CN112513082B - Cd38抗体变体及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包含在Fc区中的一个或多个突变的抗体变体，特别是包含在对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变的抗CD38抗体，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
Description
技术领域
在Fc区中包含一个或多个突变的抗体变体，特别是抗CD38抗体变体。
背景技术
CD38是II型跨膜糖蛋白，其通常在造血细胞上发现，并且在实体组织中处于低水平。CD38在造血细胞中的表达取决于细胞的分化和活化状态。谱系定型的造血细胞表达该蛋白，而它被成熟细胞丢失，并且在活化的淋巴细胞上再次表达。CD38也在B细胞上表达，由此浆细胞表达特别高水平的CD38。大约80%的静息NK细胞和单核细胞以较低的水平表达CD38，各种其它血液细胞类型也是如此，包括淋巴结生发中心淋巴母细胞、滤泡内细胞、树突状细胞、红细胞和血小板(Lee和Aarhus 1993；Zocchi，Franco等人1993；Malavasi，Funaro等人1994；Ramaschi，Torti等人1996)。关于实体组织，CD38由肠中的上皮内细胞和固有层淋巴细胞，脑中的浦肯野细胞和神经原纤维缠结，前列腺中的上皮细胞，胰腺中的β细胞，骨骼中的破骨细胞，眼中的视网膜细胞，以及平滑肌和横纹肌的肌膜表达。
CD38在大量血液恶性肿瘤中表达。表达已特别在多发性骨髓瘤(MM)(Lin，Owens等人2004)和慢性淋巴细胞性白血病(CLL)(Damle 1999)的恶性细胞中观察到，并且也在以下中得到报道：华氏巨球蛋白血症(Konoplev，Medeiros等人2005)、原发性全身性淀粉样变性(Perfetti，Bellotti等人1994)、套细胞淋巴瘤(Parry-Jones，Matutes等人2007)、急性成淋巴细胞性白血病(Keyhani，Huh等人2000)、急性髓样白血病(Marinov，Koubek等人，1993；Keyhani，Huh等人，2000)、NK细胞白血病(Suzuki，Suzumiya等人，2004)、NK/T细胞淋巴瘤(Wang，Wang等人，2015)和浆细胞白血病(van de Donk，Lokhorst等人2012)。
其中可能涉及CD38表达的其它疾病包括例如肺支气管上皮癌，乳腺癌(由乳腺导管和小叶中的上皮衬里的恶性增生演变而来)，由β细胞演变而来的胰腺肿瘤(胰岛素瘤)，由肠中的上皮演变而来的肿瘤(如腺癌和鳞状细胞癌)，前列腺中的癌，睾丸中的精原细胞瘤，卵巢癌和神经母细胞瘤。其它公开也提示了CD38在自身免疫中的作用，所述自身免疫例如Graves病和甲状腺炎(Antonelli，Fallahi等人，2001年)、1型和2型糖尿病(Mallone和Perin，2006年)、以及在哮喘期间的气道平滑肌细胞的炎症(Deshpande，White等人2005)。此外，CD38表达已与HIV感染相关(Kestens，Vanham等人1992；Ho，Hultin等人1993)。
CD38是多功能蛋白。归于CD38的功能包括粘附和信号传导事件中的受体介导、以及(胞外)酶促活性两者。作为胞外酶，CD38使用NAD+作为底物用于形成环状ADP-核糖(cADPR)和ADPR、以及烟酰胺和烟酸-腺嘌呤二核苷酸磷酸(NAADP)。cADPR已显示充当来自内质网的Ca2+动员的第二信使。
几种抗CD38抗体在文献中得到描述，例如WO 2006/099875 A1，WO2008037257 A2，WO 2011/154453 A1，WO 2007/042309 A1，WO 2008/047242 A1，WO2012/092612 A1，Cotner，Hemler等人1981；Ausiello，Urbani等人2000；Lande，Urbani等人2002；de Weers，Tai等人2011；Deckert，Wetzel等人2014；Raab，Goldschmidt等人2015；Eissler，Filosto等人2018；Roepcke，Plock等人2018；以及Schooten 2018。
CD38抗体可以通过下述作用机制中的一种或多种来影响表达CD38的肿瘤细胞：补体依赖性细胞毒性(CDC)、抗体依赖性细胞毒性(ADCC)、抗体依赖性细胞吞噬作用(ADCP)、程序性细胞死亡、胞啃作用(trogocytosis)、免疫抑制细胞的消除和酶促活性的调节(vande Donk，Janmaat等人2016；Krejcik，Casneuf等人2016；Krejcik，Frerichs等人2017；Chatterjee，Daenthanasanmak等人2018；van de Donk 2018)。然而，在2014年提出，可以诱导有效CDC、ADCC、ADCP，以及有效抑制CD38酶活性的CD38抗体仍未得到描述(Lammerts vanBueren，Jakobs等人，2014)。
效应子功能的优化可以改善治疗性抗体用于治疗癌症或其它疾病的有效性，例如，改善抗体引发对表达抗原的细胞的免疫应答的能力。此类努力在例如以下中得到描述：WO 2013/004842 A2；WO 2014/108198 A1；WO 2018/031258 A1；Dall'Acqua，Cook等人2006；Moore，Chen等人2010；Desjarlais和Lazar 2011；Kaneko和Niwa 2011；Song，Myojo等人2014；Brezski和Georgiou 2016；Sondermann和Szymkowski 2016；Zhang，Armstrong等人2017；Wang，Mathieu等人2018。
尽管本领域的这些及其它努力，然而，仍需要具有调节效力的CD38治疗性抗体。
发明内容
本发明涉及CD38抗体C的变体，特别是在Fc区中具有一个或多个突变的变体。这些突变中的至少一个在对应于人IgG1重链中的E430、E345或S440的残基中，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
因此，在一个方面，本发明涉及与人CD38结合的抗体变体，该抗体变体包含
(a)抗原结合区，其包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ IDNO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VLCDR3，和
(b)变体Fc区，其包含在选自对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
在一个方面，本发明涉及与人CD38结合的抗体变体，该抗体变体包含
(a)包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区的重链，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；
(b)包含VL区的轻链，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在一个方面，本发明涉及与人CD38结合的抗体变体，该抗体变体包含
(a)重链，其包含含有SEQ ID NO：1的VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区，其中所述氨基酸残基编号根据EU索引，和
(b)轻链，其包含含有SEQ ID NO：5的VL。
在一个方面，本发明涉及编码根据本文任何方面或实施方案的抗体变体的分离的核酸。
在一个方面，本发明涉及包含此类核酸的表达载体。
在一个方面，本发明涉及产生根据本文任何方面或实施方案的抗体变体的重组宿主细胞。
在一个方面，本发明涉及产生根据本文任何方面或实施方案的抗体变体的方法，其包括在培养基中以及在适合于产生抗体变体的条件下，培养此类重组宿主细胞。
在一个方面，本发明涉及增加亲本抗体的效应子功能的方法，所述亲本抗体包含Fc区以及与CD38结合的抗原结合区，所述方法包括将一个或多个氨基酸残基中的突变引入Fc区内，所述一个或多个氨基酸残基选自对应于人IgG1重链的Fc区中的E430、E345和S440，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；
其中所述抗原结合区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ IDNO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在本文所述方面的一些实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变选自E430G、E345K、E430S、E430F、E430T、E345Q、E345R、E345Y、S440Y和S440W，如例如E430G。
在一个方面，本发明涉及产生包含Fc区以及与CD38结合的抗原结合区的亲本抗体的变体的方法，该变体与亲本抗体相比具有增加的效应子功能，所述方法包括
(a)将一个或多个氨基酸残基中的突变引入Fc区内，所述一个或多个氨基酸残基选自对应于人IgG1重链的Fc区中的E430、E345和S440，以获得变体抗体，
(b)选择与亲本抗体相比具有增加的效应子功能的任何变体抗体，和
(c)在重组宿主细胞中产生所述变体抗体，
其中所述抗原结合区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ IDNO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在一个方面，本发明涉及通过此类方法获得或可获得的抗体。
在一个方面，本发明涉及药物组合物，其包含如本文任何方面或实施方案中定义的抗体变体和药学上可接受的载体。
在一个方面，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体，其用作药剂。
在一个方面，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体，其用于治疗涉及CD38表达细胞的疾病。
在一个方面，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体，其用于诱导针对包含CD38表达细胞的肿瘤的CDC应答。
在一个方面，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体，其用于治疗或预防包含表达人CD38的细胞的受试者中的癌症。
在一个方面，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体，其用于治疗或预防类风湿性关节炎。
在一个方面，本发明涉及用于治疗包含CD38表达细胞的疾病的方法，其包括向有此需要的患者施用根据本文任何方面或实施方案的抗体变体，任选地其中抗体变体或药物组合物以治疗有效量和/或足以治疗疾病的时间施用。
下文更详细地描述了本发明的这些以及其它方面和实施方案。
附图说明
图1显示了关于对应于人IgG1重链中的残基P247至K447的人IgG1m(a)、IgG1m(f)、IgG2、IgG3和IgG4 Fc区段，使用Clustal 2.1软件的氨基酸序列比对，其中所述氨基酸残基根据如Kabat中所述的EU索引进行编号。所显示的氨基酸序列对应于指定为以下的人IgG1的同种异型变体的重链恒定区中的残基130至330：IgG1m(za)(SEQ ID NO:64；UniProt登录号P01857)、IgG1m(f)(SEQ ID NO:65)、IgG1m(z)(SEQ ID NO:66)、IgG1m(a)(SEQ ID NO:67)、以及IgG1m(x)(SEQ ID NO:68)；IgG2重链恒定区(SEQ ID NO：79；UniProt登录号P01859)的残基126至326；IgG3重链恒定区(SEQ ID NO：80；UniProt登录号P01860)的残基177至377，以及IgG4重链恒定区(SEQ ID NO：81；UniProt登录号P01861)的残基127至327。
图2显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G与表达CD38的NALM16细胞的结合。关于更多细节，参见实施例2。
图3显示了与同种型对照抗体相比较，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G与食蟹猴PBMC(A)、或表达高拷贝数的人CD38的Daudi细胞(B)上表达的CD38的结合。关于更多细节，参见实施例2。
图4显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B和IgG1-C相比较，在CDC测定中，由CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G诱导的Ramos(A)、Daudi(B)、Wien-133(C)、NALM-16(D)、REH(E)、RS4；11(F)、U266(G)和RC-K8(H)肿瘤细胞系的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例3。
图5显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B和IgG1-C相比较，在对全血执行的CDC测定中，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G对活NK细胞(A)、T细胞(B)和B细胞(C)数目的作用。关于更多细节，参见实施例3。
图6显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，在铬释放ADCC测定中，由CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G诱导的Daudi细胞的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例4。
图7显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，在ADCC报告测定中，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G的剂量依赖性FcyRIIIa交联。关于更多细节，参见实施例4。
图8显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，在ADCC测定中，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G对PKH-29pos、CD14pos和CD19neg巨噬细胞百分比的作用。关于更多细节，参见实施例5。
图9显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，在使用(C、E、G)或不使用(A、B、D、F)Fc交联抗体的细胞凋亡测定中，由CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G诱导的Ramos(A)、Daudi(B、C)、Wien-133(D、E)和NALM-16(F、G)肿瘤细胞系的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例6。
图10示出了CD38的酶促活性。
图11显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，如通过随着时间过去的% NDG转换反映的，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G对HisCD38(A)、Daudi细胞(B)和Wien-133细胞(C)的环化酶活性的作用。
图12显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，在与巨噬细胞共培养45分钟后，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G对Daudi细胞上的CD38表达的作用。巨噬细胞来自供体A(A、B)或供体B(B、D)，并且抗体调理的细胞就CD38表达(A、B)或人IgG染色(C、D)进行测试。
图13显示了与IgG1-B相比较，CD38抗体变体IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G对具有或不具有PBMC的T调节细胞上的CD38表达的作用。
图14显示了与CD38抗体IgG1-B(空心圆圈)和同种型对照抗体(空心菱形)相比较，在CDC测定中，通过CD38抗体变体IgG1-A-E430G(实心三角形)、IgG1-B-E430G(实心圆圈)和IgG1-C-E430G(实心方块)诱导的不同B细胞肿瘤细胞系的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例3。
图15显示了表4中描绘的一些EC50值的概括。显示的是通过抗体IgG1-B、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G，对20种不同的B细胞肿瘤细胞系诱导的CDC的EC50值。每个方块、三角形或圆圈代表不同的B细胞肿瘤细胞系。不包括用AML细胞系获得的EC50值，因为IgG1-B-E430G未对AML细胞系进行测试。
图16显示了与CD38抗体IgG1-B(空心圆圈)和同种型对照抗体(实心方块)相比较，在CDC测定中，通过CD38抗体变体IgG1-C-E430G(实心圆圈)诱导的不同AML肿瘤细胞系的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例3。
图17显示了与CD38抗体IgG1-B(空心圆圈)相比较，在CDC测定中，通过CD38抗体变体IgG1-B-E430G(实心圆圈)和IgG1-C-E430G(实心方块)诱导的T调节细胞的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例3。
图18显示了与CD38抗体IgG-B、IgG1-C和IgG1-b12-E430G相比较，在铬释放ADCC测定中，由CD38抗体变体IgG1-B-E430G、IgG1-C-E430G诱导的Daudi、Wien-133、Granta 519和MEC-2细胞的裂解百分比。关于更多细节，参见实施例4。
图19显示了与CD38抗体IgG1-A、IgG1-B、IgG1-C和同种型对照抗体相比较，在具有T调节细胞的ADCC报告测定中，CD38抗体变体IgG1-A-E430G、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G的剂量依赖性FcyRIIIa交联。关于更多细节，参见实施例4。
图20显示了在用CD38抗体变体IgG1-C-E430G或PBS(阴性对照)治疗的小鼠中的肿瘤大小(mm3)。关于更多细节，参见实施例9。
图21示出了测量胞啃作用的测定设置。1)Daudi细胞用PKH-26(膜染色)和细胞示踪紫罗兰(cell trace violet)(胞浆染色)进行标记，并且用CD38抗体进行调理。2)使标记的Daudi细胞和巨噬细胞在37℃下共温育2小时，以允许巨噬细胞附着。3)从Daudi细胞到巨噬细胞的细胞膜转移或胞啃作用。4)巨噬细胞-Daudi相互作用的脱离以及在巨噬细胞中Daudi细胞膜的降解。关于更多细节，参见实施例8。
图22显示了在来自3个新近诊断的MM患者(A、B和D)和1个复发/难治性MM患者(C)的骨髓单核细胞中，通过IgG1-C-E430G或Darzalex®的补体介导的细胞毒性。
发明详述
在描述本发明的实施方案时，为了清楚起见，将采用特定术语。然而，本发明并不预期限于如此选择的特定术语，并且应理解，每个特定术语包括以相似方式操作以实现相似目的的所有技术等价物。
定义
如本文使用的，术语“CD38”一般指具有SEQ ID NO：38中所示序列的人CD38(UniProtKB - P28907(CD38_HUMAN))，但除非与上下文相矛盾，否则还可以指其变体、同种型和直向同源物。WO 2006/099875 A1和WO 2011/154453 A1中描述了具有S274、Q272R、T237A或D202G突变的人CD38的变体。
术语“免疫球蛋白”指由两对多肽链，一对轻(L)低分子量链和一对重(H)链组成的一类结构相关的糖蛋白，所有这四条链潜在地通过二硫键相互连接。免疫球蛋白的结构已得到充分表征。参见例如，Fundamental Immunology 第7章(Paul，W.，编辑，第2版，RavenPress，N.Y.(1989))。简言之，每条重链通常由重链可变(VH)区和重链恒定(CH)区组成。CH区通常由三个结构域CH1、CH2和CH3组成。重链通常经由所谓的“铰链区”中的二硫键相互连接。每条轻链通常由轻链可变(VL)区和轻链恒定区组成，后者通常由一个结构域CL组成。VH和VL区可以进一步细分成也称为互补决定区(CDR)的高变异性区域(或在序列和/或结构限定的环形式中可以是高变的高变区)，其间散布着称为构架区(FR)的更保守区域。每个VH和VL区通常由三个CDR和四个FR组成，从氨基末端到羧基末端按以下次序排列：FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4(还参见Chothia和Lesk J. Mol. Biol. 196，901 917(1987))。
除非另有说明或与上下文相矛盾，否则本文的CDR序列根据IMGT规则，使用DomainGapAlign(Lefranc MP.，Nucleic Acids Research 1999；27:209-212，以及Ehrenmann F.，Kaas Q.和Lefranc M.-P. Nucleic Acids Res.，38，D301-307(2010)；还参见互联网http地址www.imgt.org/)进行鉴定。
除非另有说明或与上下文相矛盾，否则本发明中提及CH或Fc区/Fc结构域中的氨基酸位置是根据EU编号(Edelman等人，Proc Natl Acad Sci U S A. 1969 May；63(1):78-85；Kabat等人，Sequences of proteins of immunological interest. 第5版 - 1991NIH出版号91-3242)。然而，可替代地，除人IgG1外的另一种同种型的CH中的氨基酸残基，可以通过野生型人IgG1重链中的相应氨基酸位置来提及，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。具体地，可以如图1中所示的鉴定相应的氨基酸位置，即通过(a)将非IgG1恒定区(或其区段)的氨基酸序列与人IgG1重链(或其区段)的氨基酸序列进行比对，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号，并且(b)鉴定氨基酸残基与之比对的IgG1重链中的那些氨基酸位置。相应地，此类氨基酸残基的位置在本文中可以被称为“在对应于……的位置处的氨基酸残基”，随后为根据EU索引编号的野生型人IgG1重链中的氨基酸位置。当提及多个不同氨基酸位置中的一个或多个时，这在本文中可以被称为“在选自对应于……的位置的位置处的一个或多个氨基酸残基中的突变”、“在对应于……的位置处的一个或多个氨基酸残基中的突变”、或简单地“在选自对应于……的一个或多个氨基酸残基中的突变”，随后为人野生型IgG1重链中的两个或更多个氨基酸位置(例如E430、E345和S440)，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
如本文使用的，术语“铰链区”预期指免疫球蛋白重链的铰链区。因此，例如，人IgG1抗体的铰链区对应于根据EU编号的氨基酸216-230。
如本文使用的，术语“CH2区”或“CH2结构域”预期指免疫球蛋白重链的CH2区。因此，例如，人IgG1抗体的CH2区对应于根据EU编号的氨基酸231-340。然而，CH2区也可以是如本文所述的任何其它亚型。
如本文使用的，术语“CH3区”或“CH3结构域”预期指免疫球蛋白重链的CH3区。因此，例如，人IgG1抗体的CH3区对应于根据EU编号的氨基酸341-447。然而，CH3区也可以是如本文所述的任何其它亚型。
