KR102627471B1 - 조작된 항-il-2 항체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 아미노산 서열이 변형된 조작된 anti-IL-2 항체를 개시한다. 조작된 항체는 IL-2-anti-IL2 항체 복합체에 대해 변형된 수용체 결합 특이성을 부여해, IL-2가 CD25에 결합하는 것을 저해한다. 조작된 anti-IL-2 항체는 작동자 면역 세포 서브세트들의 증폭을 용이하게 하고 IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과를 감소시킬 것이다. 따라서, 조작된 anti-IL-2 항체는 암 및 감염과 같은 질환을 치료하는데 유용할 것이다.

Description

조작된 항-IL-2 항체
관련 출원에 대한 교차-참조
본 출원은 2020년 2월 16일자 미국 가출원번호 62/977,292 및 2021년 1월 20일자 미국 가출원번호 63/139,315에 대해 우선권을 주장하며, 이들 모두 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
서열목록 관련 진술
본 출원은 ASCII 형식으로 전자 제출된 서열목록을 포함하며, 그 전체가 원용에 의해 본 명세서에 포함된다. 2021년 2월 14일에 생성된 ASCII 카피는 파일명 P-593094-PC-SEQ-14FEB21_ST25.txt이고, 64.6 kb 크기이다.
발명의 기술 분야
본 발명은 일반적으로 항체 분야에 관한 것이다. 일 구현예에서, 본 발명은 IL-2에 대해 변형된 수용체 결합 특이성을 부여하는 조작된 anti-IL-2 항체의 제조 및 용도에 관한 것이다.
인터루킨 2 (IL-2)은 4중 나선 번들 구조를 가진 15.4 kDa의 I형 사이토카인이다. 30년 전 발견된 이래로, 면역 시스템 조절에 있어 IL-2의 중요성은 여러번 등장하였다. IL-2는 대개 항원에 의해 활성화된 CD4+ T 세포에 의해 생산 및 분비된다. IL-2는 낮은 수준이지만 CD8+ T 세포, 자연 살상 (NK) 세포, 수지상 세포 및 비만 세포에 의해서도 생산된다.
IL-2 신호전달은 반대 효과 2가지를 가진다. IL-2는 작동자 세포의 활성화에 의해 면역 반응을 강화해, 그 증식을 유도할 수 있다. 대안적으로, IL-2는 CD4+ 조절성 T (Treg) 세포의 활성화 및 증식에 의해 면역 반응을 하향 조절할 수 있다. 이러한 기능을 용이하게 하기 위해, IL-2는 IL-2 수용체의 2가지 형태, 즉 i) IL-2Rα (CD25), IL-2Rβ (CD122), 및 공통 IL-2Rγ (γc, CD132) 체인들로 구성된 삼량체 수용체, 또는 ii) IL-2Rβ 서브유닛과 IL-2Rγ 서브유닛으로만 구성된 이량체 수용체에 결합함으로써 그 작용을 매개한다. 삼량체 수용체 및 이량체 수용체 둘다 STAT5 경로를 통해 IL-2 결합 신호전달을 전달할 수 있다. 그러나, IL-2는 βγ 수용체 이량체와 비교해 100배 더 강하게 αβγ 수용체 삼량체에 결합한다. hIL-2의 αβγ 삼량체 결합 친화성은 대략 10 pM인 반면, hIL-2의 βγ 이량체 친화성은 1 nM인 것으로 입증되어 있다.
IL-2 수용체의 이량체 및 삼량체 형태에 대한 친화성 차이는 생체내 면역학적 항상성을 유지하는 역할을 하는 핵심 기전 중 하나이다. 삼량체 수용체의 활성화는 αβγ 삼량체 IL-2 수용체를 막 상에 더 많이 발현하는 Treg에서 FoxP3-매개 전사와 관련있다. 이와는 대조적으로 βγ 이량체에의 IL-2 결합은 βγ 이량체를 비교적 높은 수준으로, αβγ 삼량체 IL-2 수용체를 매우 적은 수준으로 발현하는, NK 세포 및 기억 표현형 (MP) CD8+ 세포의 활성화와 관련있다. 정상적인 생리학적 조건에서는 본래 IL-2 수준이 비교적 낮으므로, IL-2의 주 기능은 Treg 활성화 및 증식성 인자로서 작용함으로써 면역 관용을 촉진하는 것으로 보인다. 한편, 면역 시스템이 활성화되면, IL-2 수준이 상승해 IL-2가 βγ 이량체에 결합할 수 있으며, 기억 표현형 작동자 T 세포 (MP) CD8+ 및 NK 세포의 활성화 및 증식을 촉진한다.
1990년대 초반 이후로, 고 용량 IL-2 요법이 흑색종 및 전이성 신장 세포 암종을 치료하기 위해 사용되고 있으며, 반응율은 10%-15%이다. 이 방식은 효과적이긴 하지만, 잠재적으로 치명적인 혈관 누출 증후군 (VLS)과 같은 IL-2 의존적인 부작용이 이 요법의 고려 대상에서 많은 환자들을 제외시키게 되어, 다른 암들에서 채택되지 못하였다. 투여된 IL-2는 반감기가 짧아 매우 자주 투여해야 하며, 그래서 순환성 IL-2 수준의 급등이 반복적으로 발생되고, 따라서 부작용이 가중된다. 마지막으로, 야생형 IL-2는 선택적이지 않으므로, Treg 세포의 원치않은 활성화를 또한 강화할 수 있다.
일부 항체가 IL-2에 결합할 수 있으며, βγ 이량체 또는 αβγ 삼량체 IL-2 수용체에 대한 결합을 조절할 수 있는 것으로 밝혀졌다. IL-2는 이들 항체와 복합체를 형성해 비교적 긴 반감기를 가지게 될 것이며, 이들 IL-2 복합체는 작동자 또는 면역 세포의 특정 아종들을 활성화할 것이다. 예를 들어, 항체 S4B6-마우스 IL-2 복합체는 생체내 마우스 작동자 세포를 선호적으로 활성화하는 반면, 항체 JES6.1-마우스 IL-2 복합체는 생체내 마우스 T 조절성 세포를 선호적으로 활성화한다. JES-6.1 항체에 의한 기전 조절이 해명되었다. JES6.1-mIL-2 복합체는 CD25에 결합하지만 시험관내 CD122에는 결합하지 않는 것으로 밝혀졌다.
증가된 IL-2는 바이러스 감염에 역할을 하는 것으로 보인다. SARS-CoV-2는 호흡기 바이러스의 코로나비리대 과의 (+) 가닥 RNA 바이러스이다. 바이러스는 폐 및 위장 조직 상에서 안지오텐신 변환 효소 2 (ACE2)에 결합함으로써 숙주로 들어간다. 감염 과정은 ~7-14일의 잠복 기간을 거친 후 마른 기침, 열 및 숨가쁨 증상을 특징으로 한다. 증상 개체는 최대 20%가 중증 증상으로 진행되며, 사례의 평균적으로 3%는 폐 부전으로 인해 치명적이다. 코로나바이러스 계열의 구성원을 이용한 초기 실험에서, 코로나바이러스 감염으로, 바이러스 소거 지연에 기여할 가능성이 높은 조절성 T 림프구가 증가되는 것으로 확인되었다. COVID-19 환자에 대한 최근 연구에서 ICU 입원 환자가 ICU 비-입원 환자보다 IL-2, IL-7, IL-10, GSCF, IP10, MCP1, MIP1A 및 TNF-α 수준이 더 높은 것으로 밝혀졌으며, 이는 중증 질환에서 면역병리학적 역할을 시사해준다. SARS-CoV2 감염 환자 유래 말초혈 백혈구의 면역 특징을 이용해 백혈구 항상성 변화에 대한 직접적인 증거를 조사한 결과, COVID-19에서 일부 만성 감염과 유사하게, CD4+ T 세포의 기능 손상이 CD8+ T 세포의 과도한 활성화와, 잠재적으로는 후속적인 CD8+ T 세포의 소모를 촉진하는 것으로, 나타났다. T 세포 아종의 교란은 궁극적으로 숙주 항-바이러스 면역성을 낮출 수 있다. 바이러스 증식을 늦추거나 또는 일부 관련있는 면역 병인을 낮추면서 면역 반응이 바이러스 부하를 제거하도록 강화하는 치료제가 따라서 상당히 유익할 것이다.
바이러스에 대한 면역 반응은 면역 시스템의 선천적인 부분 및 후천적인 부분 2부분으로 이루어져 있다. 선천적인 시스템은 Toll-유사 수용체 (TLR) 및 레티노익산 유발성 유전자 I (RIG-I) 단백질을 이용해 바이러스 RNA/DNA를 감지하고 초기 반응을 유도한다. 이 반응은 항-바이러스 사이토카인 (예, 인터페론 α)의 생산, 면역 시스템을 감염 부위로 이동시키기 위한 케모카인 및 대식세포/수지상 세포 범주의 동원을 포함한다. 자연 살상 (NK) 세포 (선천성 림프구)는 MHC 클래스-I 발현 부재 하에 바이러스 감염된 세포를 직접 죽인다. 이는 바이러스가 MHC 클래스 I 제시 시스템을 간섭한 경우에도 발생할 수 있다.
아울러, 감염 반응 중에 NK 세포는 인터페론-γ (IFN-γ)를 생산해, 세포 상의 MHC 클래스 I의 발현을 증가시키며, 따라서 후천성 면역 시스템의 반응 능력을 강화한다. 후천성 면역 시스템은 T 세포 (CD4 및 CD8)와 B 세포로 구성된다. CD4+ T 세포는 항원 제시 세포에서 MHC-II의 상황에서 바이러스 항원을 인지해 면역 반응을 (사이토카인을 통해) 증폭시키고, B 세포 클래스 스위칭과 후속적인 항-바이러스 항체 생산을 유도한다. CD4 세포, 특히 Th1 세포의 활성화 역시 IFN-γ를 방출해, 바이러스 항원의 제시를 강화한다. CD8+ T 세포는 MHC-1의 상황에서 바이러스 펩타이드를 제시하는 바이러스 감염된 세포에 대해 직접적인 세포용해 효과를 발휘한다. 면역 반응의 초기 유도 단계는 T 세포 집단을 증폭시켜 바이러스를 제거하는데 필요한 세포를 생성하는데 전형적으로 7-10일 걸린다.
IL-2는 T 세포와 NK 세포의 증폭 및 활성화에 핵심적인 조절인자이다. IL-2는 통상적으로 T 세포 활성화에 필요한 제2 신호에 중대한 역할을 수행하는 것으로 보인다. 이량체 (βγ) 및 삼량체 (αβγ) IL-2 수용체 복합체의 발현은, CD25 (α 서브유닛)를 함유한 삼량체 수용체가 조절성 T 세포와 활성화된 생존 기간이 짧은 세포독성 작동자 T 세포의 아종 상에서 고도로 발현되는 반면, 이량체 수용체는 나이브 T 세포, 기억 T 세포 및 NK 세포 상에서 발견된다는 점에서, 계통 선택성을 나타낸다. 따라서, 나이브 T 세포, 기억 T 세포 및 NK 세포는 이량체 수용체에의 IL-2 결합을 통해 신호전달을 수신할 수 있다. 조절성 T 세포는, IL-2를 기억 및 나이브 T 세포에 결합하지 못하게 격리시켜 이들 세포 집단의 기능을 낮추는 것을 포함하여, 그 기능을 강화하는데 고 친화성 삼량체 수용체 복합체에 의존한다. IL-2 작용 기전은 도 1에 기술된다.
작동자 T 세포 아종 역시 삼량체 IL-2 수용체 복합체를 발현한다. 이들 세포는 활성이 매우 강하며, 작동자 T 세포 아종에 IL-2가 결합하면 활성화-유도된 세포 사멸 (AICD)이 유도된다. 아울러, CD25는 폐 내피 및 혈관 내피 상에 발현되는 것으로 밝혀져 있다. 발현은 고 용량 IL-2를 이용한 마우스 모델에서 혈관 누출 및 폐 부종과 상관성이 존재하였다. 폐 세포 상에 CD25의 발현은 고 용량 IL-2 요법이 폐 독성인 이유인 것으로 제안되었다. 또한, 폐 내피 세포가 정상-상태 조건에서 CD25를 발현하지만, 마우스에 IL-2를 주사하면 이들 세포 상에 CD25의 발현 수준이 생체내 증가한다. 비-면역 세포 상에 CD25 넉아웃 또는 IL-2와 anti-IL-2 항체 (IL-2/mAb)의 면역 복합체를 이용한 IL-2의 CD25 결합성 에피토프를 방해하면, IL-2 유발성 폐 부종 및 혈관 누출 증후군이 예방될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 또한, 이는 T 세포 및 B 세포가 결핍되도록 유전자 변형되고 나머지 면역 세포 (NK, 단핵구, DC 및 과립구)를 제거하기 위해 준-치사 수준으로 방사선 조사된 마우스에서, 고 용량의 IL-2 부가가 유의한 폐 부종을 발생시키는 것으로, 즉 비-면역 요소이라는 것이, 입증되었다.
폐의 바이러스 감염을 해소하는 능력에 있어 IL-2의 이중적인 역할에 대해 상당한 연구들이 수행되었다. IL-2는 바이러스를 제거하기 위한 CD8+ T 세포의 증폭에 필요한 것으로 입증되었다. 또한, IL-2는 폐 부종도 매개할 수 있는 것으로 입증되었다. 예를 들어, 인플루엔자 바이러스 폐 감염에 대한 마우스 인플루엔자 모델에서, 기억 CD4+ T 세포가 IL-2를 높은 수준으로 생산하고, IL-2의 존재가 질환을 악화시키는 것으로 입증되었다. 조절성 T 세포는 바이러스 감염시 폐 조직에 병리학적 손상을 낮추는데 중요하다. Treg에 의해 CD8+ 작동자 세포를 조절하는 한가지 기전이 Treg 상의 CD25 삼량체 수용체를 통해 IL-2를 고 친화성으로 소모시킴으로써 이루어지는 것이라는, 가설이 확립되었으며, 입증되었다. 이는 사실상 증폭성 작동자 세포로부터 IL-2를 제거함으로써, 후속적으로 작동자 세포의 이용가능성을 제한하고, 잠재적으로 바이러스 소거를 감소시킨다. Treg는 또한 CD25+ 내피 세포로부터 IL-2를 격리시킴으로써 폐 내피 상의 IL-2의 작용을 제한할 가능성도 있다. 이러한 결과는 Teff/Treg의 비율에 따라 달라질 수 있다. 높은 수준의 Teff (작동자 T 세포)는 바이러스 제거로 이어질 수 있지만, 또한 면역 활성화된 세포에 의한 과량의 IL-2 방출을 유발해 폐 부종으로 이어질 수도 있다. 이와는 대조적으로, 높은 수준의 Treg는 폐 부종의 병리를 경감시킬 수 있지만, 또한 바이러스 제거를 감소시켜 장기간의 바이러스 감염으로 이어질 수 있다.
COVID-19 환자로부터 수득한 최근 데이터는, 바이러스 부하 수준이 높을수록 예후가 나쁠 수 있으며; 따라서, 바이러스 제거 감소가 예후 불량과 연관성이 있는 것으로 시사되었다. 마우스 모델에서, 바이러스 제거를 낮추는데 있어 Treg의 역할이 인플루엔자 A 바이러스 (IAV) 감염 모델을 이용해 입증되었는데, IAV로 감염된 마우스에서 폐, 비장 및 림프절에서 더 높은 수준의 Treg가, 폐 조직내 더 높은 수준의 바이러스 부하와 함께 관찰되었다. 이는, 감염 개시 후 6주차에도 관찰되었다. 인플루엔자 A는 Treg 증폭을 유발해 면역 반응에 의한 제거를 회피하는 것으로 보인다. 부스팅 면역 반응이 폐에서 IAV 감염 제거를 강화하는지를 평가하기 위해, 연구자들은 IAV로 미리 감염시킨 다음 왕성한 세포독성 T 림프구 반응을 촉발하는 림프성 맥락수막염 바이러스 (LCMV)를 감염시킨 마우스를 이용하였다. IAV-감염된 폐에서의 광범위한 면역 반응은 역시 폐 부종 및 광범위한 폐 조직 손상을 유발하였다. 중증 폐 부종은, LCMV를 투여하기 전 anti-CD25 차단 항체로 IAV-보유 마우스를 치료함으로써, 예방되었다. 이들 데이터는, Treg가 바이러스 제거를 늦추는 상황에서 부스팅 면역 반응이 바이러스 제거를 유도할 수 있음을, 입증해준다. 아울러, CD25+ 세포에 IL-2의 결합 차단이 바이러스 제거 과정 중에 면역 매개 폐 부종의 위험을 낮춘다는 것을 입증해준다.
단일 제제 요법으로 제공된 IL-2가 항-바이러스 면역 반응을 강화하는 것으로 밝혀졌다. LCMV-감염 마우스에서 T 세포의 증폭, 축소 및 기억 단계 중에 IL-2 요법의 효능 연구를 통해, 증폭 단계 중에 IL-2의 처리가 CD25의 발현이 일시적으로 상향 조절된 빠르게 분열하는 작동자 T 세포의 생존에 유해한 것으로 입증되었다. 이들 작동자 T 세포는 이후에 AICD로 진행되었다. 이와는 대조적으로, IL-2 요법이 축소 단계에서는 매우 유익하여, 바이러스-특이적인 T 세포의 생존 및 활성화를 유발하였다. IL-2 처리는 휴지기 기억 T 세포의 활성화 및 증식을 강화한 것으로 관찰되었다. 그러나, IL-2 요법에 문제점도 존재한다. IL-2의 반감기가 짧아, 여러번 투여, 예를 들어 매일 로딩 투여한 후 매주 투여하여야 하므로, 부가적인 관련 부작용 위험 및 면역원성 증가를 유발한다. 아울러, 외인성 고 용량의 IL-2 투여는 CD25 양성 내피 세포에 결합할 것으로 예상되었다. 실제, 폐 부종 및 혈관 누출 증후군은 암에서 고 용량 IL-2 요법의 주요한 중증 부작용이다. 이러한 한계를 극복하기 위한 기술 개발이 요법으로서 IL-2를 사용하는데 중요하다.
당해 기술 분야의 당업자라면, IL-2 및 바이러스 감염 치료와 관련하여 상기에서 논의된 원리가 IL-2 및 박테리아 감염 또는 암 치료에 동일하게 적용됨을 알 것이다.
생체분자 공학 분야에서의 진보는 자연 생성 단백질을 변형시켜 질환 표적 요법을 위한 새로운 분자를 합성하기 위한 분자 설계 전략을 적용할 수 있는 전례없는 기회를 연구자들에게 제공해준다. 한 분야에서, 사이토카인-기반의 약물 또는 항체-기반의 약물과 같은 면역치료제의 개발은 단백질 공학으로부터 기술 및 통찰력을 진보시킴으로써 강화되었다. 따라서, 특정 질병 상태, 예를 들어, 비-제한적으로, 바이러스 또는 박테리아 감염 및 암에서 IL-2의 기능을 조절하기 위해 사용될, 조작된 anti-IL-2 항체의 개발이 요구된다.
일 측면에서, 본 발명은 중쇄 가변부 (VH) 및 경쇄 가변부 (VL)를 포함하는 단리된 anti-IL-2 항체로서, VH가 중쇄 상보성 결정 영역 (HCDR들) HCDR1, HCDR2 및 HCDR3를 포함하고; VL이 경쇄 상보성 결정 영역 (LCDR들) LCDR1, LCDR2 및 LCDR3을 포함하며; 이들 CDR들이 하기의 아미노산 서열을 가지는, 단리된 anti-IL-2 항체를 개시한다:
(a) HCDR1은 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 40의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 41의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 42의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 43의 아미노산 서열을 포함하거나;
(b) HCDR1은 서열번호 44의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 45의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 46의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 47의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 48의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 49의 아미노산 서열을 포함하거나;
(c) HCDR1은 서열번호 50의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 51의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 52의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 53의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 54의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 55의 아미노산 서열을 포함하거나;
(d) HCDR1은 서열번호 56의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 57의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 58의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 59의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 60의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 61의 아미노산 서열을 포함하거나; 또는
(e) HCDR1은 서열번호 62의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 63의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 64의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 65의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 66의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 67의 아미노산 서열을 포함한다.
관련 측면에서, VH 및 VL은 하기 아미노산 서열을 가진다:
(a) VH는 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하거나;
(b) VH는 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하고;
(c) VH는 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하거나;
(d) VH는 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하거나;
(e) VH는 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하거나;
(f) VH는 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 21의 아미노산 서열을 포함하거나;
(g) VH는 서열번호 22의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하거나;
(h) VH는 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하거나;
(i) VH는 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하거나; 또는
(j) VH는 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함한다.
다른 관련 측면에서, 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab, F(ab')2, 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체를 포함한다.
추가적인 관련 측면에서, 항체는 Fcγ 수용체에의 결합을 감소시키는 돌연변이를 포함하는 중쇄를 포함한다. 또 다른 관련 측면에서, 항체는 하기 중쇄 서열 및 경쇄 서열을 포함한다:
(a) 서열번호 68에 기재된 중쇄 서열 및 서열번호 69에 기재된 경쇄 서열;
(b) 서열번호 70에 기재된 중쇄 서열 및 서열번호 71에 기재된 경쇄 서열; 또는
(c) 서열번호 72에 기재된 중쇄 서열 및 서열번호 73에 기재된 경쇄 서열.
관련 측면에서, 본 발명은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물을 개시한다. 추가적인 관련 측면에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.0의 pH에서 제형화되며, 히스티딘 완충제 및 사이트레이트 완충제로부터 선택되는 완충제를 포함한다. 또 다른 관련 측면에서, 조성물은 슈크로스, 메티오닌 또는 PS80 중 하나 이상, 또는 이들의 임의 조합을 추가로 포함한다. 또 다른 관련 측면에서, 조성물은 IL-2를 추가로 포함한다.
일 측면에서, 본 발명은 anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열로서, VH 아미노산 서열이 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36의 아미노산 서열에 기재된, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 제공한다. 관련 측면에서, 본 발명은 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36의 아미노산 서열에 기재된 VH 아미노산 서열을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 제공한다. 또 다른 관련 측면에서, 본 발명은 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36의 아미노산 서열에 기재된 VH 아미노산 서열을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 함유한 숙주 세포를 제공한다.
일 측면에서, 본 발명은 anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열로서, VL 아미노산 서열이 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37의 아미노산 서열에 기재된, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 제공한다. 관련 측면에서, 본 발명은 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37의 아미노산 서열에 기재된 VL 아미노산 서열을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 제공한다. 또 다른 관련 측면에서, 본 발명은 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37의 아미노산 서열에 기재된 VL 아미노산 서열을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 함유한 숙주 세포를 제공한다.
일 측면에서, 본 발명은 anti-IL-2 scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열로서, 폴리뉴클레오티드 서열이 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35에 기재된, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 제공한다. 관련 측면에서, 본 발명은 scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터로서, 폴리뉴클레오티드 서열이 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35에 기재된, 벡터를 제공한다. 또 다른 관련 측면에서, 본 발명은 scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 함유한 숙주 세포로서, 폴리뉴클레오티드 서열이 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35에 기재된, 숙주 세포를 제공한다.
일 측면에서, 본 발명은 본원에 상세히 기술된 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하며, 항체가 면역 세포 서브세트의 차별적인 증식을 촉진하고 IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과를 감소시켜 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는, 개체에서 질환 또는 병태의 치료 방법을 개시한다.
관련 측면에서, 조성물은 anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
다른 관련 측면에서, 질환은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암을 포함한다. 추가적인 관련 측면에서, 바이러스 감염은 SARS CoV-2; 노로바이러스; 로타바이러스; 간염 바이러스 A, B, C, D 또는 E; 광견병 바이러스; 웨스트 나일 바이러스; 엔테로바이러스; 에코바이러스; 콕사키바이러스; 헤르페스 심플렉스 바이러스 (HSV); HSV-2; 바리세라 조스터 바이러스; 모기-매개 바이러스; 아르보바이러스; 세인트 루이스 뇌염 바이러스; 캘리포니아 뇌염 바이러스; 림프구성 맥락수막염 바이러스; 인간 면역결핍 바이러스 (HIV); 소아마비바이러스; 지카 바이러스; 풍진 바이러스; 사이토메갈로바이러스; 인간 파필로마바이러스 (HPV); 엔테로바이러스 D68; 중증 급성 호흡기 증후군 (SARS) 코로나바이러스; 중동 호흡기 증후군 코로나바이러스; 엡스타인-바 바이러스; 인플루엔자 바이러스; 호흡기 세포융합 바이러스; 폴리오마 바이러스, 예컨대 JC 바이러스; BK 바이러스; 에볼라 바이러스; 뎅기 바이러스; 또는 이들의 임의 조합에 의해 유발된다.
다른 관련 측면에서, 병태는 약한 면역 시스템을 포함하고, 치료는 면역 시스템을 예방학적으로 부스팅하거나, 또는 병태는 IL-2 유발성 폐 부종 또는 IL-2 유발성 혈관 누출을 포함한다.
다른 관련 측면에서, 병태는 개체에서 암 가능성을 높이는 유전자 소인을 포함한다. 추가적인 관련 측면에서, 유전자 소인은 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하며, 여기서 유전자는 종양 억제자 유전자 또는 미스매치 복구 (MMR) 유전자, 또는 이들의 조합을 포함한다. 다른 추가적인 관련 측면에서, 유전자 소인은 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하며, 유전자는 BRCA1, BRAC2, MLH1, MSH2, MSH6, PMS1, PMS2, TP53 또는 CHEK2, 또는 이들의 조합을 포함한다.
다른 관련 측면에서, 면역 세포는 나이브 T 세포, 기억 T 세포, CD8+ T 세포, NK 세포 또는 자연 살상 T 세포 중 하나 이상을 포함한다.
또 다른 관련 측면에서, IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과는 조절성 T 세포의 활성화, CD25+ T 작동자 세포의 세포자살, IL-2 유발성 폐 부종, 폐렴 또는 IL-2-유발성 혈관 누출 중 하나 이상을 포함한다.
추가적인 관련 측면에서, anti-IL-2 항체는 CD25에의 IL-2의 결합을 저해한다.
또 다른 추가적인 관련 측면에서, 개체는 하나 이상의 면역 체크포인트를 표적화하는 하나 이상의 면역 체크포인트 저해제로 추가로 처치된다. 또 다른 관련 측면에서, 개체는 anti-IL-2 항체와 동시에, 그 전에 또는 그 후에 면역 체크포인트 저해제로 처치된다. 다른 관련 측면에서, 면역 체크포인트는 PD-1, PDL-1, CTLA-4, TIGIT, TIM-3, B7-H3, CD73, LAG3, CD27, CD70, 4-1BB, GITR, OX40, SIRP-α (CD47), CD39, ILDR2, VISTA, BTLA 또는 VTCN-1을 포함한다.
일 측면에서, 본 발명은 보강제를 포함하는 백신의 투여를 포함하며, 보강제가 IL-2 항체 보강제를 포함하고, anti-IL-2 항체가 본원에 기술된 anti-IL-2 항체를 포함하는, 개체를 면역화하는 방법을 제공한다. 관련 측면에서, IL-2 항체 보강제는 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다. 추가적인 관련 측면에서, 개체는 약한 면역 시스템을 가진다.
