RU2535992C2 - Bispecific binding agents with interspecific specificity - Google Patents

Bispecific binding agents with interspecific specificity Download PDF

Info

Publication number
RU2535992C2
RU2535992C2 RU2009136913/10A RU2009136913A RU2535992C2 RU 2535992 C2 RU2535992 C2 RU 2535992C2 RU 2009136913/10 A RU2009136913/10 A RU 2009136913/10A RU 2009136913 A RU2009136913 A RU 2009136913A RU 2535992 C2 RU2535992 C2 RU 2535992C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
seq
cdr
presented
human
region
Prior art date
Application number
RU2009136913/10A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009136913A (en
Inventor
Маттиас КЛИНГЕР
Тобиас Раум
Дорис РАУ
Сюзанна МАНГОЛЬД
Роман КИШЕЛЬ
Ральф ЛУТТЕРБЮЗЕ
Патрик Хоффманн
Петер КУФЕР
Original Assignee
Эмджен Рисерч (Мьюник) Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эмджен Рисерч (Мьюник) Гмбх filed Critical Эмджен Рисерч (Мьюник) Гмбх
Priority claimed from PCT/EP2008/002663 external-priority patent/WO2008119566A2/en
Publication of RU2009136913A publication Critical patent/RU2009136913A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2535992C2 publication Critical patent/RU2535992C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, pharmaceutics.
SUBSTANCE: present invention refers to immunology. What is presented is a polypeptide containing two binding fragments presented by antibodies; the first of them binds to CD3e(epsilon) chain epitope of a human or a primate, other than a chimpanzee, particularly Callithrix jacchus, Saguinus oedipus and Saimiri sciureus; the second one - to EGFR, Her2/neu or IgE of a human or a primate, other than a chimpanzee, with the above CD3e epitope containing the amino acid sequence Gln-Asp-Gly-Asn-Glu. There are also disclosed a coding sequence of the nucleic acid, a vector, a host cell and a method for preparing the above peptide, as well as a pharmaceutical composition and using the polypeptide in preventing, treating or relieving a proliferative disease, a malignant disease or an immunological disorder.
EFFECT: invention provides the clinical improvement of T-cell redistribution and the enhanced safety profile.
17 cl, 8 tbl, 26 dwg, 26 ex

Description

Настоящее изобретение относится к полипептиду, содержащему первый связывающий домен человека, способный связываться с эпитопом CD3 (от англ. cluster of differentiation - кластер дифференцировки) (эпсилон) человека и примата, не являющегося шимпанзе, и второй связывающий домен, способный связываться с EGFR (рецептор эпидермального фактора роста), Her2/neu (член семейства рецепторов эпидермального фактора роста) или IgE (иммуноглобулин Е) человека и/или примата, не являющегося шимпанзе, а также к способу получения упомянутого полипептида. Кроме того, изобретение относится к нуклеиновым кислотам, кодирующим данный полипептид, к векторам, содержащим данные нуклеиновые кислоты, и к клеткам-хозяевам, содержащим данный вектор. В другом аспекте согласно изобретению предложена фармацевтическая композиция, содержащая упомянутый полипептид, и предложены медицинские применения данного полипептида.The present invention relates to a polypeptide containing a first human binding domain capable of binding to a CD3 epitope (from the English cluster of differentiation - human differentiation cluster) (epsilon) of a human and a non-chimpanzee primate, and a second binding domain capable of binding to EGFR (receptor epidermal growth factor), Her2 / neu (a member of the epidermal growth factor receptor family) or IgE (immunoglobulin E) of a human and / or non-chimpanzee primate, as well as a method for producing said polypeptide. In addition, the invention relates to nucleic acids encoding a given polypeptide, to vectors containing these nucleic acids, and to host cells containing this vector. In another aspect, the invention provides a pharmaceutical composition comprising said polypeptide, and provides medical uses for the polypeptide.

Т-клеточное распознавание опосредуется клонотипически распределенными альфа-бета и гамма-дельта Т-клеточными рецепторами (TcR), которые взаимодействуют с пептид-нагруженными молекулами (комплекса) пептид-МНС (главный комплекс гистосовместимости) (рМНС) (Davis & Bjorkman, Nature 334 (1988), 395-402). Антиген-специфические цепи TcR не содержат доменов сигналинга, а вместо этого связываются с консервативным многосубъединичным комплексом передачи сигнала CD3 (Call, Cell 111 (2002), 967-979, Alarcon, Immunol. Rev. 191 (2003), 38-46, Malissen, Immunol. Rev. 191 (2003), 7-27). Механизм, посредством которого TcR-лигирование непосредственно связано с аппаратом передачи сигнала, остается фундаментальным вопросом Т-клеточной биологии (Alarcon, выше; Davis, Ceil 110 (2002), 285-287). Кажется очевидным, что в устойчивые Т-клеточные ответы вовлечены контактирование с корецептором, олигомеризация TcR и организация комплексов TcR-pMHC более высокого порядка в иммунологическом синапсе (Davis & van der Merwe, Curr. Biol. 11 (2001), R289-R291, Davis, Nat. Immunol. 4 (2003), 217-224). Однако самая ранняя передача сигнала посредством TcR происходит в отсутствие этих событий и может вовлекать лиганд-индуцированное конформационное изменение в CP3-эпсилон (Alarcon, выше, Davis (2002), выше, Gil, J. Biol. Chem. 276 (2001), 11174-11179, Gil, Cell, 109 (2002), 901-912). Эпсилон-, гамма-, дельта- и зета-субъединицы сигнального комплекса ассоциированы друг с другом с образованием CD3 эпсилон-гамма гетеродимера, CD3 эпсилон-дельта гетеродимера и CD3 зета-зета гомодимера (Call, выше). В различных исследованиях обнаружили, что присутствие молекул CD3 является важным для надлежащей экспрессии на клеточной поверхности альфа-бета TcR и нормального развития Т-клеток (Berkhout, J. Biol. Chem. 263 (1988), 8528-8536, Wang, J. Exp. Med. 188 (1998), 1375-1380, Kappes, Curr. Opin. Immunol. 7 (1995), 441-447). На основании разрешенной структуры фрагментов эктодоменов мышиного CD3 эпсилон-гамма гетеродимера показано, что обе эпсилон-гамма-субъединицы представляют собой С2-подобные (C2-set) Ig-домены, которые взаимодействуют друг с другом с образованием необычной димерной конфигурации по типу "side-to-side" (Sun, Cell 105 (2001), 913-923). Хотя обогащенный цистеиновыми остатками "стебель" (stalk), по-видимому, играет важную роль в запуске димеризации CD3 (Su, выше, Borroto, J. Biol. Chem. 273 (1998), 12807-12816), взаимодействие посредством внеклеточных доменов CD3-эпсилон и CD3-гамма является достаточным для образования комплекса этих белков с TcR-бета (Manolios, Eur. J. Immunol. 24 (1994), 84-92, Manolios & Li, Immunol. Cell Biol. 73 (1995), 532-536). Хотя этот пункт все еще является спорным, преобладающая стехиометрия TcR, наиболее вероятно, содержит один альфа-бета TcR, один CD3 эпсилон-гамма гетеродимер, один CD3 эпсилон-дельта гетеродимер и один CD3 зета-зета гомодимер (Call, выше). Центральная роль CD3 эпсилон-гамма гетеродимера человека в иммунном ответе стала понятна в связи с недавним установлением кристаллической структуры этого комплекса, связанного с терапевтическим антителом ОКТ3 (Kjer-Nielsen, PNAS, 101 (2004), 7675-7680).T-cell recognition is mediated by clonotypically distributed alpha-beta and gamma-delta T-cell receptors (TcRs) that interact with peptide-loaded molecules (complex) peptide-MHC (major histocompatibility complex) (pMHC) (Davis & Bjorkman, Nature 334 (1988), 395-402). Antigen-specific TcR chains do not contain signaling domains, but instead bind to the conserved CD3 multi-subunit signal transmission complex (Call, Cell 111 (2002), 967-979, Alarcon, Immunol. Rev. 191 (2003), 38-46, Malissen , Immunol. Rev. 191 (2003), 7-27). The mechanism by which TcR ligation is directly linked to the signal transducer remains a fundamental issue in T-cell biology (Alarcon, supra; Davis, Ceil 110 (2002), 285-287). It seems obvious that contacting with the coreceptor, TcR oligomerization, and the organization of higher-order TcR-pMHC complexes at the immunological synapse are involved in stable T-cell responses (Davis & van der Merwe, Curr. Biol. 11 (2001), R289-R291, Davis , Nat. Immunol. 4 (2003), 217-224). However, the earliest signal transduction via TcR occurs in the absence of these events and may involve a ligand-induced conformational change in the CP3 epsilon (Alarcon, supra, Davis (2002), supra, Gil, J. Biol. Chem. 276 (2001), 11174 11179, Gil, Cell, 109 (2002), 901-912). The epsilon, gamma, delta and zeta subunits of the signal complex are associated with each other to form CD3 epsilon-gamma heterodimer, CD3 epsilon-delta heterodimer and CD3 zeta-zeta homodimer (Call, above). Various studies have found that the presence of CD3 molecules is important for proper expression of TcR alpha-beta on the cell surface and normal development of T cells (Berkhout, J. Biol. Chem. 263 (1988), 8528-8536, Wang, J. Exp Med. 188 (1998), 1375-1380, Kappes, Curr. Opin. Immunol. 7 (1995), 441-447). Based on the allowed structure of the ectodomain fragments of mouse CD3 epsilon-gamma heterodimer, it was shown that both epsilon-gamma subunits are C2-like (C2-set) Ig domains that interact with each other with the formation of an unusual "side- to-side "(Sun, Cell 105 (2001), 913-923). Although the stalk enriched in cysteine residues appears to play an important role in triggering dimerization of CD3 (Su, supra, Borroto, J. Biol. Chem. 273 (1998), 12807-12816), interaction via the extracellular domains of CD3 Epsilon and CD3 gamma are sufficient to complex these proteins with TcR-beta (Manolios, Eur. J. Immunol. 24 (1994), 84-92, Manolios & Li, Immunol. Cell Biol. 73 (1995), 532 -536). Although this item is still controversial, the prevailing TcR stoichiometry most likely contains one alpha beta TcR, one CD3 epsilon-gamma heterodimer, one CD3 epsilon-delta heterodimer and one CD3 zeta-zeta homodimer (Call, above). The central role of CD3 epsilon-gamma heterodimer of a person in the immune response has become clear in connection with the recent establishment of the crystalline structure of this complex associated with the therapeutic antibody OCT3 (Kjer-Nielsen, PNAS, 101 (2004), 7675-7680).

Многие терапевтические стратегии модулируют Т-клеточный иммунитет путем направленного воздействия на TcR-сигналинг, в частности моноклональные антитела (mAb) против CD3 человека, которые широко используются в клинике в схемах приема иммуносупрессивных средств. CD3-специфическое мышиное mAb ОКТ3 было первым mAb, разрешенным для применения у людей (Sgro, Toxicology 105 (1995), 23-29), и оно широко используется в клинике в качестве иммуносупрессивного агента при трансплантации (Chatenoud, Clin. Transplant. 7 (1993), 422-430, Chatenoud, Nat. Rev. Immunol. 3 (2003), 123-132, Kumar, Transplant. Proc. 30 (1998), 1351-1352), диабете 1 типа (Chatenoud (2003), выше) и псориазе (Utset, J. Rheumatol. 29 (2002), 1907-1913). Более того, анти-СР3 mAb могут индуцировать частичный Т-клеточный сигналинг и клональную толерантность (Smith, J. Exp. Med. 185 (1997), 1413-1422). ОКТ3 было описано в литературе в качестве мощного Т-клеточного митогена (Van Wauve, J. Immunol. 124 (1980), 2708-18), а также в качестве мощного Т-клеточного киллера (Wong, Transplantation 50 (1990), 683-9). ОКТ3 демонстрирует время-зависимое изменение обеих этих активностей: после ранней активации Т-клеток, приводящей к высвобождению цитокинов, последующее введение ОКТ3 блокирует все известные Т-клеточные функции. Благодаря этому более позднему блокированию Т-клеточной функции для ОКТ3 было показано такое широкое применение в качестве иммуносупрессанта в схемах лечения для снижения или даже устранения отторжения тканевого аллотрансплантата.Many therapeutic strategies modulate T cell immunity by targeting TcR signaling, in particular monoclonal antibodies (mAb) against human CD3, which are widely used in clinics for immunosuppressive regimens. CD3-specific murine mAb OKT3 was the first mAb approved for use in humans (Sgro, Toxicology 105 (1995), 23-29), and it is widely used in the clinic as an immunosuppressive agent for transplantation (Chatenoud, Clin. Transplant. 7 ( 1993), 422-430, Chatenoud, Nat. Rev. Immunol. 3 (2003), 123-132, Kumar, Transplant. Proc. 30 (1998), 1351-1352), type 1 diabetes (Chatenoud (2003), above ) and psoriasis (Utset, J. Rheumatol. 29 (2002), 1907-1913). Moreover, anti-CP3 mAb can induce partial T-cell signaling and clonal tolerance (Smith, J. Exp. Med. 185 (1997), 1413-1422). OCT3 has been described in the literature as a potent T-cell mitogen (Van Wauve, J. Immunol. 124 (1980), 2708-18), and also as a potent T-cell killer (Wong, Transplantation 50 (1990), 683- 9). OCT3 shows a time-dependent change in both of these activities: after early activation of T cells, leading to the release of cytokines, subsequent administration of OKT3 blocks all known T-cell functions. Due to this later blocking of T-cell function for OCT3, such widespread use as an immunosuppressant in treatment regimens has been shown to reduce or even eliminate tissue allograft rejection.

ОКТ3 обращает отторжение тканевого аллотрансплантата наиболее вероятно путем блокирования функции всех Т-клеток, которые играют основную роль в остром отторжении. ОКТ3 взаимодействует с CD3-комплексом и блокирует функцию CD3-комплекса в мембране Т-клеток человека, который ассоциирован с антиген-распознающей структурой Т-клеток (TCR) и является важным для трансдукции сигнала. Многочисленные исследования касались того, какая из субъединиц TCR/CD3 связывается с ОКТ3. Однако некоторые факты указывают на специфичность ОКТ3 в отношении эпсилон-субъединицы комплекса TCR/CD3 (Tunnacliffe, Int. Immunol. 1 (1989), 546-50; Kjer-Nielsen, PNAS 101 (2004), 7675-7680). Согласно другим данным показано, что для связывания ОКТ3 с комплексом TCR/CD3 необходимо присутствие других субъединиц этого комплекса (Salmeron, J. Immunol. 147 (1991), 3047-52).OCT3 reverses tissue allograft rejection most likely by blocking the function of all T cells that play a major role in acute rejection. OCT3 interacts with the CD3 complex and blocks the function of the CD3 complex in the membrane of human T cells, which is associated with the antigen-recognizing structure of T cells (TCR) and is important for signal transduction. Numerous studies have concerned which TCR / CD3 subunit binds to OCT3. However, some facts indicate that OCT3 is specific for the epsilon subunit of the TCR / CD3 complex (Tunnacliffe, Int. Immunol. 1 (1989), 546-50; Kjer-Nielsen, PNAS 101 (2004), 7675-7680). According to other data, it was shown that the binding of OKT3 to the TCR / CD3 complex requires the presence of other subunits of this complex (Salmeron, J. Immunol. 147 (1991), 3047-52).

Другие общеизвестные антитела, обладающие специфичностью к молекуле CD3, перечислены в Tunnacliffe, Int. Immunol. 1 (1989), 546-50. Как указано выше, такие CD3-специфические антитела способны индуцировать различные Т-клеточные ответы, такие как продукция лимфокинов (Von Wussow, J. Immunol. 127 (1981), 1197; Palacious, J. Immunol. 128 (1982), 337), пролиферация (Van Wauve, J. Immunol. 124 (1980), 2708-18) и индукция T-клеточных супрессоров (Kunicka, в "Limphociting Typing II” 1 (1986), 223). То есть в зависимости от экспериментальных условий CD3-специфическое моноклональное антитело может либо ингибировать, либо индуцировать цитотоксичность (Leewenberg, J. Immunol. 134 (1985), 3770; Phillips, J. Immunol. 136 (1986) 1579; Platsoucas, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78 (1981), 4500; Itoh, Cell Immunol. 108 (1987), 283-96; Mentzer, J. Immunol. 135 (1985), 34; Landegren, J. Exp. Med. 155 (1982), 1579; Choi (2001), Eur. J. Immunol. 31, 94-106; Xu (2000), Cell Immunol. 200, 16-26; Kimball (1995), Transpl. Immunol. 3, 212-221).Other well-known antibodies specific for the CD3 molecule are listed in Tunnacliffe, Int. Immunol. 1 (1989), 546-50. As indicated above, such CD3-specific antibodies are capable of inducing various T-cell responses, such as lymphokine production (Von Wussow, J. Immunol. 127 (1981), 1197; Palacious, J. Immunol. 128 (1982), 337), proliferation (Van Wauve, J. Immunol. 124 (1980), 2708-18) and the induction of T-cell suppressors (Kunicka, in "Limphociting Typing II” 1 (1986), 223). That is, depending on the experimental conditions CD3- a specific monoclonal antibody can either inhibit or induce cytotoxicity (Leewenberg, J. Immunol. 134 (1985), 3770; Phillips, J. Immunol. 136 (1986) 1579; Platsoucas, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78 (1981) ), 4500; Itoh, Cell Immunol. 108 (1987), 283-96; Mentzer, J. Immunol . 135 (1985), 34; Landegren, J. Exp. Med. 155 (1982), 1579; Choi (2001), Eur. J. Immunol. 31, 94-106; Xu (2000), Cell Immunol. 200, 16-26; Kimball (1995), Transpl. Immunol. 3, 212-221).

Хотя многие антитела против CD3, описанные в данной области техники, по сообщениям, распознают CD3-эпсилон-субъединицу CD3-комплекса, большинство из них в действительности связывается с конформационными эпитопами и, таким образом, распознает CD3-эпсилон только в нативном окружении TCR. Конформационные эпитопы характеризуются наличием двух или более отдельных аминокислотных остатков, которые разнесены в первичной последовательности, но сближаются на поверхности молекулы, когда полипептид сворачивается в нативный белок/антиген (Sela (1969) Science 166, 1365 и Laver (1990) Cell 61, 553-6). Конформационные эпитопы, связывающиеся с антителами против CD3-эпсилон, описанными в данной области техники, можно разделить на две группы. В основной группе указанные эпитопы образуются двумя субъединицами CD3, например CD3-эпсилон цепью и CD3-гамма или CD3-дельта цепью. Например, в нескольких исследованиях обнаружено, что наиболее широко используемые моноклональные антитела против CD3-эпсилон, а именно ОКТ3, WT31, UCHT1, 7D6 и Leu-4, не связывались с клетками, трансфицированными одной CD3-эпсилон цепью. Однако эти антитела окрашивали клетки, трансфицированные двойной комбинацией CD3-эпсилон плюс или CD3-гамма, или CD3-дельта (Tunnacliffe, выше; Law, Int. Immunol. 14 (2002), 389-400; Salmeron, J. Immunol. 147 (1991), 3047-52; Coulie, Eur. J. Immunol. 21 (1991), 1703-9). Во второй менее многочисленной группе конформационный эпитоп образуется в самой CD3-эпсилон субъединице. Членом этой группы является, например, mAb АРА 1/1, которое получено против денатурированной CD3-эпсилон цепи (Risueno, Blood 106 (2005), 601-8). В совокупности большинство антител против CD3-эпсилон, описанных в данной области техники, распознает конформационные эпитопы, расположенные на двух или более субъединицах CD3. Отдельные аминокислотные остатки, образующие трехмерную структуру этих эпитопов, при этом могут быть локализованы либо на самой CD3-эпсилон субъединице, либо на CD3-эпсилон субъединице и других субъединицах CD3, таких как CD3-гамма или CD3-дельта.Although many anti-CD3 antibodies described in the art are reported to recognize the CD3 epsilon subunit of the CD3 complex, most of them actually bind to conformational epitopes and thus only recognize CD3 epsilon in the native TCR environment. Conformational epitopes are characterized by the presence of two or more separate amino acid residues that are spaced in the primary sequence but converge on the surface of the molecule when the polypeptide folds into a native protein / antigen (Sela (1969) Science 166, 1365 and Laver (1990) Cell 61, 553- 6). Conformational epitopes that bind to anti-CD3 epsilon antibodies described in the art can be divided into two groups. In the main group, these epitopes are formed by two CD3 subunits, for example, the CD3 epsilon chain and the CD3 gamma or CD3 delta chain. For example, several studies have found that the most widely used monoclonal antibodies against CD3 epsilon, namely, OCT3, WT31, UCHT1, 7D6 and Leu-4, did not bind to cells transfected with a single CD3 epsilon chain. However, these antibodies stained cells transfected with a double combination of CD3 epsilon plus or CD3 gamma or CD3 delta (Tunnacliffe, supra; Law, Int. Immunol. 14 (2002), 389-400; Salmeron, J. Immunol. 147 ( 1991), 3047-52; Coulie, Eur. J. Immunol. 21 (1991), 1703-9). In the second less numerous group, a conformational epitope is formed in the CD3 epsilon subunit itself. A member of this group is, for example, an APA 1/1 mAb, which is obtained against a denatured CD3 epsilon chain (Risueno, Blood 106 (2005), 601-8). Collectively, most anti-CD3 epsilon antibodies described in the art recognize conformational epitopes located on two or more CD3 subunits. Individual amino acid residues forming the three-dimensional structure of these epitopes can be localized either on the CD3 epsilon subunit itself, or on the CD3 epsilon subunit and other CD3 subunits, such as CD3 gamma or CD3 delta.

Другая проблема, связанная с антителами против CD3, состоит в том, что антитела против CD3, как было обнаружено, являются видоспецифическими. Ahth-CD3 моноклональные антитела, что, как правило, справедливо для любых других моноклональных антител, функционируют путем высокоспецифического распознавания своих молекул-мишеней. Они распознают только один сайт, или эпитоп, на их целевой молекуле CD3. Например, одним из наиболее широко используемых и наилучшим образом охарактеризованных моноклональных антител, специфичных к CD3-комплексу, является ОКТ-3. Это антитело взаимодействует с CD3 шимпанзе, но не с гомологом CD3 других приматов, таких как макаки, или с CD3 собаки (Sandusky et al., J. Med. Primatol. 15 (1986), 441-451). Ahth-CD3 моноклональное антитело UCHT-1 также взаимодействует с CD3 от шимпанзе, но не с CD3 от макака (собственные данные). С другой стороны, также существуют примеры моноклональных антител, которые распознают антигены макака, но не их человеческие копии. Одним из примеров этой группы является моноклональное антитело FN-18, направленное на CD3 макака (Uda et al., J. Med. Primatol. 30 (2001), 141-147). Интересен обнаруженный факт, что периферические лимфоциты от примерно 12% яванских макаков не взаимодействуют с моноклональным антителом против CD3 макака-резуса (FN-18) вследствие полиморфизма антигена CD3 у макаков. Uda и др. описали замену двух аминокислот в последовательности CD3 яванских макаков, в результате чего отсутствовало взаимодействие с антителами FN-18, по сравнению с CD3 других животных, которые взаимодействуют с антителами FN-18 (Uda et al., J Med. Primatol. 32 (2003), 105-10; Uda etal., J. Med. Primatol. 33 (2004), 34-7).Another problem with anti-CD3 antibodies is that anti-CD3 antibodies have been found to be species-specific. Ahth-CD3 monoclonal antibodies, which is usually true for any other monoclonal antibodies, function by highly specific recognition of their target molecules. They recognize only one site, or epitope, on their target CD3 molecule. For example, one of the most widely used and best characterized monoclonal antibodies specific for the CD3 complex is OCT-3. This antibody interacts with chimpanzee CD3, but not with the CD3 homolog of other primates, such as macaques, or with CD3 dogs (Sandusky et al., J. Med. Primatol. 15 (1986), 441-451). The Ahth-CD3 monoclonal antibody UCHT-1 also interacts with CD3 from chimpanzees, but not with CD3 from macaque (own data). On the other hand, there are also examples of monoclonal antibodies that recognize macaque antigens, but not their human counterparts. One example of this group is the FN-18 monoclonal antibody directed to macaque CD3 (Uda et al., J. Med. Primatol. 30 (2001), 141-147). An interesting fact is found that peripheral lymphocytes from approximately 12% of cynomolgus monkeys do not interact with the monoclonal antibody against rhesus monkey CD3 (FN-18) due to polymorphism of the CD3 antigen in macaques. Uda et al. Described the replacement of two amino acids in the CD3 sequence of cynomolgus macaques, resulting in no interaction with FN-18 antibodies, compared to CD3 of other animals that interact with FN-18 antibodies (Uda et al., J Med. Primatol. 32 (2003), 105-10; Uda etal., J. Med. Primatol. 33 (2004), 34-7).

Кроме того, эта избирательная способность, т.е. видовая специфичность, свойственная моноклональным антителам против CD3 и их фрагментам, является существенным препятствием для их разработки в качестве терапевтических агентов для лечения заболеваний человека. Для того чтобы получить разрешение на продажу, любое новое лекарственное средство-кандидат должно пройти строгое тестирование. Это тестирование можно подразделить на доклиническую и клиническую фазы: в то время как последнюю, дополнительно подразделяемую на общеизвестные клинические фазы I, II и III, проводят на пациентах людях, предшествующую проводят на животных. Цель доклинического тестирования заключается в доказательств того, что лекарственное средство-кандидат обладает желаемой активностью и, что наиболее важно, является безопасным. Только после установления на животных безопасности и возможной эффективности лекарственного средства-кандидата в доклиническом тестировании это лекарственное средство-кандидат получит одобрение соответствующего регуляторного органа на проведение клинического тестирования на людях. Лекарственные средства-кандидаты могут быть протестированы на предмет безопасности на животных следующими тремя путями: (1) на релевантном виде, т.е. виде, в котором лекарственные средства-кандидаты могут распознавать ортологические антигены, (2) на трансгенном животном, содержащем человеческие антигены, и (3) путем использования имитатора лекарственного средства-кандидата, который может связываться с ортологическими антигенами, присутствующими в животном. Ограничения по трансгенным животным заключаются в том, что эта технология обычно ограничивается грызунами. Между грызунами и человеком имеются значительные различия в физиологии, и результаты по безопасности нельзя с легкостью экстраполировать на людей. Ограничения, обусловленные имитатором лекарственного средства-кандидата, заключаются в иной композиции веществ по сравнению с реальным лекарственным средством-кандидатом, и часто используемыми животными являются грызуны с тем ограничением, которое рассмотрено выше. Таким образом, доклинические данные, полученные на грызунах, обладают ограниченной прогностической способностью в отношении лекарственного средства-кандидата. Подход в отношении выбора тестирования безопасности состоит в использовании релевантного вида, предпочтительно низшего примата. В настоящее время ограничение, касающееся CD3-связывающих молекул, подходящих для терапевтического вмешательства у людей и описанных в данной области техники, заключается в том, что релевантными видами являются высшие приматы, в частности шимпанзе. Шимпанзе считаются вымирающим видом, и вследствие их человекоподобной природы использование таких животных для тестирования безопасности лекарственного средства запрещено в Европе и весьма ограничено где-либо еще.In addition, this selectivity, i.e. the species specificity inherent to anti-CD3 monoclonal antibodies and their fragments is a significant obstacle to their development as therapeutic agents for the treatment of human diseases. In order to obtain permission to sell, any new candidate drug must undergo rigorous testing. This testing can be divided into preclinical and clinical phases: while the latter, further subdivided into the well-known clinical phases I, II and III, is carried out on human patients, the previous one is performed on animals. The purpose of preclinical testing is to prove that the candidate drug has the desired activity and, most importantly, is safe. Only after establishing the safety and possible effectiveness of the candidate drug in preclinical testing on animals, this candidate drug will receive the approval of the relevant regulatory authority for conducting clinical testing in humans. Candidate medicines can be tested for animal safety in the following three ways: (1) in a relevant form, i.e. a form in which candidate drugs can recognize orthologic antigens, (2) on a transgenic animal containing human antigens, and (3) by using a candidate drug simulator that can bind to orthologic antigens present in the animal. Limitations on transgenic animals are that this technology is usually limited to rodents. There are significant differences in physiology between rodents and humans, and safety results cannot easily be extrapolated to humans. Limitations due to the simulator of the candidate drug are in a different composition of substances compared to the real drug candidate, and often used animals are rodents with the restriction discussed above. Thus, preclinical data obtained in rodents have limited prognostic ability in relation to the drug candidate. The approach with respect to the selection of safety testing is to use a relevant species, preferably a lower primacy. Currently, a limitation regarding CD3 binding molecules suitable for therapeutic intervention in humans and described in the art is that higher primates, in particular chimpanzees, are relevant species. Chimpanzees are considered an endangered species, and due to their humanoid nature, the use of such animals to test drug safety is prohibited in Europe and very limited elsewhere.

Настоящее изобретение относится к полипептиду, содержащему первый связывающий домен, предпочтительно человека, способный связываться с эпитопом CD3ε(эпсилон)-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, и второй связывающий домен, способный связываться с EGFR, Her2/neu или IgE человека и/или примата, не являющегося шимпанзе, причем указанный эпитоп представляет собой часть аминокислотной последовательности, входящей в группу, состоящую из SEQ ID NO: 2, 4, 6 или 8. Последовательности, которые показаны в SEQ ID NO: 2, 4, 6 и 8, и их фрагменты представляют собой независимые от окружения (context independent) эпитопы CD3.The present invention relates to a polypeptide comprising a first binding domain, preferably a human, capable of binding to an epitope of a human CD3ε (epsilon) chain and a non-chimpanzee primate, and a second binding domain capable of binding to EGFR, Her2 / neu or human IgE and / or a non-chimpanzee primate, said epitope being part of an amino acid sequence in the group consisting of SEQ ID NO: 2, 4, 6 or 8. The sequences shown in SEQ ID NO: 2, 4, 6 and 8 , and fragments thereof are context independent epitopes of CD3.

Преимущество настоящего изобретения заключается в предложении полипептида, содержащего связывающий домен, предпочтительно человека, демонстрирующий межвидовую специфичность в отношении CD3ε(эпсилон)-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, который может быть использован как для доклинической оценки безопасности, активности и/или фармакокинетического профиля этих связывающих доменов, предпочтительно человека, на приматах, так и, в идентичной форме, в качестве лекарственного средства у людей. В доклинических исследованиях на животных, а также в клинических исследованиях на людях может быть использована одна и та же молекула. Это приводит к получению весьма сопоставимых результатов и значительной прогностической способности исследований на животных по сравнению с видоспецифическими молекулами имитатора. В настоящем изобретении неожиданно был идентифицирован N-концевой, содержащий аминокислотные остатки 1-27, полипептидный фрагмент внеклеточного домена CD3-эпсилон, который в противоположность всем другим известным эпитопам CD3-эпсилон, описанным в данной области техники, сохраняет свою трехмерную структурную целостность при удалении из его нативного окружения в CD3-комплексе (и слиянии с гетерологической аминокислотной последовательностью, такой как ЕрСАМ (молекула адгезии эпителиальных клеток) или Fc-область иммуноглобулина).An advantage of the present invention is to provide a polypeptide comprising a binding domain, preferably a human, showing interspecific specificity for the human CD3ε (epsilon) chain and non-chimpanzee primate, which can be used as a preclinical assessment of safety, activity and / or pharmacokinetic profile of these binding domains, preferably of humans, on primates, and, in identical form, as a medicine in humans. In preclinical studies in animals, as well as in clinical studies in humans, the same molecule can be used. This leads to very comparable results and a significant prognostic ability of animal studies compared to species-specific simulator molecules. The present invention unexpectedly identified an N-terminal, containing amino acid residues 1-27, polypeptide fragment of the extracellular domain of CD3 epsilon, which, in contrast to all other known epitopes of CD3 epsilon described in the art, retains its three-dimensional structural integrity when removed from its native environment in the CD3 complex (and fusion with a heterologous amino acid sequence such as EpCAM (epithelial cell adhesion molecule) or immunoglobulin Fc region).

Фраза "независимость от окружения" эпитопа CD3, предложенного в этом изобретении, соответствует первым 27 N-концевым аминокислотам CD3-эпсилон или функциональным фрагментам этого участка из 27 аминокислот. Фраза "независимый от окружения", как использовано в данной заявке в отношении эпитопа CD3, означает, что связывание рассмотренных в данной заявке связывающих молекул/молекул антител по изобретению не приводит к изменению или модификации конформации, последовательности или структуры, окружающей антигенную детерминанту или эпитоп. В противоположность этому, эпитоп CD3, распознаваемый традиционной CD3-связывающей молекулой (например, описанной в WO 99/54440 или WO 04/106380), локализован в С-концевой области CD3 эпсилон-цепи относительно N-концевых 1-27 аминокислот независимого от окружения эпитопа, причем он принимает надлежащую конформацию, только если погружен в остальную часть эпсилон-цепи и удерживается в правильном положении посредством гетеродимеризации эпсилон-цепи либо с гамма-, либо с дельта-цепью CD3.The phrase "environmental independence" of the CD3 epitope proposed in this invention corresponds to the first 27 N-terminal amino acids of CD3 epsilon or functional fragments of this 27 amino acid region. The phrase “environmentally independent” as used herein with respect to the CD3 epitope means that the binding of the binding / antibody molecules of the invention described herein does not alter or modify the conformation, sequence or structure surrounding the antigenic determinant or epitope. In contrast, the CD3 epitope recognized by a conventional CD3 binding molecule (e.g., as described in WO 99/54440 or WO 04/106380) is located in the C-terminal region of the CD3 epsilon chain relative to the N-terminal 1-27 amino acids independent of the environment epitope, and it takes on the proper conformation only if it is immersed in the rest of the epsilon chain and held in position by heterodimerization of the epsilon chain with either the gamma or delta CD3 chain.

Анти-CD3-связывающие молекулы как часть биспецифической связывающей молекулы, которая предложена в данной заявке и создана (и направлена) против независимого от окружения эпитопа CD3, обеспечивают неожиданное клиническое улучшение в отношении перераспределения Т-клеток и, следовательно, более подходящий профиль безопасности. Без связи с теорией полагают, что поскольку эпитоп CD3 не зависит от окружения, образуя автономный самодостаточный субдомен без большого влияния на остальную часть CD3-комплекса, CD3-связывающие молекулы, предложенные в данной заявке, в меньшей степени индуцируют аллостерические изменения конформации CD3, чем традиционные CD3-связывающие молекулы (аналогичные молекулам, предложенным в WO 99/54440), которые распознают зависимые от окружения эпитопы CD3.Anti-CD3 binding molecules as part of the bispecific binding molecule that is proposed and designed (and directed) against the environmentally independent CD3 epitope provide an unexpected clinical improvement with respect to T cell redistribution and therefore a more suitable safety profile. Without being bound by theory, it is believed that since the CD3 epitope is independent of the environment, forming an autonomous self-sufficient subdomain without much influence on the rest of the CD3 complex, the CD3-binding molecules proposed in this application are less likely to induce allosteric changes in the CD3 conformation than traditional CD3 binding molecules (similar to those proposed in WO 99/54440) that recognize environmentally dependent CD3 epitopes.

Независимость от окружения эпитопа CD3 CD3-связывающих молекул по изобретению как части биспецифической связывающей молекулы ассоциирована с меньшим перераспределением Т-клеток в течение начальной фазы лечения CD3-связывающими молекулами по изобретению, в результате чего получают лучший профиль безопасности CD3-связывающих молекул по изобретению по сравнению с традиционными CD3-связывающими молекулами, известными в данной области техники, которые распознают зависимые от окружения эпитопы CD3. В частности, поскольку перераспределение Т-клеток в течение начальной фазы лечения CD3-связывающими молекулами представляет собой основной фактор риска для неблагоприятных в отношении ЦНС событий, CD3-связывающие молекулы по изобретению благодаря распознаванию скорее независимого от окружения, чем зависимого от окружения эпитопа CD3 обладают значительным преимуществом в отношении безопасности по сравнению с CD3-связывающими молекулами, известными в данной области техники. Пациенты с такими неблагоприятными в отношении ЦНС событиями, связанными с перераспределением Т-клеток в течение начальной фазы лечения традиционными CD3-связывающими молекулами, обычно страдают от спутанности сознания и дезориентации, в некоторых случаях также от недержания мочи. Спутанность сознания представляет собой изменение в психическом состоянии, при котором пациент не способен думать с его или ее обычным уровнем ясности. Обычно пациент имеет трудности с концентрацией, и процесс мышления становится не только расплывчатым и неясным, но часто значительно замедляется. Пациенты с неблагоприятными в отношении ЦНС событиями, связанными с перераспределением Т-клеток в течение начальной фазы лечения традиционными CD3-связывающими молекулами, могут страдать также от потери памяти. Зачастую спутанность сознания приводит к потере способности различать людей и/или места или называть время и дату. Ощущения дезориентации обычно имеют место при спутанности сознания, и нарушается способность принятия решений. Неблагоприятные в отношении ЦНС события, связанные с перераспределением Т-клеток в течение начальной фазы лечения традиционными CD3-связывающими молекулами, могут также включать спутанную речь и/или трудности в подборе слов. Это расстройство может ухудшить как выразительность, так и восприятие речи, а также процесс чтения и письма. Кроме недержания мочи, вертиго и головокружение также могут сопровождать неблагоприятные в отношении ЦНС события, связанные с перераспределением Т-клеток в течение начальной фазы лечения традиционными CD3-связывающими молекулами, у некоторых пациентов.The independence of the environment of the epitope of the CD3 binding molecules of the invention according to the invention as part of a bispecific binding molecule is associated with a smaller redistribution of T cells during the initial phase of treatment with the CD3 binding molecules of the invention, resulting in a better safety profile of the CD3 binding molecules of the invention compared to with traditional CD3 binding molecules known in the art that recognize environmentally dependent CD3 epitopes. In particular, since the redistribution of T cells during the initial phase of treatment with CD3-binding molecules represents a major risk factor for adverse CNS events, the CD3-binding molecules of the invention, due to recognition of an environmentally independent rather than environmental dependent CD3 epitope, have significant safety advantage over CD3 binding molecules known in the art. Patients with such adverse CNS events associated with T cell redistribution during the initial phase of treatment with traditional CD3 binding molecules usually suffer from confusion and disorientation, in some cases also from urinary incontinence. Confusion is a change in mental state in which the patient is unable to think with his or her usual level of clarity. Usually the patient has difficulty concentrating, and the thinking process becomes not only vague and unclear, but often slows down significantly. Patients with adverse CNS events associated with T cell redistribution during the initial phase of treatment with conventional CD3 binding molecules may also suffer from memory loss. Often confusion leads to a loss of the ability to distinguish between people and / or places or to name the time and date. Sensations of disorientation usually occur with confusion, and the ability to make decisions is impaired. Adverse events related to the central nervous system associated with the redistribution of T cells during the initial phase of treatment with traditional CD3-binding molecules may also include confused speech and / or difficulty in finding words. This disorder can impair both expressiveness and speech perception, as well as the process of reading and writing. In addition to urinary incontinence, vertigo and dizziness can also accompany CNS adverse events related to the redistribution of T cells during the initial phase of treatment with traditional CD3-binding molecules in some patients.

Поддержание трехмерной структуры в пределах упомянутого 27-аминокислотного N-концевого полипептидного фрагмента CD3-эпсилон может быть использовано для создания связывающих доменов, предпочтительно человека, которые связываются с N-концевым полипептидным фрагментом CD3-эпсилон in vitro и с нативным CD3-комплексом (CD3-эпсилон-субъединицей CD3-комплекса) на Т-клетках in vivo с такой же аффинностью связывания. Эти данные строго указывают на то, что N-концевой фрагмент, как он описан в данном изобретении, образует третичную конформацию, которая аналогична его структуре, в норме существующей in vivo. Был проведен очень чувствительный тест на предмет важности структурной целостности аминокислот 1-27 N-концевого полипептидного фрагмента CD3-эпсилон. Индивидуальные аминокислоты из аминокислот 1-27 N-концевого полипептидного фрагмента CD3-эпсилон заменяли на аланин (аланиновое сканирование), чтобы протестировать чувствительность аминокислот 1-27 N-концевого полипептидного фрагмента CD3-эпсилон к минорным нарушениям. CD3-специфические молекулы антител как часть биспецифической связывающей молекулы по изобретению использовали для тестирования связывания с аланиновыми мутантами аминокислот 1-27 N-концевого полипептидного фрагмента CD3-эпсилон (см. прилагаемый Пример 5). Индивидуальные замены первых пяти аминокислотных остатков в том же N-терминальном конце фрагмента и двух аминокислот в положениях 23 и 25 среди аминокислот 1-27 N-концевого полипептидного фрагмента CD3-эпсилон были критичными для связывания молекул антител. Замена аминокислотных остатков в области положений 1-5, содержащей остатки Q (глутамин в положении 1), D (аспарагиновая кислота в положении 2), G (глицин в положении 3), N (аспарагин в положении 4) и Е (глутаминовая кислота в положении 5), на аланин отменяла связывание связывающих молекул, предпочтительно человека, по изобретению с указанным фрагментом. В то время как, по меньшей мере для некоторых связывающих молекул, предпочтительно человека, по изобретению, два аминокислотных остатка на С-конце упомянутого фрагмента Т (треонин в положении 23) и I (изолейцин в положении 25) уменьшали энергию связывания со связывающими молекулами, предпочтительно человека, по изобретению.Maintaining a three-dimensional structure within the aforementioned 27-amino acid N-terminal polypeptide fragment of the CD3 epsilon can be used to create binding domains, preferably human, that bind to the N-terminal polypeptide fragment of the CD3 epsilon in vitro and with the native CD3 complex (CD3- the epsilon subunit of the CD3 complex) on T cells in vivo with the same binding affinity. These data strictly indicate that the N-terminal fragment, as described in this invention, forms a tertiary conformation, which is similar to its structure, normally existing in vivo. A very sensitive test was conducted on the importance of the structural integrity of amino acids 1-27 of the N-terminal polypeptide fragment of CD3 epsilon. Individual amino acids from amino acids 1-27 of the N-terminal polypeptide fragment of the CD3 epsilon were replaced with alanine (alanine scanning) to test the sensitivity of amino acids 1-27 of the N-terminal polypeptide fragment of the CD3 epsilon to minor disorders. CD3-specific antibody molecules as part of the bispecific binding molecule of the invention were used to test binding to alanine mutants of amino acids 1-27 of the N-terminal polypeptide fragment of CD3 epsilon (see the attached Example 5). Individual substitutions of the first five amino acid residues at the same N-terminal end of the fragment and two amino acids at positions 23 and 25 among amino acids 1-27 of the N-terminal polypeptide fragment of CD3 epsilon were critical for the binding of antibody molecules. Replacement of amino acid residues in positions 1-5 containing residues Q (glutamine at position 1), D (aspartic acid at position 2), G (glycine at position 3), N (asparagine at position 4) and E (glutamic acid at position 5), on alanine, the binding of the binding molecules, preferably of a human, according to the invention to the indicated fragment was canceled. While, at least for some binding molecules, preferably a human, according to the invention, two amino acid residues at the C-terminus of said fragment T (threonine at position 23) and I (isoleucine at position 25) reduced the binding energy to the binding molecules, preferably a human, according to the invention.

Неожиданно обнаружили, что выделенные таким образом связывающие молекулы, предпочтительно человека, не только распознают N-концевой фрагмент CD3-эпсилон человека, но также соответствующие гомологичные фрагменты CD3-эпсилон различных приматов, включая обезьян Нового Света (игрунковые, обыкновенная игрунка (Cailithrix jacchus); эдипов тамарин (Saguinus oedipus); обыкновенная беличья обезьяна (Saimiri sciureus)) и обезьян Старого Света (длиннохвостый макак (Масаса fascicularis), также известный как яванский макак; или Масаса mulatta, также известный как макак-резус). Таким образом, была установлена специфичность CD3-связывающих молекул по изобретению в отношении многих приматов (multi-primate specificity). Последующие анализы последовательностей подтвердили, что человек и приматы имеют общий участок с высокогомологичной последовательностью на N-конце внеклеточного домена CD3-эпсилон.Surprisingly, it was found that binding molecules thus isolated, preferably human, not only recognize the N-terminal fragment of human CD3 epsilon, but also the corresponding homologous CD3 epsilon fragments of various primates, including New World monkeys (Marmoset, common marmoset (Cailithrix jacchus); Oedipus tamarin (Saguinus oedipus); common squirrel monkey (Saimiri sciureus)) and Old World monkeys (long-tailed macaque (Masasa fascicularis), also known as Javanese macaque; or Masasa mulatta, also known as rhesus monkey). Thus, the specificity of the CD3 binding molecules of the invention was established for many primates (multi-primate specificity). Subsequent sequence analyzes confirmed that humans and primates share a common region with a highly homologous sequence at the N-terminus of the extracellular domain of CD3 epsilon.

В настоящем изобретении обнаружили, что можно создать связывающие молекулы, предпочтительно человека, специфичные к CD3-эпсилон, при этом в доклиническом тестировании на животных, а также в клинических исследованиях на людях и даже в терапии человека может быть использована одна и та же молекула. Это обусловлено неожиданной идентификацией связывающих молекул, предпочтительно человека, которые в дополнение к связыванию с CD3-эпсилон человека (и вследствие вероятного генетического сходства с эквивалентом шимпанзе), также связываются с гомологами указанных антигенов приматов, не являющихся шимпанзе, включая обезьян Нового Света и обезьян Старого Света. Как показано в следующих ниже Примерах, указанные CD3-эпсилон-специфические связывающие молекулы, предпочтительно человека, могут быть интегрированы в биспецифические одноцепочечные антитела с целью создания терапевтических средств против различных заболеваний, включая, но не ограничиваясь этим, рак или иммунологические расстройства. Таким образом, необходимость в конструировании CD3-эпсилон-связывающего домена-имитатора или биспецифического одноцепочечного антитела, включающего его же, для тестирования на филогенетически отдаленном (от людей) виде, отпадает. В результате, в доклиническом тестировании на животных может быть использована та же молекула, которая предназначена для введения людям в клиническом тестировании, а также для последующего получения разрешения на продажу и введения в качестве терапевтического лекарственного средства. Возможность использовать ту же самую молекулу для доклинического тестирования на животных, как и при более позднем введении людям, фактически исключает или по меньшей мере значительно уменьшает опасность того, что данные, полученные в доклиническом тестировании на животных, будут иметь ограниченную применимость в случае человека. Кратко, получение доклинических данных по безопасности на животных с использованием той же молекулы, которую фактически будут вводить людям, в значительной степени гарантирует применимость этих данных для сценария, подходящего для людей. И наоборот, в традиционных подходах с использованием молекул-имитаторов, указанные молекулы-имитаторы должны быть адаптированы на молекулярном уровне к животной тест-системе, используемой для доклинической оценки безопасности. Таким образом, молекула, которая подлежит использованию в терапии людей, в действительности отличается по последовательности и также, вероятно, по структуре от молекулы-имитатора, используемой в доклиническом тестировании, по фармакокинетическим параметрам и/или биологической активности, вследствие чего данные, полученные в доклиническом тестировании на животных, имеют ограниченную применимость/пригодность в случае людей. Использование молекул-имитаторов требует конструирования, получения, очистки и характеристики полностью новой конструкции. Это ведет к дополнительным затратам средств и времени на разработку, необходимым для получения такой молекулы. В целом, имитаторы должны разрабатываться отдельно в дополнение к реальному лекарственному средству, которое будет использоваться в терапии людей, таким образом, должны проводиться две линии разработки для двух молекул. Следовательно, главное преимущество связывающей молекулы человека или конструкций на основе антител, демонстрирующих межвидовую специфичность, описанных в данном изобретении, заключается в том, что одна и та же молекула может быть использована для терапии людей и в доклиническом тестировании на животных.The present invention has found that it is possible to create binding molecules, preferably humans, specific for CD3 epsilon, and the same molecule can be used in preclinical testing in animals, as well as in clinical studies in humans and even in human therapy. This is due to the unexpected identification of binding molecules, preferably humans, which, in addition to binding to human CD3 epsilon (and due to the likely genetic similarity to the chimpanzee equivalent), also bind to homologues of these non-chimpanzee primate antigens, including New World monkeys and Old monkeys Sveta. As shown in the following Examples, these CD3 epsilon-specific binding molecules, preferably human, can be integrated into bispecific single chain antibodies to create therapeutic agents against various diseases, including, but not limited to, cancer or immunological disorders. Thus, the need for the construction of a CD3 epsilon-binding domain-simulator or a bispecific single chain antibody, including it, for testing on a phylogenetically distant (from humans) form, disappears. As a result, in preclinical testing in animals, the same molecule can be used that is intended for administration to people in clinical testing, as well as for subsequent obtaining permission to sell and administration as a therapeutic drug. The ability to use the same molecule for preclinical testing in animals, as with later administration to humans, virtually eliminates or at least significantly reduces the risk that data obtained in preclinical testing in animals will have limited applicability in humans. Briefly, obtaining preclinical data on animal safety using the same molecule that will actually be introduced to humans greatly guarantees the applicability of these data to a scenario suitable for humans. Conversely, in traditional approaches using simulating molecules, these simulating molecules must be adapted at the molecular level to the animal test system used for preclinical safety assessment. Thus, the molecule to be used in human therapy actually differs in sequence and also, probably, in structure from the imitator molecule used in preclinical testing, in pharmacokinetic parameters and / or biological activity, as a result of which data obtained in preclinical animal testing have limited applicability / suitability in the case of humans. The use of simulation molecules requires the design, preparation, purification and characterization of a completely new design. This leads to additional costs and development time necessary to obtain such a molecule. In general, simulators must be developed separately in addition to the real drug that will be used in human therapy, so two development lines for two molecules must be drawn. Therefore, the main advantage of a human binding molecule or antibody-based constructs demonstrating the interspecific specificity described in this invention is that the same molecule can be used for human therapy and in preclinical testing in animals.

Предпочтительно, чтобы полипептид по изобретению, представляющий собой первый связывающий домен, способный связываться с эпитопом CD3-эпсилон цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, имел человеческое происхождение.Preferably, the polypeptide of the invention, which is the first binding domain capable of binding to an epitope of a human and non-chimpanzee primate CD3 epsilon chain, is of human origin.

Кроме того, вследствие человеческого происхождения связывающих молекул человека по изобретению, развитие иммунной реакции против указанных связывающих молекул исключается с максимально возможной степенью после введения этих связывающих молекул пациентам-людям.In addition, due to the human origin of the human binding molecules of the invention, the development of an immune response against said binding molecules is excluded as much as possible after the administration of these binding molecules to human patients.

Другим главным преимуществом CD3-эпсилон-специфических связывающих молекул, предпочтительно человека, как части биспецифической связывающей молекулы по изобретению является их применимость для доклинического тестирования на различных приматах. Поведение лекарственного средства-кандидата в организме животных в идеальном случае будет показателем ожидаемого поведения этого лекарственного средства-кандидата после введения людям. В итоге данные, полученные на основании такого доклинического тестирования, таким образом, обычно будут иметь высокую прогностическую способность в случае человека. Однако, как стало ясно из трагических результатов недавнего клинического испытания, фаза I, на TGN1412 (моноклональное антитело CD28), лекарственное средство-кандидат может по-разному действовать на вид приматов и на людей: несмотря на то, что при доклиническом тестировании указанного антитела не наблюдаются никакие или наблюдаются только ограниченные неблагоприятные эффекты в исследованиях на животных, проводимых с яванскими макаками, у 6 пациентов-людей развилась полиорганная недостаточность после введения указанного антитела (Lancet 368 (2006), 2206-7). Результаты этих нежелательных негативных событий позволяют предположить, что ограничение доклинического тестирования только одним видом (приматов) может быть недостаточным. Тот факт, что молекулы по изобретению, специфически связывающиеся с CD3-эпсилон человека, связываются с CD3 ряда обезьян Нового Света и Старого Света, может помочь преодолеть проблемы, возникшие в упомянутом выше случае. В соответствии с этим, согласно настоящему изобретению предложены средства и способы минимизации видовых различий в эффектах при разработке и тестировании лекарственных средств для терапии человека.Another major advantage of CD3 epsilon-specific binding molecules, preferably human, as part of the bispecific binding molecule of the invention is their applicability for preclinical testing on various primates. The behavior of the candidate drug in animals will ideally be an indicator of the expected behavior of the candidate drug after administration to humans. As a result, the data obtained on the basis of such preclinical testing, thus, will usually have high predictive ability in the case of humans. However, as it became clear from the tragic results of a recent clinical trial, phase I, on TGN1412 (monoclonal antibody CD28), the candidate drug can have different effects on the appearance of primates and on humans: despite the fact that during preclinical testing this antibody does not there are no or only limited adverse effects in animal studies conducted with cynomolgus monkeys, 6 human patients developed multiple organ failure after administration of the indicated antibody (Lancet 368 (2006), 22 06-7). The results of these undesirable negative events suggest that limiting preclinical testing to only one species (primates) may not be sufficient. The fact that molecules of the invention that specifically bind to human CD3 epsilon bind to CD3 of a number of New World and Old World monkeys can help overcome the problems encountered in the above case. Accordingly, the present invention provides means and methods for minimizing species differences in effects in the development and testing of drugs for human therapy.

Кроме того, при использовании CD3-эпсилон-связывающего домена, предпочтительно человека, с межвидовой специфичностью как части биспецифической связывающей молекулы по изобретению более нет необходимости в адаптации тестируемого животного к лекарственному средству-кандидату, предназначенному для введения людям, как, например, при создании трансгенных животных. CD3-эпсилон-специфические связывающие молекулы (или содержащие их биспецифические одноцепочечные антитела), предпочтительно человека, демонстрирующие межвидовую специфичность согласно применениям и способам по изобретению, могут быть непосредственно использованы в доклиническом тестировании на приматах, не являющихся шимпанзе, без какой-либо генетической манипуляции на животных. Как хорошо известно специалистам в данной области техники, подходы, при которых тестируемое животное адаптируют к лекарственному средству-кандидату, всегда несут риск того, что результаты, полученные в доклиническом тестировании безопасности, будут менее репрезентативными и обладать меньшей прогностической ценностью для людей вследствие модификации животного. Например, у трансгенных животных белки, кодируемые трансгенами, часто являются сверхэкспрессирующимися в высокой степени. Таким образом, данные, полученные для биологической активности антитела против этого белкового антигена, могут быть ограничены в своей прогностической ценности для людей, у которых этот белок экспрессируется на гораздо более низких, более физиологических уровнях.In addition, when using the CD3 epsilon binding domain, preferably human, with interspecific specificity as part of the bispecific binding molecule of the invention, it is no longer necessary to adapt the test animal to a candidate drug intended for administration to humans, such as, for example, when creating transgenic animals. CD3 epsilon-specific binding molecules (or bispecific single chain antibodies containing them), preferably human, showing interspecific specificity according to the applications and methods of the invention, can be directly used in preclinical testing on non-chimpanzee primates without any genetic manipulation of animals. As is well known to those skilled in the art, approaches in which a test animal is adapted to a candidate drug always carries the risk that the results obtained in preclinical safety testing will be less representative and have less predictive value for humans due to animal modification. For example, in transgenic animals, proteins encoded by transgenes are often highly overexpressed to a high degree. Thus, the data obtained for the biological activity of antibodies against this protein antigen may be limited in their prognostic value for people in whom this protein is expressed at much lower, more physiological levels.

Следующим преимуществом применений CD3-эпсилон-специфических связывающих молекул (или содержащих их биспецифических одноцепочечных антител), предпочтительно человека, демонстрирующих межвидовую специфичность, является тот факт, что шимпанзе, как вымирающий вид животных, исключают из проводимого на животных тестирования. Шимпанзе являются ближайшими родственниками людей и недавно были сгруппированы в семейство гоминид на основе данных по секвенированию генома (Wildman et al., PNAS 100 (2003), 7181). Поэтому в общем случае считается, что данные, полученные с использованием шимпанзе, обладают высокой прогностической ценностью для людей. Однако, благодаря своему статусу вымирающего вида, количество шимпанзе, которое может быть использовано для медицинских экспериментов, сильно ограничено. Поэтому, как указано выше, обеспечение шимпанзе для тестирования на животных представляет собой как дорогостоящую, так и этическую проблему. Применения CD3-эпсилон-специфических связывающих молекул, предпочтительно человека, по изобретению (или содержащих их биспецифических одноцепочечных антител) снимает как этические возражения, так и финансовые затруднения в процессе доклинического тестирования без нанесения вреда качеству, т.е. применимости полученных на животных результатов тестирования. В свете этого применение CD3-эпсилон-специфических связывающих молекул (или содержащих их биспецифических одноцепочечных антител), предпочтительно человека, обеспечивает разумную альтернативу исследованиям на шимпанзе.A further advantage of the use of CD3 epsilon-specific binding molecules (or bispecific single chain antibodies containing them), preferably human, showing interspecific specificity, is the fact that chimpanzees, as an endangered animal species, are excluded from animal testing. Chimpanzees are the closest relatives of humans and have recently been grouped into a hominid family based on genome sequencing data (Wildman et al., PNAS 100 (2003), 7181). Therefore, in the general case, it is believed that data obtained using chimpanzees have high predictive value for humans. However, due to its status as an endangered species, the number of chimpanzees that can be used for medical experiments is very limited. Therefore, as indicated above, providing chimpanzees for animal testing is both an expensive and an ethical problem. The use of CD3 epsilon-specific binding molecules, preferably humans, according to the invention (or bispecific single chain antibodies containing them) removes both ethical objections and financial difficulties during preclinical testing without compromising quality, i.e. the applicability of animal test results. In light of this, the use of CD3 epsilon-specific binding molecules (or bispecific single chain antibodies containing them), preferably human, provides a reasonable alternative to chimpanzee studies.

Следующим преимуществом CD3-эпсилон-специфических связывающих молекул, предпочтительно человека, по изобретению (или содержащих их биспецифических одноцепочечных антител) является возможность отбора множества образцов крови при их использовании как части доклинического тестирования на животных, например в ходе фармакокинетических исследований на животных. Многократные отборы крови можно получить значительно легче с использованием примата, не являющегося шимпанзе, чем более с использованием низших животных, например мышей. Отбор множества образцов крови позволяет проводить непрерывное тестирование параметров крови для определения биологических эффектов, индуцируемых связывающей молекулой (или биспецифическим одноцепочечным антителом), предпочтительно человека, по изобретению. Кроме того, отбор множества образцов крови позволяет исследователю оценить фармакокинетический профиль связывающей молекулы (или биспецифического одноцепочечного антитела), предпочтительно человека, как определено в данной заявке. К тому же возможные побочные эффекты, которые могут быть индуцированы указанной связывающей молекулой (или биспецифическим одноцепочечным антителома), предпочтительно человека, отражаемые в параметрах крови, могут быть измерены в различных образцах крови, отобранных в ходе введения указанного антитела. Это позволяет определить возможный профиль токсичности связывающей молекулы (или биспецифического одноцепочечного антитела), предпочтительно человека, как определено в данной заявке.A further advantage of the CD3 epsilon-specific binding molecules, preferably humans, of the invention (or bispecific single chain antibodies containing them) is the ability to take multiple blood samples when used as part of preclinical animal testing, for example, in animal pharmacokinetic studies. Multiple blood samples can be obtained much more easily using a non-chimpanzee primate than more using lower animals such as mice. The selection of multiple blood samples allows for continuous testing of blood parameters to determine the biological effects induced by a binding molecule (or a bispecific single chain antibody), preferably a human, according to the invention. In addition, the selection of multiple blood samples allows the researcher to evaluate the pharmacokinetic profile of a binding molecule (or a bispecific single chain antibody), preferably a human, as defined in this application. In addition, possible side effects that can be induced by the specified binding molecule (or bispecific single chain antibody), preferably human, reflected in the blood parameters can be measured in various blood samples taken during the introduction of the indicated antibodies. This allows you to determine the possible toxicity profile of a binding molecule (or a bispecific single chain antibody), preferably a human, as defined in this application.

Преимущества связывающих молекул (или биспецифических одноцепочечных антител), предпочтительно человека, как они определены в данной заявке, демонстрирующих межвидовую специфичность, кратко можно суммировать, как изложено ниже.The advantages of binding molecules (or bispecific single chain antibodies), preferably human, as defined herein, showing interspecific specificity, can be summarized as follows.

Во-первых, связывающие молекулы (или биспецифические одноцепочечные антитела), предпочтительно человека, как они определены в данной заявке, используемые в доклиническом тестировании, те же самые, что используются в терапии людей. Таким образом, больше нет необходимости в разработке двух независимых молекул, которые могут отличаться по своим фармакокинетическим свойствам и биологической активности. Огромное преимущество заключается в том, что, например, фармакокинетические результаты можно более непосредственно переносить на человеческое окружение (human setting) и применять к нему, чем, например, в традиционных подходах с использованием имитаторов.First, the binding molecules (or bispecific single chain antibodies), preferably humans, as defined herein, used in preclinical testing, are the same as those used in human therapy. Thus, it is no longer necessary to develop two independent molecules, which may differ in their pharmacokinetic properties and biological activity. A huge advantage is that, for example, the pharmacokinetic results can be more directly transferred to the human environment (human setting) and applied to it than, for example, in traditional approaches using simulators.

Во-вторых, применение связывающих молекул (или биспецифических одноцепочечных антител), предпочтительно человека, как они определены в данной заявке, с целью изготовления терапевтических средств для людей является менее дорогостоящим и трудоемким процессом, чем подходы с использованием имитаторов.Secondly, the use of binding molecules (or bispecific single chain antibodies), preferably human, as defined in this application, for the manufacture of therapeutic agents for humans is less expensive and time-consuming than approaches using simulators.

В-третьих, связывающие молекулы (или биспецифические одноцепочечные антитела), предпочтительно человека, как они определены в данной заявке, могут быть использованы для доклинического тестирования не только на одном виде приматов, но и на ряде других видов приматов, что тем самым ограничивает риск возможного видового различия между приматами и человеком.Thirdly, binding molecules (or bispecific single chain antibodies), preferably humans, as defined in this application, can be used for preclinical testing not only on one species of primates, but also on a number of other types of primates, thereby limiting the risk of species differences between primates and humans.

В-четвертых, шимпанзе, как вымирающий вид животных, исключен из тестирования.Fourth, chimpanzees, as an endangered animal species, are excluded from testing.

В-пятых, для проведения интенсивных фармакокинетических исследований можно проводить отбор множества образцов крови.Fifth, for conducting intensive pharmacokinetic studies, it is possible to carry out the selection of many blood samples.

В-шестых, благодаря тому, что связывающие молекулы, предпочтительно человека, согласно предпочтительному воплощению изобретения имеют человеческое происхождение, развитие иммунной реакции против указанных связывающих молекул минимизировано при введении пациентам-людям. Индукция иммунного ответа антителами, специфическими к лекарственному средству-кандидату, происходящему из вида, не являющегося человеком, например мыши, приводящая к выработке человеческих антимышиных антител (НАМА) против терапевтических молекул мышиного происхождения, исключена.Sixth, due to the fact that the binding molecules, preferably humans, according to a preferred embodiment of the invention are of human origin, the development of an immune response against these binding molecules is minimized when administered to human patients. Induction of the immune response by antibodies specific to a candidate drug derived from a non-human species, such as a mouse, resulting in the production of human anti-mouse antibodies (NAMAs) against therapeutic molecules of mouse origin is excluded.

Термин "белок" хорошо известен в данной области техники и описывает биологические соединения. Белки содержат одну или более аминокислотных цепей (полипептидов), в которых аминокислоты связаны друг с другом посредством пептидной связи. Термин "полипептид", как он использован в данной заявке, описывает группу молекул, которые состоят более чем из 30 аминокислот. В соответствии с изобретением эта группа полипептидов содержит "белки" при условии, что белки состоят из одного полипептида. Кроме того, в соответствии с определением термин "полипептид" описывает фрагменты белков при условии, что эти фрагменты состоят более чем из 30 аминокислот. Полипептиды также могут образовывать мультимеры, такие как димеры, тримеры и высшие олигомеры, т.е. состоящие из более чем одной полипептидной молекулы. Полипептидные молекулы, образующие такие димеры, тримеры и т.д., могут быть одинаковыми или не одинаковыми. Соответствующие более высокого порядка структуры таких мультимеров обозначаются, следовательно, гомо- или гетеродимеры, гомо- или гетеротримеры и т.д. Примером гетеромультимера является молекула антитела, которая, в ее существующей в природе форме, состоит из двух одинаковых легких полипептидных цепей и двух одинаковых тяжелых полипептидных цепей. Термины "полипептид" и "белок" также относятся к природно модифицированным полипептидам/белкам, в которых модификация осуществляется, например, в результате посттрансляционных модификаций типа гликозилирования, ацетилирования, фосфорилирования и тому подобного. Такие модификации хорошо известны в данной области техники.The term "protein" is well known in the art and describes biological compounds. Proteins contain one or more amino acid chains (polypeptides) in which amino acids are linked to each other via a peptide bond. The term "polypeptide", as used in this application, describes a group of molecules that consist of more than 30 amino acids. In accordance with the invention, this group of polypeptides contains “proteins”, provided that the proteins are composed of one polypeptide. In addition, in accordance with the definition, the term "polypeptide" describes fragments of proteins, provided that these fragments consist of more than 30 amino acids. Polypeptides can also form multimers, such as dimers, trimers and higher oligomers, i.e. consisting of more than one polypeptide molecule. The polypeptide molecules forming such dimers, trimers, etc., may be the same or not the same. Corresponding higher order structures of such multimers are denoted, therefore, homo- or heterodimers, homo- or heterotrimers, etc. An example of a heteromultimer is an antibody molecule, which, in its naturally existing form, consists of two identical light polypeptide chains and two identical heavy polypeptide chains. The terms "polypeptide" and "protein" also refer to naturally modified polypeptides / proteins in which the modification is carried out, for example, as a result of post-translational modifications such as glycosylation, acetylation, phosphorylation and the like. Such modifications are well known in the art.

Как использовано в данной заявке, "человеческий" и "человек" относится к виду Homo sapiens. Поскольку говорится о медицинских применениях данных конструкций, описанных в данном изобретении, то пациенты-люди должны быть подвергнуты лечению той же самой молекулой.As used in this application, “human” and “human” refers to the species Homo sapiens. Since the medical uses of these constructs described in this invention are discussed, human patients should be treated with the same molecule.

Термин "человеческое происхождение", как он использован в контексте с молекулами по изобретению, описывает молекулы, получаемые из человеческих библиотек или имеющие структуру/последовательность, соответствующие человеческому эквиваленту. Соответственно, белки, имеющие аминокислотную последовательность, соответствующую аналогичной последовательности у человека, например фрагмент антитела, имеющий аминокислотные последовательности в каркасе, соответствующие последовательностям зародышевой линии человека, понимаются как молекулы, имеющие человеческое происхождение.The term "human origin", as used in the context of the molecules of the invention, describes molecules obtained from human libraries or having a structure / sequence corresponding to the human equivalent. Accordingly, proteins having an amino acid sequence corresponding to a similar sequence in humans, for example, an antibody fragment having amino acid sequences in the framework corresponding to human germline sequences, are understood to be molecules of human origin.

