(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-16
(45)【発行日】2023-10-24
(54)【発明の名称】TREM2抗体およびそれらの使用
(51)【国際特許分類】
C07K 16/28 20060101AFI20231017BHJP
A61K 39/395 20060101ALI20231017BHJP
A61P 21/00 20060101ALI20231017BHJP
A61P 25/28 20060101ALI20231017BHJP
C12N 15/13 20060101ALN20231017BHJP
【FI】
C07K16/28 ZNA
A61K39/395 M
A61K39/395 N
A61P21/00
A61P25/28
C12N15/13
(21)【出願番号】P 2022529507
(86)(22)【出願日】2020-11-16
(86)【国際出願番号】 US2020060663
(87)【国際公開番号】W WO2021101823
(87)【国際公開日】2021-05-27
【審査請求日】2022-05-24
(32)【優先日】2019-11-22
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】594197872
【氏名又は名称】イーライ リリー アンド カンパニー
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100126778
【氏名又は名称】品川 永敏
(74)【代理人】
【識別番号】100162684
【氏名又は名称】呉 英燦
(74)【代理人】
【識別番号】100150500
【氏名又は名称】森本 靖
(74)【代理人】
【識別番号】100176474
【氏名又は名称】秋山 信彦
(72)【発明者】
【氏名】アンドリューズ,フォレスト ホイット
(72)【発明者】
【氏名】フェローズ,ロス エドワード
(72)【発明者】
【氏名】タン,イン
(72)【発明者】
【氏名】ワン,ヤーミン
【審査官】山▲崎▼ 真奈
(56)【参考文献】
【文献】特表2018-537956(JP,A)
【文献】国際公開第2019/055841(WO,A1)
【文献】特表2019-531332(JP,A)
【文献】国際公開第2019/118513(WO,A1)
【文献】国際公開第2019/028292(WO,A1)
【文献】特表2017-523814(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C07K
C12N
CAplus/REGISTRY/MEDLINE/EMBASE/BIOSIS(STN)
GenBank/EMBL/DDBJ/GeneSeq
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
軽鎖可変領域(LCVR)と重鎖可変領域(HCVR)とを含み、前記LCVRが、相補性決定領域(CDR)LCDR1、LCDR2、およびLCDR3を含み、前記HCVRが、CDR HCDR1、HCDR2およびHCDR3を含み、LCDR1が、配列番号1によって示されるアミノ酸配列を有し、LCDR2が、配列番号2によって示されるアミノ酸配列を有し、LCDR3が、配列番号3によって示されるアミノ酸配列を有し、HCDR1が、配列番号4によって示されるアミノ酸配列を有し、HCDR2が、配列番号5によって示されるアミノ酸配列を有し、HCDR3が、配列番号6によって示されるアミノ酸配列を有する、TREM2に結合する抗体。
【請求項2】
前記LCVRが、配列番号7によって示されるアミノ酸配列を有し、前記HCVRが、配列番号8によって示されるアミノ酸配列を有する、請求項1に記載の抗体。
【請求項3】
前記抗体が、LCおよびHCを含み、前記LCが、配列番号9によって示されるアミノ酸配列を有し、前記HCが、配列番号10によって示されるアミノ酸配列を有する、請求項1または2に記載の抗体。
【請求項4】
請求項1~3のいずれか一項に記載の抗体と、1つまたはそれ以上の薬学的に許容される担体、希釈剤または賦形剤とを含む、医薬組成物。
【請求項5】
神経変性疾患の治療に使用するための、請求項4に記載の医薬組成物。
【請求項6】
前記神経変性疾患が、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、または前頭側頭型認知症である、請求項5に記載の使用のための医薬組成物。
【請求項7】
外傷性脳損傷の治療に使用するための、請求項4に記載の使用のための医薬組成物。
【請求項8】
請求項1~3のいずれか一項に記載の抗体を含む、神経変性疾患または外傷性脳損傷を有する患者を治療するための薬剤であって、有効量の前記抗体
が、前記患者に投与
されるように用いられること
を特徴とする、薬剤。
【請求項9】
前記患者が、神経変性疾患を有する、請求項8に記載の薬剤。
【請求項10】
前記神経変性疾患が、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、または前頭側頭型認知症である、請求項9に記載の薬剤。
【請求項11】
前記患者が、外傷性脳損傷を有する、請求項8に記載の薬剤。
【請求項12】
