JP7266532B2 - リガンド結合活性が調整可能なリガンド結合分子 - Google Patents

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Description

本発明は、少なくとも一つの切断サイトを有し、当該切断サイトが切断された状態でリガンドとの結合が減弱されるリガンド結合分子、当該リガンド結合分子の製造方法、ならびに当該リガンド結合分子を含む医薬組成物を提供する。
抗体は血漿中での安定性が高く、副作用も少ないことから医薬品として注目されている。中でもIgG型の抗体医薬は多数上市されており、現在も数多くの抗体医薬が開発されている（非特許文献１、および非特許文献２）。
抗体医薬を用いた癌治療薬として、これまでのCD20抗原に対するリツキサン、EGFR抗原に対するセツキシマブ、HER2抗原に対するハーセプチン等が承認されている（非特許文献３）。これらの抗体分子は、癌細胞に発現している抗原に対して結合し、ADCCやシグナル阻害等によって癌細胞に対する傷害活性を発揮する。
また、癌細胞に高発現する癌抗原に結合する抗体分子にサイトカインなどの生理活性を有するリガンドを融合させたイムノサイトカインによって、リガンドを固形癌にデリバリーする方法が知られている。イムノサイトカインによって固形癌にデリバリーされたサイトカインが免疫を活性化させることで抗腫瘍効果を発揮する。IL-2、IL-12やTNFをはじめとするサイトカインは毒性が強いため、これらのサイトカインを癌局所で働かせるために抗体によって癌局所にデリバリーすることで副作用を軽減しつつ、効果を強めることが期待されているが（非特許文献４、５、６）、これらはいずれも全身投与では臨床で十分な効果を示さない、therapeutic windowが狭い、毒性が強く全身投与ができない、などの課題があり、未だに医薬品として承認されていない。
この大きな原因として、イムノサイトカインであっても全身投与したサイトカインは全身に暴露されてしまうため、全身で作用して毒性を発揮しうる、あるいは毒性を回避するために極めて低い用量でしか投与できないことが挙げられる。癌抗原に結合する抗体にIL-2を融合したイムノサイトカインと癌抗原に結合しない抗体にIL-2を融合したイムノサイトカインで抗腫瘍効果は変わらなかったという報告もある（非特許文献７）。
上記の問題を回避する方法として、サイトカインとサイトカインレセプターの間を癌で高発現するプロテアーゼによって切断されるリンカーで結合させた分子が報告されている。サイトカインはリンカーで結合されたサイトカインレセプターによって阻害されているが、リンカーがプロテアーゼによって切断されるとサイトカインがサイトカインレセプターから遊離し、活性体になる。例としてTNF-alphaとTNF-RをuPAで切断されるリンカーで結合させた分子（非特許文献８）が報告され、IL-2とIL-2RをMMP-2で切断されるリンカーで結合させた分子（非特許文献９）が報告されている。しかしながら、これらの分子はリンカーの切断前であってもサイトカインは活性を有しており、リンカーの切断によって活性が約10倍程度しか向上しない。また、IL-2Rに代わり抗IL-2 scFvをMMP-2で切断されるリンカーを介してIL-2と結合させた分子（非特許文献９）が報告されている。
Monoclonal antibody successes in the clinic. Janice M Reichert, Clark J Rosensweig, Laura B Faden & Matthew C Dewitz, Nat. Biotechnol. (2005) 23, 1073-1078 The therapeutic antibodies market to 2008. Pavlou AK, Belsey MJ., Eur. J. Pharm. Biopharm. (2005) 59 (3), 389-396 Monoclonal antibodies: versatile platforms for cancer immunotherapy. Weiner LM, Surana R, Wang S., Nat. Rev. Immunol. (2010) 10 (5), 317-327 Cyclophosphamide and tucotuzumab (huKS-IL2) following first-line chemotherapy in responding patients with extensive-disease small-cell lung cancer. Gladkov O, Ramlau R, Serwatowski P, Milanowski J, Tomeczko J, Komarnitsky PB, Kramer D, Krzakowski MJ. Anticancer Drugs. 2015 Nov;26(10):1061-8. Defining the Pharmacodynamic Profile and Therapeutic Index of NHS-IL12 Immunocytokine in Dogs with Malignant Melanoma. Paoloni M, Mazcko C, Selting K, Lana S, Barber L, Phillips J, Skorupski K, Vail D, Wilson H, Biller B, Avery A, Kiupel M, LeBlanc A, Bernhardt A, Brunkhorst B, Tighe R, Khanna C. PLoS One. 2015 Jun 19;10(6):e0129954. Isolated limb perfusion with the tumor-targeting human monoclonal antibody-cytokine fusion protein L19-TNF plus melphalan and mild hyperthermia in patients with locally advanced extremity melanoma. Papadia F, Basso V, Patuzzo R, Maurichi A, Di Florio A, Zardi L, Ventura E, Gonzalez-Iglesias R, Lovato V, Giovannoni L, Tasciotti A, Neri D, Santinami M, Menssen HD, De Cian F. J Surg Oncol. 2013 Feb;107(2):173-9. Antigen specificity can be irrelevant to immunocytokine efficacy and biodistribution. Tzeng A, Kwan BH, Opel CF, Navaratna T, Wittrup KD. Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Mar 17;112(11):3320-5. Cancer Immunol Immunother. 2006 Dec;55(12):1590-600. Epub 2006 Apr 25. Target-selective activation of a TNF prodrug by urokinase-type plasminogen activator (uPA) mediated proteolytic processing at the cell surface. Gerspach J1, Nemeth J, Munkel S, Wajant H, Pfizenmaier K. Immunology. 2011 Jun;133(2):206-20. doi: 10.1111/j.1365-2567.2011.03428.x. Epub 2011 Mar 23. Development of an attenuated interleukin-2 fusion protein that can be activated by tumour-expressed proteases. Puskas J1, Skrombolas D, Sedlacek A, Lord E, Sullivan M, Frelinger J.
本発明は、このような情況に鑑みて為されたものであり、その目的の一つは、サイトカインあるいはケモカイン等のリガンドを標的組織において選択的に活性化するリガンド結合分子、当該リガンド結合分子を含む医薬組成物、当該医薬組成物および当該有効成分の製造方法を提供することにある。
本発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意研究を進めたところ、切断サイトが切断されることでリガンドへの結合活性が減弱するリガンド結合分子を創作した。また、本発明者らは、当該リガンド結合分子または当該リガンド結合分子を含む医薬組成物が、当該リガンドを用いて疾患を治療することに有用であることを見出すとともに、当該リガンド結合分子を投与することを含む疾患の治療に有用であること、及び疾患の治療のための医薬の製造において当該リガンド結合分子が有用であることを見出した。また、本発明者らは、当該リガンド結合分子の製造方法を創作して本発明を完成させた。
本発明はこのような知見に基づくものであり、具体的には以下に例示的に記載する態様を包含するものである。
（１）リガンドに結合可能な分子であって、当該分子は切断サイトを少なくとも一つ有するポリペプチドであり、且つ当該分子が少なくとも一つの切断サイトで切断された状態でリガンドとの結合が減弱される、リガンド結合分子。
（２）前記切断サイトが切断された状態では、前記リガンドが前記リガンド結合分子から遊離する、（１）に記載のリガンド結合分子。
（３）前記切断サイトはプロテアーゼ切断配列を含む、（１）または（２）に記載のリガンド結合分子。
（４）前記プロテアーゼは標的組織特異的プロテアーゼである、（３）に記載のリガンド結合分子。
（５）前記標的組織が癌組織であり、前記標的組織特異的プロテアーゼは癌組織特異的プロテアーゼである、（４）記載のリガンド結合分子。
（６）前記標的組織が炎症組織であり、前記標的組織特異的プロテアーゼは炎症組織特異的プロテアーゼである、（４）記載のリガンド結合分子。
（７）前記プロテアーゼは、マトリプターゼ、ウロキナーゼ（ｕＰＡ）、およびメタロプロテアーゼから選択される少なくとも一つのプロテアーゼである、（３）から（６）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（８）前記プロテアーゼ切断配列は、配列番号：３、３４、６６、７０、７１、７２、７３、３５、７５、７６、３３５～３４５、１１６１～１１８０、１３９２～１４１１で示す配列、表１に記載の配列から選ばれる配列を含む配列である、（３）に記載のリガンド結合分子。
（９）前記プロテアーゼ切断配列の一端に、第一可動リンカーが更に付加されている、（３）から（８）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（１０）前記プロテアーゼ切断配列の他端に、第二可動リンカーが更に付加されている、（９）に記載のリガンド結合分子。
（１１）前記第一可動リンカーは、グリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーである、（９）に記載のリガンド結合分子。
（１２）前記第二可動リンカーは、グリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーである、（１０）に記載のリガンド結合分子。
（１３）前記リガンド結合分子は抗体VHと、抗体VLと、抗体定常領域を含む、（１）から（１２）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（１４）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、前記抗体定常領域内に位置する、（１３）に記載のリガンド結合分子。
（１５）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体重鎖定常領域１１８番アミノ酸（EUナンバリング）から抗体重鎖定常領域１４０番アミノ酸（EUナンバリング）までの配列中の任意の位置に挿入される、（１４）に記載のリガンド結合分子。
（１６）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体軽鎖定常領域１０８番アミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１０８番）から抗体軽鎖定常領域１３１番アミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１３１番）までの配列中の任意の位置に挿入される、（１４）に記載のリガンド結合分子。
（１７）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、前記抗体VH内もしくは前記抗体VL内に位置する、（１３）に記載のリガンド結合分子。
（１８）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VH７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４０番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４７番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、５５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、７３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から７９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、８３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から８９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、９５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から９９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、および１０１番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１１３番アミノ酸（Kabatナンバリング）までからなる群より選択される配列中の任意位置に挿入される、（１７）に記載のリガンド結合分子。
（１９）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VL７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、３９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６２番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、および９６番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１０７番アミノ酸（Kabatナンバリング）までからなる群より選択される配列中の任意位置に挿入される、（１７）に記載のリガンド結合分子。
（２０）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、前記抗体定常領域と前記抗体VHの境界付近、または／および前記抗体定常領域と前記抗体VLとの境界付近に位置する、（１３）に記載のリガンド結合分子。
（２１）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VH１０９番のアミノ酸（Kabatナンバリング）から抗体重鎖定常領域１２２番のアミノ酸（EUナンバリング）までの配列中の任意位置に挿入される、（２０）に記載のリガンド結合分子。
（２２）前記切断サイト、または前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VL１０４番のアミノ酸（Kabatナンバリング）から抗体軽鎖定常領域１１３番のアミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング113位）までの配列中の任意位置に挿入される、（２０）に記載のリガンド結合分子。
（２３）前記リガンド結合分子中の前記抗体VLと前記抗体VHは会合しており、当該会合は前記切断サイトが切断されることにより解消される、または前記プロテアーゼ切断配列がプロテアーゼで切断されることにより解消される、（１３）から（２２）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（２４）前記リガンドは生物活性を有する分子であり、前記リガンド結合分子は前記リガンドとの結合で前記リガンドの生物活性を阻害する、（１）から（２３）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（２５）前記リガンドはサイトカインまたはケモカインである、（１）から（２４）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（２６）前記リガンドは、インターロイキン、インターフェロン、造血因子、TNFスーパーファミリー、ケモカイン、細胞増殖因子、及びTGF-βファミリーから選ばれるリガンドである、（１）から（２４）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（２７）前記リガンドはCXCL10、IL-12、PD-1、またはIL-6Rである、（１）から（２４）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（２８）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３７４となるH-CDR1、配列番号：３７５となるH-CDR2、配列番号:３７６となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３７７となるL-CDR1、配列番号：３７８となるL-CDR2、配列番号：３７９となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) 配列番号：３８０となるH-CDR1、配列番号：３８１となるH-CDR2、配列番号:３８２となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３８３となるL-CDR1、配列番号：３８４となるL-CDR2、配列番号：３８５となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(c) （a）または（ｂ）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(d) （a）または（ｂ）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（２７）に記載のリガンド結合分子。
（２９）前記リガンド結合分子は、配列番号：４～１４、２３～２７、３３、５９、６０、および３４６～３６７で示す配列から選ばれる抗体重鎖、または配列番号：１５～２２、１１４６～１１６０、１２８２～１３８０、および１３８６～１３８９で示す配列から選ばれる抗体軽鎖を含む抗体である、（２８）に記載のリガンド結合分子。
（３０）前記リガンドはIL-12であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３８６となるH-CDR1、配列番号：３８７となるH-CDR2、配列番号：３８８となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３８９となるL-CDR1、配列番号：３９０となるL-CDR2、配列番号：３９１となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) （a）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(c) （a）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（２７）に記載のリガンド結合分子。
（３１）前記リガンド結合分子は、配列番号：１４６で示す抗体重鎖を含む抗体である、（３０）に記載のリガンド結合分子。
（３２）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３９２となるH-CDR1、配列番号：３９３となるH-CDR2、配列番号：３９４となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３９５となるL-CDR1、配列番号：３９６となるL-CDR2、配列番号：３９７となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) （a）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(c) （a）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（２７）に記載のリガンド結合分子。
（３３）前記リガンド結合分子は、配列番号：３０４および３０５で示す配列から選ばれる抗体重鎖、または配列番号：３０６～３１５、および３２２で示す配列から選ばれる抗体軽鎖を含む抗体である、（３２）に記載のリガンド結合分子。
（３４）前記リガンドはIL-6R（IL-6受容体）であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３９８となるH-CDR1、配列番号：３９９となるH-CDR2、配列番号：４００となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：４０１となるL-CDR1、配列番号：４０２となるL-CDR2、配列番号：４０３となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) （a）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(c) （a）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（２７）に記載のリガンド結合分子。
（３５）前記リガンド結合分子は、配列番号：１５３～１５６、１５７～１５９、および４０４～４７０で示す配列から選ばれる抗体重鎖、または配列番号：４７１～５３５で示す配列から選ばれる抗体軽鎖を含む抗体である、（３４）に記載のリガンド結合分子。
（３６）前記リガンド結合分子はIgG抗体である、（１）から（３５）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（３７）前記リガンドと結合している（１）から（３６）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（３８）前記リガンドと融合されている（１）から（３６）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（３９）前記リガンド結合分子がリガンドと融合されている状態では更に別のリガンドと結合しない、（３８）に記載のリガンド結合分子。
（４０）前記リガンド結合分子は、リンカーを介して前記リガンドと融合されている、（３８）または（３９）に記載のリガンド結合分子。
（４１）前記リンカーはプロテアーゼ切断配列を含まない、（４０）に記載のリガンド結合分子。
（４２）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（３８）から（４１）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（４３）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（４２）に記載のリガンド結合分子。
（４４）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、前記リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３７４となるH-CDR1、配列番号：３７５となるH-CDR2、配列番号:３７６となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３７７となるL-CDR1、配列番号：３７８となるL-CDR2、配列番号：３７９となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する；または
(b) 配列番号：３８０となるH-CDR1、配列番号：３８１となるH-CDR2、配列番号:３８２となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３８３となるL-CDR1、配列番号：３８４となるL-CDR2、配列番号：３８５となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する、
（４２）または（４３）に記載のリガンド結合分子。
（４５）前記リガンドは配列番号：３７０で示されるCXCL10改変体である、（４２）から（４４）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（４６）前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、CXCL10と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３７２で示す配列を含む、（４２）から（４５）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（４７）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（３８）から（４１）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（４８）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（４７）に記載のリガンド結合分子。
（４９）前記リガンドはPD-1であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３９５となるL-CDR1、配列番号：３９６となるL-CDR2、配列番号：３９７となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９２となるH-CDR1、配列番号：３９３となるH-CDR2、配列番号：３９４となるH-CDR3を有する、（４７）または（４８）に記載のリガンド結合分子。
（５０）前記リガンドは配列番号：３２０で示されるPD-1である、（４７）から（４９）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（５１）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体重鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体重鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２３および３２４で示す配列から選ばれる配列を含む、（４７）から（５０）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（５２）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２５～３３４で示す配列から選ばれる配列を含む、（４７）から（５０）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（５３）前記リガンドはIL-12であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（３８）から（４１）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（５４）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（５３）に記載のリガンド結合分子。
（５５）前記リガンドはIL-12であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３８９となるL-CDR1、配列番号：３９０となるL-CDR2、配列番号：３９１となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３８６となるH-CDR1、配列番号：３８７となるH-CDR2、配列番号：３８８となるH-CDR3を有する、（５３）または（５４）に記載のリガンド結合分子。
（５６）前記リガンドはIL-6Rであり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（３８）から（４１）のいずれかに記載のリガンド結合分子。
（５７）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（５６）に記載のリガンド結合分子。
（５８）前記リガンドはIL-6Rであり、前記抗体軽鎖は配列番号：４０１となるL-CDR1、配列番号：４０２となるL-CDR2、配列番号：４０３となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９８となるH-CDR1、配列番号：３９９となるH-CDR2、配列番号：４００となるH-CDR3を有する、（５６）または（５７）に記載のリガンド結合分子。
（５９）前記リガンドと、前記リガンドと結合している（１）から（３６）のいずれかに記載のリガンド結合分子とで形成されている複合体。
（６０）前記リガンドと（１）から（３６）のいずれかに記載のリガンド結合分子が融合されている融合タンパク質。
（６１）前記リガンド結合分子がリガンドと融合されている状態では更に別のリガンドと結合しない、（６０）に記載の融合タンパク質。
（６２）前記リガンド結合分子は、リンカーを介して前記リガンドと融合されている、（６０）または（６１）に記載の融合タンパク質。
（６３）前記リンカーはプロテアーゼ切断配列を含まない、（６２）に記載の融合タンパク質。
（６４）前記リンカーは、グリシン‐セリンポリマーからなるリンカーである、（６２）または（６３）に記載の融合タンパク質。
（６５）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（６０）から（６４）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（６６）前記切断サイトは前記リガンド結合分子の前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（６５）に記載の融合タンパク質。
（６７）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、前記リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３７４となるH-CDR1、配列番号：３７５となるH-CDR2、配列番号:３７６となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３７７となるL-CDR1、配列番号：３７８となるL-CDR2、配列番号：３７９となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する；または
(b) 配列番号：３８０となるH-CDR1、配列番号：３８１となるH-CDR2、配列番号:３８２となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３８３となるL-CDR1、配列番号：３８４となるL-CDR2、配列番号：３８５となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する、
（６５）または（６６）に記載の融合タンパク質。
（６８）前記リガンドは配列番号：３７０で示されるCXCL10改変体である、（６５）から（６７）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（６９）前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、CXCL10と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３７２で示す配列を含む、（６５）から（６８）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（７０）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（６０）から（６４）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（７１）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（７０）に記載のリガンド結合分子。
（７２）前記リガンドはPD-1であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３９５となるL-CDR1、配列番号：３９６となるL-CDR2、配列番号：３９７となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９２となるH-CDR1、配列番号：３９３となるH-CDR2、配列番号：３９４となるH-CDR3を有する、（７０）または（７１）に記載の融合タンパク質。
（７３）前記リガンドは配列番号：３２０で示されるPD-1である、（７０）から（７２）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（７４）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体重鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体重鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２３および３２４で示す配列から選ばれる配列を含む、（７０）から（７３）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（７５）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２５～３３４で示す配列から選ばれる配列を含む、（７０）から（７３）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（７６）前記リガンドはIL-12であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（６０）から（６４）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（７７）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（７６）に記載の融合タンパク質。
（７８）前記リガンドはIL-12であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３８９となるL-CDR1、配列番号：３９０となるL-CDR2、配列番号：３９１となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３８６となるH-CDR1、配列番号：３８７となるH-CDR2、配列番号：３８８となるH-CDR3を有する、（７６）または（７７）に記載の融合タンパク質。
（７９）前記リガンドはIL-6Rであり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（６０）から（６４）のいずれかに記載の融合タンパク質。
（８０）前記切断サイトは前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（７９）に記載の融合タンパク質。
（８１）前記リガンドはIL-6Rであり、前記抗体軽鎖は配列番号：４０１となるL-CDR1、配列番号：４０２となるL-CDR2、配列番号：４０３となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９８となるH-CDR1、配列番号：３９９となるH-CDR2、配列番号：４００となるH-CDR3を有する、（７９）または（８０）に記載の融合タンパク質。
（８２）（１）から（５８）のいずれかに記載のリガンド結合分子を含む、医薬組成物。
（８３）（１）から（３７）のいずれかに記載のリガンド結合分子とリガンドを含む、医薬組成物。
（８４）（５９）に記載の複合体を含む、医薬組成物。
（８５）（６０）から（８１）のいずれかに記載の融合タンパク質を含む、医薬組成物。
（８６）（１）から（５８）のいずれかに記載のリガンド結合分子を製造する方法。
（８７）リガンドに結合可能な分子中に、プロテアーゼ切断配列を導入することを含む、（８６）に記載の製造方法。
（８８）プロテアーゼ切断配列を有するリガンド結合分子とそのリガンドを融合させることを含む、（６０）から（８１）のいずれかに記載の融合タンパク質の製造方法。
（８９）（１）から（５８）のいずれかに記載のリガンド結合分子をコードするポリヌクレオチド。
（９０）（８９）に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
（９１）（８９）に記載のポリヌクレオチドもしくは（９０）に記載のベクターを含む宿主細胞。
（９２）（９１）に記載の宿主細胞を培養する工程を含む、（１）から（５８）のいずれかに記載のリガンド結合分子を製造する方法。
（９３）（６０）から（８１）のいずれかに記載の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド。
（９４）（９３）に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
（９５）（９３）に記載のポリヌクレオチドもしくは（９４）に記載のベクターを含む宿主細胞。
（９６）（９５）に記載の宿主細胞を培養する工程を含む、（６０）から（８１）のいずれかに記載の融合タンパク質を製造する方法。
（９７）配列番号： １１６１～１１８０、１３９２～１４１１で示す配列、表１に記載の配列から選ばれる配列を含む、プロテアーゼ基質。
（９８）前記プロテアーゼはマトリプターゼまたはウロキナーゼである、（９７）に記載のプロテアーゼ基質。
（９９）前記プロテアーゼはMT-SP1またはuPAである、（９７）または（９８）に記載のプロテアーゼ基質。
（１００）配列番号：１１６１～１１８０、１３９２～１４１１で示す配列、表１に記載の配列から選ばれる一つまたは複数の配列を含む、ポリペプチド。
本発明はまた、具体的には以下に例示的に記載する態様を包含することができる。
（Ｂ１）リガンド結合分子であって、当該リガンド結合分子はリガンドに結合可能であり、当該分子は配列番号：１１６１～１１８０、１３９２～１４１１で示す配列、表１に記載の配列から選ばれる一つまたは複数の配列を含むプロテアーゼ切断配列を少なくとも一つ含むポリペプチドであり、前記プロテアーゼ切断配列が切断された状態における当該リガンド結合分子のリガンドに対する結合が、前記プロテアーゼ切断配列が未切断の状態における当該リガンド結合分子のリガンドに対する結合より弱い、リガンド結合分子。
（Ｂ２）前記プロテアーゼ切断配列が切断された状態では、前記リガンドが前記リガンド結合分子から遊離する、（Ｂ１）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３）前記プロテアーゼは標的組織特異的プロテアーゼである、（Ｂ１）または（Ｂ２）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４）前記標的組織が癌組織であり、前記標的組織特異的プロテアーゼは癌組織特異的プロテアーゼである、（Ｂ３）記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５）前記標的組織が炎症組織であり、前記標的組織特異的プロテアーゼは炎症組織特異的プロテアーゼである、（Ｂ３）記載のリガンド結合分子。
