WO2021107082A1 - 癌性腹膜炎の治療薬 - Google Patents

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WO2021107082A1
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antibody
therapeutic agent
cancer
cancerous peritonitis
tfr
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PCT/JP2020/044185
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富美子 野村
正 松浦
黎臨 張
洋一 藍川
浅尾 高行
武彦 横堀
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株式会社ペルセウスプロテオミクス
国立大学法人群馬大学
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    • C07K2317/76Antagonist effect on antigen, e.g. neutralization or inhibition of binding

Definitions

  • the present invention relates to a therapeutic agent for cancerous peritonitis containing an anti-transferrin receptor antibody.
  • TfR transferrin receptor
  • TfR transferrin receptor
  • Cancerous peritonitis is a condition in which cancer has spread to the peritoneum. Cancerous peritonitis can be complicated in all cancer types, but the complication rate is high in intra-abdominal gastrointestinal cancer (stomach cancer, pancreatic cancer, colon cancer, etc.) and ovarian cancer.
  • Cancer cells with peritoneal metastasis are known to be special cells that have acquired viability in hypoxic conditions. Cancer cells with peritoneal metastasis are expected to acquire resistance to anticancer drugs targeting the normal cell proliferation mechanism. From many clinical experiences and the results of clinical trials, it has become clear that the usual intraperitoneal administration of anticancer drugs is ineffective in the treatment of cancerous peritonitis.
  • Examples of the therapeutic method for cancerous peritonitis include immunotherapy, hyperthermia, and the like in addition to chemotherapy, but the therapeutic effect is not sufficient and the prognosis is poor, and a new therapeutic method is desired.
  • the present invention has made it a problem to be solved to provide a therapeutic agent for cancerous peritonitis.
  • cancerous peritonitis can be treated by administering an antibody that recognizes an amino acid sequence at a predetermined position in TfR to a model mouse of cancerous peritonitis.
  • the invention was completed.
  • a therapeutic agent for cancerous peritonitis which comprises an antibody that recognizes a transferrin receptor.
  • the antibody has the heavy chain first complementarity determining region (VH CDR1), the heavy chain second complementarity determining region (VH CDR2), and the heavy chain third complementarity determining region (VH CDR3) having SEQ ID NOs: 1, respectively. , 2, 3 and the light chain first complementarity determining regions (VL CDR1), light chain second complementarity determining regions (VL CDR2), and light chain third complementarity determining regions (VL CDR3) are SEQ ID NOs: respectively.
  • the therapeutic agent for cancerous peritonitis according to any one of (1) to (3), which is an antibody that is 4, 5, and 6.
  • the antibody is selected from the group consisting of peptides containing Fab, Fab', F (ab') 2 , single chain antibody (scFv), bispecific antibody, disulfide-stabilized V region (dsFv) and CDR.
  • Cancerous peritonitis is associated with gastric cancer, pancreatic cancer, colon cancer, ovarian cancer, biliary tract cancer, liver cancer, gastrointestinal stromal tumor (GIST) or small intestinal cancer.
  • the therapeutic agent for cancerous peritonitis according to any one of 1) to (8).
  • a method for treating cancerous peritonitis comprises administering to a subject an antibody that recognizes a transferrin receptor.
  • B An antibody that recognizes a transferrin receptor for use in the treatment of cancerous peritonitis.
  • C Use of an antibody that recognizes the transferrin receptor for the manufacture of a therapeutic agent for cancerous peritonitis.
  • the therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention is useful in the treatment of cancerous peritonitis.
  • the therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention is a molecular-targeted agent targeting a new mechanism that attacks the supply route of nutrients required for cell metabolism.
  • the therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention is an optimal approach to existing anticancer drug-resistant peritoneal disseminated cells that survive in a hypoxic and malnourished environment, and is an unprecedented and original new medical treatment. Leads to.
  • FIG. 1 shows a site where each TfR mutant fragment is point-mutated.
  • FIG. 2 shows the reactivity of TfR436 with soluble wild type TfR (sTfR) and TfR mutant fragment.
  • FIG. 3 shows the Tf-TfR binding inhibitory activity of TfR436.
  • FIG. 4 shows the expression of TfR in patient tumor tissue.
  • FIG. 5 shows the results of the survival time analysis.
  • FIG. 6 shows HE specimens of mouse peritoneal masses in the TfR436 antibody-administered group.
  • FIG. 7 shows the measurement result of the ascites weight.
  • FIG. 8 shows the results of analysis of the survival rate of the pancreatic cancer cell line SUIT2 peritoneal dissemination model.
  • FIG. 9 shows the expression of TfR in patient specimens.
  • the transferrin receptor (TfR) is a transmembrane protein composed of 760 amino acids encoded on human chromosome 3 (SEQ ID NO: 9). This protein, also known as the CD71 antigen, is thought to be involved in cell iron uptake and cell proliferation.
  • the TfR of the present invention is not particularly limited in structure, and the monomer, multimer, intact form expressed on the cell membrane, solubilized form composed in the extracellular region, truncated form, gene mutation, and the like. , Mutation form due to defects, etc., and post-translational modified form due to phosphorylation, etc., all mean TfR.
  • React and Reactivity mean the same thing unless otherwise specified. That is, the antibody recognizes the antigen.
  • This antigen may be an antigen TfR expressed on the cell membrane, a truncated form, or a solubilized form. Further, TfR having a three-dimensional structure may be used, or TfR may be modified.
  • Means for examining reactivity include flow cytometer (FACS), enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), western-blot, fluorescence trace measurement technology (FMAT), surface plasmon resonance (BIAcore), immunostaining, immunoprecipitation, etc. Can be mentioned.
  • the antibody used for the flow cytometer may be an antibody labeled with a fluorescent substance such as FITC, biotin, or the like, or an unlabeled antibody.
  • fluorescent-labeled avidin, fluorescent-labeled anti-human immunoglobulin antibody, or the like is used depending on the presence or absence of labeling of the antibody used and its type. Reactivity should be evaluated by adding a sufficient amount of anti-TfR antibody (usually the final concentration is 0.01 to 10 ⁇ g / mL) to the sample and comparing it with the reactivity of the negative control antibody and the positive control antibody. Can be done.
  • Antibodies The following abbreviations (in parentheses) are used herein as is customary. Heavy chains (H chains), light chains (L chains), heavy chain variable regions (VH), light chain variable regions (VL), complementarity determining regions (CDRs), first complementarity determining regions (CDR1), second Complementarity determining regions (CDR2), third complementarity determining regions (CDR3) heavy chain first complementarity determining regions (VH CDR1), heavy chain second complementarity determining regions (VH CDR2), heavy chain third Complementarity determining regions (VH CDR3s)
  • antibody is synonymous with immunoglobulin and should be understood as is commonly known in the art. Specifically, the term antibody is not limited to any particular method of making an antibody. For example, the term antibody includes, but is not limited to, recombinant antibodies, monoclonal antibodies, and polyclonal antibodies.
  • human antibody means any antibody in which the sequences of the variable and constant regions are human sequences.
  • the term has a sequence derived from a human gene, but has been altered to, for example, reduce possible immunogenicity, increase affinity, remove cysteines that can cause unwanted folding, and so on. Includes antibodies.
  • the term also includes such antibodies made recombinantly in non-human cells that can undergo glycosylation that is not unique to human cells. These antibodies can be prepared in a variety of forms.
  • humanized antibody refers to an antibody of non-human origin, where an amino acid residue characteristic of the antibody sequence of a non-human species is replaced with a residue found at the corresponding position of the human antibody. Has been done. It is believed that this "humanization" step reduces the human immunogenicity of the resulting antibody.
  • non-human derived antibodies can be humanized using techniques well known in the art. For example, Winter et al., Immunol. See Today 14: 43-46 (1993).
  • Antibodies of interest can be engineered by recombinant DNA techniques that replace CH1, CH2, CH3, hinge domains, and / or framework domains with the corresponding human sequences. For example, WO 92/02190, and US Pat.
  • humanized antibody includes, within its meaning, chimeric human antibody and CDR-transplanted antibody.
  • the sequence of the framework region (FR) in the variable region of the antibody is not particularly limited as long as it does not substantially affect the specific binding property to the corresponding antigen. It is preferable to use the FR region of a human antibody, but the FR region of a non-human animal species (for example, mouse or rat) can also be used.
  • a constant region is included in addition to the variable region (for example, IgG type antibody).
  • the arrangement of the constant region is not particularly limited.
  • a known constant region of a human antibody can be used.
  • the heavy chain constant region (CH) of the human antibody may be any as long as it belongs to human immunoglobulin (hereinafter referred to as hIgG), but hIgG class ones are preferable, and hIgG1 belonging to the hIgG class, Any of the subclasses such as hIgG2, hIgG3 and hIgG4 can be used.
  • the light chain constant region (CL) any one belonging to hIg may be used, and those of ⁇ class or ⁇ class can be used. It is also possible to use constant regions of animal species other than humans (eg, mice and rats).
  • the term "modified” or “modified antibody” means that one or more amino acids are substituted, deleted, added and / or in the amino acid sequence of the variable region (CDR sequence and / or FR sequence) of the parent antibody. It is inserted.
  • the "parent antibody” is a TfR436 antibody having the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 7 for VH and SEQ ID NO: 8 for VL.
  • amino acid sequence one or several (eg, 1 to 8, preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3, particularly preferably 1 or 2) amino acids are deleted, added, substituted and /. Or it has been inserted.
  • a method of introducing a mutation into a protein is known.
  • those skilled in the art can use the site-directed mutagenesis method (Hashimoto-Gotoh, T, Mizuno, T, Ogasahara, Y, anDNAkagawa, M. (1995) An oligodeoxyribonucleotide-directed dual amber method for site-directed mutagenesis. Gene. 152, 271-275, Zoller, MJ, and Smith, M.
