JP6316195B2 - モノクローナル抗体および使用の方法 - Google Patents

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Description

本技術は、特にイヌにおいて、免疫原を含む癌細胞の同定もしくは単離のため、またはこれらの癌細胞を含む癌の処置もしくは予防のための、免疫原、およびモノクローナル抗体など、これらの免疫原に結合する結合剤に関する。
モノクローナル抗体などの結合剤は、癌などの疾患の診断および処置において有用である。例えばイヌでは、癌の1つの型は、制御されないB細胞増殖が病気および死をもたらし得る、B細胞リンパ腫である。リンパ腫はヒトにおいても発症し、例えばリツキシマブなどの抗ヒトCD20抗体で処置することができる。ヒトCD20と反応するまたは結合するこれらの抗体は、一般にはイヌCD20には結合しない(Jubalaら、Vet Pathol.、7月;42巻(4号):468−76頁、2005年;Impellizeriら、Vet J.、5月;171巻(3号):556−8頁、2006年;Gravanisら、The Oncologist、12月;15巻:1335−1343頁、2010年)。従って、イヌB細胞の表面上のCD20と相互作用することが可能な結合剤が望まれる。
Jubalaら、Vet Pathol.、7月;42巻(4号):468−76頁、2005年 Impellizeriら、Vet J.、5月;171巻(3号):556−8頁、2006年 Gravanisら、The Oncologist、12月;15巻:1335−1343頁、2010年
本明細書に記載される技術は、以下に示すように、これらの試薬および治療剤を提供する。
(発明の要旨)
特定の実施形態において、本開示は、イヌの疾患状態(例えば、リンパ腫)を予防および/または処置するための試薬および方法に関する。例えば、イヌの血液および/またはB細胞リンパ腫細胞の組織を枯渇させるために標的化され得るイヌCD20のエピトープが同定されている。これらの疾患を予防および/または処置する際の使用に適した、免疫応答(例えば、抗体の産生)を誘導および/または増強するために使用することができる免疫原が、本明細書に記載されるように同定されている。これらの免疫原をコードする核酸およびポリペプチド/ペプチド免疫原自体、ならびにこれらを生成する方法もまた記載されている。特定の実施形態において、これらの免疫原は、LIKAPMPYV(配列番号1)および/またはDIHNCD(配列番号2)などの、目的の特定のエピトープである、またはかかるエピトープを含む。これらの免疫原は、例えばイヌCD20に対する免疫応答を誘導ならびに/または増強するために、単独でならびに/または他の免疫原および/もしくは「骨格」(例えば、イヌFc)と共に使用され得る。
特定の実施形態において、本開示は、イヌCD20を発現している細胞もしくはこれらの結合剤と反応する細胞表面タンパク質を含む細胞(例えば、B細胞、Bリンパ腫細胞、イヌCD20)の単離および/もしくは同定において、ならびに/または哺乳動物(例えば、イヌ)における癌の処置および予防において有用な結合剤を提供する。特定の実施形態において、この結合剤は、細胞表面に発現されたイヌCD20に対して反応性の抗体であり得る。いくつかの実施形態において、1つ以上の結合剤(例えば、モノクローナル抗体などの抗体)は、アミノ酸配列またはエピトープ(複数可)、LIKAPMPYV(配列番号1)および/もしくはDIHNCD(配列番号2)を含むその領域においてイヌCD20と結合するまたは反応する。
他の実施形態において、これらの結合剤を使用してイヌ細胞を検出する方法が提供される。特定の実施形態において、動物(例えば、イヌ)におけるその細胞表面上にCD20を発現している細胞(例えば、B細胞リンパ腫)は、これらの細胞を含む試験生物学試料を結合剤と接触させること、および生物学試料またはその構成成分(例えば、リンパ腫細胞)に結合した結合剤を検出することによって、同定および/または単離され得る。特定の実施形態において、この方法は、試験生物学試料における結合の量を、対照生物学試料における結合の量と比較することを含んでいてもよく、対照生物学試料と比較して試験生物学試料に対する結合の増加は、この試験生物学試料中の1つ以上のリンパ腫細胞の存在を示し得る。いくつかの実施形態において、この生物学試料は、イヌの血液または針吸引物である。これらの方法は、インビボおよび/またはインビトロの形式でも提供される。
いくつかの実施形態において、かかる結合剤を使用して、イヌCD20を発現している細胞を排除する方法もまた提供される。動物(例えば、イヌ)における1つ以上の疾患状態(例えば、リンパ腫)を、結合剤またはその誘導体の少なくとも1回以上の有効用量をこの動物に投与することによって処置する方法もまた、提供される。結合剤がモノクローナル抗体であるいくつかの実施形態において、このモノクローナル抗体は、約1から約50mg/動物体重kg、約1から約30mg/kgまたは約5から約30mg/kg(例えば、約10mg/kg)の投薬量で投与され得る。これらの結合剤は、ある期間の時間にわたって1回より多く投与されてもよい。いくつかの実施形態において、この結合剤は、1種以上の他の薬剤(例えば、化学療法剤)と併せて投与されてもよい。
結合剤と反応性のポリペプチドおよび/または細胞を同定または検出するために結合剤を使用するためのキット、ならびに/または疾患(例えば、イヌリンパ腫)を予防および/もしくは処置するためにかかる結合剤を使用するためのキットもまた、提供される。このキットは、例えば、場合によって使用のための指示書と共に、任意の形態で(例えば、溶液中で、凍結乾燥されて)結合剤またはその誘導体を含んでいてもよい。他の実施形態は、本明細書中に提供される説明から明らかになる。
イヌB細胞リンパ腫細胞に対するモノクローナル抗体の結合のFACS親和性分析を示す図である。 A:CD20のイヌおよびヒト細胞外ドメインと、ヒト/イヌハイブリッドバリアントV1−V4とのアラインメントを示す図である。B:イヌCD20 ECD2およびV1−V4に対するハイブリドーマ抗体1E4、1G1および1G10のELISA結合分析を示す図である。 イヌ末梢血単核球(PBMC)に対するハイブリドーマ抗体1E4の結合のFACS分析を示す図である。 A:CHO細胞から発現された精製されたキメラ抗イヌCD20抗体1E4−cIgGBのSDS−PAGE分析を示す図である。B:精製された1E4−cIgGBのサイズ排除クロマトグラフィー分析を示す図である。 未改変(WT)1E4−cIgGB抗体および1E4−cIgGBのV内のNG配列に対する示されたアミノ酸置換を有する抗体の漸増濃度の、CD20 ECD2ペプチドに対する結合のELISA分析を示す図である。 例示的抗体1E4−cIgGBを使用したイヌB細胞の用量依存的インビボ枯渇を示す図である。リツキサン−cIgGBを陰性(アイソタイプ)対照として含めた。
結合剤
本開示は、インビトロおよび/またはインビボで細胞の表面上のイヌCD20に結合する結合剤に関する。これらの結合剤は、単離されたイヌCD20ポリペプチドならびに/またはその断片および/もしくは誘導体にも結合し得る。イヌCD20を発現している細胞の存在に関連する1つ以上の疾患を診断、処置および/または予防するための方法もまた提供される。例えば、これらの結合剤は、エピトープ配列番号1および/または2と反応し得るおよび/または結合し得る抗体(例えば、モノクローナル抗体)であり得る。これらのモノクローナル抗体は、例えば表1および4−5に示されるアミノ酸配列(ならびに/または1つ以上のそれらの断片および/もしくは誘導体)のうち任意の1つ以上を含んでいてもよく、これらの表に示されるヌクレオチド配列のうち任意の1つ以上(ならびに/または1つ以上のそれらの断片および/もしくは誘導体)によってコードされ得る。本開示は、動物(例えば、イヌ)における癌の予防および/または処置のための阻害(例えば、細胞傷害性)のためにイヌCD20を発現している細胞(例えば、イヌB細胞リンパ腫細胞)を単離、同定および/または標的化するためのこれらのモノクローナル抗体の使用もまた提供する。特定の実施形態において、これらのモノクローナル抗体は、細胞の表面上に発現されたイヌCD20に対して反応性であり得る。
結合剤は一般に、標的と相互作用するまたは標的と特異的に結合する。例えば、本明細書に開示される結合剤は一般に、標的としてイヌCD20の領域と特異的に相互作用する。CD20に対して「特異的に」結合するとは、CD20に対する結合の量が、非CD20標的に対する結合の量よりも多い(即ち、背景の非特異的結合が存在し得る。)ことを意味する。一般に、タンパク質に対する結合剤の特異的結合は、例えば、タンパク質標的内のアミノ酸の特定の配列に対する結合によって達成され得る。これらの配列は、エピトープと呼ばれ得る。エピトープを含む分子は、抗体などの結合剤を刺激するために使用され得、免疫原と呼ばれ得る。これらの結合剤はまた、エピトープの一部として、特異的な2次元構造および/または3次元構造を認識し得る。1例において、本明細書に開示されるモノクローナル抗体は、LIKAPMPYV(配列番号1)および/またはDIHNCD(配列番号2)などの、イヌCD20のエピトープに結合し得る。
その標的との結合剤の特異的な相互作用または結合は、平衡反応の1つの型であると考えられる。1例において、特異的結合は定量することができる。この定量は、解離定数即ちKを使用し得る。Kは、この場合、抗体が結合した抗原またはエピトープからこの抗体が分離する傾向を記述する平衡定数の1つの型であることが当該分野で公知である。従って、Kは、抗体が有するエピトープに対する親和性を記述する。Kが低くなるほど、その標的に対する結合剤の親和性は高くなる。
特定の実施形態において、この結合剤は、本明細書に記載されるように、1E4、1G10および1G1からなる群より選択されるモノクローナル抗体である。このモノクローナル抗体は、配列番号3、6、9、11、13および/もしくは15(例えば、表1中など)のうち任意の1つ以上ならびに/または任意の1つ以上のそれらの断片および/もしくは誘導体のアミノ酸配列を含み得る。これらの抗体は、表4に示されるCDR配列のいずれかを含んでいてもよい。この抗体(例えば、モノクローナル抗体)はまた、任意の適切なアイソタイプまたはアイソタイプサブクラスのものであり得る。特定の実施形態において、この抗体は、Tangら、Vet Immunol Immunopathol.、8月;80巻(3−4号):259−70頁、2001年に記載されているように、例えばIgGA、IgGB(例えば、配列番号55もしくは57;表5)、IgGCおよび/またはIgDの、イヌIgGサブクラスを有する。
この結合剤はまた、抗体の(例えば、モノクローナル抗体1E4、1G10および/または1G1の)誘導体、例えば、Fab、F(ab’)、Fab’単鎖抗体、Fv、単鎖、単一特異性抗体、二特異性抗体、三特異性抗体、多価抗体、キメラ抗体、イヌ−ヒトキメラ抗体、イヌ−マウスキメラ抗体、イヌFを含む抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体、イヌ化、CDR移植抗体、サメ抗体、ナノボディ(例えば、単一モノマー性可変ドメインからなる抗体)、ラクダ科動物抗体(例えば、ラクダ科(Camelidae)由来)ミクロボディ、イントラボディ(例えば、細胞内抗体)および/または脱フコシル化抗体ならびに/またはそれらの誘導体などであり得る。結合剤および/もしくは抗体の模倣物もまた提供される。この結合剤は、それに固定的に付着された検出可能な標識および/またはエフェクター部分もまた含み得る。
適切な結合剤をコードする単離されたポリヌクレオチドもまた提供される。これらのポリヌクレオチドは、例えば、配列番号4、5、7、8、10、12、14および/もしくは16(例えば、表1)のうち任意の1つ以上ならびに/または任意の1つ以上のそれらの断片および/または誘導体を含み得る。特定の実施形態において、これらのポリヌクレオチドを含むならびに/またはこれらのポリペプチドをコードするおよび/もしくはこれらのポリペプチド発現する発現ベクターならびに/または宿主細胞もまた提供される。
