヘキサンジアミン等)、ビス-ジアゾニウム誘導体(ビス-(p-ジアゾニウムベンゾイル)-エチレンジアミン等)、ジイソシアネート(トルエン2,6-ジイソシアネート等)、およびビス活性フッ素化合物(1,5-ジフルオロ-2,4-ジニトロベンゼン等)等の様々な二官能性タンパク質カップリング剤を使用して作成することができる。リンカーは、細胞内での細胞毒性薬(cytotoxic drug)の放出を促進する「切断可能なリンカー」であってもよい。たとえば、酸不安定性リンカー、ペプチダーゼ感受性リンカー、光不安定性リンカー、ジメチルリンカー、またはジスルフィド含有リンカーを使用することができる。
薬剤負荷(Drug Loading)
薬物負荷(Drug Loading)はpおよびDARで表され、DARは一般的なADC式Ab-(L-D)pの分子における抗体あたりの薬剤部分の平均数であり、式中、Abは抗P-カドヘリン抗体またはその抗原結合部分を指し、Lはリンカーを指し、Dは一般に細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤を含む薬剤部分を指し、pはAb分子の薬剤部分の整数を指す。薬物負荷は、抗体あたり1~20の薬剤部分(D)の範囲であってもよい。ADCは、1~20の範囲の薬剤部分と結合した抗体のコレクションを含む。結合反応からのADC調製物中の抗体あたりの薬剤部分の平均数は、質量分析法、ELISAアッセイ、およびHPLC等の従来の手段によって特性評価することができる。pに関するADCの定量的分布も決定することができる。場合によっては、他の薬剤を負荷したADCからの均一なADC(pが特定の値)の分離、精製、および特性評価は、逆相HPLCまたは電気泳動等の手段によって達成することができる。たとえば、本明細書に開示されるW3195-p1-MMAEコンジュゲートは、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)によって測定されるように、約4のDARを有する。
薬物負荷(Drug Loading)はpおよびDARで表され、DARは一般的なADC式Ab-(L-D)pの分子における抗体あたりの薬剤部分の平均数であり、式中、Abは抗P-カドヘリン抗体またはその抗原結合部分を指し、Lはリンカーを指し、Dは一般に細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤を含む薬剤部分を指し、pはAb分子の薬剤部分の整数を指す。薬物負荷は、抗体あたり1~20の薬剤部分(D)の範囲であってもよい。ADCは、1~20の範囲の薬剤部分と結合した抗体のコレクションを含む。結合反応からのADC調製物中の抗体あたりの薬剤部分の平均数は、質量分析法、ELISAアッセイ、およびHPLC等の従来の手段によって特性評価することができる。pに関するADCの定量的分布も決定することができる。場合によっては、他の薬剤を負荷したADCからの均一なADC(pが特定の値)の分離、精製、および特性評価は、逆相HPLCまたは電気泳動等の手段によって達成することができる。たとえば、本明細書に開示されるW3195-p1-MMAEコンジュゲートは、疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)によって測定されるように、約4のDARを有する。
一部の抗体-薬物コンジュゲートでは、pは抗体上の結合部位の数によって制限される場合がある。たとえば、結合がシステインチオールである場合、抗体は1つまたはいくつかのシステインチオール基のみを有し得るか、またはそれを介してリンカーを結合することができる1つまたはいくつかの十分に反応性のチオール基を有し得る。場合によっては、より高い薬物負荷、たとえば、p>5の場合、特定の抗体-薬物コンジュゲートの凝集、不溶性、毒性、または細胞透過性の損失を引き起こす可能性がある。特定の実施形態では、本開示のADCの薬物負荷は1~約8;約2~約6;約3~約5;約3~約4;約3.5~約4.5、約3.6~約4.4、約3.7~約4.3、約3.8~約4.2、または約3.9~約4.1の範囲である。一部の実施形態では、ADCは約3.5~約4.5の範囲である。実際、特定のADCについては、抗体あたりの薬剤部分の最適な比率は8未満であり、約2~約5であり得ることが示されている。米国特許出願公開第2005-0238649 A1号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)を参照されたい。
特定の実施形態では、抱合反応(conjugation reaction)中に理論上の最大値よりも少ない薬剤部分が抗体に結合される。抗体は、たとえば、薬物リンカー中間体またはリンカー試薬と反応しないリジン残基を含んでもよい。一般に、抗体は、薬剤部分に結合する可能性のある遊離の反応性システインチオール基を多く含まない;実際、抗体中のほとんどのシステインチオール残基はジスルフィド架橋として存在する。特定の実施形態では、抗体は、部分的または全体的還元条件下で、ジチオスレイトール(DTT)またはトリカルボニルエチルホスフィン(TCEP)等の還元剤を用いて還元されて、反応性システインチオール基を生成することができる。特定の実施形態では、本明細書に開示される抗体は、リジンまたはシステイン等の反応性求核基を明らかにするために変性条件に供される。
ADCの負荷(薬物/抗体比)は、たとえば、(i)抗体に対する薬物-リンカー中間体またはリンカー試薬のモル過剰を制限すること、(ii)結合反応時間、または温度を制限すること、(iii)システインチオール修飾のための部分的または限定的な還元条件、(iv)リンカー-薬物結合の数および/または位置を制御するためにシステイン残基の数および位置が改変されるように、組換え技術によって抗体のアミノ酸配列を操作すること(本明細書および国際公開第2006/034488号(その全体が参照により本明細書に組み込まれる)に開示されるように調製されるthioMab(商標)またはthioFab等))による、様々な方法で制御することができる。
2つ以上の求核基が薬物-リンカー中間体またはリンカー試薬と反応し、続いて薬剤部分試薬と反応する場合、得られる生成物は、抗体に結合した1つ以上の薬剤部分の分布を有するADC化合物の混合物であることを理解されたい。抗体あたりの薬物の平均数は、抗体に特異的であり、かつ薬物に特異的な二重ELISA抗体アッセイによって混合物から計算することができる。混合物中の個々のADC分子は質量分析法によって同定され、HPLC、たとえば疎水性相互作用クロマトグラフィー(たとえば、Hamblett, K.J., et al. “Effect of drug loading on the pharmacology, pharmacokinetics, and toxicity of an anti-CD30 antibody-drug conjugate,” Abstract No. 624, American Association for Cancer Research, 2004 Annual Meeting, March 27-31, 2004, Proceedings of the AACR, Volume 45, March 2004; Alley, S.C., et al. “Controlling the location of drug attachment in antibody-drug conjugates,” Abstract No. 627, American Association for Cancer Research, 2004 Annual Meeting, March 27-31, 2004, Proceedings of the AACR, Volume 45, March 2004を参照されたい)によって分離される。特定の実施形態では、単一の負荷値を有する均質なADCは、電気泳動またはクロマトグラフィーによって結合混合物から単離することができる。
抗体-薬物コンジュゲートの調製
本明細書に開示される抗体薬物複合体(ADC)において、抗P-カドヘリン抗体(Ab)またはその抗原結合部分は、リンカー(L)を介して、1つまたは複数の薬剤部分(D)、たとえば抗体あたり約1~約20の薬剤部分、抗体あたり約1~約10の薬剤部分、抗体あたり約1~約8の薬剤部分、抗体あたり約1~約5の薬剤部分、抗体あたり約1~約4の薬剤部分、抗体あたり約1~約3個の薬剤部分、または抗体あたり約1~約2個の薬剤部分に結合されている。一部の実施形態では、抗体あたりの薬剤部分(D)の数は、抗体あたり約1~約5、約2~約6、約2~約5、または約3~約4の薬剤部分である。抗体あたりの薬剤部分の数は通常、抗体薬物コンジュゲートの集団におけるすべてのコンジュゲートの平均数であるため、抗体あたりの薬剤部分の数は整数ではない可能性がある。
本明細書に開示される抗体薬物複合体(ADC)において、抗P-カドヘリン抗体(Ab)またはその抗原結合部分は、リンカー(L)を介して、1つまたは複数の薬剤部分(D)、たとえば抗体あたり約1~約20の薬剤部分、抗体あたり約1~約10の薬剤部分、抗体あたり約1~約8の薬剤部分、抗体あたり約1~約5の薬剤部分、抗体あたり約1~約4の薬剤部分、抗体あたり約1~約3個の薬剤部分、または抗体あたり約1~約2個の薬剤部分に結合されている。一部の実施形態では、抗体あたりの薬剤部分(D)の数は、抗体あたり約1~約5、約2~約6、約2~約5、または約3~約4の薬剤部分である。抗体あたりの薬剤部分の数は通常、抗体薬物コンジュゲートの集団におけるすべてのコンジュゲートの平均数であるため、抗体あたりの薬剤部分の数は整数ではない可能性がある。
ADCは、(1)抗体の求核基と二価のリンカー試薬との反応により、共有結合を介してAb-Lを形成し、その後、薬剤部分Dと反応すること;および(2)薬剤部分の求核基と二価のリンカー試薬との反応により、共有結合を介してD-Lを形成し、その後、抗体の求核基と反応することを含む、当業者に公知の有機化学反応、条件、および試薬を使用するいくつかの経路によって調製することができる。一部の実施形態では、MC-VC-PABに連結されたMMAE薬剤部分(すなわち、MC-VC-PAB-MMAE)は市販されており(Lenena、biopharma)、抗体との結合に直接使用することができる。
上述したように、リンカーは、1つ以上のリンカー成分から構成されていてもよい。例示的なリンカー成分は、6-マレイミドカプロイル(「MC」)、マレイミドプロパノイル(「MP」)、バリン-シトルリン(「val-cit」または「vc」)、アラニン-フェニルアラニン(「ala-phe」)、p-アミノベンジルオキシカルボニル(「PAB」)、4-(2-ピリジルチオ)ペンタン酸N-スクシンイミジル(「SPP」)、4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1カルボン酸N-スクシンイミジル(「SMCC」)、および(4-ヨード-アセチル)アミノ安息香酸N-スクシンイミジル(SIAB)を含む。一部の実施形態では、リンカーはMC-vc-PABである。追加のリンカー成分は当技術分野で知られており、一部は本明細書に記載されている。
一部の実施形態では、リンカーはアミノ酸残基を含んでもよい。例示的なアミノ酸リンカー成分は、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、またはペンタペプチドを含む。例示的なジペプチドは、バリン-シトルリン(vcまたはval-cit)、アラニン-フェニルアラニン(afまたはala-phe)を含む。例示的なトリペプチドは、グリシン-バリン-シトルリン(gly-val-cit)およびグリシン-グリシン-グリシン(gly-gly-gly)を含む。アミノ酸リンカー成分を構成するアミノ酸残基は、天然に存在するアミノ酸残基、ならびに微量アミノ酸およびシトルリン等の非天然アミノ酸アナログを含む。アミノ酸リンカー成分は、特定の酵素、たとえば腫瘍関連プロテアーゼ、カテプシンB、C、およびD、またはプラスミンプロテアーゼによる酵素的切断の選択性において設計および最適化することができる。
抗体上の求核基は、(i)N末端アミン基、(ii)側鎖アミン基、たとえば、リシン、(iii)側鎖チオール基、たとえばシステイン、および(iv)抗体がグリコシル化されている糖ヒドロキシル基またはアミノ基を含むが、これらに限定されない。アミン、チオール、およびヒドロキシル基は求核性であり、反応してリンカー部分およびリンカー試薬上の求電子基と共有結合を形成することができ、リンカー試薬は以下を含む: (i)NHSエステル、HOBtエステル、ハロギ酸エステル、および酸ハロゲン化物等の活性エステル;(ii)ハロアセトアミド等のハロゲン化アルキルおよびハロゲン化ベンジル;(iii)アルデヒド、ケトン、カルボキシル、およびマレイミド基。特定の抗体は、還元可能な鎖間ジスルフィド、つまりシステイン架橋を有する。抗体は、TCEP等の還元剤で処理することにより、リンカー試薬との結合に対して反応性にすることができる。したがって、理論的には、各システイン架橋は2つの反応性チオール求核試薬を形成する。
本開示の抗体薬物コンジュゲートは、リンカー試薬または薬物上の求核置換基と反応できる求電子部分を導入する抗体の修飾によっても生成することができる。
リンカー-薬剤部分を抗体、免疫グロブリンまたはその断片等の細胞標的タンパク質に結合させる方法は、たとえば、WO2006/034488(参照により本明細書に組み込まれる)に見られる。あるいは、抗体および細胞毒性剤を含む融合タンパク質は、たとえば、組換え技術またはペプチド合成によって作製することができる。DNAの長さは、互いに隣接するか、またはコンジュゲートの所望の特性を破壊しないリンカーペプチドをコードする領域によって分離された、コンジュゲートの2つの部分をコードするそれぞれの領域を含んでもよい。
実施例に示すように、本明細書に開示される抗P-カドヘリン抗体は、TCEPで還元し、次いで、市販のMC-vc-PAB-MMAE、すなわち薬剤部分に既に結合しているリンカーと結合させることによって調製することができる。
特定の特性を有する抗P-カドヘリンADC
