KR102459211B1 - 안지오포이에틴-2에 특이적으로 결합하는 항체, 또는 이의 단편 - Google Patents

안지오포이에틴-2에 특이적으로 결합하는 항체, 또는 이의 단편 Download PDF

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Abstract

본 발명은 안지오포이에틴2 (Ang2)에 특이적으로 결합하고, Tie2 활성화를 유도하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편으로, (a)서열번호 2, 서열번호 10, 서열번호 18, 또는 서열번호 26의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 3, 서열번호 11, 서열번호 19, 또는 서열번호 27의 아미노산 서열의 CDRH2, 및 서열번호 4, 서열번호 12, 서열번호 20, 또는 서열번호 28의 아미노산 서열의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및 (b)서열번호 5, 서열번호 13, 서열번호 21, 또는 서열번호 29의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호 6, 서열번호 14, 서열번호 22, 또는 서열번호 30의 아미노산 서열의 CDRL2, 및 서열번호 7, 서열번호 15, 서열번호 23, 또는 서열번호 31의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것을 특징으로 하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편에 관한 것이다.

Description

안지오포이에틴-2에 특이적으로 결합하는 항체, 또는 이의 단편{Antibody specifically binding to angiopoietin-2, or its fragment}
본 발명은 신생혈관형성 유도인자인 안지오포이에틴-2(Angiopoietin-2; Ang2)에 특이적으로 결합하고, Ang2와 함께 Tie2 수용체에 결합하는 항 Ang2 항체 또는 이의 단편에 관한 것이다.
안지오포이에틴 단백질군은 혈관의 생성 및 유지에 중요한 역할을 수행하는 단백질들로서, 4 종의 안지오포이에틴(Ang1, Ang2, Ang3, Ang4)이 존재한다.
안지오포이에틴-1은 Tie2 수용체에 결합하며 혈관 성숙, 접착, 이동 및 생존에 중요한 역할을 한다.
반면 안지오포이에틴-2는 혈관내피세포에 존재하는 수용체 Tie2에 결합하지만 길항적인 리간드 (antagonistic ligand)로서 작용하여, Tie2의 작용물질 (agonist)인 안지오포이에틴-1(Angiopoietin-1; Ang1)과 Tie2 결합에 대해 경쟁함으로써 Tie2에 의한 신호전달을 억제하는 작용을 한다. 이러한 작용 기전으로 인하여, VEGF의 과발현 또는 inflammation 상태에서는 혈관내피세포가 활성화되며, 혈관 투과성(vascular permeability)이 증가되는데, 이때 Ang1이 혈관내피세포의 안정화를 유도하고 혈관 투과성을 감소시키는 반면, 활성화된 혈관내피세포에서 증가된 Ang2는 Ang1과 경쟁함으로써 Ang1에 의한 혈관내피세포 안정화를 억제하는 역할을 한다. 따라서 Ang2는 VEGF가 존재할 때 혈관내피세포의 안정성을 유지하는 Ang1-Tie2 결합과 이를 통한 신호전달을 저해하여, 결과적으로 혈관의 신생혈관형성을 촉진함으로써 결과적으로 혈관 생성 증가, 혈관의 불안정화, 혈관 투과성 증가를 초래한다. 한편, Ang2는 Tie2 수용체의 비활성을 유도하는 antagonist로서의 역할 외에 림프관 형성 및 유지를 포함한 몇몇의 특정 상황에서는 Tie2 수용체의 활성을 유도하는 작용제(agonist) 특성이 보고된 바 있기 때문에 antagonist로서의 기능과 약한 agonist의 기능을 모두 갖고 상황에 따라서 다양한 기능을 수행하는 것으로 여겨진다.
신생혈관 형성과정은 암의 성장에 필수적인 요소이므로, 위와 같은 Tie2 의존적인 Ang2의 기능을 저해하여 신생 혈관형성을 억제함으로써 암의 추가적인 성장을 막고자 하는 시도가 있어왔으나 이들은 대부분의 경우 Ang2와 Tie2의 결합을 저해하여 antagonist로서의 역할을 막는 기능을 갖는 것으로 알려져 있다. Ang2의 Tie2에 대한 결합을 방해하는 항체 외에도, Tie2 수용체에 직접 결합하여 인산화 및 활성화를 유도하는 재조합 단백질이나 항체들도 보고된 바 있다.
근래에는 Ang2에 결합하여 Tie2에 함께 결합함으로써 Tie2 clustering을 통하여 Tie2 인산화 및 활성화하는 항체도 보고되었던 바 있는데, 이는 단순히 Ang2의 antagonist 역할을 막는데 그치는 것이 아니라 오히려 agonist로 작용하게 함으로써 보다 효과적인 혈관 정상화의 가능성을 제시한 것이다.
[선행 특허 문헌]
대한민국 특허공개번호 제10-2020-0144536호
본 발명의 목적은 신생혈관형성 유도인자인 Ang2(Angiopoietin-2)에 특이적으로 결합하고, Ang2와 함께 Tie2 수용체에 결합하여 Tie2 수용체의 활성화를 효과적으로 유도하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 하는 약학조성물의 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는 신생혈관 형성, 혈관 투과성 증가, 및/또는 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 치료용 약학 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 하는 암 예방 또는 치료용 약학 조성물의 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 포함하는 Ang2 과발현과 관련된 질병의 진단용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 코딩하는 핵산, 상기 핵산을 포함하는 벡터 및 숙주세포, 이를 이용한 항-Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 안지오포이에틴2 (Ang2)에 특이적으로 결합하고, Tie2 활성화를 유도하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편으로,
(a)서열번호 2, 서열번호 10, 서열번호 18, 또는 서열번호 26의 아미노산 서열의 CDRH1,
서열번호 3, 서열번호 11, 서열번호 19, 또는 서열번호 27의 아미노산 서열의 CDRH2, 및
서열번호 4, 서열번호 12, 서열번호 20, 또는 서열번호 28의 아미노산 서열의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
(b)서열번호 5, 서열번호 13, 서열번호 21, 또는 서열번호 29의 아미노산 서열의 CDRL1,
서열번호 6, 서열번호 14, 서열번호 22, 또는 서열번호 30의 아미노산 서열의 CDRL2, 및
서열번호 7, 서열번호 15, 서열번호 23, 또는 서열번호 31의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것을 특징으로 하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
(a)서열번호 2의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 3의 아미노산 서열의 CDRH2, 및 서열번호4의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
(b)서열번호 5의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호6의 아미노산 서열의 CDRL2, 및 서열번호7의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것인 것이 바람직하고,
본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
(a)서열번호 10의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 11의 아미노산 서열의 CDRH2, 및 서열번호12의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
(b)서열번호 13의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호14의 아미노산 서열의 CDRL2, 및 서열번호15의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
(a)서열번호 18의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 19의 아미노산 서열의 CDRH2, 및 서열번호20의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
(b)서열번호 21의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호 22의 아미노산 서열의 CDRL2, 및 서열번호23의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 발명의 또 다른 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
(a)서열번호 26의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 27의 아미노산 서열의 CDRH2, 및 서열번호 28의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
(b)서열번호 29의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호 30의 아미노산 서열의 CDRL2, 및 서열번호 31의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은 서열번호 8, 서열번호 16, 서열번호 24 및 서열번호 32로 이루어진 군에서 선택된 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변부위, 및 서열번호 9, 서열번호17, 서열번호 25 및 서열번호 33으로 이루어진 군에서 선택된 경쇄 가변 부위를 포함하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은 쥐(murine) 항체, 키메라(chimeric) 항체 또는 인간화(humanized) 항체인 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 명세서에서 사용된 "키메라 항체(chimeric antibody)"는 가변 영역 서열이 하나의 종으로부터 유래되고 및 불변영역 서열이, 가변영역 서열이 마우스 항체로부터 유래되고 불변영역이 인간 항체로부터 유래된 항체와 같은, 또 다른 종으로부터 유래된 항체를 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "인간화 항체(humanized antibody)"는 마우스와 같은, 또 다른 포유류 종의 생식세포(germline)로부터 유래된 CDR 서열이 인간 구조형성 영역에 접목된 항체를 포함한다. 추가적인 구조형성영역 변형은 또 다른 포유류 종의 생식세포로부터 유래된 CDR 서열 내에서뿐만 아니라 인간 구조형성 서열 내에서 만들어 질 수도 있다.
또 본 발명은 상기 본 발명의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 코딩하는 분리된 핵산을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 항체 또는 이의 단편은 안지오포이에틴-2에 특이적으로 결합하고, Ang2와 함께 Tie2 수용체에 결합하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 항원 결합 단편은 scFv, (scFv)2, scFv-Fc, Fab, Fab' 및 F(ab')2로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
또한 본 발명은 상기 본 발명의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는, Ang2 과발현, 신생혈관 형성, 또는 혈관 투과성 증가와 관련된 질병의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서,
상기 Ang2 과발현, 신생혈관 형성, 또는 혈관 투과성 증가와 관련된 질병은 암, 암전이, 염증 질환, 감염, 심혈관질환, 신장 질환, 유전성 출혈성 모세혈관 확장증, 천식, 또는 부종인 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 암은 암종, 림프종, 모세포종, 육종, 백혈병을 포함하나 그에 한정하지 않는다. 이러한 암의 더 특정한 예는 편평세포암, 폐암 (소세포 폐암, 비소세포 폐암, 폐의 선암, 폐의 편평세포종을 포함), 복막의 암, 간세포암, 위 또는 위장암 (위장암과 위장기질암 포함),췌장암, 교모세포종, 자궁경부암, 난소암, 간세포암, 방광암, 간암, 유방암, 대장암, 직장암, 자궁내막이나 자궁암, 침샘암종, 신장암이나 콩팥세포암, 간암, 전립선암, 외음부암, 갑상선암, 간암종 및 다양한 형태의 머리와 목암, 흑색종, 표재확산흑색종, 악성 흑색종, 말단흑자흑색종, 결절성 흑색종 뿐만 아니라 B세포 림프종 (저급/여포성 비호지킨 림프종 (NHL); 소림프구 (SL) NHL; 중급/여포성 NHL; 중급 미만성 NHL; 고급 면역모구NHL;고급 림프모구 NHL; 고급 소비균열세포 NHL; 큰종양 NHL; 외투세포림프종; AIDS-연관 림프종; 발덴스트롬마크로 글로불린혈증을 포함); 만성 림프성 백혈병 (CLL); 급성 림프성 백혈병 (ALL); 모발상세포백혈병; 만성골수모구 백혈병; 이식후림프증식질환 (PTLD) 뿐만 아니라 모반증, 부종 (뇌암과 연관한 것과 같은), 메이그증후군과 같은 이상 혈관 증식을 포함하나 그에 국한하지 않는 암이다.
