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特表2023-546161イヌ科動物及びネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータに対する抗体、及びその使用
(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】2023-11-01
(54)【発明の名称】イヌ科動物及びネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータに対する抗体、及びその使用
(51)【国際特許分類】
   C12N 15/13 20060101AFI20231025BHJP
   C07K 16/28 20060101ALI20231025BHJP
   C12N 1/15 20060101ALI20231025BHJP
   C12N 1/19 20060101ALI20231025BHJP
   C12N 1/21 20060101ALI20231025BHJP
   C12N 5/10 20060101ALI20231025BHJP
   C12N 15/63 20060101ALI20231025BHJP
   C12P 21/08 20060101ALI20231025BHJP
   A61K 39/395 20060101ALI20231025BHJP
   A61P 17/00 20060101ALI20231025BHJP
   A61P 17/04 20060101ALI20231025BHJP
   A61P 29/00 20060101ALI20231025BHJP
   A61P 37/08 20060101ALI20231025BHJP
   G01N 33/53 20060101ALI20231025BHJP
【FI】
C12N15/13 ZNA
C07K16/28
C12N1/15
C12N1/19
C12N1/21
C12N5/10
C12N15/63 Z
C12P21/08
A61K39/395 N
A61P17/00
A61P17/04
A61P29/00
A61P37/08
G01N33/53 D
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023523540
(86)(22)【出願日】2021-10-18
(85)【翻訳文提出日】2023-06-14
(86)【国際出願番号】 US2021055366
(87)【国際公開番号】W WO2022086837
(87)【国際公開日】2022-04-28
(31)【優先権主張番号】63/093,607
(32)【優先日】2020-10-19
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(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)
1.TWEEN
(71)【出願人】
【識別番号】515230154
【氏名又は名称】ゾエティス・サービシーズ・エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】100118902
【弁理士】
【氏名又は名称】山本 修
(74)【代理人】
【識別番号】100106208
【弁理士】
【氏名又は名称】宮前 徹
(74)【代理人】
【識別番号】100196508
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100135415
【弁理士】
【氏名又は名称】中濱 明子
(72)【発明者】
【氏名】バマート,ギャリー・フランシス
(72)【発明者】
【氏名】ゴンザレス,アンドレア・ジョイ
【テーマコード(参考)】
4B064
4B065
4C085
4H045
【Fターム(参考)】
4B064AG27
4B064CA19
4B064CC24
4B064CE12
4B064DA01
4B065AA91X
4B065AA93X
4B065AB01
4B065AC14
4B065BA02
4B065CA25
4B065CA43
4B065CA46
4C085AA13
4C085AA14
4C085AA16
4C085BB11
4C085CC02
4C085DD62
4C085EE01
4C085GG01
4H045AA11
4H045AA20
4H045AA30
4H045BA10
4H045CA40
4H045DA76
4H045EA22
4H045EA50
4H045FA74
4H045GA26
(57)【要約】
本発明は、イヌ科動物若しくはネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータ(OSMR-β)、又はその両方に特異的に結合する、単離された抗体、又はその抗原結合部分であって、抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞において、IL-31媒介性シグナル伝達若しくはOSM媒介性シグナル伝達、又はその両方をアンタゴナイズする、抗体、又はその抗原結合部分を提供する。
【選択図】図1A
【特許請求の範囲】
【請求項1】
イヌ科動物若しくはネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータ(OSMR-β)、又はその両方に特異的に結合する、単離された抗体、又はその抗原結合部分であって、前記抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞において、IL-31媒介性シグナル伝達若しくはOSM媒介性シグナル伝達、又はその両方をアンタゴナイズする、抗体、又はその抗原結合部分。
【請求項2】
前記抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞において、IL-31媒介性シグナル伝達及びOSM媒介性シグナル伝達の両方をアンタゴナイズする、請求項1に記載の抗体、又はその抗原結合部分。
【請求項3】
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号10のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5の相補性決定領域(CDR)バリアント
からなる群から選択されるCDR配列の組み合わせを含む、請求項1又は2に記載の抗体、又はその抗原結合部分。
【請求項4】
(c)可変重鎖であって、
配列番号31(MU_02D09_VH)EVQLVESGGGLVKPGGSLTLSCAASGFTFSDYGMHWLRQAPEKGLEWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLFLQMTSLRSDDTAMYYCARDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号35(MU_09E09_VH)DVKLVESGEGLVKPGGSLKLSCAASGFTFSSYAMSWVRQTPEKRLEWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNARNTLYLQMSSLKSEDTAMYYCTRDPITGTFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号39(MU_10F07_VH)DVKLVESGEGLVKPGGSLKLSCAASGFTFSSYAMSWVRQTPEKRLEWVTYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNARNTLYLQMSSLKSEDTAMYYCTRDPITGTFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号43(MU_14C04_VH)
EVQLQESGAELVKPGASVKISCKASGYAFSNYWMNWMKQRPGKGLEWIGQIYPGHVNTNYNGNFKDKATLTADK
SSSTAYMQLSSLTSEDSAVYFCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVS、
配列番号47(MU_19F07_VH)
EVKLVESEGGLVQPGSSMKLSCTASGFTFSDYYMAWVRQVPEKGLEWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFIISRDNAKNILYLQMSSLKSEDTATYYCARGLTWDFDVWGTGTTVTVSS、
配列番号51(FEL_02D09_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSDYGMHWVRQAPGKGLQWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号53(FEL_02D09_VH2)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYGMHWVRQAPGKGLQWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNGLRTEDTATYYCARDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号59(CAN_09E09_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号61(CAN_09E09_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSSYAMSWVRQTPEKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号67(FEL_09E09_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号69(FEL_09E09_VH2)DVQLVESGGNLVKPGGSLRLTCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISKDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号75(CAN_10F07_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号79(CAN_10F07_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSSYAMSWVRQTPEKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号83(FEL_10F07_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号87(FEL_10F07_VH2)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDDAKNTLYLQMSSLKTEDTATYYCTGDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号91(CAN_19F07_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号95(CAN_19F07_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSDYYMAWVRQTPEKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号99(FEL_19F07_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号103(FEL_19F07_VH2)DVQLVESGGNLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCARGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号127.(CAN_14C04_VH1)
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSNYWMNWVRQAPGKGLQWVAQIYPGHVNTNYNGNFKDRFTISRDNARNTVYLQMNSLRAEDTAVYYCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVSS、又は
配列番号129.(CAN_14C04_VH2)
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSNYWMNWVRQSPGKGLQWVAQIYPGHVNTNYNGNFKDRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYFCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVSSを含む、可変重鎖、及び
(d)可変軽鎖であって、
配列番号33(MU_02D09_VL)DIVLTQSPATLSVTPGDSVSLSCRASQSISNNLHWYQQTSHESPRLLITYASQSISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVETEDFGMYFCQQSNSWPLTFGAGTKLELK、
配列番号37(MU_09E09_VL)DLQMTQTTSSLSASLGDRVTISCRASQDINNYLNWYQQKPDGTVKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDYSLTISNLEQEDIATYFCQQGNTLPWTFGGGTKLEIK、
配列番号41(MU_10F07_VL)DIQMTQTTSSLSASLGDRVTISCRASQDITNYLNWYQQKPDGTVKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSLTISNLEQEDIATYFCQQGHMLPWTFGGGTKLEIK、
配列番号45(MU_14C04_VL)DIVLTQSPASLAVSLGQRATISCRASKSVSTSGYSYLHWYQQKPGQPPKLLIFLASNLESGVPARFSGSGSGTDFTLNIHPVEEEDAATYYCQHSRELPLTFGAGTKLELK、
配列番号49(MU_19F07_VL)DIVMTQSHKFMSPSVGDRVSITCKASQDVDTAVAWYQQKPGQSPKLLIYLASTRHTGVPDRFTGSGSGTDFTLTISNVQSEDLADYFCQQYSRFPLTFGAGTKLELK、
配列番号55(FEL_02D09_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQSISNNLHWYQQKPGKVPKLLIYYASQSISGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQSNSWPLTFGQGT、
配列番号57(FEL_02D09_VL2)DIVMTQTPLSLSVTPGESASISCRASQSISNNLHWYLQKSGQSPRRLIYYASQSISGVPDRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDVGVYYCQQSNSWPLTFGQGT、
配列番号63(CAN_09E09_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASQDINNYLNWYQQKPGQAPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号65(CAN_09E09_VL2)DIVLTQPTSVSGSLGQRVTISCRASQDINNYLNWYQQLPGKAPKLLVYYTSTLHSGVPDRFSGSNSGSSATLTITGLQAEDEADYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号71(FEL_09E09_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQDINNYLNWYQQKPGKVPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号73(FEL_09E09_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCRASQDINNYLNWYQQKPGQHPKLLIYYTSTLHSGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号77(CAN_10F07_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASQDITNYLNWYQQKPGQAPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号81(CAN_10F07_VL2)DIVLTQPTSVSGSLGQRVTISCRASQDITNYLNWYQQLPGKAPKLLVYYTSTLHSGVPDRFSGSNSGSSATLTITGLQAEDEADYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号85(FEL_10F07_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQDITNYLNWYQQKPGKVPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号89(FEL_10F07_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCRASQDITNYLNWYQQKPGQHPKLLIYYTSTLHSGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号93(CAN_19F07_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCKASQDVDTAVAWYQQKPGQAPKLLIYLASTRHTGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号97(CAN_19F07_VL2)DIVMTQTPLSLSVSPGETASISCKASQDVDTAVAWFRQKPGQSPQRLIYLASTRHTGVPDRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDTGVYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号101(FEL_19F07_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCKASQDVDTAVAWYQQKPGKVPKLLIYLASTRHTGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号105(FEL_19F07_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCKASQDVDTAVAWYQQKPGQHPKLLIYLASTRHTGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号131.(CAN_14C04_VL1)
EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASKSVSTSGYSYLHWYQQKPGQAPKLLIYLASNLESGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQHSRELPLTFGQGT、又は
配列番号133.(CAN_14C04_VL2)
DIVMTQTPLSLSVSPGETASISCRASKSVSTSGYSYLHWYLQKPGQSPQLLIYLASNLESGVSKRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDTGIYYCQHSRELPLTFGQGTを含む、可変軽鎖、からなる群のうちの少なくとも1つを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の抗体。
【請求項5】
前記抗体が、キメラ抗体である、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体。
【請求項6】
前記抗体が、イヌ科動物化されているか、又はネコ科動物化されている、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体。
【請求項7】
前記抗体が、イヌ又はネコにおけるIL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒状態又はアレルギー状態を阻害するか、又は中和する、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体。
【請求項8】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒状態が、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒からなる群から選択される、請求項7に記載の抗体。
【請求項9】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性のアレルギー状態が、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、息労、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫から生じる炎症プロセスからなる群から選択される、請求項8に記載の抗体。
【請求項10】
前記抗体が、IL-31媒介性又はOSM媒介性の線維性障害又は炎症性障害を阻害する、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体。
【請求項11】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の線維性障害が、腎線維症、肺線維症、及び皮膚線維症からなる群から選択される、請求項10に記載の抗体。
【請求項12】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性障害が、自己免疫から生じる炎症プロセス、変形性関節症を罹患した動物の皮膚又は関節の炎症、免疫媒介性多発性関節炎、慢性気管支炎、アレルギー性喘息、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、化膿性外傷性皮膚炎、アテローム性動脈硬化症、及び心血管疾患からなる群から選択される、請求項10に記載の抗体。
【請求項13】
前記抗体が、IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性疼痛を減少させる、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体。
【請求項14】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性疼痛が、変形性関節症疼痛である、請求項13に記載の抗体。
【請求項15】
治療有効量の請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体を含む、獣医学的組成物。
【請求項16】
対象におけるIL-31媒介性又はOSM媒介性の障害を治療する方法であって、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体を前記対象に投与することを含む、方法。
【請求項17】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の障害が、掻痒状態、アレルギー状態、線維性障害、炎症性障害、及び炎症性疼痛からなる群から選択される、請求項16に記載の方法。
【請求項18】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒状態が、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒からなる群から選択される、請求項17に記載の方法。
【請求項19】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性のアレルギー状態が、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、息労、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫から生じる炎症プロセスからなる群から選択される、請求項17に記載の方法。
【請求項20】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の線維性障害が、腎線維症、肺線維症、及び皮膚線維症からなる群から選択される、請求項17に記載の方法。
【請求項21】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性障害が、自己免疫から生じる炎症プロセス、変形性関節症を罹患した動物の皮膚又は関節の炎症、免疫媒介性多発性関節炎、慢性気管支炎、アレルギー性喘息、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、化膿性外傷性皮膚炎、アテローム性動脈硬化症、及び心血管疾患からなる群から選択される、請求項17に記載の方法。
【請求項22】
前記IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性疼痛が、変形性関節症疼痛である、請求項17に記載の方法。
