JP6866345B2 - Il−23a及びb細胞活性化因子(baff)を標的とする化合物及びその使用 - Google Patents

Il−23a及びb細胞活性化因子(baff)を標的とする化合物及びその使用 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、2015年7月23日出願の米国仮出願第62/196,170号;2015年8月4日出願の同第62/201,067号;及び2016年6月27日出願の同第62/355,302号、いずれも表題「COMPOUND TARGETING IL−23A AND B−CELL ACTIVATING FACTOR (BAFF) AND USES THEREOF」に対する米国特許法119条に基づく出願日の利益を主張するものであり、それらすべての内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
炎症は、感染との戦いに必要とされる自然免疫応答及び適応免疫応答と関連する。しかしながら、炎症が抑制されない場合、自己免疫疾患または自己炎症疾患、神経変性疾患、さらには癌をも発症する可能性がある。IL1、BAFF、TNF−α、IL6、IL12、IL17、IL18、及びIL23などの炎症誘発性サイトカインは、炎症、及び免疫細胞を活性化する特異的経路に関与することが知られているが、これらのサイトカインの1つまたは複数の阻害によって、自己免疫疾患または自己炎症疾患を治療できるのか、またどのようにすれば治療できるのかは不明である。
インターロイキン23(IL23)は、2つのサブユニットp40及びp19からなるヘテロ二量体サイトカインである。p19サブユニットは、IL−23Aとも呼ばれている。p19サブユニットはIL23に特有のものであるが、p40サブユニットはサイトカインIL12と共通である。IL23は、局所組織の炎症及び損傷をもたらすIL17、IL22、及び他のサイトカインの産生を促進する病原性Th17、γδT、及び自然リンパ球(ILC)の重要な調節物質として注目されている。IL23はマトリックスメタロプロテアーゼMMP9の上方調節を促進し、血管新生を増加させ、CD8+ T細胞の浸潤を減少させることから、癌性腫瘍の発生に関与するとされている。さらにIL23は、IL6及びTGFβ1と連係して、ナイーブCD4+ T細胞を刺激し、Th17細胞に分化させる。分化に伴い、Th17細胞はIL17を産生するが、これは、T細胞プライミングを増強し、IL1、IL6、TNF−α、NOS−2などの炎症誘発性サイトカインの産生を刺激すると共に、炎症及び疾患の病因を引き起こすケモカインの発現も誘導する炎症誘発性サイトカインである。IL23は、固有のサブユニットIL23Rと対となるIL12受容体のサブユニットIL12β1から構成される細胞表面受容体を介してその効果を発揮する。IL23Rの発現は、免疫細胞の特異的集団に限定され、主にT細胞のサブセット(αβ及びγδTCR+)及びNK細胞に見出される。
マウスでは、IL23p19遺伝子を遺伝子破壊すると、抗原特異的免疫グロブリンの産生低下及び遅延型過敏反応の障害を含む、T依存性免疫応答の重度不全を伴うIL23機能の選択的喪失をもたらす(Ghilardi N,et al.(2004)J.Immunol.172(5):2827−33)。IL23p40もしくはIL23p19のいずれか、またはIL23受容体のいずれかのサブユニット(IL23R及びIL12β1)を欠損しているノックアウトマウスは、多発性硬化症、関節炎、及び炎症性腸疾患の動物モデルにおいて症状の重篤度の低下を示す。同様の結果はIL23p19に特異的な抗体を用いたEAEに確認されており、さらにT細胞媒介性大腸炎モデルでも、これらの疾患環境におけるIL23の役割が実証されている(Chen Y. et al.(2006)J.Clin.Invet.116(5):1317−26;Elson CO.Et al.(2007)Gastroenterology 132(7):2359−70)。このことは、慢性炎症におけるIL23の重要性を浮き彫りにしている(Langowski et al.(2006)Nature 442(7101):461−5;Kikly K,et al.(2006)Curr.Opin.Immunol.18(6):670−5)。加えて、IL23産生の上昇は、炎症性関節炎及び炎症性自己免疫疾患における主要な因子であることを意味する(Adamopoulos et al.(2011)J.Immunol.187:593−594;及びLangris et al.(2005)J.Exp.Med.201:233−240)。IL23、その下流のサイトカインIL22、及び骨形成との関連性が、IL23を過剰発現するマウスモデル系で報告されている(Sherlock et al.(2012)Nat.Med.18:1069−76)。
B細胞活性化因子(BAFF)は、腫瘍壊死因子(TNF)リガンドスーパーファミリーに属するサイトカインであり、受容体BAFF−R(BR3)、TACI(transmembrane activator and calcium modulator and cyclophilin ligand interactor、膜貫通活性化因子及びカルシウム調節因子及びシクロフィリンリガンド相互作用因子)、及びBCMA(B細胞成熟抗原)のリガンドとして作用する。BAFFとその受容体との間の相互作用は、B細胞の形成及び維持に必須のシグナルを誘発し、それによりB細胞は外来物質による侵入に応答して免疫グロブリンを合成する。患者のBAFFレベルが適切であれば、正常な免疫レベルの維持に役立つが、レベルが不適切であれば免疫不全につながり、レベルが過剰であれば異常に高い抗体産生をもたらす可能性がある。患者が自己免疫性を示すと、自己の身体の組織または器官に対して抗体を産生する。紅斑性狼瘡及び関節リウマチを含む自己免疫疾患は、体内のBAFFレベルの過剰に起因する。したがって、これらの疾患を有する患者を治療するには、BAFFの産生を調節することが重要である。
BAFFは、膜結合(mbBAFF)、可溶性三量体BAFF(sBAFF)、及び60個のBAFF単量体(BAFF60量体)からなる多量体形態という3つの形態で存在し得る。様々な形態のBAFFが正常生理機能及び疾患生理機能に及ぼす相対的重要性は十分に解明されていない。上記のように、BAFFは3つの受容体、BAFFR(BR3)、TACI、及びBCMAに結合する。TNF受容体リガンドファミリーの関連メンバーである増殖誘導リガンド(APRIL)は、TACI及びBCMAに高親和性で結合することが示されている。高親和性のAPRIL:BCMA相互作用とは対照的に、BAFF:BCMA相互作用は低親和性(1〜2μM)であり、in vivoで重要な役割を果たすとは考えられていない(Bossen and Schneider,2006)。
可溶性BAFFは、全身性エリテマトーデス(SLE)を有する個体、及び炎症を起こした腎臓などの標的器官に高レベルで発現する。可溶性BAFFは、B細胞のホメオスタシス及び生存にとって重要な因子として作用する(Kalled et al.,2005;Mackay et al.,2003;Smith and Cancro,2003;Patke et al.,2004)。BAFF依存性B細胞による自己抗体形成は、糸球体基底膜(GBM)に始まり、近位尿細管上皮細胞(PTEC)内のメサンギウム及び間質組織へとICの糸球体沈着を生じさせる。このようなIC沈着は、補体結合及び好中球活性化を引き起こし、局所腎臓損傷をもたらす。損傷を受けた腎臓細胞(MC、PTEC、腎線維芽細胞、内皮細胞)によって産生される炎症性メディエーター(例えば、IL6、IL8、MCP−1)は、免疫細胞(例えば、B細胞、T細胞、樹状細胞、好中球、及びマクロファージ)の浸潤を増加させることにより炎症サイクルを促進する。
抗BAFFモノクローナル抗体ベリムマブ(Benlysta(登録商標))は、自己抗体形成を減少させる能力が実証されており、全身性エリテマトーデス(SLE)患者に多大な利益をもたらしている。しかしながら、SLE患者におけるベリムマブの有効性は、よくても中等度であり、改善の余地は十分にある(Furie et al,2011)。したがって、自己免疫疾患または炎症性疾患を治療及び予防するための有効性が増強された新規組成物が依然として必要性とされている。さらに、より有効な治療法を特定することで、投与量の低減が可能となり、それに加えて治療関連コストも削減されるはずである。
本明細書では、BAFF及びIL23Aに特異的な化合物、そのような化合物を含む組成物、ならびにその使用方法及び製造方法を提供する。
本開示の態様は、第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む化合物に関し、
(A)前記第1のポリペプチドは、
(i)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1);
(ii)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2);ならびに
(iii)ヒンジ領域、重鎖定常領域2(CH2)、及び重鎖定常領域3(CH3)を含み、
(B)前記第2のポリペプチドは、
(i)前記第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2);
(ii)前記第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1)を含み、
本化合物において、
a)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
b)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
c)前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含み、
d)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであるか、または前記第1の標的タンパク質がIL−23Aであり、前記第2の標的タンパク質がBAFFであり、
さらに本化合物において、
i)前記VL1は配列番号2を含み、前記VH1は配列番号1を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
ii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号2を含み、前記VH2は配列番号1を含むか、または
iii)前記VL1は配列番号85を含み、前記VH1は配列番号84を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号4を含むか、または
iv)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号85を含み、前記VH2は配列番号84を含むか、または
v)前記VL1は配列番号87を含み、前記VH1は配列番号86を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
vi)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号87を含み、前記VH2は配列番号86を含むか、または
vii)前記VL1は配列番号89を含み、前記VH1は配列番号88を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
viii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号89を含み、前記VH2は配列番号88を含むか、または
ix)前記VL1は配列番号91を含み、前記VH1は配列番号90を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
x)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号91を含み、前記VH2は配列番号90を含む。
いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドはさらに、前記VL1と前記VH2との間に第1のリンカーを含み、前記第2のポリペプチドはさらに、前記VL2と前記VH1との間に第2のリンカーを含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカーまたは前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドはさらに、前記VH2または前記VL1と前記ヒンジ領域との間に第3のリンカーを含み、前記第2のポリペプチドはさらに、前記VH1(そのC末端)または前記VL2(そのC末端)の後ろに第4のリンカーを含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)を含み、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。他の実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含み、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)またはアミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。他の実施形態では、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)またはアミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーは、アミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)またはアミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)を含む。いくつかの実施形態では、前記第4のリンカーは、アミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)またはアミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーは、アミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)を含み、前記第4のリンカーはアミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)を含む。
いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドはさらに、(構成に応じて)前記VH2または前記VL1と前記ヒンジ領域との間に重鎖定常領域1ドメイン(CH1)を含み、前記第2のポリペプチドはさらに、(構成に応じて)前記VH1またはVL2のC末端に軽鎖定常領域ドメイン(CL)を含み、ここで前記CL及び前記CH1はジスルフィド結合によって共に会合され、C1ドメインを形成する。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー(前記VL1と前記VH2との間)または前記第2のリンカー(前記VL2と前記VH1との間)は、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドはさらに、(構成に応じて)前記VH2または前記VL1と前記CH1との間に第3のリンカーを含み、第2のポリペプチドはさらに、(構成に応じて)前記VH1または前記VL2と前記CLとの間に第4のリンカーを含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーまたは前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、任意のシステイン残基を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGG(配列番号135)またはLGGCGGGS(配列番号136)を含む。
いくつかの実施形態では、前記重鎖定常領域2(CH2)は、従来抗体に対するKabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む。
いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域、前記重鎖定常領域2(CH2)、または前記重鎖定常領域3(CH3)のアミノ酸配列は、IgG1またはIgG4に由来する。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域は、アミノ酸配列EPKSCDKTHTCPPCP(配列番号76)を含む。配列番号76のヒンジ領域は、例えば、配列番号5のポリペプチドに存在する。他の実施形態では、ヒンジ領域は、アミノ酸配列LEPKSSDKTHTCPPCP(配列番号130)を含む。配列番号130のヒンジ領域は、例えば、配列番号9のポリペプチドに存在する。さらに他の実施形態では、ヒンジ領域は、アミノ酸配列ESKYGPPCPPCP(配列番号134)を含む。配列番号134のヒンジ領域は、例えば、配列番号13のポリペプチドに存在する。
いくつかの実施形態では、前記化合物は2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合する。いくつかの実施形態では、前記化合物は2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合する。
いくつかの実施形態では、
(i)前記第1のポリペプチドが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドが配列番号9のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号10のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドが配列番号11のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号12のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドが配列番号17のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号18のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドが配列番号19のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号20のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドが配列番号23のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号24のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドが配列番号27のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号28のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドが配列番号31のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号32のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドが配列番号35のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号36のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドが配列番号39のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号40のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドが配列番号43のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号44のアミノ酸配列を含むか、または
(xxi)前記第1のポリペプチドが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xxii)前記第1のポリペプチドが配列番号47のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号48のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiii)前記第1のポリペプチドが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiv)前記第1のポリペプチドが配列番号51のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号52のアミノ酸配列を含むか、または
(xxv)前記第1のポリペプチドが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvi)前記第1のポリペプチドが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvii)前記第1のポリペプチドが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xxviii)前記第1のポリペプチドが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xxix)前記第1のポリペプチドが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xxx)前記第1のポリペプチドが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxi)前記第1のポリペプチドが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxii)前記第1のポリペプチドが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、前記化合物が2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、ここで前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合する。
いくつかの実施形態では、前記化合物は、2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、さらにここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、4価分子を形成する。いくつかの実施形態では、前記化合物は、2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、前記第1のポリペプチドそれぞれがCH1、ヒンジ、CH2、及びCH3を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれがCLを含み、さらにここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、前記第1のポリペプチドそれぞれのCH1が、前記第2のポリペプチドの一方のCLと会合して、4価分子(例えば、実施例のセクションに記載される単量体、単量体抗体)(例えば、化合物E及びV)を形成する。いくつかの実施形態では、前記化合物は、2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、前記第1のポリペプチドのそれぞれが第3のリンカー、ヒンジ、CH2、及びCH3を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが第4のリンカーを含み、さらにここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、前記第1のポリペプチドそれぞれの第3のリンカーが、前記第2のポリペプチドの一方の第4のリンカーと会合して、4価分子(例えば、実施例のセクションに記載される単量体、単量体抗体)(例えば、化合物U及びT)を形成する。
本開示の他の態様は、IL−23A及びBAFFへの結合を第2の化合物と競合する第1の化合物に関し、前記第1の化合物は、第3のポリペプチド及び第4のポリペプチドを含み、本化合物において、
(A)前記第3のポリペプチドは、
(i)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1);
(ii)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2);ならびに
(iii)ヒンジ領域、重鎖定常領域2(CH2)、及び重鎖定常領域3(CH3)を含み、
(B)前記第4のポリペプチドは、
(i)前記第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2);
(ii)前記第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1)を含み、
さらに本化合物において、
(i)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
(ii)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
(iii)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであるか、または前記第1の標的タンパク質がIL−23Aであり、前記第2の標的タンパク質がBAFFであり、
さらにここで前記第2の化合物は第1のポリペプチドと第2のポリペプチドとを含み、