Как использовано в данной заявке, термин "примат, не являющийся шимпанзе" или "примат, не являющийся шимп." либо его грамматические варианты относятся к любому примату, отличающемуся от шимпанзе, т.е. отличающемуся от животного, принадлежащего роду Pan и включающего виды Pan paniscus (карликовый шимпанзе, бонобо) и Pan troglodytes (обыкновенный шимпанзе), также известные как Anthropopithecus troglodytes (обыкновенный шимпанзе) или Simia satyrus (орангутан). Термины "примат", "вид приматов", "приматы" или их грамматические варианты обозначают отряд плацентарных млекопитающих, разделенный на два подотряда полуобезьян и антропоидов и включающий в себя человека, человекообразных обезьян, обезьян и лемуров. Конкретно, термин "приматы", как он использован в данной заявке, содержит подотряд Strepsirrhini (мокроносые обезьяны) (полуобезьяны, не являющиеся долгопятами (non-tarsier prosimians)), включая инфраотряд Lemuriformes (лемурообразные) (включающий в себя надсемейства Cheirogaleoidea (карликовые лемуры) и Lemuroidea (лемуриды)), инфраотряд Chiromyiformes (руконожкообразные) (включающий в себя семейство Daubentoniidae (руконожковые)) и инфраотряд Lohsiformes (лориобразные) (включающий в себя семейства Lorisidae (лориевые) и Galagidae (галаговые)). Термин "приматы", как он использован в данной заявке, также содержит подотряд Haplorrhini (сухоносые обезьяны), включая инфраотряд Tarsiiformes (долгопятообразные) (включающий в себя семейство Tarsiidae (долгопятовые)), инфраотряд Simiiformes (обезьянообразные) (включающий в себя Platyrrhini (широконосые обезьяны) или обезьян Нового Света, и Catarrhini (узконосые обезьяны), включая Cercopithecidea (мартышкообразные) или обезьян Старого Света)).As used in this application, the term "non-chimpanzee primate" or "non-chimpanzee primate." or its grammatical variants refer to any primacy different from chimpanzees, i.e. different from an animal belonging to the genus Pan and including species Pan paniscus (pygmy chimpanzee, bonobo) and Pan troglodytes (common chimpanzee), also known as Anthropopithecus troglodytes (common chimpanzee) or Simia satyrus (orangutan). The terms "primate", "species of primates", "primates" or their grammatical variants denote a detachment of placental mammals, divided into two suborders of semi-monkeys and anthropoids and including humans, anthropoids, monkeys and lemurs. Specifically, the term "primates," as used in this application, contains the suborder Strepsirrhini (wet-nosed monkeys) (semi-monkeys that are not tarsier pros (non-tarsier prosimians)), including the infraorder Lemuriformes (lemuriformes) (including the superfamilies Cheirogaleo lemera ( ) and Lemuroidea (lemurids)), the infraorder Chiromyiformes (arm-shaped) (including the family Daubentoniidae (arm-shaped)) and the infra-order Lohsiformes (arm-shaped) (including the families Lorisidae (loric) and Galagidae (galagic). The term "primates", as used in this application, also contains the suborder Haplorrhini (dry-nosed monkeys), including the Tarsiiformes (long-toed) infraorder (including the Tarsiidae (long-toed) family), and the Simiiformes (squid-like) infraorder (including the Platy monkeys) or New World monkeys, and Catarrhini (narrow-nosed monkeys), including Cercopithecidea (monkeys) or Old World monkeys)).

В рамках изобретения вид приматов, не являющийся шимпанзе, можно понимать как представляющий собой лемура, долгопята, гиббона, игрунку (принадлежащую обезьянам Нового Света семейства Cebidae (цепкохвостые)) или обезьяну Старого Света (принадлежащую надсемейству Cercopithecoidea (собакоподобные)).In the framework of the invention, a non-chimpanzee primate species can be understood as representing a lemur, tarsier, gibbon, marmoset (belonging to the New World monkeys of the Cebidae family (chain-tailed)) or the Old World monkey (belonging to the superfamily Cercopithecoidea (dog-like)).

Как использовано в данной заявке, термин "обезьяна Старого Света" включает в себя любую обезьяну, попадающую в надсемейство Cercopithecoidea, которое само разделено на семейства: Cercopithecinae (мартышковые обезьяны), которые встречаются главным образом в Африке, но включают в себя другой род макаков, встречающихся в Азии и Северной Африке; и Colobinae (тонкотелые), которые включают в себя большинство встречающихся в Азии родов, а также африканских представителей толстотелых обезьян.As used in this application, the term "Old World monkey" includes any monkey that falls into the superfamily Cercopithecoidea, which itself is divided into families: Cercopithecinae (monkey monkeys), which are found mainly in Africa, but include a different genus of macaques, found in Asia and North Africa; and Colobinae (thin-bodied), which include most of the genera found in Asia, as well as African representatives of thick-bodied monkeys.

Конкретно, в пределах подсемейства Cercopithecinae предпочтительный примат, не являющийся шимпанзе, может происходить из трибы мартышковых (Cercopithecini), в пределах рода Allenopithecus (болотная обезьяна Аллена, Allenopithecus nigrovihdis); в пределах рода Miopithecus (мартышка карликовая талапойн, Miopithecus talapoin; габонский талапойн, Miopithecus ogouensis); в пределах рода Erythrocebus (мартышка обыкновенная гусар, Erythrocebus patas); в пределах рода Chlorocebus (мартышка зеленая, Chlorocebus sabaceus; мартышка зеленая гривет, Chlorocebus aethiops; мартышка горнобейлская вервет, Chlorocebus djamdjamensis; мартышка танталусская, Chlorocebus tantalus; верветка, Chlorocebus pygerythrus; малбрук, Chlorocebus cynosuros); или в пределах рода Cercopithecus (мартышка dryas или мартышка салонгойская, Cercopithecus dryas; мартышка Диана, Cercopithecus diana; мартышка роловейская, Cercopithecus roloway; большая белоносая мартышка, Cercopithecus nictitans; мартышка голубая, Cercopithecus mitis; мартышка серебряная, Cercopithecus doggetti; мартышка золотистая, Cercopithecus kandti; мартышка Сикса, Cercopithecus albogularis; мартышка мона, Cercopithecus mona; мартышка мона Кэмпбелла, Cercopithecus campbelli; мартышка мона Лоуи, Cercopithecus lowei; мартышка мона хохлатая, Cercopithecus pogonias; мартышка мона Вольфа, Cercopithecus wolfi; мартышка мона Дента, Cercopithecus denti; мартышка малая белоносая, Cercopithecus petaurista; мартышка белогорлая, Cercopithecus erythrogaster, мартышка Склатера, Cercopithecus sclateri; мартышка красноухая, Cercopithecus erythrotis; мартышка голуболицая [усатая], Cercopithecus cephus; мартышка краснохвостая, Cercopithecus ascanius; мартышка Л'Хоеста, Cercopithecus Ihoesti; мартышка Преусса, Cercopithecus preussi; мартышка солнцехвостая, Cercopithecus solatus; мартышка совинолицая, Cercopithecus hamlyni; мартышка де Брасса, Cercopithecus neglectus).Specifically, within the subfamily Cercopithecinae, a preferred non-chimpanzee primate can be derived from the monkey tribe (Cercopithecini), within the genus Allenopithecus (Allen's marsh monkey, Allenopithecus nigrovihdis); within the genus Miopithecus (marmoset dwarf thalapoin, Miopithecus talapoin; Gabon thalapoin, Miopithecus ogouensis); within the genus Erythrocebus (common monkey hussar, Erythrocebus patas); within the genus Chlorocebus (monkey green, Chlorocebus sabaceus; monkey green grevet, Chlorocebus aethiops; monkey Gornobeyl vervet, Chlorocebus djamdjamensis; monkey tantalus, Chlorocebus tantalus; vervet, Chlorocebus malorussa, Chlorocebus pyrbusceb or within the genus Cercopithecus (dryas marmoset or Salongoy marmoset, Cercopithecus dryas; marmoset Diana, Cercopithecus diana; roloveka marmoset, Cercopithecus roloway; large white-marmoset monkey, Cercopithecus nictitans; blue marmoset, Cercopithecus marmoset, Cercopitcus mara; kandti; Syx's monkey, Cercopithecus albogularis; Mona's monkey, Cercopithecus mona; Mona Campbell's monkey, Cercopithecus campbelli; Mona Lowy's monkey, Cercopithecus lowei; Monkey's crested monkey, Cercopithecus pomonica montocheritopherontica monogolf Lesser White-Nosed, Cercopithecus petau rista; white-chinned monkey, Cercopithecus erythrogaster, Sclater's monkey, Cercopithecus sclateri; red-eared monkey, Cercopithecus erythrotis; blue-faced [moustached] monkey, Cercopithecus cephus; red-tailed monkey, Cercopithecus tuberculus, Cercopithecus erycus; sun-tailed monkey, Cercopithecus solatus; saffron monkey, Cercopithecus hamlyni; Marmoset de Brass, Cercopithecus neglectus).

Альтернативно, предпочтительный примат, не являющийся шимпанзе, также в пределах подсемейства Cercopithecinae, но в пределах трибы павиановых (Papionini), может происходить из рода макаков (Масаса) (обезьяна варварийская, Масаса sylvanus; макак львинохвостый, Масаса silenus; макак южный свинохвостый или берук (Beruk), Масаса nemesthna; макак северный свинохвостый, Масаса leonina; макак пагайский или Bokkoi, Масаса pagensis; макак сиберу, Масаса siberu; макак Моора, Масаса maura; макак обутый, Масаса ochreata; макак тонкинский, Масаса tonkeana; макак Гека, Масаса hecki; макак горонталский, Масаса nigriscens; макак целебесский хохлатый или черная обезьяна, Масаса nigra; макак яванский или макак-крабоед, или макак длиннохвостый или кера (Kera), Масаса fascicularis; макак короткохвостый или макак медвежий, Масаса arctoides; макак-резус, Масаса mulatta; макак формозский горный, Масаса cyclopis; макак японский, Масаса fuscata; макак цейлонский, Масаса sinica; макак индийский, Масаса radiata; макак бесхвостый, Масаса sylvanmus; макак ассамский, Масаса assamensis; макак тибетский или макак Милна-Эдвардса, Масаса thibetana; макак аруначалский или "обезьяна из глубины леса", Масаса munzala); в пределах рода Lophocebus (мангобей серощекий, Lophocebus albigena; Lophocebus albigena albigena; Lophocebus albigena osmani; Lophocebus albigena johnstoni; мангобей чернохохлый, Lophocebus aterrimus; мангобей Опденбоха, Lophocebus opdenboschi; мангобей высокогорный, Lophocebus kipunji); в пределах рода Papio (павиан гамадрил, Papio hamadryas; сфинкс, или гвинейский павиан, Papio papio; павиан анубис, Papio anubis; павиан бабуин, или желтый павиан, Papio cynocephalus; чакма, или павиан медвежий, Papio ursinus); в пределах рода Theropithecus (гелада, Theropithecus gelada); в пределах рода Cercocebus (мангобей дымчатый, Cercocebus atys; Cercocebus atys atys; Cercocebus atys lunulatus; мангобей красноголовый, Cercocebus torquatus; мангобей проворный, Cercocebus agilis; мангобей золотистобрюхий, Cercocebus chrysogaster, мангобей речной (танский), Cercocebus galeritus; мангобей Санье, Cercocebus sanjei); или в пределах рода Mandrillus (мандрил, Mandrillus sphinx; дрил, Mandrillus leucophaeus).Alternatively, a preferred non-chimpanzee primate, also within the subfamily Cercopithecinae, but within the tribe of the baboons (Papionini), may be from the macaque genus (Masasa) (barbarian monkey, Masasa sylvanus; macaque lion-tailed, Masasa silenus; macaque the southern porcupine (Beruk), Masasa nemesthna; Northern Pigtail Macaques, Masasa leonina; Pagay macaques or Bokkoi, Masasa pagensis; Siberu macaques, Masasa siberu; Moora macaques, Masasa maura; Shod macaques, Masasa ochreata; Tonkin macaque, Masasa gekaka, Macasa tonekana, Macaque macaque; macaque; hecki; Macaque of Gorontal, Masasa nigris cens; Celebs macaque, crested or black monkey, Masasa nigra; Cynomolgus macaques or Cynomolgus macaques, or Macaque long-tailed or Kera (Kera), Masasa fascicularis; Macaque short-tailed or bear macaques, Masasa arctoides; Rhesus macaque, Masasa mulatta; Macaque formosa , Masasa cyclopis; macaques japanese, masasa fuscata; macaque ceylon, masasa sinica; macaques indian, masasa radiata; tailless macaque, Masasa sylvanmus; Assamese macaques, Masasa assamensis; Tibetan macaques or macaques of Milne-Edwards, Masas thibetana; Arunachala macaques or "monkey from the depths of the forest", Masasa munzala); within the genus Lophocebus (gray-cheeked mangobey, Lophocebus albigena; Lophocebus albigena albigena; Lophocebus albigena osmani; Lophocebus albigena johnstoni; Black-crested mangobey, Lophocebus aterrimus; Opdenboha mangoba, Lophocebus ophthus, Lophocebus ophthus, Lophocebus ophthus) within the genus Papio (hamadryan baboon, Papio hamadryas; sphinx, or Guinean baboon, Papio papio; anubis baboon, Papio anubis; baboon baboon, or yellow baboon, Papio cynocephalus; chakma, or bear baboon, Papio ursinus); within the genus Theropithecus (gelada, Theropithecus gelada); within the genus Cercocebus (smoky mangobey, Cercocebus atys; Cercocebus atys atys; Cercocebus atys lunulatus; red-headed mangobey, Cercocebus torquatus; nimble mangobey, Cercocebus agilis; Golden-bellied mangobey, Cercoercebus sanjei); or within the genus Mandrillus (mandrill, Mandrillus sphinx; drill, Mandrillus leucophaeus).

Наиболее предпочтительным является Масаса fascicularis (также известный как макак яванский, или крабоед (Cynomolgus monkey) и поэтому обозначенный в Примерах как "яванский") и Масаса mulatta (макак-резус, обозначенный как "резус").Most preferred is Masasa fascicularis (also known as Javanese macaque, or crab beetle (Cynomolgus monkey) and therefore designated in the Examples as "Javanese") and Masasa mulatta (rhesus macaque designated as "rhesus").

В пределах подсемейства Colobinae предпочтительный примат, не являющийся шимпанзе, может происходить из африканской группы, в пределах рода Colobus (колобус черный, Colobus satanas; колобус ангольский, Colobus angolensis; колобус королевский, Colobus polykomos; колобус медвежий, Colobus vellerosus; черно-белая гвереца, Colobus guereza); в пределах рода Piliocolobus (колобус красный западный, Piliocolobus badius; Piliocolobus badius badius; Piliocolobus badius temminckii; Piliocolobus badius waldronae; колобус Пеннанта, Piliocolobus pennantii; Piliocolobus pennantii pennantii; Piliocolobus pennantii epieni; Piliocolobus pennantii bouvieri; колобус красный Преусса, Piliocolobus preussi; колобус красный Фолона, Piliocolobus tholloni; колобус красный центрально-африканский, Piliocolobus foai; Piliocolobus foai foai; Piliocolobus foai ellioti; Piliocolobus foai oustaleti; Piliocolobus foai semlikiensis; Piliocolobus foai parmentierorum; колобус красный угандийский, Piliocolobus tephrosceles; колобус красный узунгвайский, Piliocolobus gordonorum; колобус красный занзибарский, Piliocolobus kirkii; колобус красный речной (танский), Piliocolobus rufomitratus); или в пределах рода Procolobus (колобус оливковый, Procolobus verus).Within the Colobinae subfamily, a preferred non-chimpanzee primacy may originate from the African group, within the genus Colobus (black colobus, Colobus satanas; Angolan colobus, Colobus angolensis; royal colobus, Colobus polykomos; bear colobus, Colobus vellerosus; black and white bean Colobus guereza); within the genus Piliocolobus (Western red colobus, Piliocolobus badius; Piliocolobus badius badius; Piliocolobus badius temminckii; Piliocolobus badius waldronae; Pennant colobus, Piliocolobus pennantii; Piliocolobus pennantii pennantii; Piliocolobus pennanti bollantii epienii piianti bii epi red folona, Piliocolobus tholloni; colobus red Central African, Piliocolobus foai; Piliocolobus foai foai; Piliocolobus foai ellioti; Piliocolobus foai oustaleti; Piliocolobus foai semlikiensis; Piliocolobus foai parmentierorum; colobus red columbolus columbolobus red Zanzibar, Piliocolobus kirkii; colobus red river (Tang), Piliocolobus rufomitratus); or within the genus Procolobus (olive colobus, Procolobus verus).

В пределах подсемейства Colobinae предпочтительный примат, не являющийся шимпанзе, альтернативно может быть из группы лангуров (тонкотелов), в пределах рода Semnopithecus (лангур серый непальский, Semnopithecus schistaceus; лангур серый кашмирский, Semnopithecus ajax; лангур серый тарайский, Semnopithecus hector, лангур североравнинный серый, Semnopithecus entellus; лангур серый черностопый, Semnopithecus hypoleucos; лангур южноравнинный серый, Semnopithecus dussumieri; лангур серый опушенный, Semnopithecus priam); в пределах группы Т. vetulus рода Trachypithecus (лангур пурпуролицый, Trachypithecus vetulus; лангур Нилгири, Trachypithecus johnii); в пределах группы Т. cristatus рода Trachypithecus (лангур яванский, Trachypithecus auratus; тонкотел серебристый, или лангур серебристый, Trachypithecus cristatus; лангур индокитайский, Trachypithecus germaini; лангур тенассерский, Trachypithecus barbel); в пределах группы Т. obscurus рода Trachypithecus (лангур дымчатый, или очковый, Trachypithecus obscurus; лангур Фейра, Trachypithecus phayrei); в пределах группы Т. pileatus вида Trachypithecus (лангур шапочниковый, Trachypithecus pileatus; лангур Шортриджа, Trachypithecus shortridgei; лангур золотой, или трахипитек Гее, Trachypithecus geei); в пределах группы Т. francoisi рода Trachypithecus (лангур Франсуа, Trachypithecus francoisi; лангур хатинхенский, Trachypithecus hatinhensis; лангур белоголовый, Trachypithecus poliocephalus; лангур лаотийский, Trachypithecus laotum; лангур Делакура, Trachypithecus delacouri; лангур черный индокитайский, Trachypithecus ebenus); или в пределах рода Presbytis (сюрили суматранский, Presbytis melalophos; тонкотел полосатый, Presbytis femoralis; тонкотел саравакский, Presbytis chrysomelas; тонкотел белобедрый, Presbytis siamensis; тонкотел белолобый, Presbytis frontata; тонкотел яванский, Presbytis comata; тонкотел Томаса, Presbytis thomasi; тонкотел Хоуза, Presbytis hosei; тонкотел каштановый, Presbytis rubicunda; лангур ментавайский или Joja, Presbytis potenziani; тонкотел натунский, Presbytis natunae).Within the subfamily Colobinae, the preferred non-chimpanzee primacy can alternatively be from the group of langurs (thinbodies), within the genus Semnopithecus (Langur gray Nepali, Semnopithecus schistaceus; Langur gray Kashmir, Semnopithecus ajax; Langur gray Taraysky langur, henor gray langur, henop , Semnopithecus entellus; Black-footed langur, Semnopithecus hypoleucos; South flat gray langur, Semnopithecus dussumieri; pubescent gray langur, Semnopithecus priam); within the group T. vetulus of the genus Trachypithecus (purple-faced langur, Trachypithecus vetulus; Nilgiri langur, Trachypithecus johnii); within the group T. cristatus of the genus Trachypithecus (Javanese langur, Trachypithecus auratus; silver thin body or silver langur, Trachypithecus cristatus; Indochinese langur, Trachypithecus germaini; tenasser langur, Trachypithecus barbel); within the group T. obscurus of the genus Trachypithecus (smoky or spectacled langur, Trachypithecus obscurus; Feira langur, Trachypithecus phayrei); within the group of T. pileatus of the species Trachypithecus (capillary langur, Trachypithecus pileatus; Shortridge langur, Trachypithecus shortridgei; golden langur, or Ghee trachypithecus, Trachypithecus geei); within the group T. francoisi of the genus Trachypithecus (Langur Francois, Trachypithecus francoisi; Langur Hathinkhen, Trachypithecus hatinhensis; Langur white-headed, Trachypithecus poliocephalus; Langur laotian, Tragicpithecus laotum; Langur black langur Trachypithecus laotum) or within the genus Presbytis (Sumatran shurili, Presbytis melalophos; striped thinbill, Presbytis femoralis; Sarabak thinbred, Presbytis chrysomelas; white-thinned body, Presbytis siamensis; white-breasted thinbill, Presbytis frontata; Tomotis tomellus Tomtis, Thomasby tonotel, Thomasbottom; , Presbytis hosei; chestnut thinbody, Presbytis rubicunda; Mentawai langur or Joja, Presbytis potenziani; Natun thinbody, Presbytis natunae).

В пределах подсемейства Colobinae предпочтительный примат, не являющийся шимпанзе, альтернативно может быть из группы курносых (odd-nosed) обезьян, в пределах рода Pygathrix (пигатрикс красноплюсный, Pygathrix nemaeus; пигатрикс черноплюсный, Pygathrix nigripes; пигатрикс сероплюсный, Pygathrix cinerea); в пределах рода Rhinopithecus (обезьяна курносая золотистая, Rhinopithecus roxellana; обезьяна курносая черная, Rhinopithecus bieti; обезьяна курносая серая, Rhinopithecus brelichi; лангур тонкинский курносый, Rhinopithecus avunculus); в пределах рода Nasalis (носач обыкновенный, Nasalis larvatus); или в пределах рода Simias (лангур свинохвостый, Simias concolor).Within the Colobinae subfamily, the preferred non-chimpanzee primate can alternatively be from the group of snub-nosed monkeys, within the genus Pygathrix (pygathrix nigripes, Pygathrix nigripes, Pygathrix nigripes, Pygathrix serigus; within the genus Rhinopithecus (golden snub-nosed monkey, Rhinopithecus roxellana; black snub-nosed monkey, Rhinopithecus bieti; gray snub-nosed monkey, Rhinopithecus brelichi; Tonkin snub langur, Rhinopithecus avunculus); within the genus Nasalis (common nosal, Nasalis larvatus); or within the genus Simias (Pigtail langur, Simias concolor).

Как использовано в данной заявке, термин "игрунка, или мармозетка" означает любых обезьян Нового Света рода Callithrix, например, принадлежащих к мармозеткам Атлантического побережья подрода Callithrix (так!) (игрунка обыкновенная, или мармозетка, Callithrix (Callithrix) jacchus; мармозетка черноухая, Callithrix (Callithrix) penicillata; мармозетка Вида (Wied's marmoset), Callithrix (Callithrix) kuhlii; мармозетка белоголовая, Callithrix (Callithrix) geoffroyi; игрунка желтоголовая, Callithrix (Callithrix) flaviceps; игрунка белоухая, Callithrix (Callithrix) aurita); принадлежащих к мармозеткам лесов Амазонии подрода Mico (шелковые игрунки) (игрунка Рио-Акари, Callithrix (Mico) acariensis; игрунка Manicore, Callithrix (Mico) manicorensis; игрунка серебристая, Callithrix (Mico) argentata; игрунка белая, Callithrix (Mico) leucippe; игрунка Эмилия (Emilia's marmoset), Callithrix (Mico) emiliae; мармозетка чернокисточная, Callithrix (Mico) nigriceps; игрунка Марка (Marca's marmoset), Callithrix (Mico) marcai; мармозетка чернохвостая, Callithrix (Mico) melanura; игрунка белоплечая, Callithrix (Mico) humeralifera; мармозетка Maués, Callithrix (Mico) mauesi; мармозетка золотистая (gold-and-white marmoset), Callithrix (Mico) chrysoleuca; мармозетка Гершковица (Hershkovitz's marmoset), Callithrix (Mico) intermedia; мармозетка Satere, Callithrix (Mico) saterei); мармозетку Roosmalens' Dwarf, принадлежащую к подроду Callibella (Callithrix (Callibella) humilis); или карликовую игрунку, принадлежащую к подроду Cebuella (Callithrix (Cebuella) pygmaea).As used in this application, the term “marmoset, or marmosette” means any New World monkey of the genus Callithrix, for example, belonging to the marmosets of the Atlantic coast of the subgenus Callithrix (so!) (Ordinary marmoset, or marmoset, Callithrix (Callithrix) jacchus; marmoset black-eared, Callithrix (Callithrix) penicillata; Warm's marmoset, Callithrix (Callithrix) kuhlii; white-headed marmoset, Callithrix (Callithrix) geoffroyi; yellow-headed marmoset, Callithrix (Callithrix) flaviceps; white-eared marmoset, Callithrix (Callithrix); Ammonia forests belonging to the marmosets of the subgenus Mico (silk marmosets) (marmoset Rio Akari, Callithrix (Mico) acariensis; marmoset Manicore, Callithrix (Mico) manicorensis; marmoset silver, Callithrix (Mico) argentata; white marmoset, Callithrix (Mico) leucippe; marmoset Emilia's (marmoset), Callithrix (Mico) emiliae; black marmoset, Callithrix (Mico) nigriceps; marmoset Mark (Marca's marmoset), Callithrix (Mico) marcai; black-tailed marmoset, Callithrix (Mico) melanura; marmoset ) humeralifera; marmoset Maués, Callithrix (Mico) mauesi; marmoset golden (gold-and-white marmoset), Callithrix (Mico) chrysoleuca; marmoset Hershkovitz (Hershkovitz's marmoset), Callithrix (Mico) interme dia; mate socket Satere, Callithrix (Mico) saterei); Roosmalens' Dwarf marmoset, belonging to the genus Callibella (Callithrix (Callibella) humilis); or a dwarf marmoset belonging to the subgenus Cebuella (Callithrix (Cebuella) pygmaea).

Другие роды обезьян Нового Света включают тамаринов (или сагуинов) рода Saguinus (включающего группу S. oedipus, группу S. midas, группу S. nigricollis, группу S. mystax, группу S. bicolor и группу S. inustus) и беличьих обезьян рода Saimiri (например, Saimiri sciureus, Saimiri oerstedii, Saimiri ustus, Saimiri boliviensis, Saimiri vanzolini).Other New World monkey genera include tamarins (or saguins) of the genus Saguinus (including the group S. oedipus, group S. midas, group S. nigricollis, group S. mystax, group S. bicolor and group S. inustus) and squirrel monkeys of the genus Saimiri (e.g. Saimiri sciureus, Saimiri oerstedii, Saimiri ustus, Saimiri boliviensis, Saimiri vanzolini).

Термин "связывающий домен" характеризует в соответствии с настоящим изобретением домен полипептида, который специфически связывается/взаимодействует с данной(ым) целевой(ым) структурой/антигеном/эпитопом. Таким образом, связывающий домен представляет собой "сайт взаимодействия с антигеном". Термин "сайт взаимодействия с антигеном" определяет, в соответствии с настоящим изобретением, мотив полипептида, который способен специфически взаимодействовать с конкретным антигеном или конкретной группой антигенов, например одним и тем же антигеном у разных видов. Также понятно, что указанное связывание/взаимодействие определяет "специфическое распознавание". Термин "специфически распознающий" означает в соответствии с этим изобретением то, что молекула антитела способна специфически взаимодействовать и/или связывать по меньшей мере два, предпочтительно по меньшей мере три, более предпочтительно по меньшей мере четыре аминокислоты антигена, например антигена CD3 человека, определенного в данной заявке. Такое связывание может быть проиллюстрировано специфичностью в соответствии с "принципом замка и ключа". Таким образом, специфические мотивы в аминокислотной последовательности связывающего домена и антигена связываются друг с другом вследствие их первичной, вторичной или третичной структуры, а также вследствие вторичных модификаций указанной структуры. Специфическое взаимодействие данного "сайта взаимодействия с антигеном" с его специфическим антигеном также может приводить просто к связыванию указанного сайта с антигеном. Кроме того, специфическое взаимодействие данного "сайта взаимодействия с антигеном" с его специфическим антигеном альтернативно может вызывать инициацию сигнала, например, вследствие индукции изменения конформации антигена, олигомеризации антигена и т.д. Предпочтительным примером связывающего домена в соответствии с настоящим изобретением является антитело. Связывающий домен может представлять собой моноклональное или поликлональное антитело или происходить из моноклонального или поликлонального антитела.The term "binding domain" characterizes, in accordance with the present invention, a domain of a polypeptide that specifically binds / interacts with a given target (s) structure / antigen / epitope. Thus, the binding domain is an “antigen interaction site”. The term "antigen interaction site" defines, in accordance with the present invention, a polypeptide motif that is capable of specifically interacting with a particular antigen or a specific group of antigens, for example, the same antigen in different species. It is also understood that said binding / interaction defines "specific recognition". The term “specifically recognizing” means in accordance with this invention that the antibody molecule is capable of specifically interacting and / or binding at least two, preferably at least three, more preferably at least four amino acids of an antigen, for example, human CD3 antigen, as defined in this application. Such binding can be illustrated by specificity in accordance with the "principle of lock and key." Thus, specific motifs in the amino acid sequence of the binding domain and antigen bind to each other due to their primary, secondary or tertiary structure, as well as due to secondary modifications of this structure. The specific interaction of this "site of interaction with the antigen" with its specific antigen can also simply lead to the binding of the specified site with the antigen. In addition, the specific interaction of a given “site of interaction with an antigen” with its specific antigen can alternatively cause signal initiation, for example, due to the induction of a change in antigen conformation, antigen oligomerization, etc. A preferred example of a binding domain in accordance with the present invention is an antibody. The binding domain may be a monoclonal or polyclonal antibody or derived from a monoclonal or polyclonal antibody.

Термин "антитело" включает в себя производные или их функциональные фрагменты, которые все еще сохраняют специфичность связывания. Методики получения антител хорошо известны в данной области техники и описаны, например, в Harlow and Lane "Antibodies, A Laboratory Manual", Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1988 и Harlow and Lane "Using Antibodies: A Laboratory Manual" Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999. Термин "антитело" также включает в себя иммуноглобулины (Ig) разных классов (т.е. IgA, IgG, IgM, IgD и IgE) и подклассов (такие как IgG1, IgG2 и т.д.). Эти антитела могут быть использованы, например, для иммунопреципитации, аффинной очистки и иммунолокализации полипептидов или слитых белков по изобретению, а также для мониторинга присутствия и количества таких полипептидов, например, в культурах рекомбинантных прокариот или эукариотических клетках или организмах.The term “antibody” includes derivatives or functional fragments thereof that still retain binding specificity. Antibody production techniques are well known in the art and are described, for example, in Harlow and Lane "Antibodies, A Laboratory Manual", Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1988 and Harlow and Lane "Using Antibodies: A Laboratory Manual" Cold Spring Harbor Laboratory Press , 1999. The term “antibody” also includes immunoglobulins (Ig) of different classes (ie, IgA, IgG, IgM, IgD and IgE) and subclasses (such as IgG1, IgG2, etc.). These antibodies can be used, for example, for immunoprecipitation, affinity purification and immunolocalization of the polypeptides or fusion proteins of the invention, as well as for monitoring the presence and amount of such polypeptides, for example, in cultures of recombinant prokaryotes or eukaryotic cells or organisms.

Определение термина "антитело" также включает такие воплощения, как химерные, одноцепочечные и гуманизированные антитела, а также фрагменты антител, подобные, среди прочего, Fab-фрагментам. Фрагменты или производные антител кроме этого содержат фрагменты F(ab')2, Fv, scFv (одноцепочечный Fv) или однодоменные антитела, антитела, состоящие из единичного вариабельного домена, или иммуноглобулиновый единичный вариабельный домен, содержащий только один вариабельный домен, который может представлять собой VH или VL, которые специфически связываются с антигеном или эпитопом независимо от других V-областей или -доменов; см., например, Harlow и Lane (1988) и (1999), выше. Такой иммуноглобулиновый единичный вариабельный домен охватывает не только выделенный полипептид единичного вариабельного домена антитела, но также более крупные полипептиды, которые содержат один или более мономеров полипептидной последовательности единичного вариабельного домена антитела.The definition of the term “antibody” also includes such embodiments as chimeric, single chain, and humanized antibodies, as well as antibody fragments, such as, but not limited to, Fab fragments. Antibody fragments or derivatives also contain F (ab ') 2 , Fv, scFv (single chain Fv) fragments or single domain antibodies, antibodies consisting of a single variable domain, or an immunoglobulin single variable domain containing only one variable domain, which may be VH or VL that specifically bind to an antigen or epitope independently of other V regions or β domains; see, for example, Harlow and Lane (1988) and (1999), above. Such an immunoglobulin single variable domain covers not only the isolated polypeptide of a single variable domain of an antibody, but also larger polypeptides that contain one or more monomers of a polypeptide sequence of a single variable domain of an antibody.

В данной области техники известны различные методики, которые можно использовать для получения таких антител и/или фрагментов. Так, данные производные (антител) могут быть получены с использованием пептидомиметиков. Далее, методики, описанные для получения одноцепочечных антител (см., среди прочего, патент США 4946778), могут быть адаптированы для получения одноцепочечных антител, обладающих специфичностью к выбранному(ым) полипептиду(ам). Кроме того, для экспрессии гуманизированных антител, специфичных к полипептидам и слитым белкам по данному изобретению, можно использовать трансгенных животных. Для получения моноклональных антител можно использовать любую методику, обеспечивающую получение антител, продуцируемых культурами стабильных клеточных линий. Примеры таких методик включают гибридомную методику (Köhler and Milstein, Nature, 256 (1975), 495-497), триомную методику, гибридомную методику с использованием В-клеток человека (Kozbor, Immunology Today, 4 (1983), 72) и EBV-гибридомную методику (EBV - вирус Эпштейна-Барр) для продуцирования человеческих моноклональных антител (Cole et al., Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, Alan R. Liss, Inc. (1985), 77-96). Поверхностный плазмонный резонанс, который применен в системе BIAcore, может быть использован для увеличения эффективности фаговых антител, которые связываются с эпитопом целевого полипептида, таким как CD3-эпсилон (Schier, Human Antibodies Hybridomas, 7 (1996), 97-105; Malmborg, J. Immunol. Methods, 183 (1995), 7-13). В контексте данного изобретения также предусматривается, что термин "антитело" включает в себя антительные конструкции, которые могут быть экспрессированы в хозяине, описанном в данном изобретении ниже, например антительные конструкции, которые могут быть трансфицированы и/или трансдуцированы с использованием, среди прочего, вирусных или плазмидных векторов.Various techniques are known in the art that can be used to produce such antibodies and / or fragments. So, these derivatives (antibodies) can be obtained using peptidomimetics. Further, the procedures described for the production of single chain antibodies (see, inter alia, US Pat. No. 4,946,778) can be adapted to produce single chain antibodies that are specific for the selected polypeptide (s). In addition, transgenic animals can be used to express humanized antibodies specific for the polypeptides and fusion proteins of this invention. To obtain monoclonal antibodies, you can use any technique that provides antibodies produced by cultures of stable cell lines. Examples of such techniques include a hybridoma technique (Köhler and Milstein, Nature, 256 (1975), 495-497), a triomeric technique, a hybridoma technique using human B cells (Kozbor, Immunology Today, 4 (1983), 72) and EBV- hybridoma technique (EBV - Epstein-Barr virus) for the production of human monoclonal antibodies (Cole et al., Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy, Alan R. Liss, Inc. (1985), 77-96). Surface plasmon resonance, which is used in the BIAcore system, can be used to increase the efficiency of phage antibodies that bind to the epitope of the target polypeptide, such as CD3 epsilon (Schier, Human Antibodies Hybridomas, 7 (1996), 97-105; Malmborg, J Immunol. Methods, 183 (1995), 7-13). In the context of the present invention, it is also contemplated that the term “antibody” includes antibody constructs that can be expressed in the host described herein below, for example, antibody constructs that can be transfected and / or transduced using, inter alia, viral or plasmid vectors.

Термин "специфическое взаимодействие", как он использован в соответствии с настоящим изобретением, означает, что связывающ(ий)ая (домен) молекула не обладает перекрестной реактивностью или не обладает значительной перекрестной реактивностью с полипептидами, имеющими похожую структуру, что и полипептиды, с которыми образует связь связывающая молекула, и которые могли бы экспрессироваться теми же клетками, как и представляющий интерес полипептид. Перекрестную реактивность панели исследуемых связывающих молекул можно протестировать, например, путем оценки связывания указанной панели связывающих молекул в стандартных условиях (см., например, Harlow and Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1988 и Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999). Примеры специфического взаимодействия связывающего домена с конкретным антигеном включают в себя специфичность лиганда к его рецептору. Указанное определение, в частности, включает в себя взаимодействие лигандов, которые индуцируют сигнал после связывания с его специфическим рецептором. Примером указанного взаимодействия, которое, в частности, также охватывается указанным определением, является взаимодействие антигенной детерминанты (эпитопа) со связывающим доменом (антигенсвязывающим сайтом) антитела.The term “specific interaction” as used in accordance with the present invention means that the binding (domain) molecule does not have cross-reactivity or does not have significant cross-reactivity with polypeptides having a similar structure to the polypeptides with which a binding molecule forms a bond, and which could be expressed by the same cells as the polypeptide of interest. The cross-reactivity of a panel of test binding molecules can be tested, for example, by evaluating the binding of said panel of binding molecules under standard conditions (see, for example, Harlow and Lane, Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1988 and Using Antibodies: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1999). Examples of specific interaction of a binding domain with a specific antigen include the specificity of the ligand to its receptor. The specified definition, in particular, includes the interaction of ligands that induce a signal after binding to its specific receptor. An example of this interaction, which, in particular, is also covered by this definition, is the interaction of an antigenic determinant (epitope) with a binding domain (antigen binding site) of an antibody.

Термин "перекрестно-видовая специфичность" или "межвидовая специфичность", как он использован в данной заявке, означает связывание связывающего домена, описанного в данном изобретении, с одной и той же молекулой-мишенью у людей и приматов, не являющихся шимпанзе. Таким образом, "перекрестно-видовую специфичность" или "межвидовую специфичность" следует понимать как межвидовую реактивность одинаковой молекуле X, экспрессирующейся в разных видах, а не к молекуле, отличающейся от X. Межвидовая специфичность моноклонального антитела, распознающего, например, CD3-эпсилон человека, в отношении CD3-эпсилон примата, не являющегося шимпанзе, например CD3-эпсилон макака, может быть определена, например, с помощью FACS-анализа (клеточный сортер с активацией флуоресценции (fluorescence-activated cell sorter)). FACS-анализ проводят таким образом, что соответствующее моноклональное антитело тестируют на связывание с клетками человека и примата, не являющегося шимпанзе, например клетками макака, экспрессирующими указанные антигены CD3-эпсилон человека и примата, не являющегося шимпанзе, соответственно. Соответствующий анализ показан в следующих ниже примерах.The term “cross-species specificity” or “interspecific specificity” as used in this application means the binding of the binding domain described in this invention with the same target molecule in humans and non-chimpanzee primates. Thus, “cross-species specificity” or “interspecific specificity” should be understood as interspecific reactivity of the same X molecule expressed in different species, and not to a molecule different from X. Interspecific specificity of a monoclonal antibody that recognizes, for example, human CD3 epsilon , with respect to CD3 epsilon of a non-chimpanzee primate, for example CD3 epsilon of macaque, can be determined, for example, by FACS analysis (fluorescence-activated cell sorter). FACS analysis is carried out in such a way that the corresponding monoclonal antibody is tested for binding to human and non-chimpanzee primate cells, for example macaque cells expressing said human and non-chimpanzee CD3 epsilon antigens, respectively. A corresponding analysis is shown in the following examples.

Как использовано в данной заявке, термин "CD3-эпсилон" означает молекулу, экспрессирующуюся как часть Т-клеточного рецептора, и имеет значение, обычно приписываемое ему в предшествующем уровне техники. Что касается человека, то он охватывает индивидуальную или независимо комбинированную форму всех известных субъединиц CD3, например CD3-эпсилон, CD3-дельта, CD3-гамма, CD3-зета, CD3-альфа и CD3-бета. CD3-антигенами приматов, не являющихся шимпанзе, которые упомянуты в данной заявке, являются, например, CD3 Масаса fascicularis и CD3 Масаса mulatta. Что касается Масаса fascicularis, то он охватывает CD3-эпсилон FN-18-отрицательные и CD3-эпсилон FN-18-положительные, CD3-гамма и CD3-дельта. Что касается Масаса mulatta, то он охватывает CD3-эпсилон, CD3-гамма и CD3-дельта. Предпочтительно, указанным CD3, как использовано в данной заявке, является CD3-эпсилон.As used in this application, the term “CD3 epsilon” means a molecule expressed as part of a T cell receptor and has the meaning usually assigned to it in the prior art. For humans, it encompasses an individual or independently combined form of all known CD3 subunits, for example CD3 epsilon, CD3 delta, CD3 gamma, CD3 zeta, CD3 alpha and CD3 beta. The CD3 antigens of non-chimpanzee primates that are mentioned in this application are, for example, CD3 of Masas fascicularis and CD3 of Masas mulatta. As for Masas fascicularis, it covers CD3 epsilon FN-18 negative and CD3 epsilon FN-18 positive, CD3 gamma and CD3 delta. As for Masas mulatta, it covers CD3 epsilon, CD3 gamma and CD3 delta. Preferably, said CD3, as used herein, is CD3 epsilon.

CD3-эпсилон человека указана в GenBank под № доступа NM_000733 и содержит SEQ ID NO: 1. CD3-гамма человека указана в GenBank под № доступа NM_000073. CD3-дельта человека указана в GenBank под № доступа NM_000732.The human CD3 epsilon is indicated in GenBank under accession number NM_000733 and contains SEQ ID NO: 1. The human CD3 gamma is indicated in the GenBank under accession number NM_000073. The human CD3 delta is listed on GenBank under accession number NM_000732.

Цепь CD3-эпсилон "FN-18-отрицательная" Масаса fascicularis (т.е. CD3-эпсилон, не распознаваемая моноклональным антителом FN-18 вследствие полиморфизма, как изложено выше) указана в GenBank под № доступа АВ073994.The CD3 epsilon chain “FN-18 negative” by Masas fascicularis (ie, CD3 epsilon not recognized by the FN-18 monoclonal antibody due to polymorphism as described above) is indicated in GenBank Accession No. AB073994.

Цепь CD3-эпсилон "FN-18-положительная" Масаса fascicularis (т.е. CD3-эпсилон, распознаваемая моноклональным антителом FN-18) указана в GenBank под № доступа АВ073993. CD3-гамма Масаса fascicularis указана в GenBank под № доступа АВ073992. CD3-дельта Масаса fascicularis указана в GenBank под № доступа АВ073991.The CD3 epsilon chain “FN-18 positive” by Masas fascicularis (ie, CD3 epsilon recognized by the FN-18 monoclonal antibody) is indicated on GenBank Accession No. AB073993. Masas fascicularis CD3 gamma is listed on GenBank Accession No. AB073992. Masas CD3 delta fascicularis is listed on GenBank Accession No. AB073991.

Последовательности нуклеиновой кислоты и аминокислотные последовательности соответствующих CD3-эпсилон, гамма и дельта гомологов Масаса mulatta могут быть идентифицированы и выделены с использованием рекомбинантных методик, описанных в данной области техники (Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 3rd edition, 2001). Это применимо, с учетом необходимых изменений, к CD3-эпсилон, гамма и дельта гомологам других приматов, не являющихся шимпанзе, которые определены в данной заявке. Идентификация аминокислотной последовательности обыкновенной игрунки (Callithrix jacchus), обыкновенной беличьей обезьяны (Saimiri sciureus) и игрунки эдиповой (Saguinus oedipus) описана в прилагаемых примерах. Аминокислотная последовательность внеклеточного домена CD3-эпсилон Callithrix jacchus представлена в SEQ ID NO: 3, та же последовательность Saguinus oedipus представлена в SEQ ID NO: 5, и та же последовательность Saimiri sciureus представлена в SEQ ID NO: 7.Nucleic acid sequences and amino acid sequences of the corresponding Masas mulatta CD3 epsilon, gamma and delta homologs can be identified and isolated using recombinant techniques described in the art (Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 3rd edition, 2001). This applies, subject to necessary changes, to the CD3 epsilon, gamma and delta homologues of other non-chimpanzee primates as defined in this application. The amino acid sequence identification of the common marmoset (Callithrix jacchus), the common squirrel monkey (Saimiri sciureus) and the oedipus marmoset (Saguinus oedipus) are described in the accompanying examples. The amino acid sequence of the extracellular domain of CD3 epsilon Callithrix jacchus is shown in SEQ ID NO: 3, the same sequence of Saguinus oedipus is shown in SEQ ID NO: 5, and the same sequence of Saimiri sciureus is shown in SEQ ID NO: 7.

В соответствии с упомянутым выше, термин "эпитоп" определяет антигенную детерминанту, которая специфически связывается с/идентифицируется связывающей молекулой, которая определена выше. Связывающие домены или молекулы могут специфически связываться/взаимодействовать с конформационными или непрерывными эпитопами, уникальными для целевой структуры, например с CD3-эпсилон цепью человека и приматов, не являющихся шимпанзе. Отличительным признаком конформационных или непрерывных эпитопов является, для полипептидных антигенов, наличие двух или более отдельных аминокислотных остатков, которые разнесены в первичной последовательности, но сближаются на поверхности молекулы, когда полипептид сворачивается в нативный белок/антиген (Sela, (1969) Science, 166, 1365 и Laver, (1990) Cell, 61, 553-6). Два или более отдельных аминокислотных остатков, вносящих вклад в этот эпитоп, присутствуют в отдельно расположенных участках одной или более чем одной полипептидной цепи. Эти остатки сближаются на поверхности молекулы, когда полипептидная(ые) цепь(и) сворачивается(ются) в трехмерную структуру с образованием эпитопа. И наоборот, непрерывный или линейный эпитоп состоит из двух или более отдельных аминокислотных остатков, которые присутствуют в единственном линейном сегменте полипептидной цепи. В настоящем изобретении "зависимый от окружения" эпитоп CD3 относится к конформации указанного эпитопа. Такой зависимый от окружения эпитоп, расположенный на эпсилон-цепи CD3, может складываться в правильную конформацию, только если он погружен в остаток эпсилон-цепи и удерживается в правильном положении посредством гетеродимеризации эпсилон-цепи либо с гамма-, либо с дельта-цепью CD3. И наоборот, независимый от окружения эпитоп CD3, как он предложен в данной заявке, относится к N-концевому, содержащему аминокислотные остатки 1-27, полипептиду, или его функциональному фрагменту, CD3-эпсилон. Этот N-концевой, содержащий аминокислотные остатки 1-27, полипептид или его функциональный фрагмент сохраняет свою трехмерную структурную целостность и правильную конформацию, когда его удаляют из нативного окружения в CD3-комплексе. Независимость от окружения N-концевого, содержащего аминокислотные остатки 1-27, полипептида или его функционального фрагмента, являющегося частью внеклеточного домена CD3-эпсилон, представляет собой, таким образом, эпитоп, который полностью отличается от эпитопов CD3-эпсилон, описанных в WO 2004/106380 в связи со способом получения человеческих связывающих молекул. В указанном способе использовали отдельно экспрессированный рекомбинантный CD3-эпсилон. Конформация этого отдельно экспрессированного рекомбинантного CD3-эпсилон отличалась от конформации, адаптированной к его природной форме, т.е. форме, в которой субъединица CD3-эпсилон TCR/CD3-комплекса существует как часть нековалентного комплекса либо с субъединицей CD3-дельта, либо с субъединицей CD3-гамма TCR/CD3-комплекса. Если в качестве антигена для селекции антител из библиотеки антител используют такой отдельно экспрессированный рекомбинантный белок CD3-эпсилон, то из данной библиотеки идентифицируют антитела, специфичные к этому антигену, несмотря на то, что такая библиотека не содержит антитела со специфичностью к собственным антигенам/аутоантигенам. Это вызвано тем, что отдельно экспрессированный рекомбинантный белок CD3-эпсилон не существует in vivo; он не является аутоантигеном. Следовательно, субпопуляции В-клеток, экспрессирующих антитела, специфичные к этому белку, не были истощены in vivo; библиотека антител, сконструированная из таких В-клеток, будет содержать генетический материал для антител, специфичных к этому отдельно экспрессированному рекомбинантному белку CD3-эпсилон.In accordance with the above, the term "epitope" defines an antigenic determinant that specifically binds to / is identified by a binding molecule as defined above. Binding domains or molecules may specifically bind / interact with conformational or continuous epitopes that are unique to the target structure, for example, the CD3 epsilon chain of humans and non-chimpanzee primates. A hallmark of conformational or continuous epitopes is, for polypeptide antigens, the presence of two or more separate amino acid residues that are spaced in the primary sequence, but converge on the surface of the molecule when the polypeptide folds into a native protein / antigen (Sela, (1969) Science, 166, 1365 and Laver, (1990) Cell, 61, 553-6). Two or more individual amino acid residues contributing to this epitope are present in separately located regions of one or more than one polypeptide chain. These residues converge on the surface of the molecule when the polypeptide (s) chain (s) fold (s) into a three-dimensional structure with the formation of an epitope. Conversely, a continuous or linear epitope consists of two or more separate amino acid residues that are present in a single linear segment of the polypeptide chain. In the present invention, an "environment dependent" CD3 epitope refers to the conformation of said epitope. Such an environmentally dependent epitope located on the CD3 epsilon chain can fold into the correct conformation only if it is immersed in the remainder of the epsilon chain and held in position by heterodimerization of the epsilon chain with either the CD3 gamma or delta chain. Conversely, an environmentally independent CD3 epitope, as proposed in this application, refers to the N-terminal, containing amino acid residues 1-27, the polypeptide, or its functional fragment, CD3 epsilon. This N-terminal, containing amino acid residues 1-27, the polypeptide or its functional fragment retains its three-dimensional structural integrity and proper conformation when it is removed from the native environment in the CD3 complex. Independence from the environment of the N-terminal, containing amino acid residues 1-27, of the polypeptide or its functional fragment, which is part of the extracellular domain of CD3 epsilon, is thus an epitope that is completely different from the epitopes of CD3 epsilon described in WO 2004 / 106380 in connection with a method for producing human binding molecules. In this method, separately expressed recombinant CD3 epsilon was used. The conformation of this separately expressed recombinant CD3 epsilon was different from the conformation adapted to its natural form, i.e. a form in which the subunit of the CD3 epsilon of the TCR / CD3 complex exists as part of a non-covalent complex with either the subunit of the CD3 delta or the subunit of the CD3 gamma TCR / CD3 complex. If such a separately expressed recombinant CD3 epsilon protein is used as an antigen for selection of antibodies from an antibody library, then antibodies specific for this antigen are identified from this library, despite the fact that such a library does not contain antibodies specific for its own antigens / autoantigens. This is because the separately expressed recombinant CD3 epsilon protein does not exist in vivo; it is not an autoantigen. Therefore, subpopulations of B cells expressing antibodies specific for this protein were not depleted in vivo; an antibody library constructed from such B cells will contain genetic material for antibodies specific for this separately expressed recombinant protein CD3 epsilon.

Однако, поскольку независимый от окружения N-концевой, содержащий аминокислотные остатки 1-27, полипептид или его функциональный фрагмент представляет собой эпитоп, который сворачивается в его нативную форму, связывающие домены по настоящему изобретению не могут быть идентифицированы способами, основанными на подходе, описанном в WO 04/106380. Поэтому можно подтвердить в тестах, что связывающие молекулы, описанные в WO 04/106380, не способны связываться с N-концевыми аминокислотными остатками 1-27 эпсилон-цепи CD3. Следовательно, традиционные анти-CD3-связывающие молекулы или молекулы антител против CD3 (например, описанные в WO 99/54440) связываются с эпсилон-цепью CD3 в положении, которое находится ближе к С-концу, чем независимый от окружения N-концевой, содержащий аминокислотные остатки 1-27, полипептид или функциональный фрагмент, предложенный в данной заявке. Молекулы антител ОКТ3 и UCHT-1 из предшествующего уровня техники обладают специфичностью в отношении эпсилон-субъединицы TCR/CD3-комплекса между аминокислотными остатками 35 и 85 и, соответственно, эпитоп этих антител также располагается ближе к С-концу. В дополнение к этому, UCHT-1 связывается с эпсилон-цепью CD3 в области между аминокислотными остатками 43 и 77 (Tunnacliffe, Int. Immunol., 1 (1989), 546-50; Kjer-Nielsen, PNAS, 101 (2004), 7675-7680; Salmeron, J. Immunol., 147 (1991), 3047-52). Следовательно, анти-CD3-молекулы из предшествующего уровня техники не связываются с определенным в данной заявке независимым от окружения N-концевым, содержащим аминокислотные остатки 1-27, эпитопом (или его функциональным фрагментом) и не направлены против него.However, since the environmentally independent N-terminal, containing amino acid residues 1-27, the polypeptide or its functional fragment is an epitope that folds into its native form, the binding domains of the present invention cannot be identified by methods based on the approach described in WO 04/106380. Therefore, it can be confirmed in tests that the binding molecules described in WO 04/106380 are not able to bind to the N-terminal amino acid residues 1-27 of the CD3 epsilon chain. Therefore, conventional anti-CD3 binding molecules or anti-CD3 antibody molecules (e.g., those described in WO 99/54440) bind to the CD3 epsilon chain at a position closer to the C-terminus than an environmentally independent N-terminal containing amino acid residues 1-27, a polypeptide or functional fragment, proposed in this application. The molecules of the OKT3 and UCHT-1 antibodies of the prior art are specific for the epsilon subunit of the TCR / CD3 complex between amino acid residues 35 and 85 and, accordingly, the epitope of these antibodies is also located closer to the C-terminus. In addition, UCHT-1 binds to the CD3 epsilon chain in the region between amino acid residues 43 and 77 (Tunnacliffe, Int. Immunol., 1 (1989), 546-50; Kjer-Nielsen, PNAS, 101 (2004), 7675-7680; Salmeron, J. Immunol., 147 (1991), 3047-52). Therefore, the anti-CD3 molecules of the prior art do not bind and are not directed against the N-terminal epitope (or its functional fragment), which is independent of the environment, N-terminal, containing amino acid residues 1-27.

Для создания связывающего домена, предпочтительно человека, содержащегося в полипептиде по изобретению, например в биспецифическом одноцепочечном антителе, как оно определено в данной заявке, могут быть использованы, например, моноклональные антитела, связывающиеся с CD3-эпсилон как человека, так и примата, не являющегося шимпанзе (например, с CD3-эпсилон макака).To create a binding domain, preferably of a person, contained in a polypeptide according to the invention, for example in a bispecific single chain antibody, as defined in this application, for example, monoclonal antibodies that bind to CD3 epsilon of both human and non-human primate can be used chimpanzees (e.g. with CD3-epsilon macaque).

В предпочтительном воплощении полипептида по изобретению приматом, не являющимся шимпанзе, является обезьяна Старого Света. В более предпочтительном воплощении данного полипептида обезьяной Старого Света является обезьяна рода Papio (павианы) или рода макаков. Наиболее предпочтительно, обезьяной рода макаков является ассамский макак (Масаса assamensis), варварийская обезьяна (Масаса sylvanus), индийский макак, или боннет (Масаса radiata), макак обутый (Масаса ochreata), макак целебесский хохлатый (Масаса nigra), макак формозский горный (Масаса cyclopis), снежная обезьяна или японский макак (Масаса fuscata), яванский макак, или макак-крабоед, или длиннохвостый макак, или яванский макак (Масаса fascicularis), львинохвостый макак (Масаса silenus), макак южный свинохвостый (Масаса nemestrina), макак-резус (Масаса mulatta), макак тибетский короткохвостый (Масаса thibetana), макак тонкинский (Масаса tonkeana), макак цейлонский (Масаса sinica), макак короткохвостый, или макак краснолицый, или макак медвежий (Масаса arctoides) или макак Моора (Масаса maurus). Наиболее предпочтительно, обезьяной рода павианов является Hamadryas Baboon, Papio hamadryas; Guinea Baboon, Papio papio; Olive Baboon, Papio anubis; Yellow Baboon, Papio cynocephalus; Chacma Baboon, Papio ursinus.In a preferred embodiment of the polypeptide of the invention, the non-chimpanzee primate is an Old World monkey. In a more preferred embodiment of the polypeptide, the Old World monkey is a monkey of the genus Papio (baboons) or the genus of macaques. Most preferably, the monkey of the macaque genus is Assamese macaque (Masasa assamensis), barbarian monkey (Masasa sylvanus), Indian macaques, or bonnet (Masasa radiata), macaques shod (Masasa ochreata), celebs crested macasa (Masasa nigra), mountain macaques ( Masasa cyclopis), snow monkey or Japanese macaques (Masasa fuscata), Javanese macaques, or cynomolgus macaques, or long tailed macaques, or Javanese macaques (Masasa fascicularis), lion-tailed macaques (Masasa silenus), macaques southern ponytail (Masasa nemestrina), macaques Rhesus (Masasa mulatta), Macaque Tibetan Shorttail throated (Masas thibetana), Tonkin macaques (Masasa tonkeana), Ceylon macaques (Masasa sinica), short-tailed macaques, or red-faced macaques, or bear macaques (Masasa arctoides) or Moora macaques (Masasa maurus). Most preferably, the baboons monkey is Hamadryas Baboon, Papio hamadryas; Guinea Baboon, Papio papio; Olive Baboon, Papio anubis; Yellow Baboon, Papio cynocephalus; Chacma Baboon, Papio ursinus.

В альтернативном предпочтительном воплощении полипептида по изобретению примат, не являющийся шимпанзе, представляет собой обезьяну Нового Света. В более предпочтительном воплощении данного полипептида обезьяной Нового Света является обезьяна рода Callithrix (игрунковые), рода Saguinus (тамарины или сагуины) или рода Saimiri (беличьи обезьяны). Наиболее предпочтительно, обезьяной рода Callithrix является Callithrix jacchus (игрунка обыкновенная), обезьяной рода Saguinus является Saguinus oedipus (эдипов тамарин), а обезьяной рода Saimiri является Saimiri sciureus (обезьяна обыкновенная беличья).In an alternative preferred embodiment of the polypeptide of the invention, the non-chimpanzee primate is a New World monkey. In a more preferred embodiment of the polypeptide, the New World monkey is a monkey of the genus Callithrix (marmoset), a genus Saguinus (tamarins or saguins), or the genus Saimiri (squirrel monkeys). Most preferably, the monkey of the genus Callithrix is Callithrix jacchus (common marmoset), the monkey of the genus Saguinus is Saguinus oedipus (Oedipus tamarin), and the monkey of the genus Saimiri is Saimiri sciureus (common squirrel monkey).

Как описано в данном изобретении выше, полипептид по изобретению связывается посредством первого связывающего домена с эпитопом CD3ε(эпсилон)-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, причем данный эпитоп представляет собой часть аминокислотной последовательности, входящей в группу, состоящую из 27 аминокислотных остатков, как представлено в SEQ ID NO: 2, 4, 6 или 8.As described in the present invention above, the polypeptide of the invention binds via the first binding domain to an epitope of the human CD3ε (epsilon) chain and a non-chimpanzee primate, the epitope being part of an amino acid sequence in the group of 27 amino acid residues, as presented in SEQ ID NO: 2, 4, 6, or 8.

В соответствии с настоящим изобретением для полипептида по изобретению предпочтительно, чтобы указанный эпитоп представлял собой часть аминокислотной последовательности, содержащей 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6 или 5 аминокислот.In accordance with the present invention, for the polypeptide of the invention, it is preferable that said epitope be part of an amino acid sequence comprising 26, 25, 24, 23, 22, 21, 20, 19, 18, 17, 16, 15, 14, 13, 12 , 11, 10, 9, 8, 7, 6, or 5 amino acids.

Более предпочтительно, когда указанный эпитоп содержит по меньшей мере аминокислотную последовательность Gln-Asp-Gly-Asn-Glu (Q-D-G-N-E-D).More preferably, said epitope contains at least the amino acid sequence Gln-Asp-Gly-Asn-Glu (Q-D-G-N-E-D).

В пределах настоящего изобретения "функциональный фрагмент N-концевых 1-27 аминокислотных остатков" означает, что указанный функциональный фрагмент по-прежнему представляет собой независимый от окружения эпитоп, сохраняющий свою трехмерную структурную целостность, когда его удаляют из его нативного окружения в CD3-комплексе (и сливают с гетерологической аминокислотной последовательностью, такой как ЕрСАМ или Fc-область иммуноглобулина, например, как показано в Примере 3.1). Сохранение трехмерной структуры в пределах 27 аминокислотного N-концевого полипептида, или его функционального фрагмента, CD3-эпсилон может быть использовано для создания связывающих доменов, которые связываются с N-концевым полипептидным фрагментом CD3-эпсилон in vitro и с нативным CD3-комплексом (CD3-эпсилон-субъединицей CD3-комплекса) на Т-клетках in vivo с той же аффинностью связывания. В настоящем изобретении "функциональный фрагмент N-концевых 1-27 аминокислотных остатков" означает, что CD3-связывающие молекулы, предложенные в данной заявке, по-прежнему могут связываться с такими функциональными фрагментами, и это не зависит от окружения. Специалист в данной области техники осведомлен о методах картирования эпитопов с целью определения того, какие аминокислотные остатки эпитопа распознаются такими анти-CD3-связывающими молекулами (например, аланиновое сканирование или pep-spot-анализ).Within the framework of the present invention, a “functional fragment of N-terminal 1-27 amino acid residues” means that said functional fragment is still an environmentally independent epitope that retains its three-dimensional structural integrity when it is removed from its native environment in a CD3 complex ( and fused to a heterologous amino acid sequence, such as EpCAM or Fc region of immunoglobulin, for example, as shown in Example 3.1). Preserving the three-dimensional structure within the 27 amino acid N-terminal polypeptide, or its functional fragment, CD3 epsilon can be used to create binding domains that bind to the N-terminal polypeptide fragment of the CD3 epsilon in vitro and with the native CD3 complex (CD3- the epsilon subunit of the CD3 complex) on T cells in vivo with the same binding affinity. In the present invention, “a functional fragment of N-terminal 1-27 amino acid residues” means that the CD3-binding molecules proposed in this application can still bind to such functional fragments, and this does not depend on the environment. One skilled in the art is aware of epitope mapping techniques to determine which amino acid residues of an epitope are recognized by such anti-CD3 binding molecules (e.g., alanine scanning or pep-spot analysis).

В предпочтительном воплощении изобретения полипептид по изобретению содержит (первый) связывающий домен, способный связываться с эпитопом CD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, и второй связывающий домен, способный связываться с антигеном клеточной поверхности.In a preferred embodiment of the invention, the polypeptide of the invention comprises a (first) binding domain capable of binding to an epitope of a human CD3ε chain and a non-chimpanzee primate, and a second binding domain capable of binding to a cell surface antigen.

Термин "клеточный поверхностный антиген", как он использован в данной заявке, означает молекулу, которая обнаруживается на поверхности клетки. В большинстве случаев эта молекула будет располагаться в или на плазматической мембране клетки, так что по меньшей мере часть этой молекулы остается доступной в ее третичной форме снаружи клетки. Неограничивающим примером молекулы клеточной поверхности, которая локализована в плазматической мембране, является трансмембранный белок, содержащий, в его третичной конформации, области гидрофильности и гидрофобности. При этом по меньшей мере одна гидрофобная область делает возможным внедрение или вставку молекулы клеточной поверхности в гидрофобную плазматическую мембрану клетки, тогда как гидрофильные области располагаются по обеим сторонам плазматической мембраны в цитоплазму и внеклеточное пространство, соответственно. Неограничивающими примерами молекул клеточной поверхности, расположенных на плазматической мембране, являются белки, которые модифицированы по остатку цистеина для того, чтобы нести пальмитоильную группу, белки, модифицированные по С-концевому остатку цистеина для того, чтобы нести фарнезильную группу, или белки, которые модифицированы по С-концу для того, чтобы нести гликозил-фосфатидилинозитольный ("GPI") якорь. Эти группы позволяют осуществлять ковалентное присоединение белков к наружной поверхности плазматической мембраны, где они остаются доступными для распознавания внеклеточными молекулами, такими как антитела. Примеры клеточных поверхностных антигенов включают EGFR, EGFRvlll (вариант EGFR, тип III), MCSP, карбоангидразу IX (CAIX), CD30, CD33, Her2/neu, IgE, CD44v6 (вариант CD44 тип 6) и Мис-1. В дополнение к этому, примеры для соответствующих антител клеточной поверхности содержат антигены, характерные для конкретного заболевания или недомогания, т.е. рака, аутоиммунных заболеваний или инфекционных заболеваний, включая вирусные инфекции. Соответственно, термин "клеточные поверхностные антигены", очевидно, включает вирусные белки, такие как нативные, не подвергавшиеся процессингу вирусные белки, экспонированные на поверхности инфицированных клеток (описанные среди прочих для оболочечных белков вируса гепатита В, С и ВИЧ-1 (вирус иммунодефицита человека)).The term "cell surface antigen", as used in this application, means a molecule that is found on the surface of the cell. In most cases, this molecule will be located in or on the plasma membrane of the cell, so that at least a portion of this molecule remains accessible in its tertiary form outside the cell. A non-limiting example of a cell surface molecule that is localized in a plasma membrane is a transmembrane protein containing, in its tertiary conformation, a region of hydrophilicity and hydrophobicity. At the same time, at least one hydrophobic region makes it possible to insert or insert a cell surface molecule into the hydrophobic plasma membrane of the cell, while the hydrophilic regions are located on both sides of the plasma membrane in the cytoplasm and extracellular space, respectively. Non-limiting examples of cell surface molecules located on the plasma membrane are proteins that are modified at the cysteine residue to carry the palmitoyl group, proteins modified at the C-terminal cysteine residue to carry the farnesyl group, or proteins that are modified at C-terminus in order to carry a glycosyl phosphatidylinositol ("GPI") anchor. These groups allow covalent attachment of proteins to the outer surface of the plasma membrane, where they remain available for recognition by extracellular molecules, such as antibodies. Examples of cell surface antigens include EGFR, EGFRvlll (variant EGFR, type III), MCSP, carbonic anhydrase IX (CAIX), CD30, CD33, Her2 / neu, IgE, CD44v6 (variant CD44 type 6) and Mis-1. In addition, examples for corresponding cell surface antibodies contain antigens specific to a particular disease or ailment, i.e. cancer, autoimmune diseases or infectious diseases, including viral infections. Accordingly, the term “cell surface antigens” obviously includes viral proteins, such as native, non-processed viral proteins, exposed on the surface of infected cells (described, among others, for hepatitis B, C, and HIV-1 envelope proteins (human immunodeficiency virus )).

Одной из защитных функций цитотоксических Т-клеток является уничтожение инфицированных вирусами клеток, поэтому уникальное свойство биспецифических связывающих молекул по изобретению активировать и перенаправлять цитотоксические Т-клетки независимо от их аутохтонной специфичности оказывает сильное влияние на широкий спектр хронических вирусных инфекций. Для большинства этих инфекций удаление персистентно инфицированных клеток является единственным шансом на выздоровление. В настоящее время разрабатываются адоптивные терапии на основе Т-клеток против хронических инфекций CMV (цитомегаловирус) и EBV (Rooney, С.М., et al., Use of gene-modified virus-specific T lymphocytes to control Epstein-Barr-virus-related lymphoproliferation. Lancet, 1995. 345 (8941): p.9-13; Walter, E.A., et al., Reconstitution of cellular immunity against cytomegalovirus in recipients of allogeneic bone marrow by transfer of T cells clones from the donor. N. Engl. J. Med., 1995. 333 (16): p.1038-44).One of the protective functions of cytotoxic T cells is the destruction of virus-infected cells, therefore, the unique property of the bispecific binding molecules of the invention to activate and redirect cytotoxic T cells regardless of their autochthonous specificity has a strong effect on a wide range of chronic viral infections. For most of these infections, removal of persistently infected cells is the only chance of recovery. Adoptive therapies based on T cells against chronic infections of CMV (cytomegalovirus) and EBV (Rooney, S.M., et al., Use of gene-modified virus-specific T lymphocytes to control Epstein-Barr-virus- related lymphoproliferation. Lancet, 1995.345 (8941): p.9-13; Walter, EA, et al., Reconstitution of cellular immunity against cytomegalovirus in recipients of allogeneic bone marrow by transfer of T cells clones from the donor. N. Engl. J. Med., 1995.333 (16): p.1038-44).