これらの結合剤、ポリペプチド、ペプチド、ポリヌクレオチド、発現ベクターおよび/または宿主細胞を含む組成物もまた、いくつかの実施形態において提供される。特定の実施形態において、これらの組成物は、医薬として許容される担体を含む。
特異的なエピトープ(単数または複数)に結合する本明細書に開示されるモノクローナル抗体(この例について「A」抗体と称する。)は、同一であるもしくは類似であるエピトープを認識するまたは「A」抗体によって認識されるエピトープと近接するエピトープ(例えば、重複しているエピトープ)を認識する他の抗体(この例について「B」抗体と称する。)と、結合について競合し得る。競合とは、抗体のうち1つが他の抗体を犠牲にして結合すること、または他の抗体の結合を少なくともある程度まで阻害することを意味する。例えば、「B」抗体の結合を減少させるまたは防止する「A」抗体は、結合について「B」と競合すると言われる。これらの「B」抗体もまた、本明細書に開示される発明の一部である抗体の例である。それらのエピトープに対する結合についての「A」抗体と「B」抗体との間の競合は、いわゆる競合実験を使用して測定することができる。一般に、競合実験において、比較される結合剤は、これらの結合剤が結合することが可能なまたは結合すると疑われる標的に添加される/かかる標的と近接して配置される。実験は、標的に対する個々の結合剤の結合を定量することが可能となるように設計される。競合は、例えば、少なくとも1つの「A」抗体の添加が、「A」抗体が存在しない場合よりもより低い程度までの「B」抗体の結合を生じる場合に、見出される。1例において、結合剤「A」は、その標的に対する結合について結合剤「B」と競合する。「B」もまた「A」と競合し得る。「A」抗体および「B」抗体は、実質的に類似のKを有していても有していなくてもよい。
結合剤が抗体である場合、この結合剤は、その可変および/または相補性決定領域(「CDR」)と対応するヌクレオチドおよび/またはアミノ酸配列を参照して同定され得る。例えば、モノクローナル抗体1E4、1G10もしくは1G1である、モノクローナル抗体1E4、1G10もしくは1G1に由来する、またはモノクローナル抗体1E4、1G10もしくは1G1と関連する例示的な結合剤は、各々が1つ以上の定常領域および/または可変領域を含む重鎖および/または軽鎖を含み得る。可変領域は典型的に、抗体の結合特異性を大きく決定する1つ以上のCDRを含む。これらのモノクローナル抗体は、可変領域をコードするヌクレオチド配列の分析によって同定することができる。モノクローナル抗体は、可変領域のアミノ酸配列(例えば、ヌクレオチド配列によってコードされ得るもの)の分析によっても同定することができる。例えば、1E4、1G10および1G1の軽鎖および重鎖可変領域の例示的なアミノ酸配列、ならびにこれらをコードする例示的なヌクレオチド配列は、以下に示される:
Figure 0006316195

Figure 0006316195
Figure 0006316195
表1に示されるアミノ酸(ならびに/または任意の1つ以上のそれらの断片および/もしくは誘導体)のいずれかは、当業者によって望まれるように、任意の他のアミノ酸によって置換されていてもよい。例えば、当業者は、特定のアミノ酸を以下の表7に示されるように他のアミノ酸で置き換えることによって、保存的置換を行うことができる。置換され得る例示的なアミノ酸には、例えば、以下の表7に示される保存的置換が含まれるがこれらに限定されない任意の他のアミノ酸で置換され得る、配列番号9(1G10軽鎖可変領域)の残基26、28、33および/もしくは34;配列番号11(1G10重鎖可変領域)の残基55および/もしくは56;ならびに/または配列番号15(1G1重鎖可変領域)の残基52、53、55および/もしくは56が含まれ得る。保存的アミノ酸置換をコードするヌクレオチド配列は、表6に示される遺伝子コードを使用して設計することができる。かかる置換されたアミノ酸配列の例には、例えば以下が含まれる:
Figure 0006316195
(式中、Xは任意のアミノ酸である)(配列番号9によって示される1G10軽鎖可変領域の改変);
Figure 0006316195
(式中、Xは任意のアミノ酸である)(配列番号11によって示される1G10重鎖可変領域の改変;および
Figure 0006316195
(式中、Xは任意のアミノ酸である)(配列番号15によって示される1G1重鎖可変領域の改変。
表1に示されるアミノ酸配列のうちいずれか、ならびに/またはそれらの任意の断片および/もしくは誘導体はまた、標準的な技術を使用して、任意の順序および/もしくは組み合わせで任意の他の可変領域および/もしくはCDRと組み合わされてハイブリッドおよび/もしくは融合結合剤を形成し得、ならびに/または他の重鎖および/もしくは軽鎖可変領域中に挿入され得る。これらは、任意の定常領域(例えば、表5中など)と併せて使用され得る。
CDR(相補性決定領域)は、特異的標的に対する抗体の結合を少なくとも一部担う、抗体由来のアミノ酸配列である。CDRは、いくつかの技術および/またはスキームのいずれかを使用して同定することができることが、当業者に理解される。本明細書に示される結合剤のCDRは、これらの技術のいずれかを使用して同定することができる。例えば、当業者は、Kabat番号付けスキーム、Chothia番号付けスキーム、強化Chothia番号付けスキームおよび/または任意の利用可能なCDR定義スキーム(例えば、AbM、接触定義および/またはMacCullumら、J.Mol.Biol、.262巻(5号):732−745頁、1996年に記載されるとおり)を使用してCDRを同定できる。例えば、Kabatら、「Sequences of Proteins of Immunological Interest」、第5版、Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda、MD、NIH刊行物番号91−3242(1991年)およびAl−Lazikaniら、「Standard conformations for the canonical structures of immunoglobulins」、J.Mol.Biol.273巻:927−948頁、1997年に一部基づく種々のスキームの概要が、以下の表2に提供される:
Figure 0006316195
CDRは、以下の表3に示されるものなどの規則のセットに従って同定することもできる(http://www.bioinf.org.uk/abs/#cdridにおいて記載されるとおり):
Figure 0006316195
CDRを同定するためのこれらのシステムは例示に過ぎず、当業者に理解されるように、他のシステムも適切であり得る。こうして同定されたCDRは、適切な結合剤を同定するために使用され得る。例えば、モノクローナル抗体1E4、1G10および/または1G1のうち1つ以上の等価物は、これらのアミノ酸配列を含む結合剤であり得る。かかるCDRもまた、標準的な技術を使用して、任意の順序および/もしくは組み合わせで互いに組み合わされてハイブリッドおよび/もしくは融合結合剤を形成し得、ならびに/または他の重鎖および/もしくは軽鎖可変領域中に挿入され得る。表1に示されるアミノ酸配列、ならびに/または任意の1つ以上のそれらの断片および/もしくは誘導体は、いくつかの核酸配列のうちいずれかによってコードされ得る。これらの核酸配列は、適切な結合剤を同定および/または調製(例えば、核酸分子として)するためにも使用することができる。例えば、当業者は、本明細書の表1−7のうち任意の1つ以上を参照して、任意のかかるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を考案することができる。1E4、1G10および1G1の軽鎖可変領域をコードする例示的なヌクレオチド配列は、表1に示されるものであってよい。表1に示されるヌクレオチド配列のいずれか、ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体は、ハイブリッドおよび/もしくは融合結合剤をコードするために、任意の順序および/もしくは組み合わせで互いに組み合わされ得、ならびに/または軽鎖および/もしくは重鎖可変領域(ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体)をコードする他の核酸配列中に挿入され得る。例示的な断片は、例えば、表1に示されるアミノ酸配列のいずれか、ならびに/またはそれらの任意の断片および/もしくは誘導体(例えば、それらの1つ以上のCDR)をコードする任意の核酸配列であり得る。モノクローナル抗体1E4、1G10および1G1の推定CDRは表4に列挙される。これらのCDRは、Kabatら、「Sequences of Proteins of Immunological Interest」、第5版、Public Health Service、National Institutes of Health、Bethesda、MD、NIH刊行物番号91−3242(1991年)およびAl−Lazikaniら、「Standard conformations for the canonical structures of immunoglobulins」、J.Mol.Biol.273巻:927−948頁、1997年に示されるスキームを使用して同定した。
Figure 0006316195
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いくつかの実施形態において、この結合剤は、上記表4に示されるアミノ酸配列を含んでいてもよい。表4に示されるCDRのこれらの組み合わせおよび/または他の組み合わせのサブグループもまた、当業者に理解されるように、適切であり得る。1例において、上記CDRの種々の組み合わせが、イヌ化抗体を提供するために使用され得る。
表1に示されるアミノ酸配列(ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体)および/または表1に示されるヌクレオチド配列(ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体)が含まれるがこれらに限定されない本明細書に記載される可変領域配列(これらは、それらの断片および/または誘導体を含み得る。)は、抗体分子の1つ以上の定常鎖(ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体)をコードする1つ以上のアミノ酸配列および/またはヌクレオチド配列と組み合わせて使用され得る。例えば、表1に示される可変領域アミノ酸配列は、その可変領域アミノ酸配列が誘導された種と同一であるまたは異なる種(例えば、ヒト、ヤギ、ラット、ヒツジ、ニワトリ)の任意の抗体分子の定常領域に連結され得る。
アスパラギン酸またはイソアスパラギン酸へのアスパラギン残基の脱アミド化は、タンパク質に対する一般的な翻訳後修飾である。脱アミド化は、アスパラギンがアスパラギン−グリシンジペプチド(Asp−GlyまたはN−G;「NG」配列)の一部である場合により高い頻度で発生し得る。脱アミド化は、タンパク質に対して有害な影響を有し得る。1例において、脱アミド化は、タンパク質の3次元構造における変化を潜在的に引き起こし得る。別の例において、抗体について、抗原に対する結合に影響を与える領域(例えば、可変領域および/またはCDR)における脱アミド化は、抗原に対する抗体結合の低下または喪失を潜在的に引き起こし得る。
従って、翻訳後脱アミド化に対して潜在的に感受性のアミノ酸残基を、あまり感受性でないまたは感受性でないアミノ酸残基で置換することは、有益であり得る。1例において、配列番号3(1E4の軽鎖可変領域(V))のアスパラギン33(N33)および/またはグリシン34(G34)は、NG配列を改変するために置換され得る(例えば、配列番号71、73、75および77を参照のこと。)。N33およびG34(NG配列)に下線を付した配列番号3が以下に示される:
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N33および/またはG34は、例えば、任意の組み合わせで、アラニン(A)、グルタミン酸(E)、フェニルアラニン(F)、ヒスチジン(H)、イソロイシン(I)、リジン(K)、ロイシン(L)、メチオニン(M)、プロリン(P)、グルタミン(Q)、アルギニン(R)、スレオニン(T)、バリン(V)および/またはチロシン(Y)などの任意のアミノ酸によって置換され得る。いくつかの実施形態において、N33は、例えば、アラニン(A)、グルタミン酸(E)、フェニルアラニン(F)、ヒスチジン(H)、イソロイシン(I)、リジン(K)、ロイシン(L)、プロリン(P)、グルタミン(Q)、アルギニン(R)、スレオニン(T)、バリン(V)またはチロシン(Y)によって置換され得る。いくつかの実施形態において、G34は、例えば、任意の組み合わせで、アラニン(A)、グルタミン酸(E)、フェニルアラニン(F)、ヒスチジン(H)、イソロイシン(I)、リジン(K)、ロイシン(L)、プロリン(P)、グルタミン(Q)、アルギニン(R)、バリン(V)、トリプトファン(W)またはチロシン(Y)によって置換され得る。
1実施形態において、N33(例えば配列番号9の)は、リジン(K)によって置換され得る(N33K置換)。特定の実施形態において、G34(例えば配列番号9の)は、リジン(K)(G34K)、グルタミン(Q)(G34Q)またはアラニン(A)(G34A)によって置換され得る。いくつかの実施形態において、これらの置換は、N33K、およびG34K、G34QまたはG34Aのうちいずれかを含み得る。当業者に理解されるように、他の置換もまた適切であり得る。
他の実施形態において、配列番号9(1G10の軽鎖可変領域(V))のアスパラギン33(N33)および/またはグリシン34(G34)、配列番号11(1G10の重鎖可変領域(V))のアスパラギン55(N55)および/またはグリシン56(G56)、もしくは配列番号15(1G1の重鎖可変領域(V))のアスパラギン55(N55)および/またはグリシン56(G56)は、任意の適切なアミノ酸によって置換され得る。別の例では、配列番号57(イヌIgGB重鎖定常領域)のアスパラギン103(N103)、183(N183)および/もしくは270(N270)、ならびに/またはグリシン104(G104)、184(G184)および/もしくは271(G271)のうち1つ以上が、任意の適切なアミノ酸によって置換され得る。特定の置換に関するさらなる情報は、実施例において記載され試験される。当業者に決定され得るように、他の置換もまた適切であり得る。
定常領域は、例えば、ヒト(例えば、IgG(IgG1、IgG2、IgG3、IgG4)、IgM、IgA(IgA1およびIgA2)、IgDならびにIgE)、イヌ(例えば、IgG(IgGA、IgGB、IgGC、IgGD)IgA、IgD、IgEおよびIgM)、ニワトリ(例えば、IgA、IgD、IgE、IgG、IgM、IgY)、ヤギ(例えば、IgG)、マウス(例えば、IgA、IgG、IgD、IgE、IgM)、ブタ(例えば、IgA、IgG、IgD、IgE、IgM)、ラット(例えば、IgA、IgG、IgD、IgE、IgM)、ネコ(例えば、IgA、IgD、IgE、IgG、IgM)ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体(例えば、キメラ抗体など)のいずれかから誘導され得る。例えば、表1および/または表4のアミノ酸配列のうち1つ以上は、キメラ抗体を生成するために、非イヌ可変領域および/または定常領域(例えば、ヒト)と連結され得るまたは結び付けられ得る。結合剤は、例えば、表1に示されるもののいずれかのアミノ酸配列(ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体)および例えばイヌ抗体定常領域を含み得る。本明細書に記載されるように利用することができるイヌIgGBの軽鎖および重鎖定常領域の例示的なアミノ酸配列およびヌクレオチド配列は、以下の表5に示される:
Figure 0006316195
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当業者は、抗体である結合剤の定常領域が、配列番号56および/もしくは58ならびに/またはそれらの誘導体ヌクレオチド配列によってコードされ得ることを理解している。結合剤の定常領域は、配列番号55、78、79、80および/もしくは57のアミノ酸配列、ならびに/またはそれらの誘導体アミノ酸配列を含み得る。1例において、抗体をコードするヌクレオチド配列は、ベクター系へと構築され、次いで宿主細胞において発現される。1例において、これらの宿主細胞は培養細胞である。1例において、このベクター系は、抗体が発現される条件下で哺乳動物培養細胞において使用される。実施例2は、これの1例を記載している。
いくつかの適用において、これらの結合剤は、イヌCD20に結合し得るが、標準的な結合剤と比較して、Fcレセプター(例えば、CD16)に結合する変更された能力を有する。1例において、これらの結合剤は、改変されたグリコシル化パターンを有する抗体である。IgG分子は、例えば、N結合型オリゴ糖を典型的に含む。ある種のIgG分子は、抗体重鎖に連結された二分岐複合体型オリゴ糖を含む。ヒトIgGでは、このオリゴ糖は、重鎖の297位のアスパラギン残基(N297)(抗体重鎖の定常/Fc領域中)に一般に連結される。一般に、フコースが、N297に最も近い、オリゴ糖中のGLcNAC残基に付着される。フコースの非存在は、抗体が抗体依存性細胞傷害(ADCC)を媒介する能力を増強し得る。おそらく、フコースの非存在/除去は、抗体がFcレセプターと相互作用する能力を増強する。この型の抗体は、「脱フコシル化」と呼ばれ得る。脱フコシル化抗体は、本明細書に記載される技術および/または当該分野で公知であり得る技術を使用して生成することができる。いくつかの実施形態において、抗体をコードする核酸配列は、改変されたグリコシル化能(例えば、欠失した、改変されたまたはより少ない量のフコシルトランスフェラーゼ)を有する、典型的なフコース部分を付加することができない細胞株において発現させることができる。種々のこれらの細胞株が公知である。いくつかの実施形態において、本明細書に開示される抗体は、イヌCD20に結合するが、脱フコシル化オリゴ糖を含む。1実施形態において、抗イヌCD20抗体は、イヌIgGB重鎖定常領域を含み得る。いくつかの実施形態において、イヌIgGB重鎖定常領域(配列番号57)中のN183に最も近いGLcNACに典型的に付着されるフコース部分は、存在しない。当業者に理解されるように、他の技術もまた、抗体の典型的なフコシル化を変更するために使用され得、適切であり得る。
結合剤(例えば、抗体)は、Fcレセプター(例えば、CD16)との減少した相互作用を生じ得る他の改変も含み得る。例えば、代替的なまたはさらなるアミノ酸置換が、本明細書に記載される抗体分子に対してなされ得る。1実施形態において、イヌIgGB重鎖定常領域(例えば、配列番号57の)は、アミノ酸残基M120およびL121のうち一方または両方において置換され得る。特定の実施形態において、これらの残基のいずれかまたは両方が、アラニン(A)またはプロリン(P)によって置換され得る。1実施形態において、以下に示すように、120位におけるM(メチオニン)をP(プロリン)によって置換し、121位におけるL(ロイシン)をA(アラニン)によって置換した:
Figure 0006316195
M120PおよびL121Aを含むイヌIgGBを特徴付けるための研究において、CD16aに対する結合は、置換を含まないイヌIgGB(即ち、配列番号57に示される配列)と比較して低減された。イヌIgGA重鎖は、本発明者らの手中では、CD16aに対して最小限に結合するまたは結合しないので、これを陰性対照として使用した。本発明者らは、イヌIgGD重鎖もまたCD16aに対して最小限に結合するまたは結合しないが、イヌIgGBおよびIgGCの重鎖はCD16aに結合することもまた見出した(また、B細胞枯渇実験において、実施例3および図6に記載されるように、1E4−cIgGB分子および1E4−cIgGC分子はB細胞を枯渇させたが、1E4−cIgGA分子はしなかった。)。M120PおよびL121Aを含む分子の測定された結合は、IgGA分子について測定された結合の背景レベルと類似であった。
1実施形態において、183位におけるイヌIgGB重鎖定常領域(例えば、配列番号57の)N(アスパラギン)を、以下に示すようにAで置換した:
Figure 0006316195
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N183A置換を含むイヌIgGBを特徴付けるための研究において、CD16aに対する結合は、置換を含まないイヌIgGB(即ち、配列番号57に示される配列)と比較して低減された。イヌIgGA重鎖を陰性対照として使用した。N183A置換を含む分子のCD16aに対する測定された結合は、IgGA分子について測定された結合の背景レベルと類似であった。
1実施形態において、以下に示すように、120位におけるイヌIgGB重鎖定常領域(例えば、配列番号57の)MをAによって置換し、121位におけるLをAによって置換した:
Figure 0006316195
M120AおよびL121Aを含むイヌIgGBを特徴付けるための研究において、CD16aに対する結合は、置換を含まないイヌIgGB(即ち、配列番号57に示される配列)と比較して低減された。イヌIgGA重鎖を陰性対照として使用した。M120AおよびL121Aを含む分子のCD16aに対する測定された結合は、置換を含まないIgGBの結合と比較して減少した。しかし、M120A含有分子およびL121A含有分子のCD16Aに対する結合は、M120PおよびL121A分子の結合と同等には低減されず、N183A分子の結合と同等にも低減されなかった。
上記の分子に加えて、イヌIgGB重鎖定常領域(配列番号57)は、例えばM120およびL121の一方または両方において、他のアミノ酸置換を有していてもよい。1実施形態において、この分子はM120A置換を有し得る。1実施形態において、この分子はL121A置換を有し得る。Aおよび/またはPによるM120および/またはL121の他の置換が可能であり得る。さらに、これらの置換のいずれかが、N183A置換と組み合わされ得る。当業者に理解されるように、他の改変もまた適切であり得る。かかる改変のうち1つ以上を有する抗体の混合物もまた、種々の適用に適切であり得る。
上記のように、いくつかの実施形態において、結合剤は抗体であり得る。用語「抗体(単数または複数)」は、未精製の形態もしくは部分的に精製された形態(例えば、ハイブリドーマ上清、腹水、ポリクローナル抗血清)でまたは精製された形態での、抗体全体または断片化された抗体を指し得る。「精製された」抗体は、(例えば、ハイブリドーマ上清または腹水調製物の一部として)最初に見出されるタンパク質の少なくとも約50%から分離された抗体であり得る。精製された抗体は、最初に見出されるタンパク質の少なくとも約60%、75%、90%または95%から分離された抗体であり得る。適切な誘導体は、断片(例えば、Fab、F(ab’)または単鎖抗体、例えばFvなど)であってもよい。これらの抗体は、例えば、マウス(例えば、マウスハイブリドーマ細胞によって産生される。)を含む任意の適切な起源もしくは形態のものであり得、またはイヌ化抗体、キメラ抗体、イヌ抗体などとして発現され得る。
