(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】P2024009870
(43)【公開日】2024-01-23
(54)【発明の名称】抗PHF-タウ抗体及びその使用
(51)【国際特許分類】
C12N 15/13 20060101AFI20240116BHJP
C12P 21/08 20060101ALI20240116BHJP
C12N 15/63 20060101ALI20240116BHJP
C12N 1/15 20060101ALI20240116BHJP
C12N 1/19 20060101ALI20240116BHJP
C12N 1/21 20060101ALI20240116BHJP
C12N 5/10 20060101ALI20240116BHJP
C07K 16/18 20060101ALI20240116BHJP
A61K 39/395 20060101ALI20240116BHJP
A61P 21/00 20060101ALI20240116BHJP
A61P 25/00 20060101ALI20240116BHJP
A61P 25/16 20060101ALI20240116BHJP
A61P 25/28 20060101ALI20240116BHJP
G01N 33/53 20060101ALI20240116BHJP
【FI】
C12N15/13 ZNA
C12P21/08
C12N15/63 Z
C12N1/15
C12N1/19
C12N1/21
C12N5/10
C07K16/18
A61K39/395 N
A61P21/00
A61P25/00
A61P25/16
A61P25/28
G01N33/53 D
【審査請求】有
【請求項の数】1
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023172494
(22)【出願日】2023-10-04
(62)【分割の表示】P 2020546389の分割
【原出願日】2019-03-04
(31)【優先権主張番号】62/638,535
(32)【優先日】2018-03-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.TWEEN
(71)【出願人】
【識別番号】397060175
【氏名又は名称】ヤンセン ファーマシューティカ エヌ.ベー.
(74)【代理人】
【識別番号】100092783
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100095360
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 英二
(74)【代理人】
【識別番号】100093676
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 純子
(74)【代理人】
【識別番号】100120134
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 規雄
(74)【代理人】
【識別番号】100153693
【弁理士】
【氏名又は名称】岩田 耕一
(72)【発明者】
【氏名】ヴァン コルン,クリストフ
(72)【発明者】
【氏名】メルケン,マーク
(72)【発明者】
【氏名】バロン,リンダ
(72)【発明者】
【氏名】レーシー,エイリン アール.
(72)【発明者】
【氏名】ナンジュンダ,ルペシュ
(72)【発明者】
【氏名】ホイーラー,ジョン
(72)【発明者】
【氏名】ルォ,ジンカン
(72)【発明者】
【氏名】ボージャース,マリアンヌ
(57)【要約】 (修正有)
【課題】抗PHF-タウ抗体、並びにその製造方法及び使用方法を提供する。
【解決手段】モノクローナル抗タウ抗体及びその抗原結合断片を提供する。抗体をコードしている核酸、抗体を含む組成物、並びに抗体の製造方法、及びタウ異常症などの状態を治療又は予防するための、抗体の使用方法についてもまた提供する。本発明の抗体はまた、生体サンプル中のタウを定量するために使用することもできる。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
相補的決定領域1(HCDR1)、HCDR2、及びHCDR3を含む重鎖可変領域(
VH)と、相補的決定領域1(LCDR1)、LCDR2、及びLCDR3を含む軽鎖可
変領域(VL)とを含む、PHF-タウに結合する単離抗体又はその抗原結合断片であっ
て、
(a)前記抗体又はその抗原結合断片が、配列番号1のHCDR1、配列番号2のHC
DR2、及び配列番号3のHCDR3、並びに配列番号4のLCDR1、配列番号5のL
CDR2、及び配列番号6のLCDR3を含むか;
(b)前記抗体又はその抗原結合断片が、配列番号7のHCDR1、配列番号8のHC
DR2、及び配列番号3のHCDR3、並びに配列番号9のLCDR1、配列番号5のL
CDR2、及び配列番号6のLCDR3を含むか;
(c)前記抗体又はその抗原結合断片が、配列番号7のHCDR1、配列番号10のH
CDR2、及び配列番号3のHCDR3、並びに配列番号11のLCDR1、配列番号5
のLCDR2、及び配列番号6のLCDR3を含むか;
(d)前記抗体又はその抗原結合断片が、配列番号7のHCDR1、配列番号12のH
CDR2、及び配列番号3のHCDR3、並びに配列番号11のLCDR1、配列番号5
のLCDR2、及び配列番号6のLCDR3を含むか;
(e)配列番号7のHCDR1、配列番号13のHCDR2、及び配列番号3のHCD
R3、並びに配列番号11のLCDR1、配列番号5のLCDR2、及び配列番号6のL
CDR3;あるいは
(f)前記抗体又はその抗原結合断片が、配列番号7のHCDR1、配列番号14のH
CDR2、及び配列番号3のHCDR3、並びに配列番号11のLCDR1、配列番号5
のLCDR2、及び配列番号6のLCDR3を含む、
前記単離抗体又はその抗原結合断片。
【請求項2】
(a)配列番号15と少なくとも95%同一である配列を含む重鎖可変領域及び配列番
号16と少なくとも95%同一である配列を含む軽鎖可変領域;
(b)配列番号17と少なくとも95%同一である配列を含む重鎖可変領域及び配列番
号18と少なくとも95%同一である配列を含む軽鎖可変領域;
(c)配列番号19と少なくとも95%同一である配列を含む重鎖可変領域及び配列番
号20と少なくとも95%同一である配列を含む軽鎖可変領域;
(d)配列番号21と少なくとも95%同一である配列を含む重鎖可変領域及び配列番
号22と少なくとも95%同一である配列を含む軽鎖可変領域;
(e)配列番号23と少なくとも95%同一である配列を含む重鎖可変領域及び配列番
号20と少なくとも95%同一である配列を含む軽鎖可変領域;又は
(f)配列番号24と少なくとも95%同一である配列を含む重鎖可変領域及び配列番
号25と少なくとも95%同一である配列を含む軽鎖可変領域
を含む、請求項1に記載の単離抗体又は抗原結合断片。
【請求項3】
(a)配列番号15の重鎖可変領域及び配列番号16を含む軽鎖可変領域;
(b)配列番号17を含む重鎖可変領域及び配列番号18を含む軽鎖可変領域;
(c)配列番号19を含む重鎖可変領域及び配列番号20を含む軽鎖可変領域;
(d)配列番号21を含む重鎖可変領域及び配列番号22を含む軽鎖可変領域;
(e)配列番号23を含む重鎖可変領域及び配列番号20を含む軽鎖可変領域;又は
(f)配列番号24を含む重鎖可変領域及び配列番号25を含む軽鎖可変領域
を含む、請求項1又は2に記載の単離抗体又は抗原結合断片。
【請求項4】
請求項1~3のいずれかに記載の抗体又は抗原結合断片をコードしている、単離核酸。
【請求項5】
請求項4に記載の単離核酸を含む、ベクター。
【請求項6】
請求項4に記載の核酸又は請求項5に記載のベクターを含む、宿主細胞。
【請求項7】
請求項1~3のいずれか一項に記載の単離抗体又は抗原結合断片と、医薬的に許容され
る担体とを含む、医薬組成物。
【請求項8】
病理学的タウ凝集又はタウ異常症の拡散の低減を必要とする対象における、病理学的タ
ウ凝集又はタウ異常症の拡散を低減する方法であって、請求項7に記載の医薬組成物を前
記対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項9】
タウ異常症の治療を必要とする対象における、タウ異常症を治療する方法であって、請
求項7に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項10】
タウ異常症の治療を必要とする対象における、タウ異常症を治療する方法であって、請
求項7に記載の医薬組成物を前記対象に投与することを含み、前記タウ異常症が、アルツ
ハイマー病(家族性アルツハイマー病及び散発性アルツハイマー病を含む)、染色体17
に関連したパーキンソン症候群による前頭側頭型認知症(FTDP-17)、進行性核上