本開示のADCは、特定の機能的特徴または特性によって特徴付けられる。抗体およびADCのインビトロおよびインビボの機能特性および薬理学的活性は、標的に対する作用機序に従って分子および細胞レベルで十分に評価されている。本明細書で開示されるADCは、以下の特性のうちの1つ以上を有してもよい:
(a)FACSで測定した場合、nMグレードのEC50(たとえば、1nM以下、0.5nM以下、0.3nM以下、0.2nM以下、0.1nM以下、0.09nM以下、0.08nM以下)で細胞表面ヒトP-カドヘリン発現細胞に結合する;
(b)ベンチマークADCと同等の優れた内部移行能力を有する;
(c)血清中で少なくとも14日間安定である;
(d)ベンチマークADCと比較して、ヒトP-カドヘリン発現細胞に対して優れた細胞毒性効果を示し、P-カドヘリン低発現細胞または正常細胞に対して殺傷効果はない;
(e)FACS親和性試験で測定した場合、ベンチマークADCと比較してヒトP-カドヘリンへの良好な結合を示す;
(f)ベンチマークADCとは対照的に、P-カドヘリンの発現が低いヒト細胞株に対して非特異的結合を示さない;および
(g)ベンチマークADCと比較して、インビボ腫瘍モデルにおいて有意に優れた腫瘍阻害、および用量依存性の良好な抗腫瘍効果を示す。
本開示のADCは、特定の機能的特徴または特性によって特徴付けられる。抗体およびADCのインビトロおよびインビボの機能特性および薬理学的活性は、標的に対する作用機序に従って分子および細胞レベルで十分に評価されている。本明細書で開示されるADCは、以下の特性のうちの1つ以上を有してもよい:
(a)FACSで測定した場合、nMグレードのEC50(たとえば、1nM以下、0.5nM以下、0.3nM以下、0.2nM以下、0.1nM以下、0.09nM以下、0.08nM以下)で細胞表面ヒトP-カドヘリン発現細胞に結合する;
(b)ベンチマークADCと同等の優れた内部移行能力を有する;
(c)血清中で少なくとも14日間安定である;
(d)ベンチマークADCと比較して、ヒトP-カドヘリン発現細胞に対して優れた細胞毒性効果を示し、P-カドヘリン低発現細胞または正常細胞に対して殺傷効果はない;
(e)FACS親和性試験で測定した場合、ベンチマークADCと比較してヒトP-カドヘリンへの良好な結合を示す;
(f)ベンチマークADCとは対照的に、P-カドヘリンの発現が低いヒト細胞株に対して非特異的結合を示さない;および
(g)ベンチマークADCと比較して、インビボ腫瘍モデルにおいて有意に優れた腫瘍阻害、および用量依存性の良好な抗腫瘍効果を示す。
医薬組成物
一部の態様では、本開示は、本明細書に開示される抗P-カドヘリンADCおよび薬学的に許容される担体を含む薬学的組成物を対象とする。
一部の態様では、本開示は、本明細書に開示される抗P-カドヘリンADCおよび薬学的に許容される担体を含む薬学的組成物を対象とする。
組成物の成分
医薬組成物は、場合により、別の抗体または薬物等の一つまたは複数の追加の薬学的活性成分を含有してもよい。本開示の医薬組成物はまた、抗P-カドヘリン抗体がワクチンに対する免疫応答を増強するように、たとえば別の免疫刺激剤、抗がん剤、抗ウイルス剤、またはワクチンとの併用療法で投与することもできる。薬学的に許容される担体は、たとえば、薬学的に許容される液体、ゲルまたは固体担体、水性媒体、非水性媒体、抗菌剤、等張剤、緩衝剤、抗酸化剤、麻酔剤、懸濁剤/分散剤、 キレート剤、希釈剤、アジュバント、賦形剤または非毒性補助物質、当技術分野で知られているその他の成分の様々な組み合わせ、またはそれ以上を含んでもよい。
医薬組成物は、場合により、別の抗体または薬物等の一つまたは複数の追加の薬学的活性成分を含有してもよい。本開示の医薬組成物はまた、抗P-カドヘリン抗体がワクチンに対する免疫応答を増強するように、たとえば別の免疫刺激剤、抗がん剤、抗ウイルス剤、またはワクチンとの併用療法で投与することもできる。薬学的に許容される担体は、たとえば、薬学的に許容される液体、ゲルまたは固体担体、水性媒体、非水性媒体、抗菌剤、等張剤、緩衝剤、抗酸化剤、麻酔剤、懸濁剤/分散剤、 キレート剤、希釈剤、アジュバント、賦形剤または非毒性補助物質、当技術分野で知られているその他の成分の様々な組み合わせ、またはそれ以上を含んでもよい。
適切な成分は、たとえば、酸化防止剤、増量剤、結合剤、崩壊剤、緩衝剤、保存剤、滑沢剤、香料、増粘剤、着色剤、乳化剤または安定剤、たとえば糖およびシクロデキストリンを含んでもよい。適切な抗酸化剤は、たとえば、メチオニン、アスコルビン酸、EDTA、チオ硫酸ナトリウム、白金、カタラーゼ、クエン酸、システイン、メルカプトグリセロール、チオグリコール酸、メルカプトソルビトール、ブチルメチルアニソール、ブチル化ヒドロキシトルエンおよび/またはプロピルガラクトを含んでもよい。一部の実施形態では、本開示は、本明細書に開示されるADCおよびメチオニン等の一つまたは複数の抗酸化剤を含む組成物を提供する。本開示はさらに、ADCを酸化から防止し、その保存寿命を延長し、および/または活性を高めることができるように、ADCをメチオニン等の一つまたは複数の抗酸化剤と混合する、様々な方法を提供する。
さらに例示すると、薬学的に許容される担体は、たとえば、塩化ナトリウム注射液、リンゲル注射液、等張ブドウ糖注射液、滅菌水注射液、またはブドウ糖および乳酸リンゲル注射液などの水性ビヒクル、植物由来の固定油、綿実油コーン油、ゴマ油、またはピーナッツ油等の非水性ビヒクル、静菌または静真菌濃度の抗菌剤、塩化ナトリウムまたはブドウ糖等の等張剤、リン酸緩衝液またはクエン酸緩衝液等の緩衝剤、重硫酸ナトリウム等の抗酸化剤、塩酸プロカイン等の局所麻酔薬、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、またはポリビニルピロリドン等の懸濁剤および分散剤、ポリソルベート80(TWEEN(登録商標)-80)等の乳化剤、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)またはEGTA(エチレングリコール四酢酸)等の金属イオン封鎖剤またはキレート剤、エチルアルコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、水酸化ナトリウム、塩酸、クエン酸、または乳酸を含んでもよい。担体として利用される抗菌剤は、フェノールまたはクレゾール、水銀剤、ベンジルアルコール、クロロブタノール、メチルおよびプロピルp-ヒドロキシ安息香酸エステル、チメロサール、塩化ベンザルコニウムおよび塩化ベンゼトニウムを含む複数回用量の容器内の医薬組成物に添加することができる。適切な賦形剤とし、たとえば、水、生理食塩水、ブドウ糖、グリセロール、またはエタノールを含む。適切な非毒性補助物質は、たとえば、湿潤剤もしくは乳化剤、pH緩衝剤、安定剤、溶解促進剤、または酢酸ナトリウム、ソルビタンモノラウレート、オレイン酸トリエタノールアミンもしくはシクロデキストリン等の薬剤を含んでもよい。
用法、処方および用量
本開示の医薬組成物は、経口、静脈内、動脈内、皮下、非経口、鼻腔内、筋肉内、頭蓋内、心臓内、気管内、頬側、直腸、腹腔内、皮内、局所、経皮、くも膜下腔内、またはその他の方法で埋め込みまたは吸入を含むがこれらに限定されない様々な経路によって、それを必要とする対象に生体内で投与することができる。本発明の組成物は、固体、半固体、液体、または気体の形態で、錠剤、カプセル、散剤、顆粒剤、軟膏、液剤、坐剤、浣腸剤、注射剤、吸入剤、およびエアロゾルを含むが、これらに限定されない製剤に配合することができる。適切な製剤および投与経路は、意図される用途および治療計画に従って選択することができる。
本開示の医薬組成物は、経口、静脈内、動脈内、皮下、非経口、鼻腔内、筋肉内、頭蓋内、心臓内、気管内、頬側、直腸、腹腔内、皮内、局所、経皮、くも膜下腔内、またはその他の方法で埋め込みまたは吸入を含むがこれらに限定されない様々な経路によって、それを必要とする対象に生体内で投与することができる。本発明の組成物は、固体、半固体、液体、または気体の形態で、錠剤、カプセル、散剤、顆粒剤、軟膏、液剤、坐剤、浣腸剤、注射剤、吸入剤、およびエアロゾルを含むが、これらに限定されない製剤に配合することができる。適切な製剤および投与経路は、意図される用途および治療計画に従って選択することができる。
経腸投与に適した製剤は、硬質または軟質ゼラチンカプセル、丸剤、被覆錠剤を含む錠剤、エリキシル剤、懸濁剤、シロップ剤または吸入剤およびそれらの制御放出形態を含む。
非経口投与(たとえば、注射による)に適した製剤は、水性または非水性、等張性、発熱物質を含まない滅菌液体(たとえば、液剤、懸濁剤)を含み、その中に活性成分が溶解、懸濁、または他の方法で提供される(たとえば、リポソームまたは他の微粒子内)。このような液体は、抗酸化剤、緩衝剤、保存剤、安定剤、菌剤、懸濁剤、増粘剤、および製剤を意図されたレシピエントの血液(または他の関連体液)と等張にする溶質等の他の薬学的に許容される成分をさらに含んでいてもよい。賦形剤の例は、たとえば、水、アルコール、ポリオール、グリセロール、植物油等を含む。このような製剤に使用するのに適した等張性担体の例は、塩化ナトリウム注射液、リンゲル液、または乳酸リンゲル注射液を含む。同様に、用量、タイミング、および反復を含む特定の投与レジメンは、特定の個体およびその個体の病歴、ならびに薬物動態(たとえば、半減期、クリアランス率等)等の経験的考慮事項に依存する。
投与頻度は、治療期間中に決定および調整することができ、増殖性細胞または腫瘍形成性細胞の数の減少、そのような腫瘍性細胞の減少の維持、腫瘍性細胞の増殖の減少、または転移の進行の遅延に基づいている。一部の実施形態では、潜在的な副作用および/または毒性を管理するために、投与量を調整または減量することができる。あるいは、主題の治療用組成物の徐放性連続放出製剤が適切な場合もある。
適切な用量が患者ごとに変わり得ることは、当業者には理解されるであろう。最適な投与量の決定は、一般に、リスクまたは有害な副作用に対する治療効果のレベルのバランスを含む。選択される用量レベルは、特定の化合物の活性、投与経路、投与時間、化合物の排泄速度、治療期間、組み合わせて使用される他の薬物、化合物、および/または材料、状態の重症度、患者の種、性別、年齢、体重、状態、一般的な健康状態、および以前の病歴を含むがこれらに限定されない様々な要因に依存する。化合物の量および投与経路は、最終的には医師、獣医師、または臨床医の裁量に任されるが、一般的に投与量は、実質的な有害(substantial harmful)または有害(deleterious)な副作用を引き起こすことなく、所望の効果を達成する作用部位での局所濃度を達成するように選択される。
一般に、本開示のADCは、様々な範囲で投与され得る。これらは、単回用量当たり約5μg/kg体重~約100mg/kg体重;単回用量当たり約50μg/kg体重~約5mg/kg体重;単回用量当たり約100μg/kg体重~約10mg/kg体重を含む。他の範囲は、単回用量当たり約100μg/kg体重~約20mg/kg体重、および単回用量当たり約0.5mg/kg体重~約20mg/kg体重を含む。特定の実施形態では、用量は、少なくとも約100μg/kg体重、少なくとも約250μg/kg体重、少なくとも約750μg/kg体重、少なくとも約3mg/kg体重、少なくとも約5mg/kg、少なくとも約10mg/kg体重である。
いずれにせよ、本開示のADCは、必要に応じて、それを必要とする対象に投与されることが好ましい。投与頻度の決定は、治療される状態、治療される対象の年齢、治療される状態の重症度、治療される対象の一般的な健康状態等の考慮に基づいて、主治医などの当業者によって行われ得る。
特定の好ましい実施形態では、本開示のADCを含む一連の治療は、数週間または数ヶ月にわたる選択された医薬品の複数回投与を含むであろう。より具体的には、本開示のADCは、毎日、2日ごと、4日ごと、毎週、10日ごと、2週間ごと、3週間ごと、毎月、6週間ごと、2か月ごと、10週間ごと、または3か月ごとに投与することができる。この点に関して、患者の反応および臨床実践に基づいて投与量を変更したり、間隔を調整したりできることが理解されるであろう。
用量およびレジメンは、1回以上の投与を受けた個体における開示された治療組成物について経験的に決定することもできる。たとえば、本明細書に記載のように生成される治療組成物の増分用量を個体に与えてもよい。選択された実施形態では、用量は、それぞれ経験的に決定または観察された副作用または毒性に基づいて、徐々に増加または減少または減弱することができる。選択された組成物の有効性を評価するために、前述のように、特定の疾患、障害、または状態のマーカーを追跡することができる。がんの場合、これには、触診または視覚的観察による腫瘍サイズの直接測定、X線またはその他の画像技術による腫瘍サイズの間接測定;直接的な腫瘍生検および腫瘍試料の顕微鏡検査によって評価される改善;間接的腫瘍マーカー(たとえば、前立腺がんのPSA)または本明細書に記載の方法に従って同定された腫瘍原性抗原の測定、痛みまたは麻痺の減少;腫瘍に関連する言語、視覚、呼吸、またはその他の障害の改善;食欲の増加;または、受け入れられた検査または生存期間の延長によって測定される生活の質の向上が含まれる。当業者には、投与量が個体、腫瘍性状態(neoplastic condition)のタイプ、腫瘍性状態の段階、腫瘍性状態が個体内の他の部位に転移し始めているかどうか、および過去および同時に使用されている治療法に応じて変化することは明らかであろう。
非経口投与(たとえば、静脈内注射)に適合する製剤は、本明細書に開示されるADCを約10μg/ml~約100mg/mlの濃度で含むであろう。特定の選択された実施形態では、抗体またはその抗原結合部分の濃度は、20μg/ml、40μg/ml、60μg/ml、80μg/ml、100μg/ml、200μg/ml、300μg/ml、400μg/ml、500μg/ml、600μg/ml、700μg/ml、800μg/ml、900μg/ml、または1mg/mlを含む。他の好ましい実施形態では、抗体またはその抗原結合部分の濃度は、2mg/ml、3mg/ml、4mg/ml、5mg/ml、6mg/ml、8mg/ml、10mg、12mg/ml、14mg/ml、16mg/ml、18mg/ml、20mg/ml、25mg/ml、30mg/ml、35mg/ml、40mg/ml、45mg /ml、50mg/ml、60mg/ml、70mg/ml、80mg/ml、90mg/mlまたは100mg/mlを含むであろう。