種々の型の抗体を調製および利用する方法は、当業者に周知であり、本発明を実施する際に適している(例えば、Harlowら、Antibodies:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、1988年;Harlowら、Using Antibodies:A Laboratory Manual、Portable Protocol 第1巻、1998年;KohlerおよびMilstein、Nature、256巻:495頁、1975年;Jonesら、Nature、321巻:522−525頁、1986年;Riechmannら、Nature、332巻:323−329頁、1988年;Presta、Curr.Op.Struct.Biol.、2巻:593−596頁、1992年;Verhoeyenら、Science、239巻:1534−1536頁、1988年;Hoogenboomら、J.Mol.Biol.、227巻:381頁、1991年;Marksら、J.Mol.Biol.、222巻:581頁、1991年;Coleら、Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy、Alan R.Liss、77頁、1985年;Boernerら、J.Immunol.、147巻(1号):86−95頁、1991年;Marksら、Bio/Technology 10巻、779−783頁、1992年;Lonbergら、Nature 368巻:856−859頁、1994年;Morrison、Nature 368巻:812−13頁、1994年;Fishwildら、Nature Biotechnology 14巻、845−51頁、1996年;Neuberger、Nature Biotechnology 14巻、826頁、1996年;LonbergおよびHuszar、Intern.Rev.Immunol.13巻:65−93頁、1995年;ならびにU.S.Pat.Nos.4,816,567、5,545,807、5,545,806、5,569,825、5,625,126、5,633,425および5,661,016を参照のこと。)。特定の適用において、これらの抗体は、ハイブリドーマ上清または腹水内に含まれ得、標準的な技術を使用してそのまま直接または以下の濃度で利用され得る。他の適用において、これらの抗体は、例えば、塩分別およびイオン交換クロマトグラフィー、またはアガロースビーズなどの固体支持体に共有結合したプロテインA、プロテインG、プロテインA/Gおよび/もしくはプロテインLリガンドを使用するアフィニティクロマトグラフィー、またはこれらの技術の組み合わせを使用して、さらに精製され得る。抗体は、凍結調製物として(例えば、−20℃または−70℃)、凍結乾燥形態で、または通常の冷蔵条件(例えば、4℃)下を含む、任意の適切な形式で保存できる。液体形態で保存する場合、Tris緩衝食塩水(TBS)またはリン酸緩衝食塩水(PBS)などの適切な緩衝液を使用することができる。
本明細書に記載される結合剤は、決して抗体に限定されない。結合剤は、抗体と類似の結合特性を示す任意の化合物(例えば、模倣物)であり得る。例えば、例示的な結合剤は、配列番号1および/もしくは配列番号2(または配列番号1および/もしくは2を含むポリペプチド)に結合するものであり得、ならびに/またはそれらに結合するモノクローナル抗体(例えば、モノクローナル抗体1E4、1G10および/または1G1)と競合し得る。いくつかの実施形態において、この結合剤は、結合アッセイにおいて、比較される結合剤(例えば、モノクローナル抗体)と実質的に同じKを示し得る。例えば、特定の結合剤のKは、実施例に記載されるFACSアッセイ(例えば、図1)が含まれるがこれに限定されない任意の適切なアッセイによって測定することができる。1つの結合剤は、測定値が互いの約1−20%、約1−5%、約5−10%、約10−15%または約15−20%のいずれか以内である場合、もう1つの結合剤と「実質的に同じK」を有すると言うことができる。
例示的な模倣物には、例えば、イヌCD20(例えば、配列番号1、2および/もしくは59、ならびに/または任意のかかる配列を含むポリペプチド)に特異的に結合する有機化合物が含まれ得る(例えば、Gebauerら、Curr.Opin.Chem.Biol.13巻(3号):245−255頁、2009年を参照のこと。)。かかる模倣物は、例えば、アフィボディ(affibody)(Nygrenら、FEBS J.275巻(11号):2668−76頁、2008年)、アフィリン(affilin)(Ebersbachら、J.Mol.Biol.372巻(1号):172−85頁、2007年)、アフィチン(affitin)(Krehenbrinkら、J.Mol.Biol.383巻(5号):1058−68頁、2008年)、アンチカリン(anticalin)(Skerra,A.、FEBS J.275巻(11号):2677−83頁、2008年)、アビマー(avimer)(Silvermanら、Nat.Biotechnol.23巻(12号):1556−61頁、2005年)、DARPin(Stumppら、Drug Discov.Today 13巻(15−16号):695−701頁、2008年)、Fynomer(Grabulovskiら、J.Biol.Chem.282巻(5号):3196−3204頁、2007年)、Kunitzドメインペプチド(Nixonら、Curr.Opin.Drug Discov.Devel.9巻(2号):261−8頁、2006年)および/またはモノボディ(monobody)(Koideら、Methods Mol.Biol.352巻:95−109頁、2007年)であり得る。他の模倣物には、例えば、抗体の誘導体(例えば、モノクローナル抗体1E4、1G10および/または1G1の)、例えば、Fab、F(ab’)、Fab’単鎖抗体、Fv、単一ドメイン抗体、単一特異性抗体、二特異性抗体、三特異性抗体、多価抗体、キメラ抗体、イヌ−ヒトキメラ抗体、イヌ−マウスキメラ抗体、イヌFcを含む抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体、イヌ化、CDR移植抗体、サメ抗体、ナノボディ(例えば、単一モノマー性可変ドメインからなる抗体)、ラクダ科動物抗体(例えば、ラクダ科の成員の抗体)、ミクロボディ、イントラボディ(例えば、細胞内抗体)および/または脱フコシル化抗体ならびに/またはそれらの誘導体なども含まれ得る。当業者に理解されるように、他の結合剤もまた本明細書で提供される。
特定の実施形態において、結合剤の調製物が提供される。かかる調製物は、例えば、ハイブリドーマ上清もしくは腹水調製物において見出されるような未精製の抗体、部分的に精製された調製物または精製された調製物を含んでいてもよい。従って、約50%、60%、75%、90%または95%の純度まで精製された1種以上の結合剤を含む抗体調製物が本明細書で提供される。典型的には、かかる調製物は、リン酸緩衝食塩水またはtris緩衝食塩水(それぞれPBSまたはTBS)などの緩衝液を含む。これらの調製物は、例えば安定剤などの賦形剤を含むように製剤化することもできる。これらの調製物は、かかる結合剤の誘導体、例えば、Fab、F(ab’)または単鎖抗体(例えばFv)、イヌ化抗体、キメラ抗体、イヌ抗体などもまた含み得る、またはそれらを代替的に含み得る。結合剤が抗体である場合、それらの可変領域をコードするヌクレオチド配列は、特定の抗体調製物(例えば、イヌ化抗体)を生成するために発現ベクター中にクローニングされたこのヌクレオチド配列を発現するハイブリドーマからも単離することができる。かかる調製物を生成する方法は、当該分野で周知である。
当業者は、本明細書に記載される結合剤に結合するタンパク質を含む生物学試料を同定するために、かかる結合剤(例えば、抗体)を使用するための多くの適切な技術を有している。例えば、抗体は、例えば免疫沈澱または他の捕捉型アッセイを使用して、イヌCD20タンパク質を単離するために利用することができる。この周知の技術は、固体支持体またはクロマトグラフィー材料(例えば、プロテインA、プロテインGおよび/またはプロテインLで被覆されたビーズ)に抗体を付着させることによって実施される。次いで、結合した抗体は、CD20タンパク質を含んでいる溶液または含むと考えられる溶液のいずれか(例えば、イヌB細胞溶解物)中に導入される。次いで、イヌCD20タンパク質は、抗体に結合し得、非結合材料が、CD20タンパク質が抗体に結合したままとなる条件下で洗浄により除かれる。次いで、結合したタンパク質は、抗体から分離され得、所望の場合には分析され得る。抗体を使用してタンパク質を単離するための類似の方法は、当該分野で周知である。これらの結合剤(例えば、抗体)は、生物学試料内のCD20タンパク質を検出するためにも利用することができる。例えば、抗体は、例えば、フローサイトメトリー分析、ELISA、イムノブロッティング(例えば、ウエスタンブロット)、インサイチュ検出、免疫細胞化学および/または免疫組織化学などのアッセイにおいて使用することができる。かかるアッセイを実施する方法は、当該分野で周知である。
本明細書に記載される抗体を使用する際に当業者を補助するために、キット形式で同じものが提供され得る。かかる抗体および場合によってイヌCD20を発現している細胞を検出するために抗体を使用するのに必要な他の構成成分を含むキットが、提供される。このキットの抗体は、凍結、凍結乾燥またはTBSもしくはPBSなどの医薬として許容される緩衝液中を含む、任意の適切な形態で提供され得る。このキットは、インビトロまたはインビボでの抗体の利用に必要な他の試薬、例えば、緩衝液(例えば、TBS、PBS)、ブロッキング剤(脱脂粉乳、正常血清、Tween−20洗浄剤、BSAまたはカゼインを含む溶液)、および/または検出試薬(例えば、ヤギ抗マウスIgGビオチン、ストレプトアビジン−HRPコンジュゲート、アロフィコシアニン、B−フィコエリトリン、R−フィコエリトリン、ペルオキシダーゼ、検出可能な標識(例えば、フルオロセイン(fluoroscein)、例えば、DyLight、Cy3、Cy5、FITC、HiLyte Fluor 555、HiLyte Fluor 647;5−カルボキシ−2,7−ジクロロフルオレセイン、5−カルボキシフルオレセイン(5−FAM)、5−HAT(ヒドロキシトリプタミン)、5−ヒドロキシトリプタミン(HAT)、6−JOE;6−カルボキシフルオレセイン(6−FAM)、FITC、6−カルボキシ−1,4−ジクロロ−2’,7’−ジクロロ−フルオレセイン(TET)、6−カルボキシ−1,4−ジクロロ−2’,4’,5’,7’−テトラ−クロロフルオレセイン(HEX)、6−カルボキシ−4’,5’−ジクロロ−2’,7’−ジメトキシフルオレセイン(JOE);Alexa fluor、例えば、350、405、430、488、500、514、532、546、555、568、594、610、633、635、647、660、680、700、750;BODIPYフルオロフォア、例えば、492/515、493/503、500/510、505/515、530/550、542/563、558/568、564/570、576/589、581/591、630/650−X、650/665−X、665/676、FL、FL ATP、FI−Ceramide、R6G SE、TMR、TMR−Xコンジュゲート、TMR−X、SE、TR、TR ATP、TR−X SE;ローダミン、例えば、110、123、B、B 200、BB、BG、B extra、5−カルボキシテトラメチルローダミン(5−TAMRA)、5 GLD、6−カルボキシローダミン 6G、リサミン、リサミンローダミンB、ファリシジン(Phallicidine)、ファロイジン、Red、Rhod−2、ROX(6−カルボキシ−X−ローダミン)、5−ROX(カルボキシ−X−ローダミン)、スルホローダミンB can C、スルホローダミンG Extra、TAMRA(6−カルボキシテトラメチルローダミン)、テトラメチルローダミン(TRITC)、WT、Texas Red、Texas Red−X)ならびに他の標識および/または染色キット(例えば、ABC Staining Kit、Pierce)もまた含み得る。これらのキットは、例えば、フローサイトメトリー分析、ELISA、イムノブロッティング(例えば、ウエスタンブロット)、インサイチュ検出、免疫細胞化学、免疫組織化学などの上記一般に使用されるアッセイにおいて抗体を使用するための他の試薬および/または指示書もまた含み得る。1実施形態において、これらの検出可能な標識は、結合剤に固定的に付着され得る。1例において、これらの検出可能な標識は、化学結合によって結合剤に固定的に付着される。1例において、これらの化学結合は、共有化学結合である。1例において、これらの検出可能な標識は、結合剤にコンジュゲート化される。