또 본 발명은 상기 본 발명의 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는, 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병은 심근경색, 협심증, 뇌경색, 뇌졸중, 버거씨병, 무혈관 괴사, 족부궤양, 또는 발기부전인 것이 바람직하나 이에 한정되지 아니한다.
또 본 발명은 상기 본 발명의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는, 알츠하이머 질환; 류마티스 관절염, 다발성 경화증, 또는 건선과 같은 염증성 자가면역 질환;노화관련 황반 변성(AMD), 당뇨황반부종(DME), 당뇨성 망막증(DR), 또는 녹내장과 같은 안과 질환; 또는 코로나바이러스 19와 같은 코로나바이러스 감염 질환의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 상기 본 발명의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 방사선 조사, 화학요법제, 세포독성제 및/또는 면역독성제와 동시적으로, 개별적으로, 또는 순차적으로 투여하는 것을 포함하는 암 치료에 사용하기 위한 병용 치료용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구현예에서 상기 화학요법제, 세포독성제 및/또는 면역독성제는 바람직하게는 테모졸로미드, 시스플라틴, 옥살리플라틴, 카르보플라틴, 5-FU, 다르카바르진, 프로카르바진, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 이리노테칸, 탁솔, 파클리탁셀, 도세탁셀, 겜시타빈, 글리벡, 이렛사, 타르세바 및 넥사바르, 허셉틴, 베바시주맙, 세툭시맙, 니모투주맙, 소라페닙, 수니티닙 및 ZD6474 (ZACTIMATM), 보다 더 바람직하게는 테모졸로미드, 시스플라틴, 옥살리플라틴, 빈블라스틴, 탁솔, 겜시타빈, 글리벡 및 이렛사에서 선택되는 하나 이상인 것이나 이에 한정되지 아니한다.
이하 본 발명을 설명한다
다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 발명에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
본 발명은 Ang2 특이적으로 결합하지만 Ang2와 Tie2 수용체와의 결합을 저해하지 않으며 Ang2와 Tie2 수용체와 함께 복합체(항체/Ang2/Tie2)를 이루는 항체가, Ang2와 함께 Tie2 수용체와 결합하여 Ang1처럼 Tie2 수용체를 활성화시켜 Tie2 downstream signaling을 유도하고 혈관내피세포의 안정화를 유도하는 이중 작용(dual function)을 갖는 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 제공한다.
또한, Ang2와 함께 Tie2 수용체와 결합하여 Ang1처럼 Tie2 수용체를 활성화시키는 효과에 더하여, 암세포의 성장 및/또는 암전이에 관여하는 다른 단백질, 예컨데 인테그린과 Ang2와의 결합을 저해하여, 보다 증진된 암세포 성장 저해 및/또는 암전이 억제 효과를 가지고, Tie2가 발현되지 않는 세포에서도 이러한 효과를 발휘할 수 있는 항 Ang2 항체 및 그의 의약적 용도가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에서, 앞서 설명한 항 Ang2 항체의 중쇄 상보성 결정 부위, 경쇄 상보성 결정 부위, 또는 이들의 조합; 또는 중쇄 가변 영역, 경쇄 가변 영역, 또는 이들의 조합을 포함하는 폴리펩타이드 분자가 제공된다. 상기 폴리펩타이드 분자는 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 제작뿐 아니라 Ang2에 대한 길항제의 전구체 또는 구성 성분으로서 기능을 할 수 있다. 예컨대, 상기 폴리펩타이드 분자는 Ang2 항원 결합 부위 역할을 하는 것일 수 있으며, 항체와 유사한 구조를 갖는 단백질 골격체 (protein scaffold; 예컨대 펩티바디, 나노바디 등), 이중 특이 항체, 다중 특이 항체 등의 구성 성분으로 포함될 수 있다.
용어 "길항제(antagonist)"는 표적물 (예를 들어, Ang2)의 생물학적 활성 중 하나 이상을 부분적으로나 완전히 차단, 억제 또는 중화시키는 모든 분자를 포함하는 개념으로 해석된다.
용어 "펩티바디(peptide + antibody)"는 펩타이드와 항체의 Fc 부분 등의 불변 부위의 전부 또는 일부가 융합된 융합 단백질로서, 상기 펩타이드가 항원 결합 부위 (중쇄 및/또는 경쇄 CDR 또는 가변 영역)로서 작용하여, 항체와 유사한 골격과 기능을 갖는 단백질을 의미한다.
용어 "나노바디"는 단일-도메인 항체 (single-domain antibody)라고도 불리며, 항체의 단일 가변 도메인을 모노머 형태로 포함하는 항체 단편을 의미하며, 완전한 구조의 항체와 유사하게 특정 항원에 대하여 선택적으로 결합하는 특성을 갖는다. 나노바디의 분자량은 일반적으로 약 12 kDa 내지 약 15 kDa 정도로, 완전한 항체(두 개 의 중쇄와 두 개의 경쇄 포함)의 일반적인 분자량 (약 150 kDa 내지 약 160 kDa)과 비교하여 매우 작으며, 경우에 따라서는 Fab 단편이나 scFv 단편보다 작다.
용어 "이중 특이 항체" 또는 "다중 특이 항체"는 2개(이중 특이 항체) 또는 그 이상(다중 특이 항체)의 상이한 항원을 인식 및/또는 결합하거나, 동일한 항원의 서로 다른 부위를 인식 및/또는 결합하는 항체를 의미하는 것으로, 상기 이중 특이 항체 또는 다중 특이 항체 중 하나의 항원 결합 부위가 상기 폴리펩타이드를 포함하는 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리펩타이드 분자는 서열번호 2, 서열번호 10, 서열번호 18 또는 26의 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩타이드, 서열번호 3, 서열번호 11,서열번호 19 또는 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩타이드, 및 서열번호 4, 서열번호 12, 서열번호 20 또는 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상;
서열번호 5, 서열번호 13, 서열번호 21 또는 서열번호 29의 아미노산 서열을포함하는 폴리펩타이드, 서열번호 6, 서열번호 14, 서열번호 22 또는 서열번호 30의 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩타이드, 및 서열번호 7, 서열번호 15, 서열번호 23 또는 서열번호 31의 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상; 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.
구체예에서, 상기 폴리펩타이드 분자는 서열번호 8, 서열번호 16, 서열번호 24 또는 서열번호 32의 아미노산 서열, 및 서열번호 9, 서열번호 17, 서열번호 25 또는 서열번호 33의 아미노산 서열, 또는 이들의 조합을 포함하는 것일 수 있다.
"카밧(Kabat) 번호", "카밧(Kabat) 정의", "카밧(Kabat) 라벨링"이라는 용어는 본 명세서에서 서로 교환적으로 사용한다. 본 발명이 속한 기술분야에서 인정받는 이들 용어는 항체의 중쇄와 경쇄의 가변 영역나 항원 결합부위의 해당 부위의 다른 아미노산 잔기보다 더 다양성을 나타내는 (즉 고가변성의) 아미노산 잔기에 대한 넘버링 시스템을 일컫는다 (카밧 (Kabat) 등 (1971) 뉴욕 과학학회 연감 (Ann. NY Acad, Sci) 190:382-391, 이 에이 카밧 (Kabat, E. A.) 등 (1991) 면역학적으로 관심이 가는 단백질들의 서열, 제 5판, 미국 보건 및 인적 서비스부, 미국 국립보건원 출간번호 91-3242).
상기한 바와 같이, 상기 이중 특이 항체 또는 다중 특이 항체는, 서로 다른 2종 또는 그 이상의 항원에 대한 각각의 항원 결합 부위를 포함하여, 2종 이상 또는 그 이상의 항원을 동시에 인식 및/또는 결합하는 항체로서, 상기 항원 결합 부위 중 하나는 앞서 설명한 폴리펩타이드 분자를 포함하는 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 Ang2 항원 결합 부위 역할을 하는 상기 폴리펩타이드 분자는 다른 항원에 대한 항원 결합 부위와 이합체 또는 다합체를 형성하여 이중 특이 항체 또는 다중 특이 항체를 구성할 수 있다. 따라서, 일 구체에서, Ang2 항원 결합 부위로서 상기 폴리펩타이드 분자를 포함하는 이중 특이 항체 또는 다중 특이 항체가 제공된다.
또 다른 예에서, 앞서 설명한 폴리펩타이드 분자 하나 이상 또는 상기 폴리펩타이드 분자가 링커에 의하여 반복하여 연결된 반복체 (이하, '제1 펩타이드')와 구조적 기능을 하는 폴리펩타이드 (이하, '제2 펩타이드'; 예컨대, 항체(IgG, IgA, IgE, IgD, IgM 등)의 중쇄 또는 경쇄의 불변부위, 또는 항체의 Fc 단편)를 포함하는 펩타이드 복합체를 하나 이상 (예컨대 1 내지 5개, 또는 2 내지 4개) 포함하고, 상기 하나 이상의 펩타이드 복합체가 제2 펩타이드 (예컨대 Fc 단편)에서 결합되어 다합체 구조를 갖는 단백질 골격체가 제공된다.
