JP7636081B2 - 変化されたFcRnを有する改変された免疫グロブリン - Google Patents
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Description
本発明は、抗体を介した治療のための組成物および方法に関する。詳細には本明細書で提供されるのは、変化された半減期を有する改変された免疫グロブリンである。
抗体は、特異的抗原を結合する免疫タンパク質である。ヒトおよびマウスをはじめとするほとんどの哺乳動物において、抗体は、対合した重鎖および軽鎖ポリペプチド鎖から構築される。各鎖は、個々の免疫グロブリン(Ig)ドメインで構成され、このため一般的用語の免疫グロブリンは、そのようなタンパク質に用いられる。各鎖は、可変領域および定常領域と称される2つの別個の領域で構成される。軽鎖および重鎖可変領域は、抗体間で顕著な配列多様性を示し、標的抗原の結合を担う。定常領域は、より低い配列多様性を示し、重要な生化学的事象を誘起する複数の天然タンパク質の結合を担う。ヒトには、IgA(サブクラスIgA1およびIgA2を含む)、IgD、IgE、IgG(サブクラスIgG1、IgG2、IgG3、およびIgG4を含む)、およびIgMを含む5つの異なるクラスの抗体がある。V領域には微妙な差異が存在し得るが、これらの抗体クラス間を識別する特色は、それらの定常領域である。図1は、免疫グロブリンの一般的構造特徴を記載するために、本明細書で用いられるIgG1抗体を示している。IgG抗体は、2つの重鎖および2つの軽鎖から構成される四量体タンパク質である。IgG重鎖は、それぞれ重鎖可変ドメイン、重鎖定常ドメイン1、重鎖定常ドメイン2、および重鎖定常ドメイン3を指す、VH-CH1-CH2-CH3の順でN末端からC末端へと連結される4つの免疫グロブリンドメイン(それぞれ重鎖可変ドメイン、定常ガンマ1ドメイン、定常ガンマ2ドメイン、および定常ガンマ3ドメインを指す、VH-Cγ1-Cγ2-Cγ3とも称される) から構成される。IgG軽鎖は、それぞれ軽鎖可変ドメインおよび軽鎖定常ドメインを指す、VL-CLの順でN末端からC末端へと連結される2つの免疫グロブリンドメインから構成される。
本発明は、抗体を介した治療のための組成物および方法に関する。詳細には本明細書で提供されるのは、変化された半減期を有する改変された免疫グロブリンである。
本明細書で用いられる用語「抗体」は、最も広い意味で用いられ、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性抗体(例えば二重特異性抗体)、および所望の抗原結合活性を示す抗体フラグメントを非限定的に含む、様々な抗体構造を包含する。また包含されるのは、Fc領域を有する抗体断片、および免疫グロブリンのFc領域と同等の領域を含む融合タンパク質である。
(同一残基数×100)/(アラインメント長-アラインメント中のギャップ総数)。
本発明は、抗体を介した治療のための組成物および方法に関する。詳細には、本明細書で提供されるのは、変化された半減期を有する改変された免疫グロブリンである。
NCA90、NCAM、NCAM、ネプリリシン、ニューロトロフィン-3、-4、または-6、ニュールツリン、神経成長因子(NGF)、NGFR、NGF-ベータ、nNOS、NO、NOS、Npn、NRG-3、NT、NTN、OB、OGG1、OPG、OPN、OSM、OX40L、OX40R、p150、p95、PADPr、副甲状腺ホルモン、PARC、PARP、PBR、PBSF、PCAD、P-カドヘリン、PCNA、PDGF、PDGF、PDK-1、PECAM、PEM、PF4、PGE、PGF、PGI2、PGJ2、PIN、PLA2、胎盤性アルカリホスファターゼ(PLAP)、PIGF、PLP、PP14、プロインスリン、プロレラキシン、プロテインC、PS、PSA、PSCA、前立腺特異的膜抗原(PSMA)、PTEN、PTHrp、Ptk、PTN、R51、RANK、RANKL、RANTES、RANTES、レラキシンA鎖、レラキシンB鎖、レニン、呼吸器多核体ウイルス(RSV)F、RSV Fgp、Ret、リウマトイド因子、RLIP76、RPA2、RSK、S100、SCF/KL、SDF-1、セリン、血清アルブミン、sFRP-3、Shh、SIGIRR、SK-1、SLAM、SLPI、SMAC、SMDF、SMOH、SOD、SPARC、Stat、STEAP、STEAP-II、TACE、TACI、TAG-72(腫瘍関連糖タンパク質72)、TARC、TCA-3、T細胞受容体(例えば、T細胞受容体アルファ/ベータ)、TdT、TECK、TEM1、TEM5、TEM7、TEM8、TERT、睾丸PLAP様アルカリホスファターゼ、TfR、TGF、TGF-アルファ、TGF-ベータ、TGF-ベータ(Pan特異性)、TGF-ベータ R1(ALK-5)、TGF-ベータ RII、TGF-ベータ RIIb、TGF-ベータRIII、TGF-ベータ1、TGF-ベータ2、TGF-ベータ3、TGF-ベータ4、TGF-ベータ5、トロンビン、胸腺Ck-1、甲状腺刺激ホルモン、Tie、TIMP、TIQ、組織因子、TMEFF2、Tmpo、TMPRSS2、TNF、TNF-アルファ、TNF-アルファベータ、TNF-ベータ2、TNFc、TNF-RI、TNF-RII、TNFRSF10A(TRAIL R3Apo-2、DR4)、TNFRSF10B(TRAIL R2DR5、KILLER、TRICK-2A、TRICK-B)、TNFRSF10C(TRAIL R3DcR1、LIT、TRID)、TNFRSF10D(TRAIL R4DcR2、TRUNDD)、TNFRSF11A(RANK ODF R、TRANCE R)、TNFRSF11B(OPG OCIF、TR1)、TNFRSF12(TWEAK R FN14)、TNFRSF13B(TACI)、TNFRSF13C(BAFF R)、TNFRSF14(HVEM ATAR、HveA、LIGHT R、TR2)、TNFRSF16(NGFR p75NTR)、TNFRSF17(BCMA)、TNFRSF18(GITR AITR)、TNFRSF19(TROY TAJ、TRADE)、TNFRSF19L(RELT)、TNFRSF1A(TNF R1CD120a、p55-60)、TNFRSF1B(TNF RII CD120b、p75-80)、TNFRSF26(TNFRH3)、TNFRSF3(LTbR TNF RIII、TNFC R)、TNFRSF4(OX40 ACT35、TXGP1 R)、TNFRSF5(CD40 p50)、TNFRSF6(Fas Apo-1、APT1、CD95)、TNFRSF6B(DcR3M68、TR6)、TNFRSF7(CD27)、TNFRSF8(CD30)、TNFRSF9(4-1 BB CD137、ILA)、TNFRSF21(DR6)、TNFRSF22(DcTRAIL R2TNFRH2)、TNFRST23(DcTRAIL R1 TNFRH1)、TNFRSF25(DR3Apo-3、LARD、TR-3、TRAMP、WSL-1)、TNFSF10(TRAIL Apo-2リガンド、TL2)、TNFSF11(TRANCE/RANKリガンドODF、OPGリガンド)、TNFSF12(TWEAK Apo-3リガンド、DR3リガンド)、TNFSF13(APRIL TALL2)、TNFSF13B(BAFF BLYS、TALL1、THANK、TNFSF20)、TNFSF14(LIGHT HVEMリガンド、LTg)、TNFSF15(TL1A/VEGI)、TNFSF18(GITRリガンドAITRリガンド、TL6)、TNFSF1A(TNF-aコネクチン、DIF、TNFSF2)、TNFSF1B(TNF-b LTa、TNFSF1)、TNFSF3(LTb TNFC、p33)、TNFSF4(OX40リガンドgp34、TXGP1)、TNFSF5(CD40リガンドCD154、gp39、HIGM1、IMD3、TRAP)、TNFSF6(FasリガンドApo-1リガンド、APT1リガンド)、TNFSF7(CD27リガンドCD70)、TNFSF8(CD30リガンドCd153)、TNFSF9(4-1BBリガンドCD137リガンド)、TP-1、t-PA、Tpo、TRAIL、TRAIL R、TRAIL-R1、TRAIL-R2、TRANCE、トランスフェリン受容体(transferring receptor)、TRF、Trk、TROP-2、TSG、TSLP、腫瘍関連抗原CA125、腫瘍関連抗原発現ルイスY関連炭水化物、TWEAK、TXB2、Ung、uPAR、uPAR-1、ウロキナーゼ、VCAM、VCAM-1、VECAD、VE-カドヘリン、VE-カドヘリン-2、VEFGR-1(fit-1)、VEGF、VEGFR、VEGFR-3(flt-4)、VEGI、VIM、ウイルス抗原、VLA、VLA-1、VLA-4、VNRインテグリン、フォン・ヴィレブランド因子、WIF-1、WNT1、WNT2、WNT2B/13、WNT3、WNT3A、WNT4、WNT5A、WNT5B、WNT6、WNT7A、WNT7B、WNT8A、WNT8B、WNT9A、WNT9A、WNT9B、WNT10A、WNT10B、WNT11、WNT16、XCL1、XCL2、XCR1、XCR1、XEDAR、XIAP、XPD、ならびにホルモンおよび成長因子の受容体。