在本发明的上下文中，术语“抗体”(Ab)指具有特异性结合抗原的能力的免疫球蛋白分子、免疫球蛋白分子的片段、或其任一种的衍生物。本发明的抗体包含免疫球蛋白的Fc结构域和抗原结合区。抗体一般含有两个CH2-CH3区和一个连接区，例如铰链区，例如至少一个Fc结构域。因此，本发明的抗体可以包含Fc区和抗原结合区。免疫球蛋白分子的重链和轻链的可变区含有与抗原相互作用的结合结构域。抗体的恒定区或“Fc”区可以介导免疫球蛋白与宿主组织或因子的结合，所述宿主组织或因子包括免疫系统的各种细胞(例如效应细胞)和补体系统的成分，例如C1q，补体活化的经典途径中的第一成分。如本文使用的，除非与上下文相矛盾，否则免疫球蛋白的Fc区通常至少含有免疫球蛋白CH的CH2结构域和CH3结构域，并且可以包含连接区，例如铰链区。Fc区通常经由例如连接两个铰链区的二硫桥和/或两个CH3区之间的非共价相互作用而呈二聚化形式。二聚体可以是同二聚体(其中两个Fc区单体氨基酸序列是等同的)，或异二聚体(其中两个Fc区单体氨基酸序列在一个或多个氨基酸中不同)。优选地，二聚体是同二聚体。如本领域中众所周知的，全长抗体的Fc区片段可以例如通过用木瓜蛋白酶消化全长抗体来生成。除Fc区和抗原结合区之外，如本文定义的抗体可以进一步包含免疫球蛋白CH1区和CL区之一或两者。抗体也可以是多特异性抗体，例如双特异性抗体或类似分子。术语“双特异性抗体”指对于至少两个不同的，通常是非重叠的表位具有特异性的抗体。此类表位可以在相同或不同的靶上。如果表位在不同的靶上，则此类靶可以在同一细胞或不同的细胞或细胞类型上。如上文指示的，除非另有说明或与上下文明显相矛盾，否则本文中的术语抗体包括抗体的片段，其包含Fc区的至少一部分，并且保留特异性结合抗原的能力。此类片段可以通过任何已知的技术提供，所述技术例如酶促切割、肽合成和重组表达技术。已显示抗体的抗原结合功能可以通过全长抗体的片段来执行。在术语“Ab”或“抗体”内涵盖的结合片段的实例包括但不限于单价抗体(通过Genmab在WO2007059782中描述)；重链抗体，仅由两条重链组成且天然存在于例如骆驼科动物中(例如Hamers-Casterman(1993)Nature 363:446)；ThioMab(Roche，WO2011069104)，链交换改造结构域(SEED或Seed体)，其是不对称且双特异性的抗体样分子(Merck，WO2007110205)；Triomab(Pharma/Fresenius Biotech，Lindhofer等人1995 J Immunol155:219；WO2002020039)；FcΔAdp(Regeneron，WO2010151792)，不对称支架(AzymetricScaffold)(Zymeworks/Merck，WO2012/058768)，mAb-Fv(Xencor，WO2011/028952)，Xmab(Xencor)，双重可变结构域免疫球蛋白(Abbott，DVD-Ig，美国专利号7,612,181)；双重结构域双头抗体(Unilever；Sanofi Aventis，WO20100226923)，双-双抗体(Di-diabody)(ImClone/Eli Lilly)，旋钮入孔(Knobs-into-holes)抗体形式(Genentech，WO9850431)；DuoBody(Genmab，WO 2011/131746)；双特异性IgG1和IgG2(Pfizer/Rinat，WO11143545)，DuetMab(MedImmune，US2014/0348839)，静电操纵抗体形式(Amgen，EP1870459和WO2009089004；Chugai，US201000155133；Oncomed，WO2010129304A2)；双特异性IgG1和IgG2(Rinat neurosciences Corporation，WO11143545)，CrossMAb(Roche，WO2011117329)，LUZ-Y(Genentech)，Biclonic(Merus，WO2013157953)，双重靶向结构域抗体(GSK/Domantis)，识别两个靶的二合一抗体或双重作用Fab(Genentech，NovImmune，Adimab)，交联的Mab(Karmanos Cancer Center)，共价融合的mAb(AIMM)，CovX体(CovX/Pfizer)，FynomAb(Covagen/Janssen ilag)，DutaMab(Dutalys/Roche)，iMab(MedImmune)，IgG样双特异性(ImClone/Eli Lilly，Shen，J.等人J Immunol Methods，2007. 318(1-2): 第65-74页)，TIG体、DIG体和PIG体(Pharmabcine)，双重亲和力重靶向分子(Macrogenics的Fc-DART或Ig-DART，WO/2008/157379、WO/2010/080538)，BEAT(Glenmark)，Zybodies(Zyngenia)，使用共同轻链(Crucell/Merus，US7262028)或共同重链(NovImmune的κλ体，WO2012023053)的方法，以及包含融合至含有Fc区的抗体片段的多肽序列的融合蛋白，如scFv融合物，如ZymoGenetics/BMS的BsAb、Biogen Idec的HERCULES(US007951918)、EmergentBioSolutions/Trubion和Zymogenetics/BMS的SCORPIONS、Ts2Ab(MedImmune/AZ(Dimasi，N.等人J Mol Biol，2009. 393(3): 第672-92页)、Genentech/Roche的scFv融合物、Novartis的scFv融合物、Immunomedics的scFv融合物、Changzhou Adam Biotech Inc的scFv融合物(CN 102250246)、Roche的TvAb(WO 2012025525、WO 2012025530)、f-Star的mAb2(WO2008/003116)和双重scFv融合物。应当理解，除非另有说明，否则术语抗体包括单克隆抗体(例如人单克隆抗体)、多克隆抗体、嵌合抗体、人源化抗体、单特异性抗体(例如二价单特异性抗体)、双特异性抗体、任何同种型和/或同种异型的抗体；例如通过由Symphogen和Merus(Oligoclonics)开发的技术生成的抗体混合物(重组多克隆的)，如WO2015/158867中所述的多聚Fc蛋白，以及如WO2014/031646中所述的融合蛋白。尽管这些不同的抗体片段和形式一般包括在抗体的含义内，但它们共同且各自独立地是本发明的独特特点，显示出不同的生物学特性和效用。
如本文所述的“CD38抗体”或“抗CD38抗体”是与抗原CD38特异性结合的抗体。
如本文使用的，术语“人抗体”预期包括具有衍生自人种系免疫球蛋白序列的可变区和恒定区的抗体。本发明的人抗体可以包括不由人种系免疫球蛋白序列编码的氨基酸残基(例如，通过体外随机诱变或位点特异性诱变、或者通过体内体细胞突变引入的突变、插入或缺失)。然而，如本文使用的，术语“人抗体”并不预期包括这样的抗体，其中衍生自另一个哺乳动物物种例如小鼠的种系的CDR序列已移植到人构架序列上。
如本文使用的，术语“单克隆抗体”、“单克隆Ab”、“单克隆抗体组合物”、“mAb”等等指单分子组成的Ab分子的制剂。单克隆抗体组合物展示对于特定表位的单一结合特异性和亲和力。相应地，术语“人单克隆抗体”指展示单一结合特异性的Ab，其具有衍生自人种系免疫球蛋白序列的可变区和恒定区。可以通过杂交瘤生成人mAb，所述杂交瘤包括得自转基因或转染色体的(trans-chromosomal)非人动物，例如转基因小鼠，所述非人动物具有包含人重链转基因储库和轻链转基因储库的基因组，所述B细胞经重新排列以产生功能性人抗体，并且与永生化细胞融合。
如本文使用的，“同种型”指由重链恒定区基因编码的免疫球蛋白类别，其包括例如IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgD、IgA1、IgA2、IgE和IgM，以及任何其同种异型，例如IgG1m(z)、IgG1m(a)、IgG1m(x)、IgG1m(f),及其混合同种异型，例如IgG1m(za)、IgG1m(zax)、IgG1m(fa)等(参见例如，de Lange，Experimental and Clinical Immunogenetics 1989；6(1):7–17)。
进一步地，每个重链同种型都可以与kappa(κ)或lambda(λ)轻链组合。术语“混合同种型” 在本文中用于指通过以下生成的免疫球蛋白的Fc区：将一个同种型的结构特点与来自另一个同种型的相似区域组合，从而生成杂合同种型。混合同种型可以包含这样的Fc区，其具有由选自下述的两个或更多个同种型组成的序列：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgD、IgA1、IgGA2、IgE或IgM，从而生成组合，例如IgG1/IgG3、IgG1/IgG4、IgG2/IgG3、IgG2/IgG4或IgG1/IgA。
当在本文中使用时，术语“全长抗体”指这样的抗体(例如，亲本或变体抗体)，其含有的所有重链和轻链恒定和可变结构域对应于所讨论的同种型的野生型抗体中通常发现的那些。
当在本文中使用时，“全长二价、单特异性单克隆抗体”指由一对等同的HC和一对等同的LC形成的二价、单特异性抗体(例如，亲本或变体抗体)，其恒定和可变结构域对应于所讨论的特定同种型的抗体中通常发现的那些。
如本文使用的，术语“抗原结合区(antigen-binding region)”、“抗原结合区(antigen binding region)”、“结合区”或抗原结合结构域指能够与抗原结合的抗体区域。这个结合区通常由抗体的VH和VL结构域限定，其可以进一步细分成也称为互补决定区(CDR)的高变异性区域(或在序列和/或结构限定的环形式中可以是高变的高变区)，其间散布着称为构架区(FR)的更保守区域。抗原可以是例如存在于细胞上的任何分子，例如多肽。
如本文使用的，术语“靶”指抗体的抗原结合区与之结合的分子。靶包括所产生的抗体针对其的任何抗原。关于抗体，术语“抗原”和“靶”可以互换使用，并且就本发明的任何方面或实施方案而言，构成相同的含义和目的。
术语“表位”意指能够特异性结合抗体可变结构域的蛋白质决定簇。表位通常由分子的表面分组例如氨基酸、糖侧链或其组合组成，并且通常具有特异性三维结构特征以及比电荷特征。构象表位和非构象表位的区别在于，与前者的结合而不是后者的结合在变性溶剂的存在下丧失。表位可以包含直接涉及结合的氨基酸残基(也称为表位的免疫显性组分)、以及并不直接涉及结合的其它氨基酸残基。
如本文使用的，“变体”指蛋白质或多肽序列，其在一个或多个氨基酸残基中不同于亲本或参考序列。变体可以例如与亲本或参考序列具有至少80%，例如90%、或95%、或97%、或98%、或99%的序列同一性。另外或可替代地，变体可以与亲本或参考序列相差12个或更少，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个突变，例如氨基酸残基的取代、插入或缺失。相应地，本文可互换使用的“变体抗体”或“抗体变体”指例如在抗原结合区、Fc区或两者中，与亲本或参考抗体相比，在一个或多个氨基酸残基中不同的抗体。同样地，“变体Fc区”或“ Fc区变体”指与亲本或参考Fc区相比，在一个或多个氨基酸残基中不同的Fc区，任选地与亲本或参考Fc区氨基酸序列相差12个或更少，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个突变，例如氨基酸残基的取代、插入或缺失。亲本或参考Fc区通常是人野生型抗体的Fc区，其取决于上下文可以是特定的同种型。变体Fc区可以呈二聚化形式，是同二聚体或异二聚体，例如，其中二聚化Fc区的氨基酸序列之一包含突变，而另一个与亲本或参考野生型氨基酸序列等同。表1中阐述了野生型(通常是亲本或参考序列)IgG CH和变体IgG恒定区氨基酸序列的实例，其包含Fc区氨基酸序列。
在本发明的上下文中，保守取代可以定义为在下述氨基酸类别内的取代：
- 酸性残基：Asp(D)和Glu(E)
- 碱性残基：Lys(K)、Arg(R)和His(H)
- 亲水性非荷电残基：Ser(S)、Thr(T)、Asn(N)和Gln(Q)
- 脂肪族非荷电残基：Gly(G)、Ala(A)、Val(V)、Leu(L)和Ile(I)
- 非极性非荷电残基：Cys(C)、Met(M)和Pro(P)
- 芳香族残基：Phe(F)、Tyr(Y)和Trp(W)
可替代的保守氨基酸残基取代类别：
1. A S T
2. D E
3. N Q
4. R K
5. I L M
6. F Y W
氨基酸残基的替代物理和功能分类：
- 含醇基的残基：S和T
- 脂肪族残基：I、L、V和M
- 环烯基相关残基：F、H、W和Y
- 疏水性残基：A、C、F、G、H、I、L、M、R、T、V、W和Y
- 带负电的残基：D和E
- 极性残基：C、D、E、H、K、N、Q、R、S和T
- 带正电的残基：H、K和R
- 小残基：A、C、D、G、N、P、S、T和V
- 非常小的残基：A、G和S
- 涉及转角形成的残基：A、C、D、E、G、H、K、N、Q、R、S、P和T
- 柔性残基：Q、T、K、S、G、N、D、E和R
如本文使用的，“序列同一性”指考虑到空位的数目和每个空位的长度，作为由序列共享的等同位置的数目的函数，在两个序列之间的同一性百分比(即，同源性百分比＝等同位置的#/位置的总# x 100)，需要引入所述空位用于两个序列的最佳比对。两个核苷酸或氨基酸序列之间的同一性百分比可以例如，使用E. Meyers和W. Miller，Comput. Appl.Biosci 4，11-17(1988)的算法进行确定，所述算法已并入ALIGN程序(版本2.0)内，使用PAM120权重残基表、空位长度罚分12和空位罚分4。另外，两个氨基酸序列之间的同一性百分比可以使用Needleman和Wunsch，J. Mol. Biol. 48，444-453(1970)算法进行确定。用于序列比对的其它工具可在互联网上公开获得，并且包括但不限于Clustal Omega和EMBL-EBI网站www.ebi.ac.uk上的EMBOSS Needle。通常，可以使用缺省设置。
在本发明的上下文中，除非另有说明，否则下述表示法用于描述突变；突变的氨基酸名称，随后为突变的位置编号，随后为突变涵盖的内容。因此，如果突变是取代，则包括替换先前氨基酸的氨基酸名称，如果氨基酸被缺失，则它由“*”指示，如果突变是添加，则添加的氨基酸包括在原始氨基酸之后。氨基酸名称可以是单字母或三字母代码。因此，例如：在位置430中的谷氨酸由甘氨酸的取代被称为E430G，在位置430中的谷氨酸由任何氨基酸的取代被称为E430X，在位置430中的谷氨酸缺失被称为E430*，并且在位置E430处的谷氨酸之后添加脯氨酸被称为E430EP。
如本文使用的，“免疫抑制细胞”指可以例如通过压制效应T细胞的活性和/或抑制T细胞增殖，来压制受试者中的免疫应答的免疫细胞。此类免疫抑制细胞的实例包括但不限于调节性T细胞(Treg)、调节性B细胞(Breg)和髓样来源的抑制细胞(MDSC)。还存在免疫抑制性NK细胞、NKT细胞、巨噬细胞和抗原呈递细胞(APC)。关于免疫抑制性NK细胞的表型的实例是CD56brightCD16-。
“调节性T细胞”或"'Tregs"或"Treg"指通常通过压制其活性，来调节其它T细胞和/或其它免疫细胞的活性的T淋巴细胞。Treg表型的实例是CD3+CD4+CD25+CD127dim。Tregs可能进一步表达Foxp3。应了解Tregs可能并不完全局限于这种表型。
“效应T细胞”或"Teffs"或“Teff”指执行免疫应答功能的T淋巴细胞，所述功能例如杀死肿瘤细胞和/或活化可以导致肿瘤细胞从体内清除的抗肿瘤免疫应答。Teff表型的实例包括CD3+CD4+和CD3+CD8+。Teffs可能分泌、含有或表达标记物，例如IFNγ、颗粒酶B和ICOS。应了解Teffs可能并不完全局限于这些表型。
“骨髓来源的抑制细胞”或"MDSCs"或"MDSC"指造血谱系的特异性细胞群体，其表达巨噬细胞/单核细胞标记物CD11b和粒细胞标记物Gr-1/Ly-6G。MDSC表型的实例是CD11b+HLA-DR-CD14-CD33+CD15+。MDSCs通常还显示成熟抗原呈递细胞标记物MHC II类和F480的低表达或无法检测的表达。MDSCs是髓样谱系的未成熟细胞，并且可能进一步分化成其它细胞类型，例如巨噬细胞、嗜中性粒细胞、树突状细胞、单核细胞或粒细胞。MDSCs可以天然存在于人和动物的正常成体骨髓中，或者正常造血部位例如脾脏中。
“调节性B细胞”或“Breg"或"Bregs"指压制免疫应答的B淋巴细胞，Breg表型的实例是CD19+CD24+CD38+。Bregs可以通过抑制由通过Bregs分泌的IL-10介导的T细胞增殖来压制免疫应答。应了解存在其它Breg子集，并且在例如Ding等人，(2015)Human Immunology76: 615-621中得到描述。
如本文使用的，术语“效应细胞”指涉及免疫应答的效应期的免疫细胞。示例性免疫细胞包括髓样或淋巴样起源的细胞，例如淋巴细胞(例如B细胞和T细胞，包括溶细胞性T细胞(CTL))、杀伤细胞、天然杀伤细胞、巨噬细胞、单核细胞、嗜酸性粒细胞、多形核细胞例如嗜中性粒细胞、粒细胞、肥大细胞和嗜碱性粒细胞。一些效应细胞表达Fc受体(FcR)或补体受体，并且执行特异性免疫功能。在一些实施方案中，效应细胞例如天然杀伤细胞能够诱导ADCC。例如，表达FcR的单核细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞、树突状细胞和库普弗细胞，涉及靶细胞的特异性杀死和/或将抗原呈递给免疫系统的其它组分，或与呈递抗原的细胞结合。在一些实施方案中，可以通过抗体驱动的经典补体活化来进一步增强ADCC，导致活化的C3片段沉积在靶细胞上。C3切割产物是在髓样细胞上表达的补体受体(CR)例如CR3的配体。补体片段通过效应细胞上的CR的识别可以促进增强的Fc受体介导的ADCC。在一些实施方案中，抗体驱动的经典补体活化在靶细胞上导致C3片段。这些C3切割产物可能促进直接的补体依赖性细胞毒性(CDCC)。在一些实施方案中，效应细胞可以吞噬靶抗原、靶颗粒或靶细胞，其可以取决于抗体结合并且由效应细胞表达的FcγR介导。特定FcR或补体受体在效应细胞上的表达可以通过体液因子例如细胞因子来调节。例如，已发现FcγRI的表达通过干扰素γ(IFN γ)和/或G-CSF上调。这种增强的表达增加了携带FcγRI的细胞针对靶的细胞毒性活性。效应细胞可以吞噬靶抗原或者吞噬或裂解靶细胞。在一些实施方案中，抗体驱动的经典补体活化在靶细胞上导致C3片段。这些C3切割产物可以促进通过效应细胞的直接吞噬作用，或通过增强抗体介导的吞噬作用间接地促进吞噬作用。
如本文使用的，术语“Fc效应子功能”预期指其为多肽或抗体与其在细胞膜上的靶(例如抗原)结合的后果的功能，其中Fc效应子功能可归因于多肽或抗体的Fc区。Fc效应子功能的实例包括(i)C1q结合，(ii)补体活化，(iii)补体依赖性细胞毒性(CDC)，(iv)抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC)，(v)Fc-γ受体结合，(vi)抗体依赖性细胞吞噬作用(ADCP)，(vii)补体依赖性细胞毒性(CDCC)，(viii)补体增强的细胞毒性，(ix)通过抗体介导的与调理抗体的补体受体结合，(x)调理作用，(xi)胞啃作用，以及(xii)(i)至(xi)中任何的组合。
如本文使用的，术语“补体活化”指经典补体途径的活化，其通过称为C1的大分子复合物与表面上的抗体-抗原复合物结合而起始。C1是复合物，其由6种识别蛋白C1q和丝氨酸蛋白酶的异四聚体C1r2C1s2组成。C1是经典补体级联的早期事件中的第一蛋白质复合物，其涉及一系列切割反应，所述切割反应从C4切割成C4a和C4b以及C2切割成C2a和C2b开始。C4b被沉积，并且连同C2a一起形成称为C3转化酶的酶促活性转化酶，其将补体成分C3切割成C3b和C3a，其形成C5转化酶。这种C5转化酶分解C5a和C5b中的C5，并且最后一种成分沉积在膜上，并且依次又触发补体活化的晚期事件，其中终末补体成分C5b、C6、C7、C8和C9组装成膜攻击复合物(MAC)。补体级联导致在细胞膜中产生孔，其引起细胞裂解，也称为补体依赖性细胞毒性(CDC)。补体活化可以通过使用C1q功效，CDC动力学CDC测定(如WO2013/004842、WO2014/108198中所述)，或通过Beurskens等人，J ImmunolApril 1，2012第188卷第7期，3532-3541中所述的方法Cellular deposition of C3b and C4b(C3b和C4b的细胞沉积)进行评估。
如本文使用的，术语“补体依赖性细胞毒性”(CDC)预期指抗体介导的补体活化的过程，其导致抗体与之结合的细胞裂解，不受理论的束缚，其被认为是膜中的孔的结果，所述孔通过所谓的膜攻击复合物(MAC)的组装而产生。用于评估CDC的合适测定是本领域已知的，并且包括例如其中正常人血清用作补体来源的体外测定，如实施例3中所述。用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的最大裂解、或EC50值的测定的非限制性实例可以包括以下步骤：
(a)在多孔板中铺平板在补充有0.2% BSA的40 µL培养基中的约100,000个CD38表达细胞/孔；
(b)使细胞与40 µL连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)一起预温育20分钟；
(c)使每孔与20%的合并正常人血清一起在37℃下温育45分钟；
(d)加入活力染料，并且在流式细胞仪上测量细胞裂解的百分比；
(e)使用非线性回归来确定最大裂解和/或计算EC50值。
如本文使用的，术语“抗体依赖性细胞介导的细胞毒性”(“ADCC”)，预期指通过表达Fc受体的细胞杀死抗体包被的靶细胞的机制，所述Fc受体识别结合抗体的恒定区。用于评估ADCC的合适测定是本领域已知的，并且包括例如实施例4中描述的测定。用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的ADCC的测定的非限制性实例，可以包括下文阐述的51Cr释放测定或报告测定的步骤。
采用51Cr释放测定确定ADCC
(a)在多孔板中铺平板在补充有0.2% BSA的50 µL培养基中的约5,000个51Cr标记的CD38表达细胞(例如Daudi细胞)/孔；
(b)使细胞与50 µL连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)一起预温育15分钟；
(c)使每孔与500,000个新鲜分离的外周血单核细胞(PBMC)/孔一起在37℃下温育4小时；
(d)在γ计数器上测量75 µL上清液中的51Cr释放量；
(e)将细胞裂解百分比计算为(cpm样品 - cpm自发裂解)/(cpm最大裂解 - cpm自发裂解)，其中cpm是每分钟计数。
采用报告测定确定ADCC
(a)在补充有25%低IgG血清的标准培养基(例如RPMI 1640)中，在适合于光学读数的多孔板(例如，来自PerkinElmer Inc.的384孔OptiPlates)中，以10 µL铺平板约5,000个CD38表达细胞(例如Daudi细胞)；
(b)使每孔与10 µL作为效应细胞的改造Jurkat细胞和10 µL连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)一起在37℃下温育6小时，所述Jurkat细胞稳定表达FcγRIIIa受体、V158(高亲和力)变体和驱动萤火虫萤光素酶表达的NFAT响应元件；
(c)使每孔与30 µL萤光素酶底物一起在RT下温育5分钟，并测量发光。
如本文使用的，术语“抗体依赖性细胞吞噬作用”(“ADCP”)，预期指通过经由吞噬细胞的内在化来消除抗体包被的靶细胞的机制。内在化的抗体包被的靶细胞包含在称为吞噬体的囊泡中，所述囊泡然后与一个或多个溶酶体融合，以形成吞噬溶酶体。用于评估ADCP的合适测定是本领域已知的，并且包括例如如通过van Bij等人在Journal of Hepatology第53卷，第4期，2010年10月，第677-685页中所述的，以巨噬细胞作为效应细胞的体外细胞毒性测定和视频显微镜检查，以及实施例5中所述的体外细胞毒性测定。用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的ADCP的测定的非限制性实例可以包括以下步骤：
(a)通过在含有GM-CSF的培养基中的5天温育，使新鲜分离的单核细胞分化为巨噬细胞；
(b)在具有GM-CSF的树突状细胞培养基中，在多孔板中铺平板约100,000个巨噬细胞/孔；
(c)在37℃下添加20,000个CD38抗体调理的CD38表达细胞(例如Daudi细胞)/孔，经45分钟，所述细胞由通用荧光膜染料进行标记；
(d)在流式细胞仪上测量CD14阳性、CD19阴性、膜染料阳性巨噬细胞的百分比。
如本文使用的，“胞啃作用”指特征在于细胞表面分子从供体细胞转移到受体细胞(例如效应细胞)的过程。通常的受体细胞包括T细胞和B细胞、单核细胞/巨噬细胞、树突状细胞、嗜中性粒细胞和NK细胞。胞啃作用介导的细胞表面分子(例如CD38)从供体细胞到受体细胞的转移，也可能导致抗体-抗原复合物从供体细胞到受体细胞的转移，即其中抗体与细胞表面分子结合的抗体-抗原复合物。特别地，当受体细胞是表达Fc-γ受体(FcγR)的效应细胞时，可能发生专门形式的胞啃作用；通常在FcγR与抗体的Fc区结合后，这些受体细胞可以摄取并内在化供体细胞相关的免疫复合物，所述免疫复合物由与供体细胞上的靶抗原结合的特异性抗体组成。用于评估胞啃作用的合适测定是本领域已知的，并且包括例如实施例8中的测定。用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的胞啃作用的测定的非限制性实例包括下述：
胞啃作用(Daudi细胞)：
(a')用5天的GM-CSF，使新鲜分离的单核细胞分化为巨噬细胞；
(b')在具有GM-CSF的树突状细胞培养基中，铺平板约100,000个巨噬细胞/孔；
(c')在37℃下添加约20,000个CD38抗体调理的Daudi细胞/孔，经45分钟，所述细胞由通用荧光膜染料进行标记；
(d')在流式细胞仪上测量Daudi细胞上的CD38表达，其中与对照相比，CD38抗体调理的Daudi细胞上的CD38减少指示了胞啃作用。
胞啃作用(Tregs)：
(a)在37℃下在细胞培养基中，铺平板约500,000个新鲜分离的PBMC/孔，过夜；
(b)在37℃下添加约100,000个CD38抗体调理的Tregs/孔，过夜(O/N)，所述Tregs由通用荧光细胞内胺染料进行标记；和
(c)在流式细胞仪上测量Tregs上的CD38表达，其中与对照相比，CD38抗体调理的Tregs上的CD38减少指示了胞啃作用。
对照可以由技术人员基于所讨论的研究或测定的具体目的加以选择。然而，对照的非限制性实例包括(i)不存在任何抗体和(ii)同种型对照抗体。同种型对照抗体的一个实例是抗体b12，其具有表1中所述的VH和VL序列。在其中需要评估如本文所述的抗体变体的胞啃作用效应的一些实施方案中，对照可以是(iii)具有不同抗原结合区和/或不同Fc区的亲本或参考抗体。
在一些实施方案中，在步骤(b)中，除了或替代荧光细胞内胺染料，Tregs由通用荧光膜染料进行标记。
在一些实施方案中，在上文概述的胞啃作用测定的步骤(d′)和(c)中，还可以测量供体细胞上的CD38抗体减少。例如，在其中CD38抗体是人IgG(huIgG)抗体的情况下，可以使用第二抗体来检测huIgG。
除Daudi细胞(ATCC CCL-213)之外，适合于第一测定的肿瘤细胞包括但不限于表2中列出的那些，特别是具有高CD38表达的那些。
除Treg之外，用于第二测定的合适的CD38表达细胞包括免疫细胞，例如NK细胞、B细胞、T细胞和单核细胞，以及表2中列出的肿瘤细胞，特别是具有低CD38表达水平的那些。
如本文使用的，术语“载体”预期指能够诱导连接到载体内的核酸区段的转录的核酸分子。一种类型的载体是“质粒”，其为环状双链DNA环的形式。另一种类型的载体是病毒载体，其中核酸区段可以连接到病毒基因组内。某些载体能够在它们引入其内的宿主细胞中自主复制(例如，具有细菌复制起点的细菌载体和游离型哺乳动物载体)。在引入宿主细胞内之后，其它载体(例如，非游离型哺乳动物载体)可以整合到宿主细胞的基因组内，并且从而连同宿主基因组一起复制。此外，某些载体能够指导它们与之可操作连接的基因的表达。此类载体在本文中被称为“重组表达载体”(或简单地，“表达载体”)。一般而言，在重组DNA技术中有用的表达载体经常为质粒的形式。在本说明书中，“质粒”和“载体”可以互换使用，因为质粒是最常用的载体形式。然而，本发明预期包括发挥等价功能的此类其它形式的表达载体，例如病毒载体(例如复制缺陷型逆转录病毒、腺病毒和腺伴随病毒)。
如本文使用的，术语“重组宿主细胞”(或简单地，“宿主细胞”)，预期指一种或多种表达载体已引入其内的细胞。例如，如本文所述的抗体变体的HC和LC两者均可以由相同的表达载体编码，并且可以用表达载体转染宿主细胞。可替代地，如本文所述的抗体变体的HC和LC可以由不同的表达载体编码，并且可以用表达载体共转染宿主细胞。应当理解，术语“宿主细胞”不仅预期指特定的受试细胞，而且还指此类细胞的后代。因为由于突变或环境影响，某些修饰可能在后续代中发生，所以此类后代实际上可能与亲本细胞并不等同，但仍包括在如本文使用的术语“宿主细胞”的范围内。重组宿主细胞包括例如转染瘤，例如CHO细胞、HEK-293细胞、PER.C6、NS0细胞和淋巴细胞，以及原核细胞例如大肠杆菌(E. coli)和其它真核宿主，例如植物细胞和真菌。
如本文使用的，术语“转染瘤”包括表达Ab或靶抗原的重组真核宿主细胞，例如CHO细胞、PER.C6、NS0细胞、HEK-293细胞、植物细胞或真菌，包括酵母细胞。
术语“治疗”指有效量的本发明的治疗活性抗体变体的施用，目的是减轻、改善、阻止或根除(治愈)症状或疾病状态。
术语“有效量”或“治疗有效量”指在必需的剂量和时间段下，有效达到所需治疗结果的量。抗体的治疗有效量可以根据因素而变，所述因素如个体的疾病状态、年龄、性别和重量，以及抗体在个体中引发所需应答的能力。治疗有效量也是其中抗体变体的治疗有益效应超过任何毒性或有害效应的量。
本发明的具体实施方案
如上所述，本发明涉及其为抗CD38抗体C的变体的抗体，特别是包含变体Fc区的那些，所述变体Fc区包含在选自对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变。