開示の適用
本開示のADC、ADC組成物および方法は、たとえば、免疫応答の増強および標的細胞毒性効果を含む、数多くのインビトロおよびインビボでの有用性を有する。たとえば、これらの分子は、培養中のP-カドヘリン発現細胞(インビトロもしくはエクスビボ)、またはヒト対象(たとえば、インビボ)に投与して、細胞増殖(たとえば、P-カドヘリン高発現細胞)を死滅させるか阻害することができる。P-カドヘリンに対する免疫応答は、たとえば増強、刺激、または上方制御等、調節することもできる。
本開示のADC、ADC組成物および方法は、たとえば、免疫応答の増強および標的細胞毒性効果を含む、数多くのインビトロおよびインビボでの有用性を有する。たとえば、これらの分子は、培養中のP-カドヘリン発現細胞(インビトロもしくはエクスビボ)、またはヒト対象(たとえば、インビボ)に投与して、細胞増殖(たとえば、P-カドヘリン高発現細胞)を死滅させるか阻害することができる。P-カドヘリンに対する免疫応答は、たとえば増強、刺激、または上方制御等、調節することもできる。
一部の実施形態では、対象は、P-カドヘリン関連免疫応答等の免疫応答の増強を必要とするヒト患者を含む。一部の実施形態では、対象は、P-カドヘリンの過剰発現を特徴とするがん等のP-カドヘリン関連がんの治療を必要としている。一部の実施形態では、本方法は、インビボでのがん、特にP-カドヘリン関連がんの治療に特に適している。
がんを含む障害の治療
一部の態様では、本開示は、治療を必要とする対象(たとえば、ヒト)に本明細書に開示される治療有効量のADCを投与することを含む、哺乳動物における障害または疾患を治療する方法を提供する。障害または疾患はがんであってもよい。
一部の態様では、本開示は、治療を必要とする対象(たとえば、ヒト)に本明細書に開示される治療有効量のADCを投与することを含む、哺乳動物における障害または疾患を治療する方法を提供する。障害または疾患はがんであってもよい。
悪性か良性か、原発性か続発性かに関わらず、P-カドヘリンが関係する様々ながんは、本開示によって提供される方法で治療または予防することができる。がんは固形がんまたは血液悪性腫瘍であってもよい。このようながんの例は、気管支原性がん(たとえば、非小細胞肺がん、扁平上皮がん、小細胞がん、大細胞がん、および腺がん)、肺胞細胞がん、気管支腺腫等の肺がん、軟骨腫性過誤腫(非がん性)、および肉腫(がん性);粘液腫、線維腫、横紋筋腫等の心臓がん;軟骨腫(condroma)、軟骨芽腫、軟骨粘液線維腫、類骨腫、巨細胞腫、軟骨肉腫、多発性骨髄腫、骨肉腫、線維肉腫、悪性線維性組織球腫、ユーイング腫瘍(ユーイング肉腫)、および細網肉腫;神経膠腫(例:多形神経膠芽腫)、未分化星状細胞腫、星状細胞腫、乏突起神経膠腫、髄芽腫、脊索腫、シュワン腫、上衣腫、髄膜腫、下垂体腺腫、松果体腫、骨腫、血管芽腫、頭蓋咽頭腫、脊索腫、胚細胞腫、奇形腫等の脳腫瘍、類皮嚢胞、および血管腫;結腸がん、平滑筋腫、類表皮がん、腺がん、平滑筋肉腫、胃腺がん、腸管脂肪腫(intestinal lipoma)、腸神経線維腫、腸線維腫、大腸ポリープ、および結腸直腸がん等の消化器系のがん;肝細胞腺腫、血管腫、肝細胞がん、線維性層板状がん(fibrolamellar carcinoma)、胆管細胞がん、肝芽腫、および血管肉腫等の肝臓がん;腎腺がん、腎細胞がん、副腎腫、腎盂の移行上皮がん等の腎臓がん;膀胱がん;急性リンパ性(リンパ芽球性)白血病、急性骨髄性(骨髄性(myelocytic)、骨髄性(myelogenous)、骨髄芽球、骨髄単球性)白血病、慢性リンパ性白血病(例:セザリー症候群およびヘアリー細胞白血病)、慢性骨髄性(骨髄性(myelocytic)、骨髄性(myelogenous)、顆粒球性)白血病、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、B細胞リンパ腫、菌状息肉症、および骨髄増殖性疾患(真性赤血球増加症、骨髄線維症、血小板血症、および慢性骨髄性白血病等の骨髄増殖性疾患を含む)等の血液がん;基底細胞がん、扁平上皮がん、黒色腫、カポジ肉腫、およびパジェット病等の皮膚がん;頭頸部がん;網膜芽細胞腫および眼球内悪性黒色腫(intraoccular melanocarcinoma)等の眼関連のがん;良性前立腺肥大症、前立腺がん、および精巣がん(例:精上皮腫、奇形腫、胚性がん腫、および絨毛がん)等の男性の生殖系がん;乳がん;女性の生殖器系のがん、たとえば子宮がん(子宮内膜がん)、子宮頸がん[cervical cancer](子宮頸がん[cervical carcinoma])、卵巣がん[cancer of the ovaries](卵巣がん[ovarian carcinoma])、外陰がん、膣がん、卵管がん、および胞状奇胎;甲状腺がん(乳頭がん、濾胞がん、未分化がん、または髄様がんを含む);褐色細胞腫(副腎);副甲状腺の非がん性増殖;膵臓がん;および白血病、骨髄腫、非ホジキンリンパ腫、およびホジキンリンパ腫等の血液がんを含む。一部の実施形態では、がんはP-カドヘリン陽性固形腫瘍である。一部の特定の実施形態では、がんは乳がんである。一部の他の実施形態では、がんは結腸直腸がん、前立腺がんまたはNSCLCである。
一部の実施形態では、がんの例は、B細胞リンパ腫(低悪性度/濾胞性非ホジキンリンパ腫(NHL);小リンパ球性(SL)NHL、中悪性度/濾胞性NHL;中悪性度びまん性NHL;高悪性度免疫芽細胞性NHL;高悪性度リンパ芽球性NHL;高悪性度小型非開裂細胞性NHL;巨大腫瘤病変NHL;マントル細胞リンパ腫;エイズ関連リンパ腫;およびワルデンシュトレームマクログロブリン血症;慢性リンパ性白血病(CLL);急性リンパ性白血病(ALL);ヘアリー細胞白血病;慢性骨髄芽球性白血病;および移植後リンパ球増殖性障害(PTLD)、ならびに母斑症(phakomatoses)、浮腫(脳腫瘍に関連するもの等)、B細胞増殖性疾患、およびメイグス症候群に関連する異常な血管増殖を含むが、これらに限定されない。より具体的な例は、再発性または難治性のNHL、最前線の(front line)低悪性度NHL、ステージIII/IVのNHL、化学療法抵抗性NHL、前駆体Bリンパ芽球性白血病および/またはリンパ腫、小リンパ球性リンパ腫、B細胞性慢性リンパ性白血病、および/または前リンパ球性白血病および/または小リンパ球性リンパ腫、B細胞性前リンパ球性リンパ腫、免疫細胞腫および/またはリンパ形質細胞性リンパ腫、リンパ形質細胞性リンパ腫、辺縁帯B細胞リンパ腫、脾性辺縁帯リンパ腫、節外性辺縁帯MALTリンパ腫(extranodal marginal zone-MALT lymphoma)、節性辺縁帯リンパ腫、ヘアリー細胞白血病、形質細胞腫および/または形質細胞骨髄腫、低悪性度/濾胞性リンパ腫、中悪性度/濾胞性NHL、マントル細胞リンパ腫、濾胞中心リンパ腫[follicle center lymphoma](濾胞性)、中悪性度のびまん性NHL、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、高悪性度(aggressive)NHL(進行性の最前線のNHLおよび高悪性度の再発性NHLを含む)、自家幹細胞移植後に再発した、またはそれに対して抵抗性のNHL、原発性縦隔大細胞型B細胞リンパ腫、原発性滲出性リンパ腫、高悪性度免疫芽球性NHL、高悪性度リンパ芽球性NHL、高悪性度小型非開裂細胞性NHL、巨大腫瘤病変NHL、バーキットリンパ腫、前駆体(末梢)大型顆粒リンパ性白血病、菌状息肉症および/またはセザリー症候群、皮膚[skin](皮膚[cutaneous])リンパ腫、未分化大細胞リンパ腫、血管中心性リンパ腫を含むが、それらに限定されない。
一部の実施形態では、がんの例は、B細胞増殖性障害をさらに含むが、これらに限定されず、リンパ腫(例:B細胞非ホジキンリンパ腫(NHL))およびリンパ性白血病をさらに含むが、これらに限定されない。このようなリンパ腫およびリンパ性白血病は、たとえば、a)濾胞性リンパ腫、b)小型非開裂細胞性リンパ腫[Small Non-Cleaved Cell Lymphoma]/バーキットリンパ腫(風土性バーキットリンパ腫、孤発性バーキットリンパ腫、および非バーキットリンパ腫を含む)、c)辺縁帯リンパ腫(節外辺縁帯B細胞リンパ腫(粘膜関連リンパ組織リンパ腫、MALT)、節性辺縁帯B細胞リンパ腫、および脾性辺縁帯リンパ腫を含む)、d)マントル細胞リンパ腫(MCL)、e)大細胞リンパ腫(B細胞びまん性大細胞リンパ腫(DLCL)、びまん性混合細胞リンパ腫、免疫芽球性リンパ腫、縦隔原発性B細胞リンパ腫[Primary Mediastinal B-Cell Lymphoma]、血管中心性リンパ腫-肺B細胞リンパ腫)、f)へアリー細胞白血病、g)リンパ球性リンパ腫、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、h)急性リンパ性白血病(ALL)、慢性リンパ性白血病(CLL)/小リンパ球性リンパ腫(SLL)、B細胞性前リンパ球性白血病、i)形質細胞性腫瘍、多発性骨髄腫、形質細胞腫、および/またはj)ホジキン病を含む。
本明細書に開示されるADCは、単剤療法として単独で使用してもよいし、化学療法、放射線療法、他の標的療法または細胞免疫療法等と組み合わせて使用してもよい。
併用療法
本明細書に開示される抗体-薬物コンジュゲート(ADC)は、抗がん特性を有する少なくとも一つの追加の化合物と、医薬複合製剤(pharmaceutical combination formulation)または併用療法としての投与レジメンにおいて組み合わせることができる。医薬複合製剤または併用療法の少なくとも一つの追加の化合物は、好ましくは、それらが互いに悪影響を及ぼさないように、配合のADCに対して相補的な活性を有する。
本明細書に開示される抗体-薬物コンジュゲート(ADC)は、抗がん特性を有する少なくとも一つの追加の化合物と、医薬複合製剤(pharmaceutical combination formulation)または併用療法としての投与レジメンにおいて組み合わせることができる。医薬複合製剤または併用療法の少なくとも一つの追加の化合物は、好ましくは、それらが互いに悪影響を及ぼさないように、配合のADCに対して相補的な活性を有する。
少なくとも一つの追加の化合物は、化学療法剤、細胞毒性剤、サイトカイン、成長阻害剤、抗ホルモン剤、および/または心臓保護剤(cardioprotectant)であってもよい。このような分子は、意図した目的に有効な量で組み合わせて(in combination in amounts that are effective for the purpose intended)存在するのが適切である。本明細書に開示されるADCを含む医薬組成物はまた、チューブリン形成阻害剤、トポイソメラーゼ阻害剤、またはDNA結合剤等の治療有効量の化学療法剤を備えていてもよい。
一部の実施形態では、第一の化合物は本開示の抗P-カドヘリンADCであり、少なくとも一つの追加の化合物は、抗P-カドヘリン抗体またはADC以外の治療用抗体である)。一部の実施形態では、少なくとも一つの追加の化合物は、トラスツズマブまたはペルツズマブ等の抗HER2抗体である。一部の実施形態では、少なくとも一つの追加の化合物は、P-カドヘリンを発現する組織における細胞増殖性疾患の治療に有効な抗体(ネイキッド抗体またはADCのいずれか)である。
他の治療レジメンは、放射線療法および/または骨髄移植および末梢血移植、および/または細胞毒性剤、化学療法剤、または成長阻害剤を含むがこれらに限定されない、本発明に従って同定される抗がん剤の投与と組み合わせることができる。このような実施形態の一つでは、化学療法剤は、たとえば、シクロホスファミド、ヒドロキシダウノルビシン、アドリアマイシン、ドキソルビンシン、ビンクリスチン(オンコビン(商標))、プレドニゾロン、CHOP、CVP、もしくはCOP、または抗PSCA、抗HER2(例:ハーセプチン(登録商標)、Omnitarg(商標))または抗VEGF(例:アバスチン(登録商標))等の薬剤または薬剤の組み合わせである。併用療法は、同時または連続レジメンとして投与することができる。連続的に投与する場合、組み合わせは2回以上の投与で投与することができる。併用投与には、別個の製剤または単一の医薬製剤を使用する同時投与、およびいずれかの順序での連続投与を含み、ここで好ましくは両方(またはすべて)の活性薬剤がその生物活性を同時に発揮する期間がある。
一実施形態では、ADCによる治療は、本明細書で特定される抗がん剤と、異なる化学療法剤の混合物(cocktail)の同時投与を含む、一つまたは複数の化学療法剤または成長阻害剤との併用投与を含む。化学療法剤は、タキサン(パクリタキセルおよびドセタキセル等)および/またはアントラサイクリン系抗生物質を含む。このような化学療法剤の製剤および投与スケジュールは、製造業者の指示に従って、または熟練した専門家によって経験的に決定されるように使用することができる。このような化学療法の製剤および投与スケジュールは、“Chemotherapy Service”, (1992) Ed., M.C. Perry, Williams & Wilkins,メリーランド州ボルチモアにも記載されている。
上記の同時投与薬剤(coadministered agent)のいずれについても適切な用量は現在使用されている用量であり、新たに同定された薬剤および他の化学療法剤または治療との組み合わせ作用[combined action](相乗効果)により低減される可能性がある。