관련 측면에서, 면역화 방법은 개체에서 암 가능성을 높이는 유전자 소인을 포함하는 병태를 앓고 있는 개체를 면역화하는 것을 포함한다. 추가적인 관련 측면에서, 유전자 소인은 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하며, 상기한 유전자는 종양 억제자 유전자 또는 미스매치 복구 (MMR) 유전자, 또는 이들의 조합을 포함한다. 다른 추가적인 관련 측면에서, 유전자 소인은 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하며, 유전자는 BRCA1, BRAC2, MLH1, MSH2, MSH6, PMS1, PMS2, TP53 또는 CHEK2, 또는 이들의 조합을 포함한다.
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본 발명의 조작된 anti-IL-2 항체는 이의 제조 및 사용 방법에 대한 교시내용이 과제, 특징 및 이점과 더불어 아래에서 상세히 기술된 설명을 참조하여 첨부된 도면과 함께 읽었을 때 가장 잘 이해될 수 있다.
도 1. 면역 반응을 조절하는데 있어 IL-2의 작용 기전 및 이의 이중적인 역할을 개략적으로 도시한다.
도 2. anti-IL-2 항체-인가된 면역요법을 개략적으로 도시한다.
도 3A 및 3B는 COVID-19 감염의 진행과 보강제 중재 (adjuvant intervention)로서 잠재적인 anti-IL-2 요법을 개략적으로 도시한다. 도 3A는 Shi Y et al., (2020) COVID-19 infection: the perspectives on immune responses. Cell Death & Differentiation volume 27, pages1451-1454 (doi:10.1038/s41418-020-0530-3), 도 1로부터 개정된다.
도 4A-4D는 JES6.1 항체의 인간 IL-2 (도 4A), 마우스 IL-2 (도 4B) 결합에 대한, JES6.1RMC 항체의 인간 IL-2 (도 4C) 및 마우스 IL-2 (도 4D) 결합에 대한 대표적인 SPR 센소그램을 도시한다.
도 5A-5C는 scFv 형태로 JES6.1 항체를 발현하는 YSD 클론의 IL-2 결합 결과를 도시한다. X 축 형광 수준은 Jes6.1의 scFv 발현 수준에 해당하고, Y 축 형광 수준은 인간 또는 마우스 IL-2의 결합성에 해당한다. 도 5A는 IL-2가 없는 음성 대조군을 나타낸다. 도 5B는 1000 nM 인간 IL-2를 이용한 JES6.1 YSD 클론을 나타낸다. 도 5C는 100nM 표지된 JES6.1과 인큐베이션한 마우스 IL-2를 발현하는 YSD를 나타낸다.
도 6A는 단리된 효모-표면 나열 클론의 IL-2 (0.1 nM) 결합성을 도시한다. 평균 형광 강도 (Em 655nM)는 효모 표면 발현 수준을 기준으로 표준화하였다. 음성 YSD 클론은 500 nM hIL-2로 표지하였다.
도 6B는 YSD 클론의 OX40/PD-1/TNFR2 혼합에 대한 비-특이적인 결합성을 도시한다. 클론은 500 nM 혼합물로 표지하였다. 효모 클론에 결합하는 TNFR2를 양성 대조군으로 사용하였다.
도 7은 BDG17.023 IgG의 정제를 도시한다. 항체는 PBS 완충제 중에 GE superdex 200 10/300 increase (CV=25ml)에서 0.5ml/min으로 전개하였다. 선두 피크 (0.38CV)는 전형적인 응집물이고, 체류 약 12,9 ml인 2번째 피크 (0.51CV)는 전형으로 일반적인 인간 IgG이다.
도 8A-8B는 hIL-2 (도 8A) 및 mIL-2 (도 8B)에 대한 BDG17.023 IgG의 결합 카이네틱을 도시한다.
도 9는 SPR 반응 추적을 이용한 BDG17.023-IL-2 복합체에 의한 수용체 구분을 도시한다. BDG17.023을 CM5 칩에 고정하였으며, hIL-2 (60 RU), CD122 (20RU) 및 CD25 (0RU)를 화살표로 나타낸 바와 같이 흘려주었다.
도 10A-10D는 JES6.1-mIL-2 복합체 및 BDG17.023-hIL-2 복합체가 처리된 마우스의 비장 면역 세포 집단들을 도시한다. 도 10A는 JES6.1-mIL-2 복합체가 처리된 마우스에서 면역 세포 집단들의 %를 보여준다. 도 10B는 JES6.1-mIL-2 복합체가 처리된 마우스의 기억 표현형 작동자 T 세포 (MP) CD8+/Treg의 비율을 보여준다. 도 10C는 BDG17.023-hIL-2 복합체가 처리된 마우스로부터 면역 세포 집단들의 %를 보여준다. 도 10D는 BDG17.023-hIL-2 복합체가 처리된 마우스의 MP CD8+/Treg 비율을 보여준다.
도 11은 JES6.1, 클론 1 (17.021), 클론 2 (17.022), 클론 4 (17.023), 클론 5 (17.030) 및 클론 6 (17.035)의 중쇄 가변부의 아미노산 서열들을 정렬한 것이다.
도 12는 JES6.1, 클론 1 (17.021), 클론 2 (17.022), 클론 4 (17.023), 클론 5 (17.030) 및 클론 6 (17.035)의 경쇄 가변부의 아미노산 서열들을 정렬한 것이다.
도 13A 및 13B는 인간화된 클론 17.014, 클론 17.038, 클론 17.043, 클론 17.053 및 클론 17.054의 중쇄 가변부 (도 13A) 및 경쇄 가변부 (도 13B)의 아미노산 서열들을 정렬한 것이다. 검정색 삼각형은 IMGT CDR 위치를 나타낸다. 진한/이탤릭체는 각각 ABR/CDR 위치를 나타낸다.
도 14A-14G. 지정된 항체의 인간 IL-2에 대한 결합 카이네틱스. 인간 IL-2에 대한 anti-IL-2 항체 클론 BDG17.038 (도 14A), BDG 17.043(도 14B), BDG17.053(도 14C), 17.054(도 14D), BDG17.066(도 14E), BDG17.067(도 14F) 및 BDG17.069(도 14G)의 결합 카이네틱스의 표면 플라스몬 공명 (SPR) 센소그램 기록. BDG 17.038, BDG 17.043, BDG 17.066, BDG 17.067 및 BDG 17.069 결합 카이네틱스는 멀티-사이클 방법에 의해 결정하였다. BDG 17.053 및 BDG 17.054 결합 카이네틱스는 1-사이클 방법에 의해 결정하였다.
도 15A-15B. 지정된 항체의 시노몰구스 원숭이 IL-2에 대한 결합 카이네틱스. 시노몰구스 원숭이 IL-2에 대한 anti-IL-2 항체 클론 BDG17.067 (도 15A) 및 BDG17.069 (도 15B)의 결합 카이네틱스를 나타낸 표면 플라스몬 공명 (SPR) 센소그램 기록.
도 16A-16G. 지정된 IgG의 융점에 대한 시차 주사 형광측정법 (DSF). 연녹색 점선은 Tonset를 나타내고, 진녹색 점선은 Tm1, 적용가능한 경우 Tm2를 나타낸다. 분석한 anti-IL-2 클론은 BDG17.038 (도 16A), BDG17.043 (도 16B), BDG 17.053 (도 16C), BDG 17.054 (도 16D), BDG17.066 (도 16E), BDG17.067 (도 16F) 및 BDG17.069 (도 16G)이다.
도 17A-17B. SPR 반응 추적에 의한 지정된 항체/IL-2 복합체의 수용체 구별을 도시한다. 항체를 CM5 칩에 고정하였으며, hIL-2, CD122 및 CD25를 화살표로 나타낸 바와 같이 흘려주었다. 도 17A는 화합물의 SPR 칩 주입 순서를 대략적으로 도시하며, anti-IL-2 항체는 인간 IL-2 (hIL2)와 복합체를 형성한 다음 CD25가 아닌 CD122에 결합하는 것을 보여준다. 도 17B-17G는 SPR 반응들을 도시한다: BDG17.038 (도 17B), BDG017.043 (도 17C), 17.054 (도 17D), BDG17.066 (도 17E), BDG17.067 (도 17F) 및 BDG17.069 (도 17G).
도 18A 및 18B는 anti-인간 IL-2 항체 (클론 17.043 및 17.054)가 생체내 강한 면역 자극 효과를 나타냄을 보여준다. anti-IL-2 항체/hIL-2 복합체는 작동자 세포 집단들을 증가시켰으며, 조절성 T 세포에 대한 효과는 관찰되지 않았다. 도 18A는 마우스에 hIL-2 0.5 ㎍과 사전 복합체 형성된 anti-IL-2 항체 (10 ㎍)를 4일간 매일 투여한 결과를 도시한다. 도 18B는 마우스에 hIL-2 1.25 ㎍과 사전 복합체 형성된 anti-IL-2 항체 (25 ㎍)를 4일간 매일 투여한 결과를 도시한다. 5일차에, 비장세포를 단리하고, 유세포 측정으로 면역 세포 집단을 분석하였다. 각 실험군의 평균값을 나타낸다 (n=6/군). 림프구를 측면 산란광 및 전면 산란광 매개변수에 따라 게이팅하고, 후속적인 면역 세포 아집단을 다음과 같이 게이팅하였다: Treg (CD45+, CD3+, CD4+, CD25+, FoxP3+), CD8 T 세포 (CD45+, CD3+, CD8+, CD122+, CD25-), NKT-세포 (CD45+, CD3+, CD49b+, NK1.1+), NK 세포 (CD45+, CD3-, CD49b+, NK1.1+).
도 19A 및 19B는 anti-인간 IL-2 항체 (클론 17.043 및 17.054)가 생체내 용량 의존적인 강력한 면역 자극 효과를 나타냄을 보여준다. 도 19A에서, C57BL/6 건강한 마우스에 anti-IL-2 항체/hIL-2 복합체 (각각 25 ㎍/1.25 ㎍)를 매일 4일간 투여하였다. 5일차에 비장 세포를 단리하고, 유세포 측정으로 면역 세포 집단을 분석하였다. 도 19B는 anti-인간 IL-2 항체가 용량 의존적인 방식으로 생체내 면역 자극 효과를 나타냄을 보여준다. C57BL/6 건강한 마우스에 anti-IL-2 항체/hIL-2 복합체를 지정된 바와 같이 용량을 증가시키면서 매일 투여하였다. 5일차에 비장 세포를 단리하고, 유세포 측정으로 면역 세포 집단을 분리하였다. 림프구를 측면 산란광 및 전면 산란광 매개변수에 따라 게이팅하고, 후속적인 면역 세포 아집단을 다음과 같이 게이팅하였다: Treg (CD45+, CD3+, CD4+, CD25+, FoxP3+), CD8 T 세포 (CD45+, CD3+, CD8+, CD122+, CD25-), NKT-세포 (CD45+, CD3+, CD49b+, NK1.1+), NK 세포 (CD45+, CD3-, CD49b+, NK1.1+).
도 20A 및 20B는 anti-인간 IL-2 항체 (클론 17.043 및 17.054)가 생체내 안전한 투약 용법임을 보여준다. 도 20A에서는 C57BL/6 건강한 마우스에 anti-IL-2 항체/hIL-2 복합체 (각각 10 ㎍/0.5 ㎍)를 매일 4일간 투여하였다. 도 20B에서는 C57BL/6 건강한 마우스에 anti-IL-2 항체/hIL-2 복합체 (각각 25 ㎍/1.25 ㎍)를 매일 4일간 투여하였다. 실험 종료시 마우스 체중을 측정하고, 체중 변화 %를 실험 시작 시점에 각 마우스의 체중을 기준으로 계산하였다. 각 실험 군에서 평균 체중 (BW) 변화를 나타낸다 (n=6/군).
도 21A 및 21B는 anti-IL-2 항체 (클론 17.043 및 17.054)가 I/O 내성 종양 모델에서 종양 증식을 관용가능한 안전성 프로파일로 저해함을 보여준다. C57BL/6 건강한 마우스에 B16F10 흑색종 종양 세포를 0일에 접종하였다. 5일차에 마우스를 실험군으로 무작위 할당하고 (n=10/군), anti-IL-2 항체/hIL-2 복합체 (각각 20 ㎍/1 ㎍) 또는 PBS를 매일 4일간 투여하였다. 도 21A는 각 실험군에서 종양 부피 변화를 도시한다. 도 21B는 각 실험군에서 체중 변화를 도시한다. 체중 변화 %는 실험 시작 시점에 각 마우스의 체중에 대해 계산하였다.
도 22A-22G는 anti-IL-2 항체 클론 BDG 17.069의 여러가지 제형들의 분석 결과를 도시한다. 도 22A는 T=0 시점에 BDG 17.069 매개변수를 나타낸다. 도 22B는 T=0 및 40℃에서 1주 및 2주간 인큐베이션한 후 BDG 17.069 외양, pH, 단백질 농도 및 육안으로 보이지 않는 크기의 (sub-visual) 입자 형성 결과 나타낸다. 도 22C는 T=0 및 40℃에서 1주 및 2주간 인큐베이션한 후 BDG 17.069 SEC, 캘리퍼-SDS 및 모세관 등전점 포커싱 분석 결과를 나타낸다. 도 22D는 T=0 및 300 rpm으로 3일간 교반한 후 BDG 17.069 외양, pH, 단백질 농도 및 육안으로 보이지 않은 크기의 입자 형성 결과를 나타낸다. 도 22E는 T=0 및 300 rpm으로 3일간 교반한 후 BDG 17.069 SEC, 캘리퍼-SDS 및 모세관 등전점 포커싱 분석 결과를 나타낸다. 도 22F는 T=0 및 냉동/해동 사이클 5회 후 BDG 17.069 외양, pH, 단백질 농도 및 육안으로 보이지 않은 크기의 입자 형성 결과를 나타낸다. 도 22G는 T=0 및 냉동/해동 사이클 5회 후 BDG 17.069 SEC, 캘리퍼-SDS 및 모세관 등전점 포커싱 분석 결과를 나타낸다.
본원은 사전-정의된 결합성 에피토프에 대해 고 친화성 (예, 12.7pM - 48pM)으로 인간 IL-2에 결합하는 조작된 anti-인간 IL-2 항체를 제공한다. 이 항체는 CD25에의 결합은 완전히 방지하지만 IL-2의 CD122에의 결합은 보존하는 방식으로 IL-2에 결합하며, 즉 CD25-발현 세포 (예, 조절성 T 세포, 수명이 짧은 세포독성 T 세포, 폐 내피 세포 및 혈관 내피 세포)와는 상호작용하지 않으면서 작동자 세포를 직접 활성화 및 증폭시킴으로써 면역을 자극하는 쪽으로 면역 반응을 조절한다. 따라서, 항체/IL-2 복합체는 바이러스/종양 제거에 중요한 수명이 짧은 CD25+ 세포독성 T 세포의 IL-2 활성화에 의해 유도되는 세포 사멸을 저해하면서 NK 세포, 중심 기억 T 세포 및 바이러스 또는 종양-특이적인 T 세포와 같은 작동자 세포를 증폭 및 활성화함으로써 바이러스 부하 또는 종양을 제거하기 위한 견고한 면역 반응을 유도할 것이다. 또한, 항체/IL-2 복합체는 면역 시스템의 조절 영역에 의해 야기되는 면역억제를 감소시킬 것이다. 아울러, 항체/IL-2 복합체는 혈관 및 폐 CD25-발현 세포와 IL-2 간의 부적절한 상호작용을 방지함으로써, 바이러스 폐 감염 모델에서 빈번하게 관찰되는 IL-2 유발성 폐 부종 및 IL-2 유발현 혈관누출의 중증 증후군을 방지할 것이다. 일부 구현예에서, 본원에 기술된 조작된 anti-IL-2 항체의 활성은 이것이 결합하도록 설계된 사전-정의된 에피토프에 따라 결정된다.
당해 기술 분야의 당업자라면, 특정 구현예에서, 본원에서 용어 "anti-IL-2 항체"는 용어 "anti-인간-IL-2 항체"와 상호 호환적으로 사용되며, 모두 동일한 특성 및 의미를 가진다. 마찬가지로, 본원 전체에서 사용된 바와 같이, 특정 구현예에서, 용어 "IL-2"는 용어 "인간 IL-2"와 상호 호환적으로 사용되며, 모두 동일한 특성 및 의미를 가진다.
일부 구현예에서, 본원에 기술된 anti-인간 IL-2 항체는 IL-2의 IL-2 수용체 α (IL-2 Rα, 즉, CD25) 서브유닛과의 결합을 저해하며, 따라서 삼량체 IL-2 Rαβγ 수용체에 대한 결합을 저해한다. 특정 구현예에서, IL-2가 삼량체 IL-2 수용체 (IL-2 Rαβγ)에 결합하는 것을 저해하는 anti-IL-2 항체는 IL-2가 이량체 IL-2 수용체 (IL-2 Rβγ)에 결합하는 것은 저해하지 않는다.
도 2는 anti-IL-2 항체에 의해 인가되는 면역요법을 개략적으로 도시한다. 여러가지 세포 집단으로 IL-2를 표적화함으로써, 면역억제 또는 면역 활성화 방향으로 면역 반응을 조절할 수 있다. 본원에 기술된 anti-인간 IL-2 항체는, CD25에의 IL-2 결합을 차단하는, 고 친화성으로 IL-2 에피토프에 결합하도록 설계된다. 그 결과, IL-2는 CD25를 높은 수준으로 발현하는 수명이 짧은 CD8+ 세포독성 T 세포 또는 조절성 T 세포에 결합하지 못하도록 방지되지만, 작동자 T 세포에 선호적으로 결합해 면역 반응 강화를 자극함으로써 바이러스 또는 박테리아 소거를 개선하도록 재지시한다. 아울러, CD25-발현성 내피 세포에의 IL-2 결합이 또한 차단되므로, IL-2 유발성 폐 부종 및 혈관 노출 역시 방지될 것이다.
일 구현예에서, 본 발명은 T 세포 면역 반응을 강화하고, IL-2에 의해 유발되는 급성 폐렴의 중증 부종 증상들을 방지하도록 설계된 anti-IL-2 항체를 이용한 질환 (예, 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암) 또는 병태 (예, IL-2에 의해 야기되는 부적절한 병태, 예를 들어 비-제한적으로, 폐 부종)의 치료 방법을 제공한다. anti-IL-2 항체는 수용체의 베타 체인과 감마 체인으로 구성된 주요 신호전달성 복합체 (CD122/CD132)에 대한 결합은 보존하면서, IL-2 수용체의 알파 체인 (CD25)에 대한 IL-2의 결합은 차단하는, 사전-정의된 에피토프에 고 친화성으로 인간 IL-2에 특이적으로 결합할 것이다. 그래서, 이러한 항체의 존재시, IL-2는 종양/바이러스 소거를 담당하는 면역 세포로 인가될 것이며, 면역 반응을 늦추거나 또는 부종을 유발하는 세포로부터 멀어질 것이다. 이러한 IL-2/항체 면역복합체의 형성은 IL-2가 배타적으로 나이브 기억 T 림프구, NK 세포 및 자연 살상 T 세포에 결합해 활성화하도록 지시하면서 동시에 조절성 T 세포의 활성화 및 수명이 짧은 CD25+ 세포독성 T 작동자 세포의 세포자살을 방지할 것이다. 이러한 최종 결과는 효과적인 면역 반응, 예를 들어, 바이러스 또는 종양의 소거이다. 아울러, 이러한 치료는 내피 CD25를 발현하는 세포에 IL-2가 결합함으로써 야기되는 독성을 방지할 것이다. 따라서, 일 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체를 이용한 IL-2 표적화는 바이러스 또는 박테리아 감염에 의해 야기되는 호흡 질환에 대한 유효한 치료일 것이다. 다른 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체를 이용한 치료는 내피 CD25 발현성 세포에 IL-2가 결합함으로써 야기되는 독성, 예를 들어, 폐 부종 또는 IL-2-유발성 혈관 누출을 방지하는데 효과적일 것이다. 더욱 중요하게는, 특이적인 병원체 (예, 바이러스 항원)와 독립적인 전반적인 면역 활성화 및 면역 작동자 세포의 증폭은 미확인 병원체에 의해 야기되는 향후 바이러스 또는 박테리아 대유행에 대항하는 유효한 전략일 것이다 (도 3A 및 3B).
일 구현예에서, 본원에 개시된 방법은 SARS Co-V2에 의해 야기되는 감염에 대항하는데 유용할 것이다. SARS Co-V2는 바이러스 유입 및 복제를 허용하는 폐 세포의 안지오텐신 변환 효소 2에 결합한다. 폐의 바이러스 감염에 대한 면역 반응은 면역 시스템의 선천성 영역과 후천성 영역으로 구성된다. 다수의 호흡기 바이러스의 사례에서와 같이, 폐에서 SARS Co-V2 제거는 T 세포 면역 반응에 의존적인 것으로 예상된다. 사이토카인 IL-2는 T 세포의 증폭에 결정적이며, 바이러스에 대한 면역 반응에 중요한 역할을 수행한다. 그러나, IL-2는 자극 촉진 역할 외에도 CD25 수용체를 발현하는 내피에 결합함으로써 폐 부종 및 혈관 누출 증후군과 같은 일부 부작용을 유도한다.
도 3A 및 3B는 COVID-19 감염의 진행과 보강제 중재로서 잠재적인 anti-IL-2 전략을 개략적으로 도시한다. 도 3A는 침입성 SARS Co-V2가 비-중증 증상을 유발하고 잠복 기간 후 예방적 면역 반응을 일으킴을 나타낸다. 성공적인 감염 제거는 감염된 개체의 건강 상태에 달려있다. 바이러스에 대한 면역 반응이 좋지 않은 개체는 바이러스를 소거하는데 어려움이 있을 것이며, 동시에 과도하게 견고한 면역 반응을 가진 개체는 폐 부종 및 기타 사이토카인 매개 부작용을 일으킬 수 있다. 따라서, 면역 반응을 강화하고 폐 부종을 방지하는 전략이 요망된다. 바이러스를 제거하는데 특히 초기 단계에 고 농도의 IL-2가 유익할 것이며, 높은 수준의 IL-2는 IL-2와 CD25-발현성 내피 세포 간의 상호작용을 통해 IL-2 유발성 폐 부종 및 혈관 누출을 야기할 수 있었다. 도 3B는 결합해 CD25/IL-2 상호작용을 차단하도록 설계된 anti-인간 IL-2 항체가 면역 작동자 세포의 증폭을 강화함으로써 바이러스 제거 및 내피 세포 상에 발현된 CS25에 대한 IL-2 결합의 부정적인 효과를 낮추는 것으로 예측되며, 따라서 IL-2 유발성 폐 부종 및 혈관 누출을 방지함을, 보여준다.
도 1은 면역 반응을 조절하는데 있어 IL-2의 작용 기전과 이중적인 역할을 대략적으로 보여준다. 좌측 패널은 IL-2가 서로 다른 친화성으로 IL2-R의 여러가지 형태 (CD25, CD122 및 CD132)와 상호작용하는 결합성 에피토프 부위 3종 (α,β,γ)으로 구성됨을 보여준다. 우측 패널은, 여러가지 IL-2R 복합체들이 여러가지 T 세포 집단 상에 발현되고, IL-2에 대한 서로 다른 친화성으로 IL-2의 낮은 국소 농도 조건에서는 면역억제를, IL-2 국소 농도가 상승하면 면역 자극을 허용함을, 보여준다.
아래에서 상세히 기술된 설명에서, 본원에 개시된 항체에 대해 완전한 이해를 제공하기 위해 여러가지 구체적인 상세 설명이 제시된다. 그러나, 당해 기술 분야의 당업자라면, 본원에 개시된 항체의 제조 및 사용은 특정 경우에 이들 구체적인 설명 없이도 수행할 수 있음을 알 것이다. 다른 예로, 잘 알려진 방법, 공정 및 구성성분들은 본원에 제시된 내용을 모호하게 하지 않도록 상세히 기술하진 않는다.
본 출원 전체에서 다양한 참조문헌 또는 간행물들이 인용된다. 이들 참조문헌 또는 간행물은 그 전체 내용이 본 발명이 속하는 기술 분야를 보다 충분히 설명하기 위해 본 출원에 원용에 의해 병합된다.
본원에서, 용어 "항체"는 용어 "면역글로불린"과 상호 호환적으로 사용될 수 있으며, 모두 동일한 특성 및 의미를 가진다. 항체 결합 도메인 또는 항원 결합부는 항체의 단편일 수 있거나, 또는 항체의 하나 이상의 단편의 유전자 조작된 산물일 수 있으며, 단편은 표적 항원과의 특이적인 결합에 참여한다. "특이적으로 결합하는"은 결합이 대상 항원에 선택적이고, 원치않은 또는 비-특이적인 상호작용과 구분될 수 있는 것을 의미한다. 예를 들어, 항체는 평형 해리 상수가 ≤ 10-5, 10-6 또는 10-7 M일 경우 IL-2 에피토프에 특이적으로 결합하는 것으로 지칭된다. 일부 구현예에서, 평형 해리 상수는 ≤ 10-8 M 또는 10-9 M일 수 있다. 일부 추가적인 구현예에서, 평형 해리 상수는 ≤ 10-10 M, 10-11 M 또는 10-12 M일 수 있다. 일부 구현예에서, 평형 해리 상수는 ≤ 10-5 M 내지 10-12M 범위일 수 있다.
본원에서, 용어 "항체"는 결합 특이성을 유지하는 항체 단편 또는 단편들을 망라하며, 비-제한적으로, IgG, 중쇄 가변부 (VH), 경쇄 가변부 (VL), Fab 단편, F(ab')2 단편, scFv 단편, Fv 단편, 나노바디, 미니바디, 다이바디, 트리바디, 테트라바디 및 단일 도메인 항체 등이 있다 (예, Hudson and Souriau, Nature Med. 9: 129-134 (2003)). 또한, 이들 용어에는 인간화된, 영장류화된 및 키메라 항체가 포함되며, 이는 일반적으로 당해 기술 분야에서 이해된다.
본원에서, 용어 "중쇄 가변부"는 용어 "VH 도메인" 또는 용어 "VH"와 상호 호환적으로 사용될 수 있으며, 모두 동일한 의미 및 특성을 가진다. 본원에서, 용어 "경쇄 가변부"는 용어 "VL 도메인" 또는 용어 "VL"과 상호 호환적으로 사용될 수 있으며, 모두 동일한 의미 및 특성을 가진다. 당해 기술 분야의 당업자라면, 항체와 관련한 "중쇄 가변부" 또는 "VH"가 프래임워크 영역으로 알려진 측면 가닥 사이에 삽입된 상보성 결정 영역 (CDR) 3개를 함유한 중쇄 단편을 망라함을 알 것이다. 프래임워크 영역은 CDR보다 더 고도로 보존되어 있으며, CDR을 지지하기 위한 스캐폴드를 형성한다. 마찬가지로, 당해 기술 분야의 당업자라면, 항체와 관련한 "경쇄 가변부" 또는 "VL"이 프래임워크 영역 사이에 삽입된 CDR 3개를 함유한 경쇄 단편을 망라함을 알 것이다.
