JP6543197B2 - Bcmaおよびcd3に対する結合分子 - Google Patents
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Description
BCMA(B細胞成熟抗原、TNFRSF17、CD269)は、TNF受容体スーパーファミリーに属する膜貫通タンパク質である。BCMAは、最初に、ヒト成熟Bリンパ球のゴルジ装置の内在性膜タンパク質として、すなわち細胞内タンパク質として報告され(Gras et al., (1995) International Immunol 7(7): 1093-1105)、これによりBCMAがB細胞の発達および恒常性において重要な役割を有する可能性が示された。Grasらの発見は、Grasらに記載されたBCMAタンパク質が染色体転座によるBCMAとIL-2の間の融合タンパク質である、という事実に伴うものであるとも考えられる。しかし、同時に、BCMAは、そのリガンドであるBAFF(B細胞活性化因子)、これはTALL-1またはTNFSF13Bとも呼ばれる、およびAPRIL(増殖誘導性リガンド)とのおそらく必須の相互作用から、B細胞の発達および恒常性に必須のB細胞マーカーであることが確認されている(Schliemann et al., (2001) Science 293 (5537): 2111-2114)。
ほとんどの移植は自家タイプ、すなわち、患者自身の細胞を使用するものである。そのような移植は、根治的でないものの、選択された患者において寿命を延ばすことが示されている。それらは、新たに診断された患者の最初の治療としてまたは再発時に行われ得る。ときには、選択された患者に対して、疾患を十分に制御するために2回以上の移植が推奨され得る。
加えて、TACIと交差反応するBCMA特異的抗体も記載されている(WO 02/066516)。
(a)第1の結合ドメインは、本明細書で定義されるBCMAのエピトープクラスターに結合でき;そして
(b)第2の結合ドメインは、T細胞CD3受容体複合体に結合できる。
治療用抗体を精製する間に、不純物、例えば宿主細胞タンパク質、宿主細胞DNA、プロセスに関連する混入物質(例えば、内毒素またはウイルス粒子)および生産物の変種が、除去されなければならない。使用される精製技術は、効率的であり、費用対効果の優れた、信頼性のあるものでなければならず、かつ最終製品の厳格な純度要件を満たさなければならない。現在の精製技術は、典型的に、複数のクロマトグラフィー分離を行うものである。クロマトグラフィー技術は、特に、高度の精製を達成するために、タンパク質の化学的および物理的特性を利用する。これらの化学的および物理的特性は、例えば、サイズ、等電点、電荷分布、疎水性部位等を含む。クロマトグラフィーの様々な分離様式は:イオン交換、クロマトフォーカス、ゲルろ過(サイズ排除)、疎水性相互作用、逆相および親和性クロマトグラフィーを含む。アニオン交換およびカチオン交換クロマトグラフィーを含むイオン交換クロマトグラフィー(IEX)は、それらの正味表面電荷の違いにより分析物(例えば、治療用タンパク質)を分離する。IEXは、発現されたタンパク質を細胞残骸およびその他の不純物から分離する上での主要ツールである。今日、IEXは、タンパク質、ペプチド、核酸およびその他の荷電生体分子の精製において最も頻繁に使用されている技術の一つであり、高い分解性および群分離性と共に高い負荷能力を提供する。この技術は、それらの電荷特性に関してごく小さな違いしか有さない分子種、例えば1つの荷電アミノ酸が相違する2つのタンパク質を分離することができる。これらの特徴が、IEXを、精製プロトコルにおける捕捉、中間精製または洗練工程に非常に適したものにしており、この技術はマイクロスケールの精製および分析から数キログラムの生産物の精製まで使用される。イオン交換クロマトグラフィーは、(移動相の組成に依存して)それらの正味電荷にしたがいタンパク質を分離する。移動相のpHまたはイオン濃度を調節することによって、様々なタンパク質分子を分離することができる。しかし、その前提として、関心対象のタンパク質(例えば、治療用抗体)がIEX手順の間のpHまたはイオン強度の上記変化に耐えなければならない。このため、抗体がIEXの実施に必要とされる非生理学的pH下でより高い耐性を示すほど、負荷されたタンパク質の総量に対してより多くの抗体がIEXカラムから回収/溶出できる。
(a)第1の結合ドメインは、本明細書で定義されるBCMAのエピトープクラスターに結合でき;そして
(b)第2の結合ドメインは、T細胞CD3受容体複合体に結合でき、そしてここで、該結合分子は、pH 5.5下でのカチオン交換カラムから回収される全ピークの総面積に対する≧50%の主ピークAUC(曲線下面積)率によって特徴づけられる。好ましい態様において、該結合分子は、以下の実験設定にしたがうpH 5.5下でのカチオン交換カラムから回収される全ピークの総面積に対する≧50%の主ピークAUC(曲線下面積)率によって特徴づけられる:
(i)固相ビーズに連結されたスルホプロピル基を有する1 mlのカチオン交換カラムを、水酸化ナトリウム水溶液でpH 5.5に調節された20 mMリン酸二水素ナトリウムおよび30 mM塩化ナトリウムからなる緩衝液で平衡化し;
(ii)50μgの結合分子(好ましくは、単量体)を、水酸化ナトリウム水溶液でpH 5.5に調節された20 mMリン酸二水素ナトリウムおよび30 mM塩化ナトリウムからなる希釈緩衝液により、50 mlの最終容積まで希釈し;
(iii)40 mlの希釈されたタンパク質溶液をカラムに適用し、その後に任意で水酸化ナトリウム水溶液でpH 5.5に調節された20 mMリン酸二水素ナトリウムおよび30 mM塩化ナトリウムからなる緩衝液による洗浄工程を行い;
(iv)水酸化ナトリウムでpH 5.5に調節された20 mM NaH2PO4および1000 mM NaClからなる緩衝液で溶出させる(溶出は、好ましくは、200カラム容積に対応する総容積にわたる、ゼロから100%溶出緩衝液への一定増加率の勾配によって行う)。
この方法は、以下に例示される。
50μgのBCMA/CD3 二重特異性抗体単量体を、希釈緩衝液で50mlの最終容積まで希釈し、これを同じ試料容積のGE Amersham Superloopに移した。
(a)(i)SEQ ID No 41〜46で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 47および48で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 49で定義されるscFv、またはSEQ ID No 50で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(b)(i)SEQ ID No 191〜196で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 197および198で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 199で定義されるscFv、またはSEQ ID No 200で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(c)(i)SEQ ID No 291〜296で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 297および298で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 299で定義されるscFv、またはSEQ ID No 300で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(d)(i)SEQ ID No 331〜336で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 337および338で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 339で定義されるscFv、またはSEQ ID No 340で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(e)(i)SEQ ID No 491〜496で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 497および498で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 499で定義されるscFv、またはSEQ ID No 500で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(f)(i)SEQ ID No 611〜616で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 617および618で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 619で定義されるscFv、またはSEQ ID No 620で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(g)(i)SEQ ID No 701〜706で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 707および708で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 709で定義されるscFv、またはSEQ ID No 710で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(h)(i)SEQ ID No 731〜736で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 737および738で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 739で定義されるscFv、またはSEQ ID No 740で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(j)(i)SEQ ID No 821〜826で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 827および828で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 829で定義されるscFv、またはSEQ ID No 830で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(k)(i)SEQ ID No 891〜896で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 897および898で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 899で定義されるscFv、またはSEQ ID No 900で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;
(l)(i)SEQ ID No 901〜906で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 907および908で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 909で定義されるscFv、またはSEQ ID No 910で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体;ならびに/または
(m)(i)SEQ ID No 971〜976で定義されるCDR、または(ii)SEQ ID No 977および978で定義されるVHおよび/もしくはVL、または(iii)SEQ ID No 979で定義されるscFv、またはSEQ ID No 980で定義される二重特異性BCMA/CD3結合体、
を含む。
[本発明1001]
第1および第2の結合ドメインを含む、少なくとも二重特異性である結合分子であって、
(a)第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター3およびエピトープクラスター4に結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、BCMAのエピトープクラスター3がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応し、BCMAのエピトープクラスター4がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、結合分子。
[本発明1002]
第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 1015に示されるBCMAのキメラ細胞外ドメインに結合できない、本発明1001の結合分子。
[本発明1003]
第1の結合ドメインが、マカクBCMAにさらに結合できる、本発明1001または1002の結合分子。
[本発明1004]
第2の結合ドメインが、CD3イプシロンに結合できる、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1005]
第2の結合ドメインが、ヒトCD3およびマカクCD3に結合できる、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1006]
第1および/または第2の結合ドメインが抗体由来である、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1007]
(scFv) 2 、(単一ドメインmAb) 2 、scFv-単一ドメインmAb、ダイアボディおよびこれらのオリゴマーからなる群より選択される、本発明1006の結合分子。
[本発明1008]
第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 231に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 232に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 233に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 234に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 235に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 236に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 241に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 242に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 243に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 244に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 245に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 246に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 251に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 252に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 253に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 254に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 255に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 256に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 261に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 262に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 263に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 264に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 265に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 266に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 271に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 272に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 273に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 274に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 275に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 276に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 281に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 282に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 283に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 284に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 285に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 286に示されるCDR-L3;
(g)SEQ ID NO: 291に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 292に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 293に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 294に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 295に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 296に示されるCDR-L3;
(h)SEQ ID NO: 301に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 302に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 303に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 304に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 305に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 306に示されるCDR-L3;
(i)SEQ ID NO: 391に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 392に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 393に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 394に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 395に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 396に示されるCDR-L3;
(k)SEQ ID NO: 401に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 402に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 403に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 404に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 405に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 406に示されるCDR-L3;
(l)SEQ ID NO: 411に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 412に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 413に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 414に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 415に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 416に示されるCDR-L3;
(m)SEQ ID NO: 421に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 422に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 423に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 424に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 425に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 426に示されるCDR-L3;
(n)SEQ ID NO: 431に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 432に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 433に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 434に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 435に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 436に示されるCDR-L3;
(o)SEQ ID NO: 441に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 442に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 443に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 444に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 445に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 446に示されるCDR-L3;
(p)SEQ ID NO: 451に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 452に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 453に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 454に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 455に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 456に示されるCDR-L3;
(q)SEQ ID NO: 461に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 462に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 463に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 464に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 465に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 466に示されるCDR-L3;
(r)SEQ ID NO: 471に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 472に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 473に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 474に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 475に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 476に示されるCDR-L3;
(s)SEQ ID NO: 481に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 482に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 483に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 484に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 485に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 486に示されるCDR-L3;
(t)SEQ ID NO: 491に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 492に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 493に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 494に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 495に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 496に示されるCDR-L3;ならびに
(u)SEQ ID NO: 501に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 502に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 503に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 504に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 505に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 506に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1009]
第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 237、SEQ ID NO: 247、SEQ ID NO: 257、SEQ ID NO: 267、SEQ ID NO: 277、SEQ ID NO: 287、SEQ ID NO: 297、SEQ ID NO: 307、SEQ ID NO: 397、SEQ ID NO: 407、SEQ ID NO: 417、SEQ ID NO: 427、SEQ ID NO: 437、SEQ ID NO: 447、SEQ ID NO: 457、SEQ ID NO: 467、SEQ ID NO: 477、SEQ ID NO: 487、SEQ ID NO: 497およびSEQ ID NO: 507に示されるVH領域からなる群より選択されるVH領域を含む、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1010]
第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 238、SEQ ID NO: 248、SEQ ID NO: 258、SEQ ID NO: 268、SEQ ID NO: 278、SEQ ID NO: 288、SEQ ID NO: 298、SEQ ID NO: 308、SEQ ID NO: 398、SEQ ID NO: 408、SEQ ID NO: 418、SEQ ID NO: 428、SEQ ID NO: 438、SEQ ID NO: 448、SEQ ID NO: 458、SEQ ID NO: 468、SEQ ID NO: 478、SEQ ID NO: 488、SEQ ID NO: 498およびSEQ ID NO: 508に示されるVL領域からなる群より選択されるVL領域を含む、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1011]
第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 237に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 238に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 247に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 248に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 257に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 258に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 267に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 268に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 277に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 278に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 287に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 288に示されるVL領域;
(g)SEQ ID NO: 297に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 298に示されるVL領域;
(h)SEQ ID NO: 307に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 308に示されるVL領域;
(i)SEQ ID NO: 397に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 398に示されるVL領域;
(k)SEQ ID NO: 407に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 408に示されるVL領域;
(l)SEQ ID NO: 417に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 418に示されるVL領域;
(m)SEQ ID NO: 427に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 428に示されるVL領域;
(n)SEQ ID NO: 437に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 438に示されるVL領域;
(o)SEQ ID NO: 447に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 448に示されるVL領域;
(p)SEQ ID NO: 457に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 458に示されるVL領域;
(q)SEQ ID NO: 467に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 468に示されるVL領域;
(r)SEQ ID NO: 477に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 478に示されるVL領域;
(s)SEQ ID NO: 487に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 488に示されるVL領域;
(t)SEQ ID NO: 497に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 498に示されるVL領域;ならびに
(u)SEQ ID NO: 507に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 508に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む、前記本発明のいずれかの結合分子。
[本発明1012]
第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 239、SEQ ID NO: 249、SEQ ID NO: 259、SEQ ID NO: 269、SEQ ID NO: 279、SEQ ID NO: 289、SEQ ID NO: 299、SEQ ID NO: 309、SEQ ID NO: 399、SEQ ID NO: 409、SEQ ID NO: 419、SEQ ID NO: 429、SEQ ID NO: 439、SEQ ID NO: 449、SEQ ID NO: 459、SEQ ID NO: 469、SEQ ID NO: 479、SEQ ID NO: 489、SEQ ID NO: 499およびSEQ ID NO: 509からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、本発明1010の結合分子。
[本発明1013]
SEQ ID NO: 300またはSEQ ID NO: 500に示されるアミノ酸配列を有する、本発明1001〜1007のいずれかの結合分子。
[本発明1014]
本発明1001〜1013のいずれかの結合分子をコードする、核酸配列。
[本発明1015]
本発明1014の核酸配列を含む、ベクター。
[本発明1016]
本発明1014の核酸配列または本発明1015のベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、宿主細胞。
[本発明1017]
本発明1001〜1013のいずれかの結合分子の発現を可能にする条件下で本発明1016の宿主細胞を培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、本発明1001〜1013のいずれかの結合分子の製造プロセス。
[本発明1018]
本発明1001〜1013のいずれかの結合分子または本発明1017のプロセスによって製造された結合分子を含む、薬学的組成物。
[本発明1019]
形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の予防、処置または寛解において使用するための、本発明1001〜1013のいずれかの結合分子または本発明1017のプロセスによって製造された結合分子。
[本発明1020]
形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置または寛解のための方法であって、それを必要とする対象に本発明1001〜1013のいずれかの結合分子または本発明1017のプロセスによって製造された結合分子を投与する工程を含む、方法。
[本発明1021]
形質細胞障害が、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される、本発明1020の方法。
[本発明1022]
自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスである、本発明1020の方法。
[本発明1023]
本発明1001〜1013のいずれかの結合分子、本発明1014の核酸分子、本発明1015のベクター、および/または本発明1016の宿主細胞を含む、キット。
[本発明1024]
BCMAに結合できる結合分子、好ましくは抗体の生成のための、BCMAのエピトープクラスター3およびエピトープクラスター4の使用であって、ここで、BCMAのエピトープクラスター3がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応し、BCMAのエピトープクラスター4がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、使用。
[本発明1025]
BCMAに結合できる抗体、好ましくは結合分子を生成する方法であって、
(a)BCMAのエピトープクラスター3およびエピトープクラスター4を含むポリペプチドで動物を免疫する工程であって、BCMAのエピトープクラスター3がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応し、BCMAのエピトープクラスター4がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、工程、
(b)該抗体を得る工程、ならびに
(c)任意で、該抗体を、ヒトBCMAおよび好ましくはT細胞CD3受容体複合体に結合できる結合分子に変換する工程
を含む、方法。
本明細書および添付の特許請求の範囲を通して、文脈がそうでないことを必要としない限り、「含む」という単語および「含んでいる」等の派生語は、言及されている整数値もしくは工程または整数値もしくは工程のグループを含むが、任意のその他の整数値もしくは工程または整数値もしくは工程のグループを排除しないことを暗に示すものと理解されるべきである。本明細書で使用される場合、「含む(comprising)」という用語は、「含む(containing)」もしくは「含む(including)」で、または本明細書で使用される場合「有する(having)」で置き換えられることもある。
本願で使用される場合、「からなる」は、請求項発明の要素の中で指定されていない任意の要素、工程または成分を排除する。本明細書で使用される場合、「から本質的になる」は、その請求項発明の基本的かつ新規の特徴に実質的に影響しない物質または工程を排除しない。
エピトープクラスター1、2、3、4、5、6、7は、BCMAの細胞外ドメインに含まれる。「BCMA細胞外ドメイン」または「BCMA ECD」は、BCMAの膜貫通および細胞質ドメインを本質的に含まないBCMAの形態を表す。本発明のBCMAポリペプチドにおいて特定される膜貫通ドメインは、疎水性ドメインのタイプを特定する当技術分野で慣用的に用いられている基準にしたがい特定されることが当業者に理解されるであろう。膜貫通ドメインの正確な境界は異なり得るが、本明細書で具体的に言及されているドメインのいずれかの末端から約5アミノ酸以下であると考えるのが妥当である。好ましいBCMA ECDは、SEQ ID NO: 1007に示されている。好ましいマウスECDは、SEQ ID NO: 1008に示されている。
エピトープクラスター1は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸1〜7に対応し、エピトープクラスター2は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸8〜21に対応し、エピトープクラスター3は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸24〜41に対応し、エピトープクラスター4は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸42〜54に対応し、エピトープクラスター5は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸22に対応し、エピトープクラスター6は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸25に対応し、そしてエピトープクラスター7は、ヒトBCMA細胞外ドメイン(SEQ ID NO: 1007)のアミノ酸39に対応する。エピトープクラスター5〜7が単一アミノ酸置換であることも想定されている。
二重特異性分子によるT細胞の動員を通じた標的細胞のリダイレクト溶解では、細胞溶解シナプスの形成ならびにパーフォリンおよびグランザイムの送達が行われる。関係するT細胞は、連続的な標的細胞溶解を行うことができ、ペプチド抗原のプロセシングおよび提示またはクローン性T細胞の分化に干渉する免疫回避機構に影響されない;例えば、WO 2007/042261を参照のこと。
結合分子は、1つまたは複数の結合ドメインが標的分子BCMAおよびCD3と結合/相互作用できるよう、言わば、それらの結合ドメインのスキャホールドを提供する。例えば、そのようなスキャホールドは、プロテインA、特にそのZドメイン(アフィボディ)、ImmE7(免疫タンパク質)、BPTI/APPI(Kunitzドメイン)、Ras結合タンパク質AF-6(PDZドメイン)、カリブドトキシン(サソリ毒)、CTLA-4、Min-23(ノッチン)、リポカリン(アンチカリン)、ネオカルジノスタチン、フィブロネクチンドメイン、アンキリンコンセンサス反復ドメインまたはチオレドキシンによって提供され得る(Skerra, Curr. Opin. Biotechnol. 18, 295-304 (2005); Hosse et al., Protein Sci. 15, 14-27 (2006); Nicaise et al., Protein Sci. 13, 1882-1891 (2004); Nygren and Uhlen, Curr. Opin. Struc. Biol. 7, 463-469 (1997))。好ましい結合分子は、抗体である。
本発明の結合分子は、標的分子BCMAおよびCD3に結合するその機能に加えて、さらなる機能を有することも想定されている。この形式では、結合分子は、BCMAへの結合を通じて形質細胞を標的化し、CD3への結合を通じて細胞毒性T細胞の活性化を媒介し、そしてさらなる機能、例えば、NK細胞等のエフェクター細胞の動員を通じた完全機能Fc定常ドメイン媒介抗体依存的細胞毒性、標識(蛍光等)、治療剤、例えば毒素または放射性核種、および/または血清半減期を延長する手段等、を提供する、3機能性または多機能性の結合分子である。
結合分子は、既存の(モノクローナル)抗体由来のCDR配列の,スキャホールド、例えば本明細書に開示されるスキャホールドへの移植による以外にも、ファージディスプレイまたはライブラリスクリーニング法によって製造される(またはそれらによって入手可能である)ことが想定されている。
結合ドメインは、結合ドメインドナー、例えば、抗体、プロテインA、ImmE7(免疫タンパク質)、BPTI/APPI(Kunitzドメイン)、Ras結合タンパク質AF-6(PDZドメイン)、カリブドトキシン(サソリ毒)、CTLA-4、Min-23(ノッチン)、リポカリン(アンチカリン)、ネオカルジノスタチン、フィブロネクチンドメイン、アンキリンコンセンサス反復ドメインまたはチオレドキシンから得ることができる(Skerra, Curr. Opin. Biotechnol. 18, 295-304 (2005); Hosse et al., Protein Sci. 15, 14-27 (2006); Nicaise et al., Protein Sci. 13, 1882-1891 (2004); Nygren and Uhlen, Curr. Opin. Struc. Biol. 7, 463-469 (1997))。好ましい結合ドメインは、抗体から得られる。本発明の結合ドメインは、標的分子BCMAおよびCD3上の所定の標的エピトープまたは所定の標的部位への結合/相互作用に必要となる上記の結合ドメインのいずれかの少なくとも一部分を含むことが想定されている。
特異的な結合は、結合ドメインおよび抗原のアミノ酸配列内の特定のモチーフによってもたらされると考えられる。したがって、結合は、それらの1次、2次および/または3次構造の結果としてならびにこれらの構造の2次的修飾の結果として達成される。抗原相互作用部位とその特異的抗原との特異的相互作用は、抗原に対する該部位の単なる結合をもたらし得る。さらに、抗原相互作用部位とその特異的抗原との特異的相互作用は、代替的にまたは付加的に、例えば抗原の立体構造の変化の誘導、抗原のオリゴマー化等により、シグナルを開始させ得る。
免疫グロブリン単一可変ドメインは、単離された抗体単一可変ドメインポリペプチドだけでなく、抗体単一可変ドメインポリペプチド配列の1つまたは複数の単量体を含むより大きなポリペプチドも含む。
そのような抗体および/またはフラグメントの製造に関しては様々な手順が当技術分野で公知であり、かつ使用され得る。したがって、(抗体)誘導体は、ペプチド模倣体によって製造され得る。さらに、単鎖抗体の製造に関して記載された技術(特に、米国特許第4,946,778号、Kontermann and Dubel (2010), loc. cit. およびLittle (2009), loc. cit.を参照のこと)を、選択されたポリペプチドに特異的な単鎖抗体を製造するために適合させることができる。また、トランスジェニック動物が、本発明のポリペプチドおよび融合タンパク質に特異的なヒト化抗体を発現させるために使用され得る。モノクローナル抗体の調製については、継続的な細胞株の培養によって産生される抗体を提供する任意の技術が使用され得る。そのような技術の例は、ハイブリドーマ技術(Kohler and Milstein Nature 256 (1975), 495-497)、トリオーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(Kozbor, Immunology Today 4 (1983), 72)およびヒトモノクローナル抗体を製造するEBVハイブリドーマ技術(Cole et al., Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, Alan R. Liss, Inc. (1985), 77-96)を含む。BIAcoreシステムで用いられる表面プラズモン共鳴は、標的ポリペプチド、例えばCD3イプシロンのエピトープに結合するファージ抗体の効率を高めるために使用され得る(Schier, Human Antibodies Hybridomas 7 (1996), 97-105; Malmborg, J. Immunol. Methods 183 (1995), 7-13)。本発明との関係で、「抗体」という用語は、本明細書の以下に記載される宿主において発現され得る抗体構築物、例えば、特にウイルスまたはプラスミドベクターを通じてトランスフェクトおよび/または形質導入され得る抗体構築物を含むことも想定されている。
さらに、本明細書で用いられる「抗体」という用語はまた、記載されている抗体と同じ特異性を示す本明細書に記載される抗体の誘導体または変種に関する。「抗体変種」の例は、非ヒト抗体のヒト化変種、「親和性成熟」抗体(例えば、Hawkins et al., J. Mol. Biol. 254, 889-896 (1992)およびLowman et al., Biochemistry 30, 10832-10837 (1991)を参照のこと)およびエフェクター機能が変更された抗体変異体(例えば、米国特許第5,648,260号、Kontermann and Dubel (2010), loc. cit.およびLittle (2009), loc. cit.を参照のこと)を含む。
抗体を作製する1つの例示的な方法は、タンパク質発現ライブラリ、例えばファージまたはリボソームディプレイライブラリ、のスクリーニングを含む。ファージディスプレイは、例えば、Ladnerらの米国特許第5,223,409号;Smith (1985) Science 228: 1315-1317; Clackson et al. (1991) Nature, 352: 624-628に記載されている。
ディスプレイライブラリの使用に加えて、対象抗原は、非ヒト動物、例えばげっ歯類、例えばマウス、ハムスターまたはラットを免疫するために使用され得る。1つの態様において、非ヒト動物は、ヒト免疫グロブリン遺伝子の少なくとも一部分を含む。例えば、マウス抗体産生能を欠失しているマウス系統をヒトIg遺伝子座の大フラグメントを用いて改変することが可能である。ハイブリドーマ技術を用いて、所望の特異性を有する遺伝子由来の抗原特異的モノクローナル抗体が産生および選択され得る。例えば、XENOMOUSE(商標)、Green et al. (1994) Nature Genetics 7: 13-21、US 2003-0070185、WO96/34096およびWO96/33735を参照のこと。
抗体またはそのフラグメントはまた、ヒトT細胞エピトープの特異的欠失またはWO 98/52976およびWO 00/34317に開示される方法による「非免疫化」によって修飾され得る。簡潔に説明すると、抗体の重鎖および軽鎖可変ドメインが、MHCクラスIIに結合するペプチドについて分析され得;これらのペプチドが、(WO 98/52976およびWO 00/34317で定義されるように)潜在的T細胞エピトープである。WO 98/52976およびWO 00/34317に記載されるように、潜在的T細胞エピトープの検出のために、「ペプチドスレッディング(peptide threading)」と呼ばれるコンピューターモデリングアプローチが適用され得、加えて、ヒトMHCクラスII結合ペプチドのデータベースが、VHおよびVL配列に存在するモチーフについて検索され得る。これらのモチーフは、18個の主要MHCクラスII DRアロタイプのいずれかに結合し、したがって、潜在的T細胞エピトープを構成する。検出された潜在的T細胞エピトープは、可変ドメイン内の少数のアミノ酸残基を置換することによってまたは好ましくは単一アミノ酸置換によって除去され得る。典型的に、保存的置換が行われる。すべてではないが多くの場合、ヒト生殖系列抗体配列における位置に一般的なアミノ酸が使用され得る。ヒト生殖系列配列は、例えば、Tomlinson, et al. (1992) J. Mol. Biol. 227: 776-798; Cook, G.P. et al. (1995) Immunol. Today Vol. 16(5): 237-242;およびTomlinson et al. (1995) EMBO J. 14: 14: 4628-4638に開示されている。V BASEディレクトリは、(Tomlinson, LA. et al. MRC Centre for Protein Engineering, Cambridge, UKによってコンパイルされた)ヒト免疫グロブリン可変領域配列の総合的なディレクトリを提供する。これらの配列は、例えばフレームワーク領域およびCDRのための、ヒト配列の供給源として、使用することができる。例えば米国特許第6,300,064号に記載されるような、コンセンサスヒトフレームワーク領域もまた使用することができる。
VHおよびVLの対は共同で1つの抗原結合部位を形成する。VHに最も近いCHドメインはCH1と呼ばれる。各L鎖は、1つの共有結合的ジスルフィド結合によってH鎖に連結され、2つのH鎖は、H鎖のアイソタイプに依存して、1つまたは複数のジスルフィド結合によって相互に連結される。VHおよびVLドメインは、フレームワーク領域と呼ばれる4つの比較的保存された配列の領域(FR1、FR2、FR3およびFR4)からなり、これらが3つの超可変配列の領域(相補性決定領域、CDR)のスキャホールドを形成する。CDRは、抗体と抗原の特異的相互作用を担う残基の大部分を含んでいる。CDRは、CDR1、CDR2およびCDR3と称される。したがって、重鎖のCDR要素はH1、H2およびH3と称され、軽鎖のCDR要素はL1、L2およびL3と称される。
これらの部分ドメインは、「超可変」領域または「相補性決定領域」(CDR)と呼ばれる。可変ドメインのより保存された(非超可変)部分は、「フレームワーク」領域(FRM)と呼ばれる。天然に存在する重鎖および軽鎖の可変ドメインは各々、大部分がβシート配置をとっている4つのFRM領域を含んでおり、これらが、ループ接続を形成し、いくつかの例ではβシート構造の一部を形成する3つの超可変領域によって接続されている。各鎖の超可変領域は、FRMによって近接状態になってまとめられて保持されており、他の鎖の超可変領域と共に、抗原結合部位の形成に寄与している(Kabat et al., loc. cit.を参照のこと)。定常ドメインは、抗原結合に直接関与しないが、様々なエフェクター機能、例えば抗体依存的細胞媒介細胞毒性および補体活性化、を示す。
本発明のモノクローナル抗体は、具体的に、重鎖および/または軽鎖の一部がある特定の種に由来するまたはある特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体の対応する配列と同一または相同であり、その鎖の残りの部分が別の種に由来するまたは別の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体の対応する配列と同一または相同である、「ディスプレイライブラリ」抗体(免疫グロブリン)、ならびに、所望の生物学的活性を示す限り、そのような抗体のフラグメント、を含む(米国特許第4,816,567号;Morrison et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81; 6851-6855 (1984))。本明細書における関心対象のキメラ抗体は、非ヒト霊長類(例えば、旧世界ザル、類人猿等)由来の可変ドメイン抗原結合配列およびヒト定常領域配列を含む「霊長類化」抗体を含む。
モノクローナル抗体は非ヒト動物から得ることができ、その後に、修飾された、例えばヒト化された、非免疫化(deimmunized)された、キメラ化されたものが、当技術分野で公知の組み換えDNA技術を用いて製造され得る。キメラ抗体を作製するための様々なアプローチが記載されている。例えば、Morrison et al., Proc. Natl. Acad. ScL U.S.A. 81: 6851, 1985; Takeda et al., Nature 314: 452, 1985, Cabillyらの米国特許第4,816,567号; Bossらの米国特許第4,816,397号; TanaguchiらのEP0171496;EP0173494、GB2177096を参照のこと。
非ヒト(例えば、マウス)抗体の「ヒト化」形態は、非ヒト免疫グロブリン由来の最小限の配列を含む、大部分がヒト配列の、キメラ免疫グロブリン、免疫グロブリン鎖またはそれらのフラグメント(例えば、Fv、Fab、Fab'、F(ab')2または抗体のその他の抗原結合部分配列)である。多くの場合、ヒト化抗体は、ヒト免疫グロブリン(レシピエント抗体)であるが、そのレシピエントの超可変領域(またはCDR)の残基が所望の特異性、親和性および能力を有する非ヒト種(ドナー抗体)、例えばマウス、ラットまたはウサギ、の超可変領域の残基で置き換えられているものである。いくつかの例において、ヒト免疫グロブリンのFvフレームワーク領域(FR)の残基が、対応する非ヒト残基で置き換えられる。さらに、本明細書で使用される「ヒト化抗体」はまた、レシピエント抗体またはドナー抗体のいずれにおいても見られない残基を含み得る。これらの修飾は、抗体の性能をさらに洗練および最適化するためになされる。ヒト化抗体はまた、必要に応じて、免疫グロブリン定常領域(Fc)の少なくとも一部分、典型的にはヒト免疫グロブリンのそれ、を含み得る。さらなる詳細については、Jones et al., Nature, 321: 522-525 (1986); Reichmann et al., Nature, 332: 323-329 (1988);およびPresta, Curr. Op. Struct. Biol., 2: 593-596 (1992)を参照のこと。