Imcloneにより開発された抗VEカドヘリン抗体、Immunomedicsにより開発された抗癌胎児性抗原(CEA)抗体であるCEA-Cide(商標)(タベツズマブ)、Immunomedicsにより開発された抗CD22抗体であるLymphoCide(商標)(エプラツズマブ)、Immunomedicsにより開発されたAFP-Cide、Immunomedicsにより開発されたMyelomaCide、Immunomedicsにより開発されたLkoCide、Immunomedicsにより開発されたProstaCide、Medarexにより開発された抗CTLA4抗体であるMDX-010、Medarexにより開発された抗CD30抗体であるMDX-060、Medarexにより開発されたMDX-070、Medarexにより開発されたMDX-018、MedarexおよびImmuno-Designed Moleculesにより開発されたOsidem(商標)(IDM-1)および抗Her2抗体、MedarexおよびGenmabにより開発された抗CD4抗体であるHuMax(商標)-CD4、MedarexおよびGenmabにより開発された抗IL15抗体であるHuMax-IL15、MedarexおよびCentocor/J&Jにより開発された抗TNFα抗体であるCNTO 148、Centocor/J&Jにより開発された抗サイトカイン抗体であるCNTO1275、MorphoSysにより開発された抗細胞間接着分子-1(ICAM-1)(CD54)抗体であるMOR101およびMOR102、MorphoSysにより開発された抗線維芽細胞増殖因子受容体3(FGFR-3)抗体である MOR201、Protein Design Labsにより開発された抗CD3抗体であるNuvion(登録商標)(ビシリズマブ)、Protein Design Labsにより開発された抗ガンマインターフェロン抗体であるHuZAF(商標)、Protein Design Labsにより開発された抗α5β1インテグリン、Protein Design Labsにより開発された抗IL12、Xomaにより開発された抗Ep-CAM抗体であるING-1、ならびにXomaにより開発された抗ベータ2インテグリン抗体であるMLN01を含むが限定されない、他の臨床製品および候補と実質的に類似の種々の抗体またはFc融合体において用途を見出し得、この段落で上に引用された参考資料の全てが、参照により本明細書に明白に組み入れられる。
実施例1
改善されたFcRn結合のためのFc改変
胎児性Fc受容体(FcRn)は、ヒトにおいてIgGの3週間のIgG半減期を調節する。FcRnへの改善されたpH依存性結合のためのIgG抗体の改変は、延長された半減期/変化された薬物動態および細胞輸送特性を有する抗体の例をもたらした。
細胞培養. 細胞株HEK293Eを、加湿された5%CO2、95%空気のインキュベータ中で37℃にて10%FBS、100U/mLペニシリン、100μgストレプトマイシンを補充したDMEM中に保持した。
本明細書に記載されるのは、以下の通りヒトFcRnへの変化された結合を有するFcが改変されたIgG抗体である。三重突然変異体Q311R/N434W/M428Eは、発表された実施例を超える改善されたpH依存性結合を示す。
この実施例は、ヒトFcRnへの変化された結合を有するさらなるIgG1およびIgG3変異体を記載する。
インビボ試験 - C57BL/6J遺伝子バックグランドのTg32-Alb-/-マウスは、FcRn HC(Fcgrttm1Dcr)およびアルブミン(Albem12Mvw)のヌル対立遺伝子を含み、ネイティブhFcRnプロモーターの制御下でhFcRn HC(FCGRT)のゲノムトランスジーンを発現する。Tg32-Alb-/-マウス(性別:雌、週齢:7~9週齢、体重17~27g、5匹/群)は、腹腔内注射により5mg/kg IgG1変異体を受けた。血液試料(25μl)を、注射後1、3、5、7、10、12、16、19、23、30および37日目に後眼窩静脈叢から採取した。試料採取後、血液を直ちに1%K3-EDTA 1μlと混合して凝固を防ぎ、その後4℃にて17000×gで5分間遠心分離した。血漿を単離し、50%グリセロール/PBS溶液中で1:10に希釈し、その後ELISAによる分析まで-20℃で貯蔵した。インビボ試験は、The Jackson Laboratory(メイン州バーハーバー所在)で実施した。
[1]変異したFcRnに対する変化された結合親和性を有する治療性免疫グロブリンを含む組成物であって、前記免疫グロブリンが、前記免疫グロブリンのFc領域に少なくとも1つの突然変異を含む、組成物。
[2]前記免疫グロブリンが、IgG1、IgG2、IgG3、またはIgG4サブクラスである、[1]に記載の組成物。
[3]前記免疫グロブリンが、311、434、428、438、および435からなる群から選択される位置の1つまたは複数で突然変異を有する、[1]または[2]に記載の組成物。