Хроническая инфекция гепатита В (HBV) несомненно является одним из наиболее интересных и заслуживающих внимания показаний. Во всем мире от 350 до 400 миллионов людей инфицированы HBV. Современное лечение хронического HBV гепатита основано на применении γ-интерферона и нуклеозидных или нуклеотидных аналогов, длительной терапии со значительными побочными эффектами, такими как индукция внезапного обострения гепатита, лихорадки, миалгий, тромбоцитопении и депрессии. Несмотря на то, что в настоящее время существует более 4 утвержденных схем терапевтического лечения, редко достигают удаления вируса. Персистирующее воспаление при хроническом гепатите В приводит к циррозу печени и гепатоцеллюлярной карциноме более чем у 25% пациентов. Кроме того, вплоть до 40% пациентов с хроническим гепатитом В умирают из-за серьезных осложнений, что является причиной 0,6-1,0 миллиона смертельных случаев в год во всем мире.Chronic hepatitis B infection (HBV) is undoubtedly one of the most interesting and noteworthy indications. Worldwide, 350 to 400 million people are infected with HBV. Current treatment for chronic HBV hepatitis is based on the use of γ-interferon and nucleoside or nucleotide analogues, long-term therapy with significant side effects, such as the induction of a sudden exacerbation of hepatitis, fever, myalgia, thrombocytopenia and depression. Despite the fact that there are currently more than 4 approved therapeutic regimens, the removal of the virus is rarely achieved. Persistent inflammation in chronic hepatitis B leads to liver cirrhosis and hepatocellular carcinoma in more than 25% of patients. In addition, up to 40% of patients with chronic hepatitis B die due to serious complications, which causes 0.6-1.0 million deaths per year worldwide.

HBV, прототип гепаднавирусов, представляет собой оболочечный вирус, геном которого в релаксированной кольцевой (рк) форме обратно транскрибируется в РНК-прегеном. После инфекции ркДНК импортируется в ядро гепатоцитов, где она преобразуется в ковалентно замкнутую кольцевую ДНК (кзкДНК), содержащую четыре перекрывающиеся рамки считывания. Он служит в качестве транскрипционной матрицы для прегеномной РНК и трех субгеномных РНК. РНК-прегеном функционирует в качестве мРНК для трансляции вирусного корового белка и вирусной полимеразы. Инфицированные клетки непрерывно продуцируют поверхностный белок HBV (HBsAg) с кзкДНК, даже когда репликация HBV прекращается. HBsAg состоит из небольших поверхностных (S) белков с очень незначительной долей средних и больших (L) поверхностных белков. Как HBV S, так и L нацелены на мембрану эндоплазматического ретикулума (ER), откуда они транспортируются в мембранных везикулах через транс-Гольджи органеллы в плазматическую мембрану (Gorelick, F.S. and С.Shugrue, Exiting the endoplasmic reticulum. Mol. Cell Endocrinol., 2001. 177 (1-2): p.13-8). S и L белки постоянно экспрессируются на поверхности HBV-реплицирующих гепатоцитов, как показано недавно (Chu, С.М. and Y.F. Liaw, Membrane staining for hepatitis В surface antigen on hepatocytes: a sensitive and specific marker of active viral replication in hepatitis B. J. Clin. Pathol., 1995, 48(5): p.470-3).HBV, a prototype of hepatadaviruses, is an enveloped virus whose genome in relaxed ring (pk) form is back transcribed into an RNA pregen. After infection, rcDNA is imported into the hepatocyte nucleus, where it is converted into covalently closed circular DNA (cccDNA) containing four overlapping reading frames. It serves as a transcription matrix for pregenomic RNA and three subgenomic RNAs. The RNA pregene functions as an mRNA for translating viral core protein and viral polymerase. Infected cells continuously produce surface HBV protein (HBsAg) with ccDNA, even when HBV replication ceases. HBsAg consists of small surface (S) proteins with a very small proportion of medium and large (L) surface proteins. Both HBV S and L target the endoplasmic reticulum (ER) membrane, from where they are transported in membrane vesicles via trans-Golgi organelles to the plasma membrane (Gorelick, FS and C. Shugrue, Exiting the endoplasmic reticulum. Mol. Cell Endocrinol., 2001.177 (1-2): p.13-8). S and L proteins are constantly expressed on the surface of HBV-replicating hepatocytes, as recently shown (Chu, C.M. and YF Liaw, Membrane staining for hepatitis B surface antigen on hepatocytes: a sensitive and specific marker of active viral replication in hepatitis BJ Clin Pathol., 1995, 48 (5): p. 470-3).

Прототипами вирусов, которые экспонируют оболочечные белки на клеточной поверхности, являются вирус гепатита В (HBV), вирус гепатита С (HCV) и ВИЧ-1, которые представляют собой тяжелое бремя заболеваний в целом. Для вируса ВИЧ-1 недавно показано, что Т-клетки, модифицированные химерной конструкцией TCR с Fv-антителом, направленной на оболочечный белок gp120, могут уничтожать ВИЧ-1-инфицированные клетки-мишени (Masiero, S., et al., T-cell engineering by a chimeric T-cell receptor with fntibody-type specificity for the HIV-1 gp120. Gene Ther., 2005, 12 (4): p.299-310). Принадлежащий гепаднавирусам вирус гепатита В (HBV) экспрессирует комплекс оболочечного белка HBsAg, который непрерывно продуцируется из эписомальной кзкДНК, даже когда HBV репликация уменьшается.The prototypes of viruses that expose enveloped proteins on the cell surface are hepatitis B virus (HBV), hepatitis C virus (HCV) and HIV-1, which represent a heavy burden of disease in general. For HIV-1 virus, it has recently been shown that T cells modified with the FCR chimeric TCR construct directed to the gp120 envelope protein can kill HIV-1 infected target cells (Masiero, S., et al., T- cell engineering by a chimeric T-cell receptor with fntibody-type specificity for the HIV-1 gp120. Gene Ther., 2005, 12 (4): p. 299-310). Hepadnavirus-owned hepatitis B virus (HBV) expresses the HBsAg envelope protein complex, which is continuously produced from episomal cccDNA, even when HBV replication is reduced.

Экспрессия в виде интактных S и L белков HBV на поверхности клетки делает их доступными для антител, которые представляют собой отличительный признак сероконверсии, когда пациенты восстанавливаются от острой фазы инфекций и происходит замена циркулирующего в крови HBsAg на анти-HBs. Если сероконверсия не происходит, то вплоть до 30% гепатоцитов продолжают экспрессировать S белок HBV также после высокоактивной противовирусной терапии большой продолжительности. Таким образом, помимо Т-лимфоцитов, специфически распознающих процессированные внутриклеточно пептиды HBV и презентированные молекулами МНС на клеточной поверхности, другие формы Т-клеточного взаимодействия, возможно, нацелены на интактный поверхностный белок, такой как S и L антигены, доступные в наружной клеточной мембране. С использованием одноцепочечных фрагментов антител, распознающих небольшие (S) и большие (L) оболочечные белки вируса гепатита В, созданы искусственные Т-клеточные рецепторы, позволяющие направлять трансплантированные Т-клетки к инфицированным гепатоцитам и после антиген-контактной активации этих Т-клеток секретировать цитокины и уничтожать инфицированные гепатоциты.Expression of intact S and L HBV proteins on the cell surface makes them available for antibodies, which are a hallmark of seroconversion, when patients recover from the acute phase of infections and HBsAg circulating in the blood is replaced with anti-HBs. If seroconversion does not occur, then up to 30% of hepatocytes continue to express HBV S protein also after highly active antiviral therapy of long duration. Thus, in addition to T lymphocytes that specifically recognize processed intracellular HBV peptides and are presented by MHC molecules on the cell surface, other forms of T cell interaction may target an intact surface protein, such as S and L antigens, available on the outer cell membrane. Using single-chain fragments of antibodies that recognize small (S) and large (L) envelope proteins of hepatitis B virus, artificial T-cell receptors have been created that allow directing transplanted T-cells to infected hepatocytes and secrete cytokines after antigen-contact activation of these T-cells and destroy infected hepatocytes.

Ограничением для этого подхода является то, что (1) существует необходимость манипуляции с Т-клетками in vitro, (2) используемые для переноса Т-клеточных рецепторов ретровирусы могут приводить к инсерционному мутагенезу в Т-клетках, и что (3) после такого переноса Т-клеток цитотоксический ответ невозможно ограничить.The limitation for this approach is that (1) there is a need for in vitro manipulation of T cells, (2) retroviruses used to transfer T cell receptors can lead to insertional mutagenesis in T cells, and that (3) after such transfer T cell cytotoxic response cannot be limited.

Для преодоления этих ограничений могут быть созданы биспецифические одноцепочечные молекулы антител, содержащие первый домен со специфичностью связывания с антигеном CD3-эпсилон человека и примата, не являющегося шимпанзе (как предложено в данной заявке в контексте данного изобретения), а также второй домен со специфичностью связывания с оболочечными белками HBV или HCV инфицированных гепатоцитов, и они включены в объем этого изобретения.To overcome these limitations, bispecific single chain antibody molecules can be created containing the first domain with binding specificity for the human CD3 epsilon antigen and non-chimpanzee primate (as proposed in this application in the context of this invention), as well as a second domain with binding specificity for enveloped proteins of HBV or HCV of infected hepatocytes, and they are included in the scope of this invention.

Согласно настоящему изобретению также предпочтительно, чтобы второй связывающий домен связывался с клеточным поверхностным антигеном человека и/или происходящими из примата, не являющегося шимпанзе, копиями клеточных поверхностных антигенов человека, выбранных из EGFR, Her2/neu или IgE.It is also preferred according to the present invention that the second binding domain binds to a human cell surface antigen and / or originates from a non-chimpanzee primate, copies of human cell surface antigens selected from EGFR, Her2 / neu or IgE.

Для образования второго связывающего домена полипептида по изобретению, например биспецифических одноцепочечных антител, как они определены в данной заявке, могут быть использованы моноклональные антитела, связывающиеся с соответствующими клеточными поверхностными антигенами как человека, так и/или примата, не являющегося шимпанзе. Соответствующие связывающие домены для биспецифического полипептида, как он определен в данной заявке, могут быть получены, например, из моноклональных антител с межвидовой специфичностью в соответствии с рекомбинантными методами, описанными в данной области техники. Моноклональное антитело, связывающееся с клеточным поверхностным антигеном человека и с гомологом указанного клеточного поверхностного антигена примата, не являющегося шимпанзе, могут быть протестированы в FACS-анализах, которые изложены выше. Специалистам в данной области техники очевидно, что антитела с межвидовой специфичностью также могут быть созданы гибридомными методами, описанными в литературе (Milstein and Köhler, Nature, 256 (1975), 495-7). Например, мышей можно попеременно иммунизировать CD33 человека и примата, не являющегося шимпанзе. Из этих мышей посредством гибридомной технологии выделяют гибридомные клетки, продуцирующие антитела с межвидовой специфичностью, и анализируют с помощью FACS, как изложено выше. Создание и анализ биспецифических полипептидов, таких как биспецифические одноцепочечные антитела, демонстрирующие межвидовую специфичность, как описано в данном изобретении, показаны в следующих ниже примерах. Преимущества биспецифических одноцепочечных антител, демонстрирующих межвидовую специфичность, включают перечисленные ниже пункты.Monoclonal antibodies that bind to the corresponding cell surface antigens of both a human and / or non-chimpanzee primate can be used to form the second binding domain of the polypeptide of the invention, for example, bispecific single chain antibodies, as defined herein. Appropriate binding domains for a bispecific polypeptide, as defined herein, can be obtained, for example, from cross-species specific monoclonal antibodies in accordance with recombinant methods described in the art. A monoclonal antibody that binds to a human cell surface antigen and to a homolog of said non-chimpanzee primate cell surface antigen can be tested in the FACS assays described above. It will be apparent to those skilled in the art that antibodies with interspecific specificity can also be generated by the hybridoma methods described in the literature (Milstein and Köhler, Nature, 256 (1975), 495-7). For example, mice can be immunized alternately with human CD33 and non-chimpanzee primate. Hybridoma cells producing antibodies with interspecific specificity are isolated from these mice by hybridoma technology and analyzed by FACS as described above. The creation and analysis of bispecific polypeptides, such as bispecific single chain antibodies demonstrating interspecific specificity, as described in this invention, are shown in the following examples. The advantages of bispecific single chain antibodies exhibiting interspecific specificity include the items listed below.

Что касается полипептида по изобретению, то особенно предпочтительно, чтобы первый связывающий домен, способный связываться с эпитопом CD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, содержал VL-область, содержащую CDR-L1, CDR-L2 и CDR-L3, выбранные из:Regarding the polypeptide of the invention, it is particularly preferred that the first binding domain capable of binding to an epitope of a human and non-chimpanzee CD3ε chain contains a VL region comprising CDR-L1, CDR-L2 and CDR-L3 selected from :

(а) CDR-L1, как представлено в SEQ ID NO: 27, CDR-L2, как представлено в SEQ ID NO: 28, и CDR-L3, как представлено в SEQ ID NO: 29;(a) CDR-L1, as presented in SEQ ID NO: 27, CDR-L2, as presented in SEQ ID NO: 28, and CDR-L3, as presented in SEQ ID NO: 29;

(б) CDR-L1, как представлено в SEQ ID NO: 117, CDR-L2, как представлено в SEQ ID NO: 118, и CDR-L3, как представлено в SEQ ID NO: 119; и(b) CDR-L1, as presented in SEQ ID NO: 117, CDR-L2, as presented in SEQ ID NO: 118, and CDR-L3, as presented in SEQ ID NO: 119; and

(в) CDR-L1, как представлено в SEQ ID NO: 153, CDR-L2, как представлено в SEQ ID NO: 154, и CDR-L3, как представлено в SEQ ID NO: 155.(c) CDR-L1, as presented in SEQ ID NO: 153, CDR-L2, as presented in SEQ ID NO: 154, and CDR-L3, as presented in SEQ ID NO: 155.

Вариабельные области, т.е. вариабельная легкая цепь ("L" или "VL") и вариабельная тяжелая цепь ("Н" или "VH") понимаются в данной области техники как обеспечивающие связывающий домен антитела. Эти вариабельные области содержат гипервариабельные участки.Variable areas, i.e. the variable light chain ("L" or "VL") and the variable heavy chain ("H" or "VH") are understood in the art to provide an antibody binding domain. These variable regions contain hypervariable regions.

Термин "гипервариабельный участок" (CDR) хорошо известен в данной области техники для определения антигенной специфичности антитела. Термин "CDR-L" или "L CDR" относится к CDR в VL, в то время как термин "CDR-H" или "Н CDR" относится к CDR в VH.The term "hypervariable region" (CDR) is well known in the art to determine the antigenic specificity of an antibody. The term "CDR-L" or "L CDR" refers to CDR in VL, while the term "CDR-H" or "H CDR" refers to CDR in VH.

В альтернативном предпочтительном воплощении данного полипептида по изобретению первый связывающий домен, способный связываться с эпитопом СD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, содержит VH-область, содержащую CDR-H1, CDR-H2 и CDR-H3, выбранные из:In an alternative preferred embodiment of the polypeptide of the invention, a first binding domain capable of binding to an epitope of a human and non-chimpanzee CD3ε chain contains a VH region comprising CDR-H1, CDR-H2 and CDR-H3 selected from:

(а) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 12, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 13, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 14;(a) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 12, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 13, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 14;

(б) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 30, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 31, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 32;(b) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 30, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 31, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 32;

(в) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 48, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 49, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 50;(c) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 48, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 49, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 50;

(г) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 66, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 67, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 68;(d) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 66, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 67, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 68;

(д) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 84, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 85, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 86;(e) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 84, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 85, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 86;

(е) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 102, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 103, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 104;(e) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 102, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 103, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 104;

(ж) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 120, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 121, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 122;(g) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 120, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 121, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 122;

(з) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 138, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 139, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 140;(h) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 138, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 139, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 140;

(и) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 156, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 157, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 158; и(i) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 156, CDR-H2, as represented in SEQ ID NO: 157, and CDR-H3, as represented in SEQ ID NO: 158; and

(к) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 174, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 175, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 176.(k) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 174, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 175, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 176.

Также предпочтительно, чтобы первый связывающий домен, способный связываться с эпитопом CD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, содержал VL-область, выбранную из группы, состоящей из VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 35, 39, 125, 129, 161 или 165.It is also preferred that the first binding domain capable of binding to an epitope of a human CD3ε chain and a non-chimpanzee primate contains a VL region selected from the group consisting of a VL region as shown in SEQ ID NO: 35, 39, 125 , 129, 161 or 165.

Альтернативно предпочтительно, чтобы первый связывающий домен, способный связываться с эпитопом CD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, содержал VH-область, выбранную из группы, состоящей из VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 15, 19, 33, 37, 51, 55, 69, 73, 87, 91, 105, 109, 123, 127, 141, 145, 159, 163, 177 или 181.Alternatively, it is preferable that the first binding domain capable of binding to an epitope of a human CD3ε chain and a non-chimpanzee primate contains a VH region selected from the group consisting of a VH region as shown in SEQ ID NO: 15, 19, 33 , 37, 51, 55, 69, 73, 87, 91, 105, 109, 123, 127, 141, 145, 159, 163, 177 or 181.

Более предпочтительно, полипептид по изобретению характеризуется первым связывающим доменом, способным связываться с эпитопом СD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, который содержит VL-область и VH-область, выбранные из группы, состоящей из:More preferably, the polypeptide of the invention is characterized by a first binding domain capable of binding to an epitope of the human CD3ε chain and a non-chimpanzee primate that contains a VL region and a VH region selected from the group consisting of:

(а) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 17 или 21, и VH-области, которая представлена в SEQ ID NO: 15 или 19;(a) the VL region, as represented in SEQ ID NO: 17 or 21, and the VH region, which is represented in SEQ ID NO: 15 or 19;

(б) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 35 или 39, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 33 или 37;(b) the VL region as represented in SEQ ID NO: 35 or 39, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 33 or 37;

(в) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 53 или 57, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 51 или 55;(c) the VL region as represented in SEQ ID NO: 53 or 57, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 51 or 55;

(г) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 71 или 75, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 69 или 73;(d) the VL region as represented in SEQ ID NO: 71 or 75, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 69 or 73;

(д) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 89 или 93, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 87 или 91;(e) the VL region as represented in SEQ ID NO: 89 or 93, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 87 or 91;

(е) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 107 или 111, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 105 или 109;(e) the VL region as represented in SEQ ID NO: 107 or 111, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 105 or 109;

(ж) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 125 или 129, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 123 или 127;(g) the VL region as represented in SEQ ID NO: 125 or 129, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 123 or 127;

(з) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 143 или 147, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 141 или 145;(h) the VL region as represented in SEQ ID NO: 143 or 147, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 141 or 145;

(и) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 161 или 165, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 159 или 163; и(i) the VL region as represented in SEQ ID NO: 161 or 165, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 159 or 163; and

(к) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 179 или 183, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 177 или 181.(k) the VL region as represented in SEQ ID NO: 179 or 183, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 177 or 181.

Согласно предпочтительному воплощению полипептида по изобретению пары VH-областей и VL-областей находятся в формате одноцепочечного антитела (scFv). VH- и VL-области организованы в следующем порядке: VH-VL или VL-VH. Предпочтительно, чтобы VH-область располагалась на N-конце линкерной последовательности. VL-область располагается на С-конце линкерной последовательности.According to a preferred embodiment of the polypeptide of the invention, pairs of VH regions and VL regions are in single chain antibody (scFv) format. VH and VL regions are organized in the following order: VH-VL or VL-VH. Preferably, the VH region is located at the N-terminus of the linker sequence. The VL region is located at the C-terminus of the linker sequence.

Предпочтительного воплощения описанного выше полипептида по изобретению характеризуется первым связывающим доменом, способным связываться с эпитопом CD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, содержащим аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 23, 25, 41, 43, 59, 61, 77, 79, 95, 97, 113, 115, 131, 133, 149, 151, 167, 169, 185 или 187.A preferred embodiment of the polypeptide of the invention described above is characterized by a first binding domain capable of binding to an epitope of a human and non-chimpanzee CD3ε chain containing an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 23, 25, 41, 43, 59 , 61, 77, 79, 95, 97, 113, 115, 131, 133, 149, 151, 167, 169, 185 or 187.

Изобретение также относится к описанному выше полипептиду, где второй связывающий домен связывается с клеточным поверхностным антигеном, предпочтительно представляющим собой опухолевый антиген.The invention also relates to the polypeptide described above, wherein the second binding domain binds to a cell surface antigen, preferably a tumor antigen.

Термин "опухолевый антиген", как он использован в данной заявке, можно понимать как такие антигены, которые представлены на опухолевой клетке. Эти антигены могут быть представлены на клеточной поверхности посредством внеклеточного участка, который часто объединен с трансмембранным и цитоплазматическим участком молекулы. Эти антигены иногда могут быть презентированы только опухолевыми клетками и никогда нормальными клетками. Опухолевые антигены могут экспрессироваться исключительно на опухолевых клетках или могут представлять собой опухолеспецифическую мутацию в сравнении с нормальными клетками. В этом случае они называются опухолеспецифическими антигенами. Более общими являются антигены, которые презентированы опухолевыми клетками и нормальными клетками, и они называются опухолеассоциированными антигенами. Эти опухолеассоциированные антигены могут сверхэкспрессироваться по сравнению с нормальными клетками или являются доступными для связывания антител в опухолевых клетках вследствие менее компактной структуры опухолевой ткани по сравнению с нормальной тканью. Неограничивающим примером опухолевых антигенов, как они использованы в данной заявке, является EGFR (Liu, Br. J. Cancer, 82/12 (2000), 1991-1999; Bonner, Semin. Radiat. Oncol., 12 (2002), 11-20; Kiyota, Oncology, 63/1 (2002), 92-98; Kuan, Brain Tumor Pathol., 17/2 (2000), 71-78).The term "tumor antigen", as used in this application, can be understood as such antigens that are present on the tumor cell. These antigens can be presented on the cell surface through the extracellular region, which is often combined with the transmembrane and cytoplasmic regions of the molecule. These antigens can sometimes be presented only by tumor cells and never by normal cells. Tumor antigens can be expressed exclusively on tumor cells or can be a tumor-specific mutation in comparison with normal cells. In this case, they are called tumor-specific antigens. More common are antigens that are presented by tumor cells and normal cells, and they are called tumor-associated antigens. These tumor-associated antigens can be overexpressed compared to normal cells or are available for binding of antibodies in tumor cells due to the less compact structure of tumor tissue compared to normal tissue. A non-limiting example of tumor antigens as used herein is EGFR (Liu, Br. J. Cancer, 82/12 (2000), 1991-1999; Bonner, Semin. Radiat. Oncol., 12 (2002), 11- 20; Kiyota, Oncology, 63/1 (2002), 92-98; Kuan, Brain Tumor Pathol., 17/2 (2000), 71-78).

EGFR (также известный как c-erb1 или HER1) принадлежит erbB-семейству рецепторных тирозинкиназ. При активации путем связывания лиганда из EGF-семейства ростовых факторов EGFR образует гомодимеры или гетеродимеры со вторым EGFR или другим членом семейства erbB-рецепторов, соответственно, запуская сигнальный каскад посредством митоген-активируемых протеинкиназ и других транскрипционных факторов, приводящих к пролиферации, дифференцировке и репарации (Olayioye, EMBO J., 19 (2000), 3159-67). EGFR сверхэкспрессируется при многих видах рака эпителия, включая колоректальный рак, рак молочной железы, легкого и головы и шеи (Mendelsohn, J. Clin. Oncol., 21 (2003), 2787-99; Mendelsohn, J. Clin. Oncol., 20 (18, Suppl.) (2002), 1S-13S; Prewett, Clin. Cancer Res., 8 (2002), 994-1003). Сверхэкспрессия и/или мутация EGFR в злокачественных клетках вызывает конститутивную активацию киназной активности, что приводит к пролиферации, ангиогенезу, инвазии, метастазированию и ингибированию апоптоза (Mendelsohn (2003, выше; Ciardiello, Clin. Cancer Res., 7 (2001), 2958-70; Perez-Soler, Oncologist, 9 (2004), 58-67). Показано, что моноклональные антитела, направленные на внеклеточный лиганд-связывающий домен или внутриклеточный тирозинкиназный сигнальный каскад EGFR, эффективны в качестве противоопухолевой мишени (Laskin, Cancer Treat. Review, 30 (2004), 1-17). Например, гуманизированное моноклональное антитело к EGFR цетуксимаб (эрбитукс), которое конкурентно ингибирует внеклеточный домен EGFR с целью ингибирования лигандной активации рецептора, было одобрено Департаментом по контролю за качеством пищевых продуктов, медикаментов и косметических средств (FDA) в 2004 г. для лечения метастатического рака толстой кишки в комбинации с ингибитором топоизомеразы иринотеканом.EGFR (also known as c-erb1 or HER1) belongs to the erbB family of receptor tyrosine kinases. When activated by binding a ligand from the EGF family of growth factors, EGFR forms homodimers or heterodimers with a second EGFR or another member of the erbB receptor family, respectively, triggering a signaling cascade through mitogen-activated protein kinases and other transcription factors leading to proliferation, differentiation and repair ( Olayioye, EMBO J., 19 (2000), 3159-67). EGFR is overexpressed in many types of epithelial cancer, including colorectal cancer, breast, lung and head and neck cancer (Mendelsohn, J. Clin. Oncol., 21 (2003), 2787-99; Mendelsohn, J. Clin. Oncol., 20 (18, Suppl.) (2002), 1S-13S; Prewett, Clin. Cancer Res., 8 (2002), 994-1003). Overexpression and / or mutation of EGFR in malignant cells causes constitutive activation of kinase activity, which leads to proliferation, angiogenesis, invasion, metastasis and inhibition of apoptosis (Mendelsohn (2003, supra; Ciardiello, Clin. Cancer Res., 7 (2001), 2958- 70; Perez-Soler, Oncologist, 9 (2004), 58-67. Monoclonal antibodies directed to the extracellular ligand binding domain or the intracellular tyrosine kinase EGFR signaling cascade have been shown to be effective as an antitumor target (Laskin, Cancer Treat. Review 30 (2004), 1-17). For example, a humanized monoclone Cetuximab (Erbitux), an anti-EGFR antibody that competitively inhibits the extracellular domain of EGFR to inhibit receptor ligand activation, was approved by the Food and Drug Administration (FDA) in 2004 for the treatment of metastatic colon cancer in combinations with topoisomerase inhibitor irinotecan.

В предпочтительном воплощении изобретения полипептид представляет собой молекулу биспецифического одноцепочечного антитела.In a preferred embodiment of the invention, the polypeptide is a bispecific single chain antibody molecule.

Описанные выше в данном изобретении проблемы, касающиеся разработки молекул-имитаторов для доклинических исследований, также усугубляются, если лекарственное средство-кандидат представляет собой биспецифическое антитело, например биспецифическое одноцепочечное антитело. Так, биспецифическое антитело требует, чтобы оба распознаваемых антигена обладали межвидовой специфичностью к данному виду животного, чтобы сделать возможным тестирование безопасности на таком животном.The problems described above in this invention regarding the development of mimic molecules for preclinical studies are also exacerbated if the candidate drug is a bispecific antibody, for example a bispecific single chain antibody. Thus, a bispecific antibody requires that both recognized antigens have interspecific specificity for a given animal species in order to enable safety testing on such an animal.

Как уже отмечалось в данной заявке выше, согласно настоящему изобретению предложены полипептиды, содержащие первый связывающий домен, способный связываться с эпитопом CD3ε-цепи человека и примата, не являющегося шимпанзе, и второй связывающий домен, способный связываться с клеточным поверхностным антигеном, выбранным из EGFR, Her2/neu или IgE, причем второй связывающий домен предпочтительно связывается также с клеточным поверхностным антигеном человека и/или примата, не являющегося шимпанзе. Преимущество биспецифических одноцепочечных молекул антител в качестве лекарственных средств-кандидатов, удовлетворяющих требованиям для предпочтительного полипептида по изобретению, заключается в применении таких молекул в доклиническом тестировании на животных, а также в клинических исследованиях и даже для терапии у людей. В предпочтительном воплощении биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью по изобретению второй связывающий домен, способный связываться с клеточным поверхностным антигеном, имеет человеческое происхождение. В биспецифической молекуле с межвидовой специфичностью по изобретению связывающий домен, способный связываться с эпитопом эпсилон-цепи CD3 человека и примата, не являющегося шимпанзе, расположен в порядке VH-VL или VL-VH на N-конце или С-конце биспецифической молекулы. Примеры биспецифических молекул с межвидовой специфичностью по изобретению с различным расположением VH-и VL-цепи в первом и втором связывающем домене описаны в прилагаемых примерах.As already noted in this application above, the present invention provides polypeptides comprising a first binding domain capable of binding to an epitope of a human CD3ε chain and a non-chimpanzee primate, and a second binding domain capable of binding to a cell surface antigen selected from EGFR, Her2 / neu or IgE, wherein the second binding domain also preferably binds to the cell surface antigen of a human and / or non-chimpanzee primate. The advantage of bispecific single chain antibody molecules as candidate drugs that satisfy the requirements for the preferred polypeptide of the invention is the use of such molecules in preclinical testing in animals, as well as in clinical studies and even for human therapy. In a preferred embodiment of the interspecific bispecific single chain antibodies of the invention, the second binding domain capable of binding to the cell surface antigen is of human origin. In a bispecific interspecific specificity molecule of the invention, a binding domain capable of binding to an epitope of the human and chimpanzee CD3 epsilon chain is located in the VH-VL or VL-VH order at the N-terminus or C-terminus of the bispecific molecule. Examples of interspecific bispecific molecules of the invention with different arrangement of the VH and VL chains in the first and second binding domain are described in the accompanying examples.

Как использовано в данной заявке, "биспецифическое одноцепочечное антитело" означает единичную полипептидную цепь, содержащую два связывающих домена. Каждый связывающий домен содержит одну вариабельную область из тяжелой цепи антитела ("VH-область"), причем VH-область первого связывающего домена специфически связывается с молекулой CD3ε, а VH-область второго связывающего домена специфически связывается с клеточным поверхностным антигеном, как определено более подробно ниже. Два связывающих домена, возможно, связаны друг с другом посредством короткого полипептидного спейсера. Неограничивающим примером полипептидного спейсера является Gly-Gly-Gly-Gly-Ser (G-G-G-S) и его повторы. Каждый связывающий домен дополнительно может содержать одну вариабельную область из легкой цепи антитела ("VL-область"), при этом VH-область и VL-область в пределах каждого первого и второго связывающих доменов связаны друг с другом через полипептидный линкер, например, типа, описанного и заявленного в ЕР 623679 В1, но в любом случае имеющим длину, достаточную для того, чтобы позволить VH-области и VL-области первого связывающего домена и VH-области и VL-области второго связывающего домена образовывать пары друг с другом таким образом, чтобы, будучи вместе, они были способны специфически связываться с соответствующими первой и второй молекулами.As used herein, “bispecific single chain antibody” means a single polypeptide chain containing two binding domains. Each binding domain contains one variable region from the antibody heavy chain (“VH region”), the VH region of the first binding domain specifically binding to the CD3ε molecule, and the VH region of the second binding domain specifically binding to the cell surface antigen, as defined in more detail below. The two binding domains are possibly linked to each other via a short polypeptide spacer. A non-limiting example of a polypeptide spacer is Gly-Gly-Gly-Gly-Ser (G-G-G-S) and its repeats. Each binding domain may additionally contain one variable region from the light chain of the antibody ("VL region"), while the VH region and the VL region within each of the first and second binding domains are linked to each other via a polypeptide linker, for example, of the type described and claimed in EP 623679 B1, but in any case having a length sufficient to allow the VH regions and VL regions of the first binding domain and the VH region and VL regions of the second binding domain to pair with each other in this way, so that being VM ste, they were capable of specifically binding to respective first and second molecules.

Согласно предпочтительному воплощению данного изобретения охарактеризованная выше молекула биспецифического одноцепочечного антитела содержит группу из следующих последовательностей, таких как CDR Н1, CDR Н2, CDR НЗ, CDR L1, CDR L2 и CDR L3 во втором связывающем домене, выбранных из SEQ ID NO: 441-446, SEQ ID NO: 453-458, SEQ ID NO: 463-468, SEQ ID NO: 481-486.According to a preferred embodiment of the invention, the bispecific single chain antibody molecule described above comprises a group of the following sequences, such as CDR H1, CDR H2, CDR NZ, CDR L1, CDR L2 and CDR L3 in the second binding domain selected from SEQ ID NO: 441-446 , SEQ ID NO: 453-458, SEQ ID NO: 463-468, SEQ ID NO: 481-486.

Особенно предпочтительное воплощение изобретения относится к охарактеризованному выше полипептиду, где молекула биспецифического одноцепочечного антитела содержит последовательность, выбранную из:A particularly preferred embodiment of the invention relates to the polypeptide described above, wherein the bispecific single chain antibody molecule contains a sequence selected from:

(а) аминокислотной последовательности, как представлено в любой из SEQ ID NO: 389, 391, 393, 395, 397, 399, 409, 411, 413, 415, 417, 419, 429, 431, 433, 435, 437, 439, 447, 449, 451, 469, 471, 473, 475, 477, 479, 495, 497, 499, 501, 503 и 505; и(a) the amino acid sequence as represented in any of SEQ ID NO: 389, 391, 393, 395, 397, 399, 409, 411, 413, 415, 417, 419, 429, 431, 433, 435, 437, 439 447, 449, 451, 469, 471, 473, 475, 477, 479, 495, 497, 499, 501, 503 and 505; and

(б) аминокислотной последовательности, кодируемой последовательностью нуклеиновой кислоты, как представлено в любой из SEQ ID NO: 390, 392, 394, 396, 398, 400, 410, 412, 414, 416, 418, 420, 430, 432, 434, 436, 438, 440, 448, 450, 452, 470, 472, 474, 476, 478, 480, 496, 498, 500, 502, 504 и 506.(b) the amino acid sequence encoded by the nucleic acid sequence, as represented in any of SEQ ID NO: 390, 392, 394, 396, 398, 400, 410, 412, 414, 416, 418, 420, 430, 432, 434, 436, 438, 440, 448, 450, 452, 470, 472, 474, 476, 478, 480, 496, 498, 500, 502, 504, and 506.

В предпочтительном воплощении изобретения биспецифические одноцепочечные антитела обладают межвидовой специфичностью к CD3-эпсилон и к опухолевому антигену, распознаваемому их вторым связывающим доменом.In a preferred embodiment of the invention, bispecific single chain antibodies have interspecific specificity for CD3 epsilon and for a tumor antigen recognized by their second binding domain.

В альтернативном воплощении согласно настоящему изобретению предложена последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая описанный выше полипептид по изобретению.In an alternative embodiment, the present invention provides a nucleic acid sequence encoding the polypeptide of the invention described above.

Настоящее изобретение также относится к вектору, содержащему молекулу нуклеиновой кислоты по настоящему изобретению.The present invention also relates to a vector comprising a nucleic acid molecule of the present invention.

Многие подходящие векторы известны специалистам в молекулярной биологии, выбор которых будет зависеть от желаемой функции, и включают плазмиды, космиды, вирусы, бактериофаги и другие векторы, традиционно используемые в генетической инженерии. Для конструирования различных плазмид и векторов могут быть использованы методы, хорошо известные специалистам в данной области техники; см., например, методики, описанные в Sambrook et al. (выше) и Ausubel, Current Protocols in Molecular Biology, Green Publishing Associates and Wiley Interscience, N.Y. (1989), (1994). Альтернативно, полинуклеотиды и векторы по изобретению могут быть включены в липосомы для доставки в клетки-мишени. Как указано более подробно ниже, для выделения индивидуальных последовательностей ДНК использовали клонирующий вектор. Если необходима экспрессия конкретного полипептида, то релевантные последовательности могут быть перенесены в экспрессирующие векторы. Типичные клонирующие векторы включают pBluescript SK, pGEM, pUC9, pBR322 и pGBT9. Типичные экспрессирующие векторы включают pTRE, pCAL-n-EK, pESP-1, рОР13САТ.Many suitable vectors are known to those skilled in molecular biology, the selection of which will depend on the desired function, and include plasmids, cosmids, viruses, bacteriophages and other vectors traditionally used in genetic engineering. Methods well known to those skilled in the art can be used to construct various plasmids and vectors; see, for example, the techniques described in Sambrook et al. (above) and Ausubel, Current Protocols in Molecular Biology, Green Publishing Associates and Wiley Interscience, N.Y. (1989), (1994). Alternatively, polynucleotides and vectors of the invention can be incorporated into liposomes for delivery to target cells. As described in more detail below, a cloning vector was used to isolate individual DNA sequences. If expression of a particular polypeptide is necessary, relevant sequences can be transferred to expression vectors. Typical cloning vectors include pBluescript SK, pGEM, pUC9, pBR322, and pGBT9. Typical expression vectors include pTRE, pCAL-n-EK, pESP-1, pOR13CAT.

Предпочтительно, указанный вектор содержит последовательность нуклеиновой кислоты, которая представляет собой регуляторную последовательность, функциональным образом связанную с указанной последовательностью нуклеиновой кислоты, определенной в данной заявке.Preferably, said vector comprises a nucleic acid sequence, which is a regulatory sequence operably linked to said nucleic acid sequence as defined herein.

Термин "регуляторная последовательность" относится к последовательностям ДНК, которые необходимы для воздействия на экспрессию кодирующих последовательностей, с которыми они лигированы. Природа таких регуляторных последовательностей различается в зависимости от организма-хозяина. У прокариот регуляторные последовательности в общем случае включают промотор, сайт связывания рибосом и терминаторы. У эукариот в общем случае регуляторные последовательности включают промоторы, терминаторы и, в некоторых случаях, энхансеры, трансактиваторы или транскрипционные факторы. Термин "регуляторная последовательность" предназначен для включения как минимум всех компонентов, присутствие которых необходимо для экспрессии, и также может включать в себя дополнительные предпочтительные компоненты.The term "regulatory sequence" refers to DNA sequences that are necessary to affect the expression of the coding sequences with which they are ligated. The nature of such regulatory sequences varies depending on the host organism. In prokaryotes, regulatory sequences generally include a promoter, a ribosome binding site, and terminators. In eukaryotes, in general, regulatory sequences include promoters, terminators, and, in some cases, enhancers, transactivators, or transcription factors. The term "regulatory sequence" is intended to include at least all components whose presence is necessary for expression, and may also include additional preferred components.

Термин "функциональным образом связанный" относится к смежному положению, где описанные таким образом компоненты находятся во взаимозависимости, позволяющей им функционировать надлежащим образом. Регуляторная последовательность, "функциональным образом связанная" с кодирующей последовательностью, лигирована таким образом, что экспрессии кодирующей последовательности достигают в условиях, совместимых с регуляторными последовательностями. В том случае, когда регуляторной последовательностью является промотор, специалисту очевидно, что предпочтительно использовать двухцепочечную нуклеиновую кислоту.The term “operably linked” refers to an adjacent position where the components described in this manner are interdependent, allowing them to function properly. A regulatory sequence “operably linked” to a coding sequence is ligated in such a way that expression of the coding sequence is achieved under conditions compatible with the regulatory sequences. In the case where the regulatory sequence is a promoter, it will be apparent to those skilled in the art that double stranded nucleic acid is preferable.

Таким образом, упомянутым вектором предпочтительно является экспрессирующий вектор. "Экспрессирующий вектор" представляет собой конструкцию, которая может быть использована для трансформации выбранного хозяина и обеспечивает экспрессию кодирующей последовательности в выбранном хозяине. Экспрессирующие векторы могут представлять собой, например, клонирующие векторы, бинарные векторы или интегрирующие векторы. Экспрессия включает транскрипцию молекулы нуклеиновой кислоты предпочтительно в транслируемую (область) мРНК. Регуляторные элементы, обеспечивающие экспрессию в прокариотах и/или эукариотических клетках, хорошо известны специалистам в данной области техники. В случае эукариотических клеток они содержат в норме промоторы, обеспечивающие инициацию транскрипции, и возможно поли-А-сигналы, обеспечивающие терминацию транскрипции и стабилизацию этого транскрипта. Возможные регуляторные элементы, позволяющие осуществлять экспрессию в прокариотических клетках-хозяевах, включают, например, промотор PL, lac, trp или tac в Е.coli, а примерами регуляторных элементов, позволяющих осуществлять экспрессию в эукариотических клетках-хозяевах, являются промотор АОХ1 или GAL1 в дрожжах или промоторы на основе CMV, SV40 (обезьяний вирус 40), RSV (вирус саркомы Рауса), CMV-энхансер, SV40-энхансер или глобиновый интрон в клетках млекопитающих и других животных.Thus, said vector is preferably an expression vector. An “expression vector” is a construct that can be used to transform a selected host and allows expression of a coding sequence in a selected host. Expression vectors can be, for example, cloning vectors, binary vectors, or integrating vectors. Expression involves the transcription of a nucleic acid molecule, preferably into a translated (region) mRNA. Regulatory elements that provide expression in prokaryotes and / or eukaryotic cells are well known to those skilled in the art. In the case of eukaryotic cells, they normally contain promoters that initiate transcription, and possibly poly-A signals that terminate transcription and stabilize this transcript. Possible regulatory elements that allow expression in prokaryotic host cells include, for example, the P L , lac, trp or tac promoter in E. coli, and examples of regulatory elements that allow expression in eukaryotic host cells are the AOX1 or GAL1 promoter in yeast or promoters based on CMV, SV40 (monkey virus 40), RSV (Routh sarcoma virus), CMV enhancer, SV40 enhancer or globin intron in mammalian and other animal cells.

Кроме элементов, которые отвечают за инициацию транскрипции, подобные регуляторные элементы также могут содержать сигналы терминации транскрипции, такие как сайт SV40-поли-А или сайт tk-поли-А, расположенный ниже данного полинуклеотида. Кроме того, в зависимости от используемой экспрессирующей системы, к кодирующей последовательности описанной последовательности нуклеиновой кислоты могут быть добавлены лидерные последовательности, способные направлять данный полипептид в клеточный компартмент или секретировать его в среду, и они хорошо известны в данной области техники; см. также прилагаемые Примеры. Лидерная(ые) последовательность(и) собирае(ю)тся в соответствующей фазе с последовательностями инициации и терминации трансляции, и предпочтительно, чтобы лидерная последовательность была способна направлять секрецию транслированного белка или его участка в периплазматическое пространство или внеклеточную среду. Возможно, что гетерологичная последовательность может кодировать слитый белок, включающий N-концевой идентифицирующий пептид, обеспечивающий желаемые характеристики, например, стабилизацию или упрощенную очистку экспрессированного рекомбинантного продукта; см. выше. В этом контексте в данной области техники известны подходящие экспрессирующие векторы, такие как Okayama-Berg кДНК-экспрессирующий вектор pcDV1 (Pharmacia), pCDM8, pRc/CMV, pcDNA1, pcDNA3 (In-vitrogene), pEF-DHFR, pEF-ADA или pEF-neo (Mack et al. PNAS (1995) 92, 7021-7025 и Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. (2001) 50(3), 141-150) или pSPORT1 (GIBCO BRL).In addition to the elements that are responsible for the initiation of transcription, such regulatory elements may also contain transcription termination signals, such as the SV40-poly-A site or the tk-poly-A site located below this polynucleotide. In addition, depending on the expression system used, leader sequences capable of directing the polypeptide to the cell compartment or secreting it into the medium can be added to the coding sequence of the described nucleic acid sequence, and they are well known in the art; see also the attached Examples. The leader sequence (s) are assembled in the appropriate phase with translation initiation and termination sequences, and it is preferred that the leader sequence is capable of directing the secretion of the translated protein or its portion into the periplasmic space or extracellular medium. It is possible that the heterologous sequence can encode a fusion protein comprising an N-terminal identifying peptide that provides the desired characteristics, for example, stabilization or simplified purification of the expressed recombinant product; see above. In this context, suitable expression vectors are known in the art, such as the Okayama-Berg cDNA expression vector pcDV1 (Pharmacia), pCDM8, pRc / CMV, pcDNA1, pcDNA3 (In-vitrogene), pEF-DHFR, pEF-ADA or pEF -neo (Mack et al. PNAS (1995) 92, 7021-7025 and Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. (2001) 50 (3), 141-150) or pSPORT1 (GIBCO BRL).

Предпочтительно, когда экспрессирующие регуляторные последовательности будут представлять собой эукариотические промоторные системы в векторах, способных трансформировать трансфицируемые эукариотические клетки-хозяева, но также можно использовать регуляторные последовательности прокариотических хозяев. После того, как вектор будет включен в соответствующего хозяина, этот хозяин поддерживается в условиях, подходящих для обеспечения высокого уровня экспрессии нуклеотидных последовательностей, и, при желании, дальше могут следовать сбор и очистка полипептида по изобретению; см., например, прилагаемые Примеры.Preferably, the expression regulatory sequences will be eukaryotic promoter systems in vectors capable of transforming transfected eukaryotic host cells, but regulatory sequences of prokaryotic hosts can also be used. After the vector has been included in the appropriate host, this host is maintained under conditions suitable for providing a high level of expression of the nucleotide sequences, and, if desired, collection and purification of the polypeptide of the invention may follow; see, for example, the attached Examples.

Альтернативной экспрессирующей системой, которая может быть использована для экспрессии белка, активного в отношении клеточного цикла, является система насекомых. В одной из таких систем в качестве вектора для экспрессии чужеродных генов в клетках Spodoptera frugiperda или в личинках Trichoplusia используется вирус ядерного полиэдроза Autographa californica (AcNPV). Кодирующая последовательность описываемой молекулы нуклеиновой кислоты может быть клонирована в несущественную область вируса, такую как полиэдриновый ген, и помещена под контроль полиэдринового промотора. Успешная вставка указанной кодирующей последовательности будет инактивировать полиэдриновый ген и приводить к получению рекомбинантного вируса, в котором отсутствует белок оболочки. Эти рекомбинантные вирусы затем используют для инфицирования клеток S. frugiperda или личинок Trichoplusia, в которых экспрессируется белок по изобретению (Smith, J. Virol. 46 (1983), 584; Engelhard, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 91 (1994), 3224-3227).An alternative expression system that can be used to express a cell cycle active protein is an insect system. In one such system, Autographa californica nuclear polyhedrosis virus (AcNPV) is used as a vector for the expression of foreign genes in Spodoptera frugiperda cells or in Trichoplusia larvae. The coding sequence of the described nucleic acid molecule can be cloned into a non-essential region of the virus, such as the polyhedrin gene, and placed under the control of the polyhedrin promoter. Successful insertion of the indicated coding sequence will inactivate the polyhedrin gene and result in a recombinant virus in which there is no envelope protein. These recombinant viruses are then used to infect S. frugiperda cells or Trichoplusia larvae in which the protein of the invention is expressed (Smith, J. Virol. 46 (1983), 584; Engelhard, Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 91 (1994) ), 3224-3227).

Дополнительные регуляторные элементы могут включать транскрипционные, а также трансляционные энхансеры. Предпочтительно, описанные выше векторы по изобретению содержат селектируемый и/или сравнительный маркер (scorable marker).Additional regulatory elements may include transcriptional as well as translational enhancers. Preferably, the vectors of the invention described above contain a selectable and / or comparative marker (scorable marker).

Селектируемые маркерные гены, полезные для селекции трансформированных клеток и, например, растительной ткани и растений, хорошо известны специалистам в данной области техники и придают, например, устойчивость к антиметаболитам в качестве основы селекции для dhfr, который обеспечивает устойчивость к метотрексату (Reiss, Plant Physiol. (Life Sci. Adv.) 13 (1994), 143-149); npt, который обеспечивает устойчивость к аминогликозидам неомицину, канамицину и паромицину (Herrera-Estrella, ЕМВО J., 2 (1983), 987-995); и hygro, который обеспечивает устойчивость к гигромицину (Marsh, Gene, 32 (1984), 481-485). Описаны дополнительные селектируемые гены, а именно trpB, который позволяет клеткам утилизировать индол вместо триптофана; hisD, который позволяет клеткам утилизировать гистинол вместо гистидина (Hartman, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85 (1988), 8047); манноза-6-фосфатизомераза, которая позволяет клеткам утилизировать маннозу (WO 94/20627); и ODC (орнитиндекарбоксилаза), которая обеспечивает устойчивость к ингибитору орнитиндекарбоксилазы 2-(дифторметил)-DL-орнитину (DFMO) (McConlogue, 1987, в: Current Communications in Molecular Biology, Cold Spring Harbor Laboratory ed.); или дезаминаза из Aspergillus terreus, которая обеспечивает устойчивость к бластицидину S (Tamura, Biosci. Biotechnol. Biochem., 59 (1995), 2336-2338).Selectable marker genes useful for breeding transformed cells and, for example, plant tissue and plants, are well known to those skilled in the art and give, for example, resistance to antimetabolites as a selection basis for dhfr, which provides resistance to methotrexate (Reiss, Plant Physiol . (Life Sci. Adv.) 13 (1994), 143-149); npt, which provides resistance to aminoglycosides neomycin, kanamycin and paromycin (Herrera-Estrella, EMBO J., 2 (1983), 987-995); and hygro, which provides resistance to hygromycin (Marsh, Gene, 32 (1984), 481-485). Additional breeding genes are described, namely trpB, which allows cells to utilize indole instead of tryptophan; hisD, which allows cells to utilize histinol instead of histidine (Hartman, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85 (1988), 8047); mannose-6-phosphatisomerase, which allows cells to utilize mannose (WO 94/20627); and ODC (ornithine decarboxylase), which provides resistance to the 2- (difluoromethyl) -DL-ornithine ornithine decarboxylase inhibitor (DFMO) (McConlogue, 1987, Current Communications in Molecular Biology, Cold Spring Harbor Laboratory ed.); or deaminase from Aspergillus terreus, which provides resistance to blastidin S (Tamura, Biosci. Biotechnol. Biochem., 59 (1995), 2336-2338).

Полезные сравнительные маркеры также известны специалистам в данной области техники и имеются в продаже. Предпочтительно, когда указанным маркером является ген, кодирующий люциферазу (Giacomin, PI. Sci., 116 (1996), 59-72; Scikantha, J. Bact, 178 (1996), 121), зеленый флуоресцентный белок (Gerdes, FEBS Lett., 389 (1996), 44-47) или (3-глюкуронидазу (Jefferson, EMBO J., 6 (1987), 3901-3907). Это воплощение, в частности, полезно для простого и быстрого скрининга клеток, тканей и организмов, содержащих упомянутый вектор.Useful comparative markers are also known to those skilled in the art and are commercially available. Preferably, said marker is a gene encoding luciferase (Giacomin, PI. Sci., 116 (1996), 59-72; Scikantha, J. Bact, 178 (1996), 121), a green fluorescent protein (Gerdes, FEBS Lett. , 389 (1996), 44-47) or (3-glucuronidase (Jefferson, EMBO J., 6 (1987), 3901-3907). This embodiment is particularly useful for simple and quick screening of cells, tissues and organisms, containing said vector.

Как описано выше, упомянутая молекула нуклеиновой кислоты может быть использована сама по себе или как часть вектора для экспрессии полипептида по изобретению в клетках, например, для его очистки, а также для генотерапевтических задач. Молекулы нуклеиновых кислот или векторы, содержащие последовательность(и) ДНК, кодирующую(ие) любой описанный выше полипептид по изобретению, вводят в клетки, которые, в свою очередь, продуцируют интересующий полипептид. Генная терапия, основанная на введении терапевтических генов в клетки с использованием методик ex vivo или in vivo, представляет собой одно из наиболее важных применений генного переноса. Подходящие векторы, способы или системы доставки генов для генной терапии in vitro или in vivo описаны в литературе и известны специалисту в данной области техники; см., например, Giordano, Nature Medicine, 2 (1996), 534-539; Schaper, Circ. Res., 79 (1996), 911-919; Anderson, Science, 256 (1992), 808-813; Verma, Nature, 389 (1994), 239; Isner, Lancet, 348 (1996), 370-374; Muhlhauser, Circ. Res., 77 (1995), 1077-1086; Onodera, Blood, 91 (1998), 30-36; Verma, Gene Then, 5 (1998), 692-699; Nabel, Ann. N.Y. Acad. Sci., 811 (1997), 289-292; Verzeletti, Hum. Gene Ther., 9 (1998), 2243-51; Wang, Nature Medicine, 2 (1996), 714-716; WO 94/29469; WO 97/00957, US 5580859; US 5589466; или Schaper, Current Opinion in Biotechnology, 7 (1996), 635-640. Упомянутые молекулы нуклеиновых кислот и векторы могут быть сконструированы для непосредственного введения или для введения посредством липосом или вирусных векторов (например, аденовирусного, ретровирусного) в клетку. Предпочтительно, чтобы указанная клетка представляла собой клетку зародышевой линии, эмбриональную клетку или яйцеклетку или происходила из них, наиболее предпочтительно указанная клетка представляет собой стволовую клетку. Примером эмбриональной стволовой клетки может быть, среди прочего, стволовая клетка, которая описана в Nagy, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90 (1993), 8424-8428.As described above, said nucleic acid molecule can be used on its own or as part of a vector for expression of a polypeptide of the invention in cells, for example, for its purification, as well as for gene therapy tasks. Nucleic acid molecules or vectors containing DNA sequence (s) encoding (s) any of the polypeptides of the invention described above are introduced into cells, which in turn produce the polypeptide of interest. Gene therapy based on the introduction of therapeutic genes into cells using ex vivo or in vivo techniques is one of the most important applications of gene transfer. Suitable vectors, methods, or gene delivery systems for in vitro or in vivo gene therapy are described in the literature and are known to those skilled in the art; see, for example, Giordano, Nature Medicine, 2 (1996), 534-539; Schaper, Circ. Res., 79 (1996), 911-919; Anderson, Science, 256 (1992), 808-813; Verma, Nature, 389 (1994), 239; Isner, Lancet, 348 (1996), 370-374; Muhlhauser, Circ. Res., 77 (1995), 1077-1086; Onodera, Blood, 91 (1998), 30-36; Verma, Gene Then, 5 (1998), 692-699; Nabel, Ann. N.Y. Acad. Sci., 811 (1997), 289-292; Verzeletti, Hum. Gene Ther., 9 (1998), 2243-51; Wang, Nature Medicine, 2 (1996), 714-716; WO 94/29469; WO 97/00957, US 5580859; US 5589466; or Schaper, Current Opinion in Biotechnology, 7 (1996), 635-640. Said nucleic acid molecules and vectors can be designed for direct administration or for insertion via liposomes or viral vectors (e.g., adenovirus, retroviral) into a cell. Preferably, said cell is a germ line cell, embryonic cell or egg cell, or is derived from them, most preferably said cell is a stem cell. An example of an embryonic stem cell can be, inter alia, the stem cell, which is described in Nagy, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90 (1993), 8424-8428.

Кроме того, согласно изобретению предложен хозяин, подвергнутый трансформации или трансфекции вектором по изобретению. Указанный хозяин может быть получен путем введения описанного выше вектора по изобретению или описанной выше молекулы нуклеиновой кислоты по изобретению в хозяина. Присутствие по меньшей мере одного вектора или по меньшей мере одной молекулы нуклеиновой кислоты в хозяине может опосредовать экспрессию гена, кодирующего описанные выше конструкции одноцепочечных антител.In addition, according to the invention, a host is subjected to transformation or transfection with a vector according to the invention. The specified host can be obtained by introducing the above-described vector according to the invention or the above-described nucleic acid molecules of the invention into the host. The presence of at least one vector or at least one nucleic acid molecule in the host can mediate the expression of a gene encoding the single chain antibody constructs described above.

Описываемые молекула нуклеиновой кислоты или вектор по изобретению, которые вводят хозяину, либо могут быть встроены в геном хозяина, либо могут поддерживаться внехромосомно.The described nucleic acid molecule or vector according to the invention, which is introduced into the host, can either be integrated into the host genome or can be maintained extrachromosomally.

Хозяином может быть любая прокариотическая или эукариотическая клетка.The host can be any prokaryotic or eukaryotic cell.

Термин "прокариот" предназначен для включения всех бактерий, которые могут быть трансформированы или трансфицированы молекулами ДНК или РНК с целью экспрессии белка по изобретению. Прокариотические хозяева могут включать грамотрицательные, а также грамположительные бактерии, такие как, например, Е.coli, S.typhimurium, Serratia marcescens и Bacillus subtilis. Термин "эукариотический" предназначен для включения клеток дрожжей, высших растений, насекомых и предпочтительно млекопитающих. В зависимости от хозяина, используемого в процедуре рекомбинантного получения, белок, кодируемый полинуклеотидом по настоящему изобретению, может быть гликозилированным или может быть негликозилированным. Особенно предпочтительно использование плазмиды или вируса, содержащих кодирующую последовательность полипептида по изобретению, генетически слитую с N-концевой FLAG-меткой и/или С-концевой His-меткой. Предпочтительно, длина указанной FLAG-метки составляет примерно 4-8 аминокислот, наиболее предпочтительно 8 аминокислот. Описанный выше полинуклеотид можно использовать для трансформации или трансфекции хозяина, применяя любую из методик, общепризнанных среди специалистов обычной квалификации в данной области техники. Кроме того, методы получения слитых, функциональным образом связанных генов и их экспрессии, например в клетках млекопитающих и бактериях, хорошо известны в данной области техники (Sambrook, выше).The term "prokaryote" is intended to include all bacteria that can be transformed or transfected with DNA or RNA molecules to express the protein of the invention. Prokaryotic hosts may include gram-negative as well as gram-positive bacteria, such as, for example, E. coli, S. typhimurium, Serratia marcescens and Bacillus subtilis. The term "eukaryotic" is intended to include cells of yeast, higher plants, insects, and preferably mammals. Depending on the host used in the recombinant production procedure, the protein encoded by the polynucleotide of the present invention may be glycosylated or may be non-glycosylated. Particularly preferred is the use of a plasmid or virus containing the coding sequence of a polypeptide of the invention genetically fused to an N-terminal FLAG tag and / or a C-terminal His tag. Preferably, the length of said FLAG tag is about 4-8 amino acids, most preferably 8 amino acids. The polynucleotide described above can be used to transform or transfect the host using any of the techniques generally recognized by those of ordinary skill in the art. In addition, methods for producing fused, functionally related genes and their expression, for example in mammalian cells and bacteria, are well known in the art (Sambrook, supra).

Предпочтительно, указанным хозяином является бактерия или клетка насекомых, грибов, растений или животных.Preferably, said host is a bacterium or cell of insects, fungi, plants or animals.

В частности, предусматривается, что указанный хозяин может представлять собой клетку млекопитающих. В частности, предпочтительные клетки-хозяева включают клетки СНО (яичника китайского хомячка), клетки COS (фибробласты африканской зеленой мартышки), линии миеломных клеток типа SP2/0 или NS/0. Как проиллюстрировано в прилагаемых примерах, в качестве хозяев особенно предпочтительны клетки СНО.In particular, it is contemplated that said host may be a mammalian cell. In particular, preferred host cells include CHO (Chinese Hamster Ovary) cells, COS (African green monkey fibroblast) cells, SP2 / 0 or NS / 0 type myeloma cells. As illustrated in the accompanying examples, CHO cells are particularly preferred as hosts.

Более предпочтительно, указанная клетка-хозяин представляет собой человеческую клетку или человеческую клеточную линию, например per.с6 (Kroos, Biotechnol. Prog., 2003, 19:163-168).More preferably, said host cell is a human cell or a human cell line, for example, per.c6 (Kroos, Biotechnol. Prog., 2003, 19: 163-168).

Таким образом, в следующем воплощении настоящее изобретение относится к способу получения полипептида по изобретению, включающему культивирование хозяина по изобретению в условиях, способствующих экспрессии данного полипептида по изобретению, и извлечение полученного полипептида из культуры.Thus, in a further embodiment, the present invention relates to a method for producing a polypeptide of the invention, comprising culturing a host of the invention under conditions conducive to expression of the polypeptide of the invention and recovering the obtained polypeptide from the culture.

Трансформированные хозяева могут быть выращены в ферментерах и культивированы в соответствии с методиками, известными в данной области техники, для достижения оптимального клеточного роста. Затем полипептид по изобретению может быть выделен из ростовой среды, клеточных лизатов или клеточных мембранных фракций. Выделение и очистка, например, экспрессируемых микробами полипептидов по изобретению могут быть осуществлены любыми традиционными методами, такими как, например, препаративные хроматографические разделения и иммунологические разделения, как, например, разделения, вовлекающие использование моноклональных или поликлональных антител, направленных, например, против метки (tag) полипептида по изобретению или как описано в прилагаемых примерах.Transformed hosts can be grown in fermenters and cultured in accordance with methods known in the art to achieve optimal cell growth. Then, the polypeptide of the invention can be isolated from growth medium, cell lysates, or cell membrane fractions. Isolation and purification, for example, of the polypeptides expressed by the microbes of the invention can be carried out by any conventional methods, such as, for example, preparative chromatographic separations and immunological separations, such as, for example, separations involving the use of monoclonal or polyclonal antibodies directed, for example, against the label ( tag) a polypeptide of the invention or as described in the accompanying examples.

Условия культивирования хозяина, позволяющие осуществить экспрессию, известны в данной области техники как зависимые от системы хозяина и экспрессирующей системы/экспрессирующего вектора, используемых в таком способе. Параметры, которые должны быть изменены для достижения условий, способствующих экспрессии рекомбинантного полипептида, известны в данной области техники. Таким образом, подходящие условия могут быть определены специалистом в данной области техники в отсутствие дополнительного изобретательского вклада.The conditions of cultivation of the host, allowing expression, are known in the art as dependent on the host system and expression system / expression vector used in such a method. Parameters that must be changed to achieve conditions conducive to expression of the recombinant polypeptide are known in the art. Thus, suitable conditions can be determined by a person skilled in the art in the absence of additional inventive contribution.

После проведения экспрессии полипептид по изобретению может быть очищен в соответстии со стандартными в данной области техники процедурами, включая осаждение сульфатом аммония, аффинные колонки, колоночную хроматографию, электрофорез в геле и тому подобное; см. Scopes, "Protein Purification", Springer-Verlag, N.Y. (1982). Для фармацевтических применений предпочтительны по существу чистые полипептиды с гомогенностью по меньшей мере примерно 90-95% и наиболее предпочтительны с гомогенностью 98-99% или более. Будучи очищенным, частично или до гомогенности, при желании, полипептид по изобретению затем можно использовать в терапевтических целях (в том числе экстракорпорально) или для разработки и проведения аналитических процедур. Кроме того, в прилагаемых примерах подробно описаны примеры методов извлечения полипептида по изобретению из культуры.After expression, the polypeptide of the invention can be purified according to standard procedures in the art, including ammonium sulfate precipitation, affinity columns, column chromatography, gel electrophoresis and the like; see Scopes, "Protein Purification", Springer-Verlag, N.Y. (1982). For pharmaceutical applications, substantially pure polypeptides with a homogeneity of at least about 90-95%, and most preferred with a homogeneity of 98-99% or more, are preferred. After being purified, partially or homogeneously, if desired, the polypeptide of the invention can then be used for therapeutic purposes (including extracorporeal) or for the development and conduct of analytical procedures. In addition, the accompanying examples describe in detail examples of methods for extracting a polypeptide of the invention from a culture.

Кроме того, согласно данному изобретению предложена композиция, содержащая полипептид по изобретению или полипептид, полученный описанным выше способом. Предпочтительно, указанная композиция представляет собой фармацевтическую композицию.In addition, according to the present invention, there is provided a composition comprising a polypeptide of the invention or a polypeptide obtained by the method described above. Preferably, said composition is a pharmaceutical composition.

В соответствии с изобретением термин "фармацевтическая композиция" относится к композиции для введения пациенту, предпочтительно пациенту человеку. Конкретная предпочтительная фармацевтическая композиция по данному изобретению содержит связывающие молекулы, направленные против и созданные против независимых от окружения эпитопов CD3. Предпочтительно, фармацевтическая композиция содержит подходящие композиции носителей, стабилизаторов и/или эксципиентов. В предпочтительном воплощении фармацевтическая композиция содержит композицию для парентерального, трансдермального, внутрипросветного, внутриартериального, интратекального и/или интраназального введения или введения посредством прямой инъекции в ткань. В частности, предусматривается, что указанную композицию вводят пациенту посредством инфузии или инъекции. Введение подходящих композиций может быть осуществлено разными способами, например, путем внутривенного, внутрибрюшинного, подкожного, внутримышечного, местного или интрадермального введения. В частности, согласно настоящему изобретению предложено непрерывное введение подходящей композиции. В качестве неограничивающего примера, непрерывное, т.е. постоянное введение, может быть реализовано посредством небольшой насосной системы, приводимой в действие пациентом для дозирования поступления терапевтического агента в организм пациента. Фармацевтическая композиция, содержащая связывающие молекулы, направленные против и созданные против независимых от окружения эпитопов CD3 по изобретению, может быть введена с использованием указанных насосных систем. Такие насосные системы в общем случае известны в данной области техники и обычно рассчитаны на периодическую замену картриджей, содержащих вводимый инфузией терапевтический агент. При замене картриджа в такой насосной системе может произойти временное прекращение в иных случаях непрерывного потока терапевтического агента в организм пациента. В таком случае фаза введения перед заменой картриджа и фаза введения после замены картриджа все же будут рассматриваться совместно составляющими "непрерывное введение" такого терапевтического агента в соответствии со смыслом фармацевтических средств и способов по изобретению.In accordance with the invention, the term "pharmaceutical composition" refers to a composition for administration to a patient, preferably a human patient. A particular preferred pharmaceutical composition of the invention comprises binding molecules directed against and created against environmentally independent CD3 epitopes. Preferably, the pharmaceutical composition contains suitable compositions of carriers, stabilizers and / or excipients. In a preferred embodiment, the pharmaceutical composition comprises a composition for parenteral, transdermal, intraluminal, intraarterial, intrathecal and / or intranasal administration or administration by direct injection into the tissue. In particular, it is contemplated that said composition is administered to a patient by infusion or injection. The introduction of suitable compositions can be carried out in various ways, for example, by intravenous, intraperitoneal, subcutaneous, intramuscular, local or intradermal administration. In particular, the present invention provides continuous administration of a suitable composition. As a non-limiting example, continuous, i.e. continuous administration can be realized by means of a small pumping system driven by the patient to dose the therapeutic agent into the patient. A pharmaceutical composition comprising binding molecules directed against and created against environmentally independent CD3 epitopes of the invention can be administered using these pumping systems. Such pumping systems are generally known in the art and are typically designed to periodically replace cartridges containing an infusion-administered therapeutic agent. When replacing a cartridge in such a pumping system, a temporary cessation of the continuous flow of the therapeutic agent into the patient’s body may occur in other cases. In this case, the administration phase before replacing the cartridge and the administration phase after replacing the cartridge will nevertheless be considered together constituting the “continuous administration” of such a therapeutic agent in accordance with the meaning of the pharmaceutical agents and methods of the invention.

