KR20200119244A - 이중 특이성 항체 - Google Patents

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다쿠야 심보
도모야 데츠카
마크 트로스비
크루이프 코르넬리스 아드리안 데
루 피터 포코 반
린스 클루스터
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Abstract

본 발명의 과제는, 자기 면역 질환에 대한 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 또는 치료를 위한 새로운 약제를 제공하는 것에 있다. 본 발명의 발명자들은 예의 검토한 결과, 이러한 과제를 해결할 수 있는 물질로서 PD-1/CD3 이중 특이성 항체에 주목하여, 이들이 인퓨젼ㆍ리액션 혹은 사이토카인 방출 증후군이라고 불리는 부작용의 발현을 경감하는 제제가 될 수 있는 것을 확인했다. 또한, 상기 이중 특이성 항체가, PD-1 및 그 리간드인 PD-L1과의 상호작용을 허용하는 특징을 갖는 것을 확인하고, 그와 같은 특징이 작용의 증강 내지 지속에 기여하고 있는 것을 발견했다.

Description

이중 특이성 항체
본 발명은, PD-1 및 CD3에 각각 특이적으로 결합할 수 있는 이중 특이성 항체(이하, PD-1/CD3 이중 특이성 항체로 약기함), 이것을 유효 성분으로서 포함하는 의약 조성물 및 이들의 의약 치료 용도에 관한 것이다.
PD-1은 면역 글로불린 패밀리에 속하는 면역 억제 수용체이며, 항원 리셉터로부터의 자극에 의해 활성화한 T 세포의 면역 활성화 시그널을 억제하는 기능을 갖는 분자이다. PD-1 넉아웃 마우스의 해석 등으로부터, PD-1 시그널은, 자기 면역성 확장형 심근증, 루푸스양 증후군, 자기 면역성 뇌척수염, 전신성 홍반 루푸스, 이식편대숙주병, I형 당뇨병 및 류마티스성 관절염 등의 자기 면역 질환의 억제에 중요한 역할을 하는 것이 알려져 있다. 따라서, PD-1 시그널을 증강시키는 물질은 자기 면역 질환 등의 예방 또는 치료제가 될 수 있는 것이 지적되고 있다.
지금까지 PD-1 시그널을 증강시키는 물질로서, PD-1을 인식하는 이중 특이성 항체가 알려져 있다(특허문헌 1 내지 3). 이 이중 특이성 항체는, T 세포 수용체 복합체의 멤버인 CD3을 인식하는 항체의 항원 인식 부위와 PD-1을 인식하는 항체의 항원 인식 부위를 유전자 공학적으로 연결한 것이며, PD-1을 T 세포 수용체 복합체 근방에 위치시키는 빈도를 높이는 것에 의해, T 세포 수용체 복합체에 대한 PD-1의 억제 시그널을 증강시키는 작용을 갖는다. 또한, 동특허문헌에는, PD-1 이중 특이성 항체를 자기 면역 질환 등의 예방 또는 치료에 사용할 수 있는 것도 기재되어 있다.
그런데, 단백 제제에서는, 투여 직후의 인퓨젼ㆍ리액션 혹은 사이토카인 방출 증후군이라고 불리는 부작용의 발현이 우려되었고, 그와 같은 작용이 경감 내지 억제된 제제가 요구되었다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체는, 그와 같은 부작용의 원인으로 지목되는 투여후의 사이토카인 생산 자극이 충분히 저감되었고, 그 때문에, 우려되는 부작용의 발현이 억제된 의약이 되는 것이 기대된다.
이러한 특징을 갖는 이중 특이성 항체는, 현재까지 전혀 보고되지 않았다.
특허문헌 1 : 국제 공개 제2003/011911호 팜플렛 특허문헌 2 : 국제 공개 제2004/072286호 팜플렛 특허문헌 3 : 국제 공개 제2013/022091호 팜플렛
본 발명의 목적은, 자기 면역 질환 등에 대한 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 또는 치료를 위한 새로운 약제를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 발명자들은 예의 검토한 결과, 이러한 과제를 해결할 수 있는 물질로서, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체에 주목하고, 또한, 이들이 인퓨젼ㆍ리액션 혹은 사이토카인 방출 증후군이라고 불리는 부작용의 발현이 경감된 약제가 될 수 있는 것을 확인하여, 본 발명을 완성했다.
또한, 본 발명의 발명자들은, 상기 PD-1/CD3 이중 특이성 항체가, PD-1 및 그 리간드인 PD-L1과의 상호작용을 허용하는 특징을 갖는 것을 확인하고, 그와 같은 특징이 상기 PD-1/CD3 이중 특이성 항체의 작용의 증강 내지 지속에 기여하고 있는 것을 발견했다.
즉, 본 발명은 이하와 같다.
[1] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
(A) (a) 서열번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 1(이하, 「중쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 1」을 VH-CDR1로 약기하는 경우가 있음),
(b) 서열번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 2(이하, 「중쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 2」를 VH-CDR2로 약기하는 경우가 있음) 및
(c) 서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 3(이하, 「중쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 3」을 VH-CDR3으로 약기하는 경우가 있음)을 갖는 중쇄 가변 영역(이하, 「중쇄 가변 영역」을 「VH」로 약기하는 경우가 있음),
(B) (a) 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
(C) (a) 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
(D) (a) 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH, 및
(E) (a) 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH에서 선택되는 어느 하나의 VH를 가지며,
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH를 갖는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[2] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH-CDR1, VH-CDR2 및 VH-CDR3의 어느 하나 또는 복수의 VH-CDR에 있어서, 각각 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되어 있어도 좋고, 및/또는, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH-CDR1, VHCDR2 및 VH-CDR3의 어느 하나 또는 복수의 VH-CDR에 있어서, 각각 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되어 있어도 좋은 전항 [1]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[3] (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
(a) 서열번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
(ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 전항 [1] 또는 [2]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[4] (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
(a) 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
(ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 전항 [1] 또는 [2]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[5] (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
(a) 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
(ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 전항 [1] 또는 [2]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[6] (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
(a) 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
(ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 전항 [1] 또는 [2]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[7] (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
(a) 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
(ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 전항 [1] 또는 [2]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[8] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
(a) HYJ1LH로 표시되는 아미노산 서열[서열 중, J1은 G(글리신) 또는 A(알라닌)을 나타내고, 여기서, J1이 나타내는, 혹은 그 밖의 알파벳은 각각 아미노산의 1문자 약호를 나타낸다.]을 포함하는 VH-CDR1,
(b) WJ2NTNTU2NPTX2AQGFTG로 표시되는 아미노산 서열[서열 중, J2는 L(류신) 또는 I(이소류신)를 나타내고, U2는 E(글루타민산) 또는 G(글리신)을 나타내고, X2는 F(페닐알라닌) 또는 Y(티로신)을 나타내고, 여기서, J2, U2 및 X2가 각각 나타내는, 혹은 그 밖의 알파벳은, 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]을 포함하는 VH-CDR2, 및
(c) GDJ3VVPTTIWNYYU3X3MZ3V로 표시되는 아미노산 서열[서열 중, J3은 M(메티오닌) 또는 L(류신)을 나타내고, U3은 H(히스티딘) 또는 Y(티로신)을 나타내고, X3은 F(페닐알라닌) 또는 Y(티로신)을 나타내고, Z3은 D(아스파라긴산) 또는 E(글루타민산)을 나타내고, 여기서, J3, U3, X3 및 Z3이 각각 나타내는, 혹은 그 밖의 알파벳은, 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH를 가지며, 그리고
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH를 갖는, PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[9] (a) J1은 G(글리신)을 나타내고, J2는 L(류신)을 나타내고, U2는 E(글루타민산)을 나타내고, X2는 F(페닐알라닌)을 나타내고, J3은 M(메티오닌)을 나타내고, U3은 H(히스티딘)을 나타내고, X3은 F(페닐알라닌)을 나타내고, 및 Z3은 D(아스파라긴산)을 나타내거나,
(b) J1은 G(글리신)을 나타내고, J2는 I(이소류신)를 나타내고, U2는 G(글리신)을 나타내고, X2는 Y(티로신)을 나타내고, J3은 L(류신)을 나타내고, U3은 H(히스티딘)을 나타내고, X3은 Y(티로신)을 나타내고, 및 Z3은 E(글루타민산)을 나타내거나,
(c) J1은 A(알라닌)을 나타내고, J2는 L(류신)을 나타내고, U2는 E(글루타민산)을 나타내고, X2는 Y(티로신)을 나타내고, J3은 M(메티오닌)을 나타내고, U3은 Y(티로신)을 나타내고, X3은 Y(티로신)을 나타내고, Z3은 D(아스파라긴산)을 나타내거나, 또는
(d) J1은 A(알라닌)을 나타내고, J2는 L(류신)을 나타내고, U2는 E(글루타민산)을 나타내고, X2는 F(페닐알라닌)을 나타내고, J3은 M(메티오닌)을 나타내고, U3은 H(히스티딘)을 나타내고, X3은 F(페닐알라닌)을 나타내고, 및 Z3은 D(아스파라긴산)을 나타내는 전항 [8]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[10] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 프레임워크(이하, 「프레임워크」를 FR로 약기하는 경우가 있음) 영역 중, 프레임워크1(이하, FR1로 약기하는 경우가 있음), 프레임워크2(이하, FR2로 약기하는 경우가 있음) 및 프레임워크3(이하, FR3으로 약기하는 경우가 있음) 영역이, 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열에 각각 대응하는 전항 [1]∼[9]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[11] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 프레임워크4(이하, 「프레임워크4」를 FR4로 약기하는 경우가 있음) 영역이, 생식 세포 계열형 J 유전자 JH6c 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열(단, VH-CDR3 영역에 포함되는 아미노산 서열을 제외함)을 포함하는 전항 [10]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[12] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 FR 영역이, 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되고, 상기 체세포 돌연변이에 의해, 서열번호 21의 아미노산 서열 중의 위치 13의 리신이 글루타민으로, 위치 16의 알라닌이 발린으로, 또는 위치 19의 리신이 메티오닌으로 각각 치환되거나, 혹은 이들의 임의의 복수의 조합으로 치환된 혹은 치환되어 있어도 좋은 FR1 영역을 포함하는 전항 [10] 또는 [11]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[13] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 FR 영역이, 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되고, 상기 체세포 돌연변이에 의해, 서열번호 21의 아미노산 서열 중의 위치 37의 발린이 류신으로 치환된 혹은 치환되어 있어도 좋은 FR2 영역을 포함하는 전항 [10]∼[12]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[14] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 FR 영역이, 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되고, 상기 체세포 돌연변이에 의해, 서열번호 21의 아미노산 서열 중의 위치 77의 세린이 트레오닌으로, 또는 위치 84의 시스테인이 세린 혹은 아스파라긴으로 각각 치환되거나, 혹은 이들의 임의의 복수의 조합으로 치환된 혹은 치환되어 있어도 좋은 FR3 영역을 포함하는 전항 [10]∼[13]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[15] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 FR4 영역이, 생식 세포 계열형 J 유전자 JH6c의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자(단, VH-CDR3 영역을 코딩하는 유전자 영역을 제외함)에 의해 코딩되고, 그 FR4 영역의 아미노산 서열(Trp-Gly-Lys-Gly-Thr-Thr*-Val-Thr-Val-Ser-Ser) (서열번호 41) 중의 리신(Lys)이 글루타민 혹은 아스파라긴으로, 및/또는 * 표시의 트레오닌(Thr)이 류신으로 치환된 혹은 치환되어 있어도 좋은 전항 [10]∼[14]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[16] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80%, 90%, 95%, 98% 혹은 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1]∼[15]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[17] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 및 [3]∼[7]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[18] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80%, 90%, 95%, 98% 혹은 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1]∼[17]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[19] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 및 [3]∼[18]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[20] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[21] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80%, 90%, 95%, 98% 혹은 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하고,
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80%, 90%, 95%, 98% 혹은 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[22] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가, 서열번호 1의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 또는 [3]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[23] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가, 서열번호 2의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 또는 [4]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[24] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가, 서열번호 3의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 또는 [5]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[25] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가, 서열번호 4의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 또는 [6]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[26] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가, 서열번호 5의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [1] 또는 [7]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[27] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및/또는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이, 각각,
(a) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 1(이하, 「경쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 1」을 VL-CDR1로 약기하는 경우가 있음),
(b) 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 2(이하, 「경쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 2」를 VL-CDR2로 약기하는 경우가 있음), 및
(c) 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 3(이하, 「경쇄 가변 영역의 상보성 결정 영역 3」을 VL-CDR3으로 약기하는 경우가 있음)를 갖는 경쇄 가변 영역(이하, 「경쇄 가변 영역」을 「VL」로 약기하는 경우가 있음)을 갖는 전항 [1]∼[26]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[28] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및/또는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이, 각각 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 전항 [1]∼[27]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[29] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서,
(A) 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암, 및
(B) 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 포함하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[30] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서, 상기 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이, (1) 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 PD-1에 대한 결합 혹은 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역의 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[31] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서, 상기 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에 의한 PD-1에 대한 결합이, (1) 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 혹은 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역에 의해 교차 경합되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[32] 또한, 상기 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이, (1) 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 CD3에 대한 결합 또는 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 CD3에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역의 CD3에 대한 결합에 교차 경합하는 전항 [30] 또는 [31]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[33] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH를 갖는 전항 [30] 또는 [31]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[34] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80%, 90%, 95%, 98% 혹은 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 전항 [30], [31] 및 [33]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[35] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 전항 [30] 또는 [31]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[36] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(a) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1,
(b) 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및
(c) 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 갖는 VL을 갖는 전항 [30], [31] 및 [33]∼[35]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[37] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 전항 [30], [31] 및 [33]∼[35]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[38] PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 IgG 항체인 전항 [1]∼[37]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[39] 전항 [38]에 기재된 IgG 항체가 IgG1 항체 또는 IgG4 항체인 전항 [38]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[40] 전항 [38]에 기재된 IgG 항체가 IgG1 항체인 전항 [38]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[41] 전항 [38]에 기재된 IgG 항체가 IgG4 항체인 전항 [38]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[42] 전항 [40]에 기재된 IgG1 항체에서의 2개의 중쇄 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에서의 235번째의 류신이 각각 글리신으로 치환되고, 및/또는 236번째의 글리신이 각각 아르기닌으로 치환된 전항 [40]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[43] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신 및 366번째의 트레오닌이 함께 리신으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환된 전항 [40] 또는 [42]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[44] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신 및 366번째의 트레오닌이 함께 리신으로 치환된 전항 [40] 또는 [42]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[45] 전항 [40] 및 [42]∼[44]의 어느 한 항에 기재된 IgG1 항체의 2개의 중쇄 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 447번째의 리신이 각각 결여되어 있는 전항 [40] 및 [42]∼[44]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[46] 전항 [41]에 기재된 IgG4 항체에서의 2개의 중쇄 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 228번째의 세린이 각각 프롤린으로 치환된 전항 [41]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[47] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하는 전항 [1]∼[38], [40], [42] 및 [44]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[48] CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하는 전항 [1]∼[38], [40], [42], [44] 및 [47]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[49] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VL을 갖는 경쇄 및/또는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VL을 갖는 경쇄가, 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 포함하는 전항 [1]∼[48]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[50] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편으로서,
(A) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하고,
(B) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VL을 갖는 경쇄가, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL 및 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 포함하고,
(C) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하고, 및
(D) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VL을 갖는 경쇄가, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL 및 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 포함하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[51] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이 PD-1 및 PD-L1 사이의 상호작용을 허용하는 전항 [1]∼[50]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[52] 사이토카인 생산이 충분히 저감된 전항 [1]∼[51]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[53] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이 PD-1 및 PD-L1 사이의 상호작용을 허용하고, 또한, 사이토카인 생산이 충분히 저감된 전항 [1]∼[50]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[54] 사이토카인이 적어도 IL-2, IFN-γ 또는 TNF-α인 전항 [52] 또는 [53]에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[55] PD-1 및 CD3이 각각 인간 PD-1 및 인간 CD3인 전항 [1]∼[54]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[56] CD3이 CD3ε인 전항 [1]∼[55]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[57] PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 모노클로널 항체인 전항 [1]∼[56]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[58] PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 단리 항체인 전항 [1]∼[57]의 어느 한 항에 기재된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[1-1] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편 및 약학적으로 허용할 수 있는 담체를 포함하는 의약 조성물.