【請求項23】
前記対象が、イヌ又はネコである、請求項16~22のいずれか一項に記載の方法。
【請求項24】
イヌ又はネコにおけるIL-31及び/又はOSM活性を阻害する方法であって、請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体を前記イヌ又はネコに投与することを含む、方法。
【請求項25】
試料中のOSMRベータを検出する方法であって、
a)請求項1~4のいずれか一項に記載の抗体の存在下で、OSMRベータを含む試料をインキュベートすることと、
b)前記試料中のOSMRベータに結合する前記抗体を検出することと、を含む、方法。
【請求項26】
前記抗体が、標識を含む、請求項25に記載の方法。
【請求項27】
前記試料中の前記OSMRベータを定量することを更に含む、請求項25又は26に記載の方法。
【請求項28】
宿主細胞であって、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号10のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つを含む、単離された抗体、又はその抗原結合部分を産生する、宿主細胞。
【請求項29】
単離された核酸であって、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、及び配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、及び配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、及び配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、及び配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、及び配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列を含む、単離された核酸。
【請求項30】
以下のCDR配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号10のVL-CDR1のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列を更に含む、請求項29に記載の核酸。
【請求項31】
核酸配列であって、以下のCDR配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号10のVL-CDR1のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列。
【請求項32】
請求項29、30、又は31のいずれか一項に記載の核酸を含む、ベクター。
【請求項33】
抗体を産生する方法であって、請求項28に記載の宿主細胞を、前記抗体の産生をもたらす条件下で培養することと、前記宿主細胞、又は前記宿主細胞の培養培地から、前記抗体を単離することと、を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、免疫療法の分野に属する。より具体的には、本発明は、オンコスタチンM(OSM)についての受容体、イヌ科動物及び/又はネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータサブユニット(OSMR-β)に結合するモノクローナル抗体等のその調節剤に関する。本発明はまた、抗OSMR-β抗体を使用して、OSM及びIL-31に関連するイヌ科動物及びネコ科動物における疾患の診断及び/又は治療に関する。
【背景技術】
【0002】
サイトカインは、免疫応答の発達及び制御において重要な役割を果たす、小さなタンパク質の大集団を含む。特定のサイトカインは、神経及び皮膚損傷を含む病理学的疼痛挙動の開始及び持続に関連している。より近年に発見されたサイトカインであるインターロイキン-31(IL-31)は、慢性皮膚炎症の誘発に関連している(Dillon et al.(2004)Nat.Immunol.5,752-760)。ヒト及びマウスのデータは、掻痒、脱毛症、皮膚病変、及びアトピー性皮膚炎(AD)を含む重度の炎症性皮膚障害、並びに喘息等の他の制御されたアレルギー疾患と関連するIL-31の高発現を示している(Dillon et al.(2004)(上記)、Neis et al.(2006)J.Allergy Clin.Immunol.118,930-937、Rabenhorst et al.(2014)Curr.Allergy Asthma Rep.14,423、Cornelissen et al.(2012)Eur.J.Cell Biol.91,552-566、Takaoka et al.(2006)Exp.Dermatol.15,161-167、Sonkoly et al.(2006)J.Allergy Clin.Immunol.117,411-417、Lewis et al.(2017)J.Eur.Acad.Dermatology Venereol.31,142-150)。
【0003】
ヒトADについての実験動物モデルは、NC/Ngaマウスにおける痒みに関連する引っ掻き行動と、IL-31 mRNAの発現との間の強い相関関係を報告した(Takaoka et al.(上記))。健康な対照対象と比較して、ADを有する成人患者において(Raap et al.(2008)J.Allergy Clin.Immunol.122,421-423)、ADのフレア及び休止中の小児患者において(Ezzat et al.(2011)J.Eur.Acad.Dermatology Venereol.25,334-339)、IL-31血清レベルの上昇が見出された。
【0004】
併せて、これらのデータは、IL-31が、ヒトにおけるかかる皮膚炎症性疾患に対する治療の開発のための重要な標的を表すことを示唆する。アンタゴニスト抗IL-31モノクローナル抗体(mAb)は、ヒトの健康のために現在開発中である(Pantazi et al.(2017)Nat.Rev.Drug Discov.17,237-238、Nemoto et al.(2016)Br.J.Dermatol.174,296-304)。また、ant-IL-31 mAbは、動物の健康において既に開発されている(Bammert et al.に対する米国特許第8,790,651B2号、Michels et al.(2016)Vet.Dermatol.27,478-e129)。例えば、抗hIL-31RA mAbであるCIM331は、IL-31RAに結合し、IL-31シグナル伝達を阻害し、重度の掻痒を減少させる(Nemoto et al.(2016)(上記))。獣医学的医薬では、「イヌ科動物化された」抗IL-31 mAbであるロキベトマブは、イヌ科動物の掻痒についての臨床試験で有効性を示し、現在、イヌのAD療法として承認されている(Michels et al.(2016)(上記))。
【0005】
IL-31は、Tヘルパー2型細胞によって優先的に産生されるIL-6サイトカインスーパーファミリーのメンバーである(Dillon et al.(2004)(上記))。成熟ヒトIL-31(hIL-31)は、4個の逆平行らせんの予測トポロジーを有する(Le Saux et al.(2010)J.Biol.Chem.285,3470-3477)、141個のアミノ酸で構成されている(Dillon et al.(2004)(上記))。IL-31シグナル伝達経路は、gp130様1型サイトカイン受容体(IL-31RA、GPLとしても知られる)及びオンコスタチンM受容体(OSMR)を介して媒介されると考えられる(Dillon et al.(上記)、Le Saux et al.(2010)(上記)、Diveu et al.(2004)Eur.Cytokine Netw.15,291-302、Zhang et al.(2008)Cytokine Growth Factor Rev.19,347-356)。両方の受容体は、2個のフィブロネクチンIII型様ドメインによって形成される共通のサイトカイン結合ドメイン(CBD)を共有するI型サイトカイン受容体ファミリーに属する(Diveu et al.(2003)J.Biol.Chem.278,49850-49859)。
【0006】
以前の研究は、ヒトIL-31RA(hIL-31RA)が、hIL-31に直接的に結合するという免疫沈降の証拠を与えた。これらの同じ研究では、免疫沈降の結果は、hIL-31への直接的なヒトOSMR(hOSMR)結合を検出することができなかった(Le Saux et al.(2010)Molecular dissection of human interleukin-31-mediated signal transduction through site-directed mutagenesis.J.Biol.Chem.285,3470-3477、Diveu et al.(2004)(上記))。しかしながら、hIL-31RAとhOSMRを組み合わせたときに、結合の増加が顕著であり、このことは、hIL-31がまずhIL-31RAに結合し、その時点でhOSMRが動員され、三元複合体を形成することを示唆している(Le Saux et al.(2010)(上記)、Diveu et al.(2004)(上記))。このモデルでは、三元複合体は、多数の下流のシグナル伝達経路を活性化する(Dillon et al.(2004)(上記)、Le Saux et al.(2010)(上記)、Diveu et al.(2004)(上記)、Dambacher et al.(2007)Gut 56,1257-1265、Dreuw et al.(2004)J.Biol.Chem.279,36112-36120)。
【0007】
IL-6/IL-6α-受容体/gp130複合体の構造に基づき(Boulanger et al.(2003)Science.300,2101-2104)、IL-6サイトカインスーパーファミリーは、3つの異なる接触結合部位(部位I、II、及びIII)を介して、その受容体と相互作用すると考えられている。Le Saux et al.は、計算解析及びスパースアラニンスキャニングを使用して、hIL-31とその受容体との間の相互作用にとって重要な結合部位としてのみ、部位II及びIIIを描写した(Le Saux et al.(2010)(上記))。特に、Glu44、Glu106、及びHis110は、結合部位IIにとって重要な残基として特定され、一方で、Lys134は、結合部位III内で特定された。
【0008】
出願人は、ネコ科動物IL-31(fIL-31)と、そのネコ科動物受容体fOSMR及びfIL-31RAとの間の相互作用に関する洞察を得るために、また、mAb #1又は15H05と呼ばれる抗fIL-31mAbについての立体配座エピトープをマッピングするために、研究を開始した(Medina-Cucurella AV et al、Feline Interleukin-31 Shares Overlapping Epitopes with the Oncostatin M Receptor and IL-31RA.Biochemistry.2020 Jun 16;59(23):2171-2181)、WO2019/177697A2(Zoetis Services LLC)。OSMRがIL-31RA非存在下でIL-31と相互作用することができないことを示した、ヒト相同体で行われた以前の研究とは対照的に、出願人は、複数の生物物理学的方法によって、fOSMRがfIL-31と直接的に結合し、fIL-31RA結合と部分的に干渉することを発見した。出願人は、ファインエピトープマッピング(Medina-Cucurella(2019)Methods Mol.Biol.1764,101-121)と組み合わせた予測構造モデルを使用して、酵母表面ディスプレイ(Chao et al.(2006)Nat.Protoc.1,755-768)、ニッキング変異誘発(Wrenbeck et al.(2016)Nat.Methods 13,928-930)、及びディープシーケンシング(Araya and Fowler(2011)Trends Biotechnol.29,435-442)を使用して、fOSMR、fIL31-RA、及び抗fIL-31 mAbについての潜在的なfIL-31結合部位を特定した。構築された結合部位は、Le Saux et al.(上記)によって以前に発見された部位と一致しており、出願人が「共有部位」と呼ぶ両受容体間の追加の重複部位を示した。具体的には、IL31-RAについての結合部位は、fIL-31位置E20及びK82を含有し、一方で、OSMRについての結合部位は、「PADNFERK」モチーフ(P103-K110)と、位置G39及びK100とを含み、ヒト相同体に対する以前の研究と一致していた。しかしながら、出願人の結果はまた、ヒトについて以前に報告されていなかった両ネコ科動物受容体間の位置R69、R72、P73、D76、D81、及びE97で構成される新しい重複部位を明らかにした。OSMR及びIL-31RAの両方を阻害する抗ネコ科動物IL-31 mAbの立体配座エピトープも、この共有部位に対してマッピングした。合わせると、出願人の結果は、fIL-31が、部分的に共有されたエピトープを介して、IL-31RA及びOSMRに独立して結合することを示す。これらの結果は、ネコ等のコンパニオンアニマルにおけるIL-31シグナル伝達の機構が、ヒトにおけるIL-31シグナル伝達の機構とは異なる可能性があることを示唆する。このことは、次いで、コンパニオンアニマルにおけるIL-31媒介性シグナル伝達をアンタゴナイズするための効率的な療法戦略が、更なる高等生物におけるIL-31媒介性シグナル伝達をアンタゴナイズするための療法戦略とは異なる可能性があることを暗示している。
【0009】
イヌ科動物及び/又はネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータサブユニット(OSMR-β)に結合し、イヌ科動物及び/又はネコ科動物においてOSM媒介性及び/又はIL-31媒介性のシグナル伝達をアンタゴナイズする治療用モノクローナル抗体を提供することが望ましいだろう。かかる抗体は、好ましくは、イヌ及びネコにおける、アレルギー性皮膚炎及びアトピー性皮膚炎等の重度の炎症性皮膚障害、並びに皮膚線維症又は腎線維症等の線維性状態を含め、OSM及びIL-31と関連するイヌ科動物及びネコ科動物における疾患の診断及び/又は治療に有用であろう。
【0010】
細胞モデルは、支持構造/代謝、炎症/先天性免疫、及び組織リモデリングに関与するタンパク質をコードする遺伝子の発現に影響を与えることによって、ヒトケラチノサイト機能の調節におけるOSMの役割を説明する。(Boniface K et al;Oncostatin M secreted by skin infiltrating T lymphocytes is a potent keratinocyte activator involved in skin inflammation.J Immunol.2007 Apr 1;178(7):4615-22)。これらの研究者は、再構築された表皮の初代ケラチノサイトを使用した細胞モデルにおけるケラチノサイト活性化から生じる皮膚炎症におけるOSM媒介性OSMR活性化の役割についての説得力ある証拠を提供する。これらのケラチノサイト培養物におけるOSM媒介性OSMR活性化は、皮膚における乾癬及びアトピー性疾患と一致する遺伝子発現パターンを上方制御する。これらのデータは、炎症性皮膚障害(乾癬又はアトピー性皮膚炎(AD)を有する患者におけるOSM及びOSMRの両方の発現増加によって裏付けられた。遮断するモノクローナル抗体でOSMR-βを標的とすることによって、IL-31及びOSMサイトカインの両方の機能が遮断されるだろう。IL-31の機能を遮断することによって、ロキベトマブに類似する抗掻痒特性及び抗炎症特性が達成されることが予想されるが、OSMの阻害に起因して、ロキベトマブを超える更なる抗炎症活性及び抗線維症活性が達成され得る。
【発明の概要】
【0011】
本発明は、イヌ科動物若しくはネコ科動物オンコスタチンM受容体ベータ(OSMR-β)、又はその両方に特異的に結合する、単離された抗体、又はその抗原結合部分であって、抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞において、IL-31媒介性シグナル伝達若しくはOSM媒介性シグナル伝達、又はその両方をアンタゴナイズする、抗体、又はその抗原結合部分を提供する。一実施形態では、抗体、又はその抗原結合部分は、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞において、IL-31媒介性シグナル伝達及びOSM媒介性シグナル伝達の両方をアンタゴナイズする。一実施形態では、IL-31媒介性シグナル伝達は、pSTATシグナル伝達(例えば、限定されないが、pSTAT3シグナル伝達)である。別の実施形態では、OSM媒介性シグナル伝達は、pSTATシグナル伝達(例えば、限定されないが、pSTAT3シグナル伝達)である。
【0012】
一実施形態では、本発明の抗体、又はその抗原結合部分は、
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号10のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5の相補性決定領域(CDR)バリアントから選択されるCDR配列の組み合わせを含む。
【0013】
親抗体のCDRバリアントのいくつかの実施形態では、実施例のセクションの表Aに示される変異位置で親抗体02D09、09E09、10F07、及び19F07に位置するアミノ酸残基は、それぞれの親抗体のCDRバリアント中で保存される。
【0014】
他の実施形態では、19F07親抗体のCDRバリアントは、実施例のセクションの表Bに提供される。具体的には、表Bは、19F07抗体の各CDRについての一般的な説明を提供し、19F07の各CDRについての許容されるアミノ酸置換を示す。
【0015】
別の実施形態では、本発明による抗体は、
(a)可変重鎖であって、
配列番号31(MU_02D09_VH)EVQLVESGGGLVKPGGSLTLSCAASGFTFSDYGMHWLRQAPEKGLEWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLFLQMTSLRSDDTAMYYCARDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号35(MU_09E09_VH)DVKLVESGEGLVKPGGSLKLSCAASGFTFSSYAMSWVRQTPEKRLEWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNARNTLYLQMSSLKSEDTAMYYCTRDPITGTFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号39(MU_10F07_VH)DVKLVESGEGLVKPGGSLKLSCAASGFTFSSYAMSWVRQTPEKRLEWVTYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNARNTLYLQMSSLKSEDTAMYYCTRDPITGTFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号43(MU_14C04_VH)
EVQLQESGAELVKPGASVKISCKASGYAFSNYWMNWMKQRPGKGLEWIGQIYPGHVNTNYNGNFKDKATLTADK
SSSTAYMQLSSLTSEDSAVYFCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVS、
配列番号47(MU_19F07_VH)
EVKLVESEGGLVQPGSSMKLSCTASGFTFSDYYMAWVRQVPEKGLEWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFIISRDNAKNILYLQMSSLKSEDTATYYCARGLTWDFDVWGTGTTVTVSS、
配列番号51(FEL_02D09_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSDYGMHWVRQAPGKGLQWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号53(FEL_02D09_VH2)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYGMHWVRQAPGKGLQWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNGLRTEDTATYYCARDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号59(CAN_09E09_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号61(CAN_09E09_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSSYAMSWVRQTPEKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号67(FEL_09E09_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号69(FEL_09E09_VH2)DVQLVESGGNLVKPGGSLRLTCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISKDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号75(CAN_10F07_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号79(CAN_10F07_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSSYAMSWVRQTPEKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号83(FEL_10F07_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号87(FEL_10F07_VH2)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDDAKNTLYLQMSSLKTEDTATYYCTGDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号91(CAN_19F07_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号95(CAN_19F07_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSDYYMAWVRQTPEKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号99(FEL_19F07_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号103(FEL_19F07_VH2)DVQLVESGGNLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCARGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号127.(CAN_14C04_VH1)
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSNYWMNWVRQAPGKGLQWVAQIYPGHVNTNYNGNFKDRFTISRDNARNTVYLQMNSLRAEDTAVYYCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVSS、又は
配列番号129.(CAN_14C04_VH2)
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSNYWMNWVRQSPGKGLQWVAQIYPGHVNTNYNGNFKDRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYFCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVSSを含む、可変重鎖、及び
(b)可変軽鎖であって、
配列番号33(MU_02D09_VL)DIVLTQSPATLSVTPGDSVSLSCRASQSISNNLHWYQQTSHESPRLLITYASQSISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVETEDFGMYFCQQSNSWPLTFGAGTKLELK、
配列番号37(MU_09E09_VL)DLQMTQTTSSLSASLGDRVTISCRASQDINNYLNWYQQKPDGTVKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDYSLTISNLEQEDIATYFCQQGNTLPWTFGGGTKLEIK、
配列番号41(MU_10F07_VL)DIQMTQTTSSLSASLGDRVTISCRASQDITNYLNWYQQKPDGTVKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSLTISNLEQEDIATYFCQQGHMLPWTFGGGTKLEIK、
配列番号45(MU_14C04_VL)DIVLTQSPASLAVSLGQRATISCRASKSVSTSGYSYLHWYQQKPGQPPKLLIFLASNLESGVPARFSGSGSGTDFTLNIHPVEEEDAATYYCQHSRELPLTFGAGTKLELK、