性麻痺、大脳皮質基底核変性症、ピック病、進行性皮質下神経膠症、神経原線維型認知症
、石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病、嗜銀顆粒性認知症、筋萎縮性側索硬化症/パ
ーキンソン認知症複合、ダウン症、ゲルストマン・ストロイスラー・シャインカー病、ハ
ラーフォルデン-シュパッツ病、封入体筋炎、クロイツフェルト・ヤコブ病、多系統萎縮
症、C型ニーマン・ピック病、プリオンタンパク質脳アミロイド血管障害、亜急性硬化性
全脳炎、筋強直性ジストロフィー、神経原線維変化を伴う非グアム型運動ニューロン疾患
、脳炎後パーキンソン症候群、慢性外傷性脳症、及び拳闘家認知症(ボクサー病)からな
る群から選択される、前記方法。
【請求項11】
請求項1~3のいずれか一項に記載の抗体又は抗原結合断片を生成する方法であって、
前記抗体又は抗原結合断片を生成する条件下で前記抗体又は抗原結合断片をコードしてい
る核酸を含む細胞を培養することと、前記細胞又は細胞培養物から前記抗体又は抗原結合
断片を回収することとを含む、前記方法。
【請求項12】
請求項1~3のいずれか一項に記載のヒト化抗体又は抗原結合断片を含む医薬組成物を
生成する方法であって、前記抗体又は抗原結合断片を医薬的に許容される担体と組み合わ
せて前記医薬組成物を得ることを含む、前記方法。
【請求項13】
対象由来の生体サンプルにおけるPHF-タウの存在を検出する方法であって、前記生
体サンプルを請求項1~3のいずれか一項に記載の抗体又は抗原結合断片と接触させるこ
とと、前記対象由来の前記サンプル中のPHF-タウへの前記抗体又は抗原結合断片の結
合を検出することとを含む、前記方法。
【請求項14】
前記生体サンプルが、血液、尿、又は脳脊髄液のサンプルである、請求項13に記載の
方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、抗PHU-タウ抗体、並びにその製造方法及び使用方法に関する。
【背景技術】
【0002】
アルツハイマー病(AD)は、徐々に激しい精神機能低下を導き、最終的には死に至ら
しめる、記憶、認知、論理的思考、判断力、及び情動安定性の進行性喪失を臨床的特徴と
する、退行性脳障害である。ADは、高齢者の進行性精神機能不全(認知症)の非常に一
般的な原因であり、米国では4番目に多い医学的死亡原因を表すと考えられている。AD
は、世界中の民族で観察され、現在及び未来の、主たる公衆の健康上の問題を提示する。
【0003】
AD個体の脳は、老人性(又はアミロイド)斑、アミロイド血管症(血管におけるアミ
ロイド沈着)及び神経原線維変化と呼ばれる特徴的な病変を呈する。これら病変の大多数
、特にアミロイド斑及び対らせん状細線維の神経原線維変化は、一般にAD患者の記憶及
び認知機能に重要なヒトの脳のいくつかの領域で見られる。
【0004】
AD及びいくつかの他の神経変性疾患における神経原線維変性の主なタンパク質成分は
、高リン酸化形態の微小管結合タンパク質タウである。タウの凝集を予防又は排除する治
療法の開発は、長年にわたる関心事であるが、抗凝集化合物及びキナーゼ阻害剤を含む候
補薬物は、臨床試験に入ったばかりである(Brunden,et al.Nat Re
v Drug Discov 8:783-93,2009)。
【0005】
最近、トランスジェニックタウマウスモデルにおいて、タウについての能動及び受動免
疫が治療可能性を有している可能性があるという前臨床的エビデンスが得られた(Cha
i,et al.J Biol Chem 286:34457-67,2011、Bo
utajangout,et al.J Neurochem 118:658-67,
2011、Boutajangout,et al.J Neurosci 30:16
559-66,2010、Asuni,et al.J Neurosci 27:91
15-29,2007)。最近、タウ異常症の伝播及び拡散仮説が報告されたが、これは
、ヒト脳におけるタウ異常症進行のBraakステージと前臨床的タウモデルにおけるタ
ウ凝集体を注入した後のタウ異常症の拡散に基づいている(Frost,et al.J
Biol Chem 284:12845-52,2009、Clavaguera,
et al.Nat Cell Biol 11:909-13,2009)。したがっ
て、AD及び他の神経変性疾患を治療するためにタウ凝集体及びタウ異常症進行を防ぐ治
療法が必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0006】
一般的な一態様では、本発明は、単離抗体、好ましくは単離モノクローナル抗体、又は
その抗原結合断片であって、PHF-タウ、好ましくはヒトPHF-タウに結合する、抗
体又はその抗原結合断片に関する。
【0007】
一実施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、配列番号1又
は7のHCDR1;配列番号2、8、10、12、13、又は14のHCDR2;及び配
列番号3のHCDR3を含む重鎖を有する。別の実施形態では、本発明のモノクローナル
抗体は、配列番号4、9又は11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号
6のLCDR3を含む軽鎖を有する。他の実施形態では、本発明のモノクローナル抗体は
、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、及び14の
いずれかのCDRと少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、又は少なくとも99
%同一であるCDRを含む。
【0008】
別の実施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、配列番号1
5、17、19、21、23、及び24のいずれかと少なくとも80%、少なくとも85
%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、少な
くとも99%、又は100%同一であるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含む。別の実
施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、配列番号16、18
、20、22、及び25のいずれかと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも
90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、
又は100%同一であるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含む。
【0009】
別の実施形態では、本発明の単離抗体又はその抗原結合断片は、定常領域、例えばヒト
又はマウス重鎖IgG定常領域、及びヒト又はマウス抗体軽鎖カッパ若しくはラムダ定常
領域を更に含む。
【0010】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の抗体又はその抗原結合断片をコードしてい
る単離核酸に関する。
【0011】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の抗体又はその抗原結合断片をコードしてい
る単離核酸を含むベクターに関する。
【0012】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の抗体又はその抗原結合断片をコードしてい
る単離核酸を含む宿主細胞に関する。
【0013】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の単離抗体又はその抗原結合断片と、医薬的
に許容される担体とを含む医薬組成物に関する。
【0014】
別の一般的な態様では、本発明は、病理学的タウ凝集又はタウ異常症の拡散の低減を必
要とする対象における、病理学的タウ凝集又はタウ異常症の拡散を低減する方法であって
、本発明の医薬組成物を対象に投与することを含む、方法に関する。タウ異常症としては
、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病及び散発性アルツハイマー病を含む)、染
色体17に関連したパーキンソン症候群による前頭側頭型認知症(FTDP-17)、進
行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性症、ピック病、進行性皮質下神経膠症、神経原線維
型認知症、石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病、嗜銀顆粒性認知症、筋萎縮性側索硬
化症/パーキンソン認知症複合、ダウン症、ゲルストマン・ストロイスラー・シャインカ