[2-1] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-2] 자기 면역 질환이, 베체트병, 전신성 홍반 루푸스, 만성 원반모양 홍반 루푸스, 다발성 경화증(전신성 강피증, 진행성 전신성 경화증), 강피증, 다발성 근염, 피부근염, 결절성 동맥 주위염(결절성 다발 동맥염, 현미경적 다발 혈관염), 대동맥염 증후군(다카야수 동맥염), 악성 류마티스 관절염, 류마티스 관절염, 소아 특발성 관절염, 척추 관절염, 혼합성 결합 조직병, 쇼그렌 증후군, 성인 스틸병, 혈관염, 알러지성 육아종성 혈관염, 과민성 혈관염, 류마티스 혈관염, 대형 혈관염, ANCA 관련 혈관염(예컨대, 다발 혈관염성 육아종증 및 호산구성 다발 혈관염성 육아종증), 코간 증후군, RS3PE, 측두 동맥염, 류마티스성 다발근통증, 섬유근통증, 항인지질 항체 증후군, 호산구성 근막염, IgG4 관련 질환(예컨대, 원발성 경화성 담관염, 자기 면역성 췌염 등), 길랭-바레 증후군, 중증 근무력증, 만성 위축성 위염, 자기 면역성 간염, 비알콜성 지방간염, 원발성 담즙성 간경변, 굿파스쳐 증후군, 급속 진행성 사구체 신염, 거대 적아구성 빈혈, 자기 면역성 용혈성 빈혈, 악성 빈혈, 자기 면역성 호중구 감소증, 특발성 혈소판 감소성 자반증, 바세도우병(그레이브스병(갑상선 기능 항진증)), 하시모토병, 자기 면역성 부신 기능 부전, 원발성 갑상선 기능 저하증, 애디슨병(만성 부신피질 기능 저하증), 특발성 애디슨병, I형 당뇨병, 완서 진행성 I형 당뇨병(성인 잠재성 자기 면역성 당뇨병), 국한성 강피증, 건선, 건선성 관절염, 수포성 유사 천포창, 천포창, 유사 천포창, 임신성 포진, 선상 lgA 수포성 피부증, 후천성 표피 수포증, 원형 탈모증, 백반, 심상성 백반, 시신경 척수염, 만성 염증성 탈수성 다발 신경염, 다초점성 운동 신경병증, 사르코이드증, 거대 세포성 동맥염, 근위축성 측삭 경화증, 하라다병, 자기 면역성 시신경증, 특발성 무정자증, 습관성 유산, 염증성 장질환(예컨대, 궤양성 대장염, 클론병), 셀리악병, 강직성 척추염, 중증 천식, 만성 담마진, 이식 면역, 가족성 지중해열, 호산구성 부비강염, 확장형 심근증, 전신성 비만 세포증 또는 봉입체 근염인 전항 [2-1]에 기재된 제.
[2-3] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는 이식편대숙주병(GVHD)의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-4] 인슐린 제제(예컨대, 인간 인슐린, 인슐린 글라진, 인슐린 리스프로, 인슐린 디터머, 인슐린 아스파트 등), 술포닐우레아제(예컨대, 글리벤클라미드, 글리클라지드, 글리메피리드 등), 속공형 인슐린 분비 촉진약(예컨대, 나테글리니드 등), 비구아나이드 제제(예컨대, 메트포르민 등), 인슐린 저항성 개선약(예컨대, 피오글리타존 등), α-글루코시다아제 저해약(예컨대, 아카보즈, 보글리보스 등), 당뇨병성 신경증 치료약(예컨대, 에팔레스타트, 멕실레틴, 이미다프릴 등), GLP-1 아날로그 제제(예컨대, 리라글루티드, 엑세나타이드, 릭시세나타이드 등) 및 DPP-4 저해제(예컨대, 시타글립틴, 빌다글립틴, 알로글립틴 등)에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 함께 투여되는 것을 특징으로 하고, 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는 I형 당뇨병의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-5] 스테로이드약(예컨대, 코르티손아세테이트, 하이드로코르티손, 인산하이드로코르티손나트륨, 숙신산하이드로코르티손나트륨, 플루드로코르티손아세테이트, 프레드니솔론, 프레드니솔론아세테이트, 숙신산프레드니솔론나트륨, 프레드니솔론부틸아세테이트, 인산프레드니솔론나트륨, 할로프레돈아세테이트, 메틸프레드니솔론, 메틸프레드니솔론아세테이트, 숙신산메틸프레드니솔론나트륨, 트리암시놀론, 트리암시놀론아세테이트, 트리암시놀론아세토나이드, 덱사메타손, 덱사메타손아세테이트, 인산덱사메타손나트륨, 팔미트산덱사메타손, 파라메타손아세테이트, 베타메타손 등), 인터페론 β-1a, 인터페론 β-1b, 초산 글라티라머, 미톡산트론, 아자티오프린, 시클로포스파미드, 시클로스포린, 메토트렉세이트, 클라드리빈, 부신피질 자극 호르몬(ACTH), 코르티코트로핀, 미조리빈, 타크로리무스, 핀골리모드 및 알렘투주맙에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 함께 투여되는 것을 특징으로 하고, 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는 다발성 경화증의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-6] 스테로이드약(예컨대, 전항 [2-5]에 기재된 스테로이드약), 면역 억제제(예컨대, 시클로스포린, 타크로리무스, 핀골리모드 등) 및 벨리무맙에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 함께 투여되는 것을 특징으로 하고, 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는 전신성 홍반 루푸스의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-7] 스테로이드약(예컨대, 전항 [2-5]에 기재된 스테로이드약), 항류마티스약(예컨대, 메토트렉세이트, 술파살라진, 부실라민, 레플루노마이드, 미조리빈, 타크로리무스 등), 항사이토카인약(예컨대, 인플릭시맙, 아달리무맙, 토실리주맙, 에타너셉트, 골리무맙, 세르토리주맙) 및 아바타셉트에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 함께 투여되는 것을 특징으로 하고, 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는 류마티스 관절염의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-8] 전항 [2-4]∼[2-7]에서 예로 든 어느 하나 이상의 약제와 함께 투여되는 것을 특징으로 하고, 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는, 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-9] 전항 [2-4]∼[2-7]에서 예로 든 어느 하나 이상의 약제를 투여되는 환자에게 투여되는 것을 특징으로 하는 전항 [2-4]∼[2-8]에 기재된 각 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-10] 전항 [2-4]∼[2-7]에서 예로 든 어느 하나 이상의 약제의 투여 후에 투여되는 것을 특징으로 하는 전항 [2-4]∼[2-8]에 기재된 각 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[2-11] 전항 [2-4]∼[2-7]에서 예로 든 어느 하나 이상의 약제의 투여 전에 투여되는 것을 특징으로 하는 전항 [2-4]∼[2-8]에 기재된 각 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
[3-1] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편 및 약학적으로 허용할 수 있는 담체를 포함하는 정맥내 주사용 제제.
[3-2] 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료를 위한 전항 [3-1]에 기재된 정맥내 주사용 제제.
[3-3] 점적용인 전항 [3-1] 또는 [3-2]에 기재된 정맥내 주사용 제제.
[4-1] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 구성하는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 단리 폴리뉴클레오티드 또는 그 단편.
[4-2] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 구성하는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 코딩하는 단리 폴리뉴클레오티드 또는 그 단편.
[4-3] PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 30∼34에서 선택되는 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드에 의해 코딩되는 전항 [4-1] 또는 [4-2]에 기재된 단리 폴리뉴클레오티드 또는 그 단편.
[4-4] 서열번호 30∼34에서 선택되는 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드를 포함하는 단리 폴리뉴클레오티드 또는 그 단편.
[5-1] 전항 [4-1]∼[4-4]의 어느 한 항에 기재된 폴리뉴클레오티드를 포함하는 발현 벡터.
[6-1] 전항 [5-1]에 기재된 발현 벡터가 도입되거나, 혹은 그 벡터의 도입에 의해 형질 전환된 동물 세포.
[7-1] 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편의 유효량을 환자에게 투여하는 것을 포함하는 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 방법.
[8-1] 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 사용되는 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편.
[9-1] 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료를 위한 의약의 제조에서의 전항 [1]∼[58]의 어느 한 항에서 선택되는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편의 용도.
[10-1] 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH, 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, PD-1에 특이적으로 결합하는 항체의 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-2] 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편으로서, 상기 항체 또는 그 항체 단편의 PD-1에 대한 결합이, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, PD-1에 특이적으로 결합하는 항체에 의해 교차 경합되는 상기 항체 또는 그 항체 단편.
[10-3] (A) (a) 서열번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
(B) (a) 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
(C) (a) 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
(D) (a) 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH, 및
(E) (a) 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
(b) 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
(c) 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH에서 선택되는 어느 하나의 VH를 가지며,
(a) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1,
(b) 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및
(c) 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 갖는 VL을 갖는 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-4] VH-CDR1, VH-CDR2 및 VH-CDR3의 어느 하나 또는 복수의 CDR에 있어서, 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 보존적 아미노산)으로 치환되어 있어도 좋은 전항 [10-3]에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-5] 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80%, 90%, 95%, 98% 혹은 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 전항 [10-3] 또는 [10-4]에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-6] PD-1이 인간 PD-1인 전항 [10-1]∼[10-5]의 어느 한 항에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-7] 항PD-1 항체가 IgG 항체인 전항 [10-1]∼[10-6]의 어느 한 항에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-8] 전항 [10-7]에 기재된 IgG 항체가 IgG1 항체 또는 IgG4 항체인 전항 [10-7]에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-9] 전항 [10-7]에 기재된 IgG 항체가 IgG1 항체인 전항 [10-7]에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
[10-10] 전항 [10-7]에 기재된 IgG 항체가 IgG4 항체인 전항 [10-7]에 기재된 단리 항PD-1 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체는, 사이토카인의 생산 유도가 저감되었기 때문에, 투여후의 인퓨젼ㆍ리액션 혹은 사이토카인 방출 증후군의 발현이 억제되고, 또한, PD-1 및 PD-L1 사이의 상호작용을 허용하고, 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료의 효과의 증강 혹은 지속을 기대할 수 있다.
도 1은 공통 경쇄의 VL 및 정상 영역의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 2는 공통 경쇄의 VL의 각 CDR의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 3은 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1 및 IGHV3-33에 의해 각각 코딩되는 아미노산 서열을 나타낸다.
도 4는 PD-1에 특이적으로 결합하는 항체(이하, 항PD-1 항체로 약기하는 경우가 있음) 각 클론의 VH와, 생식 세포 계열형 유전자 IGHV7-4-1 및 JH6c의 서열 얼라인먼트를 나타낸다. 도면 중, 각 클론의 아미노산 서열 중의 "-"은, 대응하는 생식 세포 계열형 유전자 IGHV7-4-1 혹은 JH6c의 아미노산 서열과 동일한 아미노산을 나타내고, 아미노산의 약자가 기재되어 있는 부분은, 동생식 세포 계열형 유전자의 아미노산 서열과 상이한 아미노산을 나타낸다.
도 5는 항PD-1 항체 각 클론의 VH의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 6은 항PD-1 항체 각 클론의 VH 중의 각 CDR의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 7은 CD3에 특이적으로 결합하는 항체(이하, 항CD3 항체로 약기하는 경우가 있음) 클론 CD3-2의 VH의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 8은 항CD3 항체 클론 CD3-2의 VH 중의 각 CDR의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 9는 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 각 중쇄 정상 영역의 아미노산 서열을 나타낸다.
도 10은 WO2005/118635에 기재된 항CD3 항체 클론 15C3의 VH의 아미노산 서열을 나타낸다. 또, 밑줄로 나타낸 아미노산은, 클론 CD3-1의 제작에서 알라닌으로 변환되는 55번째의 글리신을 나타낸다.
도 11은 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 PD-1 및 CD3에 대한 결합 활성을 각각 확인한 Biacore 측정 결과를 나타낸다.
도 12는 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 PD-1 및 CD3에 대한 동시 결합성을 확인한 플로우 사이토메트리를 나타낸다.
도 13은 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 PD-1/PD-L1 상호작용에 대한 영향을 확인한 플로우 사이토메트리를 나타낸다.
도 14는 활성화 인간 T 세포로부터의 IFN-γ 생산에 대한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 작용 결과를 나타낸다. 또, 도면 중의 「Ctrl」은 컨트롤군을 나타낸다.
도 15는 실험적 알러지성 뇌척수염 마우스 모델(EAE 모델)에서의 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론(PD1-1(Bi), PD1-2(Bi))의 치료 효과를 나타낸다.
도 16은 실험적 알러지성 뇌척수염 마우스 모델에서의 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론(PD1-3(Bi), PD1-4(Bi))의 치료 효과를 나타낸다.
도 17은 실험적 알러지성 뇌척수염 마우스 모델에서의 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론(PD1-5(Bi), PD1-6(Bi))의 치료 효과를 나타낸다.
도 18은 인간 말초혈 단핵 세포로부터의 사이토카인 생산에 대한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 작용 결과를 나타낸다.
도 19는 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 PD-1에 대한 결합에 대한 PD1-5(Bi)의 교차 경합성을 나타낸다.
PD-1(Programmed Cell Death-1)은, 인간에 있어서는, GenBank 등록번호 NP_005009로 표시되는 아미노산 서열로 구성된 막형 단백질이다. 본 명세서에서 「PD-1」으로 기재되는 경우, 특별히 한정하지 않는 한, 그 모든 아이소폼, 및 본 발명에 관한 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」의 에피톱이 보존된, 이들 개변체도 포함하는 것으로 하여 사용되는 경우가 있다. 본 발명에서, PD-1로서 바람직하게는 인간 PD-1이다.
CD3은, T 세포 수용체와 회합하여 T 세포 수용체 복합체를 형성하는 막형 단백질이다. 본 명세서에서 「CD3」으로 기재되는 경우, 특별히 한정하지 않는 한, 그 서브타입(ε, δ, γ 및 ζ 서브타입) 및 본 발명에 관한 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」의 에피톱이 보존된, 이들 개변체도 포함하는 것으로서 사용되는 경우가 있다. 본 발명에서, CD3으로서 바람직하게는 CD3ε이며, 또한 인간 CD3이며, 보다 바람직하게는 인간 CD3ε이다.
본 명세서에서 「단리」란, 숙주 세포로부터 추출된 복수 내지 무수의 성분이 포함되는 협잡물 중에서 동정, 분리 및/또는 정제되는 것에 의해, 실질적으로 단일한 순수한 성분이 되는 것을 의미한다.
본 명세서에서 「모노클로널 항체」란, 동일한 특정한 항원에 대하여 결합하는, 실질적으로 균일한 항체 집단으로부터 얻어진 항체를 의미한다.
본 명세서에서 「이중 특이성 항체」란, 2개의 상이한 항원 분자 혹은 에피톱에 대한 결합 특이성을 1분자에 겸비하는 항체를 의미하며, 「이중 특이성 모노클로널 항체」란, 또한 실질적으로 균일한 항체 집단으로부터 얻어진 이중 특이성 항체를 의미한다.
본 발명은, PD-1 및 CD3에 각각 특이적으로 결합할 수 있는 이중 특이성 항체(본 명세서에서, PD-1/CD3 이중 특이성 항체로 약기하는 경우가 있음)에 관한 것이다. 본 발명에서, PD-1/CD3 이중 특이성 항체로서 바람직하게는, PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체이며, 보다 바람직하게는 단리 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체이며, 더욱 바람직하게는 단리 인간 PD-1/인간 CD3 이중 특이성 모노클로널 항체이다. 여기서, 「단리 인간 PD-1/인간 CD3 이중 특이성 모노클로널 항체」란, 인간 PD-1과 인간 CD3에 대한 단리된 이중 특이성 모노클로널 항체를 의미한다.
여기서, 이중 특이성 항체의 형태에는, 예컨대, 다이어바디, 이중 특이성 sc(Fv)2, 이중 특이성 미니바디, 이중 특이성 F(ab')2, 이중 특이성 하이브리드 항체, 공유 결합형 다이어바디(이중 특이성 DART), 이중 특이성(FvCys)2, 이중 특이성 F(ab'-지퍼) 2, 이중 특이성(Fv-지퍼)2, 이중 특이성 삼쇄 항체 및 이중 특이성 mAb2 등이 있다.
다이어바디란, 상이한 항원을 인식하는 VH, VL끼리 펩티드 링커로 연결된 일쇄 펩티드의 이량체이다(Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1993), Vol. 90, No.14 : p.6444-6448 참조).
이중 특이성 sc(Fv)2란, 상이한 항원을 인식하는 2개의 항체의 2조의 VH/VL이 펩티드 링커를 통해 연속하는 일쇄의 형태로 생산되도록 개변된 저분자화 항체이다(J. Biological Chemistry (1994), Vol. 269 : p.199-206 참조).
이중 특이성 F(ab')2란, 상이한 2개의 항원을 인식하는 항체의 Fab' 단편이, 디술피드 결합 등에 의해 공유 결합한 저분자화 항체이다.
이중 특이성 미니바디란, 각각 상이한 항원을 인식하는 scFv에 항체의 정상 영역 CH3 도메인이 연결되도록 개변된 저분자 항체 단편을, 그 CH3 도메인 상의 디술피드 결합 등에 의해 공유 결합한 저분자화 항체이다(Biochemistry (1992), Vo.31, No.6, p.1579-1584 참조).
이중 특이성 하이브리드 항체란, 상이한 2개의 항원을 인식하는 항체의 중쇄/경쇄 복합체가 디술피드 결합 등에 의해 공유 결합한 인택트한 항체이다.
본 발명에서, 바람직한 이중 특이성 항체의 형태로는, 이중 특이성 하이브리드 항체이다.
이중 특이성 하이브리드 항체는, 예컨대 하이브리드 하이브리도마법(US4474893 참조)으로 제작된 하이브리도마로부터 생산시킬 수 있다. 또한, 상이한 항원을 인식하는 항체의 중쇄 및 경쇄를 각각 코딩하는 총 4종류의 cDNA를 포유동물 세포에 공발현 및 분비시켜 제조할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 모노클로널 항체는, 하이브리도마법(예컨대, Kohler 및 Milstein 등, Natur (1975), Vol. 256, p.495-97, Hongo 등, Hybridoma (1995), Vol. 14, No. 3, p.253-260, Harlow 등, Antibodies : A Laboratory Manual, (Cold Spring Harbor Laboratory Press (1988), Vol. 2) 및 Hammerling 등, Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas, p.563-681(Elsevier, N.Y., 1981) 참조), 재조합 DNA법(예컨대 US4816567 참조), 퍼지 디스플레이 방법(예컨대, Ladner 등의 US5223409, US5403484 및 US5571698, Dower 등의 US5427908 및 US5580717, McCafferty 등의 US5969108 및 US6172197 및 Griffiths 등의 US5885793, US6521404, US6544731, US6555313, US6582915 및 US6593081 참조)으로 제작할 수 있다.
