(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-19
(54)【発明の名称】抗ヒトTIM-3モノクローナル抗体およびその応用
(51)【国際特許分類】
C07K 16/28 20060101AFI20220112BHJP
C07K 19/00 20060101ALI20220112BHJP
C12N 15/13 20060101ALI20220112BHJP
C12N 15/63 20060101ALI20220112BHJP
C12N 1/15 20060101ALI20220112BHJP
C12N 1/19 20060101ALI20220112BHJP
C12N 1/21 20060101ALI20220112BHJP
C12N 5/10 20060101ALI20220112BHJP
A61P 35/00 20060101ALI20220112BHJP
A61K 47/68 20170101ALI20220112BHJP
A61K 39/395 20060101ALI20220112BHJP
A61K 35/15 20150101ALI20220112BHJP
A61K 35/17 20150101ALI20220112BHJP
A61P 37/02 20060101ALI20220112BHJP
【FI】
C07K16/28 ZNA
C07K19/00
C12N15/13
C12N15/63 Z
C12N1/15
C12N1/19
C12N1/21
C12N5/10
A61P35/00
A61K47/68
A61K39/395 N
A61K35/15 Z
A61K35/17 Z
A61P37/02
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021531518
(86)(22)【出願日】2019-12-02
(85)【翻訳文提出日】2021-08-02
(86)【国際出願番号】 CN2019122471
(87)【国際公開番号】W WO2020108660
(87)【国際公開日】2020-06-04
(31)【優先権主張番号】201811459248.9
(32)【優先日】2018-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
(71)【出願人】
【識別番号】518419208
【氏名又は名称】シャンハイ ファーマエクスプローラー カンパニー,リミティド
【住所又は居所原語表記】Room 202, Building 4, No.576 Libing Road, No.56 Faladi Road, China(Shanghai)Pilot Free Trade Zone, Pudong New Area, Shanghai 201210,China
(71)【出願人】
【識別番号】518033554
【氏名又は名称】ファーマエクスプローラー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100102842
【氏名又は名称】葛和 清司
(72)【発明者】
【氏名】ソン,ニンニン
(72)【発明者】
【氏名】デュアン,チン
(72)【発明者】
【氏名】リウ,リル
(72)【発明者】
【氏名】ヤン,タッチ テディ
(72)【発明者】
【氏名】シュー,リナ
(72)【発明者】
【氏名】リウ,フー
(72)【発明者】
【氏名】ウェイ,ペイペイ
(72)【発明者】
【氏名】ワン,キアン
(72)【発明者】
【氏名】ワン,ユアンドン
(72)【発明者】
【氏名】シャオ,シャオフイ
(72)【発明者】
【氏名】フー,シャオピン
(72)【発明者】
【氏名】チャン,ユ
(72)【発明者】
【氏名】ウー,ジャン
(72)【発明者】
【氏名】ワン,メイリン
(72)【発明者】
【氏名】ワン,ドンシュー
(72)【発明者】
【氏名】ダイ,チャオフイ
(72)【発明者】
【氏名】ワン,メンイン
【テーマコード(参考)】
4B065
4C076
4C085
4C087
4H045
【Fターム(参考)】
4B065AA93X
4B065AB01
4B065AC14
4B065BA02
4B065CA25
4B065CA44
4B065CA46
4C076AA95
4C076BB11
4C076BB13
4C076CC41
4C076EE59
4C085AA14
4C085BB11
4C085CC01
4C085DD62
4C085EE01
4C085GG02
4C085GG06
4C087BB65
4C087MA66
4C087NA14
4C087ZB07
4C087ZB26
4H045AA11
4H045AA20
4H045AA30
4H045BA41
4H045CA40
4H045DA76
4H045EA28
4H045FA74
4H045GA26
(57)【要約】
TIM-3を高特異的に標的とする高親和性、完全ヒトモノクローナル抗体およびその調製方法を提供し、前記モノクローナル抗体は、有意な抗腫瘍活性を有し、関連する診断試薬またはTIM-3機能異常に関連する疾患を予防または治療するための医薬組成物の調製に使用されることができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
抗体の重鎖可変領域であって、前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.10n+3に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.10n+4に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+5に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、
前記アミノ酸配列のいずれか一つは、少なくとも一つのアミノ酸の任意選択的な付加、欠失、修飾および/または置換を通じて得られ、かつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む、前記抗体の重鎖可変領域。
【請求項2】
抗体の重鎖であって、前記重鎖は、請求項1に記載の重鎖可変領域を含む、前記抗体の重鎖。
【請求項3】
抗体の軽鎖可変領域であって、前記軽鎖可変領域は、、
SEQ ID NO.10n+8に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.10n+9に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+10に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、
前記アミノ酸配列のいずれか一つは、少なくとも一つのアミノ酸の任意選択的な付加、欠失、修飾および/または置換を通じて得られ、かつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む、前記抗体の軽鎖可変領域。
【請求項4】
抗体の軽鎖であって、前記軽鎖は、請求項3に記載の軽鎖可変領域を含む、前記抗体の軽鎖。
【請求項5】
抗体であって、前記抗体は、
(1)請求項1に記載の重鎖可変領域、および/または
(2)請求項3に記載の軽鎖可変領域を含むか、
または、前記抗体は、請求項2に記載の重鎖、および/または請求項4に記載の軽鎖を含み、
前記アミノ酸配列のいずれか一つは、少なくとも一つのアミノ酸の任意選択的な付加、欠失、修飾および/または置換を通じて得られ、かつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む、前記抗体。
【請求項6】
前記抗体が、請求項1に記載の重鎖可変領域および請求項3に記載の軽鎖可変領域を含み、
前記重鎖可変領域および前記軽鎖可変領域が、以下:
【表1】
からなる群から選択されるCDRを含み、
前記アミノ酸配列のいずれか一つが、少なくとも一つのアミノ酸の任意選択的な付加、欠失、修飾および/または置換を通じて得られ、かつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む、請求項5に記載の抗体。
【請求項7】
前記抗体の重鎖可変領域が、SEQ ID NO.1、11、21、31、41、51または61に示されるアミノ酸配列を含み、および/または前記抗体の軽鎖可変領域が、SEQ ID NO.6、16、26、36、46、56または66に示されるアミノ酸配列を含む、請求項5に記載の抗体。
【請求項8】
以下:
【表2】
からなる群から選択される、請求項6に記載の抗体。
【請求項9】
組換えタンパク質であって、前記組換えタンパク質は、
(i)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、または請求項5~8のいずれか一項に記載の抗体、および
(ii)発現および/または精製を支援する任意選択的なタグ配列を含む、前記組換えタンパク質。
【請求項10】
ポリヌクレオチドであって、前記ポリヌクレオチドは、
(1)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、または請求項5~8のいずれか一項に記載の抗体、および
(2)請求項9に記載の組換えタンパク質
からなる群から選択されるポリペプチドをコードする、前記ポリヌクレオチド。
【請求項11】
前記重鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドが、SEQ ID NO.2、12、22、32、42、52または62に示され、および/または、前記軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドが、SEQ ID NO.7、17、27、37、47、57または67に示される、請求項10に記載のポリヌクレオチド。
【請求項12】
前記重鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドおよび前記軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドが、以下:
【表3】
からなる群から選択される、請求項11に記載のポリヌクレオチド。
【請求項13】
ベクターであって、前記ベクターは、請求項10~12のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドを含む、前記ベクター。
【請求項14】
遺伝子操作された宿主細胞であって、前記宿主細胞は、請求項13に記載のベクターを含むか、またはそのゲノムは、請求項10~12のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドが組み込まれている、前記遺伝子操作された宿主細胞。
【請求項15】
抗体コンジュゲートであって、前記抗体コンジュゲートは、
(a)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、請求項5~8のいずれか一項に記載の抗体、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される抗体部分、および
(b)検出可能な標識、薬物、毒素、サイトカイン、放射性核種、酵素、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される、前記抗体部分にカップリングされたカップリング部分
を含む、前記抗体コンジュゲート。
【請求項16】
請求項5~8のいずれか一項に記載の抗体を発現するか、または細胞膜の外側で請求項5~8のいずれか一項に記載の抗体に曝露される、免疫細胞。
【請求項17】
医薬組成物であって、前記医薬組成物は、
(i)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、および請求項5~8のいずれか一項に記載の抗体、請求項9に記載の組換えタンパク質、請求項15に記載の抗体コンジュゲート、請求項16に記載の免疫細胞、およびそれらの組み合わせからなる群から選択される活性成分、および
(ii)薬学的に許容される担体
を含む、前記医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、生物医学の分野に関し、具体的には、TIM-3抗体ならびにその調製方法および応用に関する。
【背景技術】
【0002】
T細胞免疫グロブリンドメインおよびムチンドメイン3(TIM-3、HAVCR2)は、301個のアミノ酸を有するI型膜タンパク質であり、知られている主な免疫チェックポイント(Immune Checkpoint)の一つである。TIM-3は、主に活性化されたCD4+およびCD8+Tリンパ球、天然制御性T細胞、NK細胞および先天性細胞(マクロファージ、単球細胞および樹状細胞)で発現される。文献報告によると、TIM-3のリガンドは、ホスファチジルセリン(PtdSer)、がレクチン-9(Gal-9)、高移動度群タンパク質1(HMGB1)および癌胎児性抗原細胞接着分子1(CECAM1)を含む。TIM-3は、そのリガンドに結合することにより、免疫応答のすべての側面を調節する役割を果たす。TIM-3とCECAM1との相互作用は、T細胞の活性化を阻害し、T細胞の耐性および枯渇を促進する。制御性T細胞および多くの腫瘍細胞は、Gal-9タンパク質を発現し、TIM-3に結合してエフェクターT細胞の活性化を阻害する。HMGB1は、TIM-3に結合して、抗原提示細胞および先天性細胞に作用し、損傷に関連する分子パターンによって媒介される炎症反応を軽減する。TIM-3は、ホスファチジルセリンに結合してアポトーシス細胞のクリアランスを促進する。
【0003】
研究によると、TIM-3発現の異常は、多くの疾患と密接に関連していることが示される。研究によると、HIVおよびHCVに感染された患者および一部の腫瘍患者のT細胞のTIM-3発現が上昇し、Tエフェクター細胞のアポトーシスを媒介し、負の調節シグナルを伝達することにより、免疫系の障害および体の免疫機能の麻痺を引き起こす。さらに、様々なマウス腫瘍モデルにおける腫瘍浸潤リンパ球は、TIM-3とPD-1とを共発現し、機能の枯渇、いくつかのサイトカイン(IL-2、TNF-αおよびIFN-γ)を増殖および分泌する能力の喪失を示す。PD-1またはTIM-3のシグナル伝達経路のみを独自にブロックすることと比較して、PD-1とTIM-3とのシグナル伝達経路を同時にブロックすることは、腫瘍増殖を効果的に阻害することができる。多くのヒト腫瘍浸潤T細胞において、TIM-3+/PD-1+二重陽性のCD8+T細胞は、TIM-3-/PD-1+およびTIM-3-/PD-1-のCD8+T細胞よりも無秩序であり、サイトカインを分泌する能力も、もっと弱い。
【0004】
現在、国内外の臨床研究段階にあるTIM-3抗体は二つしかなく、他の抗体薬は、まだ発見および研究の段階にあり、TIM-3抗体は、臨床応用に応用されておらず、良好な活性、幅広い適応症、および高い収量を備えたTIM-3抗体を開発する緊急の必要性がある。治療効果をさらに改善するために、より活性の高いTIM-3抗体を開発する緊急の必要性がある。抗体自体の活性は、可変領域の配列および定常領域の構造に影響される。抗体の可変領域の配列は、抗原を識別する決定因子、結合親和性および体内での代謝率を決定し、すべて体内の活性に、さらに様々な患者の臨床効果にも影響を及ぼす。
【0005】
現在、TIM-3抗体の臨床研究段階は、主に悪性固形腫瘍およびリンパ腫の治療に使用され、主に他の治療法または標的薬との併用にも集中され、適用される臨床症状を拡大するために幅広い適応症の抗体を開発するには、患者の治療費を削減し、より多くの患者に利益をもたらすために、より高収量のTIM-3抗体を開発することが急務である。さらに、現在の腫瘍免疫治療法は、高価であり、コストを削減するために新しい抗体を発明しかつ生産することが急務である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
完全ヒトTIM-3抗体の現在の欠如および活性に関する既存のTIM-3抗体の欠点を克服するために、本発明は、高い親和性および強い特異性を有するTIM-3抗体ならびにその調製方法および用途を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第1の態様は、抗体の重鎖可変領域を提供し、前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.10n+3に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.10n+4に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+5に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
ここで、各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0008】
別の好ましい例において、前記重鎖可変領域は、SEQ ID NO.10n+1に示されるアミノ酸配列を有し、ここで、nは、0、1、2、3、4、5または6である。
本発明の第2の態様は、抗体の重鎖を提供し、前記重鎖は、本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域を有する。
別の好ましい例において、前記重鎖は、重鎖定常領域をさらに含む。
別の好ましい例において、前記重鎖定常領域は、ヒト由来である。
別の好ましい例において、前記重鎖定常領域は、ヒト由来の抗体重鎖IgG4定常領域である。
【0009】
本発明の第3の態様は、抗体の軽鎖可変領域を提供し、前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.10n+8に示されるVL-CDR1、,
