KR20190133191A - 타우에 특이적으로 결합하는 결합 분자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세소관-결부 단백질 타우에 특이적으로 결합하는 결합 분자 및 항원 결합 단편에 관한 것이다. 또한 본 발명은 이 결합 분자 또는 항원 결합 단편을 이용한 진단, 예방 및 치료 방법에 관한 것이다.

Description

타우에 특이적으로 결합하는 결합 분자

본 발명은 의약에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 타우에 특이적으로 결합하며 타우 응집을 억제할 수 있는 결합 분자, 예를 들어 항체 또는 이의 항원 결합 단편에 관한 것이다. 본 발명은 또한 항-타우 결합 분자를 이용한 진단, 예방 및 치료 방법에 관한 것이다.

치매는 기억, 사고, 거동 및 일상 활동을 수행하는 능력에 영향을 미치는 많은 진행성 장애에 의해 야기될 수 있는 증후군이다. 오늘날 전 세계적으로 약 3,600만 명의 사람들이 치매를 앓고 있다. 2030년 경 치매를 가진 사람의 수는 2배가 될 것으로, 그리고 2050년 경에는 3배를 초과하는 11,540만 명이 될 것으로 예상된다. 알츠하이머병(AD)은 가장 일반적인 유형의 치매이다. 현재, 65세 이상의 사람 9명 중 1명(11퍼센트) 및 85세 초과의 사람 중 거의 절반이 알츠하이머병을 갖는다. 국제 알츠하이머병 협회(Alzheimer's Disease International)에 따르면, 이러한 환자 케어에 대한 현재의 국제적 비용은 매년 6000억 달러를 초과한다. 이러한 비용은 더 많은 공식적 사회 케어 시스템이 부상하고 수입 상승이 더 높은 기회 비용으로 이어짐에 따라, 특히 개발 도상국에서 질환의 유병률보다 훨씬 더 빠르게 상승할 가능성이 있다(문헌[Winblad, B and Jonsson, L, World Alzheimer Report 2010]).

AD 환자의 뇌는 풍부한 2가지 비정상 구조, 아밀로이드 플라크 및 신경원섬유 농축체를 갖는다. 이는 기억에서 중요한 뇌의 특정 영역에서 특히 그러하다. 또한 대뇌 피질 및 특정한 피질하 영역에서 뉴런 및 시냅스의 상당한 손실이 있다. 신경원섬유 농축체 및 뉴런 손실은 둘 다 질병의 기간 및 중증도와 함께 증가하며(문헌[Gomez-Isla, t.et al, Ann Neurol 1997; 41:17-24]) 신경원섬유 부하는 인지 저하와 상관되는 것으로 나타났다(문헌[Braak, H. and Braak, E, Neurobiol Aging. 1997 Jul-Aug;18(4):351-7]).

신경원섬유 농축체는 미세소관-연관 단백질, 타우의 과인산화된 불용성 축적물로 이루어진 뉴런내 병변이다. 이들 축적물은 타우병증으로 총괄적으로 알려져 있는, 많은 신경퇴행성 질환의 조직병리학적 특징이다. 타우병증은 예를 들어 알츠하이머병(AD), 피크병(PiD), 진행성 핵상 마비(PSP), 피질기저핵 변성(CBD) 및 전두측두엽 변성(FTLD)을 포함한다. 인간 타우병증에서, 병상은 질환 특이적 패턴으로 하나의 뇌 영역에서 또 다른 영역으로 진행되는데(문헌[Braak, H.and Braak, E, Neurobiol Aging. 1997 Jul-Aug;18(4):351-7], 문헌[Raj et.al. Neuron 2012; 73:1204-1215], 문헌[Seeley et.al. Neuron 2009; 62:42-52.] 및 문헌[Zhou et.al., Neuron 2012; 73:1216-1227]), 이의 근본적인 기작은 아직 명백하지 않다.

타우 병상은 많은 타우병증에 관여되며 그 원인일 수 있다. 타우는 그의 정상 형태에서 미세소관에 결합하여 미세소관의 어셈블리를 촉진하는(문헌[Drechsel et al., Mol Biol Cell 1992; 3:1141-1154.]) 고도 가용성 미세소관-결부 단백질이다(문헌[Jeganathan et al., Biochemistry 2008; 47:10526-10539.]). 그러나 타우병증에서, 타우는 고인산화되어 미세소관으로부터의 탈리 및 궁극적으로 타우-타우 응집 및 축적(이영양성 신경돌기 및 세포체 내에서 가시화되는 신경원섬유 농축체로서)을 야기한다(문헌[Mandelkow and Mandelkow, Cold Spring Harbor Perspect Med 2, 2012: a006247]). 타우 병상의 양은 인간 및 트랜스제닉 마우스 모델에서 진행성 뉴런 기능이상, 시냅스 손실 및 기능 저하와 상관된다(문헌[Arriagada et al., Neurology. 1992 Mar;42(3 Pt 1):631-9], 문헌[Bancher et al., Neurosci Lett 1993; 162:179-182.], 문헌[Polydoro et al., J. Neoroscience 2009; 29:10741-10749.] 및 문헌[Small and Duff, Neuron. 2008 Nov 26;60(4):534-42]). 알츠하이머병에서는 타우 돌연변이가 관찰되지 않았으나, 타우 유전자에서의 돌연변이는 일부 형태의 전두측두엽 치매를 야기하는 것으로 보이며(문헌[Cairns et al, Am J Pathol, 2007; 171:227-40]), 이는 타우 양성 봉입을 제공하고, 타우 기능이상이 신경변성을 야기하기에 충분함을 나타낸다. 또한, 병리적 타우는 세포 배양 및 트랜스제닉 동물 모델에서 Aβ-유도 신경독성의 필수적 부분인 것으로 보인다(문헌[Rapoport, M, PNAS, 2002; 99:9, 6364-6369.], 문헌[Roberson ED, et al, Science, 2007; 316:750-754], 문헌[Nicholson AM, and Ferreira A, J Neurosci 2009; 29:4640-4651], 문헌[Oakley H,J Neurosci 2006;26(40):10129-10140.]).

능동 면역화를 위한 상이한 포스포-타우 펩티드 및 수동 면역요법을 위한 항-타우 항체를 포함하는 몇몇 상이한 마우스 모델을 이용하여 마우스에서 타우에 대한 수동 및 능동 면역화가 분석되었다(문헌[Asuni AA, et al, J Neurosci. 2007;27(34):9115-9129.], 문헌[Sigurdsson EM. Curr Alzheimer Res. 2009;6(5):446-450.], 문헌[Boutajangout A, et al, J Neurosci. 2010;30(49):16559-16566.], 문헌[Rosenmann H, et al. Arch Neurol. 2006;63(10):1459-1467.], 문헌[Boimel M, et al, Exp Neurol. 2010;224(2):472-485.]). 타우 상의 초기 병리적 입체형태 에피토프에서 고인산화 타우 단백질의 인산화된 Ser396 및 Ser404와 반응하는 잘 특성화된 항-타우 항체를 이용한 수동 면역화는 능동 면역화 연구에서 관찰되는 결과를 확인해 주었다. 이들 항체로 처리된 마우스는 생화학적 방법 및 조직학에 의해 측정된 타우 병상에서의 현저한 감소뿐만 아니라 거동 테스트에서 평가된 운동-기능 저하라는 손실의 유의한 지연도 나타냈다(문헌[Boutajangout A, et al, J Neurochem. 2011;118(4):658-667.], 문헌[Chai X, et al. J Biol Chem. 2011;286(39):34457-34467.]).

현재, AD에 대한 가장 우세한 의학적 접근법으로는 대증 요법을 제공하는 것이 있는데, 이는 심지어 몇 년의 치료 후에도 효과적이지 않다. AD에 대한 새로운 치료적 접근법 및 전략은 증상 치료를 넘어서 인지 저하를 예방하고 이 질환의 근본적인 병리적 과정에 대항할 필요가 있다. 구체적으로, 단독으로, 또는 다른 AD-표적화 약물과 조합되어 이 질환의 최초 병기들 중 적어도 일부를 방해하는 분자를 개발할 필요가 있다. 이러한 분자는 AD 및 기타 타우병증의 조기 진단(이는 그 자체가 치료 결과를 개선시킬 수 있음), 예방, 및 치료에 있어서 새롭고 유리한 옵션을 제공한다.

본 발명은 타우에 특이적으로 결합할 수 있고, 타우 응집을 억제할 수 있는 신규한 결합 분자, 구체적으로 인간 결합 분자, 예를 들어 인간 항체 또는 이의 항원 결합 단편을 제공한다.

바람직한 실시 형태에서, 본 발명에 따른 결합 분자는 서열 번호 1의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR1, 서열 번호 2의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR2, 서열 번호 3의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR3, 서열 번호 4의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR1, 서열 번호 5의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR2 및 서열 번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR3을 포함한다.

특정 실시 형태에서, 결합 분자는 시험관 내에서 타우 응집을 억제할 수 있다.

특정 실시 형태에서, 본 발명의 결합 분자는 서열 번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역 및 서열 번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역을 포함한다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 결합 분자는 인간 단클론 항체 또는 이의 항원 결합 단편이다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 적어도 하나의 결합 분자를 포함하고, 적어도 하나의 태그(tag)를 더 포함하는 면역콘쥬게이트(immunoconjugate)에 관한 것이다.

본 발명의 또 다른 양태는 본 발명에 따른 결합 분자를 코딩하는 핵산 분자에 관한 것이다.

본 발명의 결합 분자, 면역콘쥬게이트 및/또는 핵산 분자는 약제로서 사용하기에, 바람직하게는 알츠하이머병(AD)을 포함하지만 이에 한정되는 것은 아닌 타우병증의 진단, 예방 및/또는 치료에 사용하기에 적합하다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 결합 분자의 기능성 변이체에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 결합 분자 및/또는 면역콘쥬게이트, 및 제약상 허용가능한 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다.