항체 혹은 모노클로널 항체는, 인간에게 투여되는 경우에는, 그 항원성을 저감 혹은 소실시키기 위해, 키메라 항체, 인간화 항체 혹은 완전 인간형 항체의 형태로 제작할 수 있다.
「키메라 항체」는, 가변 영역 서열과 정상 영역 서열이 별개의 포유동물에서 유래하는 항체를 의미하며, 예컨대, 가변 영역 서열이 마우스 항체에서 유래하고, 정상 영역 서열이 인간 항체에서 유래하는 것이 있다. 키메라 항체는, 상기 하이브리도마법, 재조합 DNA법 혹은 퍼지 디스플레이 방법으로 단리된 항체 생산 하이브리도마로부터, 공지의 수법에 의해 단리된 항체 가변 영역을 코딩하는 유전자를, 공지의 방법을 이용하여, 인간 유래의 항체 정상 영역을 코딩하는 유전자에 연결시켜 제작할 수 있다(예컨대, Cabilly 등의 US4816567 참조).
「인간화 항체」란, 마우스와 같은 별도의 포유동물의 생식 세포형에서 유래하는 상보성 결정 영역(CDR) 서열을 인간 프레임워크 서열 상에 이식한 항체를 의미한다. 인간화 항체의 경우도, 상기 방법으로 단리된 항체 생산 하이브리도마로부터, 공지의 수법에 의해 단리된 항체 CDR 영역을 코딩하는 유전자를, 공지의 방법을 이용하여, 인간 유래의 항체 프레임워크 영역을 코딩하는 유전자에 연결시켜 제작할 수 있다(예컨대, Winter의 US5225539 및 US5530101, Queen 등의 US5585089호 및 US6180370 참조).
「인간 항체」 또는 「완전 인간형 항체」란, 프레임워크 영역 및 CDR 영역으로 구성된 가변 영역 및 정상 영역의 양쪽 모두 인간 생식 세포형 면역 글로불린 서열에서 유래하는 항체를 의미한다. 본 발명에서 사용되는 인간 항체는, 인간 항체를 생산하도록 형질 전환된 마우스, 예컨대, Humab 마우스(예컨대, Lonberg와 Kay 등에 의한 US5545806, US5569825, US5625126, US5633425, US5789650, US5877397, US5661016, US5814318, US5874299 및 US5770429 참조), KM 마우스(예컨대, Ishida 등의 WO2002/43478 참조), Xeno 마우스(예컨대, US5939598, US6075181, US6114598, US6150584 및 US6162963 참조) 또는 Tc 마우스(예컨대, Tomizuka 등, Proc. Natl. Acad. Sci. USA (2000), p.722-727 참조)를 이용한 방법으로 제작할 수 있다. 또한, 면역에 의해 인간 항체 응답이 발생하도록, 인간 면역 세포를 재구축한 SCID 마우스(예컨대, Wilson 등의 US5476996 및 US5698767 참조)를 이용하더라도 조제할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 인간 항체는, 상기 퍼지 디스플레이 방법으로도 제작할 수 있다.
본 명세서에서 PD-1/CD3 이중 특이성 항체의 「항체 단편」이란, 전장 항체의 일부이며, PD-1에 대한 항원 결합 부분 및 CD3에 대한 항원 결합 부분을 갖는 항체이며, 예컨대 F(ab')2 등을 들 수 있다. 여기서, 항원 결합 부분이란, 항체가 그 항원에 결합할 수 있는 최소 단위를 의미하며, 예컨대, VH 및 VL에 있는 각각 3개씩의 CDR과 이들 CDR의 조합에 의해 목적으로 하는 항원을 인식할 수 있도록 CDR을 배치하는 프레임워크 영역으로 구성된다.
본 명세서에서 「공통 경쇄」란, 상이한 2종 이상의 중쇄와 회합하여, 각각의 항원에 대하여 결합능을 나타낼 수 있는 경쇄를 의미한다(De Wildt RM 등, J. Mol. Biol. (1999), Vol. 285, p.895-901, De Kruif 등, J. Mol. Biol. (2009), Vol. 387, p.548-58, WO2004/009618, WO2009/157771 및 WO2014/051433). 그와 같은 공통 경쇄로서 바람직하게는, 예컨대, 인간 κ 경쇄 IgVκ1-39*01/IGJκ1*01(IMGT 데이터베이스에 의한 명명법) 생식 세포 계열형 유전자에 의해 코딩되는 경쇄(이하, IGVK1-39/JK1 공통 경쇄로 약기하는 경우가 있음)이며, 보다 바람직하게는, 예컨대 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 VL을 갖는 상기 경쇄, 더욱 바람직하게는, 예컨대 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 상기 경쇄이다. 또한, 공통 경쇄의 정상 영역으로서 바람직하게는, 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 들 수 있다. 본 발명에서 사용되는 공통 경쇄의 VL 및 정상 영역의 각각 아미노산 서열을 도 1에 나타내고, 그 가변 영역의 각 CDR의 아미노산 서열을 도 2에 나타낸다.
본 명세서에서 「아이소타입」이란, 중쇄 정상 영역 유전자에 의해 코딩되는 항체 클래스(예컨대, IgM 또는 IgG)를 칭하는 것으로서 사용된다. 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체로서 바람직한 아이소타입은 IgG이며, 보다 바람직하게는 IgG1 또는 IgG4이다. 여기서, IgG1로는, Fc 수용체에 대한 결합이 소실 혹은 감약된 것이 바람직하다. 구체적으로는, 그 중쇄 정상 영역의 임의의 아미노산을 치환, 결손 혹은 삽입함으로써, Fc 수용체에 대한 결합이 소실 혹은 감약된 IgG1 항체를 얻을 수 있다. 예컨대, 이중 특이성 항체의 각각 2개의 중쇄 정상 영역 혹은 힌지 영역 상에서, EU 넘버링 시스템에 의한 235번째의 류신이 글리신으로 치환되고, 및/또는 236번째의 글리신이 아르기닌으로 치환된 항체를 들 수 있다. 또한, 항체의 불균일성을 저감시키기 위해, C 말단의 아미노산, 예컨대, EU 넘버링 시스템에 의한 447번째의 리신을 결손한 항체가 바람직하다. 또한, 이중 특이성 항체가 IgG4인 경우, 항체 분자 내에서의 스와핑을 억제하도록, 그 중쇄 정상 영역의 임의의 아미노산이 치환, 결손 혹은 삽입한 개변체가 보다 바람직하다. 예컨대, 힌지 영역에 위치하는, EU 넘버링 시스템에 의한 228번째의 세린을 프롤린으로 치환한 항체가 바람직하다. 또, 본 명세서에서, 항체의 가변 영역의 CDR과 프레임워크에 할당되는 아미노산 위치는 Kabat에 따라서 규정된다(Sequences of Proteins of Immunological Interest(National Institute of Health, Bethesda, Md., (1987) 및 (1991) 참조). 또한, 정상 영역의 아미노산은 Kabat의 아미노산 위치에 준한 EU 넘버링 시스템(Sequences of proteins of immunological interest, NIH Publication No. 91-3242 참조)에 따라서 표시된다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체의 Fc 영역은, 2개의 상이한 중쇄가 회합하기 쉽도록, 그 영역의 임의의 아미노산이 치환되어 있어도 좋다. 바람직한 양태로는, 예컨대, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄 상의 정상 영역의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 리신으로 치환되고, 또한 366번째의 트레오닌이 리신으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 들 수 있다. 또한, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 리신으로 치환되고, 또한 366번째의 트레오닌이 리신으로 치환된 PD-1/CD3 이중 특이성 항체도 들 수 있다.
PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암
본 명세서에서 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」(이하, 「제1 아암」으로 약기하는 경우가 있음)은, 항체 혹은 항체 단편의 일부에 포함되거나, 혹은 일부가 아니라, 그 자체 단체로서 존재하는지 아닌지에 상관없이, 적어도 PD-1에 특이적으로 결합하는 항체(이하, 항PD-1 항체로 약기하는 경우가 있음)의 VH를 포함하고, PD-1에 특이적으로 결합할 수 있는 항체 부분을 의미하며, 예컨대, 이러한 제1 아암은, 항PD-1 항체의 VH 및 상기 항PD-1 항체를 구성하는 공통 경쇄의 VL로 구성되고, 또한, 제1 아암에는, 상기 VH 및 VL을 포함하는 항체의 Fab부도 포함된다. 여기서, 「PD-1에 특이적으로 결합하는」이란, 적어도 1x10-5 M, 바람직하게는 1x10-7 M, 보다 바람직하게는 1x10-9 M보다 높은 친화성(해리 상수(Kd값))을 갖는 결합 활성으로 PD-1에 대하여 직접 결합할 수 있고, 적어도 CD28, CTLA-4 및 ICOS 등의, 소위 CD28 패밀리 수용체에 속하는 외의 수용체 멤버에는 실질적으로 결합하지 않는 특징으로서 사용된다. 또한, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 항체」 혹은 「항PD-1 항체」에서의 「항체」란, 전장 항체, 즉, 디술피드 결합으로 연결된 2개의 중쇄 및 2개의 경쇄로 구성된 완전장의 항체를 의미하지만, 바람직하게는 그 모노클로널 항체이다.
여기서, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」으로는, 예컨대,
(a) HYJ1LH로 표시되는 아미노산 서열[서열 중, J1은 G(글리신) 또는 A(알라닌)을 나타내고, 여기서, J1이 나타내는, 혹은 그 밖의 알파벳은 각각 아미노산의 1문자 약호를 나타낸다.]을 포함하는 VHCDR1,
(b) WJ2NTNTU2NPTX2AQGFTG로 표시되는 아미노산 서열[서열 중, J2는 L(류신) 또는 I(이소류신)를 나타내고, U2는 E(글루타민산) 또는 G(글리신)을 나타내고, X2는 F(페닐알라닌) 또는 Y(티로신)을 나타내고, 여기서, J2, U2 및 X2가 각각 나타내는, 혹은 그 밖의 알파벳은, 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]을 포함하는 VH-CDR2, 및
(c) GDJ3VVPTTIWNYYU3X3MZ3V로 표시되는 아미노산 서열[서열 중, J3은 M(메티오닌) 또는 L(류신)을 나타내고, U3은 H(히스티딘) 또는 Y(티로신)을 나타내고, X3은 F(페닐알라닌) 또는 Y(티로신)을 나타내고, Z3은 D(아스파라긴산) 또는 E(글루타민산)을 나타내고, 여기서, J3, U3, X3 및 Z3이 각각 나타내는, 혹은 그 밖의 알파벳은, 각각 상기와 동일한 의미를 나타낸다.]을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
여기서, 바람직한 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」의 양태로는, 예컨대,
(1a) 그 VH-CDR1인 HYJ1LH 서열 중의 J1이 G(글리신)을 나타내고, 그 VH-CDR2인 WJ2NTNTU2NPTX2AQGFTG 서열 중의 J2가 L(류신)을, U2가 E(글루타민산)을, X2가 F(페닐알라닌)을 각각 나타내고, 그 VH-CDR3인 GDJ3VVPTTIWNYYU3X3MZ3V 서열 중의 J3이 M(메티오닌)을, U3이 H(히스티딘)을, X3이 F(페닐알라닌)을, Z3이 D(아스파라긴산)을 각각 나타내는, 각각 VH-CDR을 갖는 VH,
(2a) 그 VH-CDR1인 HYJ1LH 서열 중의 J1이 G(글리신)을 나타내고, 그 VH-CDR2인 WJ2NTNTU2NPTX2AQGFTG 서열 중의 J2가 I(이소류신)를, U2가 G(글리신)을, X2가 Y(티로신)를 각각 나타내고, 그 VH-CDR3인 GDJ3VVPTTIWNYYU3X3MZ3V 서열 중의 J3이 L(류신)을, U3이 H(히스티딘)을, X3이 Y(티로신)를, Z3이 E(글루타민산)을 각각 나타내는, 각각 VH-CDR을 갖는 VH,
(3a) 그 VH-CDR1인 HYJ1LH 서열 중의 J1이 A(알라닌)을 나타내고, 그 VH-CDR2인 WJ2NTNTU2NPTX2AQGFTG 서열 중의 J2가 L(류신)을, U2가 E(글루타민산)을, X2가 Y(티로신)를 각각 나타내고, 그 VH-CDR3인 GDJ3VVPTTIWNYYU3X3MZ3V 서열 중의 J3이 M(메티오닌)을, U3이 Y(티로신)를, X3이 Y(티로신)를, Z3은 D(아스파라긴산)을 각각 나타내는, 각각 VH-CDR을 갖는 VH, 또는
(4a) 그 VH-CDR1인 HYJ1LH 서열 중의 J1이 A(알라닌)을 나타내고, 그 VH-CDR2인 WJ2NTNTU2NPTX2AQGFTG 서열 중의 J2가 L(류신)을, U2가 E(글루타민산)을, X2가 F(페닐알라닌)을 각각 나타내고, 그 VH-CDR3인 GDJ3VVPTTIWNYYU3X3MZ3V 서열 중의 J3이 M(메티오닌)을, U3이 H(히스티딘)을, X3이 F(페닐알라닌)을, Z3이 D(아스파라긴산)을 각각 나타내는, 각각 VH-CDR을 갖는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」의 다른 양태로서 바람직하게는, 예컨대, (1b) 서열번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1, 서열번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및 서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 포함하는 VH,
(2b) 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1, 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 포함하는 VH,
(3b) 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1, 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 포함하는 VH,
(4b) 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1, 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 포함하는 VH, 및
(5b) 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1, 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 포함하는 VH에서 선택되는 어느 하나의 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 본 발명에서의 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에는, 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH에서의 각각의 VH-CDR에 있어서, 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되고, 또한, 상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 제1 아암에 의한 PD-1에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는 것도 포함된다. 예컨대, VH-CDR1의 경우에는, 1개의 아미노산 잔기가 그 보존적 아미노산으로 치환되고, VH-CDR2 또는 VH-CDR3의 경우에는, 1 또는 2개의 아미노산 잔기가 그 보존적 아미노산으로 치환된 것을 들 수 있다. 여기서, 보존적 아미노산에 의한 치환은, 유사한 측쇄를 갖는 잔기의 가환성을 의미하며, 예컨대, 지방족 측쇄를 갖는 아미노산의 군에서는, 글리신, 알라닌, 발린, 류신 및 이소류신이며, 지방족 히드록실 측쇄를 갖는 아미노산의 군에서는, 세린 및 트레오닌이며, 아미드 함유 측쇄를 갖는 아미노산의 군에서는, 아스파라긴 및 글루타민이며, 방향족 측쇄를 갖는 아미노산의 군에서는, 페닐알라닌, 티로신 및 트립토판이며, 염기성 측쇄를 갖는 아미노산의 군에서는, 리신, 아르기닌 및 히스티딘이며, 황함유 측쇄를 갖는 아미노산의 군에서는, 시스테인 및 메티오닌이다. 바람직한 보존적 아미노산에 의한 치환의 예로는, 발린, 류신 및 이소류신 사이에서의 치환, 페닐알라닌 및 티로신 사이에서의 치환, 리신 및 아르기닌 사이에서의 치환, 알라닌 및 발린 사이에서의 치환 및 아스파라긴 및 글루타민 사이에서의 치환을 들 수 있다. 또한, 여기서 상기 「상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 제1 아암에 의한 PD-1에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는」이란, 상기 아미노산으로 치환된 제1 아암의 PD-1에 대한 결합 활성이, 상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 제1 아암의 결합 활성의 95% 이상이며, 바람직하게는 98% 이상이며, 보다 바람직하게는 99% 이상인 것을 의미한다.
또한, 본 발명에서의 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에는, 그 VH에 있어서, 전술한 특정한 아미노산 서열을 갖는 각 VH-CDR을 포함하고, 그 VH의 프레임워크의 아미노산 서열이, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것도 포함된다. 예컨대, 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH는, 생식 세포 계열형 V 유전자가 IGHV7-4-1이며, 생식 세포 계열형 J 유전자가 JH6c인 VDJ 재조합 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩될 수 있다. 여기서, 생식 세포 계열형의 V 유전자 IGHV7-4-1에 의해 각각 코딩되는 아미노산 서열은, 서열번호 21의 아미노산 서열에 대응한다(도 3).