본원에서, 용어 "상보성 결정 영역" 또는 "CDR"은 중쇄 또는 경쇄 가변부의 과가변부(들)를 지칭한다. N-말단에서 시작해, 중쇄 또는 경쇄 폴리펩타이드 각각은 "CDR1", "CDR2", 및 "CDR3"로 지칭되는 CDR 3개를 가진다. 여러가지 항원-항체 복합체들에 대한 결정학 분석을 통해, CDR들의 아미노산 잔기는 결합된 항원과 광범위하게 접촉하는 것으로 입증되었으며, 가장 광범위한 항원 접촉은 중쇄 CDR3와 이루어진다. 따라서, CDR 영역들은 주로 항원-결합부의 특이성을 담당한다. 일 구현예에서, 항원-결합부는 중쇄 및 경쇄 가변부 각각으로부터 유래한 CDR들을 포함하는 CDR 6개를 가진다.
본원에서, 용어 "프래임워크 영역" 또는 "FR"은 중쇄 가변부 또는 경쇄 가변부의 CDR들을 지지하는 측면 아미노산 서열 4종을 지칭한다. 일부 FR 잔기들은 결합된 항원과 접촉할 수도 있지만, FR 잔기들은 주로 가변부가 항원-결합부로 접히도록 작용한다. 일부 구현예에서, 가변부 접힘을 담당하는 FR 잔기들은 CDR에 바로 인접한 잔기들을 포함한다. FR에서 특정 아미노산 잔기 및 특정 구조 특징들은 매우 잘 보존되어 있다. 이런 점에서, 모든 가변성 영역의 서열들은 아미노산 잔기 약 90개로 이루어진 내부 이황화 루프를 가지고 있다. 가변부가 항원 결합부로 접히게 되면, CDR들은 항원-결합성 표면을 형성하는 돌출성 루프 모티프로서 나열된다. 일반적으로, CDR 루프가 정확한 CDR 아미노산 서열과 상관없이 특정 "정규" 구조로 접히는 형태에 영향을 미치는 FR의 보존된 구조 영역들이 존재하는 것으로, 인식되어 있다. 아울러, 일부 FR 잔기들은 항체의 중쇄 및 경쇄의 상호작용을 안정화하는 비-공유성 도메인 간 접촉에 참여하는 것으로 알려져 있다.
Wu 및 Kabat (Tai Te Wu, Elvin A. Kabat. An analysis of the sequences of the variable regions of bence jones proteins and myeloma light chains and their implications for antibody complementarity. Journal of Experimental Medicine, 132, 2, 8 (1970); Kabat EA, Wu TT, Bilofsky H, Reid-Miller M, Perry H. Sequence of proteins of immunological interest. Bethesda: National Institute of Health; 1983. 323 (1983))는 항체 펩타이드 서열들의 정렬을 개척하였으며, 이와 관련한 이들의 기여는 몇배였다: 먼저, 가변성 도메인들 간의 서열 유사성 연구를 통해, 비슷한 3차원 구조를 취하고 비슷한 기능적인 역할을 수행하고 이웃한 잔기들과 유사하게 상호작용하고 비슷한 화학적 환경에 존재하므로, 모든 척추 동물 종들에서 전체 항체들에서 더 높은 수준으로 또는 더 낮은 수준으로 상동성인 대응되는 잔기들을 식별하였다. 다음으로, 상동성 면역글로불린 잔기들을 동일한 위치 번호로 할당하는, 펩타이드 서열의 번호 지정 체계를 고안하였다. 당해 기술 분야의 당업자는 서열 자체를 벗어난 임의의 실험 데이터에 의존하지 않고도 Kabat 번호 지정으로 현재 통상적으로 지칭되는 임의의 가변성 도메인 서열을 모호하지 않게 할당할 수 있다. 그 다음으로, Kabat 및 Wu는 각 Kabat-번호 지정된 서열에 대해 변동성을 계산하였으며, 이는 가변성 도메인 서열들을 정렬하였을 때 가능성 있는 아미노산이 수개 또는 여러개 발견된다는 것을 의미한다. 변동성이 낮은 인접 영역들 4곳에 사이에 위치한 변동성이 높은 인접 영역들 3곳이 식별되었다. Kabat 및 Wu는 이들 가변성 부위들을 구성하는 잔기들을 공식적으로 구분하였으며, 이를 항체와 항원 간의 화학적 상보성을 의미하는 "상보성 결정 영역" (CDR)으로 지정하였다. 항원 인지가 아닌 가변성 도메인의 3차원 접힘을 수행하는 기능은, 현재 "프래임워크 영역"으로 지칭되는 나머지 덜 가변적인 영역에 의한 것이다. 넷째, Kabat 및 Wu는 항체 펩타이드 및 핵산 서열의 공개 데이터베이스를 확립하였으며, 이는 계속 유지되고 있으며, 당해 기술 분야의 당업자들에게 잘 알려져 있다.
Chothia 및 동료 (Cyrus Chothia, Arthur M. Lesk. Canonical structures for the hypervariable regions of immunoglobulins. Journal of Molecular Biology, 196, 4, 8 (1987))는 아미노산 서열 수준에서 상당한 다양성이 존재함에도 불구하고 Kabat CDR들 내 특정 하부 영역들이 거의 동일한 펩타이드 백본 형태를 채택하고 있음을 발견하였다. 이들 하부 영역들은 L1, L2 및 L3 또는 H1, H2 및 H3로 명명되는데, "L" 및 "H"는 각각 경쇄 영역 및 중쇄 영역을 지칭한다. 이들 영역들은 Kabat CDR들과 겹치는 경계를 가진 Chothia CDR로 지칭될 수 있다.
최근 연구들에서, 사실상 모든 항체 결합 잔기들이 구조적 컨센서스 영역들에 속하는 것으로 밝혀졌다 (Kunik, V. et al., PloS Computational Biology 8(2):el002388 (February 2012)). 일부 구현예에서, 이들 잔기들은 항체 결합 영역으로 지칭된다. 이들 영역은 물론 항체 서열로부터 동정될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 항체에서 구조적 컨센서스를 동정하기 위한 구조적 접근 방식을 구현하는 "파라톰 (paratome)"이 이러한 목적으로 사용되었다 (Ofran, Y. et al., J. Immunol. 757:6230-6235 (2008)). 파라톰에 의해 동정된 잔기들은 사실상 모든 항체 결합부들을 망라하지만, (일반적으로 사용되는 CDR 식별 도구에 의해 동정된) CDR들은 이들 상당 부분을 놓친다. 파라톰에 의해서는 동정되지만 일반적인 임의의 CDR 동정 방법으로는 동정되지 않은 항체 결합성 잔기들은 파라톰-고유 잔기로 지칭된다. 마찬가지로, 일반적인 임의의 CDR 동정 방법에 의해 동정되지만 파라톰에 의해서는 동정되지 않는 항체 결합성 잔기들은 CDR-고유 잔기로 지칭된다. 파라톰-고유 잔기들은 항체-항원 상호작용에 에너지 측면에서 상당히 기여하지만, CDR-고유 잔기들은 오히려 약간 기여한다. 이러한 결과로 항원 결합부를 더 잘 동정할 수 있다.
IMGT®는 국제 ImMunoGeneTics 정보 시스템®이다 (Nucleic Acids Res. 2015 Jan; 43 (Database issue):D413-22. doi: 10.1093/nar/gku1056. Epub 2014 Nov 5 Free article. PMID: 25378316 LIGM:441 및 Dev Comp Immunol. 2003 Jan;27(1):55-77 참조). IMGT는 면역글로불린 및 T 세포 수용체 가변성 도메인과 Ig 슈퍼패밀리 V-유사 도메인에 대한 독특한 번호 지정 시스템이다 (Lefranc et al., Dev Comp Immunol. 27: 55-77 (2003)). IMGT®는 FR 및 CDR에 대한 Kabat 정의, 구조 데이터 및 과가변성 루프에 대한 Chothia의 특정화를 종합적으로 감안하여, 5개 이상의 IG 및 TcR 가변성 영역 서열의 정렬에 기반한 이들 IG 및 TcR 가변성 도메인 서열에 대한 독특한 번호 지정 시스템이다. IMGT는 항체에 대한 보편적인 번호 지정법으로 당해 기술 분야에서 잘 알려진 것으로 간주된다.
일부 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인 내 잠재적인 변이 아미노산 위치 식별은 IMGT 분석 시스템을 이용한다. 일부 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인 내 잠재적인 변이 아미노산 위치 식별은 파라톰 분석 시스템을 이용한다. 일부 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인 내 잠재적인 변이 아미노산 위치 식별은 Kabat 분석 시스템을 이용한다. 일부 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인 내 잠재적인 변이 아미노산 위치 식별은 Clothia 분석 시스템을 이용한다.
VH 도메인 및 VL 도메인에 존재하는 변이 아미노산의 위치들을 기술함에 있어, 일부 구현예에서, IMGT 번호 지정을 이용한다. VH 도메인 및 VL 도메인에 존재하는 변이 아미노산의 위치들을 기술함에 있어, 일부 구현예에서, 파라톰 번호 지정을 이용한다. VH 도메인 및 VL 도메인에 존재하는 변이 아미노산의 위치들을 기술함에 있어, 일부 구현예에서, Kabat 번호 지정을 이용한다. VH 도메인 및 VL 도메인에 존재하는 변이 아미노산의 위치들을 기술함에 있어, 일부 구현예에서, Clothia 번호 지정을 이용한다.
항원 결합성 서열들은 항체의 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부 내에 통상적으로 위치한다. 이들 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부는, 특정 경우에, 동일한 항원의 다른 에피토프 또는 다른 항원에 결합하는 새로운 결합부를 생성하도록, 예를 들어, 항체 또는 이의 단편을 생성하도록 조작될 수 있다. 일부 구현예에서, 본원에 기술된 바와 같이, 중쇄 가변부 서열 또는 경쇄 가변부 서열, 또는 이 둘다의 조작으로 제2 항원에 대한 새로운 결합부를 생성할 것이다.
항체는 비-제한적으로 상보성 결정 영역 (CDR), 가변부 (Fv), VH 도메인, VL 도메인, 단쇄 가변부 (scFv) 및 Fab 단편 등의 다양한 형태 또는 다양한 도메인을 가진 형태로 존재할 수 있다.
당해 기술 분야의 당업자라면, scFv가 예를 들어 아미노산 약 10-25개를 가질 수 있는 짧은 링커 펩타이드에 의해 연결된 면역글로불린의 가변성 중쇄 (VH) 영역과 가변성 경쇄 (VL) 영역을 포함하는 폴리펩타이드임을 알 것이다.
또한, 당해 기술 분야의 당업자라면, 항체와 관련하여 용어 "Fab"가 일반적으로 중쇄의 가변부 및 제1 불변부에 이황화 결합을 통해 결합된 단일 경쇄 (가변부 및 불변부 모두)로 이루어진 항체의 일부분을 일반적으로 망라하는 것이고, F(ab')2는 VH 도메인을 포함하는 중쇄의 단편과 VL 도메인을 포함하는 경쇄를 포함함을 알 것이다.
일부 구현예에서, 항체는 단일클론 항체 및 다클론 항체 등의 전체 항체 분자를 망라한다. 일부 구현예에서, 항체는 결합 특이성을 보유한 항체 단편 또는 단편들, 비-제한적으로, 가변성 중쇄 (VH) 단편, 가변성 경쇄 (VL) 단편, Fab 단편, F(ab')2 단편, scFv 단편, Fv 단편, 미니바디, 다이아바디, 트리아바디 및 테트라바디를 망라한다.
조작된 anti-IL-2 항체
일 구현예에서, 본 발명은 모 anti-IL-2 항체에 아미노산 변형을 도입함으로써 생성되는 조작된 anti-IL-2 항체를 제공한다. 일 구현예에서, 아미노산 변형들 중 하나 이상은 CDR 영역 내 도입된다. 다른 구현예에서, 아미노산 변형들 중 하나 이상은 프래임워크 (FR) 영역 내 도입된다. 또 다른 구현예에서, 아미노산 변형은 CDR 영역 및 프래임워크 (FR) 영역 둘다에 도입된다. 당해 기술 분야의 당업자라면, anti-IL-2 항체에 아미노산을 도입한 다음 제조된 변형된 항체에서 IL-2에 대한 임의의 결합성 변화를 검사하기 위해 당해 기술 분야에서 공지된 다양한 표준 기술들을 쉽게 채택할 것이다. 표준 기술들을 이용할 수 있지만, 새롭게 생성된 항체에서 수득되는 결합 패턴은 예측가능하지 않으며, 기능성을 확인하기 위해 분석을 수행하여야 한다.
특정 구현예에서, 본 발명은 적절한 조건에서 이량체화될 수 있는 VH 도메인과 VL 도메인을 포함하는 폴리펩타이드를 제공한다. 예를 들어, VH 도메인 및 VL 도메인은 적절한 완충제 중에 조합되어, 소수성 상호작용과 같은 적절한 상호작용을 통해 이량체를 형성할 수 있다. 다른 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인은 VH 도메인 및 VL 도메인의 이량체화를 촉진할 수 있는 조인자 및/또는 효소를 함유한 적절한 완충제 중에 조합될 수 있다. 다른 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인은 적절한 시약 및/또는 촉매의 존재 하에 서로 반응할 수 있게 하는 적절한 비히클 중에 조합될 수 있다.
특정 구현예에서, VH 도메인 및 VL 도메인은, 예를 들어, 비-제한적으로, 불변부, 힌지부, 링커 영역, Fc 영역 또는 이황화 결합 영역, 또는 이들의 임의 조합 등을 포함할 수 있는, 더 긴 폴리펩타이드 서열에 함유될 수 있다. 불변 도메인은 면역글로불린 분자의 불변 부분의 면역글로불린 폴드 단위 (immunoglobulin fold unit)로, 또한 불변부 도메인 (예, CH1, CH2, CH3, CH4, Ck, Cl)으로도 지칭된다. 일부 구현예에서, 더 긴 폴리펩타이드는, 예를 들어, 본원에서 구축된 폴리펩타이드를 이용해 다이아바디 또는 트리아바디를 형성하는 경우, 본원에 개시된 방법에 따라 구축된 VH 도메인 및 VL 도메인 중 하나 또는 둘다를 복수 카피로 포함할 수 있다.
일부 구현예에서, Fc 영역은 Fc-γ 결합성, 즉, Fcγ 수용체 (FcγR)에 대한 결합성을 낮추는 돌연변이를 하나 이상 포함한다. 일부 구현예에서, 결합성 감소는 결합성 무효화, 즉 Fcγ 수용체에 대한 결합성의 검출 불가이다. 일부 구현예에서, 결합성 감소는 Fcγ 수용체에 대한 결합 친화성을 낮춘다. 일부 구현예에서, 결합성 감소는 Fcγ 수용체에 대한 결합 속도를 감소시킨다. 일부 구현예에서, 결합성 감소는 Fcγ 수용체에 대한 결합의 오프 속도 (off rate)를 감소시킨다. 일부 구현예에서, Fc-γ 결합성을 감소시키는 돌연변이는 LALA 돌연변이도로 알려진 L234A, L235A 돌연변이를 포함한다. 일부 구현예에서, Fc-γ 결합성을 감소시키는 돌연변이는 L234A, L235A 돌연변이 외에도 P329G 돌연변이를 포함한다. 일부 구현예에서, 본원에 기술된 항체는 Fcγ 수용체에의 결합성을 낮추는 돌연변이를 가진 중쇄를 포함한다.
일 구현예에서, 본 발명은 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함하는, 조작된 (또는 변형된) anti-IL-2 항체를 제공한다. 일 구현예에서, 조작된 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD,a Fv, scFv, Fab 또는 F(ab')2일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4의 서브클래스의 것일 수 있다. 다른 구현예에서, 조작된 항체는 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체의 일부분 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명은 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함하는, 조작된 (또는 변형된) anti-IL-2 항체를 제공한다. 일 구현예에서, 조작된 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab 또는 F(ab')2일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4의 서브클래스의 것일 수 있다. 다른 구현예에서, 조작된 항체는 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체의 일부분 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명은 다음 서열번호들 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는, 조작된 (또는 변형된) anti-IL-2 항체를 제공한다: 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 10 및 11의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 12 및 13의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 14 및 15의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 16 및 17의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 18 및 19의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 20 및 21의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 22 및 23의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 24 및 25의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 26 및 27의 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 서열번호 36 및 37의 서열을 포함한다.
일부 구현예에서, 단리된 anti-IL-2 항체는 중쇄 가변부 (VH) 및 경쇄 가변부 (VL)를 포함하되, 여기서 VH는 중쇄 상보성 결정 영역들 (HCDR) HCDR1, HCDR2 및 HCDR3를 포함하고, VL은 경쇄 상보성 결정 영역들 (LCDR) LCDR1, LCDR2 및 LCDR3를 포함하며, 이들 CDR들은 하기의 아미노산 서열을 가진다:
(a) HCDR1은 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 40의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 41의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 42의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 43의 아미노산 서열을 포함하거나;
(b) HCDR1은 서열번호 44의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 45의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 46의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 47의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 48의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 49의 아미노산 서열을 포함하고;
(c) HCDR1은 서열번호 50의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 51의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 52의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 53의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 54의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 55의 아미노산 서열을 포함하거나;
(d) HCDR1은 서열번호 56의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 57의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 58의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 59의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 60의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 61의 아미노산 서열을 포함하거나; 또는
(e) HCDR1은 서열번호 62의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR2는 서열번호 63의 아미노산 서열을 포함하고, HCDR3는 서열번호 64의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR1은 서열번호 65의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR2는 서열번호 66의 아미노산 서열을 포함하고, LCDR3는 서열번호 67의 아미노산 서열을 포함한다.
일부 구현예에서, VH 및 VL은 다음과 같은 아미노산 서열을 가진다: VH는 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 21의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 22의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하거나; VH는 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하거나; 또는 VH는 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하고, VL은 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함한다.
일부 구현예에서, 항체는 다음과 같은 중쇄 서열 및 경쇄 서열을 포함한다: 서열번호 68에 기재된 중쇄 서열 및 서열번호 69에 기재된 경쇄 서열; 서열번호 70에 기재된 중쇄 서열 및 서열번호 71에 기재된 경쇄 서열; 또는 서열번호 72에 기재된 중쇄 서열 및 서열번호 73에 기재된 경쇄 서열.
일 구현예에서, 조작된 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab 또는 F(ab')2일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4의 서브클래스의 것일 수 있다. 다른 구현예에서, 조작된 항체는 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체의 일부분 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명은 또한 anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 제공하며, 여기서 중쇄 가변부는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 아미노산 서열을 포함한다. 다른 구현예에서, 본 발명은 또한 전술한 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 제공한다. 본원에 개시된 아미노산 서열에 비추어, 당해 기술 분야의 당업자라면, 아미노산 서열을 코딩하기 위해 벡터 또는 플라스미드를 쉽게 구축할 것이다. 다른 구현예에서, 본 발명은 또한 본원에 제공된 벡터를 포함하는 숙주 세포를 제공한다. 당해 기술 분야의 당업자라면, 사용 및 실험 조건에 따라, 전술한 폴리뉴클레오티드 서열을 운반 및/또는 발현하기 위해 적절한 숙주 세포를 쉽게 채택할 것이다.
일 구현예에서, 본 발명은 또한 anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 제공하며, 여기서 경쇄 가변부는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 아미노산 서열을 포함한다. 다른 구현예에서, 본 발명은 또한 전술한 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 제공한다. 본원에 개시된 아미노산 서열에 비추어, 당해 기술 분야의 당업자라면, 아미노산 서열을 코딩하기 위해 벡터 또는 플라스미드를 쉽게 구축할 것이다. 다른 구현예에서, 본 발명은 또한 본원에 제공된 벡터를 포함하는 숙주 세포를 제공한다. 당해 기술 분야의 당업자라면, 사용 및 실험 조건에 따라, 전술한 폴리뉴클레오티드 서열을 운반 및/또는 발현하기 위해 적절한 숙주 세포를 쉽게 채택할 것이다.
본원에 개시된 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부에 대한 서열에 비추어, 당해 기술 분야의 당업자라면 anti-IL-2 scFv를 구축하기 위해 당해 기술 분야에서 공지된 표준적인 기술들을 쉽게 채택할 수 있을 것이다. 일 구현예에서, 이러한 anti-IL-2 scFv를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 1-5 중 하나 또는 서열번호 31-35 중 하나의 서열을 가질 수 있다.
특정 구현예에서, anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 코딩하는 본원에 개시된 단리된 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 임의의 아미노산에 기재된 VH 아미노산 서열을 포함한다. 일부 구현예에서, 벡터는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 임의의 것의 폴리뉴클레오티드 서열을 포함한다. 일부 구현예에서, 숙주 세포는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 임의의 것의 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 포함한다.
특정 구현예에서, anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 코딩하는 본원에 개시된 단리된 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 임의의 아미노산 서열에 기재된 VL 아미노산 서열을 포함한다. 일부 구현예에서, 벡터는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 임의의 아미노산 서열을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함한다. 일부 구현예에서, 숙주 세포는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 임의의 아미노산 서열을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 포함한다. 일부 구현예에서, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열은 anti-IL-2 scFv를 코딩하며, 여기서 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35에 기재된다. 일부 구현예에서, 벡터는 anti-IL-2 scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하며, 여기서 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35에 기재된다. 일부 구현예에서, 숙주 세포는 anti-IL-2 scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터를 포함하며, 여기서 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35에 기재된다.
다른 구현예에서, 본 발명은 또한 단리된 anti-IL-2 항체를 제공하며, 여기서 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 가진 중쇄 가변부를 포함한다. 일 구현예에서, CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab, F(ab')2, 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4일 수 있다. 일 구현예에서, 본 발명은 또한 전술한 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물을 망라한다.
다른 구현예에서, 본 발명은 또한 단리된 anti-IL-2 항체를 제공하며, 여기서 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 가진 경쇄 가변부를 포함한다. 일 구현예에서, CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab, F(ab')2, 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4일 수 있다. 일 구현예에서, 본 발명은 전술한 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물을 망라한다.
다른 구현예에서, 본 발명은 또한 단리된 anti-IL-2 항체를 제공하며, 여기서 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 가진 중쇄 가변부, 및 CDR1, CDR2 및 CDR3를 가진 경쇄 가변부를 포함한다. 일 구현예에서, 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다. 일 구현예에서, 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab, F(ab')2, 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4일 수 있다. 일 구현예에서, 본 발명은 전술한 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물을 망라한다.
약학적 조성물
일부 구현예에서, 본 발명은 치료학적 용도를 위한 조성물을 개시한다. 일부 구현예에서, 본원에 개시된 조성물은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다.
본원에서, 용어 "조성물" 및 "약학적 조성물"은 일부 구현예에서 상호 호환적으로 사용되며, 모두 동일한 특성 및 의미를 가진다. 일부 구현예에서, 본 발명은 본원에 기술된 바와 같이 병태 또는 질환을 치료하기 위한 약학적 조성물을 개시한다.
일부 구현예에서, 본 발명은 병용 요법에 이용하기 위한 약학적 조성물을 개시한다.
다른 구현예에서, 본 발명은 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는데 이용하기 위한 조성물을 개시한다. 일부 구현예에서, 질환은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암을 포함한다. 일부 구현예에서, 병태는 IL-2 유발성 병태를 포함한다. 일부 구현예에서, IL-2 유발성 병태는 폐 부종 또는 혈관 누출을 포함한다.
본원에 개시된 VH 및/또는 VL 폴리펩타이드는 개체 (예, 인간 또는 동물)에 단독으로 또는 담체, 즉, 약제학적으로 허용가능한 담체와 조합하여 투여할 수 있다. 약제학적으로 허용가능한은 생물학적으로도 또는 달리 부적절하지 않은 물질을 의미하며, 즉 이 물질은 임의의 부적절한 생물학적 효과를 유발하지도 않거나 또는 함유된 약학적 조성물의 다른 임의의 성분과 유해한 방식으로 상호작용하지 않으면서 개체에 투여할 수 있다. 당해 기술 분야의 당업자들에게 잘 알려진 바와 같이, 담체는 본원에 개시된 폴리펩타이드의 임의의 분해를 최소화하고, 개체에서 임의의 부정적인 부작용을 최소화하도록 선택된다. 약학적 조성물은 제약 분야에서 잘 알려진 방법으로 제조할 수 있다.
본원에 개시된 폴리펩타이드를 포함하는 전술한 약학적 조성물은 국소 또는 전신 치료가 요망되는지에 따라 임의의 적절한 방식으로 (예, 포유류, 세포 또는 조직에) 투여할 수 있다. 예를 들어, 조성물은 국소적으로 (예, 눈, 질, 직장, 비강내, 경피 등), 경구로, 흡입에 의해 또는 비경구로 (정맥내 점적 또는 피하, 강내, 복막내, 진피내 또는 근육내 주사 등) 투여할 수 있다. 국소 비강내 투여는 조성물을 한쪽 또는 양쪽 콧구멍을 통해 코 또는 비강으로 전달하는 것을 의미한다. 조성물은 분무 기전에 의해 또는 점적 기전에 의해 또는 에어로졸화를 통해 전달할 수 있다. 또한, 전달은 호흡계 (예, 폐)의 임의 부위로 삽관을 통해 인가될 수 있다. 대안적으로, 투여는 종양내, 예를 들어 국소 또는 정맥내 주사일 수 있다.
조성물을 비경구 투여하고자 하는 경우, 투여는 일반적으로 주사에 의한 것이다. 주사제는 액체 용액 또는 현탁제로서, 주사 직전에 액체 중에 현탁하기 적합한 고체 형태로 또는 에멀젼으로 준비될 수 있다. 아울러, 비경구 투여는 일정한 투여량을 유지하기 위해 서행-방출 또는 지속-방출 시스템의 조제를 수반할 수 있다.
일부 구현예에서, 조성물은 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 하기 중 어느 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다: 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37. 일부 구현예에서, 조성물은 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역을 포함하는 중쇄 가변성 도메인을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역을 포함하는 경쇄 가변성 도메인을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역을 포함하는 중쇄 가변성 도메인, 및 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역을 포함하는 경쇄 가변성 도메인을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 조성물은 클론들 BDG 17.014, BDG 17.023, BDG 17.038, BDG 17.043, BDG 17.053, BDG 17.054, BDG 17.066, BDG 17.067 및 BDG 17.069 중 임의의 것을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.014를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.023을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.038을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.043을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.053을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.054를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.066을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.067을 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 클론 BDG 17.069를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL2 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL2 항체 및 IL-2, 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL2 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다.
일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2는 동일한 조성물에 포함된다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2는 서로 다른 조성물에 포함된다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체와 IL-2의 조합 또는 이들의 조성물(들)의 투여는 동시적이다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체와 IL-2의 조합 또는 이들의 조성물(들)의 투여는 IL-2 또는 이의 조성물에 앞서 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 투여를 포함한다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체와 IL-2의 조합 또는 이들의 조성물(들)의 투여는 IL-2 또는 이의 조성물을 투여한 후 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 투여를 포함한다.
당해 기술 분야의 당업자라면, "약학적 조성물"이 본원에 기술된 하나 이상의 활성 성분과 생리학적으로 적합한 담체 및 부형제와 같은 기타 화학적 구성성분의 조제물을 망라할 수 있다. 약학적 조성물의 목적은 활성 물질, 예를 들어, 비-제한적으로, 항체 또는 화합물을 유기체에 투여하는 것을 용이하게 하기 위한 것이다.
