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特開2024-123231ヒト化抗前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）抗体薬物複合体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024123231
(43)【公開日】2024-09-10
(54)【発明の名称】ヒト化抗前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）抗体薬物複合体
(51)【国際特許分類】
C07K 16/28 20060101AFI20240903BHJP
C12N 15/13 20060101ALI20240903BHJP
C12N 15/63 20060101ALI20240903BHJP
【ＦＩ】
C07K16/28 ZNA
C12N15/13
C12N15/63 Z
C07K16/28
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024103109
(22)【出願日】2024-06-26
(62)【分割の表示】P 2020551572の分割
【原出願日】2019-03-29
(31)【優先権主張番号】62/650,277
(32)【優先日】2018-03-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】508048481
【氏名又は名称】アンブルックス，インコーポレイテッド
【氏名又は名称原語表記】Ａｍｂｒｘ，Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】１０９７５ Ｎｏｒｔｈ Ｔｏｒｒｅｙ Ｐｉｎｅｓ Ｒｏａｄ，Ｓｕｉｔｅ １００，Ｌａ Ｊｏｌｌａ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ ９２０３７，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】ボーミク，シヴァルパム
(72)【発明者】
【氏名】ワン，ジェニン
(72)【発明者】
【氏名】シャ，ジンミン
(72)【発明者】
【氏名】ブレディ，ウィリアム
(72)【発明者】
【氏名】ティエン，フェン
(57)【要約】 （修正有）
【課題】新規な抗ＰＳＭＡ抗体、変異体、および抗体薬物複合体組成物を提供する。また、ＰＳＭＡ関連疾患または癌の阻害、予防または治療において抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体を使用するための方法および組成物を提供する。
【解決手段】特定の重鎖アミノ酸配列、および特定の軽鎖アミノ酸配列を含む、抗前立腺特異的膜抗原（抗ＰＳＭＡ）抗体が提供される。
【選択図】なし
【解決手段】特定の重鎖アミノ酸配列、および特定の軽鎖アミノ酸配列を含む、抗前立腺特異的膜抗原（抗ＰＳＭＡ）抗体が提供される。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
配列番号８、１０、１２または１４から選択される重鎖配列、および、配列番号９、１１、１３または１５から選択される軽鎖配列を含む、抗前立腺特異的膜抗原（抗ＰＳＭＡ）抗体。
【請求項2】
表１～３から選択される少なくとも１つの薬物リンカーと複合体を形成しており、請求項１に記載の重鎖配列および軽鎖配列を含むヒト化抗ＰＳＭＡ抗体を含み、
前記複合は、前記重鎖配列に組み込まれた天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる、抗体薬物複合体。
前記複合は、前記重鎖配列に組み込まれた天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる、抗体薬物複合体。
【請求項3】
ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞を、有効量の請求項２に記載の抗体薬物複合体に接触させる工程を含む、ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞における腫瘍増殖または進行を低減または阻害する方法。
【請求項4】
ＰＳＭＡ発現癌細胞または癌を有する対象を処置する方法であって、
有効量の抗体薬物複合体を対象に投与して前記ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞を処置する工程を含み、
前記抗体薬物複合体は請求項１に記載の重鎖配列および軽鎖配列を含む抗ＰＳＭＡ抗体を含み、
前記抗体は、前記抗体に組み込まれた天然にコードされていないアミノ酸を介して薬物リンカーと複合体を形成しており、
前記薬物リンカーは表１～３から選択される、方法。
有効量の抗体薬物複合体を対象に投与して前記ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞を処置する工程を含み、
前記抗体薬物複合体は請求項１に記載の重鎖配列および軽鎖配列を含む抗ＰＳＭＡ抗体を含み、
前記抗体は、前記抗体に組み込まれた天然にコードされていないアミノ酸を介して薬物リンカーと複合体を形成しており、
前記薬物リンカーは表１～３から選択される、方法。
【請求項5】
請求項２に記載の抗体薬物複合体、および、薬学的に許容し得るアジュバント、結合剤、緩衝剤、担体、希釈剤または賦形剤を少なくとも１つを含む、薬学的組成物。
【請求項6】
配列番号１～１７のいずれかをコードする、核酸。
【請求項7】
請求項６に記載の核酸を含む、ベクター。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【0001】
〔関連出願の参照〕
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１８年３月２９日に出願された、発明の名称が「新規抗前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）抗体薬物複合体」である、米国仮出願第６２／６５０，２７７号の利益を主張する。
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１８年３月２９日に出願された、発明の名称が「新規抗前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）抗体薬物複合体」である、米国仮出願第６２／６５０，２７７号の利益を主張する。
【0002】
〔配列表〕
本出願は、ＥＦＳ－Ｗｅｂを介してＡＳＣＩＩフォーマットで提出され、その全体が参照により本明細書に組み込まれている配列リストを含む。２０１９年３月２９日に作成されたＡＳＣＩＩコピーは、ＡＭＢＸ＿０２２５＿００ＰＣＴ＿ＳＴ２５．ｔｘｔと命名され、サイズは３７，０１５バイトである。
本出願は、ＥＦＳ－Ｗｅｂを介してＡＳＣＩＩフォーマットで提出され、その全体が参照により本明細書に組み込まれている配列リストを含む。２０１９年３月２９日に作成されたＡＳＣＩＩコピーは、ＡＭＢＸ＿０２２５＿００ＰＣＴ＿ＳＴ２５．ｔｘｔと命名され、サイズは３７，０１５バイトである。
【0003】
〔技術分野〕
本発明の開示は、新規な前立腺特異的膜抗原（抗ＰＳＭＡ）抗体および抗体薬物複合体に関する。より詳細には、本発明の開示がＰＳＭＡ関連疾患または癌の阻害、予防または処置において抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体用である方法および組成物に関する。
本発明の開示は、新規な前立腺特異的膜抗原（抗ＰＳＭＡ）抗体および抗体薬物複合体に関する。より詳細には、本発明の開示がＰＳＭＡ関連疾患または癌の阻害、予防または処置において抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体用である方法および組成物に関する。
【0004】
〔背景技術〕
前立腺癌は、先進国の男性において最も一般的に診断される非皮膚関連悪性腫瘍である。男性の６人に１人が前立腺癌と診断されると推定されている。前立腺特異抗原（ＰＳＡ）等の血清ベースのマーカーの使用後に、前立腺癌の診断は改善されている。さらに、前立腺腫瘍関連抗原は、腫瘍のイメージング、診断、および標的療法の標的を提供する。前立腺腫瘍関連マーカーである前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）はそのような標的である。ＰＳＭＡはアンドロゲン非依存性前立腺癌で有意に過剰発現している。ＰＳＭＡの過剰発現は腫瘍の高い悪性度、疾患の進行および再発の高いリスクと関連する（Ｐｅｒｎｅｒ ｅｔ ａｌ、Ｈｕｍａｎ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ、２００７）。ＰＳＭＡの高い発現は、臨床的予後がネガティブであること、および生存期間が有意に短いことと関連している。ＰＳＭＡの発現は、原発疾患部位もしくは骨およびリンパ節のような転移部位の両方で観察される（Ｏｌｓｏｎ ａｎｄ Ｉｓｒａｅｌ、Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ ｉｎ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ、２０１４）。
前立腺癌は、先進国の男性において最も一般的に診断される非皮膚関連悪性腫瘍である。男性の６人に１人が前立腺癌と診断されると推定されている。前立腺特異抗原（ＰＳＡ）等の血清ベースのマーカーの使用後に、前立腺癌の診断は改善されている。さらに、前立腺腫瘍関連抗原は、腫瘍のイメージング、診断、および標的療法の標的を提供する。前立腺腫瘍関連マーカーである前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）はそのような標的である。ＰＳＭＡはアンドロゲン非依存性前立腺癌で有意に過剰発現している。ＰＳＭＡの過剰発現は腫瘍の高い悪性度、疾患の進行および再発の高いリスクと関連する（Ｐｅｒｎｅｒ ｅｔ ａｌ、Ｈｕｍａｎ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ、２００７）。ＰＳＭＡの高い発現は、臨床的予後がネガティブであること、および生存期間が有意に短いことと関連している。ＰＳＭＡの発現は、原発疾患部位もしくは骨およびリンパ節のような転移部位の両方で観察される（Ｏｌｓｏｎ ａｎｄ Ｉｓｒａｅｌ、Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ ｉｎ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ、２０１４）。
【0005】
長年にわたっていくつかの標的療法が追求されてきたが、これらの放射線療法に関する治療は、それらが有効性と許容され得る忍容性の両方を示したことから、臨床開発に向けて最も進歩してきた。非放射性細胞毒性剤の標的送達に関するモダリティの他の臨床開発は、限定的な成功を得ている。
【0006】
ＰＳＭＡの物理的性質および前立腺癌進行に関連したその発現パターンを考慮すると、ＰＳＭＡは抗体－薬物複合体の開発における優れた標的である。抗体－薬物複合体（ＡＤＣ：antibody-drug conjugate）は、癌細胞のような標的細胞への細胞毒性剤の標的送達を可能にする治療構築物の強力なクラスである。標的機能のために、これらの化合物は、同様な全身的に送達される薬剤と比較して、はるかに高い治療指数を示す。ＡＤＣは完全な抗体またはｓｃＦｖのような抗体断片として開発されている。抗体または断片は生理学的条件下で安定であるが、標的細胞内で一旦切断され得るリンカーを介して、１以上の薬物のコピーに連結される。現在までのところのみでは、治療用として承認されているＡＤＣは２～３種類のみであり、これはＡＭＬに対するゲムツズマブ・オゾガミシン（その後、市場から撤退）、ＡＬＣＬおよびホジキンリンパ腫に対するブレンツキシマブ・ベドチン、ならびにＨＥＲ２陽性転移性乳癌に対するトラスツズマブ・エムタンシンを含む。（Ｖｅｒｍａ ｅｔ ａｌ、Ｎ Ｅｎｇｌ Ｊ Ｍｅｄ ３６７：１７８３－９１，２０１２； Ｂｒｏｓｓ ｅｔ ａｌ、Ｃｌｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ７：１４９０－９６，２００１； Ｆｒａｎｃｉｓｃｏ ｅｔ ａｌ、Ｂｌｏｏｄ １０２：１４５８－６５，２００３）。多くのＡＤＣを標的とする様々な薬剤が臨床試験中である。しかし、ＰＳＭＡを標的とするＡＤＣは、治療指数の不足および毒性に起因する課題に直面する。
【0007】
したがって、より良好なまたは改善された、ＰＳＭＡ抗原および関連する癌を標的とする治療薬の必要がある。当該技術分野におけるこの欠点を克服するために、本発明の開示は、本明細書で、新規な抗ＰＳＭＡ抗体、変異体、および抗体薬物複合体組成物を提供する。
【0008】
〔発明の概要〕
本発明の開示は、抗ＰＳＭＡ抗体、抗体変異体、および抗体薬物複合体組成物を提供する。さらなる実施形態において、本発明の開示は、このような抗ＰＳＭＡ抗体を含む抗体薬物複合体（ＡＤＣ）を提供する。
本発明の開示は、抗ＰＳＭＡ抗体、抗体変異体、および抗体薬物複合体組成物を提供する。さらなる実施形態において、本発明の開示は、このような抗ＰＳＭＡ抗体を含む抗体薬物複合体（ＡＤＣ）を提供する。
【0009】
本発明の開示は、配列番号１～１７を含む抗ＰＳＭＡ抗体、抗体変異体、および抗体組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本発明の開示は、配列番号１～１７を含む抗体薬物複合体（ＡＤＣ）を提供する。
【0010】
本発明の開示は、配列番号１～１７からなる抗ＰＳＭＡ抗体、抗体変異体、および抗体組成物を提供する。いくつかの実施形態において、本発明の開示は、配列番号１～１７からなる抗体薬物複合体（ＡＤＣ）を提供する。
【0011】
本発明は、重鎖配列が配列番号８、１０、１２、１４、または１６の群から選択され、そして軽鎖配列が配列番号９、１１、１３、１５、または１７の群から選択される、重鎖および軽鎖を含む抗前立腺特異的膜抗原抗体（抗ＰＳＭＡ）変異体を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は、配列番号８、１０、１２、１４、または１６の重鎖配列を含む抗前立腺特異的膜抗原抗体（抗ＰＳＭＡ）変異体を提供する。いくつかの実施形態では、本発明は配列番号９、１１、１３、１５、または１７の軽鎖配列を含む抗前立腺特異的膜抗原抗体（抗ＰＳＭＡ）変異体を提供する。
【0012】
他の実施形態では、本発明は、配列番号８、１０、１２、１４、または１６の重鎖配列からなる抗前立腺特異的膜抗原抗体（抗ＰＳＭＡ）変異体を提供する。他の実施形態では、本発明は配列番号９、１１、１３、１５、または１７の軽鎖配列からなる抗前立腺特異的膜抗原抗体（抗ＰＳＭＡ）変異体を提供する。
【0013】
別の実施形態では、抗ＰＳＭＡ抗体変異体は、配列番号１または６の群から選択される可変配列領域を含む重鎖を含む。さらに別の実施形態では、抗ＰＳＭＡ抗体変異体は、配列番号２～５または７の群から選択される可変領域を含む軽鎖配列を含む。さらに別の実施形態では、抗ＰＳＭＡ抗体重鎖変異体は、配列番号１または６の可変領域配列からなる。さらに別の実施形態では、抗ＰＳＭＡ抗体軽鎖変異体は、配列番号２～５または７の群から選択される可変領域からなる。
【0014】
さらなる実施形態において、抗ＰＳＭＡ抗体変異体は、抗体の重鎖または軽鎖配列に組み込まれた非天然アミノ酸を含む。本発明の別の実施形態では、抗体は、抗体重鎖または軽鎖の１つ以上の位置で置換された、１つ以上の天然にコードされていないアミノ酸を有する抗ＰＳＭＡ抗体変異体を含む。いくつかの実施形態では、ＰＳＭＡ抗体変異体中の重鎖または軽鎖が１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個の、天然にコードされていないアミノ酸を含む。他の実施形態では、ＰＳＭＡ抗体変異体中の重鎖または軽鎖配列は、抗体重鎖または軽鎖中の１つ以上の位置に、１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個の天然にコードされていないアミノ酸を含む。一実施形態では、抗ＰＳＭＡ抗体重鎖配列が天然にコードされていないアミノ酸を含む。本発明の別の実施形態において、抗ＰＳＭＡ抗体変異体は、表４に提示されるような重鎖または軽鎖配列を含む。
【0015】
本発明のさらなる実施形態では、抗体が配列番号９、１１、１３、１５、または１７からの軽鎖配列を含む抗ＰＳＭＡ抗体変異体であり、天然にコードされていないアミノ酸が、高い表面接近性を有する位置および／または抗体に対して電荷中性である部位において置換されている。本発明のさらなる実施形態において、抗体は、抗ＰＳＭＡ抗体変異体であり、高い表面接近性を有する位置および／または抗体に対して電荷中性である部位で置換された天然にコードされていないアミノ酸を有する、配列番号８、１０、１２、１４、または１６からの重鎖配列を含む。
【0016】
一実施形態では、本発明は、抗体が軽鎖および重鎖配列を含む抗ＰＳＭＡである、抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体（ＡＤＣまたは抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ）を提供する。本発明のさらなる実施形態において、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、配列番号９、１１、１３、１５、または１７からの軽鎖、および配列番号８、１０、１２、１４、または１６からの重鎖を含む。本発明の一実施形態では、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、抗体の重鎖または軽鎖の１つ以上の位置で置換された、１つ以上の天然にコードされていないアミノ酸を含む。
【0017】
別の実施形態において、本発明は、配列番号８の重鎖、および配列番号９の軽鎖を含む抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを提供する。別の実施形態では、本発明は、配列番号１２および配列番号１３を含む、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを提供する。別の実施形態において、本発明は、配列番号１４および配列番号１５を含む、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを提供する。別の実施形態において、本発明は、配列番号１６および配列番号１７を含む、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを提供する。
【0018】
いくつかの実施形態では本開示の抗体、変異体、または組成物は、ＰＳＭＡ受容体に結合する抗体、変異体、または組成物であってもよい。本発明の他の実施形態では、抗体、変異体、または組成物は、ＰＳＭＡ受容体の細胞外表面に結合する抗体、変異体、または組成物であってもよい。本発明の別の実施形態において、開示される抗体、変異体、または組成物は、ＰＳＭＡ二量体に結合する抗体、変異体、または組成物であってもよい。いくつかの実施形態において、本開示の抗体、変異体、または組成物は、可変領域のフレームワーク領域上に導入されたＪ５９１由来のＣＤＲを有する抗体、変異体、または組成物であってもよい。他の実施形態では、本発明の開示の抗体、変異体、または組成物は、天然にコードされていないアミノ酸を有する抗体、変異体、または組成物であってもよい。いくつかの実施形態では抗体、変異体、または組成物は、本明細書で本発明の開示の他の箇所の実施形態のうちの１以上によって、記載される抗体、変異体、または組成物であってもよい。いくつかの実施形態において、本明細書に開示される抗体、抗体変異体、または抗体組成物は、完全にヒト化されてもよい。他の実施形態では、本明細書に開示される抗体、抗体変異体、または抗体組成物はキメラであってもよい。本発明のいくつかの実施形態において、抗体は、全長抗体（可変＋Ｆｃ領域）、Ｆａｂ、二重特異性、Ｆａｂ－二量体、Ｆａｂ－二重特異性、Ｆａｂ－三重特異性、二重特異性Ｔ細胞係合体、二重親和性再標的抗体、ＩｇＧ１／ＩｇＧ３二重特異性抗体、ダイアボディ（diabody）、二重特異性ダイアボディ、ｓｃＦｖ－Ｆｃ、ミニボディ（minibody）であってもよい。
【0019】
他の実施形態では抗ＰＳＭＡ抗体、抗体変異体、または抗体組成物はカルボニル基、アミノオキシ基、ヒドラジン基、ヒドラジド基、セミカルバジド基、アジド基またはアルキン基を含む天然にコードされていないアミノ酸を組み込んでいる。本発明の一実施形態において、天然にコードされていないアミノ酸は、アミノオキシ基を含む。さらに他の実施形態において、天然にコードされていないアミノ酸は、パラ－アセチルフェニルアラニン、ｐ－ニトロフェニルアラニン、ｐ－スルホチロシン、ｐ－カルボキシフェニルアラニン、ｏ－ニトロフェニルアラニン、ｍ－ニトロフェニルアラニン、ｐ－ボロニルフェニルアラニン、ｏ－ボロニルフェニルアラニン、ｍ－ボロニルフェニルアラニン、ｐ－アミノフェニルアラニン、ｏ－アミノフェニルアラニン、ｍ－アミノフェニルアラニン、ｐ－アシルフェニルアラニン、ｏ－アシルフェニルアラニン、ｍ－アシルフェニルアラニン、ｐ－ＯＭｅフェニルアラニン、ｏ－ＯＭｅフェニルアラニン、ｍ－ＯＭｅフェニルアラニン、ｐ－スルホフェニルアラニン、ｏ－スルホフェニルアラニン、ｍ－スルホフェニルアラニン、５－ニトロＨｉｓ、３－ニトロＴｙｒ、２－ニトロＴｙｒ、ニトロ置換されたＬｅｕ、ニトロ置換されたＨｉｓ、ニトロ置換されたＤｅ、ニトロ置換されたＴｒｐ、２－ニトロＴｒｐ、４－ニトロＴｒｐ、５－ニトロＴｒｐ、６－ニトロＴｒｐ、７－ニトロＴｒｐ、３－アミノチロシン、２－アミノチロシン、Ｏ－スルホチロシン、２－スルホオキシフェニルアラニン、３－スルホオキシフェニルアラニン、ｏ－カルボキシフェニルアラニン、ｍ－カルボキシフェニルアラニン、ｐ－アセチル－Ｌ－フェニルアラニン、ｐ－プロパルギル－フェニルアラニン、Ｏ－メチル－Ｌ－チロシン、Ｌ－３－（２－ナフチル）アラニン、３－メチルフェニルアラニン、Ｏ－４－アリル－Ｌ－チロシン、４－プロピル－Ｌ－チロシン、トリ－Ｏ－アセチル－ＧｌｃＮＡｃβ－セリン、Ｌ－Ｄｏｐａ、フッ化フェニルアラニン、イソプロピル－Ｌ－フェニルアラニン、ｐ－アジド－Ｌ－フェニルアラニン、ｐ－アシル－Ｌ－フェニルアラニン、ｐ－ベンゾイル－Ｌ－フェニルアラニン、Ｌ－ホスホセリン、ホスホノセリン、ホスホノチロシン、ｐ－ヨード－フェニルアラニン、ｐ－ブロモフェニルアラニン、ｐ－アミノ－Ｌ－フェニルアラニン、イソプロピル－Ｌ－フェニルアラニンまたはｐ－プロパルギルオキシ－フェニルアラニンである。本発明の別の実施形態では、非天然アミノ酸はパラ－アセチルフェニルアラニンである。
【0020】
発明の他の実施形態では、抗ＰＳＭＡ抗体変異体がモノクローナル抗体、ヒト化抗体、またはキメラ抗体である。一実施形態では、抗ＰＳＭＡヒト化抗体変異体が配列番号８、１０、１２、または１４の群から選択される重鎖配列、および配列番号９、１１、１３、または１５の群から選択される軽鎖配列を含む。別の実施形態では、抗ＰＳＭＡキメラ抗体変異体は、配列番号１６の重鎖配列および配列番号１７の軽鎖配列を含む。
【0021】
他の実施形態では、本発明は、毒素、ペイロード、または薬物リンカーに共有結合した抗ＰＳＭＡ抗体変異体を含む抗体薬物複合体の組成物を提供する。一実施形態では、毒素、ペイロード、または薬物リンカーは細胞毒性剤を含む。一実施形態では、細胞毒性剤は、ドラスタチン、ドラスタチン誘導体、またはそれらのアナログである。他の実施形態では、本発明は、薬物－リンカーに共有結合した抗ＰＳＭＡ抗体変異体を含む抗体薬物複合体の組成物を提供し、複合体は抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる。他の実施形態では、本発明は、１つ以上のドラスタチンに共有結合された配列番号１～１７のいずれかの抗ＰＳＭＡ抗体変異体を含む抗体薬物複合体の組成物を提供し、複合体は抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる。本発明の別の実施形態では、１つ以上の、ドラスタチンに共有結合した配列番号８～１７のいずれかの抗ＰＳＭＡ抗体変異体を含む抗体薬物複合体の組成物であって、複合体が抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる組成物が提供される。本発明の一実施形態は、１つ以上のドラスタチンに共有結合した配列番号８、１０、１２、１４、または１６の抗ＰＳＭＡ抗体重鎖配列変異体を含む抗体薬物複合体の組成物が提供される。この複合体は、抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる。本発明の他の一実施形態では、１つ以上のドラスタチンに共有結合した、配列番号９、１１、１３、１５、または１７の抗ＰＳＭＡ抗体軽鎖変異体を含む抗体薬物複合体の組成物が提供される。この複合体は、抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる。別の実施形態において、抗体は、少なくとも２つのドラスタチンに共有結合される。一実施形態では、組成物は、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０以上のドラスタチン誘導体またはアナログを含む。一実施形態では、組成物は、ドラスタチン誘導体を含むか、またはドラスタチンアナログである。別の実施形態では、ドラスタチン誘導体またはアナログはモノメチルアウリスタチンであり、モノメチルアウリスタチンはモノメチルアウリスタチンＦ（ＭＭＡＦ）またはモノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）である。他の実施形態では、１つ以上のドラスタチンは、切断不可能なＭＭＡＦ、切断不可能なＭＭＡＥ、切断可能なＭＭＡＦ、切断可能なＭＭＡＥ、短く切断可能なＭＭＡＦ、または短く切断可能なＭＭＡＥである。本発明のさらなる実施形態において、抗体は、リンカー、ポリマーまたは生物学的に活性な分子に連結される。いくつかの実施形態では、リンカーはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）である。他の実施形態では、リンカーは、分岐または直鎖のポリエチレングリコールである。本発明のさらなる実施形態において、抗ＰＳＭＡ変異体は、ＰＥＧ化され得る。本発明のなおさらなる実施形態において、抗ＰＳＭＡ変異体は、天然にコードされていないアミノ酸上でＰＥＧ化され得る。本発明の抗ＰＳＭＡ抗体は、約５ｋＤａのＰＥＧ、約１０ｋＤａのＰＥＧ、約２０ｋＤａのＰＥＧ、約３０ｋＤａのＰＥＧ、約４０ｋＤａ以上のＰＥＧでＰＥＧ化され得る。ポリ（エチレングリコール）分子は、約０．１ｋＤａ～約１００ｋＤａの分子量を有することができる。ポリ（エチレングリコール）分子は、０．１ｋＤａ～５０ｋＤａの分子量、２０ｋＤａ～４０ｋＤａの分子量、および２５ｋＤａ～３５ｋＤａの任意の整数値の分子量を有することができる。ポリ（エチレングリコール）分子は、約３０ｋＤａの分子量を有することができる。ポリ（エチレングリコール）分子は、０．１ｋＤａ～５０ｋＤａの分子量、２０ｋＤａ～４０ｋＤａの分子量、および２５ｋＤａ～３５ｋＤａの任意の整数値の分子量を有する直鎖分子であり得る。ポリ（エチレングリコール）分子は、３０ｋＤａの分子量を有する直鎖分子であり得る。ポリ（エチレングリコール）分子は、合成アミノ酸上のアセチル基と反応することができるアミノオキシ基を有することができる。ポリ（エチレングリコール）分子は、天然にコードされていないアミノ酸（例えば、パラ－アセチルフェニルアラニン）のアセチル側鎖とオキシム結合を形成することができるような３０ｋＤａアミノオキシ活性化直鎖ＰＥＧであり得るが、これに限定されない。
【0022】
一実施形態において本発明は、表１～３から選択される少なくとも１つの薬物リンカーと複合体を形成している、配列番号８、１０、１２、１４、または１６から選択される重鎖配列、ならびに配列番号９、１１、１３、１５から選択される軽鎖配列を含むヒト化抗ＰＳＭＡ抗体を含む抗体薬物複合体を提供する。複合体は重鎖配列に組み込まれた天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる。いくつかの実施形態では、薬物リンカーは細胞毒性剤を含む。細胞毒性剤は、ドラスタチン、ドラスタチン誘導体またはそれらのアナログである。一実施形態ではドラスタチン、ドラスタチン誘導体またはアナログはモノメチルアウリスタチンＦ（ＭＭＡＦ）またはモノメチルアウリスタチンＥ（ＭＭＡＥ）から選択されるモノメチルアウリスタチンである。別の実施形態では、モノメチルアウスタチンが切断可能なＭＭＡＥまたはＭＭＡＦ、切断不可能なＭＭＡＥまたはＭＭＡＦ、短く切断可能なＭＭＡＥまたはＭＭＡＦである。
【0023】
一実施形態において本発明は、ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞を有効量の抗体－薬物複合体と接触させることを含む、ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞における腫瘍の増殖または進行を低減または阻害するための方法を提供する。抗体薬物複合体は、表１～３から選択される少なくとも１つの薬物リンカーと複合体を形成している、配列番号８、１０、１２、１４、または１６から選択される重鎖配列、ならびに配列番号９、１１、１３、１５から選択される軽鎖配列を含むヒト化抗ＰＳＭＡ抗体を含む。複合体は、重鎖配列に組み込まれた天然にコードされていないアミノ酸を介して生じる。別の実施形態では、本発明は、ＰＳＭＡ発現癌または癌細胞を有効量の治療薬と接触させることをさらに含む方法を提供する。別の実施形態では、治療薬が化学療法剤、ホルモン剤、抗腫瘍剤、免疫賦活剤、免疫調節剤、コルチコステロイドまたはそれらの組み合わせである。一実施形態では、ホルモン剤はエンザルタミドである。
【0024】
他の実施形態において、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは免疫応答を誘導または増強するために、１つ以上の免疫賦活剤と共に投与され得る。このような免疫賦活剤にはＩＬ－２、免疫賦活オリゴヌクレオチド（例えば、ＣｐＧモチーフ）、インターフェロン、腫瘍壊死因子αが含まれるが、これらに限定されない。他の実施形態において、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、サイトカイン、ケモカイン、アジュバント、またはそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない、１つ以上の免疫調節剤と共に投与され得る。
【0025】
さらなる実施形態では、本発明は、治療有効量の本発明のＰＳＭＡ抗体薬物複合体を対象に提供することを含む、対象における腫瘍増殖または進行を阻害する方法を提供する。さらに、さらなる実施形態において、本発明は、治療有効量の本開示の組成物を対象に提供することを含む、前立腺癌を有する対象を処置する方法を提供する。
【0026】
一実施形態において、本発明は、ＰＳＭＡ発現癌細胞または癌を有する対象を処置する方法を提供する：ＰＳＭＡ発現癌細胞または癌細胞を処置するために有効量の抗体薬物複合体を被験体に投与することである。ここで、抗体薬物複合体は抗体に組み込まれた天然にコードされないアミノ酸を介して薬物リンカーと複合体を形成しており、本明細書中に開示される重鎖および軽鎖配列を含むＰＳＭＡ抗体を包含し；そしてここで、薬物リンカーは表１～３から選択される。別の実施形態において、治療有効量の抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体および治療剤を対象に提供することを含む、ＰＳＭＡ関連疾患または癌を有する対象を処置する方法。治療薬は、化学療法剤、ホルモン剤、抗腫瘍剤、免疫賦活剤、免疫調節剤、コルチコステロイドまたはそれらの組み合わせである。治療薬は、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの前、後、または合わせて提供されることができる。