1実施形態において、このキットは、精製された形態のモノクローナル抗体を提供する。別の実施形態において、このモノクローナル抗体は、単独でまたはアビジン−コンジュゲート化検出試薬(例えば、抗体)と共にのいずれかで、ビオチン化形態で提供され得る。別の実施形態において、このキットは、イヌCD20を直接検出するために使用することができる蛍光標識された抗体を含む。これらのシステムのいずれかを使用するために必要な緩衝液などは、当該分野で周知であり、末端使用者によって調製され得る、またはキットの構成成分として提供され得る。このキットは、陽性対照および陰性対照タンパク質ならびに/または組織試料を含む固体支持体もまた含み得る。例えば、スポッティング型またはウエスタンブロット型のアッセイを実施するためのキットは、実験試料のためのさらなる空間と共に、SDS−PAGEにおいて使用するための対照細胞もしくは組織溶解物、または予め固定された対照試料を含むナイロンもしくは他のメンブレンを含み得る。スライド上の細胞におけるイヌCD20の可視化のためのキットは、実験試料のためのさらなる空間と共に、対照細胞または組織試料を含む予め形式設定されたスライドを含み得る。
本明細書に記載される結合剤および/またはそれらの誘導体は、インビトロまたはインビボでの使用のための組成物へと組み込むこともできる。抗体またはそれらの誘導体はまた、とりわけジフテリアA鎖、外毒素A鎖、リシンA鎖、アブリンA鎖、クルシン(curcin)、クロチン(crotin)、フェノマイシン(phenomycin)、エノマイシン(enomycin)などの細胞傷害薬物もしくは毒素またはそれらの活性断片などの、機能的部分/エフェクター部分に固定的に付着され得る。機能的部分は、放射化学物質もまた含み得る。1実施形態において、これらのエフェクター部分は、結合剤に固定的に付着され得る。1例において、これらの検出可能な標識は、化学結合によって結合剤に固定的に付着され得る。1例において、これらの化学結合は、共有化学結合である。1例において、これらのエフェクター部分は、結合剤にコンジュゲートされる。
これらの結合剤は、単独で、または疾患を予防および/もしくは処置するための別の薬剤と組み合わせて使用することができる。1つのかかる疾患は、特にイヌ動物における、B細胞リンパ腫(例えば、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫、濾胞性リンパ腫、粘膜関連リンパ組織リンパ腫(MALT)、小リンパ球性リンパ腫(small cell lymphocytic lymphoma)、慢性リンパ球性白血病、マントル(mantel)細胞リンパ腫、バーキットリンパ腫、縦隔大細胞型B細胞リンパ腫、ワルデンストレームマクログロブリン血症、節性辺縁帯B細胞リンパ腫(NMZL)、脾性辺縁帯リンパ腫(SMZL)、血管内大細胞型B細胞リンパ腫、原発性滲出性リンパ腫、リンパ腫様肉芽腫症など)である。これらの結合剤はまた、(例えば、処置レジメンの一部として)他の抗癌剤、例えば、シクロホスファミド(例えば、Cytoxan、Neosar)、アドリアマイシン(例えば、ドキソルビシン/ヒドロキシドキソルビシン)、ビンクリスチン(例えば、Oncovin)、プレドニゾン(例えば、Deltasone、Orasone)、L−アスパラギナーゼ、クロラムブシル、ロムスチン(CCNU)、シトシンアラビノシド、ミトキサントロンおよび/またはそれらの組み合わせなどと組み合わされ得るまたはこれらと併せて使用され得る。かかる抗癌剤の組み合わせとは、同時投与および/または連続投与を指し得る。
これらの結合剤は、種々の自己免疫疾患を処置するためにも使用することができる。疾患の例には、自己免疫性溶血性貧血、免疫介在性血小板減少症(immune−mediated thrombocytopenia)、ループス、自己免疫性水疱形成疾患、免疫介在性関節炎およびアトピー性皮膚炎が含まれ得るがこれらに限定されない。
本明細書に記載される抗体および/またはそれらの誘導体は、患者における疾患状態の存在を決定するため、予後を予測するため、または化学療法もしくは他の処置レジメンの有効性を決定するために、アッセイにおいて使用され得る。本明細書に記載されるようにまたは当該分野で別に知られるように実施される発現プロファイルアッセイが、CD20の発現の相対的レベルを決定するために使用され得る。次いで、発現のレベルは、特定の疾患が患者内に存在するかどうか、患者の予後、または特定の処置レジメンが有効であるかどうかを決定するために、基礎(例えば、対照)レベルと相関させることができる。例えば、患者が特定の化学療法レジメンで処置されている場合、患者の組織中(例えば、末梢血、乳房組織生検中)の免疫原性標的の減少したレベルの発現は、そのレジメンがその宿主において癌負荷を減少させていることを示し得る。同様に、発現のレベルが増加している場合、これは、そのレジメンが所望の効果を有しておらず、別の治療様式が選択され得ることを示し得る。
本明細書に記載される抗体を、薬物スクリーニングアッセイにおいて試薬として使用することも可能である。これらの試薬は、細胞株、または患者の細胞もしくは組織における免疫原性標的の発現に対する薬物候補の影響を確定するために使用することができる。発現プロファイリング技術は、有用な化合物の迅速な同定を可能にし、薬物候補を用いた処置の有効性をモニタリングするために、高スループットスクリーニング技術と組み合わせることができる(例えば、Zlokarnikら、Science 279巻:84−8頁、1998年を参照のこと。)。薬物候補は、天然に存在するものであれ合成により誘導されたものであれ、化学化合物、核酸、タンパク質、抗体またはそれらの誘導体であり得る。こうして同定された薬物候補は、他の使用のなかでもとりわけ、患者への投与のための医薬組成物として、またはさらなるスクリーニングアッセイにおける使用のために、利用され得る。
本明細書に記載される抗体は、非毒性の経口的に許容される希釈剤または溶媒中の懸濁物中などに、注射可能な調製物として調製することができる。利用することができる適切なビヒクルおよび溶媒には、とりわけ、水、リンゲル溶液ならびに等張塩化ナトリウム溶液、TBSおよびPBSが含まれる。製剤は、例えば安定剤(stablizer)などの賦形剤を含み得る。特定の適用において、これらの抗体はインビトロでの使用に適している。他の適用において、これらの抗体は、インビボでの使用に適している。いずれかの場合に使用するのに適した調製物は、当該分野で周知であり、特定の適用に依存して変動する。
結合剤の調製および免疫
イヌCD20ポリペプチドならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体(本明細書で集合的に「イヌCD20」と呼ぶ。)、ならびにこれらを調製する方法および使用する方法もまた、本明細書で提供される。例示的なイヌCD20は、以下に示すアミノ酸配列を含み得る:
Figure 0006316195
配列番号59の例示的な断片は、配列番号1および/または2であり得る。従って、例示的なイヌCD20は、配列番号59、配列番号1および/または配列番号2を含み得る。
イヌCD20は典型的に、宿主において抗CD20抗体を誘導する能力を示す。宿主動物は一般に、マウス、イヌ、ネコ、ヤギ、ヒツジ、ヒトなどが含まれるがこれらに限定されない哺乳動物である。1例において、この宿主はマウスであり得る。イヌCD20(例えば、配列番号1、2および/または59)の投与は、マウスにおいて抗イヌCD20抗体の産生を生じる。1例において、この宿主はイヌであり得、イヌCD20の投与は、CD20を発現している細胞に特異的であり得る、イヌにおける免疫応答の生成を生じ得る。これらの抗体は、非保護的および/もしくは非中和性であり得、ならびに/または宿主動物への投与後に、保護的および/もしくは中和抗体であり得る。
特定の実施形態において、これらの抗体は、イヌCD20を検出および/もしくは単離するため、ならびに/またはイヌCD20を発現している細胞を検出、単離および/もしくは破壊するために使用され得る。特定の実施形態において、このイヌCD20は、他のCD20ポリペプチド(例えば、イヌまたはその他)と、アミノ酸配列同一性(例えば、約90%、95%、98%、99%または99.9%のいずれか)を共有していてもよい。CD20ポリペプチド間のアミノ酸配列における任意の差異は、典型的には表現型的にサイレントであるが、必ずしも表現型的にサイレントではなく、しかし抗CD20免疫を生じさせる(例えば、宿主における抗CD20抗体の産生を誘導する。)のに有用でなければならない。
CD20をコードする核酸はまた、かかる配列のバリアント(例えば、それらの縮重バリアント)と共に提供される。特定の実施形態において、イヌCD20をコードする核酸分子は、以下でさらに詳細に議論するように、1つ以上の発現ベクター中に挿入され得る。かかる実施形態において、イヌCD20は、アミノ酸配列に対応するヌクレオチドによってコードされ得る。種々のアミノ酸をコードするヌクレオチドの特定の組み合わせは、当該分野で周知であり、当業者によって使用される種々の参考文献中に記載されている(例えば、Lewin,B.、Genes V、Oxford University Press、1994年)。イヌCD20をコードするヌクレオチド配列は、例えば表6を参照して確定することができる。核酸バリアントは、目的のポリペプチドをコードするヌクレオチドの任意の組み合わせを使用できる。
Figure 0006316195
改変されたCD20は、少なくとも1アミノ酸の置換、挿入および/または欠失を含み得る。改変されたCD20は典型的に、宿主への投与に際して、実質的に非毒性のままであるおよび/または中和抗体を惹起する。かかる抗体は、宿主への別のCD20の投与後に惹起される抗体と同じエピトープに結合し得る。本明細書に記載するように、イヌCD20は、CD20を発現している細胞を標的化することが有益である状態(例えば、B細胞リンパ腫などの癌)の予防および/または処置のための免疫原性組成物またはワクチンにおいて有用であり得る。適切な改変は、イヌCD20のアミノ酸配列において保存的変化を導入し得る。保存的アミノ酸置換は、その位置におけるアミノ酸残基のサイズ、極性、電荷、疎水性または親水性に対する影響が殆どまたは全くないようにする、特に、減少した免疫原性を生じないようにする、ネイティブのアミノ酸残基の非ネイティブの残基による置換を含み得る。適切な保存的アミノ酸置換を表7に示す。
Figure 0006316195
選択される特定のアミノ酸置換は、選択される部位の位置に依存し得る。
抗CD20抗体は、宿主への投与の前に、1種以上の医薬として許容される担体と組み合わされ得る。医薬として許容される担体は、生物学的にも他の意味でも望ましくないことのない材料であり、例えば、この材料は、任意の望ましくない生物学的影響を引き起こすことも、この材料が含まれる医薬組成物の他の構成成分のいずれかと有害な様式で相互作用することもなしに、被験体に投与することができる。この担体は、当業者に周知のように、活性成分の任意の分解を最小化するため、および被験体における任意の有害副作用を最小化するために、自然に選択される。