SEQ ID NO.10n+9に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+10に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
ここで、各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0010】
別の好ましい例において、前記軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.10n+6に示されるアミノ酸配列を有し、ここで、nは、0、1、2、3、4、5または6である。
本発明の第4の態様は、抗体の軽鎖を提供し、前記軽鎖は、本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域を有する。
別の好ましい例において、前記軽鎖は、軽鎖定常領域をさらに含む。
別の好ましい例において、前記軽鎖定常領域は、ヒト由来である。
別の好ましい例において、前記軽鎖定常領域は、ヒト由来の抗体軽鎖カッパ(kappa)定常領域である。
【0011】
本発明の第5の態様は、抗体を提供し、前記抗体は、
(1)本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域、および/または
(2)本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域を有し、
または、前記抗体は、本発明の第2の態様に記載の重鎖、および/または本発明の第4の態様に記載の軽鎖を有し、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0012】
別の好ましい例において、上にCDRのいずれかのアミノ酸配列は、1、2または3個のアミノ酸が付加、欠失、修飾および/または置換される派生CDR配列を含み、前記派生CDR配列を含むVHおよびVLで構成される派生抗体が、TIM-3結合親和性を保持するようにする。
別の好ましい例において、TIM-3に結合する前記派生抗体の親和性F1とTIM-3に結合する非派生抗体の親和性F0との比率(F1/F0)は、0.5~2であり、好ましくは、0.7~1.5であり、およびより好ましくは、0.8~1.2である。
【0013】
別の好ましい例において、前記付加、欠失、修飾および/または置換されるアミノ酸の数は、1~5個(例えば、1~3個、好ましくは、1~2個であり、より好ましくは、1個である)である。
別の好ましい例において、少なくとも一つのアミノ酸が前記付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列は、少なくとも96%の相同性または配列同一性を有するアミノ酸配列である。
【0014】
別の好ましい例において、前記抗体は、重鎖定常領域および/または軽鎖定常領域をさらに含む。
別の好ましい例において、前記重鎖定常領域は、ヒト由来であり、および/または前記軽鎖定常領域は、ヒト由来である。
別の好ましい例において、前記重鎖定常領域は、ヒト由来の抗体重鎖IgG4定常領域であり、前記軽鎖定常領域は、ヒト由来の抗体軽鎖カッパ定常領域である。
【0015】
別の好ましい例において、前記抗体は、動物由来の抗体、キメラ抗体、ヒト化抗体、完全ヒト抗体、またはその組み合わせからなる群から選択される。
別の好ましい例において、ヒトにおける前記キメラ抗体の免疫原性Z1と人における非キメラ抗体(例えば、マウス抗体)の免疫原性Z0との比率(Z1/Z0)は、0~0.5であり、好ましくは、0~0.2であり、より好ましくは、0~0.05(例えば、0.001~0.05等)である。
【0016】
別の好ましい例において、前記抗体は、部分的あるいは完全にヒト化された、または完全ヒトのモノクローナル抗体である。
別の好ましい例において、前記抗体は、二本鎖抗体または一本鎖抗体である。
別の好ましい例において、前記抗体は、抗体全長タンパク質または抗原結合フラグメントである。
別の好ましい例において、前記抗体は、二重特異的抗体または多重特異的抗体である。
別の好ましい例において、前記抗体は、
(a)腫瘍細胞の遊走または転移の阻害、および
(b)腫瘍成長の阻害からなる群から選択される一つまたは複数の特性を有する。
【0017】
別の好ましい例において、前記抗体は、本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域および本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域を有し、
ここで、前記重鎖可変領域および前記軽鎖可変領域は、次の群から選択されるCDRを含み、
【表1】
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0018】
別の好ましい例において、前記抗体は、本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域および本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域を有し、ここで、
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.3に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.4に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.5に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.8に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.9に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.10に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
または
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.13に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.14に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.15に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.18に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.19に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.20に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
または
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.23に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.24に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.25に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.28に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.29に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.30に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
または
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.33に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.34に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.35に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.38に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.39に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.40に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
または
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.43に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.44に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.45に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.48に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.49に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.50に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
または
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.53に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.54に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.55に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.58に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.59に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.60に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
または
前記重鎖可変領域は、
SEQ ID NO.63に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.64に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.65に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
SEQ ID NO.68に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.69に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.70に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含む。
【0019】
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.1、11、21、31、41、51または61に示されるアミノ酸配列を含み、および/または前記抗体の軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.6、16、26、36、46、56または66に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.1に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.6に示されるアミノ酸配列を含む。
【0020】
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.11に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.16に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.21に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域含有SEQ ID NO.26に示されるアミノ酸配列を含む。
【0021】
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.31に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域含有SEQ ID NO.36に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、含有SEQ ID NO.41に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域含有SEQ ID NO.46に示されるアミノ酸配列を含む。
【0022】
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.51に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域含有SEQ ID NO.56に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.61に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域含有SEQ ID NO.66に示されるアミノ酸配列を含む。
【0023】
別の好ましい例において、前記抗体は、次の群から選択される。
【表2】
【0024】
別の好ましい例において、前記重鎖可変領域のアミノ酸配列は、配列リストのSEQ ID NO.1、11、21、31、41、51または61に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%の配列相同性または配列同一性を有する。
【0025】
別の好ましい例において、前記軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、配列リストのSEQ ID NO.6、16、26、36、46、56または66に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%の配列相同性または配列同一性を有する。
【0026】
本発明の第6の態様は、組換えタンパク質を提供し、前記組換えタンパク質は、
(i)本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域、本発明の第2の態様に記載の重鎖、本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域、本発明の第4の態様に記載の軽鎖、または本発明の第5の態様に記載の抗体、および
(ii)発現および/または精製を支援するための任意選択のタグ配列を含む。
【0027】
別の好ましい例において、前記タグ配列は、6Hisタグを含む。
別の好ましい例において、前記組換えタンパク質(またはポリペプチド)は、融合タンパク質を含む。
別の好ましい例において、前記組換えタンパク質は、単量体、二量体、または多量体である。
【0028】
別の好ましい例において、前記組換えタンパク質は、
(i)次の群から選択される抗体、
【表3】
および
(ii)発現および/または精製を支援するための任意選択的のタグ配列を含む。
【0029】
本発明の第7の態様は、ポリヌクレオチドを提供し、前記ポリヌクレオチドは、
(1)本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域、本発明の第2の態様に記載の重鎖、本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域、本発明の第4の態様に記載の軽鎖、または本発明の第5の態様に記載の抗体、および
(2)本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質の群から選択されるポリペプチドをコードする。
【0030】
別の好ましい例において、前記重鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドは、SEQ ID NO.2、12、22、32、42、52または62に示され、および/または、前記軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドは、SEQ ID NO.7、17、27、37、47、57または67に示される。
【0031】
別の好ましい例において、前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドおよび前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドは、次の群から選択される。
【表4】
【0032】
本発明の第8の態様は、ベクターを提供し、前記ベクターは、本発明の第7の態様に記載のポリヌクレオチドを含む。
別の好ましい例において、前記ベクターは、細菌プラスミド、ファージ、酵母プラスミド、植物細胞ウイルス、例えば、アデノウイルスおよびレトロウイルスなどの哺乳動物細胞ウイルス、または他のベクターを含む。