【0027】
別の実施形態では、本発明の開示が抗ＰＳＭＡ抗体変異体ならびに、少なくとも１つの薬学的に許容し得るアジュバント、結合剤、緩衝剤、担体、希釈剤または賦形剤を含む薬学的組成物を提供する。本発明の抗体薬物複合体と、少なくとも１つの薬学的に許容し得るアジュバント、結合剤、緩衝液、担体、希釈剤または賦形剤とを含む薬学的組成物。薬学的組成物は、治療薬をさらに含む。一実施形態では、本発明は、製造およびそれらが必要な対象において癌を処置するための薬剤を提供する。
【0028】
さらなる実施形態において、本発明は、配列番号１～１７のいずれかをコードする核酸を提供する。一実施形態では、本発明は配列番号１～１７の核酸を含むベクターを提供する。
【0029】
本明細書に記載される方法および組成物は、本明細書に記載される特定の方法論、プロトコル、細胞株、構築物、および試薬に限定されず、そしてそのようなものとして変化し得ることを理解すべきである。また、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態のみを記載するためのものであり、本明細書で記載される方法および組成物の範囲を限定することを意図するものではなく、本明細書で記載される方法および組成物の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものであることを理解すべきである。
【0030】
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される場合は、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」は、文脈上明らかに別の意味を示していると判断されない限り、複数形を含む。
【0031】
別の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本明細書に記載される発明が属する技術分野の通常の当業者が一般的に理解する意味と同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと類似または同等の様々な方法、材料、およびそのようなものを、本明細書に記載される本発明の実施または試験において使用することができる。
【0032】
本明細書で引用する全ての刊行物および特許は、例えば、本発明と関連して使用され得る、刊行物に記載されている化学、化学合成、組成および他の方法論は、記載および開示する目的で、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本明細書で議論される刊行物は、本出願の出願日以前にそれらの開示が単に提供されている。
【0033】
本開示の実施形態において、新規な抗ＰＳＭＡアミノ酸配列が提供される。用語「アミノ酸」は、天然に存在するアミノ酸および非天然（non-natural）または天然ではない（unnatural）アミノ酸、ならびに、天然に存在するアミノ酸と同様の作用で機能するアミノ酸類似体およびアミノ酸模倣物を指す。天然にコードされるアミノ酸は、２０の共通アミノ酸（アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、およびバリン）ならびにピロリシンおよびセレノシステインである。アミノ酸類似体とは、天然に存在するアミノ酸と同じ基本化学構造を有する化合物、単なる例としては、水素、カルボキシル基、アミノ基、および官能基Ｒに結合したα－炭素を指す。このような類似体は修飾されたＲ基（単なる例としては、ノルロイシン）を有してもよく、または天然に存在するアミノ酸と同じ基本的な化学構造を依然として保持しながら、修飾されたペプチド骨格を有する可能性がある。アミノ酸類似体の非限定的な例には、ホモセリン、ノルロイシン、メチオニンスルホキシド、メチオニンメチルスルホニウムが含まれる。本明細書中では、アミノ酸は、それらの名称、それらの一般に知られている３文字記号、またはＩＵＰＡＣ－ＩＵＢ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｎｏｍｅｎｃｌａｔｕｒｅ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎによって推奨される１文字記号のいずれかによって、示されることがある。さらに、ヌクレオチドは、それらの一般に受け入れられている一文字コードによって示されることがある。
【0034】
「アミノまたはカルボキシ末端修飾基」は、末端アミン基または末端カルボキシ基のそれぞれに結合することができる任意の分子を指す。例として、このような末端アミン基または末端カルボキシ基はポリマー分子の末端にあってもよく、このようなポリマー分子としてはポリペプチド、ポリヌクレオチド、および多糖が含まれるが、これらに限定されない。末端修飾基としては種々の水溶性ポリマー、ペプチドまたはタンパク質が含まれるが、これらに限定されない。単なる例として、末端修飾基には、ポリエチレングリコールまたは血清アルブミンが含まれる。末端修飾基は限定されるものではないが、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質の血清半減期の増加を含む、ポリマー分子の治療特性を修飾するために使用することができる。
【0035】
いくつかの実施形態では、本発明の開示は新規な抗ＰＳＭＡ抗体および抗体変異体を提供する。本明細書中の用語「抗体」は、抗体遺伝子の全てまたは一部によって実質的にコードされる、１つ以上のポリペプチドからなるタンパク質を指す。免疫グロブリン遺伝子には、カッパ、ラムダ、アルファ、ガンマ（ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、およびＩｇＧ４）、デルタ、イプシロンおよびミュー定常領域遺伝子が、無数の免疫グロブリン可変領域遺伝子と同様に含まれるが、これらに限定されない。本明細書中の抗体はまた、全長抗体および抗体断片を含むことも意味し、さらに任意の生物中に天然に存在する抗体、抗体変異体、改変された抗体および抗体断片を含む。本明細書中の抗体はまた、インタクトな抗体、モノクローナルまたはポリクローナル抗体を含むことも意味する。本明細書中の抗体はまた、多重特異性抗体および／または二重特異性抗体を包含する。本発明の抗体には、ヒト抗体が含んでいる。ヒト抗体は、通常、２つの軽鎖および２つの重鎖から作製され、それぞれが可変領域および定常領域を含む。軽鎖可変領域は、フレームワーク領域に隣接するＣＤＲＬ１、ＣＤＲＬ２およびＣＤＲＬ３として、本明細書中で同定される３つのＣＤＲを含む。重鎖可変領域は、フレームワーク領域に隣接するＣＤＲＨ１、ＣＤＲＨ２およびＣＤＲＨ３として本明細書中で同定される３つのＣＤＲを含む。
【0036】
本明細書における用語「抗体断片」は、全長形態以外の任意の形態の抗体を指す。本明細書中の抗体断片は、全長抗体内に存在する小さな構成要素である抗体、および抗体変異体のような改変された抗体を含む。抗体断片は、Ｆｖ、Ｆｃ、Ｆａｂ、および（Ｆａｂ’）２、単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）、ダイアボディ、トリアボディ（triabody）、テトラボディ（tetrabody）、二機能ハイブリッド抗体、ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、ＣＤＲ３、ＣＤＲの組み合わせ、可変領域、フレームワーク領域、定常領域、重鎖、軽鎖、および可変領域の組み合わせ、ならびに代替の足場非抗体分子、二重特異性抗体等（Ｍａｙｎａｒｄ ＆ Ｇｅｏｒｇｉｏｕ、Ａｎｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｂｉｏｍｅｄ．Ｅｎｇ．２：３３９－７６、２０００；Ｈｕｄｓｏｎ、Ｃｕｒｒ． Ｏｐｉｎ． Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．９：３９５－４０２、１９９８）を含むが、これに限定されない。別の機能的サブ構造はペプチドリンカーによって共有結合された、免疫グロブリン重鎖および軽鎖の可変領域からなる単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）である（Ｈｕら、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ、５６、３０５５－３０６１、１９９６）。これらの小さな（Ｍｒ ２５，０００）タンパク質は一般に、単一のポリペプチド中の抗原に対する特異性および親和性を保持し、さらに、より大きな抗原特異的分子のための便利なビルディングブロックを提供することができる。特に断らない限り、「抗体（antibody）」または「抗体（antibodies）」という用語を使用する明細書および特許請求の範囲は、「抗体断片(antibody fragment)」および「抗体断片(antibody fragments)」を特に含む。
【0037】
本発明の実施形態において、新規な抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体（ＡＤＣ）が開示される。用語「抗体－薬物複合体」または「ＡＤＣ」は、本明細書中で使用される場合は、１つ以上の生物学的に活性な分子に共有結合される、抗体分子またはそれらの断片を指す。生物学的に活性な分子は、リンカー、ポリマー、または他の共有結合を介して抗体と複合体を形成してもよい。ＡＤＣは、癌細胞等の標的細胞への細胞毒性剤の標的送達を可能にする治療構築物の強力なクラスである。標的機能によって、これらの化合物は、同じ全身的に送達される薬剤と比較して、はるかに高い治療指数を示す。ＡＤＣは、インタクトな抗体またはｓｃＦｖ等の抗体断片として開発されている。抗体または断片は、リンカーを介して、薬物の１つ以上のコピーに連結される。リンカーは生理学的条件下で安定であるが、標的細胞内で一旦切断されてもよい。
【0038】
「抗原結合断片」という用語は本明細書中で使用される場合は、抗原に結合する能力を保持する抗体の１つ以上の断片を指す。インタクトな抗体の断片によって、抗体の抗原結合機能が実施され得ることが示されている。抗体の「抗原結合断片」という用語に包含される、結合断片の例は以下を含む：（ｉ）ＶＬ，ＶＨ，ＣＬ，およびＣＨ１ドメインからなる一価断片であるＦａｂ断片；（ｉｉ）ヒンジ領域でジスルフィド架橋によって連結された、２つのＦａｂ断片からなる二価断片である、Ｆ（ａｂ’）２断片；（ｉｉｉ）ＶＨおよびＣＨ１ドメインからなるＦｄ断片；（ｉｖ）抗体の単一アームのＶＬおよびＶＨドメインからなる、Ｆｖ断片、（ｖ）ＶＨドメインからなるｄＡｂ断片（Ｗａｒｄ ｅｔ ａｌ．、Ｎａｔｕｒｅ ３４１：５４４－５４６、１９８９）；（ｖｉ）単離された相補性決定領域（ＣＤＲ：complementary determining region）であり、ＣＤＲは例えば、追加の配列（リンカー、フレームワーク領域等）を含む、または含まないＶＨ ＣＤＲ３；および（Ｖ）追加の配列（リンカー、フレームワーク領域等）を含む、または含まない、２～６の単離されたＣＤＲの組み合わせ。さらに、Ｆｖ断片、ＶＬ、およびＶＨの２つのドメインは、別々の遺伝子によってコードされるが、それらが単一のポリペプチド鎖として作製されることを可能にする合成リンカーによる組換え方法を使用して、それらは連結され得る。単一のポリペプチド鎖は、ＶＬおよびＶＨ領域がペアになって一価分子を形成する。一価分子は、単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）として公知であり、；例えば、（Ｂｉｒｄｅｔ
ａｌ．、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４２：４２３－４２６，１９８８）；および（Ｈｕｓｔｏｎｅｔ ａｌ．、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８５：５８７９－５８８３，１９８８）が参照される。このような一本鎖抗体はまた、上記の抗体の「抗原結合断片」用語に包含されることが意図される。さらに、抗原結合断片は、結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質を含む。結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質は（ｉ）免疫グロブリンヒンジ領域ポリペプチドに融合される、結合ドメインポリペプチド（重鎖可変領域、軽鎖可変領域、またはリンカーペプチドを介して軽鎖可変領域に融合される重鎖可変領域等）、（ｉｉ）ヒンジ領域に融合される免疫グロブリン重鎖ＣＨ２定常領域、および（ｉｉｉ）ＣＨ２定常領域に融合される、免疫グロブリン重鎖ＣＨ３定常領域、を含む。ヒンジ領域は二量体化を防止するために、１つ以上のシステイン残基をセリン残基で置換することによって改変され得る。このような結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質は、米国特許出願公開第２００３／０１１８５９２号および米国特許出願公開第２００３／０１３３９３９号にさらに開示されている。これらの抗体断片は当業者に公知の従来の技術を使用して得られ、そして断片はインタクトな抗体と同じように有用性についてスクリーニングされる。
ａｌ．、Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４２：４２３－４２６，１９８８）；および（Ｈｕｓｔｏｎｅｔ ａｌ．、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ８５：５８７９－５８８３，１９８８）が参照される。このような一本鎖抗体はまた、上記の抗体の「抗原結合断片」用語に包含されることが意図される。さらに、抗原結合断片は、結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質を含む。結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質は（ｉ）免疫グロブリンヒンジ領域ポリペプチドに融合される、結合ドメインポリペプチド（重鎖可変領域、軽鎖可変領域、またはリンカーペプチドを介して軽鎖可変領域に融合される重鎖可変領域等）、（ｉｉ）ヒンジ領域に融合される免疫グロブリン重鎖ＣＨ２定常領域、および（ｉｉｉ）ＣＨ２定常領域に融合される、免疫グロブリン重鎖ＣＨ３定常領域、を含む。ヒンジ領域は二量体化を防止するために、１つ以上のシステイン残基をセリン残基で置換することによって改変され得る。このような結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質は、米国特許出願公開第２００３／０１１８５９２号および米国特許出願公開第２００３／０１３３９３９号にさらに開示されている。これらの抗体断片は当業者に公知の従来の技術を使用して得られ、そして断片はインタクトな抗体と同じように有用性についてスクリーニングされる。
【0039】
典型的な抗原結合部位は、軽鎖免疫グロブリンと重鎖免疫グロブリンとが一対になって形成される可変領域を含む。抗体可変領域の構造は非常に一貫しており、さらに非常に類似した構造を示す。これらの可変領域は、典型的には相補性決定領域（ＣＤＲ）と呼ばれる３つの超可変領域と間隔を置いて配置された比較的相同なフレームワーク領域（ＦＲ）を含む。抗原結合断片の全体的な結合活性はしばしば、ＣＤＲの配列によって決定される。ＦＲｓはしばしば、最適な抗原結合のためのＣＤＲの三次元における適切な位置決めおよびアライメントにおいて役割を果たす。実際に、ＣＤＲ配列はほとんどの抗体－抗原相互作用に関与するため、特定の天然に存在する抗体の特性を示す組換え抗体を発現させることが可能であり、これは異なる特性を有する異なる抗体からのフレームワーク配列上に導入された、特定の天然に存在する抗体からのＣＤＲ配列を含む発現ベクターを構築することによってできる（例えば、Ｒｉｅｃｈｍａｎｎ、Ｌ．ｅｔ ａｌ．、Ｎａｔｕｒｅ ３３２：３２３－３２７，１９９８； Ｊｏｎｅｓ、Ｐ．ｅｔ ａｌ．、Ｎａｔｕｒｅ ３２１：５２２－５２５，１９８６；およびＱｕｅｅｎ、Ｃ．ｅｔ ａｌ．、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．ＵＳＡ ８６：１００２９－１００３３，１９８９を参照）。このようなフレームワーク配列は、生殖細胞系列抗体遺伝子配列（ｇｅｒｍｌｉｎｅ ａｎｔｉｂｏｄｙ ｇｅｎｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を含む、公開ＤＮＡデータベースから得ることができる。これらの生殖細胞系列の配列は、Ｂ細胞の成熟の過程で、Ｖ（Ｄ）Ｊ結合によって形成される、完全に組み合わされた可変遺伝子を含まない。このため、これらの生殖細胞系列の配列は、成熟抗体遺伝子配列とは異なる。生殖細胞系遺伝子配列はまた、高親和性二次レパートリー抗体の配列とは異なり、これは可変遺伝子全体にわたって突然変異を含むが、典型的にはＣＤＲにクラスターを形成する。例えば、体細胞突然変異は、フレームワーク領域１のアミノ末端部分およびフレームワーク領域４のカルボキシ末端部分において比較的まれである。さらに、多くの体細胞突然変異において、抗体の結合特性の変化は著しくない。この理由のため、元の抗体の結合特性と同様の結合特性を有するインタクトな組換え抗体を再生成するために、特定の抗体の全ＤＮＡ配列を得る必要はない。ＣＤＲ領域にわたる部分的な重鎖および軽鎖配列は、典型的にはこの目的のために十分である。部分配列を用いて、組換え抗体可変遺伝子に寄与した生殖細胞系列のvariable遺伝子断片およびjoining遺伝子断片を決定する。次いで、生殖系列配列を使用して、可変領域の欠失部分を充填する。重鎖および軽鎖のリーダー配列は、タンパク質成熟の過程で切断され、そして最終抗体の特性に寄与しない。欠失配列を加えるために、クローニングされたｃＤＮＡ配列を、ライゲーションまたはＰＣＲ増幅によって合成オリゴヌクレオチドと組み合わせることができる。あるいは、可変領域全体を合成して、完全な合成可変領域クローンを作製することができる。このプロセスは、特定の制限部位の排除または包含、もしくは特定のコドンの最適化等の特定の利点を有する。もちろん、抗体の親和性、特異性、または任意の他の所望の特性を最適化するために、本明細書に記載される抗体のフレームワーク領域の全体または一部は、ＣＤＲとの複合体として使用してもよい。
【0040】
いくつかの実施形態では、本発明が二官能性ポリマー等のポリマーに関する。「二官能性ポリマー」は、「二官能性リンカー」も指し、共有結合または非共有結合を形成するために他の部分と特異的に反応することができる２つの官能基を含むポリマーを指す。このような部分は、天然または非天然アミノ酸上の側鎖基、またはこのような天然または非天然アミノ酸を含むペプチドを含むことができるが、これらに限定されない。二官能性リンカーまたは二官能性ポリマーに連結され得る他の部分は、同じまたは異なる部分であってもよい。単なる例としては、二官能性リンカーは、第１のペプチド上の基と反応性の官能基、および第２のペプチド上の基と反応性の別の官能基を有してもよく、それによって、第１のペプチド、二官能性リンカー、および第２のペプチドを含む複合体を形成する。種々の化合物をペプチドに付着させるための多くの手順およびリンカー分子が知られている。例えば、欧州特許出願第０１８８２５６号；米国特許番号４，６５９，８３９；４，４１４，１４８；４，６９９，７８４；４，６８０，３３８；および４，５６９，７８９は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。「多官能性ポリマー」また、「多官能性リンカー」も指し、他の部分と反応することができる２つ以上の官能基を含むポリマーを指す。このような部分は天然または非天然アミノ酸上の側鎖基、またはこのような天然または非天然アミノ酸を含むペプチドを含んでもよいが、これらに限定されない。（アミノ酸側鎖基を含むが、これに限定されない）共有結合または非共有結合を形成する。二官能性ポリマーまたは多官能性ポリマーは、任意の所望の長さまたは分子量であってもよい。そして、二官能性ポリマーまたは多官能性ポリマーは、化合物に連結した１つ以上の分子と、その分子または化合物と結合する分子との間の、特定の所望の空間または立体配座を提供するように選択されてもよい。
【0041】
「バイオアベイラビリティ」という用語は、本明細書で使用される場合、物質またはその活性部分が医薬投薬形態から送達され、そして作用部位または全身循環において利用可能になる速度および程度を指す。バイオアベイラビリティの増加とは、物質またはその活性部分が医薬投薬形態から送達され、そして作用部位または全身循環において利用可能になる速度および程度を増加させることを指す。例として、バイオアベイラビリティの増加は、他の物質または活性部分と比較した場合の、血液中の物質またはその活性部分の濃度の増加として示され得る。
【0042】
「生物学的に活性な分子」、「生物学的に活性な部分」または「生物学的に活性な薬剤」という用語は、本明細書で使用される場合、生物学的システム、経路、分子、または生物に関連する相互作用の任意の物理的または生化学的特性に影響を及ぼすことができる任意の物質を意図する。生物は、ウイルス、細菌、バクテリオファージ、トランスポゾン、プリオン、昆虫、真菌、プラント、動物、およびヒトを含むが、これらに限定されない。特に、本明細書中で使用される場合は、生物学的に活性な分子は、ヒトまたは他の動物における、疾患の診断、治癒、軽減、処置、もしくは予防のために、またはそうでなければヒトまたは動物の身体的もしくは精神的健康を増強するために、意図される任意の物質を含むが、これに限定されない。生物学的に活性な分子の例としては、ペプチド、タンパク質、酵素、低分子薬物、硬質薬物、軟質薬物、プロドラッグ、炭水化物、無機原子または分子、染料、脂質、ヌクレオシド、放射性核種、オリゴヌクレオチド、毒素、細胞、ウイルス、リポソーム、微粒子およびミセルを含むが、これらに限定されない。本明細書に記載の方法および組成物と共に使用するのに適した生物学的に活性な薬剤のクラスには、薬物、プロドラッグ、放射性核種、イメージング剤、ポリマー、抗生物質、殺菌剤、抗ウイルス剤、抗炎症剤、抗腫瘍剤、心臓血管剤、抗不安剤、ホルモン、成長因子、ステロイド剤および非ステロイド剤、微生物由来毒素等が含まれるが、これらに限定されない。
【0043】
「生物学的活性を調節する」とは、ポリペプチドの反応性を増加または減少させること、ポリペプチドの選択性を変化させること、ポリペプチドの基質選択性を増強または減少させることを意味する。改変された生物学的活動の分析は、天然ではないポリペプチドの生物学的活動を天然ポリペプチドの生物学的活動と比較することによって実施され得る。
【0044】
いくつかの実施形態では、本開示が抗体に生合成的に組み込まれたアミノ酸に関する。「生合成的に」という用語は、本明細書中で使用される場合、翻訳系（細胞性または非細胞性）を利用する任意の方法を指す。翻訳系（細胞性または非細胞性）を利用する任意の方法は、次の成分のうちの少なくとも１つの使用を含む：ポリヌクレオチド、コドン、ｔＲＮＡ、およびリボソーム。例として、非天然アミノ酸は、本明細書中に記載される方法および技術そして同様に当該分野で周知である方法および技術を使用することで、非天然アミノ酸ポリペプチドに「生合成的に組み込まれ」てもよく、例えば、国際公開公報第２０１０／０１１７３５および国際公開公報第２００５／０７４６５０を参照されたい。
【0045】
「保存的に改変された変異体」という用語は、天然および非天然アミノ酸ならびに天然および天然ではない核酸配列、ならびにそれらの組み合わせの両方に適用される。特定の核酸配列に関して、「保存的に改変された変異体」は、同一または本質的に同一の天然および非天然アミノ酸配列をコードする天然および天然ではない核酸、または、天然および天然ではない核酸が、本質的に同一の配列に対して、天然および非天然アミノ酸配列をコードしないことを指す。例として、遺伝子コードの縮重のために、多数の機能的に同一な核酸が任意の所定のタンパク質をコードする。例えば、コドンＧＣＡ、ＧＣＣ、ＧＣＧおよびＧＣＵはすべてアミノ酸のアラニンをコードする。したがって、アラニンがコドンによって特定されるあらゆる位置において、コドンは記載される対応するコドンのいずれかに変化され得る。このとき、コードされるポリペプチドを変化させることはない。このような核酸の変異は「サイレント変異」であり、これは、保存的に改変された変異の一種である。したがって、例として、天然または天然ではないポリペプチドをコードする、本明細書のあらゆる天然または天然ではない核酸配列はまた、天然または天然ではない核酸のあらゆる可能なサイレント変異を説明する。当業者は、天然または天然ではない核酸中の各コドン（通常メチオニンの唯一のコドンであるＡＵＧ、および通常トリプトファンの唯一のコドンであるＴＧＧを除く）を改変して、機能的に同一の分子を得ることができることを認識するはずである。従って、天然および天然ではないポリペプチドをコードする天然および天然ではない核酸の各サイレント変異は、記載されていなくとも、記載された各配列において存在する。アミノ酸配列に関して、核酸、ペプチド、ポリペプチド、またはタンパク質配列に対する個々の置換、欠失または付加は、「保存的に改変された変異体」である。上記個々の置換、欠失または付加とは、コードされた配列中の、単一の天然および非天然アミノ酸、または天然および非天然アミノ酸における小さな割合を、変化、付加または欠失させることである。ここで、上記の変化は、アミノ酸の欠失、アミノ酸の付加、または天然および非天然アミノ酸の化学的に類似したアミノ酸での置換を生じる。機能的に類似した天然アミノ酸を提供する保存的置換表は、当該分野で周知である。機能的に類似したアミノ酸を提供する保存的置換表は、当業者に公知である。以下の８つの群はそれぞれ、互いに保存的置換であるアミノ酸を含む：１）アラニン（Ａ）、グリシン（Ｇ）；２）アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）；３）アスパラギン（Ｎ）、グルタミン（Ｑ）；４）アルギニン（Ｒ）、リシン（Ｋ）；５）イソロイシン（Ｉ）、ロイシン（Ｌ）、メチオニン（Ｍ）、バリン（Ｖ）；６）フェニルアラニン（Ｆ）、チロシン（Ｙ）、トリプトファン（Ｗ）；７）セリン（Ｓ）、トレオニン（Ｔ）；および８）システイン（Ｃ）、メチオニン（Ｍ）（例えば、クレイトン、タンパク質：構造および分子特性（Ｗ
Ｈ Ｆｒｅｅｍａｎ ＆ Ｃｏ．；１９９３年第２版を参照）。このような保存的に改変された変異体は、本明細書中に記載される、組成物の多型変異体、種間ホモログ、および対立遺伝子に加えられ、そしてこれらを排除しない。
Ｈ Ｆｒｅｅｍａｎ ＆ Ｃｏ．；１９９３年第２版を参照）。このような保存的に改変された変異体は、本明細書中に記載される、組成物の多型変異体、種間ホモログ、および対立遺伝子に加えられ、そしてこれらを排除しない。
【0046】
「薬物」という用語は、本明細書で使用される場合、前立腺癌を含む癌等の疾患または状態の予防、診断、軽減、処置、または治癒に使用される任意の物質を指す。
【0047】
「有効量」という用語は、本明細書で使用される場合、処置される疾患または状態の症状の１つ以上をある程度軽減するような、投与される薬剤、化合物または組成物の十分な量を指す。結果は、疾患の徴候、症状、もしくは原因の減少および／または軽減、もしくは生物学的システムの任意の他の所望の変化であり得る。例として、投与される薬剤、化合物または組成物は、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された非アミノ酸ポリペプチド、もしくは抗体またはその変異体を含むが、これらに限定されない。このような天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された非天然アミノ酸ポリペプチド、もしくは抗体もしくはその変異体を含む組成物は、予防的処置、増強処置、および／または治療的処置のために投与され得る。任意の個々の場合における適切な「有効」量は、用量漸増研究のような技術を使用して決定されてもよい。
【0048】
「増強する（enhance）」または「増強している（enhancing）」という用語は、効力または持続時間のいずれかにおける所望の効果の増加または延長を意味する。例として、治療薬の効果を「増強している」とは、疾患、障害または状態の処置の間における治療薬の効果を、効力または持続時間のいずれかにおいて、増加または延長する能力を指す。「増強－効果的な量」は、本明細書において使用される場合、疾患、障害または状態の処置における治療薬の効果を増強するのに十分な量を指す。患者に使用する場合、この使用に有効な量は、疾患、障害または状態の重症度および経過、以前の治療法、患者の健康状態および薬剤に対する反応、ならびに治療医の判断に依存する。
【0049】
用語「ヒト化またはキメラ抗体」は、非ヒト種（例えば、マウス）由来の免疫グロブリンに由来する抗原結合部位、およびヒト免疫グロブリンの構造および／または配列に基づく分子の残りの免疫グロブリン構造を有する、一般に組換え技術を使用して調製される分子を指す。一般に、ヒト化抗体は少なくとも１つ、典型的には２つの可変ドメインの実質的にすべてを含む。すべてまたは実質的にすべての超可変ループは、非ヒト免疫グロブリンのそれらに対応し、そして、すべてまたは実質的にすべてのフレームワーク残基／領域（ＦＲ）は、ヒト免疫グロブリン配列のものである。ヒト化抗体は場合により、免疫グロブリン定常領域（Ｆｃ）、典型的にはヒト免疫グロブリンの定常領域の少なくとも一部も含んでもよい。げっ歯類抗体のヒト化形態は、親性（parental）げっ歯類抗体の同じＣＤＲ配列を本質的に含むが、特定のアミノ酸置換が、親和性を増加させるため、ヒト化抗体の安定性を増加させるため、または他の理由のために含まれてもよい。しかし、ＣＤＲループ交換は、起源の抗体と同じ結合特性を有する抗体を均一には生じないので、ＣＤＲループ支持に関与する残基であるフレームワーク残基（ＦＲ）の変化もまた、抗原結合親和性を保存するためにヒト化抗体に導入されてもよい。抗原結合部位は、定常ドメイン上に融合された完全な可変ドメイン、または可変ドメイン中の適切なフレームワーク領域上に移植された相補性決定領域（ＣＤＲ）のみのいずれかを含んでもよい。抗原結合部位は、野生型であってもよく、または１つ以上のアミノ酸置換によって修飾されてもよい。これはヒト個体における免疫原として定常領域を排除するが、外来可変領域に対する免疫応答の可能性は残る（ＬｏＢｕｇｌｉｏ、Ａ．Ｆ．ｅｔ ａｌ．、「Ｍｏｕｓｅ／Ｈｕｍａｎ
Ｃｈｉｍｅｒｉｃ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｉｎ Ｍａｎ： Ｋｉｎｅｔｉｃｓ Ａｎｄ Ｉｍｍｕｎｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ）８６：４２２０－４２２４、１９８９）。別のアプローチは、ヒト由来の定常領域を提供することだけでなく、可変領域を修飾して、ヒトの形態に可能な限り近づけて、それらを再形成することに焦点を当てる。重鎖および軽鎖の両方の可変領域は、３つの相補性決定領域（ＣＤＲ）を含むことが公知である。ＣＤＲは問題の抗原に応答して変化し、そして結合能力を決定する。ＣＤＲは、所与の種において比較的保存され、そして推定ではＣＤＲのための足場を提供する４つのフレームワーク領域（ＦＲ）に隣接する。特定の抗原に関して非ヒト抗体が調製される場合、可変領域は、非ヒト抗体に由来するＣＤＲを修飾されるべきヒト抗体中に存在するＦＲ上に移植することによって「ヒト化」され得る。様々な抗体への上記アプローチの応用は、Ｋｅｔｔｌｅｂｏｒｏｕｇｈ、Ｃ．Ａ．ｅｔ ａｌ．、“Ｈｕｍａｎｉｚａｔｉｏｎ Ｏｆ Ａ Ｍｏｕｓｅ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｂｙ ＣＤＲ－Ｇｒａｆｔｉｎｇ： Ｔｈｅ Ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ Ｏｆ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ Ｒｅｓｉｄｕｅｓ Ｏｎ Ｌｏｏｐ
Ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ４：７７３－３７８３，１９９１；Ｃｏ．、Ｍ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．、“Ｈｕｍａｎｉｚｅｄ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ Ｆｏｒ Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｔｈｅｒａｐｙ，”、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ） ８８：２８６９－２８７３、１９９１；Ｃａｒｔｅｒ、Ｐ． ｅｔ ａｌ．、“Ｈｕｍａｎｉｚａｔｉｏｎ Ｏｆ Ａｎ Ａｎｔｉ－ｐ１８５ｈｅｒ２ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｆｏｒ Ｈｕｍａｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ，”Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ）８９：４２８５－４２８９，１９９２；およびＣｏ．Ｍ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．、“Ｃｈｉｍｅｒｉｃ Ａｎｄ Ｈｕｍａｎｉｚｅｄ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ Ｗｉｔｈ Ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ Ｆｏｒ Ｔｈｅ ＣＤ３３ Ａｎｔｉｇｅｎ”、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１４８：１１４９－１１５４，１９９２に報告されている。特定の実施形態では、ヒト化抗体はすべてのＣＤＲ配列を保存する（例えば、マウス抗体由来の６つのＣＤＲすべてを含むヒト化マウス抗体）。他の実施形態では、ヒト化抗体は、１つ以上のＣＤＲ（１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ）を有する。１つ以上のＣＤＲは元の抗体に対して変化し、そしてまた、元の抗体由来の１つ以上のＣＤＲ「由来の」１つ以上のＣＤＲとも呼ばれる。
Ｃｈｉｍｅｒｉｃ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｉｎ Ｍａｎ： Ｋｉｎｅｔｉｃｓ Ａｎｄ Ｉｍｍｕｎｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ」、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ）８６：４２２０－４２２４、１９８９）。別のアプローチは、ヒト由来の定常領域を提供することだけでなく、可変領域を修飾して、ヒトの形態に可能な限り近づけて、それらを再形成することに焦点を当てる。重鎖および軽鎖の両方の可変領域は、３つの相補性決定領域（ＣＤＲ）を含むことが公知である。ＣＤＲは問題の抗原に応答して変化し、そして結合能力を決定する。ＣＤＲは、所与の種において比較的保存され、そして推定ではＣＤＲのための足場を提供する４つのフレームワーク領域（ＦＲ）に隣接する。特定の抗原に関して非ヒト抗体が調製される場合、可変領域は、非ヒト抗体に由来するＣＤＲを修飾されるべきヒト抗体中に存在するＦＲ上に移植することによって「ヒト化」され得る。様々な抗体への上記アプローチの応用は、Ｋｅｔｔｌｅｂｏｒｏｕｇｈ、Ｃ．Ａ．ｅｔ ａｌ．、“Ｈｕｍａｎｉｚａｔｉｏｎ Ｏｆ Ａ Ｍｏｕｓｅ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｂｙ ＣＤＲ－Ｇｒａｆｔｉｎｇ： Ｔｈｅ Ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ Ｏｆ Ｆｒａｍｅｗｏｒｋ Ｒｅｓｉｄｕｅｓ Ｏｎ Ｌｏｏｐ
Ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ”、Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ４：７７３－３７８３，１９９１；Ｃｏ．、Ｍ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．、“Ｈｕｍａｎｉｚｅｄ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ Ｆｏｒ Ａｎｔｉｖｉｒａｌ Ｔｈｅｒａｐｙ，”、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ） ８８：２８６９－２８７３、１９９１；Ｃａｒｔｅｒ、Ｐ． ｅｔ ａｌ．、“Ｈｕｍａｎｉｚａｔｉｏｎ Ｏｆ Ａｎ Ａｎｔｉ－ｐ１８５ｈｅｒ２ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｆｏｒ Ｈｕｍａｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ，”Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．（ＵＳＡ）８９：４２８５－４２８９，１９９２；およびＣｏ．Ｍ．Ｓ．ｅｔ ａｌ．、“Ｃｈｉｍｅｒｉｃ Ａｎｄ Ｈｕｍａｎｉｚｅｄ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ Ｗｉｔｈ Ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ Ｆｏｒ Ｔｈｅ ＣＤ３３ Ａｎｔｉｇｅｎ”、Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１４８：１１４９－１１５４，１９９２に報告されている。特定の実施形態では、ヒト化抗体はすべてのＣＤＲ配列を保存する（例えば、マウス抗体由来の６つのＣＤＲすべてを含むヒト化マウス抗体）。他の実施形態では、ヒト化抗体は、１つ以上のＣＤＲ（１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ）を有する。１つ以上のＣＤＲは元の抗体に対して変化し、そしてまた、元の抗体由来の１つ以上のＣＤＲ「由来の」１つ以上のＣＤＲとも呼ばれる。
【0050】
「同一」という用語は、本明細書で使用される場合、同じである２つ以上の配列またはサブ配列を指す。さらに、「実質的に同一」という用語は、本明細書で使用される場合、比較アルゴリズムを使用してか、もしくはマニュアルアラインメントおよび目視検査によって測定したときに、比較ウィンドウ、すなわち指定された領域にわたって、最大の一致となるように比較および整列された場合に同じものとなる配列単位を一定割合有する、２つ以上の配列を指す。単なる例としては、配列単位が特定の領域と、約６０％同一、約６５％同一、約７０％同一、約７５％同一、約８０％同一、約８５％同一、約９０％同一、または約９５％同一である場合、２つ以上の配列は「実質的に同一」であってもよい。このようなパーセンテージは、２つの配列の「パーセント同一性」を説明する。配列の同一性は、少なくとも約７５～１００の長さの配列単位である領域にわたって、約５０の長さの配列単位である領域にわたって、または特定されていない場合、配列全体にわたって（across）存在することができる。この定義はまた、試験配列の補体を指す。単なる例としては、アミノ酸残基が同一である場合、２つ以上のポリペプチド配列は同一である。一方、アミノ酸残基が特定の領域にわたって約６０％同一、約６５％同一、約７０％同一、約７５％同一、約８０％同一、約８５％同一、約９０％同一、または約９５％同一である場合、２つ以上のポリペプチド配列は「実質的に同一」である。同一性は、少なくとも約７５～約１００アミノ酸の長さである領域にわたって、約５０の長さであるアミノ酸である領域にわたって、または特定されていない場合、ポリペプチド配列の全配列にわたって存在することができる。さらに、単なる例として、核酸残基が同一である場合、２つ以上のポリヌクレオチド配列は同一である。一方、核酸残基が、特定の領域にわたって、約６０％同一、約６５％同一、約７０％同一、約７５％同一、約８０％同一、約８５％同一、約９０％同一、または約９５％同一である場合、２つ以上のポリヌクレオチド配列は「実質的に同一」である。同一性は、少なくとも約７５～約１００の長さである核酸である領域にわたって、約５０の長さである核酸である領域にわたって、または特定されない場合、ポリヌクレオチド配列の全配列にわたって存在することができる。
【0051】
「免疫原性」という用語は、本明細書で使用される場合、治療薬の投与に対する抗体応答を指す。治療用の非天然アミノ酸ポリペプチドに対する免疫原性は、生物学的流体中の抗非天然アミノ酸ポリペプチド抗体の検出のための定量的および定性的アッセイを使用して得ることができる。このようなアッセイには、放射免疫測定法（ＲＩＡ）、酵素結合免疫吸着測定法（ＥＬＩＳＡ）、化学的発光免疫測定法（ＬＩＡ）、および蛍光免疫測定法（ＦＩＡ）が含まれるが、これらに限定されない。治療用の非天然アミノ酸ポリペプチドに対する免疫原性の分析は、治療用の非天然アミノ酸ポリペプチドの投与時の抗体応答を、治療用の天然アミノ酸ポリペプチドの投与時の抗体応答と比較することを含む。
【0052】
「単離された」という用語は、本明細書で使用される場合、目的成分を目的ではない複数の成分から分離および除去することを指す。単離された物質は、乾燥状態または半乾燥状態のいずれか、または溶液中にあることができる。上記溶液は、水溶液を含むが、これに限定されない。単離された成分は均一な状態であることができ、または単離された成分は追加の薬学的に許容し得る担体および／または賦形剤を含む薬学的組成物の一部であることができる。純度および均一性は、分析化学技術を使用して決定されてもよい。分析化学技術は、ポリアクリルアミドゲル電気泳動または高速液体クロマトグラフィーを含むが、これらに限定されない。さらに、目的の成分が単離され、そして、調製物中に存在する優勢な種である場合、その成分は、実質的に精製されたものとして本明細書中に記載される。「精製された」という用語は、本明細書で使用される場合、少なくとも８５％の純粋な、少なくとも９０％の純粋な、少なくとも９５％の純粋な、少なくとも９９％以上純粋である目的の成分を指すことができる。単なる例として、核酸またはタンパク質が天然の状態で会合する細胞成分の少なくともいくつかより遊離した場合、もしくは核酸またはタンパク質がそのｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏでの産生の濃度よりも高いレベルに濃縮されている場合、そのような核酸またはタンパク質は「単離され」る。また、例として、遺伝子に隣接し、そして目的の遺伝子以外のタンパク質をコードするオープンリーディングフレームから分離された場合に、遺伝子が単離される。
【0053】
「結合」という用語は、本明細書中で使用される場合、リンカーの官能基と別の分子との間の化学反応から形成される結合または化学的部分を指す。そのような結合は共有結合および非共有結合を含んでもよいが、これに限定されない。一方、そのような化学的部分はエステル、炭酸塩、イミンリン酸エステル、ヒドラゾン、アセタール、オルトエステル、ペプチド結合、およびオリゴヌクレオチド結合を含んでもよいが、これらに限定されない。加水分解的に安定な結合とは、生理学的条件下で長期間、おそらくいつまででも（これらに限定されない）、結合が水中で実質的に安定であり、そして、有用なｐＨ値において水と反応しないことを意味する。加水分解的に不安定なまたは分解可能な結合は、結合が水中または水溶液中で分解可能であることを意味する。水溶液は、例えば、血液を含む。酵素的に不安定なまたは分解可能な結合は、結合が１つ以上の酵素によって分解され得ることを意味する。単なる一例として、ＰＥＧおよび関連ポリマーは、ポリマー骨格中、もしくはポリマー骨格と１つ以上のポリマー分子の末端官能基との間のリンカー基中に、分解性結合を含んでもよい。このような分解性結合としては、ＰＥＧカルボン酸または活性化ＰＥＧカルボン酸と、生物学的に活性な薬剤上のアルコール基と、の反応によって形成されるエステル結合が含まれるが、これらに限定されない。このようなエステル基は一般に、生理学的条件下で加水分解して生物学的に活性な薬剤を放出する。他の加水分解的に分解可能な結合には、炭酸塩結合；アミンおよびアルデヒドの反応から生じるイミン結合；アルコールをリン酸基と反応させることによって形成されるリン酸エステル結合；ヒドラジドおよびアルデヒドの反応生成物であるヒドラゾン結合；アルデヒドおよびアルコールの反応生成物であるアセタール結合；ギ酸塩およびアルコールの反応生成物であるオルトエステル結合；アミン基（ＰＥＧ等のポリマー末端におけるものが挙げられるがこれに限定されない）およびペプチドのカルボキシル基によって形成されるペプチド結合；ならびにホスホロアミダイト基（ポリマー末端におけるものが挙げられるがこれに限定されない）およびオリゴヌクレオチドの５’ヒドロキシル基によって形成されるオリゴヌクレオチド結合、が挙げられる。
【0054】
「代謝産物」という用語は、本明細書で使用される場合、化合物の誘導体（単なる例として、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチド）を指し、化合物（単なる例として、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチド）が代謝された場合に形成される。「薬学的に活性な代謝産物」または「活性代謝産物」という用語は、生物学的に活性な化合物の誘導体（単なる例として、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチド）を指し、そのような化合物（単なる例として、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチド）が代謝された場合に形成される。
【0055】
「代謝される」という用語は、本明細書で使用される場合、特定の物質が生物によって変化するプロセスの合計を指す。このようなプロセスには加水分解反応および酵素によって触媒される反応が含まれるが、これらに限定されない。代謝に関するさらなる情報は、Ｔｈｅ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｂａｓｉｓ ｏｆ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ、９ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ、ＭｃＧｒａｗ－Ｈｉｌｌ（１９９６）から得てもよい。単なる例として、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチドの代謝産物は、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチドを宿主に投与し、そして宿主からの組織サンプルを分析することによって同定してもよく、もしくは、天然アミノ酸ポリペプチド、非天然アミノ酸ポリペプチド、修飾された天然アミノ酸ポリペプチド、または修飾された非天然アミノ酸ポリペプチドをｉｎ ｖｉｔｒｏで肝細胞とインキュベートし、そして生じた化合物を分析することによって同定することができる。
【0056】
「修飾された」という用語は、本明細書で使用される場合、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、天然アミノ酸ポリペプチド、または非天然アミノ酸ポリペプチドへの変化の存在を指す。このような変化または修飾は、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドの合成後修飾によって得ることができ、もしくは共翻訳によって得ることができ、もしくは天然アミノ酸、非天然アミノ酸、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドの翻訳後修飾によって得ることができる。
【0057】
「非天然アミノ酸」とは２０個の共通アミノ酸またはピロリシンまたはセレノシステインの１つではない、アミノ酸を指す。「非天然アミノ酸」同義に使用されてもよい他の用語は、「天然にコードされていないアミノ酸」、「天然ではないアミノ酸」、「天然には生じないアミノ酸」、およびそれらの種々のハイフン化および非ハイフン化バージョンである。「非天然アミノ酸」という用語は、天然にコードされるアミノ酸（２０個の共通アミノ酸またはピロリシンおよびセレノシステインを含むが、これらに限定されない）の修飾によって天然に生じるが、それらが翻訳複合体によって成長するポリペプチド鎖に組み込まれないアミノ酸、を含むが、これらに限定されない。天然にコードされていない、天然に生じるアミノ酸の例としては、Ｎ－アセチルグルコサミニル－Ｌ－セリン、Ｎ－アセチルグルコサミニル－Ｌ－トレオニン、およびＯ－ホスホチロシンが含まれるが、これらに限定されない。さらに、「非天然アミノ酸」という用語は、天然に生じず、そして合成的に得ることができるアミノ酸、または非天然アミノ酸の修飾によって得ることができるアミノ酸を含むが、これに限定されない。
【0058】
「核酸」という用語は、本明細書で使用される場合、デオキシリボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオシド、リボヌクレオシドまたはリボヌクレオチド、および一本鎖または二本鎖のいずれかの形態のそれらのポリマーを指す。単なる例として、このような核酸および核酸ポリマーは（ｉ）参照核酸と同様の結合特性を有し、そして天然に生じるヌクレオチドと同様の様式で代謝される天然ヌクレオチドの類似体；（ｉｉ）ＰＮＡ（ペプチド核酸）、アンチセンス技術において使用されるＤＮＡの類似体（ホスホロチオエート、ホスホロアミデート、等）を含むが、これらに限定されないオリゴヌクレオチド類似体；（ｉｉｉ）それらの保存的に修飾された変異体（縮重コドン置換を含むがこれらに限定されない）ならびに相補的配列および明示的に示される配列、を含むが、これらに限定されない。例として、縮重コドン置換は１つ以上の選択された（または全ての）コドンの第３の位置が混合塩基および／またはデオキシイノシン残基で置換される配列を生成することによって達成してもよい（Ｂａｔｚｅｒ ｅｔ ａｌ．、Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｒｅｓ．１９：５０８１、１９９１； Ｏｈｔｓｕｋａ ｅｔ ａｌ．、Ｊ． Ｂｉｏｌ． Ｃｈｅｍ．２６０：２６０５－２６０８、１９８５；およびＲｏｓｓｏｌｉｎｉ ｅｔ ａｌ．、Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ．Ｐｒｏｂｅｓ ８：９１－９８、１９９４）。
【0059】
「薬学的に許容し得る」という用語は、本明細書で使用される場合、塩、結合剤、アジュバント、賦形剤、担体または希釈剤を含むが、これらに限定されない材料を指す。材料は化合物の生物学的活性または特性を排除せず、そして比較的無毒である。すなわち、材料は、望ましくない生物学的効果を引き起こすことなく、またはそれが含まれる組成物の成分のいずれかと有害な様式で相互作用することなく、個々に投与されてもよい。
【0060】
いくつかの実施形態では、本発明はポリマーに関する。「ポリマー」という用語は、本明細書で使用される場合、反復サブユニットから構成される分子を指す。そのような分子にはポリペプチド、ポリヌクレオチド、または多糖類、またはポリアルキレングリコールが含まれるが、これらに限定されない。本発明のポリマーは直鎖または分岐のポリメリックポリエーテルポリオールであることができ、これは、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール、およびそれらの誘導体を含むが、これらに限定されない。他の例示的な実施形態は、例えば、Ｓｈｅａｒｗａｔｅｒ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎのカタログ「Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｇｌｙｃｏｌ ａｎｄ Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｆｏｒ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ」（２００１）等の商業的供給者カタログに列挙されている。単なる例として、このようなポリマーは、約０．１ｋＤａ～約１００ｋＤａの平均分子量を有する。このようなポリマーには約１００Ｄａ～約１００，０００Ｄａ以上が含まれるが、これらに限定されない。ポリマーの分子量は約１００Ｄａおよび約１００，０００Ｄａの間であってもよく、約１００，０００Ｄａ、約９５，０００Ｄａ、約９０，０００、約８５，０００Ｄａ、約８０，０００Ｄａ、約７５，０００Ｄａ、約７０，０００Ｄａ、約６５，０００Ｄａ、約６０，０００Ｄａ、約５５，０００Ｄａ、約５０，０００Ｄａ、約４５，０００Ｄａ、約４０，０００Ｄａ、約３５，０００Ｄａ、約３０，０００Ｄａ、約２５，０００Ｄａ、約２０，０００Ｄａ、約１５，０００Ｄａ、約１０，０００Ｄａ、約９，０００Ｄａ、約８，０００Ｄａ、約７，０００Ｄａ、約６，０００Ｄａ、約５，０００Ｄａ、約４，０００Ｄａ、約３，０００Ｄａ、約２，０００Ｄａ、約１，０００Ｄａ、約９００Ｄａ、約８００Ｄａ、約７００Ｄａ、約６００Ｄａ、約５００Ｄａ、約４００Ｄａ、約３００Ｄａ、約２００Ｄａ、および約１００Ｄａの分子量を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量が約１００Ｄａ～約５０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量が約１００Ｄａ～約４０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量が約１，０００Ｄａ～約４０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量が約２，０００～約５０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量が約５，０００Ｄａ～約４０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、ポリマーの分子量が約１０，０００Ｄａ～約４０，０００Ｄａある。いくつかの実施形態では、ポリ（エチレングリコール）分子は分岐ポリマーである。分岐鎖ＰＥＧの分子量は約１，０００Ｄａ～約１００，０００Ｄａであってもよく、約１００，０００Ｄａ、約９５，０００Ｄａ、約９０，０００Ｄａ、約８５，０００Ｄａ、約８０，０００Ｄａ、約７５，０００Ｄａ、約７０，０００Ｄａ、約６５，０００Ｄａ、約６０，０００Ｄａ、約５５，０００Ｄａ、約５０，０００Ｄａ、約４５，０００Ｄａ、約４０，０００Ｄａ、約３５，０００Ｄａ、約３０，０００Ｄａ、約２５，０００Ｄａ、約２０，０００Ｄａ、約１５，０００Ｄａ、約１０，０００Ｄａ、約９，０００Ｄａ、約８，０００Ｄａ、約７，０００Ｄａ、約６，０００Ｄａ、約５，０００Ｄａ、約４，０００Ｄａ、約３，０００Ｄａ、約２，０００Ｄａ、および約１，０００Ｄａを含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、分岐鎖ＰＥＧの分子量は約１，０００Ｄａ～約５０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、分岐鎖ＰＥＧの分子量は約１，０００Ｄａ～約４０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、分岐鎖ＰＥＧの分子量は約５，０００Ｄａ～約４０，０００Ｄａである。いくつかの実施形態では、分岐鎖ＰＥＧの分子量は約５，０００Ｄａ～約２０，０００Ｄａである。他の実施形態では、分岐鎖ＰＥＧの分子量は約２，０００～約５０，０００Ｄａである。用語「ＰＥＧ化する」または「ＰＥＧ化した」は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）分子への特定の合成アミノ酸の共有結合を指すことを意味する。この方法は、合成アミノ酸を含む単離されたα－ＰＳＭＡ ＡＤＣポリペプチドを、合成アミノ酸と反応する部分を含む水溶性ポリマーと接触させることを含むことができる。
【0061】
「ポリペプチド」、「ペプチド」、および「タンパク質」という用語は本明細書において、アミノ酸残基のポリマーを指すために互換的に使用される。すなわち、ポリペプチドを指す説明はペプチドの説明およびタンパク質の説明に等しく適用され、逆もまた同様である。用語は天然に存在するアミノ酸ポリマー、ならびに１つ以上のアミノ酸残基が非天然アミノ酸であるアミノ酸ポリマーに適用される。さらに、このような「ポリペプチド」、「ペプチド」、および「タンパク質」はアミノ酸残基が共有ペプチド結合によって連結されている、全長タンパク質を含む任意の長さのアミノ酸鎖を含む。
【0062】
「翻訳後修飾」という用語は、そのようなアミノ酸がポリペプチド鎖に翻訳的に組み込まれた後に生じる天然または非天然アミノ酸の任意の修飾を指す。このような修飾には、同時翻訳ｉｎ ｖｉｖｏ修飾、同時翻訳ｉｎ ｖｉｔｒｏ修飾（無細胞翻訳システム等ど）、翻訳後ｉｎ ｖｉｖｏ修飾、および翻訳後ｉｎ ｖｉｔｒｏ修飾が含まれるが、これらに限定されない。
【0063】
「プロドラッグ」または「薬学的に許容し得るプロドラッグ」という用語は、本明細書で使用される場合、ｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏで親薬物に変換される薬剤のことを指す。このような薬剤は、薬物の生物学的活性または特性を阻害せず、比較的無毒である。すなわち、この物質は、望ましくない生物学的効果を引き起こすことなく、またはそれが含まれる組成物の成分のいずれかと有害な様式で相互作用することなく、個々に投与できるプロドラッグは一般に、対象への投与およびそれに続く吸収の後に代謝経路による変換等の何らかのプロセスを介して、活性種またはより活性な種に変換される、薬物前駆体である。いくつかのプロドラッグは、プロドラッグ上に存在する化学基を有し、それらは薬物の活性を低下させ、および／または溶解性または他の特性を薬物に付与する。化学基がプロドラッグから開裂および／または修飾されると、活性薬剤が生成される。プロドラッグは、酵素反応または非酵素反応によって体内で活性薬剤に変換される。プロドラッグは、改善された生理化学的特性（例えば、より良好な溶解性）、改善された送達特性（例えば、特定の細胞、組織、器官またはリガンドを特異的に標的化すること）、および改善された薬物の治療的価値を提供してもよい。このようなプロドラッグの利点には、（ｉ）親薬物と比較した投与の容易さ；（ｉｉ）その親薬物はそうではないが、プロドラッグが経口投与によって生物学的に利用可能であり得る；および（ｉｉｉ）プロドラッグはまた、親薬物と比較して、薬学的組成物において改善された溶解性を有し得るが、これらに限定されない。プロドラッグは、薬理学的に不活性な、または低減された活性の活性薬物の誘導体を含む。プロドラッグは、薬物の特性（例えば、生理化学的、生医薬的、または薬物動態学的特性）の操作を介して、所望の作用部位に到達する薬物または生物学的に活性な分子の量を調節するように設計されてもよい。プロドラッグの限定されない例は非天然アミノ酸ポリペプチドである。非天然アミノ酸ポリペプチドはエステル（「プロドラッグ」）として投与されて、水溶性がモビリティにとって有害である細胞膜にわたる伝達を容易にし、そして次に、水溶性が有益である細胞内に入ると、活性実体であるカルボン酸に代謝的に加水分解される。プロドラッグは、部位特異的組織への薬物輸送を増強するための修飾剤として使用するための可逆的薬物誘導体として設計されてもよい。
【0064】
「予防的効果的な量」という用語は、本明細書中で使用される場合は、患者に予防的に適用される、少なくとも１つの非天然アミノ酸ポリペプチドまたは少なくとも１つの修飾された非天然アミノ酸ポリペプチドを含む組成物の量を指し、患者の処置されている疾患、状態または障害の症状の１つ以上をある程度軽減する。このような予防的適用において、このような量は、患者の健康状態、体重またはそのようなものに依存してもよい。用量漸増臨床試験を含むが、これに限定されない、日常的な実験によって、このような予防的に効果的な量を決定することは十分に当業者の技術の範囲内であると考えられる。
【0065】
「宿主細胞」とも呼ばれる「組換え宿主細胞」という用語は、外因性ポリヌクレオチドを含む細胞を指す。ここで、外因性のポリヌクレオチドを細胞に挿入するために使用される方法は、直接取り込み、形質導入、ｆ接合、または組換え宿主細胞を作製するための当該分野で公知の他の方法を含むが、これらに限定されない。単なる例として、このような外因性ポリヌクレオチドは非組み込みベクター（プラスミドを含むが、これに限定されない）であってもよく、または宿主ゲノムに組み込まれてもよい。
【0066】
「対象」という用語は、本明細書で使用される場合、処置、観察または実験の対象である動物を指す。単なる例として、対象は限定されるものではないが、哺乳類であってもよく、ヒトを含むがこれに限定されない。
【0067】
「実質的に精製された」という用語は、本明細書で使用される場合、他の成分を実質的にまたは本質的に含まない目的の成分を指す。他の成分は、通常、精製の前には目的の成分と共存または相互作用する。単なる例として、目的の成分の調製物に含まれる不純成分が、約３０％未満、約２５％未満、約２０％未満、約１５％未満、約１０％未満、約５％未満、約４％未満、約３％未満、約２％未満、または約１％（乾燥重量による）未満の場合、目的の成分は「実質的に精製された」としてもよい。したがって、「実質的に精製された」目的の成分は、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約９５％、約９６％、約９７％、約９８％、約９９％以上の純度レベルを有している。単なる一例として、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドは、組換え的に産生された天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドの場合には、天然細胞または宿主細胞から精製されてもよい。例として、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドの調製物は、含まれる汚染物質が、約３０％未満、約２５％未満、約２０％未満、約１５％未満、約１０％未満、約５％未満、約４％未満、約３％未満、約２％未満、または約１％（乾燥重量による）未満の場合、調整物は「実質的に精製された」としてもよい。例として、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドが宿主細胞によって組換え的に産生される場合、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドは、細胞の乾燥重量の約３０％、約２５％、約２０％、約１５％、約１０％、約５％、約４％、約３％、約２％、または約１％以下で存在してもよい。例として、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドが宿主細胞によって組換え的に産生される場合、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドは、細胞の乾燥重量の約５ｇ／Ｌ、約４ｇ／Ｌ、約３ｇ／Ｌ、約２ｇ／Ｌ、約１ｇ／Ｌ、約７５０ｍｇ／Ｌ、約５００ｍｇ／Ｌ、約２５０ｍｇ／Ｌ、約１００ｍｇ／Ｌ、約５０ｍｇ／Ｌ、約１０ｍｇ／Ｌ、または約１ｍｇ／Ｌ以下で培養培地中に存在してもよい。例として、「実質的に精製された」天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドは、約３０％、約３５％、約４０％、約４５％、約５０％、約５５％、約６０％、約６５％、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約９５％、約９９％以上の純度レベルを有してもよい。純度レベルは、ＳＤＳ／ＰＡＧＥ測定、ＲＰ－ＨＰＬＣ、ＳＥＣ、およびキャピラリー電気泳動を含むが、これらに限定されない適切な方法によって決定される。