[4]前記突然変異が、IgG1-Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434W、IgG1-Q311R、IgG1-N434W、IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E、IgG3(b)-Q311R/N434W/M438E/R435H、IgG1-M252S/Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434P/M428E、IgG1-Q311R/N434W/M428D、IgG1-Q311R/N434W/M428E/H433K、IgG1-L309K/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309R/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309S/Q311R/N434W/M428E、およびIgG3(b)-Q311R/N434W/M428E/R435Hからなる群から選択される、[1]~[3]のいずれか1つに記載の組成物。
[5]前記免疫グロブリンの定常領域が、SEQ ID NO:2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、および15からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、[4]に記載の組成物。
[6]前記突然変異が、前記突然変異をレーシングする(lacing)免疫グロブリンに比較して免疫グロブリンの血清半減期を延長する、[1]~[5]のいずれかに記載の組成物。
[7]免疫グロブリンのFc領域に少なくとも1つの突然変異を含む前記免疫グロブリンを含む組成物であって、前記免疫グロブリンが、FcRnへの変化された結合を有し、前記突然変異が、IgG1-Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434W、IgG1-Q311R、IgG1-N434W、IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E、IgG3(b)-Q311R/N434W/M438E/R435H、IgG1-M252S/Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434P/M428E、IgG1-Q311R/N434W/M428D、IgG1-Q311R/N434W/M428E/H433K、IgG1-L309K/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309R/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309S/Q311R/N434W/M428E、およびIgG3(b)-Q311R/N434W/M428E/R435Hからなる群から選択される、組成物。
[8]前記突然変異が、前記突然変異をレーシングする免疫グロブリンに比較して免疫グロブリンの血清半減期を延長する、[6]に記載の組成物。
[9]前記免疫グロブリンの定常領域が、SEQ ID NO:2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、15、および16からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、[7]または[8]に記載の組成物。
[10]FcRnへの変化された結合を有するIgG1免疫グロブリンを含む組成物であって、前記免疫グロブリンが、Q311R、N434W、およびM428E突然変異を有する、組成物。
[11]前記突然変異が、前記突然変異をレーシングする免疫グロブリンに比較して免疫グロブリンの血清半減期を延長する、[10]に記載の組成物。
[12]前記抗体が、癌マーカー、サイトカイン、感染性疾患マーカー、および成長因子からなる群から選択される標的に結合する、[1]~[11]のいずれか1つに記載の組成物。
[13]それを必要とする対象において疾患を処置または予防するための[1]~[12]のいずれか1つに記載の免疫グロブリンの使用。
[14]前記疾患が、癌、自己免疫疾患、炎症性疾患、移植片拒絶、および感染性疾患からなる群から選択される、[13]に記載の使用。
[15]前記抗体が、癌マーカー、サイトカイン、感染性疾患マーカー、および成長因子からなる群から選択される標的に結合する、[13]または[14]に記載の使用。
[16]それを必要とする対象に[1]~[12]のいずれか1つに記載の免疫グロブリンを提供すること、
を含む、対象において疾患を処置するまたは予防する方法。
[17]前記疾患が、癌、自己免疫疾患、炎症性疾患、移植片拒絶、および感染性疾患からなる群から選択される、[16]に記載の方法。