神経変性疾患または外傷性脳損傷の治療のための薬剤の製造における、請求項1~3のいずれか一項に記載の抗体の使用。
【請求項13】
神経変性疾患の治療のための薬剤の製造における、請求項12に記載の使用。
【請求項14】
前記神経変性疾患が、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、外傷性脳損傷、または前頭側頭型認知症である、請求項13に記載の使用。
【請求項15】
外傷性脳損傷の治療のための薬剤の製造における、請求項12に記載の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、医薬の分野に属する。より具体的には、本発明は、TREM2に結合する抗体、そのようなTREM2抗体を含む組成物、およびアルツハイマー病などの神経変性疾患の治療のためにそのようなTREM2抗体を使用する方法に関する。
【背景技術】
【0002】
骨髄細胞に発現するトリガー受容体2(TREM2)は、樹状細胞、顆粒球などの骨髄細胞、ならびに破骨細胞、Kuppfer細胞、および肺胞マクロファージなどの組織特異的マクロファージに発現する細胞表面膜貫通糖タンパク質である。TREM2膜貫通領域は、アダプタータンパク質DAP12およびDAP10と関連しており、アダプタータンパク質を介したTREM2シグナル伝達により、mTORおよびMAPKなどの下流標的が活性化される。したがって、TREM2の活性化は、増殖、生存、食作用、活性酸素種(ROS)の生成を伴う食作用酸化バースト、ならびに炎症性サイトカインおよび抗炎症性サイトカインの発現の増加などの活性をもたらす。特定の状況下で骨髄細胞が活性化されると、膜結合型TREM2が、プロテアーゼによって切断され、それによって可溶性TREM2が放出され得る。
【0003】
TREM2は、アルツハイマー病などの神経変性疾患に関係づけられてきた。TREM2は、脳内のミクログリアによって発現され、TREM2の発現の増加は、アルツハイマー病患者およびタウ病理マウスモデルで観察されている。さらに、TREM2変異は、神経変性疾患に関連しており、TREM2ノックアウトマウスは、加齢に伴う炎症性変化、酸化脂質の蓄積、および神経構造の喪失から保護されることが示されている(例えば、Gerlach,et al.,TREM2 triggers microglial density and age-related neuronal loss.Glia,67(3):539-550(2019)を参照されたい)。TREM2欠損は、また、外傷性脳損傷後の海馬の体積損失の低減において神経保護的であり得る(Saber,et al.,Triggering Receptor Expressed on Myeloid Cells 2 Deficiency Alters Acute Macrophage Distribution and Improves Recovery after Traumatic Brain Injury,J.Neurotrauma,34:423-435(2017)を参照されたい)。
【0004】
TREM2抗体は、当該技術分野で知られている。例えば、PCT公開第2016/023019号およびPCT公開第2019/028292号は、TREM2抗体を開示している。このような抗体は、インビボでTREM2をクラスター化して活性化し、かつ/またはナノモル親和性でヒトTREM2に結合し得る。
【0005】
したがって、1)最適な活性のために望ましい高い親和性と、結合および解離速度とでヒトTREM2に結合する、2)総ミクログリア数に影響を与えることなく(例えば、生存に影響を与えずに)、ミクログリア活性化状態を低減させる、および/もしくはミクログリア恒常性を促進する、3)TREM2シグナル伝達を阻害する、4)インビボ有効性を達成する、5)低い免疫原性を示す、ならびに/または6)神経変性疾患の治療において、開発および/もしくは使用のために許容される安定性、溶解性、低い自己結合性、および薬物動態特性などの適切な開発可能性特性を示す、代替のTREM2抗体の必要性が依然として存在する
【発明の概要】
【0006】
したがって、本発明は、ヒトTREM2に高い親和性で結合する新規のTREM2抗体を提供する。本発明の抗体は、ミクログリア恒常性を促進する手段を提供すると考えられる。本発明の抗体はまた、総ミクログリア数に影響を与えることなく(例えば、生存に影響を与えずに)、ミクログリア活性化状態を低減させる、および/またはミクログリア恒常性を回復する、マクロファージの食作用を防止する、TREM2シグナル伝達を阻害する、インビボ有効性を達成する、低い免疫原性を示す、および/または神経変性障害の治療において臨床開発および/または使用のために適切な開発可能性特性を示すという特性のうちの少なくとも1つを有する。
【0007】
このような抗体は、アルツハイマー病などの神経変性疾患の治療に有用であり得、低用量または低頻度の投与で治療的に有効であり得る。
【発明を実施するための形態】
【0008】