適切な医薬担体およびそれらの製剤化は、例えば、Remington’s:The Science and Practice of Pharmacy、第21版、David B.Troy編、Lippicott Williams & Wilkins(2005年)に記載されている。典型的には、適切な量の医薬として許容される塩が、製剤を等張にするために、製剤化において使用される。医薬として許容される担体の例には、無菌水、生理食塩水、リンゲル溶液などの緩衝化溶液、およびデキストロース溶液が含まれるがこれらに限定されない。この溶液のpHは一般に、約5から約8または約7から約7.5である。他の担体には、徐放性調製物、例えば、ポリペプチドまたはそれらの断片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る。マトリックスは、成形された物品の形態、例えば、フィルム、リポソームまたは微粒子であり得る。特定の担体が、例えば投与経路および投与されている組成物の濃度に依存してより好ましい場合があることは、当業者に明らかである。担体は、ヒトまたは他の被験体へのポリペプチドおよび/またはそれらの断片の投与のために適した担体である。
医薬組成物は、免疫原性ポリペプチドまたは抗CD20抗体に加えて、担体、増粘剤、希釈剤、緩衝液、防腐剤、界面活性剤、アジュバント、免疫刺激剤もまた含み得る。医薬組成物は、抗菌剤、抗炎症剤および麻酔剤などの1種以上の活性成分もまた含み得る。
本明細書に記載される組成物は、免疫原(例えば、配列番号1、2および/または59)に対する免疫応答を生成するため、イヌCD20を発現している細胞を検出するため、および/またはCD20を発現している細胞を排除する必要がある場合がある疾患状態(例えば、B細胞リンパ腫)を処置するために、動物にインビボで投与され得る。特定の実施形態において、本開示は、イヌCD20もしくはかかる結合剤と反応する細胞表面タンパク質を発現している細胞(例えば、B細胞、Bリンパ腫細胞、イヌCD20)の単離および/もしくは同定、ならびに/または哺乳動物(例えば、イヌ)における癌の処置および予防において有用な、抗体(例えば、モノクローナル抗体を含む。)などの結合剤もまた提供する。従って、特定の実施形態において、この結合剤は、細胞表面上に発現されたイヌCD20に対して反応性の抗体であり得る。いくつかの実施形態において、配列番号1、配列番号2および/または配列番号59(ならびに/またはそれらの断片および/もしくは誘導体)を含むその領域においてイヌCD20と結合するまたは反応する1種以上の結合剤(例えば、モノクローナル抗体などの抗体)。
結合剤の使用
いくつかの実施形態において、結合剤を使用してイヌ細胞を検出する方法が提供される。特定の実施形態において、動物(例えば、イヌ)におけるその細胞表面上にCD20を発現している細胞(例えば、B細胞リンパ腫)は、試験生物学試料を結合剤またはその誘導体と接触させること、および生物学試料またはその構成成分に結合した結合剤を検出することによって、検出され得る。特定の実施形態において、この方法は、試験生物学試料またはその構成成分に対する結合の量を、対照生物学試料またはその構成成分に対する結合の量と比較することを含んでいてもよく、対照生物学試料またはその構成成分と比較して試験生物学試料またはその構成成分に対する結合の増加は、試験生物学試料中のリンパ腫細胞の存在を示す。いくつかの実施形態において、この生物学試料は、イヌの血液または針吸引物であり得る。かかる方法は、インビボおよび/またはインビトロの形式でも提供される。
いくつかの実施形態において、かかる結合剤を使用して宿主におけるイヌCD20を発現している細胞の生存および/または数を減少させるための方法もまた、提供される。本明細書に記載される1種以上の結合剤(および/またはそれらの誘導体(複数可))の少なくとも1回以上の有効用量を哺乳動物に投与することを含む、哺乳動物宿主において1つ以上の疾患状態(例えば、リンパ腫)を処置する方法もまた、提供される。いくつかの実施形態において、この結合剤は、表1、4および/または5に示されるアミノ酸配列のうち1つ以上を含むモノクローナル抗体またはその断片もしくは誘導体である。この結合剤は、約1から約50mg/哺乳動物の体重kg、約1から約30mg/kgまたは約1から約15mg/kg(例えば、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、35または40mg/kgのいずれか)の投薬量で投与することができる。特定の実施形態において、この結合剤は、約1、5または10mg/kgで、1回以上、哺乳動物に投与することができる(例えば、皮内、静脈内、経口、直腸)。複数回の用量が投与される場合、これらの用量は、各用量中に約同一であるまたは異なる量の結合剤を含み得る。これらの用量は、同一であるまたは異なる間隔で互いから時間的に分離されていてもよい。例えば、これらの用量は、約6、12、24、36、48、60、72、84もしくは96時間、1週間、2週間、3週間、1か月、2か月、3か月、4か月、5か月、6か月、7か月、8か月、9か月、10か月、11か月、12か月、1.5年間、2年間、3年間、4年間、5年間またはこれらの時間期間のいずれかの前、後および/もしくは間の任意の時間期間のいずれかによって分離され得る。いくつかの実施形態において、これらの結合剤は、上記のように、他の薬剤(例えば、化学療法剤)と併せて投与することができる。かかる他の薬剤は、結合剤と約同時に、または異なる時間および/もしくは頻度で投与することができる。かかる方法の他の実施形態もまた、当業者によって容易に決定できるように、適切であり得る。
一般に、イヌにおける癌細胞の数、増殖、有害な影響などを減少させる効果を有するモノクローナル抗体の用量は、有効用量と呼ばれる。
場合によって免疫原および/または結合剤を使用するための指示書もまた含む、本明細書に記載されるかかる免疫原および/または結合剤のいずれかを含むキットもまた提供され、これらの方法を容易にし得る。例えば、キットは、結合剤を含む組成物(例えば、マウスモノクローナル抗体またはキメラ抗体調製物)を含んでもよい。この組成物は、医薬として許容される担体(例えば、リン酸緩衝食塩水)をさらに含んでもよく、溶液、凍結、凍結乾燥または他の適切な形態であり得る。このキットはまた、1つ以上の対照結合剤(例えば、キットが設計されるアッセイの標的に結合しない陰性対照、または陽性対照が結合することが既知の試料と共に供給され得る陽性対照)および/または使用のための指示書も含み得る。これらのキットは、インビトロまたはインビボのアッセイおよび/または処置に使用できるので(例えば、哺乳動物への投与のためのキット)、これらの指示書は、このキットが設計される特定の使用に依存して変動し得る。提供され得るかかるキットの他の実施形態は、当業者に容易に明らかである。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用する場合、単数形「a」、「an」および「the」は、文脈が明らかに他を示さない限り、複数形の指示対象を含むことに留意すべきである。従って、例えば、断片に対する言及は、断片の混合物を含み得、医薬上の担体またはアジュバントに対する言及は、2種以上のかかる担体またはアジュバントの混合物を含み得る。
数値のリストまたは範囲に先行する場合、用語「約」、「およそ」などは、そのリスト中の各個々の値または範囲がこの用語によって直接先行されるかのように、このリスト中の各個々の値または範囲を独立して指す。これらの用語は、これらの用語が指す値が、正確にその値である、その値に近いまたはその値と類似することを意味する。
本明細書で使用する場合、被験体または宿主は、個体を意味する。被験体または宿主は、例えば、ネコおよびイヌなどの飼い慣らされた動物、家畜(例えば、ウシ、ウマ、ブタ、ヒツジおよびヤギ)、実験動物(例えば、マウス、ウサギ、ラット、モルモット)、鳥類および/またはヒトを含み得る。いくつかの実施形態において、この被験体または宿主は、イヌ動物などの哺乳動物であり得る。
場合によるまたは場合によってとは、その後に記載された事象または状況が、起き得るまたは起き得ないこと、およびこの記載が、その事象または状況が生じる場合および生じない場合を含むことを意味している。例えば、語句、場合によって組成物がある組み合わせを含み得る、とは、この記載が組み合わせおよび組み合わせ(例えば、組み合わせの個々の成員)の非存在の両方を含むように、その組成物が、異なる分子の組み合わせを含み得るまたは組み合わせを含まない場合があることを意味する。
範囲は、約1つの特定の値からおよび/または約別の特定の値までとして、本明細書で表され得る。かかる範囲が表される場合、別の態様は、1つの特定の値からおよび/または他の特定の値までを含む。同様に、先行詞約またはおよその使用によって、値が近似値として表される場合、特定の値が別の態様を形成することが理解される。各々の範囲の端点は、他方の端点に対しておよび他方の端点とは独立しての両方で有意であることが、さらに理解される。範囲(例えば、90−100%)は、その範囲自体、ならびにその範囲内の各個々の値を、各値を独立して列挙したかのように含むことを意味する。
用語予防する(prevent)、予防すること(preventing)および予防(prevention)が、所与の状態のための所与の処置(例えば、ストレプトコッカス属種(Streptococcus sp.)による感染症を予防すること)と関連して本明細書で使用される場合、これは、処置された患者が、その状態の臨床的に観察可能なレベルを全く発症しないこと、またはかかる患者がその処置を有さない場合よりもより遅くおよび/またはより低い程度でその状態を発症することをもたらすという意味である。これらの用語は、患者がいかなる状態の態様も経験しない状況のみに限定されない。例えば、その状態の所与の徴候を生成すると予測されている刺激に対する患者の曝露の間に処置が与えられる場合、および処置が、他の予測よりもその状態のより少ないおよび/またはより穏やかな症状を経験している患者を生じる場合に、この処置は、その状態を予防したと言われる。
本開示内で引用される全ての参考文献は、参照によりその全体を本明細書に組み込む。特定の実施形態が、以下の実施例においてさらに記載される。これらの実施形態は、例のみとして提供され、特許請求の範囲を決して限定しない意図である。本明細書で引用される全ての参考文献は、参照により本明細書に組み込む。本発明およびその多数の利点のよりよい理解は、例示として与えられた以下の実施例から得られる。
[実施例1]
イヌCD20に対して反応性のmAb
A.ハイブリドーマの生成および選択
イヌCD20に対するマウスモノクローナル抗体を生成するために、イヌCD20の第2の細胞外ドメイン(ECD)を、イヌPBMC cDNAからクローニングし、マウスF融合タンパク質(「ECD2−mFc」)として発現させ、免疫原として使用した。イヌECD2−mFCは、以下に示すように、配列番号59および60のアミノ酸配列を有する:
Figure 0006316195
;および
Figure 0006316195
この免疫原は、配列番号59および配列番号60の直線的配置を含んだものであり、配列番号61として示される:
Figure 0006316195
ハイブリドーマを、配列番号59/配列番号60融合タンパク質(配列番号61)によるマウスの免疫後に生成した。一次ELISAスクリーニングを、抗原としてECD2−hFc融合タンパク質を使用して実施した。次いで、陽性ハイブリドーマを、新鮮(CD20)および培養(CD20)イヌB細胞リンパ腫細胞の混合物を使用する二次スクリーニングに供した。二分岐FACSプロファイルを示したクローンを、さらなるスクリーニングのために選択した。このアプローチで生成されたハイブリドーマから発現された3種のmAb(1E4、1G1および1G10)を、さらなる特徴付けのために選択した。
イヌCD20に対する結合についてのマウスモノクローナル抗体1E4、1G1および1G10の相対的親和性を、イヌCD20を発現するイヌB細胞リンパ腫細胞を使用する蛍光活性化細胞選別(FACS)によって決定した。mAb 1E4および1G10は、CD20に対して最も高い相対的親和性を示すことが見出された:1G10(K=0.29nm)>1E4(K=0.97nm)>>1G1(K=19.78nm))(図1)。