Постоянное или непрерывное введение этих связывающих молекул, направленных против и созданных против независимых от окружения эпитопов CD3 по данному изобретению, может быть внутривенным или подкожным с использованием устройства для доставки жидкости или небольшой насосной системы, включая механизм подачи жидкости для подачи жидкости из резервуара и запускающий механизм для приведения в действие приводного механизма. Насосные системы для подкожного введения могут включать иглу или канюлю для протыкания кожи пациента и доставки подходящей композиции в организм пациента. Указанные насосные системы могут быть непосредственно зафиксированы на коже или прикреплены к коже пациента изолированно от вены, артерии или кровеносного сосуда, тем самым обеспечивая прямой контакт между насосной системой и кожей пациента. Насосная система может быть прикреплена к коже пациента от 24 часов до нескольких суток включительно. Насосная система может быть небольшого размера с резервуаром для небольших объемов. В качестве неограничивающего примера, объем резервуара для подходящей фармацевтической композиции, которая должна быть введена, может составлять от 0,1 до 50 мл.The continuous or continuous administration of these opposing binding molecules and created against the environmentally independent CD3 epitopes of this invention may be intravenous or subcutaneous using a fluid delivery device or small pump system, including a fluid supply mechanism for supplying fluid from a reservoir and a triggering mechanism to actuate the drive mechanism. Subcutaneous pumping systems may include a needle or cannula for piercing a patient's skin and delivering a suitable composition to the patient. These pumping systems can be directly fixed to the skin or attached to the patient’s skin in isolation from a vein, artery or blood vessel, thereby providing direct contact between the pumping system and the patient’s skin. The pumping system can be attached to the patient’s skin from 24 hours to several days, inclusive. The pump system can be small in size with a tank for small volumes. By way of non-limiting example, the reservoir volume for a suitable pharmaceutical composition to be administered may be from 0.1 to 50 ml.

Непрерывное введение может быть трансдермальным с использованием пластыря, накладываемого на кожу и заменяемого через определенные промежутки времени. Специалист в данной области техники осведомлен о системах использования пластыря для доставки лекарственного средства, подходящих для этой задачи. Следует отметить, что трансдермальное введение особенно подходит в качестве непрерываемого введения, поскольку замена первого использованного пластыря предпочтительно может быть осуществлена одновременно с заменой на новый, второй пластырь, например, на поверхности кожи, расположенной в непосредственной близости от первого использованного пластыря и непосредственно перед удалением первого использованного пластыря. Проблем с прерыванием потока или сильным повреждением клеток не возникает.Continuous administration may be transdermal using a patch applied to the skin and replaced at regular intervals. One of skill in the art is aware of drug delivery systems suitable for this task. It should be noted that transdermal administration is particularly suitable as a continuous administration, since the replacement of the first used patch can preferably be carried out simultaneously with the replacement with a new, second patch, for example, on the skin surface located in the immediate vicinity of the first used patch and immediately before the removal of the first used patch. There are no problems with interruption of flow or severe damage to cells.

Композиция по настоящему изобретению, содержащая, в частности, связывающие молекулы, направленные против и созданные против независимых от окружения эпитопов CD3, могут дополнительно содержать фармацевтически приемлемый носитель. Примеры подходящих фармацевтических носителей хорошо известны в данной области техники и включают растворы, например забуференные фосфатом физиологические растворы, воду, эмульсии, такие как эмульсии масло/вода, различные типы увлажняющих агентов, стерильные растворы, липосомы и т.д. Композиции, содержащие такие носители, могут быть изготовлены хорошо известными традиционными способами. Композиции могут содержать углеводы, буферные растворы, аминокислоты и/или поверхностно-активные вещества. Углеводы могут представлять собой нередуцирующие сахара, предпочтительно трегалозу, сахарозу, октасульфат, сорбит или ксилит. Такие композиции могут быть использованы для непрерывных введений, которые могут быть внутривенными или подкожными с использованием и/или без использования насосных систем. Аминокислоты могут представлять собой заряженные аминокислоты, предпочтительно лизин, ацетат лизина, аргинин, глутамат и/или гистидин. Поверхностно-активные вещества могут представлять собой детергенты, предпочтительно с молекулярной массой более 1,2 кДа, и/или простой полиэфир, предпочтительно с молекулярной массой более 3 кДа. Неограничивающими примерами предпочтительных детергентов являются Tween 20, Tween 40, Tween 60, Tween 80 или Tween 85. Неограничивающими примерами предпочтительного простого полиэфира являются PEG (полиэтиленгликоль) 3000, PEG 3350, PEG 4000 или PEG 5000. Предпочтительное значение pH буферных систем, используемых в настоящем изобретении, может составлять 5-9, и они могут содержать цитрат, сукцинат, фосфат, гистидин и ацетат. Композиции по настоящему изобретению можно вводить субъекту в подходящей дозе, которая может быть определена, например, в результате исследований с применением возрастающих доз посредством введения увеличивающихся доз полипептида по изобретению, демонстрирующего межвидовую специфичность, описанную в данном изобретении в отношении приматов, не являющихся шимпанзе, например макаков. Как указано выше, полипептид по изобретению, демонстрирующий межвидовую специфичность, описанную в данном изобретении, может быть предпочтительно использован в той же самой форме в доклиническом тестировании на приматах, не являющихся шимпанзе, и в виде лекарственного средства у людей. Эти композиции также можно вводить в комбинации с другими белковыми и небелковыми лекарственными средствами. Эти лекарственные средства можно вводить одновременно с композицией, содержащей полипептид по изобретению, который определен в данной заявке, или отдельно до или после введения указанного полипептида в соответствии с определенными временными интервалами и дозами. Режим дозирования будет определяться лечащим врачом и клиническими показателями. Как хорошо известно в областях медицины, дозировки для любого пациента зависят от многих факторов, включая размер пациента, площадь поверхности тела, возраст, конкретное вводимое соединение, пол, время и путь введения, общее состояние здоровья и другие лекарственные средства, предполагаемые для совместного введения. Композиции для парентерального введения включают стерильные водные или неводные растворы, суспензии и эмульсии. Примерами неводных растворителей являются пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, растительные масла, такие как оливковое масло, и инъекционные органические сложные эфиры, такие как этилолеат. Водные носители включают воду, спиртовые/водные растворы, эмульсии или суспензии, включая физиологический раствор и забуференные среды. Парентеральные разбавители включают раствор хлорида натрия, декстрозу в растворе Рингера, декстрозу и хлорид натрия, раствор Рингера с лактозой или нелетучие масла. Внутривенные разбавители включают жидкие и питательные наполнители, электролиты-наполнители (например, на основе декстрозы в растворе Рингера) и тому подобное. Также могут присутствовать консерванты и другие добавки, такие как, например, антимикробные средства, антиоксиданты, хелатирующие агенты, инертные газы и тому подобное. К тому же, композиция по настоящему изобретению может содержать белковые носители, такие как, например, сывороточный альбумин или иммуноглобулин, предпочтительно человеческого происхождения. Предусматривается, что композиция по изобретению может содержать, в дополнение к полипептиду по изобретению, определенному в данной заявке, дополнительные биологически активные агенты в зависимости от предполагаемого применения композиции. Такими агентами могут быть лекарственные средства, действующие на желудочно-кишечную систему, лекарственные средства, действующие в качестве цитостатических средств, лекарственные средства, предупреждающие гиперурикемию, лекарственные средства, подавляющие иммунные реакции (например, кортикостероиды), лекарственные средства, модулирующие воспалительный ответ, лекарственные средства, действующие на систему кровообращения, и/или такие агенты, как цитокины, известные в данной области техники.The composition of the present invention, comprising, in particular, anti-binding and anti-environmentally binding CD3 epitopes, may further comprise a pharmaceutically acceptable carrier. Examples of suitable pharmaceutical carriers are well known in the art and include solutions, for example phosphate buffered saline, water, emulsions such as oil / water emulsions, various types of wetting agents, sterile solutions, liposomes, etc. Compositions containing such carriers can be prepared by well-known conventional methods. Compositions may contain carbohydrates, buffers, amino acids and / or surfactants. The carbohydrates may be non-reducing sugars, preferably trehalose, sucrose, octasulfate, sorbitol or xylitol. Such compositions may be used for continuous administrations, which may be intravenous or subcutaneous using and / or without pumping systems. Amino acids can be charged amino acids, preferably lysine, lysine acetate, arginine, glutamate and / or histidine. Surfactants can be detergents, preferably with a molecular weight of more than 1.2 kDa, and / or a polyester, preferably with a molecular weight of more than 3 kDa. Non-limiting examples of preferred detergents are Tween 20, Tween 40, Tween 60, Tween 80, or Tween 85. Non-limiting examples of a preferred polyester are PEG (polyethylene glycol) 3000, PEG 3350, PEG 4000, or PEG 5000. Preferred pH buffering systems used in the present the invention may be 5-9, and they may contain citrate, succinate, phosphate, histidine and acetate. The compositions of the present invention can be administered to a subject in a suitable dose, which can be determined, for example, from studies using increasing doses by administering increasing doses of the polypeptide of the invention showing the interspecific specificity described in this invention for non-chimpanzee primates, for example macaques. As indicated above, the polypeptide of the invention showing the interspecific specificity described in this invention can preferably be used in the same form in preclinical testing on non-chimpanzee primates and as a medicine in humans. These compositions can also be administered in combination with other protein and non-protein drugs. These drugs can be administered simultaneously with the composition containing the polypeptide of the invention as defined herein, or separately before or after administration of the polypeptide in accordance with certain time intervals and doses. The dosage regimen will be determined by the attending physician and clinical indicators. As is well known in the medical field, dosages for any patient depend on many factors, including patient size, body surface area, age, particular compound administered, gender, time and route of administration, general health, and other medications intended for co-administration. Compositions for parenteral administration include sterile aqueous or non-aqueous solutions, suspensions and emulsions. Examples of non-aqueous solvents are propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and injectable organic esters such as ethyl oleate. Aqueous carriers include water, alcohol / aqueous solutions, emulsions or suspensions, including saline and buffered media. Parenteral diluents include sodium chloride solution, dextrose in Ringer's solution, dextrose and sodium chloride, Ringer's solution with lactose, or fixed oils. Intravenous diluents include liquid and nutrient excipients, electrolyte excipients (for example, based on dextrose in Ringer's solution) and the like. Preservatives and other additives may also be present, such as, for example, antimicrobials, antioxidants, chelating agents, inert gases, and the like. In addition, the composition of the present invention may contain protein carriers, such as, for example, serum albumin or immunoglobulin, preferably of human origin. It is contemplated that the composition of the invention may contain, in addition to the polypeptide of the invention defined herein, additional biologically active agents depending on the intended use of the composition. Such agents may include drugs that act on the gastrointestinal system, drugs that act as cytostatic agents, drugs that prevent hyperuricemia, drugs that suppress immune responses (such as corticosteroids), drugs that modulate the inflammatory response, drugs acting on the circulatory system and / or agents such as cytokines known in the art.

Биологическая активность фармацевтической композиции, определенной в данной заявке, может быть определена, например, на основании анализов цитотоксичности, как описано в следующих ниже примерах, в WO 99/54440, или Schlereth и др. (Cancer Immunol. Immunother., 20 (2005), 1-12). "Эффективность" или "эффективность in vivo", как использовано в данной заявке, относится к реакции на терапию фармацевтической композицией по изобретению, полученной с применением, например, стандартизированных критериев оценки ответа NCl (Национальный институт рака США). Успех или эффективность терапии in vivo с использованием фармацевтической композиции по изобретению относится к эффективности композиции в отношении ее предполагаемой цели, т.е. к способности композиции вызывать ее желаемый эффект, т.е. истощение патологических клеток, например опухолевых клеток. Эффективность in vivo может быть проконтролирована в соответствии с утвержденными стандартными методами определения соответствующих нозологических форм, включая, но не ограничиваясь этим, определение количества лейкоцитов, дифференциальный анализ крови, метод сортировки флуоресцентно-активированных клеток, аспирацию костного мозга. В дополнение к этому могут быть использованы методы определения клинико-химических параметров, специфичных для различных заболеваний, и другие утвержденные стандартные методы. Кроме того, могут быть использованы компьютерная томография, рентгеновская, ядерно-магнитно-резонансная томография (например, для оценки ответа на основе критериев Национального института рака США [Cheson BD, Horning SJ, Coiffier В, Shipp MA, Fisher RI, Connors JM, Lister ТА, Vose J, Grillo-Lopez A, Hagenbeek A, Cabanillas F, Klippensten D, Hiddemann W, Castellino R, Harris NL, Armitage JO, Carter W, Hoppe R, Canellos GP. Report of an international workshop to standardize response criteria for non-Hodgkin's lymphomas. NCI Sponsored International Working Group. J. Clin. Oncol., 1999 Apr; 17(4): 1244]), позитронно-эмиссионное томографическое сканирование, определение количества лейкоцитов, дифференциальный анализ крови, сортировка флуоресцентно-активированных клеток, аспирация костного мозга, биопсии/гистологии лимфатических узлов и определение различных лимфома-специфических клинико-химических параметров (например, лактатдегидрогеназы) и другие утвержденные стандартные методы.The biological activity of the pharmaceutical composition defined in this application can be determined, for example, based on cytotoxicity assays, as described in the following examples, in WO 99/54440, or Schlereth et al. (Cancer Immunol. Immunother., 20 (2005) , 1-12). "Efficacy" or "in vivo efficacy" as used herein refers to a response to therapy with a pharmaceutical composition of the invention obtained using, for example, standardized NCl response criteria (US National Cancer Institute). The success or effectiveness of in vivo therapy using the pharmaceutical composition of the invention relates to the effectiveness of the composition in relation to its intended purpose, i.e. to the ability of the composition to cause its desired effect, i.e. depletion of abnormal cells, such as tumor cells. In vivo efficacy can be monitored in accordance with approved standard methods for determining the appropriate nosological forms, including, but not limited to, determining the number of leukocytes, differential blood count, method for sorting fluorescence-activated cells, bone marrow aspiration. In addition to this, methods for determining clinical and chemical parameters specific to various diseases and other approved standard methods can be used. In addition, computed tomography, X-ray, nuclear magnetic resonance imaging (for example, to evaluate the response based on the criteria of the US National Cancer Institute [Cheson BD, Horning SJ, Coiffier B, Shipp MA, Fisher RI, Connors JM, Lister, can be used TA, Vose J, Grillo-Lopez A, Hagenbeek A, Cabanillas F, Klippensten D, Hiddemann W, Castellino R, Harris NL, Armitage JO, Carter W, Hoppe R, Canellos GP. Report of an international workshop to standardize response criteria for non-Hodgkin's lymphomas. NCI Sponsored International Working Group. J. Clin. Oncol., 1999 Apr; 17 (4): 1244]), positron emission tomography scan, white blood cell count, differential analysis of cro vi, sorting of fluorescently activated cells, bone marrow aspiration, lymph node biopsy / histology, and determination of various lymphoma-specific clinical and chemical parameters (e.g., lactate dehydrogenase) and other approved standard methods.

Другой главной проблемой в разработке таких лекарственных средств, как фармацевтическая композиция по изобретению, является прогнозируемая модуляция фармакокинетических свойств. С этой целью определяют фармакокинетический профиль лекарственного средства-кандидата, т.е. профиль фармакокинетических параметров, которые влияют на способность конкретного лекарственного средства лечить заданное состояние. Фармакокинетические параметры лекарственного средства, оказывающего влияние на способность лекарственного средства лечить конкретное болезненное состояние, включают, но не ограничиваются этим: период полувыведения, объем распределения, метаболизм первого прохождения через печень и степень связывания с сывороткой крови. На эффективность заданного лекарственного агента может оказывать влияние каждый из упомянутых выше параметров.Another major problem in the development of drugs such as the pharmaceutical composition of the invention is the predicted modulation of pharmacokinetic properties. To this end, the pharmacokinetic profile of the candidate drug is determined, i.e. a profile of pharmacokinetic parameters that affect the ability of a particular drug to treat a given condition. Pharmacokinetic parameters of a drug that affects the ability of a drug to treat a specific disease state include, but are not limited to: elimination half-life, volume of distribution, first passage through the liver, and degree of binding to blood serum. The effectiveness of a given drug can be influenced by each of the above parameters.

"Период полувыведения" означает время, за которое 50% введенного лекарственного средства выводится посредством биологических процессов, например метаболизма, экскреции и т.д."Half-life" means the time during which 50% of the drug administered is excreted through biological processes, such as metabolism, excretion, etc.

Под "метаболизмом первого прохождения через печень" понимают способность лекарственного средства метаболизироваться после первого контакта с печенью, т.е. в процессе его первого прохождения через печень.By "first-pass metabolism through the liver" is meant the ability of a drug to be metabolized after first contact with the liver, i.e. during its first passage through the liver.

"Объем распределения" означает степень удерживания лекарственного средства во всех различных компартментах организма, таких как, например, внутриклеточные и внеклеточные пространства, ткани и органы и т.д., и распределение лекарственного средства в этих компартментах."Distribution volume" means the degree of drug retention in all the various compartments of the body, such as, for example, intracellular and extracellular spaces, tissues and organs, etc., and the distribution of the drug in these compartments.

"Степень связывания с сывороткой крови" означает способность лекарственного средства взаимодействовать или связываться с белками сыворотки крови, такими как альбумин, что приводит к снижению или потере биологической активности лекарственного средства.“Degree of serum binding” means the ability of a drug to interact or bind to serum proteins, such as albumin, resulting in a decrease or loss in the biological activity of the drug.

Фармакокинетические параметры также включают биодоступность, латентный период (Tlag), Tmax, скорости всасывания, время начала и/или Сmах для заданного количества вводимого лекарственного средства.Pharmacokinetic parameters also include bioavailability, latency (Tlag), Tmax, absorption rates, start time and / or Cmax for a given amount of drug administered.

"Биодоступность" означает количество лекарственного средства в компартменте крови."Bioavailability" means the amount of drug in the blood compartment.

"Латентный период" означает отставание по времени между введением лекарственного средства и его детекцией и возможностью измерения в крови или плазме."Latent period" means the time lag between the administration of the drug and its detection and the possibility of measurement in blood or plasma.

"Tmax" представляет собой время, после которого достигается максимальная концентрация лекарственного средства в крови, а "Cmax" представляет собой максимальную концентрацию в крови, получаемую при использовании данного лекарственного средства. На промежуток времени для достижения концентрации лекарственного средства в крови или тканях, который необходим для его биологического эффекта, оказывают влияние все параметры. Фармакокинетические параметры биспецифических одноцепочечных антител, предпочтительного воплощения полипептида по изобретению, демонстрирующих межвидовую специфичность, которые могут быть определены в доклиническом тестировании на животных-приматах, не являющихся шимпанзе, перечисленных выше, также приведены, например, в публикации Schlereth и др. (Cancer Immunol. Immunother., 20 (2005), 1-12)."Tmax" is the time after which the maximum concentration of the drug in the blood is reached, and "Cmax" is the maximum concentration in the blood obtained using this drug. All parameters affect the period of time to achieve the concentration of the drug in the blood or tissues, which is necessary for its biological effect. The pharmacokinetic parameters of the bispecific single chain antibodies, the preferred embodiment of the polypeptide of the invention, showing interspecific specificity, which can be determined in preclinical testing on non-chimpanzee primates listed above, are also given, for example, in Schlereth et al. (Cancer Immunol. Immunother., 20 (2005), 1-12).

Термин "токсичность", как он использован в данной заявке, относится к токсическим эффектам лекарственного средства, выражающимся в неблагоприятных событиях или тяжелых неблагоприятных событиях. Эти побочные явления можно было бы отнести к отсутствию переносимости лекарственного средства в целом и/или отсутствию локальной переносимости после введения. Токсичность также могла бы включать тератогенный или карциногенный эффекты, вызываемые этим лекарственным средством.The term "toxicity", as used in this application, refers to the toxic effects of a drug, expressed in adverse events or severe adverse events. These side effects could be attributed to the lack of tolerance of the drug as a whole and / or the lack of local tolerance after administration. Toxicity could also include teratogenic or carcinogenic effects caused by this drug.

Термин "безопасность", "безопасность in vivo" или "переносимость", как он использован в данной заявке, определяет введение лекарственного средства без индуцирования тяжелых неблагоприятных событий сразу после введения (локальная переносимость) и в течение более продолжительного применения лекарственного средства. "Безопасность", "безопасность in vivo" или "переносимость" могут быть оценены, например, через регулярные интервалы во время лечения и последующего наблюдения. Измерения включают клиническую оценку, например, органных манифестаций и скрининг лабораторных аномалий. В соответствии со стандартами NCI-CTC и/или MedDRA может быть проведена клиническая оценка и зарегистрировано/закодировано отклонение относительно нормальных данных. Органные манифестации могут включать такие критерии, как аллергия/иммунология, кровь/костный мозг, сердечная аритмия, свертывание и тому подобное, которые приведены, например, в Общих терминологических критериях для неблагоприятных событий (Common Terminology Criteria for adverse events) v3.0 (CTCAE). Лабораторные параметры, которые могут быть протестированы, включают, например, гематологический, клинико-химический, коагуляционный профиль и анализ мочи и исследование других жидкостей организма, таких как сыворотка, плазма, лимфоидная или цереброспинальная жидкость, ликвор и тому подобное. Таким образом, безопасность может быть оценена, например, путем медицинского осмотра, использования методов визуализации (т.е. ультразвук, рентгеновские лучи, СТ-сканирования, магнитно-резонансная визуализация (MRI)), других измерений с применением технических устройств (т.е. электрокардиограмма), основных показателей состояния организма, путем измерения лабораторных параметров и регистрации неблагоприятных событий. Например, неблагоприятные события у приматов, не являющихся шимпанзе, в применениях и способах по изобретению могут быть исследованы гистопатологическими и/или гистохимическими методами.The term "safety", "safety in vivo" or "tolerance", as used in this application, defines the administration of a drug without inducing severe adverse events immediately after administration (local tolerance) and for a longer use of the drug. “Safety”, “safety in vivo” or “tolerance” can be evaluated, for example, at regular intervals during treatment and follow-up. Measurements include clinical evaluation of, for example, organ manifestations and screening for laboratory abnormalities. In accordance with the NCI-CTC and / or MedDRA standards, a clinical evaluation can be performed and a deviation relative to normal data recorded / encoded. Organ manifestations may include criteria such as allergy / immunology, blood / bone marrow, cardiac arrhythmia, coagulation, and the like, which are given, for example, in the Common Terminology Criteria for adverse events v3.0 (CTCAE ) Laboratory parameters that can be tested include, for example, hematology, clinical chemistry, coagulation and urinalysis, and studies of other body fluids, such as serum, plasma, lymphoid or cerebrospinal fluid, cerebrospinal fluid, and the like. Thus, safety can be assessed, for example, by medical examination, using imaging methods (i.e., ultrasound, X-rays, CT scans, magnetic resonance imaging (MRI)), other measurements using technical devices (i.e. electrocardiogram), the main indicators of the state of the body, by measuring laboratory parameters and recording adverse events. For example, adverse events in non-chimpanzee primates in the applications and methods of the invention can be investigated by histopathological and / or histochemical methods.

Термин "эффективная и нетоксичная доза", как он использован в данной заявке, относится к переносимой дозе биспецифического одноцепочечного антитела, как оно определено в данной заявке, которая достаточно высока для того, чтобы вызвать истощение патологических клеток, устранение опухоли, сокращение опухоли или стабилизацию заболевания без или по существу без основных токсических эффектов. Такие эффективные и нетоксичные дозы могут быть определены, например, в исследованиях действия возрастающих доз, описанных в данной области техники, и она должна быть ниже дозы, индуцирующей тяжелые неблагоприятные побочные явления (дозолимитирующая токсичность (dose limiting toxicity, DLT)).The term "effective and non-toxic dose", as used in this application, refers to a tolerated dose of a bispecific single chain antibody, as defined in this application, which is high enough to cause depletion of pathological cells, elimination of the tumor, reduction of the tumor or stabilization of the disease without or essentially no major toxic effects. Such effective and non-toxic doses can be determined, for example, in studies of the effects of increasing doses described in the art and should be lower than the dose inducing severe adverse side effects (dose limiting toxicity (DLT)).

На вышеупомянутые термины также имеются ссылки, например, в Preclinical safety evaluation of biotechnology-derived pharmaceuticals (Доклиническая оценка безопасности биотехнологически произведенных фармацевтических средств) S6; ICH Harmonised Tripartite Guideline; ICH Steering Committee meeting on July 16, 1997.The above terms are also referenced, for example, in the Preclinical safety assessment of biotechnology-derived pharmaceuticals S6; ICH Harmonised Tripartite Guideline; ICH Steering Committee meeting on July 16, 1997.

Кроме того, изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей полипептид по данному изобретению (т.е. полипептид, содержащий по меньшей мере один связывающий домен, способный связываться с эпитопом эпсилон-цепи CD3 человека и примата, не являющегося шимпанзе, причем этот эпитоп представляет собой часть аминокислотной последовательности, входящей в группу, состоящую из SEQ ID NO: 2, 4, 6 или 8 по данному изобретению, или получаемой в соответствии со способом по изобретению) для предупреждения, лечения или ослабления заболевания, выбранного из пролиферативного заболевания, опухолевого заболевания или иммунологического расстройства. Предпочтительно, указанная фармацевтическая композиция дополнительно содержит подходящие композиции носителей, стабилизаторов и/или эксципиентов.The invention further relates to a pharmaceutical composition comprising a polypeptide of the invention (i.e., a polypeptide comprising at least one binding domain capable of binding to an epitope of the human CD3 epsilon chain and a non-chimpanzee primate, the epitope being part of the amino acid sequence included in the group consisting of SEQ ID NO: 2, 4, 6 or 8 according to this invention, or obtained in accordance with the method according to the invention) for the prevention, treatment or amelioration of the disease, select of a proliferative disease, tumor disease, or immunological disorder. Preferably, said pharmaceutical composition further comprises suitable carrier, stabilizing and / or excipient compositions.

Следующий аспект изобретения относится к применению полипептида, который определен в данной заявке выше или получен согласно способу, определенному в данной заявке выше, для изготовления фармацевтической композиции для предупреждения, лечения или ослабления заболевания. Предпочтительно, указанное заболевание представляет собой пролиферативное заболевание, опухолевое заболевание или иммунологическое расстройство. Также предпочтительно, когда указанное опухолевое заболевание представляет собой злокачественное заболевание, предпочтительно рак.A further aspect of the invention relates to the use of a polypeptide, as defined herein above or prepared according to the method defined herein, for the manufacture of a pharmaceutical composition for the prevention, treatment or amelioration of a disease. Preferably, said disease is a proliferative disease, tumor disease, or immunological disorder. It is also preferred that said tumorous disease is a malignant disease, preferably cancer.

В другом предпочтительном воплощении применения данного полипептида по изобретению указанная фармацевтическая композиция подходит для введения в комбинации с дополнительным лекарственным средством, т.е. как часть комбинированной терапии. В указанной комбинированной терапии активный агент, возможно, может быть включен в ту же фармацевтическую композицию, что и полипептид по изобретению, или может быть включен в отдельную фармацевтическую композицию. В этом последнем случае указанная отдельная фармацевтическая композиция подходит для применения до введения, одновременно с введением или после введения указанной фармацевтической композиции, содержащей полипептид по изобретению. Дополнительное лекарственное средство или фармацевтическая композиция могут представлять собой небелковое соединение или белковое соединение. В том случае, если дополнительным лекарственным средством является белковое соединение, предпочтительно, чтобы это белковое соединение могло обеспечивать сигнал активации для иммунных эффекторных клеток.In another preferred embodiment of the use of the polypeptide of the invention, said pharmaceutical composition is suitable for administration in combination with an additional drug, i.e. as part of combination therapy. In said combination therapy, the active agent may possibly be included in the same pharmaceutical composition as the polypeptide of the invention, or may be included in a separate pharmaceutical composition. In this latter case, said separate pharmaceutical composition is suitable for use before administration, simultaneously with or after administration of said pharmaceutical composition comprising a polypeptide of the invention. The additional drug or pharmaceutical composition may be a non-protein compound or a protein compound. In the event that the additional drug is a protein compound, it is preferable that this protein compound can provide an activation signal for immune effector cells.

Предпочтительно, указанное белковое соединение или небелковое соединение можно вводить одновременно или неодновременно с полипептидом по изобретению, молекулой нуклеиновой кислоты, как они определены в данной заявке выше, вектором, как он определен в данной заявке выше, или хозяином, как он определен в данной заявке выше.Preferably, said protein compound or non-protein compound can be administered simultaneously or non-simultaneously with a polypeptide of the invention, a nucleic acid molecule as defined herein above, a vector as defined herein above, or a host as defined herein above .

Другой аспект изобретения относится к способу предупреждения, лечения или ослабления заболевания у субъекта, нуждающегося в этом, включающему стадию введения эффективного количества фармацевтической композиции по изобретению. Предпочтительно, указанное заболевание представляет собой пролиферативное заболевание, опухолевое заболевание или иммунологическое расстройство. Еще более предпочтительно, указанное опухолевое заболевание представляет собой злокачественное заболевание, предпочтительно рак.Another aspect of the invention relates to a method for preventing, treating, or ameliorating a disease in a subject in need thereof, comprising the step of administering an effective amount of a pharmaceutical composition of the invention. Preferably, said disease is a proliferative disease, tumor disease, or immunological disorder. Even more preferably, said tumorous disease is a malignant disease, preferably cancer.

В другом предпочтительном воплощении способа по изобретению указанная фармацевтическая композиция подходит для введения в комбинации с дополнительным лекарственным средством, т.е. как часть комбинированной терапии. В указанной комбинированной терапии активный агент, возможно, может быть включен в ту же фармацевтическую композицию, что и полипептид по изобретению, или может быть включен в отдельную фармацевтическую композицию. В этом последнем случае указанная отдельная фармацевтическая композиция подходит для применения до введения, одновременно с введением или после введения указанной фармацевтической композиции, содержащей полипептид по изобретению. Дополнительное лекарственное средство или фармацевтическая композиция могут представлять собой небелковое соединение или белковое соединение. В том случае, если дополнительным лекарственным средством является белковое соединение, предпочтительно, чтобы это белковое соединение могло обеспечивать сигнал активации для эффекторных клеток иммунной системы.In another preferred embodiment of the method of the invention, said pharmaceutical composition is suitable for administration in combination with an additional drug, i.e. as part of combination therapy. In said combination therapy, the active agent may possibly be included in the same pharmaceutical composition as the polypeptide of the invention, or may be included in a separate pharmaceutical composition. In this latter case, said separate pharmaceutical composition is suitable for use before administration, simultaneously with or after administration of said pharmaceutical composition comprising a polypeptide of the invention. The additional drug or pharmaceutical composition may be a non-protein compound or a protein compound. In the event that the additional drug is a protein compound, it is preferable that this protein compound can provide an activation signal for the effector cells of the immune system.

Предпочтительно, указанное белковое соединение или небелковое соединение можно вводить одновременно или неодновременно с полипептидом по изобретению, молекулой нуклеиновой кислоты, как они определены в данной заявке выше, вектором, как он определен в данной заявке выше, или хозяином, как он определен в данной заявке выше.Preferably, said protein compound or non-protein compound can be administered simultaneously or non-simultaneously with a polypeptide of the invention, a nucleic acid molecule as defined herein above, a vector as defined herein above, or a host as defined herein above .

Предпочтительно, для описанного выше способа по изобретению, указанным субъектом является человек.Preferably, for the method of the invention described above, said subject is a human.

В следующем аспекте изобретение относится к набору, содержащему полипептид по изобретению, молекулу нуклеиновой кислоты по изобретению, вектор по изобретению или хозяина по изобретению.In a further aspect, the invention relates to a kit comprising a polypeptide of the invention, a nucleic acid molecule of the invention, a vector of the invention or a host of the invention.

Настоящее изобретение дополнительно характеризуется следующим ниже перечнем пунктов.The present invention is further characterized by the following list of items.

Пункт 1. Способ идентификации (а) полипептида(ов), содержащего(их) связывающий домен с межвидовой специфичностью, способный связываться с эпитопом CD3-эпсилон (CD3ε) человека и примата, не являющегося шимпанзе, включающий стадии:Item 1. A method for identifying (a) a polypeptide (s) containing interspecific specificity binding domain capable of binding to the human and non-chimpanzee primate CD3 epsilon (CD3ε) epitope, the process comprising the steps of:

(а) приведение в контакт полипептида(ов) с N-концевым фрагментом внеклеточного домена CD3ε, состоящим максимально из 27 аминокислот, содержащих аминокислотную последовательность Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-Met-Gly (SEQ ID NO: 381) или Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-lle-Gly (SEQ ID NO: 382), фиксированным посредством его С-конца на твердой фазе;(a) contacting the polypeptide (s) with the N-terminal fragment of the extracellular domain of CD3ε consisting of a maximum of 27 amino acids containing the amino acid sequence Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-Met-Gly (SEQ ID NO: 381) or Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-lle-Gly (SEQ ID NO: 382), fixed by its C-terminus on the solid phase;

(б) элюирование связанного(ых) полипептида(ов) с указанного фрагмента; и(b) eluting the bound (s) polypeptide (s) from said fragment; and

(в) выделение полипептида(ов) из элюата (б).(c) isolation of the polypeptide (s) from the eluate (b).

Предпочтительно, чтобы полипептид(ы), идентифицируемый(е) вышеупомянутым способом по изобретению, имел(и) человеческое происхождение.Preferably, the polypeptide (s) identified by (a) the aforementioned method of the invention is of human origin.

Настоящий "способ идентификации (а) полипептида(ов)" понимают как способ выделения одного или более разных полипептидов с одной и той же специфичностью к фрагменту внеклеточного домена CD3ε, содержащего на своем N-конце аминокислотную последовательность Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-Met-Gly (SEQ ID NO: 381) или Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-lle-Gly (SEQ ID NO: 382), из множества полипептидов-кандидатов, а также способ очистки полипептида из раствора. Неограничивающие воплощения способа выделения одного или более разных полипептидов с одной и той же специфичностью к фрагменту внеклеточного домена CD3ε включают способы селекции антиген-специфических связывающих структур, например, пэннинг-методами, обычно используемыми для гибридомного скрининга, скрининга временно/стабильно трансфицированных клонов эукариотических клеток-хозяев или в методах фагового дисплея. Неограничивающим примером последнего способа очистки полипептида из раствора является, например, очистка рекомбинантно экспрессирующегося полипептида из культурального супернатанта или препарата такой культуры.The present "method for identifying (a) the polypeptide (s)" is understood as a method for isolating one or more different polypeptides with the same specificity for a CD3ε extracellular domain fragment containing the Gln-Asp-Gly-Asn-Glu amino acid sequence at its N-terminus -Glu-Met-Gly (SEQ ID NO: 381) or Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-lle-Gly (SEQ ID NO: 382), from a variety of candidate polypeptides, as well as a method for purifying a polypeptide from a solution . Non-limiting embodiments of a method for isolating one or more different polypeptides with the same specificity for a CD3ε extracellular domain fragment include methods for selecting antigen-specific binding structures, for example, panning methods commonly used for hybridoma screening, screening for transiently / stably transfected clones of eukaryotic cells- hosts or in phage display methods. A non-limiting example of the latter method for purifying a polypeptide from a solution is, for example, purifying a recombinantly expressed polypeptide from a culture supernatant or preparation of such a culture.

Как указано выше, фрагмент, используемый в способе по изобретению, представляет собой N-концевой фрагмент внеклеточного домена молекулы CD3ε приматов. Аминокислотная последовательность внеклеточного домена молекулы CD3ε различных приматов представлена в SEQ ID NO: 1, 3, 5 и 7. Две формы N-концевого октамера представлены в SEQ ID NO: 381 и 382. Предпочтительно, чтобы этот N-конец был доступным без ограничений для связывания полипептидов, которые должны быть идентифицированы согласно способу по изобретению. Термин "доступный без ограничений" в контексте изобретения понимают как не имеющий дополнительных мотивов, таких как His-метка. Интерференция такой His-метки со связывающей молекулой, идентифицируемой способом по изобретению, описана в прилагаемом Примере 6.As indicated above, the fragment used in the method according to the invention is an N-terminal fragment of the extracellular domain of a CD3ε primate molecule. The amino acid sequence of the extracellular domain of the CD3ε molecule of various primates is presented in SEQ ID NO: 1, 3, 5, and 7. Two forms of the N-terminal octamer are shown in SEQ ID NO: 381 and 382. Preferably, this N-terminus is available without limitation to binding of the polypeptides to be identified according to the method of the invention. The term "available without limitation" in the context of the invention is understood as not having additional motives, such as His-tag. The interference of such a His tag with a binding molecule identified by the method of the invention is described in the attached Example 6.

Согласно способу по изобретению указанный фрагмент фиксируют через его С-конец на твердой фазе. Специалист в данной области техники легко и без каких-либо изобретательских трудностей выберет подходящую твердофазную подложку в зависимости от используемого воплощения способа по изобретению. Примеры твердой подложки включают, но не ограничиваются этим, матрицы типа гранул (например, агарозные гранулы, сефарозные гранулы, полистирольные гранулы, декстрановые гранулы), планшеты (культуральные планшеты или многолуночные планшеты), а также чипы, известные, например, от Biacore®. Выбор средств и способов фиксации/иммобилизации фрагмента на указанной твердой подложке зависит от выбора твердой подложки. Обычно используемым способом фиксации/иммобилизации является связывание через N-гидроксисукцинимидный (NHS) сложный эфир. Лежащая в основе этого связывания химия, а также альтернативные способы фиксации/иммобилизации известны специалисту в данной области техники, например, из Hermanson "Bioconjugate Techniques", Academic Press, Inc. (1996). Для фиксации/иммобилизации на хроматографических подложках обычно используют следующие средства: NHS-активированную сефарозу (например, HiTrap-NHS от GE Life Science - Amersham), CnBr-активированную сефарозу (например, GE Life Science - Amersham), NHS-активированные декстрановые гранулы (Sigma) или активированный полиметакрилат. Эти реагенты также могут быть использованы в периодическом подходе. Кроме того, в периодическом подходе могут быть использованы декстрановые гранулы, содержащие оксид железа (например, доступные от Miltenyi). Эти гранулы могут быть использованы в комбинации с магнитом для отделения гранул от раствора. Полипептиды могут быть иммобилизованы на чипе Biacore (например, чипах СМ5) путем применения NHS-активированного карбоксиметилдекстрана. Следующими примерами соответствующей твердой подложки являются многолуночные планшеты с реакционно-способными аминогруппами (например, планшеты Nunc Immobilizer™).According to the method of the invention, said fragment is fixed through its C-terminus on a solid phase. One skilled in the art will easily and without any inventive difficulties choose a suitable solid phase substrate depending on the embodiment of the method of the invention used. Examples of a solid support include, but are not limited to, granule type matrices (e.g., agarose granules, Sepharose granules, polystyrene granules, dextran granules), plates (culture plates or multi-well plates), as well as chips known, for example, from Biacore®. The choice of means and methods for fixing / immobilizing a fragment on said solid support depends on the choice of solid support. A commonly used fixation / immobilization method is through N-hydroxysuccinimide (NHS) ester binding. The chemistry underlying this binding as well as alternative methods of fixation / immobilization are known to those skilled in the art, for example from Hermanson "Bioconjugate Techniques", Academic Press, Inc. (1996). The following agents are usually used for fixation / immobilization on chromatographic substrates: NHS-activated Sepharose (e.g., HiTrap-NHS from GE Life Science - Amersham), CnBr-activated Sepharose (e.g., GE Life Science - Amersham), NHS-activated dextran granules ( Sigma) or activated polymethacrylate. These reagents can also be used in a batch approach. In addition, dextran granules containing iron oxide (e.g., available from Miltenyi) may be used in a batch approach. These granules can be used in combination with a magnet to separate the granules from the solution. The polypeptides can be immobilized on a Biacore chip (e.g., CM5 chips) by using NHS-activated carboxymethyldextran. The following examples of suitable solid supports are multi-well plates with reactive amino groups (e.g., Nunc Immobilizer ™ plates).

Согласно способу по изобретению указанный фрагмент внеклеточного домена CD3-эпсилон может быть связан с твердой подложкой напрямую или посредством участка аминокислот, который может представлять собой линкерную или другую белковую/полипептидную группировку. Альтернативно, внеклеточный домен CD3-эпсилон может быть связан непосредственно через одну или более чем одну адапторную молекулу.According to the method of the invention, said CD3 epsilon extracellular domain fragment can be coupled to the solid support directly or via an amino acid site, which may be a linker or other protein / polypeptide moiety. Alternatively, the extracellular domain of a CD3 epsilon can be linked directly through one or more adapter molecules.

Средства и способы оценки пептида, связанного с иммобилизованным эпитопом, хорошо известны в данной области техники. То же самое справедливо для способов выделения идентифицируемого(ых) полипептида(ов) из элюата.Means and methods for evaluating a peptide associated with an immobilized epitope are well known in the art. The same is true for methods for isolating identifiable polypeptide (s) from the eluate.

В соответствии с изобретением способ выделения из множества полипептидов-кандидатов одного или более разных полипептидов с той же специфичностью к фрагменту внеклеточного домена CD3e, содержащего на своем N-конце аминокислотную последовательность Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-X-Gly, может включать одну или более стадий следующих способов селекции антиген-специфических структур.In accordance with the invention, a method for isolating from a plurality of candidate polypeptides one or more different polypeptides with the same specificity for a CD3e extracellular domain fragment containing at its N-terminus the amino acid sequence Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-X-Gly, may include one or more stages of the following methods for the selection of antigen-specific structures.

CD3ε-специфические связывающие молекулы могут быть выбраны из репертуаров антител. Библиотека фагового дисплея может быть сконструирована на основе стандартных процедур, которые описаны, например, в "Phage Display: A Laboratory Manual"; Ed. Barbas, Burton, Scott & Silverman; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001. Форматом фрагментов антител в библиотеке антител может быть scFv, но в общем случае также может быть Fab-фрагмент или даже фрагмент однодоменного антитела. Для выделения фрагментов антител могут быть использованы наивные библиотеки фрагментов антител. Для отбора связывающих структур с возможно низкой иммуногенностью при их последующем терапевтическом применении предпочтительными могут быть библиотеки фрагментов человеческих антител с целью прямой селекции фрагментов человеческих антител. В некоторых случаях они могут составлять основу для синтетических библиотек антител (Knappik et al. J. Mol. Biol., 2000, 296: 57). Соответствующим форматом может быть Fab, scFv (как описано ниже) или доменные антитела (dAb, обзор которых приведен в Holt et al., Trends Biotechnol., 2003, 21: 484 ff).CD3ε-specific binding molecules can be selected from antibody repertoires. The phage display library can be constructed based on standard procedures that are described, for example, in "Phage Display: A Laboratory Manual"; Ed. Barbas, Burton, Scott &Silverman; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001. The format of the antibody fragments in the antibody library may be scFv, but in the general case, there may also be a Fab fragment or even a single domain antibody fragment. Naive libraries of antibody fragments can be used to isolate antibody fragments. For the selection of binding structures with the lowest possible immunogenicity during their subsequent therapeutic use, libraries of fragments of human antibodies may be preferred for the direct selection of fragments of human antibodies. In some cases, they can form the basis for synthetic antibody libraries (Knappik et al. J. Mol. Biol., 2000, 296: 57). The appropriate format may be Fab, scFv (as described below) or domain antibodies (dAb, reviewed in Holt et al., Trends Biotechnol., 2003, 21: 484 ff).

В данной области техники также известно, что во многих случаях не существует источника человеческих иммунных антител, полезного против целевого антигена. Поэтому данным целевым антигеном иммунизируют животных, и из ткани животных, например селезенки или РВМС (мононуклеарные клетки периферической крови), выделяют соответствующие библиотеки антител. N-концевой фрагмент может быть биотинилирован или ковалентно связан с белками типа KLH (гемоцианин лимфы улитки) или бычьего сывороточного альбумина (BSA). Согласно общим подходам для иммунизации используют грызунов. Некоторые репертуары иммунных антител не человеческого происхождения могут быть особенно благоприятны по другим причинам, например, из-за присутствия однодоменных антител (VHH), происходящих из видов одногорбых верблюдов (camelid species) (как описано в Muyldermans, J. Biotechnol., 74: 277; De Genst et al., Dev. Como. Immunol., 2006, 30: 187 ff). Таким образом, соответствующим форматом библиотеки антител могут быть Fab, scFv (как описано ниже) или однодоменные антитела (VHH).It is also known in the art that in many cases there is no source of human immune antibodies useful against the target antigen. Therefore, animals are immunized with this target antigen, and appropriate antibody libraries are isolated from animal tissue, for example, spleen or PBMC (peripheral blood mononuclear cells). The N-terminal fragment may be biotinylated or covalently linked to proteins of the type KLH (cochlear lymphocytic hemocyanin) or bovine serum albumin (BSA). According to general approaches, rodents are used for immunization. Some repertoires of non-human immune antibodies may be particularly beneficial for other reasons, for example, due to the presence of single domain antibodies (VHH) originating from camelid species (as described in Muyldermans, J. Biotechnol., 74: 277 ; De Genst et al., Dev. Como. Immunol., 2006, 30: 187 ff). Thus, the appropriate antibody library format may be Fab, scFv (as described below) or single domain antibodies (VHH).

В одном из возможных подходов мыши F1 в возрасте 10 недель от скрещиваний balb/c х C57black могут быть иммунизированы целыми клетками, например, экспрессирующими трансмембраннную ЕрСАМ, демонстрирующую на N-конце в качестве трансляционного слияния N-концевые аминокислоты 1-27 зрелой CD3ε-цепи. Альтернативно, мыши могут быть иммунизированы слитым белком 1-27 CD3-эпсилон-Рс (соответствующий подход описан в прилагаемом Примере 2). После бустерной(ых) иммунизации(ий) могут быть отобраны образцы крови и сывороточный титр антител против CD3-положительных Т-клеток может быть протестирован, например, в FACS-анализе. Обычно сывороточные титры значительно выше у иммунизированных, чем у неиммунизированных животных.In one possible approach, 10-week-old F1 mice from balb / c x C57black crosses can be immunized with whole cells, for example, expressing transmembrane EpCAM, demonstrating N-terminal amino acids 1-27 of the mature CD3ε chain as a translational fusion . Alternatively, mice can be immunized with a 1-27 CD3-epsilon-PC fusion protein (a suitable approach is described in the attached Example 2). After booster immunization (s), blood samples can be taken and the serum titer of antibodies against CD3-positive T cells can be tested, for example, in a FACS analysis. Typically, serum titers are significantly higher in immunized than in non-immunized animals.

Иммунизированные животные могут стать основой для создания иммунных библиотек антител. Примеры таких библиотек включают библиотеки фагового дисплея. Такие библиотеки в общем случае могут быть созданы на основе стандартных методик, которые описаны, например, в "Phage Display: А Laboratory Manual"; Ed. Barbas, Burton, Scott & Silverman; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001.Immunized animals can be the basis for creating immune antibody libraries. Examples of such libraries include phage display libraries. Such libraries can generally be created based on standard techniques that are described, for example, in "Phage Display: A Laboratory Manual"; Ed. Barbas, Burton, Scott &Silverman; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001.

Кроме этого, нечеловеческие антитела могут быть гуманизированы посредством фагового дисплея в результате создания библиотек более вариабельных антител, которые впоследствии могут быть обогащены в отношении связывающих агентов (binders) в процессе селекции.In addition, non-human antibodies can be humanized through phage display by creating libraries of more variable antibodies, which can subsequently be enriched against binders during selection.

В подходе с применением фагового дисплея любой из пулов фагов, который экспонирует библиотеки антител, образует основу для селекции связывающих структур с использованием соответствующего антигена в качестве целевой молекулы. Центральный этап, на котором выделяют антиген-специфические, антиген-связанные фаги, обозначается как пэннинг. Благодаря экспонированию фрагментов антител на поверхности фагов, этот общий способ называется фаговым дисплеем. Один из предпочтительных способов селекции заключается в применении небольших белков, таких как домен N2 нитевидного фага, трансляционно слитый с N-концом scFv, экспонируемых данным фагом. Другим дисплейным методом, известным в данной области техники, который может быть использован для выделения связывающих структур, является метод рибосомного дисплея (обзор которого приведен в Groves & Osbourn, Expert. Opin. Biol. Ther., 2005, 5: 125 ff; Lipovsek & Pluckthun, J. Immunol. Methods, 2004, 290: 52 ff).In a phage display approach, any of the phage pools that exposes antibody libraries forms the basis for the selection of binding structures using the appropriate antigen as the target molecule. The central stage in which antigen-specific, antigen-linked phages are isolated is referred to as panning. By exposing antibody fragments to the surface of phages, this general method is called phage display. One preferred selection method is the use of small proteins, such as the N2 domain of a filamentous phage, translationally fused to the N-terminus of scFv exposed by this phage. Another display method known in the art that can be used to isolate binding structures is the ribosomal display method (reviewed in Groves & Osbourn, Expert. Opin. Biol. Ther., 2005, 5: 125 ff; Lipovsek & Pluckthun, J. Immunol. Methods, 2004, 290: 52 ff).

Чтобы продемонстрировать связывание scFv-содержащих фаговых частиц со слитым белком 1-27 CD3ε-Fc, фаговая библиотека, несущая клонированный scFv-репертуар, может быть получена из соответствующего культурального супернатанта с использованием PEG (полиэтиленгликоль). scFv-содержащие фаговые частицы могут быть проинкубированы с иммобилизованным слитым белком CD3ε-Fc. Иммобилизованный слитый белок CD3ε-Fc может быть нанесен в виде покрытия на твердую фазу. Связывающие структуры могут быть элюированы, и этот элюат можно использовать для инфицирования свежей порции неинфицированных бактериальных хозяев. Бактериальные хозяева, подвергнутые успешной трансдукции фагмидной копией, кодирующей человеческий scFv-фрагмент, вновь могут быть подвергнуты селекции на устойчивость к карбенициллину и после этого инфицированы, например, хелперным фагом VCMS 13 для начала второго раунда экспонирования антител (antibody display) и селекции in vitro. В норме осуществляют суммарно от 4 до 5 циклов селекции.To demonstrate the binding of scFv-containing phage particles to a 1-27 CD3ε-Fc fusion protein, a phage library carrying a cloned scFv repertoire can be obtained from the appropriate culture supernatant using PEG (polyethylene glycol). scFv-containing phage particles can be incubated with the immobilized CD3ε-Fc fusion protein. The immobilized CD3ε-Fc fusion protein can be coated onto the solid phase. Binding structures can be eluted and this eluate can be used to infect a fresh portion of uninfected bacterial hosts. Bacterial hosts successfully transduced with a phagmid copy encoding the human scFv fragment can be again selected for resistance to carbenicillin and then infected, for example, with the helper phage VCMS 13 to start the second round of antibody display and in vitro selection. Normally, a total of 4 to 5 selection cycles is carried out.

Связывание выделенных связывающих структур можно протестировать на CD3эпсилон-положительных клетках Jurkat, клетках HPBall, РВМС или трансфицированных эукариотических клетках, которые несут N-концевую CD3ε-последовательность, слитую с экспонируемой на поверхности ЕрСАМ, используя проточно-цитометрический анализ (см. прилагаемый Пример 4).The binding of isolated binding structures can be tested on CD3 epsilon-positive Jurkat cells, HPBall cells, PBMCs or transfected eukaryotic cells that carry the N-terminal CD3ε sequence fused to the surface-exposed EpCAM using flow cytometric analysis (see attached Example 4) .

Пункт 2. Способ по пункту 1, где полипептид(ы) содержит(ат) идентифицированный связывающий домен в качестве первого связывающего домена и второй связывающий домен, способный связываться с клеточным поверхностным антигеном.Paragraph 2. The method of paragraph 1, wherein the polypeptide (s) contains (at) an identified binding domain as a first binding domain and a second binding domain capable of binding to a cell surface antigen.

Для создания второго связывающего домена полипептида, идентифицируемого способом по изобретению, например биспецифических одноцепочечных антител, как они определены в данной заявке, могут быть использованы моноклональные антитела, связывающиеся с соответствующими клеточными поверхностными антигенами как человека, так и примата, не являющегося шимпанзе. Соответствующие связывающие домены для биспецифического полипептида, как он определен в данной заявке, могут быть получены, например, из моноклональных антител с межвидовой специфичностью с использованием рекомбинантных методов, описанных в данной области техники. Моноклональное антитело, связывающееся с клеточным поверхностным антигеном человека и с гомологом указанного клеточного поверхностного антигена примата, не являющегося шимпанзе, может быть протестировано в FACS-анализах, которые приведены выше. Кроме того, для создания антител с межвидовой специфичностью могут быть использованы гибридомные методики, описанные в литературе (Milstein and Kohler, Nature, 256 (1975), 495-7). Например, мышей можно попеременно иммунизировать CD33 человека и примата, не являющегося шимпанзе. Из этих мышей посредством гибридомной технологии выделяют гибридомные клетки, продуцирующие антитела с межвидовой специфичностью, и анализируют с помощью FACS, как приведено выше. Создание и анализ биспецифических полипептидов, таких как биспецифические одноцепочечные антитела, демонстрирующие межвидовую специфичность, которые описаны в данном изобретении, показаны в следующих ниже Примерах. Преимущества биспецифических одноцепочечных антител, демонстрирующих межвидовую специфичность, включают перечисленные ниже пункты.Monoclonal antibodies that bind to the corresponding cell surface antigens of both a human and a non-chimpanzee primate can be used to create a second binding domain of a polypeptide identified by the method of the invention, for example, bispecific single chain antibodies, as defined herein. Appropriate binding domains for a bispecific polypeptide, as defined herein, can be obtained, for example, from cross-species specific monoclonal antibodies using recombinant methods described in the art. A monoclonal antibody that binds to a human cell surface antigen and to a homolog of said non-chimpanzee primate cell surface antigen can be tested in the FACS assays described above. In addition, hybridoma techniques described in the literature (Milstein and Kohler, Nature, 256 (1975), 495-7) can be used to create antibodies with interspecific specificity. For example, mice can be immunized alternately with human CD33 and non-chimpanzee primate. Hybridoma cells producing antibodies with interspecific specificity are isolated from these mice by hybridoma technology and analyzed by FACS as described above. The creation and analysis of bispecific polypeptides, such as bispecific single chain antibodies demonstrating interspecific specificity, which are described in this invention are shown in the following Examples. The advantages of bispecific single chain antibodies exhibiting interspecific specificity include the items listed below.

Пункт 3. Способ по пункту 2, где второй связывающий домен связывается с клеточным поверхностным антигеном человека и/или примата, не являющегося шимпанзе.Clause 3. The method of clause 2, wherein the second binding domain binds to a cell surface antigen of a human and / or non-chimpanzee primate.

Пункт 4. Способ по любому из пунктов 1-3, где первый связывающий домен представляет собой антитело.Clause 4. The method according to any one of Claims 1-3, wherein the first binding domain is an antibody.

Пункт 5. Способ по пункту 4, где антитело представляет собой одноцепочечное антитело.Paragraph 5. The method of paragraph 4, wherein the antibody is a single chain antibody.

Пункт 6. Способ по любому из пунктов 2-5, где второй связывающий домен представляет собой антитело.Clause 6. The method according to any one of Claims 2-5, wherein the second binding domain is an antibody.

Пункт 7. Способ по любому из пунктов 1-6, где фрагмент внеклеточного домена CD3ε состоит из одного или более фрагментов полипептида, имеющего аминокислотную последовательность, выбранную из любой последовательности, представленной в SEQ ID NO: 2, 4, 6 или 8.Clause 7. The method according to any one of Claims 1-6, wherein the CD3ε extracellular domain fragment consists of one or more polypeptide fragments having an amino acid sequence selected from any sequence shown in SEQ ID NO: 2, 4, 6, or 8.

Пункт 8. Способ по пункту 7, где длина указанного фрагмента составляет 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27 аминокислотных остатков.Paragraph 8. The method according to paragraph 7, where the length of the specified fragment is 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26 , 27 amino acid residues.

Пункт 9. Способ по любому из пунктов 1-8, где способ идентификации представляет собой способ скрининга множества полипептидов, содержащих связывающий домен с межвидовой специфичностью, способный связываться с эпитопом CD3ε человека и примата, не являющегося шимпанзе.Clause 9. The method according to any one of Claims 1-8, wherein the identification method is a screening method for a plurality of polypeptides containing a cross-species specific binding domain capable of binding to a human CD3ε epitope and a non-chimpanzee primate.

Пункт 10. Способ по любому из пунктов 1-8, где способ идентификации представляет собой способ очистки/выделения полипептида, содержащего связывающий домен с межвидовой специфичностью, способный связываться с эпитопом CD3ε человека и примата, не являющегося шимпанзе.Paragraph 10. The method according to any one of paragraphs 1-8, wherein the identification method is a method for purification / isolation of a polypeptide comprising a cross-species specific binding domain capable of binding to a human CD3ε epitope and a non-chimpanzee primate.

Пункт 11. Применение N-концевого фрагмента внеклеточного домена CD3ε, состоящего максимально из 27 аминокислот, содержащих аминокислотную последовательность Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-Met-Gly (SEQ ID NO: 381) или Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-lle-Gly (SEQ ID NO: 382) для создания связывающего домена с межвидовой специфичностью.Item 11. Use of an N-terminal fragment of the extracellular domain of CD3ε consisting of a maximum of 27 amino acids containing the amino acid sequence Gln-Asp-Gly-Asn-Glu-Glu-Met-Gly (SEQ ID NO: 381) or Gln-Asp-Gly- Asn-Glu-Glu-lle-Gly (SEQ ID NO: 382) to create a cross-species specific binding domain.

В соответствии с указанным применением по изобретению предпочтительно, чтобы созданный связывающий домен с межвидовой специфичностью имел человеческое происхождение.In accordance with the indicated use according to the invention, it is preferable that the created cross-species specific binding domain be of human origin.

Пункт 12. Применение по пункту 11, где связывающий домен с межвидовой специфичностью представляет собой антитело.Clause 12. The use of Claim 11, wherein the cross-species specific binding domain is an antibody.

Пункт 13. Применение по пункту 12, где антитело представляет собой одноцепочечное антитело.Clause 13. The use of Claim 12, wherein the antibody is a single chain antibody.

Пункт 14. Применение по пунктам 12-13, где антитело представляет собой биспецифическое антитело.Clause 14. The use of clauses 12-13, wherein the antibody is a bispecific antibody.

Эти и другие воплощения описаны и включены в описание и Примеры настоящего изобретения. Рекомбинантные методики и иммунологические методы описаны, например, в Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 3rd edition 2001; Lefkovits; Immunology Methods Manual; The Comprehensive Sourcebook of Techniques; Academic Press, 1997; Golemis; Protein-Protein Interactions: A Molecular Cloning Manual; Cold Spring Laboratory Press, 2002. Дополнительная литература, касающаяся любого из антител, способов, применений и соединений, используемых в соответствии с настоящим изобретением, можно извлечь из общедоступных библиотек и баз данных, используя, например, электронные устройства. Например, можно использовать общую базу данных "Medline", доступную через Интернет, например, по адресу http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed/medline.html. Дополнительные базы данных и адреса, такие как http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ или перечисленные на домашней странице сервиса EMBL (European Molecular Biology Laboratory) под адресом http://www.embl.de/services/index.html, известны специалисту в данной области техники и также могут быть получены с использованием, например, http://www.google.com.These and other embodiments are described and included in the description and Examples of the present invention. Recombinant techniques and immunological methods are described, for example, in Sambrook et al. Molecular Cloning: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory Press, 3rd edition 2001; Lefkovits; Immunology Methods Manual; The Comprehensive Sourcebook of Techniques; Academic Press, 1997; Golemis; Protein-Protein Interactions: A Molecular Cloning Manual; Cold Spring Laboratory Press, 2002. Further literature regarding any of the antibodies, methods, uses, and compounds used in accordance with the present invention can be extracted from public libraries and databases using, for example, electronic devices. For example, you can use the shared Medline database, accessible via the Internet, for example, at http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed/medline.html. Additional databases and addresses, such as http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ or listed on the home page of the EMBL service (European Molecular Biology Laboratory) under the address http://www.embl.de/services/index .html are known to those skilled in the art and can also be obtained using, for example, http://www.google.com.

В графических материалах показано следующее.The graphic materials show the following.

Фиг.1Figure 1

Слитая конструкция N-концевых аминокислот 1-27 CD3-эпсилон приматов с гетерологичным растворимым белком.A fusion construct of N-terminal amino acids 1-27 of primates CD3 epsilon with heterologous soluble protein.

Фиг.2Figure 2

На Фиг. показаны средние величины абсорбции повторенных в четырех экземплярах образцов, измеренных в анализе ELISA (твердофазный иммуноферментный анализ), определяющем присутствие конструкции, состоящей из N-концевых аминокислот 1-27 зрелой эпсилон-цепи CD3 человека, слитой с шарнирным и Fc-гамма-участком человеческого IgG1 и С-концевой 6-гистидиновой меткой, в супернатанте (SN) временно трансфицированных клеток 293. В первом столбце, отмеченном как "27 аа huCD3E", показана средняя величина абсорбции для конструкции, во втором столбце, отмеченном как "нерелев. SN", показана средняя величина для супернатанта клеток 293, трансфицированных нерелевантной конструкцией в качестве отрицательного контроля. Сравнение величин, полученных для данной конструкции, с величинами, полученными для отрицательного контроля, четко демонстрирует присутствие рекомбинантной конструкции.In FIG. shows the average absorption values of duplicate samples measured in an ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay), which determines the presence of a construct consisting of N-terminal amino acids 1-27 of the mature human CD3 epsilon chain fused to the hinge and Fc-gamma region of the human IgG1 and the C-terminal 6-histidine tag, in the supernatant (SN) of transiently transfected cells 293. The first column, labeled “27 aa huCD3E,” shows the average absorbance for the construct, and the second column, labeled “irrelevant. SN” , shows the average value for the supernatant of 293 cells transfected with an irrelevant construct as a negative control. A comparison of the values obtained for this construct with those obtained for the negative control clearly demonstrates the presence of a recombinant construct.

Фиг.3Figure 3

На Фиг. показаны средние величины абсорбции повторенных в четырех экземплярах образцов, измеренные в ELISA-анализе, определяющем связывание анти-CD3-связывающих молекул с межвидовой специфичностью в форме неочищенных препаратов одноцепочечных антител, экспрессируемых в периплазматическое пространство, с конструкцией, содержащей N-концевые аминокислоты 1-27 зрелой эпсилон-цепи CD3 человека, слитой с шарнирным и Fc-гамма-участком человеческого IgG1 и С-концевой His6-меткой. В столбцах показаны, слева направо, средние величины абсорбции для специфичностей, обозначенных как A2J HLP, I2C HLP, Е2М HLP, F70 HLP, G4H HLP, Н2С HLP, E1L HLP, F12Q HLP, F6A HLP и Н1Е HLP. В самом правом столбце, помеченном как "отр. контр.", показана средняя величина абсорбции для препарата одноцепочечного мышиного антитела против CD3 человека в качестве отрицательного контроля. Сравнение величин, полученных для анти-CD3-специфичностей, с величинами, полученными для отрицательного контроля (отр. контр.), четко демонстрирует сильное связывание анти-CD3-специфичностей с N-концевыми аминокислотами 1-27 зрелой эпсилон-цепи CD3 человека.In FIG. shows the average absorbance values of samples repeated in four copies, measured in an ELISA assay that determines the binding of anti-CD3 binding molecules with interspecific specificity in the form of crude preparations of single chain antibodies expressed in the periplasmic space, with a construct containing N-terminal amino acids 1-27 mature human CD3 epsilon chain fused to the hinge and Fc gamma region of human IgG1 and His6 C-terminal tag. The columns show, from left to right, the average absorbance values for specificities designated as A2J HLP, I2C HLP, E2M HLP, F70 HLP, G4H HLP, H2C HLP, E1L HLP, F12Q HLP, F6A HLP and H1E HLP. The rightmost column labeled “Neg. Control.” Shows the average absorbance for a single-chain mouse anti-human CD3 antibody preparation as a negative control. Comparison of the values obtained for anti-CD3 specificities with those obtained for the negative control (Neg. Control) clearly demonstrates the strong binding of anti-CD3 specificities to the N-terminal amino acids 1-27 of the mature human CD3 epsilon chain.

Фиг.4Figure 4

Слитая конструкция N-концевых аминокислот 1-27 CD3-эпсилон приматов с гетерологичным мембраносвязанным белком.The fused construct of N-terminal amino acids 1-27 of primates CD3 epsilon with a heterologous membrane-bound protein.

Фиг.5Figure 5

Перекрывания гистограмм разных трансфектантов, протестированных в FACS-анализе, определяющем присутствие рекомбинантных трансмембранных слитых белков, состоящих из ЕрСАМ яванского макака и N-концевых аминокислот 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, игрунки, тамарина, беличьей обезьяны и домашней свиньи, соответственно. Перекрывания гистограмм, слева направо и сверху вниз, показывают результаты для трансфектантов, экспрессирующих конструкции, содержащие 27-мер человека, 27-мер игрунки, 27-мер тамарина, 27-мер беличьей обезьяны и 27-мер свиньи, соответственно. Для отдельных перекрываний тонкая линия представляет образец, инкубированный с PBS (забуференный фосфатом физиологический раствор), содержащим 2% FCS (фетальная сыворотка теленка) вместо анти-Flag М2-антитела, в качестве отрицательного контроля, а жирная линия показывает образец, инкубированный с анти-Flag М2-антителом. Для каждой конструкции перекрывание гистограмм показывает связывание анти-Flag М2-антитела с трансфектантами, что четко демонстрирует экспрессию рекомбинантных конструкций в трансфектантах.Overlapping histograms of different transfectants tested in the FACS analysis, determining the presence of recombinant transmembrane fusion proteins consisting of EpCAM cynomolgus monkey and N-terminal amino acids 1-27 epsilon chains of human CD3, marmoset, tamarin, squirrel monkey and domestic pig, respectively. The overlapping histograms, from left to right and from top to bottom, show results for transfectants expressing constructs containing 27-mer, 27-mer marmoset, 27-mer tamarin, 27-mer squirrel monkey and 27-mer pig, respectively. For individual overlaps, a thin line represents a sample incubated with PBS (phosphate buffered saline) containing 2% FCS (fetal calf serum) instead of an anti-Flag M2 antibody as a negative control, and a thick line shows a sample incubated with anti Flag M2 antibody. For each construct, histogram overlapping shows the binding of the anti-Flag M2 antibody to transfectants, which clearly demonstrates the expression of recombinant constructs in transfectants.

Фиг.66

Перекрывания гистограмм разных трансфектантов, протестированных в FACS-анализе, определяющем связывание анти-CD3-связывающих молекул с межвидовой специфичностью в форме неочищенных препаратов одноцепочечных антител, экспрессируемых в периплазматическое пространство, с N-концевыми аминокислотами 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, игрунки, тамарина и беличьей обезьяны, соответственно, слитой с ЕрСАМ яванского макака.Overlapping histograms of different transfectants tested in the FACS analysis, which determines the binding of anti-CD3 binding molecules with interspecific specificity in the form of crude preparations of single-chain antibodies expressed in the periplasmic space, with N-terminal amino acids 1-27 of the human CD3 epsilon chain, marmosets, tamarine and squirrel monkeys, respectively, merged with EpCAM cynomolgus macaque.