一実施形態では、本発明は、軽鎖可変領域(LCVR)および重鎖可変領域(HCVR)を含むTREM2に結合する抗体を提供し、LCVRは、相補性決定領域(CDR)LCDR1、LCDR2、およびLCDR3を含み、HCVRは、CDR HCDR1、HCDR2、およびHCDR3を含み、LCDR1は、配列番号1によって示されるアミノ酸配列を有し、LCDR2は、配列番号2によって示されるアミノ酸配列を有し、LCDR3は、配列番号3によって示されるアミノ酸配列を有し、HCDR1は、配列番号4によって示されるアミノ酸配列を有し、HCDR2は、配列番号5によって示されるアミノ酸配列を有し、HCDR3は、配列番号6によって示されるアミノ酸配列を有する。一実施形態では、LCVRは、配列番号7によって示されるアミノ酸配列を有し、HCVRは、配列番号8によって示されるアミノ酸配列を有する。一実施形態では、抗体は、軽鎖(LC)および重鎖(HC)を含み、LCは、配列番号9によって示されるアミノ酸配列を有し、HCは、配列番号10によって示されるアミノ酸配列を有する。一実施形態では、抗体は、ヒト抗体である。
【0009】
一実施形態では、本発明は、抗体HCをコードするポリヌクレオチド配列を含むDNA分子を提供し、HCは、配列番号10によって示されるアミノ酸配列を含む。一実施形態では、本発明は、抗体LCをコードするポリヌクレオチド配列を含むDNA分子を提供し、LCは、配列番号9によって示されるアミノ酸配列を含む。一実施形態では、本発明は、HCおよびLCをコードするポリヌクレオチド配列を含むDNA分子を提供し、HCは、配列番号10によって示されるアミノ酸配列を含み、LCは、配列番号9によって示されるアミノ酸配列を含む。一実施形態では、本発明は、抗体HCをコードするポリヌクレオチド配列を含むDNA分子であって、HCが配列番号10によって示されるアミノ酸配列を含む、DNA分子と、抗体LCをコードするポリヌクレオチド配列を含むDNA分子であって、LCが配列番号9によって示されるアミノ酸配列を含む、DNA分子とを含む、哺乳動物細胞を提供する。一実施形態では、本発明は、HCおよびLCをコードするポリヌクレオチド配列を含むDNA分子を含む哺乳動物細胞を提供し、HCは、配列番号10によって示されるアミノ酸配列を含み、LCは、配列番号9によって示されるアミノ酸配列を含む。
【0010】
一実施形態では、本発明はまた、本発明の抗体、および1つまたはそれ以上の薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤を含む医薬組成物を提供する。一実施形態では、本発明は、神経変性疾患の治療に使用するための医薬組成物を提供する。一実施形態では、神経変性疾患は、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、または前頭側頭型認知症である。一実施形態では、本発明は、外傷性脳損傷の治療に使用するための医薬組成物を提供する。
【0011】
一実施形態では、本発明は、神経変性疾患を有する患者を治療するための方法であって、患者に有効量の本発明の抗体を投与することを含む、方法を提供する。一実施形態では、神経変性疾患は、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、または前頭側頭型認知症である。一実施形態では、本発明は、外傷性脳損傷を有する患者を治療するための方法であって、患者に有効量の本発明の抗体を投与することを含む、方法を提供する。
【0012】
一実施形態では、療法において使用するための本発明の抗体を提供する。一実施形態では、本発明は、神経変性疾患の治療において使用するための本発明の抗体を提供する。一実施形態では、神経変性疾患は、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、または前頭側頭型認知症である。一実施形態では、本発明は、外傷性脳損傷の治療において使用するための本発明の抗体を提供する。
【0013】
一実施形態では、本発明は、神経変性疾患の治療のための薬剤の製造における本発明の抗体の使用を提供する。一実施形態では、神経変性疾患は、アルツハイマー病、進行性脳性麻痺、多発性硬化症、ALS、または前頭側頭型認知症である。一実施形態では、本発明は、外傷性脳損傷の治療のための薬剤の製造における本発明の抗体の使用を提供する。
【0014】
「TREM2抗体」は、TREM2(R47HバリアントなどのTREM2バリアントを含む)に結合し、インビトロまたはインビボで投与されると、活性化ミクログリアの低減などの少なくとも1つの所望の活性をもたらす、抗体を意味する。
【0015】
本発明に関して、本明細書で使用される「抗体」という用語は、重鎖および軽鎖がジスルフィド結合によって相互接続されるように、2つのHCおよび2つのLCを有する、操作された天然に存在しないポリペプチド複合体を指し、この抗体は、IgGアイソタイプ抗体である。各重鎖は、N末端HCVRおよび重鎖定常領域から構成される。各軽鎖は、N末端LCVRおよび軽鎖定常領域から構成される。特定の生物学的系において発現する場合、抗体は、Fc領域においてグリコシル化される。典型的には、グリコシル化は、高度に保存されたN-グリコシル化部位の抗体のFc領域に生じる。N-グリカンは、典型的には、アスパラギンに結合する。抗体は、他の位置でもグリコシル化され得る。
【0016】