(i)前記第1のポリペプチドが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドが配列番号9のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号10のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドが配列番号11のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号12のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドが配列番号17のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号18のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドが配列番号19のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号20のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドが配列番号23のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号24のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドが配列番号27のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号28のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドが配列番号31のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号32のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドが配列番号35のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号36のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドが配列番号39のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号40のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドが配列番号43のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号44のアミノ酸配列を含むか、または
(xxi)前記第1のポリペプチドが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xxii)前記第1のポリペプチドが配列番号47のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号48のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiii)前記第1のポリペプチドが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiv)前記第1のポリペプチドが配列番号51のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号52のアミノ酸配列を含むか、または
(xxv)前記第1のポリペプチドが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvi)前記第1のポリペプチドが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvii)前記第1のポリペプチドが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xxviii)前記第1のポリペプチドが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xxix)前記第1のポリペプチドが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xxx)前記第1のポリペプチドが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxi)前記第1のポリペプチドが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxii)前記第1のポリペプチドが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
本開示の他の態様は、2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む化合物に関し、本化合物において、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合し、
ここで前記第1のポリペプチドのそれぞれは、
(i)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1);
(ii)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2);
(iii)重鎖定常領域1(CH1)、ヒンジ領域、重鎖定常領域2(CH2)、及び重鎖定常領域3(CH3)を含み、
前記第2のポリペプチドのそれぞれは、
(i)前記第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2);
(ii)前記第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1);
(iii)軽鎖定常領域ドメイン(CL)を含み、
ここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、前記第1のポリペプチドそれぞれのCH1が、前記第2のポリペプチドそれぞれのCLと会合して、4価分子を形成し、
本化合物において、
a)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
b)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
c)前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含み、
d)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであるか、または前記第1の標的タンパク質がIL−23Aであり、前記第2の標的タンパク質がBAFFであり、
さらに本化合物において、
(i)前記VL1は配列番号2を含み、前記VH1は配列番号1を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(ii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号2を含み、前記VH2は配列番号1を含むか、または
(iii)前記VL1は配列番号85を含み、前記VH1は配列番号84を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号4を含むか、または
(iv)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号85を含み、前記VH2は配列番号84を含むか、または
(v)前記VL1は配列番号87を含み、前記VH1は配列番号86を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(vi)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号87を含み、前記VH2は配列番号86を含むか、または
(vii)前記VL1は配列番号89を含み、前記VH1は配列番号88を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(viii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号89を含み、前記VH2は配列番号88を含むか、または
(ix)前記VL1は配列番号91を含み、前記VH1は配列番号90を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(x)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号91を含み、前記VH2は配列番号90を含む。
上記態様に関するいくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドのそれぞれが、前記VL1と前記VH2との間に第1のリンカーをさらに含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが、前記VL2と前記VH1との間に第2のリンカーをさらに含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカーまたは前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドのそれぞれが、前記VH2(または前記VL1)と前記CH1との間に第3のリンカーをさらに含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが、前記VH1(または前記VL2)と前記CLとの間に第4のリンカーをさらに含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーまたは前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、任意のシステイン残基を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGG(配列番号135)またはLGGCGGGS(配列番号136)を含む。いくつかの実施形態では、前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域、前記重鎖定常領域2(CH2)、または前記重鎖定常領域3(CH3)のアミノ酸配列は、IgG1またはIgG4に由来する。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域は、アミノ酸配列EPKSCDKTHTCPPCP(配列番号76)、アミノ酸配列LEPKSSDKTHTCPPCP(配列番号130)、またはアミノ酸配列ESKYGPPCPPCP(配列番号134)を含む。
いくつかの実施形態では、
(i)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
本開示の他の態様は、2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む化合物に関し、本化合物において、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合し、さらに(i)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
本開示の他の態様は、2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む化合物に関し、本化合物において、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合し、
ここで前記第1のポリペプチドのそれぞれは、
(iv)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1);
(v)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2);
(vi)ヒンジ領域、重鎖定常領域2(CH2)、及び重鎖定常領域3(CH3)を含み、
前記第2のポリペプチドのそれぞれは、
(i)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2);
(ii)前記第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1)を含み、
ここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、
本化合物において、
e)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
f)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
g)前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含み、
h)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであるか、または前記第1の標的タンパク質がIL−23Aであり、前記第2の標的タンパク質がBAFFであり、
さらに本化合物において、
(i)前記VL1は配列番号2を含み、前記VH1は配列番号1を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(ii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号2を含み、前記VH2は配列番号1を含むか、または
(iii)前記VL1は配列番号85を含み、前記VH1は配列番号84を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号4を含むか、または
(iv)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号85を含み、前記VH2は配列番号84を含むか、または
(v)前記VL1は配列番号87を含み、前記VH1は配列番号86を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(vi)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号87を含み、前記VH2は配列番号86を含むか、または
(vii)前記VL1は配列番号89を含み、前記VH1は配列番号88を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(viii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号89を含み、前記VH2は配列番号88を含むか、または
(ix)前記VL1は配列番号91を含み、前記VH1は配列番号90を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(x)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号91を含み、前記VH2は配列番号90を含む。
上記態様に関するいくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドのそれぞれが、前記VL1と前記VH2との間に第1のリンカーをさらに含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが、前記VL2と前記VH1との間に第2のリンカーをさらに含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカーまたは前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドのそれぞれが、前記VH2または前記VL1と前記ヒンジ領域との間に第3のリンカーをさらに含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが、前記VH1または前記VL2のC末端に第4のリンカーをさらに含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)を含み、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。他の実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含み、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)またはアミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。他の実施形態では、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)またはアミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーは、アミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)またはアミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)を含む。いくつかの実施形態では、前記第4のリンカーは、アミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)またはアミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーは、アミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)を含み、前記第4のリンカーはアミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)を含む。いくつかの実施形態では、前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域、前記重鎖定常領域2(CH2)、または前記重鎖定常領域3(CH3)のアミノ酸配列は、IgG1またはIgG4に由来する。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域は、アミノ酸配列EPKSCDKTHTCPPCP(配列番号76)、アミノ酸配列LEPKSSDKTHTCPPCP(配列番号130)、またはアミノ酸配列ESKYGPPCPPCP(配列番号134)を含む。いくつかの実施形態では、(i)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号9のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号10のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号11のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号12のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号17のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号18のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号19のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号20のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号23のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号24のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号27のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号28のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号31のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号32のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号35のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号36のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号39のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号40のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号43のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号44のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号47のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号48のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号51のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号52のアミノ酸配列を含む。
さらに本開示の他の態様は、上記の化合物などの本明細書に記載の化合物を含む医薬組成物に関する。
本開示の他の態様は、上記の化合物などの本明細書に記載の化合物、または前記化合物を含む医薬組成物を対象に投与することを含む、自己免疫疾患または炎症性疾患の治療方法に関する。
さらに本開示の他の態様は、医療に使用される、上記の化合物などの本明細書に記載の化合物に関する。いくつかの実施形態では、前記使用は自己免疫疾患または炎症性疾患の治療である。
本開示の他の態様は、医療に使用される、上記の化合物などの本明細書に記載の化合物を含む医薬組成物に関する。いくつかの実施形態では、前記使用は自己免疫疾患または炎症性疾患の治療である。
さらに本開示の他の態様は、上記のポリペプチドなどの本明細書に記載のポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む核酸に関する。本開示の他の態様は、前記核酸を含むベクターに関する。いくつかの実施形態では、ベクターは、前記核酸に機能的に連結されたプロモーターを含む。本開示の他の態様は、前記核酸または前記ベクターを含む細胞に関する。
本開示の他の態様は、上記の細胞などの本明細書に記載の細胞を得ることと、本明細書に記載の核酸を前記細胞に発現させることを含む、上記のポリペプチドなどの本明細書に記載の化合物またはポリペプチドの作製方法に関する。いくつかの実施形態では、本方法は前記ポリペプチドまたは化合物を単離して精製することをさらに含む。
本開示の1つ以上の実施形態の詳細を以下の説明に記載する。本開示の他の特徴や利点は、以下の図面及び複数の実施形態の詳細な説明から、また添付の特許請求の範囲から明らかであろう。
以下の図面は本明細書の一部を構成し、本開示のある特定の態様を詳細に説明するために含まれており、本明細書で提示される特定の実施形態の詳細な説明と合わせて、これらの図面の1つまたは複数を参照することにより、本開示を十分に理解することができる。
BAFFとIL23Aに対して特異的な例示的化合物の図である。第1のポリペプチド鎖は、CH3、CH2、VH(VHII)、及びVL(VL)ドメインを含む。第2のポリペプチド鎖は、VH(VH)及びVL(VLII)ドメインを含む。VL及びVHは、第1の標的タンパク質(BAFFまたはIL23Aのいずれか)に対して特異的であり、VL及びVHは、第2の標的タンパク質(IL23AまたはBAFFのいずれか)に対して特異的である。上段のパネルは、各ポリペプチド鎖を個別に示している。下段のパネルは、1つの第1のポリペプチドのCH2ドメイン及びCH3ドメインと、別の第1のポリペプチドのCH2ドメイン及びCH3ドメインとの会合によって形成された4価化合物(例えば、実施例のセクションに記載される単量体、単量体抗体)を示す。第1及び第2の標的タンパク質に対する結合ドメインは、それぞれ、VHとVLとの会合によって、及びVHとVLとの会合によって形成される。 BAFFとIL23Aに対して特異的な別の例示的化合物の図である。第1のポリペプチド鎖は、CH3、CH2、CH1、VH(VHII)、及びVL(VL)ドメインを含む。第2のポリペプチド鎖は、CL、VH(VH)、及びVL(VLII)ドメインを含む。VL及びVHは、第1の標的タンパク質(BAFFまたはIL23Aのいずれか)に対して特異的であり、VL及びVHは、第2の標的タンパク質(IL23AまたはBAFFのいずれか)に対して特異的である。上段のパネルは、各ポリペプチド鎖を個別に示している。下段のパネルは、1つの第1のポリペプチドのCH2ドメイン及びCH3ドメインと、別の第1のポリペプチドのCH2ドメイン及びCH3ドメインとの会合によって形成された4価化合物(例えば、実施例のセクションに記載される単量体、単量体抗体)を示す。第1及び第2の標的タンパク質に対する結合ドメインは、それぞれ、VHとVLとの会合によって、及びVHとVLとの会合によって形成される。この化合物は、CLドメインとCH1ドメイン間の相互作用によってさらに会合する。 実施例10に記載される、雄カニクイザルでの、化合物A(黒四角)、化合物B(白四角)、化合物C(黒三角)、及び化合物D(白三角)の単回1mg/kg静脈内投与後の血清濃度(平均±SD)を示すグラフである。 実施例11に記載される、隔週1回の100mgの皮下投与後の化合物Bの予測ヒト血清濃度−時間プロファイルを示す。点線は目標Cmin(30nM)を表す。 実施例14に記載される、化合物Bの濃度に対する単量体パーセンテージの集計グラフを示す。 化合物Bが、in vivoで抗BAFFに対する機能的効力を維持することを示す。抗BAFFまたは化合物Bのいずれかをマウスに等モル投与し、ヒトBAFFのミニサークルを負荷してB細胞増殖を誘導した。14日目に脾臓を回収し、BAFFの機能的遮断の指標としてマウスB220+B細胞についてフローサイトメトリーにより分析した。 化合物Bが、in vivoで抗IL23に対する機能的効力を維持することを示す。IL23誘導性サイトカインアッセイにおける化合物Bの評価である。抗IL23または化合物Bのいずれかをマウスに等モル投与し、ヒトIL23を2回負荷して耳の炎症を誘導した。最後の注射後24時間で両耳を回収し、IL23の機能的遮断の指標としてマウスIL17A及びマウスIL22について分析した。
本明細書では、BAFFとIL−23A(IL23p19またはIL23Aとも称する)の両方に結合する化合物について記載する。現在まで、BAFFとIL23Aの両方を標的とする認可済み化合物は存在しない。生物学的治療法を使用して2つ以上の重要な炎症性メディエーターを同時に中和する研究は限定的であり、またこうした研究は関節リウマチ(RA)に関する評価で臨床転帰の改善を示さなかった。加えて、そのような組み合わせは、感染リスクなどの副作用を高めることがある(例えば、Genovese,M.C.,Cohen,S.,Moreland,L.,Lium,D.,Robbins,S.,et al.(2004).Arth.Rheum.50,1412−9;Genovese,M.C.,Cohen,S.,Moreland,L.,Lium,D.,Robbins,S.,et al.(2004).Arth.Rheum.50,1412−9;及びWeinblatt,M.,Schiff,M.,Goldman,A.Kremer,J.,Luggen,M.,et al.(2007).Ann.Rheum.Dis.66,228−34を参照)。さらに、このような二重特異性化合物は、溶解性に関連する問題(例えば、凝集)及び安定性に関連する問題(例えば、不適切な薬物動態)により、設計が困難であった。
驚くべきことに、本明細書に記載のBAFFとIL−23Aに結合する化合物のいくつかは、IL−23AまたはBAFFのいずれかを標的とする個々の抗体と比較して、同様または改善された特性を有することが見出されている。また、化合物によっては、適切な薬物動態を有することが見出され、投与目的に適する範囲の可溶性を示した。さらに、いくつかの実施形態では、個々の療法の副作用の観点から、また用量低減の観点から、個々の用量の複数回投与よりも単回投与に利点がある。加えて、いくつかの実施形態では、化合物のCMC特性によると、一部の化合物が高融解温度(Tm)及び低凝集を有することを示した。一態様では、1つの例示的な化合物が、高濃度で特に低い凝集を示した。本明細書に記載の化合物は、標準的な抗体分子、例えばIgG分子または抗原結合断片(例えば、Fab)と比較して、1つ以上の有利な特性、例えば副作用の減少、投与の容易さ及び安全性の向上、半減期の延長、結合親和性の増加、または阻害活性の増加を有すると考えられる。