如实施例3中所示，在引入E430G突变后，CDC对于所有三种测试的CD38 IgG1抗体– A、B和C都得到增强。然而，令人惊讶的是，CDC增强的幅度在所测试的抗体克隆之间不同。没有E430G突变，IgG1-B已经是良好的CDC诱导剂，而IgG1-C和IgG1-A分别诱导了中等CDC和没有诱导CDC。然而，在引入E430G突变后，与IgG1-B-E430G相比，IgG1-C-E430G诱导了更有效的CDC。特别是在具有较低CD38表达水平的肿瘤细胞和T调节细胞中，IgG1-C-E430G的EC50值低于IgG1-B-E430G的EC50值。
另外，根据本发明的抗体变体也可以显示ADCC。例如，如实施例4中所示，在51Cr释放测定中与IgG1-B相比IgG1-C实现更高的最大裂解百分比，并且在ADCC报告测定中与IgG1-B相比IgG1-C实现增加的FcγRIIIa结合。对于所有三种抗体，E430G突变的引入降低了51Cr释放测定中的最大裂解百分比、以及在ADCC报告测定中的FcyRIIIa结合。IgG1-C-E430G诱导了在51Cr释放测定中与IgG1-B-E430G和IgG1-A-E430G相比，相似的最大裂解百分比，以及在ADCC报告测定中相似的FcγRIIIa结合。
此外，抗CD38抗体抑制CD38环化酶活性的能力可以在根据本发明的抗体变体的形式中得到保留。例如，如实施例7中所示，与IgG1-B-E430G相比，IgG1-C-E430G展示了CD38环化酶活性的更强抑制，前者导致约40%的抑制，而后者导致约25%的抑制。不受理论的限制，CD38环化酶活性的更强抑制可能降低cADPR的产生，所述cADPR是调节来自胞浆的Ca2+动员的有力第二信使，其依次又可能导致减少的Ca2+动员以及下游途径的信号传导降低，所述下游途径控制各种生物过程，例如增殖和胰岛素分泌。不受理论的限制，CD38环化酶活性的更强抑制因此可能影响，例如降低免疫抑制细胞压制免疫应答的能力。
可以调节的其它功能包括胞啃作用。具体地，通过与巨噬细胞和CD38抗体共培养，Daudi细胞上的CD38表达显著降低；然而， CD38表达中的降低用E430G突变的抗体是最强的(实施例8)。令人惊讶的是，仅在与E430G突变的CD38抗体一起温育后，与PBMC共培养的T调节细胞上的CD38表达才降低；当T调节细胞与抗体B一起温育时，没有发现CD38表达中的降低。不受理论的限制，根据本发明的抗体变体诱导表达CD38的非癌性免疫细胞，特别是免疫抑制细胞的胞啃作用的能力，在癌症患者中可能导致针对肿瘤细胞的免疫应答增加，不论肿瘤细胞是否表达CD38。
如实施例9中所示，本发明的抗体变体也可能能够在体内杀死肿瘤细胞，其中在具有最高CD38 mRNA表达的五个测试的DLBCL PDX模型的两个中，每周两次剂量的IgG1-C-E430G降低了肿瘤生长。
因此，在一个方面，本发明提供了与人CD38结合的抗体变体，该抗体变体包含抗原结合区和变体Fc区，所述抗原结合区包含如表1中的SEQ ID NO:2(VH-3003-C_CDR1)、SEQID NO:3(VH-3003-C_CDR2)、SEQ ID NO:4(VH-3003-C_CDR3)、SEQ ID NO:6(VL-3003-C_CDR1)、AAS(VL-3003-C_CDR2)和SEQ ID NO:7(VL-3003-C_CDR3)所示的抗体C的VH和VLCDR，所述变体Fc区包含在选自对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变。
在一个实施方案中，与人CD38结合的抗体变体包含
(a)抗原结合区，其包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ IDNO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VLCDR3，和
(b)变体Fc区，其包含在选自对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
在进一步的实施方案中，抗体变体还可以或可替代地特征在于抗原结合区或Fc区中的特定氨基酸序列或特定突变，和/或其诱导效应子功能或调节CD38酶活性的能力。这些在下文进一步描述。
抗原结合区和可变区
抗原结合区包含允许与CD38特异性结合的一个或多个抗体可变结构域，例如VH区和VL区。类似地，重链和轻链分别包含VH和VL区。在下文中，提及抗原结合区中的序列可以类似地应用于根据本发明的变体抗体的重链和/或轻链的序列。有利地，CDR、VH区和/或VL区与抗体C的那些相似或等同，如表1中所示。
在一个优选实施方案中，抗原结合区、和/或重链和/或轻链包含如SEQ ID NO:2(VH-3003-C_CDR1)、SEQ ID NO:3(VH-3003-C_CDR2)、SEQ ID NO:4(VH-3003-C_CDR3)、SEQID NO:6(VL-3003-C_CDR1)、AAS(VL-3003-C_CDR2)和SEQ ID NO:7(VL-3003-C_CDR3)所示的抗体C的CDR。在另一个优选实施方案中，VH和VL序列是抗体C的那些，即，VH区包含SEQ IDNO：1(VH-3003-C)的序列，而VL区包含SEQ ID NO：5(VL-3003-C)的序列。
然而，本领域中众所周知的是，可以制备抗体的VH和VL中的突变，以例如增加抗体对其靶抗原的亲和力，降低其潜在的免疫原性，和/或增加由宿主细胞表达的抗体的产率。相应地，在一些实施方案中，还考虑了包含抗体C的CDR、VH和/或VL序列的变体，特别是抗体C的VL和/或VH区的功能变体的抗体。与亲本VH和/或VL序列相比，功能变体可以例如在一个或多个CDR中的一个或多个氨基酸中不同，但仍允许抗原结合区保留亲本抗体的至少基本比例(至少约50%、60%、70%、80%、90%、95%或更高)的亲和力和/或特异性。通常，此类功能变体保留与亲本序列的显著序列同一性。示例性变体包括与分别的亲本VH或VL区相差12个或更少，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个突变的变体，所述突变例如氨基酸残基的取代、插入或缺失。示例性的变体包括主要通过保守的氨基酸取代而不同于亲本序列的VH和/或VL和/或CDR区的那些；例如，变体中的12个，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个氨基酸取代可以是保守的。在一些情况下，包含抗体C的VH和/或VL的变体的抗体可以伴随比亲本抗体更大的亲和力和/或特异性。为了本发明的目的，特别优选的是这样的VH和/或VL变体，其允许抗体在其与CD38的结合中保留或改善的亲和力和特异性。
例如，WO 2011/154453 A1公开了包含合适的变体CDR、VH和VL区氨基酸序列的CD38抗体，其中在某些位置处的氨基酸残基不同于如表1中所示的抗体C的CDR、VH和VL中的那些。因此，这些位置代表候选位置，在其中可以制备CDR、VH和VL序列中的突变，同时保留或改善抗体在其与CD38的结合中的亲和力和特异性。特别地，可以在抗体C的VH和VL的功能变体中突变的VH和VL CDR中的位置在SEQ ID NO：40至43中指示。
因此，在一些实施方案中，在如SEQ ID NO：40至43中所示的CDR中制备一个或多个特定突变，即，VH和/或VL区的任何功能变体包含如SEQ ID NO:40(VH CDR1)、SEQ ID NO:41(VH CDR2)、SEQ ID NO:42(VH CDR3)、以及SEQ ID NO:44(VL CDR3)中的一个或多个中所示的CDR中的突变。此类抗体变体的VH和VL区可以任选地维持抗体C的原始构架区。在一个具体实施方案中，抗原结合区包含如以下中所示的CDR：其中X1是S的SEQ ID NO：40(VHCDR1)，其中X1是R、X2是K、X3是A的SEQ ID NO：41(VH CDR2)，其中X1是A、X2是D且X3是V的SEQID NO：42(VH CDR3)，SEQ ID NO:43(VL CDR1)、AAS(VL CDR2)和其中X1是S的SEQ ID NO：44(VL CDR3)。在一个具体实施方案中，抗原结合区包含如以下中所示的CDR：其中X1是R的SEQID NO：40(VH CDR1)，其中X1是V、X2是K、X3是T的SEQ ID NO：41(VH CDR2)，其中X1是T、X2是A且X3是F的SEQ ID NO：42(VH CDR3)，SEQ ID NO:43(VL CDR1)、AAS(VL CDR2)和其中X1是N的SEQ ID NO：44(VL CDR3)。在一个具体实施方案中，抗原结合区包含如以下中所示的CDR：其中X1是S的SEQ ID NO：40(VH CDR1)，其中X1是R、X2是K、X3是T的SEQ ID NO：41(VH CDR2)，其中X1是A、X2是D且X3是V的SEQ ID NO：42(VH CDR3)，SEQ ID NO:43(VL CDR1)、AAS(VL CDR2)和其中X1是S的SEQ ID NO：44(VL CDR3)。在一个具体实施方案中，抗原结合区包含如以下中所示的CDR：其中X1是R的SEQ ID NO：40(VH CDR1)，其中X1是V、X2是K、X3是V的SEQ ID NO：41(VH CDR2)，其中X1是T、X2是A且X3是F的SEQ ID NO：42(VH CDR3)，SEQ ID NO:43(VLCDR1)、AAS(VL CDR2)和其中X1是N的SEQ ID NO：44(VL CDR3)。
在一些实施方案中，在CDR中不进行突变，即，VH和/或VL区的任何功能变体都保留了SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4或SEQ ID NO:6、AAS、SEQ ID NO:7中所示的CDR序列，其分别代表了抗体C的VH CDR1-3或VL CDR1-3序列。
在一个实施方案中，VH区包含SEQ ID NO：1，或者与SEQ ID NO：1具有至少80%同一性，例如90%或95%或97%或98%或99%同一性的氨基酸序列。例如，VH可以与SEQ ID NO：1相差12个或更少，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个突变，例如氨基酸残基的取代、插入或缺失。在一个实施方案中，VH区与SEQ ID NO：1仅相差12个或更少，例如5个或更少，例如5、4、3、2或1个氨基酸取代。氨基酸取代可以例如是如本文其它地方所述的保守氨基酸取代。在一个特定实施方案中，在VH CDR中不进行突变，即，任何变体VH都保留了SEQ ID NO：2、SEQID NO：3、SEQ ID NO：4中所示的C CDR序列。
在一个实施方案中，VL区包含SEQ ID NO：5，或者与SEQ ID NO：5具有至少80%同一性，例如90%或95%或97%或98%或99%同一性的氨基酸序列。例如，VL可以与SEQ ID NO：5相差12个或更少，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个突变，例如氨基酸残基的取代、插入或缺失。在一个实施方案中，VL区与SEQ ID NO：5仅相差12个或更少，例如5个或更少，例如5、4、3、2或1个氨基酸取代。氨基酸取代可以例如是如本文其它地方所述的保守氨基酸取代。在一个特定实施方案中，在VL CDR中不进行突变，即，任何变体VH都保留了SEQ ID NO：6、AAS、SEQ ID NO：7中所示的C CDR序列。
在一个实施方案中，抗体变体包含含有SEQ ID NO：1的序列的VH区、以及含有SEQID NO：5的序列的VL区。
变体Fc区和CH区
在对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的位置处的氨基酸残基中的突变，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号，可以改善抗体诱导CDC的能力(参见例如实施例3)。不受理论的束缚，认为通过取代这些位置中的一个或多个氨基酸，可以刺激抗体的寡聚，从而调节效应子功能，以便例如增加C1q结合、补体活化、CDC、ADCP、内在化或可能提供体内功效的其它有关功能。
本发明涉及包含抗原结合区和变体Fc区的变体抗体。
在某些实施方案中，与人CD38结合的抗体变体包含
(a)包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区的重链，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；
(b)包含VL区的轻链，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在其它某些实施方案中，与人CD38结合的抗体变体包含
(a)重链，其包含含有SEQ ID NO：1的VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号，和
(b)轻链，其包含含有SEQ ID NO：5的VL区。
本发明的变体抗体包含变体Fc区或人IgG1 CH区，其包含在E430、E345和S440中的一个或多个中的突变。在下文中，提及Fc区中的突变可以类似地应用于人IgG1 CH区中的突变。
如本文所述，当根据EU索引进行编号时，可以相对于(即，“对应于”)其在天然存在的(野生型)人IgG1重链中的位置，给出在Fc区中待突变的氨基酸位置。因此，如果亲本Fc区已经含有一个或多个突变，和/或如果亲本Fc区是例如IgG2、IgG3或IgG4 Fc区，则可以通过比对确定对应于根据EU索引编号的、人IgG1重链中的氨基酸残基，如例如 E430的氨基酸位置。具体地，亲本Fc区与野生型人IgG1重链序列进行比对，以便鉴定对应于人IgG1重链序列中的E430的位置中的残基。任何野生型人IgG1恒定区氨基酸序列都可以用于这个目的，包括表1中所示的任何一种不同的人IgG1同种异型。这在图1中示出，所述图1显示了两种不同的人IgG1同种异型 - IgG1m(f)和IgG1m(a)- 与野生型人IgG2、IgG3和IgG4之间的比对，具体地对应于人IgG1重链中的残基P247至K447的区段之间的比对，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
相应地，在本节的剩余段落以及本文的其它地方，除非另有说明或与上下文相矛盾，否则所提及的氨基酸位置是对应于野生型人IgG重链中的氨基酸残基的那些，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号：
在分开且具体的实施方案中，变体Fc区和/或人IgG1 CH区包含在以下中的突变：E430、E345和S440中仅一个；E430和E345两者；E430和S440两者；E345和S440两者；或E430、E345和S440的全部。在一些实施方案中，变体Fc区和/或人IgG1 CH区包含在以下中的突变：E430、E345和S440中仅一个；E430和E345两者；E430和S440两者；E345和S440两者；或E430、E345和S440的全部，前提是S440中的任何突变是S440W或S440Y。在其它分开且具体的实施方案中，突变是氨基酸取代。在一个实施方案中，突变是在以下中的氨基酸取代：E430X、E345X和S440X中仅一个；E430X和E345X两者；E430X和S440X两者；E345X和S440X两者；或E430X、E345X和S440X的全部，优选前提是S440X中的任何突变是S440Y或S440W。更优选地，E430X、E345X和S440X突变分开地选自E430G、E345K、E430S、E430F、E430T、E345Q、E345R、E345Y、S440Y和S440W。
在一个实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变选自E430G、E345K、E430S、E430F、E430T、E345Q、E345R、E345Y、S440Y和S440W。
在一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变选自对应于E430G、E345K、E430S和E345Q的组。
在一个实施方案中，突变在对应于E430的氨基酸残基中，例如氨基酸取代E430X，例如选自对应于E430G、E430S、E430F或E430T的那些。在一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变包含E430G。在另一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变包含E430S，任选地其中在对应于E345和S440的氨基酸残基中不进行突变。在一个特别优选的实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变由E430G组成，即，在对应于E345和S440的氨基酸残基中不进行突变。
在一个实施方案中，突变在对应于E345的氨基酸残基中，例如氨基酸取代E345X，例如选自对应于E345K、E345Q、E345R和E345Y的那些。在一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变包含E345K。在另一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变包含E345Q，任选地其中在对应于E430和S440的氨基酸残基中不进行突变。在一个特别优选的实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变由E345K组成，即，在对应于E430和S440的氨基酸残基中不进行突变。
在一个实施方案中，突变在对应于S440的氨基酸残基中，例如氨基酸取代S440X，通常选自对应于S440Y和S440W的那些。在一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变包含S440W，任选地其中在对应于E430和E345的氨基酸残基中不进行突变。在一个优选实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变包含S440Y，任选地其中在对应于E430和E345的氨基酸残基中不进行突变。
优选地，抗体变体包含根据前述节段中任何一个的变体Fc区，所述变体Fc区是选自人IgG1、IgG2、IgG3和IgG4 Fc区的人IgG Fc区的变体。即，对应于E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变在亲本Fc区中制备，所述亲本Fc区是选自IgG1、IgG2、IgG3和IgG4 Fc区的人IgG Fc区。优选地，亲本Fc区是天然存在的(野生型)人IgG Fc区，例如人野生型IgG1、IgG2、IgG3或IgG4 Fc区，或其混合同种型。因此，除了所述突变(在选自对应于E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中)之外，变体Fc区可以是人IgG1、IgG2、IgG3或IgG4同种型，或其混合同种型。
在一个实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是野生型人IgG1同种型。
因此，除了所述突变(在选自对应于E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中)之外，变体Fc区可以是人IgG1 Fc区。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是人野生型IgG1m(f)同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是人野生型IgG1m(z)同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是人野生型IgG1m(a)同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是人野生型IgG1m(x)同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是混合同种异型的人野生型IgG1，例如IgG1m(za)、IgG1m(zax)、IgG1m(fa)等等。
因此，除了所述突变(在选自对应于E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中)之外，变体Fc区和/或人IgG1 CH区可以是人IgG1m(f)、IgG1m(a)、IgG1m(x)、IgG1m(z)同种异型，或者其任何两种或更多种的混合同种异型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区和/或人IgG1 CH区是人野生型IgG1m(za)同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区是人野生型IgG2同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区是人野生型IgG3同种型。
在一个具体实施方案中，亲本Fc区是人野生型IgG4同种型。
表1中阐述了野生型人IgG同种型和IgG1同种异型的具体实例的CH区氨基酸序列。在一些实施方案中，亲本Fc区包含CH2-CH3或任选地，此类野生型CH区氨基酸序列的铰链-CH2-CH3区段。
因此，在一个具体实施方案中，亲本Fc区是人野生型IgG1同种型，其包含对应于根据EU编号的人IgG1重链中的231-447的氨基酸残基。例如，亲本Fc区可以包含选自SEQ IDNO:19、SEQ ID NO:20、SEQ ID NO:21、SEQ ID NO:22和SEQ ID NO:23的序列的氨基酸残基114至330(直接编号)。在一个具体实施方案中，亲本Fc区是人野生型IgG1同种型，其包含对应于根据EU编号的人IgG1重链中的216-447的氨基酸残基。例如，亲本Fc区可以包含选自SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:20、SEQ ID NO:21、SEQ ID NO:22和SEQ ID NO:23的序列的氨基酸残基99至330(直接编号)。如本文其它地方所述的，对于治疗性抗体的产生，C末端氨基酸K447有时可以被缺失或去除。因此，亲本Fc区可以包含SEQ ID NO：45的氨基酸残基114至329(直接编号)或氨基酸残基99至329(直接编号)。
在一个具体实施方案中，变体Fc区是人野生型IgG1同种型的变体，其包含对应于根据EU编号的人IgG1重链中的231-447的氨基酸残基。例如，变体Fc区可以包含选自SEQ IDNO:24、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:27、SEQ ID NO:28、SEQ ID NO:29、SEQ IDNO:30、SEQ ID NO:31、SEQ ID NO:32和SEQ ID NO:33的序列的氨基酸残基114至330(直接编号)。在另一个实施方案中，变体Fc区可以包含SEQ ID NO：46的氨基酸残基114至329(直接编号)。
在一个具体实施方案中，变体Fc区是人野生型IgG1同种型的变体，其包含对应于根据EU编号的人IgG1重链中的216-447的氨基酸残基。例如，变体Fc区可以包含选自SEQ IDNO:24、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:27、SEQ ID NO:28、SEQ ID NO:29、SEQ IDNO:30、SEQ ID NO:31、SEQ ID NO:32和SEQ ID NO:33的序列的氨基酸残基99至330(直接编号)。在另一个实施方案中，变体Fc区可以包含SEQ ID NO：46的氨基酸残基99至329(直接编号)。
因此，本发明可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG1重链，例如包含人IgG1CH区氨基酸序列的人IgG1重链，所述人IgG1 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：19(IgGm(za)。因此，除了所述突变之外，人IgG1 CH区可以包含SEQ ID NO：19的序列。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG1重链，例如包含人IgG1 CH区氨基酸序列的人IgG1重链，所述人IgG1 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：20(IgGm(f))或SEQ ID NO：45。因此，除了所述突变之外，人IgG1 CH区可以包含SEQ ID NO：20的序列。在另一个实施方案中，除了所述突变之外，人IgG1 CH区可以包含SEQ ID NO：45的序列。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG1重链，例如包含人IgG1 CH区氨基酸序列的人IgG1重链，所述人IgG1 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：21(IgGm(z))。因此，除了所述突变之外，人IgG1 CH区可以包含SEQ ID NO：21的序列。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG1重链，例如包含人IgG1 CH区氨基酸序列的人IgG1重链，所述人IgG1 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：22(IgGm(a))。因此，除了所述突变之外，人IgG1 CH区可以包含SEQ ID NO：22的序列。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG1重链，例如包含人IgG1 CH区氨基酸序列的人IgG1重链，所述人IgG1 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：23(IgG1m(x))。因此，除了所述突变之外，人IgG1 CH区可以包含SEQ ID NO：23的序列。
在其它分开且具体的实施方案中，人IgG1 CH区包含选自SEQ ID NO：24至SEQ IDNO：33和SEQ ID NO：45的氨基酸序列。
在一个具体实施方案中，人IgG1 CH区包含SEQ ID NO：24(IgG1m(f)-E430G)或SEQID NO：46，任选地其中轻链包含含有SEQ ID NO：37的CL。
在一个具体实施方案中，抗体变体是单特异性抗体，其包含在氨基酸序列中等同的两个HC、以及在氨基酸序列中等同的两个LC。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG2重链，例如包含人IgG2 CH区氨基酸序列的人IgG2重链，所述人IgG2 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：34。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG3重链，例如包含人IgG3 CH区氨基酸序列的人IgG3重链，所述人IgG3 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：35。
本发明还可以应用于这样的抗体分子，其具有人IgG4重链，例如包含人IgG4 CH区氨基酸序列的人IgG4重链，所述人IgG4 CH区氨基酸序列包含SEQ ID NO：36。