【0068】
「治療有効量」という用語は、本明細書で使用される場合、疾患、状態または障害に既に罹患している患者に投与され、処置されている疾患、障害または状態の症状のうちの１つ以上を治癒、または少なくとも部分的に停止、またはある程度軽減するのに十分な、少なくとも１つの非天然アミノ酸ポリペプチドおよび／または少なくとも１つの修飾された非天然アミノ酸ポリペプチドを含有する組成物の量を指す。このような組成物の有効性は、疾患、障害または状態の重症度および経過、以前の治療、患者の健康状態および薬物に対する応答、ならびに処置する医師の判断、を含む状態に依存するが、これらに限定されない。単なる例として、治療有効量は日常的な実験によって決定されてもよく、用量漸増臨床試験を含むが、これに限定されない。
【0069】
「毒性」または「毒性部分」または「毒性基」または「細胞毒性」または「細胞毒性ペイロード」または「ペイロード」という用語は、本明細書で使用される場合、有害、障害、または死を引き起こし得る化合物を指す。毒性部分にはアウリスタチン、ＤＮＡ副溝結合剤、ＤＮＡ副溝アルキル化剤、エンジイン、レキシトロプシン、デュオカルマイシン、タキサン、ピューロマイシン、ドラスタチン、メイタンシノイド、ビンカアルカロイド、ＡＦＰ、ＭＭＡＦ、ＭＭＡＥ、ＡＥＢ、ＡＥＶＢ、アウリスタチンＥ、パクリタキセル、ドセタキセル、ＣＣ－１０６５、ＳＮ－３８、トポテカン、モルホリノ－ドキソルビシン、リゾキシン、シアノモルホリノ－ドキソルビシン、ドラスタチン－１０、エキノマイシン、コンブレタトスタチン、カリケアマイシン、メイタンシン、ＤＭ－１、ネトロプシン、ポドフィロトキシン（例えば、エトポシド、テニポシド等）、バッカチンおよびその誘導体、抗チューブリン剤、クリプトフィシン、コンブレタスタチンブレチン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、ビノレルビン、ＶＰ－１６、カンプトテシン、エポチロンＡ、エポチロンＢ、ノコダゾール、コルヒチン、コルシミド、エストラムスチン、セマドチン、ディスカデルモリド、メイタンシン、エリュテロビン、メクロレタミン、シクロホスファミド、メルファラン、カルムスチン、ロムスチン、セムスチン、ストレプトゾシン、クロロゾトシン、ウラシルマスタード、クロルメチン、イホスファミド、クロラムブシル、ピポブロマン、トリエチレンメラミン、トリエチレンチオホスホラミン、ブスルファン、ダカルバジン、およびテモゾロミド、イタラビン、シトシンアラビノシド、フルオロウラシル、フロキシウリジン、６－チオグアニン、６－メルカプトプリン、ペントスタチン、５－フルオロウラシル、メトトレキサート、１０－プロパギル－５，８－ジデアザ葉酸塩、５，８－ジデアザテトラヒドロ葉酸、ロイコボリン、フルダラビンリン酸エステル、ペントスタチン、ゲムシタビン、Ａｒａ－Ｃ、デオキシコホルマイシン、マイトマイシン－Ｃ、Ｌ－アスパラギナーゼ、アザチオプリン、ブレキナール、抗生物質（アントラサイクリン、ゲンタマイシン、セファロチン、バンコマイシン、テラバンシン、ダプトマイシン、アジスロマイシン、エリスロマイシン、ロシスロマイシン（rocithromycin）、フラゾリドン、アモキシシリン、アンピリジン、カルベニシリン、フルクロキサシリン、メチシリン、ペニシリン、シプロフロキサシン、モキシフロキサシン、オフロキサシン、ドキシサイクリン、ミノサイクリン、オキシテトラサイクリン、テトラサイクリン、ストレプトマイシン、リファブチン、エタンブトール、リファキシミン等）、抗ウイルス薬（アバカビル、アシクロビル、アンプリゲン、シドフォビル、デラビルジン、ディダノシン、エファビレンツ、エンテカビル、ホスホネット、ガンシクロビル、イバシタビン、イムノビル、イドクスウリジン、イノシン、ロピナビル、メチサゾン、ネキサビル、ネビラピン、オセルタミビル、ペンシクロビル、スタブジン、トリフルリジン、ツルバダ、バラシクロビル、ザナミビル等）、ダウノルビシン塩酸塩、ダウノマイシン、ルビドマイシン、セルビジン、イダルビシン、ドキソルビシン、エピルビシンおよびモルホリノ誘導体、フェノキシゾンビスシクロペプチ（例：ブレオマイシン）、アントラキノン配糖体（例：プリカマイシン、ミトラマイシン）、アントラセンジオン（例：ミトキサントロン）、アジリノピロロインドールジオン（例えば、マイトマイシン）、大環状の免疫抑制薬（例：シクロスポリン、ＦＫ－５０６、タクロリムス、プログラフ、ラパマイシン等）、ナベルベン、ＣＰＴ－１１、アナストラゾール、レトラゾール、カペシタビン、レロキサフィン、シクロホスファミド、イホスアミド（ifosamide）、ドロキサフィン、アロコルヒチン、ハリコンドリンＢ、コルヒチン、コルヒチン誘導体、メイタンシン、リゾキシン、パクリタキセル、パクリタキセル誘導体、ドセタキセル、チオコルヒチン、トリチルシステリン、硫酸ビンブラスチン、硫酸ビンクリスチン、シスプラチン、カルボプラチン、ヒドロキシ尿素、Ｎ－メチルヒドラジン、エピドフィロトキシン、プロカルバジン、ミトキサントロン、ロイコボリン、および、テガフールが含まれるが、これらに限定されない。「タキサン」としては、任意の活性タキサン誘導体またはプロドラッグに加えて、パクリタキセルが挙げられる。
【0070】
「処置する（treat）」、「処置している（treating）」、または「処置（treatment）」という用語は、本明細書で使用される場合、疾患または状態の症状を緩和、予防、軽減または改善すること、追加の症状を予防すること、症状の根底にある代謝原因を改善または予防すること、疾患または状態の発症を阻害すること（例えば、疾患または状態の発症を阻止すること、疾患または状態を軽減すること、疾患または状態の退行を引き起こすこと、疾患または状態によって引き起こされる状態を軽減すること、または疾患または状態の症状を停止すること）を含む。「処置する」、「処置している」または「処置」という用語は、予防的および／または治療的処置を含むが、これらに限定されない。用語「処置する」、「処置している」または「処置」という用語は、前立腺癌に関連する１つ以上の症状の低下、軽減または改善を指すことができる。
【0071】
「水溶性ポリマー」という用語は、本明細書中で使用される場合は、水性溶媒に可溶性である任意のポリマーをいう。このような水溶性ポリマーにはポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールプロピオンアルデヒド、モノＣ１－Ｃ１０アルコキシまたはそのアリールオキシ誘導体（本明細書中で参考として援用される米国特許第５，２５２，７１４号に記載される）、モノメトキシ－ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ポリアミノ酸、ジビニルエーテルマレイン酸無水物、Ｎ－（２－ヒドロキシプロピル）－メタクリルアミド、デキストラン、デキストラン誘導体（デキストラン硫酸を含む）、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレンオキシド／エチレンオキシドコポリマー、ポリオキシル化ポリオール、ヘパリン、ヘパリン断片、多糖、オリゴ糖、グリカン、セルロースおよびセルロース誘導体（メチルセルロースおよびカルボキシメチルセルロースを含むが、これらに限定されない）、血清アルブミン、デンプンおよびデンプン誘導体、ポリペプチド、ポリアルキレングリコールおよびその誘導体、ポリアルキレングリコールのコポリマーおよびその誘導体、ポリビニルエチルエーテル、ならびにα－β－ポリ［（２－ヒドロキシエチル）－ＤＬ－アスパルタミド等、またはこれらの混合物、が含まれるが、これらに限定されない。単なる例として、このような水溶性ポリマーの天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然ポリペプチドへのカップリングは、変化をもたらし得て、変化には、水溶性の増加、血清半減期の増加または調節、非修飾形態と比較した治療半減期の増加または調節、バイオアベイラビリティの増加、生物学的活性の調節、循環時間の延長、免疫原性の調節、物理的な会合特性の調節（例えば、凝集および多量体形成を含むがこれらに限定されない）、受容体結合の変化、１つ以上の結合パートナーへの結合の変化、および受容体二量体化または多量体化の変化、が含まれるが、これらに限定されない。さらに、このような水溶性ポリマーは、それ自体の生物学的活性を有してもよく、または有していなくてもよい。
【0072】
「調節された血清半減期」という用語は、本明細書中で使用される場合は、非修飾形態と比較して、修飾された生物学的に活性な分子の循環半減期における正または負の変化を指す。例として、改変された生物学的に活性な分子は、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチド、を含むが、これらに限定されない。例として、血清半減期は、生物学的に活性な分子または改変された生物学的に活性な分子を、投与した後に種々の時点で血液サンプルを採取し、そして各サンプル中のその分子の濃度を決定することによって測定される。血清濃度と時間との相関は、血清半減期の計算を可能にする。例として、調節された血清半減期は血清半減期の増加であってもよい。血清半減期の増加は改善された投与レジメンを可能にし得るか、または毒性効果を回避し得る。このような血清における増加は、少なくとも約２倍、少なくとも約３倍、少なくとも約５倍、または少なくとも約１０倍であってもよい。血清半減期を評価するための方法は当該分野で公知であり、そして本発明の抗体および抗体薬物複合体の血清半減期を評価するために使用され得る。
【0073】
「調節された治療半減期」という用語は、本明細書中で使用される場合は、非修飾形態と比較して、修飾された生物学的に活性な分子の治療有効量の半減期における正または負の変化を指す。例として、改変された生物学的に活性な分子は、天然アミノ酸、非天然アミノ酸、天然アミノ酸ポリペプチドまたは非天然アミノ酸ポリペプチドを含むが、これらに限定されない。例として、治療半減期は、投与後の様々な時点で分子の薬物動態学的および／または薬力学的特性を測定することによって測定される。増加した治療半減期は、特定の有益な投与レジメン、特定の有益な総用量を可能にし得るか、または望ましくない効果を回避し得る。例として、増加した治療半減期は、効力の増加、修飾分子のその標的への増加または減少した結合、非修飾分子の別のパラメーターまたは作用機構の増加または減少、もしくは酵素（例えば、単なる例として、プロテアーゼ）による増加または減少した分子の分解から生じ得る。治療半減期を評価するための方法は当該分野で公知であり、そして本発明の抗体および抗体薬物複合体の治療半減期を評価するために使用されてもよい。
【0074】
〔図面の簡単な説明〕
本発明の新規な特徴を、添付の特許請求の範囲に詳細に記載する。本発明の特徴および利点は、本発明の原理を利用した例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明を参照することによって、よりよく理解されるであろう。添付の図面は、以下の通りである。
本発明の新規な特徴を、添付の特許請求の範囲に詳細に記載する。本発明の特徴および利点は、本発明の原理を利用した例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明を参照することによって、よりよく理解されるであろう。添付の図面は、以下の通りである。
【0075】
図１は、切断不可能であるＭＭＡＦ、短く切断可能であるＭＭＡＦ、切断可能であるＭＭＡＦおよび短く切断可能であるＭＭＡＥを使用した、抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体（ＡＤＣ）によるマウスで行った薬物動態試験を示す。Ｆ１は、抗体による血清中の抗体薬物複合体の検出を表す。Ｆ３は、薬物－リンカーによる血清中の抗体薬物複合体の検出を表す。
【0076】
図２は、さまざまな濃度における、切断不可能であるＭＭＡＦを示す抗ＰＳＭＡ ＡＤＣによる、ラットで行った薬物動態試験を示す。
【0077】
図３は、切断不可能であるＭＭＡＦを用いたＡＤＣと比較した、非コンジュゲート抗ＰＳＭＡ抗体（ｎａｋｅｄ抗体）の薬物動態学的比較を示す。
【0078】
図４Ａ～４Ｂは、さまざまな投与量における抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦによる、腫瘍増殖（図４Ａ）および体重変化（図４Ｂ）に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける単回投与応答を示す。
【0079】
図５Ａ～５Ｂは、さまざまな投与量における、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦによる、腫瘍増殖（図５Ａ）および体重変化（図５Ｂ）に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける単回投与応答を示す。
【0080】
【0081】
図７Ａ～７Ｂは、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ、および、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ＋エンザルタミドのさまざまな用量における、腫瘍増殖（図７Ａ）および体重変化（図７Ｂ）に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける反復投与応答を示す。
【0082】
図８Ａ～８Ｂは、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ、および、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ＋エンザルタミドのさまざまな用量における、腫瘍増殖（図８Ａ）および体重変化（図８Ｂ）に関するＰＤＸ前立腺モデルにおける反復投与応答を示す。
【0083】
本発明を詳細に説明する前に、本発明は特定の方法論、または組成物、または生物学的系に限定されず、これらは当然、変化し得ることが理解されるべきである。また、本明細書で使用される用語は特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図していないこともまた理解されるべきである。本明細書および添付の特許請求の範囲で使用されるように、単数形「ａ」、「ａｎ」、および「ｔｈｅ」はその内容が別段の明確な指示をしない限り、複数の指示対象を含む。したがって、例えば、「細胞」への言及は、２つ以上の細胞の組合せ、ならびにそのようなものを含む。
【0084】
本発明の好ましい実施形態を本明細書中に公開／説明したが、当業者にとっては、これらの実施形態は例示に過ぎないことは明らかである。当業者は本発明を逸脱しない範囲で、数々の変化、変更、置き換えを実施してもよい。本明細書で説明した本発明の実施形態の様々な代替物を採用して、本発明を実施することができることは理解されるべきである。以下の請求項が本発明の範囲を定義し、これらの請求項およびそれらの等価物の範囲内の方法および構成をカバーすることを意図している。
【0085】
本明細書または以下の本明細書の残りの部分において別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。
【0086】
抗体ベースの治療薬は、腫瘍学、炎症性および感染性疾患等の分野において、増加しつつあるヒト悪性腫瘍に対する治療の重要な構成要素として浮上している。ほとんどの場合、治療機能の基礎は、抗体ベースの薬物がその標的抗原に対して有する高度の特異性および親和性である。薬物、毒素、または放射性核種でモノクローナル抗体を武装する（ａｒｍｉｎｇ）ことは、モノクローナル抗体が治療効果を誘導し得るさらに別の戦略である。抗体の精密な標的特異性を毒性エフェクター分子の殺腫瘍力と組み合わせることによって、免疫複合体は標的と正常組織との間の高感度の識別を可能にし、それによって、ほとんどの従来の化学療法薬よりも少ない副作用を生じる。利用される毒素は特異的に、安定に、および不可逆的に、抗体中の特異的な部位に結合することができる。この特異的な結合の処理は、抗体上の毒素の位置、および各抗体に結合した毒素の数の正確な制御を可能にする。これらの特徴の両方は、ＡＤＣに関連する生物物理学的特性および毒性を制御するために重要である。（例えば、Ｊａｃｋｓｏｎ ｅｔ ａｌ．、２０１４、Ｔｉａｎ ｅｔ ａｌ．、２０１４を参照）。
【0087】
本開示において提供される抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体は、前立腺特異的膜抗原の細胞外ドメインに結合するヒト化またはキメラモノクローナル抗体および変異体を含む。前立腺特異的膜抗原は、例えば、前立腺上皮内腫瘍（ＰＩＮ）、原発性前立腺癌、および転移性前立腺癌において高度に発現されるＩＩ型膜タンパク質であり、本明細書中に開示される抗ＰＳＭＡ抗体は、少なくとも１つの非天然（ｎｏｎ－ｎａｔｕｒａｌｌｙ）または天然ではなく（ｕｎｎａｔｕｒａｌｌｙ）コードされるアミノ酸を有する任意の公知のＰＳＭＡ抗体であり得る。
【0088】
本発明は薬物（例えば、薬物、毒素分子）への抗体結合を容易にする、天然にはコードされていないアミノ酸を有する抗ＰＳＭＡ抗体およびその変異体を提供する。一実施形態において、ＡＤＣは薬物に結合した抗ＰＳＭＡ抗体を含み、ここで、結合は、抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して起こる。一実施形態において、ＡＤＣは薬物に結合した抗ＰＳＭＡ抗体を含み、ここで、結合は、抗体の重鎖中の天然にコードされていないアミノ酸を介して起こる。一実施形態において、ＡＤＣは薬物に結合した抗ＰＳＭＡ抗体を含み、ここで、結合は、抗体の軽鎖中の天然にコードされていないアミノ酸を介して起こる。一実施形態において、ＡＤＣは薬物に結合した全長抗体を含み、ここで、結合は、抗体中の天然にコードされていないアミノ酸を介して起こる。一実施形態において、ＡＤＣは薬物に結合した全長抗体を含み、ここで、結合は、抗体の重鎖中の天然にコードされていないアミノ酸を介して起こる。一実施形態において、ＡＤＣは薬物に結合した全長抗体を含み、ここで、結合は、抗体の軽鎖中の天然にコードされていないアミノ酸を介して起こる。
【0089】
いくつかの実施形態において、ＡＤＣの薬物は、細胞傷害性薬物または薬剤である。本発明のいくつかの態様において、細胞傷害性薬物は、アウリスタチン、ＤＮＡ副溝結合剤、ＤＮＡ副溝アルキル化剤、エンジイン、レキシトロプシン、デュオカルマイシン、タキサン、ピューロマイシン、ドラスタチン、メイタンシノイド、およびビンカアルカロイドからなる群より選択される。本発明のいくつかの態様において、細胞毒性薬物はＡＦＰ、ＭＭＡＦ、ＭＭＡＥ、ＡＥＢ、ＡＥＶＢ、アウリスタチンＥ、パクリタキセル、ドセタキセル、ＣＣ－１０６５、ＳＮ－３８、トポテカン、モルホリノ－ドキソルビシン、リゾキシン、シアノモルホリノ－ドキソルビシン、ドラスタチン－１０、エキノマイシン、コムブレタトスタチン、カリケアマイシン、メイタンシン、ＤＭ－１、またはネトロプシンであるが、これらに限定されるものではない。
【0090】
本発明のいくつかの態様において、細胞傷害性薬物は、抗チューブリン剤である。いくつかの実施形態では、抗チューブリン剤がアウリスタチン、ビンカアルカロイド、ポドフィロトキシン、タキサン、バッカチン誘導体、クリプトフィシン、メイタンシノイド、コンブレタスタチン、またはドラスタチンである。本発明の他の態様において、抗チューブリン剤はＡＦＰ、ＭＭＡＦ、ＭＭＡＥ、ＡＥＢ、ＡＥＶＢ、アウリスタチンＥ、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、ビノレルビン、ＶＰ－１６、カンプトテシン、パクリタキセル、ドセタキセル、エポチロンＡ、エポチロンＢ、ノコダゾール、コルヒチン、コルシミド、エストラムスチン、セマドチン、ディスコデノリド、メイタンシン、ＤＭ－１、またはエレウテロビンであるが、これらに限定されない。
【0091】
本発明の他の態様において、ＡＤＣの細胞毒性薬物は、ガンシクロビル、エタネルセプト、シクロスポリン、タクロリムス、ラパマイシン、シクロホスファミド、アザチオプリン、ミコフェノール酸モフェチル、メトトレキサート、コルチゾール、アルドステロン、デキサメタゾン、シクロオキシゲナーゼ阻害剤、５－イポキシゲナーゼ阻害剤、またはロイコトリエン受容体拮抗剤である。
【0092】
本発明のいくつかの実施形態において、ＡＤＣの抗体は全長抗体またはその断片を含む。抗体は、（ａ）ＰＳＭＡに結合し、そして（ｂ）細胞毒性剤または免疫抑制剤に結合される。ここで、抗体－薬物複合体は（ａ）ＰＳＭＡ発現癌細胞株に対する細胞毒性または細胞増殖抑制効果、または（ｂ）ＰＳＭＡ発現免疫細胞に対する細胞毒性、細胞増殖抑制、または免疫抑制効果を発揮し、ここで、結合は、抗体中の天然にコードされていないアミノ酸で生じる。
【0093】
いくつかの実施形態では本開示の抗体、変異体、または組成物はＰＳＭＡ受容体に結合する抗体、変異体、または組成物であってもよい。本発明の他の実施形態では抗体、変異体、または組成物はＰＳＭＡ受容体の細胞外表面に結合する抗体、変異体、または組成物であってもよい。本発明の別の実施形態において、開示される抗体、変異体、または組成物は、ＰＳＭＡ二量体に結合する抗体、変異体、または組成物であってもよい。いくつかの実施形態において、本開示の抗体、変異体、または組成物は、可変領域のフレームワーク領域上に移植されたＪ５９１由来のＣＤＲを有する抗体、変異体、または組成物であってもよい。他の実施形態では本発明の開示の抗体、変異体、または組成物は天然にコードされていないアミノ酸を有する抗体、変異体、または組成物であってもよい。いくつかの実施形態では抗体、変異体、または組成物は、本明細書のどこかに１つより多くの実施形態によって本発明の開示に記載される抗体、変異体、または組成物であってもよい。いくつかの実施形態において、本明細書中に開示される抗体、抗体変異体、または抗体組成物は、完全にヒト化されてもよい。他の実施形態では本明細書に開示される抗体、抗体変異体または抗体組成物はキメラであってもよい。本発明のいくつかの実施形態において、抗体は、全長抗体（可変＋Ｆｃ領域）、Ｆａｂ、二重特異性、Ｆａｂ－二量体、Ｆａｂ－二重特異性、Ｆａｂ－三重特異性、二重特異性Ｔ細胞係合体、二重親和性再ターゲット抗体、ＩｇＧ１／ＩｇＧ３二重特異性抗体、ダイアボディ、二重特異性ダイアボディ、ｓｃＦｖ－Ｆｃ、ミニボディである抗体であってもよい。
【0094】
カルボニル、ジカルボニル、オキシム、ヒドロキシルアミン、アルデヒド、保護アルデヒド、ケトン、保護ケトン、チオエステル、エステル、ジカルボニル、ヒドラジン、アジド、アミジン、イミン、ジアミン、ケト－アミン、ケト－アルキン、アルキン、シクロアルキン、またはエン－ジオンの少なくとも１つを含む、ドラスタチンリンカー誘導体またはアナログを作製および使用するための方法、組成物、および技術は当業者に周知である。（例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる国際公開第２０１３／１８５１１７を参照）。オキシム、芳香族アミン、複素環（例えば、インドール、キノキサリン、フェナジン、ピラゾール、トリアゾール等）を有する少なくとも１つの非天然アミノ酸または修飾された非天然アミノ酸を含むドラスタチンリンカー誘導体またはアナログを作製および使用するための方法、組成物、および技術もまた、当業者に周知であり、例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載される。非天然アミノ酸を含むこのようなドラスタチンリンカー誘導体は、さらなる官能基を含んでもよい。官能基は、ポリマー；水溶性ポリマー；ポリエチレングリコールの誘導体；第２のタンパク質またはポリペプチドまたはポリペプチドアナログ；抗体または抗体断片；およびこれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない。種々の前述の官能基は、１つの官能基の要素（member）が別の官能基の要素として分類され得ないことを暗示することを意味しないことに留意されたい。実際に、特定の状況に応じて重複が存在する。単なる例として、水溶性ポリマーはポリエチレングリコールの誘導体と範囲内で重複するが、重複は完全ではなく、したがって、両方の官能基が上記に引用されている。
【0095】
本明細書中のいくつかの実施形態において、カルボニル、ジカルボニル、オキシム、ヒドロキシルアミン、アルデヒド、保護アルデヒド、ケトン、保護ケトン、チオエステル、エステル、ジカルボニル、ヒドラジン、アジド、アミジン、イミン、ジアミン、ケトアミン、ケトアルキン、アルキン、シクロアルキン、またはエンジオンを含む毒性基リンカー誘導体が提供される。ある実施形態において、毒性基誘導体は、本明細書中に開示されるリンカーのいずれかを含む。オキシム、芳香族アミン、複素環（例えば、インドール、キノキサリン、フェナジン、ピラゾール、トリアゾール等）を有する少なくとも１つの非天然アミノ酸または修飾非天然アミノ酸を含む毒性基誘導体またはアナログを作製および使用するための方法、組成物、および技術は、国際公開第２０１３／１８５１１７（その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。いくつかの実施形態では非天然アミノ酸を含むそのような毒性誘導体はさらなる官能基を含んでもよい。官能基は、ポリマー；水溶性ポリマー；ポリエチレングリコールの誘導体；第２のタンパク質またはポリペプチドまたはポリペプチドアナログ；抗体または抗体断片；およびそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない。特定の実施形態では、毒性基はチューブリン阻害剤である。特定の具体的な実施形態において、毒性群は、ドラスタチンまたはアウリスタチンである。他の特定の実施形態では、毒性群がドラスタチンまたはオーリスタチン誘導体である。種々の前述の官能基は、１つの官能基の要素が別の官能基の要素として分類され得ないことを暗示することを意味しないことに留意されたい。実際に、特定の状況に応じて重複が存在する。単なる例として、水溶性ポリマーはポリエチレングリコールの誘導体と範囲内で重複するが、重複は完全ではなく、したがって、両方の官能基が上記に引用されている。
【0096】
本発明の特定の実施形態は毒性部分が薬理学的活性を保持しながら、ｉｎ ｖｉｖｏでその部分の毒性を減少させるリンカーを有する特定の毒性部分の調製物を記載する。いくつかの実施形態では、結合した毒性基の毒性が動物またはヒトに投与された場合、遊離の毒性基または不安定な結合を含む毒性基誘導体と比較して、薬理学的活性を保持しながら減少または排除される。いくつかの実施形態では、結合した毒性基（例えば、ドラスタチンリンカー誘導体、非天然アミノ酸結合ドラスタチン誘導体）の用量を増加させて、より安全に動物またはヒトに投与することができる。特定の実施形態において、毒性部分（例えば、ドラスタチン誘導体）に結合された非天然アミノ酸ポリペプチドは、ｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ安定性を提供する。いくつかの実施形態では、毒性部分（例えば、チューブリン阻害剤、ドラスタチン－１０誘導体）に結合された非天然アミノ酸ポリペプチドは遊離毒性部分（例えば、チューブリン阻害剤、ドラスタチン－１０）と比較して有効であり、毒性が低い。
【0097】
〔方法論および技術〕
本開示は、当技術分野で周知の方法論および技術を包含する。これらには、当技術分野の範囲内で、質量分析、ＮＭＲ、ＨＰＬＣ、タンパク質化学、生化学、組換えＤＮＡ技術および薬理学、の従来の方法が含まれる。本発明の開示の化合物は、当技術分野で採用されるいくつかのプロセスまたはスキームを使用して合成することができる。例えば、Ｄｕｂｏｗｃｈｉｋ ｅｔ ａｌ、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．１３：８５５－８６９、２００２；Ｄｏｒｏｎｉｎａ ｅｔ ａｌ、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２１（７）：７７８－７８４、２００３；国際公開第２０１２／１６６５６０；国際公開第２０１３／１８５１１７を参照されたい。薬学的、診断的または治療的化合物の合成のための多くの方法論および技術は、当業者に周知である。
本開示は、当技術分野で周知の方法論および技術を包含する。これらには、当技術分野の範囲内で、質量分析、ＮＭＲ、ＨＰＬＣ、タンパク質化学、生化学、組換えＤＮＡ技術および薬理学、の従来の方法が含まれる。本発明の開示の化合物は、当技術分野で採用されるいくつかのプロセスまたはスキームを使用して合成することができる。例えば、Ｄｕｂｏｗｃｈｉｋ ｅｔ ａｌ、Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．１３：８５５－８６９、２００２；Ｄｏｒｏｎｉｎａ ｅｔ ａｌ、Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２１（７）：７７８－７８４、２００３；国際公開第２０１２／１６６５６０；国際公開第２０１３／１８５１１７を参照されたい。薬学的、診断的または治療的化合物の合成のための多くの方法論および技術は、当業者に周知である。
【0098】
本発明は特に断らない限り、分子生物学（組換え技術を含む）、細胞生物学、生物化学および免疫学の従来の技術も包含し、これらは全て当業者の技術の範囲内である。このような技術は、次の文献において完全に説明されている：Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Third Edition, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY (Sambrook et al. Eds., 2001); Oligonucleotide Synthesis: Methods And Applications (Methods in Molecular Biology), Herdewijn, P., Ed., Humana Press, Totowa, NJ; Oligonucleotide Synthesis (Gait, M. J., Ed., 1984); Methods In Molecular Biology, Humana Press, Totowa, NJ; Cell Biology: A Laboratory Notebook ,Academic Press, New York, NY (Cellis, J. E., Ed., 1998); Animal Cell Culture (Freshney, R. I., Ed., 1987); Introduction To Cell And Tissue Culture Plenum Press, New York, NY, (Mather, J. P. and Roberts, P. E., Eds., 1998); Cell And Tissue Culture: Laboratory Procedures John Wiley and Sons, Hoboken, NJ, (Doyle, A. et al., Eds., 1993-8); Methods In Enzymology (Academic Press, Inc.) New York, NY; Weir's Handbook Of Experimental Immunology Wiley-Blackwell Publishers, New York, NY, (Herzenberg, L. A. et al. Eds., 1997); Gene Transfer Vectors For Mammalian Cells Cold Spring Harbor
Press, Cold Spring Harbor, NY, (Miller, J. M. et al. Eds., 1987); Current Protocols In Molecular Biology, Greene Pub. Associates, New York, NY, (Ausubel, F. M.