したがって、本開示の態様はBAFFとIL−23Aの両方に特異的な化合物、ならびにそのような化合物の使用方法及び製造方法に関する。一態様では、本技術は、全身性エリテマトーデス(SLE)、腎臓に関連する全身性エリテマトーデス/ループス腎炎(LN)、ANCA関連血管炎(AAV)、原発性シェーグレン症候群(pSS)、慢性移植片対宿主病(cGVHD)、全身性強皮症(SSc)、関節リウマチ(RA)、乾癬(Ps)、強直性脊椎炎(AS)、及び乾癬性関節炎(PA)などの自己免疫疾患または炎症性疾患を治療及び予防するための有効性が増加した組成物に関する。BAFF/IL23A二重アンタゴニストは、自己抗体/免疫複合体及びIL23軸媒介性末端器官損傷の両方を阻害し、SLE及びLN治療を目的とした現在の標準治療よりも優れた臨床反応の誘導と維持を達成することができる。BAFF抗体とIL−23抗体を同時投与して、両方の経路を同時に阻害する場合と比較して、BAFF/IL23A二重アンタゴニストは、服薬遵守を改善し、痛みを緩和させることができ、患者にとっての利便性が高い。BAFF/IL23A二重アンタゴニストにより、投与量の低減が可能になり、それに加えて治療関連コストも削減されるはずである。加えて、BAFF/IL23Aアンタゴニストはまた、原発性シェーグレン症候群(pSS)、慢性移植片対宿主病(cGVHD)、全身性強皮症(SSc)、及びANCA関連血管炎(AAV)を含む、調節不全B細胞/自己抗体及びIL23媒介性組織損傷を伴う疾患群の治療に有益であり得る。
2つの薬理学的要素を集約しつつ、各成分の機能的効力を維持すると同時に、大規模製造に適した生物物理学的特性を有する二重標的治療分子を設計することは困難である。二重標的分子の開発は、in vitro及びin vivoでの安定性に関連する多数の問題、例えば、不十分な発現、凝集、貯蔵寿命の限界、不十分な血清安定性、in vivoでの不適切な薬物動態特性などに阻まれてきた(Demarest SJ,Glaser SM.(2008).Curr Opin Drug Discov Devel.11,675−87)。
本明細書では、BAFFとIL23両方の機能を阻害する二重標的分子を作製するための方法を開示する。本技術の二重標的分子は、高融解温度(Tm)、高濃度での低凝集性、及び予測ヒトPK特性などの利点及び予想外の特性を有し、隔週1回またはそれより少ない頻度での皮下投与が可能である。
化合物
本開示の態様は、BAFF及びIL23Aの両方に特異的な化合物に関する。BAFFに対する例示的なタンパク質配列とIL23Aに対する例示的なタンパク質配列を以下に示す。
>sp|Q9Y275|B細胞活性化因子BAFF)−TN13B_HUMAN腫瘍壊死因子リガンドスーパーファミリーのメンバー13B OS=Homo sapiens GN=TNFSF13B PE=1 SV=1
MDDSTEREQSRLTSCLKKREEMKLKECVSILPRKESPSVRSSKDGKLLAATLLLALLSCCLTVVSFYQVAALQGDLASLRAELQGHHAEKLPAGAGAPKAGLEEAPAVTAGLKIFEPPAPGEGNSSQNSRNKRAVQGPEETVTQDCLQLIADSETPTIQKGSYTFVPWLLSFKRGSALEEKENKILVKETGYFFIYGQVLYTDKTYAMGHLIQRKKVHVFGDELSLVTLFRCIQNMPETLPNNSCYSAGIAKLEEGDELQLAIPRENAQISLDGDVTFFGALKLL(配列番号80)
>NP_057668.1−IL23A[Homo sapiens]
MLGSRAVMLLLLLPWTAQGRAVPGGSSPAWTQCQQLSQKLCTLAWSAHPLVGHMDLREEGDEETTNDVPHIQCGDGCDPQGLRDNSQFCLQRIHQGLIFYEKLLGSDIFTGEPSLLPDSPVGQLHASLLGLSQLLQPEGHHWETQQIPSLSPSQPWQRLLLRFKILRSLQAFVAVAARVFAHGAATLSP(アミノ酸1〜19は予測シグナル配列)(配列番号81)
いくつかの実施形態では、化合物は第1のポリペプチドと第2のポリペプチドとを含む。いくつかの実施形態では、第1のポリペプチドは、(i)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1)、(ii)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2)、ならびに(iii)ヒンジ領域、重鎖定常領域2(CH2)、及び重鎖定常領域3(CH3)を含む。いくつかの実施形態では、第1のポリペプチドは重鎖定常領域1(CH1)をさらに含む。いくつかの実施形態では、第2のポリペプチドは、(i)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2)、(ii)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1)を含む。いくつかの実施形態では、第2のポリペプチドは軽鎖定常領域(CL)をさらに含む。
第1のポリペプチドの可変ドメイン及び定常ドメイン/領域は任意の順序であってよく、第2のポリペプチドの可変ドメイン及び定常ドメイン/領域(存在する場合)は任意の順序であってよいと理解すべきである。以下に、第1及び第2のポリペプチド上のドメイン/領域に対する複数の例示的な構成をN末端からC末端の順に示す。
第1のポリペプチドの構成1:N−VL1−VH2−ヒンジ−CH2−CH3−C
第1のポリペプチドの構成2:N−VH2−VL1−ヒンジ−CH2−CH3−C
第1のポリペプチドの構成3:N−VL1−VH2−CH1−ヒンジ−CH2−CH3−C
第1のポリペプチドの構成4:N−VH2−VL1−CH1−ヒンジ−CH2−CH3−C
第2のポリペプチドの構成1:N−VL2−VH1−C
第2のポリペプチドの構成2:N−VH1−VL2−C
第2のポリペプチドの構成3:N−VL2−VH1−CL−C
第2のポリペプチドの構成4:N−VH1−VL2−CL−C
化合物の例示的な構成を図1A及び図1Bに示す。
いくつかの実施形態では、第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドの可変領域は互いに会合して、第1の標的タンパク質に対する結合部位及び第2の標的タンパク質に対する結合部位を形成する。いくつかの実施形態では、第1のポリペプチドのVL1と第2のポリペプチドのVH1が会合して、第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、第2のポリペプチドのVL2と第1のポリペプチドのVH2が会合して、第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成する。いくつかの実施形態では、第1の標的タンパク質はBAFFであり、第2の標的タンパク質はIL23Aである。他の実施形態では、第1の標的タンパク質はIL23Aであり、第2の標的タンパク質はBAFFである。用語「第1」及び「第2」は、いずれかの標的タンパク質に対する重要度を意味することを意図しないと理解すべきである。
VL1、VH1、VL2、及びVH2のそれぞれに対する例示的な配列の組み合わせを、以下の表1、また実施例1の表2に示す。
Figure 0006866345
いくつかの実施形態では、化合物は、第1の軽鎖のCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL1配列と、第1の重鎖のCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH1配列と、第2の軽鎖のCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVL2配列と、第2の重鎖のCDR1、CDR2、及びCDR3を含むVH2配列を含む。いくつかの実施形態では、CDRは、表1に記載する1つ以上のVL1、VH1、VL2、及びVH2配列のCDRである。表1に記載するVL1、VH1、VL2、及びVH2配列の例示的な軽鎖及び重鎖CDR配列を以下に示す:
配列番号1のCDR:GGTFNNNAIN(配列番号92)(CDR1)、GIIPMFGTAKYSQNFQG(配列番号93)(CDR2)、SRDLLLFPHHALSP(配列番号94)(CDR3)
配列番号2のCDR:QGDSLRSYYAS(配列番号95)(CDR1)、GKNNRPS(配列番号96)(CDR2)、SSRDSSGNHWV(配列番号97)(CDR3)
配列番号3のCDR:GYTFTDQTIH(配列番号98)(CDR1)、YIYPRDDSPKYNENFKG(配列番号99)(CDR2)、PDRSGYAWFIY(配列番号100)(CDR3)
配列番号4のCDR:KASRDVAIAVA(配列番号101)(CDR1)、WASTRHT(配列番号102)(CDR2)、HQYSSYPFT(配列番号103)(CDR3)
配列番号84のCDR:DHIFSIHWMQ(配列番号104)(CDR1)、EIFPGSGTTDYNEKFKG(配列番号105)(CDR2)、GAFDY(配列番号106)(CDR3)
配列番号85のCDR:RASQDIGNRLS(配列番号107)(CDR1)、ATSSLDS(配列番号108)(CDR2)、LQYASSPFT(配列番号109)(CDR3)
配列番号86のCDR:DHIFSIHWMQ(配列番号110)(CDR1)、EIFPGSGTTDYNEKFKG(配列番号111)(CDR2)、GAFDY(配列番号112)(CDR3)
配列番号87のCDR:RASQDIGNRLN(配列番号112)(CDR1)、ATSSLDS(配列番号113)(CDR2)、LQYASSPFT(配列番号114)(CDR3)
配列番号88のCDR:GYSFSTFFIH(配列番号115)(CDR1)、RIDPNSGATKYNEKFES(配列番号116)(CDR2)、GEDLLIRTDALDY(配列番号117)(CDR3)
配列番号89のCDR:KASQNAGIDVA(配列番号118)(CDR1)、SKSNRYT(配列番号119)(CDR2)、LQYRSYPRT(配列番号120)(CDR3)
配列番号90のCDR:GYSFSTFFIH(配列番号121)(CDR1)、GRIDPNSGATKYNEKFES(配列番号122)(CDR2)、GEDLLIRTDALDY(配列番号123)(CDR3)
配列番号91のCDR:KASQNAGIDVA(配列番号124)(CDR1)、SKSNRYT(配列番号125)(CDR2)、LQYRSYPRT(配列番号126)(CDR3)
いくつかの実施形態では、化合物は、表1に記載する配列に対して、(配列全長にわたる残基単位で)少なくとも80%(例えば、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%)同一である配列を含むVH1、VL1、VH2、及び/またはVL2を含む。2つのアミノ酸配列の「同一性パーセント」は、Karlin and Altschul Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:2264−68,1990のアルゴリズムをKarlin and Altschul Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:5873−77,1993に従って修正して使用し、決定する。このようなアルゴリズムは、Altschul,et al.J.Mol.Biol.215:403−10,1990のNBLAST及びXBLASTプログラム(バージョン2.0)に組み込まれている。XBLASTプログラムでスコア=50、ワード長=3としてBLASTタンパク質検索を実行することにより、目的のタンパク質分子に相同なアミノ酸配列を得ることができる。2つの配列間にギャップが存在する場合、Altschul et al.,Nucleic Acids Res.25(17):3389−3402,1997に記載のように、Gapped BLASTを利用することができる。BLAST及びGapped BLASTプログラムを利用する際、それぞれのプログラム(例えば、XBLAST及びNBLAST)の初期設定パラメーターを使用することができる。
いくつかの実施形態では、化合物は、表1に記載の配列中に1つ以上(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10またはそれ以上)の変異を含んでいる配列を含むVH1、VL1、VH2、及び/またはVL2を含む。そのような変異は保存的アミノ酸置換であり得る。本明細書で使用される場合、「保存的アミノ酸置換」は、アミノ酸置換がなされるタンパク質の相対電荷またはサイズ特性を変化させないアミノ酸置換を指す。アミノ酸の保存的置換としては、例えば、(a)M、I、L、V;(b)F、Y、W;(c)K、R、H;(d)A、G;(e)S、T;(f)Q、N;及び(g)E、Dの各群内のアミノ酸間でなされる置換が挙げられる。
化合物のヒンジ領域、CH2、及びCH3(場合によりCH1及びCL、化合物が当該領域を含んでいる場合)のアミノ酸配列は、任意の適切な起源、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、またはIgG4などの抗体の定常領域に由来してもよい。抗体の重鎖及び軽鎖定常領域のアミノ酸配列は、当技術分野で周知であり、例えば、IMGTデータベース(www.imgt.org)またはwww.vbase2.org/vbstat.php.に提供されているものがあり、そのいずれのサイトも参照により本明細書に組み込まれる。さらに、いくつかの発現系では、CH3ドメインのC末端リジン残基を翻訳後に除去してもよい。したがって、CH3ドメインのC末端リジン残基は任意のアミノ酸残基である。具体的に本発明によって提供されるのは、CH3ドメインのC末端リジン残基を欠失する分子である。また、具体的に本発明に包含されるのは、CH3ドメインのC末端リジン残基を含むそのような構築物である。いくつかの実施形態では、CH2及びCH3のアミノ酸配列は、IgG1(例えば、配列番号75)またはIgG4(例えば、配列番号73)に由来する。いくつかの実施形態では、CLは、カッパCLまたはラムダCLのアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態では、ヒンジ領域は、アミノ酸配列EPKSCDKTHTCPPCP(配列番号76)を含む。配列番号76のヒンジ領域は、例えば、配列番号5のポリペプチドに存在する。他の実施形態では、ヒンジ領域は、アミノ酸配列LEPKSSDKTHTCPPCP(配列番号130)を含む。配列番号130のヒンジ領域は、例えば、配列番号9のポリペプチドに存在する。配列番号130のヒンジ領域はまた、配列番号129のFcドメインの先頭に存在する。さらに他の実施形態では、ヒンジ領域は、アミノ酸配列ESKYGPPCPPCP(配列番号134)を含む。配列番号134のヒンジ領域は、例えば、配列番号13のポリペプチドに存在する。配列番号134のヒンジ領域はまた、配列番号127のFcドメインの先頭に存在する。
いくつかの実施形態では、化合物のCH2及び/またはCH3(場合によりCH1及びCL、化合物が当該領域を含んでいる場合)は、野生型CH2またはCH3とは異なる1つ以上のアミノ酸置換、例えば、野生型IgG1のCH2またはCH3に1つ以上のアミノ酸置換、または野生型IgG4のCH2またはCH3に1つ以上のアミノ酸置換を含んでもよい(配列番号39は例示的な野生型IgG1を示す)。そのような置換は当技術分野で既知である(例えば、US7704497、US7083784、US6821505、US8323962、US6737056、及びUS7416727を参照)。
いくつかの実施形態では、CH2は、従来抗体に対するKabatと同様のEUインデックスによる番号の234位、235位、252位、254位、及び/または256位にアミノ酸置換を含む(Kabat et al.Sequences of Proteins of Immunological Interest,U.S.Department of Health and Human Services,1991、その全体が参照により本明細書に組み込まれる)。本明細書に記載のアミノ酸位置はすべて、従来抗体に対するKabatと同様のEUインデックス番号を指すと理解すべきである。いくつかの実施形態では、CH2は、252位、254位、及び/または256位にアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態では、252位のアミノ酸は、チロシン、フェニルアラニン、セリン、トリプトファン、またはスレオニンである。いくつかの実施形態では、254位のアミノ酸はスレオニンである。いくつかの実施形態では、254位のアミノ酸はセリン、アルギニン、グルタミン、グルタミン酸、またはアスパラギン酸である。いくつかの実施形態では、CH2は、252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含む(本明細書でYTE変異体と称する)。いくつかの実施形態では、CH2は、234位及び/または235位にアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態では、CH2は、234位にアラニン、及び235位にアラニンを含み、これはまた本明細書でKO変異体とも称する。いくつかの実施形態では、CH2は、252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸、234位にアラニン、及び235位にアラニンを含み、これはまた本明細書でKO−YTE変異体とも称する。
いくつかの実施形態では、1つ以上のリンカーを使用して、第1及び/または第2のポリペプチドにあるドメイン/領域を一つに連結することができる。例えば、第1のポリペプチドは、VL1とVH2との間にリンカーを含んでもよい。第1のポリペプチドはさらに、(上記の構成に応じて)VL1またはVH2とヒンジとの間にリンカーを含む(例えば、−VL1−リンカー−ヒンジ、または−VH2−リンカー−ヒンジ)。第1のポリペプチドがCH1を含む場合、例えば、第1のポリペプチドは、(上記の構成に応じて)VL1またはVH2とCH1との間にリンカーを含んでもよい(例えば、−VL1−リンカー−CH1、または−VH2−リンカー−CH1)。別の例では、第2のポリペプチドは、VL2とVH1との間にリンカーを含んでもよい。第2のポリペプチドはさらに、ポリペプチド鎖のC末端のVL2またはVH1の後ろにリンカーを含んでもよい(上記の構成に応じて、例えば−VL2−リンカー、または−VH1−リンカー)。第2のポリペプチドがさらにCLを含む場合、第2のポリペプチドはさらに、(上記の構成に応じて)VL2またはVH1とCLとの間にリンカーを含んでもよい(同様に、例えば−VL2−リンカー−CL、または−VH1−リンカー−CL)。当然ながら、任意の数のリンカーを使用して、任意のドメインまたは領域を第1のポリペプチドの任意の他のドメインまたは領域に連結することも、及び/または任意の数のリンカーを使用して、任意のドメインまたは領域を第2のポリペプチドの他の任意の別のドメインまたは領域に連結することもできる。
当技術分野で既知の好適なリンカーのいずれをも本明細書での使用が企図される。いくつかの実施形態では、リンカーはペプチドリンカーである。いくつかの実施形態では、ペプチドリンカーは、少なくとも2つのアミノ酸、例えば2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれ以上のアミノ酸を含む。いくつかの実施形態では、ペプチドリンカーは、50、40、30、25、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、または2以下のアミノ酸長である。いくつかの実施形態では、ペプチドリンカーは、2〜50、2〜40、2〜30、2〜20、2〜10、2〜9、2〜8、2〜7、または2〜6アミノ酸長である。いくつかの実施形態では、ペプチドリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)、LGGGSG(配列番号70)、FNRGEC(配列番号71)、VEPKSC(配列番号72)、GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)、GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、ペプチドリンカーは、リンカー配列の複数のコピー、例えば、配列GGGSGGGG(配列番号69)、LGGGSG(配列番号70)、FNRGEC(配列番号71)、VEPKSC(配列番号72)またはそれらの組み合わせの複数のコピーを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、第1及び第2のポリペプチドは、以下の構成:
第1のポリペプチドの構成1:N−VL1−VH2−ヒンジ−CH2−CH3−C、
第1のポリペプチドの構成2:N−VH2−VL1−ヒンジ−CH2−CH3−C、
第2のポリペプチドの構成1:N−VL2−VH1−C、
第2のポリペプチドの構成2:N−VH1−VL2−Cを有し、
第1のポリペプチドのVL1とVH2との間の第1のリンカー、または第2のポリペプチドのVL2とVH1との間の第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、第1のポリペプチドはさらに、VH2またはVL2と前記ヒンジ領域との間に第3のリンカーを含み、第2のポリペプチドはさらに、前記VH1またはVL2(そのC末端)の後ろに第4のリンカーを含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)を含み、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。他の実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含み、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドの前記第3のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)またはアミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。他の実施形態では、前記第2のポリペプチドの前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGGEVAACEKEVAALEKEVAALEKEVAALEK(配列番号82)またはアミノ酸配列GGCGGGKVAACKEKVAALKEKVAALKEKVAALKE(配列番号83)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーは、アミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)またはアミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)を含む。いくつかの実施形態では、前記第4のリンカーは、アミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)またはアミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーは、アミノ酸配列VEPKSC(配列番号72)を含み、前記第4のリンカーはアミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)を含む。アミノ酸配列FNRGEC(配列番号71)は、CLドメイン(配列番号77)の最後の6アミノ酸残基であり、アミノ酸VEPKSC(配列番号72)は、CH1の最後のアミノ酸及び配列番号76のヒンジ領域の最初の5アミノ酸残基(配列番号5と同様)を含む。
いくつかの実施形態では、第1及び第2のポリペプチドは、以下の構成:
第1のポリペプチドの構成3:N−VL1−VH2−CH1−ヒンジ−CH2−CH3−C、
第1のポリペプチドの構成4:N−VH2−VL1−CH1−ヒンジ−CH2−CH3−C、
第2のポリペプチドの構成3:N−VL2−VH1−CL−C、
第2のポリペプチドの構成4:N−VH1−VL2−CL−Cを有し、
第1のポリペプチドの前記VL1と前記VH2との間の第1のリンカー、または第2のポリペプチドの前記VL2と前記VH1との間の前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドはさらに、前記VH2またはVL1と前記CH1との間に第3のリンカーを含み、第2のポリペプチドはさらに、前記VH1または前記VL2と前記CLとの間に第4のリンカーを含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーまたは前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、任意のシステイン残基を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGG(配列番号135)またはLGGCGGGS(配列番号136)を含む。
いくつかの実施形態では、前記重鎖定常領域2(CH2)は、従来抗体に対するKabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む。
いくつかの実施形態では、化合物は2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む。いくつかの実施形態では、第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、4価分子(例えば、2つの第1のポリペプチドが、それぞれの対応するヒンジ、CH2、及びCH3ドメインとの会合により二量体化され、第1の標的タンパク質に特異的な2つの結合部位及び第2の標的タンパク質に特異的な2つの結合部位を含む4価分子を形成する)、すなわち実施例のセクションに記載される単量体または単量体抗体を形成する。第1のポリペプチドがCH1ドメインをさらに含み、第2のポリペプチドがCLドメインをさらに含む場合、CH1及びCLドメインはまた、4価分子(例えば、2つの第1のポリペプチドが、それぞれの対応するヒンジ、CH2、及びCH3ドメインとの会合により二量体化され、前記第1のポリペプチドそれぞれのCH1が1つの前記第2のポリペプチドのCLと会合し、第1の標的タンパク質に対する2つの結合部位及び第2の標的タンパク質に対する2つの結合部位を含む4価分子を形成する)、すなわち実施例のセクションに記載される単量体、単量体抗体の形成に関与し得る。いくつかの実施形態では、2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合する。いくつかの実施形態では、前記化合物は、2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、前記第1のポリペプチドのそれぞれが第3のリンカー、ヒンジ、CH2、及びCH3を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが第4のリンカーを含み、さらにここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、前記第1のポリペプチドそれぞれの第3のリンカーが、前記第2のポリペプチドの一方の第4のリンカーと会合して、4価分子(例えば、実施例のセクションに記載される単量体、単量体抗体)(例えば、化合物U及びT)を形成する。