도 1: 등온 적정 열량측정법에 의한 친화도 측정.
도 2: 시험관 내 타우 응집 곡선.
도 3: huTau441 원섬유의 AFM 영상.
도 4: 대조군(A) 및 본 발명의 항체인 항체(B)에 의한 타우 응집 억제.
정의
본 발명 전체에 걸쳐 사용되는 바와 같이, "항원 결합 단편"이라는 용어는 온전한 결합 분자, 예컨대 항체의 부분을 의미한다. 항체 단편의 예는 Fab, Fab', F(ab')2 및 Fv 단편, CDR, 항원 결합 부위, 중쇄 또는 경쇄 가변 영역, 디아바디, 트리아바디, 단쇄 항체 분자(scFv) 및 적어도 2가지의 온전한 항체 또는 이의 단편으로 형성된 다중특이성 항체 또는 적어도 면역글로불린의 단편을 함유하는 (폴리)펩티드(상기 면역글로불린의 단편은 항원 결합성을 (폴리)펩티드에 부여하기에 충분함) 등을 포함한다. 항원 결합 단편은 항체의 아미노산 서열의 적어도 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 125, 150, 175, 200, 또는 250개의 연접 아미노산 잔기의 아미노산 서열을 포함하는 펩티드 또는 폴리펩티드를 포함할 수 있다. 항원 결합 단편은 합성에 의해 또는 온전한 면역글로불린의 효소적 또는 화학적 절단에 의해 생성될 수 있거나, 재조합 DNA 기술에 의해 유전자 조작될 수 있다. 생성 방법은 본 기술 분야에 잘 알려져 있고, 예를 들어 본원에 참고로 포함된 문헌[Antibodies: A Laboratory Manual, edited by: E. Harlow and D, Lane (1988), Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, New York]에 기술되어 있다. 항체 또는 이의 항원 결합 단편은 하나 이상의 결합 부위를 가질 수 있다. 1개 초과의 결합 부위가 존재한다면, 결합 부위는 서로 동일하거나 상이할 수 있다.
면역글로불린 경쇄 또는 중쇄 가변 영역은 "항원 결합 부위"가 개재된 "프레임워크" 영역으로 이루어진다. 항원 결합 부위는 하기와 같은 다양한 용어를 이용하여 정의된다: (i) 상보성 결정 영역(CDR)은 서열 가변성을 기반으로 한다(문헌[Wu and Kabat J Exp Med 132:211-50, 1970]). 일반적으로, 항원 결합 부위는 각각의 가변 영역에 3개의 CDR을 갖는다(중쇄 가변 영역(VH)에서 HCDR1, HCDR2 및 HCDR3 및 경쇄 가변 영역(VL)에서 LCDR1, LCDR2 및 LCDR3)(문헌[Kabat et al., Sequences of Proteins of lmmunological Interest, 5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, Md., 1991]). (ii) 용어 "초가변 영역", "HVR", 또는 "HV"는 Chothia 및 Lesk(문헌[Chothia and Lesk J Mol Biol 96:901-17, 1987])에 의해 정의된 바와 같이 구조가 초가변적인 항체 가변 도메인의 영역을 나타낸다. 일반적으로, 항원 결합 부위는 각각의 VH(H1, H2, H3) 및 VL(L1, L2, L3)에 3개의 초가변 영역을 갖는다. Chothia 및 Lesk는 "정준 구조"로서의 구조적으로 보존된 HV를 언급하고 있다. CDR 및 HV의 주석뿐만 아니라 넘버링 시스템도 Abhinandan 및 Martin에 의해 최근 개정되었다(문헌[Abhinandan and Martin Mol Immunol45:3832-9, 2008]). (iii) 항원 결합 부위를 형성하는 영역의 또 다른 정의는 T-세포 수용체와 면역글로불린으로부터의 V 도메인의 비교를 기반으로 하여 Lefranc에 의해 제안되었다(문헌[Lefranc, et al. Dev Camp Immunol27:55-77, 2003]). International ImMunoGeneTics (IMGT) 데이터베이스(http://www imgt_ org)는 이들 영역의 표준화된 넘버링 및 정의를 제공한다. CDR, HV 및 IMGT 서술 간 일치는 Lefranc 등의 문헌에 기술되어 있다. 항원 결합 부위는 또한 특이성 결정 잔기 이용(SDRU)을 기반으로 하여 서술될 수 있고(문헌[Almagro J Mol Recognit 17:132-43, 2004]), 여기서 특이성 결정 잔기(SDR)는 항원 접촉에 직접 관여되는 면역글로불린의 아미노산 잔기를 나타낸다.
Kabat 등은 또한 임의의 항체에 적용가능한 가변 도메인 서열에 대한 넘버링 시스템을 정의하였다. 당업자라면 서열 자체를 넘어서는 임의의 실험 데이터에 대한 의존 없이, 이러한 "Kabat 넘버링" 시스템을 임의의 가변 도메인 서열에 대해 분명하게 지정할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "Kabat 넘버링"은 문헌[Kabat et al., U.S. Dept. of Health and Human Services, "Sequence of Proteins of Immunological Interest" (1983)]에 나타낸 넘버링 시스템을 나타낸다. 달리 명시되지 않는 한, 본 발명의 항체 또는 이의 항원 결합 단편, 변이체, 또는 유도체에서의 특정 아미노산 잔기 위치의 넘버링에 대한 언급은 Kabat 넘버링 시스템을 따르지만, 이는 이론적인 것이며 본 발명의 모든 항체에 동일하게 적용되는 것이 아닐 수 있다. 예를 들어, 제1 CDR 위치에 따라, 다음 CDR은 어느 방향으로든 시프트될 수 있다.
"프레임워크" 또는 "프레임워크 서열"은 항원 결합 부위 서열인 것으로 정의된 것 이외의 항체의 가변 영역 내의 나머지 서열이다. 항원 결합 부위의 정확한 정의가 상술된 다양한 서술에 의해 결정될 수 있으므로, 정확한 프레임워크 서열은 항원 결합 부위의 정의에 의존한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "단클론 항체"(mAb)라는 용어는 실질적으로 균질한 항체의 집단으로부터 수득되는 항체(또는 항체 단편)를 의미한다. 단클론 항체는 고도로 특이적이며, 전형적으로 단일 항원 결정기에 대해 유도된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 항체와 그 결합 파트너, 예를 들어 항원의 상호작용과 관련하여 "특이적으로 결합하는", 또는 "특이적으로 인식하는"이라는 용어는 상기 상호작용이 결합 파트너 상의 특정 아미노산 서열 또는 구조, 예를 들어 항원 결정기 또는 에피토프의 존재에 의존함을 의미한다. 다시 말하면, 항체는 결합 파트너가 다른 분자 또는 유기체의 혼합물에 존재하는 경우에도 우선적으로 결합 파트너에 결합하거나 이를 인식한다. 결합은 공유 또는 비공유 상호작용 또는 이들 둘 다의 조합에 의해 매개될 수 있다. 다르게 말하면, "특이적으로 결합하는" 또는 "특이적으로 인식하는"이라는 용어는 항체가 항원 결정기 또는 에피토프와 특이적으로 면역반응성이고 다른 항원 결정기 또는 에피토프와는 면역반응성이 아님을 의미한다. 항원에 (면역)특이적으로 결합하는 항체는, 예를 들어 방사면역측정법(RIA), 효소-결합 면역흡착 분석법(ELISA), BIACORE, 또는 본 기술 분야에 공지된 다른 분석법에 의해 결정되는 바와 같이 더 낮은 친화도로 다른 펩티드 또는 폴리펩티드에 결합할 수 있다. 항원에 특이적으로 결합하는 항체 또는 이의 단편은 동일한 에피토프를 지닌 관련된 항원들과 교차-반응성일 수 있다. 바람직하게는, 항원에 특이적으로 결합하는 항체 또는 이의 단편은 다른 항원과 교차-반응하지 않는다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "에피토프"라는 용어는 항체의 CDR 루프가 접촉하는 항원의 부분을 의미한다. "구조적 에피토프"는 항원 표면 상의 약 15개 내지 22개 접촉 잔기를 포함하며, 항체의 파라토프로 총칭되는 CDR 상의 큰 잔기 그룹과 접촉하는 많은 아미노산 잔기를 포함한다. 에피토프 잔기와 파라토프 잔기 사이의 직접적 접촉은 정전기력, 예컨대 수소 결합, 염 가교, 소수성 표면의 반데르발스힘 및 형태 상보성을 통해 확립된다. 계면은 결합된 물 분자 또는 다른 보조-인자(항원-항체 상호작용의 특이성 및 친화성에 기여함)를 또한 갖는다. 항원-항체 복합체의 결합 에너지는 일차적으로 에피토프-파라토프 계면에서의 작은 하위세트의 접촉 잔기에 의해 매개된다. 이들 "에너지성 잔기"는 종종 에피토프-파라토프 계면의 중심에 위치하며, 기능적 에피토프를 구성한다. 계면 주연부에서의 접촉 잔기는 일반적으로 결합 에너지에 적은 기여를 하며; 이들의 대체는 빈번하게는 항원과의 결합에 거의 영향을 주지 않는다. 따라서 에피토프의 결합 또는 기능적 활성은 구조적 에피토프에서 중심에 위치하고 특이성-결정 CDR이 접촉하는 작은 하위세트의 에너지성 잔기를 수반한다. 항원성 단백질 상의 기능적 에피토프의 지정은 알라닌 스캔 돌연변이 유발을 포함하는 몇몇 방법을 이용하여 또는 항체를 포함하는 항원의 결정 구조를 풀어서 이루어질 수 있다. 에피토프는 사실상 선형일 수 있거나, 불연속 에피토프, 예를 들어 선형 시리즈의 아미노산보다 항원의 비-연접 아미노산들 사이의 공간적 관계에 의해 형성되는 입체형태 에피토프일 수 있다. 입체형태 에피토프에는 항원의 폴딩으로 생성되는 에피토프가 포함되며, 여기서 항원의 선형 서열의 상이한 부분들로부터의 아미노산들은 3차원 공간에서 근접하게 된다. 불연속 에피토프에 있어서, 하나 이상의 선형 펩티드가 예를 들어 단백질 서열의 상이한 영역들에 분산되어 있는 소위 부분적 에피토프에 감소된 친화도로 결합하는 것이 가능할 수 있다(문헌[Cragg, M. S. (2011) Blood 118 (2):219-20.]).
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "친화도"는 개별 에피토프 또는 부분적 에피토프가 결합 분자, 예를 들어 면역글로불린 분자의 CDR과 결합하는 강도의 척도를 나타내며; 예를 들어 문헌[Harlow et al., Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2nd ed. (1988)]의 27~28면을 참조한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "결합력"은 면역글로불린 집단과 항원 사이의 복합체의 전체 안정성, 즉, 면역글로불린 혼합물과 항원의 기능적 조합 강도를 나타내며; 예를 들어, Harlow의 문헌, 29~34면을 참조한다. 결합력은 집단 중 개별 면역글로불린 분자와 특정 에피토프의 친화도, 및 또한 항원 및 면역글로불린의 결합가 둘 다와 관련된다. 예를 들어, 2가 단클론 항체와 중합체와 같은 고도 반복 에피토프 구조를 갖는 항원 사이의 상호작용은 높은 결합력의 상호작용일 것이다. 항원에 대한 항체의 친화도 또는 결합력은 임의의 적합한 방법을 이용하여 실험적으로 결정될 수 있으며; 예를 들어, 문헌[Berzofsky et al., "Antibody-Antigen Interactions" In Fundamental Immunology], 문헌[Paul, W. E., Ed., Raven Press New York, N.Y. (1984)], 문헌[Kuby, Janis Immunology, W.H. Freeman and Company New York, N Y (1992)], 및 여기에 기술된 방법을 참조한다. 항원에 대한 항체의 친화도를 측정하기 위한 일반적 기술에는 ELISA, RIA 및 표면 플라즈몬 공명이 포함된다. 특정한 항체-항원 상호작용의 측정된 친화도는 상이한 조건, 예를 들어 염 농도, pH 하에 측정되는 경우 변할 수 있다. 따라서, 친화도 및 다른 항원-결합 파라미터, 예를 들어 KD, IC50의 측정은 바람직하게는 표준화된 완충액 및 항체 및 항원의 표준화된 용액으로 수행된다.
용어 "폴리뉴클레오티드"는 단수 핵산뿐만 아니라 복수 핵산을 포괄하고자 하며, 단리된 핵산 분자 또는 구축물, 예를 들어 메신저 RNA(mRNA) 또는 플라스미드 DNA(pDNA)를 나타낸다. 폴리뉴클레오티드는 통상적 포스포디에스테르 결합 또는 비-통상적 결합(예를 들어, 아미드 결합, 예컨대 펩티드 핵산(PNA)에서 발견되는 것)을 포함할 수 있다. 용어 "핵산 분자"는 임의의 하나 이상의 핵산 절편, 예를 들어 폴리뉴클레오티드에 존재하는 DNA 또는 RNA 단편을 나타낸다. "단리된" 핵산 또는 폴리뉴클레오티드란 그 원상태 환경으로부터 꺼낸 핵산 분자, DNA 또는 RNA를 의도한다. 예를 들어, 벡터에 포함된, 항체를 코딩하는 재조합 폴리뉴클레오티드는 본 발명의 목적을 위해 단리된 것으로 간주된다.
특정 실시 형태에서, 폴리뉴클레오티드 또는 핵산은 DNA이다. DNA의 경우, 폴리펩티드를 코딩하는 핵산을 포함하는 폴리뉴클레오티드에는 보통 하나 이상의 코딩 영역과 작동가능하게 결부된 프로모터 및/또는 다른 전사 또는 번역 제어 요소가 포함될 수 있다. 유전자 생성물에 대한 코딩 영역, 예를 들어 폴리펩티드가 하나 이상의 조절 서열의 영향 또는 제어 하에 유전자 생성물의 발현을 배치하는 것과 같은 방식으로 하나 이상의 조절 서열과 결부되는 경우, 작동가능한 결부이다. 따라서, 프로모터 영역은 프로모터가 폴리펩티드 코딩 핵산의 전사를 일으킬 수 있는 경우, 그 폴리펩티드 코딩 핵산과 작동가능하게 결부된 것이다. 프로모터는 소정 세포에서만 DNA의 실질적 전사를 지시하는 세포-특이적 프로모터일 수 있다. 프로모터 외에 다른 전사 제어 요소, 예를 들어 인핸서, 오퍼레이터, 리프레서 및 전사 종결 신호가 세포-특이적 전사를 지시하기 위해 폴리뉴클레오티드와 작동가능하게 결부될 수 있다. 적합한 프로모터 및 다른 전사 제어 영역이 본원에 개시된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료하다" 또는 "치료"는 치료적 치료 및 예방적 또는 방지적 조치 둘 다를 나타내며, 여기서 목적은 원하지 않는 생리적 변화 또는 장애, 예컨대 파킨슨병 또는 알츠하이머병의 발생을 예방하거나 지연(경감)시키는 것이다. 유익하거나 원하는 임상 결과는 검출가능하든지 검출불가능하든지 간에, 증상의 완화, 질환 정도의 감소, 질환의 안정화된(즉, 악화되지 않는) 상태, 질환 진행의 지체 또는 지연, 질환 상태의 개선 또는 일시적 완화 및 차도(부분적이든지 전체적이든지 간에)를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. "치료"는 또한 치료를 받지 않는 경우의 예상 생존 대비 생존의 연장을 의미할 수 있다. 치료를 필요로 하는 자는 병태 또는 장애를 이미 갖고 있는 자와, 병태 또는 장애를 갖기 쉬운 자 또는 병태 또는 장애의 소견이 예방되어야 하는 자를 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "약제"는 바람직하지 않은 생리적 변화 또는 장애의 치료에서 이용되는 에이전트(agent)이다.
"대상체" 또는 "개체" 또는 "동물" 또는 "환자" 또는 "포유류"란 그에 대한 진단, 예후, 예방, 또는 치료법이 요구되는 임의의 대상체, 특히 포유류 대상체, 예를 들어 인간 환자를 의미한다.