本発明の第9の態様は、遺伝子操作された宿主細胞を提供し、前記宿主細胞は、本発明の第8の態様に記載のベクターを含むか、またはゲノム中に本発明の第7の態様に記載のポリヌクレオチドが組み込まれる。
【0033】
本発明の第10の態様は、抗体コンジュゲートを提供し、当該抗体コンジュゲートは、
(a)本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域、本発明の第2の態様に記載の重鎖、本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域、本発明の第4の態様に記載の軽鎖、本発明の第5の態様に記載の抗体、またはその組み合わせからなる群から選択される抗体部分、および
(b)検出可能な標識、薬物、毒素、サイトカイン、放射性核種、酵素、またはその組み合わせからなる群から選択される前記抗体部分にカップリングされるカップリング部分を含む。
【0034】
別の好ましい例において、前記抗体部分および前記カップリング部分は、化学結合またはリンカーを介してカップリングされる。
本発明の第11の態様は、免疫細胞を提供し、前記免疫細胞は、本発明の第5の態様に記載の抗体を発現するか、または細胞膜の外側に曝露される。
別の好ましい例において、前記免疫細胞は、NK細胞およびT細胞を含む。
別の好ましい例において、前記免疫細胞は、ヒトまたはヒト以外の哺乳動物(例えば、マウス)に由来する。
【0035】
発明の第12の態様は、医薬組成物を提供し、前記医薬組成物は、
(i)本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域、本発明の第2の態様に記載の重鎖、本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域、本発明の第4の態様に記載の軽鎖、または本発明の第5の態様に記載の抗体、本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、またはその組み合わせからなる群から選択される活性成分、および
(ii)薬学的に許容される担体を含む。
【0036】
別の好ましい例において、前記医薬組成物は、液体製剤である。
別の好ましい例において、前記医薬組成物は、注射剤である。
別の好ましい例において、前記医薬組成物は、0.01~99.99%の本発明の第5の態様に記載の抗体、本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、またはその組み合わせと0.01~99.99%の薬学的に許容される担体とを含み、前記パーセンテージは、前記医薬組成物の質量パーセンテージである。
【0037】
本発明の第13の態様は、活性成分の用途を提供し、前記活性成分は、本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域、本発明の第2の態様に記載の重鎖、本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域、本発明の第4の態様に記載の軽鎖、または本発明の第5の態様に記載の抗体、本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、またはその組み合わせからなる群から選択され、ここで、前記活性成分は、(a)診断試薬またはキットの調製、および/または(b)TIM-3発現または機能異常に関連する疾患を予防および/または治療する薬物の調製に使用される。
【0038】
別の好ましい例において、前記診断試薬は、検出シートまたは検出プレートである。
別の好ましい例において、前記TIM-3発現または機能異常に関連する疾患は、腫瘍および自己免疫疾患からなる群から選択される。
別の好ましい例において、前記腫瘍は、黒色腫、中皮腫、非小細胞肺がん、乳がん、肝臓がん、滑膜肉腫、転移性結腸がん、腎臓がん、膀胱がん、前立腺がん、卵巣がん、慢性C型肝炎ウイルス感染、進行性固形がん、消化器悪性腫瘍、子宮内膜がん、再発黒色腫、頭頚部扁平上皮がん、皮膚T細胞リンパ腫、卵チューブがん、腹膜腫瘍、筋肉浸潤性膀胱がん、広範な病期の小細胞肺がん、成人急性骨髄性白血病、非定型慢性骨髄性白血病、卵巣上皮細胞がん、B細胞慢性リンパ性白血病、皮膚B細胞非ホジキンリンパ腫、眼内リンパ腫、精巣絨毛がん、神経芽細胞腫および食道がんからなる群から選択される。
【0039】
別の好ましい例において、前記自己免疫疾患は、全身性エリテマトーデス、シェーグレン症候群、関節リウマチ、アンキロス脊椎炎、強皮症、結節性多発動脈炎、ウェゲナー(Wegener)肉芽腫症、甲状腺機能亢進症、インスリン依存性糖尿病、重症筋無力症、尋常性天疱瘡、ペンフィゴイド、移植拒絶反応からなる群から選択される。
別の好ましい例において、前記診断試薬またはキットは、サンプル中のTIM-3タンパク質の検出に使用される。
別の好ましい例において、前記診断試薬またはキットは、TIM-3関連疾患の診断に使用される。
別の好ましい例において、前記診断試薬またはキットは、サンプル中のTIM-3タンパク質の検出に使用される。
【0040】
本発明の第14の態様は、サンプル中のTIM-3タンパク質のインビトロ検出(診断または非診断を含む)のための方法が提供され、前記方法は、
(1)インビトロで、前記サンプルを本発明の第5の態様に記載の抗体と接触される段階と、および
(2)抗原-抗体複合体が形成されるかどうかを検出し、ここで、複合体の形成は、サンプル中にTIM-3タンパク質が存在することを示す段階とを含む。
【0041】
本発明の第15の態様は、本発明の第5の態様に記載の抗体、本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、またはその組み合わせを活性成分として含む、インビトロでサンプル中のTIM-3タンパク質を検出するための組成物を提供する。
【0042】
本発明の第16の態様は、検出プレートを提供し、前記検出プレートは、基プレート(サポートボード)およびテストストリップを含み、前記テストストリップは、本発明の第5の態様に記載の抗体、本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、またはその組み合わせを含む。
【0043】
本発明の第17の態様は、キットを提供し、前記キットは、
(1)本発明の抗体を含む第1の容器、および/または
(2)抗本発明の抗体の二次抗体を含む第2の容器を含み、
または、
前記キットは、本発明の第16の態様に記載の検出プレートを含む。
【0044】
本発明の第18の態様は、組換えポリペプチドの調製方法を提供し、当該方法は、
(a)発現に適した条件下で、本発明の第9の態様に記載の宿主細胞を培養する段階と、および
(b)培養物から本発明の第5の態様に記載の抗体または本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質である組換えタンパク質を単離する段階とを含む。
【0045】
本発明の第19の態様は、
(i)本発明の第5の態様に記載の抗体1、または本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、または本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、または本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、または本発明の第12の態様に記載の医薬組成物、またはその組み合わせを含む第1の活性成分、
(ii)二次抗体、または化学療法剤を含む第2の活性成分を含む薬物の組み合わせを提供する。
別の好ましい例において、前記二次抗体は、CTLA4抗体、PD-1抗体からなる群から選択される。
【0046】
別の好ましい例において、前記二次抗体は、PD-1抗体である。
別の好ましい例において、前記化学療法剤は、ドセタキセル、カルボプラチン、またはその組み合わせからなる群から選択される。
本発明の第20の態様は、TIM-3発現または機能異常に関連する疾患を治療するための薬物の調製における、本発明の第5の態様に記載の抗体、または本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、または本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、または本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、および/または本発明の第12の態様に記載の医薬組成物と二次抗体または化学療法剤との組み合わせの用途を提供する。
【0047】
別の好ましい例において、前記二次抗体は、CTLA4抗体、PD-1抗体からなる群から選択される。
別の好ましい例において、前記二次抗体は、PD-1抗体である。
本発明の第21の態様は、本発明の第5の態様に記載の抗体、または本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、または本発明の第10の態様に記載の抗体コンジュゲート、または本発明の第11の態様に記載の免疫細胞、または本発明の第12の態様に記載の医薬組成物、またはその組み合わせの有効量を必要とする対象に投与する段階を含む、TIM-3発現または機能異常に関連する疾患を治療するための方法を提供する。
【0048】
別の好ましい例において、前記TIM-3発現または機能異常に関連する疾患は、癌である。
別の好ましい例において、前記方法は、第1の活性成分を投与前、投与中、および/または投与後に、安全かつ有効な量の二次抗体を前記対象に投与する段階をさらに含む。
別の好ましい例において、前記二次抗体は、PD-1抗体、CTLA4抗体からなる群から選択される。
別の好ましい例において、前記二次抗体は、PD-1抗体である。
【発明の効果】
【0049】
本発明の範囲内で、本発明の上記の各技術的特徴と以下(例えば、実施例)に具体的に説明される各技術的特徴との間を、互いに組み合わせることにより、新しいまたは好ましい技術的解決策を構成することができることに理解されたい。スペースに限りがあるため、ここでは繰り返さない。
【図面の簡単な説明】
【0050】
【
図1】TIM-3-hFcタンパク質とその市販の抗体との結合活性を示す。
【
図2】TIM-3遺伝子がトランスフェクトされたHEK293細胞のFACS検出結果を示す。
【
図3】TIM-3-hFCタンパク質免疫した後マウス血清抗体価のELISA検出を示す。
【0051】
【
図4】酵素結合免疫吸着試験におけるTIM-3抗体とヒトTIM-3細胞外ドメインタンパク質との反応活性を示す。
【
図5】酵素結合免疫吸着試験におけるTIM-3抗体とサルTIM-3細胞外ドメインタンパク質との反応活性を示す。
【
図6】酵素結合免疫吸着試験におけるTIM-3抗体とマウスTIM-3細胞外ドメインタンパク質との反応活性を示す。
【0052】
【
図7】TIM-3抗体とCHOK1-hTIM-3との間の結合反応のFACS検出を示す。
【
図8】TIM-3抗体とCHOK1-cTIM-3との間の結合反応のFACS検出を示す。
【
図9】OKT3依存性PBMC活性化試験におけるIFN-γ分泌に対する抗体の影響を示す。
【0053】
【
図10】酵素結合免疫吸着試験における完全ヒトTIM-3抗体とヒトTIM-3細胞外ドメインタンパク質との反応活性を示す。
【
図11】酵素結合免疫吸着試験における完全ヒトTIM-3抗体とサルTIM-3細胞外ドメインタンパク質との反応活性を示す。
【
図12】酵素結合免疫吸着試験における完全ヒトTIM-3抗体とマウスTIM-3細胞外ドメインタンパク質との反応活性を示す。
【0054】
【
図13】完全ヒトTIM-3抗体とCHOK1-hTIM-3との間の結合反応のFACS検出を示す。
【
図14】完全ヒトTIM-3抗体とCHOK1-cTIM-3との間の結合反応のFACS検出を示す。
【
図15】完全ヒトTIM-3抗体がTIM-3タンパク質とその受容体ホスファチジルセリンとの結合をブロックすることを示す。
【0055】
【
図16】リンパ球活性化試験(ドナーX)におけるIFN-γ分泌に対する完全ヒトTIM-3抗体の影響を示す。
【
図17】リンパ球活性化試験(ドナーY)におけるIFN-γ分泌に対する完全ヒトTIM-3抗体の影響を示す。
【発明を実施するための形態】
【0056】
本発明者らは、広範囲にわたる詳細な研究を通じて、最適化されたハイブリドーマ技術を使用して、ヒト由来TIM-3を免疫原とする、TIM-3抗体を調製した。具体的には、本発明は、ヒト由来抗体トランスジェニックマウス技術を使用して、完全ヒト由来抗体を調製して、TIM-3抗体のリード抗体を得、リード抗体の予備生産、精製および検証により、抗体親和性が高く、ヒト末梢血単核細胞の活性化反応におけるIFNの発現レベルが大幅に増加する等の優れた生物学的特性を備えたTIM-3抗体を得、次に、分子生物学的方法によるシーケンシングにより、TIM-3抗体の重鎖可変領域および軽鎖可変領域のアミノ酸配列を得た。前記TIM-3抗体は、ヒト由来およびサル由来の両方のTIM-3タンパク質と高い親和性を示し、OKT3活性化によって誘導されるヒト末梢血単核細胞におけるIFNの発現レベルを高めることができる。本発明は、TIM-3およびそのリガンドに媒介されるシグナル伝達経路の負の調節の阻害、腫瘍特異的免疫反応の活性化、単独でまたは抗PD-1、CTLA-4モノクローナル抗体または他の抗腫瘍薬の併用が腫瘍免疫治療に使用される、これらの抗体の用途をさらに提供する。これに基づいて本発明を完了した。
【0057】
用語
本発明において、「VH-CDR1」と「CDR-H1」とは、交換可能に使用され、両方とも重鎖可変領域のCDR1を指し、「VH-CDR2」と「CDR-H2」とは、交換可能に使用され、両方とも重鎖可変領域のCDR2を指し、「VH-CDR3」と「CDR-H3」とは、交換可能に使用され、両方とも重鎖可変領域のCDR3を指す。「VL-CDR1」と「CDR-L1」とは、交換可能に使用され、両方とも軽鎖可変領域のCDR1を指し、「VL-CDR2」と「CDR-L2」とは、交換可能に使用され、両方とも軽鎖可変領域のCDR2を指し、「VL-CDR3」と「CDR-L3」とは、交換可能に使用され、両方とも軽鎖可変領域のCDR3を指す。
【0058】
抗体
本明細書に使用されるように、「抗体」または「免疫グロブリン」という用語は、同じ構造特徴を有する約150000ダルトンのヘテロ四量体糖タンパク質であり、二つの同じ軽鎖(L)および二つの同じ重鎖(H)から構成される。各軽鎖は、共有ジスルフィド結合によって重鎖に結合され、異なる免疫グロブリンアイソタイプの重鎖間のジスルフィド結合の数は異なる。各重鎖および軽鎖も、規則的に間隔を置いた鎖内ジスルフィド結合を有する。各重鎖の一端には、可変領域(VH)があり、その後には複数の定常領域が続く。各軽鎖の一端には、可変領域(VL)があり、他端には定常領域があり、軽鎖の定常領域は、重鎖の1番目の定常領域の反対側にあり、軽鎖の可変領域は、重鎖の可変領域の反対側にある。特殊なアミノ酸残基は、軽鎖と重鎖との可変領域の間にインターフェースを形成する。
【0059】
本明細書に使用されるように、「可変」という用語は、抗体の可変領域の特定の部分が配列において異なり、その特定の抗原に対する様々な特定の抗体の結合および特異性を形成することを意味する。しかしながら、可変性は、抗体の可変領域全体に均等に分布されていない。それは、軽鎖および重鎖の可変領域における相補性決定領域(CDR)または超可変領域と呼ばれる三つのフラグメントに集中する。可変領域におけるより保存的な部分は、フレームワーク領域(FR)と呼ばれる。天然の重鎖および軽鎖の可変領域は、それぞれ四つのFR領域をふくみ、それらは、大体β-折り畳み構成であり、連結リングを形成する三つのCDRによって結合され、特定の場合によっては部分的なβ折り畳み構造を形成することができる。各鎖のCDRは、FR領域によって緊密に保持されかつ別の鎖のCDRと一緒に抗体の抗原結合部位を形成する(Kabatら、NIH Publ.No.91-3242、VolumeI、647~669ページ(1991))。定常領域は、抗体と抗原との結合に直接関与しないが、それらは、抗体の抗体依存性細胞毒性に関与する等、異なるエフェクター機能を示す、
【0060】
脊椎動物の抗体(免疫グロブリン)の「軽鎖」は、その定常領域のアミノ酸配列に基づいて、明白に異なる二つのカテゴリー(κおよびλと呼ばれる)のいずれかに分類されることができる。その重鎖定常領域のアミノ酸配列に基づいて、免疫グロブリンは、異なるタイプに分類されることができる。免疫グロブリンは、主にIgA、IgD、IgE、IgGおよびIgMの五つのクラスを有し、ここで、いくつかは、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgAおよびIgA2等のサブクラス(アイソタイプ)にさらに分類されることができる。異なるクラスの免疫グロブリンに対応する重鎖定常領域は、それぞれα、δ、ε、γおよびμと呼ばれる。異なるクラスの免疫グロブリンのサブユニット構造および三次元構成は、当業者によく知られている。
【0061】
一般に、抗体の抗原結合特性は、可変領域(CDR)と呼ばれる、重鎖と軽鎖との可変領域にある三つの特定の領域によって説明されることができ、当該セグメントを四つのフレームワーク領域(FR)に分割し、四つのFRのアミノ酸配列は、比較的に保存的であり、結合反応に直接関与しない。これらのCDRは、円形構造を形成し、その間のFRによって形成されるβ折り畳みは、空間構造において互いに接近しており、重鎖上のCDRおよび軽鎖上に対応するCDRは、抗体の抗原結合部位を構成する。同じタイプの抗体のアミノ酸配列と比較して、どのアミノ酸がFRまたはCDR領域を構成するかを決定することができる。
