JP6235521B2 - Ｆｃレセプター結合親和性およびエフェクター機能の増加を有する抗原結合分子 - Google Patents

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Description

本発明は、抗原結合分子（ＡＢＭ）に関する。特定の実施形態において、本発明は、ヒトＣＤ２０に特異的であるキメラ抗体、霊長類化抗体、またはヒト化抗体を含む、組換えモノクローナル抗体に関する。さらに、本発明は、このようなＡＢＭをコードする核酸分子、ならびにこのような核酸分子を含むベクターおよび宿主細胞に関する。本発明はさらに、本発明のＡＢＭを製造するための方法、および疾患の治療においてこれらのＡＢＭを使用する方法に関する。さらに、本発明は、Ｆｃレセプター結合の増加およびエフェクター機能の増加を有する抗体を含む改善された治療特性を有する、グリコシル化の修飾を有するＡＢＭに関する。
免疫系および抗ＣＤ２０抗体
ヒトを含む脊椎動物の免疫系は、多数の器官および細胞型からなり、これらは、侵入する外来性の微生物（抗原）を正確かつ特異的に認識し、これらに結合し、およびこれらを破壊するように進化してきた。リンパ球は、免疫系の適切な機能のために決定的である。これらの細胞は、胸腺、脾臓、および骨髄（成人）において産生され、そして成人の循環系の中に存在する全体の白血球細胞の約３０％を表す。２つの主要なリンパ球の亜集団が存在している。Ｔ細胞およびＢ細胞である。Ｔ細胞は細胞媒介性免疫の原因であるのに対して、Ｂ細胞は抗体産生（体液性免疫）の原因である。しかし、典型的な免疫応答においては、Ｔ細胞およびＢ細胞は相互依存的に機能する。Ｔ細胞は、Ｔ細胞レセプターが、抗原提示細胞の表面上の主要組織適合性複合体（「ＭＨＣ」）糖タンパク質に結合される抗原のフラグメントに結合するときに活性化される；このような活性化は、生物学的メディエーターの放出を引き起こし、これは、分化し、かつその抗原に対する抗体（「免疫グロブリン」）を産生するようにＢ細胞を刺激する。
宿主内の各Ｂ細胞は、１つの特定の型および特異性の抗体を発現し、そして異なるＢ細胞は異なる抗原に特異的である抗体を発現する。Ｂ細胞増殖および抗体産生は、外来性抗原に対する応答として急上昇し、両方ともが、典型的には、一旦その外来性抗原が中和されると、停止する（または実質的に減少する）。しかし、時折、特定のＢ細胞の増殖は除去されずに継続し、このような増殖は「Ｂ細胞リンパ腫」と呼ばれる癌を生じ得る。
Ｔ細胞およびＢ細胞の両方が、区別および同定のための「マーカー」として利用され得る細胞表面タンパク質を含む。１つのこのようなヒトＢ細胞マーカーは、「ＣＤ２０」と呼ばれる、ヒトＢ細胞リンパ球限定分化抗原Ｂｐ３５である。ＣＤ２０は初期前Ｂ細胞発生の間に発現され、血漿細胞分化まで残存する。具体的には、ＣＤ２０分子は、細胞周期の開始および分化のために必要とされる活性化プロセスにおける工程を調節する可能性があり、通常は新生物（「腫瘍」）Ｂ細胞上で非常に高いレベルで発現される。ＣＤ２０細胞は「悪性Ｂ細胞」、すなわち、除去されない増殖がＢ細胞リンパ腫をもたらし得るＢ細胞上で高レベルで存在するので、ＣＤ２０表面抗原は、Ｂ細胞リンパ腫の「標的化」のための候補として働く潜在能力を有する。
本質的に、このような標的化は次のように一般化され得る。Ｂ細胞のＣＤ２０表面抗原に特異的である抗体が、例えば、注射によって患者に導入される。これらの抗ＣＤ２０抗体は、（表面上）正常Ｂ細胞と悪性Ｂ細胞の両方のＣＤ２０細胞表面抗原に特異的に結合する；ＣＤ２０表面抗原に結合した抗ＣＤ２０抗体は、新生物Ｂ細胞の破壊および枯渇を導き得る。さらに、腫瘍を破壊する潜在能力を有する化学薬剤または放射活性標識が抗ＣＤ２０抗体に結合体化され得、その結果、この薬剤は、例えば、新生物Ｂ細胞に特異的に「送達」される。アプローチとは無関係に、主要な目的は腫瘍を破壊することである。具体的なアプローチは、利用される特定の抗ＣＤ２０抗体によって決定され、および従って、ＣＤ２０抗原を標的化するための利用可能なアプローチは、顕著に変化し得る。
結合体化されていないモノクローナル抗体（ｍＡｂ）は、ＣＤ２０ポジティブなＢ細胞の、軽度な、または濾胞性の非ホジキンリンパ腫の治療のためのリツキシマブ（Ｒｉｔｕｘａｎ（商標）；ＩＤＥＣ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ、およびＧｅｎｅｎｔｅｃｈ Ｉｎｃ．，Ｓａｎ Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ，ＣＡ）、進行した乳癌の治療のためのトラスツズマブ（Ｈｅｒｃｅｐｔｉｎ（商標）；Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ Ｉｎｃ，）（Ｇｒｉｌｌｏ−Ｌｏｐｅｚ，Ａ．−Ｊ．ら、Ｓｅｍｉｎ．Ｏｎｃｏｌ ２６：６６−７３（１９９９）；Ｇｏｌｄｅｎｂｅｒｇ，Ｍ．Ｍ．，Ｃｌｉｎ．Ｔｈｅｒ．２１：３０９−１８（１９９９））、再発した急性骨髄性白血病の治療のためのゲムツズマブ（Ｍｙｌｏｔａｒｇ（商標）、Ｃｅｌｌｔｅｃｈ／Ｗｙｅｔｈ−Ａｙｅｒｓｔ）、ならびにＢ細胞慢性リンパ球性白血病の治療のためのアレムツズマブ（ＣＡＭＰＡＴＨ（商標）、Ｍｉｌｌｅｎｉｕｍ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ／Ｓｃｈｅｒｉｎｇ ＡＧ）の、米国食品医薬品局の認可によって実証されているように、癌の治療のための有用な医薬であり得る。これらの製品の成功は、それらの効力に依存するのみならず、それらの卓越した安全プロフィールにもまた、依存している（Ｇｒｉｌｌｏ−Ｌｏｐｅｚ，Ａ．−Ｊ．ら、Ｓｅｍｉｎ．Ｏｎｃｏｌ．２６：６６−７３（１９９９）；Ｇｏｌｄｅｎｂｅｒｇ，Ｍ．Ｍ．，Ｃｌｉｎ．Ｔｈｅｒ．２１：３０９−１８（１９９９））。これらの薬物の業績にも関わらず、結合体化されていないｍＡｂ治療によって典型的に与えられるものよりもより特異性が高い抗体活性を得ることに現在大きな関心が存在する。マウスモノクローナル抗体である、Ｂ−Ｌｙ１は、ヒトＣＤ２０に特異的であることが知られている別の抗体である（Ｐｏｐｐｅｍａ，Ｓ．およびＶｉｓｓｅｒ，Ｌ．，Ｂｉｏｔｅｓｔ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ３ ：１３１−１３９（１９８７））。
多くの研究の結果は、Ｆｃ−レセプター依存性メカニズムが腫瘍に対する細胞傷害性抗体の作用に実質的に寄与することを示唆し、そして腫瘍に対する最適な抗体が活性Ｆｃレセプターに優先的に結合し、阻害パートナーＦｃγＲＩＩＢに最小限に結合することを示す（Ｃｌｙｎｅｓ，Ｒ．Ａ．ら、Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ６（４）：４４３−４４６（２０００）；Ｋａｌｅｒｇｉｓ，Ａ．Ｍ．およびＲａｖｅｔｃｈ，Ｊ．Ｖ．，Ｊ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．１９５（１２）：１６５３−１６５９（２００２年６月）。例えば、少なくとも１つの研究の結果は、ＦｃγＲＩＩＩａレセプターが特に抗体治療の効力と強く関連していることを示唆する（Ｃａｒｔｒｏｎ，Ｇ．ら、Ｂｌｏｏｄ ９９（３）：７５４−７５７（２００２年２月））。この研究は、ＦｃγＲＩＩＩａについてホモ接合性である患者が、ヘテロ接合性の患者よりも、リツキシマブに対してより良好な応答を有することを示した。著者らは、優れた応答は、ＦｃγＲＩＩＩａに対する抗体のインビボ結合により良好に依存し、これは、リンパ腫に対するより良好なＡＤＣＣ活性を生じた（Ｃａｒｔｒｏｎ，Ｇ．ら、Ｂｌｏｏｄ ９９（３）：７５４−７５７（２００２年２月））。
ＣＤ２０表面抗原を標的化するための種々の試みが報告されている。報告によると、ネズミ（マウス）モノクローナル抗体１Ｆ５（抗ＣＤ２０抗体）が、連続的な静脈内注入によってＢ細胞リンパ腫患者に投与された。報告によると、循環している腫瘍細胞を枯渇させるためには、極度に高いレベル（＞２グラム）の１Ｆ５が必要であり、そして結果は「一過性」であった。Ｐｒｅｓｓら、「Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ １Ｆ５（Ａｎｔｉ−ＣＤ２０）Ｓｅｒｏｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ Ｈｕｍａｎ Ｂ−Ｃｅｌｌ Ｌｙｍｐｈｏｍａｓ．」Ｂｌｏｏｄ ６９／２：５８４−５９１（１９８７）。このアプローチに伴う潜在的な問題は、非ヒトモノクローナル抗体（例えば、マウスモノクローナル抗体）が、典型的には、ヒトエフェクター機能を欠いていること、すなわち、これらは、とりわけ、補体依存性溶解を媒介することができないか、または抗体依存性細胞傷害性もしくはＦｃレセプター媒介性食作用を通してヒト標的細胞を溶解することができない。さらに、非ヒトモノクローナル抗体は、ヒト宿主によって、外来性タンパク質として認識され得る；それゆえに、このような外来性抗体の反復注射は、有害な過敏性反応をもたらす免疫応答の導入をもたらし得る。マウスベースのモノクローナル抗体については、これは、しばしば、ヒト抗マウス抗体応答、すなわち「ＨＡＭＡ」応答と呼ばれる。さらに、これらの「外来性」抗体は、宿主の免疫系によって攻撃され得、その結果、これらは、事実上、これらが標的部位に到達する前に中和される。
Ｂ細胞の障害の治療において有効であるマウスモノクローナル抗体の能力を改善する際の別の報告されているアプローチは、放射性標識または毒素が腫瘍部位に局在するように、抗体に放射性標識または毒素を結合体化することであった。例えば、上記に言及された１Ｆ５抗体は、ヨウ素−１３１（「131Ｉ」）で標識され、報告によれば、２名の患者において生物分布について評価された。Ｅａｒｙ，Ｊ．Ｆ．ら、「Ｉｍａｇｉｎｇ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｂ−Ｃｅｌｌ Ｌｙｍｐｈｏｍａ」Ｊ．Ｎｕｃ．Ｍｅｄ．３１／８：１２５７−１２６８（１９９０）を参照のこと；Ｐｒｅｓｓ，Ｏ．Ｗ．ら、「Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｒｅｆｒａｃｔｏｒｙ Ｎｏｎ−Ｈｏｄｇｋｉｎ’ｓ Ｌｙｍｐｈｏｍａ ｗｉｔｈ Ｒａｄｉｏｌａｂｅｌｅｄ ＭＢ−１（Ａｎｔｉ−ＣＤ３７）Ａｎｔｉｂｏｄｙ」Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｏｎｃ．７／８：１０２７−１０３８（１９８９）（131Ｉ−標識されたＩＦ−５で治療された１名の患者が「部分的応答」を達成したことの指摘）；Ｇｏｌｄｅｎｂｅｒｇ，Ｄ．Ｍ．ら、「Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ，Ｄｏｓｉｍｅｔｒｙ ａｎｄ Ｒａｄｉｏｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ Ｂ−Ｃｅｌｌ Ｌｙｍｐｈｏｍａｓ ｗｉｔｈ Ｉｏｄｉｎｅ−１３１−Ｌａｂｅｌｅｄ ＬＬ２ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ」Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｏｎｃ．９／４：５４８−５６４（１９９１）（複数注射を受けた８名の患者のうちの３名がＨＡＭＡ応答を発生したことを報告する）；Ａｐｐｅｌｂａｕｍ，Ｆ．Ｒ．「Ｒａｄｉｏｌａｂｅｌｅｄ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｎｏｎ−Ｈｏｄｇｋｉｎ’ｓ Ｌｙｍｐｈｏｍａ」Ｈｅｍ．／Ｏｎｃ． Ｃｌｉｎｉｃｓ ｏｆ Ｎ．Ａ．５／５：１０１３−１０２５（１９９１）（概説記事）；Ｐｒｅｓｓ，Ｏ．Ｗ．ら「Ｒａｄｉｏｌａｂｅｌｅｄ−Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ Ｂ−Ｃｅｌｌ Ｌｙｍｐｈｏｍａ ｗｉｔｈ Ａｕｔｏｌｏｇｏｕｓ Ｂｏｎｅ Ｍａｒｒｏｗ Ｓｕｐｐｏｒｔ．」Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｊ．Ｍｅｄ．３２９／１７：１２１９−１２２３（１９９３）（ヨウ素−１３１標識された抗ＣＤ２０抗体ＩＦ５およびＢｌ）；およびＫａｍｉｎｓｋｉ，Ｍ．Ｇ．ら「Ｒａｄｉｏｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒａｐｙ ｏｆ Ｂ−Ｃｅｌｌ Ｌｙｍｐｈｏｍａ ｗｉｔｈ 131Ｉ Ａｎｔｉ−Ｂ１（Ａｎｔｉ−ＣＤ２０）Ａｎｔｉｂｏｄｙ」．Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｊ．Ｍｅｄ．３２９／７（１９９３）（ヨウ素−１３１ 標識された抗ＣＤ２０抗体Ｂ１；本明細書中以後では「Ｋａｍｉｎｓｋｉ」）もまた参照のこと。毒素（すなわち、ドキソルビシンまたはマイトマイシンＣなどの抗体）もまた、抗体に結合体化されてきた。例えば、ＰＣＴ出願公開ＷＯ ９２／０７４６６（１９９２年５月１４日公開）を参照のこと。
２つまたはそれ以上の異なる種（例えば、マウスおよびヒト）からの抗体の部分を含むキメラ抗体は、「結合体化」抗体に対する代替として開発された。例えば、Ｌｉｕ，Ａ．Ｙ．ら、「Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ａ Ｍｏｕｓｅ−Ｈｕｍａｎ Ｃｈｉｍｅｒｉｃ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ ｔｏ ＣＤ２０ ｗｉｔｈ Ｐｏｔｅｎｔ Ｆｃ−Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ Ｂｉｏｌｏｇｉｃ Ａｃｔｉｖｉｔｙ」Ｊ．Ｉｍｍｕｎ．１３９／１０：３５２１−３５２６（１９８７）は、ＣＤ２０抗原に対して指向されるマウス／ヒトキメラ抗体を記載している。ＰＣＴ公開番号ＷＯ ８８／０４９３６もまた参照されたい。例えば、キメラ抗ＣＤ２０抗体であるリツキシマブ（ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標））は、非ホジキンリンパ腫の治療のために認可されている。
Ｂ細胞リンパ腫の発現が与えられると、この抗原は、このようなリンパ腫の「標的化」のための候補として働き得る。本質的に、このような標的化は以下のように一般化され得る。Ｂ細胞上のＣＤ２０表面抗原に特異的な抗体が患者に投与される。これらの抗ＣＤ−２０抗体は、（表面上）正常Ｂ細胞と悪性Ｂ細胞の両方のＣＤ２０細胞表面抗原に特異的に結合し、細胞表面上のＣＤ２０に結合した抗ＣＤ２０抗体は、腫瘍形成性Ｂ細胞の破壊および枯渇を生じる。さらに、化学薬剤、細胞毒素または放射活性標識が、直接的または間接的に抗ＣＤ２０抗体に結合体化され得、その結果、この薬剤は、ＣＤ２０抗原を発現するＢ細胞に選択的に「送達」される。これらの両方のアプローチを用いると、主要な目的は腫瘍を破壊することである。具体的なアプローチは、利用される特定の抗ＣＤ２０抗体に依存する。従って、ＣＤ２０抗原を標的化するための種々なアプローチは、顕著に変化し得ることは明らかである。
リツキシマブ（ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標））抗体は、ヒトＣＤ２０抗原に対して指向される、遺伝子操作されたキメラヒトγマウス定常ドメインを含有するモノクローナル抗体である。このキメラ抗体はヒトγ１定常ドメインを含み、名称「Ｃ２Ｂ８」によって、ＩＤＥＣ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎに譲渡された、１９９８年４月１７日に発行された米国特許第５，７３６，１３７号（Ａｎｄｅｒｓｅｎら）において同定される。ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）は、再発した、または屈折性の軽度の、または濾胞性の、ＣＤ２０ポジティブの、Ｂ細胞非ホジキンリンパ腫を有する患者の治療のために認可される。作用のメカニズムのインビトロ研究は、ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）がヒト補体依存性細胞毒性（ＣＤＣ）を示すことを示した（Ｒｅｆｆら、Ｂｌｏｏｄ ８３（２）：４３５−４４５（１９９４））。さらに、これは、抗体依存性細胞毒性を測定するアッセイ（ＡＤＣＣ）において有意な活性を示す。ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）は、チミジン取り込みアッセイにおける抗増殖性活性、およびアポトーシスを直接的に誘導する限定的な能力を有することが示されたのに対して、ＣＤ２０抗体はそうではない（Ｍａｌｏｎｅｙら、Ｂｌｏｏｄ ８８（１０）：６３７ａ（１９９６））。
抗体グリコシル化
オリゴサッカリド成分は、物理的安定性、プロテアーゼ攻撃に対する抵抗性、免疫系との相互作用、薬物動態学、および特異的生物学的活性を含む、治療用糖タンパク質の効力に関連する特性に有意に影響を与える。このような特性は、オリゴサッカリドの存在または非存在に依存するのみならず、オリゴサッカリドの特異的構造にもまた依存する可能性がある。オリゴサッカリド構造と糖タンパク質機能との間のある程度の一般化がなされ得る。例えば、特定のオリゴサッカリド構造は、特異的炭水化物結合タンパク質との相互作用を通して血流からの糖タンパク質の急速なクリアランスを媒介するが、他の構造は、抗体によって結合され得、そして望ましくない免疫反応を誘発し得る（Ｊｅｎｋｉｎｓら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１４：９７５−８１（１９９６））
哺乳動物細胞は、ヒト適用のための大部分の適合性の型においてタンパク質をグリコシル化するそれらの能力に起因して、治療用糖タンパク質の産生のための好ましい宿主である（Ｃｕｍｍｉｎｇら、Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ１：１１５−３０（１９９１）；Ｊｅｎｋｉｎｓら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１４：９７５−８１（１９９６））。細菌は非常にまれに、タンパク質、ならびに酵母、糸状菌、昆虫、および植物細胞などの一般的な宿主の同様の他の型をグリコシル化し、血流からの迅速なクリアランス、望ましくない免疫相互作用、およびある特定の場合においては、減少した生物学的活性と関連したグリコシレーションパターンを生じる。哺乳動物細胞の間で、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞は、過去２０年間の間に最も一般的に使用されてきた。適切なグリコシル化パターンを与えることに加えて、これらの細胞は、遺伝的に安定な、高度に生産的なクローン性細胞系の一貫した生成を可能にする。これらは、無血清培地を使用する単純なバイオリアクター中で高密度で培養され得、安全かつ再生可能なバイオプロセスの開発を可能にする。他の一般的に使用される動物細胞には、ベビーハムスター腎臓（ＢＨＫ）細胞、ＮＳ０−およびＳＰ２／０−マウス骨髄腫細胞が含まれる。より最近では、トランスジェニック動物からの産生もまた試験されてきた（Ｊｅｎｋｉｎｓら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１４：９７５−８１（１９９６））。
全ての抗体は、重鎖定常領域の保存性位置に糖質構造を含み、各アイソタイプがＮ連結糖質構造の独特のアレイを有し、これはタンパク質のアセンブリー、分泌または機能的な活性に様々に影響を与える（Ｗｒｉｇｈｔ，Ａ．およびＭｏｒｒｉｓｏｎ，Ｓ．Ｌ．Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈ．１５：２６−３２（１９９７））。結合したＮ連結糖質の構造は、プロセシングの程度に依存して顕著に変化し、高マンノース、多分枝ならびに二アンテナ状複合体オリゴサッカリドを含み得る（Ｗｒｉｇｈｔ，Ａ．およびＭｏｒｒｉｓｏｎ，Ｓ．Ｌ．Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈ．１５：２６−３２（１９９７））。典型的には、特定のグリコシル化部位に結合されたコアオリゴサッカリド構造の均質でないプロセシングが存在し、その結果、モノクローナル抗体さえもが複数の糖型で存在する。同様に、抗体のグリコシル化における主要な違いは細胞系間で起こり、そしてマイナーな違いさえもが異なる培養条件下で増殖された所定の細胞系について見られることが示されてきた（Ｌｉｆｅｌｙ，Ｍ．Ｒ．ら、Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ ５（８）：８１３−２２（１９９５））。
単純な製造プロセスを維持しながら、かつ有意な、望ましくない副作用を回避しながら、効力の大きな増加を得るための１つの方法は、Ｕｍａｎａ，Ｐ．ら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１７：１７６−１８０（１９９９）および米国特許第６，６０２，６８４号（これらの内容はそれらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）において記載されるような、それらのオリゴサッカリドを操作することによってモノクローナル抗体の天然の、細胞媒介性エフェクター機能を増強することである。癌免疫治療において最も一般的に使用される抗体であるＩｇＧ１型抗体は、各ＣＨ２ドメイン中のＡｓｎ２９７において保存性Ｎ連結型グリコシル化部位を有する糖タンパク質である。Ａｓｎ２９７に結合された２つの複合体二アンテナ状オリゴサッカリドは、ＣＨ２ドメイン間に包埋されて、ポリペプチドバックボーンとの広範な接触を形成しており、それらの存在は、抗体が、抗体依存的細胞傷害性（ＡＤＣＣ）などのエフェクター機能を媒介するために必須である（Ｌｉｆｅｌｙ，Ｍ．Ｒ．ら、Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ ５：８１３−８２２（１９９５）；Ｊｅｆｆｅｒｉｓ，Ｒ．ら、Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｒｅｖ．１６３：５９−７６（１９９８）；Ｗｒｉｇｈｔ，Ａ．およびＭｏｒｒｉｓｏｎ、Ｓ．Ｌ．Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１５：２６−３２（１９９７））。
以前に本発明者らは、チャイニーズハムスター卵巣細胞における、二分枝オリゴサッカリドの形成を触媒するグリコシルトランスフェラーゼである、β（１，４）−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼ ＩＩＩ（「ＧｎＴＩＩＩ」）の過剰発現が、操作されたＣＨＯ細胞によって産生される抗神経芽細胞腫キメラモノクローナル抗体（ｃｈＣＥ７）のインビトロＡＤＣＣ活性を増加させることを示した（Ｕｍａｎａ，Ｐ．ら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１７：１７６−１８０（１９９９）；および国際公開番号ＷＯ ９９／５４３４２を参照のこと、これらの内容は参照により本明細書に組み込まれる）。抗体ｃｈＣＥ７は、結合体化されていないｍＡｂの大きなクラスに属し、これは、高い腫瘍親和性および特異性を有するが、ＧｎＴＩＩＩ酵素を欠く標準的な工業用細胞系において産生される場合には、効力が小さすぎて臨床的には有用でない（Ｕｍａｎａ，Ｐ．ら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１７：１７６−１８０（１９９９））。この研究は、ＡＤＣＣ活性の大きな増加が、ＧｎＴＩＩＩを発現するために抗体産生細胞を操作することによって得られ得、これはまた、二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドを含む、定常領域（Ｆｃ）結合した二分枝性オリゴサッカリドの割合の増加を、天然に存在する抗体において見いだされるレベルよりも上に導くことを最初に示した。
ヒトを含むがこれに限定されない霊長類におけるＢ細胞リンパ腫の治療のためにＣＤ２０抗原を標的化する、増強された治療アプローチについての必要性が残っている。
Ｂ−Ｌｙ１抗体の結合特異性を有し、かつＦｃレセプター結合親和性およびエフェクター機能を増強するように糖付加操作された抗原結合分子（ＡＢＭ）の驚異的な治療的潜在能力を認識したので、本発明者らは、このようなＡＢＭを産生するための方法を開発した。とりわけ、本発明は、組換えの、キメラ抗体またはそのキメラフラグメント産生する工程を含む。これらのＡＢＭの効力は、抗体Ｆｃ領域のグリコシル化プロフィールを操作することによってさらに増強される。
従って、１つの態様において、本発明は、（ａ）配列番号５、配列番号６および配列番号７（ＣＤＲ ＶH-1）からなる群より選択される配列；（ｂ）配列番号２１、配列番号２２および配列番号２３（ＣＤＲ ＶH-2）からなる群より選択される配列；ならびに配列番号２４を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。別の態様において、本発明は、配列番号８、配列番号９および配列番号１０（ＣＤＲ ＶL）を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。１つの実施形態において、これらのポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。
さらなる態様において、本発明は、配列番号２を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。別の態様において、本発明は、配列番号４を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。さらなる態様において、本発明は、配列番号２９；配列番号３１；配列番号３３；配列番号３５；配列番号３７；配列番号３９；配列番号４１；配列番号４３；配列番号４５；配列番号４７；配列番号４９；配列番号５１；配列番号５３；配列番号５５；配列番号５７；配列番号５９；配列番号６１；配列番号６３；配列番号６５；配列番号６７；配列番号６９；および配列番号７１からなる群より選択される配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。別の態様において、本発明は、配列番号７５を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。１つの実施形態において、このようなポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。
本発明はさらに、配列番号２に対して少なくとも８０％の同一性を有する配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられ、ここで、この単離されたポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。さらなる態様において、本発明は、配列番号４に対して少なくとも８０％の同一性を有する配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられ、ここで、この単離されたポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。本発明はさらに、配列番号２９；配列番号３１；配列番号３３；配列番号３５；配列番号３７；配列番号３９；配列番号４１；配列番号４３；配列番号４５；配列番号４７；配列番号４９；配列番号５１；配列番号５３；配列番号５５；配列番号５７；配列番号５９；配列番号６１；配列番号６３；配列番号６５；配列番号６７；配列番号６９；および配列番号７１からなる群より選択される配列に対して少なくとも８０％の同一性を有する配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられ、ここで、この単離されたポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。さらなる態様において、本発明は、配列番号７５に対して少なくとも８０％の同一性を有する配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられ、ここで、この単離されたポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。
本発明はさらに、配列番号１１（全体の重鎖）を含むポリヌクレオチド、または配列番号１１に対して８０％、８５％、９０％、９５％、もしくは９９％の同一性を有するポリヌクレオチドに向けられる。本発明はまた、配列番号１２（全体の軽鎖）を含むポリヌクレオチド、または配列番号１２に対して８０％、８５％、９０％、９５％、もしくは９９％の同一性を有するポリヌクレオチドに向けられる。
本発明はまた、配列番号１の配列を有するキメラポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドに向けられる。１つの実施形態において、このポリヌクレオチドは、配列番号１の配列を有するポリペプチドをコードする配列；およびマウス以外の種由来の、抗体Ｆｃ領域の配列を有するポリペプチドをコードする配列、またはそのフラグメントを含む。本発明はまた、配列番号３０；配列番号３２；配列番号３４；配列番号３６；配列番号３８；配列番号４０；配列番号４２；配列番号４４；配列番号４６；配列番号４８；配列番号５０；配列番号５２；配列番号５４；配列番号５６：配列番号５８；配列番号６０；配列番号６２；配列番号６４；配列番号６６；配列番号６８；配列番号７０；および配列番号７２からなる群より選択される配列を有するキメラポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドに向けられる。１つの実施形態において、このポリヌクレオチドは、配列番号３０；配列番号３２；配列番号３４；配列番号３６；配列番号３８；配列番号４０；配列番号４２；配列番号４４；配列番号４６；配列番号４８；配列番号５０；配列番号５２；配列番号５４；配列番号５６：配列番号５８；配列番号６０；配列番号６２；配列番号６４；配列番号６６；配列番号６８；配列番号７０；および配列番号７２からなる群より選択される配列を有するポリペプチドをコードする配列；ならびにマウス以外の種由来の、抗体Ｆｃ領域の配列を有するポリペプチドをコードする配列、またはそのフラグメントを含む。
なお別の態様において、本発明は、配列番号３の配列を有するキメラポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドに向けられる。１つの実施形態において、このポリヌクレオチドは、配列番号３の配列を有するポリペプチドをコードする配列；およびマウス以外の種由来の、抗体Ｆｃ領域の配列を有するポリペプチドをコードする配列、またはそのフラグメントを含む。なお別の態様において、本発明は、配列番号７６の配列を有するキメラポリペプチドをコードする単離されたポリヌクレオチドに向けられる。１つの実施形態において、このポリヌクレオチドは、配列番号７６の配列を有するポリペプチドをコードする配列；およびマウス以外の種由来の、抗体Ｆｃ領域の配列を有するポリペプチドをコードする配列、またはそのフラグメントを含む。
本発明はまた、マウスＢ−Ｌｙ１抗体のＶH領域を有するポリペプチドまたはその機能的改変体をコードする配列、およびマウス以外の種由来の、抗体Ｆｃ領域の配列を有するポリペプチドをコードする配列またはそのフラグメントを含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。別の態様において、本発明は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体のＶL領域を有するポリペプチドまたはその機能的改変体をコードする配列、およびマウス以外の種由来の、抗体Ｆｃ領域の配列を有するポリペプチドをコードする配列またはそのフラグメントを含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。
本発明はさらに、上記の単離されたポリヌクレオチドのいずれかを含む発現ベクター、およびこのような発現ベクターを含む宿主細胞に向けられる。さらなる態様において、本発明は、上記の単離されたポリヌクレオチドのいずれかを含む宿主細胞に向けられる。
１つの態様において、本発明は、（ａ）配列番号１５、配列番号１６および配列番号１７からなる群より選択される配列（ＣＤＲ ＶH-1）；（ｂ）配列番号２５、配列番号２６および配列番号２７からなる群より選択される配列（ＣＤＲ ＶH-2）；ならびに配列番号２８を含む単離されたポリペプチドに向けられ、ここで、このポリペプチドは融合ポリペプチドである。別の態様において、本発明は、配列番号１８、配列番号１９および配列番号２０を含む単離されたポリペプチドに向けられ、ここで、このポリペプチドは融合ポリペプチドである。
本発明はまた、配列番号１の配列もしくはその改変体を含むキメラポリペプチドまたはその改変体に向けられる。本発明はさらに、配列番号３の配列を含むキメラポリペプチドまたはその改変体に向けられる。１つの実施形態において、これらのポリペプチドのいずれか１つが、ヒトＦｃ領域をさらに含む。本発明はまた、配列番号３０；配列番号３２；配列番号３４；配列番号３６；配列番号３８；配列番号４０；配列番号４２；配列番号４４；配列番号４６；配列番号４８；配列番号５０；配列番号５２；配列番号５４；配列番号５６：配列番号５８；配列番号６０；配列番号６２；配列番号６４；配列番号６６；配列番号６８；配列番号７０；および配列番号７２からなる群より選択される配列を含むキメラポリペプチド、またはその改変体に向けられる。本発明はさらに、配列番号７６の配列を含むキメラポリペプチドまたはその改変体に向けられる。１つの実施形態において、これらのポリペプチドのいずれか１つが、ヒトＦｃ領域をさらに含む。
別の態様において、本発明は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体に由来する配列および異種ポリペプチドに由来する配列を含むポリペプチド、ならびにこのようなポリペプチドを含む抗原結合分子に向けられる。１つの実施形態において、この抗原結合分子は抗体である。好ましい実施形態において、この抗体はキメラである。別の好ましい実施形態において、この抗体はヒト化または霊長類化されている。
さらなる態様において、本発明は、配列番号１３を含む単離されたポリペプチドまたはその改変体に向けられる。別の態様において、本発明は、配列番号１４を含む単離されたポリペプチドに向けられる。
別の態様において、本発明はＡＢＭに向けられ、これは、ＣＤ２０への結合についてマウスＢ−Ｌｙ１抗体と競合することが可能であり、かつこれはキメラである。１つの実施形態において、このＡＢＭは抗体またはそのフラグメントである。さらなる実施形態において、このＡＢＭは、配列番号１；配列番号３０；配列番号３２；配列番号３４；配列番号３６；配列番号３８；配列番号４０；配列番号４２；配列番号４４；配列番号４６；配列番号４８；配列番号５０；配列番号５２；配列番号５４；配列番号５６：配列番号５８；配列番号６０；配列番号６２；配列番号６４；配列番号６６；配列番号６８；配列番号７０；および配列番号７２からなる群より選択されるアミノ酸配列を有するＶH領域を含む組換え抗体である。別の実施形態において、このＡＢＭは、配列番号３および配列番号７６からなる群より選択されるアミノ酸配列を有するＶL領域を含む組換え抗体である。さらなる実施形態において、このＡＢＭは霊長類化されている組換え抗体である。なおさらなる実施形態において、このＡＢＭはヒト化されている組換え抗体である。別の実施形態において、このＡＢＭはヒトＦｃ領域を含む組換え抗体である。さらなる実施形態において、上記に議論されたＡＢＭのいずれかは、毒素または放射性標識などの部分に結合体化されてもよい。
本発明はさらに、本発明のＡＢＭに関し、このＡＢＭは修飾オリゴサッカリドを有する。１つの実施形態において、この修飾オリゴサッカリドは、非修飾オリゴサッカリドと比較した場合に、フコシル化の減少を有する。他の実施形態において、この修飾オリゴサッカリドはハイブリッドまたは複合体である。さらなる実施形態において、このＡＢＭは、この分子のＦｃ領域におけるフコシル化されていないオリゴサッカリド、または二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリド割合の増加を有する。１つの実施形態において、二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドはハイブリッドである。さらなる実施形態において、二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドは複合体である。１つの実施形態において、このポリペプチドのＦｃ領域における少なくとも２０％のオリゴサッカリドがフコシル化されていないか、または二分枝でフコシル化されていない。より好ましい実施形態において、少なくとも３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、または７５％またはそれ以上のオリゴサッカリドがフコシル化されていないか、または二分枝でフコシル化されていない。
本発明はさらに、上記で議論したＡＢＭのいずれかをコードするポリヌクレオチド、ならびにこのようなポリヌクレオチドを含む発現ベクターおよび細胞に関する。
本発明はさらに、ＣＤ２０に結合することについてマウスＢ−Ｌｙ１抗体と競合することが可能であるＡＢＭを産生する方法に関し、ここで、このＡＢＭはキメラであり；この方法は、（ａ）本発明のＡＢＭをコードするポリヌクレオチドを含む宿主細胞を、ＡＢＭをコードするこのポリヌクレオチドの発現を可能にする条件下で、培地中で培養する工程；および（ｂ）得られる培養液からこのＡＢＭを回収する工程を含む。
別の態様において、本発明は、本発明のＡＢＭを含む薬学的組成物に関する。この薬学的組成物は、薬学的に受容可能なキャリア、アジュバント、またはそれらの組み合わせをさらに含んでもよいことが意図される。
さらなる態様において、本発明は、Ｂ細胞枯渇によって治療可能である疾患を治療する方法に関する。この方法は、その必要があるヒト被験体に本発明のＡＢＭの治療有効量を投与する工程を含む。好ましい実施形態において、この疾患は、キメラ抗体またはキメラ抗体のフラグメントであるＡＢＭを投与することによって治療される。
なお別の態様において、本発明は、宿主細胞によって産生されるＦｃ領域におけるオリゴサッカリドを修飾するために十分な量で、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする少なくとも１種の核酸を発現するように操作された宿主細胞に関し、ここで、ＡＢＭはＣＤ２０に結合することについてマウスＢ−Ｌｙ１抗体と競合することが可能であり、ここで、ＡＢＭはキメラである。１つの実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは融合ポリペプチドである。別の実施形態において、宿主細胞によって産生されるＡＢＭは抗体または抗体フラグメントである。さらなる実施形態において、このＡＢＭは、ヒトＩｇＧのＦｃ領域に対して等価である領域を含む。
本発明はまた、相補性決定領域についての少なくとも特異性決定残基を含む、マウスＢ−Ｌｙ１抗体、またはその改変体もしくは短縮型の少なくとも１つの相補性決定領域を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられ、ここで、この単離されたポリヌクレオチドは融合ポリペプチドをコードする。好ましくは、このような単離されたポリヌクレオチドは、抗原結合分子である融合ポリペプチドをコードする。１つの実施形態において、このポリヌクレオチドは、３つの相補性決定領域の各々についての少なくとも特異性決定残基を含む、マウスＢ−Ｌｙ１抗体、またはその改変体もしくは短縮型の３つの相補性決定領域を含む。別の実施形態において、このポリヌクレオチドは、キメラ（例えば、ヒト化）抗体の軽鎖または重鎖の全体の可変領域をコードする。本発明はさらに、このようなポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドに向けられる。
別の実施形態において、本発明は、相補性決定領域についての少なくとも特異性決定残基を含む、マウスＢ−Ｌｙ１抗体、またはその改変体もしくは短縮型の少なくとも１つの相補性決定領域を含み、および異種ポリペプチドに由来する配列を含む単離された抗原組み合わせ分子に向けられる。１つの実施形態において、この抗原結合分子は、３つの相補性決定領域の各々についての少なくとも特異性決定残基を含む、マウスＢ−Ｌｙ１抗体、またはその改変体もしくは短縮型の３つの相補性決定領域を含む。別の態様において、この抗原結合分子は抗体の軽鎖または重鎖の可変領域を含む。１つの特に有用な実施形態において、抗原結合分子は、キメラ抗体、例えば、ヒト化抗体である。本発明はまた、このような抗原結合分子を作製する方法、およびＢ細胞リンパ腫を含む疾患の治療におけるこのような抗原結合分子の使用に向けられる。
本発明は、なお強力なアポトーシスの能力を保持しながらＩＩ型抗ＣＤ２０抗体がＡＤＣＣなどのエフェクター機能の増加を有するように操作された最初の知られている例である。従って、本発明は、捜査の結果として、およびアポトーシスを誘導する実質的な能力の喪失を伴わずに、ＡＤＣＣの増加を有する操作されたＩＩ型抗ＣＤ２０抗体に向けられる。１つの実施形態において、ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体は、Ｆｃ領域におけるグリコシル化のパターンの変化を有するように操作されている。特定の実施形態において、グリコシル化の変化には、Ｆｃ領域における二分枝複合体残基のレベルの増加が含まれる。別の特定の実施形態において、グリコシル化の変化には、Ｆｃ領域におけるフコース残基のレベルの減少が含まれる。別の実施形態において、ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体はポリペプチド操作を受けている。本発明はさらに、このような操作されたＩＩ型抗体を作製する方法、およびＢ細胞リンパ腫を含む、種々のＢ細胞障害の治療においてこのような抗体を使用する方法に向けられる。
本発明の宿主細胞は、ＣＨＯ細胞、ＢＨＫ細胞、ＮＳＯ細胞、ＳＰ２／０細胞、ＹＯ骨髄腫細胞、Ｐ３Ｘ６３マウス骨髄腫細胞、ＰＥＲ細胞、ＰＥＲ．Ｃ６細胞またはハイブリドーマ細胞を含むがこれらに限定されない群より選択されてもよい。１つの実施形態において、本発明の宿主細胞は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体のＶL領域またはその改変体をコードするポリヌクレオチド、およびヒト免疫グロブリンのＦｃ領域に等価である領域をコードする配列を含むトランスフェクトされたポリヌクレオチドをさらに含む。別の実施形態において、本発明の宿主細胞は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体のＶH領域またはその改変体をコードするポリヌクレオチド、およびヒト免疫グロブリンのＦｃ領域に等価である領域をコードする配列を含むトランスフェクトされたポリヌクレオチドをさらに含む。
さらなる態様において、本発明は、そのオリゴサッカリドの修飾の結果として、Ｆｃレセプター結合親和性の増加および／またはエフェクター機能の増加を示すＡＢＭを産生する宿主細胞に向けられる。１つの実施形態において、結合親和性の増加は、Ｆｃレセプター、特にＦｃγＡレセプターへのものである。本明細書で意図されるエフェクター機能は、Ｆｃ媒介性細胞傷害性；ＮＫ細胞への結合の増加；マクロファージへの結合の増加；多形核細胞への結合の増加；単球への結合の増加；直接的シグナル伝達誘導性アポトーシスの増加；樹状細胞成熟の増加；およびＴ細胞プライミングの増加を含むがこれらに限定されない群より選択されてもよい。
さらなる実施形態において、本発明の宿主細胞は、構成的プロモーターエレメントに作動可能に連結された、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする少なくとも１つの核酸を含む。
別の態様において、本発明は、宿主細胞におけるＡＢＭを産生するための方法に向けられ、この方法は、（ａ）このＡＢＭの産生を可能にし、かつこのＡＢＭのＦｃ領域上に存在するオリゴサッカリドの修飾を可能にする条件下で、ＧｎＴＩＩＩ活性を有する融合ポリペプチドをコードする少なくとも１つのポリヌクレオチドを発現するように操作された宿主細胞を培養する工程；および（ｂ）このＡＢＭを単離する工程を含み、ここで、このＡＢＭは、ＣＤ２０に結合することについて、マウスＢ−Ｌｙ１抗体と競合することが可能であり、そしてこのＡＢＭはキメラである。１つの実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは、好ましくは、ＧｎＴＩＩＩの触媒ドメイン、ならびにマンノシダーゼＩＩの局在化ドメイン、β（１，２）−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼＩ（「ＧｎＴＩ」）の局在化ドメイン、マンノシダーゼＩの局在化ドメイン、β（１，２）−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼＩＩ（「ＧｎＴＩＩ」）の局在化ドメイン、およびα１−６コアフコシルトランスフェラーゼの局在化ドメインからなる群より選択される異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む誘導ポリペプチドである。好ましくは、このゴルジ局在化ドメインは、マンノシダーゼＩＩまたはＧｎＴＩ由来である。
さらなる態様において、本発明は、本発明の少なくとも１つの核酸または発現ベクターを宿主細胞に導入する工程を含む、宿主細胞によって産生される抗ＣＤ２０ ＡＢＭのグリコシル化プロフィールを修飾するための方法に向けられる。１つの実施形態において、このＡＢＭは、好ましくはＩｇＧのＦｃ領域を含む抗体またはそのフラグメントである。代替的には、このポリペプチドは、ヒトＩｇＧのＦｃ領域に等価である領域を含む融合タンパク質である。
１つの態様において、本発明は、ＣＤ２０に結合することについてマウスＢ−Ｌｙ１抗体と競合することが可能であり、かつフコシル化の減少を有する組換えキメラ抗体、またはそのフラグメントに関する。
別の態様において、本発明は、ＧｎＴＩＩＩ活性を有し、かつ異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドを使用することによって、本発明の組換え抗体またはそのフラグメントのグリコシル化を修飾する方法に向けられる。１つの実施形態において、本発明の融合ポリペプチドはＧｎＴＩＩＩの触媒ドメインを含む。別の態様において、このゴルジ局在化ドメインは、マンノシダーゼＩＩの局在化ドメイン、ＧｎＴＩの局在化ドメイン、マンノシダーゼＩの局在化ドメイン、ＧｎＴＩＩの局在化ドメイン、およびα１−６コアフコシルトランスフェラーゼの局在化ドメインからなる群より選択される。好ましくは、このゴルジ局在化ドメインは、マンノシダーゼＩＩまたはＧｎＴＩ由来である。
１つの実施形態において、本発明の方法は、修飾オリゴサッカリドを有する、組換えキメラ抗体またはそのフラグメントを産生することに向けられ、ここで、この修飾オリゴサッカリドは、非修飾オリゴサッカリドと比較した場合に、フコシル化の減少を有する。本発明に従うと、これらの修飾オリゴサッカリドはハイブリッドまたは複合体であってもよい。別の実施形態において、本発明の方法は、ポリペプチドのＦｃ領域における二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドの割合の増加を有する、組換えキメラ抗体またはそのフラグメントを産生することに向けられる。１つの実施形態において、二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドはハイブリッドである。別の実施形態において、二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドは複合体である。さらなる実施形態において、本発明の方法は、ポリペプチドのＦｃ領域において少なくとも２０％の二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドを有する組換えキメラ抗体またはそのフラグメントを産生することに向けられる。好ましい実施形態において、ポリペプチドのＦｃ領域における少なくとも３０％のオリゴサッカリドが二分枝でフコシル化されていない。別の好ましい実施形態において、ポリペプチドのＦｃ領域における少なくとも３５％のオリゴサッカリドが二分枝でフコシル化されていない。
さらなる態様において、本発明は、そのオリゴサッカリドの修飾の結果として、Ｆｃレセプター結合親和性の増加および／またはエフェクター機能の増加を示す、組換えキメラ抗体またはそのフラグメントに向けられる。１つの実施形態において、結合親和性の増加は、Ｆｃ活性化レセプターへのものである。さらなる実施形態において、ＦｃレセプターはＦｃγ活性化レセプター、特にＦｃγＲＩＩＩＡレセプターである。本明細書で意図されるエフェクター機能は、Ｆｃ媒介性細胞傷害性；ＮＫ細胞への結合の増加；マクロファージへの結合の増加；多形核細胞への結合の増加；単球への結合の増加；直接的シグナル伝達誘導性アポトーシスの増加；樹状細胞成熟の増加；およびＴ細胞プライミングの増加を含むがこれらに限定されない群より選択されてもよい。
別の態様において、本発明は、本発明の方法のいずれかによって産生されるエフェクター機能の増加を有するように操作された、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の結合特異性を有し、かつＦｃ領域を含む組換え抗体キメラフラグメントに向けられる。
別の態様において、本発明は、配列番号１の配列を有するポリペプチド、ならびに免疫グロブリンのＦｃ領域と等価であり、かつ本発明の方法のいずれかによって産生されるエフェクター機能の増加を有するように操作された領域を含む融合タンパク質に向けられる。
別の態様において、本発明は、配列番号３の配列を有するポリペプチド、ならびに免疫グロブリンのＦｃ領域と等価であり、かつ本発明の方法のいずれかによって産生されるエフェクター機能の増加を有するように操作された領域を含む融合タンパク質に向けられる。
１つの態様において、本発明は、本発明の方法のいずれかによって産生される組換えキメラ抗体および薬学的に許容可能なキャリアを含む医薬組成物に向けられる。別の態様において、本発明は、本発明の方法のいずれかによって産生される組換えキメラ抗体フラグメントおよび薬学的に許容可能なキャリアを含む医薬組成物に向けられる。別の態様において、本発明は、本発明の方法のいずれかによって産生される融合タンパク質および薬学的に許容可能なキャリアを含む医薬組成物に向けられる。
本発明はさらに、その必要があるヒト被験体に、本発明の方法のいずれかによって産生される組換えキメラ抗体またはそのフラグメントの治療有効量を投与する工程を含む、Ｂ細胞枯渇によって治療可能である疾患を治療する方法に向けられる。
マウスＢ−Ｌｙ１のＶH領域のヌクレオチド配列（配列番号２）およびアミノ酸配列（配列番号１）。 マウスＢ−Ｌｙ１のＶL領域のヌクレオチド配列（配列番号４）およびアミノ酸配列（配列番号３）。 Ｒａｊｉ Ｂリンパ腫細胞ＣＤ２０へのリツキシマブ（登録商標）（○）およびｃｈ−Ｂ Ｌｙ１（△）の結合。 ＦｃγＲＩＩＩａ−１５８Ｖ／Ｆ遺伝子型の３つの異なるクラスの全血中でのリツキシマブ（登録商標）（○）およびｃｈ−Ｂ Ｌｙ１（△）によるＢ細胞枯渇：（Ａ）Ｆ／Ｆドナーからの全血、より低い親和性のレセプターについてホモ接合性：（Ｂ）Ｆ／Ｖドナーからの全血、親和性レセプターについてヘテロ接合性；および（Ｃ）Ｖ／Ｖドナーからの全血、より高い親和性レセプターについてホモ接合性。 キメラ抗ＣＤ２０抗体の重鎖のヌクレオチド配列（配列番号１１）およびアミノ酸配列（配列番号１３）。 キメラ抗ＣＤ２０抗体の重鎖のヌクレオチド配列（配列番号１１）およびアミノ酸配列（配列番号１３）。 キメラ抗ＣＤ２０抗体の重鎖のヌクレオチド配列（配列番号１１）およびアミノ酸配列（配列番号１３）。 キメラ抗ＣＤ２０抗体の軽鎖のヌクレオチド配列（配列番号１２）およびアミノ酸配列（配列番号１４）。 キメラ抗ＣＤ２０抗体の軽鎖のヌクレオチド配列（配列番号１２）およびアミノ酸配列（配列番号１４）。 Ｂ−Ｌｙ１抗体ＣＤＲのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列。（Ａ）ＶH領域についての推定ＣＤＲ。（Ｂ）ＶL領域についての推定ＣＤＲ。 糖付加操作されたキメラＢ−Ｌｙ１抗体のＭＡＬＤＩ−ＴＯＦプロフィール。（Ａ）特異的パーセンテージを詳細を示す表。 （Ｂ）糖付加操作されたキメラＢ−Ｌｙ１についてのスペクトル。 （Ｃ）Ｅｎｄｏ−Ｈで処理された、糖付加操作されたキメラＢ−Ｌｙ１についてのスペクトル。 Ｒａｊｉ Ｂ細胞への異なるヒト化抗ＣＤ２０抗体の結合。Ｂ−ＨＨ２構築物、Ｂ−ＨＬ８構築物、Ｂ−ＨＬ１１構築物の間の違いは、フレームワーク１および２の領域に位置し、３つのＣＤＲは同一である。Ｂ−ＨＬ８およびＢ−ＨＬ１１はヒトＶＨ３クラスに由来するそれらのＦＲ１配列およびＦＲ２配列を有するのに対して、完全なＢ−ＨＨ２フレームワークはヒトＶＨ１由来である。Ｂ−ＨＬ１１は、単一の変異Ｇｌｕ１Ｇｌｎを有するＢ−ＨＬ８の誘導体であり、ＧｌｎはＢ−ＨＨ２構築物におけるアミノ酸残基である。このことは、Ｇｌｕ１Ｇｌｎ交換が結合の親和性または強度を変化させないことを意味する。Ｂ−ＨＨ２とＢ−ＨＬ８の間の他の違いは１４ＦＲ残基であり、これから１つ以上がこの抗体の抗原結合挙動に影響を与える。 Ｒａｊｉ標的細胞上でのヒト化抗ＣＤ２０抗体ＢＨＬ４−ＫＶ１の結合。Ｂ−ＨＬ４構築物は、Ｂ−ＨＨ２のＦＲ１を、ヒト生殖系列配列ＶＨ１ ４５のそれと置換することによって、Ｂ−ＨＨ２から誘導体化される。この構築物は、ＦＲ１内の３つのみの位置に異なるアミノ酸を有するにも関わらず、非常に減少した抗原結合能力を示す。これらの残基は、Ｋａｂａｔ番号付けに従って、２位、１４位、および３０位に位置する。当然、３０位が最も影響力のある位置であるらしい。なぜなら、これはＣＤＲ１のＣｈｏｔｈｉａ定義の部分であるからである。 Ｂ−ＨＨ１、Ｂ−ＨＨ２、Ｂ−ＨＨ３、および親の抗体Ｂ−ｌｙ１の間の結合挙動の比較。このデータは、全てのＡｂが同様のＥＣ５０値を示すが、Ｂ−ＨＨ１構築物は、改変体Ｂ−ＨＨ２およびＢ−ＨＨ３よりも低い強度／化学量論で結合することを示す。Ｂ−ＨＨ１は、その部分的なヒトＣＤＲ１およびＣＤＲ２領域（Ｋａｂａｔ定義）によって、ならびに２８位（Ｋａｂａｔ番号付け）におけるＡｌａ／Ｔｈｒ多型によってＢ−ＨＨ２およびＢ−ＨＨ３から区別され得る。このことは、２８位、完全なＣＤＲ１、および／または完全なＣＤＲ２のいずれかが抗体／抗原相互作用のために重要であることを示す。 Ｂ−ＨＬ１、Ｂ−ＨＨ１、および親のＢ−ｌｙ１抗体の比較。このデータは、Ｂ−ＨＬ１構築物におけるいかなる結合活性も非存在であること、およびＢ−ｌｙ１と比較してＢ−ＨＨ１の結合強度／化学量論が約半分であることを示した。Ｂ−ＨＬ１ならびにＢ−ＨＨ１の両方が、ヒトＶＨ１クラスに由来するアクセプターフレームワークに基づいて設計される。他の違いの間では、Ｂ−ＨＬ１構築物の７１位（Ｋａｂａｔ番号付け）が顕著な違いであり、抗原結合についてのその推定的な重要性を示す。 抗ＣＤ２０抗体のその抗原に対する能力のフルオロサイトメトリー分析。このデータは、Ｂ−ＨＬ２構築物およびＢ−ＨＬ３構築物がＣＤ２０結合活性を示さないことを示した。 Ｚ−１３８ ＭＣＬ細胞に対する抗ＣＤ２０抗体のアポトーシス。 抗ＣＤ２０抗体によるアポトーシス。アッセイの詳細：５×１０５細胞／ウェルを２４ウェルプレート中（５×１０５細胞／ｍｌ）、培養培地中で播種した。１０ｍｇのそれぞれのＡｂ、ネガティブコントロールのためのＰＢＳ、または５ｍＭ カンプトテシン（ＣＰＴ）ポジティブコントロールをウェルに加えた。サンプルを一晩（１６時間）インキュベートし、ＡｎｎＶ−ＦＩＴＣで染色し、そしてＦＡＣＳによって分析した。アッセイを３連で行った（*）：ＰＢＳ単独についてのシグナルを減算した（ＰＢＳ単独は、それぞれ、ＰＲ−１細胞およびＺ−１３８細胞について、８％および２％のＡｎｎＶ＋を与えた）。使用した抗体は：Ｃ２Ｂ８（キメラ、非糖付加操作）；ＢＨＨ２−ＫＶ１（ヒト化、非糖付加操作）であった。注記：このアッセイは、任意のさらなるエフェクター細胞を含まず、標的プラス抗体またはコントロールのみである。 免疫エフェクター細胞を用いる抗ＣＤ２０抗体による標的細胞の殺傷。アッセイの詳細：正常全血中のＢ細胞枯渇の一晩インキュベーションおよびＦＡＣＳによるＣＤ１９＋／ＣＤ３＋についての分析。ＰＢＭＣをエフェクターとして使用するＡＤＣＣ、４時間インキュベーション、２５：１エフェクター：標的比率、標的殺傷は、界面活性剤溶解（１００％）およびＡｂなしでの溶解（０％）と比較したカルセイン保持によって測定。使用した抗体：Ｃ２Ｂ８（キメラ、非糖付加操作型）；ＢＨＨ２−ＫＶ１−ｗｔ（ＢＨＨ２−ＫＶ１のヒト化、非糖付加操作型）；ＢＨＨ２−ＫＶ１−ＧＥ（ＢＨＨ２−ＫＶ１のヒト化、糖付加操作型）。 非修飾、非糖付加操作ＢＨＨ２−ＫＶ１ヒト化ＩｇＧ１ Ｂ−ｌｙ１抗ヒトＣＤ２０抗体の、ＰＮＧアーゼＦによって遊離されたＦｃ−オリゴサッカリドのＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳプロフィール。 糖付加操作ＢＨＨ２−ＫＶ１ｇ１ヒト化ＩｇＧ１ Ｂ−ｌｙ１抗ヒトＣＤ２０抗体の、ＰＮＧアーゼＦによって遊離されたＦｃ−オリゴサッカリドのＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳプロフィール。糖付加操作を、抗体遺伝子およびβ−１，４−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼＩＩＩ（ＧｎＴ−ＩＩＩ）触媒活性を有する酵素をコードする遺伝子の、宿主細胞における同時発現によって行った。 糖付加操作ＢＨＨ２−ＫＶ１ｇ２ヒト化ＩｇＧ１ Ｂ−ｌｙ１抗ヒトＣＤ２０抗体の、ＰＮＧアーゼＦによって遊離されたＦｃ−オリゴサッカリドのＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳプロフィール。糖付加操作を、抗体遺伝子およびβ−１，４−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼＩＩＩ（ＧｎＴ−ＩＩＩ）触媒活性を有する酵素をコードし、およびゴルジα−マンノシダーゼＩＩ触媒活性を有する酵素をコードする遺伝子の、宿主細胞における同時発現によって行った。 組換えＣＨＯ−ＣＤ１６細胞の表面上に提示されるヒトＦｃガンマＲＩＩＩａレセプターへの非糖付加操作抗体および糖付加操作抗体の結合。 Ｚ−１３８ ＭＣＬ細胞上での非Ｆｃ操作された抗ＣＤ２０抗体およびＦｃ操作された抗ＣＤ２０抗体のアポトーシス。アッセイの詳細：５×１０５細胞／ウェルを２４ウェルプレートに（５×１０５細胞／ｍｌ）、培養培地中で播種した。１０ｍｇのそれぞれのＡｂ、ネガティブコントロールのためのＰＢＳをウェルに加えた。サンプルを一晩（１６時間）インキュベートし、ＡｎｎＶ−ＦＩＴＣで染色し、そしてＦＡＣＳで分析した。アッセイを３連で行った。使用した抗体：Ｃ２Ｂ８＝リツキシマブ（キメラ、非糖付加操作型、市販の型と同じ）；ＢＨＨ２−ＫＶ１（ヒト化、非糖操作−グリコシル化プロフィールについては図６を参照のこと）；ＢＨＨ２−ＫＶ１ｇ１（ヒト化、糖付加操作−グリコシル化プロフィールについては図７を参照のこと）；ＢＨＨ２−ＫＶ１ｇ２（ヒト化、糖付加操作−グリコシル化プロフィールについては図８を参照のこと）；注記：このアッセイは、任意のさらなるエフェクター細胞を含まず、標的プラス抗体またはコントロールのみである。（*）：ＰＢＳ単独についてのシグナルを減算した。
本明細書で使用される用語は、以下のように他に定義されない限り、当分野において一般的に使用されている用語である。
本明細書で使用される場合、用語、抗体は、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体および多特異性（例えば、二特異性）抗体を含む全体の抗体分子、ならびにＦｃ領域を有しかつ結合特異性を保持している抗体フラグメント、および免疫グロブリンのＦｃ領域に等価である領域を含みかつ結合特異性を保持している融合タンパク質を含むことが意図される。ヒト化抗体、霊長類化抗体、およびキメラ抗体もまた含まれる。
本明細書で使用される場合、用語、Ｆｃ領域は、ＩｇＧ重鎖のＣ末端領域をいうことが意図される。ＩｇＧ重鎖のＦｃ領域の境界はわずかに異なる可能性があるが、ヒトＩｇＧ重鎖Ｆｃ領域は、Ｃｙｓ２２６位のアミノ酸残基からカルボキシル末端までに広がると通常定義される。
本明細書で使用される場合、用語、免疫グロブリンのＦｃ領域に等価である領域は、免疫グロブリンのＦｃ領域の天然に存在する対立遺伝子改変体、ならびに置換、付加、または欠失を生じるが、免疫グロブリンがエフェクター機能を媒介する能力（抗体依存的な細胞傷害性）を実質的に減少しない変化を有する改変体を含むことが意図される。例えば、１つ以上のアミノ酸が、免疫グロブリンのＦｃ領域のＮ末端またはＣ末端から、生物学的機能の実質的な損失を伴うことなく、欠失され得る。このような改変体は、活性に対して最小限の効果を有するように、当分野において公知である一般的規則に従って選択され得る（例えば、Ｂｏｗｉｅ，Ｊ．Ｕ．ら、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４７：１３０６−１０（１９９０）を参照のこと）。
本明細書で使用される場合、用語、抗原結合分子とは、その最も広い意味において、抗原決定基を特異的に結合する分子をいう。より詳細には、ＣＤ２０を結合する抗原結合分子は、一般的にはＣＤ２０と呼ばれる、ヒトＢリンパ球に制限された分化抗原Ｂｐ３５として典型的には意味される、３５，０００ダルトンの細胞表面非グリコシル化リンタンパク質に特異的に結合する分子である。「特異的に結合する」によって、結合が抗原について選択的であり、かつ望ましくないまたは非特異的な相互作用から区別され得ることが意味される。
本明細書で使用される場合、用語、融合物またはキメラは、ＡＢＭなどのポリペプチドに関連して使用される場合、異なる種からの抗体の部分などの２つ以上の異種ポリペプチドに由来するアミノ酸配列を含むポリペプチドをいう。キメラＡＢＭについては、例えば、非抗原結合成分が、チンパンジーおよびヒトなどの霊長類を含む広範な種々の種に由来されてもよい。キメラＡＢＭの定常領域は、最も好ましくは、天然のヒト抗体の定常領域と実質的に同一であり；キメラ抗体の可変領域は、最も好ましくは、マウスＢ−Ｌｙ１可変領域のアミノ酸配列を有する組換え抗ＣＤ−２０抗体のそれと同一である。ヒト化抗体は、特に好ましい融合抗体またはキメラ抗体の型である。
本明細書で使用される場合、「ＧｎＴＩＩＩ活性」を有するポリペプチドとは、Ｎ連結オリゴサッカリドのトリマンノシルコアのβ連結マンノシドへのβ−１−４結合におけるＮ−アセチルグルコサミン（ＧｌｃＮＡｃ）残基の付加を触媒することができるポリペプチドをいう。これは、特定の生物学的アッセイにおいて測定した場合に、用量依存性を伴ってまたは伴わずに、国際生化学分子生物学連合の命名委員会に従うβ−１，４−マンノシル−糖タンパク質４−β−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼ（ＥＣ２．４．１．１４４）としても知られている、β（１，４）−Ｎ−アセチルグルコサミニルトランスフェラーゼＩＩＩの活性に類似しているが、同一である必要はない酵素活性を示す融合ポリペプチドを含む。用量依存性が存在する場合において、これは、ＧｎＴＩＩＩのそれと同一である必要はないが、むしろ、ＧｎＴＩＩＩと比較して、所定の活性における用量依存性に実質的に類似する（すなわち、候補ポリペプチドは、ＧｎＴＩＩＩと比較して、より高い活性または約２５分の１以下、および好ましくは、約１０分の１以下の活性、および最も好ましくは、約３分の１以下の活性を示す）。
本明細書で使用される場合、用語、改変体（またはアナログ）とは、例えば、組換えＤＤＮＡ技術を使用して作製された、アミノ酸の挿入、欠失、および置換によって、本発明の特に列挙されるポリペプチドとは異なるポリペプチドをいう。本発明のＡＢＭの改変体には、キメラ抗原結合分子、霊長類化抗原結合分子、またはヒト化抗原結合分子が含まれ、ここで、１個または数個のアミノ酸残基が、抗原（例えば、ＣＤ２０）結合親和性には実質的に影響を与えないような様式で、置換、付加、および／または欠失によって修飾されている。どのアミノ酸残基が目的の活性を消滅させることなく置換、付加、または欠失され得るかを決定する際の手引きは、特定のポリペプチドの配列を同種ペプチドの配列と比較すること、および高い相同性の領域（保存性領域）において行われるアミノ酸配列変化の数を最小化することによって、またはコンセンサス配列でアミノ酸配列を置換することによって見いだされ得る。
代替的には、これらの同じかまたは類似のポリペプチドをコードする組換え改変体は、遺伝コードの「冗長性」を利用することによって、合成または選択されてもよい。種々の制限部位を生じるサイレント変化などの種々のコドン置換が、プラスミドもしくはウイルスベクターへのクローニングまたは特定の原核系もしくは真核系における発現を最適化するために導入されてもよい。ポリヌクレオチド配列における変異は、ポリペプチド、またはポリペプチドの任意の部分の特性を修飾するために、リガンド結合親和性、鎖間親和性、または分解／代謝回転速度などの特性を変化させるために、そのポリペプチドに付加された他のペプチドのドメインにおいて反映され得る。
好ましくは、アミノ酸「置換」は、１つのアミノ酸を、類似の構造および／または化学的特性を有する別のアミノ酸で置換すること、すなわち、保存性アミノ酸置換の結果である。「保存性」アミノ酸置換は、関与する残基の極性、電荷、溶解性、疎水性、親水性、および／または両親媒性の性質に基づいて行われ得る。例えば、非極性（疎水性）アミノ酸には、アラニン、ロイシン、イソロイシン、バリン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファン、およびメチオニンが含まれ；極性中性アミノ酸には、グリシン、セリン、スレオニン、システイン、チロシン、アスパラギン、およびグルタミンが含まれ；正電荷を有する（塩基性）アミノ酸には、アルギニン、リジン、およびヒスチジンが含まれ；ならびに負電荷を有するアミノ酸には、アスパラギン酸およびグルタミン酸が含まれる。「挿入」または「欠失」は、好ましくは、約１〜２０アミノ酸、より好ましくは１〜１０アミノ酸の範囲である。許容されるバリエーションは、組換えＤＮＡ技術を使用して、および活性について得られる組換え改変体をアッセイして、ポリペプチド分子中のアミノ酸の挿入、欠失、または置換を体系的に作製することによって、実験的に決定され得る。
本明細書で使用される場合、用語、ヒト化は、親の分子の抗原結合特性を保持するかまたは実質的に保持するが、ヒトにおいて免疫原性が低い非ヒト抗原結合分子、例えば、マウス抗体に由来する抗原結合分子をいうために使用される。これは、(ａ)キメラ抗体を生成するためにヒト定常領域に全体の非ヒト可変ドメインを移植する工程、(ｂ)決定的なフレームワーク残基（例えば、良好な抗原結合親和性または抗体機能を保持するために重要であるもの）の保持を伴うかもしくは伴わない、ヒトフレームワークおよび定常領域に非ヒトＣＤＲのみを移植する工程、または（ｃ）全体の非ヒト可変ドメインを移植するが、これらの表面残基の置換によってヒト様部分で「覆う」工程を含む種々の方法によって達成され得る。このような方法は、Ｊｏｎｅｓら、Ｍｏｒｒｉｓｏｎら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．，８１：６８５１−６８５５（１９８４）；ＭｏｒｒｉｓｏｎおよびＯｉ、Ａｄｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，４４：６５−９２（１９８８）；Ｖｅｒｈｏｅｙｅｎら、Ｓｃｉｅｎｃｅ，２３９：１５３４−１５３６（１９８８）；Ｐａｄｌａｎ，Ｍｏｌｅｃ．Ｉｍｍｕｎ．，２８：４８９−４９８（１９９１）；Ｐａｄｌａｎ，Ｍｏｌｅｃ．Ｉｍｍｕｎ．，３１（３）：１６９−２１７（１９９４）において開示されており、これらの全ては、それらの全体が本明細書に参照として組み込まれる。一般的に、３つの相補性決定領域、すなわちＣＤＲ（ＣＤＲ１、ＣＤＲ２およびＣＤＲ３）が、抗体の重鎖および軽鎖の可変ドメインの各々に存在し、これらは、抗体の重鎖および軽鎖の可変ドメインの各々において４つのフレームワークサブ領域（すわわち、ＦＲ１、ＦＲ２、ＦＲ３、およびＦＲ４）によって隣接されている。ＦＲ１−ＣＤＲ１−ＦＲ２−ＣＤＲ２−ＦＲ３−ＣＤＲ３−ＦＲ４。ヒト化抗体の議論は、とりわけ、米国特許第６，６３２，９２７号および米国出願公開第２００３／０１７５２６９号に見いだされ得、これらの両方は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
同様に、本明細書で使用される場合、用語、霊長類化は、親の分子の抗原結合特性を保持するかまたは実質的に保持するが、霊長類において免疫原性が低い非霊長類抗原結合分子、例えば、マウス抗体に由来する抗原結合分子をいうために使用される。
当分野において使用され、および／または受容される１つの用語の２つ以上の定義が存在する場合には、本明細書で使用される用語の定義は、明白に反対のことが言及されない限り、全てのこのような意味を含むことが意図される。特定の例は、重鎖と軽鎖の両方のポリペプチドの可変領域中に見いだされる不連続抗原組み合わせ部位を説明するための用語「相補性決定領域」（「ＣＤＲ」）の使用である。この特定の領域は、Ｋａｂａｔら、Ｕ．Ｓ．Ｄｅｐｔ．ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｈｕｍａｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，「Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ」（１９８３）およびＣｈｏｔｈｉａら、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１９６：９０１−９１７（１９８７）によって記載されており、これらは参照により本明細書に援用され、ここでこの定義は、互いに対して比較した場合に、アミノ酸残基の重複またはサブセットを含む。それにも関わらず、抗体またはその改変体のＣＤＲをいうためのいずれの定義の適用も、本明細書で定義され、および使用される用語の範囲内にあることが意図される。上記に引用した参考文献の各々によって定義されたＣＤＲを含む適切なアミノ酸残基は、比較として表１において以下に記載される。特定のＣＤＲを含む正確な残基の番号は、ＣＤＲの配列およびサイズに依存して変化する。当業者は、抗体の可変領域のアミノ酸配列が与えられると、どの残基が特定のＣＤＲを含むかを慣用的に決定することができる。
Figure 0006235521
Ｋａｂａｔらはまた、任意の抗体に適用可能である可変ドメイン配列についての番号付けを定義した。当業者は、配列それ自体を超えたいかなる実験データにも頼ることなく、任意の可変ドメインに「Ｋａｂａｔ番号付け」のこのシステムを明白に割り当てることができる。本明細書で使用される場合、「Ｋａｂａｔ番号付け」とは、Ｋａｂａｔら、Ｕ．Ｓ．Ｄｅｐｔ．ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｈｕｍａｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ」（１９８３）によって示される番号付けシステムをいう。他に特定されない限り、ＡＢＭ中の特定のアミノ酸残基の位置の番号付けはＫａｂａｔ番号付けシステムに従う。配列表の配列（すなわち、配列番号１〜配列番号７８）は、Ｋａｂａｔ番号付けシステムに従って番号付けされていない。
本発明の参照ヌクレオチド配列に対して、少なくとも、例えば、９５％「同一である」ヌクレオチド配列を有する核酸またはヌクレオチドによって、ポリヌクレオチド配列が参照ヌクレオチド配列の各１００ヌクレオチドあたり５個までの点変異を含んでもよいこと以外は、このポリヌクレオチドのヌクレオチド配列は参照配列と同一であることが意図される。換言すれば、参照ヌクレオチド配列に対して少なくとも９５％同一であるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオチドを得るために、参照配列中の５％までのヌクレオチドが欠失されるかもしくは別のヌクレオチドで置換されてもよく、または参照配列中の全ヌクレオチドの５％までの数のヌクレオチドが参照ヌクレオチドに挿入されてもよい。問い合わせ配列は、図２４または図２５のいずれかに示される全体の配列であってもよい。
実際問題として、任意の特定の核酸分子またはポリペプチドが、本発明のヌクレオチド配列またはポリペプチド配列に対して、少なくとも８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％同一であるか否かは、公知のコンピュータプログラムを使用して慣用的に決定され得る。グローバル配列アラインメントとも呼ばれる、問い合わせ配列（本発明の配列）と対象配列との間の最良の全体の一致を決定するための好ましい方法は、Ｂｒｕｔｌａｇら、Ｃｏｍｐ．Ａｐｐ．Ｂｉｏｓｃｉ．６：２３７−２４５（１９９０）のアルゴリズムに基づくＦＡＳＴＤＢコンピュータプログラムを使用して決定され得る。配列アラインメントにおいては、問い合わせ配列および対象配列は両方ともＤＮＡ配列である。ＲＮＡ配列は、ＵをＴに変換することによって比較され得る。このグローバル配列アラインメントの結果は同一性パーセントである。同一性パーセントを計算するためにＤＮＡ配列のＦＡＳＴＤＢアラインメントにおいて使用される好ましいパラメーターは以下である。マトリックス＝単一、ｋ−タプル＝４、ミスマッチペナルティー＝１、結合ペナルティー＝３０、ランダム化グループ長＝０、カットオフスコア＝１、ギャップペナルティー＝５、ギャップサイズペナルティー０．０５、ウィンドウサイズ＝５００または対象ヌクレオチド配列の長さのどちらか短い方。
内部の欠失のためではなく、５’欠失または３’欠失のために対象配列が問い合わせ配列よりも短い場合、手動の補正が結果に対して行わなければならない。これは、ＦＡＳＴＤＢプログラムが、同一性パーセントを計算する場合に、対象配列の５’および３’短縮を計算に入れないからである。５’末端または３’末端で短縮されている対象配列については、問い合わせ配列と比較して、同一性パーセントは、問い合わせ配列の全体の塩基のパーセントとして一致／アラインしない、対象配列の５’および３’である問い合わせ配列の塩基の数を計算することによって補正される。ヌクレオチドが一致／アラインされるか否かは、ＦＡＳＴＤＢ配列アラインメントの結果によって決定される。次いで、このパーセンテージが、同一性パーセントから減算され、特定のパラメーターを使用して上記のＦＡＳＴＤＢプログラムによって計算されて、最終的な同一性パーセントスコアに到達する。この補正されたスコアは、本発明の目的のために使用されるものである。問い合わせ配列と一致／アラインしない、ＦＡＳＴＤＢアラインメントによって示されるような、対象配列の５’塩基および３’塩基の外側の塩基のみが、同一性パーセントスコアを手動で調整する目的のために計算される。
例えば、９０塩基の対象配列が、同一性パーセントを決定するために１００塩基の問い合わせ配列とアラインされる。欠失は対象配列の５’末端で起こり、それゆえに、ＦＡＳＴＤＢアラインメントは、５’末端における最初の１０塩基の一致／アラインメントを示さない。この１０個の対合しない塩基は配列の１０％を表し（一致しない５’末端および３’末端の数／問い合わせ配列における塩基の総数）、従って、１０％が、ＦＡＳＴＤＢプログラムによって計算されたパーセント同一性スコアから減算される。残りの９０塩基が完全に一致するならば、最終的な同一性パーセントは９０％である。別の例において、９０塩基の対象配列が１００塩基の問い合わせ配列と比較される。今回は欠失が内部欠失であり、その結果、問い合わせと一致／アラインしない、対象の５’末端または３’末端上の塩基は存在しない。この場合、ＦＡＳＴＤＢによって計算された同一性パーセントは手動で補正されない。再度、問い合わせ配列と一致／アラインしない対象配列の塩基の５’および３’のみが、手動で補正される。他の手動の補正は、本発明の目的のためには行われない。
本発明の問い合わせアミノ酸配列に対して、少なくとも、例えば、９５％「同一である」アミノ酸配列を有するポリペプチドによって、対象のポリペプチドのアミノ酸配列が、対象のポリペプチド配列が問い合わせアミノ酸配列の各１００アミノ酸あたりに５個までのアミノ酸の変化を含んでもよいこと以外は、問い合わせ配列と同一であることが意図される。換言すれば、問い合わせヌクレオチド配列に対して少なくとも９５％同一であるアミノ酸配列を有するポリペプチドを得るために、対象配列中の５％までのアミノ酸残基が挿入、欠失、または別のアミノ酸で置換されてもよい。参照配列のこれらの変化は、参照アミノ酸配列のアミノ末端もしくはカルボキシ末端の位置で、または参照配列中の残基間に個々に、もしくは参照配列中の１つ以上の連続する基においてのいずれかで散在して、これらの末端間の任意の位置に存在してもよい。
実際問題として、任意の特定のポリペプチドが、参照ポリペプチドに対して、少なくとも８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％同一であるか否かは、公知のコンピュータプログラムを使用して慣用的に決定され得る。グローバル配列アラインメントとも呼ばれる、問い合わせ配列（本発明の配列）と対象配列との間の最良の全体の一致を決定するための好ましい方法は、Ｂｒｕｔｌａｇら、Ｃｏｍｐ．Ａｐｐ．Ｂｉｏｓｃｉ．６：２３７−２４５（１９９０）のアルゴリズムに基づくＦＡＳＴＤＢコンピュータプログラムを使用して決定され得る。配列アラインメントにおいては、問い合わせ配列および対象配列は両方ともヌクレオチド配列であるか、または両方ともアミノ酸配列であるかのいずれかである。このグローバル配列アラインメントの結果は同一性パーセントである。ＦＡＳＴＤＢアミノ酸アラインメントにおいて使用される好ましいパラメーターは以下である。マトリックス＝ＰＡＭ ０、ｋ−タプル＝２、ミスマッチペナルティー＝１、結合ペナルティー＝２０、ランダム化グループ長＝０、カットオフスコア＝１、ウィンドウサイズ＝配列長、ギャップペナルティー＝５、ギャップサイズペナルティー０．０５、ウィンドウサイズ＝５００または対象アミノ酸配列の長さのどちらか短い方。
内部の欠失のためではなく、Ｎ末端欠失またはＣ末端欠失のために対象配列が問い合わせ配列よりも短い場合、手動の補正が結果に対して行わなければならない。これは、ＦＡＳＴＤＢプログラムが、全体同一性パーセントを計算する場合に、対象配列のＮ末端およびＣ末端短縮を計算に入れないからである。Ｎ末端またはＣ末端で短縮されている対象配列については、問い合わせ配列と比較して、同一性パーセントは、問い合わせ配列の全体の塩基のパーセントとして、対応する対象の残基と一致／アラインしない、対象配列のＮ末端およびＣ末端である問い合わせ配列の塩基の数を計算することによって補正される。残基が一致／アラインされるか否かは、ＦＡＳＴＤＢ配列アラインメントの結果によって決定される。次いで、このパーセンテージが、同一性パーセントから減算され、特定のパラメーターを使用して上記のＦＡＳＴＤＢプログラムによって計算されて、最終的な同一性パーセントスコアに到達する。この最終的な同一性パーセントスコアが、本発明の目的のために使用されるものである。問い合わせ配列と一致／アラインしない、対象配列のＮ末端およびＣ末端への残基のみが、同一性パーセントスコアを手動で調整する目的のためのものと見なされる。すなわち、対象配列の最も遠いＮ末端およびＣ末端の残基の外側の位置の問い合わせ残基のみである。
例えば、９０アミノ酸残基の対象配列が、同一性パーセントを決定するために１００残基の問い合わせ配列とアラインされる。欠失は対象配列のＮ末端で起こり、それゆえに、ＦＡＳＴＤＢアラインメントは、Ｎ末端における最初の１０残基の一致／アラインメントを示さない。この１０個の対合しない残基は配列の１０％を表し（一致しないＮ末端およびＣ末端の数／問い合わせ配列における残基の総数）、従って、１０％が、ＦＡＳＴＤＢプログラムによって計算されたパーセント同一性スコアから減算される。残りの９０残基が完全に一致するならば、最終的な同一性パーセントは９０％である。別の例において、９０残基の対象配列が１００残基の問い合わせ配列と比較される。今回は欠失が内部欠失であり、その結果、問い合わせと一致／アラインしない、対象配列のＮ末端またはＣ末端上の残基は存在しない。この場合、ＦＡＳＴＤＢによって計算された同一性パーセントは手動で補正されない。再度、ＦＡＳＴＤＢによって示されるような、問い合わせ配列と一致／アラインしない、対象配列の残基のＮ末端およびＣ末端のみが手動で補正される。他の手動の補正は、本発明の目的のためには行われない。
本明細書で使用される場合、本発明の核酸配列に「ストリンジェントな条件下でハイブリダイズする」核酸とは、５０％ホルムアミド、５×ＳＳＣ（７５０ｍＭ ＮａＣｌ、７５ｍＭ クエン酸ナトリウム）、５０ｍＭ リン酸ナトリウム（ｐＨ ７．６）、５×Ｄｅｎｈａｒｄｔ’ｓ溶液、１０％ 硫酸デキストラン、および２０μｇ／ｍｌ 変性剪断サケ精子ＤＮＡを含む溶液中、４２℃での一晩インキュベーション、続いて０．１×ＳＳＣ中、６５℃での洗浄でハイブリダイズするポリヌクレオチドをいう。
本明細書で使用される場合、用語、ゴルジ局在化ドメインとは、ゴルジ複合体中での局在化においてポリペプチドを固定するための原因である、ゴルジ存在性ポリペプチドのアミノ酸配列をいう。一般的に、局在化ドメインは、酵素のアミノ末端「テール」を含む。
本明細書で使用される場合、用語、エフェクター機能とは、抗体のＦｃ領域（ネイティブ配列のＦｃ領域またはアミノ酸配列改変体のＦｃ領域）に起因し得る生物学的活性をいう。抗体エフェクター機能の例には、Ｆｃレセプター結合親和性、抗体依存性細胞傷害性（ＡＤＣＣ）、抗体依存性細胞食作用（ＡＤＣＰ）、サイトカイン分泌、抗原提示細胞による免疫複合体媒介性の抗原取り込み、細胞表面レセプターのダウンレギュレーションなどが含まれるがこれらに限定されない。
本明細書で使用される場合、用語、操作する、操作された、操作すること、およびグリコシル化操作は、天然に存在するポリペプチドまたは組換えポリペプチドまたはそのフラグメントのグリコシル化パターンの任意の操作を含むと見なされる。グリコシル化操作には、細胞中で発現される糖タンパク質のグリコシル化の変化を達成するためのオリゴサッカリド合成経路の遺伝子操作を含む、細胞のグリコシル化機構の代謝的操作を含む。さらに、グリコシル化操作は、グリコシル化に対する変異および細胞環境の効果を含む。
本明細書で使用される場合、用語、宿主細胞は、本発明のポリペプチドおよび抗原結合分子を生成するために操作され得る任意の種の細胞系を網羅する。１つの実施形態において、宿主細胞は、修飾糖タンパク質を有する抗原結合分子の産生を可能にするように操作される。好ましい実施形態において、抗原結合分子は、抗体、抗体フラグメント、または融合タンパク質である。特定の実施形態において、宿主細胞は、ＧｎＴＩＩＩ活性を有する１つ以上のポリペプチドのレベルの増加を発現するようにさらに操作されている。宿主細胞には、培養細胞、例えば、哺乳動物培養細胞、ほんの少し例を挙げれば、例えば、ＣＨＯ細胞、ＢＨＫ細胞、ＮＳ０細胞、ＳＰ２／０細胞、ＹＯ骨髄腫細胞、Ｐ３Ｘ６３マウス骨髄腫細胞、ＰＥＲ細胞、ＰＥＲ．Ｃ６細胞、またはハイブリドーマ細胞など、酵母細胞、昆虫細胞、および植物細胞が含まれるが、トランスジェニック動物、トランスジェニック植物、または培養した植物もしくは動物の組織中に含まれる細胞もまた含まれる。
本明細書で使用される場合、用語、Ｆｃ媒介性細胞傷害性は、抗体依存性細胞傷害性およびヒトＦｃ領域を含む可溶性Ｆｃ融合タンパク質によって媒介される細胞傷害性を含む。これは「ヒト免疫エフェクター細胞」による「抗体標的化細胞」の溶解に導く免疫メカニズムである。ここで：
ヒト免疫エフェクター細胞は、それらが抗体またはＦｃ融合タンパク質のＦｃ領域にそれを通して結合する、それらの表面上のＦｃレセプターを表示し、およびエフェクター機能を実行する白血球の集団である。このような集団には、末梢血単球細胞（ＰＢＭＣ）および／またはナチュラルキラー（ＮＫ）細胞が含まれ得るがこれらに限定されない。
抗体標的化細胞は、抗体またはＦｃ融合タンパク質によって結合される細胞である。抗体またはＦｃ融合タンパク質は、Ｆｃ領域に対してＮ末端であるタンパク質部分を通して標的細胞に結合する。
本明細書で使用される場合、用語、Ｆｃ媒介性細胞傷害性の増加は、標的細胞を取り囲む培地中で、上記に定義されたＦｃ媒介性細胞傷害性のメカニズムによって、所定の時間内に、所定の抗体もしくＦｃ融合タンパク質の濃度で溶解される「抗体標的化細胞」の数の増加、および／またはＦｃ媒介性細胞傷害性のメカニズムによって、所定の時間内に、所定の数の「抗体標的化細胞」の溶解を達成するために必要とされる、標的細胞を取り囲む培地中の抗体もしくはＦｃ融合タンパク質の濃度の減少のいずれかとして定義される。Ｆｃ媒介性細胞傷害性の増加は、当業者に公知である、同じ標準的な産生、精製、製剤、および保存の方法を使用して、同じ型の宿主細胞によって産生される、同じ型の抗体またはＦｃ融合タンパク質によって媒介される細胞傷害性に比例するが、これは、本明細書に記載される方法によって、グリコシルトランスフェラーゼＧｎＴＩＩＩを発現するように操作された宿主細胞によって産生されなかった。
抗体依存性細胞傷害性（ＡＤＣＣ）を有する抗体によって、当業者に公知である任意の適切な方法によって決定されるような、ＡＤＣＣの増加を有する抗体が意味され、この用語は本明細書で定義される通りのものである。１つの受容されるインビトロＡＤＣＣアッセイは以下の通りである。
１）このアッセイは、抗体の抗原結合領域によって認識される標的抗原を発現することが知られている標的細胞を使用する；
２）このアッセイは、エフェクター細胞として、ランダムに選択された健常ドナーの血液から単離されたヒト末梢血単球細胞（ＰＢＭＣ）を使用する；
３）このアッセイは以下のプロトコールに従って使用される。
ｉ）ＰＢＭＣを、標準的な密度遠心分離手順を使用して単離し、ＲＰＭＩ細胞培養培地中、５×１０6細胞／ｍｌで懸濁する；
ｉｉ）標的細胞を、９０％よりも高い生存度を有する指数増殖期から、標準的な培養方法によって増殖させ、ＲＰＭＩ細胞培養培地中で洗浄し、１００マイクロキュリーの51Ｃｒで標識し、細胞培養培地で２回洗浄し、そして１０5細胞／ｍｌの密度で細胞培養培地中に再懸濁する；
ｉｉｉ）１００マイクロリットルの上記の最終的な標的細胞懸濁物を、９６ウェルマイクロタイタープレートの各ウェルに移す；
ｉｖ）抗体を、細胞培養培地中で４０００ｎｇ／ｍｌから０．０４ｎｇ／ｍｌまで段階希釈し、得られる抗体溶液の５０マイクロリットルを９６ウェルマイクロタイタープレート中の標的細胞に加えて、上記の全体の濃度範囲を網羅する種々抗体濃度を３連で試験する；
ｖ）最大放出（ＭＲ）コントロールのために、標識された標的細胞を含む、プレート中の３つのさらなるウェルは、抗体溶液（上記の要点ｉｖ）の代わりに、５０マイクロリットルの２％（Ｖ／Ｖ）非イオン性界面活性剤（Ｎｏｎｉｄｅｔ，Ｓｉｇｍａ，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ）の水溶液を受容する；
ｖｉ）自発性放出（ＳＲ）コントロールのために、標識された標的細胞を含む、プレート中の３つのさらなるウェルに、抗体溶液（上記の要点ｉｖ）の代わりに、５０マイクロリットルのＲＰＭＩ細胞培養培地を受容する；
ｖｉｉ）次いで、９６ウェルマイクロタイタープレートを、５０×ｇで１分間遠心分離し、そして１時間４℃でインキュベートする；
ｖｉｉｉ）５０マイクロリットルのＰＢＭＣ懸濁液（上記の要点ｉ）を各ウェルに加えて２５：１のエフェクター：標的細胞比を生じ、そしてプレートをインキュベーター中、５％ ＣＯ2大気、３７℃下に４時間配置する；
ｉｘ）各ウェルからの無細胞上清を収集し、実験的に放出された放射能をガンマカウンターを使用して定量する；
ｘ）特異的溶解のパーセンテージを、計算式（ＥＲ−ＭＲ）／（ＭＲ−ＳＲ）×１００に従って各抗体について計算し、ここで、ＥＲは抗体濃度について定量された平均放射能（上記の要点ｉｘを参照のこと）であり、ＭＲはＭＲコントロール（上記の要点ｖを参照のこと）についての定量された平均放射能（上記の要点ｉｘを参照のこと）であり、そしてＳＲはＳＲコントロール（上記の要点ｖｉを参照のこと）についての定量された平均放射能（上記の要点ｉｘを参照のこと）である；
４）「ＡＤＣＣの増加」は、上記の試験された抗体濃度範囲内で観察される特異的溶解の最大パーセンテージの増加、および／または上記の試験された抗体濃度範囲内で観察される特異的溶解の最大パーセンテージの半分を達成するために必要とされる抗体の濃度の減少のいずれかとして定義される。ＡＤＣＣの増加は、上記のアッセイを用いて測定される、当業者に公知である同じ標準的な産生、精製、製剤、および保存の方法を使用して、同じ型の宿主細胞によって産生される、同じ型の抗体によって媒介されるＡＤＣＣに比例するが、これは、ＧｎＴＩＩＩを過剰発現するように操作された宿主細胞によって産生されなかった。
１つの態様において、本発明は、マウスＢ−ｌｙ１抗体の結合特異性を有する抗原結合分子、およびそれらのエフェクター機能がグリコシル化の変化によって増強され得るという発見に関する。１つの実施形態において、抗原結合分子はキメラ抗体である。好ましい実施形態において、本発明は、図７に示されるＣＤＲを含むキメラ抗体またはそのフラグメントに向けられる。詳細には、好ましい実施形態において、本発明は、（ａ）配列番号５、配列番号６および配列番号７からなる群より選択される配列（ＣＤＲ ＶH-1）；ならびに（ｂ）配列番号２１、配列番号２２および配列番号２３からなる群より選択される配列（ＣＤＲ ＶH-2）；ならびに配列番号２４を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。別の好ましい実施形態において、本発明は、配列番号８、配列番号９および配列番号１０を含む単離されたポリヌクレオチド（ＣＤＲ ＶL）に向けられる。１つの実施形態において、任意のこれらのポリヌクレオチドは誘導ポリペプチドをコードする。
別の実施形態において、抗原結合分子は、図１に示されるマウスＢ−Ｌｙ１抗体のＶHドメインまたはその改変体；および非マウスポリペプチドを含む。別の好ましい実施形態において、本発明は、図２に示されるマウスＢ−Ｌｙ１抗体のＶLドメインまたはその改変体；および非マウスポリペプチドを含む抗原結合分子に向けられる。
別の態様において、本発明は、ＢＬｙ−１の１つ以上の短縮型ＣＤＲを含む抗原結合分子に向けられる。このような短縮型ＣＤＲは、最小限、所定のＣＤＲについての特異性を決定するアミノ酸残基を含む。「特異性を決定する残基」は、抗原との相互作用に直接的に関与する残基を意味する。一般的に、所定のＣＤＲにおける残基の約５分の１から３分の１のみが抗原への結合に関与する。特定のＣＤＲにおける特異性決定残基は、例えば、三次元モデリングからの原子間接触の計算およびＰａｄｌａｎら、ＦＡＳＥＢ Ｊ．９（１）：１３３−１３９（１９９５）（この内容はそれらの全体が参照により本明細書に組み込まれる）に従って、所定の残基の位置における配列の変動性の決定によって同定され得る。
従って、本発明はまた、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の少なくとも１つの相補性決定領域を含む単離されたポリヌクレオチド、または少なくともこの相補性決定領域についての特異性決定残基を含むその改変体もしくは短縮型に向けられ、ここで、この単離されたポリヌクレオチドは誘導ポリペプチドをコードする。好ましくは、このような単離されたポリヌクレオチドは、抗原結合分子である融合ポリペプチドをコードする。１つの実施形態において、このポリヌクレオチドは、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の３つの相補性決定領域、または少なくともこの３つの相補性決定領域の各々についての特異性決定残基を含むその改変体もしくは短縮型を含む。別の実施形態において、ポリヌクレオチドはキメラ（例えば、ヒト化）抗体の軽鎖または重鎖の全体の可変領域をコードする。本発明はさらに、このようなポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドに向けられる。
別の実施形態において、本発明は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の少なくとも１つの相補性決定領域、または少なくともこの相補性決定領域についての特異性決定残基を含むその改変体もしくは短縮型を含み、および異種ポリペプチドに由来する配列を含む、抗原組み合わせ分子に向けられる。１つの実施形態において、この抗原結合分子は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の３つの相補性決定領域、またはこの３つの相補性決定領域の各々についての少なくとも特異性決定残基を含む、その改変体もしくは短縮型を含む。別の態様において、この抗原結合分子は、抗体の軽鎖または重鎖の可変領域を含む。１つの特に有効な実施形態において、抗原結合分子は、キメラ、例えば、ヒト化抗体である。本発明はまた、このような抗原結合分子を作製する方法、およびＢ細胞リンパ腫を含む疾患の治療におけるその抗原結合分子の使用に向けられる。
抗体依存性細胞傷害性（ＡＤＣＣ）、補体依存性細胞傷害性（ＣＤＣ）、および増殖の停止またはアポトーシスの誘導を含むいくつかのメカニズムが、抗ＣＤ２０抗体の治療的効力に関与していることが知られている。例えば、実験的な証拠の大部分は、リツキシマブがＣＤＣアッセイおよびＡＤＣＣアッセイによって測定される従来的なエフェクターメカニズムを通して作用することを示す。同様に、インビボでのリツキシマブに対する異なるリンパ腫細胞の耐性は、インビボでのＣＤＣに対するそれらの感受性の関数であることが示されてきた。対照的に、治療的使用のために認可された別の抗体のインビボでの作用の様式、Ｂ１は、補体とナチュラルキラー（ＮＫ）細胞の活性のどちらも必要としない。むしろ、インビボでのＢ１の効力は、強力なアポトーシスを誘導するその能力に起因する。
一般的に、抗ＣＤ２０モノクローナル抗体は、リンパ腫細胞を根絶する際のそれらの作用のメカニズムに基づいて、２つの別個のカテゴリーに分類される。Ｉ型抗ＣＤ２０抗体は、主として標的細胞を殺傷させるのに対して、ＩＩ型抗体は、異なるメカニズム、主としてアポトーシスによって作用する。リツキシマブおよび１Ｆ５は、Ｉ型抗ＣＤ２０抗体の例であり、一方Ｂ１はＩＩ型抗体の例である。例えば、Ｃｒａｇｇ，Ｍ．Ｓ．およびＧｌｅｎｎｉｅ，Ｍ．Ｊ．，Ｂｌｏｏｄ １０３（７）：２７３８−２７４３（２００４年４月）；Ｔｅｅｌｉｎｇ，Ｊ．Ｌ．ら、Ｂｌｏｏｄ １０４（６）：１７９３−１８００（２００４年９月）を参照のこと。これらの全体の内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、強力なアポトーシス能力をなお保持しながら、ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体がＡＤＣＣなどのエフェクター機能の増加を有するように操作されている最初の知られた例である。従って、本発明は、この操作の結果としてＡＤＣＣの増加を有し、かつアポトーシスを誘導する実質的な能力の損失を伴わない、操作されたＩＩ型抗ＣＤ２０抗体に向けられる。１つの実施形態において、ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体は、Ｆｃ領域におけるグリコシル化のパターンの変化を有するように操作されている。特定の実施形態において、グリコシル化の変化は、Ｆｃ領域における二分枝複合体残基のレベルの増加を含む。別の特定の実施形態において、グリコシル化の変化は、Ｆｃ領域におけるフコース残基のレベルの減少を含む。Ｓｈｉｔａｒａらへの米国特許出願公開第２００４ ００９３６２１号を参照のこと。この全体の内容は参照により本明細書に組み込まれる。別の実施形態において、ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体は、Ｐｒｅｓｔａへの米国特許第６，７３７，０５６号または米国特許出願公開第２００４ ０１８５０４５号（Ｍａｃｒｏｇｅｎｉｃｓ）または米国特許出願公開第２００４ ０１３２１０１号（Ｘｅｎｃｏｒ）（これらの各々の全体の内容は参照により組み込まれる）において教示されているようなポリペプチド操作を受けている。本発明はさらに、このような操作されたＩＩ型抗体を作製する方法、およびＢ細胞リンパ腫を含む種々のＢ細胞障害の治療においてこのような抗体を使用する方法に向けられる。
キメラマウス／ヒト抗体は記載されてきた。例えば、Ｍｏｒｒｉｓｏｎ，Ｓ．Ｌ．ら、ＰＮＡＳ Ｉ１：６８５１−６８５４（１９８４年１１月）；欧州特許公開第１７３４９４号；Ｂｏｕｌｉａｎｎａ，Ｇ．Ｌ．ら，Ｎａｔｕｒｅ ３１２：６４２（１９８４年１２月）；Ｎｅｕｂｅｉｇｅｒ，Ｍ．Ｓ．ら、Ｎａｔｕｒｅ ３１４：２６８（１９８５年３月）；欧州特許公開第１２５０２３号；Ｔａｎら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１３５：８５６４（１９８５年１１月）；Ｓｕｎ，Ｌ．Ｋら、Ｈｙｂｒｉｄｏｍａ ５（１）：５１７（１９８６）；Ｓａｈａｇａｎら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１３７：１０６６−１０７４（１９８６）を参照のこと。一般的には、Ｍｕｒｏｎ，Ｎａｔｕｒｅ ３１２：５９７（１９８４年１２月）；Ｄｉｃｋｓｏｎ、Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｎｅｗｓ ５（３）（１９８５年３月）；Ｍａｒｘ、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２２９：４５５（１９８５年８月）；およびＭｏｒｒｉｓｏｎ、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２２９：１２０２−１２０７（１９８５年９月）を参照のこと。ＰＣＴ公開番号ＷＯ／８８１０４９３６において、Ｒｏｂｉｎｓｏｎらは、ＣＤ２０のエピトープに対する特異性を有する、ヒト定常領域およびマウス可変領域を有するキメラ抗体を記載し；Ｒｏｂｉｎｓｏｎの引用文献のキメラ抗体のマウス部分は、２Ｈ７マウスモノクローナル抗体（ガンマ２ｂ、カッパ）に由来する。この引用文献は、記載されたキメラ抗体がＢ細胞障害の治療のための「第１の候補」であると記述しているが、この記述は、当業者に対する示唆に過ぎず、この示唆は特定の抗体について正確であるか否かを決定するためであると見なされるべきである。特に、この引用文献は、治療的な有効性の主張を支持するいかなるデータも欠いており、および重要なことには、霊長類またはヒトなどの高等哺乳動物を使用するデータを欠いているからである。
キメラ抗体を生成するための方法論は当業者に利用可能である。例えば、軽鎖および重鎖は、例えば、別々のプラスミド中、または単一の（例えば、ポリシストロン性）ベクター上での免疫グロブリン軽鎖および免疫グロブリン重鎖を使用して、別々に発現され得る。次いで、これらは精製され得、インビトロで完全な抗体にアセンブルされ得る；このようなアセンブリーを達成するための方法論は記載されている。例えば、Ｓｃｈａｒｆｆ，Ｍ．，Ｈａｒｖｅｙ Ｌｅｃｔｕｒｅｓ ６９：１２５（１９７４）を参照のこと。減少した単離された軽鎖および重鎖からのＩｇＧ抗体の形成のためのインビトロ反応パラメーターもまた記載されてきた。例えば、Ｓｅａｒｓら、Ｂｉｏｃｈｅｍ．１６（９）：２０１６−２５（１９７７）を参照のこと。
特に好ましい実施形態において、本発明のキメラＡＢＭはヒト化抗体である。非ヒト抗体をヒト化するための方法は当分野において公知である。例えば、本発明のヒト化ＡＢＭは、Ｗｉｎｔｅｒへの米国特許第５，２２５，５３９号、Ｑｕｅｅｎらへの米国特許第６，１８０，３７０号、またはＡｄａｉｒらへの米国特許第６，６３２，９２７号（これらの各々の全体の内容は参照により本明細書に組み込まれる）の方法に従って調製され得る。好ましくは、ヒト化抗体は、ヒトでない供給源からそれに導入された１つ以上のアミノ酸残基を有する。これらの非ヒトアミノ酸残基は、しばしば、「インポート」残基と呼ばれ、これは典型的には、「インポート」可変ドメインから取られる。ヒト化は、本質的にＷｉｎｔｅｒおよび共同実験者らの方法（Ｊｏｎｅｓら、Ｎａｔｕｒｅ，３２１：５２２−５２５（１９８６）；Ｒｉｅｃｈｍａｎｎら、Ｎａｔｕｒｅ，３３２：３２３−３２７（１９８８）；Ｖｅｒｈｏｅｙｅｎら、Ｓｃｉｅｎｃｅ，２３９：１５３４−１５３６（１９８８））に従って、超可変領域配列をヒト抗体の対応する配列の代わりに置換することによって実行され得る。従って、このような「ヒト化」抗体はキメラ抗体であり（米国特許第４，８１６，５６７号）、ここで実質的にインタクトに満たないヒト可変ドメインが、非ヒト種からの対応する配列によって置換されている。実際上、ヒト化抗体は、典型的には、いくつかの超可変領域の残基およびおそらくいくつかのＦＲ残基が、齧歯類抗体における類似の部位からの残基によって置換されているヒト抗体である。対象のヒト化抗ＣＤ２０抗体は、ヒト免疫グロブリンの定常領域を含む。
ヒト化抗体を作製する際に使用される軽鎖と重鎖の両方のヒト可変ドメインの選択は、抗原性を減少させるために非常に重要である。いわゆる「ベストフィット」法に従って、齧歯類抗体の可変ドメインの配列が、既知のヒト可変ドメイン配列の全体のライブラリーに対してスクリーニングされる。次いで、齧歯類の配列に最も近いヒト配列が、ヒト化抗体のためのヒトフレームワーク領域（ＦＲ）として受容される（Ｓｉｍｓら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，１５１：２２９６（１９９３）；Ｃｈｏｔｈｉａら、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１９６：９０１（１９８７））。ヒトフレームワーク配列を選択する別の方法は、完全な齧歯類フレームワークの各個々のサブ領域（すなわち、ＦＲ１、ＦＲ２、ＦＲ３、およびＦＲ４）または個々のサブ領域のいくつかの組み合わせ（例えば、ＦＲ１およびＦＲ２）の配列を、フレームワークサブ領域に対応する既知のヒト可変領域配列のライブラリー（例えば、Ｋａｂａｔ番号付けによって決定されるような）に対して比較し、そして齧歯類の配列と最も近い各サブ領域または組み合わせについてヒト配列を選択することである（Ｌｅｕｎｇ、米国特許出願公開第２００３／００４０６０６Ａ１号、２００３年２月２７日公開）。別の方法は、軽鎖または重鎖の特定のサブグループの全てのヒト抗体のコンセンサス配列に由来する特定のフレームワーク領域を使用する。同じフレームワークが、いくつかの異なるヒト化抗体のために使用されてもよい（Ｃａｒｔｅｒら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８９：４２８５（１９９２）；Ｐｒｅｓｔａら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１５１：２６２３（１９９３））。
抗原についての高い親和性の保持および他の好ましい生物学的特性を有することがさらに重要である。この目的を達成するために、好ましい方法に従って、ヒト化抗体が、親の配列およびヒト化配列の三次元モデルを使用する、親の配列および種々の概念的なヒト化生成物の分析のプロセスによって調製される。三次元免疫グロブリンモデルは市販されており、当業者には知られている。コンピュータプログラムが利用可能であり、これは、選択された候補免疫グロブリン配列の可能性のある三次元コンホメーション構造を図示および表示する。これらの表示の精査は、候補免疫グロブリン配列の機能における残基のあり得る役割の分析、すなわち、その抗原に結合する候補免疫グロブリンの能力に影響を与える残基の分析を可能にする。このようにして、ＦＲ残基は、選択され得、およびレシピエント配列およびインポート配列から組み合わされ得、その結果、標的抗原についての親和性の増加などの、望ましい抗体特性が達成される。一般的に、超可変領域の残基は、直接的にかつ最も実質的に、抗原結合に影響を与える際に関与する。
別の実施形態において、本発明の抗原結合分子は、例えば、Ｂａｌｉｎｔらへの米国特許出願公開第２００４／０１３２０６６号（この全体の内容は、参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている方法に従って、結合親和性の増強を有するように操作される。
１つの実施形態において、本発明の抗原結合分子は、放射性標識または毒素などのさらなる部分に結合体化される。このような結合体化されたＡＢＭは、当分野において周知である多数の方法によって産生され得る。
種々の放射性核種が本発明に適用可能であり、当業者は、種々の状況下でどの放射性核種が最も適切であるかを容易に決定する能力を有すると信じられている。例えば、131ヨウ素は、標的化免疫療法のために使用される周知の放射性核種である。しかし、131ヨウ素の臨床的有用性は、８日間の物理的半減期；血液中および腫瘍部位の両方でのヨウ素化抗体の脱ハロゲン化；ならびに腫瘍中での局在化した用量沈着のために最適以下であり得る発光特性（例えば、大きなガンマ成分）を含むいくつかの要因によって制限され得る。優れたキレート剤の出現に伴って、金属キレート基をタンパク質に結合させるための機会は111インジウムおよび50イットリウムなどの他の放射性核種を利用するための機会の増加を有する。90イットリウムは、放射免疫治療適用における利用のためのいくつかの利点を提供する。90イットリウムの６４時間の半減期は、腫瘍による抗体の蓄積を可能にするために十分に長く、例えば、131ヨウ素と違って、90イットリウムは、高エネルギーの純粋なβ放射体であり、その崩壊において付随するガンマ放射を伴わず、これは１００〜１０００細胞直径の組織の範囲である。さらに、最小量の透過する放射は、90イットリウム標識された抗体の外来患者のための投与を可能にする。さらに、標識された抗体の内在化は細胞殺傷のために必要とされず、そして電離放射線の局所的放射は、標的抗原を欠く隣接する腫瘍細胞にとって致死性であるはずである。
90イットリウム標識された抗ＣＤ２０抗体の有効な単回治療投薬量（すなわち、治療有効量）は、約５から約７５ｍＣｉの間、より好ましくは約１０から４０ｍＣｉの間の範囲である。131ヨウ素標識抗ＣＤ２０抗体の有効な単回治療非骨髄除去投薬量は、約５から７０ｍＣｉの間、より好ましくは約５から約４０ｍＣｉの間の範囲である。131ヨウ素標識抗ＣＤ２０抗体の有効な単回治療除去投薬量（すなわち、自家骨髄移植を必要とするかもしれない）は、約３０から約６００ｍＣｉの間、より好ましくは約５０から約５００ｍＣｉ未満の間の範囲である。キメラ抗ＣＤ２０抗体とともに、マウス抗体に対してより長い循環半減期のために、131ヨウ素標識キメラ抗ＣＤ２０抗体の有効な単回治療非骨髄除去投薬量は、約５から４０ｍＣｉの間、より好ましくは約３０ｍＣｉ未満の範囲である。例えば、111インジウム標識についての画像化判断基準は、典型的には約５ｍＣｉ未満である。
放射性標識された抗ＣＤ２０抗体に関して、それを用いる治療はまた、単回治療処置を使用して、または複数の処置を使用して行われ得る。放射性核種成分のために、治療の前に、末梢血幹細胞（「ＰＳＣ」）または骨髄（「ＢＭ」）が、照射から生じる潜在的に致命的な骨髄毒性を受ける患者のために「収集される」ことが好ましい。ＢＭおよび／またはＰＳＣは標準的な技術を使用して収集され、次いで、可能な再輸液のためにパージおよび凍結される。さらに、治療の前に、診断用の標識された抗体を使用する（例えば、111インジウムを使用する）診断用線量測定研究が患者に対して行われることが最も好ましく、その目的は、治療用に標識された抗体（例えば、90イットリウムを使用する）が、任意の正常な器官または組織中で不必要に「濃縮され」ないことを確実にすることである。
好ましい実施形態において、本発明は、以下の表３に示されるようなアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。本発明はさらに、以下の表２に示されるヌクレオチド配列に対して、少なくとも８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％または９９％同一である配列を含む単離された核酸に向けられる。別の実施形態において、本発明は、表３に示されるアミノ酸配列に対して、少なくとも８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％または９９％同一であるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離された核酸に向けられる。本発明はまた、保存性アミノ酸置換を有する、表３における構築物のいずれかのアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離された核酸を含む。
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別の好ましい実施形態において、本発明は、図１または図２に示されるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離されたポリヌクレオチドに向けられる。本発明はさらに、図５または図６に示されるヌクレオチド配列に対して、少なくとも８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％または９９％同一である配列を含む単離された核酸に向けられる。別の実施形態において、本発明は、表５または表６に示されるアミノ酸配列に対して、少なくとも８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％または９９％同一であるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離された核酸に向けられる。本発明はまた、保存性アミノ酸置換を有する、図１、図２、図５、または図６のいずれかのアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離された核酸を含む。
別の実施形態において、本発明は、１つ以上の本発明の単離されたポリヌクレオチドを含む、発現ベクターおよび／または宿主細胞に向けられる。
一般的に、任意の型の培養細胞系が本発明のＡＢＭを発現するために使用され得る。好ましい実施形態において、ＣＨＯ細胞、ＢＨＫ細胞、ＮＳ０細胞、ＳＰ２／０細胞、ＹＯ骨髄腫細胞、Ｐ３Ｘ６３マウス骨髄腫細胞、ＰＥＲ細胞、ＰＥＲ．Ｃ６細胞またはハイブリドーマ細胞、他の哺乳動物細胞、酵母細胞、昆虫細胞、または植物細胞が、本発明の操作された宿主細胞を生成するためにバックグラウンド細胞系として使用される。
本発明のＡＢＭの治療的効力は、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドをさらに発現する宿主細胞中で、それらを産生することによって増強され得る。好ましい実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは、ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドである。別の好ましい実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを発現する宿主細胞中での本発明のＡＢＭの発現は、Ｆｃレセプター結合親和性の増加およびエフェクター機能の増加を有するＡＢＭを生じる。従って、１つの実施形態において、本発明は、（ａ）ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする配列を含む単離された核酸および（ｂ）ヒトＣＤ２０に結合する、キメラであり、霊長類化抗体またはヒト化抗体などの、本発明のＡＢＭをコードする単離されたポリヌクレオチドを含む宿主細胞に向けられる。好ましい実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは、ＧｎＴＩＩＩの触媒ドメインを含む融合ポリペプチドであり、ゴルジ局在化ドメインはマンノシダーゼＩＩの局在化ドメインである。このような融合ポリペプチドを生成し、およびエフェクター機能の増加を有する抗体を産生するためにそれらを使用するための方法は、米国仮特許出願第６０／４９５，１４２号に開示されており、この全体の内容は、参照により本明細書に明白に組み込まれる。別の好ましい実施形態において、キメラＡＢＭは、マウスＢ−ＬＹ１抗体の結合特異性を有するキメラ抗体またはそのフラグメントである。特に好ましい実施形態において、このキメラ抗体はヒトＦｃを含む。別の好ましい実施形態において、この抗体は霊長類化されているかまたはヒト化されている。
１つの実施形態において、本発明のＡＢＭをコードする１個または数個のポリヌクレオチドが、構成的プロモーター、または調節された発現系の制御下で発現されてもよい。適切な調節された発現系には、テトラサイクリンで調節される発現系、エクジソン誘導性発現系、ｌａｃスイッチ発現系、糖質コルチコイド誘導性発現系、温度誘導性発現系、およびメタロチオネイン金属誘導性発現系が含まれるがこれらに限定されない。本発明のＡＢＭをコードするいくつかの異なる核酸が宿主細胞系中に含まれる場合、それらのいくつかが構成的プロモーターの制御下で発現され得るのに対して、その他は調節プロモーターの制御下で発現される。最大発現レベルは、細胞増殖速度に顕著な有害な効果をおよぼさない安定なポリペプチド発現の最高の可能なレベルであると見なされ、日常的な実験を使用して決定される。発現レベルは、ＡＢＭに特異的である抗体またはＡＢＭに融合されたペプチドタグに特異的である抗体を使用するウェスタンブロット分析；およびノーザンブロット分析を含む、当分野において一般的に公知である方法によって決定される。さらなる代替において、このポリヌクレオチドは、レポーター遺伝子に作動可能に連結され得；マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭの発現レベルが、レポーター遺伝子の発現レベルと相関するシグナルを測定することによって決定される。このレポーター遺伝子は、単一のｍＲＮＡ分子としてこの融合ポリペプチドをコードする核酸と一緒に転写され得る；それらのそれぞれのコード配列は、内部リボソームエントリー部位（ＩＲＥＳ）によって、またはキャップ非依存性翻訳エンハンサー（ＣＩＴＥ）によってのいずれかで連結され得る。このレポーター遺伝子は、単一のポリペプチド鎖が形成されるように、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭをコードする少なくとも１つの核酸と一緒に翻訳され得る。本発明のＡＢＭをコードする核酸は、単一のプロモーターの制御下でレポーター遺伝子に作動可能に連結され得、その結果、融合ポリペプチドをコードする核酸およびレポーター遺伝子が、２つの別々のメッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）分子に選択的スプライシングされるＲＮＡ分子に転写される；得られるｍＲＮＡの１つはこのレポータータンパク質に翻訳され、そして他方がこの融合ポリペプチドに翻訳される。
当業者に周知である方法が、適切な転写／翻訳制御シグナルとともに、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するＡＢＭのコード配列を含む発現ベクターを構築するために使用され得る。これらの方法には、インビトロ組換えＤＮＡ技術、合成技術およびインビボ組換え／遺伝子組換えが含まれる。例えば、Ｍａｎｉａｔｉｓら、ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ ＣＬＯＮＩＮＧ Ａ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ ＭＡＮＵＡＬ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｎ．Ｙ．（１９８９）およびＡｕｓｕｂｅｌら、ＣＵＲＲＥＮＴ ＰＲＯＴＯＣＯＬＳ ＩＮ ＭＯＬＥＣＵＬＡＲ ＢＩＯＬＯＧＹ，Ｇｒｅｅｎｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ ａｎｄ Ｗｉｌｅｙ Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ，Ｎ．Ｙ（１９８９）を参照のこと。
種々の宿主発現ベクター系が本発明のＡＢＭのコード配列を発現するために利用されてもよい。好ましくは、哺乳動物細胞が、目的のタンパク質のコード配列および融合ポリペプチドのコード配列を含む組換えプラスミドＤＮＡまたはコスミドＤＮＡ発現ベクターでトランスフェクトされた宿主細胞系として使用される。最も好ましくは、ＣＨＯ細胞、ＢＨＫ細胞、ＮＳ０細胞、ＳＰ２／０細胞、ＹＯ骨髄腫細胞、Ｐ３Ｘ６３マウス骨髄腫細胞、ＰＥＲ細胞、ＰＥＲ．Ｃ６細胞またはハイブリドーマ細胞、他の哺乳動物細胞、酵母細胞、昆虫細胞、または植物細胞が、宿主細胞系として使用される。発現系および選択方法のいくつかの例が、以下の参考文献およびその中の引用文献に記載されている。Ｂｏｒｔｈら、Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．Ｂｉｏｅｎ．７１（４）：２６６−７３（２０００−２００１）、Ｗｅｒｎｅｒら、Ａｒｚｎｅｉｍｉｔｔｅｌｆｏｒｓｃｈｕｎｇ／Ｄｒｕｇ Ｒｅｓ．４８（８）：８７０−８０（１９９８）、ＡｎｄｅｒｓｅｎおよびＫｒｕｍｍｅｎ，Ｃｕｒｒ．Ｏｐ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１３：１１７−１２３（２００２）、ＣｈａｄｄおよびＣｈａｍｏｗ、Ｃｕｒｒ．Ｏｐ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１２：１８８−１９４（２００１）、およびＧｉｄｄｉｎｇｓ，Ｃｕｒｒ．Ｏｐ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１２：４５０−４５４（２００１）。代替的な実施形態において、以下を含む、他の真核生物宿主細胞系が意図され得る。本発明のＡＢＭのコード配列を含む組換え酵母発現ベクターで形質転換された酵母細胞；マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭのコード配列を含む組換えウイルス発現ベクター（例えば、バキュロウイルス）で感染された昆虫細胞系；本発明のＡＢＭのコード配列を含む、組換えウイルス発現ベクター（例えば、カリフラワーモザイクウィルス、ＣａＭＶ；タバコモザイクウイルス、ＴＭＶ）で感染されるか、もしくはこの配列を含む組換えプラスミド発現ベクター（例えば、Ｔｉプラスミド）で形質転換された植物細胞系；または安定に増幅されたか（ＣＨＯ／ｄｈｆｒ）もしくは二重微小染色体（例えば、マウス細胞系）中で不安定に増幅されたかのいずれかである、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭをコードするＤＮＡの複数のコピーを含むように操作された細胞株を含む、組換えウイルス発現ベクター（例えば、アデノウイルス、ワクシニアウイルス）で感染された動物細胞系。１つの実施形態において、本発明のＡＢＭをコードするポリヌクレオチドを含むベクターはポリシストロン性である。また、１つの実施形態において、上記で議論したＡＢＭは、抗体またはそのフラグメントである。好ましい実施形態において、このＡＢＭはヒト化抗体である。
本発明の方法のために、安定な発現が一過性の発現よりも好まれる。なぜなら、これは、典型的には、より再現性のある結果を達成し、およびまた、大スケール産生に対してより受け入れ可能であるからである。ウイルス起源の複製を含む発現ベクターを使用するよりはむしろ、宿主細胞は、適切な発現制御エレメント（例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位など）によって制御されるそれぞれのコード核酸、および選択マーカーで形質転換され得る。外来性ＤＮＡの導入後に、操作された細胞は、富化培地中で１〜２日間増殖され得、次いで、選択培地に交換される。組換えプラスミド中の選択マーカーは選択に対する耐性を付与し、それらの染色体にプラスミドを安定に組み込んだ細胞の選択を可能にし、増殖して増殖巣を形成し、これは次にはクローニングされ得、そして細胞系に拡大され得る。
多数の選択系が使用されてもよく、これには以下が含まれるがこれらに限定されない：単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ遺伝子（Ｗｉｇｌｅｒら、Ｃｅｌｌ １１：２２３（１９７７））、ヒポキサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ遺伝子（ＳｚｙｂａｌｓｋａおよびＳｚｙｂａｌｓｋｉ、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ４８：２０２６（１９６２））、およびアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ遺伝子（Ｌｏｗｙら、Ｃｅｌｌ ２２：８１７（１９８０））、これらは、ｔｋ-細胞、ｈｇｐｒｔ-細胞、またはａｐｒｔ-細胞中でそれぞれ利用され得る。また、代謝拮抗物質は、メトトレキサートに対する耐性を付与するｄｈｆｒ遺伝子（Ｗｉｇｌｅｒら、Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ７７：３５６７（１９８９）；Ｏ’Ｈａｒｅら、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ７８：１５２７（１９８１））；ミコフェノール酸に対する耐性を付与するｇｐｔ遺伝子（ＭｕｌｌｉｇａｎおよびＢｅｒｇ、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ７８：２０７２（１９８１））；アミノグリコシドＧ−４１８に対する耐性を付与するｎｅｏ遺伝子（Ｃｏｌｂｅｒｒｅ−Ｇａｒａｐｉｎら、Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１５０：１（１９８１））；およびハイグロマイシンに対する耐性を付与するｈｙｇｒｏ遺伝子（Ｓａｎｔｅｒｒｅら、Ｇｅｎｅ ３０：１４７（１９８４））についての選択の基礎として使用され得る。最近、さらなる選択遺伝子、すなわち、細胞がトリプトファンの代わりにインドールを利用することを可能にするｔｒｐＢ；細胞がヒスチジンの代わりにヒスチノールを利用することを可能にするｈｉｓＤ（ＨａｒｔｍａｎおよびＭｕｌｌｉｇａｎ、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８５：８０４７（１９８８））；グルタミン合成系；およびオルニチンデカルボキシラーゼインヒビターである２−（ジフルオロメチル）−ＤＬ−オルニチン、ＤＦＭＯに対する耐性を付与するＯＤＣ（オルニチンデカルボキシラーゼ）（ＭｃＣｏｎｌｏｇｕｅ、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ編（１９８７））が記載されている。
本発明はさらに、本発明のＡＢＭをコードする核酸およびＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする核酸、またはこのような核酸を含むベクターを、宿主細胞中で発現する工程を含む、宿主細胞によって産生される本発明のＡＢＭのグリコシル化プロフィールを修飾するための方法に向けられる。好ましくは、修飾ポリペプチドは、Ｆｃ領域を含むＩｇＧまたはそのフラグメントである。特に好ましい実施形態において、ＡＢＭはヒト化抗体またはそのフラグメントである。
本発明の宿主細胞によって産生される修飾ＡＢＭは、Ｆｃレセプター結合親和性の増加および／または修飾の結果としてのエフェクター機能の増加を示す。特に好ましい実施形態において、ＡＢＭは、Ｆｃ領域を含むヒト化抗体またはそのフラグメントである。好ましくは、Ｆｃレセプター結合親和性の増加がＦｃγＲＩＩＩａレセプターなどのＦｃγ活性化レセプターへの結合の増加である。エフェクター機能の増加は、好ましくは、以下の１つ以上の増加である。抗体依存性細胞傷害性の増加、抗体依存性細胞食作用（ＡＤＣＰ）の増加、サイトカイン分泌の増加、抗原提示細胞による免疫複合体媒介性の抗原取り込みの増加、Ｆｃ媒介性細胞傷害性の増加、ＮＫ細胞への結合の増加、マクロファージへの結合の増加、多形核細胞（ＰＭＮ）への結合の増加、単球への結合の増加、標的結合抗体の架橋の増加、直接的シグナル伝達誘導性アポトーシスの増加、樹状細胞成熟の増加、およびＴ細胞プライミングの増加。
本発明はまた、宿主細胞中に修飾オリゴサッカリドを有する、本発明のＡＢＭを産生するための方法に向けられ、この方法は、（ａ）本発明に従うＡＢＭの産生を可能にする条件下でＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする少なくとも１つの核酸を発現するように操作された宿主細胞を培養し、ここで、このＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは、この宿主細胞によって産生されるこのＡＢＭのＦｃ領域においてオリゴサッカリドを修飾するために十分な量で発現される、工程；および（ｂ）このＡＢＭを単離する工程を含む。好ましい実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは、ＧｎＴＩＩＩの触媒ドメインを含む融合ポリペプチドである。特に好ましい実施形態において、この融合ポリペプチドは、ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインをさらに含む。
好ましくは、このゴルジ局在化ドメインは、マンノシダーゼＩＩまたはＧｎＴＩの局在化ドメインである。代替的には、このゴルジ局在化ドメインは、マンノシダーゼＩの局在化ドメイン、ＧｎＴＩＩの局在化ドメイン、およびα１−６コアフコシルトランスフェラーゼの局在化ドメインからなる群より選択される。本発明の方法によって産生されるＡＢＭは、Ｆｃレセプター結合親和性の増加および／またはエフェクター機能の増加を有する。好ましくは、エフェクター機能の増加は、以下の１つ以上である。Ｆｃ媒介性細胞傷害性の増加（抗体依存性細胞傷害性の増加を含む）、抗体依存性細胞食作用（ＡＤＣＰ）の増加、サイトカイン分泌の増加、抗原提示細胞による免疫複合体媒介性の抗原取り込みの増加、ＮＫ細胞への結合の増加、マクロファージへの結合の増加、単球への結合の増加、多形核細胞への結合の増加、直接的シグナル伝達誘導性アポトーシスの増加、標的結合抗体の架橋の増加、樹状細胞成熟の増加、またはＴ細胞プライミングの増加。Ｆｃレセプター結合親和性の増加は、好ましくは、ＦｃγＲＩＩＩａなどのＦｃ活性化レセプターへの結合の増加である。特に好ましい実施形態において、ＡＢＭはヒト化抗体またはそのフラグメントである。
別の実施形態において、本発明は、ポリペプチドのＦｃ領域において二分枝オリゴサッカリドの割合の増加を有する、本発明の方法によって産生されたマウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭに向けられる。このようなＡＢＭは、Ｆｃ領域を含む抗体およびそのフラグメントを含むことが意図される。好ましい実施形態において、ＡＢＭはヒト化抗体である。１つの実施形態において、ＡＢＭのＦｃ領域における二分枝オリゴサッカリドのパーセンテージは、全体のオリゴサッカリドの、少なくとも５０％、より好ましくは、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、または少なくとも９０％であり、および最も好ましくは、少なくとも９０〜９５％である。なお別の実施形態において、ＡＢＭは、本発明の方法によるそのオリゴサッカリドの修飾の結果として、Ｆｃ領域中のフコシル化されていないオリゴサッカリドの割合の増加を有する。１つの実施形態において、フコシル化されていないオリゴサッカリドのパーセンテージは、少なくとも５０％、好ましくは少なくとも６０％〜７０％、最も好ましくは少なくとも７５％である。フコシル化されていないオリゴサッカリドは、ハイブリッド型または複合体型であり得る。特に好ましい実施形態において、本発明の宿主細胞および方法によって産生されるＡＢＭは、Ｆｃ領域における二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドの割合の増加を有する。この二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドは、ハイブリッドまたは複合体のいずれかであり得る。詳細には、本発明の方法は、ＡＢＭのＦｃ領域におけるオリゴサッカリドの少なくとも１５％、より好ましくは少なくとも２０％、より好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも３０％、より好ましくは少なくとも３５％が二分枝でフコシル化されていないＡＢＭを産生するために使用され得る。本発明の方法はまた、ポリペプチドのＦｃ領域におけるオリゴサッカリドの少なくとも１５％、より好ましくは少なくとも２０％、より好ましくは少なくとも２５％、より好ましくは少なくとも３０％、より好ましくは少なくとも３５％が二分枝でハイブリッドフコシル化されていないポリペプチドを産生するために使用され得る。
別の実施形態において、本発明は、本発明の方法によって産生される、エフェクター機能の増加および／またはＦｃレセプター結合親和性の増加を有するように操作されたマウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭに向けられる。好ましくは、エフェクター機能の増加は、以下の１つ以上である。Ｆｃ媒介性細胞傷害性の増加（抗体依存性細胞傷害性の増加を含む）、抗体依存性細胞食作用（ＡＤＣＰ）の増加、サイトカイン分泌の増加、抗原提示細胞による免疫複合体媒介性の抗原取り込みの増加、ＮＫ細胞への結合の増加、マクロファージへの結合の増加、単球への結合の増加、多形核細胞への結合の増加、直接的シグナル伝達誘導性アポトーシスの増加、標的結合抗体の架橋の増加、樹状細胞成熟の増加、またはＴ細胞プライミングの増加。好ましい実施形態において、Ｆｃレセプター結合親和性の増加は、Ｆｃ活性化レセプター、最も好ましくはＦｃγＲＩＩＩａへの結合の増加である。１つの実施形態において、ＡＢＭは抗体、Ｆｃ領域を含む抗体フラグメント、または免疫グロブリンのＦｃ領域に対して等価である領域を含む融合タンパク質である。特に好ましい実施形態において、ＡＢＭはヒト化抗体である。
本発明はさらに、本発明のＡＢＭおよび薬学的に許容可能なキャリアを含む医薬組成物に向けられる。
本発明はさらに、癌の治療の方法におけるこのような医薬組成物の使用に向けられる。詳細には、本発明は、本発明の薬学的組成物の治療有効量を投与する工程を含む、癌の治療のための方法に向けられる。
本発明はさらに、Ｆｃレセプター結合親和性の増加、好ましくはＦｃ活性化レセプターへの結合の増加を有し、および／または抗体依存性細胞傷害性を含む、エフェクター機能の増加を有する、本発明のＡＢＭの糖型の産生のための宿主細胞系の生成および使用のための方法を提供する。本発明のＡＢＭとともに使用され得る糖付加操作の方法論は、米国特許第６，６０２，６８４号および米国仮特許出願第６０／４４１，３０７号およびＷＯ ２００４／０６５５４０（これらの各々の全体の内容はその全体が参照により本明細書に組み込まれる）においてより詳細に記載されている。本発明のＡＢＭは、代替的には、ＥＰ １ １７６ １９５ Ａ１（この全体の内容は参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている技術に従って、Ｆｃ領域中でフコース残基の減少を有するように糖付加操作され得る。
グリコシル化パターンの変化を有するタンパク質の産生のための細胞系の生成
本発明は、グリコシル化パターンの修飾を有する本発明のＡＢＭの生成のための宿主発現系を提供する。特に、本発明は、改善された治療的価値を有する本発明のＡＢＭの糖型の生成のための宿主細胞系を提供する。それゆえに、本発明は、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドを発現するように選択または操作された宿主細胞発現系を提供する。１つの実施形態において、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドは、異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドである。詳細には、このような宿主細胞発現系は、構成的または調節されるプロモーター系に作動可能に連結された、ＧｎＴＩＩＩを有するポリペプチドをコードする組換え核酸分子を含むように操作され得る。
１つの特定の実施形態において、本発明は、ＧｎＴＩＩＩ活性を有し、かつ異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドをコードする少なくとも１つの核酸を発現するように操作されている宿主細胞を提供する。１つの態様において、宿主細胞は、ＧｎＴＩＩＩ活性を有し、かつ異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドをコードする少なくとも１つの遺伝子を含む核酸分子で操作されている。
一般的に、上記に議論される細胞系を含む任意の型の培養細胞系が、本発明の宿主細胞株を操作するためにバックグラウンドとして使用され得る。好ましい実施形態において、ＣＨＯ細胞、ＢＨＫ細胞、ＮＳ０細胞、ＳＰ２／０細胞、ＹＯ骨髄腫細胞、Ｐ３Ｘ６３マウス骨髄腫細胞、ＰＥＲ細胞、ＰＥＲ．Ｃ６細胞またはハイブリドーマ細胞、他の哺乳動物細胞、酵母細胞、昆虫細胞、または植物細胞が、本発明の操作された宿主細胞を生成するためにバックグラウンド細胞系として使用される。
本発明は、本明細書に定義されるような異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドを含む、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドを発現する任意の操作された宿主細胞を含むことを意図する。
ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする１つまたはいくつかの核酸が、構成的プロモーターまたは代替的には、調節された発現系の制御下で発現され得る。このような系は当分野において周知であり、これは上記に議論した系を含む。ＧｎＴＩＩＩ活性を有し、かつ異種ゴルジ存在性ポリペプチドのゴルジ局在化ドメインを含む融合ポリペプチドをコードするいくつかの異なる核酸が宿主細胞系中に含まれる場合、それらのいくつかは構成的プロモーターの制御下で発現され得るのに対して、その他は調節されるプロモーターの制御下で発現される。ＧｎＴＩＩＩ活性を有する融合ポリペプチドの発現レベルは、ウェスタンブロット分析、ノーザンブロット分析、レポーター遺伝子発現分析またはＧｎＴＩＩＩ活性の測定を含む、当分野において一般的に公知である方法によって決定される。代替的には、ＧｎＴＩＩＩの生合成産物に結合するレクチン、例えば、Ｅ4−ＰＨＡレクチンが利用されてもよい。代替的には、ＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドをコードする核酸で操作された細胞によって産生される抗体によって媒介される、Ｆｃレセプター結合の増加またはエフェクター機能の増加を測定する機能的アッセイが使用されてもよい。
グリコシル化パターンの修飾を有するタンパク質を発現するトランスフェクト体または形質転換体の同定
マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有し、かつ生物学的に活性な遺伝子産物を発現するキメラＡＢＭのコード配列を含む宿主細胞は、少なくとも４つの一般的アプローチ：（ａ）ＤＮＡ−ＤＮＡまたはＤＮＡ−ＲＮＡのハイブリダイゼーション；（ｂ）「マーカー」遺伝子機能の存在または非存在；（ｃ）宿主細胞中のそれぞれのｍＲＮＡ転写物の発現によって測定されるような転写物のレベルを評価すること；および（ｄ）免疫アッセイによって、またはその生物学的活性によって測定されるような遺伝子産物の検出によって同定されてもよい。
第１のアプローチにおいて、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラＡＢＭのコード配列およびＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドのコード配列の存在は、それぞれのコード配列、またはその部分もしくは誘導体それぞれに相同であるヌクレオチド配列を含むプローブを使用するＤＮＡ−ＤＮＡまたはＤＮＡ−ＲＮＡハイブリダイゼーションによって検出され得る。
第２のアプローチにおいて、組換え発現ベクター／宿主系は、特定の「マーカー」遺伝子機能（例えば、チミジンキナーゼ活性、抗生物質に対する耐性、メトトレキサートに対する耐性、形質転換表現型、バキュロウイルスにおける封入体（ｏｃｃｌｕｓｉｏｎ ｂｏｄｙ）形成など）の存在または不存在に基づいて同定および選択され得る。例えば、本発明のＡＢＭのコード配列またはそのフラグメント、およびＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドのコード配列がベクターのマーカー遺伝子配列中に挿入される場合、それぞれのコード配列を含む組換え体は、マーカー遺伝子機能の不存在によって同定され得る。代替的には、マーカー遺伝子は、コード配列の発現を制御するために使用される同じまたは異なるプロモーターの制御下でコード配列とともにタンデムに配置され得る。誘導または選択に応答したマーカーの発現は、本発明のＡＢＭのコード配列およびＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドのコード配列の発現を示す。
第３のアプローチにおいて、本発明のＡＢＭのコード領域、またはそのフラグメント、およびＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドのコード配列についての転写活性は、ハイブリダイゼーションアッセイによって評価され得る。例えば、ＲＮＡは、本発明のＡＢＭのコード配列またはそのフラグメント、およびＧｎＴＩＩＩ活性を有するポリペプチドのコード配列またはその特定の部分に相同であるプローブを使用するノーザンブロットによって単離および分析され得る。代替的には、宿主細胞の全体の核酸は、抽出され得、およびこのようなプローブへのハイブリダイゼーションについてアッセイされ得る。
第４のアプローチにおいて、タンパク質産物の発現が、例えば、ウェスタンブロット、放射性免疫沈降、酵素結合免疫アッセイなどの免疫アッセイによって、免疫学的に評価され得る。しかし、発現系の成功の究極的な試験は、生物学的に活性な遺伝子産物の検出を含む。
抗体依存性細胞傷害性を含むエフェクター機能の増加を有するＡＢＭの生成および使用
好ましい実施形態において、本発明は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有し、かつ抗体依存性細胞傷害性を含むエフェクター機能の増加を有するキメラＡＢＭの糖型を提供する。抗体のグリコシル化操作は以前に記載されている。例えば、米国特許第６，６０２，６８４号（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）を参照のこと。
いくつかの型の癌の治療のための非結合体化モノクローナル抗体（ｍＡｂ）の臨床試験が、最近、有望な結果を生じてきている。Ｄｉｌｌｍａｎ、Ｃａｎｃｅｒ Ｂｉｏｔｈｅｒ．＆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍ．１２：２２３−２５（１９９７）；Ｄｅｏら、Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ Ｔｏｄａｙ １８：１２７（１９９７）。キメラの非結合体化ＩｇＧ１は、軽度または濾胞性のＢ細胞非ホジキンリンパ腫のために認可されており（Ｄｉｌｌｍａｎ、Ｃａｎｃｅｒ Ｂｉｏｔｈｅｒ．＆ Ｒａｄｉｏｐｈａｒｍ．１２：２２３−２５（１９９７））、一方別の非結合体化ｍＡｂである、ヒト化ＩｇＧ１標的化固形胸部腫瘍はまた、フェーズＩＩＩ臨床試験において有望な結果を示している。Ｄｅｏら、Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ Ｔｏｄａｙ １８：１２７（１９９７）。これらの２つのｍＡｂの抗原は、それらのぞれぞれの腫瘍細胞中で高度に発現され、そして抗体は、インビトロおよびインビボにおいてエフェクター細胞による潜在的な腫瘍破壊を媒介する。対照的に、微細な腫瘍特異性を有する多くの他の非結合ｍＡｂは、臨床的に有用であるために十分な効力のエフェクター機能を誘発することができない。Ｆｒｏｓｔら、Ｃａｎｃｅｒ ８０：３１７−３３（１９９７）；Ｓｕｒｆｕｓら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒ．１９：１８４−９１（１９９６）。これらのより弱いｍＡｂのいくつかについて、補助サイトカイン治療が現在試験されている。サイトカインの付加は、循環しているリンパ球の活性および数を増加させることによって、抗体依存性細胞傷害性（ＡＤＣＣ）を刺激し得る。Ｆｒｏｓｔら、Ｃａｎｃｅｒ ８０：３１７−３３（１９９７）；Ｓｕｒｆｕｓら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒ．１９：１８４−９１（１９９６）。ＡＤＣＣ、抗体標的化細胞に対する溶解性攻撃は、抗体の定常領域（Ｆｃ）への白血球レセプターの結合の際に誘発される。Ｄｅｏら、Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ Ｔｏｄａｙ １８：１２７（１９９７）。
非結合体化ＩｇＧ１ｓのＡＤＣＣ活性を増加させるための、異なるが補完的なアプローチは、抗体のＦｃ領域を操作することである。タンパク質操作研究は、ＦｃγＲがＩｇＧ ＣＨ２ドメインのより下位のヒンジ領域と相互作用することを示してきた。Ｌｕｎｄら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１５７：４９６３−６９（１９９６）。しかし、ＦｃγＲ結合はまた、ＣＨ２領域における保存性Ａｓｎ２９７に共有結合されたオリゴサッカリドの存在を必要とする。Ｌｕｎｄら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１５７：４９６３−６９（１９９６）；ＷｒｉｇｈｔおよびＭｏｒｒｉｓｏｎ、Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｔｅｃｈ．１５：２６−３１（１９９７）、いずれかオリゴサッカリドおよびポリペプチドの両方が相互作用部位に直接的に寄与すること、またはオリゴサッカリドが、活性なＣＨ２ポリペプチドコンホメーションを維持するために必要とされることを示唆する。それゆえに、オリゴサッカリド構造の修飾は、相互作用の親和性を増加するための手段として探求され得る。
ＩｇＧ分子は、そのＦｃ領域中に２つのＮ連結オリゴサッカリドを有し、これは各重鎖に１つである。いかなる糖タンパク質とも同様に、抗体は、同じポリペプチドバックボーンを共有するが、グリコシル化部位に結合された異なるオリゴサッカリドを有する糖型の集団として産生される。血清ＩｇＧのＦｃ領域中に通常見い出されるオリゴサッカリドは、複合体二アンテナ状型（Ｗｏｒｍａｌｄら、Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ３６：１３０−３８（１９９７））であり、低レベルの末端シアル酸および二分枝Ｎ−アセチルグルコサミン（ＧｌｃＮＡｃ）、ならびに変動する程度の末端ガラクトシル化およびコアフコシル化を有する。いくつかの研究は、ＦｃγＲ結合のために必要とされる最小の炭水化物構造はオリゴサッカリドコア中に存在することを示唆する。Ｌｕｎｄら、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１５７：４９６３−６９（１９９６）。
非結合体化治療用ｍＡｂの産生のために産業界および学術研究において使用されるマウスまたはハムスター由来の細胞系は、通常、必要とされるオリゴサッカリド決定基をＦｃ部位に結合する。しかし、これらの細胞系において発現されるＩｇＧは、血清ＩｇＧにおいて少量見い出される二分枝ＧｌｃＮＡｃを欠いている。Ｌｉｆｅｌｙら、Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ ３１８：８１３−２２（１９９５）。対照的に、ラット骨髄腫により産生されるヒト化ＩｇＧ１（ＣＡＭＰＡＴＨ−１Ｈ）が、いくつかのその糖型で二分枝ＧｌｃＮＡｃを有したことが最近観察された。Ｌｉｆｅｌｙら、Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ ３１８：８１３−２２（１９９５）。ラット細胞由来の抗体は、ＣＡＭＰＡＴＨ−１Ｈ抗体が標準的な細部系において産生されるにつれて、同様の最大インビトロＡＤＣＣ活性に到達したが、有意に低い抗体濃度であった。
ＣＡＭＰＡＴＨ抗原は、通常、リンパ腫細胞上で高レベルで存在し、このキメラｍＡｂは、二分枝ＧｌｃＮＡｃの非存在下で高いＡＤＣＣ活性を有する。Ｌｉｆｅｌｙら、Ｇｌｙｃｏｂｉｏｌｏｇｙ ３１８：８１３−２２（１９９５）。Ｎ連結グリコシル化経路において、二分枝ＧｌｃＮＡｃはＧｎＴＩＩＩによって加えられる。Ｓｃｈａｃｈｔｅｒ、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ．６４：１６３−８１（１９８６）。
以前の研究は、単一の抗体産生ＣＨＯ細胞系を使用した。これは、異なるレベルのクローニングしたＧｎＴ ＩＩＩ遺伝子酵素を、外部から調節される様式で発現するように以前に操作された（Ｕｍａｎａ，Ｐ．ら、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１７：１７６−１８０（１９９９））。このアプローチは、ＧｎＴＩＩＩの発現と、修飾抗体のＡＤＣＣ活性との間の厳格な相関を最初に確立した。従って、本発明は、ＧｎＴＩＩＩ活性の増加から生じるグリコシル化の変化を有する、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の結合特異性を伴う、組換えのキメラ抗体またはそのフラグメントを意図する。ＧｎＴＩＩＩ活性の増加は、二分枝オリゴサッカリドのパーセンテージの増加、ならびにＡＢＭのＦｃ領域中のフコース残基のパーセンテージの減少を生じる。この抗体またはそのフラグメントは、Ｆｃレセプター結合親和性の増加およびエフェクター機能の増加を有する。さらに、本発明は、免疫グロブリンのＦｃ領域に等価である領域を含む、抗体フラグメントおよび融合タンパク質に向けられる。
本発明の方法に従って産生されるＡＢＭの治療的適用
本発明のＡＢＭは、インビボで腫瘍細胞を標的化および殺傷するために単独で使用され得る。このＡＢＭはまた、ヒト癌腫を治療するために、適切な治療剤とともに使用され得る。例えば、このＡＢＭは、化学療法、放射線療法などの標準的または従来的な治療方法と組み合わせて使用され得るか、または癌腫の部位への治療剤の送達のために、治療薬物または毒素、ならびにリンホカインまたは腫瘍阻害性増殖因子に、結合体化または連結され得る。最も重要である本発明のＡＢＭの結合体は（１）免疫毒素（ＡＢＭおよび細胞傷害性部分の結合体）および（２）標識が標識されたＡＢＭを含む免疫複合体を同定するための手段を提供する、標識された（例えば、放射標識、酵素標識、または蛍光標識）ＡＢＭである。ＡＢＭはまた、天然の補体プロセスを通して溶解を誘導するため、および通常存在する抗体依存性細胞傷害性細胞と相互作用するために使用され得る。
免疫毒素の細胞傷害性部分は、細胞傷害性薬物または細菌もしくは植物起源の酵素的に活性な毒素、またはこのような毒素の酵素的に活性なフラグメント（「Ａ鎖」）であってもよい。使用される酵素的に活性な毒素およびそのフラグメントは、ジフテリアＡ鎖、ジフテリア毒素の非結合活性フラグメント、エクソトキシンＡ鎖（Ｐｓｅｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、リシンＡ鎖、アブリンＡ鎖、モデシンＡ鎖、αサルシン、アレウリテス フォルジ（Ａｌｅｕｒｉｔｅｓ ｆｏｒｄｉｉ）タンパク質、ジアンチンタンパク質、フィトラッカ アメリカーナ（Ｐｈｙｔｏｌａｃｃａ ａｍｅｒｉｃａｎａ）タンパク質（ＰＡＰＩ、ＰＡＰＩＩ、およびＰＡＰ−Ｓ）、モモルジカ チャランチア（ｍｏｍｏｒｄｉｃａ ｃｈａｒａｎｔｉａ）インヒビター、クルシン（ｃｕｒｃｉｎ）、クロチン、サパオナリア オフィシナリス（ｓａｐａｏｎａｒｉａ ｏｆｆｉｃｉｎａｌｉｓ）インヒビター、ゲロニン（ｇｅｌｏｎｉｎ）、マイトジェリン、レスチクトシン、フェノマイシン、およびエノマイシンである。別の実施形態において、ＡＢＭは、低分子抗癌薬物に結合体化される。ＡＢＭの結合体およびこのような細胞傷害性部分は、種々の二官能性タンパク質カップリング剤を使用して作製される。このような剤の例は、ＳＰＤＰ、ＩＴ、ジメチルアジピミデートＨＣｌなどのイミドエステルの二官能性誘導体、ジサクシニミジルスベレートなどの活性エステル、グルタルアルデヒドなどのアルデヒド、ビス（ｐ−アジドベンゾイル）ヘキサンジアミンなどのビスアジド化合物、ビス−（ｐ−ジアゾニウムベンゾイル）−エチレンジアミンなどのビス−ジアゾニウム誘導体、トルエン２，６−ジイソシアネートなどのジイソシアネート、および１，５−ジフルオロ−２，４−ジニトロベンゼンなどのビス−活性フルオリン化合物である。毒素の溶解性部分が、ＡＢＭのＦａｂフラグメントに結合されてもよい。さらなる適切な毒素は、例えば、公開された米国特許出願第２００２／０１２８４４８（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に証明されるように、当分野において公知である。
１つの実施形態において、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有するキメラの糖付加操作されたＡＢＭは、リシンＡ鎖に結合体化される。最も有利には、リシンＡ鎖は、脱グリコシル化され、および組換え手段を通して産生される。リシン免疫毒素を作製する有利な方法は、Ｖｉｔｅｔｔａら、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２３８，１０９８（１９８７）（参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。
診断目的のためにインビトロでヒト癌細胞を殺傷するために使用される場合、結合体は、典型的には、少なくとも約１０ｎＭの濃度で細胞培養培地に加えられる。インビトロ使用のための製剤および投与の様式は決定的ではない。培養または灌流培地と適合可能である水溶性製剤が通常使用される。細胞毒性は、癌の存在または程度を決定するために従来的な技術によって読み取られ得る。
上記に議論されたように、癌を治療するための細胞傷害性放射性医薬品は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体の実質的に同じ結合特異性を有する、キメラの糖付加操作されたＡＢＭに、放射活性アイソトープ（例えば、Ｉ、Ｙ、Ｐｒ）を結合体化することによって作製されてもよい。用語「細胞傷害性部分」は、本明細書で使用される場合、このようなアイソトープを含むことが意図される。
別の実施形態において、リポソームが細胞傷害性薬物で満たされ、そしてこのリポソームが本発明のＡＢＭでコートされる。多くのＣＤ２０分子は悪性Ｂ細胞の表面上に存在するので、この方法は、正確な細胞型への大量の薬物の送達を可能にする。
抗体にこのような治療剤を結合体化するための技術は周知である（例えば、Ａｒｎｏｎら、「Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｆｏｒ Ｉｍｍｕｎｏｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｏｆ Ｄｒｕｇｓ ｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ」Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ａｎｄ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ、Ｒｅｉｓｆｅｌｄら（編）、２４３−５６頁（Ａｌａｎ Ｒ．Ｌｉｓｓ，Ｉｎｃ．１９８５）；Ｈｅｌｌｓｔｒｏｍら、「Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ Ｆｏｒ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ、Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ（第２版）、Ｒｏｂｉｎｓｏｎら（編）、６２３−５３頁（Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．１９８７）；Ｔｈｏｒｐｅ、「Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｃａｒｒｉｅｒｓ Ｏｆ Ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ Ａｇｅｎｔｓ Ｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ：Ａ Ｒｅｖｉｅｗ」、Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ’８４：Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｎｄ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ｐｉｎｃｈｅｒａら（編）、４７５−５０６頁（１９８５）；およびＴｈｏｒｐｅら、「Ｔｈｅ Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ Ｏｆ Ａｎｔｉｂｏｄｙ−Ｔｏｘｉｎ Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ」， Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｒｅｖ．，６２：１１９−５８（１９８２）を参照のこと）。
本発明のＡＢＭのためのなお他の治療的適用には、例えば組換えＤＮＡ技術による、プロドラッグを細胞傷害性薬物に転換することが可能である酵素への結合体化または連結、および腫瘍部位においてプロドラッグを細胞傷害性薬剤に転換するために、プロドラッグと組み合わせた抗体−酵素結合体の使用が含まれる（例えば、Ｓｅｎｔｅｒら、「Ａｎｔｉ−Ｔｕｍｏｒ Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ Ａｎｔｉｂｏｄｙ−ａｌｋａｌｉｎｅ Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ」，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８５：４８４２−４６（１９８８）；「Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎ ｖｉｔｒｏ ａｎｄ ｉｎ ｖｉｖｏ Ａｎｔｉｔｕｍｏｒ Ａｃｔｉｖｉｔｅｓ ｏｆ Ｐｈｏｓｐｈｏｒｙｌａｔｅｄ Ｍｉｔｏｃｙｃｉｎ Ｃ ａｎｄ Ｅｔｏｐｏｓｉｄｅ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｂｙ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ−Ａｌｋａｌｉｎｅ Ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ」， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ４９：５７８９−５７９２（１９８９）；およびＳｅｎｔｅｒ、「Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｒｏｄｒｕｇｓ ｂｙ Ａｎｔｉｂｏｄｙ−Ｅｎｚｙｍｅ Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ：Ａ Ｎｅｗ Ａｐｐｒｏａｃｈ ｔｏ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ，「ＦＡＳＥＢ Ｊ．４：１８８−１９３（１９９０）を参照されたい）。
本発明のＡＢＭのためのさらに別の治療的使用は、癌患者の骨髄から腫瘍細胞を除去するために、補体の存在下で結合体化されていないか、または抗体−薬物もしくは抗体−毒素結合体の一部としてのいずれかでの使用を含む。このアプローチに従って、自系の骨髄が、抗体および患者に戻して注入された骨髄を用いる処置によって、エキソビボでパージされる［例えば、Ｒａｍｓａｙら、「Ｂｏｎｅ Ｍａｒｒｏｗ Ｐｕｒｇｉｎｇ Ｕｓｉｎｇ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ」，Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，８（２）：８１−８８（１９８８）を参照されたい］。
さらに、本発明は、マウスＢ−Ｌｙ１抗体と実質的に同じ結合の特異性を可能にする抗原結合ドメイン（例えば、マウスＢ−Ｌｙ１抗体のＣＤＲを含むポリペプチド）を含み、そしてさらに毒素ポリペプチドを含む単鎖免疫毒素を含むことが意図される。本発明の単鎖免疫毒素は、インビボでヒト癌腫を治療するために使用されてもよい。
同様に、抗腫瘍活性、例えば、リンホカインまたはオンコスタチンを有する第２のタンパク質の少なくとも機能的な活性部分に結合された本発明のＡＢＭの抗原結合領域を少なくとも含む融合タンパク質が、インビボでヒト癌腫を治療するために使用され得る。
本発明は、ＣＤ２０を発現する腫瘍細胞を選択的に殺傷するための方法を提供する。この方法は、本発明の免疫結合体（例えば、免疫毒素）を腫瘍細胞と反応させる工程を含む。これらの腫瘍細胞はヒト癌腫からであってもよい。
さらに、本発明は、インビボで癌腫（例えば、ヒト癌腫）を治療する方法を提供する。この方法は、本発明の免疫結合体（例えば、免疫毒素）の少なくとも１つを含む組成物の薬学的有効量を被験体に投与する工程を含む。
さらなる態様において、本発明は、Ｂ細胞枯渇に基づいて、Ｂ細胞リンパ腫を含むＢ細胞増殖性障害並びに病原性自己抗体によって全体的にもしくは部分的に産生される自己免疫疾患を治療するための改善された方法に向けられ、この方法は、その必要があるヒト被験体に本発明のＡＢＭの治療有効量を投与する工程を含む。好ましい実施形態において、ＡＢＭは、マウスＢ−Ｌｙ１抗体のそれと実質的に同じ結合特異性を有する、糖付加操作された抗ＣＤ２０抗体である。別の好ましい実施形態において、この抗体はヒト化されている。自己免疫疾患または障害の例には以下が含まれるがこれらに限定されない：急性特発性血小板減少性紫斑病および慢性特発性血小板減少性紫斑病などの免疫媒介血小板減少症、皮膚筋炎、シデナム舞踏病、ループス腎炎、リウマチ熱、多内分泌腺症候群、ヘノッホ−シェーンライン紫斑病、膿痂疹後腎炎、結節性紅斑、高安動脈炎、アジソン病、多形性紅斑、結節性多発性動脈炎、強直性脊椎炎、グッドパスチャー症候群、閉塞性血栓血管炎（ｔｈｒｏｍｂｏａｎｇｉｔｉｓ ｕｂｉｔｅｒａｎｓ）、原発性胆汁性肝硬変、橋本甲状腺炎、甲状腺中毒症、慢性活動性肝炎、多発性筋炎／皮膚筋炎、多発性軟骨炎、尋常性天疱瘡（ｐａｍｐｈｉｇｕｓ ｖｕｌｇａｒｉｓ）、ヴェグナー肉芽腫症、膜性腎症、筋萎縮性側索硬化症、脊髄癆、多発性筋痛、悪性貧血、急速進行性糸球体腎炎および線維化性肺胞炎、炎症性応答、例えば、以下を含む炎症性皮膚疾患：乾癬および皮膚炎（例えば、アトピー性皮膚炎）；全身性強皮症および硬化症；炎症性腸疾患に関連する応答（例えば、クローン病および潰瘍性大腸炎）；呼吸窮迫症候群（成人呼吸窮迫症候群；ＡＲＤＳを含む）；皮膚炎；髄膜炎；脳炎；ブドウ膜炎；大腸炎；糸球体腎炎；アレルギー状態、例えば、湿疹および喘息およびＴ細胞の浸潤を含む他の状態および慢性炎症性応答；アテローム性動脈硬化症；白血球接着不全；関節リウマチ；全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）；真性糖尿病（例えば、１型糖尿病またはインスリン依存性糖尿病）；多発性硬化症；レーノー症候群；自己免疫性甲状腺炎；アレルギー性脳脊髄炎；Ｓｊｏｒｇｅｎ症候群；若年発症糖尿病；ならびに結核、サルコイドーシス、多発性筋炎、肉芽腫症および脈管炎において典型的に見い出される、サイトカインおよびＴリンパ球によって媒介される急性および遅発性過敏症と関連する免疫応答；悪性貧血（アジソン病）；白血球漏出を含む疾患；中枢神経系（ＣＮＳ）炎症性障害；多臓器損傷症候群；溶血性貧血（クリオグロブリン血症（ｃｒｙｏｇｌｏｂｉｎｅｍｉａ）またはクームズ陽性貧血を含むがこれらに限定されない）；重症筋無力症；抗原−抗体複合体媒介性疾患；抗糸球体基底膜疾患；抗リン脂質症候群；アレルギー性神経炎；グレーブス病；Ｌａｍｂｅｒｔ−Ｅａｔｏｎ筋無力症候群；水疱性類天疱瘡；天疱瘡；自己免疫多腺性内分泌障害；ライター症候群；スティフマン症候群；ベーチェット病；巨細胞性動脈炎；免疫複合体性腎炎；ＩｇＡ腎症；ＩｇＭ多発性神経障害；免疫血小板減少性紫斑病（ＩＴＰ）；または自己免疫血小板減少症など。本発明のこの態様において、本発明のＡＢＭは、長時間、血液の正常なＢ細胞を枯渇させるために使用される。
本発明の実施に従って、被験体は、ヒト、ウマ、ブタ、ウシ、マウス、イヌ、ネコ、およびトリの被験体であってもよい。他の温血動物もまた、本発明に含まれる。
本発明はさらに、ヒト腫瘍細胞の増殖を阻害するための方法、被験体における腫瘍を治療するための方法、および被験体における増殖型疾患を治療するための方法を提供する。これらの方法は、本発明の組成物の有効量を被験体に投与する工程を含む。
それゆえに、本発明は、Ｂ細胞リンパ腫などのヒト癌腫を治療するための薬学的組成物、組み合わせ、および方法を含むことが明らかである。例えば、本発明は、本発明の抗体の薬学的有効量および薬学的に受容可能なキャリアを含む、ヒト癌腫の治療における使用のための薬学的組成物を含む。
本発明のＡＢＭ組成物は、静脈内、腹腔内、経口、リンパ内、または腫瘍への直接的投与を含むがこれらに限定されない、従来的な投与の様式を使用して投与され得る。静脈内投与が好ましい。
本発明の１つの態様において、本発明のＡＢＭを含む治療用製剤は、望ましい程度の純度を有する抗体を、任意の薬学的に受容可能なキャリア、賦形剤または安定剤（Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 第１６版、Ｏｓｏｌ，Ａ．編（１９８０））と混合することによって、凍結乾燥製剤または水溶液の形態で保存のために調製される。受容可能なキャリア、賦形剤、または安定剤は、利用される投薬量および濃度においてレシピエントに対して非毒性であり、リン酸、クエン酸、および他の有機酸などの緩衝液；アスコルビン酸およびメチオニンを含む抗酸化剤；保存剤（例えば、オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロライド；ヘキサメトニウムクロライド；ベンズアルコニウムクロライド、ベンズエトニウムクロライド；フェノール、ブチルアルコールまたはベンジルアルコール；メチルパラベンまたはプロピルパラベンなどのアルキルパラベン；カテコール；レゾルシノール；シクロヘキサノール；３−ペンタノール；およびｍ−クレゾール）；低分子量（約１０残基未満）ポリペプチド；血清アルブミン、ゼラチン、または免疫グロブリンなどのタンパク質；ポリビニルピロリドンなどの親水性ポリマー；グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン、またはリジンなどのアミノ酸；モノサッカリド、ジサッカリド、およびグルコース、マンノース、またはデキストリンを含む他の炭水化物；ＥＤＴＡなどのキレート剤；スクロース、マンニトール、トレハロースまたはソルビトールなどの糖；ナトリウムなどの塩形成対イオン；金属錯体（例えば、Ｚｎ−タンパク質錯体）；ならびに／あるいはＴＷＥＥＮ（商標）、ＰＬＵＲＯＮＩＣＳ（商標）またはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）などの非イオン性界面活性剤を含む。
例示的な抗ＣＤ２０ ＡＢＭ製剤は、ＷＯ９８／５６４１８（参照により本明細書に明白に組み込まれる）に記載される。この公開は、２〜８℃での２年間の保存の最小有効期間を有する、ｐＨ ５．０の４０ｍｇ／ｍＬ リツキシマブ、２５ｍＭ 酢酸、１５０ｍＭ トレハロース、０．９％ ベンジルアルコール、０．０２％ ポリソルベート２０を含む液体複数用量製剤を記載している。目的の別の抗ＣＤ２０製剤は、注射のための９．０ｍｇ／ｍＬ 塩化ナトリウム、７．３５ｍｇ／ｍＬ クエン酸ナトリウム二水和物、０．７ｍｇ／ｍＬ ポリソルベート８０、および滅菌水、ｐＨ６．５中に１０ｍｇ／ｍＬ リツキシマブを含む。本発明において、ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）は本発明のＡＢＭによって置換される。
皮下投与のために適合される凍結乾燥製剤はＷＯ９７／０４８０１に記載されている。このような凍結乾燥製剤は、高いタンパク質濃度まで適切な希釈剤で再構築され得、本明細書で治療される哺乳動物に皮下的に投与され得る。
本明細書の製剤はまた、治療される特定の徴候のために必要とされるような１つより多くの活性化合物、好ましくは、互いに有害な影響を与えない相補的な活性を有するものを含んでもよい。例えば、細胞傷害性薬剤、化学療法剤、サイトカイン、または免疫抑制剤（例えば、シクロスポリンまたはＴ細胞に結合する抗体、例えば、ＬＦＡ−１に結合するものなどのＴ細胞に作用するもの）をさらに提供することが望ましいかもしれない。このような他の薬剤の有効量は、製剤中に存在するアンタゴニストの量、疾患または障害または治療の型、および上記に議論された他の要因に依存する。これらは一般的に同じ投薬量で使用され、本明細書上記で使用されるような投与経路または従来利用された投薬量の約１〜９９％を伴う。
活性成分はまた、例えば、コアセルベーション技術によって、または界面重合によって調製されたマイクロカプセル、例えば、それぞれ、ヒドロキシメチルセルロースもしくはゼラチンマイクロカプセルおよびポリ（メチルメタクリレート（ｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｙｌａｔｅ））マイクロカプセル中に、コロイド状薬物送達系（例えば、リポソーム、アルブミンミクロスフェア、マイクロエマルジョン、ナノ粒子およびナノカプセル）中に、またはマクロエマルジョン中にトラップされてもよい。このような技術は、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 第１６版、Ｏｓｏｌ，Ａ．編（１９８０）に開示されている。
持続放出調製物が調製されてもよい。持続放出調製物の適切な例には、アンタゴニストを含む固体疎水性ポリマーの半透性マトリックスが含まれ、このマトリックスは、成形された物品、例えば、フィルムまたはマイクロカプセルの形態である。持続放出マトリックスの例には、ポリエステル、ハイドロゲル（例えば、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、またはポリ（ビニルアルコール）、ポリラクチド（米国特許第３，７７３，９１９号）、Ｌ−グルタミン酸およびγエチル−Ｌ−グルタメートのコポリマー、非分解性エチレン−ビニルアセテート、分解性の乳酸−グリコール酸コポリマー、例えば、ＬＵＰＲＯＮ ＤＥＰＯＴ（商標）（乳酸−グリコール酸コポリマーおよびロイプロリドアセテートから構成される注射可能なミクロスフェア）およびポリ−Ｄ−（−）−３−ヒドロキシ酪酸が含まれる。
インビボ投与のために使用される製剤は無菌でなければならない。これは、滅菌濾過膜を通しての濾過によって容易に達成される。
本発明の組成物は、種々の投薬量形態であってもよく、これには、液体溶液または懸濁液、錠剤、丸薬、散剤、坐剤、ポリマー製マイクロカプセルまたはマイクロベシクル、リポソーム、および注射可能なまたは注入可能な溶液が含まれるがこれらに限定されない。好ましい形態は、投与の様式および治療的適用に依存する。
本発明の組成物はまた、好ましくは、当分野において公知である、従来的な薬学的に受容可能なキャリアおよびアジュバント、例えば、ヒト血清アルブミン、イオン交換体、アルミナ、レシチン、緩衝物質、例えばリン酸、グリシン、ソルビン酸、ソルビン酸カリウム、および塩または電解質、例えば、硫酸プロタミンを含む。
本発明の医薬組成物のための投与および投薬レジメンの最も有効な様式は、疾患の重篤度および経過、患者の健康および治療に対する応答、ならびに治療する医師の判断に依存する。従って、この組成物の投薬量は、個々の患者に対して力価測定されるべきである。それにも関わらず、本発明の組成物の有効用量は、一般的には約０．０１〜約２０００ｍｇ／ｋｇの範囲である。
本明細書に記載される分子は、種々の投薬量形態であってもよく、これには、液体溶液または懸濁液、錠剤、丸薬、散剤、坐剤、ポリマー製マイクロカプセルまたはマイクロベシクル、リポソーム、および注射可能なまたは注入可能な溶液が含まれるがこれらに限定されない。好ましい形態は、投与の様式および治療的適用に依存する。
本発明のＡＢＭを含む組成物は、良好な医学的実施と一致する様式で、製剤化され、投薬され、および投与される。この状況において考慮のための要因には、治療される特定の疾患または障害、治療される特定の哺乳動物、個々の患者の臨床的状態、疾患または障害の原因、薬剤の送達の部位、投与の方法、投与のスケジュール、および医学の実務者に公知である他の要因が含まれる。投与されるアンタゴニストの治療有効量は、このような考慮によって支配される。
一般的な提案として、用量あたりに非経口的に投与される抗体の治療有効量は、１日あたり約０．１〜２０ｍｇ／患者の体重ｋｇの範囲内であり、使用されるアンタゴニストの典型的な初期範囲は、約２〜１０ｍｇ／ｋｇの範囲である。
好ましい実施形態において、ＡＢＭは抗体、好ましくはヒト化抗体である。このような非結合体化抗体についての適切な投薬量は、例えば、約２０ｍｇ／ｍ2〜約１０００ｍｇ／ｍ2の範囲である。１つの実施形態において、抗体の投薬量は、ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）について現在推奨されているものとは異なる。例えば、実質的に抗体の３７５ｍｇ／ｍ2未満の１回以上の用量、例えば、用量が約２０ｍｇ／ｍ2〜約２５０ｍｇ／ｍ2の範囲内の場合、例えば約５０ｍｇ／ｍ2〜約２００ｍｇ／ｍ2を患者に投与してもよい。
さらに、１回以上の初期用量の抗体に続いて、１回以上の引き続く用量を投与してもよく、ここで、引き続く用量の抗体のｍｇ／ｍ2用量は、初期用量における抗体のｍｇ／ｍ2用量を超える。例えば、初期用量は約２０ｍｇ／ｍ2〜約２５０ｍｇ／ｍ2（例えば、約５０ｍｇ／ｍ2〜約２００ｍｇ／ｍ2）の範囲内であってもよく、そして引き続く用量が約２５０ｍｇ／ｍ2〜約１０００ｍｇ／ｍ2の範囲内であってもよい。
しかし、上記に注記されるように、これらの示唆されるＡＢＭの量は、治療的な裁量に大きく支配される。適切な用量およびスケジューリングを選択する際の鍵となる要因は、上記に示されるように、得られる結果である。例えば、比較的高い用量が、進行中および急性の疾患の治療のために初期に必要とされ得る。最も有効な結果を得るためには、疾患または障害に依存して、アンタゴニストは、疾患もしくは障害の最初の徴候、診断、外見、または発生に可能な限り近接して、または疾患もしくは障害の寛解の間に投与される。
本発明のＡＢＭは、非経口、皮下、腹腔内、肺内、および鼻内を含む任意の適切な手段によって、および所望される場合、局所的免疫抑制治療、病巣内投与のために投与される。非経口注入には、筋肉内、静脈内、動脈内、腹腔内、または皮下の投与が含まれる。さらに、アンタゴニストは、パルス注入によって、例えば、アンタゴニストの減少用量を伴って適切に投与されてもよい。好ましくは、投薬は注射によって、最も好ましくは静脈内注射または皮下注射によって与えられ、部分的には投与が短期かまたは長期かに依存する。
他の化合物、例えば、細胞傷害性薬剤、化学療法剤、免疫抑制剤、および／またはサイトカインを、本明細書のアンタゴニストとともに投与してもよい。組み合わせ投与には、別々の製剤または単一の薬学的製剤を使用する同時投与、およびいずれかの順番での連続的投与が含まれ、好ましくは、両方の（または全ての）活性薬剤が同時にそれらの生物学的活性を発揮する時間の期間が存在する。
治癒を達成するために必要とされる本発明の組成物の用量は、スケジュールの最適化を用いてさらに減少され得ることが明らかである。
本発明の実施に従うと、薬学的キャリアは脂質キャリアであってもよい。この脂質キャリアはリン脂質であってもよい。さらに、この脂質キャリアは脂肪酸であってもよい。また、この脂質キャリアは界面活性剤であってもよい。本明細書で使用される場合、界面活性剤は、脂質の表面張力を変化させる、一般的にはそれを低下させる任意の物質である。
本発明の１つの例において、界面活性剤は非イオン性界面活性剤であってもよい。非イオン性界面活性剤の例には、ポリソルベート８０（Ｔｗｅｅｎ ８０またはポリオキシエチレンソルビタンモノオレエートとしても知られている）、Ｂｒｉｊ、およびＴｒｉｔｏｎ（例えば、Ｔｒｉｔｏｎ ＷＲ−１３３９およびＴｒｉｔｏｎ Ａ−２０）が含まれるがこれらに限定されない。
代替的には、界面活性剤はイオン性界面活性剤であってもよい。イオン性界面活性剤の例には、アルキルトリメチルアンモニウムブロミドが含まれるがこれに限定されない。
さらに、本発明に従って、脂質キャリアはリポソームであってもよい。本願において使用される場合、「リポソーム」は、本発明の任意の物質またはその組み合わせを含む、任意の膜結合ベシクルである。
以下の実施例は本発明をより詳細に説明する。以下に続く調製および例示は、当業者が本発明をより明確に理解し、かつ本発明を実施することを可能にするために与えられる。しかし、本発明は、本発明の単なる態様の例証として意図される例示された実施形態によっては範囲が限定されることはなく、そして機能的に等価な方法は本発明の範囲内にある。確かに、本明細書に記載されたものに加えて、本発明の種々の修飾が、前述の記載および付随する図面から、当業者には明らかになる。このような修飾は、添付の特許請求の範囲の範囲内にあることが意図される。
［注記：他に特定されない限りは、以下の実施例中の特定のアミノ酸残基の位置の番号付けは、Ｋａｂａｔ番号付けシステムに従っている］
実施例１
材料および方法
組換え抗体Ｂ−Ｌｙ１のクローニングおよび発現
Ｂ−Ｌｙ１発現ハイブリドーマ細胞を、１０％ ＦＢＳおよび４ｍＭ Ｌ−グルタミンを含むＲＰＭＩ中で増殖させた。＞９０％生存度を有する６×１０6細胞を収集し、全ＲＮＡを、Ｑｉａｇｅｎ ＲＮＡ ｅａｓｙ ｍｉｄｉキットを使用して単離した。Ｂ−Ｌｙ１の可変軽鎖および重鎖をコードするｃＤＮＡをＲＴ−ＰＣＲによって増幅した。ＲＴ−ＰＣＲ反応は、以下の条件：第１鎖ｃＤＮＡ合成のための３０分間５０℃；１５分間９５℃の初期変性；３０サイクルの１分間９４℃、１分間４５℃、１．５分間７２℃；および１０分間７２℃の最終伸長工程を使用して実行した。ＰＣＲ産物の予想サイズは、ゲル電気泳動によって確認した。このＰＣＲ産物を適切な大腸菌ベクターにクローニングし、そしてＤＮＡ配列決定は、可変軽鎖および重鎖をコードする遺伝子が単離されたことを確認した。
キメラＢ−Ｌｙ１発現ベクターの構築のために、合成シグナル配列および適切な制限部位を、さらなるＰＣＲ反応によって可変鎖に融合した。可変鎖の正確なＤＮＡ配列の最終的な確認後、これらを、対応するヒトＩｇＧ１定常領域と合わせた。一旦遺伝子が構築されると、これらを、各鎖について１つである２つの別々のベクターを使用して、ＭＰＳＶプロモーターの制御下かつ合成ポリＡ部位の上流にクローニングして、プラスミドｐＥＴＲ１８０８（重鎖発現ベクター）およびｐＥＴＲ１８１３（軽鎖発現ベクター）を生じた。各ベクターは、ＥＢＶ ＯｒｉＰ配列を有した。
キメラＢ−Ｌｙ１を、ＨＥＫ２９３−ＥＢＮＡ細胞をベクターｐＥＴＲ１８０８およびｐＥＴＲ１８１３で、リン酸カルシウムトランスフェクションアプローチを使用して同時トランスフェクトすることによって産生した。指数増殖期のＨＥＫ２９３−ＥＢＮＡ細胞を、リン酸カルシウム法によってトランスフェクトした。細胞を、１０％ ＦＣＳを補充したＤＭＥＭ培養培地を使用して、Ｔフラスコ中で接着性の単層培養として増殖させ、そしてそれらが５０〜８０％の間のコンフルエントであったときにトランスフェクトした。Ｔ７５フラスコのトランスフェクションのために、８００万個の細胞を、ＦＣＳ（最終１０％ Ｖ／Ｖ）、２５０μｇ／ｍｌネオマイシンを補充した１４ｍｌ ＤＭＥＭ培養培地中でトランスフェクションの２４時間前に播種し、そして細胞を３７℃で、５％ ＣＯ2大気を有するインキュベーター中に一晩配置した。トランスフェクトされる各Ｔ７５フラスコについて、ＤＮＡの溶液、ＣａＣｌ2および水の溶液を、軽鎖と重鎖の発現ベクター間で均等に分割した４７μｇの全プラスミドベクターＤＮＡ、２３５μｌの１Ｍ ＣａＣｌ2溶液を混合すること、および水を４６９μｌの最終容量まで加えることによって調製した。この溶液に、４６９μｌの５０ｍＭ ＨＥＰＥＳ、２８０ｍＭ ＮａＣｌ、１．５ｍＭ Ｎａ2ＨＰＯ4溶液、ｐＨ ７．０５を加え、すぐに１０秒間混合し、そして２０秒間室温に放置した。この懸濁液を、２％ ＦＣＳを補充した１２ｍｌのＤＭＥＭで希釈し、そして既存の培地の代わりにＴ７５を加えた。細胞を３７℃、５％ ＣＯ2で約１７〜２０時間インキュベートし、次いで培地を１２ｍｌ ＤＭＥＭ、１０％ ＦＣＳで置き換えた。非修飾抗体「ｃｈＢ−Ｌｙ１」の産生のために、細胞を、１：１の比率の抗体発現ベクターｐＥＴＲ１８０８およびｐＥＴＲ１８１３のみでトランスフェクトした。糖付加操作した抗体「ｃｈＢ−Ｌｙ１−ｇｅ」の産生のために、細胞を４つのプラスミドで、２つは抗体発現のため（ｐＥＴＲ１８０８およびｐＥＴＲ１８１３）、１つは融合ＧｎＴＩＩＩポリペプチド発現のため（ｐＥＴＲ１５１９）、および１つはマンノシダーゼＩＩ発現のため（ｐＣＬＦ９）に、それぞれ４：４：１：１の比率で同時トランスフェクトした。トランスフェクション後の５日目に、上清を収集し、５分間１２００ｒｐｍで遠心分離し、続いて２回目の遠心分離を１０分間４０００ｒｐｍで行い、そして４℃に保った。
ｃｈＢ−Ｌｙ１およびｃｈＢ−Ｌｙ１−ｇｅを、３つの順次的なクロマトグラフィー工程、プロテインＡクロマトグラフィー、カチオン交換クロマトグラフィー、およびＳｕｐｅｒｄｅｘ ２００カラム（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ）上のサイズ排除クロマトグラフィー工程（緩衝液をリン酸緩衝化生理食塩水に交換し、この最後の工程からのモノマー性抗体ピークを収集する）を使用して、培養上清から精製した。抗体濃度を、２８０ｎｍにおける吸収から、分光光度計を使用して見積もった。
オリゴサッカリド分析
オリゴサッカリドを、ＰＮＧアーゼＦ消化によって抗体から酵素的に遊離させた。抗体はＰＶＤＦ膜に固定化したか、または溶液中にあるかのいずれかであった。
遊離したオリゴサッカリドを含む得られる消化溶液を、ＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ分析のために直接的に調製したか、またはＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ分析のためのサンプル調製の前にＥｎｄｏＨグリコシダーゼでさらに消化した。
ＰＶＤＦ膜固定化抗体のためのオリゴサッカリド遊離方法
ＰＶＤＦ（Ｉｍｍｏｂｉｌｏｎ Ｐ，Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，Ｂｅｄｆｏｒｄ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）膜で作られた９６ウェルプレートのウェルを、１００μｌメタノールで湿潤させ、そして液体を、Ｍｕｌｔｉｓｃｒｅｅｎ ｖａｃｕｕｍ ｍａｎｉｆｏｌｄ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，Ｂｅｄｆｏｒｄ，Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ）に適用された真空を使用してＰＶＤＦ膜を通して吸引した。このＰＶＤＦ膜を、３００μｌの水で３回洗浄した。次いで、ウェルを、５０μｌ ＲＣＭ緩衝液（８Ｍ 尿素、３６０ｍＭ Ｔｒｉｓ、３．２ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ ８．６）で洗浄した。３０〜４０μｇの間の抗体を、１０μｌ ＲＣＭ緩衝液を含むウェル中に負荷した。ウェル中の液体を、適用した真空によって膜を通して吸引し、この膜を、引き続いて５０μｌ ＲＣＭ緩衝液で２回洗浄した。ジスルフィド架橋の還元を、５０μｌのＲＣＭ中０．１Ｍ ジチオスレイトールの付加、および３７℃で１時間のインキュベーションによって実行した。
還元後、真空を適用して、ウェルからジチオスレイトールを除去した。ウェルを３００μｌの水で３回洗浄し、その後５０μｌのＲＣＭ緩衝液中０．１Ｍ ヨード酢酸の付加および室温で暗所にて３０分間のインキュベーションによってシステイン残基のカルボキシメチル化を実行した。
カルボキシメチル化後、ウェルを真空で吸引し、続いて３００μｌの水で３回洗浄した。次いで、エンドグリコシダーゼの吸着を妨害するために、１００μｌのポリビニルピロリドン３６０の１％水溶液を室温で１時間インキュベートすることによってＰＶＤＦ膜をブロックした。次いで、ブロッキング試薬を、穏やかな真空によって除去し、続いて３００μｌの水で３回洗浄した。
任意の潜在的な荷電したモノサッカリド残基を除去するために、Ｎ連結オリゴサッカリドを、２０ｍＭ ＮａＨＣＯ3、ｐＨ７．０中、２５μｌの最終容量中で、２．５ｍＵのペプチド−Ｎ−グリコシダーゼＦ（組換えＮ−グリカナーゼ、ＧＬＹＫＯ，Ｎｏｖａｔｏ，ＣＡ）および０．１ｍＵのシアリダーゼ（ＧＬＹＫＯ，Ｎｏｖａｔｏ，ＣＡ）の付加によって遊離させた。消化を３時間３７℃で実行した。
溶液中の抗体のためのオリゴサッカリド遊離法
４０〜５０μｇの間の抗体を、２ｍＭ Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．０中２．５ｍＵのＰＮＧアーゼＦ（Ｇｌｙｋｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ．）と、２５マイクロリットルの最終容量中で混合し、そして混合物を３時間３７℃でインキュベートした。
ＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ中性オリゴサッカリドピークへのハイブリッド二分枝オリゴサッカリド構造の割り当てのための、ＰＮＧアーゼ遊離オリゴサッカリドのエンドグリコシダーゼＨ消化の使用
ＰＮＧアーゼＦ遊離オリゴサッカリドを、エンドグリコシダーゼＨ（ＥＣ ３．２．１．９６）で引き続き消化した。ＥｎｄｏＨ消化のために、１５ｍＵのＥｎｄｏＨ（Ｒｏｃｈｅ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）をＰＮＧアーゼＦ消化物（上記の溶液方法における抗体）に加え、３０マイクロリットルの最終容量を得、この混合物を３時間３７℃でインキュベートした。ＥｎｄｏＨは、Ｎ連結オリゴサッカリドのキトビオースコアのＮ−アセチルグルコサミン残基の間を切断する。この酵素は、オリゴマンノースおよび大部分のハイブリッド型グリカンを消化できるのみであるのに対して、複合体型オリゴサッカリドは加水分解されない。
ＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳのためのサンプル調製
遊離したオリゴサッカリドを含む酵素消化物を、１５０ｍＭの最終濃度までの酢酸の付加後に、さらに３時間室温でインキュベートし、引き続き、カチオンおよびタンパク質を取り除くために、マイクロバイオスピン（ｍｉｃｒｏ−ｂｉｏ−ｓｐｉｎ）クロマトグラフィーカラム（ＢｉｏＲａｄ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）に充填された０．６ｍｌのカチオン交換レジン（ＡＧ５０Ｗ−Ｘ８レジン、水素型、１００〜２００メッシュ、ＢｉｏＲａｄ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）に通した。１ｍｌの得られるサンプルを、ステンレス鋼標的プレートに適用し、プレート上で１μｌのｓＤＨＢマトリックスと混合した。ｓＤＨＢマトリックスを、１ｍｌのエタノール／１０ｍＭ 塩化ナトリウム水溶液１：１（ｖ／ｖ）中に２ｍｇの２，５−ジヒドロキシ安息香酸および０．１ｍｇの５−メトキシサリチル酸を溶解することによって調製した。サンプルを風乾し、０．２μｌエタノールを適用し、そしてサンプルを最終的に空気中で再結晶させた。
ＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ
質量スペクトルを得るために使用したＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ質量スペクトル分析装置はＶｏｙａｇｅｒ Ｅｌｉｔｅ（Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）であった。この機器を、２０ｋＶの加速および８０ｎｓのディレイを用いて直線状配置で操作した。オリゴサッカリド標準を使用する外部較正を、イオンの質量割り当てのために使用した。２００個のレーザーショットからのスペクトルを、最終的なスペクトルを得るために加算した。
全血Ｂ細胞枯渇
健常ドナーからの４９５μｌのヘパリン化血液を、５ｍｌポリスチレンチューブ中でアリコートし、５μｌの１００倍濃縮抗体サンプル（１〜１０００ｎｇ／ｍｌ最終濃度）またはＰＢＳのみを加え、そしてチューブを３７℃でインキュベートした。２４時間後、５０μｌの血液を新鮮なチューブに移し、抗ＣＤ３−ＦＩＴＣ、抗ＣＤ１９−ＰＥおよび抗ＣＤ４５−ＣｙＣｈｒｏｍｅ（Ｂｅｃｔｏｎ−Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ）で、１５分間、室温にて、暗所で染色した。分析の前に、５００μｌのＦＡＣＳ緩衝液（２％ ＦＣＳおよび５ｍＭ ＥＤＴＡを含むＰＢＳ）をチューブに加えた。血液サンプルのＣＤ３−ＦＩＴＣおよびＣＤ１９−ＰＥ蛍光を、閾値をＣＤ４５−ＣｙＣｈｒｏｍｅに設定することによって、フローサイトメトリーによって分析した。Ｂ細胞枯渇を、ＣＤ３+Ｔ細胞に対するＣＤ１９+Ｂ細胞の比率をプロットすることによって決定した。
Ｒａｊｉ細胞に対する抗ＣＤ２０抗体の結合
１８０μｌのＦＡＣＳ緩衝液（２％ ＦＣＳおよび５ｍＭ ＥＤＴＡを含むＰＢＳ）中の５００．０００を５ｍｌのポリスチレンチューブに移し、２０μｌの１０倍濃縮抗ＣＤ２０抗体サンプル（１〜５０００ｎｇ／ｍｌ最終濃度）またはＰＢＳのみを加え、チューブを４℃で３０分間インキュベートした。続いて、ＦＡＣＳ緩衝液で２回洗浄し、３００×ｇで３分間ペレット化した。上清を吸引して除き、細胞を１００μｌのＦＡＣＳ緩衝液中に取り、１μｌの抗Ｆｃ特異的Ｆ（ａｂ’）２−ＦＩＴＣフラグメント（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｉｍｍｕｎｏ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ，ＵＳＡ）を加え、そしてチューブを４℃で３０分間インキュベートした。サンプルをＦＡＣＳ緩衝液で２回洗浄し、フローサイトメトリーによる分析のために、０．５μｇ／ｍｌ ＰＩを含む５００μｌのＦＡＣＳ緩衝液に取り込んだ。結合を、抗体濃度に対して幾何平均蛍光をプロットすることによって決定した。
実施例２
高相同性アクセプターアプローチ
高相同性抗体アクセプターフレームワーク検索を、ヒト生殖系列配列のコレクションに対してＢ−ｌｙ１タンパク質配列をアラインさせること、および最大の配列同一性を示したヒト配列を取り出すことによって実行した。ここで、ＶＢａｓｅデータベースからの配列ＶＨ１ １０を重鎖フレームワークアクセプター配列として選択し、そしてＶＫ ２ ４０配列を、軽鎖についてのフレームワークアクセプターであると選択した。これらの２つのアクセプターフレームワークに、マウス重鎖および軽鎖の可変ドメインの３つの相補性決定領域（ＣＤＲ）を移植した。フレームワーク４領域は生殖系列Ｖ遺伝子の可変領域の一部ではないので、この位置のアラインメントは個別に行った。ＪＨ４領域を重鎖について選択し、ＪＫ４領域を軽鎖について選択した。設計された免疫グロブリンドメインの分子モデリングは、１つのスポットが、ＣＤＲの外側のヒトアミノ酸残基の代わりにマウスアミノ酸残基を潜在的に必要とすることを明らかにした。ヒトフレームワークにマウスアミノ酸残基を再導入することは、いわゆる復帰突然変異を生成する。例えば、Ｋａｂａｔ２７位のヒトアクセプターアミノ酸残基はチロシン残基に復帰突然変異した。復帰突然変異を含むかまたはそれを除外したかのいずれかである、ヒト化抗体改変体を設計した。ヒト化抗体軽鎖はいかなる復帰突然変異も必要としなかった。タンパク質配列を設計した後で、これらのタンパク質をコードするＤＮＡ配列を、以下に詳述するように合成した。
混合フレームワークアプローチ
ヒトアクセプターフレームワークの決定的である（良好な抗原結合親和性または抗体機能を保持するために決定的である）アミノ酸残基位置で復帰突然変異を導入することを回避するために、全体のフレームワーク領域１（ＦＲ１）またはフレームワーク領域１（ＦＲ１）および２（ＦＲ２）が一緒でのいずれかが、天然のヒト生殖系列配列中のこれらの重要な位置において、ドナー残基または機能的に等価な残基をすでに有するヒト抗体配列によって置き換えられ得るか否かを調べた。この目的のために、マウスＢｌｙ１配列のＶＨフレームワーク１および２を、ヒト生殖系列配列に対して個々にアラインした。ここで、最大の配列同一性は重要ではなく、アクセプターフレームワークを選択するために使用しなかったが、その代わりに、いくつかの重要な残基の一致をより重要であると仮定した。これらの決定的な残基には、残基２４、７１、および９４（Ｋａｂａｔ番号付け）が含まれ、およびまた、２７位、２８位、および３０位（Ｋａｂａｔ番号付け）の残基も含まれ、これは、ＫａｂａｔによるＣＤＲ１の定義の外側に存在するが、しばしば、抗原結合に関与している。ＩＭＧＴ配列ＶＨ ３ １５を適切なものとして選択した。タンパク質配列を設計した後、これらのタンパク質をコードするＤＮＡ配列を、以下に詳述するように合成した。このアプローチを使用すると、良好なレベルの抗原結合を保持するために、軽鎖または重鎖のいずれかについても、復帰卒然変異は必要とされなかった。
抗体遺伝子の合成
ヒト化抗体Ｖ領域のアミノ酸配列を設計した後、ＤＮＡ配列が生成されなくてはならなかった。個々のフレームワーク領域のＤＮＡ配列データは、ヒト生殖系列配列についてのデータベース中で見い出した。ＣＤＲ領域のＤＮＡ配列は、対応するマウスｃＤＮＡデータから取った。これらの配列を用いて、全体のＤＮＡ配列を仮想的にアセンブルした。このＤＮＡ配列データを有するので、サイレント変異を導入することによって仮想配列に診断用制限部位を導入し、制限エンドヌクレアーゼのための認識部位を作製した。物質のＤＮＡ鎖を得るために、遺伝子合成を実行した（例えば、Ｗｈｅｅｌｅｒら、１９９５）。この方法において、オリゴヌクレオチドは目的の遺伝子から設計され、一連のオリゴヌクレオチドがコード鎖に由来し、１つの他の一連のものは非コード鎖由来である。各オリゴヌクレオチドの３’末端および５’末端（行におけるまさに最初および最後を除く）は、反対の鎖に由来する２つのプライマーに対する相補的配列を常に示す。これらのオリゴヌクレオチドを、任意の熱安定ポリメラーゼのために適切な反応緩衝液中に配置し、およびＭｇ2+、ｄＮＴＰ、およびＤＮＡポリメラーゼを加えるときに、各オリゴヌクレオチドはその３’末端から伸長される。次いで、一方のプライマーの新規に形成された３’末端が反対の鎖の次のプライマーとアニールし、そして鋳型依存的なＤＮＡ鎖伸長のために適切な条件下でその配列をさらに伸長する。最終産物を大腸菌中での増殖のために従来的なベクターにクローニングした。
抗体産生
ヒト重鎖および軽鎖リーダー配列（分泌のため）を上記の可変領域配列の上流に加え、次いでこれらを、標準的な分子生物学技術を使用して、それぞれ、ヒトＩｇＧ１κ定常重鎖および軽鎖配列の上流に結合した。得られる完全な抗体重鎖および軽鎖ＤＮＡ配列を、ＭＰＳＶプロモーターの制御下で、かつ合成ポリＡ部位の上流で、哺乳動物発現ベクター（１つが軽鎖用、および１つが重鎖用）にサブクローニングした。各ベクターは、上記の実施例１に記載されるように、ＥＢＶ ＯｒｉＰ配列を有していた。上記の実施例１に記載されるように、すなわち、ＨＥＫ２９３−ＥＢＮＡを哺乳動物抗体重鎖および軽鎖発現ベクターとトランスフェクトすること、トランスフェクションの５〜７日後、順化培養培地を収集すること、ならびに純粋なモノマー性ＩｇＧ１抗体を単離するためにプロテインＡアフィニティークロマトグラフィー、続いてカチオン交換クロマトグラフィーおよび最終的なサイズ排除クロマトグラフィーの工程によって分泌抗体を精製することによって、抗体を産生した。抗体を２５ｍＭ リン酸カリウム、１２５ｍＭ 塩化ナトリウム、１００ｍＭ グリシン溶液、ｐＨ ６．７中で製剤化した。上記の実施例１においてキメラ抗体について記載されているように、ＧｎＴ−ＩＩＩグリコシルトランスフェラーゼ発現ベクターとともに、またはＧｎＴ−ＩＩＩ発現ベクターおよびゴルジマンノシダーゼＩＩ発現ベクターとともに、抗体発現ベクターの同時トランスフェクションによって、ヒト化抗体改変体の糖付加操作改変体を産生した。糖付加操作抗体を、非糖付加操作抗体について上記に記載されたように精製および製剤化した。抗体のＦｃ領域に結合されたオリゴサッカリドを、以下に記載されるようにＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳによって分析した。
オリゴサッカリド分析
溶液中の抗体に対するオリゴサッカリド遊離方法
４０〜５０μｇの間の抗体を、２ｍＭ Ｔｒｉｓ、ｐＨ７．０中の２．５ｍＵ ＰＮＧアーゼＦ（Ｇｌｙｋｏ，Ｕ．Ｓ．Ａ．）と、２５マイクロリットルの最終容量で混合し、そしてこの混合物を３時間３７℃でインキュベートした。
ＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳのサンプル調製
遊離したオリゴサッカリドを含む酵素消化物を、１５０ｍＭの最終濃度までの酢酸の付加後に、さらに３時間室温でインキュベートし、引き続き、カチオンおよびタンパク質を取り除くために、マイクロバイオスピン（ｍｉｃｒｏ−ｂｉｏ−ｓｐｉｎ）クロマトグラフィーカラム（ＢｉｏＲａｄ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）に充填された０．６ｍｌのカチオン交換レジン（ＡＧ５０Ｗ−Ｘ８レジン、水素型、１００〜２００メッシュ、ＢｉｏＲａｄ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）に通した。１ｍｌの得られるサンプルを、ステンレス鋼標的プレートに適用し、プレート上で１μｌのｓＤＨＢマトリックスと混合した。ｓＤＨＢマトリックスを、１ｍｌのエタノール／１０ｍＭ 塩化ナトリウム水溶液１：１（ｖ／ｖ）中に２ｍｇの２，５−ジヒドロキシ安息香酸および０．１ｍｇの５−メトキシサリチル酸を溶解することによって調製した。サンプルを風乾し、０．２μｌエタノールを適用し、そしてサンプルを最終的に空気中で再結晶させた。
ＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ
質量スペクトルを得るために使用したＭＡＬＤＩ／ＴＯＦ−ＭＳ質量スペクトル分析装置はＶｏｙａｇｅｒ Ｅｌｉｔｅ（Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）であった。この機器を、２０ｋＶの加速および８０ｎｓのディレイを用いて直線状配置で操作した。オリゴサッカリド標準を使用する外部較正を、イオンの質量割り当てのために使用した。２００個のレーザーショットからのスペクトルを、最終的なスペクトルを得るために加算した。
抗原結合アッセイ
上記の実施例１においてキメラＢ−ｌｙ１抗体について記載されるようなフローサイトメトリーベースのアッセイを使用して、精製したモノマー性ヒト化抗体改変体を、Ｒａｊｉ Ｂ細胞リンパ腫標的細胞上でのヒトＣＤ２０への結合について試験した。
ＮＫ細胞およびＦｃγＲＩＩＩＡ発現ＣＨＯ細胞株へのモノマー性ＩｇＧ１糖改変体の結合
ＣＤ１６−およびＣＤ５６陽性細胞（ＭＡＣＳ ｓｙｓｔｅｍ，Ｍｉｌｔｅｎｙｉ Ｂｉｏｔｅｃ ＧｍｂＨ，Ｂｅｒｇｉｓｃｈ Ｇｌａｄｂａｃｈ／Ｇｅｒｍａｎｙ）についてネガティブ選択富化を適用して、ヒトＮＫ細胞を、新鮮に単離された末梢血単核細胞（ＰＢＭＣ）から単離した。ＣＤ５６発現によって決定された純度は、８８〜９５％の間であった。新鮮に単離されたＮＫ細胞を、カルシウムイオンおよびマグネシウムイオンを含まないＰＢＳ中で（３×１０ 5 細胞／ｍｌ）、２０分間３７℃にてインキュベートして、ＮＫ細胞結合ＩｇＧを除去した。細胞を、１０ 6 細胞／ｍｌにて、ＰＢＳ、０．１％ ＢＳＡ中の異なる濃度の抗ＣＤ２０抗体（０、０．１、０．３、１、３、１０μｇ／ｍｌ）でインキュベートした。数回の洗浄後、抗体結合を、１：２００ ＦＩＴＣ結合体化Ｆ（ａｂ’）ヤギ抗ヒト、Ｆ（ａｂ’）２特異的ＩｇＧ（Ｊａｃｋｓｏｎ ＩｍｍｕｎｏＲｅｓｅａｒｃｈ，Ｗｅｓｔ Ｇｒｏｖｅ，ＰＡ／ＵＳＡ）および抗ヒトＣＤ５６−ＰＥ（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ａｌｌｓｃｈｗｉｌ／Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）とともにインキュベートすることによって検出した。抗ＦｃγＲＩＩＩＡ ３Ｇ８Ｆ（ａｂ’）２フラグメント（Ａｎｃｅｌｌ，Ｂａｙｐｏｒｔ，ＭＮ／ＵＳＡ）を、抗体糖改変体（３μｇ／ｍｌ）の結合と競合させるために１０μｇ／ｍｌの濃度で加えた。結合抗体改変体を参照する蛍光強度を、ＣＤ５６陽性細胞について、ＦＡＣＳＣａｌｉｂｕｒ（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ａｌｌｓｃｈｗｉｌ／Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）上で決定した。ＣＨＯ細胞を、ＦｃγＲＩＩＩａ−Ｖａｌ１５８α−鎖およびγ−鎖をコードする発現ベクターを用いるエレクトロポレーション（２８０Ｖ、９５０μｆ、０．４ｃｍ）によってトランスフェクトした。トランスフェクト体を、６μｇ／ｍｌピューロマイシンの添加によって選択し、安定なクローンを、ＦＡＣＳによって、１０6細胞について１０μｌ ＦＩＴＣ結合体化抗ＦｃγＲＩＩＩ ３Ｇ８モノクローナル抗体（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ａｌｌｓｃｈｗｉｌ／Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）を使用して分析した。ＦＣγＲＩＩＩＡ−Ｖａｌ１５８−発現ＣＨＯ細胞へのＩｇＧ１の結合を、上記に記載されるＮＫ細胞結合と類似して実行した。
ＡＤＣＣアッセイ
ヒト末梢血単核細胞（ＰＢＭＣ）をエフェクター細胞として使用し、ならびにＨｉｓｔｏｐａｑｕｅ−１０７７（Ｓｉｇｍａ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ Ｉｎｃ．，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ６３１７８ ＵＳＡ）を使用して、および本質的に製造業者の指示書に従って調製した。手短に述べると、静脈血をボランティアからヘパリン化シリンジを用いて採取した。血液をＰＢＳ（Ｃａ＋＋またはＭｇ＋＋を含まない）で１：０．７５〜１．３に希釈し、Ｈｉｓｔｏｐａｑｕｅ−１０７７に重層した。グラジエントを、壊すことなく４００×ｇで３０分間室温（ＲＴ）で遠心分離した。ＰＢＭＣを含む界面を収集し、ＰＢＳで洗浄し（２つのグラジエントからの細胞あたり５０ｍｌ）、そして室温にて１０分間の３００×ｇの遠心分離によって収集した。ＰＢＳを用いるペレットの再懸濁後、ＰＢＭＣを計数し、ＲＴで１０分間、２００×ｇで遠心分離によって２回目の洗浄を行った。次いで、細胞を、引き続く手順のために適切な培地中に再懸濁した。
ＡＤＣＣアッセイのために使用されるエフェクター対標的の比率は、ＰＢＭＣ細胞およびＮＫ細胞について、それぞれ、２５：１および１０：１であった。丸底９６ウェルプレートのウェルあたり５０μｌを加えるために、エフェクター細胞を、適切な濃度でＡＩＭ−Ｖ培地中で調製した。標的細胞は、１０％ ＦＣＳを含むＤＭＥＭ中で増殖させたヒトＢリンパ腫細胞（例えば、Ｒａｊｉ細胞）であった。標的細胞をＰＢＳ中で洗浄し、計数し、そしてマイクロウェルあたり１００μｌ中に３０’０００細胞を加えるために、ｍｌあたり３０万個でＡＩＭ−Ｖ中に再懸濁した。抗体をＡＩＭ−Ｖ中で希釈し、あらかじめプレートした標的細胞に５０μｌで加え、そして１０分間ＲＴで標的に結合させた。次いで、エフェクター細胞を加え、このプレートを、４時間、３７℃で、５％ ＣＯ2を含む加湿（ｈｕｍｉｆｉｅｄ）大気中でインキュベートした。標的細胞の殺傷を、細胞傷害性検出キット（Ｒｏｃｈｅ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ，Ｒｏｔｋｒｅｕｚ，Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）を使用して、損傷した細胞からの乳酸デヒドロゲナーゼ（ＬＤＨ）放出の測定によって評価した。４時間のインキュベーション後、プレートを８００×ｇで遠心分離した。各ウェルからの１００μｌ上清を新たな透明な平底９６ウェルプレートに移した。キットからの１００μｌの着色基質緩衝液をウェルあたりに加えた。着色反応のＶｍａｘ値を、ＥＬＩＳＡリーダーで、少なくとも１０分間、ＳＯＦＴｍａｘＰＲＯソフトウェア（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ，ＣＡ９４０８９，ＵＳＡ）を使用して決定した。自発的ＬＤＨ放出を、標的およびエフェクター細胞のみを含むが抗体を含まないウェルから測定した。最大放出は、標的細胞および１％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００のみを含むウェルから決定した。特異的抗体媒介性殺傷のパーセンテージを以下のように計算した：（（ｘ−ＳＲ）／（ＭＲ−ＳＲ）*１００、ここでｘは特異的抗体濃度におけるＶｍａｘの平均であり、ＳＲは自発的放出のＶｍａｘの平均であり、そしてＭＲは最大放出のＶｍａｘの平均である。
補体依存性細胞傷害性アッセイ
標的細胞を計数し、ＰＢＳで洗浄し、ＡＩＭ−Ｖ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）中に１００万細胞／ｍｌで再懸濁した。５０μｌ細胞を、平底９６ウェルプレート中のウェルあたりにプレートした。抗体希釈物をＡＩＭ−Ｖ中で調製し、５０μｌで細胞に加えた。抗体を、１０分間室温で細胞に結合させた。ヒト血清補体（Ｑｕｉｄｅｌ）を新鮮に融解し、ＡＩＭ−Ｖで３倍希釈し、そして５０μｌでウェルに加えた。ウサギ補体（Ｃｅｄａｒｌａｎｅ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ）を、製造業者によって記載されるように調製し、ＡＩＭ−Ｖで３倍希釈し、そして５０μｌでウェルに加えた。コントロールとして、補体供給源を３０分間５６℃に加熱し、その後アッセイへの添加を行った。
アッセイプレートを２時間３７℃でインキュベートした。細胞の殺傷を、ＬＤＨ放出を測定することによって決定した。手短に述べると、プレートを、３００×ｇで３分間遠心分離した。ウェルあたり５０μｌの上清を新たな９６ウェルプレートに移し、そして細胞傷害性キット（Ｒｏｃｈｅ）からの５０μｌのアッセイ試薬を加えた。ＥＬＩＳＡリーダーを用いる反応速度論的測定は、上清中のＬＤＨ濃度に対応するＶｍａｘを決定した。最大放出を、１％ Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００の存在下で細胞をインキュベートすることによって決定した。
全血Ｂ細胞枯渇アッセイ
抗ＣＤ２０抗体による全血中での正常Ｂ細胞枯渇を、上記の実施例１に記載されるように実行した。
アポトーシスアッセイ
抗体のアポトーシス効力を、１０μｇ／ｍｌ（抗原結合に関して飽和状態）である抗体を標的細胞（５×１０ 5 細胞／ｍｌの標的細胞濃度）とともに一晩（１６〜２４時間）インキュベートすることによってアッセイした。サンプルをＡｎｎＶ−ＦＩＴＣで染色し、ＦＡＣＳによって分析した。アッセイを３連で行った。
検出を、アネキシンＶおよびホスファチジルセリンのようなアポトーシスマーカーの出現を追跡することによって、フローサイトメトリーによって実行する。ネガティブコントロール（アポトーシスの誘導なし）はいかなる抗体も含まず、リン酸緩衝化生理食塩水のみを含む。ポジティブコントロール（最大アポトーシス）は、５マイクロリットルの強力なアポトーシスインデューサー、カンプトテシン（ＣＰＴ）を含む。
結果および考察
キメラＢ−ｌｙ１軽鎖（上記の実施例１に記載されるようなｍＶＬ）で、またはヒト化Ｂ−ｌｙ１軽鎖（ＫＶ１）でのいずれかで複合体化された、抗体改変体Ｂ−ＨＨ１、Ｂ−ＨＨ２、Ｂ−ＨＨ３、および親のキメラ抗体ｃｈＢ−ｌｙ１（上記の実施例１に記載されている）のヒトＣＤ２０抗原への結合の比較は、全ての抗体が同様のＥＣ５０値を有するが、Ｂ−ＨＨ１構築物は改変体Ｂ−ＨＨ２およびＢ−ＨＨ３よりも低い強度／化学量論結合することを示す（図１１）。Ｂ−ＨＨ１は、その部分的なヒトＣＤＲ１およびＣＤＲ２領域（Ｋａｂａｔ定義）、ならびに２８位（Ｋａｂａｔ番号付け）におけるＡｌａ／Ｔｈｒ多型によって、Ｂ−ＨＨ２およびＢ−ＨＨ３から区別され得る。これは、２８位、完全ＣＤＲ１、および／または完全ＣＤＲ２のいずれかが、抗体／抗原相互作用のために重要であることを示す。
Ｂ−ＨＬＩ、Ｂ−ＨＨＩ、およびキメラｃｈＢ−ｌｙ１親抗体の比較は、Ｂ−ＨＬ１構築物中でのいかなる結合活性もの非存在、およびＢ−ｌｙ１と比較したＢ−ＨＨ１の結合強度／化学量論が約半分であることを示した（図１２）。Ｂ−ＨＬ１ならびにＢ−ＨＨ１の両方を、ヒトＶＨ１クラスに由来するアクセプターネットワークに基づいて設計する。他の違いの間で、Ｂ−ＨＬ１構築物の７１位（Ｋａｂａｔ番号付け；Ｋａｂａｔ７１位は配列番号４８の７２位に相当する）は顕著は違いであり、抗原結合のためのその推定の重要性を示す。
図９〜１３の抗原結合データを比較したとき、改変体ＢＨＨ２−ＫＶ１、ＢＨＬ８−ＫＶ１、およびＢＨＬ１１−ＫＶ１は、試験した異なるヒト化抗体の間で、ヒト細胞の表面上のヒトＣＤ２０への最高の結合親和性を示す。一方では、Ｂ−ＨＨ２との間の違い、および他方ではＢ−ＨＬ８およびＢ−ＨＬ１１との間の違いは、ＦＲ１およびＦＲ２領域においてのみ局在し、３つ全てのＣＤＲは同一である（例えば、配列番号３２、５６、および６０を比較のこと、これらはＫａｂａｔに従って番号付けされていないが、これらのＫａｂａｔ番号付けは当業者によって容易に決定され得る）。Ｂ−ＨＬ８およびＢ−ＨＬ１１は、ヒトＶＨ３クラスに由来するＦＲ１およびＦＲ２配列を有するのに対して、完全なＢ−ＨＨ２フレームワークはヒトＶＨ１由来である。Ｂ−ＨＬ１１はＢ−ＨＬ８の誘導体であり、単一の変異Ｇｌｎ１Ｇｌｕを有し（１位はＫａｂａｔ番号付けと配列表において使用される従来的な番号付けの両方で同じである）、ＧｌｎはＢ−ＨＨ２構築物におけるアミノ酸残基である。これは、Ｇｌｕ１Ｇｌｎ交換が結合親和性も強度も変化させないことを意味する。Ｂ−ＨＨ２とＢ−ＨＬ８の間の他の違いは、１４個のフレームワーク残基であり、これらの１つ以上がこの抗体の抗原結合挙動に影響を与える。
Ｂ−ＨＬ４構築物は、Ｂ−ＨＨ２のＦＲ１をヒト生殖系列配列ＶＨ１ ４５のそれと置き換えることによってＢ−ＨＨ２抗体から誘導される。この構築物は、ＦＲ１中の３つのみの位置において異なるアミノ酸を有するにも関わらず、非常に減少した結合能力を示す。これらの残基は、２位、１４位、および３０位（Ｋａｂａｔ番号付け）に位置する。当然、３０位は、これがＣＤＲ１のＣｈｏｔｈｉａ定義の部分であるので、影響のある位置であり得る。図９〜１３からの全ての結合曲線の全体的な分析は、以下のヒト化Ｂ−ｌｙ１重鎖残基（Ｋａｂａｔ番号付け）がＣＤ２０への結合のために重要であることを示す：Ｎ３５（Ｋａｂａｔ ＣＤＲの末端）、完全Ｋａｂａｔ ＣＤＲ１、完全Ｋａｂａｔ ＣＤＲ２および完全Ｋａｂａｔ ＣＤ３、残基Ａ７１およびＲ９４（この場合Ｒ９４はスレオニンによって置き換えられることができない）およびＹ２７。Ａ２８およびＳ３０もまた、より低い程度で寄与する。さらに、Ｋａｂａｔ ＣＤＲ３および全ての正準の残基は抗原結合のために重要である。復帰突然変異は、完全Ｋａｂａｔ ＣＤＲ１、ＣＤＲ２およびＣＤＲ３を移植したヒト化軽鎖に導入されなかった。アポトーシスの誘導において（図１４、１５および２１）、最も強力な改変体は、ヒト化Ｂ−ｌｙ１改変体ＢＨＨ２−ＫＶ１であった（もともとのｃｈＢ−ｌｙ１よりもさらにより強力であり、リツキシマブと同一の配列を有する抗体、Ｃ２Ｂ８よりも大いに強力である）。アポトーシスの増加を回復し得る他のヒト化改変体（ＢＨＬ８の誘導体）は：Ｂ−ＨＬ１２〜Ｂ−ＨＬ１７（表を参照されたい）およびＢＨＨ８（混合フレームワーク）およびＢＨＨ９（１つの復帰突然変異、Ｓ３０Ｔを有する「混合フレームワーク」）である。９位および４８位（Ｋａｂａｔ番号付け）は抗原を接触し得る。改変体ＢＨＨ４〜ＢＨＨ７は、さらなる非ヒト配列を導入しない、他のヒト化Ｂ−ｌｙ１改変体である。
ヒト化Ｂ−ｌｙ１抗体の重要な特性は、これが、Ｃｒａｇｇ，Ｍ．Ｓ．およびＧｌｅｎｎｉｅ，Ｍ．Ｊ．，Ｂｌｏｏｄ １０３（７）：２７３８−２７４３（２００４年４月）において定義されたＩＩ型抗ＣＤ２０抗体であることである。それゆえに、これは、ＣＤ２０への結合の際に、Ｐｏｌｙａｋ，Ｍ．Ｊ．およびＤｅａｎｓ，Ｊ．Ｐ．，Ｂｌｏｏｄ ９９（９）：３２５６−３２６２（２００２）においてこの目的のために記載されたアッセイを使用して、ＣＤ２０＋ヒト細胞の表面からのＣＤ２０の非イオン性界面活性剤抽出に対するいかなる有意な耐性も誘導しなかった。これは、確かに、Ｃ２Ｂ８抗体（リツキシマブと同一である配列を有する別の抗ＣＤ２０抗体、Ｒｅｆｆへの米国特許公開第２００３ ０００３０９７号を参照のこと）よりも、ＣＤ２０の非イオン性界面活性剤抽出に対して有意により低い耐性を誘導した。ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体から予測される通り、ヒト化Ｂ−ｌｙ１はいかなる補体媒介溶解活性を有さず、そして抗ＣＤ２０抗体Ｃ２Ｂ８（リツキシマブと同一の配列を有するキメラＩｇＧ１）よりも確かに大きな補体媒介溶解活性を有さなかった。ヒト化Ｂ−ｌｙ１の別の重要な特性は、これがホモタイプ凝集アッセイにおいて非常に強力であったことであった。このアッセイにおいて、ＣＤ２０陽性ヒト細胞、Ｄａｕｄｉ細胞を、（Ｄｅａｎｓの参考文献）において詳細に記載されているように、哺乳動物細胞インキュベーター中で、２４時間まで、３７℃において５％Ｃお２雰囲気中で、細胞培養培地中でインキュベートし、ｍｌあたり１マイクログラムの濃度、および並行してｍｌあたり５マイクログラムの濃度の抗体を用いた。比較として、細胞の並行インキュベーションを、同一の条件下で、しかし抗ＣＤ２０抗体Ｃ２Ｂ８を使用して行った。８時間および２４時間のインキュベーションを含む異なる時点において、細胞を、顕微鏡を使用して視覚的に検査した。ヒト化Ｂ−ｌｙ１抗体が強力なホモタイプ凝集に導かれ、凝集はＣ２Ｂ８コントロール抗体の富化によって誘導されるものよりも有意に大きかったことが見い出された。さらに、および抗ＣＤ２０ＩＩ型である抗体と一致して、これは、ＣＤ２０陽性ヒト細胞がヒト化Ｂ−ｌｙ１抗体とともにインキュベートされたときに、同一の条件下で、リツキシマブと同一の配列を有するＣ２Ｂ８キメラＩｇＧ１抗体を使用するコントロールと比較して、より高いレベルのアポトーシスを誘導した。
ヒト化抗体の糖付加操作改変体を、抗体遺伝子とともに、ＧｎＴＩＩＩグリコシルトランスフェラーゼの同時発現によって哺乳動物細胞中で産生した。これは、ＷＯ ２００４／０６５５４０において記載されているように、二分枝でフコシル化されていないオリゴサッカリドを含む、抗体のＦｃ領域に結合されているフコシル化されていないオリゴサッカリドの画分の増加をもたらした（図１７〜１９）。糖付加操作された抗体は、糖付加操作されていない抗体と比較して、およびＣ２Ｂ８抗体と比較して、有意に高いレベルの、ヒトＦｃγＲＩＩＩレセプターへの結合（図２０）および同様にＡＤＣＣ活性（図１６）を有した。ヒト化Ｂ−ｌｙ１抗体はまた、全血アッセイにおいてヒトＢ細胞枯渇を誘導する際に、コントロールＣ２Ｂ８抗体よりもより強力であった（図１６）。これは、糖付加操作されていないＢ−ｌｙ１抗体について、およびその糖付加操作バージョンについての両方で真実であった。この糖付加操作抗体は、全血アッセイにおいてＢ細胞を枯渇させる際に、Ｃ２Ｂ８コントロール抗ＣＤ２０抗体よりも約１０００倍強力であった。この比較は、Ｂ−ｌｙ１抗体の非糖付加操作型について、および糖付加操作ヒト型についての両方で重要である。なぜなら、ＡＤＣＣ、および補体媒介溶解、およびアポトーシスの誘導などのＦｃレセプター依存性活性を合わせたアッセイにおいて、両方の型のＢ−ｌｙ１はＣ２Ｈ８よりも有意により強力であるが、両方の型のＢ−ｌｙ１は、劇的により低い補体媒介溶解活性を有するからである。ＡＤＣＣ、Ｆｃレセプター依存性細胞殺傷活性およびアポトーシス誘導は、ヒト化Ｂ−ｌｙ１抗体改変体のこの優れた活性において存在した。さらに、アポトーシスアッセイにおいて、このＩＩ型抗ＣＤ２０抗体の糖付加操作型および非糖付加操作型の両方が強力であり、Ｆｃγレセプターへの結合親和性の増加を有するＦｃ操作改変体は、非Ｆｃ操作改変体よりもアポトーシス誘導がさらにより強力であり、および全ての改変体が、コントロール抗体Ｃ２Ｂ８よりも有意により強力であった。ＩＩ型抗ＣＤ２０抗体によって媒介されるホモタイプ凝集の増強およびアポトーシスの誘導についての正確なメカニズムは未知であり、ＣＤ２０−陽性細胞の表面上の他の分子、例えば、Ｆｃγレセプターへの同時に起こる結合は、この重要な特性に影響を与え得る。それゆえに、ＦｃγＲＩＩＩを含むＦｃγレセプターへの結合親和性の増加のためにそれらのＦｃ領域中で操作され、かつ付随するＡＤＣＣ活性の増加を有するＩＩ型の抗ＣＤ２０抗体が、Ｆｃ操作されていないものよりもさらに高い、強力なアポトーシス、およびホモタイプ凝集をなお誘導することが可能であったことを実証することは重要であった。アポトーシス誘導は、インビボとして重要である。なぜなら、標的ＣＤ２０−陽性細胞が見い出され得る身体中の位置が存在するからである。しかし、ＦｃγＲＩＩＩ陽性細胞への接近が血液中よりも困難であり、このような位置は、例えば、リンパ節である。これらの位置において、抗ＣＤ２０抗体それ自体によるアポトーシスの誘導は、非ホジキンリンパ腫およびＢ細胞慢性リンパ性白血病などの血液学的な悪性腫瘍の治療のため、ならびにＢ細胞枯渇アプローチを介する、関節リウマチおよび狼瘡などの自己免疫疾患の治療のための両方で、ヒトにおける抗ＣＤ２０抗体治療の良好な効力のために決定的であり得る。ＦｃγＲＩＩＩへの結合親和性の増加、およびヒト化されたＦｃ操作されたＩＩ型抗ＣＤ２０抗体のより高いＡＤＣＣもまた、このような治療のための非常に重要な属性であり得る。最後に、ヒト化改変体およびＦｃ操作された改変体を含む、このＩＩ型抗ＣＤ２０抗体の、減少されたかまたは無視できる補体媒介溶解活性もまた重要であり得る。抗ＣＤ２０抗体による、より高い補体活性化は、増加した、望ましくない副作用と相関してきた。

Claims (15)

  1. （ａ）配列番号４０の重鎖可変領域；及び
    （ｂ）配列番号７６のＫＶ１軽鎖可変領域
    を含む、ヒト化ＩＩ型抗−ＣＤ２０抗体であって、
    糖鎖工学的処理されたＦｃ領域を含む、
    抗体。
  2. 前記糖鎖工学的処理されたＦｃ領域に付着した非フコシル化オリゴサッカリドの分画において増加している、請求項１に記載の抗体。
  3. 前記糖鎖工学的処理されたＦｃ領域に付着した二分枝、非フコシル化オリゴサッカリドの分画において増加している、請求項１に記載の抗体。
  4. 糖鎖工学的処理されていない抗体に比較して、ヒトＦｃガンマＲＩＩＩ受容体への有意に高い結合レベルをもつ、請求項１に記載の抗体。
  5. 糖鎖工学的処理されていない抗体に比較して、有意に高い結合レベルのＡＤＣＣ活性をもつ、請求項１に記載の抗体。
  6. 配列番号４０の重鎖可変領域をコードするポリヌクレオチド、及び
    配列番号７６の軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチド
    を含む、発現ベクター。
  7. 請求項６に記載の発現ベクターを含む宿主細胞。
  8. Ｂ細胞枯渇により治療可能な障害を治療するための医薬の製造のための、請求項１〜５のいずれか１項に記載の抗体の使用。
  9. 前記障害が、血液学的悪性腫瘍又は自己免疫疾患である、請求項８に記載の抗体の使用。
  10. 前記血液学的悪性腫瘍が、Ｂ細胞リンパ腫、非ホジキンリンパ種、又はＢ細胞慢性リンパ球白血病である、請求項９に記載の抗体の使用。
  11. 前記自己免疫疾患が、リウマチ様関節炎又はろうそうである、請求項９に記載の抗体の使用。
  12. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の抗体、及び医薬として許容される担体を含む医薬組成物。
  13. Ｂ細胞障害を治療するための医薬として使用するための、請求項１〜５のいずれか１項に記載の抗体。
  14. 前記障害が、Ｂ細胞リンパ腫である、請求項１３に記載の抗体。
  15. 抗−ＣＤ２０抗体の製造方法であって、以下のステップ：
    ａ．前記抗体の生産を許容する条件下で請求項７に記載の宿主細胞を培養し、そして
    ｂ．該抗体を単離すること、
    を含む前記方法。
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