ー病、ハラーフォルデン-シュパッツ病、封入体筋炎、クロイツフェルト・ヤコブ病、多
系統萎縮症、C型ニーマン・ピック病、プリオンタンパク質脳アミロイド血管障害、亜急
性硬化性全脳炎、筋強直性ジストロフィー、神経原線維変化を伴う非グアム型運動ニュー
ロン疾患、脳炎後パーキンソン症候群、慢性外傷性脳症、及び拳闘家認知症(ボクサー病
)からなる群から選択される1つ以上が挙げられるが、これらに限定されない。
【0015】
好ましくは、タウ異常症は、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病及び散発性ア
ルツハイマー病を含む)、FTDP-17、又は進行性核上麻痺である。
【0016】
最も好ましくは、タウ異常症は、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病及び散発
性アルツハイマー病を含む)である。
【0017】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の抗体又はその抗原結合断片を生成する方法
であって、当該抗体又はその抗原結合断片を生成する条件下で当該抗体又はその抗原結合
断片をコードしている核酸を含む細胞を培養することと、当該細胞又は細胞培養物から当
該抗体又はその抗原結合断片を回収することとを含む、方法に関する。
【0018】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の抗体又はその抗原結合断片を含む医薬組成
物を生成する方法であって、当該抗体又はその抗原結合断片を医薬的に許容される担体と
組み合わせて医薬組成物を得ることを含む、方法に関する。
【0019】
別の一般的な態様では、本発明は、本発明の抗体又はその抗原結合断片を用いて、対象
におけるPHF-タウの存在を検出する方法、又は対象におけるPHF-タウの存在を検
出することによって当該対象におけるタウ異常症を診断する方法に関する。
【0020】
本発明の他の態様、特徴、及び利点は、発明の詳細な説明、並びにその好ましい実施形
態及び添付の特許請求の範囲を含む以下の開示より明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0021】
上述の「課題を解決するための手段」及び以降の「発明を実施するための形態」は、添
付の図面と併せて読むことでより良好に理解されるであろう。本発明は、図面に示される
実施形態そのものに限定されない点は理解されるべきである。
【
図1A】表面プラズモン共鳴(SPR)によって分析した、組換え的に発現させたPT82mAb又はそのFab断片のPHF-タウ及び可溶性タウへの結合を示し、抗体又はFabの濃度を、それぞれのセンサーグラムの隣りに示す(75nM、15nM、3nM、0.6nM)。(A)mAbのPHFへの結合を示す。
【
図1B】表面プラズモン共鳴(SPR)によって分析した、組換え的に発現させたPT82mAb又はそのFab断片のPHF-タウ及び可溶性タウへの結合を示し、抗体又はFabの濃度を、それぞれのセンサーグラムの隣りに示す(75nM、15nM、3nM、0.6nM)。(B)FabのPHFへの結合を示す。
【
図1C】表面プラズモン共鳴(SPR)によって分析した、組換え的に発現させたPT82mAb又はそのFab断片のPHF-タウ及び可溶性タウへの結合を示し、抗体又はFabの濃度を、それぞれのセンサーグラムの隣りに示す(75nM、15nM、3nM、0.6nM)。(C)Fabの2N4Rタウへの結合を示す。
【
図2】10ng/mL又は1ng/mLにおける2N4Rタウの2つのコーティング濃度を用いてELISAによって分析された、ハイブリドーマ上清由来のPT82及び組換え的に発現させたPT82の組換え2N4Rタウへの結合を示す。
【
図3A】FRETアッセイにおいてタウ凝集体の形成をブロックするPT82mAbの能力を示す。(A)使用した細胞モデルにおけるFRETアッセイの図を示す。
【
図3B】FRETアッセイにおいてタウ凝集体の形成をブロックするPT82mAbの能力を示す。(B)陰性対照mAb(CNTO1037/C18A抗体)と比較したFRETアッセイにおけるPT82の有効性を示す。
【
図4A】免疫枯渇アッセイにおいてタウ凝集体の形成をブロックするPT82mAbの能力を示す。(A)PT82mAbを使用してヒトAD脳又はP301Sマウス脊髄抽出物由来のホモジネートのいずれかを免疫枯渇させた、免疫枯渇アッセイの図を示す。
【
図4B】免疫枯渇アッセイにおいてタウ凝集体の形成をブロックするPT82mAbの能力を示す。PT82mAbは、(B)FRETアッセイによってアッセイしたとき、AD脳及びP301S脊髄抽出物の両方においてタウ種を減少させることができた。
【
図4C】免疫枯渇アッセイにおいてタウ凝集体の形成をブロックするPT82mAbの能力を示す。PT82mAbは、(C)タウ凝集選択性MSDアッセイによってアッセイしたとき、AD脳及びP301S脊髄抽出物の両方においてタウ種を減少させることができた。
【
図5A】(A)全ホモジネートを分析したときの、インビボePHF注射モデルにおけるAT180及びPT3抗体と比較したPT82の有効性を示す。
【
図5B】(B)不溶性画分を分析したときの、インビボePHF注射モデルにおけるAT180及びPT3抗体と比較したPT82の有効性を示す。
【
図6A】(B)抗体及びPHFの頭蓋内への同時注射と比較した、(A)抗体を末梢投与(IP注射)した際のPT82及びPT3の有効性を示す。(C)全ホモジネート及び(D)不溶性画分で有効性を分析した。
【
図6B】(B)抗体及びPHFの頭蓋内への同時注射と比較した、(A)抗体を末梢投与(IP注射)した際のPT82及びPT3の有効性を示す。(C)全ホモジネート及び(D)不溶性画分で有効性を分析した。
【
図6C】(B)抗体及びPHFの頭蓋内への同時注射と比較した、(A)抗体を末梢投与(IP注射)した際のPT82及びPT3の有効性を示す。(C)全ホモジネート及び(D)不溶性画分で有効性を分析した。
【
図6D】(B)抗体及びPHFの頭蓋内への同時注射と比較した、(A)抗体を末梢投与(IP注射)した際のPT82及びPT3の有効性を示す。(C)全ホモジネート及び(D)不溶性画分で有効性を分析した。
【
図7】PT82の線形ペプチドマッピングを使用したエピトープマッピングデータを示す。
【
図8】ELISAによって測定したときの、可溶性タウへのヒト化PT82mAbの結合を示す。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本明細書で使用するとき、用語「抗体」は、広義に用いられ、ポリクローナル抗体、マ
ウス、ヒト、ヒト適合化、ヒト化及びキメラモノクローナル抗体を含むモノクローナル抗
体、並びに抗体フラグメントを含む、免疫グロブリン又は抗体分子を含む。
【0023】
一般に抗体とは、特定の抗原に対する結合特異性を示すタンパク質又はペプチド鎖であ
る。抗体の構造は、公知である。免疫グロブリンは、重鎖定常ドメインのアミノ酸配列に
応じて5つの主なクラス、すなわち、IgA、IgD、IgE、IgG、及びIgMに割
り当てられ得る。IgA及びIgGは、アイソタイプのIgA1、IgA2、IgG1、
IgG2、IgG3及びIgG4として更に細分類される。いずれの脊椎動物種の抗体軽
鎖も、それらの定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて2つの明確に異なるタイプ、すな
わちカッパ(κ)及びラムダ(λ)のうちの一方に割り当てられ得る。
【0024】
用語「抗体断片」は、インタクトな抗体の部分を意味する。抗体断片の例としては、F
ab、Fab’、F(ab’)2、及びFv断片、CDR、抗原結合部位、重鎖又は軽鎖
可変領域、ダイアボディ、単鎖抗体分子、並びに少なくとも2つのインタクトな抗体又は
その断片から形成される多重特異性抗体が挙げられる。
【0025】
免疫グロブリン軽鎖又は重鎖可変領域は、「抗原結合部位」が割り込んだ「フレームワ
ーク」領域からなる。抗原結合部位は、以下のとおり様々な用語を使用して定義される:
(i)相補的決定領域(CDR)は、配列多様性に基づいている(Wu and Kab
at J Exp Med 132:211-50,1970)。一般に、抗原結合部位
は、各可変領域に3つのCDR(重鎖可変領域(VH)にHCDR1、HCDR2、及び
HCDR3、並びに軽鎖可変領域(VL)にLCDR1、LCDR2、及びLCDR3)
を有する(Kabat et al.,Sequences of Proteins
of Immunological Interest,5th Ed.Public
Health Service,National Institutes of He
alth,Bethesda,Md.,1991)。(ii)用語「超可変領域」、「H
VR」、又は「HV」は、Chothia及びLesk(Chothia and Le