일부 구현예에서, 본 발명은 면역 시스템이 약화된 개체를 치료하는 요법 용도의 약학적 조성물을 개시한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암을 앓고 있는 개체를 치료하는 요법 용도의 약학적 조성물을 개시한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 면역 시스템이 약화된 개체를 치료하기 위한 병용 요법의 일부로서 이용하기 위한 약학적 조성물을 개시한다. 일부 구현예에서, 본 발명은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암을 앓고 있는 개체를 치료하는데 이용하기 위한 병용 요법의 일부로서 사용하기 위한 약학적 조성물을 개시한다.
당해 기술 분야의 당업자라면, "생리학적으로 허용가능한 담체", "약제학적으로 허용가능한 담체", "생리학적으로 허용가능한 부형제", 및 "약제학적으로 허용가능한 부형제"라는 표현은 상호 호환적으로 사용될 수 있으며, 유기체에 유의한 자극을 유발하지 않고 투여된 활성 성분의 생물학적 활성 및 특성을 폐기하지 않는 담체, 부형제 또는 희석제를 망라할 수 있음을 알 것이다.
당해 기술 분야의 당업자라면, "부형제"가 활성 성분의 투여를 더욱 용이하게 하기 위해 약학적 조성물에 첨가되는 불활성 물질을 망라할 수 있음을 알 것이다. 일부 구현예에서, 부형제로는 칼슘 카보네이트, 칼슘 포스페이트, 다양한 당 및 유형의 전분, 셀룰로스 유도체, 젤라틴, 식물성 오일 및 폴리에틸렌 글리콜 등이 있다.
약물의 제형화 및 투여 기법들은 "Remington's Pharmaceutical Sciences", Mack Publishing Co., Easton, PA, latest edition에서 확인되며, 이 문헌은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
일부 구현예에서, 본원에 기술된 바와 같이 조성물은 치료학적 조성물을 포함한다. 일부 구현예에서, 본원에 기술된 바와 같이 조성물은 치료학적 효능을 포함한다.
병용 요법
일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물은 면역 체크포인트 저해제와 병용하여 사용된다. 일부 구현예에서, 용어 "면역 체크포인트 저해제"는 체크포인트 단백질의 기능을 저해할 수 있는 임의의 화합물 또는 분자를 망라할 수 있다. 일부 구현예에서, 용어 "면역 체크포인트 저해제"는 면역 체크포인트 단백질을 표적으로 하는 임의의 화합물 또는 분자를 망라할 수 있다. 당업자라면, "면역 체크포인트"가 자극시 면역 자극원에 대한 면역 반응을 약화시킬 수 있는 면역 시스템의 핵심 조절인자임을 알 것이다. 체크포인트 저해제는 저해성 체크포인트를 차단할 수 있으며, 따라서 면역 시스템 기능을 복구할 수 있다. 일부 구현예에서, 하나 이상의 체크포인트 저해제는 면역 체크포인트 저해제를 포함한다.
당해 기술 분야의 당업자라면, 용어 "면역 체크포인트 저해제" (ICI), "체크포인트 저해제" 등은 본원에서 상호 호환적으로 사용될 수 있으며 모두 동일한 특성 및 의미를 가지며, 면역 체크포인트 저해제는 면역 시스템의 활성 또는 조절 기전(들)을 저해하는 화합물들을 망라함을 알 것이다. 면역 시스템 체크포인트 또는 면역 체크포인트는 일반적으로 생리학적 면역 반응의 자기-관용을 유지하거나 또는 기간 및 크기를 조절하여 부수적인 조직 손상을 최소화하도록 작용하는 면역 시스템에서의 저해성 경로이다. 체크포인트 저해제는 경로에서 단백질의 활성을 저해함으로써 면역 시스템 체크포인트를 저해할 수 있다.
면역 체크포인트 저해제 표적으로는, 비-제한적으로 PD-1, PDL-1, CTLA-4, TIGIT, TIM-3, B7-H3, CD73, LAG3, CD27, CD70, 4-1BB, GITR, OX40, SIRP-α (CD47), CD39, ILDR2, VISTA, BTLA 및 VTCN-1 등이 있다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 요법은 면역 체크포인트 저해제와 병용하여 사용되며, 이때 면역 체크포인트 저해제의 표적은 PD-1, PDL-1, CTLA-4, TIGIT, TIM-3, B7-H3, CD73, LAG3, CD27, CD70, 4-1BB, GITR, OX40, SIRP-α (CD47), CD39, ILDR2, VISTA, BTLA 또는 VTCN-1, 또는 이들의 임의 조합을 포함한다.
체크포인트 저해제는 PD-1, PDL-1, CTLA-4, TIGIT, TIM-3, B7-H3, CD73, LAG3, CD27, CD70, 4-1BB, GITR, OX40, SIRP-α (CD47), CD39, ILDR2, VISTA, BTLA 또는 VTCN-1 중 하나 이상에 결합하여 활성을 차단 또는 저해하는, 항체 또는 이의 항원 결합 단편, 기타 결합 단백질, 생물학적 치료제 또는 소형 분자를 망라할 수 있다. 예시적인 체크포인트 저해제로는 비-제한적으로 아래 표 1에 열거된 것을 포함한다.
표 1: 체크포인트 저해제 및 면역 체크포인트 저해제 표적에 대한 비-제한적인 예들.
약물 명 ICI 표적
아벨루맵 (Avelumab) anti-PDL1
아테졸리주맵 (Atezolizumab) anti-PDL1
두르발루맵 (Durvalumab) anti-PDL1
수게말리맵 (Sugemalimab) anti-PDL1
엔바폴리맵 (Envafolimab) anti-PDL1
니볼루맵 (Nivolumab) (Optivo)-BMS anti-PD-1
펨브롤리주맵 (Pembrolizumab)(kytruda) anti-PD-1
세미플리맵 (Cemiplimab) anti-PD-1
캄렐리주맵 (Camrelizumab) anti-PD-1
짐베렐리맵 (Zimberelimab) anti-PD-1
티슬렐리주맵 (Tislelizumab) anti-PD-1
신틸리맵 (Sintilimab) anti-PD-1
테리프리주맵 (Teriprizumab) anti-PD-1
프롤골리맵 (Prolgolimab) anti-PD-1
펜풀리맵 (Penpulimab) anti-PD-1
도스타를리맵 (Dostarlimab) anti-PD-1
게놀림주맵 (Genolimzumab) anti-PD-1
레티판리맵 (Retifanlimab) anti-PD-1
이필리무맵 (ipilimumab) (Yervoy) anti-CTLA4
티라골루맵 (Tiragolumab) anti-TIGIT
돔바날리맵 (Domvanalimab) anti-TIGIT
비보스톨리맵 (Vibostolimab) anti-TIGIT
BMS-986207 anti-TIGIT
EOS-448 anti-TIGIT
COM-902 anti-TIGIT
사바톨리맵 (Sabatolimab) anti-TIM3
코볼리맵 (Cobolimab) anti-TIM3
BMS-986258 anti-TIM3
INCAGN-02390 anti-TIM3
S-95018 anti-TIM3
옴부타맵 (Omburtamab) anti-B7-H3
MGC-018 anti-B7-H3
에노블리투주맵 (Enoblituzumab) anti-B7-H3
올레클루맵 (Oleclumab) anti-CD73
BMS-986179 anti-CD73
NZV-930 anti-CD73
CPX-006 anti-CD73
MK-4280 anti-LAG3
Sym-022 anti-LAG3
이레라밀리맵 (Ieramilimab) anti-LAG3
BI-754111 anti-LAG3
MK-5890 anti-CD27
바를릴루맵 (Varlilumab) anti-CD27
쿠사투주맵 (Cusatuzumab) anti-CD70
보르세투주맵 (Vorsetuzumab) anti-CD70
우렐루맵 (Urelumab) anti-4-1BB (작용제)
우토밀루맵 (Utomilumab) anti-4-1BB (작용제)
ATOR-1017 anti-4-1BB (작용제)
RO-7122290 anti-4-1BB (작용제)
INCAGN-01876 anti-GITR (작용제)
BMS-986156 anti-GITR (작용제)
TRX-518 anti-GITR (작용제)
GWN-323 anti-GITR (작용제)
BMS-986178 anti-OX40 (작용제)
INCAGN-1949 anti-OX40 (작용제)
GSK-3174998 anti-OX40 (작용제)
BGB-A-445 anti-OX40 (작용제)
BI-765063 anti-SIRP-α (CD47)
ALX-148 SIRP-α (CD47)
IPH-52 anti-CD39
TTX-030 anti-CD39
BAY-1905254 anti-ILDR2
온바틸리맵 (Onvatilimab) anti-VISTA
K01401-020 anti-VISTA
JS-004 anti-BTLA
FPA-150 anti-VTCN1
일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 PD-1 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 PDL-1 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 CTLA-4 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 TIGIT 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 TIM-3 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 B7-H3 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 CD73 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 LAG3 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 CD27 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 CD70 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 4-1BB 작용제 결합제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 GITR 작용제 결합제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 OX40 작용제 결합제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 SIRP-α (CD47) 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 CD39 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 ILDR2 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 VISTA 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 BTLA 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 VTCN-1 저해제를 포함한다.
일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 PD-1 저해제, PDL-1 저해제, CTLA-4 저해제, TIGIT 저해제, TIM-3 저해제, B7-H3 저해제, CD73 저해제, LAG3 저해제, CD27 저해제, CD70 저해제, 4-1BB 저해제, GITR 저해제, OX40 저해제, SIRP-α (CD47) 저해제, CD39 저해제, ILDR2 저해제, VISTA 저해제, BTLA 저해제, VTCN-1 저해제의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 PD-1 저해제, PDL-1 저해제, CTLA-4 저해제, TIGIT 저해제, TIM-3 저해제, B7-H3 저해제, CD73 저해제, LAG3 저해제, CD27 저해제, CD70 저해제, 4-1BB 저해제, GITR 저해제, OX40 저해제, SIRP-α (CD47) 저해제, CD39 저해제, ILDR2 저해제, VISTA 저해제, BTLA 저해제 및 VTCN-1 저해제로부터 선택되는 2종 이상의 체크포인트 저해제를 포함한다.
일부 구현예에서, 본원에 기술된 바와 같이, 병용 요법에 사용하기 위한 약학적 조성물은 본원에 기술된 체크포인트 저해제를 유효량으로, 그리고 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 조성물은 체크포인트 저해제 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다. 일부 구현예에서, 본원에 개시된 조성물은 체크포인트 저해제와 약제학적으로 허용가능한 담체의 조합을 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 PD-1 저해제, PDL-1 저해제, CTLA-4 저해제, TIGIT 저해제, TIM-3 저해제, B7-H3 저해제, CD73 저해제, LAG3 저해제, CD27 저해제, CD70 저해제, 4-1BB 저해제, GITR 저해제, OX40 저해제, SIRP-α (CD47) 저해제, CD39 저해제, ILDR2 저해제, VISTA 저해제, BTLA 저해제, VTCN-1 저해제를 포함하는 체크포인트 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 PD-1 저해제, PDL-1 저해제, CTLA-4 저해제, TIGIT 저해제, TIM-3 저해제, B7-H3 저해제, CD73 저해제, LAG3 저해제, CD27 저해제, CD70 저해제, 4-1BB 저해제, GITR 저해제, OX40 저해제, SIRP-α (CD47) 저해제, CD39 저해제, ILDR2 저해제, VISTA 저해제, BTLA 저해제 또는 VTCN-1 저해제로부터 선택되는 2종 이상의 체크포인트 저해제, 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 PD-1 저해제, PDL-1 저해제, CTLA-4 저해제, TIGIT 저해제, TIM-3 저해제, B7-H3 저해제, CD73 저해제, LAG3 저해제, CD27 저해제, CD70 저해제, 4-1BB 저해제, GITR 저해제, OX40 저해제, SIRP-α (CD47) 저해제, CD39 저해제, ILDR2 저해제, VISTA 저해제, BTLA 저해제, VTCN-1 저해제로부터 선택되는 2종 이상의 체크포인트 저해제를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제는 PD-1 저해제, PDL-1 저해제, CTLA-4 저해제, TIGIT 저해제, TIM-3 저해제, B7-H3 저해제, CD73 저해제, LAG3 저해제, CD27 저해제, CD70 저해제, 4-1BB 저해제, GITR 저해제, OX40 저해제, SIRP-α (CD47) 저해제, CD39 저해제, ILDR2 저해제, VISTA 저해제, BTLA 저해제 및 VTCN-1 저해제로부터 선택되는 2종 이상의 체크포인트 저해제, 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함한다.
특정 구현예에서, 본원에 기술된 치료학적 방법에 체크포인트 저해제 2종 이상이 사용되는 경우, 각각의 체크포인트 저해제는 별개의 조성물에 포함된다. 특정 구현예에서, 본원에 기술된 치료학적 방법에 체크포인트 저해제 2종 이상이 사용되는 경우, 체크포인트 저해제들은 동일한 조성물에 포함될 수 있다.
일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물 및 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물 및 IL-2와, 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 바와 같이 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물, 및 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 사용을 포함한다.
일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물, 및 2종 이상의 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물 및 IL-2, 및 2종 이상의 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 바와 같이 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물, 및 2종 이상의 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 사용을 포함한다.
일부 구현예에서, 병용 요법은 본원에 기술된 바와 같이 하나 이상의 체크포인트 저해제를 포함하는 제2 조성물을 포함한다.
병용 요법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2는 체크포인트 저해제와 동일한 조성물로 구성된다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2는 서로 다른 조성물로, 체크포인트 저해제와 다른 조성물로 구성된다.
병용 요법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물 및 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 투여 순서는 임의 순서일 수 있다. 병용 요법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물, IL-2 또는 이의 조성물, 및 체크포인트 저해제 또는 이의 조성물의 투여 순서는 임의 순서일 수 있다. 예를 들어, 비-제한적으로, anti-IL-2 항체는 체크포인트 저해제를 투여하기 전, 투여와 동시에, 또는 투여 후 투여할 수 있다. 마찬가지로, anti-IL-2 항체와 IL-2의 조합은 체크포인트 저해제를 투여하기 전, 투여와 동시에 또는 투여 후 투여할 수 있다. 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 2종 이상의 체크포인트 저해제를 투여하기 전, 투여와 동시에 또는 투여 후 투여할 수 있다. 마찬가지로, anti-IL-2 항체와 IL-2의 조합은 2종 이상의 체크포인트 저해제를 투여하기 전, 투여와 동시에 또는 투여 후 투여할 수 있다.
일부 구현예에서, 체크포인트 저해제와 함께 병용 요법의 투여는 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물 및 체크포인트 저해제의 동시 투여를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제와 함께 병용 요법의 투여는 anti-IL-2 항체 및 IL-2 또는 이의 조성물(들)과 체크포인트 저해제의 동시 투여를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제와 함께 병용 요법의 투여는 체크포인트 저해제에 앞서 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 사전 투여를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제와 함께 병용 요법의 투여는 체크포인트 저해제의 앞서 anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 사전 투여를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제와 함께 병용 요법의 투여는 체크포인트 저해제의 투여 후 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 후속 투여를 포함한다. 일부 구현예에서, 체크포인트 저해제와 함께 병용 요법의 투여는 체크포인트 저해제를 투여한 후 anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 후속 투여를 포함한다.
일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제 및 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제 및 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제와 하기 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부와 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다: 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 다음과 같은 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역들을 포함하는 중쇄 가변성 도메인을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다: 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 다음과 같은 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역들을 포함하는 경쇄 가변성 도메인을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다: 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역들을 포함하는 중쇄 가변성 도메인과, 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함하는 CDR1, CDR2 및 CDR3 영역들을 포함하는 경쇄 가변성 도메인을 포함하는, anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다.
일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 클론들 BDG 17.014, BDG 17.023, BDG 17.038, BDG 17.043, BDG 17.053, BDG 17.054, BDG 17.066, BDG 17.067 및 BDG 17.069 중 임의의 것을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.014를 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.023을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.038을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.043을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.053을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.054를 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.066을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.067을 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 병용 요법은 체크포인트 저해제, 및 anti-IL-2 클론 BDG 17.069를 포함하는 anti-IL-2 항체의 사용을 포함한다.
제형
anti-IL-2 항체, 또는 anti-IL-2 항체 및 IL-2의 조합, 또는 체크포인트 저해제를 포함하는 본원에 개시된 약학적 조성물은 편리하게는 선택 pH로 완충화될 수 있는, 무균 액체 제제로서, 예를 들어 등장성 수성 용액제, 현탁제, 유제, 분산제 또는 점성 조성물로 제공될 수 있다. 액체 제제는 보통 겔, 다른 점성 조성물 및 고체 조성물보다 제조하기 더 용이하다. 아울러, 액체 조성물은 특히 주사에 의해 투여하기에 다소 더 편리하다. 점성 조성물은 한편 특정 조직과 더 긴 접촉 기간을 제공하기 위해 적절한 점도 범위로 제형화할 수 있다. 액체 조성물 또는 점성 조성물은, 예를 들어, 물, 식염수, 포스페이트 완충화된 염수, 폴리올 (예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 액체 폴리에틸렌 글리콜 등) 및 이들의 적절한 혼합물을 함유한 용매 또는 분산 매질일 수 있는, 담체를 포함할 수 있다.
무균 주사용 용액제는 본원에 기술된, anti-IL-2 항체, 또는 anti-IL-2 항체와 IL-2의 조합, 또는 체크포인트 저해제를 병합함으로써 제조할 수 있으며, 본원에 개시된 방법으로, 필요에 따라 다양한 함량의 다른 구성성분들과 함께 필요한 양의 적절한 용매 중에 이용할 수 있다. 이러한 제형은 멸균수, 생리식염수, 글루코스, 덱스트로스 또는 기타 유사 물질과 같이 적절한 담체, 희석제 또는 부형제와 함께 혼합물 형태일 수 있다. 또한, 제형은 동결건조될 수 있다. 제형은 원하는 투여 경로 및 조제물에 따라 습윤제, 분산제 또는 유화제 (예, 메틸셀룰로스), pH 완충제, 겔화 또는 증점 첨가제, 보존제, 착향제, 착색제 등과 같은 보조 물질을 함유할 수 있다. "REMINGTON'S PHARMACEUTICAL SCIENCE", 17th edition, 1985와 같은 표준 문헌을 참고하여 과도한 실험없이 적절한 조제물을 제조할 수 있으며, 이 문헌은 원용에 의해 본 명세서에 포함된다.
항미생물 보존제, 항산화제, 킬레이트제 및 완충제 등의 제형의 안정성 및 멸균성을 강화하는 다양한 첨가제들도 첨가될 수 있다. 미생물 작용 방지는 다양한 항세균제 및 항진균제, 예를 들어, 파라벤, 클로로부탄올, 페놀, 소르브산 등에 의해 확보할 수 있다. 주사가능한 약제학적 형태의 연장된 흡수는 흡수 지연 물질, 예를 들어, 알루미늄 모노스테아레이트 및 젤라틴을 사용해 달성할 수 있다.
특정 구현예에서, 용어 "약학적 조성물", "조성물" 및 "제형"은 상호 호환적으로 사용될 수 있으며, 동일한 의미와 특성을 가진다.
본원에 기술된 조성물 또는 제형은 등장성일 수 있으며, 즉 혈액 및 눈물과 동일한 삼투압을 가질 수 있다. 본원에 기술된 조성물의 원하는 등장성은 소듐 클로라이드, 또는 덱스트로스, 붕산, 소듐 타르트레이트, 프로필렌 글리콜 또는 기타 무기 또는 유기 용질과 같은 기타 약제학적으로 허용가능한 물질을 이용해 달성할 수 있다. 소듐 클로라이드가 특히 소듐 이온을 함유한 완충제에 바람직할 수 있다.
조성물의 점성은 필요에 따라 약제학적으로 허용가능한 증점제를 이용해 선택한 수준에서 유지시킬 수 있다. 메틸셀룰로스가 쉽고 경제적으로 이용가능하고 이를 사용하기 용이하므로 바람직할 수 있다.
다른 적절한 증점제로는, 예를 들어, 잔탄검, 카르복시메틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 셀룰로스, 카보머 등이 있다. 증점제의 바람직한 농도는 선택한 물질에 따라 결정될 것이다. 중요한 점은 선택한 점도를 달성하게 하는 양으로 사용하는 것이다. 명확하게도, 적절한 담체 및 기타 첨가제의 선택은 실제 투여 경로 및 구체적인 투약 형태, 예를 들어 액체 투약 형태의 특성 (예를 들어, 조성물이 용액, 현탁물, 겔 또는 시간 방출 또는 액체-충진형 형태와 같은 기타 액체 형태로 제형화되는지의 여부)에 따라 의존할 것이다.
일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 7.0의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.5의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 5.5의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.5 - 6.0의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.5 - 6.5의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 pH 5.0의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.5의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 6.0의 pH가 되도록 제형화된다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 6.5의 pH가 되도록 제형화된다.
일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화되며, 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 완충제는 약제학적으로 허용가능한 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 완충제는 히스티딘 완충제 또는 사이트레이트 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 완충제는 히스티딘 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 완충제는 사이트레이트 완충제를 포함한다.
일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화되고, 히스티딘 완충제 및 사이트레이트 완충제로부터 선택되는 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화되고, 히스티딘 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 약 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화되고 사이트레이트 완충제를 포함한다.
일부 구현예에서, 조성물은 슈크로스, 메티오닌 또는 PS80 중 하나 이상, 또는 이들의 임의 조합을 더 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 슈크로스를 더 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 메티오닌을 더 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 PS80을 더 포함한다.
일부 구현예에서, 조성물은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체를 포함하며, 약 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화되며, 히스티딘 완충제 및 사이트레이트 완충제로부터 선택되는 완충제를 포함한다. 일부 구현예에서, 조성물은 IL-2를 더 포함한다.
당해 기술 분야의 당업자라면, 조성물 또는 제형의 구성성분들은 화학적으로 불활성이도록 선택되어야 하며, 본원에 개시된 방법에서 이용하기 위해 본원에 기술된 바와 같이 초기 세포자살 세포 집단의 생존성 또는 효능에는 영향을 미치지 않는 것으로 이해될 것이다. 이는 화학적 및 약제학적 원리에서 숙련자들에게 문제가 되지 않을 것이거나, 또는 문제들은 표준 문헌을 참조하거나 또는 (과도한 실험을 수반하지 않는) 간단한 실험을 통해 본원의 내용 및 본원에 인용된 문헌으로부터 쉽게 회피할 수 있을 것이다.
이용 방법
일 구현예에서, 본 발명은 숙주 세포를 중쇄 가변부를 코딩하는 벡터를 발현하는데 유익한 조건에서 배양하여, anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 생산하는 단계를 포함하는, anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부의 생산 방법을 제공한다.
일 구현예에서, 본 발명은 숙주 세포를 경쇄 가변부를 코딩하는 벡터를 발현하는데 유익한 조건에서 배양하여, anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 생산하는 단계를 포함하는, anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부의 생산 방법을 제공한다.
본원에 개시된 VH 폴리펩타이드 및/또는 VL 폴리펩타이드는 치료학적 방법에서 이용할 수 있다. 일 구현예에서, 본 발명의 폴리펩타이드는 면역치료제로, 예를 들어, 본원에 기술된 바와 같이 면역 세포의 차별적인 활성화를 위해 이용할 수 있다. 본 폴리펩타이드는 개체에 직접 투여하거나 또는 폴리펩타이드를 코딩하는 핵산 서열을 개체에 투여함으로써 투여할 수 있으며, 핵산 서열은 벡터에 의해 운반될 수 있다.
원하는 효과를 발휘하는데 필요한 본 폴리펩타이드 또는 이의 조성물의 실제 양은 개체의 종, 나이, 성별, 체중 및 전반적인 상태, 구체적인 폴리펩타이드, 투여 경로 및 용법에 다른 약물의 함유 유무에 따라 개체별로 다를 것이다. 따라서, 각 조성물에 실제 양을 명시하는 것은 가능하지 않을 수 있다. 그러나, 당해 기술 분야의 당업자는 일상적인 실험을 이용해 적절한 양을 정할 수 있다. 투여량은 달라질 수 있으며, 폴리펩타이드는 1일 이상 동안 매일 1회 이상 (예를 들어, 2회 이상, 3회 이상, 4회 이상 또는 5회 이상) 투여로 투여할 수 있다. 항체에 대해 적절한 양을 선택하는 지침은 문헌에서 쉽게 찾을 수 있다.
본원에 기술된 anti-IL-2 항체의 이용 방법에 대한 일부 구현예에서, 개체는 포유류 개체를 포함한다. 일부 구현예에서, 개체는 인간 개체를 포함한다. 일부 구현예에서, 개체는 면역결핍 문제를 앓고 있다. 면역 결핍성 개체의 치료는 일부 구현예에서 예방학적 치료를 포함할 것이다.
일 구현예에서, 본 발명은 본원에 개시된 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조하는 단계 및 조성물을 개체에 투여하여 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 단계를 포함하는, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법을 제공한다. 일 구현예에서, 본 발명은 본원에 개시된 IL-2 및 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조하는 단계 및 조성물을 개체에 투여하여 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 단계를 포함하는, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법을 제공한다. 일 구현예에서, 개체는 동물 또는 인간일 수 있다. 일 구현예에서, 면역 세포는 CD8+ 세포 또는 NK 세포일 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하며, 항체가 면역 세포의 아종의 차별적인 증식을 촉진하고 IL-2에 의해 유발된 부적절한 효과를 낮춤으로써 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는, 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법을 개시한다. 일부 구현예에서, 본원에 개시된 질환의 치료 방법은 anti-IL-2 항체와 IL-2, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물의 사용을 포함한다. 일부 구현예에서, 질환 치료 방법은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암의 치료를 포함한다. 일부 구현예에서, 질환 치료 방법은 약한 면역 시스템의 치료를 포함하며, 치료는 예방학적으로 면역 시스템을 부스팅한다.
질환 또는 병태의 치료 방법에 대한 일부 구현예에서, 병태는 개체에서 암 가능성을 증가시키는 유전자 소인을 포함한다. 일부 구현예에서, 유전자 소인은 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함한다. 일부 구현예에서, 암 가능성을 높이는 유전자 소인은 종양 억제자 유전자 또는 미스매치 복구 (MMR) 유전자에서의 돌연변이, 또는 이들의 조합을 포함한다.
다수의 유전성 암들이 당해 기술 분야에 공지되어 있으며, 비-제한적인 예로 유전성 유방암 및 난소암 (HBOC) 증후군, 린치 증후군 (유전성 비-용종성 결장직장암) 및 리-프라우메니 증후군 등이 있다.
일부 구현예에서, 유전자 소인은 HBOC의 가능성을 증가시킨다. HBOC는 BRAC1 및 BRAC2 유전자에서의 돌연변이와 관련 있다. HBOC는 유방암 뿐 아니라 다수의 다양한 암들과 관련 있으며, 비-제한적으로 자궁관 암, 원발성 복막암, 남성 유방암, 췌장암 및 전립선 암 등이 있다. 일부 구현예에서, 유전자 소인은 유방암, 난소암, 자궁관 암, 원발성 복막암, 남성 유방암, 췌장암 또는 전립선암 중 어느 하나, 또는 이들의 조합의 가능성을 높인다.