et al., Eds., 1987); PCR: The Polymerase Chain Reaction, Birkhauser, Boston, MA, (Mullis, K. et al., Eds., 1994); Current Protocols In Immunology, John Wiley and Sons, Hoboken, NJ, (Coligan, J. E. et al., eds., 1991); Short Protocols In Molecular Biology, Hoboken, NJ, (John Wiley and Sons, 1999); Immunobiology 7 Garland Science, London, UK, (Janeway, C. A. et al., 2007); Antibodies. Stride Publications, Devoran, UK, (P. Finch, 1997); Antibodies: A Practical Approach Oxford University Press, USA, New York, NY, (D. Catty., ed., 1989); Monoclonal Antibodies: A Practical Approach Oxford University Press, USA, New York NY, (Shepherd, P.
et al. Eds., 2000); Using Antibodies: A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, (Harlow, E. et al. Eds., 1998); The Antibodies Harwood Academic Publishers, London, UK, (Zanetti, M. et al. Eds. 1995)
〔ドラスタチンリンカー誘導体〕
本発明の開示の実施形態では、カルボニル、ジカルボニル、オキシムまたはヒドロキシルアミン基を有する少なくとも１つの非天然アミノ酸または修飾非天然アミノ酸を含むドラスタチンリンカー誘導体またはアナログを利用することができる。方法、組成物および技術を使用して修飾されるべきドラスタチンリンカー誘導体を選択および設計するための方法は当該分野で周知であり、例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７（その全体が参照により本明細書中に援用される）を参照すればよい。ドラスタチンリンカー誘導体は、単なる例として、高スループットスクリーニングプロセス（この場合、多数のポリペプチドが設計、合成、特徴付けおよび／または試験されてもよい）の一部、または研究者の目的に基づくもの、を含む、ｄｅ ｎｏｖｏで設計されてもよい。新規ドラスタチンリンカー誘導体はまた、公知のまたは部分的に特徴付けられたポリペプチドの構造に基づいて設計されてもよい。どのアミノ酸を置換および／または修飾するかを選択するための原理、およびどの修飾を採用するかの選択は、例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７に記載されている。ドラスタチンリンカー誘導体は、実験者または最終使用者の要求を満たすように設計されてもよい。このような必要性は、ポリペプチドの治療有効性の操作、ポリペプチドの安全性プロフィールの改善、ポリペプチドの薬物動態、薬理学および／または薬力学の調節（例えば、単なる例として、水溶性の増加、バイオアベイラビリティの増加、血清半減期の増加、治療半減期の増加、免疫原性の調節、生物学的活性の調節、または循環時間の延長）を含んでもよいが、これらに限定されない。さらに、このような修飾は、単なる例として、ポリペプチドにさらなる官能基を提供すること、抗体を組み込みこと、および前述の修飾の任意の組み合わせ、を含む。このようなドラスタチンリンカー誘導体は、オキシム、カルボニル、ジカルボニル、またはヒドロキシルアミン基を含むように修飾することができる。ドラスタチンリンカー誘導体は、カルボニルまたはジカルボニル基、オキシム基、ヒドロキシルアミン基、またはそれらの保護形態の少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、少なくとも７つ、少なくとも８つ、少なくとも９つ、または１０つ以上を含んでもよい。ドラスタチンリンカー誘導体は同一であっても異なっていてもよく、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２以上の異なる反応基を含む、誘導体中の１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０以上の異なる部位であり得る。
Press, Cold Spring Harbor, NY, (Miller, J. M. et al. Eds., 1987); Current Protocols In Molecular Biology, Greene Pub. Associates, New York, NY, (Ausubel, F. M.
et al., Eds., 1987); PCR: The Polymerase Chain Reaction, Birkhauser, Boston, MA, (Mullis, K. et al., Eds., 1994); Current Protocols In Immunology, John Wiley and Sons, Hoboken, NJ, (Coligan, J. E. et al., eds., 1991); Short Protocols In Molecular Biology, Hoboken, NJ, (John Wiley and Sons, 1999); Immunobiology 7 Garland Science, London, UK, (Janeway, C. A. et al., 2007); Antibodies. Stride Publications, Devoran, UK, (P. Finch, 1997); Antibodies: A Practical Approach Oxford University Press, USA, New York, NY, (D. Catty., ed., 1989); Monoclonal Antibodies: A Practical Approach Oxford University Press, USA, New York NY, (Shepherd, P.
et al. Eds., 2000); Using Antibodies: A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, (Harlow, E. et al. Eds., 1998); The Antibodies Harwood Academic Publishers, London, UK, (Zanetti, M. et al. Eds. 1995)
〔ドラスタチンリンカー誘導体〕
本発明の開示の実施形態では、カルボニル、ジカルボニル、オキシムまたはヒドロキシルアミン基を有する少なくとも１つの非天然アミノ酸または修飾非天然アミノ酸を含むドラスタチンリンカー誘導体またはアナログを利用することができる。方法、組成物および技術を使用して修飾されるべきドラスタチンリンカー誘導体を選択および設計するための方法は当該分野で周知であり、例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７（その全体が参照により本明細書中に援用される）を参照すればよい。ドラスタチンリンカー誘導体は、単なる例として、高スループットスクリーニングプロセス（この場合、多数のポリペプチドが設計、合成、特徴付けおよび／または試験されてもよい）の一部、または研究者の目的に基づくもの、を含む、ｄｅ ｎｏｖｏで設計されてもよい。新規ドラスタチンリンカー誘導体はまた、公知のまたは部分的に特徴付けられたポリペプチドの構造に基づいて設計されてもよい。どのアミノ酸を置換および／または修飾するかを選択するための原理、およびどの修飾を採用するかの選択は、例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７に記載されている。ドラスタチンリンカー誘導体は、実験者または最終使用者の要求を満たすように設計されてもよい。このような必要性は、ポリペプチドの治療有効性の操作、ポリペプチドの安全性プロフィールの改善、ポリペプチドの薬物動態、薬理学および／または薬力学の調節（例えば、単なる例として、水溶性の増加、バイオアベイラビリティの増加、血清半減期の増加、治療半減期の増加、免疫原性の調節、生物学的活性の調節、または循環時間の延長）を含んでもよいが、これらに限定されない。さらに、このような修飾は、単なる例として、ポリペプチドにさらなる官能基を提供すること、抗体を組み込みこと、および前述の修飾の任意の組み合わせ、を含む。このようなドラスタチンリンカー誘導体は、オキシム、カルボニル、ジカルボニル、またはヒドロキシルアミン基を含むように修飾することができる。ドラスタチンリンカー誘導体は、カルボニルまたはジカルボニル基、オキシム基、ヒドロキシルアミン基、またはそれらの保護形態の少なくとも１つ、少なくとも２つ、少なくとも３つ、少なくとも４つ、少なくとも５つ、少なくとも６つ、少なくとも７つ、少なくとも８つ、少なくとも９つ、または１０つ以上を含んでもよい。ドラスタチンリンカー誘導体は同一であっても異なっていてもよく、例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２以上の異なる反応基を含む、誘導体中の１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０以上の異なる部位であり得る。
【0099】
例えば、ヒドロキシルアミン（アミノオキシとも呼ばれる）基を含有するリンカーを有するドラスタチン誘導体は、種々の求電子群との反応を可能にして、ＰＥＧまたは他の水溶性ポリマーを含むがこれらに限定されない複合体を形成する。水化物、水化物及び半カルバジドのように、アミノオキシ基の求核性の強化は、類似の化学反応性を有するケトン、アルデヒド又は他の官能基を含むが、これに限定されないカルボニル－又はジカルボニル－基を含む様々な分子に対して、効率的および選択的に反応することを可能にする。（例えば、Ｓｈａｏ、Ｊ． ａｎｄ Ｔａｍ、Ｊ．、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１７：３８９３－３８９９，１９９５； Ｈ．Ｈａｎｇ ａｎｄ Ｃ．Ｂｅｒｔｏｚｚｉ、Ａｃｃ．Ｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．３４（９）：７２７－７３６，２００１を参照）。しかしながら、ヒドラジン基との反応の結果は対応するヒドラゾンであるが、オキシムは一般に、カルボニル－またはジカルボニル－含有基とアミノオキシ基（単なる例として、例えば、ケトン、アルデヒドまたは類似の化学反応性を有する他の官能基等）との反応から生じる。いくつかの実施形態においては、アジド、アルキン、またはシクロアルキンを含むリンカーを有するドラスタチン誘導体は、環付加反応を通して分子を結合することを可能にする（例えば、米国特許第７，８０７，６１９号に記載されている１，３－ジプローラー循環付加反応、アジド－アルキン・ヒューズゲン循環付加反応等、本明細書にはその反応の程度に応じて、参照して組み込まれる）。
【0100】
したがって、本明細書に記載される特定の実施形態はヒドロキシルアミン、アルデヒド、保護アルデヒド、ケトン、保護ケトン、チオエステル、エステル、ジカルボニル、ヒドラジン、アミジン、イミン、ジアミン、ケトアミン、ケト－アルキン、およびエン－ジオンヒドロキシルアミン基、ヒドロキシルアミン様基（ヒドロキシルアミン基に類似の反応度を有し、ヒドロキシルアミン基に構造的に類似である）、マスキングされたヒドロキシルアミン基（ヒドロキシルアミン基に容易に変換され得る）、または保護ヒドロキシルアミン基（脱保護時にヒドロキシルアミン基に類似の反応度を有する）を含むリンカーを有するドラスタチン誘導体である。いくつかの実施形態では、リンカーを有するドラスタチン誘導体がアジド、アルキンまたはシクロアルキンを含む。このようなドラスタチンリンカー誘導体の例は、本明細書のどこか、ならびに国際公開第２０１３／１８５１１７および国際公開第２００５／０７４６５０（それぞれ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に含まれる。
【0101】
〔非天然アミノ酸〕
天然にコードされていないアミノ酸部位の選択は抗体内の表面暴露／部位接近性に基づいており、疎水性または中性アミノ酸部位は、抗体上の電荷を維持するように選択された。タンパク質中の部位に挿入された非天然アミノ酸を導入する方法は例えば、国際公開第２０１０／０１１７３５および国際公開第２００５／０７４６５０に記載されている。本発明は、そのような方法論および技術を使用する。本明細書中に記載される方法および組成物において使用される非天然アミノ酸は以下の４つの特性のうちの少なくとも１つを有する：（１）非天然アミノ酸の側鎖上の少なくとも１つの官能基が２０の共通の遺伝的にコードされるアミノ酸（すなわち、アラニン、アルギニン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トリプトファン、チロシン、およびバリン）の化学反応性に直交性のある、少なくとも１つの特徴および／または活性および／または反応性を有する；（２）導入される非天然アミノ酸は、２０の共通の遺伝的にコードされるアミノ酸に対して実質的に化学的に不活性である；（３）非天然アミノ酸は、好ましくは天然アミノ酸と同等の安定性にて、または典型的な生理的条件下で、安定してポリペプチドに組み込まれることが可能であり、さらに好ましくは、この様な結合はｉｎ ｖｉｖｏシステムを通して起こり得る；（４）非天然アミノ酸は、オキシム官能基、または次の条件下で試薬と反応することによってオキシム基へ転換され得る官能基を有している。条件とは、好ましくは非天然アミノ酸を含むポリペプチドの生物学的性質を破壊しないという条件、またはｐＨが約４～約８の間の水溶液条件下で形質転換が起こり得るという条件、または非天然アミノ酸の反応部位が求電子部位であるという条件、である。任意の数の非天然アミノ酸がポリペプチドへ導入され得る。非天然アミノ酸はまた、保護またはマスキングされたオキシム、または、脱保護後かアンマスキング後にオキシム基に形質転換できる保護された基かマスキングされた基を含んでいてもよい。非天然アミノ酸はまた、脱保護後またはアンマスキング後にカルボニル基またはジカルボニル基に形質転換することができ、これにより、ヒドロキシルアミンまたはオキシムと反応してオキシム基を形成することが可能な、保護またはマスキングされたカルボニル基あるいは保護またはマスキングされたジカルボニル基をさらに含んでいてもよい。オキシムベースの非天然アミノ酸を本技術分野で周知の方法によって合成してもよい。当該方法として、（ａ）ヒドロキシルアミン含有非天然アミノ酸と、カルボニル含有試薬またはジカルボニル含有試薬との反応；（ｂ）カルボニル含有非天然アミノ酸またはジカルボニル含有非天然アミノ酸と、ヒドロキシルアミン含有試薬との反応；または（ｃ）オキシム含有非天然アミノ酸と、特定のカルボニル含有試薬またはジカルボニル含有試薬との反応、を含む（例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７および国際公開第２００５／０７４６５０を参照のこと）。
天然にコードされていないアミノ酸部位の選択は抗体内の表面暴露／部位接近性に基づいており、疎水性または中性アミノ酸部位は、抗体上の電荷を維持するように選択された。タンパク質中の部位に挿入された非天然アミノ酸を導入する方法は例えば、国際公開第２０１０／０１１７３５および国際公開第２００５／０７４６５０に記載されている。本発明は、そのような方法論および技術を使用する。本明細書中に記載される方法および組成物において使用される非天然アミノ酸は以下の４つの特性のうちの少なくとも１つを有する：（１）非天然アミノ酸の側鎖上の少なくとも１つの官能基が２０の共通の遺伝的にコードされるアミノ酸（すなわち、アラニン、アルギニン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、ロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トリプトファン、チロシン、およびバリン）の化学反応性に直交性のある、少なくとも１つの特徴および／または活性および／または反応性を有する；（２）導入される非天然アミノ酸は、２０の共通の遺伝的にコードされるアミノ酸に対して実質的に化学的に不活性である；（３）非天然アミノ酸は、好ましくは天然アミノ酸と同等の安定性にて、または典型的な生理的条件下で、安定してポリペプチドに組み込まれることが可能であり、さらに好ましくは、この様な結合はｉｎ ｖｉｖｏシステムを通して起こり得る；（４）非天然アミノ酸は、オキシム官能基、または次の条件下で試薬と反応することによってオキシム基へ転換され得る官能基を有している。条件とは、好ましくは非天然アミノ酸を含むポリペプチドの生物学的性質を破壊しないという条件、またはｐＨが約４～約８の間の水溶液条件下で形質転換が起こり得るという条件、または非天然アミノ酸の反応部位が求電子部位であるという条件、である。任意の数の非天然アミノ酸がポリペプチドへ導入され得る。非天然アミノ酸はまた、保護またはマスキングされたオキシム、または、脱保護後かアンマスキング後にオキシム基に形質転換できる保護された基かマスキングされた基を含んでいてもよい。非天然アミノ酸はまた、脱保護後またはアンマスキング後にカルボニル基またはジカルボニル基に形質転換することができ、これにより、ヒドロキシルアミンまたはオキシムと反応してオキシム基を形成することが可能な、保護またはマスキングされたカルボニル基あるいは保護またはマスキングされたジカルボニル基をさらに含んでいてもよい。オキシムベースの非天然アミノ酸を本技術分野で周知の方法によって合成してもよい。当該方法として、（ａ）ヒドロキシルアミン含有非天然アミノ酸と、カルボニル含有試薬またはジカルボニル含有試薬との反応；（ｂ）カルボニル含有非天然アミノ酸またはジカルボニル含有非天然アミノ酸と、ヒドロキシルアミン含有試薬との反応；または（ｃ）オキシム含有非天然アミノ酸と、特定のカルボニル含有試薬またはジカルボニル含有試薬との反応、を含む（例えば、国際公開第２０１３／１８５１１７および国際公開第２００５／０７４６５０を参照のこと）。
【0102】
本明細書中に記載される方法および組成物において使用され得る非天然アミノ酸には、新規官能基を有するアミノ酸を含むアミノ酸、他の分子と共有結合的にまたは非共有結合的に相互作用するアミノ酸、糖置換セリン等のグリコシル化アミノ酸、他の炭水化物修飾アミノ酸、ケト含有アミノ酸、アルデヒド含有アミノ酸、ポリエチレングリコールまたは他のポリエーテル含有アミノ酸、重原子置換アミノ酸、化学的に切断可能および／または光分解性アミノ酸、天然アミノ酸と比較して伸長した側鎖を有するアミノ酸、炭素結合糖含有アミノ酸、酸化還元活性アミノ酸、アミノチオ酸含有アミノ酸、および１つ以上の毒性部分を有するアミノ酸が挙げられるがこれらに限定されない。天然アミノ酸と比較して伸長した側鎖を有するアミノ酸には、ポリエーテルまたは長鎖炭化水素（炭素が約５個を超える、または、約１０個を超える）を有するものが挙げられるが、これらに限定されない。
【0103】
いくつかの実施形態において、非天然アミノ酸は糖部分を含む。そのようなアミノ酸の例には、Ｎ－アセチル－Ｌ－グルコサミニル－Ｌ－セリン、Ｎ－アセチル－Ｌ－ガラクトサミニル－Ｌ－セリン、Ｎ－アセチル－Ｌ－グルコサミニル－Ｌ－スレオニン、Ｎ－アセチル－Ｌ－グルコサミニル－Ｌ－アスパラギンおよびＯ－マンノサミニル－Ｌ－セリンが含まれる。そのようなアミノ酸の例はまた、アミノ酸と糖との間の天然に存在するＮ結合またはＯ結合が、一般に天然では見出されない共有結合（アルケン、オキシム、チオエーテル、アミド等を含むが、これらに限定されない）によって置換される例を含む。このようなアミノ酸の例には、２－デオキシ－グルコース、２－デオキシガラクトース等の天然に存在するタンパク質に一般に見出されない糖類も含まれる。
【0104】
非天然アミノ酸のこのようなポリペプチドへの組み込みを介してポリペプチドに組み込まれる化学部分は、ポリペプチドの種々の利点および操作を提供する。例えば、カルボニルまたはジカルボニルの官能基（ケト官能基またはアルデヒド官能基を含む）のユニークな反応性は、ｉｎ ｖｉｖｏおよびｉｎ ｖｉｔｒｏでの任意の数のヒドラジン含有試薬またはヒドロキシルアミン含有試薬によるタンパク質の選択的修飾を可能にする。重原子非天然アミノ酸は例えば、Ｘ線構造データを位相合わせするために有用であり得る。非天然アミノ酸を用いた重原子の部位特異的導入はまた、重原子の位置を選択する際の選択性および柔軟性を提供する。光反応性非天然アミノ酸（ベンゾフェノンおよびアリールアジド（フェニルアジド側鎖を含むが、これらに限定されない）側鎖を有するアミノ酸を含むが、これらに限定されない）は例えば、ポリペプチドの効率的なｉｎ ｖｉｖｏおよびｉｎ ｖｉｔｒｏでの光架橋を可能にする。光反応性非天然アミノ酸の例としてはｐ－アジド－フェニルアラニンおよびｐ－ベンゾイル－フェニルアラニンが挙げられるが、これらに限定されない。次いで、光反応性非天然アミノ酸を有するポリペプチドは、一時的な制御を提供する光反応性基の励起によって随意に架橋され得る。非限定的な例において、非天然アミノ酸のメチル基は核磁気共鳴および振動分光法（これらに限定されない）を用いた局所構造および動力学（これらに限定されない）のプローブとしてのメチル基（これに限定されない）を用いて、標識された同位体に置換され得る。
【0105】
〔非天然アミノ酸結合ドラスタチン誘導体〕
本明細書に記載される本発明の他の実施形態は、少なくとも１つのドラスタチンリンカー誘導体を非天然アミノ酸に組み込むための方法、計画および技術である。本明細書中に記載される本発明は、少なくとも１つのこのような非天然アミノ酸を含有するドラスタチンリンカー誘導体を産生、精製、特徴付け、および使用するための方法を含む。また、本実施形態は、少なくとも１つの非天然アミノ酸を含有するドラスタチンリンカー誘導体を少なくとも部分的に産生するために使用され得るオリゴヌクレオチド（ＤＮＡおよびＲＮＡを含む）の産生、精製、特徴付け、および使用のための組成物および方法も含まれる。また、本実施形態は、少なくとも１つの非天然アミノ酸を含有するドラスタチンリンカー誘導体を少なくとも部分的に産生するために使用され得るオリゴヌクレオチドを発現し得る細胞の産生、精製、特徴付け、および使用のための組成物および方法も含まれる。
本明細書に記載される本発明の他の実施形態は、少なくとも１つのドラスタチンリンカー誘導体を非天然アミノ酸に組み込むための方法、計画および技術である。本明細書中に記載される本発明は、少なくとも１つのこのような非天然アミノ酸を含有するドラスタチンリンカー誘導体を産生、精製、特徴付け、および使用するための方法を含む。また、本実施形態は、少なくとも１つの非天然アミノ酸を含有するドラスタチンリンカー誘導体を少なくとも部分的に産生するために使用され得るオリゴヌクレオチド（ＤＮＡおよびＲＮＡを含む）の産生、精製、特徴付け、および使用のための組成物および方法も含まれる。また、本実施形態は、少なくとも１つの非天然アミノ酸を含有するドラスタチンリンカー誘導体を少なくとも部分的に産生するために使用され得るオリゴヌクレオチドを発現し得る細胞の産生、精製、特徴付け、および使用のための組成物および方法も含まれる。
【0106】
したがって、カルボニル、ジカルボニル、アルキン、シクロアルキン、アジド、オキシムまたはヒドロキシルアミン基を有する、少なくとも１つの非天然アミノ酸または修飾された非天然アミノ酸を含むドラスタチンリンカー誘導体が本明細書において提供され、本明細書に記載される。特定の実施形態では、カルボニル、ジカルボニル、アルキン、シクロアルキン、アジド、オキシムまたはヒドロキシルアミン基を有する、少なくとも１つの非天然アミノ酸または修飾された非天然アミノ酸を有するドラスタチンリンカー誘導体は、ポリペプチド上のいくつかの位置に少なくとも１つの翻訳後修飾を含む。いくつかの実施形態では、同時翻訳修飾または翻訳後修飾が細胞機構（例えば、グリコシル化、アセチル化、アシル化、脂質修飾、パルミトイル化、パルミチン酸付加、リン酸化、糖脂質結合修飾、等）を介して起こり、多くの場合、このような細胞機構ベースの同時翻訳修飾または翻訳後修飾はポリペプチド上の天然に存在するアミノ酸部位で起こるが、特定の実施形態では細胞機構ベースの同時翻訳修飾または翻訳後修飾がポリペプチド上の非天然アミノ酸部位で起こる。
【0107】