（Ｂ６）前記プロテアーゼは、マトリプターゼ、ウロキナーゼ（ｕＰＡ）、およびメタロプロテアーゼから選択される少なくとも一つのプロテアーゼである、（Ｂ１）から（Ｂ５）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ７）前記プロテアーゼ切断配列の一端に、第一可動リンカーが更に付加されている、（Ｂ１）から（Ｂ６）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ８）前記第一可動リンカーは、グリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーである、（Ｂ７）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ９）前記プロテアーゼ切断配列の他端に、第二可動リンカーが更に付加されている、（Ｂ７）または（Ｂ８）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１０）前記第二可動リンカーは、グリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーである、（Ｂ９）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１１）前記リガンド結合分子は抗体VHと、抗体VLと、抗体定常領域を含む、（Ｂ１）から（Ｂ１０）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１２）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、前記抗体定常領域内に位置する、（Ｂ１１）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１３）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体重鎖定常領域１１８番アミノ酸（EUナンバリング）から抗体重鎖定常領域１４０番アミノ酸（EUナンバリング）までの配列中の任意の位置に導入される、（Ｂ１２）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１４）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体軽鎖定常領域１０８番アミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１０８番）から抗体軽鎖定常領域１３１番アミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１３１番）までの配列中の任意の位置に導入される、（Ｂ１２）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１５）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、前記抗体VH内もしくは前記抗体VL内に位置する、（Ｂ１１）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１６）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VH７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４０番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４７番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、５５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、７３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から７９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、８３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から８９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、９５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から９９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、および１０１番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１１３番アミノ酸（Kabatナンバリング）までからなる群より選択される配列中の任意位置に導入される、（Ｂ１５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１７）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VL７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、３９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６２番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、および９６番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１０７番アミノ酸（Kabatナンバリング）までからなる群より選択される配列中の任意位置に導入される、（Ｂ１５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１８）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、前記抗体定常領域と前記抗体VHの境界付近、または／および前記抗体定常領域と前記抗体VLとの境界付近に位置する、（Ｂ１１）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ１９）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VH１０９番のアミノ酸（Kabatナンバリング）から抗体重鎖定常領域１２２番のアミノ酸（EUナンバリング）までの配列中の任意位置に導入される、（Ｂ１８）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２０）前記プロテアーゼ切断配列、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカー、またはプロテアーゼ切断配列と第一可動リンカーと第二可動リンカーは、抗体VL１０４番のアミノ酸（Kabatナンバリング）から抗体軽鎖定常領域１１３番のアミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング113位）までの配列中の任意位置に導入される、（Ｂ１８）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２１）前記リガンド結合分子中の前記抗体VLと前記抗体VHは会合しており、当該会合は前記プロテアーゼ切断配列がプロテアーゼで切断されることにより解消される、（Ｂ１１）から（Ｂ２０）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２２）前記リガンドは生物活性を有する分子であり、前記リガンド結合分子は前記リガンドとの結合で前記リガンドの生物活性を阻害する、（Ｂ１）から（Ｂ２１）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２３）前記リガンドはサイトカインまたはケモカインである、（Ｂ１）から（Ｂ２２）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２４）前記リガンドは、インターロイキン、インターフェロン、造血因子、TNFスーパーファミリー、ケモカイン、細胞増殖因子、及びTGF-βファミリーから選ばれるリガンドである、（Ｂ１）から（Ｂ２２）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２５）前記リガンドはCXCL10、IL-12、PD-1、IL-6R、またはIL-1Raである、（Ｂ１）から（Ｂ２２）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２６）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３７４となるH-CDR1、配列番号：３７５となるH-CDR2、配列番号:３７６となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３７７となるL-CDR1、配列番号：３７８となるL-CDR2、配列番号：３７９となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) 配列番号：３８０となるH-CDR1、配列番号：３８１となるH-CDR2、配列番号:３８２となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３８３となるL-CDR1、配列番号：３８４となるL-CDR2、配列番号：３８５となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(c) （a）または（ｂ）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(d) （a）または（ｂ）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（Ｂ２５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２７）前記リガンド結合分子は、配列番号：４～１４、２３～２７、３３、５９、６０、および３４６～３６７で示す配列から選ばれる抗体重鎖、または配列番号：１５～２２、１１４６～１１６０、１２８２～１３８０、および１３８６～１３８９で示す配列から選ばれる抗体軽鎖を含む抗体である、（Ｂ２６）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２８）前記リガンドはIL-12であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３８６となるH-CDR1、配列番号：３８７となるH-CDR2、配列番号：３８８となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３８９となるL-CDR1、配列番号：３９０となるL-CDR2、配列番号：３９１となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) （a）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(c) （a）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（Ｂ２５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ２９）前記リガンド結合分子は、配列番号：１４６で示す抗体重鎖を含む抗体である、（Ｂ２８）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３０）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３９２となるH-CDR1、配列番号：３９３となるH-CDR2、配列番号：３９４となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：３９５となるL-CDR1、配列番号：３９６となるL-CDR2、配列番号：３９７となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) （a）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(c) （a）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（Ｂ２５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３１）前記リガンド結合分子は、配列番号：３０４および３０５で示す配列から選ばれる抗体重鎖、または配列番号：３０６～３１５、および３２２で示す配列から選ばれる抗体軽鎖を含む抗体である、（Ｂ３０）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３２）前記リガンドはIL-6R（IL-6受容体）であり、前記リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含み、当該リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３９８となるH-CDR1、配列番号：３９９となるH-CDR2、配列番号：４００となるH-CDR3を含む抗体VH、配列番号：４０１となるL-CDR1、配列番号：４０２となるL-CDR2、配列番号：４０３となるL-CDR3を含む抗体VL有する；または
(b) （a）と競合する抗体VHと抗体VLを有する；または
(c) （a）と同一エピトープに結合する抗体VHと抗体VLを有する、（Ｂ２５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３３）前記リガンド結合分子は、配列番号：１５３～１５６、１５７～１５９、および４０４～４７０で示す配列から選ばれる抗体重鎖、または配列番号：４７１～５３５で示す配列から選ばれる抗体軽鎖を含む抗体である、（Ｂ３２）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３４）前記リガンド結合分子はIgG抗体である、（Ｂ１）から（Ｂ３３）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３５）前記リガンドと結合している（Ｂ１）から（Ｂ３４）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３６）前記リガンドと融合されている（Ｂ１）から（Ｂ３４）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３７）前記リガンド結合分子がリガンドと融合されている状態では更に別のリガンドと結合しない、（Ｂ３６）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３８）前記リガンド結合分子は、リンカーを介して前記リガンドと融合されている、（Ｂ３６）または（Ｂ３７）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ３９）前記リンカーはプロテアーゼ切断配列を含まない、（Ｂ３８）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４０）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ３６）から（Ｂ３９）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４１）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ４０）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４２）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、前記リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３７４となるH-CDR1、配列番号：３７５となるH-CDR2、配列番号:３７６となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３７７となるL-CDR1、配列番号：３７８となるL-CDR2、配列番号：３７９となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する；または
(b) 配列番号：３８０となるH-CDR1、配列番号：３８１となるH-CDR2、配列番号:３８２となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３８３となるL-CDR1、配列番号：３８４となるL-CDR2、配列番号：３８５となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する、
（Ｂ４０）または（Ｂ４１）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４３）前記リガンドは配列番号：３７０で示されるCXCL10改変体である、（Ｂ４０）から（Ｂ４２）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４４）前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、CXCL10と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３７２で示す配列を含む、（Ｂ４０）から（Ｂ４３）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４５）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ３６）から（Ｂ３９）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４６）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ４５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４７）前記リガンドはPD-1であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３９５となるL-CDR1、配列番号：３９６となるL-CDR2、配列番号：３９７となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９２となるH-CDR1、配列番号：３９３となるH-CDR2、配列番号：３９４となるH-CDR3を有する、（Ｂ４５）または（Ｂ４６）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４８）前記リガンドは配列番号：３２０で示されるPD-1である、（Ｂ４５）から（Ｂ４７）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ４９）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体重鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体重鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２３および３２４で示す配列から選ばれる配列を含む、（Ｂ４５）から（Ｂ４８）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５０）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２５～３３４で示す配列から選ばれる配列を含む、（Ｂ４５）から（Ｂ４８）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５１）前記リガンドはIL-12であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ３６）から（Ｂ３９）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５２）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ５１）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５３）前記リガンドはIL-12であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３８９となるL-CDR1、配列番号：３９０となるL-CDR2、配列番号：３９１となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３８６となるH-CDR1、配列番号：３８７となるH-CDR2、配列番号：３８８となるH-CDR3を有する、（Ｂ５１）または（Ｂ５２）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５４）前記リガンドはIL-6Rであり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ３６）から（Ｂ３９）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５５）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ５４）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５６）前記リガンドはIL-6Rであり、前記抗体軽鎖は配列番号：４０１となるL-CDR1、配列番号：４０２となるL-CDR2、配列番号：４０３となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９８となるH-CDR1、配列番号：３９９となるH-CDR2、配列番号：４００となるH-CDR3を有する、（Ｂ５４）または（Ｂ５５）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ５７）前記リガンドと、前記リガンドと結合している（Ｂ１）から（Ｂ３４）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子とで形成されている複合体。
（Ｂ５８）前記リガンドと（Ｂ１）から（Ｂ３４）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子が融合されている融合タンパク質。
（Ｂ５９）前記リガンド結合分子がリガンドと融合されている状態では更に別のリガンドと結合しない、（Ｂ５８）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ６０）前記リガンド結合分子は、リンカーを介して前記リガンドと融合されている、（Ｂ５８）または（Ｂ５９）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ６１）前記リンカーはプロテアーゼ切断配列を含まない、（Ｂ６０）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ６２）前記リンカーは、グリシン‐セリンポリマーからなるリンカーである、（Ｂ６０）または（Ｂ６１）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ６３）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ５８）から（Ｂ６２）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ６４）前記プロテアーゼ切断配列は前記リガンド結合分子の前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ６３）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ６５）前記リガンドはCXCL10であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、前記リガンド結合分子は：
(a) 配列番号：３７４となるH-CDR1、配列番号：３７５となるH-CDR2、配列番号:３７６となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３７７となるL-CDR1、配列番号：３７８となるL-CDR2、配列番号：３７９となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する；または
(b) 配列番号：３８０となるH-CDR1、配列番号：３８１となるH-CDR2、配列番号:３８２となるH-CDR3を含む抗体重鎖と、配列番号：３８３となるL-CDR1、配列番号：３８４となるL-CDR2、配列番号：３８５となるL-CDR3を含む抗体軽鎖を有する、
（Ｂ６３）または（Ｂ６４）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ６６）前記リガンドは配列番号：３７０で示されるCXCL10改変体である、（Ｂ６３）から（Ｂ６５）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ６７）前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、CXCL10と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３７２で示す配列を含む、（Ｂ６３）から（Ｂ６６）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ６８）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ５８）から（Ｂ６２）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ６９）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ６８）に記載のリガンド結合分子。
（Ｂ７０）前記リガンドはPD-1であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３９５となるL-CDR1、配列番号：３９６となるL-CDR2、配列番号：３９７となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９２となるH-CDR1、配列番号：３９３となるH-CDR2、配列番号：３９４となるH-CDR3を有する、（Ｂ６８）または（Ｂ６９）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ７１）前記リガンドは配列番号：３２０で示されるPD-1である、（Ｂ６８）から（Ｂ７０）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ７２）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体重鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体重鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２３および３２４で示す配列から選ばれる配列を含む、（Ｂ６８）から（Ｂ７１）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ７３）前記リガンドはPD-1であり、前記リガンド結合分子に含まれる抗体軽鎖が前記リガンドと融合されており、PD-1と抗体軽鎖が融合された一連のポリペプチドは配列番号：３２５～３３４で示す配列から選ばれる配列を含む、（Ｂ６８）から（Ｂ７１）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ７４）前記リガンドはIL-12であり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ５８）から（Ｂ６２）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ７５）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ７４）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ７６）前記リガンドはIL-12であり、前記抗体軽鎖は配列番号：３８９となるL-CDR1、配列番号：３９０となるL-CDR2、配列番号：３９１となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３８６となるH-CDR1、配列番号：３８７となるH-CDR2、配列番号：３８８となるH-CDR3を有する、（Ｂ７４）または（Ｂ７５）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ７８）前記リガンドはIL-6Rであり、前記リガンド結合分子は抗体軽鎖と抗体重鎖を含んでおり、前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖は前記リガンドと融合されている、（Ｂ５８）から（Ｂ６２）のいずれか一つに記載の融合タンパク質。
（Ｂ７８）前記プロテアーゼ切断配列は前記抗体軽鎖または前記抗体重鎖に含まれる、（Ｂ７７）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ７９）前記リガンドはIL-6Rであり、前記抗体軽鎖は配列番号：４０１となるL-CDR1、配列番号：４０２となるL-CDR2、配列番号：４０３となるL-CDR3を有し、前記抗体重鎖は配列番号：３９８となるH-CDR1、配列番号：３９９となるH-CDR2、配列番号：４００となるH-CDR3を有する、（Ｂ７７）または（Ｂ７８）に記載の融合タンパク質。
（Ｂ８０）（Ｂ１）から（Ｂ５６）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子を含む、医薬組成物。
（Ｂ８１）（Ｂ１）から（Ｂ３５）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子とリガンドを含む、医薬組成物。
（Ｂ８２）（Ｂ５７）に記載の複合体を含む、医薬組成物。
（Ｂ８３）（Ｂ５８）から（Ｂ７９）のいずれか一つに記載の融合タンパク質を含む、医薬組成物。
（Ｂ８４）（Ｂ１）から（Ｂ５６）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子を製造する方法。
（Ｂ８５）リガンドに結合可能な分子中に、プロテアーゼ切断配列を導入することを含む、（Ｂ８４）に記載の製造方法。
（Ｂ８６）プロテアーゼ切断配列を有するリガンド結合分子とそのリガンドを融合させることを含む、（Ｂ５８）から（Ｂ７９）のいずれか一つに記載の融合タンパク質の製造方法。
（Ｂ８７）（Ｂ１）から（Ｂ５６）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子をコードするポリヌクレオチド。
（Ｂ８８）（Ｂ８７）に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
（Ｂ８９）（Ｂ８７）に記載のポリヌクレオチドもしくは（Ｂ８８）に記載のベクターを含む宿主細胞。
（Ｂ９０）（Ｂ８９）に記載の宿主細胞を培養する工程を含む、（Ｂ１）から（Ｂ５６）のいずれか一つに記載のリガンド結合分子を製造する方法。
（Ｂ９２）（Ｂ５８）から（Ｂ７９）のいずれか一つに記載の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド。
（Ｂ９２）（Ｂ９１）に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
（Ｂ９３）（Ｂ９１）に記載のポリヌクレオチドもしくは（Ｂ９２）に記載のベクターを含む宿主細胞。
（Ｂ９４）（Ｂ９３）に記載の宿主細胞を培養する工程を含む、（Ｂ５８）から（Ｂ７９）のいずれか一つに記載の融合タンパク質を製造する方法。
標的組織で特異的に遊離されるリガンド－リンカー－抗リガンド抗体のVH分子を含むIgG抗体とリガンドの融合タンパク質、及びその活性化の一様式を示す図である。リガンドと抗リガンド抗体はリンカーで連結されている。 標的組織で特異的にリガンドを遊離させるIgG抗体、及びその活性化の一様式を示す図である。VHとCH1の境界付近にプロテアーゼ切断配列が挿入された抗リガンド抗体とリガンドは混合されて個体に投与される。 標的組織で特異的にリガンドを遊離させるIgG抗体、及びその活性化の一様式を示す図である。VHとCH1の境界付近にプロテアーゼ切断配列が挿入された抗リガンド抗体が個体に投与される。投与された抗体は体内に元々存在するリガンドに結合し、以降は図２の活性化様式と同様である。 MabCXCL10とヒトCXCL10の相互作用をBiacoreを用いて評価した結果を示す図である。 MabCXCL10の抗体可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入することで作成した抗体分子のモデルを示す図である。 作成した各重鎖改変体の名前、プロテアーゼ切断配列を挿入した位置、挿入したアミノ酸配列を示す図である。挿入部位を [insert]で示す図である。 作成した各軽鎖改変体の名前、プロテアーゼ切断配列を挿入した位置、挿入したアミノ酸配列を示す図である。挿入部位を [insert]で示す図である。 MabCXCL10の重鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入することで作成した抗体分子とヒトCXCL10の相互作用をBiacoreを用いて評価した結果を示す図である。 MabCXCL10の軽鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入することで作成した抗体分子とヒトCXCL10の相互作用をBiacoreを用いて評価した結果を示す図である。 （A）MabCXCL10 の重鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入することで作成した抗体分子をプロテアーゼ（MT-SP1）処理後、還元SDS-PAGEで泳動し、クマシーブリリアントブルー（CBB）で検出することによって切断の程度を評価した結果を示す図である。プロテアーゼ処理によって生じた2本の新たなバンドのうち、15 kDa 付近に生じたバンドがVHに由来するバンドであり、25-50 kDaの位置に現れたバンドが定常領域に由来するバンドである。 （A）の続き、および、（B）MabCXCL10 の軽鎖の可変領域と定常領域にプロテアーゼ切断配列を挿入することで作成した抗体分子をプロテアーゼ（MT-SP1）処理後、切断の程度を還元SDS-PAGEで評価した結果を示す図である。プロテアーゼ処理によって切断された軽鎖由来の2本の新たなバンドが生じている。 （B）の続きを示す図である。 MabCXCL10の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を挿入することで作成した各重鎖改変体の名前、プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を挿入した位置、挿入したアミノ酸配列を示す図である。挿入部位を [insert]で示す。 MabCXCL10 の重鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を挿入することで作成した抗体分子とヒトCXCL10の相互作用をBiacoreを用いて評価した結果を示す図である。 MabCXCL10 の重鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列とリンカー配列を挿入することで作成した抗体分子をプロテアーゼ（uPA, MT-SP1）処理後、還元SDS-PAGEで泳動し、CBBで検出することによって切断の程度を評価した結果を示す図である。プロテアーゼ処理によって生じた2本の新たなバンドのうち、15 kDa 付近に生じたバンドがVHに由来するバンドであり、25-50 kDaの位置に現れたバンドが定常領域に由来するバンドである。 図１０Ａの続きを示す図である。 MabCXCL10a とCXCL10の複合体をプロテアーゼ（MT-SP1）処理することによってCXCL10が遊離するかどうかを評価した結果を示す図である。 EEIVHC006a/EEIVLとCXCL10の複合体をプロテアーゼ（MT-SP1）処理することによってCXCL10が遊離するかどうかを評価した結果を示す図である。 MabCXCL10の可変領域と定常領域の境界付近のアミノ酸配列の一部をプロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列で置換することで作成した各重鎖の名前、アミノ酸を挿入及び改変した部位、挿入配列、挿入及び改変後のアミノ酸配列を示す図である。挿入部位を [insert]で示す。「挿入位置及び改変位置」の欄において取り消し線で示すアミノ酸残基は挿入配列を挿入時に除去されている、即ち、挿入配列の一番C末端側のアミノ酸に置換されている。 MabCXCL10の可変領域と定常領域の境界付近のアミノ酸配列の一部をプロテアーゼ切断配列と可動リンカーで置換することで作成した抗体分子をプロテアーゼ（uPA, MT-SP1）処理後、還元SDS-PAGEで泳動し、CBBで検出することによって切断の程度を評価した結果を示す図である。プロテアーゼ処理によって生じた2本の新たなバンドのうち、15 kDa 付近に生じたバンドがVHに由来するバンドであり、25-50 kDaの位置に現れたバンドが定常領域に由来するバンドである。 ルシフェラーゼ活性（発光値）を表す図である。 CXCL10-抗CXCL10抗体融合タンパク質をプロテアーゼで切断した前後のSDS-PAGEの結果である。 ルシフェラーゼ活性（発光値）を表す図である。 プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗IL-12中和抗体のプロテアーゼによる切断を評価した還元SDS-PAGEの図である。 IL-12と抗体を添加した時のインターフェロンガンマの産生を示した図である。NoAbは抗体を添加せずIL-12のみを添加したサンプルであり、NoIL-12はIL-12も抗体も添加しなかったサンプルである。 抗体のプロテアーゼによる切断を示す図である。 抗体のプロテアーゼによる切断を示す図である。 各種プロテアーゼで切断した結果を示す図である。 各種プロテアーゼで切断した結果を示す図である。 各種プロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 MRA改変体をプロテアーゼで切断した結果を示す図である。 プロテアーゼ処理抗体／プロテアーゼ未処理抗体とPD-1を含む結合評価用サンプル中のPD-1の5C4-bioへの結合を示すリアルタイムグラフを比較した図である。黒色の太線はプロテアーゼ処理抗体を含む結合評価用サンプル、灰色の細線はプロテアーゼ未処理抗体を含む結合評価用サンプルである。X軸は測定時間（秒）を表し、測定開始を0秒とした。Y軸は結合を示す。各グラフの名前は評価用サンプル中に含まれる抗体を示しており、None（抗原のみ）のグラフでは評価用サンプルとして抗原のみを使用し、抗体を混合していない。 プロテアーゼ処理抗体とプロテアーゼ未処理抗体の電気泳動結果である。Protease(+)レーンはプロテアーゼ処理抗体であり、protease(-)レーンはプロテアーゼ未処理抗体である。 プロテアーゼ処理抗体とプロテアーゼ未処理抗体のPD-1への結合を示すリアルタイムグラフを比較した図である。黒色の太線はプロテアーゼ処理抗体、灰色の細線はプロテアーゼ未処理抗体を示す。X軸は測定時間（秒）を表し、測定開始を0秒とした。Y軸は結合を示す。各グラフの名前は使用した抗体を示しており、NoneのグラフではPBS bufferのみを使用し、抗体を使用していない。 PD-1存在下でプロテアーゼ処理を行ったサンプルとPD-1存在下でプロテアーゼ処理を行わなかったサンプルに存在する遊離PD-1の5C4-bioへの結合を示すリアルタイムグラフを比較した図。黒色の太線はプロテアーゼ処理を行ったサンプル、灰色の細線はプロテアーゼ処理を行わなかったサンプルを示す。X軸は測定時間（秒）を表し、測定開始を0秒とした。Y軸は結合を示す。各グラフの名前はサンプル中に含まれる抗体を示しており、「抗原とプロテアーゼ」のグラフではサンプル中にPD-1のみを含み、抗体を含んでいない。 プロテアーゼ処理融合タンパク質とプロテアーゼ未処理タンパク質溶液中に存在する遊離PD-1の5C4-bioへの結合を示すリアルタイムグラフを比較した図。黒色の太線はプロテアーゼ処理を行ったサンプル、灰色の細線はプロテアーゼ処理を行わなかったサンプルを示す。X軸は測定時間（秒）を表し、測定開始を0秒とした。Y軸は結合を示す。各グラフの名前は融合タンパク質中の抗体を示しており、None（抗原のみ）のグラフでは評価用サンプルとして融合タンパク質を使用せず、抗原PD-1のみを使用した。5C4H-G1T4/5C4L-KT0と示すグラフは融合タンパク質を使用せず、5C4H-G1T4/5C4L-KT0抗体のみを使用した。 プロテアーゼ処理した抗体-PD-1融合タンパク質の電気泳動結果である。Protease(+)レーンはプロテアーゼ処理融合タンパク質であり、protease(-)レーンはプロテアーゼ未処理融合タンパク質である。 プロテアーゼ切断配列を挿入した抗体分子をマウスに投与し、生体内での切断効率を評価した図である。
本発明におけるポリペプチドとは、通常、４アミノ酸程度以上の長さを有するペプチド、およびタンパク質を指す。また、本発明におけるポリペプチドは通常、人工的に設計された配列からなるポリペプチドであるが、特に限定されず、例えば、生物由来のポリペプチドであってもよい。また、天然ポリペプチド、あるいは合成ポリペプチド、組換えポリペプチド等のいずれであってもよい。さらに、上記のポリペプチドの断片もまた、本発明のポリペプチドに含まれる。
本明細書において、たとえば、Ala/A、Leu/L、Arg/R、Lys/K、Asn/N、Met/M、Asp/D、Phe/F、Cys/C、Pro/P、Gln/Q、Ser/S、Glu/E、Thr/T、Gly/G、Trp/W、His/H、Tyr/Y、Ile/I、Val/Vと表されるように、アミノ酸は1文字コードまたは3文字コード、またはその両方で表記されている。
ポリペプチドのアミノ酸配列中のアミノ酸の改変のためには、部位特異的変異誘発法（Kunkelら（Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1985) 82, 488-492））やOverlap extension PCR等の公知の方法が適宜採用され得る。また、天然のアミノ酸以外のアミノ酸に置換するアミノ酸の改変方法として、複数の公知の方法もまた採用され得る（Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. (2006) 35, 225-249、Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (2003) 100 (11), 6353-6357）。例えば、終止コドンの１つであるUAGコドン（アンバーコドン）の相補的アンバーサプレッサーtRNAに非天然アミノ酸が結合されたtRNAが含まれる無細胞翻訳系システム（Clover Direct（Protein Express））等も好適に用いられる。
本明細書において、アミノ酸の改変部位を表す際に用いられる「および/または」の用語の意義は、「および」と「または」が適宜組み合わされたあらゆる組合せを含む。具体的には、例えば「37番、45番、および/または47番のアミノ酸が置換されている」とは以下のアミノ酸の改変のバリエーションが含まれる；
(a) 37番、(b)45番、(c)47番、(d) 37番および45番、(e) 37番および47番、(f) 45番および47番、(g) 37番および45番および47番。
本明細書において、また、アミノ酸の改変を表す表現として、特定の位置を表す数字の前後に改変前と改変後のアミノ酸の1文字コードまたは3文字コードを併記した表現が適宜使用され得る。例えば、抗体可変領域に含まれるアミノ酸の置換を加える際に用いられるF37VまたはPhe37Valという改変は、Kabatナンバリングで表される37位のPheのValへの置換を表す。すなわち、数字はKabatナンバリングで表されるアミノ酸の位置を表し、その前に記載されるアミノ酸の1文字コード又は3文字コードは置換前のアミノ酸、そのあとに記載されるアミノ酸の1文字コードまたは3文字コードは置換後のアミノ酸を表す。同様に、抗体定常領域に含まれるFc領域にアミノ酸の置換を加える際に用いられるP238AまたはPro238Alaという改変は、EUナンバリングで表される238位のProのAlaへの置換を表す。すなわち、数字はEUナンバリングで表されるアミノ酸の位置を表し、その前に記載されるアミノ酸の1文字コードまたは3文字コードは置換前のアミノ酸、そのあとに記載されるアミノ酸の1文字コードまたは3文字コードは置換後のアミノ酸を表す。
本発明は、切断サイトを有し、かつ当該切断サイトが切断された状態でリガンドとの結合が減弱されるリガンド結合分子に関する。本発明のリガンド結合分子はポリペプチドであり、リガンドに結合可能な分子を指す。
本発明のリガンド結合分子は、リガンドに結合可能な分子、特に未切断の状態においてリガンドに結合可能な分子である。ここの「結合」は通常、静電力、ファンデルワールス力、水素結合等の非共有結合を主とした相互作用による結合をいう。本発明のリガンド結合分子のリガンド結合態様の好適な例として、それだけに限定されないが、例えば、抗原結合領域、抗原結合分子、抗体、および抗体断片等が抗原に結合するような抗原抗体反応が挙げられる。