Фиг.6АFiga

Перекрывания гистограмм, слева направо и сверху вниз, показывают результаты для трансфектантов, экспрессирующих 1-27 CD3-EpCAM, содержащий 27-мер человека, протестированных с использованием CD3-специфических связывающих молекул, обозначенных как Н2С HLP, F12Q HLP, Е2М HLP и G4H HLP, соответственно.Overlapping histograms, from left to right and from top to bottom, show results for transfectants expressing 1-27 CD3-EpCAM containing 27-mer person, tested using CD3-specific binding molecules designated as H2C HLP, F12Q HLP, E2M HLP and G4H HLP , respectively.

Фиг.6В6B

Перекрывания гистограмм, слева направо и сверху вниз, показывают результаты для трансфектантов, экспрессирующих 1-27 CD3-EpCAM, содержащий 27-мер игрунки, протестированных с использованием CD3-специфических связывающих молекул, обозначенных как Н2С HLP, F12Q HLP, Е2М HLP и G4H HLP, соответственно.Overlapping histograms, from left to right and from top to bottom, show the results for transfectants expressing 1-27 CD3-EpCAM containing 27 mer marmosets tested using CD3-specific binding molecules designated as H2C HLP, F12Q HLP, E2M HLP and G4H HLP , respectively.

Фиг.6С6C

Перекрывания гистограмм, слева направо и сверху вниз, показывают результаты для трансфектантов, экспрессирующих 1-27 CD3-EpCAM, содержащий 27-мер тамарина, протестированных с использованием CD3-специфических связывающих молекул, обозначенных как Н2С HLP, F12Q HLP, Е2М HLP и G4H HLP, соответственно.Overlapping histograms, from left to right and from top to bottom, show results for transfectants expressing 1-27 CD3-EpCAM containing 27-mer tamarin tested using CD3-specific binding molecules designated as H2C HLP, F12Q HLP, E2M HLP and G4H HLP , respectively.

Фиг.6DFig.6D

Перекрывания гистограмм, слева направо и сверху вниз, показывают результаты для трансфектантов, экспрессирующих 1-27 CD3-EpCAM, содержащий 27-мер беличьей обезьяны, протестированных с использованием CD3-специфических связывающих молекул, обозначенных как Н2С HLP, F12Q HLP, Е2М HLP и G4H HLP, соответственно.Overlapping histograms, from left to right and from top to bottom, show results for transfectants expressing 1-27 CD3-EpCAM containing 27-mer squirrel monkeys tested using CD3-specific binding molecules designated as H2C HLP, F12Q HLP, E2M HLP and G4H HLP, respectively.

Фиг.6Е6E

На гистограммах, слева направо и сверху вниз, показаны результаты для трансфектантов, экспрессирующих 1-27 CD3-EpCAM, содержащий 27-мер свиньи, протестированных с использованием CD3-специфических связывающих молекул, обозначенных как Н2С HLP, F12Q HLP, Е2М HLP и G4H HLP, соответственно.The histograms, from left to right and from top to bottom, show the results for transfectants expressing 1-27 CD3-EpCAM containing 27-mer pigs tested using CD3-specific binding molecules designated as H2C HLP, F12Q HLP, E2M HLP and G4H HLP , respectively.

Для отдельных перекрываний тонкая линия представляет образец, инкубированный с препаратом одноцепочечного мышиного антитела против CD3 человека в качестве отрицательного контроля, а жирная линия показывает образец, инкубированный с соответствующими указанными анти-CD3-связывающими молекулами. Принимая во внимание отсутствие связывания с трансфектантами 27-мера свиньи и уровни экспрессии конструкций, показанных на Фиг.5, перекрывания гистограмм демонстрируют специфическое и сильное связывание тестируемых анти-CD3-специфичностей человеческих биспецифических одноцепочечных антител с полной межвидовой специфичностью с клетками, экспрессирующими рекомбинантные трансмембранные слитые белки, содержащие N-концевые аминокислоты 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, игрунки, тамарина и беличьей обезьяны, соответственно, слитые с ЕрСАМ яванского макака, и таким образом демонстрируют межвидовую специфичность анти-CD3-связывающих молекул в отношении многих приматов.For individual overlaps, a thin line represents a sample incubated with a single-chain mouse anti-human CD3 antibody preparation as a negative control, and a thick line shows a sample incubated with the corresponding indicated anti-CD3 binding molecules. Given the lack of binding to pig 27-mer transfectants and the expression levels of the constructs shown in Figure 5, histogram overlaps demonstrate specific and strong binding of the tested anti-CD3 specificities of human bispecific single chain antibodies with full interspecific specificity to cells expressing recombinant transmembrane fused proteins containing N-terminal amino acids 1-27 of the epsilon chain of human CD3, marmoset, tamarin and squirrel monkeys, respectively, fused to EpCAM javans macaque, and thus demonstrate the interspecific specificity of anti-CD3 binding molecules against many primates.

Фиг.77

FACS-анализ для определенния CD3-эпсилон человека на трансфицированных мышиных EL4 Т-клетках. Графический анализ демонстрирует перекрывание гистограмм. Жирная линия показывает трансфицированные клетки, инкубированные с антителом UCHT-1 против CD3 человека. Тонкая линия представляет клетки, инкубированные с мышиным контролем IgG1 изотипа. Связывание антитела UCHT1 против CD3 четко демонстрирует экспрессию эпсилон-цепи CD3 человека на клеточной поверхности трансфицированных мышиных EL4 Т-клеток.FACS analysis to determine human CD3 epsilon on transfected murine EL4 T cells. Graphical analysis demonstrates overlapping histograms. The bold line shows transfected cells incubated with UCHT-1 antibody against human CD3. The thin line represents cells incubated with the mouse control of the IgG1 isotype. The binding of the anti-CD3 UCHT1 antibody clearly demonstrates expression of the human CD3 epsilon chain on the cell surface of transfected murine EL4 T cells.

Фиг.8Fig. 8

Связывание анти-CD3 антител с межвидовой специфичностью с аланиновыми мутантами в эксперименте по аланиновому сканированию. Столбцы в отдельных графических материалах, слева направо и сверху вниз, показывают величины связывания, рассчитанные в условных единицах по логарифмической шкале для трансфектанта дикого типа (WT) и для всех аланиновых мутантов для положения 1-27. Величины связывания рассчитывают, используя следующую формулу:Binding of interspecific specific anti-CD3 antibodies to alanine mutants in an alanine scanning experiment. The columns in separate graphic materials, from left to right and from top to bottom, show the binding values calculated in arbitrary units on a logarithmic scale for the wild-type transfectant (WT) and for all alanine mutants for position 1-27. The binding values are calculated using the following formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

В этом уравнении value_Sample означает величину связывания в условных единицах, представляющую степень связывания специфического анти-CD3-антитела со специфическим аланиновым мутантом, как показано на данной Фиг., Sample означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для специфического анти-CD3-антитела, проанализированного на специфическом аланин-сканирующем трансфектанте, neg_Contr. означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для отрицательного контроля, проанализированного на специфическом аланиновом мутанте, UCHT-1 означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для антитела UCHT-1, проанализированного на специфическом аланиновом мутанте, WT означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для специфического анти-CD3-антитела, проанализированного на трансфектанте дикого типа, х указывает на соответствующий трансфектант, у указывает на соответствующее анти-CD3-антитело, a wt указывает на то, что соответствующий трансфектант относится к дикому типу. Индивидуальные положения аланиновых мутантов помечены с помощью однобуквенного кода аминокислоты дикого типа и номера положения.In this equation, value_Sample means the amount of binding in arbitrary units representing the degree of binding of a specific anti-CD3 antibody to a specific alanine mutant, as shown in this Fig., Sample means the geometric mean fluorescence obtained for a specific anti-CD3 antibody analyzed on specific alanine scanning transfectant, neg_Contr. means the geometric mean fluorescence obtained for the negative control analyzed on a specific alanine mutant, UCHT-1 means the geometric mean fluorescence obtained for the antibody UCHT-1 analyzed on a specific alanine mutant, WT means the geometric mean fluorescence obtained for a specific anti -CD3 antibodies analyzed on a wild-type transfectant, x indicates the corresponding transfectant, y indicates the corresponding an Ti-CD3 antibody, a wt indicates that the corresponding transfectant is of the wild type. The individual positions of the alanine mutants are labeled with the wild letter amino acid code and position number.

Фиг.8АFiga

На Фиг. показаны результаты для анти-CD3-антитела A2J HLP с межвидовой специфичностью, экспрессируемого в виде химерной молекулы IgG. Сниженная активность связывания наблюдается для мутаций с заменой на аланин в положении 4 (аспарагин), в положении 23 (треонин) и в положении 25 (изолейцин). Полная потеря связывания наблюдается для мутаций с заменой на аланин в положении 1 (глутамин), в положении 2 (аспартат), в положении 3 (глицин) и в положении 5 (глутамат).In FIG. shows the results for the anti-CD3 antibody A2J HLP with interspecific specificity expressed as a chimeric IgG molecule. Reduced binding activity is observed for mutations with substitution for alanine at position 4 (asparagine), at position 23 (threonine) and at position 25 (isoleucine). A complete loss of binding is observed for mutations with substitution for alanine at position 1 (glutamine), at position 2 (aspartate), at position 3 (glycine) and at position 5 (glutamate).

Фиг.8ВFigv

На Фиг.показаны результаты для анти-CD3-антитела Е2М HLP с межвидовой специфичностью, экспрессируемого в виде химерной молекулы IgG. Сниженная активность связывания наблюдается для мутаций с заменой на аланин в положении 4 (аспарагин), в положении 23 (треонин) и в положении 25 (изолейцин). Полная потеря связывания наблюдается для мутаций с заменой на аланин в положении 1 (глутамин), в положении 2 (аспартат), в положении 3 (глицин) и в положении 5 (глутамат).On Fig. Shows the results for anti-CD3 antibodies E2M HLP with interspecific specificity expressed as a chimeric IgG molecule. Reduced binding activity is observed for mutations with substitution for alanine at position 4 (asparagine), at position 23 (threonine) and at position 25 (isoleucine). A complete loss of binding is observed for mutations with substitution for alanine at position 1 (glutamine), at position 2 (aspartate), at position 3 (glycine) and at position 5 (glutamate).

Фиг.8СFigs

На Фиг.показаны результаты для анти-CD3-антитела Н2С HLP с межвидовой специфичностью, экспрессируемого в виде химерной молекулы IgG. Сниженная активность связывания наблюдается для мутаций с заменой на аланин в положении 4 (аспарагин). Полная потеря связывания наблюдается для мутаций на аланин глутамин в положении 1 (глутамин), в положении 2 (аспартат), в положении 3 (глицин) и в положении 5 (глутамат).In Fig. Shows the results for anti-CD3 antibodies H2C HLP with interspecific specificity expressed as a chimeric IgG molecule. Reduced binding activity is observed for mutations with substitution for alanine at position 4 (asparagine). Complete loss of binding is observed for mutations on alanine glutamine at position 1 (glutamine), at position 2 (aspartate), at position 3 (glycine) and at position 5 (glutamate).

Фиг.8DFig.8D

показывает результаты для анти-CD3-антитела F12Q HLP с межвидовой специфичностью, протестированного в виде периплазматически экспрессируемого одноцепочечного антитела. Полная потеря связывания наблюдается для мутаций с заменой на аланин в положении 1 (глутамин), в положении 2 (аспартат), в положении 3 (глицин) и в положении 5 (глутамат).shows the results for the cross-species specific F12Q HLP anti-CD3 antibody tested as a periplasmatically expressed single chain antibody. A complete loss of binding is observed for mutations with substitution for alanine at position 1 (glutamine), at position 2 (aspartate), at position 3 (glycine) and at position 5 (glutamate).

Фиг.9Fig.9

FACS-анализ, определяющий связывание анти-CD3-связывающей молекулы Н2С HLP с межвидовой специфичностью с CD3 человека, содержащим и не содержащим N-концевую His6-мeткy.FACS analysis, which determines the binding of the anti-CD3 binding H2C HLP molecule with interspecific specificity to human CD3 containing and not containing an N-terminal His6-tag.

Перекрывания гистограмм осуществляют на клеточной линии EL4, трансфицированной CD3 эпсилон-цепью дикого типа человека (левая гистограмма) или CD3 эпсилон-цепью человека, содержащей N-концевую His6-метку (правая гистограмма), протестированной в FACS-анализе, определяющем связывание связывающей молекулы Н2С HLP с межвидовой специфичностью. Образцы инкубируют с контролем соответствующего изотипа в качестве отрицательного контроля (тонкая линия), антителом UCHT-1 против CD3 человека в качестве положительного контроля (пунктирная линия) и анти-CD3-антителом Н2С HLP с межвидовой специфичностью в форме химерной молекулы IgG (жирная линия).Overlapping histograms is carried out on an EL4 cell line transfected with a wild-type human CD3 epsilon chain (left histogram) or a human CD3 epsilon chain containing an N-terminal His6 tag (right histogram) tested in a FACS analysis that determines the binding of the H2C binding molecule HLP with interspecific specificity. Samples are incubated with the control of the corresponding isotype as a negative control (thin line), UCHT-1 anti-human CD3 antibody as a positive control (dashed line), and interspecific specific anti-CD3 antibody H2C HLP in the form of a chimeric IgG molecule (bold line) .

Перекрывания гистограмм демонстрируют сравнимое связывание антитела UCHT-1 с обоими трансфектантами по сравнению с изотипическим контролем, демонстрирующим экспрессию обеих рекомбинантных конструкций. Перекрывания гистограмм также демонстрируют связывание анти-CD3-связывающей молекулы Н2С HLP только с CD3 эпсилон-цепью дикого типа человека, но не с His6-CD3-эпсилон-цепью человека. Эти результаты демонстрируют, что наличие свободного N-конца существенно для связывания анти-CD3-связывающей молекулы Н2С HLP с межвидовой специфичностью.Overlapping histograms show comparable binding of the UCHT-1 antibody to both transfectants compared to the isotypic control demonstrating the expression of both recombinant constructs. Overlapping histograms also demonstrate the binding of the anti-CD3 binding H2C HLP molecule only to the wild-type human CD3 epsilon chain, but not to the human His6-CD3 epsilon chain. These results demonstrate that the presence of a free N-terminus is essential for the binding of the interspecific specificity of the anti-CD3 binding H2C HLP molecule.

Фиг.10Figure 10

Насыщающее связывание EGFR-21-63 LH х Н2С на CD3-положительных РВМС человека с целью определения величины KD CD3-связывания на клетках с помощью FACS-анализа. Анализ осуществляют, как описано в Примере 7.Saturated binding of EGFR-21-63 LH x H2C to CD3 positive human PBMCs to determine KD CD3 binding values on cells using FACS analysis. The analysis is carried out as described in Example 7.

Фиг.1111

FACS-анализ связывания указанных биспецифических одноцепочечных конструкций с межвидовой специфичностью с клетками СНО, трансфицированными EGFR человека, с CD3+ Т-клеточной линией человека HPB-ALL, с клетками СНО, трансфицированными EGFR яванского макака, и с Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. FACS-окрашивание осуществляют, как описано в Примере 12. Жирная линия представляет клетки, инкубированные с очищенным белком в концентрации 2 мкг/мл, которые после этого инкубируют с анти-his-антителом и РЕ-меченным детектирующим антителом. Тонкая линия на гистограммах отражает отрицательный контроль: клетки, инкубированные только с анти-his-антителом и детектирующим антителом.FACS analysis of the binding of these interspecific bispecific single chain constructs to CHO cells transfected with human EGFR, CDB + human HPB-ALL T cell line, CHO cells transfected with cynomolgus EGFR, and 4119 LnPx macaque T cell line. FACS staining is carried out as described in Example 12. The bold line represents cells incubated with purified protein at a concentration of 2 μg / ml, which are then incubated with anti-his-antibody and PE-labeled detection antibody. The thin line in the histograms reflects the negative control: cells incubated only with anti-his-antibody and a detecting antibody.

Фиг.1212

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными EGFR-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. А) и В): стимулированные CD4-/CD56-РВМС человека используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные EGFR человека, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 13.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific EGFR-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines. A) and B): stimulated human CD4- / CD56-PBMCs are used as effector cells, CHO cells transfected with human EGFR as target cells. The analysis is carried out as described in Example 13.

Фиг.13Fig.13

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными EGFR-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. А) и В): Т-клеточную линию макака 4119 LnPx используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные EGFR яванского макака, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 13.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific EGFR-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines. A) and B): The macaque T-cell line 4119 LnPx is used as effector cells, CHO cells transfected with cynomolgus EGFR as target cells. The analysis is carried out as described in Example 13.

Фиг.14Fig.14

FACS-анализ связывания указанных биспецифических одноцепочечных конструкций с межвидовой специфичностью с клетками СНО, трансфицированными MCSP D3 человека, с CD3+Т-клеточной линией человека HPB-ALL, с клетками СНО, трансфицированными MCSP D3 яванского макака, и с Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. FACS-окрашивание осуществляли, как описано в Примере 17. Жирная линия представляет клетки, инкубированные с очищенным белком в концентрации 2 мкг/мл, которые после этого инкубируют с анти-his-антителом и РЕ-меченным детектирующим антителом. Тонкая линия на гистограммах отражает отрицательный контроль: клетки, инкубированные только с анти-his-антителом и детектирующим антителом.FACS analysis of the binding of these interspecific bispecific single chain constructs to CHO cells transfected with human MCSP D3, CDB + human T-cell line HPB-ALL, CHO cells transfected with MCSP D3 cynomolgus macaques, and Macaque 4119 T-cell line LnPx. FACS staining was carried out as described in Example 17. The bold line represents cells incubated with purified protein at a concentration of 2 μg / ml, which are then incubated with anti-his antibody and PE-labeled detection antibody. The thin line in the histograms reflects the negative control: cells incubated only with anti-his-antibody and a detecting antibody.

Фиг.15Fig.15

FACS-анализ связывания указанных биспецифических одноцепочечных конструкций с межвидовой специфичностью с клетками СНО, трансфицированными MCSP D3 человека, с CD3+ Т-клеточной линией человека HPB-ALL, с клетками СНО, трансфицированными MCSP D3 яванского макака, и с Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. FACS-окрашивание осуществляли, как описано в Примере 17. Жирная линия представляет клетки, инкубированные с очищенным белком в концентрации 2 мкг/мл, которые после этого инкубируют с анти-his-антителом и РЕ-меченным детектирующим антителом. Тонкая линия на гистограммах отражает отрицательный контроль: клетки, инкубированные только с анти-his-антителом и детектирующим антителом.FACS analysis of the binding of these bispecific single chain constructs with interspecific specificity to CHO cells transfected with human MCSP D3, HPB-ALL CD3 + human T-cell line, CHO cells transfected with cynomolgus MCSP D3 Macaque, and 4119 LnPx macaque T-cell line . FACS staining was carried out as described in Example 17. The bold line represents cells incubated with purified protein at a concentration of 2 μg / ml, which are then incubated with anti-his antibody and PE-labeled detection antibody. The thin line in the histograms reflects the negative control: cells incubated only with anti-his-antibody and a detecting antibody.

Фиг.16Fig.16

FACS-анализ связывания указанных биспецифических одноцепочечных конструкций с межвидовой специфичностью с клетками СНО, трансфицированными MCSP D3 человека, с CD3+Т-клеточной линией человека HPB-ALL, с клетками СНО, трансфицированными MCSP D3 яванского макака, и с Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. FACS-окрашивание осуществляли, как описано в Примере 17. Жирная линия представляет клетки, инкубированные с очищенным белком в концентрации 2 мкг/мл, которые после этого инкубируют с анти-his-антителом и РЕ-меченным детектирующим антителом. Тонкая линия на гистограммах отражает отрицательный контроль: клетки, инкубированные только с анти-his-антителом и детектирующим антителом.FACS analysis of the binding of these interspecific bispecific single chain constructs to CHO cells transfected with human MCSP D3, CDB + human T-cell line HPB-ALL, CHO cells transfected with MCSP D3 cynomolgus macaques, and Macaque 4119 T-cell line LnPx. FACS staining was carried out as described in Example 17. The bold line represents cells incubated with purified protein at a concentration of 2 μg / ml, which are then incubated with anti-his antibody and PE-labeled detection antibody. The thin line in the histograms reflects the negative control: cells incubated only with anti-his-antibody and a detecting antibody.

Фиг.17Fig.17

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными MCSP-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. А): стимулированные CD4-/CD56-РВМС человека используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 человека, в качестве клеток-мишеней. В): Т-клеточную линию макака 4119 LnPx используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 яванского макака, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 18.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific MCSP-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines. A): stimulated human CD4- / CD56-PBMCs are used as effector cells, CHO cells transfected with human MCSP D3 as target cells. C): T-cell line of macaque 4119 LnPx used as effector cells, cells SNO, transfected with MCSP D3 cynomolgus macaque, as target cells. The analysis is carried out as described in Example 18.

Фиг.18Fig. 18

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными MCSP-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. А) и В): Т-клеточную линию макака 4119 LnPx используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 яванского макака, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 18.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific MCSP-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines. A) and B): The T-cell line of macaque 4119 LnPx is used as effector cells, CHO cells transfected with MCSP D3 of cynomolgus macaque as target cells. The analysis is carried out as described in Example 18.

Фиг.19Fig.19

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными MCSP-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific MCSP-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines.

А) и В): стимулированные CD4-/CD56-РВМС человека используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 человека, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 18.A) and B): stimulated human CD4- / CD56-PBMCs are used as effector cells, CHO cells transfected with human MCSP D3 as target cells. The analysis is carried out as described in Example 18.

Фиг.20Fig.20

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными MCSP-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. А): стимулированные CD4-/CD56-РВМС человека используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 человека, в качестве клеток-мишеней. В): Т-клеточную линию макака 4119 LnPx используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 яванского макака, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 18.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific MCSP-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines. A): stimulated human CD4- / CD56-PBMCs are used as effector cells, CHO cells transfected with human MCSP D3 as target cells. C): T-cell line of macaque 4119 LnPx used as effector cells, cells SNO, transfected with MCSP D3 cynomolgus macaque, as target cells. The analysis is carried out as described in Example 18.

Фиг.21Fig.21

Цитотоксическая активность, индуцированная указанными MCSP-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. А): стимулированные CD4-/CD56-РВМС человека используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 человека, в качестве клеток-мишеней. В): Т-клеточную линию макака 4119 LnPx используют в качестве эффекторных клеток, клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 яванского макака, в качестве клеток-мишеней. Анализ осуществляют, как описано в Примере 18.Cytotoxic activity induced by these cross-species specific MCSP-specific single chain constructs redirected to the indicated target cell lines. A): stimulated human CD4- / CD56-PBMCs are used as effector cells, CHO cells transfected with human MCSP D3 as target cells. C): T-cell line of macaque 4119 LnPx used as effector cells, cells SNO, transfected with MCSP D3 cynomolgus macaque, as target cells. The analysis is carried out as described in Example 18.

Фиг.22Fig.22

Стабильность в плазме MCSP- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью, протестированных путем измерения цитотоксической активности, индуцированной образцами указанных одноцепочечных конструкций, инкубируемых в присутствии 50% человеческой плазмы при 37°С и 4°С в течение 24 часов, соответственно, или с добавлением 50% человеческой плазмы непосредственно перед тестированием цитотоксичности или без добавления плазмы. Клетки СНО, трансфицированные MCSP человека, используют в качестве целевых клеточных линий, а стимулированные CD4-/CD56-РВМС человека используют в качестве эффекторных клеток. Анализ осуществляют, как описано в Примере 19.Plasma stability of interspecific specific MCSP and CD3 bispecific single chain antibodies tested by measuring the cytotoxic activity induced by samples of these single chain constructs incubated in the presence of 50% human plasma at 37 ° C and 4 ° C for 24 hours, respectively, or with the addition of 50% of human plasma immediately before the cytotoxicity test or without the addition of plasma. CHO cells transfected with human MCSP are used as target cell lines, and human CD4- / CD56-PBMC-stimulated cells are used as effector cells. The analysis is carried out as described in Example 19.

Фиг.23Fig.23

FACS-анализ связывания указанных биспецифических одноцепочечных конструкций с межвидовой специфичностью с клетками СНО, трансфицированными HER2 человека, с CD3+ Т-клеточной линией человека HPB-ALL, с клетками СНО, трансфицированными HER2 макака, и Т-клеточной линией макака 4119 LnPx, соответственно. FACS-окрашивание осуществляют, как описано в Примере 23.4. Жирные линии представляют клетки, инкубированные с очищенной биспецифической одноцепочечной конструкцией в концентрации 2 мкг/мл. Тонкие линии отражают отрицательные контроли. В качестве отрицательного контроля использовали PBS с 2% FCS. Для каждой биспецифической одноцепочечной конструкции с межвидовой специфичностью перекрывание гистограмм демонстрирует специфическое связывание данной конструкции с HER2 человека и макака и CD3 человека и макака.FACS analysis of the binding of these interspecific bispecific single chain constructs with CHO cells transfected with human HER2, with CD3 + human HPB-ALL T cell line, with CHO cells transfected with macaque HER2 and macaque T cell line 4119 LnPx, respectively. FACS staining is carried out as described in Example 23.4. Bold lines represent cells incubated with a purified bispecific single chain construct at a concentration of 2 μg / ml. Thin lines reflect negative controls. PBS with 2% FCS was used as a negative control. For each interspecific specific bispecific single chain construct, histogram overlapping demonstrates the specific binding of this construct to human and macaque HER2 and human and macaque CD3.

Фиг.24Fig.24

На диаграммах показаны результаты анализов высвобождения хрома, в которых измеряют цитотоксическую активность, индуцированную указанными НЕР2-специфическими одноцепочечными конструкциями с межвидовой специфичностью, перенаправленными на указанные целевые клеточные линии. Также указаны используемые эффекторные клетки. Анализы осуществляют, как описано в Примере 23.5. Диаграммы четко демонстрируют для каждой показанной конструкции сильное возрастание цитотоксической активности эффекторных клеток человека и макака против клеток СНО, трансфицированных HER2 человека и макака, соответственно.The diagrams show the results of chromium release assays that measure the cytotoxic activity induced by these HEP2-specific single chain constructs with interspecific specificity redirected to the indicated target cell lines. The effector cells used are also indicated. Assays are carried out as described in Example 23.5. The diagrams clearly demonstrate for each shown construct a strong increase in the cytotoxic activity of human and macaque effector cells against CHO cells transfected with human and macaque HER2, respectively.

Фиг.25Fig.25

CD3-специфический ELISA-анализ периплазматических препаратов, содержащих Flag-меченные белковые scFv-фрагменты из отобранных клонов. Периплазматические препараты растворимых белковых scFv-фрагментов добавляли в лунки планшета для ELISA, которые были покрыты растворимым слитым белком [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc (аа означает аминокислоту) и были дополнительно блокированы PBS с 3% BSA. Определенние осуществляли, используя моноклональное анти-Flag-биотин-меченное антитело, затем конъюгированный с пероксидазой стрептавидин. ELISA проявляли раствором субстрата ABTS (2,2'-азинобис(3-этилбензотиозолин-6-сульфонат). Величины OD (оптической плотности) (ось у) измеряли при 405 нм, используя ELISA-ридер. Названия клонов представлены на оси х.CD3-specific ELISA analysis of periplasmic preparations containing Flag-labeled protein scFv fragments from selected clones. The periplasmic preparations of soluble scFv protein fragments were added to the wells of an ELISA plate, which were coated with a soluble human [CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc (aa amino acid) fusion protein and were further blocked with PBS with 3% BSA. Determination was performed using a monoclonal anti-Flag-biotin-labeled antibody, then conjugated to streptavidin peroxidase. The ELISA was developed with an ABTS substrate solution (2,2'-azinobis (3-ethylbenzothiozolin-6-sulfonate). OD (optical density) values (axis y) were measured at 405 nm using an ELISA reader. Clone names are shown on the x axis.

Фиг.26Fig.26

ELISA-анализ периплазматических препаратов, содержащих Flag-меченные белковые scFv-фрагменты из отобранных клонов. Те же периплазматические препараты растворимых белковых scFv-фрагментов, что и на Фиг.25, добавляли в лунки планшета для ELISA, которые не были покрыты растворимым слитым белком [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc, но были покрыты IgG1 человека (Sigma) и блокированы 3%-ным BSA в PBS.ELISA analysis of periplasmic preparations containing Flag-labeled protein scFv fragments from selected clones. The same periplasmic preparations of soluble scFv protein fragments as in FIG. 25 were added to the wells of an ELISA plate that were not coated with a soluble [CD3 epsilon (aa 1-27) human] -Fc fusion protein but were coated with IgG1 human (Sigma) and blocked with 3% BSA in PBS.

Определенние осуществляли, используя моноклональное анти-Flag-биотин-меченное антитело, затем конъюгированный с пероксидазой стрептавидин. ELISA проявляли раствором субстрата ABTS. Величины OD (ось у) измеряли при 405 нм, используя ELISA-ридер. Названия клонов представлены на оси х.Determination was performed using a monoclonal anti-Flag-biotin-labeled antibody, then conjugated to streptavidin peroxidase. ELISA showed an ABTS substrate solution. OD values (y axis) were measured at 405 nm using an ELISA reader. The names of the clones are presented on the x axis.

Настоящее изобретение дополнительно описано посредством следующих ниже неограничивающих иллюстративных примеров, которые обеспечивают лучшее понимание настоящего изобретения и многих его преимуществ.The present invention is further described by the following non-limiting illustrative examples, which provide a better understanding of the present invention and many of its advantages.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

1. Идентификация последовательностей CD3-эпсилон из образцов крови приматов, не являющихся человеком1. Identification of CD3 epsilon sequences from non-human primate blood samples

Для идентификации CD3-эпсилон использовали образцы крови следующих приматов, не являющихся человеком: Callithrix jacchus, Saguinus oedipus и Saimiris ciureus. Для выделения общей клеточной РНК готовили образцы свежей, обработанной гепарином цельной крови в соответствии с протоколом производителя (QIAamp RNA Blood Mini Kit, Qiagen). Осуществляли транскрипцию экстрагированной мРНК в кДНК в соответствии с опубликованными протоколами. Кратко, 10 мкл осажденной РНК инкубировали с 1,2 мкл 10-кратной гексануклеотидной смеси (Roche) при 70°С в течение 10 минут и хранили на льду. Добавляли реакционную смесь, содержащую 4 мкл 5-кратного буфера superscript II, 0,2 мкл 0,1 М дитиотреитола, 0,8 мкл superscript II (Invitrogen), 1,2 мкл дезоксирибонуклеозидтрифосфатов (25 мкМ), 0,8 мкл ингибитора РНКазы (Roche) и 1,8 мкл воды, не содержащей ДНКаз и РНКаз (Roth). Реакционную смесь инкубировали при комнатной температуре в течение 10 минут с последующей инкубацией при 42°С в течение 50 минут и при 90°С в течение 5 минут. Реакционную смесь оставляли охлаждаться на льду, затем добавляли 0,8 мкл РНКазы Н (1 ед./мкл, Roche) и инкубировали в течение 20 минут при 37°С.Blood samples of the following non-human primates were used to identify CD3 epsilon: Callithrix jacchus, Saguinus oedipus, and Saimiris ciureus. To isolate total cellular RNA, fresh heparin-treated whole blood samples were prepared according to the manufacturer's protocol (QIAamp RNA Blood Mini Kit, Qiagen). Transcribed mRNA was transcribed into cDNA in accordance with published protocols. Briefly, 10 μl of precipitated RNA was incubated with 1.2 μl of a 10-fold hexanucleotide mixture (Roche) at 70 ° C. for 10 minutes and stored on ice. A reaction mixture was added containing 4 μl of 5x superscript II buffer, 0.2 μl of 0.1 M dithiothreitol, 0.8 μl of superscript II (Invitrogen), 1.2 μl of deoxyribonucleoside triphosphates (25 μM), 0.8 μl of an RNase inhibitor (Roche) and 1.8 μl of water containing no DNases and RNases (Roth). The reaction mixture was incubated at room temperature for 10 minutes, followed by incubation at 42 ° C for 50 minutes and at 90 ° C for 5 minutes. The reaction mixture was allowed to cool on ice, then 0.8 μl of RNase H (1 unit / μl, Roche) was added and incubated for 20 minutes at 37 ° C.

кДНК первой цепи из каждого образца подвергали 35 отдельным циклам полимеразной цепной реакции, используя ДНК-полимеразу Tag (Sigma) и следующую комбинацию праймеров, сконструированную на основании изучения базы данных: прямой праймер 5'-AGAGTTCTGGGCCTCTGC-3' (SEQ ID NO: 377); обратный праймер 5'-CGGATGGGCTCATAGTCTG-3' (SEQ ID NO: 378). Амплифицированные зоны 550 п.о. выделяли из геля (Gel Extraction Kit, Qiagen) и секвенировали (Sequiserve, Vaterstetten/Germany, см. перечень последовательностей).The first strand cDNA from each sample was subjected to 35 separate polymerase chain reaction cycles using Tag (Sigma) DNA polymerase and the following primer combination constructed from the database: direct primer 5'-AGAGTTCTGGGCCTCTGC-3 '(SEQ ID NO: 377) ; reverse primer 5'-CGGATGGGCTCATAGTCTG-3 '(SEQ ID NO: 378). Amplified zones 550 bp isolated from the gel (Gel Extraction Kit, Qiagen) and sequenced (Sequiserve, Vaterstetten / Germany, see sequence listing).

CD3-эпсилон Callithrix iacchusCD3 epsilon Callithrix iacchus

НуклеотидыNucleotides

CAGGACGGTAATGAAGAAATGGGTGATACTACACAGAACCCATATAAAGTTTCCATCTCAGGAACCACAGTAACACTGACATGCCCTCGGTATGATGGACATGAAATAAAATGGCTCGTAAATAGTCAAAACAAAGAAGGTCATGAGGACCACCTGTTACTGGAGGACTTTTCGGAAATGGAGCAAAGTGGTTATTATGCCTGCCTCTCCAAAGAGACTCCCGCAGAAGAGGCGAGCCATTATCTCTACCTGAAGGCAAGAGTGTGTGAGAACTGCGTGGAGGTGGATCAGGACGGTAATGAAGAAATGGGTGATACTACACAGAACCCATATAAAGTTTCCATCTCAGGAACCACAGTAACACTGACATGCCCTCGGTATGATGGACATGAAATAAAATGGCTCGTAAATAGTCAAAACAAAGAAGGTCATGAGGACCACCTGTTACTGGAGGACTTTTCGGAAATGGAGCAAAGTGGTTATTATGCCTGCCTCTCCAAAGAGACTCCCGCAGAAGAGGCGAGCCATTATCTCTACCTGAAGGCAAGAGTGTGTGAGAACTGCGTGGAGGTGGAT

АминокислотыAmino acids

QDGNEEMGDTTQNPYKVSISGTTVTLTCPRYDGHEIKWLVNSQNKEGHEDHLLLEDFSEMEQSGYYACLSKETPAEEASHYLYLKARVCENCVEVDQDGNEEMGDTTQNPYKVSISGTTVTLTCPRYDGHEIKWLVNSQNKEGHEDHLLLEDFSEMEQSGYYACLSKETPAEEASHYLYLKARVCENCVEVD

CD3-эпсилон Saguinus oedipusCD3 epsilon Saguinus oedipus

НуклеотидыNucleotides

CAGGACGGTAATGAAGAAATGGGTGATACTACACAGAACCCATATAAAGTTTCCATCTCAGGAACCACAGTAACACTGACATGCCCTCGGTATGATGGACATGAAATAAAATGGCTTGTAAATAGTCAAAACAAAGAAGGTCATGAGGACCACCTGTTACTGGAGGATTTTTCGGAAATGGAGCAAAGTGGTTATTATGCCTGCCTCTCCAAAGAGACTCCCGCAGAAGAGGCGAGCCATTATCTCTACCTGAAGGCAAGAGTGTGTGAGAACTGCGTGGAGGTGGATCAGGACGGTAATGAAGAAATGGGTGATACTACACAGAACCCATATAAAGTTTCCATCTCAGGAACCACAGTAACACTGACATGCCCTCGGTATGATGGACATGAAATAAAATGGCTTGTAAATAGTCAAAACAAAGAAGGTCATGAGGACCACCTGTTACTGGAGGATTTTTCGGAAATGGAGCAAAGTGGTTATTATGCCTGCCTCTCCAAAGAGACTCCCGCAGAAGAGGCGAGCCATTATCTCTACCTGAAGGCAAGAGTGTGTGAGAACTGCGTGGAGGTGGAT

АминокислотыAmino acids

QDGNEEMGDTTQNPYKVSISGTTVTLTCPRYDGHEIKWLVNSQNKEGHEDHLLLEDFSEMEQSGYYACLSKETPAEEASHYLYLKARVCENCVEVDQDGNEEMGDTTQNPYKVSISGTTVTLTCPRYDGHEIKWLVNSQNKEGHEDHLLLEDFSEMEQSGYYACLSKETPAEEASHYLYLKARVCENCVEVD

CD3-эпсилон Saimiri sciureusCD3 epsilon Saimiri sciureus

НуклеотидыNucleotides

CAGGACGGTAATGAAGAGATTGGTGATACTACCCAGAACCCATATAAAGTTTCCATCTCAGGAACCACAGTAACACTGACATGCCCTCGGTATGATGGACAGGAAATAAAATGGCTCGTAAATGATCAAAACAAAGAAGGTCATGAGGACCACCTGTTACTGGAAGATTTTTCAGAAATGGAACAAAGTGGTTATTATGCCTGCCTCTCCAAAGAGACCCCCACAGAAGAGGCGAGCCATTATCTCTACCTGAAGGCAAGAGTGTGT GAGAACTGCGTGGAGGTGGATCAGGACGGTAATGAAGAGATTGGTGATACTACCCAGAACCCATATAAAGTTTCCATCTCAGGAACCACAGTAACACTGACATGCCCTCGGTATGATGGACAGGAAATAAAATGGCTCGTAAATGATCAAAACAAAGAAGGTCATGAGGACCACCTGTTACTGGAAGATTTTTCAGAAATGGAACAAAGTGGTTATTATGCCTGCCTCTCCAAAGAGACCCCCACAGAAGAGGCGAGCCATTATCTCTACCTGAAGGCAAGAGTGTGT GAGAACTGCGTGGAGGTGGAT

АминокислотыAmino acids

QDGNEEIGDTTQNPYKVSISGTTVTLTCPRYDGQEIKWLVNDQNKEGHEDHLLLEDFSEMEQSGYYACLSKETPTEEASHYLYLKARVCENCVEVDQDGNEEIGDTTQNPYKVSISGTTVTLTCPRYDGQEIKWLVNDQNKEGHEDHLLLEDFSEMEQSGYYACLSKETPTEEASHYLYLKARVCENCVEVD

2. Создание одноцепочечных фрагментов антител (scFv) с межвидовой специфичностью, связывающихся с N-концевыми аминокислотами 1-27 CD3-эпсилон человека и различных приматов, не являющихся шимпанзе2. The creation of single-chain fragments of antibodies (scFv) with interspecific specificity, binding to the N-terminal amino acids 1-27 of human CD3 epsilon and various non-chimpanzee primates

2.1. Иммунизация мышей с использованием N-конца CD3-эпсилон, выделенного из его нативного CD3-окружения посредством слияния с гетерологичным растворимым белком2.1. Immunization of mice using the N-terminus of a CD3 epsilon isolated from its native CD3 environment by fusion with a heterologous soluble protein

Мышей F1 от скрещиваний balb/c х C57black в возрасте десяти недель иммунизировали слитым белком CD3-эпсилон-Fc, несущим большую часть N-концевых аминокислот (1-27) зрелой эпсилон-цепи CD3 (1-27 CD3-Fc) человека и/или обыкновенной беличьей обезьяны. Для этого 40 мкг слитого белка 1-27 CD3-Fc вместе с 10 нмоль тиоат-модифицированного CpG-олигонуклеотида (5'-tccatgacgttcctgatgct-3') в 300 мкл PBS на одну мышь вводили посредством внутрибрюшинной инъекции. Мыши получали бустерные иммунизации через 21, 42 и возможно 63 суток тем же способом. Через десять суток после первой бустерной иммунизации отбирали образцы крови, и титр антител в сыворотке против слитого белка 1-27 CD3-FC тестировали с использованием ELISA. Дополнительно тестировали титр против CD3-положительной Т-клеточной линии человека HPBall с использованием проточной цитометрии согласно стандартным протоколам. Сывороточные титры были значительно выше у иммунизированных, чем у неиммунизированных животных.Ten-week-old F1 mice from balb / c x C57black crosses were immunized with a CD3 epsilon-Fc fusion protein carrying the majority of the N-terminal amino acids (1-27) of the mature human CD3 (1-27 CD3-Fc) epsilon chain and / or an ordinary squirrel monkey. For this, 40 μg of fused protein 1-27 CD3-Fc together with 10 nmol of a thioate-modified CpG oligonucleotide (5'-tccatgacgttcctgatgct-3 ') in 300 μl of PBS per mouse was injected by intraperitoneal injection. Mice received booster immunizations after 21, 42, and possibly 63 days in the same way. Ten days after the first booster immunization, blood samples were taken and the serum antibody titer against the 1-27 CD3-FC fusion protein was tested using ELISA. Additionally, the titer against the CD3-positive human HPBall T cell line was tested using flow cytometry according to standard protocols. Serum titers were significantly higher in immunized than in non-immunized animals.

2.2. Создание иммунной библиотеки scFv мышиных антител: конструирование комбинаторной библиотеки антител и фаговый дисплей2.2. Creation of a murine antibody scFv immune library: constructing a combinatorial antibody library and phage display

Через трое суток после последней инъекции клетки селезенки мышей собирали для получения общей РНК согласно стандартным протоколам.Three days after the last injection, mouse spleen cells were harvested to obtain total RNA according to standard protocols.

С использованием ОТ-ПЦР (полимеразная цепная реакция с обратной транскрипцией) на РНК селезенки мышей с применением VK- и VH-специфических праймеров конструировали библиотеку ДНК-фрагментов вариабельной области легкой цепи (каппа) (VK) и вариабельной области тяжелой цепи (VH) иммуноглобулинов (Ig) мыши. кДНК синтезировали согласно стандартным протоколам.Using RT-PCR (reverse transcription polymerase chain reaction) on mouse spleen RNA using VK- and VH-specific primers, a library of DNA fragments of the variable region of the light chain (kappa) (VK) and the variable region of the heavy chain (VH) of immunoglobulins were constructed (Ig) mice. cDNA was synthesized according to standard protocols.

Праймеры конструировали таким образом, чтобы создать сайт распознавания для 5'-Xhol и 3'-BstEII для амплифицированных V-фрагментов тяжелой цепи и сайт распознавания для 5'-Sacl и 3'-Spel для амплифицированных VK-фрагментов ДНК. Для ПЦР-амплификации ДНК-фрагментов VH каждый из восьми различных праймеров, специфичных к 5'-VH-семейству (MVH1 (GC)AG GTG CAG СТС GAG GAG ТСА GGA ССТ; MVH2 GAG GTC CAG CTC GAG CAG ТСТ GGA CCT; MVH3 CAG GTC CAA СТС GAG CAG CCT GGG GCT; MVH4 GAG GTT CAG CTC GAG CAG TCT GGG GCA; MVH5 GA(AG) GTG AAG CTC GAG GAG TCT GGA GGA; MVH6 GAG GTG AAG CTT CTC GAG TCT GGA GGT; MVH7 GAA GTG AAG CTC GAG GAG TCT GGG GGA; MVH8 GAG GTT CAG CTC GAG CAG TCT GGA GCT) объединяли с одним 3'-VH-праймером (3'MuVHBstEII tga gga gac ggt gac cgt ggt ccc ttg gcc cca g); для ПЦР-амплификации фрагментов VK-цепи каждый из семи различных праймеров, специфичных к 5'-VK-семейству (MUVK1 CCA GTT CCG AGC TCG TTG TGA СТС AGG ААТ СТ; MUVK2 CCA GTT CCG AGC TCG TGT TGA CGC AGC CGC СС; MUVK3 CCA GTT CCG AGC TCG TGC ТСА VCC AGT СТС СА; MUVK4 ССА GTT CCG AGC ТСС AGA TGA CCC AGT СТС СА; MUVK5 CCA GAT GTG AGC TCG TGA TGA CCC AGA СТС СА; MUVK6 CCA GAT GTG AGC TCG ТСА TGA CCC AGT СТС СА; MUVK7 CCA GTT CCG AGC TCG TGA TGA САС AGT СТС СА) объединяли с одним 3'-VK-праймером (3'MuVkHindIII/BsiW1 tgg tgc act agt cgt acg ttt gat ctc aag ctt ggt ccc).The primers were designed to create a recognition site for 5'-Xhol and 3'-BstEII for amplified heavy chain V fragments and a recognition site for 5'-Sacl and 3'-Spel for amplified VK DNA fragments. For PCR amplification of VH DNA fragments, each of eight different primers specific for the 5'-VH family (MVH1 (GC) AG GTG CAG STC GAG GAG TCA GGA CCT; MVH2 GAG GTC CAG CTC GAG CAG TCT GGA CCT; MVH3 CAG GTC CAA STS GAG CAG CCT GGG GCT; MVH4 GAG GTT CAG CTC GAG CAG TCT GGG GCA; MVH5 GA (AG) GTG AAG CTC GAG GAG TCT GGA GGA; MVH6 GAG GTG AAG CTT CTC GAG TCT GGA GGT; MVH7 GAA GTG AAG GAG GAG TCT GGG GGA; MVH8 GAG GTT CAG CTC GAG CAG TCT GGA GCT) were combined with one 3'-VH primer (3'MuVHBstEII tga gga gac ggt gac cgt ggt ccc ttg gcc cca g); for PCR amplification of fragments of the VK chain, each of seven different primers specific for the 5'-VK family (MUVK1 CCA GTT CCG AGC TCG TTG TGA STS AGG AAT ST; MUVK2 CCA GTT CCG AGC TCG TGT TGA CGC AGC CGC CC; MUVK3 CCA GTT CCG AGC TCG TGC TCA VCC AGT STS CA; MUVK4 CCA GTT CCG AGC TSS AGA TGA CCC AGT STS CA; MUVK5 CCA GAT GTG AGC TCG TGA TGA CCC AGA STS CA; MUVK6 CCA GAT GTG AGC TCG TCA TGA TGA ; MUVK7 CCA GTT CCG AGC TCG TGA TGA CAC AGT CTC CA) were combined with one 3'-VK primer (3'MuVkHindIII / BsiW1 tgg tgc act agt cgt acg ttt gat ctc aag ctt ggt ccc).

Для амплификации использовали следующую ПЦР-программу: денатурация при 94°С в течение 20 с; отжиг праймеров при 52°С в течение 50 с и удлинение праймеров при 72°С в течение 60 с; и 40 циклов, затем окончательное удлинение в течение 10 мин при 72°С.The following PCR program was used for amplification: denaturation at 94 ° C for 20 s; annealing of the primers at 52 ° C for 50 s and elongation of the primers at 72 ° C for 60 s; and 40 cycles, then final extension for 10 min at 72 ° C.

450 нг фрагментов легкой цепи каппа (расщепленных Sacl-Spel) лигировали с 1400 нг фагмиды pComb3H5Bhis (расщепленной Sacl-Spel; большой фрагмент). Полученную комбинаторную библиотекую антител затем подвергали трансформации в 300 мкл электрокомпетентных клеток Escherichia coli XL1 Blue с помощью электропорации (2,5 кВ; кювета с щелью 0,2 см; 25 мкФ; 200 Ом, Biorad gene-pulser), получая в результате библиотеку размером более 107 независимых клонов. Через один час фенотипической экспрессии отбирали положительные трансформанты по устойчивости к карбенициллину, кодируемой вектором pComb3H5BHis, в 100 мл жидкой SB(super broth)-культуры в течение ночи. Затем клетки собирали центрифугированием и плазмиду получали, используя имеющийся в продаже набор для получения плазмид (Qiagen).450 ng of kappa light chain fragments (Sacl-Spel cleaved) were ligated with 1400 ng of pComb3H5Bhis phagemid (Sacl-Spel cleaved; large fragment). The resulting combinatorial antibody library was then transformed into 300 μl of Escherichia coli XL1 Blue electrocompetent cells by electroporation (2.5 kV; cuvette with 0.2 cm slit; 25 μF; 200 Ohm, Biorad gene-pulser), resulting in a library of size More than 107 independent clones. After one hour of phenotypic expression, positive transformants were selected for carbenicillin resistance encoded by the pComb3H5BHis vector in 100 ml liquid super (broth) culture overnight. The cells were then harvested by centrifugation and the plasmid was obtained using a commercially available plasmid preparation kit (Qiagen).

2800 нг этой плазмидной ДНК, содержащей VK-библиотеку (расщепленной Xhol-BstEll; большой фрагмент), лигировали с 900 нг V-фрагментов тяжелой цепи (расщепленных Xhol-BstEll), и снова подвергали трансформации в две аликвоты по 300 мкл электрокомпетентных клеток Е.coli XL1 Blue с помощью электропорации (2,5 кВ; кювета с щелью 0,2 см; 25 мкФ, 200 Ом), получая в результате этого библиотеку VH-VK scFv (одноцепочечный вариабельный фрагмент) общим размером более 107 независимых клонов.2800 ng of this plasmid DNA containing the VK library (Xhol-BstEll cleaved; large fragment) was ligated with 900 ng heavy chain V fragments (Xhol-BstEll cleaved), and again transformed into two aliquots of 300 μl of E. competent cells. coli XL1 Blue using electroporation (2.5 kV; cuvette with a slit of 0.2 cm; 25 μF, 200 Ohm), resulting in a library of VH-VK scFv (single chain variable fragment) with a total size of more than 107 independent clones.

После фенотипической экспрессии и медленной адаптации к карбенициллину клетки Е.coli, содержащие библиотеку антител, переносили в SB-карбенициллин(50 мкг/мл)-селективную среду. Клетки Е.coli, содержащие библиотеку антител, затем инфицировали инфекционной дозой, равной 1012 частиц хелперного фага VCSM13, приводящей к продуцированию и секреции нитевидного фага М13, где фаговая частица содержит одноцепочечную pComb3H5BHis-flHK, кодирующую мышиный scFv-фрагмент, и экспонировала соответствующий scFv-белок в виде трансляционного слияния с оболочечным белком III фага. Этот пул фагов, экспонирующих библиотеку антител, затем использовали для селекции антигенсвязывающих структур.After phenotypic expression and slow adaptation to carbenicillin, E. coli cells containing the antibody library were transferred to SB-carbenicillin (50 μg / ml) selective medium. E. coli cells containing the antibody library were then infected with an infectious dose equal to 1012 particles of the helper phage VCSM13, leading to the production and secretion of filamentous phage M13, where the phage particle contains a single-stranded pComb3H5BHis-flHK that encodes a murine scFv fragment corresponding to scFv, and protein in the form of translational fusion with the envelope protein of the III phage. This pool of phages exhibiting an antibody library was then used to select antigen binding structures.

2.3. Селекция CD3-специфических связывающих агентов на основе фагового дисплея2.3. Selection of CD3-specific binding agents based on phage display

Фаговую библиотеку, несущую клонированный scFv-репертуар, получали из соответствующего культурального супернатанта посредством осаждения с помощью PEG8000/NaCl и центрифугирования. Приблизительно от 1011 до 1012 scFv-фаговых частиц ресуспендировали в 0,4 мл PBS/0,1% BSA и инкубировали с 105-107 клеток Jurkat (CD3-положительная линия Т-клеток человека) в течение 1 часа на льду при слабом перемешивании. Эти клетки Jurkat выращивали заранее в среде RPMI, обогащенной фетальной сывороткой теленка (10%), глутамином и пенициллином/стрептомицином, собирали центрифугированием, промывали в PBS и ресуспендировали в PBS/1% FCS (содержащем азид натрия). scFv-несущих фагов, которые не связывались специфически с клетками Jurkat, удаляли посредством пяти стадий промывки с использованием PBS/1% FCS (содержащим азид натрия). После промывки связавшиеся структуры элюировали с клеток посредством ресуспендирования клеток в HCl-глициновом буфере pH 2,2 (10 мин инкубации с последующим интенсивным перемешиванием) и после нейтрализации с помощью 2 М Трис pH 12 элюат использовали для инфицирования свежей неинфицированной культуры Е.coli XL1 Blue (OD600 больше 0,5). Культуру Е.coli, содержащую клетки Е.coli, подвергнутые успешной трансдукции фагмидной копией, кодирующей человеческий scFv-фрагмент, вновь подвергали селекции на устойчивость к карбенициллину и затем инфицировали хелперным фагом VCMS 13 для того, чтобы начать второй раунд экспонирования антител и селекции in vitro. Обычно осуществляли суммарно от 4 до 5 циклов селекции.A phage library carrying the cloned scFv repertoire was obtained from the corresponding culture supernatant by precipitation with PEG8000 / NaCl and centrifugation. Approximately 10 11 to 10 12 scFv phage particles were resuspended in 0.4 ml PBS / 0.1% BSA and incubated with 105-107 Jurkat cells (CD3 positive human T cell line) for 1 hour on ice with weak stirring. These Jurkat cells were previously grown in RPMI medium enriched in fetal calf serum (10%), glutamine and penicillin / streptomycin, collected by centrifugation, washed in PBS and resuspended in PBS / 1% FCS (containing sodium azide). scFv-carrying phages that did not specifically bind to Jurkat cells were removed through five washing steps using PBS / 1% FCS (containing sodium azide). After washing, the bound structures were eluted from the cells by resuspending the cells in HCl-glycine pH 2.2 buffer (10 min incubation followed by vigorous stirring) and after neutralization with 2 M Tris pH 12 eluate was used to infect a fresh uninfected E. coli XL1 Blue culture (OD600 is greater than 0.5). An E. coli culture containing E. coli cells successfully transduced with a phagmid copy encoding a human scFv fragment was again selected for carbenicillin resistance and then infected with the helper phage VCMS 13 in order to start the second round of antibody exposure and in vitro selection . Usually, a total of 4 to 5 selection cycles was carried out.

2.4. Скрининг CD3-специфических связывающих агентов2.4. Screening for CD3-specific binding agents

Плазмидную ДНК, соответствующую 4-5 циклам пэннинга, выделяли из культур Е.coli после селекции. Для получения растворимого scFv-белка, фрагменты VH-VL-ДНК вырезали из плазмид (Xhol-Spel). Эти фрагменты клонировали через те же сайты рестрикции в плазмиду pComb3H5BFlag/His, отличающуюся от исходной pComb3H5BHis тем, что экспрессируемая конструкция (например, scFv) включает в себя Flag-метку (TGD YKDDDDK) между scFv и His6-меткой и дополнительные фаговые белки делетированы. После лигирования каждый пул (различные раунды пэннинга) плазмидной ДНК подвергали трансформации в 100 мкл компетентных к тепловому шоку Е.coli TG1 или XLI blue и высевали на карбенициллин-LB-агар. Одиночные колонии переносили перекалыванием в 100 мкл LB-карб (50 мкг/мл).Plasmid DNA corresponding to 4-5 panning cycles was isolated from E. coli cultures after selection. To obtain soluble scFv protein, VH-VL-DNA fragments were excised from plasmids (Xhol-Spel). These fragments were cloned through the same restriction sites into the pComb3H5BFlag / His plasmid, which differs from the original pComb3H5BHis in that the expressed construct (e.g. scFv) includes a Flag tag (TGD YKDDDDK) between the scFv and His6 tag and additional phage proteins are deleted. After ligation, each pool (various rounds of panning) of plasmid DNA was transformed into 100 μl of heat-shock competent E. coli TG1 or XLI blue and plated on carbenicillin-LB agar. Single colonies were transferred by chipping in 100 μl of LB-carb (50 μg / ml).

E.coli, трансформированные pComb3H5BHis, содержащей VL- и VH-сегмент, продуцируют растворимый scFv в значительных количествах после вырезания фрагмента гена III и индукции с помощью 1 мМ IPTG (изопропилтиогалактопиранозид). Благодаря подходящей сигнальной последовательности scFv-цепь экспортируется в периплазму, где она сворачивается в функциональную конформацию.E. coli transformed with pComb3H5BHis containing the VL and VH segments produce significant soluble scFv after excision of the gene III fragment and induction with 1 mM IPTG (isopropylthiogalactopyranoside). Thanks to a suitable signal sequence, the scFv chain is exported to the periplasm, where it folds into a functional conformation.

Одиночные бактериальные колонии Е.coli TG1 с чашек для трансформации отбирали для получения небольших количеств периплазмы и выращивали на SB-среде (например, 10 мл), дополненной 20 мМ MgCl2 и карбенициллином (50 мкг/мл), и ресуспендировали в PBS (например, 1 мл) после сбора. В результате четырех циклов замораживания при -70°С и оттаивания при 37°С наружная мембрана бактерий разрушалась под действием температурного шока и растворимые периплазматические белки, включая scFv, высвобождались в супернатант. После удаления центрифугированием интактных клеток и клеточного дебриса собирали супернатант, содержащий scFv человека против CD3 человека, и использовали для дальнейшего исследования.Single E. coli TG1 bacterial colonies from transformation plates were selected to obtain small amounts of periplasm and grown on SB medium (e.g. 10 ml) supplemented with 20 mM MgCl 2 and carbenicillin (50 μg / ml) and resuspended in PBS (e.g. , 1 ml) after collection. As a result of four cycles of freezing at -70 ° C and thawing at 37 ° C, the outer membrane of bacteria was destroyed by temperature shock and soluble periplasmic proteins, including scFv, were released into the supernatant. After removal of the intact cells and cell debris by centrifugation, the supernatant containing human scFv against human CD3 was collected and used for further research.

2.5. Идентификация CD3-специфических связывающих агентов2.5. Identification of CD3-specific binding agents

Связывание выделенных scFv тестировали методом проточной цитометрии на эукариотических клетках, экспрессирующих на своей поверхности гетерологичный белок, представляющий на своем N-конце первые 27 N-концевых аминокислот CD3-эпсилон.The binding of isolated scFvs was tested by flow cytometry on eukaryotic cells expressing a heterologous protein on its surface, representing at its N-terminus the first 27 N-terminal amino acids of CD3 epsilon.

Как описано в Примере 4, первые аминокислоты 1-27 N-концевой последовательности зрелой эпсилон-цепи CD3 Т-клеточного рецепторного комплекса человека (аминокислотная последовательность: QDGNEEMGGITQTPYKVSISGTTVILT) были слиты с N-концом трансмембранного белка ЕрСАМ таким образом, чтобы N-конец был расположен на наружной поверхности клетки. Кроме этого, FLAG-эпитоп был встроен между N-концевой 1-27 CD3-эпсилон последовательностью и последовательностью ЕрСАМ. Этот продукт слияния экспрессировали в клетках почки человеческого эмбриона (НЕК) и клетках яичника китайского хомячка (СНО).As described in Example 4, the first amino acids 1-27 of the N-terminal sequence of the mature epsilon chain of the CD3 human T cell receptor complex (amino acid sequence: QDGNEEMGGITQTPYKVSISGTTVILT) were fused to the N-terminus of the EpCAM transmembrane protein so that the N-terminus was located on the outside of the cell. In addition, a FLAG epitope was inserted between the N-terminal 1-27 CD3 epsilon sequence and the EpCAM sequence. This fusion product was expressed in human embryonic kidney cells (HEK) and Chinese hamster ovary cells (CHO).

Эукариотические клетки, экспонирующие большую часть 27 N-концевых аминокислот зрелой CD3-эпсилон других видов приматов, получали таким же образом для Saimiri sciureus (обыкновенная беличья обезьяна) (CD3-эпсилон N-концевая аминокислотная последовательность: QDGNEEIGDTTQNPYKVSISGTTVTLT), для Callithrix jacchus (CD3-эпсилон N-концевая аминокислотная последовательность: QPGNEEMGPTTQNPYKVSISGTTVTLT) и для Saguinus oedipus (CD3-эпсилон N-концевая аминокислотная последовательность: QPGNEEMGPTTQNPYKVSISGTTVTLT).Eukaryotic cells exhibiting most of the 27 N-terminal amino acids of mature CD3 epsilon of other primates were obtained in the same way for Saimiri sciureus (common squirrel monkey) (CD3 epsilon N-terminal amino acid sequence: QDGNEEIGDTTQNPYKVSISGTTVTl3-, for epsilon N-terminal amino acid sequence: QPGNEEMGPTTQNPYKVSISGTTVTLT) and for Saguinus oedipus (CD3 epsilon N-terminal amino acid sequence: QPGNEEMGPTTQNPYKVSISGTTVTLT).

Для анализа методом проточной цитометрии 2,5×105 клеток инкубируют с 50 мкл супернатанта или с 5 мкг/мл очищенных конструкций в 50 мкл PBS с 2% FCS. Связывание конструкций определяли с использованием анти-His-антитела (Penta-His-антитело, не содержащее BSA, Qiagen GmbH, Hilden, FRG) в концентрации 2 мкг/мл в 50 мкл PBS с 2% FCS. В качестве реагента для второй стадии использовали конъюгированный с R-фикоэритрином, аффинно очищенный F(ab')2-фрагмент антитела козы против IgG мыши (специфичный к Fc-гамма-фрагменту), разбавленный 1:100 в 50 мкл PBS с 2% FCS (Pianova, Hamburg, FRG). Образцы измеряли на FACSscan (BP biosciences, Heidelberg, FRG).For analysis by flow cytometry, 2.5 × 10 5 cells are incubated with 50 μl of the supernatant or with 5 μg / ml of purified constructs in 50 μl of PBS with 2% FCS. Structural binding was determined using an anti-His antibody (Penta-His antibody not containing BSA, Qiagen GmbH, Hilden, FRG) at a concentration of 2 μg / ml in 50 μl of PBS with 2% FCS. As a reagent for the second stage, R-phycoerythrin conjugated affinity purified F (ab ') 2 fragment of goat anti-mouse IgG antibody (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in 50 μl PBS with 2% FCS was used (Pianova, Hamburg, FRG). Samples were measured on FACSscan (BP biosciences, Heidelberg, FRG).

Связывание всегда подтверждали методом проточной цитометрии, как описано в предшествующем абзаце, на первичных Т-клетках человека и различных приматов (например, обыкновенной беличьей обезьяны (Saimiri sciureus), обыкновенной игрунки (Callithrix jacchus); эдипова тамарина (Saguinus oedipus)).Binding has always been confirmed by flow cytometry, as described in the previous paragraph, on primary T cells of humans and various primates (e.g., common squirrel monkey (Saimiri sciureus), common marmoset (Callithrix jacchus); oedipus tamarin (Saguinus oedipus).

2.6. Создание человеческих/гуманизированных эквивалентов scFv, специфичных к CD3-эпсилон вида, не являющегося человеком2.6. Creation of human / humanized scFv equivalents specific for non-human CD3 epsilon

Осуществляли выравнивание VH-области мышиных анти-CD3 scFv относительно аминокислотных последовательностей антитела зародышевой линии человека. Выбирали VH-последовательность антитела зародышевой линии человека, которая имела наибольшую гомологию с VH вида, не являющегося человеком, и осуществляли прямое выравнивание данных двух аминокислотых последовательностей. Имелся ряд каркасных остатков для VH вида, не являющегося человеком, которые отличались от каркасных областей VH человека ("различные положения в каркасе"). Некоторые из этих остатков могут участвовать в связывании антитела с его мишенью и активности антитела в отношении его мишени.The VH region of murine anti-CD3 scFv was aligned with the amino acid sequences of a human germline antibody. The VH sequence of the human germline antibody was selected which had the greatest homology with the VH of a non-human species, and the alignment of these two amino acid sequences was directly performed. There were a number of framework residues for the non-human VH species that differed from the human VH framework regions (“different positions in the framework”). Some of these residues may be involved in the binding of the antibody to its target and the activity of the antibody against its target.

Для конструирования библиотеки, которая содержит мышиные CDR и которая в каждом каркасном положении отличается от обоих вариантов выбранной человеческой VH-последовательности (человеческий и материнский мышиный аминокислотный остаток), синтезировали вырожденные олигонуклеотиды. В состав этих олигонуклеотидов входит в разных положениях "человеческий" остаток с вероятностью 75% и мышиный с вероятностью 25%. Для одной человеческой VH, например, необходимо было синтезировать шесть таких олигонуклеотидов, которые перекрывают концевой участок из приблизительно 20 нуклеотидов. Для этого каждый второй праймер представлял собой антисмысловой праймер. Сайты рестрикции, необходимые для последующего клонирования в олигонуклеотиды, удаляли.To construct a library that contains murine CDRs and which in each frame position differs from both variants of the selected human VH sequence (human and maternal murine amino acid residue), degenerate oligonucleotides were synthesized. The composition of these oligonucleotides includes in different positions a “human” residue with a probability of 75% and a murine residue with a probability of 25%. For one human VH, for example, it was necessary to synthesize six such oligonucleotides that span the terminal portion of approximately 20 nucleotides. For this, every second primer was an antisense primer. The restriction sites necessary for subsequent cloning into oligonucleotides were deleted.

Эти праймеры могут иметь длину от 60 до 90 нуклеотидов в зависимости от числа праймеров, которые необходимы для перекрывания по всей V-последовательности.These primers can have a length of 60 to 90 nucleotides, depending on the number of primers that are required to overlap throughout the V sequence.

Эти праймеры, например шесть праймеров, смешивали в равных количествах (например, 1 мкл каждого праймера (концентрированный раствор праймера: 20-100 мкМ) с 20 мкл ПЦР-реакции) и добавляли к ПЦР-смеси, состоящей из ПЦР-буфера, нуклеотидов и Taq-полимеразы. Эту смесь инкубировали при 94°С в течение 3 минут, при 65°С в течение 1 минуты, при 62°С в течение 1 минуты, при 59°С в течение 1 минуты, при 56°С в течение 1 минуты, при 52°С в течение 1 минуты, при 50°С в течение 1 минуты и при 72°С в течение 10 минут в ПЦР-циклере. После этого продукт подвергали электрофорезу в агарозном геле и продукт, размером от 200 до 400, выделяли из геля согласно стандартным методам.These primers, for example six primers, were mixed in equal amounts (for example, 1 μl of each primer (concentrated primer solution: 20-100 μM) with 20 μl of PCR reaction) and added to the PCR mixture consisting of PCR buffer, nucleotides and Taq polymerase. This mixture was incubated at 94 ° C for 3 minutes, at 65 ° C for 1 minute, at 62 ° C for 1 minute, at 59 ° C for 1 minute, at 56 ° C for 1 minute, at 52 ° C for 1 minute, at 50 ° C for 1 minute, and at 72 ° C for 10 minutes in a PCR cycle. After that, the product was subjected to agarose gel electrophoresis and the product, size 200 to 400, was isolated from the gel according to standard methods.

Этот ПЦР-продукт затем использовали в качестве матрицы для стандартной ПЦР-реакции с применением праймеров, которые вводят подходящие для клонирования N-концевые и С-концевые сайты рестрикции. Фрагмент ДНК правильного размера (для VH приблизительно 350 нуклеотидов) выделяли с помощью электрофореза в агарозном геле согласно стандартным методам. Таким способом был амплифицирован достаточный VH-фрагмент ДНК. Этот VH-фрагмент теперь представлял собой пул VH-фрагментов, каждый из которых имел различное количество "человеческих" и "мышиных" остатков в соответствующих различающихся положениях в каркасе (пул гуманизированных VH). Аналогичную процедуру осуществляли для VL-области мышиного анти-CD3 scFv (пул гуманизированных VL).This PCR product was then used as a template for the standard PCR reaction using primers that introduced the N-terminal and C-terminal restriction sites suitable for cloning. A DNA fragment of the correct size (for VH approximately 350 nucleotides) was isolated by agarose gel electrophoresis according to standard methods. In this way, a sufficient VH DNA fragment was amplified. This VH fragment was now a pool of VH fragments, each of which had a different amount of “human” and “mouse” residues at corresponding different positions in the framework (pool of humanized VH). A similar procedure was carried out for the VL region of murine anti-CD3 scFv (humanized VL pool).