他の実施形態では翻訳後修飾が細胞機構を利用しないが、その代わりに、本明細書に記載の化学的方法論、または特定の反応性基に適した他のものを利用して、第１の反応性基を有する少なくとも１つの非天然アミノ酸（ケトン、アルデヒド、アセタール、ヘミアセタール、アルキン、シクロアルキン、アジド、オキシム、またはヒドロキシルアミン官能基を含有する非天然アミノ酸を含むが、これらに限定されない）に、第２の反応性基を含む分子（ポリマー；水溶性ポリマー；ポリエチレングリコールの誘導体；第２のタンパク質またはポリペプチドまたはポリペプチドアナログ；抗体または抗体断片；およびそれらの任意の組み合わせ）を結合させることによって、官能基が提供される。特定の実施形態では、同時翻訳修飾または翻訳後修飾が真核細胞または非真核細胞においてｉｎ ｖｉｖｏで行われる。特定の実施形態では、翻訳後修飾は細胞機構を利用せずにｉｎ ｖｉｔｒｏで行われる。また、本態様に含まれるのは、少なくとも１つのこのような同時翻訳修飾または翻訳後修飾された非天然アミノ酸を含有するこのようなドラスタチンリンカー誘導体を産生、精製、特徴付け、および使用するための方法である。
【0108】
また、本明細書に記載される方法、組成物、計画および技術の範囲内には、前述の翻訳後修飾のいずれかを引き起こすように、ポリペプチドの一部であるドラスタチンリンカー誘導体（カルボニルまたはジカルボニル基、オキシム基、アルキン、シクロアルキン、アジド、ヒドロキシルアミン基、またはそれらのマスキングされたもしくは保護された形態を含む）と反応し得る試薬が含まれる。特定の実施形態において、得られる翻訳後修飾ドラスタチンリンカー誘導体は、少なくとも１つのオキシム基を含有し；得られる修飾オキシム含有ドラスタチンリンカー誘導体がその後の修飾反応を受け得る。また、本態様には、このようなドラスタチンリンカー誘導体の任意のこのような翻訳後修飾を可能にするこのような試薬を産生、精製、特徴付け、および使用するための方法が含まれる。
【0109】
特定の実施形態において、ポリペプチドまたは非天然アミノ酸結合ドラスタチン誘導体は１つの宿主細胞によってｉｎ ｖｉｖｏで行われた少なくとも１つの同時翻訳修飾または翻訳後修飾を含む。翻訳後修飾は、通常、別の種類の宿主細胞によっては行われない。特定の実施形態において、ポリペプチドは真核細胞によってｉｎ ｖｉｖｏで行われる少なくとも１つの同時翻訳修飾または翻訳後修飾を含み、同時翻訳修飾または翻訳後修飾は、通常、非真核細胞によっては行われない。このような同時翻訳修飾または翻訳後修飾の例としてはグリコシル化、アセチル化、アシル化、脂質修飾、パルミトイル化、パルミチン酸付加、リン酸化、糖脂質結合修飾等が挙げられるが、これらに限定されない。一実施形態では同時翻訳修飾または翻訳後修飾がＧｌｃＮＡｃ－アスパラギン結合によるオリゴ糖のアスパラギンへの結合を含む。オリゴ糖は、（ＧｌｃＮＡｃ－Ｍａｎ）２－Ｍａｎ－ＧｌｃＮＡｃ－ＧｌｃＮＡｃ等を含むが、これらに限定されない。別の実施形態では、同時翻訳修飾または翻訳後修飾が、オリゴ糖（Ｇａｌ－ＧａｌＮＡｃ、Ｇａｌ－ＧｌｃＮＡｃ等を含むがこれに限定されない）の、ＧａｌＮＡｃ－セリン、ＧａｌＮＡｃ－スレオニン、ＧａｌＮＡｃ－スレオニン、またはＧｌｃＮＡｃ－スレオニン結合による、セリンまたはスレオニンへの結合を含む。特定の実施形態では、タンパク質またはポリペプチドが、分泌または局在配列、エピトープタグ、ＦＬＡＧタグ、ポリヒスチジンタグ、ＧＳＴ融合等を含み得る。また、本態様には、少なくとも１つのこのような同時翻訳修飾または翻訳後修飾を含むこのようなポリペプチドを産生、精製、特徴付けおよび使用するための方法も含まれる。他の実施形態では、グリコシル化された非天然アミノ酸ポリペプチドが、グリコシル化されていない形態で産生される。グリコシル化された非天然アミノ酸のこのようなグリコシル化されていない形態は、単離されたまたは実質的に精製されたまたは精製されていない、グリコシル化された非天然アミノ酸ポリペプチドからのオリゴ糖基の化学的または酵素的除去；このような非天然アミノ酸ポリペプチドをグリコシル化しない宿主（このような宿主には、このようなポリペプチドをグリコシル化しないように操作または変異された原核生物または真核生物が含まれる）における非天然アミノ酸の産生；および、このような非天然アミノ酸ポリペプチドが、通常はこのようなポリペプチドをグリコシル化する真核生物によって産生される細胞培養培地へのグリコシル化阻害剤の導入；またはこれらの任意の方法の組み合わせによって産生され得る。通常グリコシル化された非天然アミノ酸ポリペプチド（通常グリコシル化されたとは、天然に存在するポリペプチドがグリコシル化される条件下で産生される場合にグリコシル化されるだろうおポリペプチドを意味する）のこのようなグリコシル化されていない形態もまた、本明細書中に記載される。もちろん、通常グリコシル化された非天然アミノ酸ポリペプチド（または実際に本明細書に記載される任意のポリペプチド）のこのようなグリコシル化されていない形態は、未精製の形態、実質的に精製された形態、または単離された形態であり得る。
【0110】
〔オキシム含有結合ドラスタチン誘導体〕
オキシム基を含む非天然アミノ酸ドラスタチン結合誘導体は、特定の反応性カルボニル基またはジカルボニル基（ケトン、アルデヒド、または類似した反応性を備えた他の基を含むものが挙げられるがこれらに限定されない）を含む多様な試薬を用いた反応を可能にし、新しいオキシム基を有する新しい非天然アミノ酸を形成する。このようなオキシム交換反応は、ドラスタチン結合誘導体のさらなる機能化を可能にする。さらに、オキシム基を含む原型ドラスタチン結合誘導体は、ポリペプチド内にアミノ酸を組み込むために必要な条件下でオキシム結合が安定している限り（例えば、ｉｎ ｖｉｖｏ、ｉｎ ｖｉｔｒｏ、および国際公開公報第２０１３／１８５１１７および国際公開公報第２００５／０７４６５０において記載されている化学的合成方法）、それ自体が有用となる可能性がある。
オキシム基を含む非天然アミノ酸ドラスタチン結合誘導体は、特定の反応性カルボニル基またはジカルボニル基（ケトン、アルデヒド、または類似した反応性を備えた他の基を含むものが挙げられるがこれらに限定されない）を含む多様な試薬を用いた反応を可能にし、新しいオキシム基を有する新しい非天然アミノ酸を形成する。このようなオキシム交換反応は、ドラスタチン結合誘導体のさらなる機能化を可能にする。さらに、オキシム基を含む原型ドラスタチン結合誘導体は、ポリペプチド内にアミノ酸を組み込むために必要な条件下でオキシム結合が安定している限り（例えば、ｉｎ ｖｉｖｏ、ｉｎ ｖｉｔｒｏ、および国際公開公報第２０１３／１８５１１７および国際公開公報第２００５／０７４６５０において記載されている化学的合成方法）、それ自体が有用となる可能性がある。
【0111】
したがって、本明細書に記載される特定の実施形態は、オキシム基、オキシム様基（オキシム基と類似した反応性を有しおよびオキシム基と構造的に類似している）、マスキングされたオキシム基（オキシム基に容易に転化され得る）、または保護されたオキシム基（脱保護に際し、オキシム基と類似した反応性を有する）を含む側鎖を含む非天然アミノ酸ドラスタチン結合誘導体である。
【0112】
本明細書に記載の方法および組成は、１つ以上の非天然アミノ酸のドラスタチン結合誘導体に対する組み込みを含むものであり、例えば、国際公開公報第２０１３／１８５１１７および国際公開公報第２００５／０７４６５０（それぞれ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載のように当技術分野では公知である。１つ以上の非天然アミノ酸は、ドラスタチン結合誘導体の活性を破壊しない、１以上の特定の位置に組み込まれ得る。これは、「保存的な」置換（疎水性アミノ酸の非天然または天然の疎水性アミノ酸への置換、かさ高いアミノ酸の非天然または天然のかさ高いアミノ酸への置換、親水性アミノ酸の非天然または天然の親水性アミノ酸への置換が挙げられるが、これらに限定されない）、および／または活性に必要のない位置における非天然アミノ酸の挿入によって実現され得る。
【0113】
種々の生化学的手法および構造的手法が、ドラスタチン結合誘導体内における非天然アミノ酸を用いた置換に所望される部位を選択するために使用され得る。いくつかの実施形態では、非天然アミノ酸はドラスタチン誘導体のＣ末端に結合される。他の実施形態では、非天然アミノ酸はドラスタチン誘導体のＮ末端に結合される。ドラスタチン結合誘導体の任意の位置が非天然アミノ酸を組み込むための選択に好適であり、また、選択が合理的な設計、または任意の目的もしくは特に所望されていない目的のための任意の選択に基づき得る。所望の部位の選択は、所望される任意の特性もしくは活性（これらに限定されないが、受容体結合調節因子、受容体活性調節因子、結合相手への結合の調節因子、結合相手の活性の調節因子、結合相手の立体構造の調節因子、二量体または多量体の形成、天然の分子に比べて何ら活性および特性に変化をもたらさない、または、例えば可溶性、凝集もしくは安定性のようなポリペプチドの物理的もしくは化学的な特定の操作が挙げられる。）を有している（さらに修飾されるか、もしくは修飾されないままの状態の）非天然アミノ酸ポリペプチドの製造に基づき得る。また代替的に、生物学的な活性にとって重要であると同定された部位は、ポリペプチドに求められている所望の活性に応じた、非天然アミノ酸を用いた置換にとって良好な候補であり得る。他の代替法は、非天然アミノ酸を用いたポリペプチド上の各位置における一連の置換を単に生成すること、およびポリペプチドの活性に対する影響を観察することである。任意のポリペプチドに対する非天然アミノ酸を用いた置換のための部位を選択する任意の手法、技術または方法が、本明細書に記載の方法、技術、および組成における使用にとって好適である。
【0114】
また、天然に存在しており、欠失を含んでいるポリペプチド変異体の構造および活性が試験されて、非天然アミノ酸を用いた置換を許容すると思われるタンパク質の領域を決定し得る。非天然アミノ酸を用いた置換を許容できないと思われる他の残基が排除されていると、残りの位置のそれぞれにおける提案されている置換の影響が、関連ポリペプチド、ならびに任意の会合するリガンドまたは任意の結合タンパク質の三次元構造を含む方法が挙げられるが、これに限定されない方法を用いて試験され得る。多くのポリペプチドのＸ線結晶構造およびＮＭＲ構造は、タンパク質や核酸の大きな分子の三次元構造のデータを含む集中化データベースであって、非天然アミノ酸を用いて置換され得るアミノ酸位置を同定するために当業者が使用できる、Protein Data Bank（PDB、www.rcsb.org）において入手可能である。さらに、三次元構造のデータが利用可能ではない場合、ポリペプチドの二次元構造および三次元構造を調査するモデルが作成される。したがって、非天然アミノ酸を用いて置換され得るアミノ酸位置の同定が容易に可能となる。
【0115】
非天然アミノ酸の例示的な組み込み部位は、受容体結合領域として見込みのある領域または結合タンパク質もしくは結合リガンドに結合する領域から除外される部位であり、完全または部分的に溶媒に露出され得る部位、近傍の残基との水素結合相互作用を最小に有しているか、もしくは有していない部位、近傍の反応性残基に対して最小に露出され得る部位、および／または特定のポリペプチドが、関連する受容体、リガンドまたは結合タンパク質を伴う三次元結晶構造によって予測される柔軟性の高い領域であり得るが、これらに限定されない。
【0116】
種々の非天然アミノ酸は、ポリペプチドにおける所定の位置のアミノ酸と置換され得るか、この所定の位置に組み込まれ得る。一例として、特定の非天然アミノ酸は、ポリペプチドの会合するリガンド、受容体および／または結合タンパク質を伴うポリペプチドの三次元結晶構造の調査、ならびに保存的置換の優先に基づいて、組み込むために選択され得る。
【0117】
一実施形態では、本明細書に記載の方法は、第１の反応性基を含んでいるドラスタチン結合誘導体を組み込むこと；およびタンパク質を第２の反応性基を含んでいる分子（第２のタンパク質、ポリペプチド、もしくはポリペプチドアナログ；抗体もしくは抗体断片；およびこれらのうちいずれかの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない）と接触させること、を包含している。ある実施形態では、上記第１の反応性基はヒドロキシルアミン部分であり、上記第２の反応性基はカルボニル部分またはジカルボニル部分であり、これによってオキシム結合が形成される。ある実施形態では、上記第１の反応性基はカルボニル部分またはジカルボニル部分であり、上記第２の反応性基はヒドロキシルアミン部分であり、これによってオキシム結合が形成される。ある実施形態では、上記第１の反応性基はカルボニル部分またはジカルボニル部分であり、上記第２の反応性基はオキシム部分であり、これによってオキシム交換反応が起こる。ある実施形態では、上記第１の反応性基はオキシム部分であり、上記第２の反応性基はカルボニル部分またはジカルボニル部分であり、これによってオキシム交換反応が起こる。
【0118】
いくつかの場合に、ドラスタチン結合誘導体の（複数の）組み込みは、化学的、物理的、薬理学的および／または生物学的な他の性質に影響するポリペプチド内の他の付加、置換または欠失と組み合わせられる。いくつかの場合に、上記他の付加、置換または欠失はポリペプチドの安定性（タンパク質分解性の分解に対する耐性が挙げられるが、これに限定されない）を増大させ得るか、またはポリペプチドに該当する受容体、リガンド、および／または結合タンパク質に対するポリペプチドの親和性を増大させ得る。いくつかの場合に、他の付加、置換または欠失は、ポリペプチドの可溶性（大腸菌（E. coli）または他の宿主細胞において発現される場合が挙げられるが、これらに限定されない）を増強し得る。いくつかの実施形態では、大腸菌または他の宿主細胞における発現の後におけるポリペプチドの可溶性を増強させる目的で行う非天然アミノ酸の組み込みのための他の部位に加えて、天然にコードされたアミノ酸または非天然アミノ酸を用いた置換のための部位が選択される。いくつかの実施形態では、ポリペプチドは、会合する受容体、結合タンパク質、および／または受容体に対する親和性を調節するか、受容体の二量体化を調節する（増加または低下するが、これらに限定されない）か、受容体二量体を安定化するか、循環半減期を調節するか、精製を容易にするか、特定の投与経路を改善するか、を行うための他の付加、置換または欠失を含んでいる。同様に、非天然アミノ酸ポリペプチドは、化学的または酵素的な切断配列、プロテアーゼ切断配列、反応性基、抗体結合ドメイン（ＦＬＡＧまたはポリ－Ｈｉｓが挙げられるが、これらに限定されない）もしくは他の親和性に基づく配列（ＦＬＡＧ、ポリ－Ｈｉｓ、ＧＳＴ等が挙げられるが、これらに限定されない）、または結合分子（ビオチンが挙げられるが、これに限定されない）を含み得る。当該結合分子は、検出を向上させる分子（ＧＦＰが挙げられるが、これに限定されない）、精製、組織もしくは細胞膜を介した輸送、プロドラッグの放出もしくは活性化、サイズの低下またはポリペプチドの他の特色を向上させる分子である。
【0119】
いくつかの実施形態において、ペイロードまたは毒素部分は、本発明の抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体において使用される。ペイロードの例として以下のものが挙げられるが、これらに限定されない：ＤＮＡ複製阻害剤、ＤＮＡ転写阻害剤、ＲＮＡ翻訳阻害剤、細胞分裂阻害剤、細胞シグナル伝達阻害剤、キナーゼ阻害剤、チューブリンポリメラーゼ阻害剤、チューブリン脱重合剤、ＤＮＡ切断剤、ＤＮＡ結合剤、ＲＮＡポリメラーゼ阻害剤、オーリスタチン、ドラスタチン、ＭＭＡＦ、ＭＭＡＥ、ＭＭＡＤ、ｄｕｏｃａｒｍｙｃｉｎアナログ、ピロベンゾジアゼピン（ＰＢＤ）アナログ、チューブリンアナログ、メイタンシンアナログ、アマニチンアナログ、クリプトフィシンアナログ、エポチロンアナログ、カリケアマイシンアナログ、ドキソルビシンアナログ、カンプトテシンアナログ。
【0120】
本発明の他の実施形態において、薬物ペイロードリンカーを提供する。抗チューブリン阻害剤を、切断可能である、短く切断可能であるおよび切断不可能であるリンカーと組み合わせてペイロードとして選択した。一例として、本発明のペイロードリンカーの組合せは切断可能である、切断不可能である、短く切断可能であるペイロードリンカーを含み得るが、これらに限定されない。切断可能であるペイロードリンカーは切断可能であるジペプチド（Ｖａｌ－Ｃｔｉ、Ｖａｌ－Ａｌａ、Ｖａｌ－ＬｙｓおよびＡｌａ－Ａｌａを含むが、これらに限定されない）、ヒドラジン結合、ジスルフィド結合またはピロリン酸結合を含み得る。本開示の抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体に使用されるペイロードリンカーの例には、切断不可能であるＭＭＡＥ、切断不可能であるＭＭＡＦ、Ｖａｌ－シトルリン－アセチル ＭＭＡＦ、短いＶａｌ－シトルリン－アセチル ＭＭＡＦ、または短いＶａｌ－シトルリン－アセチル ＭＭＡＥが含まれる。ＭＭＡＥおよびＭＭＡＦの両方を本試験で利用した。ドラスタチンリンカー誘導体の非限定的な例には、以下のものが含まれる。
【0121】
以下の構造を有する、切断不可能であるＭＭＡＦ。
【0122】
【化1】
【0123】
以下の構造を有する、切断不可能であるＭＭＡＥ。
【0124】
【化2】
【0125】
以下の構造を有する、切断可能であるＭＭＡＦまたはＶａｌ－シトルリン－アセチル（Ｖａｌ－Ｃｉｔ）ＭＭＡＦ。
【0126】
【化3】
【0127】
以下の構造を有する、短く切断可能であるまたは短Ｖａｌ－シトルリン－アセチル（Ｖａｌ－Ｃｉｔ）ＭＭＡＦ。
【0128】
【化4】
【0129】
以下の構造を有する、短く切断可能であるまたは短Ｖａｌ－シトルリン－アセチル（Ｖａｌ－Ｃｉｔ）ＭＭＡＥ。
【0130】
【化5】
【0131】
表１は、本発明の抗ＰＳＭＡ抗体または抗体薬物複合体と共に使用することができる薬物－リンカー化合物を提供する。このようなペイロードリンカーの合成は当業者に周知である。例えば、Dubowchik et al., Bioconjugate Chem.13: 855-869, (2002)；Doronina et al., Nature Biotechnology 21(7): 778-784, (2003)；国際公開公報第2012/166560；国際公開公報第2013/185117を参照のこと。これらは参照により本明細書に組み込まれる。
【0132】
【表1-1】
【0133】
【表1-2】
【0134】
【表1-3】
【0135】
【表1-4】
【0136】
ＰＳＭＡ標的リガンドと複合体を形成する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの作製
本発明の他の実施形態では、標的リガンドが含まれる。このようなリガンドには、ＰＳＭＡ受容体の活性部位に結合するリガンド、ＰＳＭＡ受容体のグルタミン酸カルボキシペプチダーゼ酵素活性の阻害剤であるリガンド、および画像化に使用されるリガンドが含まれる。本発明には、サブピコからサブナノモルの範囲の結合親和性を有するリガンドも含まれる。
本発明の他の実施形態では、標的リガンドが含まれる。このようなリガンドには、ＰＳＭＡ受容体の活性部位に結合するリガンド、ＰＳＭＡ受容体のグルタミン酸カルボキシペプチダーゼ酵素活性の阻害剤であるリガンド、および画像化に使用されるリガンドが含まれる。本発明には、サブピコからサブナノモルの範囲の結合親和性を有するリガンドも含まれる。
【0137】
ＰＳＭＡ標的リガンドと複合体を形成する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、本明細書中に記載されるように作製され得る。作製方法の１つは、システイン－マレイミド結合法によって毒素－リンカーを抗体に結合させ、続いて、独自のオキシムライゲーション法に基づいて、抗体上の特定の部位にＰＳＭＡ標的リガンドを結合させる連続結合を含む。マレイミド結合は、関連する還元剤の添加によって促進される抗体の重鎖とＬ鎖との間のジスルフィド架橋の還元によって行われる。抗体および３～９モル倍高い還元剤からなる６～７．４の範囲のｐＨで調整された反応混合物をインキュベートすることによって抗体のジスルフィド結合を還元することができる。反応混合物を３７℃で２時間インキュベートして、３：４の薬物：抗体比を得ることができる。次いで、毒素結合抗体を、１０モル倍高いＰＳＭＡ標的リガンドを含有する４～５の範囲のｐＨである反応混合物によって緩衝液交換する。毒素結合抗体とＰＳＭＡ標的リガンドとの反応は、８～１６時間穏やかに振盪しながら室温でインキュベートすることによって行うことができる。通常、本方法において、抗体に対するＰＳＭＡ標的リガンドの量は、１．８～２の範囲である。反応混合物からの非コンジュゲート成分は陽イオン交換カラムに通すことによって除去し、マウスおよびヒトの体液と等張である独自の製剤緩衝液によって緩衝液を交換する。別の方法では、ＰＳＭＡ標的リガンドおよび毒素がオキシムをベースとしてコンジュゲーション化学によって、抗体上の特異的部位に単一工程で結合され得る。本単一工程による結合は、ＰＳＭＡ標的リガンドおよび毒素の両方を含む分岐リンカーを設計することによって容易にされ得る。本単一工程による結合は、オキシムおよびシクロオクチンをベースとした独自のクリックケミストリーによって行い得る。非コンジュゲート成分は、陽イオン交換精製カラムに通すことによって反応混合物から除去し得る。次いで、精製した材料を等張緩衝液中で製剤化する。例示的な実施形態において、ＰＳＭＡ標的リガンド（Ｌはリンカーを表す）には以下のリガンドが含まれるが、これらに限定されない：
【0138】
【化6】
【0139】
例示的な実施形態において、本発明のＰＳＭＡリガンドは、Ｎ末端標的リガンドおよびＣ末端結合部または結合部分を有する化合物を含み得る。本発明の他の例示的な態様において、ＰＳＭＡ標的リガンドは以下の表２のリガンドを含み得るが、これらに限定されない：
【0140】
【表2-1】
【0141】
【表2-2】
【0142】
他の例示的な実施形態において、本発明はＰＳＭＡ標的リガンドおよびリンカーを含む。標的リガンドとリンカーとの結合およびリンカーは以下であり得るがこれらに限定されない。結合は水素で置換されていてもよい。
【0143】
【化7】
【0144】
本発明の他の態様において、リンカーはポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、アルキル、アルケン、アルキン、アミン、アリールまたはアミノ酸であり得るが、これらに限定されない。
【0145】
別の例示の実施形態において、本発明は表３の毒素を有するＰＳＭＡ標的リガンドを含む、これらに限定されない。
【0146】
【表3-1】
【0147】
【表3-2】
【0148】
【表3-3】
【0149】
【表3-4】
【0150】
【表3-5】
【0151】
【表3-6】
【0152】
【表3-7】
【0153】
本発明のいくつかの態様において、血清半減期、水溶性、バイオアベイラビリティ、治療半減期、または循環時間を増加させるか、または免疫原性または生物学的活性を調節する抗ＰＳＭＡ抗体、変異体または薬物複合体が所望される。本明細書中に開示される抗ＰＳＭＡ組成物のこのような所望の特性を達成する方法の１つは、ポリマーであるポリエチレングリコール（ＰＥＧ）の共有結合による。ポリエチレングリコールの所望の特性を最大にするためには、ポリエチレングリコールが結合した分子の生物活性に悪影響を与えずに、水溶性および循環半減期の増加等の、ポリマー結合に典型的に関連する有利な特性を付与するために、ポリマーまたは生物学的に活性な分子に結合したポリマーの総分子量および水和状態は十分に高くなければならない。
【0154】
ポリエチレングリコール誘導体はしばしば、アミノ酸残基、Ｎ末端、および／または炭水化物部分等の反応性化学官能基を介して生物学的に活性な分子と結合する。国際公開公報第９９／６７２９１は、タンパク質をポリエチレングリコールと結合させる方法を開示している。本公開公報において、タンパク質の少なくとも１つのアミノ酸残基は合成アミノ酸によって置換され、タンパク質は、タンパク質との結合を達成するのに十分な条件下でポリエチレングリコールと接触する。
【0155】
タンパク質および他の分子はしばしば、ポリマー結合に利用可能な反応部位の数が限られる。ポリマー結合による修飾に最も適した部位は受容体結合において重要な役割を果たし、そしてそのような部位は分子の生物学的活性の保持に必要であり得、そのような部位はポリマー結合に適していない。結果として、生物学的に活性な分子のそのような反応性部位へのポリマー鎖の乱雑な結合はしばしば、ポリマー修飾分子の生物学的活性の大きな減少または全損失さえも導く。ポリエチレングリコールの結合は、ポリエチレングリコール部分がタンパク質の機能を妨害しないように、タンパク質内の特定の位置に導かれ得る。ポリエチレングリコール結合を導く方法の１つは、合成アミノ酸をタンパク質配列に導入することである。合成アミノ酸を効率よく、アンバーコドンであるＵＡＧに応答してタンパク質に高忠実度で取り込むために原核生物である大腸菌のタンパク質生合成機構を変化させることができる。例えば、J. W. Chin et al., J. Amer. Chem. Soc. 124: 9026-9027, 2002；J. W. Chin, & P. G. Schultz, ChemBioChem 3(11):1135-1137, 2002；J. W.