配列番号49(MU_19F07_VL)DIVMTQSHKFMSPSVGDRVSITCKASQDVDTAVAWYQQKPGQSPKLLIYLASTRHTGVPDRFTGSGSGTDFTLTISNVQSEDLADYFCQQYSRFPLTFGAGTKLELK、
配列番号55(FEL_02D09_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQSISNNLHWYQQKPGKVPKLLIYYASQSISGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQSNSWPLTFGQGT、
配列番号57(FEL_02D09_VL2)DIVMTQTPLSLSVTPGESASISCRASQSISNNLHWYLQKSGQSPRRLIYYASQSISGVPDRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDVGVYYCQQSNSWPLTFGQGT、
配列番号63(CAN_09E09_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASQDINNYLNWYQQKPGQAPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号65(CAN_09E09_VL2)DIVLTQPTSVSGSLGQRVTISCRASQDINNYLNWYQQLPGKAPKLLVYYTSTLHSGVPDRFSGSNSGSSATLTITGLQAEDEADYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号71(FEL_09E09_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQDINNYLNWYQQKPGKVPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号73(FEL_09E09_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCRASQDINNYLNWYQQKPGQHPKLLIYYTSTLHSGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号77(CAN_10F07_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASQDITNYLNWYQQKPGQAPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号81(CAN_10F07_VL2)DIVLTQPTSVSGSLGQRVTISCRASQDITNYLNWYQQLPGKAPKLLVYYTSTLHSGVPDRFSGSNSGSSATLTITGLQAEDEADYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号85(FEL_10F07_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQDITNYLNWYQQKPGKVPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号89(FEL_10F07_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCRASQDITNYLNWYQQKPGQHPKLLIYYTSTLHSGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号93(CAN_19F07_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCKASQDVDTAVAWYQQKPGQAPKLLIYLASTRHTGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号97(CAN_19F07_VL2)DIVMTQTPLSLSVSPGETASISCKASQDVDTAVAWFRQKPGQSPQRLIYLASTRHTGVPDRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDTGVYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号101(FEL_19F07_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCKASQDVDTAVAWYQQKPGKVPKLLIYLASTRHTGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号105(FEL_19F07_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCKASQDVDTAVAWYQQKPGQHPKLLIYLASTRHTGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号131.(CAN_14C04_VL1)
EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASKSVSTSGYSYLHWYQQKPGQAPKLLIYLASNLESGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQHSRELPLTFGQGT、又は
配列番号133.(CAN_14C04_VL2)
DIVMTQTPLSLSVSPGETASISCRASKSVSTSGYSYLHWYLQKPGQSPQLLIYLASNLESGVSKRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDTGIYYCQHSRELPLTFGQGTを含む可変軽鎖といった、可変重鎖及び可変軽鎖のうちの少なくとも1つを含む。
【0016】
一実施形態では、抗体は、キメラ抗体である。別の実施形態では、抗体は、イヌ科動物化されているか、又はネコ科動物化されている。
【0017】
一実施形態では、抗体は、イヌ又はネコにおけるIL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒状態又はアレルギー状態を阻害するか、又は中和する。一態様では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒状態は、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒から選択される。別の態様では、IL-31媒介性又はOSM媒介性のアレルギー状態は、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、息労(heaves)、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫から生じる炎症プロセスから選択される。
【0018】
一実施形態では、抗体は、IL-31媒介性又はOSM媒介性の線維性障害又は炎症性障害を阻害する。一態様では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の線維性障害は、腎線維症、肺線維症、及び皮膚線維症から選択される。別の態様では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性障害は、自己免疫から生じる炎症プロセス、変形性関節症を罹患した動物の皮膚又は関節の炎症、免疫媒介性多発性関節炎、慢性気管支炎、アレルギー性喘息、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、化膿性外傷性皮膚炎、アテローム性動脈硬化症、及び心血管疾患から選択される。
【0019】
更なる実施形態では、抗体は、IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性疼痛を減少させる。一態様では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性疼痛は、変形性関節症疼痛である。
【0020】
本発明はまた、上述のような治療有効量の抗体を含む獣医学的組成物を提供する。
【0021】
本発明はまた、対象におけるIL-31媒介性又はOSM媒介性の障害を治療する方法であって、本発明による抗体を対象に投与することを含む、方法を提供する。この方法の一実施形態では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の障害は、掻痒状態、アレルギー状態、線維性障害、炎症性障害、又は炎症性疼痛から選択される。
【0022】
治療する方法の別の実施形態では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒状態は、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒からなる群から選択される。本方法の更に別の実施形態では、IL-31媒介性又はOSM媒介性のアレルギー状態は、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、息労、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫から生じる炎症プロセスから選択される。
【0023】
治療する方法の更なる実施形態では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の線維性障害は、腎線維症、肺線維症、又は皮膚線維症から選択される。本方法の別の実施形態では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性障害は、自己免疫から生じる炎症プロセス、変形性関節症を罹患した動物の皮膚又は関節の炎症、免疫媒介性多発性関節炎、慢性気管支炎、アレルギー性喘息、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、化膿性外傷性皮膚炎、アテローム性動脈硬化症、又は心血管疾患から選択される。
【0024】
治療する方法のなお更なる実施形態では、IL-31媒介性又はOSM媒介性の炎症性疼痛は、変形性関節症疼痛である。
【0025】
治療する方法の一実施形態では、対象は、イヌ又はネコである。
【0026】
本発明は、上述の抗体をイヌ又はネコに投与することを含む、イヌ又はネコにおけるIL-31及び/又はOSM活性を阻害する方法を更に提供する。
【0027】
また、試料中のOSMRベータを検出する方法も提供される。この方法は、上述の抗体の存在下で、OSMRベータを含む試料をインキュベートすることと、試料中のOSMRベータに結合する抗体を検出することと、を含む。この方法の一実施形態では、抗体は、標識を含む。一実施形態では、検出方法は、試料中のOSMRベータを定量することを更に含む。
【0028】
本発明はまた、本発明の抗体又はその抗原結合部分を産生するために使用することができる宿主細胞及び核酸を提供する。一実施形態では、本発明は、宿主細胞であって、以下の相補性決定領域(CDR)配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号10のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つを含む、単離された抗体又はその抗原結合部分を産生する、宿主細胞を提供する。
【0029】
本発明はまた、単離された核酸であって、以下の可変重鎖相補性決定領域(CDR)配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、及び配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、及び配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、及び配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、及び配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、及び配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列を含む、単離された核酸を提供する。
【0030】
一実施形態では、上述の核酸は、以下の可変軽鎖CDR配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号10のVL-CDR1のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列を更に含む。
【0031】
別の実施形態では、本発明による核酸配列は、以下の可変軽鎖CDR配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号10のVL-CDR1のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする。
【0032】
本発明は、上述の核酸を含むベクターを更に提供する。
【0033】
更に、本発明は、抗体を産生する方法を提供する。この方法は、上述の宿主細胞を、抗体の産生をもたらす条件下で培養することと、宿主細胞、又は宿主細胞の培養培地から、抗体を単離することと、を含む。
【図面の簡単な説明】
【0034】
図1A】a)イヌ科動物DH82細胞及びb)ネコ科動物Fcwf4細胞におけるイヌ科動物及びネコ科動物OSMの治療によって産生されるpSTAT3用量応答を示すグラフである。
図1B】a)イヌ科動物DH82細胞及びb)ネコ科動物Fcwf4細胞におけるイヌ科動物及びネコ科動物OSMの治療によって産生されるpSTAT3用量応答を示すグラフである。
図2】本出願で記載される抗OSMR抗体を選択するために使用されるステップを示すフローチャートである。
図3-1】本明細書に記載される抗OSMR抗体の可変重鎖配列及び可変軽鎖配列のアラインメントである。
図3-2】図3-1の続き。
図4-1】本明細書に記載される5種類の抗OSMR抗体について生成されたホモロジーモデルの構造のペアワイズ比較後のCDRのRMSD値を示すマトリックスである。
図4-2】図4-1の続き。
図4-3】図4-2の続き。
図5図5A)イヌ科動物OSMRタンパク質の二量体に結合したイヌ科動物OSMの二量体を示す相同性モデルである。黒色の円は、OSMとOSMRの結合界面を強調表示するものである。図5B)ヒトOSM:OSMR相互作用において重要であることが知られているアミノ酸を強調表示する、結合界面の拡大した領域を示す。
図6】OSMがOSMRに結合する論理的位置、並びにヒト、イヌ科動物、及びネコ科動物OSMRタンパク質間の配列多様性に基づく、本明細書に記載の抗体のエピトープ結合部位を示す。
図7】及びRNAscope ISHプローブを使用した、ネコ科動物皮膚におけるOSMR mRNAの定量化を示す。対照組織は、正常なネコ科動物皮膚生検由来であり、疾患組織は、アレルギー性皮膚疾患を有するネコ科動物からの皮膚生検由来である。
図8】疾患(アレルギー性)皮膚組織に対する、対照(非アレルギー性)由来のOSMRタンパク質のIHC染色からの単一の代表的な画像を示す。
図9図9A)24時間の期間にわたる、イヌ科動物OSMタンパク質の用量増加に応答した、イヌ科動物滑膜細胞の増殖を示す。図9B)対照抗体(これも24時間インキュベーション)と比較した、抗OSMRマウス抗体10F07(本明細書に記載される)を用いたOSM誘導性イヌ科動物滑膜細胞増殖の阻害を示す。
図10図10A)24時間の期間にわたる、イヌ科動物OSMタンパク質の用量増加に応答した、イヌ科動物滑膜細胞中のイヌ科動物MCP-1タンパク質の誘導を示す。図10B)対照抗体(これも24時間インキュベーション)と比較した、抗OSMRマウス抗体10F07(本明細書に記載される)を用いたOSM誘導性イヌ科動物滑膜細胞MCP-1産生の阻害を示す。
図11】72時間の期間にわたる、イヌ科動物OSMタンパク質の用量増加に応答した、原発性イヌ科動物腎線維症におけるイヌ科動物MCP-1タンパク質の誘導を示す。
図12図12A)両方とも12.0mg/kgの用量で0日目に群当たり6匹の動物に対して皮下投薬される抗OSMRマウス:イヌ科動物キメラ19F07(T01)及び10F07(T02)を比較した、IL-31誘導性掻痒のイヌ科動物モデルにおける投薬前及び投薬後の掻痒スコアを示す。図12B)治療群によるチャレンジ後スコアの要約統計量、及び平均及び90%信頼限界を有する対応のあるt検定を示す。
【発明を実施するための形態】
【0035】
配列の簡単な説明
配列番号1は、本明細書で02D09-VH-CDR1と称される可変重鎖CDR1であり、
配列番号2は、本明細書で02D09-VH-CDR2と称される可変重鎖CDR2であり、
配列番号3は、本明細書で02D09-VH-CDR3と称される可変重鎖CDR3であり、
配列番号4は、本明細書で02D09-VL-CDR1と称される可変軽鎖CDR1であり、
配列番号5は、本明細書で02D09-VL-CDR2と称される可変軽鎖CDR2であり、
配列番号6は、本明細書で02D09-VL-CDR3と称される可変軽鎖CDR3であり、
配列番号7は、本明細書で09E09-VH-CDR1と称される可変重鎖CDR1であり、
配列番号8は、本明細書で09E09-VH-CDR2と称される可変重鎖CDR2であり、
配列番号9は、本明細書で09E09-VH-CDR3と称される可変重鎖CDR3であり、
配列番号10は、本明細書で09E09-VL-CDR1と称される可変軽鎖CDR1であり、
配列番号11は、本明細書で09E09-VL-CDR2と称される可変軽鎖CDR2であり、
配列番号12は、本明細書で09E09-VL-CDR3と称される可変軽鎖CDR3であり、
配列番号13は、本明細書で10F07-VH-CDR1と称される可変重鎖CDR1であり、
配列番号14は、本明細書で10F07-VH-CDR2と称される可変重鎖CDR2であり、
配列番号15は、本明細書で10F07-VH-CDR3と称される可変重鎖CDR3であり、
配列番号16は、本明細書で10F07-VL-CDR1と称される可変軽鎖CDR1であり、
配列番号17は、本明細書で10F07-VL-CDR2と称される可変軽鎖CDR2であり、
配列番号18は、本明細書で10F07-VL-CDR3と称される可変軽鎖CDR3であり、
配列番号19は、本明細書で14C04-VH-CDR1と称される可変重鎖CDR1であり、
配列番号20は、本明細書で14C04-VH-CDR2と称される可変重鎖CDR2であり、
配列番号21は、本明細書で14C04-VH-CDR3と称される可変重鎖CDR3であり、
配列番号22は、本明細書で14C04-VL-CDR1と称される可変軽鎖CDR1であり、
配列番号23は、本明細書で14C04-VL-CDR2と称される可変軽鎖CDR2であり、
配列番号24は、本明細書で14C04-VL-CDR3と称される可変軽鎖CDR3であり、
配列番号25は、本明細書で19F07-VH-CDR1と称される可変重鎖CDR1であり、
配列番号26は、本明細書で19F07-VH-CDR2と称される可変重鎖CDR2であり、
配列番号27は、本明細書で19F07-VH-CDR3と称される可変重鎖CDR3であり、
配列番号28は、本明細書で19F07-VL-CDR1と称される可変軽鎖CDR1であり、
配列番号29は、本明細書で19F07-VL-CDR2と称される可変軽鎖CDR2であり、
配列番号30は、本明細書で19F07-VL-CDR3と称される可変軽鎖CDR3であり、
配列番号31は、本明細書でMU_02D09_VHと称される可変重鎖配列であり、
配列番号32は、本明細書でMU_02D09_VHと称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号33は、本明細書でMU_02D09_VLと称される可変軽鎖配列であり、
配列番号34は、本明細書でMU_02D09_VLと称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号35は、本明細書でMU_09E09_VHと称される可変重鎖配列であり、
配列番号36は、本明細書でMU_09E09_VHと称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号37は、本明細書でMU_09E09_VLと称される可変軽鎖配列であり、
配列番号38は、本明細書でMU_09E09_VLと称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号39は、本明細書でMU_10F07_VHと称される可変重鎖配列であり、
配列番号40は、本明細書でMU_10F07_VHと称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号41は、本明細書でMU_10F07_VLと称される可変軽鎖配列であり、
配列番号42は、本明細書でMU_10F07_VLと称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号43は、本明細書でMU_14C04_VHと称される可変重鎖配列であり、
配列番号44は、本明細書でMU_14C04_VHと称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号45は、本明細書でMU_14C04_VLと称される可変軽鎖配列であり、
配列番号46は、本明細書でMU_14C04_VLと称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号47は、本明細書でMU_19F07_VHと称される可変重鎖配列であり、
配列番号48は、本明細書でMU_19F07_VHと称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号49は、本明細書でMU_19F07_VLと称される可変軽鎖配列であり、
配列番号50は、本明細書でMU_19F07_VLと称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号51は、本明細書でFEL_02D09_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号52は、本明細書でFEL_02D09_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号53は、本明細書でFEL_02D09_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号54は、本明細書でFEL_02D09_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号55は、本明細書でFEL_02D09_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号56は、本明細書でFEL_02D09_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号57は、本明細書でFEL_02D09_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号58は、本明細書でFEL_02D09_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号59は、本明細書でCAN_09E09_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号60は、本明細書でCAN_09E09_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号61は、本明細書でCAN_09E09_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号62は、本明細書でCAN_09E09_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号63は、本明細書でCAN_09E09_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号64は、本明細書でCAN_09E09_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号65は、本明細書でCAN_09E09_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号66は、本明細書でCAN_09E09_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号67は、本明細書でFEL_09E09_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号68は、本明細書でFEL_09E09_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号69は、本明細書でFEL_09E09_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号70は、本明細書でFEL_09E09_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号71は、本明細書でFEL_09E09_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号72は、本明細書でFEL_09E09_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号73は、本明細書でFEL_09E09_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号74は、本明細書でFEL_09E09_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号75は、本明細書でCAN_10F07_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