본 발명의 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 프레임워크는, 생식 세포 계열형의 VDJ 재조합 유전자가 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 경우가 있다. 예컨대, 생식 세포 계열형 V 유전자가 IGHV7-4-1인, 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH의 FR1, FR2, FR3은, 도 4에 나타내는 아미노산 위치에서, IGHV7-4-1 유전자가 코딩하는 아미노산 서열과 상이하기 때문에, 상기 각 위치에서 체세포 돌연변이를 겪고 있다. 예컨대, FR1 영역에 관해서는, 서열번호 21의 아미노산 서열 중의 위치 13의 리신이 글루타민으로, 위치 16의 알라닌이 발린으로, 또는 위치 19의 리신이 메티오닌으로 각각 치환되거나, 혹은 이들의 임의의 복수의 조합으로 치환되어 있어도 좋다. FR2 영역에 관해서는, 서열번호 21의 아미노산 서열 중의 위치 37의 발린이 류신으로 치환되어도 좋다. FR3 영역에 관해서는, 서열번호 21의 아미노산 서열 중의 위치 77의 세린이 트레오닌으로, 위치 84의 시스테인이 세린 혹은 아스파라긴으로 각각 치환되거나, 혹은 임의의 복수의 조합으로 치환되어도 좋다. 또한, 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH의 FR4 영역에 관해서는, J 유전자 JH6c에서 유래하는 FR4 영역 아미노산 서열(Trp-Gly-Lys-Gly-Thr-Thr*-Val-Thr-Val-Ser-Ser)(서열번호 41) 중의 리신(Lys)이 글루타민 혹은 아스파라긴으로, 및/또는 * 표시의 트레오닌(Thr)이 류신으로 치환되어 있어도 좋다. 상기 어느 아미노산 치환의 조합을 갖는 각각 FR1, FR2, FR3 및 FR4도, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 기능에 실질적인 영향을 주지 않고, 프레임워크로서 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에서의 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에는, 전술한 특정한 아미노산 서열을 갖는 각 CDR을 포함하고, 또한, 그 VH의 FR의 아미노산 서열이, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 것도 포함된다. 예컨대, 그와 같은 제1 아암으로서, 서열번호 1∼5에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 그와 같은 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에는, 예컨대, 서열번호 1∼5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일하며, 바람직하게는 적어도 90% 동일하며, 보다 바람직하게는 적어도 95% 동일하며, 더욱 바람직하게는 적어도 98% 동일하며, 보다 더 바람직하게는 적어도 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 VH를 가지며, 또한, 원래의 제1 아암의 VH의 아미노산 서열과의 차이가 PD-1에 대한 결합 활성에 실질적으로 영향을 주지 않는 것(이하, 상동 제1 아암으로 약기하는 경우가 있음)도 포함된다. 여기서, 아미노산 서열에 관한 동일성의 비교에서 사용되는 「% 동일」이란, 2개의 서열을 정렬시켜, 참조하는 아미노산 서열(여기서, 최대 퍼센트의 동일성을 달성하기 위해 필요한 경우에는, 갭을 도입한 후의 참조하는 아미노산 서열)과 동일한 아미노산 서열의 백분률로 정의된다. 또한, 여기서, 「원래의 제1 아암의 VH의 아미노산 서열과의 차이가 PD-1에 대한 결합 활성에 실질적으로 영향을 주지 않는」이란, 상동 제1 아암의 PD-1에 대한 결합 활성이 원래의 제1 아암의 상기 결합 활성의 95% 이상이며, 바람직하게는 98% 이상이며, 보다 바람직하게는 99% 이상인 것을 의미한다.
또 다른 양태에 있어서, 본 발명에서의 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에는, (1) 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH 혹은 서열번호 1∼5에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 공통 경쇄의 VL을 갖는 제1 아암의 PD-1에 대한 결합 또는 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역의 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는 항PD-1 항체의 가변 영역(여기서, 상기 가변 영역은, 그것을 구성하는 VH 및 VL을 포함한다.)을 갖는 것도 포함되고, 또한, PD-1에 대한 결합이, (3) 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH 혹은 서열번호 1∼5에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 공통 경쇄의 VL을 갖는 제1 아암 또는 (4) 상기 VH 및 VL로 이루어진 PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역에 의해 교차 경합되는 항PD-1 항체의 가변 영역을 갖는 것도 포함된다. 여기서, 「PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는」이란, 본 명세서에서 예시된 제1 아암과 동일한 혹은 일부 중복된 에피톱에 결합함으로써, 상기 제1 아암의 PD-1에 대한 결합을 그 정도에 상관없이 저해하는, 혹은 상기 예시된 제1 아암과 동일한 혹은 일부 중복된 에피톱에 결합하는 항체에 의한 PD-1에 대한 결합이, 상기 예시된 제1 아암에 의해 그 정도에 상관없이 저해되는 것을 의미하며, 교차 경합하는지 어떤지는 경합 결합 어세이에 의해 평가할 수 있다. 예컨대, 비아코어 분석, ELISA 어세이, 플로우 사이토메트리, 효소 결합 면역 흡착 검정법(ELISA), 형광 에너지 전이 측정법(FRET)이나 형광 미량 측정 기술(FMAT(등록상표))을 이용하여 판단할 수 있다.
예컨대, 상기 (5b)로 표시되는 VH 및 공통 경쇄의 VL을 갖는 제1 아암에 의한 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는 것으로서, 예컨대, 상기 (1b)∼(4b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH 및 공통 경쇄의 VL(바람직하게는, 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 갖는 VL)을 갖는 제1 아암, 나아가, 서열번호 1∼4에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 공통 경쇄의 VL(바람직하게는, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL)을 갖는 제1 아암을 들 수 있다.
또한, 예컨대, 상기 (1b)∼(4b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH 혹은 서열번호 1∼4에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 공통 경쇄의 VL을 갖는 제1 아암에 의한 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는 것으로서, 예컨대, 상기 (5b)로 표시되는 VH 및 공통 경쇄의 VL(바람직하게는, 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 갖는 VL)을 갖는 제1 아암, 나아가, 서열번호 5의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 공통 경쇄의 VL(바람직하게는, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL)을 갖는 제1 아암을 들 수 있다.
여기서, 본 발명에서의 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」으로서 바람직하게는, 상기 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH를 갖는 제1 아암을 들 수 있고, 또한, 이 바람직한 제1 아암에는, 전술한 바와 같이, 그 VH의 각 CDR에 있어서, 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되고, 또한, 그 아미노산 치환이 PD-1에 대한 결합 활성에 실질적으로 영향을 주지 않는 것도 포함되고, 또한, 전술한 바와 같이, VH의 프레임워크의 아미노산 서열이, 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1 혹은 동 J 유전자 JH6c 또는 이들의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것도 더 포함된다. 그리고, 상기 제1 아암으로서 보다 바람직하게는, 서열번호 1∼5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 본 발명에서의 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」은, 공통 경쇄의 VL을 포함하는 것이 바람직하고, 그와 같은 공통 경쇄로서 바람직하게는, 예컨대 IGVK1-39/JK1 공통 경쇄이며, 보다 바람직하게는, 예컨대, 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 VL을 갖는 경쇄이며, 더욱 바람직하게는, 예컨대, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 경쇄이다. 또한, 공통 경쇄의 정상 영역으로서 바람직하게는, 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 들 수 있다.
또한, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」은, PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 허용하는 것이 보다 바람직하다. 여기서, 「PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 허용하는」이란, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 가용형 PD-L1 또는 PD-L2의 농도의 20배 과잉으로 존재하는 상황하에서도, 상기 PD-L1과 PD-1의 상호작용, 상기 PD-L2과 PD-1의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용이, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 존재하지 않을 때의 상기 상호작용에 비교하여 50% 이상 유지되고, 바람직하게는 70% 이상 유지되고, 보다 바람직하게는 80% 이상 유지되는 것을 의미한다. 또한, 「PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 허용하는」의 정의는, 「PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 실질적으로 저해하지 않는다」는 의미와 동의로 사용되는 경우가 있다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 구축하기 위해 취득된 항PD-1 모노클로널 항체의 각 클론과, 이들의 VH의 아미노산 서열 및 그 서열번호와의 대응 관계를 도 5에, 및 상기 항PD-1 모노클로널 항체의 각 클론의 VH 중의 각 CDR의 아미노산 서열과 그 서열번호와의 대응 관계를 도 6에 나타낸다.
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암
본 명세서에서 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」(이하, 「제2 아암」으로 약기하는 경우가 있음)이란, 항체 혹은 항체 단편의 일부에 포함되거나, 혹은 일부가 아니라, 그 자체 단체로서 존재하는지 아닌지에 상관없이, 적어도 CD3에 특이적으로 결합하는 항체(이하, 항CD3 항체로 약기하는 경우가 있음)의 VH를 포함하고, CD3에 특이적으로 결합할 수 있는 항체 부분을 의미하며, 예컨대, 그와 같은 제2 아암은, 항CD3 항체의 VH 및 상기 항CD3 항체를 구성하는 공통 경쇄의 VL로 구성되고, 또한, 제2 아암에는, 상기 VH 및 VL을 포함하는 항체의 Fab부도 포함된다. 여기서, 「CD3에 특이적으로 결합하는」이란, 적어도 1x10-5 M, 바람직하게는 1x10-7 M, 보다 바람직하게는 1x10-9 M보다 높은 친화성(해리 상수(Kd값))을 갖는 결합 활성으로 CD3에 대하여 직접 결합할 수 있고, 다른 단백질에는 실질적으로 결합하지 않는 특징으로서 사용된다. 또한, 「CD3에 특이적으로 결합하는 항체」 혹은 「항CD3 항체」에서의 「항체」란, 전장 항체, 즉, 디술피드 결합으로 연결된 2개의 중쇄 및 2개의 경쇄로 이루어진 완전장의 항체를 의미하지만, 바람직하게는 그 모노클로널 항체이다.
여기서, 그와 같은 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」으로는, 예컨대, (1c) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1, 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 포함하는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」에는, 상기 (1c)의 VH에서의 각각의 CDR에 있어서, 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되고, 또한, 상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 제2 아암에 의한 CD3에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는 것도 포함된다. 예컨대, CDR1의 경우에는, 1개의 아미노산 잔기가 그 보존적 아미노산으로 치환되고, CDR2 또는 CDR3의 경우에는, 1 또는 2개의 아미노산 잔기가 그 보존적 아미노산으로 치환된 것을 들 수 있다. 여기서, 「상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 제2 아암에 의한 CD3에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는」이란, 상기 아미노산 치환된 제2 아암의 CD3에 대한 결합 활성이, 상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 제2 아암의 결합 활성의 95% 이상이며, 바람직하게는 98% 이상이며, 보다 바람직하게는 99% 이상인 것을 의미한다. 또, 제2 아암의 각 VH-CDR에서의 「보존적 아미노산에 의한 치환」에는, 예컨대, 전술한 제1 아암에서의 아미노산 치환의 예를 들 수 있다.
또한, 본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」에는, 그 VH에 있어서, 전술한 특정한 아미노산 서열을 갖는 각 CDR을 포함하고, 그 VH의 FR의 아미노산 서열이, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것도 포함된다. 예컨대, 상기 (1c)의 VH는, 생식 세포 계열형 V 유전자가 IGHV3-33인 VDJ 재조합 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩된다. 여기서, 생식 세포 계열형의 V 유전자 IGHV3-33에 의해 코딩되는 아미노산 서열(서열번호 22)을 도 3에 나타낸다.
또한, 본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」에는, 전술한 특정한 아미노산 서열을 갖는 각 CDR을 포함하고, 또한, 그 VH의 FR의 아미노산 서열이, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것도 포함된다. 예컨대, 그와 같은 제2 아암으로서, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 그와 같은 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」에는, 예컨대, 서열번호 36의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일하며, 바람직하게는 적어도 90% 동일하며, 보다 바람직하게는 적어도 95% 동일하며, 더욱 바람직하게는 적어도 98% 동일하며, 보다 더 바람직하게는 적어도 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 VH를 가지며, 또한, 원래의 제2 아암의 VH의 아미노산 서열과의 차이가 CD3에 대한 결합 활성에 실질적으로 영향을 주지 않는 것(이하, 상동 제2 아암으로 약기하는 경우가 있음)도 포함된다. 여기서, 「원래의 제2 아암의 VH의 아미노산 서열과의 차이가 CD3에 대한 결합 활성에 실질적으로 영향을 주지 않는」이란, 상동 제2 아암의 CD3에 대한 결합 활성이 원래의 제2 아암의 상기 결합 활성의 95% 이상이며, 바람직하게는 98% 이상이며, 보다 바람직하게는 99% 이상인 것을 의미한다.
또 다른 양태에 있어서, 본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」에는, (1) 상기 (1c)로 표시되는 VH 또는 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 공유 경쇄의 VL을 갖는 제2 아암의 CD3에 대한 결합 또는 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 CD3에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역의 CD3에 대한 결합에 교차 경합하는 항CD3 항체의 가변 영역(여기서, 상기 가변 영역은 그것을 구성하는 VH 및 VL을 포함한다.)을 갖는 것도 포함된다. 여기서, 「CD3에 대한 결합에서 교차 경합하는」이란, 본 명세서에서 예시된 제2 아암과 동일한 혹은 일부 중복된 에피톱에 결합함으로써, 상기 제2 아암의 CD3에 대한 결합을, 그 정도에 상관없이 저해하는 것을 의미한다. 여기서, 교차 경합하는지 어떤지는, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에 관한 설명에서 기재된 방법에 준하여 동일하게 측정할 수 있다.
여기서, 본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」으로서 바람직하게는, 상기 (1c)로 표시되는 VH를 갖는 제2 아암을 들 수 있고, 또한, 이 바람직한 제2 아암에는, 전술한 바와 같이, 그 VH의 각 CDR에 있어서, 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되고, 또한, 그 아미노산 치환이 CD3에 대한 결합 활성에 실질적으로 영향을 주지 않는 것도 포함되고, 또한, 전술한 바와 같이, VH의 프레임워크의 아미노산 서열이, 생식 세포 계열형 유전자 IGHV3-33 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것도 더 포함된다. 그리고, 상기 제2 아암으로서 보다 바람직하게는, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 것을 들 수 있다.
이하에, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 구축하기 위한 항CD3 항체의 각 클론과, 이들의 VH의 아미노산 서열 및 그 서열번호와의 대응 관계를 도 7에, 및 상기 항CD3 항체의 각 클론의 VH 중의 각 CDR의 아미노산 서열과 그 서열번호와의 대응 관계를 도 8에 나타낸다.
본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」은, 공통 경쇄의 VL을 포함하는 것이 바람직하고, 그와 같은 공통 경쇄로서 바람직하게는, 예컨대, IGVK1-39/JK1 공통 경쇄이며, 보다 바람직하게는, 예컨대, 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 VL을 갖는 경쇄이며, 더욱 바람직하게는, 예컨대, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는 경쇄이다. 또한, 공통 경쇄의 정상 영역으로서 바람직하게는, 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 들 수 있다.
본 발명에서의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」으로서 바람직하게는, CD3ε에 특이적으로 결합하는 것을 들 수 있다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체로서 바람직한 아이소타입으로는 IgG 항체이며, 더욱 바람직하게는 IgG1 혹은 IgG4 항체이며, 보다 더 바람직하게는 IgG1 항체이다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체로서 바람직한 양태로는, 예컨대 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
(A) 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 것으로 표시되는 VH에서의, VH-CDR1, VH-CDR2 및 VH-CDR3에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 CDR에 있어서, 각각 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 그 보존적 아미노산)으로 치환되어 있어도 좋은 VH, 및
(B) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 가지며, 그리고
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(C) 상기 (1c)로 표시되는 VH에서의, VH-CDR1, VH-CDR2 및 VH-CDR3에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 CDR에 있어서, 각각 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 보존적 아미노산)으로 치환되어 있어도 좋은 VH, 및
(D) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 갖는 것을 특징으로 하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 들 수 있다.
보다 바람직하게는, 예컨대 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
(A) 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH, 및
(B) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 가지며, 그리고
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(C) 상기 (1c)로 표시되는 VH, 및
(D) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1, 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 갖는 것을 특징으로 하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 들 수 있다.
또한, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체로서 바람직한 다른 양태로는, 예컨대 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
(A) 서열번호 1∼5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 VH, 및
(B) 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 가지며, 그리고
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(C) 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 VH, 및
(D) 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 갖는 것을 특징으로 하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 들 수 있다.
이 다른 양태로서 보다 바람직하게는, 예컨대 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
(A) 서열번호 1∼5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH, 및
(B) 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 가지며, 그리고
CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
(C) 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH, 및
(D) 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 공통 경쇄의 VL을 갖는 것을 특징으로 하는 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 들 수 있다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 중, 동항체가 IgG1 항체인 경우에는, 각각 2개의 중쇄 정상 영역 혹은 힌지 영역 상에서, EU 넘버링 시스템에 의한 235번째의 류신이 글리신으로 치환되고, 및/또는 236번째의 글리신이 아르기닌으로 치환된 IgG1 항체가 바람직하다. 또한, 이들 이중 특이성 항체의 중쇄 C 말단의 아미노산, 예컨대, EU 넘버링 시스템에 의한 447번째의 리신을 결손한 항체가 보다 바람직하다. 또한, PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 IgG4 항체인 경우에는, 그 힌지 영역에 위치하는 EU 넘버링 시스템에 의한 228번째의 세린을 프롤린으로 치환한 항체가 바람직하다.
또한, 이들 PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 IgG1 항체인 경우에 바람직한 양태로는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 리신으로 치환되고, 또한 366번째의 트레오닌이 리신으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환된 IgG1 항체를 들 수 있다. 또한, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 리신으로 치환되고, 또한 366번째의 트레오닌이 리신으로 치환된 IgG1 항체도 마찬가지로 바람직하다.
중쇄 정상 영역에서의 상기 모든 아미노산 치환을 도입한 PD-1/CD3 이중 특이성 IgG1 항체의 바람직한 양태로는, 예컨대, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 가지며, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 갖는 항체를 들 수 있다. 이들의 아미노산 서열을 도 9에 나타낸다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체의 양태로서 가장 바람직하게는, 본 명세서 실시예 8에서 제작된, 클론 PD1-1(Bi), 클론 PD1-2(Bi), 클론 PD1-3(Bi), 클론 PD1-4(Bi) 및 클론 PD1-5(Bi)이다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체로서 바람직한 특징으로는, (1) PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 허용하는, 및/또는 (2) 사이토카인 생산이 충분히 저감된 것을 들 수 있다. 여기서, 「PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 허용하는」이란, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에 관한 설명에서 기재된 정의와 동일한 의미를 나타낸다. 한편, 「사이토카인 생산이 충분히 저감된」이란, 예컨대, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 점적 등에 의해 정맥내 투여중, 혹은 투여하고 나서 24시간 이내에, 예컨대 혈중 혹은 조직중의 IL-2, IFN-γ 및/또는 TNF-α를 포함하는 사이토카인의 농도가 증가하지 않거나, 증가하더라도 스테로이드 투여에 의해 억제 가능한 정도인 것을 의미한다.