いくつかの実施形態では、本開示は、2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む化合物に関し、本化合物において、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合し、
ここで前記第1のポリペプチドのそれぞれは、
(i)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1);
(ii)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2);
(iii)重鎖定常領域1(CH1)、ヒンジ領域、重鎖定常領域2(CH2)、及び重鎖定常領域3(CH3)を含み、
前記第2のポリペプチドのそれぞれは、
(i)前記第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2);
(ii)前記第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1)、
(iii)軽鎖定常領域ドメイン(CL)を含み、
ここで第1のポリペプチドのうち一方のヒンジ、CH2、及びCH3が、第1のポリペプチドのうち他方のヒンジ、CH2、及びCH3と会合し、前記第1のポリペプチドそれぞれのCH1が、前記第2のポリペプチドそれぞれのCLと会合して、4価分子を形成し、
本化合物において、
a)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
b)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し、
c)前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含み、
d)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであるか、または前記第1の標的タンパク質がIL−23Aであり、前記第2の標的タンパク質がBAFFであり、
さらに本化合物において、
(i)前記VL1は配列番号2を含み、前記VH1は配列番号1を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(ii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号2を含み、前記VH2は配列番号1を含むか、または
(iii)前記VL1は配列番号85を含み、前記VH1は配列番号84を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号4を含むか、または
(iv)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号85を含み、前記VH2は配列番号84を含むか、または
(v)前記VL1は配列番号87を含み、前記VH1は配列番号86を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(vi)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号87を含み、前記VH2は配列番号86を含むか、または
(vii)前記VL1は配列番号89を含み、前記VH1は配列番号88を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(viii)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号89を含み、前記VH2は配列番号88を含むか、または
(ix)前記VL1は配列番号91を含み、前記VH1は配列番号90を含み、前記VL2は配列番号4を含み、前記VH2は配列番号3を含むか、または
(x)前記VL1は配列番号4を含み、前記VH1は配列番号3を含み、前記VL2は配列番号91を含み、前記VH2は配列番号90を含む。
上記態様に関するいくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドのそれぞれが、前記VL1と前記VH2との間に第1のリンカーをさらに含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが、前記VL2と前記VH1との間に第2のリンカーをさらに含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカーまたは前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーは、アミノ酸配列GGGSGGGG(配列番号69)を含む。いくつかの実施形態では、前記第1のポリペプチドのそれぞれが、前記VH2または前記VL1と前記CH1との間に第3のリンカーをさらに含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが、前記VH1または前記VL2と前記CLとの間に第4のリンカーをさらに含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカーまたは前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び前記第4のリンカーは、アミノ酸配列LGGGSG(配列番号70)を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、任意のシステイン残基を含む。いくつかの実施形態では、前記第3のリンカー及び/または前記第4のリンカーは、アミノ酸配列GGCGGG(配列番号135)またはLGGCGGGS(配列番号136)を含む。いくつかの実施形態では、前記重鎖定常領域2(CH2)は、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域、前記重鎖定常領域2(CH2)、または前記重鎖定常領域3(CH3)のアミノ酸配列は、IgG1またはIgG4に由来する。いくつかの実施形態では、前記ヒンジ領域は、アミノ酸配列EPKSCDKTHTCPPCP(配列番号76)、アミノ酸配列LEPKSSDKTHTCPPCP(配列番号130)、またはアミノ酸配列ESKYGPPCPPCP(配列番号134)を含む。いくつかの実施形態では、(i)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
本開示の他の態様は、2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む化合物に関し、本化合物において、前記2つの第1のポリペプチドは少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合し、さらにここで(i)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
また、本明細書に記載の化合物と結合を競合する他の化合物、例えばBAFF及びIL23Aへの結合を本明細書に記載の化合物と競合する試験化合物も企図される。いくつかの実施形態では、試験化合物は、(配列の全長にわたるアミノ酸単位で)本明細書に記載の化合物と少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%の配列同一性を有し得る。競合結合は、当技術分野で既知の任意のアッセイ、例えば、平衡結合、ELISA、表面プラズモン共鳴、または分光法を用いて決定することができる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、BAFFとIL23Aの両方に特異的に結合する。抗原またはエピトープに「特異的に結合する」化合物は、当技術分野で周知の用語であり、そのような特異的結合を決定する方法もまた当技術分野で周知である。ある分子が、特定の標的抗原に対して、別の標的に対するよりも高頻度で、迅速に、長時間持続して、及び/または高親和性で反応または会合する場合、その分子は「特異的結合」を示すと言われる。ある化合物が、他の物質と結合するよりも高親和性で、高結合活性で、より速やかに、及び/または長時間持続して結合する場合、その化合物は標的抗原またはエピトープと「特異的に結合する」。例えば、抗原(例えば、BAFFまたはIL23A)またはその抗原エピトープに特異的に(または優先的に)結合する化合物は、この標的抗原に対して、他の抗原または同じ抗原の他のエピトープに結合するよりも高親和性で、高結合活性で、より速やかに、及び/または長時間持続して結合する化合物である。また、この定義を読めば、例えば、第1の標的抗原に特異的に結合する化合物が、第2の標的抗原に特異的または優先的に結合してもしなくてもよいことが理解される。このように、「特異的結合」または「優先的結合」は、必ずしも排他的結合を必要としない(ただし、含むことは可能である)。必ずしもそうとは限らないが、一般的に結合について記述する場合、優先的結合を意味する。いくつかの例では、標的抗原またはそのエピトープに「特異的に結合する」化合物は、他の抗原または同じ抗原の他のエピトープに結合しない場合がある。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、BAFF及びIL23またはそれらの抗原エピトープに対して適切な結合親和性を有する。本明細書で使用される場合、「結合親和性」とは、見かけの会合定数すなわちKを指す。Kは、解離定数(K)の逆数である。明細書に記載の化合物は、標的抗原または抗原エピトープの一方または両方に対して、少なくとも10−5、10−6、10−7、10−8、10−9、10−10、10−11、10−12Mまたはそれ以下の結合親和性(K)を有し得る。結合親和性の増加はKの低下に対応する。いくつかの実施形態では、明細書に記載の化合物は、標的抗原または抗原エピトープの一方または両方に対して、少なくとも10−11M以下の結合親和性(K)を有する。化合物が、第3の抗原よりも第1の抗原及び第2の抗原に対して高結合親和性であることは、第3の抗原との結合のK(または数値K)よりも、第1の抗原及び第2の抗原との結合のKの方が高い(または数値Kが小さい)ことにより表すことができる。この場合、化合物は、第1の抗原及び第2の抗原(例えば、第1の立体構造である第1のタンパク質またはその模倣体、及び第1の立体構造である第2のタンパク質またはその模倣体)に対して、第3の抗原(例えば、第2の立体構造である同じ第1または第2のタンパク質もしくはその模倣体;または第3のタンパク質)に対するよりも特異性を有する。結合親和性(例えば、特異性または他の比較について)の差は、少なくとも1.5、2、3、4、5、10、15、20、37.5、50、70、80、91、100、500、1000、10,000、または10倍であり得る。
結合親和性(または結合特異性)は、平衡結合、ELISA、表面プラズモン共鳴、または分光法(例えば、蛍光アッセイを用いる)を含む様々な方法によって決定することができる。結合親和性を評価する際の例示的な条件は、HBS−P緩衝液(10mM HEPES pH7.4、150mM NaCl、0.005%(v/v)Surfactant P20)中でのものである。これらの技術を使用して、結合した結合タンパク質の濃度を標的タンパク質濃度の関数として測定することができる。結合した結合タンパク質の濃度([結合])は、遊離した標的タンパク質の濃度([遊離])及び標的上の結合タンパク質の結合部位の濃度と関係性があり、(N)が標的分子あたりの結合部位の数であるとき以下の式で表される:
[結合]=[N][遊離]/(Kd+[遊離])
ただし、例えば、ELISAまたはFACS分析などの方法を用いて決定される親和性の定量的測定値を得れば十分な場合があるため、Kを正確に求めることは必ずしも必要とされない。これはKに比例するので、親和性が高いかどうか、例えば2倍高いかどうかを決定するなどの比較に使用することで、親和性の定性的測定を得ることや、または機能的アッセイ、例えばin vitroまたはin vivoアッセイでの活性などによる親和性の推定を得ることができる。
いくつかの実施形態では、化合物は、表2Aに定義される第1のポリペプチドと第2のポリペプチドとを含む。いくつかの実施形態では、化合物は以下を含む:
(i)前記第1のポリペプチドが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドが配列番号9のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号10のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドが配列番号11のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号12のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドが配列番号17のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号18のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドが配列番号19のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号20のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドが配列番号23のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号24のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドが配列番号27のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号28のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドが配列番号31のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号32のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドが配列番号35のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号36のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドが配列番号39のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号40のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドが配列番号43のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号44のアミノ酸配列を含むか、または
(xxi)前記第1のポリペプチドが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xxii)前記第1のポリペプチドが配列番号47のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号48のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiii)前記第1のポリペプチドが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiv)前記第1のポリペプチドが配列番号51のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号52のアミノ酸配列を含むか、または
(xxv)前記第1のポリペプチドが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvi)前記第1のポリペプチドが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvii)前記第1のポリペプチドが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xxviii)前記第1のポリペプチドが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xxix)前記第1のポリペプチドが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xxx)前記第1のポリペプチドが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxi)前記第1のポリペプチドが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxii)前記第1のポリペプチドが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
化合物、核酸、ベクター、及び細胞の作製方法
本開示の態様はまた、本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチド(例えば、本明細書に記載の第1または第2のポリペプチド)をコードする核酸を含むが、化合物またはポリペプチドは一緒にコードされていても個別にコードされていてもよい。当技術分野で既知のいずれの方法によっても、本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを得ることができ、またポリヌクレオチドのヌクレオチド配列を決定することができる。
いくつかの実施形態では、核酸は発現ベクターなどのベクター内に含まれる。いくつかの実施形態では、ベクターは、核酸に機能的に連結されたプロモーターを含む。
本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドの発現に種々のプロモーターを使用することができ、これには、限定されないが、サイトメガロウイルス(CMV)中初期(intermediate early)プロモーター、ウイルスLTR、例えばラウス肉腫ウイルスLTR、HIV−LTR、HTLV−1 LTR、シミアンウイルス40(SV40)初期プロモーター、E.coli lac UV5プロモーター、及び単純ヘルペスtkウイルスプロモーターが含まれる。
また、調節可能なプロモーターを使用することもできる。そのような調節可能なプロモーターとしては、転写調節因子としてE.coli由来のlacリプレッサーを使用し、lacオペレーターを有する哺乳動物細胞プロモーターからの転写を調節するもの[Brown,M.et al.,Cell,49:603−612(1987)]、テトラサイクリンリプレッサー(tetR)を使用するもの[Gossen,M.,and Bujard,H.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:5547−5551(1992);Yao,F.et al.,Human Gene Therapy,9:1939−1950(1998);Shockelt, P.,et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,92:6522−6526(1995)]が挙げられる。他の系として、エストラジオール、RU486、ジフェノールムリスレロン(diphenol murislerone)、またはラパマイシンを使用するFK506二量体、VP16、またはp65が挙げられる。誘導系はInvitrogen、Clontech、及びAriadから入手可能である。
リプレッサーを含む調節可能なプロモーターをオペロンに使用することができる。一実施形態では、Escherichia coli由来のlacリプレッサーは、lacオペレーターを有する哺乳動物細胞プロモーターからの転写を調節する転写調節因子[M.Brown et al.,Cell,49:603−612(1987)];Gossen and Bujard(1992);[M. Gossen et al.,Natl.Acad.Sci.USA,89:5547−5551(1992)]として、テトラサイクリンリプレッサー(tetR)と複合的に機能することができ、tetRは転写活性化因子(VP16)と共にtetR哺乳動物細胞転写活性化因子融合タンパク質、tTa(tetR−VP 16)を生成し、ヒトサイトメガロウイルス(hCMV)主要最初期プロモーターに由来するtetOを有する哺乳動物プロモーターと共に、哺乳動物細胞の遺伝子発現を制御するtetR−tetオペレーター系を生成する。一実施形態では、テトラサイクリン誘導性スイッチを使用する(Yao et al.,Human Gene Therapy;Gossen et al.,Natl.Acad.Sci.USA,89:5547−5551(1992);Shockett et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,92:6522−6526(1995))。
加えて、ベクターには、例えば、以下の一部またはすべてを含み得る:哺乳動物細胞における安定性または一過性トランスフェクタントを選別するためのネオマイシン遺伝子などの選択マーカー遺伝子;高レベル転写のためのヒトCMVの最初期遺伝子からのエンハンサー/プロモーター配列;mRNA安定性のためのSV40からの転写終結及びRNAプロセシングシグナル;適切なエピソーム複製のためのSV40ポリオーマ複製起点及びColE1;内部リボソーム結合部位(IRES)、万能マルチクローニング部位;センス及びアンチセンスRNAのin vitro転写のためのT7及びSP6 RNAプロモーター。導入遺伝子を含んだベクターの作製に適するベクター及び方法は、当技術分野において周知であり、利用可能である。
核酸を含む発現ベクターは、従来技術(例えば、エレクトロポレーション、リポソームトランスフェクション、及びリン酸カルシウム沈殿)によって宿主細胞に移入することができ、次いでトランスフェクトされた細胞を従来技術によって培養し、本明細書に記載の化合物を産生させる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物の発現を、構成的プロモーター、誘導性プロモーター、または組織特異的プロモーターにより調節する。
本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドの発現に使用される宿主細胞は、Escherichia coliなどの細菌細胞であってもよいが、真核細胞が好ましい。特に、チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO)などの哺乳動物細胞を、ヒトサイトメガロウイルス由来の主要中初期遺伝子プロモーターエレメントなどのベクターと組み合わせたものが、免疫グロブリンに有効な発現系である(Foecking et al.(1986)“Powerful And Versatile Enhancer−Promoter Unit For Mammalian Expression Vectors,” Gene 45:101−106;Cockett et al.(1990)“High Level Expression Of Tissue Inhibitor Of Metalloproteinases In Chinese Hamster Ovary Cells Using Glutamine Synthetase Gene Amplification,” Biotechnology 8:662−667)。
本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドの発現には、種々の宿主発現ベクター系を利用することができる。そのような宿主発現系は、それによって本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドのコード配列を産生し、続いてそれを精製することができる媒体を意味するが、適切なヌクレオチドコード配列で形質転換またはトランスフェクトした場合に、本明細書に記載の化合物をin situで発現することができる細胞もまた意味する。それには、本明細書に記載の化合物のコード配列を含む、組換えバクテリオファージDNA、プラスミドDNA、もしくはコスミドDNA発現ベクターで形質転換された細菌(例えば、E.coli及びB.subtilis)などの微生物;本明細書に記載の化合物をコードする配列を含む組換え酵母発現ベクターで形質転換された酵母(例えば、Saccharomyces pichia);本明細書に記載の化合物をコードする配列を含む組換えウイルス発現ベクター(例えばバキュロウイルス)で感染させた昆虫細胞系:本明細書に記載の分子化合物をコードする配列を含む、組換ウイルス発現ベクター(例えばカリフラワーモザイクウイルス(CaMV)及びタバコモザイクウイルス(TMV)で感染させたか、もしくは組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転換した植物細胞系;または、哺乳動物細胞系(例えば、哺乳動物細胞のゲノムに由来するプロモーター(例えば、メタロチオネインプロモーター)もしくは哺乳動物ウイルス由来のプロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター;ワクシニアウイルス7.5Kプロモーター)を含む組換え発現構築物を保有する、COS、CHO、BHK、293,293T、3T3細胞、リンパ性細胞(米国特許第5,807,715号を参照)、Per C.6細胞(Crucellにより開発されたヒト網膜細胞))が挙げられるが、これらに限定されない。
細菌系の場合、発現させる化合物の使用目的に応じて複数の発現ベクターを選択できる点で有利である。例えば、本明細書に記載の化合物の医薬組成物を生成するために、そのようなタンパク質を大量に作製する場合、容易に精製される融合タンパク質産物を高レベルで発現させるベクターが望ましい場合がある。そのようなベクターとしては、コード配列をlac Zコード領域とインフレームになるようにベクターに個々にライゲートして、融合タンパク質を産生させることができる、E.coli発現ベクターpUR278(Ruther et al.(1983)“Easy Identification Of cDNA Clones,” EMBO J.2:1791−1794)、pINベクター(Inouye et al.(1985)“Up−Promoter Mutations In The lpp Gene Of Escherichia Coli,” Nucleic Acids Res. 13:3101−3110;Van Heeke et al.(1989)“Expression Of Human Asparagine Synthetase In Escherichia Coli,”J.Biol.Chem.24:5503−5509)などが挙げられるが、これらに限定されない。また、pGEXベクターを使用して、外来ポリペプチドをグルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)との融合タンパク質として発現させることもできる。一般に、そのような融合タンパク質は可溶性であり、マトリックスであるグルタチオンアガロースビーズへの吸着及び結合と、それに続く遊離グルタチオンの存在下での溶出により、溶解細胞から容易に精製することができる。pGEXベクターは、クローニングされた標的遺伝子産物をGST部分から放出できるようにトロンビンまたは第Xa因子プロテアーゼ切断部位を含むように設計されている。