제1 양태에서, 본 발명은 타우에 특이적으로 결합할 수 있고 타우 응집을 억제할 수 있는 결합 분자, 예를 들어 항체 및/또는 이의 항원 결합 단편을 제공하며, 여기서, 결합 분자는 서열 번호 1의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR1, 서열 번호 2의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR2, 및 서열 번호 3의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR3, 서열 번호 4의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR1, 서열 번호 5의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR2, 및 서열 번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR3을 포함한다.

특정 실시 형태에서, 본 발명의 결합 분자는 서열 번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역 및 서열 번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역을 포함한다.

본 발명에 따르면, 매우 높은 친화도로 타우에 특이적으로 결합하고 재조합 타우가 PHF-유사 응집체로 전환되는 것을 억제할 수 있는 신규 결합 분자가 제공된다. 특정 실시 형태에서, 결합 분자는 시험관 내에서 재조합 타우가 PHF-유사 응집체로 전환되는 것을 억제할 수 있다.

특정 실시 형태에서, 결합 분자는 20 nm 이하, 바람직하게는 15 nm 이하의 친화도로 타우에 특이적으로 결합한다.

타우는 다수의 잘 알려진 이소형을 갖는 풍부한 중추 신경계 및 말초 신경계 단백질이다. 인간 중추 신경계(CNS)에서, 대안적 스플라이싱으로 인해 352 내지 441의 크기 범위의 6가지 주요 타우 이소형이 존재한다(문헌[Hanger, et al. Trends Mol Med 15:112-9, 2009]). 이들 이소형은 0~2개의 N-말단 삽입체 및 3개 또는 4개의 일렬 배열 미세소관-결합 반복체의 조절된 포함이 서로 상이하며, ON3R, 1N3R, 2N3R, ON4R, 1N4R 및 2N4R로 지칭된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 재조합 타우는 서열 번호 9의 타우 이소형을 나타낸다. 타우 단백질은, 예를 들어 이. 콜라이(E.coli), 배큘로바이러스, 포유류 또는 무세포 시스템에서 다량으로 재조합적으로 발현될 수 있다. 재조합 타우는 표준 방법을 이용하거나(예를 들어 문헌[Barghorn, et al 2005, Meth Mol Biol 35-51]), 또는 실시예 1에 기술된 바와 같이 재조합적으로 발현되고 정제될 수 있다

일 실시 형태에서, 본 발명의 결합 분자, 예컨대 항체 또는 또는 이의 항원 결합 단편은 서열 번호 10 또는 서열 번호 11의 비-인산화 타우 펩티드에 특이적으로 결합한다.

특정 실시 형태에서, 본 발명의 결합 분자는 타우 단백질의 아미노산 잔기 299~318을 포함하는 에피토프에 특이적으로 결합한다.

특정 실시 형태에서, 본 발명의 결합 분자는 서열 번호 9의 타우 단백질의 아미노산 잔기 299~318을 포함하는 에피토프에 특이적으로 결합한다.

타우는 미세소관에 결합하고, 많은 79개의 잠재적 세린(Ser) 및 트레오닌(Thr) 인산화 부위에서 일어나는 타우 인산화에 의해 조정될 수 있는 과정인 세포를 통한 화물 수송을 조절한다. 타우는 뇌 발달 동안 고도로 인산화된다. 인산화 정도는 성인기에 감소한다. 일부 인산화 부위는 타우의 미세소관 결합 도메인 내에 위치하며, 타우 인산화의 증가가 미세소관의 결합을 부정적으로 조절하는 것으로 나타났다. 예를 들어, 미세소관 결합 모티프 내에 또는 이에 인접하여 놓여 있는 Ser262 및 Ser396은 AD 환자의 뇌에서 신경원섬유 농축체(NFT)의 주요 구성 요소인 비정상적 쌍 나선형 필라멘트(paired helical filament; PHF)의 타우 단백질에서 고인산화된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "쌍 나선형 필라멘트-타우" 또는 "PHF-타우"는 치매 환자의 뇌에서 알츠하이머로 최초 설명된 신경원섬유 농축체(NFT)로 불리는 병리적 구조를 구성하는 잘 알려진 타우 응집체를 나타낸다. 이들의 존재는 타우병증으로 공지된 다수의 다른 질환에서도 발견된다. 용어 "신경원섬유 농축체"(NFT)는 치매 환자의 뇌에서 알츠하이머로 최초 설명된 병리적 구조를 나타낸다. NFT는 알츠하이머병의 일차 마커로서 가장 일반적으로 공지된 고인산화 타우 단백질의 쌍 나선형 필라멘트 응집체로 불리는 규칙적으로 배열된 서브유닛으로 이루어진다.