  • a modified antibody functionally equivalent to the antibody having a binding activity to TfR can be prepared.
  • an antibody in which one or several amino acids are mutated in the variable region or constant region of the antibody and has a binding activity to TfR can also be used.
  • the activity is equivalent to that of the parent antibody
  • the binding activity to TfR is equivalent.
  • “Equivalent” does not necessarily mean that the activity is of the same degree, the activity may be enhanced, or the activity may be decreased as long as the activity is maintained.
  • Examples of the antibody having reduced activity include 30% or more activity, preferably 50% or more activity, more preferably 80% or more activity, and further preferably 90% or more activity as compared with the original antibody. Particularly preferably, an antibody having an activity of 95% or more can be mentioned.
  • Binding activity means recognizing an antigen.
  • This antigen may be an antigen TfR expressed on the cell membrane, a truncated form, or a solubilized form. Further, TfR having a three-dimensional structure may be used, or TfR may be modified.
  • a flow cytometer FACS
  • an enzyme-linked immunosorbent assay ELISA
  • Western-blot FMAT
  • fluorescence trace measurement technology FMAT
  • BIOcore surface plasmon resonance
  • the Tf-TfR binding inhibitory activity of an antibody can be measured according to the method described in "Example 2 (2) Comparison of TfR436 antibody and antibody of another company in Tf-TfR binding inhibition" described later.
  • the TfR solution is dispensed onto a substrate (96-well plate, etc.), allowed to stand, solidified, and blocked. Then, the HRP-labeled Tf solution is dispensed, an antibody is further added, and the reaction is carried out at room temperature. Then, the substrate is washed, a coloring reagent (TMB or the like) is added and reacted, and the absorbance is measured with a plate reader.
  • TMB coloring reagent
  • the antibody is not limited by its origin, and may be any animal-derived antibody such as a human antibody, a mouse antibody, and a rat antibody. Further, a chimeric antibody, a humanized antibody, or the like may be used.
  • a human antibody is one of the preferred embodiments of the antibody in the present invention.
  • the antibody may differ in amino acid sequence, molecular weight, isoelectric point, presence / absence and morphology of sugar chain, etc., depending on the cell producing the antibody described later, the host, or the purification method.
  • amino acid sequence described in the present invention is modified after translation is also included in the present invention.
  • post-translational modifications for sites other than known post-translational modifications are also included in the present invention.
  • the antibody is expressed in prokaryotic cells, for example, Escherichia coli, a methionine residue is added to the N-terminal of the amino acid sequence of the original antibody. In the present invention, such an antibody may be used.
  • Post-translational modifications for sites other than known post-translational modifications are also included in the invention.
  • scFv that reacts with antigen by phage display library Obtaining the antibody can be prepared according to several methods known in the art. For example, phage display technology can be used to provide a library containing a repertoire of antibodies with varying affinities for TfR. These libraries can then be screened to identify and isolate antibodies against TfR.
  • the phage library is an scFv phage display library produced using human VL and VH cDNA prepared from mRNA isolated from human B cells. Methods of preparing and screening such libraries are known in the art. Genetic material is recovered from reactive phage clones screened using TfR as an antigen.
  • the DNA sequences of VH and VL encoding the variable region of the human antibody that binds to the antigen can be determined.
  • a human antibody can be obtained by converting scFv to IgG using this scFv sequence.
  • a full long heavy chain gene can be obtained by linking a DNA encoding VH with another DNA molecule encoding a heavy chain constant region (CH1, CH2 and CH3).
  • a heavy chain constant region CH1, CH2 and CH3
  • the sequences of human heavy chain constant region genes are known in the art (eg, Kabat, EA et al., (1991) Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Edition, US Department of Health and Human Services, NIH Publication No. 91-3242), DNA fragments containing these regions can be obtained by standard PCR amplification.
  • the heavy chain constant region may be a constant region of IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA, IgE, IgM or IgD, but most preferably a constant region of IgG1 or IgG2.
  • the IgG1 constant region sequence can be any of a variety of alleles or allotypes known to occur between different individuals, such as Gm (1), Gm (2), Gm (3) and Gm (17). These allotypes correspond to naturally occurring amino acid substitutions in the IgG1 constant region.
  • a full-length L-chain gene (and Fab light chain gene) can be obtained by linking the VL-encoding DNA with another DNA molecule encoding the light chain constant region CL.
  • the sequence of the human light chain constant region gene is known in the art (eg, Kabat, EA et al., (1991) Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Edition, US Department of Health and. Human Services, NIH Publication No. 91-3242), DNA fragments containing these regions can be obtained by standard PCR amplification.
  • the light chain constant region may be a constant region of ⁇ or ⁇ .
  • the ⁇ constant region can be any of a variety of alleles known to occur between different individuals, such as Inv (1), Inv (2) and Inv (3).
  • the ⁇ constant region may be derived from any of the three ⁇ genes.
  • An expression vector is prepared by inserting the DNA encoding the H chain or L chain obtained as described above into an expression vector, expressed in a host cell, and a human antibody is obtained by collecting and purifying the secreted supernatant.
  • Expression vectors include plasmids, retroviruses, adenoviruses, adeno-associated viruses (AAV), plant viruses such as cauliflower mosaic virus and tobacco mosaic virus, and episomes derived from cosmid, YAC, and EBV.
  • the expression vector and expression regulatory sequence are selected to be compatible with the expression host cell used.
  • the antibody light chain gene and the antibody heavy chain gene can be inserted into separate vectors, or both genes can be inserted into the same expression vector.
  • the antibody gene is inserted into the expression vector by standard methods (eg, ligation of the vector with complementary restriction sites on the antibody gene fragment, or blunt-ended ligation in the absence of restriction sites).
  • the favorable vector is a functionally complete human CH or CL with suitable restriction sites engineered to allow easy insertion and expression of any VH or VL sequence as described above. It encodes an immunoglobulin sequence.
  • splicing usually occurs between the splice-donating site in the inserted J region and the splice receiving site preceding the human C domain, and also in the splice region present within the human CH exon. Polyadenylation and transcription termination occur at naturally occurring chromosomal sites downstream of the coding region.
  • the recombinant expression vector can also encode a signal peptide that stimulates the secretion of host cell-derived antibody chains.
  • the antibody chain gene can be cloned into the vector such that the signal peptide is linked in-frame to the amino terminus of the immunoglobulin chain.
  • the signal peptide may be an immunoglobulin signal peptide or a heterologous signal peptide (ie, a signal peptide derived from a non-immunoglobulin protein).
  • the antibody expression vector may have, in addition to the antibody gene and control sequence, an additional sequence such as a sequence that controls the replication of the vector in the host cell (for example, an origin of replication) or a selectable marker gene.
  • the selectable marker gene facilitates the selection of the host cell into which the vector has been introduced.
  • the selectable marker gene usually confer resistance to drugs such as G418, hygromycin and methotrexate on the host cell into which the vector has been introduced.
  • Preferred selectable marker genes include the dehydrofolate reductase (DHFR) gene (used with methotrexate selection / amplification in dhfr-host cells), the neomycin phosphotransferase gene (for G418 selection), and the glutamic acid synthase gene.
  • DHFR dehydrofolate reductase
  • the host cell may be any cell such as a bacterium, a yeast, an animal cell, an insect cell, or a plant cell as long as it can produce an antibody, but an animal cell is preferable.
  • animal cells Chinese hamster ovary cells CHO / dhfr (-) cells CHO / DG44 cells, monkey-derived cells COS cells (A.Wright & SLMorrison, J.Immunol.160, 3393-3402 (1998)), SP2 / O cells (Mouth Mieroma) (K. Motmans et al., Eur.J. Cancer Prev.
  • the lipofectin method (RWMalone et al., Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86,6007 (1989), PLFelgner et al., Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84,7413 ( 1987), the electroporation method, the calcium phosphate method (FLGraham & AJvan der Eb, Virology 52,456-467 (1973)), the DEAE-Dextran method and the like are preferably used.
  • the human antibody After culturing the transformant, the human antibody is separated from the cells of the transformant or the culture medium.
  • methods such as centrifugation, salting out, salting out, ultrafiltration, affinity chromatography, ion exchange chromatography, and gel filtration chromatography can be appropriately combined and used.
  • Antibody fragment can be prepared based on an antibody or based on the sequence information of a gene encoding an antibody.
  • Examples of the antibody fragment include Fab, Fab', F (ab') 2 , scFv, and dsFv antibodies.
  • Fab is a fragment having a molecular weight of about 50,000, which is obtained by papain digestion of IgG in the presence of cysteine and is composed of an L chain and an H chain variable region, and an H chain fragment consisting of a CH1 domain and a part of a hinge portion. is there. In the present invention, it can be obtained by digesting the above antibody with papain. Further, a Fab can be prepared from a transformant transformed by incorporating a part of the H chain and the DNA encoding the L chain of the antibody into an appropriate vector.
  • Fab' is a fragment having a molecular weight of about 50,000 obtained by cleaving the disulfide bond between the H chains of F (ab') 2 described later. In the present invention, it is obtained by digesting the above antibody with pepsin and cleaving a disulfide bond with a reducing agent. Further, as with Fab, it can also be genetically engineered using DNA encoding Fab'.
  • F (ab') 2 is a fragment (Fab') obtained by pepsin digestion of IgG, which is composed of an L chain and an H chain variable region, and an H chain fragment consisting of a CH1 domain and a part of a hinge portion. Is a fragment having a molecular weight of about 100,000 bonded by a disulfide bond. In the present invention, it is obtained by pepsin digestion of the above antibody. Further, similarly to Fab, it can also be genetically engineered using DNA encoding F (ab') 2.
  • the scFv is an antibody fragment obtained by linking an Fv composed of an H chain variable region and an L chain variable region with the C-terminal of one chain and the N-terminal of the other with an appropriate peptide linker to form a single chain.