昆虫系においては、Autographa californica核多角体病ウイルス(AcNPV)が、外来遺伝子を発現するためのベクターとして使用される。このウイルスは、Spodoptera frugiperda細胞中で増殖する。コード配列をウイルスの非必須領域(例えば、ポリヘドリン遺伝子)に個々にクローニングして、AcNPVプロモーター(例えば、ポリヘドリンプロモーター)の制御下に置くことができる。
哺乳動物宿主細胞では、いくつかのウイルスによる発現系を使用することができる。アデノウイルスを発現ベクターとして使用する場合、目的の抗体コード配列を、アデノウイルス転写/翻訳制御複合体、例えば、後期プロモーター及び三元(tripartite)リーダー配列とライゲートしてもよい。次いで、このキメラ遺伝子を、in vitroまたはin vivo組換えによりアデノウイルスゲノムに挿入することができる。ウイルスゲノムの非必須領域(例えば、領域E1またはE3)への挿入により、感染宿主内で生存可能であり、かつ、免疫グロブリン分子を発現可能な組換えウイルスが得られる(例えば、Logan et al.(1984)“Adenovirus Tripartite Leader Sequence Enhances Translation Of mRNAs Late After Infection,”Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:3655−3659を参照)。挿入された抗体コード配列の効率的な翻訳には、特異的開始シグナルもまた必要な場合がある。このようなシグナルとしては、ATG開始コドン及び隣接配列が挙げられる。さらに、全インサートが確実に翻訳されるように、開始コドンが、目的のコード配列のリーディングフレームと一致していなければならない。この外因性翻訳制御シグナル及び開始コドンは、天然及び合成いずれもの種々の起源のものであり得る。適切な転写エンハンサーエレメント、転写ターミネーターなどを組み込むことにより発現効率を高めることができる(Bitter et al.(1987)“Expression And Secretion Vectors For Yeast,” Methods in Enzymol.153:516−544を参照)。
加えて、挿入された配列の発現を調節する宿主細胞株、または望ましい特定の様式で遺伝子産物を修飾し、プロセシングする宿主細胞株を選択することができる。タンパク質産物のこのような修飾(例えば、グリコシル化)及びプロセシング(例えば、切断)が、タンパク質の機能にとって重要となる場合がある。例えば、ある種の実施形態では、本明細書に記載の化合物を単一の遺伝子産物として(例えば、単一のポリペプチド鎖として、すなわちポリタンパク質前駆体として)発現させることができるが、その場合、本明細書に記載の化合物の個々のポリペプチドを形成するには、天然または組換え細胞機構によるタンパク質分解性切断が必要となる。したがって、本開示は、本明細書に記載の化合物のポリペプチドを含むポリタンパク質前駆体分子をコードし、前記ポリタンパク質前駆体の翻訳後切断を誘導できるコード配列を含む核酸配列を遺伝子操作することを包含する。ポリタンパク質前駆体の翻訳後切断により、本明細書に記載の化合物のポリペプチドが得られる。本明細書に記載の化合物のポリペプチドを含む前駆体分子の翻訳後切断は、in vivoで(すなわち、天然または組換えの細胞系/機構、例えば適切な部位でのフューリン切断によって宿主細胞内で)発生させても、in vitro(例えば、既知の活性のプロテアーゼまたはペプチダーゼを含む組成物中、及び/または望ましいタンパク質分解性作用を促進することが知られている条件または試薬を含む組成物中での前記ポリペプチド鎖のインキュベーション)で発生させてもよい。組換えタンパク質の精製及び修飾は当技術分野で周知であり、したがってポリタンパク質前駆体の設計には、当業者によって容易に理解される複数の実施形態を含み得る。記載する前駆体分子の修飾には、当技術分野で既知である任意のプロテアーゼまたはペプチダーゼ、例えば、トロンビンまたは第Xa因子(Nagai et al.(1985)“Oxygen Binding Properties Of Human Mutant Hemoglobins Synthesized In Escherichia Coli,” Proc.Nat.Acad.Sci.USA 82:7252−7255、及びJenny et al.(2003)“A Critical Review Of The Methods For Cleavage Of Fusion Proteins With Thrombin And Factor Xa,” Protein Expr.Purif.31:1−11に概説、それぞれ全体が参照により本明細書に組み込まれる)、エンテロキナーゼ(Collins−Racie et al.(1995)“Production Of Recombinant Bovine Enterokinase Catalytic Subunit In Escherichia Coli Using The Novel Secretory Fusion Partner DsbA,” Biotechnology 13:982−987、その全体が参照により本明細書に組み込まれる)、フーリン、及びAcTEV(Parks et al.(1994)“Release Of Proteins And Peptides From Fusion Proteins Using A Recombinant Plant Virus Proteinase,” Anal.Biochem.216:413−417、その全体が参照により本明細書に組み込まれる)、及び口蹄疫ウイルスプロテアーゼC3を使用することができる。
異なる宿主細胞は、タンパク質及び遺伝子産物の翻訳後プロセシング及び修飾に関して特徴的かつ特異的な機構を有する。発現された外来タンパク質の正確な修飾とプロセシングが確保されるように、適切な細胞系または宿主系を選択することができる。この目的のために、一次転写物の正確なプロセシング、遺伝子産物のグリコシル化及びリン酸化のための細胞機構を有する真核生物宿主細胞を使用してもよい。そのような哺乳動物宿主細胞としては、CHO、VERY、BHK、Hela、COS、MDCK、293、293T、3T3、WI38、BT483、Hs578T、HTB2、BT20及びT47D、CRL7030、及びHs578Bst細胞が挙げられるが、これらに限定されない。
組換えタンパク質を長期間にわたり高収率で産生するためには、安定した発現が好ましい。例えば、本明細書に記載の化合物を安定して発現する細胞株を遺伝子操作することができる。ウイルスの複製起点を含む発現ベクターを使用する代わりに、適切な発現制御エレメント(例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位など)により制御されるDNA、及び選択マーカーを用いて宿主細胞を形質転換することができる。外来DNAの導入後、遺伝子操作した細胞を富栄養培地で1〜2日間増殖させた後、選択培地に切り換えてもよい。組換えプラスミド中の選択マーカーは、選択に対する耐性を付与し、細胞がその染色体中にプラスミドを安定的に組み込み、増殖してフォーカスを形成することを可能にする。それによってフォーカスをクローニングして細胞株に拡大することができる。この方法は、本明細書に記載の化合物を発現する細胞株の遺伝子操作に使用する際に有利であり得る。そのような遺伝子操作された細胞株は、本明細書に記載の化合物と直接的または間接的に相互作用する化合物のスクリーニング及び評価に特に有用であり得る。
複数の選択系を使用することができ、限定するものではないが、例えば、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(Wigler et al.(1977)“Transfer Of Purified Herpes Virus Thymidine Kinase Gene To Cultured Mouse Cells,” Cell 11:223−232)、ヒポキサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalska et al.(1992)“Use Of The HPRT Gene And The HAT Selection Technique In DNA−Mediated Transformation Of Mammalian Cells First Steps Toward Developing Hybridoma Techniques And Gene Therapy,” Bioessays 14:495−500)、及びアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Lowy et al.(1980)“Isolation Of Transforming DNA: Cloning The Hamster aprt Gene,”Cell 22:817−823)遺伝子が挙げられるが、これらはそれぞれtk−、hgprt−、またはaprt−細胞において使用することができる。また、以下の遺伝子については、代謝拮抗物質耐性を選択の基準として利用することができる:メトトレキサート耐性を付与するdhfr(Wigler et al.(1980)“Transformation Of Mammalian Cells With An Amplifiable Dominant−Acting Gene,” Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:3567−3570;O’Hare et al.(1981)“Transformation Of Mouse Fibroblasts To Methotrexate Resistance By A Recombinant Plasmid Expressing A Prokaryotic Dihydrofolate Reductase,”Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:1527−1531);マイコフェノール酸耐性を付与するgpt(Mulligan et al.(1981)“Selection For Animal Cells That Express The Escherichia coli Gene Coding For Xanthine−Guanine Phosphoribosyltransferase,” Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:2072−2076);アミノグリコシドG−418耐性を付与するneo(Tolstoshev(1993)“Gene Therapy,Concepts,Current Trials And Future Directions,” Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573−596;Mulligan(1993)“The Basic Science Of Gene Therapy,” Science 260:926−932;及びMorgan et al.(1993)“Human Gene Therapy,”Ann.Rev.Biochem.62:191−217);及びハイグロマイシン耐性を付与するhygro(Santerre et al.(1984)“Expression Of Prokaryotic Genes For Hygromycin B And G418 Resistance As Dominant−Selection Markers In Mouse L Cells,”Gene 30:147−156)。使用することができる組換えDNA技術の当技術分野で一般的に知られる方法は、Ausubel et al.(eds.),1993,Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons,NY;Kriegler,1990,Gene Transfer and Expression,A Laboratory Manual,Stockton Press,NY;及びin Chapters 12 and 13,Dracopoli et al.(eds),1994,Current Protocols in Human Genetics,John Wiley & Sons,NY.;Colberre−Garapin et al.1981)“A New Dominant Hybrid Selective Marker For Higher Eukaryotic Cells,”J.Mol.Biol.150:1−14に記載されている。
本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドの発現レベルは、ベクター増幅により上昇させることができる(概説については、Bebbington and Hentschel,The use of vectors based on gene amplification for the expression of cloned genes in mammalian cells in DNA cloning,Vol.3(Academic Press,New York,1987を参照)。本明細書に記載の化合物を発現するベクター系中のマーカーが増幅可能である場合、宿主細胞培養中に存在する阻害剤レベルを増加させればマーカー遺伝子のコピー数が増加する。増幅される領域は本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドのヌクレオチド配列と関連しているため、ポリペプチドの産生もまた増加する(Crouse et al.(1983)“Expression And Amplification Of Engineered Mouse Dihydrofolate Reductase Minigenes,” Mol.Cell.Biol.3:257−266)。
宿主細胞を、2つの発現ベクター、すなわち、本明細書に記載の化合物の第1のポリペプチドをコードする第1のベクターと、本明細書に記載の化合物の第2のポリペプチドをコードする第2のベクターとを用いて同時トランスフェクトしてもよい。この2つのベクターは、両方のポリペプチドの同等の発現を可能にする同一の選択マーカーを含有してもよい。あるいは、両方のポリペプチドをコードする単一ベクターを使用してもよい。本明細書に記載の化合物のポリペプチドに対するコード配列は、cDNAまたはゲノムDNAを含んでいてもよい。
本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドを組換え発現した後は、ポリペプチド、ポリタンパク質、または抗体を精製するための(例えば、抗原選択性に基づいた抗体精製スキームと類似する)当技術分野で既知の任意の方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、特に特異的抗原に対する親和性によるもの(化合物がFcドメイン(またはその一部)を含む場合にはプロテインAの選択後)、及びサイズ排除カラムクロマトグラフィー)、遠心分離、示差溶解度、またはポリペプチドもしくは抗体を精製するための他の任意の標準技術によって精製することができる。
本開示の他の態様は、本明細書に記載の核酸または本明細書に記載のベクターを含む細胞に関する。細胞は、原核細胞であっても真核細胞であってもよい。いくつかの実施形態では、細胞は哺乳動物細胞である。例示的な細胞型を本明細書に記載する。
本開示のさらに他の態様は、本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチド(例えば、第1のポリペプチドまたは第2のポリペプチド)の作製方法であって、本明細書に記載の細胞を得ることと、本明細書に記載の核酸を前記細胞に発現させることを含む方法に関する。いくつかの実施形態では、本方法は本明細書に記載の化合物または本明細書に記載のポリペプチドを単離して精製することをさらに含む。
医療に使用される治療方法及び組成物
本開示の他の態様は、医療に使用される治療方法及び組成物に関する。そのような方法及び組成物に使用される化合物の非限定的な例は、以下を含むものである:
(i)前記第1のポリペプチドが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドが配列番号9のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号10のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドが配列番号11のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号12のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドが配列番号17のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号18のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドが配列番号19のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号20のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドが配列番号23のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号24のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドが配列番号27のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号28のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドが配列番号31のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号32のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドが配列番号35のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号36のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドが配列番号39のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号40のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドが配列番号43のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号44のアミノ酸配列を含むか、または
(xxi)前記第1のポリペプチドが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xxii)前記第1のポリペプチドが配列番号47のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号48のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiii)前記第1のポリペプチドが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiv)前記第1のポリペプチドが配列番号51のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号52のアミノ酸配列を含むか、または
(xxv)前記第1のポリペプチドが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvi)前記第1のポリペプチドが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvii)前記第1のポリペプチドが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xxviii)前記第1のポリペプチドが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xxix)前記第1のポリペプチドが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xxx)前記第1のポリペプチドが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxi)前記第1のポリペプチドが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxii)前記第1のポリペプチドが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態では、治療方法または使用とは、自己免疫疾患または炎症性疾患の治療方法またはそのような方法の使用である。いくつかの実施形態では、方法は、本明細書に記載の化合物または前記化合物を含む医薬組成物を、対象、例えば自己免疫疾患または炎症性疾患を有するかまたは有するリスクのある対象に投与することを含む。
本明細書に記載の方法によって治療される対象は、哺乳動物、より好ましくはヒトであり得る。哺乳動物としては、家畜、競技用動物、ペット、霊長類、ウマ、イヌ、ネコ、マウス、及びラットが挙げられるが、これらに限定されない。治療を必要とするヒト対象は、疾患を有する対象、疾患リスクのある対象、または疾患が疑われる対象であり得る。疾患を有する対象は、例えば、身体検査、臨床検査、臓器機能検査、CTスキャン、または超音波といった通常の検診により特定することができる。そのような疾患のいずれかを有することが疑われる対象は、疾患の1つ以上の症状を示す場合がある。疾患、例えば自己免疫疾患及び炎症性疾患の徴候及び症状は、当業者に周知されている。疾患リスクのある対象は、その疾患のリスク要因のうち1つ以上を有する対象であり得る。
自己免疫疾患の非限定的な例としては、ループス腎炎(LN)(腎臓に関連する全身性エリテマトーデス(SLE))、全身性エリテマトーデス(SLE)、原発性シェーグレン症候群(PSS)、シェーグレン病、移植片対宿主病(GVHD)(例えば、慢性移植片対宿主病(cGVHD))、全身性強皮症(SSc)、抗好中球細胞質自己抗体(ANCA)関連血管炎(AAV)、関節リウマチ、乾癬、1型糖尿病、全身性エリテマトーデス、移植拒絶反応、自己免疫性甲状腺疾患(橋本病)、サルコイドーシス、強皮症、肉芽腫性血管炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、シェーグレン病、強直性脊椎炎、乾癬性関節炎、多発性筋炎の皮膚筋炎、結節性多発動脈炎、免疫介在性水疱皮膚疾患、ベーチェット症候群、多発性硬化症、グッドパスチャー病、または免疫介在性糸球体腎炎が挙げられる。
炎症性疾患の非限定的例としては、関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、円形脱毛症、強直性脊椎炎、抗リン脂質症候群、自己免疫アジソン病、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性肝炎、自己免疫性内耳疾患、自己免疫性リンパ増殖症候群(ALPS)、自己免疫性血小板減少性紫斑病(ATP)、ベーチェット病、水疱性類天疱瘡、心筋症、セリアック病皮膚炎、慢性疲労症候群免疫不全症候群(CFIDS)、慢性炎症性脱髄性多発神経障害、瘢痕性類天疱瘡、寒冷凝集素症、CREST症候群、クローン病、デゴス病、皮膚筋炎、若年性皮膚筋炎、円板状ループス、本態性混合型クリオグロブリン血症、原発性線維筋痛症、グレーブス病、ギラン・バレー、橋本甲状腺炎、特発性肺胞線維症、特発性血小板減少性紫斑病(ITP)、IgA腎症、インスリン依存性糖尿病(I型)、若年性関節炎、メニエール病、混合性結合組織病、多発性硬化症、重症筋無力症、尋常性天疱瘡、悪性貧血、結節性多発動脈炎、多発性軟骨炎、多腺性内分泌症候群、リウマチ性多発筋痛、多発性筋炎及び皮膚筋炎、原発性無ガンマグロブリン血症、原発性胆汁性肝硬変、乾癬、レイノー現象、ライター症候群、リウマチ熱、サルコイドーシス、強皮症、シェーグレン症候群、スティッフパーソン症候群、高安動脈炎、側頭動脈炎/巨細胞動脈炎、潰瘍性大腸炎、ブドウ膜炎、血管炎、白斑、多発血管炎性肉芽腫症が挙げられる。いくつかの実施形態では、自己免疫疾患または炎症性疾患は、クローン病、強直性脊椎炎、または乾癬性関節炎である。
本明細書に開示する方法を実施するために、有効量の本明細書に記載の化合物または医薬組成物を、治療を必要とする対象(例えば、ヒト)に投与することができる。様々な送達系が知られており、本技術の化合物の投与に使用することができる。投与方法には、皮内、筋肉内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻腔内、硬膜外、及び経口といった経路が挙げられるが、これらに限定されない。本技術の化合物は、例えば、輸液、ボーラス、または注射によって投与することができ、抗炎症薬などの他の生物学的に活性な薬剤と一緒に投与することができる。投与は全身でも局所でも可能である。好ましい実施形態では、投与は皮下注射によるものである。そのような注射用製剤は、例えば、隔週回投与することができるプレフィルドシリンジ製剤であってもよい。
本明細書で使用される場合、「有効量」とは、単独で、または1つ以上の他の化合物と組み合わせて、対象に治療効果を与えるのに必要な各化合物の量を指す。有効量は、当業者が認識しているように、治療する個別の病態、病態の重症度、年齢、体調、体格、性別及び体重を含む個々の対象のパラメーター、治療期間、併用療法の性質(受けている場合)、特定の投与経路、及び医療従事者の知識と経験の範囲内である同様の要因に応じて異なる。このような要因は、当業者に周知されており、通常の実験の範囲内で対処することができる。一般に、個々の成分またはその組み合わせの最大用量、すなわち堅実な医学的判断に基づいた最大安全用量を使用することが好ましい。ただし、医学的理由、心理的理由、または事実上他のいかなる理由から、対象が低い用量または耐用量を要求する場合があることを当業者は理解しているはずである。
半減期などの実験的考察は一般に、投与量を決定する一因となる。例えば、ヒト化抗体または完全ヒト抗体からの領域を含む化合物などの、ヒト免疫系と適合性がある化合物を使用すると、化合物の半減期を延長し、宿主の免疫系による化合物への攻撃を防止することができる。治療経過に応じて投与頻度を決定及び調整してもよく、必ずしもそうとは限らないが一般にこれは、疾患の治療及び/もしくは抑制ならびに/または改善及び/もしくは遅延に基づく。あるいは、化合物を持続的に連続して放出する製剤が適切な場合もある。持続放出を実現するための様々な製剤及びデバイスが当技術分野で既知である。