생리적 타우 단백질은 뉴런에서 미세소관을 안정화한다. 병리적 인산화는 비정상적 타우 국재화 및 응집으로 이어지며, 이는 미세소관의 탈안정화 및 손상된 세포 수송을 야기한다. 응집된 타우는 시험관 내에서 신경독성이다(문헌[Khlistunova et al., J. Biol. Chem. 281 (2006), 1205-1214]). 그러나 정확한 신경독성 종은 뉴런 사멸을 초래하는 기작(들)과 마찬가지로 여전히 명확하지 않다. 타우의 응집체는 많은 타우병증, 예컨대 알츠하이머병(AD), 전두측두엽 치매, 핵상 마비, 피크병, 호은성 입자 질병(AGD), 피질기저핵 변성, FTDP-17, 파킨슨병, 권투 선수 치매에서 신경원섬유 농축체(NFT)의 주요 구성 요소로서 관찰될 수 있다(문헌[Gendron and Petrucelli, Mol. Neurodegener. 4:13 (2009)]에 개관됨). 이러한 관찰 외에, 타우-매개된 뉴런 사멸이 농축체 형성의 부재 하에서도 일어날 수 있다는 증거가 나오고 있다. 가용성 포스포-타우 종이 CSF에 존재한다(문헌[Aluise et al., Biochim. Biophys. Acta. 1782 (2008), 549-558]). 타우 응집체는 잘못 폴딩된 상태를 세포 외부에서 내부로 보내고 공동-배양된 세포 간에 전달할 수 있다(문헌[Frost et al., J. Biol. Chem. 284 (2009), 12845-12852]).

본 발명에 따르면, 신규 결합 분자는 타우에 특이적으로 결합하고 타우 응집체의 형성을 억제할 수 있다. 따라서, 본 발명의 결합 분자는 타우 병상의 형성을 방지하는 가능한 치료용 시약으로, AD 발병 위험을 평가하기 위한 바이오마커로, 또는 AD 발병 위험을 평가하는 바이오마커의 포획에 사용되는 시약으로 쓸 수 있다.

본 발명의 결합 분자는 온전한 면역글로불린 분자, 예컨대 단클론 항체일 수 있거나, 결합 분자는 이의 항원 결합 단편(중쇄 및 경쇄 가변 영역, Fab, F(ab'), F(ab')2, Fv, dAb, Fd, 상보성 결정 영역(CDR) 단편, 단쇄 항체(scFv), 2가 단쇄 항체, 단쇄 파지 항체, 디아바디, 트리아바디, 테트라바디, 및 적어도 타우에 대한 특이적 항원 결합성을 부여하기에 충분한 면역글로불린의 단편을 포함하는 (폴리)펩티드를 포함하지만 이에 한정되지 않음)일 수 있다.

바람직한 실시 형태에서, 본 발명의 결합 분자는 인간 단클론 항체 및/또는 이의 항원 결합 단편이다. 또한, 결합 분자는 나노바디, 알파바디(alphabody), 아피바디(affibody), FN3-도메인 스캐폴드 및 (인간) 반복 단백질 내의 도메인을 기반으로 한 다른 스캐폴드, 예컨대 아드넥틴(Adnectin), 안티칼린(Anticalin), 다르핀(Darpin), 센티린(Centyrin) 등 또는 에피토프 결합 서열을 포함하는 다른 스캐폴드일 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명에 따른 적어도 하나의 결합 분자 및 적어도 하나의 제약상 허용가능한 부형제를 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다.

또 다른 추가 양태에서, 본 발명은 면역콘쥬게이트, 즉, 본원에 정의된 바와 같은 적어도 하나의 결합 분자를 포함하고, 적어도 하나의 태그를 더 포함하는 분자를 제공한다. 태그(들)는 공유 결합을 통해 인간 결합 분자에 직접적으로 연결/콘쥬게이션될 수 있다. 대안적으로, 태그(들)는 하나 이상의 연결 화합물에 의해 결합 분자에 연결/콘쥬게이션될 수 있다. 태그를 결합 분자에 콘쥬게이션시키는 기술은 당업자에게 잘 알려져 있다. 본 발명의 면역콘쥬게이트의 태그는 치료제일 수 있지만, 검출가능한 모이어티/에이전트일 수도 있다. 치료 및/또는 예방에 적합한 태그는 독소 또는 이의 기능성 부분, 항생제, 효소, 식균작용 또는 면역 자극을 증진시키는 다른 결합 분자일 수 있다. 검출가능한 에이전트를 포함하는 면역콘쥬게이트는, 예를 들어 대상체가 AD 발병 과정 중에 있는지를 평가하기 위하여 진단적으로 사용될 수 있다. 검출가능한 모이어티/에이전트는 효소, 보결분자단, 형광 물질, 발광 물질, 생물발광 물질, 방사성 물질, 양전자 방출 금속, 및 비-방사성 상자성 금속 이온을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 검출 및/또는 분석 및/또는 진단 목적을 위해 결합 분자를 표지하는데 사용되는 태그는 사용되는 특정 검출/분석/진단 기술 및/또는 방법, 예컨대, 특히, (조직) 샘플의 면역조직화학적 염색, 유세포 계측법, 주사레이저세포계측법, 형광 면역분석법, 효소-결합 면역흡착 분석법(ELISA), 방사면역측정법(RIA), 바이오어세이(예를 들어, 식균작용 분석법), 웨스턴 블로팅 응용 등에 따라 달라진다. 본 기술 분야에 알려진 검출/분석/진단 기술 및/또는 방법에 적합한 표지체는 당업자의 범주 내에 있다.

본 발명의 또 다른 양태는 본 발명에 따른 적어도 하나의 결합 분자, 기능성 변이체 또는 면역콘쥬게이트를 코딩하는 핵산 분자를 제공하는 것이다. 이러한 핵산 분자는 예를 들어 상기 기술된 바와 같은 친화성 성숙의 과정에서 클로닝 목적을 위해 중간체로서 사용될 수 있다. 바람직한 실시 형태에서, 핵산 분자는 단리되거나 정제된다. 당업자라면 이들 핵산 분자의 기능성 변이체도 본 발명의 일부인 것으로 의도됨을 인지할 것이다. 기능성 변이체는 표준 유전자 암호를 이용하여 직접 번역되어 모 핵산 분자로부터 번역된 것과 동일한 아미노산 서열을 제공할 수 있는 핵산 서열이다.

본 발명의 또 다른 양태는 본 발명에 따른 하나 이상의 핵산 분자를 포함하는 폴리뉴클레오티드, 예를 들어 벡터를 제공하는 것이다. 벡터는 플라스미드, 예를 들어, 특히, F, R1, RP1, Col, pBR322, TOL, Ti 등; 코스미드; 파지, 예를 들어, 람다, 람도이드(lambdoid), M13, Mu, P1, P22, Qβ, T-even, T-odd, T2, T4, T7 등; 식물 바이러스로부터 유도될 수 있다. 벡터는 본 발명의 결합 분자의 클로닝 및/또는 발현에 사용될 수 있고, 유전자 치료법 목적을 위해서도 사용될 수 있다. 하나 이상의 발현-조절 핵산 분자에 작동가능하게 연결된 본 발명에 따른 하나 이상의 핵산 분자를 포함하는 벡터도 본 발명에 포함된다. 벡터 선택은 뒤따르는 재조합 절차 및 사용된 숙주에 좌우된다. 숙주 세포 내로의 벡터의 도입은 특히, 인산칼슘 트랜스펙션, 바이러스 감염, DEAE-덱스트란 매개 트랜스펙션, 리포펙타민 트랜스펙션 또는 전기천공법에 의해 행해질 수 있다. 벡터는 자율적으로 복제될 수 있거나 이것이 통합된 염색체와 함께 복제될 수 있다. 바람직하게는 벡터는 하나 이상의 선발 마커를 함유한다. 상기 마커의 선택은 선택되는 숙주 세포에 따라 달라질 수 있지만, 이것은 본 발명에 그다지 중요지 않으며, 이는 당업자에게 잘 알려진 바와 같다. 선발 마커는 카나마이신, 네오마이신, 퓨로마이신, 하이그로마이신, 제오신, 단순 헤르페스 바이러스 유래의 티미딘 키나아제 유전자(HSV-TK), 마우스 유래의 디하이드로폴레이트 리덕타아제 유전자(dhfr)를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 인간 결합 분자를 단리하기 위해 사용될 수 있는 단백질 또는 펩티드를 코딩하는 하나 이상의 핵산 분자에 작동가능하게 연결된 상기 기술된 바와 같은 인간 결합 분자를 코딩하는 하나 이상의 핵산 분자를 포함하는 벡터도 본 발명에 포함된다. 이들 단백질 또는 펩티드는 글루타티온-S-트랜스퍼라아제, 말토스 결합 단백질, 금속-결합 폴리히스티딘, 녹색 형광 단백질, 루시퍼라아제 및 베타-갈락토시다아제를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.