ヒト化抗体はまた、例えば、ヒト重鎖および軽鎖遺伝子を発現するが内因性のマウス免疫グロブリン重鎖および軽鎖遺伝子を発現できないトランスジェニックマウスを用いて、製造され得る。Winterは、本明細書に記載されるヒト化抗体の調製に使用され得る例示的なCDR移植法を記載している(米国特許第5,225,539号)。特定のヒト抗体のCDRのすべてが非ヒトCDRの少なくとも一部分で置き換えられ得、またはCDRのいくつかのみが非ヒトCDRで置き換えられ得る。既定の抗原に対するヒト化抗体の結合に必要となる数のCDRを置き換えることのみが必要とされる。
ヒト化抗体またはそのフラグメントは例えば、抗原結合に直接関与しないFv可変ドメインの配列をヒトFv可変ドメイン由来の等価な配列で置き換えることによって生成され得る。ヒト化抗体またはそのフラグメントを生成するための例示的な方法は、Morrison (1985) Science 229: 1202-1207によって;Oi et al. (1986) BioTechniques 4: 214によって;ならびにUS5,585,089; US5,693,761; US5,693,762; US5,859,205;およびUS6,407,213によって提供される。これらの方法は、重鎖または軽鎖の少なくとも1つ由来の免疫グロブリンFv可変ドメインのすべてまたは一部分をコードする核酸配列の単離、操作および発現を含む。そのような核酸は、上記のような、既定の標的に対する抗体を産生するハイブリドーマから、およびその他の供給源から、入手され得る。ヒト化抗体分子をコードする組み換えDNAは、次いで、適当な発現ベクターにクローニングされ得る。
ヒト化抗体は、保存的置換、コンセンサス配列置換、生殖系列置換および/または復帰変異の導入によって最適化され得る。そのような変更された免疫グロブリン分子は、当技術分野で公知の様々な技術のいずれかによって作製することができ(例えば、Teng et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 80: 7308-7312, 1983; Kozbor et al., Immunology Today, 4: 7279, 1983; Olsson et al., Meth. Enzymol., 92: 3-16, 1982)、かつEP 239 400の教示にしたがい作製され得る。
「二重特異性」または「2機能性」抗体または免疫グロブリンは、2つの異なる重鎖/軽鎖の対および2つの異なる結合部位を有する人工ハイブリッド抗体または免疫グロブリンである。二重特異性抗体は、ハイブリドーマの融合またはFab'フラグメントの連結を含む様々な方法によって製造することができる。例えば、Songsivilai & Lachmann, Clin. Exp. Immunol. 79: 315-321 (1990)を参照のこと。抗体またはその抗原結合フラグメントの取得に関しては当業者に公知の多くの方法が利用可能である。例えば、抗体は、組み換えDNA法(米国特許第4,816,567号)を用いて製造することができる。モノクローナル抗体はまた、公知の方法にしたがうハイブリドーマの生成(例えば、Kohler and Milstein (1975) Nature, 256: 495-499を参照のこと)によって製造され得る。この様式で形成されるハイブリドーマは、次に、対象抗原に特異的に結合する抗体を産生する1つまたは複数のハイブリドーマを同定するために、標準的な方法、例えば酵素連結免疫吸着アッセイ(ELISA)および表面プラズモン共鳴(BIACORE(商標))分析を用いてスクリーニングされる。任意の形態の対象抗原、例えば、組み換え抗原、天然に存在する形態、それらの任意の変種またはフラグメントおよびそれらの抗原性ペプチド、が免疫原として使用され得る。
典型的に、CDRは、カノニカル構造に分類され得るループ構造を形成する。「カノニカル構造」という用語は、抗原結合(CDR)ループによって採用される主鎖の立体構造を表す。多くの構造研究により、6つの抗原結合ループのうちの5つは、利用可能な立体構造に関して限られたレパートリーしか有さないことが見出された。各カノニカル構造は、ポリペプチド骨格のねじれ角によって特徴づけることができる。したがって抗体間で対応するループは、それらのループの大部分において高度のアミノ酸配列可変性がみられるにもかかわらず、非常によく似た3次元構造を有し得る(各々全体が参照により本明細書に組み入れられる、Chothia and Lesk, J. Mol. Biol., 1987, 196: 901; Chothia et al., Nature, 1989, 342: 877; Martin and Thornton, J. Mol. Biol, 1996, 263: 800)。さらに、採用されるループ構造とその周囲のアミノ酸配列の間に関連性がある。特定のカノニカルクラスの立体構造は、ループの長さならびにそのループ内および保存されたフレームワーク内(すなわち、ループ外)の鍵となる位置に存在するアミノ酸残基によって決定される。したがって、特定のカノニカルクラスへの割り当ては、これらの鍵となるアミノ酸残基の存在に基づいてなされ得る。「カノニカル構造」という用語はまた、例えばKabatによるカタログ(Kabat et al., loc. cit.)にあるように、抗体の直線配列に対する考慮を含み得る。Kabatの番号付けスキーム(体系)は、抗体可変ドメインのアミノ酸残基の番号付けを共通の様式で行うために広く採用されている標準であり、本明細書の他所でも述べられているように本発明に適用される好ましいスキームである。さらなる構造の考慮も、抗体のカノニカル構造を決定するために使用され得る。例えば、Kabatの番号付けによっては十分に反映されない違いは、Chothiaらの番号付け体系によって説明され得および/またはその他の技術、例えば結晶学および2次元もしくは3次元コンピューターモデリング、によって明らかにされ得る。したがって、所定の抗体配列は、(例えば、様々なカノニカル構造をライブラリに含めたいという要望に基づき)特に適当なシャーシ(chassis)配列を見出すことができるカノニカルクラスに分類され得る。抗体のアミノ酸配列のKabatの番号付けおよびChothia et al., loc. cit.により記載される構造の考慮ならびに抗体構造のカノニカルな局面を解釈するためのそれらの含意は、文献に記載されている。
CDR3は、典型的に、抗体結合部位における分子的多様性の最大の供給源である。例えば、H3は、2つのアミノ酸残基という短いものまたは26アミノ酸より大きなものであり得る。様々なクラスの免疫グロブリンのサブユニット構造および3次元構造が、当技術分野で周知である。抗体構造の見直しをする際には、Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, eds. Harlow et al., 1988を参照されたい。当業者は、各サブユニット構造、例えばCH、VH、CL、VL、CDR、FR構造が、活性フラグメント、例えば抗原に結合するVH、VLもしくはCDRサブユニットの一部分、すなわち抗原結合フラグメント、または例えば、例えばFc受容体および/もしくは補体に結合するおよび/もしくはこれを活性化するCHサブユニットの一部分、を含むことを理解しているであろう。CDRは、典型的に、Sequences of Proteins of immunological Interest, US Department of Health and Human Services (1991), eds. Kabat et al.に記載されるようなKabat CDRを表す。抗原結合部位を特徴づける別の標準は、Chothiaによって記載される超可変ループを参照することである。例えば、Chothia, et al. (1987; J. Mol. Biol. 227; 799-817);およびTomlinson et al. (1995) EMBO J. 14: 4628-4638を参照のこと。さらに別の標準は、Oxford MolecularのAbM抗体モデリングソフトウェアによって使用されるAbM定義である。例えば、概要については、Protein Sequence and Structure Analysis of Antibody Variable Domains. In: Antibody Engineering Lab Manual (Ed.: Duebel, S. and Kontermann, R., Springer-Verlag, Heidelberg)を参照のこと。Kabat CDRに基づいて説明される態様は、代替的に、Chothia超可変ループまたはAbM定義のループに基づいて同様に説明される関係を用いて実施され得る。
アセンブリおよび体細胞変異後の抗体遺伝子の配列は高度に多様化しており、これらの多様化した遺伝子は1010個の異なる抗体分子をコードすると見積もられる(Immunoglobulin Genes, 2nd ed., eds. Jonio et al., Academic Press, San Diego, CA, 1995)。免疫系はそのようにして免疫グロブリンのレパートリーを提供する。「レパートリー」という用語は、少なくとも1つの免疫グロブリンをコードする少なくとも1つの配列から全体がまたは一部が派生した少なくとも1つのヌクレオチド配列を表す。これらの配列は、インビボでの重鎖のV、DおよびJセグメントならびに軽鎖のVおよびJセグメントの再配置によって生成され得る。あるいは、これらの配列は、再配置を起こさせるもの、例えばインビトロ刺激、に応じて細胞から生成され得る。あるいは、これらの配列の一部またはすべてが、DNAスプライシング、ヌクレオチド合成、変異誘発およびその他の方法によって取得され得る。例えば、米国特許第5,565,332号を参照のこと。レパートリーは、1つのみの配列を含み得、または多種遺伝子コレクションの配列を含む、複数の配列を含み得る。
別の局面においては、本明細書で定義される宿主細胞を、結合分子の発現を可能にする条件下で培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、本発明の結合分子を製造するプロセスが提供される。
本明細書で使用される場合、「薬学的組成物」という用語は、患者、好ましくはヒト患者に投与する組成物を表す。特定の好ましい本発明の薬学的組成物は、本発明の結合分子を含む。好ましくは、薬学的組成物は、担体、安定剤および/または賦形剤の適当な処方物を含む。好ましい態様において、薬学的組成物は、非経口、経皮、腔内、動脈内、くも膜下腔内および/もしくは鼻腔内投与または組織への直接注射のための組成物を含む。組成物が注入または注射を通じて患者に投与されることが特に想定されている。適当な組成物の投与は、異なる方法によって、例えば、静脈内、腹腔内、皮下、筋内、局所または皮内投与によって、行われ得る。特に、本発明は、適当な組成物の中断のない投与を提供する。非限定的な例として、中断のない、すなわち連続的な投与は、患者体内への治療剤の流入を計量する患者に装着された小型ポンプシステムによって行われ得る。本発明の結合分子を含む薬学的組成物は、このポンプシステムを用いることによって投与され得る。そのようなポンプシステムは概ね当技術分野で公知であり、一般には注入される治療剤を含むカートリッジの定期的交換が必要である。そのようなポンプシステムにおいてカートリッジを交換する際、それ以外では中断されない患者体内への治療剤の流入の一時的中断が生じ得る。そのような場合であっても、カートリッジ交換前の投与フェーズとカートリッジ交換後の投与フェーズは、薬学的手段および本発明の方法のどちらの意味においても、依然としてそのような治療剤の「中断のない」投与を構成するとみなされるであろう。
連続的な投与は、皮膚に装着され一定間隔で交換されるパッチによる経皮投与であり得る。当業者は、この目的に適した薬物送達のためのパッチシステムに精通している。経皮投与は、第1の使いきったパッチの交換が、新しい第2のパッチを例えば第1の使いきったパッチのすぐ隣の皮膚表面におよび第1の使いきったパッチの除去直前に設置するのと同時に達成され得る利点があるために、中断のない投与に特に適しているに注目されたい。流れの中断または動力源喪失の問題は生じない。
非経口投与用の調製物は、滅菌された水性または非水性の溶液、懸濁物およびエマルジョンを含む。非水性溶媒の例は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、植物油、例えばオリーブ油、および注射可能な有機エステル、例えばオレイン酸エチルである。水性担体は、生理食塩水および緩衝化媒体を含む、水、アルコール性/水性の溶液、エマルジョンまたは懸濁物を含む。非経口ビヒクルは、塩化ナトリウム溶液、リンゲルデキストロース、デキストロースおよび塩化ナトリウム、乳酸加リンゲルまたは固定油を含む。静脈内用ビヒクルは、流体および栄養補給物、電解質補給物(例えば、リンゲルデキストロースに基づくもの)等を含む。保存剤および他の添加物、例えば抗菌物質、抗酸化物質、キレート化剤、不活性ガス等もまた存在し得る。加えて、本発明の組成物は、例えば、好ましくはヒト起源の、血清アルブミンまたは免疫グロブリンのようなタンパク質性の担体を含み得る。本発明の組成物は、その組成物の意図されている用途に依存して、本明細書で定義される本発明のポリペプチドに加えてさらなる生物学的に活性な薬剤を含み得ることが想定されている。そのような薬剤は、胃腸管系に作用する薬物、細胞静止剤として作用する薬物、高尿酸血症(hyperurikemia)を予防する薬物、免疫反応を阻害する薬物(例えば、コルチコステロイド)、炎症応答を調整する薬物、循環器系に作用する薬物および/または当技術分野で公知の薬剤、例えばサイトカイン、であり得る。本発明の結合分子は、共同療法で、すなわち、別の抗癌医薬と併用して適用されることも想定されている。
「半減期」は、投与された薬物の50%が生物学的プロセス、例えば代謝、排出等を通じて排除される時間を意味する。
本発明のBCMA/CD3二重特異性結合分子によって媒介される細胞毒性活性は、好ましくは、細胞ベースの細胞毒性アッセイにおいて測定される。それは、半数効果濃度(ベースラインと最大の間の中間の細胞毒性反応を誘導する結合分子の濃度)に対応するEC50値によって表される。
形質細胞障害では、形質細胞の1つのクローンが無制限に増殖する。結果として、このクローンは、膨大な量の、Mタンパク質として公知の単一(モノクローナル)抗体を産生する。いくつかの例において、例えば、単クローン性免疫グロブリン血症の例において、産生される抗体は不完全であり、軽鎖のみまたは重鎖のみからなる。これらの異常な形質細胞およびそれらが産生する抗体は、通常、1つのタイプに限定される。
好ましくは、形質細胞障害は、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される。
本発明の別の局面において、第2の結合ドメインは、CD3イプシロンに結合できる。本発明のさらに別の局面において、第2の結合ドメインは、ヒトCD3およびマカクCD3、好ましくはヒトCD3イプシロンおよびマカクCD3イプシロンに結合できる。付加的にまたは代替的に、第2の結合ドメインは、コモンマーモセット、ワタボウシタマリンおよび/またはコモンリスザルのCD3イプシロンに結合できる。これらの態様にしたがい、本発明の結合分子の一方または両方の結合ドメインは、好ましくは、霊長類の哺乳動物目のメンバーに対して種間特異的(cross-species specific)である。種間特異的CD3結合ドメインは、例えば、WO 2008/119567に記載されている。
(a)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 27に示されるCDR-L1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 28に示されるCDR-L2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 29に示されるCDR-L3;
(b)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 117に示されるCDR-L1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 118に示されるCDR-L2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 119に示されるCDR-L3;ならびに
(c)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 153に示されるCDR-L1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 154に示されるCDR-L2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 155に示されるCDR-L3
から選択されるCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む本発明の結合分子が、特に好ましい。
(a)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 12に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 13に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 14に示されるCDR-H3;
(b)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 30に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 31に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 32に示されるCDR-H3;
(c)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 48に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 49に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 50に示されるCDR-H3;
(d)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 66に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 67に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 68に示されるCDR-H3;
(e)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 84に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 85に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 86に示されるCDR-H3;
(f)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 102に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 103に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 104に示されるCDR-H3;
(g)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 120に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 121に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 122に示されるCDR-H3;
(h)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 138に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 139に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 140に示されるCDR-H3;
(i)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 156に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 157に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 158に示されるCDR-H3;ならびに
(j)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 174に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO: 175に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 176に示されるCDR-H3
から選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域を含む。
(a)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 17または21に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 15または19に示されるVH領域;
(b)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 35または39に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 33または37に示されるVH領域;
(c)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 53または57に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 51または55に示されるVH領域;
(d)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 71または75に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 69または73に示されるVH領域;
(e)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 89または93に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 87または91に示されるVH領域;
(f)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 107または111に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 105または109に示されるVH領域;
(g)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 125または129に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 123または127に示されるVH領域;
(h)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 143または147に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 141または145に示されるVH領域;
(i)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 161または165に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 159または163に示されるVH領域;ならびに
(j)WO 2008/119567のSEQ ID NO: 179または183に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO: 177または181に示されるVH領域;
からなる群より選択されるVL領域およびVH領域を含むT細胞CD3受容体複合体に結合できる第2の結合ドメインによって特徴づけられる。
好ましくは、結合分子は、Xが1〜100である「BCMA-(X)」で表される結合分子(付記された配列一覧表の第2列を参照のこと)由来の3つのVH CDR配列(「VH CDR1」、「VH CDR2」、「VH CDR3」と名付けられている、付記された配列一覧表の第4列を参照のこと)および/またはXが1〜100であるBCMA-Xで表される結合分子(付記された配列一覧表の第2列を参照のこと)由来の3つのVL CDR配列(「VL CDR1」、「VH CDR2」、「VH CDR3」と名付けられている、付記された配列一覧表の第4列を参照のこと)を含む。
好ましくは、結合分子は、付記された配列一覧表に示されるVHおよび/またはVL配列(付記された配列一覧表の第4列を参照のこと;「VH」および「VL」)を含む。
好ましくは、結合分子は、付記された配列一覧表に示されるscFv配列(付記された配列一覧表の第4列を参照のこと;「scFv」)を含む。
好ましくは、結合分子は、付記された配列一覧表に示される二重特異性分子配列(付記された配列一覧表の第4列を参照のこと;「二重特異性分子」)を含む。
GI 2 第1の結合ドメインがBCMAの細胞外ドメインに結合し、第2の結合ドメインがCD3のε鎖に結合する、一般項目1の二重特異性結合剤。
GI 3 全長抗体または抗体フラグメントの形式である、一般項目1または2の二重特異性結合剤。
GI 4 第1のBCMA結合ドメインがマウス由来であり、第2のCD3結合ドメインがラット由来である、全長抗体の形式の一般項目3の二重特異性結合剤。
GI 5 2つのドメインが対を形成しないように同一ポリペプチド上の軽鎖可変ドメインに接続された重鎖可変ドメインを含む、ダイアボディ形態の抗体フラグメントの形式である、一般項目3の二重特異性結合剤。
GI 6 リンカーペプチドを通じてまたはヒト血清アルブミン分子によって接続された2つのscFv分子からなる二重特異性単鎖抗体の形式である、一般項目1または2の二重特異性結合剤。
GI 7 重鎖領域(VH)および対応する可変軽鎖領域(VL)が、N末端からC末端に向かって、
VH(BCMA)-VL(BCMA)-VH(CD3)-VL(CD3)、
VH(CD3)-VL(CD3)-VH(BCMA)-VL(BCMA)または
VH CD3)-VL(CD3)-VL(BCMA)-VH(BCMA)
の順に配列されている、一般項目6の二重特異性結合剤。
GI 8 VHHおよびVHから選択される単一ドメイン免疫グロブリンドメインの形式である、一般項目1または2の二重特異性結合剤。
GI 9 少なくとも1つの結合ドメインがヒトBCMAに特異的であり、少なくとも1つの結合ドメインがヒトCD3に特異的である、少なくとも2つの結合ドメインを有する4つの抗体可変ドメインを有するFv分子の形式である、一般項目1または2の二重特異性結合剤。
GI 10 BCMAに特異的な第1の結合ドメイン、第1の結合ドメインのC末端側に配置された定常小領域、定常小領域のC末端側に配置されたサソリリンカー、および定常小領域のC末端側に配置されたCD3に特異的な第2の結合ドメイン、からなる単鎖結合分子の形式である、一般項目1または2の二重特異性結合剤。
GI 11 抗体または抗体フラグメントの2つの重鎖/軽鎖Fvを通じてBCMAに結合しかつ該抗体または抗体フラグメントの重鎖または軽鎖の非CDRループに組み込まれる加工がなされた結合ドメインを通じてCD3に結合する抗体様分子の形式である、一般項目1または2の二重特異性結合剤。
GI 12 二重特異性アンキリン反復分子の形式である、一般項目1の二重特異性結合剤。
GI 13 第1の結合ドメインが一般項目3〜12のいずれかで定義された形式から選択される形式を有し、第2の結合ドメインが一般項目3〜12のいずれかで定義された形式から選択される異なる形式を有する、一般項目1の二重特異性結合剤。
GI 14 2環式ペプチドである、一般項目1の二重特異性結合剤。
GI 15 少なくとも1つの一般項目1〜14のいずれかの二重特異性結合剤を含む、薬学的組成物。
GI 16 形質細胞障害またはBCMA発現と相関する他のB細胞障害の処置のためおよび自己免疫疾患の処置のための、一般項目1〜14のいずれかの二重特異性結合剤および一般項目14の薬学的組成物。
GI 17 形質細胞腫、形質細胞性白血病、多発性骨髄腫、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、くすぶり型多発性骨髄腫から選択される形質細胞障害の処置のための、一般項目1〜14のいずれかの二重特異性結合剤および一般項目15の薬学的組成物。
上記項目のバリエーションはEP-Nr. 10 191 418.2から導き出すことができ、それらも本発明に含まれる。
本発明は、具体的に、以下のようにグループ分けされる結合分子のグループに関する。上記の定義、態様および/または局面は、以下の結合分子のグループに適用され得る。
第1の結合分子グループは、第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター3およびエピトープクラスター4に結合でき、第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合できる、第1および第2の結合ドメインを含む。
(a)第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター3およびエピトープクラスター4に結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、BCMAのエピトープクラスター3はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応し、BCMAのエピトープクラスター4はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、結合分子、を提供する。
この、非ヒト(例えば、マウス)BCMA抗原の各エピトープクラスターとの交換に起因する結合の喪失を試験する方法は、付属の実施例A、特に実施例A1〜A3に記載されている。所定の結合分子または結合ドメインによる認識に対する標的抗原の特定の残基の寄与を決定するためのさらなる方法は、分析したい各残基を例えば部位特異的変異誘発を通じてアラニンで置き換えるアラニンスキャニング(例えば、Morrison KL & Weiss GA. Cur Opin Chem Biol. 2001 Jun; 5(3): 302-7を参照のこと)である。アラニンが使用される理由は、かさ高くなく、化学的に不活性であり、にもかかわらず多くの他のアミノ酸が有している参照2次構造を模倣するメチル官能基を有しているため、である。ときどき、変異させる残基のサイズを保存することが望まれる例では、かさ高いアミノ酸、例えばバリンまたはロイシンが使用され得る。アラニンスキャニングは、長きにわたり使用されている成熟した技術である。
1つの局面において、本発明の第1の結合ドメインは、ヒトBCMAのエピトープクラスター3および4に結合し、さらにマカクBCMA、好ましくはマカクBCMAのエピトープクラスター3および/または4(それぞれ、SEQ ID NO: 1020および1021)、例えばマカカ・ムラタ(Macaca mulatta)またはマカカ・ファシキュラリス(Macaca fascicularis)由来のもの、に結合できる。第1の結合ドメインがマウスBCMAに結合することも結合しないことも想定されている。
本発明のBCMA/CD3二重特異性結合分子によって媒介される細胞毒性活性は、好ましくは、細胞ベースの細胞毒性アッセイにおいて測定される。それは、半数効果濃度(ベースラインと最大の間の中間の細胞毒性反応を誘導する結合分子の濃度)に対応するEC50値によって表される。好ましくは、BCMA/CD3二重特異性結合分子のEC50値は、≦20.000 pg/ml、より好ましくは≦5000 pg/ml、さらにより好ましくは≦1000 pg/ml、さらにより好ましくは≦500 pg/ml、さらにより好ましくは≦250 pg/ml、さらにより好ましくは≦100 pg/ml、さらにより好ましくは≦50 pg/ml、さらにより好ましくは≦10 pg/ml、そして最も好ましくは≦5 pg/mlである。
本発明のBCMA/CD3二重特異性結合分子が、3回の凍結/解凍サイクルの後に、1.5%に等しいまたは未満の、好ましくは0.8%に等しいまたは未満の2量体率を有することも好ましい。凍結・解凍サイクルおよび2量体率の決定は、実施例A16にしたがい実施することができる。
(a)SEQ ID NO: 231に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 232に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 233に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 234に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 235に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 236 に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 241に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 242に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 243に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 244に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 245に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 246に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 251に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 252に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 253に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 254に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 255に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 256に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 261に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 262に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 263に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 264に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 265に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 266に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 271に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 272に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 273に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 274に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 275に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 276に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 281に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 282に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 283に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 284に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 285に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 286に示されるCDR-L3;
(g)SEQ ID NO: 291に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 292に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 293に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 294に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 295に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 296に示されるCDR-L3;
(h)SEQ ID NO: 301に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 302に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 303に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 304に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 305に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 306に示されるCDR-L3;
(i)SEQ ID NO: 391に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 392に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 393に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 394に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 395に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 396に示されるCDR-L3;
(k)SEQ ID NO: 401に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 402に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 403に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 404に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 405に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 406に示されるCDR-L3;
(l)SEQ ID NO: 411に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 412に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 413に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 414に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 415に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 416に示されるCDR-L3;
(m)SEQ ID NO: 421に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 422に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 423に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 424に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 425に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 426に示されるCDR-L3;
(n)SEQ ID NO: 431に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 432に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 433に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 434に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 435に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 436に示されるCDR-L3;
(o)SEQ ID NO: 441に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 442に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 443に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 444に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 445に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 446に示されるCDR-L3;
(p)SEQ ID NO: 451に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 452に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 453に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 454に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 455に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 456に示されるCDR-L3;
(q)SEQ ID NO: 461に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 462に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 463に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 464に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 465に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 466に示されるCDR-L3;
(r)SEQ ID NO: 471に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 472に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 473に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 474に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 475に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 476に示されるCDR-L3;
(s)SEQ ID NO: 481に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 482に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 483に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 484に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 485に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 486に示されるCDR-L3;
(t)SEQ ID NO: 491に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 492に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 493に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 494に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 495に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 496に示されるCDR-L3;ならびに
(u)SEQ ID NO: 501に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 502に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 503に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 504に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 505に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 506に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む。
(a)SEQ ID NO: 237に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 238に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 247に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 248に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 257に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 258に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 267に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 268に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 277に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 278に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 287に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 288に示されるVL領域;
(g)SEQ ID NO: 297に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 298に示されるVL領域;
(h)SEQ ID NO: 307に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 308に示されるVL領域;
(i)SEQ ID NO: 397に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 398に示されるVL領域;
(k)SEQ ID NO: 407に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 408に示されるVL領域;
(l)SEQ ID NO: 417に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 418に示されるVL領域;
(m)SEQ ID NO: 427に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 428に示されるVL領域;
(n)SEQ ID NO: 437に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 438に示されるVL領域;
(o)SEQ ID NO: 447に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 448に示されるVL領域;
(p)SEQ ID NO: 457に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 458に示されるVL領域;
(q)SEQ ID NO: 467に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 468に示されるVL領域;
(r)SEQ ID NO: 477に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 478に示されるVL領域;
(s)SEQ ID NO: 487に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 488に示されるVL領域;
(t)SEQ ID NO: 497に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 498に示されるVL領域;ならびに
(u)SEQ ID NO: 507に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 508に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む。
で示される。好ましいCDR-H3は、アミノ酸配列
で示される。好ましいCDR-L1は、アミノ酸配列
で示される。好ましいCDR-L2は、アミノ酸配列KVSNRFSで示される。好ましいCDR-L2は、アミノ酸配列
で示される。
(a)BCMA、好ましくはヒトBCMAのエピトープクラスター3および4を含むポリペプチドで動物を免疫する工程であって、BCMAのエピトープクラスター3および4がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41および42〜54に対応する、工程、
(b)該抗体を得る工程、ならびに
(c)任意で、該抗体を、ヒトBCMAおよび好ましくはT細胞CD3受容体複合体に結合できる二重特異性結合分子に変換する工程
を含む方法を提供する。
好ましくは、工程(b)は、得られた抗体を以下のように試験することを含む:ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターがマウスBCMA抗原の各エピトープクラスターと交換されている(それによって、ヒトエピトープクラスター3および/または4がそれぞれのマウスエピトープクラスターで置き換えられたヒトBCMAを含む構築物が生成される)場合、抗体結合の減少が起こり得る。その減少は、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスター3および4に対する結合を100%として、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターとの比較で、好ましくは少なくとも10%、20%、30%、40%、50%であり;より好ましくは少なくとも60%、70%、80%、90%、95%でありまたは100%でさえある。上記のヒトBCMA/マウスBCMAキメラをCHO細胞において発現させることが想定されている。ヒトBCMA/マウスBCMAキメラの少なくとも一方を異なる膜結合タンパク質、例えばEpCAMの膜貫通ドメインおよび/または細胞質ドメインと融合させることも想定されている;図2aを参照のこと。この、非ヒト(例えば、マウス)BCMA抗原の各エピトープクラスターとの交換に起因する結合の喪失を試験する方法は、以下の実施例A、特に実施例A1〜A3に記載されている。
第2の結合分子グループは、第1および第2の結合ドメインを含み、第1の結合ドメインがヒトBCMAの細胞外ドメインおよびマウスBCMAの細胞外ドメインに結合でき、第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合できる、二重特異性結合分子に関する。
(a)第1の結合ドメインがヒトBCMAの細胞外ドメインおよびマウスBCMAの細胞外ドメインに結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、ヒトBCMAの細胞外ドメインはSEQ ID NO: 1007に示されるアミノ酸配列に対応し、マウスBCMAの細胞外ドメインはSEQ ID NO: 1008に示されるアミノ酸配列に対応する、結合分子、を提供する。
(a)SEQ ID NO: 81に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 82に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 83に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 84に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 85に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 86に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 91に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 92に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 93に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 94に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 95に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 96に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 101に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 102に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 103に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 104に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 105に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 106に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 111に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 112に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 113に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 114に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 115に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 116に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 121に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 122に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 123に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 124に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 125に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 126に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 131に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 132に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 133に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 134に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 135に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 136に示されるCDR-L3;