PD-1/CD3 이중 특이성 항체의 제조 및 정제 방법
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 및 그 항체 단편은, WO2014/051433, WO2013/157953 혹은 WO2013/157954에 개시된 방법으로도 제조할 수 있다.
구체적으로는, (1) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드, (2) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드, 및 (3) 공통 경쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드가 각각 삽입된 발현 벡터를, 포유동물 세포에 유전자 도입하여 형질 전환시켜, 양 중쇄 및 공유 경쇄를 함께 발현 및 분비시켜 제조할 수 있다.
여기서, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 발현하는 숙주 세포는, 발현 벡터를 유전자 도입할 수 있고, 도입된 발현 벡터를 발현할 수 있는 어떠한 숙주 세포이어도 좋다. 바람직하게는, SF-9 및 SF-21 세포와 같은 곤충 세포, 보다 바람직하게는, CHO 세포, BHK 세포, SP2/0 세포 및 NS-0 미엘로마 세포를 포함하는 마우스 세포, COS 및 Vero 세포와 같은 영장류 세포, MDCK 세포, BRL 3A 세포, 하이브리도마, 종양 세포, 불사화한 초대 세포, W138, HepG2, HeLa, HEK293, HT1080 또는 PER.C6와 같은 배성의 망막 세포 등의 포유류 세포를 들 수 있다. 또, 발현 시스템의 선택에서는, 항체가 적절하게 글리코실화되도록, 포유류의 세포의 발현 벡터 및 숙주를 이용하는 경우가 있다. 인간 세포주, 바람직하게는 PER.C6은, 인간에서의 글리코실화 패턴과 일치하는 항체를 얻기 위해 유리하게 이용된다.
발현 벡터의 유전자 도입에 의해 형질 전환된 숙주 세포에서의 단백질의 생산은, 예컨대, Current Protocols in Protein Science (1995), Coligan JE, Dunn BM, Ploegh HL, Speicher DW, Wingfield PT, ISBN 0-471-11184-8, Bendig, 1988을 참고로 실시할 수 있고, 또한, 숙주 세포의 배양의 생산성을 최대로 하기 위한 일반적인 지침, 순서 및 실용적인 방법은, Mammalian Cell Biotechnology : a Practical Approach (M. Butler, ed., IRL Press, 1991)를 참고로 실시할 수 있다. 숙주 세포에서의 항체의 발현은, 예컨대 EP0120694, EP0314161, EP0481790, EP0523949, US4816567 및 WO2000/63403 등의 공개 공보에 기술되어 있다.
여기서, 숙주 세포의 배양 조건은, 공지의 방법에 의해 최적화할 수 있고, 단백질의 생산량을 최적화할 수 있다. 배양은, 예컨대, 배양 샬레, 롤러 보틀 혹은 반응조 중에서, 배치 배양, 유가 배양, 연속 배양, 중공사에 의한 배양으로 실시할 수 있다. 세포 배양에 의해, 대규모 및 연속적인 재조합 단백질을 생산하기 위해서는, 세포에 현탁액 중에서 증식시키는 것이 바람직하다. 또한, 동물 혹은 인간 유래 혈청 또는 동물 혹은 인간 유래의 혈청의 구성 요소가 없는 조건하에 세포를 배양시키는 것이 바람직하다.
숙주 세포에서 발현되고, 그 세포 또는 세포 배지로부터 공지의 방법에 의해 회수된 항체는, 공지의 방법을 이용하여 정제할 수 있다. 정제 방법에는, 면역 침강법, 원심 분리법, 여과, 사이즈 배제 크로마토그래피, 친화성 크로마토그래피, 양이온 및/또는 음이온 교환 크로마토그래피, 소수성 상호작용 크로마토그래피 등이 포함된다. 또한, 프로테인 A 또는 프로테인 G 친화성 크로마토그래피가 적합하게 이용되는 경우가 있다(예컨대, US4801687 및 US5151504 참조).
항PD-1 모노클로널 항체
본 발명은, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 구축하기 위한 「PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체」(이하, 「항PD-1 모노클로널 항체」로 약기하는 경우가 있음) 및 이들의 항체 단편을 포함한다.
본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체의 일 양태로는, VH 및 본 발명에서의 공통 경쇄의 VL이 회합함으로써, PD-1에 특이적으로 결합할 수 있는 모노클로널 항체이다. 여기서, 「PD-1에 특이적으로 결합하는」이란, 적어도 1x10-5 M, 바람직하게는 1x10-7 M, 보다 바람직하게는 1x10-9 M보다 높은 친화성(해리 상수(Kd값))을 갖는 결합 활성으로 PD-1에 대하여 직접 결합할 수 있고, CD28, CTLA-4 및 ICOS 등의, 소위 CD28 패밀리 수용체에 속하는 외의 수용체 멤버에는 실질적으로 결합하지 않는 특징으로서 사용된다. 여기서, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체」에서의 「항체」란, 전장 항체, 즉, 디술피드 결합으로 연결된 2개의 중쇄 및 2개의 경쇄로 이루어진 완전장의 항체를 의미한다. 또한, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 단편」이란, 전장 항체의 일부이며, 적어도 항원 결합 부분을 포함하는 항체이며, 예컨대, Fab, Fab', Fv, scFv 및 F(ab')2 등을 들 수 있다.
본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체로는, 예컨대, 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」의 VH를 구성하는 상기 (1a)∼(4a) 혹은 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH 또는 서열번호 1∼5에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 본 명세서에서의 공통 경쇄의 VL을 갖는 것을 들 수 있다.
또한, 본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체에는, 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH에서의 각각의 CDR에 있어서, 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 다른 아미노산(바람직하게는 보존적 아미노산)으로 치환되고, 또한, 상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체에 의한 PD-1에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는 VH를 갖는 것도 포함된다. 예컨대, 그 CDR1의 경우에는, 1개의 아미노산 잔기가 보존적 아미노산으로 치환되고, CDR2 또는 CDR3의 경우에는, 1 또는 2개의 아미노산 잔기가 보존적 아미노산으로 치환된 것을 들 수 있다. 여기서, 「상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체에 의한 PD-1에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는」이란, 상기 아미노산으로 치환된 항PD-1 모노클로널 항체의 PD-1에 대한 결합 활성이, 상기 아미노산으로 치환되지 않은 원래의 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체의 결합 활성의 95% 이상이며, 바람직하게는 98% 이상이며, 보다 바람직하게는 99% 이상인 것을 의미한다.
또한, 본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체에는, 그 VH에 있어서, 전술한 특정한 아미노산 서열을 갖는 각 CDR을 포함하고, 그 VH의 프레임워크의 아미노산 서열이, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것도 포함되며, 예컨대, 상기 「PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암」에 관한 설명에서 예로 든, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 특정한 VH 등이다.
또한, 본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체 중, 상기 (1a)∼(4a) 또는 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH에서의 각각의 CDR을 포함하고, 그 VH의 FR의 아미노산 서열이, 특정한 생식 세포 계열형 유전자 혹은 그 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 VH를 갖는 것으로는, 예컨대, 서열번호 1∼5에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 것을 들 수 있다. 또한, 그와 같은 항PD-1 모노클로널 항체에는, 예컨대, 서열번호 1∼5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일하며, 바람직하게는 적어도 90% 동일하며, 보다 바람직하게는 적어도 95% 동일하며, 더욱 바람직하게는 적어도 98% 동일하며, 보다 더 바람직하게는 적어도 99% 동일한 아미노산 서열을 포함하는 VH를 가지며, 또한, 원래의 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체에 의한 PD-1에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는 것도 포함된다. 여기서, 「원래의 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체에 의한 PD-1에 대한 결합 활성과 실질적으로 동등한 결합 활성을 갖는」이란, 상기 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체의 PD-1에 대한 결합 활성의 95% 이상이며, 바람직하게는 98% 이상이며, 보다 바람직하게는 99% 이상인 것을 의미한다.
또 다른 양태에 있어서, 본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체에는, 상기 (1a)∼(4a) 혹은 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH 또는 서열번호 1∼5에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체의 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는 항PD-1 모노클로널 항체, 및 PD-1에 대한 결합이 상기 (1a)∼(4a) 혹은 (1b)∼(5b)에서 선택되는 어느 하나의 VH 또는 서열번호 1∼5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 항PD-1 모노클로널 항체에 의해 교차 경합되는 항PD-1 모노클로널 항체도 포함된다.
본 발명의 항PD-1 모노클로널 항체의 바람직한 특징으로는, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체와 마찬가지로, PD-1 및 PD-L1과의 상호작용, PD-1 및 PD-L2와의 상호작용, 또는 이들 두 상호작용을 허용하는 것을 들 수 있다.
PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드
PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드는, (1) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드, (2) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드, 및 (3) 공통 경쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드로 구성된다. 여기서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 및 상기 VH를 갖는 중쇄의 정상 영역을 코딩하는 폴리뉴클레오티드로 구성되고, 마찬가지로, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄를 코딩하는 폴리뉴클레오티드는, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 코딩하는 폴리뉴클레오티드 및 상기 VH를 갖는 중쇄의 정상 영역을 코딩하는 폴리뉴클레오티드로 구성된다.
PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드란, 이들 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 구성하는 부분을 각각 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 갖는 것이라면 어떠한 것이어도 좋으며, 게놈 DNA, cDNA, 합성 DNA, RNA, DNA-RNA 하이브리드의 어느 것이어도 좋다. 하나의 아미노산을 코딩하는 코돈은 1∼6 종류 알려져 있고, 예컨대, Phe에는 TTT 또는 TTC, Leu에는 TTA, TTG, CTT, CTC, CTA 또는 CTG, Ile에는 ATT, ATC 또는 ATA, Met에는 ATG, Val에는 GTT, GTC, GTA 또는 GTG, Ser에는 TCT, TCC, TCA 또는 TCG, Pro에는 CCT, CCC, CCA 또는 CCG, Thr에는 ACT, ACC, ACA 또는 ACG, Ala에는 GCT, GCC, GCA 또는 GCG, Tyr에는 TAT 또는 TAC, His에는 CAT 또는 CAC, Gln에는 CAA 또는 CAG, Asn에는 AAT 또는 AAC, Lys에는 AAA 또는 AAG, Asp에는 GAT 또는 GAC, Glu에는 GAA 또는 GAG, Cys에는 TGT 또는 TGC, Trp에는 TGG, Arg에는 CGT, CGC, CGA 또는 CGG, Ser에는 AGT 또는 AGC, Arg에는 AGA 또는 AGG, 및 Gly에는 GGT, GGC, GGA 또는 GGG이 각각 대응하고 있기 때문에, PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드에는, 각 아미노산에 대응하는 각 코돈이 임의로 조합된 폴리뉴클레오티드가 포함된다. PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 코딩하는 폴리뉴클레오티드로서 바람직하게는, 예컨대, 클론 PD1-1∼PD1-5의 VH를 각각 코딩하는 서열번호 30∼34에서 선택되는 어느 하나의 염기 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드를 들 수 있고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 코딩하는 폴리뉴클레오티드로서 바람직하게는, 예컨대, 클론 CD3-2의 VH를 코딩하는 서열번호 40의 염기 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드를 들 수 있다. 또한, 공통 경쇄의 가변 영역을 코딩하는 폴리뉴클레오티드로서 바람직하게는, 서열번호 35의 염기 서열을 포함하는 폴리뉴클레오티드를 들 수 있다.
[의약적 용도]
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체는, 자기 면역 질환 또는 이식편대숙주병(GVHD)의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 유용하다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체가 예방, 증상 진전 억제 및/또는 치료 가능한 자기 면역 질환으로는, 예컨대, 베체트병, 전신성 홍반 루푸스, 만성 원반모양 홍반 루푸스, 다발성 경화증(전신성 강피증, 진행성 전신성 경화증), 강피증, 다발성 근염, 피부근염, 결절성 동맥 주위염(결절성 다발 동맥염, 현미경적 다발 혈관염), 대동맥염 증후군(다카야수 동맥염), 악성 류마티스 관절염, 류마티스 관절염, 소아 특발성 관절염, 척추 관절염, 혼합성 결합 조직병, 쇼그렌 증후군, 성인 스틸병, 혈관염, 알러지성 육아종성 혈관염, 과민성 혈관염, 류마티스 혈관염, 대형 혈관염, ANCA 관련 혈관염(예컨대, 다발 혈관염성 육아종증 및 호산구성 다발 혈관염성 육아종증), 코간 증후군, RS3PE, 측두 동맥염, 류마티스성 다발근통증, 섬유근통증, 항인지질 항체 증후군, 호산구성 근막염, IgG4 관련 질환(예컨대, 원발성 경화성 담관염, 자기 면역성 췌염 등), 길랭-바레 증후군, 중증 근무력증, 만성 위축성 위염, 자기 면역성 간염, 비알콜성 지방간염, 원발성 담즙성 간경변, 굿파스쳐 증후군, 급속 진행성 사구체 신염, 거대 적아구성 빈혈, 자기 면역성 용혈성 빈혈, 악성 빈혈, 자기 면역성 호중구 감소증, 특발성 혈소판 감소성 자반증, 바세도우병(그레이브스병(갑상선 기능 항진증)), 하시모토병, 자기 면역성 부신 기능 부전, 원발성 갑상선 기능 저하증, 애디슨병(만성 부신피질 기능 저하증), 특발성 애디슨병, I형 당뇨병, 완서 진행성 I형 당뇨병(성인 잠재성 자기 면역성 당뇨병), 국한성 강피증, 건선, 건선성 관절염, 수포성 유사 천포창, 천포창, 유사 천포창, 임신성 포진, 선상 lgA 수포성 피부증, 후천성 표피 수포증, 원형 탈모증, 백반, 심상성 백반, 시신경 척수염, 만성 염증성 탈수성 다발 신경염, 다초점성 운동 신경병증, 사르코이드증, 거대 세포성 동맥염, 근위축성 측삭 경화증, 하라다병, 자기 면역성 시신경증, 특발성 무정자증, 습관성 유산, 염증성 장질환(예컨대, 궤양성 대장염, 클론병), 셀리악병, 강직성 척추염, 중증 천식, 만성 담마진, 이식 면역, 가족성 지중해열, 호산구성 부비강염, 확장형 심근증, 전신성 비만 세포증 및 봉입체 근염 등을 들 수 있다.
본 발명에서 「치료」란, 예컨대, 어떤 질환 혹은 그 증상을 치유시키는 것 또는 개선시키는 것을 의미하며, 「예방」이란, 어떤 질환 혹은 증상의 발현을 미연에 방지하는 혹은 일정 기간 지연시키는 것을 의미하며, 「증상 진전 억제」란 증상의 진전 또는 악화를 억제하여 병태의 진행을 멈추게 하는 것을 의미한다. 또, 「예방」의 의미에는 재발 억제도 포함된다. 「재발 억제」란, 어떤 질환 혹은 증상의 재발을 방지 또는 재발의 가능성을 저감시키는 것을 의미한다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체는, 통상, 전신적 또는 국소적으로, 비경구의 형태로 투여된다. 이러한 투여 방법으로서, 구체적으로는, 주사 투여, 경비 투여, 경폐 투여, 경피 투여 등을 들 수 있다. 주사 투여로는, 예컨대, 정맥내 주사, 근육내 주사, 복강내 주사 등을 들 수 있고, 정맥내 주사의 경우에는 점적에 의한 투여가 바람직하다. 그 투여량은, 연령, 체중, 증상, 치료 효과, 투여 방법, 처리 시간 등에 따라 다르지만, 통상 성인 1인당, 1회에 관해, 0.1 μg/kg~300 mg/kg의 범위에서, 특히 바람직하게는 0.1 mg/kg~10 mg/kg의 범위에서, 1일 1회로부터 수회 비경구 투여되거나, 또는 1일 1시간~24시간의 범위에서 정맥내에 지속 투여된다. 물론 상기와 같이 투여량은 여러가지 조건에 따라 변동하기 때문에, 상기 투여량보다 적은 양으로 충분한 경우도 있고, 또한 범위를 넘어서 투여가 필요한 경우도 있다.
제제
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체는, 주사제 또는 점적을 위한 수액으로서 제제화되어 이용되는 경우, 상기 주사제 또는 수액은, 수용액, 현탁액 또는 유탁액의 어느 형태이어도 좋고, 또한, 이용시에 용제를 가하는 것에 의해, 용해, 현탁 또는 유탁하여 사용되도록, 약학적으로 허용할 수 있는 담체와 함께, 고형제로서 제제화되어 있어도 좋다. 주사제 또는 점적을 위한 수액에 사용되는 용제로서, 예컨대, 주사용 증류수, 생리식염수, 포도당 용액 및 등장액(예컨대, 염화나트륨, 염화칼륨, 글리세린, 만니톨, 소르비톨, 붕산, 붕사, 프로필렌글리콜 등의 용액) 등을 이용할 수 있다.
여기서, 약학적으로 허용할 수 있는 담체로는, 예컨대, 안정제, 용해 보조제, 현탁화제, 유화제, 무통화제, 완충제, 보존제, 방부제, pH 조정제 및 항산화제 등을 들 수 있다. 안정제로는, 예컨대, 각종 아미노산, 알부민, 글로불린, 젤라틴, 만니톨, 글루코스, 덱스트란, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 아스코르빈산, 아황산수소나트륨, 티오황산나트륨, 에데트산나트륨, 시트르산나트륨, 디부틸히드록시톨루엔 등을 이용할 수 있다. 용해 보조제로는, 예컨대, 알콜(예컨대 에탄올 등), 폴리알콜(예컨대, 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜 등), 비이온성 계면 활성제(예컨대, 폴리솔베이트 20(등록상표), 폴리솔베이트 80(등록상표), HCO-50 등) 등을 이용할 수 있다. 현탁화제로는, 예컨대, 모노스테아르산글리세린, 모노스테아르산알루미늄, 메틸셀룰로스, 카르복시메틸셀룰로스, 히드록시메틸셀룰로스, 라우릴황산나트륨 등을 이용할 수 있다. 유화제로는, 예컨대, 아라비아고무, 알긴산나트륨, 트래거캔스 등을 이용할 수 있다. 무통화제로는, 예컨대, 벤질알콜, 클로로부탄올, 소르비톨 등을 이용할 수 있다. 완충제로는, 예컨대, 인산 완충액, 아세트산 완충액, 붕산 완충액, 탄산 완충액, 시트르산 완충액, 트리스 완충액, 글루타민산 완충액, 입실론아미노카프론산 완충액 등을 이용할 수 있다. 보존제로는, 예컨대, 파라옥시벤조산메틸, 파라옥시벤조산에틸, 파라옥시벤조산프로필, 파라옥시벤조산부틸, 클로로부탄올, 벤질알콜, 염화벤잘코늄, 데히드로아세트산나트륨, 에데트산나트륨, 붕산, 붕사 등을 이용할 수 있다. 방부제로는, 예컨대, 염화벤잘코늄, 파라옥시벤조산, 클로로부탄올 등을 이용할 수 있다. pH 조정제로는, 예컨대, 염산, 수산화나트륨, 인산, 아세트산 등을 이용할 수 있다. 항산화제로서, 예컨대, (1) 아스코르빈산, 시스테인하이드로클로라이드, 중황산나트륨, 메타중아황산나트륨, 아황산나트륨 등과 같은 수용성 항산화제, (2) 아스코르빌팔미테이트, 부틸화하이드록시아니솔, 부틸화하이드록시톨루엔, 레시틴, 프로필갈레이트, α-토코페롤 등과 같은 유용성 항산화제 및 (3) 시트르산, 에틸렌디아민사아세트산, 소르비톨, 타르타르산, 인산 등과 같은 금속 킬레이트제 등을 이용할 수 있다.
주사제 또는 점적을 위한 수액은, 그 최종 공정에서 멸균하거나 혹은 무균 조작법, 예컨대, 필터 등으로 여과하여 멸균하고, 이어서 무균의 용기에 충전함으로써 제조할 수 있다. 또한, 주사제 또는 점적을 위한 수액은, 진공 건조 및 동결 건조에 의한 무균 분말(약학적으로 허용할 수 있는 담체의 분말을 포함하고 있어도 좋다.)을, 적절한 용제에 이용시 용해하여 사용할 수도 있다.
병용 또는 배합제
또한, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체는, 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 사용되는 다른 약제와 함께 조합하여 사용해도 좋다. 본 발명에 있어서, 다른 약제와 함께 조합하여 사용하는 경우(병용)의 투여 형태에는, 하나의 제제 중에 두 성분을 배합한 배합제의 형태이어도 좋고, 또한 별개의 제제로서의 투여 형태이어도 좋다. 그 병용에 의해, 그 밖의 약제의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 효과를 보완하거나, 투여량 혹은 투여 횟수를 유지 내지 저감할 수 있다. 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체와 다른 약제를 별개로 투여하는 경우에는, 일정 기간 동시 투여하고, 그 후, PD-1/CD3 이중 특이성 항체만 혹은 다른 약제만을 투여해도 좋다. 또한, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 먼저 투여하고, 그 투여 종료후에 다른 약제를 투여해도 좋고, 다른 약제를 먼저 투여하고, 그 투여 종료후에 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 후에 투여해도 좋으며, 각각의 투여 방법은 동일해도 좋고 상이해도 좋다. 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 포함하는 제제와 다른 약제를 포함하는 제제의 키트로서 제공할 수도 있다. 여기서, 다른 약제의 투여량은, 임상에서 이용되고 있는 용량을 기준으로 적절하게 선택할 수 있다. 또한, 다른 약제는 임의의 2종 이상을 적절한 비율로 조합하여 투여해도 좋다. 또한, 상기 다른 약제에는, 현재까지 발견된 것뿐만 아니라 금후 발견되는 것도 포함된다.
예컨대, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 I형 당뇨병의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 적용하는 경우, 인슐린 제제(예컨대, 인간 인슐린, 인슐린 글라진, 인슐린 리스프로, 인슐린 디터머, 인슐린 아스파트 등), 술포닐우레아제(예컨대, 글리벤클라미드, 글리클라지드, 글리메피리드 등), 속공형 인슐린 분비 촉진약(예컨대, 나테글리니드 등), 비구아나이드 제제(예컨대, 메트포르민 등), 인슐린 저항성 개선약(예컨대, 피오글리타존 등), α-글루코시다아제 저해약(예컨대, 아카보즈, 보글리보스 등), 당뇨병성 신경증 치료약(예컨대, 에팔레스타트, 멕실레틴, 이미다프릴 등), GLP-1 아날로그 제제(예컨대, 리라글루티드, 엑세나타이드, 릭시세나타이드 등) 및 DPP-4 저해제(예컨대, 시타글립틴, 빌다글립틴, 알로글립틴 등) 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 조합하여 사용해도 좋다.
또한, 예컨대, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 다발성 경화증의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 적용하는 경우, 스테로이드약(예컨대, 코르티손아세테이트, 하이드로코르티손, 인산하이드로코르티손나트륨, 숙신산하이드로코르티손나트륨, 플루드로코르티손아세테이트, 프레드니솔론, 아세트산프레드니솔론, 숙신산프레드니솔론나트륨, 부틸아세트산프레드니솔론, 인산프레드니솔론나트륨, 할로프레돈아세테이트, 메틸프레드니솔론, 아세트산메틸프레드니솔론, 숙신산메틸프레드니솔론나트륨, 트리암시놀론, 아세트산트리암시놀론, 트리암시놀론아세토나이드, 덱사메타손, 아세트산덱사메타손, 인산덱사메타손나트륨, 팔미트산덱사메타손, 아세트산파라메타손, 베타메타손 등), 인터페론 β-1a, 인터페론 β-1b, 초산 글라티라머, 미톡산트론, 아자티오프린, 시클로포스파미드, 시클로스포린, 메토트렉세이트, 클라드리빈, 부신피질 자극 호르몬(ACTH), 코르티코트로핀, 미조리빈, 타크로리무스, 핀골리모드 및 알렘투주맙 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 조합하여 사용해도 좋다.
또한, 예컨대, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 전신 에리테마토데스의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 적용하는 경우, 스테로이드약(예컨대, 상기 기재의 스테로이드약), 면역 억제제(예컨대, 시클로스포린, 타크로리무스, 핀골리모드 등) 및 벨리무맙에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 조합하여 사용해도 좋다.
예컨대, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체를 류마티스 관절염의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 적용하는 경우, 스테로이드약(예컨대, 상기에 기재된 스테로이드약), 항류마티스약(예컨대, 메토트렉세이트, 술파살라진, 부실라민, 레플루노마이드, 미조리빈, 타크로리무스 등) 혹은 항사이토카인약(예컨대, 인플릭시맙, 아달리무맙, 토실리주맙, 에타너셉트, 골리무맙 및 세르토리주맙 등) 및 아바타셉트 등에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 조합하여 사용해도 좋다.
그 밖의 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 적용하는 경우, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체와, 상기에 기재한 다른 약제의 어느 하나 이상과 조합하여 사용해도 좋다.
본 발명을 이하의 실시예에 의해 더욱 자세히 설명하지만, 본 발명의 범위는 이것에 한정되지 않는다. 본 발명의 기재에 기초하여 여러가지 변경, 수식이 당업자에게는 가능하며, 이러한 변경, 수식도 본 발명에 포함된다.
실시예
실시예 1 : 재조합 인간 PD-1-Fc 융합 단백을 이용한 MeMo 마우스에 대한 면역
본 발명의 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암을 취득하는 방법으로서, MeMo 마우스(WO2009/157771 참조)에 재조합 인간 PD-1 단백질을 면역하는 방법을 선택했다. MeMo 마우스는, 비재조합 인간 중쇄 V 유전자 영역, D 유전자 영역 및 J 유전자 영역 및 재조합 인간 κ 경쇄 IgVκ1-39*01/IGJκ1*01 생식 세포 계열형 유전자를 포함하는 유전자 단편이, 마우스 정상 영역 유전자에 연결되도록 유전자 개변된 마우스이며, 항체의 표적 단백을 직접 면역함으로써, 다양성을 갖는 중쇄와 공통 경쇄로 이루어진 항체를 생산시킬 수 있다.
12∼16 주령의 12 마리의 MeMo MS5B/MS9 마우스에, Gerbu adjuvant MM(Gerbu Biotechnik, 일련번호 #3001)를 이용하여 에멀젼화한, 재조합 인간 PD-1-Fc 융합 단백질(R&D Systems, 일련번호 1086-PD)을 14일 간격으로 각각 면역했다. 면역 0일째, 14일째 및 28일째에 동재조합 인간 PD-1-Fc 융합 단백질을 피하 투여하고, 이후의 타이밍에서는, PBS에 용해한 동재조합 인간 PD-1-Fc 융합 단백질을 피하 투여했다. 면역 21일째, 35일째, 56일째, 77일째 및 98일째에 인간 PD-1 강제 발현 HEK293 T 세포주를 이용한 플로우 사이토메트리에 의해 혈청중 항체가를 평가했다. 1000배 희석한 혈청에 있어서 인간 PD-1 강제 발현 HEK293 T 세포주를 염색한 경우, 컨트롤이 되는 인간 PD-1 비발현 HEK293 T 세포주와 비교하여 MFI값이 3배 이상 증가한 마우스의 림프 조직을, 퍼지 디스플레이ㆍ라이브러리의 구축에 이용했다. 라이브러리 구축으로 진행하는 기준을 만족시킨 마우스는, 항체가의 평가일로부터 3일간, 재조합 PD-1-Fc 융합 단백질로 추가 면역하고, 비장 및 서혜 림프절을 회수했다. 인간 PD-1 및 게잡이 원숭이 PD-1에 대한 혈청중 항체가가 1/100 이상이고 추가 면역에 의해 항체가가 상승하지 않는 마우스도 동일한 처치를 한 후, 비장 및 서혜 림프절을 회수했다. 이들 림프 조직으로부터 RNA를 추출한 후 cDNA 합성을 행했다.
실시예 2 : PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암을 갖는 항PD-1 항체 취득을 위한 퍼지 디스플레이ㆍ라이브러리의 구축(단백 면역)
실시예 1에서 조제한 DNA를 사용하여, 면역 글로불린 중쇄 가변 영역 패밀리에 특이적인 프라이머를 이용하여 PCR 반응을 행했다. 동PCR 산물을 제한 효소 SfiII와 XhoI로 절단한 후, 동제한 효소를 이용하여 절단한 MV1473 퍼지미드 벡터[공통 경쇄를 코딩하는 유전자(인간 κ 경쇄 IgVκ1-39*01/IGJκ1*01 생식 세포 계열형 유전자)를 포함]에 삽입하여, 동라이브러리를 구축했다.
실시예 3 : PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암을 갖는 항PD-1 항체의 스크리닝
인간 PD-1-Fc 융합 단백질, 인간 PD-1-His 태그 융합 단백질, 게잡이 원숭이 PD-1-His 태그 융합 단백질 또는 마우스 PD-1-His 태그 융합 단백질을 코트시킨 플레이트를 이용하여, PD-1에 대한 결합성에 기초한 퍼지 셀렉션을 실시했다. 인간 PD-1-Fc 융합 단백질을 이용한 경우, 퍼지와 인큐베이션하는 동안, 인간 IgG(SIGMA, 일련번호 I4506)를 첨가함으로써 Fc 반응성 클론을 흡수했다. 인간 PD-1, 게잡이 원숭이 PD-1 및 마우스 PD-1에 결합하는 결합 퍼지가 농축되었다. 게잡이 원숭이 PD-1 발현 HEK293 T 세포주에서의 셀렉션에 의해, 게잡이 원숭이 PD-1에 결합하는 퍼지가 농축되었다. 셀렉션에 의해 얻어진 퍼지로 형질 전환시킨 대장균주 TG1의 클론을 취득하여, 마스터 플레이트를 제작했다.
또한, 인간 PD-1-Fc 융합 단백질을 흡착시킨 플레이트 상의 PD-1에 대한 결합성에 기초하여, 상기 셀렉션으로부터 얻어진 클론의 페리플라즘 추출물로부터, 퍼지 셀렉션을 실시했다. 또, 선택하는 기준으로서, 음성 대조 웰(PBS)에서 얻어진 시그널(OD450값)에 대하여, 3배 이상의 시그널이 얻어진 것을 양성 클론으로 했다.
실시예 4 : PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암을 갖는 항PD-1 항체의 후보 클론의 DNA 시퀀스
실시예 3의 스크리닝에 의해 취득된 양성 클론의 중쇄 가변 영역 유전자의 DNA 시퀀스를 실시했다. 해석된 DNA 서열은 수퍼 클러스터(CDR3이 동일한 길이이며, CDR3의 아미노산 서열이 70% 이상 상동인 1군)와 클러스터(중쇄 CDR3의 아미노산 서열이 동일한 1군)로 분류했다. 924개의 클론이 취득되고, 이들은 146종의 수퍼 클러스터 및 194종의 클러스터로 분류되었다.
실시예 5 : PD-1 발현 세포에 대한 결합성 평가에 의한 스크리닝
분류된 각각 수퍼 클러스터로부터, 이하의 조건을 만족시키는 항PD-1 모노클로널 항체 클론을 선별하고, 단리했다.
(1) CDR 영역에 고빈도로 체세포 돌연변이가 도입되고,
(2) 사용 빈도가 높은 VH의 생식 세포 계열형 유전자를 가지며, 그리고
(3) 인간 PD-1-Fc 융합 단백질에 대한 결합성 스크리닝에 있어서 높은 시그널이 얻어졌다.
이들의 페리플라즘 추출물에 포함되는 Fab 프래그먼트를 이용하여, 인간 PD-1 발현 CHO-S 세포주, 게잡이 원숭이 PD-1 발현 CHO-S 세포주에 대한 결합성을 항마우스 IgG 폴리클로날 항체로 검출하는 것에 의해 평가했다. 평가한 117개의 클론(105종의 클러스터) 중, 항PD-1 모노클로널 항체 클론 PD1-1, PD1-2, PD1-3 및 PD1-4을 포함하는 22개의 클론으로 인간 PD-1 발현 CHO-S 세포주에 대한 결합성이 인정을 보였다.
실시예 6 : PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암을 갖는 항PD-1 모노클로널 항체의 아미노산 치환체의 제작
클론 PD1-1 및 PD1-4는, 그 중쇄 가변 영역의 프레임워크4에 탈아미드화 모티브(Asn-Gly)를 포함한다. 탈아미드화의 리스크를 저감한 제1 아암의 취득을 목적으로, 이 탈아미드화 모티브를 변환한 변이체를 제작했다. 클론 PD1-4의 EU 넘버링 시스템에 의한 119번째의 아스파라긴(Asn)이, 공지의 부위 특이적 변이법에 의해, 글루타민이 되도록 개변된 클론 PD1-5를 제작하고, 단리했다. 동클론도 인간 PD-1 발현 CHO-S 세포에 대한 결합성은 클론 PD1-4와 동등했다.
실시예 7 : CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 항CD3 모노클로널 항체의 스크리닝
WO2005/118635에 기재된 항CD3 항체 클론 15C3의 VH 및 IGVK1-39/JK1 공통 경쇄로 이루어진 항CD3 항체 클론에 기초하고, 보다 더 하전 불균일성이 저감된 안정된 CD3 결합 Fab를 취득하기 위해, 하기 방법으로 본 발명의 「CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암」을 갖는 항CD3 항체를 취득했다.
도 10에 나타내는 15C3의 VH의 아미노산 서열 중, 밑줄로 표시되는 55번째 글리신을 알라닌으로 변환하는 것에 의해, 상기 항CD3 항체 클론과 동등한 인간 CD3 결합성을 가지며, 또한 하전 불균일성이 개선된 항CD3 항체 클론 CD3-1을 취득했다.
또한, 공통 경쇄(IgVκ1-39*01/IGJκ1*01)와의 VH/VL 상호작용을 개선시키는 복수의 CD3 결합 Fab를 얻기 위해, 클론 CD3-1의 VH에 기초하여, 그 아미노산 잔기가 치환된 클론 CD3-1의 VH 변이체를 포함하는 Fab를 복수 발현하는 퍼지 디스플레이ㆍ라이브러리를 구축했다. 이 퍼지 라이브러리를, HBP-ALL 세포 또는 재조합 인간 CD3ε-Fc 단백질을 이용하여 스크리닝을 행했다. 재조합 인간 CD3ε-Fc 단백질에 결합하는 퍼지를 화학적으로 용출시켜, 세균의 재감염에 사용했다. 복수의 살아 남은 세균 콜로니를 적출한 후, 퍼지를 추출하고, 플로우 사이토메트리에 의해 세포 표면 발현 CD3에 대한 결합에 관해 스크리닝했다. CD3 결합을 나타낸 모든 퍼지에 관해, 콜로니 PCR을 행하여 VH를 코딩하는 cDNA를 증폭시키고, 그 DNA 서열을 결정했다.
그 결과 취득된, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH를 갖는 항CD3 항체 클론 CD3-2는, 클론 CD3-1과 동등한 CD3 결합성 및 하전 균일성을 나타냈다.
실시예 8 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 조제
PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 각각의 중쇄를 발현하는 발현 벡터는, 실시예 5에서 선택한 항PD-1 모노클로널 항체 클론 PD1-1∼PD1-5 및 PD1-6의 각각의 중쇄 가변 영역을 코딩하는 DNA를, IgG1 중쇄 정상 영역을 코딩하는 DNA에 각각 연결하여 제작했다. 한편, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 중쇄를 발현하는 발현 벡터는, 실시예 7에서 선택한 항CD3 모노클로널 항체 클론으로 CD3-2의 중쇄 가변 영역을 코딩하는 DNA를, IgG1 중쇄 정상 영역을 코딩하는 DNA에 연결하여 제작했다. 여기서, 이들 중쇄 정상 영역을 발현하는 유전자에는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 경우에는, L351D/L368E 변이(DE 변이)를 갖는 Fc 영역을 발현하는 것을 사용하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 경우에는, L351K/T366K 변이(KK 변이)를 갖는 Fc 영역을 발현하는 것을 사용했다. 이들 발현 벡터에는, IGVK1-39/JK1 공통 경쇄도 함께 발현하도록, 이것을 코딩하는 유전자를 포함하도록 구축되었다. 또한, 이들 중쇄 정상 영역을 발현하는 유전자에는, 각각 Fc 이펙터 활성을 소실시키기 위해, 중쇄 정상 영역의 235번째 류신이 글리신으로, 236번째 글리신이 아르기닌으로 치환되어 발현하도록 개변되어 있고, 또한, 번역후의 프로세싱을 회피하기 위해, 중쇄 정상 영역 C말단 447번째의 리신이 결실하도록 개변된 것을 사용했다. 이들 발현 벡터를, 모두 Free Style 293F 세포에 유전자 도입하고, 배양 상청중에 항체를 생산시켰다. 배양 상청을 회수하고, 프로테인 A 어피니티 크로마토그래피로 처리하는 것에 의해, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체인, 클론 PD1-1(Bi), 클론 PD1-2(Bi), 클론 PD1-3(Bi), 클론 PD1-4(Bi) 및 클론 PD1-5(Bi)을 각각 정제했다. 또한, 클론 PD1-6(Bi)에 관해서도 동일한 방법으로 제작되었다. 또, 이들 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 클론은, 그 제작에서 사용된 항PD-1 모노클로널 항체 클론 PD1-1, PD1-2, PD1-3, PD1-4 및 PD1-5 및 PD1-6에서 유래하는 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암을 갖는 점에서, 이들 항PD-1 모노클로널 항체 클론에 각각 대응하고 있다.
실시예 9 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 결합성 평가
인간 IgG1-Fc 융합 인간 PD-1 세포외 영역 재조합 단백질 또는 6×His 태그 융합 게잡이 원숭이 PD-1 세포외 영역 재조합 단백질을 이용한 Biacore 측정으로, 실시예 8에서 취득한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 제1 아암의 각 PD-1 재조합 단백질에 대한 결합 친화성을 평가했다. 또, 상기 재조합 단백질의 고정화에는, Series S Sensor Chip CM5 센서칩(GE 헬스케어, 일련번호 29-1049-88)을 사용했다. 마찬가지로, 인간 IgG1-Fc 융합 CD3δ/CD3ε 세포외 영역 재조합 단백질을 이용한 Biacore 측정으로, 동항체의 제2 아암의 CD3 결합 친화성을 평가했다. 각 클론의 제1 아암의 PD-1에 대한 결합 친화성(Kd값) 및 제2 아암의 CD3δ/CD3ε에 대한 결합 친화성을 도 11에 나타낸다.
실시예 10 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 결합성 확인
실시예 8에서 취득한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체가 PD-1 및 CD3에 동시에 각각 특이적으로 결합하는 것을 확인했다.
우선, 인간 CD3을 발현하고 있는 인간 PD-1 결손 Jurkat 세포주(인간 T 세포주)에 대하여, 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-6(Bi)을 각각 첨가하고, 빙상에서 15분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, 3배량의 비오틴 표지한 가용성 PD-1 재조합 단백질(R&D systems, 일련번호 1086-PD-050)을 첨가하고, 빙상에서 15분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, Alexa Fluor 488 표지 스트렙트아비딘(BioLegend, 일련번호 405235) 1.25 μg/mL을 100 μL 첨가하여 빙상에서 15분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, 플로우 사이토메트리로 가용성 PD-1 재조합 단백질의 결합량을 평가했다. 상기 어세이의 결과를 도 12에 나타낸다.
모든 클론이 PD-1 및 CD3에 동시에 결합했다. 또, 이 실험계에서의 비특이적 결합은 검출되지 않았다.
실시예 11 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 제1 아암의 결합 특성 평가
실시예 8에서 취득한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 제1 아암의 PD-1/PD-L1 결합에 미치는 영향을 평가하기 위해, 동이중 특이성 모노클로널 항체 클론과 가용성 PD-L1 재조합 단백질의 PD-1에 대한 결합에 관한 경합 결합 어세이를 행했다. 우선, 인간 PD-1 발현 CHO-S 세포주에 대하여 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-6(Bi)을 각각 첨가하고, 빙상에서 30분간 인큐베이트했다. 또한, 1/20량의 비오틴 표지한 가용성 PD-L1 재조합 단백질(R&D systems, 일련번호 156-B7-100)을 첨가하고, 빙상에서 30분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, PE 표지 스트렙트아비딘(BD Pharmingen, 일련번호 554061)을 첨가하여 빙상에서 30분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, 플로우 사이토메트리로 가용성 PD-L1 재조합 단백질의 결합량을 평가했다. 그 결과를 도 13에 나타낸다.
클론 PD1-1(Bi)∼PD1-5(Bi)은, 가용성 PD-L1 재조합 단백질에 대하여 20배량 존재하고 있음에도 불구하고, PD-1에 대한 가용성 PD-L1 재조합 단백질의 결합을 허용했다. 한편, PD1-6(Bi)은, 동일한 조건으로 PD-1에 대한 가용성 PD-L1 재조합 단백질의 결합을 완전히 저해했다.
실시예 12 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 활성화 CD4 T 세포에 대한 in vitro 억제 작용
건강한 성인 말초혈 유래 CD4 양성 T 세포(LONZA, 일련번호 2W-200) (인간 T 세포)를 이용하여, 활성화 T 세포로부터의 IFN-γ 생산에 대한 억제 작용을 평가했다. 항인간 TCRVβ8 항체(Thermo Scientific, 일련번호 TCR1750)를 고상화한 세포 배양 플레이트에 인간 T 세포를 파종하고, 항인간 CD28 항체(BioLegend, 일련번호 302923)를 첨가하여, 72시간 활성화 처치를 행했다. 다음으로, 이 활성화 처치를 행한 인간 T 세포를 100 Units/mL 인간 IL-2(R&Dsystems, 일련번호 202-IL)를 포함하는 신선 배지에서 밤새 배양했다. 또한, 회수한 인간 T 세포를, 항인간 TCRVβ8 항체를 고상화한 별도의 세포 배양 플레이트에 파종하고, 동일하게 항인간 CD28 항체를 첨가하여, 다시 활성화 처치를 행했다. 그 때, 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-6(Bi)을 각각 첨가한 후, 재활성화 처치 96 시간후의 배양 상청중에 포함되는 IFN-γ를 ELISA법으로 정량(pg/mL)했다. 그 결과를 도 14에 나타낸다. 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-5(Bi)에 관해, IFN-γ 생산 억제 작용이 확인되었다. 클론 PD1-6(Bi)에 관해서는, 그 억제 작용이 다른 클론에 비교하여 감약되고 있는 경향이 보였다. 또, 컨트롤 항체는, 비특이적인 항체로서, 제1 아암의 취득법과 동일한 수법을 이용하여, 파상풍 톡소이드를 면역하여 취득한 항체를 이용했다.
실시예 13 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 실험적 알러지성 뇌척수염 마우스 모델(EAE 모델)에서의 in vivo 작용
CD3ε 및 PD-1의 각 유전자를, 인간 CD3ε 및 인간 PD-1 유전자로 각각 치환한 인간 CD3ε/인간 PD-1 넉인 C57BL/6 마우스를 이용한 EAE 모델에 있어서, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 in vivo 작용을 평가했다. 결핵 사균 H37Ra(BD Biosciences, 일련번호 231141)와 불완전 프로인트 애쥬번트(BD Biosciences, 일련번호 263910)를 혼합하여, 4 mg/mL의 결핵 사균 H37Ra를 포함하는 완전 프로인트 애쥬번트(CFA)를 조제했다. 1 mg/mL의 MOG 펩티드(ANASPEC, 일련번호 AS-60130)와 등량의 CFA를 혼합하여 에멀젼을 조제하여, EAE 모델의 야기제로 했다. 200 μL의 상기 야기제를 상기 C57BL/6 마우스 미근부에 피하 투여하고, 그 면역 처치 당일 및 2일째에, 각각 200 μL의 1 μg/mL 백일해 독소(SIGMA-ALDRICH, 일련번호 P7208)를 미정맥내 투여했다. 다음으로, 상기 C57BL/6 마우스에게, 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-6(Bi)을, 면역 처치 6일째 및 7일째에, 각각 2 mg/kg의 투여량으로 1일 1회 복강내 투여했다. 면역 처치일 이후, 신경증상을 오누키 등의 방법에 준하여 평가했다(Onuki M, et al., Microsc ResTech 2001; 52 : 731-9.). 신경증상의 정도를 스코어화하고(정상 : 스코어 0 ; 꼬리 이완 : 스코어 1 ; 뒷다리 부분 마비 : 스코어 2 ; 뒷다리 마비 : 스코어 3 ; 앞다리 마비 : 4 및 빈사 또는 사망 : 스코어 5), 복수의 신경증상이 보이는 경우는 높은 값을 평가일의 신경증상 스코어로서 채용했다. 또, 사망예는 시험 종료까지 신경증상 스코어를 5로 했다. 도 15∼17에 그 평가 결과를 나타낸다. 또, 인간 CD3ε/인간 PD-1 넉인 C57BL/6 마우스는, Genesis. 2009 Jun; 47(6) : 414-22에 기재된 방법에 준하여 제작된 인간 CD3ε 넉인 마우스 및 인간 PD-1 넉인 마우스를, 공지의 방법에 의해 교배시키는 것에 의해 제작했다.
클론 PD1-1(Bi)∼PD1-5(Bi)은, EAE 모델에 있어서 신경증상의 발증을 현저하게 억제했지만, 클론 PD1-6(Bi)은 현저한 억제 효과를 나타내지 않았다.
실시예 14 : 인간 말초혈 단핵 세포로부터의 사이토카인 방출에 대한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 in vitro 작용의 평가
PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 사이토카인 방출 활성을 해석하는 것을 목적으로, 본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 클론 또는 특허문헌 3에 개시된 PD-1/CD3 이중 특이성 scDb(J110×UCHT1)의 인간 말초혈 단핵 세포(이하, 인간 PBMC)에 대한 첨가 실험을 행했다. 인간 PBMC(LONZA, 일련번호 CC-2702)에, PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 각 클론 및 J110×UCHT1을 각각 30 μg/mL 및 10 μg/mL이 되도록 첨가하고, 24시간의 배양을 행했다. 배양 24시간후의 배양 상청중에 포함되는 IL-2를 멀티플렉스 면역 검정(BIO-RAD, 일련번호 M50000007A)으로 정량했다. 그 결과를 도 18에 나타낸다. 또, 도면 중의 IL-2 생산량(pg/mL)은, 평균치±표준오차(N=3)로 나타냈다.
J110×UCHT1은 IL-2 생산을 현저하게 유도한 데 비하여, PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론에 의한 IL-2 생산은 낮은 것이었다.
실시예 15 : PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론의 PD-1에 대한 결합에 대한 PD1-5(Bi)의 교차 경합성의 평가
실시예 8에서 취득한 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 각 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-5(Bi)의 PD-1에 대한 결합에 대한 PD1-5(Bi)의 교차 경합성을 평가하기 위해, 경합 결합 어세이를 행했다.
우선, 인간 PD-1 발현 CHO-S 세포주에 대하여 클론 PD1-5(Bi)을 첨가하고, 빙상에서 20분간 인큐베이트했다. 또한, 첨가된 클론 PD1-5(Bi)에 대하여 1/100량의 비오틴 표지한 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-5(Bi)을 각각 첨가하고, 빙상에서 20분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, PE 표지 스트렙트아비딘(BD Pharmingen, 일련번호 554061)을 첨가하여 빙상에서 20분간 인큐베이트했다. 세포를 세정한 후, 플로우 사이토메트리로 비오틴 표지한 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-5(Bi)의 결합량을 평가했다. 그 결과를 도 19에 나타낸다.
PD1-5(Bi)는, 클론 PD1-1(Bi)∼PD1-4(Bi)의 PD-1에 대한 결합을 저해하고, 동클론이 이들 PD-1에 대한 결합에 대하여 교차 경합하는 것이 나타났다.
본 발명의 PD-1/CD3 이중 특이성 항체 또는 그 항체 단편은, 자기 면역 질환 또는 이식편대숙주병(GVHD)의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료에 유용하다.