然而，对于本文公开的抗体变体，还考虑了包含一个或多个进一步突变的变体Fc区，即当根据EU索引进行编号时，除对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的氨基酸残基外的一个或多个其它氨基酸残基中的突变。另外或可替代地，Fc区可以是混合同种型，例如其中不同的CH区衍生自不同的IgG同种型。相应地，如下文更详细地描述的，与此类野生型(天然存在的)人IgG Fc区相比，亲本Fc区可能已经包含一个或多个进一步突变，或者可以是混合同种型。
在一个实施方案中，在其中引入选自对应于E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变的亲本Fc区是人IgG Fc区，与例如如SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:20、SEQ IDNO:21、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:34、SEQ ID NO:35和SEQ ID NO:36之一中所示的野生型人IgG1、IgG2、IgG3和IgG4 Fc区相比，所述人IgG Fc区包含一个或多个进一步突变。以替代方式表达，包含在E430、E345和/或S440中的突变的变体Fc区也可以在一个或多个进一步突变中不同于参考Fc区，例如如SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:20、SEQ ID NO:21、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:34、SEQ ID NO:35和SEQ ID NO:36之一中所示的参考野生型人IgG1、IgG2、IgG3和IgG4 Fc区。例如，除了在选自对应于E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变之外，变体Fc区可以与野生型Fc区相差12个或更少，例如11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1个突变，例如氨基酸残基的取代、插入或缺失。例如，在位置447(Eu编号)处的C末端氨基酸Lys(K)可能已缺失。用于产生抗体的一些宿主细胞可能含有能够去除在位置447处的Lys的酶，并且此类去除可能不是同质的。因此，可以产生不含C末端Lys(K)的治疗性抗体，以增加产物的同质性。用于产生不含C末端Lys(K)的抗体的方法是本领域技术人员众所周知的，并且包括表达所述抗体的核酸的遗传改造、酶促方法和特定宿主细胞的使用。因此，例如亲本Fc区可以包含如SEQ ID NO：45中所示的序列。
优选地，任何此类一个或多个进一步突变并不降低如本文公开的抗体诱导CDC和/或ADCC的能力，所述抗体即包含在选自对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变的抗体。更优选地，任何此类一个或多个进一步突变并不降低抗体诱导CDC的能力。最优选地，任何此类一个或多个进一步突变并不降低抗体诱导CDC和ADCC中任一种的能力。关于一个或多个进一步突变的候选物，可以例如在如本文例如在实施例3和4中公开的CDC或ADCC测定中进行测试。例如，如本文所述的抗体例如IgG1 -C-E430G的CDC，可以在实施例3中的测定或如下一节中所述的测定(或类似测定)中进行测试，伴随或不伴随关于一个或多个进一步突变的具体候选物，以便查明该候选进一步突变对抗体诱导CDC的能力的作用。同样地，如本文所述的抗体例如IgG1-C-E430G的ADCC，可以在有和没有对于一个和多个进一步突变的具体候选物的情况下，在实施例4中的测定或如下一节中所述的测定(或类似测定)中进行测试，以便查明该候选进一步突变对抗体诱导ADCC的能力的作用。
优选地，在包含两个HC和两个LC的抗体变体中，第一HC和第二HC中的Fc区是等同的，使得以二聚化形式的Fc区是同二聚体。
然而，在一些实施方案中，在包含两个HC和两个LC的抗体变体中，第一HC中的Fc区可以在一个或多个氨基酸中不同于第二HC中的Fc区，使得以二聚化形式的Fc区是异二聚体。例如，在选自对应于IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号，可以仅存在于Fc区之一中。相应地，在一些实施方案中，一个Fc区可以是SEQ ID NO：45，或者选自SEQ ID NO:19、SEQ ID NO:20、SEQID NO:21、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:34、SEQ ID NO:35和SEQ ID NO:36的人野生型IgG Fc区，而另一个Fc区可以是等同的，除了在选自对应于IgG1重链中的E430、E345和S440的所述一个或多个氨基酸残基中的突变之外。
在一个实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是人抗体。
在一个实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是全长抗体，例如人全长抗体。
在一个实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是二价抗体，例如人二价抗体，例如人二价全长抗体。
在一个实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是单克隆抗体，例如人单克隆抗体，例如人二价单克隆抗体，例如人二价全长单克隆抗体。
在一个优选实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是IgG1抗体，例如全长IgG1抗体，例如人全长IgG1抗体，任选地人单克隆全长二价IgG1,κ抗体，例如人单克隆全长二价IgG1m(f),κ抗体。
根据本发明的抗体变体有利地为二价单特异性形式，其包含与相同表位结合的两个抗原结合区。然而，也考虑了其中抗原结合区之一与不同表位结合的双特异性形式。因此，除非与上下文相矛盾，否则根据本文任何方面或实施方案的抗体变体可以是单特异性抗体或双特异性抗体。
因此，在一个实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是单特异性抗体，例如人单特异性抗体，例如人全长单特异性抗体，例如人全长单特异性二价单克隆抗体，例如人全长二价单特异性单克隆抗体。
在另一个实施方案中，除了所述突变之外，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体是双特异性抗体，例如全长双特异性抗体，任选地全长双特异性和二价IgG1,κ抗体。
功能的调节
通常在补体细胞和效应细胞的存在下，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体通常可以诱导表达人CD38的靶细胞的CDC、ADCC、ADCP、在Fc交联剂的存在下的细胞凋亡(但不存在Fc交联剂则不诱导)、胞啃作用或其任何组合的一种或多种，优选全部。
根据本文任何方面或实施方案的抗体变体通常可以调节CD38的酶活性。
在一个进一步的实施方案中，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体可以诱导CDC、ADCC、ADCP、在Fc交联剂的存在下的细胞凋亡(但不存在Fc交联剂则不诱导)、胞啃作用和调节CD38的酶活性或其任何组合的一种或多种。
补体依赖性细胞毒性(CDC)：
在一个实施方案中，如本文公开的抗体变体诱导CDC。特别地，当与例如CD38表达细胞或细胞膜的表面上的CD38结合时，与对照相比，本发明的抗体变体可以介导增加的CDC。对照可以是例如除了变体抗体中的E430、E345和/或S440中的一个或多个突变之外，其氨基酸序列(通常是重链和轻链氨基酸序列)与抗体变体等同的参考抗体。可替代地，对照可以是除了不同的VH和VL序列之外，其氨基酸序列(通常是重链和轻链氨基酸序列)与抗体变体等同的参考抗体。此类参考抗体可以例如取而代之地具有抗体B或A的VH和VL序列，如表1中所示。优选地，参考抗体的VH和VL序列是抗体B的那些。可替代地，参考抗体可以是结合相同靶但具有不同氨基酸序列的抗体。可替代地，对照可以是同种型对照抗体，例如，使得VH和VL序列是如表1中所示的抗体b12的那些。
相应地，在一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的CDC，其中所述参考抗体包含抗体C的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：1和SEQ ID NO：5，以及除了E430、E345和/或S440中的一个或多个突变之外，与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在另一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的CDC，其中所述参考抗体包含抗体C的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：1和SEQ ID NO：5，以及分别为SEQ ID NO：20(IgGm(f))和SEQ IDNO：37(κ)的CH和CL区序列。
在另一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的CDC，其中所述参考抗体包含抗体B的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在另一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的CDC，其中所述参考抗体包含抗体A的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：10和SEQ ID NO：11，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在另一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的CDC，其中所述参考抗体包含抗体b12的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：12和SEQ ID NO：16，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在一个具体实施方案中，CDC应答被描述为最大裂解，其中较高的最大裂解反映了增加的CDC。在一个具体实施方案中，CDC应答被描述为EC50(观察到最大裂解一半的浓度)，其中较低的EC50指示了增加的CDC。在一个具体实施方案中，表达CD38的靶细胞是肿瘤细胞，例如淋巴瘤细胞。淋巴瘤靶细胞的非限制性实例包括(在括号内指出了商业来源)：
- Daudi细胞(ATCC CCL-213)；
- Ramos细胞(ATCC CRL-1596)；
- REH细胞(DSMZ ACC 22)；
- Wien-133细胞(BioAnaLab，Oxford，U.K.)；
- RS4；11细胞(DSMZ ACC 508)；
- NALM-16(DSMZ ACC 680)；
- U266(ATCC TIB-196)；
- RC-K8(DSMZ ACC 561)；
- SU-DHL-8；
- Oci-Ly-7；
- Oci-Ly-19；
- Oci-Ly-18；
- Raji；
- DOHH-2；
- SU-DHL-4；
- WSU-DLCL-2；
- Z-138；
- JVM-13；
- Jeko-1；
- 697；
- Granta 519；
- DB；
- Pfeiffer。
表达CD38的靶细胞也可以是AML细胞，例如选自但不限于以下的一种：THP1、monomac6、Oci-AML3、KG-1、ML2、U937、Nomo-1、AML-193、MEGAL、MOLM13、HL-60和Oci-M1。
在另一个具体实施方案中，表达CD38的靶细胞是肿瘤细胞，例如淋巴瘤细胞或骨髓瘤细胞，其中任选地当如实施例1中所述进行测定时，每个细胞的CD38分子的近似平均数在下述范围之一中：
- 150,000-250,000，例如约200,000；
- 200,000-300,000，例如约260,000；
- 80,000-180,000，例如约130,000；
- 50,000-150,000，例如约100,000；
- 40,000-120,000，例如约80,000；
- 30,000-70,000，例如约50,000；
- 10,000-20,000，例如约15,000；
- 5,000-15,000，例如约10,000。
在一个实施方案中，与参考抗体相比，根据如此处公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导针对表达CD38的靶细胞增加的CDC，其中所述参考抗体包含抗体B的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列，其中所述CDC应答是EC50，并且所述表达CD38的靶细胞选自NALM-16(DSMZ ACC 680)、U266(ATCCTIB-196)和RC-K8(DSMZ ACC 561)。
在一个优选实施方案中，与参考抗体相比，根据如此处公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导针对表达CD38的靶细胞增加的CDC，其中所述参考抗体包含抗体C的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：1和SEQ ID NO：5，以及分别为SEQ ID NO：20(IgGm(f))和SEQ ID NO：37(κ)的CH和CL区序列，其中所述CDC应答是最大裂解，并且所述表达CD38的靶细胞选自Daudi细胞(ATCC CCL-213)和Ramos细胞(ATCC CRL-1596)。抗体变体可以特别地导致比参考抗体高至少50%，例如至少60%或至少70%的最大裂解。
可以使用任何体外或体内方法或测定，其是本领域技术人员已知的，并且适合于评估抗体例如IgG抗体诱导针对表达CD38的靶细胞的CDC的能力。优选地，该测定在相关部分中包括实施例3中所述的CDC测定的步骤。
用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的最大裂解、或EC50值的测定的非限制性实例可以包括以下步骤：
(a)在多孔板中铺平板在补充有0.2% BSA的40 µL培养基中的约100,000个CD38表达细胞/孔；
(b)使细胞与40 µL连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)一起预温育20分钟；
(c)使每孔与20%的合并的正常人血清一起在37℃下温育45分钟；
(d)加入活力染料，并且在流式细胞仪上测量细胞裂解的百分比；
(e)使用非线性回归来确定最大裂解和/或计算EC50值。
适合于这种测定的肿瘤细胞包括但不限于表2中列出的那些，例如Daudi细胞(ATCC CCL-213)。
在某些实施方案中，抗体变体诱导针对Daudi细胞(ATCC编号CCL-213)或Ramos细胞(ATCC编号CRL-1596)的CDC，导致比用参考抗体获得的最大裂解高至少50%，例如至少60%，例如至少70%的最大裂解，所述参考抗体区别仅在于在选自对应于人IgG1重链中的E430、E435和S440的一个或多个氨基酸残基中不存在突变，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。在一个实施方案中，参考抗体包含抗体C的VH和VL区序列，即分别为SEQ IDNO：1和SEQ ID NO：5，以及分别为SEQ ID NO：20(IgGm(f))和SEQ ID NO：37(κ)的CH和CL区序列。
抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC)：
在一个实施方案中，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体诱导ADCC。在一些实施方案中，当与例如CD38表达细胞或细胞膜的表面上的CD38结合时，本发明的抗体变体可以介导ADCC。与不含E430G突变的相同抗体相比，发现包含E430G突变的抗CD38抗体诱导略微更低水平的ADCC。当与例如CD38表达细胞或细胞膜的表面上的CD38结合时，本发明的抗体变体可以介导比对照更高的ADCC，其中所述对照可以是例如除了不同的VH和VL序列之外，其氨基酸序列(通常是重链和轻链氨基酸序列)与抗体变体等同的参考抗体。此类参考抗体可以例如取而代之地具有抗体B或A的VH和VL序列，如表1中所示。优选地，参考抗体的VH和VL序列是抗体B的那些。可替代地，对照可以是同种型对照抗体，例如，使得VH和VL序列是如表1中所示的抗体b12的那些。
相应地，在一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的ADCC，其中所述参考抗体包含抗体B的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。在一个具体实施方案中，ADCC应答是最大裂解，其中更高的最大裂解反映了更高的ADCC。在一个具体实施方案中，在确定FcγRIIIa结合的测定中评估了ADCC应答，其中更高的结合指示了更高的ADCC。在一个具体实施方案中，表达CD38的靶细胞是肿瘤细胞。靶细胞的非限制性实例包括Daudi、Wien-133、Granta 519、MEC-2和表2中列出的肿瘤细胞系。
在一个实施方案中，与参考抗体相比，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导更高的针对表达CD38的Daudi细胞的ADCC，其中所述参考抗体包含抗体B的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列，任选地其中所述ADCC应答是最大裂解或FcyRIIIa结合。
在一个实施方案中，与参考抗体相比，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导更高的针对表达CD38的Daudi细胞的ADCC，其中所述参考抗体包含抗体b12的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：12和SEQ ID NO：16，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列，任选地其中所述ADCC应答是最大裂解或FcyRIIIa结合。
可以使用任何体外或体内方法或测定，其是本领域技术人员已知的，并且适合于评估抗体例如IgG抗体诱导针对表达CD38的靶细胞的ADCC的能力。优选地，该测定在相关部分中包括实施例4中所述的51Cr释放抗体依赖性细胞毒性测定、或ADCC报告生物测定的步骤。用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的ADCC的测定的非限制性实例，可以包括下文阐述的51Cr释放测定或报告测定的步骤。
采用51Cr释放确定ADCC：
(a)在多孔板中铺平板在补充有0.2% BSA的50 µL培养基中的约50,000个51Cr标记的CD38表达细胞(例如Daudi细胞)/孔；
(b)使细胞与50 µL连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)一起预温育15分钟；
(c)使每孔与500,000个新鲜分离的外周血单核细胞(PBMC)/孔一起在37℃下温育4小时；
(d)在γ计数器上测量75 µL上清液中的51Cr释放量；
(e)将细胞裂解百分比计算为(cpm样品 - cpm自发裂解)/(cpm最大裂解 - cpm自发裂解)，其中cpm是每分钟计数。
采用报告测定确定ADCC：
(a)在补充有25%低IgG血清的标准培养基(例如RPMI 1640)中，在适合于光学读数的多孔板(例如，来自PerkinElmer Inc.的384孔OptiPlates)中，以10 µL铺平板约5,000个Daudi细胞；
(b)使每孔与10 µL作为效应细胞的改造Jurkat细胞和10 µL连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)一起在37℃下温育6小时，所述Jurkat细胞稳定表达FcγRIIIa受体、V158(高亲和力)变体和驱动萤火虫萤光素酶表达的NFAT响应元件；
(c)使每孔与30 µL萤光素酶底物一起在RT下温育5分钟，然后测量发光。
抗体依赖性细胞吞噬作用(ADCP)：
在一个实施方案中，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体诱导ADCP。在一些实施方案中，当与例如CD38表达细胞或细胞膜的表面上的CD38结合时，本发明的抗体变体可以介导ADCP。当与例如CD38表达细胞或细胞膜的表面上的CD38结合时，本发明的抗体变体可以介导比对照更高的ADCP，其中所述对照是同种型对照抗体，例如，使得VH和VL序列是如表1中所示的抗体b12的那些。
相应地，在一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高的针对表达CD38的靶细胞的ADCP，其中所述参考抗体与抗体变体的区别仅在于：在变体抗体中的E430、E345和/或S440中的一个或多个突变。在一个替代实施方案中，参考抗体包含抗体b12的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：12和SEQ ID NO：16，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在一个具体实施方案中，表达CD38的靶细胞是肿瘤细胞，例如骨髓瘤或淋巴瘤细胞。其为肿瘤细胞的靶细胞的非限制性实例包括表2中列出的那些。
可以使用任何体外或体内方法或测定，其是本领域技术人员已知的，并且适合于评估抗体例如IgG抗体诱导针对表达CD38的靶细胞的ADCP的能力。优选地，该测定在相关部分中包括实施例5中所述的基于巨噬细胞的ADCP测定的步骤。特别地，用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的ADCP的测定，可以包括下文阐述的步骤：
ADCP：
(a)通过在含有GM-CSF的培养基中的5天温育，使新鲜分离的单核细胞分化为巨噬细胞；
(b)在具有GM-CSF的树突状细胞培养基中，在多孔板中铺平板约100,000个巨噬细胞/孔；
(c)在37℃下添加20,000个CD38抗体调理的CD38表达细胞(例如Daudi细胞)/孔，经45分钟，所述细胞由通用荧光膜染料进行标记；
(d)在流式细胞仪上测量CD14阳性、CD19阴性、膜染料阳性巨噬细胞的百分比。
细胞凋亡：
在一个实施方案中，在不存在Fc交联剂的情况下，用于根据本发明使用的抗体变体可以不诱导细胞凋亡。在一个进一步的实施方案中，抗体变体在Fc交联剂的存在下可以诱导细胞凋亡，但在不存在Fc交联剂的情况下则不诱导细胞凋亡。
在一个实施方案中，Fc交联剂是抗体。
在一个实施方案中，可以如实施例6中所述确定细胞凋亡。
胞啃作用：
在一个实施方案中，如本文公开的抗体变体诱导胞啃作用，例如CD38从表达CD38的供体细胞到受体细胞的胞啃作用。通常的受体细胞包括T细胞和B细胞、单核细胞/巨噬细胞、树突状细胞、嗜中性粒细胞和NK细胞。优选地，受体细胞是表达Fc-γ-(Fcγ)-受体的淋巴细胞，例如巨噬细胞或PBMC。特别地，与对照相比，本发明的抗体变体可以介导增加的胞啃作用。对照可以是例如除了变体抗体中的E430、E345和/或S440中的一个或多个突变之外，其氨基酸序列(通常是重链和轻链氨基酸序列)与抗体变体等同的参考抗体。在另一个实施方案中，对照是除了不同的VH和VL序列之外，其氨基酸序列(通常是重链和轻链氨基酸序列)与抗体变体等同的参考抗体。例如，对照可以是同种型对照抗体，例如，使得VH和VL序列是如表1中所示的抗体b12的那些。
用于评估胞啃作用的合适测定是本领域已知的，并且包括例如实施例8中的测定。用于确定如通过CD38抗体介导的CD38表达细胞的胞啃作用的测定的非限制性实例包括下述：
胞啃作用(Daudi细胞)：
(a')用5天的GM-CSF，使新鲜分离的单核细胞分化为巨噬细胞；
(b')在具有GM-CSF的树突状细胞培养基中，铺平板约100,000个巨噬细胞/孔；
(c')在37℃下添加约20,000个CD38抗体调理的Daudi细胞/孔，经45分钟，所述细胞由通用荧光膜染料进行标记；
(d')在流式细胞仪上测量Daudi细胞上的CD38表达，其中与对照相比，CD38抗体调理的Daudi细胞上的CD38减少指示了胞啃作用。
胞啃作用(Tregs)：
(a)在37℃下在细胞培养基中，铺平板约500,000个新鲜分离的PBMC/孔，过夜；
(b)在37℃下添加约100,000个CD38抗体调理的Tregs/孔，过夜(O/N)，所述Tregs由通用荧光细胞内胺染料进行标记；和
(c)在流式细胞仪上测量Tregs上的CD38表达，其中与对照相比，CD38抗体调理的Tregs上的CD38减少指示了胞啃作用。
除Daudi细胞(ATCC CCL-213)之外，适合于第一测定的肿瘤细胞包括但不限于表2中列出的那些，特别是具有高CD38表达的那些。此外，除Treg之外，用于第二测定的合适的CD38表达细胞包括免疫细胞，例如NK细胞、B细胞、T细胞和单核细胞，以及表2中列出的肿瘤细胞，特别是具有低CD38表达水平的那些。
相应地，在一个实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高水平的针对表达CD38的靶细胞的胞啃作用，其中所述参考抗体包含抗体C的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：1和SEQ ID NO：5，以及除了E430、E345和/或S440中的一个或多个突变之外，与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在一些实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高水平的针对表达CD38的靶细胞的胞啃作用，其中所述参考抗体包含抗体B的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在一些实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高水平的针对表达CD38的靶细胞的胞啃作用，其中所述参考抗体包含抗体A的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：10和SEQ ID NO：11，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在一些实施方案中，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体，诱导比参考抗体更高水平的针对表达CD38的靶细胞的胞啃作用，其中所述参考抗体包含抗体b12的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：12和SEQ ID NO：16，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
CD38酶活性的调节