하나 이상의 카피의, 상기 언급된 벡터를 함유하는 숙주는 본 발명의 추가의 양태이다. 바람직하게는, 숙주는 숙주 세포이다. 숙주 세포는 포유류, 식물, 곤충, 진균 또는 박테리아 기원의 세포를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 박테리아 세포는 그람(Gram)-양성 박테리아 또는 그람-음성 박테리아, 예를 들어, 에스케리키아(Escherichia) 속의 몇몇 종, 예를 들어, 이. 콜라이(E. coli) 및 슈도모나스(Pseudomonas)로부터의 세포를 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 진균 세포 군에서, 바람직하게는 효모 세포가 사용된다. 효모에서의 발현은 효모 주, 예를 들어, 특히, 피치아 파스토리스(Pichia pastoris), 사카로마이세스 세레비지애(Saccharomyces cerevisiae) 및 한세눌라 폴리모르파(Hansenula polymorpha)를 사용하여 달성될 수 있다. 또한, 곤충 세포, 예를 들어, 드로소필라(Drosophila) 및 Sf9 유래의 세포가 숙주 세포로서 사용될 수 있다. 그 외에, 숙주 세포는 식물 세포, 예를 들어, 특히 농작물, 예를 들어, 삼림 식물 유래의 세포, 또는 식품 및 원료를 제공하는 식물, 예를 들어, 곡물 식물, 또는 약용 식물 유래의 세포, 또는 관상식물 유래의 세포, 또는 꽃 뿌리 작물 유래의 세포일 수 있다. 형질전환(트랜스제닉) 식물 또는 식물 세포는 공지된 방법, 예를 들어 아그로박테리움(Agrobacterium)-매개 유전자 전달, 잎 디스크의 형질전환, 폴리에틸렌 글리콜-유도 DNA 전달에 의한 원형질체 형질전환, 전기천공, 초음파 처리, 미세주입법 또는 볼리스틱(bolistic) 유전자 전달에 의해 생성된다. 추가로, 적합한 발현 시스템은 배큘로바이러스 시스템일 수 있다. 포유류 세포, 예를 들어, 중국 햄스터 난소(CHO) 세포, COS 세포, BHK 세포, NSO 세포 또는 Bowes 흑색종 세포를 이용한 발현 시스템이 본 발명에서 바람직하다. 포유류 세포는 포유류 기원의 천연 분자와 가장 유사한 번역후 변형을 갖는 발현된 단백질을 제공한다. 본 발명이 인간에게 투여되어야 할 수 있는 분자를 다루기 때문에 완전한 인간 발현 시스템이 특히 바람직할 것이다. 그러므로 더욱 더 바람직하게는 숙주 세포는 인간 세포이다. 인간 세포의 예로는 특히 HeLa, 911, AT1080, A549, 293 및 HEK293T 세포가 있다. 바람직한 실시 형태에서 인간 생산 세포(producer cell)는 발현가능한 형식의, 적어도 아데노바이러스 E1 영역을 코딩하는 핵산 서열의 기능성 부분을 포함한다. 더욱 더 바람직한 실시 형태에서, 상기 숙주 세포, 예를 들어, 911 세포 또는 1996년 2월 29일에, ECACC(European Collection of Cell Cultrues)(영국 SP4 OJG 윌트셔 살리베리 CAMR)에, 번호 96022940으로 기탁되고 상표명 PER.C6®(PER.C6은 크루셀 홀란드 비.브이.(Crucell Holland B.V.)의 등록 상표)으로 시판되는 세포주는 인간 망막으로부터 유래되고, 아데노바이러스 E1 서열을 포함하는 핵산으로 불멸화된다. 본 출원의 목적을 위해, "PER.C6 세포"는 번호 96022940으로 기탁된 세포 또는 조상, 계대(passage) 상류 또는 하류뿐만 아니라 기탁된 세포의 조상으로부터의 후손 및 전술된 것 중 임의의 것의 유도체를 나타낸다. 숙주 세포에서의 재조합 단백질의 생성은 본 기술 분야에 잘 알려진 방법에 따라 수행될 수 있다. 관심 단백질을 위한 생산 플랫폼으로서 상표명 PER.C6®으로 시판되는 세포를 사용하는 것은 국제 공개 제00/63403호에 기술되어 있으며, 이의 개시 내용은 본원에 그 전체가 참고로 포함된다.

본 발명에 따른 결합 분자의 생성 방법은 본 발명의 추가의 양태이다. 특정 실시 형태에서, 본 방법은 a) 본 발명에 따른 숙주를 결합 분자의 발현에 도움이 되는 조건 하에서 배양하는 단계, 및 b) 선택적으로, 발현된 결합 분자를 회수하는 단계를 포함한다. 발현된 결합 분자는 무세포 추출물(cell free extract)로부터 회수될 수 있지만, 바람직하게는 배양 배지로부터 회수된다. 상기 생성 방법은 또한 본 발명의 면역콘쥬게이트 및/또는 결합 분자의 기능성 변이체를 제조하는 데 사용될 수 있다. 무세포 추출물 또는 배양 배지로부터 단백질, 예를 들어, 결합 분자를 회수하는 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다. 상기 방법에 의해 수득가능한 결합 분자, 기능성 변이체 및/또는 면역콘쥬게이트도 본 발명의 일부이다.

대안적으로, 숙주, 예를 들어, 숙주 세포에서의 발현 다음에, 본 발명의 결합 분자 및 면역콘쥬게이트는 본 발명에 따른 DNA 분자로부터 유도된 RNA 핵산을 사용하여 무세포 번역 시스템에서 또는 통상의 펩티드 합성기에 의해 합성으로, 생성될 수 있다. 상기 기술된 합성 생성 방법 또는 무세포 번역 시스템에 의해 수득가능한 바와 같은 결합 분자 및 면역콘쥬게이트도 본 발명의 일부이다.

또 다른 추가 양태에서, 본 발명은 본 발명에 따른 적어도 하나의 결합 분자, 바람직하게는 인간 단클론 항체, 이의 적어도 하나의 기능성 변이체, 본 발명에 따른 적어도 하나의 면역콘쥬게이트 및/또는 이들의 조합을 포함하는 조성물을 제공한다. 이에 더하여 조성물은 특히, 안정화 분자, 예를 들어, 알부민 또는 폴리에틸렌 글리콜 또는 염을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 사용되는 염은 결합 분자의 요망되는 생물학적 활성을 유지하고 임의의 요망되지 않는 독성 효과를 부여하지 않는 염이다. 필요할 경우, 본 발명의 인간 결합 분자는 결합 분자를 불활성화시킬 수 있는 산의 작용 또는 다른 천연 또는 비천연 조건으로부터 결합 분자를 보호하기 위해 물질 내에서 코팅되거나 물질 상에 코팅될 수 있다.

또 다른 추가 양태에서, 본 발명은 본 발명에 정의된 바와 같은 적어도 하나의 핵산 분자를 포함하는 조성물을 제공한다. 조성물은 수성 용액, 예를 들어, 염(예를 들어, NaCl 또는 상기 기술된 바와 같은 염), 세제(예를 들어, SDS) 및/또는 다른 적합한 성분을 함유하는 수성 용액을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 본 발명의 적어도 하나의 결합 분자, 예를 들어, 인간 단클론 항체(또는 이의 기능성 단편 또는 변이체), 본 발명에 따른 적어도 하나의 면역콘쥬게이트, 본 발명에 따른 적어도 하나의 조성물 또는 이들의 조합을 포함하는 제약 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 제약 조성물은 적어도 하나의 제약상 허용가능한 부형제 또는 담체를 더 포함한다. 제약상 허용가능한 부형제 및 담체는 당업자에게 잘 알려져 있다.

특정 실시 형태에서, 제약 조성물은 적어도 하나의 다른 예방제 및/또는 치료제를 포함한다. 이러한 에이전트들은 결합 분자, 소분자, 유기 또는 무기 화합물, 효소, 폴리뉴클레오티드 서열 등일 수 있다. 이들은 본 발명의 결합 분자와 조합하여 사용될 수 있다. 본원에서 "조합하여"는 별개의 제형으로서 또는 하나의 단일 병용 제형으로서 동시에, 또는 임의의 순서로 별개의 제형으로 순차적으로 투여하는 요법에 따름을 의미한다.

특정 실시 형태에서, 결합 분자는 타우 단백질 응집의 억제 및/또는 방지에 사용하기 위한 것이다.

특정 실시 형태에서, 결합 분자는 약제로서 사용하기 위한 것이며, 바람직하게는 신경퇴행성 질환, 예컨대 AD의 진단적, 치료적 및/또는 예방적 치료에 사용하기 위한 것이다. 따라서, 본 발명의 결합 분자 또는 이의 단편은 뇌 내에서의 타우 또는 병리적 타우의 축적 또는 타우 응집을 수반하는 신경퇴행성 질환을 갖는 환자, 예컨대 AD, 및 타우가 과다발현될 수 있는 임의의 기타 타우병증 또는 기타 타우-관련 병상을 앓고 있는 환자에 있어서 증상을 치료하거나, 감소시키거나 예방하는 데 사용될 수 있다. 임의의 특정 이론에 구애받고자 하지 않고, 본 발명의 결합 분자는 뇌에서 병리적 타우 또는 타우 응집, 및 이에 따라 PHF-타우의 양을 감소 또는 제거함으로써 그의 유익한 효과를 발휘할 수 있다. 본 발명의 결합 분자는 임의의 분류에 속하는 동물 환자를 치료하기 위해 이용될 수 있다. 이러한 동물의 예에는 포유류, 예컨대 인간, 설치류, 개, 고양이 및 농장 동물이 포함된다.

본 발명의 또 다른 실시 형태는 타우 단백질 응집의 억제 및/또는 방지 방법이다.

본 발명의 또 다른 실시 형태는 환자에게 치료적 유효량의 본 발명의 결합 분자를 신경퇴행성 질환의 증상을 치료하거나 감소시키기에 충분한 시간 동안 투여하는 단계를 포함하는, 환자에서 타우의 응집을 수반하는 신경퇴행성 질환의 증상을 치료하거나 감소시키는 방법이다. 임의의 상기 실시 형태에서, 타우의 응집이 수반되는 신경퇴행성 질환은 타우병증이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "타우병증"은 뇌 내에서의 타우의 병리적 응집이 수반되는 임의의 신경퇴행성 질환을 포괄한다. 가족성 및 산발성 AD에 더하여, 다른 예시적 타우병증으로는 17번 염색체에 연관된 파킨슨증을 동반한 전두측두엽 치매(FTDP-17), 진행성 핵상 마비, 피질기저핵 변성, 피크병, 진행성 피질하 신경교증, 신경원섬유 농축체 우세 치매(tangle only dementia), 석회화를 동반한 미만성 신경원섬유 농축체, 호은성 입자 치매, 근위축성 측삭 경화증 파킨슨증-치매 복합, 다운 증후군, 게르스트만-스트라우슬러 샤인커병(Gerstmann-StrausslerScheinker disease), 할러보르덴-슈파츠병(Hallervorden-Spatz disease), 봉입체 근염, 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeld-Jakob disease), 다계통 위축증, 니만-피크병 C형, 프라이온 단백질 대뇌 아밀로이드 혈관병증, 아급성 경화성 범뇌염, 근긴장 디스트로피, 신경원섬유 농축체를 동반한 비괌의 운동 뉴런 질환(nonguamanian motor neuron disease), 뇌염 후 파킨슨증 및 만성 외상성 뇌병증, 예컨대 권투 선수 치매(복싱 질환)가 있다. (문헌[Morris, et al. Neuron 70:410-26, 2011]).