  • the peptide linker for example, highly flexible (GGGGS) 3 or the like can be used.
  • GGGGS highly flexible
  • a DNA encoding an scFv antibody is constructed using a DNA encoding the H chain variable region and the L chain variable region of the antibody and a DNA encoding a peptide linker, and this is incorporated into an appropriate vector, and the vector is used.
  • ScFv can be prepared from the transformed transformant.
  • dsFv is an Fv fragment in which Cys residues are introduced at appropriate positions in the H chain variable region and the L chain variable region, and the H chain variable region and the L chain variable region are stabilized by a disulfide bond.
  • the introduction position of the Cys residue in each chain can be determined based on the three-dimensional structure predicted by molecular modeling.
  • the three-dimensional structure is predicted from the amino acid sequences of the H chain variable region and the L chain variable region of the above antibody, and based on this prediction, DNA encoding the H chain variable region and the L chain variable region into which the mutation is introduced is constructed. Then, this can be incorporated into a suitable vector, and dsFv can be prepared from the transformant transformed with the vector.
  • the antibody fragment can be multimerized by ligating an scFv antibody, a dcFv antibody, or the like using an appropriate linker, or by fusing streptavidin.
  • Bispecific antibody The antibody may be a bispecific antibody.
  • Bispecific antibodies are bispecific (mabs) obtained by chemically cross-linking two monoclonal antibodies, and bispecific obtained by chemically cross-linking two or two Fab fragments. Gender F (ab') 2, quadroma, bsDb (bispecific diabody), scBsDb (single-chain bispecific diabody), scBsTaFv (single-chain bispecific tandem variable domain), Bite (Bispecific T cell Engager antibody), DNL-F (ab) ) 3 (docl-and-lock trivalent Fab) and the like (Shim, H. Bispecific Antibodies and Antibody-Drug COmjugates for Cancer Therapy: Technological Considerations. Biomolecules 2020, 10, 360).
  • compositions and preparations containing a therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention are also included within the scope of the present invention.
  • the therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention can be used for the treatment of cancerous peritonitis.
  • Cancerous peritonitis is a condition in which cancer has spread to the peritoneum.
  • the cancerous peritonitis is not particularly limited, and examples thereof include those associated with cancer that causes cancerous peritonitis, and more specifically, gastric cancer, pancreatic cancer, colon cancer, ovarian cancer, and the like. Examples include those associated with biliary tract cancer, liver cancer, gastrointestinal stromal tumor (GIST) or small intestinal cancer.
  • GIST gastrointestinal stromal tumor
  • cancerous peritonitis cancer cells are scattered in the abdominal cavity, a large number of sand-granular masses are formed on the peritoneum, and ascites accumulates.
  • the pharmaceutical composition and preparation containing the therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention preferably contains a physiologically acceptable diluent or carrier in addition to the antibody, and may be a mixture with other agents.
  • Suitable carriers include, but are not limited to, physiological saline, phosphate buffered saline, phosphate buffered saline glucose solution, and buffered saline.
  • the antibody may be freeze-dried and reconstituted and used by adding a buffered aqueous solution as described above when required.
  • Examples of the administration form include parenteral administration by intraperitoneal administration (intraperitoneal injection, etc.).
  • the dose of the therapeutic agent for cancerous peritonitis of the present invention varies depending on symptoms, age, body weight, etc., but in general, the amount of antibody in oral administration is about 0.01 mg to 1000 mg per day for adults. , These can be administered once or in several divided doses. In parenteral administration, about 0.01 mg to 3000 mg can be administered intraperitoneally at a time.
  • VH CDR1 SYGMH (SEQ ID NO: 1)
  • VH CDR2 VISYDGSNKYADSVKG (SEQ ID NO: 2)
  • VH CDR3 DSNFWSGYYSPVDV (SEQ ID NO: 3)
  • VL CDR1 TRSSGSIASNSVQ (SEQ ID NO: 4)
  • VL CDR2 YEDTQRPS (SEQ ID NO: 5)
  • VL CDR3 QSYDSAYHWV (SEQ ID NO: 6)
  • TfR436 VH (SEQ ID NO: 7) DVQLVQSGGGVVQPGRSLRLSCAASGFPFKSYGMHWVRQAPGKGLEWVAVISYDGSNKYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRGEDTAVYYCARDSNFFWSGYSPVTVGS
  • TfR436 VL (SEQ ID NO: 8) NFMLTQPHSVSESPGKTVTISCTRSSGSIASNSVQWYQQRPGSAPITVIYEDTQRPSGVPDRFSGSIDSSSNSASLSGLLQTEDEADYYCQSYDSAYHWVFGGGTKLALL
  • Example 1 Identification of the binding site of the TfR436 antibody
  • the TfR436 antibody did not cross-react with mouse TfR, but showed cross-reactivity with hamster TfR.
  • the amino acid sequence of the Transferrin (TF) binding site (amino acids 569 to 760) in TfR was aligned.
  • the same amino acids as hamsters and different from mice were picked up.
  • the picked up amino acids were point-mutated as shown in FIG. 1 to prepare a soluble TfR mutant fragment.
  • the plasmid was transfected into Expi293 cells (Invitrogen) using Expectamine (Invitrogen) and cultured at 37 ° C., 8% CO2, 135 rpm for 5 days. Then, the culture supernatant is collected by centrifugation, a HisTrapHP (GE Healthcare) column is connected to the AKTA prime (GE Healthcare), 20 mM Imidazole / DPBS is used as the binding buffer, and 500 mM Imidazole / DPBS is used as the elution buffer. Was purified. The eluted protein was buffer exchanged with 30 mM HEPES, 5% trehalose, pH 7.2 using Zeba spin colon (Thermo Scientific).
  • TfR436 antibody (1 ug / mL) was dispensed into 100 ⁇ L / well, placed on a shaker, and reacted at room temperature for 1 hour. Then, it was washed 5 times with PBS-T Buffer, diluted 50,000 times, and dispensed into 100 ⁇ L / well of secondary antibody F (ab') 2 Fragment Anti-Human IgG Fc ⁇ (Jackson Immuno Research) and reacted at room temperature for 1 hour. I let you.
  • TMB Solve Reagent High Sensitivity (Scy Tek) was dispensed into 100 ⁇ L / well, reacted at room temperature and in the dark for 3 minutes, and then TMB Stop Buffer (Scy Tek) was 100 ⁇ L. The mixture was added, shaken with a shaker for 1 minute, and the absorbance at 450 n (ref. 620 nm) was measured with a plate reader.
  • the TfR436 antibody showed a decrease in reactivity with TfR mutant fragment MF5, but no decrease in reactivity with other mutant fragments was observed. That is, if the 629th, 630th, and 633th amino acids of TfR are replaced with other amino acids, the TfR436 antibody cannot be recognized as TfR. It was suggested that amino acids 629-633 are recognition epitopes of the TfR436 antibody.
  • Example 2 Comparison of TfR436 antibody and comparative antibody in Tf-TfR binding inhibition (1) Preparation of comparative antibody A24 Patent Document US2008 / 0193453 describes an A24 antibody against human TfR. To compare this antibody with the TfR436 antibody, a deposited Hybridoma was obtained and the antibody was produced. Specifically, Hybridoma was sprinkled in a medium of RPMI1640 (GIBCO) and FBS 10% so that the cell concentration was 1 to 2x10 5 / mL, and cultured in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C.
  • the cells were collected by centrifugation, washed twice with PBS, and then expanded and cultured in serum-free medium cosmedium005 (Cosmobio) and 0.5% Nutridoma-CS (Roche) until the volume became 550 mL.
  • the culture supernatant was collected by centrifugation 5 days after the cells became confluent.
  • the recovered supernatant is applied to a protein A carrier (Ab-Capcher Extra: Protenova), and the antibody bound to protein A is eluted with 0.1 M glycine hydrochloride buffer (pH 2.7), and promptly. Neutralized with 1M Tris hydrochloric acid buffer (pH 8.5). After that, the buffer was exchanged with PBS using an ultracell ultrafiltration disk (Merck Millipore).
  • the results show that the TfR436 antibody completely inhibited Tf-TfR binding at a much lower dose (100 ng / mL), as shown in FIG.
  • the A24 antibody could not completely inhibit the binding of Tf-TfR even at a dose of 10 ⁇ g / mL, and could inhibit the binding of Tf-TfR by only 50%. It was suggested that the TfR436 antibody was superior in inhibiting the binding of Tf-TfR.
  • Example 3 Expression of TfR in a patient sample of cancerous peritonitis (immunostaining of a patient pathological sample)
  • the expression of TfR1 in the tumor tissues of the primary and peritoneal disseminated lesions collected from patients with cancerous peritonitis of the primary gastric cancer was examined by immunostaining. Tumor tissue slides were deparaffinized and autoclaved at 121 ° C. for 15 minutes in pH 6.0 activation buffer for antigen activation. After endogenous peroxidase treatment with 0.3% H 2 O 2 water, primary antibody (0.4 ⁇ g / mL Anti TFRC Rabbit, ATLAS ANTIBODIES, HPA028598) was reacted at 4 ° C. overnight.
  • the polymer reagent Histfine Simple Stain MAX-PO MULTI, Nichirei, 424152
  • DAB reagent Histfine Simple Stain DAB, Nichirei, 415172
  • the expression of TfR was confirmed in both the tumor tissue derived from the primary tumor of the gastric cancer patient (FIG. 4A) and the tumor tissue of the peritoneal disseminated lesion (FIG. 4B).
  • Example 4 Antitumor effect of gastric cancer cell line MKN45-Luc peritoneal dissemination model
  • the antitumor effect of TfR436 antibody was examined using the gastric cancer cell line MKN45-Luc peritoneal dissemination model.