根据本文任何方面或实施方案的抗体变体通常可以调节人CD38的一种或多种酶活性。在一个实施方案中，与对照例如同种型对照抗体例如抗体b12相比，如本文公开的抗体变体对CD38环化酶活性具有抑制作用。例如，抗体变体可以对由细胞例如肿瘤细胞表达的CD38的环化酶活性具有抑制作用，和/或对分离的CD38例如CD38的可溶性片段(例如SEQID NO：39)具有抑制作用。
可以使用任何体外或体内方法或测定，其是本领域技术人员已知的，并且适合于评估抗CD38抗体抑制CD38环化酶活性的能力。用于测试CD38环化酶活性的合适测定，例如在WO 2006/099875 A1和WO 2011/154453 A1中得到描述。优选地，该方法在相关部分中包括实施例6中所述的特定测定的步骤，使用烟酰胺鸟嘌呤二核苷酸钠盐(NGD)作为CD38的底物测试环化酶活性。非荧光的NGD通过CD38环化为cADPR的荧光类似物，环状GDP-核糖(参见例如，Comb，Chem High Throughput Screen. 2003 Jun；6(4):367-79A)。测定的非限制性实例包括用于确定CD38环化酶活性的抑制的下述步骤：
(a)在每孔100 µL 20 mM Tris-HCL中接种200,000个Daudi或Wien133细胞；或者在多孔板中每孔100 µL 20 mM Tris-HCL中接种0.6 μg/mL带His标签的可溶性CD38(SEQID NO：39)；
(b)向每孔中加入1 µg/mL CD38抗体和80 µM NGD；
(c)测量荧光直到达到平稳状态(例如；5、10或30分钟)；和
(d)确定与对照(例如与同种型对照抗体一起温育的孔)相比的抑制百分比。
在一个实施方案中，在此类测定中，与对照(通常是在同种型对照抗体的存在下的CD38环化酶活性)相比，抗体变体能够将CD38的环化酶活性，具体地NGD转换的最大百分比，抑制至少约40%，例如至少约50%，例如至少约60%，例如约40%至约60%。例如，同种型对照抗体可以包含抗体b12的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：12和SEQ ID NO：16，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。在一个具体实施方案中，该测定利用hisCD38(SEQ ID NO：39)用于确定环化酶活性。
在一些实施方案中，与参考抗体相比，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体具有增加的(即，更有效的)CD38环化酶活性的抑制，其中所述参考抗体包含抗体B的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：8和SEQ ID NO：9，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
在一些实施方案中，与参考抗体相比，根据本文公开的任何方面或实施方案的抗体变体具有增加的(即，更有效的)CD38环化酶活性的抑制，其中所述参考抗体包含抗体A的VH和VL区序列，即分别为SEQ ID NO：10和SEQ ID NO：11，以及与抗体变体等同的CH和CL区序列。
此外，在一些实施方案中，如本文所述的抗体变体在Fc交联抗体的存在下诱导CD38表达细胞的细胞凋亡，但在不存在Fc交联抗体的情况下则不诱导细胞凋亡。这些功能性均可以在测定中进行测量，所述测定在相关部分中包括实施例6中所述的细胞凋亡测定步骤。在一个实施方案中，细胞凋亡测定可以包括以下步骤：
(a)在补充有0.2% BSA的100 µL培养基中，铺平板100,000个表达CD38的肿瘤细胞/孔；
(b)使每孔在37℃下与连续稀释的CD38抗体(0.0002-10 µg/mL)和10 µg/mL山羊抗人IgG1一起温育O/N；
(c)在流式细胞仪上测量死细胞的百分比。
缀合物
在一个方面，本发明涉及与药物、细胞毒素剂、毒素、放射性标记或放射性同位素缀合的抗体变体。
在一个实施方案中，提供了包含一种或多种放射性标记的氨基酸的抗体变体。放射性标记的变体可以用于体外诊断目的，体内诊断目的，治疗目的或其组合。用于抗体的放射性标记的非限制性实例包括3H、14C、15N、35S、90Y、99Tc、125I、131I和186Re。用于制备放射性标记的氨基酸和相关肽衍生物的方法是本领域已知的(参见例如，Junghans等人，于CancerChemotherapy and Biotherapy 655-686(第2版，Chafner和Longo编辑，Lippincott Raven(1996))，以及U.S. 4,681,581、U.S. 4,735,210、U.S. 5,101,827、U.S. 5,102,990(USRE35,500)、U.S. 5,648,471和U.S. 5,697,902。例如，卤素如碘或溴的放射性同位素可以通过氯胺-T法进行缀合。
在一个实施方案中，本发明的抗体变体与放射性同位素或含放射性同位素的螯合物缀合。例如，该变体可以缀合至螯合剂接头，例如DOTA、DTPA或tiuxetan，其允许抗体与放射性同位素复合。该变体还可以或可替代地包含或缀合至一种或多种放射性标记的氨基酸、或其它放射性标记的分子。放射性标记的变体可以用于诊断和治疗目的两者。在一个实施方案中，本发明的变体与α-发射体缀合。α发射放射性同位素的非限制性实例包括213Bs、225Ac和227Th。
在一个实施方案中，抗体变体附着至螯合剂接头，例如tiuxetan，其允许抗体变体与放射性同位素缀合。
核酸
抗体作为可以用于治疗各种疾病的治疗剂是众所周知的。用于向有此需要的受试者施用抗体的另一种方法，包括施用编码所述抗体的核酸或核酸组合用于在体内表达所述抗体。
因此，在一个方面，本发明还涉及编码根据本发明的抗体变体的重链的核酸，其中所述重链包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
在一个方面，本发明还涉及编码根据本发明的抗体变体的核酸或核酸组合。
在一些实施方案中，本发明涉及编码抗体变体的核酸或核酸组合，所述抗体变体包含：
a)抗原结合区，其包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ IDNO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VLCDR3，和
b)变体Fc区，其包含在选自对应于人IgG1重链中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
在一个实施方案中，本发明的抗体变体由一种核酸编码。因此，编码本发明的抗体变体的核苷酸序列存在于一种核酸或同一核酸分子中。
在另一个实施方案中，本发明的抗体变体由核酸组合编码，通常由两种核酸编码。在一个实施方案中，所述核酸组合包括编码所述抗体变体的重链的核酸和编码所述抗体变体的轻链的核酸。
在一些实施方案中，本发明涉及编码抗体变体的核酸或核酸组合，所述抗体变体包含：
a)包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区的重链，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；
b)包含VL区的轻链，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在一个实施方案中，本发明的抗体变体由一种核酸编码。因此，编码本发明的抗体变体的核苷酸序列存在于一种核酸或同一核酸分子中。
在另一个实施方案中，本发明的抗体变体由核酸组合编码，通常由两种核酸编码。在一个实施方案中，所述核酸组合包括编码所述抗体变体的重链的核酸和编码所述抗体变体的轻链的核酸。
如上所述，核酸可以用作向有此需要的受试者提供治疗性蛋白质例如抗体的手段。
在一些实施方案中，所述核酸可以是脱氧核糖核酸(DNA)。适合于在体内表达治疗性蛋白(例如抗体)的DNA和制备所述DNA的方法是本领域技术人员众所周知的，并且包括但不限于通过Patel A等人，2018，Cell Reports 25，1982-1993描述的方法。
在一些实施方案中，所述核酸可以是核糖核酸(RNA)，例如信使RNA(mRNA)。在一些实施方案中，mRNA可以仅包含天然存在的核苷酸。在一些实施方案中，mRNA可以包含修饰的核苷酸，其中修饰的指所述核苷酸在化学上不同于天然存在的核苷酸。在一些实施方案中，mRNA可以包含天然存在的核苷酸和修饰的核苷酸两者。
适合于在受试者体内表达治疗性蛋白质例如抗体的不同核酸是本领域技术人员众所周知的。例如，适合于在受试者中表达治疗性抗体的mRNA经常包含开放读码框(ORF)，其侧翼为包含特定序列的非翻译区(UTR)、以及由帽结构和聚(A)尾形成的5'和3'末端(参见例如，Schlake等人，2019，Molecular Therapy第27卷第4期April)。
用于优化适合于体内表达的RNA和RNA分子例如mRNA的方法的实例，包括但不限于US9,254,311；US9,221,891；US20160185840和EP3118224中描述的那些。
施用于受试者用于体内表达的裸核酸易于在受试者中降解和/或引起免疫原性应答。此外，对于由核酸编码的抗体的体内表达，通常以适合于核酸进入受试者的细胞的形式施用所述核酸。存在用于递送用于体内表达的核酸的不同方法，并且包括涉及机械和化学手段的两种方法。例如，此类方法可能涉及将核酸电穿孔或纹身(tattooing)到皮肤上(Patel等人，2018，Cell Reports 25，1982–1993)。适合于向受试者施用核酸的其它方法涉及以合适的制剂施用核酸。因此，本发明还涉及包含本发明的核酸的递送媒介物。
在一些实施方案中，所述递送媒介物可以包含编码根据本发明的抗体变体的重链的核酸。因此，在一个实施方案中，所述核酸可以编码包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区的重链，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
在一些实施方案中，本发明还涉及包含编码根据本发明的抗体变体的轻链的核酸的递送媒介物。因此，在一个实施方案中，所述核酸可以编码包含VL区的轻链，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ IDNO：7中所示序列的VL CDR3。
本发明还涉及递送媒介物的混合物，其包括包含编码根据本发明的抗体变体的重链的核酸的递送媒介物、以及包含编码根据本发明的抗体变体的轻链的核酸的递送媒介物。因此，在一个实施方案中，所述递送媒介物的混合物包括包含编码重链的核酸的递送媒介物、以及包含编码轻链的核酸的递送媒介物，所述重链包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；所述轻链包含VL区，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在一些实施方案中，所述递送媒介物包含编码根据本发明的抗体变体的重链的核酸和编码轻链的核酸或核酸组合。
因此，在一个实施方案中，所述递送媒介物可以包含编码重链和轻链的核酸，所述重链包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VHCDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号，所述轻链包含VL区，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。因此，编码根据本发明的抗体变体的重链和轻链的核酸序列存在于一个(同一)核酸分子中。
在另一个实施方案中，所述递送媒介物可以包含编码重链的核酸和编码轻链的核酸，所述重链包含VH区，以及在E430、E345和S440中的一个或多个中具有突变的人IgG1 CH区，所述VH区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；所述轻链包含VL区，所述VL区包含具有如SEQ ID NO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。因此，编码根据本发明的抗体变体的重链和轻链的核酸序列存在于分开或不同的核酸分子上。
在一些实施方案中，所述递送媒介物可以是脂质制剂。制剂的脂质可以是颗粒，例如脂质纳米颗粒(LNP)。本发明的核酸或核酸组合可以被包封在所述颗粒例如所述LNP内。
适合于将核酸施用于受试者用于体内表达的不同脂质制剂是本领域技术人员众所周知的。例如，所述脂质制剂通常可以包含脂质、可电离的氨基脂质、PEG-脂质、胆固醇或其任何组合。
适合于向受试者施用核酸用于表达治疗性抗体的脂质制剂的各种形式和制备方法是本领域众所周知的。此类脂质制剂的实例包括但不限于在US20180170866(Arcturus)、EP 2391343(Arbutus)、WO 2018/006052(Protiva)、WO2014152774(Shire HumanGenetics)、EP 2 972 360(Translate Bio)、US10195156(Moderna)和US20190022247(Acuitas)中描述的脂质制剂。
变体抗体的产生
在另一个方面，本发明还涉及增加包含抗体C的CDR、VH和/或VL氨基酸序列的抗体的至少一种效应子功能的方法，其包括将对应于人IgG1重链的Fc区中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变引入抗体内，所述氨基酸残基根据EU索引进行编号。
因此，在某些实施方案中，提供了增加包含Fc区和结合CD38的抗原结合区的亲本抗体的效应子功能的方法，所述方法包括将选自对应于人IgG1重链的Fc区中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变引入Fc区内，其中所述氨基酸残基根据EU索引进行编号；和
其中所述抗原结合区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ IDNO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在其它某些实施方案中，提供了产生包含Fc区和抗原结合区的亲本抗体的变体的方法，任选地与亲本抗体相比，该变体具有增加的效应子功能，所述方法包括
(a)将选自对应于人IgG1重链的Fc区中的E430、E345和S440的一个或多个氨基酸残基中的突变引入Fc区内，以获得变体抗体，
(b)选择与亲本抗体相比具有增加的效应子功能的任何变体抗体，和
(c)在重组宿主细胞中产生所述变体抗体，
其中所述抗原结合区包含具有如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、具有如SEQID NO：3中所示序列的VH CDR2、具有如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、具有如SEQ IDNO：6中所示序列的VL CDR1、具有序列AAS的VL CDR2、以及具有如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
在前述方法的任何一种的一个实施方案中，效应子功能是CDC。
在前述方法的任何一种的一个实施方案中，效应子功能是胞啃作用。
在前述方法的任何一种的一个实施方案中，效应子功能是CDC和胞啃作用。
在前述方法的任一种的一个实施方案中，一个或多个氨基酸残基中的突变选自对应于E430G、E430S、E430F、E430T、E345K、E345Q、E345R、E345Y、S440Y和S440W的组。例如，一个或多个氨基酸残基中的突变可以包含E430G或由E430G组成。
在前述方法的任一种的一个实施方案中，除了所述突变之外，亲本抗体的Fc区是人IgG1、IgG2、IgG3或IgG4Fc区，或其同种型混合物。任选地包含如SEQ ID NO：19、SEQ IDNO：20、SEQ ID NO：21、SEQ ID NO：22、SEQ ID NO：23、SEQ ID NO：34、SEQ ID NO：35、SEQ IDNO：45和SEQ ID NO：36所示的序列之一的Fc区。在一个特定实施方案中，亲本抗体的Fc区是人IgG1 Fc区。例如，亲本抗体可以是人全长IgG1抗体，任选地人单克隆全长二价IgG1,κ抗体。另外，亲本抗体可以是单特异性或双特异性抗体，例如单特异性抗体。
尽管亲本抗体的Fc区通常是天然存在的(野生型)序列，但在一些实施方案中，亲本抗体的Fc区包含一个或多个进一步突变，如本文其它地方所述。
本发明还涉及根据上述方法的任一种获得或可获得的抗体。
本发明还提供了编码根据本文所述方面和实施方案中任何一个的抗体变体的分离的核酸和载体，以及编码所述变体的载体和表达系统。用于抗体及其变体的合适的核酸构建体、载体和表达系统是本领域已知的，并且包括但不限于实施例中描述的那些。在其中变体抗体包含HC和LC的实施方案中，所述HC和LC是分开的多肽而不是包含在单个多肽中(例如，如在scFv-Fc融合蛋白中)，编码重链和轻链的核苷酸序列可以存在于相同或不同的核酸或载体中。
在一个方面，本发明涉及包含以下的核酸或表达载体
(i)编码根据本文公开的任何一个实施方案的抗体变体的重链序列的核苷酸序列；
(ii)编码根据本文公开的任何一个实施方案的抗体变体的轻链序列的核苷酸序列；或
(iii)(i)和(ii)两者。
在一个方面，本发明涉及核酸或表达载体，其包含编码根据本文公开的任何一个实施方案的抗体变体的重链序列的核苷酸序列。
在一个方面，本发明涉及核酸序列或表达载体，其包含编码根据本文公开的任何一个实施方案的抗体变体的重链序列和轻链序列的核苷酸序列。
在一个方面，本发明涉及任选地在同一宿主细胞中的第一核酸和第二核酸的组合、或第一表达载体和第二表达载体的组合，其中所述第一包含根据(i)的核苷酸序列，且所述第二包含根据(ii)的核苷酸序列。
在本发明的上下文中，表达载体可以是任何合适的载体，包括染色体、非染色体和合成核酸载体(包含合适的表达控制元件集合的核酸序列)。此类载体的实例包括SV40的衍生物，细菌质粒，噬菌体DNA，杆状病毒，酵母质粒，衍生自质粒和噬菌体DNA的组合的载体，以及病毒核酸(RNA或DNA)载体。在一个实施方案中，核酸包含在裸DNA或RNA载体中，所述裸DNA或RNA载体包括例如线性表达元件(如在例如Sykes和Johnston，Nat Biotech 17，35559(1997)中所述的)、紧实核酸载体(如在例如US 6,077,835和/或WO 00/70087中所述的)、质粒载体例如pBR322、pUC 19/18或pUC 118/119、“midge”最小尺寸的核酸载体(如在例如Schakowski等人，Mol Ther 3，793 800(2001)中所述的)、或作为沉淀的核酸载体构建体，例如CaPO4沉淀的构建体(如在例如WO200046147，Benvenisty和Reshef，PNAS USA 83，955155(1986)，Wigler等人，Cell 14，725(1978)，以及Coraro和Pearson，Somatic CellGenetics 7，603(1981)中所述的)。此类核酸载体及其使用是本领域众所周知的(参见例如US 5,589,466和US 5,973,972)。
在一个实施方案中，载体适合于在细菌细胞中表达抗体变体。此类载体的实例包括表达载体，例如BlueScript(Stratagene)、pIN载体(Van Heeke & Schuster，J BiolChem 264，5503 5509(1989)、pET载体(Novagen，Madison WI)等等)。
表达载体还可以或可替代地是适合于在酵母系统中表达的载体。可以采用适合于在酵母系统中表达的任何载体。合适的载体包括例如包含组成型或诱导型启动子，例如α因子、醇氧化酶和PGH的载体(综述于：F. Ausubel等人，编辑Current Protocols inMolecular Biology，Greene Publishing and Wiley InterScience New York(1987)，以及Grant等人，Methods in Enzymol 153，516 544(1987))。
表达载体还可以或可替代地是适合于在哺乳动物细胞中表达的载体，例如包含谷氨酰胺合成酶作为可选择标记物的载体，例如Bebbington(1992)Biotechnology(NY)10:169-175中描述的载体。
核酸和/或载体还可以包含编码分泌/定位序列的核酸序列，其可以将多肽如新生多肽链靶向周质空间或进入细胞培养基内。此类序列是本领域已知的，并且包括分泌前导序列或信号肽。
表达载体可以包含任何合适的启动子、增强子和其它表达促进元件，或者与之相关。此类元件的实例包括强表达启动子(例如人CMV IE启动子/增强子，以及RSV、SV40、SL33、MMTV和HIV LTR启动子)，有效的聚(A)终止序列，用于在大肠杆菌中的质粒产物的复制起点，作为可选择标记物的抗生素抗性基因和/或方便的克隆位点(例如，多接头)。与组成型启动子例如CMV IE相反，核酸还可以包含诱导型启动子。
在一个实施方案中，编码抗体变体的表达载体可以经由病毒载体定位在宿主细胞或宿主动物中和/或递送至宿主细胞或宿主动物。
本发明还提供了产生如本文公开的抗体变体的重组宿主细胞，任选地其中所述宿主细胞包含根据本发明的分离的核酸或载体。通常，宿主细胞已被核酸或载体转化或转染。要求保护的重组宿主细胞可以是例如真核细胞、原核细胞或微生物细胞，例如转染瘤。在一个特定实施方案中，宿主细胞是真核细胞。在一个特定实施方案中，宿主细胞是原核细胞。在一些实施方案中，抗体是重链抗体。然而，在大多数实施方案中，抗体变体将含有重链和轻链两者，并且因此所述宿主细胞表达在相同或不同的载体上的编码重链和轻链的构建体两者。
宿主细胞的实例包括酵母、细菌、植物和哺乳动物细胞，例如CHO、CHO-S、HEK、HEK293、HEK-293F、Expi293F、PER.C6、NS0细胞、Sp2/0细胞或淋巴细胞。在一个实施方案中，宿主细胞是CHO(中国仓鼠卵巢)细胞。例如，在一个实施方案中，宿主细胞可以包含稳定地整合到细胞基因组内的第一核酸构建体和第二核酸构建体，其中所述第一编码如本文公开的抗体变体的重链，而第二编码轻链。在另一个实施方案中，本发明提供了包含非整合的核酸，例如质粒、粘粒、噬菌粒或线性表达元件的细胞，所述非整合的核酸包含如上文指定的第一核酸构建体和第二核酸构建体。
在一个实施方案中，所述宿主细胞是能够进行蛋白质的Asn-连接的糖基化的细胞，例如真核细胞，例如哺乳动物细胞，例如人细胞。在一个进一步的实施方案中，所述宿主细胞是非人细胞，其进行遗传改造，以产生具有人样或人糖基化的糖蛋白。此类细胞的实例是遗传修饰的巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)(Hamilton等人，Science 301(2003)1244-1246；Potgieter等人，J. Biotechnology 139(2009)318-325)，以及遗传修饰的浮萍(Lemna minor)(Cox等人，Nature Biotechnology 12(2006)1591-1597)。
在一个实施方案中，所述宿主细胞是不能从抗体重链中有效地去除C末端赖氨酸K447残基的宿主细胞。例如，Liu等人(2008)J Pharm Sci 97：2426(引入本文作为参考)的表2列出了许多此类抗体生产系统，例如Sp2/0、NS/0或转基因乳腺(山羊)，其中获得了C末端赖氨酸的仅部分去除。在一个实施方案中，宿主细胞是具有改变的糖基化机制的宿主细胞。此类细胞已在本领域中得到描述，并且可以用作在其中表达本发明的变体的宿主细胞，从而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EP1176195；WO03/035835；和WO99/54342。用于生成改造糖型的另外方法是本领域已知的，并且包括但不限于以下中所述的那些：Davies等人，2001，Biotechnol Bioeng 74:288-294；Shields等人，2002，J Biol Chem 277:26733-26740；Shinkawa等人，2003，J Biol Chem 278:3466-3473)，US6602684，WO00/61739A1；WO01/292246A1；WO02/311140A1；WO 02/30954A1；Potelligent™技术(Biowa，Inc. Princeton，N.J.)；GlycoMAb™ 糖基化改造技术(GLYCART biotechnology AG，Zurich，瑞士)；US 20030115614；Okazaki等人，2004，JMB，336：1239-49，以及WO2018/114877、WO2018/114878和WO2018/114879中所述的那些。
在一个甚至进一步的方面，本发明涉及转基因非人动物或植物，其包含编码一组或两组人重链和人轻链的核酸，其中所述动物或植物产生如本文公开的抗体变体。
在一个实施方案中，提供了产生如本文公开的抗体变体的方法，其包括在培养基中以及在适合于产生抗体变体的条件下，培养重组宿主细胞，并且任选地从培养基中纯化或分离抗体变体。
在一个实施方案中，提供了通过上述方法获得或可获得的抗体。
组合物和部分试剂盒(kit-of-part)
本发明还涉及组合物，其包含根据本发明的抗体变体、根据本发明的核酸、根据本发明的表达载体或根据本发明的宿主细胞。
在一个进一步的实施方案中，根据本发明的组合物是药物组合物，其通常包含药学上可接受的载体。在一个实施方案中，药物组合物含有如本文公开的任何方面或实施方案中定义的抗体变体、或者如本文公开的任何方面或实施方案中定义的表达载体。
在再一个进一步的实施方案中，本发明涉及包含以下的药物组合物：
- 如本文公开的任何方面和实施方案中定义的抗体变体，和
- 药学上可接受的载体。
药物组合物可以根据常规技术进行配制，所述常规技术例如Remington：TheScience and Practice of Pharmacy，第19版，Gennaro，编辑，Mack Publishing Co.，Easton，PA，1995中公开的那些。本发明的药物组合物可以例如包括稀释剂，填料，盐，缓冲剂，去污剂(例如非离子型去污剂，例如Tween-20或Tween-80)，稳定剂(例如糖或无蛋白质的氨基酸)，防腐剂，组织固定剂，增溶剂和/或适合于包括在药物组合物中的其它材料。
药学上可接受的载体包括任何和所有合适的溶剂、分散介质、包衣、抗菌剂和抗真菌剂、等渗剂、抗氧化剂和吸收延迟剂等等，其与本发明的抗体变体是生理上相容的。可以在本发明的药物组合物中采用的合适的水性和非水性载体的实例包括水，盐水，磷酸盐缓冲盐水，乙醇，右旋糖，多元醇(例如甘油、丙二醇、聚乙二醇等等)及其合适的混合物，植物油，羧甲基纤维素胶体溶液，黄蓍胶和可注射的有机酯例如油酸乙酯，和/或各种缓冲剂。药学上可接受的载体包括无菌水溶液或分散体，以及用于临时制备无菌注射溶液或分散体的无菌粉末。例如，通过使用包衣材料例如卵磷脂，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，可以维持适当的流动性。
药物组合物还可以包含药学上可接受的抗氧化剂，例如(1)水溶性抗氧化剂，例如抗坏血酸、盐酸半胱氨酸、硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠等等；(2)油溶性抗氧化剂，例如抗坏血酸棕榈酸酯、丁羟茴醚、丁羟甲苯、卵磷脂、没食子酸丙酯、α-生育酚等等；以及(3)金属螯合试剂，例如柠檬酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、山梨糖醇、酒石酸、磷酸等等。