타우병증-관련된 거동 표현형에는 인지 장애, 초기 성격 변화 및 탈억제, 무관심, 무의지, 무언증, 실행증, 고집증, 상동증적 운동/거동, 과잉구강증, 와해, 순차적 업무의 계획 또는 조직 불능, 이기심/냉담, 반사회적 특성, 공감능력 결여, 더듬거림, 이해는 비교적 보존되지만 빈번한 착어증 오류를 동반한 비문법적 말하기, 이해 장애 및 단어 선택 결핍, 서서히 진행되는 보행 불안정, 후방돌진, 멈춤, 빈번한 넘어짐, 비-레보도파 반응성 체간 강직, 핵상 주시 마비, 사각파 단수축, 느린 수직 단속성 안구운동(slow vertical saccade), 가성 연수 마비, 사지 실행증, 근긴장이상, 피질 감각 손실 및 진전이 포함된다.

치료를 잘 받아들이는 환자에는 현재 증상을 나타내는 환자뿐만 아니라 AD 또는 다른 타우병증의 위험이 있는 무증상 개인도 포함된다. 치료를 잘 받아들이는 환자에는 공지된 AD의 유전적 위험, 예컨대 AD의 가족력 또는 게놈 내 유전적 위험 인자의 존재를 갖는 개인이 포함된다. 예시적인 위험 인자로는 아밀로이드 전구체 단백질(APP), 특히 위치 717 및 위치 670 및 671(각각 하디(Hardy) 및 스웨디쉬(Swedish) 돌연변이)에서의 돌연변이가 있다. 다른 위험 인자로는 presenilin 유전자 PS1 및 PS2 및 ApoE4에서의 돌연변이, 고콜레스테롤혈증 또는 아테롬성 동맥 경화증의 가족력이 있다. 현재 AD를 앓고 있는 개인은 상술된 위험 인자의 존재에 의해 특징적 치매로부터 인식될 수 있다. 부가적으로, AD를 갖는 개인을 확인하기 위해 많은 진단 검사가 이용가능하다. 이는 뇌척수액 타우 및 Aβ42 수준의 측정을 포함한다. 상승된 타우 및 감소된 Aβ42 수준은 AD의 존재를 표시한다. 또한 AD를 앓고 있는 개인은 AD 및 관련 장애 협회(AD and Related Disorders Association)의 기준에 의해 진단될 수 있다.

본 발명의 항-타우 결합 분자는 타우의 축적 및/또는 타우의 병리적 응집을 수반하는 신경퇴행성 질환, 예컨대 AD 또는 다른 타우병증 또는 타우-연관 병의 치료 또는 예방을 위한 치료제 및 예방제 둘 다로서 적합하다. 무증상 환자에서, 치료는 임의의 연령에서 시작될 수 있다(예를 들어, 약 10세, 15세, 20세, 25세, 30세에). 그러나 보통, 환자가 약 40세, 50세, 60세 또는 70세에 도달할 때까지 치료를 시작하는 것은 필요하지 않다. 치료는 전형적으로 소정 기간에 걸쳐 다회 투여량을 수반한다. 치료는 시간이 지남에 따른 치료제에 대한 항체, 또는 활성화 T-세포 또는 B-세포 반응을 분석하여 모니터링될 수 있다. 반응이 하락하면, 부스터 투여량이 지시된다.

예방적 응용에서, 제약 조성물 또는 약제는 AD 또는 타우를 수반하는 다른 병에 감수성이 있거나 다르게는 이의 위험이 있는 환자에게 질환의 생화학적, 조직학적 및/또는 거동적 증상, 그 합병증 및 질환의 발생 동안 나타나는 중간적인 병리적 표현형을 포함하는 질환의 위험을 제거하거나 감소시키기에, 질환의 중증도를 경감시키기에, 또는 질환의 발병을 지연시키기에 충분한 양으로 투여된다. 치료적 응용에서, 조성물 또는 약제는 질환의 임의의 증상(생화학적, 조직학적 및/또는 거동적)을 감소, 중지 또는 지연시키기에 충분한 양으로, 이러한 질환으로 의심되거나 이미 이를 앓고 있는 환자에게 투여된다. 치료제의 투여는 특징적 알츠하이머 병상이 아직 발생하지 않은 환자에서 경도 인지 장애를 감소시키거나 제거할 수 있다. 치료적 또는 예방적 치료를 달성하기에 적당한 양은 치료적 또는 예방적 유효 용량으로 정의된다. 예방적 및 치료적 요법 둘 다에서, 조성물 또는 약제는 보통 충분한 면역 반응이 달성될 때까지 수 회 투여량으로 투여된다.

본 발명의 항-타우 결합 분자 또는 이의 단편은 관련된 신경퇴행성 질환의 치료에 효과적인 다른 에이전트와 조합되어 투여될 수 있다. AD의 경우, 본 발명의 항체는 아밀로이드 베타(Aβ)의 침착을 감소시키거나 예방하는 에이전트와 조합되어 투여될 수 있다. PHF-타우 및 Aβ 병상은 상승적일 수 있다. 따라서, PHF-타우 및 Aβ-관련 병상 둘 다의 동시 제거를 표적으로 하는 병용 요법은 개별적으로 각각을 표적으로 하는 것보다 더 효과적일 수 있다.

파킨슨병 및 관련 신경퇴행성 질환의 경우, a-시뉴클레인 단백질의 명확한 응집된 형태의 면역 조정도 신흥 치료법이다. 타우 및 α-시뉴클레인 단백질 둘 다의 동시 제거를 표적으로 하는 병용 요법은 개별적으로 어느 하나의 단백질을 표적으로 하는 것보다 더 효과적일 수 있다. 본 발명의 방법에서, 타우병증의 증상의 개선 또는 치료에 있어서 결합 분자, 예를 들어 항체 또는 이의 항원 결합 단편의 "치료적 유효량"은 표준 연구 기술에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 항체의 투여량은 본 기술 분야에 잘 알려진 관련 동물 모델에 에이전트를 투여함으로써 결정될 수 있다.

부가적으로, 최적 투여량 범위의 확인을 돕기 위해 시험관 내 분석법이 선택적으로 이용될 수 있다. 특정한 유효 용량의 선택이 몇몇 요인의 고려를 기반으로 하여 당업자에 의해 결정될 수 있다(예를 들어, 임상 시험을 통해). 이러한 요인에는 치료되거나 예방될 질환, 수반되는 증상, 환자의 체질량, 환자의 면역 상태 및 당업자에게 공지된 다른 요인이 포함된다. 제형에서 채용될 정확한 용량은 또한 투여 경로 및 질환 중증도에 의존할 것이며, 의사의 판단 및 각 환자의 상황에 따라 결정되어야 한다. 유효 용량은 시험관 내 또는 동물 모델 테스트 시스템에서 유도된 용량-반응 곡선으로부터 외삽될 수 있다. 본 발명의 결합 분자의 치료적 사용을 위한 투여 양식은 숙주에게 에이전트를 전달하는 임의의 적합한 경로일 수 있다. 이들 결합 분자의 제약 조성물은 비경구 투여, 예를 들어 피내, 근육내, 복강내, 정맥내, 피하, 비강내 또는 두개내 투여에 유용하거나 척추 또는 뇌의 뇌척수액 내로 투여될 수 있다.

치료는 단회 용량 일정으로, 또는 일차 치료 과정이 1회 내지 10회의 별개 용량에 의한 것일 수 있고, 이어서 반응을 유지하고/하거나 강화시키는 데 요구되는 후속 시간 간격으로 주어지는 다른 용량, 예를 들어 1~4개월에 제2 용량, 및 필요한 경우 수 개월 후 후속 용량(들)이 뒤따르는 다회 용량 일정으로 주어질 수 있다. 적합한 치료 일정의 예는 다음을 포함한다: (i) 0개월, 1개월 및 6개월, (ii) 0일, 7일 및 1개월, (iii) 0개월 및 1개월, (iv) 0개월 및 6개월, 또는 질환 증상을 감소시키거나 질환의 중증도를 감소시킬 것으로 예상되는 원하는 반응을 야기하기에 충분한 다른 일정. 따라서, 근육내 주사를 위한 본 발명의 제약 조성물은 1 ml의 살균 완충수 및 약 1 ng 내지 약 100 mg, 약 50 ng 내지 약 30 mg 또는 약 5 mg 내지 약 25 mg의 본 발명의 항체를 함유하도록 제조될 수 있다. 이와 유사하게, 정맥내 주입을 위한 본 발명의 제약 조성물은 약 250 ml의 살균 링거액 및 약 1 mg 내지 약 30 mg 또는 약 5 mg 내지 약 25 mg의 본 발명의 항체를 함유하도록 제조될 수 있다. 비경구적으로 투여가능한 조성물을 제조하기 위한 실제 방법은 잘 알려져 있으며, 예를 들어 문헌["Remington's Pharmaceutical Science", 15th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA.]에 보다 상세히 기술되어 있다.

본 발명의 결합 분자는 보관을 위해 동결건조되고 사용 전에 적합한 담체 중에 재구성될 수 있다. 이러한 기술은 항체 및 다른 단백질 제제에 효과적인 것으로 나타났으며, 본 기술 분야에 공지된 동결건조 및 재구성 기술이 이용될 수 있다.

특정 실시 형태에서, 결합 분자는 대상체에서 AD 또는 기타 타우병증을 진단하는 방법에 사용될 수 있다. 이 방법은 대상체에서 진단 시약, 예컨대 본 발명의 항체 또는 이의 단편을 이용하여 타우의 존재를 탐지하는 것을 수반한다. 타우는 생물학적 샘플과 진단 항체 시약을 접촉시키고, 대상체로부터의 샘플에서 PHF-타우에 대한 진단 항체 시약의 결합을 검출함으로써 대상체로부터의 생물학적 샘플(예를 들어, 혈액, 소변, 뇌척수액)에서 검출될 수 있다. 검출을 수행하기 위한 분석법에는 잘 알려진 방법, 예컨대 ELISA, 면역조직화학, 웨스턴 블롯, 또는 생체 내 이미징이 포함된다.