なおリガンドに結合可能とは、リガンド結合分子とリガンドがたとえ別分子であっても、リガンド結合分子はリガンドに結合可能であることを意味し、共有結合によりリガンド結合分子とリガンドを繋ぐことを意味しない。例えばリガンドとリガンド結合分子がリンカーを介して共有結合されていることをもって、リガンドに結合可能とは言わない。またリガンドとの結合が減弱されるとは、前記結合可能である能力が減弱されることを言う。例えばリガンドとリガンド結合分子がリンカーを介して共有結合されている場合に、そのリンカーが切断されることをもってリガンドとの結合が減弱されるとはみなせない。なお本発明においては、リガンド結合分子がリガンドに結合可能である限り、リガンド結合分子はリンカー等を介してリガンドとつながっていてもよい。
本発明のリガンド結合分子は、未切断の状態でリガンドに結合することのみで制限され、未切断の状態で目的とするリガンドに結合できる限りどのような構造の分子も使用され得る。リガンド結合分子の例として、それだけに限定されないが、例えば、抗体の重鎖可変領域（VH）および抗体の軽鎖可変領域（VL）、単ドメイン抗体（sdAb）、生体内に存在する細胞膜タンパクであるAvimerに含まれる35アミノ酸程度のAドメインと呼ばれるモジュール（国際公開WO2004/044011、WO2005/040229）、細胞膜に発現する糖たんぱく質であるfibronectin中のタンパク質に結合するドメインである10Fn3ドメインを含むAdnectin（国際公開WO2002/032925）、ProteinAの58アミノ酸からなる3つのヘリックスの束（bundle）を構成するIgG結合ドメインをscaffoldとするAffibody（国際公開WO1995/001937）、33アミノ酸残基を含むターンと2つの逆並行ヘリックスおよびループのサブユニットが繰り返し積み重なった構造を有するアンキリン反復（ankyrin repeat：AR）の分子表面に露出する領域であるDARPins（Designed Ankyrin Repeat proteins）（国際公開WO2002/020565）、好中球ゲラチナーゼ結合リポカリン（neutrophil gelatinase-associated lipocalin（NGAL））等のリポカリン分子において高度に保存された8つの逆並行ストランドが中央方向にねじれたバレル構造の片側を支える4つのループ領域であるAnticalin等（国際公開WO2003/029462）、ヤツメウナギ、ヌタウナギなど無顎類の獲得免疫システムとしてイムノグロブリンの構造を有さない可変性リンパ球受容体（variable lymphocyte receptor（VLR））のロイシン残基に富んだリピート（leucine-rich-repeat（LRR））モジュールが繰り返し積み重なった馬てい形の構造の内部の並行型シート構造のくぼんだ領域（国際公開WO2008/016854）が挙げられる。
本明細書で用語「抗体」は、最も広い意味で使用され、所望の抗原結合活性を示す限りは、これらに限定されるものではないが、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性抗体（例えば、二重特異性抗体）および抗体断片を含む、種々の抗体構造を包含する。
所望の結合活性を有する抗体を作製する方法は当業者において公知である。以下に、IL-6Rに結合する抗体（抗IL-6R抗体）を作製する方法が例示される。IL-6R以外の抗原に結合する抗体も下記の例示に準じて適宜作製され得る。
抗IL-6R抗体は、公知の手段を用いてポリクローナルまたはモノクローナル抗体として取得され得る。抗IL-6R抗体としては、哺乳動物由来のモノクローナル抗体が好適に作製され得る。哺乳動物由来のモノクローナル抗体には、ハイブリドーマにより産生されるもの、および遺伝子工学的手法により抗体遺伝子を含む発現ベクターで形質転換した宿主細胞によって産生されるもの等が含まれる。本願中に言及される抗体には、「ヒト化抗体」や「キメラ抗体」が含まれる。
モノクローナル抗体産生ハイブリドーマは、公知技術を使用することによって、例えば以下のように作製され得る。すなわち、IL-6Rタンパク質を感作抗原として使用して、通常の免疫方法にしたがって哺乳動物が免疫される。得られる免疫細胞が通常の細胞融合法によって公知の親細胞と融合される。次に、通常のスクリーニング法によって、モノクローナルな抗体産生細胞をスクリーニングすることによって抗IL-6R抗体を産生するハイブリドーマが選択され得る。
具体的には、モノクローナル抗体の作製は例えば以下に示すように行われる。まず、IL-6R遺伝子を発現することによって、抗体取得の感作抗原として使用されるIL-6Rタンパク質が取得され得る。すなわち、IL-6Rをコードする遺伝子配列を公知の発現ベクターに挿入することによって適当な宿主細胞が形質転換される。当該宿主細胞中または培養上清中から所望のヒトIL-6Rタンパク質が公知の方法で精製される。培養上清中から可溶型のIL-6Rを取得するためには、例えば、Mullbergら（J. Immunol. (1994) 152 (10), 4958-4968）によって記載されているような可溶型IL-6Rが発現される。また、精製した天然のIL-6Rタンパク質もまた同様に感作抗原として使用され得る。
哺乳動物に対する免疫に使用する感作抗原として当該精製IL-6Rタンパク質が使用できる。IL-6Rの部分ペプチドもまた感作抗原として使用できる。この際、当該部分ペプチドはヒトIL-6Rのアミノ酸配列より化学合成によっても取得され得る。また、IL-6R遺伝子の一部を発現ベクターに組込んで発現させることによっても取得され得る。さらにはタンパク質分解酵素を用いてIL-6Rタンパク質を分解することによっても取得され得るが、部分ペプチドとして用いるIL-6Rペプチドの領域および大きさは特に特別の態様に限定されない。感作抗原とするペプチドを構成するアミノ酸の数は少なくとも5以上、例えば6以上、或いは7以上であることが好ましい。より具体的には8～50、好ましくは10～30残基のペプチドが感作抗原として使用され得る。
また、IL-6Rタンパク質の所望の部分ポリペプチドやペプチドを異なるポリペプチドと融合した融合タンパク質が感作抗原として利用され得る。感作抗原として使用される融合タンパク質を製造するために、例えば、抗体のFc断片やペプチドタグなどが好適に利用され得る。融合タンパク質を発現するベクターは、所望の二種類又はそれ以上のポリペプチド断片をコードする遺伝子がインフレームで融合され、当該融合遺伝子が前記のように発現ベクターに挿入されることにより作製され得る。融合タンパク質の作製方法はMolecular Cloning 2nd ed. （Sambrook,J et al., Molecular Cloning 2nd ed., 9.47-9.58（1989）Cold Spring Harbor Lab. press）に記載されている。感作抗原として用いられるIL-6Rの取得方法及びそれを用いた免疫方法は、WO2003/000883、WO2004/022754、WO2006/006693等にも具体的に記載されている。
当該感作抗原で免疫される哺乳動物としては、特定の動物に限定されるものではないが、細胞融合に使用する親細胞との適合性を考慮して選択するのが好ましい。一般的にはげっ歯類の動物、例えば、マウス、ラット、ハムスター、あるいはウサギ、サル等が好適に使用される。
公知の方法にしたがって上記の動物が感作抗原により免疫される。例えば、一般的な方法として、感作抗原が哺乳動物の腹腔内または皮下に投与によって投与されることにより免疫が実施される。具体的には、PBS（Phosphate-Buffered Saline）や生理食塩水等で適当な希釈倍率で希釈された感作抗原が、所望により通常のアジュバント、例えばフロイント完全アジュバントと混合され、乳化された後に、該感作抗原が哺乳動物に4から21日毎に数回投与される。また、感作抗原の免疫時には適当な担体が使用され得る。特に分子量の小さい部分ペプチドが感作抗原として用いられる場合には、アルブミン、キーホールリンペットヘモシアニン等の担体タンパク質と結合した該感作抗原ペプチドを免疫することが望ましい場合もある。
また、所望の抗体を産生するハイブリドーマは、DNA免疫を使用し、以下のようにしても作製され得る。DNA免疫とは、免疫動物中で抗原タンパク質をコードする遺伝子が発現され得るような態様で構築されたベクターDNAが投与された当該免疫動物中で、感作抗原が当該免疫動物の生体内で発現されることによって、免疫刺激が与えられる免疫方法である。蛋白質抗原が免疫動物に投与される一般的な免疫方法と比べて、DNA免疫には、次のような優位性が期待される。
－IL-6Rのような膜蛋白質の構造を維持して免疫刺激が与えられ得る
－免疫抗原を精製する必要が無い
DNA免疫によって本発明のモノクローナル抗体を得るために、まず、IL-6Rタンパク質を発現するDNAが免疫動物に投与される。IL-6RをコードするDNAは、PCRなどの公知の方法によって合成され得る。得られたDNAが適当な発現ベクターに挿入され、免疫動物に投与される。発現ベクターとしては、たとえばpcDNA3.1などの市販の発現ベクターが好適に利用され得る。ベクターを生体に投与する方法として、一般的に用いられている方法が利用され得る。たとえば、発現ベクターが吸着した金粒子が、gene gunで免疫動物個体の細胞内に導入されることによってDNA免疫が行われる。さらに、IL-6Rを認識する抗体の作製は国際公開WO 2003/104453に記載された方法を用いても作製され得る。
このように哺乳動物が免疫され、血清中におけるIL-6Rに結合する抗体力価の上昇が確認された後に、哺乳動物から免疫細胞が採取され、細胞融合に供される。好ましい免疫細胞としては、特に脾細胞が使用され得る。
前記免疫細胞と融合される細胞として、哺乳動物のミエローマ細胞が用いられる。ミエローマ細胞は、スクリーニングのための適当な選択マーカーを備えていることが好ましい。選択マーカーとは、特定の培養条件の下で生存できる（あるいはできない）形質を指す。選択マーカーには、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欠損（以下HGPRT欠損と省略する）、あるいはチミジンキナーゼ欠損（以下TK欠損と省略する）などが公知である。HGPRTやTKの欠損を有する細胞は、ヒポキサンチン－アミノプテリン－チミジン感受性（以下HAT感受性と省略する）を有する。HAT感受性の細胞はHAT選択培地中でDNA合成を行うことができず死滅するが、正常な細胞と融合すると正常細胞のサルベージ回路を利用してDNAの合成を継続することができるためHAT選択培地中でも増殖するようになる。
HGPRT欠損やTK欠損の細胞は、それぞれ6チオグアニン、8アザグアニン（以下8AGと省略する）、あるいは5'ブロモデオキシウリジンを含む培地で選択され得る。これらのピリミジンアナログをDNA中に取り込む正常な細胞は死滅する。他方、これらのピリミジンアナログを取り込めないこれらの酵素を欠損した細胞は、選択培地の中で生存することができる。この他G418耐性と呼ばれる選択マーカーは、ネオマイシン耐性遺伝子によって2-デオキシストレプタミン系抗生物質（ゲンタマイシン類似体）に対する耐性を与える。細胞融合に好適な種々のミエローマ細胞が公知である。
このようなミエローマ細胞として、例えば、P3（P3x63Ag8.653）（J. Immunol.（1979）123 (4), 1548-1550）、P3x63Ag8U.1（Current Topics in Microbiology and Immunology（1978）81, 1-7）、NS-1（C. Eur. J. Immunol.（1976）6 (7), 511-519）、MPC-11（Cell（1976）8 (3), 405-415）、SP2/0（Nature（1978）276 (5685), 269-270）、FO（J. Immunol. Methods（1980）35 (1-2), 1-21）、S194/5.XX0.BU.1（J. Exp. Med.（1978）148 (1), 313-323）、R210（Nature（1979）277 (5692), 131-133）等が好適に使用され得る。
基本的には公知の方法、たとえば、ケーラーとミルステインらの方法（Methods Enzymol.（1981）73, 3-46）等に準じて、前記免疫細胞とミエローマ細胞との細胞融合が行われる。
より具体的には、例えば細胞融合促進剤の存在下で通常の栄養培養液中で、前記細胞融合が実施され得る。融合促進剤としては、例えばポリエチレングリコール（PEG）、センダイウイルス（HVJ）等が使用され、更に融合効率を高めるために所望によりジメチルスルホキシド等の補助剤が添加されて使用される。
免疫細胞とミエローマ細胞との使用割合は任意に設定され得る。例えば、ミエローマ細胞に対して免疫細胞を1から10倍とするのが好ましい。前記細胞融合に用いる培養液としては、例えば、前記ミエローマ細胞株の増殖に好適なRPMI1640培養液、MEM培養液、その他、この種の細胞培養に用いられる通常の培養液が使用され、さらに、牛胎児血清（FCS）等の血清補液が好適に添加され得る。
細胞融合は、前記免疫細胞とミエローマ細胞との所定量を前記培養液中でよく混合し、予め37℃程度に加温されたPEG溶液（例えば平均分子量1000から6000程度）が通常30から60％（w/v）の濃度で添加される。混合液が緩やかに混合されることによって所望の融合細胞（ハイブリドーマ）が形成される。次いで、上記に挙げた適当な培養液が逐次添加され、遠心して上清を除去する操作を繰り返すことによりハイブリドーマの生育に好ましくない細胞融合剤等が除去され得る。
このようにして得られたハイブリドーマは、通常の選択培養液、例えばHAT培養液（ヒポキサンチン、アミノプテリンおよびチミジンを含む培養液）で培養することにより選択され得る。所望のハイブリドーマ以外の細胞（非融合細胞）が死滅するのに十分な時間（通常、係る十分な時間は数日から数週間である）上記HAT培養液を用いた培養が継続され得る。次いで、通常の限界希釈法によって、所望の抗体を産生するハイブリドーマのスクリーニングおよび単一クローニングが実施される。
このようにして得られたハイブリドーマは、細胞融合に用いられたミエローマが有する選択マーカーに応じた選択培養液を利用することによって選択され得る。例えばHGPRTやTKの欠損を有する細胞は、HAT培養液（ヒポキサンチン、アミノプテリンおよびチミジンを含む培養液）で培養することにより選択され得る。すなわち、HAT感受性のミエローマ細胞を細胞融合に用いた場合、HAT培養液中で、正常細胞との細胞融合に成功した細胞が選択的に増殖し得る。所望のハイブリドーマ以外の細胞（非融合細胞）が死滅するのに十分な時間、上記HAT培養液を用いた培養が継続される。具体的には、一般に、数日から数週間の培養によって、所望のハイブリドーマが選択され得る。次いで、通常の限界希釈法によって、所望の抗体を産生するハイブリドーマのスクリーニングおよび単一クローニングが実施され得る。
所望の抗体のスクリーニングおよび単一クローニングが、公知の抗原抗体反応に基づくスクリーニング方法によって好適に実施され得る。例えば、IL-6Rに結合するモノクローナル抗体は、細胞表面に発現したIL-6Rに結合することができる。このようなモノクローナル抗体は、たとえば、FACS（fluorescence activated cell sorting）によってスクリーニングされ得る。FACSは、蛍光抗体と接触させた細胞をレーザー光で解析し、個々の細胞が発する蛍光を測定することによって細胞表面に対する抗体の結合を測定することを可能にするシステムである。
FACSによって本発明のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマをスクリーニングするためには、まずIL-6Rを発現する細胞を調製する。スクリーニングのための好ましい細胞は、IL-6Rを強制発現させた哺乳動物細胞である。宿主細胞として使用した形質転換されていない哺乳動物細胞を対照として用いることによって、細胞表面のIL-6Rに対する抗体の結合活性が選択的に検出され得る。すなわち、宿主細胞に結合せず、IL-6R強制発現細胞に結合する抗体を産生するハイブリドーマを選択することによって、IL-6Rモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマが取得され得る。
あるいは固定化したIL-6R発現細胞に対する抗体の結合活性がELISAの原理に基づいて評価され得る。たとえば、ELISAプレートのウェルにIL-6R発現細胞が固定化される。ハイブリドーマの培養上清をウェル内の固定化細胞に接触させ、固定化細胞に結合する抗体が検出される。モノクローナル抗体がマウス由来の場合、細胞に結合した抗体は、抗マウスイムノグロブリン抗体によって検出され得る。これらのスクリーニングによって選択された、抗原に対する結合能を有する所望の抗体を産生するハイブリドーマは、限界希釈法等によりクローニングされ得る。
このようにして作製されるモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマは通常の培養液中で継代培養され得る。また、該ハイブリドーマは液体窒素中で長期にわたって保存され得る。
当該ハイブリドーマを通常の方法に従い培養し、その培養上清から所望のモノクローナル抗体が取得され得る。あるいはハイブリドーマをこれと適合性がある哺乳動物に投与して増殖せしめ、その腹水からモノクローナル抗体が取得され得る。前者の方法は、高純度の抗体を得るのに好適なものである。
当該ハイブリドーマ等の抗体産生細胞からクローニングされる抗体遺伝子によってコードされる抗体も好適に利用され得る。クローニングした抗体遺伝子を適当なベクターに組み込んで宿主に導入することによって、当該遺伝子によってコードされる抗体が発現する。抗体遺伝子の単離と、ベクターへの導入、そして宿主細胞の形質転換のための方法は例えば、Vandammeらによって既に確立されている（Eur.J. Biochem.（1990）192 (3), 767-775）。下記に述べるように組換え抗体の製造方法もまた公知である。
たとえば、抗IL-6R抗体を産生するハイブリドーマ細胞から、抗IL-6R抗体の可変領域（V領域）をコードするcDNAが取得される。そのために、通常、まずハイブリドーマから全RNAが抽出される。細胞からmRNAを抽出するための方法として、たとえば次のような方法を利用することができる。
－グアニジン超遠心法（Biochemistry (1979) 18 (24), 5294-5299）
－AGPC法（Anal. Biochem. (1987) 162 (1), 156-159）
抽出されたmRNAは、mRNA Purification Kit （GEヘルスケアバイオサイエンス製）等を使用して精製され得る。あるいは、QuickPrep mRNA Purification Kit （GEヘルスケアバイオサイエンス製）などのように、細胞から直接全mRNAを抽出するためのキットも市販されている。このようなキットを用いて、ハイブリドーマからmRNAが取得され得る。得られたmRNAから逆転写酵素を用いて抗体V領域をコードするcDNAが合成され得る。cDNAは、AMV Reverse Transcriptase First-strand cDNA Synthesis Kit（生化学工業社製）等によって合成され得る。また、cDNAの合成および増幅のために、SMART RACE cDNA 増幅キット（Clontech製）およびPCRを用いた5’-RACE法（Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1988) 85 (23), 8998-9002、Nucleic Acids Res. (1989) 17 (8), 2919-2932）が適宜利用され得る。更にこうしたcDNAの合成の過程においてcDNAの両末端に後述する適切な制限酵素サイトが導入され得る。
得られたPCR産物から目的とするcDNA断片が精製され、次いでベクターDNAと連結される。このように組換えベクターが作製され、大腸菌等に導入されコロニーが選択された後に、該コロニーを形成した大腸菌から所望の組換えベクターが調製され得る。そして、該組換えベクターが目的とするcDNAの塩基配列を有しているか否かについて、公知の方法、例えば、ジデオキシヌクレオチドチェインターミネーション法等により確認される。
可変領域をコードする遺伝子を取得するためには、可変領域遺伝子増幅用のプライマーを使った5’-RACE法を利用するのが簡便である。まずハイブリドーマ細胞より抽出されたRNAを鋳型としてcDNAが合成され、5’-RACE cDNAライブラリが得られる。5’-RACE cDNAライブラリの合成にはSMART RACE cDNA 増幅キットなど市販のキットが適宜用いられる。
得られた5’-RACE cDNAライブラリを鋳型として、PCR法によって抗体遺伝子が増幅される。公知の抗体遺伝子配列をもとにマウス抗体遺伝子増幅用のプライマーがデザインされ得る。これらのプライマーは、イムノグロブリンのサブクラスごとに異なる塩基配列である。したがって、サブクラスは予めIso Stripマウスモノクローナル抗体アイソタイピングキット（ロシュ・ダイアグノスティックス）などの市販キットを用いて決定しておくことが望ましい。
具体的には、たとえばマウスIgGをコードする遺伝子の取得を目的とするときには、重鎖としてγ１、γ2a、γ2b、γ3、軽鎖としてκ鎖とλ鎖をコードする遺伝子の増幅が可能なプライマーが利用され得る。IgGの可変領域遺伝子を増幅するためには、一般に3'側のプライマーには可変領域に近い定常領域に相当する部分にアニールするプライマーが利用される。一方5'側のプライマーには、5’ RACE cDNAライブラリ作製キットに付属するプライマーが利用される。
こうして増幅されたPCR産物を利用して、重鎖と軽鎖の組み合せからなるイムノグロブリンが再構成され得る。再構成されたイムノグロブリンの、IL-6Rに対する結合活性を指標として、所望の抗体がスクリーニングされ得る。たとえばIL-6Rに対する抗体の取得を目的とするとき、抗体のIL-6Rに対する結合は、特異的であることがさらに好ましい。IL-6Rに結合する抗体は、たとえば次のようにしてスクリーニングされ得る；
（１）ハイブリドーマから得られたcDNAによってコードされるV領域を含む抗体をIL-6R発現細胞に接触させる工程、
（２）IL-6R発現細胞と抗体との結合を検出する工程、および
（３）IL-6R発現細胞に結合する抗体を選択する工程。
抗体とIL-6R発現細胞との結合を検出する方法は公知である。具体的には、先に述べたFACSなどの手法によって、抗体とIL-6R発現細胞との結合が検出され得る。抗体の結合活性を評価するためにIL-6R発現細胞の固定標本が適宜利用され得る。
結合活性を指標とする抗体のスクリーニング方法として、ファージベクターを利用したパニング法も好適に用いられる。ポリクローナルな抗体発現細胞群より抗体遺伝子を重鎖と軽鎖のサブクラスのライブラリとして取得した場合には、ファージベクターを利用したスクリーニング方法が有利である。重鎖と軽鎖の可変領域をコードする遺伝子は、適当なリンカー配列で連結することによってシングルチェインFv（scFv）を形成することができる。scFvをコードする遺伝子をファージベクターに挿入することにより、scFvを表面に発現するファージが取得され得る。このファージと所望の抗原との接触の後に、抗原に結合したファージを回収することによって、目的の結合活性を有するscFvをコードするDNAが回収され得る。この操作を必要に応じて繰り返すことにより、所望の結合活性を有するscFvが濃縮され得る。
目的とする抗IL-6R抗体のV領域をコードするcDNAが得られた後に、当該cDNAの両末端に挿入した制限酵素サイトを認識する制限酵素によって該cDNAが消化される。好ましい制限酵素は、抗体遺伝子を構成する塩基配列に出現する頻度が低い塩基配列を認識して消化する。更に１コピーの消化断片をベクターに正しい方向で挿入するためには、付着末端を与える制限酵素の挿入が好ましい。上記のように消化された抗IL-6R抗体のV領域をコードするcDNAを適当な発現ベクターに挿入することによって、抗体発現ベクターが取得され得る。このとき、抗体定常領域（C領域）をコードする遺伝子と、前記V領域をコードする遺伝子とがインフレームで融合されれば、キメラ抗体が取得される。ここで、キメラ抗体とは、定常領域と可変領域の由来が異なることをいう。したがって、マウス－ヒトなどの異種キメラ抗体に加え、ヒト－ヒト同種キメラ抗体も、本発明におけるキメラ抗体に含まれる。予め定常領域を有する発現ベクターに、前記V領域遺伝子を挿入することによって、キメラ抗体発現ベクターが構築され得る。具体的には、たとえば、所望の抗体定常領域（C領域）をコードするDNAを保持した発現ベクターの5’側に、前記V領域遺伝子を消化する制限酵素の制限酵素認識配列が適宜配置され得る。同じ組み合わせの制限酵素で消化された両者がインフレームで融合されることによって、キメラ抗体発現ベクターが構築される。
抗IL-6Rモノクローナル抗体を製造するために、抗体遺伝子が発現制御領域による制御の下で発現するように発現ベクターに組み込まれる。抗体を発現するための発現制御領域とは、例えば、エンハンサーやプロモーターを含む。また、発現した抗体が細胞外に分泌されるように、適切なシグナル配列がアミノ末端に付加され得る。例えば、シグナル配列として、アミノ酸配列MGWSCIILFLVATATGVHS（配列番号：536）を有するペプチドが使用され得るが、これ以外にも適したシグナル配列が付加される。発現されたポリペプチドは上記配列のカルボキシル末端部分で切断され、切断されたポリペプチドが成熟ポリペプチドとして細胞外に分泌され得る。次いで、この発現ベクターによって適当な宿主細胞が形質転換されることによって、抗IL-6R抗体をコードするDNAを発現する組換え細胞が取得され得る。
「抗体断片」は、完全抗体が結合する抗原に結合する当該完全抗体の一部分を含む、当該完全抗体以外の分子のことをいう。抗体断片の例は、それだけに限定されるものではないが、Fv、Fab、Fab'、Fab’-SH、F(ab')2、ダイアボディ、線状抗体、単鎖抗体分子（例えば、scFv）、および抗体断片から形成された多重特異性抗体を含む。
用語「全長抗体」、「完全抗体」、および「全部抗体」は、本明細書では相互に交換可能に用いられ、天然型抗体構造に実質的に類似した構造を有する、または本明細書で定義するFc領域を含む重鎖を有する抗体のことをいう。
用語「可変領域」または「可変ドメイン」は、抗体を抗原へと結合させることに関与する、抗体の重鎖または軽鎖のドメインのことをいう。抗体の重鎖および軽鎖の可変ドメイン（それぞれVHおよびVL）は、通常、各ドメインが4つの保存されたフレームワーク領域 (FR) および3つの相補性決定領域 (CDR) を含む、類似の構造を有する。（例えば、Kindt et al. Kuby Immunology, 6th ed., W.H. Freeman and Co., page 91 (2007) 参照。）1つのVHまたはVLドメインで、抗原結合特異性を与えるに充分であろう。
本明細書で用いられる用語「相補性決定領域」または「CDR」は、配列において超可変であり、および／または構造的に定まったループ（「超可変ループ」）を形成し、および／または抗原接触残基（「抗原接触」）、抗体の可変ドメインの各領域のことをいう。通常、抗体は6つのCDRを含む：VHに3つ（H1、H2、H3）、およびVLに3つ（L1、L2、L3）である。本明細書での例示的なCDRは、以下のものを含む：
(a) アミノ酸残基26-32 (L1)、50-52 (L2)、91-96 (L3)、26-32 (H1)、53-55 (H2)、および96-101 (H3)のところで生じる超可変ループ (Chothia and Lesk, J. Mol. Biol. 196:901-917 (1987))；
(b) アミノ酸残基24-34 (L1)、50-56 (L2)、89-97 (L3)、31-35b (H1)、50-65 (H2)、 および95-102 (H3)のところで生じるCDR (Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD (1991))；
(c) アミノ酸残基27c-36 (L1)、46-55 (L2)、89-96 (L3)、30-35b (H1)、47-58 (H2)、および93-101 (H3) のところで生じる抗原接触 (MacCallum et al. J. Mol. Biol. 262: 732-745 (1996))；ならびに、
(d) HVRアミノ酸残基46-56 (L2)、47-56 (L2)、48-56 (L2)、49-56 (L2)、26-35 (H1)、26-35b (H1)、49-65 (H2)、93-102 (H3)、および94-102 (H3)を含む、(a)、(b)、および／または(c)の組合せ。
別段示さない限り、CDR残基および可変ドメイン中の他の残基（例えば、FR残基）は、本明細書では上記のKabatらにしたがって番号付けされる。
「フレームワーク」または「FR」は、相補性決定領域 (CDR) 残基以外の、可変ドメイン残基のことをいう。可変ドメインのFRは、通常4つのFRドメイン：FR1、FR2、FR3、およびFR4からなる。それに応じて、CDRおよびFRの配列は、通常次の順序でVH（またはVL）に現れる：FR1-H1(L1)-FR2-H2(L2)-FR3-H3(L3)-FR4。
本明細書で用語「定常領域」または「定常ドメイン」は、抗体の可変領域以外の部分を言う。例えば、IgG抗体は、ジスルフィド結合している2つの同一の軽鎖と2つの同一の重鎖から構成される約150,000ダルトンのヘテロ四量体糖タンパク質であり、N末端からC末端に向かって、各重鎖は、可変重鎖ドメインまたは重鎖可変ドメインとも呼ばれる可変領域 (VH) を有し、CH1ドメイン、ヒンジ領域、CH2ドメイン、CH3ドメインを含む重鎖定常領域（CH）が続く。同様に、N末端からC末端に向かって、各軽鎖は、可変軽鎖ドメインまたは軽鎖可変ドメインとも呼ばれる可変領域 (VL) を有し、それに定常軽鎖 (CL) ドメインが続く。天然型抗体の軽鎖は、その定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、カッパ（κ）およびラムダ（λ）と呼ばれる、2つのタイプの1つに帰属させられてよい。
抗体の「クラス」は、抗体の重鎖に備わる定常ドメインまたは定常領域のタイプのことをいう。抗体には5つの主要なクラスがある：IgA、IgD、IgE、IgG、およびIgMである。そして、このうちいくつかはさらにサブクラス（アイソタイプ）に分けられてもよい。例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、およびIgA2である。異なるクラスの免疫グロブリンに対応する重鎖定常ドメインを、それぞれ、α、δ、ε、γ、およびμと呼ぶ。
本明細書で用語「Fc領域」は、少なくとも定常領域の一部分を含む免疫グロブリン重鎖のC末端領域を定義するために用いられる。この用語は、天然型配列のFc領域および変異体Fc領域を含む。一態様において、ヒトIgG１の場合、重鎖Fc領域はCys226から、またはPro230から、重鎖のカルボキシル末端まで延びる。ただし、Fc領域のC末端のリジン (Lys447) またはグリシン‐リジン（Gly446-Lys447）は、存在していてもしていなくてもよい。本明細書では別段特定しない限り、Fc領域または定常領域中のアミノ酸残基の番号付けは、Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD 1991 に記載の、EUナンバリングシステム（EUインデックスとも呼ばれる）にしたがう。
本発明のリガンド結合分子は、切断サイトを含むポリペプチドである。切断サイトは、例えば酵素によって切断することが出来るか、また還元剤によって還元することが出来るか、または光分解することが出来る。切断サイトは、切断されることによってリガンド結合分子のリガンドへの結合を減弱できる限り、ポリペプチド中のどの位置に配置されても良い。また、ポリペプチド中に含まれる切断サイトは、一つであっても複数であっても良い。
また、本発明のリガンド結合分子は、未切断状態と比べて、切断された状態でのリガンド結合が弱い（即ち、減弱されている）。リガンド結合分子とリガンドの結合が抗原抗体反応である実施態様において、リガンド結合の減弱はリガンド結合分子のリガンド結合活性により評価され得る。
リガンド結合分子とリガンドの結合活性の評価は、FACS、ELISAフォーマット、ALPHAスクリーン(Amplified Luminescent Proximity Homogeneous Assay)や表面プラズモン共鳴(SPR)現象を利用したBIACORE法、BLI（Bio-Layer Interferometry）法（Octet）等、周知の方法によって確認することができる(Proc. Natl. Acad. Sci. USA (2006) 103 (11), 4005-4010)。
ALPHAスクリーンは、ドナーとアクセプターの2つのビーズを使用するALPHAテクノロジーによって下記の原理に基づいて実施される。ドナービーズに結合した分子が、アクセプタービーズに結合した分子と相互作用し、2つのビーズが近接した状態の時にのみ、発光シグナルが検出される。レーザーによって励起されたドナービーズ内のフォトセンシタイザーは、周辺の酸素を励起状態の一重項酸素に変換する。一重項酸素はドナービーズ周辺に拡散し、近接しているアクセプタービーズに到達するとビーズ内の化学発光反応を引き起こし、最終的に光が放出される。ドナービーズに結合した分子とアクセプタービーズに結合した分子が相互作用しないときは、ドナービーズの産生する一重項酸素がアクセプタービーズに到達しないため、化学発光反応は起きない。
例えば、ドナービーズにビオチン標識されたリガンド結合分子が結合され、アクセプタービーズにはグルタチオンSトランスフェラーゼ（GST）でタグ化されたリガンドが結合される。競合するタグ化されていないリガンド結合分子の非存在下では、リガンド結合分子とリガンドは相互作用し520-620 nmのシグナルを生ずる。タグ化されていないリガンド結合分子は、タグ化されたリガンド結合分子とリガンド間の相互作用と競合する。競合の結果表れる蛍光の減少を定量することによって相対的な結合親和性が決定され得る。抗体等のリガンド結合分子をSulfo-NHS-ビオチン等を用いてビオチン化することは公知である。リガンドをGSTでタグ化する方法としては、リガンドをコードするポリヌクレオチドとGSTをコードするポリヌクレオチドをインフレームで融合した融合遺伝子を発現可能なベクターを保持した細胞等においてGST融合リガンドを発現し、グルタチオンカラムを用いて精製する方法等が適宜採用され得る。得られたシグナルは例えばGRAPHPAD PRISM（GraphPad社、San Diego）等のソフトウェアを用いて非線形回帰解析を利用する一部位競合（one-site competition）モデルに適合させることにより好適に解析される。
相互作用を観察する物質の一方（リガンド）をセンサーチップの金薄膜上に固定し、センサーチップの裏側から金薄膜とガラスの境界面で全反射するように光を当てると、反射光の一部に反射強度が低下した部分（SPRシグナル）が形成される。相互作用を観察する物質の他方（アナライト）をセンサーチップの表面に流しリガンドとアナライトが結合すると、固定化されているリガンド分子の質量が増加し、センサーチップ表面の溶媒の屈折率が変化する。この屈折率の変化により、SPRシグナルの位置がシフトする（逆に結合が解離するとシグナルの位置は戻る）。Biacoreシステムは上記のシフトする量、すなわちセンサーチップ表面での質量変化を縦軸にとり、質量の時間変化を測定データとして表示する（センサーグラム）。センサーグラムのカーブからカイネティクス：結合速度定数（ka）と解離速度定数(kd）が、当該定数の比から解離定数（KD）が求められる。BIACORE法では阻害測定法や平衡値解析法も好適に用いられる。阻害測定法の例はProc. Natl. Acad. Sci. USA (2006) 103 (11), 4005-4010において、平衡値解析法の例はMethods Enzymol. 2000;323:325-40.において記載されている。
リガンド結合分子がリガンドと結合する機能が減弱されているとは、例えば、上記の測定方法に基づいて、被験リガンド結合分子あたりのリガンド結合量が、対照のリガンド結合分子に比較して、50％以下、好ましくは45％以下、40％以下、35％以下、30％以下、20％以下、15％以下、特に好ましくは10％以下、9％以下、8％以下、7％以下、6％以下、5％以下、4％以下、3％以下、2％以下、または1％以下の結合量を示すことをいう。結合活性の指標は適宜所望の指標を用いてよいが、例えば解離定数（KD）を用いてよい。結合活性の評価指標として解離定数（KD）を用いる場合、被験リガンド結合分子のリガンドに対する解離定数（KD）が、対照のリガンド結合分子のリガンドに対する解離定数（KD）に比較して大きいことが、被験リガンド結合分子のリガンドに対する結合活性が対照のリガンド結合分子に比較して弱いことを示す。リガンドと結合する機能が減弱されているとは、例えば、被験リガンド結合分子のリガンドに対する解離定数（KD）が、対照のリガンド結合分子のリガンドに対する解離定数（KD）に比較して、2倍以上、好ましくは５倍以上、１０倍以上、特に好ましくは１００倍以上であることをいう。
対照のリガンド結合分子としては、例えば、未切断型のリガンド結合分子が挙げられる。
本発明の一実施態様において、本発明のリガンド結合分子は、切断サイトが切断されることにより、リガンド結合分子からリガンドが遊離する。ここで、リガンドがリンカーを介してリガンド結合分子の一部分と結合しており、該リンカーに切断サイトがない場合は、リガンドは、リガンド結合分子の該一部分とリンカーを介してつながったまま遊離することになる（例えば図１を参照）。このように、リガンドがリガンド結合分子の一部と共に遊離する場合であっても、リガンド結合分子の過半から遊離する限り、リガンド結合分子からリガンドが遊離したと言える。
リガンド結合分子からリガンドが切断サイトの切断により遊離することを検出する方法として、リガンドを認識するリガンド検出用抗体等でリガンドを検出する方法がある。リガンド結合分子が抗体断片である場合、リガンド検出用抗体はリガンド結合分子と同様なエピトープに結合することが好ましい。リガンド検出用抗体を用いるリガンドの検出は、FACS、ELISAフォーマット、ALPHAスクリーン(Amplified Luminescent Proximity Homogeneous Assay)や表面プラズモン共鳴(SPR)現象を利用したBIACORE法、BLI（Bio-Layer Interferometry）法（Octet）等、周知の方法によって確認することができる(Proc. Natl. Acad. Sci. USA (2006) 103 (11), 4005-4010)。
例えば、Octetを用いてリガンドの遊離を検出する場合、リガンドを認識するリガンド検出用抗体をビオチン化し、バイオセンサーと接触させたのちに、サンプル中のリガンドに対する結合を測定することで、リガンドの遊離を検出することができる。具体的には、プロテアーゼ処理前またはプロテアーゼ処理後のリガンド結合分子とリガンドが含まれるサンプルに対して、リガンド検出抗体を用いてリガンドの量を測定し、プロテアーゼ処理前後のサンプル中のリガンド検出量を比較することでリガンドの遊離を検出することができる。また、プロテアーゼとリガンド結合分子とリガンドが含まれるサンプル及び、プロテアーゼを含まないでリガンド結合分子とリガンドが含まれるサンプルに対して、リガンド検出抗体を用いてリガンドの量を測定し、プロテアーゼ有無のサンプル中のリガンド検出量を比較することでリガンドの遊離を検出することができる。より具体的に、本願実施例中の方法によりリガンドの遊離を検出できる。リガンド結合分子がリガンドと融合され融合タンパク質を形成している場合、プロテアーゼ処理前またはプロテアーゼ処理後の融合タンパク質が含まれるサンプルに対して、リガンド検出抗体を用いてリガンドの量を測定し、プロテアーゼ処理前後のサンプル中のリガンド検出量を比較することでリガンドの遊離を検出することができる。また、プロテアーゼと融合タンパク質が含まれるサンプル及び、プロテアーゼを含まないで融合タンパク質が含まれるサンプルに対して、リガンド検出抗体を用いてリガンドの量を測定し、プロテアーゼ有無のサンプル中のリガンド検出量を比較することでリガンドの遊離を検出することができる。より具体的に、本願実施例中の方法によりリガンドの遊離を検出できる。
また、リガンド結合分子と結合するときにリガンドの生理活性が阻害される実施態様において、リガンド結合分子から遊離することを検出する方法として、サンプル中のリガンドの生理活性を測定することによりリガンドの遊離を検出できる。具体的には、プロテアーゼ処理前またはプロテアーゼ処理後のリガンド結合分子とリガンドが含まれるサンプルに対して、リガンドの生理活性を測定し比較することによりリガンドの遊離を検出できる。また、プロテアーゼとリガンド結合分子とリガンドが含まれるサンプル及び、プロテアーゼを含まないでリガンド結合分子とリガンドが含まれるサンプル対して、リガンドの生理活性を測定し比較することによりリガンドの遊離を検出できる。リガンド結合分子がリガンドと融合され融合タンパク質を形成している場合、プロテアーゼ処理前またはプロテアーゼ処理後の融合タンパク質が含まれるサンプルに対して、リガンドの生理活性を測定し比較することによりリガンドの遊離を検出できる。また、プロテアーゼと融合タンパク質が含まれるサンプル及び、プロテアーゼを含まないで融合タンパク質が含まれるサンプル対して、リガンドの生理活性を測定し比較することによりリガンドの遊離を検出できる。
本発明の一実施態様において、切断サイトはプロテアーゼ切断配列を含み、プロテアーゼによって切断される。
本明細書において、用語「プロテアーゼ」は、ペプチド結合を加水分解するエンドペプチダーゼまたはエキソペプチダーゼなどの酵素、通常はエンドペプチダーゼを言う。本発明に用いられるプロテアーゼは、プロテアーゼ切断配列を切断できることのみによって制限され、その種類は特に限定されない。いくつかの実施態様において、標的組織特異的プロテアーゼが使用される。標的組織特異的プロテアーゼは、例えば、
（１）標的組織にて正常組織より高レベルで発現するプロテアーゼ、
（２）標的組織にて正常組織より高い活性を有するプロテアーゼ、
（３）標的細胞にて正常細胞より高レベルで発現するプロテアーゼ、
（４）標的細胞にて正常細胞より高い活性を有するプロテアーゼ、
のいずれかを指すことができる。より具体的な実施態様において、癌組織特異的プロテアーゼまたは炎症組織特異的プロテアーゼが使用される。
本明細書で用語「標的組織」は、少なくとも一つの標的細胞を含む組織を意味する。本発明のいくつかの実施態様においては、標的組織は癌組織である。本発明のいくつかの実施態様においては、標的組織は炎症組織である。
用語「癌組織」とは、少なくとも一つの癌細胞を含む組織を意味する。したがって、例えば癌組織が癌細胞と血管を含んでいるように、癌細胞および内皮細胞を含む腫瘤（tumor mass）の形成に寄与するすべての細胞型をいう。本明細書において、腫瘤とは腫瘍組織巣（a foci of tumor tissue）をいう。「腫瘍」という用語は、一般に、良性新生物または悪性新生物を意味するために用いられる。
本明細書において、「炎症組織」とは、例えば、以下が例示的に挙げられる。
・関節リウマチや変形性関節症における関節
・気管支喘息やCOPDにおける肺（肺胞）
・炎症性腸疾患やクローン病や潰瘍性大腸炎における消化器官
・肝臓、腎臓、肺における線維化症における線維化組織
・臓器移植における拒絶反応が起こっている組織
・動脈硬化や心不全における血管、心臓（心筋）
・メタボリック症候群における内臓脂肪
・アトピー性皮膚炎その他皮膚炎における皮膚組織
・椎間板ヘルニアや慢性腰痛における脊髄神経