일부 구현예에서, 유전자 소인은 유전성 비-용종성 결장직장암 (HNPCC)의 가능성을 높인다. HNPCC는 비-제한적으로, MLH1, MSH2, MSH6, PMS1 및 PMS2 등의 유전자 내 돌연변이와 관련 있다. HNPCC는 자궁내막암뿐 아니라 난소, 위, 소장, 췌장, 신장, 뇌, 요관 및 담관에서의 높은 발병 위험과 관련 있다. 일부 구현예에서, 유전자 소인은 유전성 비-용종성 결장직장암, 난소암, 위암, 소장암, 췌장암, 신장암, 뇌암, 요관암 및 담관암 중 어느 것의 가능성을 높인다.
일부 구현예에서, 유전자 소인은 리-프라우메니 증후군의 가능성을 높인다. 리-프라우메니 증후군에서 유전자로는 비-제한적으로, TP53 및 CHEK2, 또는 이들의 조합 등이 있다. 리-프라우메니 증후군은 육종, 골육종, 연조직 육종, 백혈병, 뇌 (중추 신경계) 암, 부신 피질 암 및 유방암, 또는 이들의 조합 등의 암과 관련 있다. 일부 구현예에서, 유전자 소인은 육종, 골육종, 연조직 육종, 백혈병, 뇌 (중추 신경계) 암, 부신 피질 암 및 유방암 중 어느 하나, 또는 이들의 조합의 가능성을 높인다.
일부 구현예에서, 개체에서 치료 병태는 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하는 유전자 소인을 가진 개체를 치료하는 것을 포함하며, 여기서 유전자는 BRCA1, BRAC2, MLH1, MSH2, MSH6, PMS1, PMS2, TP53 또는 CHEK2, 또는 이들의 조합을 포함한다.
본원에 기술된 바와 같이, 본원에 개시된 바와 같이 IL-2와 anti-IL-2 항체의 복합체는 기억 표현형 작동자 T 세포 (MP) CD8+ 세포 및 NK 세포의 증식을 유도하는데 현저한 효과를 발휘하며, 동시에 CD4+ Treg에는 훨씬 낮은 효과를 발휘한다. 따라서, 본원에 개시된 조작된 anti-IL-2 항체는 면역 세포 집단을 조절하고, 특정 면역 작동자 세포의 차별적인 증폭을 유도하는데 유용할 것이다. 일 구현예에서, 이러한 면역 작동자 세포의 차별적인 증폭은 면역 시스템의 견고한 활성화가 달성될 것이며, 종양 치료에 유용할 수 있다. 일부 구현예에서, 치료는 고형 종양의 치료를 포함한다. 일부 구현예에서, 치료는 비-고형 종양의 치료를 포함한다. 일부 구현예에서, 치료는 고형 종양 및/또는 비-고형 종양, 예를 들어, 비-제한적으로, 흑색종, 신장 세포 암종, 소 세포성 폐암 또는 기타 암 병태의 치료를 포함한다. 다른 구현예에서, 본원에 개시된 방법은 바이러스 감염 또는 박테리아 감염을 치료하는데 유용할 것이다. 다른 구현예에서, 본원에 개시된 방법은 내피 CD25 발현성 세포에 IL-2의 결합에 의해 유발되는 병태, 예를 들어, 폐 부종 또는 IL-2 유발성 혈관 누출을 치료 또는 예방하는데 유용할 것이다.
질환 또는 병태의 치료 방법에 대한 일부 구현예에서, 차별적인 증식을 나타내는 면역 세포는 나이브 T 세포, 기억 T 세포, CD8+ T 세포, NK 세포 또는 자연 살상 T 세포 중 하나 이상을 포함한다. 질환 또는 병태의 치료 방법에 대한 일부 구현예에서, IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과는 조절성 T 세포의 활성화, CD25+ T 작동자 세포의 세포자살, IL-2 유발성 폐 부종, IL-2 유발성 폐렴 또는 IL-2-유발성 혈관 누출 중 하나 이상을 포함한다. 질환 또는 병태의 치료 방법에 대한 일부 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체는 CD25에의 IL-2 결합을 저해한다.
일부 구현예에서, 암 치료는 유지 치료를 포함한다. 일부 구현예에서, 유지 치료는 암 또는 종양의 부재를 유지하기 위해 수행된다. 일부 구현예에서, 유지 치료는 암 또는 종양의 전이 결핍을 유지하기 위해 수행된다. 일부 구현예에서, 유지 치료는 암 또는 종양의 전이를 저해하기 위해 수행된다. 일부 구현예에서, 유지 치료는 암 또는 종양의 증식 결핍을 유지하기 위해 수행된다. 일부 구현예에서, 유지 치료는 암 또는 종양의 증식을 저해하기 위해 수행된다.
일부 구현예에서, 암 치료는 예방학적 치료를 포함하지만, 예를 들어 암 발병 위험성이 높은 유전자 마커 또는 마커들을 가진 개체로 제한되는 것은 아니다. 일부 구현예에서, 유전자 마커는 BRCA1 유전자의 돌연변이를 포함한다.
개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법에 대한 일부 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함한다.
본원에 개시된 IL-2 및 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함하는, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체과 IL-2의 조합, 또는 이의 조성물(들)의 투여는 동시적이다. IL-2 및 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함하는, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 투여는 IL-2 또는 이의 조성물에 앞서 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 투여를 포함한다. IL-2 및 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함하는, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 투여는 IL-2 또는 이의 조성물의 투여 후 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 투여를 포함한다.
일부 구현예에서, 본 발명은 면역 세포의 차별적인 증식 유도를 통해 질환 또는 병태를 가진 개체를 치료하는 방법을 제공한다. 일 구현예에서, 질환은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암일 수 있다. 일 구현예에서, 병태는 IL-2 유발성 폐 부종 또는 IL-2-유발성 혈관 누출일 수 있다. 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 본원에 기술된 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 제조하는 단계; 및
(b) (a)의 조성물을 개체에 투여하여, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 통해 개체를 치료하는 단계. 특정 구현예에서, 본원에 개시된 임의의 조작된 anti-IL-2 항체는 기술된 바와 같이 치료 방법에 이용할 수 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 면역 세포의 차별적인 증식 유도를 통해 질환 또는 병태를 가진 개체를 치료하는 방법을 제공한다. 일 구현예에서, 질환은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암일 수 있다. 일 구현예에서, 병태는 IL-2 유발성 폐 부종 또는 IL-2-유발성 혈관 누출일 수 있다. 방법은 하기 단계를 포함한다:
(a) 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하는 조성물을 제조하는 단계; 및
(b) (a)의 조성물을 개체에 투여하여, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 통해 개체를 치료하는 단계. 아울러, 면역 작동자 세포 서브세트의 증폭을 촉진하기 위해, 항체/IL-2 복합체는 또한 IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과 (예, IL-2 유발성 폐 부종 또는 IL-2-유발성 혈관 누출)를 감소시킬 것이다. 일 구현예에서, 개체는 동물 또는 인간일 수 있다. 특정 구현예에서, 본원에 개시된 임의의 조작된 anti-IL-2 항체는 기술된 바와 같이 치료 방법에 이용할 수 있다.
일 구현예에서, 본 발명은 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 개체에 투여하는 것을 포함하고, 항체가 면역 세포 서브세트의 증폭을 촉진하고 IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과를 감소시켜 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는, 개체 (예, 동물 또는 인간)에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법을 제공한다. 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법에 대한 일부 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물의 제조 및 투여, 및 anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물의 투여하는 단계를 포함한다. 일 구현예에서, 조성물은 본원에 기술된 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나, 또는 조성물은 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
본원에 기술된 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함하는, 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 조합의 투여는 동시적이다. anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함하는, 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 투여는 IL-2 또는 이의 조성물에 앞서 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 투여를 포함한다. anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하는 조성물을 제조 및 투여하는 단계를 포함하는, 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 이의 조성물(들)의 투여는 IL-2 또는 이의 조성물의 투여 후 anti-IL-2 항체 또는 이의 조성물의 투여를 포함한다.
일 구현예에서, 치료 방법은 IL-2 유발성 폐 부종 또는 IL-2-유발성 혈관 누출과 같은 병태를 치료하는데 효과적일 것이다. 다른 구현예에서, 치료 방법은 바이러스 감염 또는 박테리아 감염으로 인한 폐 부종 (경미한 또는 만성)을 치료하는데 효과적일 것이다.
일 구현예에서, 질환은 바이러스 감염, 박테리아 감염, 암, 자가면역 질환 또는 면역 장애일 수 있다. 일 구현예에서, 질환은 상기도 바이러스 감염, 초기 단계 폐 감염 또는 후기 단계 폐 감염일 수 있다. 다수의 질환 및 암들이 바이러스에 의해 야기되는 것으로 알려져 있다. 질환-유발 바이러스에 대한 예로는, 비-제한적으로, 노로바이러스; 로타바이러스; A, B, C, D 또는 E형 간염 바이러스; 광견병 바이러스, 웨스트 나일 바이러스, 엔테로바이러스, 에코바이러스, 콕사키바이러스, 헤르페스 심플렉스 바이러스 (HSV), HSV-2, 바리세라 조스터 바이러스, 모기-매개 바이러스, 아르보바이러스, 세인트 루이스 뇌염 바이러스, 캘리포니아 뇌염 바이러스, 림프구성 맥락수막염 바이러스, 인간 면역결핍 바이러스 (HIV), 소아마비바이러스, 지카 바이러스, 풍진 바이러스, 사이토메갈로바이러스, 인간 파필로마바이러스 (HPV), 엔테로바이러스 D68, 중증 급성 호흡기 증후군 (SARS) 코로나바이러스, 중동 호흡기 증후군 코로나바이러스, SARS 코로나바이러스 2, 엡스타인-바 바이러스, 인플루엔자 바이러스, 호흡기 세포융합 바이러스, 폴리오마 바이러스 바이러스 (예를 들어, JC 바이러스, BK 바이러스), 에볼라 바이러스, 뎅기 바이러스, 또는 이들의 임의 조합 등이 있다. 일 구현예에서, 바이러스 감염은 SARS CoV-2에 의해 야기된다. 다른 구현예에서, 암은 흑색종 또는 신장 세포 암종일 수 있으나, 이들로 제한되는 것은 아니다.
일 구현예에서, anti-IL-2 항체 처치에 의해 증폭되는 면역 세포는 나이브 T 세포, 기억 T 세포, CD8+ T 세포, NK 세포 및 자연 살상 T 세포 중 하나 이상을 포함한다. 일 구현예에서, anti-IL-2 항체를 이용한 처치는 조절성 T 세포의 활성화, CD25+ T 작동자 세포의 세포자살, 폐 부종, 폐렴 및 IL-2-유발성 혈관 누출 등의 IL-2에 의해 야기되는 하나 이상의 부적절한 효과를 낮출 것이다.
일 구현예에서, 상기한 방법에서 투여되는 anti-IL-2 항체는 IL-2가 CD25에 결합하는 것을 저해할 수 있는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체이다. 일부 구현예에서, 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함한다. 일부 구현예에서, 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함한다. 일부 구현예에서, 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체는 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 서열들을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함한다.
다른 구현예에서, 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 가진 중쇄 가변부를 포함한다. 일 구현예에서, 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함한다.
다른 구현예에서, 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 가진 경쇄 가변부를 포함한다. 일 구현예에서, 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다.
일부 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab 또는 F(ab')2일 수 있다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4의 서브클래스의 것일 수 있다. 일부 구현예에서, 조작된 항체는 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체의 일부분 수 있다.
일부 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열은 본원에 기술된 바와 같이 질환 또는 병태를 가진 개체를 치료하는 방법에 사용되며, 여기서 폴리뉴클레오티드는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 아미노산 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함하는 항체를 코딩한다. 일부 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열은 본원에 기술된 바와 같이 질환 또는 병태를 가진 개체를 치료하는 방법에 사용되며, 여기서 폴리뉴클레오티드는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 아미노산 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함하는 항체를 코딩한다. 일부 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열은 본원에 기술된 바와 같이 질환 또는 병태를 가진 개체를 치료하는 방법에 사용되며, 여기서 폴리뉴클레오티드는 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 아미노산 서열들을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 항체를 코딩한다.
전술한 바와 같이 질환 또는 병태를 치료하기 위해 폴리뉴클레오티드를 이용하는 방법에 대한 일부 구현예에서, 폴리뉴클레오티드는 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab 또는 F(ab')2일 수 있는 조작된 anti-IL-2 항체를 코딩한다. IgG는 IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4의 서브클래스의 것일 수 있다. 일부 구현예에서, 폴리뉴클레오티드 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체의 일부인 조작된 항체를 코딩한다.
일부 구현예에서, 조작된 anti-IL-2 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열은 본원에 기술된 바와 같이 질환 또는 병태를 가진 개체를 치료하는 방법에 사용되며, 이때 폴리뉴클레오티드 서열은 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35 중 하나의 서열을 포함한다.
질환 또는 병태의 치료 방법에 대한 일부 구현예에서 본원에 기술된 바와 같이, 치료에 의해 활성화되는 면역 작동자 세포는 CD8+ 세포 또는 NK 세포이다. 일 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체, 또는 IL-2와 본원에 개시된 anti-IL-2 항체의 복합체는 MP CD8+ 세포 및 NK 세포의 증식을 유도하는데 상당한 효과를 발휘하지만, CD4+ Treg에서는 훨씬 낮은 효과를 발휘한다. 특정 구현예에서, CD4+ Treg에 대해서는 효과가 없다.
특정 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체의 이용 방법은 자극 촉진 효과 (pro-stimulatory effect)를 제공한다. 당해 기술 분야의 당업자라면, 본원에 기술 및 예시된 anti-IL-2 항체의 이용, 예를 들어 실시예 1은 항-자극성 또는 조절 촉진 효과와 반대되는 자극 촉진 효과를 명확하게 나타냄을 알 것이다.
일부 구현예에서, 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함하는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함하는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 서열들을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함한다. 일부 구현예에서, 이용은 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함하는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 항-자극 또는 조절 촉진 효과에 반대되는 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함하는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 항-자극 또는 조절 촉진 효과에 반대되는 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 서열들을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 조작된 또는 변형된 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 항-자극 또는 조절 촉진 효과에 반대되는 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함한다. 일부 구현예에서, 이용은 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열에 기재된 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열에 기재된 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열에 기재된 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부, 및 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열에 기재된 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함한다. 일부 구현예에서, 이용은 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열에 기재된 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 항-자극 또는 조절 촉진 효과에 반대되는 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열에 기재된 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 항-자극 또는 조절 촉진 효과에 반대되는 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열에 기재된 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부, 및 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열에 기재된 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 이용은 이를 필요로 하는 개체에서 항-자극 또는 조절 촉진 효과에 반대되는 자극 촉진성 면역 효과를 제공한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, 이러한 이용은 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함한다. 일부 구현예에서, 이용은 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
따라서, 조작된 본원에 개시된 anti-IL-2 항체는 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암과 같은 질환의 치료 방법 또는 IL-2 유발성 폐 부종 또는 IL-2-유발성 혈관 누출과 같은 병태의 치료 방법에서 면역 세포 집단을 조절하고, 특정 면역 작동자 세포의 차별적인 증폭을 유도하는데 유용할 것이다.
일부 구현예에서, 본 발명은 보강제를 포함하는 백신의 투여를 포함하고, 보강제가 IL-2 항체 보강제를 포함하는, 개체의 면역화 방법을 개시한다. 일부 구현예에서, IL-2 항체 보강제는 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, IL-2 항체 보강제는 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함한다. 일부 구현예에서, IL-2 항체 보강제는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다. 일부 구현예에서, IL-2 항체 보강제는 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 면역화되는 개체는 포유류 개체이다. 일부 구현예에서, 면역화되는 개체는 인간이다. 일부 구현예에서, 면역화되는 개체는 면역 시스템이 약화된 개체이다.
면역화 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함한다. 면역화 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함한다. 면역화 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 서열들을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함한다.
면역화 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함하며, 상기한 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함한다. 면역화 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함하며, 상기한 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다. 면역화 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 각각 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체를 포함하며, 여기서 중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하고, 경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다.
개체를 면역화하는 방법에 대한 일부 구현예에서, 면역화는 보강제를 포함하는 백신의 투여를 포함하며, 상기한 보강제는 IL-2 항체 보강제를 포함하고, anti-IL-2 항체는 본원에 기술된 anti-IL-2 항체를 포함한다. 특정 구현예에서, IL-2 항체 보강제는 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다. 개체를 면역화하는 방법에 대한 일부 구현예에서, 개체는 면역 시스템이 약화된 개체이다.
일부 구현예에서, IL-2 항체 보강제를 포함하는 백신으로 면역화하기 위한 개체는 개체에서 암 가능성을 높이는 유전자 소인을 가진 병태를 앓고 있는 개체를 포함한다. 일부 구현예에서, 유전자 소인은 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함한다. 일부 구현예에서, 암 가능성을 높이는 유전자 소인은 종양 억제자 유전자 또는 미스매치 복구 (MMR) 유전자에서의 돌연변이, 또는 이들의 조합을 포함한다. 다수의 유전성 암들이 당해 기술 분야에 공지되어 있으며, 비-제한적인 예로 유전성 유방암 및 난소암 (HBOC) 증후군, 린치 증후군 (유전성 비-용종성 결장직장암) 및 리-프라우메니 증후군 등이 있다.
일부 구현예에서, 질환 또는 병태를 치료하기 위해 본원에 개시된 방법에 의해 처치되는 개체는 하나 이상의 면역 체크포인트를 표적화하는 하나 이상의 면역 체크포인트 저해제로 추가로 처치된다. 일부 구현예에서, 개체는 anti-IL-2 항체로 처치하기 전 또는 처치한 후 또는 처치와 동시에 면역 체크포인트 저해제로 처치된다. 본원에 개시된 치료 방법에 대한 일부 구현예에서, 면역 체크포인트는 PD-1, PDL-1, CTLA-4, TIGIT, TIM-3, B7-H3, CD73, LAG3, CD27, CD70, 4-1BB, GITR, OX40, SIRP-α (CD47), CD39, ILDR2, VISTA, BTLA 또는 VTCN-1, 또는 이들의 조합을 포함한다.
전술한 바와 같이, 일부 구현예에서, 본원에 기술된 치료학적 치료 방법은, 체크포인트 저해제를 포함하는 부가적인 활성 물질을 더 포함한다. 당해 기술 분야의 당업자라면, IL-2의 존재 또는 부재 하에 anti-IL-2 항체 요법을 포함하며 추가적으로 체크포인트 저해제를 포함하는 병용 요법이, 본원에 제시된, anti-IL-2 항체 +/- IL-2, 및 체크포인트 저해제를 포함하는 임의의 치료학적 조성물 또는 제형을 활용할 수 있음을 알 것이다. 일부 구현예에서, 2종 이상의 체크포인트 저해제들이 병용 요법으로 사용된다.
본 출원의 구현예들은 하기를 포함한다:
단리된 anti-IL-2 항체로서, 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 포함하는 중쇄 가변부를 포함하는, 항체.
IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab, F(ab')2, 미니바디, 다이아바디, 트리아바디, 나노바디 또는 단일 도메인 항체를 포함하는 항체를 비롯한 항체.
하기를 포함하는 IgG:
(a) IgG1, IgG2, IgG3 또는 IgG4;
(b) Fcγ 수용체 (FcγR)에의 결합을 낮추는 돌연변이를 포함하는 중쇄; 또는
(c) λ 또는 κ 경쇄; 또는
(d) (a)-(c)의 임의 조합.
단리된 anti-IL-2 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물.
단리된 anti-IL-2 항체로서, 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는 항체.
단리된 anti-IL-2 항체로서, 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 서열들을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 항체.
단리된 anti-IL-2 항체로서, 상보성 결정 영역 1 (CDR1), CDR2 및 CDR3를 가진 중쇄 가변부를 포함하고, CDR1, CDR2 및 CDR3가 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하는, 항체.
단리된 anti-IL-2 항체로서, 상보성 결정 영역 1 (CDR1), CDR2 및 CDR3를 가진 경쇄 가변부를 포함하고, CDR1, CDR2 및 CDR3가 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함하는, 항체.
단리된 anti-IL-2 항체로서, 상보성 결정 영역 1 (CDR1), CDR2 및 CDR3를 포함하되 CDR1, CDR2 및 CDR3가 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변부; 및 상보성 결정 영역 1 (CDR1), CDR2 및 CDR3를 포함하되 CDR1, CDR2 및 CDR3가 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변부를 포함하는, 항체.
anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 코딩하되 중쇄 가변부가 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열.
본원에 기술된 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 벡터.
본원에 기술된 벡터를 포함하는 숙주 세포.
anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 코딩하되 경쇄 가변부가 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열.
anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부와 anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 코딩하되 중쇄 가변부가 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 아미노산 서열을 포함하고, 경쇄 가변부가 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열.
scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드 서열로서, 폴리뉴클레오티드 서열이 서열번호 1, 2, 3, 4, 5, 31, 32, 33, 34 또는 35 중 하나의 서열을 포함하는, 단리된 폴리뉴클레오티드 서열.
본원에 개시된 벡터를 포함하는 숙주 세포를 숙주 세포에서 벡터를 발현하는데 유익한 조건에서 배양하여 anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 생산하는 단계를 포함하는, anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부를 생산하는 방법.
본원에 개시된 벡터를 포함하는 숙주 세포를 숙주 세포에서 벡터를 발현하는데 유익한 조건에서 배양하여 anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 생산하는 단계를 포함하는, anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부를 생산하는 방법.
숙주 세포를 숙주 세포에서 벡터를 발현하는데 유익한 조건에서 배양하여 anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 생산하는 단계를 포함하는, anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하는 anti-IL-2 항체의 생산 방법.
anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 투여하여 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 단계를 포함하는, 개체에서 면역 세포의 차별적인 증식을 촉진하는 방법. 일부 구현예에서, 조성물은 anti-IL-2 항체 및 IL-2, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 투여하여 암을 가진 개체를 치료하는 단계를 포함하는, 면역 세포의 차별적인 증식의 유도를 통해 암 개체를 치료하는 방법.
anti-IL-2 항체를 포함하는 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하며, 항체가 면역 세포의 아종의 차별적인 증식을 촉진하고 IL-2에 의해 유발된 부적절한 효과를 낮춤으로써 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는, 개체에서 질환 또는 병태를 치료하는 방법.
일부 구현예에서, 질환은 바이러스 감염, 박테리아 감염 또는 암을 포함한다. 일부 구현예에서, 바이러스 감염은 SARS CoV-2; 노로바이러스; 로타바이러스; A, B, C, D 또는 E형 간염 바이러스; 광견병 바이러스; 웨스트 나일 바이러스; 엔테로바이러스; 에코바이러스; 콕사키바이러스; 헤르페스 심플렉스 바이러스 (HSV); HSV-2; 바리세라 조스터 바이러스; 모기-매개 바이러스; 아르보바이러스; 세인트 루이스 뇌염 바이러스; 캘리포니아 뇌염 바이러스; 림프구성 맥락수막염 바이러스; 인간 면역결핍 바이러스 (HIV); 소아마비바이러스; 지카 바이러스; 풍진 바이러스; 사이토메갈로바이러스; 인간 파필로마바이러스 (HPV); 엔테로바이러스 D68; 중증 급성 호흡기 증후군 (SARS) 코로나바이러스; 중동 호흡기 증후군 코로나바이러스; 엡스타인-바 바이러스; 인플루엔자 바이러스; 호흡기 세포융합 바이러스; 폴리오마 바이러스, 예컨대 JC 바이러스; BK 바이러스; 에볼라 바이러스; 뎅기 바이러스; 또는 이들의 임의 조합에 의해 유발된다. 일부 구현예에서, 병태는 면역 시스템 약화를 포함하고, 치료는 면역 시스템을 예방학적으로 강화한다.
일부 구현예에서, 병태는 IL-2 유발성 폐 부종을 포함한다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, 면역 세포는 나이브 T 세포, 기억 T 세포, CD8+ T 세포, NK 세포 또는 자연 살상 T 세포 중 하나 이상을 포함한다.
일부 구현예에서, IL-2에 의해 유발되는 부적절한 효과는 조절성 T 세포의 활성화, CD25+ T 작동자 세포의 세포자살, IL-2 유발성 폐 부종, 폐렴 또는 IL-2-유발성 혈관 누출 중 하나 이상을 포함한다.
일부 구현예에서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체는 CD25에의 IL-2 결합을 저해한다.
보강제를 포함하는 백신의 투여를 포함하며 보강제가 IL-2 항체 보강제를 포함하는, 개체의 면역화 방법.
일부 구현예에서, IL-2 항체 보강제는 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나, 또는 IL-2와 복합체를 형성한 anti-IL-2 항체를 포함한다.
일부 구현예에서, 개체는 동물 또는 인간이다. 일부 구현예에서, 개체는 면역 시스템이 약화된 개체이다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, 면역 세포는 CD8+ 세포 또는 NK 세포이다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 서열번호 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 또는 36 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부를 포함한다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 서열번호 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27 또는 37 중 하나의 서열을 가진 경쇄 가변부를 포함한다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 서열번호 10 및 11; 서열번호 12 및 13; 서열번호 14 및 15; 서열번호 16 및 17; 서열번호 18 및 19; 서열번호 20 및 21; 서열번호 22 및 23; 서열번호 24 및 25; 서열번호 26 및 27; 또는 서열번호 36 및 37 중 하나의 서열을 가진 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함한다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 중쇄 가변부를 포함하고, 상기한 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함한다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 포함하는 경쇄 가변부를 포함하고, 상기한 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다.
본원에 개시된 방법에 대한 일부 구현예에서, anti-IL-2 항체는 상보성 결정 영역 (CDR) 1, CDR2 및 CDR3를 각각 포함하는 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부를 포함하며,
중쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 38-40; 각각 서열번호 44-46; 각각 서열번호 50-52; 각각 서열번호 56-58; 또는 각각 서열번호 62-64의 아미노산 서열을 포함하고,
경쇄 CDR1, CDR2 및 CDR3는 각각 서열번호 41-43; 각각 서열번호 47-49; 각각 서열번호 53-55; 각각 서열번호 59-61; 또는 각각 서열번호 65-67의 아미노산 서열을 포함한다.
본원에서, 단수 형태 ("a", "an" 및 "the")는 문맥상 명확하게 지시되지 않은 한 복수의 언급을 포함한다. 예를 들어, 용어 "화합물" 또는 "하나 이상의 화합물"은 혼합물을 비롯한 복수의 화합물을 포함할 수 있다.
본 출원 전체에서, 본 발명에 대한 다양한 구현예들이 범위 형태로 제시될 수 있다. 범위 형태의 기술은 주로 편의성 및 간결성을 위한 것이며, 본 발명의 범위에 대한 변경할 수 없는 제한으로서 해석되어서는 안된다. 이에, 범위 기술은 가능한 모든 하위 범위뿐 아니라 그 범위 내 개개 수치 값을 구체적으로 개시하는 것으로 간주되어야 한다. 예를 들어, 1-6과 같은 범위 기술은 1-3, 1-4, 1-5, 2-4, 2-6, 3-6 등과 같은 하위 범위뿐 아니라 예를 들어 1, 2, 3, 4, 5 및 6과 같이 그 범위내 개개 수치를 구체적으로 개시하는 것으로 간주되어야 한다. 이는 범위의 크기와 상관없이 적용된다.