号76は、本明細書でCAN_10F07_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号77は、本明細書でCAN_10F07_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号78は、本明細書でCAN_10F07_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号79は、本明細書でCAN_10F07_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号80は、本明細書でCAN_10F07_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号81は、本明細書でCAN_10F07_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号82は、本明細書でCAN_10F07_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号83は、本明細書でFEL_10F07_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号84は、本明細書でFEL_10F07_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号85は、本明細書でFEL_10F07_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号86は、本明細書でFEL_10F07_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号87は、本明細書でFEL_10F07_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号88は、本明細書でFEL_10F07_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号89は、本明細書でFEL_10F07_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号90は、本明細書でFEL_10F07_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号91は、本明細書でCAN_19F07_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号92は、本明細書でCAN_19F07_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号93は、本明細書でCAN_19F07_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号94は、本明細書でCAN_19F07_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号95は、本明細書でCAN_19F07_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号96は、本明細書でCAN_19F07_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号97は、本明細書でCAN_19F07_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号98は、本明細書でCAN_19F07_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号99は、本明細書でFEL_19F07_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号100は、本明細書でFEL_19F07_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号101は、本明細書でFEL_19F07_VL1と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号102は、本明細書でFEL_19F07_VL1と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号103は、本明細書でFEL_19F07_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号104は、本明細書でFEL_19F07_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号105は、本明細書でFEL_19F07_VL2と称される可変軽鎖配列であり、
配列番号106は、本明細書でFEL_19F07_VL2と称される可変軽鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号107は、本明細書でCanine_OSMR_hIgG1_Fcと表記されるイヌ科動物OSMR-Fc融合タンパク質のアミノ酸配列であり、
配列番号108は、本明細書でCanine_OSMR_hIgG1_Fcと表記されるイヌ科動物OSMR-Fc融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号109は、本明細書でCanine_OSMと称されるイヌ科動物OSMに対応するアミノ酸配列であり、
配列番号110は、本明細書でFeline_OSM_hIgG1_Fcと称されるネコ科動物OSM-Fc融合タンパク質に対応するアミノ酸配列であり、
配列番号111は、本明細書でFeline_OSM_hIgG1_Fcと称されるネコ科動物OSM-Fc融合タンパク質に対応するヌクレオチド配列であり、
配列番号112は、本明細書でFeline_OSMR_hIgG1_Fcと表記されるネコ科動物OSMR-Fc融合タンパク質のアミノ酸配列であり、
配列番号113は、本明細書でFeline_OSMR_hIgG1_Fcと表記されるネコ科動物OSMR-Fc融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号114は、本明細書でCanine_HC_65_1と称されるイヌ科動物重鎖定常領域についてのアミノ酸配列であり、
配列番号115は、本明細書でCanine_HC_65_1と称されるイヌ科動物重鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号116は、本明細書でCanine_LC_Kappaと称されるイヌ科動物軽鎖定常領域についてのアミノ酸配列であり、
配列番号117は、本明細書でCanine_LC_Kappaと称されるイヌ科動物軽鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号118は、本明細書でFeline_HC_AlleleA_1と称されるネコ科動物重鎖定常領域についてのアミノ酸配列であり、
配列番号119は、本明細書でFeline_HC_AlleleA_1と称されるネコ科動物重鎖定常領域をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号120は、本明細書でFeline_LC_Kappa_G_minusと称されるネコ科動物軽鎖定常領域についてのアミノ酸配列であり、
配列番号121は、本明細書でFeline_LC_Kappa_G_minusと称されるネコ科動物軽鎖定常領域についてのアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号122は、本明細書でHuman_OSMRと称されるヒトOSMRタンパク質についてのアミノ酸配列であり、
配列番号123は、本明細書でCanine_IL31と称されるイヌ科動物IL31タンパク質についてのアミノ酸配列であり、
配列番号124は、本明細書でCanine_IL31と称されるイヌ科動物IL31タンパク質をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号125は、本明細書でFeline_IL31と称されるネコ科動物IL31タンパク質についてのアミノ酸配列であり、
配列番号126は、本明細書でFeline_IL31と称されるネコ科動物IL31タンパク質をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号127は、本明細書でCAN_14C04_VH1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号128は、本明細書でCAN_14C04_VH1と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号129は、本明細書でCAN_14C04_VH2と称される可変重鎖配列であり、
配列番号130は、本明細書でCAN_14C04_VH2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号131は、本明細書でCAN_14C04_VL1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号132は、本明細書でCAN_14C04_VL2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号133は、本明細書でCAN_14C04_VL1と称される可変重鎖配列であり、
配列番号134は、本明細書でCAN_14C04_VL2と称される可変重鎖配列をコードするヌクレオチド配列であり、
配列番号135は、本明細書でHuman_LIFRと表記されるヒトLIFRタンパク質のアミノ酸配列であり、
配列番号136は、本明細書でHuman_LIFと表記されるヒトLIFタンパク質のアミノ酸配列である。
【0036】
定義
本発明を詳細に説明する前に、本発明の文脈において使用されるいくつかの用語を定義する。これらの用語に加えて、他の用語は、必要に応じて本明細書の他の場所で定義される。本明細書で別段明示的に定義されない限り、本明細書で使用される技術用語は、それらの技術分野で認識される意味を有する。
【0037】
本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、「a」、「an」及び「the」といった単数形は、文脈上別段明らかに指示されない限り、複数の参照物を含む。例えば、「抗体」への言及は、複数のそのような抗体を含む。
【0038】
本明細書で使用される場合、「含む(comprising)」という用語は、組成物及び方法が、列挙された要素を含むが、他の要素を除外しないことを意味するよう意図されている。
【0039】
本明細書で使用される場合、エピトープは、抗体のCDRによって認識される抗原決定基を指す。言い換えれば、エピトープは、抗体によって認識され、抗体によって結合されることが可能な任意の分子の一部分を指す。別段の指示がない限り、本明細書で使用される「エピトープ」という用語は、抗OSMRベータ剤が反応するOSMRベータの領域を指す。
【0040】
「抗原」は、抗体によって結合されることが可能であり、更に抗体によって認識され、抗体によって結合されることが可能である、分子又は分子の一部分である(対応する抗体結合領域は、パラトープと称され得る)。一般に、エピトープは、分子、例えば、アミノ酸又は糖側鎖の化学的に活性な表面の分類からなり、特異的な三次元構造特徴及び特異的な電荷特徴を有する。
【0041】
抗体結合の文脈における「特異的に」という用語は、特定の抗原、すなわち、ポリペプチド、又はエピトープへの抗体の高アビディティ及び/又は高親和性の結合を指す。多くの実施形態では、特異的抗原は、抗体産生細胞が単離された動物宿主を免疫付与するために使用される抗原(又は抗原の断片若しくは部分断片)である。抗原に特異的に結合する抗体は、他の抗原への同じ抗体の結合よりも強い。ポリペプチドに特異的に結合する抗体は、弱いが検出可能なレベル(例えば、目的のポリペプチドに対して示される結合の10%以下)で、他のポリペプチドに結合することが可能であり得る。そのような弱い結合、又はバックグラウンド結合は、例えば、適切な対照の使用により、主題のポリペプチドへの特異的抗体の結合から容易に識別可能である。一般に、特異的抗体は、10-7M以下、例えば、10-8M以下(例えば、10-9M以下、10-10以下、10-11以下、10-12以下、又は10-13以下等のKを有する結合親和性で抗原に結合する。
【0042】
本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、2つの軽鎖及び2つの重鎖を有する無傷の免疫グロブリンを指す。したがって、単一の単離された抗体又は断片は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、合成抗体、組換え抗体、キメラ抗体、ヘテロキメラ抗体、イヌ科動物化抗体、又はネコ科動物化抗体であり得る。「抗体」という用語は、好ましくは、OSMRベータタンパク質及びその断片に結合し得る、モノクローナル抗体及びそれらの断片、並びにそれらの免疫学的結合同等物を指す。抗体という用語は、両方とも、均質な分子、又は複数の異なる分子エンティティから構成される血清産物等の混合物を指すために使用される。
【0043】
「天然抗体」及び「天然免疫グロブリン」は、通常、2つの同一の軽(L)鎖及び2つの同一の重(H)鎖で構成される、約150,000ダルトンのヘテロ四量体糖タンパク質である。各軽鎖は、1つの共有ジスルフィド結合によって重鎖に連結し、一方、ジスルフィド連結の数は、異なる免疫グロブリンアイソタイプの重鎖の間で変化する。各重鎖及び軽鎖はまた、規則的に離隔された鎖内ジスルフィド架橋を有する。各重鎖は、一端に可変ドメイン(V)、続いて多数の定常ドメインを有する。各軽鎖は、一端に可変ドメイン(V)及びそのもう一方の端に定常ドメインを有し、軽鎖の定常ドメインは、重鎖の第1の定常ドメインとアラインメントされ、軽鎖可変ドメインは、重鎖の可変ドメインとアラインメントされる。特定のアミノ酸残基は、軽鎖可変ドメインと重鎖可変ドメインとの間の界面を形成すると考えられている。
【0044】
「抗体断片」という用語は、単離された単一抗体鎖、Fv構築物、Fab構築物、Fc構築物、軽鎖可変又は相補性決定領域(CDR)配列等を含むが、これらに限定されない、無傷の抗体構造未満のものを指す。
【0045】
「可変」領域という用語は、フレームワーク及びCDR(別名、超可変として知られている)を含み、可変ドメインの特定の部分が、抗体間の配列において広範囲に異なっており、その特定の抗原に対する各特定の抗体の結合及び特異性において使用されるという事実を指す。しかしながら、可変性は、抗体の可変ドメイン全体に均等に分布していない。可変性は、軽鎖可変ドメイン及び重鎖可変ドメインの両方において超可変領域と呼ばれる3つのセグメントに集中している。可変ドメインのうちのより高度に保存された部分は、フレームワーク領域(FR)と呼ばれる。天然の重鎖及び軽鎖の可変ドメインは各々、αシート構造を接続するループを形成し、いくつかの場合ではその一部を形成する、3つの超可変領域によって接続された、βシート構造を主に採用する、複数のFRを含む。各鎖内の超可変領域は、FRによって極めて近接して一緒に保持され、他の鎖からの超可変領域とともに、抗体の抗原結合部位の形成に寄与する(Kabat,et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,Md.(1991),pages 647-669を参照されたい)。定常ドメインは、抗体を抗原に結合することに直接関与しないが、抗体依存性細胞毒性における抗体の関与等の様々なエフェクター機能を示す。
【0046】
本明細書で使用される場合、「超可変領域」という用語は、抗原結合に関与する抗体のアミノ酸残基を指す。超可変領域は、「相補性決定領域」又は「CDR」(Kabat,et al.(1991)、上述)からのアミノ酸残基、及び/又は「超可変ループ」(Chothia and Lesk J.Mol.Biol.196:901-917(1987)からのそれらの残基を含む。「フレームワーク」又は「FR」残基は、本明細書で定義される超可変領域の残基以外の可変ドメイン残基のものである。
【0047】
抗体のパパイン消化は、各々、単一の抗原結合部位を有する、「Fab」断片と呼ばれる2つの同一の抗原結合断片と、容易に結晶化するその能力を反映する名称である残りの「Fc」断片とを産生する。ペプシン処理は、2つの抗原結合部位を有し、依然として抗原を架橋結合することが可能なF(ab’)断片をもたらす。
【0048】
「Fv」は、完全な抗原認識及び抗原結合部位を含有する最小の抗体断片である。この領域は、密接な非共有性会合における、1つの重鎖可変ドメイン及び1つの軽鎖可変ドメインの二量体からなる。各可変ドメインの3つの超可変領域が相互作用して、V-V二量体の表面上の抗原結合部位を画定するのは、この構成における。集合的に、6つの超可変領域は、抗体に抗原結合特異性を付与する。しかしながら、単一の可変ドメイン(又は抗原に対して特異的な3つの超可変領域のみを含むFvの半分)であっても、結合部位全体よりも低い親和性ではあるが、抗原を認識し、それに結合することができる。
【0049】
Fab断片はまた、軽鎖の定常ドメイン及び重鎖の第1の定常ドメイン(CH1)を含有する。Fab’断片は、抗体ヒンジ領域からの1つ以上のシステインを含む重鎖CH1ドメインのカルボキシル末端におけるいくつかの残基の付加により、Fab断片とは異なる。Fab’-SHは、本明細書において、定常ドメインのシステイン残基が遊離チオール基を有するFab’に対する表記である。F(ab’)抗体断片は、元々、ヒンジシステインをそれらの間に有するFab’断片の対として産生された。抗体断片の他の化学的カップリングも既知である。
【0050】
任意の脊椎動物種からの抗体(免疫グロブリン)の「軽鎖」は、それらの定常ドメインのアミノ酸配列に基づいて、カッパ(κ)及びラムダ(λ)と呼ばれる2つの明確に異なる型のうちの1つに割り当てられ得る。
【0051】
それらの重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に応じて、免疫グロブリンは、異なるクラスに割り当てられ得る。現在、免疫グロブリンには5つの主要なクラスIgA、IgD、IgE、IgG、及びIgMが存在し、これらのいくつかは、サブクラス(アイソタイプ)、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、及びIgA2(マウス及びヒトの表記によって定義される)に更に分けられ得る。異なるクラスの免疫グロブリンに対応する重鎖定常ドメインはそれぞれ、アルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、及びミューと呼ばれる。免疫グロブリンの異なるクラスのサブユニット構造及び三次元構成は、複数の種で周知である。これらの定常ドメインに関連する個々のアイソタイプ及び機能活性の発生率は、種特異的であり、実験的に定義されなければならない。
【0052】
本明細書で定義される場合、「モノクローナル抗体」は、細胞の単一クローン(具体的には、ハイブリドーマ細胞の単一クローン)によって産生される抗体であり、したがって、単一の純粋な均質型の抗体である。同じクローンから産生される全てのモノクローナル抗体は、同一であり、同じ抗原特異性を有する。「モノクローナル」という用語は、細胞の単一クローン、単一細胞、及びその細胞の子孫に関する。
【0053】
本発明のモノクローナル抗体としては、具体的には、重鎖及び/又は軽鎖の一部分が、特定の種に由来する抗体中の対応する配列と同一又は相同であり、一方で、鎖の残りが、別の種に由来する抗体中の対応する配列と同一又は相同である「キメラ」抗体(免疫グロブリン)が挙げられ、所望の生物学的活性を示す限り、かかる抗体の断片も挙げられる。典型的には、キメラ抗体は、軽鎖及び重鎖遺伝子が、典型的には、遺伝子操作によって、異なる種に属する抗体可変及び定常領域遺伝子から構築されている抗体である。例えば、マウスモノクローナル抗体からの遺伝子の可変セグメントは、イヌ科動物定常セグメントに連結され得る。この実施形態では、抗原結合部位は、マウスに由来するが、一方で、F部分は、イヌ科動物である。
【0054】
非イヌ科動物(例えば、マウス)抗体の「イヌ科動物化」形態は、非イヌ科動物免疫グロブリンに由来する配列を最小限に含有する、遺伝的に操作された抗体である。イヌ科動物化抗体は、レシピエントの超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウス等の非イヌ科動物種(ドナー抗体)からの超可変領域残基によって置き換えられた、イヌ科動物免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの事例では、イヌ科動物免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非イヌ科動物残基によって置き換えられる。更に、イヌ科動物化抗体は、レシピエント抗体又はドナー抗体中に見出されない残基を含み得る。これらの修飾は、抗体性能を更に向上するために行われる。概して、イヌ科動物化抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含み、超可変領域の全て又は実質的に全てが、非イヌ科動物免疫グロブリン配列のものに対応し、FRの全て又は実質的に全てが、イヌ科動物免疫グロブリン配列のものである。イヌ科動物化抗体はまた、任意選択的に、免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的にはイヌ科動物免疫グロブリンの定常領域(Fc)の全体、又はそのうちの少なくとも一部分を含み得る。一実施形態では、マウスCDRは、イヌ科動物フレームワークに対してグラフティングされる。
【0055】
非ネコ科動物(例えば、マウス)抗体の「ネコ科動物化」形態は、非ネコ科動物免疫グロブリンに由来する配列を最小限に含有する、遺伝的に操作された抗体である。ネコ科動物化抗体は、レシピエントの超可変領域残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウス等の非ネコ科動物種(ドナー抗体)からの超可変領域残基によって置き換えられた、ネコ科動物免疫グロブリン配列(レシピエント抗体)である。いくつかの事例では、ネコ科動物免疫グロブリン配列のフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ネコ科動物残基によって置き換えられる。更に、ネコ科動物化抗体は、レシピエント抗体又はドナー抗体中に見出されない残基を含み得る。これらの修飾は、抗体性能を更に向上するために行われる。概して、ネコ科動物化抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含み、超可変領域の全て又は実質的に全てが、非ネコ科動物免疫グロブリン配列のものに対応し、FRの全て又は実質的に全てが、ネコ科動物免疫グロブリン配列のものである。ネコ科動物化抗体はまた、任意選択的に、免疫グロブリン定常領域(Fc)、典型的にはネコ科動物免疫グロブリンの定常領域(Fc)の全体、又はそのうちの少なくとも一部分を含み得る。
【0056】
本明細書で定義される場合、「ヘテロキメラ」という用語は、抗体鎖(重又は軽)のうちの1つがイヌ科動物化されるが、一方で、他がキメラである抗体を指す。一実施形態では、イヌ科動物化可変重鎖(CDRのうちの全てがマウスであり、全てのFRがイヌ科動物である)は、キメラ可変軽鎖(CDRの全てがマウスであり、全てのFRがマウスであると対形成する。この実施形態では、可変重鎖と可変軽鎖との両方が、イヌ科動物定常領域に融合される。
【0057】
「バリアント」抗OSMRベータ抗体は、本明細書において、親抗体配列中の1つ以上のアミノ酸残基の付加、欠失、及び/又は置換によって、「親」抗OSMRベータ抗体アミノ酸配列とはアミノ酸配列が異なり、親抗OSMRベータ抗体の少なくとも1つの所望な活性を保持する分子を指す。所望の活性としては、抗原に特異的に結合する能力、動物においてOSM活性及び/又はIL-31活性を減少させ、阻害するか、又は中和する能力、並びに細胞ベースのアッセイにおいてOSM媒介性及び/又はIL-31媒介性のpSTATシグナル伝達(STATリン酸化)を阻害する能力を挙げることができる。一実施形態では、バリアントは、親抗体の1つ以上の超可変(CDR)及び/又はフレームワーク領域において、1つ以上のアミノ酸置換を含む。例えば、バリアントは、親抗体の1つ以上の超可変(CDR)及び/又はフレームワーク領域において、少なくとも1個、例えば、約1~約15個、好ましくは約2~約5個、又は約2~約10個の置換を含み得る。一実施形態では、バリアントは、親抗体のCDR領域の1つ以上において、少なくとも約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15個の数のアミノ酸置換を含み得る。別の実施形態では、バリアントは、親抗体のCDR領域の1つ以上において、最大約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15個の数のアミノ酸置換を含み得る。バリアント抗体に関して、親抗体の任意の所与のCDRにおけるアミノ酸置換の数は、親抗体の他のCDRにおける置換の数とは異なり得ることを理解されたい。一実施形態では、バリアントは、各々独立して、親抗体の可変重鎖CDR1、可変重鎖CDR2、及び可変重鎖CDR3アミノ酸配列と少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、又は100%のアミノ酸配列同一性を有し得る、可変重鎖CDR1、可変重鎖CDR2、及び可変重鎖CDR3アミノ酸配列を有し得る。別の実施形態では、バリアントは、各々独立して、親抗体の可変軽鎖CDR1、可変軽鎖CDR2、及び可変軽鎖CDR3アミノ酸配列と少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、又は100%のアミノ酸配列同一性を有し得る、可変軽鎖CDR1、可変軽鎖CDR2、及び可変軽鎖CDR3アミノ酸配列を有し得る。通常、バリアントは、親抗体の重鎖又は軽鎖可変ドメイン配列と少なくとも50%のアミノ酸配列同一性、より好ましくは少なくとも65%、より好ましくは少なくとも75%、より好ましくは少なくとも80%、より好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、及び最も好ましくは少なくとも95%の配列同一性を有するアミノ酸配列を有し得る。この配列に関する同一性又は相同性は、配列をアラインメントし、必要な場合、ギャップを導入して最大配列同一性パーセントを達成した後、親抗体残基と同一である候補配列中のアミノ酸残基のパーセンテージとして本明細書で定義される。抗体配列へのN末端、C末端、又は内部の伸長、欠失、又は挿入のいずれも、配列同一性又は相同性に影響を及ぼすと解釈されるべきではない。バリアントは、OSMRベータに結合する能力を保持し、好ましくは、親抗体の活性よりも優れた所望の活性を有する。例えば、バリアントは、より強い結合親和性を有し、動物においてOSM活性及び/又はIL-31活性を減少させ、阻害するか、又は中和する増強された能力、並びに/あるいは細胞ベースのアッセイにおいてOSM媒介性及び/又はIL-31媒介性のpSTATシグナル伝達を阻害する増強された能力を有し得る。