(g)SEQ ID NO: 141に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 142に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 143に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 144に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 145に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 146に示されるCDR-L3;ならびに
(h)SEQ ID NO: 151に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 152に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 153に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 154に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 155に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 156に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む。
(a)SEQ ID NO: 87に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 88に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 97に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 98に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 107に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 108に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 117に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 118に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 127に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 128に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 137に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 138に示されるVL領域;
(g)SEQ ID NO: 147に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 148に示されるVL領域;ならびに
(h)SEQ ID NO: 157に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 158に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む。
1. 第1および第2の結合ドメインを含む結合分子であって、ここで、
(a)第1の結合ドメインがヒトBCMAの細胞外ドメインおよびマウスBCMAの細胞外ドメインに結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、ヒトBCMAの細胞外ドメインはSEQ ID NO: 1007に示されるアミノ酸配列に対応し、マウスBCMAの細胞外ドメインはSEQ ID NO: 1008に示されるアミノ酸配列に対応する、結合分子。
2. 第1の結合ドメインが、マカクBCMAにさらに結合できる、項目1の結合分子。
3. 第2の結合ドメインが、CD3イプシロン、好ましくはヒトCD3イプシロンに結合できる、項目1または2の結合分子。
4. 第1および/または第2の結合ドメインが抗体由来である、項目1〜3のいずれかの結合分子。
5. (scFv)2、(単一ドメインmAb)2、scFv-単一ドメインmAb、ダイアボディおよびこれらのオリゴマーからなる群より選択される、項目4の結合分子。
6. 第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 81に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 82に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 83に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 84に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 85に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 86に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 91に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 92に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 93に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 94に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 95に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 96に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 101に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 102に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 103に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 104に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 105に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 106に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 111に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 112に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 113に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 114に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 115に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 116に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 121に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 122に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 123に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 124に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 125に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 126に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 131に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 132に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 133に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 134に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 135に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 136に示されるCDR-L3;
(g)SEQ ID NO: 141に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 142に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 143に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 144に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 145に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 146に示されるCDR-L3;ならびに
(h)SEQ ID NO: 151に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 152に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 153に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 154に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 155に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 156に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
7. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 87、SEQ ID NO: 97、SEQ ID NO: 107、SEQ ID NO: 117、SEQ ID NO: 127、SEQ ID NO: 137、SEQ ID NO: 147およびSEQ ID NO: 157に示されるVH領域からなる群より選択されるVH領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
8. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 88、SEQ ID NO: 98、SEQ ID NO: 108、SEQ ID NO: 118、SEQ ID NO: 128、SEQ ID NO: 138、SEQ ID NO: 148およびSEQ ID NO: 158に示されるVL領域からなる群より選択されるVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
9. 第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 87に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 88に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 97に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 98に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 107に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 108に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 117に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 118に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 127に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 128に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 137に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 138に示されるVL領域;
(g)SEQ ID NO: 147に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 148に示されるVL領域;ならびに
(h)SEQ ID NO: 157に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 158に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
10. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 89、SEQ ID NO: 99、SEQ ID NO: 109、SEQ ID NO: 119、SEQ ID NO: 129、SEQ ID NO: 139、SEQ ID NO: 149およびSEQ ID NO: 159からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、項目9の結合分子。
11. 項目1〜10のいずれかの結合分子をコードする、核酸配列。
12. 項目11の核酸配列を含む、ベクター。
13. 項目11の核酸配列または項目12のベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、宿主細胞。
14. 項目1〜10のいずれかの結合分子の発現を可能にする条件下で項目13の宿主細胞を培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、項目1〜10のいずれかの結合分子の製造プロセス。
15. 項目1〜10のいずれかの結合分子または項目14のプロセスによって製造された結合分子を含む、薬学的組成物。
16. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の予防、処置または寛解において使用するための、項目1〜10のいずれかの結合分子または項目14のプロセスによって製造された結合分子。
17. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置または寛解のための方法であって、それを必要とする対象に項目1〜10のいずれかの結合分子または項目14のプロセスによって製造された結合分子を投与する工程を含む、方法。
18. 形質細胞障害が、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される、項目17の方法。
19. 自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスまたは関節リウマチである、項目17の方法。
20. 項目1〜10のいずれかの結合分子、項目11の核酸分子、項目12のベクターまたは項目13の宿主細胞を含む、キット。
本発明の第3の結合分子グループは、第1および第2の結合ドメインを含む、少なくとも二重特異性である結合分子であって、第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター1および4に結合でき、第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合できる、結合分子、に関する。
(a)第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター1
および4
に結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、BCMAのエピトープクラスター1はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基1〜7に対応し、BCMAのエピトープクラスター4はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、結合分子、を提供する。
本発明の第1の結合ドメインがヒトBCMAのエピトープクラスター1および4に同時に結合できることも、想定されている。
この、非ヒト(例えば、マウス)BCMA抗原の各エピトープクラスターとの交換に起因する結合の喪失を試験する方法は、付属の実施例、特に実施例C1〜3に記載されている。
1つの態様において、結合分子の第1の結合ドメインは、BCMAのエピトープクラスター1および4に結合でき、BCMAのエピトープクラスター1および4は、SEQ ID NO: 1002(ヒトBCMA全長ポリペプチド)またはSEQ ID NO: 1007(ヒトBCMA細胞外ドメイン:SEQ ID NO: 1002のアミノ酸1〜54)に示される配列の、それぞれ、アミノ酸残基1〜7および42〜54に対応する。
本発明の1つの局面において、結合分子の第1の結合ドメインは、付加的にまたは代替的に、コモンマーモセット、ワタボウシタマリンおよび/またはコモンリスザルのBCMAのエピトープクラスター1および/または4に結合できる。
(a)SEQ ID NO: 511に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 512に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 513に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 514に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 515に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 516に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 521に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 522に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 523に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 524に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 525に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 526に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 531に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 532に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 533に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 534に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 535に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 536に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 541に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 542に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 543に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 544に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 545に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 546に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 551に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 552に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 553に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 554に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 555に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 556に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 561に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 562に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 563に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 564に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 565に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 566に示されるCDR-L3;ならびに
(g)SEQ ID NO: 571に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 572に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 573に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 574に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 575に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 576に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む。
(a)SEQ ID NO: 517に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 518に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 527に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 528に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 537に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 538に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 547に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 548に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 557に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 558に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 567に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 568に示されるVL領域;ならびに
(g)SEQ ID NO: 577に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 578に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む。
1つの例において、第1の結合ドメインは、SEQ ID NO: 519、SEQ ID NO: 529、SEQ ID NO: 539、SEQ ID NO: 549、SEQ ID NO: 559、SEQ ID NO: 569およびSEQ ID NO: 579からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。
さらに、本発明は、BCMA、好ましくはヒトBCMAに結合できる結合分子、好ましくは抗体の生成のための、BCMA、好ましくはヒトBCMAのエピトープクラスター1および4の使用に関する。BCMAのエピトープクラスター1および4は、好ましくは、SEQ ID NO: 1002に示される配列の、それぞれ、アミノ酸残基1〜7および42〜54に対応する。
(a)BCMA、好ましくはヒトBCMAのエピトープクラスター1および4を含むポリペプチドで動物を免疫する工程であって、BCMAのエピトープクラスター1および4がSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基1〜7および42〜54に対応する、工程、
(b)該抗体を得る工程、ならびに
(c)任意で、該抗体を、ヒトBCMAおよび好ましくはT細胞CD3受容体複合体に結合できる二重特異性結合分子に変換する工程
を含む方法を提供する。
好ましくは、工程(b)は、得られた抗体を以下のように試験することを含む:ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターがマウスBCMA抗原の各エピトープクラスターと交換されている(それによってヒトエピトープクラスター1および/または4が各マウスエピトープクラスターで置き換えられたヒトBCMAを含む構築物が生成される)場合、抗体結合の減少が起こり得る。その減少は、ヒトBCMAタンパク質のエピトープクラスター1および4のそれぞれに対する結合を100%として、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターとの比較で、好ましくは少なくとも10%、20%、30%、40%、50%であり;より好ましくは少なくとも60%、70%、80%、90%、95%でありまたは100%でさえある。
1. 第1および第2の結合ドメインを含む、少なくとも二重特異性である結合分子であって、
(a)第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター1
および4
に結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、BCMAのエピトープクラスター1はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基1〜7に対応し、BCMAのエピトープクラスター4はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、結合分子。
2. 第1の結合ドメインが、マカクBCMAのエピトープクラスター1
および4
にさらに結合できる、項目1の結合分子。
3. 第2の結合ドメインがCD3イプシロンに結合できる、項目1または2の結合分子。
4. 第2の結合ドメインがヒトCD3およびマカクCD3に結合できる、前記項目のいずれかの結合分子。
5. 第1および/または第2の結合ドメインが抗体由来である、前記項目のいずれかの結合分子。
6. (scFv)2、(単一ドメインmAb)2、scFv-単一ドメインmAb、ダイアボディおよびこれらのオリゴマーからなる群より選択される、項目5の結合分子。
7. 第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 511に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 512に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 513に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 514に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 515に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 516に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 521に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 522に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 523に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 524に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 525に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 526に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 531に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 532に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 533に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 534に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 535に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 536に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 541に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 542に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 543に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 544に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 545に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 546に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 551に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 552に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 553に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 554に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 555に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 556に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 561に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 562に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 563に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 564に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 565に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 566に示されるCDR-L3;ならびに
(g)SEQ ID NO: 571に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 572に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 573に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 574に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 575に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 576に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
8. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 517、SEQ ID NO: 527、SEQ ID NO: 537、SEQ ID NO: 547、SEQ ID NO: 557、SEQ ID NO: 567およびSEQ ID NO: 577に示されるVH領域からなる群より選択されるVH領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
9. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 518、SEQ ID NO: 528、SEQ ID NO: 538、SEQ ID NO: 548、SEQ ID NO: 558、SEQ ID NO: 568およびSEQ ID NO: 578に示されるVL領域からなる群より選択されるVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
10. 第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 517に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 518に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 527に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 528に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 537に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 538に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 547に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 548に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 557に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 558に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 567に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 568に示されるVL領域;ならびに
(g)SEQ ID NO: 577に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 578に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
11. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 519、SEQ ID NO: 529、SEQ ID NO: 539、SEQ ID NO: 549、SEQ ID NO: 559、SEQ ID NO: 569およびSEQ ID NO: 579からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、項目10の結合分子。
12. 項目1〜11のいずれかの結合分子をコードする、核酸配列。
13. 項目12の核酸配列を含む、ベクター。
14. 項目12の核酸配列または項目13のベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、宿主細胞。
15. 項目1〜11のいずれかの結合分子の発現を可能にする条件下で項目14の宿主細胞を培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、項目1〜11のいずれかの結合分子の製造プロセス。
16. 項目1〜11のいずれかの結合分子または項目15のプロセスによって製造された結合分子を含む、薬学的組成物。
17. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の予防、処置または寛解において使用するための、項目1〜11のいずれかの結合分子または項目15のプロセスによって製造された結合分子。
18. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置または寛解のための方法であって、それを必要とする対象に項目1〜11のいずれかの結合分子または項目15のプロセスによって製造された結合分子を投与する工程を含む、方法。
19. 形質細胞障害が、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される、項目18の方法。
20. 自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスである、項目18の方法。
21. 項目1〜11のいずれかの結合分子、項目12の核酸分子、項目13のベクター、および/または項目14の宿主細胞を含む、キット。
22. BCMAに結合できる結合分子、好ましくは抗体の生成のための、BCMAのエピトープクラスター1およびエピトープクラスター4の使用であって、BCMAのエピトープクラスター1はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基1〜7に対応し、BCMAのエピトープクラスター4はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、使用。
23. BCMAに結合できる抗体、好ましくは二重特異性結合分子を生成する方法であって、
(a)BCMAのエピトープクラスター1およびエピトープクラスター4を含むポリペプチドで動物を免疫する工程であって、BCMAのエピトープクラスター1はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基1〜7に対応し、BCMAのエピトープクラスター4はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基42〜54に対応する、工程、
(b)該抗体を得る工程、ならびに
(c)任意で、該抗体を、ヒトBCMAおよび好ましくはT細胞CD3受容体複合体に結合できる二重特異性結合分子に変換する工程
を含む方法。
本発明の第4の結合分子グループは、少なくとも第1および第2の結合ドメインを含む、二重特異性である結合分子であって、第1の結合ドメインがヒトBCMAの細胞外ドメインおよびヒトBCMA抗原のエピトープクラスターまたはアミノ酸を非ヒトBCMA抗原の各エピトープクラスターまたはアミノ酸と交換することによって生成されるBCMAの少なくとも1つのキメラ細胞外ドメインに結合でき、第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合できる、結合分子、に関する。
(a)第1の結合ドメインが、
(i)SEQ ID NO: 1007に示されるアミノ酸配列に対応するヒトBCMAの細胞外ドメイン、ならびに
(ii)SEQ ID NO: 1009、SEQ ID NO: 1010、SEQ ID NO: 1011、SEQ ID NO: 1012、SEQ ID NO: 1013、SEQ ID NO: 1014およびSEQ ID NO: 1015に示されるアミノ酸配列に対応するBCMAドメインからなる群より選択されるBCMAのキメラ細胞外ドメインの少なくとも1つ、
に結合でき、
(b)第2の結合ドメインが、T細胞CD3受容体複合体に結合できる、
結合分子、を提供する。
第1の結合ドメインが、ヒトBCMA ECD中に1つまたは複数の上記のマウスエピトープクラスターを各々の可能性のある組み合わせで含むキメラBCMA構築物に結合できることが、想定されている。例えば、ヒトBCMAタンパク質中の各エピトープクラスターがマウスBCMA抗原の各エピトープクラスターと交換される(例えば、それによって例えばヒトエピトープクラスター3が各マウスエピトープクラスターで置き換えられたヒトBCMAを含む構築物が形成される;例として、SEQ ID NO: 1011を参照のこと)場合も、この結合ドメインは依然として結合できる。ヒトBCMA ECD中の2つ以上のエピトープクラスターが各マウスエピトープクラスターによって置き換えられる場合、そのキメラ中の少なくとも1つのエピトープクラスターは依然としてヒトBCMA ECD由来であることが好ましく、好ましくは、エピトープクラスター1、2、3および4から選択される少なくとも1つ、2つ、3つまたは4つのエピトープクラスターがヒトBCMA ECD由来である。
非ヒト(例えば、マウス)BCMA抗原の各エピトープクラスターとの交換に起因する結合を試験する方法は、付属の実施例、特に実施例D1〜3に記載されている。
(a)SEQ ID NO: 841に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 842に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 843に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 844に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 845に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 846に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 851に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 852に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 853に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 854に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:855に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 856に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 861に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 862に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 863に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 864に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:865に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 866に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 871に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 872に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 873に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 874に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:875に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 876に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 881に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 882に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 883に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 884に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:885に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 886に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 891に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 892に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 893に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 894に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:895に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 896に示されるCDR-L3;
(g)SEQ ID NO: 901に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 902に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 903に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 904に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:905に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 906に示されるCDR-L3;
(h)SEQ ID NO: 911に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 912に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 913に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 914に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:915に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 916に示されるCDR-L3;
(i)SEQ ID NO: 921に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 922に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 923に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 924に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:925に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 926に示されるCDR-L3;
(k)SEQ ID NO: 931に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 932に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 933に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 934に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:935に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 936に示されるCDR-L3;
(l)SEQ ID NO: 941に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 942に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 943に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 944に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:945に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 946に示されるCDR-L3;ならびに
(m)SEQ ID NO: 951に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 952に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 953に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 954に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:955に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 956に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む。
(a)SEQ ID NO: 847に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 848に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 857に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 858に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 867に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 868に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 877に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 878に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 887に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 888に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 897に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 898に示されるVL領域;
(g)SEQ ID NO: 907に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 908に示されるVL領域;
(h)SEQ ID NO: 917に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 918に示されるVL領域;
(i)SEQ ID NO: 927に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 928に示されるVL領域;
(k)SEQ ID NO: 937に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 938に示されるVL領域;
(l)SEQ ID NO: 947に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 948に示されるVL領域;ならびに
(m)SEQ ID NO: 957に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 958に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む。
1. 第1および第2の結合ドメインを含む結合分子であって、
(a)第1の結合ドメインが、
(i)SEQ ID NO: 1007に示されるアミノ酸配列に対応するヒトBCMAの細胞外ドメイン、ならびに