수치 범위가 본원에 표시되는 경우에 이는 언급된 범위 내 임의의 인용된 수치 (분수 또는 정수)를 포괄하는 것을 의미한다. 제1 표시된 수치 내지 제2 표시된 수치의 "범위/간의 범위"라는 표현, 및 제1 표시된 수치에서 제2 표시된 수치까지의 "범위/간의 범위"라는 표현은 본원에서 상호 호환적으로 사용되며, 제1 표시된 수치 및 제2 표시된 수치와, 그 사이의 모든 분수 및 정수 값들을 망라하는 것을 의미한다.
당해 기술 분야의 당업자라면, 용어 "약"이 언급된 수치 또는 수치 범위로부터 0.0001-5%의 편차를 포괄할 수 있다. 일부 경우에, 용어 "약"은 언급된 수치 또는 수치 범위로부터 1-10%의 편차를 포괄할 수 있다. 일부 경우에, 용어 "약"은 언급된 수치 또는 수치 범위로부터 최대 25%의 편차를 포괄할 수 있다.
실시예
실시예 1
본 실시예는 구축된 항체의 구현예들에 기초한 변형된 anti-IL-2 항체의 구축을 기술한다. 변형된 anti-IL-2 항체를 구축하는 예는 본원에 개시된 항체의 하위 세트를 기반으로 한다. 실시예 1에 기술된 설명 및 결과는 예일 뿐이며, 본 출원 전체에 개시된 변형된 anti-IL-2 항체의 구축을 제한하는 것은 아니다.
라이브러리 설계
JES6.1의 서열에 변형을 도입하기 위한 라이브러리를 설계하였다. JES6.1의 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부에 대한 아미노산 서열은 각각 서열번호 6 및 서열번호 7에 나타낸다. 간략하게는, 3곳은 모든 아미노산을 암호화하는 코돈 (코돈 NNS)로 변경된다. 라이브러리 설계는 CDR L3 및 H3에 돌연변이 하나 및 CDR들 H1, H2 또는 L2 중 하나에서 돌연변이 하나를 허용하였다. CDR들은 IMGT 또는 ABR (Kunik et al., 2012) 정의에 준하여 정의하였다. (PDB 데이터베이스에서 Blast 검색에 기반하여) 보존되거나 또는 mIL2-JES6.1 복합체 (PDB 4YQX)의 결정 구조에서 마우스 IL-2 (mIL-2)와 특이적인 상호작용을 형성하지 않는 CDR 잔기는 변형에서 제외하였다. 라이브러리의 이론적인 크기는 변이체 1.38E+7종이다.
라이브러리 선별
효모 표면 나열을 이용한 스크리닝 및 선별
효모-나열 scFv 라이브러리를 SDCAA 선별 배지에서 배양하고, 2% w/v 갈락토스를 이용해 30℃에서 밤새 확립된 프로토콜에 따라 발현 유도하였다. 라이브러리를 PBS 0.1% BSA 중의 6x his 태그를 가진 재조합 인간 IL-2 (hIL-2-His)(Reprokine, Israel) 100 nM과 1시간 동안 인큐베이션한 다음 PBS 0.1% BSA로 3회 헹구고, 형광 표지된 항체 마우스 anti-Myc-FITC (Santa Cruze, USA) 및 마우스 단일클론 anti-His APC (Miltenyi Biotec, Germany. cat 0020130-119-782)로 표지하였다. 표지 후, 라이브러리를 재조합 인간 IL-2에 대한 고 친화성 결합제에 대해 BioRad S3e 형광 활성화된 세포 분류기에서 분류하였다. 최종 분류로부터 단리한 클론들을 효모 클론으로부터 Zymoprep 키트 (Zymo Research, USA)를 사용해 플라스미드 DNA를 추출한 다음 서열 분석하여, DNA를 서열분석하였다.
Koff 선택
개선된 오프 속도를 가진 결합제를 선별하기 위해, 선별 2 라운드 클론들을 10 nM 6x his 태그 (hIL-2)와 15분간 인큐베이션한 다음 효모를 PBS 0.1% BSA 1 ml로 3회 세척하고, 100 nM 비-표지 IL-2와 함께 5분, 4시간, 6시간 및 24시간 동안 인큐베이션하였다. 지정된 시점에 효모를 헹구고, Myc-FITC (Santa Cruze, USA) 및 단일클론 anti-His APC (Miltenyi Biotec, Germany. cat 0020130-119-782)로 표지한 후 전술한 바와 같이 Se3에서 분류하였다.
IgG 생산
JES6.1w.t.를 Thermo Fisher (cat: 16-7022-81)에서 입수하였다. JES6.1.RMC는 마우스 IgG2a 불변부를 가진 랫 Fv로서 클로닝하였으며, GeneScript 항체 생산 서비스 (Genscript NJ, USA) 사에서 제조하였다. BDG17.0014를 인간 IgG1 불변부에 클로닝하였으며, GeneScript 항체 생산 서비스에서 제조하였다. JES6.1.RMC의 중쇄 가변부 및 경쇄 가변부의 아미노산 서열들은 각각 서열번호 8 및 서열번호 9에 나타낸다. 그외 항체들은 모두 후술한 바와 같이 구축하였다.
재구성화 (reformatting)
선별한 scFv 클론을 인간 IgG1 형태로 재구성하였다. 경쇄 (LC) 가변부 및 중쇄 (HC) 가변부의 서열을 포유류 코돈 용법에 따라 최적화하고, IDT (Integrated DNA Technologies. Coralville, Iowa USA) 사에서 genblocks (GB)으로 주문하였다. GB를 pSF-CMV-HuIgG1_HC (HC 플라스미드) 및 pSF-CMV-HuLambda_LC (LC 플라스미드) (Oxford genetics, Oxford UK)에 표준 클로닝 기법으로 클로닝하였다. 지정된 경우, 중쇄의 L234 및 L235를 코딩하는 DNA가 알라닌 코돈 (L234A, L235A)으로 돌연변이된 가변성 중쇄를 pSF-CMV-HuIgG1_HC_LALA (HC 플라스미드)에 클로닝하였다.
IgG 발현
Expi-CHO 세포 (Thermo Fisher Scientific, USA)에 LC 플라스미드 및 HC 플라스미드를 2:1 비율로 형질감염시키고, 제조사의 지침에 따라 발현을 수행하였다. 간략하게는, Expi-CHO 세포 50 ml을 37℃, 120rpm 및 8% CO2 하에 6x106 세포/ml의 밀도로 배양하였다. 그런 후, 50 ㎍의 중쇄 발현 플라스미드 및 경쇄 발현 플라스미드를 1:2 비율로 CHO 세포에 형질감염시켰다. 형질감염 후, 부스터 인핸서 및 피드를 배양물에 첨가하고, 배양 조건을 32℃, 120 rpm, 5% CO2으로 교체하였다. 형질감염 후 10일차에 세포를 회수하였다. 상층액으로부터 단백질 A 비드 (Tosoh Bioscience GmbH, Germany)를 이용한 다음 superdex 200 10/300 increase 컬럼에서 크기 배제 크로마토그래피 (SEC)에 의해 이동상으로 PBS (GE healthcare, USA)를 이용해, IgG를 정제하였다.
서열
클론 1 (17.021)의 scFv를 코딩하는 DNA 서열은 서열번호 1에 나타낸다. 클론 2 (17.022)의 scFv를 코딩하는 DNA 서열은 서열번호 2에 나타낸다. 클론 4 (17.023)의 scFv를 코딩하는 DNA 서열은 서열번호 3에 나타낸다. 클론 5 (17.030)의 scFv를 코딩하는 DNA 서열은 서열번호 4에 나타낸다. 클론 6 (17.035)의 scFv를 코딩하는 DNA 서열은 서열번호 5에 나타낸다.
오리지널 JES6_1 출발 서열 및 다양한 anti-IL-2 클론들에서 중쇄 가변부와 경쇄 가변부의 아미노산 서열들은 아래 표 및 도 11-12에 나타낸다.
표 2: Anti-IL-2 클론의 서브 세트의 VH 및 VL 아미노산 서열.
BDG 클론 중쇄 가변부 경쇄 가변부
17.021 서열번호 10 서열번호 11
17.022 서열번호 12 서열번호 13
17.023 서열번호 14 서열번호 15
17.030 서열번호 16 서열번호 17
17.035 서열번호 18 서열번호 19
인간 IL-2에 대한 IgG 결합성 측정
Biacore 200 (GE healthcare, USA)에서 CM5 칩 (cat:br10005-30, GE healthcare, USA) 상에서 SPR 분석을 수행하였다. 칩에 인간 IgG에 대한 1차 포획 Ab (Cat: br-1008-39, GE healthcare, USA) 또는 마우스 IgG에 대한 1차 포획 항체 (Cat: BR-1008-38, GE healthcare, USA)를 표적 8000RU로 가교하였다. 1차 Ab를 가교 후, 마우스 및 인간 검사 항체를 1차 Ab에 약 추가의 500RU의 표적으로 고정하였다. CM5 칩에 JES6.1을 바로 가교하였다. 인간 IL-2 (Cat: 60568, Reprokine, Israel) 분석물을 2배 또는 3배 연속 희석물의 128 nM - 0.03 nM 범위의 농도에서 HEB-EP 또는 PBS 0.05% tween-20 (PBS-T) 완충제 중에 흐르게 하였으며, 각 사이클 당 한가지 농도를 이용하였다. 마우스 IL-2 (Cat: RKP04351, Reprokine, Israel)는 0.5nM 내지 40nM 범위의 농도에서 HEB-EP 또는 PBS-T 완충제 중에 흐르게 하였다. 각 사이클이 끝나면 분석물과 검사 항체를 칩에서 3M MgCl2를 사용해 탈착시키고, 새로운 검사 Ab를 칩에 전술한 바와 같이 탑재하였다. 지정된 경우, 항체를 탈착시키는 대신 하나의 사이클에서 일련의 분석물 농도를 주입함으로써 싱글-사이클 카이네틱스 방법에 의해 카이네틱스를 결정하였다. 결합 카이네틱스는 Biacore T200 평가 소프트웨어를 이용해 1:1 결합 방식에 의해 결정하였다.
시노몰구스 원숭이 IL-2에 대한 IgG 결합
Biacore 200 (GE healthcare, USA)에서 CM5 칩 (cat:br10005-30, GE healthcare, USA) 상에서 SPR 분석을 수행하였다. 칩에 인간 IgG에 대한 1차 포획 Ab (Cat: br-1008-39, GE healthcare, USA)를 표적 5000RU로 가교하고, 시노몰구스 원숭이 IL-2 (cIL-2)를 전술한 동일한 조건에서 멀티-사이클 방법으로 검사하였다.
SEC 분석
IgG를 분석하기 위해, 샘플 100 ㎍을 GE AKTA 익스플로러 크로마토그래피 시스템 (GE healthcare, USA)에서 유속 0.8 ml/min으로 Superdex 200 10/300 increase 컬럼 (GE healthcare, USA)에 로딩하였다. 280 nm에서 항체 체류 시간을 모니터링하였다.
CD25 및 CD122에 대한 특이적인 결합성 검사
CD25에 대한 특이적인 결합을 검사하기 위해, BDG17.023을 CM5 칩에 대략 300RU의 표적 RU로 전술한 바와 같이 고정하였다. 그 후, 50 nM IL-2를 BDG17.023 또는 대조군 항체가 포화될 때까지 주입하였다. Ab-IL-2 복합체를 PBS-T 완충제로 10초간 헹군 다음 1000 nM CD25를 주입하여 반응을 모니터링하였다.
CD122에 대한 특이적인 결합을 검사하기 위해, BDG17.023을 CM5 칩에 대략 300RU-500RU의 표적 RU로 전술한 바와 같이 고정하였다. 그 후, 50 nM hIL-2를 BDG17.023 항체가 hIL-2로 포화될 때까지 주입하였다. Ab-IL-2 복합체를 PBS-T 완충제로 10초간 헹군 다음 1000 nM CD122를 주입하여 반응을 모니터링하였다.
CD122 및 CD25에 대한 인간화된 항체 IL-2 복합체의 특이적인 결합을 검사하기 위해, 항체 BDG17.038, BDG17.043, BDG17.053, BDG17.054, BDG17.067, BDG17.069 (이들 클론에 대한 서열 정보는 실시예 2의 표 6 및 7 참조)를 CM5 칩에 부착된 포획 항체에 대략 300RU의 표적 RU로 전술한 바와 같이 고정하였다. 그 후, 50 nM IL-2를 해당 항체가 hIL-2로 포화될 때까지 주입하였다. Ab-IL-2 복합체를 PBS-T 완충제로 60초간 헹군 다음 1000 nM CD25를 주입하여 반응을 모니터링하였다. 그런 다음, 전개 완충제를 60초간 안정된 기준선 (steady baseline)에 도달하도록 주입한 후, 1000 nM CD122를 30초간 유속 30 ㎕/min으로 주입하였다. CD122 결합성을 검사하기 위해, 동일한 실험을 역순으로 반복하였으며, CD122를 주입한 다음 CD25를 주입하였다.
IgG Tm의 DSF 분석
인간화된 anti-hIL-2 항체의 T-onset 및 Tm 값을 결정하기 위해, 항체를 PBS에서 0.5 mg/ml로 희석하고, NanoDSF Prometheus NT.48 (Nanotemper, Germany)을 이용해 승온 속도 1℃/min으로 분석하였다.
생체내 실험
마우스에 IL-2/Ab 복합체 처치
7-8주령의 C57BL/6 수컷 마우스 6마리로 구성된 군에 BDG17.023/hIL-2 또는 JES6.1/mIL-2 면역 복합체를 매일 4일 연속 복막내 (i.p.) 주사하였다. PBS 및 유리형 hIL-2 또는 mIL-2를 대조군으로 사용하였다. 4일차 이후에, 마우스를 희생시키고, 비장을 회수하여 단일 세포 현탁물로 균질화하였다. 세포를 여과 및 원심분리 (400 g, 5분간)한 다음 PBS 5 ml에 최종 농도 림프구 5x106 개/ml로 재현탁하였다. 실험은 이스라엘에서 국립 동물 실험 윤리 위원회 (IACUC)의 지침에 따라 수행하였다.
7-8주령의 C57BL/6 수컷 마우스 6마리로 구성된 군에 BDG17.038/hIL-2, BDG17.043/hIL-2, BDG17.054/hIL-2, BDG17.038/hIL-2 또는 이소형 대조군/hIL-2 면역 복합체를 매일 4일 연속 복막내 (i.p.) 주사하였다. 복합체를 형성시키기 위해, 항체 10 ㎍을 hIL-2 0.5 ㎍과 30분간 37℃에서 예비 인큐베이션한 다음 주사하였다. 4일차 이후에, 마우스를 희생시키고, 비장을 회수하여 단일 세포 현탁물로 균질화하였다. 세포를 여과 및 원심분리 (400 g, 5분간)한 다음 PBS 5 ml에 최종 농도 림프구 5x106 개/ml로 재현탁하였다. 실험은 이스라엘에서 국립 동물 실험 윤리 위원회 (IACUC)의 지침에 따라 수행하였다.
B16F10 뮤라인 흑색종 종양 이종이식 모델
C57BL/6 암컷 마우스에 (2 x 105) B16-F10 종양 세포를 우측 뒷쪽 옆구리에 피하 접종하였다. 접종 후 5일차에 종양 크기가 ~30-50 mm3에 도달하면, 마우스를 실험군들로 무작위 할당하고 (n=10마리/군), anti-IL-2 항체 10 ㎍/지정된 항체의 hIL-2 복합체 1 ㎍ 또는 PBS 대조군을 4일 연속 매일 1회로 복막내 주사하였다. 종양 크기 증가, 체중 감소 및 비-특이적인 임상 징후를 실험내내 마우스에서 모니터링하였다.
FACS에 의한 면역 세포 집단의 결정
면역 세포 집단을 식별하기 위해, 비장 림프구를 제조사의 지침에 따라 후술한 항체로 표지하였다. 조절성 T 세포 (Treg)는 CD45+/CD3+/ CD4+/ CD25+/ FoxP3+. 기억 표현형 작동자 T 세포 (MP CD8+): CD45+/CD3+/ CD8+/ CD44+/ IL-2RB(CD122)+. 자연 살상 세포 (NK): CD45+/CD3-/ CD49b+/ NK1.1(CD161)로 표지된 세포로서 표시하였다. 자연 살상 T 세포 (NKT): CD45+/CD3+/ CD49b+/ NK1.1(CD161). 양성 세포 빈도 및 개수를 유세포 측정기에서 획득한 원 데이터로부터 계산하였다.
표 3: 마커/표지된 항체
시약 Thermo Fisher Scientific 카다로그 번호 채널 여기 필터 방출 필터 농도 (mg/ml) 희석 (㎍)/검사
Anti-MO/RT FOXP3 FJK-16S FITC 100 ㎍ 11-5773-82 FL1 488 525/50 0.5 1
CD25 단일클론 항체 (CD25-4E3), PE 100T 12-0251-82 FL2 488 575/30 0.2 0.125
CD49b (인테그린 α 2) 단일클론 항체 (DX5), PE-eFluor 610/100㎍ 61-5971-82 FL3 488 620/30 0.2 0.5
CD4 anti 마우스, PerCP/Cyanine5.5 100㎍ BLG 100540 FL4 488 695/30 0.2 0.25
CD122 (IL-2Rβ) anti 마우스, PE-Cyanine7/100㎍ BLG 123216 FL5 488 755LP 0.2 0.25
NK1.1 단일클론 항체 (PK136), APC / 100㎍ 17-5941-82 FL6 638 660/20 0.2 0.125
CD3 단일클론 항체 (17A2), Alexa Fluor 700, eBioscience™/100㎍ 56-0032-82 FL7 638 725/20 0.2 0.25
CD44 단일클론 항체 (IM7), APC-eFluor 780 / 100㎍ 47-0441-82 FL8 638 755LP 0.2 0.25
CD8a 단일클론 항체 (53-6.7), Super Bright 436, eBioscience™/100㎍ 62-0081-82 FL9 405 450/50 0.2 0.25
CD45 단일클론 항체 (30-F11), eFluor 506, eBioscience™/100㎍ 69-0451-82 FL10 405 525/50 0.2 0.5
결과
JES6.1은 마우스 IL-2에 강하게 결합하지만 인간 IL-2에는 결합하지 않는다
JES6.1은 마우스 IL-2 (mIL-2)에 KD 5.6 nM으로 결합하는 것으로 보고되어 있다. JES6.1이 인간 IL-2 (hIL-2)에 결합할 수 있는지를 검사하기 위해, JES6.1 항체를 BiacoreT200에서 SPR에 의해 검사하였다. CM5 칩에 JES6.1을 직접 가교한 후, 인간 IL-2 또는 마우스 IL-2 분석물을 각각 0.5 nM 내지 128 nM 또는 0.5 내지 16 nM 범위의 농도로 흘려주었다. 도 4A에서 볼 수 있는 바와 같이, 인간 IL-2를 검사한 경우 JES6.1은 반응 단위 (RU)에 드러나는 변화는 관찰되지 않았다. 반면, 분석물로 마우스 IL-2를 이용한 경우에는 견고한 반응이 드러났으며 (도 4B), 이는 JES6.1이 마우스 IL-2에 강하게 결합하지만 인간 IL-2에는 결합하지 않는다는 것을 의미한다. 실험은 본원에 기술된 바와 같이 마우스 불변부를 가진 JES6.1 랫 FV로서 발현되는 JES6.1RMC 항체를 사용해 반복 실시하였다. JES6.1RMC를 CM5 칩에 GE 항체 포획 키트를 사용해 고정하였다. hIL-2를 최대 100 nM 농도로 주입하였을 때 RU에 변화가 없었으며, 이는 인간 IL-2에 결합하지 않는다는 것을 의미한다 (도 4C). JES6.1RMC이 상기 JES6.1와 유사한 mIL-2 결합 특성을 가지는지를 검사하기 위해, 마우스 IL-2에 대한 결합성을 조사하였다. mIL-2를 0.5 nM - 320 nM 농도로 주입하였을 때 RU에 상당한 변화가 나타났으며, 이는 견고한 결합을 의미한다 (도 4D). 이들 결과는, JES6.1 및 JES6.1RMC가 마우스 IL-2에 강하게 결합하지만 인간 IL-2에 대한 명확한 결합성을 나타내지 않음을 보여준다. hIL-2 및 mIL-2에 대한 JES6.1RMC의 결합 카이네틱스 분석을 아래에 나타낸다.
표 4: JES6.1RMC의 결합 카이네틱스
마우스 IL-2 인간 IL-2
항체 KD (M) ka (1/Ms) kd (1/s) KD (M) ka (1/Ms) kd (1/s)
BDG JES6.1RMC (17.006) 1.3*10^-10 4.8*10^5 6.3*10-5 N.D. N.D N.D.
마우스 IL-2에서 인간 IL-2로의 결합 특이성 변경
마우스 IL-2에서 인간 IL-2로 결합 특이성을 바꾸기 위해, JES6.1을 효모 나열 벡터에 scFv로 클로닝하였다. JES6.1의 scFv 형태는 카르복시 말단 myc 태그 표지로부터 확인되는 바와 같이 (도 5A-5C) 효모 표면에서 잘 발현되었다. IgG 형태의 JES6.1 100 nM을 마우스 IL-2를 발현하는 YSD 클론과 인큐베이션한 결과 강한 결합이 형성되었다 (도 5A-5C). 그러나, 전술한 SPR 결과와 마찬가지로, JES6.1 YSD 클론을 최대 1 μM 표지된 인간 IL-2와 인큐베이션하였을 때 형광 증가는 관찰되지 않았으며, 이는 JES6.1 scFv가 hIL-2에 결합하지 않는다는 것을 의미한다.
JES6.1 scFv를 기반으로 하여, 돌연변이 유발 라이브러리를 전술한 바와 같이 구축하였다. 간략하게는, 전술한 바와 같이 재조합 인간 IL-2에 대하여 YSD 라이브러리를 선별하였다. 돌연변이 라이브러리에 대해 1 μM 인간 IL-2에 대한 MACS 선별 라운드를 1회 수행하고, 1 μM 인간 IL-2에 대한 FACS 선별 라운드를 추가로 수행하였다. 상위 0.2% 클론들을 선택하였다. 그런 후, 특히 선별 클론의 koff 특성을 개선하기 위한 목적으로 전술한 바와 같이 라이브러리에 대해 추가적인 선별 라운드를 수행하였다. 3차 선별 효모를 10nM His-태깅된 IL-2와 실온에서 15분간 인큐베이션한 다음 효모를 hIL-2 세척하고, 100 nM 비-표지 IL-2와 실온에서 5분간 인큐베이션하였다. 4차 라운드도 유사한 방식으로 수행하였으며, 단 표지 및 세척 후 효모를 PBS 중에 초기 부피의 20배 부피에서 24시간 동안 인큐베이션하였다. 5차 라운드에서는, 효모를 표지 및 세척한 다음 100 nM 비-표지 IL-2와 실온에서 6시간 동안 인큐베이션하였다. 선별 라운드 5차 후, 클론들을 단리하였다. hIL-2 결합성을 획득한 YSD 클론 5개 (도 6A-6B)를 서열분석하였다. 또한, 이들 클론을 500 nM 용해성 TNFR2, 및 500 nM OX40 및 500nM PD1의 혼합물로 표지하여 특이성을 검사하였다. 도 6A-6B에서 알 수 있는 바와 같이, 이들 클론은 hIL-2에 특이적이지만 다른 임의의 단백질에는 결합하지 않았다.
BDG17.023의 발현
YSD 특징 규명 후, hIL-2에 대해 현저한 결합성을 나타낸 클론 #4를 랫 FV 및 인간 Fc 키메라를 가진 인간 키메라 IgG1 (BDG17.023)로 재구성하였다. 랫 가변성 도메인은 2개의 개별 발현 벡터 pSF-CMV-HuIgG1_HC 및 pSF-CMV-HuLambda_LC에 전술한 바와 같이 서브 클로닝하였다. IgG를 ExpiCHO 세포에서 전술한 바와 같이 발현시켰다. 정제한 IgG는 SDS PAGE 분석에서 확인되는 바와 같이 >95% 순도였다. BDG17.023은 superdex200 10/300에서 크기 배제 크로마토그래피 결과 주 피크 2개가 나타났다: 체류 시간이 ~9.2 ml (0.36CV)인 제1 피크는 전형적인 거대 응집물이고, 체류 시간이 대략 ~12.6 ml (0.528CV)인 제2 피크는 전형적인 오디너리 인간 hIgG1이었다. 이들 SEC 그래프를 피크 적분한 결과 각각 11% 및 89%이었다 (도 7).
BDG17.023의 결합 카이네틱스
mIL-2 및 hIL-2에 대한 BDG17.023의 결합 카이네틱스 및 친화성을 결정하기 위해, BIAcore T200에서 GE 포획 항체 키트를 전술한 바와 같이 이용해 SPR에 의해 IgG를 분석하였다. 도 8A-8B에 나타낸 바와 같이, BDG17.023는 hIL-2에 친화성 대략 8x10^-11으로 결합하였으며, 결합 속도 (on rate) 1.3*10^7 및 해리 속도 (off rate) 1*10^-3이었다. BDG17.023은 mIL-2에도 결합성을 나타내었지만, 친화성은 훨씬 낮은 대략 2.5x10^-6이었다.
표 5: BDG17.023의 카이네틱 매개변수
마우스 IL-12 인간 IL-12
항체 KD (M) ka (1/Ms) kd (1/s) KD (M) ka (1/Ms) kd (1/s)
BDG17.023 2.46E-06 3.98E+04 0.09795 8.18E-11 1.31E+07 0.00107
BDG17.023-hIL-2 복합체의 수용체 구별
JES61-mIL-2 복합체는 CD25에 특이적으로 결합하지만 CD122에는 결합하지 않는 것으로 보고되었다. SPR 칩에 결합된 JES6.1-mIL-2 복합체는 CD25에 결합하지만 CD122에 결합하지 않는 것으로 확인되었다. BDG17.023-hIL-2 복합체가 CD25에의 결합과 CD122에의 결합을 구분할 수 있는지를 조사하기 위해, 전술한 바와 같이 유사한 실험을 수행하였다. 도 9에 나타낸 바와 같이, hIL-2와 복합체를 형성한 대조군 항체는 인간 CD25에 결합하지만 CD122에는 결합할 수 없었다. 반면, BDG17.023-hIL-2 복합체는 CD122에 결합하지만 CD25에는 결합하지 않는 것으로 밝혀졌다. 이러한 결과는, BDG17.023가 JES6.1으로부터 파생됨에도 불구하고, JES6.1-mIL-2 복합체 및 BDG17.023-hIL-2 복합체는 아마도 mIL-2 및 hIL-2 각각의 서로 다른 에피토프에 결합함으로써 매우 상이한 IL-2 수용체 선호성을 나타낸다는 것을 보여준다. 대안적으로, IL-2 수용체에 대한 결합 선호성에 영향을 미치는 서로 다른 알로스테릭 효과가 mIL-2 및 hIL-2로부터 유도될 수 있다.