药物组合物中还可以在组合物中包含等渗剂例如糖，多元醇例如甘露醇，山梨糖醇，甘油或氯化钠。
药物组合物还可以含有适合于所选施用途径的一种或多种辅助剂，例如防腐剂、湿润剂、乳化剂、分散剂、防腐剂或缓冲剂，其可以增强药物组合物的贮存期限或有效性。本发明的药物组合物可以用保护抗体免于快速释放的载体进行制备，例如控释制剂，包括植入物、透皮贴剂和微囊化递送系统。此类载体可以包括明胶，单硬脂酸甘油酯，二硬脂酸甘油酯，可生物降解的、生物相容性聚合物，例如单独或与蜡一起的乙烯乙酸乙烯酯、聚酸酐、聚乙醇酸、胶原、聚原酸酯和聚乳酸，或本领域众所周知的其它材料。用于制备此类制剂的方法是本领域技术人员一般已知的。
无菌注射溶液可以通过以下进行制备：根据需要，将所需量的活性化合物与例如如上文所列举的成分之一或组合一起掺入适当的溶剂中，随后为灭菌微量过滤。一般地，通过将活性化合物掺入无菌媒介物内来制备分散体，所述无菌媒介物含有基本分散介质、以及例如来自上文列举的那些的所需其它成分。在用于制备无菌注射溶液的无菌粉末的情况下，制备方法的实例是真空干燥和冷冻干燥(冻干)，其从其先前无菌过滤的溶液中产生活性成分加上任何另外所需成分的粉末。
可以改变药物组合物中的活性成分的实际剂量水平，以便获得一定量的活性成分，所述量对于特定患者、组合物和施用模式有效地实现所需的治疗应答，而对患者无毒。选择的剂量水平取决于各种药代动力学因素，包括所采用的本发明的特定组合物的活性，施用途径，施用时间，待采用的特定化合物的排泄速率，治疗持续时间，与所采用的特定组合物组合使用的其它药物、化合物和/或材料，待治疗患者的年龄、性别、重量、状况、一般健康和既往病史，以及医学领域众所周知的类似因素。
药物组合物可以通过任何合适的途径和模式进行施用。在一个实施方案中，本发明的药物组合物是肠胃外施用的。如本文使用的，“肠胃外施用”意指除肠内和局部施用外的施用模式，通常通过注射，并且包括表皮、静脉内、肌内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心内、真皮内、腹膜内、腱内、经气管、皮下、表皮下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内、颅内、胸腔内、硬膜外和胸骨内注射和输注。
在一个实施方案中，药物组合物通过静脉内或皮下注射或输注进行施用。
本发明还涉及用于治疗中的同时、分开或序贯使用的部分试剂盒，其包含根据本发明的抗体变体、或包含根据本发明的抗体变体的组合物，任选地其中所述部分试剂盒含有多于一个剂量的抗体变体。
在一个实施方案中，部分试剂盒包含例如在一个或多个容器例如小瓶中的抗体变体或组合物。
在一个实施方案中，部分试剂盒包含例如用于治疗中的同时、分开或序贯使用的抗体变体或组合物。
治疗应用
本发明的抗体变体具有涉及疾病和病症治疗的众多治疗效用，所述疾病和病症涉及表达的CD38细胞，例如表达CD38的肿瘤细胞或免疫细胞。例如，可以将抗体变体例如在体外或离体施用于培养物中的细胞，或例如在体内施用于人受试者，以治疗或预防各种病症和疾病。如本文使用的，术语“受试者”预期包括可以获益于或响应抗体的人和非人动物。受试者可以例如包括患有疾病或病症的人患者，所述疾病或病症可以通过以下得到纠正或改善：调节CD38功能例如酶促活性、和/或诱导CD38表达细胞的裂解、和/或消除/减少CD38表达细胞的数目、和/或减少细胞膜上的CD38量。相应地，抗体变体可以用于在体内或体外引发下述生物活性中的一种或多种：在补体的存在下，CD38表达细胞的CDC；CD38环化酶活性的抑制；在人效应细胞的存在下，CD38表达细胞的吞噬作用或ADCC；以及CD38表达细胞例如肿瘤细胞或免疫细胞的胞啃作用。
因此，在一个方面，本发明涉及根据本发明的抗体变体、根据本发明的核酸或核酸组合、根据本发明的递送媒介物、根据本发明的表达载体、根据本发明的宿主细胞、根据本发明的组合物或根据本发明的药物组合物，其用作药物。
在一个方面，本发明涉及根据本发明的抗体变体、根据本发明的核酸或核酸组合、根据本发明的递送媒介物、根据本发明的表达载体、根据本发明的宿主细胞、根据本发明的组合物或根据本发明的药物组合物，在制备用于治疗或预防疾病或病症的药剂中的用途。
在一个方面，本发明涉及根据本发明的抗体变体、根据本发明的核酸或核酸组合、根据本发明的递送媒介物、根据本发明的表达载体、根据本发明的宿主细胞、根据本发明的组合物或根据本发明的药物组合物，其用于治疗或预防疾病或病症，例如用于治疗或预防涉及CD38表达细胞的疾病或病症，例如用于治疗涉及CD38表达细胞的疾病。在一个方面，本发明涉及根据本发明的抗体变体、根据本发明的核酸、根据本发明的表达载体、根据本发明的宿主细胞、根据本发明的组合物或根据本发明的药物组合物，其用于诱导针对包含CD38表达细胞的肿瘤的CDC应答。
在一个方面，本发明涉及治疗疾病或病症的方法，其包括向有此需要的受试者施用根据本发明的抗体变体、根据本发明的核酸或核酸组合、根据本发明的递送媒介物、根据本发明的表达载体、根据本发明的宿主细胞、根据本发明的组合物或根据本发明的药物组合物。
在一个方面，本发明涉及根据任何方面或实施方案的抗体变体，其用作药剂。
在一个方面，本发明涉及根据任何方面或实施方案的抗体变体，在制备用于治疗或预防疾病或病症的药剂中的用途。
在一个方面，本发明涉及根据任何方面或实施方案的抗体变体，其用于治疗或预防疾病或病症。
在一个方面，本发明涉及治疗疾病或病症的方法，其包括通常以治疗有效量和/或经足以治疗疾病或病症的时间，向有此需要的受试者施用根据任何方面或实施方案的抗体变体。
在一个方面，本发明涉及包含根据任何方面或实施方案的抗体变体的药物组合物，其用作药剂。
在一个方面，本发明涉及包含根据任何方面或实施方案的抗体变体的药物组合物，其用于治疗或预防疾病或病症。
在一个方面，本发明涉及治疗疾病或病症的方法，其包括通常以治疗有效量和/或经足以治疗疾病或病症的时间，向有此需要的受试者施用包含根据任何方面或实施方案的抗体变体的药物组合物。
在一个方面，本发明涉及治疗疾病或病症的方法，其包括以下步骤：
- 选择患有该疾病或病症的受试者，和
- 通常以治疗有效量和/或经足以治疗疾病或病症的时间，向受试者施用根据任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物。
在一个实施方案中，涉及CD38表达细胞的疾病或病症是癌症，即致瘤性病症，例如特征在于存在表达CD38的肿瘤细胞或免疫细胞的病症，包括例如血液学癌症例如B细胞淋巴瘤、浆细胞恶性肿瘤、T/NK细胞淋巴瘤、髓样恶性肿瘤，以及实体瘤恶性肿瘤。
在一些实施方案中，该疾病或病症是涉及表达CD38的肿瘤细胞的癌症。
在一些实施方案中，该疾病或病症是涉及表达CD38的免疫抑制细胞，例如表达CD38的非癌性免疫抑制细胞的癌症。
在一些实施方案中，该疾病或病症是涉及表达CD38的肿瘤细胞和免疫抑制细胞两者的癌症。
在一些实施方案中，该疾病或病症是涉及表达CD38的免疫抑制细胞和不表达CD38的肿瘤细胞的癌症。
在另外其它实施方案中，该疾病或病症是涉及CD38表达细胞的炎性和/或自身免疫性疾病或病症。
在另外其它实施方案中，该疾病或病症是涉及CD38表达细胞的代谢病症。
血液学癌症：
在一个方面，该疾病或病症是血液学癌症。此类血液学癌症的实例包括B细胞淋巴瘤/白血病，包括前体B细胞成淋巴细胞性白血病/淋巴瘤和B细胞非霍奇金淋巴瘤；急性早幼粒细胞性白血病，急性成淋巴细胞性白血病和成熟B细胞赘生物，例如B细胞慢性淋巴细胞性白血病(CLL)/小淋巴细胞淋巴瘤(SLL)，B细胞急性淋巴细胞性白血病，B细胞早幼淋巴细胞性白血病，淋巴浆细胞性淋巴瘤，套细胞淋巴瘤(MCL)，滤泡性淋巴瘤(FL)，包括低级别、中等级别和高级别FL，皮肤滤泡中心淋巴瘤，边缘区B细胞淋巴瘤(MALT型、淋巴结和脾脏型)，毛细胞白血病，弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)，伯基特淋巴瘤，浆细胞瘤，浆细胞骨髓瘤，浆细胞白血病，移植后淋巴增生性病症，华氏巨球蛋白血症，浆细胞白血病和间变性大细胞淋巴瘤(ALCL)。
B细胞非霍奇金淋巴瘤的实例是淋巴瘤样肉芽肿病，原发性渗出性淋巴瘤，血管内大B细胞淋巴瘤，纵隔大B细胞淋巴瘤，重链疾病(包括γ、μ和α疾病)，通过用免疫抑制剂的治疗诱发的淋巴瘤，如环孢素诱发的淋巴瘤和氨甲蝶呤诱发的淋巴瘤。
在本发明的一个实施方案中，涉及CD38表达细胞的病症是霍奇金淋巴瘤。
涉及CD38表达细胞的病症的其它实例包括衍生自T细胞和NK细胞的恶性肿瘤，包括：成熟T细胞和NK细胞赘生物，包括T细胞早幼淋巴细胞性白血病，T细胞大颗粒淋巴细胞白血病，侵袭性NK细胞白血病，成人T细胞白血病/淋巴瘤，结节外NK/T细胞淋巴瘤，鼻型、肠病型T细胞淋巴瘤，肝脾T细胞淋巴瘤，皮下脂膜炎样T细胞淋巴瘤，母细胞性NK细胞淋巴瘤，蕈样真菌病/塞泽里综合征，原发性皮肤CD30阳性T细胞淋巴增生性病症(原发性皮肤间变性大细胞淋巴瘤C-ALCL、淋巴瘤样丘疹、边缘性病变)，血管免疫母细胞性T细胞淋巴瘤，非特指型外周性T细胞淋巴瘤和间变性大细胞淋巴瘤。
衍生自髓样细胞的恶性肿瘤的实例包括急性髓样白血病，包括急性早幼粒细胞性白血病，以及慢性骨髓增生性疾病，包括慢性髓样白血病。
在一些实施方案中，血液学癌症选自多发性骨髓瘤(MM)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、急性成淋巴细胞性白血病(ALL)、急性髓性白血病(成人)(AML)、套细胞淋巴瘤(MCL)、滤泡性淋巴瘤(FL)和弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)。
在一些实施方案中，癌症选自多发性骨髓瘤(MM)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、套细胞淋巴瘤(MCL)、弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)、急性髓性白血病(成人)(AML)、急性成淋巴细胞性白血病(ALL)和滤泡性淋巴瘤(FL)。
在一些实施方案中，癌症是多发性骨髓瘤(MM)。
在一些实施方案中，癌症是慢性淋巴细胞性白血病(CLL)。
在一些实施方案中，癌症是套细胞淋巴瘤(MCL)。
在一些实施方案中，癌症是弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)。
在一些实施方案中，癌症是滤泡性淋巴瘤(FL)。
在一些实施方案中，癌症是急性髓性白血病(成人)(AML)。
在一些实施方案中，癌症是急性成淋巴细胞性白血病(ALL)。
实体瘤恶性肿瘤：
在一个方面，该疾病或病症是包含实体瘤的癌症。即，患有癌症的患者患有实体瘤。
实体瘤的实例包括但不限于黑素瘤、肺癌、鳞状非小细胞肺癌(NSCLC)、非鳞状NSCLC、结肠直肠癌、前列腺癌、去势抵抗性前列腺癌、胃癌(stomach cancer)、卵巢癌、胃癌(gastric cancer)、肝癌、胰腺癌、甲状腺癌、头颈部鳞状细胞癌、食道或胃肠道癌、乳腺癌、输卵管癌、脑癌、尿道癌、泌尿生殖道癌、子宫内膜癌、宫颈癌、肺腺癌、肾细胞癌(RCC)(例如、肾透明细胞癌或肾乳头状细胞癌)、间皮瘤、鼻咽癌(NPC)、食道癌或胃肠道癌或其中任何一种的转移病变。
在一个优选实施方案中，实体瘤来自含有免疫抑制细胞如Tregs并表达CD38的癌症。T调节细胞(Tregs)可以具有CD38的高表达，并且与具有中等CD38表达的Tregs相比，具有高CD38表达的Tregs是更免疫抑制性的(Krejcik J.等人Blood 2016 128:384-394)。相应地，不受理论的限制，根据本发明的抗体变体经由胞啃作用减少在Tregs上表达的CD38量的能力，特别允许治疗患者中其中Tregs表达CD38的实体瘤。当Tregs上的CD38表达与对照相比是统计上显著的时，例如使用众所周知的方法，用抗CD38抗体检测到的表达相对于用同种型对照抗体检测到的表达，Tregs表达CD38。这可以例如通过获取生物样品，例如血液样品、骨髓样品或肿瘤活组织检查进行测试。
因此，在一个方面，本发明涉及根据任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物，其用于治疗或预防包含表达CD38的Tregs的受试者中的实体瘤。
在另一个方面，本发明涉及治疗包含表达CD38的Tregs的受试者中的实体瘤的方法，该方法包括通常以治疗有效量和/或经足以治疗疾病或病症的时间，向受试者施用根据任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物。
在一些实施方案中，实体瘤是黑素瘤。
在一些实施方案中，实体瘤是肺癌。
在一些实施方案中，实体瘤是鳞状非小细胞肺癌(NSCLC)。
在一些实施方案中，实体瘤是非鳞状NSCLC。
在一些实施方案中，实体瘤是结肠直肠癌。
在一些实施方案中，实体瘤是前列腺癌。
在一些实施方案中，实体瘤是去势抵抗性前列腺癌。
在一些实施方案中，实体瘤是胃癌(stomach cancer)。
在一些实施方案中，实体瘤是卵巢癌。
在一些实施方案中，实体瘤是胃癌(gastric cancer)。
在一些实施方案中，实体瘤是肝癌。
在一些实施方案中，实体瘤是胰腺癌。
在一些实施方案中，实体瘤是甲状腺癌。
在一些实施方案中，实体瘤是头颈部鳞状细胞癌。
在一些实施方案中，实体瘤是食道或胃肠道癌。
在一些实施方案中，实体瘤是乳腺癌。
在一些实施方案中，实体瘤是输卵管癌。
在一些实施方案中，实体瘤是脑癌。
在一些实施方案中，实体瘤是尿道癌。
在一些实施方案中，实体瘤是泌尿生殖道癌症。
在一些实施方案中，实体瘤是子宫内膜癌。
在一些实施方案中，实体瘤是宫颈癌。
在一些实施方案中，实体瘤的肿瘤细胞缺乏可检测的CD38表达。当从实体瘤中分离的肿瘤细胞上的CD38表达与对照相比是统计上不显著的时，例如使用众所周知的方法，用抗CD38抗体检测到的表达相对于用同种型对照抗体检测到的表达，实体瘤的肿瘤细胞缺乏可检测的CD38表达。这可以例如通过获取来自肿瘤的生物样品，例如活组织检查进行测试。
在一些实施方案中，该癌症在包含表达CD38的T调节细胞的患者中。
在具体实施方案中，以治疗有效量和/或经足以治疗癌症的时间段施用抗体变体。
代谢病症：
在一个方面，该疾病或病症是代谢病症。即，患者患有代谢病症。
在一些实施方案中，代谢病症是淀粉样变性。淀粉样变性是通过组织中不溶性蛋白质沉积物的存在来定义的大量疾病。它的诊断基于组织学发现。在一个进一步的实施方案中，所述淀粉样变性可以是AL淀粉样变性。
患者：
本发明的抗体变体可以用于治疗或预防受试者中的疾病或病症，所述受试者已接受了用一种或多种化合物就相同疾病或病症的至少一种先前疗法，其中所述一种或多种化合物不同于本发明的抗体变体。在一个实施方案中，所述疾病或病症可以是本文所述的任何疾病或病症；例如涉及CD38表达细胞的癌症、炎性和/或自身免疫疾病或病症，或者涉及CD38表达细胞的代谢病症。
例如，在一些实施方案中，本发明的抗体变体可以用于治疗或预防受试者中的疾病或病症，所述受试者已接受了用蛋白酶体抑制剂(PI)和/或免疫调节药物(IMiD)的先前治疗。蛋白酶体抑制剂的实例包括但不限于硼替佐米、卡非佐米和伊沙佐米。IMiD的实例包括但不限于沙利度胺、来那度胺和泊马度胺。在一个进一步的实施方案中，所述疾病或病症可以是癌症或肿瘤，例如多发性骨髓瘤、套细胞淋巴瘤或骨髓增生异常综合症(MDS)。因此，受试者可以是癌症患者，例如多发性骨髓瘤、套细胞淋巴瘤或骨髓增生异常综合症(MDS)患者。
本发明的抗体变体可以用于治疗或预防受试者中的疾病或病症，所述受试者尚未用抗CD38抗体进行任何先前治疗。通常，此类受试者或患者称为首次用抗CD38抗体进行治疗的患者。在一个实施方案中，抗CD38抗体是达雷木单抗；即受试者或患者尚未用达雷木单抗进行任何先前治疗。因此，在一个实施方案中，受试者或患者是首次用达雷木单抗进行治疗的受试者/患者。根据本文公开的任何方面或实施方案，疾病或病症可以是癌症或肿瘤或代谢疾病，例如淀粉样变性。
本发明还提供了用于治疗或预防受试者中的疾病或病症的抗体变体，所述受试者已接受了包含CD38抗体的至少一种先前疗法。
本发明还提供了用于治疗癌症患者的抗体变体，所述癌症患者已接受了包含CD38抗体的至少一种先前疗法。本发明还提供了用于治疗患有代谢疾病如淀粉样变性的患者的抗体变体，所述患者已接受了包含CD38抗体的至少一种先前疗法。此类先前疗法可能是包含CD38抗体的计划治疗程序的一个或多个周期，例如作为单一试剂疗法或组合疗法的CD38抗体的一个或多个计划周期，以及以计划方式施用的一系列治疗。在一个实施方案中，先前疗法是CD38抗体单一疗法。在一个实施方案中，先前疗法是包含CD38抗体的组合疗法。例如，先前疗法可能是与蛋白酶体抑制剂(PI)和免疫调节剂组合的CD38抗体。在一些实施方案中，CD38抗体是达雷木单抗。
在一些方面，癌症患者也可能是在其中达雷木单抗作为单一疗法的施用具有有限效应的患者。
在一些方面，癌症可以被表征为先前疗法“难治”或“复发”的癌症。在一个进一步的实施方案中，先前疗法可以包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种，例如其中所述CD38抗体是达雷木单抗。通常，这指示了先前疗法达到小于完全应答(CR)，例如，癌症对CD38抗体单一或组合疗法无应答，或者癌症在CD38抗体疗法结束后的预定时间段内进展。此类组合疗法的实例包括但不限于CD38抗体与PI或IMiD的组合，或PI和IMiD的组合。类似地，这可能指示了先前疗法达到小于完全应答(CR)，例如，癌症对PI、IMiD或其组合疗法无应答，或者癌症在所述疗法结束后的预定时间段内进展。技术人员可以基于本领域已知的知识(包括可用于每种癌症的指南)，来确定癌症是否是先前疗法难治的。
例如，在多发性骨髓瘤中，可以根据通过Rajkumar，Harousseau等人代表国际骨髓瘤研讨会共识小组(International Myeloma Workshop Consensus Panel)发表的指南，Consensus recommendations for the uniform reporting of clinical trials：report of the International Myeloma Workshop Consensus Panel，Blood 2011；117:4691- 4695，来鉴定难治性和复发性疾病：
难治性骨髓瘤可以定义为在初次或挽救疗法时无应答，或者在最后一次疗法60天内进展的疾病。无应答性疾病定义为未能达到最小应答，或在治疗时发展进行性疾病(PD)。可以存在2个范畴的难治性骨髓瘤：“复发和难治性骨髓瘤”和“原发性难治性骨髓瘤”：
复发和难治性骨髓瘤可以定义为在患者中在挽救疗法时无应答、或在最后一次疗法60天内进展的疾病，所述患者已达到最小应答(MR)，或在先前的某个时间点转好，然后在其疾病过程中进展。
原发性难治性骨髓瘤可以定义为在患者中无应答的疾病，所述患者对任何疗法从未达到最小应答或转好。它包括从未达到MR或转好的患者，其中不存在M蛋白中的显著变化且无临床进展的证据，以及存在原发性难治性、PD (其中患者符合真正PD的标准)。在报告对于原发性难治性患者的治疗功效时，应该分开指定这2个亚组(“无应答-非进行性”和“进行性”)中的功效。
复发性骨髓瘤可以定义为先前治疗的骨髓瘤，其进展且需要开始挽救疗法，但不符合“原发性难治性骨髓瘤”或“复发和难治性骨髓瘤”范畴的标准。
关于多发性骨髓瘤中的具体应答(CR、PR等)以及如何检测其的细节，参见Rajkumar，Harousseau等人，2011(同上)。
相应地，在一些实施方案中，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物，用于治疗先前治疗难治的癌症，所述先前治疗包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种。在一个实施方案中，先前治疗包含CD38抗体。在一个具体实施方案中，在使用前癌症被鉴定为难治性癌症。
在另一个实施方案中，提供了用于治疗受试者中的癌症的方法，其包括以下步骤：
(i)将受试者鉴定为先前治疗难治的，所述先前治疗包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种，和
(ii)向受试者施用治疗有效量的根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物。
在一个实施方案中，先前治疗包含CD38抗体。
在另一个实施方案中，提供了用于治疗受试者中先前治疗难治的癌症的方法，所述先前治疗包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物。在一个实施方案中，先前治疗包含CD38抗体。
在一些实施方案中，PI选自硼替佐米、卡非佐米和伊沙佐米。
在一些实施方案中，IMiD选自沙利度胺、来那度胺和泊马度胺。
在一些实施方案中，CD38抗体是达雷木单抗。
在一些实施方案中，根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物，用于治疗在先前治疗后复发的癌症，所述先前治疗包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种。在一个实施方案中，先前治疗包含CD38抗体。在一个具体实施方案中，在使用前癌症被鉴定为复发的。
在另一个实施方案中，提供了用于治疗受试者中的癌症的方法，其包括以下步骤：
(i)将受试者鉴定为在先前治疗后复发的，所述先前治疗包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种，和
(ii)向受试者施用治疗有效量的根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物。
在一个实施方案中，先前治疗包含CD38抗体。
在另一个实施方案中，提供了用于治疗受试者中在先前治疗后复发的癌症的方法，所述先前治疗包含PI、IMiD和CD38抗体中的一种或多种，所述方法包括向受试者施用治疗有效量的根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、或者包含抗体变体的药物组合物。在一个实施方案中，先前治疗包含CD38抗体。
在一些实施方案中，PI选自硼替佐米、卡非佐米和伊沙佐米。
在一些实施方案中，IMiD选自沙利度胺、来那度胺和泊马度胺。
在一些实施方案中，CD38抗体是达雷木单抗。
在具体实施方案中，以治疗有效量和/或经足以治疗难治性或复发性癌症的时间段施用根据本发明的抗体变体。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是血液学癌症。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症选自多发性骨髓瘤(MM)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、急性成淋巴细胞性白血病(ALL)、急性髓性白血病(成人)(AML)、套细胞淋巴瘤(MCL)、滤泡性淋巴瘤(FL)和弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症选自多发性骨髓瘤(MM)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、套细胞淋巴瘤(MCL)、弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)和滤泡性淋巴瘤(FL)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是多发性骨髓瘤(MM)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是慢性淋巴细胞性白血病(CLL)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是套细胞淋巴瘤(MCL)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是滤泡性淋巴瘤(FL)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是实体瘤。在一些实施方案中，难治性或复发性癌症选自黑素瘤、肺癌、鳞状非小细胞肺癌(NSCLC)、非鳞状NSCLC、结肠直肠癌、前列腺癌、去势抵抗性前列腺癌、胃癌(stomach cancer)、卵巢癌、胃癌(gastric cancer)、肝癌、胰腺癌、甲状腺癌、头颈部鳞状细胞癌、食道或胃肠道癌、乳腺癌、输卵管癌、脑癌、尿道癌、泌尿生殖道癌、子宫内膜癌、宫颈癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是黑素瘤。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是肺癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是鳞状非小细胞肺癌(NSCLC)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是非鳞状NSCLC。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是结肠直肠癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是前列腺癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是去势抵抗性前列腺癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是胃癌(stomach cancer)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是卵巢癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是胃癌(gastric cancer)。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是肝癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是胰腺癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是甲状腺癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是头颈部鳞状细胞癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是食道或胃肠道癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是乳腺癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是输卵管癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是脑癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是尿道癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是泌尿生殖道癌症。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是子宫内膜癌。
在一些实施方案中，难治性或复发性癌症是宫颈癌。
自身免疫性和炎性疾病和病症：