  • the MKN45-Luc cell line (JCRB1379) was cultured in culture medium (RPMI-1640, 10% FBS, 1% P / S). The culture medium was removed, washed once with PBS, and the cells were detached using TrypLE Express. The cells were collected by adding the culture medium, washed once with PBS, suspended again in PBS, and the number of cells was counted using 0.4% trypan blue. After counting, the cells were prepared with PBS to a cell concentration of 1 ⁇ 10 7 / mL.
  • This cell suspension was sucked up into a 1 mL tuberculin syringe, attached with a two-step needle, and C.I. 200 ⁇ L / animal was transplanted into the abdominal cavity of 20 B-17 / IcrHsd-Prkdc scid mice (female, 6 weeks old at the time of arrival).
  • the number of transplanted cells is 2 ⁇ 10 6 cells / animal.
  • luciferin was intraperitoneally administered and the luminescence of the transplanted cells was measured.
  • 17 mice in which the engraftment of the transplanted cells was confirmed by the detection of luminescence were used for grouping according to the luminescence intensity (8 in the control group and 9 in the antibody administration group).
  • the drug was intraperitoneally administered four times at intervals of once a week.
  • PBS was administered to the control group, and 15 mg / kg of TfR436 antibody was administered to the antibody-administered group.
  • mice were observed during the test period to determine whether they were alive or dead.
  • the test was completed 77 days after transplantation, and statistical analysis was performed based on the survival time of the mice.
  • the formation of a mass was confirmed in the abdominal cavity of 7 mice in the TfR436 antibody-administered group that were alive at the end of the test.
  • necrosis was observed extensively in the tumor, and tumor cells retaining the proliferative capacity were confirmed to remain only on the surface of the tumor and in a small area around the blood vessel (Fig. 6). ).
  • Example 5 Examination of antitumor effect by pancreatic cancer cell line SUIT-2 peritoneal dissemination model SUIT-2 cell line (JCRB1094) was cultured in a culture medium (EMEM, 10% FBS, 1% P / S). The culture broth was removed, washed once with PBS, and the cells were detached using TrypLE Express. The cells were collected by adding the culture medium, washed once with PBS, suspended again in PBS, and the number of cells was counted using 0.4% trypan blue. After counting, the cells were prepared with PBS to a cell concentration of 1 ⁇ 10 7 / mL. This cell suspension was sucked up into a 1 mL tuberculin syringe, attached with a two-step needle, and C.I.
  • a culture medium EMEM, 10% FBS, 1% P / S
  • the culture broth was removed, washed once with PBS, and the cells were detached using TrypLE Express.
  • the cells were collected by adding the culture medium, washed once
  • Example 6 Life-prolonging effect of pancreatic cancer cell line SUIT2 peritoneal dissemination model SUIT-2 cell line (JCRB1094) was cultured in a culture medium (EMEM, 10% FBS, 1% P / S). The culture medium was removed, washed once with PBS, and the cells were detached using TrypLE Express. The cells were collected by adding the culture medium, washed once with PBS, suspended again in PBS, and the number of cells was counted using 0.4% trypan blue. After counting, the cells were prepared with PBS to a cell concentration of 1 ⁇ 10 7 / mL. This cell suspension was sucked up into a 1 mL tuberculin syringe, attached with a two-step needle, and C.I.
  • EMEM 10% FBS, 1% P / S
  • Example 7 TfR expression analysis of patient specimens Using the cancer patient specimens shown in the table below, the TfR expression state was analyzed by immunostaining only for peritoneal disseminated tumors by the same method as in Example 3. The judgment criteria are shown in Table 1.

Abstract

本発明の課題は、癌性腹膜炎の治療薬を提供することである。本発明によれば、トランスフェリンレセプターを認識する抗体を含む、癌性腹膜炎の治療薬が提供される。

Description

癌性腹膜炎の治療薬
 本発明は、抗トランスフェリン受容体抗体を含む癌性腹膜炎の治療薬に関する。
 トランスフェリン受容体(Transferrin receptor;TfR)は、トランスフェリン(Tf)と結合した鉄を細胞内に取り込むための細胞膜構造として、最初網状赤血球上にあると同定された。その後、TfRは、胎盤の栄養膜細胞や、活性化されたリンパ球、更にさまざまな腫瘍細胞などに発現していることが分かっている。例えば、乳がん、前立腺がん、肺がん、膵臓がん、大腸がん、胃がん、膀胱癌、肝癌、子宮頸がん、脳腫瘍、慢性リンパ性白血病、非ホジキンリンパ腫、成人T細胞白血病におけるTfRの高発現が報告されていた。また、TfRは様々な癌細胞表面に高発現し、正常細胞における発現が低いため、がん治療の分子標的と認識されている。例えば、特許文献1には、トランスフェリン受容体を特異的に認識できる抗体、及び上記抗体を用いた抗がん剤が記載されている。
 癌性腹膜炎とは、腹膜にがんが転移した病態である。癌性腹膜炎は、すべての癌種で合併する可能性があるが、腹腔内の消化器がん(胃がん、膵臓がん、大腸がんなど)や卵巣がんにおいて合併率が高い。
国際公開WO2014/073641号公報
 腹膜転移のがん細胞は、低酸素状態での生存能力を獲得した特殊な細胞であることが知られている。腹膜転移のがん細胞は、通常の細胞増殖機序をターゲットとした抗がん剤には耐性を獲得していることが予想される。多くの臨床経験や臨床試験の結果からも、通常の抗がん剤の腹腔内投与は、癌性腹膜炎の治療には無効であることが明らかになっている。癌性腹膜炎の治療法としては、化学療法に加えて、免疫療法、温熱療法等も挙げられるが、治療効果は十分なものではなく予後が悪く、新たな治療法が望まれている。本発明は、癌性腹膜炎の治療薬を提供することを解決すべき課題とした。
 本発明者らは上記課題を解決するために検討した結果、癌性腹膜炎のモデルマウスにTfRにおける所定の位置のアミノ酸配列を認識する抗体を投与したところ、癌性腹膜炎を治療できることを見出し、本発明を完成するに至った。
 即ち、本発明によれば、以下の発明が提供される。
(1)トランスフェリンレセプターを認識する抗体を含む、癌性腹膜炎の治療薬。
(2)トランスフェリンレセプターを認識する抗体が、ヒトトランスフェリンレセプターを認識する抗体である、(1)に記載の癌性腹膜炎治療薬。