BDG17.023의 생체내 특징 규명
JES6.1과 mIL-2의 복합체를 생체내 투여하면 조절성 T 세포가 왕성하게 증식되었으며, 작동자 T 세포는 훨씬 낮은 수준으로 증식되어, MP CD8+/Treg 비율이 면역 억제 쪽으로 이동하였다. BDG17.023-hIL-2 복합체는 SPR 생화학 분석에서 CD122 결합 선호성을 나타내고 결합으로부터 CD25를 배제하였으므로, BDG17.023-hIL-2 복합체가 생체내 CD8+ 작동자 세포 및 NK 세포의 증식을 강화할 것으로 예측되었다. 인간 IL-2는 마우스 IL-2 수용체와 교차 반응할 수 있어, 따라서 BDG17.023-hIL-2 복합체를 C57BL/6 마우스에 투여하여 전술한 바와 같이 생체내 효과를 조사하였다. 간략하게는, 17.023 항체-hIL-2 복합체를 hIL-2와 1:1 몰 비율로 인큐베이션하고, C57BL/6 마우스에 4일 연속 매일 복막내 주사하였다. 대조군으로. JES6.1-mIL-2 복합체, hIL-2 단독 또는 mIL-2 단독 역시 유사한 방식으로 투여하였다. 5일차에, 전술한 바와 같이 마우스 비장을 회수하고, 세포를 표지하여 FACS에 의해 분석하였다.
도 10A-10D에서 알 수 있는 바와 같이, BDG17.023은 MP CD8+ 세포 및 NK 세포의 증식을 유효하는데 현저한 효과를 나타내는 반면 CD4+ Treg에 대한 효과는 훨씬 낮았다. 한편, JES6.1은 보고된 항-염증 효과에 따라 매우 다른 효과를 나타내었다. 이들 결과는, 결합 데이터와 일치하여, JES6.1과는 대조적으로, BDG17.023-IL-2 복합체가 항-자극 또는 조절 촉진 효과와는 반대되는 생체내 면역 시스템에 강한 자극 효과를 가짐을, 입증해준다.
실시예 2
본 실시예는 인간 IL-2 결합제에 대한 추가적인 선별 및 인간화된 항체의 구축 결과를 기술한다.
추가적인 선별 전략을 적용해 대안적인 선별 압 하에 인간 IL-2 결합제를 선별하였다. 간략하게는, 라이브러리를 1 μM 인간 IL-2에 대한 MACS 선별 라운드를 1회 수행하고, 100 nM 인간 IL-2에 대한 FACS 선별 라운드 4회를 추가로 수행하였다. FACS 선별 1차 라운드 후, 모든 결합제들을 선별한 후 결합제의 상위 0.5%, 상위 0.5% 및 상위 0.1%를 선택하였다. 선별 라운드 5회 후, 클론 C#7 (173R5C1-17.002)(서열번호 28)을 단리하고, 결합성을 검증하고 서열 분석하였다.
항체 인간화
클론 C#7 (173R5C1-17.002)을 인간화 주형으로 선택하였다. 인간 주형은 Schrodinger BioLuminate '항체 인간화: CDR 그래프팅' CDR 툴 (Kai Zhu, Tyler Day et al., Antibody structure determination using a combination of homology modeling, energy-based refinement, and loop prediction. Proteins: Structure, Function and Bioinformatics, 82, 8, 8 2014)을 이용해 선택하였으며, JES6-1의 PDB 엔트리를 쿼리로 이용하였다 (4YQX; Jamie B. Spangler, Jakub Tomala et al., Antibodies to Interleukin-2 Elicit Selective T Cell Subset Potentiation through Distinct Conformational Mechanisms. Immunity, 42, 5, 5 2015). PDB 엔트리 5I18 (Alexey Teplyakov, Galina Obmolova et al., Structural diversity in a human antibody germline library. mAbs, 8, 6, 8 2016)은 L 체인 및 H 체인 및 스템 기하구조의 프래임워크 아이덴터티 조합에서 점수가 가장 우수하여, 이를 선택하였다. (IMGT 번호 지정 체계에 따라) CDR 영역과 (5A 반경에서) 상호작용하거나 또는 4YQX에서 항원과 상호작용하는 위치에 돌연변이를 도입하였다. 이들 위치들에서 가변성은 인간 주형 (5I18)뿐 아니라 마우스 쿼리 (4YQX)의 아미노산을 함유하도록 선택하였다. 아울러, 쿼리의 H1과 주형 간의 유의한 구조 변화로 인해, 4YQX의 H1과 5I18 간의 완전한 전이 옵션을 도입하였다. 이 라이브러리는 약 1300종의 여러가지 변이체들을 가진다.
라이브러리를 2번의 라운드에서 FACS를 통해 선별하였다. 1차 라운드에서는 라이브러리를 5 nM hIL-2로 표지하고, 상위 5% 결합 클론들을 분류하였다. 2차 라운드에서는 라이브러리를 1 nM hIL-2로 표지하고, 상위 5% 클론을 분류하였다. 클론을 선택한 후 서열 분석하였으며, 클론 C#8 (173.2A.C6-17.014)(서열번호 31)을 친화성 성숙화의 주형으로 이용하였다.
인간화된 항체의 친화성 성숙
체세포 과돌연변이율이 높을 것으로 예측되는 CDR 위치들 (IMGT/ABR 정의)을 변형하는 것으로 정하였다. JES6-1에 기반한 항원과 상호작용하는 것으로 추정되는 L3에서의 추가적인 위치들뿐 아니라 H3의 모든 위치 역시 변형의 표적으로 정하였다. 변형은 DHY 코돈인 H3를 제외한 모든 위치들에서의 서열 보존을 기초로 하였다. 이 라이브러리의 이론적인 다양성은 3.21x1012이었다.
클론 C#8 (173.2A.C6-17.014)에 기초하여, 모두 아미노산을 코딩하는 NNS 축중 코돈을 이용해 모든 CDR 위치들을 탐구하는 다른 라이브러리를 구축하였다. 각 CDR에 최대 하나로, 돌연변이 2-3개의 변이체를 스크리닝하였다. 이러한 라이브러리의 이론적인 크기는 2x106 2중 돌연변이, 1x109 삼중 돌연변이였다.
상기에서 구축한 인간화 친화성 돌연변이 라이브러리들을 선별하기 위해 모았다. 간략하게는, 1차 라운드에서, 합친 YSD 라이브러리를 10 nM hIL-2로 표지하고, MACS에서 선별하였다. 2차 라운드에서는, 효모를 0.1 nM hIL-2로 표지하고, MACS를 이용해 선별하였다. 선별 3차 라운드에서는, 효모를 0.1 nM hIL-2로 표지하고, 모든 결합제를 FACS에서 선별하였다. 4차 및 5차 선별 라운드에서, 효모를 10 nM hIL-2로 표지하고, 100 nM 비-표지 hIL-2와 24시간 또는 48시간 각각 경쟁 반응시켰다. 그런 후, 효모를 FACS에서 분류하여, 모든 결합제들을 선별하였다. 최종 선별 라운드도 4차 및 5차 라운드와 유사한 방식으로 수행하였으며, 단 표지 및 세척 후 효모를 PBS 중의 초기 부피의 1000배 부피에서 실온에서 1주일간 인큐베이션하였다.
선별 후, 클론을 단리하고, 결합 검증한 후 서열 분석하였다. 수종의 클론들의 아미노산 서열을 아래에 나타낸다. 클론의 서브세트의 중쇄 가변부와 경쇄 가변부, 및 CDR 영역들을 정렬하여, 도 13A 및 13B에 나타낸다.
표 6: Anti-IL-2 클론의 서브 세프의 VH 및 VL 아미노산 서열
클론 중쇄 가변부 경쇄 가변부
17.038 서열번호 20 서열번호 21
17.043 서열번호 22 서열번호 23
17.053 서열번호 24 서열번호 25
17.054 서열번호 26 서열번호 27
17.014 서열번호 36 서열번호 37
17.066 서열번호 20 서열번호 21
17.067 서열번호 22 서열번호 23
17.069 서열번호 26 서열번호 27
클론 17.066, 17.067 및 17.069가 LALA 돌연변이 (L234A, L235A 돌연변이)를 포함함에 유념하여야 한다.
일부 선택 클론의 CDR 서열들은 아래에 나타낸다.
표 7: Anti-IL-2 클론의 CDR 아미노산 서열
클론 중쇄 경쇄
CDR1 CDR2 CDR3 CDR1 CDR2 CDR3
17.014 서열번호 38 서열번호 39 서열번호 40 서열번호 41 서열번호 42 서열번호 43
17.038 서열번호 44 서열번호 45 서열번호 46 서열번호 47 서열번호 48 서열번호 49
17.043 서열번호 50 서열번호 51 서열번호 52 서열번호 53 서열번호 54 서열번호 55
17.053 서열번호 56 서열번호 57 서열번호 58 서열번호 59 서열번호 60 서열번호 61
17.054 서열번호 62 서열번호 63 서열번호 64 서열번호 65 서열번호 66 서열번호 67
17.066 서열번호 44 서열번호 45 서열번호 46 서열번호 47 서열번호 48 서열번호 49
17.067 서열번호 50 서열번호 51 서열번호 52 서열번호 53 서열번호 54 서열번호 55
17.069 서열번호 62 서열번호 63 서열번호 64 서열번호 65 서열번호 66 서열번호 67
표 8: Anti-IL-2 클론의 서브세트의 전장 아미노산 서열
BGD-클론 중쇄 (LALA) 경쇄
BDG17.066 서열번호 68 서열번호 69
BDG17.067 서열번호 70 서열번호 71
BDG17.069 서열번호 72 서열번호 73
인간화된 항체의 결합 카이네틱스
hIL-2 및 시노몰구스 원숭이 IL-2 (cIL-2)에 대한 BDG17.038, BDG17.043, BDG17.053, BDG17.054, BDG17.067, BDG17.066 및 BDG 17.069의 결합 카이네틱스 및 친화성을 확인하기 위해, 클론들은 IgG로 발현되도록 재구성하고 정제하였다. 그런 후, 항체를 본원에 기술된 바와 같이 BIAcore T200에서 GE 포획 항체 키트를 이용한 SPR에 의해 분석하였다. 표 9 및 도 14A-14G 및 도 15A-15B에 나타낸 바와 같이, 항체는 낮은 두자리수 pM 범위로 인간 및 시노몰구스 원숭이 IL-2 둘다에 견고하게 결합하였다.
인간화된 항체의 크기 배제 크로마토그래피 프로파일 및 열 안정성
인간화된 IgG BDG17.038, BDG17.043, BDG17.053, BDG17.054, BDG17.066, BDG17.067 및 BDG 17.069가 올바르게 접히고 안정적인지를 조사하기 위해, 항체에 대해 크기 배제 크로마토그래피 및 시차 주사 형광측정법 (DSF) 분석을 전술한 바와 같이 수행하였다. 그 결과는 도 16A-16G 및 표 8에 제시하였으며, 이들 IgG는 >95%가 비-응집 종으로 생산되고, 인간 IgG1의 전형적인 SEC 체류 프로파일, Tonset ≥54.4℃ 및 Tm1 ≥69℃의 열 변성 프로파일을 가지는 것으로 보인다. 수용체 식별 분석의 예를 도 17A에 제시하며, 여러가지 클론들에서 SPR 결과들을 도 17B-17G에 제시한다. SPR을 결론 내리기 위해, SEC 및 DSF 실험에서, 인간화된 항체가 인간 및 시노몰구스 원숭이 IL-2에 견고하게 결합하고, 올바르게 접히며 매우 안정적인 것으로, 확인되었다.
표 9: 선택한 개선된 인간화된 클론들의 생물물리학적 특성
IgG ID IgG 정보 DSF 크기 배제 크로마토그래피
GE superdex200 increase 10/300		 SPR
인간 IL-2의 결합 카이네틱스		 SPR
시노몰구스 원숭이 IL-2 결합 카이네틱스
T onset Tm1 Tm2 피크 부피 응집 % Ka
(Ms-1)		 Kd
(s-1)		 KD
(M)		 Ka
(Ms-1)		 Kd
(s-1)		 KD
(M)
17.038 인간화된 IgG1 62.6℃ 71.4℃ N/A 13.33ml 0.38 1.41E+07 2.00E-04 2.02E-11 비-검사 비-검사 비-검사
17.043 인간화된 IgG1 54.4℃ 76.0℃ N/A 13.04ml 0 N/A 2.22E-04 4.82E-11 비-검사 비-검사 비-검사
17.053 인간화된 IgG1 55.1℃ 76.1℃ N/A 13.01ml 4.13 3.96E+07 2.54E-03 6.43E-11 비-검사 비-검사 비-검사
17.054 인간화된 IgG1 61.8℃ 69.0℃ 74.6℃ 13.04ml 4.16 5.50E+07 7.00E-04 1.27E-11 비-검사 비-검사 비-검사
17.066 Fcγ 결합성이 감소된 인간화 IgG1 (LALA 돌연변이) 63.9℃ 71.5℃ N/A 12.96ml 3.8 1.52E+07 7.85E-04 5.15E-11 비-검사 비-검사 비-검사
17.067 Fcγ 결합성이 감소된 인간화 IgG1 (LALA 돌연변이) 60.0℃ 75.7℃ N/A 13.02 4.7 3.37E+07 3.72E-04 1.10E-11 2.83E+07 3.98E-04 1.40E-11
17.069 Fcγ 결합성이 감소된 인간화 IgG1 (LALA 돌연변이) 62.8℃ 69.3℃ N/A 13.07ml 0.8 4.50E+07 4.87E-04 1.08E-11 4.98E+07 5.84E-04 1.17E-11
실시예 3
본 실시예는 인간 IL-2가 IL-2 수용체 CD25에 결합하는 것을 특이적으로 차단하고 생체내 면역 시스템을 조절하는 anti-IL-2 항체에 대한 설명을 제공한다.
IL-2와 인간 CD25 간의 상호작용을 특이적으로 차단하는, 에피토프에서 인간 IL-2에 결합하는 anti-IL-2 항체는 여러가지 역할을 수행한다. 이는 IL-2 항체 복합체가 작동자 T 세포 및 NK 세포에 결합하는 것은 허용하지만, 인간 IL-2가 CD25를 높은 수준으로 발현하는 비-면역 세포 (예를 들어, 폐 내피 및 혈관 내피) 또는 고 친화성 삼량체 복합체를 발현하는 면역 세포 (예를 들어, Treg 세포 및 CD25+ 수명이 짧은 세포독성 작동자 T 세포)에 결합하는 것은 방지한다. 그 결과, 이들 anti-IL-2 항체는 조절성 T 세포를 유의하게 증폭시키지 않으면서 작동자 T 세포 및 NK 세포를 증폭시킬 수 있다 (도 1 및 도 2 참조). 아울러, 폐 내피 세포가 CD25를 발현하고, 이의 존재시 높은 수준의 IL-2가 폐 부종을 유발하는 것으로 이전에 밝혀져 있다. 유사한 결과는 혈관 내피 세포 상에 발현된 CD25와 IL-2의 상호작용을 통한 IL-2 유발성 혈관 누출에서도 관찰되었다. 따라서, 본원에 개시된 anti-IL-2 항체는 CD25로부터 벗어나게 IL-2를 표적화함으로써 임의의 IL-2 관련 폐 및 혈관 독성을 낮추는 것 역시 예상된다 (도 3A-3B).
인간화된 IgG-hIL-2 복합체의 수용체 구별
BDG17.023-hIL-2 복합체 (anti-IL-2 항체-인간 IL-2 복합체)는 수용체 결합을 구별하며, BDG17.023-hIL-2 복합체는 CD25가 아닌 CD122에 결합하여 특이적인 면역 시스템 조절 결과를 발생시키는 것으로 밝혀졌다. 인간화된 항체가 비슷한 효과를 가지는지를 조사하기 위해, 이를 hIL-2와 복합체를 형성시키고 CD122 및 CD25에 대한 결합성을 SPR에 의해 검사하였다. 분석은 본원에 기술된 바와 같이 BDG17.023과 비슷한 방식으로 수행하였다. 도 17B-17G에서 SPR 추적에 의해 알 수 있는 바와 같이, 인간화된 항체 BDG17.038, BDG17.043, BDG17.053, BDG17.054, BDG17.066, BDG17.0067 또는 BDG17.069가 hIL-2와 복합체를 형성한 경우 CD122에 결합하지만 CD25에는 결합할 수 없으며, 이는 이들 항체가 인간 랫 키메라 BDG17.023의 결합을 구별하는 특성을 가지고 있음을 시사해준다.
인간화된 항체의 생체내 특징 규명
고 친화성 항체에 의한 IL-2 상의 CD25 결합성 에피토프의 차단이 인간 IL-2가 작동자 T 세포 및 NK 세포에 결합하는 것은 허용하지만, 인간 IL-2가 CD25를 발현하는 비-면역 세포 (예를 들어, 폐 내피 및 혈관 내피) 또는 삼량체 복합체를 발현하는 세포 (예를 들어, Treg 세포 및 CD25+ 작동자 T 세포)에 결합하는 것은 방지한다는 가설을 세웠다. 이 가설을 생체내 조사하기 위해, anti-IL-2 항체를 인간 IL-2와 미리 복합체를 형성시킨 후 건강한 C57BL/6 수컷 마우스에 본원에 기술된 바와 같이 투여하였다 (도 18A-B). 도 18A 및 18B에서 알 수 있는 바와 같이, anti-IL-2 항체 BDG17.043 및 BDG17.054는 아마도 이들의 에피토프 특이적인 특성으로 인해, 조절성 T 세포를 현저하게 증폭시키지 않으면서 작동자 T 세포, NKT 세포 및 NK 세포 집단을 증폭시킬 수 있었다 (도 18A-18B). 아울러, MP CD8+ T 세포 및 NKT의 증식은 IgG-hIL-2 복합체의 투여 용량에 의존적이므로, 이소형 대조군을 hIL2와 함께 투여한 경우와 비교해 훨씬 더 왕성하였는데, 이는 BDG17.043/IL-2 및 BDG17.054/IL-2가 CD25/CD122/CD132 삼량체 경로를 보존하면서 CD122/CD132 이량체 활성화 경로를 활발하게 촉진함을 시사한다 (도 19A-19B).
BDG17.043 및 BDG17.054와 IL-2의 복합체는 MP CD8+ 작동자 T 세포 및 NK 세포의 증식을 유도하지만, 조절성 T 세포의 현저한 증폭을 촉진하지 않았으며, 이는 이들 항체-IL2 복합체가 JES 6.1-IL-2 (Spangler JB, Tomala J, Luca VC, Jude KM, Dong S, Ring AM, Votavova P, Pepper M, Kovar M, Garcia KC. Antibodies to Interleukin-2 Elicit Selective T Cell Subset Potentiation through Distinct Conformational Mechanisms. Immunity. 2015 May 19;42(5):815-25) 및 Treg의 증식을 촉진함으로써 면역 시스템의 항-자극 효과를 유도하는 Pfizer의 F5111.2-IL2 (Trotta E, Bessette PH, Silveria SL, et al. A humanti-IL-2 antibody that potentiates regulatory T cells by a structure-based mechanism. Nat Med. 2018;24(7):1005-1014)와 같은 다른 항체 IL-2 복합체와는 반대로, 면역 시스템에 대해 강력한 자극 효과를 가진다는 것을 시사해준다.
전술한 마우스 실험에서, 매일 체중 감소 및 비-특이적인 임상 징후들을 동물에서 모니터링하였다. 마우스에서 약물 화합물을 평가하였을 때, 체중 감소율 20%는 윤리적 개입이 필요한 실현가능한 경우인 것으로 간주한다. 도 20A-B에 나타낸 바와 같이, 17.043/IL-2 복합체 또는 17.054/IL-2 복합체가 투여된 마우스는 실험 종료시 체중 감소율이 10% 미만이거나 없었다. 이러한 효과는 25 ㎍ IgG/1.25 ㎍ IL-2 복합체를 최고 용량으로 처리한 마우스를 포함한 모든 투여 코호트들에서 관찰되었으며, 이는 투여된 복합체들이 잘 용인된다는 것을 의미한다.
B16F10 동계 암 모델에서 인간화된 항체의 활성
바이러스 제거 및 암 요법 둘다 효능을 위해 후천성 T 세포 면역 반응을 증폭시켜야 하는 공통된 필요성이 공유되어 있다. anti-IL-2 항체가 면역 반응을 효과적으로 활성화하는 능력을 B16F10 동계 흑색종 모델에서 조사하였다. C57BL/6 마우스에 B16F10 흑색종을 접종하고, 10 ㎍ anti-IL-2 항체/1 ㎍ hIL-2 복합체 또는 PBS 대조군을 본원에 기술된 바와 같이 처리하였다. 도 21A에 나타낸 바와 같이, BDG17.043 또는 BDR17.054와 IL-2의 복합체가 처리된 마우스들 모두 처리 후 8일 경과시, 아마도 왕성하고 특이적인 면역 자극으로 인해, 이소형 대조군 및 hIL-2를 처리한 마우스와 비교해 훨씬 더 우수한 유의한 종양 증식 저해를 나타내었다 (실험일 17). 아울러, 도 21B에서 볼 수 있는 바와 같이, anti-IL-2 항체 2종이 처리된 마우스에서 일시적인 체중 감소는 6.84%+/- 3.9% 및 3.6%+/-5.2%였으며, 이는 동계 B16F10 종양 모델 상황에서 투여된 항체/IL-2 복합체가 잘 용인됨을 의미한다.
요컨대, 이들 실험은 anti-IL-2 항체 (17.043 & 17.054)가 사전-정의된 에피토프에 고 친화성으로 인간 IL-2에 결합하여, 항체가 IL-2와 이의 수용체 CD25의 상호작용을 완전히 방지함을 보여준다. 결론적으로, 항체/IL-2 복합체는 IL-2R의 이량체 형태 (CD122/CD132)에 결합해 활성화하도록 인가된다.
이량체 수용체 복합체는 작동자 세포 상에서 발견된다. 생체내 면역 자극 효과를 분석한 결과, anti-IL-2 클론 17.043 및 17.054의 존재시 IL-2가 조절성 T 세포에서는 관찰되는 효과 (IL-2 Rαβγ 결합 및 신호전달) 없이 T 작동자 세포 집단 (IL-2 Rβγ 결합 및 신호전달)을 증가시키는 것으로 입증되었다. 이는, IL-2와 이량체 IL-2 수용체의 상호작용이 무독성 면역 자극을 유발한다는 것을 보여준다. 요컨대, 이들 데이터는 사이토카인이 CD25 양성 세포에 결합하는 능력을 간섭하는 인간 IL-2 항체가 암에 대항한 면역 반응을 유도하는 면역 반응을 강화함으로써 암 환자를 치료하기 위해 이용할 수 있거나, 또는 COVID-19 감염의 사례에서는 바이러스 부하의 제거를 향상시킬 수 있다는 가설을 뒷받침해준다. 아울러, 이들 항체 특성들은 IL-2 유발성 폐 부종을 방지할 수 있으며, 잠재적으로 SARS-CoV-2 감염된 폐에서 폐 조직 손상을 방지할 수 있다.
실시예 4
본 실시예는 anti-IL-2 항체의 제형들을 조사하는 수행된 실험에 대한 설명을 제공한다.
방법: 제형 분석은 30 mg/ml anti-IL-2 클론 BDG17.069를 4가지 제형으로 인큐베이션함으로써 수행하였다:
· F1) 20 mM 히스티딘, 8% 슈크로스, 0.04% PS80, pH5.5;
· F2) 20 mM 히스티딘, 8% 슈크로스, 0.04% PS80, pH6.0;
· F3) 20 mM 사이트레이트, 8% 슈크로스, 0.04% PS80, pH5.5; 및
· F4) 20 mM 히스티딘, 8% 슈크로스, 10 mM 메티오닌, 0.04% PS80, pH5.5.
항체에 대해, (1) 40℃에서 1주 및 2주 인큐베이션, (2) 3일간 25℃에서 300 rpm으로 교반, 및 (3) 냉동/해동 (F/T) 사이클 3-5회를 수행하였다. T=0 및 처치 후, 외양, 크기-배제 크로마토그래피-초고성능 액체 크로마토그래피 (SEC-UPLC), pH, 단백질 농도, PI (모세관 등전점 전기영동 -cIEF), 육안으로 보이지 않는 입자 (subvisible particle)(미세 흐름 이미징 -MFI) 및 Tm (DSC)에 대해 항체를 분석하였다.
결과: 도 22A-22G에 제시한 표는 여러가지 항체 제형들의 분석 결과를 도시한다.
도 22A-22G에 제공된 표에서 알 수 있는 바와 같이, F2, F3, F4로 제형화된 BDG17.069는 40℃에서 1주 및 2주 인큐베이션한 후 명백한 농도 변화도 외양 변화도 검출되지 않았다. MFI에 의한 육안으로 보이지 않는 입자에 대한 분석 결과, F1, F2 또는 F4로 제형화된 BDG17.069는 ≥25 ㎛인 입자는 형성되지 않았으며, ≥10 ㎛인 입자의 형성에는 단지 약간의 변화만 있었다 (도 22B). SEC-UPLC 분석에서 4종의 제형 모두에서 소형 MW 종들이 단지 소폭 증가한 것으로 드러났다. 아울러, 캘리퍼-SDS 분석에서 F2 및 F4로 제형화된 BDG 17.069의 경우 최소한의 변화만 관찰되었으며, cIEF에 의한 분석에서 F4로 제형화된 BDG17.069는 비교적 소폭 변화만 나타났다. 그러나, F3으로 제형화된 BDG17.069는 2주간 인큐베이션한 후 40℃에서 산성 백분율의 실질적인 증가를 나타내었다 (도 22C).
F2 및 F3으로 제형화된 BDG17.069는 교반 후 약간의 입자 형성을 보였으며 (도 22D), 냉동/해동 사이클 5회 후, F4 및 F1으로 제형화된 BDG17.069는 외양, pH, 농도 또는 >5 ㎛의 육안으로 보이지 않는 입자의 형성에 유의한 변화를 보이진 않았다 (도 22F).
요컨대, 이들 실험은, 제형 F1, F2, F3 및 F4에서, BDG17.069가 교반, 냉동-해동 스트레스 후 양호한 안정성 성능 및 2주간 40℃에서 인큐베이션한 후 지극히 평범한 응집 백분율을 가진다는 것을 입증해주며; 모든 스트레스 조건을 감안하면, BDG 17.069를 20 mM 히스티딘, 8% 슈크로스, 10 mM 메티오닌, 0.04% PS80, pH5.5 (F4) 중에 제형화하였을 때 가장 안정적이라는 것은 명백해진다.
실시예 5
본 실시예는 IL-2가 조절성 T 세포 및 폐 내피에 결합하는 것을 낮추면서, 작동자 T 세포 및 NK 세포를 특이적으로 활성화함으로써 SARS-CoV-2와 같은 감염성 물질에 대해 면역 반응을 강화하도록 설계된 에피토프 특이적인 anti-IL-2 항체의 안전성 및 효능을 입증하는, 실험에 대한 설명을 제시한다.
전임상 연구
하기 전임상 실험들은 2상으로 수행하며; 1상은 건강한 지원자에서 정맥내 1회 투여로서 화합물의 안전성을 입증하기 위한 것이고; 2상은 바이러스 감염된 동물 모델에서 다중 투여의 안전성을 입증하기 위한 것이다.