(ii)SEQ ID NO: 1009、SEQ ID NO: 1010、SEQ ID NO: 1011、SEQ ID NO: 1012、SEQ ID NO: 1013、SEQ ID NO: 1014およびSEQ ID NO: 1015に示されるアミノ酸配列に対応するBCMAドメインからなる群より選択されるBCMAのキメラ細胞外ドメインの少なくとも1つ、
に結合でき、
(b)第2の結合ドメインが、T細胞CD3受容体複合体に結合できる、
結合分子。
2. 第1の結合ドメインがさらにマカクBCMAに結合できる、項目1の結合分子。
3. 第2の結合ドメインがCD3イプシロンに結合できる、項目1または2の結合分子。
4. 第2の結合ドメインがヒトCD3およびマカクCD3に結合できる、前記項目のいずれかの結合分子。
5. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 1008に示されるアミノ酸配列に対応するマウスBCMAの細胞外ドメインに結合できない、前記項目のいずれかの結合分子。
6. 第1および/または第2の結合ドメインが抗体由来である、前記項目のいずれかの結合分子。
7. (scFv)2、(単一ドメインmAb)2、scFv-単一ドメインmAb、ダイアボディおよびこれらのオリゴマーからなる群より選択される、項目6の結合分子。
8. 第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 841に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 842に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 843に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 844に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 845に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 846に示されるCDR-L3;
(b)SEQ ID NO: 851に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 852に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 853に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 854に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:855に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 856に示されるCDR-L3;
(c)SEQ ID NO: 861に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 862に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 863に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 864に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:865に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 866に示されるCDR-L3;
(d)SEQ ID NO: 871に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 872に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 873に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 874に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:875に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 876に示されるCDR-L3;
(e)SEQ ID NO: 881に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 882に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 883に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 884に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:885に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 886に示されるCDR-L3;
(f)SEQ ID NO: 891に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 892に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 893に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 894に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:895に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 896に示されるCDR-L3;
(g)SEQ ID NO: 901に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 902に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 903に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 904に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:905に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 906に示されるCDR-L3;
(h)SEQ ID NO: 911に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 912に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 913に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 914に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:915に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 916に示されるCDR-L3;
(i)SEQ ID NO: 921に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 922に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 923に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 924に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:925に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 926に示されるCDR-L3;
(k)SEQ ID NO: 931に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 932に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 933に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 934に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:935に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 936に示されるCDR-L3;
(l)SEQ ID NO: 941に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 942に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 943に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 944に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:945に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 946に示されるCDR-L3;ならびに
(m)SEQ ID NO: 951に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 952に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 953に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 954に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:955に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 956に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
9. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 847、SEQ ID NO: 857、SEQ ID NO: 867、SEQ ID NO: 877、SEQ ID NO: 887、SEQ ID NO: 897、SEQ ID NO: 907、SEQ ID NO: 917、SEQ ID NO: 927、SEQ ID NO: 937、SEQ ID NO: 947およびSEQ ID NO: 957に示されるVH領域からなる群より選択されるVH領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
10. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 848、SEQ ID NO: 858、SEQ ID NO: 868、SEQ ID NO: 878、SEQ ID NO: 888、SEQ ID NO: 898、SEQ ID NO: 908、SEQ ID NO: 918、SEQ ID NO: 928、SEQ ID NO: 938、SEQ ID NO: 948およびSEQ ID NO: 958に示されるVL領域からなる群より選択されるVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
11. 第1の結合ドメインが、
(a)SEQ ID NO: 847に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 848に示されるVL領域;
(b)SEQ ID NO: 857に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 858に示されるVL領域;
(c)SEQ ID NO: 867に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 868に示されるVL領域;
(d)SEQ ID NO: 877に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 878に示されるVL領域;
(e)SEQ ID NO: 887に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 888に示されるVL領域;
(f)SEQ ID NO: 897に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 898に示されるVL領域;
(g)SEQ ID NO: 907に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 908に示されるVL領域;
(h)SEQ ID NO: 917に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 918に示されるVL領域;
(i)SEQ ID NO: 927に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 928に示されるVL領域;
(k)SEQ ID NO: 937に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 938に示されるVL領域;
(l)SEQ ID NO: 947に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 948に示されるVL領域;ならびに
(m)SEQ ID NO: 957に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 958に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
12. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 849、SEQ ID NO: 859、SEQ ID NO: 869、SEQ ID NO: 879、SEQ ID NO: 889、SEQ ID NO: 899、SEQ ID NO: 909、SEQ ID NO: 919、SEQ ID NO: 929、SEQ ID NO: 939、SEQ ID NO: 949およびSEQ ID NO: 959からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、項目11の結合分子。
13. 項目1〜12のいずれかの結合分子をコードする、核酸配列。
14. 項目13の核酸配列を含む、ベクター。
15. 項目13の核酸配列または項目14のベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、宿主細胞。
16. 項目1〜12のいずれかの結合分子の発現を可能にする条件下で項目15の宿主細胞を培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、項目1〜12のいずれかの結合分子の製造プロセス。
17. 項目1〜12のいずれかの結合分子または項目16のプロセスによって製造された結合分子を含む、薬学的組成物。
18. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の予防、処置または寛解において使用するための、項目1〜12のいずれかの結合分子または項目16のプロセスによって製造された結合分子。
19. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置または寛解のための方法であって、それを必要とする対象に項目1〜12のいずれかの結合分子または項目16のプロセスによって製造された結合分子を投与する工程を含む、方法。
20. 形質細胞障害が、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される、項目19の方法。
21. 自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスである、項目19の方法。
22. 項目1〜12のいずれかの結合分子、項目13の核酸分子、項目14のベクターまたは15の宿主細胞を含む、キット。
本発明の第5の結合分子グループは、本発明の第1の結合ドメインがヒトBCMA、好ましくはヒトBCMA ECDのエピトープクラスター3に結合できる、二重特異性である少なくとも第1および第2の結合ドメインを含む結合分子に関する。したがって、ヒトBCMAタンパク質中の各エピトープクラスターがマウスBCMA抗原の各エピトープクラスターと交換される(それによってヒトエピトープクラスター3がマウスエピトープクラスター3で置き換えられたヒトBCMAを含む構築物が生成される;SEQ ID NO:1011を参照のこと)場合、結合ドメインの結合の減少が起こり得る。この減少は、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターに対する結合を100%として、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターとの比較で、好ましくは少なくとも10%、20%、30%、40%、50%;より好ましくは少なくとも60%、70%、80%、90%、95%または100%でさえある。上記のヒトBCMA/マウスBCMAキメラをCHO細胞において発現させることが想定されている。ヒトBCMA/マウスBCMAキメラを異なる膜結合タンパク質、例えばEpCAM、の膜貫通ドメインおよび/または細胞質ドメインと融合させることも想定されている;図2aを参照のこと。
(a)WO 2008/119567のSEQ ID NO:27に示されるCDR-L1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:28に示されるCDR-L2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:29に示されるCDR-L3;
(b)WO 2008/119567のSEQ ID NO:117に示されるCDR-L1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:118に示されるCDR-L2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:119に示されるCDR-L3;ならびに
(c)WO 2008/119567のSEQ ID NO:153に示されるCDR-L1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:154に示されるCDR-L2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:155に示されるCDR-L3
から選択されるCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含むことが、本発明の結合分子にとって特に好ましい。
(a)WO 2008/119567のSEQ ID NO:12に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:13に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:14に示されるCDR-H3;
(b)WO 2008/119567のSEQ ID NO:30に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:31に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:32に示されるCDR-H3;
(c)WO 2008/119567のSEQ ID NO:48に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:49に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:50に示されるCDR-H3;
(d)WO 2008/119567のSEQ ID NO:66に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:67に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:68に示されるCDR-H3;
(e)WO 2008/119567のSEQ ID NO:84に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:85に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:86に示されるCDR-H3;
(f)WO 2008/119567のSEQ ID NO:102に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:103に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:104に示されるCDR-H3;
(g)WO 2008/119567のSEQ ID NO:120に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:121に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:122に示されるCDR-H3;
(h)WO 2008/119567のSEQ ID NO:138に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:139に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:140に示されるCDR-H3;
(i)WO 2008/119567のSEQ ID NO:156に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:157に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:158に示されるCDR-H3;ならびに
(j)WO 2008/119567のSEQ ID NO:174に示されるCDR-H1、WO 2008/119567のSEQ ID NO:175に示されるCDR-H2およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:176に示されるCDR-H3
から選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域を含む。
(a)WO 2008/119567のSEQ ID NO:17または21に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:15または19に示されるVH領域;
(b)WO 2008/119567のSEQ ID NO:35または39に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:33または37に示されるVH領域;
(c)WO 2008/119567のSEQ ID NO:53または57に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:51または55に示されるVH領域;
(d)WO 2008/119567のSEQ ID NO:71または75に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:69または73に示されるVH領域;
(e)WO 2008/119567のSEQ ID NO:89または93に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:87または91に示されるVH領域;
(f)WO 2008/119567のSEQ ID NO:107または111に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:105または109に示されるVH領域;
(g)WO 2008/119567のSEQ ID NO:125または129に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:123または127に示されるVH領域;
(h)WO 2008/119567のSEQ ID NO:143または147に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:141または145に示されるVH領域;
(i)WO 2008/119567のSEQ ID NO:161または165に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:159または163に示されるVH領域;ならびに
(j)WO 2008/119567のSEQ ID NO:179または183に示されるVL領域およびWO 2008/119567のSEQ ID NO:177または181に示されるVH領域
からなる群より選択されるVL領域およびVH領域を含むT細胞CD3受容体複合体に結合できる第2の結合ドメインによって特徴づけられる。
(1)SEQ ID NO:1に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:2に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:3に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:4に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:5に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:6に示されるCDR-L3;
(2)SEQ ID NO:11に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:12に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:13に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:14に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:15に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:16に示されるCDR-L3;
(3)SEQ ID NO:21に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:22に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:23に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:24に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:25に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:26に示されるCDR-L3;
(4)SEQ ID NO:31に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:32に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:33に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:34に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:35に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:36に示されるCDR-L3;
(5)SEQ ID NO:41に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:42に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:43に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:44に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:45に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:46に示されるCDR-L3;
(6)SEQ ID NO:51に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:52に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:53に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:54に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:55に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:56に示されるCDR-L3;
(7)SEQ ID NO:61に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:62に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:63に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:64に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:65に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:66に示されるCDR-L3;
(8)SEQ ID NO:71に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:72に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:73に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:74に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:75に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:76に示されるCDR-L3;
(9)SEQ ID NO:161に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:162に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:163に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:164に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:165に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:166に示されるCDR-L3;
(10)SEQ ID NO:171に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:172に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:173に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:174に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:175に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:176に示されるCDR-L3;
(11)SEQ ID NO:181に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:182に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:183に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:184に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:185に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:186に示されるCDR-L3;
(12)SEQ ID NO:191に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:192に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:193に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:194に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:195に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:196に示されるCDR-L3;
(13)SEQ ID NO:201に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:202に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:203に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:204に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:205に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:206に示されるCDR-L3;
(14)SEQ ID NO:211に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:212に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:213に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:214に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:215に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:216に示されるCDR-L3;
(15)SEQ ID NO:221に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:222に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:223に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:224に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:225に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:226に示されるCDR-L3;
(16)SEQ ID NO:311に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:312に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:313に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:314に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:315に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:316に示されるCDR-L3;
(17)SEQ ID NO:321に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:322に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:323に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:324に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:325に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:326に示されるCDR-L3;
(18)SEQ ID NO:331に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:332に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:333に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:334に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:335に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:336に示されるCDR-L3;
(19)SEQ ID NO:341に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:342に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:343に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:344に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:345に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:346に示されるCDR-L3;
(20)SEQ ID NO:351に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:352に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:353に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:354に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:355に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:356に示されるCDR-L3;
(21)SEQ ID NO:361に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:362に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:363に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:364に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:365に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:366に示されるCDR-L3;
(22)SEQ ID NO:371に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:372に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:373に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:374に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:375に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:376に示されるCDR-L3;
(23)SEQ ID NO:381に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:382に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:383に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:384に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:385に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:386に示されるCDR-L3;
(24)SEQ ID NO:581に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:582に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:583に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:584に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:585に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:586に示されるCDR-L3;
(25)SEQ ID NO:591に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:592に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:593に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:594に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:595に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:596に示されるCDR-L3;
(26)SEQ ID NO:601に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:602に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:603に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:604に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:605に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:606に示されるCDR-L3;
(27)SEQ ID NO:611に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:612に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:613に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:614に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:615に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:616に示されるCDR-L3;
(28)SEQ ID NO:621に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:622に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:623に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:624に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:625に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:626に示されるCDR-L3;
(29)SEQ ID NO:631に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:632に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:633に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:634に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:635に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:636に示されるCDR-L3;
(30)SEQ ID NO:641に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:642に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:643に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:644に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:645に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:646に示されるCDR-L3;
(31)SEQ ID NO:651に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:652に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:653に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:654に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:655に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:656に示されるCDR-L3;
(32)SEQ ID NO:661に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:662に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:663に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:664に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:665に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:666に示されるCDR-L3;
(33)SEQ ID NO:671に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:672に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:673に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:674に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:675に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:676に示されるCDR-L3;
(34)SEQ ID NO:681に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:682に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:683に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:684に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:685に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:686に示されるCDR-L3;
(35)SEQ ID NO:691に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:692に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:693に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:694に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:695に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:696に示されるCDR-L3;
(36)SEQ ID NO:701に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:702に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:703に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:704に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:705に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:706に示されるCDR-L3;
(37)SEQ ID NO:711に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:712に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:713に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:714に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:715に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:716に示されるCDR-L3;
(38)SEQ ID NO:721に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:722に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:723に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:724に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:725に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:726に示されるCDR-L3;
(39)SEQ ID NO:731に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:732に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:733に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:734に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:735に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:736に示されるCDR-L3;
(40)SEQ ID NO:741に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:742に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:743に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:744に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:745に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:746に示されるCDR-L3;
(41)SEQ ID NO:751に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:752に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:753に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:754に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:755に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:756に示されるCDR-L3;
(42)SEQ ID NO:761に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:762に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:763に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:764に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:765に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:766に示されるCDR-L3;
(43)SEQ ID NO:771に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:772に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:773に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:774に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:775に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:776に示されるCDR-L3;
(44)SEQ ID NO:781に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:782に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:783に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:784に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:785に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:786に示されるCDR-L3;
(45)SEQ ID NO:791に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:792に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:793に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:794に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:795に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:796に示されるCDR-L3;
(46)SEQ ID NO:801に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:802に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:803に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:804に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:805に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:806に示されるCDR-L3;