在本发明的另一个实施方案中，涉及CD38表达细胞的病症是其中涉及表达CD38的B细胞、巨噬细胞、浆细胞、单核细胞和T细胞的免疫病症，例如炎性和/或自身免疫性疾病。涉及表达CD38的B细胞、浆细胞、单核细胞和T细胞的免疫病症的实例包括自身免疫病症，例如牛皮癣、牛皮癣关节炎、皮炎、系统性硬皮病和硬化、炎性肠病(IBD)、克罗恩氏病、溃疡性结肠炎、呼吸窘迫综合征、脑膜炎、脑炎、葡萄膜炎、肾小球肾炎、湿疹、哮喘、动脉粥样硬化、白细胞粘附缺陷、多发性硬化、雷诺氏综合症、干燥综合征、青少年发作性糖尿病、赖特氏病、白塞氏病、免疫复合物肾炎、IgA肾病、IgM多发性神经病、免疫介导性血小板减少症例如急性特发性血小板减少性紫癜和慢性特发性血小板减少性紫癜、溶血性贫血、重症肌无力、狼疮性肾炎、系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎(RA)、特应性皮炎、天疱疮、Graves病、桥本氏甲状腺炎、韦格纳氏肉芽肿病、Omenn综合征、慢性肾功能衰竭、急性传染性单核细胞增多症、多发性硬化、HIV和疱疹病毒相关疾病。进一步的实例是重度急性呼吸窘迫综合征和脉络膜视网膜炎(choreoretinitis)。此外，还包括其它疾病和病症，例如由B细胞被病毒例如EB病毒(EBV)感染引起或介导的那些。
在一个实施方案中，涉及CD38表达细胞的病症是类风湿性关节炎。
其中自身抗体和/或过度的B和T淋巴细胞活性占优势，并且可以根据本发明进行治疗的炎性、免疫和/或自身免疫性病症的进一步实例包括下述：脉管炎和其它血管病症，例如显微镜下多血管炎，丘斯二氏综合征和其它ANCA相关的脉管炎，结节性多动脉炎，原发性冷球蛋白血症性血管炎，皮肤白细胞碎裂性脉管炎，川崎病，高安动脉炎，巨细胞关节炎，过敏性紫癜，原发性或孤立性脑血管炎，结节性红斑，血栓闭塞性脉管炎，血栓性血小板减少性紫癜(包括溶血性尿毒症综合征)和继发性血管炎，包括皮肤白细胞碎裂性血管炎(例如，继发于乙型肝炎、丙型肝炎、华氏巨球蛋白血症、B细胞瘤形成、类风湿性关节炎、干燥综合征或系统性红斑狼疮)；进一步的实例是结节性红斑、变应性脉管炎、脂膜炎、韦克二氏病、高球蛋白血症性紫癜和伯格氏病；皮肤病症，例如接触性皮炎、线性IgA皮肤病、白癜风、坏疽性脓皮病、获得性大疱性表皮松解症、寻常性天疱疮(包括瘢痕性类天疱疮和大疱性类天疱疮)、斑秃(包括普秃和全秃)、疱疹样皮炎、多形性红斑和慢性自身免疫性荨麻疹(包括血管神经性水肿和荨麻疹性血管炎)；免疫介导性血细胞减少症，例如自身免疫性中性粒细胞减少症和纯红细胞再生障碍性贫血；结缔组织病症，例如CNS狼疮、盘状红斑狼疮、CREST综合征、混合性结缔组织病、多发性肌炎/皮肌炎、包涵体肌炎、继发性淀粉样变性、I型和II型冷球蛋白血症、纤维肌痛、磷脂抗体综合征、继发性血友病、复发性多软骨炎、结节病、僵人综合症和风湿热；进一步的实例是嗜酸性粒细胞筋膜炎；关节炎(arthritide)，例如强直性脊柱炎、青少年慢性关节炎、成人斯蒂尔氏病和SAPHO综合征；进一步的实例是骶髂关节炎、反应性关节炎、斯蒂尔氏病和痛风；血液学病症，例如再生障碍性贫血、原发性溶血性贫血(包括冷凝集素综合征)、继发于CLL或系统性红斑狼疮的溶血性贫血；POEMS综合征、恶性贫血和华氏高球蛋白血症性紫癜；进一步的实例是粒细胞缺乏症、自身免疫性中性粒细胞减少症、富兰克林氏病、塞利格曼氏病、γ重链病、继发于胸腺瘤和淋巴瘤的副肿瘤综合征、继发于胸腺瘤和淋巴瘤的副肿瘤综合征以及VIII因子抑制剂形成；内分泌病，例如多内分泌腺病和艾迪生氏病；进一步的实例是自身免疫性低血糖症、自身免疫性甲状腺功能减退、胰岛素自身免疫综合症、奎汶氏甲状腺炎和胰岛素受体抗体介导的胰岛素抵抗；肝-胃肠道病症，例如乳糜泻、惠普尔氏病、原发性胆汁性肝硬化、慢性活动性肝炎和原发性硬化性胆管炎；进一步的实例是自身免疫性胃炎；肾病变，例如快速进行性肾小球肾炎、链球菌感染后肾小球肾炎、肺出血肾炎综合征、膜性肾小球肾炎和冷球蛋白血症性肾炎；进一步的实例是微小病变；神经系统病症，例如自身免疫性神经病、多发性单神经炎、兰伯特-伊顿肌无力综合症、西德纳姆舞蹈病、脊髓痨和格巴二氏综合症；进一步的实例是脊髓病/热带痉挛性轻瘫、重症肌无力、急性炎症性脱髓鞘性多发性神经病和慢性炎症性脱髓鞘性多发性神经病；多发性硬化；心脏和肺病症，例如COPD、纤维化肺泡炎、闭塞性细支气管炎、过敏性曲霉病、囊性纤维化、Löffler综合征、心肌炎和心包炎；进一步的实例是过敏性肺炎和继发于肺癌的副肿瘤综合征；过敏性病症，例如支气管哮喘和高IgE综合征；进一步的实例是一过性黑朦；眼科病症，例如特发性脉络膜视网膜炎；传染病，例如细小病毒B感染(包括手足综合症(hands-and-socks syndrome))；妇产科病症，例如反复流产、反复妊娠丢失和宫内发育迟缓；进一步的实例是继发于妇科肿瘤的副肿瘤综合征；男性生殖系统病症，例如继发于睾丸肿瘤的副肿瘤综合征；以及移植衍生的病症，例如同种异体移植和异种移植排斥、以及移植物抗宿主病。
在一个实施方案中，该疾病或病症是类风湿性关节炎。
剂量方案和组合
调整上述治疗方法和用途中的剂量方案，以提供最佳的所需应答(例如治疗应答)。例如，可以施用单次推注，可以随着时间过去施用几个分开的剂量，或者可以如通过治疗情况的紧急程度指示的，按比例减少或增加剂量。肠胃外组合物可以以剂量单位形式配制，用于容易施用和剂量的均匀性。
抗体变体的有效剂量和剂量方案取决于待治疗的疾病或病况，并且可以由本领域技术人员确定。本发明的抗体变体的治疗有效量的示例性、非限制性范围是约0.001-30mg/kg。
抗体变体也可以预防地施用，以便降低发展癌症的风险、延迟癌症进展中的事件发生的开始、和/或降低当癌症处于缓解时的复发风险。
抗体变体也可以在组合疗法中施用，即与待治疗的疾病或病况有关的其它治疗剂或治疗模式组合。
相应地，在一个实施方案中，抗体变体用于与一种或多种进一步的治疗剂组合，所述进一步的治疗剂例如化学治疗剂、抗炎剂、或免疫抑制剂和/或免疫调节剂，例如另一种治疗性抗体。此类组合施用可以是同时、分开或序贯的。对于同时施用，适当时，药剂可以作为一种组合物或作为分开的组合物进行施用。
抗体变体也可以与放射疗法和/或手术和/或自体或同种异体外周干细胞或骨髓移植组合使用。
诊断应用
在进一步方面，还考虑了包含根据任何方面或实施方案的抗体变体的诊断组合物和用途，例如，用于如上文列举的涉及CD38表达细胞的疾病。抗体变体可以例如用放射性试剂(如本文其它地方所述)或不透射线的试剂进行标记。在一个实施方案中，诊断组合物是伴随诊断剂，其用于筛选且选择将获益于用抗体变体的治疗的那些患者。
在一个实施方案中，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、组合物或部分试剂盒用于诊断方法中的用途。
在一个实施方案中，本发明涉及诊断方法，其包括将根据本文任何方面或实施方案的多肽、抗体、组合物或部分试剂盒施用于人或其它哺乳动物的机体的至少一部分。
在另一个实施方案中，本发明涉及根据本文任何方面或实施方案的抗体变体、组合物或部分试剂盒，在人或其它哺乳动物的机体的至少一部分的成像中的用途。
在另一个实施方案中，本发明涉及用于对人或其它哺乳动物的机体的至少一部分进行成像的方法，其包括施用根据本文所述的任何方面或实施方案的变体、组合物或部分试剂盒。
表1 - 氨基酸序列和核酸序列
实施例
通过下述实施例进一步说明本发明，所述实施例不应解释为限制性的。
实施例1 -抗体和细胞系
抗体表达构建体
为了表达本文使用的人抗体和人源化抗体，通过基因合成(GeneArt GeneSynthesis；ThermoFisher Scientific)制备了可变重(VH)链和可变轻(VL)链序列，并且将其克隆到pcDNA3.3表达载体(ThermoFisher Scientific)中，所述pcDNA3.3表达载体含有人IgG重链(HC)的恒定区(恒定区人IgG1m(f)HC：SEQ ID NO：20)和/或人κ轻链(LC)的恒定区：SEQ ID NO：37。通过基因合成引入所需的突变。本申请中的CD38抗体变体具有衍生自以下先前描述的CD38抗体的VH和VL序列：IgG1-A(WO 2006/099875 A1、WO 2008/037257 A2、WO 2011/154453 A1；VH：SEQ ID NO：10；VL：SEQ ID NO：11)、IgG1-B(WO 2006/099875 A1、WO 2008/037257 A2、WO 2011/154453 A1；VH：SEQ ID NO：8；VL：SEQ ID NO：9)、以及IgG1-C(WO 2011/154453 A1；VH：SEQ ID NO：1；VL：SEQ ID NO：5)。人IgG1抗体b12，HIV gp120特异性抗体，在一些实验中用作阴性对照(Barbas等人，J Mol Biol. 1993 Apr 5；230(3):812-23；VH：SEQ ID NO：12；VL：SEQ ID NO：16)。
瞬时表达抗体构建体
基本上如通过Vink等人(Vink等人，2014 Methods 65(1):5-10)所述，使用293fectin(Life Technologies)，在Expi293F细胞(Gibco，目录号A14635)中，瞬时转染编码抗体的重链和轻链两者的质粒DNA混合物。通过在280 nm处的吸光度测量上清液中的抗体浓度。含抗体的上清液直接用于体外测定，或如下所述纯化抗体。
抗体纯化和质量评价
抗体通过蛋白A亲和层析进行纯化。培养上清液通过0.20 µM死端过滤器进行过滤，并且装载到5 mL MabSelect SuRe柱(GE Healthcare)上，洗涤并用0.02 M柠檬酸钠-NaOH，pH 3洗脱。在纯化后立即将洗出液装载到HiPrep Desalting柱(GE Healthcare)上，并且将抗体缓冲液交换到12.6 mM NaH2PO4、140 mM NaCl，pH 7.4缓冲液(B.Braun或Thermo Fisher)内。在缓冲液交换后，样品经过0.2 µm死端过滤器进行无菌过滤。纯化的蛋白质通过多种生物分析测定进行分析，所述生物分析测定包括在十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(CE-SDS)上的毛细管电泳、以及高效尺寸排阻层析(HP-SEC)。通过在280 nm处的吸光度来测量浓度。纯化的抗体贮存于2-8℃下。
实施例中使用的细胞系在下表2中描述。通过定量流式细胞术(Qifi，DAKO)，确定每个细胞的CD38和CD59分子的平均数目。
表2：细胞系概述以及CD38和CD59的表达
ABC = 每个细胞结合的抗体
细胞系的起源/来源如下：
| 细胞系: | 来源: |
| Daudi | ATCC；CCL-213 |
| Ramos | ATCC；CRL-1596 |
| Wien-133 | BioAnaLab，Oxford，U.K |
| NALM-16 | DSMZ；ACC 680 |
| U266 | ATCC；TIB-196 |
| RC-K8 | DSMZ；ACC 561 |
实施例2 – CD38抗体及其变体与细胞表面上表达的人和食蟹猴CD38的结合
通过流式细胞术，确定与Daudi和NALM16细胞以及来自食蟹猴的PBMC上的细胞表面表达的CD38的结合。重悬浮于含有0.2% BSA的RPMI中的细胞，以100,000个细胞/孔接种到聚苯乙烯96孔圆底平板(Greiner bio-one)中，并且在300xg、4℃下离心3分钟。加入CD38或对照抗体的连续稀释物(以3x连续稀释的0.005-10 µg/mL最终抗体浓度)，并且使细胞在4℃下温育30分钟。使用FACS缓冲液(PBS/0.1% BSA/0.01%叠氮化钠)，将板洗涤/离心两次。接下来，使细胞与在PBS/0.1% BSA/0.01%叠氮化钠中1/100稀释的R-藻红蛋白(PE)缀合的山羊抗人IgG F(ab')2(Jackson)、或用于分析食蟹猴PBMC的FITC缀合的山羊抗人IgG(Southern Biotech)一起在4℃下温育30分钟。细胞使用FACS缓冲液洗涤/离心两次，重悬浮于FACS缓冲液中，并且通过使用FACS_Fortessa(BD)测定平均荧光强度进行分析。使用GraphPad Prism V6.04软件(GraphPad Software)内的非线性回归(具有可变斜率的S形剂量应答)分析，生成结合曲线。
图2显示了CD38抗体IgG1-B、IgG1-C和IgG1-A剂量依赖性地结合表达CD38的NALM16细胞。增强六聚化的E430G突变引入这些抗体内并不影响结合。
图3显示了CD38抗体IgG1-A-E430G，而不是IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G，剂量依赖性地结合食蟹猴PBMC上表达的CD38(A)。基于FSC和SSC进行门控，描绘了与食蟹猴B、T和NK细胞上表达的CD38的平均结合。作为阳性对照，还描绘了与表达高拷贝数的人CD38的Daudi细胞的结合(B)。
实施例3 –通过E430G突变的CD38抗体的补体依赖性细胞毒性(CDC)
对肿瘤细胞系的CDC
将Daudi、Wien133、Ramos、NALM16、U266和RC-K8细胞重悬浮于含有0.2% BSA的RPMI中，并且以1x105个细胞/孔(40 µL/孔)的密度铺平板到聚苯乙烯96孔圆底平板(Greiner bio-one)内。将CD38抗体、其变体和同种型对照Ab连续稀释(以3x连续稀释的0.0002-10 µg/mL最终抗体浓度)，并且每孔添加40 µL稀释的Ab。使细胞和Ab在室温下预温育20分钟，这之后，向每孔中加入20 µL合并的正常人血清(Sanquin)，并且在37℃下再温育45分钟。其后，将板离心(3分钟，1200 rpm)，并且弃去上清液。将细胞沉淀重悬浮于补充有0.25 µM topro-3碘化物的FACS缓冲液(Life Technologies)中，并且通过测量FACS_Fortessa(BD)上的topro-3碘阳性细胞百分比来检测裂解。CDC描述为裂解百分比。显示的数据为N=3(Daudi和NALM16)、N=2(Wien133和U266细胞)、或N=1(RC-K8和Ramos)。仅对于Daudi和Wien133细胞包括同种型对照抗体。
图4证实了不含E430G突变的CD38抗体B、C和A诱导了Ramos和Daudi细胞的~85、~50和0裂解百分比。对于任何其它测试的细胞系，未观察到这些CD38抗体导致的显著裂解。在这些CD38抗体中引入E430G突变，导致在显著更低的抗体浓度下更高的CDC活性。具有E430G突变的所有3种抗体都诱导了Ramos和Daudi细胞的高达100%裂解。此外，关于具有较低CD38表达的细胞系，E430G突变的CD38抗体能够诱导最大(Wien133)或部分(NALM16和U266)CDC，而不含E430G突变的CD38抗体则不诱导CDC。这些结果证实了与不含E430G突变的CD38抗体相比，具有E430G突变的CD38 Ab诱导更强的CDC，并且需要更少的CD38表达。在具有较低CD38表达水平的肿瘤细胞(NALM-16，RS4；11和REH)中，与IgG1-B-E430G相比，IgG1-C-E430G显示了较低的EC50值。
表3 裂解的EC50值。
一些细胞系仅测试了一次(Ramos，RS4；11，REH)
| Ramos | Daudi | Wien-133 | NALM-16 | U266 | RS4；11 | REH | |
| B | 0.126 | 0.183 | 0.199 | - | - | - | - |
| B-E430G | 0.019 | 0.018 | 0.013 | 0.075 | - | 0.243 | 0.054 |
| C | 0.158 | 0.250 | 0.193 | - | - | - | - |
| C-E430G | 0.014 | 0.019 | 0.015 | 0.022 | 0.052 | 0.056 | 0.017 |
| A | - | - | - | - | - | - | - |
| A-E430G | 0.133 | 0.206 | 0.271 | - | - | - | - |
用衍生自B细胞肿瘤的许多另外的肿瘤细胞系，包括DLBCL、伯基特淋巴瘤、FL、MCL、B-ALL、CLL或MM，以及抗体IgG1-B、IgG1-B-E430G、IgG1-C-E430G、IgG1-A-E430G和同种型对照抗体，重复上文描述的CDC测定。裂解百分比针对抗体浓度进行标绘，并且使用Graphpad Prism(GraphPad Software，Inc；版本8.1.0)软件，计算最大裂解百分比和EC50值，且显示于表4中。结果也显示于图14中。
图14证实了野生型CD38mAb IgG1-B诱导了高CD38表达细胞系的裂解；SU-DHL-8、Oci-Ly-7、Oci-Ly-19、Ramos、Daudi、Oci-Ly-18和Raji，但对于在膜上表达较少CD38分子的任何其它细胞系则不是。在IgG1-B中引入E430G突变，对于已经对野生型IgG1-B敏感的细胞系，导致在显著更低的Ab浓度下更高的CDC活性，并且导致具有较低CD38拷贝数的另外细胞系的裂解，所述另外细胞系对IgG1-B诱导的CDC不敏感(例如：DOHH2、SU-DHL-4、WSU-DLCL2、Z-138、JVM-13、REH、Jeko-1、Wien-133、697、RS4；11、NALM-16和JVM-3)。具有极低CD38表达(RC-K8和Pfeiffer)或极高CD59表达(DB和Granta-519)的一些细胞系，在暴露于IgG1-B和IgG1-B-E430G时并未显示裂解。对于几乎所有测试的细胞系，与IgG1-B-E430G相比，IgG1-C-E430G在较低的抗体浓度下诱导细胞裂解，而IgG1-A-E430G在高得多的Ab浓度下诱导裂解。这也通过表4中关于IgG1-A-E430G的较高EC50值得到反映。这证实了与野生型CD38抗体相比，E430G突变的CD38 mAb诱导了更强的CDC，并且对具有较低CD38表达水平的肿瘤细胞诱导了CDC，在所述细胞中野生型CD38抗体并不诱导CDC。此外，E430G突变的CD38抗体诱导CDC的效力在不同的CD38靶向抗体克隆之间可能不同。
图15显示了表4中描绘的一些EC50值的概括。显示的是通过抗体IgG1-B、IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G，对20种不同的B细胞肿瘤细胞系诱导的CDC的EC50值。每个方块、三角形或圆圈代表不同的B细胞肿瘤细胞系。不包括用AML细胞系获得的EC50值，因为IgG1-B-E430G未对AML细胞系进行测试。
通过IgG1-C-E430G的CDC还对选择的急性髓样白血病(AML)细胞系进行评估(图16)。它如上文关于B细胞肿瘤细胞系所述的执行，唯一的区别是肿瘤细胞系。
图16证实了在所有表达CD38的AML细胞系中，通过IgG1-C-E430G诱导了CDC，而在CD38阴性AML细胞系中并未观察到CDC。与IgG1-B相比，通过IgG1-C-E430G的CDC在低得多的EC50值下发生，而与IgG1-B相比，最大细胞裂解对于IgG1-C-E430G更高(表4)。
表4最大裂解和裂解的EC50值
还确定了使用T调节细胞，通过野生型和E430G突变的CD38抗体的CDC诱导。如实施例8中所述生成T调节细胞(来自T调节细胞的CD38的胞啃作用)，并且如上文关于肿瘤细胞系所述的，在CDC测定中进行测试。裂解百分比连同EC50值一起显示于图17中。
图17证实了IgG1-B几乎不诱导T调节细胞的裂解；而IgG1-B-E430G和IgG1-C-E430G诱导T调节细胞的裂解，其中与IgG1-B-E430G相比，IgG1-C-E430G显示了更低的EC50值。
全血中的CDC
将健康供体的全血收集在水蛭素管中，以防止凝血而不干扰生理钙水平(对于CDC必需的)。将50 µL/孔铺平板到96孔平底组织培养板(Greiner bio-one)内。将CD38抗体、其变体和对照Ab在含有0.2% BSA的RPMI中连续稀释(以5x连续稀释的0.016-10 µg/mL最终抗体浓度)，并且每孔添加50 µL稀释的Ab，并且在37℃下温育过夜。作为对B细胞的CDC的阳性对照，伴随和不伴随阻断CDC的60 µg/mL依库珠单抗测试了CD20 Ab IgG1-7D8。将细胞转移至聚苯乙烯96孔圆底平板(Greiner bio-one，离心的)，离心(3分钟，1200 rpm)，并且每孔用150 µL PBS(B.Braun)洗涤一次。将细胞沉淀重悬浮于具有1000x稀释的胺反应性活力染料(BD)的80 µL PBS中，并且在4℃下温育30分钟。接下来，细胞用150 µL PBS进行洗涤，并且与含有淋巴细胞表型抗体混合物(1:200的小鼠抗人CD3-EF450 [OKT3，ebioscience]、1:50的小鼠抗人CD19-BV711 [HIB19，Biolegend]、以及1:100的小鼠抗人CD56-PE/CF594[NCAM16.2，BD])的80 µL PBS一起在4℃下温育30分钟。细胞用150 µL PBS进行洗涤，并且与150 µL红细胞裂解液(10 mM KHCO3 [Sigma]、0.01 mM EDTA [Fluka]、155 mM NH4Cl[Sigma]溶解于1 L H2O [B.Braun]中，并且调整至pH 7.2)一起在4℃下温育10分钟。细胞用150 µL FACS缓冲液进行洗涤，重悬浮于100 µL FACS缓冲液中，并且在FACS_Fortessa(BD)上进行分析。在图5中描绘了活NK细胞(CD56阳性、CD3阴性和胺反应性活力染料阴性)、T细胞(CD3阳性和胺反应性活力染料阴性)、以及B细胞(CD19阳性和胺反应性活力染料阴性)的数目。显示了来自测试的5个中的1个代表性供体的数据。
图5证实了含有E430G突变的CD38抗体诱导了健康血液淋巴细胞的最小CDC。阳性对照CD20 Ab IgG1-7D8证实了CD20阳性B细胞的特异性CDC，所述CDC被CDC抑制剂依库珠单抗完全阻断。野生型IgG1 CD38抗体并不诱导B、T和NK细胞的CDC。在与含有E430G突变的克隆B和C(在IgG1-B-E430G的最高浓度下大约40% NK细胞裂解)一起温育后，对于NK细胞观察到一些CDC，但对于B和T细胞则没有。
总体而言，这些结果指出了，E430G突变的CD38抗体针对具有可变CD38表达的肿瘤细胞系组具有广泛的CDC活性。具有E430G突变的CD38抗体还针对从健康供体获得的淋巴细胞进行测试，并且显示了仅诱导至多40%的NK细胞裂解。NK细胞平均表达15,000个CD38/细胞，其类似于MM细胞系U266。两种细胞类型对通过E430G突变的CD38抗体的CDC均同等敏感，指示了通过E430G突变的CD38抗体的CDC与CD38的表达相关联。不受理论的限制，基于这些数据，认为对于通过E430G突变的CD38抗体的CDC的阈值位于约15,000个CD38分子/细胞。虽然大多数B细胞肿瘤细胞系表达范围为15,000 – 400,000个CD38分子/细胞的较高水平的CD38，但健康的淋巴细胞仅表达2,000-15,000个CD38分子/细胞，这使得这些细胞较不易受到通过E430G突变的CD38抗体的CDC影响。
实施例4 –通过E430G突变的CD38抗体的抗体依赖性细胞毒性(ADCC)
E430G突变的CD38抗体诱导抗体依赖性细胞毒性(ADCC)的能力通过铬释放测定进行确定。在2 mL培养基(补充0.2% BSA的RPMI 1640)中收集Daudi细胞(5×106个细胞/mL)，向其中添加100 μCi 51Cr(铬-51；PerkinElmer)。使细胞在振荡的同时在37℃的水浴中温育1小时。在洗涤细胞后(在PBS中两次，1500 rpm，5分钟)，将细胞重悬浮于培养基中，并且通过台盼蓝排除法进行计数。将细胞稀释至1x105个细胞/mL的密度，然后移液至96孔圆底微量滴定板(Greiner Bio-One)内，并且加入50 μL在培养基中稀释的CD38或同种型对照抗体的浓度系列(以3倍稀释的0.005-10 μg/mL最终浓度)。细胞与Ab一起在室温(RT)下预温育15分钟。
同时，根据制造商的说明书，使用淋巴细胞分离培养基(Bio Whittaker)，从45 mL新鲜抽取的肝素血液(血沉棕黄层)中分离来自健康志愿者(Sanquin)的外周血单核细胞(PBMC)。在细胞重悬浮于培养基中之后，细胞通过台盼蓝排除法进行计数，并且稀释至1x107个细胞/mL的密度。
在靶细胞与Ab预温育之后，添加50 μL效应细胞，导致100:1的效应细胞与靶细胞比。使细胞在37℃和5% CO2下温育4小时。为了确定最大裂解，使50 µL 51Cr标记的Daudi细胞(5,000个细胞)与100 µL 5% Triton-X100一起温育；为了确定自发裂解(背景裂解)，使5,000个51Cr标记的Daudi细胞在不含任何抗体或效应细胞的150 µL培养基中温育。通过使5,000个Daudi细胞与500,000个PBMC在不含抗体的情况下温育，来确定抗体不依赖性细胞裂解水平。将板离心(1200 rpm，10分钟)，并且将75 µL上清液转移至micronic管，这之后使用γ计数器来计数释放的51Cr。抗体介导的裂解百分比如下进行计算：
%比裂解 =(cpm样品 - cpm自发裂解)/(cpm最大裂解 - cpm自发裂解)，其中cpm是每分钟计数。
图6显示了所有CD38 Ab都能够诱导Daudi的裂解，如通过与同种型对照(IgG1-b12-E430G)相比较，对于CD38 Ab可见的裂解增加所指示的。已经注意到在最低抗体浓度下的细胞裂解，提示了应该进一步稀释抗体，以观察剂量依赖性效应。与野生型抗体相比，含有E430G突变的CD38抗体显示了更低的最大裂解。
用来自不同健康志愿者的外周血单核细胞(效应细胞)，下述靶细胞：Daudi、Wien-133、Granta 519和MEC-2，以及抗体IgG1-B-E430G、IgG1-B、IgG1-C-E430G、IgG1-C和IgG1-b12-E430G，重复上述铬释放测定。结果显示于图18中。
图18显示了所有CD38 Ab都能够诱导Daudi、Wien-133、Granta 519和MEC-2细胞的裂解，如通过与同种型对照(IgG1-b12-E430G)相比较，对于CD38 Ab可见的裂解增加所指示的。在大多数情况下，可见剂量依赖性靶细胞裂解，但在不同的PBMC供体之间观察到一些变动。
CD38抗体诱导ADCC的能力使用发光的ADCC报告生物测定(Promega，目录# G7018)进一步进行评估，所述生物测定检测FcɣRIIIa(CD16)交联，作为ADCC的替代物。作为效应细胞，该试剂盒提供了Jurkat人T细胞，其被改造为稳定地表达高亲和力FcγRIIIa(V158)和驱动萤火虫萤光素酶表达的活化T细胞核因子(NFAT)应答元件。简言之，将Daudi或T调节细胞(5,000个细胞/孔)接种到384孔白色Optiplates(Perkin Elmer)中的ADCC测定缓冲液[补充有3.5%低IgG血清的RPMI-1640培养基[(Lonza，目录# BE12-115F)]中，并且在37℃/5%CO2下在30 µL的总体积中温育6小时，所述总体积含有抗体浓度系列(以3.5倍稀释的0.5-250 ng/mL最终浓度)和解冻的ADCC生物测定效应细胞。在将板调整至室温(RT)15分钟后，添加30 µL Bio Glo测定萤光素酶试剂，并且使板在RT下温育5分钟。通过在EnVisionMultilabel Reader(Perkin Elmer)上的发光读出，来定量萤光素酶产生。根据仅向其中添加靶细胞和抗体(无效应细胞)的孔来确定背景水平。作为阴性对照，使用仅含有靶和效应细胞(无抗体)的孔。
图7显示了用Daudi细胞获得的结果，其显示了CD38抗体在诱导剂量依赖性的FcγRIIIa交联中是高度有效的，如在报告测定中所确定的。与分别的野生型抗体相比，含有E430G突变的CD38抗体显示了更低的最大交联，这与对于铬释放测定获得的结果一致。