본원에 기술된 바와 같이, anti-IL-2 항체는 인간 IL-2에 특이적으로 결합하고, 마우스 IL-2에는 결합하지 않는다. 마우스 IL-2 수용체가 인간 IL-2에 결합하므로 이를 hIL-2에 복합체로 로딩하여 마우스 모델을 이용할 수 있지만, 정상적인 마우스는 이후에 마우스 IL-2를 고 수준으로 생산하기 시작할 것이므로 바람직하지 않다. 따라서, 분비된 mIL-2가 폐 내 수용체에 결합하는데 이용가능하여 부종을 유발함으로써 안전성 해석을 교란시킬 수 있을 것이다. 그래서 인간 IL-2의 사용을 허용하거나 또는 내인성 IL-2에 대한 항체의 교차 반응성이 발생하는 동물 모델이 바람직한 모델이다. 마우스 모델의 경우, 몇가지 옵션들을 이용할 수 있다. 첫째, 항체 또는 Ab/IL2 복합체가 CD25를 발현하는 폐 조직에 직접적으로 임의의 유해한 효과를 가지는 지를 조사하기 위해, IL-2 넉아웃 마우스를 이용할 수 있다. 이 모델의 일차적인 한계는 임의의 후속적인 면역 반응의 증폭 및 임의의 추가적인 면역 유발 사이토카인이 결핍되어 있다는 점이다. 두번째 옵션은 중화 항체를 이용해 마우스 IL-2를 고갈시킨 건강한 C57BL/6 또는 BalbC 마우스를 이용하는 것이다. 그러나, 이 모델의 최적화가 여전이 필요할 것이다. 3번째 옵션은 인간 면역 시스템을 발현하는 마우스를 구축하기 위해 NOD-EXL 마우스로 이식되는 CD34+ 인간 제대혈 세포를 이용하는 것이다. 이는 특히 모든 T 세포 및 NK 세포 집단을 가진 거의 완전한 인간 면역 시스템 (일부 한계는 있음)이 발현된다는 것이다. 이 모델은 또한 급성 바이러스 감염 모델뿐 아니라 암 연구에서 모델 시스템으로서 이용하는데 유용하다.
본원에 제시된 데이터에 기반하여, 17.067 및 17.069는 시노몰구스 원숭이 IL-2에 대해 견고한 친화성이 입증되었으며, hIL-2와 cIL-2 간의 높은 상동성에 기반하여 둘다 Ab-IL2 복합체 수용체 구별을 나타낼 가능성이 있다 - 영장류 안전성 모델은 완료될 수 있다. 건강한 시노몰구스 원숭이에서 1회 용량 증량 검사로 검사하였다. 시노몰구스 원숭이는 SARS-CoV-1에 감염될 수 있는 것으로 입증된 바 있으며, 레수스 원숭이는 SARS-CoV-2에 의해 감염되는 것으로 입증되어 있다. 이 2가지 상황에서, 경미한 인간 감염에서 관찰되는 바와 유사한 경미한 폐 부종 사례가 관찰되었다. 이와 같이, 이들 원숭이 모델에서 anti-IL-2 항체/IL-2 복합체의 안전성 및 효능 둘다 조사할 수 있을 것이다.
용량 증량 실험은 건강한 동물 (예, 인간화된 마우스 시노몰구스 원숭이 등)에서 다음과 같이 수행할 수 있다:
FIM (First in Man) 건강 지원
a. IL-2 KO 마우스 용량 증량; 및/또는
b. mIL2 항체 고갈된 hIL2+항체; 및/또는
c. CD34+ SCT 인간화된 마우스 (+/- IL2);
d. 건강한 시노몰구스 또는 레수스 1회 투여 증량;
e. 건강한 시노몰구스 또는 레수스 다회 투여 (FIM 증량 1회 투여와 동시에 수행).
환자 투여 지원 (1b상 또는 2상)
a. 마우스 (상기 b 또는 c 및/또는 hACE2 형질전환) 바이러스 부하 (각각 급성 flu 감염 모델 또는 코로나바이러스).
b. 이용가능한 경우, 시노몰구스 (SARS-CoV) 또는 레수스 (SARS-CoV-2) 코로나바이러스 급성 감염 모델.
임상 시험
파트 1) 건강한 지원자에서 용량 증량 실험을 최대 허용 용량을 확인하기 위해 수행할 수 있다. 개체 10명으로 구성된 최대 8개의 코호트 (검사 8명, 위약 2명)를 안전성 확인을 위해 모두에서 적절한 투여 간격으로 수행할 수 있다.
파트 2) 파트 1에서 결정된 용량을 사용해, 최근 경미한 증상을 보이는 증상성 SARS-CoV-2 양성 환자를 치료하고, 안전성 및 효능에 대해 모니터링할 수 있다. 효능은 바이러스 소거까지의 소요 시간 단축 및 호흡기 감염의 징후 및 증상의 감소에 의해 확정할 수 있다. 탐색적 엔드포인트는 말초혈 면역 세포 집단의 변화 및 활성화 상태 변화를 포함할 수 있다.
화학, 제조 및 대조군
세포주, 약물 물질 (DS) 및 약물 제품 (DP)은 GMP 준수 제조사에서 GMP 지침 (예, Wuxi Biologics)에 준하여 수행될 수 있다. 가속화된 재료 생산은 IND를 위해 6개월 안에 물질이 준비되도록 수행될 수 있다. 모든 생물부하, 바이러스 소거, 바이러스 부하 및 숙주 세포 단백질은 제품 안전성을 보장하기 위해 현행 제조 지침에 의해 결정된 사양으로 조사 및 줄일 수 있다. DP는 정맥내 투여용으로 제형화될 수 있다. 안정성 검사는 경시적인 제품 품질을 보장하기 위해 동시에 수행될 수 있다.
SEQUENCE LISTING <110> Aulos Bioscience, Inc AMIT, Inbar LEVIN, Itay NIMROD, Guy FISCHMAN, Sharon BARAK FUCHS, Reut STRAJBL, Marek WYANT, Timothy ZHENIN, Michael BLUVSHTEIN YERMOLAEV, Olga SASSON, Yehezkel GROSSMAN, Noam LEVITIN, Natalia OFRAN, Yanay <120> ENGINEERED ANTI-IL-2 ANTIBODIES <130> P-593094-PC <150> 62/977,292 <151> 2020-02-16 <150> 63/139,315 <151> 2021-01-20 <160> 73 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 747 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> scFv clone 17.021 <400> 1 gagattcagc tgcagcagag cggtccagaa ctgcgtcgtc caggctcctc cgttaaactg 60 agctgcaaag cctctggtta taacatcacc gataacctga ttcattgggt tcgtcaccgt 120 ccagaacacg gtctggaatg gatcggctgg attgatccag aggacggtga aacccgttac 180 gcccaaaaat tccagtctaa agcaaccctg actgccgaca ctagctccaa cgccgcttac 240 atgcagctga gcagcctgac ccctgaggat accgccacct atttctgcgc acgttctctg 300 gattccacct atatttaccc attcgcatac tggggccaag gcacccttgt caccgtttcc 360 tccggcggtg gtggtagcgg aggcggagga tcaggtggag gcggcagtga cattgttatg 420 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gagggtgaaa tggtaaccat taactgcaaa 480 tcatcccagt ccctgctgcg gtctggcaac cagaaaaact atctggcctg gtaccagcag 540 aaaccaggtc agtccccaaa actgctgatc tactacgcat ctactggcca gtctggtgtc 600 ccagaccgtt tcattggctc tggctctggt accgatttca ccctgaccat cagcgatgtt 660 caagctgaag acctggccga ttactattgt ctgcagcact acattacccc accaactttc 720 ggtgcaggca ccaaactgga actgaaa 747 <210> 3 <211> 747 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> scFv clone 17.023 <400> 3 gagattcagc tgcagcagag cggtccagaa ctgcgtcgtc caggctcctc cgttaaactg 60 agctgcaaag cctctggtta taacatcacc gattacctga ttcattgggt tcgtcaccgt 120 ccagaacacg gtctggaatg gatcggctgg attgatccag aggacggtga aacccgttac 180 gcccaaaaat tccagtctaa agcaaccctg actgccgaca ctagctccaa cgccgcttac 240 atgcagctga gcagcctgac ccctgaggat accgccacct atttctgcgc acgtcagctg 300 gattccacct atatttaccc attcgcatac tggggccaag gcacccttgt caccgtttcc 360 tccggcggtg gtggtagcgg aggcggagga tcaggtggag gcggcagtga cattgttatg 420 actcagtccc cattctccct ggccgtttct gagggtgaaa tggtaaccat taactgcaaa 480 tcatcccagt ccctgctgcg gtctggcaac cagaaaaact atctggcctg gtaccagcag 540 aaaccaggtc agtccccaaa actgctgatc tactacgcat ctactggcca gtctggtgtc 600 ccagaccgtt tcattggctc tggctctggt accgatttca ccctgaccat cagcgatgtt 660 caagctgaag acctggccga ttactattgt ctgcagcact acattacccc accaactttc 720 ggtgcaggca ccaaactgga actgaaa 747 <210> 4 <211> 747 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> scFv clone 17.030 <400> 4 gagattcagc tgcagcagag cggtccagaa ctgcgtcgtc caggctcctc cgttaaactg 60 agctgcaaag cctctggtta taacatcacc gattacctga ttcattgggt tcgtcaccgt 120 ccagaacacg gtctggaatg gatcggctgg attgatccag aggacggtga aacccgttac 180 gcccaaaaat tccagtctaa agcaaccctg actgccgaca ctagctccaa cgccgcttac 240 atgcagctga gcagcctgac ccctgaggat accgccacct atttctgcgc acgttctctg 300 gattccacct atgactaccc attcgcatac tggggccaag gcacccttgt caccgtttcc 360 tccggcggtg gtggtagcgg aggcggagga tcaggtggag gcggcagtga cattgttatg 420 actcagtccc cattctccct ggccgtttct gagggtgaaa tggtaaccat taactgcaaa 480 tcatcccagt ccctgctgcg gtctggcaac cagaaaaact atctggcctg gtaccagcag 540 aaaccaggtc agtccccaaa actgctgatc tactacgcat ctactggcca gtctggtgtc 600 ccagaccgtt tcattggctc tggctctggt accgatttca ccctgaccat cagcgatgtt 660 caagctgaag acctggccga ttactattgt ctgcagcact acatttcgcc accaactttc 720 ggtgcaggca ccaaactgga actgaaa 747 <210> 5 <211> 747 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> scFv clone 17.035 <400> 5 gagattcagc tgcagcagag cggtccagaa ctgcgtcgtc caggctcctc cgttaaactg 60 agctgcaaag cctctggtta taacatcacc gattacctga ttcattgggt tcgtcaccgt 120 ccagaacacg gtctggaatg gatcggctgg attgatccag aggacggtga aacccgttac 180 gcccaaaaat tccagtctaa agcaaccctg actgccgaca ctagctccaa cgccgcttac 240 atgcagctga gcagcctgac ccctgaggat accgccacct atttctgcgc acgttctctg 300 gattccacct ataactaccc attcgcatac tggggccaag gcacccttgt caccgtttcc 360 tccggcggtg gtggtagcgg aggcggagga tcaggtggag gcggcagtga cattgttatg 420 actcagtccc cattctccct ggccgtttct gagggtgaaa tggtaaccat taactgcaaa 480 tcatcccagt ccctgctgcg gtctggcaac cagaaaaact atctggcctg gtaccagcag 540 aaaccaggtc agtccccaaa actgctgatc tactacgcat ctactggcca gtctggtgtc 600 ccagaccgtt tcattggctc tggctctggt accgatttca ccctgaccat cagcgatgtt 660 caagctgaag acctggccga ttactattgt ctgcagcact ggattagccc accaactttc 720 ggtgcaggca ccaaactgga actgaaa 747 <210> 6 <211> 121 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain variable region of JES6.1 <400> 6 Glu Ile Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Arg Arg Pro Gly Ser 1 5 10 15 Ser Val Lys Leu Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Asn Ile Thr Asp Tyr 20 25 30 Leu Ile His Trp Val Arg His Arg Pro Glu His Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Trp Ile Asp Pro Glu Asp Gly Glu Thr Arg Tyr Ala Gln Lys Phe 50 55 60 Gln Ser Lys Ala Thr Leu Thr Ala Asp Thr Ser Ser Asn Ala Ala Tyr 65 70 75 80 Met Gln Leu Ser Ser Leu Thr Pro Glu Asp Thr Ala Thr Tyr Phe Cys 85 90 95 Ala Arg Ser Leu Asp Ser Thr Tyr Ile Tyr Pro Phe Ala Tyr Trp Gly 100 105 110 Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser 115 120 <210> 7 <211> 113 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain variable region of JES6.1 <400> 7 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser Pro Phe Ser Leu Ala Val Ser Glu Gly 1 5 10 15 Glu Met Val Thr Ile Asn Cys Lys Ser Ser Gln Ser Leu Leu Ser Ser 20 25 30 Gly Asn Gln Lys Asn Tyr Leu Ala Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln 35 40 45 Ser Pro Lys Leu Leu Ile Tyr Tyr Ala Ser Thr Gly Gln Ser Gly Val 50 55 60 Pro Asp Arg Phe Ile Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr 65 70 75 80 Ile Ser Asp Val Gln Ala Glu Asp Leu Ala Asp Tyr Tyr Cys Leu Gln 85 90 95 His Tyr Ile Ser Pro Pro Thr Phe Gly Ala Gly Thr Lys Leu Glu Leu 100 105 110 Lys <210> 8 <211> 121 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain variable region of JES6.1RMC <400> 8 Glu Ile Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Arg Arg Pro Gly Ser 1 5 10 15 Ser Val Lys Leu Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Asn Ile Thr Asp Tyr 20 25 30 Leu Ile His Trp Val Arg His Arg Pro Glu His Gly Leu Glu Trp Ile 35 40 45 Gly Trp Ile Asp Pro Glu Asp Gly Glu Thr Arg Tyr Ala Gln Lys Phe 50 55 60 Gln Ser Lys Ala Thr Leu 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taacatcacc gattacctga ttcattgggt tcgtcaccgt 120 ccagaacacg gtctggaatg gatcggctgg attgatccag aggacggtga aacccgttac 180 gcccaaaaat tccagtctaa agcaaccctg actgccgaca ctagctccaa cgccgcttac 240 atgcagctga gcagcctgac ccctgaggat accgccacct atttctgcgc acgttctctg 300 gattccaccc cgatttaccc attcgcatac tggggccaag gcacccttgt caccgtttcc 360 tccggcggtg gtggtagcgg aggcggagga tcaggtggag gcggcagtga cattgttatg 420 actcagtccc cattctccct ggccgtttct gagggtgaaa tggtaaccat taactgcaaa 480 tcatcccagt ccctgctgcg gtctggcaac cagaaaaact atctggcctg gtaccagcag 540 aaaccaggtc agtccccaaa actgctgatc tactacgcat ctactggcca gtctggtgtc 600 ccagaccgtt tcattggctc tggctctggt accgatttca ccctgaccat cagcgatgtt 660 caagctgaag acctggccga ttactattgt ctgcagcact acattacgcc accaactttc 720 ggtgcaggca ccaaactgga actgaaa 747 <210> 29 <211> 121 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain variable region of clone 17.002 <400> 29 Glu Ile Gln Leu Gln Gln Ser Gly Pro Glu Leu Arg Arg Pro Gly Ser 1 5 10 15 Ser Val Lys Leu Ser Cys 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Met Thr Gln Ser Pro Asp Ser Leu Ala Val Ser Leu Gly 1 5 10 15 Glu Arg Ala Thr Ile Asn Cys Lys Ser Ser Gln Ser Leu Leu Arg Asn 20 25 30 Gly Asn Gln Lys Asn Tyr Leu Ala Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln 35 40 45 Pro Pro Lys Leu Leu Ile Tyr Tyr Ala Ser Thr Gly Gln Ser Gly Val 50 55 60 Pro Asp Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr 65 70 75 80 Ile Ser Ser Leu Gln Ala Glu Asp Val Ala Val Tyr Tyr Cys Gln Gln 85 90 95 His Tyr Val Thr Pro Pro Thr Phe Gly Ala Gly Thr Lys Val Glu Ile 100 105 110 Lys Arg Thr Val Ala Ala Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp 115 120 125 Glu Gln Leu Lys Ser Gly Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn 130 135 140 Phe Tyr Pro Arg Glu Ala Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu 145 150 155 160 Gln Ser Gly Asn Ser Gln Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp 165 170 175 Ser Thr Tyr Ser Leu Ser Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr 180 185 190 Glu Lys His Lys Val Tyr Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser 195 200 205 Ser Pro Val Thr Lys Ser Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 215 220 <210> 72 <211> 451 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BDG17.069 heavy Chain LALA <400> 72 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ala Glu Val Lys Lys Pro Gly Ser 1 5 10 15 Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Ser Ile Thr Asp Asp 20 25 30 Leu Ile His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 Gly Trp Ile Asp Pro Glu Asp Gly Glu Thr Asn Tyr Ala Gln Lys Phe 50 55 60 Gln Gly Arg Val Thr Leu Thr Ala Asp Thr Ser Thr Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Met Glu Leu Ser Ser Leu Arg Ser Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Ser Leu Asp Ser Thr Trp Ile Tyr Pro Phe Ala Tyr Trp Gly 100 105 110 Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser Ala Ser Thr Lys Gly Pro Ser 115 120 125 Val Phe Pro Leu Ala Pro Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly Gly Thr Ala 130 135 140 Ala Leu Gly Cys Leu Val Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr Val 145 150 155 160 Ser Trp Asn Ser Gly Ala Leu Thr Ser Gly Val His Thr Phe Pro Ala 165 170 175 Val Leu Gln Ser Ser Gly Leu Tyr Ser Leu Ser Ser Val Val Thr Val 180 185 190 Pro Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln Thr Tyr Ile Cys Asn Val Asn His 195 200 205 Lys Pro Ser Asn Thr Lys Val Asp Lys Lys Val Glu Pro Lys Ser Cys 210 215 220 Asp Lys Thr His Thr Cys Pro Pro Cys Pro Ala Pro Glu Ala Ala Gly 225 230 235 240 Gly Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys Pro Lys Asp Thr Leu Met 245 250 255 Ile Ser Arg Thr Pro Glu Val Thr Cys Val Val Val Asp Val Ser His 260 265 270 Glu Asp Pro Glu Val Lys Phe Asn Trp Tyr Val Asp Gly Val Glu Val 275 280 285 His Asn Ala Lys Thr Lys Pro Arg Glu Glu Gln Tyr Asn Ser Thr Tyr 290 295 300 Arg Val Val Ser Val Leu Thr Val Leu His Gln Asp Trp Leu Asn Gly 305 310 315 320 Lys Glu Tyr Lys Cys Lys Val Ser Asn Lys Ala Leu Pro Ala Pro Ile 325 330 335 Glu Lys Thr Ile Ser Lys Ala Lys Gly Gln Pro Arg Glu Pro Gln Val 340 345 350 Tyr Thr Leu Pro Pro Ser Arg Asp Glu Leu Thr Lys Asn Gln Val Ser 355 360 365 Leu Thr Cys Leu Val Lys Gly Phe Tyr Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu 370 375 380 Trp Glu Ser Asn Gly Gln Pro Glu Asn Asn Tyr Lys Thr Thr Pro Pro 385 390 395 400 Val Leu Asp Ser Asp Gly Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys Leu Thr Val 405 410 415 Asp Lys Ser Arg Trp Gln Gln Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val Met 420 425 430 His Glu Ala Leu His Asn His Tyr Thr Gln Lys Ser Leu Ser Leu Ser 435 440 445 Pro Gly Lys 450 <210> 73 <211> 220 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BDG17.069 Light Chain <400> 73 Asp Ile Val Met Thr Gln Ser Pro Asp Ser Leu Ala Val Ser Leu Gly 1 5 10 15 Glu Arg Ala Thr Ile Asn Cys Lys Ser Ser Gln Ser Leu Leu Arg Arg 20 25 30 Gly Asn Gln Lys Asn His Leu Ala Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Gln 35 40 45 Pro Pro Lys Leu Leu Ile Tyr Asp Ala Ser Thr Gly Gln Ser Gly Val 50 55 60 Pro Asp Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr 65 70 75 80 Ile Ser Ser Leu Gln Ala Glu Asp Val Ala Val Tyr Tyr Cys Leu Gln 85 90 95 Ser Tyr Ile Thr Pro Pro Thr Phe Gly Ala Gly Thr Lys Val Glu Ile 100 105 110 Lys Arg Thr Val Ala Ala Pro Ser Val Phe Ile Phe Pro Pro Ser Asp 115 120 125 Glu Gln Leu Lys Ser Gly Thr Ala Ser Val Val Cys Leu Leu Asn Asn 130 135 140 Phe Tyr Pro Arg Glu Ala Lys Val Gln Trp Lys Val Asp Asn Ala Leu 145 150 155 160 Gln Ser Gly Asn Ser Gln Glu Ser Val Thr Glu Gln Asp Ser Lys Asp 165 170 175 Ser Thr Tyr Ser Leu Ser Ser Thr Leu Thr Leu Ser Lys Ala Asp Tyr 180 185 190 Glu Lys His Lys Val Tyr Ala Cys Glu Val Thr His Gln Gly Leu Ser 195 200 205 Ser Pro Val Thr Lys Ser Phe Asn Arg Gly Glu Cys 210 215 220

Claims (38)

  1. 중쇄 가변부 (VH) 및 경쇄 가변부 (VL)를 포함하는 단리된 anti-IL-2 항체로서,
    상기 VH는 중쇄 상보성 결정 영역 (HCDR) HCDR1, HCDR2 및 HCDR3를 포함하고, 상기 VL은 경쇄 상보성 결정 영역 (LCDR) LCDR1, LCDR2 및 LCDR3를 포함하며,
    HCDR1의 아미노산 서열이 서열번호 62에 기재되고, HCDR2 의 아미노산 서열이 서열번호 63에 기재되고, HCDR3의 아미노산 서열이 서열번호 64에 기재되고, LCDR1 의 아미노산 서열이 서열번호 65에 기재되고, LCDR2 의 아미노산 서열이 서열번호 66에 기재되고, LCDR3 의 아미노산 서열이 서열번호 67에 기재된 것인,
    단리된 anti-IL-2 항체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 VH 및 VL의 아미노산 서열이 각각 서열번호 26 및 서열번호 27에 기재된 것인, 항체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 항체가 IgG, IgA, IgM, IgE, IgD, Fv, scFv, Fab, F(ab')2, 미니바디, 다이아바디, 또는 트리아바디를 포함하는, 항체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 항체가 중쇄 및 경쇄를 포함하며, 상기 중쇄의 서열이 서열번호 72에 기재되고, 상기 경쇄의 서열이 서열번호 73에 기재된 것인, 항체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 항체 및 약제학적으로 허용가능한 담체를 포함하는 조성물.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 조성물이 pH 5.0 - 6.0의 pH가 되도록 제형화되고, 히스티딘 완충제 및 사이트레이트 완충제로부터 선택되는 완충제를 포함하는, 조성물.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 조성물이 슈크로스, 메티오닌 또는 PS80 중 하나 이상, 또는 이들의 조합을 더 포함하는, 조성물.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 조성물이 IL-2를 더 포함하는, 조성물.
  9. anti-IL-2 항체의 중쇄 가변부(VH)를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드로서, VH 아미노산 서열이 서열번호 26의 아미노산 서열에 기재된, 폴리뉴클레오티드.
  10. 제9항에 따른 폴리뉴클레오티드를 포함하는 벡터.
  11. 제10항에 따른 벡터를 포함하는 숙주 세포.
  12. anti-IL-2 항체의 경쇄 가변부(VL)를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드로서, VL 아미노산 서열이 서열번호 27의 아미노산 서열에 기재된, 폴리뉴클레오티드.
  13. 제12항에 따른 폴리뉴클레오티드를 포함하는 벡터.
  14. 제13항에 따른 벡터를 포함하는 숙주 세포.
  15. anti-IL-2 scFv를 코딩하는 단리된 폴리뉴클레오티드로서, 상기 폴리뉴클레오티드 서열이 서열번호 35에 기재된, 폴리뉴클레오티드.
  16. 제15항에 따른 폴리뉴클레오티드를 포함하는 벡터.
  17. 제16항에 따른 벡터를 포함하는 숙주 세포.
  18. 개체에서 SARS-CoV-2 바이러스 감염 또는 암의 치료에 이용하기 위한, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 anti-IL-2 항체를 포함하는 약학적 조성물로서,
    상기 항체가 면역 세포 서브세트들의 차별적인 증식을 촉진하고, IL-2에 의해 야기되는 부적절한 효과를 낮추고,
    상기 IL-2에 의해 야기되는 부적절한 효과가 다음 중 하나 이상을 포함하는 것인, 약학적 조성물:
    - 조절성 T 세포 집단의 활성화 또는 증가,
    - CD25+ T 작동자 세포의 세포자살,
    - IL-2 유발성 폐 부종,
    - IL-2 유발성 폐렴, 또는
    -IL-2-유발성 혈관 누출.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 조성물이 상기 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나,
    또는 상기 anti-IL-2 항체가 IL-2 와의 복합체를 형성한 것인, 약학적 조성물.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 개체는 개체에서 암 가능성을 높이는 유전자 소인을 포함하고,
    상기 유전자 소인이:
    (a) 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하고, 상기 유전자가 종양 억제자 유전자 또는 미스매치 복구 (MMR) 유전자 또는 이들의 조합을 포함하거나; 또는
    (b) 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하고, 상기 유전자가 BRCA1, BRAC2, MLH1, MSH2, MSH6, PMS1, PMS2, TP53 또는 CHEK2 또는 이들의 조합을 포함하는, 약학적 조성물.
  21. 제18항에 있어서,
    상기 면역 세포가 나이브 T 세포, 기억 T 세포, CD8+ T 세포, NK 세포 또는 자연 살상 T 세포 중 하나 이상을 포함하는, 약학적 조성물.
  22. 제18항에 있어서,
    상기 anti-IL-2 항체는 IL-2가 CD25에 결합하는 것을 저해하는, 약학적 조성물.
  23. 개체에서 SARS-CoV-2 또는 IL-2 에 의해 유발되는 폐 부종 및 폐 조직 손상으로부터 보호하는데 이용하기 위한, 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 anti-IL-2 항체를 포함하는 약학적 조성물로서,
    상기 약학적 조성물이 상기 anti-IL-2 항체를 포함하거나, 상기 anti-IL-2 항체 및 IL-2를 포함하거나, 또는 상기 anti-IL-2 항체와 IL-2의 복합체를 포함하는 것인, 약학적 조성물.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 개체는 개체에서 암 가능성을 증가시키는 유전자 소인을 가지며,
    상기 유전자 소인이:
    (a) 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하고, 상기 유전자가 종양 억제자 유전자 또는 미스매치 복구 (MMR) 유전자 또는 이들의 조합을 포함하거나; 또는
    (b) 유전자 산물의 발현 또는 활성의 변화를 포함하고, 상기 유전자가 BRCA1, BRAC2, MLH1, MSH2, MSH6, PMS1, PMS2, TP53 또는 CHEK2 또는 이들의 조합을 포함하는, 약학적 조성물.
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