マウスモノクローナル抗体1E4、1G1および1G10(どれもヒトCD20には結合しない。)によって結合されたイヌCD20上のエピトープを同定するために、元の免疫原のハイブリッド版(cCD20ECD2−mFc)をコードするいくつかの発現構築物を生成した(図2A)。ハイブリッドCD20ポリペプチドのアミノ酸配列もまた以下に示す:
Figure 0006316195
図2Aに示すように、これらのベクターから発現されたハイブリッドタンパク質は、細胞外ドメイン2の異なる一部分において、イヌCD20中に散在したヒトCD20配列を含んでいた。この戦略は、各mAbが結合するイヌCD20中の特異的配列の同定を可能にした。結合を、標準的なELISAプロトコールを使用して試験した。簡潔に述べると、組換えイヌCD20 ECD2−mFc融合タンパク質およびそのヒト/イヌハイブリッドバリアントを、PBS中に希釈し、4℃で一晩のインキュベーションによって、200ng/ウェルで96ウェルマイクロタイタープレートに結合させた。このプレートを、PBST緩衝液で3回リンスし、PBS中3%のBSA溶液で37℃で1時間ブロッキングし、次いでPBSTで1回リンスした。マウスモノクローナル抗体1E4、1G1および1G10を、PBS中5μg/mlの濃度に希釈し、この希釈物の50μlを、室温で1時間プレートに適用した。次いで、このプレートを、PBSTで3回リンスし、PBS(50μL)中に1:5000希釈したJackson Immunoresearchヤギ抗マウスIgG軽鎖特異的HRPコンジュゲート(#115−035−174)を、各ウェルに添加し、このプレートを、室温で45分間インキュベートした。このプレートを、PBSTで3回洗浄し、次いで、100μLのSureBlueTMB基質(KPL #52−00−03)を各ウェルに添加し、このプレートを室温で約10分間インキュベートした。このプレートを、分光光度計で650nmで読み取った。
図2Bに示されるデータは、ELISAアッセイにおいて、イヌCD20エピトープDIHNCD(配列番号2)を含んだcCD20 ECD2−mFcのハイブリッド版に対してmAb 1E4および1G10がよりよく結合したことを実証しており、これらのmAbがアミノ酸配列DIHNCD(配列番号2)を含むイヌCD20の領域に結合することを示している。ELISAアッセイにおいて、mAb 1G1は、イヌCD20エピトープLIKAPMPYV(配列番号1)を含んだCD20タンパク質に対してよりよく結合し、1G1が、アミノ酸配列LIKAPMPYV(配列番号1)を含むイヌCD20の領域に結合することを示している。
次に、FACSを、精製された1E4−mAbを使用して、イヌPBMCに対して実施した(図3)。イヌPBMCを、赤血球溶解によって単離し、ヨウ化プロピジウムによって標識し、1E4抗体(1μg抗体/ml)および二次抗体としてJackson Immunoresearch #115−136−146からの抗マウスFab−APC(1/200)を用いて染色した(二次抗体単独を陰性対照として使用した。)。一次FACSゲートをリンパ球に対して課した(左のパネル)。生きたリンパ球(ヨウ化プロピジウムによって染色されなかったもの)だけを分析に含めた(中央のパネル)。抗体結合について陽性の細胞を、陰性対照試料中に1%未満の陽性を含んだゲートを設定することによって決定した(右上のパネル)。およそ10%のリンパ球が、この実験において1E4で染色されたが、これは、イヌB細胞の表面上のCD20に特異的に結合している1E4と一致している。
B.1E4、1G1および1G10の可変領域の配列決定
マウスモノクローナル抗体由来の可変領域DNAを、標準的な方法を使用して、ハイブリドーマ細胞株から得られたRNAからRT−PCRによって増幅した。重鎖および軽鎖の可変領域配列を増幅するために使用したフォワードプライマーは、Chardes T.ら、FEBS Letters.6月11日;452巻(3号):386−94頁、1999年において報告されたものであった。重鎖および軽鎖の可変領域配列を増幅するために使用したリバースプライマーを以下に示す:
5’−GCGTCTAGAAYCTCCACACACAGGRRCCAGTGGATAGAC−3’(重鎖定常領域プライマー(配列番号68));および
5’−GCGTCTAGAACTGGATGGTGGGAAGATGG−3’(軽鎖定常領域プライマー(配列番号69))。
次いで、重鎖および軽鎖の可変領域増幅産物を、pcDNA3.1ベクター中にクローニングし、配列決定した。1E4、1G1および1G10の可変領域のアミノ酸配列およびヌクレオチド配列を表1に示す。
[実施例2]
A.CHO細胞におけるイヌキメラ抗体1E4−cIgGBおよびリツキサン−cIgGBの発現
キメラ抗体の軽鎖および重鎖をコードする遺伝子を構築した。1E4抗体の軽鎖可変領域をコードするコドン最適化されたマウスヌクレオチド配列(配列番号5)(表1)を、イヌ由来の軽鎖定常領域をコードするコドン最適化されたヌクレオチド配列(配列番号56)(表5)と融合させて、キメラ抗体軽鎖をコードする融合遺伝子を生成した。
さらに、1E4抗体の重鎖可変領域をコードするコドン最適化されたマウスヌクレオチド配列(配列番号8)(表1)を、イヌIgGBの重鎖定常領域をコードするコドン最適化されたヌクレオチド配列(配列番号58)(表5)と融合させて、イヌキメラ抗体重鎖をコードする融合遺伝子を生成した。
キメラ軽鎖および重鎖の配列を、単一のプラスミド発現ベクターへと構築した。このベクターを、別個の哺乳動物転写単位(5’末端のエンハンサー/プロモーター、3’末端のポリA配列)を含むように設計して、キメラ軽鎖および重鎖を発現させた。各転写単位の5’コード領域は、リーダー/シグナル配列もまたコードして、コードされたタンパク質のプロセシングおよびアセンブリ、ならびに1E4−cIgGBと称する抗イヌCD20抗体の分泌を提供した。このプラスミド発現ベクターは、哺乳動物細胞において選択可能なタンパク質をコードする別個の転写単位を含んでいた。これらのプラスミド発現ベクターは、WO 2009/080720(US 2011/0045536A1)およびWO 2010/022961に記載されている。リツキサン−cIgGBと称する抗ヒトCD20抗体のイヌキメラ版をコードする別個の類似のベクターを、対照として使用した。
1E4−cIgGBをコードするプラスミドおよび対照リツキサン−cIgGBをコードするプラスミドの両方を、CHO細胞中にトランスフェクトし、安定にプールされたトランスフェクタントを、WO 2010/022961に記載されるように、各々について選択した。抗体を、標準的な流加培養プロトコールを使用してこれらの安定な抗体発現細胞プールから生成した。これらの細胞から分泌された抗体を、GE Healthcare AKTA−FPLC液体クロマトグラフィーシステムを使用して、プロテインG Sepharoseカラム上で精製した。単離された抗体調製物を、SDS−PAGEおよびサイズ排除クロマトグラフィーによって分析した(CHOが生成した1E4−cIgGBの分析については図4を参照のこと。)。
B.1E4軽鎖の改変
記載した抗体の改変もまた、上記の手順を使用して行った。1E4の軽鎖可変領域(V)(配列番号3)のアスパラギン−グリシンジペプチド配列(Asp−GlyまたはN−G)中のアスパラギン33(N33)またはグリシン34(G34)を改変して、潜在的な脱アミド化部位を除去した。種々の実施形態において、N33を、アラニン(A)、グルタミン酸(E)、フェニルアラニン(F)、ヒスチジン(H)、イソロイシン(I)、リジン(K)、ロイシン(L)、プロリン(P)、グルタミン(Q)、アルギニン(R)、スレオニン(T)、バリン(V)またはチロシン(Y)によって置換した。いくつかの実施形態において、G34を、アラニン(A)、グルタミン酸(E)、フェニルアラニン(F)、ヒスチジン(H)、イソロイシン(I)、リジン(K)、ロイシン(L)、プロリン(P)、グルタミン(Q)、アルギニン(R)、バリン(V)またはチロシン(Y)によって置換した。上記置換のうち1つを含む抗体全体(重鎖+軽鎖)を、イヌCD20 ECD2ペプチド(配列番号62)に結合する能力について、ELISAアッセイによって試験した。
上記置換のいずれも、ECD2ペプチドに対する抗体の結合を排除しなかった、多くの場合、抗原結合に対する置換の影響は少なかった。図5は、これらの抗体のいくつか:N33からK(リジン)、G34からK(リジン)、G34からQ(グルタミン)またはG34からA(アラニン)の置換のうち1つを含んだ抗体、についての結果を示す。図5に示されるように、これらの置換はいずれも、イヌCD20に対する結合に有意に影響を与えなかった。
[実施例3]
キメラ抗イヌCD20抗体1E4−cIgGBのインビボ活性
B細胞を枯渇させることにおけるキメラ抗体1E4−cIgGBの効力を、用量反応研究においてインビボで試験した。抗ヒトCD20抗体リツキシマブ(リツキサン(登録商標))は、イヌCD20と交差反応しない/結合しないことが示されている(Jubalaら、Vet Pathol.、7月;42巻(4号):468−76頁、2005年;Impellizeriら、Vet J.、5月;171巻(3号):556−8頁、2006年)。このように、イヌIgGB Fcを含むリツキサンのキメラ形態(リツキサン−cIgGB)をクローニングし、実施例2に上記したように発現させ、本研究において陰性アイソタイプ対照として使用した。薬力学的効果を、ナイーブな健康なオスビーグル犬に単回静脈内(IV)注射によって投与した場合の、複数の用量レベルの1E4−cIgGBによる59日間の処置にわたって測定した。研究前の体重および研究前の臨床病理データ(臨床化学および血液学)を利用して、イヌをそれぞれの処置群へとランダム化した。実験設計を以下に示す:
Figure 0006316195
研究の1日目に、単回用量(0.1、1、10または30mg/kg)の1E4−cIgGBまたはアイソタイプ対照抗体リツキサン−cIgGB(10mg/kg)を、静脈内ボーラス注射を介して動物に投与した。血液を、0日目(投薬前)、3日目、7日目、10日目、14日目、28日目、42日目および59日目に、動物から収集した。これらの血液試料から、臨床病理パラメーターをモニタリングし、各イヌにおけるCD21陽性リンパ球(B細胞)のパーセントを、R−フィコエリトリン(RPE)コンジュゲート化マウス抗イヌCD21抗体(AbDserotec、カタログ番号MCA1781PE)を使用して全血から単離したPBMCに対するFACSによって、3連で分析した。その時点においてCD21陽性であったリンパ球の百分率を、0日目(投薬前)においてCD21陽性であった百分率によって除算することによって、各時点において残存しているB細胞の百分率を、各イヌについて計算した。次いで、各処置群について残存しているB細胞の百分率の平均を計算し、グラフ化した(図6)。
全ての抗体用量が、イヌにおいて十分に許容された。CD21陽性細胞(B細胞)の百分率において顕著な用量依存的減少が観察され、1、10または30mg/kgの1E4−cIgGBで処置したビーグルにおいて59日目まで持続した。70%より高いB細胞の枯渇が、10mg/kgまたは30mg/kgのいずれかの1E4−cIgGBで処置したイヌにおいて、7日目に観察された。CD21陽性細胞は、59日目まで枯渇したままであり、それぞれ10mg/kgまたは30mg/kgの1E4−cIgGBで処置した動物において35%および>50%の抑制であった。アイソタイプ対照抗体リツキサン−cIgGB(10mg/kg)または最低用量の1E4−cIgGB(0.1mg/kg)のいずれかの単回用量を与えたイヌは、研究の間、CD21陽性細胞(B細胞)の百分率における有意な変化を示さなかった。
[実施例4]
B細胞リンパ腫を有するイヌの、キメラ抗イヌCD20抗体1E4−cIgGBによる処置