SEQUENCE LISTING <110> ONO PHARMACEUTICAL CO., LTD. <120> Bispecific Antibody <130> P18-199WO <150> JP 2018-021498 <151> 2018-02-09 <150> JP 2018-153149 <151> 2018-08-16 <160> 41 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 127 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Gln Pro Gly Ala 1 5 10 15 Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr His Tyr 20 25 30 Gly Leu His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 Gly Trp Leu Asn Thr Asn Thr Glu Asn Pro Thr Phe Ala Gln Gly Phe 50 55 60 Thr Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr Ser Val Thr Thr Ala Tyr 65 70 75 80 Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Arg Gly Asp Met Val Val Pro Thr Thr Ile Trp Asn Tyr Tyr His 100 105 110 Phe Met Asp Val Trp Gly Asn Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser 115 120 125 <210> 2 <211> 127 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 2 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Gln Pro Gly Val 1 5 10 15 Ser Val Lys Val Ser 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Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Gln Pro Gly Ala 1 5 10 15 tca gtg aag gtt tcc tgt aag gct tct gga tac acc ttc act cac tat 96 Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr His Tyr 20 25 30 ggt ttg cat tgg gtg cga cag gcc cct gga caa ggg ctt gag tgg atg 144 Gly Leu His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 gga tgg ctc aac acc aac act gag aac cca acg ttt gcc cag ggc ttc 192 Gly Trp Leu Asn Thr Asn Thr Glu Asn Pro Thr Phe Ala Gln Gly Phe 50 55 60 aca gga cgg ttt gtc ttc tcc ttg gac acc tct gtc acc acg gca tat 240 Thr Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr Ser Val Thr Thr Ala Tyr 65 70 75 80 ctg cag atc agc agc ctg aag gct gag gac act gcc gta tat tac tgt 288 Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 gcg aga ggg gat atg gta gta ccg act act ata tgg aac tac tac cac 336 Ala Arg Gly Asp Met Val Val Pro Thr Thr Ile Trp Asn Tyr Tyr His 100 105 110 ttc atg gac gtc tgg ggc aac ggc acc ctg gtc acc gtc tcg agt 381 Phe Met Asp Val Trp Gly Asn Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser 115 120 125 <210> 31 <211> 381 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> CDS <222> (1)..(381) <400> 31 cag gtg cag ctg gtg caa tct ggg tct gag ttg aag cag cct ggg gtc 48 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Gln Pro Gly Val 1 5 10 15 tca gtg aag gtt tcc tgc aag gct tct gga tac acc ttc act cac tat 96 Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr His Tyr 20 25 30 ggt tta cat tgg gtg cga cag gcc cct gga caa ggg ctt gag tgg atg 144 Gly Leu His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 gga tgg atc aac acc aac act ggg aac cca acg tat gcc cag ggc ttc 192 Gly Trp Ile Asn Thr Asn Thr Gly Asn Pro Thr Tyr Ala Gln Gly Phe 50 55 60 aca gga cgg ttt gtc ttc tcc ttg gac acc tct gtc agc acg gca tat 240 Thr Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr Ser Val Ser Thr Ala Tyr 65 70 75 80 ctg cag atc agc agc cta aag gct gaa gac act gcc gtg tat tac tgt 288 Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 gcg aga ggg gat tta gta gta cca act act ata tgg aac tac tac cac 336 Ala Arg Gly Asp Leu Val Val Pro Thr Thr Ile Trp Asn Tyr Tyr His 100 105 110 tac atg gag gtc tgg ggc aaa ggc acc ctg gtc acc gtc tcg agt 381 Tyr Met Glu Val Trp Gly Lys Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser 115 120 125 <210> 32 <211> 381 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> CDS <222> (1)..(381) <400> 32 cag gtg cag ctg gtg caa tct ggg tct gag ttg aag aag cct ggg gcc 48 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Lys Pro Gly Ala 1 5 10 15 tca gtg atg gtt tcc tgc aag gct tct gga tac acc ttc act cac tat 96 Ser Val Met Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr His Tyr 20 25 30 gct ttg cat tgg gtg cgc cag gcc cct gga caa ggg ctt gag tgg atg 144 Ala Leu His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 gga tgg ctc aat acc aac act gag aat cca acg tat gcc cag ggc ttc 192 Gly Trp Leu Asn Thr Asn Thr Glu Asn Pro Thr Tyr Ala Gln Gly Phe 50 55 60 aca gga cgg ttt gtc ttc tcc ttg gac acc tct gtc acc acg gca tat 240 Thr Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr Ser Val Thr Thr Ala Tyr 65 70 75 80 ctg cag atc aac agc cta aag gct gag gac act gcc gtg tat tac tgt 288 Leu Gln Ile Asn Ser Leu Lys Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 gcg aga ggg gat atg gta gta cca act act ata tgg aac tac tac tac 336 Ala Arg Gly Asp Met Val Val Pro Thr Thr Ile Trp Asn Tyr Tyr Tyr 100 105 110 tac atg gac gtc tgg ggc aaa ggg acc acg gtc acc gtc tcg agt 381 Tyr Met Asp Val Trp Gly Lys Gly Thr Thr Val Thr Val Ser Ser 115 120 125 <210> 33 <211> 381 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> CDS <222> (1)..(381) <400> 33 cag gtg cag ctg gtg caa tct ggg tct gag ttg aag cag cct ggg gcc 48 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Gln Pro Gly Ala 1 5 10 15 tca gtg aag gtt tcc tgt aag gct tct gga tac acc ttc act cac tat 96 Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr His Tyr 20 25 30 gct ttg cat tgg ttg cga cag gcc cct gga caa ggg ctt gag tgg atg 144 Ala Leu His Trp Leu Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 gga tgg ctc aac acc aac act gag aac cca acg ttt gcc cag ggc ttc 192 Gly Trp Leu Asn Thr Asn Thr Glu Asn Pro Thr Phe Ala Gln Gly Phe 50 55 60 aca gga cgt ttt gtc ttc tct ttg gac acc tct gtc acc acg gca tat 240 Thr Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr Ser Val Thr Thr Ala Tyr 65 70 75 80 ctg cag atc agc agc ctg aag gct gag gac act gcc gta tat tac tgt 288 Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 gcg aga ggg gat atg gta gta ccg act act ata tgg aac tac tac cac 336 Ala Arg Gly Asp Met Val Val Pro Thr Thr Ile Trp Asn Tyr Tyr His 100 105 110 ttc atg gac gtc tgg ggc aac ggg acc acg gtc acc gtc tcg agt 381 Phe Met Asp Val Trp Gly Asn Gly Thr Thr Val Thr Val Ser Ser 115 120 125 <210> 34 <211> 381 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> CDS <222> (1)..(381) <400> 34 cag gtg cag ctg gtg caa tct ggg tct gag ttg aag cag cct ggg gcc 48 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu Leu Lys Gln Pro Gly Ala 1 5 10 15 tca gtg aag gtt tcc tgt aag gct tct gga tac acc ttc act cac tat 96 Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr His Tyr 20 25 30 gct ttg cat tgg ttg cga cag gcc cct gga caa ggg ctt gag tgg atg 144 Ala Leu His Trp Leu Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Met 35 40 45 gga tgg ctc aac acc aac act gag aac cca acg ttt gcc cag ggc ttc 192 Gly Trp Leu Asn Thr Asn Thr Glu Asn Pro Thr Phe Ala Gln Gly Phe 50 55 60 aca gga cgt ttt gtc ttc tct ttg gac acc tct gtc acc acg gca tat 240 Thr Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr Ser Val Thr Thr Ala Tyr 65 70 75 80 ctg cag atc agc agc ctg aag gct gag gac act gcc gta tat tac tgt 288 Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 gcg aga ggg gat atg gta gta ccg act act ata tgg aac tac tac cac 336 Ala Arg Gly Asp Met Val Val Pro Thr Thr Ile Trp Asn Tyr Tyr His 100 105 110 ttc atg gac gtc tgg ggc cag ggg acc acg gtc acc gtc tcg agt 381 Phe Met Asp Val Trp Gly Gln Gly Thr Thr Val Thr Val Ser Ser 115 120 125 <210> 35 <211> 321 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> CDS <222> (1)..(321) <400> 35 gac atc cag atg acc cag tct cca tcc tcc ctg tct gca tct gta gga 48 Asp Ile Gln Met Thr Gln Ser Pro Ser Ser Leu Ser Ala Ser Val Gly 1 5 10 15 gac aga gtc acc atc act tgc cgg gca agt cag agc att agc agc tac 96 Asp Arg Val Thr Ile Thr Cys Arg Ala Ser Gln Ser Ile Ser Ser Tyr 20 25 30 tta aat tgg tat cag cag aaa cca ggg aaa gcc cct aag ctc ctg atc 144 Leu Asn Trp Tyr Gln Gln Lys Pro Gly Lys Ala Pro Lys Leu Leu Ile 35 40 45 tat gct gca tcc agt ttg caa agt ggg gtc cca tca agg ttc agt ggc 192 Tyr Ala Ala Ser Ser Leu Gln Ser Gly Val Pro Ser Arg Phe Ser Gly 50 55 60 agt gga tct ggg aca gat ttc act ctc acc atc agc agt ctg caa cct 240 Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Thr Ile Ser Ser Leu Gln Pro 65 70 75 80 gaa gat ttt gca act tac tac tgt caa cag agt tac agt acc cct cca 288 Glu Asp Phe Ala Thr Tyr Tyr Cys Gln Gln Ser Tyr Ser Thr Pro Pro 85 90 95 acg ttc ggc caa ggg acc aag gtg gag atc aaa 321 Thr Phe Gly Gln Gly Thr Lys Val Glu Ile Lys 100 105 <210> 36 <211> 118 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 36 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Arg 1 5 10 15 Ser Leu Arg Leu Ser Cys Val Ala Ser Gly Phe Thr Phe Ser Ser Tyr 20 25 30 Gly Met His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Val 35 40 45 Ala Gln Ile Trp Tyr Asn Ala Arg Lys Gln Glu Tyr Ser Asp Ser Val 50 55 60 Lys Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr 65 70 75 80 Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Thr Arg Gly Thr Gly Tyr Asn Trp Phe Asp Pro Trp Gly Gln Gly Thr 100 105 110 Leu Val Thr Val Ser Ser 115 <210> 37 <211> 5 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 37 Ser Tyr Gly Met His 1 5 <210> 38 <211> 17 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 38 Gln Ile Trp Tyr Asn Ala Arg Lys Gln Glu Tyr Ser Asp Ser Val Lys 1 5 10 15 Gly <210> 39 <211> 9 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 39 Gly Thr Gly Tyr Asn Trp Phe Asp Pro 1 5 <210> 40 <211> 354 <212> DNA <213> Homo sapiens <220> <221> CDS <222> (1)..(354) <400> 40 cag gtg cag ctg gtg cag tct ggc ggc gga gtg gtg cag ccc ggc aga 48 Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Gly Gly Val Val Gln Pro Gly Arg 1 5 10 15 agc ctg aga ctg agc tgc gtg gcc agc ggc ttc acc ttc agc agc tac 96 Ser Leu Arg Leu Ser Cys Val Ala Ser Gly Phe Thr Phe Ser Ser Tyr 20 25 30 ggc atg cac tgg gtc cgc cag gcc cct ggc aag gga ctg gaa tgg gtg 144 Gly Met His Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Val 35 40 45 gcc cag atc tgg tac aac gcc cgg aag cag gaa tac tct gac agc gtg 192 Ala Gln Ile Trp Tyr Asn Ala Arg Lys Gln Glu Tyr Ser Asp Ser Val 50 55 60 aag ggc cgg ttc acc atc agc cgg gac aac agc aag aac acc ctg tac 240 Lys Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr 65 70 75 80 ctg cag atg aac agc ctc cgg gcc gag gac acc gcc gtg tac tac tgt 288 Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 acc cgg ggc acc ggc tac aat tgg ttc gac cct tgg ggc cag ggc acc 336 Thr Arg Gly Thr Gly Tyr Asn Trp Phe Asp Pro Trp Gly Gln Gly Thr 100 105 110 ctg gtc acc gtc tcc agt 354 Leu Val Thr Val Ser Ser 115 <210> 41 <211> 11 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 41 Trp Gly Lys Gly Thr Thr Val Thr Val Ser Ser 1 5 10

Claims (42)

  1. PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는, 단리된 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편으로서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이,
    (A) (a) 서열번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
    (B) (a) 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
    (C) (a) 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH,
    (D) (a) 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH, 및
    (E) (a) 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH에서 선택되는 어느 하나의 VH, 및/또는
    (F) (a) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1,
    (b) 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및
    (c) 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 갖는 VL을 포함하고,
    CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이,
    (A) (a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는 VH 및/또는
    (B) (a) 서열번호 26의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR1,
    (b) 서열번호 27의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR2 및
    (c) 서열번호 28의 아미노산 서열을 포함하는 VL-CDR3을 갖는 VL을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  2. 제1항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH에서의, VH-CDR1, VH-CDR2 및 VH-CDR3의 어느 하나 또는 복수의 CDR에 있어서, 각각 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 보존적 아미노산으로 치환되어 있어도 좋고/거나, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH에서의, VH-CDR1, VH-CDR2 및 VH-CDR3에서 선택되는 어느 하나 또는 복수의 CDR에 있어서, 각각 그 임의의 1∼5개의 아미노산 잔기가 보존적 아미노산으로 치환되어 있어도 좋은, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 7의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 8의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
    (ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 9의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 10의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 11의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
    (ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 12의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 13의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 14의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
    (ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 15의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 16의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 17의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
    (ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    (i) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 18의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 19의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 20의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 가지며,
    (ii) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가,
    (a) 서열번호 37의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR1,
    (b) 서열번호 38의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR2 및
    (c) 서열번호 39의 아미노산 서열을 포함하는 VH-CDR3을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH의 FR1, FR2 및 FR3 영역이, 생식 세포 계열형 V 유전자 IGHV7-4-1의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열에 각각 대응하고, 프레임워크4 영역이, 생식 세포 계열형 J 유전자 JH6c의 체세포 돌연변이를 겪은 상기 유전자에 의해 코딩되는 아미노산 서열(단, VH-CDR3 영역에 포함되는 아미노산 서열을 제외함)을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일한 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열, 또는 상기 VH의 아미노산 서열과 적어도 80% 동일한 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  11. 제1항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  12. 제1항 또는 제3항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가 서열번호 1의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  13. 제1항 또는 제4항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가 서열번호 2의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  14. 제1항 또는 제5항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가 서열번호 3의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  15. 제1항 또는 제6항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가 서열번호 4의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  16. 제1항 또는 제7항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에서의 VH가 서열번호 5의 아미노산 서열을 포함하고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암에서의 VH가 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및/또는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이, 각각 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  18. PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편으로서,
    (A) 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암, 및
    (B) 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  19. PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편으로서, 상기 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이, (1) 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 PD-1에 대한 결합 혹은 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역의 PD-1에 대한 결합에 교차 경합하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  20. PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편으로서, 상기 PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암에 의한 PD-1에 대한 결합이, (1) 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 혹은 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 PD-1에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역에 의해 교차 경합되는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 또한, 상기 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암이, (1) 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL을 갖는, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 CD3에 대한 결합 또는 (2) 상기 VH 및 VL로 이루어진 CD3에 특이적으로 결합하는 모노클로널 항체의 가변 영역의 CD3에 대한 결합에 교차 경합하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암이 PD-1 및 PD-L1 사이의 상호작용을 허용하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 사이토카인 생산이 충분히 저감된, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  24. 제23항에 있어서, 사이토카인이 적어도 IL-2, IFN-γ 또는 TNF-α인, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체가 IgG 항체인, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  26. 제25항에 있어서, IgG1 항체 또는 IgG4 항체인 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  27. 제25항에 있어서, IgG1 항체인 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  28. 제27항에 있어서, Fc 수용체에 대한 결합이 소실 혹은 감약된, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  29. 제28항에 있어서, PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 IgG1 항체의 2개의 중쇄 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에서의 235번째의 류신이 각각 글리신으로 치환되고/거나, 236번째의 글리신이 각각 아르기닌으로 치환된, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  30. 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 리신으로 치환되고, 또한 366번째의 트레오닌이 리신으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환된, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  31. 제27항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 351번째의 류신이 아스파라긴산으로 치환되고, 또한 368번째의 류신이 글루타민산으로 치환되고, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄에서의 정상 영역 중의 351번째의 류신이 리신으로 치환되고, 또한 366번째의 트레오닌이 리신으로 치환된, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  32. 제27항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체의 2개의 중쇄 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 447번째의 리신이 각각 결여되어 있는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  33. 제26항에 있어서, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체가 IgG4 항체이며, 그 2개의 중쇄 정상 영역 중의 EU 넘버링 시스템에 의한 228번째의 세린이 각각 프롤린으로 치환된, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  34. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  35. 제1항 내지 제28항 및 제34항 중 어느 한 항에 있어서, CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  36. 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VL을 갖는 경쇄 및/또는 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VL을 갖는 경쇄가, 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  37. PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암 및 CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암을 갖는 단리된 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편으로서,
    (A) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 1, 서열번호 2, 서열번호 3, 서열번호 4 및 서열번호 5에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 23의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하고,
    (B) PD-1에 특이적으로 결합하는 제1 아암의 VL을 갖는 경쇄가, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL 및 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 포함하고,
    (C) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VH를 갖는 중쇄가, 서열번호 36의 아미노산 서열을 포함하는 VH 및 서열번호 24의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 정상 영역을 포함하고,
    (D) CD3에 특이적으로 결합하는 제2 아암의 VL을 갖는 경쇄가, 서열번호 25의 아미노산 서열을 포함하는 VL 및 서열번호 29의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 정상 영역을 포함하는, 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편.
  38. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에서 선택되는 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편 및 약학적으로 허용할 수 있는 담체를 포함하는 의약 조성물.
  39. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에서 선택되는 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는, 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
  40. 제39항에 있어서, 자기 면역 질환이, 베체트병, 전신성 홍반 루푸스, 만성 원반모양 홍반 루푸스, 다발성 경화증, 강피증, 다발성 근염, 피부근염, 결절성 동맥 주위염, 대동맥염 증후군, 악성 류마티스 관절염, 류마티스 관절염, 소아 특발성 관절염, 척추 관절염, 혼합성 결합 조직병, 쇼그렌 증후군, 성인 스틸병, 혈관염, 알러지성 육아종성 혈관염, 과민성 혈관염, 류마티스 혈관염, 대형 혈관염, ANCA 관련 혈관염, 코간 증후군, RS3PE, 측두 동맥염, 류마티스성 다발근통증, 섬유근통증, 항인지질 항체 증후군, 호산구성 근막염, IgG4 관련 질환, 길랭-바레 증후군, 중증 근무력증, 만성 위축성 위염, 자기 면역성 간염, 비알콜성 지방간염, 원발성 담즙성 간경변, 굿파스쳐 증후군, 급속 진행성 사구체 신염, 거대 적아구성 빈혈, 자기 면역성 용혈성 빈혈, 악성 빈혈, 자기 면역성 호중구 감소증, 특발성 혈소판 감소성 자반증, 바세도우병, 하시모토병, 자기 면역성 부신 기능 부전, 원발성 갑상선 기능 저하증, 애디슨병, 특발성 애디슨병, I형 당뇨병, 완서 진행성 I형 당뇨병, 국한성 강피증, 건선, 건선성 관절염, 수포성 유사 천포창, 천포창, 유사 천포창, 임신성 포진, 선상 lgA 수포성 피부증, 후천성 표피 수포증, 원형 탈모증, 백반, 심상성 백반, 시신경 척수염, 만성 염증성 탈수성 다발 신경염, 다초점성 운동 신경병증, 사르코이드증, 거대 세포성 동맥염, 근위축성 측삭 경화증, 하라다병, 자기 면역성 시신경증, 특발성 무정자증, 습관성 유산, 염증성 장질환, 셀리악병, 강직성 척추염, 중증 천식, 만성 담마진, 이식 면역, 가족성 지중해열, 호산구성 부비강염, 확장형 심근증, 전신성 비만 세포증 또는 봉입체 근염인 제제.
  41. 제39항 또는 제40항에 있어서, 인슐린 제제, 술포닐우레아제, 속공형 인슐린 분비 촉진약, 비구아나이드 제제, 인슐린 저항성 개선약, α-글루코시다아제 저해약, 당뇨병성 신경증 치료약, GLP-1 아날로그 제제, DPP-4 저해제, 스테로이드약, 인터페론 β-1a, 인터페론 β-1b, 초산 글라티라머, 미톡산트론, 아자티오프린, 시클로포스파미드, 시클로스포린, 메토트렉세이트, 클라드리빈, 부신피질 자극 호르몬(ACTH), 코르티코트로핀, 미조리빈, 타크로리무스, 핀골리모드, 알렘투주맙, 면역 억제제, 벨리무맙, 항류마티스약, 항사이토카인약 및 아바타셉트에서 선택되는 어느 하나 이상의 약제와 함께 투여되는 것을 특징으로 하는 자기 면역 질환의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
  42. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에서 선택되는 단리된 PD-1/CD3 이중 특이성 모노클로널 항체 또는 그 항체 단편을 유효 성분으로서 포함하는, 이식편대숙주병(GVHD)의 예방, 증상 진전 억제, 재발 억제 및/또는 치료 제제.
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