(3)ヒトトランスフェリンレセプターを認識する抗体が、ヒトトランスフェリンレセプターの629番目~633番目のアミノ酸を認識する抗体である、(2)に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(4)前記抗体が、重鎖第1相補性決定領域(VH CDR1)、重鎖第2相補性決定領域(VH CDR2)、重鎖第3相補性決定領域(VH CDR3)がそれぞれ配列番号1、2、3であり、及び軽鎖第1相補性決定領域(VL CDR1)、軽鎖第2相補性決定領域(VL CDR2)、軽鎖第3相補性決定領域(VL CDR3)がそれぞれ配列番号4、5、6である抗体である、(1)から(3)の何れか一に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(5)前記抗体が、重鎖が配列番号7を有し、軽鎖が配列番号8を有する抗体である、(1)から(4)の何れか一に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(6)抗体がヒト抗体又はヒト化抗体である、(1)から(5)の何れか一に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(7)抗体が、Fab、Fab'、F(ab')、一本鎖抗体(scFv)、二重特異性抗体、ジスルフィド安定化V領域(dsFv)およびCDRを含むペプチドからなる群から選ばれる抗体断片である、(1)から(6)の何れか一に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(8)癌性腹膜炎が、癌性腹膜炎の起因となるがんに合併したものである、(1)から(7)の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(9)癌性腹膜炎が、胃がん、膵臓がん、大腸がん、卵巣がん、胆道がん、肝臓がん、消化管間質腫瘍(GIST)または小腸がんに合併したものである、(1)から(8)の何れか一に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(10)腹腔内投与される、(1)から(9)の何れか一に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
(A) トランスフェリンレセプターを認識する抗体を対象者に投与することを含む、癌性腹膜炎を治療する方法が提供される。
(B) 癌性腹膜炎の治療において使用するための、トランスフェリンレセプターを認識する抗体。
(C) 癌性腹膜炎の治療薬の製造のための、トランスフェリンレセプターを認識する抗体の使用。
 本発明の癌性腹膜炎の治療薬は、癌性腹膜炎の治療において有用である。本発明の癌性腹膜炎の治療薬は、細胞の代謝に必要な栄養素の補給ルートを攻撃する新しい機序をターゲットとした分子標的薬である。本発明の癌性腹膜炎の治療薬は、低酸素・低栄養環境で生存する既存の抗がん剤耐性の腹膜播種細胞には、最適のアプローチ法であり、これまでにない独創的な新規医療につながる。
図1は、それぞれのTfR mutant fragmentのpoint mutationを行う部位を示す。 図2は、TfR436と可溶性wild type TfR (sTfR) 及びTfR mutant fragmentの反応性を示す。 図3は、TfR436のTf-TfR結合阻害活性を示す。 図4は、患者腫瘍組織におけるTfRの発現を示す。 図5は、生存時間の解析の結果を示す。 図6は、TfR436抗体投与群マウス腹腔腫瘤のHE標本を示す。 図7は、腹水重量の測定結果を示す。 図8は、膵癌細胞株SUIT2腹膜播種モデルの生存率の解析の結果を示す。 図9は、患者検体におけるTfRの発現を示す。
 次に、本発明について更に詳細に説明する。
定義および一般的技術
 本明細書において別段定義しない限り、本発明に関して使用した科学技術用語は、当業者に通常理解されている意味を含むものとする。一般に、本明細書に記載の細胞および組織培養、分子生物学、免疫学、微生物学、遺伝学、タンパク質および核酸化学ならびにハイブリダイゼーションに関して使用した命名法およびその技術は、当技術分野で周知のものであり、通常使用されている。
 本発明の方法および技術は一般に、別段示さない限り、当技術分野で周知である従来の方法に従って、本明細書全体にわたって引用し論じた種々の一般的参照文献およびより具体的な参照文献に記載されているように実施する。
TfR
 ヒトの場合、トランスフェリン受容体(TfR)はヒト三番染色体にコードされる760アミノ酸から構成される一回膜貫通型タンパクである(配列番号9)。このタンパクはCD71抗原としても知られ、細胞の鉄の取り込みに関与し、細胞の増殖に関与すると考えられている。本発明のTfRは、構造上特別に限定せず、単量体、多量体、細胞膜に発現しているintact form、細胞外領域に構成された可溶化form、truncted form、また、遺伝子の変異や、欠損などによりmutation form、リン酸化などにより翻訳後修飾を受けたformなども含め、すべてTfRを意味する。
反応する及び反応性
 本明細書において、「反応する」と「反応性」は特別に示さない限り、同じのことを意味する。すなわち、抗体が抗原を認識すること。この抗原は、細胞膜に発現するintact TfRでもよいし、truncated formや、可溶化formでも良い。また、立体構造を保ったTfRでもよいし、変性したTfRでもよい。反応性を検討する手段として、フローサイトメーター(FACS)、酵素結合免疫吸着検定法(ELISA)、western-blot、蛍光微量測定技術(FMAT)表面プラズモン共鳴(BIAcore)、免疫染色、免疫沈降などが挙げられる。
 フローサイトメーターに用いる抗体としては、FITCなどの蛍光物質、ビオチンなどにより標識された抗体であっても、標識をされていない抗体であってもよい。用いた抗体の標識の有無、その種類により、蛍光標識アビジン、蛍光標識抗ヒト免疫グロブリン抗体などを使用する。反応性は、十分量の抗TfR抗体(通常最終濃度が0.01~10μg/mL)を検体に加えて行い、陰性対照抗体、陽性対照抗体の反応性との比較を行うことにより評価することができる。
抗体
 本明細書では必要に応じて、慣習に従い以下の略号(括弧内)を使用する。
重鎖(H鎖)、軽鎖(L鎖)、重鎖可変領域(VH)、軽鎖可変領域(VL)、相補性決定領域(CDR)、第1相補性決定領域(CDR1)、第2相補性決定領域(CDR2)、第3相補性決定領域(CDR3)重鎖の第1相補性決定領域(VH CDR1)、重鎖の第2相補性決定領域(VH CDR2)、重鎖の第3相補性決定領域(VH CDR3)軽鎖の第1相補性決定領域(VL CDR1)、軽鎖の第2相補性決定領域(VL CDR2)、軽鎖の第3相補性決定領域(VL CDR3)。
 本明細書において、「抗体」という用語は、イムノグロブリンと同義であり、当技術分野で通常知られている通りに理解されるべきである。具体的には、抗体という用語は、抗体を作製する任意の特定の方法により限定されるものではない。例えば、抗体という用語には、それだけに限らないが、組換え抗体、モノクローナル抗体、およびポリクローナル抗体がある。
 本明細書において、「ヒト抗体」という用語は、可変領域および定常領域の配列がヒト配列である任意の抗体を意味する。その用語は、ヒト遺伝子に由来する配列を有するが、例えば、考えられる免疫原性の低下、親和性の増大、望ましくない折りたたみを引き起こす可能性があるシステインの除去などを行うように変化させている抗体を包含する。その用語はまた、ヒト細胞に特有でないグリコシル化を施すことができる、非ヒト細胞中で組換えにより作製されたそのような抗体をも包含する。これらの抗体は、様々な形で調製することができる。
 本明細書において、「ヒト化抗体」という用語は、非ヒト由来の抗体を指し、非ヒト種の抗体配列に特徴的なアミノ酸残基が、ヒト抗体の対応する位置で認められる残基と置換されている。この「ヒト化」の工程が、その結果得られる抗体のヒトでの免疫原性を低下させると考えられる。当技術分野で周知の技術を使用して、非ヒト由来の抗体をヒト化できることが理解されるであろう。例えば、Winterら、Immunol.Today14:43~46(1993)を参照されたい。対象とする抗体は、CH1、CH2、CH3、ヒンジドメイン、および/またはフレームワークドメインを対応するヒト配列と置換する組換えDNA技術によって工学的に作製することができる。例えば、WO92/02190、ならびに米国特許第5,530,101号、第5,585,089号、第5,693,761号、第5,693,792号、第5,714,350号、および第5,777,085号を参照できる。本明細書において、「ヒト化抗体」という用語は、その意味の範囲内で、キメラヒト抗体およびCDR移植抗体を含む。
 抗体の可変領域においてフレームワーク領域(FR)の配列は、対応する抗原に対する特異的結合性に実質的な影響のない限り、特に限定されない。ヒト抗体のFR領域を用いることが好ましいが、ヒト以外の動物種(例えばマウスやラット)のFR領域を用いることもできる。
 抗体の一態様において、可変領域に加えて定常領域を含む(例えばIgG型抗体)。定常領域の配列は特に限定されない。例えば、公知のヒト抗体の定常領域を用いることができる。ヒト抗体の重鎖定常領域(CH)としては、ヒトイムノグロブリン(以下、hIgGと表記する)に属すればいかなるものでもよいが、hIgGクラスのものが好適であり、更にhIgGクラスに属するhIgG1、hIgG2、hIgG3、hIgG4といったサブクラスのいずれも用いることができる。また、軽鎖定常領域(CL)としては、hIgに属すればいかなるものでもよく、κクラスあるいはλクラスのものを用いることができる。また、ヒト以外の動物種(例えばマウスやラット)の定常領域を用いることもできる。
 本明細書において、「改変体」や「改変抗体」とは、親抗体の可変領域(CDR配列および/またはFR配列)のアミノ酸配列に1または複数のアミノ酸が置換、欠失、付加及び/又は挿入されていることである。
 本発明において、「親抗体」とは、VHは配列番号7、VLは配列番号8で示されたアミノ酸配列を有するTfR436抗体である。アミノ酸配列において、1または数個(例えば、1から8個、好ましくは1から5個、より好ましくは1から3個、特に好ましくは1または2個)のアミノ酸が欠失、付加、置換及び/または挿入されている。TfRに対する結合活性を有する抗体のアミノ酸配列を調製するための、当業者によく知られた方法としては、タンパク質に変異を導入する方法が知られている。例えば、当業者であれば、部位特異的変異誘発法(Hashimoto-Gotoh, T, Mizuno, T, Ogasahara, Y, anDNAkagawa, M. (1995) An oligodeoxyribonucleotide-directed dual amber method for site-directed mutagenesis. Gene 152, 271-275、Zoller, MJ, and Smith, M.(1983) Oligonucleotide-directed mutagenesis of DNA fragments cloned into M13 vectors.Methods Enzymol. 100, 468-500、Kramer,W, Drutsa,V,Jansen,HW, Kramer,B, Pflugfelder,M, and Fritz,HJ(1984) The gapped duplex DNA approach to oligonucleotide-directed mutation construction. Nucleic Acids Res. 12, 9441-9456、Kramer W, and Fritz HJ(1987) Oligonucleotide-directed construction of mutations via gapped duplex DNA Methods. Enzymol. 154, 350-367、Kunkel,TA(1985) Rapid and efficient site-specific mutagenesis without phenotypic selection.Proc Natl Acad Sci U S A. 82, 488-492)などを用いて、TfRに対する結合活性を有する抗体のアミノ酸配列に適宜変異を導入することにより、TfRに対する結合活性を有する抗体と機能的に同等な改変抗体を調製することができる。このように、抗体の可変領域又は定常領域において、1または数個のアミノ酸が変異しており、TfRに対する結合活性を有する抗体を使用することもできる。