图19显示了用T调节细胞获得的结果，其显示了CD38抗体在诱导剂量依赖性的FcγRIIIa交联中是高度有效的，如在报告测定中所确定的。与分别的野生型抗体相比，含有E430G突变的CD38抗体显示了更低的最大交联。
实施例5 - 通过E430G突变的CD38抗体的抗体依赖性细胞吞噬作用(ADCP)
E430G突变的CD38抗体诱导抗体依赖性细胞吞噬作用的能力改编自OverdijkM.B.等人mAbs 7:2,311-320。根据制造商的说明书，使用淋巴细胞分离培养基(BioWhittaker)，通过从健康志愿者(Sanquin)中分离PBMC而获得巨噬细胞。使用DynabeadsUntouched Human Monocyte分离试剂盒(Invitrogen)，经由阴性选择从PBMC中分离单核细胞。分离的单核细胞在补充有50 ng/mL GM-CSF(Invitrogen)的无血清树突状细胞培养基(CellGenix Gmbh)中培养3天，随后在补充有100 ng/mL GM-CSF的无血清树突状细胞培养基中培养2天，以诱导巨噬细胞分化。使用维尔烯(Life Technologies)和细胞刮除使分化的巨噬细胞解离，并且通过流式细胞术针对用CD1a-FITC(BD)、CD14-PE/Cy7(BD)、CD40-APC/H7(BD)、CD80-APC(Miltenyi biotec)、CD83-PE(BD)和CD86-PerCP-Cy5.5(Biolegend)染色来表征。将巨噬细胞以100,000个细胞/孔接种到96孔平底培养板(Greiner bio-one)内，并且允许在37℃下、在补充有100 ng/mL GM-CSF的无血清树突状细胞培养基中贴壁过夜。
靶细胞(Daudi)根据制造商的说明书用PKH-26(Sigma)进行标记，用10 µg/mLCD38抗体进行调理(在4℃下30分钟)，用FACS缓冲液洗涤3次，并且以5:1的效应:靶(E:T)比加入巨噬细胞中。将板以300 rpm短暂旋转，以使效应细胞和靶细胞紧密接近，并且在37℃下温育45分钟。接下来，巨噬细胞使用维尔烯进行收集，并且用CD14-BV605(biolegend)和CD19-BV711(biolegend)进行染色。吞噬作用描绘为在流式细胞仪(BD)上测量的，对于PKH-26也呈阳性，但对于CD19呈阴性(以排除仅附着至Daudi细胞的巨噬细胞)的CD14阳性巨噬细胞百分比。
图8显示了所有CD38 Ab都能够诱导Daudi细胞的ADCP，如通过与同种型对照(IgG1-b12和IgG1-b12-E430G)相比较，对于CD38 Ab可见的PKH-29阳性、CD14阳性和CD19阴性巨噬细胞百分比增加所指示的。取决于使用的供体，与野生型抗体相比，含有E430G突变的CD38抗体显示了更高百分比的PKH-29阳性、CD14阳性和CD19阴性巨噬细胞，指示了通过引入E430G突变可以增加CD38-Ab介导的吞噬作用。
实施例6 –通过CD38抗体对肿瘤细胞系的细胞凋亡诱导
通过肿瘤细胞系与CD38抗体的过夜温育，随后在流式细胞仪上的活/死分析，调查了通过CD38抗体的细胞凋亡诱导。重悬浮于含有0.2% BSA的RPMI中的细胞，以100,000个细胞/孔接种到96孔平底组织培养板(Greiner bio-one)中。在10 μg/mL山羊抗人IgG1(Jackson)的不存在或存在下，添加CD38或对照抗体的连续稀释物(以4x连续稀释的0.01-10 µg/mL最终抗体浓度)，以提供另外的Fc交联。使细胞在37℃下温育过夜，使用FACS缓冲液(PBS/0.1% BSA/0.01%叠氮化钠)洗涤/离心两次，并且重悬浮于补充有1:4000稀释的Topro-3-碘的FACS缓冲液(Life Technologies)中。细胞活力在FACS_Fortessa(BD)上进行分析，并且描绘为凋亡(topro-3-碘阳性)细胞的百分比。
图9显示了野生型和E430G突变的CD38抗体单独并不诱导细胞凋亡，但Fc-交联抗体的添加导致大约30%的细胞凋亡。在野生型和E430G突变的CD38抗体之间未见差异。
实施例7 –在不存在PBMC的情况下的CD38酶活性抑制
CD38环化酶活性的抑制
CD38是将NAD转换成cADPR和ADPR的胞外酶。这些活性取决于H2O的存在。当存在H2O时，NAD转换成ADPR(糖基水解酶活性)，而cADPR转换成ADPR(水解酶活性)。约95%的NAD通过(糖基)水解酶活性转换成ADPR。在不存在H2O的情况下，CD38使用其环化酶活性将NAD转变成cADPR。为了测量CD38酶活性的抑制，使用在通过CD38加工后变得发荧光的NAD衍生物。
图10示出了CD38的酶活性。
首先，使用烟酰胺鸟嘌呤二核苷酸钠盐磷酸二酯酶(NGD，Sigma)作为CD38的底物，来测量CD38环化酶活性的抑制。作为CD38的来源，使用了具有不同CD38表达水平的肿瘤细胞系、以及重组的带his标签的CD38细胞外结构域(hisCD38)。收获肿瘤细胞(Daudi和Wien133)，并且用20 mM Tris-HCL洗涤。将细胞重悬浮于20 mM Tris-HCL中，并且将200,000个细胞/孔以100 µL/孔接种到96孔白色不透明平板(PerkinElmer)中。将hisCD38以0.6µg/mL接种到100 µL/孔的20 mM Tris-HCL中。将CD38抗体在20 mM Tris-HCL中稀释至100µg/mL，并且将10 µL加入细胞和hisCD38(最终浓度为9 µg/mL)中，并且在室温下温育20分钟。使对照孔与b12抗体而不是CD38抗体一起温育，或完全不与抗体一起温育。接下来，将在20 mM Tris-HCL中稀释的10 µL(80 µM)NGD加入板中，并且立即在Envision多标记阅读器(PerkinElmer)上，使用激发340nm和发射430nm来测量荧光。通过在图11中指示的时间点测量荧光直至达到平稳状态，来实时跟踪NGD的转换。对于hisCD38，每3分钟测量荧光，共27分钟；对于Daudi细胞，在5、15、30、60、120和185分钟后测量荧光，并且对于Wien133，在5、15、30、60、150、220、300和360分钟后测量荧光。CD38环化酶活性的抑制描绘为与对照相比的抑制百分比，其中对照是具有hisCD38和NGD但不含Ab的样品。对于测试的每种条件描绘了一个代表性实验。
图11A证实了NGD通过hisCD38环化酶活性进行快速转换。转换在大约9分钟后完成。在CD38 Ab B的存在下，NGD转换的最大百分比减少了~25%，在CD38 Ab C的存在下，NGD转换的最大百分比减少了~50%，而CD38 Ab A对NGD的总周转没有作用。CD38环化酶活性的抑制不受E430G突变的存在的影响。在图11B和11C中可见相似的结果，其中测量了通过存在于Daudi和Wien133细胞上的CD38的NGD转换。NGD转换的动力学在Daudi且尤其是Wien133细胞上有一点慢，这很可能与存在较少的CD38分子相关联。然而，通过Ab B诱导了CD38环化酶活性的25%抑制(~25%抑制)，并且通过Ab C诱导了CD38环化酶活性的~40%抑制，而Ab A并未显示效应。野生型抗体和E430G突变的抗体显示了相似的结果，指示了E430G突变并不影响抗体介导的CD38环化酶活性的抑制。
实施例8 –通过E430G突变的CD38抗体的抗体依赖性胞啃作用
通过E430G突变的CD38抗体对Daudi细胞的胞啃作用：
评估了E430G突变的CD38抗体对Daudi细胞诱导胞啃作用的能力。根据制造商的说明书，使用淋巴细胞分离培养基(Bio Whittaker)，通过从健康志愿者(Sanquin)中分离PBMC而获得巨噬细胞。使用Dynabeads Untouched Human Monocyte分离试剂盒(Invitrogen)，经由阴性选择从PBMC中分离单核细胞。分离的单核细胞在补充有50 ng/mLGM-CSF(Invitrogen)的无血清树突状细胞培养基(CellGenix Gmbh)中培养3天，随后在补充有100 ng/mL GM-CSF的无血清树突状细胞培养基中培养2天，以诱导巨噬细胞分化。使用维尔烯(Life Technologies)和细胞刮除使分化的巨噬细胞解离，并且通过流式细胞术针对用CD1a-FITC(BD)、CD14-PE/Cy7(BD)、CD40-APC/H7(BD)、CD80-APC(Miltenyi biotec)、CD83-PE(BD)和CD86-PerCP-Cy5.5(Biolegend)染色来表征。将巨噬细胞以100,000个细胞/孔接种到96孔平底培养板(Greiner bio-one)内，并且允许在37℃下、在补充有100 ng/mLGM-CSF的无血清树突状细胞培养基中贴壁过夜。
靶细胞(Daudi)根据制造商的说明书用PKH-26(Sigma)进行标记，用10 µg/mLCD38抗体进行调理(在4℃下30分钟)，用FACS缓冲液洗涤3次，并且以5:1的效应:靶(E:T)比加入巨噬细胞中。将板以300 rpm短暂旋转，以使效应细胞和靶细胞紧密接近，并且在37℃下温育45分钟。
图21示出了用于测量胞啃作用的测定设置。
通过分别与FITC缀合的CD38克隆A和山羊抗人IgG-FITC(Southern Biotech)一起温育，在Daudi细胞上确定CD38表达和人IgG染色。CD38克隆A用于染色CD38，因为与克隆B和C相比，这种Ab识别CD38上的非重叠表位。
图12显示了在与巨噬细胞和CD38抗体的45分钟共培养后，Daudi细胞上的CD38表达显著减少。用E430G突变的CD38抗体，CD38表达中的减少是最强的。对于抗体调理的Daudi细胞上的人IgG染色，可见相同的趋势。
通过E430G突变的CD38抗体对T调节细胞的胞啃作用：
与具有中等CD38表达的Tregs相比，具有高CD38表达的T调节细胞(Tregs)是更免疫抑制性的(Krejcik J.等人Blood 2016 128:384-394)。因此，减少Tregs上的CD38表达的策略可能降低这些细胞的免疫抑制效应。我们调查了E430G突变的CD38抗体是否可以通过胞啃作用减少Tregs上的CD38表达。根据制造商的说明书，使用淋巴细胞分离培养基(BioWhittaker)，从来自健康志愿者(Sanquin)的PBMC中分离Tregs。经由阴性选择从PBMC中分离CD4+ T细胞，随后根据制造商的说明书，使用Treg分离试剂盒(Miltenyi)，富集CD4+ CD25+ T调节细胞。随后，Tregs以5x104个细胞/mL在无血清树突状细胞培养基中在37℃下扩增20天，所述培养基补充有5%人血清(Sigma)、1000 U/mL IL-2(peprotech)、100 ng/mL雷帕霉素(Sigma)、以及珠:细胞比为4:1的CD3/CD28包被的珠(Gibco)。每3至4天，使用补充有1000U/mL IL-2和100 ng/mL雷帕霉素的无血清树突状细胞培养基，将细胞密度调整至5x105个细胞/mL。使用由下述抗体染色的流式细胞术，随着时间过去追踪T调节表型：CCR7-BV785(Biolegend)、CD62L-FITC(BD)、CD4-APC/efluor780(e-biosciences)、CD25-PerCP/Cy5(Biolegend)、Foxp3-PE/CF594(BD)、CTLA4-efluor660(e-biosciences)、CD127-PE/CY7和CD38-GV605(Biolegend)。
为了评估Ab诱导的来自Tregs的CD38的胞啃作用，将Tregs(靶细胞)与PBMC(效应细胞)共培养，并且在Tregs上监测CD38的表达。简而言之：根据制造商的说明书，使用淋巴细胞分离培养基(Bio Whittaker)，从血沉棕黄层(Sanquin)中分离PBMC，并且以5x105个细胞/孔的密度接种到补充有0.2% BSA的RPMI-1640培养基(Lonza)中，并且培养3天以允许单核细胞贴壁。Treg根据制造商的说明书用0.25 µM CellTrace far red(CTFR)进行标记，并且在37℃下与E430G突变的CD38 Ab一起预温育10分钟。洗涤Treg，并且将1x105个Ab调理的细胞/孔转移至具有PBMC的板中。将PBMC和Tregs以300 rpm短暂旋转，以使细胞紧密接近，并且在37℃下温育23小时。通过用流式细胞术，对CTFR阳性Tregs，用FITC缀合的CD38克隆A，分析CD38表达，来测量CD38的胞啃作用。
图13显示了在与E430G突变的CD38抗体和PBMC一起温育后，T调节细胞上的CD38表达是减少的。如果没有PBMC，则没有观察到在T调节细胞上的CD38表达减少，强烈提示了胞啃作用。此外，在PBMC的存在下，IgG1-B并不诱导CD38的胞啃作用，而CD38的表达中的强烈减少通过E430G突变的B和C进行诱导。这提示了E430G突变的CD38抗体诱导CD38的胞啃作用增强。
实施例9：E430G突变的CD38抗体C在患者衍生的弥漫性大B细胞淋巴瘤模型中的抗
肿瘤活性
将患者衍生的弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)细胞皮下接种到CB17.SCID小鼠中，并且当肿瘤达到大约150-250 mm3的平均体积时，开始抗体治疗(每周2次剂量的5 mg/kgIgG1-C-E430G，静脉内注射；PBS用作阴性对照)。使用卡尺在二个维度中测量肿瘤体积，并且使用下式以mm3表示体积：V =(L x W x W)/2，其中V是肿瘤体积，L是肿瘤长度(最长的肿瘤尺寸)，而W是肿瘤宽度(垂直于L的最长肿瘤尺寸)，并且在图20中随着时间过去进行描绘。每个治疗组由一只小鼠组成。为了计算应答值，使用下式；(在第X天时IgG1-C-E430G治疗的小鼠的肿瘤体积 - 在第0天时IgG1-C-E430G治疗的小鼠的肿瘤体积)/(在第X天时对照小鼠的肿瘤体积 - 在第0天时对照小鼠的肿瘤体积)
X = 第7天至第25天之间的时期中的最后一天，在此时两只动物都活着并且执行了肿瘤测量。
在表5中描绘了应答值以及CD38 mRNA表达。具有最高CD38 mRNA水平的模型也显示了最佳应答。这也可以从图20中的图表看出。因此，每周两次剂量的IgG1-C-E430G降低了五个测试DLBCL PDX模型的两个中的肿瘤生长，所述模型具有最高的CD38 mRNA表达。
表5关于五个DLBCL PDX模型的CD38 mRNA表达和计算的应答值的概述。低应答值指示肿瘤消退。
| 模型 | CD38(通过RNASeq: log2(TPM值+ 1)确定的) | 应答(∆T/∆C) | 对于天数计算的应答； |
| Ly12638 | 6,427 | -11% | 15 |
| Ly11212 | 6,066 | -2% | 11 |
| Ly13976 | 6,017 | 54% | 13 |
| Ly13693 | 4,796 | 58% | 22 |
| Ly14862 | 0 | 83% | 11 |
实施例10：IgG1-C-E430G在来自新近诊断的MM患者的骨髓单核细胞中诱导有力的
补体介导的细胞毒性
通过Ficoll-Hypaque密度梯度，从来自3个新近诊断的MM患者和1个复发/难治性MM患者的全骨髓抽吸物中分离骨髓单核细胞(BM-MNC)，并且冷冻于-80℃下直至使用时。在使用当天，将BM-MNC解冻，计数活细胞并且在96孔板中铺平板。使细胞与连续稀释(0.01 –10 µg/mL)的IgG1-C-E430G或Darzalex®一起在室温下，在板振荡器上温育15分钟。作为阴性对照，细胞未进行处理或与10 µg/mL IgG1-b12一起温育。作为补体的来源，在FACS测量之前45分钟，添加20%的正常人血清，其中使用流式细胞计数珠作为常数，来确定细胞的绝对数目。为了确定裂解的总百分比，将未处理的对照孔用作对照值。使用下式确定相对于对照的多发性骨髓瘤细胞裂解百分比：
%细胞裂解 =(1-(抗体处理的样品中的存活细胞数目/未处理的对照中的存活细胞数目)x 100%
图22A和B显示了，与Darzalex®相比，IgG1-C-E430G在来自新近诊断的MM患者的两个BM-MNC样品中诱导了更高水平的裂解。与由Darzalex®诱导的31-55%范围内的最大裂解相比，通过IgG1-C-E430G诱导的最大裂解在84-90%的范围内。在另外两个BM-MNC样品中，一个来自未接受Darzalex®作为先前治疗的部分的复发/难治性MM患者(图22C)，并且一个来自新近诊断的MM患者(图22D)，未注意到采用IgG-C-E430G或Darzalex®的CDC诱导(图22C和D)。
参考文献列表
该列表中或本文其它地方引用的每个参考文献，在此特别地整体引入作为参考。
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Claims (57)
1.一种与人CD38结合的抗体变体，所述抗体变体包含
(a)抗原结合区，其包含如SEQ ID NO：2中所示序列的VHCDR1、如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、如SEQ ID NO：6中所示序列的VLCDR1、序列AAS的VLCDR2、以及如SEQ ID NO：7中所示序列的VLCDR3，和(b)变体Fc区，其中人IgG1重链中的突变是E430G，其中所述人IgG1重链的氨基酸残基根据EU索引进行编号，并且其中所述变体Fc区包含以下序列或由以下序列组成：SEQ ID NO.24的氨基酸残基114至330，其对应于根据EU编号的人IgG1重链中的231-447的氨基酸残基；或者SEQ ID NO.46的氨基酸残基114至329，其对应于根据EU编号的人IgG1重链中的231-447的氨基酸残基且C末端氨基酸K447被缺失。
2.根据权利要求1的抗体变体，其包含可变重链(VH)区，所述可变重链(VH)区包含SEQID NO：1。
3.根据权利要求1的抗体变体，其包含可变轻链(VL)区，所述可变轻链(VL)区包含SEQID NO：5。
4.根据权利要求1的抗体变体，其包含含有SEQ ID NO：1的序列的VH区以及含有SEQ IDNO：5的序列的VL区。
5.根据权利要求1的抗体变体，其是二价抗体。
6.根据权利要求1的抗体变体，其是全长抗体。
7.根据权利要求1的抗体变体，其中所述抗体变体是全人源的抗体。
8.根据权利要求1的抗体变体，其是单克隆抗体。
9.根据权利要求1的抗体变体，其中所述抗体变体是IgG1抗体。
10.根据权利要求1的抗体变体，其中所述抗体变体是全人源的单克隆全长二价IgG1m(f),κ抗体。
11.一种与人CD38结合的抗体变体，所述抗体变体包含
(a)包含VH区以及人IgG1 CH区的重链，所述VH区包含如SEQ ID NO：2中所示序列的VHCDR1、如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3，所述人IgG1 CH区中突变是E430G，其中所述重链的氨基酸残基根据EU索引进行编号，和其中突变的人IgG1 CH区如SEQ ID NO：24或46的氨基酸序列所示；
(b)包含VL区的轻链，所述VL区包含如SEQ ID NO：6中所示序列的VLCDR1、序列AAS的VLCDR2，以及如SEQ ID NO：7中所示序列的VL CDR3。
12.一种与人CD38结合的抗体变体，所述抗体变体包含
(a)重链，其包含如SEQ ID NO：1所示的VH区以及人IgG1 CH区，所述人IgG1 CH区中突变是E430G，其中所述重链的氨基酸残基编号根据EU索引，和其中突变的人IgG1 CH区如SEQID NO：24或46的氨基酸序列所示，和
(b)轻链，其包含如SEQ ID NO：5所示的VL区。
13.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中突变的人IgG1 CH区如SEQ ID NO：46的氨基酸序列所示。
14.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中突变的人IgG1 CH区如SEQ ID NO：24的氨基酸序列所示。
15.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述轻链包含含有SEQ ID NO：37的CL。
16.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其包含如SEQ ID NO:1所示的可变重链(VH)区、如SEQ ID NO:5所示的可变轻链(VL)区、如SEQ ID NO：46所示的CH区和如SEQ IDNO：37所示的CL区。
17.根据权利要求11或12的抗体变体，其是二价抗体。
18.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述抗体变体是单特异性抗体。
19.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述抗体变体是双特异性抗体。
20.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其对人CD38的环化酶活性具有抑制作用。
21.根据权利要求20的抗体变体，其将人CD38的环化酶活性抑制至少40％。
22.根据权利要求21的抗体变体，其中所述环化酶活性的抑制通过包括以下步骤的测定来确定：
(a)在多孔板中，每孔100μL 20mM Tris-HCL中接种200,000个Daudi或Wien133细胞；或者每孔100μL 20mM Tris-HCL中接种0.6ug/mL如SEQ ID NO：39中所示的带His标签的可溶性人CD38；
(b)向每孔中加入1μg/mLCD38抗体和80μM烟酰胺鸟嘌呤二核苷酸钠盐；
(c)测量荧光直到达到平稳状态；和
(d)确定与对照相比的抑制百分比。
23.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其在Fc交联抗体的存在下诱导细胞凋亡，但在不存在Fc交联抗体的情况下则不诱导细胞凋亡。
24.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述抗体变体诱导表达人CD38的细胞的CDC、ADCC、抗体依赖性细胞吞噬作用(ADCP)、胞啃作用或其任何组合。
25.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述抗体变体诱导表达人CD38的细胞的CDC。
26.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述抗体变体诱导针对Daudi细胞(ATCC编号CCL-213)或Ramos细胞(ATCC编号CRL-1596)的CDC，导致比用参考抗体变体获得的最大裂解高至少50％的最大裂解，所述参考抗体变体区别仅在于在Fc区中不存在突变。
27.根据权利要求26的抗体变体，其中所述CDC通过包括以下步骤的测定来确定：
(a)在多孔板中在补充有0.2％BSA的40μL培养基中接种100,000个CD38表达细胞/孔；
(b)使细胞与40μL连续稀释的0.0002-10μg/mL的CD38抗体一起预温育20分钟；
(c)使每孔与20％的合并的正常人血清一起在37℃下温育45分钟；
(d)加入活力染料，并且在流式细胞仪上测量细胞裂解的百分比；
(e)使用非线性回归来确定最大裂解。
28.根据权利要求1、11或12的抗体变体，其中所述抗体变体与细胞毒素剂、放射性同位素或药物缀合。
29.一种核酸，其编码根据权利要求1、11和12中任一项的抗体变体。
30.一种核酸组合，其编码根据权利要求1、11和12中任一项的抗体变体。
31.一种表达载体，其包含权利要求29的核酸。
32.一种表达载体组合，其包含权利要求30的核酸组合。
33.一种递送媒介物，其包含根据权利要求29的核酸或权利要求30的核酸组合。
34.根据权利要求33的递送媒介物，其中所述递送媒介物是颗粒。
35.根据权利要求34的递送媒介物，其中所述颗粒是脂质纳米颗粒(LNP)。
36.根据权利要求35的递送媒介物，其中所述LNP包含脂质。
37.根据权利要求35的递送媒介物，其中所述LNP包含可电离的氨基脂质、PEG-脂质、胆固醇或其任何组合。
38.一种重组宿主细胞，其生产如权利要求1、11和12中任一项中定义的抗体变体，其中所述宿主细胞包含权利要求29的核酸，权利要求30的核酸组合，权利要求31的表达载体或权利要求32的表达载体组合。
39.根据权利要求38的重组宿主细胞，其是真核或原核细胞。
40.一种产生权利要求1、11和12中任一项的抗体变体的方法，其包括在培养基中以及在适合于生产抗体变体的条件下，培养权利要求38的重组宿主细胞，并且从培养基中纯化或分离所述抗体变体。
41.一种增加亲本抗体的至少一种效应子功能的方法，所述亲本抗体包含Fc区以及与CD38结合的抗原结合区，所述方法包括将突变引入人IgG1的Fc区内，所述突变是E430G，其中所述人IgG1的重链的氨基酸残基根据EU索引进行编号；
其中所述抗原结合区包含如SEQ ID NO：2中所示序列的VH CDR1、如SEQ ID NO：3中所示序列的VH CDR2、如SEQ ID NO：4中所示序列的VH CDR3、如SEQ ID NO：6中所示序列的VLCDR1、序列AAS的VLCDR2、以及如SEQ ID NO：7中所示序列的VLCDR3。
42.根据权利要求41的方法，其中所述抗原结合区包含如SEQ ID NO：1的序列所示的VH区和包含如SEQ ID NO：5的序列所示的VL区。
43.根据权利要求41的方法，其中所述效应子功能是CDC、胞啃作用或两者。
44.根据权利要求41的方法，其中所述亲本抗体是全人源的单克隆全长二价IgG1,κ抗体。
45.根据权利要求41的方法，其中所述亲本抗体是单特异性或双特异性抗体。
46.一种组合物，其包含根据权利要求1、11和12中任一项的抗体变体，权利要求29的核酸，权利要求30的核酸组合，权利要求31的表达载体，权利要求32的表达载体组合，权利要求33的递送媒介物或权利要求38的宿主细胞。
47.一种药物组合物，其包含根据权利要求1、11和12中任一项的抗体变体，权利要求29的核酸，权利要求30的核酸组合，权利要求31的表达载体，权利要求32的表达载体组合，权利要求33的递送媒介物以及药学上可接受的载体。
48.根据权利要求1、11和12中任一项的抗体变体在制备用于治疗或预防包含表达人CD38的细胞的受试者中的癌症的药剂中的用途，其中所述癌症是血液学癌症，所述血液学癌症选自多发性骨髓瘤(MM)、慢性淋巴细胞性白血病(CLL)、急性成淋巴细胞性白血病(ALL)、急性髓性白血病(AML)、套细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤(FL)和弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)。
49.根据权利要求48的抗体变体的用途，其中所述癌症是对包含CD38抗体的先前疗法难治的癌症。
50.根据权利要求48的抗体变体的用途，其中所述癌症是在包含CD38抗体的先前疗法后复发的癌症。
51.根据权利要求49或50的用途，其中所述CD38抗体是达雷木单抗。
52.根据权利要求48的用途，其中所述癌症是MM。
53.根据权利要求48的用途，其中所述癌症是CLL。
54.根据权利要求48的用途，其中所述癌症是套细胞淋巴瘤。
55.根据权利要求48的用途，其中所述癌症是DLBCL。
56.根据权利要求48的用途，其中所述癌症是FL。
57.根据权利要求48的用途，其中所述癌症是急性髓性白血病(AML)。
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