본 발명에서 항체는 동물 유래 항체, 키메릭 항체, 인간화 항체 및 인간 항체를 모두 포함한다. 원하는 항원을 피면역 동물에게 면역시켜 생산하는 동물 유래 항체는 일반적으로 치료 목적으로 인간에 투여 시 면역거부반응이 일어날 수 있으며, 이러한 면역거부반응을 억제하고자 키메릭 항체(chimeric antibody)가 개발되었다. 키메릭 항체는 유전공학적 방법을 이용하여 항-아이소타입(anti-isotype) 반응의 원인이 되는 동물 유래 항체의 불변 영역을 인간 항체의 불변 영역으로 치환한 것이다. 키메릭 항체는 동물 유래 항체에 비하여 항-아이소타입 반응에 있어서 상당 부분 개선되었으나, 여전히 동물 유래 아미노산들이 가변 영역에 존재하고 있어 잠재적인 항-이디오타입(anti-idiotypic) 반응에 대한 부작용을 내포하고 있다. 이러한 부작용을 개선하고자 개발된 것이 인간화 항체(humanized antibody)이다. 이는 키메릭 항체의 가변 영역 중 항원의 결합에 중요한 역할을 하는 CDR(complementaritiy determining regions) 부위를 인간 항체 골격(framework)에 이식하여 제작된다.
인간화 항체를 제작하기 위한 CDR 이식(grafting) 기술에 있어서 가장 중요한 것은 동물 유래 항체의 CDR 부위를 가장 잘 받아들일 수 있는 최적화된 인간 항체를 선정하는 것이며, 이를 위하여 항체 데이터베이스의 활용, 결정구조(crystal structure)의 분석, 분자모델링 기술 등이 활용된다. 그러나, 최적화된 인간 항체 골격에 동물 유래 항체의 CDR 부위를 이식할지라도 동물 유래 항체의 골격에 위치하면서 항원 결합에 영향을 미치는 아미노산이 존재하는 경우가 있기 때문에, 항원 결합력이 보존되지 못하는 경우가 상당수 존재하므로, 항원 결합력을 복원하기 위한 추가적인 항체 공학 기술의 적용은 필수적이라고 할 수 있다.
일 구체예에 따르면, 상기 항체는 마우스 유래 항체, 마우스-인간 키메릭 항체, 인간화 항체, 또는 인간 항체일 수 있다.
본 발명에서 "항체"라 함은, 면역계 내에서 항원의 자극에 의하여 만들어지는 물질을 의미하는 것으로서 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 항체는 최근에 질병 치료제의 용도로 많이 사용되고 있다. 항체는 생체 외뿐 아니라 생체 내에서도 매우 안정하고 반감기가 길기 때문에 대량 발현 및 생산에 유리하다. 또한, 항체는 본질적으로 다이머(dimer) 구조를 가지므로 접착능(avidity)이 매우 높다.
완전한 항체는 2개의 전장(full length) 경쇄 및 2개의 전장 중쇄를 가지는 구조이며 각각의 경쇄는 중쇄와 이황화 결합으로 연결되어 있다. 항체의 불변 영역은 중쇄 불변 영역과 경쇄 불변 영역으로 나뉘어지며, 중쇄 불변 영역은 감마(γ), 뮤(μ), 알파(α), 델타(δ) 및 엡실론(ε) 타입을 가지고, 서브클래스로 감마1(γ1), 감마2(γ2), 감마3(γ3), 감마4(γ4), 알파1(α1) 및 알파2(α2)를 가진다. 경쇄의 불변 영역은 카파(κ) 및 람다(λ) 타입을 가진다.
용어, "중쇄(heavy chain)"는 항원에 특이성을 부여하기 위해 충분한 가변 영역 서열을 갖는 아미노산 서열을 포함하는 가변 영역 도메인 VH 및 3개의 불변 영역 도메인 CH1, CH2 및 CH3과 힌지(hinge)를 포함하는 전장 중쇄 및 이의 단편을 모두 포함하는 의미로 해석된다. 또한, 용어 "경쇄(light chain)"는 항원에 특이성을 부여하기 위한 충분한 가변영역 서열을 갖는 아미노산 서열을 포함하는 가변 영역 도메인 VL 및 불변 영역 도메인 CL을 포함하는 전장 경쇄 및 이의 단편을 모두 포함하는 의미로 해석된다.
용어, "CDR(complementarity determining region)"은 면역글로불린의 중쇄 및 경쇄의 고가변 영역(hypervariable region)의 아미노산 서열을 의미한다. 중쇄 및 경쇄는 각각 3개의 CDR을 포함할 수 있다(CDRH1, CDRH2, CDRH3 및 CDRL1, CDRL2, CDRL3). 상기 CDR은 항체가 항원 또는 에피토프에 결합하는 데 있어서 주요한 접촉 잔기를 제공할 수 있다. 한편, 본 명세서에 있어서, 용어, "특이적으로 결합" 또는 "특이적으로 인식"은 당업자에게 통상적으로 공지되어 있는 의미와 동일한 것으로서, 항원 및 항체가 특이적으로 상호작용하여 면역학적 반응을 하는 것을 의미한다.
본 발명에서 제공되는 항체의 항원 결합 단편은 상기 상보성 결정부위를 하나 이상 포함하는 단편일 수 있다.
용어, "항원 결합 단편"은 면역글로불린 전체 구조에 대한 그의 단편으로, 항원이 결합할 수 있는 부분을 포함하는 폴리펩타이드의 일부를 의미한다. 예를 들어, scFv, (scFv)2, scFv-Fc, Fab, Fab' 또는 F(ab')2일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 항원 결합 단편 중 Fab는 경쇄 및 중쇄의 가변영역과 경쇄의 불변 영역 및 중쇄의 첫 번째 불변 영역(CH1)을 가지는 구조로 1개의 항원 결합 부위를 가진다. Fab'는 중쇄 CH1 도메인의 C-말단에 하나 이상의 시스테인 잔기를 포함하는 힌지 영역(hinge region)을 가진다는 점에서 Fab와 차이가 있다. F(ab')2 항체는 Fab'의 힌지 영역의 시스테인 잔기가 디설파이드 결합을 이루면서 생성된다. Fv는 중쇄 가변 영역및 경쇄 가변부위만을 가지고 있는 최소의 항체조각으로 Fv 단편을 생성하는 재조합 기술은 당업계에 널리 공지되어 있다. 이중쇄 Fv(two-chain Fv)는 비공유 결합으로 중쇄 가변부위와 경쇄 가변부위가 연결되어 있고 단쇄 Fv(single-chain Fv)는 일반적으로 펩타이드 링커를 통하여 중쇄의 가변 영역과 단쇄의 가변 영역이 공유 결합으로 연결되거나 또는 C-말단에서 바로 연결되어 있어서 이중쇄 Fv와 같이 다이머와 같은 구조를 이룰 수 있다. 상기 링커는 1 내지 100개 또는 2 내지 50개의 임의의 아미노산으로 이루어진 펩타이드 링커일 수 있으며, 당업계에 적절한 서열이 알려져 있다. 상기 항원 결합 단편은 단백질 가수분해 효소를 이용해서 얻을 수 있고(예를 들어, 전체 항체를 파파인으로 제한 절단하면 Fab를 얻을 수 있고 펩신으로 절단하면 F(ab')2 단편을 얻을 수 있다), 유전자 재조합 기술을 통하여 제작할 수 있다.
용어 "힌지 영역(hunge region)"은 항체의 중쇄에 포함되어 있는 영역으로서, CH1 및 CH2 영역 사이에 존재하며, 항체 내 항원 결합 부위의 유연성(flexibility)를 제공하는 기능을 하는 영역을 의미한다. 예컨대,상기 힌지는 인간 항체로부터 유래한 것일 수 있으며, 구체적으로, IgA, IgE, 또는 IgG, 예컨대, IgG1, IgG2,IgG 3, 또는 IgG4로부터 유래한 것일 수 있다.
동물 유래 항체가 키메릭화(chimerization) 과정을 거치게 되면, 동물 유래의 IgG1 힌지는 인간 IgG1 힌지로 치환되지만, 동물 유래 IgG1 힌지는 인간 IgG1 힌지에 비하여 그 길이가 짧고, 두 개의 중쇄 사이의 이황화결합(disulfide bond)이 3개에서 2개로 감소하여 힌지의 경직성(rigidity)이 서로 상이한 효과를 보이게 된다. 따라서, 힌지 영역의 변형(modification)은 인간화 항체의 항원 결합 효율성을 증가시킬 수 있다. 상기 힌지 영역의 아미노산 서열을 변형시키기 위한 아미노산의 결실, 부가 또는 치환 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다.
항 Ang2 항체의 가변 부위를 제외한 부분은 인간 항체로부터 유래한 불변부위일 수 있으며, 구체적으로, IgA, IgE, 또는 IgG, 예컨대, IgG1, IgG2, IgG 3, 또는 IgG4로부터 유래한 불변부위일 수 있다.
항 Ang2 항체는 단클론 항체일 수 있다. 단클론 항체는 당 업계에 널리 알려진 방법대로 제조될 수 있다. 예컨대, phage display 기법을 이용해서 제조될 수 있다. 또는, 항 Ang2 항체는 마우스 단클론항체를 이용하여 Schwaber 등의 논문에 기재된 방법에 의하여 마우스 유래의 단클론 항체로 제조될 수 있다(Schwaber, J and Cohen, E. P., "Human x Mouse Somatic Cell Hybrid Clones Secreting Immunoglobulins of Both Parental Types," Nature, 244 (1973), 444-447).
한편, 전형적인 ELISA(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) 포맷을 이용하여 Ang2와의 결합능에 기초하여 개별 단클론항체들을 스크리닝할 수 있다. 결합체들에 대해 분자적 상호작용을 검정하기 위한 경쟁적 ELISA(Competitive ELISA)와 같은 기능성 분석 또는 세포-기반 분석(cell-based assay)과 같은 기능성 분석을 통해 저해 활성에 대해 검정할 수 있다. 그런 다음 강한 저해 활성에 기초하여 선택된 단클론항체 멤버들에 대해 Ang2에 대한 각각의 친화도(Kd values)를 검정한다.
최종 선택된 항체들은 항원결합부를 제외한 나머지 부분이 인간의 면역글로블린 항체화된 항체뿐만 아니라, 인간화 항체로서 제조하여 사용할 수 있다. 인간화 항체의 제조방법은 당 업계에 잘 알려져 있다 (Almagro, J. C. and Fransson, J., "Humanization of antibodies," Frontiers in Bioscience, 13(2008), 1619-1633).