 本明細書において、「活性が親抗体と同等である」とは、TfRへの結合活性が同等であることを意味する。「同等」とは、必ずしも同程度の活性である必要はなく、活性が増強されていてもよいし、又、活性を有する限り活性が減少していてもよい。活性が減少している抗体としては、例えば、元の抗体と比較して30%以上の活性、好ましくは50%以上の活性、より好ましくは80%以上の活性、さらに好ましくは90%以上の活性、特に好ましくは95%以上の活性を有する抗体を挙げることができる。
 結合活性としては、抗原を認識することを意味する。この抗原は、細胞膜に発現するintact TfRでもよいし、truncated formや、可溶化formでも良い。また、立体構造を保ったTfRでもよいし、変性したTfRでもよい。たとえば、結合活性を検討する手段として、フローサイトメーター(FACS)、酵素結合免疫吸着検定法(ELISA)、western-blot、蛍光微量測定技術(FMAT)表面プラズモン共鳴(BIAcore)などが挙げられる。
 抗体のTf-TfR結合阻害活性は、後記する「実施例2(2)Tf-TfR結合阻害におけるTfR436抗体及び他社抗体の比較」に記載した方法に準じて測定することができる。TfR溶液を基板(96-well plate等)に分注して静置し、固相化し、ブロッキングする。次いで、HRP標識したTf溶液を分注し、さらに抗体を添加して、室温で反応させる。その後、基板を洗浄し、発色試薬(TMB等)を添加して反応させ、プレートリーダーで吸光度を測定する。上記操作により、当該抗体が、Tf-TfR結合阻害活性を評価することができる。
 抗体は、その由来で限定されず、ヒト抗体、マウス抗体、ラット抗体など、如何なる動物由来の抗体でもよい。又、キメラ化抗体、ヒト化抗体などでもよい。本発明における抗体の好ましい様態の一つとして、ヒト抗体である。
 抗体は、後述する抗体を産生する細胞や宿主あるいは精製方法により、アミノ酸配列、分子量、等電点又は糖鎖の有無や形態などが異なり得る。例えば、本発明で記載されているアミノ酸配列に翻訳後に修飾を受ける場合も本発明に含まれる。更に、既知の翻訳後修飾以外の部位に対する翻訳後修飾も、本発明に含まれる。また、抗体を原核細胞、例えば大腸菌で発現させた場合、本来の抗体のアミノ酸配列のN末端にメチオニン残基が付加される。本発明においては、このような抗体を使用してもよい。既知の翻訳後修飾以外の部位に対する翻訳後修飾も、本発明に含まれる。
抗体の作製
(1)ファージディスプレイライブラリーにより抗原と反応するscFv
 抗体の取得は、当技術分野で知られているいくつかの方法に従って調製することができる。例えば、ファージディスプレイ技術を使用して、TfRに対する親和性が様々である抗体のレパートリーを含むライブラリーを提供することができる。次いで、これらのライブラリーをスクリーニングして、TfRに対する抗体を同定し単離することができる。好ましくは、ファージライブラリーは、ヒトB細胞から単離されたmRNAから調製されたヒトVLおよびVHcDNAを使用して生成されるscFvファージディスプレイライブラリーである。そのようなライブラリーを調製しスクリーニングする方法は当技術分野で知られている。TfRを抗原としてスクリーニングした反応性を示すファージクローンから遺伝物質を回収する。選択されたファージの遺伝子を解析すれば、抗原に結合するヒト抗体の可変領域をコードするVH及びVLのDNA配列を決定することができる。このscFvの配列を用いて、scFvをIgG化すれば、ヒト抗体を取得することができる。
(2)scFvのIgG化(ヒト抗体の作製)
 H鎖またL鎖の発現ベクターを作製し、宿主細胞に発現させ、分泌した上清の回収・精製によりヒト抗体を取得する。また、VH及びVLを同一ベクターに発現すること(タンデム型)によりヒト抗体の取得もできる。これらの方法は周知であり、WO92/01047、WO92/20791、WO93/06213、WO93/11236、W093/19172、WO95/01438、WO95/15388、WO97/10354などを参考にすることができる。
 具体的には、VHをコードするDNAを、重鎖定常領域(CH1、CH2およびCH3)をコードする他のDNA分子と連結することによって、完全長重鎖遺伝子を取得することができる。ヒト重鎖定常領域遺伝子の配列は当技術分野で知られており(例えば、Kabat,E.A.ら、(1991)Sequences of Proteins of Immunological Interest、第5版、U.S.Department of Health and Human Services、NIH Publication No.91-3242)、これらの領域を包含するDNA断片は標準的なPCR増幅によって得ることができる。重鎖定常領域は、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、IgE、IgMまたはIgDの定常領域でよいが、最も好ましくはIgG1またはIgG2の定常領域である。IgG1定常領域配列は、Gm(1)、Gm(2)、Gm(3)やGm(17)など、異なる個人間で生じることが知られている任意の様々な対立遺伝子またはアロタイプでよい。これらのアロタイプは、IgG1定常領域中の天然に存在するアミノ酸置換に相当する。
 VLをコードするDNAを、軽鎖定常領域CLをコードする他のDNA分子と連結することによって、完全長L鎖遺伝子(ならびにFab軽鎖遺伝子)を取得することができる。ヒト軽鎖定常領域遺伝子の配列は当技術分野で知られており(例えば、Kabat,E.A.ら、(1991)Sequences of Proteins of Immunological Interest、第5版、U.S.Department of Health and Human Services、NIH Publication No.91-3242)、これらの領域を包含するDNA断片は標準的なPCR増幅によって得ることができる。軽鎖定常領域は、κまたはλの定常領域でよい。κ定常領域は、Inv(1)、Inv(2)やInv(3)など、異なる個人間で生じることが知られている任意の様々な対立遺伝子でよい。λ定常領域は、3つのλ遺伝子のいずれかに由来するものでよい。
 上記のように得られたH鎖またL鎖コードするDNAを発現ベクター中に挿入することにより、発現ベクターを作製し、宿主細胞に発現させ、分泌した上清の回収・精製によりヒト抗体を取得する。発現ベクターには、プラスミド、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス(AAV)、カリフラワーモザイクウイルスやタバコモザイクウイルスなどの植物ウイルス、コスミド、YAC、EBV由来エピソームなどが挙げられる。発現ベクターおよび発現調節配列は、使用する発現用宿主細胞と適合するように選択する。抗体軽鎖遺伝子および抗体重鎖遺伝子は、別々のベクター中に挿入することができるし、また両方の遺伝子を同じ発現ベクター中に挿入することもできる。抗体遺伝子を、標準的な方法(例えば、抗体遺伝子断片上の相補的な制限部位とベクターの連結、または制限部位が存在しない場合には平滑末端連結)によって発現ベクター中に挿入する。
 好都合なベクターは、上記に記載のように任意のVHまたはVL配列を容易に挿入し発現させることができるように工学的に作製された適当な制限部位を有する機能的に完全なヒトCHまたはCLイムノグロブリン配列をコードするものである。そのようなベクターでは、通常、挿入されたJ領域中のスプライス供与部位とヒトCドメインに先行するスプライス受容部位の間で、またヒトCHエキソン内に存在するスプライス領域でもスプライシングが起こる。ポリアデニル化および転写終結は、コード領域の下流にある天然の染色体部位で起こる。組換え発現ベクターはまた、宿主細胞由来の抗体鎖の分泌を促進するシグナルペプチドをコードすることもできる。抗体鎖遺伝子は、シグナルペプチドがインフレームでイムノグロブリン鎖のアミノ末端と連結するようにベクター中にクローン化することができる。シグナルペプチドは、イムノグロブリンシグナルペプチドでもよく、あるいは異種性シグナルペプチド(すなわち非イムノグロブリンタンパク質由来のシグナルペプチド)でもよい。
 抗体の発現ベクターは、抗体遺伝子および制御配列に加えて、宿主細胞中でのベクターの複製を制御する配列(例えば複製起点)や選択マーカー遺伝子などのさらなる配列を有してよい。選択マーカー遺伝子は、ベクターが導入されている宿主細胞の選択を促進する。例えば、通常、選択マーカー遺伝子は、ベクターが導入されている宿主細胞上に、G418、ハイグロマイシンやメトトレキセートなどの薬物に対する耐性を付与する。好ましい選択マーカー遺伝子には、デヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)遺伝子(dhfr-宿主細胞でメトトレキセート選択/増幅とともに使用する)、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子(G418選択用)、およびグルタミン酸合成酵素遺伝子がある。
 以上の方法で作製された抗体遺伝子発現ベクターにより宿主細胞を形質転換する。宿主細胞としては細菌、酵母、動物細胞、昆虫細胞、植物細胞など、抗体を産生させる可能であればいかなる細胞でもよいが、動物細胞が好ましい。動物細胞として、チャイニーズハムスター卵巣細胞CHO/dhfr (-)細胞CHO/DG44細胞、サル由来細胞COS細胞(A.Wright& S.L.Morrison, J.Immunol.160, 3393-3402 (1998))、SP2/O細胞(マウスミエローマ)(K.Motmans et al., Eur.J.Cancer Prev.5,512-5199(1996),R.P.Junghans et al.,Cancer Res.50,1495-1502 (1990)) など挙げられる。また、形質転換にはリポフェクチン法(R.W.Malone et al., Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86,6007 (1989), P.L.Felgner et al., Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84,7413 (1987)、エレクトロポレーション法、リン酸カルシウム法(F.L.Graham & A.J.van der Eb,Virology 52,456-467(1973))、DEAE-Dextran法等が好適に用いられる。
 形質転換体を培養した後、形質転換体の細胞内又は培養液よりヒト抗体を分離する。抗体の分離・精製には、遠心分離、硫安分画、塩析、限外濾過、アフィニティークロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、ゲル濾過クロマトグラフィーなどの方法を適宜組み合わせて利用することができる。