併用療法は「相乗効果」をもたらし、「相乗的」であること、すなわち、有効成分を一緒に使用したときに得られる効果は、化合物を個別に使用した場合に生じる効果の合計よりも大きくなることが証明される可能性がある。相乗効果は、有効成分以下の場合に達成される可能性がある: (1)組み合わせた単位用量製剤で合剤化され、同時に投与または送達される; (2)交互に、または別個の製剤として並行して送達される; または(3)他のレジメン。代替療法(alternation therapy)で送達される場合、化合物が、たとえば別々の注射器で異なる注射を行うことによって連続的に投与または送達されると、相乗効果が達成される可能性がある。一般に、代替療法では、各有効成分の有効量が連続的に(sequentially)、すなわち連続的に(serially)投与されるのに対し、併用療法では、有効量の2つ以上の有効成分が一緒に投与される。
医薬品パックおよびキット
本発明の別の実施形態では、上記の障害の治療に有用な材料を含む製品、または「キット」が提供される。製品は、容器、および容器上の、または容器に付随するラベルまたは添付文書を含む。適切な容器は、たとえば、ボトル、バイアル、シリンジ、ブリスター包装等を含む。容器は、ガラスまたはプラスチック等の様々な材料から形成されていてもよい。容器は、状態の治療に有効な抗体-薬物コンジュゲート(ADC)組成物を保持し、滅菌アクセスポートを備えていてもよい(たとえば、容器は、皮下注射針によって穿孔可能な栓を有する静脈内溶液バッグまたはバイアルであってもよい)。組成物中の少なくとも一つの活性薬剤はADCである。ラベルまたは添付文書は、その組成物ががん等の選択された状態の治療に使用されることを示す。あるいは、またはさらに、製品は、注射用静菌水(BWFI)、リン酸緩衝生理食塩水、リンゲル液およびブドウ糖溶液等の薬学的に許容される緩衝剤を含む第二(または第三)の容器をさらに含んでもよい。さらに、他の緩衝剤、希釈剤、フィルター、針、および注射器等、商業的およびユーザーの観点から望ましい他の材料を含んでもよい。
本発明の別の実施形態では、上記の障害の治療に有用な材料を含む製品、または「キット」が提供される。製品は、容器、および容器上の、または容器に付随するラベルまたは添付文書を含む。適切な容器は、たとえば、ボトル、バイアル、シリンジ、ブリスター包装等を含む。容器は、ガラスまたはプラスチック等の様々な材料から形成されていてもよい。容器は、状態の治療に有効な抗体-薬物コンジュゲート(ADC)組成物を保持し、滅菌アクセスポートを備えていてもよい(たとえば、容器は、皮下注射針によって穿孔可能な栓を有する静脈内溶液バッグまたはバイアルであってもよい)。組成物中の少なくとも一つの活性薬剤はADCである。ラベルまたは添付文書は、その組成物ががん等の選択された状態の治療に使用されることを示す。あるいは、またはさらに、製品は、注射用静菌水(BWFI)、リン酸緩衝生理食塩水、リンゲル液およびブドウ糖溶液等の薬学的に許容される緩衝剤を含む第二(または第三)の容器をさらに含んでもよい。さらに、他の緩衝剤、希釈剤、フィルター、針、および注射器等、商業的およびユーザーの観点から望ましい他の材料を含んでもよい。
一回以上の用量のADCを含む、一つ以上の容器を含む医薬品パックおよびキットも提供される。特定の実施形態では、単位用量が、たとえば、一つ以上の追加の薬剤を含むかまたは含まないADCを含む所定量の組成物を含む、単位用量が提供される。他の実施形態では、そのような単位用量は、注射用の単回使用のプレフィルドシリンジで供給される。さらに他の実施形態では、単位用量に含まれる組成物は、生理食塩水、スクロース等;リン酸塩等の緩衝液;を含んでもよく、および/または安定かつ有効なpH範囲内で製剤される。あるいは、特定の実施形態では、コンジュゲート組成物は、適切な液体、たとえば滅菌水または生理食塩水の添加により再構成することができる凍結乾燥粉末として提供されていてもよい。特定の好ましい実施形態では、組成物は、スクロースおよびアルギニンを含むがこれらに限定されない、タンパク質の凝集を阻害する一つまたは複数の物質を含む。容器上の、または容器に付随するラベルは、封入されたコンジュゲート組成物が、選択された腫瘍性疾患状態(neoplastic disease condition)の治療に使用されることを示す。
本開示はまた、部位特異的コンジュゲートの単回用量または複数回用量の投与単位(administration unit)、および場合により一つまたは複数の抗がん剤を製造するためのキットを提供する。キットは、容器、および容器上の、または容器に付随するラベルまたは添付文書を含む。適切な容器は、たとえば、ボトル、バイアル、注射器等を含む。容器は、ガラスまたはプラスチック等の様々な材料から形成することができ、薬学的有効量の開示されたコンジュゲートを結合型または非結合型(conjugated or unconjugated form)で含有することができる。他の好ましい実施形態では、容器は滅菌アクセスポートを備える(たとえば、容器は、皮下注射針によって穿刺可能なストッパーを有する静脈内溶液バッグまたはバイアルであってもよい)。このようなキットは、一般に、適切な容器内に、操作されたコンジュゲートの薬学的に許容される製剤、および場合により、同じまたは異なる容器内に一つまたは複数の抗がん剤を含む。キットは、診断または併用療法のいずれかのために、他の薬学的に許容される製剤も含んでもよい。たとえば、本開示のADCに加えて、そのようなキットは、化学療法薬または放射線療法薬等の一連の抗がん剤;抗血管新生剤;抗転移剤;標的抗がん剤(targeted anti-cancer agent);細胞毒性剤;および/または他の抗がん剤のうちの任意の一つまたは複数を含んでもよい。
キットの成分が一つまたは複数の溶液で提供される場合、溶液は好ましくは水溶液であり、滅菌水溶液または生理食塩水が特に好ましい。しかし、キットの構成要素は乾燥粉末として提供されてもよい。試薬または成分が乾燥粉末として提供される場合、粉末は適切な溶媒を添加することで再構成することができる。溶媒が別の容器に提供されてもよいことが想定される。
上記で簡単に示したように、キットは、ADCおよび任意の成分を患者に投与するための手段、たとえば、一つまたは複数の針、点滴バッグまたは注射器、さらには点眼器、ピペット、または他の同様の装置であり、そこから製剤を動物に注射または導入し、または体の患部に塗布することができる。本開示のキットは、典型的には、バイアル等を収容するための手段、および商業販売のために密封された他の構成要素、たとえば、所望のバイアルおよび他の装置を配置し、保持することができる射出成形またはブロー成形プラスチック容器等の手段も含む。
略語
MC = 6-マレイミドカプロイル
Val-Citまたは「vc」 = バリン-シトルリン(プロテアーゼ切断可能なリンカー内の例示的なジペプチド)
PAB = p-アミノベンジルオキシカルボニル(リンカー成分の例)
SPP = 4-(2-ピリジルチオ)ペンタン酸N-スクシンイミジル
SPDP = 3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸N-スクシンイミジル
SMCC = 4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1カルボン酸N-スクシンイミジル
MMAE = モノメチルアウリスタチンE(分子量718)
MMAF = 薬物のC末端にフェニルアラニンを有するアウリスタチンE(MMAE)のバリアント(分子量731.5)
DM1 = N(2’)-デアセチル-N(2’)-(3-メルカプト-1-オキソプロピル)-マイタンシン
DM3 = N(2’)-デアセチル-N2-(4-メルカプト-1-オキソペンチル)-マイタンシン
DM4 = N(2’)-デアセチル-N2-(4-メルカプト-4-メチル-1-オキソペンチル)-マイタンシン
MC = 6-マレイミドカプロイル
Val-Citまたは「vc」 = バリン-シトルリン(プロテアーゼ切断可能なリンカー内の例示的なジペプチド)
PAB = p-アミノベンジルオキシカルボニル(リンカー成分の例)
SPP = 4-(2-ピリジルチオ)ペンタン酸N-スクシンイミジル
SPDP = 3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸N-スクシンイミジル
SMCC = 4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1カルボン酸N-スクシンイミジル
MMAE = モノメチルアウリスタチンE(分子量718)
MMAF = 薬物のC末端にフェニルアラニンを有するアウリスタチンE(MMAE)のバリアント(分子量731.5)
DM1 = N(2’)-デアセチル-N(2’)-(3-メルカプト-1-オキソプロピル)-マイタンシン
DM3 = N(2’)-デアセチル-N2-(4-メルカプト-1-オキソペンチル)-マイタンシン
DM4 = N(2’)-デアセチル-N2-(4-メルカプト-4-メチル-1-オキソペンチル)-マイタンシン
配列表の概要
W3195-1.53.1-p1-uIgG1LのCDR、可変領域、定常領域の配列を以下の表に列挙する。
W3195-1.53.1-p1-uIgG1LのCDR、可変領域、定常領域の配列を以下の表に列挙する。
このように一般的に説明された本開示は、以下の実施例を参照することによってより容易に理解されるであろうが、これらは例示として提供され、本開示を限定することを意図するものではない。実施例は、以下の実験が実施されたすべての実験または唯一の実験であることを示すことを意図したものではない。
実施例1
材料、抗原、ベンチマーク抗体および細胞株の調製
1.1 材料の準備
実施例で使用した市販の材料に関する情報を表1に示す。
材料、抗原、ベンチマーク抗体および細胞株の調製
1.1 材料の準備
実施例で使用した市販の材料に関する情報を表1に示す。
1.2 可溶性抗原の発現ベクターの構築
ヒトP-カドヘリンの細胞外ドメインをコードするアミノ酸配列(Uniprot ID: P22223、aa 108-654)は、最初に哺乳動物の発現用にコドン最適化され、次にGENEWIZ(蘇州、中国)によって合成された。次に、DNAセグメントを、C末端に6×Hisを有するpcDNA3.3発現ベクターにサブクローニングした。ヒト、カニクイザル、およびマウスのP-カドヘリンのタンパク質試料もSino Biologicalから購入した。
ヒトP-カドヘリンの細胞外ドメインをコードするアミノ酸配列(Uniprot ID: P22223、aa 108-654)は、最初に哺乳動物の発現用にコドン最適化され、次にGENEWIZ(蘇州、中国)によって合成された。次に、DNAセグメントを、C末端に6×Hisを有するpcDNA3.3発現ベクターにサブクローニングした。ヒト、カニクイザル、およびマウスのP-カドヘリンのタンパク質試料もSino Biologicalから購入した。
1.3 BMK抗体の発現ベクターの構築
2つのベンチマーク抗体の可変ドメインをコードするアミノ酸配列(WO2016075670A1、配列番号8および18に開示されているWBP319-BMK4)は、最初に哺乳動物の発現用にコドン最適化され、次にGENEWIZ(蘇州、中国)によって合成された。次に、DNAセグメントを、ヒトIgG1またはIgG4(S228P)の定常領域を有するpcDNA3.4発現ベクターにサブクローニングした。
2つのベンチマーク抗体の可変ドメインをコードするアミノ酸配列(WO2016075670A1、配列番号8および18に開示されているWBP319-BMK4)は、最初に哺乳動物の発現用にコドン最適化され、次にGENEWIZ(蘇州、中国)によって合成された。次に、DNAセグメントを、ヒトIgG1またはIgG4(S228P)の定常領域を有するpcDNA3.4発現ベクターにサブクローニングした。
1.4 タンパク質の小規模発現
VHおよびVL遺伝子を含むプラスミドをExpi293細胞(Thermofisher、A14635)に同時トランスフェクトした。細胞は、製造業者が推奨するプロトコールに従って5日間培養した。上清を収集し、SDS-PAGEで分析した。
VHおよびVL遺伝子を含むプラスミドをExpi293細胞(Thermofisher、A14635)に同時トランスフェクトした。細胞は、製造業者が推奨するプロトコールに従って5日間培養した。上清を収集し、SDS-PAGEで分析した。
VHおよびVL遺伝子を含むプラスミドをExpiCHO細胞(Thermofisher、A29133)に同時トランスフェクトした。細胞は、製造業者が推奨するプロトコールに従って10日間培養した。上清を収集し、SDS-PAGEで分析した。
1.5 Fcタグ付きタンパク質の精製
標的タンパク質を発現するExpi293細胞またはExpiCHO細胞の上清を収集し、プロテインAカラム(GE Healthcare、カタログ175438)またはプロテインGカラム(GE Healthcare、カタログ170618)を使用して精製のために濾過した。精製されたFcタグ付きタンパク質の濃度は、280nmでの吸光度によって決定した。サイズおよび純度はそれぞれSDS-PAGEとSEC-HPLCで試験し、-80℃で保存した。
標的タンパク質を発現するExpi293細胞またはExpiCHO細胞の上清を収集し、プロテインAカラム(GE Healthcare、カタログ175438)またはプロテインGカラム(GE Healthcare、カタログ170618)を使用して精製のために濾過した。精製されたFcタグ付きタンパク質の濃度は、280nmでの吸光度によって決定した。サイズおよび純度はそれぞれSDS-PAGEとSEC-HPLCで試験し、-80℃で保存した。
実施例2
モノクローナル抗体(mAb)および抗体薬物コンジュゲート(ADC)の生成
2.1 W3195-1.53.1-p1-uIgG1L mAbの生成
リード抗体であるW3195-1.53.1-p1-uIgG1L(またはW3195-p1と略称)は、ヒトP-カドヘリンによるトランスジェニックOMTラットの免疫化、ハイブリドーマ生成、一連の抗体スクリーニングおよびサブクローニング、ならびに配列最適化(例:PTMの削除)を通じて取得した。定常領域は野生型ヒトIgG1フォーマットである。W3195-1.53.1-p1-uIgG1Lの配列を表A~Cに示す。