本発明は、完全な抗体だけでなく、免疫活性を有する抗体のフラグメントまたは抗体および他の配列によって形成される融合タンパク質を含む。従って、本発明は、前記抗体のフラグメント、誘導体および類似体を含む。
【0062】
本発明において、抗体は、当業者に周知の技術によって調製されたマウス、キメラ、ヒト化または完全ヒトの抗体を含む。ヒトおよび非ヒト部分を含むキメラおよびヒト化モノクローナル抗体等の組換え抗体は、標準的なDNA組換え技術によって得ることができ、それらは、すべて有意な抗体である。キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物に由来する分子であり、例えば、マウスモノクローナル抗体に由来する可変領域、およびヒト免疫グロブリンに由来する定常領域を有するキメラ抗体である(例えば、米国特許4816567と米国特許4816397とを参照し、これらは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)。ヒト化抗体とは、非ヒト種に由来する抗体分子を指し、非ヒト種に由来する一つまたは複数の相補性決定領域(CDRs)およびヒト免疫グロブリン分子に由来するフレームワーク領域を有する(米国特許5585089を参照し、これらは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)。これらのキメラおよびヒト化モノクローナル抗体は、当技術分野で周知のDNA組換え技術を使用して調製されることができる。
【0063】
本発明において、抗体は、単一特異性、二重特異性、三重特異性、またはより多い多重特異性であり得る。
本発明において、本発明の抗体は、本発明の抗体のアミノ酸配列と比較して、最大で10個、好ましくは、最大で8個、より好ましくは、最大で5個であり、最も好ましくは、最大で3個のアミノ酸が類似または近似の特性を有するアミノ酸に置き換えられてポリペプチドを形成する、その保存的変異体をさらに含む。これらの保存的変異ポリペプチドは、表19に示されるアミノ酸の置き換えによって生成される。
【0064】
【0065】
抗TIM-3抗体
本発明において、前記抗体は、抗TIM-3抗体である。本発明は、重鎖可変領域(VH)のアミノ酸配列を含む重鎖と軽鎖可変領域(VL)のアミノ酸配列を含む軽鎖とを含む、TIM-3に対する高特異性および高親和性の抗体を提供する。
【0066】
好ましくは、
前記重鎖可変領域(VH)は、
SEQ ID NO.10n+3に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.10n+4に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+5に示されるVH-CDR3からなる群から選択される相補性決定領域CDRを有し、
ここで、各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、
前記軽鎖可変領域(VL)は、
SEQ ID NO.10n+8に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.10n+9に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+10に示されるVL-CDR3からなる群から選択される相補性決定領域CDRを有し、
ここで、各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0067】
好ましくは、重鎖可変領域(VH)は、
SEQ ID NO.10n+3に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.10n+4に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+5に示されるVH-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
軽鎖可変領域(VL)は、
SEQ ID NO.10n+8に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.10n+9に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+10に示されるVL-CDR3の三つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、好ましくは、nは、0または1であり、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0068】
別の好ましい例において、前記少なくとも一つのアミノ酸配列の付加、欠失、修飾および/または置換によって形成される配列は、好ましくは、少なくとも80%、好ましくは、少なくとも85%、より好ましくは、少なくとも90%、最も好ましくは、少なくとも95%の相同性または配列同一性を有するアミノ酸配列である。
【0069】
当業者に周知の配列相同性または同一性を測定するための方法は、計算分子生物学(Computational Molecular Biology)、レスク(Lesk)、A.M.編集、オックスフォード大学出版局、ニューヨーク、1988、バイオコンピューティング:情報学およびおよびゲノムプロジェクト(Biocomputing:Informatics and Genome Projects)、スミス(Smith)、D.W.編集、アカデミックプレス、ニューヨーク、1993、配列データのコンピュータ分析(Computer Analysis of Sequence Data)、第1の部分、グリフィン(Griffin)、A.M.およびグリフィン、H.G.編集、ヒューマンプレス(Humana Press)、ニュージャージー、1994、分子生物学における配列分析(Sequence Analysis in Molecular Biology)、フォン・ハインジェ(von Heinje)、G.、アカデミックプレス、1987ならびに配列分析入門書(Sequence Analysis Primer)、グリブスコフ(Gribskov)、M.およびデブレウクス(Devereux)、J.編集、Mストックトンプレス(M Stockton Press)、ニューヨーク、1991およびカーリロ(Carillo)、H.とリップマン(Lipman)、D.、SIAM J.Applied Math.、48:1073(1988)を含むが、これらに限定されない。同一性を測定するための好ましい方法は、試験された配列の間で最大のマッピングを得ることである。同一性を測定する方法は、公開されたコンピュータプログラムにまとめられている。二つの配列の間の同一性を測定するための好ましいコンピュータプログラム方法は、GCGパッケージ(デブレウクス、J.ら、1984)、BLASTP、BLASTNおよびFASTA(アルツシュル(Altschul)、S,F.ら、1990)等を含むが、これらに限定されない。一般の人々は、NCBIおよび他の情報源からBLASTXプログラム(BLASTハンドブック、アルツシュル、S.ら、NCBI NLM NIH Bethesda、Md.20894、アルツシュル、S.ら、1990)等を得ることができる。周知のSmith Watermanアルゴリズムを使用しても、同一性の測定に使用されることができる。
【0070】
本発明における抗体は、全長タンパク質(例えば、IgG1、IgG2a、IgG2bまたはIgG2c等)であり得、抗原抗体結合ドメインを含むタンパク質フラグメント(例えば、Fab、F(ab’)、sdAb、ScFvフラグメント)でもあり得る。本発明における抗体は、野生型タンパク質であり得、抗体のエフェクター機能を排除するために突然変異を使用する等の特定の突然変異の後に特定の効果を達成した突然変異型タンパク質であり得る。
【0071】
好ましくは、本明細書に記載の抗体は、抗体全長タンパク質、抗原抗体結合ドメインタンパク質フラグメント、二重特異的抗体、多重特異的抗体、一本鎖抗体(single chain antibody fragment、scFv)、単一ドメイン抗体(single domain antibody、sdAb)および単一―ドメイン抗体(Signle-domain antibody)の一つまたは複数、ならびに前記抗体から調製されたモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体である。前記モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ技術、ファージディスプレイ技術、単一リンパ球遺伝子クローニング技術等を含む、様々な経路および技術で開発することができ、主流は、ハイブリドーマ技術を介して野生型またはトランスジェニックマウスからモノクローナル抗体を調製することである。
【0072】
前記抗体全長タンパク質は、重鎖可変領域、軽鎖可変領域、重鎖定常領域および軽鎖定常領域を含む、当技術分野における従来の抗体全長タンパク質である。前記タンパク質の重鎖可変領域および軽鎖可変領域と、ヒト由来の重鎖定常領域およびヒト由来の軽鎖定常領域とは、完全ヒト由来の抗体全長タンパク質を構成する。好ましくは、前記抗体全長タンパク質は、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4である。
本発明の抗体は、二本鎖または一本鎖抗体であり得、動物由来の抗体、キメラ抗体、ヒト化抗体から選択されることができ、より好ましくは、ヒト化抗体、人-動物キメラ抗体であり、より好ましくは、完全ヒト化抗体である。
【0073】
本発明に記載の抗体誘導体は、例えば、Fab、Fab’、(Fab’)2または当技術分野で知られている他の抗体誘導体等、ならびにIgA、IgD、IgE、IgGおよびIgM抗体または他のサブタイプの抗体のいずれか一つまたは複数の、一本鎖抗体、および/または抗体フラグメントであり得る。
【0074】
前記一本鎖抗体は、重鎖可変領域、軽鎖可変領域および15~20個のアミノ酸の短ペプチドを含む、当技術分野における従来の一本鎖抗体である。
ここで、前記動物は、好ましくは、マウス等の哺乳動物である。
本発明の抗体は、TIM-3(例えば、ヒトTIM-3)を標的とするキメラ抗体、ヒト化抗体、CDRグラフト化および/または修飾抗体であり得る。
【0075】
本発明の上記の内容において、前記付加、欠失、修飾および/または置換されたアミノ酸の数は、好ましくは、最初のアミノ酸配列のアミノ酸の総数の40%以下、より好ましくは、35%以下、より好ましくは、1~33%、より好ましくは、5~30%、より好ましくは、10~25%、より好ましくは、15~20%である。
本発明の上記の内容において、更好ましくは、前記付加、欠失、修飾および/または置換されたアミノ酸の数は、1~7個、より好ましくは、1~5個、より好ましくは、1~3個、より好ましくは、1~2個であり得る。
【0076】
別の好ましい例において、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.1、11、21、31、41、51または61に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例において、前記抗体の軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.6、16、26、36、46、56または66に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例において、前記TIM-3を標的とする抗体の重鎖可変領域(VH)のアミノ酸配列、および/または軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、以下の表20に示される。
【0077】
【0078】
別の好ましい例において、前記TIM-3を標的とする抗体は、7A4F10、10D2H2、134H3G6、215A8F2、34B6D8、39E5H1、57F4E5である。
別の好ましい例において、前記TIM-3を標的とする抗体は、7A4F10である。
別の好ましい例において、前記TIM-3を標的とする抗体は、10D2H2である。
【0079】
組換えタンパク質
本発明は、TIM-3抗体の重鎖CDR1(VH-CDR1)、重鎖CDR2(VH-CDR2)および重鎖CDR3(VH-CDR3)の一つまたは複数、および/またはTIM-3抗体の軽鎖CDR1(VL-CDR1)、軽鎖CDR2(VL-CDR2)および軽鎖CDR3(VL-CDR3)の一つまたは複数を含む、組換えタンパク質を提供し、
前記重鎖CDR1-3の配列は、次のとおりであり:
SEQ ID NO.10n+3に示されるVH-CDR1、
SEQ ID NO.10n+4に示されるVH-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+5に示されるVH-CDR3、
前記軽鎖CDR1-3の配列は、次のとおりであり:
SEQ ID NO.10n+8に示されるVL-CDR1、
SEQ ID NO.10n+9に示されるVL-CDR2、および
SEQ ID NO.10n+10に示されるVL-CDR3、
各nは、独立して0、1、2、3、4、5または6であり、好ましくは、nは、0または1であり、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0080】
別の好ましい例において、前記少なくとも一つのアミノ酸配列の付加、欠失、修飾および/または置換によって形成される配列は、好ましくは、少なくとも80%、好ましくは、少なくとも85%、より好ましくは、少なくとも90%、最も好ましくは、少なくとも95%の相同性または配列同一性を有するアミノ酸配列である。
【0081】
別の好ましい例において、本発明に記載の組換えタンパク質は、TIM-3抗体の重鎖可変領域および/またはTIM-3抗体の軽鎖可変領域を含み、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.1、11、21、31、41、51または61に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.6、16、26、36、46、56または66に示されるアミノ酸配列を含む。
【0082】
別の好ましい例において、本発明に記載の組換えタンパク質は、TIM-3抗体の重鎖可変領域およびTIM-3抗体の軽鎖可変領域を含み、前記抗体の重鎖可変領域は、SEQ ID NO.1、11、21、31、41、51または61に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、SEQ ID NO.6、16、26、36、46、56または66に示されるアミノ酸配列を含む。
【0083】
別の好ましい例において、前記組換えタンパク質および組み換えタンパク質に含まれる重鎖CDR1-3、軽鎖CDR1-3のアミノ酸配列の配列番号は、表21に示され、
【表7】
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか一つのアミノ酸配列は、少なくとも一つのアミノ酸が任意選択的に付加、欠失、修飾および/または置換されかつTIM-3結合親和性を保持することができる派生配列をさらに含む。
【0084】
好ましくは、前記組換えタンパク質は、抗体重鎖定常領域および/または抗体軽鎖定常領域をさらに含み、前記抗体重鎖定常領域は、当技術分野における従来型であり、好ましくは、ラット由来の抗体重鎖定常領域またはヒト由来の抗体重鎖定常領域であり、より好ましくは、ヒト由来の抗体重鎖定常領域である。前記抗体軽鎖定常領域は、当技術分野における従来型であり、好ましくは、ラット由来の軽鎖抗体定常領域またはヒト由来の抗体軽鎖定常領域であり、より好ましくは、ヒト由来の抗体軽鎖定常領域である。
【0085】
前記組換えタンパク質は、当技術分野における従来のタンパク質であり、好ましくは、抗体全長タンパク質、抗原抗体結合ドメインタンパク質フラグメント、二重特異的抗体、多重特異的抗体、一本鎖抗体(single chain antibody fragment、scFv)、単一ドメイン抗体(single domain antibody、sdAb)および単一―ドメイン抗体(Signle-domain antibody)の一つまたは複数、ならびに前記抗体から調製されるモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体である。前記モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ技術、ファージディスプレイ技術、単一リンパ球遺伝子クローニング技術等を含む、様々な経路および技術で開発することができ、主流は、ハイブリドーマ技術を介して野生型またはトランスジェニックマウスからモノクローナル抗体を調製することである。
【0086】
前記抗体全長タンパク質は、重鎖可変領域、軽鎖可変領域、重鎖定常領域および軽鎖定常領域を含む、当技術分野における従来の抗体全長タンパク質である。前記タンパク質の重鎖可変領域および軽鎖可変領域とヒト重鎖定常領域およびヒト軽鎖定常領域とは、完全ヒト抗体全長タンパク質を構成する。好ましくは、前記抗体全長タンパク質は、IgG1、IgG2、IgG3またはIgG4である。
【0087】
前記一本鎖抗体は、重鎖可変領域、軽鎖可変領域および15~20個のアミノ酸の短ペプチドを含む、当技術分野における従来の一本鎖抗体である。
前記抗原抗体結合ドメインタンパク質フラグメントは、軽鎖可変領域、軽鎖定常領域および重鎖定常領域のFdセグメントを含む、当技術分野における従来の抗原抗体結合ドメインタンパク質フラグメントである。。好ましくは、前記抗原抗体結合ドメインタンパク質フラグメントは、FabおよびF(ab’)である。
【0088】
前記単一ドメイン抗体は、重鎖可変領域および重鎖定常領域を含む、当技術分野における従来の単一ドメイン抗体である。
前記単一―ドメイン抗体は、重鎖可変領域のみを含む、当技術分野における従来の単一―ドメイン抗体である。
ここで、前記組換えタンパク質の調製方法は、当技術分野における従来の調製方法である。前記調製方法は、好ましくは、当該タンパク質を組換え的に発現する発現形質転換体から単離されることによって得られるか、またはタンパク質配列を人工的に合成することによって得られる。前記当該タンパク質を組換え的に発現する発現形質転換体から単離されることによって得られる方法は、好ましくは、次のとおりである。前記タンパク質をコードしかつ点突然変異を有する核酸分子を組換えベクターにクローニングし、得られた組換えベクターを形質転換体に形質転換して、組換え発現形質転換体を得、得られた組換え発現形質転換体を培養することにより、前記組換えタンパク質を単離および精製することができる。
【0089】
核酸
本発明は、前記抗体(例えば、抗TIM-3抗体)または組換えタンパク質または抗TIM-3抗体の重鎖可変領域または軽鎖可変領域をコードする、核酸をさらに提供する。
好ましくは、前記重鎖可変領域をコードする核酸のヌクレオチド配列は、配列リストのSEQ ID NO.2、12、22、32、42、52または62に示され、および/または前記軽鎖可変領域をコードする核酸のヌクレオチド配列は、配列リストのSEQ ID NO.7、17、27、37、47、57または67に示される。
【0090】
より好ましくは、前記重鎖可変領域をコードする核酸のヌクレオチド配列は、配列リストのSEQ ID NO.2、12、22、32、42、52または62に示され、前記軽鎖可変領域をコードする核酸のヌクレオチド配列は、配列リストのSEQ ID NO.7、17、27、37、47、57または67に示される。
前記核酸の調製方法は、当技術分野における従来の調製方法であり、好ましくは、次の段階を含む。遺伝子クローニング技術を介して前記タンパク質をコードする核酸分子を得るか、または人工的な全配列合成の方法を介して前記タンパク質をコードする核酸分子を得る。
当業者は、前記タンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列を適切に置換、欠失、変更、挿入または追加して、ポリヌクレオチドのホモログーを提供することができることを知っている。本発明におけるポリヌクレオチドのホモログーは、抗体活性を維持する範囲内で当該タンパク質配列をコードする遺伝子の一つまたは複数の塩基を置換、欠失または追加することによって調製されることができる。
【0091】
ベクター
本発明は、前記核酸を含む組換え発現ベクターをさらに提供する。
ここで、前記組換え発現ベクターは、当技術分野における従来の方法によって得られることができ、即ち、本発明に記載の核酸分子を様々な発現ベクターに結合することによって構築される。前記発現ベクターは、前記核酸分子を保持することができる限り、当技術分野における従来の様々なベクターである。前記ベクターは、好ましくは、様々なプラスミド、コスミド、ファージまたはウイルスベクター等を含む。
【0092】
本発明は、前記組換え発現ベクターを含む組換え発現形質転換体をさらに提供する。
ここで、前記組換え発現形質転換体の調製方法は、当技術分野における従来の調製方法であり、好ましくは、前記組換え発現ベクターを宿主細胞に形質転換することによって調製される。前記宿主細胞は、前記組換え発現ベクターがそれ自体を安定的に複製することを満たすことができ、運ばれる前記核酸を効果的に発現させることができる限り、当技術分野における様々な従来の宿主細胞である。好ましくは、前記宿主細胞は、E.coli TG1またはE.coli BL21細胞(一本鎖抗体またはFab抗体を発現する)、またはHEK293またはCHO細胞(全長IgG抗体を発現する)である。前記組換え発現プラスミドを宿主細胞に形質転換して、本発明の好ましい組換え発現形質転換体を得ることができる。ここで、前記形質転換方法は、当技術分野における従来の形質転換方法であり、好ましくは、化学形質転換法、熱ショック法または電気形質転換法である。
【0093】
抗体の調製
本発明の抗体またはそのフラグメントのDNA分子の配列は、PCR増幅またはゲノムライブラリースクリーニング等の従来の技術によって得られることができる。さらに、軽鎖と重鎖とのコード配列を融合させて、一本鎖抗体を形成することもできる。
関連する配列が得られたら、組換え法を使用して、関連する配列を大量に得ることができる。これは、通常、それをベクターにクローニングし、次に細胞に移し、次に従来の方法を介して増殖した後の宿主細胞から関連する配列を単離することによって得られる。
【0094】
さらに、特にフラグメントの長さが短い場合、人工合成の方法を使用して、関連する配列を合成することもできる。通常、まず複数の小さなフラグメントを合成した後に連結することにより、配列が非常に長いフラグメントを得ることができる。
現在、科学合成によって前記本発明の抗体(またはそのフラグメント、またはその誘導体)をコードするDNA配列を完全に得ることができる。次に、当該DNA配列を当技術分野で知られている様々な既存のDNA分子(またはベクター等)および細胞に導入することができる。さらに、化学合成を介して本発明のタンパク質配列に導入することができる。
【0095】
本発明は、上記の適切なDNA配列および適切なプロモーターまたは制御配列を含むベクターにさらに関する。これらのベクターは、タンパク質を発現することができように、適切な宿主細胞に形質転換するために使用される。
宿主細胞は、細菌細胞等の原核細胞、または酵母細胞等の下等真核細胞、または哺乳動物細胞等の高等真核細胞であり得る,好ましい動物細胞は、CHO-S、HEK-293細胞を含む(これらに限定されない)。
【0096】
通常、本発明の抗体の発現に適した条件下で、形質転換された宿主細胞を培養する。次に、例えば、タンパク質A-セファロース(Sepharose)、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー、ゲル電気泳動、透析、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマトグラフィー、分子ふるいクロマトグラフィーまたはアフィニティークロマトグラフィー等の従来の免疫グロブリン精製段階等の、当業者に周知の従来の分離および精製手段によって本発明の抗体を精製する。
【0097】
得られたモノクローナル抗体は、従来の方法で同定することができる。例えば、モノクローナル抗体の結合特異性は、免疫沈殿またはインビトロ結合試験(例えば、ラジオイムノアッセイ(RIA)または酵素結合免疫吸着試験(ELISA))によって測定されることができる。モノクローナル抗体の結合親和性は、例えばマンソン(Munson)ら、Anal.Biochem.、107:220(1980)のスキャッチャード(Scatchard)分析によって測定されることができる。
【0098】
本発明の抗体は、細胞内で、または細胞膜上で発現されることができるか、または細胞外に分泌することができる。必要に応じて、その物理的、化学的およびその他の特性を使用して、様々な分離方法で組換えタンパク質を分離および精製することができる。これらの方法は、当業者によく知られている。これらの方法の例としては、従来の再生処理、タンパク質沈殿剤による処理(塩析法)、遠心分離、浸透圧滅菌、超音波処理、超遠心分離、分子ふるいクロマトグラフィー(ゲルろ過)、吸着層分析、イオン交換クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、その他の様々な液体クロマトグラフィー技術およびこれらの方法の組み合わせを含むが、これらに限定されない。
【0099】
抗体-薬物コンジュゲート(ADC)
本発明は、本発明の抗体に基づく抗体薬物コンジュゲート(antibody-druGconjugate、ADC)をさらに提供する。
典型的には、前記抗体薬物コンジュゲートは、前記抗体、およびエフェクター分子を含み、前記抗体は、前記エフェクター分子に結合され、好ましくは、科学的に結合される。ここで、前記エフェクター分子は、好ましくは、治療活性を有する薬物である。さらに、前記エフェクター分子は、毒性タンパク質、化学療法薬、小分子薬または放射性核種の中の一つまたは複数であり得る。
【0100】
本発明の抗体と前記エフェクター分子との間は、カップリング剤を介してカップリングすることができる。前記カップリング剤の例としては、非選択的カップリング剤、カルボキシル基を使用するカップリング剤、ペプチド鎖、ジスルフィド結合を使用するカップリング剤のいずれか一つまたは複数であり得る。前記非選択的カップリング剤は、エフェクター分子と抗体とが、グルタルアルデヒド等の共有結合を形成するようにする化合物を指す。前記カルボキシル基を使用するカップリング剤は、シスアコニット酸無水物カップリング剤(シスアコニット酸無水物等)、アシルヒドラゾンカップリング剤(カップリング部位は、アシルヒドラゾン)のいずれか一つまたは複数であり得る。
【0101】
抗体の特定の残基(例えば、CysまたはLys等)は、例えば、イメージング試薬(例えば、発色基および蛍光基等)、診断試薬(例えば、MRI造影剤および放射性同位元素等)、安定剤(例えば、グリコールポリマー等)および治療剤を含む、様々な官能基に結合するために使用される。抗体を機能剤にカップリングして、抗体-機能剤のコンジュゲートを形成することができる。機能剤(例えば、薬物、検出試薬、安定剤等)は、抗体にカップリング(共有結合)される。機能剤は、リンカーを介して抗体に直接的または間接的に連結されることができる。
【0102】
抗体を薬物とカップリングさせて、抗体薬コンジュゲート(ADCs)を形成することができる。典型的には、ADCは、薬物と抗体との間にリンカーを含む。リンカーは、分解性または非分解性リンカーであり得る。分解性リンカーは、典型的には細胞内環境で容易に分解され、例えば、リンカーは標的部位で分解され、その結果、薬物が抗体から放出される。適切な分解性リンカーは、細胞内プロテアーゼ(例えば、リソソームプロテアーゼまたはエンドソームプロテアーゼ)によって分解されることができるペプチジル基を含むリンカー等の酵素分解性リンカー、またはグルクロニダーゼによって分解されることができるグルクロニドを含むリンカー等の糖リンカーを含む。ペプチジル基リンカーは、例えば、バリン-シトルリン、フェニルアラニン-リジンまたはバリン-アラニン等のジペプチドを含むことができる。他の適切な分解性リンカーは、例えば、pH感受性リンカー(例えば、ヒドラゾンリンカー等、pHが5.5未満の時に加水分解されるリンカー)および還元条件下で分解されるリンカー(例えば、ジスルフィド結合リンカー)を含む。非分解性リンカーは、典型的には、抗体がプロテアーゼによって加水分解される情感下で薬物を放出する。
【0103】
抗体に結合される前に、リンカーは、特定のアミノ酸残基と反応することができる反応性基を有し、結合は、反応性基を介して実現される。スルフヒドリル基の特異的反応性基は、好ましくは、マレイミド化合物、ハロゲン化アミド(例えば、ヨード、ブロモまたはクロロ)、ハロゲン化エステル(例えば、ヨード、ブロモまたはクロロ)、ハロゲン化メチルケトン(例えば、ヨード、ブロモまたはクロロ)、ハロゲン化ベンジル(例えば、ヨード、ブロモまたはクロロ的)、ジニルスルホン、ピリジルジスルフィド、例えば、3,6-ビス-(水銀メチル)ジオキサン等の水銀誘導体を含み、対イオンは、酢酸塩、塩素イオンまたは硝酸塩、およびポリメチレンジメチルスルフィドチオスルホネートである。リンカーは、例えば、チオスクシンイミドを介して抗体に結合されるマレイミドを含むことができる。
【0104】
薬物は、任意の細胞毒性、細胞増殖の阻害または免疫阻害剤であり得る。実施形態において、リンカーは、抗体と薬物とを結合し、薬物は、リンカーと結合を形成することができる官能基を有することができる。例えば、薬物は、リンカーと結合を形成することができるアミノ基、カルボキシル基、スルフヒドリル基、ヒドロキシル基またはケトン基を有することができる。薬物がリンカーに直接結合される場合、薬物は、抗体に結合される前に反応性活性基を有する。
【0105】
有用な薬物クラスは、例えば、抗チューブリン薬、DNA副溝結合試薬、DNA複製阻害剤、アルキル化試薬、抗生物質、葉酸拮抗剤、代謝拮抗剤、化学療法増感剤、トポイソメラーゼ、ビンカアルカロイド等を含む。特に有用な細胞毒性薬物クラスの例としては、例えば、DNA副溝結合試薬、DNAアルキル化試薬、チューブリン阻害剤を含み、典型的な細胞毒性薬物は、例えばオーリスタチン(auristatins)、カンプトテシン(camptothecins)、ドカルマイシン/デュオカルマイシン(duocarmycins)、エトポシド(etoposides)、メイタンシン(maytansines)およびメイタンシノイド(maytansinoids)(例えば、DM1およびDM4)、タキサン(taxanes)、ベンゾジアゼピン(benzodiazepines)またはベンゾジアゼピンを含む薬物(benzodiazepine containinGdrugs)(例えば、ピロロ[1,4]ベンゾジアゼピン(PBDs)、インドリノベンゾジアゼピン(indolinobenzodiazepines)およびオキサゾリジノベンゾジアゼピン(oxazolidinobenzodiazepines))およびビンカアルカロイド(vinca alkaloids)を含む。
【0106】
本発明において、薬物-リンカーは、一つの簡単な段階でADCを形成するために使用されることができる。他の実施形態において、二機能性リンカー化合物は、2段階または多段階方法でADCを形成するために使用されることができる。例えば、システイン残基は、第1の段階でリンカーの反応活性部分と反応し、次の段階で、リンカーの官能基が薬物と反応して、ADCを形成する。
【0107】
通常、薬物部分上の適切な反応性基との反応を促進するように、リンカー上の官能基を選択する。非限定的な例としては、アジド化合物ベースの部分は、薬物部分の反応性アルキニル基と特異的に反応させるために使用されることができる。薬物は、アジドとアルキニル基との間の1,3-双極子付加環化反応を介して、リンカーに共有結合する。他の有用な官能基は、例えば、ケトンおよびアルデヒド(ヒドラジドやアルコキシアミンとの反応に適する)、ホスフィン(アジドとの反応に適する)、イソシアネートおよびイソチオシアネート(アミンやアルコールとの反応に適する)、ならびにN-ヒドロキシスクシンイミドエステル(アミンやアルコールとの反応に適する)等の活性化されたエステルを含む。。「バイオコンジュゲーションテクノロジー」、第2版(エルセビア(Elsevier))に記載されているものなど、これらおよび他の結合策略は、当業者によく知られている。当業者は、薬物部分とリンカーとの間の選択的反応について、反応性官能基の相補的対を選択する場合、相補的対の各メンバーがリンカーおよび薬物の両方に使用することができることを理解することができる。
【0108】
本発明は、抗体コンジュゲート(ADC)を形成するのに十分な条件下で抗体を薬物-リンカー化合物と組み合わせる段階をさらに含むことができる、ADCを調製するための方法を提供する。
特定の実施形態において、本発明の方法は、抗体-リンカーコンジュゲートを形成するのに十分な条件下で、抗体を機能性リンカー化合物と組み合わせる段階を含む。これらの実施形態において、本発明の方法は、リンカーを介して薬物部分を後退に共有結合させるのに十分な条件下で、抗体リンカーコンジュゲートを薬物部分と組み合わせる段階をさらに含む。
【0109】
いくつかの実施形態において、抗体薬物コンジュゲートADCは、以下の分子式に示される。
【化1】
ここで、
Abは、抗体であり、
LUは、リンカーであり、
Dは、薬物であり、
下付きpは、1~8から選択される値である。
【0110】
応用
本発明は、診断用製剤の調製または医薬品を調製するための、本発明の抗体、抗体コンジュゲートADC、組換えタンパク質、および/または免疫細胞の用途をさらに提供する。
好ましくは、前記薬物は、TIM-3の発現または機能異常に関連する疾患を予防および/または治療するための薬物である。
本発明の抗体、ADC、組換えタンパク質、および/または免疫細胞の用途は、以下を含む(これらに限定さない)。
【0111】
(i)腫瘍の発生、成長および/または転移、特にTIM-3高発現の腫瘍の診断、予防および/または治療する。前記腫瘍は、黒色腫、中皮腫、非小細胞肺がん、乳がん、肝臓がん、滑膜肉腫、転移性結腸がん、腎臓がん、膀胱がん、前立腺がん、卵巣がん、慢性C型肝炎ウイルス感染、進行性固形がん、消化器悪性腫瘍、子宮内膜がん、再発黒色腫、頭頚部扁平上皮がん、皮膚T細胞リンパ腫、卵チューブがん、腹膜腫瘍、筋肉浸潤性膀胱がん、広範な病期の小細胞肺がん、成人急性骨髄性白血病、非定型慢性骨髄性白血病、卵巣上皮細胞がん、B細胞慢性リンパ性白血病、皮膚B細胞非ホジキンリンパ腫、眼内リンパ腫、精巣絨毛がん、神経芽細胞腫、食道がんを含む(これらに限定さる)。
【0112】
(ii)自己免疫疾患を診断、予防および/または治療し、前記自己免疫疾患は、全身性エリテマトーデス、シェーグレン症候群、関節リウマチ、アンキロス脊椎炎、強皮症、結節性多発動脈炎、ウェゲナー(Wegener)肉芽腫症、甲状腺機能亢進症、インスリン依存性糖尿病、重症筋無力症、尋常性天疱瘡、ペンフィゴイド、移植拒絶反応を含む(これらに限定さる)。
【0113】
検出用途およびキット
本発明の抗体またはそのADCは、サンプルを検出するための検出応用に使用されることにより、診断情報を提供する。
本発明において、使用されるサンプル(サンプル)は、細胞、組織サンプルおよび生検標本を含む。本発明に使用される「生検」という用語は、当業者に知られているすべての種類の政権を含むべきである。従って、本発明に使用される生検は、例えば、腫瘍の切除サンプル、内視鏡法またはまたは臓器の穿刺またはまたは針生検を介して調製された組織サンプルを含むことができる。
【0114】
本発明に使用されるサンプルは、固定または保存された細胞または組織サンプルを含む。
本発明は、本発明の抗体(またはそのフラグメント)を含むキットをさらに提供し、本発明の好ましい例において、前記キットは、容器、取扱説明書、緩衝液等をさらに含む。好ましい例において、本発明の抗体は、検出プレートに固定化することができる。
【0115】
医薬組成物
本発明は、組成物をさらに提供する。好ましい例において、前記組成物は、上記抗体またはその活性フラグメントまたはその融合タンパク質またはそのADCまたは対応する免疫細胞、および薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物である。通常、これらの物質は、非毒性、不活性、薬学的に許容される水性担体媒体中で調製されることができ、ここで、pHは、通常、5~8、好ましくは、pHは、約6~8であり、pH値は、調製される物質の性質および処理される条件下によって変化させることができる。
【0116】
調製された医薬組成物は、腫瘍内、腹腔内、静脈内、または局所投与を含む(これらに限定されない)、従来の経路によって投与することができる。典型的には、本発明に記載の医薬組成物の投与経路は、好ましくは、注射投与または経口投与である。前記注射投与は、好ましくは、静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮内注射、または皮下注射等の経路を含む。前記医薬組成物は、当技術分野における従来の様々な剤形であり、好ましくは、固体、半固体または液体の形態であり、水溶液、非水溶液または混濁液であり得、より好ましくは、錠剤、カプセル、顆粒剤、注射剤または注入剤等である。
【0117】
本発明の前記抗体は、細胞内でヌクレオチド配列を発現させることによる細胞治療に使用されることができ、例えば、前記抗体は、于キメラ抗原受容体T細胞免疫療法(CAR-T)等に使用される。
本発明に記載の医薬組成物は、TIM-3発現または機能異常に関連する疾患を予防および/または治療するための医薬組成物である。
本発明の医薬組成物は、TIM-3タンパク質分子を結合するために直接使用することができ、従って、腫瘍および他の疾患を予防および治療するために使用されることができる。
【0118】
本発明の医薬組成物は、安全かつ有効な量(例えば、0.001~99重量%、好ましくは、0.01~90重量%、より好ましくは、0.1~80重量%)の本発明の上記のモノクローナル抗体(またはそのコンジュゲート)および薬学的に許容される担体または賦形剤を含む。これらの担体は、生理食塩水、緩衝液、グルコース、水、グリセロール、エタノール、及その組み合わせを含む(これらに限定されない)。薬物製剤は、投与方法と一致している必要がある。本発明の医薬組成物は、例えば、生理食塩水または従来の方法による調整のためのグルコースおよび他のアジュバントを含む水溶液を用いた注射の形態で調製することができる。注射剤、溶液等の医薬組成物は、滅菌条件下で製造することができる。活性成分の投与量は、治療上有効な量であり、例えば、1日当たり約1μg/kg体重から約5mg/kg体重である。さらに、本発明のポリペプチドは、他の治療剤と一緒に使用することができる。
【0119】
本発明において、好ましくは、本発明に記載の医薬組成物は、一つまたは複数の医薬担体をさらに含む。前記医薬担体は、当技術分野における従来の医薬担体であり、前記医薬担体は、任意の適切な生理学的または薬学的に許容される薬物助剤であり得る。前期薬物助剤は、当技術分野における従来の薬物助剤であり、好ましくは、薬学的に許容される賦形剤、充填剤または希釈剤等を含む。より好ましくは、前記医薬組成物は、0.01~99.99%の前記タンパク質および0.01~99.99%の薬学的に許容される担体を含み、前記パーセンテージは、前記医薬組成物の質量パーセンテージである。
【0120】
本発明において、好ましくは、前記医薬組成物の投与量は、有効量であり、前記有効量は、疾患、変性または外傷性状態の進行を緩和または遅延させることができる量である。前記有効量は、個別に決定することができ、治療すべき症状と求めされる結果を考慮して部分的に決定される。当業者は、個々の基礎等の前述の要因を使用し、従来の実験のみを使用することによって、有効量を決定することができる。
【0121】
医薬組成物を使用する場合、安全かつ有効な量の免疫コンジュゲートを哺乳動物に投与し、ここで、当該安全かつ有効な量は、通常少なくとも約10μg/kg体重であり、ほとんどの場合、約50mg/kg体重を超えず、好ましくは、当該投与量は、約10μg/kg体重-約20mg/kg体重である。もちろん、具体的な投与量は、投与経路、患者の健康状態等、熟練した医師のスキル範囲内にある要因も考慮する必要がある。
【0122】
本発明は、TIM-3発現または機能異常に関連する疾患を予防および/または治療するための薬物の調製における上記医薬組成物の応用を提供する。好ましくは、前記TIM-3発現または機能異常に関連する疾患は、癌および自己免疫疾患である。
【0123】
サンプル中のTIM-3タンパク質を検出するための方法および組成物
本発明は、上記の抗体をインビトロで試験されるサンプルと接触され、上記の抗体が試験されるサンプルに結合して抗原-抗体複合体を形成するかどうかを検出する段階を含む、サンプル中のTIM-3タンパク質(例えば、過剰発現TIM-3細胞を検出する)を検出する方法をさらに提供する。
【0124】
前記過剰発現の意味は、当技術分野では慣習的であり、試験されるサンプル中のTIM-3タンパク質のRNAまたはタンパク質の過剰発現(転写の増加、転写後の加工、翻訳、翻訳語の加工およびタンパク質分解の変更)、ならびにタンパク質送達モード変更(核ポジショニングの増加)による局所的な過剰発現および機能的活性の増加(例えば、基質の酵素的加水分解が増加した場合)を指す。
【0125】
本発明において、結合して抗原-抗体複合体を形成するかどうかを検出するための検出方法は、当技術分野における従来の検出方法であり、好ましくは、フローサイトメトリー(FACS)検出である。
本発明は、前記抗体、組換えタンパク質、抗体コンジュゲート、免疫細胞、またはその組み合わせを活性成分として含む、サンプル中のTIM-3タンパク質を検出するための組成物を提供する。好ましくは、前記抗体の機能的フラグメントからなる化合物を活性成分としてさらに含む。
当技術分野の常識に準拠することに基づいて、前記好ましい条件を任意に組み合わせて、本発明の好ましい各例を得ることができる。
【0126】
本発明の主な利点は、次のとおりである。
(1)本発明は、ラット-人キメラ抗体トランスジェニックマウスを用いて完全ヒト抗体を得、得られた抗体は、一連の優れた特徴を有する。
(1)可変領域配列は、既存の抗体と異なる(相同性<92%)。
(2)得られた抗体は、強い親和性を有する。
(3)得られた抗体は、T細胞活性化を刺激する活性を有する。
【0127】
(2)本発明で使用されるトランスジェニックマウスは、野生型マウスよりも容易に完全ヒト抗体を得ることができ、それにより、抗体の免疫原性を低下させ、完全ヒト抗体のトランスジェニックマウスと比較して、得られる抗体の数は多く、親和性が強く、配列多様性が良好で、活性芽高い。
【0128】
(3)本発明は、ハイブリドーマ技術を使用して抗体を得、ファージライブラリーから得られる抗体と比較して、抗体は、抗親和性および良好な配列発現を有する。
(4)本発明は、TIM-3に特異的に結合することができ、その結合活性は、ナノモルよりも低く、T細胞活性化活性に対するTIM-3の阻害を逆転させることにより、T細胞を活性化してIFNを分泌する、異なる配列を有する抗体を得る。
【0129】
以下、本発明は、具体的実施例と併せてされに説明される。これらの実施例は、本発明を説明するためにのみ使用され、本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。以下の実施例において、具体的条件を示さない実験方法は、通常、例えば、Sambrookら、「分子クローニング:実験マニュアル」(Peitang Huangら、北京:Science Press、2002)に記載される条件等の従来の条件、またはメーカーによって提案された条件(例えば、製品の取扱説明書)に従う。特に明記されない限り、パーセンテージおよび部数は、重量で計算される。特に明記されない限り、以下の実施例で使用される実験材料または試薬は、商業チャネルから入手することができる。
実施例に記載の室温は、当技術分野における従来の室温であり、一般には、10~30℃である。
【0130】
実施例1:TIM-3特異的抗体の調製
(一)免疫原の調製
細胞外ドメインTIM-3タンパク質、TIM-3組換え細胞株、TIM-3DNAベクターを含む発現プラスミド等の免疫原を調製する。
免疫原1)ヒトTIM-3タンパク質の細胞外ドメインのアミノ酸配列22-200(配列リストのSEQ ID NO.71に示される)をヒトIgGFcフラグメント(hFc)を含むpCpCベクター(インビトロジェン(Invitrogen)から購入、V044-50)にクローニングしかつ構築された標準的な分子生物学的方法に従ってプラスミドを調製し、具体的な方法については、Sambrook、J.、Fritsch、E.F.、and Maniatis T.(1989).分子クローニング:実験マニュアル(Molecular Cloning:A Laboラットory Manual)、第2版(Second Edition)(ニューヨーク州プレインビュー:コールドスプリングハーバーラボラトリープレス(Plainview,New York:Cold SprinGHarbor Laboラットory Press))を参照する。HEK293細胞(インビトロジェンから購入)を一過性トランスフェクトし(PEI、Polysciences)かつFreeStyleTM293(インビトロジェン)を使用して、37℃下で増殖させる。四日後、細胞培養液を収集し、遠心分離によって細胞成分を除去し、TIM-3タンパク質の細胞外ドメインを含む培養上清液を得る。培養上清液をタンパク質Aアフィニティークロマトグラフィーカラム(Mabselect Sure、GEヘルスケアから購入)にロードし、同時に、紫外線(UV)検出器は、紫外線吸収値(A280nm)の変化を監視する。ロード後、PBSリン酸塩緩衝液(pH7.2)を使用して、紫外線吸収値がベースラインに戻るまでタンパク質アフィニティークロマトグラフィーカラムを洗浄し、次に、0.1M塩酸グリシン(pH2.5)で溶出し、タンパク質Aアフィニティークロマトグラフィーカラムから溶出されたhFcタグ付きTIM-3タンパク質(TIM-3-hFc)を収集し、4℃冷蔵庫でPBSリン酸塩緩衝液(pH7.2)で一晩透析する。透析したタンパク質を0.22ミクロンのフィルターで滅菌した後-80℃で保存し、即ち、精製された免疫原ヒトTIM-3-hFcタンパク質を得る。免疫原TIM-3-hFcタンパク質は、タンパク質濃度、純度、分子量および生物活性の検出等、使用前に一連の品質チューブ理検出を行う必要がある。
【0131】
ここで、免疫原TIM-3-hFcと市販の抗TIM-3抗体との結合活性は、ELISAによって検出され、具体的には、次のとおりである。
hFcタグ付きTIM-3タンパク質(TIM-3-hFc、即ち、免疫原)を、PBSで1μg/mLに希釈し、100μl/ウェルでELISAマイクロウェルプレートに加え、4℃下で一晩インキュベートする。ELISAブロッキング溶液(1%BSAおよびpH7.4のPBSリン酸緩衝液を含み、前記パーセンテージは、質量パーセンテージである)で37℃下で2時間ブロッキングした後、勾配希釈した市販の抗TIM-3抗体を加え、37℃下で1時間インキュベートする。前記市販の抗TIM-3抗体は、R&Dシステム(R&D system)から購入され、製品番号は、MAB2365である。HRP(西洋ワサビペルオキシダーゼ)標識の二次抗体を加え、室温で30分間インキュベートした後、100μl/ウェルのTMB発色溶液を加える。室温下で15分間インキュベートした後、50μlの1N塩酸を加えて発色反応を停止し、ELISAプレートリーダーでOD
450nmの読み取り値を読み取る。各段階の後、プレートを洗浄する必要がある。ここで、陰性対照抗体は、ラット(rat)IgGであり、結果は、
図1および表1に示される。
【0132】
【0133】
結果から、タンパク質レベルでのTIM-3と市販の抗TIM-3タンパク質の抗体との結合は、抗体の濃度の変化によって変化することを示す。
免疫原2)ヒトTIM-3全長アミノ酸配列をpIRESベクター(くロンテックから購入)にクローニングしかつプラスミドを調製する。HEK293細胞株およびCHOK1細胞株(均インビトロジェンから購入)に対してプラスミドトランスフェクト(トランスフェクションは、X-treme GENE HP DNA Transfection Reagentを使用し、ロシュ(Roche)社から購入し、カタログ番号Cat#06366236001を使用しかつ取扱説明書に従って操作する)した後、0.5μg/mlピューロマイシンと10%(w/w)FBSとを含むDMEM培地で2週間選択的に賠償し、限界希釈法を使用して、96ウェル培養プレートでサブクローニングし、37℃下に置いて、5%(v/v)CO
2で培養する。約2週間後、一部のモノクローナルウェルを選択し、6ウェルプレートに増幅する。増幅したクローンを既知のTIM-3抗体で染色し、フローサイトメトリーでスクリーニングする。より良好な増殖、より高い蛍光強度、およびモノクローナルを備えた細胞株を選択して、培養を拡大しかつ液体窒素で凍結保存し、即ち、免疫原TIM-3組換え細胞株を得る。具体的な選択結果は、表2および
図2に示され、表2において、陽性細胞(%)は、細胞の総数に占める陽性細胞のパーセンテージを指し、MFIは、測定された細胞集団の平均蛍光強度値である。
図2は、HEK293細胞がより高いレベルのTIM-3的発現を有することを示す。
【0134】
【0135】
免疫原3)TIM-3全長アミノ酸配列cDNAをpCDNA3.1ベクターにクローニングしかつ1.0um金コロイド弾丸にコーティングし、ヘリオス遺伝子銃(Bio-rad)で免疫する。詳細な方法は、ヘリオス(Helios)遺伝子銃の取扱説明書に従って決定する。
(二)ハイブリドーマ細胞の調製および抗体スクリーニング
ハーバー(Harbour)トランスジェニックマウスは、ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子およびラット免疫グロブリン定常領域遺伝子を導入するが、マウス自体のIg発現は、阻害される(F.G.Franklin、et al、特許(patent)#WO2010/070263Al)。当該トランスジェニックマウスは、抗原で免疫された後、正常なマウス(例えば、Balb/c)と同等の免疫応答と抗体価を生み出すことができる。
【0136】
A.免疫原1)免疫化は、6~8週齢のハーバー(Harbor)ヒト抗体トランスジェニックマウスを使用し(北京Weitong Lihua社から購入)、マウスをSPF条件下で飼育する。最初の免疫化の場合、免疫原TIM-3-hFcタンパク質をフロイント完全アジュバントで乳化した後、0.25mlを腹腔内注射し、即ち、マウス1匹あたり100μgの免疫原タンパク質を注射する。免疫を強化する場合、免疫原タンパク質は、フロイントの不完全アジュバントで乳化された後、0.25mlを腹腔内注射し、即ち、マウス1匹あたり50μgの免疫原タンパク質を注射する。最初の免疫と1回目の免疫強化との間には、2週間の間隔があり、その後の各免疫強化の間には、3週間の間隔がある。各免疫強化の1週間後に採血し、ELISAおよびFACSで血清中の免疫原タンパク質の抗体価および特異性を検出し、結果は、
図3および表3に示される。
【0137】
【0138】
表3は、TIM-3-hFcで免疫したマウスの免疫血清が免疫原への結合の程度が異なり、抗原抗体反応をしめし、ここで、最高希釈度が約10000であることを示す。ここで、ブランク対照は、1%(w/w)BSAであり、ここで、バッチは、2回目の免疫強化後7日目のマウス血清を指し、表のデータは、OD450nm値である。
【0139】
B.免疫原2)免疫は、6~8週齢のハーバーヒト抗体トランスジェニックマウス(北京Weitong Lihua社から購入)を使用し、マウスをSPF条件下で飼育する。得られたヒトTIM-3を含むHEK293-h TIM-3安定細胞株を、T-75細胞培養フラスコで90%コンフルエンスまで増殖し、培地を完全に吸引する。DMEM基本培地(インビトロジェンから購入)で2回洗浄し、次に、細胞が培養皿の壁から剥がれるまで37℃で酵素を含まない細胞解離溶液(インビトロジェンから購入)で処理し、細胞を収集する。DMEM基本培地で2回洗浄し、細胞をカウントした後、リン酸塩緩衝液(pH7.2)で細胞を1mlあたり2×107細胞に希釈する。各免疫の間、各マウスに0.5mlの細胞懸濁液を腹腔内注射する。1回目と2回目との免疫の間には、2週間の間隔があり、その後の各免疫の間には、3週間の間隔がある。1回目の免疫を除いて、各免疫の1週間後に採血し、ELISAを使用して血清中の抗体価および特異性を検出する。
【0140】
C.免疫原3)免疫は、6~8週齢のハーバーヒト抗体トランスジェニックマウス(北京Weitong Lihua社から購入)を使用し、マウスをSPF条件下で飼育する。すべてのマウスを遺伝子銃で腹部から3~4回、毎回3~4ショット、および1ショットあたり1.0μgのcDNA量で免疫する。最初の免疫と1回目の免疫強化の間には、2週間の間隔があり、その後の各免疫の間には、3週間の間隔がある。各免疫強化の7日後に採血し、ELISAを使用して血清中の抗体価を検出する。
【0141】
通常、ほとんどのマウスのELISA力価は、2~3課の免疫後に1:1000以上に達することができる。表3および
図3は、TIM-3-hFCタンパク質免疫血清の抗体価のELISA検出の結果である。
結果によると、免疫原で免疫した後、ほとんどのマウスのELISA力価は、3回の免疫後に1:1000以上に達することができ、マウスは、免疫原に対してより良い体液性免疫反応を示し、その脾臓細胞は、ハイブリドーマ細胞の調製に使用されることができることを示す。
【0142】
力価が要件を満たすマウスは、細胞融合およびハイブリドーマの調製を選択的に行うことができる。細胞融合の前、マウスの最後の免疫は、それぞれ50~100μgの精製TIM-3-hFcを腹腔内注射する。3~5日後、マウスを犠牲にし、脾臓細胞を収集する。DMEM基本培地で1000rpmで3回遠心分離して細胞を洗浄し、次に生細胞数の5:1の比率でマウス骨髄腫細胞SP2/0(ATCCから購入)と混合し、高効率の電気融合またはPEG方法(酵素学の方法(METHODS IN ENZYMOLOGY)、第220巻)を使用して細胞融合を行う。融合した細胞は、20%ウシ胎児血清と1×HATとを含むDMEM培地に希釈され、前記パーセンテージは、質量パーセンテージである。次に、96ウェル細胞培養プレートにウェルあたり1×105/200μlを加え、5%CO2、37℃のインキュベーターに入れ、前記パーセンテージは、体積パーセンテージである。14日後、ELISAおよびAcumen(マイクロウェルプレート細胞検出法)を使用して、細胞融合プレートの上清をスクリーニングし、ELISA中のOD450nm>1.0およびAcumen中のMFI値>100の陽性クローンを、24ウェルプレートに増幅し、10%(w/w)ウシ胎児血清を含むDMEM(インビトロジェン)培地で、37℃、5%(v/v)CO2条件下で増殖させる。3日間培養した後、24ウェルプレートで増殖させた培養液を遠心分離し、上清液を収集し、上清液に対して抗体サブタイプ分析を行う。ELISAおよびFACSを使用して、TIM-3タンパク質およびTIM-3陽性細胞に対する抗体の結合活性を決定する。
【0143】
24ウェルプレートスクリーニングの結果によると、ELISA中のOD450nm>1.0およびFACS実験中のMFI値>100を選択したハイブリドーマ細胞が条件に適した陽性クローンであることを示す。条件に適したハイブリドーマ細胞を選択して、限界希釈法により96ウェルプレートでサブクローニングし、10%(w/w)FBSを含むDMEM培地(インビトロジェンから購入)で、37℃、5%(v/v)CO2条件下で培養する。サブクローニングの10日後、ELISAおよびAcumenを使用して予備スクリーニングを実施し、陽性モノクローンを選択して24ウェルプレートに増幅し、培養w尾続ける。3日後、FACSを使用して、抗原結合陽性を決定し、生物学的活性(評価基準は、ELISA実験中のOD450nm>1.0およびFACS実験中のMFI値>100)を評価する。
【0144】
24ウェルプレートサンプルの検出結果によると、10%(w/w)FBSを含むDMEM(インビトロジェンから購入)培地で、37℃、5%(v/v)CO2条件下で、陽性クローンを増殖し、細胞を凍結保存溶液[20%(w/w)FBSおよび10%(w/w)DMSOを含むDMEM]に懸濁し、従来の方法に従って液体窒素中で凍結保存することによって本発明のハイブリドーマ細胞を得ることができ、その後の抗体産生、精製およびアミノ酸配列の測定に使用されることができる。
【0145】
実施例2:キメラ抗体の同定
(一)抗体とTIM-3タンパク質との結合の酵素結合免疫吸着試験(ELISA)検出
実施例1の段階に記載のヒトTIM-3タンパク質の細胞外ドメインのアミノ酸配列22-200(配列リストのSEQ ID NO.71に示される)をヒトIgGFcフラグメント(hFc)付きpCpCベクターにクローニングし、HEK293細胞をトランスフェクトし、細胞培養液を収集し、精製してhFcタグ付きヒトTIM-3タンパク質(ここでは、hTIM-3-hFcタンパク質と呼ばれる)を得、サルTIM-3タンパク質の細胞外ドメインのアミノ酸配列22-201(配列リストのSEQ ID NO.72に示される)をヒトIgGFcフラグメント(hFc)付きpCpCベクターにクローニングし、HEK293細胞をトランスフェクトし、細胞培養液を収集し、精製してhFcタグ付きサルTIM-3タンパク質(ここでは、cTIM-3-hFcタンパク質と呼ばれる)を得、マウスTIM-3タンパク質の細胞外ドメインのアミノ酸配列22-191(配列リストのSEQ ID NO.73に示される)をヒトIgGFcフラグメント(hFc)付きpCpCベクターにクローニングし、HEK293細胞をトランスフェクトし、細胞培養液を収集し、精製してhFcタグ付きマウスTIM-3タンパク質(ここでは、mTIM-3-hFcタンパク質と呼ばれる)を得る。精製されたヒト、サル、マウスTIM-3細胞外ドメインのタンパク質(hTIM-3-hFc、cTIM-3-hFc、mTIM-3-hFc)は、PBSで最終濃度1.0μg/mlに希釈され、次に、96ウェルELISAプレートにウェルあたり100μlを加える。プラスチックフィルムで覆い、4℃で一晩インキュベートし、翌日、プレートをプレート洗浄液(PBS+0.01%Tween20)で2回洗浄し、ブロッキング溶液(PBS+0.01%Tween20+1%BSA)を加えて、室温下で1~2時間ブロッキングする。ブロッキング溶液を注ぎ出し、各ウェルに50~100μlの測定される抗体サンプルを加え、37℃下で1~2時間インキュベートした後、プレートをプレート洗浄液(PBS+0.01%Tween20)で2~3回洗浄する。HRP(西洋ワサビペルオキシダーゼ)標識二次抗体を加え、37℃下で1~2時間インキュベートした後、プレートをプレート洗浄液(PBS+0.01%Tween20)で2~3回洗浄する。100μlのTMB基質を各ウェルに加え、室温下で15~30分間インキュベートした後、100μlの停止溶液(1.0N HCl)を各ウェルに加える。ELISAプレートリーダー(TiterMax384plus、分子デバイス(Molecular Device))を使用してA450nm値を読み取る。結果は、
図4、
図5および
図6ならびに表4、表5および表6に示され、測定される抗体は、ヒトおよびサルTIM-3細胞外ドメインのタンパク質に様々な程度で結合することができるが、マウスTIM-3タンパク質に結合することができない。ここで、IgG対照は、ラットIgGであり、表のデータは、A450nm値である。
【0146】
【0147】
【0148】
【0149】
(二)抗体とTIM-3発現細胞との結合のフローサイトメトリー(FACS)検出
実施例1に記載のヒト由来のTIM-3をコードする全長ヌクレオチド配列を含むpIRESプラスミドでCHOK1細胞株をトランスフェクトして、ヒトTIM-3を含むCHOK1を安定にトランスフェクトされた細胞株(ここでは、CHOK1-hTIM-3安定細胞株と呼ばれる)を得、サル由来のTIM-3全長遺伝子付きpIRESプラスミドを、CHOK1細胞株にトランスフェクトして、サルTIM-3を含むCHOK1を安定にトランスフェクトされた細胞株(ここでは、CHOK1-cTIM-3安定細胞株と呼ばれる)を得る。T-75細胞培養フラスコでCHOK1-hTIM-3安定細胞株およびCHOK1-cTIM-3安定細胞株を90%のコンフルエンスまで増殖させ、培地を完全に吸収し、HBSS(ハンクスの平衡塩類溶液(Hanks’ Balanced Salt Solution))で1~2回洗浄し、次に、酵素を含まない細胞解離溶液(バーゼン溶液:ライフテクノロジー(Versene solution:Life technology))で細胞を処理および収集する。HBSS緩衝液で細胞を1~2回洗浄し、細胞をカウントした後、細胞をHBSSで1mlあたり1~2x10
6細胞に希釈し、1%のヤギ血清ブロッキング溶液を加え、氷上で20~30分間インキュベートし、次に、HBSSで遠心分離して2回洗浄する。収集した細胞をFACS緩衝液(HBSS+1%BSA)で2x10
6細胞/mlに懸濁し、96ウェルFACS反応プレートにウェルあたり100μlを加え、各ウェルに100μlの測定される抗体サンプルを加え、氷上で1~2時間インキュベートする。FACS緩衝液で遠心分離して2回洗浄し、ウェルあたり100μlの蛍光(Alexa488)標識二次抗体を加え、氷上で0.5~1.0時間インキュベートする。FACS緩衝液で遠心分離して2~3回洗浄し、ウェルあたり100μlの固定液(4%パラホルムアルデヒド(Paraformaldehyde))を加えて細胞を懸濁し、5~10分後、FACS緩衝液で遠心分離して1~2回洗浄する。100μlのFACS緩衝液で細胞を懸濁し、FACS(FACSCalibur、BD)を使用して、結果を検出および分析する。結果は、
図7および
図8ならびに表7および表8に示され、ここで、IgG対照は、ラットIgGであり、表のデータは、MFIによって測定された細胞集団の平均蛍光強度値である。結果によると、測定される抗体が細胞表面のヒトまたはサルTIM-3タンパク質に結合することができることを示す。
【0150】
【0151】
【0152】
(三)リンパ球活性に対するTIM-3抗体の影響のリンパ球刺激実験検出
リンパ球刺激実験は、TIM-3抗体がTIM-3タンパク質とその受容体の結合をブロックしてTリンパ球活性の阻害を解除することにより、T細胞の増殖を刺激することを検出する。
【0153】
1.フィコール(Ficoll)は、全血を分離して、末梢血単核リンパ球PBMCを得る。
新たに得られた全血をリン酸緩衝液PBSで1:1の容量比で希釈して、希釈した全血を得、滅菌ピペットを使用して、希釈した全血をフィコールの溶液表面(GEヘルスケアから購入)に静かに広げ、フィコールと希釈した全血の容量比は、3:4であり、振とうおよび混合を避け、400gのrmp、室温、20℃の勾配で30分間遠心分離し、遠心分離した後の遠心分離チューブは、3層に分かれ、上層は、血漿であり、中間の乳白色の層は、単核リンパ球である。滅菌ピペットを使用して中間層の細胞を静かに吸取り、新しい遠心分離チューブに収集し、PBSリン酸緩衝液で3倍の体積に希釈し、室温下で100gのrmpで10分間遠心分離し、上清を捨てる。リンパ球をPBSリン酸緩衝液で10mLに再懸濁し、前の段階を繰り返して血小板を除去する。最後に、リンパ球を使用するための10%ウシ胎児血清を含む10mLの複数の成分RPMI1640培地(インビトロジェンから購入)に再懸濁し、即ち、末梢血単核リンパ球PBMCであり、前記パーセンテージは、質量パーセンテージである。
【0154】
2.OKT3を媒介したPBMC細胞の事前刺激実験
市販のOKT3抗体(eBioscience Cat# 16-0037-81)をPBSで最終濃度1.0μg/mlに希釈し、次に、ウェルあたり2mlを6ウェル細胞培養プレートに加える。プラスチックフィルムで覆い、4℃で一晩インキュベートし、翌日PBSで3回洗浄し、分離して得られたPBMC細胞を6ウェルプレートに接種し、37℃、5%CO2インキュベーターで72時間培養する。
【0155】
3.CHOK1-OS8細胞のマイトマイシン処理
抗ヒトCD3モノクローナル抗体OKT3の一本鎖可変フラグメント(scFv)をマウスCD8a C-末端ドメイン(113-220)に融合させて、膜錯定キメラ抗体(OS8)であるΤ細胞コンジュゲートを構築し、当該マウスCD8aのC末端ドメインは、ヒンジ、膜貫通および細胞質ドメインを含むことにより、抗CD3scFvフラグメントをT細胞活性化因子として細胞表面に錯定する。組換え融合タンパク質OS8を発現するプラスミドトをCHOK1細胞株にランスフェクトして、細胞表面にOS8(T細胞活性化分子)を発現するCHOK1を安定にトランスフェクトされた細胞株(ここでは、CHOK1-OS8安定細胞株と呼ばれる)を得る。使用前に、CHOK1-OS8細胞を10μg/mlマイトマイシンで37℃で2時間、PBSで3回洗浄して残留マイトマイシンを除去する。
【0156】
4.CHOK1-OS8を媒介したPBMC刺激実験
試験前に、測定されるTIM-3抗体を等量比に希釈して調製して、測定されるサンプル溶液を得る。
事前に刺激された末梢血単核リンパ球PBMCをウェルあたり100μlの1×105細胞で96ウェル細胞培養プレートに広げ、次に、前記測定されるサンプル溶液を培養プレートに加え、室温下で30分間培養する。最後に、CHOK1-OS8細胞を加え、ウェルあたり50μlの2.5×104細胞で96ウェル細胞培養プレートに広げて、各反応ウェルが200μL体積になるようにし、反応プレートを37℃、5%CO2インキュベーターで20時間培養した後上清を収集して、細胞上清液を得、-20℃で凍結保存し、前記パーセンテージは、体積パーセンテージである。
【0157】
5.細胞上清中のサイトカインインターロイキンIFN酵素結合免疫吸着試験
細胞上清中のサイトカインインターフェロンIFN-γ酵素結合免疫吸着試験は、R&Dシステム関連の検出キットヒト(human)IFN-γDuoSet ELISA(DY285)を使用し、かつ取扱説明書に従って操作する。検出抗体を除くすべての検出試薬は、検出キットによって提供される。
【0158】
細胞上清中のサイトカインIFN-γ含有量を測定する酵素結合免疫吸着試験は、二重抗体サンドイッチELISAキット(R&Dシステムから購入、IFN-γ Cat# DY285)を使用する。実験操作は、キットの取扱説明書の要件に従い、すべての検出試薬は、キットによって提供される。具体的な実験の簡単な説明は、次のとおりである。IFN-γポリクローナル抗体をELISAマイクロウェルプレートにコーティングし、プラスチックフィルムで覆い、4℃で一晩インキュベートし、翌日プレートをプレート洗浄液で4回洗浄し、ブロッキング溶液を加えて、室温下で1~2時間ブロッキングする。プレートをプレート洗浄液で4回洗浄し、段階4で得られた細胞上清液を測定されるサンプルとして使用し、標準品および測定されるサンプルを加えて、室温下で2時間インキュベートする。各ウェルに400μlの洗浄液を加え、プレート洗浄を4回繰り返し、抗ヒトIFN-γの西洋ワサビペルオキシダーゼ標識抗体を加え、室温下で2時間インキュベートし、マイクロウェルプレート上のIFN-γト免疫複合体を形成し、マイクロウェルを洗浄し、発色用の基質を加え、室温下で30分間光を避け、最後に停止溶液を加え、マイクロプレートリーダーでA450nmの吸光度を測定する。
【0159】
前記PBMC刺激実験におけるIFN-γ分泌に対するTIM-3抗体の影響を検出する。結果は、
図9および表9に示される。ここで、IgG対照は、ラットIgGであり、表のデータは、IFN-γ値(pg/mL)である。
【表16】
結果によると、PBMCリンパ球刺激試験において、測定される抗体がPBMCのIFN-γ分泌を増強することができることを示す。
【0160】
実施例3.軽鎖および重鎖可変領域のアミノ酸配列の測定
全RNAの単離:実施例1のサブクローン培養から得られた上清液の抗原結合(即ち、実施例2の検証および活性の測定後)を検出した後、遠心分離により5×107ハイブリドーマ細胞を収集し、1mLのTrizolを加えて均等に混合しかつ1.5mLの遠心分離チューブに移し、室温下で5分間静置する。0.2mLのクロロホルムを加え、15秒間振とうし、2分間静置した後、4℃、12000gで5分間遠心分離し、上清を取り、新しい1.5mL遠心分離チューブに移す。0.5mLのイソプロパノールを加え、チューブ内の液体を穏やかに均等に混合し、室温下で10分間静置した後、4℃、12000gで15分間遠心分離し、上清を捨てる。1mLの75%エタノール(前記パーセンテージは、体積パーセンテージであり)を加え、ペレットを穏やかに洗浄し、4℃、12000gで5分間遠心分離した後、上清を捨て、沈殿物を乾燥させ、DEPC処理したH2Oを加えて溶解し(55℃の水浴は、溶解を10分間促進する)、全RNAを得る。
【0161】
逆転写およびPCR:1μgの全RNAを取り、20μlのシステムを構成し、逆転写酵素を加えた後、42℃下で60分間反応させ、7℃下で10分間反応させて、反応を停止させる。1μlのcDNA、25pmolの各プライマー、1μlのDNAポリメラーゼおよびマッチングされる緩和システム、250μmolのdNTPsを含む、50μlのPCRシステムを構成する。PCRプログラムを設定し、95℃で3分間の前変性、95℃で30秒間の変性、55℃で30秒間のアニーリング、72℃で35秒間の伸長、35サイクル後、PCR産物を得るために72℃で5分間の伸長を追加する。ここで、逆転写に使用されるキットは、タカラ(Takara)から購入したPrimeScript RT Master Mixであり、カタログ番号は、RR036であり、PCRに使用されるキットは、NEBから購入したQ5超忠実度酵素であり、カタログ番号は、M0492である。
【0162】