다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는 신생혈관 형성 저해를 위한 약학 조성물을 제공한다. 다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 약학적 유효량을 신생혈관 형성 저해를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 신생혈관 형성 저해 방법을 제공한다. 상기 신생 혈관 형성 저해 방법은 상기 투여하는 단계 이전에 신생혈관 형성 저해를 필요로 하는 환자를 확인하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는 혈관 투과성 감소를 위한 약학 조성물을 제공한다. 다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 약학적 유효량을 혈관 투과성 감소를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 혈관 투과성 감소 방법을 제공한다. 상기 혈관 투과성 감소 방법은 상기 투여하는 단계 이전에 혈관 투과성 감소를 필요로 하는 환자를 확인하는 단계를 추가로 포함 할 수 있다.
다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는 Ang2 과발현, 신생혈관 형성, 및/또는 혈관 투과성 증가와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공한다. 다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 약학적 유효량을 Ang2 과발현, 신생혈관 형성 및/또는 혈관 투과성 증가와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 Ang2 과발현, 신생혈관 형성 및/또는 혈관 투과성 증가와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료 방법을 제공한다. 상기 예방 및/또는 치료 방법은 상기 투여하는 단계 이전에 Ang2 과발현, 신생혈관 형성 및/또는 혈관 투과성 증가와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료를 필요로 하는 환자를 확인하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는 정상 혈관 생성 유도를 위한 약학 조성물을 제공한다. 다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 약학적 유효량을 정상 혈관 생성 유도를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 정상 혈관 생성 증가 방법을 제공한다. 상기 혈관 투과성 감소 방법은 상기 투여하는 단계 이전에 정상 혈관 생성 유도를 필요로 하는 환자를 확인하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료를 위한 약학 조성물을 제공한다. 다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 약학적 유효량을 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료를 필요로 하는 환자에게 투여하는 단계를 포함하는 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료 방법을 제공한다. 상기 예방 및/또는 치료 방법은 상기 투여하는 단계 이전에 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 예방 및/또는 치료를 필요로 하는 환자를 확인하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.
다른 예는 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 포함하는, 신생혈관 형성 및/또는 혈관 투과성 증가 및/또는 정상 혈관 형성 감소와 관련된 질병의 진단용 조성물을 제공한다.
상기 약학 조성물은 약학적으로 허용 가능한 담체를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 담체는 약물의 제제화에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘, 미네랄 오일 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 약학 조성물은 또한 약학 조성물 제조에 통상적으로 사용되는 희석제, 부형제, 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
상기 약학 조성물, 또는 상기 항체 또는 이의 항원결합단편의 약학적 유효량은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있다. 비경구 투여인 경우에는 정맥내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 내피 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐내 투여 및 직장내 투여 등으로 투여할 수 있다. 경구 투여시, 단백질 또는 펩타이드는 소화가 되기 때문에 경구용 조성물은 활성 약제를 코팅하거나 위에서의 분해로부터 보호되도록 제형화될 수 있다. 또한, 상기 조성물은 활성 물질이 표적 세포로 이동할 수 있는 임의의 장치에 의해 투여될 수 있다.
상기 약학 조성물 내의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 함유량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 간격, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 예컨대, 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 1일 투여량은 0.001 내지 1000㎎/kg, 구체적으로 0.01 내지 100㎎/kg, 보다 구체적으로 0.1 내지 50 ㎎/kg범위일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 1일 투여량은 단위 용량 형태로 하나의 제제로 제제화되거나, 적절하게 분량하여 제제화되거나, 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 상기 "약학적 유효량"은 소망하는 약리적 효과를 나타낼 수 있는 유효 성분의 함량 또는 투여량을 의미하는 것일 수 있으며, 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 간격, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 정해질 수 있다.
상기 약학적 조성물은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액, 시럽제 또는 유화액 형태이거나 엑스제, 산제, 분말제, 과립제, 정제 또는 캅셀제 등의 형태로 제형화될 수 있으며, 제형화를 위하여 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.
특히, 상기 항 Ang2 항체 또는 그 항원 결합 단편을 포함하는 약학 조성물은 항체 또는 항원 결합 단편을 포함하므로, 면역 리포좀으로 제형화될 수 있다. 항체를 포함하는 리포좀은 당업계에 널리 알려진 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 면역 리포좀은 포스파티딜콜린, 콜레스테롤 및 폴리에틸렌글리콜-유도체화된 포스파티딜에 탄올아민을 포함하는 지질 조성물로서 역상 증발법에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 항체의 Fab' 단편은 디설파이드-교체 반응을 통해 리포좀에 접합될 수 있다.
한편, 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편은 Ang2에 특이적으로 결합하므로, 이를 이용하여 Ang2를 검출할 수 있으며, 이를 통하여 Ang2의 과발현 여부를 확인할 수 있다. 따라서, 본 발명의 또 다른 예는 상기 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 포함하는 Ang2 검출용 조성물 및 Ang2 과발현과 관련된 질병의 진단용 조성물을 제공한다.
본 발명은 Ang2를 저해하면서 동시에 Tie2 수용체를 활성화시켜 하류 신호 전달을 촉진하는 항체를 제안함으로써, Ang2에 의한 신생혈관형성을 저해하고 혈관 투과성을 감소시킬 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 또한 본 발명에서 제안되는 항체는 암 이외의 비정상적 혈관 형성관련 질환 및/또는 혈관 투과성이 증가되어 유발되는 질환의 진단 및 치료에의 응용 가능성이 기대된다. 상기 항체는 화학 의약품 및 기타 다른 항암 치료제와 병용 치료 요법 등에 활용 가능하며, Ang2 특이적인 인지작용을 이용하여 antibody fragment, bi- 또는 multi-specific antibody, protein scaffold 등에 사용 가능할 것으로 기대된다.
도 1은 항 Ang2 항체가 Ang2와 함께 HUVEC세포에서 AKT와 ERK 42/44 인산화 시키는 것을 보여주는 western blot 결과이다.
도 2는 항 Ang2 항체가 Ang2와 함께 HUVEC세포에서 항체 농도 의존적으로 AKT 인산화를 유도하는 것을 보여주는 ELISA 결과이다.
도 3은 항 Ang2 항체 2C8의 인간 Ang2와 마우스 Ang2에 대한 결합 친화도를 ELISA를 통하여 분석하였다.
도 4는 항 Ang2 항체 2C8이 Ang2 및 Tie2와 결합하여 complex를 형성하는 것을 보여주는 ELISA 결과이다.
도 5는 항 Ang2 항체 2C8이 Ang2와 Tie2의 결합을 방해하지 않음을 보여주는 ELISA 결과이다.
도 6은 항 Ang2 항체 2C8이 LLC 폐암 세포 종양모델에서의 종양 성장을 억제함을 보여준다 (error bar: standard error of mean).
도 7은 항 Ang2 항체 2C8과 cisplatin의 병용 투여가 LLC 폐암 세포 종양모델에서의 각각의 단독투여 대비 월등하게 우수한 종양 성장 억제 효능을 가짐을 보여준다(error bar: standard error of mean).
도 8은 항 Ang2 항체 2C8과 5FU의 병용투여가 MC38 대장암 세포 종양모델에서의 각각의 단독투여 대비 월등하게 우수한 종양 성장 억제 효능을 가짐을 보여준다 (error bar: standard error of mean).
이하에서는 실시예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하고자 하나, 이는 예시적인 것에 불과할 뿐 본 발명의 범위를 제한하고자 함이 아니다. 아래 기재된 실시예들은 발명의 본질적인 요지를 벗어나지 않는 범위에서 변형될 수 있음은 당 업자들에게 있어 자명하다.
실시예 1: 항 Ang2 항체의 제조 및 스크리닝
항원으로서 인간 Ang2(서열번호 1)에 특이적으로 결합하는 항체를 앱클론(대한민국)사에 주문 의뢰하였으며, 본 발명의 항체 제조는 Kohler and Milstein, Eur. J. Immunol. 6, 511 (1976)을 참고하였다.
요약하면, 마우스에 인간 Ang2을 항원으로 adjuvant(Sigma)와 혼합하여 2회 주입한 후 항체 생성여부를 ELISA법으로 확인하였다. 2회 면역 후 항체의 역가 (1:5000)가 증가하여 면역된 생쥐에서 비장을 떼어내어 B림프구를 분리한 다음 sp2/0 세포와 융합시켰다. 융합된 세포를 hypoxantin, aminopterine, thymidine이 첨가되어 있는 배지 (HAT mediaum)에서 배양하여 B림프구와 sp2/0세포가 융합된 세포 (hybridoma)를 선택적으로 선별하였다. 얻어진 hybridoma 세포를 단계희석법 (serial dilution method)를 이용하여 양성세포와 음성세포를 분리하는 과정(cloning)을 반복하여 항원에 반응하는 항체를 생산하는 단일클론세포를 제조하였다.
상기 얻어진 항체생산 하이브리도마 세포를 10% (v/v) FBS가 포함된 DMEM (Dulbeco's Modified Eagle's Mediaum)에서 37°C, 5% CO2 조건에서 배양한 후 원심분리를 통해 항체를 생산하는 세포를 제고하고 항체들이 분비된 배양액을 분리하여 친화성 컬럼(Protein A/G agarose column, Protein A/G (GenDEPOT))을 이용하여 항체를 순수 정제하였다.
실시예 2: 항 Ang2 항체의 의한 Tie2 signaling의 활성화 유도 Western blot
Ang2는 혈관내피세포에 발현된 Tie2 수용체와 결합하여 약한 작용제 또는 길항제로서 작용한다. 본 발명에서 개발된 항 Ang2 항체가 Ang2에 결합하여 Ang2-Tie2와 복합체를 형성함으로써 Tie2 수용체를 활성화시켜 하부 신호전달을 촉진시키는 작용을 하므로, 세포기반 분석법을 이용하여 항 Ang2 항체의 Tie2 하부 신호전달에 미치는 영향을 분석하기 위하여 ERK와 AKT 인산화 실험을 수행하였다. Tie2 하부 신호전달 활성화 정도를 비교하기 위하여, Ang2(Sino Biological)와 타 Ang2 대조항체(대한민국 특허 공개번호 10-2015-0136031)를 함께 처리한 그룹에 대하여도 동일한 시험을 수행하였다.
구체적으로, HUVEC (Lonza) 세포(2X105개)를 EGM-2 (Lonza) 배지를 이용하여 37℃에서 배양 후, 80~90% confluency를 보이면, 0.5% FBS Basal media(Lonza)로 바꾸어 16 내지 24시간 동안 37℃에서 배양하였다. 항 Ang2 항체 60 nM을 Ang2 단백질(Sino Biological) 40 nM과 혼합하여 30 분간 둔 뒤, 상기 배양된 세포에 처리하고 10 분간 더 배양하였다. 비교를 위하여, Ang2 40 nM, 및 Ang2 40nM +항 Ang2 대조항체 60nM을 각각 처리한 그룹을 준비하였다. PBS를 이용하여 상기 세포를 세척한 뒤, lysis buffer (바이오세상(Ripa buffer), 0.15M Sodium chloride, 1% Triton X-100, 1% Sodium deoxycholate, 0.1% SDS, 50mM Tris-HCl, pH 7.5, and 2mM EDTA)를 처리한 후, 13,000 rpm으로 15분간 원심분리하여 상층액을 회수하여 세포용해물을 얻었다.
세포용해물 35 ug에 reducing agent가 혼합된 sample buffer (바이오세상)를 넣고 95℃에서 5분간 끓인 뒤, 10% Tris-Glycine gel에서 전기영동하고, 니트로셀룰로오스 멤브레인 (GVS)에 이동시켰다. Tie2 수용체의 downstream signaling에 관여하는 Akt, ERK 42/44의 인산화 여부를 확인하기 위하여, 위의 blot을 5%(v/v) skim milk (서울우유)가 혼합된 PBST로 1 시간 동안 blocking 한 뒤, 항 인산화 Akt 항체 (Cell signaling), 항 AKT 항체 (Cell signaling), 항 인산화 ERK 42/44 항체 (Cell signaling), 항 ERK 42/44 항체(Santa cruz)를 처리하였다. 상기 얻어진 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 보여지는 바와 같이, 1A9, 1D3, 2C8, 1H10 클론들이 음성대조군 대비 AKT 및 ERK 활성화 시그널을 보여주었다.
실시예 3: 항 Ang2 항체의 의한 Tie2 하부 signaling의 활성화 유도 ELISA
항 Ang2 항체의 Tie2 하부 신호전달에 미치는 영향을 정량적으로 분석하기 위하여 AKT 인산화 수준을 ELISA를 통하여 측정하였다.
HUVEC (Lonza) 세포(2X105개)를 EGM-2 (Lonza) 배지를 이용하여 37℃에서 배양 후, 80~90% confluency를 보이면, 0.5% FBS Basal media(Lonza)로 바꾸어 16 내지 24시간 동안 37℃에서 배양하였다. 항 Ang2 항체 60 nM을 Ang2 단백질(Sino Biological) 40 nM과 혼합하여 30 분간 둔 뒤, 상기 배양된 세포에 처리하고 10 분간 더 배양하였다. 비교를 위하여, Ang2 40 nM, 및 Ang2 40nM +항 Ang2 대조항체 (h10D6-OPTI-67, US 10934350) 60nM을 각각 처리한 그룹을 준비하였다. PBS를 이용하여 상기 세포를 세척한 뒤, lysis buffer (바이오세상)를 처리한 후, 13,000 rpm으로 15분간 원심분리하여 상층액을 회수하여 세포용해물을 얻었다.
ELISA를 위하여 96 well ps half area 플레이트 (Greiner cio-one)에 PathScan®Phospho-Akt1 (Ser473) Sandwich ELISA Antibody Pair (Cell signaling)의 capture 항체를 1:100으로 희석하여 50 μL를 넣어 coating하였다. 그런 다음, PBST (0.05%(v/v) Tween-20이 포함된 Phosphate Buffer Saline)로 상기 플레이트를 4회 씻은 후, 1%(v/v) skim milk가 함유된 PBST로 37°C에서 2시간 동안 블로킹시켰다. 그 후, 0.05% Tween-20이 포함된 PBST로 상기 플레이트를 4회 씻은 후 세포용해물을 넣어 37°C 에서 2시간 동안 capture 항체에 인산화된 AKT가 결합하도록 하였다. PBST를 이용하여 플레이트를 4회 씻은 후 1% skim milk에 1:1000으로 희석한 2차 항체를 37°C에서 1시간 동안 결합시킨 후 PBST로 4회 씻어주었다. 마지막으로 상기 플레이트에 50 μL의 TMB 기질 (Kementec)을 첨가하여 10분간 발색반응을 유도시켰으며, 이후, Stop 용액 50 μL를 첨가하여 반응을 중지시키고, OD450 값을 plate 리더(BioTek) 상에서 측정하였다. 상기 얻어진 결과를 도 2에 나타내었다.
도 2에서 보는 바와 같이 본 발명의 단클론 항체 1A9, 1D3, 2C8, 1H10이 기존에 알려진 대조항체 대비 현저히 강한 Tie2 하부 signal 유도를 확인할 수 있었다.
실시예 4: 마우스 항 Ang2 항체의 유전자 클로닝
상기 실시예 1에서 얻어진 하이브리도마로부터 AccuPrep Universal RNA extraction kit (Bioneer)를 이용하여 RNA를 분리하였다. 그리고 이를 주형으로 하여 기존에 공지된 방법에 따라 cDNA 합성 및 클로닝을 수행하였다 (Meyer L 등, “A simplified workflow for monoclonal antibody sequencing” 2019, PLoS ONE). cDNA 합성은 SuperiorScript III cDNA Synthesis kit (Enzynomics)를 사용하였고 합성된 cDNA를 PCR 증폭하여 TOPcloner Blunt core kit (Enzynomics)를 이용하여 벡터에 cloning하였고, DNA 염기서열 분석을 수행하여 각 항체의 CDR, 중쇄 가변영역 및 경쇄 가변영역을 코딩하는 염기서열을 얻었다(표 1 내지 표 8) .
Domain CDR CDR sequence 서열번호
Heavy chain CDRH1-Kabat DYWIG 서열번호 2
CDRH2-Kabat DIYPGGGYTNCNEKFKG 서열번호 3
CDRH3-Kabat SDYRNDEGFAD 서열번호 4
Light chain CDRL1-Kabat SASSSVSSSYLH 서열번호 5
CDRL2-Kabat RTSNLAS 서열번호 6
CDRL3-Kabat QQWSGYPYT 서열번호 7
표 1은 마우스 항 Ang2 항체 1A9의 CDR 서열
Domain Variable region sequence 서열번호
Heavy chain QVQLQQSGAELVRPGTSVKMSCKAAGYTFTDYWIGWVKQRPGHGLEWIGDIYPGGGYTNCNEKFKGKATLTADTSSSTAYMQLSSLTSEDSAIYYCSRSDYRNDEGFADWGQGTLVTVSAAK 서열번호 8
Light chain ENVLTQSPAIMTASLGQKVTMTCSASSSVSSSYLHWYQQKSGASPKPLIHRTSNLASGVPARFSGSGSGTSYSLTISSVEAEDDATYYCQQWSGYPYTFGGGTKLEIKRADAAPTVS 서열번호 9
표 2는 마우스 항 Ang2 항체 1A9의 가변영역 서열
Domain CDR CDR sequence 서열번호
Heavy chain CDRH1-Kabat NYWIG 서열번호 10
CDRH2-Kabat DIYPGGGYTNYNEKFKG 서열번호 11
CDRH3-Kabat SDYRDDEGFAY 서열번호 12
Light chain CDRL1-Kabat SASSSVSSSYLH 서열번호 13
CDRL2-Kabat RTSNLAS 서열번호 14
CDRL3-Kabat QQWSGYPYT 서열번호 15
표 3은 마우스 항 Ang2 항체 2C8의 CDR 서열
Domain Variable region sequence 서열번호
Heavy chain QVHLQQSGAELVRPGTSVKMSCKAAGYTFTNYWIGWVKQRPGHGLEWIGDIYPGGGYTNYNEKFKGKATLTADTSSSTAYMQLSSLTSEDSAIYYCSRSDYRDDEGFAYWGQGTLVTVSAAKTTPPKLYPLA 서열번호 16
Light chain ENVLTQSPAIMAASLGQKVTMTCSASSSVSSSYLHWYQQKSGASPKPLIHRTSNLASGVPARFSGSGSGTSYSLTISTVEAEDAATYYCQQWSGYPYTFGGGTKLEIKRADAAPTVSAAASLS 서열번호 17
표 4는 마우스 항 Ang2 항체 2C8의 가변영역 서열
Domain CDR CDR sequence 서열번호
Heavy chain CDRH1-Kabat SDYGWN 서열번호 18
CDRH2-Kabat YISYSGTTSYNPSLKS 서열번호 19
CDRH3-Kabat SEGTGFYAMDY 서열번호 20
Light chain CDRL1-Kabat KASQSVSNDVA 서열번호 21
CDRL2-Kabat YASNRYT 서열번호 22
CDRL3-Kabat QQDYSSPT 서열번호 23
표 5은 마우스 항 Ang2 항체 1D3의 CDR 서열
Domain Variable region sequence 서열번호
Heavy chain DVQLQESGPGLVKPSQSLSLTCTVTGYSITSDYGWNWIRQFPGNKLEWMGYISYSGTTSYNPSLKSRISITRDTSKNQFFLQLNSVTTEDTATYYCARSEGTGFYAMDYWGQGTSVTVSSAKTTPPKLY 서열번호 24
Light chain SIVMTQTPKFLLVSAGDRVTIICKASQSVSNDVAWYQQKPGQSPKLLIYYASNRYTGVPDRFTGSGYGTDFTFTISTVQAEDLAVYFCQQDYSSPTFGGGTKLEIKRA 서열번호 25
표 6은 마우스 항 Ang2 항체 1D3의 가변영역 서열
Domain CDR CDR sequence 서열번호
Heavy chain CDRH1-Kabat NYWIG 서열번호 26
CDRH2-Kabat IYPGGGYTNYNEKFK 서열번호 27
CDRH3-Kabat SDYRFDEGFAY 서열번호 28
Light chain CDRL1-Kabat SASSSVSSSYLH 서열번호 29
CDRL2-Kabat RTSNLAS 서열번호 30
CDRL3-Kabat QQWSGYPYT 서열번호 31
표 7은 마우스 항 Ang2 항체 1H10의 CDR 서열
Domain Variable region sequence 서열번호
Heavy chain QVQLQQSGAELVRPGTSVKMSCKATGYTFTNYWIGWVKQRPGHGLEWIGDIYPGGGYTNYNEKFKGKATLTADTSSSTACMQLSSLTSEDSAIYYCARSDYRFDEGFAYWGQGTLVTIS 서열번호 32
Light chain ENVLTQSPAIMAASLGQKVTMTCSASSSVSSSYLHWYQQKSGASPKPLIHRTSNLASGVPARFSGSGSGTSYSLTISSVEAEDDATYYCQQWSGYPYTFGGGTKLEIKRA 서열번호 33
표 8은 마우스 항 Ang2 항체 1H10의 가변영역 서열
실시예 5: 항 Ang2 항체의 인간 Ang2 또는 마우스 Ang2 결합 ELISA
항 Ang2 항체 2C8과 인간 Ang2 또는 마우스 Ang2와의 결합능력을 확인하기 위하여 ELISA를 수행하였다. 96-well MaxiSorp™flat-bottom 플레이트에 1 ug/mL의 인간 Ang2 (Sino Biological) 또는 마우스 Ang2(Acrobiosystemsl)로 코팅하였다. 그런 다음, PBST (0.05%(v/v) Tween-20이 포함된 Phosphate Buffer Saline)로 상기 플레이트를 5회 씻은 후, 1%(v/v) skim milk가 함유된 PBST로 상온에서 2시간 동안 블로킹시켰다. 그 후, 0.05% Tween-20이 포함된 PBST로 상기 플레이트를 5회 씻은 후 300 nM 부터 3배 연속 희석하한 10 가지 농도의 항 Ang2를 넣어 상온에서 2 시간 결합시켰다. 0.05% Tween-20의 PBST를 이용하여 플레이트를 5회 씻은 후 1% skim milk에 1:3000으로 희석한 Goat anti-Mouse IgG/HRP(Solarbio)를 1시간 동안 결합시킨 후 PBST로 6회 씻어주었다. 마지막으로 상기 플레이트에 100 μL(microliter)의 TMB 기질 (Kementec)을 첨가하여 10분간 발색반응을 유도시켰으며, 이후, Stop 용액 (2 M H2SO4) 100 μL를 첨가하여 반응을 중지시키고, OD450 값을 plate 리더(BioTek) 상에서 측정하였다. 상기 얻어진 결과를 도 3에 나타내었다.