いくつかの実施形態では、投与量は、毎日、隔日、3日ごと、4日ごと、5日ごと、または6日ごとである。いくつかの実施形態では、投与頻度は、週1回、2週に1回、4週に1回、5週に1回、6週に1回、7週に1回、8週に1回、9週に1回、もしくは10週に1回、または月1回、2か月に1回、3か月に1回であるか、またはそれ以降に1回である。この療法の進捗は、従来技術及びアッセイによって容易にモニターされる。(使用される化合物を含む)投与計画は、経時的に変更することができる。
いくつかの実施形態では、正常体重の成人対象の場合、約0.01〜1000mg/kgの範囲の用量を投与することができる。いくつかの実施形態では、用量は1〜200mgである。個別の投与計画、すなわち用量、タイミング、及び反復は、個別の対象及びその対象の病歴に加え、化合物の特性(例えば、化合物の半減期及び当技術分野で周知の他の考慮事項)に応じて決定される。
本開示の目的では、本明細書に記載の化合物の適切な投与量は、使用される具体的な化合物(またはその組成物)、製剤及び投与経路、疾患のタイプ及び重症度、化合物の投与が予防目的であるか治療目的であるか、過去の治療、対象の臨床歴及びアンタゴニストに対する反応性、ならびに主治医の裁量に応じて決定される。通常、臨床医は目的の結果を達成する投与量に到達するまで化合物を投与する。1つ以上の化合物の投与は、例えば、レシピエントの生理学的状態、投与の目的が治療的であるか予防的であるか、及び熟練従事者に既知である他の要因に応じて、連続的でも断続的でもよい。化合物の投与は、予め選択された期間にわたり本質的に連続していてもよく、または例えば疾患を発症する前、発症中、または発症後といった一連の間隔を空けた投与であってもよい。
本明細書で使用される場合、用語「治療する」とは、疾患、疾患の症状、または疾患素因の治癒(cure、heal)、緩和/軽減(alleviate、relieve)、変化、回復、改善(ameliorate、improve)、またはそれに対する作用を目的とした、疾患、疾患の症状、または疾患の素因を有する対象に、化合物または化合物を含む組成物を適用または投与することを指す。
疾患を緩和することは、疾患の発症または進行を遅延させること、または疾患の重症度を低下させることを含む。疾患を緩和することは、必ずしも治癒結果を必要としない。本明細書で使用される場合、疾患の発症を「遅延させる(delaying)」とは、疾患の進行を延期(defer)、妨害、遅延(slow、retard)、安定化、及び/または延期(postpone)することを意味する。この遅延は、治療される疾患及び/または個体の履歴に応じて様々な期間であり得る。疾患の発症を「遅延」もしくは緩和する、または疾患の発現を遅延させる方法とは、この方法を使用しない場合と比較して、所与の時間枠内で疾患の1つ以上の症状を発症する確率を低下させる方法、及び/または所与の時間枠内で症状の程度を低下させる方法である。このような比較は通常、統計的に有意な結果を得るのに十分である複数の対象を用いた臨床試験に基づく。
疾患の「発症」または「進行」とは、疾患の初期症状及び/またはその後の進行を意味する。疾患の発症は、当技術分野で周知の標準的な臨床技術を用いて検出及び評価することができる。ただし発症とはまた、検出不能であり得る進行も指す。この開示の目的で、発症または進行とは症状の生物学的経過を指す。「発症」には発生、再発、及び発現が含まれる。本明細書で使用される場合、疾患の「発現」または「発生」には、初期発現及び/または再発が含まれる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、治療を必要とする対象に、in vivoまたはin vitroでBAFFまたはIL23Aの一方または両方の活性を少なくとも20%(例えば、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、またはそれ以上)阻害するのに十分な量で投与される。化合物の阻害能力を決定するための方法は、当技術分野において既知である。例示的なBAFF及びIL23A阻害アッセイを実施例に記載する。
治療すべき疾患のタイプまたは疾患の部位に応じて、医学分野の当業者に既知の従来の方法を使用して、化合物または医薬組成物を対象に投与することができる。この組成物はまた、例えば、経口、非経口、吸入スプレー、局所、直腸、鼻腔、頬側、膣、または埋込式リザーバーでの投与といった、他の従来の経路により投与することもできる。本明細書で使用される場合、用語「非経口」には、皮下、皮内、静脈内、筋肉内、関節内、動脈内、滑液内、胸骨内、髄腔内、病巣内、及び頭蓋内への注射または注入技術を含む。加えて、1か月、3か月、または6か月のデポー注射用または生分解性の材料及び方法を使用するような、注射によるデポー投与経路を介して対象に投与することができる。
医薬組成物
さらに本開示の他の態様は、本明細書に記載の化合物を含む医薬組成物に関する。本技術の化合物(例えば、BAFF及びIL23Aの両方に特異的な化合物)を含む組成物は、自己免疫疾患または炎症性疾患を有するかまたは有するリスクのある対象に投与することができる。本技術はさらに、自己免疫疾患または炎症性疾患を治療するための医薬品の製造における本技術の化合物の使用を提供する。化合物は、自己免疫疾患または炎症性疾患の予防または治療において、単独で、または他の組成物と組み合わせて投与することができる。そのような医薬組成物に使用される本技術の化合物の非限定的な例は、以下を含むものである:
(i)前記第1のポリペプチドが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号6のアミノ酸配列を含むか、または
(ii)前記第1のポリペプチドが配列番号7のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号8のアミノ酸配列を含むか、または
(iii)前記第1のポリペプチドが配列番号9のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号10のアミノ酸配列を含むか、または
(iv)前記第1のポリペプチドが配列番号11のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号12のアミノ酸配列を含むか、または
(v)前記第1のポリペプチドが配列番号13のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号14のアミノ酸配列を含むか、または
(vi)前記第1のポリペプチドが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号16のアミノ酸配列を含むか、または
(vii)前記第1のポリペプチドが配列番号17のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号18のアミノ酸配列を含むか、または
(viii)前記第1のポリペプチドが配列番号19のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号20のアミノ酸配列を含むか、または
(ix)前記第1のポリペプチドが配列番号21のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号22のアミノ酸配列を含むか、または
(x)前記第1のポリペプチドが配列番号23のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号24のアミノ酸配列を含むか、または
(xi)前記第1のポリペプチドが配列番号25のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号26のアミノ酸配列を含むか、または
(xii)前記第1のポリペプチドが配列番号27のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号28のアミノ酸配列を含むか、または
(xiii)前記第1のポリペプチドが配列番号29のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号30のアミノ酸配列を含むか、または
(xiv)前記第1のポリペプチドが配列番号31のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号32のアミノ酸配列を含むか、または
(xv)前記第1のポリペプチドが配列番号33のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号34のアミノ酸配列を含むか、または
(xvi)前記第1のポリペプチドが配列番号35のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号36のアミノ酸配列を含むか、または
(xvii)前記第1のポリペプチドが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号38のアミノ酸配列を含むか、または
(xviii)前記第1のポリペプチドが配列番号39のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号40のアミノ酸配列を含むか、または
(xix)前記第1のポリペプチドが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号42のアミノ酸配列を含むか、または
(xx)前記第1のポリペプチドが配列番号43のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号44のアミノ酸配列を含むか、または
(xxi)前記第1のポリペプチドが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号46のアミノ酸配列を含むか、または
(xxii)前記第1のポリペプチドが配列番号47のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号48のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiii)前記第1のポリペプチドが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号50のアミノ酸配列を含むか、または
(xxiv)前記第1のポリペプチドが配列番号51のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号52のアミノ酸配列を含むか、または
(xxv)前記第1のポリペプチドが配列番号53のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号54のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvi)前記第1のポリペプチドが配列番号55のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号56のアミノ酸配列を含むか、または
(xxvii)前記第1のポリペプチドが配列番号57のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号58のアミノ酸配列を含むか、または
(xxviii)前記第1のポリペプチドが配列番号59のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号60のアミノ酸配列を含むか、または
(xxix)前記第1のポリペプチドが配列番号61のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号62のアミノ酸配列を含むか、または
(xxx)前記第1のポリペプチドが配列番号63のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号64のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxi)前記第1のポリペプチドが配列番号65のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号66のアミノ酸配列を含むか、または
(xxxii)前記第1のポリペプチドが配列番号67のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号68のアミノ酸配列を含む。
本明細書で使用される場合、用語「医薬組成物」は、薬学的に許容される担体と組み合わせた本明細書に記載の化合物の製剤を指す。医薬組成物はさらに、(例えば、特異的送達、半減期の延長、または他の治療化合物のための)追加薬剤を含むことができる。
本明細書で使用される場合、用語「薬学的に許容される担体」は、身体のある部位(例えば送達部位)から別の部位(例えば、身体の器官、組織、または部分)への化合物の運搬または輸送に関与する、液体または固体の増量剤、希釈剤、賦形剤、製造助剤(例えば、潤沢剤、タルクマグネシウム、ステアリン酸カルシウムもしくはステアリン酸亜鉛、またはステアリン酸)、または溶媒封入材料などの、薬学的に許容される材料、組成物、またはビヒクルを意味する。薬学的に許容される担体は、製剤の他の成分と適合性があり、かつ対象の組織に有害でないという意味において「許容される」ものである(例えば、生理学的適合性、滅菌性、生理学的pHなど)。薬学的に許容される担体として機能し得る材料の一部の例として、(1)ラクトース、グルコース、及びスクロースなどの糖;(2)コーンスターチ及びバレイショデンプンなどのデンプン;(3)カルボキシメチルセルロースナトリウム、メチルセルロース、エチルセルロース、微結晶セルロース、及び酢酸セルロースなどのセルロース及びその誘導体;(4)粉末トラガント;(5)麦芽;(6)ゼラチン;(7)ステアリン酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウム、及びタルクなどの滑沢剤;(8)ココアバター及び坐剤用ワックスなどの賦形剤;(9)ピーナッツ油、綿実油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、コーン油、及び大豆油などの油;(10)プロピレングリコールなどのグリコール;(11)グリセリン、ソルビトール、マンニトール、及びポリエチレングリコール(PEG)などのポリオール;(12)オレイン酸エチル及びラウリン酸エチルなどのエステル;(13)寒天;(14)水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウムなどの緩衝剤;(15)アルギン酸;(16)パイロジェンフリー水;(17)等張生理食塩水;(18)リンゲル溶液;(19)エチルアルコール;(20)pH緩衝溶液;(21)ポリエステル、ポリカーボネート、及び/またはポリ無水物;(22)ポリペプチド及びアミノ酸などの充填剤;(23)血清アルブミン、HDL、及びLDLなどの血清成分;(22)エタノールなどのC2〜C12アルコール;ならびに(23)医薬製剤に用いられる他の適合可能な非毒性物質が挙げられる。製剤にはまた、湿潤剤、着色剤、剥離剤、コーティング剤、甘味剤、矯味剤、着香剤、防腐剤、及び抗酸化剤が存在してもよい。「賦形剤」、「担体」、「薬学的に許容される担体」またはそれに類する用語は、本明細書で同じ意味で用いられる。
いくつかの実施形態では、組成物中の本技術の化合物は、注射、カテーテル、坐剤、またはインプラントによって投与され、インプラントは、シラスティック(sialastic)膜などの膜または繊維を含む、多孔質、非多孔質、またはゼラチン状膜である。通常、組成物を投与する場合、本技術の化合物が吸収しない物質が使用される。
他の実施形態では、本技術の化合物は制御放出系で送達される。一実施形態では、ポンプを使用してもよい(例えば、Langer,1990,Science 249:1527−1533;Sefton,1989,CRC Crit.Ref.Biomed.Eng.14:201;Buchwald et al.,1980,Surgery 88:507;Saudek et al.,1989,N.Engl.J.Med.321:574を参照)。別の実施形態では、高分子材料を使用することができる。(例えば、Medical Applications of Controlled Release(Langer and Wise eds.,CRC Press,Boca Raton,Fla.,1974);Controlled Drug Bioavailability,Drug Product Design and Performance(Smolen and Ball eds.,Wiley,New York,1984);Ranger and Peppas,1983,Macromol.Sci.Rev.Macromol.Chem.23:61を参照。また、Levy et al.,1985,Science 228:190;During et al.,1989,Ann.Neurol.25:351;Howard et al.,1989,J.Neurosurg.71:105を参照)。他の制御放出系は、例えば上記Langerに記載されている。
本技術の化合物は、治療有効量の結合薬及び1つ以上の薬学的適合性成分を含む医薬組成物として投与することができる。
通常の実施形態では、医薬組成物は、対象、例えば、ヒトへの静脈内または皮下投与に適合した医薬組成物として、通常の手順に従って製剤化される。通常、注射により投与される組成物は、滅菌等張性緩衝液の溶液である。必要に応じて、医薬品はまた、可溶化剤及び注射部位での疼痛を緩和するためのリグノカインなどの局所麻酔剤を含んでもよい。一般に、成分は個別に、または一つに混合されて単位剤形で、例えば、活性薬剤の量を表示したアンプルまたはサシェなどの密閉容器中の凍結乾燥粉末または水を含まない濃縮物として供給される。医薬品が注入によって投与される場合、医薬品等級の滅菌水または生理食塩水を入れた輸液ボトルで調剤することができる。医薬品が注射によって投与される場合、注射用の滅菌水または生理食塩水のアンプルを提供することで、投与前に成分を混合することができる。
全身投与のための医薬組成物は、液体、例えば滅菌生理食塩水、乳酸加リンゲル液、またはハンクス液であり得る。加えて、医薬組成物は、固体形態であり、使用直前に再溶解または懸濁させることができる。凍結乾燥形態もまた企図される。
医薬組成物は、非経口投与にも適している、リポソームまたは微結晶などの脂質粒子または小胞内に封入することができる。粒子は、組成物がその中に含まれている限り、単層または複数層などの任意の適切な構造のものであり得る。化合物は、融合誘導性脂質ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、低レベル(5〜10モル%)のカチオン性脂質を含有し、ポリエチレングリコール(PEG)コーティングにより安定化された、「安定化プラスミド脂質粒子」(SPLP)内に封入することができる(Zhang Y.P.et al.,Gene Ther.1999,6:1438−47)。N−[1−(2,3−ジオレオイロキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチル−アンモニウムメチルサルフェート、すなわち「DOTAP」などの正荷電脂質は、このような粒子及び小胞に特に好ましい。そのような脂質粒子の調製は周知である。例えば、米国特許第4,880,635号;同第4,906,477号;同第4,911,928号;同第4,917,951号;同第4,920,016号;及び同第4,921,757号を参照。
本開示の医薬組成物は、例えば、単位用量として投与または包装することができる。本開示の医薬組成物に関して使用される場合、用語「単位用量」は、対象に対する単位投与量として適した物理的な個別単位を指し、各単位は、必要な希釈剤、すなわち担体またはビヒクルと共に望ましい治療効果を生じるように計算された所定量の活性物質を含有する。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の化合物は、治療部分、例えば抗炎症剤とコンジュゲートされてもよい。そのような治療部分をポリペプチド(例えばFcドメインを含む)とコンジュゲートする技術は周知である。たとえば、Amon et al.,“Monoclonal Antibodies For Immunotargeting Of Drugs In Cancer Therapy”,in Monoclonal Antibodies And Cancer Therapy,Reisfeld et al.(eds.),1985,pp.243−56,Alan R.Liss,Inc.);Hellstrom et al.,“Antibodies For Drug Delivery”,in Controlled Drug Delivery(2nd Ed.),Robinson et al.(eds.),1987,pp.623−53,Marcel Dekker,Inc.);Thorpe,“Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer Therapy:A Review”,in Monoclonal Antibodies’84:Biological And Clinical Applications,Pinchera et al.(eds.),1985,pp.475−506);“Analysis,Results,And Future Prospective Of The Therapeutic Use Of Radiolabeled Antibody In Cancer Therapy”,in Monoclonal Antibodies For Cancer Detection And Therapy,Baldwin et al.(eds.),1985,pp.303−16,Academic Press;and Thorpe et al.(1982)“The Preparation And Cytotoxic Properties Of Antibody−Toxin Conjugates,”Immunol.Rev.,62:119−158を参照。
さらに、医薬組成物は、(a)凍結乾燥形態である本技術の化合物を含有する容器と、(b)注射用の薬学的に許容される希釈剤(例えば、滅菌水)を含有する第2の容器とを含む医薬キットとして提供することができる。薬学的に許容される希釈剤を、本技術の凍結乾燥化合物の再構成または希釈に使用することができる。場合によって、そのような容器(複数可)には、医薬品または生物学的製品の製造、使用、または販売を規制する政府当局によって定められた形態の通知が添付されることがあり、この通知はヒト投与用の製造、使用、または販売に関する当局による認可を表す。
別の態様では、上記の疾患の治療に有用な物質を含有する製品が含まれる。いくつかの実施形態では、製品は容器及びラベルを含む。好適な容器としては、例えば、ボトル、バイアル、シリンジ、及び試験管が挙げられる。容器は、ガラスやプラスチックなどの種々の材料で形成されていてよい。いくつかの実施形態では、容器は、本明細書に記載の疾患の治療に有効である組成物を保有し、滅菌アクセスポートを有し得る。例えば、容器は、皮下注射針によって穿孔可能な栓を有する静注液バッグまたはバイアルであり得る。組成物中の活性薬剤は本技術の化合物である。いくつかの実施形態では、容器表面のラベルまたは容器に添付されるラベルには、選ばれた疾患の治療に組成物を使用する旨が表示されている。製品は、リン酸緩衝生理食塩水、リンゲル液、またはデキストロース溶液などの薬学的に許容される緩衝液を含む第2の容器をさらに含んでもよい。さらに商業的観点及び使用者の観点から望ましい他の材料、例えば緩衝液、希釈剤、フィルター、針、シリンジ、及び使用説明書付きの添付文書を含んでもよい。
当業者は、これ以上の説明がなくとも上記の説明に基づいて、本開示を最大限に利用できると考えられる。したがって、以下の具体的な実施形態は、単なる例示として解釈されるものであり、いかなる場合においても本開示の残部を限定するものではない。本明細書に引用されるすべての刊行物は、本明細書で参照される目的または主題について参照として組み込まれる。
実施例1.IL23A及びBAFFを標的とする例示的化合物の構築
本技術の化合物は、当技術分野で既知の組換え方法(例えば、PCT公開WO2006/113665、WO2008/157379、及びWO2010/080538を参照。そのすべての内容が参照により本明細書に組み込まれる)により作製した。表2Aは、以下の各実施例で利用した、IL23A及びBAFFの両方に結合する例示的な化合物を示している。簡潔には、各化合物のための第1及び第2のポリペプチドをコードするプラスミドを、FreeStyle MAX Reagent(CHO)を使用してCHO−S細胞に一緒にトランスフェクトした。細胞を13〜14日間培養し、この細胞によって産生された化合物を、プロテインAクロマトグラフィーを使用して精製した。化合物を、サイズ排除クロマトグラフィーを使用してさらに精製した。
Figure 0006866345
Figure 0006866345
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Figure 0006866345
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比較目的で対照抗体も使用した。対照は、BAFFまたはIL23のいずれかを標的とするモノクローナル抗体であった。
Figure 0006866345
実施例2:化合物の熱安定性
方法
化合物のリン酸緩衝液溶液2mg/mlの、熱的アンフォールディング及び凝集を、自動化キャピラリーDSC(MicroCal,LLC、Boston)によって走査速度60℃/時にて20℃〜110℃でモニターした。対応する緩衝液で2回走査を実施して、機器の熱履歴を確認し、各サンプルについて機器ベースラインを得て、両走査の平均をその後のタンパク質サーモグラムから差し引くことにより、見かけの熱容量を得た。次いで走査を正規化してOrigin 7.0で分析した。それぞれの得られた熱容量サーモグラムから転移前のベースラインを差し引いて得られた超過熱容量(Cp,ex)を温度の関数として得た。転移温度(Tm)の報告値は、実験から得たサーモグラムの目視検査により決定されたピーク最大値の位置を表す。
結果
結果を表3に示す。データは、IL23A及びBAFFを標的とする例示的な化合物の第1ピーク(Tm1)の転移温度範囲が、51.59〜71.25℃の範囲であることを示す。例示的な化合物すべてが同じ全体構造を有し、IL−23Aを標的とする同じVH及びVL遺伝子配列を含んでいたため、この結果は意外である。転移温度が高い化合物ほど安定であり、長期の貯蔵寿命を有すると予測される。
Figure 0006866345
実施例3.例示的な化合物の表面プラズモン共鳴(SPR)親和性
試験化合物をSPRによって分析し、BAFF及びIL23Aに対する親和性を決定した。
材料及び方法
SPR実験は、ProteOn XPR36装置(Bio Rad)で実施した。0.5%SDS、50mM NaOH、及び100mM HClを、垂直及び水平の両方向に流速30μl/分にて60秒間逐次注入してGLMチップを予めコンディショニングした。