[18]前記抗体が、癌マーカー、サイトカイン、感染性疾患マーカー、および成長因子からなる群から選択される標的に結合する、[16]または[17]に記載の方法。
[19][1]~[12]のいずれか1つに記載の免疫グロブリンのFc融合体。
[20][1]~[12]のいずれか1つに記載の免疫グロブリンまたは免疫原に融合された[19]に記載のFc融合体を含む融合タンパク質。
[21][20]に記載の融合タンパク質を含むワクチン組成物。
[22]対象において免疫応答を生じるための[21]に記載のワクチン組成物の使用。
[23]対象が前記免疫原に対して免疫応答を生じるような条件下で前記対象に[21]に記載のワクチン組成物を投与すること、を含む、対象において免疫応答を生成する方法。
Claims (22)
- 突然変異IgG Fc領域を含む免疫グロブリンであって、前記突然変異IgG Fc領域が、(a)311位のアミノ酸残基がアルギニン、(b)428位のアミノ酸残基がグルタミン酸またはアスパラギン酸、および(c)434位のアミノ酸残基がトリプトファンを含み、アミノ酸残基のナンバリングがEUインデックスに従う、免疫グロブリン。
- 突然変異を欠如する野生型Fc領域を有する親免疫グロブリンと比較してFcRnへの変化された結合を有する、請求項1に記載の免疫グロブリン。
- 前記親免疫グロブリンが、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、ハイブリッドIgG2/IgG4およびこれらのFc断片からなる群から選択される、請求項2に記載の免疫グロブリン。
- 前記親免疫グロブリンが、IgG1またはIgG2であり、前記突然変異IgG Fc領域が、補体因子C1qへの増強された結合を有する、請求項2または3に記載の免疫グロブリン。
- 前記突然変異IgG Fc領域が、前記親免疫グロブリンと比較して免疫グロブリンの血清半減期を延長する、請求項2~4のいずれか1項に記載の免疫グロブリン。
- SEQ ID NO:11、12、13、14、15および16からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する、請求項1~5のいずれか1項に記載の免疫グロブリン。
- 癌マーカー、サイトカイン、感染性疾患マーカーおよび成長因子からなる群から選択される標的に結合する、請求項6に記載の免疫グロブリン。
- それを必要とする対象における疾患の処置または予防での使用のための請求項6または7に記載の免疫グロブリン。
- 前記疾患が、癌、自己免疫疾患、炎症性疾患、移植片拒絶、および感染性疾患からなる群から選択される、請求項8に記載の免疫グロブリン。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の免疫グロブリンの突然変異Fc領域を含むFc融合断片。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の免疫グロブリンまたはその突然変異Fc領域を含むFc融合断片が免疫原に融合してなる融合タンパク質。
- 前記免疫原が、ヒトp75TNF受容体の細胞外部分である、請求項11に記載の融合タンパク質。
- 対象において免疫応答を生じさせるために使用される請求項12に記載の融合タンパク質。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の免疫グロブリンをin vitroにおいて構築する方法であって、ベクターに基づく発現系を使用する、方法。
- 前記免疫グロブリンがモノクローナル抗体であり、組換え技術により突然変異が導入される、請求項14に記載の方法。
- 前記モノクローナル抗体が、体細胞ハイブリダイゼーション手順により作製される、請求項15に記載の方法。
- 前記体細胞ハイブリダイゼーション手順が、マウスにおけるハイブリドーマ生成を含む、請求項16に記載の方法。
- 前記モノクローナル抗体が、コンビナトリアル抗体ディスプレイ法を用いて作製される、請求項15に記載の方法。
- 請求項1~7のいずれか1項に記載の免疫グロブリンのヒト化形態を作製する方法であって、前記免疫グロブリンが、可変領域(Fv)、フレームワーク領域(FR)および突然変異IgG Fc領域を含み、前記免疫グロブリンのFRの全てまたは実質的に全てを、ヒト抗体に対応する同等のFRに置き換えることを含む、方法。
- 前記免疫グロブリンのヒト化形態が、組換えDNA技術を用いて作製される、請求項19に記載の方法。
- 前記免疫グロブリンのヒト化形態が、CDR置換を用いて作製される、請求項19に記載の方法。
- 前記免疫グロブリンのヒト化形態が、オリゴヌクレオチド部位特異的突然変異誘発を用いて作製される、請求項19に記載の方法。
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