실시예 6: 항 Ang2 항체의 항체-Ang2-Tie2 complex 형성 확인을 위한 ELISA
항 Ang2 항체 2C8과 Ang2 Tie2수용체 간의 complex가 형성되는지 여부를 확인하기 위하여 ELISA를 수행하였다. 96-well MaxiSorp™flat-bottom 플레이트에 2 ug/ml Tie2 ECD (Sino Biological)로 코팅하였다. 그런 다음, PBST (0.05%(v/v) Tween-20이 포함된 Phosphate Buffer Saline)로 상기 플레이트를 5회 씻은 후, 1%(v/v) skim milk가 함유된 PBST로 상온에서 2시간 동안 블로킹시켰다. 그 후, 0.05% Tween-20이 포함된 PBST로 상기 플레이트를 5회 씻은 후 미리 준비한 항 Ang2 항체와 Ang2 complex를 넣어 상온에서 2시간 동안 Tie2에 결합하도록 하였다. 항 Ang2 항체와 Ang2 complex는 항 Ang2 항체를 600 nM의 농도로 1% skim milk에 넣은 후, 1% skim milk를 사용하여 3배 연속 희석하여 10 가지 농도를 제조하고, Ang2를 1% skim milk에 1 ug/mL 희석한 시료와 1:1로 섞어 제조하였다. 0.05% Tween-20의 PBST를 이용하여 플레이트를 5회 씻은 후 1% skim milk에 1:3000으로 희석한 Goat anti-Mouse IgG/HRP(Solarbio)를 1시간 동안 결합시킨 후 PBST로 6회 씻어주었다. 마지막으로 상기 플레이트에 100 μL(microliter)의 TMB 기질 (Kementec)을 첨가하여 10분간 발색반응을 유도시켰으며, 이후, Stop 용액 (2 M H2SO4) 50 μL를 첨가하여 반응을 중지시키고, OD450 값을 plate 리더(BioTek) 상에서 측정하였다. 상기 얻어진 결과를 도 4에 나타내었다.
실시예 7: Ang2-Tie2 결합에 대한 항 Ang2 항체의 competition ELISA
항 Ang2 항체를 이용하여 Ang2-Tie2 binding competition ELISA를 수행하였다. 보다 구체적으로, 96-웰의 MaxiSorp™flat-bottom 플레이트를 4 ug/ml Tie2 ECD (Sino Biological)로 코팅하였다. 그런 다음, PBST (0.05%(v/v) Tween-20이 포함된 Phosphate Buffer Saline)로 상기 플레이트를 5회 씻은 후, 1%(v/v) BSA가 함유된 PBST로 상온에서 2시간 동안 블로킹시켰다. 그 후, 0.05% Tween-20이 포함된 PBST로 상기 플레이트를 5회 씻은 후, Biotin 표지된 인간 Ang2와 항 Ang2 항체 콤플렉스 또는 biotin 표지된 인간 Ang2와 표지되지 않은 인간 Ang2 혼합물를 넣어 상온에서 2시간 동안 Tie2에 결합하도록 하였다. 이때, biotin 표지된 인간 Ang2는 인간 Ang2 (>1mg/ml) 10 ul에 Modifier reagent 1ul를 섞고 Biotin conjugation mix가 들어있는 vial의 cap을 제거하고 Ang2-modifier solution을 넣고 섞은 후 상온에서 빛을 차단하고 15분 이상 반응시킨 다음 1 ul Quencher reagent를 넣고 5분간 반응시켜 제조하였다. 항 Ang2 항체와 biotin 표지된 Ang2 complex는 항 Ang2 항체를 1.2 μM의 농도로 1% BSA에 넣은 후 1% BSA를 사용하여 5배 연속 희석하여 10 가지 농도를 제조한 후 biotin 표지된 인간 Ang2를 1% BSA에 1 μg/mL로 희석한 시료와 1:1로 섞어 제조하였고, biotin 표지된 인간 Ang2와 표지되지 않은 인간 Ang2 혼합물은 Ang2를 1% BSA에 1.2 μM의 농도로 1% BSA에 넣은 후, 1% BSA를 사용하여 5배 연속 희석하여 10 가지 농도를 제조한 후 biotin 표지된 인간 Ang2를 1% BSA에 1 μg/mL로 희석한 시료와 1:1로 섞어 제조하였다. 0.05% Tween-20의 PBST를 이용하여 플레이트를 5회 씻은 후 1% BSA에 1:10000으로 희석한 streptavidin HRP(Abcam)를 1시간 동안 결합시킨 후 PBST로 6회 씻어주었다. 마지막으로 상기 플레이트에 100 μL(microliter)의 TMB 기질 (Kementec)을 첨가하여 10분간 발색반응을 유도시켰으며, 이후, Stop 용액 (2 M H2SO4) 50 μL를 첨가하여 반응을 중지시키고, OD450 값을 plate 리더(BioTek) 상에서 측정하였다. 상기 얻어진 결과를 도 5에 나타내었다.
실시예 8: 항 Ang2 항체의 생쥐 종양 모델에서의 종양 성장 억제 효과
항 Ang2 항체의 종양 성장 억제 효과를 확인하기 위하여 생쥐 종양 모델을 사용하였다. 종양의 크기(V)는 다음과 같은 식을 이용하여 계산하였다:
V = Tumor volume (mm3) = (length x width2)/2
A. LLC 폐암 세포 종양 모델
항 Ang2 항체의 종양 성장 억제 효과를 확인하기 위하여 생쥐 폐암세포주인 LLC (Lewis lung carcinoma, ATCC) 세포주를 이용한 폐암 syngeneic 생쥐 모델이 이용되었다. LLC 세포주는 10% FBS(Gibco)가 첨가된 DMEM(Welgene)에서 배양하였다. LLC 세포 (1 × 106 in 100 μL of PBS + 100　μL matrigel)를 동일한 유전자형의 C57BL/6 생쥐(중앙실험동물)의 피하에 접종한 후, 암세포 접종일로부터 7일, 9일, 11일, 14일, 16일에 항 Ang2 항체(2C8)을 5 mg/kg의 용량으로 복강내 주사하고 종양의 크기를 측정하였다.
도 6에 나타낸 바와 같이 항 Ang2 항체 2C8가 종양 성장을 저해하는 것을 확인하였다.
항 Ang2 항체와 기존의 다른 항암제와의 병용 투여의 효과를 확인하기 위하여 LLC 폐암 모델에서 Ang2 항체 2C8과 cisplatin의 병용 투여 시험을 수행하였다. LLC 세포주는 10% FBS(Gibco)가 첨가된 DMEM(Welgene)에서 배양하였다. LLC 세포 (1 × 106 in 100 μL of PBS)를 동일한 유전자형의 C57BL/6 생쥐(오리엔트)의 피하에 접종한 후, 종양의 부피가 50-100　mm3에 이르렀을 때 주 3회로 2주 간 Ang2항체를 5 mg/kg의 용량으로 복강내 투여하였다. Cisplatin(Sigma)은 5 mg/kg의 용량으로 1회 투여하였다. 실험은 Ig (control group), 2C8 group, cisplatin group, 및 2C8+cisplatin group에서 수행되었다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 항 Ang2 항체 2C8과 cisplatin을 병용투여할 경우 control 대비 종양 성장을 약 48% 억제하여 항 Ang2 항체나 5FU 단독 대비 월등하게 유의한 효능을 보여주었다. 이러한 결과는 항 Ang2 항체가 다른 항암제와 병용투여를 통하여 기존 항암제 단독 치료보다 훨씬 강력하게 암 성장을 억제할 수 있음을 보여준다.