Пул гуманизированных VH затем объединяли с пулом гуманизированных VL в векторе для фагового дисплея pComb3H5Bhis для формирования библиотеки функциональных scFv, из которой после дисплея с использованием нитевидного фага отбирали анти-CD3-связывающие агенты, производили скрининг, идентифицировали и подтверждали, как описано выше для родительских не-человеческих (мышиных) анти-CD3 scFv. Одиночные клоны затем анализировали на наличие подходящих свойств и аминокислотной последовательности. Те scFv, аминокислотная последовательность которых имеет наибольшую гомологию с V-сегментами зародышевой линии человека, являются предпочтительными, в частности те, у которых по меньшей мере один CDR среди CDR I и II VH и CDR I и II VL-каппа или CDR I и II VL-лямбда демонстрируют более чем 80% идентичности аминокислотной последовательности с наиболее близким соответствующим CDR из всех V-сегментов зародышевой линии человека. Ahth-CD3 scFv превращали в рекомбинантные биспецифические одноцепочечные антитела, как описано в следующих далее Примерах 10 и 16, и дополнительно характеризовали.The humanized VH pool was then combined with the humanized VL pool in the pComb3H5Bhis phage display vector to form a functional scFv library, from which anti-CD3 binding agents were selected using a filamentous phage, screened, identified and confirmed as described above for non-parent -human (mouse) anti-CD3 scFv. Single clones were then analyzed for suitable properties and amino acid sequence. Those scFvs whose amino acid sequence is most homologous to human germline V-segments are preferred, in particular those that have at least one CDR among CDR I and II VH and CDR I and II of VL-kappa or CDR I and II VL-lambda demonstrate more than 80% amino acid sequence identity with the closest corresponding CDR of all human germline V-segments. Ahth-CD3 scFv was converted to recombinant bispecific single chain antibodies, as described in the following Examples 10 and 16, and further characterized.

3. Создание рекомбинантного слитого белка, состоящего из N-концевых аминокислот 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, слитых с Fc-областью IgG1 (1-27 CD3-Fc)3. Creation of a recombinant fusion protein consisting of N-terminal amino acids 1-27 of the human CD3 epsilon chain fused to the IgG1 Fc region (1-27 CD3-Fc)

3.1. Клонирование и экспрессия 1-27 CD3-Fc3.1. Cloning and expression of 1-27 CD3-Fc

Кодирующую последовательность 1-27 N-концевых аминокислот эпсилон-цепи CD3 человека, слитую с шарнирной областью и Fc-гамма-участком человеческого иммуноглобулина IgG1, а также с состоящей из 6 гистидиновых остатков меткой, получали генным синтезом (gene synthesis) согласно стандартным протоколам (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность рекомбинантного слитого белка представлены в SEQ ID NO: 350 и 349). Фрагмент генного синтеза конструировали таким образом, чтобы он содержал сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность первых 27 аминокислот внеклеточного участка зрелой эпсилон-цепи CD3 человека, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность шарнирной области и Fc-гамма-участка человеческого IgG1, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон (Фиг.1). Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести сайты рестрикции в начало и в конец кДНК, кодирующей данный слитый белок. Введенные сайты рестрикции, EcoRI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, используют в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза клонировали через EcoRI и Sall в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025), следуя стандартным протоколам. Плазмиду с подтвержденной последовательностью использовали для трансфекции в экспрессирующей системе FreeStyle 293 (Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany) в соответствии с протоколом производителя. Через 3 суток собирали супернатанты клеточных культур трансфектантов и тестировали с применением ELISA на присутствие рекомбинантной конструкции. Специфичное к Fc-гамма-фрагменту IgG человека антитело козы (полученное от Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK) разбавляли в PBS до концентрации 5 мкг/мл и им покрывали (100 мкл на лунку) лунки 96-луночного планшета MaxiSorp для ELISA (Nunc GmbH & Co. KG, Wiesbaden, Germany) в течение ночи при 4°С. Лунки промывали PBS с 0,05% Tween 20 (PBS/Tween) и блокировали 3%-ным BSA в PBS (бычий альбумин, фракция V, Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) в течение 60 минут при комнатной температуре (КТ). После этого лунки еще раз промывали PBS/Tween и затем инкубировали с супернатантами клеточной культуры в течение 60 минут при КТ. После промывки лунок осуществляли инкубацию с анти-His6-антителом, конъюгированным с пероксидазой (Roche Diagnostics GmbH, Roche Applied Science, Mannheim, Germany), разбавленным 1:500 в PBS с 1% BSA, в течение 60 минут при КТ. Затем лунки промывали 200 мкл PBS/Tween и добавляли 100 мкл раствора субстрата SIGMAFAST OPD (SIGMAFAST OPD [дигидрохлорид о-фенилендиамина]) (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) в соответствии с протоколом производителя. Реакцию останавливали, добавляя 100 мкл 1 М H2SO4. Интенсивность получаемой в результате окраски измеряли на спектрофотометре для микропланшетов PowerWaveX (BioTek Instruments, Inc., Winooski, Vermont, USA) при 490 нм с вычитанием фоновой абсорбции при 620 нм. Как показано на Фиг.2, присутствие конструкции по сравнению с нерелевантным супернатантом мнимо транслированных (mock-transfected) клеток НЕК 293, использованных в качестве отрицательного контроля, четко определялось.The coding sequence of the 1-27 N-terminal amino acids of the human CD3 epsilon chain fused to the hinge region and the Fc gamma region of human IgG1 immunoglobulin, as well as to the label consisting of 6 histidine residues, was obtained by gene synthesis according to standard protocols ( the cDNA sequence and the amino acid sequence of the recombinant fusion protein are presented in SEQ ID NO: 350 and 349). The gene synthesis fragment was designed so that it contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, encoding the sequence of the first 27 amino acids of the extracellular region of the mature human CD3 epsilon chain, then a reading frame encoding the sequence of the hinge region and the Fc-gamma region of human IgG1, then, in a reading frame, encoding a sequence of 6 histidine residues a tag and a stop codon (Figure 1). The gene synthesis fragment was also constructed in such a way as to introduce restriction sites at the beginning and at the end of the cDNA encoding this fusion protein. The introduced restriction sites, EcoRI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, are used in subsequent cloning procedures. A gene synthesis fragment was cloned via EcoRI and Sall into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025) following standard protocols. A confirmed sequence plasmid was used for transfection in the FreeStyle 293 expression system (Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany) according to the manufacturer's protocol. After 3 days, supernatants of transfectant cell cultures were collected and tested using ELISA for the presence of a recombinant construct. The goat antibody specific for the Fc gamma fragment of human IgG (obtained from Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK) was diluted in PBS to a concentration of 5 μg / ml and coated (100 μl per well) in the wells of a 96-well MaxiSorp plate for ELISA (Nunc GmbH & Co. KG, Wiesbaden, Germany) overnight at 4 ° C. Wells were washed with PBS with 0.05% Tween 20 (PBS / Tween) and blocked with 3% BSA in PBS (bovine albumin, fraction V, Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) for 60 minutes at room temperature (CT ) After this, the wells were washed again with PBS / Tween and then incubated with cell culture supernatants for 60 minutes at RT. After washing the wells, incubation was performed with peroxidase-conjugated anti-His6 antibody (Roche Diagnostics GmbH, Roche Applied Science, Mannheim, Germany) diluted 1: 500 in PBS with 1% BSA for 60 minutes at RT. The wells were then washed with 200 μl PBS / Tween and 100 μl of a SIGMAFAST OPD substrate solution (SIGMAFAST OPD [o-phenylenediamine dihydrochloride]) (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) was added according to the manufacturer's protocol. The reaction was stopped by adding 100 μl of 1 M H 2 SO 4 . The intensity of the resulting color was measured on a PowerWaveX microplate spectrophotometer (BioTek Instruments, Inc., Winooski, Vermont, USA) at 490 nm with subtraction of the background absorbance at 620 nm. As shown in FIG. 2, the presence of the construct compared to the irrelevant supernatant of the imaginary translated (mock-transfected) HEK 293 cells used as a negative control was clearly defined.

3.2. Анализ связывания одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью с 1-27 CD3-Fc3.2. Cross-species specific single chain antibody binding assay for 1-27 CD3-Fc

Связывание неочищенных препаратов экспрессирующихся в периплазму одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью, специфичных к CD3-эпсилон, с 1-27 CD3-Fc тестировали в ELISA-анализе. Козье антитело против IgG человека, специфичное к Fc-гамма-фрагменту (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK), разбавляли в PBS до концентрации 5 мкг/мл и наносили в виде покрытия по 100 мкл на лунку на 96-луночный планшет для ELISA MaxiSorp (Nunc GmbH & Co. KG, Wiesbaden, Germany) в течение ночи при 4°С. Лунки промывали PBS с 0,05% Tween 20 (PBS/Tween) и блокировали PBS с 3% BSA (бычий альбумин, фракция V, Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) в течение 60 минут при КТ. После этого лунки промывали PBS/Tween и инкубировали с супернатантами клеток, экспрессирующих конструкцию 1-27 CD3-FC, в течение 60 минут при КТ. Лунки промывали PBS/Tween и инкубировали с неочищенными препаратами экспрессирующихся в периплазму одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью, как описано выше, в течение 60 минут при комнатной температуре. После промывки PBS/Tween лунки инкубировали с пероксидазой, конъюгированной с анти-Flag М2-антителом (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany), разбавленным 1:10000 в PBS с 1% BSA в течение 60 минут при КТ. Лунки промывали PBS/Tween и инкубировали с 100 мкл раствора субстрата SIGMAFAST OPD (OPD [дигидрохлорид о-фенилендиамина]) (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) в соответствии с протоколом производителя. Развитие окраски останавливали с помощью 100 мкл 1 М H2SO4 и производили измерения на спектрофотометре для микропланшетов PowerWaveX (BioTek Instruments, Inc., Winooski, Vermont, USA) при 490 нм с вычитанием фоновой абсорбции при 620 нм. Наблюдали сильное связывание человеческих одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью, специфичных к CD3-эпсилон, с конструкцией 1-27 CD3-fc по сравнению с мышиным анти-CD3 одноцепочечным антителом (Фиг.3).The binding of crude preparations of interspecific specificity expressing periplasm of single chain antibodies specific for CD3 epsilon to 1-27 CD3-Fc was tested in an ELISA assay. Goat anti-human IgG antibody specific for the Fc gamma fragment (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK) was diluted in PBS to a concentration of 5 μg / ml and coated as 100 μl per well in 96 well ELISA plate MaxiSorp (Nunc GmbH & Co. KG, Wiesbaden, Germany) overnight at 4 ° C. Wells were washed with PBS with 0.05% Tween 20 (PBS / Tween) and blocked with PBS with 3% BSA (bovine albumin, fraction V, Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) for 60 minutes at RT. After this, the wells were washed with PBS / Tween and incubated with supernatants of cells expressing the 1-27 CD3-FC construct for 60 minutes at RT. The wells were washed with PBS / Tween and incubated with crude preparations of periplasm-expressing single chain antibodies with interspecific specificity, as described above, for 60 minutes at room temperature. After washing with PBS / Tween, the wells were incubated with peroxidase conjugated to anti-Flag M2 antibody (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) diluted 1: 10000 in PBS with 1% BSA for 60 minutes at RT. The wells were washed with PBS / Tween and incubated with 100 μl of a solution of SIGMAFAST OPD substrate (OPD [o-phenylenediamine dihydrochloride]) (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) according to the manufacturer's protocol. Color development was stopped using 100 μl of 1 M H 2 SO 4 and measurements were made on a PowerWaveX microplate spectrophotometer (BioTek Instruments, Inc., Winooski, Vermont, USA) at 490 nm with subtraction of background absorption at 620 nm. Strong binding of cross-species specific human single chain antibodies specific for CD3 epsilon with a 1-27 CD3-fc construct compared to murine anti-CD3 single chain antibody was observed (Figure 3).

4. Создание рекомбинантных трансмембранных слитых белков из N-концевых аминокислот 1-27 CD3-эпсилон различных приматов, не являющихся шимпанзе, слитых с ЕрСАМ яванского макака (1-27 CD3-ЕрСАМ)4. Creation of recombinant transmembrane fusion proteins from N-terminal amino acids of 1-27 CD3 epsilon of various non-chimpanzee primates fused to cynomolgus monkey EpCAM (1-27 CD3-EpCAM)

4.1. Клонирование и экспрессия 1-27 CD3-EpCAM4.1. Cloning and expression of 1-27 CD3-EpCAM

CD3-эпсилон выделяли из различных приматов, не являющихся шимпанзе (игрунки, тамарина, беличьей обезьяны), и свиньи. Последовательности, кодирующие N-концевые аминокислоты 1-27 зрелой эпсилон-цепи CD3 человека, обыкновенной игрунки (Callithrix jacchus), эдипова тамарина (Saguinus oedipus), обыкновенной беличьей обезьяны (Saimiri sciureus) и домашней свиньи (Sus scrota; используемой в качестве отрицательного контроля), слитые с N-концом Flag-меченной ЕрСАМ яванского макака, получали генным синтезом согласно стандартным протоколам (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность рекомбинантных слитых белков представлены в SEQ ID NO: 351-360). Фрагменты генного синтеза конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала BsrGI-сайт, позволяющий осуществлять слияние в правильной рамке считывания с кодирующей последовательностью иммуноглобулинового лидерного пептида из 19 аминокислот, уже имеющегося в целевом экспрессирующем векторе, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность 1-27 N-концевых аминокислот внеклеточного участка зрелых эпсилон-цепей CD3, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность Flag-метки и затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность зрелого трансмембранного белка ЕрСАМ яванского макака (Фиг.4). Фрагменты генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести сайт рестрикции в конец кДНК, кодирующей данный слитый белок. Введенные сайты рестрикции, BsrGI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали в последующих процедурах клонирования. Фрагменты генного синтеза затем клонировали через BsrGI и Sall, следуя стандартным протоколам, в производное плазмиды, обозначенной pEF DHFR (pEF-DHFR описана в Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025), которая уже содержала кодирующую последовательность иммуноглобулинового лидерного пептида из 19 аминокислот. Плазмиды с подтвержденной последовательностью использовали для временной трансфекции клеток НЕК 293 с использованием реагента MATra-A (IBA GmbH, Gottingen, Germany) и 12 мкг плазмидной ДНК для прикрепленных клеток НЕК 293 в 175 мл флаконах для клеточных культур в соответствии с протоколом производителя. Через 3 суток культивирования клеток трансфектанты тестировали в отношении экспрессии на клеточной поверхности рекомбинантного трансмембранного белка с помощью FACS-анализа согласно стандартным протоколам. С этой целью 2,5×105 клеток инкубировали с анти-Flag М2-антителом (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) в концентрации 5 мкг/мл в PBS с 2% FCS. Связавшееся антитело определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). Экспрессия Flag-меченных рекомбинантных трансмембранных слитых белков, состоящих из ЕрСАМ яванского макака и N-концевых аминокислот 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, игрунки, тамарина, беличьей обезьяны и свиньи, соответственно, четко определялась на трансфицированных клетках (Фиг.5).CD3 epsilon was isolated from various non-chimpanzee primates (marmosets, tamarines, squirrel monkeys) and pigs. Sequences encoding N-terminal amino acids 1-27 of the mature human CD3 epsilon chain, common marmoset (Callithrix jacchus), oedipus tamarin (Saguinus oedipus), common squirrel monkey (Saimiri sciureus) and domestic pig (Sus scrota; used as a negative control ) fused to the N-terminus of Flag-labeled EpCAM cynomolgus macaque were obtained by gene synthesis according to standard protocols (cDNA sequence and amino acid sequence of recombinant fusion proteins are presented in SEQ ID NOs: 351-360). Gene synthesis fragments were designed so that they first contain a BsrGI site that allows fusion in the correct reading frame with the coding sequence of the 19 amino acid immunoglobulin leader peptide already in the target expression vector, then, in the reading frame, the coding sequence 1-27 N-terminal amino acids of the extracellular region of mature CD3 epsilon chains, then, in the reading frame, encoding the sequence of the Flag tag and then, in the reading frame, encoding the the ability of the mature transmembrane protein EpCAM cynomolgus macaque (Figure 4). Gene synthesis fragments were also designed to introduce a restriction site at the end of the cDNA encoding this fusion protein. The introduced restriction sites, BsrGI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used in subsequent cloning procedures. Gene synthesis fragments were then cloned via BsrGI and Sall, following standard protocols, into a derivative of the plasmid designated pEF DHFR (pEF-DHFR is described in Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025), which already contained the coding sequence of an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids. Sequenced plasmids were used for transient transfection of HEK 293 cells using MATra-A reagent (IBA GmbH, Gottingen, Germany) and 12 μg of plasmid DNA for attached HEK 293 cells in 175 ml cell culture vials according to the manufacturer's protocol. After 3 days of cell culture, transfectants were tested for expression on the cell surface of a recombinant transmembrane protein using FACS analysis according to standard protocols. To this end, 2.5 × 10 5 cells were incubated with anti-Flag M2 antibody (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) at a concentration of 5 μg / ml in PBS with 2% FCS. Bound antibody was determined using R-phycoerythrin-conjugated, affinity purified F (ab ') 2 goat anti-mouse IgG antibody fragment (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). The expression of Flag-labeled recombinant transmembrane fusion proteins consisting of EpCAM cynomolgus monkey and N-terminal amino acids 1-27 of the epsilon chain of human CD3, marmoset, tamarin, squirrel monkey and pig, respectively, was clearly determined on transfected cells (Figure 5).

4.2. Связывание одноцепочечных анти-CD3-антител с межвидовой специфичностью с 1-27 CD3-EpCAM4.2. The binding of single-chain anti-CD3 antibodies with interspecific specificity with 1-27 CD3-EpCAM

Связывание неочищенных препаратов экспрессирующихся в периплазму одноцепочечных анти-CD3-антител с межвидовой специфичностью с N-концевыми аминокислотами 1-27 эпсилон-цепей CD3 человека, игрунки, тамарина и беличьей обезьяны, соответственно, слитыми с Ер-САМ яванского макака, тестировали с помощью FACS-анализа согласно стандартным протоколам. С этой целью 2,5×105 клеток инкубировали с неочищенными препаратами экспрессирующихся в периплазму одноцепочечных анти-CD3-антител с межвидовой специфичностью (получение осуществляли, как описано выше, и согласно стандартным протоколам) и одноцепочечным мышиным антителом против CD3 человека в качестве отрицательного контроля. В качестве вторичного антитела использовали Penta-His-антитело (Qiagen GmbH, Hildesheim, Germany) в концентрации 5 мкг/мл в 50 мкл PBS с 2% FCS. Связывание антитела определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). Как показано на Фиг.6 (А-Е), наблюдали связывание одноцепочечных антител с трансфектантами, экспрессирующими рекомбинантные трансмембранные слитые белки, состоящие из 1-27 N-концевых аминокислот CD3-эпсилон человека, игрунки, тамарина или беличьей обезьяны, слитые с ЕрСАМ яванского макака. Никакого связывания одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью со слитым белком, состоящим из 1-27 N-концевых аминокислот CD3-эпсилон свиньи, слитых с ЕрСАМ яванского макака, который использовали в качестве отрицательного контроля, не наблюдали. Была показана межвидовая специфичность одноцепочечных анти-CD3-антител в отношении многих приматов. Сигналы, полученные с использованием анти-Flag М2-антитела и одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью, были соизмеримыми, что указывает на сильную активность связывания одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью с N-концевыми аминокислотами 1-27 CD3-эпсилон.Binding of crude preparations of interspecific specific single chain anti-CD3 antibodies expressed in periplasm with N-terminal amino acids of 1-27 human CD3, marmoset, tamarin and squirrel monkey epsilon chains, respectively, fused to the EP-CAM of cynomolgus monkey, was tested using FACS -analysis according to standard protocols. To this end, 2.5 × 10 5 cells were incubated with crude preparations of periplasm-expressing single-chain interspecific anti-CD3 antibodies (preparation was performed as described above and according to standard protocols) and single-chain mouse anti-human CD3 antibody as a negative control . A Penta-His antibody (Qiagen GmbH, Hildesheim, Germany) at a concentration of 5 μg / ml in 50 μl of PBS with 2% FCS was used as a secondary antibody. Antibody binding was determined using R-phycoerythrin-conjugated, affinity purified F (ab ') 2 goat anti-mouse IgG antibody fragment (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). As shown in FIG. 6 (AE), binding of single chain antibodies to transfectants expressing recombinant transmembrane fusion proteins consisting of 1-27 N-terminal amino acids of human CD3 epsilon, marmoset, tamarin or squirrel monkey fused to Javanese EpCAM was observed. toque. No binding of interspecific specificity single-chain antibodies to a fusion protein consisting of 1-27 N-terminal amino acids of pig CD3 epsilon fused to the cynomolgus monkey EPCAM, which was used as a negative control, was not observed. The interspecific specificity of single chain anti-CD3 antibodies has been shown for many primates. Signals obtained using anti-Flag M2 antibodies and interspecific specificity single chain antibodies were comparable, indicating strong binding activity of interspecific specificity single chain antibodies with N-terminal amino acids 1-27 of CD3 epsilon.

5. Анализ связывания одноцепочечных анти-CD3-антител с межвидовой специфичностью посредстом аланинового сканирования мышиных клеток, трансфицированных эпсилон-цепью CD3 человека и ее аланиновыми мутантами5. Analysis of the binding of single-chain anti-CD3 antibodies with interspecific specificity by alanine scanning of mouse cells transfected with the epsilon chain of human CD3 and its alanine mutants

5.1. Клонирование и экспрессия человеческой CD3-эпсилон-цепи дикого типа5.1. Cloning and expression of human wild-type CD3 epsilon chain

Кодирующую последовательность эпсилон-цепи CD3 человека получали генным синтезом согласно стандартным протоколам (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность эпсилон-цепи CD3 человека представлены в SEQ ID NO: 362 и 361). Фрагмент генного синтеза конструировали таким образом, чтобы он содержал сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции и сайты рестрикции в начале и в конце кДНК, кодирующей CD3-эпсилон человека. Введенные сайты рестрикции, EcoRI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза затем клонировали через EcoRI и Sall в плазмиду, обозначенную pEF NEO, следуя стандартным протоколам. pEF NEO получена из pEF DHFR (Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025) в результате замены кДНК DHFR на кДНК (гена) устойчивости к неомицину с применением традиционного молекулярного клонирования. Плазмиду с подтвержденной последовательностью использовали для трансфекции мышиной Т-клеточной линии EL4 (АТСС №TIB-39), культивируемой в RPMI со стабилизирующей добавкой L-глутамина, дополненной 10% FCS, 1% пенициллина/стрептомицина, 1% HEPES (N-2-гидроксиэтил-пиперазин-N-2-этансульфоновая кислота), 1% пирувата, 1% заменимых аминокислот (все Biochrom AG Berlin, Germany) при 37°C, 95% влажности и 7% СО2. Трансфекцию осуществляли с помощью реагента для трансфекции SuperFect (Qiagen GmbH, Hilden, Germany) и 2 мкг плазмидной ДНК в соответствии с протоколом производителя. Через 24 часа клетки промывали PBS и снова культивировали в вышеупомянутой среде для культивирования клеток с 600 мкг/мл G418 для селекции (РАА Laboratories GmbH, Pasching, Austria). Через 16-20 суток после трансфекции наблюдали рост устойчивых клеток. Еще через 7-14 суток клетки тестировали в отношении экспрессии CD3-эпсилон человека с помощью FACS-анализа согласно стандартным протоколам. 2,5×105 клеток инкубировали с антителом UCHT-1 против CD3 человека (BD biosciences, Heidelberg, Germany) в концентрации 5 мкг/мл в PBS с 2% FCS. Связывание антител определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACSCalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). Экспрессия человеческой CD3-эпсилон-цепи дикого типа в трансфицированных EL4-клетках показана на Фиг.7.The human CD3 epsilon chain coding sequence was obtained by gene synthesis according to standard protocols (the cDNA sequence and amino acid sequence of the human CD3 epsilon chain are shown in SEQ ID NOs: 362 and 361). The gene synthesis fragment was designed so that it contained a Kozak site for eukaryotic expression of this construct and restriction sites at the beginning and at the end of the cDNA encoding human CD3 epsilon. The introduced restriction sites, EcoRI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used in subsequent cloning procedures. The gene synthesis fragment was then cloned via EcoRI and Sall into the plasmid designated pEF NEO following standard protocols. pEF NEO was obtained from pEF DHFR (Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025) by replacing DHFR cDNA with neomycin resistance cDNA (gene) using conventional molecular cloning. A confirmed sequence plasmid was used to transfect the EL4 mouse T cell line (ATCC No. TIB-39) cultured in RPMI with a stabilizing L-glutamine supplement supplemented with 10% FCS, 1% penicillin / streptomycin, 1% HEPES (N-2- hydroxyethyl piperazine-N-2-ethanesulfonic acid), 1% pyruvate, 1% non-essential amino acids (all Biochrom AG Berlin, Germany) at 37 ° C, 95% humidity and 7% CO 2 . Transfection was carried out using SuperFect transfection reagent (Qiagen GmbH, Hilden, Germany) and 2 μg of plasmid DNA in accordance with the manufacturer's protocol. After 24 hours, the cells were washed with PBS and cultured again in the above cell culture medium with 600 μg / ml G418 for selection (PAA Laboratories GmbH, Pasching, Austria). 16-20 days after transfection, growth of resistant cells was observed. After another 7-14 days, the cells were tested for expression of human CD3 epsilon using FACS analysis according to standard protocols. 2.5 × 10 5 cells were incubated with UCHT-1 antibody against human CD3 (BD biosciences, Heidelberg, Germany) at a concentration of 5 μg / ml in PBS with 2% FCS. Antibody binding was determined using R-phycoerythrin-conjugated, affinity purified F (ab ') 2 goat anti-mouse IgG antibody fragment (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACSCalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). Expression of wild-type human CD3 epsilon chain in transfected EL4 cells is shown in FIG. 7.

5.2. Клонирование и экспрессия одноцепочечных анти-CD3-антител с межвидовой специфичностью в виде IgG1-антител5.2. Cloning and expression of single chain anti-interspecific anti-CD3 antibodies as IgG1 antibodies

Для обеспечения улучшенных средств определения связывания одноцепочечных анти-CD3-антител с межвидовой специфичностью Н2С HLP, A2J HLP и Е2М HLP превращали в IgG1-антитела, содержащие мышиные IgG1 и константные области лямбда человека. Последовательности кДНК, кодирующие тяжелые и легкие цепи соответствующих IgG-антител, получали генным синтезом согласно стандартным протоколам. Фрагменты генного синтеза для каждой специфичности конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот (SEQ ID NO: 364 и 363), затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей вариабельной области тяжелой цепи или соответствующей вариабельной области легкой цепи, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность константной области тяжелой цепи мышиного IgG1 (SEQ ID NO: 366 и 365) или кодирующую последовательность константной области легкой цепи лямбда человека (SEQ ID N0: 368 и 367), соответственно. Сайты рестрикции вводили в начало и в конец кДНК, кодирующей данный слитый белок. Сайты рестрикции, EcoRI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали для последующих процедур клонирования. Фрагменты генного синтеза клонировали через EcoRI и Sall в плазмиду, обозначенную pEF DHFR (Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025) для конструкций тяжелой цепи и pEF ADA (pEF ADA описана в Raum et al., Cancer Immunol. Immunother., 50(3), (2001), 141-50) для конструкций легкой цепи, согласно стандартным протоколам. Плазмиды с подтвержденными последовательностями использовали для котрансфекции соответствующих конструкций легкой и тяжелой цепей в экспрессирующей системе Freestyle 293 (Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany) в соответствии с протоколом производителя. Через 3 суток супернатанты клеточных культур трансфектантов собирали и использовали для эксперимента по аланиновому сканированию.To provide improved means of determining the binding of single chain anti-CD3 antibodies with interspecific specificity, H2C HLP, A2J HLP and E2M HLP were converted to IgG1 antibodies containing murine IgG1 and human lambda constant regions. The cDNA sequences encoding the heavy and light chains of the corresponding IgG antibodies were obtained by gene synthesis according to standard protocols. Gene synthesis fragments for each specificity were designed so that they contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then the immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids (SEQ ID NO: 364 and 363), then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding variable region the heavy chain or the corresponding variable region of the light chain, then, in the reading frame, encoding the sequence of the constant region of the heavy chain of mouse IgG1 (SEQ ID NO: 366 and 365) or encoding the sequence of the constant region of the light chain of human lambda (SEQ ID N0: 368 and 367), respectively. Restriction sites were introduced at the beginning and at the end of the cDNA encoding this fusion protein. Restriction sites, EcoRI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used for subsequent cloning procedures. Gene synthesis fragments were cloned via EcoRI and Sall into a plasmid designated pEF DHFR (Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025) for heavy chain constructs and pEF ADA (pEF ADA described in Raum et al., Cancer Immunol. Immunother., 50 (3), (2001), 141-50) for light chain constructs, according to standard protocols. Sequenced plasmids were used for cotransfection of the respective light and heavy chain constructs in the Freestyle 293 expression system (Invitrogen GmbH, Karlsruhe, Germany) according to the manufacturer's protocol. After 3 days, the supernatants of the transfectant cell cultures were collected and used for the alanine scanning experiment.

5.3. Клонирование и экспрессия аланиновых мутантов CD3-эпсилон человека для аланинового сканирования5.3. Cloning and expression of alanine mutants human CD3 epsilon for alanine scanning

27 фрагментов кДНК, кодирующих человеческую CD3-эпсилон-цепь с заменой одного кодона в последовательности дикого типа CD3-эпсилон человека на кодон, кодирующий аланин (GCC), для каждой аминокислоты среди аминокислот 1-27 внеклеточного домена зрелой эпсилон-цепи CD3 человека, соответственно, получали генным синтезом. За исключением замененного кодона кДНК-фрагменты были идентичны вышеупомянутому фрагменту кДНК CD3 дикого типа человека. Только один кодон был заменен в каждой конструкции по сравнению с описанным выше фрагментом кДНК CD3 дикого типа человека. Сайты рестрикции EcoRI и Sall вводили в кДНК-фрагменты в положения, идентичные конструкции дикого типа. Все сканируемые по аланину конструкции клонировали в pEF NEO и плазмиды с подтвержденной последовательностью трансфицировали в EL4-клетки. Трансфекцию и селекцию трансфектантов осуществляли, как описано выше. В результате этого получали панель экспрессируемых конструкций, в которых первая аминокислота эпсилон-цепи CD3 человека, глутамин (Q, GIn) в положении 1, была заменена на аланин. Последней аминокислотой, замененной на аланин, был треонин (Т, Thr) в положении 27 зрелой CD3-эпсилон дикого типа человека. Для каждой аминокислоты между глутамином 1 и треонином 27, соответственно, были получены трансфектанты с заменой аминокислоты дикого типа на аланин.27 cDNA fragments encoding a human CD3 epsilon chain, replacing one codon in the wild-type sequence of human CD3 epsilon with an alanine coding codon (GCC), for each amino acid among amino acids 1-27 of the extracellular domain of the mature human CD3 epsilon chain, respectively were obtained by gene synthesis. With the exception of the replaced codon, the cDNA fragments were identical to the aforementioned wild-type human CD3 cDNA fragment. Only one codon was replaced in each construct compared to the wild-type human CD3 cDNA fragment described above. The restriction sites EcoRI and Sall were introduced into cDNA fragments at positions identical to wild-type constructs. All alanine scanned constructs were cloned into pEF NEO and confirmed sequence plasmids were transfected into EL4 cells. Transfection and selection of transfectants was carried out as described above. As a result, a panel of expressed constructs was obtained in which the first amino acid of the human CD3 epsilon chain, glutamine (Q, GIn) at position 1, was replaced with alanine. The last amino acid replaced by alanine was threonine (T, Thr) at position 27 of mature human wild-type CD3 epsilon. For each amino acid between glutamine 1 and threonine 27, respectively, transfectants were obtained with the replacement of wild-type amino acids with alanine.

5.4. Эксперимент по аланиновому сканированию5.4. Alanine Scanning Experiment

Химерные IgG-антитела, как описано в 2), и одноцепочечные антитела с межвидовой специфичностью, специфичные к CD3-эпсилон, тестировали в эксперименте по аланиновому сканированию. Связывание антител с клеточными линиями EL4, трансфицированными мутантными по аланину конструкциями CD3-эпсилон человека, как описано в 3), тестировали с помощью FACS-анализа согласно стандартным протоколам. 2,5×105 клеток соответствующих трансфектантов инкубировали с 50 мкл супернатанта клеточной культуры, содержащего химерные IgG-антитела, или с 50 мкл неочищенных препаратов экспрессирующихся в периплазму одноцепочечных антител. Для образцов, инкубированных с неочищенными препаратами экспрессирующихся в периплазму одноцепочечных антител, анти-Flag М2-антитело (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) использовали в качестве вторичного антитела в концентрации 5 мкг/мл в 50 мкл PBS с 2% FCS. Для образцов, инкубированных с химерными IgG-антителами, необходимости во вторичном антителе не было. Для всех образцов связывание молекул антител определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACSCalibur (BP biosciences, Heidelberg, Germany). Определяли дифференциальное связывание химерных IgG-молекул или одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью с клеточными линиями EL4, трансфицированными аланиновыми мутантами CD3-эпсилон человека. В качестве отрицательного контроля использовали либо изотипический контроль, либо неочищенный препарат экспрессирующегося в периплазму одноцепочечного антитела нерелевантной специфичности, соответственно. Антитело UCHT-1 использовали в качестве положительного контроля уровня экспрессии аланиновых мутантов CD3-эпсилон человека. Клеточные линии EL4, трансфицированные аланиновыми мутантами аминокислот тирозина в положении 15, валина в положении 17, изолейцина в положении 19, валина в положении 24 или лейцина в положении 26 зрелой эпсилон-цепи CD3, не оценивали из-за очень низких уровней экспрессии (данные не показаны). Связывание одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью и одноцепочечных антител в формате химерных IgG с клеточными линиями EL4, трансфицированными аланиновыми мутантами CD3-эпсилон человека, показано на Фиг.8 (A-D) в виде относительного связывания в условных единицах со средними геометрическими величинами флуоресценции соответствующих отрицательных контролей, вычтенными из всех соответствующих средних геометрических величин флуоресценции для образцов. Для компенсации различных уровней экспрессии все величины для образцов для конкретного трансфектанта затем делили на среднюю геометрическую величину флуоресценции антитела UCHT-1 для соответствующего трансфектанта. С целью сравнения с величиной специфичности для образца дикого типа все величины соответствующих специфичностей для образцов окончательно делили на величину для образца дикого типа, при этом величина для образца дикого типа была принята за 1 условную единицу связывания.Chimeric IgG antibodies as described in 2) and single chain antibodies with interspecific specificity specific for CD3 epsilon were tested in an alanine scanning experiment. Antibody binding to EL4 cell lines transfected with alanine mutant human CD3 epsilon constructs as described in 3) was tested using FACS analysis according to standard protocols. 2.5 × 10 5 cells of the respective transfectants were incubated with 50 μl of cell culture supernatant containing chimeric IgG antibodies, or with 50 μl of crude preparations of single chain antibodies expressed in periplasm. For samples incubated with crude preparations of periplasm expressing single chain antibodies, an anti-Flag M2 antibody (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) was used as a secondary antibody at a concentration of 5 μg / ml in 50 μl PBS with 2% FCS. For samples incubated with chimeric IgG antibodies, there was no need for a secondary antibody. For all samples, the binding of antibody molecules was determined using R-phycoerythrin-conjugated affinity purified F (ab ') 2 fragment of goat anti-mouse IgG antibody (specific for the Fc-gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACSCalibur (BP biosciences, Heidelberg, Germany). Differential binding of chimeric IgG molecules or single chain antibodies with interspecific specificity was determined with EL4 cell lines transfected with human CD3 epsilon alanine mutants. As a negative control, either an isotypic control or a crude preparation of a single-chain antibody of irrelevant specificity expressed in the periplasm was used, respectively. The UCHT-1 antibody was used as a positive control of the expression level of alanine mutants of human CD3 epsilon. EL4 cell lines transfected with alanine mutants of tyrosine amino acids at position 15, valine at position 17, isoleucine at position 19, valine at position 24, or leucine at position 26 of the mature CD3 epsilon chain were not evaluated due to very low expression levels (data not shown) shown). The binding of interspecific specificity single chain antibodies and chimeric IgG single chain antibodies to EL4 cell lines transfected with human CD3 epsilon alanine mutants is shown in Fig. 8 (AD) as relative binding in arbitrary units to geometric mean fluorescence values of the corresponding negative controls, subtracted from all corresponding geometric mean fluorescence values for the samples. To compensate for different expression levels, all values for samples for a particular transfectant were then divided by the geometric mean fluorescence of the UCHT-1 antibody for the corresponding transfectant. For comparison with the specificity value for the wild-type sample, all values of the corresponding specificities for the samples were finally divided by the value for the wild-type sample, while the value for the wild-type sample was taken as 1 conventional unit of binding.

Используемые расчеты подробно представлены следующей формулой:The calculations used are represented in detail by the following formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

В этом уравнении value_Sample означает величину связывания в условных единицах, представляющую степень связывания специфического анти-CD3-антитела со специфическим аланиновым мутантом, как показано на Фиг.8 (A-D); Sample означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для специфического анти-CD3-антитела, проанализированного на специфическом аланин-сканирующем трансфектанте; neg_Contr. означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для отрицательного контроля, проанализированного на специфическом аланиновом мутанте; UCHT-1 означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для антитела UCHT-1, проанализированного на специфическом аланиновом мутанте; WT означает среднюю геометрическую величину флуоресценции, полученную для специфического анти-CD3-антитела, проанализированного на трансфектанте дикого типа; х указывает на соответствующий трансфектант; у указывает на соответствующее анти-CD3-антитело, a wt указывает на то, что соответствующий трансфектант относится к дикому типу.In this equation, value_Sample means the amount of binding in arbitrary units representing the degree of binding of a specific anti-CD3 antibody to a specific alanine mutant, as shown in Fig. 8 (A-D); Sample means the geometric mean fluorescence obtained for a specific anti-CD3 antibody analyzed on a specific alanine-scanning transfectant; neg_Contr. means the geometric mean fluorescence obtained for the negative control, analyzed on a specific alanine mutant; UCHT-1 means the geometric mean fluorescence obtained for the UCHT-1 antibody analyzed on a specific alanine mutant; WT means the geometric mean fluorescence obtained for a specific anti-CD3 antibody analyzed on a wild-type transfectant; x indicates the corresponding transfectant; y indicates the corresponding anti-CD3 antibody, and wt indicates that the corresponding transfectant is of the wild type.

Как можно видеть из Фиг.8 (A-D), IgG-антитело A2J HLP продемонстрировало ярко выраженную потерю связывания для аминокислот: аспарагина в положении 4, треонина в положении 23 и изолейцина в положении 25 зрелой эпсилон-цепи CD3. Полную потерю связывания IgG-антитела A2J HLP наблюдали для аминокислот: глутамина в положении 1, аспартата в положении 2, глицина в положении 3 и глутамата в положении 5 зрелой эпсилон-цепи CD3. IgG-антитело Е2М HLP продемонстрировало ярко выраженную потерю связывания для аминокислот: аспарагина в положении 4, треонина в положении 23 и изолейцина в положении 25 зрелой эпсилон-цепи CD3. IgG-антитело Е2М HLP продемонстрировало полную потерю связывания аминокислот: глутамина в положении 1, аспартата в положении 2, глицина в положении 3 и глутамата в положении 5 зрелой эпсилон-цепи CD3. IgG-антитело Н2С HLP продемонстрировало промежуточную потерю связывания для аминокислоты аспарагина в положении 4 зрелой эпсилон-цепи CD3, и оно продемонстрировало полную потерю связывания для аминокислот: глутамина в положении 1, аспартата в положении 2, глицина в положении 3 и глутамата в положении 5 зрелой эпсилон-цепи CD3. Одноцепочечное антитело F12Q HLP продемонстрировало по существу полную потерю связывания для аминокислот: глутамина в положении 1, аспартата в положении 2, глицина в положении 3 зрелой эпсилон-цепи CD3 и глутамата в положении 5 зрелой эпсилон-цепи CD3.As can be seen from Fig. 8 (A-D), the A2J HLP IgG antibody showed a pronounced loss of binding for amino acids: asparagine at position 4, threonine at position 23, and isoleucine at position 25 of the mature CD3 epsilon chain. A complete loss of binding of the IgG antibody A2J HLP was observed for amino acids: glutamine at position 1, aspartate at position 2, glycine at position 3 and glutamate at position 5 of the mature CD3 epsilon chain. The IgG antibody E2M HLP showed a pronounced loss of binding for amino acids: asparagine at position 4, threonine at position 23, and isoleucine at position 25 of the mature epsilon chain CD3. IgG antibody E2M HLP showed complete loss of amino acid binding: glutamine at position 1, aspartate at position 2, glycine at position 3, and glutamate at position 5 of the mature CD3 epsilon chain. The H2L HLP IgG antibody showed an intermediate loss of binding for the asparagine amino acid at position 4 of the mature CD3 epsilon chain and it showed a complete loss of binding for the amino acids: glutamine at position 1, aspartate at position 2, glycine at position 3 and glutamate at position 5 of mature epsilon chain CD3. The single chain F12Q HLP antibody showed a substantially complete loss of binding for amino acids: glutamine at position 1, aspartate at position 2, glycine at position 3 of the mature CD3 epsilon chain and glutamate at position 5 of the mature CD3 epsilon chain.

6. Анализ связывания анти-CD3-связывающей молекулы Н2С HLP с межвидовой специфичностью с человеческой CD3-эпсилон-цепью с N-концевой His6-меткой и без нее, которую трансфицировали в мышиную Т-клеточную линию EL46. Analysis of the binding of the anti-CD3 binding H2C HLP molecule with interspecific specificity to human CD3 epsilon chain with and without N-terminal His6 tag, which was transfected into the murine EL4 T cell line

6.1. Клонирование и экспрессия человеческой CD3-эпсилон-цепи с N-концевой гексагистидиновой меткой (His6-меткой)6.1. Cloning and expression of a human CD3 epsilon chain with an N-terminal hexahistidine tag (His6 tag)

Фрагмент кДНК, кодирующий человеческую CD3-эпсилон-цепь с N-концевой His6-меткой, получали генным синтезом. Фрагмент генного синтеза конструировали таким образом, чтобы он содержал сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем, в рамке считывания, иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность His6-метки, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность зрелой эпсилон-цепи CD3 человека (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность данной конструкции представлены в SEQ ID NO: 380 и 379). Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы он содержал сайты рестрикции в начале и в конце кДНК. Введенные сайты рестрикции, EcoRI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза затем клонировали через EcoRI и Sall в плазмиду, обозначенную pEF-NEO (как описано выше), следуя стандартным протоколам. Плазмиду с подтвержденной последовательностью использовали для трансфекции мышиной Т-клеточной линии EL4. Трансфекцию и селекцию трансфектантов осуществляли, как описано выше. Через 34 суток клеточного культивирования трансфектанты использовали в описанном ниже анализе.A cDNA fragment encoding a human CD3 epsilon chain with an N-terminal His6 tag was obtained by gene synthesis. The gene synthesis fragment was designed so that it contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then, in the reading frame, an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, encoding the sequence of the His6 tag, then, in the reading frame, the coding sequence of a mature human CD3 epsilon chain (the cDNA sequence and amino acid sequence of this construct are presented in SEQ ID NO: 380 and 379). The gene synthesis fragment was also designed so that it contained restriction sites at the beginning and end of cDNA. The introduced restriction sites, EcoRI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used in subsequent cloning procedures. The gene synthesis fragment was then cloned via EcoRI and Sall into the plasmid designated pEF-NEO (as described above) following standard protocols. A confirmed sequence plasmid was used to transfect the EL4 murine T cell line. Transfection and selection of transfectants was carried out as described above. After 34 days of cell culture, transfectants were used in the assay described below.

6.2. Связывание анти-CD3-связывающей молекулы Н2С HLP с межвидовой специфичностью с человеческой CD3-эпсилон-цепью с N-концевой His6-меткой и без нее6.2. Interspecific binding of the anti-CD3 binding H2C HLP molecule with human CD3 epsilon chain with and without N-terminal His6 tag

Химерное IgG-антитело Н2С HLP со специфичностью связывания, специфичное к CD3-эпсилон, тестировали в отношении связывания с CD3-эпсилон человека с N-концевой His6-меткой и без нее. Связывание этого антитела с клеточными линиями EL4, трансфицированными His6-CD3-эпсилон человека и человеческим CD3-эпсилон дикого типа соответственно, тестировали с помощью FACS-анализа согласно стандартным протоколам. 2,5х105 клеток трансфектантов инкубировали с 50 мкл супернатанта клеточной культуры, содержащего химерное IgG-антитело или 50 мкл соответствующих контрольных антител в концентрации 5 мкг/мл в PBS с 2% FCS. В качестве отрицательного контроля использовали соответствующий изотипический контроль, а в качестве положительного контроля экспрессии конструкций Biacore. Несвязавшийся белок удаляли посредством энергичной промывки с последующим блокированием непрореагировавших оставшихся NHS-активированных карбоксигрупп путем добавления раствора этаноламина. Успешное присоединение белка подтверждалось более высоким значением сигнала, измеренного в виде единиц ответа (Response Units) по сравнению с сигналом до присоединения. Ячейку сравнения подготавливали так же, как описано, но без добавления раствора белка.Chimeric IgG antibody H2C HLP with binding specificity specific for CD3 epsilon was tested for binding to human CD3 epsilon with and without N-terminal His6 tag. The binding of this antibody to EL4 cell lines transfected with human His6-CD3 epsilon and wild-type human CD3 epsilon, respectively, was tested using FACS analysis according to standard protocols. 2.5 × 105 transfectant cells were incubated with 50 μl of cell culture supernatant containing a chimeric IgG antibody or 50 μl of the corresponding control antibodies at a concentration of 5 μg / ml in PBS with 2% FCS. The corresponding isotypic control was used as a negative control, and the Biacore construct expression was used as a positive control. Unbound protein was removed by vigorous washing followed by blocking of the unreacted remaining NHS-activated carboxy groups by adding ethanolamine solution. Successful protein attachment was confirmed by a higher signal value, measured as Response Units, compared to the signal prior to attachment. A comparison cell was prepared as described, but without the addition of a protein solution.

Очищенное биспецифическое антитело EGFR-21-63 LH × Н2С HLP энергично диализовали против HBS-EP буфера (Biacore, Uppsala, Sweden) в ячейке для минидиализа Slide-A-Lyzer® (Pierce, Rockford-II, USA). Концентрацию белка после диализа определяли по поглощению при 280 нм, получая концентрацию 43 мкг/мл.The purified bispecific antibody EGFR-21-63 LH × H2C HLP was vigorously dialyzed against an HBS-EP buffer (Biacore, Uppsala, Sweden) in a Slide-A-Lyzer® mini-dialysis cell (Pierce, Rockford-II, USA). The protein concentration after dialysis was determined by absorbance at 280 nm, obtaining a concentration of 43 μg / ml.

Раствор белка переносили в 96-луночный планшет и последовательно разбавляли буфером HBS-EP в соотношении 1:1 для 10 последующих лунок.The protein solution was transferred to a 96-well plate and diluted sequentially with HBS-EP buffer at a ratio of 1: 1 for 10 subsequent wells.

Измерения методом поверхностного плазмонного резонанса осуществляли путем раздельного внесения образцов во все 11 лунок. Между измерениями проточную ячейку регенерировали ацетатным буфером для высвобождения связанного белка.Surface plasmon resonance measurements were carried out by separately adding samples to all 11 wells. Between measurements, the flow cell was regenerated with acetate buffer to release bound protein.

Сигналы связывания молекул биспецифических антител получали, вычитая сигнал ячейки сравнения из сигнала измеряемой ячейки, конъюгированной с белком 1-27 CD3-Fc. Кривые ассоциации и диссоциации измеряли в виде единиц ответа и регистрировали. Константы связывания вычисляли, используя программное обеспечение Biacore® для подгонки кривых на основе модели Ленгмюра.Binding signals of bispecific antibody molecules were obtained by subtracting the signal of the comparison cell from the signal of the measured cell conjugated to protein 1-27 CD3-Fc. Association and dissociation curves were measured as response units and recorded. Binding constants were calculated using Biacore® curve fitting software based on the Langmuir model.

Рассчитанное значение константы связывания KD для первых пяти концентраций составило 1,52×10-7 М.The calculated value of the KD binding constant for the first five concentrations was 1.52 × 10 -7 M.

7.2. Определение константы связывания CD3 в измерении с помощью FACS7.2. Determination of the binding constant of CD3 in the measurement using FACS

Для тестирования аффинности молекул биспецифического антитела с межвидовой специфичностью в отношении прочности связывания с нативным CD3 человека осуществляли дополнительный анализ насыщающего связывания с помощью FACS. Выбранную молекулу биспецифического антитела EGFR-21-63 LH × Н2С HLP использовали для установления ряда разведений с коэффициентом 1:1,5 и начальной концентрацией 63,3 мкг/мл. Использовали CD3-специфическое антитело UCHT-1, соответственно. Связывание антител определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного Р(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACSCalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). По сравнению с EL4-клеточной линией, трансфицированной человеческим CD3-эпсилон дикого типа, определяли очевидную потерю связывания химерного IgG со специфичностью связывания - Н2С HLP - с CD3-эпсилон человека с N-концевой His6-меткой. Эти результаты показали, что свободный N-конец CD3-эпсилон является существенным для связывания специфической анти-CD3-связывающей молекулы Н2С HLP с межвидовой специфичностью с эпсилон-цепью CD3 человека (Фиг.9).To test the affinity of interspecific specificity bispecific antibody molecules for binding strength to native human CD3, an additional saturation binding assay was performed using FACS. The selected molecule of the bispecific antibody EGFR-21-63 LH × H2C HLP was used to establish a series of dilutions with a ratio of 1: 1.5 and an initial concentration of 63.3 μg / ml. Used CD3-specific antibody UCHT-1, respectively. Antibody binding was determined using an R-phycoerythrin-conjugated, affinity-purified P (ab ') 2 fragment of a goat anti-mouse IgG antibody (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACSCalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany). Compared to the EL4 cell line transfected with wild-type human CD3 epsilon, the apparent loss of binding of chimeric IgG with binding specificity — H2C HLP — to human CD3 epsilon with an N-terminal His6 tag was determined. These results showed that the free N-terminus of CD3 epsilon is essential for the binding of a specific interspecific specific anti-CD3 binding H2C HLP molecule to human CD3 epsilon chain (Figure 9).

7. Определение константы связывания KD биспецифического одноцепочечного антитела, обладающего межвидовой специфичностью к EGFR приматов и CD3 приматов (EGFR LH × Н2С HLP), со слитым белком 1-27 CD3-Fc, измеренной методом поверхностного плазмонного резонанса, в сравнении со связыванием с CD3-экспрессирующими РВМС, измеренным с использованием клеточного сортера с активацией флуоресценции (FACS)7. Determination of the KD binding constant of a bispecific single chain antibody with interspecific specificity for EGFR primates and CD3 primates (EGFR LH × H2C HLP), with fusion protein 1-27 CD3-Fc, measured by surface plasmon resonance, in comparison with binding to CD3- expressing PBMC measured using fluorescence activated cell sorter (FACS)

7.1. Измерение методом поверхностного плазмонного резонанса7.1. Surface plasmon resonance measurement

Для определения аффинности связывания биспецифического одноцепочечного антитела EGFR-21-63 LH × Н2С HLP с полной межвидовой специфичностью с аминокислотами 1-27 N-конца эпсилон-цепи CD3 человека осуществляли измерение методом поверхностного плазмонного резонанса с рекомбинантным слитым белком, состоящим из N-концевых аминокислот 1-27 зрелой эпсилон-цепи CD3 человека, слитых с Fc-областью человеческого IgG1 (1-27 CD3-Fc). Для этого в систему Biacore 2000® (Biacore, Uppsala, Sweden) помещали карбоксиметил-декстрановый чип Biacore СМ5 (Biacore, Uppsala, Sweden). Одну проточную ячейку (flow cell) активировали раствором гидрохлорида N-(3-диметиламинопропил)-N'-этилкарбодиимида/N-гидроксисукцинимида в соответствии со стандартными процедурами. Затем добавляли раствор слитого белка 1-27 CD3-Fc, что приводило к образованию стабильной ковалентной связи между белком и декстрановым слоем чипа. Каждую из молекул биспецифического антитела инкубировали в этих различных концентрациях с 1,25×105 РВМС человека в течение 1 часа при 4°С с последующими двумя стадиями промывки PBS при 4°С. Определение связавшихся молекул биспецифического антитела осуществляли с использованием Penta-His-антитела (Qiagen GmbH, Hildesheim, Germany) в концентрации 5 мкг/мл в 50 мкл PBS с 2% FCS. После инкубирования в течение 45 минут при 4°С и двух стадий промывки связывание Penta-His-антитела определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Проточную цитометрию осуществляли на аппарате FACS-Canto II, для получения и анализа данных использовали программное обеспечение FACS Diva (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg). FACS-окрашивание и измерение интенсивности флуоресценции осуществляли, как описано в Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-lnterscience, 2002). Строили график зависимости полученных средних значений интенсивности флуоресценции от концентрации молекул используемого биспецифического антитела и анализировали с применением биоматематического программного обеспечения Prism в анализе одностороннего связывания (one side binding analysis) (гипербола). С применением программного обеспечения вычисляли соответствующую величину KD, описывающую связывание лиганда (молекулы биспецифического антитела) с рецептором (CD3-положительная субфракция РВМС) в соответствии с законом действия масс. Лежащая в основе формула имеет следующий вид: Y=Bmax×X/(Kd+X), где Bmax представляет собой максимальное связывание. KD представляет собой концентрацию лиганда, необходимую для достижения полумаксимального связывания. FACS-окрашивание осуществляли в двух повторностях, величины R2 были больше 0,95.In order to determine the binding affinity of the bispecific single chain antibody EGFR-21-63 LH × H2C HLP with full interspecific specificity with amino acids 1-27 of the N-terminus of the human CD3 epsilon chain, surface plasmon resonance measurement was performed with a recombinant fusion protein consisting of N-terminal amino acids 1-27 mature human CD3 epsilon chains fused to the Fc region of human IgG1 (1-27 CD3-Fc). For this, a Biacore CM5 carboxymethyl-dextran chip (Biacore, Uppsala, Sweden) was placed in a Biacore 2000® system (Biacore, Uppsala, Sweden). One flow cell was activated with a solution of N- (3-dimethylaminopropyl) -N'-ethylcarbodiimide / N-hydroxysuccinimide hydrochloride in accordance with standard procedures. Then a solution of fused protein 1-27 CD3-Fc was added, which led to the formation of a stable covalent bond between the protein and the dextran layer of the chip. Each of the bispecific antibody molecules was incubated at these different concentrations with 1.25 × 10 5 human PBMCs for 1 hour at 4 ° C followed by two stages of washing with PBS at 4 ° C. The binding of the bispecific antibody molecules was determined using a Penta-His antibody (Qiagen GmbH, Hildesheim, Germany) at a concentration of 5 μg / ml in 50 μl of PBS with 2% FCS. After 45 minutes incubation at 4 ° C and two washing steps, Penta-His antibody binding was determined using R-phycoerythrin-conjugated, affinity purified F (ab ') 2 fragment of goat anti-mouse IgG antibody (specific for Fc-gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (Jackson ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Flow cytometry was performed on a FACS-Canto II apparatus; FACS Diva software (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg) was used to obtain and analyze data. FACS staining and fluorescence intensity measurements were performed as described in Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-lnterscience, 2002). We plotted the obtained average fluorescence intensity values versus the concentration of molecules of the bispecific antibody used and analyzed using the Prism biomathematical software in a one side binding analysis (hyperbola). Using software, the corresponding KD value was calculated that describes the binding of the ligand (bispecific antibody molecule) to the receptor (CD3-positive subfraction of PBMC) in accordance with the law of mass action. The underlying formula is: Y = Bmax × X / (Kd + X), where Bmax is the maximum binding. KD is the ligand concentration necessary to achieve half-maximal binding. FACS staining was performed in duplicate; R 2 values were greater than 0.95.

По результатам определений полумаксимальное связывание для молекулы биспецифического антитела EGFR-21-63 LH × Н2С HLP достигалось при концентрации 8472 нг/мл, что соответствует 154 нМ (1,54×10-7 М) при установленном значении молекулярной массы 55000 дальтон (Фиг.10).According to the results of the determination, the half-maximum binding for the molecule of the bispecific antibody EGFR-21-63 LH × Н2С HLP was achieved at a concentration of 8472 ng / ml, which corresponds to 154 nM (1.54 × 10 -7 M) at a set molecular weight of 55,000 daltons (Fig. 10).

Таким образом доказано, что аффинность EGFR-21-63 LH × Н2С HLP к N-концевым аминокислотам 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, выделенной из ее нативного CD3-окружения, равна аффинности EGFR-21-63 LH × Н2С HLP к нативному CD3 на интактных Т-клетках.Thus, it was proved that the affinity of EGFR-21-63 LH × H2C HLP for the N-terminal amino acids 1-27 of the human CD3 epsilon chain isolated from its native CD3 environment is equal to the affinity of EGFR-21-63 LH × H2C HLP for native CD3 on intact T cells.

8. Получение клеток СНО, трансфицированных EGFR человека8. Obtaining CHO cells transfected with human EGFR

Клеточную линию, положительную в отношение EGFR человека, А431 (линия клеток эпидермоидной карциномы, CRL-1555, Американская коллекция типовых культур, Rockville, MD), использовали для получения общей РНК, которую выделяли в соответствии с инструкциями к набору (Qiagen, RNeasy Mini Kit, Hilden, Germany). Полученную РНК использовали для синтеза кДНК полимеразной цепной реакцией с обратной транскрипцией со случайными праймерами. Для клонирования полноразмерной последовательности EGFR-антигена человека использовали следующие олигонуклеотиды:A cell line positive for human EGFR, A431 (epidermoid carcinoma cell line, CRL-1555, American Type Culture Collection, Rockville, MD) was used to generate total RNA, which was isolated according to the kit instructions (Qiagen, RNeasy Mini Kit , Hilden, Germany). The resulting RNA was used for cDNA synthesis by reverse transcription polymerase chain reaction with random primers. The following oligonucleotides were used to clone the full length sequence of the human EGFR antigen:

5' EGFR AG Xbal 5'-GGTCTAGAGCATGCGACCCTCCGGGACGGCCGGG-3';5 'EGFR AG Xbal 5'-GGTCTAGAGCATGCGACCCTCCGGGACGGCCGGG-3';

3' EGFR AG Sall 5'-TTTTAAGTCGACTCATGCTCCAATAAATTCACTGCT-3'.3 'EGFR AG Sall 5'-TTTTAAGTCGACTCATGCTCCAATAAATTCACTGCT-3'.

Кодирующую последовательность амплифицировали с помощью ПЦР (денатурация при 94°С в течение 5 мин, отжиг при 58°С в течение 1 мин, удлинение при 72°С в течение 2 мин в течение первого цикла; денатурация при 94°С в течение 1 мин, отжиг при 58°С в течение 1 мин, удлинение при 72°С в течение 2 мин в течение 30 циклов; окончательное удлинение при 72°С в течение 5 мин). ПЦР-продукт затем расщепляли Xbal и Sall, лигировали в соответствующим образом расщепленный экспрессирующий вектор pEF-DHFR (Raum et al., Cancer Immunol. Immunother. 2001; 50: 141-150) и подвергали трансформации в Е.coli. Вышеупомянутые процедуры осуществляли согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Клон с подтвержденной нуклеотидной последовательностью (SEQ ID 370, аминокислотная последовательность SEQ ID 369) трансфицировали в дефектные по DHFR клетки СНО для эукариотической экспрессии данной конструкции. Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляли, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкции индуцировали путем увеличения концентраций метотрексата (МТХ) до конечной концентрации 20 нМ МТХ включительно.The coding sequence was amplified by PCR (denaturation at 94 ° C for 5 min, annealing at 58 ° C for 1 min, elongation at 72 ° C for 2 min during the first cycle; denaturation at 94 ° C for 1 min , annealing at 58 ° C for 1 min, elongation at 72 ° C for 2 min for 30 cycles; final elongation at 72 ° C for 5 min). The PCR product was then digested with Xbal and Sall, ligated into a suitably cleaved pEF-DHFR expression vector (Raum et al., Cancer Immunol. Immunother. 2001; 50: 141-150) and transformed into E. coli. The above procedures were carried out according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). A confirmed nucleotide sequence clone (SEQ ID 370, amino acid sequence SEQ ID 369) was transfected into CHF defective CHO cells for eukaryotic expression of this construct. The expression of the eukaryotic protein in DHFR-defective CHO cells was carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the construct was induced by increasing concentrations of methotrexate (MTX) to a final concentration of 20 nM MTX, inclusive.

9. Получение клеток СНО, экспрессирующих внеклеточный домен EGFR яванского макака9. Obtaining CHO cells expressing the extracellular domain of cynomolgus EGFR

Последовательность кДНК внеклеточного домена EGFR яванского макака получали в результате серии из двух ПЦР на кДНК из толстой кишки яванского макака (№по каталогу С1534090-Су-ВС; полученной от BioCat GmbH, Heidelberg, Germany), с применением следующих условий реакции: 1 цикл при 94°С в течение 3 минут, затем 35 циклов при 94°С в течение 1 минуты, при 53°С в течение 1 минуты и при 72°С в течение 2 минут, затем заключительный цикл при 72°С в течение 3 минут. Использовали следующие праймеры:The cDNA sequence of the extracellular domain of EGFR of cynomolgus macaque was obtained as a result of a series of two PCRs on cDNA from the colon of cynomolgus macaque (catalog number C1534090-Su-BC; obtained from BioCat GmbH, Heidelberg, Germany) using the following reaction conditions: 1 cycle at 94 ° C for 3 minutes, then 35 cycles at 94 ° C for 1 minute, at 53 ° C for 1 minute and at 72 ° C for 2 minutes, then the final cycle at 72 ° C for 3 minutes. The following primers were used:

1) прямой праймер: 5'-CGCTCTGCCCGGCGAGTCGGGC-3',1) direct primer: 5'-CGCTCTGCCCGGCGAGTCGGGC-3 ',

обратный праймер: 5'-CCGTCTTCCTCCATCTCATAGC-3';reverse primer: 5'-CCGTCTTCCTCCATCTCATAGC-3 ';

2) прямой праймер: 5'-ACATCCGGAGGTGACAGATCACGGCTCGTGC-3,2) direct primer: 5'-ACATCCGGAGGTGACAGATCACGGCTCGTGC-3,

обратный праймер: 5'-CAGGATATCCGAACGATGTGGCGCCTTCGC-3'.reverse primer: 5'-CAGGATATCCGAACGATGTGGCGCCTTCGC-3 '.

В результате проведения этих ПЦР получали два перекрывающихся фрагмента (А: 1-869, В: 848-1923), которые выделяли и секвенировали согласно стандартным протоколам, используя ПЦР-праймеры, и таким образом получали участок последовательности кДНК EGFR яванского макака размером 1923 п.о. от третьего нуклеотида в кодоне +1 зрелого белка до 21-го кодона трансмембранного домена. С целью создания конструкции для экспрессии EGFR яванского макака, фрагмент кДНК получали генным синтезом согласно стандартным протоколам (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность данной конструкции представлены в SEQ ID NO: 372 и 371). В этой конструкции кодирующую последовательность EGFR яванского макака от аминокислоты +2 до +641 зрелого белка EGFR включали в кодирующую последовательность EGFR человека, заменяя кодирующую последовательность из аминокислот от +2 до +641. Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы он содержал сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции и сайты рестрикции в начале и в конце кДНК, кодирующей по существу внеклеточный домен EGFR яванского макака, слитый с трансмембранным и внутриклеточным доменами EGFR человека. Кроме этого, вводили консервативную мутацию в положение, соответствующее аминокислоте 627 (4-я аминокислота трансмембранного домена), заменяя валин на лейцин, для создания сайта рестрикции (Sphl) с целью клонирования. Введенные сайты рестрикции, Xbal на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза затем клонировали через Xbal и Sall в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 92 (1995) 7021-7025). Клон с подтвержденной последовательностью этой плазмиды использовали для трансфекции клеток CHO/dhfr-, как описано выше.As a result of these PCRs, two overlapping fragments (A: 1-869, B: 848-1923) were obtained, which were isolated and sequenced according to standard protocols using PCR primers, and thus a 1923 nb Macaque EGFR cDNA sequence region was obtained. about. from the third nucleotide in the +1 codon of the mature protein to the 21st codon of the transmembrane domain. In order to create a construct for the expression of cynomolgus EGFR, a cDNA fragment was obtained by gene synthesis according to standard protocols (the cDNA sequence and amino acid sequence of this construct are presented in SEQ ID NO: 372 and 371). In this construct, the cynomolgus EGFR coding sequence from amino acids +2 to +641 of the mature EGFR protein is included in the human EGFR coding sequence, replacing the coding sequence of amino acids +2 to +641. The gene synthesis fragment was also designed in such a way as to contain the Kozak site for eukaryotic expression of this construct and restriction sites at the beginning and at the end of the cDNA encoding the essentially extracellular domain of cynomolgus EGFR fused to the transmembrane and intracellular domains of human EGFR. In addition, a conservative mutation was introduced at the position corresponding to amino acid 627 (4th amino acid of the transmembrane domain), replacing valine with leucine to create a restriction site (Sphl) for cloning. The introduced restriction sites, Xbal at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used in subsequent cloning procedures. The gene synthesis fragment was then cloned via Xbal and Sall into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 92 (1995) 7021-7025). A confirmed sequence clone of this plasmid was used to transfect CHO / dhfr- cells as described above.

10. Создание EGFR- и CD3-биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностью10. Creation of EGFR and CD3 bispecific single chain molecules with interspecific specificity

10.1. Клонирование связывающих молекул с межвидовой специфичностью10.1. Cloning binding molecules with interspecific specificity

Как правило, молекулы биспецифических одноцепочечных антител, каждое из которых содержит домен со специфичностью связывания, демонстрирующий межвидовую специфичность к CD3-эпсилон человека и примата, не являющегося шимпанзе, а также домен со специфичностью связывания, демонстрирующий межвидовую специфичность к EGFR человека и примата, не являющегося шимпанзе, конструировали, как представлено в следующей ниже Таблице 1.As a rule, molecules of bispecific single chain antibodies, each of which contains a domain with binding specificity, demonstrating interspecific specificity for human and non-chimpanzee CD3 epsilon, as well as a domain with specificity for binding, interspecific specificity for human and non-chimpanzee EGFR chimpanzees were constructed as shown in the following Table 1.