重鎖の定常領域は、CH1、CH2、およびCH3ドメインを含む。CH1は、HCVRの後にあり、CH1およびHCVRは、抗原(複数可)に結合する抗体の一部である抗原結合(Fab)フラグメントの重鎖部分を形成する。CH2は、ヒンジ領域の後にあり、CH3の前にある。CH3は、CH2の後にあり、重鎖のカルボキシ末端にある。軽鎖の定常領域は、1つのドメインCLを含む。CLは、LCVRの後にあり、CLおよびLCVRは、Fabの軽鎖部分を形成する。
【0017】
本発明の抗体のHCVRおよびLCVR領域は、相補性決定領域(「CDR」)と呼ばれる、超可変性の領域にさらに細分することができ、それには、フレームワーク領域(「FR」)と呼ばれる、より保存されている領域が散在する。各HCVRおよびLCVRは、以下の順、FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4でのアミノ末端からカルボキシ末端へと配置している3つのCDRおよび4つのFRからなる。本明細書では、重鎖の3つのCDRを「HCDR1、HCDR2、およびHCDR3」と称し、軽鎖の3つのCDRを「LCDR1、LCDR2、およびLCDR3」と称する。CDRは、抗原との特異的相互作用を形成する残基の大部分を含む。Kabat CDRの定義(Kabat,et al., Ann.NY Acad.Sci.190:382-93 (1971)、Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest, Fifth Edition,U.S.Department of Health and Human Services,NIH Publication No.91-3242 (1991))は、抗体配列可変性に基づく。Chothia CDRの定義(Chothia et al.,“Canonical structures for the hypervariable regions of immunoglobulins”,Journal of Molecular Biology,196,901-917(1987)、Al-Lazikani et al.,“Standard conformations for the canonical structures of immunoglobulins”,Journal of Molecular Biology,273,927-948(1997))は、抗体の三次元構造およびCDRループのトポロジーに基づく。Chothia CDRの定義は、HCDR1およびHCDR2を除いて、Kabat CDRの定義と同一である。North CDRの定義(North et al.,“A New Clustering of Antibody CDR Loop Conformations”,Journal of Molecular Biology,406,228-256(2011))は、多数の結晶構造を有する親和性伝搬クラスター化(affinity propagation clustering)に基づく。本発明の目的で、本発明の抗体のLCVRおよびHCVR領域内のCDRドメインへのアミノ酸の割り当ては、周知のKabat番号付け規則に基づく。
【0018】
本発明の抗体は、ヒト化またはヒト抗体である。好ましくは、抗体は、ヒト抗体である。モノクローナル抗体の文脈において、「ヒト」(または「完全ヒト」)および「ヒト化」という用語は、当業者によく知られている(Weiner L.J.,J.Immunother.2006;29:1-9;Mallbris L,et al.,J.Clin.Aesthet.Dermatol.2016;9:13-15)。本発明の抗体は、IgG4PAA抗体であり得る。IgG4PAA抗体は、それぞれ228位、234位、235位(EU番号付けによる)にセリンからプロリンへの置換および2つのロイシンからアラニンへの置換(すなわち、S228P、F234A、L235A)を有するIgG4抗体である。
【0019】
本発明のDNA分子は、本発明の抗体中のポリペプチド(例えば、重鎖、軽鎖、可変重鎖、または可変軽鎖)のうちの少なくとも1つのアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする天然に存在しないポリヌクレオチド配列を含む、DNA分子である。
【0020】
HCVR領域をコードする単離DNAは、HCVRをコードするDNAを、重鎖定常領域をコードする別のDNA分子に作動可能に連結することによって、完全長重鎖遺伝子に変換され得る。ヒトおよび他の哺乳動物の重鎖定常領域遺伝子の配列は、当該技術分野において公知である。これらの領域を包含するDNAフラグメントは、例えば、標準的なPCR増幅によって取得され得る。
【0021】
LCVR領域をコードする単離DNAは、LCVRをコードするDNAを、軽鎖定常領域をコードする別のDNA分子に作動可能に連結することによって、完全長軽鎖遺伝子に変換され得る。ヒトおよび他の哺乳動物の軽鎖定常領域遺伝子の配列は、当該技術分野において公知である。これらの領域を包含するDNAフラグメントは、標準的なPCR増幅によって取得され得る。軽鎖定常領域は、カッパまたはラムダ定常領域でよい。好ましくは、本発明の抗体について、軽鎖定常領域は、カッパ定常領域である。
【0022】
本発明のポリヌクレオチドは、配列が発現制御配列に作動可能に連結された後に宿主細胞において発現し得る。発現ベクターは、典型的には、エピソーム、または宿主染色体DNAの一体化した部分のいずれかとして、宿主生物中で複製可能である。一般に、発現ベクターは、所望のDNA配列で形質転換されたそれらの細胞の検出を可能にするために、選択マーカー、例えば、テトラサイクリン、ネオマイシン、およびジヒドロ葉酸レダクターゼを含む。