B. MC38 대장암 세포 성장 모델
항 Ang2 항체의 대장암 모델에서의 종양 성장 억제 효과 및 5FU(5-fluorouracil)과의 병용투여 효과를 확인하기 위하여 생쥐 대장암세포주인 MC38 세포주를 이용한 대장암 syngeneic 생쥐 모델이 이용되었다. MC38 세포주는 10% FBS(Welgene)가 첨가된 DMEM(Welgene)에서 배양하였다. MC38 세포 (1 × 106 in 100 μL of PBS)를 동일한 유전자형의 C57BL/6 생쥐(오리엔트)의 피하에 접종한 후 종양의 부피가 70-100　mm3에 이르렀을 때 3일 간격으로 총 5회 Ang2항체(2C8)를 5 mg/kg의 용량으로 복강내 투여하였다. 5FU는 20 mg/kg의 용량으로 2회 투여하였다. 실험은 Ig (control group), 2C8 group, 5FU (Sigma) group, 및 2C8+5FU group에서 수행되었다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 항 Ang2 항체 2C8과 5FU가 단독으로 유사한 수준의 종양 생장 억제효과를 보였을 뿐만 아니라, 항 Ang2 항체 2C8과 5FU를 병용투여할 경우 control 대비 종양 성장을 약 58% 억제하여 항 Ang2 항체나 5FU 단독 대비 월등하게 유의한 효능을 보여주었다. 이러한 결과는 항 Ang2 항체가 다른 항암제와 병용투여를 통하여 기존 항암제 단독 치료보다 훨씬 강력하게 암 성장을 억제할 수 있음을 보여준다.
<110> NEORTESBIO Inc. <120> Antibody specifically binding to angiopoietin-2, or its fragment <130> P21-0025HSP <150> KR 10-2021-0052895 <151> 2021-04-23 <160> 33 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 496 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Trp Gln Ile Val Phe Phe Thr Leu Ser Cys Asp Leu Val Leu Ala 1 5 10 15 Ala Ala Tyr Asn Asn Phe Arg Lys Ser Met Asp Ser Ile Gly Lys Lys 20 25 30 Gln Tyr Gln Val Gln His Gly Ser Cys Ser Tyr Thr Phe Leu Leu Pro 35 40 45 Glu Met Asp Asn Cys Arg Ser Ser Ser Ser Pro Tyr Val Ser Asn Ala 50 55 60 Val Gln Arg Asp Ala Pro Leu Glu Tyr Asp Asp Ser Val Gln Arg Leu 65 70 75 80 Gln Val Leu Glu Asn Ile Met Glu Asn Asn Thr Gln Trp Leu Met Lys 85 90 95 Leu Glu Asn Tyr Ile Gln Asp Asn Met Lys Lys Glu Met Val Glu Ile 100 105 110 Gln Gln Asn Ala Val Gln Asn Gln Thr Ala Val Met Ile Glu Ile Gly 115 120 125 Thr Asn Leu Leu Asn Gln Thr Ala Glu Gln Thr Arg Lys Leu Thr Asp 130 135 140 Val Glu Ala Gln Val Leu Asn Gln Thr Thr Arg Leu Glu Leu Gln Leu 145 150 155 160 Leu Glu His Ser Leu Ser Thr Asn Lys Leu Glu Lys Gln Ile Leu Asp 165 170 175 Gln Thr Ser Glu Ile Asn Lys Leu Gln Asp Lys Asn Ser Phe Leu Glu 180 185 190 Lys Lys Val Leu Ala Met Glu Asp Lys His Ile Ile Gln Leu Gln Ser 195 200 205 Ile Lys Glu Glu Lys Asp Gln Leu Gln Val Leu Val Ser Lys Gln Asn 210 215 220 Ser Ile Ile Glu Glu Leu Glu Lys Lys Ile Val Thr Ala Thr Val Asn 225 230 235 240 Asn Ser Val Leu Gln Lys Gln Gln His Asp Leu Met Glu Thr Val Asn 245 250 255 Asn Leu Leu Thr Met Met Ser Thr Ser Asn Ser Ala Lys Asp Pro Thr 260 265 270 Val Ala Lys Glu Glu Gln Ile Ser Phe Arg Asp Cys Ala Glu Val Phe 275 280 285 Lys Ser Gly His Thr Thr Asn Gly Ile Tyr Thr Leu Thr Phe Pro Asn 290 295 300 Ser Thr Glu Glu Ile Lys Ala Tyr Cys Asp Met Glu Ala Gly Gly Gly 305 310 315 320 Gly Trp Thr Ile Ile Gln Arg Arg Glu Asp Gly Ser Val Asp Phe Gln 325 330 335 Arg Thr Trp Lys Glu Tyr Lys Val Gly Phe Gly Asn Pro Ser Gly Glu 340 345 350 Tyr Trp Leu Gly Asn Glu Phe Val Ser Gln Leu Thr Asn Gln Gln Arg 355 360 365 Tyr Val Leu Lys Ile His Leu Lys Asp Trp Glu Gly Asn Glu Ala Tyr 370 375 380 Ser Leu Tyr Glu His Phe Tyr Leu Ser Ser Glu Glu Leu Asn Tyr Arg 385 390 395 400 Ile His Leu Lys Gly Leu Thr Gly Thr Ala Gly Lys Ile Ser Ser Ile 405 410 415 Ser Gln Pro Gly Asn Asp Phe Ser Thr Lys Asp Gly Asp Asn Asp Lys 420 425 430 Cys Ile Cys Lys Cys Ser Gln Met Leu Thr Gly Gly Trp Trp Phe Asp 435 440 445 Ala Cys Gly Pro Ser Asn Leu Asn Gly Met Tyr Tyr Pro Gln Arg Gln 450 455 460 Asn Thr Asn Lys Phe Asn Gly Ile Lys Trp Tyr Tyr Trp Lys Gly Ser 465 470 475 480 Gly Tyr Ser Leu Lys Ala Thr Thr Met Met Ile Arg Pro Ala Asp Phe 485 490 495 <210> 2 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH1 <400> 2 Asp Tyr Trp Ile Gly 1 5 <210> 3 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH2 <400> 3 Asp Ile Tyr Pro Gly Gly Gly Tyr Thr Asn Cys Asn Glu Lys Phe Lys 1 5 10 15 Gly <210> 4 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH3 <400> 4 Ser Asp Tyr Arg Asn Asp Glu Gly Phe Ala Asp 1 5 10 <210> 5 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL1 <400> 5 Ser Ala Ser Ser Ser Val Ser Ser Ser Tyr Leu His 1 5 10 <210> 6 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL2 <400> 6 Arg Thr Ser Asn Leu Ala Ser 1 5 <210> 7 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL3 <400> 7 Gln Gln Trp Ser Gly Tyr Pro Tyr Thr 1 5 <210> 8 <211> 122 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VH <400> 8 Gln Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Ala Glu Leu Val Arg Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Lys Met Ser Cys Lys Ala Ala Gly Tyr Thr Phe Thr Asp Tyr 20 25 30 Trp Ile Gly Trp Val Lys Gln Arg Pro Gly His Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asp Ile Tyr Pro Gly Gly Gly Tyr Thr Asn Cys Asn Glu Lys Phe 50 55 60 Lys Gly Lys Ala Thr Leu Thr Ala Asp Thr Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Gln Leu Ser Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Ile Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ser Arg Ser Asp Tyr Arg Asn Asp Glu Gly Phe Ala Asp Trp Gly Gln 100 105 110 Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ala Ala Lys 115 120 <210> 9 <211> 117 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VL <400> 9 Glu Asn Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Ile Met Thr Ala Ser Leu Gly 1 5 10 15 Gln Lys Val Thr Met Thr Cys Ser Ala Ser Ser Ser Val Ser Ser Ser 20 25 30 Tyr Leu His Trp Tyr Gln Gln Lys Ser Gly Ala Ser Pro Lys Pro Leu 35 40 45 Ile His Arg Thr Ser Asn Leu Ala Ser Gly Val Pro Ala Arg Phe Ser 50 55 60 Gly Ser Gly Ser Gly Thr Ser Tyr Ser Leu Thr Ile Ser Ser Val Glu 65 70 75 80 Ala Glu Asp Asp Ala Thr Tyr Tyr Cys Gln Gln Trp Ser Gly Tyr Pro 85 90 95 Tyr Thr Phe Gly Gly Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys Arg Ala Asp Ala 100 105 110 Ala Pro Thr Val Ser 115 <210> 10 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH1 <400> 10 Asn Tyr Trp Ile Gly 1 5 <210> 11 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH2 <400> 11 Asp Ile Tyr Pro Gly Gly Gly Tyr Thr Asn Tyr Asn Glu Lys Phe Lys 1 5 10 15 Gly <210> 12 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH3 <400> 12 Ser Asp Tyr Arg Asp Asp Glu Gly Phe Ala Tyr 1 5 10 <210> 13 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL1 <400> 13 Ser Ala Ser Ser Ser Val Ser Ser Ser Tyr Leu His 1 5 10 <210> 14 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL2 <400> 14 Arg Thr Ser Asn Leu Ala Ser 1 5 <210> 15 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL3 <400> 15 Gln Gln Trp Ser Gly Tyr Pro Tyr Thr 1 5 <210> 16 <211> 132 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VH <400> 16 Gln Val His Leu Gln Gln Ser Gly Ala Glu Leu Val Arg Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Lys Met Ser Cys Lys Ala Ala Gly Tyr Thr Phe Thr Asn Tyr 20 25 30 Trp Ile Gly Trp Val Lys Gln Arg Pro Gly His Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asp Ile Tyr Pro Gly Gly Gly Tyr Thr Asn Tyr Asn Glu Lys Phe 50 55 60 Lys Gly Lys Ala Thr Leu Thr Ala Asp Thr Ser Ser Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Gln Leu Ser Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Ile Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ser Arg Ser Asp Tyr Arg Asp Asp Glu Gly Phe Ala Tyr Trp Gly Gln 100 105 110 Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ala Ala Lys Thr Thr Pro Pro Lys Leu 115 120 125 Tyr Pro Leu Ala 130 <210> 17 <211> 123 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VL <400> 17 Glu Asn Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Ile Met Ala Ala Ser Leu Gly 1 5 10 15 Gln Lys Val Thr Met Thr Cys Ser Ala Ser Ser Ser Val Ser Ser Ser 20 25 30 Tyr Leu His Trp Tyr Gln Gln Lys Ser Gly Ala Ser Pro Lys Pro Leu 35 40 45 Ile His Arg Thr Ser Asn Leu Ala Ser Gly Val Pro Ala Arg Phe Ser 50 55 60 Gly Ser Gly Ser Gly Thr Ser Tyr Ser Leu Thr Ile Ser Thr Val Glu 65 70 75 80 Ala Glu Asp Ala Ala Thr Tyr Tyr Cys Gln Gln Trp Ser Gly Tyr Pro 85 90 95 Tyr Thr Phe Gly Gly Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys Arg Ala Asp Ala 100 105 110 Ala Pro Thr Val Ser Ala Ala Ala Ser Leu Ser 115 120 <210> 18 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH1 <400> 18 Ser Asp Tyr Gly Trp