sk,J Mol Biol 196:901-17,1987)によって定義されてい
るように、構造中の超可変性である抗体可変ドメインの領域を指す。一般的に、抗原結合
部位は、各VH(H1、H2、H3)及びVL(L1、L2、L3)に3つの超可変領域
を有する。Chothia及びLeskは、構造的に保持されているHVを「カノニカル
構造」と呼ぶ。付番システム、並びにCDR及びHVのアノテーションは、Abhina
ndan及びMartin(Abhinandan and Martin Mol I
mmunol.45:3832-9,2008)により最近改訂された。(iii)抗原
結合部位を形成する領域の別の定義が、免疫グロブリン及びT細胞受容体由来のVドメイ
ンの比較に基づいて、Lefranc(Lefranc et al.,Dev Com
p Immunol.27:55-77,2003)によって提案されている。Inte
rnational ImMunoGeneTics(IMGT)データベースが、標準
化したこれらの領域の付番及び定義を提供している。CDR、HV、及びIMGTの記述
間の対応については、Lefranc et al.,同上に記載されている。(iv)
抗原結合部位は、「特異性決定残基の使用」(Specificity Determining Residue Usage
、SDRU)(Almagro J Mol Recognit.17:132-43,
2004)に基づいて記述することもでき、この場合、特異性決定残基(Specificity De
termining Residues、SDR)は、抗原接触に直接関与する免疫グロブリンのアミノ酸残
基を指す。
【0026】
「フレームワーク」又は「フレームワーク配列」は、抗原結合部位の配列であると定義
されるもの以外の、抗体の可変領域内の残りの配列である。抗原結合部位の正確な定義は
、上述したような様々な描写により決定され得るため、正確なフレームワーク配列は、抗
原結合部位の定義に依存する。
【0027】
本明細書で使用するとき、用語「モノクローナル抗体」(mAb)とは、ほぼ均質な抗
体の集団から得られる抗体(又は抗体フラグメント)を意味する。モノクローナル抗体は
極めて特異性が高く、通常、単一の抗原決定基を標的とする。
【0028】
本明細書で使用するとき、用語「エピトープ」とは、抗体が特異的に結合する抗原の部
分を意味する。エピトープは、通常、アミノ酸、リン酸化アミノ酸、又は多糖類側鎖など
の部分の化学的に活性な(例えば、極性、非極性、又は疎水性の)表面基からなり、特定
の3次元構造特性及び特定の帯電特性を有し得る。エピトープは、事実上線状であっても
よく、又は線状の一連のアミノ酸ではなく、抗原の隣接していないアミノ酸間の空間的関
係によって形成される不連続エピトープ、例えば、立体構造エピトープであってもよい。
立体構造エピトープには、抗原の線状配列の異なる部分のアミノ酸同士が3次元空間で近
接するような抗原の折畳みによって生じるエピトープが含まれる。
【0029】
タウは、多数の周知のアイソフォームを有する豊富な中枢及び末梢神経系タンパク質で
ある。ヒトのCNSでは、オルタナティブスプライシングによって352~441のサイ
ズの6つの主なタウアイソフォームが存在する(Hanger,et al.Trend
s Mol Med 15:112-9,2009)。これらアイソフォームは、0~2
個のN末端挿入、及び3又は4個のタンデムに配置された微小管結合反復配列が制御され
て含まれることにより互いに異なっており、0N3R(配列番号26)、1N3R(配列
番号27)、2N3R(配列番号28)、0N4R(配列番号29)、1N4R(配列番
号30)、及び2N4R(配列番号31)と称される。用語「対照タウ」及び「可溶性タ
ウ」とは、本明細書で互換的に使用されるとき、リン酸化及び他の翻訳後修飾されていな
い、配列番号31のタウアイソフォームを指す。
【0030】
タウは、微小管に結合しており、タウのリン酸化によって調節され得るプロセスである
、細胞を通じたカーゴの輸送を制御する。AD及び関連する疾患においては、タウの異常
リン酸化が広く生じ、これは、タウの対らせん状細線維(PHF)と呼ばれる原線維への
凝集の前に生じるか又はその凝集を誘発すると考えられる。PHFの主な成分は、高リン
酸化タウである。用語「対らせん状細線維-タウ」又は「PHF-タウ」は、本明細書で
使用するとき、対らせん状細線維における周知のタウ凝集体を指す。PHF構造における
2つの主要な領域は、電子顕微鏡、ファジーコート、及びコア細線維により明らかであり
、ファジーコートはタンパク質分解に対して感受性であり、フィラメントの外側に位置し
、当該フィラメントのプロテアーゼ耐性コアが、PHFの主鎖を形成する(Wischi
k,et al.Proc Natl Acad Sci U S A 85:4884
-8,1988)。
【0031】
本明細書で使用するとき、「PHF-タウに結合する抗体」は、ウエスタンブロットで
評価したときにPHF-タウに結合する抗体を指す。典型的に、PHF-タウに結合する
抗体は、5%(w/v)脱脂粉乳(NFDM)TBS-T、0.05% Tween-2
0で1時間ブロッキングした後、約500ngのPHF-タウをクマシー染色した後に評
価することができる。対照タウ及びPHF-タウの両方がPHF-タウエピトープに対す
る選択性を有しないタウ抗体(例えば、抗体HT7(ThermoScientific
(Rockford,IL))によって等しく検出される抗原負荷条件下で試験した場合
、ウエスタンブロットによって測定したとき、PHF-タウに結合する抗体は、対照タウ
(配列番号31)には結合しない場合がある(Mercken,et al.J Neu
rochem 58:548-53,1992)。このような例示的な抗原ローディング
条件は、500ngのPHF-タウ及び200ngの対照タウである。
【0032】
本明細書では、従来周知のアミノ酸の1文字表記及び3文字表記を用いる。
【0033】
物質の組成
本発明は、抗PHF-タウ抗体及びこのような抗体の使用に関する。このような抗PH
F-タウ抗体は、PHF-タウにてリン酸化エピトープを結合させる特性、又はPHF-
タウにて非リン酸化エピトープを結合させる特性を有することができる。抗PHF-タウ
抗体は治療薬として有用であり得、また、生体サンプル、例えば組織又は細胞中のPHF
-タウを検出するための研究又は診断試薬としても有用であり得る。
【0034】
好ましい実施形態では、本発明の抗体は、表1に示す配列を有する。PT82は、マウ
スモノクローナル抗体であり、PT1B778、PT1B779、PT1B780、PT
1B781、及びPT1B782は、PT82のヒト化バージョンである。可変領域配列
におけるCDRには下線を付している。ヒト化モノクローナル抗体のCDRにおける太字
のアミノ酸は、PT82 CDR配列と比較したときの置換を示す。
【0035】
【0036】
【0037】
一実施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、配列番号1又
は7のHCDR1;配列番号2、8、10、12、13、又は14のHCDR2;及び配
列番号3のHCDR3を含む重鎖を有する。別の実施形態では、本発明のモノクローナル
抗体は、配列番号4、9又は11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号
6のLCDR3を含む軽鎖を有する。
【0038】
好ましい実施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、
配列番号1のHCDR1;配列番号2のHCDR2、及び配列番号3のHCDR3、並
びに配列番号4のLCDR1、配列番号5のLCDR2;及び配列番号6のLCDR3;
配列番号7のHCDR1;配列番号8のHCDR2、及び配列番号3のHCDR3、並
びに配列番号9のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号6のLCDR3;
配列番号7のHCDR1;配列番号10のHCDR2、及び配列番号3のHCDR3、
並びに配列番号11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号6のLCDR
3;
配列番号7のHCDR1;配列番号12のHCDR2、及び配列番号3のHCDR3、
並びに配列番号11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号6のLCDR
3;
配列番号7のHCDR1;配列番号13のHCDR2、及び配列番号3のHCDR3、
並びに配列番号11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号6のLCDR
3;又は
配列番号7のHCDR1;配列番号14のHCDR2、及び配列番号3のHCDR3、