Chin, et al., PNAS USA 99: 11020-11024, 2002；およびL. Wang, & P.G. Schultz, Chem. Comm.,1: 1-11,2002を参照されたい。同様の方法は真核生物である酵母（S. cerevisiae）（例えば、J. Chin et al., Science 301: 964-7, 2003）を用いて達成され得る。本方法を使用して、天然にコードされていないアミノ酸を、本発明の抗ＰＳＭＡ抗体、変異体または薬物複合体に組み込み、ポリエチレングリコールの結合部位を提供し得る。例えば、国際公開公報第２０１０／０１１７３５および国際公開公報第２００５／０７４６５０を参照されたい。
Chin, et al., PNAS USA 99: 11020-11024, 2002；およびL. Wang, & P.G. Schultz, Chem. Comm.,1: 1-11,2002を参照されたい。同様の方法は真核生物である酵母（S. cerevisiae）（例えば、J. Chin et al., Science 301: 964-7, 2003）を用いて達成され得る。本方法を使用して、天然にコードされていないアミノ酸を、本発明の抗ＰＳＭＡ抗体、変異体または薬物複合体に組み込み、ポリエチレングリコールの結合部位を提供し得る。例えば、国際公開公報第２０１０／０１１７３５および国際公開公報第２００５／０７４６５０を参照されたい。
【0156】
〔薬学的組成物〕
本発明の他の態様において、ＰＳＭＡ抗体変異体またはＰＳＭＡ抗体薬物複合体は、薬学的組成物または製剤をさらに含む。このような薬学的組成物は、動物への投与のために、種々の薬学的に許容し得る賦形剤、安定剤、緩衝剤、および他の成分を使用し得る。例えば、Remington, The Science and Practice of Pharmacy, 19th ed., Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton, PA, 1995を参照されたい。多くの成分（例えば、精製された安定化成分）が考慮されるべき必要があるので、安定性、対象の投与、および活性が適切な組成物または製剤の特定は、各化合物によって異なる。組成物または製剤に配合するのに適切な塩として、塩化ナトリウム、塩化カリウムまたは塩化カルシウムが挙げられるが、これらに限定されない。緩衝剤および／または安定剤として、酸化ナトリウムを使用し得る。適切な緩衝剤として、リン酸－クエン酸緩衝剤、リン酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、Ｌ－ヒスチジン、Ｌ－アルギニン塩酸塩、重炭酸塩緩衝剤、コハク酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、およびＴＲＩＳ緩衝剤の単独または組合せのいずれかが挙げられる。ポリソルベート（例えば、ポリソルベート８０）、硫酸ドデシル（ＳＤＳ）、レシチンの単独または組合せのいずれかを含む界面活性剤も使用し得る。
本発明の他の態様において、ＰＳＭＡ抗体変異体またはＰＳＭＡ抗体薬物複合体は、薬学的組成物または製剤をさらに含む。このような薬学的組成物は、動物への投与のために、種々の薬学的に許容し得る賦形剤、安定剤、緩衝剤、および他の成分を使用し得る。例えば、Remington, The Science and Practice of Pharmacy, 19th ed., Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton, PA, 1995を参照されたい。多くの成分（例えば、精製された安定化成分）が考慮されるべき必要があるので、安定性、対象の投与、および活性が適切な組成物または製剤の特定は、各化合物によって異なる。組成物または製剤に配合するのに適切な塩として、塩化ナトリウム、塩化カリウムまたは塩化カルシウムが挙げられるが、これらに限定されない。緩衝剤および／または安定剤として、酸化ナトリウムを使用し得る。適切な緩衝剤として、リン酸－クエン酸緩衝剤、リン酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、Ｌ－ヒスチジン、Ｌ－アルギニン塩酸塩、重炭酸塩緩衝剤、コハク酸緩衝剤、クエン酸緩衝剤、およびＴＲＩＳ緩衝剤の単独または組合せのいずれかが挙げられる。ポリソルベート（例えば、ポリソルベート８０）、硫酸ドデシル（ＳＤＳ）、レシチンの単独または組合せのいずれかを含む界面活性剤も使用し得る。
【0157】
本発明のいくつかの態様において、薬学的組成物または製剤は、水性組成物、または再構成された液体組成物の形態もしくは粉末の形態でもあり得る。液体の形態である場合、組成物または製剤のｐＨは約４．０～約７．０または約４．５～約６．５の範囲であり得る。しかしながら、ｐＨは当業者によって調整し、良好な安定性および投与を提供し得る。
【0158】
組成物は、バイアルもしくはカートリッジ、ペンデリバリーデバイス、シリンジ、静脈内投与チューブ、または静脈内投与バッグにさらに保存してもよいが、これらに限定されない。他の実施形態において、本発明の薬学的組成物を単回用量として投与してもよいし、または、最初の投与の数分間、数日、または数週間後に１回以上のさらなる用量を投与してもよい。さらなる投与は、前立腺癌を含む癌を処置、軽減または予防するために必要に応じて意図され得る。
【0159】
いくつかの例において、本発明のＰＳＭＡ抗体、変異体または抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ組成物は、手術、放射線、冷凍外科療法、温熱療法、ホルモン処置、化学療法、ワクチンおよび他の免疫療法を含む追加の治療または処置と併せて使用され得るが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、このような追加の処置に、化学療法剤、ホルモン剤、抗腫瘍剤、免疫賦活剤、免疫調節剤、コルチコステロイド、またはそれらの組み合わせ等の治療剤が含まれ得る。一実施形態において、ホルモン剤はエンザルタミドである。
【0160】
他の実施形態において、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは免疫応答を誘導または増強するために、１つ以上の免疫賦活剤と共に投与され得る。抗体依存性細胞毒性（ＡＤＣＣ）を媒介するナチュラルキラー（ＮＫ）細胞等、免疫系の特定の腕（arm）を刺激することができる免疫賦活剤。このような免疫賦活剤には、ＩＬ－２、免疫賦活オリゴヌクレオチド（例えば、ＣｐＧモチーフ）、α－インターフェロン、γ－インターフェロン、腫瘍壊死因子α（ＴＮＦα）が含まれるが、これらに限定されない。他の実施形態において、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣがサイトカイン、ケモカイン（ＳＬＣ５ ＥＬＣ、ＭＩＰ３α、ＭＩＰ３β、ＩＰ－ＩＯ、ＭＩＧ、およびそれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない）を含む１つ以上の免疫賦活剤と共に投与し得るが、これらに限定されない。他の治療薬は、ＰＳＭＡに対して対象を免疫化するワクチンであり得る。いくつかの実施形態においてこのようなワクチンはＰＳＭＡダイマー等の抗原を含み、免疫応答を誘導または増強するために任意選択で１つ以上のアジュバントを含む。多くの種類のアジュバントが当技術分野で周知である。
【0161】
治療の必要がある対象における疾患、病気または癌の処置、軽減または予防に関連がある化学療法剤または任意の剤を、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣと組み合わせて投与してよい。化学療法剤として例えば以下のものが含まれてもよいが、これらに限定されない：エルロチニブ（ＴＡＲＣＥＶＡ（登録商標）、Genentech/OSI Pharm.）、ボルテゾミブ（ＶＥＬＣＡＤＥ（登録商標）、Millenium Pharm.）、フルベストラント（ＦＡＳＬＯＤＥＸ（登録商標）、AstraZeneca）、ステント（ＳＵ１１２４８、Pfizer)、レトロゾール（letrozole）（ＦＥＭＡＲＡ（登録商標）、Novartis)、イマチニブメシレート（ＧＬＥＥＶＥＣ（登録商標）、Novartis）、ＰＴＫ７８７／ＺＫ２２２５８４（Novartis）、オキサリプラチン（Ｅｌｏｘａｔｉｎ（登録商標）、Sanofi）、５－ＦＵ（５－フルオロウラシル）、ロイコボリン、ラパマイシン（シロリムス、ＲＡＰＡＭＵＮＥ（登録商標）、Wyeth)、ラパチニブ（ＴＹＫＥＲＢ（登録商標）、ＧＳＫ５７２０１６、GlaxoSmithKline)、ロナファルニブ（ＳＣＨ６６３３６）、ソラフェニブ（ＢＡＹ４３－９００６、Bayer Labs.）、およびゲフィチニブ（ＩＲＥＳＳＡ（登録商標）、AstraZeneca）、ＡＧ１４７８、ＡＧ１５７１（ＳＵ５２７１；Sugen)；アルキル化剤（チオテーパおよびＣＹＴＯＸＡＮ（登録商標）、シクロホスファミド等）；アルキルスルホネート（ブスルファン、インプロスルファンおよびピポスルファン；抗葉酸剤、抗新生物薬（ペメトレキセート（ＡＬＩＭＴＡ（登録商標）、Eli Lilly)、アジリジン（ベンゾドーパ、カルボクオン、メツレドーパ、およびウレドーパナド）；エチレンイミンおよびメチラメラミン（アルトレタミン、トリエチレンメラミン、トリエチルホスホラミド、トリエチレンチオホスホラミドおよびトリメチロメラミンを含む）；アセトゲニン（特に、ブラタシンおよびブラタシノン)；カンプトテニン（合成アナログトポテカンを含む)；ブリオスタチン；カリスタチン；ＣＣ－１０６５（そのアドゼレシン、カルゼレシンおよびビゼレシンの合成アナログを含む)；クリプトフィシン（特に、クリプトフィシン１およびクリプトフィシン８)；ドラスタチン；ズオカルマイシン(合成アナログである、ＫＷ－２１８９およびＣＢ１－ＴＭ１を含む)；エレウテロビン；パンクラチスタチン；サルコディクチイン（sarcodictyin）；スポンギスタチン；ナイトロジェンマスタード（クロラムブシル、クロロナファジン（chlornaphazin）、クロロホスファミド、エストラムスチン、イホスファミド、メクロレタミン、メクロレタミンオキシド塩酸塩、メルファラン、ノベムビチン、フェネステリン、プレドニムスチン、トロフォスファミド、ウラシルマスタード等）；ニトロソウレア（カルムスチン、クロロゾトシンフォテムタシン、ロムスチン、ニムスチンおよびラニムスチン等）；抗生物質（エンジイン抗生物質、カリケアマイシン、カリケアマイシンガンマＩＩおよびカリケアマイシンオメガＩＩ等）；ダイネマイシン（ダイネマイシンＡを含む）；ビスホスホネート（クロドロネート等）；エスペラマイシン；ならびにネオカルジノスタチンクロモフォアおよび関連色素タンパク質エンジイン抗生物質クロモフォア、アクラシノマイシン、アクチノマイシン、アントラマイシン、アザセリン、ブレオマイシン、カクチノマイシン、カラビシン、カミノマイシン、カルジノフィリン、クロモマイシニス（chromomycinis）、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトルビシン、６－ジアゾ－５－オキソ－Ｌ－ノルロイシン、ＡＤＲＩＡＭＹＣＩＮ（登録商標）、ドキソルビシン（モルホリノ－ドキソルビシン、シアノモルホリノ－ドキソルビシン、２－ピロリノ－ドキソルビシン（2-pyrrolino-doxorubicin）およびデオキシドキソルビシンを含む）、エピルビシン、エソルビシン、イダルビシン、マルセトルビシン、マイトマイシン（マイトマイシンＣ等）、ミコフェノール酸、ノガラマイシン、オリボマイシン、ペプロマイシン、ポトフィロマイシン、プロマイシン、クエラマイシン、ロボルビシン、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、ツベルシジン、ウベニメクス（ubenimex）、ジノスタチン、ゾルビシン；抗代謝剤（メトトレキセートおよび５－フルオロウラシル（５－ＦＵ）等）；葉酸アナログ（デノプテリン、メトトレキセート、トリメトレキセート等）；プリンアナログ（フルダラビン、６－メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニン等）；ピリミジンアナログ（アンシタビン、アザシタビン、６－アザウリジン、カルモフール、シタラビン、ジデオキシウリジン、ドキシフルリジン、エノシタビン、フロクスウリジン等）；アンドロゲン（カルステロン、ドロモスタノロンプロピオネート、エピチオスタノール、メピチオスタン、テストラクトン等）；抗アンドロゲン（例えば、エンザルタミド）またはアンドロゲン除去療法；抗副腎剤（anti-adrenals）（アミノグルテチミド、ミトタン、トリロスタン等）；葉酸補液（フロリン酸（frolinic acid）等）；アセグラトン；アルドフォスファミド グリコシド；アミノレブリン酸；エニルウラシル；アムサクリン；ベストラブシル；ビサントレン；エダトラキセート；デフォファミン（defofamine）；デメコルシン；ジアジクオン；エルフォルミチン；エリプチニウムアセテート；エポチロン；エトグルシド；硝酸ガリウム；ヒドロキシ尿素；レンチナン；ロニダイニン；マイタンシノイド（マイタンシンおよびアンサミトシン等）；ミトグアゾン；ミトキサントロン；モピダンモル；ニトラエリン；ペントスタチン；フェナメット；ピラルビシン；ロソキサントロン；ポドフィリン酸；２－エチルヒドラジン；プロカルバジン；ＰＳＫ（登録商標）多糖複合体（JHS Natural Products, Eugene, OR）；ラゾキサン；リゾキシン；シゾフラン；スピノゲルマニウム；テヌアゾン酸；トリアジクオン；２，２’，２’’－トリクロロトリエチルアミン；トリコテセン（特に、Ｔ－２トキシン、ベラクリンＡ、ロリジンＡおよびアングイジン）；ウレタン；ビンデシン；デカルバジン；マンノムスチン；ミトブロニトール；ミトラクトール；ピポブロマン；ガシトシン；アラビノシド（“Ａｒａ－Ｃ”）；シクロホスファミド；チオテーパ；タキソイド（例えば、パクリタキセル（ＴＡＸＯＬ（登録商標）、Bristol-Myers Squibb Oncology, Princeton, N.J.）、ＡＢＲＡＸＡＮＥ（商標）クレモフォア－フリー、アルブミン、パクリタキセルのナノ粒子調合物（American Pharmaceutical Partners, Schaumberg, Ill.）、およびＴＡＸＯＴＥＲＥ（登録商標）ドセタキセル（Rhone-Poulenc Rorer, Antony, France）；クロランブシル；ＧＥＭＺＡＲ（登録商標）ゲムシタビン；６－チオグアニン；メルカプトプリン；メトトレキセート；プラチナのアナログ（シスプラチンおよびカルボプラチン等）；ビンブラシン；ブラチナ；エトポシド（ＶＰ－１６）；イホスファミド；ミトキサントロン；ビンクリスチン；ＮＡＶＥＬＢＩＮＥ（登録商標）ビノレルビン；ノバントロン；テニポシド；エダトレキセート；ダウノマイシン；アミノプテリン；キセローダ；イバンドロネート；ＣＰＴ－１１；トポイソメラーゼ阻害剤であるＲＦＳ２０００；ジフルオロメチルオルニチン（ＤＭＦＯ）；レチノイド（レチノン酸等）；カペシタビン；および上記の何れかの薬学的に許容し得る、塩、酸または誘導体。
【0162】
用語「約」は当業者によって理解され、そしてそれらが使用される文脈である程度変動する。
【0163】
〔実施例〕
本明細書に記載される実施例および実施形態は説明のみを目的とするものであり、それらに関する様々な改変または変更は当業者に対して示唆され、本出願の精神および範囲ならびに添付する特許請求の範囲内に含まれるべきであると理解される。
本明細書に記載される実施例および実施形態は説明のみを目的とするものであり、それらに関する様々な改変または変更は当業者に対して示唆され、本出願の精神および範囲ならびに添付する特許請求の範囲内に含まれるべきであると理解される。
【0164】
〔実施例１〕一過性トランスフェクション
ＣＨＯ－Ｓ培養物を、ＦｒｅｅＳｔｙｌｅ ＣＨＯ培地中に０．７５×１０６／ｍＬの濃度で、トランスフェクションの約１６時間前に播種した。細胞数が１．４～１．６×１０６／ｍＬに達した翌日に細胞をトランスフェクトした。目標の細胞数において、４００ｍＭのパラ－アセチルフェニルアラニン（ｐＡＦ）ストックを１．４ｍＭの最終培養濃度になるように添加した。
ＣＨＯ－Ｓ培養物を、ＦｒｅｅＳｔｙｌｅ ＣＨＯ培地中に０．７５×１０６／ｍＬの濃度で、トランスフェクションの約１６時間前に播種した。細胞数が１．４～１．６×１０６／ｍＬに達した翌日に細胞をトランスフェクトした。目標の細胞数において、４００ｍＭのパラ－アセチルフェニルアラニン（ｐＡＦ）ストックを１．４ｍＭの最終培養濃度になるように添加した。
【0165】
ポリエチレンイミン／ＤＮＡ（ＰＥＩ／ＤＮＡ）複合体を次のように調製した：ＤＮＡ（１．４２μｇ／１ｘ１０６細胞）をＲＰＭＩ培地（全培地体積の５％（ｖ／ｖ））に溶解した。ＤＮＡ／ＲＰＭＩ混合物を室温で２分間インキュベートした。ＰＥＩストック（１ｍｇ／ｍＬ）をＤＮＡ溶液に３：１の比率（ＰＥＩ／ＤＮＡ（μｇ／μｇ））で添加した。混合物を室温で５分間インキュベートした。
【0166】
混合物を細胞培養物に穏やかに添加し、撹拌した。フラスコを３２℃インキュベーターに移した。トランスフェクション後６日目にウェスタンブロット分析を行った。トランスフェクション後７日目に上清を回収した。
【0167】
〔実施例２〕抗体のヒト化
親マウスＪ５９１（Liu et al., Cancer Research, 57, 3629-36354, 1997）抗体を、マウスフレームワーク配列との配列同一性に基づいてヒトフレームワークを選択することによってヒト化した。マウス抗体の軽鎖および重鎖ＣＤＲをそれぞれヒトフレームワーク上に移植し、ＰＳＭＡ抗原への結合について分析した。ヒト化変異体は、４つのヒト重鎖フレームワークを６つの軽鎖フレームワークと対合させることによって作製した。変異体をＨＥＫ２９３細胞中で一過性に発現させ、ＦＡＣＳによってＬｎＣａｐ細胞中で発現されたＰＳＭＡ抗原への結合について上清を試験した。表４は、さらなる試験で使用した、選択した重鎖可変領域配列および４つの軽鎖可変領域配列を示す。結合分析において、ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体１、２、３および４（表４）として示す４つのヒト化全長変異体は、キメラ（表４）と同等の結合親和性（ナノモル範囲の結合親和性）を保持したことを示した。表４に開示するように、ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体１は、配列番号８の重鎖配列および配列番号９の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体２は、配列番号１０の重鎖配列および配列番号１１の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体２は、配列番号１０の重鎖配列および配列番号１１の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体３は、配列番号１２の重鎖配列および配列番号１３の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体４は、配列番号１４の重鎖配列および配列番号１５の軽鎖配列を含む。
親マウスＪ５９１（Liu et al., Cancer Research, 57, 3629-36354, 1997）抗体を、マウスフレームワーク配列との配列同一性に基づいてヒトフレームワークを選択することによってヒト化した。マウス抗体の軽鎖および重鎖ＣＤＲをそれぞれヒトフレームワーク上に移植し、ＰＳＭＡ抗原への結合について分析した。ヒト化変異体は、４つのヒト重鎖フレームワークを６つの軽鎖フレームワークと対合させることによって作製した。変異体をＨＥＫ２９３細胞中で一過性に発現させ、ＦＡＣＳによってＬｎＣａｐ細胞中で発現されたＰＳＭＡ抗原への結合について上清を試験した。表４は、さらなる試験で使用した、選択した重鎖可変領域配列および４つの軽鎖可変領域配列を示す。結合分析において、ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体１、２、３および４（表４）として示す４つのヒト化全長変異体は、キメラ（表４）と同等の結合親和性（ナノモル範囲の結合親和性）を保持したことを示した。表４に開示するように、ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体１は、配列番号８の重鎖配列および配列番号９の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体２は、配列番号１０の重鎖配列および配列番号１１の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体２は、配列番号１０の重鎖配列および配列番号１１の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体３は、配列番号１２の重鎖配列および配列番号１３の軽鎖配列を含む。ヒト化抗ＰＳＭＡ変異体４は、配列番号１４の重鎖配列および配列番号１５の軽鎖配列を含む。
【0168】
【表4-1】
【0169】
【表4-2】
【0170】
【表4-3】
【0171】
【表4-4】
【0172】
〔実施例３〕抗ＰＳＭＡ抗体の組換え発現
リードヒト化抗ＰＳＭＡ抗体を選択し、一過性トランスフェクション（実施例１に記載）および安定バルクプール法の両方によってＣＨＯ細胞中で組換え発現させて、ヒト化配列の発現を試験した。一過性のトランスフェクションおよび安定なバルクプールアプローチにおいて、独自の技術が発現ベクターおよびＣＨＯ宿主細胞それぞれにおいて構築された（例えば、国際公開公報第２０１８／２２３１０８を参照のこと）。非天然アミノ酸であるパラ－アセチルフェニルアラニン（ｐＡＦ）を、ＰＳＭＡ抗体のＡ１１４（Ｋａｂａｔナンバリングスキーム（Kabat numbering scheme；Kabat et al., NIH Publication No. 369-847, 1993を参照のこと；表４においてＡ１１４の位置に下線を付している））の位置に組込んだ。Ａ１１４は、重鎖の定常領域の最初のアミノ酸残基である。
リードヒト化抗ＰＳＭＡ抗体を選択し、一過性トランスフェクション（実施例１に記載）および安定バルクプール法の両方によってＣＨＯ細胞中で組換え発現させて、ヒト化配列の発現を試験した。一過性のトランスフェクションおよび安定なバルクプールアプローチにおいて、独自の技術が発現ベクターおよびＣＨＯ宿主細胞それぞれにおいて構築された（例えば、国際公開公報第２０１８／２２３１０８を参照のこと）。非天然アミノ酸であるパラ－アセチルフェニルアラニン（ｐＡＦ）を、ＰＳＭＡ抗体のＡ１１４（Ｋａｂａｔナンバリングスキーム（Kabat numbering scheme；Kabat et al., NIH Publication No. 369-847, 1993を参照のこと；表４においてＡ１１４の位置に下線を付している））の位置に組込んだ。Ａ１１４は、重鎖の定常領域の最初のアミノ酸残基である。
【0173】
〔実施例４〕抗体薬物複合体（ＡＤＣ）の産生
抗体は、プロテインＡアフィニティー捕捉および陽イオン交換による仕上げ（cation exchange polishing）を含む、当業者に周知のクロマトグラフィーをベースとした方法を使用して精製され得る。細胞培地中から採取した抗体をプロテインＡアフィニティーカラムで捕捉し、酸性条件下で溶出する。抗体調製物をｐＨ５に滴定し、陽イオン交換カラムに供することによって仕上げる。陽イオン交換後のものを使用して、抗体をコンジュゲーション緩衝液によって緩衝液を交換することができる。
抗体は、プロテインＡアフィニティー捕捉および陽イオン交換による仕上げ（cation exchange polishing）を含む、当業者に周知のクロマトグラフィーをベースとした方法を使用して精製され得る。細胞培地中から採取した抗体をプロテインＡアフィニティーカラムで捕捉し、酸性条件下で溶出する。抗体調製物をｐＨ５に滴定し、陽イオン交換カラムに供することによって仕上げる。陽イオン交換後のものを使用して、抗体をコンジュゲーション緩衝液によって緩衝液を交換することができる。
【0174】
本発明において、ヒト化抗ＰＳＭＡ抗体を、小分子の親水性リンカーを介して毒素（ＭＭＡＥまたはＭＭＡＦ）と複合体を形成させた。薬物－ペイロードリンカーは抗ＰＳＭＡ重鎖においてｐＡＦと共有結合し、抗ＰＳＭＡ－ＡＤＣが形成される。ＰＳＭＡ抗体は、１３５ｍＭの酢酸ヒドラジド（触媒として作用する）の存在下で２８℃においてインキュベートすることによって、薬物－ペイロードリンカーと複合体を形成する。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを製剤緩衝液（５０ｍＭヒスチジン、１５０ｍＭ塩化ナトリウム、２．５％トレハロース ｐＨ６）に交換する前に、反応混合物を陽イオン交換クロマトグラフィーカラムに供することによって、非コンジュゲート抗体、非コンジュゲート薬物－ペイロードリンカー、凝集物および不純物を除去した。抗体薬物複合体体を、単分散ピークが生じる塩勾配下でカラムから溶出させた。
【0175】
陽イオン交換クロマトグラフィーからの単分散ピークの分析的特徴付けは、１．８～２の範囲の薬物対抗体比（ＤＡＲ）を有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣである主要な種が８時間以内に観察されたことを示す。本発明の抗体およびＡＤＣについて実施した品質管理評価において、本戦略によって作製されたすべての調製物において凝集物が３％未満であり、エンドトキシン量が５ＥＵ／ｍｇ未満であった。調製物が優れた品質の材料であることが分かった。
【0176】
１５の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを、本明細書中に開示する５つのペイロードリンカー（切断不可能であるＭＭＡＥ、切断不可能であるＭＭＡＦ、切断可能であるＭＭＡＦ、短く切断可能であるＭＭＡＦ、および短く切断可能であるＭＭＡＥ）を利用して、２つのリードヒト化変異体およびキメラ抗体を用いて作製した。表４に開示するヒト化変異体１および２を用いて作製した抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを、以下の実施例におけるさらなる試験のために選択した。
【0177】
〔実施例５〕ｉｎ ｖｉｔｒｏにおける有効性試験
抗ＰＳＭＡ ＡＤＣのｉｎ ｖｉｔｒｏにおける有効性を、転移性去勢抵抗性前立腺癌（ｍＣＲＰＣ）の代表的な細胞株であるＣ４－２を用いて決定する。細胞培養物を抗体薬物複合体と共に３７℃において９６時間インキュベートする。細胞生存率を、Cell Titer
Glo（登録商標）（Promega、USA）を用いて分析する。抗増殖活性を、有効性、ＩＣ５０（最大活性の５０％に達する濃度）および細胞死滅ならびにＥｍａｘ（最大増殖阻害レベル）によって表す。表５は、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの細胞死滅およびｉｎ ｖｉｔｒｏにおける有効性を要約する。
抗ＰＳＭＡ ＡＤＣのｉｎ ｖｉｔｒｏにおける有効性を、転移性去勢抵抗性前立腺癌（ｍＣＲＰＣ）の代表的な細胞株であるＣ４－２を用いて決定する。細胞培養物を抗体薬物複合体と共に３７℃において９６時間インキュベートする。細胞生存率を、Cell Titer
Glo（登録商標）（Promega、USA）を用いて分析する。抗増殖活性を、有効性、ＩＣ５０（最大活性の５０％に達する濃度）および細胞死滅ならびにＥｍａｘ（最大増殖阻害レベル）によって表す。表５は、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの細胞死滅およびｉｎ ｖｉｔｒｏにおける有効性を要約する。
【0178】
【表5】
【0179】
細胞死滅活性アッセイは、ペイロード－リンカーの組合せが強力な抗体薬物複合体を開発するために重要であることを示唆する。強力な抗体薬物複合体は、細胞死滅が７５％を超えるサブナノモル効力を示した。ＭＭＡＦペイロードとの抗体薬物複合体は、ＭＭＡＥペイロードとの抗体薬物複合体よりも細胞死滅の割合および有効性が高かった。ｉｎ ｖｉｔｒｏ細胞死滅試験は、ＭＭＡＦペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣがＭＭＡＥペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣよりも有効性が一桁高かったことを示唆する。
【0180】
本試験はまた、抗体薬物複合体の活性がリンカーの種類によっても影響を受けることを実証する。切断可能であるリンカーを有する抗体薬物複合体は、同じ種類のペイロードについて、切断不可能であるリンカーを有する抗体薬物複合体より細胞死滅の割合および有効性が高かった。表５に示すように、ｉｎ ｖｉｔｒｏにおける細胞死滅試験は、ＭＭＡＥまたはＭＭＡＦペイロードのいずれかを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣにおいて、切断可能であるリンカーが切断不可能であるリンカーよりも有効性が一桁高かったことを示す。このことは、強力な抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが細胞毒性ペイロードとリンカーとの適切な組合せによって作製され得ることを示唆する。ＭＭＡＥペイロードと切断不可能であるリンカーとの組合せは、有効性および死滅が不十分であった。さらに、抗ＰＳＭＡ抗体ＡＤＣによる標的細胞の殺傷は、抗ＰＳＭＡ抗体による細胞毒性剤の標的送達によって達成される。細胞毒性剤の標的送達は、抗体薬物複合体の抗ＰＳＭＡ抗体成分の、細胞表面上で発現する受容体または抗原であるＰＳＭＡ（受容体によって細胞内に内在化される）への結合によって促進される。ＰＣ－３等のＰＳＭＡを発現していない前立腺癌細胞株を用いた試験では、強力な抗ＰＳＭＡ ＡＤＣはいかなる細胞死滅活性を発揮しないことが示唆されている。ＰＣ－３細胞株を強力な抗ＰＳＭＡ ＡＤＣと９６時間インキュベートしたが死滅しなかった。このことは、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが標的特異的であることを示唆する。抗体薬物複合体のバイスタンダー死滅効果は認められなかった。本発明の抗体薬物複合体のバイスタンダー死滅効果の欠如は、毒性成分に起因する非特異的オフターゲット毒性を排除するために重要であり、これは細胞毒性ペイロードとしてＭＭＡＥを含有する抗体薬物複合体においてしばしば観察される。さらに、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの標的特異的な活性によって、のＡＤＣが転移性前立腺癌の処置において価値があるものとなる。これらの試験からの観察は、ＰＳＭＡを発現する原発性癌性前立腺組織を超えるいかなる癌性病変も、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣで処置できることを示唆する。
【0181】
さらに、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの細胞殺傷活性は、細胞表面上に発現する受容体の数に依存する。６００００を超える受容体コピー数を有する前立腺癌細胞株は、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣによって効率的に死滅させることができる。例えば、切断不可能であるリンカーを有するＭＭＡＦペイロードを含有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを用いて実施されたｉｎ
ｖｉｔｒｏにおける細胞殺傷試験は、免疫組織化学（ＩＨＣ）および定量的間接免疫蛍光（ＱｉＦｉ）分析によって、６００００を超える受容体コピー数を有する細胞株の殺傷を示した（表６）。
ｖｉｔｒｏにおける細胞殺傷試験は、免疫組織化学（ＩＨＣ）および定量的間接免疫蛍光（ＱｉＦｉ）分析によって、６００００を超える受容体コピー数を有する細胞株の殺傷を示した（表６）。
【0182】
【表6】
【0183】
本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの細胞殺傷活性がＰＳＭＡの受容体コピー数に依存することは、前立腺癌を処置する上で処置有益性の指標である。ＰＳＭＡの受容体コピー数は、癌が存在しない組織におけるＰＳＭＡの発現と比較して、癌性前立腺組織において通常多い。癌性前立腺組織と正常組織とのＰＳＭＡ受容体コピー数の発現の違いは、標的関連非前立腺組織関連毒性の減少および／または除去を容易にし得る。本分析は、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが、ＰＳＭＡ受容体コピー数が多い癌性前立腺組織よりもＰＳＭＡ受容体コピー数の発現量が少ない組織において活性が低いことを示唆する。したがって、抗体薬物複合体のバックグラウンド毒性（background toxicity）を有意に低下させることができる。