抗体断片
 抗体を基にして又は抗体をコードする遺伝子の配列情報を基にして抗体断片を作製することができる。抗体断片としてはFab、Fab'、F(ab')、scFv、dsFv抗体が挙げられる。
 Fabは、IgGをシステイン存在下パパイン消化することにより得られる、L鎖とH鎖可変領域、並びにCH1ドメイン及びヒンジ部の一部からなるH鎖フラグメントとから構成される分子量約5万の断片である。本発明では、上記抗体をパパイン消化することにより得ることができる。また、上記抗体のH鎖の一部及びL鎖をコードするDNAを適当なベクターに組み込み、当該ベクターを用いて形質転換した形質転換体よりFabを調製することもできる。
 Fab'は、後述のF(ab')のH鎖間のジスルフィド結合を切断することにより得られる分子量が約5万の断片である。本発明では、上記抗体をペプシン消化し、還元剤を用いてジスルフィド結合を切断することにより得られる。また、Fab同様に、Fab'をコードするDNAを用いて遺伝子工学的に調製することもできる。
 F(ab')は、IgGをペプシン消化することにより得られる、L鎖とH鎖可変領域、並びにCH1ドメイン及びヒンジ部の一部からなるH鎖フラグメントとから構成される断片(Fab')がジスルフィド結合で結合した分子量約10万の断片である。本発明では、上記抗体をペプシン消化することにより得られる。また、Fab同様に、F(ab')をコードするDNAを用いて遺伝子工学的に調製することもできる。
 scFvは、H鎖可変領域とL鎖可変領域とからなるFvを、片方の鎖のC末端と他方のN末端とを適当なペプチドリンカーで連結し一本鎖化した抗体断片である。ペプチドリンカーとしては例えば柔軟性の高い(GGGGS)などを用いることができる。例えば、上記抗体のH鎖可変領域及びL鎖可変領域をコードするDNAとペプチドリンカーをコードするDNAを用いてscFv抗体をコードするDNAを構築し、これを適当なベクターに組み込み、当該ベクターを用いて形質転換した形質転換体よりscFvを調製することができる。
 dsFvは、H鎖可変領域及びL鎖可変領域の適切な位置にCys残基を導入し、H鎖可変領域とL鎖可変領域とをジスルフィド結合により安定化させたFv断片である。各鎖におけるCys残基の導入位置は分子モデリングにより予測される立体構造に基づき決定することができる。本発明では例えば上記抗体のH鎖可変領域及びL鎖可変領域のアミノ酸配列から立体構造を予測し、かかる予測に基づき変異を導入したH鎖可変領域及びL鎖可変領域をそれぞれコードするDNAを構築し、これを適当なベクターに組み込み、そして当該ベクターを用いて形質転換した形質転換体よりdsFvを調製することができる。
 尚、適当なリンカーを用いてscFv抗体、dcFv抗体などを連結させたり、ストレプトアビジンを融合させたりして抗体断片を多量体化することもできる。
二重特異性抗体
 抗体は、二重特異性抗体でもよい。
 二重特異性抗体としては、2分子のモノクローナル抗体を化学的に架橋することにより得られる二重特異性 (mab)、2分子のFabフラグメントを化学的に架橋することにより得られる二重特異性F(ab’)2、quadroma、bsDb(bispecific diabody)、scBsDb(single-chain bispecific diabody)、scBsTaFv(single-chain bispecific tandem variable domain)、Bite(Bispecific T cell Engager antibody)、DNL-F(ab)3(docl-and-lock trivalent Fab)などが挙げられる(Shim, H. Bispecific Antibodies and Antibody-Drug COmjugates for Cancer Therapy: Technological Considerations. Biomolecules 2020, 10, 360)。
医薬組成物及び製剤
 本発明の癌性腹膜炎の治療薬を含む医薬組成物及び製剤も本発明の範囲内に含まれる。
 本発明の癌性腹膜炎の治療薬は、癌性腹膜炎の処置のために使用することができる。
 癌性腹膜炎とは、腹膜にがんが転移した病態である。癌性腹膜炎としては、特に限定されないが、癌性腹膜炎の起因となるがんに合併したものを挙げることができ、さらに具体的には、胃がん、膵臓がん、大腸がん、卵巣がん、胆道がん、肝臓がん、消化管間質腫瘍(GIST)または小腸がんに合併したものを挙げることができる。癌性腹膜炎においては、腹腔内にがん細胞が散らばり、腹膜に砂粒状の腫瘤が多数生じ、腹水が溜まるようになる。
 本発明の癌性腹膜炎の治療薬を含む医薬組成物及び製剤は、好ましくは、抗体に加え、生理学的に許容され得る希釈剤又はキャリアを含んでおり、他の薬剤との混合物であってもよい。適切なキャリアには、生理的食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水グルコース液、及び緩衝生理食塩水が含まれるが、これらに限定されるものではない。或いは、抗体は凍結乾燥(フリーズドライ)し、必要とされるときに上記のような緩衝水溶液を添加することにより再構成して使用してもよい。投与形態としては、腹腔内投与(腹腔内注など)による非経口投与を挙げることができる。
 本発明の癌性腹膜炎の治療薬の投与量は、症状、年齢、体重などによって異なるが、通常、経口投与では、抗体の量として、成人に対して、1日約0.01mg~1000mgであり、これらを1回、又は数回に分けて投与することができる。また、非経口投与では、1回約0.01mg~3000mgを腹腔内に投与することができる。
 以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は実施例によって限定されるものではない。
 以下の実施例においては、国際公開WO2014/073641号公報の段落0090及び0091に記載されているTfR436抗体を使用した。
 TfR436抗体のCDR配列を以下に示す。
VH CDR1:SYGMH(配列番号1)
VH CDR2:VISYDGSNKYYADSVKG(配列番号2)
VH CDR3:DSNFWSGYYSPVDV(配列番号3)
VL CDR1:TRSSGSIASNSVQ(配列番号4)
VL CDR2:YEDTQRPS(配列番号5)
VL CDR3:QSYDSAYHWV(配列番号6)
 TfR436抗体のVH配列及びVL配列を以下に示す。
TfR436 VH(配列番号7)
DVQLVQSGGGVVQPGRSLRLSCAASGFPFKSYGMHWVRQAPGKGLEWVAVISYDGSNKYYADSVKGRFTISRDNSKNTLYLQMNSLRGEDTAVYYCARDSNFWSGYYSPVDVWGQGTTVTVSS
TfR436 VL(配列番号8)
NFMLTQPHSVSESPGKTVTISCTRSSGSIASNSVQWYQQRPGSAPITVIYEDTQRPSGVPDRFSGSIDSSSNSASLTISGLQTEDEADYYCQSYDSAYHWVFGGGTKLAVL
実施例1:TfR436抗体の結合部位の同定
 TfR436抗体はマウスTfRと交差反応しないが、ハムスターTfRと交差反応性を示した。TfRにおけるTransferrin(TF)結合部位(569~760番目のアミノ酸)のアミノ酸配列のアライメントを行った。ヒトTfR配列において、ハムスターと同じ、マウスと異なるアミノ酸をピックアップした。ピックアップされたアミノ酸を図1に示されたようにpoint mutationを行い、可溶性TfR mutant fragmentを作製した。
(1)可溶性wild type TfR(sTfR)及びTfR mutant fragment(MF1~MF7)の作製
 ヒトTfR細胞外domain(89~760番目のアミノ酸)、あるいは図1に示されたそれぞれTfR mutant fragment(MF1~MF7)とAAARGGPEQKLISEEDLNSAVDHHHHHH(配列番号10)をコードする塩基配列を全合成した。発現vector pCAGGS(非特許文献2.:Niwa et al. 1991)にネオマイシン耐性遺伝子とDHFR遺伝子を組み込んだベクターのマルチクローニングサイトにそれぞれ合成した遺伝子を挿入し、pCAGGS-Neo-DHFR-sTFR-myc-his発現plasmidを作製した。Expifectamine(Invitrogen)を用いてExpi293細胞(Invitrogen)に上記plasmidをトランスフェクションし、37℃、8%CO2、135rpmで5日間培養した。その後遠心により培養上清を回収し、AKTA prime(GE Healthcare)にHisTrapHP(GE Healthcare)カラムを接続し、結合バッファーに20mM Imidazole/DPBS、溶出バッファーに500mM Imidazole/DPBSを用いてsTfRあるいはMF1~MF7を精製した。溶出したタンパク質はZeba spin column (Thermo scientific)を用いて30mM HEPES、5%trehalose、pH7.2にバッファー交換した。
(2)TfR436抗体の結合部位の同定
 上記精製したsTfRあるいはMF1~MF7をPBST(Phosphate Buffered Saline with Tween20,TaKaRa) にて希釈し、600ng/mLから3倍希釈で7段階に調製した。その後Ni-NTA HisSorb Strips 96-well plate(QIAGEN)に希釈液を100μL/wellに分注し、シェーカーに乗せ、室温で反応させた。1時間後PBST Bufferで5回洗浄し、TfR436抗体(1ug/mL)を100μL/wellに分注し、シェーカーに乗せ、室温で1時間反応させた。その後、PBS-T Bufferで5回洗浄し、50,000倍希釈した二次抗体F(ab’)2 Fragment Anti-Human IgG Fcγ(Jackson Immuno Research)100μL/wellに分注し室温で1時間反応させた。PBST Bufferで5回洗浄後TMB Soluble Reagent(High Sensitivity)(Scy Tek)を100μL/wellに分注し、室温、暗所で3分間反応させた後、TMB Stop Buffer(Scy Tek)を100μL/well添加し、1分間シェーカーで振とうさせ、プレートリーダーで450n(ref.620nm)の吸光度を測定した。
 結果は図2に示すように、TfR436抗体はTfR mutant fragment MF5との反応性低下がみられたが、その他のmutant fragmentとの反応性の低下は見られなかった。つまり、TfRの629番目、630番目、633番目のアミノ酸を他のアミノ酸に置換すると、TfR436抗体がTfRと認識できなくなる。アミノ酸629番目~633番目はTfR436抗体の認識エピトープであることが示唆された。
実施例2:Tf-TfR結合阻害におけるTfR436抗体及び比較用抗体の比較
(1)比較用抗体A24の作製
 特許文献US2008/0193453にヒトTfRに対するA24抗体が記載されている。TfR436抗体とこの抗体を比較するため、寄託されたHybridomaを入手し、抗体を生産した。具体的には、Hybridoma をRPMI1640 (GIBCO)、FBS10%の培地に細胞濃度が1~2x10/mLになるようにまきこみ、37℃の5%COインキュベーターで培養した。拡大培養後、遠心により細胞を回収し、PBSで2回洗浄後無血清培地cosmedium005 (コスモバイオ)、0.5% Nutridoma-CS (Roche)にてさらに550mLになるまで拡大培養した。細胞がコンフルエントになってから5日後に遠心により培養上清を回収した。