いくつかの種類の標的組織において、特異的に発現するもしくは特異的に活性化されるプロテアーゼまたは標的組織の疾患状態と関連すると考えられるプロテアーゼ（標的組織特異的プロテアーゼ）が知られている。例えば、国際公開WO２０１３／１２８１９４号、国際公開WO２０１０／０８１１７３号、国際公開WO２００９／０２５８４６号等で癌組織に特異的に発現するプロテアーゼが開示されている。また、J Inflamm (Lond). 2010; 7: 45.、Nat Rev Immunol. 2006 Jul;6(7):541-50.、Nat Rev Drug Discov. 2014 Dec;13(12):904-27.、Respir Res. 2016 Mar 4;17:23.、Dis Model Mech. 2014 Feb;7(2):193-203.、Biochim Biophys Acta. 2012 Jan;1824(1):133-45.で炎症と関連すると考えられるプロテアーゼが開示されている。
標的組織にて特異的に発現するプロテアーゼ以外に、標的組織で特異的に活性化されるプロテアーゼも存在する。例えば、プロテアーゼは不活性型で発現し、その後活性型となる場合があり、多くの組織では活性型プロテアーゼを阻害する物質が存在し、活性化のプロセスと阻害剤の存在によって活性がコントロールされている(Nat Rev Cancer. 2003 Jul;3(7):489-501.)。標的組織において、活性型プロテアーゼが阻害から逃れ、特異的に活性化されることがある。
活性型プロテアーゼの測定方法は、活性化型のプロテアーゼを認識する抗体を用いる方法（PNAS 2013 Jan 2; 110(1): 93-98.）やプロテアーゼが認識するペプチドを蛍光標識し、切断前は消光（クエンチ）しているが、切断後に発光する方法（Nat Rev Drug Discov. 2010 Sep;9(9):690-701. doi: 10.1038/nrd3053.）を用いて測定されうる。
一つの視点から、用語「標的組織特異的プロテアーゼ」は、
(i) 標的組織にて正常組織より高レベルで発現するプロテアーゼ、
(ii) 標的組織にて正常組織より高い活性を有するプロテアーゼ、
(iii) 標的細胞にて正常細胞より高レベルで発現するプロテアーゼ、
(iv) 標的細胞にて正常細胞より高い活性を有するプロテアーゼ、
のいずれかを指すことができる。
限定して解釈されるものではないが、具体的なプロテアーゼとしては、システインプロテアーゼ（カテプシンファミリーＢ、Ｌ、Ｓなどを含む）、アスパルチルプロテアーゼ（カテプシンＤ、Ｅ、Ｋ、Ｏ等）、セリンプロテアーゼ（マトリプターゼ（MT-SP1を含む）、カテプシンＡおよびＧ、トロンビン、プラスミン、ウロキナーゼ（ｕＰＡ）、組織プラスミノーゲン活性化因子（ｔＰＡ）、エラスターゼ、プロテイナーゼ3、トロンビン、カリクレイン、トリプターゼ、キマーゼを含む）、メタロプロテアーゼ（膜結合型（ＭＭＰ１４－１７およびＭＭＰ２４－２５）および分泌型（ＭＭＰ１－１３およびＭＭＰ１８－２３およびＭＭＰ２６－２８）の両方を含むメタロプロテアーゼ（ＭＭＰ１－２８）、プロテアーゼのＡディスインテグリンおよびメタロプロテアーゼ（ＡＤＡＭ）、Ａディスインテグリンまたはトロンボスポンジンモチーフを有するメタロプロテアーゼ（ＡＤＡＭＴＳ）、メプリン（メプリンα(meprin alpha)、メプリンβ（meprin beta）））、ＣＤ１０（ＣＡＬＬＡ）、ならびに前立腺特異的抗原（ＰＳＡ）、レグマイン、TMPRSS3、TMPRSS4、好中球エラスターゼ（HNE）、ベータセクレターゼ（BACE）、線維芽細胞活性化蛋白質アルファ（FAP）、グランザイムB、 グアニジノベンゾアターゼ（GB）、ヘプシン、ネプリライシン、NS3/4A、HCV-NS3/4、カルパイン、ADAMDEC1、レニン、カテプシンC、カテプシンV/L2、カテプシン X/Z/P、クルジパイン、オツバイン2、カリクレイン関連ペプチダーゼ（KLKs（KLK3、KLK4、KLK5、KLK6、KLK7、KLK8、KLK10、KLK11、KLK13、KLK14））、骨形成タンパク質1（BMP-1）、活性化プロテインC、血液凝固関連プロテアーゼ（Factor VIIa、Factor IXa、Factor Xa、Factor XIa、Factor XIIa）、HtrA1、ラクトフェリン、マラプシン、PACE4、DESC1、ジペプチジルペプチダーゼ4（DPP-4）、TMPRSS2、カテプシンF、カテプシンH、カテプシンL2、カテプシンO、カテプシンS、グランザイムA、Gepsinカルパイン2、グルタミン酸カルボキシペプチダーゼ2、AMSH-Like Proteases、AMSH、ガンマセクレターゼ、抗プラスミン切断酵素（APCE）、Decysin 1、N-Acetylated Alpha-Linked Acidic Dipeptidase-Like 1（NAALADL1）、フーリン（furin）等が挙げられる。
別の視点から、標的組織特異的プロテアーゼは、癌組織特異的プロテアーゼまたは炎症組織特異的プロテアーゼを指すことができる。
癌組織特異的プロテアーゼとしては、例えば、国際公開WO２０１３／１２８１９４号、国際公開WO２０１０／０８１１７３号、国際公開WO２００９／０２５８４６号等で開示される癌組織に特異的に発現するプロテアーゼが挙げられる。
癌組織特異的プロテアーゼの種類は、治療対象の癌組織での発現の特異性が高いほど、副作用低減効果が得られる。癌組織特異的プロテアーゼは、癌組織における濃度が正常組織における濃度の５倍以上高いことが好ましく、１０倍以上高いことがより好ましく、１００倍以上高いことがさらに好ましく、５００倍以上高いことが特に好ましく、１０００倍以上高いことが最も好ましい。また、癌組織特異的プロテアーゼは、癌組織における活性が正常組織における活性の２倍以上高いことが好ましく、３倍以上高いこと、４倍以上高いこと、５倍以上高いこと、１０倍以上高いことがより好ましく、１００倍以上高いことがさらに好ましく、５００倍以上高いことが特に好ましく、１０００倍以上高いことが最も好ましい。
また、癌組織特異的プロテアーゼは、癌細胞の細胞膜に結合しているものでもよく、細胞膜に結合しておらず細胞外に分泌されるものでもよい。癌組織特異的プロテアーゼが癌細胞の細胞膜に結合していない場合、免疫細胞による細胞傷害が癌細胞に特異的であるためには、癌組織特異的プロテアーゼは癌組織の内部または近傍に存在するものであることが好ましい。本明細書で「癌組織の近傍」とは、癌組織特異的プロテアーゼ切断配列が切断されて、リガンド結合活性の低下効果を発揮する範囲内であることを意味する。ただし、できるだけ正常細胞を傷害しない範囲であることが好ましい。
別の視点から、癌組織特異的プロテアーゼは、
(i) 癌組織にて正常組織より高レベルで発現するプロテアーゼ、
(ii) 癌組織にて正常組織より高い活性を有するプロテアーゼ、
(iii) 癌細胞にて正常細胞より高レベルで発現するプロテアーゼ、
(iv) 癌細胞にて正常細胞より高い活性を有するプロテアーゼ、
のいずれかである。
癌組織特異的プロテアーゼは、１種単独でもよく、２種以上が組み合せられてもよい。癌組織特異的プロテアーゼの種類数は、治療対象の癌種を考慮して、当業者が適宜設定することができる。
以上の観点から、癌組織特異的プロテアーゼとしては、上記例示したプロテアーゼの中でも、セリンプロテアーゼとメタロプロテアーゼが好ましく、マトリプターゼ（MT-SP1を含む）、ウロキナーゼ（uPA）とメタロプロテアーゼがより好ましく、MT-SP1、uPA、MMP-2、MMP-9が更に好ましい。
炎症組織特異的プロテアーゼの種類は、治療対象の炎症組織での発現の特異性が高いほど、副作用低減効果が得られる。炎症組織特異的プロテアーゼは、炎症組織における濃度が正常組織における濃度の５倍以上高いことが好ましく、１０倍以上高いことがより好ましく、１００倍以上高いことがさらに好ましく、５００倍以上高いことが特に好ましく、１０００倍以上高いことが最も好ましい。また、炎症組織特異的プロテアーゼは、炎症組織における活性が正常組織における活性の２倍以上高いことが好ましく、３倍以上高いこと、４倍以上高いこと、５倍以上高いこと、１０倍以上高いことがより好ましく、１００倍以上高いことがさらに好ましく、５００倍以上高いことが特に好ましく、１０００倍以上高いことが最も好ましい。
また、炎症組織特異的プロテアーゼは、炎症細胞の細胞膜に結合しているものでもよく、細胞膜に結合しておらず細胞外に分泌されるものでもよい。炎症組織特異的プロテアーゼが炎症細胞の細胞膜に結合していない場合、免疫細胞による細胞傷害が炎症細胞に特異的であるためには、炎症組織特異的プロテアーゼは炎症組織の内部または近傍に存在するものであることが好ましい。本明細書で「炎症組織の近傍」とは、炎症組織特異的プロテアーゼ切断配列が切断されて、リガンド結合活性の低下効果を発揮する範囲内であることを意味する。ただし、できるだけ正常細胞を傷害しない範囲であることが好ましい。
別の視点から、炎症組織特異的プロテアーゼは、
(i) 炎症組織にて正常組織より高レベルで発現するプロテアーゼ、
(ii) 炎症組織にて正常組織より高い活性を有するプロテアーゼ、
(iii) 炎症細胞にて正常細胞より高レベルで発現するプロテアーゼ、
(iv) 炎症細胞にて正常細胞より高い活性を有するプロテアーゼ、
のいずれかである。
炎症組織特異的プロテアーゼは、１種単独でもよく、２種以上が組み合せられてもよい。炎症組織特異的プロテアーゼの種類数は、治療対象の病状を考慮して、当業者が適宜設定することができる。
以上の観点から、炎症組織特異的プロテアーゼとしては、上記例示したプロテアーゼの中でも、メタロプロテアーゼが好ましく、メタロプロテアーゼの中でも、ADAMTS5、MMP-2、MMP-7、MMP-9、MMP-13がより好ましい。
プロテアーゼ切断配列は、水溶液中でポリペプチドが標的組織特異的プロテアーゼによって加水分解を受ける際に、該標的組織特異的プロテアーゼにより特異的に認識される特定のアミノ酸配列である。
プロテアーゼ切断配列は、副作用低減の点から、治療対象の標的組織／細胞においてより特異的に発現している、もしくは治療対象の標的組織／細胞においてより特異的に活性化されている標的組織特異的プロテアーゼにより、高い特異性で加水分解されるアミノ酸配列であることが好ましい。
具体的なプロテアーゼ切断配列としては、例えば、国際公開WO２０１３／１２８１９４号、国際公開WO２０１０／０８１１７３号、国際公開WO２００９／０２５８４６号等で開示されている上記で例示した癌組織に特異的に発現するプロテアーゼ、炎症組織特異的プロテアーゼ等によって特異的に加水分解される標的配列が挙げられる。既知のプロテアーゼによって特異的に加水分解される標的配列に、適宜アミノ酸変異を導入する等、人工的に改変した配列も使用できる。また、プロテアーゼ切断配列は、Nature Biotechnology 19, 661 - 667 (2001)に記載のような当業者公知の方法で同定したものを用いてもよい。
更に、天然に存在するプロテアーゼ切断配列を用いても良い。例えば、TGFβがプロテアーゼの切断を受けることで潜在型に変化するような、プロテアーゼの切断を受けることで分子形が変わるタンパク質中のプロテアーゼ切断を受ける配列を使用することもできる。
プロテアーゼ切断配列の例として、それだけに限定されないが、国際公開WO2015／116933号、国際公開WO2015／048329号、国際公開WO2016／118629号、国際公開WO2016／179257号、国際公開WO2016／179285号、国際公開WO2016／179335号、国際公開WO2016／179003号、国際公開WO2016／046778号、国際公開WO2016／014974号、米国特許公開US2016／0289324号、米国特許公開US2016／0311903号、PNAS (2000) 97: 7754-7759.、Biochemical Journal (2010) 426: 219-228.、Beilstein J Nanotechnol. (2016) 7: 364-373.中で示された配列を用いることができる。
プロテアーゼ切断配列は、上述のように、好適な標的組織特異的プロテアーゼにより特異的に加水分解されるアミノ酸配列であることがより好ましい。標的組織特異的プロテアーゼにより特異的に加水分解されるアミノ酸配列の中でも、以下のアミノ酸配列が好ましい。
LSGRSDNH（配列番号：３、MT-SP1、uPAにより切断可能）
PLGLAG（配列番号：３４、MMP-2、MMP-9により切断可能）
VPLSLTMG（配列番号：３５、MMP-7により切断可能）
プロテアーゼ切断配列として、以下の配列を用いることもできる。
TSTSGRSANPRG（配列番号：６６、MT-SP1、uPAにより切断可能）
ISSGLLSGRSDNH（配列番号：６７、MT-SP1、uPAにより切断可能）
AVGLLAPPGGLSGRSDNH（配列番号：６８、MT-SP1、uPAにより切断可能）
GAGVPMSMRGGAG（配列番号：６９、MMP-1により切断可能）
GAGIPVSLRSGAG（配列番号：７０、MMP-2により切断可能）
GPLGIAGQ（配列番号：７１、MMP-2により切断可能）
GGPLGMLSQS（配列番号：７２、MMP-2により切断可能）
PLGLWA（配列番号：７３、MMP-2により切断可能）
GAGRPFSMIMGAG（配列番号：７４、MMP-3により切断可能）
GAGVPLSLTMGAG（配列番号：７５、MMP-7により切断可能）
GAGVPLSLYSGAG（配列番号：７６、MMP-9により切断可能）
AANLRN（配列番号：７７、MMP-11により切断可能）
AQAYVK（配列番号：７８、MMP-11により切断可能）
AANYMR（配列番号：７９、MMP-11により切断可能）
AAALTR（配列番号：８０、MMP-11により切断可能）
AQNLMR（配列番号：８１、MMP-11により切断可能）
AANYTK（配列番号：８２、MMP-11により切断可能）
GAGPQGLAGQRGIVAG（配列番号：８３、MMP-13により切断可能）
PRFKIIGG（配列番号：８４、pro-ウロキナーゼにより切断可能）
PRFRIIGG（配列番号：８５、pro-ウロキナーゼにより切断可能）
GAGSGRSAG（配列番号：８６、uPAにより切断可能）
SGRSA（配列番号：８７、uPAにより切断可能）
GSGRSA（配列番号：８８、uPAにより切断可能）
SGKSA（配列番号：８９、uPAにより切断可能）
SGRSS（配列番号：９０、uPAにより切断可能）
SGRRA（配列番号：９１、uPAにより切断可能）
SGRNA（配列番号：９２、uPAにより切断可能）
SGRKA（配列番号：９３、uPAにより切断可能）
QRGRSA（配列番号：９４、tPAにより切断可能）
GAGSLLKSRMVPNFNAG（配列番号：９５、カテプシンＢにより切断可能）
TQGAAA（配列番号：９６、カテプシンＢにより切断可能）
GAAAAA（配列番号：９７、カテプシンＢにより切断可能）
GAGAAG（配列番号：９８、カテプシンＢにより切断可能）
AAAAAG（配列番号：９９、カテプシンＢにより切断可能）
LCGAAI（配列番号：１００、カテプシンＢにより切断可能）
FAQALG（配列番号：１０１、カテプシンＢにより切断可能）
LLQANP（配列番号：１０２、カテプシンＢにより切断可能）
LAAANP（配列番号：１０３、カテプシンＢにより切断可能）
LYGAQF（配列番号：１０４、カテプシンＢにより切断可能）
LSQAQG（配列番号：１０５、カテプシンＢにより切断可能）
ASAASG（配列番号：１０６、カテプシンＢにより切断可能）
FLGASL（配列番号：１０７、カテプシンＢにより切断可能）
AYGATG（配列番号：１０８、カテプシンＢにより切断可能）
LAQATG（配列番号：１０９、カテプシンＢにより切断可能）
GAGSGVVIATVIVITAG（配列番号：１１０、カテプシンＬにより切断可能）
APMAEGGG（配列番号：１１１、メプリンα、メプリンβにより切断可能）
EAQGDKII（配列番号：１１２、メプリンα、メプリンβにより切断可能）
LAFSDAGP（配列番号：１１３、メプリンα、メプリンβにより切断可能）
YVADAPK（配列番号：１１４、メプリンα、メプリンβにより切断可能）
RRRRR（配列番号：１１５、フーリンにより切断可能）
RRRRRR（配列番号：１１６、フーリンにより切断可能）
GQSSRHRRAL（配列番号：１１７、フーリンにより切断可能）
SSRHRRALD（配列番号：１１８）
RKSSIIIRMRDVVL（配列番号：１１９、プラスミノーゲン（Plasminogen）により切断可能）
SSSFDKGKYKKGDDA（配列番号：１２０、Staphylokinaseにより切断可能）
SSSFDKGKYKRGDDA（配列番号：１２１、Staphylokinaseにより切断可能）
IEGR（配列番号：１２２、FactorIXaにより切断可能）
IDGR（配列番号：１２３、FactorIXaにより切断可能）
GGSIDGR（配列番号：１２４、FactorIXaにより切断可能）
GPQGIAGQ（配列番号：１２５、Collagenaseにより切断可能）
GPQGLLGA（配列番号：１２６、Collagenaseにより切断可能）
GIAGQ（配列番号：１２７、Collagenaseにより切断可能）
GPLGIAG（配列番号：１２８、Collagenaseにより切断可能）
GPEGLRVG（配列番号：１２９、Collagenaseにより切断可能）
YGAGLGVV（配列番号：１３０、Collagenaseにより切断可能）
AGLGVVER（配列番号：１３１、Collagenaseにより切断可能）
AGLGISST（配列番号：１３２、Collagenaseにより切断可能）
EPQALAMS（配列番号：１３３、Collagenaseにより切断可能）
QALAMSAI（配列番号：１３４、Collagenaseにより切断可能）
AAYHLVSQ（配列番号：１３５、Collagenaseにより切断可能）
MDAFLESS（配列番号：１３６、Collagenaseにより切断可能）
ESLPVVAV（配列番号：１３７、Collagenaseにより切断可能）
SAPAVESE（配列番号：１３８、Collagenaseにより切断可能）
DVAQFVLT（配列番号：１３９、Collagenaseにより切断可能）
VAQFVLTE（配列番号：１４０、Collagenaseにより切断可能）
AQFVLTEG（配列番号：１４１、Collagenaseにより切断可能）
PVQPIGPQ（配列番号：１４２、Collagenaseにより切断可能）
LVPRGS（配列番号：１４３、Thrombinにより切断可能）
TSGSGRSANARG（配列番号：３３５）
TSQSGRSANQRG（配列番号：３３６）
TSPSGRSAYPRG（配列番号：３３７）
TSGSGRSATPRG（配列番号：３３８）
TSQSGRSATPRG（配列番号：３３９）
TSASGRSATPRG（配列番号：３４０）
TSYSGRSAVPRG（配列番号：３４１）
TSYSGRSANFRG（配列番号：３４２）
TSSSGRSATPRG（配列番号：３４３）
TSTTGRSASPRG（配列番号：３４４）
TSTSGRSANPRG（配列番号：３４５）
プロテアーゼ切断配列として、表１で示す配列を用いることもできる。
Figure 0007266532000001
Figure 0007266532000002
Figure 0007266532000003
Figure 0007266532000004
Figure 0007266532000005
Figure 0007266532000006
Figure 0007266532000007
Figure 0007266532000008
Figure 0007266532000009
Figure 0007266532000010
Figure 0007266532000011
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６１）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６２）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, E ,F ,G, H, K, M, N, P, Q, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６３）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, F, L, M, P, Q, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６４）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６５）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, G, H, I, K, L, M, N, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６６）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は E, F, K, M, N, P, Q, R, SおよびW から選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６７）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, F ,G, L, M, P, Q, VおよびWから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６８）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, I, K, N, TおよびWから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１６９）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1はA, G, I, P, Q, SおよびYから選択されるアミノ酸である；X2はKもしくはTから選択されるアミノ酸である；X3はGである；X4はRである；Ｘ5はＳである；X6はAである；X7はH, IおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, VおよびＹから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：１１７０）
中で、X1からX8はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1はYである；X2はSおよびＴから選択されるアミノ酸である；X3はGである；Ｘ４はRである；X5はSである；X6はＡおよびEから選択されるアミノ酸である；X7はNおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, P, VおよびYから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７１）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７２）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, E ,F ,G, H, K, M, N, P, Q, W および Yから選択されるアミノ酸をである；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７３）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, F, L, M, P, Q, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７４）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７５）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, G, H, I, K, L, M, N, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７６）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は E, F, K, M, N, P, Q, R, SおよびW から選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７７）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, F ,G, L, M, P, Q, VおよびWから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７８）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, I, K, N, TおよびWから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１７９）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1はA, G, I, P, Q, SおよびYから選択されるアミノ酸である；X2はKもしくはTから選択されるアミノ酸である；X3はGである；X4はRである；Ｘ5はＳである；X6はAである；X7はH, IおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, VおよびＹから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：１１８０）
中で、X1からX9はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X1はYである；X2はSおよびＴから選択されるアミノ酸である；X3はGである；Ｘ４はRである；X5はSである；X6はＡおよびEから選択されるアミノ酸である；X7はNおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, P, VおよびYから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1392）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1393）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, E ,F ,G, H, K, M, N, P, Q, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1394）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, F, L, M, P, Q, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1395）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1396）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, G, H, I, K, L, M, N, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1397）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は E, F, K, M, N, P, Q, R, SおよびW から選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1398）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, F ,G, L, M, P, Q, VおよびWから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1399）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, I, K, N, TおよびWから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1400）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1はA, G, I, P, Q, SおよびYから選択されるアミノ酸である；X2はKもしくはTから選択されるアミノ酸である；X3はGである；X4はRである；Ｘ5はＳである；X6はAである；X7はH, IおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, VおよびＹから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8（配列番号：1401）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1はYである；X2はSおよびＴから選択されるアミノ酸である；X3はGである；Ｘ４はRである；X5はSである；X6はＡおよびEから選択されるアミノ酸である；X7はNおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, P, VおよびYから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1402）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1403）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, E ,F ,G, H, K, M, N, P, Q, W および Yから選択されるアミノ酸をである；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1404）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, F, L, M, P, Q, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1405）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1406）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, G, H, I, K, L, M, N, Q, R, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1407）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は E, F, K, M, N, P, Q, R, SおよびW から選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1408）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, F ,G, L, M, P, Q, VおよびWから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1409）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1 は A, D, E ,F ,G, H, I, K, M, N, P, Q, S, T, W および Yから選択されるアミノ酸である；X2 は A, D, E ,F, H, K, L, M, P, Q, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X3 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X4 はRである；X5 はA, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X6 は A, D, E, F, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X7 は A, D, E, F ,G, H, I, K, L, M, N, P, Q, R, S, T, V, W および Yから選択されるアミノ酸である；X8 は A, D, E, F ,G, I, K, N, TおよびWから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1410）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1はA, G, I, P, Q, SおよびYから選択されるアミノ酸である；X2はKもしくはTから選択されるアミノ酸である；X3はGである；X4はRである；Ｘ5はＳである；X6はAである；X7はH, IおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, VおよびＹから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
プロテアーゼ切断配列として以下で示すものを用いることもできる：
X10-X11-X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7-X8-X9（配列番号：1411）
中で、X1からX11はそれぞれ一つのアミノ酸を表し、X10 は I, Tおよび Yから選択されるアミノ酸である；X11 は Sである；X1はYである；X2はSおよびＴから選択されるアミノ酸である；X3はGである；Ｘ４はRである；X5はSである；X6はＡおよびEから選択されるアミノ酸である；X7はNおよびVから選択されるアミノ酸である；X8はH, P, VおよびYから選択されるアミノ酸である；X9はA, G, H, I, LおよびRから選択されるアミノ酸である。
上記プロテアーゼ切断配列を使用する以外に、プロテアーゼ切断配列を新たにスクリーニングにより取得しても良い。例えば、既知のプロテアーゼ切断配列の結晶構造解析の結果から、切断配列と酵素の活性残基・認識残基の相互作用を変えて、新たなプロテアーゼ切断配列を探索できる。また、既知のプロテアーゼ切断配列中のアミノ酸に改変を加え、プロテアーゼとの相互作用を確認することにより新たなプロテアーゼ切断配列を探索できる。別の例として、ペプチドライブラリをファージディスプレイ、リボソームディスプレイ等のin vitroディスプレイ法を用いてディスプレイし、またはチップあるいはビーズに固定したペプチドアレイを用いてプロテアーゼとの相互作用を確認することにより、プロテアーゼで切断される配列を探索できる。
プロテアーゼ切断配列とプロテアーゼの相互作用を確認する方法として、in vitroもしくはin vivoでのプロテアーゼ切断を確認することにより行うことができる。
SDS-PAGE等の電気泳動法により分離したプロテアーゼ処理後の切断断片量を定量することにより、プロテアーゼ切断配列、プロテアーゼ活性の評価、およびプロテアーゼ切断配列を導入した分子の切断率の評価が可能である。プロテアーゼ切断配列を導入した分子の切断率を評価する方法の非限定な一態様として以下の方法が挙げられる。例えばプロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体をリコンビナントヒトu-Plasminogen Activator/Urokinase（human uPA, huPA）(R&D Systems;1310-SE-010)もしくはリコンビナントヒトMatriptase/ST14 Catalytic Domain (human MT-SP1, hMT-SP1) (R&D Systems; 3946-SE-010)を用いて切断率を評価する場合、huPA 40 nMもしくはhMT-SP1 3 nM、抗体改変体 100μg/mL、PBS、37℃の条件下で1時間反応させたのちに、キャピラリー電気泳動イムノアッセイに供する。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにはWes (Protein Simple) が使用可能であるが、これに限定されずキャピラリー電気泳動イムノアッセイに代わる方法としてSDS-PAGE等により分離後にWestern Blotting法で検出してもよいし、これらの方法に限定されるものではない。切断前後の軽鎖の検出には抗ヒトlambda鎖HRP標識抗体 (abcam; ab9007) が使用可能であるが、切断断片を検出できる抗体はいずれの抗体も使用可能である。プロテアーゼ処理後に得られた各ピークの面積をWes専用のソフトウェア (Compass for SW; Protein Simple) を用いて出力することで、抗体改変体の切断率 (%) を（切断軽鎖ピーク面積）*100/（切断軽鎖ピーク面積＋未切断軽鎖ピーク面積）の式により算出できる。切断率の算出は、プロテアーゼ処理前後のタンパク質断片が検出できれば可能であり、プロテアーゼ切断配列を導入した分子は抗体改変体に限らず様々なタンパク質において切断率を算出することが可能である。
プロテアーゼ切断配列を導入した分子を動物に投与した後、血液サンプル中の投与分子を検出することにより、生体内における切断率の算出が可能である。例えばプロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体をマウスに投与後、血液サンプルから血漿を回収しDynabeads Protein A (Thermo; 10001D) を用いて当業者公知の方法で抗体を精製し、キャピラリー電気泳動イムノアッセイに供することで抗体改変体のプロテアーゼ切断率の評価が可能である。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにはWes (Protein Simple) が使用可能であるが、これに限定されずキャピラリー電気泳動イムノアッセイに代わる方法としてSDS-PAGE等により分離後にWestern Blotting法で検出してもよいし、これらの方法に限定されるものではない。マウスから回収された抗体改変体の軽鎖の検出には抗ヒトlambda鎖HRP標識抗体 (abcam; ab9007) が使用可能であるが、切断断片を検出できる抗体はいずれの抗体も使用可能である。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにより得られた各ピークの面積をWes専用のソフトウェア (Compass for SW; Protein Simple) で出力し、軽鎖残存比として（軽鎖ピーク面積）/（重鎖ピーク面積）を計算することで、マウス体内で切断されずに残った全長軽鎖の割合の算出が可能である。生体内における切断効率の算出には、生体から回収されたタンパク質断片が検出できれば可能であり、プロテアーゼ切断配列を導入した分子は抗体改変体に限らず様々なタンパク質において切断率を算出することが可能である。上述した方法を用いて切断率を算出することにより、例えば異なる切断配列を導入した抗体改変体の生体内における切断率を比較することが可能であるし、また同一の抗体改変体の切断率を正常マウスモデルや腫瘍移植マウスモデルなどの異なる動物モデル間で比較することも可能である。
たとえば、表1に例示したプロテアーゼ切断配列は、いずれも本発明者らによって新たに見出された。これらのプロテアーゼ切断配列を含むポリペプチドは、いずれもプロテアーゼの作用によって加水分解されるプロテアーゼ基質として有用である。すなわち本発明は、配列番号：１１６１～１１８０、１３９２～１４１１で示す配列、表１に記載の配列から選ばれる配列を含む、プロテアーゼ基質を提供する。本発明のプロテアーゼ基質は、たとえばリガンド結合分子への組み込みに当たって、目的に応じた性状を備えたものを選択するためのライブラリーとして活用することができる。具体的には、リガンド結合分子を病巣に局在するプロテアーゼによって選択的に切断するために、そのプロテアーゼ感受性を評価することができる。リガンドと結合させたリガンド結合分子は、生体に投与された後に、様々なプロテアーゼとの接触を経て、病巣に到達する可能性が有る。したがって、病巣に局在するプロテアーゼには感受性を持ちながら、それ以外のプロテアーゼにはできるだけ高い耐性を持つことが望ましい。目的に応じて、望ましいプロテアーゼ切断配列を選ぶために、予め、各プロテアーゼ基質について、種々のプロテアーゼによる感受性を網羅的に解析すれば、プロテアーゼ耐性を知ることができる。得られたプロテアーゼ耐性スペクトルに基づいて、必要な感受性と耐性を備えたプロテアーゼ切断配列を見出すことができる。
あるいは、プロテアーゼ切断配列を組み込まれたリガンド結合分子は、プロテアーゼによる酵素的な作用のみならず、ｐＨの変化、温度、酸化還元ストレス等の様々な環境負荷を経て病巣に到達する。このような外部要因に対しても、各プロテアーゼ基質の耐性を比較した情報に基づいて、目的に応じた望ましい性状を備えたプロテアーゼ切断配列を選択することもできる。
本発明の一実施態様において、プロテアーゼ切断配列のどちらか一端または両端に、可動リンカーを更に付加している。プロテアーゼ切断配列の一端の可動リンカーを第一可動リンカーと呼称することが出来、他端の可動リンカーを第二可動リンカーと呼称することが出来る。特定の実施形態では、プロテアーゼ切断配列と可動リンカーは以下の式のうちの一つを含む。
（プロテアーゼ切断配列）
（第一可動リンカー）-（プロテアーゼ切断配列）
（プロテアーゼ切断配列）-（第二可動リンカー）
（第一可動リンカー）-（プロテアーゼ切断配列）-（第二可動リンカー）
本実施態様における可動リンカーはペプチドリンカーが好ましい。第一可動リンカーと第二可動リンカーは、それぞれ独立かつ任意的に存在し、少なくとも１つのフレキシブルアミノ酸（Ｇｌｙなど）を含む同一または異なる可動リンカーである。例えば、プロテアーゼ切断配列が所望のプロテアーゼアクセス性を得られるほどの十分な数の残基（Arg、Ile、Gln、Glu、Cys、Tyr、Trp、Thr、Val、His、Phe、Pro、Met、Lys、Gly、Ser、Asp、Asn、Alaなどから任意に選択されるアミノ酸、特にGly、Ser、Asp、Asn、Ala、ことさらGlyおよびSer、特にGlyなど）が含まれる。
プロテアーゼ切断配列の両端で使用するのに適した可動リンカーは通常、プロテアーゼ切断配列へのプロテアーゼのアクセスを向上し、プロテアーゼの切断効率を上昇させるものである。好適な可動リンカーは容易に選択可能であり、１アミノ酸（Ｇｌｙなど）から２０アミノ酸、２アミノ酸から１５アミノ酸あるいは、４アミノ酸から１０アミノ酸、５アミノ酸から９アミノ酸、６アミノ酸から８アミノ酸または７アミノ酸から８アミノ酸をはじめとして３アミノ酸から１２アミノ酸など、異なる長さのうちからの好適なものを選択できる。本発明のいくつかの実施態様においては、可動リンカーは１から７アミノ酸のペプチドリンカーである。
可動リンカーの例として、それだけに限定されないが、例えば、グリシンポリマー（Ｇ）ｎ、グリシン－セリンポリマー（例えば、（ＧＳ）ｎ、（ＧＳＧＧＳ：配列番号：４５）ｎおよび（ＧＧＧＳ：配列番号：３６）ｎを含み、ｎは少なくとも１の整数である）、グリシン－アラニンポリマー、アラニン－セリンポリマー、従来技術において周知の他の可動リンカーが挙げられる。
このうちグリシンおよびグリシン－セリンポリマーが注目されているが、これらのアミノ酸が比較的構造化されておらず、成分間の中性テザーとして機能しやすいことがその理由である。
グリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーの例として、それだけに限定されないが、例えば、