Asn 1 5 <210> 19 <211> 16 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH2 <400> 19 Tyr Ile Ser Tyr Ser Gly Thr Thr Ser Tyr Asn Pro Ser Leu Lys Ser 1 5 10 15 <210> 20 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH3 <400> 20 Ser Glu Gly Thr Gly Phe Tyr Ala Met Asp Tyr 1 5 10 <210> 21 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL1 <400> 21 Lys Ala Ser Gln Ser Val Ser Asn Asp Val Ala 1 5 10 <210> 22 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL2 <400> 22 Tyr Ala Ser Asn Arg Tyr Thr 1 5 <210> 23 <211> 8 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL3 <400> 23 Gln Gln Asp Tyr Ser Ser Pro Thr 1 5 <210> 24 <211> 129 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VH <400> 24 Asp Val Gln Leu Gln Glu Ser Gly Pro Gly Leu Val Lys Pro Ser Gln 1 5 10 15 Ser Leu Ser Leu Thr Cys Thr Val Thr Gly Tyr Ser Ile Thr Ser Asp 20 25 30 Tyr Gly Trp Asn Trp Ile Arg Gln Phe Pro Gly Asn Lys Leu Glu Trp 35 40 45 Met Gly Tyr Ile Ser Tyr Ser Gly Thr Thr Ser Tyr Asn Pro Ser Leu 50 55 60 Lys Ser Arg Ile Ser Ile Thr Arg Asp Thr Ser Lys Asn Gln Phe Phe 65 70 75 80 Leu Gln Leu Asn Ser Val Thr Thr Glu Asp Thr Ala Thr Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Ser Glu Gly Thr Gly Phe Tyr Ala Met Asp Tyr Trp Gly Gln 100 105 110 Gly Thr Ser Val Thr Val Ser Ser Ala Lys Thr Thr Pro Pro Lys Leu 115 120 125 Tyr <210> 25 <211> 108 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VL <400> 25 Ser Ile Val Met Thr Gln Thr Pro Lys Phe Leu Leu Val Ser Ala Gly 1 5 10 15 Asp Arg Val Thr Ile Ile Cys Lys Ala Ser Gln Ser Val Ser Asn Asp 20 25 30 Val Ala Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 Tyr Tyr Ala Ser Asn Arg Tyr Thr Gly Val Pro Asp Arg Phe Thr Gly 50 55 60 Ser Gly Tyr Gly Thr Asp Phe Thr Phe Thr Ile Ser Thr Val Gln Ala 65 70 75 80 Glu Asp Leu Ala Val Tyr Phe Cys Gln Gln Asp Tyr Ser Ser Pro Thr 85 90 95 Phe Gly Gly Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys Arg Ala 100 105 <210> 26 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH1 <400> 26 Asn Tyr Trp Ile Gly 1 5 <210> 27 <211> 15 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH2 <400> 27 Ile Tyr Pro Gly Gly Gly Tyr Thr Asn Tyr Asn Glu Lys Phe Lys 1 5 10 15 <210> 28 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRH3 <400> 28 Ser Asp Tyr Arg Phe Asp Glu Gly Phe Ala Tyr 1 5 10 <210> 29 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL1 <400> 29 Ser Ala Ser Ser Ser Val Ser Ser Ser Tyr Leu His 1 5 10 <210> 30 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL2 <400> 30 Arg Thr Ser Asn Leu Ala Ser 1 5 <210> 31 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CDRL3 <400> 31 Gln Gln Trp Ser Gly Tyr Pro Tyr Thr 1 5 <210> 32 <211> 119 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VH <400> 32 Gln Val Gln Leu Gln Gln Ser Gly Ala Glu Leu Val Arg Pro Gly Thr 1 5 10 15 Ser Val Lys Met Ser Cys Lys Ala Thr Gly Tyr Thr Phe Thr Asn Tyr 20 25 30 Trp Ile Gly Trp Val Lys Gln Arg Pro Gly His Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Asp Ile Tyr Pro Gly Gly Gly Tyr Thr Asn Tyr Asn Glu Lys Phe 50 55 60 Lys Gly Lys Ala Thr Leu Thr Ala Asp Thr Ser Ser Ser Thr Ala Cys 65 70 75 80 Met Gln Leu Ser Ser Leu Thr Ser Glu Asp Ser Ala Ile Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Ser Asp Tyr Arg Phe Asp Glu Gly Phe Ala Tyr Trp Gly Gln 100 105 110 Gly Thr Leu Val Thr Ile Ser 115 <210> 33 <211> 110 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> VL <400> 33 Glu Asn Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Ile Met Ala Ala Ser Leu Gly 1 5 10 15 Gln Lys Val Thr Met Thr Cys Ser Ala Ser Ser Ser Val Ser Ser Ser 20 25 30 Tyr Leu His Trp Tyr Gln Gln Lys Ser Gly Ala Ser Pro Lys Pro Leu 35 40 45 Ile His Arg Thr Ser Asn Leu Ala Ser Gly Val Pro Ala Arg Phe Ser 50 55 60 Gly Ser Gly Ser Gly Thr Ser Tyr Ser Leu Thr Ile Ser Ser Val Glu 65 70 75 80 Ala Glu Asp Asp Ala Thr Tyr Tyr Cys Gln Gln Trp Ser Gly Tyr Pro 85 90 95 Tyr Thr Phe Gly Gly Gly Thr Lys Leu Glu Ile Lys Arg Ala 100 105 110

Claims (16)

  1. 안지오포이에틴2 (Ang2)에 특이적으로 결합하고, Tie2 활성화를 유도하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편으로,
    (a)서열번호 2의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 3의 아미노산 서열의 CDRH2 및 서열번호4의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
    (b)서열번호 5의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호6의 아미노산 서열의 CDRL2 및 서열번호7의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것을 특징으로 하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  2. 안지오포이에틴2 (Ang2)에 특이적으로 결합하고, Tie2 활성화를 유도하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편으로, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
    (a)서열번호 10의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 11의 아미노산 서열의 CDRH2 및 서열번호12의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
    (b)서열번호 13의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호14의 아미노산 서열의 CDRL2 및 서열번호15의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는 것을 특징으로 하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  3. 안지오포이에틴2 (Ang2)에 특이적으로 결합하고, Tie2 활성화를 유도하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편으로, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
    (a)서열번호 18의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 19의 아미노산 서열의 CDRH2 및 서열번호20의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
    (b)서열번호 21의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호 22의 아미노산 서열의 CDRL2 및 서열번호23의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는
    것을 특징으로 하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  4. 안지오포이에틴2 (Ang2)에 특이적으로 결합하고, Tie2 활성화를 유도하는 항체 또는 이의 항원 결합 단편으로, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
    (a)서열번호 26의 아미노산 서열의 CDRH1, 서열번호 27의 아미노산 서열의 CDRH2 및 서열번호 28의 CDRH3를 포함하는 중쇄 상보성 결정 영역 (CDR); 및
    (b)서열번호 29의 아미노산 서열의 CDRL1, 서열번호 30의 아미노산 서열의 CDRL2 및 서열번호 31의 아미노산 서열의 CDRL3를 포함하는 경쇄 CDR;을 포함하는
    것을 특징으로 하는 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  5. 삭제
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은
    서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변부위 및 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변부위;
    서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변부위 및 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변부위;
    서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변부위 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변부위; 또는
    서열번호 32의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변부위 및 서열번호 33의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변부위를 포함하는, 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 단편은 안지오포이에틴-2에 특이적으로 결합하고, Ang2와 함께 Tie2 수용체에 결합하는 항 Ang2 항체 또는 이의 단편.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 코딩하는 분리된 핵산.
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항원 결합 단편은 scFv, (scFv)2, scFv-Fc, Fab, Fab' 및 F(ab')2로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  10. 제 1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항체 또는 이의 항원 결합 단편은 쥐(murine) 항체, 키메라(chimeric) 항체 또는 인간화(humanized) 항체인 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편.
  11. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는, 암, 암전이 또는 유전성 출혈성 모세혈관 확장증 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물.
  12. 삭제
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는, 심근경색, 협심증, 뇌경색, 뇌졸중, 버거씨병, 무혈관 괴사, 족부궤양, 및 발기부전으로 구성된 군으로부터 선택된 정상 혈관 생성 감소와 관련된 질병의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물.
  14. 삭제
  15. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 유효성분으로 포함하는,
    노화관련 황반 변성(AMD), 당뇨황반부종(DME), 당뇨성 망막증(DR) 및 녹내장으로 구성된 군으로부터 선택된 안과 질환의 예방 또는 치료를 위한 약학 조성물.
  16. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 항 Ang2 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 방사선 조사, 화학요법제, 세포독성제 및/또는 면역독성제와 동시적으로, 개별적으로, 또는 순차적으로 투여하는 것을 포함하는 암 치료에 사용하기 위한 병용 치료용 조성물.
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KR20190100060A (ko) * 2018-02-20 2019-08-28 기초과학연구원 항-안지오포이에틴-2(Ang2) 항체 및 그의 용도

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