モノクローナル抗体(mAb)および抗体薬物コンジュゲート(ADC)の生成
2.1 W3195-1.53.1-p1-uIgG1L mAbの生成
リード抗体であるW3195-1.53.1-p1-uIgG1L(またはW3195-p1と略称)は、ヒトP-カドヘリンによるトランスジェニックOMTラットの免疫化、ハイブリドーマ生成、一連の抗体スクリーニングおよびサブクローニング、ならびに配列最適化(例:PTMの削除)を通じて取得した。定常領域は野生型ヒトIgG1フォーマットである。W3195-1.53.1-p1-uIgG1Lの配列を表A~Cに示す。
2.2 ベンチマークADCの生成: WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1
抗体WBP319-BMK4.uIgG1kを50mM PB、50mM NaCl、2mM EDTAに溶解して、pH6.99、4.3mg/mLとした。有機共溶媒DMA (Alfa Aesar、A10924)を抗体溶液に20%の濃度で添加し、続いて3.8当量のSMCC-DM1 (Levenabiopharma、SET0101)を添加した。結合反応を22℃で3時間行った。結合生成物を30KD限外濾過装置(Millipore、UFC903024)で精製し、20mMコハク酸、pH5.0中で保存した。
抗体WBP319-BMK4.uIgG1kを50mM PB、50mM NaCl、2mM EDTAに溶解して、pH6.99、4.3mg/mLとした。有機共溶媒DMA (Alfa Aesar、A10924)を抗体溶液に20%の濃度で添加し、続いて3.8当量のSMCC-DM1 (Levenabiopharma、SET0101)を添加した。結合反応を22℃で3時間行った。結合生成物を30KD限外濾過装置(Millipore、UFC903024)で精製し、20mMコハク酸、pH5.0中で保存した。
最終生成物は、濃度およびDARについては UV-vis、DAR、凝集性および純度についてはSEC-HPLC、遊離薬物残基についてはRP-HPLC、内毒素についてはEndosafe-PTS(Charlesriver、PTS100)で特性評価した。
2.3 W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE(W3195-p1-MMAEとも呼ばれる)の生成
抗体W3195-1.53.1-p1-uIgG1Lを40mM PB、2mM EDTA・Na2、pH 7.0に3.5mg/mlの濃度まで溶解した。2.6当量のTCEP (Pierce、20490)を抗体溶液に添加し、混合物を37℃で2時間インキュベートした。次いで、DMA(Alfa Aesar、A10924)を還元抗体に10%の濃度まで添加し、続いて7当量のMC-vc-PAB-MMAE(Levenabiopharma、SET0201)を添加した。結合反応を4℃で1時間行った。結合生成物を40KD MWCO脱塩カラム(Zebaスピン脱塩カラム、Ref 87772)で精製し、20mMヒスチジン酢酸塩、pH5.5中に保存した。
抗体W3195-1.53.1-p1-uIgG1Lを40mM PB、2mM EDTA・Na2、pH 7.0に3.5mg/mlの濃度まで溶解した。2.6当量のTCEP (Pierce、20490)を抗体溶液に添加し、混合物を37℃で2時間インキュベートした。次いで、DMA(Alfa Aesar、A10924)を還元抗体に10%の濃度まで添加し、続いて7当量のMC-vc-PAB-MMAE(Levenabiopharma、SET0201)を添加した。結合反応を4℃で1時間行った。結合生成物を40KD MWCO脱塩カラム(Zebaスピン脱塩カラム、Ref 87772)で精製し、20mMヒスチジン酢酸塩、pH5.5中に保存した。
最終生成物は、DARおよび薬物分布についてはHIC-HPLC、凝集性および純度についてはSEC-HPLC、遊離薬物残基についてはRP-HPLC、内毒素についてはEndosafe-PTS(Charlesriver、PTS100)で特性評価した。
図1A~1Bに示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEおよびWBP319-BMK4.uIgG1k-DM1の保持時間は約7.864分および10.19分であり、両方の抗体が正常であることを示している。以下の表2A~Bに示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1Lは、DAR 3.86でMMAEとの結合に成功した;WBP319-BMK4.uIgG1kは、DAR 3.33でDM1との結合に成功した。
実施例3
ADCのインビトロ特性評価
3.1 標的結合(FACS)
HCT-116細胞上で発現されたP-カドヘリンへのADCの結合は、上記と同じ手順を使用するフローサイトメトリー分析によって測定した。簡単に説明すると、HCT-116またはNCI-H1650細胞をVersene(Invitrogen,sha-pu15040066)で採取し、1%BSA(Bovogen,sha-puBSAS)/1×PBS(Ca+/Mg+)(Gibco、 #14040-117)中の1×106細胞/mlに希釈した。1×105細胞/ウェル(100μL)を96ウェルUプレート(Corning、#3799)の各ウェルに添加し、1500rpm(Eppendorf、#5810R)で5分間遠心分離し、その後上清を除去した。1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で連続希釈した抗体を、ペレット化した細胞に100μL/ウェルで添加し、4℃で1時間インキュベートした。関係のないhIgG1抗体をアイソタイプ対照として使用した。4℃、1500rpmで5分間遠心分離することにより、細胞を180μL/ウェルの1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で2回洗浄した。ペレット化した細胞を、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1:500希釈したAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc(Jackson、♯109-605-098) 100μL/ウェルに暗所で4℃で30分間再懸濁した。次に、細胞を上記のように2回洗浄した。最終洗浄後、細胞を100μLの1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)に再懸濁し、FACS Canto IIサイトメーター(BD Biosciences)を用いて蛍光値を測定した。細胞表面に結合した抗P-カドヘリン抗体の量は、平均蛍光(MFI)を測定することによって評価した。FACS生データはFlowJoソフトウェアによって分析し、抗体を含まないウェルまたは二次抗体のみを含むウェルを使用してバックグラウンド蛍光を確立した。結合EC50値は、GraphPad Prism6ソフトウェアを使用した4パラメータ非線形回帰分析によって得た。
ADCのインビトロ特性評価
3.1 標的結合(FACS)
HCT-116細胞上で発現されたP-カドヘリンへのADCの結合は、上記と同じ手順を使用するフローサイトメトリー分析によって測定した。簡単に説明すると、HCT-116またはNCI-H1650細胞をVersene(Invitrogen,sha-pu15040066)で採取し、1%BSA(Bovogen,sha-puBSAS)/1×PBS(Ca+/Mg+)(Gibco、 #14040-117)中の1×106細胞/mlに希釈した。1×105細胞/ウェル(100μL)を96ウェルUプレート(Corning、#3799)の各ウェルに添加し、1500rpm(Eppendorf、#5810R)で5分間遠心分離し、その後上清を除去した。1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で連続希釈した抗体を、ペレット化した細胞に100μL/ウェルで添加し、4℃で1時間インキュベートした。関係のないhIgG1抗体をアイソタイプ対照として使用した。4℃、1500rpmで5分間遠心分離することにより、細胞を180μL/ウェルの1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で2回洗浄した。ペレット化した細胞を、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1:500希釈したAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc(Jackson、♯109-605-098) 100μL/ウェルに暗所で4℃で30分間再懸濁した。次に、細胞を上記のように2回洗浄した。最終洗浄後、細胞を100μLの1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)に再懸濁し、FACS Canto IIサイトメーター(BD Biosciences)を用いて蛍光値を測定した。細胞表面に結合した抗P-カドヘリン抗体の量は、平均蛍光(MFI)を測定することによって評価した。FACS生データはFlowJoソフトウェアによって分析し、抗体を含まないウェルまたは二次抗体のみを含むウェルを使用してバックグラウンド蛍光を確立した。結合EC50値は、GraphPad Prism6ソフトウェアを使用した4パラメータ非線形回帰分析によって得た。
図2A~2Bおよび表3A~3Bに示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは、W319-BMK4.uIgG1K(0.33nM)と同等の0.17nMのEC50でヒトP-カドヘリン発現HCT-116細胞に結合を示した;そしてW319-BMK4.uIgG1K(0.16nM)に匹敵する0.075nMのEC50でヒトP-カドヘリン発現NCI-H1650細胞に結合することを示した。
3.2 血清の安定性
ヒト血清中の抗体の安定性はFACSによって試験した。簡単に説明すると、新鮮な血液を4000rpmで10分間遠心分離することを2回行うことにより、ヒト血清を新たに単離した。抗体を新たに単離したヒト血清(血清含有量>95%)と混合し、37℃でそれぞれ0、1、4、7、および14日間インキュベートした後、試料を液体窒素またはドライアイス/エタノール浴で急速凍結させ、使用するまで-80℃で保管した。対照として、抗体血清混合物を37℃でインキュベートせずに直ちに凍結させた。FACS分析では、様々な時点の試料を4℃で同時に自然解凍した。解凍した抗体を段階希釈し、1×105/ウェルのHCT-116(ATCC、♯CCL-247)細胞に添加し、4℃で1時間インキュベートした。細胞を1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で2回洗浄した。1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1:500に希釈したAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc(Jackson、#109-605-098)を細胞に添加し、4℃で30分間インキュベートした。細胞を同じ緩衝液で2回洗浄し、染色された細胞の平均蛍光(MFI)をFACS Canto IIサイトメーター(BD Biosciences)を使用して測定し、FlowJoによって分析した。抗体を含まないか、または二次抗体のみを含むウェルを使用して、バックグラウンド蛍光を確立した。GraphPad Prism6ソフトウェアを使用して、4パラメータ非線形回帰分析を使用して細胞結合のEC50値を取得した。
ヒト血清中の抗体の安定性はFACSによって試験した。簡単に説明すると、新鮮な血液を4000rpmで10分間遠心分離することを2回行うことにより、ヒト血清を新たに単離した。抗体を新たに単離したヒト血清(血清含有量>95%)と混合し、37℃でそれぞれ0、1、4、7、および14日間インキュベートした後、試料を液体窒素またはドライアイス/エタノール浴で急速凍結させ、使用するまで-80℃で保管した。対照として、抗体血清混合物を37℃でインキュベートせずに直ちに凍結させた。FACS分析では、様々な時点の試料を4℃で同時に自然解凍した。解凍した抗体を段階希釈し、1×105/ウェルのHCT-116(ATCC、♯CCL-247)細胞に添加し、4℃で1時間インキュベートした。細胞を1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で2回洗浄した。1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1:500に希釈したAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc(Jackson、#109-605-098)を細胞に添加し、4℃で30分間インキュベートした。細胞を同じ緩衝液で2回洗浄し、染色された細胞の平均蛍光(MFI)をFACS Canto IIサイトメーター(BD Biosciences)を使用して測定し、FlowJoによって分析した。抗体を含まないか、または二次抗体のみを含むウェルを使用して、バックグラウンド蛍光を確立した。GraphPad Prism6ソフトウェアを使用して、4パラメータ非線形回帰分析を使用して細胞結合のEC50値を取得した。
図3および表4に示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは、血清安定性試験において少なくとも14日間安定であった。
3.3 ADCの細胞毒性試験
抗P-カドヘリン抗体薬物コンジュゲートの腫瘍細胞増殖を阻害する能力は、インビトロ細胞毒性アッセイを使用して測定した。HCC-1954(ATCC、#CRL-2388)、HCC-70(ATCC、#CRL-2315)、HT-29(ATCC、#HTB-38)、A549(ATCC、#CCL-185)、MDA-MB-453(ATCC、#HTB-131)およびNCI-H1650細胞は、10%ウシ胎児血清を含むRPMI1640中で日常的に培養およびアッセイした。細胞毒性アッセイでは、各細胞株からの細胞50μLを96ウェル透明底黒色プレート(Greiner、#655090)に播種し、ウェルあたりの総細胞数がHCC-1954の場合は4000細胞/ウェル、HT-29の場合は5000細胞/ウェル、A549の場合は800細胞/ウェル、MDA-MB-453の場合は5000細胞/ウェル、NCI-H1650の場合は2000細胞/ウェルとなるようにした。細胞を加湿5%CO2インキュベーター内で37℃で一晩培養した後、適切な濃度の抗CDH3抗体-薬物コンジュゲートおよびIgG1アイソタイプ対照抗体(50μL/ウェル)を添加した。プレートを5日間インキュベーターに戻し、その後、Cell Titer Glo(Promega、#G7573)を使用した細胞生存率アッセイを行った。50μLのCell Titer Glo溶液を各ウェルに添加し、穏やかに振盪しながら室温で10分間インキュベートした。発光量は、Envision(PerkinElmer)を使用して測定した。各抗体で得られた増殖阻害の程度は、抗体を添加しない対照ウェルで得られた発光値を比較することによって計算した。抗P-カドヘリンADCの増殖阻害IC50値は、GraphPad Prism6ソフトウェアを使用した4パラメータ非線形回帰分析によって計算した。
抗P-カドヘリン抗体薬物コンジュゲートの腫瘍細胞増殖を阻害する能力は、インビトロ細胞毒性アッセイを使用して測定した。HCC-1954(ATCC、#CRL-2388)、HCC-70(ATCC、#CRL-2315)、HT-29(ATCC、#HTB-38)、A549(ATCC、#CCL-185)、MDA-MB-453(ATCC、#HTB-131)およびNCI-H1650細胞は、10%ウシ胎児血清を含むRPMI1640中で日常的に培養およびアッセイした。細胞毒性アッセイでは、各細胞株からの細胞50μLを96ウェル透明底黒色プレート(Greiner、#655090)に播種し、ウェルあたりの総細胞数がHCC-1954の場合は4000細胞/ウェル、HT-29の場合は5000細胞/ウェル、A549の場合は800細胞/ウェル、MDA-MB-453の場合は5000細胞/ウェル、NCI-H1650の場合は2000細胞/ウェルとなるようにした。細胞を加湿5%CO2インキュベーター内で37℃で一晩培養した後、適切な濃度の抗CDH3抗体-薬物コンジュゲートおよびIgG1アイソタイプ対照抗体(50μL/ウェル)を添加した。プレートを5日間インキュベーターに戻し、その後、Cell Titer Glo(Promega、#G7573)を使用した細胞生存率アッセイを行った。50μLのCell Titer Glo溶液を各ウェルに添加し、穏やかに振盪しながら室温で10分間インキュベートした。発光量は、Envision(PerkinElmer)を使用して測定した。各抗体で得られた増殖阻害の程度は、抗体を添加しない対照ウェルで得られた発光値を比較することによって計算した。抗P-カドヘリンADCの増殖阻害IC50値は、GraphPad Prism6ソフトウェアを使用した4パラメータ非線形回帰分析によって計算した。
図4A~4Fおよび表5A~Fに示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは、ヒトP-カドヘリン発現HCC-1954細胞に対して、IC50が0.011nMで、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1(0.15nM)より優れた良好な殺傷効果を示した;ヒトP-カドヘリン発現HCC-70細胞に対して、IC50は0.065nMで、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1(0.80nM)より優れた良好な殺傷効果を示した;ヒトP-カドヘリン低発現HT-29細胞に対してIC50>10nMで殺傷効果を示さなかった;ヒトP-カドヘリン低発現A549細胞に対してはIC50>10nMで殺傷効果を示さなかった;ヒトP-カドヘリン低発現MDA-MB-453細胞に対してはIC50>10nMで殺傷効果を示さなかった;およびヒト P-カドヘリン発現NCI-H1650細胞に対してIC50は0.027nMで、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1(1.14nM)より優れた良好な殺傷効果を示した。
3.4 抗体媒介インターナリゼーションアッセイ(ハイコンテントスクリーニング、HCS)
Operetta CLS(PerkinElmer)は、高速かつ高感度で試料の画像を収集および分析できるハイコンテントのイメージングおよび分析システムである。アッセイ日の1日前に、ポリ-D-リジン(PDL)をDPBS(Hyclone、#SH30028.03)で8μg/mLに希釈し、96ウェル透明底黒色プレート(Greinier、#655090)に100μL/ウェルで添加した。次に、上清を廃棄する前に、PDLでコーティングされたプレートを37℃で1時間インキュベートした。HCC-1954 (ATCC、CRL-2338)細胞またはNCI-H1650(ATCC、CRL-5883)細胞を、10% FBS(Hyclone、#SH30084.03)を含む100μL RPMI1640完全培地(Gibco、#22400-089)中でPDLコートプレートにウェルあたり18000細胞でプレーティングした。1日目に、プレートの上清を廃棄し、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で連続希釈した抗体を100μL/ウェルで添加し、4℃で2時間インキュベートした。関係のないhIgG1抗体をアイソタイプ対照として使用した。
Operetta CLS(PerkinElmer)は、高速かつ高感度で試料の画像を収集および分析できるハイコンテントのイメージングおよび分析システムである。アッセイ日の1日前に、ポリ-D-リジン(PDL)をDPBS(Hyclone、#SH30028.03)で8μg/mLに希釈し、96ウェル透明底黒色プレート(Greinier、#655090)に100μL/ウェルで添加した。次に、上清を廃棄する前に、PDLでコーティングされたプレートを37℃で1時間インキュベートした。HCC-1954 (ATCC、CRL-2338)細胞またはNCI-H1650(ATCC、CRL-5883)細胞を、10% FBS(Hyclone、#SH30084.03)を含む100μL RPMI1640完全培地(Gibco、#22400-089)中でPDLコートプレートにウェルあたり18000細胞でプレーティングした。1日目に、プレートの上清を廃棄し、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で連続希釈した抗体を100μL/ウェルで添加し、4℃で2時間インキュベートした。関係のないhIgG1抗体をアイソタイプ対照として使用した。
HCC-1954細胞の場合、細胞をマルチチャンネルピペット(Eppendorf)により100μLの1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で洗浄し、次に暗所で4℃で1時間、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1:150に希釈したPE結合ヤギ抗ヒトIgG Fc(Jackson、#109-115-098)に再懸濁した。次に、細胞を上記のように1回洗浄し、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)中に37℃で2時間再懸濁した。上清を廃棄し、100μL/ウェルのクエンチ緩衝液(0.1Mグリシン、0.15M NaCl、pHを2.5に調整)を添加し、4℃で5分間インキュベートした。次に、細胞を上記のように1回洗浄し、DPBS(Hyclone、#SH30028.03)で1:5000に希釈したHoechst 33342(Invitrogen、#H3570)に室温で15分間再懸濁した。上記のようにDPBS(Hyclone、#SH30028.03)で1回洗浄した後、細胞を4%PFAに再懸濁し、4℃で保存した。
NCI-H1650細胞の場合、細胞をマルチチャンネルピペット(Eppendorf)により100μLの1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で洗浄し、次に暗所で4℃で1時間、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1:500に希釈したAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc(Jackson、#109-605-098)に再懸濁した。次に、細胞を上記のように1回洗浄し、1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)中に37℃で2時間再懸濁した。上清を廃棄し、細胞を、DPBS(Hyclone、#SH30028.03)で1:5000に希釈したHoechst 33342(Invitrogen、#H3570)に室温で15分間再懸濁した。上記のようにDPBS(Hyclone、#SH30028.03)で1回洗浄した後、100μL/ウェルのクエンチバッファー(0.1Mグリシン、0.15M NaCl、pHを2.5に調整)を添加し、4℃で5分間インキュベートした。1%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で1回洗浄した後、細胞を4%PFAに再懸濁し、4℃で保存した。
画像を収集し、operetta CLS(PerkinElmer)によって分析した。内部移行した抗P-カドヘリン抗体の量は、細胞あたりの平均蛍光(MFI)を測定することによって評価し、抗体を含まないウェルまたは二次抗体のみを含むウェルを使用してバックグラウンド蛍光を確立した。内部移行EC50値は、GraphPad Prism 6ソフトウェアを使用した4パラメータ非線形回帰分析によって得た。
図5Aおよび表6Aに示すように、W3195-1.53.1-uIgG1L-MMAEは、HCSアッセイを使用してEC50が0.023nMで良好な内部移行能力を示し、これはBMK4(0.019nM)と同等であった。
図5Bおよび表6Bに示すように、W3195-1.53.1-uIgG1L-MMAEは、HCSアッセイを使用してEC50が0.22nMで良好な内部移行能力を示し、これは参照ADC WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1(0.57nM)よりも優れていた。
3.5 P-カドヘリンに対する親和性(FACS)
NCI-H1650細胞を96ウェルU底プレート(BD)に5×104細胞/ウェルの密度で播種した。試験する抗体を1×PBS/1%BSAで連続希釈し、細胞とともに4℃で1時間インキュベートした。プレートを遠心分離し、上清を廃棄した。次に、細胞をAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc (Jackson)とともに暗所、4℃で30分間インキュベートした。洗浄後、細胞を100μLの1×PBS/1%BSAに再懸濁し、フローサイトメトリー(BD Canto II)によって蛍光強度を測定し、FlowJoソフトウェアによって分析した。蛍光強度を、定量的ビーズ標準曲線[quantitative beads standard curve](QuantumTM MESF Kits、Bangs Laboratories)に基づいて結合分子/細胞に変換した。KDはGraphpad Prismソフトウェアによって計算した。
NCI-H1650細胞を96ウェルU底プレート(BD)に5×104細胞/ウェルの密度で播種した。試験する抗体を1×PBS/1%BSAで連続希釈し、細胞とともに4℃で1時間インキュベートした。プレートを遠心分離し、上清を廃棄した。次に、細胞をAlexa647結合ヤギ抗ヒトIgG Fc (Jackson)とともに暗所、4℃で30分間インキュベートした。洗浄後、細胞を100μLの1×PBS/1%BSAに再懸濁し、フローサイトメトリー(BD Canto II)によって蛍光強度を測定し、FlowJoソフトウェアによって分析した。蛍光強度を、定量的ビーズ標準曲線[quantitative beads standard curve](QuantumTM MESF Kits、Bangs Laboratories)に基づいて結合分子/細胞に変換した。KDはGraphpad Prismソフトウェアによって計算した。
結果を表7および図6に示す。W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは、ヒトP-カドヘリン発現NCI-H1650細胞に対して良好な結合親和性を示し、KDは1.68E-10Mであり、これはW319-BMK4-uIgG1K-DM1(3.11E-10M)と同等である。
3.6 ドメイン決定結合(ELISA)
ヒトP-カドヘリン細胞外ドメイン(ECD)に対する抗体薬物コンジュゲートの結合ドメインは、直接タンパク質結合ELISAによって決定した。96ウェル高タンパク質結合ELISAプレート(Nunc)を、コーティング緩衝液中の抗原で4℃で一晩コーティングした。すべてのウェルをPBS/0.5% Tween(登録商標)-20(v/v)で3回洗浄し、アッセイにおけるその後のすべての洗浄工程を同じに実行した。次に、ウェルを2%BSA(Bovogen)/1×PBS(Ca+/Mg+)(Gibco)で1時間ブロックし、3回洗浄した。一次抗体結合の場合、2%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で連続希釈したBMKを含む試験抗体、および本抗体を関連するウェルに添加し、周囲温度で2時間インキュベートした。プレートを3回洗浄した後、2%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で希釈した二次抗体ヤギ抗ヒト-IgG-F(ab’)2-HRP(Jackson)100μLを添加した。プレートを室温で1時間インキュベートし、続いて上記のように6回洗浄した。
ヒトP-カドヘリン細胞外ドメイン(ECD)に対する抗体薬物コンジュゲートの結合ドメインは、直接タンパク質結合ELISAによって決定した。96ウェル高タンパク質結合ELISAプレート(Nunc)を、コーティング緩衝液中の抗原で4℃で一晩コーティングした。すべてのウェルをPBS/0.5% Tween(登録商標)-20(v/v)で3回洗浄し、アッセイにおけるその後のすべての洗浄工程を同じに実行した。次に、ウェルを2%BSA(Bovogen)/1×PBS(Ca+/Mg+)(Gibco)で1時間ブロックし、3回洗浄した。一次抗体結合の場合、2%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で連続希釈したBMKを含む試験抗体、および本抗体を関連するウェルに添加し、周囲温度で2時間インキュベートした。プレートを3回洗浄した後、2%BSA/1×PBS(Ca+/Mg+)で希釈した二次抗体ヤギ抗ヒト-IgG-F(ab’)2-HRP(Jackson)100μLを添加した。プレートを室温で1時間インキュベートし、続いて上記のように6回洗浄した。
結合検出のために、100μLの2M HClで反応を停止する前に、100μLのテトラメチルベンジジン(TMB)基質溶液(Invitrogen)をすべてのウェルに添加した。P-カドヘリンECD(すなわち、huCDH3 ECD、Uniprot ID: P22223 aa108-654)、P-カドヘリンECDドメイン1(aa 108-236)、P-カドヘリンECDドメイン1+2(aa 108-348)、P-カドヘリンECDドメイン1+2+3(aa 108-461)、P-カドヘリンECDドメイン1+2+3+4(aa 108-550)タンパク質に結合する試験抗体の程度は、SpectraMax(登録商標)M5eマイクロプレートリーダーを使用してOD450~OD540の吸光度を測定することによって測定した。EC50値は、GraphPad Prismソフトウェアを使用した4パラメータ非線形回帰分析によって得た。
表8および図7A~Eに示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEはドメイン3(aa 348~461)への結合を示したが、これはWBP319-BMK4.uIgG1k-DM1(ドメイン1、108-236aa)とは異なる。
3.7 非特異的結合(FACS)
ヒト細胞株を1×105細胞/ウェルの密度で96ウェルプレート(BD)に播種した。10μg/mLの抗体試料を細胞に添加し、4℃で1時間インキュベートした。洗浄後、細胞を再懸濁し、PE結合ヤギ抗ヒトIgG Fc抗体(Jackson)とともに30分間インキュベートした。洗浄および再懸濁後、平均蛍光強度(MFI)をフローサイトメトリー(BD Canto II)によって測定し、FlowJoによって分析した。
ヒト細胞株を1×105細胞/ウェルの密度で96ウェルプレート(BD)に播種した。10μg/mLの抗体試料を細胞に添加し、4℃で1時間インキュベートした。洗浄後、細胞を再懸濁し、PE結合ヤギ抗ヒトIgG Fc抗体(Jackson)とともに30分間インキュベートした。洗浄および再懸濁後、平均蛍光強度(MFI)をフローサイトメトリー(BD Canto II)によって測定し、FlowJoによって分析した。
表9に示すように、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは、12種類のヒト細胞株すべてに対して非特異的結合効果を示さなかった。WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1は、HepG2および293F細胞株に対して非特異的結合を示した。
実施例4
4.1 異種移植されたHCC70乳房腫瘍モデル-研究I
移植のための動物の準備および細胞培養
有効性研究におけるWBP3195-p1-ADCは、SCID-17BメスマウスのHCC70乳房腫瘍モデルで試験した。第一の研究では、生後28~29週のメスのSCID-17Bマウス(Beijing Vital River Lab Animal Technology Co. Ltd)を使用した。HCC70細胞は、10%ウシ胎児血清および1%ペニシリン-ストレプトマイシンを添加したRIPM1640培地中で、空気中5% CO2雰囲気下、37℃で単層培養としてインビトロで維持した。腫瘍細胞は、0.25%トリプシン-EDTA処理により週に2回定期的に継代培養した。対数増殖期で増殖する細胞を採取し、腫瘍接種のために計数した。採取した細胞を1.0×108細胞/mLの密度でPBSに再懸濁し、生存率>90%の同等のマトリゲル(最終1.0×107細胞/200μL/マウス)を添加し、動物の右前脇腹に皮下移植した。
4.1 異種移植されたHCC70乳房腫瘍モデル-研究I
移植のための動物の準備および細胞培養
有効性研究におけるWBP3195-p1-ADCは、SCID-17BメスマウスのHCC70乳房腫瘍モデルで試験した。第一の研究では、生後28~29週のメスのSCID-17Bマウス(Beijing Vital River Lab Animal Technology Co. Ltd)を使用した。HCC70細胞は、10%ウシ胎児血清および1%ペニシリン-ストレプトマイシンを添加したRIPM1640培地中で、空気中5% CO2雰囲気下、37℃で単層培養としてインビトロで維持した。腫瘍細胞は、0.25%トリプシン-EDTA処理により週に2回定期的に継代培養した。対数増殖期で増殖する細胞を採取し、腫瘍接種のために計数した。採取した細胞を1.0×108細胞/mLの密度でPBSに再懸濁し、生存率>90%の同等のマトリゲル(最終1.0×107細胞/200μL/マウス)を添加し、動物の右前脇腹に皮下移植した。
処理およびデータ収集
接種後10日目に平均腫瘍体積が約230mm3に達したとき、動物をランダムに3つの群に分類し、各群に7匹のマウスを含めた。3つのマウス群に、それぞれ1mg/kg(単回用量)で以下の静脈内注射を与えた:アイソタイプ対照-MMAE、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1、およびW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE。静脈内注射の日を0日目とみなした。すべての腫瘍研究について、マウスの体重を量り、ノギスを使用して週に2回腫瘍の増殖を測定した。
接種後10日目に平均腫瘍体積が約230mm3に達したとき、動物をランダムに3つの群に分類し、各群に7匹のマウスを含めた。3つのマウス群に、それぞれ1mg/kg(単回用量)で以下の静脈内注射を与えた:アイソタイプ対照-MMAE、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1、およびW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE。静脈内注射の日を0日目とみなした。すべての腫瘍研究について、マウスの体重を量り、ノギスを使用して週に2回腫瘍の増殖を測定した。
研究ガイダンス(Study guidance)およびデータ分析
研究における動物の取り扱い、世話、および処理に関連するすべての手順は、実験動物管理評価認定協会(AAALAC)の指導に従って、上海SIPPR-BK実験動物有限公司の施設内動物管理使用委員会(IACUC)によって承認されたガイドラインに従って実行した。腫瘍体積は式(1/2(長さ×幅2)で計算した。
研究における動物の取り扱い、世話、および処理に関連するすべての手順は、実験動物管理評価認定協会(AAALAC)の指導に従って、上海SIPPR-BK実験動物有限公司の施設内動物管理使用委員会(IACUC)によって承認されたガイドラインに従って実行した。腫瘍体積は式(1/2(長さ×幅2)で計算した。
TGI(腫瘍増殖阻害)は、式:TGI(%)=[1-(Ti-T0)/(Vi-V0)]×100%を使用して各群について計算した。Tiは、所与の日の治療群の平均腫瘍体積である。T0は、治療初日の治療群の平均腫瘍体積である。Viは、Tiと同じ日のビヒクル対照群の平均腫瘍体積であり、V0は、治療初日のビヒクル群の平均腫瘍体積である。体重変化の相対変化量(RCBW)は、式[(BWt-BW0)/BW0]×100%で計算した。BW0は0日目の平均体重、BWtは測定日の平均体重である。結果は平均値および標準誤差(平均値±SEM)で表した。34日目のデータは、Graphpad Prism 6.0を使用した通常の一元配置分散分析 Tukeyの多重比較検定を使用して分析し、p<0.05が統計的に有意であるとみなされた。
図8Aに示すように、各群のすべての動物で明らかな体重減少は観察されず、これは動物が各試験品に対して良好に忍容することを示した。
治療後34日目のアイソタイプ対照群の平均腫瘍体積は1120mm3であり、HCC70異種移植乳房腫瘍モデルが十分に確立されていることを示した。各群の34日目のTGI(%)は、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1については40.91%、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEについては85.15%であった。アイソタイプ対照群と比較して、すべての試験品は腫瘍増殖を有意に阻害した;WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1と比較して、W3195-p1-MMAEはより強力な抗腫瘍効果を示した(p<0.01)(図8Bおよび表10を参照)。
4.2 異種移植されたHCC70乳房腫瘍モデル-研究II
移植のための動物の準備および細胞培養
有効性研究におけるWBP3195-p1-ADCは、SCID-17BメスマウスのHCC70乳房腫瘍モデルで試験した。第二の研究では、37~38週齢の100匹のメスSCID-17Bマウス(Beijing Vital River Lab Animal Technology Co. Ltd) を使用した。HCC70細胞は、10%ウシ胎児血清および1%ペニシリン-ストレプトマイシンを添加したRIPM1640培地中で単層培養物としてインビトロで37℃、空気中5% CO2雰囲気下で維持した。腫瘍細胞は、0.25%トリプシン-EDTA処理により週に2回定期的に継代培養した。対数増殖期で増殖する細胞を採取し、腫瘍接種のために計数した。採取した細胞を1.0×108細胞/mLの密度でPBSに再懸濁し、生存率>90%の同等のマトリゲル(最終1.0×107細胞/200μL/マウス)を添加し、動物の右前脇腹に皮下移植した。
移植のための動物の準備および細胞培養
有効性研究におけるWBP3195-p1-ADCは、SCID-17BメスマウスのHCC70乳房腫瘍モデルで試験した。第二の研究では、37~38週齢の100匹のメスSCID-17Bマウス(Beijing Vital River Lab Animal Technology Co. Ltd) を使用した。HCC70細胞は、10%ウシ胎児血清および1%ペニシリン-ストレプトマイシンを添加したRIPM1640培地中で単層培養物としてインビトロで37℃、空気中5% CO2雰囲気下で維持した。腫瘍細胞は、0.25%トリプシン-EDTA処理により週に2回定期的に継代培養した。対数増殖期で増殖する細胞を採取し、腫瘍接種のために計数した。採取した細胞を1.0×108細胞/mLの密度でPBSに再懸濁し、生存率>90%の同等のマトリゲル(最終1.0×107細胞/200μL/マウス)を添加し、動物の右前脇腹に皮下移植した。
処理およびデータ収集
接種後10日目に平均腫瘍体積が約242mm3に達したとき、動物をランダムに4つの群に分類し、各群に7匹のマウスを含めた。4つのマウス群には、それぞれ以下の静脈内注射(単回投与)を投与した: アイソタイプ対照-MMAE 2.5mg/kg、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1 0.5mg/kg、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE 0.5mg/kgおよび2.5mg/kg。静脈内注射の日を0日目とみなした。すべての腫瘍研究について、マウスの体重を量り、ノギスを使用して週に2回腫瘍の増殖を測定した。
接種後10日目に平均腫瘍体積が約242mm3に達したとき、動物をランダムに4つの群に分類し、各群に7匹のマウスを含めた。4つのマウス群には、それぞれ以下の静脈内注射(単回投与)を投与した: アイソタイプ対照-MMAE 2.5mg/kg、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1 0.5mg/kg、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE 0.5mg/kgおよび2.5mg/kg。静脈内注射の日を0日目とみなした。すべての腫瘍研究について、マウスの体重を量り、ノギスを使用して週に2回腫瘍の増殖を測定した。
データ分析手順は上記のように実行した。図9Aに示すように、すべての群において明らかな体重減少は観察されず、これは動物が各試験品に対して良好に忍容することを示した。