【0058】
「バリアント」核酸は、本明細書において、「親」核酸と配列が異なる分子を指す。ポリヌクレオチド配列の多様性は、1つ以上のヌクレオチドの欠失、置換、又は付加等の変異の変化から生じ得る。これらの変化の各々は、単独で、又は組み合わせて、所与の配列において1回以上発生し得る。
【0059】
本発明の「親」抗体は、バリアントの調製のために使用されるアミノ酸配列によりコードされるものである。好ましくは、親抗体は、イヌ科動物フレームワーク領域を有し、存在する場合、イヌ科動物抗体定常領域を有する。例えば、親抗体は、イヌ科動物化抗体又はイヌ科動物抗体であり得る。別の例として、親抗体は、ネコ科動物化抗体又はネコ科動物抗体であり得る。更に別の例として、親抗体は、マウスモノクローナル抗体である。
【0060】
「単離された」という用語は、材料(例えば、抗体又は核酸)が、その天然の環境の構成要素から分離及び/又は回収されることを意味する。その天然の環境の混入構成要素は、材料についての診断的又は治療的使用を妨げるであろう材料であり、酵素、ホルモン、及び他のタンパク質性又は非タンパク質性溶質を挙げることができる。核酸に関して、単離された核酸は、それが染色体中で通常会合している5’→3’配列から分離されたものを含んでもよい。好ましい実施形態では、材料は、材料の95重量%超、最も好ましくは99重量%超まで精製される。材料の天然の環境の少なくとも1つの構成要素が存在しないので、単離された材料は、材料を組換え細胞内にインサイチュで含む。しかしながら、通常、単離された材料は、少なくとも1つの精製ステップによって調製されるであろう。
【0061】
本明細書で使用される場合、「標識」という語は、抗体又は核酸に直接的又は間接的にコンジュゲート化される検出可能な化合物又は組成物を指す。標識は、それ自体が検出可能であってもよく(例えば、放射性同位体標識若しくは蛍光標識)、又は酵素標識の場合、検出可能な基質化合物若しくは組成物の化学的変化を触媒してもよい。
【0062】
「核酸」、「ポリヌクレオチド」、「核酸分子」等の用語は、本明細書で互換的に使用されてもよく、DNA及びRNA中の一連のヌクレオチド塩基(「ヌクレオチド」とも呼ばれる)を指す。核酸は、デオキシリボヌクレオチド、リボヌクレオチド、及び/又はそれらの類似体を含有し得る。「核酸」という用語は、例えば、一本鎖及び二本鎖分子を含む。核酸は、例えば、遺伝子又は遺伝子断片、エクソン、イントロン、DNA分子(例えば、cDNA)、RNA分子(例えば、mRNA)、組換え核酸、プラスミド、並びに他のベクター、プライマー及びプローブであり得る。5’→3’(センス)及び3’→5’(アンチセンス)ポリヌクレオチドの両方が含まれる。
【0063】
「対象」又は「患者」は、本発明の分子によって影響され得る治療を必要とする動物を指す。本発明に従って治療され得る動物としては、脊椎動物が挙げられ、イヌ科動物、ネコ科動物、及びウマ動物等の哺乳動物が、特に好ましい例である。
【0064】
「治療有効量」(又は「有効量」)は、対象又は患者に投与された場合に有益な又は所望の結果をもたらすために十分な活性成分、例えば、本発明による薬剤の量を指す。有効量は、1回以上の投与、適用、又は投薬量で投与することができる。本発明による組成物の治療有効量は、当業者によって容易に決定され得る。本発明の文脈において、「治療有効量」は、症状の臨床的改善を含む、掻痒状態又はアレルギー状態の治療と関連する1つ以上のパラメータにおける客観的に測定される変化を生じさせるものである。当然ながら、治療有効量は、治療される特定の対象及び状態、対象の体重及び年齢、疾患状態の重症度、選択される特定の組成物、従うべき投薬レジメン、投与のタイミング、投与の様式等に応じて変化し、これらの全ては、当業者によって容易に決定され得る。
【0065】
本明細書で使用される場合、「治療用」という用語は、疾患又は障害に対する治療の全スペクトルを包含する。本発明の「治療用」薬剤は、リスクがあると特定され得る動物を標的とするように設計された手順を組み込んだものを含む予防的若しくは防止的な様式で作用してもよく(ゲノム薬理学)、又は本質的に改善又は治癒である様式で、又は治療される疾患若しくは障害のうちの少なくとも1つの症状の進行の速度又は程度を遅延させるように作用してもよい。
【0066】
「治療(treatment)」「治療する(treating)」等は、治療的処置及び予防的又は防止的手段の両方を指す。治療を必要としている動物には、既に障害を患っている動物、及び障害を予防するべき動物が含まれる。疾患又は障害の「治療(treatment)」又は「治療(treating)」という用語は、疾患若しくは障害に対する予防若しくは保護(すなわち、臨床症状の原因を引き起こさない)、疾患若しくは障害の阻害(すなわち、臨床症状の発生を阻止若しくは抑制する、及び/又は疾患若しくは障害の緩和(すなわち、臨床症状の退縮を引き起こす)を含む。理解されるように、最終的な誘導事象又は事象が不明であり得るか、又は潜在し得るため、疾患又は障害を「予防する」ことと、「抑制する」こととの間を区別することは必ずしも可能ではない。したがって、「予防(prophylaxis)」という用語は、「予防する」ことと、「抑制する」こととの両方を包含する「治療」の一種を構成すると理解されるであろう。したがって、「治療」という用語は、「予防」を含む。
【0067】
「アレルギー状態」という用語は、本明細書では、免疫系と身体に対して外来の物質との間の相互作用によって引き起こされる障害又は疾患として定義される。この外来物質は、「アレルゲン」と呼ばれる。一般的なアレルゲンとしては、花粉、ホコリ、カビ、チリダニタンパク質、虫刺されから注入された唾液等の空中アレルゲンが挙げられる。アレルギー状態の例としては、限定されないが、アレルギー性皮膚炎、夏季湿疹、蕁麻疹、息労、炎症性気道疾患、再発性気道閉塞、気道過敏症、慢性閉塞性肺疾患、及び自己免疫から生じる炎症プロセス、例えば、過敏性腸症候群(IBS)が挙げられる。
【0068】
「掻痒状態」という用語は、苦痛緩和を得るために皮膚を擦ったり、又は掻いたりしたい衝動にかられる激しい痒みの感覚を特徴とする疾患又は障害として本明細書で定義される。掻痒状態の例として、限定されないが、アトピー性皮膚炎、湿疹、乾癬、強皮症、及び掻痒が挙げられる。
【0069】
「線維性障害」という用語は、線維症を特徴とする疾患又は障害として本明細書で定義され、線維症は、臓器又は組織における細胞外マトリックス構成要素の蓄積であり、その構造を変化させ、正常な機能の破壊を引き起こす。線維症は、ほとんどのあらゆる臓器又は組織で発生する可能性があり、多種多様な疾患に関連している。線維性障害の種類の例としては、限定されないが、腎線維症、肺線維症、及び皮膚線維症が挙げられる。
【0070】
「炎症性障害」という用語は、炎症を特徴とする膨大な数の障害及び状態を含む。例としては、限定されないが、自己免疫から生じる炎症プロセス、変形性関節症を罹患した動物の皮膚又は関節の炎症、免疫媒介性多発性関節炎、慢性気管支炎、アレルギー性喘息、アトピー性皮膚炎、アレルギー性皮膚炎、化膿性外傷性皮膚炎、アテローム性動脈硬化症、及び心血管疾患が挙げられる。
【0071】
本明細書で使用される場合、「炎症性疼痛」という用語は、組織損傷及び炎症(例えば、術後疼痛、外傷、関節炎)に応答して生じる疼痛に対する自発的な過敏症である。1つの非限定的な例では、炎症性疼痛は、変形性関節症に関連する疼痛である。
【0072】
本明細書で使用される場合、「細胞」、「細胞株」、及び「細胞培養物」という用語は、互換的に使用され得る。これらの用語の全ては、任意及び全ての後続の世代である、その子孫も含む。全ての子孫は、計画的又は偶発的な変異に起因して同一ではない可能性があることが理解される。異種核酸配列の発現の文脈において、「宿主細胞」は、インビトロ又はインビボのいずれに位置していようと、原核又は真核細胞(例えば、細菌細胞、酵母細胞、哺乳動物細胞、及び昆虫細胞)を指す。例えば、宿主細胞は、トランスジェニック動物中に位置し得る。宿主細胞は、ベクター用のレシピエントとして使用することができ、ベクターを複製すること、及び/又はベクターによりコードされる異種核酸を発現することができる任意の形質転換可能な生物を含み得る。
【0073】
「組成物」は、不活性(例えば、標識)、又は活性、例えば、アジュバントであり得る活性薬剤及び別の化合物又は組成物の組み合わせを意味することが意図される。
【0074】
本明細書で定義される場合、本発明における使用に好適な薬学的に許容される担体は、当業者に周知である。そのような担体としては、限定されないが、水、生理食塩水、緩衝生理食塩水、リン酸緩衝液、アルコール/水溶液、エマルション又は懸濁液が挙げられる。他の従来用いられている希釈剤、アジュバント及び賦形剤は、従来の技法に従って添加され得る。そのような担体としては、エタノール、ポリオール、及びそれらの好適な混合物、植物油、及び注射可能な有機エステルを挙げることができる。緩衝液及びpH調整剤もまた用いられてもよい。緩衝液としては、有機酸又は塩基から調製された塩が挙げられるが、これらに限定されない。代表的な緩衝液としては、限定されないが、有機酸塩、例えば、クエン酸の塩(例えば、シトレート)、アスコルビン酸、グルコン酸、ヒスチジン-HCl、炭酸、酒石酸、コハク酸、酢酸、若しくはフタル酸の塩、Tris、トリメタンミン塩酸塩、又はリン酸塩緩衝液が挙げられる。非経口担体には、塩化ナトリウム溶液、リンゲルデキストロース、デキストロース、トレハロース、スクロース、及び塩化ナトリウム、乳酸加リンゲル液、又は固定油が含まれ得る。静脈内担体には、ビヒクルには、流体及び栄養補充剤、電解質補充剤(リンゲルデキストロースに基づくもの等)等が含まれ得る。防腐剤及び他の添加物、例えば、抗菌剤、抗酸化物質、キレート剤(例えば、EDTA)、不活性ガス等もまた、薬学的担体中に提供されてもよい。本発明は、担体の選択によって限定されない。適切なpH等張性、安定性、及び他の従来の特徴を有する上述の構成要素からのこれらの薬学的に許容される組成物の調製は、当該技術分野内にある。例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,20th ed,Lippincott Williams&Wilkins,publ.,2000、及びThe Handbook of Pharmaceutical Excipients,4.sup.th edit.,eds.R.C.Rowe et al,APhA Publications,2003等のテキストを参照されたい。
【0075】
「保存的アミノ酸置換」という用語は、所与のアミノ酸残基に対する任意のアミノ酸置換を示し、置換残基は、所与の残基のものと化学的に非常に類似しているため、ポリペプチド機能(例えば、酵素活性)の実質的な低下は生じない。保存的アミノ酸置換は、当該技術分野で一般的に知られており、それらの例は、例えば、米国特許第6,790,639号、同第6,774,107号、同第6,194,167号、又は同第5,350,576号に記載されている。好ましい実施形態では、保存的アミノ酸置換は、以下の6つの群のうちの1つ内で生じる任意のものである。
●1.小さな脂肪族の実質的に非極性の残基:Ala、Gly、Pro、Ser、及びThr、
●2.大きな脂肪族の非極性の残基:Ile、Leu、及びVal、Met、
●3.極性の負に帯電した残基及びそれらのアミド:Asp及びGlu、
●4.極性の負に帯電した残基のアミド:Asn及びGln、His、
●5.極性の正に帯電した残基:Arg及びLys、His、並びに
●6.大きな芳香族残基:Trp及びTyr、Phe。
好ましい実施形態では、保存的アミノ酸置換は、天然残基(保存的置換)対として列挙される以下のもののうちのいずれか1つである。Ala(Ser);Arg(Lys);Asn(Gln;His);Asp(Glu);Gln(Asn);Glu(Asp);Gly(Pro);His(Asn;Gln);Ile(Leu;Val);Leu(Ile;Val);Lys(Arg;Gln;Glu);Met(Leu;Ile);Phe(Met;Leu;Tyr);Ser(Thr);Thr(Ser);Trp(Tyr);Tyr(Trp;Phe)、及びVal(Ile;Leu)。
【0076】
ポリペプチドが、保存的アミノ酸置換を含有し得るのと同様に、そのポリヌクレオチドは、保存的コドン置換を含有し得る。コドン置換は、発現されるときに、上述のような保存的アミノ酸置換を産生する場合、保存的であるとみなされる。アミノ酸置換をもたらさない縮重コドン置換は、本発明によるポリヌクレオチドにおいても有用である。したがって、例えば、本発明の一実施形態で有用な選択されたポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、それとともに形質転換される発現宿主細胞によって示されるコドン使用頻度に近似させるために、又はそれ以外の方法でその発現を改善するために、縮重コドン置換によって変異され得る。
【0077】
発明の詳細な説明
本発明は、本明細書に記載される特定の方法論、プロトコル、及び試薬等に限定されず、それ自体が変化し得ることを理解されたい。本明細書で使用される専門用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的とするものであって、本発明の範囲を限定することを意図するものではなく、本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ定義される。
【0078】
別段に定義されない限り、本明細書に記載の抗体に関連して使用される科学用語及び技術用語は、当業者によって一般的に理解される意味を有するものとする。更に、文脈によって別段の必要がない限り、単数形の用語は複数形を含み、複数形の用語は単数形を含むものとする。一般に、本明細書に記載される細胞及び組織培養、分子生物学、並びにタンパク質及びオリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチドの化学及びハイブリダイゼーションと関連して利用される専門用語及びそれらの技法は、当該技術分野で周知であり、一般的に使用されている。
【0079】
標準的な技法が、組換えDNA、オリゴヌクレオチド合成、及び組織培養及びトランスフェクション(例えば、エレクトロポレーション、リポフェクション)に使用される。酵素反応及び精製技法は、製造業者の仕様に従って、又は当該技術分野で一般的に達成されるように、又は本明細書に記載されるように実施される。前述の技法及び手順は、一般的に、当該技術分野で周知の従来の方法に従って、及び本明細書全体を通して引用され、議論される様々な一般的及びより具体的な参考文献に記載されるように実行される。例えば、Sambrook et al.MOLECULAR CLONING:LAB.MANUAL(3rd ed.,Cold Spring Harbor Lab.Press,Cold Spring Harbor,N.Y.,2001)、及びAusubel et al.Current Protocols in Molecular Biology(New York:Greene Publishing Association/Wiley Interscience),1993を参照されたい。本明細書に記載される分析化学、合成有機化学、及び医薬及び薬学化学と関連して利用される専門用語及びこれらの実験室の手順及び技法は、当該技術分野で周知であり、一般的に使用される。標準的な技法は、化学合成、化学分析、薬学的調製、製剤化、及び送達、並びに患者の治療に使用される。
【0080】
操作例以外、又は別段指示される場合、本明細書で使用される成分の量又は反応条件を表す全ての数字は、全ての場合において、「約」という用語で変更されるものと理解するべきである。
【0081】
特定された全ての特許及び他の刊行物は、例えば、本発明に関連して使用され得るそのような刊行物に記載される方法論を記載し、開示する目的で、参照により本明細書に明示的に組み込まれる。これらの刊行物は、本出願の出願日より前のそれらの開示についてのみ提供される。
【0082】
本発明は、組換えモノクローナル抗体及びペプチド、並びに診断手順を含む、臨床手順及び科学手順におけるそれらの使用を提供する。分子生物学の方法及び組換え技術の出現とともに、組換え手段により抗体及び抗体様分子を産生すること、並びにそれによって抗体のポリペプチド構造中に見出される特定のアミノ酸配列をコードする遺伝子配列を生成することができる。そのような抗体は、当該抗体のポリペプチド鎖をコードする遺伝子配列をクローニングするか、又は当該ポリペプチド鎖を直接合成し、合成された鎖を組み立てて、特定のエピトープ及び抗原決定基に対する親和性を有する活性四量体(H)構造を形成することのいずれかによって生成され得る。これによって、異なる種及び供給源からの抗体を中和することを特徴とする配列を有する抗体の即時生成が可能になった。
【0083】
抗体の供給源、又はインビトロ若しくはインビボで、研究室サイズ若しくは市販のサイズの大細胞培養物であるトランスジェニック動物を使用して、トランスジェニック植物を使用して、又はプロセスのいずれの段階でも生体を用いない直接化学的合成によって、それらがどのように組換え構築されたか、又はどのように合成されたかにかかわらず、全ての抗体は、全体的に同様の三次元構造を有する。この構造は、多くの場合、Hとして提供され、抗体が、一般的に、2つの軽鎖(L)アミノ酸及び2つの重鎖(H)アミノ酸を含むという事実を指す。両方の鎖は、構造的に相補的な抗原標的と相互作用することが可能な領域を有する。標的と相互作用する領域は、「可変」又は「V」領域と称され、異なる抗原特異性の抗体からのアミノ酸配列における差異により特徴付けられる。H又はL鎖のいずれかの可変領域は、抗原標的に特異的に結合することが可能なアミノ酸配列を含有する。
【0084】
本明細書で使用される場合、「抗原結合領域」という用語は、抗原と相互作用し、抗原に対するその特異性及び親和性を抗体に付与するアミノ酸残基を含有する、抗体分子の一部分を指す。抗体結合領域は、抗原結合残基の適切なコンフォメーションを維持するために必要な「フレームワーク」アミノ酸残基を含む。
【0085】
抗原結合領域を提供するH又はL鎖の可変領域内には、異なる特異性の抗体間の極端な可変性の理由である、「超可変」と称されるより小さい配列が存在する。そのような超可変領域は、「相補性決定領域」又は「CDR領域」とも称される。これらのCDR領域は、特定の抗原決定基構造に対する抗体の基本的な特異性を担う。
【0086】
CDRは、可変領域内のアミノ酸の非連続的な範囲を表すが、種にかかわらず、可変重鎖及び軽鎖領域内のこれらの重要なアミノ酸配列が配置される位置は、可変鎖のアミノ酸配列内の同様の位置を有することが見出されている。全ての抗体の可変重鎖及び軽鎖は、各々3つのCDR領域を有し、各々が他と非連続である。
【0087】
全ての哺乳動物種において、抗体ペプチドは、定常(すなわち、高度に保存された)領域及び可変領域を含有し、後者の中には、CDRと、重鎖又は軽鎖の可変領域内であるが、CDRの外側にある、アミノ酸配列で構成されるいわゆる「フレームワーク領域」とが存在する。
【0088】
抗体のCDR領域によって認識される抗原決定体に関しては、これも「エピトープ」と呼ばれる。言い換えれば、エピトープは、抗体(対応する抗体結合領域は、パラトープと呼ばれ得る)によって認識され、抗体によって結合可能な任意の分子の1つ以上の部分を指す。
【0089】
「抗原」は、抗体によって結合されることが可能であり、更にその抗原のエピトープに結合することができる抗体を産生するように動物を誘導することができる、分子又は分子の一部分である。抗原は、1つ以上のエピトープを有してもよい。上に言及する特異的反応は、抗原が、その対応する抗体と高度に選択的な方法で反応し、他の抗原によって誘発され得る多数の他の抗体とは反応しないことを示すことを意味している。
【0090】
「抗体」という用語は、無傷の免疫グロブリン分子、並びに例えば、Fab、Fab’、F(ab’)、Fv、Fse、CDR領域、パラトープ等の部分、断片、ペプチド及びその誘導体、又は抗原若しくはエピトープに結合することができる抗体の任意の部分若しくはペプチド配列の両方を含むことを意味する。抗体は、分子と特異的に反応して、それによって分子を抗体に結合することができる場合、分子を「結合することが可能である」と言われる。
【0091】
抗体はまた、限定されないが、酵素的切断、ペプチド合成、又は組換え技術等の任意の既知の技法によって提供される、キメラ抗体、ヘテロキメラ抗体、イヌ科動物化抗体、又はネコ科動物化抗体、並びにその断片、部分、領域、ペプチド又は誘導体を含む。本発明のかかる抗体は、イヌ科動物OSMRベータ又はネコ科動物OSMRベータのうちの少なくとも1つに特異的に結合することが可能である。抗体断片又は部分は、無傷の抗体のFc断片を欠いており、循環からより迅速にクリアランスされてもよく、無傷の抗体よりも非特異的な組織結合が少なくてもよい。抗体断片の例は、当該技術分野で周知の方法を使用して、例えば、パパイン(Fab断片を産生するため)又はペプシン(F(ab’)断片を産生するため)等の酵素によるタンパク質分解切断によって、無傷の抗体から産生され得る。例えば、Wahl et al.,24 J.Nucl.Med.316-25(1983)を参照されたい。抗体の一部は、上述の方法のいずれかによって作製され得るか、又は組換え分子の一部を発現させることによって作製され得る。例えば、組換え抗体のCDR領域を単離し、適切な発現ベクターにサブクローニングしてもよい。例えば、米国特許第6,680,053号を参照されたい。
【0092】
クローン02D09、09E09、10F07、14C04、及び19F07ヌクレオチド及びアミノ酸配列
いくつかの実施形態では、本発明は、イヌ科動物OSMRベータ又はネコ科動物OSMRベータのうちの少なくとも1つに特異的に結合する新規なモノクローナル抗体を提供する。一実施形態では、本発明のモノクローナル抗体は、イヌ科動物OSMRベータ又はネコ科動物OSMRベータに結合し、IL-31受容体A(IL-31Ra)及びオンコスタチンM特異的受容体(OsmR又はOSMRベータ)を含むIL-31共受容体複合体の活性を防止するか、又は阻害する。本発明のモノクローナル抗体は、本明細書において、そのハイブリドーマクローンに割り当てられた数を指す「02D09」、「09E09」、「10F07」、「14C04」、及び「19F07」として特定される。本明細書では、「02D09」、「09E09」、「10F07」、「14C04」、及び「19F07」はまた、それぞれ02D09、09E09、10F07、14C04、及び19F07抗体に結合する能力のため、02D09、09E09、10F07、14C04、及び19F07として特定されたOSMRベータエピトープと特異的に結合するモノクローナル抗体の一部であるパラトープ又はCDRを指す。本明細書に記載される02D09、09E09、10F07、14C04、及び19F07のいくつかの組換え体、キメラ、ヘテロキメラ、イヌ科動物化及び/又はネコ科動物化形態は、同じ名前で参照され得る。
【0093】
一実施形態では、本発明の抗体、又はその抗原結合部分は、
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号10のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5の相補性決定領域(CDR)バリアントから選択されるCDR配列の組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、実施例のセクションの表Aに示される変異位置で親抗体02D09、09E09、10F07、及び19F07に位置するアミノ酸残基は、それぞれの親抗体のCDRバリアント中で保存される。例えば、表A及び配列表の情報に基づいて、いくつかの実施形態では、以下に示される下線を引いたアミノ酸残基は、親抗体02D09、09E09、10F07、及び19F07のCDRバリアント中で保存される。
02D09:
【数1】
09E09:
【数2】
10F07:
【数3】
19F07:
【数4】
【0094】
実施例19に記載される結果に基づいて、下線を引いた位置におけるアラニン置き換え変異は、OSMR標的に対する抗体の結合に悪影響を及ぼした。推論により、下線が引かれていない残基は、それらの位置のアラニン変異が、OSMR標的への抗体の結合に悪影響を及ぼさなかったため、CDRバリアントにおいて置換可能である。
【0095】
更に、実施例のセクションの表B中の情報は、いくつかの実施形態では、19F07親抗体のCDRバリアントが、その表の配列の定義で指定された許容される置換を有し得るものであることを裏付けており、以下に再現される。
【表a-1】
【0096】
別の実施形態では、本発明による抗体は、
(a)可変重鎖であって、