Таблица 1Table 1 Форматы молекул анти-CD3 и анти-EGFR биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюMolecular Formats of Anti-CD3 and Anti-EGFR Bispecific Single-Chain Antibodies with Interspecific Specificity SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→С)Formats of protein constructs (N → C) 294/293294/293 EGFR-21-63 LH × Н2С HLEGFR-21-63 LH × H2C HL 296/295296/295 EGFR-21-63 LH × Н2С HLPEGFR-21-63 LH × H2C HLP 302/301302/301 EGFR-21-63 LH × A2J HLPEGFR-21-63 LH × A2J HLP 298/297298/297 EGFR-21-63 LH × H1E HLPEGFR-21-63 LH × H1E HLP 306/305306/305 EGFR-21-63 LH × E2M HLPEGFR-21-63 LH × E2M HLP 308/307308/307 EGFR-21-63 LH × F70 HLPEGFR-21-63 LH × F70 HLP 390/389390/389 EGFR1 HL × I2C HLEGFR1 HL × I2C HL 392/391392/391 EGFR1 LH × I2C HLEGFR1 LH × I2C HL 394/393394/393 EGFR1 HL × F12Q HLEGFR1 HL × F12Q HL 396/395396/395 EGFR1 LH × F12Q HLEGFR1 LH × F12Q HL 398/397398/397 EGFR1 HL × H2C HLEGFR1 HL × H2C HL 400/399400/399 EGFR1 LH × H2C HLEGFR1 LH × H2C HL 448/447448/447 EGFR1 HL × H2C HLEGFR1 HL × H2C HL 450/449450/449 EGFR1 HL × F12Q LHEGFR1 HL × F12Q LH 452/451452/451 EGFR1 HL × I2C HLEGFR1 HL × I2C HL 410/409410/409 EGFR2 HL × I2C HLEGFR2 HL × I2C HL 412/411412/411 EGFR2 LH × I2C HLEGFR2 LH × I2C HL 414/413414/413 EGFR2 HL × F12Q HLEGFR2 HL × F12Q HL 416/415416/415 EGFR2 LH × F12Q HLEGFR2 LH × F12Q HL 418/417418/417 EGFR2 HL × H2C HLEGFR2 HL × H2C HL 420/419420/419 EGFR2 LH × H2C HLEGFR2 LH × H2C HL

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены легкой цепи (L) и вариабельные домены тяжелой цепи (Н) с межвидовой специфичностью к EGFR человека и яванского макака, получали генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон. Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести подходящие N- и С-концевые сайты рестрикции. Фрагмент генного синтеза клонировали через эти сайты рестрикции в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Клон с подтвержденной нуклеотидной последовательностью трансфицировали в дефектные по дигидрофолатредуктазе (DHFR) клетки яичника китайского хомячка (СНО) для эукариотической экспрессии данной конструкции.The above constructions containing light chain variable domains (L) and heavy chain variable domains (H) with interspecific specificity for human and cynomolgus EGFRs were obtained by gene synthesis. Gene synthesis fragments were designed so that they contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, the coding sequence consisting of of 6 histidine tag residues and a stop codon. The gene synthesis fragment was also designed to introduce suitable N- and C-terminal restriction sites. A gene synthesis fragment was cloned through these restriction sites into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). A clone with a confirmed nucleotide sequence was transfected into dihydrofolate reductase (DHFR) defective Chinese hamster ovary (CHO) cells for eukaryotic expression of this construct.

Данные конструкции трансфицировали стабильно или временно в дефектные по DHFR клетки СНО (АТСС №CRL 9096) посредством электропорации или, альтернативно, временно трансфицировали в НЕК 293 (клетки эмбриональной почки человека, АТСС номер: CRL-1573) согласно стандартным протоколам.These constructs were transfected stably or temporarily into DHFR defective CHO cells (ATCC No. CRL 9096) by electroporation or, alternatively, temporarily transfected into HEK 293 (human embryonic kidney cells, ATCC number: CRL-1573) according to standard protocols.

10.2. Экспрессия и очистка молекул биспецифических одноцепочечных антител10.2. Expression and purification of bispecific single chain antibody molecules

Молекулы биспецифических одноцепочечных антител экспрессировали в клетках яичника китайского хомячка (СНО). Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляли, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкций индуцировали, увеличивая конечные концентрации МТХ до 20 нМ включительно. После двух пассажей стационарной культуры клетки выращивали в роллерных флаконах в жидкой соевой среде HyQ PF СНО, не содержащей нуклеозидов (с 4,0 мМ L-глутамина, с 0,1% Pluronic F-68; HyClone), в течение 7 суток перед сбором. Клетки выделяли центрифугированием и супернатант, содержащий экспрессированный белок, хранили при -20°С. Альтернативно, конструкции временно экспрессировали в клетках НЕК 293. Трансфекцию осуществляли с помощью реагента 293fectin (Invitrogen, №12347-019) в соответствии с протоколом производителя.Bispecific single chain antibody molecules were expressed in Chinese hamster ovary (CHO) cells. The expression of the eukaryotic protein in DHFR-defective CHO cells was carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the constructs was induced by increasing the final MTX concentration to 20 nM inclusive. After two passages of the stationary culture, the cells were grown in roller bottles in liquid soybean medium HyQ PF CHO containing no nucleosides (with 4.0 mM L-glutamine, with 0.1% Pluronic F-68; HyClone), for 7 days before collection . Cells were isolated by centrifugation and the supernatant containing the expressed protein was stored at -20 ° C. Alternatively, constructs were temporarily expressed in HEK 293 cells. Transfection was performed using 293fectin reagent (Invitrogen, No. 12347-019) in accordance with the manufacturer's protocol.

Для хроматографии использовали систему Akta® Explorer (GE Health Systems) и программное обеспечение Unicorn®. Аффинную хроматографию с иммобилизованным металлом ("IMAC") осуществляли с использованием Fractogel EMD chelate® (Merck), который нагружали ZnCl2 в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Колонку уравновешивали буфером А (20 мМ натрий-фосфатный буфер pH 7,2; 0,1 М NaCl) и супернатант клеточной культуры (500 мл) наносили на колонку (10 мл) при скорости потока 3 мл/мин. Колонку промывали буфером А для удаления несвязавшегося образца. Связавшийся белок элюировали с использованием двухстадийного градиента буфера В (20 мМ натрий-фосфатный буфер pH 7,2; 0,1 М NaCl; 0,5 М имидазол) в соответствии со следующим протоколом:For chromatography, Akta® Explorer (GE Health Systems) and Unicorn® software were used. Immobilized metal affinity chromatography ("IMAC") was carried out using Fractogel EMD chelate® (Merck), which was loaded with ZnCl2 according to the protocol proposed by the manufacturer. The column was equilibrated with buffer A (20 mM sodium phosphate buffer pH 7.2; 0.1 M NaCl) and the cell culture supernatant (500 ml) was applied to the column (10 ml) at a flow rate of 3 ml / min. The column was washed with buffer A to remove unbound sample. The bound protein was eluted using a two-step gradient of buffer B (20 mM sodium phosphate buffer pH 7.2; 0.1 M NaCl; 0.5 M imidazole) in accordance with the following protocol:

стадия 1: 20% буфера В в 6 объемах колонки;stage 1: 20% buffer B in 6 column volumes;

стадия 2: 100% буфера В в 6 объемах колонки.Stage 2: 100% buffer B in 6 column volumes.

Элюированные белковые фракции со стадии 2 объединяли для дальнейшей очистки. Все химические реактивы имели степень чистоты, подходящую для исследований, и были приобретены у Sigma (Deisenhofen) или Merck (Darmstadt).The eluted protein fractions from step 2 were combined for further purification. All chemicals had a purity suitable for research, and were purchased from Sigma (Deisenhofen) or Merck (Darmstadt).

Гель-фильтрацию осуществляли на препаративной колонке HiLoad 16/60 Superdex 200 (GE/Amersham), уравновешенной Equi-буфером (25 мМ цитрат; 200 мМ лизин; 5% глицерин; pH 7,2). Элюированные белковые образцы (скорость потока 1 мл/мин) затем подвергали стандартным SDS-PAGE (электрофорез в полиакриламидном геле в присутствии додецилсульфата натрия) и вестерн-блоттингу для детекции. Перед очисткой колонку калибровали для определения молекулярной массы (набор маркеров молекулярной массы, Sigma MW GF-200). Концентрацию белка определяли, используя OD при 280 нм.Gel filtration was performed on a HiLoad 16/60 Superdex 200 preparative column (GE / Amersham) equilibrated with Equi buffer (25 mM citrate; 200 mM lysine; 5% glycerol; pH 7.2). The eluted protein samples (flow rate 1 ml / min) were then subjected to standard SDS-PAGE (polyacrylamide gel electrophoresis in the presence of sodium dodecyl sulfate) and Western blot for detection. Before cleaning, the column was calibrated to determine molecular weight (molecular weight marker set, Sigma MW GF-200). Protein concentration was determined using OD at 280 nm.

Очищенный белок, биспецифическое одноцепочечное антитело, анализировали в SDS-PAGE в восстанавливающих условиях и предварительно залитых 4-12%-ных бис-Трис-гелях (Invitrogen). Приготовление и нанесение образцов осуществляли согласно протоколу, предложенному производителем. Молекулярную массу определяли, используя белковый стандарт MultiMark (Invitrogen). Гель окрашивали коллоидным Coomassie (протокол Invitrogen). Чистота выделенного белка составляла более 95%, как определено SDS-PAGE.The purified protein, a bispecific single chain antibody, was analyzed in SDS-PAGE under reducing conditions and pre-filled with 4-12% bis-Tris gels (Invitrogen). Preparation and application of samples was carried out according to the protocol proposed by the manufacturer. Molecular weight was determined using the MultiMark protein standard (Invitrogen). The gel was stained with colloidal Coomassie (Invitrogen protocol). The purity of the isolated protein was over 95% as determined by SDS-PAGE.

Биспецифическое одноцепочечное антитело имеет молекулярную массу примерно 52 кДа в нативных условиях, как определено гель-фильтрацией в PBS. Все конструкции очищали согласно данному методу.The bispecific single chain antibody has a molecular weight of about 52 kDa under native conditions, as determined by gel filtration in PBS. All designs were cleaned according to this method.

Вестерн-блоттинг осуществляли, используя мембрану Optitran® BA-S83 в аппарате для блоттинга Invitrogen в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Используемые антитела были направлены против His-метки (Penta-His, Qiagen) и антитела козы против Ig мыши, меченного щелочной фосфатазой (АР) (Sigma), и BCIP/NBT (5-бром-4-хлор-3-индолилфосфат)/нитротетразолиевый голубой) (Sigma) в качестве субстрата. Определили единственную полосу при 52 кДа, что соответствовало очищенному биспецифическому одноцепочечному антителу.Western blotting was performed using an Optitran® BA-S83 membrane in an Invitrogen blotter in accordance with the protocol proposed by the manufacturer. The antibodies used were directed against His tag (Penta-His, Qiagen) and goat antibodies against mouse alkaline phosphatase (AP) labeled Ig (Sigma) and BCIP / NBT (5-bromo-4-chloro-3-indolylphosphate) / nitrotetrazolium blue) (Sigma) as a substrate. A single band at 52 kDa was determined, which corresponded to a purified bispecific single chain antibody.

11. Определение константы связывания KD биспецифических одноцепочечных антител, обладающих полной межвидовой специфичностью, со слитым белком 1-27 CD3-Fc, измеренной методом поверхностного плазмонного резонанса11. Determination of the binding constant KD bispecific single-chain antibodies with full interspecific specificity, with the fused protein 1-27 CD3-Fc, measured by surface plasmon resonance

Для определения аффинностей связывания молекул биспецифического одноцепочечного антитела с межвидовой специфичностью к EGFR приматов и CD3 приматов с аминокислотами 1-27 N-конца зрелой эпсилон-цепи CD3 человека осуществляли измерения методом поверхностного плазмонного резонанса с рекомбинантным слитым белком, состоящим из N-концевых аминокислот 1-27 эпсилон-цепи CD3 человека, слитых с Fc-областью человеческого IgG1 (1-27 CD3-Fc). Для этого в систему Biacore 2000® (Biacore, Uppsala, Sweden) устанавливали карбоксиметил-декстрановый СМ5 чип Biacore (Biacore, Uppsala, Sweden). Проточную ячейку активировали раствором гидрохлорида N-(3-диметиламинопропил)-N'-этилкарбодиимида/N-гидроксисукцинимида в соответствии со стандартными процедурами. Затем добавляли раствор слитого белка 1-27 CD3-Fc, что приводило к образованию стабильной ковалентной связи между белком и декстрановым слоем чипа Biacore. Несвязавшийся белок удаляли посредством энергичной промывки с последующим блокированием оставшихся непрореагировавших NHS-активированных карбоксигрупп путем добавления раствора этаноламина. Успешное присоединение белка подтверждали более высоким значением сигнала, измеренного в виде единиц ответа, по сравнению с сигналом до присоединения. Ячейку сравнения подготавливали так же, как описано, но без добавления раствора белка.To determine the binding affinities of the bispecific single chain antibody molecules with interspecific specificity for EGFR primates and CD3 primates with amino acids 1-27 of the N-terminus of the mature human CD3 epsilon chain, surface plasmon resonance measurements were carried out with a recombinant fusion protein consisting of N-terminal amino acids 1- 27 epsilon chains of human CD3 fused to the Fc region of human IgG1 (1-27 CD3-Fc). For this, a Biacore carboxymethyl-dextran CM5 chip Biacore (Biacore, Uppsala, Sweden) was installed in the Biacore 2000® system (Biacore, Uppsala, Sweden). The flow cell was activated with a N- (3-dimethylaminopropyl) -N'-ethylcarbodiimide / N-hydroxysuccinimide hydrochloride solution in accordance with standard procedures. Then a solution of fusion protein 1-27 CD3-Fc was added, which led to the formation of a stable covalent bond between the protein and the dextran layer of the Biacore chip. Unbound protein was removed by vigorous washing followed by blocking of the remaining unreacted NHS-activated carboxy groups by adding ethanolamine solution. Successful protein addition was confirmed by a higher signal value, measured as response units, compared to the signal prior to addition. A comparison cell was prepared as described, but without the addition of a protein solution.

Концентрацию очищенных биспецифических одноцепочечных антител, приведенных ниже, корректировали до 5 мкг/мл буфером HBS-EP (Biacore, Uppsala, Sweden) и переносили в 96-луночный планшет, каждое в объеме 150 мкл.The concentration of purified bispecific single chain antibodies shown below was adjusted to 5 μg / ml with HBS-EP buffer (Biacore, Uppsala, Sweden) and transferred to a 96-well plate, each in a volume of 150 μl.

Измерения методом поверхностного плазмонного резонанса осуществляли для всех образцов и проточные ячейки регенерировали между измерениями ацетатным буфером для высвобождения связанного белка (все согласно стандартным протоколам).Surface plasmon resonance measurements were performed for all samples and flow cells were regenerated between measurements with acetate buffer to release bound protein (all according to standard protocols).

Сигналы связывания биспецифических одноцепочечных антител получали, вычитая сигнал ячейки сравнения из сигнала измеряемой ячейки, конъюгированной с белком 1-27 CD3-Fc.Bispecific single chain antibody binding signals were obtained by subtracting the signal from the reference cell from the signal from the measured cell conjugated to protein 1-27 CD3-Fc.

Кривые ассоциации и диссоциации измеряли в виде единиц ответа и регистрировали. Константы связывания вычисляли, используя программное обеспечение Biacore® для подгонки кривых на основе модели Ленгмюра. Рассчитанные значения аффинностей для тестируемых биспецифических одноцепочечных молекул с полной межвидовой специфичностью к N-концевым аминокислотам 1-27 CD3-эпсилон человека приведены в виде величин KD ниже и лежат в диапазоне от 2,54×10-6 М до 2,49×10-7 М. "LH" относится к организации вариабельных доменов в порядке VL-VH. "HL" относится к организации вариабельных доменов в порядке VH-VL. G4H, F70, A2J, E1L, Е2М, Н1Е и F6A относятся к различным CD3-связывающим молекулам с межвидовой специфичностью.Association and dissociation curves were measured as response units and recorded. Binding constants were calculated using Biacore® curve fitting software based on the Langmuir model. The calculated affinity values for the tested bispecific single chain molecules with full interspecific specificity for the N-terminal amino acids 1-27 of human CD3 epsilon are given in the form of KD values below and range from 2.54 × 10 -6 M to 2.49 × 10 - 7 M. "LH" refers to the organization of variable domains in the order of VL-VH. "HL" refers to the organization of variable domains in the order of VH-VL. G4H, F70, A2J, E1L, E2M, H1E and F6A belong to various interspecific specific CD3-binding molecules.

Молекула биспецифического антителаBispecific Antibody Molecule KD (M)KD (M) EGFR LH × F70 HLPEGFR LH × F70 HLP 1,01×10-6 1.01 × 10 -6 EGFR LH × A2J HLPEGFR LH × A2J HLP 2,49×10-7 2.49 × 10 -7 EGFR LH × E2M HLPEGFR LH × E2M HLP 2,46×10-6 2.46 × 10 -6

EGFR LH × H1E HLPEGFR LH × H1E HLP 2.54×10-6 2.54 × 10 -6

12. Проточно-цитометрический анализ связывания EGFR- и CD3-биспецифических антител с межвидовой специфичностью12. Flow cytometric analysis of the binding of EGFR and CD3 bispecific antibodies with interspecific specificity

С целью тестирования функциональности конструкций биспецифических антител с межвидовой специфичностью в отношении способности связываться с EGFR и CD3 человека и яванского макака, соответственно, осуществляли FACS-анализ. Для этого клетки СНО, трансфицированные EGFR человека, как описано в Примере 8, и CD3-положительную линию клеток HPB-ALL Т-клеточного лейкоза человека (DSMZ, Braunschweig, АСС483) использовали для тестирования связывания с антигенами человека. Способность связываться с антигенами яванского макака тестировали с использованием созданного трансфектанта с EGFR яванского макака, описанного в Примере 9, и Т-клеточной линии макака 4119 LnPx (любезно предоставленной проф. Fickenscher, Hygiene Institute, Virology, Erlangen-Nuernberg; опубликованной в Knappe A, et al., и Fickenscher H., Blood 2000, 95, 3256-61). 200000 клеток соответствующей клеточной популяции инкубировали в течение 30 мин на льду с 50 мкл очищенного белка конструкций биспецифических антител с межвидовой специфичностью (2 мкг/мл). Альтернативно, использовали супернатант клеточной культуры с временно продуцированными белками. Клетки дважды промывали в PBS и связывание данной конструкции определяли с использованием мышиного Penta-His-антитела (Qiagen; разбавленного 1:20 в 50 мкл PBS с 2% FCS). После промывки связавшиеся анти-His-антитела определяли с помощью Fc-гамма-специфического антитела (Dianova), конъюгированного с фикоэритрином, разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS. В качестве отрицательного контроля использовали свежую культуральную среду.In order to test the functionality of interspecific specificity bispecific antibody constructs with respect to the ability to bind to human EGFR and CD3 and cynomolgus macaques, respectively, FACS analysis was performed. For this, CHO cells transfected with human EGFR as described in Example 8 and a CD3-positive human T-cell leukemia HPB-ALL cell line (DSMZ, Braunschweig, ACC483) were used to test binding to human antigens. The ability to bind to cynomolgus antigens was tested using the generated transfectant with EGFR of cynomolgus macaque described in Example 9 and the T-cell line of macaque 4119 LnPx (kindly provided by Prof. Fickenscher, Hygiene Institute, Virology, Erlangen-Nuernberg; published in Knappe A, et al., and Fickenscher H., Blood 2000, 95, 3256-61). 200,000 cells of the corresponding cell population were incubated for 30 min on ice with 50 μl of purified interspecific specific bispecific antibody construct protein (2 μg / ml). Alternatively, a cell culture supernatant with temporarily produced proteins was used. Cells were washed twice in PBS and the binding of this construct was determined using a mouse Penta-His antibody (Qiagen; diluted 1:20 in 50 μl of PBS with 2% FCS). After washing, the bound anti-His antibodies were determined using an Fc-gamma-specific antibody (Dianova) conjugated with phycoerythrin diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS. Fresh culture medium was used as a negative control.

Проточную цитометрию осуществляли на аппарате FACS-Calibur; для получения и анализа данных использовали программное обеспечение CellQuest (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg). FACS-окрашивание и измерение интенсивности флуоресценции осуществляли, как описано в Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-Interscience, 2002).Flow cytometry was performed on a FACS-Calibur apparatus; CellQuest software (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg) was used to obtain and analyze data. FACS staining and fluorescence intensity measurements were performed as described in Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-Interscience, 2002).

Связывающая способность некоторых биспецифических одноцепочечных молекул, специфичных к EGFR и обладающих межвидовой специфичностью к CD3 человека и примата, не являющегося шимпанзе, была ясно определена, как показано на Фиг.11. В FACS-анализе все конструкции демонстрировали связывание с CD3 и EGFR по сравнению с культуральной средой и первым и вторым детектирующим антителом в качестве отрицательного контроля. Была продемонстрирована межвидовая специфичность биспецифического антитела к антигенам CD3 и EGFR человека и яванского макака.The binding ability of some bispecific single chain molecules specific for EGFR and having interspecific specificity for human CD3 and non-chimpanzee primate was clearly defined, as shown in FIG. 11. In the FACS analysis, all constructs showed binding to CD3 and EGFR compared to the culture medium and the first and second detecting antibodies as a negative control. The interspecific specificity of the bispecific antibody to human and cynomolgus macaque CD3 and EGFR antigens was demonstrated.

13. Биологическая активность EGFR- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью13. Biological activity of EGFR and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity

Биологическую активность созданных биспецифических одноцепочечных антител анализировали по высвобождению хрома 51 (51Cr) в анализах цитотоксичности in vitro, используя EGFR-положительные клеточные линии, описанные в Примерах 8 и 9. В качестве эффекторных клеток использовали стимулированные CD8-положительные Т-клетки человека или Т-клеточную линию макака 4119 LnPx, соответственно.The biological activity of the created bispecific single chain antibodies was analyzed by the release of chromium 51 ( 51 Cr) in in vitro cytotoxicity assays using the EGFR-positive cell lines described in Examples 8 and 9. As the effector cells used stimulated human CD8-positive T cells or T the macaque cell line 4119 LnPx, respectively.

Получение стимулированных CD8+Т-клеток осуществляли следующим образом.Obtaining stimulated CD8 + T cells was carried out as follows.

На чашку Петри (диаметр 145 мм; Greiner) предварительно наносили имеющееся в продаже анти-CD3-специфическое антитело в конечной концентрации 1 мкг/мл в течение 1 часа при 37°С. Несвязавшийся белок удаляли за одну стадию промывки, используя PBS. Свежие РВМС выделяли из периферической крови (30-50 мл крови человека) центрифугированием в градиенте фиколла согласно стандартным протоколам. 3-5×107 РВМС добавляли в предварительно покрытую чашку Петри в 120 мл RPMI 1640/10% FCS/IL-2 (интерлейкин-2) 20 ед./мл (пролейкин, Chiron) и стимулировали в течение 2 суток. На третьи сутки клетки собирали, промывали один раз RPMI 1640. Добавляли IL-2 до конечной концентрации 20 ед./мл и снова культивировали в течение одних суток. CD8+цитотоксические Т-лимфоциты (CTL) выделяли посредством истощения CD4+Т-клеток и CD56+NK-клеток.A commercially available anti-CD3-specific antibody was pre-applied to a Petri dish (145 mm diameter; Greiner) at a final concentration of 1 μg / ml for 1 hour at 37 ° C. Unbound protein was removed in one washing step using PBS. Fresh PBMCs were isolated from peripheral blood (30-50 ml of human blood) by ficoll gradient centrifugation according to standard protocols. 3-5 × 10 7 PBMCs were added to a precoated Petri dish in 120 ml of RPMI 1640/10% FCS / IL-2 (interleukin-2) 20 units / ml (proleukin, Chiron) and stimulated for 2 days. On the third day, cells were harvested, washed once with RPMI 1640. IL-2 was added to a final concentration of 20 units / ml and cultured again for one day. CD8 + cytotoxic T lymphocytes (CTL) were isolated by depletion of CD4 + T cells and CD56 + NK cells.

Клетки-мишени дважды промывали PBS и метили 11,1 МБк 51Cr в конечном объеме 100 мкл RPMI с 50% FCS в течение 45 минут при 37°С. После этого меченые клетки-мишени промывали 3 раза 5 мл RPMI и затем использовали в анализе цитотоксичности. Анализ осуществляли в 96-луночном планшете в общем объеме 250 мкл дополненной среды RPMI (как и выше) с соотношением Е:Т 10:1. Наносили 1 мкг/мл молекул биспецифического одноцепочечного антитела с межвидовой специфичностью и 20 их трехкратных разведений. Альтернативно, супернатант клеточной культуры временно продуцируемых белков последовательно разбавляли 1:2 поэтапно. Время анализа составляет 18 часов, и цитотоксичность измеряли в относительных величинах высвобожденного хрома в супернатант, относящихся к разнице максимального лизиса (добавление Тритона-Х) и спонтанного лизиса (без эффекторных клеток). Все измерения осуществляли в четырех повторностях. Измерение активности хрома в супернатантах осуществляли с использованием гамма-счетчика Wizard 3" (Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Köln, Germany). Анализ экспериментальных данных осуществляли с применением Prism 4 для Windows (версия 4.02, GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA). Сигмоидальные кривые доза-эффект обычно имели величины R2 более 0,90, как определено с использованием программного обеспечения. Величины ЕС50, рассчитанные данной программой анализа, использовали для сравнения биологической активности.Target cells were washed twice with PBS and labeled with 11.1 MBq 51 Cr in a final volume of 100 μl RPMI with 50% FCS for 45 minutes at 37 ° C. After this, the labeled target cells were washed 3 times with 5 ml RPMI and then used in the analysis of cytotoxicity. The analysis was carried out in a 96-well plate in a total volume of 250 μl of RPMI supplemented medium (as above) with an E: T ratio of 10: 1. Put 1 μg / ml molecules of bespecifically single-chain antibodies with interspecific specificity and 20 triple dilutions thereof. Alternatively, the cell culture supernatant of temporarily produced proteins was subsequently diluted 1: 2 in stages. The analysis time is 18 hours, and cytotoxicity was measured in relative values of the released chromium in the supernatant, related to the difference in maximum lysis (addition of Triton-X) and spontaneous lysis (without effector cells). All measurements were performed in four replicates. Measurement of chromium activity in supernatants was performed using a Wizard 3 "gamma counter (Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Köln, Germany). Experimental data were analyzed using Prism 4 for Windows (version 4.02, GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA) Sigmoidal dose-response curves typically had R 2 values greater than 0.90, as determined using software, and the EC 50 values calculated by this assay program were used to compare biological activity.

Как показано на Фиг.12 и 13, все созданные конструкции биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью демонстрировали цитотоксическую активность против клеток-мишеней, положительных в отношении EGFR человека, индуцированных CD8+клетками человека, и клеток-мишеней, положительных в отношении EGFR яванского макака, индуцированных Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. Биспецифическое одноцепочечное антитело с другой целевой специфичностью использовали в качестве отрицательного контроля.As shown in FIGS. 12 and 13, all cross-species specific bispecific single chain antibody constructs created showed cytotoxic activity against target cells positive for human EGFR induced by human CD8 + cells and target cells positive for EGFR cynomolgus monkey induced by the T-cell line of macaque 4119 LnPx. A bispecific single chain antibody with a different target specificity was used as a negative control.

14. Клонирование и экспрессия С-концевых, трансмембранных и укороченных внеклеточных доменов MCSP человека14. Cloning and expression of C-terminal, transmembrane and truncated extracellular domains of human MCSP

Кодирующую последовательность С-концевого, трансмембранного и укороченного внеклеточного домена MCSP человека (аминокислоты 1538-2322) получали генным синтезом согласно стандартным протоколам (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность рекомбинантной конструкции для экспрессии С-концевого, трансмембранного и укороченного внеклеточного домена MCSP человека (обозначенного как D3 человека) представлены в SEQ ID NO: 374 и 373). Фрагмент генного синтеза конструировали таким образом, чтобы он содержал сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем кодирующую последовательность иммуноглобулинового лидерного пептида из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, FLAG-метку, затем, в рамке считывания, последовательность, содержащую несколько сайтов рестрикции для целей клонирования и кодирующую искусственный линкер из 9 аминокислот (SRTRSGSQL), затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность С-концевого, трансмембранного и укороченного внеклеточного домена MCSP человека и стоп-кодон. Сайты рестрикции вводили в начале и в конце данного фрагмента ДНК. Сайты рестрикции, EcoRI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали в последующих процедурах клонирования. Фрагмент расщепляли EcoRI и Sall и клонировали в pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025), следуя стандартным протоколам. Плазмиду с подтвержденной последовательностью использовали для трансфекции клеток CHO/dhfr- (АТСС №CRL 9096). Клетки культивировали в среде RPMI 1640 со стабилизирующей добавкой глутамина, дополненной 10% FCS, 1% пенициллина/стрептомицина (все приобретено у Biochrom AG Berlin, Germany) и нуклеозидами из концентрированного раствора реагентов со степенью чистоты "для клеточных культур" (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) до конечной концентрации аденозина 10 мкг/мл, дезоксиаденозина 10 мкг/мл и тимидина 10 мкг/мл, в инкубаторе при 37°С, 95% влажности и 7% CO2. Трансфекцию осуществляли с помощью реагента для трансфекции PolyFect (Qiagen GmbH, Hilden, Germany) и 5 мкг плазмидной ДНК в соответствии с протоколом производителя. После культивирования в течение 24 часов клетки промывали один раз PBS и снова культивировали в RPMI 1640 со стабилизирующей добавкой глутамина и 1% пенициллина/стрептомицина. Таким образом, клеточная культуральная среда не содержала нуклеозидов, и поэтому селекцию осуществляли на трансфицированных клетках. Приблизительно через 14 суток после осуществления трансфекции наблюдали рост устойчивых клеток. Еще через 7-14 суток трансфектанты тестировали в отношении экспрессии конструкции с помощью FACS-анализа. 2,5×105 клеток инкубировали с 50 мкл анти-Flag-М2-антитела (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany), разбавленного до концентрации 5 мкг/мл в PBS с 2% FCS. Связывание антитела определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany).The coding sequence of the C-terminal, transmembrane and shortened extracellular domain of the human MCSP (amino acids 1538-2322) was obtained by gene synthesis according to standard protocols (cDNA sequence and amino acid sequence of the recombinant construct for expression of the C-terminal, transmembrane and shortened extracellular domain of the human MCSP (designated as D3 human) are presented in SEQ ID NO: 374 and 373). The gene synthesis fragment was designed so that it contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then the coding sequence of the immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, a FLAG tag, then, in the reading frame, a sequence containing several sites restriction for cloning purposes and encoding an artificial amino acid linker of 9 amino acids (SRTRSGSQL), then, in a reading frame, encoding a sequence of C-terminal, transmembrane and shortened th extracellular domain of human MCSP and a stop codon. Restriction sites were introduced at the beginning and at the end of this DNA fragment. Restriction sites, EcoRI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used in subsequent cloning procedures. The fragment was digested with EcoRI and Sall and cloned into pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Mack et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 (1995) 7021-7025) following standard protocols. A confirmed sequence plasmid was used to transfect CHO / dhfr- cells (ATCC No. CRL 9096). Cells were cultured in RPMI 1640 medium with a stabilizing glutamine supplement supplemented with 10% FCS, 1% penicillin / streptomycin (all purchased from Biochrom AG Berlin, Germany) and nucleosides from a concentrated cell culture reagent solution (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) to a final concentration of adenosine 10 μg / ml, deoxyadenosine 10 μg / ml and thymidine 10 μg / ml, in an incubator at 37 ° C, 95% humidity and 7% CO 2 . Transfection was performed using a PolyFect transfection reagent (Qiagen GmbH, Hilden, Germany) and 5 μg of plasmid DNA according to the manufacturer's protocol. After culturing for 24 hours, the cells were washed once with PBS and cultured again in RPMI 1640 with a stabilizing addition of glutamine and 1% penicillin / streptomycin. Thus, the cell culture medium did not contain nucleosides, and therefore, selection was carried out on transfected cells. Approximately 14 days after transfection, growth of resistant cells was observed. After another 7-14 days, transfectants were tested for expression of the construct using FACS analysis. 2.5 × 10 5 cells were incubated with 50 μl of anti-Flag-M2 antibody (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) diluted to a concentration of 5 μg / ml in PBS with 2% FCS. Antibody binding was determined using R-phycoerythrin-conjugated affinity purified F (ab ') 2 goat anti-mouse IgG antibody fragment (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (ImmunoResearch Europe Ltd ., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany).

15. Клонирование и экспрессия С-концевых, трансмембранных и укороченных внеклеточных доменов MCSP макака15. Cloning and expression of C-terminal, transmembrane and truncated extracellular domains of macaque MCSP

Последовательность «ДНК С-концевых, трансмембранных и укороченных внеклеточных доменов MCSP макака (обозначенных как D3 макака) получали в результате серии из трех ПЦР на кДНК из кожи макака (№ по каталогу С1534218-Су-ВС; BioCat GmbH, Heidelberg, Germany) с применением следующих условий реакции: 1 цикл при 94°С в течение 3 мин, 40 циклов при 94°С в течение 0,5 мин, при 52°С в течение 0,5 мин и при 72°С в течение 1,75 мин, затем заключительный цикл при 72°С в течение 3 мин. Использовали следующие праймеры:The DNA sequence of the C-terminal, transmembrane and truncated extracellular domains of macaque MCSP (designated as macaque D3) was obtained as a result of a series of three PCRs on macaque skin cDNA (catalog number C1534218-Su-BC; BioCat GmbH, Heidelberg, Germany) with using the following reaction conditions: 1 cycle at 94 ° C for 3 min, 40 cycles at 94 ° C for 0.5 min, at 52 ° C for 0.5 min and at 72 ° C for 1.75 min , then the final cycle at 72 ° C for 3 minutes The following primers were used:

прямой праймер: 5'-GATCTGGTCTACACCATCGAGC-3';forward primer: 5'-GATCTGGTCTACACCATCGAGC-3 ';

обратный праймер: 5'-GGAGCTGCTGCTGGCTCAGTGAGG-3';reverse primer: 5'-GGAGCTGCTGCTGGCTCAGTGAGG-3 ';

прямой праймер: 5'-TTCCAGCTGAGCATGTCTGATGG-3';forward primer: 5'-TTCCAGCTGAGCATGTCTGATGG-3 ';

обратный праймер: 5'-CGATCAGCATCTGGGCCCAGG-3';reverse primer: 5'-CGATCAGCATCTGGGCCCAGG-3 ';

прямой праймер: 5'-GTGGAGCAGTTCACTCAGCAGGACC-3';forward primer: 5'-GTGGAGCAGTTCACTCAGCAGGACC-3 ';

обратный праймер: 5'-GCCTTCACACCCAGTACTGGCC-3'.reverse primer: 5'-GCCTTCACACCCAGTACTGGCC-3 '.

В результате проведения этих ПЦР получали три перекрывающихся фрагмента (А: 1-1329, В: 1229-2428, С: 1782-2547), которые выделяли и секвенировали согласно стандартным протоколам, используя эти ПЦР-праймеры, и таким образом получали участок последовательности кДНК MCSP макака размером 2547 п.о. (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность этого участка MCSP макака представлены в SEQ ID NO: 376 и 375) от 74 п.о., расположенной выше последовательности, кодирующей С-концевой домен, до 121 п.о., расположенной ниже стоп-кодона. Другую ПЦР с применением следующих условий реакции: 1 цикл при 94°С в течение 3 мин, 10 циклов при 94°С в течение 1 мин, при 52°С в течение 1 мин и при 72°С в течение 2,5 мин, заключительный цикл при 72°С в течение 3 мин, использовали для слияния ПЦР-продуктов А и В вышеупомянутых реакций. Использовали следующие праймеры:As a result of these PCRs, three overlapping fragments (A: 1-1329, B: 1229-2428, C: 1782-2547) were obtained, which were isolated and sequenced according to standard protocols using these PCR primers, and thus a portion of the cDNA sequence was obtained MCSP macaque 2547 bp (the cDNA sequence and amino acid sequence of this macaque MCSP region are shown in SEQ ID NOs: 376 and 375) from 74 bp above the sequence encoding the C-terminal domain to 121 bp below the stop codon. Another PCR using the following reaction conditions: 1 cycle at 94 ° C for 3 min, 10 cycles at 94 ° C for 1 min, at 52 ° C for 1 min and at 72 ° C for 2.5 min, the final cycle at 72 ° C for 3 min, was used to merge the PCR products A and B of the above reactions. The following primers were used:

прямой праймер: 5'-tcccgtacgagatctggatcccaattggatggcggactcgtgctgttctcacacagagg-3'; обратный праймер: 5'-agtgggtcgactcacacccagtactggccattcttaagggcaggg-3'.forward primer: 5'-tcccgtacgagatctggatcccaattggatggcggactcgtgctgttctcacacagagg-3 '; reverse primer: 5'-agtgggtcgactcacacccagtactggccattcttaagggcaggg-3 '.

Праймеры для этой ПЦР конструировали таким образом, чтобы ввести сайты рестрикции в начало и в конец фрагмента кДНК, кодирующего С-концевые, трансмембранные и укороченные внеклеточные домены MCSP макака. Введенные сайты рестрикции, Mfel на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали в последующих процедурах клонирования. ПЦР-фрагмент затем клонировали через Mfel и Sall в плазмиду Bluescript, содержащую фрагмент EcoRI/Mfel вышеупомянутой плазмиды pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), путем замены C-концевых, трансмембранных и укороченных внеклеточных доменов MCSP человека. Фрагмент генного синтеза содержал кодирующие последовательности иммуноглобулинового лидерного пептида и Flag-метку, а также искусственного линкера (SRTRSGSQL), в рамке считывания, с 5'-концом фрагмента кДНК, кодирующего С-концевые, трансмембранные и укороченные внеклеточные домены MCSP макака. Этот вектор использовали для трансфекции клеток CHO/dhfr- (АТСС №CRL 9096). Клетки культивировали в RPMI 1640 со стабилизирующей добавкой глутамина, дополненной 10% FCS, 1% пенициллина/стрептомицина (все от Biochrom AG Berlin, Germany) и нуклеозидами из концентрированного раствора реагентов со степенью чистоты "для клеточных культур" (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) до конечной концентрации аденозина 10 мкг/мл, дезоксиаденозина 10 мкг/мл и тимидина 10 мкг/мл, в инкубаторе при 37°С, 95% влажности и 7% CO2. Трансфекцию осуществляли с помощью реагента для трансфекции PolyFect (Qiagen GmbH, Hilden, Germany) и 5 мкг плазмидной ДНК в соответствии с протоколом производителя. После культивирования в течение 24 часов клетки промывали один раз PBS и снова культивировали в RPMI 1640 со стабилизирующей добавкой глутамина и 1% пенициллина/стрептомицина. Таким образом, клеточная культуральная среда не содержала нуклеозидов, и поэтому селекцию осуществляли на трансфицированных клетках. Приблизительно через 14 суток после осуществления трансфекции наблюдали рост устойчивых клеток. Еще через 7-14 суток трансфектанты тестировали в отношении экспрессии рекомбинантной конструкции с помощью FACS-анализа. 2,5×105 клеток инкубировали с 50 мкл анти-Flag-М2-антитела (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany), разбавленного до концентрации 5 мкг/мл в PBS с 2% FCS. Связывание антитела определяли с использованием конъюгированного с R-фикоэритрином, аффинно очищенного F(ab')2-фрагмента антитела козы против IgG мыши (специфичного к Fc-гамма-фрагменту), разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS (ImmunoResearch Europe Ltd., Newmarket, Suffolk, UK). Образцы измеряли на FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany).Primers for this PCR were designed to introduce restriction sites at the beginning and end of a cDNA fragment encoding the C-terminal, transmembrane and truncated extracellular domains of macaque MCSP. The introduced restriction sites, Mfel at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used in subsequent cloning procedures. The PCR fragment was then cloned via Mfel and Sall into a Bluescript plasmid containing the EcoRI / Mfel fragment of the aforementioned pEF-DHFR plasmid (pEF-DHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), -terminal, transmembrane and shortened extracellular domains of human MCSP. The gene synthesis fragment contained the coding sequences of the immunoglobulin leader peptide and Flag tag, as well as an artificial linker (SRTRSGSQL), in the reading frame, with the 5'-end of the cDNA fragment encoding the C-terminal, transmembrane and truncated extracellular domains of macaque MCSP. This vector was used to transfect CHO / dhfr- cells (ATCC No. CRL 9096). Cells were cultured in RPMI 1640 with a stabilizing glutamine supplement supplemented with 10% FCS, 1% penicillin / streptomycin (all from Biochrom AG Berlin, Germany) and nucleosides from a concentrated cell culture reagent solution (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) to a final concentration of adenosine 10 μg / ml, deoxyadenosine 10 μg / ml and thymidine 10 μg / ml, in an incubator at 37 ° C, 95% humidity and 7% CO 2 . Transfection was performed using a PolyFect transfection reagent (Qiagen GmbH, Hilden, Germany) and 5 μg of plasmid DNA according to the manufacturer's protocol. After culturing for 24 hours, the cells were washed once with PBS and cultured again in RPMI 1640 with a stabilizing addition of glutamine and 1% penicillin / streptomycin. Thus, the cell culture medium did not contain nucleosides, and therefore, selection was carried out on transfected cells. Approximately 14 days after transfection, growth of resistant cells was observed. After another 7-14 days, transfectants were tested for expression of the recombinant construct using FACS analysis. 2.5 × 10 5 cells were incubated with 50 μl of anti-Flag-M2 antibody (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) diluted to a concentration of 5 μg / ml in PBS with 2% FCS. Antibody binding was determined using R-phycoerythrin-conjugated affinity purified F (ab ') 2 goat anti-mouse IgG antibody fragment (specific for the Fc gamma fragment) diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS (ImmunoResearch Europe Ltd ., Newmarket, Suffolk, UK). Samples were measured on a FACScalibur (BD biosciences, Heidelberg, Germany).

16. Создание и характеристика MCSP- и CD3-биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностью16. Creation and characterization of MCSP- and CD3-bispecific single-chain molecules with interspecific specificity

Молекулы биспецифических одноцепочечных антител, каждое из которых содержит связывающий домен с межвидовой специфичностью к CD3-эпсилон человека и примата, не являющегося шимпанзе, а также связывающий домен с межвидовой специфичностью к MCSP человека и примата, не являющегося шимпанзе, конструировали, как представлено в следующей ниже Таблице 2.Bispecific single chain antibody molecules, each containing a binding domain with interspecific specificity for human and non-chimpanzee CD3 epsilon primates, as well as a binding domain with interspecific specificity for human and primitive non-chimpanzee MCSPs, were constructed as follows. Table 2.

Таблица 2table 2 Форматы MCSP- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюCross-species specific MCSP and CD3 bispecific single chain antibodies formats SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→С)Formats of protein constructs (N → C) 310/309310/309 MCSP-G4 HL × Н2С HLMCSP-G4 HL × H2C HL 312/311312/311 MCSP-G4 HL × F12Q HLMCSP-G4 HL × F12Q HL 314/313314/313 MCSP-G4 HL × I2C HLMCSP-G4 HL × I2C HL 316/315316/315 MCSP-G4 HLP × F6A HLPMCSP-G4 HLP × F6A HLP 318/317318/317 MCSP-G4 HLP × Н2С HLPMCSP-G4 HLP × H2C HLP 322/321322/321 MCSP-G4 HLP × G4H HLPMCSP-G4 HLP × G4H HLP 326/325326/325 MCSP-G4 HLP × E1L HLPMCSP-G4 HLP × E1L HLP 328/327328/327 MCSP-G4 HLP × Е2М HLPMCSP-G4 HLP × E2M HLP 332/331332/331 MCSP-G4 HLP × F12Q HLMCSP-G4 HLP × F12Q HL 334/333334/333 MCSP-G4 HLP × I2C HLMCSP-G4 HLP × I2C HL 336/335336/335 MCSP-D2 HL × Н2С HLMCSP-D2 HL × H2C HL 338/337338/337 MCSP-D2 HL × F12Q HLMCSP-D2 HL × F12Q HL 340/339340/339 MCSP-D2 HL × I2C HLMCSP-D2 HL × I2C HL 342/341342/341 MCSP-D2 HLP × Н2С HLPMCSP-D2 HLP × H2C HLP 344/343344/343 MCSP-F9 HL × Н2С HLMCSP-F9 HL × H2C HL 346/345346/345 MCSP-F9 HLP × Н2С HLPMCSP-F9 HLP × H2C HLP 348/347348/347 MCSP-F9 HLP × G4H HLPMCSP-F9 HLP × G4H HLP

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены тяжелой цепи (VH) и вариабельные домены легкой цепи (VL) с межвидовой специфичностью к MCSP D3 человека и макака, и VH- и VL-домены с межвидовой специфичностью к CD3 человека и макака, получали генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность гистидин6-метки и стоп-кодон. Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести подходящие N- и С-концевые сайты рестрикции. Фрагмент генного синтеза клонировали через эти сайты рестрикции в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141 -150), согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Данные конструкции трансфицировали стабильно или временно в дефектные по DHFR клетки СНО (АТСС №CRL 9096) посредством электропорации или, альтернативно, временно трансфицировали в НЕК 293 (клетки эмбриональной почки человека, АТСС номер: CRL-1573) согласно стандартным протоколам.The above constructs containing the heavy chain variable domains (VH) and light chain variable domains (VL) with interspecific specificity for human and macaque MC3 D3, and the VH and VL domains with interspecific specificity for human and macaque CD3, were obtained by gene synthesis. Gene synthesis fragments were designed so that they contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, encoding the sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, encoding the histidine sequence 6 tags and stop codon. The gene synthesis fragment was also designed to introduce suitable N- and C-terminal restriction sites. A gene synthesis fragment was cloned through these restriction sites into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). These constructs were transfected stably or temporarily into DHFR defective CHO cells (ATCC No. CRL 9096) by electroporation or, alternatively, temporarily transfected into HEK 293 (human embryonic kidney cells, ATCC number: CRL-1573) according to standard protocols.

Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляли, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкций индуцировали путем добавления увеличивающихся концентраций метотрексата (МТХ) до конечной концентрации 20 нМ МТХ включительно. После двух пассажей стационарной культуры клетки выращивали в роллерных флаконах в жидкой соевой среде HyQ PF СНО без нуклеозидов (с 4,0 мМ L-глутамина, с 0,1% Pluronic F-68; HyClone) в течение 7 суток перед сбором. Клетки выделяли центрифугированием и супернатант, содержащий экспрессированный белок, хранили при -20°С.The expression of the eukaryotic protein in DHFR-defective CHO cells was carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the constructs was induced by adding increasing concentrations of methotrexate (MTX) to a final concentration of 20 nM MTX, inclusive. After two passages of the stationary culture, the cells were grown in roller bottles in liquid soybean medium HyQ PF CHO without nucleosides (with 4.0 mM L-glutamine, with 0.1% Pluronic F-68; HyClone) for 7 days before collection. Cells were isolated by centrifugation and the supernatant containing the expressed protein was stored at -20 ° C.

Для хроматографии использовали систему Äkta® Explorer (GE Health Systems) и программное обеспечение Unicorn®. Аффинную хроматографию с иммобилизованным металлом ("IMAC") осуществляли с использованием Fractogel EMD chelate® (Merck), который нагружали ZnCl2 в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Колонку уравновешивали буфером А (20 мМ натрий-фосфатный буфер pH 7,2; 0,1 М NaCl), и супернатант клеточной культуры (500 мл) наносили на колонку (10 мл) при скорости потока 3 мл/мин. Колонку промывали буфером А для удаления несвязавшегося образца. Связавшийся белок элюировали с использованием двухстадийного градиента буфера В (20 мМ натрий-фосфатный буфер pH 7,2; 0,1 М NaCl; 0,5 М имидазол) в соответствии со следующим протоколом:For chromatography, Äkta® Explorer (GE Health Systems) and Unicorn® software were used. Immobilized metal affinity chromatography ("IMAC") was performed using Fractogel EMD chelate® (Merck), which was loaded with ZnCl 2 according to the protocol proposed by the manufacturer. The column was equilibrated with buffer A (20 mM sodium phosphate buffer pH 7.2; 0.1 M NaCl), and the cell culture supernatant (500 ml) was applied to the column (10 ml) at a flow rate of 3 ml / min. The column was washed with buffer A to remove unbound sample. The bound protein was eluted using a two-step gradient of buffer B (20 mM sodium phosphate buffer pH 7.2; 0.1 M NaCl; 0.5 M imidazole) in accordance with the following protocol:

стадия 1: 20% буфера В в 6 объемах колонки;stage 1: 20% buffer B in 6 column volumes;

стадия 2: 100% буфера В в 6 объемах колонки.Stage 2: 100% buffer B in 6 column volumes.

Элюированные белковые фракции со стадии 2 объединяли для дальнейшей очистки. Все химические реактивы имели степень чистоты, подходящую для исследований, и были приобретены у Sigma (Deisenhofen) или Merck (Darmstadt).The eluted protein fractions from step 2 were combined for further purification. All chemicals had a purity suitable for research, and were purchased from Sigma (Deisenhofen) or Merck (Darmstadt).

Гель-фильтрацию осуществляли на препаративной колонке HiLoad 16/60 Superdex 200 (GE/Amersham), уравновешенной Equi-буфером (25 мМ цитрат; 200 мМ лизин; 5% глицерин; pH 7,2). Элюированные белковые образцы (скорость потока 1 мл/мин) подвергали стандартным SDS-PAGE и вестерн-блоттингу для детекции. Перед очисткой колонку калибровали для определения молекулярной массы (набор маркеров молекулярной массы, Sigma MW GF-200). Концентрацию белка определяли, используя OD при 280 нм.Gel filtration was performed on a HiLoad 16/60 Superdex 200 preparative column (GE / Amersham) equilibrated with Equi buffer (25 mM citrate; 200 mM lysine; 5% glycerol; pH 7.2). Eluted protein samples (flow rate 1 ml / min) were subjected to standard SDS-PAGE and Western blotting for detection. Before cleaning, the column was calibrated to determine molecular weight (molecular weight marker set, Sigma MW GF-200). Protein concentration was determined using OD at 280 nm.

Очищенный белок, биспецифическое одноцепочечное антитело, анализировали с использованием SDS-PAGE в восстанавливающих условиях и предварительно залитых 4-12%-ных гелей в бис-Трис-буфере (Invitrogen). Приготовление и нанесение образцов осуществляли согласно протоколу, предложенному производителем. Молекулярную массу определяли, используя белковый стандарт MultiMark (Invitrogen). Гель окрашивали коллоидным Coomassie (протокол Invitrogen). Чистота выделенного белка составляла более 95%, как определено SDS-PAGE.The purified protein, a bispecific single chain antibody, was analyzed using SDS-PAGE under reducing conditions and pre-filled with 4-12% gels in bis-Tris buffer (Invitrogen). Preparation and application of samples was carried out according to the protocol proposed by the manufacturer. Molecular weight was determined using the MultiMark protein standard (Invitrogen). The gel was stained with colloidal Coomassie (Invitrogen protocol). The purity of the isolated protein was over 95% as determined by SDS-PAGE.

Биспецифическое одноцепочечное антитело имеет молекулярную массу примерно 52 кДа в нативных условиях, как определено гель-фильтрацией в забуференном фосфатом физиологическом растворе (PBS). Все конструкции очищали согласно данному методу.A bispecific single chain antibody has a molecular weight of approximately 52 kDa under native conditions as determined by gel filtration in phosphate buffered saline (PBS). All designs were cleaned according to this method.

Вестерн-блоттинг осуществляли, используя мембрану Optitran® BA-S83 в аппарате для блоттинга Invitrogen в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Для определения белка биспецифического одноцепочечного антитела использовали антитело против His-метки (Penta-His, Qiagen). Антитело козы против Ig мыши, меченное щелочной фосфатазой (АР) (Sigma), использовали в качестве вторичного антитела, a BClP/NBT (Sigma) в качестве субстрата. Определили единственную полосу при 52 кДа, что соответствовало очищенному биспецифическому одноцепочечному антителу.Western blotting was performed using an Optitran® BA-S83 membrane in an Invitrogen blotter in accordance with the protocol proposed by the manufacturer. An anti-His tag antibody (Penta-His, Qiagen) was used to determine the protein of the bispecific single chain antibody. The goat anti-mouse Ig antibody labeled with alkaline phosphatase (AP) (Sigma) was used as a secondary antibody, and BClP / NBT (Sigma) as a substrate. A single band at 52 kDa was determined, which corresponded to a purified bispecific single chain antibody.

Альтернативно, конструкции временно экспрессировали в дефектных по DHFR клетках СНО. Кратко, 4×105 клеток на одну конструкцию культивировали в 3 мл полной среды RPMI 1640 со стабилизирующей добавкой глутамина, дополненной 10% фетальной сыворотки теленка, 1% пенициллина/стрептомицина и нуклеозидами из концентрированного раствора реагентов со степенью чистоты "для клеточных культур" (Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) до конечной концентрации аденозина 10 мкг/мл, дезоксиаденозина 10 мкг/мл и тимидина 10 мкг/мл, в инкубаторе при 37°С, 95% влажности и 7% СО2 за одни сутки до проведения трансфекции. Трансфекцию осуществляли с помощью реагента для трансфекции Fugene 6 (Roche, №11815091001) в соответствии с протоколом производителя. 94 мкл среды OptiMEM (Invitrogen) и 6 мкл Fugene 6 смешивают и инкубируют в течение 5 минут при комнатной температуре. После этого добавляли 1,5 мкг ДНК на одну конструкцию, перемешивали и инкубировали в течение 15 минут при комнатной температуре. При этом дефектные по DHFR клетки СНО промывали 1х PBS и ресуспендировали в 1,5 мл полной среды RPMI 1640. Смесь для трансфекции разбавляли 600 мкл полной среды RPMI 1640, добавляли к клеткам и инкубировали в течение ночи при 37°С, 95% влажности и 7% СО2. Через сутки после проведения трансфекции инкубируемый объем для каждого подхода увеличивали до 5 мл путем добавления полной среды RPMI 1640. Супернатант собирали через 3 суток инкубации.Alternatively, constructs were temporarily expressed in CHF defective CHO cells. Briefly, 4 × 10 5 cells per construct were cultured in 3 ml of complete RPMI 1640 medium supplemented with a stabilizing glutamine supplement supplemented with 10% fetal calf serum, 1% penicillin / streptomycin and nucleosides from a concentrated cell culture reagent solution (cell culture grade) ( Sigma-Aldrich Chemie GmbH, Taufkirchen, Germany) to a final concentration of adenosine 10 μg / ml, deoxyadenosine 10 μg / ml and thymidine 10 μg / ml, in an incubator at 37 ° C, 95% humidity and 7% CO 2 one day before transfection. Transfection was carried out using a Fugene 6 transfection reagent (Roche, No. 111815091001) in accordance with the manufacturer's protocol. 94 μl of OptiMEM medium (Invitrogen) and 6 μl of Fugene 6 are mixed and incubated for 5 minutes at room temperature. After that, 1.5 μg of DNA per structure was added, mixed and incubated for 15 minutes at room temperature. At the same time, DHFR defective CHO cells were washed with 1x PBS and resuspended in 1.5 ml of complete RPMI 1640 medium. The transfection mixture was diluted with 600 μl of full RPMI 1640 medium, added to the cells and incubated overnight at 37 ° C, 95% humidity and 7% CO 2 . One day after transfection, the incubated volume for each approach was increased to 5 ml by adding complete RPMI 1640 medium. The supernatant was collected after 3 days of incubation.

17. Проточно-цитометрический анализ связывания MCSP- и CD3-биспецифических антител с межвидовой специфичностью17. Flow cytometric analysis of the binding of MCSP- and CD3-bispecific antibodies with interspecific specificity

С целью тестирования функциональности конструкций биспецифических антител с межвидовой специфичностью в отношении способности связываться с MCSP D3 и CD3 человека и макака, соответственно, осуществляли FACS-анализ. Для этого клетки СНО, трансфицированные MCSP D3 человека (как описано в Примере 14), и CD3-положительную линию клеток HPB-ALL Т-клеточного лейкоза человека (DSMZ, Braunschweig, АСС483) использовали для тестирования связывания с антигенами человека. Способность связываться с антигенами макака тестировали с использованием созданного трансфектанта с MCSP D3 макака (описанного в Примере 15) и Т-клеточной линии макака 4119 LnPx (любезно предоставленной проф. Fickenscher, Hygiene Institute, Virology, Erlangen-Nuernberg; опубликованной в Knappe A, et al., и Fickenscher H., Blood 2000, 95, 3256-61). 200000 клеток соответствующей клеточной популяции инкубировали в течение 30 мин на льду с 50 мкл очищенного белка конструкций биспецифических антител с межвидовой специфичностью (2 мкг/мл) или с супернатантом клеточной культуры трансфицированных клеток, экспрессирующих эти конструкции биспецифических антител с межвидовой специфичностью. Клетки дважды промывали в PBS с 2% FCS и связывание данной конструкции определяли с использованием мышиного анти-His-антитела (Penta-His-антитело; Qiagen; разбавленное 1:20 в 50 мкл PBS с 2% FCS). После промывки связавшиеся анти-His-антитела определяли с помощью Fc-гамма-специфического антитела (Dianova), конъюгированного с фикоэритрином, разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS. В качестве отрицательного контроля для связывания с Т-клеточными линиями использовали супернатант нетрансфицированных клеток СНО. Одноцепочечную конструкцию с нерелевантной целевой специфичностью использовали в качестве отрицательного контроля связывания с MCSP-D3-трансфицированными клетками СНО.In order to test the functionality of interspecific specificity bispecific antibody constructs with respect to the ability to bind to human and macaque MCSP D3 and CD3, respectively, FACS analysis was performed. For this, CHO cells transfected with human MCSP D3 (as described in Example 14) and a CD3-positive human T-cell leukemia HPB-ALL cell line (DSMZ, Braunschweig, ACC483) were used to test binding to human antigens. The ability to bind to macaque antigens was tested using the created transfectant with MCSP D3 macaque (described in Example 15) and the T-cell line of macaque 4119 LnPx (kindly provided by Prof. Fickenscher, Hygiene Institute, Virology, Erlangen-Nuernberg; published in Knappe A, et al., and Fickenscher H., Blood 2000, 95, 3256-61). 200,000 cells of the corresponding cell population were incubated for 30 min on ice with 50 μl of purified interspecific specific bispecific antibody construct protein (2 μg / ml) or with a cell culture supernatant of transfected cells expressing these interspecific specific bispecific antibody constructs. Cells were washed twice in PBS with 2% FCS and the binding of this construct was determined using a mouse anti-His antibody (Penta-His antibody; Qiagen; diluted 1:20 in 50 μl PBS with 2% FCS). After washing, the bound anti-His antibodies were determined using an Fc-gamma-specific antibody (Dianova) conjugated with phycoerythrin diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS. As a negative control, the supernatant of untransfected CHO cells was used to bind to T cell lines. A single chain construct with irrelevant target specificity was used as a negative control for binding to MCSP-D3 transfected CHO cells.

Проточную цитометрию осуществляли на аппарате FACS-Calibur; для получения и анализа данных использовали программное обеспечение CellQuest (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg). FACS-окрашивание и измерение интенсивности флуоресценции осуществляли, как описано в Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-Interscience, 2002).Flow cytometry was performed on a FACS-Calibur apparatus; CellQuest software (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg) was used to obtain and analyze data. FACS staining and fluorescence intensity measurements were performed as described in Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-Interscience, 2002).

Биспецифическое связывание одноцепочечных молекул, приведенных выше, которые демонстрируют межвидовую специфичность к MCSP D3 и межвидовую специфичность к CD3 человека и макака, четко определялось, как показано на Фиг.14, 15, 16. В FACS-анализе все конструкции демонстрировали связывание с CD3 и MCSP D3 по сравнению с отрицательными контролями. Была продемонстрирована межвидовая специфичность биспецифических антител к антигенам CD3 и MCSP D3 человека и макака.The bispecific binding of the single chain molecules above that exhibit interspecific specificity for MCSP D3 and interspecific specificity for human and macaque CD3 was clearly defined as shown in Figs. 14, 15, 16. In the FACS analysis, all constructs showed binding to CD3 and MCSP D3 compared to negative controls. The interspecific specificity of bispecific antibodies to human and macaque CD3 and MCSP D3 antigens has been demonstrated.

18. Биологическая активность MCSP- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью18. Biological activity of MCSP- and CD3-bispecific single chain antibodies with interspecific specificity

Как показано на Фиг.17-21, все созданные конструкции биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью демонстрировали цитотоксическую активность против MCSP-положительных клеток-мишеней человека, индуцированных CD8+ клетками человека, и MCSP-положительных клеток-мишеней яванского макака, индуцированных Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. Биспецифическое одноцепочечное антитело с другой целевой специфичностью используют в качестве отрицательного контроля.As shown in FIGS. 17-21, all cross-species specific bispecific single chain antibody constructs exhibited cytotoxic activity against MCSP-positive human target cells induced by CD8 + human cells and MCSP-positive target cells of cynomolgus macaque induced by the T cell line Macaque 4119 LnPx. A bispecific single chain antibody with a different target specificity is used as a negative control.

19. Стабильность в плазме MCSP- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью19. Plasma stability of cross-species specific MCSP and CD3 bispecific single chain antibodies

Стабильность созданных биспецифических одноцепочечных антител в плазме человека анализировали путем инкубации биспецифических одноцепочечных антител в 50%-ной плазме человека при 37°С и 4°С в течение 24 часов и последующего тестирования биологической активности. Биологическую активность исследовали в анализе цитотоксичности in vitro по высвобождению хрома 51 (51Cr), используя MCSP-положительную линию клеток СНО (экспрессирующих MCSP, клонированный в соответствии с Примером 14 или 15) в качестве целевых, а стимулированные CD8-положительные Т-клетки человека в качестве эффекторных клеток.The stability of the generated bispecific single chain antibodies in human plasma was analyzed by incubating the bispecific single chain antibodies in 50% human plasma at 37 ° C and 4 ° C for 24 hours and subsequent testing of biological activity. Biological activity was investigated in an in vitro analysis of cytotoxicity for chromium release 51 ( 51 Cr) using the MCSP-positive CHO cell line (expressing MCSP cloned in accordance with Example 14 or 15) as target and stimulated human CD8-positive T cells as effector cells.

Величины ЕС50, рассчитанные с помощью программы анализа, которая описана выше, используют для сравнения биологической активности биспецифических одноцепочечных антител, инкубируемых с 50%-ной плазмой человека в течение 24 часов при 37°С и 4°С, соответственно, с биспецифическими одноцепочечными антителами без добавления плазмы или смешанными с таким же количеством плазмы непосредственно перед анализом.EC 50 values calculated using the assay program described above are used to compare the biological activity of bispecific single chain antibodies incubated with 50% human plasma for 24 hours at 37 ° C and 4 ° C, respectively, with bispecific single chain antibodies without adding plasma or mixed with the same amount of plasma immediately before analysis.

Как показано на Фиг.22 и в Таблице 3, биологическая активность биспецифических антител G4 H-L × I2C H-L, G4 H-L × Н2С H-L и G4 H-L × F12Q H-L была незначительно снижена по сравнению с контролями без добавления плазмы или с добавлением плазмы непосредственно перед тестированием биологической активности.As shown in FIG. 22 and Table 3, the biological activity of the bispecific antibodies G4 HL × I2C HL, G4 HL × H2C HL and G4 HL × F12Q HL was slightly reduced compared to controls without plasma or with plasma added immediately before biological testing activity.

Таблица 3Table 3 Биологическая активность биспецифических антител без добавления или с добавлением плазмыThe biological activity of bespecifically antibodies without or with the addition of plasma КонструкцияDesign Без плазмыPlasma free С плазмойWith plasma Плазма 37°СPlasma 37 ° C Плазма 4°СPlasma 4 ° C G4 H-L × I2C H-LG4 H-L × I2C H-L 300300 796796 902902 867867 G4 H-L × H2C H-LG4 H-L × H2C H-L 496496 575575 23632363 14491449 G4 H-L × F12Q H-LG4 H-L × F12Q H-L 493493 358358 15211521 10401040

20. Создание биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностью в отношении EGFR и CD3 человека20. Creation of bispecific single chain molecules with interspecific specificity for human EGFR and CD3

Молекулы биспецифических одноцепочечных антител со связывающим доменом, демонстрирующим межвидовую специфичность к CD3-эпсилон человека и яванского макака, а также связывающим доменом, демонстрирующим межвидовую специфичность к EGFR человека, конструировали, как представлено в следующей ниже Таблице 4.Bispecific single chain antibody molecules with a binding domain exhibiting interspecific specificity for human and cynomolgus macaque CD3 epsilon, as well as a binding domain exhibiting interspecific specificity for human EGFR, were constructed as shown in Table 4 below.

Таблица 4Table 4 Форматы EGFR- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюFormats of EGFR and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→С)Formats of protein constructs (N → C) 390/389390/389 EGFR H-L × I2C НLEGFR H-L × I2C HL 392/391392/391 EGFR L-H × I2C HLEGFR L-H × I2C HL 394/393394/393 EGFR H-L × F12Q HLEGFR H-L × F12Q HL 396/395396/395 EGFR L-H × F12Q HLEGFR L-H × F12Q HL 398/397398/397 EGFR H-L × H2C HLEGFR H-L × H2C HL 400/399400/399 EGFR L-H × H2C HLEGFR L-H × H2C HL 448/447448/447 EGFR HL × H2C HLEGFR HL × H2C HL 450/449450/449 EGFR HL × F12Q LHEGFR HL × F12Q LH 452/451452/451 EGFR HL×I2C HLEGFR HL × I2C HL

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены легкой цепи (L) и вариабельные домены тяжелой цепи (Н) с межвидовой специфичностью к EGFR человека и яванского макака, получали генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон.The above constructions containing light chain variable domains (L) and heavy chain variable domains (H) with interspecific specificity for human and cynomolgus EGFRs were obtained by gene synthesis. Gene synthesis fragments were designed so that they contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, the coding sequence consisting of of 6 histidine tag residues and a stop codon.

Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести подходящие N- и С-концевые сайты рестрикции. Фрагмент генного синтеза клонировали через эти сайты рестрикции в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Данные конструкции стабильно трансфицировали в дефектные по DHFR клетки СНО (АТСС №CRL 9096), а также получали и очищали, как описано в Примере 10.The gene synthesis fragment was also designed to introduce suitable N- and C-terminal restriction sites. A gene synthesis fragment was cloned through these restriction sites into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). These constructs were stably transfected into CHF defective CHO cells (ATCC No. CRL 9096), and also obtained and purified as described in Example 10.

21. Создание биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностью в отношении EGFR и CD3 человека21. The creation of bespecifically single-chain molecules with interspecific specificity for human EGFR and CD3

Молекулы биспецифических одноцепочечных антител со связывающим доменом, демонстрирующим межвидовую специфичность к CD3-эпсилон человека и яванского макака, а также связывающим доменом, демонстрирующим межвидовую специфичность к EGFR человека, конструировали, как представлено в следующей ниже Таблице 5.Bispecific single chain antibody molecules with a binding domain exhibiting interspecific specificity for human and cynomolgus macaque CD3 epsilon, as well as a binding domain exhibiting interspecific specificity for human EGFR, were constructed as shown in Table 5 below.