(47)SEQ ID NO:811に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:812に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:813に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:814に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:815に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:816に示されるCDR-L3;
(48)SEQ ID NO:821に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:822に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:823に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:824に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:825に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:826に示されるCDR-L3;
(49)SEQ ID NO:831に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:832に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:833に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:834に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:835に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:836に示されるCDR-L3;
(50)SEQ ID NO:961に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:962に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:963に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:964に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:965に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:966に示されるCDR-L3;
(51)SEQ ID NO:971に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:972に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:973に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:974に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:975に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:976に示されるCDR-L3;
(52)SEQ ID NO:981に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:982に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:983に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:984に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:985に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:986に示されるCDR-L3;ならびに
(53)SEQ ID NO:991に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:992に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:993に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:994に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:995に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:996に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む。
(1)SEQ ID NO:7に示されるVH領域およびSEQ ID NO:8に示されるVL領域;
(2)SEQ ID NO:17に示されるVH領域およびSEQ ID NO:18に示されるVL領域;
(3)SEQ ID NO:27に示されるVH領域およびSEQ ID NO:28に示されるVL領域;
(4)SEQ ID NO:37に示されるVH領域およびSEQ ID NO:38に示されるVL領域;
(5)SEQ ID NO:47に示されるVH領域およびSEQ ID NO:48に示されるVL領域;
(6)SEQ ID NO:57に示されるVH領域およびSEQ ID NO:58に示されるVL領域;
(7)SEQ ID NO:67に示されるVH領域およびSEQ ID NO:68に示されるVL領域;
(8)SEQ ID NO:77に示されるVH領域およびSEQ ID NO:78に示されるVL領域;
(9)SEQ ID NO:167に示されるVH領域およびSEQ ID NO:168に示されるVL領域;
(10)SEQ ID NO:177に示されるVH領域およびSEQ ID NO:178に示されるVL領域;
(11)SEQ ID NO:187に示されるVH領域およびSEQ ID NO:188に示されるVL領域;
(12)SEQ ID NO:197に示されるVH領域およびSEQ ID NO:198に示されるVL領域;
(13)SEQ ID NO:207に示されるVH領域およびSEQ ID NO:208に示されるVL領域;
(14)SEQ ID NO:217に示されるVH領域およびSEQ ID NO:218に示されるVL領域;
(15)SEQ ID NO:227に示されるVH領域およびSEQ ID NO:228に示されるVL領域;
(16)SEQ ID NO:317に示されるVH領域およびSEQ ID NO:318に示されるVL領域;
(17)SEQ ID NO:327に示されるVH領域およびSEQ ID NO:328に示されるVL領域;
(18)SEQ ID NO:337に示されるVH領域およびSEQ ID NO:338に示されるVL領域;
(19)SEQ ID NO:347に示されるVH領域およびSEQ ID NO:348に示されるVL領域;
(20)SEQ ID NO:357に示されるVH領域およびSEQ ID NO:358に示されるVL領域;
(21)SEQ ID NO:367に示されるVH領域およびSEQ ID NO:368に示されるVL領域;
(22)SEQ ID NO:377に示されるVH領域およびSEQ ID NO:378に示されるVL領域;
(23)SEQ ID NO:387に示されるVH領域およびSEQ ID NO:388に示されるVL領域;
(24)SEQ ID NO:587に示されるVH領域およびSEQ ID NO:588に示されるVL領域;
(25)SEQ ID NO:597に示されるVH領域およびSEQ ID NO:598に示されるVL領域;
(26)SEQ ID NO:607に示されるVH領域およびSEQ ID NO:608に示されるVL領域;
(27)SEQ ID NO:617に示されるVH領域およびSEQ ID NO:618に示されるVL領域;
(28)SEQ ID NO:627に示されるVH領域およびSEQ ID NO:628に示されるVL領域;
(29)SEQ ID NO:637に示されるVH領域およびSEQ ID NO:638に示されるVL領域;
(30)SEQ ID NO:647に示されるVH領域およびSEQ ID NO:648に示されるVL領域;
(31)SEQ ID NO:657に示されるVH領域およびSEQ ID NO:658に示されるVL領域;
(32)SEQ ID NO:667に示されるVH領域およびSEQ ID NO:668に示されるVL領域;
(33)SEQ ID NO:677に示されるVH領域およびSEQ ID NO:678に示されるVL領域;
(34)SEQ ID NO:687に示されるVH領域およびSEQ ID NO:688に示されるVL領域;
(35)SEQ ID NO:697に示されるVH領域およびSEQ ID NO:698に示されるVL領域;
(36)SEQ ID NO:707に示されるVH領域およびSEQ ID NO:708に示されるVL領域;
(37)SEQ ID NO:717に示されるVH領域およびSEQ ID NO:718に示されるVL領域;
(38)SEQ ID NO:727に示されるVH領域およびSEQ ID NO:728に示されるVL領域;
(39)SEQ ID NO:737に示されるVH領域およびSEQ ID NO:738に示されるVL領域;
(40)SEQ ID NO:747に示されるVH領域およびSEQ ID NO:748に示されるVL領域;
(41)SEQ ID NO:757に示されるVH領域およびSEQ ID NO:758に示されるVL領域;
(42)SEQ ID NO:767に示されるVH領域およびSEQ ID NO:768に示されるVL領域;
(43)SEQ ID NO:777に示されるVH領域およびSEQ ID NO:778に示されるVL領域;
(44)SEQ ID NO:787に示されるVH領域およびSEQ ID NO:788に示されるVL領域;
(45)SEQ ID NO:797に示されるVH領域およびSEQ ID NO:798に示されるVL領域;
(46)SEQ ID NO:807に示されるVH領域およびSEQ ID NO:808に示されるVL領域;
(47)SEQ ID NO:817に示されるVH領域およびSEQ ID NO:818に示されるVL領域;
(48)SEQ ID NO:827に示されるVH領域およびSEQ ID NO:828に示されるVL領域;
(49)SEQ ID NO:837に示されるVH領域およびSEQ ID NO:838に示されるVL領域;
(50)SEQ ID NO:967に示されるVH領域およびSEQ ID NO:968に示されるVL領域;
(51)SEQ ID NO:977に示されるVH領域およびSEQ ID NO:978に示されるVL領域;
(52)SEQ ID NO:987に示されるVH領域およびSEQ ID NO:988に示されるVL領域;ならびに
(53)SEQ ID NO:997に示されるVH領域およびSEQ ID NO:998に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む。
標的細胞がBCMA陽性天然発現細胞株である場合、EC50値は、好ましくは≦350 pg/ml、より好ましくは≦320 pg/ml、さらにより好ましくは≦250 pg/ml、さらにより好ましくは≦200 pg/ml、さらにより好ましくは≦100 pg/ml、さらにより好ましくは≦150 pg/ml、さらにより好ましくは≦100 pg/mlおよび最も好ましくは≦50 pg/mlまたはそれより低い値である。
(ヒト)PBMCがエフェクター細胞として使用される場合、BCMA/CD3二重特異性結合分子のEC50値は、好ましくは≦1000 pg/ml、より好ましくは≦750 pg/ml、より好ましくは≦500 pg/ml、さらにより好ましくは≦350 pg/ml、さらにより好ましくは≦320 pg/ml、さらにより好ましくは≦250 pg/ml、さらにより好ましくは≦100 pg/mlおよび最も好ましくは≦50 pg/mlまたはそれより低い値である。
特に好ましい態様において、本発明のBCMA/CD3二重特異性結合分子は、≦350 pg/mlまたはそれ未満、より好ましくは≦320 pg/mlまたはそれ未満のEC50によって特徴づけられる。その態様において、標的細胞はL363細胞であり、エフェクター細胞は未刺激のヒトPBMCである。当業者は、さらなる労力を要さずEC50値を測定する方法を知っている。さらに、本明細書は、EC50値を測定する方法の具体的な手引きを教示している;例えば、以下の実施例E8.3を参照のこと。適当なプロトコルは、以下のようなものである:
a)濃縮リンパ球調製物(軟膜)からFicoll密度勾配遠心分離によってヒト末梢血単核細胞(PBMC)を調製する
b)任意で、Dulbecco's PBS(Gibco)により洗浄する
c)赤血球溶解緩衝液(155 mM NH4Cl、10 mM KHCO3、100μM EDTA)とのインキュベートを通じてPBMCから残存する赤血球を除去する
c)100 x gでのPBMCの遠心分離により上清を通じて血小板を除去する
d)CD14+細胞およびNK細胞を枯渇させる
e)例えばLSカラム(Miltenyi Biotec、#130-042-401)を用いてCD14/CD56陰性細胞を単離する
f)必要になるまで、37℃のインキュベーターにおいて、例えばRPMI完全培地、すなわち10% FBS(Biochrom AG, #S0115)、1 x 非必須アミノ酸(Biochrom AG, #K0293)、10 mM Hepes緩衝液(Biochrom AG, #L1613)、1 mMピルビン酸ナトリウム(Biochrom AG, #L0473)および100 U/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Biochrom AG, #A2213)を補充したRPMI 1640(Biochrom AG, #FG1215)中で、PBMC w/o CD14+/CD56+細胞を培養する
g)標的細胞を標識する
h)E:T細胞比が10:1となるよう、好ましくは等容積で、エフェクターおよび標的細胞を混合する
i)好ましくは連続希釈物として、結合分子を添加する
j)7% CO2加湿インキュベーター中で48時間進行させる
k)例えばヨウ化プロピジウム(PI)を1μg/mLの終濃度で添加することによって、標的細胞の膜完全性を、例えばフローサイトメトリーによって、モニタリングする
l)例えば次式:
にしたがい、EC50を計算する。
上記のアッセイにおいて「参照」結合分子の役割を果たすBCMA/CD3二重特異性結合分子BCMA-83 x CD3、BCMA-62 x CD3、BCMA-5 x CD3、BCMA-98 x CD3、BCMA-71 x CD3、BCMA-34 x CD3、BCMA-74 x CD3、BCMA-20 x CD3は、好ましくはCHO細胞において生産される。
(a)BCMA、好ましくはヒトBCMAのエピトープクラスター3を含むポリペプチドで動物を免疫する工程であって、BCMAのエピトープクラスター3がSEQ ID NO:1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応する工程、
(b)抗体を得る工程、および
(c)任意で、この抗体を、ヒトBCMAおよび好ましくはT細胞CD3受容体複合体に結合できる二重特異性結合分子に変換する工程、
を含む方法を提供する。
好ましくは、工程(b)は、得られた抗体を以下のようにして試験することを含む:ヒトBCMAタンパク質中の各エピトープクラスターがマウスBCMA抗原の各エピトープクラスターと交換される(それによって、ヒトエピトープクラスター3がマウスエピトープクラスター3で置き換えられたヒトBCMAを含む構築物が形成される;SEQ ID NO: 1011を参照のこと)場合、抗体の結合の減少が起こり得る。その減少は、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターに対する結合を100%として、ヒトBCMAタンパク質の各エピトープクラスターとの比較で、好ましくは、少なくとも10%、20%、30%、40%、50%;より好ましくは、少なくとも60%、70%、80%、90%、95%であり、または100%でさえある。上記のヒトBCMA/マウスBCMAキメラをCHO細胞において発現させることが想定されている。ヒトBCMA/マウスBCMAキメラを、異なる膜結合タンパク質、例えばEpCAM、の膜貫通ドメインおよび/または細胞質ドメインと融合させることも想定されている;図2aを参照のこと。
この、非ヒト(例えば、マウス)BCMA抗原の各エピトープクラスターとの交換に起因する結合の喪失を試験する方法は、付属の実施例、特に実施例1〜3に記載されている。
この方法はさらに、抗体がヒトBCMAのエピトープクラスター3に結合し、さらにマカクBCMA、例えばマカカ・ムラタ(SEQ ID NO:1017)またはマカカ・ファシキュラリス(SEQ ID NO:1017)由来のBCMAのエピトープクラスター3に結合できるかどうかに関する試験を含み得る。
好ましくは、結合分子は、Xが1〜100である「BCMA-(X)」で表される結合分子(付記された配列一覧表の第2列を参照のこと)由来の3つのVH CDR配列(「VH CDR1」、「VH CDR2」、「VH CDR3」と名付けられている、付記された配列一覧表の第4列を参照のこと)および/またはXが1〜100であるBCMA-Xで表される結合分子(付記された配列一覧表の第2列を参照のこと)由来の3つのVL CDR配列(「VL CDR1」、「VH CDR2」、「VH CDR3」と名付けられている、付記された配列一覧表の第4列を参照のこと)を含む。
好ましくは、結合分子は、付記された配列一覧表に示されるVHおよび/またはVL配列(付記された配列一覧表の第4列を参照のこと;「VH」および「VL」)を含む。
好ましくは、結合分子は、付記された配列一覧表に示されるscFv配列(付記された配列一覧表の第4列を参照のこと;「scFv」)を含む。
好ましくは、結合分子は、付記された配列一覧表に示される二重特異性分子配列(付記された配列一覧表の第4列を参照のこと;「二重特異性分子」)を含む。
1. 第1および第2の結合ドメインを含む、少なくとも二重特異性である結合分子であって、
(a)第1の結合ドメインがBCMAのエピトープクラスター3
に結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ここで、BCMAのエピトープクラスター3はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応する、結合分子。
2. 第1の結合ドメインが、マカクBCMAのエピトープクラスター3
にさらに結合できる、項目1の結合分子。
3. 第2の結合ドメインがCD3イプシロンに結合できる、項目1または2の結合分子。
4. 第2の結合ドメインがヒトCD3およびマカクCD3に結合できる、前記項目のいずれかの結合分子。
5. 第1および/または第2の結合ドメインが抗体由来である、前記項目のいずれかの結合分子。
6. (scFv)2、(単一ドメインmAb)2、scFv-単一ドメインmAb、ダイアボディおよびこれらのオリゴマーからなる群より選択される、項目5の結合分子。
7. 第1の結合ドメインが、
(1)SEQ ID NO:1に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:2に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:3に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:4に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:5に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:6に示されるCDR-L3;
(2)SEQ ID NO:11に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:12に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:13に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:14に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:15に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:16に示されるCDR-L3;
(3)SEQ ID NO:21に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:22に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:23に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:24に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:25に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:26に示されるCDR-L3;
(4)SEQ ID NO:31に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:32に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:33に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:34に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:35に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:36に示されるCDR-L3;
(5)SEQ ID NO:41に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:42に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:43に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:44に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:45に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:46に示されるCDR-L3;
(6)SEQ ID NO:51に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:52に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:53に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:54に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:55に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:56に示されるCDR-L3;
(7)SEQ ID NO:61に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:62に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:63に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:64に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:65に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:66に示されるCDR-L3;
(8)SEQ ID NO:71に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:72に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:73に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:74に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:75に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:76に示されるCDR-L3;
(9)SEQ ID NO:161に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:162に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:163に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:164に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:165に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:166に示されるCDR-L3;
(10)SEQ ID NO:171に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:172に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:173に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:174に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:175に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:176に示されるCDR-L3;
(11)SEQ ID NO:181に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:182に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:183に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:184に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:185に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:186に示されるCDR-L3;
(12)SEQ ID NO:191に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:192に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:193に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:194に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:195に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:196に示されるCDR-L3;
(13)SEQ ID NO:201に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:202に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:203に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:204に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:205に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:206に示されるCDR-L3;
(14)SEQ ID NO:211に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:212に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:213に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:214に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:215に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:216に示されるCDR-L3;
(15)SEQ ID NO:221に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:222に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:223に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:224に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:225に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:226に示されるCDR-L3;
(16)SEQ ID NO:311に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:312に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:313に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:314に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:315に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:316に示されるCDR-L3;
(17)SEQ ID NO:321に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:322に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:323に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:324に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:325に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:326に示されるCDR-L3;
(18)SEQ ID NO:331に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:332に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:333に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:334に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:335に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:336に示されるCDR-L3;
(19)SEQ ID NO:341に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:342に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:343に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:344に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:345に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:346に示されるCDR-L3;
(20)SEQ ID NO:351に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:352に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:353に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:354に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:355に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:356に示されるCDR-L3;
(21)SEQ ID NO:361に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:362に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:363に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:364に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:365に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:366に示されるCDR-L3;
(22)SEQ ID NO:371に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:372に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:373に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:374に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:375に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:376に示されるCDR-L3;
(23)SEQ ID NO:381に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:382に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:383に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:384に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:385に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:386に示されるCDR-L3;
(24)SEQ ID NO:581に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:582に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:583に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:584に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:585に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:586に示されるCDR-L3;
(25)SEQ ID NO:591に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:592に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:593に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:594に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:595に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:596に示されるCDR-L3;
(26)SEQ ID NO:601に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:602に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:603に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:604に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:605に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:606に示されるCDR-L3;
(27)SEQ ID NO:611に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:612に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:613に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:614に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:615に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:616に示されるCDR-L3;
(28)SEQ ID NO:621に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:622に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:623に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:624に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:625に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:626に示されるCDR-L3;
(29)SEQ ID NO:631に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:632に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:633に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:634に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:635に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:636に示されるCDR-L3;
(30)SEQ ID NO:641に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:642に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:643に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:644に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:645に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:646に示されるCDR-L3;
(31)SEQ ID NO:651に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:652に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:653に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:654に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:655に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:656に示されるCDR-L3;
(32)SEQ ID NO:661に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:662に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:663に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:664に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:665に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:666に示されるCDR-L3;
(33)SEQ ID NO:671に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:672に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:673に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:674に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:675に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:676に示されるCDR-L3;
(34)SEQ ID NO:681に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:682に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:683に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:684に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:685に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:686に示されるCDR-L3;
(35)SEQ ID NO:691に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:692に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:693に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:694に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:695に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:696に示されるCDR-L3;
(36)SEQ ID NO:701に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:702に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:703に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:704に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:705に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:706に示されるCDR-L3;
(37)SEQ ID NO:711に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:712に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:713に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:714に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:715に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:716に示されるCDR-L3;
(38)SEQ ID NO:721に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:722に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:723に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:724に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:725に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:726に示されるCDR-L3;
(39)SEQ ID NO:731に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:732に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:733に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:734に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:735に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:736に示されるCDR-L3;
(40)SEQ ID NO:741に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:742に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:743に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:744に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:745に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:746に示されるCDR-L3;
(41)SEQ ID NO:751に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:752に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:753に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:754に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:755に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:756に示されるCDR-L3;
(42)SEQ ID NO:761に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:762に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:763に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:764に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:765に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:766に示されるCDR-L3;
(43)SEQ ID NO:771に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:772に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:773に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:774に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:775に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:776に示されるCDR-L3;
(44)SEQ ID NO:781に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:782に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:783に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:784に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:785に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:786に示されるCDR-L3;
(45)SEQ ID NO:791に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:792に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:793に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:794に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:795に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:796に示されるCDR-L3;
(46)SEQ ID NO:801に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:802に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:803に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:804に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:805に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:806に示されるCDR-L3;
(47)SEQ ID NO:811に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:812に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:813に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:814に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:815に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:816に示されるCDR-L3;
(48)SEQ ID NO:821に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:822に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:823に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:824に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:825に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:826に示されるCDR-L3;
(49)SEQ ID NO:831に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:832に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:833に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:834に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:835に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:836に示されるCDR-L3;
(50)SEQ ID NO:961に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:962に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:963に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:964に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:965に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:966に示されるCDR-L3;
(51)SEQ ID NO:971に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:972に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:973に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:974に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:975に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:976に示されるCDR-L3;
(52)SEQ ID NO:981に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:982に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:983に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:984に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:985に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:986に示されるCDR-L3;ならびに
(53)SEQ ID NO:991に示されるCDR-H1、SEQ ID NO:992に示されるCDR-H2、SEQ ID NO:993に示されるCDR-H3、SEQ ID NO:994に示されるCDR-L1、SEQ ID NO:995に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO:996に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
8. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:17、SEQ ID NO:27、SEQ ID NO:37、SEQ ID NO:47、SEQ ID NO:57、SEQ ID NO:67、SEQ ID NO:77、SEQ ID NO:167、SEQ ID NO:177、SEQ ID NO:187、SEQ ID NO:197、SEQ ID NO:207、SEQ ID NO:217、SEQ ID NO:227、SEQ ID NO:317、SEQ ID NO:327、SEQ ID NO:337、SEQ ID NO:347、SEQ ID NO:357、SEQ ID NO:367、SEQ ID NO:377、SEQ ID NO:387、SEQ ID NO:587、SEQ ID NO:597、SEQ ID NO:607、SEQ ID NO:617、SEQ ID NO:627、SEQ ID NO:637、SEQ ID NO:647、SEQ ID NO:657、SEQ ID NO:667、SEQ ID NO:677、SEQ ID NO:687、SEQ ID NO:697、SEQ ID NO:707、SEQ ID NO:717、SEQ ID NO:727、SEQ ID NO:737、SEQ ID NO:747、SEQ ID NO:757、SEQ ID NO:767、SEQ ID NO:777、SEQ ID NO:787、SEQ ID NO:797、SEQ ID NO:807、SEQ ID NO:817、SEQ ID NO:827、SEQ ID NO:837、SEQ ID NO:967、SEQ ID NO:977、SEQ ID NO:987およびSEQ ID NO:997に示されるVH領域からなる群より選択されるVH領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
9. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:18、SEQ ID NO:28、SEQ ID NO:38、SEQ ID NO:48、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO:68、SEQ ID NO:78、SEQ ID NO:168、SEQ ID NO:178、SEQ ID NO:188、SEQ ID NO:198、SEQ ID NO:208、SEQ ID NO:218、SEQ ID NO:228、SEQ ID NO:318、SEQ ID NO:328、SEQ ID NO:338、SEQ ID NO:348、SEQ ID NO:358、SEQ ID NO:368、SEQ ID NO:378、SEQ ID NO:388、SEQ ID NO:588、SEQ ID NO:598、SEQ ID NO:608、SEQ ID NO:618、SEQ ID NO:628、SEQ ID NO:638、SEQ ID NO:648、SEQ ID NO:658、SEQ ID NO:668、SEQ ID NO:678、SEQ ID NO:688、SEQ ID NO:698、SEQ ID NO:708、SEQ ID NO:718、SEQ ID NO:728、SEQ ID NO:738、SEQ ID NO:748、SEQ ID NO:758、SEQ ID NO:768、SEQ ID NO:778、SEQ ID NO:788、SEQ ID NO:798、SEQ ID NO:808、SEQ ID NO:818、SEQ ID NO:828、SEQ ID NO:838、SEQ ID NO:968、SEQ ID NO:978、SEQ ID NO:988およびSEQ ID NO:998に示されるVL領域からなる群より選択されるVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
10. 第1の結合ドメインが、
(1)SEQ ID NO:7に示されるVH領域およびSEQ ID NO:8に示されるVL領域;
(2)SEQ ID NO:17に示されるVH領域およびSEQ ID NO:18に示されるVL領域;
(3)SEQ ID NO:27に示されるVH領域およびSEQ ID NO:28に示されるVL領域;
(4)SEQ ID NO:37に示されるVH領域およびSEQ ID NO:38に示されるVL領域;
(5)SEQ ID NO:47に示されるVH領域およびSEQ ID NO:48に示されるVL領域;
(6)SEQ ID NO:57に示されるVH領域およびSEQ ID NO:58に示されるVL領域;
(7)SEQ ID NO:67に示されるVH領域およびSEQ ID NO:68に示されるVL領域;
(8)SEQ ID NO:77に示されるVH領域およびSEQ ID NO:78に示されるVL領域;
(9)SEQ ID NO:167に示されるVH領域およびSEQ ID NO:168に示されるVL領域;
(10)SEQ ID NO:177に示されるVH領域およびSEQ ID NO:178に示されるVL領域;
(11)SEQ ID NO:187に示されるVH領域およびSEQ ID NO:188に示されるVL領域;
(12)SEQ ID NO:197に示されるVH領域およびSEQ ID NO:198に示されるVL領域;
(13)SEQ ID NO:207に示されるVH領域およびSEQ ID NO:208に示されるVL領域;
(14)SEQ ID NO:217に示されるVH領域およびSEQ ID NO:218に示されるVL領域;
(15)SEQ ID NO:227に示されるVH領域およびSEQ ID NO:228に示されるVL領域;
(16)SEQ ID NO:317に示されるVH領域およびSEQ ID NO:318に示されるVL領域;
(17)SEQ ID NO:327に示されるVH領域およびSEQ ID NO:328に示されるVL領域;
(18)SEQ ID NO:337に示されるVH領域およびSEQ ID NO:338に示されるVL領域;
(19)SEQ ID NO:347に示されるVH領域およびSEQ ID NO:348に示されるVL領域;
(20)SEQ ID NO:357に示されるVH領域およびSEQ ID NO:358に示されるVL領域;
(21)SEQ ID NO:367に示されるVH領域およびSEQ ID NO:368に示されるVL領域;
(22)SEQ ID NO:377に示されるVH領域およびSEQ ID NO:378に示されるVL領域;
(23)SEQ ID NO:387に示されるVH領域およびSEQ ID NO:388に示されるVL領域;
(24)SEQ ID NO:587に示されるVH領域およびSEQ ID NO:588に示されるVL領域;
(25)SEQ ID NO:597に示されるVH領域およびSEQ ID NO:598に示されるVL領域;
(26)SEQ ID NO:607に示されるVH領域およびSEQ ID NO:608に示されるVL領域;
(27)SEQ ID NO:617に示されるVH領域およびSEQ ID NO:618に示されるVL領域;
(28)SEQ ID NO:627に示されるVH領域およびSEQ ID NO:628に示されるVL領域;
(29)SEQ ID NO:637に示されるVH領域およびSEQ ID NO:638に示されるVL領域;
(30)SEQ ID NO:647に示されるVH領域およびSEQ ID NO:648に示されるVL領域;
(31)SEQ ID NO:657に示されるVH領域およびSEQ ID NO:658に示されるVL領域;
(32)SEQ ID NO:667に示されるVH領域およびSEQ ID NO:668に示されるVL領域;
(33)SEQ ID NO:677に示されるVH領域およびSEQ ID NO:678に示されるVL領域;
(34)SEQ ID NO:687に示されるVH領域およびSEQ ID NO:688に示されるVL領域;
(35)SEQ ID NO:697に示されるVH領域およびSEQ ID NO:698に示されるVL領域;
(36)SEQ ID NO:707に示されるVH領域およびSEQ ID NO:708に示されるVL領域;
(37)SEQ ID NO:717に示されるVH領域およびSEQ ID NO:718に示されるVL領域;
(38)SEQ ID NO:727に示されるVH領域およびSEQ ID NO:728に示されるVL領域;
(39)SEQ ID NO:737に示されるVH領域およびSEQ ID NO:738に示されるVL領域;
(40)SEQ ID NO:747に示されるVH領域およびSEQ ID NO:748に示されるVL領域;
(41)SEQ ID NO:757に示されるVH領域およびSEQ ID NO:758に示されるVL領域;
(42)SEQ ID NO:767に示されるVH領域およびSEQ ID NO:768に示されるVL領域;
(43)SEQ ID NO:777に示されるVH領域およびSEQ ID NO:778に示されるVL領域;
(44)SEQ ID NO:787に示されるVH領域およびSEQ ID NO:788に示されるVL領域;
(45)SEQ ID NO:797に示されるVH領域およびSEQ ID NO:798に示されるVL領域;
(46)SEQ ID NO:807に示されるVH領域およびSEQ ID NO:808に示されるVL領域;
(47)SEQ ID NO:817に示されるVH領域およびSEQ ID NO:818に示されるVL領域;
(48)SEQ ID NO:827に示されるVH領域およびSEQ ID NO:828に示されるVL領域;
(49)SEQ ID NO:837に示されるVH領域およびSEQ ID NO:838に示されるVL領域;
(50)SEQ ID NO:967に示されるVH領域およびSEQ ID NO:968に示されるVL領域;
(51)SEQ ID NO:977に示されるVH領域およびSEQ ID NO:978に示されるVL領域;
(52)SEQ ID NO:987に示されるVH領域およびSEQ ID NO:988に示されるVL領域;ならびに
(53)SEQ ID NO:997に示されるVH領域およびSEQ ID NO:998に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む、前記項目のいずれかの結合分子。
11. 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:29、SEQ ID NO:39、SEQ ID NO:49、SEQ ID NO:59、SEQ ID NO:69、SEQ ID NO:79、SEQ ID NO:169、SEQ ID NO:179、SEQ ID NO:189、SEQ ID NO:199、SEQ ID NO:209、SEQ ID NO:219、SEQ ID NO:229、SEQ ID NO:319、SEQ ID NO:329、SEQ ID NO:339、SEQ ID NO:349、SEQ ID NO:359、SEQ ID NO:369、SEQ ID NO:379、SEQ ID NO:389、SEQ ID NO:589、SEQ ID NO:599、SEQ ID NO:609、SEQ ID NO:619、SEQ ID NO:629、SEQ ID NO:639、SEQ ID NO:649、SEQ ID NO:659、SEQ ID NO:669、SEQ ID NO:679、SEQ ID NO:689、SEQ ID NO:699、SEQ ID NO:709、SEQ ID NO:719、SEQ ID NO:729、SEQ ID NO:739、SEQ ID NO:749、SEQ ID NO:759、SEQ ID NO:769、SEQ ID NO:779、SEQ ID NO:789、SEQ ID NO:799、SEQ ID NO:809、SEQ ID NO:819、SEQ ID NO:829、SEQ ID NO:839、SEQ ID NO:969、SEQ ID NO:979、SEQ ID NO:989およびSEQ ID NO:999からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、項目10の結合分子。
12. SEQ ID NO:340またはSEQ ID NO:980に示されるアミノ酸配列を有する、項目1〜6のいずれかの結合分子。
13. 350またはそれ未満、好ましくは320またはそれ未満のEC50(pg/ml)によって特徴づけられる、前記項目のいずれかの結合分子。
14. BC E5 33-B11-B8、BC 5G9 92-E10、BC 5G9 91-D2-B10、BC B12 33-A4-B2、BC 3A4 37-A11-G1、BC A7-27 C4-G7、BC C3 33-D7-B1、BC C3 33-F8-E6 B1のいずれか一つのEC50(pg/ml)と同等のEC50(pg/ml)によって特徴づけられる、前記項目のいずれかの結合分子。
15. 項目1〜14のいずれかの結合分子をコードする、核酸配列。
16. 項目15の核酸配列を含む、ベクター。
17. 項目15の核酸配列または項目16のベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、宿主細胞。
18. 項目1〜14のいずれかの結合分子の発現を可能にする条件下で項目17の宿主細胞を培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、項目1〜14のいずれかの結合分子の製造プロセス。
19. 項目1〜14のいずれかの結合分子または項目18のプロセスによって製造された結合分子を含む、薬学的組成物。
20. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の予防、処置または寛解において使用するための、項目1〜14のいずれかの結合分子または項目18のプロセスによって製造された結合分子。
21. 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置または寛解のための方法であって、それを必要とする対象に項目1〜14のいずれかの結合分子または項目18のプロセスによって製造された結合分子を投与する工程を含む、方法。
22. 形質細胞障害が、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される、項目21の方法。
23. 自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスである、項目21の方法。
24. 項目1〜14のいずれかの結合分子、項目15の核酸分子、項目16のベクター、および/または項目17の宿主細胞を含む、キット。
25. BCMAに結合できる結合分子、好ましくは抗体の生成のための、BCMAのエピトープクラスター3の使用であって、BCMAのエピトープクラスター3はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応する、使用。
26. BCMAに結合できる抗体、好ましくは二重特異性結合分子を生成する方法であって、
(a)BCMAのエピトープクラスター3を含むポリペプチドで動物を免疫する工程であって、BCMAのエピトープクラスター3はSEQ ID NO: 1002に示される配列のアミノ酸残基24〜41に対応する、工程、
(b)該抗体を得る工程、ならびに
(c)任意で、該抗体を、ヒトBCMAおよび好ましくはT細胞CD3受容体複合体に結合できる二重特異性結合分子に変換する工程
を含む方法。
本明細書の文書を通じて引用されているすべての刊行物および特許(すべての特許、特許出願、科学刊行物、製造元の仕様書、説明書等を含む)は、上記のものも以下のものも、それらの全体が参照により本明細書に組み入れられる。本明細書のいかなる事項も、本発明が先行発明であることを理由としてそのような開示よりも先の日付を主張する資格を有さないことの承認とみなされるべきではない。参照により組み入れられる書類が本明細書と相反または矛盾する程度まで、本明細書は任意のそのような書類よりも優先される。
実施例A1
キメラBCMAを発現するCHO細胞の生成
キメラエピトープマッピング分子の構築のために、ヒトBCMAの各エピトープドメインのアミノ酸配列または単一のアミノ酸残基をマウス配列に変換した。以下の分子を構築した。
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター1(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基1〜7)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基1〜4)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基1〜3の欠失およびG6Qの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター2(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基8〜21)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基5〜18)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるS9F、Q10HおよびN11Sの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター3(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基24〜41)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基21〜36)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基31および32の欠失ならびにQ25H、S30N、L35AおよびR39Pの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター4(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基42〜54)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基37〜49)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるN42D、A43P、N47S、N53YおよびA54Tの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の22位のアミノ酸残基(イソロイシン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(リジン、19位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるI22Kの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の25位のアミノ酸残基(グルタミン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(ヒスチジン、22位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるQ25Hの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の39位のアミノ酸残基(アルギニン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(プロリン、34位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるR39Pの変異。
2.1 HEK293細胞における一過的発現
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、製造元のプロトコルにしたがうFreeStyle 293発現システム(Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany)におけるトランスフェクションおよびタンパク質発現のために、使用した。発現されたタンパク質を含む上清を取得し、細胞を遠心分離により除去し、そして上清を-20℃で保存した。
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、該構築物の真核生物発現のために、DHFR欠損CHO細胞にトランスフェクトした。DHFR欠損CHO細胞における真核生物タンパク質発現は、Kaufman R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566に記載されているようにして行った。構築物の遺伝子増幅を、メトトレキサート(MTX)の濃度を20 nM MTXの最終濃度になるまで増加させることによって誘導した。静置培養で2回継代した後、細胞を、収集前の7日間、ヌクレオシドフリーHyQ PF CHO液体ダイズ培地(4.0 mM L-グルタミンを含み、0.1% Pluronic F-68を含む; HyClone)を含むローラーボトル中で成長させた。細胞を遠心分離によって除去し、発現されたタンパク質を含む上清を-20℃で保存した。
可溶性のBCMAタンパク質の精製は、以下のように行った。Akta(登録商標)エクスプローラシステム(GE Healthcare)およびUnicorn(登録商標)ソフトウェアをクロマトグラフィーに使用した。ZnCl2を負荷したFractogel EMDキレート(登録商標)(Merck)を製造元の提供するプロトコルにしたがい用いて、固定化金属親和性クロマトグラフィー(「IMAC」)を行った。カラムを緩衝液A(20mMリン酸ナトリウム緩衝液pH7.2、0.1M NaCl)で平衡化し、ろ過した(0.2μmの)細胞培養上清を3ml/分の流速でカラム(10ml)に適用した。未結合の試料を除去するため、カラムを緩衝液Aで洗浄した。結合したタンパク質を、以下の手順にしたがい、2段勾配の緩衝液B(20mMリン酸ナトリウム緩衝液pH7.2、0.1M NaCl、0.5Mイミダゾール)を用いて溶出させた:
第1段階:6カラム容積の10%緩衝液B
第2段階:6カラム容積の100%緩衝液B。
第2段階により溶出したタンパク質画分をさらなる精製のために集めた。すべての化合物は研究グレードのものであり、Sigma(Deisenhofen)またはMerck(Darmstadt)から購入した。
ゲルろ過クロマトグラフィーは、Equi緩衝液(HEK細胞で発現させたタンパク質については10mMクエン酸塩、25mMリジン・HCl、pH7.2、CHO細胞で発現させたタンパク質についてはPBS pH7.4)で平衡化させたHiLoad 16/60 Superdex 200分取グレードカラム(GE/Amersham)において行った。溶出したタンパク質試料(流速1ml/分)を、検出のために標準的なSDS-PAGEおよびウェスタンブロットに供した。タンパク質濃度は、OD280nmを用いて決定した。
HEK293細胞における一過的発現を通じて得られたタンパク質を、免疫処置に使用した。CHO細胞における安定的発現を通じて得られたタンパク質を、結合体の選択および結合の測定に使用した。
マウスscFvフラグメントのエピトープクラスタリング
ヒトもしくはマウスBCMAまたはキメラBCMA分子でトランスフェクトされた細胞を、ヒト/マカクBCMAに結合するscFvを含む粗精製未希釈ペリプラズム抽出物で染色した。結合したscFvを、1μg/mlの抗FLAG抗体(Sigma F1804)およびR-PE標識抗マウスFcγ特異的抗体(1:100; Dianova #115-116-071)で検出した。すべての抗体を、2% FCSを含むPBSで希釈した。陰性対照として、細胞を、ペリプラズム抽出物の代わりにPBS/2% FCSと共にインキュベートした。試料を、FACSCanto II機器(Becton Dickinson)におけるフローサイトメトリーによって測定し、FlowJoソフトウェア(バージョン7.6)によって分析した。
可溶性ヒトおよびマカクBCMAの異なる組み換え形態の入手
A)ヒトおよびアカゲザルBCMAのコード配列(GenBankにおいて公開、アクセッション番号NM_001192[ヒト]、XM_001106892[アカゲザル])、ヒトアルブミン、ヒトFcγ1およびマウスアルブミンのコード配列を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれならびにヒトアルブミン、ヒトIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質ならびにBCMAの細胞外ドメインのみを含む可溶性タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性ヒトおよびマカクBCMAタンパク質の発現のための構築物を生成するために、cDNAフラグメントを、標準的プロトコルにしたがう上記の全長BCMA cDNAのPCR変異誘発および分子クローニングによって取得した。
ヒトアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびアカゲザルBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒト血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスIgG1との融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒトIgG1のヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでヘキサヒスチジンタグのコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでマウス血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFLAGタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
cDNAフラグメントをまた、フラグメントの最初および最後に制限部位を導入するよう設計した。導入された制限部位である5'末端のEcoRIおよび3'末端のSalIを、以下のクローニング手順で使用した。cDNAフラグメントを、EcoRIおよびSalIを通じてpEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. Cancer Immunol Immunother 50 (2001) 141-150に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001))にしたがい行った。
アルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位および19アミノ酸免疫グロブリンリーダーペプチドのコード配列、その後にインフレームでそれぞれのBCMAタンパク質の細胞外ドメインのコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでそれぞれの血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
IgG Fcとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位および19アミノ酸免疫グロブリンリーダーペプチドのコード配列、その後にインフレームでそれぞれのBCMAタンパク質の細胞外ドメインのコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、ただしヒトIgG1 Fcの場合は人工Ser1-Gly1リンカーを使用、その後にインフレームでそれぞれのIgGのヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位および19アミノ酸免疫グロブリンリーダーペプチドのコード配列、その後にインフレームでそれぞれのBCMAタンパク質の細胞外ドメインのコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
構築物のクローニングのために、適当な制限部位を導入した。cDNAフラグメントはすべて、pEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. 2001に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, 2001)にしたがい行った。
以下の構築物は、別々のエピトープに対して向けられたパンニングが可能なように設計した。マウス・ヒトBCMAキメラのおよびマウス・マカクBCMAキメラのコード配列(マウス、ヒトおよびマカクBCMAの配列は上記の通り)ならびにマウスアルブミンおよびマウスFcγ1のコード配列を、マウス・ヒトおよびマウス・マカクBCMAキメラのそれぞれならびにマウスIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性マウス・ヒトおよびマウス・マカクBCMAキメラの発現のための構築物を生成するため、そのヒトおよびマカク配列のそれぞれに対して変異が加えられたそれぞれのエピトープドメインを含むマウスBCMA(アミノ酸1〜49)のcDNAフラグメントを、標準的なプロトコルにしたがう遺伝子合成によって得た。構築物のクローニングを上記のようにおよび標準的なプロトコル(Sambrook, 2001)にしたがい行った。
以下の分子を構築した:
・アミノ酸1〜4ヒト、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸1〜4ヒト、マウスアルブミン
・アミノ酸1〜4アカゲザル、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸1〜4アカゲザル、マウスアルブミン
・アミノ酸5〜18ヒト、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸5〜18ヒト、マウスアルブミン
・アミノ酸5〜18アカゲザル、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸5〜18アカゲザル、マウスアルブミン
・アミノ酸37〜49ヒト、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸37〜49ヒト、マウスアルブミン
・アミノ酸37〜49アカゲザル、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸37〜49アカゲザル、マウスアルブミン
5.1 ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3に対する二重特異性抗体の親和性のBiacoreベースの決定
BCMAに対する標的結合を決定するため、ヒト血清アルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いてBiacore分析実験を行った。CD3に対する親和性の測定のために、ヒト抗体Fc部分に融合されたCD3イプシロン(CD3e)のN末端27アミノ酸を有する組み換え融合タンパク質を使用した。この組み換えタンパク質は、ヒトCD3e 1-27版およびカニクイザルCD3e版があり、どちらも二重特異性抗体のCD3結合部分のエピトープを保有している。
詳細を述べると、CM5センサーチップ(GE Healthcare)に、製造元のマニュアルにしたがい酢酸緩衝液pH4.5を用いておよそ100〜150RUの各組み換え抗原を固定化した。二重特異性抗体試料を、HBS-EP泳動緩衝液(GE Healthcare)で希釈した5つの濃度:50nM、25nM、12.5nM、6.25nMおよび3.13nMでロードした。流速は、30〜35μl/分で3分間であり、その後にHBS-EP泳動緩衝液を、再度30〜35μl/mlの流速で8分間適用した。チップの再生は、10mMグリシン 0.5M NaCl pH2.45を用いて行った。データセットを、BiaEvalソフトウェアを用いて分析した(図A4を参照のこと)。通常、2回の独立した実験を行った。
ヒトおよびマカクBCMAに対するBCMA/CD3二重特異性抗体の結合親和性を、マウスアルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いたBiacore分析によって決定した。
CM5チップ上の組み換え可溶性BCMAに対するBCMA/CD3二重特異性抗体の親和性のBiacore測定を、より長い解離期間(以前の実験で使用した10分間に代えて60分間)を使用してKDおよび特にオフレートを再確認するために繰り返した。試験したBCMA/CD3二重特異性抗体のすべてについて、各々5つの異なる濃度を用いる2回の独立した親和性測定を行った。
二重特異性結合および種間交差反応性
ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3への結合を確認するため、二重特異性抗体を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれでトランスフェクトしたCHO細胞、ネイティブのヒトBCMAを発現するヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929、CD3発現ヒトT細胞白血病細胞株HPB-ALL(DSMZ, Braunschweig, ACC483)およびCD3発現マカクT細胞株4119LnPx(Knappe A, et al., Blood, 2000, 95, 3256-3261)を用いたフローサイトメトリーによって試験した。さらに、未トランスフェクトCHO細胞を陰性対照として使用した。
ヒトおよびマカクBCMAに対する二重特異性抗体の親和性のScatchardベースの決定
Scatchard分析では、各々の細胞株に対する二重特異性抗体の1価結合を正確に決定するため、Micrometが開発した1価検出システム(抗His Fab/Alexa 488)を用いて飽和結合実験を行う。
それぞれの細胞株(ヒトBCMAを組換え発現するCHO細胞株、マカクBCMAを組換え発現するCHO細胞株)2 x 104細胞を、100nMから始まるそれぞれのBCMA二重特異性抗体の3連の希釈シリーズ(1:2の8段階希釈)各50μlと共にインキュベートし、その後に撹拌しながら4℃で16時間インキュベートし、1回の残留物の洗浄工程を行う。次に、細胞を30μlの抗His Fab/Alexa488溶液(Micromet;30μg/ml)と共にさらに30分間インキュベートする。1回の洗浄工程の後、細胞を、3.5%ホルムアルデヒドを含む150μlのFACS緩衝液に再懸濁し、さらに15分間インキュベートし、遠心分離し、FACS緩衝液に再懸濁し、そしてFACS CantoII機およびFACS Divaソフトウェアを用いて分析する。データは、2回の独立した実験セットから得る。値を、双曲線の結合曲線としてプロットする。それぞれのScatchard分析から最大結合(Bmax)を推定する計算を行う。それぞれのKDを反映する最大半量結合(half-maximal binding)時の二重特異性抗体の濃度を決定する。3連の測定の値を双曲線としてプロットする。最大結合を、Scatchard評価を用いて決定し、それぞれのKDを計算する。
であり、エピトープクラスター4は
である。エピトープクラスターE3/E4±E7のBCMA/CD3二重特異性抗体とは対照的に、エピトープクラスター「E1/E4」の抗体は、3.9〜4.5というより高いヒト・マカクBCMA間親和性ギャップを示す。
細胞毒性活性
8.1 刺激されたヒトT細胞を用いたクロム放出アッセイ
CD8+T細胞について濃縮され刺激されたT細胞を、以下のように得た:
ペトリ皿(直径145mm、Greiner bio-one GmbH, Kremsmunster)を、最終濃度1μg/mlの市販の抗CD3特異的抗体(OKT3、Orthoclone)を用いて、37℃で1時間コーティングした。未結合のタンパク質を、PBSを用いた1回の洗浄工程により除去した。安定化型グルタミン/10% FCS/IL-2 20 U/ml(Proleukin(登録商標)、Chiron)を含む120mlのRPMI 1640中3〜5 x 107個のヒトPBMCを、プレコートしたペトリ皿に添加し、2日間刺激した。3日目に、細胞を回収し、RPMI 1640で1回洗浄した。IL-2を最終濃度20 U/mlとなるよう添加し、そして細胞を再度、上記と同じ細胞培養培地中で1日培養した。CD8+細胞毒性Tリンパ球(CTL)を、Dynal-Beadsを製造元のプロトコルにしたがい用いてCD4+T細胞およびCD56+NK細胞を枯渇させることにより、濃縮した。
BCMA/CD3二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞としてヒトBCMAでトランスフェクトされたCHO細胞を、およびエフェクター細胞として刺激され濃縮されたヒトCD8 T細胞を用いた、51クロム(51Cr)放出細胞毒性アッセイにおいて分析した。この実験は、実施例A8.1に記載されるようにして行った。
エフェクター細胞の単離
ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、血液バンクが輸血のために回収した血液の副産物である濃縮リンパ球調製物(軟膜)からFicoll密度勾配遠心分離によって調製した。軟膜は、国内の血液バンクによって提供され、PBMCを、血液回収と同日に調製した。Ficoll密度遠心分離およびDulbecco PBS(Gibco)による十分な洗浄の後、残った赤血球を、赤血球溶解緩衝液(155mM NH4Cl、10mM KHCO3、100μM EDTA)とのインキュベーションを通じてPBMCから除去した。血小板は、PBMCの100 x gでの遠心分離により上清を通じて除去した。残ったリンパ球は、主としてBおよびTリンパ球、NK細胞および単球を含んでいる。PBMCを、10% FCS(Gibco)を含むRPMI培地(Gibco)中、37℃/5% CO2下の培養により維持した。
CD14+細胞を枯渇させるために、ヒトCD14マイクロビーズ(Milteny Biotec、MACS、#130-050-201)を使用し、NK細胞を枯渇させるために、ヒトCD56マイクロビーズ(MACS、#130-050-401)を使用した。PBMCをカウントし、室温で10分間、300 x gで遠心分離した。上清を廃棄し、細胞ペレットをMACS単離緩衝液[80μL/107細胞;PBS(Invitrogen、#20012-043)、0.5% (v/v) FBS(Gibco、#10270-106)、2mM EDTA(Sigma-Aldrich、#E-6511)]に再懸濁した。CD14マイクロビーズおよびCD56マイクロビーズ(20μL/107細胞)を添加し、4〜8℃で15分間インキュベートした。細胞をMACS単離緩衝液(1〜2mL/107細胞)で洗浄した。遠心分離後(上記を参照のこと)、上清を廃棄し、細胞をMACS単離緩衝液(500μL/108細胞)に再懸濁した。次に、CD14/CD56陰性細胞を、LSカラム(Miltenyi Biotec、#130-042-401)を用いて単離した。CD14+/CD56+細胞を含まないPBMCを、必要となるまで、37℃のインキュベーターにおいて、RPMI完全培地、すなわち10% FBS(Biochrom AG、#S0115)、1 x 非必須アミノ酸(Biochrom AG、#K0293)、10mM Hepes緩衝液(Biochrom AG、#L1613)、1mMピルビン酸ナトリウム(Biochrom AG、#L0473)および100 U/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Biochrom AG、#A2213)を補充したRPMI1640(Biochrom AG、#FG1215)中で培養した。
フローサイトメトリーアッセイにおける細胞溶解の分析のために、蛍光膜色素DiOC18(DiO)(Molecular Probes、#V22886)を使用して、標的細胞としてのヒトBCMAまたはマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を標識し(ヒト/マカクBCMA陽性標的細胞)、それらをエフェクター細胞から区別できるようにした。簡潔に説明すると、細胞を収集し、PBSで1回洗浄し、そして2% (v/v) FBSおよび膜色素DiO(5μL/106細胞)を含むPBSで106細胞/mLに調節した。37℃で3分間のインキュベートの後、細胞を完全RPMI培地で2回洗浄し、そして細胞数を1.25 x 105細胞/mLに調節した。細胞の生存性を、0.5% (v/v)等張性EosinG溶液(Roth、#45380)を用いて決定した。
このアッセイは、BCMA/CD3二重特異性抗体の連続希釈物の存在下でのマカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞(またはBCMA陽性標的細胞)の溶解を定量するよう設計した。等量のDiO標識標的細胞およびエフェクター細胞(すなわち、CD14+細胞を含まないPBMC)を混合し、E:T細胞比を10:1にした。この懸濁物160μLを96ウェルプレートの各ウェルに移した。40μLの、BCMA/CD3二重特異性抗体の連続希釈物および陰性対照二重特異性抗体(無関係の標的抗原を認識するCD3ベースの二重特異性抗体)または追加の陰性対照としてのRPMI完全培地を添加した。BCMA/CD3二重特異性抗体によって媒介される細胞毒性反応は、7% CO2加湿インキュベーター内で48時間進行させた。次いで、細胞を新しい96ウェルプレートに移し、標的細胞の膜完全性の喪失を、最終濃度1μg/mLのヨウ化プロピジウム(PI)の添加によってモニタリングした。PIは、通常生きた細胞から排除される膜不透過性の色素であるが、死滅した細胞はそれを取り込み、蛍光放射によって同定可能になる。試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。標的細胞を、DiO陽性細胞として同定した。PI陰性標的細胞を、生きている標的細胞に分類した。細胞毒性の百分率は、次式にしたがって計算した。
細胞毒性 [%] = n(死滅した標的細胞)×100 / n(標的細胞)
n=事象数
GraphPad Prism 5ソフトウェア(Graph Pad Software, San Diego)を使用して、細胞毒性の百分率を、対応する二重特異性抗体の濃度に対してプロットした。用量応答曲線は、一定のヒル勾配のシグモイド用量応答曲線の評価のための4パラメータロジスティック回帰モデルを用いて分析し、EC50値を計算した。
BCMA/CD3二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞としてヒトBCMAでトランスフェクトされたCHO細胞を、およびエフェクター細胞として未刺激のヒトPBMCを用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて分析した。このアッセイを上記のように行った(実施例A8.3)。
9.1 BAFF受容体との交差反応の排除
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性抗体50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を、2% FCSを含むPBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;2% FCSを含む50μlのPBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCSを含むPBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。
二重特異性結合体は、BAFF受容体と交差反応性でないことを示した。
ヒトBAFF-RおよびTACIへの結合の排除のために、BCMA/CD3二重特異性抗体を、ヒトBAFF-RおよびTACIのそれぞれでトランスフェクトされたCHO細胞を用いたフローサイトメトリーによって試験した。さらに、L363多発性骨髄腫細胞を、ヒトBCMAへの結合の陽性対照として使用した。CHO細胞におけるBAFF-RおよびTACI抗原の発現を、2つの陽性対照抗体によって確認した。フローサイトメトリーは、上記実施例に記載されたようにして行った。
細胞毒性活性
エフェクターT細胞をBCMA発現標的細胞に対してリダイレクトするヒト様BCMA二重特異性抗体の効力を、5つの追加のインビトロ細胞毒性アッセイにおいて分析する:
1. 刺激されたヒトエフェクターT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、51クロム放出アッセイにおいて測定する。
2. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
3. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
4. 交差反応性のBCMA二重特異性抗体がマカクT細胞をマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトできることを確認するため、エフェクターT細胞としてマカクT細胞株を用いてFACSベースの細胞毒性アッセイを行う。
5. 単量体形態および2量体形態のBCMA二重特異性抗体の間の効力ギャップを、標的細胞としてヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞を、およびエフェクター細胞として刺激されたヒトT細胞を用いる、51クロム放出アッセイにおいて決定する。
BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363に対する刺激されたヒトT細胞
BCMA/CD3二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞源としてBCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363(DSMZ No.ACC49)を、およびエフェクター細胞として刺激され濃縮されたヒトCD8 T細胞を用いた、51クロム(51Cr)放出細胞毒性アッセイにおいて分析した。アッセイは、実施例A8.1に記載されるようにして行った。
BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363に対する未刺激のヒトPBMC
BCMA/CD3二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞源として、すべての試験した標的T細胞株の中で最も弱いネイティブBCMAの表面発現を示した、BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363(DSMZ、ACC49)を、およびエフェクター細胞として未刺激のヒトPBMCを用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいてさらに分析した。アッセイは、上記(実施例A8.3)のように行った。
BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929に対する未刺激のヒトPBMC
BCMA/CD3二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞源としてBCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929(ATCC CRL-9068)を、およびエフェクター細胞として未刺激のヒトPBMCを用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて分析した。アッセイは、上記(実施例A8.3)のように行った。
マカクBCMA発現標的細胞に対するマカクT細胞
最後に、BCMA/CD3二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞としてマカクBCMAでトランスフェクトされたCHO細胞を、およびエフェクター細胞源としてマカクT細胞株を用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて分析した。
BCMA/CD3二重特異性抗体の単量体と2量体の間の効力ギャップ
個々のBCMA/CD3二重特異性抗体の単量体と2量体のアイソフォーム間の細胞毒性活性の差(これを効力ギャップと称する)を決定するために、上記(実施例A8.1)のような51クロム放出細胞毒性アッセイを、精製されたBCMA/CD3二重特異性抗体の単量体および2量体を用いて行った。効力ギャップは、二重特異性抗体の単量体と2量体のEC50値の間の比として計算した。試験したエピトープクラスターE3/E4±E7のBCMA/CD3二重特異性抗体の効力ギャップは、0.2〜1.2の間であった。したがって2量体がそのそれぞれの単量体と比較して有意に高い活性であるということはない。
3回の凍結/解凍サイクル後の単量体から2量体への変換
二重特異性BCMA/CD3抗体の単量体を3回の凍結/解凍サイクルに供し、その後に高速SECを行って、抗体の2量体に変換された当初単量体であった抗体の百分率を決定した。
熱安定性
BCMA/CD3二重特異性抗体に固有の生物物理学的タンパク質安定性を決定するため、融解温度曲線を示差走査熱量測定(DSC)により決定した。これらの実験は、MicroCal LLC(Northampton, MA, U.S.A)VP-DSCデバイスを用いて行った。BCMA/CD3二重特異性抗体を含む試料のエネルギー取り込みを、抗体の処方緩衝液のみを含む試料との比較で、20℃から90℃まで記録した。
フローサイトメトリーによる血漿の干渉の排除
BCMA/CD3二重特異性抗体とヒト血漿タンパク質の潜在的な相互作用を決定するため、血漿干渉試験を構築した。この目的で、10μg/mlのそれぞれのBCMA/CD3二重特異性抗体を、37℃で1時間、90%ヒト血漿中でインキュベートした。その後に、ヒトBCMA発現CHO細胞に対する結合をフローサイトメトリーによって決定した。
(PBS試料のシグナル/検出試薬なしのシグナル)/(血漿試料のシグナル/検出試薬なしのシグナル)。
ヒト腫瘍異種移植モデルにおけるBCMA/CD3二重特異性抗体の治療効能
研究第1日目に、5 x 106細胞のヒト癌細胞株NCI-H929を、メスNOD/SCIDマウスの右背側面に皮下注射した。
標的陰性細胞の溶解の排除
インビトロ溶解アッセイを、エフェクター 対 標的細胞比5:1のBCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929および精製されたT細胞を用いて、24時間のインキュベート時間で行った。エピトープクラスターE3/E4±E7のBCMA/CD3二重特異性抗体(BCMA-50)は、NCI-H929の溶解に関して高い効力および効能を示した。しかし、BCMA陰性細胞株HL60(AML/骨髄芽球形態)、MES-SA(子宮肉腫、線維芽細胞形態)およびSNU-16(胃癌、上皮形態)では、最大500nMの抗体で溶解が検出されなかった。
異なるPBMCサブセットのT細胞活性化の誘導
FACSベースの細胞毒性アッセイ(48h; E:T = 10:1)を、標的細胞としてヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929、L-363およびOPM-2を、およびエフェクター細胞としてヒトPBMCの異なるサブセット(CD4+/CD8+/CD25+/CD69+)を用いて行った。結果(表13を参照のこと)は、EC50値によって測定された活性化の程度が、分析された異なるPBMCサブセットで本質的に同じ範囲内であることを示している。
サイトカイン放出の誘導
FACSベースの細胞毒性アッセイ(48h; E:T = 10:1)を、標的細胞としてヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929、L-363およびOPM-2を、ならびにエフェクター細胞としてヒトPBMCを用いて行った。サイトカイン放出のレベル[pg/ml]を、漸増濃度のエピトープクラスターE3/E4±E7のBCMA/CD3二重特異性抗体の下で決定した。以下のサイトカインを分析した:Il-2、IL-6、IL-10、TNFおよびIFN-γ。結果が表14および図A17に示されている。
最大135μg/kg/日の用量でのカニクイザルにおけるBCMA-30の7日間連続i.v.注入による用量範囲発見研究
カニクイザルを、7日間の0、5、15、45および135μg/kg/日の用量レベルでの連続静脈内注入を通じて処置した。試験グループあたり3匹の動物を試験した(5μg/kg/日における2匹を除く)。BCMA-30は十分許容され、ほとんど臨床症状を示さなかった(45および135μg/kg/日における第1日の嘔吐を除く)。BiTE SCバイオアベイラビリティは、40〜60%であった。
実施例B1
キメラBCMAを発現するCHO細胞の生成
キメラエピトープマッピング分子の構築のために、ヒトBCMAの各エピトープドメインのアミノ酸配列または単一のアミノ酸残基をマウス配列に変換した。以下の分子を構築した。
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター1(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基1〜7)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基1〜4)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基1〜3の欠失およびG6Qの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター2(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基8〜21)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基5〜18)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるS9F、Q10HおよびN11Sの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター3(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基24〜41)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基21〜36)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基31および32の欠失ならびにQ25H、S30N、L35AおよびR39Pの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター4(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基42〜54)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基37〜49)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるN42D、A43P、N47S、N53YおよびA54Tの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の22位のアミノ酸残基(イソロイシン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(リジン、19位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるI22Kの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の25位のアミノ酸残基(グルタミン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(ヒスチジン、22位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるQ25Hの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の39位のアミノ酸残基(アルギニン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(プロリン、34位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるR39Pの変異。
2.1 HEK293細胞における一過的発現
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、製造元のプロトコルにしたがうFreeStyle 293発現システム(Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany)におけるトランスフェクションおよびタンパク質発現のために使用した。発現されたタンパク質を含む上清を取得し、細胞を遠心分離により除去し、そして上清を-20℃で保存した。
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、該構築物の真核生物発現のために、DHFR欠損CHO細胞にトランスフェクトした。DHFR欠損CHO細胞における真核生物タンパク質発現は、Kaufman R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566に記載されているようにして行った。構築物の遺伝子増幅を、メトトレキサート(MTX)の濃度を20 nM MTXの最終濃度になるまで増加させることによって誘導した。静置培養で2回継代した後、細胞を、収集前の7日間、ヌクレオシドフリーHyQ PF CHO液体ダイズ培地(4.0 mM L-グルタミンを含み、0.1% Pluronic F-68を含む; HyClone)を含むローラーボトル中で成長させた。細胞を遠心分離によって除去し、発現されたタンパク質を含む上清を-20℃で保存した。
マウスscFvフラグメントのエピトープクラスタリング
ヒトもしくはマウスBCMAまたはキメラBCMA分子でトランスフェクトされた細胞を、ヒト/マカクBCMAに結合するscFvを含む粗精製未希釈ペリプラズム抽出物で染色した。結合したscFvを、1μg/mlの抗FLAG抗体(Sigma F1804)およびR-PE標識抗マウスFcγ特異的抗体(1:100; Dianova #115-116-071)で検出した。すべての抗体を、2% FCSを含むPBSで希釈した。陰性対照として、細胞を、ペリプラズム抽出物の代わりにPBS/2% FCSと共にインキュベートした。試料を、FACSCanto II機器(Becton Dickinson)におけるフローサイトメトリーによって測定し、FlowJoソフトウェア(バージョン7.6)によって分析した。
可溶性ヒトおよびマカクBCMAの異なる組み換え形態の入手
ヒトおよびアカゲザルBCMAのコード配列(GenBankにおいて公開、アクセッション番号NM_001192[ヒト]、XM_001106892[アカゲザル])、ヒトアルブミン、ヒトFcγ1およびマウスアルブミンのコード配列を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれならびにヒトアルブミン、ヒトIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質ならびにBCMAの細胞外ドメインのみを含む可溶性タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性ヒトおよびマカクBCMAタンパク質の発現のための構築物を生成するために、cDNAフラグメントを、標準的プロトコルにしたがう上記の全長BCMA cDNAのPCR変異誘発および分子クローニングによって取得した。
ヒトアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびアカゲザルBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒト血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスIgG1との融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒトIgG1のヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでヘキサヒスチジンタグのコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでマウス血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
cDNAフラグメントをまた、フラグメントの最初および最後に制限部位を導入するよう設計した。導入された制限部位である5'末端のEcoRIおよび3'末端のSalIを、以下のクローニング手順で使用した。cDNAフラグメントを、EcoRIおよびSalIを通じてpEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. Cancer Immunol Immunother 50 (2001) 141-150に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001))にしたがい行った。
ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3に対する二重特異性抗体の親和性のBiacoreベースの決定
BCMAに対する標的結合を決定するため、ヒト血清アルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いてBiacore分析実験を行った。CD3に対する親和性の測定のために、ヒト抗体Fc部分に融合されたCD3イプシロン(CD3e)のN末端27アミノ酸を有する組み換え融合タンパク質を使用した。この組み換えタンパク質は、ヒトCD3e 1-27バージョンおよびカニクイザルCD3eバージョンがあり、どちらも二重特異性抗体中のCD3結合体のエピトープを保有している。
詳細を述べると、CM5センサーチップ(GE Healthcare)に、製造元のマニュアルにしたがい酢酸緩衝液pH4.5を用いておよそ100〜150RUの各組み換え抗原を固定化した。二重特異性抗体試料を、HBS-EP泳動緩衝液(GE Healthcare)で希釈した5つの濃度:50nM、25nM、12.5nM、6.25nMおよび3.13nMでロードした。流速は、30〜35μl/分で3分間であり、その後にHBS-EP泳動緩衝液を、再度30〜35μl/mlの流速で8分間適用した。チップの再生は、10mMグリシン 0.5M NaCl pH2.45を用いて行った。データセットを、BiaEvalソフトウェアを用いて分析した。通常、2回の独立した実験を行った。
フローサイトメトリー分析
親和性成熟させたscFv分子の機能性および結合強度を、ヒトおよびマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を用いたFACSにおいて分析した。簡潔に説明すると、およそ105個の細胞を、大腸菌細胞ペリプラズム抽出物の1:3連続希釈物50μlと共に、氷上で50分間インキュベートした。PBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウムで洗浄した後、細胞を、30μlのFlag-M2 IgG(Sigma、PBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウム中1:900)と共に、氷上で40分間インキュベートした。2回目の洗浄の後、細胞を、30μlのR-フィコエリトリン(PE)標識ヤギ抗マウスIgG(Jackson ImmunoResearch、PBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウム中1:100)と共に、氷上で40分間インキュベートした。次に、細胞を再度洗浄し、200μlのPBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウムに再懸濁させた。染色された細胞の相対蛍光を、FACSCanto(商標)フローサイトメーター(BD)を用いて測定した。その結果が、蛍光強度の対数 対 相対細胞数をプロットしたFACSヒストグラムとして示されている(図B4を参照のこと)。
二重特異性の結合および異種間交差反応性(interspecies cross-reactivity)
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性分子50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を2% FCS含有PBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;50μlの2% FCS含有PBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCS含有PBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。
ヒトおよびマカクBCMAに対する二重特異性抗体の親和性のScatchardベースの決定
Scatchard分析では、各々の細胞株に対する二重特異性抗体の1価結合を正確に決定するため、Micrometが開発した1価検出システム(抗His Fab/Alexa 488)を用いて飽和結合実験を行う。
それぞれの細胞株(ヒトBCMAを組換え発現するCHO細胞株、マカクBCMAを組換え発現するCHO細胞株)2 x 104細胞を、100nMから始まるそれぞれのBCMA二重特異性抗体の3連の希釈シリーズ(1:2の8段階希釈)各50μlと共にインキュベートし、その後に撹拌しながら4℃で16時間インキュベートし、1回の残留物の洗浄工程を行う。次に、細胞を30μlの抗His Fab/Alexa488溶液(Micromet;30μg/ml)と共にさらに30分間インキュベートする。1回の洗浄工程の後、細胞を、3.5%ホルムアルデヒドを含む150μlのFACS緩衝液に再懸濁し、さらに15分間インキュベートし、遠心分離し、FACS緩衝液に再懸濁し、そしてFACS CantoII機およびFACS Divaソフトウェアを用いて分析する。データは、2回の独立した実験セットから得る。値を、双曲線の結合曲線としてプロットする。それぞれのScatchard分析から最大結合(Bmax)を推定する計算を行う。それぞれのKDを反映する最大半量結合時の二重特異性抗体の濃度を決定する。3連の測定の値を双曲線としてプロットする。最大結合を、Scatchard評価を用いて決定し、それぞれのKDを計算する。
細胞毒性活性
9.1 刺激されたヒトT細胞を用いたクロム放出アッセイ
CD8+T細胞について濃縮され刺激されたT細胞を、以下のように得た。
ペトリ皿(直径145mm、Greiner bio-one GmbH, Kremsmunster)を、最終濃度1μg/mlの市販の抗CD3特異的抗体(OKT3、Orthoclone)を用いて、37℃で1時間コーティングした。未結合のタンパク質を、PBSを用いた1回の洗浄工程により除去した。安定化型グルタミン/10% FCS/IL-2 20 U/ml(Proleukin(登録商標)、Chiron)を含む120mlのRPMI 1640中3〜5 x 107個のヒトPBMCを、プレコートしたペトリ皿に添加し、2日間刺激した。3日目に、細胞を回収し、RPMI 1640で1回洗浄した。IL-2を最終濃度20 U/mlとなるよう添加し、そして細胞を再度、上記と同じ細胞培養培地中で1日培養した。
CD8+細胞毒性Tリンパ球(CTL)を、Dynal-Beadsを製造元のプロトコルにしたがい用いてCD4+T細胞およびCD56+NK細胞を枯渇させることにより、濃縮した。
マカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO標的細胞をPBSで2回洗浄し、そして50% FCSを含む最終容積100μlのRPMI中11.1 MBqの51Crを用いて37℃で60分間標識した。その後、標識された標的細胞を5ml RPMIで3回洗浄し、その後これを細胞毒性アッセイに使用した。アッセイは、96ウェルプレートにおいて、総容積200μlの補充されたRPMI中、10:1のE:T比で行った。出発濃度0.01〜1μg/mlの精製された二重特異性抗体およびその3倍希釈物を使用した。アッセイにおけるインキュベート時間は、18時間であった。細胞毒性は、最大溶解(Triton-Xの添加)と自然溶解(エフェクター細胞なし)の差に対する上清中に放出されたクロムの相対値として決定した。すべての測定を4連で行った。上清中のクロム活性の測定は、Wizard 3''γカウンター(Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Koln, Germany)において行った。結果の分析は、Windows版Prism 5(バージョン5.0、GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA)を用いて行った。分析プログラムによってシグモイド用量応答曲線から計算されたEC50値を、細胞毒性活性の比較に使用した。
エフェクター細胞の単離
ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、血液バンクが輸血のために回収した血液の副産物である濃縮リンパ球調製物(軟膜)からFicoll密度勾配遠心分離によって調製した。軟膜は、国内の血液バンクによって提供され、PBMCを、血液回収と同日に調製した。Ficoll密度遠心分離およびDulbecco's PBS(Gibco)による十分な洗浄の後、残った赤血球を、赤血球溶解緩衝液(155mM NH4Cl、10mM KHCO3、100μM EDTA)とのインキュベーションを通じてPBMCから除去した。血小板は、PBMCの100 x gでの遠心分離により上清を通じて除去した。残ったリンパ球は、主としてBおよびTリンパ球、NK細胞および単球を含んでいる。PBMCを、10% FCS(Gibco)を含むRPMI培地(Gibco)中、37℃/5% CO2下の培養により維持した。
CD14+細胞を枯渇させるために、ヒトCD14マイクロビーズ(Milteny Biotec、MACS、#130-050-201)を使用し、NK細胞を枯渇させるために、ヒトCD56マイクロビーズ(MACS、#130-050-401)を使用した。PBMCをカウントし、室温で10分間、300 x gで遠心分離した。上清を廃棄し、細胞ペレットをMACS単離緩衝液[80μL/107細胞;PBS(Invitrogen、#20012-043)、0.5% (v/v) FBS(Gibco、#10270-106)、2mM EDTA(Sigma-Aldrich、#E-6511)]に再懸濁した。CD14マイクロビーズおよびCD56マイクロビーズ(20μL/107細胞)を添加し、4〜8℃で15分間インキュベートした。細胞をMACS単離緩衝液(1〜2mL/107細胞)で洗浄した。遠心分離後(上記を参照のこと)、上清を廃棄し、細胞をMACS単離緩衝液(500μL/108細胞)に再懸濁した。次に、CD14/CD56陰性細胞を、LSカラム(Miltenyi Biotec、#130-042-401)を用いて単離した。CD14+/CD56+細胞を含まないPBMCを、必要となるまで、37℃のインキュベーターにおいて、RPMI完全培地、すなわち10% FBS(Biochrom AG、#S0115)、1 x 非必須アミノ酸(Biochrom AG、#K0293)、10mM Hepes緩衝液(Biochrom AG、#L1613)、1mMピルビン酸ナトリウム(Biochrom AG、#L0473)および100 U/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Biochrom AG、#A2213)を補充したRPMI1640(Biochrom AG、#FG1215)中で培養した。
フローサイトメトリーアッセイにおける細胞溶解の分析のために、蛍光膜色素DiOC18(DiO)(Molecular Probes、#V22886)を使用して、標的細胞としてのヒトBCMAまたはマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を標識し、それらをエフェクター細胞から区別できるようにした。簡潔に説明すると、細胞を収集し、PBSで1回洗浄し、そして2% (v/v) FBSおよび膜色素DiO(5μL/106細胞)を含むPBSで106細胞/mLに調節した。37℃で3分間のインキュベートの後、細胞を完全RPMI培地で2回洗浄し、そして細胞数を1.25 x 105細胞/mLに調節した。細胞の生存性を、0.5% (v/v)等張性EosinG溶液(Roth、#45380)を用いて決定した。
このアッセイは、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物の存在下でのマカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞の溶解を定量するよう設計した。
等量のDiO標識標的細胞およびエフェクター細胞(すなわち、CD14+細胞を含まないPBMC)を混合し、E:T細胞比を10:1にした。この懸濁物160μLを96ウェルプレートの各ウェルに移した。40μLの、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物および陰性対照二重特異性(無関係の標的抗原を認識するCD3ベースの二重特異性抗体)または追加の陰性対照としてのRPMI完全培地を添加した。二重特異性抗体媒介細胞毒性反応は、7% CO2加湿インキュベーター内で48時間進行させた。次いで、細胞を新しい96ウェルプレートに移し、標的細胞の膜完全性の喪失を、最終濃度1μg/mLのヨウ化プロピジウム(PI)の添加によってモニタリングした。PIは、通常生きた細胞から排除される膜不透過性の色素であるが、死滅した細胞はそれを取り込み、蛍光放射によって同定可能になる。
試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。
標的細胞を、DiO陽性細胞として同定した。PI陰性標的細胞を、生きている標的細胞に分類した。細胞毒性の百分率は、次式:
にしたがって計算した。
BAFF受容体との交差反応の排除
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性分子50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を、2% FCSを含むPBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;2% FCSを含む50μlのPBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCSを含むPBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。二重特異性結合体は、BAFF受容体と交差反応性でないことを示した。
細胞毒性活性
エフェクターT細胞をBCMA発現標的細胞に対してリダイレクトするヒト様BCMA二重特異性抗体の効力を、5つの追加のインビトロ細胞毒性アッセイにおいて分析する:
1. 刺激されたヒトエフェクターT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、51クロム放出アッセイにおいて測定する。
2. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
3. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
4. 交差反応性のBCMA二重特異性抗体がマカクT細胞をマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトできることを確認するため、エフェクターT細胞としてマカクT細胞株を用いてFACSベースの細胞毒性アッセイを行う。
5. 単量体形態および2量体形態のBCMA二重特異性抗体の間の効力ギャップを、標的細胞としてヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞およびエフェクター細胞として刺激されたヒトT細胞を用いる51クロム放出アッセイにおいて決定する。
実施例C1
キメラBCMAを発現するCHO細胞の生成
キメラエピトープマッピング分子の構築のために、ヒトBCMAの各エピトープドメインのアミノ酸配列または単一のアミノ酸残基をマウス配列に変換した。以下の分子を構築した。
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター1(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基1〜7)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基1〜4)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基1〜3の欠失およびG6Qの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター2(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基8〜21)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基5〜18)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるS9F、Q10HおよびN11Sの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター3(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基24〜41)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基21〜36)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基31および32の欠失ならびにQ25H、S30N、L35AおよびR39Pの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター4(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基42〜54)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基37〜49)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるN42D、A43P、N47S、N53YおよびA54Tの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の22位のアミノ酸残基(イソロイシン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(リジン、19位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるI22Kの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の25位のアミノ酸残基(グルタミン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(ヒスチジン、22位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるQ25Hの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の39位のアミノ酸残基(アルギニン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(プロリン、34位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるR39Pの変異。
2.1 HEK293細胞における一過的発現
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、製造元のプロトコルにしたがうFreeStyle 293発現システム(Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany)におけるトランスフェクションおよびタンパク質発現のために使用した。発現されたタンパク質を含む上清を取得し、細胞を遠心分離により除去し、そして上清を-20℃で保存した。
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、該構築物の真核生物発現のために、DHFR欠損CHO細胞にトランスフェクトした。DHFR欠損CHO細胞における真核生物タンパク質発現は、Kaufman R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566に記載されているようにして行った。構築物の遺伝子増幅を、メトトレキサート(MTX)の濃度を20 nM MTXの最終濃度になるまで増加させることによって誘導した。静置培養で2回継代した後、細胞を、収集前の7日間、ヌクレオシドフリーHyQ PF CHO液体ダイズ培地(4.0 mM L-グルタミンを含み、0.1% Pluronic F-68を含む; HyClone)を含むローラーボトル中で成長させた。細胞を遠心分離によって除去し、発現されたタンパク質を含む上清を-20℃で保存した。
マウスscFvフラグメントのエピトープクラスタリング
ヒトもしくはマウスBCMAまたはキメラBCMA分子でトランスフェクトされた細胞を、ヒト/マカクBCMAに結合するscFvを含む粗精製未希釈ペリプラズム抽出物で染色した。結合したscFvを、1μg/mlの抗FLAG抗体(Sigma F1804)およびR-PE標識抗マウスFcγ特異的抗体(1:100; Dianova #115-116-071)で検出した。すべての抗体を、2% FCSを含むPBSで希釈した。陰性対照として、細胞を、ペリプラズム抽出物の代わりにPBS/2% FCSと共にインキュベートした。試料を、FACSCanto II機器(Becton Dickinson)におけるフローサイトメトリーによって測定し、FlowJoソフトウェア(バージョン7.6)によって分析した。
可溶性ヒトおよびマカクBCMAの異なる組み換え形態の入手
ヒトおよびアカゲザルBCMAのコード配列(GenBankにおいて公開、アクセッション番号NM_001192[ヒト]、XM_001106892[アカゲザル])、ヒトアルブミン、ヒトFcγ1およびマウスアルブミンのコード配列を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれならびにヒトアルブミン、ヒトIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質ならびにBCMAの細胞外ドメインのみを含む可溶性タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性ヒトおよびマカクBCMAタンパク質の発現のための構築物を生成するために、cDNAフラグメントを、標準的プロトコルにしたがう上記の全長BCMA cDNAのPCR変異誘発および分子クローニングによって取得した。
ヒトアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびアカゲザルBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒト血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスIgG1との融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒトIgG1のヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでヘキサヒスチジンタグのコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでマウス血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
cDNAフラグメントをまた、フラグメントの最初および最後に制限部位を導入するよう設計した。導入された制限部位である5'末端のEcoRIおよび3'末端のSalIを、以下のクローニング手順で使用した。cDNAフラグメントを、EcoRIおよびSalIを通じてpEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. Cancer Immunol Immunother 50 (2001) 141-150に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001))にしたがい行った。
ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3に対する二重特異性抗体の親和性のBiacoreベースの決定
BCMAに対する標的結合を決定するため、ヒト血清アルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いてBiacore分析実験を行った。CD3に対する親和性の測定のために、ヒト抗体Fc部分に融合されたCD3イプシロン(CD3e)のN末端27アミノ酸を有する組み換え融合タンパク質を使用した。この組み換えタンパク質は、ヒトCD3e 1-27バージョンおよびカニクイザルCD3eバージョンがあり、どちらも二重特異性抗体中のCD3結合体のエピトープを保有している。
詳細を述べると、CM5センサーチップ(GE Healthcare)に、製造元のマニュアルにしたがい酢酸緩衝液pH4.5を用いておよそ100〜150RUの各組み換え抗原を固定化した。二重特異性抗体試料を、HBS-EP泳動緩衝液(GE Healthcare)で希釈した5つの濃度:50nM、25nM、12.5nM、6.25nMおよび3.13nMでロードした。流速は、30〜35μl/分で3分間であり、その後にHBS-EP泳動緩衝液を、再度30〜35μl/分の流速で8分間適用した。チップの再生は、10mMグリシン 0.5M NaCl pH2.45を用いて行った。データセットを、BiaEvalソフトウェアを用いて分析した。通常、2回の独立した実験を行った。
フローサイトメトリー分析
親和性成熟させたscFv分子の機能性および結合強度を、ヒトおよびマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を用いたFACSにおいて分析した。簡潔に説明すると、およそ105個の細胞を、大腸菌細胞ペリプラズム抽出物の1:3連続希釈物50μlと共に、氷上で50分間インキュベートした。PBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウムで洗浄した後、細胞を、30μlのFlag-M2 IgG(Sigma、PBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウム中1:900)と共に、氷上で40分間インキュベートした。2回目の洗浄の後、細胞を、30μlのR-フィコエリトリン(PE)標識ヤギ抗マウスIgG(Jackson ImmunoResearch、PBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウム中1:100)と共に、氷上で40分間インキュベートした。次に、細胞を再度洗浄し、200μlのPBS/10%FCS/0.05%アジ化ナトリウムに再懸濁させた。染色された細胞の相対蛍光を、FACSCanto(商標)フローサイトメーター(BD)を用いて測定した。その結果が、蛍光強度の対数 対 相対細胞数をプロットしたFACSヒストグラムとして示されている(図C4を参照のこと)。
二重特異性の結合および異種間交差反応性
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性分子50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を2% FCS含有PBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;50μlの2% FCS含有PBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCS含有PBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。
ヒトおよびマカクBCMAに対する二重特異性抗体の親和性のScatchardベースの決定
Scatchard分析では、各々の細胞株に対する二重特異性抗体の1価結合を正確に決定するため、Micrometが開発した1価検出システム(抗His Fab/Alexa 488)を用いて飽和結合実験を行う。
それぞれの細胞株(ヒトBCMAを組換え発現するCHO細胞株、マカクBCMAを組換え発現するCHO細胞株)2 x 104細胞を、100nMから始まるそれぞれのBCMA二重特異性抗体の3連の希釈シリーズ(1:2の8段階希釈)各50μlと共にインキュベートし、その後に撹拌しながら4℃で16時間インキュベートし、1回の残留物の洗浄工程を行う。次に、細胞を30μlの抗His Fab/Alexa488溶液(Micromet;30μg/ml)と共にさらに30分間インキュベートする。1回の洗浄工程の後、細胞を、3.5%ホルムアルデヒドを含む150μlのFACS緩衝液に再懸濁し、さらに15分間インキュベートし、遠心分離し、FACS緩衝液に再懸濁し、そしてFACS CantoII機およびFACS Divaソフトウェアを用いて分析する。データは、2回の独立した実験セットから得る。値を、双曲線の結合曲線としてプロットする。それぞれのScatchard分析から最大結合(Bmax)を推定する計算を行う。それぞれのKDを反映する最大半量結合時の二重特異性抗体の濃度を決定する。3連の測定の値を双曲線としてプロットする。最大結合を、Scatchard評価を用いて決定し、それぞれのKDを計算する。
細胞毒性活性
9.1 刺激されたヒトT細胞を用いたクロム放出アッセイ
CD8+T細胞について濃縮され刺激されたT細胞を、以下のように得た。
ペトリ皿(直径145mm、Greiner bio-one GmbH, Kremsmunster)を、最終濃度1μg/mlの市販の抗CD3特異的抗体(OKT3、Orthoclone)を用いて、37℃で1時間コーティングした。未結合のタンパク質を、PBSを用いた1回の洗浄工程により除去した。安定化型グルタミン/10% FCS/IL-2 20 U/ml(Proleukin(登録商標)、Chiron)を含む120mlのRPMI 1640中3〜5 x 107個のヒトPBMCを、プレコートしたペトリ皿に添加し、2日間刺激した。3日目に、細胞を回収し、RPMI 1640で1回洗浄した。IL-2を最終濃度20 U/mlとなるよう添加し、そして細胞を再度、上記と同じ細胞培養培地中で1日培養した。
CD8+細胞毒性Tリンパ球(CTL)を、Dynal-Beadsを製造元のプロトコルにしたがい用いてCD4+T細胞およびCD56+NK細胞を枯渇させることにより、濃縮した。
マカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO標的細胞をPBSで2回洗浄し、そして50% FCSを含む最終容積100μlのRPMI中11.1 MBqの51Crを用いて37℃で60分間標識した。その後、標識された標的細胞を5ml RPMIで3回洗浄し、その後これを細胞毒性アッセイに使用した。アッセイは、96ウェルプレートにおいて、総容積200μlの補充されたRPMI中、10:1のE:T比で行った。出発濃度0.01〜1μg/mlの精製された二重特異性抗体およびその3倍希釈物を使用した。アッセイにおけるインキュベート時間は、18時間であった。細胞毒性は、最大溶解(Triton-Xの添加)と自然溶解(エフェクター細胞なし)の差に対する上清中に放出されたクロムの相対値として決定した。すべての測定を4連で行った。上清中のクロム活性の測定は、Wizard 3''γカウンター(Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Koln, Germany)において行った。結果の分析は、Windows版Prism 5(バージョン5.0、GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA)を用いて行った。分析プログラムによってシグモイド用量応答曲線から計算されたEC50値を、細胞毒性活性の比較に使用した。
エフェクター細胞の単離
ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、血液バンクが輸血のために回収した血液の副産物である濃縮リンパ球調製物(軟膜)からFicoll密度勾配遠心分離によって調製した。軟膜は、国内の血液バンクによって提供され、PBMCを、血液回収と同日に調製した。Ficoll密度遠心分離およびDulbecco's PBS(Gibco)による十分な洗浄の後、残った赤血球を、赤血球溶解緩衝液(155mM NH4Cl、10mM KHCO3、100μM EDTA)とのインキュベーションを通じてPBMCから除去した。血小板は、PBMCの100 x gでの遠心分離により上清を通じて除去した。残ったリンパ球は、主としてBおよびTリンパ球、NK細胞および単球を含んでいる。PBMCを、10% FCS(Gibco)を含むRPMI培地(Gibco)中、37℃/5% CO2下の培養により維持した。
CD14+細胞を枯渇させるために、ヒトCD14マイクロビーズ(Milteny Biotec、MACS、#130-050-201)を使用し、NK細胞を枯渇させるために、ヒトCD56マイクロビーズ(MACS、#130-050-401)を使用した。PBMCをカウントし、室温で10分間、300 x gで遠心分離した。上清を廃棄し、細胞ペレットをMACS単離緩衝液[80μL/107細胞;PBS(Invitrogen、#20012-043)、0.5% (v/v) FBS(Gibco、#10270-106)、2mM EDTA(Sigma-Aldrich、#E-6511)]に再懸濁した。CD14マイクロビーズおよびCD56マイクロビーズ(20μL/107細胞)を添加し、4〜8℃で15分間インキュベートした。細胞をMACS単離緩衝液(1〜2mL/107細胞)で洗浄した。遠心分離後(上記を参照のこと)、上清を廃棄し、細胞をMACS単離緩衝液(500μL/108細胞)に再懸濁した。次に、CD14/CD56陰性細胞を、LSカラム(Miltenyi Biotec、#130-042-401)を用いて単離した。CD14+/CD56+細胞を含まないPBMCを、必要となるまで、37℃のインキュベーターにおいて、RPMI完全培地、すなわち10% FBS(Biochrom AG、#S0115)、1 x 非必須アミノ酸(Biochrom AG、#K0293)、10mM Hepes緩衝液(Biochrom AG、#L1613)、1mMピルビン酸ナトリウム(Biochrom AG、#L0473)および100 U/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Biochrom AG、#A2213)を補充したRPMI1640(Biochrom AG、#FG1215)中で培養した。
フローサイトメトリーアッセイにおける細胞溶解の分析のために、蛍光膜色素DiOC18(DiO)(Molecular Probes、#V22886)を使用して、標的細胞としてのヒトBCMAまたはマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を標識し、それらをエフェクター細胞から区別できるようにした。簡潔に説明すると、細胞を収集し、PBSで1回洗浄し、そして2% (v/v) FBSおよび膜色素DiO(5μL/106細胞)を含むPBSで106細胞/mLに調節した。37℃で3分間のインキュベートの後、細胞を完全RPMI培地で2回洗浄し、そして細胞数を1.25 x 105細胞/mLに調節した。細胞の生存性を、0.5% (v/v)等張性EosinG溶液(Roth、#45380)を用いて決定した。
このアッセイは、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物の存在下でのマカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞の溶解を定量するよう設計した。
等量のDiO標識標的細胞およびエフェクター細胞(すなわち、CD14+細胞を含まないPBMC)を混合し、E:T細胞比を10:1にした。この懸濁物160μLを96ウェルプレートの各ウェルに移した。40μLの、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物および陰性対照二重特異性(無関係の標的抗原を認識するCD3ベースの二重特異性抗体)または追加の陰性対照としてのRPMI完全培地を添加した。二重特異性抗体媒介細胞毒性反応は、7% CO2加湿インキュベーター内で48時間進行させた。次いで、細胞を新しい96ウェルプレートに移し、標的細胞の膜完全性の喪失を、最終濃度1μg/mLのヨウ化プロピジウム(PI)の添加によってモニタリングした。PIは、通常生きた細胞から排除される膜不透過性の色素であるが、死滅した細胞はそれを取り込み、蛍光放射によって同定可能になる。
試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。
標的細胞を、DiO陽性細胞として同定した。PI陰性標的細胞を、生きている標的細胞に分類した。細胞毒性の百分率は、次式:
にしたがって計算した。
BAFF受容体との交差反応の排除
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性分子50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を、2% FCSを含むPBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;2% FCSを含む50μlのPBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCSを含むPBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。二重特異性結合体は、BAFF受容体と交差反応性でないことを示した。
細胞毒性活性
エフェクターT細胞をBCMA発現標的細胞に対してリダイレクトするヒト様BCMA二重特異性抗体の効力を、5つの追加のインビトロ細胞毒性アッセイにおいて分析する:
1. 刺激されたヒトエフェクターT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、51クロム放出アッセイにおいて測定する。
2. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
3. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
4. 交差反応性のBCMA二重特異性抗体がマカクT細胞をマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトできることを確認するため、エフェクターT細胞としてマカクT細胞株を用いてFACSベースの細胞毒性アッセイを行う。
5. 単量体形態および2量体形態のBCMA二重特異性抗体の間の効力ギャップを、標的細胞としてヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞およびエフェクター細胞として刺激されたヒトT細胞を用いる51クロム放出アッセイにおいて決定する。
実施例D1
キメラBCMAを発現するCHO細胞の生成
キメラエピトープマッピング分子の構築のために、ヒトBCMAの各エピトープドメインのアミノ酸配列または単一のアミノ酸残基をマウス配列に変換した。以下の分子を構築した。
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター1(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基1〜7)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基1〜4)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基1〜3の欠失およびG6Qの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター2(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基8〜21)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基5〜18)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるS9F、Q10HおよびN11Sの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター3(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基24〜41)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基21〜36)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基31および32の欠失ならびにQ25H、S30N、L35AおよびR39Pの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター4(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基42〜54)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基37〜49)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるN42D、A43P、N47S、N53YおよびA54Tの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の22位のアミノ酸残基(イソロイシン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(リジン、19位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるI22Kの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の25位のアミノ酸残基(グルタミン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(ヒスチジン、22位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるQ25Hの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の39位のアミノ酸残基(アルギニン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(プロリン、34位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるR39Pの変異。
2.1 HEK293細胞における一過的発現
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、製造元のプロトコルにしたがうFreeStyle 293発現システム(Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany)におけるトランスフェクションおよびタンパク質発現のために使用した。発現されたタンパク質を含む上清を取得し、細胞を遠心分離により除去し、そして上清を-20℃で保存した。
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、該構築物の真核生物発現のために、DHFR欠損CHO細胞にトランスフェクトした。DHFR欠損CHO細胞における真核生物タンパク質発現は、Kaufman R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566に記載されているようにして行った。構築物の遺伝子増幅を、メトトレキサート(MTX)の濃度を20 nM MTXの最終濃度になるまで増加させることによって誘導した。静置培養で2回継代した後、細胞を、収集前の7日間、ヌクレオシドフリーHyQ PF CHO液体ダイズ培地(4.0 mM L-グルタミンを含み、0.1% Pluronic F-68を含む; HyClone)を含むローラーボトル中で成長させた。細胞を遠心分離によって除去し、発現されたタンパク質を含む上清を-20℃で保存した。
マウスscFvフラグメントのエピトープクラスタリング
ヒトもしくはマウスBCMAまたはキメラBCMA分子でトランスフェクトされた細胞を、ヒト/マカクBCMAに結合するscFvを含む粗精製未希釈ペリプラズム抽出物で染色した。結合したscFvを、1μg/mlの抗FLAG抗体(Sigma F1804)およびR-PE標識抗マウスFcγ特異的抗体(1:100; Dianova #115-116-071)で検出した。すべての抗体を、2% FCSを含むPBSで希釈した。陰性対照として、細胞を、ペリプラズム抽出物の代わりにPBS/2% FCSと共にインキュベートした。試料を、FACSCanto II機器(Becton Dickinson)におけるフローサイトメトリーによって測定し、FlowJoソフトウェア(バージョン7.6)によって分析した。
可溶性ヒトおよびマカクBCMAの異なる組み換え形態の入手
ヒトおよびアカゲザルBCMAのコード配列(GenBankにおいて公開、アクセッション番号NM_001192[ヒト]、XM_001106892[アカゲザル])、ヒトアルブミン、ヒトFcγ1およびマウスアルブミンのコード配列を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれならびにヒトアルブミン、ヒトIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質ならびにBCMAの細胞外ドメインのみを含む可溶性タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性ヒトおよびマカクBCMAタンパク質の発現のための構築物を生成するために、cDNAフラグメントを、標準的プロトコルにしたがう上記の全長BCMA cDNAのPCR変異誘発および分子クローニングによって取得した。
ヒトアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびアカゲザルBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒト血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスIgG1との融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒトIgG1のヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでヘキサヒスチジンタグのコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでマウス血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
cDNAフラグメントをまた、フラグメントの最初および最後に制限部位を導入するよう設計した。導入された制限部位である5'末端のEcoRIおよび3'末端のSalIを、以下のクローニング手順で使用した。cDNAフラグメントを、EcoRIおよびSalIを通じてpEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. Cancer Immunol Immunother 50 (2001) 141-150に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001))にしたがい行った。
ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3に対する二重特異性抗体の親和性のBiacoreベースの決定
BCMAに対する標的結合を決定するため、ヒト血清アルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いてBiacore分析実験を行った。CD3に対する親和性の測定のために、ヒト抗体Fc部分に融合されたCD3イプシロン(CD3e)のN末端27アミノ酸を有する組み換え融合タンパク質を使用した。この組み換えタンパク質は、ヒトCD3e 1-27バージョンおよびカニクイザルCD3eバージョンがあり、どちらも二重特異性抗体中のCD3結合体のエピトープを保有している。
詳細を述べると、CM5センサーチップ(GE Healthcare)に、製造元のマニュアルにしたがい酢酸緩衝液pH4.5を用いておよそ100〜150RUの各組み換え抗原を固定化した。二重特異性抗体試料を、HBS-EP泳動緩衝液(GE Healthcare)で希釈した5つの濃度:50nM、25nM、12.5nM、6.25nMおよび3.13nMでロードした。流速は、30〜35μl/分で3分間であり、その後にHBS-EP泳動緩衝液を、再度30〜35μl/分の流速で8分間適用した。チップの再生は、10mMグリシン 0.5M NaCl pH2.45を用いて行った。データセットを、BiaEvalソフトウェアを用いて分析した(図D4を参照のこと)。通常、2回の独立した実験を行った。
二重特異性の結合および異種間交差反応性
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性分子50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を2% FCS含有PBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;50μlの2% FCS含有PBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCS含有PBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。
ヒトおよびマカクBCMAに対する二重特異性抗体の親和性のScatchardベースの決定
Scatchard分析では、各々の細胞株に対する二重特異性抗体の1価結合を正確に決定するため、Micrometが開発した1価検出システム(抗His Fab/Alexa 488)を用いて飽和結合実験を行う。
それぞれの細胞株(ヒトBCMAを組換え発現するCHO細胞株、マカクBCMAを組換え発現するCHO細胞株)2 x 104細胞を、100nMから始まるそれぞれのBCMA二重特異性抗体の3連の希釈シリーズ(1:2の8段階希釈)各50μlと共にインキュベートし、その後に撹拌しながら4℃で16時間インキュベートし、1回の残留物の洗浄工程を行う。次に、細胞を30μlの抗His Fab/Alexa488溶液(Micromet;30μg/ml)と共にさらに30分間インキュベートする。1回の洗浄工程の後、細胞を、3.5%ホルムアルデヒドを含む150μlのFACS緩衝液に再懸濁し、さらに15分間インキュベートし、遠心分離し、FACS緩衝液に再懸濁し、そしてFACS CantoII機およびFACS Divaソフトウェアを用いて分析する。データは、2回の独立した実験セットから得る。値を、双曲線の結合曲線としてプロットする。それぞれのScatchard分析から最大結合(Bmax)を推定する計算を行う。それぞれのKDを反映する最大半量結合時の二重特異性抗体の濃度を決定する。3連の測定の値を双曲線としてプロットする。最大結合を、Scatchard評価を用いて決定し、それぞれのKDを計算する。
細胞毒性活性
8.1 刺激されたヒトT細胞を用いたクロム放出アッセイ
CD8+T細胞について濃縮され刺激されたT細胞を、以下のように得た。
ペトリ皿(直径145mm、Greiner bio-one GmbH, Kremsmunster)を、最終濃度1μg/mlの市販の抗CD3特異的抗体(OKT3、Orthoclone)を用いて、37℃で1時間コーティングした。未結合のタンパク質を、PBSを用いた1回の洗浄工程により除去した。安定化型グルタミン/10% FCS/IL-2 20 U/ml(Proleukin(登録商標)、Chiron)を含む120mlのRPMI 1640中3〜5 x 107個のヒトPBMCを、プレコートしたペトリ皿に添加し、2日間刺激した。3日目に、細胞を回収し、RPMI 1640で1回洗浄した。IL-2を最終濃度20 U/mlとなるよう添加し、そして細胞を再度、上記と同じ細胞培養培地中で1日培養した。
CD8+細胞毒性Tリンパ球(CTL)を、Dynal-Beadsを製造元のプロトコルにしたがい用いてCD4+T細胞およびCD56+NK細胞を枯渇させることにより、濃縮した。
マカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO標的細胞をPBSで2回洗浄し、そして50% FCSを含む最終容積100μlのRPMI中11.1 MBqの51Crを用いて37℃で60分間標識した。その後、標識された標的細胞を5ml RPMIで3回洗浄し、その後これを細胞毒性アッセイに使用した。アッセイは、96ウェルプレートにおいて、総容積200μlの補充されたRPMI中、10:1のE:T比で行った。出発濃度0.01〜1μg/mlの精製された二重特異性抗体およびその3倍希釈物を使用した。アッセイにおけるインキュベート時間は、18時間であった。細胞毒性は、最大溶解(Triton-Xの添加)と自然溶解(エフェクター細胞なし)の差に対する上清中に放出されたクロムの相対値として決定した。すべての測定を4連で行った。上清中のクロム活性の測定は、Wizard 3''γカウンター(Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Koln, Germany)において行った。結果の分析は、Windows版Prism 5(バージョン5.0、GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA)を用いて行った。分析プログラムによってシグモイド用量応答曲線から計算されたEC50値を、細胞毒性活性の比較に使用した(図D5を参照のこと)。
エフェクター細胞の単離
ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、血液バンクが輸血のために回収した血液の副産物である濃縮リンパ球調製物(軟膜)からFicoll密度勾配遠心分離によって調製した。軟膜は、国内の血液バンクによって提供され、PBMCを、血液回収と同日に調製した。Ficoll密度遠心分離およびDulbecco's PBS(Gibco)による十分な洗浄の後、残った赤血球を、赤血球溶解緩衝液(155mM NH4Cl、10mM KHCO3、100μM EDTA)とのインキュベーションを通じてPBMCから除去した。血小板は、PBMCの100 x gでの遠心分離により上清を通じて除去した。残ったリンパ球は、主としてBおよびTリンパ球、NK細胞および単球を含んでいる。PBMCを、10% FCS(Gibco)を含むRPMI培地(Gibco)中、37℃/5% CO2下の培養により維持した。
CD14+細胞を枯渇させるために、ヒトCD14マイクロビーズ(Milteny Biotec、MACS、#130-050-201)を使用し、NK細胞を枯渇させるために、ヒトCD56マイクロビーズ(MACS、#130-050-401)を使用した。PBMCをカウントし、室温で10分間、300 x gで遠心分離した。上清を廃棄し、細胞ペレットをMACS単離緩衝液[80μL/107細胞;PBS(Invitrogen、#20012-043)、0.5% (v/v) FBS(Gibco、#10270-106)、2mM EDTA(Sigma-Aldrich、#E-6511)]に再懸濁した。CD14マイクロビーズおよびCD56マイクロビーズ(20μL/107細胞)を添加し、4〜8℃で15分間インキュベートした。細胞をMACS単離緩衝液(1〜2mL/107細胞)で洗浄した。遠心分離後(上記を参照のこと)、上清を廃棄し、細胞をMACS単離緩衝液(500μL/108細胞)に再懸濁した。次に、CD14/CD56陰性細胞を、LSカラム(Miltenyi Biotec、#130-042-401)を用いて単離した。CD14+/CD56+細胞を含まないPBMCを、必要となるまで、37℃のインキュベーターにおいて、RPMI完全培地、すなわち10% FBS(Biochrom AG、#S0115)、1 x 非必須アミノ酸(Biochrom AG、#K0293)、10mM Hepes緩衝液(Biochrom AG、#L1613)、1mMピルビン酸ナトリウム(Biochrom AG、#L0473)および100 U/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Biochrom AG、#A2213)を補充したRPMI1640(Biochrom AG、#FG1215)中で培養した。
フローサイトメトリーアッセイにおける細胞溶解の分析のために、蛍光膜色素DiOC18(DiO)(Molecular Probes、#V22886)を使用して、標的細胞としてのヒトBCMAまたはマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を標識し、それらをエフェクター細胞から区別できるようにした。簡潔に説明すると、細胞を収集し、PBSで1回洗浄し、そして2% (v/v) FBSおよび膜色素DiO(5μL/106細胞)を含むPBSで106細胞/mLに調節した。37℃で3分間のインキュベートの後、細胞を完全RPMI培地で2回洗浄し、そして細胞数を1.25 x 105細胞/mLに調節した。細胞の生存性を、0.5% (v/v)等張性EosinG溶液(Roth、#45380)を用いて決定した。
このアッセイは、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物の存在下でのマカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞の溶解を定量するよう設計した。
等量のDiO標識標的細胞およびエフェクター細胞(すなわち、CD14+細胞を含まないPBMC)を混合し、E:T細胞比を10:1にした。この懸濁物160μLを96ウェルプレートの各ウェルに移した。40μLの、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物および陰性対照二重特異性(無関係の標的抗原を認識するCD3ベースの二重特異性抗体)または追加の陰性対照としてのRPMI完全培地を添加した。二重特異性抗体媒介細胞毒性反応は、7% CO2加湿インキュベーター内で48時間進行させた。次いで、細胞を新しい96ウェルプレートに移し、標的細胞の膜完全性の喪失を、最終濃度1μg/mLのヨウ化プロピジウム(PI)の添加によってモニタリングした。PIは、通常生きた細胞から排除される膜不透過性の色素であるが、死滅した細胞はそれを取り込み、蛍光放射によって同定可能になる。
試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。
標的細胞を、DiO陽性細胞として同定した。PI陰性標的細胞を、生きている標的細胞に分類した。細胞毒性の百分率は、次式:
にしたがって計算した。
BAFF受容体との交差反応の排除
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性分子50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を、2% FCSを含むPBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;2% FCSを含む50μlのPBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCSを含むPBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。二重特異性結合体は、BAFF受容体と交差反応性でないことを示した。
細胞毒性活性
エフェクターT細胞をBCMA発現標的細胞に対してリダイレクトするヒト様BCMA二重特異性抗体の効力を、5つの追加のインビトロ細胞毒性アッセイにおいて分析する:
1. 刺激されたヒトエフェクターT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、51クロム放出アッセイにおいて測定する。
2. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
3. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
4. 交差反応性のBCMA二重特異性抗体がマカクT細胞をマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトできることを確認するため、エフェクターT細胞としてマカクT細胞株を用いてFACSベースの細胞毒性アッセイを行う。
5. 単量体形態および2量体形態のBCMA二重特異性抗体の間の効力ギャップを、標的細胞としてヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞およびエフェクター細胞として刺激されたヒトT細胞を用いる51クロム放出アッセイにおいて決定する。
実施例E1
キメラBCMAを発現するCHO細胞の生成
キメラエピトープマッピング分子の構築のために、ヒトBCMAの各エピトープドメインのアミノ酸配列または単一のアミノ酸残基をマウス配列に変換した。以下の分子を構築した。
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター1(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基1〜7)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基1〜4)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基1〜3の欠失およびG6Qの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター2(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基8〜21)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基5〜18)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるS9F、Q10HおよびN11Sの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター3(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基24〜41)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基21〜36)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるアミノ酸残基31および32の欠失ならびにQ25H、S30N、L35AおよびR39Pの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:エピトープクラスター4(SEQ ID NO: 1002または1007のアミノ酸残基42〜54)が各々のマウスクラスター(SEQ ID NO: 1004または1008のアミノ酸残基37〜49)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるN42D、A43P、N47S、N53YおよびA54Tの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の22位のアミノ酸残基(イソロイシン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(リジン、19位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるI22Kの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の25位のアミノ酸残基(グルタミン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(ヒスチジン、22位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるQ25Hの変異
キメラ細胞外BCMAドメイン:SEQ ID NO: 1002または1007の39位のアミノ酸残基(アルギニン)がSEQ ID NO: 1004または1008の各々のマウスアミノ酸残基(プロリン、34位)で置き換えられたヒト細胞外BCMAドメイン
→SEQ ID NO: 1002または1007におけるR39Pの変異。
2.1 HEK293細胞における一過的発現
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、製造元のプロトコルにしたがうFreeStyle 293発現システム(Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany)におけるトランスフェクションおよびタンパク質発現のために、使用した。発現されたタンパク質を含む上清を取得し、細胞を遠心分離により除去し、そして上清を-20℃で保存した。
配列検証済みのヌクレオチド配列を有する発現プラスミドのクローンを、該構築物の真核生物発現のために、DHFR欠損CHO細胞にトランスフェクトした。DHFR欠損CHO細胞における真核生物タンパク質発現は、Kaufman R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566に記載されているようにして行った。構築物の遺伝子増幅を、メトトレキサート(MTX)の濃度を20 nM MTXの最終濃度になるまで増加させることによって誘導した。静置培養で2回継代した後、細胞を、収集前の7日間、ヌクレオシドフリーHyQ PF CHO液体ダイズ培地(4.0 mM L-グルタミンを含み、0.1% Pluronic F-68を含む; HyClone)を含むローラーボトル中で成長させた。細胞を遠心分離によって除去し、発現されたタンパク質を含む上清を-20℃で保存した。
可溶性のBCMAタンパク質の精製は、以下のように行った。Akta(登録商標)エクスプローラシステム(GE Healthcare)およびUnicorn(登録商標)ソフトウェアをクロマトグラフィーに使用した。ZnCl2を負荷したFractogel EMDキレート(登録商標)(Merck)を製造元の提供するプロトコルにしたがい用いて、固定化金属親和性クロマトグラフィー(「IMAC」)を行った。カラムを緩衝液A(20mMリン酸ナトリウム緩衝液pH7.2、0.1M NaCl)で平衡化し、ろ過した(0.2μmの)細胞培養上清を3ml/分の流速でカラム(10ml)に適用した。未結合の試料を除去するため、カラムを緩衝液Aで洗浄した。結合したタンパク質を、以下の手順にしたがい、2段勾配の緩衝液B(20mMリン酸ナトリウム緩衝液pH7.2、0.1M NaCl、0.5Mイミダゾール)を用いて溶出させた:
第1段階:6カラム容積の10%緩衝液B
第2段階:6カラム容積の100%緩衝液B。
第2段階により溶出したタンパク質画分をさらなる精製のために集めた。すべての化合物は研究グレードのものであり、Sigma(Deisenhofen)またはMerck(Darmstadt)から購入した。
ゲルろ過クロマトグラフィーは、Equi緩衝液(HEK細胞で発現させたタンパク質については10mMクエン酸塩、25mMリジン・HCl、pH7.2、CHO細胞で発現させたタンパク質についてはPBS pH7.4)で平衡化させたHiLoad 16/60 Superdex 200分取グレードカラム(GE/Amersham)において行った。溶出したタンパク質試料(流速1ml/分)を、検出のために標準的なSDS-PAGEおよびウェスタンブロットに供した。タンパク質濃度は、OD280nmを用いて決定した。
HEK293細胞における一過的発現を通じて得られたタンパク質を、免疫処置に使用した。CHO細胞における安定的発現を通じて得られたタンパク質を、結合体の選択および結合の測定に使用した。
マウスscFvフラグメントのエピトープクラスタリング
ヒトもしくはマウスBCMAまたはキメラBCMA分子でトランスフェクトされた細胞を、ヒト/マカクBCMAに結合するscFvを含む粗精製未希釈ペリプラズム抽出物で染色した。結合したscFvを、1μg/mlの抗FLAG抗体(Sigma F1804)およびR-PE標識抗マウスFcγ特異的抗体(1:100; Dianova #115-116-071)で検出した。すべての抗体を、2% FCSを含むPBSで希釈した。陰性対照として、細胞を、ペリプラズム抽出物の代わりにPBS/2% FCSと共にインキュベートした。試料を、FACSCanto II機器(Becton Dickinson)におけるフローサイトメトリーによって測定し、FlowJoソフトウェア(バージョン7.6)によって分析した。図E3を参照のこと。
可溶性ヒトおよびマカクBCMAの異なる組み換え形態の入手
A)ヒトおよびアカゲザルBCMAのコード配列(GenBankにおいて公開、アクセッション番号NM_001192[ヒト]、XM_001106892[アカゲザル])、ヒトアルブミン、ヒトFcγ1およびマウスアルブミンのコード配列を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれならびにヒトアルブミン、ヒトIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質ならびにBCMAの細胞外ドメインのみを含む可溶性タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性ヒトおよびマカクBCMAタンパク質の発現のための構築物を生成するために、cDNAフラグメントを、標準的プロトコルにしたがう上記の全長BCMA cDNAのPCR変異誘発および分子クローニングによって取得した。
ヒトアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザル(またはマカカ・ムラタ)BCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびアカゲザルBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒト血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスIgG1との融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでヒトIgG1のヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでヘキサヒスチジンタグのコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
マウスアルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでマウス血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位、その後にヒトおよびアカゲザルBCMAの細胞外ドメインに対応するそれぞれアミノ酸1〜54および1〜53を含む、それぞれヒトおよびマカクBCMAタンパク質のコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
cDNAフラグメントをまた、フラグメントの最初および最後に制限部位を導入するよう設計した。導入された制限部位である5'末端のEcoRIおよび3'末端のSalIを、以下のクローニング手順で使用した。cDNAフラグメントを、EcoRIおよびSalIを通じてpEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. Cancer Immunol Immunother 50 (2001) 141-150に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001))にしたがい行った。
アルブミンとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位および19アミノ酸免疫グロブリンリーダーペプチドのコード配列、その後にインフレームでそれぞれのBCMAタンパク質の細胞外ドメインのコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、その後にインフレームでそれぞれの血清アルブミンのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
IgG Fcとの融合体については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位および19アミノ酸免疫グロブリンリーダーペプチドのコード配列、その後にインフレームでそれぞれのBCMAタンパク質の細胞外ドメインのコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly4-Ser1リンカーのコード配列、ただしヒトIgG1 Fcの場合は人工Ser1-Gly1リンカーを使用、その後にインフレームでそれぞれのIgGのヒンジおよびFcγ部分のコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
可溶性細胞外ドメイン構築物については、最初に構築物の真核生物発現のためのKozak部位および19アミノ酸免疫グロブリンリーダーペプチドのコード配列、その後にインフレームでそれぞれのBCMAタンパク質の細胞外ドメインのコード配列、その後にインフレームで人工Ser1-Gly1リンカーのコード配列、その後にインフレームでFlagタグのコード配列、その後にインフレームで修飾ヒスチジンタグ
のコード配列および停止コドンを含むよう、修飾cDNAフラグメントを設計した。
構築物のクローニングのために、適当な制限部位を導入した。cDNAフラグメントはすべて、pEF-DHFRと呼ばれるプラスミドにクローニングした(pEF-DHFRは、Raum et al. 2001に記載されている)。上記の手順はすべて、標準的なプロトコル(Sambrook, 2001)にしたがい行った。
以下の構築物は、別々のエピトープに対して向けられたパンニングが可能なように設計した。マウス・ヒトBCMAキメラのおよびマウス・マカクBCMAキメラのコード配列(マウス、ヒトおよびマカクBCMAの配列は上記の通り)ならびにマウスアルブミンおよびマウスFcγ1のコード配列を、マウス・ヒトおよびマウス・マカクBCMAキメラのそれぞれならびにマウスIgG1 Fcおよびマウスアルブミンのそれぞれの可溶性融合タンパク質をコードする人工cDNA配列の構築に使用した。可溶性マウス・ヒトおよびマウス・マカクBCMAキメラの発現のための構築物を生成するため、そのヒトおよびマカク配列のそれぞれに対して変異が加えられたそれぞれのエピトープドメインを含むマウスBCMA(アミノ酸1〜49)のcDNAフラグメントを、標準的なプロトコルにしたがう遺伝子合成によって得た。構築物のクローニングを上記のようにおよび標準的なプロトコル(Sambrook, 2001)にしたがい行った。
以下の分子を構築した:
・アミノ酸1〜4ヒト、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸1〜4ヒト、マウスアルブミン
・アミノ酸1〜4アカゲザル、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸1〜4アカゲザル、マウスアルブミン
・アミノ酸5〜18ヒト、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸5〜18ヒト、マウスアルブミン
・アミノ酸5〜18アカゲザル、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸5〜18アカゲザル、マウスアルブミン
・アミノ酸37〜49ヒト、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸37〜49ヒト、マウスアルブミン
・アミノ酸37〜49アカゲザル、マウスIgG1 Fc
・アミノ酸37〜49アカゲザル、マウスアルブミン
5.1 ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3に対する二重特異性抗体の親和性のBiacoreベースの決定
BCMAに対する標的結合を決定するため、ヒト血清アルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いてBiacore分析実験を行った。CD3に対する親和性の測定のために、ヒト抗体Fc部分に融合されたCD3イプシロン(CD3e)のN末端27アミノ酸を有する組み換え融合タンパク質を使用した。この組み換えタンパク質は、ヒトCD3e 1-27版およびカニクイザルCD3e版があり、どちらも二重特異性抗体のCD3結合部分のエピトープを保有している。
詳細を述べると、CM5センサーチップ(GE Healthcare)に、製造元のマニュアルにしたがい酢酸緩衝液pH4.5を用いておよそ100〜150RUの各組み換え抗原を固定化した。二重特異性抗体試料を、HBS-EP泳動緩衝液(GE Healthcare)で希釈した5つの濃度:50nM、25nM、12.5nM、6.25nMおよび3.13nMでロードした。流速は、30〜35μl/分で3分間であり、その後にHBS-EP泳動緩衝液を、再度30〜35μl/mlの流速で8分間適用した。チップの再生は、10mMグリシン 0.5M NaCl pH2.45を用いて行った。データセットを、BiaEvalソフトウェアを用いて分析した(図E4を参照のこと)。通常、2回の独立した実験を行った。
ヒトおよびマカクBCMAに対するBCMA/CD3二重特異性抗体の結合親和性を、マウスアルブミン(ALB)を含む組み換えBCMA融合タンパク質を用いたBiacore分析によって決定した。
CM5チップ上の組み換え可溶性BCMAに対するBCMA/CD3二重特異性抗体の親和性のBiacore測定を、より長い解離期間(以前の実験で使用した10分間に代えて60分間)を使用してKDおよび特にオフレートを再確認するために繰り返した。試験したBCMA/CD3二重特異性抗体のすべてについて、各々5つの異なる濃度を用いる2回の独立した親和性測定を行った。
二重特異性結合および種間交差反応性
ヒトおよびマカクBCMAおよびCD3への結合を確認するため、二重特異性抗体を、ヒトおよびマカクBCMAのそれぞれでトランスフェクトしたCHO細胞、ネイティブのヒトBCMAを発現するヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929、CD3発現ヒトT細胞白血病細胞株HPB-ALL(DSMZ, Braunschweig, ACC483)およびCD3発現マカクT細胞株4119LnPx(Knappe A, et al., Blood, 2000, 95, 3256-3261)を用いたフローサイトメトリーによって試験した。さらに、未トランスフェクトCHO細胞を陰性対照として使用した。
ヒトおよびマカクBCMAに対する二重特異性抗体の親和性のScatchardベースの決定
Scatchard分析では、各々の細胞株に対する二重特異性抗体の1価結合を正確に決定するため、Micrometが開発した1価検出システム(抗His Fab/Alexa 488)を用いて飽和結合実験を行う。
それぞれの細胞株(ヒトBCMAを組換え発現するCHO細胞株、マカクBCMAを組換え発現するCHO細胞株)2 x 104細胞を、100nMから始まるそれぞれのBCMA 二重特異性抗体の3連の希釈シリーズ(1:2の8段階希釈)各50μlと共にインキュベートし、その後に撹拌しながら4℃で16時間インキュベートし、1回の残留物の洗浄工程を行う。次に、細胞を30μlの抗His Fab/Alexa488溶液(Micromet;30μg/ml)と共にさらに30分間インキュベートする。1回の洗浄工程の後、細胞を、3.5%ホルムアルデヒドを含む150μlのFACS緩衝液に再懸濁し、さらに15分間インキュベートし、遠心分離し、FACS緩衝液に再懸濁し、そしてFACS CantoII機およびFACS Divaソフトウェアを用いて分析する。データは、2回の独立した実験セットから得る。値を、双曲線の結合曲線としてプロットする。それぞれのScatchard分析から最大結合(Bmax)を推定する計算を行う。それぞれのKDを反映する最大半量結合(half-maximal binding)時の二重特異性抗体の濃度を決定する。3連の測定の値を双曲線としてプロットする。最大結合を、Scatchard評価を用いて決定し、それぞれのKDを計算する。
細胞毒性活性
8.1 刺激されたヒトT細胞を用いたクロム放出アッセイ
CD8+T細胞について濃縮され刺激されたT細胞を、後述のように得た:
ペトリ皿(直径145mm、Greiner bio-one GmbH, Kremsmunster)を、最終濃度1μg/mlの市販の抗CD3特異的抗体(OKT3、Orthoclone)を用いて、37℃で1時間コーティングした。未結合のタンパク質を、PBSを用いた1回の洗浄工程により除去した。安定化型グルタミン/10% FCS/IL-2 20 U/ml(Proleukin(登録商標)、Chiron)を含む120mlのRPMI 1640中3〜5 x 107個のヒトPBMCを、プレコートしたペトリ皿に添加し、2日間刺激した。3日目に、細胞を回収し、RPMI 1640で1回洗浄した。IL-2を最終濃度20 U/mlとなるよう添加し、そして細胞を再度、上記と同じ細胞培養培地中で1日培養した。
CD8+細胞毒性Tリンパ球(CTL)を、Dynal-Beadsを製造元のプロトコルにしたがい用いてCD4+T細胞およびCD56+NK細胞を枯渇させることにより、濃縮した。
BCMA/CD3 二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞としてヒトBCMAでトランスフェクトされたCHO細胞を、およびエフェクター細胞として刺激され濃縮されたヒトCD8 T細胞を用いた、51クロム(51Cr)放出細胞毒性アッセイにおいて分析した。この実験は、実施例8.1に記載されるようにして行った。
エフェクター細胞の単離
ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、血液バンクが輸血のために回収した血液の副産物である濃縮リンパ球調製物(軟膜)からFicoll密度勾配遠心分離によって調製した。軟膜は、国内の血液バンクによって提供され、PBMCを、血液回収と同日に調製した。Ficoll密度遠心分離およびDulbecco PBS(Gibco)による十分な洗浄の後、残った赤血球を、赤血球溶解緩衝液(155mM NH4Cl、10mM KHCO3、100μM EDTA)とのインキュベーションを通じてPBMCから除去した。血小板は、PBMCの100 x gでの遠心分離により上清を通じて除去した。残ったリンパ球は、主としてBおよびTリンパ球、NK細胞および単球を含んでいる。PBMCを、10% FCS(Gibco)を含むRPMI培地(Gibco)中、37℃/5% CO2下の培養により維持した。
CD14+細胞を枯渇させるために、ヒトCD14マイクロビーズ(Milteny Biotec、MACS、#130-050-201)を使用し、NK細胞を枯渇させるために、ヒトCD56マイクロビーズ(MACS、#130-050-401)を使用した。PBMCをカウントし、室温で10分間、300 x gで遠心分離した。上清を廃棄し、細胞ペレットをMACS単離緩衝液[80μL/107細胞;PBS(Invitrogen、#20012-043)、0.5% (v/v) FBS(Gibco、#10270-106)、2mM EDTA(Sigma-Aldrich、#E-6511)]に再懸濁した。CD14マイクロビーズおよびCD56マイクロビーズ(20μL/107細胞)を添加し、4〜8℃で15分間インキュベートした。細胞をMACS単離緩衝液(1〜2mL/107細胞)で洗浄した。遠心分離後(上記を参照のこと)、上清を廃棄し、細胞をMACS単離緩衝液(500μL/108細胞)に再懸濁した。次に、CD14/CD56陰性細胞を、LSカラム(Miltenyi Biotec、#130-042-401)を用いて単離した。CD14+/CD56+細胞を含まないPBMCを、必要となるまで、37℃のインキュベーターにおいて、RPMI完全培地、すなわち10% FBS(Biochrom AG、#S0115)、1 x 非必須アミノ酸(Biochrom AG、#K0293)、10mM Hepes緩衝液(Biochrom AG、#L1613)、1mMピルビン酸ナトリウム(Biochrom AG、#L0473)および100 U/mLペニシリン/ストレプトマイシン(Biochrom AG、#A2213)を補充したRPMI1640(Biochrom AG、#FG1215)中で培養した。
フローサイトメトリーアッセイにおける細胞溶解の分析のために、蛍光膜色素DiOC18(DiO)(Molecular Probes、#V22886)を使用して、標的細胞としてのヒトBCMAまたはマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞を標識し、それらをエフェクター細胞から区別できるようにした。簡潔に説明すると、細胞を収集し、PBSで1回洗浄し、そして2% (v/v) FBSおよび膜色素DiO(5μL/106細胞)を含むPBSで106細胞/mLに調節した。37℃で3分間のインキュベートの後、細胞を完全RPMI培地で2回洗浄し、そして細胞数を1.25 x 105細胞/mLに調節した。細胞の生存性を、0.5% (v/v)等張性EosinG溶液(Roth、#45380)を用いて決定した。
このアッセイは、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物の存在下でのマカクまたはヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞の溶解を定量するよう設計した。
等量のDiO標識標的細胞およびエフェクター細胞(すなわち、CD14+細胞を含まないPBMC)を混合し、E:T細胞比を10:1にした。この懸濁物160μLを96ウェルプレートの各ウェルに移した。40μLの、BCMA二重特異性抗体の連続希釈物および陰性対照二重特異性抗体(無関係の標的抗原を認識するCD3ベースの二重特異性抗体)または追加の陰性対照としてのRPMI完全培地を添加した。二重特異性抗体によって媒介される細胞毒性反応は、7% CO2加湿インキュベーター内で48時間進行させた。次いで、細胞を新しい96ウェルプレートに移し、標的細胞の膜完全性の喪失を、最終濃度1μg/mLのヨウ化プロピジウム(PI)の添加によってモニタリングした。PIは、通常生きた細胞から排除される膜不透過性の色素であるが、死滅した細胞はそれを取り込み、蛍光放射によって同定可能になる。
試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。
標的細胞を、DiO陽性細胞として同定した。PI陰性標的細胞を、生きている標的細胞に分類した。細胞毒性の百分率は、次式にしたがって計算した。
GraphPad Prism 5ソフトウェア(Graph Pad Software, San Diego)を使用して、細胞毒性の百分率を、対応する二重特異性抗体の濃度に対してプロットした。用量応答曲線は、一定のヒル勾配のシグモイド用量応答曲線の評価のための4パラメータロジスティック回帰モデルを用いて分析し、EC50値を計算した。
BCMA/CD3 二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞としてヒトBCMAでトランスフェクトされたCHO細胞を、およびエフェクター細胞として未刺激のヒトPBMCを用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて分析した。このアッセイを上記のように行った(実施例8.3)。
9.1 BAFF受容体との交差反応の排除
フローサイトメトリーのために、それぞれの細胞株200,000細胞を5μg/mlの濃度の精製された二重特異性抗体50μlと共に氷上で30分間インキュベートした。細胞を、2% FCSを含むPBSで2回洗浄し、構築物の結合をマウスPentaHis抗体(Qiagen;2% FCSを含む50μlのPBSで1:20希釈)で検出した。洗浄後、結合したPentaHis抗体を、2% FCSを含むPBSで1:100希釈された、フィコエリトリンにコンジュゲートされたFcγ特異的抗体(Dianova)で検出した。試料をFACSCanto II機器におけるフローサイトメトリーによって測定し、FACSDivaソフトウェアによって分析した(両方ともBecton Dickinson製)。二重特異性結合体は、BAFF受容体と交差反応性でないことを示した。
ヒトBAFF-RおよびTACIへの結合の排除のために、BCMA/CD3 二重特異性抗体を、ヒトBAFF-RおよびTACIのそれぞれでトランスフェクトされたCHO細胞を用いたフローサイトメトリーによって試験した。さらに、L363多発性骨髄腫細胞を、ヒトBCMAへの結合の陽性対照として使用した。CHO細胞におけるBAFF-RおよびTACI抗原の発現を、2つの陽性対照抗体によって確認した。フローサイトメトリーは、上記実施例に記載されたようにして行った。
細胞毒性活性
エフェクターT細胞をBCMA発現標的細胞に対してリダイレクトするヒト様BCMA 二重特異性抗体の効力を、5つの追加のインビトロ細胞毒性アッセイにおいて分析する:
1. 刺激されたヒトエフェクターT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA 二重特異性抗体の効力を、51クロム放出アッセイにおいて測定する。
2. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトするBCMA 二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
3. 未刺激のヒトPBMC中のT細胞をBCMA陽性(ヒト)腫瘍細胞株に対してリダイレクトするBCMA 二重特異性抗体の効力を、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて測定する。
4. 交差反応性のBCMA 二重特異性抗体がマカクT細胞をマカクBCMAトランスフェクトCHO細胞に対してリダイレクトできることを確認するため、エフェクターT細胞としてマカクT細胞株を用いてFACSベースの細胞毒性アッセイを行う。
5. 単量体形態および2量体形態のBCMA 二重特異性抗体の間の効力ギャップを、標的細胞としてヒトBCMAトランスフェクトCHO細胞を、およびエフェクター細胞として刺激されたヒトT細胞を用いる、51クロム放出アッセイにおいて決定する。
BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363に対する刺激されたヒトT細胞
BCMA/CD3 二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞源としてBCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363(DSMZ No.ACC49)を、およびエフェクター細胞として刺激され濃縮されたヒトCD8 T細胞を用いた、51クロム(51Cr)放出細胞毒性アッセイにおいて分析した。アッセイは、実施例8.1に記載されるようにして行った。
BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363に対する未刺激のヒトPBMC
BCMA/CD3 二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞源として、すべての試験した標的T細胞株の中で最も弱いネイティブBCMAの表面発現を示した、BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株L363(DSMZ、ACC49)を、およびエフェクター細胞として未刺激のヒトPBMCを用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいてさらに分析した。アッセイは、上記(実施例8.3)のように行った。
BCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929に対する未刺激のヒトPBMC
BCMA/CD3 二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞源としてBCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929(ATCC CRL-9068)を、およびエフェクター細胞として未刺激のヒトPBMCを用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて分析した。アッセイは、上記(実施例8.3)のように行った。
マカクBCMA発現標的細胞に対するマカクT細胞
最後に、BCMA/CD3 二重特異性抗体の細胞毒性活性を、標的細胞としてマカクBCMAでトランスフェクトされたCHO細胞を、およびエフェクター細胞源としてマカクT細胞株を用いた、FACSベースの細胞毒性アッセイにおいて分析した。
BCMA/CD3 二重特異性抗体の単量体と2量体の間の効力ギャップ
個々のBCMA/CD3 二重特異性抗体の単量体と2量体のアイソフォーム間の細胞毒性活性の差(これを効力ギャップと称する)を決定するために、上記(実施例8.1)のような51クロム放出細胞毒性アッセイを、精製されたBCMA/CD3 二重特異性抗体の単量体および2量体を用いて行った。効力ギャップは、二重特異性抗体の単量体と2量体のEC50値の間の比として計算した。試験したエピトープクラスターE3のBCMA/CD3 二重特異性抗体の効力ギャップは、0.03〜1.2の間であった。したがって2量体がそのそれぞれの単量体と比較して有意に高い活性であるということはない。
3回の凍結/解凍サイクル後の単量体から2量体への変換
二重特異性BCMA/CD3抗体の単量体を3回の凍結/解凍サイクルに供し、その後に高速SECを行って、抗体の2量体に変換された当初単量体であった抗体の百分率を決定した。
熱安定性
BCMA/CD3 二重特異性抗体に固有の生物物理学的タンパク質安定性を決定するため、融解温度曲線を示差走査熱量測定(DSC)により決定した。これらの実験は、MicroCal LLC(Northampton, MA, U.S.A)VP-DSCデバイスを用いて行った。BCMA/CD3 二重特異性抗体を含む試料のエネルギー取り込みを、抗体の処方緩衝液のみを含む試料との比較で、20℃から90℃まで記録した。
フローサイトメトリーによる血漿の干渉の排除
BCMA/CD3 二重特異性抗体とヒト血漿タンパク質の潜在的な相互作用を決定するため、血漿干渉試験を構築した。この目的で、10μg/mlのそれぞれのBCMA/CD3 二重特異性抗体を、37℃で1時間、90%ヒト血漿中でインキュベートした。その後に、ヒトBCMA発現CHO細胞に対する結合をフローサイトメトリーによって決定した。
(PBS試料のシグナル/検出試薬なしのシグナル)/(血漿試料のシグナル/検出試薬なしのシグナル)。
ヒト腫瘍異種移植モデルにおけるBCMA/CD3 二重特異性抗体の治療効能
研究第1日目に、5 x 106細胞のヒト癌細胞株NCI-H929を、メスNOD/SCIDマウスの右背側面に皮下注射した。
平均腫瘍容積が約100mm3に達した第9日目に、インビトロで展開させたヒトCD3+ T細胞を、この動物の腹腔への約2 x 107細胞の注射によりマウスに移植した。ビヒクル対照グループ1(n=5)のマウスにはエフェクター細胞を与えず、腫瘍成長に対するT細胞単独の影響をモニタリングするためのビヒクル対照グループ2(n=10、エフェクター細胞を与えた)と共に比較のための未移植対照として使用した。
標的陰性細胞の溶解の排除
インビトロ溶解アッセイを、エフェクター 対 標的細胞比5:1のBCMA陽性ヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929および精製されたT細胞を用いて、24時間のインキュベート時間で行った。エピトープクラスターE3のBCMA/CD3 二重特異性抗体(BCMA-34およびBCMA-98)は、NCI-H929の溶解に関して高い効力および効能を示した。しかし、BCMA陰性細胞株HL60(AML/骨髄芽球形態)、MES-SA(子宮肉腫、線維芽細胞形態)およびSNU-16(胃癌、上皮形態)では、最大500nMの各抗体で溶解が検出されなかった。
異なるPBMCサブセットのT細胞活性化の誘導
FACSベースの細胞毒性アッセイ(48h; E:T = 10:1)を、標的細胞としてヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929、L-363およびOPM-2を、ならびにエフェクター細胞としてヒトPBMCの異なるサブセット(CD4+/CD8+/CD25+/CD69+)を用いて行った。結果(表13を参照のこと)は、EC50値によって測定された活性化の程度が、分析された異なるPBMCサブセットで本質的に同じ範囲内であることを示している。
サイトカイン放出の誘導
FACSベースの細胞毒性アッセイ(48h; E:T = 10:1)を、標的細胞としてヒト多発性骨髄腫細胞株NCI-H929、L-363およびOPM-2を、ならびにエフェクター細胞としてヒトPBMCを用いて行った。サイトカイン放出のレベル[pg/ml]を、漸増濃度のエピトープクラスターE3のBCMA/CD3 二重特異性抗体の下で決定した。以下のサイトカインを分析した:Il-2、IL-6、IL-10、TNFおよびIFN-γ。結果が表14および図E17に示されている。
Claims (23)
- 第1および第2の結合ドメインを含み、かつGSTタグ、FLAGタグ、またはポリヒスチジンタグであるタンパク質精製タグを少なくとも1つ含む、少なくとも二重特異性である結合分子であって、
(a)第1の結合ドメインが抗体に由来し、かつBCMAに結合でき、かつ、
(b)第2の結合ドメインがT細胞CD3受容体複合体に結合でき、
ポリヒスチジンタグが(a)6ヒスチジン残基長であるかもしくはそれより長く、かつ/または(b)ポリヒスチジンタグが結合分子のカルボキシ末端もしくはアミノ末端に存在し、
第1の結合ドメインが、
(1)SEQ ID NO: 331に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 332に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 333に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 334に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 335に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 336に示されるCDR-L3;
(2)SEQ ID NO: 171に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 172に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 173に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 174に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 175に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 176に示されるCDR-L3;
(3)SEQ ID NO: 651に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 652に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 653に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 654に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 655に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 656に示されるCDR-L3;
(4)SEQ ID NO: 731に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 732に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 733に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 734に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 735に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 736に示されるCDR-L3;
(5)SEQ ID NO: 811に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 812に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 813に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 814に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 815に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 816に示されるCDR-L3;および
(6)SEQ ID NO: 971に示されるCDR-H1、SEQ ID NO: 972に示されるCDR-H2、SEQ ID NO: 973に示されるCDR-H3、SEQ ID NO: 974に示されるCDR-L1、SEQ ID NO: 975に示されるCDR-L2およびSEQ ID NO: 976に示されるCDR-L3
からなる群より選択されるCDR-H1、CDR-H2およびCDR-H3を含むVH領域ならびにCDR-L1、CDR-L2およびCDR-L3を含むVL領域を含む、
結合分子。 - 第1の結合ドメインが、マカクBCMAにさらに結合できる、請求項1に記載の結合分子。
- 第2の結合ドメインが、CD3イプシロンに結合できる、請求項1または2に記載の結合分子。
- 第2の結合ドメインが、ヒトCD3およびマカクCD3に結合できる、請求項1〜3のいずれか一項に記載の結合分子。
- 第2の結合ドメインが抗体由来である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の結合分子。
- (scFv)2、(単一ドメインmAb)2、scFv-単一ドメインmAb、ダイアボディおよびこれらのオリゴマーからなる群より選択される、請求項5に記載の結合分子。
- 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 337、SEQ ID NO:187、SEQ ID NO: 227、SEQ ID NO: 317、SEQ ID NO: 647、SEQ ID NO: 737、SEQ ID NO: 747、SEQ ID NO: 757、SEQ ID NO: 767、およびSEQ ID NO: 977に示されるVH領域からなる群より選択されるVH領域を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の結合分子。
- 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 338、SEQ ID NO: 178、SEQ ID NO: 228、SEQ ID NO: 318、SEQ ID NO: 658、SEQ ID NO: 668、SEQ ID NO: 708、SEQ ID NO: 718、SEQ ID NO: 818、SEQ ID NO: 828、SEQ ID NO: 838、およびSEQ ID NO: 978に示されるVL領域からなる群より選択されるVL領域を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の結合分子。
- 第1の結合ドメインが、
(1)SEQ ID NO: 337に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 338に示されるVL領域;
(2)SEQ ID NO: 177に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 178に示されるVL領域;
(3)SEQ ID NO: 197に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 198に示されるVL領域;
(4)SEQ ID NO: 227に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 228に示されるVL領域;
(5)SEQ ID NO: 317に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 318に示されるVL領域;
(6)SEQ ID NO: 657に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 658に示されるVL領域;
(7)SEQ ID NO: 667に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 668に示されるVL領域;
(8)SEQ ID NO: 707に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 708に示されるVL領域;
(9)SEQ ID NO: 717に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 718に示されるVL領域;
(10)SEQ ID NO: 737に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 738に示されるVL領域;
(11)SEQ ID NO: 747に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 748に示されるVL領域;
(12)SEQ ID NO: 757に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 758に示されるVL領域;
(13)SEQ ID NO: 767に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 768に示されるVL領域;
(14)SEQ ID NO: 817に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 818に示されるVL領域;
(15)SEQ ID NO: 827に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 828に示されるVL領域;
(16)SEQ ID NO: 837に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 838に示されるVL領域;ならびに
(17)SEQ ID NO: 977に示されるVH領域およびSEQ ID NO: 978に示されるVL領域
からなる群より選択されるVH領域およびVL領域を含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の結合分子。 - 第1の結合ドメインが、SEQ ID NO: 339、SEQ ID NO: 179、SEQ ID NO: 199、SEQ ID NO: 229、SEQ ID NO: 319、SEQ ID NO: 659、SEQ ID NO: 669、SEQ ID NO: 709、SEQ ID NO: 719、SEQ ID NO: 739、SEQ ID NO: 749、SEQ ID NO: 759、SEQ ID NO: 769、SEQ ID NO: 819、SEQ ID NO: 829、SEQ ID NO: 839、およびSEQ ID NO: 979からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、請求項9に記載の結合分子。
- SEQ ID NO: 340またはSEQ ID NO: 980に示されるアミノ酸配列を含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の結合分子。
- ポリヒスチジンタグを含む、請求項11に記載の結合分子。
- ポリヒスチジンタグが、C末端に位置しかつペプチド結合を通じて連結されているヘキサヒスチジンタグ(HHHHHH)である、請求項12に記載の結合分子。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子をコードする、核酸分子。
- 請求項14に記載の核酸分子を含む、ベクター。
- 請求項14に記載の核酸分子または請求項15に記載のベクターで形質転換またはトランスフェクトされた、宿主細胞。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子の発現を可能にする条件下で請求項16に記載の宿主細胞を培養する工程、および、産生された結合分子を培養物から回収する工程を含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子の製造プロセス。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子または請求項17に記載のプロセスによって製造された結合分子を含む、薬学的組成物。
- 形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の予防、処置または寛解のための医薬の製造における、請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子または請求項17に記載のプロセスによって製造された結合分子の使用。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子または請求項17に記載のプロセスによって製造された結合分子を含む、形質細胞障害、BCMA発現と相関する他のB細胞障害、および自己免疫疾患からなる群より選択される疾患の処置または寛解のための薬学的組成物。
- 形質細胞障害が、多発性骨髄腫、形質細胞腫、形質細胞性白血病、マクログロブリン血症、アミロイドーシス、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、孤立性骨形質細胞腫、髄外性形質細胞腫、骨硬化性骨髄腫、重鎖病、意義不明の単クローン性γグロブリン血症、およびくすぶり型多発性骨髄腫からなる群より選択される、請求項20に記載の薬学的組成物。
- 自己免疫疾患が、全身性エリテマトーデスである、請求項20に記載の薬学的組成物。
- 請求項1〜13のいずれか一項に記載の結合分子、請求項14に記載の核酸分子、請求項15に記載のベクター、および/または請求項16に記載の宿主細胞を含む、キット。
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