次いで、1:1比のEDC(76.7mg/ml)及びスルホ−NHS(21.7mg/ml)混合物を水平6チャネルに注入して、予めコンディショニングしたGLMチップを活性化した。10mM、pH5.0の酢酸ナトリウム緩衝液中の濃度30μg/mlのヤギ抗ヒトIgG(GAHA)Fcガンマ(Invitrogen)を、水平6チャネルの活性化されたGLMチップ上に8000レゾナンスユニットとなるように固定化した。最後に、水平6チャネルに1MエタノールアミンHClを入れ、このチップを不活性化させた。調製したGAHAチップを垂直方向に回転させて、垂直5チャネルにわたり試験化合物を捕捉し、最後のチャネルはカラム標準として使用した。
次いで、捕捉したチップを再び水平方向に回転して結合させた。10.0nM、5.00nM、2.50nM、1.25nM、及び0.625nMの5種類の濃度の結合したヒトIL−23(Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals,Inc.)を、以下のランニング緩衝液(Bio Rad):リン酸緩衝生理食塩水(pH7.4)、0.005%Tween20中で流速40μl/分にて10分間、試験化合物表面にわたって水平に注入した。2時間、解離させた。10分間の会合及び2時間の解離の後、0.85%リン酸(Bio Rad)を水平及び垂直の両方向に流速100μl/分で短時間パルス注入(18秒)して、GAHA表面を再生した。再生したGAHAは別の結合サイクルですぐに使用できる状態であった。カニクイザルIL23、ヒトBAFF、またはカニクイザルBAFFへの化合物の結合を同様の方法で行ったが、ヒトBAFFまたはカニクイザルBAFFへの結合での滴定濃度は、6.25nM、3.12nM、1.56nM、0.78nM、及び0.39nMである。
結果:
表4の結果は、試験した両方の化合物がピコモル範囲の解離定数(KD)でBAFF及びIL23に結合できることを示している。
Figure 0006866345
実施例4.BAFFR−CHOルシフェラーゼレポーター細胞におけるヒト及びカニクイザルBAFF三量体誘導性NFkB活性化の阻害
材料/方法:
簡潔には、ヒトBAFFR CHO NFkBルシフェラーゼレポーター細胞を採取、洗浄、計数し、既知組成の無血清培地(Lonza)であるX−VIVO15にペニシリン/ストレプトマイシン1%(v/v)を加えたアッセイ培地(AM)中に濃度1.6×10細胞/mlで再懸濁した。組換えヒトまたはカニクイザルBAFF三量体(Boehringer IngelheimPharmaceuticals,Inc.)をAM中にて単一濃度(52pM)で調製し、加湿インキュベーターにて、37℃、5%CO2で30分間、AM単独、または逐次滴定した試験化合物とプレインキュベートした。BAFFと試験化合物のプレインキュベーション後、50ulの混合物(複数可)を50ulの細胞に添加し、試験プレートをさらに(上記の通り)37℃で24時間インキュベートした。対照サンプルに、AM(非刺激対照)またはAMで希釈した組換えBAFF三量体(刺激対照)を加えた。24時間のインキュベーション後、細胞懸濁液を100ulのSTEADY−Glo試薬(Promega)を用いて製造業者の指示に従って処理し、ルシフェラーゼ発現についてアッセイした。結果の相対発光量(RLU)を試験化合物のLog10ナノモル濃度に対してプロットし、IC50及びIC90値を、ExcelアドインXlfit(ID Business Solutions Limited)でサポートされる4パラメーターロジスティックモデルを用いて算出した。試験化合物のIC50及びIC90値を上記のように算出し、複数の実験全体の幾何平均を算出し、表5及び表6に示した。
結果:
試験化合物は、BAFFR−CHOルシフェラーゼレポーター細胞においてヒト及びカニクイザルBAFF三量体誘導性NFkB活性化を用量依存的に阻害した。表5及び6に示す結果は、試験化合物のIC50及びIC90の幾何平均値が対照BAFFアンタゴニストに匹敵するか、またはそれよりも強力であることを示している。
Figure 0006866345
Figure 0006866345
実施例5.TACI−CHOルシフェラーゼレポーター細胞におけるヒトBAFF三量体誘導性NFkB活性化の阻害
材料/方法:
簡潔には、ヒトTACI CHO NFkBルシフェラーゼレポーター細胞を採取、洗浄、計数し、既知組成の無血清培地(Lonza)であるX−VIVO15にペニシリン/ストレプトマイシン1%(v/v)を加えたアッセイ培地(AM)中に濃度1.6×10細胞/mlで再懸濁した。組換えヒトBAFF三量体(Boehringer IngelheimPharmaceuticals,Inc.)をAM中にて単一濃度(222pM)で調製し、加湿インキュベーターにて、37℃、5%CO2で30分間、AM単独、または逐次滴定した試験化合物とプレインキュベートした。BAFFと試験化合物のプレインキュベーション後、50ulの混合物(複数可)を50ulの細胞に添加し、試験プレートをさらに(上記の通り)37℃で24時間インキュベートした。対照サンプルに、AM(非刺激対照)またはAMで希釈した組換えヒトBAFF三量体(刺激対照)を加えた。24時間のインキュベーション後、細胞懸濁液を100ulのSTEADY−Glo試薬(Promega)を用いて製造業者の指示に従って処理し、ルシフェラーゼ発現についてアッセイした。結果の相対発光量(RLU)を試験化合物のLog10ナノモル濃度に対してプロットし、IC50及びIC90値を、ExcelアドインXlfit(ID Business Solutions Limited)でサポートされる4パラメーターロジスティックモデルを用いて算出した。試験化合物のIC50及びIC90値を上記のように算出し、複数の実験全体の幾何平均を算出し、表7に示した。
結果:
試験化合物は、TACI−CHOルシフェラーゼレポーター細胞においてヒトBAFF三量体誘導性NFkB活性化を用量依存的に阻害した。表7に示す結果は、試験化合物のIC50及びIC90の幾何平均値が対照BAFFアンタゴニストに匹敵するか、またはそれよりも強力であることを示している。
Figure 0006866345
実施例6.BAFFR−CHOルシフェラーゼレポーター細胞におけるBAFF60量体誘導性NFkB活性化の阻害
材料/方法:
簡潔には、ヒトBAFFR CHO NFkBルシフェラーゼレポーター細胞を採取、洗浄、計数し、既知組成の無血清培地(Lonza)であるX−VIVO15にペニシリン/ストレプトマイシン1%(v/v)を加えたアッセイ培地(AM)中に濃度1.6×10細胞/mlで再懸濁した。組換えヒトBAFF60量体(Boehringer IngelheimPharmaceuticals,Inc.)をAM中にて単一濃度(4.2pM)で調製し、加湿インキュベーターにて、37℃、5%CO2で30分間、AM単独、または逐次滴定した試験化合物とプレインキュベートした。BAFFと試験化合物のプレインキュベーション後、50ulの混合物(複数可)を50ulの細胞に添加し、試験プレートをさらに(上記の通り)37℃で24時間インキュベートした。対照サンプルに、AM(非刺激対照)またはAMで希釈した組換えヒトBAFF60量体(刺激対照)を加えた。24時間のインキュベーション後、細胞懸濁液を100ulのSTEADY−Glo試薬(Promega)を用いて製造業者の指示に従って処理し、ルシフェラーゼ発現についてアッセイした。結果の相対発光量(RLU)を試験化合物のLog10ナノモル濃度に対してプロットし、IC50及びIC90値を、ExcelアドインXlfit(ID Business Solutions Limited)でサポートされる4パラメーターロジスティックモデルを用いて算出した。試験化合物のIC50及びIC90値を上記のように算出し、複数の実験全体の幾何平均を算出し、表8に示した。
結果:
試験化合物は、BAFFR−CHOルシフェラーゼレポーター細胞においてヒトBAFF60量体誘導性NFkB活性化を用量依存的に阻害した。表8に示す結果は、試験化合物A、B、C、D、O、P、Q、及びRのIC50及びIC90の幾何平均値が3つすべての対照BAFFアンタゴニストよりも強力であったことを示している。
Figure 0006866345
実施例7:BAFFR−CHOルシフェラーゼレポーター細胞における膜結合BAFF誘導性NFkB活性化の中和
材料/方法:
ヒトBAFFを発現するCHO−K1細胞を計数し、2×10細胞/mlの濃度で標準成長培地中に再懸濁した。膜結合BAFFの切断を停止するために、細胞を0.125%パラホルムアルデヒド(Electron Microscopy)で処理し、室温で1時間インキュベートした。次いで、固定したヒトBAFF CHO−K1細胞を洗浄し、標準成長培地中に2×10細胞/mlで再懸濁し、37℃、5%COで一晩インキュベートした。次いで、固定したヒトBAFF CHO−K1細胞を採取し、ペニシリン/ストレプトマイシン1%(v/v)を含有する既知組成の無血清アッセイ培地(AM)であるX−VIVO15(Lonza)に濃度3.2×10細胞/mlで再懸濁した。
ヒトBAFFR CHO NFkBルシフェラーゼレポーター細胞を採取、洗浄し、アッセイ培地中に濃度1.6×10細胞/mlで再懸濁した。固定したヒトBAFF CHO−K1細胞を、AM中で3.2×10細胞/mlに調製し、逐次滴定した試験化合物と30分間プレインキュベートした後、50ulのヒトBAFFR CHO NFkBルシフェラーゼレポーター細胞に添加し、37℃でさらに24時間インキュベートした。対照レポーター細胞に、AM(非刺激対照)またはAMで希釈した固定したヒトBAFF CHO−K1細胞(刺激対照)を加えた。24時間のインキュベーション後、サンプルを100ulのSTEADY−Glo試薬(Promega)を用いて処理し、ルシフェラーゼ発現についてアッセイした。相対発光量(RLU)を試験化合物のLog10ナノモル濃度に対してプロットし、IC50及びIC90値を、ExcelアドインXlfit(ID Business Solutions Limited)でサポートされる4パラメーターロジスティックモデルを用いて算出した。試験化合物のIC50及びIC90値を上記のように算出し、複数の実験全体の幾何平均を算出し、表9に示した。
結果
試験化合物は、BAFFR−CHOルシフェラーゼレポーター細胞において膜結合ヒトBAFF誘導性NFkB活性化を用量依存的に阻害した。表9に示す結果は、試験化合物のIC50及びIC90値が3つすべての対照BAFFアンタゴニストよりも強力であったことを示している。
Figure 0006866345
実施例8:STAT3−ルシフェラーゼレポーターを用いた、リンパ芽球B細胞(DB細胞)におけるヒトIL−23活性の阻害
材料/方法:
リンパ芽球B細胞(DB細胞;ATCCカタログ番号CRL−2289)を、レンチウイルスSTAT−3/ルシフェラーゼレポーター遺伝子(Qiagen)で安定に形質導入した。形質導入された細胞は、ピューロマイシン(Life Technologies)を用いて選択した。完全培地は、10%FBS(Hyclone)及び2μg/mLピューロマイシン(Life Technologies)を補充したRPMI−1640培地(Life Technologies)であった。アッセイ培地は、10%FBS(Hyclone)を補充したRPMI−1640培地(Life Technologies)であった。
遺伝子操作したDB−STAT3細胞を、80μL/ウェルでアッセイ培地を入れた白色の平底96ウェルプレートに20,000細胞/ウェルで播種した。試験化合物(10倍)を、アッセイ培地を入れたポリプロピレンの丸底96ウェルプレート中で調製し、1μg/mL〜10pg/mLの用量範囲になるように希釈した。10μLの希釈した試験分子またはアッセイ培地(対照ウェル用)を3連の各ウェルに添加した。10μLの10倍ヒトIL−23(最終濃度1プレートあたり75ng/mLまで)を各ウェルに添加した。あるいは、10μLの培地を対照ウェルに添加した。アッセイで使用する際に選択したIL−23の用量は、以前の研究で決定された遺伝子操作DB細胞に対するヒトIL−23のEC60刺激薬用量を表す。プレートを5%CO中、37℃で一晩インキュベートした。ONE−Glo(商標)ルシフェラーゼアッセイ試薬(Promega)を調製し、100μLを各ウェルに添加して混合した。発光をEnvisionプレートリーダーで測定した後、抗体濃度(x軸)に対してプロットした(y軸)。化合物のIC50値は、GraphPad Prism 6ソフトウェアを使用して4パラメーターシグモイド用量反応関数にデータを適用することによって決定した。IC90値は、GraphPad Prism 6ソフトウェアのFind ECanythingによりデータを算出することによって決定した。複数の実験全体の幾何平均を算出し、表10に示した。
結果
結果は、試験化合物が、STAT3−ルシフェラーゼレポーターにより、DB細胞におけるヒトIL−23活性を阻害できることを示した。
Figure 0006866345
実施例9:マウス脾細胞におけるヒト及びカニクイザルIL−23活性の阻害
材料及び方法
マウス脾臓(13週齢未満の雌C57BL/6;Jackson Laboratories)由来の単核細胞を単離、洗浄、計数し、標準T細胞培地(TCM)中に4×10細胞/mlで再懸濁した。100マイクロリットルのmIL−2/脾細胞懸濁液を96ウェルマイクロタイタープレートに添加した。組換えヒトIL−23(Boehringer Ingelheim Pharmaceuticals,Inc.)または組換えカニクイザルIL−23(Boehringer IngelheimPharmaceuticals,Inc.)をTCMで希釈し、TCM単独または滴定した試験サンプルと37℃で2時間プレインキュベートした。試験サンプルとIL−23のプレインキュベーション後、100ulの混合物を細胞に添加し、試験プレートを5%CO加湿空気と共に37℃で48時間インキュベートした。対照サンプルに、TCM(非刺激対照)またはTCMで希釈した組換えIL−23(刺激対照)を加えた。インキュベーション後、製造業者の指示(R&D Systems)に従ってQuantikine(登録商標)マウスIL−17イムノアッセイを用いて上清からマウスIL−17レベルを測定した。mIL−17pg/mlの補間値を各サンプルについて測定し、対照のパーセント(POC)に変換した。POCを試験サンプル濃度に対してプロットし、IC90値を、ExcelアドインXLfit(Activity Baseソフトウェア、ID Business Solutions,Ltd.)で可能である4パラメーターロジスティックモデルを用いて算出した。試験化合物を上記のようにIC50及びIC90に関して分析し、各試験化合物に対する複数の実験全体の幾何平均を算出し、表11に示した。
結果
結果は、試験化合物が、ヒト及びカニクイザル両方のIL23誘導性マウス脾細胞のマウスIL−17の放出を阻害できることを示した。
Figure 0006866345
実施例10.カニクイザルにおける化合物の薬物動態学
材料及び方法
試験化合物A、B、C、及びDについての単回静脈内(IV)用量PK試験を雄カニクイザル(分子あたりn=2)で実施した。用量を1mg/kgの低速IVボーラス注射として投与した。投与前、投与日の投与後0.25時間、2時間、及び6時間後、投与後1日、2日、3日、4日、7日、10日、14日、21日、及び28日後に全血サンプルを採取した。投与された分子の血清濃度は、MSDを用いたリガンド結合アッセイによって測定した。
較正標準曲線及び品質管理(QC)サンプルを、100%のプールしたカニクイザル血清で調製した。各標準曲線は、開始濃度512ng/mLから3倍に系列希釈された0以外の7ポイントからなる。またブランクサンプル(アナライトを含まないマトリックス)も含めた。開始濃度256ng/mLで低範囲、中範囲、及び高範囲の5種類のQCサンプルを調製し、次いで8ng/mLまで4倍に系列希釈し、さらに2倍希釈物を使用して最低のQCを4ng/mLで調製した。標準曲線及びQCサンプルは、分析の実行ごとに2連で構成した。定量の下限及び上限は、公称濃度が30パーセント(%)を超えない再現可能な逆算濃度を有する最低及び最大のQCポイントと定義した。標準曲線ポイントの許容基準は、公称濃度の30パーセント(%)であった。
血清サンプル中の活性薬物濃度を測定するために、結合緩衝液(0.05%Tween 20を加えた1倍PBS中、5%BSA)に、0.5μg/mLのビオチン化組換えヒトBAFF及び0.5μg/mLのスルホ標識化ヤギ抗ヒトIgG検出物を混合し、マスターミックスを調製した。マスターミックスをウェルあたり50μLで96ウェル非結合性遮光プレートに添加した。25μLの標準及びQC物質(原液を結合緩衝液で1:20に希釈)を、マスターミックスを入れた非結合性プレートに2連でウェルごとに添加した。未知の血清サンプルを、結合緩衝液で1:20に、5%血清を含有する結合緩衝液で1:400に希釈した。25μLの希釈サンプルを、マスターミックスを入れた非結合性プレートにウェルごとに添加した。非結合性プレートをプレートシェーカー上で室温にてインキュベートした(500rpm、1.5時間)。並行して、MSDストレプトアビジン金プレートを150μLのブロッキング緩衝液(0.05%Tween 20を加えた1倍PBSによる5%BSA)を用いてブロッキングし、プレートシェーカー上で室温にてインキュベートした(500rpm、1.5時間)。インキュベーション後、MSDプレートをウェルあたり300μLの洗浄緩衝液(1倍PBS中、0.05%Tween20)で3回洗浄した。非結合性プレートから50μLのサンプルをMSDプレートに添加し、室温でインキュベートした(1.5時間、600rpm)。インキュベーション後、プレートを洗浄緩衝液で3回洗浄し、150μLの2倍リード緩衝液Tを各ウェルに添加し、MSD Sector Imager 2400で直ちに読み取った。MSD Discovery Workbenchソフトウェアを使用して、標準曲線を4パラメーターロジスティック式にフィッティングした。薬物動態パラメーターを、Phoenix WinNonlin 6.3(Certara、MD,USA)のノンコンパートメント解析を使用して算出した。
結果:
試験化合物に関する平均(SD)血清濃度対時間プロファイルを図2に示す。試験化合物に関する平均(SD)薬物動態パラメーターを表12にまとめる。陽性の抗薬物抗体であることが確認され、経時的薬物濃度の急激な低下を示した血清サンプルは、薬物動態学パラメーター計算から除外した。
Figure 0006866345
実施例11.例示的な化合物のヒトPK及びヒト用量の予測
分布容積1.0、クリアランス0.85のアロメトリー指数を用いて、基本的なDedrick法によるスケーリングを使用し、化合物Bの平均サル血清濃度をヒトにスケーリングした。予測ヒト静脈内血清濃度−時間プロファイルを、線形2コンパートメントモデルにフィッティングした。2コンパートメント静脈内モデルからのパラメーターと、市販の治療用mAbで測定された平均皮下吸収速度及びバイオアベイラビリティとを組み合わせることにより、ヒト皮下血清濃度−時間プロファイルを予測した。クリアランス及び終末相半減期は、健常ヒトにおいてそれぞれ0.34L/d及び9.9dであると予測される。隔週1回の100mg皮下用量投与後の化合物Bの予測ヒト血清濃度−時間プロファイルを図3に示す。
ヒトの予測有効用量は、隔週1回の皮下送達で1mg/kgである。この用量計画は、隔週またはそれ以下の頻度の皮下投与でCmin≧30nM(6μg/mL)を維持すると予測される。予測有効用量は、SLE及びRA患者におけるベリムマブ(Benlysta(登録商標))、タバルマブ、及びブリシビモドについて観察された濃度−PDバイオマーカー応答に基づいてもよい。これらの研究では、定常状態におけるCminが30〜40nMの場合にBAFF関連バイオマーカーの阻害が最大となることを関連付けた。IL23の中和に必要な濃度は、BAFFの中和に必要とされるよりもはるかに低く、したがって二重アンタゴニスト全体で必要とされるCminには影響を及ぼさない。
実施例12.化合物の精製
方法:
アフィニティー精製工程としてMab Select SuReを使用して化合物を精製した。溶出は酢酸ナトリウム緩衝液pH3.5を使用して実施した。Mab Select SuRe精製の後、サンプルを中和し、Poros 50 HS樹脂に添加して、クエン酸ナトリウム緩衝液中で塩化ナトリウム勾配を利用して溶出した。単量体ピークは20mMクエン酸ナトリウム及び120MM NaCl(pH6.0)で溶出する。イオン交換クロマトグラフィー後、サンプルは一貫して>95%単量体であった。
超遠心分析法(AUC)による沈降速度(SV)実験を用いて、サンプルの純度及び凝集状態に関する情報を得た。回転数40,000rpmのAn60Ti4穴ローターを使用して、optima XL−I(Beckman Coulter、Fullerton,CA)にて20℃でサンプルを遠心分離した。対応する希釈緩衝液を標準緩衝液として用い、280nmでの紫外線吸光度により沈降過程をモニターした。超遠心セル内の濃度分布の経時的変化を、XL−Iで動作するソフトウェアを使用して収集し、SEDFITソフトウエア(バージョン14.1)の連続c(S)分布モデルを用いて分析することにより沈降係数の分布を求めた。単量体パーセンテージを、積分ピーク面積に基づき算出した。
結果:
化合物の精製の結果を表13に示す。データは、化合物が高い純度及び均質性を有することを示しており、このことは良好な安定性を示す。
Figure 0006866345
実施例13:化合物の質量分析プロファイル
方法:
未変性サンプル
この手順により、化合物またはタンパク質の未変性状態の質量を得た。サンプル0.15ulを、Agilent PoroShell 300SB−C3カラム、5um(30×1.0mm)に注入した。カラム温度は80℃であり、流速は150ul/分であった。化合物またはタンパク質を、0分の時点の10%Bから、6分で85%Bになる勾配でカラムから溶出させた。移動相Aは、水/アセトニトリル/ギ酸/酢酸アンモニウム(99/1/0.1/2mM)であり、移動相Bは、n−プロパノール/アセトニトリル/水/ギ酸(70/20/10/0.1)であった。溶出液をAgilent 6224 TOF質量分析計に送り、質量600〜質量3200をスキャンした。生データをMassHunterプログラムでデコンボリューションした。
還元サンプル
この手順により、タンパク質または軽鎖の質量、及び重鎖の質量を得た。サンプル5ulを、20:1の8MグアニジンHCL:TCEP混合物5uLに添加し、室温にて15分間インキュベートした。このサンプル0.15ulを、以下の点を除いて上記の通り注入した:化合物またはタンパク質は、0分の時点の5%Bから、6分で85%Bになる勾配でカラムから溶出させ、カラム温度は60℃であり、質量範囲は600〜2000であった。
脱グリコシル化サンプル
この手順により、タンパク質または軽鎖及び重鎖の脱グリコシル化質量を得た。サンプル7.5ulを、20:1の400mM重炭酸アンモニウム:PNGase F混合物3.2uLに添加し、37℃で3時間インキュベートした。次いで、このサンプルに20:1の8MグアニジンHCL:TCEP混合物10ulを添加し、室温にて15分間インキュベートした。このサンプルを、上記の還元サンプルの通りに注入した。
質量分析によるペプチドマッピング
6M GdHCl、250mM Tris−HCl(pH7.5)、及び10mM DTTからなる変性緩衝液でサンプルを希釈し、次いで37℃で30分間インキュベートした。次いで、ヨードアセトアミドでサンプルをアルキル化し、暗所で室温にて30分間インキュベートした。反応混合物を精製し、Sephadex G−25 Superfineカートリッジを使用して緩衝液を100mM Tris−HCL(pH7.5)に交換した。次いで、サンプルを37℃で4時間インキュベーションする間に、トリプシンで消化した。その後、TFAを添加することにより、反応混合物の消化をクエンチした。
得られたトリプシン消化物を、Dionex Ultimate 3000 HPLCのオートサンプラー経由でPhenomenex Jupiter C18逆相カラムに注入した。溶媒A:0.1%ギ酸/99%水/1%アセトニトリル、溶媒B:0.1%ギ酸/5%水/95%アセトニトリルからなる勾配溶媒系を利用した。溶媒Bの比率を140分かけて0%から38%に増加させた。クロマトグラフィー分離は、室温にて流速100μl/分で行った。オートサンプラー内のサンプルストレージは4℃であった。クロマトグラフィー分離の後、Thermo Scientific Orbitrap Fusion質量分析計にサンプルを入れ、正エレクトロスプレーイオン化モードで作動させた。用いた方法には、分解能30,000、最小シグナル10,000、分離幅1.0、及び正規化コリジョンエネルギー35.0Vを利用した活性化型のCIDを含めた。S−レンズRFレベルは20%に設定した。データ収集型は、フルMSスキャンではプロファイル、CID MS/MSデータではセントロイドであった。データは、取得速度1スペクトル/秒で250〜2000Daの質量範囲にわたって収集する。
Proteome Discover 1.4(Thermo Scientific)を利用して、酵素消化物から収集されたLC−MS及びLC−MS/MSの生断片化データを所定の配列に対して分析した。次いで、N−X−S/T(XがPではない)のコンセンサスを含む同定されたペプチドを、グリコシル化ペプチドに対するEICを手動で抽出することにより分析した。EIC全体のグリコシル化ペプチドのMS強度を用いて、グリコフォームの全存在量に占める割合を推定した。
結果:
結果を表14に示す。データは、意図したアミノ酸配列及び構造が発現しており、予期せぬ不均一化を伴わずに回収されたことを示す。グリコシル化パターンは、CHO細胞で発現する従来の抗体に典型的なものであり、いかなる非定型構造も示していない。
Figure 0006866345
実施例14:高濃度での単量体含有量
このプロセスを記述する目的は、高濃度での凝集を評価することにより、化合物Bの固有の特性を評価することである。20mMクエン酸ナトリウム、120mM NaCl(pH6)の標準的な緩衝液を使用して、製剤を評価することなく分子の凝集傾向を把握する。
方法:
カットオフ分子量50,000ダルトンのAmicon Ultra遠心式フィルター(Millipore、Billerica)を用いて、沈殿の観察が見られない最大濃度まで徐々に化合物Bを濃縮した。次いで、濃縮したタンパク質溶液を分析的SEC解析にかけ、サンプルの純度及び凝集状態に関する情報を得た。クロマトグラフィーは、Agilent 1200シリーズHPLCシステムを使用して実行した。システムは1.0ml/分で23分間実行した。約30ugの材料をTosoh Biosciences TSKgel G3000SWXLカラム(5um 250a 7.8×30cm)に注入し、280nmの結果を読み取った。使用したランニング緩衝液は、50mMリン酸ナトリウム、0.2M L−アルギニン(pH6.8)であった。
結果:
濃縮工程時の化合物Bに関する分析的SECデータのまとめを表15及び図4に記載する。高濃度での凝集及びサンプル純度を示すデータは、化合物Bが、高濃度で凝集する傾向を有しないことを実証していることを表す。
Figure 0006866345
実施例15:化合物の原子価
方法:
Analytical Membrane−Confined Electrophoresisを使用して、10mM酢酸塩、50mM KCl(pH5.0)緩衝液に予め一晩透析した化合物の原子価を測定した。実験装置では、1mg/mLのサンプル20μLを、10MWCOの半透過性再生セルロースバイオグレード膜によって両端を封止した2×2×4mm3の石英キュベットに充填した。この膜は、巨大分子を捕捉する一方、水及び溶媒成分を通過させる。次いで、1mAの電流をキュベットに印加し、キュベットの長軸方向に電界を確立し、新鮮な緩衝液を連続して流しながら荷電した巨大分子を電界中で移動させた。リアルタイム移動濃度境界を、キュベットに沿って離間する強度読み取り値を示すリニアフォトダイオードアレイ(LPDA)を用いて検出した。濃度境界の速度を用いて、電気泳動移動度、続いて有効原子価を算出した。次いで、ストークス半径(AUCでの沈降速度のランから得た)、対イオン半径(塩化物イオンでは0.122nm)、緩衝液のコンダクタンス(6.35mS)、及びイオン強度(0.05M)などの追加情報を使用して、巨大分子の基底状態の原子価を明らかにした。
結果:
原子価データ(表16を参照)は、溶液中の化合物のコロイド安定性、すなわち溶液中のタンパク質とタンパク質との正味の相互作用を示す。原子価が15を超える化合物は、強力な正味の反発相互作用を有し、高濃度で製剤化できる可能性が高い。
Figure 0006866345
実施例16:化合物の全血安定性
方法
Octet RED96で全血による干渉アッセイを行い、全血(WB)の存在下での化合物に対する非特異的結合または標的外結合の影響を検出した。化合物の全血及び1倍のキネティック用ランニング緩衝液(1xkb)溶液を、温度37℃で48時間インキュベートした。インキュベートした化合物サンプルの速度論的測定は、ストレプトアビジン(SA)バイオセンサーチップ(ForteBio、Menlo Park,CA)を搭載したOctet RED96を用いて27℃で実施した。緩衝液及び全血でのオンレート/結合シグナルの比を記録した。2未満の比は干渉なしを示すとみなした。
結果
結果を表17に示す。試験化合物には全血の干渉は観察されなかった。
Figure 0006866345
実施例17:in silico免疫原性の予測
方法
タンパク質治療薬の免疫原性を、EpiVax,Inc.(Providence,RI)が開発した計算ツールEpiMatrixを利用してin silicoで予測した。EpiMatrixには、TヘルパーエピトープならびにTregエピトープの予測が組み込まれており、前者は免疫応答を誘発するのに対して後者は阻害性である。簡潔には、最初にタンパク質配列を、クラスII HLA結合のコアであることが実証されている重複する9量体ペプチドフレームに解析した。8つの共通するクラスII HLAアレルのそれぞれに対する9量体ペプチドの結合可能性を、実験データまたは計算予測に基づいて評価する。各HLAアレルに対する9量体ペプチドの結合可能性を反映させたスコアを作成し、さらに複数のHLAアレルにまたがる9量体も比較でき、網羅的規模での免疫原性予測が可能であるように正規化を実行した。最後に、プログラムにより、全体的な「免疫原性スコア」であるtReg Adjusted Epxスコアを作成する。これは化合物がin vivoで免疫応答を誘発する尤度である。
結果
結果を表18に示す。試験化合物の全体的な免疫原性スコアは低く、これらの化合物がin vivoで強力な免疫応答を誘発する可能性は低いと予測される。
Figure 0006866345
実施例18:初代ヒトB細胞増殖アッセイにおけるヒトBAFFの阻害
材料及び方法
本試験で使用する正常で健康な血液サンプル(n=3ドナー)は、Biological Specialty Corporation(Philadelphia,PA)から購入した。完全培地は、10%FBS(Life technologies)+Pen/Strep(Life Technologies)を補充したIMDM(Life Technologies)であった。B細胞の単離緩衝液は、2%FBS+2mM EDTA(Life technologies)を加えたMg++及びCa++フリーの滅菌DPBS(Life Technologies)で構成した。
健常なヒト全血からのヒトB細胞の単離
ヘパリン化全血400mLを1000mLの滅菌ポリスチレンボトルに移し、等量のDPBSを添加した。PBSで希釈した血液35mLを、50mLのポリスチレン丸底チューブに予め充填された15mLのFicoll−Paque(商標)Plus(GE Healthcare)勾配媒体上部に配置した。チューブをブレーキなしで室温にて20分間2000rpmで遠心分離した。次に、上清の上部3分の2を吸引し、末梢血単核球(PBMC)を含む中間灰色層を50mLのコニカルチューブに移した。DPBS(CA++及びMg++フリー)+2%FBSを最大50mL容積まで添加した。チューブを1200rpmで10分間、遠心沈殿させた。得られた細胞ペレットをDPBS(CA++及びMg++フリー)+2%FBS(洗浄緩衝液)で再懸濁し、遠心分離工程(1200rpmで10分間)を繰り返した。細胞ペレットを洗浄緩衝液で再び50mLまで再懸濁した。この時点で細胞生存率及び細胞濃度を測定した。
次いでチューブを1200rpmで10分間、遠心沈殿させ、上清を廃棄した。細胞ペレットを完全培地で再懸濁し、細胞濃度を5×10細胞/mLに調整した。懸濁した細胞を75cmの組織培養フラスコに入れ、5%C0インキュベーター内(37℃)で一晩インキュベートした。次いで、B細胞を、Dynabeads(登録商標)Untouched(商標)ヒトB細胞キット(Life Technologies)を使用し、製造業者のプロトコールに従って単離した。細胞濃度は、細胞濃度及び生存率の測定後、下流手順に適したものとなるように調整した。
H−チミジン取り込みアッセイを使用したB細胞増殖の評価
B細胞をFalcon組織培養用96ウェル丸底プレートに播種した(ウェルあたり1×10細胞/100μL培地)。次いで、完全培地を用いて、試験品を0.028〜20nMの範囲の4段階濃度に調製し、B細胞刺激薬(抗IgM抗体及びヒトBAFF)を4倍濃度(それぞれ、8μg/mL及び20ng/mL)で調製した。予め希釈した試験品50μLを各ウェルに添加した(最終濃度0.007〜5nM)。次いで、予め希釈したヤギ抗ヒトIgM(最終濃度2μg/mL)及びhBAFF(最終濃度5ng/mLまたは98pM)50μLを対応するウェル(図6を参照)に添加した。B細胞を37℃の5%CO加湿インキュベーター内で72時間培養した。インキュベーションが終了する18時間前に、1μCiのH−チミジン(Pelkin Elmer)20μLを各ウェルに添加した。セルハーベスターを使用して、H−チミジン取り込みDNA/ウェルをマイクロファイバーガラスフィルタープレートに移した。このとき、少なくとも4時間、プレートを風乾した後、30μLのシンチレーションエンハンサーをウェルに添加した。各ウェルの計数毎分(cpm)値をMicroBeta Topcountを使用して測定し、試験品の濃度(x軸)に対するcpm値(y軸)をプロットした。
統計分析
IC50及びIC90を、GraphPad Prism 6ソフトウェアを使用して、データを4パラメーターシグモイド用量反応関数にカーブフィッティングすることにより決定した。3実験間の幾何平均を算出し、表19に示した。
結果
結果が示すように、IC50及びIC90値を比較した場合、化合物Bは対照抗体3と比べ約2倍強力であることが明らかであった。
Figure 0006866345
実施例19.B10.RIIIマウスにおけるヒトBAFFの過剰発現によって誘導されるB220+B細胞数の阻害
材料及び方法
簡潔には、初日にB10.RIII雌マウス(6〜8週齢、Jackson Laboratory)を無作為に10群、10匹/群に分け、クエン酸緩衝液(20mMクエン酸ナトリウム、115mM NaCl、pH6.0)または等モル用量の試験化合物、それぞれ1.3、0.4及び0.13mg/kg対1、3及び0.1mg/kgを100μLの腹腔内注射により投与した。追加対照は未処置のナイーブマウスであった。治療初日の直後に、空のベクター(EV)対照群に対する、ヒトBAFFミニサークルDNA(System Biosciences)の単回3mg用量(1.5mg/mL)をハイドロダイナミック注入法によりマウスに投与した。クエン酸緩衝液または試験化合物のいずれかによる腹腔内処置を3、6、9、及び12日目に72時間ごとに繰り返した。
14日目に、マウスをイソフルラン(Butler Schein)で麻酔し、頸椎脱臼により犠牲死させた。脾臓を切除し、B220+B細胞について細胞懸濁液をフローサイトメトリーにより分析した。各処置群の平均数を決定し、一元配置分散分析後のダネット多重比較検定を用いて、対照と比較した有意差を算出した。結果を図5に示す。
結果
結果は、化合物Bによる14日間の処置が、ヒトBAFFのミニサークルDNAによって誘導されるB220+B細胞の増殖を有意に阻害できることを示した。
実施例20.C57/Bl6マウスにおけるヒトIL23誘導性マウスのIL17A及びIL22放出の阻害
材料及び方法
簡潔には、C57BL/6雌マウス(7〜10週齢、Charles River)を無作為に8群、8匹/群に分け、クエン酸緩衝液(20mMクエン酸ナトリウム、115mM NaCl、pH6.0)または等モル用量の試験化合物、それぞれ1.3、0.4及び0.13mg/kg対1、3及び0.1mg/kgを100μLの腹腔内注射により投与した。
試験化合物投与の1時間後にマウスをイソフルラン(Butler Schein)により麻酔し、生理食塩水(Invitrogen)で希釈した0.1%BSA(Sigma)対照または15μg/ml(0.3μg)のrhIL23(内製)を両耳への20μLの皮内注射により投与した。皮下への負荷を2日連続して毎日繰り返した。2回目の負荷後24時間で、マウスを頚椎脱臼により犠牲死させ、各耳を切除した。MP Biomedicals Fast−Prep 24ホモジナイザーを使用して、均質化緩衝液1ml(HBSS(Gibco);0.4%Triton X−100(Sigma);1X SigmaFastプロテアーゼ阻害剤(Sigma))中で耳組織をホモジナイズした。ホモジナイズしたサンプルを4℃で10分間遠心分離し、上清を回収した。製造業者の指示(R&D Systems)に従ってQuantikine(登録商標)マウスIL−17及びマウスIL−22イムノアッセイを用いて、マウスIL17A及びIL22の存在について上清をアッセイした。サイトカインpg/mlの補間値を各サンプルについて測定した。各処置群の平均pg/mlレベルを決定し、一元配置分散分析後のダネット多重比較検定を用いて、対照と比較した有意差を算出した。
結果
図6の結果は、化合物Bの単回腹腔内用量での処置が、組換えヒトIL23の2日連続した内皮注射によって誘発される皮膚でのマウスIL17及びIL22の放出を有意に阻害できることを示した。
Figure 0006866345
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他の実施形態
本明細書中に開示される機能はすべて、どのような組み合わせで組み合わせてもよい。本明細書中に開示される各機能は、同一の、同等な、または同様な目的を果たす代替機能で置き換えることができる。したがって、特に明示されない限り、開示される各機能は一般的な一連の等価または同様の機能の一例にすぎない。
上記の説明から、当業者であれば本開示の本質的な特徴を容易に確認することができ、本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく、本開示に様々な変更及び改変を行って、本開示を様々な用途及び条件に適合させることができる。したがって、他の実施形態もまた請求項の範囲内である。

Claims (23)

  1. 第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む化合物であって、
    (A)前記第1のポリペプチドは、N末端からC末端の方向に以下:
    (i)第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL1);
    (ii)第1のリンカー;
    (iii)第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH2);
    (iv)第3のリンカー;
    (v)重鎖定常領域1(CH1);
    (vi)ヒンジ領域;
    (vii)Kabatと同様のEUインデックスによる番号の252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含む、重鎖定常領域2(CH2);及び
    (viii)重鎖定常領域3(CH3);
    を含み、
    (B)前記第2のポリペプチドは、N末端からC末端の方向に以下:
    (i)前記第2の標的タンパク質に特異的な第2の免疫グロブリンの軽鎖可変ドメイン(VL2);
    (ii)第2のリンカー;
    (iii)前記第1の標的タンパク質に特異的な第1の免疫グロブリンの重鎖可変ドメイン(VH1);
    (iv)第4のリンカー;及び
    (v)軽鎖定常領域(CL);
    を含み、
    ここで、前記化合物において、
    a)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し;及び
    b)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し;
    ここで、
    (I)前記第1の標的タンパク質がインターロイキン23のp19サブユニット(IL−23A)であり、前記第2の標的タンパク質がB細胞活性化因子(BAFF)であり、ここでさらに、
    (i)前記VL1は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号3のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号91のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号90のアミノ酸配列を含むものであるか;
    (ii)前記VL1は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号3のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号89のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号88のアミノ酸配列を含むものであるか;若しくは
    (iii)前記VL1は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号3のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号2のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号1のアミノ酸配列を含むものであり;
    又は、
    (II)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであり、ここでさらに、
    前記VL1は配列番号2のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号1のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号3のアミノ酸配列を含むものである;
    前記化合物。
  2. 前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーが、配列番号69のアミノ酸配列を含む、請求項1に記載の化合物。
  3. 前記第3のリンカー及び前記第4のリンカーが、配列番号70のアミノ酸配列を含む、請求項1又は2に記載の化合物。
  4. 下記特徴の1以上を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の化合物:
    (i)前記CH2が、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む;
    (ii)前記CH1、前記ヒンジ領域、前記CH2、前記CH3のアミノ酸配列が、IgG1またはIgG4に由来するものである;
    (iii)前記ヒンジ領域が、配列番号76のアミノ酸配列、配列番号130のアミノ酸配列、または配列番号134のアミノ酸配列を含む。
  5. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の化合物であって、
    (i)前記CH1、前記ヒンジ領域、前記CH2、及び前記CH3のアミノ酸配列がIgG1に由来するものであり、前記ヒンジ領域が配列番号76のアミノ酸配列を含み、前記CH2が、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含むか;又は
    (ii)前記CH1、前記ヒンジ領域、前記CH2、及び前記CH3のアミノ酸配列がIgG4に由来するものであり、前記ヒンジ領域が配列番号134のアミノ酸配列を含む;
    前記化合物。
  6. 請求項1に記載の化合物であって、
    (i)前記第1のポリペプチドが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号6のアミノ酸配列を含むか;
    (ii)前記第1のポリペプチドが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号16のアミノ酸配列を含むか;
    (iii)前記第1のポリペプチドが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号38のアミノ酸配列を含むか;
    (iv)前記第1のポリペプチドが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号42のアミノ酸配列を含むか;
    (v)前記第1のポリペプチドが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号46のアミノ酸配列を含むか;または
    (vi)前記第1のポリペプチドが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドが配列番号50のアミノ酸配列を含む;
    前記化合物。
  7. 前記化合物が2つの前記第1のポリペプチドと2つの前記第2のポリペプチドとを含み、前記2つの第1のポリペプチドが少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合して、4価分子を形成する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の化合物。
  8. 2つの第1のポリペプチドと2つの第2のポリペプチドとを含む化合物であって、
    前記2つの第1のポリペプチドが少なくとも1つのジスルフィド結合によって共に会合し、かつ前記第1のポリペプチドのそれぞれが少なくとも1つのジスルフィド結合によって1つの前記第2のポリペプチドと会合して、4価分子を形成し、ここで、
    (A)前記第1のポリペプチドのそれぞれは、N末端からC末端の方向に以下:
    (i)第1の標的タンパク質に特異的なVL1;
    (ii)第1のリンカー;
    (iii)第2の標的タンパク質に特異的なVH2;
    (iv)第3のリンカー;
    (v)CH1;
    (vi)ヒンジ領域;
    (vii)Kabatと同様のEUインデックスによる番号の252位にチロシン、254位にスレオニン、256位にグルタミン酸を含む、CH2;及び
    (viii)CH3;
    を含み、
    (B)前記第2のポリペプチドのそれぞれは、N末端からC末端の方向に以下:
    (i)前記第2の標的タンパク質に特異的なVL2;
    (ii)第2のリンカー;
    (iii)前記第1の標的タンパク質に特異的なVH1;
    (iv)第4のリンカー;及び
    (v)CL;
    を含み、
    ここで、前記化合物において、
    a)前記VL1及びVH1は会合して、前記第1の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し;及び
    b)前記VL2及びVH2は会合して、前記第2の標的タンパク質に結合する結合部位を形成し;
    ここで、
    (I)前記第1の標的タンパク質がIL−23Aであり、前記第2の標的タンパク質がBAFFであり、ここでさらに、
    (i)前記VL1は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号3のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号91のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号90のアミノ酸配列を含むものであるか;
    (ii)前記VL1は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号3のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号89のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号88のアミノ酸配列を含むものであるか;若しくは
    (iii)前記VL1は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号3のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号2のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号1のアミノ酸配列を含むものであり;
    又は、
    (II)前記第1の標的タンパク質がBAFFであり、前記第2の標的タンパク質がIL−23Aであり、ここでさらに、
    前記VL1は配列番号2のアミノ酸配列を含み、前記VH1は配列番号1のアミノ酸配列を含み、前記VL2は配列番号4のアミノ酸配列を含み、前記VH2は配列番号3のアミノ酸配列を含むものである;
    前記化合物。
  9. 前記第1のリンカー及び前記第2のリンカーが、配列番号69のアミノ酸配列を含む、請求項8に記載の化合物。
  10. 前記第3のリンカー及び前記第4のリンカーが、配列番号70のアミノ酸配列を含む、請求項8又は9に記載の化合物。
  11. 以下の特徴の1以上を含む、請求項8〜10のいずれか1項に記載の化合物:
    (i)前記CH2が、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含む;
    (ii)前記CH1、前記ヒンジ領域、前記CH2、前記CH3のアミノ酸配列が、IgG1またはIgG4に由来するものである;
    (iii)前記ヒンジ領域が、配列番号76のアミノ酸配列、配列番号130のアミノ酸配列、または配列番号134のアミノ酸配列を含む。
  12. 請求項8〜10のいずれか1項に記載の化合物であって、
    (i)前記CH1、前記ヒンジ領域、前記CH2、及び前記CH3のアミノ酸配列がIgG1に由来するものであり、前記ヒンジ領域が配列番号76のアミノ酸配列を含み、前記CH2が、Kabatと同様のEUインデックスによる番号の234位にアラニン、及び235位にアラニンを含むか;又は
    (ii)前記CH1、前記ヒンジ領域、前記CH2、及び前記CH3のアミノ酸配列がIgG4に由来するものであり、前記ヒンジ領域が配列番号134のアミノ酸配列を含む;
    前記化合物。
  13. 請求項8に記載の化合物であって、
    (a)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号5のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号6のアミノ酸配列を含むか;
    (b)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号15のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号16のアミノ酸配列を含むか;
    (c)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号37のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号38のアミノ酸配列を含むか;
    (d)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号41のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号42のアミノ酸配列を含むか;
    (e)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号45のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号46のアミノ酸配列を含むか;または
    (f)前記第1のポリペプチドのそれぞれが配列番号49のアミノ酸配列を含み、前記第2のポリペプチドのそれぞれが配列番号50のアミノ酸配列を含む;
    前記化合物。
  14. 請求項1〜13のいずれか1項に記載の化合物を含む、医薬組成物。
  15. 自己免疫疾患または炎症性疾患の治療に使用するための、請求項1〜13のいずれか1項に記載の化合物を含む医薬組成物。
  16. 治療に使用するための、請求項1〜13のいずれか1項に記載の化合物を含む医薬組成物。
  17. 請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む核酸。
  18. 請求項17に記載の核酸を含むベクター。
  19. 前記核酸に機能的に連結されたプロモーターをさらに含む、請求項18に記載のベクター。
  20. 請求項17に記載の核酸または前記核酸を含むベクターを含む細胞。
  21. 請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチドをコードする核酸を含む細胞を得ることと、前記核酸を前記細胞に発現させることとを含む、請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチドを産生する方法。
  22. 前記ポリペプチドを単離して精製することをさらに含む、請求項21に記載の方法。
  23. 前記自己免疫疾患または炎症性疾患が、全身性エリテマトーデス(SLE)、腎臓に関連する全身性エリテマトーデス/ループス腎炎(LN)、ANCA関連血管炎(AAV)、原発性シェーグレン症候群(pSS)、慢性移植片対宿主病(cGVHD)、全身性強皮症(SSc)、関節リウマチ(RA)、乾癬(Ps)、強直性脊椎炎(AS)、または乾癬性関節炎(PA)を含む、請求項15に記載の組成物。
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