並びに配列番号11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及び配列番号6のLCDR
3を含む。
【0039】
他の実施形態では、PHF-タウに結合する本発明のモノクローナル抗体は、配列番号
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、及び14のいずれかの
CDRと少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、又は少なくとも99%同一であ
る1つ以上のCDRを含む。
【0040】
別の実施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、配列番号1
5、17、19、21、23、及び24のいずれかを含む重鎖可変領域と、配列番号16
、18、20、22及び25のいずれかを含む軽鎖可変領域とを含む。
【0041】
別の実施形態では、本発明のモノクローナル抗体又はその抗原結合断片は、
配列番号15を含む重鎖可変領域及び配列番号16を含む軽鎖可変領域;
配列番号17を含む重鎖可変領域及び配列番号18を含む軽鎖可変領域;
配列番号19を含む重鎖可変領域及び配列番号20を含む軽鎖可変領域;
配列番号21を含む重鎖可変領域及び配列番号22を含む軽鎖可変領域;
配列番号23を含む重鎖可変領域及び配列番号20を含む軽鎖可変領域;又は
配列番号24を含む重鎖可変領域及び配列番号25を含む軽鎖可変領域を含む。
【0042】
別の実施形態では、PHF-タウに結合する本発明のモノクローナル抗体又はその抗原
結合断片は、配列番号15、17、19、21、23、及び24のいずれかと少なくとも
80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、
少なくとも98%、少なくとも99%、若しくは100%同一であるアミノ酸配列を含む
重鎖可変領域及び/又は配列番号16、18、20、22及び25のいずれかと少なくと
も80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%
、少なくとも98%、少なくとも99%、若しくは100%同一であるアミノ酸配列を含
む軽鎖可変領域を含む。特定の実施形態では、CDR領域は、アミノ酸変化が可変領域の
非CDR領域に存在するように、表1に記載のとおりである。
【0043】
別の実施形態では、本発明の単離抗体又はその抗原結合断片は、ヒトタウタンパク質の
119~126を含むエピトープに結合し、アミノ酸の付番は、配列番号31に記載のア
ミノ酸配列を参照する。
【0044】
実施例で説明する実施形態は、一方が重鎖に由来し、一方が軽鎖に由来する可変領域の
対を含むが、当業者であれば、別の実施形態が、単一の重鎖又は軽鎖の可変領域を含んで
いてもよいことを理解するであろう。1つの可変領域を用いて、例えばPHF-タウに結
合することが可能な2ドメイン特異的抗原結合断片を形成することが可能な可変ドメイン
についてスクリーニングすることができる。スクリーニングは、例えば、国際公開第92
/01047号に開示されている階層的デュアルコンビナトリアルアプローチを用いたフ
ァージディスプレイスクリーニング法によって実現することができる。このアプローチで
は、H鎖又はL鎖のいずれかのクローンを含む個別のコロニーを用いて他方の鎖(L又は
H)をコードしているクローンの完全なライブラリを感染させ、得られた二本鎖特異的抗
原結合ドメインを記載されるようなファージディスプレイ法に従って選択する。
【0045】
本発明の別の実施形態は、配列番号15、17、19、21、23、及び24のいずれ
かの重鎖可変領域(VH)並びに/又は配列番号16、18、20、22及び25のいず
れかのアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を有する抗原結合部位を含む、PHF-タウに結
合する単離抗体である。一実施形態では、本発明の単離抗体又はその抗原結合断片は、I
GHV6-3*01のIMGT生殖系列識別子(Barbie and Lefranc
,1998、Exp.Clin.Immunogenet,15:171-183)を有
するVHと、IGKV6-13*01のIMGT生殖系列識別子を有するVLとを含む。
【0046】
前述の実施形態のいずれかでは、PHF-タウに結合する単離抗体は、ヒト化され得る
。
【0047】
本発明の抗体は、様々な技術により、例えばハイブリドーマ法(Kohler and
Milstein,Nature.256:495-7,1975)により生成するこ
とができる。アクセプター抗体(典型的にはヒトなどの別の哺乳類種)に由来する軽鎖及
び重鎖定常領域と会合しているドナー抗体(典型的にはマウス)に由来する軽鎖及び重鎖
可変領域を含有するキメラmAbは、米国特許第4,816,567号に開示されている
方法により調製することができる。非ヒトドナー免疫グロブリン(典型的にはマウス)に
由来するCDRと1つ以上のヒト免疫グロブリンに由来する分子の残りの免疫グロブリン
由来部分とを有するCDRグラフトmAbは、米国特許第5,225,539号に開示さ
れているような当業者に公知の技術によって調製することができる。
【0048】
非ヒト配列を全く有しない完全ヒトmAbは、(Lonberg,et al.Nat
ure 368:856-9,1994、Fishwild,et al.Nat Bi
otechnol 14:845-51,1996、Mendez,et al.Nat
Genet 15:146-56,1997)において言及されている技術によって、
ヒト免疫グロブリントランスジェニックマウスから調製することができる。また、ヒトm
Abは、ファージディスプレイライブラリから調製及び最適化することもできる(Kna
ppik,et al.J Mol Biol 296:57-86,2000、Kre
bs,et al.J Immunol Methods 254:67-84,200
1、Shi,et al.J Mol Biol 397:385-96,2010)。
【0049】
抗体のヒト化は、特異性決定残基リサーフェシング(SDRR)(米国特許出願公開第
2010/0261620号)、リサーフェシング(Padlan et al.Mol
.Immunol.28:489-98,1991)、超ヒト化(国際公開第04/00
6955号)、及びヒトストリング含有量の最適化(米国特許第7,657,380号)
などの周知の方法を使用して達成することができる。グラフト化/ヒト化に有用なヒトフ
レームワーク配列は、当業者であれば関連するデータベースから選択することができる。
選択されたフレームワークは、Queenら(Queen,et al.Proc Na
tl Acad Sci U S A 86:10029-33,1989)又は米国特
許出願公開第2011/0092372号に開示されているものなどの技術によって、結
合親和性を保持又は増強するために更に修飾されてもよい。
【0050】
免疫用抗原又は単離抗体として用いるためのPHF-タウのファージディスプレイライ
ブラリからの調製は、任意の好適な技術を用いて行うことができる。例示的な方法では、
PHF-タウは、Greenberg及びDavies(Greenberg and
Davies Proc Natl Acad Sci U S A 87:5827-
31,1990)に記載されているような周知のプロトコールを用いて、ADを有する患
者の脳から単離される。PHF-タウは、アルツハイマー患者の死後皮質から単離しても
よい。単離PHF-タウは、その純度及びPHF-タウと反応することが知られている抗
体による過剰リン酸化状態を特徴とする。典型的なPHF-タウの調製では、ウエスタン
ブロットにおいて約60、64、68、及び72kDaで移動する高リン酸化バンド(S
pillantini and Goedert Trends Neurosci 2
1:428-33,1998)は、高リン酸化PHF-タウに特異的に結合するが、脱リ
ン酸化PHF-タウには結合しないAT8抗体によって検出される。
【0051】
本発明の抗体は、配列番号31の対照タウには結合しないという特徴を有し得る。この
ような抗体は、上記方法、及びウエスタンブロットにおいて対照タウに結合しないことに
ついて抗体を試験し、次いで、上記のとおりクマシー染色することを用いて生成すること
ができる。対照タウは、組換え的に発現させ、標準的な方法を用いて精製することができ
る。
【0052】
本発明の抗体又はその抗原結合断片は、例えば、対照及びADの脳切片に対する免疫組
織化学的検査を用いて、その特異性について更に評価してもよい。
【0053】
本発明の抗体は、PHF-タウに対する親和性を有し得、解離定数(KD)は、約10
-7、10-8、10-9、10-10、10-11、又は10-12M以下である。P
HF-タウに対する所与の分子の親和性は、任意の好適な方法を用いて実験的に判定する