上記1E4キメライヌIgGB抗体を、静脈内ボーラス注射を介して、適切な用量(例えば、10mg/kg)で、B細胞リンパ腫を有するオスビーグル犬に投与する。血液を、0日目(投薬前)、および例えば、1日目、2日目、3日目、4日目、7日目、10日目、14日目、28日目、42日目および59日目を含む種々の日において、動物から収集した。これらの血液試料から、臨床病理パラメーターをモニタリングし、各イヌにおけるCD21陽性リンパ球(B細胞)のパーセントを、R−フィコエリトリン(RPE)コンジュゲート化マウス抗イヌCD21抗体(AbDserotec、カタログ番号MCA1781PE)を使用して全血から単離したPBMCに対するFACSによって、3連で分析する。その時点におけるCD21陽性リンパ球の百分率を、0日目(投薬前)においてCD21陽性であった百分率によって除算することによって、各時点において残存しているB細胞の百分率を、各イヌについて計算する。次いで、各処置群について残存しているB細胞の百分率の平均を計算し、グラフ化して、その処置が有効であることを確認することができる。
本開示は、好ましい実施形態に関して記載されてきたといえようが、バリエーションおよび改変が当業者に思い浮かぶことが理解される。従って、添付の特許請求の範囲は、特許請求された本発明の範囲内に入る全てのかかる等価なバリエーションをカバーする意図である。
[1]
イヌCD20に結合する結合剤であって、CD20が、少なくとも1つのアミノ酸配列LIKAPMPYV(配列番号1)またはDIHNCD(配列番号2)、またはNITISHFFKMENLNLIKAPMPYVDIHNCDPANPSEKNSLSIQYCGSI(配列番号59)を含む、結合剤。
[2]
単離されたモノクローナル抗体である、請求項1に記載の結合剤。
[3]
標的に対する結合について請求項2に記載のモノクローナル抗体と競合する結合剤であって、標的が、
a)アミノ酸配列LIKAPMPYV(配列番号1)を含むエピトープ;
b)アミノ酸配列DIHNCD(配列番号2)を含むエピトープ;
c)アミノ酸配列 NITISHFFKMENLNLIKAPMPYVDIHNCDPANPSEKNSLSIQYCGSI(配列番号59)を含むポリペプチド;ならびに
d)LIKAPMPYV(配列番号1)、DIHNCD(配列番号2)、およびNITISHFFKMENLNLIKAPMPYVDIHNCDPANPSEKNSLSIQYCGSI(配列番号59)からなる群より選択される少なくとも1つのアミノ酸配列を含むイヌCD20
からなる群より選択される、結合剤。
[4]
請求項2に記載のモノクローナル抗体と実質的に同じK で、アミノ酸配列LIKAPMPYV(配列番号1)、DIHNCD(配列番号2)、またはNITISHFFKMENLNLIKAPMPYVDIHNCDPANPSEKNSLSIQYCGSI(配列番号59)を含むエピトープに結合する、結合剤。
[5]
モノクローナル抗体が、
Figure 0006316195



Figure 0006316195

からなる群より選択されるアミノ酸配列のうち少なくとも1つを含む、請求項2に記載の結合剤。
[6]
DYGML(配列番号20)、GFTFSDY(配列番号21)、YISSGSSTIYYADRVKG(配列番号22)、SSGSST(配列番号23)、GTFAY(配列番号24)、RSSQSLIYNNGNTYLH(配列番号25)、SQSLIYNNGNTY(配列番号26)、RSSQSLIYNKGNTYLH(配列番号70)、SQSLIYNKGNTY(配列番号71)、RSSQSLIYNNKNTYLH(配列番号72)、SQSLIYNNKNTY(配列番号73)、RSSQSLIYNNQNTYLH(配列番号74)、SQSLIYNNQNTY(配列番号75)、RSSQSLIYNNANTYLH(配列番号76)、SQSLIYNNANTY(配列番号77)、KVSNRFS(配列番号27)、KVS(配列番号28)、SQSTHVPFT(配列番号29)、STHVPF(配列番号30)、DDYMH(配列番号31)、GFNIKDD(配列番号32)、WIDPENGHTKYASKFQG(配列番号33)、DPENGH(配列番号34)、LRHYYGSSYVSPHYY(配列番号35)、LRHYYGSSYVSPHYY(配列番号36)、KASQNVGPNVA(配列番号37)、SQNVGPN(配列番号38)、SASYRYS(配列番号39)、SAS(配列番号40)、QQYNNYPYT(配列番号41)、YNNYPY(配列番号42)、DYYMN(配列番号43)、GYTFTDY(配列番号44)、DINPNNGDTSYNQKFKG(配列番号45)、NPNNGD(配列番号46)、GGVLRYPYYYVMDY(配列番号47)、GGVLRYPYYYVMDY(配列番号48) RSNKSLLHRNGNTYLY(配列番号49)、NKSLLHRNGNTY(配列番号50)、RMSNLAS(配列番号51)、RMS(配列番号52)、MQHLEFPFT(配列番号53)、およびHLEFPF(配列番号54)からなる群より選択される少なくとも1つのアミノ酸配列を含む、請求項1に記載の結合剤。
[7]
任意のヒトIgG、ヒトIgG1、ヒトIgG2、ヒトIgG3、ヒトIgG4、ヒトIgM、ヒトIgA、ヒトIgA1、ヒトIgA2、ヒトIgD、ヒトIgE、イヌ抗体、イヌIgGA、イヌIgGB、イヌIgGC、イヌIgGD、イヌIgA、イヌIgD、イヌIgE、イヌIgM、ニワトリ抗体、ニワトリIgA、ニワトリIgD、ニワトリIgE、ニワトリIgG、ニワトリIgM、ニワトリIgY、ヤギ抗体、ヤギIgG、マウス抗体、マウスIgG、マウスIgA、マウスIgD、マウスIgE、マウスIgM、ブタ抗体、ブタIgG、ラット抗体、ラットIgGおよびネコ抗体、ネコIgGに由来する抗体である、請求項1から6のいずれか一項に記載の結合剤。
[8]
イヌ抗体である、請求項7に記載の結合剤。
[9]
イヌ抗体が、IgGA、IgGB、IgGCおよびIgDからなる群より選択されるアイソタイプを有する、請求項8に記載の結合剤。
[10]
イヌ抗体がIgGBアイソタイプを有する、請求項9に記載の結合剤。
[11]
アミノ酸配列:
Figure 0006316195



Figure 0006316195

のうち少なくとも1つを含む、請求項10に記載の結合剤。
[12]
i)N33およびG34の一方または両方においてアミノ酸置換を含む配列番号3;
ii)N33およびG34の一方または両方においてアミノ酸置換を含む配列番号9;
iii)N55およびG56の一方または両方においてアミノ酸置換を含む配列番号11;
iv)N55およびG56の一方または両方においてアミノ酸置換を含む配列番号15;および
v)N103、N183、N270、G104、G184およびG271のうち1つ以上においてアミノ酸置換を含む配列番号57、
のうち1つを含む結合剤であって、
置換するために使用されるアミノ酸が、アラニン、グルタミン酸、フェニルアラニン、ヒスチジン、イソロイシン、リジン、ロイシン、メチオニン、プロリン、グルタミン、アルギニン、スレオニン、バリン、トリプトファンまたはチロシンである、結合剤。
[13]
請求項1から12のいずれか一項に記載の結合剤の誘導体。
[14]
ab 、F ab2 、Fab’単鎖抗体、Fv、単鎖、単一特異性抗体、二特異性抗体、トリマー抗体、多特異性抗体、多価抗体、キメラ抗体、イヌ−ヒトキメラ抗体、イヌ−マウスキメラ抗体、イヌFcを含む抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体、イヌ化抗体、CDR移植抗体、サメ抗体、ナノボディ、ラクダ科動物抗体および脱フコシル化抗体からなる群より選択される、請求項13に記載の誘導体。
[15]
イヌ化抗体である、請求項14に記載の誘導体。
[16]
イヌ動物においてリンパ腫細胞を検出するための方法であって、試験生物学試料を、請求項1から15のいずれか一項に記載の結合剤または誘導体と接触させる工程、および生物学試料またはその構成成分に結合した結合剤を検出する工程、を含む、方法。
[17]
イヌ動物においてリンパ腫を処置するための方法であって、請求項1から15のいずれか一項に記載の結合剤または誘導体の少なくとも1回の有効用量を、動物に投与する工程を含む、方法。
[18]
複数回の用量が動物に投与される、請求項17に記載の方法。
[19]
モノクローナル抗体が、約1から50mg/kgの投薬量で投与される、請求項17または18に記載の方法。
[20]
結合剤または誘導体が、1種以上の化学療法剤と併せて投与される、請求項17に記載の方法。

Claims (13)

  1. 軽鎖可変領域として配列番号3に示すアミノ酸配列、重鎖可変領域として配列番号6に示すアミノ酸配列、軽鎖定常領域として配列番号55に示すアミノ酸配列、及び重鎖定常領域として配列番号57に示すアミノ酸配列を含む、イヌCD20に結合する単離されたモノクローナル抗体。
  2. 軽鎖可変領域として配列番号3に示すアミノ酸配列、重鎖可変領域として配列番号6に示すアミノ酸配列、軽鎖定常領域として配列番号55に示すアミノ酸配列、及び重鎖定常領域として配列番号57に示すアミノ酸配列を含む、イヌCD20に結合する単離されたモノクローナル抗体であって、
    配列番号3に示す軽鎖可変領域アミノ酸配列が、任意にN33K、G34K、G34Q又はG34Aのアミノ酸置換を含んでもよく
    配列番号57に示す重鎖定常領域アミノ酸配列が、任意にN103、N183、N270、G104、G184およびG271のうち1つ以上においてアミノ酸置換を含んでもよく、置換するために使用されるアミノ酸が、アラニン、グルタミン酸、フェニルアラニン、ヒスチジン、イソロイシン、リジン、ロイシン、メチオニン、プロリン、グルタミン、アルギニン、スレオニン、バリン、トリプトファンまたはチロシンであり、
    配列番号55に示す軽鎖定常領域アミノ酸配列が、任意に配列番号78、配列番号79又は配列番号80に示すアミノ酸配列で置換されていてもよい、モノクローナル抗体。
  3. 前記配列番号3に示す軽鎖可変領域アミノ酸配列が、N33K、G34K、G34Q又はG34Aのアミノ酸置換を含む、請求項2に記載のモノクローナル抗体。
  4. 配列番号57に示す重鎖定常領域アミノ酸配列が、N103、N183、N270、G104、G184およびG271のうち1つ以上においてアミノ酸置換を含み、
    置換するために使用されるアミノ酸が、アラニン、グルタミン酸、フェニルアラニン、ヒスチジン、イソロイシン、リジン、ロイシン、メチオニン、プロリン、グルタミン、アルギニン、スレオニン、バリン、トリプトファンまたはチロシンである、請求項2または3に記載のモノクローナル抗体。
  5. 配列番号55に示す軽鎖定常領域アミノ酸配列が、配列番号78、配列番号79又は配列番号80に示すアミノ酸配列で置換されている、請求項〜4のいずれか一項に記載のモノクローナル抗体。
  6. 請求項1〜5のいずれか一項に記載のモノクローナル抗体をコードする核酸。
  7. 配列番号4、5、7、8、56および/または58の1つ以上のヌクレオチド配列を含む、請求項6に記載の核酸。
  8. (i)配列番号5および配列番号56;ならびに/または(ii)配列番号8および配列番号58のヌクレオチド配列を含む、請求項6または7に記載の核酸。
  9. 請求項6〜8のいずれか一項に記載の核酸を含む発現ベクター。
  10. イヌ動物においてリンパ腫を処置するための方法であって、請求項1〜5のいずれか一項に記載のモノクローナル抗体の少なくとも1回の有効用量を、動物に投与する工程を含む、方法。
  11. モノクローナル抗体が、動物の体重1kg当たり1から50mgの投薬量で投与される、請求項10に記載の方法。
  12. 複数回の用量が動物に投与される、請求項10または11に記載の方法。
  13. モノクローナル抗体が、1種以上の化学療法剤と併せて投与される、請求項10〜12のいずれか一項に記載の方法。
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