配列番号31(MU_02D09_VH)EVQLVESGGGLVKPGGSLTLSCAASGFTFSDYGMHWLRQAPEKGLEWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLFLQMTSLRSDDTAMYYCARDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号35(MU_09E09_VH)DVKLVESGEGLVKPGGSLKLSCAASGFTFSSYAMSWVRQTPEKRLEWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNARNTLYLQMSSLKSEDTAMYYCTRDPITGTFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号39(MU_10F07_VH)DVKLVESGEGLVKPGGSLKLSCAASGFTFSSYAMSWVRQTPEKRLEWVTYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNARNTLYLQMSSLKSEDTAMYYCTRDPITGTFAYWGQGTLVTVSA、
配列番号43(MU_14C04_VH)
EVQLQESGAELVKPGASVKISCKASGYAFSNYWMNWMKQRPGKGLEWIGQIYPGHVNTNYNGNFKDKATLTADK
SSSTAYMQLSSLTSEDSAVYFCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVS、
配列番号47(MU_19F07_VH)
EVKLVESEGGLVQPGSSMKLSCTASGFTFSDYYMAWVRQVPEKGLEWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFIISRDNAKNILYLQMSSLKSEDTATYYCARGLTWDFDVWGTGTTVTVSS、
配列番号51(FEL_02D09_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSDYGMHWVRQAPGKGLQWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号53(FEL_02D09_VH2)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYGMHWVRQAPGKGLQWVAYISSGSRAVFFADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNGLRTEDTATYYCARDRYDGRGFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号59(CAN_09E09_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号61(CAN_09E09_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSSYAMSWVRQTPEKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号67(FEL_09E09_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号69(FEL_09E09_VH2)DVQLVESGGNLVKPGGSLRLTCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYIYYADTVKGRFTISKDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号75(CAN_10F07_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号79(CAN_10F07_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSSYAMSWVRQTPEKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号83(FEL_10F07_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号87(FEL_10F07_VH2)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTFSSYAMSWVRQAPGKGLQWVAYISSGGDYFYYADTVKGRFTISRDDAKNTLYLQMSSLKTEDTATYYCTGDPITGTFAYWGQGTLVTVSS、
配列番号91(CAN_19F07_VH1)EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAMYYCVRGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号95(CAN_19F07_VH2)EVQLVESGGDLVKPAGSLTLSCLASGFTFSDYYMAWVRQTPEKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRDEDTAVYYCARGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号99(FEL_19F07_VH1)DVQLVESGGDLVKPGGSLRLTCVASGFTYSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCVRGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号103(FEL_19F07_VH2)DVQLVESGGNLVKPGGSLRLTCVASGFTFSDYYMAWVRQAPGKGLQWVANINYDGSSTYYLDSLKSRFTISRDNAKNTLYLQMNSLKTEDTATYYCARGLTWDFDVWGQGTLVTVSS、
配列番号127.(CAN_14C04_VH1)
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSNYWMNWVRQAPGKGLQWVAQIYPGHVNTNYNGNFKDRFTISRDNARNTVYLQMNSLRAEDTAVYYCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVSS、又は
配列番号129.(CAN_14C04_VH2)
EVQLVESGGDLVKPGGSLRLSCVASGFTFSNYWMNWVRQSPGKGLQWVAQIYPGHVNTNYNGNFKDRFTISRDNAKNTLYLQMNSLRAEDTAVYFCARSADNSGFVLFAYWGQGTLVTVSSを含む、可変重鎖、及び
(b)可変軽鎖であって、
配列番号33(MU_02D09_VL)DIVLTQSPATLSVTPGDSVSLSCRASQSISNNLHWYQQTSHESPRLLITYASQSISGIPSRFSGSGSGTDFTLSINSVETEDFGMYFCQQSNSWPLTFGAGTKLELK、
配列番号37(MU_09E09_VL)DLQMTQTTSSLSASLGDRVTISCRASQDINNYLNWYQQKPDGTVKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDYSLTISNLEQEDIATYFCQQGNTLPWTFGGGTKLEIK、
配列番号41(MU_10F07_VL)DIQMTQTTSSLSASLGDRVTISCRASQDITNYLNWYQQKPDGTVKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSLTISNLEQEDIATYFCQQGHMLPWTFGGGTKLEIK、
配列番号45(MU_14C04_VL)DIVLTQSPASLAVSLGQRATISCRASKSVSTSGYSYLHWYQQKPGQPPKLLIFLASNLESGVPARFSGSGSGTDFTLNIHPVEEEDAATYYCQHSRELPLTFGAGTKLELK、
配列番号49(MU_19F07_VL)DIVMTQSHKFMSPSVGDRVSITCKASQDVDTAVAWYQQKPGQSPKLLIYLASTRHTGVPDRFTGSGSGTDFTLTISNVQSEDLADYFCQQYSRFPLTFGAGTKLELK、
配列番号55(FEL_02D09_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQSISNNLHWYQQKPGKVPKLLIYYASQSISGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQSNSWPLTFGQGT、
配列番号57(FEL_02D09_VL2)DIVMTQTPLSLSVTPGESASISCRASQSISNNLHWYLQKSGQSPRRLIYYASQSISGVPDRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDVGVYYCQQSNSWPLTFGQGT、
配列番号63(CAN_09E09_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASQDINNYLNWYQQKPGQAPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号65(CAN_09E09_VL2)DIVLTQPTSVSGSLGQRVTISCRASQDINNYLNWYQQLPGKAPKLLVYYTSTLHSGVPDRFSGSNSGSSATLTITGLQAEDEADYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号71(FEL_09E09_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQDINNYLNWYQQKPGKVPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号73(FEL_09E09_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCRASQDINNYLNWYQQKPGQHPKLLIYYTSTLHSGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQGNTLPWTFGQGT、
配列番号77(CAN_10F07_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASQDITNYLNWYQQKPGQAPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号81(CAN_10F07_VL2)DIVLTQPTSVSGSLGQRVTISCRASQDITNYLNWYQQLPGKAPKLLVYYTSTLHSGVPDRFSGSNSGSSATLTITGLQAEDEADYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号85(FEL_10F07_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCRASQDITNYLNWYQQKPGKVPKLLIYYTSTLHSGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号89(FEL_10F07_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCRASQDITNYLNWYQQKPGQHPKLLIYYTSTLHSGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQGHMLPWTFGQGT、
配列番号93(CAN_19F07_VL1)EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCKASQDVDTAVAWYQQKPGQAPKLLIYLASTRHTGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号97(CAN_19F07_VL2)DIVMTQTPLSLSVSPGETASISCKASQDVDTAVAWFRQKPGQSPQRLIYLASTRHTGVPDRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDTGVYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号101(FEL_19F07_VL1)EIQMTQSPSSLSASPGDRVTITCKASQDVDTAVAWYQQKPGKVPKLLIYLASTRHTGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLEPEDAATYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号105(FEL_19F07_VL2)DITMTQSPGSLAGSPGQQVTMNCKASQDVDTAVAWYQQKPGQHPKLLIYLASTRHTGVPDRFSGSGSGTDFTLTISNLQAEDVASYYCQQYSRFPLTFGQGT、
配列番号131.(CAN_14C04_VL1)
EIVMTQSPASLSLSQEEKVTITCRASKSVSTSGYSYLHWYQQKPGQAPKLLIYLASNLESGVPSRFSGSGSGTDFSFTISSLEPEDVAVYYCQHSRELPLTFGQGT、又は
配列番号133.(CAN_14C04_VL2)
DIVMTQTPLSLSVSPGETASISCRASKSVSTSGYSYLHWYLQKPGQSPQLLIYLASNLESGVSKRFSGSGSGTDFTLRISRVEADDTGIYYCQHSRELPLTFGQGTを含む可変軽鎖といった可変重鎖及び可変軽鎖のうちの少なくとも1つを含む。
【0097】
他の実施形態では、本発明は、上述の抗体を産生する宿主細胞を提供する。
【0098】
本発明はまた、その範囲内で、本発明の抗OSMRベータ抗体の軽鎖及び重鎖の可変領域をコードするヌクレオチド配列を含む。本発明の範囲内には、02D09、09E09、10F07、14C04、及び19F07抗体、又はその抗原結合部分のアミノ酸配列をコードする任意のヌクレオチド配列も含まれる。
【0099】
本発明はまた、単離された核酸であって、以下の可変重鎖相補性決定領域(CDR)配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号1の可変重鎖(VH)-CDR1(DYGMH)、配列番号2のVH-CDR2(YISSGSRAVFFADTVKG)、及び配列番号3のVH-CDR3(DRYDGRGFAY)、
2)09E09:配列番号7のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号8のVH-CDR2(YISSGGDYIYYADTVKG)、及び配列番号9のVH-CDR3(DPITGTFAY)、
3)10F07:配列番号13のVH-CDR1(SYAMS)、配列番号14のVH-CDR2(YISSGGDYFYYADTVKG)、及び配列番号15のVH-CDR3(DPITGTFAY)、
4)14C04:配列番号19のVH-CDR1(NYWMN)、配列番号20のVH-CDR2(QIYPGHVNTNYNGNFKD)、及び配列番号21のVH-CDR3(SADNSGFVLFAY)、
5)19F07:配列番号25のVH-CDR1(DYYMA)、配列番号26のVH-CDR2(NINYDGSSTYYLDSLKS)、及び配列番号27のVH-CDR3(GLTWDFDV)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列を含む、単離された核酸を提供する。
【0100】
一実施形態では、上述の核酸は、以下の可変軽鎖CDR配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号10のVL-CDR1のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする、核酸配列を更に含む。
【0101】
別の実施形態では、本発明による核酸配列は、以下の可変軽鎖CDR配列の組み合わせ:
1)02D09:配列番号4の可変軽鎖(VL)-CDR1(RASQSISNNLH)、配列番号5のVL-CDR2(YASQSIS)、及び配列番号6のVL-CDR3(QQSNSWPLT)、
2)09E09:配列番号10のVL-CDR1のVL-CDR1(RASQDINNYLN)、配列番号11のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号12のVL-CDR3(QQGNTLPWT)、
3)10F07:配列番号16のVL-CDR1(RASQDITNYLN)、配列番号17のVL-CDR2(YTSTLHS)、及び配列番号18のVL-CDR3(QQGHMLPWT)、
4)14C04:配列番号22のVL-CDR1(RASKSVSTSGYSYLH)、配列番号23のVL-CDR2(LASNLES)、及び配列番号24のVL-CDR3(QHSRELPLT)、
5)19F07:配列番号28のVL-CDR1(KASQDVDTAVA)、配列番号29のVL-CDR2(LASTRHT)、及び配列番号30のVL-CDR3(QQYSRFPLT)、又は
6)1、2、3、4、若しくは5のCDRバリアント、のうちの少なくとも1つをコードする。
【0102】
本発明は、上述の核酸を含むベクターを更に提供する。単一の発現ベクターは、可変軽鎖CDR配列をコードする核酸配列と、可変重鎖CDR配列をコードする核酸配列とを保有してもよい。代替的に、可変軽鎖CDR配列をコードする核酸配列は、1つのベクターによって保有されてもよく、一方で、可変重鎖CDR配列をコードする核酸配列は、別個のベクターによって保有されてもよい。
【0103】
遺伝子コードは縮重するため、特定のアミノ酸をコードするために1つより多いコドンを使用することができる。遺伝コードを使用して、1つ以上の異なるヌクレオチド配列を特定することができ、その各々が、アミノ酸をコードすることが可能であろう。特定のオリゴヌクレオチドが実際のXXXコーディング配列を構成する事実上の確率は、異常な塩基対の関係及び抗OSMRベータ抗体又はその部分を発現する真核細胞又は原核細胞において(特定のアミノ酸をコードするために)特定のコドンが実際に使用される頻度を考慮することにより推定することができる。そのような「コドン使用規則」は、Lathe,et al.,183 J.Molec.Biol.1-12(1985)によって開示されている。Latheの「コドン使用規則」を使用して、抗OSMRベータ配列をコードすることができる理論的に「最も可能性の高い」ヌクレオチド配列を含有する単一のヌクレオチド配列、又はヌクレオチド配列のセットを特定することができる。
【0104】
また、本発明における使用のための抗体コード領域は、本明細書に記載される抗体及び抗原結合部分のバリアント(アゴニスト)をもたらす標準的な分子生物学技法を使用して既存の抗体遺伝子を変化させることによっても提供され得ることが意図される。そのようなバリアントとしては、限定されないが、抗OSMRベータ抗体又はその抗原結合部分のアミノ酸配列における欠失、付加、及び置換が挙げられる。
【0105】
例えば、置換の1つのクラスは、保存的アミノ酸置換である。そのような置換は、抗OSMRベータ抗体配列中の所与のアミノ酸を、同様の特徴を有する別のアミノ酸によって置換するものである。保存的置換として典型的に見られるのは、脂肪族アミノ酸Ala、Val、Leu、及びIleの間の互いの置き換え、ヒドロキシル残基Ser及びThrの交換、酸性残基Asp及びGluの交換、アミド残基Asn及びGlnの間の置換、塩基性残基Lys及びArgの交換、芳香族残基Phe、Tyrの間の置き換え等である。どのアミノ酸変化が表現型的にサイレントである可能性が高いかに関するガイダンスは、Bowie et al.,247 Science 1306-10(1990)に見出される。
【0106】
バリアント又はアゴニスト抗OSMRベータ抗体又はその抗原結合部分は、完全に機能的であってもよく、又は1つ以上の活性において機能を欠いている場合がある。完全に機能的なバリアントは、典型的には、保存的変異、又は重要ではない残基若しくは重要ではない領域における変異のみを含有する。機能的なバリアントはまた、機能を変化させないか、又はわずかに変化させる同様のアミノ酸の置換も含有し得る。代替的に、そのような置換は、ある程度まで良い影響又は悪影響を及ぼし得る。非機能的なバリアントは、典型的には、1つ以上の非保存的アミノ酸置換、欠失、挿入、逆位、若しくは先端切断、又は重要な残基若しくは重要な領域における置換、挿入、逆位、若しくは欠失を含有する。
【0107】
機能に不可欠なアミノ酸は、部位指向性変異誘発又はアラニンスキャニング変異誘発等の当該技術分野で既知の方法によって同定することができる。Cunningham et al.,244 Science 1081-85(1989)。後者の手順は、分子中の全ての残基に単一のアラニン変異を導入する。次いで、生じた変異体分子を、エピトープ結合又はインビトロADCC活性等の生物学的活性について試験する。リガンド-受容体結合に重要な部位はまた、結晶学、核磁気共鳴、又は光親和性標識等の構造分析によって決定することができる。Smith et al.,224 J.Mol.Biol.899-904(1992)、de Vos et al.,255 Science 306-12(1992)。
【0108】
更に、ポリペプチドは、多くの場合、20の「天然に存在する」アミノ酸以外のアミノ酸を含有する。更に、末端アミノ酸を含む多くのアミノ酸は、プロセシング及び他の翻訳後修飾等の天然プロセスによって、又は当該技術分野で周知の化学修飾技術によって修飾され得る。既知の修飾としては、限定されないが、アセチル化、アシル化、ADP-リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオチド又はヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質又は脂質誘導体の共有結合、ホスホチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有架橋の形成、シスチンの形成、ピログルタメートの形成、ホルミル化、ガンマカルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキシル化、ヨード化、メチル化、ミリストイル化、酸化、タンパク質分解処理、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化等のタンパク質に対するアミノ酸のトランスファー-RNA媒介性付加、及びユビキチン化が挙げられる。
【0109】
かかる修飾は、当業者に周知であり、科学文献に詳細に記載されている。いくつかの特に一般的な修飾、グリコシル化、脂質付着、硫酸化、グルタミン酸残基のガンマ-カルボキシル化、ヒドロキシル化、及びADPリボシル化は、例えば、Proteins--Structure and Molecular Properties(2nd ed.,T.E.Creighton,W.H.Freeman & Co.,NY,1993)等の最も基本的なテキストに記載されている。この主題について、Wold,Posttranslational Covalent Modification of proteins,1-12(Johnson,ed.,Academic Press,NY,1983)、Seifter et al.182 Meth.Enzymol.626-46(1990)、及びRattan et al.663 Ann.NY Acad.Sci.48-62(1992)等による多くの詳細なレビューが入手可能である。
【0110】
したがって、本発明の抗体及びその抗原結合部分は、置換アミノ酸残基が遺伝子コードによってコードされていない誘導体又は類似体も包含する。
【0111】
同様に、アミノ酸配列における付加及び置換、並びに上述したばかりの変異、及び修飾は、OSMベータ抗原及び/又はそのエピトープのアミノ酸配列に等しく適用可能であってもよく、したがって、本発明によって包含される。上で言及されるように、本発明によるモノクローナル抗体をコードする遺伝子は、OSMRベータの認識に特異的に有効である。
【0112】
抗体誘導体
本発明の範囲内には、抗体誘導体が含まれる。抗体の「誘導体」は、通常、タンパク質の一部ではない追加の化学的部分を含有する。タンパク質の共有結合修飾は、本発明の範囲内に含まれる。そのような修飾は、抗体の標的化アミノ酸残基を、選択された側鎖又は末端残基と反応することが可能である有機誘導体化剤と反応させることによって、分子に導入され得る。例えば、当該技術分野で周知の二官能性薬剤を用いる誘導体化は、抗体又は断片を水不溶性支持体マトリックス又は他の巨大分子担体に架橋するのに有用である。
【0113】
誘導体はまた、標識される放射性標識されたモノクローナル抗体を含む。例えば、放射性ヨウ素(125I、131I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、インジウム(111In)、トリチウム(H)等を有するもの;モノクローナル抗体と、ビオチン又はアビジンとのコンジュゲート、酵素、例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、ベータ-D-ガラクトシダーゼ、グルコースオキシダーゼ、グルコアミラーゼ、カルボン酸アンヒドラーゼ、アセチルコリンエステラーゼ、リゾチーム、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、又はグルコース6-リン酸デヒドロゲナーゼとのコンジュゲート;及び更に、モノクローナル抗体と、生物発光剤(ルシフェラーゼ等)、化学発光剤(アクリジンエステル等)、又は蛍光剤(フィコビルタンパク質等)とのコンジュゲート。
【0114】