Ser
Gly・Ser（GS）
Ser・Gly（SG）
Gly・Gly・Ser（GGS）
Gly・Ser・Gly（GSG）
Ser・Gly・Gly（SGG）
Gly・Ser・Ser（GSS）
Ser・Ser・Gly（SSG）
Ser・Gly・Ser（SGS）
Gly・Gly・Gly・Ser（GGGS、配列番号：３６）
Gly・Gly・Ser・Gly（GGSG、配列番号：３７）
Gly・Ser・Gly・Gly（GSGG、配列番号：３８）
Ser・Gly・Gly・Gly（SGGG、配列番号：３９）
Gly・Ser・Ser・Gly（GSSG、配列番号：４０）
Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGS、配列番号：４１）
Gly・Gly・Gly・Ser・Gly（GGGSG、配列番号：４２）
Gly・Gly・Ser・Gly・Gly（GGSGG、配列番号：４３）
Gly・Ser・Gly・Gly・Gly（GSGGG、配列番号：４４）
Gly・Ser・Gly・Gly・Ser（GSGGS、配列番号：４５）
Ser・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGG、配列番号：４６）
Gly・Ser・Ser・Gly・Gly（GSSGG、配列番号：４７）
Gly・Ser・Gly・Ser・Gly（GSGSG、配列番号：４８）
Ser・Gly・Gly・Ser・Gly（SGGSG、配列番号：４９）
Gly・Ser・Ser・Ser・Gly（GSSSG、配列番号：５０）
Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGGS、配列番号：５１）
Ser・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGGG、配列番号：５２）
Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGGGS、配列番号：５３）
Ser・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGGGG、配列番号：５４）
(Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGS、配列番号：４１）)n
(Ser・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGG、配列番号：４６）)n
［nは１以上の整数である］等を挙げることができる。但し、ペプチドリンカーの長さや配列は目的に応じて当業者が適宜選択することができる。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLを含む。VHとVLを含むリガンド結合分子の例として、それだけに限定されないが、例えば、Fv、scFv、Fab、Fab'、Fab’-SH、F(ab')2、完全抗体等が挙げられる。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子はFc領域を含む。IgG抗体のFc領域を用いる場合、その種類は限定されず、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4などのFc領域を用いることが可能である。例えば、配列番号：５５、５６、５７、５８で示されるアミノ酸配列から選ばれる一つの配列を含むFc領域、またはこれらのFc領域に改変を加えたFc領域変異体を用いることが可能である。また、本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子は抗体定常領域を含む。
本発明のより具体的ないくつかの実施態様において、リガンド結合分子は抗体である。リガンド結合分子として抗体を使用する場合、リガンドへの結合は可変領域により実現される。更に具体的ないくつかの実施態様において、リガンド結合分子はIgG抗体である。リガンド結合分子としてIgG抗体を使用する場合、その種類は限定されず、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4などを使用することが出来る。リガンド結合分子としてIgG抗体を使用する場合でも、リガンドへの結合は可変領域により実現され、IgG抗体の二つの可変領域の片方でも両方でも、リガンドへの結合を実現できる。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子中の切断サイト／プロテアーゼ切断配列が切断されることで、リガンド結合分子中のリガンド結合活性を有するドメインが分断され、リガンドへの結合が減弱される。例えば、リガンド結合分子としてIgG抗体を使用する場合、抗体可変領域中に切断サイト／プロテアーゼ切断配列を設け、切断状態においては、完全なる抗体可変領域を形成できなくなり、リガンドへの結合が減弱される実施態様が挙げられる。
本明細書における「会合」とは、例えば、２以上のポリペプチド領域が相互作用する状態を指すものと換言することができる。一般的に、対象となるポリペプチド領域の間に、疎水結合、水素結合、イオン結合等が作られ会合体が形成される。よく見る会合の一つの例として、天然型抗体を代表とする抗体においては、重鎖可変領域（VH）と軽鎖可変領域（VL）が両者間の非共有結合等によりペアリング構造を保持することが知られている。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子に含まれるVHとVLは会合する。また、抗体VHと抗体VLの会合は、例えば切断サイト／プロテアーゼ切断配列の切断により解消可能である。会合の解消とは、例えば、２以上のポリペプチド領域の相互作用状態の全部もしくは一部が解消されると換言することができる。VHとVLの会合の解消とは、VHとVLの相互作用が全部解消されても、VHとVLの相互作用の中の一部が解消されても良い。
本発明のリガンド結合分子には、リガンド結合分子中の抗体VLもしくはその一部と抗体VHもしくはその一部との会合が、切断サイトが切断されることにより解消される、またはプロテアーゼ切断配列がプロテアーゼで切断されることにより解消されるリガンド結合分子が包含される。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子が抗体VHと抗体VLを含み、リガンド結合分子の切断サイト／プロテアーゼ切断配列が切断されてない状態において、リガンド結合分子中の抗体VHと抗体VLは会合しており、切断サイト／プロテアーゼ切断配列の切断により、リガンド結合分子中の抗体VHと抗体VLの会合が解消される。リガンド結合分子中の切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、切断されることによってリガンド結合分子のリガンドへの結合を減弱できる限り、リガンド結合分子中のどの位置に配置されても良い。
本発明の更なるいくつかの実施態様において、リガンド結合分子は抗体VHと抗体VLと抗体定常領域を含む。
抗体のVHとVL、CHとCLは、Rothlisbergerら（J Mol Biol. 2005 Apr 8;347(4):773-89.）により述べられているようにドメイン間で多くのアミノ酸側鎖を介して相互作用していることが知られている。VH-CH1とVL-CLはFabドメインとして安定した構造を形成することが出来ることが知られているが、報告されている通りVHとVLの間のアミノ酸側鎖は一般的には10-5Mから10-8M範囲の解離定数で相互作用しており、VHドメインとVLドメインのみが存在する場合では会合状態を形成している割合は少ないと考えられる。
本発明のいくつかの実施態様において、抗体VHと抗体VLを含むリガンド結合分子に切断サイト／プロテアーゼ切断配列が設けられ、切断前には、Fab構造において重鎖-軽鎖相互作用のすべてが二つのペプチド間で存在することに対し、切断サイト／プロテアーゼ切断配列を切断した際、VH（またはVHの一部）を含むペプチドとVL（またはVLの一部）を含むペプチドとの間の相互作用が減弱され、VHとVLの会合は解消されるリガンド結合分子が設計される。
本発明の一実施態様においては、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体定常領域内に位置する。より具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、抗体重鎖定常領域中の１４０番（EUナンバリング）アミノ酸より可変領域側、好ましくは、抗体重鎖定常領域中の１２２番（EUナンバリング）アミノ酸より可変領域側に位置する。いくつか具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、抗体重鎖定常領域１１８番アミノ酸（EUナンバリング）から抗体重鎖定常領域１４０番アミノ酸（EUナンバリング）までの配列中の任意の位置に導入される。別のより具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、抗体軽鎖定常領域中の１３０番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１３０番）アミノ酸より可変領域側、好ましくは、抗体軽鎖定常領域中の１１３番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１１３番）アミノ酸より可変領域側、抗体軽鎖定常領域中の１１２番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１１２番）アミノ酸より可変領域側に位置する。いつくか具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、抗体軽鎖定常領域１０８番アミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１０８番）から抗体軽鎖定常領域１３１番アミノ酸（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１３１番）までの配列中の任意の位置に導入される。
本発明の一実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体VH内または抗体VL内に位置する。より具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体VHの7番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側、好ましくは、抗体VHの40番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側、より好ましくは、抗体VHの１０１番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側に、更に好ましくは、抗体VHの１０９番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側に、抗体VHの１１１番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側に位置する。より具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体VLの7番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側、好ましくは、抗体VLの３９番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側、より好ましくは、抗体VLの96番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側、更に好ましくは、抗体VLの１０４番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側、抗体VLの１０５番（Kabatナンバリング）アミノ酸より抗体定常領域側に位置する。
いくつかのより具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体VHまたは抗体VL中のループ構造を形成している残基及びループ構造に近い残基の位置に導入される。抗体VHまたは抗体VL中のループ構造とは、抗体VHまたは抗体VLの中で、α－へリックス、β－シート等の二次的構造を形成しない部分を言う。ループ構造を形成している残基及びループ構造に近い残基の位置は、具体的に：抗体VH７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４０番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４７番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、５５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、７３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から７９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、８３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から８９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、９５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から９９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、１０１番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１１３番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、抗体VL７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、３９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６２番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、９６番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１０７番アミノ酸（Kabatナンバリング）までの範囲を指すことができる。
いくつかのより具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、抗体VH７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４０番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４７番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、５５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、７３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から７９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、８３番アミノ酸（Kabatナンバリング）から８９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、９５番アミノ酸（Kabatナンバリング）から９９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、１０１番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１１３番アミノ酸（Kabatナンバリング）までの配列中の任意位置に導入される。
いくつかのより具体的な実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、抗体VL７番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１９番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、３９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から４６番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、４９番アミノ酸（Kabatナンバリング）から６２番アミノ酸（Kabatナンバリング）まで、９６番アミノ酸（Kabatナンバリング）から１０７番アミノ酸（Kabatナンバリング）までの配列中の任意位置に導入される。
本発明の一実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体VHと抗体定常領域の境界付近に位置する。抗体VHと抗体重鎖定常領域の境界付近とは、抗体VHの１０１番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体重鎖定常領域１４０番（EUナンバリング）のアミノ酸の間を指すことができ、好ましくは抗体VHの１０９番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体重鎖定常領域１２２番（EUナンバリング）のアミノ酸の間を指すことができ、または抗体VHの１１１番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体重鎖定常領域１２２番（EUナンバリング）のアミノ酸の間を指すことが出来る。また、抗体VHと抗体軽鎖定常領域を連結している場合、抗体VHと抗体軽鎖定常領域の境界付近とは、抗体VHの１０１番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体軽鎖定常領域１３０番（EUナンバリング（Kabatナンバリング１３０番））のアミノ酸の間を指すことができ、好ましくは抗体VHの１０９番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体軽鎖定常領域１１３番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１１３番）のアミノ酸の間を指すことができ、または抗体VHの１１１番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体軽鎖定常領域１１２番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１１２番）のアミノ酸の間を指すことが出来る。
一実施態様において、切断サイト／プロテアーゼ切断配列は抗体VLと抗体定常領域の境界付近に位置する。抗体VLと抗体軽鎖定常領域の境界付近とは、抗体VLの９６番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体軽鎖定常領域１３０番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１３０番）のアミノ酸の間を指すことができ、好ましくは抗体VLの１０４番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体軽鎖定常領域１１３番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１１３番）のアミノ酸の間を指すことができ、または抗体VLの１０５番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体軽鎖定常領域１１２番（EUナンバリング）（Kabatナンバリング１１２番）のアミノ酸の間を指すことが出来る。抗体VLと抗体重鎖定常領域を連結している場合、抗体VLと抗体重鎖定常領域の境界付近とは、抗体VLの９６番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体重鎖定常領域１４０番（EUナンバリング）のアミノ酸の間を指すことができ、好ましくは抗体VLの１０４番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体重鎖定常領域１２２番（EUナンバリング）のアミノ酸の間を指すことができ、または抗体VLの１０５番（Kabatナンバリング）のアミノ酸から抗体重鎖定常領域１２２番（EUナンバリング）のアミノ酸の間を指すことが出来る。
切断サイト／プロテアーゼ切断配列は、リガンド結合分子中に複数設けられることが出来、例えば、抗体定常領域内、抗体VH内、抗体VL内、抗体VHと抗体定常領域の境界付近、抗体VLと抗体定常領域の境界付近から選ばれる複数個所に設けることが出来る。また、本発明に触れた当業者であれば、抗体VHと抗体VLを入れ替える等、抗体VHと抗体VLと抗体定常領域を含む分子の形を変更することは可能であり、当該分子形は本発明の範囲から逸脱しない。
本明細書において、用語「リガンド」は生物活性を有する分子である。生物活性を有する分子は通常、細胞表面の受容体と相互作用し、それにより生物学的に刺激、阻害、または他の様式で変調することによって機能し、これらは通常は前記受容体を保有する細胞内のシグナル伝達経路に関与すると思われる。
本明細書においてリガンドには、生体分子と相互作用することにより生物活性を発揮する所望の分子が包含される。例えばリガンドは、受容体に相互作用する分子を意味するだけでなく、当該分子に相互作用することにより生物活性を発揮する分子もリガンドであって、例えば当該分子に相互作用する受容体や、その結合断片などもリガンドに含まれる。例えば、受容体として知られるタンパク質のリガンド結合部位や、当該受容体が他の分子と相互作用する部位を含むタンパク質は、本発明においてリガンドに含まれる。具体的には、可溶性受容体、受容体の可溶性断片、膜貫通型受容体の細胞外ドメイン、およびそれらを含むポリペプチドなどは、本発明においてリガンドに含まれる。
本発明のリガンドは通常、一つまたは複数の結合パートナーに結合することで、望ましい生物活性を発揮することが出来る。リガンドの結合パートナーは、細胞外、細胞内、または膜貫通タンパク質であることができる。一つの実施形態において、リガンドのその結合パートナーは、細胞外タンパク質、たとえば可溶性受容体である。別の実施形態において、リガンドの結合パートナーは、膜結合型受容体である。
本発明のリガンドは、その結合パートナーに１０μＭ、１μＭ、１００ｎＭ、５０ｎＭ、１０ｎＭ、５ｎＭ、１ｎＭ、５００ｐＭ、４００ｐＭ、３５０ｐＭ、３００ｐＭ、２５０ｐＭ、２００ｐＭ、１５０ｐＭ、１００ｐＭ、５０ｐＭ、２５ｐＭ、１０ｐＭ、５ｐＭ、１ｐＭ、０．５ｐＭ、または０．１ｐＭ以下の解離定数（ＫＤ）で特異的に結合することができる。
生物活性を有する分子の例として、それだけに限定されないが、例えば、サイトカイン、ケモカイン、ポリペプチドホルモン、成長因子、アポトーシス誘導因子、PAMPｓ、DAMPｓ、核酸、またはそれらのフラグメントが挙げられる。詳細な実施形態においては、リガンドとして、インターロイキン、インターフェロン、造血因子、TNFスーパーファミリー、ケモカイン、細胞増殖因子、TGF-βファミリー、マイオカイン、アディポカイン、または神経栄養因子が使用され得る。より詳細な実施形態においては、リガンドとして、CXCL10、IL-2、IL-7、IL-12、IL-15、IL-18、IL-21、IFN-α、IFN-β、IFN-g、MIG、I-TAC、RANTES、MIP-1a、MIP-1b、IL-1R1（Interleukin-1 receptor, type I）、IL-1R2（Interleukin-1 receptor, type II）、IL-1RAcP（Interleukin-1 receptor accessory protein）、またはIL-1Ra（タンパク質アクセッションNo. NP_776214、mRNAアクセッションNo. NM_173842.2）が使用され得る。
ケモカインは、７～１６ｋＤａの間の均質な血清タンパク質のファミリーであり、元来、白血球の遊走を誘導するその能力を特徴とした。ほとんどのケモカインは、４つの特徴的なシステイン（Ｃｙｓ）を有し、最初の２つのシステインによって示されるモチーフによって、ＣＸＣ、又はアルファ、ＣＣ又はベータ、Ｃ又はガンマ及びＣＸ３Ｃ又はデルタのケモカインクラスに分類されている。２つのジスルフィド結合は、第１と第３のシステインの間、及び第２と第４のシステインの間に形成される。一般に、ジスルフィド架橋は必要であると考えられ、Clark-Lewisと共同研究者らは、少なくともCXCL10についてはジスルフィド結合は、ケモカイン活性に決定的であることを報告した（Clark-Lewis et al., J. Biol. Chem. 269:16075-16081, 1994）。４つのシステインを有することに対する唯一の例外は、リンホタクチンであり、システイン残基を２つしか有さない。従って、リンホタクチンは、１つだけのジスルフィド結合によって機能的構造をなんとか保持する。
さらに、ＣＸＣ又はアルファのサブファミリーは、第１のシステインに先行するＥＬＲモチーフ（Ｇｌｕ-Ｌｅｕ-Ａｒｇ）の存在によって２つの群：ＥＬＲ-ＣＸＣケモカイン及び非ＥＬＲ-ＣＸＣケモカインに分類されている（たとえば、Clark-Lewis, 上記、 及びBelperio et al., "CXC Chemokines in Angiogenesis（脈管形成におけるＣＸＣケモカイン）," J. Leukoc. Biol. 68:1-8, 2000を参照）。
インターフェロン誘導性のタンパク質-１０（ＩＰ-１０又はＣＸＣＬ１０）は、インターフェロン-γ及びＴＮＦ-αによって誘導され、角化細胞、内皮細胞、線維芽細胞及び単球によって産生される。ＩＰ-１０は、組織炎症部位への活性化Ｔ細胞の動員において役割を担っていると考えられる（Dufour, et al., "IFN-gamma-inducible protein 10 (IP-10; CXCL10)-deficient mice reveal a role for IP-10 in effector T cell generation and trafficking（ＩＦＮγが誘導可能なタンパク質-１０（ＩＰ-１０：ＣＸＣＬ１０）欠損マウスは、エフェクターＴ細胞の生成及び輸送におけるＩＰ-１０の役割を明らかにする）," J Immunol., 168:3195-204, 2002）。さらに、ＩＰ-１０は、過敏反応に役割を担っている可能性がある。また、炎症性脱髄神経障害の発生にも役割を担っている可能性がある（Kieseier, et al., "Chemokines and chemokine receptors in inflammatory demyelinating neuropathies: a central role for IP-10（炎症性脱髄神経障害におけるケモカイン及びケモカイン受容体：ＩＰ-１０の中心的役割）," Brain 125:823-34, 2002）。
研究によって、ＩＰ-１０は、移植に続く幹細胞の生着（Nagasawa, T., Int. J. Hematol. 72:408-11, 2000）、幹細胞の動員（Gazitt, Y., J. Hematother Stem Cell Res 10:229-36, 2001; Hattori et al., Blood 97:3354-59, 2001）及び抗腫瘍免疫の亢進（Nomura et al., Int. J. Cancer 91:597-606, 2001; Mach and Dranoff, Curr. Opin. Immunol. 12:571-75, 2000）に有用である可能性があることが示されている。たとえば、当業者に既知の報告の中で、ケモカインの生物活性が議論されている（Bruce, L. et al., "Radiolabeled Chemokine binding assays（放射性標識ケモカイン結合アッセイ）," Methods in Molecular Biology (2000) vol. 138, pp129-134, Raphaele, B. et al. "Calcium Mobilization," Methods in Molecular Biology (2000) vol. 138, pp143-148, Paul D. Ponath et al., "Transwell Chemotaxis," Methods in Molecular Biology (2000) vol. 138, pp113-120 Humana Press. Totowa, New Jersey）。
CXCL10の生物活性として、たとえば、CXCL10受容体（ＣＸＣＲ３）への結合、CXCL10誘導性カルシウム流、CXCL10誘導性細胞走化性、グリコサミノグリカンへのCXCL10の結合およびCXCL10オリゴマー化が挙げられる。
CXCL10の生理活性を測定する方法として、CXCL10の細胞遊走活性を測定する方法、CXCR3安定発現細胞株を用いたReporter assay（PLoS One. 2010 Sep 13;5(9):e12700.参照）、GPCRシグナル伝達初期に誘導されるB-Arrestin recruitmentを利用したPathHunterTM β-Arrestin recruitment assay等が挙げられる。
インターロイキン１２（ＩＬ－１２）は、ジスルフィド結合されている３０と４０ｋＤのグリコシル化ポリペプチド鎖からなるヘテロ二量体のサイトカインである。サイトカインは、樹状細胞、単球、マクロファージ、Ｂ細胞、ランゲルハンス細胞および角化細胞ならびにナチュラルキラー（ＮＫ）細胞を含む抗原提示細胞によって合成され、そして分泌される。ＩＬ－１２は、種々の生物学的プロセスを媒介し、そしてＮＫ細胞刺激因子（ＮＫＳＦ）、Ｔ細胞刺激因子、細胞障害Ｔリンパ球成熟因子およびＥＢＶ－形質転換されたＢ細胞系因子として言及されてきた。
インターロイキン１２は、細胞（例えば、Ｔ細胞、ＮＫ細胞）の細胞質膜に発現されたＩＬ－１２受容体に結合し、それによって生物学的プロセスを変える（例えば、開始、阻止する）ことができる。例えば、ＩＬ－１２受容体へのＩＬ－１２の結合は、前活性化されたＴ細胞およびＮＫ細胞の増殖を刺激し、細胞障害性のＴ細胞（ＣＴＬ）、ＮＫ細胞およびＬＡＫ（リンホカイン活性化キラー）細胞の細胞溶解活性を増進し、Ｔ細胞およびＮＫ細胞によるγインターフェロン（ＩＦＮγ）の生産を誘導し、そしてＩＦＮγおよびＩＬ－２を生産するＴｈ１細胞へのナイーブＴｈ０細胞(ｎａｉｖｅ Ｔｈ０ ｃｅｌｌ)の分化を誘導する。特に、ＩＬ－１２は、細胞溶解細胞（例えばＮＫ、ＣＴＬ）の生成および細胞性免疫応答（例えば、Ｔｈ１細胞媒介の免疫応答）を設定するのに絶対に必要である。かくして、ＩＬ－１２は、予防免疫（例えば、感染症の根絶）と病理学的免疫応答（例えば、自己免疫）の両方の生成および調節において絶対的に重要である。
IL-12の生理活性を測定する方法として、IL-12の細胞増殖活性の測定、STAT4 レポーターアッセイ、IL-12による細胞活性化（細胞表面マーカー発現、サイトカイン産生等）、IL-12による細胞分化の促進等を測定する方法が挙げられる。
タンパク質のＰｒｏｇｒａｍｍｅｄ Ｄｅａｔｈ １（ＰＤ－１）は、ＣＤ２８ファミリーレセプターの阻害メンバーであり、ＣＤ２８ファミリーには、ＣＤ２８、ＣＴＬＡ－４、ＩＣＯＳおよびＢＴＬＡもまた含まれる。ＰＤ－１は、活性化Ｂ細胞、Ｔ細胞および骨髄細胞上で発現する（Ｏｋａｚａｋｉら（２００２）Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｉｍｍｕｎｏｌ． １４：３９１７７９－８２、Ｂｅｎｎｅｔｔら（２００３）Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ １７０：７１１－８）。当該ファミリーの最初のメンバーであるＣＤ２８およびＩＣＯＳは、モノクローナル抗体添加後のＴ細胞増殖上昇に及ぼす機能的影響により発見された（Ｈｕｔｌｏｆｆら（１９９９）Ｎａｔｕｒｅ ３９７：２６３－２６６、Ｈａｎｓｅｎら（１９８０）Ｉｍｍｕｎｏｇｅｎｉｃｓ １０：２４７－２６０）。ＰＤ－１は、アポトーシス細胞中における異なった発現をスクリーニングすることにより発見された（Ｉｓｈｉｄａら（１９９２）ＥＭＢＯ Ｊ． １１：３８８７－９５）。当該ファミリーの他のメンバーであるＣＴＬＡ－４とＢＴＬＡは、それぞれ、細胞傷害性Ｔリンパ球とＴＨ１細胞中における異なった発現をスクリーニングすることにより発見された。ＣＤ２８、ＩＣＯＳおよびＣＴＬＡ－４は全て、対になっていないシステイン残基を有しており、それらはホモダイマー化を可能にする。対照的に、ＰＤ－１はモノマーとして存在すると考えられており、他のＣＤ２８ファミリーメンバーに特徴的な対になっていないシステインを有していない。
ＰＤ－１遺伝子は、Ｉｇ遺伝子スーパーファミリーの一部である５５ｋＤａのＩ型膜貫通タンパク質をコードする遺伝子である。ＰＤ－１は、膜近位免疫レセプターチロシン阻害モチーフ（ＩＴＩＭ）および膜遠位のチロシンベーススイッチモチーフ（ＩＴＳＭ）を含む。ＰＤ－１は、ＣＴＬＡ－４に構造的に類似しているが、Ｂ７－１およびＢ７－２結合に重要なＭＹＰＰＰＹモチーフ（配列番号：537）を欠損している。ＰＤ－１に対する２個のリガンドＰＤ－Ｌ１およびＰＤ－Ｌ２が同定されており、ＰＤ－１に結合するとＴ細胞活性化を負に制御することが明らかとなっている（Ｆｒｅｅｍａｎら（２０００）Ｊ Ｅｘｐ Ｍｅｄ １９２：１０２７－３４、Ｌａｔｃｈｍａｎら（２００１）Ｎａｔ Ｉｍｍｕｎｏｌ ２：２６１－８、Ｃａｒｔｅｒら（２００２）Ｅｕｒ Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ ３２：６３４－４３）。ＰＤ－Ｌ１およびＰＤ－Ｌ２は両者ともに、ＰＤ－１に結合するが、他のＣＤ２８ファミリーメンバーには結合しないＢ７ホモログである。ＰＤ－１の一つのリガンドであるＰＤ－Ｌ１は、様々なヒト癌に豊富に存在している（Ｄｏｎｇら（２００２）Ｎａｔ．Ｍｅｄ． ８：７８７－９）。ＰＤ－１とＰＤ－Ｌ１の相互作用の結果、腫瘍浸潤性リンパ球の減少、Ｔ細胞レセプター媒介性増殖の低下、および癌性細胞による免疫回避が起こる（Ｄｏｎｇら（２００３）Ｊ．Ｍｏｌ．Ｍｅｄ． ８１：２８１－７、Ｂｌａｎｋら（２００５）Ｃａｎｃｅｒ Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒ． ５４：３０７－３１４、Ｋｏｎｉｓｈｉら（２００４）Ｃｌｉｎ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． １０：５０９４－１００）。免疫抑制は、ＰＤ－Ｌ１とのＰＤ－１の局所的相互作用を阻害することにより回復でき、ＰＤ－Ｌ２とのＰＤ－２との相互作用が同様に阻害される時、その効果は付加的である（Ｉｗａｉら（２００２）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ' ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９９：１２２９３－７、Ｂｒｏｗｎら（２００３）Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ． １７０：１２５７－６６）。
ＰＤ－１は、活性化Ｂ細胞、Ｔ細胞および骨髄細胞上で発現するＣＤ２８ファミリーの阻害メンバーである。ＰＤ－１欠損動物は、自己免疫性心筋症および関節炎および腎炎を伴うループス様症候群を含む様々な自己免疫性表現型を発症する（Ｎｉｓｈｉｍｕｒａら（１９９９）Ｉｍｍｕｎｉｔｙ １１：１４１－５１、Ｎｉｓｈｉｍｕｒａら（２００１）Ｓｃｉｅｎｃｅ ２９１：３１９－２２）。さらに、ＰＤ－１は、自己免疫性脳脊髄炎、全身性ループスエリテマトーデス、移植片対宿主病（ＧＶＨＤ）、Ｉ型糖尿病およびリウマチ性関節炎に重要な役割を果たすことがわかった（Ｓａｌａｍａら（２００３）Ｊ Ｅｘｐ Ｍｅｄ １９８：７１－７８、ＰｒｏｋｕｎｉａおよびＡｌａｒｃｏｎ－Ｒｉｑｕｅｌｍｅ（２００４）Ｈｕｍ Ｍｏｌ Ｇｅｎｅｔ １３：Ｒ１４３、Ｎｉｅｌｓｅｎら（２００４）Ｌｕｐｕｓ １３：５１０）。マウスＢ細胞腫瘍株において、ＰＤ－１のＩＴＳＭは、ＢＣＲ媒介Ｃａ２＋の流れおよび下流エフェクター分子のチロシンリン酸化を阻害する際に必須であることが明らかになった（Ｏｋａｚａｋｉら（２００１）ＰＮＡＳ ９８：１３８６６－７１）。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンドはサイトカインである。
サイトカインは、免疫調節性および炎症性の過程に関与する分泌型細胞シグナル伝達タンパク質のファミリーであり、これは神経システムのグリア細胞によっておよび免疫システムの多数の細胞によって分泌される。サイトカインは、タンパク質、ペプチドまたは糖タンパク質に分類することができ、大きくて多様な調節因子ファミリーを包含する。サイトカインは細胞表面受容体に結合して細胞内シグナル伝達を誘発し、これによって酵素の活性調節、いくつかの遺伝子およびその転写因子の上方制御もしくは下方制御、またはフィードバック阻害等が起こりうる。
いくつかの実施態様において、本発明のサイトカインは、インターロイキン(IL)およびインターフェロン(IFN)などの免疫調節因子を含む。適したサイトカインは以下のタイプの1つまたは複数由来のタンパク質を含むことができる：4つのα-ヘリックスバンドルファミリー(これはIL-2サブファミリー、IFNサブファミリーおよびIL-10サブファミリーを含む); IL-1ファミリー(これはIL-1およびIL-8を含む)、ならびにIL-17ファミリー。サイトカインは、細胞免疫反応を増強する1型サイトカイン(例えば、IFN-γ、TGF-βなど)、または抗体反応に有利に働く2型サイトカイン(例えば、IL-4、IL-10、IL-13など)に分類されるものを含むこともできる。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンドはケモカインである。ケモカインは一般に、免疫エフェクター細胞をケモカイン発現部位に動員させる化学誘引物質として作用する。これは、他の免疫系成分を治療部位に動員させる目的で、特定のケモカイン遺伝子を例えばサイトカイン遺伝子とともに発現させるためには有益と考えられる。このようなケモカインには、CXCL10、RANTES、MCAF、MIP1-α、MIP1-βが含まれる。当業者には、ある種のサイトカインも化学誘引作用を有することが知られていて、それらをケモカインという用語で分類しうることを認識していると考えられる。
また、本発明のいくつかの実施態様において、リガンドとしてサイトカイン、ケモカイン等の改変体（例：Annu Rev Immunol. 2015;33:139-67.）やそれらを含む融合タンパク質（例：Stem Cells Transl Med. 2015 Jan; 4(1): 66-73.）を使用することができる。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンドはCXCL10、PD-1、IL-12、IL-6R、IL-1R1、IL-1R2、IL-1RAcP 、IL-1Raから選ばれる。前記CXCL10、PD-1、IL-12、IL-6R、IL-1R1、IL-1R2、IL-1RAcP 、IL-1Raは、天然に存在するCXCL10、PD-1、IL-12、IL-6R、IL-1R1、IL-1R2、IL-1RAcP 、IL-1Raと同じ配列を有していても良く、天然に存在するCXCL10、PD-1、IL-12、IL-6R、IL-1R1、IL-1R2、IL-1RAcP 、IL-1Raと配列が異なるが対応する天然のリガンドを有する生理的活性を保持している改変体であってもよい。リガンドの改変体を取得するには、様々な目的で人為的にリガンド配列に改変を加えてもよく、好ましくはプロテアーゼ切断を受けない（プロテアーゼ抵抗性の）改変を加えることでリガンドの改変体を取得する。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンドは未切断のリガンド結合分子と結合することでその生物活性が阻害される。リガンドの生物活性が阻害される実施態様は限定されないが、その例として、例えば、未切断のリガンド結合分子とリガンドの結合は、リガンドとその結合パートナーの結合を実質的または有意的に妨害または競合する実施態様が挙げられる。リガンド結合分子としてリガンド中和活性を有する抗体またはその断片を使用する場合、リガンドと結合したリガンド結合分子がその中和活性を発揮することでリガンドの生物活性が阻害されることが可能である。
本発明の一実施態様において、未切断のリガンド結合分子は、リガンドと結合することによりリガンドの生物活性を十分に中和できることが好ましい。即ち、未切断のリガンド結合分子と結合しているリガンドの生物活性が、未切断のリガンド結合分子と結合していないリガンドの生物活性より低いことが好ましい。これに限定されるものではないが、例えば未切断のリガンド結合分子と結合しているリガンドの生物活性が、未切断のリガンド結合分子と結合していないリガンドの生物活性に比較して、90％以下、好ましくは80％以下、70％以下、60％以下、50％以下、40％以下、30％以下、特に好ましくは20％以下、10％以下、9％以下、8％以下、7％以下、6％以下、5％以下、4％以下、3％以下、2％以下、または1％以下であってよい。リガンドの生物活性を十分に中和することにより、リガンド結合分子を投与した場合、標的組織に到達前にリガンドが生物活性を発揮してしまうことを防ぐことが期待できる。
あるいは、本発明によって、リガンドの生物活性を中和する方法が提供される。本発明の方法は、生物活性を中和すべきリガンドと本発明のリガンド結合性分子を接触させ、両者の結合生成物を回収する工程を含む。回収された結合生成物のリガンド結合性分子の切断によって、それによって中和されたリガンドの生物活性を復元することができる。つまり本発明のリガンドの生物活性の中和方法は、さらに付加的に、リガンド－リガンド結合性分子からなる結合生成物のリガンド結合性分子を切断してリガンドの生物活性を復元（すなわちリガンド結合性分子の中和作用を解除）する工程を含むことができる。
また本発明の一実施態様において、切断されたリガンド結合分子のリガンドに対する結合活性は、リガンドに対する生体内の天然の結合パートナー（例えばリガンドに対する天然の受容体）のリガンドに対する結合活性よりも低いことが好ましい。これに限定されるものではないが、例えば切断されたリガンド結合分子とリガンドの結合活性は、生体内における天然の結合パートナーとリガンドの結合量（単位結合パートナーあたり）に比較して、90％以下、好ましくは80％以下、70％以下、60％以下、50％以下、40％以下、30％以下、特に好ましくは20％以下、10％以下、9％以下、8％以下、7％以下、6％以下、5％以下、4％以下、3％以下、2％以下、または1％以下の結合量を示す。結合活性の指標は適宜所望の指標を用いてよいが、例えば解離定数（ＫＤ）を用いてよい。結合活性の評価指標として解離定数（KD）を用いる場合、切断されたリガンド結合分子のリガンドに対する解離定数（KD）が、生体内における天然の結合パートナーのリガンドに対する解離定数（KD）に比較して大きいことが、切断されたリガンド結合分子のリガンドに対する結合活性が生体内における天然の結合パートナーに比較して弱いことを示す。切断されたリガンド結合分子のリガンドに対する解離定数（KD）は、生体内における天然の結合パートナーのリガンドに対する解離定数（KD）に比較して、例えば１．１倍以上、好ましくは１．５倍以上、２倍以上、５倍以上、１０倍以上、特に好ましくは１００倍以上である。切断後のリガンド結合分子がリガンドに対して低い結合活性しか持たない、もしくはリガンドに対して結合活性をほぼ持たないことにより、リガンド結合分子が切断された後リガンドを遊離させることを保証し、また別のリガンド分子と再度結合してしまうことを防ぐことが期待できる。
リガンド結合分子が切断された後、抑制されたリガンドの生物活性が回復することが望ましい。切断されたリガンド結合分子のリガンドへの結合が減弱されることで、リガンド結合分子のリガンド生物活性阻害機能も減弱されることが望ましい。当業者は、リガンドの生物活性を既知の方法、例えば、リガンドとその結合パートナーとの結合を検出する方法で確認することが出来る。
本発明のいくつかの実施態様において、未切断状態のリガンド結合分子は、抗原抗体結合によりリガンドと複合体を形成する。より具体的な実施態様において、リガンド結合分子とリガンドとの複合体は、リガンド結合分子とリガンドの非共有結合、例えば抗原抗体結合により形成されている。
本発明のいくつかの実施態様において、未切断状態のリガンド結合分子はリガンドと融合され、融合タンパク質を形成した上、当該融合タンパク質内のリガンド結合分子部分とリガンド部分が更に抗原抗体結合により相互作用している。リガンド結合分子とリガンドは、リンカーを介してまたはリンカーを介さずに融合され得る。融合タンパク質中のリガンド結合分子とリガンドはリンカーを介してまたは介さずに融合されている場合でも、リガンド結合分子部分とリガンド部分の間の非共有結合は依然として存在する。言い換えれば、リガンド結合分子がリガンドと融合されている実施態様においても、リガンド結合分子部分とリガンド部分の間の非共有結合は、リガンド結合分子とリガンドが融合されていない実施態様と類似する。リガンド結合分子が切断されることにより、その非共有結合が減弱する。すなわち、リガンド結合分子とリガンドとの結合は減弱することになる。
本発明の好ましい一実施態様においては、リガンド結合分子とリガンドをリンカーを介して融合させる。リガンド結合分子とリガンドを融合させるとき用いられるリンカーとして、遺伝子工学により導入し得る任意のペプチドリンカー、または合成化合物リンカー（例えば、Protein Engineering, 9 (3), 299-305, 1996参照）に開示されるリンカー等を用いることができるが、本実施態様においてはペプチドリンカーが好ましい。ペプチドリンカーの長さは特に限定されず、目的に応じて当業者が適宜選択することが可能である。例として、それだけに限定されないが、例えば、ペプチドリンカーの場合：
Ser
Gly・Ser（GS）
Ser・Gly（SG）
Gly・Gly・Ser（GGS）
Gly・Ser・Gly（GSG）
Ser・Gly・Gly（SGG）
Gly・Ser・Ser（GSS）
Ser・Ser・Gly（SSG）
Ser・Gly・Ser（SGS）
Gly・Gly・Gly・Ser（GGGS、配列番号：３６）
Gly・Gly・Ser・Gly（GGSG、配列番号：３７）
Gly・Ser・Gly・Gly（GSGG、配列番号：３８）
Ser・Gly・Gly・Gly（SGGG、配列番号：３９）
Gly・Ser・Ser・Gly（GSSG、配列番号：４０）
Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGS、配列番号：４１）
Gly・Gly・Gly・Ser・Gly（GGGSG、配列番号：４２）
Gly・Gly・Ser・Gly・Gly（GGSGG、配列番号：４３）
Gly・Ser・Gly・Gly・Gly（GSGGG、配列番号：４４）
Gly・Ser・Gly・Gly・Ser（GSGGS、配列番号：４５）
Ser・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGG、配列番号：４６）
Gly・Ser・Ser・Gly・Gly（GSSGG、配列番号：４７）
Gly・Ser・Gly・Ser・Gly（GSGSG、配列番号：４８）
Ser・Gly・Gly・Ser・Gly（SGGSG、配列番号：４９）
Gly・Ser・Ser・Ser・Gly（GSSSG、配列番号：５０）
Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGGS、配列番号：５１）
Ser・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGGG、配列番号：５２）
Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGGGS、配列番号：５３）
Ser・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGGGG、配列番号：５４）
(Gly・Gly・Gly・Gly・Ser（GGGGS、配列番号：４１）)n
(Ser・Gly・Gly・Gly・Gly（SGGGG、配列番号：４６）)n
［nは１以上の整数である］等を挙げることができる。但し、ペプチドリンカーの長さや配列は目的に応じて当業者が適宜選択することができる。
合成化合物リンカー（化学架橋剤）は、ペプチドの架橋に通常用いられている架橋剤、例えばN-ヒドロキシスクシンイミド（NHS）、ジスクシンイミジルスベレート（DSS）、ビス（スルホスクシンイミジル）スベレート（BS3）、ジチオビス（スクシンイミジルプロピオネート）（DSP）、ジチオビス（スルホスクシンイミジルプロピオネート）（DTSSP）、エチレングリコールビス（スクシンイミジルスクシネート）（EGS）、エチレングリコールビス（スルホスクシンイミジルスクシネート）（スルホ－EGS）、ジスクシンイミジル酒石酸塩（DST）、ジスルホスクシンイミジル酒石酸塩（スルホ－DST）、ビス［2-（スクシンイミドオキシカルボニルオキシ）エチル］スルホン（BSOCOES）、ビス［2-（スルホスクシンイミドオキシカルボニルオキシ）エチル］スルホン（スルホ-BSOCOES）などであり、これらの架橋剤は市販されている。
また本発明は、本発明のリガンド結合分子および医薬的に許容される担体を含む医薬組成物（薬剤）、本発明のリガンド結合分子とリガンドと医薬的に許容される担体を含む医薬組成物（薬剤）、本発明のリガンド結合分子とリガンドが融合されている融合タンパク質と医薬的に許容される担体を含む医薬組成物（薬剤）にも関する。
本明細書で用いられる「治療」（および、その文法上の派生語、例えば「治療する」、「治療すること」など）は、治療される個体の自然経過を改変することを企図した臨床的介入を意味し、予防のためにも、臨床的病態の経過の間にも実施され得る。治療の望ましい効果は、それだけに限定されるものではないが、疾患の発生または再発の防止、症状の軽減、疾患による任意の直接的または間接的な病理的影響の減弱、転移の防止、疾患の進行速度の低減、疾患状態の回復または緩和、および寛解または改善された予後を含む。いくつかの実施態様において、本発明のリガンド結合分子は、リガンドの生物活性を制御することができ、疾患の発症を遅らせる、または疾患の進行を遅くするために用いられる。
本発明において医薬組成物とは、通常、疾患の治療もしくは予防、あるいは検査・診断のための薬剤をいう。
また、本発明において、「リガンド結合分子を含む医薬組成物」との用語は、「リガンド結合分子を治療対象に投与することを含む疾患の治療方法」と言い換えることも可能であるし、「疾患を治療するための医薬の製造におけるリガンド結合分子の使用」と言い換えることも可能である。「リガンド結合分子を含む医薬組成物」との用語を、「疾患を治療するためのリガンド結合分子の使用」と言い換えることも可能である。
「リガンド結合分子とリガンドを含む医薬組成物」との用語は、「リガンド結合分子とリガンドを治療対象に投与することを含む疾患の治療方法」と言い換えることも可能であるし、「疾患を治療するための医薬の製造におけるリガンド結合分子とリガンドの使用」と言い換えることも可能である。「リガンド結合分子とリガンドを含む医薬組成物」との用語を、「疾患を治療するためのリガンド結合分子とリガンドの使用」と言い換えることも可能である。
「融合タンパク質を含む医薬組成物」との用語は、「融合タンパク質を治療対象に投与することを含む疾患の治療方法」と言い換えることも可能であるし、「疾患を治療するための医薬の製造における融合タンパク質の使用」と言い換えることも可能である。「融合タンパク質を含む医薬組成物」との用語を、「疾患を治療するための融合タンパク質の使用」と言い換えることも可能である。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子を含む組成物を個体に投与することが出来る。個体に投与されたリガンド結合分子は、個体内、例えば、血中、組織中等で、個体内に元々存在しているリガンドと結合し、リガンドと結合したまま更に生体内で運搬される。標的組織に運搬されたリガンド結合分子は、標的組織にて切断され、リガンドに対する結合が減弱し、標的組織にて結合しているリガンドをリリースすることが出来る。リリースされたリガンドは、標的組織にて生物活性を発揮し、標的組織に起因する疾患を治療することが出来る。リガンド結合分子がリガンドと結合している時リガンドの生物活性を抑制し、かつリガンド結合分子が標的組織特異的に切断される実施態様においては、運搬時のリガンドの生物活性を発揮させることなく、標的組織にて切断されて初めてリガンドの生物活性を発揮させ、疾患を治療することが出来、全身副作用を抑えることが出来る。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子を含む組成物と、リガンドを含む組成物を別々にまたは同時に個体に投与することが出来る。また、リガンド結合分子とリガンドの両方を含む組成物を個体に投与するもできる。リガンド結合分子とリガンドの両方を含む組成物を個体に投与する場合、当該組成物中のリガンド結合分子とリガンドは複合体を形成していても良い。リガンド結合分子とリガンドの両方を個体に投与した場合、リガンド結合分子は、個体に投与されたリガンドと結合し、リガンドを結合したまま生体内で運搬される。標的組織に運搬されたリガンド結合分子は、標的組織にて切断され、リガンドに対する結合が減弱し、標的組織にて結合しているリガンドをリリースすることが出来る。リリースされたリガンドは、標的組織にて生物活性を発揮し、標的組織に起因する疾患を治療することが出来る。リガンド結合分子がリガンドと結合している時リガンドの生物活性を抑制し、かつリガンド結合分子が標的組織特異的に切断される実施態様においては、運搬時のリガンドの生物活性を発揮させることなく、標的組織にて切断されて初めてリガンドの生物活性を発揮させ、疾患を治療することが出来、全身副作用を抑えることが出来る。個体に投与されたリガンド結合分子は、個体に投与されたリガンド以外に、個体内に元々存在するリガンドとも結合することも可能であり、個体内に元々存在するリガンドまたは個体に投与されたリガンドを結合したまま生体内で運搬することが出来る。
すなわち本発明は、リガンド結合性分子とリガンドを接触させる工程と、リガンド結合性分子とリガンドからなる複合体を回収する工程を含む、リガンド複合体の製造方法も提供する。本発明の複合体は、例えば薬学的に許容される担体と配合することによって、医薬組成物とすることができる。
本発明のいくつかの実施態様において、リガンド結合分子とリガンドを融合した融合タンパク質を個体に投与することが出来る。当該いくつかの実施態様において、融合タンパク質中のリガンド結合分子とリガンドはリンカーを介してまたは介さずに融合タンパク質を形成しているが、リガンド結合分子部分とリガンド部分の間の非共有結合は依然として存在する。リガンド結合分子とリガンドを融合した融合タンパク質を個体に投与した場合、融合タンパク質は生体内で運搬され、標的組織で融合タンパク質中のリガンド結合分子部分が切断されることにより、リガンド結合分子部分のリガンドに対する非共有結合が減弱され、リガンド及びリガンド結合分子の一部が融合タンパク質からリリースされる。リリースされたリガンド及びリガンド結合分子の一部は、標的組織にてリガンドの生物活性を発揮し、標的組織に起因する疾患を治療することが出来る。リガンド結合分子がリガンドと結合している時リガンドの生物活性を抑制し、かつリガンド結合分子が標的組織特異的に切断される実施態様においては、運搬時の融合タンパク質中のリガンドの生物活性を発揮させることなく、標的組織にて切断されて初めてリガンドの生物活性を発揮させ、疾患を治療することが出来、全身副作用を抑えることが出来る。
したがって、本発明に基づいて、次の工程を含む、リガンドの投与を必要とする対象にリガンドを投与する方法が提供される；
[1] リガンドと本発明のリガンド結合体を接触させて、両者からなる結合生成物を得る工程；および
[2] [1]の結合生成物を、リガンドの投与を必要とする対象に投与する工程。
本発明の医薬組成物は、当業者に公知の方法を用いて製剤化され得る。例えば、水もしくはそれ以外の薬学的に許容し得る液との無菌性溶液、又は懸濁液剤の注射剤の形で非経口的に使用され得る。例えば、薬理学上許容される担体もしくは媒体、具体的には、滅菌水や生理食塩水、植物油、乳化剤、懸濁剤、界面活性剤、安定剤、香味剤、賦形剤、ベヒクル、防腐剤、結合剤等と適宜組み合わせて、一般に認められた製薬実施に要求される単位用量形態で混和することによって製剤化され得る。これら製剤における有効成分量は、指示された範囲の適当な容量が得られるように設定される。
注射のための無菌組成物は注射用蒸留水のようなベヒクルを用いて通常の製剤実施にしたがって処方され得る。注射用の水溶液としては、例えば生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬（例えばD-ソルビトール、D-マンノース、D-マンニトール、塩化ナトリウム）を含む等張液が挙げられる。適切な溶解補助剤、例えばアルコール（エタノール等）、ポリアルコール（プロピレングリコール、ポリエチレングリコール等）、非イオン性界面活性剤（ポリソルベート80（TM）、HCO-50等）が併用され得る。
油性液としてはゴマ油、大豆油が挙げられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル及び/またはベンジルアルコールも併用され得る。また、緩衝剤（例えば、リン酸塩緩衝液及び酢酸ナトリウム緩衝液）、無痛化剤（例えば、塩酸プロカイン）、安定剤（例えば、ベンジルアルコール及びフェノール）、酸化防止剤と配合され得る。調製された注射液は通常、適切なアンプルに充填される。
本発明の医薬組成物は、好ましくは非経口投与により投与される。例えば、注射剤型、経鼻投与剤型、経肺投与剤型、経皮投与型の組成物が投与される。例えば、静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮下注射などにより全身または局部的に投与され得る。
投与方法は、患者の年齢、症状により適宜選択され得る。リガンド結合分子を含有する医薬組成物の投与量は、例えば、一回につき体重1 kgあたり0.0001 mgから1000 mgの範囲に設定され得る。または、例えば、患者あたり0.001～100000 mgの投与量が設定され得るが、本発明はこれらの数値に必ずしも制限されるものではない。投与量及び投与方法は、患者の体重、年齢、症状などにより変動するが、当業者であればそれらの条件を考慮し適当な投与量及び投与方法を設定することが可能である。
本発明は、切断された状態でリガンドへの結合が減弱されるリガンド結合分子、または当該リガンド結合分子とリガンドを融合させた融合タンパク質を製造する方法にも関する。本発明の一実施態様において、リガンドに結合可能な分子中に、プロテアーゼ切断配列を導入することを含むリガンド結合分子または融合タンパク質の製造方法が提供される。
リガンドに結合可能な分子中にプロテアーゼ切断配列を導入する方法の例として、リガンドに結合可能なポリペプチドのアミノ酸配列中にプロテアーゼ切断配列を挿入する方法や、リガンドに結合可能なポリペプチドのアミノ酸配列の一部をプロテアーゼ切断配列に置き換える方法等が挙げられる。
アミノ酸配列Ａをアミノ酸配列Ｂ中に「挿入」することは、アミノ酸配列Ｂを欠損させず二つの部分に分け、二つの部分の間をアミノ酸配列Ａで繋げること（即ち、「アミノ酸配列Ｂ前半-アミノ酸配列Ａ-アミノ酸配列Ｂ後半」のようなアミノ酸配列を新たに作ること）を指す。アミノ酸配列Ａをアミノ酸配列Ｂ中に「導入」することは、アミノ酸配列Ｂを二つの部分に分け、二つの部分の間をアミノ酸配列Ａで繋げることを指し、前記アミノ酸配列Ａをアミノ酸配列Ｂ中に「挿入」すること以外に、アミノ酸配列Ａと隣接するアミノ酸配列Ｂのアミノ酸残基を始めとする一つまたは複数のアミノ酸残基を欠損させてからアミノ酸配列Ａで二つの部分を繋げること（即ち、アミノ酸配列Ｂの一部をアミノ酸配列Ａに置き換えること）も可能である。
リガンドに結合可能な分子を取得する方法の例として、リガンドに結合する能力を有するリガンド結合領域を取得する方法が挙げられる。リガンド結合領域は、例えば、公知の抗体の作製方法を用いた方法により得られる。
該作製方法により得られた抗体は、そのままリガンド結合領域に用いてもよく、得られた抗体のうちFv領域のみを用いてもよく、該Fv領域が一本鎖（「sc」とも称する。）で抗原を認識し得る場合には、該一本鎖のみを用いてもよい。また、Fv領域を含むFab領域を用いてもよい。
具体的な抗体の作製方法は当業者によく知られているが、例えばモノクローナル抗体の場合、ハイブリドーマ法（Kohler and Milstein, Nature 256:495 (1975)）、組換え方法（米国特許第4,816,567号）により製造してもよい。また、ファージ抗体ライブラリーから単離してもよい（Clackson et al., Nature 352:624-628 (1991) ; Marks et al., J.Mol.Biol. 222:581-597 (1991)）。また、単一のB細胞クローンから単離してもよい (N. Biotechnol. 28(5): 253-457 (2011))。
ヒト化抗体は、再構成（reshaped）ヒト抗体とも称される。具体的には、ヒト以外の動物、例えばマウス抗体のCDRをヒト抗体に移植したヒト化抗体などが公知である。ヒト化抗体を得るための一般的な遺伝子組換え手法も知られている。具体的には、マウスの抗体のCDRをヒトのFRに移植するための方法として、例えばOverlap Extension PCRが公知である。
３つのCDRと４つのFRが連結された抗体可変領域をコードするDNAとヒト抗体定常領域をコードするDNAとをインフレームで融合するように発現ベクター中に挿入することによって、ヒト化抗体発現用ベクターが作成できる。該組込みベクターを宿主に導入して組換え細胞を樹立した後に、該組換え細胞を培養し、該ヒト化抗体をコードするDNAを発現させることによって、該ヒト化抗体が該培養細胞の培養物中に産生される（欧州特許出願公開第２３９４００号明細書、国際公開第１９９６/００２５７６号参照）。
必要に応じ、再構成ヒト抗体のCDRが適切な抗原結合部位を形成するようにFRのアミノ酸残基を置換することもできる。例えば、マウスCDRのヒトFRへの移植に用いたPCR法を応用して、FRにアミノ酸配列の変異を導入することができる。
ヒト抗体遺伝子の全てのレパートリーを有するトランスジェニック動物（国際公開第１９９３／０１２２２７号、国際公開第１９９２／００３９１８号、国際公開第１９９４／００２６０２号、国際公開第１９９４／０２５５８５号、国際公開第１９９６／０３４０９６号、国際公開第１９９６／０３３７３５号参照）を免疫動物とし、DNA免疫により所望のヒト抗体が取得され得る。
さらに、ヒト抗体ライブラリーを用いて、パニングによりヒト抗体を取得する技術も知られている。例えば、ヒト抗体のFv領域が一本鎖抗体（「scFv」とも称する。）としてファージディスプレイ法によりファージの表面に発現される。抗原に結合するscFvを発現するファージが選択され得る。選択されたファージの遺伝子を解析することにより、抗原に結合するヒト抗体のFv領域をコードするDNA配列が決定できる。抗原に結合するscFvのDNA配列を決定した後、当該Fv領域配列を所望のヒト抗体C領域の配列とインフレームで融合させた後に適当な発現ベクターに挿入することによって発現ベクターが作製され得る。当該発現ベクターを上記に挙げたような好適な発現細胞中に導入し、該ヒト抗体をコードする遺伝子を発現させることにより当該ヒト抗体が取得される。これらの方法は既に公知である（国際公開第１９９２／００１０４７号、国際公開第１９９２／０２０７９１号、国際公開第１９９３／００６２１３号、国際公開第１９９３／０１１２３６号、国際公開第１９９３/０１９１７２号、国際公開第１９９５／００１４３８号、国際公開第１９９５/０１５３８８号参照）。
リガンドに結合可能な分子にプロテアーゼ切断配列を導入した分子は、本発明のリガンド結合分子になる。リガンド結合分子に対して、任意的に、当該プロテアーゼ切断配列に対応するプロテアーゼの処理によりリガンド結合分子が切断されるかを確認することが出来る。例えば、リガンドに結合可能な分子にプロテアーゼ切断配列を導入した分子をプロテアーゼと接触させ、プロテアーゼ処理後産物の分子量をSDS-PAGE等の電気泳動法で確認することにより、プロテアーゼ切断配列が切断されたか否かを確認することができる。
またSDS-PAGE等の電気泳動法により分離したプロテアーゼ処理後の切断断片量を定量することにより、プロテアーゼ活性の評価やプロテアーゼ切断配列を導入した分子の切断率を評価することが可能である。プロテアーゼ切断配列を導入した分子の切断率を評価する方法の非限定な一態様として以下の方法が挙げられる。例えばプロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体をリコンビナントヒトu-Plasminogen Activator/Urokinase（human uPA, huPA）(R&D Systems;1310-SE-010)もしくはリコンビナントヒトMatriptase/ST14 Catalytic Domain (human MT-SP1, hMT-SP1) (R&D Systems; 3946-SE-010)を用いて切断率を評価する場合、huPA 40 nMもしくはhMT-SP1 3 nM、抗体改変体 100μg/mL、PBS、37℃の条件下で1時間反応させたのちに、キャピラリー電気泳動イムノアッセイに供する。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにはWes (Protein Simple) が使用可能であるが、これに限定されずキャピラリー電気泳動イムノアッセイに代わる方法としてSDS-PAGE等により分離後にWestern Blotting法で検出してもよいし、これらの方法に限定されるものではない。切断前後の軽鎖の検出には抗ヒトlambda鎖HRP標識抗体 (abcam; ab9007) が使用可能であるが、切断断片を検出できる抗体はいずれの抗体も使用可能である。プロテアーゼ処理後に得られた各ピークの面積をWes専用のソフトウェア (Compass for SW; Protein Simple) を用いて出力することで、抗体改変体の切断率 (%) を（切断軽鎖ピーク面積）*100/（切断軽鎖ピーク面積＋未切断軽鎖ピーク面積）の式により算出できる。切断率の算出は、プロテアーゼ処理前後のタンパク質断片が検出できれば可能であり、プロテアーゼ切断配列を導入した分子は抗体改変体に限らず様々なタンパク質において切断率を算出することが可能である。
プロテアーゼ切断配列を導入した分子を動物に投与した後、血液サンプル中の投与分子を検出することにより、生体内における切断率の算出が可能である。例えばプロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体をマウスに投与後、血液サンプルから血漿を回収しDynabeads Protein A (Thermo; 10001D) を用いて当業者公知の方法で抗体を精製し、キャピラリー電気泳動イムノアッセイに供することで抗体改変体のプロテアーゼ切断率の評価が可能である。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにはWes (Protein Simple) が使用可能であるが、これに限定されずキャピラリー電気泳動イムノアッセイに代わる方法としてSDS-PAGE等により分離後にWestern Blotting法で検出してもよいし、これらの方法に限定されるものではない。マウスから回収された抗体改変体の軽鎖の検出には抗ヒトlambda鎖HRP標識抗体 (abcam; ab9007) が使用可能であるが、切断断片を検出できる抗体はいずれの抗体も使用可能である。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにより得られた各ピークの面積をWes専用のソフトウェア (Compass for SW; Protein Simple) で出力し、軽鎖残存比として（軽鎖ピーク面積）/（重鎖ピーク面積）を計算することで、マウス体内で切断されずに残った全長軽鎖の割合の算出が可能である。生体内における切断効率の算出には、生体から回収されたタンパク質断片が検出できれば可能であり、プロテアーゼ切断配列を導入した分子は抗体改変体に限らず様々なタンパク質において切断率を算出することが可能である。上述した方法を用いて切断率を算出することにより、例えば異なる切断配列を導入した抗体改変体の生体内における切断率を比較することが可能であるし、また同一の抗体改変体の切断率を正常マウスモデルや腫瘍移植マウスモデルなどの異なる動物モデル間で比較することも可能である。
また、本発明は、切断された状態でリガンドへの結合が減弱されるリガンド結合分子をエンコードするポリヌクレオチド、または当該リガンド結合分子とリガンドを融合させた融合タンパク質をエンコードするポリヌクレオチドにも関する。
本発明におけるポリヌクレオチドは、通常、適当なベクターへ担持（挿入）され、宿主細胞へ導入される。該ベクターとしては、挿入した核酸を安定に保持するものであれば特に制限されず、例えば宿主に大腸菌を用いるのであれば、クローニング用ベクターとしてはpBluescriptベクター(Stratagene社製）などが好ましいが、市販の種々のベクターを利用することができる。本発明のリガンド結合分子または融合タンパク質を生産する目的においてベクターを用いる場合には、特に発現ベクターが有用である。発現ベクターとしては、試験管内、大腸菌内、培養細胞内、生物個体内でリガンド結合分子を発現するベクターであれば特に制限されないが、例えば、試験管内発現であればpBESTベクター（プロメガ社製）、大腸菌であればpETベクター（Invitrogen社製）、培養細胞であればpME18S-FL3ベクター（GenBank Accession No. AB009864）、生物個体であればpME18Sベクター（Mol Cell Biol. 8:466-472(1988)）などが好ましい。ベクターへの本発明のDNAの挿入は、常法により、例えば、制限酵素サイトを用いたリガーゼ反応により行うことができる（Current protocols in Molecular Biology edit. Ausubel et al. (1987) Publish. John Wiley & Sons．Section 11.4-11.11）。
上記宿主細胞としては特に制限はなく、目的に応じて種々の宿主細胞が用いられる。リガンド結合分子または融合タンパク質を発現させるための細胞としては、例えば、細菌細胞（例：ストレプトコッカス、スタフィロコッカス、大腸菌、ストレプトミセス、枯草菌）、真菌細胞（例：酵母、アスペルギルス）、昆虫細胞（例：ドロソフィラS2、スポドプテラSF9）、動物細胞（例：CHO、COS、HeLa、C127、3T3、BHK、HEK293、Bowes メラノーマ細胞）および植物細胞を例示することができる。宿主細胞へのベクター導入は、例えば、リン酸カルシウム沈殿法、電気パルス穿孔法（Current protocols in Molecular Biology edit. Ausubel et al. (1987) Publish. John Wiley & Sons．Section 9.1-9.9）、リポフェクタミン法（GIBCO-BRL社製）、マイクロインジェクション法などの公知の方法で行うことが可能である。
宿主細胞において発現したリガンド結合分子または融合タンパク質を小胞体の内腔に、細胞周辺腔に、または細胞外の環境に分泌させるために、適当な分泌シグナルを目的のリガンド結合分子または融合タンパク質に組み込むことができる。これらのシグナルは目的のリガンド結合分子または融合タンパク質に対して内因性であっても、異種シグナルであってもよい。
上記製造方法におけるリガンド結合分子または融合タンパク質の回収は、本発明のリガンド結合分子または融合タンパク質が培地に分泌される場合は、培地を回収する。本発明のリガンド結合分子または融合タンパク質が細胞内に産生される場合は、その細胞をまず溶解し、その後にリガンド結合分子または融合タンパク質を回収する。
組換え細胞培養物から本発明のリガンド結合分子または融合タンパク質を回収し精製するには、硫酸アンモニウムまたはエタノール沈殿、酸抽出、アニオンまたはカチオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロースクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティクロマトグラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィーおよびレクチンクロマトグラフィーを含めた公知の方法を用いることができる。
本明細書に記載の１又は複数の実施態様を任意に組み合わせたものも、当業者の技術常識に基づいて技術的に矛盾しない限り、本発明に含まれることが当業者には当然に理解される。また、本明細書に記載の１又は複数の実施態様を任意に組み合わせたものを本発明から除外した発明も、当業者の技術常識に基づいて技術的に矛盾しない限り、本明細書において意図され、記載された発明とみなされるべきものである。
以下は、本発明の方法および組成物の実施例である。上述の一般的な記載に照らし、種々の他の態様が実施され得ることが、理解されるであろう。
実施例１ 既報のイムノサイトカインおよびプロテアーゼ活性化サイトカインの課題
癌組織に発現する抗原を標的としたイムノサイトカインは一般にターゲッティングさせるIgGやscFvの末端に目的のサイトカインを融合させることで作製されてきた（Expert Opin Investig Drugs. 2009 Jul;18(7):991-1000.、Curr Opin Immunol. 2016 Jun;40:96-102.）。IL-2やIL-12やTNFをはじめとするサイトカインは毒性が強いため、これらのサイトカインを癌局所で働かせるために抗体によって癌局所にデリバリーすることで副作用を軽減しつつ、効果を強めることが期待されているが（非特許文献４、５、６）、これらはいずれも全身投与では臨床で十分な効果を示さない、therapeutic windowが狭い、毒性が強く全身投与ができない、などの課題がある。この大きな原因として、イムノサイトカインであっても全身投与したサイトカインは全身に暴露されてしまうため、全身で作用して毒性を発揮しうる、あるいは毒性を回避するために極めて低い用量でしか投与できない、ことが挙げられる。また、癌抗原に結合するイムノサイトカインは、腫瘍中で癌細胞に内在化されて消失してしまうため、場合によっては腫瘍局所にサイトカインを暴露することが困難となる。癌抗原に結合する抗体にIL2を融合したイムノサイトカインと癌抗原に結合しない抗体にIL-2を融合したイムノサイトカインで抗腫瘍効果は変わらなかったという報告もある（非特許文献７）。
イムノサイトカインの大きな課題である全身性の作用を低減させる方法として、サイトカインとサイトカインレセプターの間を癌で高発現するプロテアーゼによって切断されるリンカーで結合させた分子が報告されている。サイトカインはリンカーで結合されたサイトカインレセプターによって阻害されているが、リンカーがプロテアーゼによって切断されるとサイトカインレセプターが遊離し、サイトカインが活性体になる。例としてTNFalphaとTNFRをuPAで切断されるリンカーで結合させた分子（非特許文献８）、IL-2とIL-2RをMMP-2で切断されるリンカーで結合させた分子（非特許文献９）などが報告されている。しかしながら、これらの分子はリンカーの切断前であってもサイトカインは生物活性を有しており、リンカーの切断によって活性が約10倍程度しか向上しない。
この原因として、サイトカインとサイトカインレセプターの親和性が強くないため、プロテアーゼ切断前でもサイトカインがある程度の活性を有してしまうこと、あるいは、プロテアーゼでリンカーが切断された後でも、サイトカインレセプターはサイトカインに結合することができるため、サイトカインの生物活性を阻害してしまうことの2点が挙げられる。
IL-2Rに代わり抗IL-2 scFvをMMP-2で切断されるリンカーを介してIL-2と結合させた分子（非特許文献９）が報告されている。このIL-2と抗IL-2 scFvとをプロテアーゼ切断リンカーを介して結合させた分子も、サイトカインとサイトカインレセプターを結合させた分子と同じように、リンカー切断時にIL-2を遊離させることを考慮すれば、IL-2親和性が強くない抗IL-2 scFvを使用することは当然である。
また、これらの報告されているプロテアーゼ活性化サイトカインは上述のIgG-IL-2 fusionと異なりFc領域を有さないため半減期が短いと予想され、高い暴露を維持することが難しい。プロテアーゼ切断により活性化される前後のサイトカインの薬物動態に大きな差が無く（共に半減期が短い）、therapeutic windowを広げることが難しい。
実施例２ ケモカインの癌免疫療法への応用における課題
ケモカイン（Nature Immunology 9, 949 - 952 (2008)）は、Gタンパク質共役受容体を介してその作用を発現する塩基性タンパク質であり、サイトカインの一群である。受容体を発現する特定の白血球に作用し，その物質の濃度勾配の方向に白血球を遊走させる活性（走化性）を持つ（Nat Cell Biol. 2016 Jan;18(1):43-53.）。ケモカインは炎症部で大量に産生され，血管内から炎症組織内への白血球の遊走をもたらすことが知られている。
ケモカインを制御することで、白血球の遊走をコントロールできることから、癌免疫療法に活用することが可能であると考えられる。固形癌の局所にT細胞や抗原提示細胞やM1マクロファージなどを遊走させることができれば、抗腫瘍効果を引き起こすことが可能であると考えられる。サイトカインは全身投与によっても作用を発揮することができるが、ケモカインは濃度勾配によって濃度の高い組織に細胞を遊走させるため、ケモカインを全身投与しても期待する効果は得られない。そのため、ケモカインの全身投与による癌免疫療法（ケモカイン療法）は現実的ではないと考えられる。
実施例３ プロテアーゼ切断配列を導入した標的組織特異的リガンドをリリースできるリガンド結合分子のコンセプト
実施例１、２に示したように既報のサイトカイン・ケモカイン療法には以下の課題がある。
１．イムノサイトカインにおいては、抗体によりサイトカインを固形癌にターゲッティングしたとしても、サイトカインは全身で作用するため副作用が生じる、あるいは、副作用を回避するため低用量でしか投与できないため、腫瘍中に高い暴露をすることができない。
２．サイトカインレセプター（あるいは抗体）とサイトカインをプロテアーゼで切断出来るリンカーで繋ぐプロテアーゼによって活性化されるサイトカインにおいては、サイトカイン活性の中和が不十分でありプロテアーゼ切断前でもサイトカインがある程度の活性を有してしまう。
３．プロテアーゼによって活性化されるサイトカインにおいては、プロテアーゼでリンカーが切断された後でも、サイトカインレセプター（あるいは抗体）がサイトカインに結合することができるため、サイトカインの生物活性を阻害してしまう。
４．プロテアーゼによって活性化されるサイトカインにおいては、不活性型サイトカインの半減期が短く、血中滞留時間が短いため、必要とする投与量が多い。
この課題を解決するためには以下の条件を満たすことが重要であると考えた。
１．全身においては、サイトカインあるいはケモカインなどのリガンドがリガンド結合分子によって十分に阻害されている（生物活性が最小化されている）
２．プロテアーゼによる切断によりリガンドの生物活性が回復する（活性型リガンドとなる）
３．プロテアーゼによる切断によりリガンド結合分子がリガンド結合活性を失う
４．プロテアーゼによる切断を受ける前のリガンド結合分子に結合したリガンドと比較して、プロテアーゼによる切断を受けて活性型となったリガンドが短い半減期を有する
上記条件を満たす医薬組成物として切断サイトが切断されることによってリガンドへの結合が減弱される分子を考案した。まず、リガンドに対する結合分子を取得し、次に結合分子中に切断サイトを挿入することでリガンド結合分子を作製することができる。
実施例４ プロテアーゼ切断配列を導入した抗リガンド抗体の例
図１、２、３ではリガンドへ結合する分子として抗体を用いた分子の例を示している。これらの例では、まずリガンドに対する中和抗体を取得する。続いて、抗リガンド中和抗体の可変領域（VHあるいはVL）と定常領域（CH1あるいはCL）の境界付近にプロテアーゼ切断配列を導入する。当該抗リガンド抗体がプロテアーゼ切断配列導入後においてもリガンド結合活性が保持されていることを確認する。リガンドが抗リガンド中和抗体に結合した状態で、プロテアーゼで切断することにより、リガンドが解離することを確認する。解離したリガンドが生物活性を発揮することを確認する。
図１において、リガンドのC末端と抗リガンド抗体のVHのN末端がリンカーを介して結合されており、VHとCH1の境界付近にプロテアーゼ切断配列が導入されている。抗リガンド抗体のリガンドに対する親和性が十分に強ければ、リガンドの生物活性は十分に阻害されている。このリガンド－抗リガンド抗体融合体を全身投与してもリガンドは中和されているためその生物活性を発揮することは無く、またリガンド－抗リガンド抗体融合体はFc領域を有するため長い半減期を有する。全身投与されたリガンド－抗リガンド抗体融合体は、腫瘍組織で高発現するプロテアーゼによってVHとCH1の境界付近のプロテアーゼ切断配列が切断されると、リガンド－リンカー－抗リガンド抗体のVH分子が遊離する。VHあるいはVL単独ではリガンドに結合することができないため（リガンドへ結合するためにはVHとVL両方が必要）、リガンドの中和は解除され、腫瘍組織において生物学的作用を発揮することが可能である。また、このリリースされたリガンド－リンカー－抗リガンド抗体のVH分子は、Fc領域を有さず、分子量が小さいため、非常に短い半減期を有し、速やかに全身から消失するため、リガンドによる全身性の副作用を最小化することが可能である。
図２においては、リガンドと抗リガンド抗体は図１のようにリンカーで結合されておらず、VHとCH1の境界付近にプロテアーゼ切断配列が導入された抗リガンド抗体とリガンドが混合して投与される。抗リガンド抗体のリガンドに対する親和性が十分に強く、リガンド濃度に対して抗リガンド抗体が十分あれば、リガンドの生物活性は十分に阻害されている。このリガンド－抗リガンド抗体複合体を全身投与してもリガンドは中和されているためその生物活性を発揮することは無く、またリガンド－抗リガンド抗体複合体はFc領域を有するため長い半減期を有する。全身投与されたリガンド‐抗リガンド抗体複合体は、腫瘍組織で高発現するプロテアーゼによってVHとCH1の境界付近のプロテアーゼ切断配列が切断されると、抗リガンド抗体のVH分子が遊離する。VHあるいはVL単独ではリガンドに結合することができないため（リガンドへ結合するためにはVHとVL両方が必要）、リガンドの中和は解除され、腫瘍組織において生物学的作用を発揮することが可能である。また、このリリースされたリガンド分子は、Fc領域を有さず、分子量が小さいため、非常に短い半減期を有し、速やかに全身から消失するため、リガンドによる全身性の副作用を最小化することが可能である。
図３において、VHとCH1の境界付近にプロテアーゼ切断配列が導入された抗リガンド抗体が全身投与される。投与された抗体は体内に元々存在するリガンドに結合し、以降は図２の上記記載と同様である。
このようにVHとCH1の境界付近にプロテアーゼ切断配列が導入された抗リガンド抗体を用いることで、リガンドをプロテアーゼが発現する組織で選択的にリリースし、その生物学的作用を発揮させることが可能となる。リガンドがサイトカインであれば、サイトカインをプロテアーゼが発現する組織で選択的に作用させることができる。リガンドがケモカインであれば、プロテアーゼが発現する組織でケモカインが高濃度で存在し、末梢血でケモカイン濃度が低くなるため、ケモカイン受容体を発現する細胞をプロテアーゼが発現する組織に遊走させることができる。
実施例５ CXCL10リリース抗体の作製と評価
５－１．抗CXCL10中和抗体へのプロテアーゼ切断配列の導入
CXCL10はエフェクターT細胞に対する遊走作用を持つケモカインの一つである。ヒトCXCL10に対する中和抗体であるMabCXCL10（重鎖：EEIVH（配列番号：１）、軽鎖：EEIVL（配列番号：２））の発現ベクターを当業者公知の方法で調製し、FreeStyle 293(Life Technology)を用いて当業者公知の方法で発現、精製を行った。MabCXCL10に含まれるCDR配列は以下である：H-CDR1（NNGMH、配列番号：３８０）、H-CDR2（VIWFDGMNKFYVDSVKG、配列番号：３８１）、H-CDR3（EGDGSGIYYYYGMDV、配列番号：３８２）、L-CDR1（RASQSVSSSYLA、配列番号：３８３）、L-CDR2（GASSRAT、配列番号：３８４）、L-CDR3（QQYGSSPIFT、配列番号：３８５）。
MabCXCL10とヒトCXCL10（ 266-IP-010/CF , R&D Systems ）の相互作用をBiacoreを用いて評価した。具体的には、CM3センサーチップ ( BR100536, GE Healthcare )にR PROTEIN A (SURE) (28-4018-60, GE Healthcare ) をNHS・EDCを用いたアミンカップリング法によって固相化し、ランニングバッファーとして20mM ACES, 0.05% Tween20, 200mM NaCl, pH 7.4 を用い、抗体をキャプチャーした状態で1.563 nM のヒトCXCL10をアナライトとして流し、37℃における抗体の抗原に対する結合を評価した。ランニングバッファーのみをアナライトとしたブランクとの差をとった継時的な結合量を表すセンサーグラムを図4に示す。アナライトを流し始める時間を横軸の開始点としている。アナライトを流し始めた時間におけるレスポンスを0としたときの各時間におけるレスポンス（結合量）が縦軸である。図4のセンサーグラムに示すように、MabCXCL10のヒトCXCL10に対する結合が確認された。
MabCXCL10の重鎖あるいは軽鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入する検討を行った。癌特異的に発現しているウロキナーゼ ( uPA ) およびマトリプターゼ（ MT-SP1 ）で切断されることが報告されている配列であるペプチド配列A（配列番号：３）を重鎖または軽鎖の可変領域と定常領域の境界付近の７か所に挿入した図5に示す重鎖および軽鎖を設計した。切断配列挿入に伴う糖鎖付加が起こらないような改変体も設計した。重鎖改変体であるEEIVHA（配列番号：４）、EEIVHB（配列番号：５）、EEIVHC（配列番号：６）、EEIVHD（配列番号：７）、EEIVHE（配列番号：８）、EEIVHF（配列番号：９）、EEIVHG（配列番号：１０）、EEIVHBG（配列番号：１１）、EEIVHCG（配列番号：１２）、EEIVHDG（配列番号：１３）、EEIVHEG（配列番号：１４）、および軽鎖改変体であるEEIVLA（配列番号：１５）、EEIVLB（配列番号：１６）、EEIVLC（配列番号：１７）、EEIVLD（配列番号：１８）、EEIVLE（配列番号：１９）、EEIVLF（配列番号：２０）、EEIVLG（配列番号：２１）、EEIVLEG（配列番号：２２）をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。
これらの重鎖改変体と天然型軽鎖を組み合わせて、あるいは、天然型重鎖と軽鎖改変体を組み合わせて、重鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入した以下のIgG1抗体：EEIVHA/EEIVL（重鎖配列番号：４、軽鎖配列番号：２）、EEIVHB/EEIVL（重鎖配列番号：５、軽鎖配列番号：２）、EEIVHC/EEIVL（重鎖配列番号：６、軽鎖配列番号：２）、EEIVHD/EEIVL（重鎖配列番号：７、軽鎖配列番号：２）、EEIVHE/EEIVL（重鎖配列番号：８、軽鎖配列番号：２）、EEIVHF/EEIVL（重鎖配列番号：９、軽鎖配列番号：２）、EEIVHG/EEIVL（重鎖配列番号：１０、軽鎖配列番号：２）、EEIVHBG/EEIVL（重鎖配列番号：１１、軽鎖配列番号：２）、EEIVHCG/EEIVL（重鎖配列番号：１２、軽鎖配列番号：２）、EEIVHDG/EEIVL（重鎖配列番号：１３、軽鎖配列番号：２）、EEIVHEG/EEIVL（重鎖配列番号：１４、軽鎖配列番号：２）、および、軽鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入した以下のIgG1抗体：EEIVH/EEIVLA（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：１５）、EEIVH/EEIVLB（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：１６）、EEIVH/EEIVLC（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：１７）、EEIVH/EEIVLD（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：１８）、EEIVH/EEIVLE（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：１９）、EEIVH/EEIVLF（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：２０）、EEIVH/EEIVLG（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：２１）、EEIVH/EEIVLEG（重鎖配列番号：１、軽鎖配列番号：２２）を当業者公知の方法でFreeStyle 293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
５－２．プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体の結合活性の評価
５－１で調製した抗体とヒトCXCL10（266-IP-010/CF , R&D Systems）の相互作用をBiacoreを用いて評価した結果を図6に示す。具体的には、CM3センサーチップ ( BR100536, GE Healthcare )にR PROTEIN A (SURE) (28-4018-60, GE Healthcare ) をNHS・EDCを用いたアミンカップリング法によって固相化し、ランニングバッファーとして20mM ACES, 0.05% Tween20, 150mM NaCl, pH 7.4 を用い、抗体をキャプチャーした状態で3.125, 1.563, 0.781 nM のヒトCXCL10をアナライトとして流し、25℃における抗体の抗原に対する結合を評価した。ランニングバッファーのみをアナライトとしたブランクとの差をとった継時的な結合量を表すセンサーグラムを図6に示す。アナライトを流し始める時間を横軸の開始点としている。アナライトを流し始めた時間におけるレスポンスを0としたときの各時間におけるレスポンス（結合量）が縦軸である。図6のセンサーグラムに示すように、いずれの抗体もヒトCXCL10に結合した。すなわち、抗原への結合活性を失わせることなく抗体可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入することが出来た。
５－３．プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体のプロテアーゼによる切断の評価
５－１で調製した抗体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ MT-SP1 ） ( R&D Systems, 3946-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ 20nM、抗体 60または100μg/mL、PBS、37℃の条件下で20時間反応させたのちに、プロテアーゼによる切断を還元SDS-PAGEによって評価した結果を図7に示す。その結果、EEIVHA/EEIVL、EEIVHE/EEIVL、EEIVHF/EEIVL、EEIVHG/EEIVL、EEIVHEG/EEIVL、EEIVHBG/EEIVLは、プロテアーゼ処理によって25kDa から 50kDaの間に新たなバンドが生じた。さらに、EEIVH/EEIVLEG、EEIVH/EEIVLF、EEIVH/EEIVLGは、プロテアーゼ処理によって25kDa以下にバンドが生じた。 したがって、EEIVHA/EEIVL、EEIVHE/EEIVL、EEIVHF/EEIVL、EEIVHG/EEIVL、EEIVHEG/EEIVL、EEIVHBG/EEIVL、EEIVH/EEIVLEG、EEIVH/EEIVLF、EEIVH/EEIVLGにおいて、抗体がプロテアーゼによって切断されることが確認された。
５－４．プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体のプロテアーゼ切断配列近傍への可動リンカー配列の導入
５－３でリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14（MT-SP1） 触媒ドメイン ( R&D Systems, 3946-SE-010 )による切断を受けなかったEEIVHC/EEIVLのプロテアーゼ切断配列の近傍に、グリシン-セリンポリマーからなるリンカーを含む配列を挿入する検討を行った。図8に示す5種類の重鎖を設計した。重鎖改変体であるEEIVHC002（配列番号：２３）、EEIVHC003（配列番号：２４）、EEIVHC004（配列番号：２５）、EEIVHC005（配列番号：２６）、EEIVHC006（配列番号：２７）をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。
これらの重鎖改変体と天然型軽鎖を組み合わせて、重鎖の可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列を挿入した以下のIgG1抗体：EEIVHC002/EEIVL（重鎖配列番号：２３、軽鎖配列番号：２）、EEIVHC003/EEIVL（重鎖配列番号：２４、軽鎖配列番号：２）、EEIVHC004/EEIVL（重鎖配列番号：２５、軽鎖配列番号：２）、EEIVHC005/EEIVL（重鎖配列番号：２６、軽鎖配列番号：２）、EEIVHC006/EEIVL（重鎖配列番号：２７、軽鎖配列番号：２）を当業者公知の方法でFreeStyle 293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
５－５．プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗CXCL10中和抗体の結合活性の評価
５－４で調製した抗体とヒトCXCL10（266-IP-010/CF , R&D Systems）の相互作用をBiacoreを用いて評価した結果を図９に示す。具体的には、CM3センサーチップ ( BR100536, GE Healthcare ) にR PROTEIN A (SURE) (28-4018-60, GE Healthcare ) をNHS・EDCを用いたアミンカップリング法によって固相化し、ランニングバッファーとして20mM ACES, 0.05% Tween20, 300mM NaCl, pH 7.4 を用い、抗体をキャプチャーした状態で6.25, 3.125, 1.563, 0.781 nM のヒトCXCL10をアナライトとして流し、25℃における抗体の抗原に対する結合を評価した。ランニングバッファーのみをアナライトとしたブランクとの差をとった継時的な結合量を表すセンサーグラムを図9に示す。アナライトを流し始める時間を横軸の開始点としている。アナライトを流し始めた時間におけるレスポンスを0としたときの各時間におけるレスポンス（結合量）が縦軸である。図９のセンサーグラムに示すように、いずれの抗体もヒトCXCL10に結合した。すなわち、抗原への結合活性を失わせることなく抗体可変領域と定常領域の境界付近にプロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を挿入することが出来た。
５－６．プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗CXCL10中和抗体のプロテアーゼによる切断の評価
５－５で調製した抗体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてヒトウロキナーゼ（ uPA ）（ R&D Systems, 1310-SE-010 ）、リコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ MT-SP1 ） ( R&D Systems, 3946-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ12.5nM、抗体 133μg/mL、PBS、37℃の条件下で2、20時間反応させたのちに、プロテアーゼによる切断を還元SDS-PAGEによって評価した結果を図10に示す。その結果、EEIVHC002/EEIVL、EEIVHC003/EEIVL、EEIVHC004/EEIVL、EEIVHC005/EEIVL、EEIVHEC006/EEIVLは、プロテアーゼ処理によって25kDa から 50kDaの間に新たなバンドが生じた。したがって、EEIVHC002/EEIVL、EEIVHC003/EEIVL、EEIVHC004/EEIVL、EEIVHC005/EEIVL、EEIVHEC006/EEIVLにおいて、抗体がプロテアーゼによって切断されることが確認された。
これらの結果から、EEIVHC/EEIVLのようにプロテアーゼ切断サイトのみを可変領域と定常領域の境界付近に導入した場合にはプロテアーゼによる切断を受けない抗体であっても、切断配列近傍に可動リンカー配列を導入することでプロテアーゼによる切断が可能な分子を作成できることが示された。したがって、プロテアーゼ切断配列と可動リンカーを任意に組み合わせることによっても、プロテアーゼによる切断を受ける抗体が作製可能であることが示された。
５－７．CXCL10－抗CXCL10中和抗体のプロテアーゼ切断によるリガンドの活性化
次に、5-5で調製した抗体に結合したヒトCXCL10がプロテアーゼ処理によって遊離するかどうかをBiacoreを用いて評価した。具体的には、5-5で調製した抗体EEIVHC006a/EEIVL（重鎖配列番号：３３、軽鎖配列番号：２）を用いて、抗原あり／プロテアーゼありのアナライト、抗原なし／プロテアーゼありのアナライト、抗原あり／プロテアーゼなしのアナライトをそれぞれ用意した。抗原あり／プロテアーゼありのアナライトは、抗体とヒトCXCL10を結合させたのちに20nM のリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ MT-SP1）( R&D Systems, 3946-SE-010)で20時間処置したものを用いた。抗原なし／プロテアーゼありのアナライトは、抗体のみを20nM のリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ MT-SP1）( R&D Systems, 3946-SE-010)で20時間処置したものを用いた。抗原あり／プロテアーゼなしのアナライトは、抗体とヒトCXCL10を結合させたものを用いた。また、CXCL10の結合によるレスポンスであることを確認する系のコントロールとして、CXCL10を抗原のみのアナライトとして用意した。CM5センサーチップ ( BR100530, GE Healthcare ) に抗CXCL10抗体を当業者公知の方法で固相化し、ランニングバッファーとして20mM ACES, 0.05% Tween20, pH 7.4 を用い、抗原あり／プロテアーゼありのアナライト、抗原なし／プロテアーゼありのアナライト、抗原あり／プロテアーゼなしのアナライト、抗原のみアナライトの4種類をそれぞれ流し、25℃におけるセンサーチップ上の抗CXCL10抗体とヒトCXCL10の結合を評価した。
また、プロテアーゼ切断配列を持っていない抗体MabCXCL10と同様のFab領域を持つMabCXCL10a（重鎖：EEIVHa（配列番号：６５）、軽鎖：EEIVL（配列番号：２））を用いて、抗体EEIVHC006a/EEIVLと同様に抗原あり／プロテアーゼありのアナライト、抗原なし／プロテアーゼありのアナライト、抗原あり／プロテアーゼなしのアナライトを用意した。同様に、CM5センサーチップ ( BR100530, GE Healthcare ) に抗CXCL10抗体を当業者公知の方法で固相化し、ランニングバッファーとして20mM ACES, 0.05% Tween20, pH 7.4 を用い、抗原あり／プロテアーゼありのアナライト、抗原なし／プロテアーゼありのアナライト、抗原あり／プロテアーゼなしのアナライト、抗原のみアナライト（CXCL10）の4種類をそれぞれ流し、25℃におけるセンサーチップ上の抗CXCL10抗体とヒトCXCL10の結合を評価した。
抗CXCL10抗体を固相化していないフローセルとの差をとった継時的な結合量を表すセンサーグラムを図11に示す。アナライトを流し始める時間を縦軸の開始点としている。縦軸はアナライトを流し始めたときのレスポンスを100とした際の各時間のレスポンスを表す。その結果、図11(A)に示すように切断配列が導入されていないMabCXCL10aをプロテアーゼ処理してもCXCL10は遊離されないが、図11(B)に示すようにEEIVHC006a/EEIVLをプロテアーゼ処理することでCXCL10が遊離されることが確認された。
５－８． 抗体可変領域と定常領域の境界付近のアミノ酸配列の一部をプロテアーゼ切断配列と可動リンカーの配列の一部に置換した抗CXCL10中和抗体の作製とプロテアーゼによる切断の評価
MabCXCL10の重鎖の可変領域と定常領域の境界付近のアミノ酸配列の一部をプロテアーゼ切断配列と可動リンカーの配列の一部で置換する検討を行った。癌特異的に発現しているウロキナーゼ ( uPA ) およびマトリプターゼ（ MT-SP1 ）で切断されることが報告されている配列であるペプチド配列A（配列番号：３）を重鎖の一部のアミノ酸に置換した図12に示す重鎖を設計した。重鎖改変体であるEESVHA009（配列番号：５９）、EESVHA012（配列番号：６０）をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。
これらの重鎖改変体と天然型軽鎖を組み合わせて、以下のIgG1抗体：EESVHA009/EEIVL（重鎖配列番号：５９、軽鎖配列番号：２）、EESVHA012/EEIVL（重鎖配列番号：６０、軽鎖配列番号：２）を当業者公知の方法でFreeStyle 293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
EESVHA009/EEIVL、EESVHA012/EEIVLがプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてヒトウロキナーゼ（ uPA ）（ R&D Systems, 1310-SE-010 ）、リコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ MT-SP1 ） ( R&D Systems, 3946-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ12.5nM、抗体 100μg/mL、PBS、37℃の条件下で20時間反応させたのちに、プロテアーゼによる切断を還元SDS-PAGEによって評価した結果を図13に示す。その結果、EESVHA009/EEIVL、EESVHA012/EEIVLは、プロテアーゼ処理によって25kDa から 50kDaの間に新たなバンドが生じた。したがって、EESVHA009/EEIVL、EESVHA012/EEIVLにおいて、抗体がプロテアーゼによって切断されることが確認された。
実施例６ プロテアーゼ切断によって抗原結合能を失わせるための切断配列挿入許容部位に関する考察
ヒトIgG1抗体の重鎖216番アスパラギン酸の直前にプロテアーゼ切断配列を挿入した抗体の作成及びインビトロでの機能評価に関する報告がなされている（国際公開WO2004/021861A2）。実験データは未記載であるが、この抗体と抗原を混合した後に対応するプロテアーゼが含まれる培地を処置すると、抗原抗体複合体から抗原が遊離されると主張している。
当該報告でプロテアーゼ切断配列を挿入したと主張されたヒトIgG1抗体の重鎖216番目のアミノ酸は、Kabat, E. et al. Sequences of Proteins of Immunological Interest 5th editionに記載されているKabatナンバリング、EUナンバリング、OUナンバリングのいずれかのナンバリングシステムにおいてもアスパラギン酸ではない。一方で異なる文献を参照すると、ヒトIgG1抗体の重鎖216番アミノ酸は重鎖と軽鎖の間にジスルフィド結合が形成されるシステインの直後のアスパラギン酸であると考えられる（Nature 344, 667 - 670 (12 April 1990), Kabat, E. et al. Sequences of Proteins of Immunological Interest 4th edition）。この216番のアスパラギン酸の直前にプロテアーゼ切断配列を挿入した場合、プロテアーゼによる切断を受けた抗体からはパパインによって抗体のヒンジ領域が切断を受けた場合と同様のFab領域が形成されると考えられる。パパインによる抗体のヒンジ領域の切断によって抗原結合能が失われることは考えにくいと一般的に認識されているため、この216番のアスパラギン酸の直前にプロテアーゼ切断配列を挿入した抗体を対応するプロテアーゼで切断しても、抗原結合能が失われることはないと考えられる。
仮にKabat, E. et al. Sequences of Proteins of Immunological Interest 5th editionに記載されているKabatナンバリングにおけるヒトIgG1抗体の重鎖216番目のアミノ酸（Kabatナンバリング）の直前にプロテアーゼ切断配列が挿入された場合も検討してみる。この部位は重鎖と軽鎖の間にジスルフィド結合が形成される220番目のシステイン（Kabatナンバリング）よりも数アミノ酸N末端側に存在する。そのため、この部位で起こるプロテアーゼによる重鎖の切断がもたらす影響は、重鎖と軽鎖の間に形成されるジスルフィド結合が失われた際にもたらされる影響と同様であると想定される。過去の文献より、重鎖と軽鎖の間のジスルフィド結合を形成できないFab領域であっても抗原結合が失われることは考えにくい（MAbs. 2014 Jan-Feb;6(1):204-18.）。そのため、Kabat, E. et al. Sequences of Proteins of Immunological Interest 5th editionに記載されているKabatナンバリングにおけるヒトIgG1抗体の重鎖216番目のアミノ酸（Kabatナンバリング）の直前にプロテアーゼ切断配列が挿入された場合であっても、プロテアーゼ切断によって抗原結合能が失われることはないと考えられる。
実施例7 プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体/CXCL10複合体のプロテアーゼ切断に伴う遊走活性評価
実施例5で作製されたプロテアーゼ切断配列を導入したCXCL10中和抗体とCXCL10が形成する複合体がプロテアーゼ切断によってCXCL10を遊離させ、CXCL10が細胞遊走活性を発揮するかを評価した。
CXCL10の細胞遊走活性は、マウスCXCR3（mCXCR3）を発現するBa/F3トランスフェクタント細胞を作製し(以下BaF3/mCXCR3)、この細胞とHTS TranswellTM-96 Permeable Support with 5.0μm Pore Polycarbonate Membrane (Cat. 3387、Corning) を用いて評価された。アナライトとして、CXCL10＋プロテアーゼ、EEIVHC006a/EEIVL＋CXCL10、EEIVHC006a/EEIVL＋CXCL10＋プロテアーゼ、EEIVHC006a/EEIVL＋プロテアーゼ、MabCXCL10＋CXCL10＋プロテアーゼの5種類を準備した。プロテオセーブSS 1.5mLマイクロチューブ（Cat. MS-4265M、住友ベークライト）中で終濃度10 μg/mLの抗体（MabCXCL10かEEIVHC006a/EEIVL）、終濃度100 ng/mL のhCXCL10 (Cat. 300-12、Peprotech)、もしくは抗体とhCXCL10両方を入れ、30分間常温で放置し、プロテアーゼありのアナライトについては前記反応後にmouse MT-SP1 (mMT-SP1 、Cat. 4735-SE-010、R&D Systems)を終濃度12.5 nMになるように、更に加えた。
各アナライト235 μLをLower chamberに移し、Upper chamberにBaF3/mCXCR3細胞を2.0×105 cells/wellとなるように75 μL/wellで播き、6時間反応させた。反応は5%炭酸ガス、37℃条件下で行われた。6時間の反応後、Lower chamber中の溶液100 μLをフルオレッセンスルミネッセンス96ウェルプレート（Cat. 3912、Corning）に移し、CellTiter-GloTM Luminescent Cell Viability Assay溶液（Cat. G7571、Promega）を100 μL加えた。室温で10分反応させた後、SpectraMax M3 マルチモードマイクロプレートリーダー（Molecular Devices）で発光値を測定し、Lower chamberへの細胞の遊走度を評価した。その結果を図14に示す。
CXCL10＋プロテアーゼのアナライトと比較して、EEIVHC006a/EEIVL＋CXCL10のアナライトを添加した場合では発光強度が減少した。発光強度は遊走した細胞の量を反映することから、EEIVHC006a/EEIVLはCXCL10と複合体を形成し、CXCL10の作用を中和していることが分かった。一方で、EEIVHC006a/EEIVL＋CXCL10＋プロテアーゼのアナライトを添加した場合、EEIVHC006a/EEIVL＋CXCL10のアナライトを添加した場合と比較して発光強度が回復し、CXCL10＋プロテアーゼのアナライト添加の場合と同様に細胞を遊走させることが示された。切断配列を有していないMabCXCL10抗体を用いたMabCXCL10＋CXCL10＋プロテアーゼのアナライト添加の場合、発光強度の回復は見られなかった。この結果から、EEIVHC006a/EEIVLはプロテアーゼによる抗体切断に伴い、CXCL10の中和能が低下することが示された。
実施例8 プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体-CXCL10融合タンパク質のプロテアーゼ切断に伴う遊走活性評価
8-1 プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体-CXCL10融合タンパク質の作製及びプロテアーゼ切断評価
ヒトCXCL10に対する中和抗体であるMabCXCL10_G7（重鎖：G7H-G1T4（配列番号：３６８）、軽鎖：G7L-LT0（配列番号：３６９））の軽鎖を用いて、当該軽鎖のN末端にグリシン-セリンポリマーからなるリンカー配列を介して、プロテアーゼに耐性になるように変異させたヒトCXCL10変異体hCXCL10R75A (配列番号：３７０)を連結させて、リガンド融合軽鎖hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0(配列番号：３７１）を設計した。また、癌特異的に発現しているウロキナーゼ ( uPA ) およびマトリプターゼ（ MT-SP1 ）で切断される配列（配列番号：３３８）をhCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0中の抗体可変領域と抗体定常領域の境界付近に挿入したリガンド融合軽鎖hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0（配列番号：３７２）を設計した。これらのリガンド融合軽鎖とMabCXCL10_G7重鎖のG7H-G1T4を組み合わせて、融合タンパク質：G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0（重鎖配列番号：３６８、リガンド融合軽鎖配列番号：３７１）および、G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0（重鎖配列番号：３６８、リガンド融合軽鎖配列番号：３７２）を当業者公知の方法でExpi293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。MabCXCL10_G7のCDR配列は下記通り：H-CDR1（SFSIT、配列番号：３７４）、H-CDR2（EITPMFGIANYAQKFQG、配列番号：３７５）、H-CDR3（DGRFDVSDLLTDKPKVTINYNGMDV、配列番号：３７６）、L-CDR1（SGSSSNIGSNTVN、配列番号：３７７）、L-CDR2（NNDQRPS、配列番号：３７８）、L-CDR3（ASWDDSLNGRV、配列番号：３７９）。
これらの融合タンパク質がプロテアーゼにより切断されるかを検証した。プロテアーゼとしてヒトに由来するウロキナーゼ（human uPA, huPA）（R&D Systems, 1310-SE-010）を用いた。プロテアーゼによる融合タンパク質の切断は還元SDS-PAGEによって評価した。融合タンパク質0.1 mg/mlに対し30 nM huPAを37℃で1時間反応させた後、還元SDS-PAGEによって融合タンパク質の切断を評価した。その結果、G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0はプロテアーゼ処理により切断されなかったのに対して、プロテアーゼ切断配列を挿入したG7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0はプロテアーゼ処理によって15kDa から 25kDaの間に新たなバンドを生じ (図15)、プロテアーゼ処理による切断が確認された。
8-2 プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体-CXCL10融合タンパク質のプロテアーゼ切断に伴う遊走活性評価
プロテアーゼ切断配列を導入した抗CXCL10中和抗体とCXCL10が融合された抗CXCL10中和抗体-CXCL10融合タンパク質がプロテアーゼ切断によってCXCL10を遊離させ、細胞遊走を引き起こすかを評価した。
融合タンパク質から遊離したhCXCL10R75Aの活性比較対象として、hCXCL10R75Aのみの活性を表すhCXCL10R75A-His (配列番号：３７３)を以下の方法で作製・精製した。プロテアーゼに耐性になるように変異させたヒトCXCL10変異体hCXCL10R75A（配列番号：３７０）のC末端にヒスチジンタグを付加し、ヒスチジンタグ付加ヒトCXCL10変異体 hCXCL10R75A-His (配列番号：３７３)を作製した。hCXCL10R75A-His（配列番号：３７３)を当業者公知の方法でExpi293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、ニッケルセファロースを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
細胞遊走活性は、マウスCXCR3（mCXCR3）を発現するBa/F3トランスフェクタント細胞を作製し(以下BaF3/mCXCR3)、この細胞とHTS TranswellTM-96 Permeable Support with 5.0μm Pore Polycarbonate Membrane (Cat. 3387、Corning) を用いて評価された。
uPA(+)のアナライトとして、2.0mL 96ウェルディープウェルプレート（Cat. P-DW-20-C-S、Axygen）中でhCXCL10R75A-His 0.15 μg/mL、プロテアーゼ切断配列を有さない融合タンパク質G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0 1.5 μg/mL、またはプロテアーゼ切断配列を有する融合タンパク質G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0 1.5 μg/mLに対してリコンビナントhuPA (Cat. 1310-SE、R&D systems)を終濃度30 nMになるように加えて準備した。G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0、G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0 1.5 μg/mLは0.15 μg/mL相当量のhCXCL10R75Aを含む。uPA(-)のアナライトは、hCXCL10R75A-His 0.15 μg/mL、プロテアーゼ切断配列を有さない融合タンパク質G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0 1.5 μg/mL、またはプロテアーゼ切断配列を有する融合タンパク質G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0 1.5 μg/mLを使用した。
分析対象となる各溶液それぞれ235 μLをLower chamberに移し、Upper chamberにBaF3/mCXCR3細胞を2.0×105 cells/wellとなるように75 μL/wellで播き、6時間反応させた。反応は5%炭酸ガス、37℃条件下で行われた。6時間の反応後、Lower chamber中の溶液100 μLをOptiPlate-96（Cat. 6005299、PerkinElmer）に移し、CellTiter-GloTM Luminescent Cell Viability Assay溶液（Cat. G7571、Promega）を100 μL加えた。室温で10分反応させた後、SpectraMax M3 マルチモードマイクロプレートリーダー（Molecular Devices）で発光値を測定し、Lower chamberへの細胞の遊走度を評価した。その結果を図16に示す。CXCL10R75A-Hisを添加した場合と比較して、プロテアーゼ未処理のG7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0融合タンパク質を添加した場合の発光強度が減少した。発光強度は遊走した細胞の量を反映することから、G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0中のCXCL10R75Aの生理活性は中和されていること分かった。一方で、プロテアーゼ処理のG7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0を添加した場合には、プロテアーゼ未処理のG7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0を添加した場合と比較して発光強度が回復し、CXCL10R75A-Hisと同等に細胞を遊走させることが示された。切断配列を有していないG7H-G1T4/hCXCL10R75A.G4SGGGG.G7L-LT0ではプロテアーゼ処理を行った場合でも発光強度の回復がみられなかった。この結果から、G7H-G1T4/ hCXCL10R75A.G7L.12aa0054-LT0はプロテアーゼによる切断に伴い、融合タンパク中の抗体部分のCXCL10R75Aに対する中和能が低下することが示された。
実施例9 プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗IL-12中和抗体の作製とプロテアーゼ切断に伴うIL-12活性化の評価
9-1. プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗IL-12中和抗体の作製
IL-12は免疫活性化作用を持つサイトカインの一つである。IL-12は免疫細胞を活性化させることで抗腫瘍効果を発揮するが、同時に全身の暴露によって重篤な副作用を引き起こすことも報告されている(Nat Immunol. 2012 Jul 19;13(8):722-8.)。
ヒトIL-12に対する中和抗体であるUstekinumabと同じ可変領域を有する抗IL-12抗体の重鎖 (UstkH-G1T4, 重鎖配列番号：１４４)の可変領域と定常領域の境界付近に、ウロキナーゼ（uPA）およびマトリプターゼ（MT-SP1）で切断されることが報告されているペプチド配列A（配列番号：３）及びグリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーを含む配列を挿入し、Ustekinumabの重鎖の改変体UstkH-G1T4CYTM1inP1（配列番号：１４６）を設計し、Ustekinumabの軽鎖 (UstkL-kT0、配列番号：１４５)と組み合わせて、Ustekinumabの改変体であるUstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0（重鎖配列番号：１４６、軽鎖配列番号：１４５）をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。このUstekinumabの改変体UstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0を当業者公知の方法でFreeStyle 293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。本実施例中の抗IL-12抗体及びその改変体に含まれるCDR配列は下記通りである：H-CDR1（TYWLG、配列番号：３８６）、H-CDR2（IMSPVDSDIRYSPSFQG、配列番号：３８７）、H-CDR3（RRPGQGYFDF、配列番号：３８８）、L-CDR1（RASQGISSWLA、配列番号：３８９）、L-CDR2（AASSLQS、配列番号：３９０）、L-CDR3（QQYNIYPYT、配列番号：３９１）。
9-2. プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗IL-12中和抗体のプロテアーゼ切断
前記9-1で調製された抗体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてヒトに由来するリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（human MT-SP1, hMT-SP1） (R&D Systems, 3946-SE-010)、マウスに由来するリコンビナントマウスマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（mouse MT-SP1, mMT-SP1） (R&D Systems, 4735-SE-010)、および、ヒトに由来するウロキナーゼ（human uPA, huPA）（R&D Systems, 1310-SE-010）を用いた。プロテアーゼ処理は、Ustekinumab（UstkH-G1T4/ UstkL-kT0）、またはUstekinumabの改変体UstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0に対してhMT-SP1、mMT-SP1、あるいは、huPAを最終濃度10.1, 16.9, 9.17 μMとなるようにそれぞれ加え、37℃で一晩反応させることで行った。
9-3. 切断されたプロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗IL-12中和抗体の切断の確認とIL-12活性化の評価
プロテアーゼによる抗体の切断は還元SDS-PAGEによって評価した。その結果、UstkH-G1T4/ UstkL-kT0は各プロテアーゼによる切断を受けなかったのに対して、プロテアーゼ切断配列及び可動リンカーを挿入したUstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0は各プロテアーゼ処理によって25kDa から 50kDaの間に新たなバンドが生じた (図17)。したがって、プロテアーゼ切断配列と可動リンカー配列を導入した抗IL-12中和抗体（UstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0）がプロテアーゼによって切断されることが確認された。
つぎに、プロテアーゼにより抗体が切断されたとき、IL-12が抗体との複合体から遊離して生理活性を発揮するかについて評価した。IL-12の生理活性をNK92ヒト細胞株のIFN-γ（インターフェロンガンマ、IFN-gとも記載する）産生に基づき評価した。96ウェル細胞培養プレートにNK92細胞を1×105 cells/wellで播種した。10 ng/mLのIL-12とプロテアーゼ処理を行った抗体（UstkH-G1T4/ UstkL-kT0またはUstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0、それぞれ20、4、0.8、0.16、0.032、0.0054、0.0013 μg/mLの各濃度）を添加し、48時間後のIFN-γ産生量をELISAで測定した。抗体のIL-12活性に対する影響を評価するために、抗体を添加せずに、プロテアーゼ処理済みのIL-12のみを添加した実験（No Ab）も行われた。図18はインターフェロンガンマの濃度を測定した結果である。各種プロテアーゼで処理したUstkH-G1T4/ UstkL-kT0（プロテアーゼ切断配列を持たない）はIL-12によるインターフェロンガンマの産生を抑制し（中和という）、抗体が0.8μg/mLの場合にIL-12を入れなかった場合（No IL-12）と同程度になった。一方で、各種プロテアーゼで処理したUstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0（プロテアーゼ切断配列を含む）はいずれの抗体濃度においても、プロテアーゼ切断配列を持たないUstkH-G1T4/ UstkL-kT0を添加した場合に比べてインターフェロンガンマが産生されていた。この結果から、UstkH-G1T4CYTM1inP1/UstkL-kT0はプロテアーゼによる切断に伴いIL-12に対する中和能が減弱されることで、IL-12を細胞に作用させることが確認された。
実施例10 抗ヒトCXCL10中和抗体に各種プロテアーゼ切断配列を導入した抗体の評価
10-1．抗ヒトCXCL10中和抗体へのプロテアーゼ切断配列の導入
CXCL10を中和する抗体であるMabCXCL10（重鎖：EEIVH（配列番号：１）、軽鎖：EEIVL（配列番号：２））とMabCXCL10_G7（重鎖：G7H-G1T4（配列番号：３６８）、軽鎖：G7L-LT0（配列番号：３６９））の発現ベクターを当業者公知の方法で調製し、FreeStyle293細胞 (Invitrogen) もしくはExpi293細胞 (Life technologies)を用いて当業者公知の方法で発現、精製を行った。
MabCXCL10あるいはMabCXCL10_G7の重鎖の可変領域と定常領域の境界付近に表２中に示す切断配列をそれぞれ挿入し、MabCXCL10改変重鎖を作製した。プロテアーゼ切断配列が挿入されたMabCXCL10重鎖改変体の配列を表３に示す。
Figure 0007266532000012
Figure 0007266532000013
表３中の改変重鎖と軽鎖を組み合わせて、表４に示すMabCXCL10改変体及びMabCXCL10_G7改変体を当業者公知の方法でFreeStyle293細胞 (Invitrogen) もしくはExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
Figure 0007266532000014
10－2．複数のプロテアーゼ切断配列を重鎖領域に導入した抗ヒトCXCL10中和抗体のプロテアーゼによる切断の評価
10-1で調製した抗体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ human MT-SP1, hMT-SP1 ） ( R&D Systems, 3946-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ 10nM、抗体 50μg/mL、PBS、37℃の条件下で20時間反応させたのちに、還元SDS-PAGEに供した。結果は図19A、19Bに示す。表４で示すMabCXCL10改変体とMabCXCL10_G7改変体のいずれも、hMT-SP1処理によって37kDa付近に新たなバンドが生じた。即ち、表２で示すプロテアーゼ切断配列はhMT-SP1によって切断されることが確認された。また、類似の方法で、表２で示すプロテアーゼ切断配列はhuman uPA, mouse uPAにも切断されることが確認された。
実施例11 多様なプロテアーゼの切断配列が導入されたポリペプチドの作製と評価
11-1 多様なプロテアーゼの認識配列が導入されたポリペプチドの作製
ヒトIL-6Rに対する中和抗体であるMRA（重鎖：MRAH-G1T4（配列番号：147）、軽鎖：MRAL-k0（配列番号：148））の発現ベクターを当業者公知の方法で調製した。MRAのCDR配列は以下である：H-CDR1（SDHAWS、配列番号：398）、H-CDR2（YISYSGITTYNPSLKS、配列番号：399）、H-CDR3（SLARTTAMDY、配列番号：400）、L-CDR1（RASQDISSYLN、配列番号：401）、L-CDR2（YTSRLHS、配列番号：402）、L-CDR3（QQGNTLPYT、配列番号：403）。
MMP-2、MMP-7、MMP-9で切断されることが知られているペプチド配列およびそれらの配列の近傍にグリシン-セリンポリマーからなる可動リンカーを含むペプチド配列を表５に示す。
Figure 0007266532000015