진단은 대상체로부터의 샘플 중 또는 대상체 중 표지된 타우, 타우 축적, 타우 응집체 및/또는 신경원섬유 농축체의 수, 크기 및/또는 강도를 상응하는 기준선 값과 비교함으로써 수행될 수 있다. 기준선 값은 무질환 개인의 집단에서의 평균 수준을 나타낼 수 있다. 기준선 값은 또한 동일한 대상체에서 결정된 이전 수준을 나타낼 수 있다.

상술된 진단 방법은 또한 치료 이전, 치료 동안 또는 치료 이후, 대상체에서 타우의 존재를 검출함으로써 치료법에 대한 대상체의 반응을 모니터링하는 데 이용될 수 있다. 기준선 대비 값의 변화는 치료에 대한 반응을 표시한다. 값은 또한 병리적 타우가 뇌로부터 제거됨에 따라 생물학적 유체에서 일시적으로 변할 수 있다.

본 발명은 추가로 상술된 진단을 수행하고 방법을 모니터링하기 위한 키트에 관한 것이다. 전형적으로, 이러한 키트는 진단 시약, 예컨대 본 발명의 결합 분자 및 선택적으로, 검출가능한 표지체를 함유한다. 진단 결합 분자, 예를 들어 항체 그 자체는 직접 검출가능하거나 이차 반응(예를 들어, 스트렙타비딘과의 반응)을 통해 검출가능한 검출가능 표지체(예를 들어, 형광 분자, 바이오틴 등)를 함유할 수 있다. 대안적으로, 검출가능 표지체를 함유하는 제2 시약이 이용될 수 있고, 여기서 제2 시약은 일차 항체에 대한 결합 특이성을 갖는다. 생물학적 샘플에서 타우를 측정하기에 적합한 진단 키트에서, 키트의 항체는 고상, 예컨대 마이크로타이터 디쉬의 웰에 사전 결합되어 공급될 수 있다.

본 발명을 실시예에서 추가로 예시하는데, 실시예는 어떠한 방식으로든 본 발명을 한정하고자 하는 것이 아니다.

실시예

실시예 1

단백질의 발현 및 정제

huTau441 (서열 번호 9)(N 말단 삽입체 및 모든 4개의 미세소관 결합 모티프 둘 다를 포함하는 인간 타우의 가장 긴 이소형)을 다음과 같이 이. 콜라이 BL21 (DE3) 박테리아 주에서 발현시켰다: 10 L의 2YT 브로스 배양물을 37℃에서 OD600 = 1.0의 밀도까지 인큐베이션하였다. IPTG를 1 mM까지 첨가하고, 배양물을 추가 3시간 동안 인큐베이션하였다. 박테리아 세포를 원심분리에 의해 수확하고, PBS에 재현탁시켜 상청액의 잔존물을 세척 제거하였다. 원심분리 후, 펠렛을 정제할 때까지 -80℃에서 보관하였다.

펠렛을 5 ml/g의 펠렛 용해 완충액[Bugbuster 마스터믹스(mastermix)(머크-밀리포어(Merck-Millipore)) + Complete Ultra EDTA 무함유 프로테아제 억제제(로슈(Roche)) 및 추가의 500 U의 Benzonase(머크-밀리포어)]에 재현탁시켰다. 실온에서 30분 후, 용해물을 70℃에서 60분간 열처리하였다. 침전된 물질을 원심분리에 의해 제거하고, 가용성 타우 단백질을 Ni Sepharose Excel(지이(GE)) 컬럼을 통한 친화성 크로마토그래피, 이어서 C-Tag(라이프 테크놀로지즈(Life Technologies))에 의해 단리하고, Superdex 200 컬럼(Akta Avant 25, 지이)을 통하여 겔 여과하였다. 각각의 단백질 함유 분획으로부터의 분취물에 SDS - PAGE를 하고, 최소량의 오염 물질을 갖는 분획(타우 단량체보다 더 높거나 더 낮은 밴드)을 실험 목적을 위하여 보유하였다. 모든 경우에, 제제는 SEC-MALS로 평가할 경우 >95%의 단량체형 타우 단백질을 함유하였다.

친화도 측정

본 발명의 결합 분자의 친화도는 Microcal Auto-iTC200 등온 적정 열량계(맬번(Malvern))를 이용하여 측정하였다. 타우 및 타우 항체를 PBS(pH 7.4)로 투석시켜 완벽한 완충제 매칭 조건을 보장하였다. 20 μM의 타우 단백질(펩티드)을 PBS 중 200 μM의 CBTAU-27.1 스톡을 이용하여 증분식으로 적정하였으며, 각각의 주사 후 엔탈피의 변동을 평가하였다. Microcal PEAQ-ITC 분석 소프트웨어(맬번)를 이용하여 one set of sites 모델에 따라 데이터를 피팅시켰다. 결과를 도 1에 나타낸다.

잔기 299~318을 포함하는 타우 펩티드를 CBTAU27.1(국제 공개 제2015/197820호에 기술된 바와 같음)(좌측 패널) 또는 본 발명의 항체를 이용하여 적정하였다. 각각의 주사시에 엔탈피의 변동을 IgG/타우 몰비(○)의 함수로 나타낸다. 실선은 "one set of binding sites" 모델에 대한 결합 데이터의 피팅을 나타낸다. 상기 피팅에서 생성된 평형 해리 상수를 각각의 패널의 우측 아래 모서리에 나타낸다.

알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 항체는 CBTAU-27.1보다 훨씬 더 예리한 결합 곡선을 나타내는데, 이는 유의한 친화도 개선으로 정량적으로 번역된다. 따라서, 항체와 펩티드의 상호작용을 특성화하는 해리 상수는 CBTAU27.1에 있어서의 675 nm로부터 본 발명의 항체에 있어서의 12.8 nm까지 개선되었다.

시험관 내에서의 응집 분석

응집 과정을 위한 형광 프로브로서 ThioflavinT (ThT) (50 μM) 및 전환 개시제로서 헤파린 (8 μM)과 함께 huTau441 (15 μM)을 PBS(pH 7.4)에서 인큐베이션하였다. 마이크로플레이트 포맷 (Synergy Neo2, 바이오텍(BioTek))에서 37℃에서 회전식 진탕(orbital shaking) (425 cpm, 3 mm)을 이용하여 연속 모드에서 응집을 추적하였다. 440 nm (20 nm의 대역폭)에서의 여기시 485 nm (20 nm의 대역폭)에서의 ThT 방출 형광을 기록함으로써 15분마다 타우 응집의 진행을 평가하였다. 결과를 도 2에 나타낸다.

전환 과정의 4회 반복은 이 분석법의 높은 재현성을 강조하는 것으로 나타났다. rTau의 자발적인 전환은 재현성이 매우 높은 것으로 나타났다. 얻어진 동역학적 특성의 경향은, 핵화 의존성 중합 기작에 대하여 예상되는 바와 같이, 명확한 유도기, 이어서 대수기 성장을 갖는 S자형이었다. 결론적으로, 이것은 재현성이 매우 높은 분석법이 셋업되었음을 나타내며, 여기서, 단량체형 재조합 타우는 ThT 양성 섬유로 전환된다. 이 분석법을 이용하여 CBTAU mAb의 억제 효과를 모니터링하였다.

원자력 현미경

상기 전환된 단백질 샘플을 새롭게 절단한 운모 기재에 적용하였다. 2~3분 후, 표면을 초순수로 대대적으로 헹구어 염 및 미결합 단백질을 제거하였다. 그 후, 이 제제를 공기 스트림에서 건조시키고, 현미경 스캐너 상에 탑재하였다. 나노스코프(Nanoscope) IV 제어 장치 및 타입 E 스캐너(브루커(Bruker))를 갖춘 Digital Instruments Multimode 원자력 현미경에서 탭핑 모드로 이미지를 기록하였다. 40 N/m의 공칭 스프링 상수 및 10 nm의 공칭 팁 반경을 이용하여 단일 빔 실리콘 프로브(silicon probe)를 사용하여 모든 이미지를 획득하였다. 결과를 도 3에 나타낸다.

도 3(A)은 원섬유의 풍부함 및 길이 가변성을 예시하는 저배율 이미지를 나타낸다. 도 3(B)은 개별 원섬유의 고배율 이미지로서, 이는 상기 원섬유의 형태를 강조하고 있다. 원섬유는 단백질을 37℃에서 PBS(pH 7.4)에서 인큐베이션시에 수득되었다.

알 수 있는 바와 같이, 단지 원섬유 응집체가 관찰되었으며, 샘플의 배경은 비정질 구조 없이, 매우 선명하게 보였는데, 이는 다른 병행 과정이 일어나지 않음을 나타내는 것이다. 우측의 줌 이미지에서, 선명한 농축체 구조가 관찰되며, 따라서 이는 시험관 내 분석에서 생성된 타우 섬유가 AD 뇌로부터 단리된 타우 쌍 나선형 필라멘트와 유사한 형태를 가짐을 나타내는 것이다.

CBTAU mAb의 기능성

3~9 μM의 CBTAU-27.1 변이체의 부재 또는 존재 하에 응집 과정을 위한 형광 프로브로서 ThioflavinT (50 μM) 및 전환 개시제로서 헤파린 (8 μM)과 함께 huTau441 (15 μM)을 PBS(pH 7.4)에서 인큐베이션하였다. 마이크로플레이트 포맷 (Synergy Neo2, 바이오텍)에서 37℃에서 회전식 진탕 (425 cpm, 3 mm)을 이용하여 연속 모드에서 응집을 추적하였다. 440 nm (20 nm의 대역폭)에서의 여기시 485 nm (20 nm의 대역폭)에서의 ThT 방출 형광을 기록함으로써 15분마다 타우 응집의 진행을 평가하였다.