本発明の別の誘導体二官能性抗体は、2つの異なる抗原基を認識する2つの別個の抗体の一部を組み合わせることによって生成される、二重特異性抗体である。これは、架橋又は組換え技法によって達成され得る。加えて、部分を、抗体又はその一部分に付加して、(例えば、血流からのクリアランスまでの時間を延長することによって、インビボでの半減期を増加させることができる。そのような技法としては、例えば、PEG部分を付加すること(ペグ化とも称される)が挙げられ、当該技術分野で周知である。米国特許出願公開第2003/0031671号を参照されたい。
【0115】
抗体の組換え発現
いくつかの実施形態では、主題のモノクローナル抗体をコードする核酸は、宿主細胞に直接的に導入され、細胞は、コードされた抗体の発現を誘導するのに十分な条件下でインキュベートされる。主題の核酸が細胞に導入された後に、細胞は、典型的には、通常は37℃において、場合により選択下で、抗体の発現を可能にするために約1~24時間の期間にわたりインキュベートされる。一実施形態では、抗体は、細胞が成長している培地の上清に分泌される。
【0116】
従来的には、モノクローナル抗体は、マウスハイブリドーマ株において天然分子として産生されている。その技法に加えて、本発明は、モノクローナル抗体の組換えDNA発現を提供する。これによって、選択された宿主種におけるイヌ科動物化抗体及びネコ科動物化抗体の産生、並びに抗体誘導体及び融合タンパク質のスペクトルの生成を可能にする。
【0117】
本発明の少なくとも1つの抗OSMRベータ抗体、又はその抗原結合部分をコードする核酸配列は、ライゲーションのための平滑末端又は突出末端、適切な末端を提供するための制限酵素消化、粘着末端の適切な充填、望ましくない結合を回避するためのアルカリホスファターゼ処理、及び適切なリガーゼによるライゲーションを含む従来の技法に従って、ベクターDNAと組み換えられ得る。そのような操作のための技法は、例えば、Maniatis et al.,MOLECULAR CLONING,LAB.MANUAL,(Cold Spring Harbor Lab.Press,NY,1982 and 1989)、及びAusubel et al.1993(上記)によって開示されており、これらを使用して、モノクローナル抗体分子又はその抗原結合領域をコードする核酸配列を構築することができる。
【0118】
DNA等の核酸分子は、転写及び翻訳調節情報を含有するヌクレオチド配列を含有し、そのような配列が、ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列に「作動可能に連結されている」場合、ポリペプチドを「発現することが可能である」と言われる。作動可能な連結は、調節DNA配列と、発現させようとするDNA配列とが、回収可能な量で抗OSMRベータポリペプチド又は抗体部分としての遺伝子発現を可能にするような方式で接続される連結である。遺伝子発現に必要な調節領域の正確な性質は、類似の技術において周知であるように、生物によって変動し得る。例えば、Sambrook et al.,2001(上記)、Ausubel et al.,1993(上記)を参照されたい。
【0119】
したがって、本発明は、原核細胞又は真核細胞のいずれかにおける抗OSMRベータ抗体又はその抗原結合部分の発現を包含する。好適な宿主としては、インビボ若しくはインサイチュでの、又は哺乳動物、昆虫、鳥類、若しくは酵母起源の宿主細胞のいずれかにおける細菌、酵母、昆虫、真菌、鳥類、及び哺乳動物細胞を含む、細菌又は真核生物宿主が挙げられる。哺乳動物細胞又は組織は、ヒト、霊長類、ハムスター、ウサギ、げっ歯類、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウマ、ヤギ、イヌ、又はネコ起源のものであり得るが、任意の他の哺乳動物細胞が使用され得る。
【0120】
一実施形態では、導入されるヌクレオチド配列は、レシピエント宿主における自律複製が可能なプラスミド又はウイルスベクターに組み込まれるであろう。多種多様なベクターのうちのいずれかが、この目的のために用いられ得る。例えば、Ausubel et al.,1993(上記)を参照されたい。特定のプラスミド又はウイルスベクターの選択に重要な要因としては、ベクターを含有するレシピエント細胞が認識され、ベクターを含有しないレシピエント細胞から選択されることができる容易さ;特定の宿主において望ましいベクターのコピーの数;及び異なる種の宿主細胞間でベクターを「シャトル」することが可能であることが望ましいかどうか、が挙げられる。
【0121】
当該技術分野で既知の原核生物ベクターの例としては、E.coli中で複製可能なもの(例えば、pBR322、ColE1、pSC101、pACYC184、pi.VX等)等のプラスミドが挙げられる。そのようなプラスミドは、例えば、Maniatis et al.,1989(上記)、Ausubel et al,1993(上記)によって開示されている。Bacillusプラスミドとしては、pC194、pC221、pT127等が挙げられる。そのようなプラスミドは、Gryczanによる、THE MOLEC.BIO.OF THE BACILLI 307-329(Academic Press,NY,1982)に開示されている。好適なStreptomycesプラスミドとしては、pIJ101(Kendall et al.,169 J.Bacteriol.4177-83(1987))、及びStreptomycesバクテリオファージ、例えば、phi.C31(Chater et al.,in SIXTH INT’L SYMPOSIUM ON ACTINOMYCETALES BIO.45-54(Akademiai Kaido,Budapest,Hungary 1986)が挙げられる。Pseudomonasプラスミドは、John et al,8 Rev.Infect.Dis.693-704(1986)、Izaki,33 Jpn.J.Bacteriol.729-42(1978)、及びAusubel et al.,1993(上記)で概説されている。
【0122】
代替的に、cDNAをコードする抗OSMRベータ抗体又はその抗原結合部分の発現に有用な遺伝子発現エレメントとしては、限定されないが、(a)ウイルス転写プロモーター及びそのエンハンサーエレメント、例えば、SV40初期プロモーター(Okayama et al.,3 Mol.Cell.Biol.280(1983))、ラウス肉腫ウイルスLTR(Gorman et al.,79 Proc.Natl.Acad.Sci.,USA 6777(1982))、及びモロニーマウス白血病ウイルスLTR(Grosschedl et al.,41 Cell 885(1985))、(b)スプライス領域及びポリアデニル化部位、例えば、SV40後期領域に由来するもの(Okayarea et al.,1983)、並びに(c)ポリアデニル化部位、例えば、SV40中のもの(Okayama et al.,1983)が挙げられる。
【0123】
免疫グロブリンcDNA遺伝子は、SV40初期プロモーター及びそのエンハンサー、マウス免疫グロブリンH鎖プロモーターエンハンサー、SV40後期領域mRNAスプライシング、ウサギS-グロビン介入配列、免疫グロブリン、及びウサギS-グロビンポリアデニル化部位、及びSV40ポリアデニル化要素を発現エレメントとして使用して、Weidle et al.,51Gene 21(1987)によって記載されるように発現され得る。
【0124】
一部のcDNA、一部のゲノムDNA(Whittle et al.,1 Protein Engin.499(1987))で構成されている免疫グロブリン遺伝子では、転写プロモーターは、ヒトサイトメガロウイルスであってもよく、プロモーターエンハンサーは、サイトメガロウイルス及びマウス/ヒト免疫グロブリンであってもよく、mRNAスプライシング及びポリアデニル化領域は、天然染色体免疫グロブリン配列であってもよい。
【0125】
一実施形態では、げっ歯類細胞におけるcDNA遺伝子の発現では、転写プロモーターは、ウイルスLTR配列であり、転写プロモーターエンハンサーは、マウス免疫グロブリン重鎖エンハンサー及びウイルスLTRエンハンサーのいずれか又は両方であり、スプライス領域は、31bp超のイントロンを含有し、ポリアデニル化及び転写終結領域は、合成される免疫グロブリン鎖に対応する天然染色体配列に由来する。他の実施形態では、他のタンパク質をコードするcDNA配列を、上に列挙された発現エレメントと組み合わせて、哺乳動物細胞におけるタンパク質の発現を達成する。
【0126】
各融合遺伝子は、発現ベクターに組み立てられるか、又は発現ベクター内に挿入され得る。次いで、キメラ免疫グロブリン鎖遺伝子産物を発現することが可能なレシピエント細胞を、抗OSMRベータ免疫グロブリン鎖又はキメラH若しくはキメラL鎖をコードする遺伝子で単一にトランスフェクトするか、又はキメラH及びキメラL鎖遺伝子で同時トランスフェクトする。トランスフェクトされたレシピエント細胞は、組み込まれた遺伝子の発現を可能にする条件下で培養され、発現した免疫グロブリン鎖又は無傷の抗体又は断片が培養物から回収される。
【0127】
一実施形態では、抗OSMRベータ免疫グロブリンH及びL鎖、又はキメラH及びL鎖、又はそれらの一部分をコードする融合遺伝子を、別個の発現ベクター中で組み立て、次いで、これを使用して、レシピエント細胞を同時トランスフェクトする。代替的に、キメラH鎖及びL鎖をコードする融合遺伝子を、同じ発現ベクター上で組み立ててもよい。
【0128】
発現ベクターのトランスフェクション及びキメラ抗体の生成のために、レシピエント細胞株は、骨髄腫細胞であり得る。骨髄腫細胞は、トランスフェクトされた免疫グロブリン遺伝子によってコードされる免疫グロブリンを合成し、組み立て、分泌させることができ、免疫グロブリンのグリコシル化の機構を有する。骨髄腫細胞は、培養物中で成長することができるか、又は分泌された免疫グロブリンを腹水から得ることができるマウスの腹腔中で成長することができる。他の好適なレシピエント細胞としては、ヒト若しくは非ヒト起源のBリンパ球等のリンパ球、ヒト若しくは非ヒト起源のハイブリドーマ細胞、又は種間ヘテロハイブリドーマ細胞が挙げられる。
【0129】
本発明のキメラ、イヌ科動物化若しくはネコ科動物化抗体構築物、又は抗OSMRベータ免疫グロブリン遺伝子構築物を保有する発現ベクターは、形質転換、トランスフェクション、コンジュゲート化、プロトプラスト融合、リン酸カルシウム沈殿等の生化学的手段、及びジエチルアミノエチル(DEAE)デキストラン等のポリカチオンによる適用、並びにエレクトロポレーション、直接的なマイクロインジェクション、及び微粒子銃等の機械的手段を含む様々な好適な手段のうちのいずれかによって、適切な宿主細胞に導入することができる。Johnston et al.,240 Science 1538(1988)。
【0130】
酵母は、免疫グロブリンH及びL鎖の産生では、細菌を上回る実質的な利点を提供し得る。酵母は、グリコシル化を含む翻訳後ペプチド修飾を実行する。酵母における所望のタンパク質の生成に使用することができる強力なプロモーター配列及び高コピー数プラスミドを利用する、いくつかの組換えDNA戦略が現在存在する。酵母は、クローニングされた哺乳動物遺伝子生成物のリーダー配列を認識し、リーダー配列を担持するペプチド(すなわち、前ペプチド)を分泌する。Hitzman et al.,11th Int’l Conference on Yeast,Genetics&Molec.Biol.(Montpelier,France,1982)。
【0131】
酵母遺伝子発現系は、抗OSMRベータ抗体配列、抗体、及び組み立てられたマウス、及びキメラ、ヘテロキメラ、イヌ科動物化若しくはネコ科動物化抗体、それらの断片及び領域の産生、分泌、及び安定性のレベルについて、通常通り評価することができる。グルコースを豊富に含む培地で酵母を増殖させる場合に大量に生成される解糖酵素をコードする能動発現遺伝子からのプロモーター及び終結要素を組み込んだ一連の酵母遺伝子発現系のうちのいずれかが、利用され得る。既知の解糖遺伝子はまた、非常に効率的な転写制御シグナルを提供し得る。例えば、ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)遺伝子のプロモーター及びターミネーターシグナルが、利用され得る。酵母におけるクローニングされた免疫グロブリンcDNAの発現に最適な発現プラスミドを評価するための、いくつかのアプローチが選択され得る。Vol.II DNA Cloning,45-66,(Glover,ed.,)IRL Press,Oxford,UK 1985)を参照されたい。
【0132】
細菌株はまた、本発明によって記載される抗体分子又はペプチドの生成のための宿主として利用され得る。宿主細胞と適合する種に由来するレプリコン及び対照配列を含有するプラスミドベクターが、これらの細菌宿主と関連して使用される。ベクターは、複製部位、並びに形質転換細胞において表現型選択を提供することが可能である特定の遺伝子を担持する。細菌におけるクローニングされた免疫グロブリンcDNAによってコードされるマウス、キメラ、ヘテロキメラ、イヌ科動物化若しくはネコ科動物化抗体、断片及び領域、又は抗体鎖の産生のための発現プラスミドを評価するために、いくつかのアプローチをとることができる(Glover,1985(上記)、Ausubel,1993(上記)、Sambrook,2001(上記)、Colligan et al.編集Current Protocols in Immunology,John Wiley&Sons,NY,NY(1994-2001)、Colligan et al.編集Current Protocols in Protein Science,John Wiley&Sons,NY,NY(1997-2001)を参照されたい。
【0133】
宿主哺乳動物細胞は、インビトロ又はインビボで増殖され得る。哺乳動物細胞は、リーダーペプチド除去、H及びL鎖の折り畳み及び組み立て、抗体分子のグリコシル化、並びに機能的抗体タンパク質の分泌を含む、免疫グロブリンタンパク質分子への翻訳後修飾を提供する。
【0134】
抗体タンパク質の生成の宿主として有用であり得る哺乳動物細胞としては、上述のリンパ系起源の細胞に加えて、Vero(ATCC CRL81)又はCHO-K1(ATCC CRL61)細胞等の線維芽細胞起源の細胞が挙げられる。
【0135】
多くのベクター系は、哺乳動物細胞におけるクローニングされた抗OSMRベータH及びL鎖遺伝子の発現に利用可能である(Glover,1985(上記)を参照されたい)。完全なH抗体を得るために、異なるアプローチに従ってもよい。同じ細胞中でH及びL鎖を同時発現させ、完全な四量体H抗体及び/又は抗OSMRベータ断片(例えば、その抗原結合部分)へのH及びL鎖の細胞内会合及び連結を達成することが可能である。同時発現は、同じ宿主内で同じか又は異なるプラスミドのいずれかを使用することによって行うことができる。H及びL鎖及び/又は抗OSMRベータ断片の両方のための遺伝子を、同じプラスミドに配置してもよく、次いで、これを細胞にトランスフェクトし、それによって、両方の鎖を発現する細胞を直接的に選択することができる。代替的に、まず、1つの鎖、例えば、L鎖をコードするプラスミドで細胞をトランスフェクトし、続いて、得られた細胞株を第2の選択可能なマーカーを含有するH鎖プラスミドでトランスフェクトすることができる。いずれかの経路を介して抗OSMRベータアミノ酸配列及び/又はH分子を産生する細胞株を、追加の選択可能なマーカーと組み合わせて、ペプチド、H、L、又はH及びL鎖の更なるコピーをコードするプラスミドでトランスフェクトし、組み立てられたH抗体分子のより多くの産生、又はトランスフェクトされた細胞株の安定性の増強等、増強された特性を有する細胞株を生成することができた。
【0136】
組換え抗体の長期的な高収率の生成のために、安定した発現が、使用され得る。例えば、抗体分子を安定的に発現する細胞株が、操作され得る。ウイルス起源の複製物を含有する発現ベクターを使用するよりもむしろ、宿主細胞が、免疫グロブリン発現カセット及び選択可能なマーカーで形質転換されてもよい。外来DNAの導入に続いて、操作された細胞を濃縮培地で1~2日間増殖させてもよく、次いで選択培地に切り替える。組換えプラスミド中の選択可能なマーカーは、選択に対する耐性を付与し、細胞がプラスミドを染色体に安定的に組み込み増殖して、ひいては細胞株にクローニング及び拡大することができるフォーカスを形成することを可能にする。そのような操作された細胞株は、抗体分子と直接又は間接的に相互作用する化合物/構成要素のスクリーニング及び評価において特に有用であり得る。
【0137】
本発明の抗体が生成されると、それは、免疫グロブリン分子の精製のための当該技術分野で既知の任意の方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、親和性、特にプロテインA後の特定の抗原に対する親和性、及びサイジングカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、吸収率較差溶解度によって、又はタンパク質の精製のための任意の他の標準的な技法によって精製され得る。多くの実施形態では、抗体は、細胞から培養培地に分泌され、培養培地から採取される。
【0138】
薬学的用途
本発明の抗OSMRベータ抗体又はその抗原結合部分は、例えば、イヌ及びネコ等のコンパニオンアニマルにおける様々な状態の治療に使用され得る。これらの状態には、掻痒状態、アレルギー状態、炎症状態、線維性状態、及び炎症に関連する疼痛が含まれる。これらの種類の状体の具体的であるが非限定的な例は、本明細書に開示される。いくつかの場合では、特定の障害は、1つより多いカテゴリに分類されると考えられ得ることを理解されたい。例えば、特定のアレルギー状態を、炎症状態ともみなすことができる。より具体的には、本発明は、薬学的に許容される担体又は希釈剤と、活性成分として本発明による抗体又はペプチドと、を含む、薬学的組成物を更に提供する。抗体は、本発明によるキメラ、ヘテロキメラ、イヌ科動物化、又はネコ科動物化抗体であり得る。無傷の免疫グロブリン又はそれらの結合断片(例えばFab)も想定される。本発明の抗体及びその薬学的組成物は、非経口投与、例えば、皮下、筋肉内、又は静脈内投与のために有用である。
【0139】
本発明の抗OSMRベータ抗体及び/又はその抗原結合部分は、個々の治療用薬剤として、又は他の治療用薬剤と組み合わせてのいずれかで投与され得る。それらは単独で投与することができるが、概して、選択された投与経路及び標準的な薬学的慣行に基づいて選択された薬学的担体とともに投与される。
【0140】
本明細書に開示の抗体の投与は、非経口注射(腹腔内、皮下、又は筋肉内注射等)を含む任意の好適な手段によって、経口的に、又は抗体の局所投与(典型的には薬学的製剤中で実行される)によって、気道表面に対して実行され得る。気道表面への局所投与は、鼻腔内投与(例えば、ドロッパー、綿棒、又は吸入器の使用による)によって実行され得る。気道表面への抗体の局所投与はまた、抗体をエアロゾル懸濁液として含有する薬学的製剤(固体及び液体粒子の両方を含む)の呼吸可能な粒子を作製し、次いで呼吸可能な粒子を対象に吸入させることなどによる、吸入投与によって実行され得る。薬学的製剤の呼吸可能な粒子を投与するための方法及び装置は、周知であり、任意の従来技法が用いられ得る。経口投与は、例えば、摂取可能な液体又は固体製剤の形態であり得る。
【0141】
いくつかの望ましい実施形態では、抗体は、非経口注射によって投与される。非経口投与のために、抗OSMRベータ抗体又はその抗原結合部分は、薬学的に許容される非経口ビヒクルと関連する、溶液、懸濁液、エマルション、又は凍結乾燥粉末として製剤化され得る。例えば、ビヒクルは、水性担体等の許容される担体に溶解された抗体又はそのカクテルの溶液であってもよく、そのようなビヒクルは、水、生理食塩水、リンガー溶液、デキストロース溶液、トレハロース若しくはスクロース溶液、又は5%血清アルブミン、0.4%生理食塩水、0.3%グリシン等である。不揮発性油等のリポソーム及び非水性ビヒクルも使用され得る。これらの溶液は、無菌であり、概して、粒子状物質を含まない。これらの組成物は、従来の周知の滅菌技法によって滅菌され得る。組成物は、pH調整剤及び緩衝剤、毒性調整剤等の生理学的条件に近づけるために必要な薬学的に許容される補助物質、例えば、酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、乳酸ナトリウム等を含有し得る。これらの製剤中の抗体の濃度は、例えば、約0.5重量%未満、通常、少なくとも約1重量%から最大で15重量%又は20重量%と広範に変動してもよく、選択される特定の投与態様に従って、主に流体体積、粘度等に基づいて選択されるであろう。ビヒクル又は凍結乾燥粉末は、等張性を維持する添加剤(例えば、塩化ナトリウム、マンニトール)及び化学的安定性を維持する添加剤(例えば、緩衝液及び防腐剤)を含有し得る。製剤は、一般的に使用される技法によって滅菌される。
【0142】
非経口投与可能な組成物を調製するための実際の方法は、当業者に既知であるか、又は明らかであり、例えば、REMINGTON’S PHARMA.SCI.(15th ed.,Mack Pub.Co.,Easton,Pa.,1980)により詳細に記載されている。
【0143】
本発明の抗体は、保存のために凍結乾燥され、使用前に好適な担体中で再構築され得る。この技法は、従来の免疫グロブリンに対して有効であることが示されている。任意の好適な凍結乾燥及び再構築技法が用いられ得る。凍結乾燥及び再構築が、多様な程度の抗体活性損失をもたらす場合があり、使用レベルを調整して相殺する必要があることを、当業者は理解するであろう。
【0144】
本抗体又はそれらのカクテルを含有する組成物は、既存の疾患の再発の防止及び/又は治療的処置のために投与され得る。好適な薬学的担体は、当該技術分野で標準的な参照テキストであるREMINGTON’S PHARMACEUTICAL SCIENCESの最新版に記載されている。
【0145】
治療用途において、組成物は、疾患及びその合併症を治癒するか、又は少なくとも部分的に停止若しくは緩和するのに十分な量で、疾患に既に罹患している対象に投与される。これを達成するために十分な量は、「治療有効用量」又は「治療有効量」として定義される。この使用に有効な量は、疾患の重症度及び対象自身の免疫系の一般的な状態に依存するが、一般に、体重1kg当たり約0.1mgの抗体~体重1kg当たり約10mgの抗体、好ましくは体重1kg当たり約0.3mgの抗体~体重1kg当たり約5mgの抗体の範囲である。異質な物質の最小化及び本発明のイヌ科動物様抗体及びネコ科動物様抗体によって達成される、より低い確率の「外来物質」拒絶を鑑みると、かなり過剰なこれらの抗体を投与することが可能であり得る。
【0146】
投与される投薬量は、当然ながら、既知の因子に依存して変動し、因子は、例えば、特定の薬剤の薬力学的特徴、及びその投与の方式及び経路;レシピエントの年齢、健康、及び体重;症状の性質及び程度、同時治療の種類、治療の頻度、並びに所望の効果である。
【0147】
非限定的な例として、イヌ又はネコにおけるIL-31関連又はOSM関連病態の治療は、上述の投薬量範囲で、本発明の抗OSMRベータ抗体の隔週又は毎月の投与量として提供され得る。
【0148】
イヌ科動物又はネコ科動物の治療的使用のための抗体の例は、本発明による、強力なインビボ抗OSMRベータ活性を有する高親和性(これらは、高アビディティでもある)抗体、並びにその断片、領域及び誘導体である。
【0149】
組成物の単回又は複数回の投与は、治療する獣医師によって選択される用量レベル及びパターンで実行され得る。いずれにせよ、薬学的製剤は、対象を効果的に治療するのに十分な量の本発明の抗体を提供すべきである。
【0150】
診断用途
本発明はまた、OSM及び/若しくはIL-31媒介性の状態、例えば、掻痒状態、アレルギー状態、炎症性状態、線維性状態、若しくは炎症に関連する疼痛であることが知られているか、又はそれらを有することが疑われるコンパニオンアニマルにおいてOSMRベータを検出するための診断方法において使用するための上述の抗OSMRベータ抗体及びその抗原結合部分を提供する。
【0151】
本発明の抗OSMRベータ抗体及びその抗原結合部分は、試料中のOSMRベータ、又は抗OSMRベータ抗体を検出又は定量化するイムノアッセイのために有用である。OSMRベータのためのイムノアッセイは、典型的には、OSMRベータに選択的に結合することができる本発明の検出可能に標識された高親和性(又は高アビディティ)抗OSMRベータ抗体の存在下で、臨床試料又は生物学的試料をインキュベートすることと、試料中の結合する標識された抗体を検出することと、を含む。様々な臨床アッセイ手順は、当該技術分野で周知である。例えば、IMMUNOASSAYS FOR THE 80’S(Voller et al.編集、Univ.Park,1981を参照されたい)。かかる試料としては、動物対象から収集され、以下に記載されるようにELISA分析にかけられる、組織生検、血液、血清、及び糞便試料、又は液体が挙げられる。
【0152】
いくつかの実施形態では、抗体への抗原の結合は、固体支持体を使用することなく検出される。例えば、抗体への抗原の結合は、液体形式で検出され得る。
【0153】
他の実施形態では、抗OSMRベータ抗体は、例えば、ニトロセルロース、又は細胞、細胞粒子若しくは可溶性タンパク質を固定化することができる別の固体支持体に固定され得る。次に、支持体を好適な緩衝液で洗浄した後、検出可能に標識されたOSMRベータ特異的抗体で処理することができる。次いで、固相支持体を緩衝液で再度洗浄して、結合していない標識された抗体を除去することができる。次いで、固体支持体上の結合した標識の量は、既知の方法ステップによって検出され得る。
【0154】
「固相支持体」又は「担体」は、ペプチド、抗原、又は抗体に結合することができる任意の支持体を指す。周知の支持体又は担体としては、ガラス、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリビニリデンフルオリド(PVDF)、デキストラン、ナイロン、アミラーゼ、天然及び修飾セルロース、ポリアクリルアミド、アガロース、並びにマグネタイトが挙げられる。担体の性質は、本発明の目的のために、ある程度可溶性であり得るか、又は不溶性であり得る。支持体材料は、カップリングした分子がOSMRベータ又は抗OSMRベータ抗体に結合することができる限り、実質上任意の可能な構造的構成を有し得る。したがって、支持体の構成は、ビーズにおけるように球状、又は試験管の内側表面におけるように円筒形、又は棒状の外的表面であり得る。代替的に、表面は、シート、培養皿、試験ストリップなどの平坦であり得る。例えば、支持体は、ポリスチレンビーズを含んでもよい。当業者は、抗体、ペプチド若しくは抗原に結合するための多くの他の好適な担体を知っているか、又は日常的な実験によりそれを確認することができる。