【0023】
本発明の抗体は、哺乳動物細胞において容易に産生することができ、この非限定的な例は、CHO、NS0、HEK293、またはCOS細胞を含む。宿主細胞は、当該技術分野において周知の技術を使用して培養される。
【0024】
目的のポリヌクレオチド配列(例えば、抗体のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドおよび発現制御配列)を含むベクターは、細胞宿主のタイプに応じて異なる周知の方法によって宿主細胞に導入され得る。
【0025】
タンパク質精製の様々な方法は、抗体を含むがこれらに限定されないタンパク質を精製するために使用されることができ、そのような方法は、当該技術分野で知られている。
【0026】
本発明の抗体、またはそれを含む医薬組成物は、非経口経路によって投与されることができ、この非限定的な例は皮下投与および静脈内投与である。本発明の抗体は、薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤と一緒に単回用量または複数回用量で患者に投与され得る。本発明の医薬組成物は、当該技術分野で周知の方法によって調製することができ(例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,22nd ed.(2012),Loyd et al.,Pharmaceutical Press)、本明細書に開示される抗体、および1つまたはそれ以上の薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤を含む。
【0027】
「治療すること(treating)」(または「治療する(treat)」または「治療(treatment)」)という用語は、既存の症状、障害、状態、または疾患の進行または重症度を遅延、妨害、抑制、緩和、停止、軽減、または反転させることを意味する。
【0028】
「有効量」とは、研究者、医師、または他の臨床医によって探索されている組織、系、動物、哺乳動物、またはヒトの生物学的もしくは医学的反応、または所望の治療効果を誘発する本発明のTREM2抗体、またはそのような抗体を含む医薬組成物の量を意味する。抗体の有効量は、個体の病状、年齢、性別、および体重、ならびに個体における所望の応答を誘発する抗体の能力などの因子に応じて変動し得る。このような利点には、ミクログリアの活性化の低減、および脳萎縮または認知喪失を遅らせる可能性が含まれるが、これらに限定されない。有効量は、公知技法の使用によって、かつ同様の状況下で得られる結果を観察することによって、当業者によって容易に決定され得る。患者のための有効量を決定する際には、これらに限定されないが、患者のサイズ、年齢、および全体的な健康状態;関与する特定の疾患もしくは障害;疾患もしくは障害の程度、もしくは関与、もしくは重症度;個々の患者の反応;投与される特定の化合物;投与の様式;投与される調製物のバイオアベイラビリティ特性;選択される投与計画;併用医薬品の使用;ならびに他の関連する状況を含む、多数の要因が担当診断医によって考慮される。
【0029】
抗体操作
本発明の抗体を生成するために、抗体生殖系列、親和性成熟、脱免疫化、および創薬可能性の最適化を含む重要な操作が行われた。このような抗体は、ヒトTREM2に対する親和性が高く、免疫原性が低減し、ヒトの臨床試験に許容できる、または最適な開発可能性を備えたヒト抗体である。
【0030】
例えば、D54および/またはD56での異性化を低減するために、重鎖DSDモチーフ(残基D54、S55、およびD56)で操作を行った。55位のセリンは、グルタミン(S55Q)またはヒスチジン(S55H)のいずれかに変異した。いずれの変異も、抗体親和性に対して中性である。予想外なことに、S55Q変異は、異性化を5.1%から1%に大幅に低減させたが、S55H変異は、異性化を63%に増加させた。したがって、S55Q重鎖変異は、結合親和性を維持しながら異性化を低減する。
【実施例】
【0031】
実施例:抗体発現および精製
本発明のTREM2抗体は、基本的に次のように発現および精製することができる。HEK293またはCHOなどの適切な宿主細胞は、最適な所定のHC:LCベクター比(1:3または1:2など)を使用して抗体を分泌するための発現系、またはHCおよびLCの両方をコードする単一のベクター系で、一過性でまたは安定的にトランスフェクトすることができる。抗体が分泌された公知組成培地は、多くの一般的に使用される技術のうちのいずれかを使用して精製されてもよい。例えば、培地は、リン酸緩衝生理食塩水(pH7.4)などの適合した緩衝液で平衡化された、Fabフラグメント用のMabSelect(登録商標)カラム(GE Healthcare)またはKappaSelectカラム(GE Healthcare)に適用され得る。カラムは、非特異的結合成分を除去するために洗浄され得る。
【0032】
結合した抗体は、例えば、pH勾配(20mMのトリス緩衝液、pH7.0~10mMのクエン酸ナトリウム緩衝液、pH3.0、またはリン酸緩衝生理食塩水pH7.4~100mMのグリシン緩衝液、pH3.0など)によって溶出され得る。抗体画分は、SDS-PAGEなどによって検出され得、次いで、プールされてもよい。意図する使用に応じて、さらなる精製は任意選択的である。抗体は、一般的な技術を使用して濃縮およびまたは滅菌濾過され得る。可溶性凝集体および多量体は、サイズ排除、疎水性相互作用、イオン交換、マルチモーダル、またはヒドロキシアパタイトクロマトグラフィーを含む一般的な技術によって効果的に除去され得る。これらのクロマトグラフィーステップ後の抗体の純度は、約95%~約99%である。
【0033】
産物は、冷蔵で保持され得るか、-70℃で直ちに凍結させてもよく、または凍結乾燥させてもよい。本発明の例示的なヒト抗体のアミノ酸配列番号を以下の表1に示す。
【表1】
【0034】
実施例:TREM2への抗体1の結合速度および親和性
37℃での表面プラズモン共鳴法(SPR)を使用して、TREM2抗体の抗体1、参照抗体A、または参照抗体Bの抗原への結合速度および親和性を決定する。参照抗体Aは、PCT公開第2019/028292号において配列番号11、13、15、16、132、135、126によって示されるHCVR、ならびに配列番号20、22、23、25、144、131、および129によって示されるLCVRを含む。参照抗体Bは、PCT公開番号WO2016/023019においてそれぞれ配列番号412および413によって示されるHCVRおよびLCVRを含む。
【0035】
ヒト(配列番号11)、マウス(配列番号12)、ラット(配列番号14)、ウサギ(配列番号13)、またはカニクイザル(配列番号15)のC末端Hisタグに融合したTREM2細胞外ドメイン(ECD)へのTREM2抗体の結合速度および親和性は、BIAcore(登録商標)T100、BIAcore(登録商標)T200、またはBIAcore(登録商標)8K(GE Healthcare、Piscataway,N.J)などの表面プラズモン共鳴バイオセンサーを使用して決定される。
【0036】
サンプルを1×HBS-EP+泳動用緩衝液(Teknova)に溶解し、プロテインA結合CM5シリーズSセンサーチップ(GE Healthcare)を使用して抗体を捕捉する。結合は、複数の分析サイクルを使用して評価する。各サイクルは、抗体捕捉について50μl/分、ならびにリガンドの結合および解離について30μl/分の流速で、37℃で行う。各サイクルは、以下からなる:150~250反応単位の捕捉を目的とした7μlの抗体の1μg/mlでの注入、ヒト、カニクイザル、ウサギ、ラット、またはマウスのTREM2-His ECDの注入(20nMで開始し、各サイクルで2倍段階希釈を使用)、続いて200秒の結合、続いて800秒の解離位相、10mM塩酸グリシン(pH1.5)を使用した30秒にわたる接触時間での再生。各サイクルの結合速度(すなわち、kon)および解離速度(すなわち、koff)は、標準的な二重参照を使用して評価し、パラレルキネティクスバッチモードでのBiacore 8K評価において「1:1(Langmuir)結合」モデルに適合する。KD=Koff/Konの関係による結合速度から親和性(KD)を算出する。参照抗体Aの二相性結合データのため、Biacore 8K評価で見つかった不均一リガンド2:1結合モデリングを使用して、KDを算出した。不均一リガンド2:1は、KD値を算出するために2つのkon値および2つのkoff値を報告する。抗体1および参照抗体Aの場合は、N=3、参照抗体Bの場合は、n=1。
【0037】
基本的に上記のように行った実験において、以下のデータを取得した。
【表2】
#200nMのTREM2で、バックグラウンドを超える結合は検出されなかった
【0038】
これらのデータは、抗体1がヒトTREM2およびカニクイザルTREM2に高い(pM)親和性で結合したことを示している。抗体1も、nM親和性でマウスTREM2に結合し、ラットTREM2には結合しなかった。抗体1は、参照抗体Aおよび参照抗体Bと比較して高い親和性でヒトTREM2に結合し、また抗体1は、参照抗体Aと比較して高い親和性でカニクイザルTREM2にも結合した。試験した抗体について、ウサギTREM2には結合が検出されなかった。
【0039】
同様の実験を25℃で行い、以下のデータを取得した。抗体1は、ヒト、マウス、およびカニクイザルのTREM、およびヒトR47H TREM変異体に結合し、結合親和性はそれぞれ150pM、3.9nM、43pM、および290pMであった。R47H変異体は、アルツハイマー病の発症に関連している。これらのデータは、抗体1がR47H TREMに結合できることを示している。
【0040】
実施例:TREM2発現細胞への抗体1の結合
抗体1がTREM2発現細胞に結合するかどうかを調べるために、結合実験を行う。BW5147.G.1.4細胞株は、ヒトTREM2およびそのアダプターDNAZアダプタータンパク質12(DAP12)を発現するように形質導入されている。結合を評価するために、抗体1の存在下で500,000個の細胞を、3倍、12点滴定を30μg/mlで開始し、37℃で30分間インキュベートする。抗体結合を、ヤギ抗ヒトIgG Alexa Fluor 647(Jackson Labs)を使用して検出する。平均蛍光強度(MFI)は、Accuri C6 Plusフローサイトメーター(BD Biosciences)を使用して測定する。
【0041】
基本的に上記の手順に従って、抗体1は、TREM2に結合し、0.08μg/mlのEC50でBW5147.G.1.4細胞を発現した。これらのデータは、抗体1が細胞膜に結合したTREM2に結合することを示した。
【0042】
実施例:TREM2シグナル伝達の阻害
リガンドの存在下でのTREM2抗体媒介性NFAT活性化の影響を調べるために、ホスファチジルセリン(PS、Avanti脂質)をTREM2リガンドとして使用する。ウェルあたり1.5mMのPSを含有する96ウェルプレートを、室温で3時間乾燥させる。TREM2 NFATルシフェラーゼBW5147.G.14レポーター細胞(ウェルあたり400,000細胞)を、アイソタイプ対照抗体または抗体1の存在下でPSコーティングプレートにプレーティングし、5倍、8点滴定を30μg/mlで開始する。37℃で18時間インキュベートした後、Pierce Firefly ルシフェラーゼフラッシュアッセイキット(Thermo Fisher)およびEnvision 2105プレートリーダー(Perkin Elmer)を使用して発光を検出する。
【0043】
基本的に上記のように行った実験において、抗体1は、0.40μg/mlのIC50で、濃度依存的にPS媒介性NFAT活性化を阻害した。対照抗体は、PS媒介性NFAT活性化を阻害しなかった。これらのデータは、抗体1がリガンドによって引き起こされるTREM2シグナル伝達を阻害できることを示している。
【0044】
実施例:マクロファージにおけるTREM2活性化の阻害
マクロファージにおけるTREM2活性化に対する抗体1の影響を調べるために、
マクロファージを、抗体1またはアイソタイプ対照抗体の存在下または非存在下で、PDAPP脳組織切片(TREM2の生理学的内因性リガンドを含む)上で培養する。
【0045】
骨髄由来マクロファージを、50ng/ml CSF-1(PEPROTECH)の存在下で骨髄細胞を5日間培養することによって生成する。TREM2の活性化を誘導するために、3μg/mlまたは12μg/mlの対照抗体または抗体1の存在下で、PDAPPアミロイド前駆体トランスジェニックマウスの脳組織切片上に400,000個のマクロファージを3日間プレーティングする。TREM2活性化の直接生成物であるオステオポンチンのレベルを、ELISAキット(R&D Systems)を使用して上清で測定する。
【0046】
基本的に上記の手順に従って、次のデータを取得した。
【0047】
【0048】
実施例:インビボでのタウ媒介性神経変性中のミクログリア活性化状態に対する抗体1の影響
インビボでのタウ媒介性神経変性中のミクログリア活性化状態に対する抗体1の影響を評価するために、抗体1を7ヵ月齢の雌rTg4510P301Lタウトランスジェニックマウスにゼロ日目に投与し、3倍、6点滴定を体重1グラムあたりの300mgで開始した。7日目に、マウスを犠牲にし、RNA分析のために脳組織を採取する。TREM2依存性遺伝子であるClec7aは、Taqman qPCRアッセイを使用して海馬で測定し、相対的発現をハウスキーピング遺伝子Hprtに対して正規化する。
【0049】
基本的に上記の手順に従って、次のデータを取得した。
【表4】
【0050】
実施例:主要組織適合遺伝子複合体関連ペプチドプロテオミクス
抗体1の免疫原性の可能性を調べるために、主要組織適合遺伝子複合体関連ペプチドプロテオミクス(MAPP)アッセイを行う。10人の正常なヒトドナーからの初代ヒト樹状細胞を、抗CD14ビーズおよび磁気分離器でCD14陽性細胞を分離することにより、バフィーコートから調製する。CD14陽性細胞を1ウェルあたり5×106細胞でプレーティングし、10%ウシ胎仔血清を含有する完全RPMI培地で、20ng/ml IL-4および40ng/ml GM-CSFとともに37℃、かつ5%CO2で3日間インキュベートすることにより、未成熟樹状細胞に分化させた。4日後(4日目)に培地を交換し、3μMの抗体を含有する新鮮な培地を細胞に添加する。5日目に、5μg/mlのLPSを添加して、細胞を成熟樹状細胞に形質転換する。6日目に、細胞を、プロテアーゼ阻害剤を含む1mLのRIPA緩衝液に溶解し、溶解物を-80℃で凍結する。
【0051】
凍結した溶解物を解凍し、5~10秒間ホモジナイズすることにより、MHC-II分離用のサンプルを調製する。ホモジナイズした溶解物を遠心分離により清澄化する。MHC-II複合体の免疫沈降は、ストレプトアビジンビーズに結合したビオチン化抗MHC-II抗体を使用して行う。結合した複合体は、5%酢酸、0.1%TFAで溶出する。MHC-IIペプチドは、溶出液を事前に洗浄した10k MWCOフィルターに通すことにより、共溶出する受容体タンパク質から分離させる。分離したMHC-IIペプチドを、Thermo QE-HFX質量分析計を使用したナノLC/MSによって分析する。ペプチドの同定は、酵素を使用しない検索アルゴリズムと、試験される抗体の相補性決定領域からMHC-IIペプチドを表示するドナーの割合を決定するために、試験抗体配列が追加されたウシ/ヒトデータベースとを使用してプロテオミクスパイプラインによって生成さる。
【0052】
基本的に上記の手順に従って、抗体1は、重鎖CDR3内に非生殖細胞クラスターを示した0%のドナーによって示されるように、免疫原性のリスクが低いことを示した。
【0053】
配列
抗体1LCDR1(配列番号1)
RASQAIRDDLG
抗体1LCDR2(配列番号2)
YAASSLQS
抗体1LCDR3(配列番号3)
LQNYNYPHT
抗体1HCDR1(配列番号4)
GFSFNTYWIG
抗体1CDR2(配列番号5)
IIYPGDQDIRYSPSFQG
抗体1HCDR3(配列番号6)
ARYGRYIYGYGGYHGMDV
抗体1LCVR(配列番号7)
DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQAIRDDLGWYQQKPGKAPKLLIYAASSLQSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYCLQNYNYPHTFGQGTKLEIK
抗体1HCVR(配列番号8)
EVQLVQSGAEVKKPGESLKISCKGSGFSFNTYWIGWVRQMPGKGLEWMGIIYPGDQDIRYSPSFQGQVTISADKSISTAYLQWSSLKASDTAMYYCARYGRYIYGYGGYHGMDVWGQGTTVTVSS
抗体1LC(配列番号9)
DIQMTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQAIRDDLGWYQQKPGKAPKLLIYAASSLQSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYCLQNYNYPHTFGQGTKLEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
抗体1HC(配列番号10)
EVQLVQSGAEVKKPGESLKISCKGSGFSFNTYWIGWVRQMPGKGLEWMGIIYPGDQDIRYSPSFQGQVTISADKSISTAYLQWSSLKASDTAMYYCARYGRYIYGYGGYHGMDVWGQGTTVTVSSASTKGPSVFPLAPCSRSTSESTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTKTYTCNVDHKPSNTKVDKRVESKYGPPCPPCPAPEAAGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSQEDPEVQFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQFNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKGLPSSIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSQEEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSRLTVDKSRWQEGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSLG
ヒトECD TREM2-His(配列番号11)
HNTTVFQGVAGQSLQVSCPYDSMKHWGRRKAWCRQLGEKGPCQRVVSTHNLWLLSFLRRWNGSTAITDDTLGGTLTITLRNLQPHDAGLYQCQSLHGSEADTLRKVLVEVLADPLDHRDAGDLWFPGESESFEDAHVEHSISRSLLEGEIPFPPTSHHHHHH
マウスECD TREM2-His(配列番号12)
LNTTVLQGMAGQSLRVSCTYDALKHWGRRKAWCRQLGEEGPCQRVVSTHGVWLLAFLKKRNGSTVIADDTLAGTVTITLKNLQAGDAGLYQCQSLRGREAEVLQKVLVEVLEDPLDDQDAGDLWVPEESSSFEGAQVEHSTSRNQETSFPPTSHHHHHH
ウサギECD TREM2-HIS(配列番号13)
NTTVFQGVAGQSLRVSCPYDSATHWGRRKAWCRQLGEEGPCERVVSTHSWWLLSFLKRRNGSTAITDDALGGTLTVTLRDLQAQDAGVYQCQSLQGREASTLQKILVEVLTEPLEHEHAGDFWVPEESGSFEDPPVERSSSRSPSEGEPSFPPASGGGGQHHHHHH
ラットECD TREM2-His(配列番号14)
NTTVLQGVAGQSLRVSCTYDALRHWGRRKAWCRQLAEEGPCQRVVSTHGVWLLAFLRKQNGSTVITDDTLAGTVTITLRNLQAGDAGLYQCQSLRGREAEVLQKVVVEVLEDPLDDQDAGDLWVPEESESFEGAQVEHSTSRSQSGGGGQHHHHHH
カニクイザルECD TREM2-His(配列番号15)
HNTTVFQGVEGQSLQVSCPYDSMKHWGRRKAWCRQLGEKGPCQRVVSTHNLWLLSFLRRRNGSTAITDDTLGGTLTITLRNLQPHDAGFYQCQSLHGSEADTLRKVLVEVLADPLDHRDAGDLWVPGESESFEDAHVEHSISRPSQGSHLPSCLSKEGGGGQHHHHHH
【配列表】