ことができる。このような方法は、当業者に公知のBiacore、ProteOn若し
くはKinExA装置、ELISA、又は競合的結合アッセイを利用し得る。
【0054】
本発明の別の態様は、配列番号15、17、19、21、23、及び24のいずれかの
重鎖可変領域と、配列番号16、18、20、22及び25のいずれかのアミノ酸配列を
含む軽鎖可変領域とを有する抗原結合部位を含む、PHF-タウ結合についてモノクロー
ナル抗体と競合する単離抗体又はその抗原結合断片である。
【0055】
本発明の別の態様は、配列番号15の重鎖可変領域及び配列番号16のアミノ酸配列を
含む軽鎖可変領域;配列番号17の重鎖可変領域及び配列番号18のアミノ酸配列を含む
軽鎖可変領域;配列番号19の重鎖可変領域及び配列番号20のアミノ酸配列を含む軽鎖
可変領域;配列番号21の重鎖可変領域及び配列番号22のアミノ酸配列を含む軽鎖可変
領域;配列番号23の重鎖可変領域及び配列番号20のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域
;又は配列番号24の重鎖可変領域及び配列番号25のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域
を有する抗原結合部位を含む、PHF-タウ結合についてモノクローナル抗体と競合する
単離抗体又はその抗原結合断片である。
【0056】
PHF-タウに対する結合間の競合は、周知の方法を用いてインビトロでアッセイする
ことができる。例えば、未標識抗体の存在下におけるMSD Sulfo-タグ(商標)
NHS-エステル標識抗体のPHF-タウに対する結合は、イムノアッセイ、続いて、電
気化学発光検出を用いて評価することができる。
【0057】
競合的結合に加えて、いくつかの周知の方法を用いて、本発明の抗体の結合エピトープ
を決定することができる。例えば、両方の個々の構成要素の構造が知られている場合、イ
ンシリコでタンパク質-タンパク質ドッキングを行って、適合する相互作用部位を特定す
ることができる。抗原抗体複合体を用いて水素-重水素(H/D)交換を行って、抗体が
結合し得る抗原の領域をマッピングすることができる。抗原のセグメント及び点変異誘導
を用いることにより、抗体の結合に重要なアミノ酸の位置を特定することができる。抗体
-抗原複合体の共結晶構造を使用して、エピトープ及びパラトープに寄与する残基を特定
することができる。
【0058】
本発明の抗体は、IgG、IgD、IgA、又はIgMアイソタイプのモノクローナル
抗体であってよい。本発明の抗体は、二重特異的又は多重特異的であってよい。例示的な
二重特異性抗体は、PHF-タウ上の2つの異なるエピトープに結合することができるか
、又はPHF-タウ及びアミロイドベータ(Aβに結合することができる。別の例示的な
二重特異性抗体は、PHF-タウ及び内因性血液脳関門トランスサイトーシス受容体、例
えば、インスリン受容体、トランスフェリング受容体(transferring receptor)、イン
スリン様増殖因子-1受容体、及びリポタンパク質受容体に結合することができる。例示
的な抗体は、IgG1タイプである。
【0059】
本発明の抗体の免疫エフェクターの特性は、当業者には既知の技術により、Fc修飾に
よって強化又はサイレンシングすることが可能である。例えば、C1q結合、補体依存性
細胞傷害(CDC)、抗体依存性細胞介在性細胞傷害(ADCC)、貧食、細胞表面受容
体(例えば、B細胞受容体(BCR))の下方制御などのFcエフェクター機能は、これ
らの活性を担うFcの残基を修飾することによって提供及び/又は制御され得る。例えば
、Fc領域は、エフェクター機能を排除する置換を有するヒトIgG4 Fc領域を含有
し得る。したがって、単離抗体は、以下の置換のうちの1つ以上を含有する修飾されたヒ
トIgG4 Fc領域を有するFc領域を更に含む:残基233におけるグルタミン酸の
プロリンでの置換、残基234におけるフェニルアラニンのアラニン又はバリンでの置換
、及びに残基235におけるロイシンのアラニン又はグルタミン酸での置換(EU付番、
Kabat,E.A.et al.(1991)Sequences of Prote
ins of Immunological Interest,5th Ed.U.S
. Dept. of Health and Human Services, Be
thesda,Md.,NIH Publication no.91-3242)。残
基297(EU番号付け)においてAsnの代わりにAlaを使用することによって、I
gG4 Fc領域におけるN連結グリコシル化部位を除去することは、残留エフェクター
活性が排除されることを確実にする別の方法である。また、抗体の半減期を延長するFc
ドメインの残基を変異させることによって、薬物動態特性を増強することができる(St
rohl Curr Opin Biotechnol 20:685-91,2009
)。
【0060】
更に、本発明の抗体は、グリコシル化、異性化、脱グリコシル化、又はポリエチレング
リコール部分の付加(ペグ化)及び脂質化などの自然界では生じない共有結合修飾などの
プロセスによって、翻訳後修飾してもよい。このような修飾はインビボ又はインビトロで
行われ得る。例えば、本発明の抗体はポリエチレングリコールとコンジュゲート(PEG
化)することによって薬物動態的なプロファイルを向上させることができる。コンジュゲ
ーションは、当業者に既知の方法によって行うことができる。治療用抗体とPEGとのコ
ンジュゲーションは、薬効を増強するが、機能には干渉しないことが示されている(Kn
ight,et al.Platelets 15:409-18,2004、Leon
g,et al.Cytokine 16:106-19,2001、Yang,et
al.Protein Eng 16:761-70,2003)。
【0061】
本発明の別の実施形態は、本発明の抗体をコードしている単離ポリヌクレオチド、又は
その補体、又はその断片である。例示的な単離ポリヌクレオチドは、配列番号1又は7の
HCDR1;配列番号2、8、10、12、13、又は14のHCDR2;及び配列番号
3のHCDR3を含む免疫グロブリン重鎖を含むポリペプチドをコードしているポリヌク
レオチドであり、配列番号4、9、又は11のLCDR1;配列番号5のLCDR2;及
び配列番号6のLCDR3を含む軽鎖を有する。更なる例示的な単離ポリヌクレオチドは
、配列番号15、17、19、21、23、及び24のいずれかの重鎖可変領域と配列番
号16、18、20、22、及び25のいずれかのアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを
含むポリペプチドをコードしているポリヌクレオチドである。
【0062】
遺伝コードの縮重又は所与の発現系におけるコドンの選好性を考慮すると、本発明の抗
体をコードする他のポリヌクレオチドも本発明の範囲内に含まれる。本発明の単離核酸は
、公知の組換え又は合成技術を用いて作製することができる。モノクローナル抗体をコー
ドしているDNAは、当該技術分野において公知の方法を用いて容易に単離され、配列決
定される。ハイブリドーマが生成される場合、そのような細胞はそれらのDNAの供給源
として機能することができる。あるいは、例えばファージ又はリボソームディスプレイラ
イブラリなどのコード配列と翻訳産物とが連結しているディスプレイ技術を用いると、結
合剤及び核酸の選択が簡略化される。ファージの選択後、ファージからの抗体コード領域
が単離され、ヒト抗体、又は任意の他の所望の抗原結合断片を含む抗体全体の生成に使用
され、哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞、酵母、及び細菌を含む任意の所望の宿主内で
発現され得る。
【0063】
本発明の別の実施形態は、少なくとも1つの本発明のポリヌクレオチドを含むベクター
である。このようなベクターは、プラスミドベクター、ウイルスベクター、トランスポゾ
ンに基づくベクター、又は任意の手段によって所与の生物若しくは遺伝子的バックグラウ
ンドに本発明のポリヌクレオチドを導入するのに好適な任意の他のベクターであってよい
。
【0064】
本発明の別の実施形態は、本発明のポリヌクレオチドのいずれかを含む宿主細胞である
。このような宿主細胞は、真核細胞、細菌細胞、植物細胞、又は古細菌細胞であってよい
。例示的な真核細胞は、哺乳動物、昆虫、鳥類、又は他の動物由来のものであってもよい
。哺乳類真核細胞としては、不死化細胞株(例えばハイブリドーマ)又は骨髄腫細胞株(
例えばSP2/0(American Type Culture Collectio
n(ATCC)、Manassas、VA、CRL-1581)、NS0(Europe
an Collection of Cell Cultures(ECACC)、Sa
lisbury,Wiltshire,UK、ECACC No.85110503)、
FO(ATCC CRL-1646)及びAg653(ATCC CRL-1580)マ
ウス細胞株)が挙げられる。例示的なヒト骨髄腫細胞株は、U266(ATTC CRL
-TIB-196)である。他の有用な細胞株としては、CHO-K1SV(Lonza
Biologics)、CHO-K1(ATCC CRL-61、Invtrogen
)のようなチャイニーズハムスターに由来する卵巣(CHO)細胞又はDG44が挙げら
れる。
【0065】
本発明の別の実施形態は、本発明の宿主細胞を培養し、当該宿主細胞によって産生され
た抗体を回収することを含む、PHF-タウと結合する抗体を作製する方法である。抗体
を作製し、それを精製する方法は、当該技術分野において周知である。
【0066】
治療方法
Fab、(Fab’)2、scFv断片を含む本発明の抗PHF-タウ抗体又はその抗
原結合断片、又は本発明の抗体の抗原結合部位を含む抗体を用いて、脳内にタウの病理学
的凝集を伴う神経変性疾患を有する患者における症状を治療、低減、又は予防することが
できる。
【0067】
本発明の方法によって治療される疾患(タウ異常症)としては、アルツハイマー病(家
族性アルツハイマー病及び散発性アルツハイマー病を含む)、染色体17に関連したパー
キンソン症候群による前頭側頭型認知症(FTDP-17)、進行性核上性麻痺、大脳皮
質基底核変性症、ピック病、進行性皮質下神経膠症、神経原線維型認知症、石灰化を伴う
びまん性神経原線維変化病、嗜銀顆粒性認知症、筋萎縮性側索硬化症/パーキンソン認知
症複合、ダウン症、ゲルストマン・ストロイスラー・シャインカー病、ハラーフォルデン
-シュパッツ病、封入体筋炎、クロイツフェルト・ヤコブ病、多系統萎縮症、C型ニーマ
ン・ピック病、プリオンタンパク質脳アミロイド血管障害、亜急性硬化性全脳炎、筋強直
性ジストロフィー、神経原線維変化を伴う非グアム型運動ニューロン疾患、脳炎後パーキ
ンソン症候群、慢性外傷性脳症、及び拳闘家認知症(ボクサー病)からなる群から選択さ
れる1つ以上が挙げられるが、これらに限定されない。
【0068】
好ましくは、疾患(タウ異常症)は、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病及び
散発性アルツハイマー病を含む)、FTDP-17、又は進行性核上麻痺である。
【0069】
最も好ましくは、疾患(タウ異常症)は、アルツハイマー病(家族性アルツハイマー病
及び散発性アルツハイマー病を含む)である。
【0070】
任意の特定の理論に束縛されるものではないが、本発明の抗体又はその抗原結合断片は
、病理学的タウ凝集を低減し(例えば、凝集を予防及び/又は既に生じている凝集を減少
させ)、ひいては、脳内のPHF-タウの量を低減することによって、その有益な効果を
発揮することができる。本発明の抗体又はその抗原結合断片を用いて、任意の分類に属す
る動物患者を治療することができる。このような動物の例としては、ヒト、齧歯類、イヌ
、ネコ、及び家畜などの哺乳動物が挙げられる。例えば、本発明の抗体又はその抗原結合
断片は、ADを治療するための医薬の調製において有用であり、当該医薬は、本明細書に
おいて規定される投薬量で投与するために調製される。
【0071】
本発明の別の実施形態は、タウの凝集を低減するのに十分な時間、治療的に有効な量の
本発明の単離抗体又はその抗原結合断片を患者に投与することを含む、タウの凝集の低減
を必要としている患者における、タウの凝集を低減する方法である。
【0072】
本発明の別の実施形態は、タウの凝集を伴う神経変性疾患の症状を治療又は低減するの
に十分な時間、治療的に有効な量の本発明の単離抗体又はその抗原結合断片を患者に投与
することを含む、患者における当該神経変性疾患の症状を治療又は低減する方法である。
【0073】
上記実施形態のいずれかでは、タウの凝集体を伴う神経変性疾患は、タウ異常症である
。
【0074】
本明細書で使用するとき、「タウ異常症」は、脳内のタウの病理学的凝集を伴う任意の
神経変性疾患を包含する。家族性及び散発性ADに加えて、他の例示的なタウ異常症は、
染色体17に関連したパーキンソン症候群による前頭側頭型認知症(FTDP-17)、
進行性核上性麻痺、大脳皮質基底核変性症、ピック病、進行性皮質下神経膠症、神経原線
維型認知症、石灰化を伴うびまん性神経原線維変化病、嗜銀顆粒性認知症、筋萎縮性側索
硬化症/パーキンソン認知症複合、ダウン症、ゲルストマン・ストロイスラー・シャイン
カー病、ハラーフォルデン-シュパッツ病、封入体筋炎、クロイツフェルト・ヤコブ病、
多系統萎縮症、C型ニーマン・ピック病、プリオンタンパク質脳アミロイド血管障害、亜
急性硬化性全脳炎、筋強直性ジストロフィー、神経原線維変化を伴う非グアム型運動ニュ
ーロン疾患、脳炎後パーキンソン症候群、慢性外傷性脳症、及び拳闘家認知症(ボクサー
病)である。(Morris,et al.Neuron 70:410-26,201
1)。
【0075】
タウ異常症に関連する行動的表現型としては、認知障害、初期人格変化及び脱抑制、感
情鈍麻、無為症、無言症、失行症、反復症、常同運動/挙動、口愛過度、混乱、連続タス
クを予定又は計画する能力の欠如、利己的行動/無神経、反社会的特徴、共感の欠如、言
葉のつかえ、錯誤的誤りは頻繁にあるが比較的理解力は保たれている失文症的な話し方、
理解障害及び換語欠陥、緩徐進行性歩行不安定性、後方突進、すくみ、頻繁な転倒、非レ
ボドパ反応性軸剛性、核上性注視麻痺、方形波痙攣、緩徐な垂直断続性運動、仮性球麻痺
、四肢失行症、筋緊張異常、皮質性感覚消失、及び振戦が挙げられる。
【0076】
治療の影響を受けやすい患者としては、現在症状を示している患者に加えて、AD又は
他のタウ異常症のリスクを有する無症候性個体が挙げられる。治療の影響を受けやすい患
者としては、ADの家族歴又はゲノムにおける遺伝的リスク因子の存在など、ADの公知
の遺伝的リスクを有する個体が挙げられる。例示的なリスク因子は、特に、位置717、
並びに位置670及び671におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)の変異(そ
れぞれ、Hardy及びSwedish変異)である。他のリスク因子は、プレセニリン
遺伝子、PS1及びPS2、並びにApoE4における突然変異、高コレステロール血症
又は粥状硬化症の家族歴である。現在ADに罹患している個体は、上記リスク因子の存在
によって特徴的な認知症から認識することができる。更に、ADを有する個体を同定する
ために利用可能な多数の診断試験が存在する。これらとしては、脳脊髄液のタウ及びAβ
42レベルの測定が挙げられる。タウレベルの上昇及びAβ42レベルの低下が、ADの
存在を表す。また、ADに罹患している個体は、アルツハイマー病及び関連障害協会の基
準によって診断することもできる。
【0077】
投与/医薬組成物
本発明の抗PHF-タウ抗体又はその抗原結合断片は、AD又は他のタウ異常症など、
タウの病理学的凝集を伴う神経変性疾患を治療又は予防するための治療剤及び予防剤の両
方として好適である。無症候性患者では、治療は何歳から開始してもよい(例えば、約1
0、15、20、25、30歳)。しかし、通常、患者が約40、50、60、又は70
歳に達するまで治療を始める必要はない。治療は、典型的には、ある期間にわたる複数回
投与を伴う。治療は、経時的に治療剤に対する抗体、又は活性化T細胞若しくはB細胞の
応答を評価することによってモニタリングしてもよい。反応が低下した場合、追加投与が
指示される。
【0078】
予防用途では、医薬組成物又は薬剤は、疾患の生化学的、組織学的、及び/又は挙動的
症状、その合併症、並びに疾患の発現中に現れる中間病理学的表現型を含む、疾患のリス
クをなくす若しくは低減する、重症度を低下させる、又は発症を遅らせるのに十分な量で
、AD又は他のタウ異常症に罹患しやすいか又はそうでなければリスクを有する患者に投
与される。治療用途では、組成物又は薬剤は、疾患の症状(生化学的、組織学的、及び/
又は挙動的)のいずれかを低減、阻止、又は遅延させるのに十分な量で、かかる疾患が疑
われるか又は既に罹患している患者に投与される。治療薬の投与により、障害の特徴的な
病状を未だ発現していない患者における軽度認知障害を低減又はなくすことができる。治
療又は予防的処置を達成するのに適切な量は、治療的に又は予防的に有効な用量として定
義される。予防的及び治療的レジメンの両方において、組成物又は薬剤は、通常、十分な
免疫反応が得られるまで何回か投与される。
【0079】
本発明の抗PHF-タウ抗体又はその断片は、関連する神経変性疾患の治療に有効な他
の剤と併用投与してもよい。
【0080】
本発明の方法では、タウ異常症の治療又は症状の改善における抗体の「治療的に有効な
量」は、標準的な研究技術によって決定することができる。例えば、抗体の用量は、当該
技術分野において周知の関連する動物モデルに薬剤を投与することによって決定すること
ができる。
【0081】