Таблица 5Table 5 Форматы EGFR- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюFormats of EGFR and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→С)Formats of protein constructs (N → C) 410/4099410/4099 EGFR H-L×I2C НLEGFR H-L × I2C HL 412/411412/411 EGFR L-H×I2C HLEGFR L-H × I2C HL 414/413414/413 EGFR H-L×F12Q HLEGFR H-L × F12Q HL 416/415416/415 EGFR L-H × F12Q HLEGFR L-H × F12Q HL 418/417418/417 EGFR H-L × H2C HLEGFR H-L × H2C HL 420/419420/419 EGFR L-H × H2C HLEGFR L-H × H2C HL

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены легкой цепи (L) и вариабельные домены тяжелой цепи (Н) с межвидовой специфичностью к EGFR человека и яванского макака, получали генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон.The above constructions containing light chain variable domains (L) and heavy chain variable domains (H) with interspecific specificity for human and cynomolgus EGFRs were obtained by gene synthesis. Gene synthesis fragments were designed so that they contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, the coding sequence consisting of of 6 histidine tag residues and a stop codon.

Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести подходящие N- и С-концевые сайты рестрикции. Фрагмент генного синтеза клонировали через эти сайты рестрикции в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Данные конструкции стабильно трансфицировали в дефектные по DHFR клетки СНО (АТСС №CRL 9096), а также получали и очищали, как описано в Примере 10.The gene synthesis fragment was also designed to introduce suitable N- and C-terminal restriction sites. A gene synthesis fragment was cloned through these restriction sites into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). These constructs were stably transfected into CHF defective CHO cells (ATCC No. CRL 9096), and also obtained and purified as described in Example 10.

22. Создание биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностью в отношении Her2/neu и CD3 человека22. The creation of bespecifically single-chain molecules with interspecific specificity for Her2 / neu and human CD3

Молекулы биспецифических одноцепочечных антител со связывающим доменом, демонстрирующим межвидовую специфичность к CD3-эпсилон человека и яванского макака, а также связывающим доменом, демонстрирующим межвидовую специфичность к Her2/neu человека, конструировали, как представлено в следующей ниже Таблице 6.Bispecific single chain antibody molecules with a binding domain exhibiting interspecific specificity for human and cynomolgus monkey CD3 epsilon, as well as a binding domain exhibiting interspecific specificity for human Her2 / neu, were constructed as shown in the following Table 6.

Таблица 6Table 6 Форматы Her2/neu- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюFormats of Her2 / neu- and CD3-bispecific single chain antibodies with interspecific specificity SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→C)Formats of protein constructs (N → C) 430/439430/439 HER2/neu VH-VL × I2C VH VLHER2 / neu VH-VL × I2C VH VL 432/431432/431 HER2/neu VL-VH × I2C VH VLHER2 / neu VL-VH × I2C VH VL 434/433434/433 HER2/neu VH-VL × F12Q VH VLHER2 / neu VH-VL × F12Q VH VL 436/435436/435 HER2/neu VL-VH × F12Q VH VLHER2 / neu VL-VH × F12Q VH VL 438/437438/437 HER2/neu VH-VL × H2C VH VLHER2 / neu VH-VL × H2C VH VL 440/439440/439 HER2/neu VL-VH × H2C VH VLHER2 / neu VL-VH × H2C VH VL

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены легкой цепи (L) и вариабельные домены тяжелой цепи (Н) с межвидовой специфичностью к Her2/neu человека и яванского макака, получали генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструировали таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон.The aforementioned constructs containing light chain variable domains (L) and heavy chain variable domains (H) with interspecific specificity for human Her2 / neu and cynomolgus monkey were obtained by gene synthesis. Gene synthesis fragments were designed so that they contained first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, the coding sequence consisting of of 6 histidine tag residues and a stop codon.

Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы ввести подходящие N- и С-концевые сайты рестрикции. Фрагмент генного синтеза клонировали через эти сайты рестрикции в плазмиду, обозначенную pEF-DHFR (pEF-DHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Данные конструкции стабильно трансфицировали в дефектные по DHFR клетки СНО (АТСС №CRL 9096), а также получали и очищали, как описано в Примере 10.The gene synthesis fragment was also designed to introduce suitable N- and C-terminal restriction sites. A gene synthesis fragment was cloned through these restriction sites into a plasmid designated pEF-DHFR (pEF-DHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). These constructs were stably transfected into CHF defective CHO cells (ATCC No. CRL 9096), and also obtained and purified as described in Example 10.

23.1. Получение клеток СНО, экспрессирующих HER2 человека23.1. Obtaining CHO cells expressing human HER2

Кодирующую последовательность HER2 человека, которая опубликована в GenBank (номер доступа Х03363), получают генным синтезом согласно стандартным протоколам. Фрагмент генного синтеза конструируют таким образом, чтобы он содержал кодирующую последовательность белка HER2 человека, включающую его лидерный пептид (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность данной конструкции представлены в SEQ ID NO: 459 и 460). Фрагмент генного синтеза конструируют также таким образом, чтобы ввести сайты рестрикции в начало и в конец фрагмента. Введенные сайты рестрикции, Xbal на 5'-конце и Sall на 3'-конце, используют в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза клонируют с использованием Xbal и Sall в плазмиду, обозначенную pEFDHFR (pEFDHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), следуя стандартным протоколам. Вышеупомянутые процедуры проводят согласно стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Клон с подтвержденной нуклеотидной последовательностью используют для трансфекции дефектных по DHFR клеток СНО для эукариотической экспрессии данной конструкции. Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляют, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкции индуцируют путем увеличения концентрации метотрексата (МТХ) до конечной концентрации 20 нМ МТХ включительно.The human HER2 coding sequence, which is published in GenBank (accession number X03363), is obtained by gene synthesis according to standard protocols. A gene synthesis fragment is designed to contain the human HER2 protein coding sequence including its leader peptide (the cDNA sequence and amino acid sequence of this construct are presented in SEQ ID NOs: 459 and 460). A gene synthesis fragment is also designed to introduce restriction sites at the beginning and end of the fragment. The introduced restriction sites, Xbal at the 5'-end and Sall at the 3'-end, are used in subsequent cloning procedures. A gene synthesis fragment is cloned using Xbal and Sall into a plasmid designated pEFDHFR (pEFDHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) following standard protocols. The above procedures are carried out according to standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). A confirmed nucleotide sequence clone is used to transfect DHFR defective CHO cells for eukaryotic expression of this construct. Expression of the eukaryotic protein in CHF defective CHO cells is carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the construct is induced by increasing the concentration of methotrexate (MTX) to a final concentration of 20 nM MTX inclusive.

23.2. Получение клеток СНО, экспрессирующих внеклеточный домен Неr2 макака23.2. Obtaining CHO cells expressing the extracellular domain of Macaque Her2

Описанную выше кодирующую последовательность Неr2 человека модифицируют для того, чтобы включить аминокислоты 123-1038 белка Неr2 макака, как опубликовано в GenBank (номер доступа ХР_001090430). Кодирующую последовательность этого химерного белка получают генным синтезом согласно стандартным протоколам (последовательность кДНК и аминокислотная последовательность данной конструкции представлены в SEQ ID NO: 461 и 462). Фрагмент генного синтеза конструируют также таким образом, чтобы он содержал сайт Козака для эукариотической экспрессии конструкция и сайты рестрикции в начале и в конце фрагмента. Введенные сайты рестрикции, Xbal на 5'-конце и Sall на 3'-конце, используют в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза затем клонируют с использованием Xbal и Sall в плазмиду, обозначенную pEFDHFR (pEFDHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150). Клон с подтвержденной последовательностью этой плазмиды используют для трансфекции клеток CHO/dhfr-, как описано выше.The coding sequence of human Ner2 described above is modified to include amino acids 123-1038 of macaque Ner2 protein, as published in GenBank (accession number XP_001090430). The coding sequence of this chimeric protein is obtained by gene synthesis according to standard protocols (the cDNA sequence and amino acid sequence of this construct are presented in SEQ ID NO: 461 and 462). The gene synthesis fragment is also designed so that it contains the Kozak site for eukaryotic expression of the construct and restriction sites at the beginning and end of the fragment. The introduced restriction sites, Xbal at the 5'-end and Sall at the 3'-end, are used in subsequent cloning procedures. The gene synthesis fragment is then cloned using Xbal and Sall into a plasmid designated pEFDHFR (pEFDHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150). A confirmed sequence clone of this plasmid is used to transfect CHO / dhfr- cells as described above.

23.3. Создание HER2- и CD3-биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностью23.3. Creation of HER2 and CD3 bispecific single chain molecules with interspecific specificity

3.1. Клонирование связывающих молекул с межвидовой специфичностью3.1. Cloning binding molecules with interspecific specificity

Как правило, молекулы биспецифических одноцепочечных антител, каждое из которых содержит домен со специфичностью связывания, демонстрирующий межвидовую специфичность к CD3-эпсилон человека и макака, а также домен со специфичностью связывания, демонстрирующий межвидовую специфичность к HER2 человека и макака, конструируют, как приведено в следующей ниже Таблице 7.As a rule, molecules of bispecific single chain antibodies, each of which contains a binding specificity domain demonstrating interspecific specificity for human and macaque CD3 epsilon, as well as a binding specificity domain showing human and macaque interspecific specificity for HER2, are constructed as shown in the following below Table 7.

Таблица 7Table 7 Форматы молекул анти-CD3 и aнти-HER2 биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюFormats of Molecules of Anti-CD3 and Anti-HER2 Bispecific Single Chain Antibodies with Interspecific Specificity SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→С)Formats of protein constructs (N → C) 432/431432/431 Her2 LH × I2C HLHer2 LH × I2C HL 436/435436/435 Her2 LH × F12Q HLHer2 LH × F12Q HL 440/439440/439 Her2 LH × Н2С HLHer2 LH × H2C HL 430/429430/429 Her2 HL × I2C HLHer2 HL × I2C HL 434/433434/433 Her2 HL × F12Q HLHer2 HL × F12Q HL 438/437438/437 Неr2 HL × Н2С HLNer2 HL × H2C HL 480/479480/479 I2C HL × Her2 LHI2C HL × Her2 LH 478/477478/477 F12Q HL×Her2 LHF12Q HL × Her2 LH 476/475476/475 Н2С HL × Her2 LHH2C HL × Her2 LH

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены легкой цепи (L) и вариабельные домены тяжелой цепи (Н) с межвидовой специфичностью к HER2 человека и макака, и CD3-специфические VH- и VL-комбинации с межвидовой специфичностью к CD3 человека и макака, получают генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструируют таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон. Фрагмент генного синтеза конструируют также таким образом, чтобы ввести подходящие сайты рестрикции в начало и в конец фрагмента. Введенные сайты рестрикции используют в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза клонируют с использованием этих сайтов рестрикции в плазмиду, обозначенную pEFDHFR (pEFDHFR описана в Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150), следуя стандартным протоколам (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbour Laboratory Press, Cold Spring Harbour, New York (2001)). Клон с подтвержденной нуклеотидной последовательностью трансфицируют в дефектные по DHFR клетки СНО для эукариотической экспрессии данной конструкции. Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляют, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкции индуцируют путем увеличения концентрации метотрексата (МТХ) до конечной концентрации 20 нМ МТХ включительно.The above constructs containing light chain variable domains (L) and heavy chain variable domains (H) with interspecific specificity for human and macaque HER2, and CD3-specific VH and VL combinations with interspecific specificity for human and macaque CD3, are obtained by gene synthesis . Fragments of gene synthesis are designed so that they contain first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, the coding sequence consisting of of 6 histidine tag residues and a stop codon. A gene synthesis fragment is also designed to introduce suitable restriction sites at the beginning and end of the fragment. The introduced restriction sites are used in subsequent cloning procedures. A gene synthesis fragment is cloned using these restriction sites into a plasmid designated pEFDHFR (pEFDHFR is described in Raum et al. Cancer Immunol. Immunother. 50 (2001) 141-150) following standard protocols (Sambrook, Molecular Cloning; A Laboratory Manual, 3rd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York (2001)). A confirmed nucleotide sequence clone is transfected into CHF defective CHO cells for eukaryotic expression of this construct. Expression of the eukaryotic protein in CHF defective CHO cells is carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the construct is induced by increasing the concentration of methotrexate (MTX) to a final concentration of 20 nM MTX inclusive.

3.2. Экспрессия и очистка молекул биспецифических одноцепочечных антител3.2. Expression and purification of bispecific single chain antibody molecules

Молекулы биспецифических одноцепочечных антител экспрессируют в клетках яичника китайского хомячка (СНО). Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляют, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкций индуцируют путем добавления увеличивающихся концентраций МТХ до конечных концентраций 20 нМ МТХ включительно. После двух пассажей стационарной клеточной культуры клетки выращивают в роллерных флаконах в жидкой соевой среде HyQ PF СНО без нуклеозидов (с 4,0 мМ L-глутамина, с 0,1% Pluronic F-68; HyClone) в течение 7 суток перед сбором. Клетки выделяют центрифугированием и супернатант, содержащий экспрессированный белок, хранят при -80°С. Трансфекцию осуществляют с помощью реагента 293fectin (Invitrogen, №12347-019) в соответствии с протоколом производителя.Bispecific single chain antibody molecules are expressed in Chinese hamster ovary (CHO) cells. Expression of the eukaryotic protein in CHF defective CHO cells is carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of constructs is induced by adding increasing concentrations of MTX to final concentrations of 20 nM MTX, inclusive. After two passages of stationary cell culture, cells were grown in roller bottles in liquid soybean medium HyQ PF CHO without nucleosides (with 4.0 mM L-glutamine, with 0.1% Pluronic F-68; HyClone) for 7 days before harvesting. Cells were isolated by centrifugation and the supernatant containing the expressed protein was stored at -80 ° C. Transfection is carried out using 293fectin reagent (Invitrogen, No. 12347-019) in accordance with the manufacturer's protocol.

Для хроматографии используют систему Äkta® Explorer (GE Health Systems) и программное обеспечение Unicorn®. Аффинную хроматографию с иммобилизованным металлом ("IMAC") проводят с использованием Fractogel EMD chelate® (Merck), который нагружают ZnCb в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Колонку уравновешивают буфером А (20 мМ натрий-фосфатный буфер pH 7,2; 0,1 М NaCl) и на колонку (10 мл) наносят супернатант клеточной культуры (500 мл) при скорости потока 3 мл/мин. Колонку промывают буфером А для удаления несвязавшегося образца. Связавшийся белок элюируют с использованием двухстадийного градиента буфера В (20 мМ натрий-фосфатный буфер pH 7,2; 0,1 М NaCl; 0,5 М имидазол) в соответствии со следующим протоколом:For chromatography, the Äkta® Explorer (GE Health Systems) and Unicorn® software are used. Immobilized Metal Affinity Chromatography ("IMAC") was performed using Fractogel EMD chelate® (Merck), which was loaded with ZnCb according to the protocol proposed by the manufacturer. The column was equilibrated with buffer A (20 mM sodium phosphate buffer pH 7.2; 0.1 M NaCl) and the cell culture supernatant (500 ml) was applied to the column (10 ml) at a flow rate of 3 ml / min. The column is washed with buffer A to remove unbound sample. The bound protein is eluted using a two-step gradient of buffer B (20 mM sodium phosphate buffer pH 7.2; 0.1 M NaCl; 0.5 M imidazole) in accordance with the following protocol:

стадия 1: 20% буфера В в 6 объемах колонки;stage 1: 20% buffer B in 6 column volumes;

стадия 2: 100% буфера В в 6 объемах колонки.Stage 2: 100% buffer B in 6 column volumes.

Элюированные белковые фракции со стадии 2 объединяют для дальнейшей очистки. Все химические реактивы имеют степень чистоты, подходящую для исследований, и приобретены у Sigma (Deisenhofen) или Merck (Darmstadt).The eluted protein fractions from step 2 are combined for further purification. All chemicals are of a purity suitable for research and purchased from Sigma (Deisenhofen) or Merck (Darmstadt).

Гель-фильтрацию проводят на препаративной колонке HiLoad 16/60 Superdex 200 (GE/Amersham), уравновешенной Equi-буфером (25 мМ цитрат; 200 мМ лизин; 5% глицерин; pH 7,2). Элюированные образцы белка (скорость потока 1 мл/мин) затем подвергают стандартным SDS-PAGE и вестерн-блоттингу для детекции. Перед очисткой колонку калибруют для определения молекулярной массы (набор маркеров молекулярной массы, Sigma MW GF-200). Концентрацию белка определяют, используя OD 280 нм.Gel filtration was performed on a HiLoad 16/60 Superdex 200 preparative column (GE / Amersham) equilibrated with Equi buffer (25 mM citrate; 200 mM lysine; 5% glycerol; pH 7.2). Eluted protein samples (flow rate 1 ml / min) are then subjected to standard SDS-PAGE and Western blotting for detection. Before cleaning, the column is calibrated to determine molecular weight (molecular weight marker set, Sigma MW GF-200). Protein concentration is determined using an OD of 280 nm.

Очищенный белок, биспецифическое одноцепочечное антитело, анализируют с использованием SDS-PAGE в восстанавливающих условиях и предварительно залитых 4-12%-ных гелей в бис-Трис-буфере (Invitrogen). Приготовление и нанесение образцов проводят в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Молекулярную массу определяют, используя белковый стандарт MultiMark (Invitrogen). Гель окрашивают коллоидным Coomassie (протокол Invitrogen). Чистота выделенного белка составляет более 95%, как определено SDS-PAGE.The purified protein, a bispecific single chain antibody, is analyzed using SDS-PAGE under reducing conditions and pre-filled with 4-12% gels in bis-Tris buffer (Invitrogen). Preparation and application of samples is carried out in accordance with the protocol proposed by the manufacturer. Molecular weight is determined using the MultiMark protein standard (Invitrogen). The gel is stained with colloidal Coomassie (Invitrogen protocol). The purity of the isolated protein is more than 95%, as determined by SDS-PAGE.

Биспецифическое одноцепочечное антитело имеет молекулярную массу примерно 52 кДа в нативных условиях, как определено гель-фильтрацией в PBS. Все конструкции очищают согласно данному методу.The bispecific single chain antibody has a molecular weight of about 52 kDa under native conditions, as determined by gel filtration in PBS. All designs are cleaned according to this method.

Вестерн-блотинг проводят, используя мембрану Optitran® BA-S83 в аппарате для блотинга Invitrogen в соответствии с протоколом, предложенным производителем. Для определения белка биспецифического одноцепочечного антитела используют антитело против His-метки (Penta-His, Qiagen). Антитело козы против Ig мыши, меченное щелочной фосфатазой (АР) (Sigma), используют в качестве вторичного антитела, a BCIP/NBT (Sigma) в качестве субстрата. Определяют единственную полосу при 52 кДа, что соответствует очищенному биспецифическому одноцепочечному антителу.Western blotting is performed using an Optitran® BA-S83 membrane in an Invitrogen blotter in accordance with a protocol proposed by the manufacturer. An anti-His-tag antibody (Penta-His, Qiagen) is used to determine the protein of a bispecific single chain antibody. The goat anti-mouse Ig antibody labeled with alkaline phosphatase (AP) (Sigma) is used as a secondary antibody, and BCIP / NBT (Sigma) as a substrate. A single band at 52 kDa was determined, which corresponds to a purified bispecific single chain antibody.

23.4. Проточно-цитометрический анализ связывания HER2- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью23.4. Flow cytometric analysis of the binding of HER2 and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity

С целью тестирования функциональности конструкций биспецифических антител с межвидовой специфичностью в отношении способности связываться с HER2 и CD3 человека и макака, соответственно, проводят FACS-анализ. Для этого клетки СНО, трансфицированные HER2 человека, как описано в Примере 23.1, и CD3-положительную линию клеток HPB-ALL Т-клеточного лейкоза человека (DSMZ, Braunschweig, ACC483) используют для тестирования связывания с антигенами человека. Способность связываться с антигенами макака тестируют с использованием созданного трансфектанта с HER2 макака, описанного в Примере 23.2, и Т-клеточной линии макака 4119 LnPx (любезно предоставленной проф. Fickenscher, Hygiene Institute, Virology, Erlangen-Nuernberg; опубликованной в Knappe A, et al., и Fickenscher H., Blood 2000, 95, 3256-61). 200000 клеток соответствующих клеточных линий инкубируют в течение 30 мин на льду с 50 мкл очищенного белка конструкций биспецифических антител с межвидовой специфичностью (2 мкг/мл). Клетки дважды промывают в PBS с 2% FCS и связывание данной конструкции определяют с использованием мышиного анти-His-антитела (Penta-His-антитело; Qiagen; разбавленное 1:20 в 50 мкл PBS с 2% FCS). После промывки связавшиеся анти-His-антитела определяют с применением Fc-гамма-специфического антитела (Dianova), конъюгированного с фикоэритрином, разбавленного 1:100 в PBS с 2% FCS. PBS с 2% FCS используют в качестве отрицательного контроля связывания с Т-клеточными линиями, а также с HER2-трансфицированными клетками СНО.In order to test the functionality of interspecific specificity bispecific antibody constructs with respect to the ability to bind to human and macaque HER2 and CD3, respectively, FACS analysis is performed. For this, CHO cells transfected with human HER2 as described in Example 23.1 and a CD3-positive human T-cell leukemia HPB-ALL cell line (DSMZ, Braunschweig, ACC483) are used to test binding to human antigens. The ability to bind to macaque antigens is tested using the created transfectant with HER2 macaque described in Example 23.2 and the T-cell line of macaque 4119 LnPx (kindly provided by Prof. Fickenscher, Hygiene Institute, Virology, Erlangen-Nuernberg; published in Knappe A, et al al. ., and Fickenscher H., Blood 2000, 95, 3256-61). 200,000 cells of the corresponding cell lines are incubated for 30 min on ice with 50 μl of purified interspecific specific bispecific antibody construct protein (2 μg / ml). Cells were washed twice in PBS with 2% FCS and the binding of this construct was determined using a mouse anti-His antibody (Penta-His antibody; Qiagen; diluted 1:20 in 50 μl of PBS with 2% FCS). After washing, the bound anti-His antibodies are determined using an Fc-gamma-specific antibody (Dianova) conjugated with phycoerythrin diluted 1: 100 in PBS with 2% FCS. PBS with 2% FCS is used as a negative control for binding to T cell lines, as well as to HER2 transfected CHO cells.

Проточную цитометрию проводят на аппарате FACS-Calibur; для получения и анализа данных применяют программное обеспечение CellQuest (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg). FACS-окрашивание и измерение интенсивности флуоресценции осуществляют, как описано в Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-Interscience, 2002).Flow cytometry was performed on a FACS-Calibur apparatus; CellQuest software (Becton Dickinson biosciences, Heidelberg) is used to obtain and analyze data. FACS staining and measurement of fluorescence intensity is carried out as described in Current Protocols in Immunology (Coligan, Kruisbeek, Margulies, Shevach and Strober, Wiley-Interscience, 2002).

Биспецифическое связывание одноцепочечных молекул, приведенных выше, которые демонстрируют межвидовую специфичность к HER2 и межвидовую специфичность к CD3 человека и примата, не являющегося шимпанзе, четко определялось, как показано на Фиг.23. В FACS-анализе все конструкции демонстрируют связывание с CD3 и HER2 при сравнении с соответствующими отрицательными контролями. Продемонстрирована межвидовая специфичность биспецифических антител к антигенам CD3 и HER2 человека и макака.The bispecific binding of the single chain molecules shown above that exhibit interspecific specificity for HER2 and interspecific specificity for CD3 of a human and non-chimpanzee primate was clearly defined as shown in FIG. 23. In the FACS analysis, all constructs show binding to CD3 and HER2 when compared with the corresponding negative controls. The interspecific specificity of bispecific antibodies to human and macaque CD3 and HER2 antigens was demonstrated.

23.5. Биологическая активность HER2- и CD3-биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью23.5. The biological activity of HER2 and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity

Биологическую активность созданных биспецифических одноцепочечных антител анализируют по высвобождению хрома 51 (51Cr) в анализах цитотоксичности in vitro, используя НЕR2-положительные клеточные линии, описанные в Примерах 23.1 и 23.2. В качестве эффекторных клеток используют стимулированные CD4/CD56-истощенные РВМС человека или Т-клеточную линию макака 4119 LnPx, как показано в соответствующих графических материалах.The biological activity of the generated bispecific single chain antibodies is analyzed by chromium 51 ( 51 Cr) release in in vitro cytotoxicity assays using the HER2-positive cell lines described in Examples 23.1 and 23.2. As effector cells, stimulated human CD4 / CD56-depleted PBMCs or the macaque T-cell line 4119 LnPx are used, as shown in the corresponding graphic materials.

Получение стимулированных CD4/CD56-истощенных РВМС проводят следующим образом.Obtaining stimulated CD4 / CD56-depleted PBMC is as follows.

На чашку Петри (диаметр 85 мм; Nunc) наносят имеющееся в продаже анти-CD3-специфическое антитело (например, ОКТ3, Othoclone) в конечной концентрации 1 мкг/мл в течение 1 часа при 37°С. Несвязавшийся белок удаляют за одну стадию промывки с использованием PBS. Свежие РВМС выделяют из периферической крови (30-50 мл крови человека) центрифугированием в градиенте фиколла согласно стандартным протоколам. 3-5×107 РВМС добавляют в предварительно покрытую чашку Петри в 50 мл RPMI 1640 со стабилизирующей добавкой глутамин/10% FCS/IL-2 20 ед./мл (пролейкин, Chiron) и стимулируют в течение 2 суток. На третьи сутки клетки собирают и один раз промывают RPMI 1640. Добавляют IL-2 до конечной концентрации 20 ед./мл и клетки еще раз культивируют в течение одних суток в той же среде для культивирования клеток, как упомянуто выше. Посредством истощения CD4+Т-клеток и CD56+NK клеток согласно стандартным протоколам проводят обогащение CD8+цитотоксических Т-лимфоцитов (CTL).A commercially available anti-CD3-specific antibody (e.g., OCT3, Othoclone) is applied to a Petri dish (diameter 85 mm; Nunc) at a final concentration of 1 μg / ml for 1 hour at 37 ° C. Unbound protein is removed in one wash step using PBS. Fresh PBMCs are isolated from peripheral blood (30-50 ml of human blood) by ficoll gradient centrifugation according to standard protocols. 3-5 × 10 7 PBMCs are added to a precoated Petri dish in 50 ml RPMI 1640 with a stabilizing additive of glutamine / 10% FCS / IL-2 20 units / ml (Proleukin, Chiron) and stimulated for 2 days. On the third day, the cells are harvested and washed once with RPMI 1640. IL-2 is added to a final concentration of 20 units / ml and the cells are cultured again for one day in the same cell culture medium as mentioned above. By depleting CD4 + T cells and CD56 + NK cells, CD8 + cytotoxic T lymphocytes (CTL) are enriched according to standard protocols.

Клетки-мишени дважды промывают PBS и метят 11,1 МБк 51Cr в конечном объеме 100 мкл RPMI с 50% FCS в течение 45 минут при 37°С. После этого меченые клетки-мишени промывают 3 раза 5 мл RPMI и затем используют в анализе цитотоксичности. Анализ проводят в 96-луночном планшете в общем объеме 250 мкл дополненной среды RPMI (как и выше) с соотношениями Е:Т 1:1 или 10:1, которые указаны в соответствующих графических материалах. Наносили 1 мкг/мл молекул биспецифического одноцепочечного антитела с межвидовой специфичностью и 15-21 их пятикратных разведений. Время анализа составляет 18 часов, и цитотоксичность измеряют в относительных величинах высвобожденного хрома в супернатанте, соответствующих разнице между максимальным лизисом (добавление Тритона-Х) и спонтанным лизисом (без эффекторных клеток). Все измерения осуществляют в четырех повторностях. Измерение радиоактивности хрома в супернатантах осуществляют с использованием гамма-счетчика Wizard 3" (Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Koln, Germany). Анализ экспериментальных данных осуществляют с применением Prism 4 для Windows (версия 4.02, GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA). Сигмоидальные кривые доза-эффект обычно имеют величины R2 выше 0,90, как определено с использованием этого программного обеспечения. Величины ЕС50, рассчитанные с помощью данной программы анализа, используют для сравнения биологической активности.Target cells were washed twice with PBS and labeled with 11.1 MBq 51 Cr in a final volume of 100 μl RPMI with 50% FCS for 45 minutes at 37 ° C. After this, the labeled target cells are washed 3 times with 5 ml RPMI and then used in the analysis of cytotoxicity. The analysis is carried out in a 96-well plate in a total volume of 250 μl of RPMI supplemented medium (as above) with E: T ratios of 1: 1 or 10: 1, which are indicated in the corresponding graphic materials. Put 1 μg / ml molecules of bespecifically single-chain antibodies with interspecific specificity and 15-21 of their five-fold dilutions. The analysis time is 18 hours, and cytotoxicity is measured in relative values of the released chromium in the supernatant, corresponding to the difference between the maximum lysis (addition of Triton-X) and spontaneous lysis (without effector cells). All measurements are carried out in four replicates. Measurement of chromium radioactivity in supernatants is carried out using a Wizard 3 "gamma counter (Perkin Elmer Life Sciences GmbH, Koln, Germany). Analysis of experimental data is carried out using Prism 4 for Windows (version 4.02, GraphPad Software Inc., San Diego, California, USA) Sigmoidal dose response curves typically have R 2 values greater than 0.90 as determined using this software, and EC 50 values calculated using this assay program are used to compare biological activity.

Как показано на Фиг.24, конструкции биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью демонстрируют цитотоксическую активность против клеток-мишеней, положительных в отношении HER2 человека, индуцированных стимулированными CD4/CD56-истощенными РВМС человека, и против клеток-мишеней, положительных в отношении HER2 макака, индуцированных Т-клеточной линией макака 4119 LnPx.As shown in FIG. 24, cross-species specific bispecific single chain antibody constructs exhibit cytotoxic activity against human HER2 positive cells induced by stimulated CD4 / CD56-depleted human PBMCs and against macaque HER2 positive cells, induced by the T-cell line of macaque 4119 LnPx.

Пример 24. Клонирование и экспрессия мембраносвязанной формы IgE человека и макакаExample 24. Cloning and expression of membrane-bound forms of human IgE and macaque

Мышиную клеточную линию J558L (полученную из Interlab Project, Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro, Genova, Италия, ECACC 88032902), вариант миеломной клеточной линии со спонтанной потерей тяжелой цепи, которая синтезирует и секретирует легкую цепь лямбда, использовали для комплементации вариантом мембраносвязанной тяжелой цепи IgE человека и макака, соответственно. Для создания таких конструкций синтетические молекулы получали генным синтезом согласно стандартным протоколам (нуклеотидные последовательности конструкций представлены в SEQ ID NO: 507 и 508). В этих конструкциях кодирующую последовательность эпсилон-цепи человека и макака подвергали слиянию с трансмембранной областью IgE человека, соответственно. Встроенная функция в специфичность VH-цепи направлена против гаптена ((4-гидрокси-3-нитро-фенил)ацетил) (NP). Фрагмент генного синтеза конструировали также таким образом, чтобы он содержал сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, иммуноглобулиновый лидерный пептид и сайты рестрикции в начале и в конце ДНК. Введенные сайты рестрикции, EcoRI на 5'-конце и Sall на 3'-конце, использовали во время стадии клонирования в экспрессирующую плазмиду, обозначенную pEFDHFR. После подтверждения последовательности (макак: ХМ_001116734: эпсилон-С-область Ig макака-резуса (Масаса mulatta), мРНК; человек: NC_000014: хромосома 14 Homo sapiens, полная последовательность, Национальный центр биотехнологической информации, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez) данные плазмиды использовали для трансфекции клеток CHO/dhfr-, как описано выше. Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляют, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкции индуцируют путем увеличения концентрации метотрексата (МТХ) до конечной концентрации 20 нМ МТХ включительно.The murine cell line J558L (obtained from Interlab Project, Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro, Genova, Italy, ECACC 88032902), a variant of the myeloma cell line with spontaneous loss of the heavy chain that synthesizes and secretes the lambda light chain, was used to complement the membrane-bound variant human and macaque IgE chains, respectively. To create such constructs, synthetic molecules were obtained by gene synthesis according to standard protocols (nucleotide sequences of the constructs are presented in SEQ ID NO: 507 and 508). In these constructs, the human and macaque epsilon chain coding sequence was fused to the transmembrane region of human IgE, respectively. A built-in function in the specificity of the VH chain is directed against hapten ((4-hydroxy-3-nitro-phenyl) acetyl) (NP). The gene synthesis fragment was also designed so that it contained the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, the immunoglobulin leader peptide and restriction sites at the beginning and end of the DNA. The introduced restriction sites, EcoRI at the 5'-end and Sall at the 3'-end, were used during the cloning step into the expression plasmid designated pEFDHFR. After confirming the sequence (macaque: XM_001116734: epsilon C-region Ig Rhesus monkey (Masas mulatta), mRNA; human: NC_000014: chromosome 14 Homo sapiens, complete sequence, National Center for Biotechnological Information, http: //www.ncbi.nlm .nih.gov / entrez) these plasmids were used to transfect CHO / dhfr- cells as described above. Expression of the eukaryotic protein in CHF defective CHO cells is carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the construct is induced by increasing the concentration of methotrexate (MTX) to a final concentration of 20 nM MTX inclusive.

Пример 25. Создание IgE- и CD3-биспецифических одноцепочечных молекул с межвидовой специфичностьюExample 25. The creation of IgE - and CD3-bespecifically single-chain molecules with interspecific specificity

Как правило, молекулы биспецифических одноцепочечных антител, каждое из которых содержит домен со специфичностью связывания с CD3-антигеном человека и яванского макака, а также домен со специфичностью связывания с IgE-антигеном человека и макака, конструировали, как представлено в следующей ниже Таблице 8.Typically, molecules of bispecific single chain antibodies, each of which contains a domain with binding specificity for the CD3 antigen of human and cynomolgus macaque, as well as a domain with specificity of binding to the IgE antigen of human and macaque, were constructed as shown in Table 8 below.

Таблица 8Table 8 Форматы молекул анти-CD3 и анти-IgE биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностьюFormats of Molecules of Anti-CD3 and Anti-IgE Bispecific Single Chain Antibodies with Interspecific Specificity SEQ ID (нукл./бел.)SEQ ID (nucleon / white) Форматы белковых конструкций (N→С)Formats of protein constructs (N → C) 496/495496/495 IgE HL × Н2С HLIgE HL × H2C HL 498/497498/497 IgE HL × F12Q HLIgE HL × F12Q HL 500/499500/499 IgE HL × I2C HLIgE HL × I2C HL 502/501502/501 IgE LH × H2C HLIgE LH × H2C HL 504/503504/503 IgE LH × F12Q HLIgE LH × F12Q HL 506/505506/505 IgE LH × I2C HLIgE LH × I2C HL

Вышеупомянутые конструкции, содержащие вариабельные домены легкой цепи (L) и вариабельные домены тяжелой цепи (Н) с межвидовой специфичностью к IgE человека и макака и CD3-специфические VH- и VL-комбинации с межвидовой специфичностью к CD3 человека и макака, получают генным синтезом. Фрагменты генного синтеза конструируют таким образом, чтобы они содержали сначала сайт Козака для эукариотической экспрессии данной конструкции, затем иммуноглобулиновый лидерный пептид из 19 аминокислот, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность соответствующей молекулы биспецифического одноцепочечного антитела, затем, в рамке считывания, кодирующую последовательность состоящей из 6 гистидиновых остатков метки и стоп-кодон. Фрагмент генного синтеза конструируют также таким образом, чтобы ввести подходящие сайты рестрикции в начало и в конец фрагмента. Введенные сайты рестрикции используют в последующих процедурах клонирования. Фрагмент генного синтеза клонируют с использованием этих сайтов рестрикции в плазмиду, обозначенную pEFDHFR, следуя стандартным протоколам. Клон с подтвержденной нуклеотидной последовательностью трансфицируют в дефектные по DHFR клетки СНО для эукариотической экспрессии данной конструкции. Экспрессию эукариотического белка в дефектных по DHFR клетках СНО осуществляют, как описано в Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Генную амплификацию конструкции индуцируют путем увеличения концентрации метотрексата (МТХ) до конечной концентрации 20 нМ МТХ включительно. Альтернативно, конструкции используют для временной трансфекции дефектных по DHFR клеток СНО согласно стандартным протоколам.The aforementioned constructs containing light chain variable domains (L) and heavy chain variable domains (H) with interspecific specificity for human and macaque IgE and CD3-specific VH and VL combinations with interspecific specificity for human and macaque CD3 are obtained by gene synthesis. Fragments of gene synthesis are designed so that they contain first the Kozak site for eukaryotic expression of this construct, then an immunoglobulin leader peptide of 19 amino acids, then, in the reading frame, the coding sequence of the corresponding molecule of the bispecific single chain antibody, then, in the reading frame, the coding sequence consisting of of 6 histidine tag residues and a stop codon. A gene synthesis fragment is also designed to introduce suitable restriction sites at the beginning and end of the fragment. The introduced restriction sites are used in subsequent cloning procedures. A gene synthesis fragment is cloned using these restriction sites into a plasmid designated pEFDHFR following standard protocols. A confirmed nucleotide sequence clone is transfected into CHF defective CHO cells for eukaryotic expression of this construct. Expression of the eukaryotic protein in CHF defective CHO cells is carried out as described in Kaufmann R.J. (1990) Methods Enzymol. 185, 537-566. Gene amplification of the construct is induced by increasing the concentration of methotrexate (MTX) to a final concentration of 20 nM MTX inclusive. Alternatively, the constructs are used for transient transfection of DHFR defective CHO cells according to standard protocols.

Для оценки способности связываться с IgE человека осуществляли эксперименты по связыванию с использованием FACS на клеточной линии J558L, трансфицированной IgE человека. Межвидовую специфичность к клеткам, положительным в отношении IgE макака, тестировали, используя клетки J558L, трансфицированные IgE макака. Такие же изменения в клеточных линиях используют в анализах цитотоксичности, проводимых с IgE- и CD3-биспецифическими одноцепочечными антителами с межвидовой специфичностью. За исключением этого анализы осуществляли, как описано в Примерах 4 и 5.To assess the ability to bind to human IgE, binding experiments were performed using FACS on a J558L cell line transfected with human IgE. Interspecific specificity for macaque IgE positive cells was tested using J558L cells transfected with macaque IgE. The same changes in cell lines are used in cytotoxicity assays performed with IgE and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity. Other than this, analyzes were performed as described in Examples 4 and 5.

Как изображено на Фиг.23, созданные IgE- и CD3-биспецифические одноцепочечные антитела с межвидовой специфичностью демонстрировали связывание с антигенами как человека, так и яванского макака, что подтверждало их полную межвидовую специфичность.As shown in Fig. 23, the created IgE and CD3 bispecific single chain antibodies with interspecific specificity demonstrated binding to both human and cynomolgus macaque antigens, which confirmed their complete interspecific specificity.

Как показано на Фиг.24, все созданные конструкции биспецифических одноцепочечных антител с межвидовой специфичностью демонстрировали цитотоксическую активность против клеток-мишеней, положительных в отношении IgE человека, индуцированных CD8+клетками человека, и клеток-мишеней, положительных в отношении IgE макака, индуцированных Т-клеточной линией макака 4119 LnPx. В качестве отрицательного контроля использовали нерелевантное биспецифическое одноцепочечное антитело.As shown in FIG. 24, all of the cross-species specific bispecific single chain antibody constructs created showed cytotoxic activity against target cells positive for human IgE induced by CD8 + cells and target cells positive for macaque IgE induced by T- macaque cell line 4119 LnPx. An irrelevant bispecific single chain antibody was used as a negative control.

Пример 26. Специфическое связывание scFv-клонов с N-концом CD3-эпсилон человекаExample 26. Specific binding of scFv clones to the N-terminus of human CD3 epsilon

26.1. Бактериальная экспрессия scFv-конструкции в Е.coli XL1 Blue26.1. Bacterial expression of scFv constructs in E. coli XL1 Blue

Как упомянуто выше, клетки Е.coli XL1 Blue, трансформированные pComb3H5Bhis/Flag, содержащей VL- и VH-сегменты, продуцируют растворимый scFv в достаточных количествах после вырезания фрагмента гена III и индукции с помощью 1 мМ IPTG. scFv-цепь экспортируется в периплазму, где она сворачивается в функциональную конформацию.As mentioned above, E. coli XL1 Blue cells transformed with pComb3H5Bhis / Flag containing VL and VH segments produce sufficient soluble scFv after excision of gene III fragment and induction with 1 mM IPTG. The scFv chain is exported to the periplasm, where it folds into a functional conformation.

Для этого эксперимента были выбраны следующие scFv-клоны:The following scFv clones were selected for this experiment:

1) scFv4-10, 3-106, 3-114, 3-148, 4-48, 3-190 и 3-271, которые описаны в WO 2004/106380,1) scFv4-10, 3-106, 3-114, 3-148, 4-48, 3-190 and 3-271, which are described in WO 2004/106380,

2) scFv из клонов Н2С, F12Q и I2C, связывающих анти-CD3-эпсилон человека, которые описаны в данном изобретении.2) scFv from the H2C, F12Q and I2C clones that bind human anti-CD3 epsilon, which are described in this invention.

Для получения периплазматических препаратов бактериальные клетки, трансформированные соответствующими scFv-содержащими плазмидами, допускающими периплазматическую экспрессию, выращивали в SB-среде, дополненной 20 мМ MgCl2 и карбенициллином (50 мкг/мл), и ресуспендировали в PBS после сбора. В результате четырех циклов замораживания при -70°С и оттаивания при 37°С наружная мембрана бактерий разрушалась под действием осмотического шока и растворимые периплазматические белки, включая scFv, высвобождались в супернатант. После удаления центрифугированием интактных клеток и клеточного дебриса собирали супернатант, содержащий scFv человека против CD3 человека, и использовали для дальнейшего исследования. Эти неочищенные супернатанты, содержащие scFv, далее будут называться периплазматическими препаратами (РРР).To obtain periplasmic preparations, bacterial cells transformed with corresponding scFv-containing plasmids that allow periplasmic expression were grown in SB medium supplemented with 20 mM MgCl 2 and carbenicillin (50 μg / ml) and resuspended in PBS after collection. As a result of four cycles of freezing at -70 ° C and thawing at 37 ° C, the outer membrane of bacteria was destroyed by osmotic shock and soluble periplasmic proteins, including scFv, were released into the supernatant. After removal of the intact cells and cell debris by centrifugation, the supernatant containing human scFv against human CD3 was collected and used for further research. These crude scFv-containing supernatants will hereinafter be referred to as periplasmic preparations (PPP).

26.2. Связывание scFv со слитым белком [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc26.2. The binding of scFv to the fusion protein [CD3-epsilon (aa 1-27) person] -Fc

Эксперименты с использованием ELISA осуществляли, покрывая лунки 96-луночных пластиковых планшетов (Nunc, maxisorb) слитым белком [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc обычно при 4°С в течение ночи. Раствор антигена для покрытия затем удаляли, лунки промывали один раз PBS/0,05% Tween 20 и затем блокировали PBS/3% BSA в течение по меньшей мере одного часа. После удаления блокирующего раствора в лунки добавляли РРР и контрольные растворы и инкубировали обычно в течение одного часа при комнатной температуре. Лунки затем промывали три раза PBS/0,05% Tween 20. Определение scFv, связавшихся с иммобилизованным антигеном, осуществляли, используя меченное биотином антитело против FLAG-метки (М2 anti Flag-Bio, Sigma, обычно в конечной концентрации 1 мкг/мл PBS), и определяли с использованием меченного пероксидазой стрептавидина (Dianova, 1 мкг/мл PBS). Сигнал развивался при добавлении раствора субстрата ABTS и измерялся при длине волны 405 нм. Неспецифическое связывание тестируемых образцов с блокирующим агентом и/или участком IgG1 человека из слитого белка [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc исследовали путем проведения идентичного анализа с идентичными реагентами и идентичным хронометрированием на планшетах для ELISA, которые были покрыты IgG1 человека (Sigma). В качестве отрицательного контроля использовали PBS.ELISA experiments were carried out by coating the wells of 96-well plastic plates (Nunc, maxisorb) with human [CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc fusion protein, usually at 4 ° C. overnight. The coating antigen solution was then removed, the wells were washed once with PBS / 0.05% Tween 20, and then blocked with PBS / 3% BSA for at least one hour. After removing the blocking solution, PPP and control solutions were added to the wells and were usually incubated for one hour at room temperature. The wells were then washed three times with PBS / 0.05% Tween 20. Determination of scFv bound to the immobilized antigen was carried out using biotin-labeled anti-FLAG-tag antibody (M2 anti Flag-Bio, Sigma, usually at a final concentration of 1 μg / ml PBS ), and was determined using peroxidase-labeled streptavidin (Dianova, 1 μg / ml PBS). The signal developed when an ABTS substrate solution was added and measured at a wavelength of 405 nm. Nonspecific binding of test samples to a blocking agent and / or a portion of a human IgG1 from a human [CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc fusion protein was investigated by performing identical analysis with identical reagents and identical timing on ELISA plates that were coated with IgG1 human (Sigma). As a negative control, PBS was used.

Как показано на Фиг.25, scFv Н2С, F12Q и I2C демонстрируют сильные сигналы связывания на слитом белке [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc. scFv человека 3-106, 3-114, 3-148, 3-190, 3-271, 4-10 и 4-48 (которые описаны в WO 2004/106380) не демонстрируют какого-либо значительного связывания, превышающего уровень отрицательного контроля.As shown in FIG. 25, scFv H2C, F12Q, and I2C show strong binding signals on the human [CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc fusion protein. human scFv 3-106, 3-114, 3-148, 3-190, 3-271, 4-10 and 4-48 (which are described in WO 2004/106380) do not show any significant binding that exceeds the level of negative control .

Для исключения возможности того, что положительное связывание scFv Н2С, F12Q и I2C с лунками, покрытыми слитым белком [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc, может быть обусловлено связыванием с BSA (используемым в качестве блокирующего агента) и/или Fc-гамма-участком IgG1 человека из слитого белка [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc, параллельно осуществляли второй ELISA эксперимент. В этом втором ELISA эксперименте все параметры были идентичны параметрам в первом ELISA эксперименте, за исключением того, что во втором ELISA эксперименте вместо слитого белка [CD3-эпсилон (аа 1-27) человека]-Fc наносили IgG1 человека (Sigma). Как показано на Фиг.26, ни один из протестированных scFv не показал какого-либо значительного связывания с BSA и/или IgG1 человека, превышающего уровень фона.To exclude the possibility that the positive binding of scFv H2C, F12Q, and I2C to the wells coated with the human [CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc fusion protein may be due to binding to BSA (used as a blocking agent) and / or the Fc gamma region of human IgG1 from the fusion protein [human CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc, a second ELISA experiment was carried out in parallel. In this second ELISA experiment, all parameters were identical to those in the first ELISA experiment, except that in the second ELISA experiment, human IgG1 (Sigma) was applied instead of the fusion protein [human CD3 epsilon (aa 1-27)] -Fc. As shown in FIG. 26, none of the scFvs tested showed any significant binding to human BSA and / or IgG1 above the background level.

Взятые вместе, эти результаты позволяют сделать заключение о том, что scFv 4-10, 3-271, 3-148, 3-190, 4-48, 3-106 и 3-114 не связываются специфически с (аа 1-27)-областью CD3-эпсилон человека, в то время как scFv Н2С, F12Q и I2C четко демонстрируют специфическое связывание с N-концевыми 27 аминокислотами CD3-эпсилон человека.Taken together, these results allow us to conclude that scFv 4-10, 3-271, 3-148, 3-190, 4-48, 3-106 and 3-114 do not specifically bind to (aa 1-27) -region of human CD3 epsilon, while scFv H2C, F12Q, and I2C clearly show specific binding to the N-terminal 27 amino acids of human CD3 epsilon.

Claims (17)

1. Полипептид, содержащий первый связывающий домен, который представляет собой антитело, способное специфически связываться с эпитопом СD3ε-цепи человека и Callithrix jacchus, Saguinus oedipus или Saimirí sciureus, где указанный эпитоп представляет собой часть аминокислотной последовательности, входящей в группу, состоящую из SEQ ID NO: 2, 4, 6 или 8, и второй связывающий домен, который представляет собой антитело, способное специфически связываться с EGFR (рецептор эпидермального фактора роста), Her2/neu (член семейства рецепторов эпидермального фактора роста) или IgE (иммуноглобулин Е) человека и/или примата, не являющегося шимпанзе, где первый связывающий домен содержит:
CDR (гипервариабельный участок)-L1, выбранный из группы, состоящей из SEQ ID NO: 27, 117 и 153;
CDR-L2, выбранный из группы, состоящей из SEQ ID NO: 28, 118 и 154;
CDR-L3, выбранный из группы, состоящей из SEQ ID NO: 29, 119 и 155;
CDR-H1, выбранный из группы, состоящей из SEQ ID NO: 12, 30, 48, 66, 84, 102, 120, 138, 156 и 174;
CDR-H2, выбранный из группы, состоящей из SEQ ID NO: 13, 31, 49, 67, 85, 103, 121, 139, 157 и 175; и
CDR-H3, выбранный из группы, состоящей из SEQ ID NO: 14, 32, 50, 68, 86, 104, 122, 140, 158 и 176.
1. The polypeptide containing the first binding domain, which is an antibody capable of specifically binding to the epitope of the human CD3ε chain and Callithrix jacchus, Saguinus oedipus or Saimirí sciureus , where the epitope is part of an amino acid sequence that is part of the group consisting of SEQ ID NO: 2, 4, 6, or 8, and a second binding domain, which is an antibody capable of specifically binding to EGFR (epidermal growth factor receptor), Her2 / neu (member of the epidermal growth factor receptor family), or IgE (immuno lobulin E) human and / or primate, non-chimpanzee, wherein the first binding domain comprises:
CDR (hypervariable region) -L1 selected from the group consisting of SEQ ID NO: 27, 117 and 153;
CDR-L2 selected from the group consisting of SEQ ID NO: 28, 118 and 154;
CDR-L3 selected from the group consisting of SEQ ID NO: 29, 119 and 155;
CDR-H1 selected from the group consisting of SEQ ID NO: 12, 30, 48, 66, 84, 102, 120, 138, 156 and 174;
CDR-H2 selected from the group consisting of SEQ ID NO: 13, 31, 49, 67, 85, 103, 121, 139, 157 and 175; and
CDR-H3 selected from the group consisting of SEQ ID NO: 14, 32, 50, 68, 86, 104, 122, 140, 158 and 176.
2. Полипептид по п.1, где указанный эпитоп представляет собой часть аминокислотной последовательности, входящей в группу, состоящую из SEQ ID NO: 2, 4, 6 или 8, и содержит по меньшей мере аминокислотную последовательность Gln-Asp-Gly-Asn-Glu.2. The polypeptide according to claim 1, where the specified epitope is a part of the amino acid sequence included in the group consisting of SEQ ID NO: 2, 4, 6 or 8, and contains at least the amino acid sequence Gln-Asp-Gly-Asn- Glu. 3. Полипептид по п.1, где первый связывающий домен содержит VL-область (вариабельная область легкой цепи), содержащую CDR-L1, CDR-L2 и CDR-L3, выбранные из:
(а) CDR-L1, как представлено в SEQ ID NO: 27, CDR-L2, как представлено в SEQ ID NO: 28, и CDR-L3, как представлено в SEQ ID NO: 29;
(б) CDR-L1, как представлено в SEQ ID NO: 117, CDR-L2, как представлено в SEQ ID NO: 118, и CDR-L3, как представлено в SEQ ID NO: 119; и
(в) CDR-L1, как представлено в SEQ ID NO: 153, CDR-L2, как представлено в SEQ ID NO: 154, и CDR-L3, как представлено в SEQ ID NO: 155.
3. The polypeptide according to claim 1, where the first binding domain contains a VL region (variable region of the light chain) containing CDR-L1, CDR-L2 and CDR-L3 selected from:
(a) CDR-L1, as presented in SEQ ID NO: 27, CDR-L2, as presented in SEQ ID NO: 28, and CDR-L3, as presented in SEQ ID NO: 29;
(b) CDR-L1, as presented in SEQ ID NO: 117, CDR-L2, as presented in SEQ ID NO: 118, and CDR-L3, as presented in SEQ ID NO: 119; and
(c) CDR-L1, as presented in SEQ ID NO: 153, CDR-L2, as presented in SEQ ID NO: 154, and CDR-L3, as presented in SEQ ID NO: 155.
4. Полипептид по п.1, где первый связывающий домен содержит VH-область (вариабельная область тяжелой цепи), содержащую CDR-H1, CDR-H2 и CDR-H3, выбранные из:
(а) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 12, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 13, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 14;
(б) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 30, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 31, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 32;
(в) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 48, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 49, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 50;
(г) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 66, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 67, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 68;
(д) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 84, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 85, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 86;
(е) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 102, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 103, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 104;
(ж) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 120, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 121, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 122;
(з) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 138, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 139, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 140;
(и) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 156, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 157, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 158; и
(к) CDR-H1, как представлено в SEQ ID NO: 174, CDR-H2, как представлено в SEQ ID NO: 175, и CDR-H3, как представлено в SEQ ID NO: 176.
4. The polypeptide according to claim 1, where the first binding domain contains a VH region (variable region of the heavy chain) containing CDR-H1, CDR-H2 and CDR-H3 selected from:
(a) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 12, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 13, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 14;
(b) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 30, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 31, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 32;
(c) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 48, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 49, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 50;
(d) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 66, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 67, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 68;
(e) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 84, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 85, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 86;
(e) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 102, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 103, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 104;
(g) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 120, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 121, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 122;
(h) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 138, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 139, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 140;
(i) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 156, CDR-H2, as represented in SEQ ID NO: 157, and CDR-H3, as represented in SEQ ID NO: 158; and
(k) CDR-H1, as presented in SEQ ID NO: 174, CDR-H2, as presented in SEQ ID NO: 175, and CDR-H3, as presented in SEQ ID NO: 176.
5. Полипептид по п.1, где первый связывающий домен содержит VL-область, выбранную из группы, состоящей из VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 35, 39, 125, 129, 161 или 165.5. The polypeptide according to claim 1, where the first binding domain contains a VL region selected from the group consisting of a VL region, as represented in SEQ ID NO: 35, 39, 125, 129, 161 or 165. 6. Полипептид по п.1, где первый связывающий домен содержит VH-область, выбранную из группы, состоящей из VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 15, 19, 33, 37, 51, 55, 69, 73, 87, 91, 105, 109, 123, 127, 141, 145, 159, 163, 177 или 181.6. The polypeptide according to claim 1, where the first binding domain contains a VH region selected from the group consisting of a VH region, as represented in SEQ ID NO: 15, 19, 33, 37, 51, 55, 69, 73, 87, 91, 105, 109, 123, 127, 141, 145, 159, 163, 177 or 181. 7. Полипептид по п.1, где первый связывающий домен содержит VL-область и VH-область, выбранные из группы, состоящей из:
(а) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 17 или 21, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 15 или 19;
(б) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 35 или 39, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 33 или 37;
(в) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 53 или 57, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 51 или 55;
(г) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 71 или 75, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 69 или 73;
(д) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 89 или 93, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 87 или 91;
(е) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 107 или 111, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 105 или 109;
(ж) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 125 или 129, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 123 или 127;
(з) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 143 или 147, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 141 или 145;
(и) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 161 или 165, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 159 или 163; и
(к) VL-области, как представлено в SEQ ID NO: 179 или 183, и VH-области, как представлено в SEQ ID NO: 177 или 181.
7. The polypeptide according to claim 1, where the first binding domain contains a VL region and a VH region selected from the group consisting of:
(a) the VL region as represented in SEQ ID NO: 17 or 21, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 15 or 19;
(b) the VL region as represented in SEQ ID NO: 35 or 39, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 33 or 37;
(c) the VL region as represented in SEQ ID NO: 53 or 57, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 51 or 55;
(d) the VL region as represented in SEQ ID NO: 71 or 75, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 69 or 73;
(e) the VL region as represented in SEQ ID NO: 89 or 93, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 87 or 91;
(e) the VL region as represented in SEQ ID NO: 107 or 111, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 105 or 109;
(g) the VL region as represented in SEQ ID NO: 125 or 129, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 123 or 127;
(h) the VL region as represented in SEQ ID NO: 143 or 147, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 141 or 145;
(i) the VL region as represented in SEQ ID NO: 161 or 165, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 159 or 163; and
(k) the VL region as represented in SEQ ID NO: 179 or 183, and the VH region as represented in SEQ ID NO: 177 or 181.
8. Полипептид по п.7, где первый связывающий домен содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 23, 25, 41, 43, 59, 61, 77, 79, 95, 97, 113, 115, 131, 133, 149, 151, 167, 169, 185 или 187.8. The polypeptide according to claim 7, where the first binding domain contains an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 23, 25, 41, 43, 59, 61, 77, 79, 95, 97, 113, 115, 131, 133, 149, 151, 167, 169, 185 or 187. 9. Полипептид по любому из пп.1-8, где указанный полипептид представляет собой молекулу биспецифического одноцепочечного антитела.9. The polypeptide according to any one of claims 1 to 8, wherein said polypeptide is a bispecific single chain antibody molecule. 10. Полипептид по п.9, где молекула биспецифического одноцепочечного антитела содержит группу следующих последовательностей, таких как CDR Н1, CDR Н2, CDR Н3, CDR L1, CDR L2 и CDR L3, во втором связывающем домене, выбранном из SEQ ID NO: 441-446, SEQ ID NO: 453-458, SEQ ID NO: 463-468, SEQ ID NO: 481-486.10. The polypeptide according to claim 9, where the bispecific single chain antibody molecule contains a group of the following sequences, such as CDR H1, CDR H2, CDR H3, CDR L1, CDR L2 and CDR L3, in a second binding domain selected from SEQ ID NO: 441 -446, SEQ ID NO: 453-458, SEQ ID NO: 463-468, SEQ ID NO: 481-486. 11. Полипептид по п.9, где молекула биспецифического одноцепочечного антитела содержит последовательность, выбранную из:
(а) аминокислотной последовательности, как представлено в любой из SEQ ID NO: 389, 391, 393, 395, 397, 399, 409, 411, 413, 415, 417, 419, 429, 431, 433, 435, 437, 439, 447, 449, 451, 469, 471, 473, 475, 477, 479, 495, 497, 499, 501, 503 и 505; и
(б) аминокислотной последовательности, кодируемой последовательностью нуклеиновой кислоты, как представлено в любой из SEQ ID NO: 390, 392, 394, 396, 398, 400, 410, 412, 414, 416, 418, 420, 430, 432, 434, 436, 438, 440, 448, 450, 452, 470, 472, 474, 476, 478, 480, 496, 498, 500, 502, 504 и 506.
11. The polypeptide according to claim 9, where the bispecific single chain antibody molecule contains a sequence selected from:
(a) the amino acid sequence as represented in any of SEQ ID NO: 389, 391, 393, 395, 397, 399, 409, 411, 413, 415, 417, 419, 429, 431, 433, 435, 437, 439 447, 449, 451, 469, 471, 473, 475, 477, 479, 495, 497, 499, 501, 503 and 505; and
(b) the amino acid sequence encoded by the nucleic acid sequence, as represented in any of SEQ ID NO: 390, 392, 394, 396, 398, 400, 410, 412, 414, 416, 418, 420, 430, 432, 434, 436, 438, 440, 448, 450, 452, 470, 472, 474, 476, 478, 480, 496, 498, 500, 502, 504, and 506.
12. Последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующая полипептид, как он определен в любом из пп.1-11.12. A nucleic acid sequence encoding a polypeptide as defined in any one of claims 1 to 11. 13. Вектор, содержащий последовательность нуклеиновой кислоты, как она определена в п.12, для получения полипептида, как он определен в любом из пп.1-11.13. A vector containing a nucleic acid sequence, as defined in clause 12, to obtain a polypeptide, as defined in any one of claims 1 to 11. 14. Клетка-хозяин, трансформированная или трансфицированная вектором, определенным в п.13, для получения полипептида, как он определен в любом из пп.1-11.14. A host cell transformed or transfected with a vector as defined in clause 13 to produce a polypeptide as defined in any one of claims 1-11. 15. Способ получения полипептида по любому из пп.1-11, включающий культивирование клетки-хозяина, определенной в п.14, в условиях, способствующих экспрессии указанного полипептида, и извлечение указанного полученного полипептида из культуры.15. A method of producing a polypeptide according to any one of claims 1 to 11, comprising culturing a host cell as defined in 14, under conditions conducive to the expression of said polypeptide, and recovering said obtained polypeptide from the culture. 16. Фармацевтическая композиция, содержащая эффективное количество полипептида по любому из пп.1-11 или полученного согласно способу по п.15, для предупреждения, лечения или ослабления заболевания, выбранного из пролиферативного заболевания, опухолевого заболевания или иммунологического расстройства.16. A pharmaceutical composition comprising an effective amount of a polypeptide according to any one of claims 1 to 11 or obtained according to the method of claim 15, for preventing, treating, or ameliorating a disease selected from a proliferative disease, tumor disease, or immunological disorder. 17. Применение полипептида по любому из пп.1-11 или полученного согласно способу по п.15 в предупреждении, лечении или ослаблении заболевания, выбранного из пролиферативного заболевания, опухолевого заболевания или иммунологического расстройства. 17. The use of the polypeptide according to any one of claims 1 to 11 or obtained according to the method according to clause 15 in the prevention, treatment or amelioration of a disease selected from a proliferative disease, tumor disease or immunological disorder.
RU2009136913/10A 2007-04-03 2008-04-03 Bispecific binding agents with interspecific specificity RU2535992C2 (en)

Applications Claiming Priority (15)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07006990 2007-04-03
EP07006990.1 2007-04-03
EP07006988 2007-04-03
EP07006988.5 2007-04-03
US91366807P 2007-04-24 2007-04-24
US60/913,668 2007-04-24
EP07020640 2007-10-22
EP07020641.2 2007-10-22
EP07020640.4 2007-10-22
EP07020646 2007-10-22
EP07020646.1 2007-10-22
EP07020641 2007-10-22
EP08004741.8 2008-03-13
EP08004741 2008-03-13
PCT/EP2008/002663 WO2008119566A2 (en) 2007-04-03 2008-04-03 Cross-species-specific bispecific binders

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009136913A RU2009136913A (en) 2011-06-20
RU2535992C2 true RU2535992C2 (en) 2014-12-20

Family

ID=42582614

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009136913/10A RU2535992C2 (en) 2007-04-03 2008-04-03 Bispecific binding agents with interspecific specificity

Country Status (8)

Country Link
JP (1) JP2010524435A (en)
DK (1) DK2155788T3 (en)
ES (1) ES2390243T3 (en)
NZ (1) NZ580746A (en)
PT (1) PT2155788E (en)
RS (1) RS52492B (en)
RU (1) RU2535992C2 (en)
SI (1) SI2155788T1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008119566A2 (en) * 2007-04-03 2008-10-09 Micromet Ag Cross-species-specific bispecific binders
PT2520590T (en) * 2007-04-03 2018-11-14 Amgen Res Munich Gmbh Cross-species-specific binding domain
WO2012066058A1 (en) * 2010-11-16 2012-05-24 Boehringer Ingelheim International Gmbh Agents and methods for treating diseases that correlate with bcma expression
CN107936121B (en) 2011-05-16 2022-01-14 埃泰美德(香港)有限公司 Multispecific FAB fusion proteins and methods of use thereof
JP6141831B2 (en) * 2011-05-21 2017-06-07 マクロジェニクス,インコーポレーテッド CD3 binding molecules capable of binding to human and non-human CD3
BR122021025085B1 (en) 2013-12-17 2023-04-04 Genentech, Inc ANTI-CD3 ANTIBODY, PROKARYOTIC HOST CELL, BISPECIFIC ANTIBODY PRODUCTION METHOD, IMMUNOCONJUGATE, COMPOSITION, BISPECIFIC ANTIBODY USE AND KIT
MX2016015389A (en) * 2014-05-28 2017-04-13 Hoffmann La Roche Antibodies binding to human and cynomolgus cd3 epsilon.
WO2016014974A2 (en) * 2014-07-25 2016-01-28 Cytomx Therapeutics, Inc. Anti-cd3 antibodies, activatable anti-cd3 antibodies, multispecific anti-cd3 antibodies, multispecific activatable anti-cd3 antibodies, and methods of using the same
TW201609811A (en) * 2014-07-31 2016-03-16 安美基研究(慕尼黑)公司 Bispecific single chain antibody construct with enhanced tissue distribution
CN107709363A (en) * 2015-05-01 2018-02-16 基因泰克公司 Shelter anti-cd 3 antibodies and application method
US10870701B2 (en) 2016-03-15 2020-12-22 Generon (Shanghai) Corporation Ltd. Multispecific fab fusion proteins and use thereof
MX2019005438A (en) 2016-11-15 2019-08-16 Genentech Inc Dosing for treatment with anti-cd20/anti-cd3 bispecific antibodies.
US10426424B2 (en) 2017-11-21 2019-10-01 General Electric Company System and method for generating and performing imaging protocol simulations
US11866498B2 (en) 2018-02-08 2024-01-09 Genentech, Inc. Bispecific antigen-binding molecules and methods of use
US20230067182A1 (en) * 2019-11-29 2023-03-02 Boe Technology Group Co., Ltd. Data Processing Device and Method, and Computer Readable Storage Medium
EP4072584A1 (en) 2019-12-13 2022-10-19 Genentech, Inc. Anti-ly6g6d antibodies and methods of use

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD272473A1 (en) * 1988-06-13 1989-10-11 Univ Leipzig PROCESS FOR PREPARING MONOCLONAL ANTIBODY AGAINST THE EPSILON CHAIN OF CD 3 ANTIGEN HUMAN T-LYMPHOCYTES

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7235641B2 (en) * 2003-12-22 2007-06-26 Micromet Ag Bispecific antibodies

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD272473A1 (en) * 1988-06-13 1989-10-11 Univ Leipzig PROCESS FOR PREPARING MONOCLONAL ANTIBODY AGAINST THE EPSILON CHAIN OF CD 3 ANTIGEN HUMAN T-LYMPHOCYTES

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
REUSCH U. et al., "Anti-CD3 x anti-epidermal growth factor receptor (EGFR) bispecific antibody redirects T-cell cytolytic activity to EGFR-positive cancers in vitro and in an animal model." Clin Cancer Res. (2006); 12(1):183-90. SEN M. et al., "Use of anti-CD3 x anti-HER2/neu bispecific antibody for redirecting cytotoxicity of activated T cells toward HER2/neu+ tumors." J Hematother Stem Cell Res. (2001);10(2):247-60. PORTOLES P. et al., "Monoclonal antibodies to murine CD3[epsilon] define distinct epitopes, one of which may interact with CD4 during T cell activation", J Immunology (1989); 142(12): 4169-4175. *

Also Published As

Publication number Publication date
JP2010524435A (en) 2010-07-22
RU2009136913A (en) 2011-06-20
RS52492B (en) 2013-02-28
SI2155788T1 (en) 2012-11-30
DK2155788T3 (en) 2012-10-08
ES2390243T3 (en) 2012-11-07
PT2155788E (en) 2012-09-25
NZ580746A (en) 2012-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11987633B2 (en) Cross-species-specific single domain bispecific single chain antibody
US20200095319A1 (en) Cross-species-specific bispecific binders
RU2535992C2 (en) Bispecific binding agents with interspecific specificity
EP2155783B1 (en) Cross-species-specific cd3-epsilon binding domain
JP6438928B2 (en) Species-specific binding domains
RU2559531C2 (en) Psma×cd3 bispecific single-chain antibody having interspecies specificity
US20230357444A1 (en) Cross-species-specific binding domain

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant