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CN103857411A - 使用抗il-13抗体治疗哮喘的方法和组合物 - Google Patents

使用抗il-13抗体治疗哮喘的方法和组合物 Download PDF

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CN103857411A
CN103857411A CN201280044133.8A CN201280044133A CN103857411A CN 103857411 A CN103857411 A CN 103857411A CN 201280044133 A CN201280044133 A CN 201280044133A CN 103857411 A CN103857411 A CN 103857411A
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experimenter
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Abbott Laboratories
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Abstract

本发明提供了使用抗IL-13抗体或其抗原结合部分治疗受试者的哮喘，例如，轻微或中度哮喘的方法和组合物。

Description

使用抗IL-13抗体治疗哮喘的方法和组合物
相关申请
本专利申请要求对于2011年7月13日递交的美国临时申请No.61/507,347的优先权，其全文特此以引用的方式并入本文。
背景技术
哮喘是气道的慢性炎性病症，其特征在于哮鸣音、气短、胸闷和咳嗽。哮喘在美国影响了约2千万人，并且约75%的哮喘患者是成年人。在成年哮喘患者中，约60%的哮喘患者具有轻微疾病。约20%具有中度疾病，而其余20%具有重度疾病。
白介素-13(IL-13)被认为在人类哮喘的发病机理中是关键性的，这是因为哮喘患者的肺中存在升高水平的IL-13，并且这些水平与疾病严重性相关联（图1）。同样，在使用吸入皮质甾醇(ICS)或全身性皮质甾醇进行治疗并且保持为具有症状的患有中度至重度哮喘的患者的痰中和肺活组织检查中存在增高的IL-13。此外，人IL-13的遗传多态性与哮喘和特应性（变应超敏性）相关。IL-13结合两种受体，IL-13Rα1和IL-13Rα2。IL-13是充分验证的哮喘的靶标，因为已经使用各种IL-13拮抗作用的手段在多种临床前哮喘模型中显示了效能。
由于人IL-13在多种人类疾病中的作用，已经设计了治疗策略来抑制或对抗IL-13活性。特别地，已经寻求结合并且中和IL-13的抗体作为已知IL-13活性的手段。然而，本领域中存在着对于能够结合IL-13以治疗哮喘的改进抗体的需求。
发明内容
本发明提供了使用抗IL-13抗体或其抗原结合部分来治疗哮喘，例如，轻微或中度哮喘的方法和组合物。
在一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约1,500至约2,700μgh/ml的曲线下面积(AUC)；(b)约65至125mL/kg的分布容积；(c)约5至约8μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及(d)约0.1至约0.2mL/h/kg的清除率。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约21,000至约33,500μgh/ml的曲线下面积(AUC)；(b)约55至100mL/kg的分布容积；(c)约55至约90μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及(d)约0.08至约0.15mL/h/kg的清除率。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约10mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约75至约100μgh/ml的曲线下面积(AUC)；(b)约90至约130mL/kg的分布容积；(c)约185至约250μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及(d)约0.1至约0.15mL/h/kg的清除率。
在又另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约125至约800μgh/ml的曲线下面积(AUC)；以及(b)约1.0至约6.0μg/ml的峰浓度（Cmax）。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约1,100至约8,500μgh/ml的曲线下面积(AUC)；以及(b)约12至约60μg/ml的峰浓度（Cmax）。
在一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分是13C5.5或其抗原结合部分。在另一个实施方式中，所述组合物是药物组合物。
在另一个方面，本发明提供了治疗或预防受试者的哮喘的方法，其通过向该受试者施用本发明的组合物而进行，由此治疗或预防哮喘。在一个实施方式中，所述组合物被施用一次。在另一个实施方式中，所述组合物每周施用。在再另一个实施方式中，所述组合物施用约3周。
在一个实施方式中，哮喘是轻微至中度的哮喘。在另一个实施方式中，所述受试者是人。
在另一个实施方式中，所述方法还包括施用另外的药剂。在一个实施方式中，所述另外的药剂选自：治疗剂、显像剂、细胞毒性剂、血管生成抑制剂、激酶抑制剂、共刺激分子阻断剂、粘附分子阻断剂、抗细胞因子抗体或其功能性片段；甲氨蝶呤、环孢菌素、雷帕霉素、FK506、可检测标记或报告物、TNF拮抗剂、抗风湿药、肌肉松驰剂、麻醉药、非甾类抗炎药物(NTHE)、止痛药、麻醉剂、镇静剂、局部麻醉剂、神经肌肉阻断剂、抗微生物剂、抗银屑病药、皮质甾醇、合成代谢类固醇、促红细胞生成素、免疫药物、免疫球蛋白、免疫抑制剂、生长激素、激素替代药物、放射药剂、抗抑郁剂、抗精神病药、兴奋剂、哮喘药物、β-激动剂、吸入性类固醇、口服类固醇、肾上腺素或类似物、细胞因子以及细胞因子拮抗剂。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其通过对所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分而进行，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自(a)约5至约235μg/mL的最大血清浓度（Cmax）和(b)约1,500至约98,000μgh/mL的血清浓度-时间曲线下面积(AUC)的至少一种药代动力学特征。
在一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分以约0.3mg/kg的剂量施用。在一个实施方式中，所述Cmax为约5至约10μg/mL。在一个实施方式中，所述AUC为约1,500至约2,700μgh/mL。
在另一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分以约3mg/kg的剂量施用。在一个实施方式中，Cmax为约55至约90μg/mL。在另一个实施方式中，所述AUC为约20,000至约34,000μgh/mL。
在另一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分以约10mg/kg的剂量施用。在一个实施方式中，Cmax为约190至约235μg/mL。在一个实施方式中，所述AUC为约75,000至约100,000μgh/mL。
在另一个实施方式中，在剂量归一化后所述Cmax值为约20至约30(μg/mL)/(mg/kg)。在另一个实施方式中，在剂量归一化后所述AUC为约6,000至约10,000(μgh/mL)/(mg/kg)。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其通过对所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分而进行，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自(a)约1至约60μg/mL的最大血清浓度（Cmax），以及(b)约125至约8,100μgh/mL的血清浓度-时间曲线下面积(AUC)的至少一种药代动力学特征。
在一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分以约0.3mg/kg的剂量施用。在一个实施方式中，Cmax为约1至约6μg/mL。在另一个实施方式中，所述AUC为约100至约800μgh/mL。
在另一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分以约3mg/kg的剂量施用。在一个实施方式中，Cmax为约12至约60μg/mL。在另一个实施方式中，所述AUC为约1,100至约8,100μgh/mL。
在一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分是13C5.5或其抗原结合部分。在另一个实施方式中，所述受试者是人。在另一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分被施用一次。在另一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分每周施用。在再另一个实施例中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分施用3周。
在一个实施方式中，该哮喘是轻微至中度的哮喘。
在另一个实施方式中，所述方法还包括施用另外的药剂。在一个实施方式中，所述另外的药剂选自：治疗剂、显像剂、细胞毒性剂、血管生成抑制剂、激酶抑制剂、共刺激分子阻断剂、粘附分子阻断剂、抗细胞因子抗体或其功能性片段；甲氨蝶呤、环孢菌素、雷帕霉素、FK506、可检测标记或报告物、TNF拮抗剂、抗风湿药、肌肉松驰剂、麻醉药、非甾类抗炎药物(NTHE)、止痛药、麻醉剂、镇静剂、局部麻醉剂、神经肌肉阻断剂、抗微生物剂、抗银屑病药、皮质甾醇、合成代谢类固醇、促红细胞生成素、免疫药物、免疫球蛋白、免疫抑制剂、生长激素、激素替代药物、放射药剂、抗抑郁剂、抗精神病药、兴奋剂、哮喘药物、β-激动剂、吸入性类固醇、口服类固醇、肾上腺素或类似物、细胞因子以及细胞因子拮抗剂。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其通过对所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分而进行，其中在以约0.3mg/kg的剂量对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自以下的至少一种药代动力学特征：(a)约24至31天的半衰期；(b)约3至约5天的Tmax；以及(c)至少约60%的生物利用度。在一个实施方式中，所述生物利用度为至少约70%。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其通过对所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分而进行，其中在以约3mg/kg的剂量对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自以下的至少一种药代动力学特征：(a)约23至26天的半衰期；(b)低于或等于约5天的Tmax；以及(c)至少约60%的生物利用度。在一个实施方式中，所述生物利用度为至少约70%。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约0.3mg/kg的剂量对所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自以下的至少一种药代动力学特征：(a)约0.11至约0.19mL/小时/kg的清除率；以及(b)约70至约130mL/kg的分布容积。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其通过以约3mg/kg的剂量对所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分来进行，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自以下的至少一种药代动力学特征：(a)约0.08至约0.14mL/小时/kg的清除率；以及(b)约55至约100mL/kg的分布容积。
在另一个方面，本发明提供了治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约10mg/kg的剂量对所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了选自以下的至少一种药代动力学特征：(a)约0.09至约0.13mL/小时/kg的清除率；以及(b)约85至约130mL/kg的分布容积。
在一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分是13C5.5或其抗原结合部分。在另一个实施方式中，所述受试者是人。在一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分被施用一次。在另一个实施例中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分每周施用。在再另一个实施例中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分施用3周。
在一个实施方式中，该哮喘是轻微至中度的哮喘。
在另一个实施方式中，所述方法还包括施用另外的药剂。在一个实施例中，所述另外的药剂选自：治疗剂、显像剂、细胞毒性剂、血管生成抑制剂、激酶抑制剂、共刺激分子阻断剂、粘附分子阻断剂、抗细胞因子抗体或其功能性片段；甲氨蝶呤、环孢菌素、雷帕霉素、FK506、可检测标记或报告物、TNF拮抗剂、抗风湿药、肌肉松驰剂、麻醉药品、非甾类抗炎药物(NTHE)、止痛药、麻醉剂、镇静剂、局部麻醉剂、神经肌肉阻断剂、抗微生物剂、抗银屑病药、皮质甾醇、合成代谢类固醇、促红细胞生成素、免疫药物、免疫球蛋白、免疫抑制剂、生长激素、激素替代药物、放射药剂、抗抑郁剂、抗精神病药、兴奋剂、哮喘药物、β-激动剂、吸入性类固醇、口服类固醇、肾上腺素或类似物、细胞因子以及细胞因子拮抗剂。
在一个实施方式中，所述受试者是人。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出本说明书、表格或图中描述的任意药代动力学参数。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg、1mg/kg或3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出本说明书、表格或图中描述的任意药代动力学参数。
在另一个方面，本发明提供了治疗或预防受试者的哮喘的方法，其通过以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量对所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分来进行，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了本说明书、表格或图中描述的至少一种药代动力学特征。
在再另一个方面，本发明提供了治疗或预防受试者的哮喘的方法，其通过以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量对所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分来进行，其中在对该受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了本说明书、表格或图中描述的至少一种药代动力学特征。
附图说明
图1是描述IL-13表达先于肺部功能紊乱发生的图。
图2描述了抗IL-13抗体13C5.5源自具有独特表位和谱系的杂交瘤。
图3描述了抗IL-13抗体13C5.5中和肺中的IL-13。
图4描述了I期临床试验中使用的首次人体(FIH)给药方案。
图5描述了在对健康受试者进行单次0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg和10mg/kg静脉内13C5.5输注后线性标度上的平均13C5.5血清浓度-时间曲线。
图6描述了抗IL-13抗体13C5.5的药代动力学参数。
图7描述了在对健康和哮喘受试者进行单次0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg和10mg/kg静脉内13C5.5输注后线性标度上的平均13C5.5血清浓度-时间曲线。
图8描述了抗IL-13抗体13C5.5的药代动力学参数。
图9描述了抗IL-13抗体13C5.5的药代动力学参数。
图10描述了抗IL-13抗体13C5.5的药代动力学参数。皮下施用后的生物利用度据估测为约70%。
图11描述了三次每周0.3mg/kg（第8组）和3mg/kg（第9组）皮下注射13C5.5（临床试验的第3部分）后的平均剂量归一化Cmax值。
图12描述了三次每周0.3mg/kg（第8组）和3mg/kg（第9组）皮下注射13C5.5（临床试验的第3部分）后的平均剂量归一化AUC0-168值。
具体实施方式
本发明提供了使用抗IL-13抗体或其抗原结合部分来治疗哮喘，例如，轻微或中度哮喘的方法和组合物。
为使本发明可以更容易被理解，首先定义了某些术语。
如本文所用的，术语“多肽”是指任何聚合的氨基酸链。术语“肽”和“蛋白质”与术语多肽可互换地使用并且也指聚合的氨基酸链。术语“多肽”涵盖了天然或人工的蛋白质、蛋白质片段或蛋白质序列的多肽类似物。多肽可以是单体的或聚合的。
术语“分离的蛋白质”或“分离的多肽”是根据其起源或产生来源而言不与天然状态下与其相伴的天然关联组分相关、基本上不含来自相同物种的其它蛋白质、由来自不同物种的细胞表达或者自然界中不存在的蛋白质或多肽。因此，化学合成的或在与其天然来源的细胞不同的细胞系统中合成的多肽应与其天然关联的组分是“分离的”。还可通过使用本领域中所公知的蛋白质纯化技术进行分离而使蛋白质基本上不含天然关联的组分。
如本文所使用的，术语“回收”是指使诸如多肽这样的化学物质基本上不含天然关联的组分的方法，其通过例如使用本领域中公知的蛋白质纯化技术来分离而进行。
如本文所使用的，术语“IL-13”和“IL-13野生型”（本文中简称为IL-13、IL-13wt）包括主要由2型T辅助细胞分泌的细胞因子。该术语包括13kDa多肽的单体蛋白质。IL-13的结构进一步描述于，例如，Moy,Diblasio等人,2001J Mol Biol310219-30中。术语IL-13旨在包括重组人IL-13(rh IL-13)，其可以通过标准的重组表达方法来制备。人IL-13的氨基酸序列SEQ ID NO.1在本领域中是已知的。
人IL-13的序列-SEQ ID NO：1
MALLLTTVIALTCLGGFASPGPVPPSTALRELIEELVNITQNQKAPLCN
GSMVWSINLTAGMYCAALESLINVSGCSAIEKTQRMLSGFCPHKVSA
GQFSSLHVRDTKIEVAQFVKDLLLHLKKLFREGRFN
如本文所用的，术语“IL-13变体”（本文简称为IL-13v）包括其中SEQ ID NO：1的氨基酸残基130从精氨酸变成谷氨酰胺(R130Q)的IL-13变体。
如本文所用的，“生物活性”是指所述细胞因子的全部固有生物性质。IL-13的生物性质包括但不限于，结合IL-13受体；（其它例子包括在人B细胞中将免疫球蛋白同种型转换成IgE以及抑制炎性细胞因子的产生）。
如本文所用的，针对抗体、蛋白质或肽与第二种化学物质的相互作用的术语“特异性的结合”或“特异地结合”是指所述相互作用依赖于所述化学物质上特定结构（例如，抗原决定基或表位）的存在，例如抗体识别和结合特定的蛋白质结构而非普遍地结合蛋白质。如果抗体对于表位"A"是特异性的，包含表位A的分子（或游离的非标记的A）的存在在包含标记的"A"与所述抗体的反应中降低与该抗体结合的标记的A的量。
如本文所用的，术语“抗体”广义地指由四个多肽链（两条重(H)链和两条轻(L)链）组成的任意免疫球蛋白(Ig)分子，或其任意功能性片段、突变体、变体或衍生物（其保留了Ig分子的基本表位结合特性）。这类突变体、变体或衍生抗体形式在本领域中是已知的。本文讨论了其非限制性实施方式。在一个实施方式中，本发明的组合物和方法中使用的抗体是美国专利No.7,915,388中描述的抗IL-13抗体13C5.5，其以引用的方式并入本文。在另一个实施方式中，本发明的组合物和方法中使用的抗体是抗体6A1、3G4、tralokinumab、lebrikizumab、QAZ-576、IMA-638或IMA-026。
在全长的抗体中，各个重链由重链可变区（本文中简称为HCVR或VH）和重链恒定区组成。所述重链恒定区由三个结构域组成，CH1、CH2和CH3。各个轻链由轻链可变区（本文中简称为LCVR或VL）和轻链恒定区组成。所述轻链恒定区由一个结构域组成，CL。VH和VL区还可细分成为称为互补决定区(CDR)的超变区，其以称为框架区(FR)的更为保守的区域间隔。各VH和VL由三个CDR和四个FR组成，其从氨基末端至羧基末端以如下次序排列：FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4。免疫球蛋白分子可以是任何型（例如，IgG、IgE、IgM、IgD、IgA和IgY）、类别（例如，IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1和IgA2)或亚类。
如本文所用的，术语抗体的“抗原决定部分”（或简称为“抗体部分”）是指保留了特异性结合抗原（例如，IL-13）的能力的一种或多种抗体片段。已经显示抗体的抗原结合功能可通过全长抗体的片段来实施。这类抗体实施方式还可以是双特异性的、双重特异性的或多特异性的形式，其特异性地结合两个或更多个不同的抗原。涵盖于术语抗体的“抗原结合部分”内的结合片段的例子包括(i)Fab片段，其为由VL、VH、CL和CH1结构域组成的单价片段；(ii)F(ab')2片段，其为包含通过铰链区的二硫键连接的两个Fab片段的二价片段；(iii)Fd片段，其由VH和CH1结构域组成；(iv)Fv片段，其由抗体单臂的VL和VH结构域组成；(v)dAb片段（Ward等人,(1989)Nature341:544-546,Winter等人,PCT公开WO90/05144A1，其以引用的方式并入本文），其包含单一可变结构域；以及(vi)分离的互补决定区(CDR)。此外，尽管Fv片段的两个结构域VL和VH由独立的基因编码，它们可使用重组方法通过合成的接头相接合，所述合成的接头使他们能够制备成为单一的蛋白质链，其中所述VL和VH区配对以形成单价分子（称为单链Fv(scFv)；参见，例如，Bird等人(1988)Science242:423-426；以及Huston等人(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:5879-5883）。这类单链抗体也旨在涵盖于术语抗体的“抗原结合部分”之内。还涵盖了其它形式的单链抗体，诸如双体。双体是二价的双特异性抗体，其中VH和VL结构域在单一多肽链上表达，但是使用过短而不允许相同链上的两个结构域之间配对的接头，由此迫使所述结构域与另一链上的互补结构域进行配对并产生两个抗原结合位点（参见例如，Holliger,P.等人(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:6444-6448；Poljak,R.J.等人(1994)Structure2:1121-1123）。这类抗原结合部分在本领域中是已知的（Kontermann和Dubel编辑,Antibody Engineering(2001)Springer-Verlag.New York.第790页(ISBN3-540-41354-5)）。
如本文所用的，术语“抗体构建体”是指包含连接于接头多肽或免疫球蛋白恒定区的一种或多种本发明抗原结合部分的多肽。接头多肽包含以肽键结合的两个或更多个氨基酸残基并且用于连接一个或多个抗原结合部分。这类接头多肽在本领域中是公知的（参见例如，Holliger,P.等人(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:6444-6448；Poljak,R.J.等人(1994)Structure2:1121-1123）。免疫球蛋白恒定结构域是指重链或轻链恒定结构域。人IgG重链和轻链恒定结构域的氨基酸序列在本领域中是已知的并且公开于美国专利No.7,915,388的表2中，其全文以引用的方式并入本文。
再进一步的，抗体或其抗原结合部分可以是较大的免疫粘附分子的部分，该免疫粘附分子通过抗体或抗原结合部分与一种或多种其它蛋白质或肽的共价或非共价结合而形成。这类免疫粘附分子的例子包括使用链霉亲和素核心区来形成四聚体scFv分子（Kipriyanov,S.M.等人(1995)Human Antibodies and Hybridomas6:93-101)以及使用半胱氨酸残基、标志物肽和C末端聚组氨酸标签来形成双价和生物素化的scFv分子（Kipriyanov,S.M.等人(1994)Mol.Immunol.31:1047-1058）。抗体部分，诸如Fab和F(ab')2片段，可使用常规技术从全抗体制备，诸如分别使用木瓜蛋白酶或胃蛋白酶对全抗体的消化。此外，抗体、抗原结合部分和免疫粘附分子可使用标准的重组DNA技术来获得，如本文所述。
如本文所用的，“分离的抗体”意图指基本上不含具有不同抗原特异性的其它抗体的抗体（例如特异性结合IL-13的分离的抗体基本上不含特异性结合IL-13以外的抗原的抗体）。然而，特异性结合IL-13的分离的抗体可能对其它抗原具有交叉反应性，诸如来自其它物种的IL-13分子。此外，分离的抗体可基本上不含其它细胞物质和/或化学物质。
如本文所用的，术语“人抗体”旨在包括具有源自人种系免疫球蛋白序列的可变区和恒定区的抗体。本发明的人抗体可包括并非由人种系免疫球蛋白序列所编码的氨基酸残基（例如，通过体外随机或定位诱变或通过体内体细胞突变而引入的突变），例如在CDR并且特别是在CDR3中。然而，如本文所用的，术语“人抗体”并不意图包括其中将源自于另一哺乳动物物种（诸如小鼠）的种系的CDR序列嫁接到人框架序列上的抗体。
如本文所用的，术语“重组人抗体”旨在包括通过重组方式制备、表达、产生或分离的所有人抗体，诸如使用转染到宿主细胞中的重组表达载体表达的抗体（进一步描述于美国专利No.7,915,388中，其内容以引用的方式并入本文）、分离自重组的组合人抗体文库的抗体（HoogenboomH.R.,(1997)TIB Tech.15:62-70；Azzazy H.和Highsmith W.E.,(2002)Clin.Biochem.35:425-445；Gavilondo J.V.和Larrick J.W.(2002)BioTechniques29:128-145；Hoogenboom H.和Chames P.(2000)Immunology Today21:371-378）、分离自具有人免疫球蛋白基因转基因的动物（例如，小鼠）的抗体（参见例如，Taylor,L.D.等人(1992)Nucl.AcidsRes.20:6287-6295；Kellermann S-A.和Green L.L.(2002)Current Opinionin Biotechnology13:593-597；Little M.等人(2000)Immunology Today21:364-370）或通过包括将人免疫球蛋白基因序列剪接至其它DNA序列的任何其它方法制备、表达、产生或分离的抗体。这类重组人抗体具有来自人种系免疫球蛋白序列的可变区和恒定区。然而，在某些实施方式中，对这类重组人抗体进行体外诱变（或当使用人Ig序列转基因的动物时，进行体内体细胞诱变），并且因此所述重组抗体的VH和VL区的氨基酸序列是在天然情况下可能并不存在于体内人抗体种系库中的序列内，尽管其源自于并且与人种系VH和VL序列相关。一个实施方式提供了能够结合人IL-13的全人抗体，其可使用本领域中公知的技术来产生，诸如但不限于，使用人Ig噬菌体文库，诸如在Jermutus等人的PCT公开No.WO2005/007699A2中公开的那些。
术语“嵌合抗体”是指包含来自一个物种的重链和轻链可变区序列以及来自另一物种的恒定区序列的抗体，诸如具有与人恒定区连接的鼠重链和轻链可变区的抗体。
术语“CDR移植抗体”是指包含来自一个物种的重链和轻链可变区但是VH和/或VL的一个或多个CDR区的序列被另一物种的CDR序列替换的抗体，诸如具有鼠重链和轻链可变区的抗体，其中一个或多个鼠CDR（例如，CDR3）已被人CDR序列替换。
术语“人源化抗体”是指包含来自非人物种（例如，小鼠）的重链和轻链可变区序列但是其中VH和/或VL序列的至少一部分已被改变成变得更为“类人”（即更类似于人种系可变序列）的抗体。一种类型的人源化抗体是CDR移植抗体，其中人CDR序列引入非人VH和VL序列中以取代对应的非人CDR序列。在一个实施方式中，提供了人源化的抗人IL-13抗体和抗原结合部分。这类抗体通过使用传统的杂交瘤技术获得鼠抗IL-13单克隆抗体，随后使用体外基因工程进行人源化来产生，诸如Kasaian等人的PCT公开No.WO2005/123126A2中所公开的那些。
术语“Kabat编号”、“Kabat定义”和“Kabat标记”在本文可互换地使用。本领域所公认的这些术语是指比抗体或其抗原结合部分的重链和轻链可变区中其它氨基酸残基更为可变（即超可变）的氨基酸残基的编号系统（Kabat等人(1971)Ann.NY Acad,Sci.190:382-391以及Kabat,E.A.等人(1991)Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版，美国卫生及公共服务部，NIH出版编号No.91-3242）。对于重链可变区，超可变区范围为CDR1的第31至35位氨基酸、CDR2的第50至65位氨基酸以及CDR3的第95至102位氨基酸。对于轻链可变区，超可变区范围为CDR1的第24至34位氨基酸、CDR2的第50至56位氨基酸以及CDR3的第89至97位氨基酸。
如本文所用，术语“受体(acceptor)”和“受体抗体”是指抗体或核酸序列，其提供或编码一种或多种框架区的至少80%、至少85%、至少90%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%、至少99%或100%的氨基酸序列。在一些实施方式中，术语“受体”是指提供或编码恒定区的抗体氨基酸或核酸序列。在再另一个实施方式中，术语“受体”是指提供或编码一种或多种框架区和恒定区的抗体氨基酸或核酸序列。在特定的实施方式中，术语“受体”是指人抗体氨基酸或核酸序列，其提供或编码框架区的至少80%，优选地至少85%、至少90%、至少95%、至少98%或100%的氨基酸序列。根据这一实施方式，受体可包含并不存在于人抗体的一个或多个特定位置的至少1个、至少2个、至少3个、至少4个、至少5个或至少10个氨基酸残基。受体框架区和/或受体恒定区可以，例如，源自于或获自种系抗体基因、成熟的抗体基因、功能性抗体（例如，本领域中公知的抗体、开发中的抗体或可商购获得的抗体）。
如本文所用的，术语“CDR”是指抗体可变序列内的互补决定区。在重链和轻链的可变区中各自具有三个CDR，其对于各可变区命名为CDR1、CDR2和CDR3。如本文所用的，术语“CDR组”是指存在于能够结合抗原的单一可变区中的三个CDR的组。这些CDR的精确边界根据不同的系统而不同地定义。Kabat描述的系统（Kabat等人,Sequences ofProteins of Immunological Interest（国家卫生研究院,Bethesda,Md.(1987)和(1991)））不仅提供了适用于抗体的任何可变区的明确的残基编号系统，而且提供了定义三个CDR的精确残基边界。这些CDR可称为KabatCDR。Chothia及合作者（Chothia & Lesk,J.Mol.Biol.196:901-917(1987)以及Chothia等人,Nature342:877-883(1989)）发现Kabat CDR内的某些亚部分采用了几乎相同的肽主链构象，尽管其在氨基酸序列水平上具有高度多样性。这些亚部分被命名为L1、L2和L3或H1、H2和H3，其中“L”和“H”分别指明轻链和重链区域。这些区域可称为Chothia CDR，其具有与Kabat CDR重叠的边界。定义与Kabat CDR重叠的CDR的其它边界已被Padlan所描述(FASEB J.9:133-139(1995))以及MacCallum(JMol Biol262(5):732-45(1996))。再其它的CDR边界定义可能并不严格地遵循以上的系统之一，但尽管如此仍将与Kabat CDR重叠，虽然它们可能根据特定的残基或残基组或甚至整个CDR不显著影响抗原结合的预测或实验发现而缩短或加长。本文使用的方法可使用根据这些系统中的任何系统定义的CDR，尽管优选的实施方式使用Kabat或Chothia定义的CDR。
如本文所用的，术语“规范的”残基是指在CDR或框架中的残基，其限定了特定的正则CDR结构，如Chothia等人定义的（J.Mol.Biol.196:901-907(1987)；Chothia等人,J.Mol.Biol.227:799(1992)，两者均以引用的方式并入本文）。根据Chothia等人，许多抗体的CDR的关键部分具有几乎相同的肽主链构象，尽管在氨基酸序列的水平上具有高度多样性。各个正则结构主要指明了氨基酸残基的连续片段形成环的一组肽主链扭转角。
如本文所用的，术语“供体”和“供体抗体”是指提供一个或多个CDR的抗体。在优选的实施方式中，所述供体抗体是来自与框架区所获得或来源的物种不同的物种的抗体。在人源化抗体的情况中，术语“供体抗体”是指提供一个或多个CDR的非人抗体。
如本文所用的，术语“框架”或“框架序列”是指可变区减去CDR的剩余序列。因为对CDR序列的精确定义可通过不同的系统确定，所以框架序列的含义受到相应的不同解释。六个CDR（轻链的CDR-L1、CDR-L2和CDR-L3以及重链的CDR-H1、CDR-H2和CDR-H3）还将轻链和重链上的框架区在分成各链上的四个亚区（FR1、FR2、FR3和FR4），其中CDR1位于FR1与FR2之间，CDR2在FR2与FR3之间，并且CDR3在FR3与FR4之间。在未指明具体的亚区为FR1、FR2、FR3或FR4的情况下，如其它方式所指称的，框架区代表单一的天然存在的免疫球蛋白链的可变区内的组合FR。如本文所用的，一个FR代表四个亚区之一，且多个FP代表组成框架区的四个亚区中的两个或更多个。
人重链和轻链受体序列在本领域中是已知的。在本发明的一个实施方式中，人重链和轻链受体序列选自美国专利No.7,915,388中公开的表3和表4中描述的序列，所述专利的内容以引用的方式并入本文。
如本文所用的，术语“种系抗体基因”或“基因片段”是指由非淋巴样细胞所编码的免疫球蛋白序列，所述细胞并未经历导致基因重排和突变以用于表达特定免疫球蛋白的成熟过程（参见，例如，Shapiro等人,Crit.Rev.Immunol.22(3):183-200(2002)；Marchalonis等人,Adv Exp Med.Biol.484:13-30(2001)）。本发明的各个实施方式所提供的益处之一源自于以下认识：种系抗体基因比成熟抗体细胞更可能保留了物种内个体特有的关键氨基酸序列结构，因此当在该物种中治疗性使用时具有较低可能被识别为来自于外部来源。
如本文所用的，术语“关键”残基是指可变区内的某些残基，其对于抗体的结合特异性和/或亲和性具有更多的影响，尤其是人源化抗体。关键残基包括但不限于以下一种或多种：与CDR邻接的残基、可能的糖基化位点（可以为N-或O-糖基化位点）、稀有残基、能够与抗原相互作用的残基、能够与CDR相互作用的残基、规范残基、重链可变区和轻链可变区之间的接触残基、Vernier区域内的残基以及处于可变重链CDR1的Chothia定义与第一重链框架的Kabat定义之间重叠的区域中的残基。
如本文所用的，术语“人源化抗体”是免疫特异性地结合目标抗原并且包含基本上具有人抗体氨基酸序列的框架(FR)区以及基本上具有上非人抗体氨基酸序列的互补决定区(CDR)的抗体或其变体、衍生物、类似物或片段。如本文所用的，在CDR的情况中的术语“基本上”是指具有与非人抗体CDR的氨基酸序列至少80%，优选地至少85%、至少90%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%或至少99%相同的氨基酸序列的CDR。人源化抗体包含至少一个并且通常两个可变结构域（Fab、Fab'、F(ab')2、FabC、Fv）的基本上全部，其中全部或基本上全部CDR区对应于非人免疫球蛋白（即，供体抗体）并且全部或基本上全部框架区是人免疫球蛋白共有序列的区域。优选地，人源化抗体还包含至少一部分免疫球蛋白恒定区(Fc)，通常为人免疫球蛋白的恒定区。在一些实施例中，人源化抗体包含轻链以及至少重链的可变结构域。所述抗体还可包括重链的CH1、铰链、CH2、CH3和CH4区。在一些实施方式中，人源化抗体仅仅包含人源化的轻链。在一些实施方式中，人源化抗体仅仅包含人源化的重链。在特定的实施方式中，人源化抗体仅仅包含轻链人源化的轻链可变结构域和/或人源化的重链。
在本发明的一个实施方式中，人源化的抗IL-13抗体是13C5.5。13C5.5具有SEQ ID NO：2（重链可变区）和SEQ ID NO：3（轻链可变区）的序列。还可参见美国专利No.7,915,388，其全部内容以引用的方式并入本文。
SEQ ID NO：2-重链可变区13C5.5
EVTLRESGPGLVKPTQTLTLTCTLYGFSLSTSDMGVDWIRQPPGKGLE
WLAHIWWDDVKRYNPALKSRLTISKDTSKNQVVLKLTSVDPVDTAT
YYCARTVSSGYIYYAMDYWGQGTLVTVSS
SEQ ID NO：3-轻链可变区13C5.5
DIQMTQSPSSLSASVGDRVTISCRASQDIRNYLNWYQQKPGKAPKLLI
FYTSKLHSGVPSRFSGSGSGTDYTLTISSLQPEDIATYYCQQGNTLPLT
FGGGTKVEIK
人源化抗体可选自任何类别的免疫球蛋白，包括IgM、IgG、IgD、IgA和IgE，以及任何同种型，包括但不限于IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。人源化抗体可包含来自超过一个类别或同种型的序列，并且可选择特定的恒定结构域以使用本领域中公知的技术优化所需的效应子功能。
人源化抗体的框架和CDR区不需要精确地对应于亲本序列，例如，供体抗体CDR或共有框架可通过至少一个氨基酸残基的置换、插入和/或删除进行诱变，从而是该位点处的CDR或框架并不对应于该供体抗体或共有框架。然而，在优选的实施方式中，这类突变不应是广泛的。通常，至少80%，优选地至少85%，更优选地至少90%并且最优选地至少95%的人源化抗体残基应对应于亲本FR或CDR序列的残基。如本文所用的，术语“共有框架”是指共有免疫球蛋白序列中的框架区。如本文所用的，术语“共有免疫球蛋白序列”是指由在相关免疫球蛋白序列的家族中最常出现的氨基酸（或核苷酸）形成的序列（参见例如，Winnaker,From Genes to Clones(Verlagsgesellschaft,Weinheim,Germany1987)）。在免疫球蛋白家族中，共有序列中的各个位置由该家族中该位置处最常出现的氨基酸所占据。如果两种氨基酸同样频度地出现，共有序列中可包括任何一个。
如本文所用的，“Vernier”区是指可调节CDR结构并且细调对抗体的配合的框架残基亚集，如Foote与Winter所描述的（1992,J.Mol.Biol.224:487-499,其以引用的方式并入本文）。Vernier区残基形成了CDR下的层，并且可影响CDR的结构以及抗体的亲和力。
术语“多价结合蛋白”在本说明书中用于表示包含两个或更多个抗原结合位点的蛋白质。所述多价结合蛋白优选地经工程化以具有三个或更多的抗原结合位点，并且一般不是天然存在的抗体。术语“多特异性结合蛋白”是指能够结合两种或更多种相关或不相关靶标的结合蛋白。如本文所用的，双重可变结构域(DVD)结合蛋白是包含两个或更多个抗原结合位点的结合蛋白，并且是四价或多价的结合蛋白。这类DVD可以是单特异性的，即，能够结合一种抗原，或是多特异性的，即，能够结合两种或更多种抗原。包含两个重链DVD多肽和两个轻链DVD多肽的DVD结合蛋白称为DVD Ig。DVD Ig的各一半包含一个重链DVD多肽和一个轻链DVD多肽，以及两个抗原结合位点。每个结合位点包含重链可变结构域和轻链可变结构域，每个抗原结合位点具有总计6个参与抗原结合的CDR。
如本文所用的，术语“中和”是指对当结合蛋白特异性地结合于细胞因子时对该细胞因子的生物活性的中和作用。优选地，中和性结合蛋白是中和抗体，其与IL-13和/或IL-13的结合导致对IL-13和/或IL-13的生物活性的抑制。优选地所述中和性结合蛋白结合IL-13和/或IL-13并且降低IL-13和/或IL-13的生物活性至少约20%、40%、60%、80%、85%或更多。中和性结合蛋白对IL-13和/或IL-13的生物活性的抑制可通过测量本领域中公知的IL-13和/或IL-13生物活性的一种或多种指征来评估。例如，可测量对人IL-13诱导A-549细胞产生TARC(CCL-17)的抑制（参见，美国专利No.7,915,388的实施例1.1.C，其内容以引用的方式并入本文）。
术语“活性”包括诸如针对抗原的抗体（例如，结合IL-13抗原的抗IL-13抗体）的结合特异性/亲和性和/或抗体（例如，其与IL-13抗原的结合抑制IL-13的生物活性的抗IL-13抗体）的中和能力的活性。例如，对人IL-13诱导A-549细胞产生TARC(CCL-17)的抑制（参见，美国专利No.7,915,388的实例1.1.C，其全部内容以引用的方式并入本文）。
术语“表位”包括能够特异性结合于免疫球蛋白或T细胞受体的任何多肽决定簇。在某些实施方式中，表位决定簇包括分子的化学活性表面团组，诸如氨基酸、糖侧链、磷酰基或磺酰基，并且在某些实施方式中。可以具有特定的三维结构特征和/或特定的电荷特征。表位是抗体所结合的抗原的区域。在某些实施方式中，当其优先地识别处于蛋白质和/或大分子的复合结构中的靶抗原时，抗体被称为特异性地结合抗原。
如本文所用的，术语“表面等离子体共振”是指允许通过检测生物传感器基质内的蛋白质浓度变化来对实时生物特异性相互作用进行分析的光学现象，例如，使用BIAcore系统(Pharmacia Biosensor AB,Uppsala,Sweden and Piscataway,N.J.)。进一步的描述参见Jonsson,U.等人(1993)Ann.Biol.Clin.51:19-26；Jonsson,U.等人(1991)Biotechniques11:620-627；Johnsson,B.等人(1995)J.Mol.Recognit.8:125-131；和Johnnson,B.等人(1991)Anal.Biochem.198:268-277。
如本文所用的，术语“kon”意指抗体与抗原缔合以形成抗体/抗原复合体的结合速率常数(on rate constant)，其是本领域中所知的。
如本文所用的，术语“koff”意指抗体从抗体/抗原复合体解离的解离速率常数(off rate constant)，其是本领域中所知的。
如本文所用的，术语“KD”意指特定的抗体-抗原相互作用的解离常数，其是本领域中所知的。
如本文所用的，术语“标记的结合蛋白”是指具有并入的标记的蛋白质，所述标记提供了对该结合蛋白的鉴别。优选地，所述标记是可检测的标记物，例如，并入放射性标记的氨基酸或附接于可被标记的亲和素所检测的生物素部分的多肽（例如，包含可通过光学或比色方法检测的荧光标记物或酶活性的链霉亲和素）。用于多肽的标记的例子包括但不限于下列：放射性同位素或放射性核素（例如，3H、14C、35S、90Y、99Tc、111In、125I、131I、177Lu、166Ho或153Sm）；荧光标记（例如，FITC、罗丹明、镧系元素磷光体)、酶学标记（例如，辣根过氧化物酶、萤光素酶、碱性磷酸酶）；化学发光标记物；生物素基团；通过二级报告物识别的预定多肽表位（例如，亮氨酸拉链对序列、二级抗体的结合位点、金属结合结构域、表位标签）；以及磁性剂，诸如钆螯合物。
术语“抗体偶联物”是指化学连接第二化学部分（诸如治疗剂或细胞毒性剂）的结合蛋白（如抗体）。术语“药剂”在本文用于表示化学化合物，化学化合物的混合物、生物大分子或由生物材料制备的提取物。优选地所述治疗剂或细胞毒性剂包括但不限于，百日咳毒素、紫杉醇、细胞松弛素B、短杆菌肽D、溴化乙锭、吐根碱、丝裂霉素、依托泊苷、替尼泊苷、长春新碱、长春碱、秋水仙素、多柔比星、柔红霉素、二羟基炭疽菌素二酮、米托蒽醌、光辉霉素、放线菌素D、1-去氢睾酮、糖皮质激素、普鲁卡因、丁卡因、利多卡因、普萘洛尔和嘌呤霉素以及它们的类似物或同系物。
如本文所用的，术语“晶体”和“结晶的”是指以晶体形式存在的抗体或其抗原结合部分。晶体是一种形式的固态物质，其区别于其它形式，诸如无定形固态或液晶态。晶体由原子、离子、分子（例如，蛋白质如抗体）或分子装配体（例如，抗原/抗体复合体）的规则重复性三维阵列组成。这些三维阵列是按照本领域中充分了解的特定数学关系排列的。在晶体中重复的基本单元或构件块被称为不对称单元。不对称单元在排列（符合给定的清楚定义的晶体学对称性）中的重复提供了晶体的“晶胞”。通过在全部三个维度上的规则平移而呈现的晶胞重复提供了晶体。参见Giege,R.与Ducruix,A.Barrett,Crystallization of Nucleic Acids andProteins,a Practical Approach,第2版,第201-16页,Oxford UniversityPress,New York,N.Y.,(1999)”。
术语“多核苷酸”，如本文所引用的，意指两个或更多个核苷酸（核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸或任一核苷酸类型的修饰形式）的聚合形式。该术语包括单链和双链形式的DNA，但是优选地是双链DNA。
如本文所用的，术语“分离的多核苷酸”应当意指多核苷酸（例如，基因组、cDNA或合成来源的多核苷酸，或它们的某些组合），按照其起源，所述“分离的多核苷酸”并不与发现所述“分离的多核苷酸”在天然情况下在一起的多核苷酸的全部或部分相关联；可操作地连接至在天然情况下不与之连接的多核苷酸；或在天然情况下不作为更大序列的一部分而存在。
如本文所用的，术语“载体”意指能够将与之连接的另一核酸进行转运的核酸分子。一种类型的载体是“质粒”，其是指环型的双链DNA弯环，其中可接合另外的DNA片段。另一类型的载体是病毒载体，其中可将另外的DNA片段接合到病毒基因组中。某些载体能够在其所引入的宿主细胞内自主复制（例如，具有细菌复制起点的细菌载体和附加体哺乳动物载体）。其它载体（例如，非附加体哺乳动物载体）在引入宿主细胞中时可整合入该宿主细胞的基因组中，并且由此而随着宿主基因组一起复制。此外，某些载体能够指导其可操作地连接的基因的表达。这类载体在本文中称为“重组表达载体”（或简称为“表达载体”）。一般来讲，用于重组DNA技术的表达载体通常是质粒的形式。在本说明书中，“质粒”和“载体”可互换地使用，因为质粒是最常用的载体形式。然而，本发明旨在包括这样的其它形式的表达载体，诸如病毒载体（例如，复制缺陷型逆转录病毒、腺病毒和腺相关病毒），其发挥等同的功能。
术语“可操作地连接”是指其中所描述的组分处于使其以所期望的方式发挥功能的关系中的并置。“可操作地连接”编码序列的控制序列是以在与该控制序列相容的条件下实现所述编码序列的表达的方式接合的。“可操作地连接”的序列包括邻接于所关注基因的表达控制序列和以反式或以控制所关注基因的表达的距离发挥作用的表达控制序列。如本文所用的，术语“表达控制序列”是指多核苷酸序列，其对于实现其所连接的编码序列的表达和加工是必需的。表达控制序列包括合适的转录起始、终止、启动子和增强子序列；有效的RNA加工信号诸如剪接和多腺苷酸化信号；稳定胞质mRNA的序列；增强翻译效率的序列（即，Kozak共有序列）；增强蛋白质稳定性的序列；以及当需要时，增强蛋白质分泌的序列。这类控制序列的性质根据宿主生物体而不同；在原核生物中，这类控制序列一般包括启动子、核糖体结合位点以及转录终止序列；在真核生物中，一般地这类控制序列包括启动子和转录终止序列。术语“控制序列”旨在包括其存在对于表达和加工关键的组件，并且还可包括其存在是有益的附加的组件，例如，前导序列和融合伴体序列。本发明的蛋白质构建体可使用本领域中已知的表达载体和宿主细胞来表达和纯化，包括表达盒、载体、重组宿主细胞和用于从单一开放阅读框重组表达和蛋白水解加工重组多聚蛋白质和前蛋白质的方法（例如，WO2007/014162，其全部内容以引用的方式并入本文）。
如本文定义的，“转化”是指通过其使外源DNA进入宿主细胞的任何过程。转化可在天然或人工条件下使用本领域中公知的各种方法而发生。转化可依赖于将外来核酸序列插入原核或真核宿主细胞中的任何已知方法。根据所转化的宿主细胞选择所述方法并且其可包括但不限于，病毒感染、电穿孔、微质转染和微粒轰击。这类“转化的”细胞包括稳定转化的细胞，其中所插入的DNA能够作为自主复制的质粒或作为宿主染色体的部分来进行复制。它们还包括在有限时期内瞬时表达所插入DNA或RNA的细胞。
如本文所用的，术语“重组宿主细胞”（或简称“宿主细胞”）意指已被引入外源DNA的细胞。应当理解这些术语意图不仅指具体的所述细胞，并且还指这一细胞的后代。因为某些修饰可能由于突变或环境影响而在后续世代中出现，这类后代可能实际并不与亲代细胞相同，但是仍然包括于本文使用的术语“宿主细胞”的范围之内。优选地宿主细胞包括原核和真核细胞，其选自任何生物界。优选的真核细胞包括原生生物、真菌、植物和动物细胞。最优选的宿主细胞包括但不限于原核细胞系大肠杆菌；哺乳动物细胞系CHO、HEK293和COS；昆虫细胞系Sf9；以及真菌细胞酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。
可使用用于重组DNA、寡核苷酸合成以及组织培养和转化的标准技术（例如，电穿孔、脂质转染）。可根据制造商的说明书或如本领域所通常进行的或如本文所描述的来实施酶促反应和纯化技术。基本上可根据本领域中公知的常规方法并且如本说明书中引用和讨论的各种一般的和更具体的引用文献中描述的来实施前述技术和过程。参见，例如，Sambrook等人,Molecular Cloning:A Laboratory Manual（第2版,ColdSpring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(1989)），其出于任何目的以引用的方式并入本文。
如本领域中已知并如本文所使用的，“转基因生物体”是指具有包含转基因的细胞的生物体，其中引入所述生物体（或该生物体的祖先）中的转基因表达非天然在该生物中表达的多肽。“转基因”是DNA构建体，其稳定地并且可操作地整合入细胞（通过其产生转基因生物体）的基因组中，指导所编码的基因产物在所述转基因生物体的一种或多种细胞类型或组织中的表达。
术语“调控”和“调节”可互换地使用，并且如本文所用的，是指所关注分子的活性（例如，IL-13的生物活性）的改变或变化。调节可以是所关注分子的特定活性或功能幅度的提高或降低。示例性的分子活性或功能包括但不限于，结合特征、酶活性、细胞受体激活和信号转导。
对应地，如本文所用的，术语“调节剂”是能够改变或转变所关注分子的活性或功能（例如，IL-13的生物活性）的化合物。例如，调节剂可导致分子的特定活性或功能的幅度与不存在该调节剂的情况下所观察到的活性或功能的幅度相比提高或降低。在某些实施方式中，调节剂是抑制剂，其降低分子至少一种活性或功能的幅度。示例性的抑制剂包括但不限于，蛋白质、肽、抗体、肽体、碳水化合物或小的有机分子。肽体描述于，例如，WO01/83525中。
如本文所用的，术语“激动剂”是指当与所关注分子接触时导致分子的特定活性或功能的幅度与不存在该激动剂的情况下观察到的活性或功能幅度相比提高的调节剂。所关注的特定激动剂可包括但不限于，IL-13多肽或结合IL-13的多肽、核酸、碳水化合物或任何其它分子。
如本文所用的，术语“拮抗剂”或“抑制剂”是指当与所关注分子接触时导致分子的特定活性或功能的幅度与不存在该拮抗剂的情况下观察到的活性或功能量级相比降低的调节剂。所关注的特定拮抗剂包括阻断或调节IL-13和/或IL-13的生物或免疫活性的拮抗剂。IL-13和/或IL-13的拮抗剂和抑制剂可包括但不限于，结合IL-13和/或IL-13的蛋白质、核酸、碳水化合物或任何其它分子。
术语“抑制与受体的结合”是指结合蛋白阻止IL-13与其一种或多种受体结合的能力。对与受体结合的这种抑制可导致由IL-13与其受体结合所介导的生物活性的减弱或消失。
如本文所用的，术语“有效量”是指足以降低或缓解疾病或其一种或多种症状的严重性和/或持续时间，防止疾病的进展，导致疾病的回退，防止与疾病关联的一种或多种症状的复发、发展、发作或进展，检测疾病，或者增强或改善另一治疗的预防或治疗（例如，预防剂或治疗剂）的效果的治疗量。
如本文所用的，术语“样品”以其最广泛的含义来使用。如本文所用的，“生物样品”包括但不限于任何量的来自活体或此前的活体的物质。这类活体包括但不限于，人、小鼠、大鼠、猴、狗、兔和其它动物。这类物质包括但不限于血液、血清、尿液、滑液、细胞、器官、组织、骨髓、淋巴结和脾。
术语“Cmax”是指在施用药剂后受试者体内观测到的药剂最大或峰值血清或血浆浓度。
在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化的抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内施用并且表现出约5至约235μg/mL的最大血清浓度（Cmax）；约5至约8μg/ml的峰值浓度（Cmax）；约5至约10μg/mL的Cmax；约55至约90μg/ml的峰值浓度（Cmax）；约185至约250μg/ml的峰值浓度（Cmax）；约190至约235μg/mL的Cmax。在另一个实施方式中，Cmax为约5至约50、约50至约75、约75至约100、约100至约125、约125至约150、约150至约175、约175至约200或约200至约235μg/mL。
在另一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内施用，并且在剂量归一化后表现出约20至约30(μg/mL)/(mg/kg)的Cmax值。在另一个实施方式中，抗IL-13抗体或其抗原结合部分静脉内施用，并且在剂量归一化后表现出约20、约21、约22、约23、约24、约25、约26、约27、约28、约29至约30(μg/mL)/(mg/kg)的Cmax值。在另一个实施方式中，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分静脉内施用，并且在剂量归一化后表现出约10至约40(μg/mL)/(mg/kg)的Cmax。
在另一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）皮下施用并且表现出约1至约60μg/mL的最大血清浓度（Cmax）；约1.0至约6.0μg/ml的峰值浓度（Cmax）；约6至约12μg/ml的Cmax值；约12至约60μg/ml的峰值浓度（Cmax）；约1至约10、约10至约20、约20至约30、约30至约40、约40至约50、约50至约60、约20至约60或约40至约60μg/ml的Cmax值。
术语“Tmax是指Cmax出现的时间。在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内或皮下施用并且表现出约1至约5天的Tmax；约3至约5天的Tmax；低于或等于约5天的Tmax；约1天的Tmax、约2天的Tmax、约3天的Tmax、约4天的Tmax、约5天的Tmax、约6天的Tmax、约7天的Tmax、约8天的Tmax、约9天的Tmax或者约10天的Tmax。
术语“生物利用度”或“F%”是指在以给定剂型施用后被吸收并且进入体循环的剂量部分或百分比。所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分的剂量可以通过任何途径施用，并且优选地经静脉内或皮下注射。在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内或皮下施用，并且表现出至少约60%的生物利用度。在另一个实施方式中，所述抗体或抗原结合部分表现出至少约35%、至少约40%、至少约45%、至少约50%、至少约60%、至少约65%、至少约70%、至少约75%、至少约80%、至少约85%、至少约90%、至少约95%或至少约100%的生物利用度。
术语“AUC”或“曲线下面积”与清除率相关。较高的清除率与较小的AUC相关，而较低的清除率与较大的AUC相关。AUC的较大值代表了更慢的清除率。
在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内施用并且表现出约75至约100,000μgh/mL的曲线下面积(AUC)；约75至约100的AUC；约1,500至约2,700μgh/ml；约1,500至约3,000；约21,000至约33,500μgh/ml；约1,500和98,000；约20,000至约34,000μgh/mL；约34,000至约40,000；约40,000至约50,000；约50,000至约60,000；约60,000至约75,000；约75,000至约100,000μgh/mL；约75、约100、约150、约200、约250、约300、约350、约400、约450、约500、约550、约600、约650、约700、约750、约800、约850、约900、约950、约1,000；约1,100；约1,200；约1,300；约1,400；约1,500；约1,600；约1,700；约1,800；约1,900；约2,000；约2,250；约2,500；约2,750；约3,000；约4,000；约5,000；约6,000；约7,000；约8,000；约9,000；约10,000；约12,000；约15,000；约20,000；约25,000；约30,000；约35,000；约40,000；约45,000；约50,000；约55,000；约60,000；约65,000；约70,000；约75,000；约80,000、约85,000；约90,000；约95,000或约100,000μgh/mL的AUC。
在另一个实施方式中，AUC在剂量归一化后为约6,000至约10,000(μgh/mL)/(mg/kg)、剂量归一化后为约7,000至约9,000；约6,000；约6,500；约7,000；约7,500；约8,000；约8,500；约9,000；约9,500或约10,000(μgh/mL)/(mg/kg)。
在另一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）皮下施用并且表现出约125至约8,100μgh/mL；约125至约800μgh/ml；约800至约1,100；约1,100至约8,100；约100至约800μgh/mL；约125；约150；约175；约200；约250；约300；约350；约400；约450；约500；约550；约600；约650；约700；约750；约800；约850；约900；约950；约1,000；约1,100；约1,200；约1,300；约1,400；约1,500；约1,600；约1,700；约1,800；约1,900；约2,000；约2,250；约2,500；约3,000；约3,500；约4,000；约4,500；约5,000；约5,500；约6,000；约6,500；约7,000；约7,500；约8,000或约8,100μgh/mL的曲线下面积(AUC)。
如本文所用的，术语“清除率”与AUC或曲线下面积相关。较高的清除率与较小的AUC相关，而较低的清除率与较大的AUC相关。AUC的较大值代表了更慢的清除率。
在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内施用并且表现出约0.08至约0.2ml/h/kg、约0.08至约0.15ml/h/kg；约0.1至约0.15ml/h/kg；约0.11至约0.19mL/小时/kg；约0.08至约0.14mL/小时/kg；约0.09至约0.13mL/小时/kg；约0.08；约0.09、约0.1、约0.11、约0.12、约0.13、约0.14、约0.15、约0.16、约0.17、约0.18、约0.19、约2.0、约2.1、约2.2、约2.3、约2.4或约2.5mL/h/kg的清除率。
如本文所用的，术语“分布容积”是用于定量在给药后药物（例如，抗IL-13抗体或其抗原结合部分）在血浆以及身体其余部分之间的分布的术语。分布容积是其中药物总量需要均匀分布以产生所期望的药物血液浓度的理论体积。
在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内施用并且表现出约55至约130mL/kg；约65至125mL/kg；约55至约100mL/kg；约90至约130mL/kg；约70至约130mL/kg；约85至约130mL/kg；约100至约130；约110至约120；约55、约60、约65、约70、约75、约80、约85、约90、约95、约100、约105、约110、约115、约120、约125、约130或约135mL/kg的分布容积。
在一个实施方式中，本发明的抗IL-13抗体或其抗原结合部分（例如，人源化抗IL-13抗体如13C5.5，或其抗原结合部分）静脉内或皮下施用并且具有约24至31天；约23至26天；约10至约40天、约20至约30天、约10天、约15天、约16天、约17天、约18天、约19天、约20天、约21天、约22天、约23天、约24天、约25天、约26天、约27天、约28天、约29天、约30天、约31天、约32天、约33天、约34天、约35天、约36天、约37天、约38天、约39天或约40天的半衰期。
如本文所用的，术语“给药”或“服药”或“剂量”是指施用物质（例如，抗IL-13抗体或其抗原结合部分）以实现治疗目的（例如，对哮喘的治疗）。
在一个实施方式中，本发明的组合物被施用一次。在另一个实施方式中，本发明的组合物每周施用。在另一个实施方式中，本发明的组合物施用两周。在另一个实施方式中，本发明的组合物施用三周。在另一个实施方式中，所述组合物被施用四周、五周、六周、七周、八周、九周、十周、十一周、三个月、四个月、五个月、六个月、七个月、八个月、九个月、十个月、十一个月、十二个月、十三个月、十四个月、十五个月、十六个月、十七个月、十八个月、十九个月、二十个月、二十一个月、二十二个月、二十三个月、两年、三年、四年、五年、十年或受试者的一生。
在短语“与第二药剂组合的第一药剂”中的术语“组合”包括第一药剂和第二药剂的共施用，例如，其可溶解或掺混于相同的可药用载体中，或者在第一药剂后施用第二药剂，或在第二药剂后施用第一药剂。因此，本发明包括组合治疗的方法和组合药物组合物。
在短语“伴随治疗”中使用的术语“伴随”包括在存在第二药剂的情况下施用药剂。伴随治疗方法包括其中共施用第一、第二、第三或其它的药剂的方法。伴随治疗方法还包括其中在存在第二或另外的药剂的情况下施用第一或另外的药剂的方法，其中例如，所述第二或另外的药剂可能之前已经被施用。伴随治疗方法可由不同的实施者分步进行。例如，一位实施者可向受试者施用第一药剂，并且第二实施者可向所述受试者施用第二药剂，并且该施用步骤可同时进行或几乎同时进行或分时进行，只要第一药剂（以及另外的药剂）是在存在第二药剂（以及另外的药剂）的情况下的施用之后。所述实施者和受试者可以是相同的实体（例如，人）。
如本文所用的，术语“组合治疗”是指施用两种或更多种治疗物质例如，抗IL-13抗体和另一种药物。其它药物可伴随抗IL-13抗体施用、在其之前或之后施用。
如本文所用的，术语“试剂盒”是指包含用以施用本发明的抗IL-13抗体来治疗IL-13相关疾病的组分的包装产品。试剂盒优选地包含盒子或容器，其容纳该试剂盒的组分。所述盒子或容器附有标签或美国食品药品监督管理局批准的方案。所述盒子或容器容纳本发明的组分，其优选地容纳于塑料、聚乙烯、聚丙烯、乙烯或丙烯器皿内。所述器皿可以是加盖的管或瓶子。所述试剂盒还可包括用于施用抗IL-13抗体的说明。
本发明的各个方面在以下小节中进一步详细描述。
I.结合IL-13的抗体
本发明提供了使用抗IL-13抗体或其抗原结合部分治疗哮喘的方法和组合物。在一个方面，本发明提供了包括分离的小鼠单克隆抗体或其抗原结合部分和组合物和/或使用分离的小鼠单克隆抗体或其抗原结合部分的方法，所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分以高亲和性、慢解离速率和高中和能力结合IL-13。在第二个方面，本发明提供了包括结合IL-13的嵌合抗体的组合物和/或使用结合IL-13的嵌合抗体的方法。在第三个方面，本发明提供了包括结合IL-13的人源化抗体或其抗原结合部分的组合物和/或，使用结合IL-13的人源化抗体或其抗原结合部分的方法。优选地，所述抗体或其部分是分离的抗体。优选地，所述抗体是中和性抗IL-13抗体和/或人源化的或人抗IL-13抗体。
A.制备抗IL-13抗体的方法
用于本发明的组合物和/或方法的抗体可通过本领域中已知的大量技术来制备。例如，它们可使用美国专利No.7,915,338中公开的技术来制备，其全部内容以引用的方式并入本文。
1.使用杂交瘤技术的抗IL-13单克隆抗体
单克隆抗体可使用本领域中已知的广泛的技术来制备，包括使用杂交瘤、重组和噬菌体展示技术，或它们的组合。例如，单克隆抗体可使用杂交瘤技术来产生，包括本领域中已知的技术并描述于例如Harlow等人,Antibodies:A Laboratory Manual,(Cold Spring Harbor LaboratoryPress,2nd ed.1988)；Hammerling等人在:Monoclonal Antibodies andT-Cell Hybridomas563-681(Elsevier,N.Y.,1981)中（所述文献全文以引用的方式并入）。如本文所用的，术语“单克隆抗体”不限于通过杂交瘤技术产生的抗体。术语“单克隆抗体”是指源自单一克隆的抗体，包括任何真核、原核或噬菌体克隆，并且不是其产生的方法。
使用杂交瘤技术来产生和筛选特定抗体的方法是常规的并且是本领域中公知的。在一个实施方式中，本发明提供了产生单克隆抗体的方法以及通过该方法产生的抗体，所述方法包括培养分泌本发明抗体的杂交瘤细胞，其中优选地，通过将分离自以本发明的抗原免疫的小鼠的脾细胞与骨髓瘤细胞进行融合，并且随后筛选分泌能够结合本发明多肽的抗体的由杂交瘤克隆融合产生的杂交瘤来产生杂交瘤（参见，实施例1.2）。简而言之，可使用IL-13抗原免疫小鼠。在优选的实施方式中，所述IL-13抗原与佐剂一起施用以刺激免疫应答。这类佐剂包括完全或不完全弗氏佐剂，RIBI（胞壁酰二肽）或ISCOM（免疫刺激复合物）。这类佐剂可通过将多肽隔离在局部储库中来保护多肽免于快速消散，或者它们可包含刺激宿主分泌对于巨噬细胞趋化性的因子和免疫系统的其它成分的物质。优选地，如果正在施用多肽，则免疫时间安排应包括多肽在数周时间内的两次或更多次施用。
在以IL-13抗原免疫动物之后，可从该动物获取抗体或产生抗体的细胞。通过放血或处死所述动物来从该动物获取包含抗IL-13抗体的血清。所述血清可以按照从该动物获取的原样使用，可从该血清获取免疫球蛋白部分，或可从该血清纯化抗IL-13抗体。以这一方式获得的血清或免疫球蛋白是多克隆的，因此具有异质性的性能阵列。
一旦检测到免疫应答，例如，在小鼠血清中检测对抗原IL-13特异性的抗体，则收获小鼠脾并分离脾细胞。随后通过公知的技术将所述脾细胞与任何合适的骨髓瘤细胞融合，例如来自可获自ATCC的细胞系SP20的细胞。通过有限稀释来选择和克隆杂交瘤。随后通过本领域中已知的方法来针对分泌能够结合IL-13的抗体的细胞来分析杂交瘤克隆。可通过使用阳性杂交瘤克隆免疫小鼠来产生腹水，其一般包含高水平的抗体。
在另一个实施方式中，可通过免疫的动物来制备产生抗体的永生化杂交瘤。在免疫后，处死该动物并且将脾脏B细胞与永生化骨髓瘤细胞融合，如本领域中所公知的。参见例如，Harlow与Lane，同上。在优选的实施方式中，骨髓瘤细胞并不分泌免疫球蛋白多肽（非分泌型细胞系）。在融合和抗生素选择后，使用IL-13或其部分或者表达IL-13的细胞来筛选杂交瘤。在优选的实施方式中，使用酶联免疫分析(ELISA)或放射免疫分析(RIA)来实施初始筛选，优选地ELISA。ELISA筛选的例子在WO00/37504中提供，其以引用的方式并入本文。
选择了产生抗IL-13抗体的杂交瘤，对其克隆并进一步针对所期望的特征进行筛选，所述特征包括有力的杂交瘤生长、高抗体产量和所期望的抗体特征，如下文进一步讨论的。可在同系动物中、在缺失免疫系统的动物中（例如，裸鼠）中对杂交瘤进行体内培养和扩增，或在细胞培养物中进行体外培养和扩增。筛选、克隆和扩增杂交瘤的方法是本领域中的普通技术人员所公知的。
在优选的实施方式中，所述杂交瘤是小鼠杂交瘤，如上文描述的。在另一个优选的实施方式中，所述杂交瘤在非人非小鼠的物种中产生，诸如大鼠、绵羊、猪、山羊、牛或马。在另一个实施方式中，所述杂交瘤是人杂交瘤，其中人的非分泌型骨髓瘤与表达抗IL-13抗体的人细胞融合。
可通过已知技术产生识别特定表位的抗体片段。例如，本发明的Fab和F(ab')2片段可通过使用诸如木瓜蛋白酶（以产生Fab片段）或胃蛋白酶（以产生F(ab')2片段）这样的酶对免疫球蛋白分子进行蛋白水解切割产生。F(ab')2片段包含可变区、轻链恒定区以及重链的CH1区。
2.使用SLAM的抗IL-13单克隆抗体
用于本发明的组合物和/或方法的重组抗体还可使用在本领域中称为选择的淋巴细胞抗体方法(SLAM)的程序从单一的分离淋巴细胞来产生，如美国专利No.7,915,388和5,627,052、PCT公开WO92/02551以及Babcock,J.S.等人(1996)Proc.Natl.Acad.Sci.USA93:7843-7848中所描述，各个文献的全部内容以引用的方式并入本文。简而言之，使用抗原特异性溶血空斑测定法来筛选分泌所关注抗体的单细胞（例如，源自任何一种上文描述的免疫动物的淋巴细胞），其中使用接头如生物素将抗原IL-13、IL-13亚基或其片段与绵羊红血细胞偶联并且用于鉴定分泌具有对IL-13的特异性的抗体的单细胞。在鉴定目标抗体分泌细胞后，通过逆转录酶-PCR从该细胞中援救重链可变区和轻链可变区的cDNA，并且随后在诸如COS或CHO细胞这样的哺乳动物宿主细胞中在合适的免疫球蛋白恒定区（例如，人恒定区）的环境中表达这些可变区。使用源自体内选择的淋巴细胞的扩增免疫球蛋白序列转染的宿主细胞可随后进行进一步分析和体外选择，，例如，通过淘选所转染的细胞以分离表达抗IL-13抗体的细胞。所述扩增的免疫球蛋白序列还可进行体外操作，诸如通过体外亲和力成熟方法，如PCT公开WO97/29131和PCT公开WO00/56772中描述的方法。
3.使用转基因动物的抗IL-13单克隆抗体
用于本发明的组合物和/或方法的抗体还可通过使用IL-13抗原免疫包含一些或全部人免疫球蛋白基因座的非人动物来产生。在优选的实施方式中，所述非人动物是XENOMOUSE转基因小鼠，其为包含人免疫球蛋白基因座的大片段并且缺乏小鼠抗体产生的工程化小鼠种系。参见，例如，Green等人Nature Genetics7:13-21(1994)和美国专利No.5,916,771、5,939,598、5,985,615、5,998,209、6,075,181、6,091,001、6,114,598以及6,130,364。还参见，公开于1991年7月25日的WO91/10741、公开于1994年2月3日的WO94/02602、均公开于1996年10月31日的WO96/34096和WO96/33735、公开于1998年4月23日的WO98/16654、公开于1998年6月11日的WO98/24893、公开于1998年11月12日的WO98/50433、公开于1999年9月10日的WO99/45031、公开于1999年10月21日的WO99/53049、公开于2000年2月24日的WO0009560以及公开于2000年6月29日的WO00/037504，各文献的全文明确地以引用的方式并入本文。XENOMOUSE转基因小鼠产生了完全人抗体的类成体人类库，并且产生了抗原特异性的人Mab。XENOMOUSE转基因小鼠通过引入兆碱基大小的人重链基因座和x轻链基因座的种系构型YAC片段包含大约80%的人抗体库。参见，Mendez等人,Nature Genetics15:146-156(1997)、Green与Jakobovits J.Exp.Med.188:483-495(1998)，其内容特此以引用的方式并入。
4.使用重组抗体文库的抗IL-13单克隆抗体
还可使用体外方法来制备用于本发明的组合物和/或方法的抗体，其中对抗体文库进行筛选以鉴定具有所期望的结合特异性的抗体。用于对重组抗体文库的这类筛选的方法是本领域中公知的，并且包括描述于例如Ladner等人的美国专利No.5,223,409；Kang等人的PCT公开No.WO92/18619；Dower等人的PCT公开No.WO91/17271；Winter等人的PCT公开No.WO92/20791；Markland等人的PCT公开No.WO92/15679；Breitling等人的PCT公开No.WO93/01288；McCafferty等人的PCT公开No.WO92/01047；Garrard等人的PCT公开No.WO92/09690；Fuchs等人(1991)Bio/Technology9:1370-1372；Hay等人(1992)Hum AntibodHybridomas3:81-85；Huse等人(1989)Science246:1275-1281；McCafferty等人,Nature(1990)348:552-554；Griffiths等人(1993)EMBO J.12:725-734；Hawkins等人(1992)J Mol Biol226:889-896；Clackson等人(1991)Nature352:624-628；Gram等人(1992)PNAS89:3576-3580；Garrad等人(1991)Bio/Technology9:1373-1377；Hoogenboom等人(1991)NucAcid Res19:4133-4137；以及Barbas等人(1991)PNAS88:7978-7982、美国专利申请公开20030186374,和PCT公开No.WO97/29131中的方法，各文献内容以引用的方式并入本文。
所述重组抗体文库可来自以IL-13或IL-13或者IL-13或IL-13的部分进行免疫的受试者。或者，所述重组抗体文库可来自于原初受试者，即，未用IL-13免疫的受试者，诸如来自未用人IL-13免疫的人类受试者的人抗体文库。通过以包含人IL-13的肽筛选所述重组抗体文库来选择本发明的抗体，从而选择识别IL-13的抗体。用于进行这类筛选和选择的方法是本领域中公知的，诸如前一段落中的引用文献所描述的方法。为选择具有对IL-13的特定结合亲和性的本发明抗体，诸如以特定的koff速率常数与人IL-13解离的抗体，可使用表面等离子体共振的本领域已知方法来选择具有所期望的koff速率常数的抗体。为选择具有对IL-13的特定中和活性的本发明抗体，诸如具有特定的IC50的抗体，可以使用本领域中已知的用于评估IL-13活性的抑制的标准方法。
在一个方面，本发明涉及结合人IL-13的分离抗体或其抗原结合部分。优选地，所述抗体是中和性抗体。在各种实施方式中，所述抗体是重组抗体或单克隆抗体。
例如，本发明的抗体还可使用本领域中已知的各种噬菌体展示方法来产生。在噬菌体展示方法中，功能性抗体结构域被展示于携带编码它们的多核苷酸序列的噬菌体颗粒的表面上。特别地，这类噬菌体可用于展示由集合库或组合抗体文库（例如，人或小鼠）表达的抗原结合结构域。可使用抗原来选择或鉴定表达结合所关注抗原的抗原结合结构域的噬菌体，例如使用标记的抗原或结合于或捕获于固体表面或珠粒上的抗原。用于这些方法的噬菌体通常为丝状噬菌体，其包括由噬菌体表达的fd和M13结合结构域与Fab、Fv或二硫键稳定的Fv抗体结构域重组，其与噬菌体基因II或基因VIII蛋白融合。可用于制备本发明抗体的噬菌体展示方法的例子包括描述于Brinkman等人,J.Immunol.Methods182:41-50(1995)；Ames等人,J.Immunol.Methods184:177-186(1995)；Kettleborough等人,Eur.J.Immunol.24:952-958(1994)；Persic等人,Gene1879-18(1997)；Burton等人,Advances in Immunology57:191-280(1994)；PCT申请No.PCT/GB91/01134；PCT公开WO90/02809；WO91/10737；WO92/01047；WO92/18619；WO93/11236；WO95/15982；WO95/20401；以及美国专利No.5,698,426；5,223,409；5,403,484；5,580,717；5,427,908；5,750,753；5,821,047；5,571,698；5,427,908；5,516,637；5,780,225；5,658,727；5,733,743和5,969,108中的方法；各文献全文以引用的方式并入本文。
如上述引用文献中所描述的，在噬菌体选择之后，可对来自所述噬菌体的抗体编码区进行分离并用于产生全抗体（其包括人抗体或任何其它所期望的抗原结合片段），并且将其表达于任何所期望的宿主中，包括哺乳动物细胞、昆虫细胞、植物细胞、酵母和细菌，例如，如下文详述的。例如，也可以使用用于重组产生Fab、Fab'和F(ab')2片段的技术，其使用本领域中已知的方法，诸如公开于PCT公开WO92/22324；Mullinax等人,BioTechniques12(6):864-869(1992)；和Sawai等人,AJRI34:26-34(1995)；和Better等人,Science240:1041-1043(1988)中的方法（所述文献全文以引用的方式并入本文）。可用于产生单链Fv和抗体的技术的例子包括描述于美国专利No.4,946,778和5,258,498；Huston等人,Methods in Enzymology203:46-88(1991)；Shu等人,PNAS90:7995-7999(1993)；和Skerra等人,Science240:1038-1040(1988）中的技术。
作为通过噬菌体展示筛选重组抗体文库的替代方案，本领域中已知用于筛选大型组合文库的其它方法可用于鉴定本发明的双重特异性抗体。一种类型的可选表达系统是将重组抗体文库表达为RNA-蛋白质融合体的系统，如Szostak与Roberts的PCT公开No.WO98/31700以及Roberts,R.W.与Szostak,J.W.(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.USA94:12297-12302中所描述的。在这一系统中，在mRNA和由合成mRNA的体外翻译所编码的肽或蛋白质之间形成共价融合体，所述肽或蛋白质在其3'末端携带嘌呤霉素，一种肽基受体抗生素。因此，特定的mRNA可根据所编码肽或蛋白质（例如，抗体或其部分）的性能（诸如所述抗体或其部分与双重特异性抗原的结合）来从mRNA的复杂混合物（例如，组合文库）加以富集。通过对这类文库进行筛选而回收的编码抗体或其部分的核酸序列可如上所述通过重组方法进行表达（例如，在哺乳动物宿主细胞中）并且还可进行进一步亲和力成熟，其通过附加轮次的对mRNA-肽融合体（其中已经向最初选择的序列中引入了突变）的筛选或通过重组抗体体外亲和力成熟的其它方法进行，如上所述。
在另一种方法中，用于本发明的组合物和/或方法的抗体还可使用本领域中已知的酵母展示方法来产生。在酵母展示方法中，可使用遗传方法来将抗体结构域栓系于酵母细胞壁上并将其展示于酵母表面上。特别地，这类酵母可用于展示由集合库或组合抗体文库（例如，人或鼠）表达的抗原结合结构域。可用于制备本发明的抗体的酵母展示方法的例子包括描述于Wittrup,等人的美国专利No.6,699,658中的方法，其以引用的方式并入本文。
B.重组IL-13抗体的产生
用于本发明的组合物和/或方法的抗体可通过本领域中已知的大量技术来制备。例如，由宿主细胞进行表达，其中编码重链和轻链的载体通过本领域中标准技术转染到宿主细胞中。术语“转染”的多种形式旨在涵盖通常用于将外源DNA引入原核或真核宿主细胞中的广泛的多种技术，例如，电穿孔、磷酸钙沉淀、DEAE-葡聚糖转染，等等。尽管在原核或真核宿主细胞中可表达本发明的抗体，但是在真核细胞中表达抗体是优选的，并且最优选的是在哺乳动物宿主细胞中表达，这是因为这类真核细胞（并且尤其是哺乳动物细胞）比原核细胞更可能组装并分泌正确折叠并具有免疫活性的抗体。
用于表达本发明的重组抗体的优选哺乳动物宿主细胞包括中国仓鼠卵巢（CHO细胞）（包括dhfr-CHO细胞，其描述于Urlaub和Chasin,(1980)Proc.Natl.Acad.Sci.USA77:4216-4220中，其与DHFR选择标记一起使用，例如，如R.J.Kaufman和P.A.Sharp(1982)Mol.Biol.159:601-621中所描述）、NSO骨髓瘤细胞、COS细胞和SP2细胞。当将编码抗体基因的重组表达载体引入哺乳动物宿主细胞中时，通过将所述宿主细胞培养足以允许所述抗体在宿主细胞中的表达的时期来产生抗体，或者更优选地，抗体分泌到该宿主细胞在其中生长的培养基中。可使用标准的蛋白质纯化方法从该培养基中回收抗体。
宿主细胞还可用于产生功能性抗体片段，诸如Fab片段或scFv分子。应当理解上文过程的变型处于本发明的范围之内。例如，可能期望使用编码本发明抗体的轻链和/或重链的功能性片段的DNA转染宿主细胞。重组DNA技术还可用于去除编码对于结合所关注抗原并非必需的轻链或重链或者两者的某些或全部DNA。从这类截短DNA分子表达的分子也被本发明的抗体所涵盖。此外，还可通过以标准化学交联方法来将本发明的抗体和第二抗体进行交联而产生双功能分子，其中一条重链和一条轻链是本发明的抗体并且另一重链和轻链对于所关注抗原之外的抗原是特异性的。
在用于重组表达本发明抗体或抗原结合部分的优选系统中，编码抗体重链和抗体轻链两者的重组表达载体通过磷酸钙介导的转染引入dhfr-CHO细胞中。在所述重组表达载体中，抗体重链和轻链基因各自可操作地连接于CMV增强子/AdMLP启动子调控元件以驱动所述基因的高水平转录。所述重组表达载体还携带了DHFR基因，其允许使用甲氨蝶呤选择/扩增来对已转染的CHO细胞进行选择。培养所选择的转化体宿主细胞以允许所述抗体重链和轻链的表达，并从培养基中回收完整抗体。使用标准的分子生物学技术来制备重组表达载体、转染宿主细胞、选择转化体、培养所述宿主细胞和从培养基中回收抗体。本发明还进一步提供了合成本发明的重组抗体的方法，其通过在合适的培养基中培养本发明的宿主细胞直至合成本发明的重组抗体来进行。所述方法还包括从培养基中分离重组抗体。
1.抗IL-13抗体
美国专利No.7,195,388（其内容以引用的方式并入本文）的表5是用于本发明的组合物和/或方法的优选抗IL-13抗体的VH和VL区氨基酸序列的列表。这些分离的抗IL-13抗体CDR序列建立了IL-13结合蛋白家族，其根据本发明进行分离并且包含包括美国专利No.7,195,388（其内容以引用的方式并入本文）的表6中列出的CDR序列的多肽。为产生并选择具有针对IL-13和/或IL-13的优选IL-13结合和/或中和活性的本发明CDR，可使用本领域中已知的标准方法来产生本发明的结合蛋白并且评估这些结合蛋白的IL-13或IL-13结合和/或中和特征，包括但不限于本文明确描述的方法。
在一个实施方式中，用于本发明的组合物和/或方法的抗体是抗体13C5.5（参见，美国专利No.7,915,388，其全部内容以引用的方式并入本文）。13C5.5是人源化的抗体，其以高亲和性结合白介素13(IL-13)的A螺旋和D螺旋（参见，图1）。13C5.5的重链可变区和轻链可变区序列分别如SEQ ID NO：2和SEQ ID NO：3所示。
2.抗IL-13嵌合抗体
嵌合抗体是其中抗体的不同部分来自于不同的动物物种的分子，诸如具有来自鼠单克隆抗体的可变区和人免疫球蛋白恒定区的抗体。用于产生嵌合抗体的方法是本领域中已知的并且在实例2.1中详细讨论。参见，例如，Morrison,Science229:1202(1985)；Oi等人,BioTechniques4:214(1986)；Gillies等人,(1989)J.Immunol.Methods125:191-202；美国专利No.5,807,715；4,816,567；以及4,816,397，其全文以引用的方式并入本文。此外，可以使用开发用于通过将来自具有合适的抗原特异性的小鼠抗体分子的基因与来自具有合适的生物活性的人抗体分子的基因进行剪接而产生“嵌合抗体”的技术（Morrison等人,1984,Proc.Natl.Acad.Sci.81:851-855；Neuberger等人,1984,Nature312:604-608；Takeda等人,1985,Nature314:452-454，其全文以引用的方式并入本文）。
在一个实施方式中，用于本发明的组合物和/或方法的嵌合抗体通过以人IgG1恒定区来替换第1节中描述的鼠单克隆抗人IL-13抗体的重链恒定区来产生。在一个具体的实施方式中，本发明的嵌合抗体包含重链可变区(VH)，其包含SEQ ID NO：34；SEQ ID NO：36；SEQ ID NO：41；SEQ ID NO：42；SEQ ID NO：46的氨基酸序列，并且包含轻链可变区(VL)，其包含SEQ ID NO：35；SEQ ID NO：37；SEQ ID NO：40；SEQ ID NO：43；或SEQ ID NO：47的氨基酸序列，所述氨基酸序列公开于美国专利No.7,195,388中。
3.抗IL-13人源化抗体
人源化抗体是结合所期望抗原的来自非人物种抗体的抗体分子，其具有来自非人物种的一个或多个互补决定区(CDR)以及来自人免疫球蛋白分子的框架区。已知的人Ig序列公开于，例如，Kabat等人,Sequencesof Proteins of Immunological Interest,U.S.Dept.Health(1983)，全文以引用的方式并入本文。这类引入的序列可用于降低免疫原性或者降低、增强或改进结合、亲和性、结合速率、解离速率、亲合力、特异性、半衰期或任何其他合适的特征，如本领域中已知的。
人框架区中的框架残基可以来自CDR供体抗体的对应残基替换以改变抗原结合，优选地改善抗原结合。这些框架替换通过本领域中公知的方法来鉴定，例如，通过对CDR和框架残基的相互作用建模以鉴定对于抗原结合重要的框架残基，以及进行序列比较以鉴定特定位置上的不常见框架残基（参见，例如，Queen等人,美国专利No.5,585,089；Riechmann等人,Nature332:323(1988)，其全文以引用的方式并入本文）。三维免疫球蛋白模型是通常可得的并且对于本领域中的技术人员是熟悉的。可获得计算机程序，其阐明并显示选择的候选免疫球蛋白序列的可能的三维构象结构。对这些展示的研究允许对所述残基在候选免疫球蛋白序列的功能作用中发挥中的可能作用进行分析，即，对影响候选免疫球蛋白结合其抗原的能力的残基的分析。通过这一方式，可选择FR残基并将其与共有的和引入的序列组合，从而实现所期望的抗体特征，诸如提高的目标抗原亲和性。一般来讲，CDR残基直接地并且最为显著地参与对抗原结合的影响。可使用本领域中已知的多种技术来对抗体进行人源化，诸如但不限于，描述于Jones等人,Nature321:522(1986)；Verhoeyen等人,Science239:1534(1988)),Sims等人,J.Immunol.151:2296(1993)；Chothia and Lesk,J.Mol.Biol.196:901(1987)、Carter等人,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.89:4285(1992)；Presta等人,J.Immunol.151:2623(1993)、Padlan,Molecular Immunology28(4/5):489-498(1991)；Studnicka等人,Protein Engineering7(6):805-814(1994)、Roguska.等人,PNAS91:969-973(1994)；PCT公开WO91/09967、PCT/:US98/16280、US96/18978、US91/09630、US91/05939、US94/01234、GB89/01334、GB91/01134、GB92/01755；WO90/14443、WO90/14424、WO90/14430、EP229246、EP592,106；EP519,596、EP239,400、美国专利No.5,565,332、5,723,323、5,976,862、5,824,514、5,817,483、5,814,476、5,763,192、5,723,323、5,766886、5,714,352、6,204,023、6,180,370、5,693,762、5,530,101、5,585,089、5,225,539；4,816,567中的技术，各文献全文以引用的方式并入本文，包括其中引用的文献。
C.抗体和产生抗体的细胞系的产生
优选地，用于本发明的组合物和/或方法的抗IL-13抗体表现出降低或中和IL-13活性的高能力，例如，如通过本领域中已知的数种体外和体内分析法（例如，参见美国专利No.7,195,388的实例1.1.C，其全部内容以引用的方式并入本文）中的任意一种所评估的。例如，这些抗体以至少约10-8M、约10-9M或约10-10M的范围内的IC50值中和A-549细胞的IL-13诱导TARC产生。
在优选的实施方式中，所述分离抗体或其抗原结合部分结合人IL-13，其中所述抗体或其抗原结合部分以约0.1s-1或更低的koff速率常数与人IL-13解离，如通过表面等离子体共振所测定的，或其以约1x10-6M或更低的IC50抑制人IL-13和/或人IL-13活性。或者，所述抗体或其抗原结合部分可以以约1x10-2s-1或更低的koff速率常数与人IL-13解离，如通过表面等离子体共振所测定的，或其可以以约1x10-7M或更低的IC50抑制人IL-13和/或人IL-13活性。或者，所述抗体或其抗原结合部分可以以约1x10-3s-1或更低的koff速率常数与人IL-13解离，如通过表面等离子体共振所测定的，或其可以以约1x10-8M或更低的IC50抑制人IL-13和/或人IL-13。或者，所述抗体或其抗原结合部分可以以约1x10-4s-1或更低的koff速率常数与人IL-13解离，如通过表面等离子体共振所测定的，或其可以以约1x10-9M或更低的IC50抑制IL-13和/或人IL-13活性。或者，所述抗体或其抗原结合部分可以以约1x10-5s-1或更低的koff速率常数与人IL-13解离，如通过表面等离子体共振所测定的，或其可以以约1x10-10M或更低的IC50抑制IL-13和/或人IL-13活性。或者，所述抗体或其抗原结合部分可以以约1x10-5s-1或更低的koff速度常数与人IL-13解离，如通过表面等离子体共振所测定的，或其可以以约1x10-11M或更低的IC50抑制IL-13和/或人IL-13活性。
IL-13通过结合细胞表面的IL-13受体(IL-13R)发挥其作用，所述受体为IL-13Rα1链(IL-13Rα1)和IL-4R链(IL-4R）的异二聚体。IL-13首先以低亲和性（KD=2-10nM)结合IL-13Rα1并且随后将IL-4R募集至该复合体，从而产生了高亲和性受体(KD=0.03-0.4nM)（Aman,M.J.,等人1996J.Biol.Chem.271,29265-29270；Miloux,等人1997FEBS Lett.401,163-166；Andrews,等人2002J.Biol.Chem.277,46073-46078）。IL-13R的异二聚化导致了Janus激酶TYK2和JAK1的激活，其分别组成性地结合IL-13Rα1和IL-4R，随后激活信号转导分子及转录激活物6(STAT6)（Izuhara,K.和Arima,K.2004Drug News Perspect.17,91-98）。还有另一种IL-13结合单元IL-13Rα2链(IL-13Rα2)，其以高亲和性(0.25-1.2nM)结合IL-13（Caput等人1996J.Biol.Chem.271,16921-16926；Donaldson等人1998J.Immunol.161,2317-2324）。已知没有其它的受体分子参与IL-13IL-13R2复合体。IL-13R2最初被认为作为非信号发生的“诱骗”受体发挥作用。然而，之后发现其可结合IL-13并通过AP-1通路发出信号，导致在包括巨噬细胞的某些细胞类型中TNF-β的生成，这随后导致肺纤维化(Fichtner-Feigl,2006Nat Med12:99-106)。因此，IL-13Rα1/IL-4Rα和IL-13Rα2通路都对于哮喘和其它肺部炎性病症的总体病理造成影响。因此，阻断IL-13与两种受体结合的治疗性抗IL-13抗体比仅仅阻断一种受体的抗体更为有效。
在一个方面，本发明提供了使用阻断IL-13与IL-13Rα1和IL-13Rα2的结合的单克隆抗体的组合物和/或方法。基于ELISA的受体结合分析和细胞表面上125-I-标记的IL-13结合分析显示既为小鼠形式又为人源化形式的13C5（即，13C5.5）能够有效地阻断IL-13与两种受体的结合。与13C5相同谱系的抗体（包括25C8和33C3）也能够阻断IL-13与两种抗体的结合。13C5的表位作图显示，其结合位点包括人IL-13的C末端D螺旋区域（残基VRDTK IEVAQ FVKDL LLHLK KLFRE GR，对应于SEQ ID NO：1的氨基酸104-130）。C末端D螺旋区域据认为参与与IL-13受体的相互作用（Zuegg等人2001Immunol Cell Biol.79:332-9）。与13C5.5抗体的Fab部分复合的人IL-13的晶体结构显示，13C5.5结合C末端D螺旋区域以及人IL-13的N末端A螺旋区域。优选地，所述抗体或其抗原结合片段结合人IL-13，从而使具有结合由SEQ ID NO：1的表面形态区域Ser26-Thr27-Ala28-Leu29-Arg30-Glu31-Leu32-Ile33-Glu34-Glu35-Leu36-Val37-Asn38和Lys123-Lys124-Leu125-Phe126-Arg127-Glu-128-Gly129-Arg130所限定的表位的受体或其抗原结合片段的IL-13受到抑制而不结合IL-13受体。优选地，所述抗体或其抗原结合片段结合人IL-13，从而使具有结合由SEQ ID NO：1的表面形态区域Arg30-Glu3'-Leu32-Ile33-Glu34-Glu35-Leu36-Val37-Asn38和Lys123-Lys124-Leu125-Phe126-Arg127所限定的表位的受体或其抗原结合部分的IL-13受到抑制而不结合IL-13.α.2受体。
在某些实施方式中，所述抗体包含重链恒定区，诸如IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、IgE、IgM或IgD恒定区。优选地，所述重链恒定区是IgG1重链恒定区或IgG4重链恒定区。此外，所述抗体可包含轻链可变区，其为κ轻链恒定区或λ轻链恒定区。优选地，所述抗体包含κ轻链恒定区。或者，所述抗体部分可以是，例如，Fab片段或单链Fv片段。
为改变抗体效应子功能的Fc部分中氨基酸残基的置换在本领域中是已知的（Winter等人的美国专利No.5,648,260；5,624,821）。抗体的Fc部分介导几种重要的效应子功能，例如细胞因子功能、ADCC、细胞吞噬作用、补体依赖性细胞毒性(CDC)以及抗体和抗原-抗体复合体的半衰期/清除率。在一些情况下，这些效应子功能对于治疗性抗体是所期望的，但是在其它情况下可能是不必要的或甚至是有害的，这取决于治疗的目标。某些人IgG同种型，尤其是IgG1和IgG3，通过结合Fc.γ.R和补体C1q分别介导ADCC和CDC。新生的Fc受体(FcRn)是决定抗体的循环半衰期的关键成分。在再另一个实施方式中，在所述抗体的恒定区（例如，所述抗体的Fc区）中至少一个氨基酸残基被替换，从而改变该抗体的效应子功能。
在一个实施方式中，本发明的方法和组合物使用标记的结合蛋白，其中本发明的抗体或抗体部分衍生化或连接于另一个功能性分子（例如，另一肽或蛋白质）。例如，本发明的标记的结合蛋白可通过将本发明的抗体或抗体部分（通过化学偶联、遗传融合、非共价缔合或其它方式）功能性地连接于一个或多个其它分子实体而衍生，诸如另一抗体（例如，双特异性抗体或双体）、可检测剂、细胞毒性剂、药物剂和/或蛋白质或肽，其可介导抗体或抗体部分与另一分子（诸如链霉亲和素核心区，或多组氨酸标签）的结合。
可以用于本发明抗体或抗体部分衍生的可用的可检测剂包括荧光化合物。示例性的荧光检测剂包括荧光素、荧光素异硫氰酸酯、罗丹明、5-二甲胺-1-萘磺酰氯、藻红蛋白等等。抗体还可使用可检测的酶来衍生化，诸如碱性磷酸酶、辣根过氧化物酶、葡萄糖氧化酶等等。当抗体使用可检测酶来衍生时，其通过添加另外的试剂来检测，所述酶使用该试剂生成可检测的反应产物。例如，当存在可检测剂辣根过氧化物酶时，过氧化氢和二氨基联苯胺的添加导致可检测的显色反应产物。抗体还可使用生物素衍生化，并且通过间接测量亲和素或链霉亲和素结合来检测。
在另一个实施方式中，本发明的组合物和方法使用结晶的结合蛋白。优选地本发明涉及如本文公开的全抗IL-13抗体及其片段的晶体，以及包含这类晶体的制剂和组合物。在一个实施方式中，结晶的结合蛋白具有比该结合蛋白的可溶性对应物更高的体内半衰期。在另一个实施方式中，所述结合蛋白在结晶后保留生物活性。
本发明的结晶的结合蛋白可根据本领域中已知的方法和如WO02072636（以引用的方式并入本文）中所公开的来产生。
在再另一个实施方式中，本发明的组合物和/或方法使用糖基化结合蛋白，其中所述抗体或其抗原结合部分包含一个或多个糖残基。体内的新生蛋白质产生可经历进一步加工，称为翻译后修饰。特别地，可酶促添加糖（糖基）残基，其为称作糖基化的过程。携带共价链接的寡糖侧链的所得蛋白质被称为糖基化蛋白或糖蛋白。抗体是在Fc结构域以及可变结构域中具有一个或多个糖残基的糖蛋白。Fc结构域中的糖残基对于Fc结构域的效应子功能具有重要影响，对于抗体的抗原结合或半衰期具有最小的影响（R.Jefferis,Biotechnol.Prog.21(2005),第11-16页）。相反，可变结构域的糖基化可对于抗体的抗原结合活性具有影响。可变结构域中的糖基化可对于抗体结合亲和性具有不良影响，可能是由于空间位阻导致（Co,M.S.等人,Mol.Immunol.(1993)30:1361-1367），或导致对提高的对抗原的亲和性（Wallick,S.C.,等人,Exp.Med.(1988)168:1099-1109；Wright,A.,等人,EMBO J.(1991)10:27172723）。
本发明的一个方面涉及产生糖基化位点突变体，其中所述结合蛋白的O-或N-连接的糖基化位点发生突变。本领域技术人员可使用标准的公知技术来产生这类突变体。保留生物活性但具有提高或降低的结合活性的糖基化位点突变体是本发明的另一对象。
在另一个实施方式中，本发明的抗体或抗原结合部分的糖基化进行修饰。例如，可制备去糖基化的抗体（即，缺乏糖基化的抗体）。可改变糖基化以，例如，提高抗体对抗原的亲和性。这类糖修饰可通过例如，改变抗体序列中的一个或多个糖基化位点完成。例如，可进行导致一个或多个可变区糖基化位点消除的一个或多个氨基酸置换，从而消除了该位点处的糖基化。这类去糖基化可提高抗体对抗原的亲和性。这种方法进一步详细描述于PCT公开WO2003016466A2以及美国专利No.5,714,350和6,350,861中，各自全文以引用的方式并入本文。
另外地或者可选地，可以制备本发明的修饰抗体，其具有改变的糖基化类型，诸如具有降低量的岩藻糖残基的低岩藻糖基化抗体或具有提高的二等分GlcNAc结构的抗体。这类改变的糖基化模式已被证明提高抗体的ADCC能力。这类糖修饰可通过，例如，在具有改变的糖基化机构的宿主细胞中表达抗体来实现。具有改变的糖基化机构的细胞已在本领域中被描述并且可用作在其中表达本发明的重组抗体的宿主细胞，由此产生具有改变的糖基化的抗体。参见，例如Shields,R.L.等人(2002)J.Biol.Chem.277:26733-26740；Umana等人(1999)Nat.Biotech.17:176-1，以及欧洲专利No:EP1,176,195；PCT公开WO03/035835；WO99/5434280，其全文各自以引用的方式并入本文。
蛋白质糖基化取决于所关注蛋白的氨基酸序列，以及表达该蛋白的宿主细胞。不同的生物体可产生不同的糖基化酶（例如，糖基转移酶和糖苷酶），并且可具有可用的不同底物（核苷酸糖）。由于这些因素，蛋白质糖基化模式以及糖基残基的组成可能根据表达具体蛋白的宿主系统而有所不同。本发明中可用的糖基残基可包括但不限于，葡萄糖、半乳糖、甘露糖、岩藻糖、n-乙酰基葡糖胺和唾液酸。优选地，所述糖基化结合蛋白包含糖基残基，从而使糖基化模式是人类的。
本领域中的技术人员已知差异的蛋白质糖基化可导致不同的蛋白质特征。例如，在诸如酵母的微生物宿主中产生并且使用酵母内源途径糖基化的治疗性蛋白的效能与在哺乳动物细胞（诸如CHO细胞系）中表达的相同蛋白质的特征相比可能降低。这类糖蛋白还可能在人体中具有免疫原性，并且在施用后表现出降低的体内半衰期。人和其它动物中的特定受体可能识别特定的糖基残基并且促进该蛋白质从血流中的快速清除。其它不良效果可包括在蛋白质折叠、溶解度、对蛋白酶的易感度、运送、转运、区室化、分泌、其它蛋白或因子的识别、抗原性或变应原性的变化。因此，实施者可能更喜欢具有特定的糖基化组成和模式的治疗性蛋白，例如与人细胞中或所关注的受试动物的物种特异性细胞中所产生的糖基化组成和模式相同或至少类似的糖基化组成和模式。
表达与宿主细胞不同的糖基化蛋白可以通过遗传修饰宿主细胞以表达异源糖基化酶来实现。使用本领域中已知的技术，实施者可以产生表现出人蛋白糖基化的抗体或其抗原结合部分。例如，已对酵母菌株进行遗传修饰以表达非天然存在的糖基化酶，从而使在这些酵母菌株中产生的糖基化蛋白（糖蛋白）表现出与动物细胞尤其是人细胞的糖基化蛋白相同的蛋白质糖基化（美国专利申请20040018590和20020137134以及PCT公开WO2005100584A2，各文献全部内容以引用的方式并入本文）。
本发明的方法和/或组合物还可使用对于本发明的这类结合蛋白特异性的抗独特型(抗Id)抗体。抗Id抗体是识别一般与另一抗体的抗原结合区相关的独特决定簇的抗体。抗Id可通过用结合蛋白或其含CDR区免疫动物来制备。所述免疫动物识别和对免疫抗体的独特型决定簇作出反应并且产生抗Id抗体。所述抗Id抗体还可用作“免疫原”以在又另一种动物中诱导免疫应答，从而产生所谓的抗-抗Id抗体。
此外，本领域技术人员应当理解，可以使用宿主细胞文库来表达所关注蛋白，所述宿主细胞经遗传工程化以表达各种糖基化酶，从而使所述文库的成员宿主细胞产生具有变体糖基化模式的所关注蛋白。实施者可随后选择并分离具有特定新型糖基化模式的所关注蛋白。优选地，具有经特别选择的新型糖基化模式的蛋白质表现出改善的或改变的生物性能。
ii.本发明的组合物
本发明还提供了组合物，例如，药物组合物，其包含本发明的抗体或其抗原结合部分，以及药学可接受的载体。本发明的组合物包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约0.3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约1,500至约2,700μgh/ml的曲线下面积(AUC)；(b)在约65至约125mL/kg之间的分布容积；(c)约5至约8μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及(d)约0.1至约0.2mL/h/kg的清除率。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约21,000至约33,500μgh/ml的曲线下面积(AUC)；(b)在约55至约100mL/kg之间的分布容积；(c)约55至约90μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及(d)约0.08至约0.15mL/h/kg的清除率。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约10mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约75至约100μgh/ml的曲线下面积(AUC)；(b)约90至约130mL/kg之间的分布容积；(c)约185至约250μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及(d)约0.1至约0.15mL/h/kg的清除率。
在又另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约0.3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约125至约800μgh/ml的曲线下面积(AUC)；以及(b)约1.0至约6.0μg/ml的峰浓度（Cmax）。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：(a)约1,100至约8,500μgh/ml的曲线下面积(AUC)；以及(b)约12至约60μg/ml的峰浓度（Cmax）。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出本说明书、表格或图中描述的任何药代动力学参数。
在另一个方面，本发明提供了分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，从而当以约0.3mg/kg、1mg/kg或3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出本说明书、表格或图中描述的任何药代动力学参数。
包含本发明的抗体的药物组合物是用于（但不限于）诊断、检测或监测疾病，用于预防、治疗、管控或改善疾病或其一种或多种症状，和/或用于研究。在具体的实施方式中，组合物包含一种或多种本发明的抗体。在另一个实施方式中，所述药物组合物包含一种或多种本发明的抗体以及本发明的抗体以外的一种或多种预防剂或治疗剂，其用于治疗其中IL-13活性有害的疾病，诸如哮喘。优选地，已知可用于或者已经用于或当前正在用于预防、治疗、管控或改善疾病或其一种或多种症状的预防剂或治疗剂。根据这些实施方式，所述组合物还可包含载体、稀释剂或赋形剂。
通常，本发明的药物组合物包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，以及药学上可接受的载体。如本文所用，“药学上可接受的载体”包括生理相容的任何或所有溶剂、分散介质、涂料、抗菌剂和抗真菌剂、等渗剂和吸收延迟剂等等。药学上可接受的载体的例子包括水、盐水、磷酸盐缓冲盐水、右旋糖、甘油、乙醇等等中的一种或多种，以及它们的组合。在多种情况下，优选地在所述组合物中包含等渗剂，例如，糖，多元醇如甘露醇、山梨醇，或氯化钠。药学上可接受的载体还可包含微量的辅助物质，诸如湿润剂或乳化剂，防腐剂或缓冲剂，其增强了所述抗体或抗体部分的储存期或效能。
各种递送系统是已知的并可用于施用本发明的一种或多种抗体或本发明的一种或多种抗体的组合以及预防剂或治疗剂以用于预防、管控、治疗或改善疾病或其一种或多种症状，例如，封装于脂质体中、微粒、微胶囊、能够表达所述抗体或抗体部分的重组细胞、受体介导的内吞（参见，例如，Wu和Wu,J.Biol.Chem.262:4429-4432(1987)）、构建作为逆转录病毒载体或其它载体的部分的核酸，等等。施用本发明的预防剂或治疗剂的方法包括但不限于，肠道外施用（例如，真皮内、肌肉内、腹膜内、静脉内以及皮下）、硬脊膜外施用、瘤内施用和粘膜施用（例如，鼻内和口腔途径）。此外，可以使用肺部施用，例如，通过使用吸入器或喷雾器，以及具有气溶胶化试剂的制剂。参见，例如，美国专利No.6,019,968、5,985,320、5,985,309、5,934,272、5,874,064、5,855,913、5,290,540和4,880,078；以及PCT公开No.WO92/19244、WO97/32572、WO97/44013、WO98/31346和WO99/66903，其全文各自以引用的方式并入本文。在一个实施方式中，本发明的抗体、组合疗法或本发明的组合物使用Alkermes AIRTM肺部药物递送技术(Alkermes,Inc.,Cambridge,Mass.）来施用。在具体的实施方式中，本发明的预防剂或治疗剂肌肉内、静脉内、瘤内、口腔、鼻腔内、肺部或皮下施用。所述预防剂或治疗剂可通过任何方便的途径施用，例如通过输注或浓注、通过经上皮或皮肤粘膜内层吸收（例如，口腔粘膜、直肠和小肠粘膜，等等），并且可与其它生物活性剂一起施用。施用可以是全身性的或者局部的。
在具体的实施方式中，可能期望将本发明的组合物局部施用于需要治疗的区域；这可以通过，例如但不限于，局部输注、注射或借助于植入物的手段来实现，所述的植入物为多孔的或非多孔的材料，包括膜和基质，诸如sialastic膜、聚合物、纤维基质（例如，TissuelTM）或胶原基质。在一个实施方式中，有效量的本发明一种或多种抗体拮抗剂局部地施用于受试者的患病区域，从而预防、治疗、管控和/或缓解疾病或其症状。在另一个实施方式中，有效量的本发明的一种或多种抗体与有效量的一种或多种本发明抗体之外的治疗物（例如，一种或多种预防剂或治疗剂）组合局部地施用于受试者的患病区域，从而预防、治疗、管控和/或缓解疾病或其一种或多种症状。
在另一个实施方式中，本发明的预防剂或治疗剂可以在控释或缓释系统中递送。在一个实施方式中，可使用泵来实现控释或缓释（参见，Langer，同上；Sefton,1987,CRC Crit.Ref.Biomed.Eng.14:20；Buchwald等人,1980,Surgery88:507；Saudek等人,1989,N.Engl.J.Med.321:574）。在另一个实施方式中，可使用聚合材料来实现本发明治疗的控释或缓释（参见例如，Medical Applications of Controlled Release,Langer和Wise（编辑）,CRC Pres.,Boca Raton,Fla.(1974)；Controlled DrugBioavailability,Drug Product Design and Performance,Smolen和Ball（编辑）,Wiley,New York(1984)；Ranger和Peppas,1983,J.,Macromol.Sci.Rev.Macromol.Chem.23:61；还参见Levy等人,1985,Science228:190；During等人,1989,Ann.Neurol.25:351；Howard等人,1989,J.Neurosurg.71:105）；美国专利No.5,679,377；5,916,597；5,912,015；5,989,463；5,128,326；PCT公开No.WO99/15154；以及PCT公开No.WO99/20253。用于缓释制剂中的聚合物的例子包括但不限于聚(甲基丙烯酸2-羟基乙酯)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚(丙烯酸)、聚（乙烯-共-乙酸乙烯酯）、聚甲基丙烯酸、聚乙交酯(PLG)、聚酸酐、聚(N-乙烯吡咯烷酮)、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚乙二醇、聚丙交酯(PLA)、聚（乳酸-共-乙交酯）(PLGA)以及聚原酸酯。在优选的实施方式中，用于缓释制剂中的聚合物是惰性的、不含可浸出杂质、储存稳定、无菌并且可生物降解。在再另一个实施方式中，可将控释或缓释系统置于预防或治疗靶标的附近，由此而仅需要全身剂量的一部分（参见，例如，Goodson，Medical Applications ofControlled Release，同上，第2卷，第115-138页(1984)）。
控释系统在Langer(1990,Science249:1527-1533)的综述中进行了讨论。本领域技术人员已知的任何技术均可用于产生包含本发明的一种或多种治疗剂的缓释制剂。参见例如，美国专利No.4,526,938、PCT公开WO91/05548、PCT公开WO96/20698、Ning等人,1996,"IntratumoralRadioimmunotheraphy of a Human Colon Cancer Xenograft Using aSustained-Release Gel,"Radiotherapy&Oncology39:179-189、Song等人,1995,”Antibody Mediated Lung Targeting of Long-Circulating Emulsions,”PDA Journal of Pharmaceutical Science&Technology50:372-397、Cleek等人,1997,”Biodegradable Polymeric Carriers for a bFGF Antibody forCardiovascular Application,”Pro.Int'l.Symp.Control.Rel.Bioact.Mater.24:853-854以及Lam等人,1997,“Microencapsulation of RecombinantHumanized Monoclonal Antibody for Local Delivery,”Proc.Int'l.Symp.Control Rel.Bioact.Mater.24:759-760，其各自全文以引用的方式并入本文。
本发明的药物组合物经配制以与其预期施用途径相容。施用途径的例子包括但不限于，肠胃外施用，例如，静脉内、真皮内、皮下、口腔、鼻内（例如，吸入）、透皮（例如，局部）、透粘膜和直肠施用。在具体的实施方式中，所述组合物根据常规工序而配制成为适用于对人类进行静脉内、皮下、肌肉内、口腔、鼻内或局部施用的药物组合物。通常，用于静脉内施用的组合物是无菌的等渗水水性缓冲液。在必要的情况下，所述组合物还可包括增溶剂和局部麻醉剂如利诺卡因以减轻注射部位的疼痛。
如果本发明的组合物是进行局部施用，则可将所述组合物配制成为软膏、霜剂、透皮贴片、洗剂、凝胶、洗发剂、喷雾器、气溶胶、溶液、乳液的形式或本领域的技术人员公知的其它形式。参见，例如，Remington's Pharmaceutical Sciences and Introduction to PharmaceuticalDosage Forms,第19版,Mack Pub.Co.,Easton,Pa.(1995)。对于非可喷射的局部剂型，通常可使用粘性至半固体或固体形式，其包含与局部应用相容的载体或一种或多种赋形剂并且具有优选比水高的动态粘度。合适的制剂包括但不限于，溶液、悬浮液、乳液、霜剂、软膏、粉末、搽剂、药膏等等，其在需要的情况下进行灭菌或与辅助剂（例如，防腐剂、稳定剂、润湿剂、缓冲剂或盐）混合以影响各种性能，诸如渗透压。其它合适的局部剂型包括可喷射的气溶胶制剂，其中所述活性成分（在优选的情况下与固体或液体惰性载体组合）被包装在与加压挥发物（例如，气体推进剂，诸如氟利昂）的混合物中或包装在挤瓶中。在需要的情况下，也可将保湿剂或湿润剂加入药物组合物和剂型中。这类附加成分的实例是本领域中公知的。
对于鼻内施用本发明的组合物，可将所述组合物配制成气溶胶形式、喷雾剂、雾或液滴的形式。特别地，根据本发明使用的预防剂或治疗剂可方便地以气溶胶喷雾剂的呈现形式从加压包装或喷雾器递送，其使用合适的推进剂（例如，二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它合适的气体）。在加压气溶胶的情况下，可通过提供阀以递送计量的量来确定剂量单位。用于吸入器或吹药器的胶囊剂和药盒（例如，由明胶构成）可经配制以包含所述化合物和合适的粉末基料（如乳糖或淀粉）的粉末混合物。
对于口腔施用，本发明的组合物可以以片剂、胶囊剂、扁囊剂、胶囊锭、溶液、悬浮液等等的形式进行口服配制。片剂或胶囊可通过常规手段以药学上可接受的赋形剂来制备，诸如结合剂（例如，预胶化玉米淀粉、聚乙烯吡咯烷酮或羟丙基甲基纤维素）；填料（例如，乳糖、微晶纤维素或磷酸氢钙）；润滑剂（例如，硬脂酸镁、滑石粉或二氧化硅)；崩解剂（例如，马铃薯淀粉或羧甲淀粉钠）；或润湿剂（例如，十二烷基硫酸钠）。片剂可通过本领域中公知的方法进行包衣。用于口腔施用的液体制剂可以采取溶液、糖浆或悬浮液的形式，但不限于这些，或者它们可以作为以水或其它合适的媒介物在使用前构成的干燥产物来呈现。这类液体制剂可以通过常规手段以药学上可接受的添加剂来制备，诸如悬浮剂（例如，山梨醇糖浆、纤维素衍生物或氢化可食用脂肪）；乳化剂（例如，卵磷脂或阿拉伯树胶）；非水性媒介物（例如，杏仁油、油性酯类、乙醇或分级的植物油）；以及防腐剂（例如，对羟基苯甲酸甲酯或丙酯或者山梨酸）。所述制剂在适当的情况下还可包含缓冲盐、调味剂、着色剂和甜味剂。可将用于口腔施用的制剂适当地配制用于预防剂或治疗剂的慢释、控释或缓释。
本发明的方法可包括肺部施用以气溶胶化剂配制的组合物，例如，通过使用吸入器或喷雾器。参见，例如，美国专利No.6,019,968、5,985,320、5,985,309、5,934,272、5,874,064、5,855,913、5,290,540和4,880,078；以及PCT公开No.WO92/19244、WO97/32572、WO97/44013、WO98/31346和WO99/66903，其全文各自以引用的方式并入本文。在具体的实施方式中，本发明的抗体、组合疗法和/或本发明的组合物使用Alkermes AIRTM肺部药物递送技术(Alkermes,Inc.,Cambridge,Mass.）来施用。
本发明的方法还可包括施用配制用于通过注射进行肠胃外施用（例如，通过浓注或连续输注）的组合物。用于注射的制剂可以以单位剂型（例如，在安瓿瓶或多剂量容器中）呈现，其具有添加的防腐剂。所述组合物可采取诸如油性媒介物或水性媒介物中的悬浮液、溶液或乳液的形式，并且其可包含配制试剂，诸如悬浮剂、稳定剂和/或分散剂。或者，所述活性成分可以是用合适的媒介物（例如，无菌无热原水）构成的粉末形式。
本发明的方法可另外包括施用配制成为储库型制剂的组合物。这类长时作用制剂可通过植入（例如，皮下或肌内）或通过肌肉内注射来施用。因此，例如，所述组合物可使用合适的聚合物或疏水性物质（例如，作为可接受油中的乳液）或离子交换树脂或者微溶的衍生物（例如，作为微溶的盐）来配制。
本发明的方法涵盖了配制成中性或盐形式的组合物的施用。药学上可接受的盐包括与阴离子形成的盐，诸如衍生自盐酸、磷酸、乙酸、酒石酸等等的盐，以及与阳离子形成的盐，诸如衍生自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、氢氧化钙、氢氧化铁、异丙胺、三乙基胺、2-乙基氨基乙醇、组氨酸、普鲁卡因等等的盐。
一般来讲，组合物的成分单独地或一起混合在单位剂型中来提供，例如，作为干燥的冻干粉末或无水浓缩物，其处于气密容器中，诸如标明活性剂的量的安瓿瓶或药囊。在施用模式是输注的情况下，组合物可以使用包含无菌药用级水或盐水的输液瓶来分配。在施用模式是通过注射的情况下，可提供无菌注射用水或盐水的安瓿瓶来使所述成分可以在施用前混合。
本发明的组合物可包装在气密容器中，诸如标明活性剂的量的安瓿瓶或药囊。在一个实施方式中，本发明的组合物可作为处于气密容器中的干燥消毒冻干粉末或无水浓缩物来提供，并且可重构（例如，使用水或盐水）成适合对受试者施用的浓度。优选地，本发明的组合物作为气密容器中的干燥无菌冻干粉末以至少5mg的单位剂量提供，更优选地至少10mg、至少15mg、至少25mg、至少35mg、至少45mg、至少50mg、至少75mg或至少100mg。本发明的冻干预防剂或治疗剂或药物组合物应当在2℃与8℃之间储存于其原始容器中，并且本发明的预防剂或治疗剂或药物组合物应当在重构后的1周内施用，优选地在5天内、在72小时内、在48小时内、在24小时内、在12小时内、在6小时内、在5小时内、在3小时内或在1小时内施用。在可选择的实施方式中，本发明的一种或多种预防剂或治疗剂或药物组合物以液体的形式在标明药剂的量和浓度的气密容器中提供。优选地，所施用的组合物的液体形式在气密容器中以至少0.25mg/ml来提供，更优选地至少0.5mg/ml、至少1mg/ml、至少2.5mg/ml、至少5mg/ml、至少8mg/ml、至少10mg/ml、至少15mg/kg、至少25mg/ml、至少50mg/ml、至少75mg/ml或至少100mg/ml。所述液体形式应当在2oC至8oC之间储存于其原始容器中。
本发明的组合物优选地适用于肠胃外施用。例如，本发明的组合物可制备成为包含0.1-250mg/ml的抗体的可注射溶液。所述可注射溶液可在火石玻璃瓶或琥珀瓶、安瓿瓶或预填充注射器内由液体或冻干剂型构成。缓冲剂可以是L-组氨酸(1-50mM)，最佳为5-10mM，在pH5.0至7.0（最佳pH6.0）下。其它合适的缓冲剂包括但不限于丁二酸钠、柠檬酸钠、磷酸钠或磷酸钾。可使用氯化钠以0-300mM（对于液体剂型最佳为150mM）的浓度改变溶液的毒性。对于冻干剂型可包括入冷冻保护剂，主要是0-10%的蔗糖（最佳为0.5-1.0%）。其它合适的冷冻保护剂包括海藻糖和乳糖。对于冻干剂型可包括填充剂，主要为1-10%的甘露糖醇（最佳为24%）。液体和冻干剂型中均可使用稳定剂，主要为1-50mM的L-甲硫氨酸（最佳为5-10mM）。其它合适的填充剂包括甘氨酸、精氨酸，可以以0-0.05%的聚山梨醇酯-80（最佳为0.005-0.01%）包括。另外的表面活性剂包括但不限于聚山梨醇酯20和BRIJ表面活性剂。制备为肠胃外施用的可注射溶液的包含本发明的抗体或抗体部分的药物组合物还可包含可用作为辅剂的试剂，诸如用于提高治疗性蛋白质（例如，抗体）的吸收或扩散的试剂。尤其有用的辅剂是透明质酸酶，诸如HylenexTM（重组人透明质酸酶）。透明质酸酶在可注射溶液中的添加改善肠胃外施用（尤其是皮下施用）后的人生物利用度。其还允许以较少的疼痛和不适实现更高的注射部位体积（即，超过1ml），以及最小的注射部位反应发生率（参见，WO2004078140、US2006104968，以引用的方式并入本文）。
本发明的组合物可以是多种的形式。这些形式包括，例如，液体、半固体和固体剂型，诸如液体溶液（例如，可注射和可输注溶液）、分散液或悬浮液、片剂、丸剂、粉末、脂质体和栓剂。优选的形式取决于预期的施用模式和治疗应用。典型的优选组合物是可注射或可输注溶液的形式，诸如与用于以其它抗体对人进行被动免疫的组合物相类似的组合物。优选的施用模式是肠胃外（例如，静脉内、皮下、腹膜内、肌肉内）。在优选的实施方式中，所述抗体通过静脉内输注或注射来施用。在另一个优选的实施方式中，所述抗体通过肌肉内或皮下注射来施用。
治疗组合物通常必须在制造和储存条件下是无菌的和稳定的。所述组合物可以配制成为溶液、微乳液、分散体、脂质体或其它适用于高药物浓度的有序结构。无菌的可注射溶液可通过将所需量的活性化合物（即，抗体或抗体部分）并入合适的溶剂中来制备，其根据需要具有上文列举的成分之一或其组合，随后进行过滤除菌。一般地，分散体是通过将活性化合物并入无菌媒介物中来制备的，所述媒介物包含基础分散介质以及所需的来自上文所列举的其它成分。在用于制备无菌可注射溶液的无菌冻干粉末的情况下，优选的制备方法是真空干燥和喷雾干燥，其产生了活性成分加任何附加的所需成分（从它们此前经过滤除菌的溶液）的粉末。溶液的适当流动性可以，例如，通过使用诸如卵磷脂的涂料、在分散体的情况下通过维持所需的粒径以及通过使用表面活性剂来维持。可注射组合物的延长吸收可通过在所述组合物中包括延迟吸收的药剂来实现，例如单硬脂酸盐和明胶。
尽管对于许多的治疗性应用，本发明的组合物可通过本领域中已知的多种方法来施用，但是施用的优选途径/模式是皮下注射、静脉内注射或输注。如技术人员所应理解的，施用途径和/或模式根据所期望的结果而变化。在某些实施方式中，活性化合物可以使用保护该化合物免于迅速释放的载体来制备，诸如控释制剂，包括植入物、透皮贴片和微包封递送系统。可使用能够生物降解的生物相容性聚合物，诸如乙烯-醋酸乙烯酯、聚酸酐、聚乙醇酸、胶原、聚原酸酯和聚乳酸。用于制备这类制剂的许多方法受到专利保护并且一般是本领域中的技术人员已知的。参见，例如，Sustained and Controlled Release Drug Delivery Systems,J.R.Robinson编辑,Marcel Dekker,Inc.,New York,1978。
在某些实施方式中，本发明的组合物可进行口腔施用，例如，与惰性稀释剂或可吸收的食用载体一起。所述化合物（以及其它成份，如果需要）还可包封于硬壳或软壳明胶胶囊中，压制成为片剂或直接加入受试者的饮食中。对于口腔治疗性施用，所述化合物可与赋形剂合并并且以可食用片剂、口含片、糖锭、胶囊剂、酏剂、悬浮液、糖浆、薄片等等的形式使用。为通过肠胃外施用以外的的方式施用本发明的化合物，可能必须将该化合物涂覆以防止所述化合物失活的物质或将所述化合物与所述物质共施用。
还可将补充活性化合物并入所述组合物中。在某些实施方式中，本发明的抗体或抗体部分与一种或多种另外的治疗剂共同配制和/或共施用，所述另外的治疗剂可用于治疗其中IL-13活性有害的疾病。例如，本发明的抗IL-13抗体或抗体部分可以与一种或多种结合其它靶标的附加抗体（例如，结合其它细胞因子或结合细胞表面分子的抗体）共同配制和/或共施用。此外，本发明的一种或多种抗体可与两种或更多种前述治疗剂结合使用。这类组合治疗可有利地利用较低剂量的所施用治疗剂，由此避免了与各种单一治疗关联的可能毒性或并发症。
在某些实施方式中，抗IL-13抗体或其抗原结合部分被连接于本领域中已知的半衰期延长媒介物。这类媒介物包括但不限于Fc结构域、聚乙二醇和葡聚糖。这类媒介物描述于例如，美国专利申请系列号No.09/428,082和公开的PCT申请No.WO99/25044中，其出于任何目的以引用的方式并入本文。
本发明的药物组合物可包括“治疗有效量”或“预防有效量”的本发明抗体或抗体部分。“治疗有效量”是指在剂量上和在必要的时间内有效获得所期望的治疗结果的量。抗体或抗体部分的治疗有效量可以由本领域技术人员来确定并且可根据诸如个体的疾病状态、年龄、性别和体重以及所述抗体或抗体部分在该个体中引起所期望的反应的能力的因素而变化。治疗有效量也是所述抗体或抗体部分的治疗上有益的效果超过任何毒性或有害效应的量。“预防有效量”是指在剂量上和在必要时间内有效地获得所期望的预防结果的量。通常，由于预防剂量在疾病前或早期阶段用于受试者，所述预防有效量低于治疗有效量。
可对给药方案进行调整以提供最佳的所期望反应（例如，治疗或预防反应）。例如，可以施用单一大丸剂，可随时间施用多个分剂量，或所述剂量可随着治疗状况的紧迫性成比例地降低或提高。将肠胃外组合物配制成易于施用并且剂量一致的单位剂型是特别有利的。本文所使用的单位剂型是指物理上离散的单元，其适合作为用于待治疗哺乳动物受试者的单位剂量；每个单元包含经计算产生所期望疗效的预定量的活性化合物及所需的药学上可接受的载体。本发明的单位剂型的规格决定于并且直接取决于(a)活性化合物的独特特征和待实现的具体治疗或预防效果，以及(b)对配制用于治疗活性化合物的领域中固有的个体敏感性的限制。
本发明的抗体或抗体部分的治疗或预防有效量的示例的非限制性范围是0.1-20mg/kg，更优选地为1-10mg/kg。在一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分的治疗或预防有效量是0.3mg/kg。在另一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分的治疗或预防有效量是3mg/kg。在另一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分的治疗或预防有效量是10mg/kg。在再另一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合部分的治疗或预防有效量是0.1mg/kg、0.2mg/kg、0.3mg/kg、0.4mg/kg、0.5mg/kg、0.6mg/kg、0.7mg/kg、0.8mg/kg、0.9mg/kg、1mg/kg、1.25mg/kg、1.5mg/kg、1.75mg/kg、2mg/kg、2.5mg/kg、3mg/kg、3.5mg/kg、4mg/kg、4.5mg/kg、5mg/kg、5.5mg/kg、6mg/kg、6.5mg/kg、7mg/kg、7.5mg/kg、8mg/kg、8.5mg/kg、9mg/kg、9.5mg/kg、10mg/kg、11mg/kg、12mg/kg、13mg/kg、14mg/kg、15mg/kg、16mg/kg、17mg/kg、18mg/kg、19mg/kg或20mg/kg。应当注意的是，剂量值可随着待改善的病症的类型和严重程度而变化。还应理解的是，对于任何具体受试者，应当根据该个体的需求以及施用或监管所述组合物施用的人员的专业判断来随时间调整具体剂量方案，并且本文示出的剂量范围仅仅是示例性的而并非旨在限制要求保护的组合物的范围或实施。
III.本发明的方法
在另一个方面，本申请特征在于在受试者中治疗（例如，治愈、遏制、改善、延缓或防止发作或防止再现或复发）或预防IL-13相关疾病如哮喘的方法。所述方法包括：以足以治疗或预防IL-13相关疾病（诸如哮喘）的量向所述受试者施用IL-13结合剂（特别是拮抗剂），例如，本文所述的抗IL-13抗体或其抗原结合部分。可对所述受试者单独或与本文所述的其它治疗形式组合施用所述IL-13拮抗剂（例如，抗IL-13抗体或其抗原结合部分）。
在一个实施方式中，所述受试者是哺乳动物，例如，罹患一种或多种IL-13相关疾病的人，所述疾病包括，例如，呼吸系统疾病（例如，哮喘（例如，过敏性哮喘或非过敏性哮喘，或轻微哮喘，或中度哮喘）、慢性阻塞性肺病(COPD)以及其它涉及气道炎症的疾病、嗜曙红细胞过多、纤维变性和过多的粘液生成；特应性疾病（例如，特应性皮炎和过敏性鼻炎）。因此，本发明包括IL-13结合剂（诸如本文所述的抗IL-13抗体或其抗原结合部分）用于本文所述的治疗的用途以及IL-13结合剂（诸如本文所述的抗IL-13抗体或其抗原结合部分）用于制备用于本文所述的治疗的药物的用途。
IL-13相关疾病的例子包括但不限于选自以下一种或多种的疾病：呼吸系统疾病，例如，哮喘（例如，过敏性哮喘和非过敏性哮喘（例如，由于例如呼吸道合胞病毒(RSV)感染所导致的哮喘，例如在较年幼的儿童中））、慢性阻塞性肺部疾病(COPD)以及其它涉及气道炎症的病症、嗜曙红细胞过多、纤维变性和过多的粘液产生，例如，囊性纤维化和肺纤维化。
在其它实施方式中，本申请提供了治疗（例如，减轻、改善）或预防与呼吸系统疾病相关的一种或多种症状，所述呼吸系统疾病例如，哮喘（例如，过敏性哮喘和非过敏性哮喘）；过敏症；慢性阻塞性肺病(COPD)；涉及气道炎症的病症、嗜曙红细胞过多、纤维变性和过多的粘液产生，例如，囊性纤维化和肺纤维化。例如，哮喘的症状包括但不限于，哮鸣音、气短、支气管狭窄、气道高反应性、减少的肺活量、纤维变性、气道炎症以及粘液产生。所述方法包含以足以治疗（例如，减轻、改善）或预防一种或多种症状的量向受试者施用IL-13拮抗剂，例如，IL-13抗体或其片段。所述IL-13抗体可治疗性或预防性施用，或两者。可对所述受试者单独或与本文所述的其它治疗形式组合地施用所述IL-13拮抗剂（例如，抗IL-13抗体或其抗原结合部分）。优选地，所述受试者是哺乳动物，例如，罹患IL-13相关疾病如哮喘的人，如本文所述。
在另一个方面，本申请提供了用于在体外样品（例如，生物样品，诸如血清、血浆、组织、活检样品）中检测IL-13的存在的方法。所述方法可用于诊断疾病，例如，哮喘，例如，轻微和中度哮喘。所述方法包括：(i)将样品或对照样品与本文所述的抗IL-13抗体或其片段接触；以及(ii)检测所述抗IL-13抗体或其片段与所述样品或对照样品之间的复合体的信息，其中相对于对照样品而言在样品中复合体形成的统计学显著的变化指示样品中IL-13的存在。
在又另一个方面，本申请提供了用于检测IL-13的体内存在的方法（例如，受试者中的体内成像）。所述方法可用于诊断疾病，例如，IL-13相关疾病，例如哮喘，例如，轻微和中度哮喘。所述方法包括：(i)在允许抗体或片段结合IL-13的条件下向受试者或对照受试者施用如本文所述的抗IL-13抗体或其片段，以及(ii)检测所述抗体或片段与IL-13的复合体的形成，其中相对于对照受试者而言在受试者中复合体形成的统计学显著的变化指示IL-13的存在。
本发明的抗体或其抗原结合部分可单独或组合地用于治疗这类疾病。应当理解本发明的抗体或其抗原结合部分可单独或与另外的药剂（例如，治疗剂）组合使用，所述另外的药剂由技术人员针对其预期用途而选择。例如，所述另外的药剂可以是领域中公认为可用于治疗由本发明的抗体治疗的疾病或病症的治疗剂。所述另外的药剂还可以是赋予治疗组合物有益特性的试剂，例如，影响所述组合物粘度的试剂。
还应理解，包括在本发明中的组合是可用于其预期用途的组合。下文示出的药剂出于说明性目的并且不是旨在进行限制。所述组合（其为本发明的部分）可以是本发明的抗体以及选自以下列表的至少一种另外的药剂。所述组合还可包括超过一种另外的药剂，例如，两种或三种另外的药剂，如果所述组合使得所形成的组合物可以执行其预期功能。
所述组合治疗可包括一种或多种IL-13拮抗剂，例如，与一种或多种另外的治疗剂共同配制和/或共施用的抗IL-13抗体或其片段，所述治疗剂例如一种或多种细胞因子和生长因子抑制剂、免疫抑制剂、抗炎剂（例如，全身性抗炎剂）、抗纤维化剂、代谢抑制剂、酶抑制剂和/或细胞毒性剂或细胞抑制剂，如本文中更详细描述的。
可以与一种或多种IL-13拮抗剂（例如，抗IL-13抗体或其片段）共施用和/或共同配制的优选的另外治疗剂的例子包括但不限于以下的一种或多种：吸入式类固醇；β-激动剂，例如，短效或长效β-激动剂；白三烯或白三烯受体的拮抗剂；组合药物诸如ADVAIR；IgE抑制剂，例如，抗IgE抗体（例如，XOLAIR）；磷酸二酯酶抑制剂（例如，PDE4抑制剂）；黄嘌呤；抗胆碱能药物；肥大细胞稳定剂，诸如色甘酸；IL-4抑制剂；IL-5抑制剂；嗜酸细胞活化趋化因子(eotaxin)/CCR3抑制剂；组胺或其受体（包括H1、H2、H3和H4）的拮抗剂，以及前列腺素D或其受体（DP1和CRTH2）的拮抗剂。这类组合可用于治疗哮喘和其它呼吸系统疾病。可以与一种或多种抗IL-13抗体或其片段共施用和/或共同配制的治疗剂的其它例子包括以下一种或多种：TNF拮抗剂（例如，TNF受体（例如，p55或p75人TNF受体或其衍生物，例如，75kD的TNFR-IgG（75kD的TNF受体-IgG融合蛋白，ENBREL）的可溶性片段）；TNF酶拮抗剂，例如，TNF转化酶(TACE)抑制剂；毒蕈碱型受体拮抗剂；TGF-β拮抗剂；干扰素γ；吡非尼酮(perfenidone)；化疗剂，例如，甲氨蝶呤、来氟米特(leflunomide)或西罗莫司(雷帕霉素)或其类似物，例如，CCI-779；COX2和cPLA2抑制剂；NSAID；免疫调节剂；p38抑制剂、TPL-2、MK-2和NFkB抑制剂，以及其它。
其它优选的组合为细胞因子抑制性抗炎药物(CSAID)；其它人细胞因子或生长因子(例如IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-15、IL-16、IL-18、IL-21、IL-31、干扰素、EMAP-II、GM-CSF、FGF、EGF、PDGF和内皮素(edothelin)-1)的抗体或拮抗剂，以及这些细胞因子和生长因子的受体的抗体或拮抗剂。本发明的抗体或其抗原结合部分可与细胞表面分子的抗体组合，所述细胞表面分子诸如CD2、CD3、CD4、CD8、CD25、CD28、CD30、CD40、CD45、CD69、CD80(B7.1)、CD86(B7.2)、CD90、CTLA或它们的配体，包括CD154（gp39或CD40L）。
治疗剂的优选组合可在炎性级联的不同点处进行干涉；优选的例子包括TNF拮抗剂样嵌合、人源化或人TNF抗体D2E7（PCT公开No.WO97/29131）、CA2(RemicadeTM)、CDP571以及可溶的p55或p75TNF受体、其衍生物（p75TNFR1gG(EnbrelTM)或p55TNFR1gG（来那西普(Lenercept)）以及TNF转化酶(TACE)抑制剂；类似地还有IL-1抑制剂（白介素-1-转化酶抑制剂，IL-1RA，等等）可出于相同原因为有效的。其它的优选组合包括白介素4。再另一个优选的组合是哮喘反应的其它关键参与者，其可能平行于IL-13功能、依赖于IL-13功能或与IL-13功能协同地发挥作用；尤其优选的是IL-9拮抗剂，包括IL-9抗体。已经表明，IL-13和IL-9具有重叠但是不同的功能，并且二者的拮抗剂的组合可能最有效。再另一种优选的组合是抗Il-5抗体。再其它优选的组合包括细胞因子和细胞因子受体的拮抗剂，所述细胞因子包括MCP-1、MCP-4、嗜酸细胞活化趋化因子、RANTES、MDC、CCL-12和CCL-17(TARC)，所述细胞因子受体包括CCR2、CCR3、CCR4和CXCR4。其它组合可包括哮喘介质的拮抗剂，所述哮喘介质包括哺乳动物的酸性壳多糖酶、CRHT2、胰凝乳蛋白酶、S1P1、S1P2、Tyk2、ROCKII、Stat6、p38、NFkB、磷酸二酯酶4(PDE-4)、肥大细胞类胰蛋白酶、NO、腺苷、IKK2、GATA3、ICAM-1、VCAM-1和ICOS。
如本文所用的，术语“其中IL-13活性有害的疾病”旨在包括其中IL-13在罹患该疾病的受试者中的存在已被表明或被怀疑造成了所述疾病的病理生理或是引起该疾病恶化的因素的疾病或其它失调。在一个实施方式中，其中IL-13活性有害的疾病是哮喘，例如，轻微哮喘或中度哮喘。因此，其中IL-13活性有害的疾病是在该疾病中IL-13的降低缓解该疾病的症状和进展的疾病。这类疾病可通过，例如，通过在罹患该疾病的受试者的生物流体中IL-13浓度的增加（例如，在受试者的血清、血浆、滑液等中IL-13浓度的增加）来证实，这可以使用，例如，如上文描述的抗IL-13抗体来检测。可以使用本发明的抗体治疗的疾病的非限制性例子包括哮喘，例如，轻微哮喘或中度哮喘，以及在下面涉及本发明的抗体的药物组合物的章节中讨论的疾病。
IL-13已经暗指在导致与哮喘相关的病理反应中具有关键作用。然而，不同的免疫路径的其它调节剂也参与了哮喘的疾病发生，并且阻断IL-13之外的这些调节剂可能提供额外的治疗利益。因此，本发明的结合蛋白可并入DVD-Ig蛋白中，其中所述DVD能够结合靶标对，包括但不限于，IL-13和促炎性细胞因子诸如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)。TNF-α可在哮喘中放大炎性反应并且可能与疾病严重和度关联（McDonnell,等人,Progress in Respiratory Research(2001),31(New Drugs for Asthma,Allergy and COPD),247-250）。这提示阻断IL-13和TNF-α可具有有益效果，尤其是在严重的气道疾病中。在优选的实施方式中，本发明的DVD-Ig结合靶IL-13和TNFα并且用于治疗哮喘。
本发明还通过以下实施例进行说明，其不应理解为以任何方式进行限制。全部引用的文献的内容，包括本申请全文中所引用的文献引用、授权的专利以及公开的专利申请，明确地以引用的方式并入本文。还应理解，附加于此的全部附图和表格的内容以及美国专利No.7,915,388的全部内容明确地以引用的方式并入本文。
实施例
实施例前言
哮喘是气道的慢性炎性病症，其特征在于哮鸣音、气短、胸闷和咳嗽。哮喘在美国影响了约2千万人，并且约75%的哮喘患者是成年人。在成年哮喘患者中，约60%的哮喘患者具有轻微疾病。约20%具有中度疾病，而其余20%具有严重疾病。
白介素-13(IL-13)被认为在人类哮喘的发病机理中是关键的，这是因为哮喘患者的肺中存在升高水平的IL-13，并且这些水平与疾病严重性相关联（图1）。同样，在使用吸入皮质甾醇(ICS)或全身性皮质甾醇进行治疗并且保持具有症状的患有中度至严重哮喘的患者的痰和肺组织活检中都存在增多的IL-13。此外，人IL-13的遗传多态性与哮喘和特应性（变应超敏性）相关。IL-13结合两种受体，IL-13Rα1和IL-13Rα2。IL-13是充分验证的哮喘靶标，因为已经使用具有IL-13拮抗机制的多种手段在多个临床前哮喘模型中证明了效能。
13C5.5是人源化的重组免疫球蛋白IgG1(IgG1,κ)单克隆抗体(mAb)，其对于人野生型和变体IL-13是特异性的。13C5.5识别IL-13上的独特表位，其阻断了IL-13与IL-13受体a1和a2的结合（图2）；目前分析的其它类似IL-13结合抗体仅仅阻断a1受体，如晶体学和生化表征所测定的。13C5.5对于IL-13具有选择性并且不识别其它细胞因子。重链中的两个残基（L240A和L241A）进行突变以阻止Fcγ受体和补体结合。同样地，13C5.5不结合或刺激人全血细胞以释放细胞因子。所述重链可变区和轻链可变区分别如以上SEQ ID NO：2和SEQ ID NO：3所示。
13C5.5以高亲和性和效力结合人野生型和变体IL-13；这是重要的，因为变体IL-13在～20%的人哮喘患者中存在。13C5.5不与小鼠、绵羊或狗IL-13交叉反应。与人rIL-13相比，13C5.5与食蟹猴rIL-13以低51倍的体外效力交叉反应，并且与大鼠rIL-13以低155倍的体外效力交叉反应。虽然在体外13C5.5的亲和性和效力对于食蟹猴和大鼠rIL-13较低，但是13C5.5在体外以4.1nM的半最大抑制浓度(IC50)完全中和食蟹猴rIL-13，并且以12.4nM的IC50完全中和大鼠IL-13。
单剂量施用13C5.5后在Sprague-Dawley大鼠和食蟹猴中进行了初步药代动力学分析（图3）。13C5.5总体表现出低清除率、低分布容积和高生物利用度。半衰期在大鼠中介于约12至16天，在猴中介于6至11天。13C5.5的药代动力学总体上在雌性和雄性的猴和大鼠之间是相似的。
13C5.5在4周的大鼠和2周的猴毒理学研究中耐受良好，并且相对于用于人类的临床试验的推荐起始剂量具有充分的安全余量。在重复剂量毒性研究中的无可见有害作用水平(NOAEL)在大鼠和食蟹猴中经静脉内(IV)施用是1500mg/kg/剂，以及在食蟹猴中经皮下(SC)施用是200mg/kg/剂。
本研究是在患有和未患轻微至中度受控哮喘的成人受试者中进行的1期首次人体研究。这一安慰剂对照的研究评估了4个趋升剂量（0.3、1.0、3.0和10.0mg/kg）的IV施用的13C5.5以及2个剂量（0.3和3.0mg/kg）的每周3次SC剂量施用的13C5.5。
在健康受试者和患有轻微至中度受控哮喘的受试者中进行的13C5.5研究允许收集有关13C5.5的人药代动力学和生物利用度以及在目标疾病适应症中单剂量和多个趋升剂量的13C5.5的耐受性、安全性和免疫原性的数据。
实验方案
这是1期的单剂量和多递增剂量的安慰剂对照双盲随机化3部分研究，其根据序贯设计进行。总体健康良好的成人(n=20)和患有轻微至中度受控哮喘的成人(n=27)根据选择标进行选择以参与本研究。每天每个群组不超过一位受试者给药。
本研究的第1部分由四个组组成（第1组至第4组），每组5位受试者。对于第1部分，在达到选择标准后，总体健康良好的成人(n=20)被分配到以下四个单剂量组之一：
第1组（0.3mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注），
第2组（1.0mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注），
第3组（3.0mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注），或
第4组（10.0mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注）。
在各组内，四位受试者随机接受13C5.5并且一位受试者随机接受安慰剂。在剂量群组内的全部受试者令人满意地完成了至少最低一周的安全性评估后，对于新的群组进行剂量递增。
本研究的第2部分由三个组组成（第5组至第7组），5位受试者随机分配到第5、6和7组的各组。对于第2部分，在达到选择标准后，患有轻微至中度受控哮喘的成年受试者(n=15)被分配到三个单剂量组之一：
第5组（0.3mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注），
第6组（3.0mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注），或
第7组（10.0mg/kg13C5.5或安慰剂的静脉内输注），
在第5、6和7组内，四位受试者随机接受13C5.5并且一位受试者随机接受安慰剂。
如图4中所示出的，第2部分中的群组给药允许在第1部分中的相同剂量水平和第2部分中的全部较低剂量水平的所有受试者均在最后的给药之后令人满意地完成了至少最低一周的安全性评估后开始。
本研究的第3部分由二个组组成（第8组至第9组），6位受试者随机分配到第8和9组的各组。对于第3部分，在达到选择标准后，患有轻微至中度受控哮喘的成年受试者(n=12)被分配到二个单剂量组之一：
第8组（0.3mg/kg13C5.5或安慰剂的皮下注射，三个每周剂量）或
第9组（3.0mg/kg13C5.5或安慰剂的皮下注射，三个每周剂量）。
在第8和9组内，四位受试者随机接受13C5.5并且二位受试者随机接受安慰剂。
第3部分中的群组给药允许在第2部分中的相同剂量水平、第1部分中的一个较高剂量水平以及第3部分中的全部较低剂量水平的所有受试者均在最后的给药之后令人满意地完成了至少最低一周的安全性评估后开始（图4）。
所述研究以双盲方式进行，从而使研究者和受试者对于各组内的治疗安排是未知的。为进行安全性评估，医学监控者对于治疗安排是非盲的。治疗组的图表在表1中示出。
表1.治疗组
Figure BDA0000475420190000651
*在群组内的全部受试者令人满意地完成至少最低一周的安全性评估后，对于新的群组进行剂量递增。
#在第1组完成并对该给药群组进行充分的安全性评价（最低一周的安全性评估）后对第5组给药。对于第6组在完成第3和第5组后和对于第7组在完成第4和第6组后采取类似的方法。
$在第2和第5组完成并对这些给药群组进行充分的安全性评价（最低一周的安全性评估）后对第8组给药。对于第9组在完成第4、第6和第8组后采取了类似的方法。
对于第1部分和第2部分，在研究第1天对各剂量组施用研究用药和安慰剂。对于第3部分，在研究第1、8和15天对各剂量组施用研究用药和安慰剂。在研究第8和第15天的研究用药施用可在群组8和9的计划给药的24小时期间内进行。不同剂量水平之间间隔最少一周。
受试者被禁足于研究场所，并且如果他们身处IV给药组（第1部分和第2部分），监管约4至6天，或如果他们身处SC给药组（第3部分），则监管约6至8天。禁足在基线日的下午开始，所述基线日可为研究第1天给药前的3天窗口期（即，研究第-3天至研究第-1天）内的任何时间，并且对于入组IV给药组的受试者在48小时血样的收集后（研究第3天）结束，或对于参与SC给药组的受试者在96小时血样收集后（研究第5天）结束。在禁足期间不允许剧烈活动。
此外，第3部分的受试者在研究第8天和第15天禁足于研究场所24小时。在禁足期间，受试者接受13C5.5或安慰剂的SC给药并且对生命征、安全性评估、实验室评估、药代动力学和ADA、生物标志物采样、心电图(ECG)和肺功能测试(PFT)进行评定。
受试者接受标准化饮食，其提供约30%的来自脂肪的每日热量，不超过45%的来自碳水化合物的每日热量，并且在禁足期间全部膳食提供约1900卡路里/天。全部膳食的组成（蛋白质、脂肪、碳水化合物以及总热量）由营养师决定，并且在原档案中保存记录。在本研究各部分的禁足期间，受试者仅仅消耗本研究中提供的安排膳食并以水解渴。所述受试者禁用所有其它食品和饮料。
对于第1部分和第2部分，在研究第-1天的给药前8小时直至完成给药后约2小时除解渴用水之外不允许食用食品或饮料。
对于第3部分，在研究第1、8和15天的给药前8小时直至研究第1天完成给药后约2小时除解渴用水之外不允许食用食品或饮料。
入组标准
受试者在其满足以下标准的情况下符合参与研究的条件：
1.男性或女性，并且年龄在18至55岁之间，包括端值。
2.对于第2部分和第3部分，在筛选前至少6个月的哮喘诊断：
轻微至中度受控哮喘受试者定义如下
为对哮喘进行症状控制而使用不超过4次/周的处方短效β激动剂
如果与吸入式皮质甾醇(ICS)同时使用，还可根据处方服用长效β激动剂(LABA)。在筛选PFT前12小时不施用LABA，并且所述LABA施用可在完成该测试后恢复
如果在服用ICS，可以已经使用最多达中等剂量（定义为最多每天440mcg氟替卡松MDS/HFA或最多每天500mcg氟替卡松DPT的等同剂量）
3.对于第2部分和第3部分，在筛选和基线探访时用力呼气量1(FEV1)>70%。
4.对于第2部分和第3部分，如果在服用ICS，则在研究第1天和给药前>4周的稳定ICS剂量预期在整个研究中保持稳定。在筛选探访之前必须已经使用ICS至少4周。
5.对于第2部分和第3部分，患有哮喘的受试者具有病史（过去12个月之内）可获得的阳性乙酰甲胆碱激发测试结果，或在两至四次吸入式沙丁胺醇或喷雾沙丁胺醇（或等同的短效β激动剂）吸入后至少30分钟测试时通过展现最大努力的FEV1中至少12%的提高而证明在肺部功能测量中的气道可逆性。在任一个时段可进行最多2次尝试以证明可逆性。受试者可以在必要的情况下另日返回来重复测试。如果在过去12个月内进行，可逆性或证实可逆性的乙酰甲胆碱激发试验可以已由医疗记录证明。阳性的乙酰甲胆碱激发定义为在<8.0mg/mL乙酰甲胆碱剂量下的PC20，其使用了美国胸腔学会(American Thoracic Society)的肺功能测试的标准（参见，Guidelines for Methacholine and Exercise ChallengeTesting1999.Am J.Respir.Crit.Care Med.,第161卷，第309-329页,2000）。
6.对于第2部分和第3部分，受试者在研究第1天前具有良好控制的哮喘至少4周，如下定义：
哮喘症状<2天/周（即，咳嗽、哮鸣音、气短）
在前4周期间，夜间醒觉<2次
对正常活动无干扰
不超过4次吸入/周的短效β激动剂以用于哮喘症状控制（不包括用于预防运动诱发支气管痉挛的预防性施用）。
7.如果是女性，则受试者满足以下标准之一：
绝经至少二年，
手术性绝育（双侧卵巢切除、双侧输卵管结扎或子宫切除术）。经受了输卵管结扎的女性被要求同意从禁足首日开始直至研究用药物治疗后160天使用第二避孕形式，其包括：
子宫内(IUD)器械
阻隔方法（具有杀精剂的隔膜，或具有杀精剂的避孕套）
注射、口腔、透皮、阴道或植入方法的激素避孕
8.女性对于在以下时间进行的孕检具有阴性结果：
对研究第1天之前的28天内和基线时获得的血清样本进行筛选时，基线可在研究第1天给药之前的3天窗口期（即，研究第-3天至研究第-1天）内任意时间。
9.如果是男性，则受试者经手术绝育或在本研究期间实施了以下生育控制方法的至少1种并在最后的研究用药施用后实施了160天：
受试者使用避孕套，并且伴侣使用IUD
受试者使用避孕套，并且伴侣使用口服、注射或植入方法的激素避孕
受试者使用避孕套，并且伴侣使用阻隔方法（避孕海绵、隔膜或阴道环，其具有杀精胶冻或软膏）
另外，男性受试者同意在本研究期间和研究用药最后一次给药后160天不捐献精子。
10.对于第1部分，体重指数(BMI)为18至29，包括端值。对于第2部分和第3部分，BMI为18至34，包括端值。BMI是以重量(kg)除以高度（米）的平方来计算。体重不超过120kg。
11.基于医疗史、体检、生命体征、实验室分析概况和12-导联心电图(ECG)结果的总体良好的健康状况（除轻微-中度受控的哮喘以及相关的医学病症外，诸如轻微-中度过敏性鼻炎、特应性皮炎以及胃食管反流性疾病）。
12.在进行任何筛选或研究特定过程前自愿签署由IRB批准的知情同意书并标明日期。
排除标准
受试者在其符合以下任何标准的情况下无参与研究的资格：
1.受试者在未同时使用ICS的情况下使用LABA治疗。
2.对于第2部分和第3部分，哮喘在研究第1天的8周之内恶化。
3.对于第2部分和第3部分，在研究第1天的4周内上呼吸道感染。
4.对于第2部分和第3部分，在研究第1天的6个月内需要全身性皮质甾醇施用的哮喘恶化或需要全身性皮质甾醇施用的任何其它原因。
5.对于第2部分和第3部分，在研究第1天的6个月内需要急诊室(ER)就医、住院或医疗介入的哮喘恶化。
6.临床显著的过敏反应病史，即，对于任何药物、生物制品、食品或疫苗的过敏症（按照研究人员）。
7.对任何包含IgG的药剂的主要免疫反应史。
8.在研究第1天的6个月内的特应性皮炎病史，其牵涉>10%的体表面积或需要除使用低至中强度局部皮质甾醇或非处方润肤剂之外的医学治疗。
9.糖尿病（I型或II型）病史或在筛选时提示糖尿病的空腹血清葡萄糖水平（空腹血清葡萄糖>126mg/dL）。
10.过敏反应病史或对研究用药物成分的重度敏感性。
11.肺结核(TB)或李氏特杆菌病的病史。
12.持续慢性或活跃感染病史，其需要住院，或在筛选的30天内以IV抗生物、IV抗病毒剂或IV抗真菌剂进行治疗，或在研究第1天前14天内口服抗生素/抗病毒剂。
13.受试者进行潜伏性TB感染的评估。根据阴性的胸X射线和阴性的纯化蛋白衍生物皮试证明不存在TB感染或暴露的受试者。
14.乙型肝炎表面抗原(HBsAg)、丙型肝炎病毒抗体(HCV Ab)或HIV抗体(HIV Ab)的阳性测试结果。
15.血吸虫病血清学的阳性测试结果。
16.超过2周持续时间的不明腹泻或腹部疼痛病史。
17.未治疗的寄生虫感染病史。
18.遗传性或获得性免疫缺陷病史。
19.对于第2部分和第3部分，在研究药物施用前2周期间内使用了任何非必需药物、维生素和/或草药补充剂。对于第1部分，在研究用药施用前2周内使用了任何处方药物、非处方药物或草药补充剂。
20.对于第2部分和第3部分，受试者在研究第1天的5个月内服用了索雷尔
21.对于第2部分和第3部分，受试者在基线前的3个月内具有免疫治疗剂量的变化。
22.在研究用药施用前30天内或5个半衰期内（取两者中较长者）通过注射接受任何药物。
23.在研究用药施用前30天内或5个半衰期内（取两者中较长者）接受了任何研究性产品。
24.成功治疗的非转移性皮肤鳞状细胞或基底细胞癌之外的癌症或淋巴组织增生疾病的病史。
25.癫痫、任何临床显著的心脏、呼吸系统（除轻微至中度哮喘外）、肾脏、肝脏、胃肠、造血系统、风湿性或精神疾病或失调、非愈合的创伤或复发的不良创伤愈合或任何未受控的医学疾病的病史。此外，还对以下进行了排除：
慢性阻塞性肺病(COPD)、充血性心力衰竭、肺栓塞、嗜曙红细胞过多的肺部浸润、当前的药物继发性咳嗽(cough secondary to drugs)、声带功能障碍。
26.任何一等亲属中的心肺性猝死病史。
27.妊娠或哺乳期女性。
28.近期（6个月）的药物或酒精滥用史。
29.在研究用药施用前3个月内接受任何活疫苗。
30.在筛选或接收时毒品、酒精或可替宁的阳性筛选结果。
31.筛选时的胸部X射线显示任何临床显著的异常（包括钙化的肉芽肿瘤和/或胸膜结痂），如由合适的医学人员所评估的。
32.给药前14天内的发热病情。
33.弗雷德里卡校正的基线QTc间期(QTcF)>450毫秒（女性）和>430毫秒（男性）的受试者。
34.在研究用药给药前8周内捐献或失去大量血（包括血浆去除）或接受任何血制品输注。
35.受试者为吸烟者，或在研究用药给药前6个月期间内具有吸烟史。
36.正在参与另一临床研究。
37.此前参与了本研究。
38.研究者或医学监督者出于任何原因考虑为对于接受13C5.5不适合的候选者。
施用的治疗
对于第1部分和第2部分，在研究第1天的早晨对各受试者静脉内施用单剂量的13C5.5或13C5.5安慰剂（0.3、1.0、3.0或10.0mg/kg）。对于第3部分，在研究第1、8和15天的早晨皮下施用了总共3个剂量的13C5.5或13C5.5安慰剂（0.3或3.0mg/kg）。对于IV输注，在给药之前将留置导管插入静脉中并用1mL的13C5.5安慰剂进行冲洗。在所述受试者处于仰卧位时，通过经约120分钟连续输注静脉内施用13C5.5或13C5.5安慰剂。在该输注后，施用1mL的13C5.5安慰剂冲洗，并以0.9%的等渗盐水溶液维持管线完成输注后的最少2小时。受试者在输注前至少5分钟并且直至输注结束后的30分钟保持于仰卧位。
对于SC给药，所述研究用药经皮下施用到腹部的左上部，避开任何血管、皮肤增厚或压痛部分、伤疤、纤维组织、萎缩纹、瘀伤、发红、痣或其它皮肤缺陷。所述受试者在各次注射后维持仰卧位至少30分钟。
将受试者分配到九个剂量组之一中（表2）。在各IV输注组内，四位受试者随机接受13C5.5并且一位受试者接受安慰剂。在各个SC组内，四位受试者接受13C5.5，并且两位接受安慰剂。仅仅在剂量群组内的全部受试者令人满意地完成最低一周的安全性评估后，对于新的群组进行剂量递增。
表2.研究产品：13C5.5
Figure BDA0000475420190000711
PFS=预填充注射器；N/A=不适用。
对于IV给药，用13C5.5安慰剂进一步稀释PFS中的研究药物并且在注射用注射器中混合用于施用。对于SC给药无需稀释，但是将物质转移至注射用注射器中混合用于施用。所述研究用药储存于2°至8℃/36°至46°F下，避光，并且不进行冷冻。
将受试者分配到治疗组的方法
在其被选入本研究中时，本研究的第1部分中的健康受试者被分配唯一的连续编号，第1、2、3和4组分别以1101、1201、1301和1401开始。在第2部分中的患有轻微至中度受控哮喘的受试者被分配唯一的连续编号，第5、6和7组分别以2501、2601和2701开始。在第3部分中的患有轻微至中度受控哮喘的受试者被分配唯一的连续编号，第8和9组分别以3801和3901开始。受试者随机分配以接受13C5.5或安慰剂。随机化方案在本研究开始前以计算机生成。
本研究中剂量的选择
首次人体(FIH)试验的最大推荐起始剂量(MRSD)根据US Food andDrug Administration(FDA)Guidance for Industry“Estimating the safestarting dose in the clinical trials for therapeutics in adult healthy volunteers”来计算。根据该指南，IV施用的分子量(MW)>100,000道尔顿的蛋白质的MRSD应当通过跨物种归一化(以mg/kg计)而非使用体表面积缩放来评估。另外，人的13C5.5的体外和体内数据（相对于食蟹猴rIL-13或大鼠rIL-13）分别显示了～8-155-倍的效力变换，其包括在最终的MRSD评估中。
根据来自2周重复剂量食蟹猴研究的无不良事件作用水平(NOAEL)，安全因子10以及猴与人rIL-13之间的8倍效力变换（来自体内药理学数据），MRSD测定为19mg/kg。类似地，根据来自4周的重复剂量大鼠研究的NOAEL、安全因子10以及大鼠与人rIL-13之间的52倍效力变换（来自体内药理学数据），MRSD测定为3mg/kg。此外，当使用155倍效力变换（使用体外药理学数据），人MRSD测定为1mg/kg。
在本实验中评估了一定范围的剂量以确立剂量线性，选择低剂量以允许适当的安全性余量而同时最小化免疫原性的可能。在进入2期试验前对高剂量进行选择以在健康和受控哮喘群体中评估高剂量的安全性余量，以能够实现在概念验证研究中的适当剂量范围设计。进行多次给药前，在单一递增剂量后确立安全性和耐受性。皮下的多次给药对于评估生物利用度、哮喘群体中的潜在暴露-反应关系以及免疫原性是重要的。
先前和伴随的治疗
对于第1部分，在整个研究中不允许伴随的药物治疗。
对于第2部分和第3部分，在该研究中允许短效的β-激动剂应用作为救援治疗。在该研究期间允许低至中剂量的ICS应用以及鼻腔皮质甾醇应用。如果在筛选时LABA与ICS同时使用，则根据处方允许患者的长效β-激动剂应用。在本研究的持续期间应当无改变哮喘药物治疗的计划。
在控制哮喘恶化需要的情况下允许全身性皮质甾醇应用，但是受试者应中断任何进一步的13C5.5治疗。需要使用全身性皮质甾醇的受试者保留在研究中并跟踪进行安全性评估。
在本研究期间仅仅允许用于治疗现有医学病症所需的关键药物。这包括降脂剂、抗高血压药物、抗酸剂、组胺-2受体拮抗剂、质子泵抑制剂和镇痛剂诸如阿司匹林或非甾类抗炎药物药物(NSAID)。在符合进入标准的患有特应性皮炎的受试者中允许抗组胺剂应用、非处方润肤剂应用和/或低至中等效力的局部皮质甾醇（IV、V、VI或VII类）应用。在患有过敏性鼻炎的受试者中允许鼻腔皮质甾醇应用。受试者在研究第1天之前至少8周使用稳定剂量的允许药物并且在整个研究中保持稳定剂量。根据研究者的决断间断性地允许2g/日或更低的对乙酰氨基酚应用。
不鼓励非必要药物治疗的使用，但是如果在研究用药施用前30天至本研究结束时受试者报告服用了任何非处方或处方药物、维生素和/或草药补充剂，或施用任何药物是必要的，则记录药物名称、剂型信息（包括剂量和频率）、施用日期（包括起始和终止日期）以及使用原因，并且通知医学监控者。
13C5.5和ADA分析
用于13C5.5分析的血液样品和抗药抗体(ADA)在整个研究中获取，如表3中所示。在源文档中和适当的电子病例报告表(eCRF)中以最接近的分钟来记录各个血液样品采集的时间。采血的时机优先于除给药外的全部其它计划的研究活动。
如果受试者由于不良事件而中断，则可以从他们采集用于药物测量的另外的血液样品，应记录采样的时钟时间和日期。
样品应在研究第1天的计划时间的±5分钟内、研究第2天至第6天的计划时间的±1小时内以及研究第7天至第127天的计划时间的±3小时内采集。
表3.各样品的血清体积(mL)
Figure BDA0000475420190000741
Figure BDA0000475420190000751
MSD=Meso-scale-discovery分析
对本研究报道了来自13C5.5的MSD分析以及ADA的筛选分析的结果。
通过静脉穿刺将用于13C5.5分析的血液样品收集到适当标记的无凝胶分隔物的真空血清采集管中。对于研究用药IV施用（第1部分和第2部分），在研究第1天研究用药施用开始后的第0小时（给药前）和第2、3、4、6、10、14、24、48、72、96、120、168、336、504、672、1008、1344、2016和2688小时收集用于13C5.5分析的样品。对于研究用药SC施用（第3部分），在研究第1天研究用药施用后的第0小时（给药前）和第8、24、48、72、96、120、168、336、360、384、408、432、456、504、672、1008、1344、2016、2352和3024小时收集用于13C5.5分析的样品。第168和336小时的样品分别在研究第8和15天紧接给药前采集。在较早的终止访视时（如果适用）获取用于13C5.5分析的血液样品。各个样品需要的血清体积列于表3中。在离心前使血液在室温下凝集30分钟。
通过静脉穿刺将用于ADA分析的血液样品收集到适当标记的无凝胶分隔物的真空血清采集管中。对于研究用药IV施用，在研究第1天于第0小时（给药前）和在研究第15、29、57、85和113天收集用于ADA分析的血液样品。对于研究用药SC施用，在研究第1天和第15天于第0小时（给药前）并在研究第29、43、57、85、99和127天收集用于ADA分析的血液样品。也在较早终止访视时（如果适用）获取用于ADA分析的血液样品。各个样品需要的血清体积列于表3中。在离心前使血液在室温下凝集30分钟。
药代动力学变量
使用非房室方法估测IV给药后13C5.5的药代动力学参数值。
直接从血清浓度-时间数据来确定最大观察血清浓度（Cmax）和达到Cmax的时间（峰值时间，Tmax）。
从来自该分布的终末对数-线性期(terminal log-linear phase)的血清浓度的对数vs时间数据的最小二乘法线性回归的斜率获得表观终末期清除率常数(β,Beta)值。使用PhoenixTM
Figure BDA0000475420190000761
6.1版(PharsightCorporation,Mountain View,CA)和目视检查来鉴定终末对数-线性期。使用最少三个浓度-时间数据点来确定β。用于各受试者的实际次数可见于所计算的药代动力学参数的表格中。终末期清除半衰期(t1/2)计算为ln(2)/β。
时间0至最后可测量浓度的时间的血浆浓度-时间曲线下面积(AUC)通过线性梯形法则来计算(AUCt)。通过将最后可测量血浆浓度(Ct)除以β来将所述AUC外推至无穷大的时间。将该AUC的外推部分指称为AUCext，时间0至无穷大时间的AUC(AUC∞,AUCinf)计算如下：
AUC∞=AUCt+AUCext
外推的(AUCext)对于总体AUC∞的贡献百分比通过将AUCext除以AUC∞并将该商乘以100来计算。
清除率值(CL)通过将所施用剂量除以AUC∞来计算。分布容积(Vdβ,VDB)值通过将CL除以β来计算。还给出了稳态下的分布容积的估计值(Vss)。
还对第1部分和第2部分中的全部组计算了剂量归一化的Cmax、AUCt和AUC∞。
对于第3部分中的SC给药组，在第一和第三次给药后估测了Cmax、Tmax和给药后0至168小时的AUC(AUC0-168)。在第三次SC给药后估测了β和t1/2。另外，对于第3部分中的第8和第9组计算了剂量归一化的Cmax和AUC0-168。还计算了研究第15天的AUC0-168相对于研究第1天的AUC0-168的累积比率(Rac)。
药代动力学
对于第1、2和3部分各自而言，13C5.5和ADA的血清浓度以及药代动力学参数针对各位受试者和各个剂量组制表，并针对各采样时间和各参数计算概要统计。
对于健康受试者（第1部分）中的全部13C5.5单剂量方案（组），对剂量归一化的Cmax、剂量归一化的AUC、Tmax和β进行分析以解决线性药代动力学和剂量比例性的问题。针对Cmax和AUC应用了对数变换。对于各个参数进行单因素方差分析(ANOVA)。按照剂量水平来对受试者分类。如果回归系数在0.10的水平上具有统计意义上的显著性，则将体重或对体型的另一度量作为协变量包括于Cmax和AUC的模型中。在最终模型的框架内，最高剂量与最低剂量进行比较。对于Cmax和AUC的对数，提供95%置信区间以及点估计以用于最高剂量的中心值相对于最低剂量的中心值的比率。点估计和95%置信区间是通过对对数平均值之差的相应估计值和置信限进行求幂而获得的。如果研究至少四个13C5.5剂量水平，则还在0.05的显著性水平上对剂量水平平均的对比上进行检验，所述对比选择为对于剂量对数的近似线性趋势是灵敏的。
还在患有轻微至中度受控哮喘的患者中（第2部分）对单剂量方案进行了ANOVA。在该模型的框架内，检验了最高和最低剂量之间无差异的假设。对于所述两个群体（健康受试者和患有轻微至中度受控哮喘的受试者）可以联合进行或不进行分析联合（不联合进行分析）。如果已对两个群体进行了联合分析，则仅包括来自所述两个群体共同具有的剂量水平的数据。在这种情况下，模型应具有群体、剂量水平和群体与剂量水平的相互作用的效应。可将体重或体型大小的另一种度量包括于Cmax和AUC的模型中。如果对群体-剂量相互作用的统计在0.10的水平上具有显著性，则应对各个群体单独地提供估计值和其它推断。否则估计值和其它推断是基于剂量水平主效应。
对于多剂量方案（第3部分）针对对应于单剂量方案的药代动力学参数也进行了ANOVA。是否包括体型大小量度作为协变量的决定部分地基于第1部分和第2部分的结果。对于Cmax和AUC，对两个剂量的中心值的比率提供了点估计和95%置信区间，如针对第1部分解释的。
缺失值和模型违例
如果存在由于可能与研究用药相关的过早中断所导致的缺失值，则应考虑由于所述缺失值所导致的偏差的可能性。
药代动力学变量（Cmax、AUC，等等）的值通常在不替换缺失的个体浓度值的情况下确定，其简单地使用了可用的数据，并且在必要的情况下，对于药代动力学变量在具有某些缺失值的情况下进行分析。然而，如果其可能影响到研究结论或有意义地影响点估计，分离的个体血清样品的缺失浓度值可被替换（归错）。
如果变量的概率分布的不对称性达到来自ANOVA（对所有部分进行ANOVA而非ANCOVA）的结论可能受到影响或点估计引起误解的程度，则寻求进行产生近似对称分布的变换（在Cmax和AUC的情况下对于对数的替代）。如果不能发现令人满意的变换或如果概率分布的两个尾部均相当长，可进行非参数分析。如果剂量水平具有不等方差达到结论可受影响的程度，则使用允许不等方差的近似方法。
实施例1：健康和哮喘受试者（第1至第7组）中的递增单剂量
图5和6中分别以线性和对数线性标度给出了对健康受试者（第1组至第4组）进行0.3mg/kg至10mg/kg的13C5.5的单次IV输注后的平均值±标准差(SD)血清浓度-时间分布图。图7和8中分别以线性和对数线性标度给出了对健康受试者和患有轻微至中度哮喘的受试者（第1组、第3至第7组）进行0.3mg/kg、3.0mg/kg或10mg/kg的13C5.5的单次IV输注后的平均值±SD血清浓度-时间分布图。
表4中示出了在对健康和哮喘受试者进行13C5.5的单次IV输注后13C5.5的平均值±SD药代动力学参数。
表4.在健康和哮喘受试者中13C5.5的单次IV输注后13C5.5的平均值±SD药代动力学参数
Figure BDA0000475420190000781
Figure BDA0000475420190000791
#对于第2和第3组的Cmax和Cmax/剂，N=4。
Figure BDA0000475420190000792
调和平均值±伪标准差；对t1/2的评估是基于β的统计检验。
参数未经统计检验。
Vss：稳态下分布容积的估计值。
在IV施用后，通过AUC和Cmax确定的暴露量在0.3mg/kg至10mg/kg范围内表现出以剂量依赖性方式的提高。健康和哮喘受试者中对13C5.5的暴露量（AUC和Cmax）与测试剂量（0.3mg/kg、3.0mg/kg和10.0mg/kg IV）下的类似。13C5.5的药代动力学类似于典型免疫球蛋白G1(IgG1)，具有小分布容积和长半衰期。在0.3mg/kg至10.0mg/kg剂量范围的IV输注后，13C5.5的调和平均值±伪SD半衰期介于16.4±6.35天至26.7±4.52天，并且平均Vdβ介于72.8与108.9mL/kg之间。
表5中示出了对于健康和哮喘受试者中递增的13C5.5单次IV输注的13C5.5的Cmax、AUCt和AUC∞中的总变化度，其表达为百分CV。
表5.药代动力学参数的总变化度（第1部分和第2部分）
Figure BDA0000475420190000801
#对于第2和第3组的Cmax，N=4。
实施例2：健康和哮喘受试者（第1部分和第2部分）中剂量比例性和药代动力学线性
表4中给出了在0.3至10mg/kg的剂量范围上进行13C5.5的单次IV输注施用后13C5.5的平均值±SD的剂量归一化Cmax和AUC∞值。图9中给出了13C5.5的平均值±SD剂量归一化的Cmax和AUC∞vs剂量水平。
为解决健康受试者和患有轻微至中度哮喘的受试者中药代动力学线性度和剂量比例性的问题，对药代动力学参数进行了ANOVA。按治疗组（方案）对受试者分类。
在健康的受试者中，13C5.5药代动力学在Cmax和AUC中是剂量线性的。在最高剂量(10mg/kg)和最低剂量(0.3mg/kg)之间，平均Cmax、AUCt或AUC∞值是类似的。在所述剂量范围上（0.3至10mg/kg），对于13C5.5剂量归一化的Cmax或剂量归一化的AUC的变化并无统计学显著的趋势(p>0.05)。然而，由于各剂量组中受试者的小数量导致检验的效力低。根据β的统计学检验，最高剂量的t1/2值（26.7±4.52天，10mg/kg）统计显著地长于最低剂量0.3mg/kg的17.4±3.34天的值（表4）。所述结果还表明，在0.3至10mg/kg的剂量范围上对于13C5.5t1/2的提高具有统计显著的趋势(p<0.05)。
在患有轻微至中度哮喘的受试者中，最高剂量(10mg/kg)的剂量归一化Cmax统计学显著地高于最低剂量0.3mg/kg的该值。最高剂量的剂量归一化AUCt和AUC∞值统计学显著地高于最低剂量的该值(p<0.05)。然而，对剂量比例性所观察到的偏离是小的，在33倍剂量范围上Cmax的中心值比率为1.3而对于AUC为1.4。
实施例3：哮喘受试者（第8组和第9组）中的三个每周SC注射
图10中以线性和对数线性标度给出了在对第8组(0.3mg/kg)和第9组(3.0mg/kg)进行3个每周13C5.5的SC剂量之后13C5.5的平均值±SD血清浓度vs时间分布图。
表6中示出了在三个每周0.3mg/kg或3.0mg/kg的13C5.5SC剂量之后13C5.5的平均值±SD药代动力学参数。3个每周13C5.5剂量后的累积表现为线性的，因为在三个0.3mg/kg或3.0mg/kg的每周13C5.5剂量后Cmax和AUC值为约3倍高。在第一和第三个0.3与3.0mg/kg的13C5.5剂量后，Tmax表现类似。在0.3和3.0mg/kg的SC施用三天后，13C5.5的调和平均值±伪SD半衰期分别为27.29±3.33和24.30±1.23天。使用IV和SC数据的同时药代动力学建模，13C5.5的估计生物利用度为约70%。
表6.在哮喘受试者中3个13C5.5的每周SC剂量后13C5.5的平均值±SD药代动力学参数
Figure BDA0000475420190000821
Rac：累积比率，计算为第15天AUC0-168与第1天AUC0-168的比率。
￡中值（最低-最高）。
调和平均值±伪SD。
表7.示出了在患有轻微至中度哮喘的受试者中三个每周13C5.5的SC剂量后13C5.5的Cmax和AUC0-168的总变化度，以百分CV表示。
表7.药代动力学参数的总变化度（第3部分）
实施例4：剂量比例性和药代动力学线性度（第3部分）
表6中给出了在13C5.50.3或3.0mg/kg的3个每周SC剂量施用后13C5.5的平均值±SD的剂量归一化Cmax和AUC∞值。图11和12中分别给出了13C5.5的平均值±SD剂量归一化Cmax和AUC∞值vs剂量水平。
为解决药代动力学线性度和剂量比例性的问题，对药代动力学参数进行了ANOVA。按治疗组（方案）对受试者分类。
在施用3个每周SC剂量的患有轻微至中度哮喘的受试者中，13C5.5药代动力学在Cmax和AUC中是剂量线性的。在第1天和第15天的最高剂量(3.0mg/kg)和最低剂量(0.3mg/kg)之间平均Tmax、Cmax和AUC0-168值是相似的。值得注意的是，由于各剂量组中受试者的小数量，所述检验的效力低下。
实施例1-4的统计/分析
未进行协变量的调整。
受试者1202和1304提前中断本研究并且他们的最后分析血样分别是在第672小时和第96小时收集的。对于这两位受试者，药代动力学参数未计算，除Cmax和Tmax外。受试者1103提前中断本研究，并且他的最后分析血样实在给药后约894小时收集的。对于这位受试者计算了药代动力学参数。缺失单个体采样时间的浓度的少量情况未阻碍测定存在置信度的药代动力学参数值。
可获得的数据保证了对药代动力学参数值的测定的受试者被包括在统计学分析中。本研究在单一的研究中心进行，因此，对于多个中心的顾虑并不必要。
实施例1-4的结论
单剂量施用后13C5.5的药代动力学与具有长半衰期和小分布容积的IgG1的药代动力学一致。对于施用13C5.5的单次IV输注的受试者，在0.3至10mg/kg的剂量范围上13C5.5的全身性暴露量（AUC和Cmax）对于健康受试者以剂量比例的方式提高；但是对于患有轻微至中度受控哮喘的受试者，在同样33倍剂量范围上AUC和Cmax以略高于剂量比例的方式（30至40%）提高。对于施用3个每周SC剂量的患有轻微至中度哮喘的患者，13C5.5的药代动力学在0.3和3.0mg/kg剂量之间AUC和Cmax中均是剂量线性的。在三个每周SC剂量后，13C5.5的累积如所预期为约3倍。
在本研究中，当作为最高达10mg/kg IV的单剂量或0.3和3mg/kgSC的多剂量施用时，13C5.5被良好地耐受并且是安全的。在健康成人中的不良事件特征与在患有哮喘的受试者中所观察到的相似。在治疗-紧急不良事件中未发现剂量相关的提高或施用特异性倾向。在本研究的各个部分中，报告上呼吸道感染或病毒性上呼吸道感染的受试者的比例在接受13C5.5的受试者中高于接受安慰剂的受试者。所有这些事件均为轻微或中等严重性，并且均未被研究者判断为可能或大致与研究用药相关。然而，应在未来的研究中继续紧密监控呼吸道感染的发病率。报道了血液CPK提高的多个事件，包括在一位安慰剂受试者中；这些事件是在本研究处所的初始禁足后发生的，并且在各个病例中均与CPK的瞬时升高和增多的身体活动史相关联。
13C5.50.3mg/kg治疗组中的一位受试者发生了囊肿切除住院的严重不良事件，其据研究者评估为与研究用药的施用不相关。没有受试者由于治疗-紧急不良事件而中断研究用药。除一位受试者中输注位点疼痛的报告外，并无输注相关反应的不良事件的报告，并且对可能代表了哮喘的损害和肺量测定数据的事件的总结并未提示哮喘受试者中基础疾病的恶化。
在包括生命体征、ECG变量和实验室测量的其它安全性分析中未检测到临床显著性趋势。
等价物
本领域的技术人员应当认识到或能够使用不超出常规的实验确定本文所述的本发明的具体实施例的许多等价物。这类等价物旨在由以下的权利要求所涵盖。

Claims (59)

1.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：
(a)约1,500至约2,700μgh/ml的曲线下面积(AUC)；
(b)约65至125mL/kg的分布容积；
(c)约5至约8μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及
(d)约0.1至约0.2mL/h/kg的清除率。
2.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约3mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：
(a)约21,000至约33,500μgh/ml的曲线下面积(AUC)；
(b)约55至约100mL/kg的分布容积；
(c)约55至约90μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及
(d)0.08至约0.15mL/h/kg的清除率。
3.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约10mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：
(a)约75至约100μgh/ml的曲线下面积(AUC)；
(b)约90至约130mL/kg的分布容积；
(c)约185至约250μg/ml的峰浓度（Cmax）；以及
(d)约0.1至约0.15mL/h/kg的清除率。
4.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：
(a)约125至约800μgh/ml的曲线下面积(AUC)；以及
(b)约1.0至约6.0μg/ml的峰浓度（Cmax）。
5.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出：
(a)约1,100至约8,500μgh/ml的曲线下面积(AUC)；以及
(b)约12至约60μg/ml的峰浓度（Cmax）。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分是13C5.5或其抗原结合部分。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述组合物是药物组合物。
8.在受试者中治疗或预防哮喘的方法，其包括向所述受试者使用根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，由此在所述受试者中治疗或预防哮喘。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述组合物施用一次。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述组合物每周施用。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述组合物施用约3周。
12.根据权利要求8所述的方法，其中所述哮喘是轻微至中度哮喘。
13.根据权利要求8所述的方法，还包括向所述受试者施用另外的药剂。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述另外的药剂选自：治疗剂、显像剂、细胞毒性剂、血管生成抑制剂、激酶抑制剂、共刺激分子阻断剂、粘附分子阻断剂、抗细胞因子抗体或其功能性片段；甲氨蝶呤、环孢菌素、雷帕霉素、FK506、可检测标记或报告物、TNF拮抗剂、抗风湿药、肌肉松驰剂、麻醉药、非甾类抗炎药物(NSAID)、止痛药、麻醉剂、镇静剂、局部麻醉剂、神经肌肉阻断剂、抗微生物剂、抗银屑病药、皮质甾醇、合成代谢类固醇、促红细胞生成素、免疫药物、免疫球蛋白、免疫抑制剂、生长激素、激素替代药物、放射药剂、抗抑郁剂、抗精神病药、兴奋剂、哮喘药物、β-激动剂、吸入性类固醇、口服类固醇、肾上腺素或类似物、细胞因子以及细胞因子拮抗剂。
15.治疗受试者的哮喘的方法，其包括向所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约5至约235μg/mL的最大血清浓度（Cmax），以及
(b)约1,500至约98,000μgh/mL的血清浓度-时间曲线下面积(AUC)。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述抗体或其抗原结合部分以约0.3mg/kg的剂量施用。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述Cmax为至约10μg/mL。
18.根据权利要求16所述的方法，其中所述AUC为约1,500至约2,700μgh/mL。
19.根据权利要求15所述的方法，其中所述抗体或其抗原结合部分以约3mg/kg的剂量施用。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述Cmax为约55至约90μg/mL。
21.根据权利要求19所述的方法，其中所述AUC为约20,000至约34,000μgh/mL。
22.根据权利要求15所述的方法，其中所述抗体或其抗原结合部分以约10mg/kg的剂量施用。
23.根据权利要求22所述的方法，其中所述Cmax为约190至约235μg/mL。
24.根据权利要求22所述的方法，其中所述AUC为约75,000至约100,000μgh/mL。
25.根据权利要求15所述的方法，其中在剂量归一化后所述Cmax值为至约30(μg/mL)/(mg/kg)。
26.根据权利要求15所述的方法，其中在剂量归一化后所述AUC为约6,000至约10,000(μgh/mL)/(mg/kg)。
27.治疗受试者的哮喘的方法，其包括向所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约1至约60μg/mL的最大血清浓度（Cmax），以及
(b)约125至约8,100μgh/mL的血清浓度-时间曲线下面积(AUC)。
28.根据权利要求27所述的方法，其中所述抗体或其抗原结合部分以约0.3mg/kg的剂量施用。
29.根据权利要求28所述的方法，其中所述Cmax为约1至约6μg/mL。
30.根据权利要求28所述的方法，其中所述AUC为约100至约800μgh/mL。
31.根据权利要求27所述的方法，其中所述抗体或其抗原结合部分以约3mg/kg的剂量施用。
32.根据权利要求31所述的方法，其中所述Cmax为约12至约60μg/mL。
33.根据权利要求31所述的方法，其中所述AUC为约1,100至约8,100μgh/mL。
34.根据权利要求15或27中任一项所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分是13C5.5或其抗原结合部分。
35.根据权利要求15或27中任一项所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分施用一次。
36.根据权利要求15或27中任一项所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分每周施用。
37.根据权利要求36所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分施用三周。
38.根据权利要求15或27中任一项所述的方法，其中所述哮喘是轻微至中度哮喘。
39.根据权利要求15或27中任一项所述的方法，包括施用另外的药剂。
40.根据权利要求39所述的方法，其中所述另外的药剂选自：治疗剂、显像剂、细胞毒性剂、血管生成抑制剂、激酶抑制剂、共刺激分子阻断剂、粘附分子阻断剂、抗细胞因子抗体或其功能性片段；甲氨蝶呤、环孢菌素、雷帕霉素、FK506、可检测标记或报告物、TNF拮抗剂、抗风湿药、肌肉松驰剂、麻醉药、非甾类抗炎药物(NSAID)、止痛药、麻醉剂、镇静剂、局部麻醉剂、神经肌肉阻断剂、抗微生物剂、抗银屑病药、皮质甾醇、合成代谢类固醇、促红细胞生成素、免疫药物、免疫球蛋白、免疫抑制剂、生长激素、激素替代药物、放射药剂、抗抑郁剂、抗精神病药、兴奋剂、哮喘药物、β-激动剂、吸入性类固醇、口服类固醇、肾上腺素或类似物、细胞因子以及细胞因子拮抗剂。
41.治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约0.3mg/kg的剂量向所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约24至约31天的半衰期；
(b)约3至约5天的Tmax；以及
(c)至少约60%的生物利用度。
42.根据权利要求41所述的方法，其中所述生物利用度为至少约70%。
43.治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约3mg/kg的剂量向所述受试者皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约23至约26天的半衰期；
(b)小于或等于约5天的Tmax；以及
(c)至少约60%的生物利用度。
44.根据权利要求43所述的方法，其中所述生物利用度为至少约70%。
45.治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约0.3mg/kg的剂量向所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约0.11至约0.19mL/小时/kg的清除率；以及
(b)约70至约130mL/kg的分布容积。
46.治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约3mg/kg的剂量向所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约0.08至约0.14mL/小时/kg的清除率；以及
(b)约55至约100mL/kg的分布容积。
47.治疗受试者的哮喘的方法，其包括以约10mg/kg的剂量向所述受试者静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在向所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分之后获得选自以下的至少一种药代动力学特征：
(a)约0.09至约0.13mL/小时/kg的清除率；以及
(b)约85至约130mL/kg的分布容积。
48.根据权利要求41-47中任一项所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分是13C5.5或其抗原结合部分。
49.根据权利要求41-47中任一项所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分施用一次。
50.根据权利要求41-47中任一项所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分每周施用。
51.根据权利要求50所述的方法，其中所述抗IL-13抗体或其抗原结合部分施用3周。
52.根据权利要求41-47中任一项所述的方法，其中所述哮喘是轻微至中度哮喘。
53.根据权利要求41-47中任一项所述的方法，进一步包括向所述受试者施用另外的药剂。
54.根据权利要求53所述的方法，其中所述另外的药剂选自：治疗剂、显像剂、细胞毒性剂、血管生成抑制剂、激酶抑制剂、共刺激分子阻断剂、粘附分子阻断剂、抗细胞因子抗体或其功能性片段；甲氨蝶呤、环孢菌素、雷帕霉素、FK506、可检测标记或报告物、TNF拮抗剂、抗风湿药、肌肉松驰剂、麻醉药、非甾类抗炎药物(NSAID)、止痛药、麻醉剂、镇静剂、局部麻醉剂、神经肌肉阻断剂、抗微生物剂、抗银屑病药、皮质甾醇、合成代谢类固醇、促红细胞生成素、免疫药物、免疫球蛋白、免疫抑制剂、生长激素、激素替代药物、放射药剂、抗抑郁剂、抗精神病药、兴奋剂、哮喘药物、β-激动剂、吸入性类固醇、口服类固醇、肾上腺素或类似物、细胞因子以及细胞因子拮抗剂。
55.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物或权利要求15、27、41、43或45-47中任一项所述的方法，其中所述受试者是人。
56.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量静脉内施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出本说明书、表格或图中描述的任意药代动力学参数。
57.分离的组合物，其包含抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中当以约0.3mg/kg、1mg/kg或3mg/kg的剂量皮下施用于受试者时，所述抗体或其抗原结合部分能够表现出本说明书、表格或图中描述的任意药代动力学参数。
58.治疗或预防受试者的哮喘的方法，其包括通过对所述受试者以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量静脉内施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在对所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了本说明书、表格或图中描述的至少一种药代动力学特征。
59.治疗或预防受试者的哮喘的方法，其包括通过对所述受试者以约0.3mg/kg、1mg/kg、3mg/kg或10mg/kg的剂量皮下施用抗IL-13抗体或其抗原结合部分，其中在对所述受试者施用所述抗体或其抗原结合部分后获得了本说明书、表格或图中描述的至少一种药代动力学特征。
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