クローニングおよびシーケンシング:5μlのPCR産物を取ってアガロースゲル電気泳動検出し、カラム回収キットを使用して検出陽性サンプルを精製し、ここで、回収キットは、MACHEREY-NAGELから購入したNucleoSpin(登録商標) Gel & PCR Clean-upであり、カタログ番号は、740609である。次のようなライゲーション反応を実行する。50ngのサンプル、50ngのTベクター、0.5μlのリガーゼ、1μlの緩衝液、10μlの反応システムを16℃下で、30分間反応させてライゲーション産物を得、ここで、ライゲーションキットは、NEBから購入したT4 DNAリガーゼであり、カタログ番号は、M0402であり、5μlのライゲーション産物を取り出し、100μlのコンピテント細胞(Ecos 101competent cells、Yeasternから購入し、カタログ番号は、FYE607である)を加え、5分間氷浴する。次に、42℃の水浴で1分間熱ショックし、氷上に1分間戻し、650μlの抗生物質を含まないSOC培地を加え、37℃下でシェーカーで200RPMの速度で30分間蘇生し、200μlを取り出し、抗生物質を含むLB固体培地にコーティングし、37℃でインキュベーターで一晩培養する。翌日、TベクターのプライマーM13FおよびM13Rを使用して、コロニーPCR用の30μlのPCRシステムを構成し、ピペットチップを使用してコロニーをPCR反応システムに浸して吸引し、菌株を保存するために、100nMのアンピシリンを含む別のLB固体培養皿に0.5μlのスポットを吸引する。PCR反応終了後、5μlを取り出し、アガロースゲル電気泳動検出し、陽性サンプルをシーケンシングする。ここで、シーケンシングの段階は、Kabatら、免疫学的に関心のあるたんぱく質の配列(Sequences of Proteins of Immunological Interest)、国立衛生研究所(National Institutes of Health)、ベセスダ(Bethesda)、メリーランド州(Md.)(1991)を参照する。
シーケンシング結果によると、本発明の配列情報の付録に示され、重鎖CDR1-3および軽鎖CDR1-3の七つのクローン配列情報は、表18に示される。
【0163】
実施例4:完全ヒト抗体IgGの形質転換および調製
(一)プラスミドの構築および調製:実施例2では、すでにハイブリドーマ細胞の培養上清液から精製TIM-3抗体を得ており、実施例3のシーケンシング結果に基づいて、TIM-3抗体の重鎖可変領域および軽鎖可変領域配列を明らかにした。TIM-3抗体の重鎖可変領域配列をシグナルペプチドおよびヒト重鎖抗体IgG4定常領域を含む発現ベクター(ここで、発現ベクターは、インビトロジェンから購入)に組換え、TIM-3抗体の軽鎖可変領域配列をシグナルペプチドおよびヒト抗体軽鎖カッパ(kappa)定常領域を含む発現ベクターに組換えて、組換えプラスミドを得、かつシーケンシングによって検証される(シーケンシング方法は、実施例3のシーケンシング方法と同じである)。アルカリ溶解法キット(MACHEREY-NAGELから購入)を使用して、純度が向上された組換えプラスミドを中度の量でポンピングし、質量は、500μg以上であり、0.22μmのフィルターメンブレン(ミロポア(Millopore)から購入)でろ過して、トランスフェクションに使用される。
【0164】
(二)細胞トランスフェクション:
Freestyle293発現培地(expression medium)(インビトロジェンから購入)で293E細胞(インビトロジェンから購入)を培養する。シェーカーは、37℃、130RPM、8%CO2(v/v)濃度に設定する。
トランスフェクションの場合、Freestyle293発現培地に、10%(v/v)F68(インビトロジェンから購入)を最終濃度0.1%(v/v)F68まで添加して、0.1%(v/v)F68を含むFreestyle293発現培地、即ち、培地Aを得る。
【0165】
5mLの培地Aおよび200μg/mLのPEI(シグマ(Sigma)から購入)を取り、均等に混合して培地Bを得る。5mL培地Aおよび段階(1)で得られた100μg/mLの組換えプラスミドを取り、均等に混合して培地Cを得る。5分後、培地Bおよび培地Cを合わせて均等に混合し、15分間静置して、混合液Dを得る。293Eの細胞密度が1.5×106/mLになるまで、10mLの混合液Dを293E細胞を含む100mLの培地Freestyle293発現培地にゆっくりと加え、PEIが過剰に濃縮されないように、加えながら浸透させ、シェーカーに入れて培養する。翌日、最終濃度が0.5%(w/v)になるまでにペプトンを加える。5~7日目に、培養液の抗体価を測定する。6~7日目に、遠心分離(3500RPM、30分間)して上清を収集し、0.22μmのフィルターメンブレンでろ過して、精製用のろ過された細胞上清液を得る。
【0166】
(三)抗体の精製:エンドトキシンフリーのクロマトグラフィーカラムおよびタンパク質(Protein)Aフィラー(GEから購入)を連続生産するには、0.1M NaOHで30分間処理するか、または五つのカラム体積の0.5M NaOHでリンスする。長期間使用されていないカラム材料およびクロマトグラフィーカラムの場合、1M NaOHを使用して少なくとも1時間浸し、エンドトキシンフリーの水で中性になるまでリンスし、10倍のカラム体積の1%(v/v)Triton×100でカラム材料を洗浄する。五つのカラム体積のPBS(PBSリン酸緩衝液、pH7.2)使用して平衡化し、段階(2)で得られたろ過細胞上清液をカラムにロードし、必要に応じてフロースルー溶液を収集する。カラムにロードした後、5倍カラム体積のPBSで洗浄する。5倍カラム体積の0.1M、pH3.0のグリシン-HClで溶出し、溶出液を収集し、0.5倍カラム体積の溶出液のpH8.5の1M Tris-HCl(1.5M NaCl)で中和し、完全ヒトTIM-3抗体を得る。前記使用されるすべての溶液は、新たに調製する必要がある。完全ヒトTIM-3抗体を得た後、エンドトキシン汚染を避けるために、1×PBSで4時間透析する。透析終了後、分光光度またはキットを使用して濃度を測定し、HPLC-SECを使用して抗体の純度を測定し、エンドトキシン検出キット(ロンザ(Lonza)から購入)を使用して、抗体エンドトキシン含有量を検出する。
【0167】
実施例5.完全ヒトTIM-3抗体の同定
(一)抗体とTIM-3タンパク質との結合の酵素結合免疫吸着試験(ELISA)検出
結果は、
図10、
図11および
図12、ならびに表10、表11および表12に示される。ここで、IgG対照は、ヒトIgGであり、表のデータは、A450nm値である。
【0168】
【0169】
【0170】
【0171】
結果によると、完全ヒトTIM-3抗体がヒトおよびサルTIM-3細胞外ドメインのタンパク質に結合することができるが、マウスTIM-3タンパク質には結合することができないことを示す。各抗体の活性は、同等であり、抗体がTIM-3に対して強い結合能力を備えていることを示す。
【0172】
(二)抗体とTIM-3発現細胞との結合のフローサイトメトリー(FACS)検出
結果は、
図13および
図14、ならびに表13および表14に示される。ここで、IgG対照は、人IgGであり、表のデータは、MFIによって測定される細胞集団の平均蛍光強度値である。
【0173】
【0174】
【0175】
結果によると、完全ヒトTIM-3抗体は、細胞表面のヒトおよびサルTIM-3タンパク質に様々な程度で結合することができることを示す。
【0176】
(三)TIM-3抗体がTIM-3とそのリガンドホスファチジルセリンとの結合をブロックするためのTIM-3受容体リガンド結合実験検出
細胞アポトーシスを誘導するために、1μMのスタウロスポリンを使用して37℃下でジャーカット(Jurkat)細胞を2時間処理する。アネキシン(Annexin)V-FITC細胞アポトーシス検出キットを使用して、ホスファチジルセリンの存在を検出する。hTIM-3-hFcは、スタウロスポリンで処理されたジャーカット細胞に強く結合するが、未処理のジャーカット細胞には結合しない。PBS緩衝液で細胞を1~2回洗浄し、細胞をカウントした後、結合緩衝液で細胞を1mlあたり1~2×10
6細胞に希釈し、96ウェルFACS反応プレートにウェルあたり100μlを加える。測定される抗体サンプルおよび2μg/mlのhTIM-3-hFcタンパク質を結合緩衝液で調製し、等体積で混合する。混合物を室温下で30分間インキュベートした後、アポトーシス細胞をインキュベートするためのFACS反応プレートを遠心分離して上清を捨て、上記混合物をウェルあたり100μlに従ってアポトーシス細胞に加え、室温下で1時間インキュベートする。結合緩衝液で遠心分離して2回洗浄し、ウェルあたり100μlの蛍光(Alexa488)標識二次抗体を加え、0.5時間インキュベートする。結合緩衝液で遠心分離して2~3回洗浄し、ウェルあたり100μlのPBS懸濁細胞を加え、FACS(FACS Calibur、BD)を使用して結果を検出および分析する。結果は、表15および
図15に示され、ここで、IgG対照は、ヒトIgGであり、表のデータは、阻害率(%)である。
【0177】
【表22】
結果によると、得られた抗体は、TIM-3タンパク質とその受容体ホスファチジルセリンとの結合を様々な程度で阻害することができ、測定される抗体の活性は、同等であることをしめす。
【0178】
(四)リンパ球活性に対するTIM-3抗体の影響を検出するためのリンパ球刺激実験検出
リンパ球刺激実験は、TIM-3抗体がTIM-3タンパク質とその受容体との結合をブロックしてTリンパ球活性に対する阻害を解除することにより、T細胞の増殖を刺激することを検出する。
結果は、
図16および
図17、ならびに表16および表17に示され、本試験では、二人のドナーからのPBMC細胞を使用し、結果は、基本的に一致している。ここで、hIgG対照は、ヒト人IgGであり、表のデータは、IFN-γ値(pg/mL)である。
【0179】
【0180】
【表24】
結果によると、PBMCリンパ球刺激試験において、測定される抗体がPBMCのIFN-γ分泌を様々な程度に増強させることができることを示す。
【0181】
(五)抗体親和性の検出試験
まず、AHCセンサーを選択し、緩衝液でセンサーを10分間平衡化し、次に緩衝液で測定される抗体を5μg/mlに希釈し、センサーで抗体を3~5分間固定化させ、シグナル値は、1~2nmである。次に、緩衝液でセンサーを3分間平衡化し、抗原タンパク質を100nM(最高濃度は、100nMに暫定する)に希釈し、センサーにカップリングした抗体を結合および解離させる。十分なシグナル値を得られた場合、抗原タンパク質比をいくつかの濃度勾配で希釈し、抗体抗原の結合および解離を分析する。各サイクルが終わった後、センサー表面は、10mM、PH1.5のグリシン(Glycine)で再生される。動力学速度定数からブランク対照を差し引く必要があり、グローバルフィット(global fit)分析法1:1でモデルと組み合わせてデータをフィットする。解離平衡速度常数(KD)は、次の式で計算される。KD=kd/ka。結果は、表18に示される。
【0182】
【表25】
結果によると、得られた完全ヒトTIM-3抗体のKD値は、すべてナノモル(nM)レベルであることを示し、これらの抗体は、ヒトTIM-3ECDに対して良好な親和性を備えていることを示し、ここで、215A8F2抗体は、ヒトTIM-3ECDに対して最高の親和性を備えている。
【0183】
議論
完全ヒト抗体
モノクローナル抗体の応用は、過去20年間で癌治療において最も成功した、最も変革的意味を有する治療の手段の一つである。従来の化学薬品と比較して、抗体薬は、より高い特異性およびより低い毒性を有する。モノクローナル抗体薬は、持続的な成功を収めてきたが、依然としていろんな課題に直面している。
【0184】
マウス由来モノクローナル抗体の最大の欠点は、それが誘発するHAMA(ヒト抗マウス抗体)反応である。従って、マウスモノクローナル抗体は、腫瘍、臓器移植等の疾患の診断および治療に大きな制限があり、キメラ抗体は、依然として30%のマウス由来配列を保持しており、様々な程度のHAMA反応を引き起こす可能性がある。臨床において、異なるキメラ抗体は、様々な程度の免疫原性を有し、ヒト化抗体は、移植抗体とも呼ばれる。簡単なCDR移植は、常に抗原抗体親和性の低下を引き起こし、依然として少なくとも10%の異種タンパク質を有するため、臨床応用では様々な程度に制限される。従って、より完全な治療用抗体-完全ヒト抗体をさらに開発する必要がある。
【0185】
1994年、米国AbgenixおよびGenphamの両社は、トランスジェニックマウスを使用して完全ヒト抗体を調製したことを報告し、それにより人体を任意に免疫できないというヒト抗体調製研究の課題を解決した。それ以来、完全ヒト抗体の調製技術が発展および成熟し続けており、得られたヒトモノクローナル抗体は、すでにより去力な抗腫瘍活性を有する。H2L2トランスジェニックマウスは、HARBOUR医薬(上海)株式会社の許可によって提供され、ロッテルダム大学医療センター(ロッテルダム、オランダ)のFrank Grosveld教授の実験室で開発されたトランスジェニックマウス技術は、完全ヒト可変領域の二つの重鎖および二つの軽鎖(H2L2)からなる従来の四量体抗体を有するマウスを産生する。産生された抗体は、成熟した親和性を有し、可変領域は、完全ヒト化され、優れた溶解性を有する。遺伝子操作されたマウス技術は、完全ヒト抗体を産生するための主要なツールの一つである。
【0186】
免疫治療
癌免疫治療とは、免疫系を利用して癌と闘うという目標を達成するための治療法のことを指す。最近、癌免疫治療が注目されており、手術、化学療法および放射線療法に加えて、新しい癌治療法となっている。免疫チェックポイントとは、免疫系で存在するいくつかの阻害性シグナル伝達経路を指し、末梢組織における免疫反応の持続性および強度を調節することによって組織の損傷を防ぎ、自己抗原に対する耐性の維持に関与する。免疫チェックポイントの阻害性シグナル伝達経路を使用して、T細胞活性を阻害することは、腫瘍が免疫殺傷を回避するための重要なメカニズムである。免疫チェックポイントをブロックすることは、抗腫瘍免疫を活性化するための効果的な策略の一つである。
【0187】
免疫チェックポイントタンパク質の阻害剤は、様々な種類の腫瘍(例えば、転移性黒色腫、肺がん、乳がんおよび腎細胞がん等)を治療する可能性がある。癌免疫治療の方法に関する最近の研究は、すでに、特に転移性癌の症例に対して、有望な結果を示している。さらに、癌免疫治療は、ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群および非ホジキンリンパ腫等を含む、血液がんの治療に大きな可能性を秘めている。免疫チェックポイント阻害剤によって引き起こされるふくさようは、無視でき、可逆的で制御可能であり、効果的な免疫チェックポイント阻害剤は、癌患者の全生存を有意に改善することができる。免疫チェックポイント阻害剤は、標的治療または従来の放射線治療および化学療法と組み合わせて使用することができ、このような組み合わせ療法は、多くの種類の癌を効果的に治療することができ、様々な癌の治療または治癒の希望となる可能性がある。
【0188】
現在、TIM-3抗体の臨床研究は、主に悪性固形腫瘍やリンパ腫の治療に使用されており、主に他の治療法または標的薬との併用にも集中しており、切除不能な転移性黒色腫、進行性固形がん、乳がん、子宮内膜がん、卵巣がん、腎臓がん、膵臓がん、再発性神経膠芽細胞腫、頭頚部がん、膀胱がん、転移性結腸直腸がん、胃腸間質腫瘍、線細胞がん、高悪性度の固体腫瘍、非小細胞肺がん等を含む、適用可能な臨床症状を拡大するために幅広い適応症の抗体を開発する。
【0189】
本発明の技術的解決策の利点:
治療用モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ技術、ファージディスプレイ技術、単一リンパ球遺伝子クローン技術等を含む、様々な技術およびアプローチによって開発することができる。しかし、ハイブリドーマ技術を介して野生型またはトランスジェニックマウスからモノクローナル抗体を調製するのは、依然として治療用モノクローナル抗体を調製する現在の方法の主流である。モノクローナル抗体技術の最新の進歩によれば、本発明は、最適化されたハイブリドーマ技術を使用して、所望の抗TIM-3抗体を調製する。
【0190】
(1)野生型マウスを免疫することで抗体を得ることができるが、ヒト化抗体を得るにはマウス抗体をヒト化する必要があり、欠点は、改変された抗体がより免疫原性であり、抗体の構造が変化することにより、活性が失われたり、調製性が低下したりする可能性がある。
(2)完全ヒトトランスジェニックマウスを免疫することで完全ヒト抗体を得ることができるが、得られる抗体の数または親和性が悪くなる。
【0191】
(3)免疫マウス抗体ライブラリー用ファージディスプレイ技術を構築することにより抗体に対して発現およびスクリーニングすることができるが、抗体の重鎖および軽鎖のランダムな組換えにより、形成された抗体の産生が低下する恐れがある。
(4)ヒト抗体ライブラリー用ファージディスプレイ技術を構築することにより、抗体に対して発現および活性スクリーニングすることができるが、免疫化されていないため、得られた抗体の親和性が低下する。
【0192】
本発明で言及されたすべての文書は、あたかも各文書が個別に参照として引用されたかのように、本出願における参照として引用される。さらに、本発明の上記の教示内容を読んだ後、当業者は本発明に様々な変更または修正を加えることができ、これらの同等の形態も、本出願の添付の請求範囲によって定義される範囲に含まれる。
【0193】
本発明の配列情報(本発明のTIM-3抗体のCDR領域のアミノ酸配列およびその配列番号、本発明のTIM-3抗体の重鎖/軽鎖可変領域のアミノ酸および遺伝子配列およびその配列番号を含む)は、以下の表18に示される。
【0194】
【0195】
注:
1.ここで、VH-CDR1は、重鎖可変領域-CDR1であり、VH-CDR2は、重鎖可変領域-CDR2であり、VH-CDR3は、重鎖可変領域-CDR3であり、ここで、VL-CDR1は、軽鎖可変領域-CDR1であり、VL-CDR2は、軽鎖可変領域-CDR2であり、VL-CDR3は、軽鎖可変領域-CDR3である。
2.VH-aaとは、重鎖可変領域アミノ酸配列を指し、VH-ntとは、重鎖可変領域遺伝子配列を指し、VL-aaとは、軽鎖可変領域アミノ酸配列を指し、VL-ntとは、重鎖可変領域遺伝子配列を指す。
【配列表】
【国際調査報告】