【0184】
〔実施例６〕薬物ペイロード－リンカーの薬物動態（ＰＫ）プロファイル
本明細書の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの全身安定性は、抗体薬物複合体が静脈内（ｉ．ｖ）ボーラスとして投与されるマウスおよびラットの両方における薬物動態試験を実施することによって評価することができる。薬物動態評価は、インタクトな抗体薬物複合体の安定性がリンカーの安定性に依存することを示唆する。１ｍｇ／ｋｇの単回用量でマウスにおいて実施された試験は、切断不可能であるまたは短く切断可能である（Ｖａｌ－シトルリン－アセチル）リンカーのいずれかによって連結されたＭＭＡＦペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが試験の期間を通してインタクトのままであることを示唆する。切断不可能であるまたは短く切断可能であるリンカーのいずれかによって連結されたＭＭＡＦペイロードを有するインタクトな抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの半減期は、１０日である（図１、上の２つのパネル）。短く切断可能であるリンカーの全身安定性は、ペイロードとは無関係である。短く切断可能であるリンカーによって連結されたＭＭＡＥペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ中のリンカーはまた、試験の期間を通してインタクトのままであり、インタクトな抗体薬物複合体の半減期は１０日の長さである（図１、右パネル）。しかしながら、対照的に、切断可能である（Ｖａｌ－シトルリン－ＰＥＧ１）リンカーによって連結されたＭＭＡＦペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ中のリンカーは早期に切断され、インタクトな抗体薬物複合体の半減期は約４日まで短くなる（図１、左下パネル）。Ｆ１は、抗体による血清中の抗体薬物複合体の検出を表す。Ｆ３は、毒素－ペイロードリンカーによる血清中の抗体薬物複合体の検出を表す。
本明細書の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの全身安定性は、抗体薬物複合体が静脈内（ｉ．ｖ）ボーラスとして投与されるマウスおよびラットの両方における薬物動態試験を実施することによって評価することができる。薬物動態評価は、インタクトな抗体薬物複合体の安定性がリンカーの安定性に依存することを示唆する。１ｍｇ／ｋｇの単回用量でマウスにおいて実施された試験は、切断不可能であるまたは短く切断可能である（Ｖａｌ－シトルリン－アセチル）リンカーのいずれかによって連結されたＭＭＡＦペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが試験の期間を通してインタクトのままであることを示唆する。切断不可能であるまたは短く切断可能であるリンカーのいずれかによって連結されたＭＭＡＦペイロードを有するインタクトな抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの半減期は、１０日である（図１、上の２つのパネル）。短く切断可能であるリンカーの全身安定性は、ペイロードとは無関係である。短く切断可能であるリンカーによって連結されたＭＭＡＥペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ中のリンカーはまた、試験の期間を通してインタクトのままであり、インタクトな抗体薬物複合体の半減期は１０日の長さである（図１、右パネル）。しかしながら、対照的に、切断可能である（Ｖａｌ－シトルリン－ＰＥＧ１）リンカーによって連結されたＭＭＡＦペイロードを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ中のリンカーは早期に切断され、インタクトな抗体薬物複合体の半減期は約４日まで短くなる（図１、左下パネル）。Ｆ１は、抗体による血清中の抗体薬物複合体の検出を表す。Ｆ３は、毒素－ペイロードリンカーによる血清中の抗体薬物複合体の検出を表す。
【0185】
切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの全身安定性も、ラットにおいて１ｍｇ／ｋｇおよび５ｍｇ／ｋｇの用量で評価した。本試験によって抗体薬物複合体が安定であることが明らかとなり、リンカーおよび細胞毒性剤は本試験の持続時間を通してインタクトのままであった（図２）。
【0186】
切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの薬物動態プロファイルを、細胞毒性剤を含まない抗ＰＳＭＡ抗体（ｎａｋｅｄ抗体と示す）と比較するために、ラットにおいて試験を行った。薬物動態プロファイルを評価すると、切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣのクリアランスは抗ＰＳＭＡ抗体と類似していることが示唆される（図３）。このことは、抗体の固有の安定性がｐ－アセチルフェニルアラニンをベースとする部位特異的結合および薬物搭載によって影響されないことを示唆している。
【0187】
抗体薬物複合体の安定性は、細胞毒性剤による毒性を低下させるのに必須である。全身循環中に抗体薬物複合体からの細胞傷害剤の切断を防止することは、毒性を低下させる重要な方法である。切断不可能であるおよび短く切断可能であるリンカーを有する、本開示の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは全身循環において有意に安定であり、細胞毒性剤は抗体に付着したままである。ほとんどの抗体薬物複合体が不安定であり、薬物ペイロードがリンカーおよび／またはコンジュゲーション部位（結合部位）から脱落し、それによって細胞毒性剤による重大な非標的関連毒性が生じるので、このことは重要である。抗体薬物複合体の治療的用途は、このような毒性のために現在制限されている。臨床試験におけるほとんどの抗体薬物複合体は、細胞毒性剤に起因すると考えられる用量制限毒性を明らかにした。このような毒性のために、抗体薬物複合体の治療的用途は制限されており、今日までに治療的用途として承認されている抗体薬物複合体は４つのみである。ＰＳＭＡを標的とする抗体薬物複合体による前立腺癌の処置は、重度の毒性および治療指数の欠如のため、これまでの現場で困難であることが証明されている。薬物動態データは、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが安定なコンジュゲーション化学と安定なリンカーとのユニークな組合せによる、リンカーおよび／または結合部位からの薬物ペイロードの切断を防止することによって、細胞毒性剤による非特異的毒性による制限を克服することができることを示唆する。本発明である新規の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ作製する際に利用される安定なコンジュゲーション化学は、特定位置で抗体中に組み込まれた、天然ではない／非天然アミノ酸（例えば、ｐ－アセチルフェニルアラニン）と、ヒドロキシルアミン基で誘導体化された薬物－ペイロードリンカーとの間のケトキシム結合の形成によって達成することができる。
【0188】
〔実施例７〕ｉｎ ｖｉｖｏにおける有効性試験
前立腺癌細胞株を生着させたマウスの腫瘍異種移植モデルにおいて、切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣおよび短く切断可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの抗腫瘍効果を試験した。転移性去勢抵抗性前立腺癌（ｍＣＲＰＣ）関連細胞株であるＣ４－２をＡＴＣＣから入手し、ＡＴＣＣの指示に従ってｉｎ ｖｉｔｒｏで増殖させた。皮下に移植した細胞を用いて、Ｃ４－２ヒト癌異種移植片を雄の免疫不全マウスで増殖させた。マウスの体重を測定し、電子ノギスを用いて腫瘍体積を測定した。個々の腫瘍体積を、長さ×幅×幅／２として計算した。平均体積５００ｍｍ３の血管新生腫瘍（出現により決定）を有するマウスを無作為に処置群に分け、個々の体重あたり静脈内投与した。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを０．１、１、５および１０ｍｇ／ｋｇで投与した。
前立腺癌細胞株を生着させたマウスの腫瘍異種移植モデルにおいて、切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣおよび短く切断可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの抗腫瘍効果を試験した。転移性去勢抵抗性前立腺癌（ｍＣＲＰＣ）関連細胞株であるＣ４－２をＡＴＣＣから入手し、ＡＴＣＣの指示に従ってｉｎ ｖｉｔｒｏで増殖させた。皮下に移植した細胞を用いて、Ｃ４－２ヒト癌異種移植片を雄の免疫不全マウスで増殖させた。マウスの体重を測定し、電子ノギスを用いて腫瘍体積を測定した。個々の腫瘍体積を、長さ×幅×幅／２として計算した。平均体積５００ｍｍ３の血管新生腫瘍（出現により決定）を有するマウスを無作為に処置群に分け、個々の体重あたり静脈内投与した。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを０．１、１、５および１０ｍｇ／ｋｇで投与した。
【0189】
本試験は、切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣおよび短く切断可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが腫瘍増殖を予防するのに有効であることを示唆する。５ｍｇ／ｋｇおよび１０ｍｇ／ｋｇの抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、投与後３７日間、腫瘍増殖を阻害するのに有効であった。１ｍｇ／ｋｇの抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、投与後３５日後に再増殖が観察されるまで、腫瘍うっ血において有効であった。０．１ｍｇ／ｋｇの投与量では、対照との有意な違いは観察されなかった。体重の解析によって、処置した動物がまた、正常な健康なマウスとして体重が増加したことが分かった。このことは、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣに関連する明白な毒性がないことを意味する。図４Ａおよび４Ｂは、切断不可能であるＭＭＡＦを含む、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの腫瘍体積および体重に関する代表的な結果を示す。図５Ａおよび５Ｂは、短く切断可能であるＭＭＡＦを含む、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの腫瘍体積および体重に関する代表的な結果を示す。
【0190】
〔実施例８〕切断不可能であるＭＭＡＦに関する薬物動態試験
切断不可能であるＭＭＡＦを用いた抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの単回投与後に、腫瘍および非腫瘍担癌マウスにおいて薬物動態（ＰＫ）を評価した。１ｍｇ／ｋｇまたは５ｍｇ／ｋｇの切断不可能であるＭＭＡＦ ＡＤＣをボーラス静脈内注射によりマウスに注射した。血清を回収し、切断不可能であるＭＭＡＦ ＡＤＣの存在について分析した。評価した用量レベル（１ｍｇ／ｋｇおよび５ｍｇ／ｋｇ）において、非腫瘍マウスおよび担癌マウスにおける抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ濃度について同様のＰＫプロファイルが観察された（図６Ａ）
１．１７ｍｇ／ｋｇ、３．８６ｍｇ／ｋｇ、９．３６ｍｇ／ｋｇ、１１．７ｍｇ／ｋｇ、２３．３ｍｇ／ｋｇおよび３５．０ｍｇ／ｋｇのさまざまな濃度の切断不可能であるＭＭＡＦを使用して、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの単回用量投与後のカニクイザルにおいても薬物動態（ＰＫ）を評価した（図６Ｂ）。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを、静脈内注入（臨床における意図される投与経路）によって１５～２０分投与した。投与後、サンプルを２８日間採取した。インタクトな抗ＰＳＭＡ ＡＤＣについてのバイオアナリシスを、適格なＭｅｓｏ
Ｓｃａｌｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ法を用いて行った。重複するＰＫプロファイルがインタクトなＡＤＣおよび完全抗体について観察され、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが全身循環において極めて安定であることを確認した。低用量（１．１７ｍｇ／ｋｇ～３．８６ｍｇ／ｋｇ）では曝露の非線形増加が観察されたが、これは可能性のある標的媒介排泄に起因し得る。用量をさらに増加させると、用量の増加に伴って曝露量が相対的に直線的に増加した。クリアランスは０．１１８ｍＬ／ｈ／ｋｇ～０．３０４ｍＬ／ｈ／ｋｇの範囲と遅く、分布体積は４４．２ｍＬ／ｋｇ～５８．２ｍＬ／ｋｇの範囲と小さかった。半減期は１２９時間～３４６時間の範囲と長く、投与の増加に伴って半減期が長くなる一般的な傾向があった。全身循環における抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの極度の安定性はＡＤＣからのフリーペイロードの放出に関連するオフターゲット毒性を最小限に抑え、長い半減期を促進し、それによって、３週間または４週間毎に１回の患者適合性投薬レジメンを可能にすることに留意されたい。
切断不可能であるＭＭＡＦを用いた抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの単回投与後に、腫瘍および非腫瘍担癌マウスにおいて薬物動態（ＰＫ）を評価した。１ｍｇ／ｋｇまたは５ｍｇ／ｋｇの切断不可能であるＭＭＡＦ ＡＤＣをボーラス静脈内注射によりマウスに注射した。血清を回収し、切断不可能であるＭＭＡＦ ＡＤＣの存在について分析した。評価した用量レベル（１ｍｇ／ｋｇおよび５ｍｇ／ｋｇ）において、非腫瘍マウスおよび担癌マウスにおける抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ濃度について同様のＰＫプロファイルが観察された（図６Ａ）
１．１７ｍｇ／ｋｇ、３．８６ｍｇ／ｋｇ、９．３６ｍｇ／ｋｇ、１１．７ｍｇ／ｋｇ、２３．３ｍｇ／ｋｇおよび３５．０ｍｇ／ｋｇのさまざまな濃度の切断不可能であるＭＭＡＦを使用して、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの単回用量投与後のカニクイザルにおいても薬物動態（ＰＫ）を評価した（図６Ｂ）。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを、静脈内注入（臨床における意図される投与経路）によって１５～２０分投与した。投与後、サンプルを２８日間採取した。インタクトな抗ＰＳＭＡ ＡＤＣについてのバイオアナリシスを、適格なＭｅｓｏ
Ｓｃａｌｅ Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ法を用いて行った。重複するＰＫプロファイルがインタクトなＡＤＣおよび完全抗体について観察され、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣが全身循環において極めて安定であることを確認した。低用量（１．１７ｍｇ／ｋｇ～３．８６ｍｇ／ｋｇ）では曝露の非線形増加が観察されたが、これは可能性のある標的媒介排泄に起因し得る。用量をさらに増加させると、用量の増加に伴って曝露量が相対的に直線的に増加した。クリアランスは０．１１８ｍＬ／ｈ／ｋｇ～０．３０４ｍＬ／ｈ／ｋｇの範囲と遅く、分布体積は４４．２ｍＬ／ｋｇ～５８．２ｍＬ／ｋｇの範囲と小さかった。半減期は１２９時間～３４６時間の範囲と長く、投与の増加に伴って半減期が長くなる一般的な傾向があった。全身循環における抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの極度の安定性はＡＤＣからのフリーペイロードの放出に関連するオフターゲット毒性を最小限に抑え、長い半減期を促進し、それによって、３週間または４週間毎に１回の患者適合性投薬レジメンを可能にすることに留意されたい。
【0191】
〔実施例９〕抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ併用療法
本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは対象における前立腺癌の処置、軽減、改善、または予防に関する任意の薬剤（ホルモン療法または化学療法を含むがこれらに限定されない）と組み合わせて使用し得る。例えば、ホルモン療法エンザルタミドはｉｎ ｖｉｔｒｏにおいて、細胞表面ＰＳＭＡ発現の発現を約３倍増加させることが実証されている（Murga et al., Prostate 15;75(3):242-54, 2015）。さらに、ヒトＰＤＸ前立腺腫瘍を有するエンザルタミド処置マウスは、オーリスタチンペイロードであるＭＭＡＥとＰＳＭＡ ＡＤＣとを併用したときに腫瘍増殖のさらなる阻害が確認された（DiPippo et al., Prostate 15; 76(3):325-34, 2016）。当技術分野で注目されているＰＳＭＡ発現の増加に基づいて、本
発明者らは、ＭＭＡＦペイロードを有する本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣとエンザルタミドとの併用療法のｉｎ ｖｉｖｏにおける効果を研究した。
本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは対象における前立腺癌の処置、軽減、改善、または予防に関する任意の薬剤（ホルモン療法または化学療法を含むがこれらに限定されない）と組み合わせて使用し得る。例えば、ホルモン療法エンザルタミドはｉｎ ｖｉｔｒｏにおいて、細胞表面ＰＳＭＡ発現の発現を約３倍増加させることが実証されている（Murga et al., Prostate 15;75(3):242-54, 2015）。さらに、ヒトＰＤＸ前立腺腫瘍を有するエンザルタミド処置マウスは、オーリスタチンペイロードであるＭＭＡＥとＰＳＭＡ ＡＤＣとを併用したときに腫瘍増殖のさらなる阻害が確認された（DiPippo et al., Prostate 15; 76(3):325-34, 2016）。当技術分野で注目されているＰＳＭＡ発現の増加に基づいて、本
発明者らは、ＭＭＡＦペイロードを有する本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣとエンザルタミドとの併用療法のｉｎ ｖｉｖｏにおける効果を研究した。
【0192】
ホルモン療法エンザルタミドと併用した本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの抗腫瘍効果を、前立腺癌細胞株を移植したマウスにおける腫瘍異種移植モデルにおいて試験した。転移性去勢抵抗性前立腺癌（ｍＣＲＰＣ））関連細胞株であるＣ４－２をＡＴＣＣから入手し、ＡＴＣＣの指示に従ってｉｎ ｖｉｔｒｏで増殖させた。皮下に移植した細胞を用いて、Ｃ４－２ヒト癌異種移植片を雄の免疫不全マウスで増殖させた。患者由来異種移植（ＰＤＸ）ＴＭ００２９８（Jackson Laboratories, CA）前立腺腫瘍を有する雄の免疫不全マウスを用いた第２のモデルも試験した。
【0193】
マウスの体重を測定し、電子ノギスを用いて腫瘍体積を測定した。個々の腫瘍体積を、長さ×幅×幅／２として計算した。平均体積５００ｍｍ３の血管新生腫瘍（出現により決定）を有するマウスを無作為に処置群に分け、個々の体重あたり静脈内投与した。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣは、Ｃ４－２モデルでは４週間、１週間当たり０．５、１および３ｍｇ／ｋｇで静脈内投与した。ＰＤＸモデルでは４週間、１週間当たり１および３ｍｇ／ｋｇで静脈内投与した。両前立腺モデルにおいて２８日間、エンザルタミドを１０ｍｇ／ｋｇを毎日経口投与した。両前立腺モデルにおいて、一方の群のマウスに、１ｍｇ／ｋｇの抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ＋１０ｍｇ／ｋｇのエンザルタミドの併用療法を行った（図７および８）。ＰＤＸモデルのマウスについて、３ｍｇ／ｋｇの抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ＋１０ｍｇ／ｋｇのエンザルタミドの併用療法も行った（図８）。
【0194】
３ｍｇ／ｋｇおよび１ｍｇ／ｋｇの抗ＰＳＭＡ ＡＤＣにおいて、エンザルタミド抵抗性モデルにて腫瘍阻害が用量反応性を示した。３ｍｇ／ｋｇにおいて８０％ＴＧＩ（腫瘍増殖抑制率）で完全抑制を達成した。部分的な応答は、１ｍｇ／ｋｇにおいて３７％ＴＧＩで観察された。体重の解析によって、処置した動物がまた、正常な健康なマウスとして体重が増加したことが分かった。このことは、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣに関連する明白な毒性がないことを意味する。図７Ａおよび８Ａは、切断不可能であるＭＭＡＦを含む、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの腫瘍体積に関する代表的な結果を示す。図７Ｂおよび８Ｂは、切断不可能であるＭＭＡＦを含む、本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの体重に関する代表的な結果を示す。
【0195】
本試験は、エンザルタミドと併用した本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣによる有効性の改善を実証した。エンザルタミドは単剤として、前立腺癌細胞における細胞表面ＰＳＭＡのレベルを増加させた。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣとエンザルタミドとの併用は、単独療法よりも％ＴＧＩが大きかった。本試験は、切断不可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣおよび短く切断可能であるＭＭＡＦを有する抗ＰＳＭＡ ＡＤＣがエンザルタミドの存在下で相乗効果を伴って腫瘍増殖を予防するのに有効であったことを示唆する。
【0196】
〔実施例１０〕前立腺癌治療における抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体（ＡＤＣ）の安全性および／または有効性に関するヒト臨床試験
目的：本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを含む投与用組成物の安全性および薬物動態を比較すること。
目的：本発明の抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを含む投与用組成物の安全性および薬物動態を比較すること。
【0197】
試験デザイン：本試験では、フェーズＩ、１つの機関または複数の機関、非盲検、無作為化した用量漸増試験の後、前立腺癌患者におけるフェーズII試験を実施する。患者は、試験への参加以前に、ＰＭＳＡ誘導体に曝露されてはならない。患者は、試験開始の２週間以内に、癌の処置を受けてはならない。処置には、化学療法剤、造血成長因子、およびモノクローナル抗体等のバイオ療法剤の使用が含まれる。患者は、以前の処置により受けたすべての毒性から回復（グレード０または１）している必要がある。すべての対象は、安全性評価を受け、薬物動態解析のためのすべての採血は、スケジュール通りに実施される。すべての試験は、研究所倫理委員会の認可および患者の同意に基づき実施される。
【0198】
フェーズＩ：患者は３週間に１回の投与サイクルで抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを静脈内投与される。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの用量は、以下の概要による評価に基づいた毒性により、維持されまたは調整され得る。処置は、許容できない毒性が無ければ、３週間毎に繰り返される。抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの最大耐用量（ＭＴＤ）が決定されるまで、３～６人の患者の集団に対して、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの用量が漸増される。ＭＴＤは、３人のうちの２人の患者、または、６人のうちの２人の患者が用量規制毒性を経験する直前の用量として決定される。用量規制毒性は、National Cancer Institute（ＮＣＩ）Common Terminology for Adverse Events（ＣＴＣＡＥ）Version 3.0（２００６年８月９日）の定める定義および基準に基づき決定される。
【0199】
フェーズII：患者は、フェーズＩと同様に、フェーズＩで決定されたＭＴＤにて、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣを投与される。処置は、疾病の進行または許容できない毒性が無ければ、３週間ごとに数サイクル繰り返す。試験治療のコース完了後、完全または部分的な奏功を示した患者は、さらなる投与を受けてもよい。６コースの試験治療の完了後に２か月を超えて安定な状態を保つ患者は、元の適性尺度を満たすのであれば、疾病の進行に際してさらに６コースを受けてもよい。
【0200】
採血：血液は、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの投与前および投与後に、直接の静脈穿刺により、連続的に採取される。血清濃度の決定のための静脈血サンプル（５ｍＬ）は、投与の約１０分前、および投与のおよそ０．５時間、４時間、１日、２日、４日、７日、１４日および２１日後に採取される。各血清サンプルは、２等分される。すべての血清サンプルは、－２０℃で保存される。血清サンプルは、ドライアイス上で輸送される。
【0201】
薬物動態：患者は、薬物動態評価のため、処置開始前、および試験開始０．５時間、４時間、１日、２日、４日、７日、１４日および２１日後に血漿／血清サンプルの採取を受ける。薬物動態パラメーターは、最新版のPhoenix WinNonlinソフトウエアを使用し、モデルに依存しない方法により計算される。以下の薬物動態パラメーターが決定される：最高血清濃度（Ｃｍａｘ）；最高血清濃度到達時間（ｔｍａｘ）；一次台形公式により計算される、開始時から最後の採血（ＡＵＣｌａｓｔ）までの、濃度－時間曲線の下側の面積（ＡＵＣ）；および、消失率定数から計算される終末消失半減期（ｔ１／２）。消失率定数は、連続データの末端線形領域の濃度－時間対数線形プロットの線形回帰により推計される。薬物動態パラメーターの平均値、標準偏差（ＳＤ）および変動係数（ＣＶ）は、各処置において求められる。パラメーター平均値の比（保存された形式（formulation）／保存されない形式）が求められる。
【0202】
併用療法における患者の反応：患者の反応は、Ｘ線、ＣＴスキャンおよびＭＲＩによるイメージングにより評価され、イメージングは、試験の開始前および最初のサイクルの終了時に実施され、追加のイメージングが、４週間ごと、または続きのサイクルの終了時に実施される。画像診断法は、癌の種類および実行可能性／入手可能性に基づき選択され、同じ画像診断法は、類似の癌の種類および各患者の試験コースを通じて利用される。奏功率は、ＲＥＣＩＳＴ尺度（Therasse et al, J.Natl. Cancer Inst. 2000 Feb 2;92(3):205-16; http://ctep.cancer.gov/forms/TherasseRECISTJNCI.pdf)を用いて決定される。患者はまた、癌前駆細胞の表現型の変化、およびクローンの成長（clonogenic growth）の変化をフローサイトメトリー、ウエスタンブロッティングおよびＩＨＣにより、ならびに、細胞の遺伝学的変化をＦＩＳＨにより評価するために、癌／腫瘍生検を受ける。患者は、試験処置の完了後、４週間定期的に追跡される。
【図面の簡単な説明】
【0203】
【図1】切断不可能であるＭＭＡＦ、短く切断可能であるＭＭＡＦ、切断可能であるＭＭＡＦおよび短く切断可能であるＭＭＡＥを使用した、抗ＰＳＭＡ抗体薬物複合体（ＡＤＣ）によるマウスで行った薬物動態試験を示す。
【図2】さまざまな濃度における、切断不可能であるＭＭＡＦを示す抗ＰＳＭＡ ＡＤＣによる、ラットで行った薬物動態試験を示す。
【図3】切断不可能であるＭＭＡＦを用いたＡＤＣと比較した、非コンジュゲート抗ＰＳＭＡ抗体（ｎａｋｅｄ抗体）の薬物動態学的比較を示す。
【図4A】さまざまな投与量における抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦによる、腫瘍増殖に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける単回投与応答を示す。
【図4B】さまざまな投与量における抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦによる、体重変化に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける単回投与応答を示す。
【図5A】さまざまな投与量における、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦによる、腫瘍増殖に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける単回投与応答を示す。
【図5B】さまざまな投与量における、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦによる、体重変化に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける単回投与応答を示す。
【図6A】切断不可能であるＭＭＡＦを用いた抗ＰＳＭＡ ＡＤＣの単回投与後の腫瘍および非腫瘍担癌マウスにおける薬物動態試験を示す。
【図7A】抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ、および、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ＋エンザルタミドのさまざまな用量における、腫瘍増殖に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける反復投与応答を示す。
【図7B】抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ、および、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ＋エンザルタミドのさまざまな用量における、体重変化に関するＣ４－２異種移植片前立腺モデルにおける反復投与応答を示す。
【図8A】抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ、および、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ＋エンザルタミドのさまざまな用量における、腫瘍増殖に関するＰＤＸ前立腺モデルにおける反復投与応答を示す。
【図8B】抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ、および、抗ＰＳＭＡ ＡＤＣ 切断不可能であるＭＭＡＦ＋エンザルタミドのさまざまな用量における、体重変化に関するＰＤＸ前立腺モデルにおける反復投与応答を示す。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図8A】
【図8B】
【配列表】