도 4에서, ThT 형광으로 모니터링되는 바와 같은, IgG의 부재 및 존재 하에서의 huTau441 (15 mM) 응집의 시간 경과를 나타낸다. 각각의 실험에 상응하는 IgG의 농도를 개별 곡선 바로 옆에 나타낸다. 본 발명에 따른 항체(B)는 타우 응집 차단에 있어서 CBTAU-27.1(A)에 비하여 유의한 개선 효율을 나타낸다. CBTAU-27.1에 있어서 용량 의존적 부분 억제가 관찰되지만(지체 시간의 증가 및 더 낮은 최종 ThT 값으로 반영됨), 본 발명의 항체에 있어서 관찰된 억제 효과가 훨씬 더 극적이며, 이때 전체 타우 응집 억제는 9 μM 항체 농도에서 관찰되었다. huTau441의 전환은 음성 대조 항체의 존재에 의해서는 영향을 받지 않았다(데이터는 예시되어 있지 않음).

이러한 결과는, 타우에 대한 CBTAU-27.1의 친화도가 그의 타우 응집 차단 효율과 직접적으로 상관되며, 본 발명의 항체에 있어서의 50배 친화도 향상에 의해 본 항체의 타우 응집 과정 차단 능력이 극적으로 증가되는 것으로 입증되었음을 나타낸다.

서열:

중쇄 가변 영역(서열 번호 7):

경쇄 가변 영역(서열 번호 8):

서열 번호 9:

서열 번호 10:

서열 번호 11:

SEQUENCE LISTING <110> Janssen Vaccines & Prevention B.V. <120> BINDING MOLECULES THAT SPECIFICALLY BIND TO TAU <130> )285 EP P00 PRI <160> 11 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> HC CDR1 <400> 1 Asp Tyr Trp Thr Ala 1 5 <210> 2 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> HC CDR2 <400> 2 Ile Ile Tyr Ser Gly Asp Ser Asp Thr Arg Tyr His Pro Ser Val Gln 1 5 10 15 Gly <210> 3 <211> 13 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> HC CDR3 <400> 3 Leu Asp Ala Arg Val Asp Ala Gly Trp Gln Leu Asp Ser 1 5 10 <210> 4 <211> 17 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> LC CDR1 <400> 4 Lys Ser Ser Gln Ser Val Phe Tyr Arg Asp Asn Asn Lys Asn Tyr Leu 1 5 10 15 Ala <210> 5 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> LC CDR2 <400> 5 Trp Ala Ser Ser Arg Glu Ser 1 5 <210> 6 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> LC CDR3 <400> 6 Gln His Tyr Phe Asn Ile Pro His Asn 1 5 <210> 7 <211> 122 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> HC variable region <400> 7 Gln Val Gln Leu Val Glu Ser Gly Pro Glu Met Arg Lys Pro Gly Glu 1 5 10 15 Ser Leu Lys Ile Ser Cys Lys Thr Ser Gly Tyr Ile Phe Ser Asp Tyr 20 25 30 Trp Thr Ala Trp Val Arg Gln Leu Pro Gly Lys Gly Leu Gln Trp Met 35 40 45 Gly Ile Ile Tyr Ser Gly Asp Ser Asp Thr Arg Tyr His Pro Ser Val 50 55 60 Gln Gly His Val Thr Met Ser Thr Asp Ser Ser Leu Thr Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Leu Gln Trp Ser Ser Leu Lys Ala Ser Asp Thr Gly Ile Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Leu Asp Ala Arg Val Asp Ala Gly Trp Gln Leu Asp Ser Trp 100 105 110 Gly Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser 115 120 <210> 8 <211> 113 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> LC Variable region <400> 8 Asp Ile Gln Leu 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 Val Phe Tyr Arg 20 25 30 Asp Asn Asn Lys Asn Tyr Leu Ala Trp Tyr Gln His Lys Ser Gly Gln 35 40 45 Pro Pro Lys Leu Leu Phe Phe Trp Ala Ser Ser Arg Glu Ser Gly Val 50 55 60 Ser Asp Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr 65 70 75 80 Ile Asp Asn Leu Gln Ala Glu Asp Val Ala Leu Tyr Tyr Cys Gln His 85 90 95 Tyr Phe Asn Ile Pro His Asn Phe Gly Gln Gly Thr Lys Leu Glu Ile 100 105 110 Lys <210> 9 <211> 441 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Recombinant tau protein <400> 9 Met Ala Glu Pro Arg Gln Glu Phe Glu Val Met Glu Asp His Ala Gly 1 5 10 15 Thr Tyr Gly Leu Gly Asp Arg Lys Asp Gln Gly Gly Tyr Thr Met His 20 25 30 Gln Asp Gln Glu Gly Asp Thr Asp Ala Gly Leu Lys Glu Ser Pro Leu 35 40 45 Gln Thr Pro Thr Glu Asp Gly Ser Glu Glu Pro Gly Ser Glu Thr Ser 50 55 60 Asp Ala Lys Ser Thr Pro Thr Ala Glu Asp Val Thr Ala Pro Leu Val 65 70 75 80 Asp Glu Gly Ala Pro Gly Lys Gln Ala Ala Ala Gln Pro His Thr Glu 85 90 95 Ile Pro Glu Gly Thr Thr Ala Glu Glu Ala Gly Ile Gly Asp Thr Pro 100 105 110 Ser Leu Glu Asp Glu Ala Ala Gly His Val Thr Gln Ala Arg Met Val 115 120 125 Ser Lys Ser Lys Asp Gly Thr Gly Ser Asp Asp Lys Lys Ala Lys Gly 130 135 140 Ala Asp Gly Lys Thr Lys Ile Ala Thr Pro Arg Gly Ala Ala Pro Pro 145 150 155 160 Gly Gln Lys Gly Gln Ala Asn Ala Thr Arg Ile Pro Ala Lys Thr Pro 165 170 175 Pro Ala Pro Lys Thr Pro Pro Ser Ser Gly Glu Pro Pro Lys Ser Gly 180 185 190 Asp Arg Ser Gly Tyr Ser Ser Pro Gly Ser Pro Gly Thr Pro Gly Ser 195 200 205 Arg Ser Arg Thr Pro Ser Leu Pro Thr Pro Pro Thr Arg Glu Pro Lys 210 215 220 Lys Val Ala Val Val Arg Thr Pro Pro Lys Ser Pro Ser Ser Ala Lys 225 230 235 240 Ser Arg Leu Gln Thr Ala Pro Val Pro Met Pro Asp Leu Lys Asn Val 245 250 255 Lys Ser Lys Ile Gly Ser Thr Glu Asn Leu Lys His Gln Pro Gly Gly 260 265 270 Gly Lys Val Gln Ile Ile Asn Lys Lys Leu Asp Leu Ser Asn Val Gln 275 280 285 Ser Lys Cys Gly Ser Lys Asp Asn Ile Lys His Val Pro Gly Gly Gly 290 295 300 Ser Val Gln Ile Val Tyr Lys Pro Val Asp Leu Ser Lys Val Thr Ser 305 310 315 320 Lys Cys Gly Ser Leu Gly Asn Ile His His Lys Pro Gly Gly Gly Gln 325 330 335 Val Glu Val Lys Ser Glu Lys Leu Asp Phe Lys Asp Arg Val Gln Ser 340 345 350 Lys Ile Gly Ser Leu Asp Asn Ile Thr His Val Pro Gly Gly Gly Asn 355 360 365 Lys Lys Ile Glu Thr His Lys Leu Thr Phe Arg Glu Asn Ala Lys Ala 370 375 380 Lys Thr Asp His Gly Ala Glu Ile Val Tyr Lys Ser Pro Val Val Ser 385 390 395 400 Gly Asp Thr Ser Pro Arg His Leu Ser Asn Val Ser Ser Thr Gly Ser 405 410 415 Ile Asp Met Val Asp Ser Pro Gln Leu Ala Thr Leu Ala Asp Glu Val 420 425 430 Ser Ala Ser Leu Ala Lys Gln Gly Leu 435 440 <210> 10 <211> 20 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> non-phosphorylated tau peptide <400> 10 His Val Pro Gly Gly Gly Ser Val Gln Ile Val Tyr Lys Pro Val Asp 1 5 10 15 Leu Ser Lys Val 20 <210> 11 <211> 71 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> non-phosphorylated tau peptide <400> 11 His Val Pro Gly Gly Gly Ser Val Gln Ile Val Tyr Lys Pro Val Asp 1 5 10 15 Leu Ser Lys Val Thr Ser Lys Cys Gly Ser Leu Gly Asn Ile His His 20 25 30 Lys Pro Gly Gly Gly Gln Val Glu Val Lys Ser Glu Lys Leu Asp Phe 35 40 45 Lys Asp Arg Val Gln Ser Lys Ile Gly Ser Leu Asp Asn Ile Thr His 50 55 60 Val Pro Gly Gly Gly Asn Lys 65 70

Claims (11)

1. 타우에 특이적으로 결합할 수 있으며,
   서열 번호 1의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR1,
   서열 번호 2의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR2,
   서열 번호 3의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 CDR3,
   서열 번호 4의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR1,
   서열 번호 5의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR2, 및
   서열 번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 CDR3을 포함하고,
   타우의 응집을 억제할 수 있는 결합 분자.
2. 제1항에 있어서, 서열 번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역 및 서열 번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역을 포함하는 결합 분자.
3. 타우에의 결합에 대하여 제1항 또는 제2항의 결합 분자와 면역특이적으로 경쟁하는 결합 분자.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 인간 단클론 항체 또는 이의 항원 결합 단편인 결합 분자.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 타우 단백질의 응집을 억제하는 데 사용하기 위한 결합 분자.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 약제로서 사용하기 위한, 바람직하게는 타우의 축적, 및/또는 타우의 병리적 응집을 수반하는 신경퇴행성 질환의 진단, 예방 및/또는 치료에 사용하기 위한 결합 분자.
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 신경퇴행성 질환은 알츠하이머병(Alzheimer's disease)인, 제5항 또는 제6항에 따라 사용하기 위한 결합 분자.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 적어도 하나의 결합 분자를 포함하며, 적어도 하나의 태그(tag)를 더 포함하는 면역콘쥬게이트(immunoconjugate).
9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 결합 분자를 코딩하는 핵산 분자.
10. 제9항의 핵산 분자를 포함하는 벡터.
11. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 결합 분자 및/또는 제8항의 면역콘쥬게이트 및 제약상 허용가능한 담체 또는 부형제를 포함하는 제약 조성물.

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