治療後36日目のアイソタイプ対照群の平均腫瘍体積は1202mm3であり、これはHCC70異種移植乳房腫瘍モデルが十分に確立されていることを示した。各群の36日目のTGI(%)は、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1 0.5mg/kgで42.69%、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE 0.5mg/kgで62.06%、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE 2.5mg/kgで122.67%であった。アイソタイプ対照群と比較して、すべての試験品は腫瘍増殖を有意に阻害した; 0.5mg/kgで、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは、WBP319-BMK4.uIgG1k-DM1と比較して強い抗腫瘍効果を示した(p<0.05)。2.5mg/kgでは、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE治療群において、治療後36日目に5匹の腫瘍のない動物が観察された。結果は、W3195-p1-MMAEが0.5mg/kgおよび2.5mg/kgで良好な用量依存性抗腫瘍効果を示したことを示した(図9Bおよび表11を参照)。
4.3 異種移植されたNCI-H1650肺腫瘍モデル
有効性研究におけるWBP3195-p1-ADCは、SCID-17BメスマウスのNCI-H1650肺腫瘍モデルで試験した。生後7~9週のメスSCID-17Bマウス(Shanghai Jihui Laboratory Animal Care Co.,Ltd.)を研究に使用した。NCI-H1650細胞は、10%ウシ胎児血清、100U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシンを補充したRIPM1640培地中で単層培養物としてインビトロで37℃、空気中5% CO2雰囲気下で維持した。腫瘍細胞は、0.25%トリプシン-EDTA処理により週に2回定期的に継代培養した。対数増殖期で増殖する細胞を採取し、腫瘍接種のために計数した。
有効性研究におけるWBP3195-p1-ADCは、SCID-17BメスマウスのNCI-H1650肺腫瘍モデルで試験した。生後7~9週のメスSCID-17Bマウス(Shanghai Jihui Laboratory Animal Care Co.,Ltd.)を研究に使用した。NCI-H1650細胞は、10%ウシ胎児血清、100U/mLペニシリンおよび100μg/mLストレプトマイシンを補充したRIPM1640培地中で単層培養物としてインビトロで37℃、空気中5% CO2雰囲気下で維持した。腫瘍細胞は、0.25%トリプシン-EDTA処理により週に2回定期的に継代培養した。対数増殖期で増殖する細胞を採取し、腫瘍接種のために計数した。
治療モデルでは、各マウスの右前脇腹にNCI-H1650腫瘍細胞(100μl PBSに再懸濁した0.5×107細胞)を皮下接種した。接種後22日目に平均腫瘍体積が約137mm3に達したとき、動物をランダムに4つの群に分類し、各群に6匹のマウスを含めた。4つのマウス群に、PBS、アイソタイプ対照-MMAE(2.5mg/kg)、W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE(2.5mg/kg)、およびW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE(5mg/kg)(単回用量)の静脈内注射を行った。静脈内注射の日を0日目とみなした。すべての腫瘍研究について、マウスの体重を量り、ノギスを使用して週に2回腫瘍の増殖を測定した。
研究における動物の取り扱い、世話、および処理に関連するすべての手順は、実験動物管理評価認定協会(AAALAC)の指導に従って、上海SIPPR-BK実験動物有限公司の施設内動物管理使用委員会(IACUC)によって承認されたガイドラインに従って実行した。腫瘍体積は式(1/2(長さ×幅2)で計算した。TGI(腫瘍増殖阻害)は、式:TGI(%)=[1-(Ti-T0)/(Vi-V0)]×100%を使用して各群について計算した。Tiは、所与の日の治療群の平均腫瘍体積である。T0は、治療初日の治療群の平均腫瘍体積である。Viは、Tiと同じ日のビヒクル対照群の平均腫瘍体積であり、V0は、治療初日のビヒクル群の平均腫瘍体積である。体重は上記の式で計算した。31日目のデータは、Graphpad Prism 6.0を使用した二元配置分散分析 Tukeyの多重比較検定を使用して分析し、p<0.05が統計的に有意であるとみなされた。
各群のすべての動物で明らかな体重減少は観察されず、これは動物が各試験品に対して良好に忍容することを示した(図10A)。治療後31日目の時点で、PBS群およびアイソタイプ対照-MMAE群の平均腫瘍体積は、それぞれ1750.24±210.76mm3および1762.31±197.71mm3であった。2.5mg/kgのW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEで処理したマウスの平均腫瘍体積は1124.80±132.22mm3(TGI=38.69%)であり、5mg/kgのW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEで処置したマウスの平均腫瘍体積は9.92±3.20mm3(TGI=107.99%)であった。W3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAE(5mg/kg)群では、1匹の腫瘍のない動物が観察された(図10Bおよび表12)。PBS群と比較して、高用量処理のW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは明らかな抗腫瘍効果を示した(P<0.0001)。低用量処理のW3195-1.53.1-p1-uIgG1L-MMAEは部分的な抗腫瘍効果を示し(P<0.0001)、高用量群は低用量群より優れていた(p<0.0001)。低用量群と高用量群の間では用量依存性が観察され(p<0.0001)、高用量群では1匹の腫瘍のない動物が観察された。
当業者はさらに、本開示がその趣旨または中心的属性から逸脱することなく他の特定の形態で具体化され得ることを理解するであろう。本開示の上記の説明は、その例示的な実施形態のみを開示しているという点で、他の変形も本開示の範囲内であると考えられることを理解されたい。したがって、本開示は、本明細書で詳細に説明した特定の実施形態に限定されない。むしろ、本開示の範囲および内容を示すものとして、添付の特許請求の範囲を参照すべきである。
Claims (26)
- 薬剤部分(drug moiety)に結合した抗体またはその抗原結合部分を含む抗体-薬物コンジュゲート(ADC)であって、ここで抗体またはその抗原結合部分がP-カドヘリンに結合し、
配列番号1のアミノ酸配列を含むHCDR1;
配列番号2のアミノ酸配列を含むHCDR2;
配列番号3のアミノ酸配列を含むHCDR3;
配列番号4のアミノ酸配列を含むLCDR1;
配列番号5のアミノ酸配列を含むLCDR2;および
配列番号6のアミノ酸配列を含むLCDR3
を含む抗体-薬物コンジュゲート。 - 前記抗体またはその抗原結合部分が、
(A)配列番号1に記載のHCDR1;配列番号2に記載のHCDR2;および配列番号3に記載のHCDR3;ならびに
(B)配列番号4に記載のLCDR1;配列番号5に記載のLCDR2;および配列番号6に記載のLCDR3
を含む、請求項1に記載のADC。 - 前記薬剤部分が、毒素、化学療法剤、抗生物質、放射性同位体、または核酸分解酵素から選択される細胞毒性剤または細胞分裂阻害剤を含む、請求項1または2に記載のADC。
- 前記細胞毒性剤が、マイタンシノイド(たとえば、DM1、DM3、DM4)、ドラスタチン、ドラスタチン(dolostatin)ペプチドアナログおよびその誘導体、たとえばアウリスタチン、カリケアマイシン、トリコテセン、ならびにCC1065から選択され、任意選択で前記細胞毒性剤がMMAE、DM1、またはMMAFである、請求項3に記載のADC。
- 前記ADCが、式Ab-(L-D)pを有する(式中、Abは抗体またはその抗原結合部分であり、Lはリンカーであり、Dは薬剤部分であり、pは1~20の整数である)、請求項1~4のいずれか一項に記載のADC。
- 前記リンカーがプロテアーゼによって切断可能である、請求項5に記載のADC。
- 前記リンカーが、抗体上のチオール基を介して前記抗体に結合している、請求項5または6のいずれか一項に記載のADC。
- 前記リンカーが、6-マレイミドカプロイル(MC)、マレイミドプロパノイル(MP)、バリン-シトルリン(val-cit)、アラニン-フェニルアラニン(ala-phe)、p-アミノベンジルオキシカルボニル(PAB)、4-(2-ピリジルチオ)ペンタン酸N-スクシンイミジル(SPP)、4-(N-マレイミドメチル)シクロヘキサン-1カルボン酸N-スクシンイミジル(SMCC)、(4-ヨード-アセチル)アミノ安息香酸N-スクシンイミジル(SIAB)、および6-マレイミドカプロイル-バリン-シトルリン-p-アミノベニルオキシカルボニル(MC-vc-PAB)から選択される、請求項5~7のいずれか一項に記載のADC。
- 前記ADCが、式Ab-(L-MMAE)pを有し、pは1~8の範囲である、請求項5~8のいずれか一項に記載のADC。
- 前記リンカーが、MC-vc-PABである、請求項9に記載のADC。
- 前記抗体またはその抗原結合部分が、
(A) (i)配列番号7に記載のアミノ酸配列を含む;
(ii)配列番号7に記載のアミノ酸配列と少なくとも85%、90%、または95%同一であるが、P-カドヘリンに対する特異的結合親和性を保持しているアミノ酸配列を含む;または
(iii)配列番号7に記載のアミノ酸配列と比較して、1つまたは複数(たとえば、1、2、または3個)のアミノ酸が付加、欠失および/または置換されたアミノ酸配列を含む、重鎖可変領域(VH)、および/または
(B) (i)配列番号8に記載のアミノ酸配列を含む;
(ii)配列番号8に記載のアミノ酸配列と少なくとも85%、90%、または95%同一であるが、P-カドヘリンに対する特異的結合親和性を保持しているアミノ酸配列を含む;または
(iii)配列番号8に記載のアミノ酸配列と比較して、1つまたは複数(たとえば、1、2、または3個)のアミノ酸が付加、欠失および/または置換されたアミノ酸配列を含む、軽鎖可変領域(VL)
を含む、請求項1~10のいずれか一項に記載のADC。 - 前記抗体またはその抗原結合部分が、フレームワーク配列、たとえばVHまたはVL領域のFRW1、FRW2、FRW3、および/またはFRW4におけるアミノ酸の1つまたは複数の置換を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のADC。
- 前記抗体またはその抗原結合部分が、配列番号7に記載のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域;および配列番号8に記載のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む、請求項1~12のいずれか一項に記載のADC。
- 前記抗体またはその抗原結合部分が、ヒトIgG1、IgG2、IgG3またはIgG4定常ドメイン等のヒトIgG定常ドメイン、好ましくはヒトIgG1定常ドメインまたは そのバリアントを含む、請求項1~13のいずれか一項に記載のADC。
- 請求項1~14のいずれか一項に記載のADCであって、
(a)抗体の重鎖は、配列番号7に示される重鎖可変領域、および配列番号9に示される重鎖定常領域を含む;および
(b)抗体の軽鎖は、配列番号8に記載の軽鎖可変領域、および配列番号10に記載の軽鎖定常領域を含む、
ADC。 - 前記抗体が、キメラ抗体、ヒト化抗体、または完全ヒト抗体であり、好ましくは完全ヒトモノクローナル抗体である、請求項1~15のいずれか一項に記載のADC。
- 請求項1~16のいずれか一項に記載のADCおよび薬学的に許容される担体を含む薬医薬組成物。
- 請求項1~16のいずれか一項に記載のADCを製造する方法であって、以下の工程を含む方法:
-抗体またはその抗原結合部分をコードするベクターを含む宿主細胞を、ベクターの発現に適した条件下で培養する工程;
-抗体またはその抗原結合部分を宿主細胞から単離する工程;および
-薬剤部分の求核基をリンカー試薬と反応させて薬剤-リンカー中間体D-Lを形成し、次にD-Lを抗体またはその抗原結合部分と反応させるか、あるいは抗体をリンカー試薬と反応させて抗体-リンカー中間体Ab-Lを形成させ、次にAb-Lを活性化薬剤部分Dと反応させ、それによって抗体-薬物複合体が形成させる工程。 - ADCの平均DARが約1~約8の範囲内であり、好ましくは約4である、請求項18に記載の方法。
- 対象においてP-カドヘリン関連免疫応答が調節されるように、請求項1~16のいずれか一項に記載のADCまたは請求項17に記載の医薬組成物を対象に投与することを含む、対象におけるP-カドヘリン関連免疫応答を調節する方法。
- 有効量の請求項1~16のいずれかに記載のADCまたは請求項17に記載の医薬組成物を対象に投与することを含む、対象におけるP-カドヘリン陽性がんを治療または予防する方法。
- 前記がんが、乳がん、結腸直腸がん、肺がん、卵巣がん、黒色腫、膀胱がん、腎細胞がん、肝臓がん、前立腺がん、胃がん、膵臓がん、子宮頸がん、食道がん、子宮内膜がん、皮膚がん、頭頸部がん、精巣がん、甲状腺がん、尿路上皮がん、非ホジキンリンパ腫、慢性リンパ性白血病、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、および多発性骨髄腫から選択される、請求項21に記載の方法。
- 前記がんが、乳がん(乳管がん等)、肺がん(NSCLC等)または結腸直腸がんである、請求項22に記載の方法。
- P-カドヘリン陽性がんを診断、予防、または治療するための医薬の製造における、請求項1~16のいずれかに記載のADCの使用。
- P-カドヘリン陽性がんの治療または予防に使用するための、請求項1~16のいずれかに記載のADC。
- 請求項1~16のいずれかに記載のADCを含む容器を含む、がんを治療または診断するためのキット。
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