更に、最適な用量範囲を特定するのに役立てるために、場合によりインビトロアッセイ
を用いてもよい。特定の有効量の選択は、当業者であればいくつかの因子の考慮に基づい
て(例えば臨床試験によって)決定することができる。このような要因としては、治療又
は予防しようとする疾患、疾患症状、患者の体重、患者の免疫状態、及び当業者に公知の
その他の要因が挙げられる。また、製剤に用いられる正確な用量は、投与経路及び疾患の
重篤度に応じて決まり、医師の判断及び各患者の状況に従って決定されなければならない
。有効量は、インビトロ又は動物モデル試験系から導かれる用量応答曲線から推定するこ
とができる。
【0082】
本発明の抗体を治療的に使用するための投与様式は、薬剤を宿主に送達する任意の好適
な経路であってもよい。これら抗体の医薬組成物は、例えば、皮内、筋肉内、腹腔内、静
脈内、皮下、鼻内、又は頭蓋内等非経口投与に有用であるか、あるいは脳又は脊髄の脳脊
髄液に投与してもよい。
【0083】
本発明の抗体又はその抗原結合断片は、医薬的に許容される担体における活性成分とし
て有効な量の抗体又は断片を含有する医薬組成物として調製することができる。「担体」
という用語は、抗体と一緒に投与される希釈剤、補助剤、賦形剤、又は溶媒を指す。この
ような医薬用溶媒は、落花生油、大豆油、鉱物油、ゴマ油などの、石油、動物、植物又は
合成物由来の水及び油などの液体であってよい。例えば、0.4%生理食塩水及び0.3
%グリシンを用いることができる。これらの溶液は滅菌され、一般には粒子状物質を含ま
ない。これらは、従来の周知の滅菌技術(例えば、濾過)によって滅菌することができる
。組成物は、生理的条件に近づけるために必要とされる医薬的に許容される補助物質、例
えば、pH調整及び緩衝剤、安定化剤、増粘剤、滑沢及び着色剤等を含有していてよい。
このような医薬製剤中の本発明の抗体の濃度は、幅広く、すなわち、約0.5重量%未満
、通常は約1重量%又は少なくとも約1重量%から最大で15又は20重量%まで変化し
得、そして、選択される具体的な投与様式に従って、主に、必要とされる用量、流体の体
積、粘度等に基づいて選択される。
【0084】
治療は、単回投与スケジュール、又は複数回投与スケジュールで行ってもよく、複数回
投与計画では、一次治療過程が1~10回の別個の投与と、続いて、応答を維持しかつ/
又は強化するのに必要な後続の時間間隔で他の投与とを行い、例えば第2の投与を、1~
4ヶ月で行い、また必要であれば、次の投与を数ヶ月後に行う。好適な治療スケジュール
の例としては、(i)0、1ヶ月及び6ヶ月、(ii)0、7日及び1ヶ月、(iii)
0及び1ヶ月、(iv)0及び6ヶ月、又は疾病の症候を軽減し、若しくは疾病の重症度
を低下させることが期待される、所望の応答を誘発するのに十分な他のスケジュールが挙
げられる。
【0085】
このように、筋肉内注射用の本発明の医薬組成物は、1mLの無菌緩衝水、及び約1n
g~約100mg、約50ng~約30mg、又は約5mg~約25mgの本発明の抗体
を含有するように調製してよい。同様に、静脈内注射用の本発明の医薬組成物は、約25
0mLの滅菌リンガー液、及び約1mg~約30mg又は約5mg~約約25mgの本発
明の抗体を含有するように構成してよい。非経口投与可能な組成物を調製するための実際
の方法が周知であり、例えば、「Remington’s Pharmaceutica
l Science」、15th ed.,Mack Publishing Comp
any,Easton,PAに、より詳細に記載されている。
【0086】
本発明の抗体及びその断片は、保存のために凍結乾燥させ、使用前に好適な担体で再構
成することができる。この技術は、抗体及び他のタンパク質調製物に効果的であることが
示されており、当該技術分野において公知の凍結乾燥及び溶解技術を用いることができる
。
【0087】
診断方法及びキット
本発明の抗体は、対象におけるAD又は他のタウ異常症を診断する方法において使用す
ることができる。この方法は、本発明の抗体又はその断片などの診断試薬を用いてPHF
-タウの存在を対象において検出することを含む。
【0088】
対象由来の生体サンプルを診断抗体試薬と接触させ、対象由来のサンプルにおける当該
診断抗体試薬のPHF-タウに対する結合を検出することによって、当該生体サンプル(
例えば、血液、尿、脳脊髄液)中のPHF-タウを検出することができる。検出を実施す
るためのアッセイとしては、周知の方法、例えば、ELISA、免疫組織化学的方法、ウ
エスタンブロット、又はインビトロイメージングが挙げられる。
【0089】
診断抗体又は類似の試薬は、患者の体内に静脈内注射により投与することができるか、
あるいは、上に例示したとおり薬剤を宿主に送達する任意の好適な経路によって脳内に直
接投与することができる。抗体の用量は、治療方法と同じ範囲内であるべきである。典型
的に、抗体は標識されるが、同じ方法において、PHF-タウに対して親和性を有する一
次抗体は未標識であり、二次標識剤は、一次抗体に結合させるために用いられる。標識の
選択は、検出手段に依存する。例えば、蛍光標識は、光学検出に好適である。常磁性標識
の使用は、外科的介入のないトモグラフィー検出に好適である。また、放射標識は、PE
T又はSPECTを用いて検出され得る。
【0090】
診断は、対象由来のサンプル又は対象における、標識PHF-タウ、タウ凝集体、及び
/又は神経原線維変化の数、大きさ、及び/又は強度を、対応するベースライン値と比較
することによって行われる。ベースライン値は、非罹患個体の集団における平均レベルを
表し得る。また、ベースライン値は、同じ対象において決定された以前の値を表す。
【0091】
また、上記診断方法は、治療前、治療中、又は治療後の対象におけるPHF-タウの存
在を検出することによって、治療に対する対象の応答をモニタリングするために用いるこ
ともできる。ベースラインに対する値の減少は、治療に対する陽性応答を示す。また、値
は、病理学的タウが脳からクリアランスされたとき、生物学的流体において一時的に増加
する場合がある。
【0092】
本発明は、更に、上記診断及びモニタリング方法を実施するためのキットに関する。典
型的には、このようなキットには、本発明の抗体などの診断試薬と、任意選択的に検出可
能な標識とが入っている。診断抗体自体は、直接検出可能であるか又は二次反応(例えば
、ストレプトアビジンとの反応)を介して検出可能である、検出可能な標識(例えば、蛍
光標識、ビオチン等)を含有してもよい。あるいは、検出可能な標識を含有する第2の試
薬を利用してもよく、この場合、当該第2の試薬は、一次抗体に対する結合特異性を有す
る。生体サンプルにおけるPHF-タウを測定するのに好適な診断キットでは、キットの
抗体は、マイクロタイターディッシュのウェルなどの固相に予め結合した状態で供給され
得る。
【0093】
本出願全体で引用した全ての引用参考文献(論文参考文献、交付済み特許、公開された
特許出願、及び同時係属の特許出願を含む)の内容は、参照により本明細書に明示的に組
み込まれる。
【実施例0094】
対らせん状細線維-タウ(PHF-タウ)の精製
Greenberg及びDavies(Greenberg and Davies
Proc Natl Acad Sci U S A 87:5827-31,1990
)の変法によって、PHF-タウを部分的に精製した。簡潔に述べると、組織学的に確認
されたアルツハイマー患者から得られた皮質の死後組織を部分的に精製した。典型的に、
1000rpmでガラス/テフロンポッター組織ホモジナイザー(IKA Works,
Inc;Staufen,Germany)を用いて、前頭皮質5mgを10体積の冷バ
ッファBuffer H(10mM Tris、800mM NaCl、1mM EGT
A、及び10%スクロース/pH7.4)中でホモジナイズした。ホモジナイズされた材
料を、SorvallローターSS34において27000gで20分間遠心分離した。
ペレットを廃棄し、上清を1%(w/v)N-ラウロイルサルコシン及び1%(v/v)
2-メルカプトエタノールの最終濃度に調整し、37℃で2時間インキュベートした。次
いで、上清を、Beckman 60Tiローターにおいて20℃で35分間10800
0gで遠心分離した。ペレットを慎重にPBSで洗浄し、PBSに懸濁させた。上記のと
おり上清を2回目の遠心分離にかけ、最後のペレットを溶解させ、分注し、-80℃で冷
凍した。PHF-タウ調製物の量を、12% SDS-PAGEと、抗タウ抗体AT8及
びHT7(ThermoScientific,Rockford,IL)を用いたウエ
スタンブロットとで評価した。優れた品質のPHF-タウ調製物は、AT8などの過剰リ
ン酸化PHF-タウと反応する抗体で検出された、ウエスタンブロット上の約60、64
、66、及び72kDaの分子量を有する4本のバンドからなる。同等の量及び純度を有
する2つの別々のPHF-タウ調製物を同じ脳サンプルから作製した。調製物1を免疫に
用いた。