 回収された上清をプロテインA担体(Ab-Capcher ExTra:プロテノバ社)にアプライし、プロテインA と結合している抗体を0.1 Mグリシン塩酸緩衝液(pH 2.7)で溶出し、速やかに1M Tris塩酸緩衝液(pH 8.5)で中和した。その後ウルトラセル限外ろ過ディスク(Merck Millipore)を用いてPBSにバッファー交換を行った。
(2)Tf-TfR結合阻害におけるTfR436抗体及び他社抗体の比較
 実施例1に記載されたsTfRをPBSTにて5.0μg/mLになるように調整し、MaxiSorp 96-well plate(Nunc)に希釈液を100μL/wellに分注して4℃で一晩静置し固相化した。翌日に固相液を捨て、100%ブロックエース(DS Pharma Biomedical)200μL/wellで室温静置しブロッキングした。1時間後PBST Bufferで5回洗浄後、HRP標識したTf(2ug/mL)50μL/wellを分注し、更にTfR436抗体、A24抗体(10μg/mLから2倍希釈系列)またはholo-Tf(Sigma)300μg/mLから2倍希釈系列)を50μL/wellで添加した。室温で1時間反応させた後、PBST Bufferで5回洗浄し、TMB Soluble Reagent(High Sensitivity)を100μL/wellに分注し、室温暗所で反応させた。25分間後、TMB Stop Bufferを100μL/well添加し、1分間シェーカーで震とうさせた、プレートリーダーで450nm (ref.620nm)の吸光度を測定した。
 結果は図3に示すように、TfR436抗体は遥かに低い用量で(100ng/mL)完全にTf-TfRの結合を阻害した。一方、A24抗体は10 μg/mLの用量でも完全にTf-TfRの結合を阻害できず、Tf-TfRの結合を50%しか阻害できなかった。Tf-TfRの結合阻害において、TfR436抗体が優れていることが示唆された。
実施例3:癌性腹膜炎患者検体におけるTfRの発現(患者病理標本の免疫染色)
 胃癌原発の癌性腹膜炎患者より採取された原発巣および腹膜播種巣の腫瘍組織におけるTfR1の発現を免疫染色による検討した。腫瘍組織スライドを脱パラフィン処理し、pH 6.0賦活バッファー中で121℃ 15分オートクレーブによる抗原賦活を実施した。0.3% H水で内在性ペルオキシダーゼ処理後、一次抗体(0.4μg/mL Anti TFRC Rabbit, ATLAS ANTIBODIES, HPA028598)を4℃ 一晩で反応させた。PBSで洗浄後、ポリマー試薬(ヒストファインシンプルステインMAX-PO MULTI, ニチレイ,424152)を室温で30分反応させ、PBSで洗浄後、DAB試薬(ヒストファインシンプルステイン DAB, ニチレイ, 415172)で発色させた。ヘマトキシリンで核染色後、脱水、透徹、封入を行い、免疫染色標本とした。
 その結果、図4に示すように、胃癌患者原発巣由来の腫瘍組織(図4A)および腹膜播種巣腫瘍組織(図4B)ともにTfRの発現が確認された。
実施例4:胃癌細胞株MKN45-Luc腹膜播種モデルによる抗腫瘍効果
 胃癌細胞株MKN45-Luc腹膜播種モデルを用いてTfR436抗体の抗腫瘍効果を検討した。
 MKN45-Luc細胞株(JCRB1379)を培養液(RPMI-1640,10%FBS,1% P/S)で培養した。培養液を除去し、PBSで1回洗浄後、TrypLE Expressを用いて細胞を剥離した。培養液を添加して細胞を回収し、PBSで1回洗浄後、再度PBSに懸濁し、0.4%トリパンブルーを使用して細胞数をカウントした。カウント後、細胞濃度が1×10/mLになるようPBSで調製した。この細胞懸濁液を1mLツベルクリンシリンジに吸い上げて二段針を装着し、C.B-17/IcrHsd-Prkdcscid マウス(雌、入荷時6週令)20匹の腹腔に 200μL/匹を移植した。移植細胞数は2×10個/匹である。
 移植3日後にルシフェリン500μgを腹腔投与して移植細胞の発光を測定した。移植マウス20匹のうち、発光の検出により移植細胞の生着が確認された17匹を使用して、発光強度による群分け(コントロール群8匹、抗体投与群9匹)を実施した。その後、1週間に1回の間隔で合計4回、薬剤の腹腔投与を実施した。コントロール群にはPBS、抗体投与群はTfR436抗体15mg/kgを投与した。
 試験期間中マウスの観察を行い、生死判定を実施した。移植後77日に試験終了とし、マウスの生存時間による統計解析を実施した。その結果、TfR436抗体投与群にはコントロール群との比較によりLog-Rank(p=0.0002)およびWilcoxon(p=0.0004)の有意な延命効果が確認された(図5)。また、試験終了時に生存していたTfR436抗体投与群マウス7匹の腹腔には、腫瘤の形成が確認された。これを採取して病理標本を作製したところ、腫瘤には広範囲に壊死が認められ、増殖能を保持する腫瘍細胞は、腫瘤表面および血管周囲のわずかな領域のみに残存が確認された(図6)。
実施例5:膵癌細胞株SUIT-2腹膜播種モデルによる抗腫瘍効果の検討
 SUIT-2細胞株(JCRB1094)を培養液(EMEM,10%FBS,1% P/S)で培養した。培養液を除去し、PBSで1回洗浄後、TrypLE Expressを用いて細胞を剥離した。培養液を添加して細胞を回収し、PBSで1回洗浄後、再度PBSに懸濁し、0.4%トリパンブルーを使用して細胞数をカウントした。カウント後、細胞濃度が1×10/mLになるようPBSで調製した。この細胞懸濁液を1mLツベルクリンシリンジに吸い上げて二段針を装着し、C.B-17/IcrHsd-Prkdcscid マウス(雌、入荷時6週令)30匹の腹腔に 200μL/匹を移植した。移植細胞数は2×10個/匹である。
 本モデルは移植後の細胞生着率は100%であるため(予備試験の結果より)、細胞移植4日後に体重による無作為割り付け(コントロール群、抗体投与群、n=10)を実施した。その後1週間に1回の間隔で合計2回、薬剤の腹腔投与を実施した。コントロール群にはPBS、抗体投与群はTfR436抗体15mg/kgを投与した。試験期間中はマウス体重測定と観察を行い、コントロール群マウスに、腹膜播種腫瘍増加に伴う全身状態の悪化が確認された移植17日後を試験終了とした。両群のマウスを安楽死後、腹水採取および腹腔中腫瘤の観察を実施した。腹水の重量についてコントロール群とTfR436抗体投与群の比較をt検定により実施した。腹水重量の測定結果を図7に示す。その結果、TfR436抗体投与群にはP=0.0005の有意な腹水重量の減量が確認された。また腹腔中腫瘤の観察においては、コントロール群の腸間膜上に複数の腫瘤形成が認められたが、TfR436抗体投与群では、4匹に1~2個の腫瘤が認められたものの、6匹には明瞭な腫瘤形成は観察されなかった。
実施例6:膵癌細胞株SUIT2腹膜播種モデルの延命効果
 SUIT-2細胞株(JCRB1094)を培養液(EMEM,10%FBS,1% P/S)で培養した。培養液を除去し、PBSで1回洗浄後、TrypLE Expressを用いて細胞を剥離した。培養液を添加して細胞を回収し、PBSで1回洗浄後、再度PBSに懸濁し、0.4%トリパンブルーを使用して細胞数をカウントした。カウント後、細胞濃度が1×10/mLになるようPBSで調製した。この細胞懸濁液を1mLツベルクリンシリンジに吸い上げて二段針を装着し、C.B-17/IcrHsd-Prkdcscid マウス(雌、入荷時7週令)25匹の腹腔に 200μL/匹を移植した。移植細胞数は2×10個/匹である。
 本モデルは移植後の細胞生着率は100%であるため(予備試験の結果より)、細胞移植4日後に体重による無作為割り付け(コントロール群、抗体腹腔内投与群、抗体静脈内投与群、n=8)を実施した。その後1週間に1回の間隔で合計2回、コントロール群にはPBS、抗体投与群はTfR436 15mg/kgを投与した。細胞移植から55日後までマウス体重測定と全身状態の観察を行った。腫瘍増加に伴う全身状態の悪化(過度の腹水貯留、貧血、衰弱)が確認された時点で安楽死させ、細胞移植から安楽死までの日数を生存期間とした。移植55日後の生存期間についてLog-Rank解析を行った結果、PBS群に対し、TfR436投与群では、腹腔投与群 (p=0.0003)、静脈投与群(p=0.007)の有意な延命効果が確認され、腹腔投与の薬効が優位であった(図8)。
実施例7:患者検体のTfR発現解析
 下記表に示すがん患者の検体を用いて、実施例3と同様に方法により、腹膜播種腫瘍のみの免疫染色により、TfR発現状態を解析した。判定基準は表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 結果を表2及び図9に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002

Claims (10)

  1. トランスフェリンレセプターを認識する抗体を含む、癌性腹膜炎の治療薬。
  2. トランスフェリンレセプターを認識する抗体が、ヒトトランスフェリンレセプターを認識する抗体である、請求項1に記載の癌性腹膜炎治療薬。
  3. ヒトトランスフェリンレセプターを認識する抗体が、ヒトトランスフェリンレセプターの629番目~633番目のアミノ酸を認識する抗体である、請求項2に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  4. 前記抗体が、重鎖第1相補性決定領域(VH CDR1)、重鎖第2相補性決定領域(VH CDR2)、重鎖第3相補性決定領域(VH CDR3)がそれぞれ配列番号1、2、3であり、及び軽鎖第1相補性決定領域(VL CDR1)、軽鎖第2相補性決定領域(VL CDR2)、軽鎖第3相補性決定領域(VL CDR3)がそれぞれ配列番号4、5、6である抗体である、請求項1から3の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  5. 前記抗体が、重鎖が配列番号7を有し、軽鎖が配列番号8を有する抗体である、請求項1から4の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  6. 抗体がヒト抗体又はヒト化抗体である、請求項1から5の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  7. 抗体が、Fab、Fab'、F(ab')、一本鎖抗体(scFv)、二重特異性抗体、ジスルフィド安定化V領域(dsFv)およびCDRを含むペプチドからなる群から選ばれる抗体断片である、請求項1から6の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  8. 癌性腹膜炎が、癌性腹膜炎の起因となるがんに合併したものである、請求項1から7の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  9. 癌性腹膜炎が、胃がん、膵臓がん、大腸がん、卵巣がん、胆道がん、肝臓がん、消化管間質腫瘍(GIST)または小腸がんに合併したものである、請求項1から8の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
  10. 腹腔内投与される、請求項1から9の何れか一項に記載の癌性腹膜炎の治療薬。
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