これらの挿入配列をMRA抗体の重鎖可変領域と定常領域の境界付近に挿入した改変重鎖MEIVHG4SMP2MP9G4S-MEIVHG4SMP2MP9G4SG1T4（配列番号：153）、MEIVHG4SMP2.2G4S-MEIVHG4SMP2.2G4SG1T4（配列番号：154）、MEIVHG4SMP2.4G4S-MEIVHG4SMP2.4G4SG1T4（配列番号：155）、MEIVHG4SMP9G4S-MEIVHG4SMP9G4SG1T4（配列番号：156）、MEIVHMP2.1-MEIVHMP2.1G1T4 (配列番号：157)、 MEIVHMP2.3-MEIVHMP2.3G1T4 (配列番号：158)、MEIVHMP7.2-MEIVHMP7.2G1T4 (重鎖配列番号：159)を設計し、これらの改変重鎖をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。
これらの改変重鎖とMRA軽鎖を組み合わせて、表６に示すMRA改変体を当業者公知の方法でFreeStyle293細胞 (Invitrogen) もしくはExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
Figure 0007266532000016
11－２．多様なプロテアーゼの認識配列が導入されたポリペプチドのプロテアーゼによる切断の評価
11－１で調製したMRA改変体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトMMP-2（ R&D Systems, 902-MP-010 ）、リコンビナントヒトMMP-7（ R&D Systems, 907-MP-010 ）、リコンビナントヒトMMP-9（ R&D Systems, 911-MP-010 ）を用いた。なお、プロテアーゼは1 mM p-aminophenylmercuric acetate (APMA; abcam, ab112146 ) と混ぜ、37℃でそれぞれ1、24時間活性化させてから使用した。プロテアーゼ 50 nM、100 nM、または 500 nM、抗体50μg/mL、assay buffer(MMP Activity Assay Kit(Fluorometric - Green) (ab112146), Component C: Assay Buffer）または 20 mM Tris-HCl, 150 mM NaCl, 5 mM CaCl2, pH 7.2 (以下、Tris)、37℃の条件下で20時間反応させた後に、プロテアーゼによる切断を還元SDS-PAGEによって評価した結果を図20A、20B、図21に示す。MRA改変体抗体は、それぞれ表６に示すプロテアーゼと反応させている。MMP-2ではMEIVHG4SMP2MP9G4S-MEIVHG4SMP2MP9G4SG1T4/MRAL-k0, MEIVHG4SMP2.2G4S-MEIVHG4SMP2.2G4SG1T4/MRAL-k0, MEIVHG4SMP2.4G4S-MEIVHG4SMP2.4G4SG1T4/MRAL-k0,MEIVHMP2.1-MEIVHMP2.1G1T4/MRAL-k0, MEIVHMP2.3-MEIVHMP2.3G1T4/MRAL-k0の切断が、MMP-7ではMEIVHMP7.2-MEIVHMP7.2G1T4/MRAL-k0の切断が、MMP-9ではMEIVHG4SMP2MP9G4S-MEIVHG4SMP2MP9G4SG1T4/MRAL-k0, MEIVHG4SMP9G4S-MEIVHG4SMP9G4SG1T4/MRAL-k0の切断が観察された。
実施例12 重鎖の多様な位置にプロテアーゼ切断配列を導入した抗体の評価
12-1 重鎖の多様な位置にプロテアーゼ切断配列を導入した抗体の作製
ウロキナーゼ ( uPA ) およびマトリプターゼ（ MT-SP1 ）で切断されることが報告されているペプチド配列B（配列番号：160）をMRA重鎖可変領域（MRAH、配列番号：161）内の異なる位置にそれぞれ挿入し、表７で示すMRA重鎖可変領域の改変体を作製した。これらのMRA重鎖可変領域の改変体をそれぞれMRA重鎖定常領域（G1T4、配列番号：162）と連結させMRA重鎖改変体の作製し、対応する遺伝子をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。また、ペプチド配列B（配列番号：160）をMRA重鎖定常領域（G1T4、配列番号：162）内の異なる位置にそれぞれ挿入し、表８に示すMRA重鎖定常領域の改変体を作製した。これらのMRA重鎖定常領域の改変体をそれぞれMRA重鎖可変領域（MRAH、配列番号：161）と連結させMRA重鎖改変体を作製し、対応する遺伝子をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。作製されたMRA重鎖可変領域の改変体およびMRA重鎖定常領域の改変体におけるプロテアーゼ切断配列挿入位置も表７、８に示す。表７における挿入箇所とは、抗体重鎖可変領域中の記載ポジション（Kabatナンバリング）の定常領域側隣を指し、表８における挿入箇所とは、抗体重鎖定常領域中の記載ポジション（EUナンバリング）の可変領域側隣を指す。
Figure 0007266532000017
Figure 0007266532000018
Figure 0007266532000019
上記で作製したMRA重鎖改変体とMRA軽鎖を組み合わせて、表９に示すMRA改変体を当業者公知の方法でFreeStyle293細胞 (Invitrogen) もしくはExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
Figure 0007266532000020
Figure 0007266532000021
12－2．プロテアーゼ切断配列を抗体重鎖に導入した抗ヒトIL-6R中和抗体のプロテアーゼによる切断の評価
12-1で調製したMRA改変体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ human MT-SP1, hMT-SP1 ） ( R&D Systems, 3946-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ 10nM、抗体 50μg/mL、PBS、37℃の条件下で20時間反応させたのちに、還元SDS-PAGEに供した。結果は図22A、22B、22C、22D、22E、22F、22G、22H、22I、図23A、23B、23Cに示す。プロテアーゼ処理後のMRA改変体は、重鎖が切断され、プロテアーゼ処理を受けていないMRA改変体の重鎖（図中のMT-SP1(-) laneの50kDa付近に出現するバンド）と比べて、より分子量の小さい位置に重鎖バンドが出現している。この結果から、12-1で調製したMRA改変体は、hMT-SP1によって切断されることが確認された。
実施例13 軽鎖の多様な位置にプロテアーゼ切断配列を導入した抗体の評価
13-1 軽鎖の多様な位置にプロテアーゼ切断配列を導入した抗体の作製
ウロキナーゼ ( uPA ) およびマトリプターゼ（ MT-SP1 ）で切断されることが報告されているペプチド配列B（配列番号：160）をMRA軽鎖可変領域（MRAL、配列番号：230）内の異なる位置にそれぞれ挿入し、表１０で示すMRA軽鎖可変領域の改変体を作製した。これらのMRA軽鎖可変領域の改変体をそれぞれMRA軽鎖定常領域（k0、配列番号：231）と連結させMRA軽鎖改変体の作製し、対応する遺伝子コードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。また、ペプチド配列B（配列番号：160）をMRA軽鎖定常領域（k0、配列番号：231）内の異なる位置にそれぞれ挿入し、表１１に示すMRA軽鎖定常領域の改変体を作製した。これらのMRA軽鎖定常領域の改変体をそれぞれMRA軽鎖可変領域（MRAL、配列番号：230）と連結させMRA軽鎖改変体を作製し、対応する遺伝子をコードする発現ベクターを当業者公知の方法で作製した。作製されたMRA軽鎖可変領域の改変体およびMRA軽鎖定常領域の改変体におけるプロテアーゼ切断配列挿入位置も表１０、１１に示す。表１０における挿入箇所とは、抗体軽鎖可変領域中の記載アミノ酸（Kabatナンバリング）の定常領域側隣を指し、表１１における挿入箇所とは、抗体軽鎖定常領域中の記載アミノ酸（EUナンバリング）の可変領域側隣を指す。
Figure 0007266532000022
Figure 0007266532000023
Figure 0007266532000024
上記で作製したMRA軽鎖改変体とMRA重鎖を組み合わせて、表１２に示すMRA改変体を当業者公知の方法でFreeStyle293細胞 (Invitrogen) もしくはExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
Figure 0007266532000025
Figure 0007266532000026
13-2．プロテアーゼ切断配列を抗体軽鎖可変領域に導入した抗ヒトIL-6R中和抗体のプロテアーゼによる切断の評価
13-1で調製したMRA改変体がプロテアーゼにより切断されるどうかを検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトマトリプターゼ/ST14 触媒ドメイン（ MT-SP1 ） ( R&D Systems, 3946-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ 10nM、抗体 50μg/mL、PBS、37℃の条件下で20時間反応させたのちに、還元SDS-PAGEに供した。結果は図24A、24B、24C、24D、24E、図25A、25Bに示す。プロテアーゼ処理後切断されたMRA改変体は、プロテアーゼ処理を受けていないMRA改変体の軽鎖（図中MT-SP1(-)laneの25kDa付近に出願するバンド）と比べて、より分子量の小さい位置に軽鎖バンドが出現している。
実施例14 プロテアーゼ切断配列が導入された抗ヒトPD-1中和抗体の作製およびヒトPD-1に対する結合評価
14-1．抗ヒトPD-1中和抗体へのプロテアーゼ切断配列の導入
ヒトPD-1に対する中和抗体5C4H-G1T4/5C4L-KT0（重鎖5C4H-G1T4、配列番号：297；重鎖可変領域5C4H、配列番号：300；重鎖定常領域G1T4、配列番号：301；軽鎖5C4L-KT0、配列番号：298；軽鎖可変領域5C4L、配列番号：302；軽鎖定常領域KT0、配列番号：303; H-CDR1（NSGMH、配列番号：392）、H-CDR2（VIWYDGSKRYYADSVKG、配列番号：393）、H-CDR3（NDDY、配列番号：394）、L-CDR1（RASQSVSSYLA、配列番号：395）、L-CDR2（DASNRAT、配列番号：396）、L-CDR3（QQSSNWPRT、配列番号：397））の重鎖または軽鎖にプロテアーゼ切断配列を挿入し、プロテアーゼ切断配列が導入された抗体を作製した
まず、癌特異的に発現しているマトリプターゼ（MT-SP1）で切断されることが報告されているペプチド配列（配列番号：299）を前述抗体の重鎖5C4H-G1T4または軽鎖5C4L-KT0に挿入し、表１３に示す重鎖改変体と表１４に示す軽鎖改変体を作製し、当業者公知の方法で発現させた。
Figure 0007266532000027
Figure 0007266532000028
表１３の重鎖改変体と軽鎖5C4L-KT0、または表１４の軽鎖改変体と重鎖5C4H-G1T4を組み合わせて、プロテアーゼ切断配列が導入されたIgG1抗体（表１５）を当業者公知の方法でExpi293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。なおプロテアーゼ切断配列を含まない対照抗体として5C4H-G1T4/5C4L-KT0（重鎖配列番号：297、軽鎖配列番号：298）を発現および精製した。
Figure 0007266532000029
14-2．プロテアーゼ切断配列が導入された抗ヒトPD-1中和抗体のヒトPD-1に対する結合評価
14-2-1 プロテアーゼ処理
プロテアーゼ処理抗体は14-1で調製された抗体（終濃度0.111mg/mL）にPBSで1.8μg/mLに調製したRecombinant Human Matriptase/ST14 Catalytic Domain (hMT-SP1, R&D systems 3946-SE-010) を10μL加えた。プロテアーゼ未処理抗体は14-1で調製された抗体（終濃度0.111mg/mL）にPBSのみを10μL加えた。反応時のサンプル体積は90μLであり、プロテアーゼの終濃度は0.2μg/mLであった。各サンプルを37℃で12時間保温した。
14-2-2 ビオチン化抗ヒトPD-1中和抗体の調製
5C4H-G1T4/5C4L-KT0と同じ可変領域の配列を有しているビオチン化抗ヒトPD-1中和抗体を調製した。具体的には、重鎖可変領域5C4H（配列番号：300）に抗体の重鎖定常領域とビオチン（AviTag配列、配列番号：316）を付加した5C4VH-G1dGSBAP（配列番号：317）をコードする遺伝子断片を作製し、当業者公知の方法で動物細胞発現用ベクターに導入した。構築された発現ベクターと軽鎖5C4L-KT0B（配列番号：298）を発現するベクターを293フェクチン（Invitrogen）を用いてFreeStyle293細胞 (Invitrogen)に導入した。このときEBNA1（配列番号：318）を発現する遺伝子およびビオチンリガーゼ（BirA、配列番号：319）を発現する遺伝子を同時に導入し、ビオチン標識する目的でビオチンを添加した。遺伝子が導入された細胞を37℃、8% CO2で培養し、目的のビオチン化抗ヒトPD-1中和抗体（5C4-bio）を培養上清中に分泌させた。培養上清から当業者公知の方法で5C4-bioを精製した。
14-2-3 プロテアーゼ処理前後の各抗体のヒトPD-1に対する結合評価
14-2-1で調製されたプロテアーゼ処理抗体／プロテアーゼ未処理抗体80μLに、終濃度0.67μMとなるようにヒトPD-1を添加し、30分間室温で結合させ、結合評価用サンプルを調製した。抗体と結合しなかったPD-1の量を評価することで、抗体のプロテアーゼ処理／未処理時のPD-1に対する結合を評価した。
具体的に、抗体と結合しなかったPD-1の量を、実施例14-2-2で調製したビオチン化抗ヒトPD-1中和抗体 (5C4-bio) を用いてバイオレイヤー干渉法（BLI法）で評価した。
結合評価用サンプル、5C4-bio、PBSをそれぞれTilted bottom (TW384) Micro plates（ForteBio、18-5076）の異なるウェルに分注した。Streptavidinバイオセンサー（ForteBio, 18-0009）をPBSを用いて水和し、30℃の設定でOctet RED 384で測定が行われた。PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、その後200秒間5C4-bioをStreptavidinセンサーに結合させた。再度PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、その後結合評価用サンプルが入ったウェルで180秒間結合を測定し、PBSが入ったウェルで180秒間解離を測定した。結合の様子を示すリアルタイム結合グラフを図26に示す。図26に示す通り、プロテアーゼ切断配列が導入された抗体の場合、プロテアーゼ未処理抗体を含む結合評価用サンプルに比べて、プロテアーゼ処理抗体を含む結合評価用サンプルで測定するときの5C4-bioに結合するヒトPD-1の量が多かった。即ち、プロテアーゼ切断配列が導入された各抗体は、プロテアーゼ処理によってPD-1に対する結合活性が減弱し、PD-1が遊離し、5C4-bioに結合した。
14-2-4 抗体のプロテアーゼ切断確認（SDS-PAGE）
14-2-3で用いられた抗体がプロテアーゼ処理で切断されているかSDS-PAGEで確認した。14-2-3で調製されたプロテアーゼ切断抗体／プロテアーゼ未処理抗体のうち、10μLを3.3μLのサンプルバッファーと混合し、95℃5分間保温した。次にMini-PROTEAN TGX gel (4-20% 15well) (Bio-Rad #456-1096)を用いて電気泳動を行い、Sample Blue Safe Stain (novex, LC6065)でタンパク質を染色した。その結果を図27に示す。図27に示すように、プロテアーゼ切断配列を導入した各抗体はプロテアーゼ処理で切断された。
14-2-5 プロテアーゼ処理前後の抗体のPD-1結合評価
プロテアーゼ切断配列が導入された各抗体のプロテアーゼ処理前後のPD-1に対する結合活性を別の方法でも測定した。
14-2-1で調製したプロテアーゼ処理抗体またはプロテアーゼ未処理抗体10μLをPBS 70μLと混合し、PD-1結合測定サンプルとした。サンプルのPD-1結合評価はバイオレイヤー干渉法（BLI法）で評価した。14-2-1で調製したプロテアーゼ処理抗体／プロテアーゼ未処理抗体とヒトPD-1 (250nM) をそれぞれTilted bottom (TW384) Microplates（ForteBio、18-5076）の異なるウェルに分注した。Protein Gセンサー（ForteBio, 18-0022）をPBSを用いて水和し、30℃の設定でOctet RED 384で測定が行われた。PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、その後200秒間抗体をProtein Gセンサーに結合させた。再度PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、その後ヒトPD-1が入ったウェルで180秒間結合を測定し、PBSが入ったウェルで180秒間解離を測定した。結合の様子を示すリアルタイム結合グラフを図28に示す。図28に示す通り、プロテアーゼ切断配列が導入された各抗体を使用する場合、プロテアーゼ未処理抗体に比べて、プロテアーゼ処理抗体のヒトPD-1結合量が減少した。
14-3．プロテアーゼ切断配列を導入した抗ヒトPD-1中和抗体とリガンド(ヒトPD-1)の複合体における、プロテアーゼによるリガンドリリース評価
14-3-1 リガンド存在下のプロテアーゼ処理
14-1で調製された抗体（終濃度0.100mg/mL）にPBSで6.67μMに調製したヒトPD-1を10μL添加し、抗体-PD-1複合体液を調製した。プロテアーゼ処理サンプルは、抗体-PD-1複合体液にPBSで5.28μg/mLに調製したRecombinant Human Matriptase/ST14 Catalytic Domain (hMT-SP1, R&D systems 3946-SE-010) を10μL加え、プロテアーゼ非処理サンプルはPBSのみを10μL加えた。反応時のプロテアーゼの終濃度は0.528μg/mLであった。各サンプルを37℃で12時間保温した。
14-3-2 プロテアーゼ処理後のPD-1リリースの評価
抗体と複合体を形成していないPD-1の量を実施例14-2-2で調製したビオチン化抗ヒトPD-1中和抗体 (5C4-bio) を用いてバイオレイヤー干渉法（BLI法）で評価した。
14-3-1で調製された各サンプル、5C4-bio、PBSをそれぞれTilted bottom (TW384) Micro plates（ForteBio、18-5076）の異なるウェルに分注した。Streptavidinバイオセンサー（ForteBio, 18-0009）をPBSを用いて水和し、30℃の設定でOctet RED 384で測定が行われた。PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、その後200秒間5C4-bioをStreptavidinセンサーに結合させた。再度PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、プロテアーゼ処理サンプルまたはプロテアーゼ未処理サンプルが入ったウェルで180秒間結合を測定し、PBSが入ったウェルで180秒間解離を測定した。結合の様子を示すリアルタイム結合グラフを図29に示す。図29に示す通り、プロテアーゼ切断配列が導入された各抗体の場合、プロテアーゼ未処理サンプルに比べ、プロテアーゼ処理サンプルの方では5C4-bioに結合するヒトPD-1の量が増加した。即ち、プロテアーゼ処理により各抗体のPD-1に対する結合活性が減弱し、抗体-PD-1複合体からPD-1が遊離し、リリースされた。
実施例15 プロテアーゼ切断配列が導入された抗ヒトPD-1中和抗体とヒトPD-1の融合タンパク質（抗PD-1中和抗体‐PD-1融合タンパク質）の作製及び評価
15-1．抗ヒトPD-1中和抗体とヒトPD-1の融合タンパク質の作製
実施例14-1で作製された抗体の重鎖または重鎖改変体のN末端に、グリシン-セリンポリマー（配列番号：321）からなる可動リンカーを介してヒトPD-1配列（配列番号：320）を接続し、PD-1融合重鎖を作製した（表１６）。
Figure 0007266532000030
また、実施例14-1で作製された抗体の軽鎖または軽鎖改変体のN末端に、グリシン-セリンポリマー（配列番号：321）からなる可動リンカーを介してヒトPD-1配列（配列番号：320）を接続し、PD-1融合軽鎖を作製した（表１７）。
Figure 0007266532000031
表１６のPD-1融合重鎖と軽鎖5C4L-KT0、または表１７のPD-1融合軽鎖と重鎖5C4H-G1T4を組み合わせた以下の抗PD-1中和抗体-PD-1融合タンパク質：
hPD15C4HA12aa-G1T4/5C4L-KT0（PD-1融合重鎖配列番号：323、軽鎖配列番号：298）
hPD15C4HE12aa-G1T4E/5C4L-KT0（PD-1融合重鎖配列番号：324、軽鎖配列番号：298）
5C4H-G1T4/hPD15C4LH12aa-KT0（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：325）
5C4H-G1T4/hPD15C4LI12aa-KT0（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：326）
5C4H-G1T4/hPD15C4LC12aa-KT0（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：327）
5C4H-G1T4/hPD15C4LD12aa-KT0（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：328）
5C4H-G1T4/hPD15C4LE12aa-KT0E（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：329）
5C4H-G1T4/hPD15C4LB12aa-KT0B（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：330）
5C4H-G1T4/hPD15C4LF12aa-KT0F（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：331）
5C4H-G1T4/hPD15C4LG12aa-KT0G（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：332）
5C4H-G1T4/hPD15C4LJ12aa-KT0J（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：333）
5C4H-G1T4/hPD15C4LK12aa-KT0K（重鎖配列番号：297、PD-1融合軽鎖配列番号：334）
を当業者公知の方法でExpi293 (Life Technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。なおプロテアーゼ切断配列を含まない対照抗体として5C4H-G1T4/5C4L-KT0（重鎖配列番号：297、軽鎖配列番号：298））を同様に発現および精製した。
15-2．抗PD-1中和抗体‐PD-1融合タンパク質のプロテアーゼによる切断評価
15-2-1 プロテアーゼ処理
プロテアーゼ処理融合タンパク質は15-1で調製された融合タンパク質30μgにPBSで16.7μg/mLに調製したRecombinant Human Matriptase/ST14 Catalytic Domain (hMT-SP1, R&D systems 3946-SE-010) を4.9μL加えた。プロテアーゼ未処理融合タンパク質は15-1で調製された融合タンパク質30μgにPBSのみを4.9μL加えた。プロテアーゼ処理融合タンパク質またはプロテアーゼ未処理融合タンパク質を37℃で12時間保温した。
15-2-2 プロテアーゼ処理によるPD-1の遊離評価
プロテアーゼ処理によるPD-1遊離を実施例14-2-2で調製したビオチン化抗ヒトPD-1中和抗体 (5C4-bio) を用いてバイオレイヤー干渉法（BLI法）で評価した。
15-2-1で調製したプロテアーゼ処理融合タンパク質、プロテアーゼ未処理融合タンパク質、5C4-bio、PBSをそれぞれTilted bottom (TW384) Micro plates（ForteBio、18-5076）の異なるウェルに分注した。Streptavidinバイオセンサー（ForteBio, 18-0009）をPBSを用いて水和し、30℃の設定でOctet RED 384で測定が行われた。PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施し、その後200秒間5C4-bioをStreptavidinセンサーに結合させた。再度PBSが入ったウェルで30秒間ベースライン測定を実施しその後プロテアーゼ処理融合タンパク質またはプロテアーゼ未処理融合タンパク質が入ったウェルで180秒間結合を測定し、PBSが入ったウェルで180秒間解離を測定した。結合の様子を示すリアルタイム結合グラフを図30に示す。図30に示す通り、プロテアーゼ切断配列が導入された抗体を含む抗体-PD-1融合タンパク質の場合、プロテアーゼ未処理サンプルに比べて、プロテアーゼ処理サンプルの方では5C4-bioに結合するヒトPD-1の量が増加した。即ち、プロテアーゼ処理により融合タンパク質中の抗体のPD-1に対する結合活性が減弱し、PD-1が融合タンパク質から遊離した。
15-2-3 抗PD-1中和抗体-PD-1融合タンパク質の切断の確認（SDS-PAGE）
15-2-1で調製されたプロテアーゼ処理融合タンパク質がプロテアーゼ処理で切断されているかSDS-PAGEで確認した。15-2-1で調製されたプロテアーゼ処理融合タンパク質またはプロテアーゼ未処理融合タンパク質のうち、10μLを3.3μLのサンプルバッファーと混合し、95℃5分間保温した。次にMini-PROTEAN TGX gel(4-20% 15well) (Bio-Rad #456-1096)を用いて電気泳動を行い、Sample Blue Safe Stain(novex, LC6065)でタンパク質を染色した。その結果を図31に示す。図31に示すように、プロテアーゼ切断配列を導入した抗体を含む融合タンパク質はプロテアーゼ処理で切断された。
実施例16 抗ヒトCXCL10中和抗体に各種プロテアーゼ切断配列を導入した抗体の評価
16-1 各種プロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体の作成
ヒトCXCL10を中和する抗体であるMabCXCL10_G7（重鎖：G7H-G1T4（配列番号：３６８）、軽鎖：G7L-LT0（配列番号：３６９））の軽鎖可変領域と定常領域の境界付近に表１８中に示すプロテアーゼ切断配列を挿入し、異なるプロテーゼ切断配列を有するMabCXCL10_G7の軽鎖改変体を作製した（表１９）。
上記で作成したプロテアーゼ切断配列を有する軽鎖改変体と重鎖を組み合わせて、表２０)に示すMabCXCL10_G7改変体を当業者公知の方法でExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
Figure 0007266532000032
Figure 0007266532000033
Figure 0007266532000034
16-2 プロテアーゼ切断配列が導入され抗体改変体のプロテアーゼによる切断の評価
16-1で調製した抗体改変体がプロテアーゼ処理により切断されるかSDS-PAGEで検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトu-Plasminogen Activator/Urokinase（human uPA, huPA） ( R&D Systems, 1310-SE-010 ) を用い、プロテアーゼ 40 nM、抗体改変体 100μg/mL、PBS、37℃の条件下で1時間反応させたのちに、還元SDS-PAGEに供した。その結果、プロテアーゼ切断配列が導入された各抗体改変体はいずれもプロテアーゼ処理で切断されることを確認した。即ち、表１８中のプロテアーゼ切断配列がプロテアーゼにより切断可能であることが示された。また、G7L.106a.12aa以外の抗体改変体のいずれも、G7L.106a.12aaより効率よく切断された。
実施例17 抗ヒトCXCL10中和抗体に導入する各種プロテアーゼ切断配列の検討、および切断配列を導入した抗体の評価
17-1 プロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体の作製
実施例16で見出したプロテアーゼ切断配列に加えて、切断効率の向上とプロテアーゼに対する選択性向上を目的に更なるプロテアーゼ切断配列の検討を実施した。ヒトCXCL10を中和する抗体であるMabCXCL10_G7（重鎖：G7H-G1T4（配列番号：1181）、軽鎖：G7L-LT0（配列番号：1182））の軽鎖可変領域と定常領域の境界付近に表GT1中に示すプロテアーゼ切断配列を挿入し、異なるプロテーゼ切断配列を有するMabCXCL10_G7の軽鎖改変体を作製した（表２２）。
上記で作製したプロテアーゼ切断配列を有する軽鎖改変体と重鎖を組み合わせて、表２３に示すMabCXCL10_G7改変体を実施例16に記載した同様の方法により作製した。
Figure 0007266532000035
Figure 0007266532000036
Figure 0007266532000037
Figure 0007266532000038
Figure 0007266532000039
Figure 0007266532000040
Figure 0007266532000041
Figure 0007266532000042
Figure 0007266532000043
17-2 プロテアーゼ切断配列が導入された抗体改変体のプロテアーゼによる切断の評価
17-1で調製した抗体改変体がプロテアーゼ処理により切断されるかどうかを検証した。プロテアーゼとしてリコンビナントヒトu-Plasminogen Activator/Urokinase（human uPA, huPA）(R&D Systems;1310-SE-010)もしくはリコンビナントヒトMatriptase/ST14 Catalytic Domain (human MT-SP1, hMT-SP1) (R&D Systems; 3946-SE-010)を用い、huPA 40 nMもしくはhMT-SP1 3 nM、抗体改変体 100μg/mL、PBS、37℃の条件下で1時間反応させたのちに、キャピラリー電気泳動イムノアッセイに供した。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにはWes (Protein Simple) を使用し、切断前後の軽鎖の検出には抗ヒトlambda鎖HRP標識抗体 (abcam; ab9007) を使用した。その結果、プロテアーゼ処理前に確認された36kDa付近のピークが消失し、20kDa付近に新たにピークが出現した。即ち、36kDa付近のピークが抗体改変体の未切断軽鎖であり、20kDa付近のピークが切断軽鎖と考えられた。プロテアーゼ処理後に得られた各ピークの面積をWes専用のソフトウェア (Compass for SW; Protein Simple) を用いて出力し、抗体改変体の切断率 (%) は（切断軽鎖ピーク面積）*100/（切断軽鎖ピーク面積＋未切断軽鎖ピーク面積）の式により算出した。huPA処理による抗体改変体の切断率 (%) を表２４、hMT-SP1処理による抗体改変体の切断率 (%) を表２５に示した。前記表２４および表２５に示した抗体改変体の中で、G7L.106a.12aa（重鎖：G7H-G1T4（配列番号：1181）、軽鎖：G7L.106a.12aa-LT0（配列番号：1282））と比較してhuPAによる切断率が高くhMT-SP1における切断率が低い、即ちhuPAへより選択性の高い抗体改変体を表２６に示した。
Figure 0007266532000044
Figure 0007266532000045
Figure 0007266532000046
Figure 0007266532000047
Figure 0007266532000048
Figure 0007266532000049
Figure 0007266532000050
実施例18 抗ヒトCXCL10中和抗体に各種プロテアーゼ切断配列を導入した抗体のin vivo切断評価
18-1 プロテアーゼ切断配列を導入した二重特異性抗体の作製
ヒトCXCL10を中和する抗体であるMabCXCL10_G7p（重鎖：G7H-F760mnP17（配列番号:1381）、軽鎖：G7L-LT0（配列番号：1182））の軽鎖可変領域と定常領域の境界付近に表２７中に示すプロテアーゼ切断配列を挿入し、異なるプロテーゼ切断配列を有するMabCXCL10_G7pの軽鎖改変体を作製した（表２８）。
MabCXCL10_G7pの軽鎖や上記で作製したプロテアーゼ切断配列を有する軽鎖改変体と重鎖を組み合わせて、表２９に示すMabCXCL10_G7pおよびMabCXCL10_G7p改変体を当業者公知の方法でExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
また、キーホールリンペットヘモシアニン (KLH) に対する抗体であるMabKLHn（重鎖：IC17HdK-F760mnN17（配列番号：1390）、軽鎖：IC17L-k0（配列番号：1391））も当業者公知の方法でExpi293細胞 (Life technologies)を用いた一過性発現により発現し、プロテインAを用いた当業者公知の方法により精製を行った。
上記のMabCXCL10_G7p改変体とMabKLHnを混合し、WO2015046467に記載の方法で表３０に示すヒトCXCL10とKLHに対する二重特異性抗体を作製した。
Figure 0007266532000051
Figure 0007266532000052
Figure 0007266532000053
Figure 0007266532000054
18-2 プロテアーゼ安定発現細胞株の作製
マウスに移植するプロテアーゼ安定発現細胞株としてB16F10/chGPC3/muPA細胞を用いた。この細胞株は、マウスメラノーマ株B16F10細胞に、改変したマウスの chimeric Glypican 3（chGPC3）遺伝子と、mouse uPA（muPA: NM_008873）遺伝子を導入し、安定発現株を樹立後にクローン化した細胞株である。B16F10/chGPC3/muPA細胞は10% FBS（SIGMA社製）、0.5 mg/mL Geneticin（gibco社製）、および1.5 μg/mL Puromycin（gibco社製）を含むRPMI1640培地（ナカライテスク社製）にて培養した。
18-3 同系腫瘍株移植マウスモデルの作製
移植動物としてチャールズリバー社から購入したC57BL/6NCrlマウス（6週齢、♀）を用いた。C57BL/6NCrlマウスの皮下にB16F10/chGPC3/muPA細胞を移植（一匹あたり1E6細胞数）し、移植腫瘍体積の平均がおよそ200 mm3から300 mm3になったマウスを改変抗体投与モデルマウスとして用いた。
移植腫瘍体積は以下の式にて算出した。
腫瘍体積＝長径×短径×短径/2
18-4 投与薬剤の調整
B16F10/chGPC3/muPA細胞移植モデルマウスへの投与薬剤は、実施例18-1で作製された表２９に示す各種プロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体を用いた。投与薬剤は 改変抗体濃度が0.1 mg/mLになるようにPBST-buffer(PBS+0.05% Tween20 buffer)を用いて調製した。
18-5 プロテアーゼ切断評価を目的とした抗体改変体の投与試験
B16F10/chGPC3/muPA細胞移植マウスに、移植後11日目に各種プロテアーゼ切断配列を導入した抗体改変体5検体をそれぞれ投与量1 mg/kg（マウス体重1kgあたりの投与抗体量 mg）にて尾静脈より投与した。投与試験における抗体改変体名、投与量、また投与方法等の詳細を表３１に示した。
Figure 0007266532000055
18-6 B16F10/chGPC3/muPA細胞移植モデルマウスからの眼窩採血
抗体改変体投与後1日目および3日目に、B16F10/chGPC3/muPA細胞移植モデルマウスから眼窩採血により血液を採取した。採血はイソフルラン麻酔下で実施した。採取した血液を1,900×g、4℃で10分遠心した後、遠心後の上清を血漿成分として取得し、-30℃で保管した。
18-7 マウスから回収した投与抗体の切断評価
実施例18-6で回収した血漿からDynabeads Protein A (Thermo; 10001D) を用いて当業者公知の方法で抗体を精製し、抗体改変体のプロテアーゼ切断効率を評価するためキャピラリー電気泳動イムノアッセイに供した。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにはWes (Protein Simple) を使用し、抗体軽鎖の検出には抗ヒトlambda鎖HRP標識抗体 (abcam; ab9007)を使用し、抗体重鎖の検出には抗ヒト重鎖HRP標識抗体 (Protein Simple; 043-491)を使用した。その結果、抗ヒトlambda鎖抗体では36kDa付近に未切断の全長軽鎖のピークが検出され、抗ヒト重鎖抗体では56kDa付近に全長重鎖のピークが検出された。なお、MabKLHnの軽鎖はkappa鎖であるため抗ヒトlambda鎖抗体では検出されないため、抗ヒトlambda鎖抗体を用いることでプロテアーゼ切断配列を導入した軽鎖の切断効率の評価が可能である。キャピラリー電気泳動イムノアッセイにより得られた各ピークの面積をWes専用のソフトウェア (Compass for SW; Protein Simple) で出力し、軽鎖残存比として（軽鎖ピーク面積）/（重鎖ピーク面積）を計算することで、マウス体内で切断されずに残った全長軽鎖の割合を求めた。マウス投与後1日後および3日後に回収した抗体の軽鎖残存比を図３２に示した。その結果、腫瘍移植マウスの体内において、プロテアーゼ切断配列を導入したMabCXCL10_G7p改変体はMabCXCL10_G7pよりも軽鎖残存比が低下していることが確認された。即ち、プロテアーゼ切断配列を導入した軽鎖が腫瘍移植マウス体内で効率良く切断されたことが示された。
前述の発明は、明確な理解を助ける目的のもと、実例および例示を用いて詳細に記載したが、本明細書における記載および例示は、本発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。本明細書で引用したすべての特許文献および科学文献の開示は、その全体にわたって、参照により明示的に本明細書に組み入れられる。
本発明のリガンド結合分子は、リガンドを結合したまま生体内で運搬され、疾患組織において切断されてリガンドへの結合が弱まり、リガンドを疾患組織特異的にリリースできるので、疾患組織を特異的にリガンドに暴露することができる。また、当該リガンド結合分子は運搬時にリガンドの生物活性を抑制していることから、リガンドが全身的に作用してしまう恐れが減少し、疾患の治療に極めて有用である。

Claims (15)

  1. 抗体VHと抗体VLとを含むリガンド結合分子であって、当該リガンド結合分子はリガンドに結合可能であり、当該分子は配列番号：３３５－３４５、５３８－１１４５、１１８３－１２８１、１３８２－１３８５で示す配列から選ばれる一つまたは複数の配列を含むプロテアーゼ切断配列を少なくとも一つ含み、前記リガンド結合分子中の前記抗体VLと前記抗体VHは会合しており、当該会合は前記プロテアーゼ切断配列がプロテアーゼで切断されることにより解消され、前記プロテアーゼ切断配列が切断された状態における当該リガンド結合分子のリガンドに対する結合が、前記プロテアーゼ切断配列が未切断の状態における当該リガンド結合分子のリガンドに対する結合より弱い、リガンド結合分子。
  2. 前記プロテアーゼ切断配列が切断された状態では、前記リガンドが前記リガンド結合分子から遊離する、請求項１に記載のリガンド結合分子。
  3. 前記プロテアーゼ切断配列は、癌組織特異的プロテアーゼまたは炎症組織特異的プロテアーゼにより切断される、請求項１または請求項２に記載のリガンド結合分子。
  4. 前記リガンド結合分子は、抗体定常領域をさらに含む、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のリガンド結合分子。
  5. 前記プロテアーゼ切断配列は、前記抗体定常領域と前記抗体VHの境界付近、および／または前記抗体定常領域と前記抗体VLとの境界付近に位置する、請求項４に記載のリガンド結合分子。
  6. 前記リガンドは生物活性を有する分子であり、前記リガンド結合分子は前記リガンドとの結合で前記リガンドの生物活性を阻害する、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のリガンド結合分子。
  7. 前記リガンドはサイトカインまたはケモカインである、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のリガンド結合分子。
  8. 前記リガンド結合分子はIgG抗体である、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のリガンド結合分子。
  9. 前記リガンドと、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のリガンド結合分子とで形成されている複合体であって、前記リガンドが前記リガンド結合分子に結合している、複合体。
  10. 前記リガンドと、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のリガンド結合分子とで形成されている融合タンパク質であって、前記リガンドが前記リガンド結合分子と融合されている融合タンパク質。
  11. 前記リガンドがリンカーを介して前記リガンド結合分子と融合されている、請求項１０に記載の融合タンパク質。
  12. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のリガンド結合分子、請求項９に記載の複合体、または請求項１０もしくは１１に記載の融合タンパク質を含む医薬組成物。
  13. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のリガンド結合分子、請求項９に記載の複合体、または請求項１０もしくは１１に記載の融合タンパク質の製造方法。
  14. 配列番号：３３５で示す配列を含む、プロテアーゼ基質。
  15. 配列番号：３３５で示す配列を含む、ポリペプチド。
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