【0155】
周知の方法ステップは、抗OSMRベータ抗体の所与のロットの結合活性を決定することができる。当業者は、日常的な実験によって操作的及び最適なアッセイ条件を決定することができる。
【0156】
OSMRベータ特異的抗体を検出可能に標識することは、酵素イムノアッセイ(EIA)、又は酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)において使用するための酵素に連結することにより達成され得る。連結された酵素は、曝露された基質と反応して、例えば、分光光度、蛍光定量又は視覚的手段により検出され得る化学的部分を生成する。本発明のOSMRベータ特異的抗体を検出可能に標識するために使用され得る酵素としては、限定されないが、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ブドウ球菌ヌクレアーゼ、デルタ-5-ステロイドイソメラーゼ、酵母アルコールデヒドロゲナーゼ、アルファ-グリセロリン酸デヒドロゲナーゼ、トリオースリン酸イソメラーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、アスパラギナーゼ、グルコースオキシダーゼ、ベータ-ガラクトシダーゼ、リボヌクレアーゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、グルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ、グルコアミラーゼ、及びアセチルコリンエステラーゼが挙げられる。
【0157】
OSMRベータ特異的抗体を放射性標識することにより、ラジオイムノアッセイ(RIA)の使用を通じてOSMRベータを検出することが可能である。Work et al.,LAB.TECHNIQUES & BIOCHEM.1N MOLEC.Bio.(No.Holland Pub.Co.,NY,1978)を参照されたい。放射性同位体は、ガンマカウンタ又はシンチレーションカウンタの使用等の手段によって、又はオートラジオグラフィーによって検出され得る。本発明の目的のために特に有用な同位体としては、H、125I、131I、35S、14C、及び125Iが挙げられる。
【0158】
蛍光化合物を用いてOSMRベータ特異的抗体を標識することも可能である。蛍光標識された抗体が適切な波長の光に曝露される場合、次いで、その存在は蛍光に起因して検出され得る。最も一般的に使用される蛍光標識化合物には、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、フィコエリトリン、フィコシアニン、アロフィコシアニン、o-フタルデヒド、及びフルオレスカミンがある。
【0159】
OSMRベータ特異的抗体はまた、125Eu、又はランタニド系列の他のもの等の蛍光放出金属を使用しておいしく(delectably)標識することができる。これらの金属は、ジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)又はエチレンジアミン四酢酸(EDTA)等の金属キレート基等を使用してOSMRベータ特異的抗体に接続することができる。
【0160】
OSMRベータ特異的抗体はまた、化学発光化合物にカップリングすることによって検出可能に標識することができる。化学発光的に標識された抗体の存在は、次いで、化学反応の過程の間に生じる発光の存在を検出することにより決定される。有用な化学発光標識化合物の例は、ルミノール、イソルミノール、セロマティック(theromatic)アクリジニウムエステル、イミダゾール、アクリジニウム塩、及びシュウ酸エステルである。
【0161】
同様に、本発明のOSMRベータ特異的抗体、部分、断片、ポリペプチド、又は誘導体を標識するために生物発光化合物を使用することができる。生物発光は、触媒タンパク質が化学発光反応の効率を増加させる生物学的な系において見出される化学発光の一種である。生物発光タンパク質の存在は、発光の存在を検出することによって決定される。標識化の目的のための重要な生物発光化合物は、ルシフェリン、ルシフェラーゼ、及びエクオリンである。
【0162】
OSMRベータ特異的抗体、部分、断片、ポリペプチド、又は誘導体の検出は、例えば、検出可能な標識が放射性ガンマ放出体である場合にはシンチレーションカウンタにより、又は例えば、標識が蛍光性材料である場合には蛍光光度計により達成することができる。酵素標識の場合、検出は、酵素に対する基質を用いる比色法により達成することができる。検出はまた、同様に調製された標準物質との比較における基質の酵素反応の程度の視覚的比較によっても達成することができる。
【0163】
本発明の目的のために、上記のアッセイによって検出されるOSMRベータは、生物学的試料中に存在することができる。OSMRベータを含有する任意の試料が使用され得る。例えば、試料は、例えば、血液、血清、リンパ液、尿、糞便、炎症性滲出液、脳脊髄液、羊水、組織抽出物、又はホモジネート等の生体流体である。本発明は、これらの試料のみを使用するアッセイに限定されないが、しかしながら、本明細書に照らして、当業者は他の試料の使用を可能にする好適な条件を決定することが可能である。
【0164】
インサイチュ検出は、動物対象から組織学的検体を取り出し、本発明の標識された抗体の組み合わせをそのような検体に提供することによって達成され得る。抗体(又はその部分)は、標識された抗体(又はその部分)を生物学的試料に適用するか、又はそれに重ねることによって提供され得る。そのような手順の使用を通じて、OSMRベータの存在だけでなく、検査した組織中のOSMRベータの分布も決定することが可能である。本発明を使用して、当業者は、多様な組織学的方法のうちのいずれか(例えば、染色手順)をそのようなインサイチュ検出を達成するために改変することができることを容易に認識する。
【0165】
本発明の抗体、断片又は誘導体は、「2部位」又は「サンドイッチ」アッセイとしても既知の免疫測定アッセイにおける利用のために適合させることができる。典型的な免疫測定アッセイでは、ある量の非標識抗体(又は抗体の断片)を、試験されている液体中に不溶性である固体支持体に結合させ、ある量の検出可能に標識された可溶性の抗体を加えて、固相抗体と、抗原と、及び標識された抗体との間で形成された三元複合体の検出及び/又は定量化を可能にする。
【0166】
抗体を使用して、試料中のOSMRベータを定量的若しくは定性的に検出してもよく、又はOSMRベータを発現する細胞の存在を検出してもよい。これは、蛍光顕微鏡、フローサイトメトリー、又は蛍光測定検出と組み合わせた、蛍光標識された抗体を用いる免疫蛍光技法(以下を参照されたい)によって達成することができる。診断目的のために、抗体は、標識又は非標識のいずれかであり得る。非標識抗体は、イヌ科動物又はネコ科動物免疫グロブリン定常領域に特異的な抗体等の、抗体と反応性である他の標識された抗体(第2の抗体)と組み合わせて使用することができる。代替的に、抗体は、直接的に標識することができる。放射性核種、フルオール、酵素、酵素基質、酵素補因子、酵素阻害剤、リガンド(特にハプテン)等の多様な標識を用いてもよい。先に論じたもの等の多数の種類のイムノアッセイが利用可能であり、当業者には周知である。
【0167】
一実施形態では、OSMRベータを検出するための診断方法は、ラテラルフローイムノアッセイ試験である。これは、免疫クロマトグラフィーアッセイ、Rapid ImmunoMigration(RIM(商標))、又はストリップ試験としても知られている。ラテラルフローイムノアッセイは、本質的に、試験ストリップの形式に適合するように単一軸に沿って操作するように適合されたイムノアッセイである。この技法の多くの変形が、商業的製品へと開発されているが、それらは全て同じ基本原則に従って操作される。典型的な試験ストリップは、以下の構成要素で構成されている。(1)試料パッド-試験試料が適用される吸収性パッド、(2)コンジュゲート又は試薬パッド-これは、着色粒子(通常はコロイド金粒子、又はラテックス微粒子)にコンジュゲート化された標的分析物に特異的な抗体を含有する、(3)反応膜-典型的には、抗標的分析物抗体が捕捉ゾーン又は試験線(コンジュゲート抗体に特異的な抗体を含有する対照ゾーンも存在してもよい)としての膜を横切る線内に固定されている、酢酸セルロース膜の疎水性ニトロセルロース、及び(4)芯、又は廃棄容器-毛細管作用によって反応膜を横切って試料を吸引し、それを収集するように設計された、更なる吸収性パッド。ストリップの構成要素は、通常、不活性裏地材料に固定され、単純なディップスティック形式で、又は試料口と、捕捉ゾーン及び対照ゾーンを示す反応窓とを有するプラスチックケーシング内に存在してもよい。
【0168】
微生物学的試験で使用されるラテラルフローイムノアッセイには、二重抗体サンドイッチアッセイ及び競合アッセイといった主要な2種類が存在する。二重抗体サンドイッチ形式では、試料は、試料パッドからコンジュゲートパッドを通って移動し、その場所で、存在する任意の標的分析物がコンジュゲートに結合する。次いで、試料は、捕捉ゾーンに到達するまで、膜を横切って移動し続け、捕捉ゾーンで、標的/コンジュゲート複合体が、固定された抗体に結合し、膜上に目に見える線を生成する。次いで、試料は、対照ゾーンに到達するまで、ストリップに沿って更に移動し、対照ゾーンで、過剰なコンジュゲートが結合し、膜上に第2の目に見える線を生成する。この対照線は、試料が意図した通りに膜を横切って移動したことを示す。膜上の2つの明確な線は、陽性の結果である。対照ゾーン中の単一の線は、陰性の結果である。競合アッセイは、コンジュゲートパッドが、標的分析物又はその類似体に既に結合している抗体を含有するという点で、二重抗体サンドイッチ形式とは異なる。標的分析物が試料中に存在する場合、したがって、標的分析物はコンジュゲートに結合せず、非標識のままである。試料が膜に沿って移動し、捕捉ゾーンに到達すると、過剰な非標識分析物は、固定された抗体に結合し、コンジュゲートの捕捉を遮断し、その結果、目に見える線が生成されない。次いで、結合していないコンジュゲートが、対照ゾーン中で抗体に結合し、目に見える対照線を生成する。膜上の単一の対照線は、陽性の結果である。捕捉ゾーン及び対照ゾーン中の2つの目に見える線は、陰性の結果である。しかしながら、過剰な非標識標的分析物が存在しない場合、捕捉ゾーンで弱い線が生成され、決定的な結果が得られない場合がある。ラテラルフロー技法には、いくつかの変形が存在する。膜上の捕捉ゾーンは、標的分析物に応じて、抗体ではなく、固定された抗原又は酵素を含有し得る。多重試験を作成するために、複数の捕捉ゾーンを適用することも可能である。例えば、同じ試料において、別個にEHEC志賀毒素ST1及びST2の両方を検出することができる市販の試験ストリップが開発されている。
【0169】
重要なことに、本発明の抗体は、イヌ又はネコにおける掻痒状態、アレルギー状態、炎症性障害、線維性障害、炎症に関連する疼痛、又はこれらの組み合わせを診断する際に役立ち得る。より具体的には、本発明の抗体は、コンパニオンアニマルにおけるOSMRベータの過剰発現を特定し得る。したがって、本発明の抗体は、重要な免疫組織化学ツールを提供し得る。
【0170】
本発明の抗体は、遺伝子発現プロファイルを測定するのに非常に好適な抗体アレイにおいて使用されてもよい。
【0171】
キット
本発明の範囲内には、主題の方法を実施するためのキットも含まれる。キットは少なくとも、本発明の抗体、それをコードする核酸、又はそれを含有する細胞のうちの1つ以上を含む。一実施形態では、本発明の抗体は、容器中で、通常は凍結乾燥形態で提供され得る。標識若しくは毒素にコンジュゲート化されてもよいか、又はコンジュゲート化されなくてもよい抗体は、典型的には、Tris、リン酸塩、炭酸塩等の緩衝剤、安定化剤、殺生物剤、不活性タンパク質、例えば、血清アルブミン等を伴うキット中に含まれる。一般に、これらの材料は、活性抗体の量に基づいて5重量%未満で存在し、通常、再び抗体濃度に基づいて少なくとも約0.001重量%の総量で存在する。多くの場合、活性成分を希釈するための不活性な増量剤又は賦形剤を含むことが望ましく、賦形剤は、全組成物の約1重量%~99重量%で存在し得る。一次抗体に結合することができる第2の抗体がアッセイに用いられる場合、これは通常、別個のバイアル中に存在する。第2の抗体は、典型的には、標識にコンジュゲート化され、上述の抗体製剤と類似の様式で製剤化される。キットはまた、一般に、使用のための説明書のセットを含む。
【0172】
一実施形態では、本発明によるキットは、試料中のイヌ又はネコOSMRベータタンパク質を検出するのに有用な試験ストリップキット(ラテラルフローイムノアッセイキット)である。かかる試験ストリップは、典型的には、試験試料が適用される試料パッドと、抗体が着色粒子(通常はコロイド金粒子)にコンジュゲート化されたイヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータに特異的な抗体を含有するコンジュゲート又は試薬パッドと、その上で抗OSMRベータ抗体が捕捉ゾーン又は試験線(コンジュゲート抗体に特異的な抗体を含有する対照ゾーンも存在してもよい)としての膜を横切る線内に固定されている、反応膜と、毛細管作用によって反応膜を横切って試料を吸引し、それを収集するように設計された更なる吸収性パッドと、を含み得る。試験ストリップキットは、一般に、使用のための説明書も含むだろう。
【0173】
イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補の機能活性を評価するための細胞ベースのアッセイ
本発明はまた、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補の機能活性を評価するための細胞ベースのアッセイを提供する。この方法は、イヌ科動物又はネコ科動物OSMのための受容体を内因性に発現し、それに対して応答する細胞を提供することと、OSMRベータ阻害剤候補又はビヒクル対照を含む組成物の存在下で、イヌ科動物又はネコ科動物OSMをインキュベートすることと、インキュベートされたイヌ科動物又はネコ科動物OSMで細胞を治療することと、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療によって誘導されるタンパク質の直接リン酸化を測定することと、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補を含む組成物が、ビヒクル対照と比較して、イヌ科動物又はネコ科動物OSM誘導性直接タンパク質リン酸化を阻害したかどうかを決定することと、を含む。
【0174】
一実施形態では、測定するステップは、STATタンパク質の直接リン酸化を測定することを含む。特定の一実施形態では、STATタンパク質は、STAT3である。
【0175】
細胞ベースのアッセイの別の実施形態では、細胞は、単球及び/又はマクロファージである。例えば、一実施形態では、細胞は、イヌ科動物DH82細胞である。DH82細胞は、悪性組織球症を有するイヌ由来のマクロファージ-単球細胞株である。
【0176】
一実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療によって誘導される直接タンパク質リン酸化によって、シグナルの増加が起こる。別の実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補によって誘導される直接タンパク質リン酸化の阻害によって、シグナルの減少が起こる。
【0177】
一実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補は、組換えイヌ科動物又はネコ科動物抗OSMRベータ抗体である。特定の一実施形態では、組換えイヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ抗体は、ハイブリドーマ培養物上清に含有される。他の実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補は、小分子薬学的化合物である。
【0178】
一実施形態では、細胞をイヌ科動物又はネコ科動物OSMで治療する前に、イヌ科動物又はネコ科動物OSMを、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補と共インキュベートする。別の実施形態では、OSMベータ受容体発現を増加させるのに十分な期間、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療の前に、細胞を、ガンマインターフェロンとともにプレインキュベートする。一実施形態では、細胞を、イヌ科動物ガンマインターフェロンとともにプレインキュベートする。いくつかの実施形態では、イヌ科動物ガンマインターフェロンとともにプレインキュベートした後、細胞は、その後、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療の前に血清飢餓状態にされる。
【0179】
いくつかの実施形態では、ビヒクル対照と比較して、直接タンパク質リン酸化の50%より多くを阻害するイヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補が、更なる精製及び/又は特性決定のために選択される。一実施形態では、本方法は、例えば、ビヒクル対照と比較して、直接タンパク質リン酸化の50%より多くを阻害した、任意のその候補についての細胞ベースのアッセイを介して、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補のIC50値を特定することを更に含み得る。
【0180】
一実施形態では、アッセイで観察されるイヌ科動物又はネコ科動物OSM誘導性直接タンパク質リン酸化の阻害は、イヌ又はネコにおけるIL-31媒介性又はOSM媒介性の状態の阻害と相関する。かかる障害としては、限定されないが、本明細書に記載のIL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒障害、アレルギー障害、炎症障害、及び線維性障害、並びにOSM媒介性の炎症性疼痛、例えば、変形性関節症疼痛が挙げられる。
【0181】
特定の一実施形態では、本発明は、イヌ科動物又はネコ科動物IL-31阻害剤候補の機能活性を評価するための細胞ベースのアッセイであって、イヌ科動物又はネコ科動物OSMのための受容体を内因性に発現し、それに対して応答するイヌ科動物DH82細胞を提供することと、OSMRベータ阻害剤候補又はビヒクル対照を含む組成物の存在下で、イヌ科動物又はネコ科動物OSMをインキュベートすることと、インキュベートされたイヌ科動物又はネコ科動物OSMでDH82細胞を治療することと、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療によって誘導されるDH82細胞中の生物学的活性を測定することと、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補を含む組成物が、ビヒクル対照と比較して、イヌ科動物又はネコ科動物OSM誘導性生物学的活性を阻害したかどうかを決定することと、を含む、細胞ベースのアッセイを提供する。この細胞ベースのアッセイは、以下、DH82アッセイと称される。
【0182】
DH82アッセイの一実施形態では、生物学的活性は、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療によって誘導されるタンパク質の直接リン酸化である。DH82アッセイの一実施形態では、タンパク質は、STATタンパク質、例えば、STAT3である。DH82アッセイの別の実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療によって誘導される直接タンパク質リン酸化によって、シグナルの増加が起こる。DH82アッセイの別の実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補によって誘導される直接タンパク質リン酸化の阻害によって、シグナルの減少が起こる。
【0183】
DH82アッセイの更なる実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補は、組換えイヌ科動物又はネコ科動物抗OSMRベータ抗体である。かかる組換えイヌ科動物又はネコ科動物抗OSMRベータ抗体は、例えば、ハイブリドーマ培養物上清に含有されてもよい。DH82アッセイの他の実施形態では、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補は、小分子薬学的化合物である。
【0184】
DH82アッセイの別の実施形態では、DH82細胞をイヌ科動物又はネコ科動物OSMで治療する前に、イヌ科動物又はネコ科動物OSMを、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補と共インキュベートする。DH82アッセイの更なる実施形態では、OSMRベータ受容体発現を増加させるのに十分な期間、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療の前に、DH82細胞を、ガンマインターフェロン、例えば、限定されないが、イヌ科動物ガンマインターフェロンとともにプレインキュベートする。一実施形態では、DH82細胞は、その後、イヌ科動物又はネコ科動物OSM治療の前に血清飢餓状態にされる。
【0185】
DH82アッセイの特定の一実施形態では、ビヒクル対照と比較して、直接タンパク質リン酸化の50%より多くを阻害するイヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補が、更なる精製及び/又は特性決定のために選択される。一実施形態では、例えば、本方法は、DH82細胞ベースのアッセイを介して、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRベータ阻害剤候補のIC50値を特定することを含み得る。
【0186】
DH82アッセイの一実施形態では、アッセイで観察されるイヌ科動物又はネコ科動物OSM誘導性直接タンパク質リン酸化の阻害は、イヌ又はネコにおけるIL-31媒介性又はOSM媒介性の状態の阻害と相関する。かかる障害としては、限定されないが、本明細書に記載のIL-31媒介性又はOSM媒介性の掻痒障害、アレルギー障害、炎症障害、及び線維性障害、並びにOSM媒介性の炎症性疼痛、例えば、変形性関節症疼痛が挙げられる。
【0187】
ここで本発明を、以下の非限定的な実施例によって更に記載する。
【実施例
【0188】
実施例1.この研究に使用する組換えタンパク質の生成
組換えタンパク質は、抗体を生成すること、及び抗体候補の親和性及び効力を評価することを目的として生成した。ヒト相同体との相同性によって、サイトカイン結合、Ig様、及びフィブロネクチンIIIドメインを、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRについて特定した。ヒトIgG1 Fc融合体としてのイヌ科動物(配列番号107、Canine_OSMR_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列は、(配列番号108、Canine_OSMR_hIgG1_Fc)である)、及びネコ科動物(配列番号112、Feline_OSMR_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列は、(配列番号113、Feline_OSMR_hIgG1_Fc)である)OSMRタンパク質の最適発現のために合成DNA構築物を設計した。また、ネコ科動物OSM遺伝子(配列番号110、Feline_OSM_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列は、(配列番号111、Feline_OSM_hIgG1_Fc)である)の最適発現のために合成DNA構築物を設計した。イヌ科動物OSMは、Kingfisher Biotech,Inc.(Saint Paul,MN)から購入され、タンパク質配列は、(配列番号109、Canine_OSM)である。全ての合成カセットを、標準的な分子生物学的方法を用いてpcDNA3.1にクローニングし、Freestyle 293F(ヒト胎児腎臓)細胞又はEXPICHO-S(チャイニーズハムスター卵巣)細胞といった2つの哺乳動物懸濁細胞系の1つで発現させた。
【0189】
懸濁細胞を、0.15~約2.5×10e6細胞/mlのFreestyle 293発現培地(Gibco)中に維持した。トランスフェクションの当日に、細胞を1.0×10e6細胞/mlに希釈し、条件Cに従って、FectoPro Protocolに記載されるプラスミドDNA及びFectoPRO(Polyplus Transfection)試薬の混合物でトランスフェクトした。約24時間後に、FectoPro protocolから逸脱して、Freestyle 293培地で希釈した20%w/vとリプトンからなる餌を各培養物に添加した。7日間のインキュベーションの後、培養物を採取し、清澄化した。懸濁液EXPICHO-Sについては、細胞をEXPICHO発現培地(Gibco)中で0.14~8.0×10e6細胞/mlで維持した。細胞を、-1日目及びトランスフェクション日のExpiCHOプロトコルユーザマニュアルに従って希釈する。希釈した細胞を、Max Titer条件に従って、ExpiFectamine CHO Transfection Kit(Gibco)から供給される試薬を使用して、プロトコルに記載されるようにトランスフェクトした。12~14日間のインキュベーションの後、培養物を採取し、清澄化した。
【0190】
ヘキサヒスチジンタグ化タンパク質の精製のために、馴化培地を、500mMの塩化ナトリウム、5mMのイミダゾール、及びpH7.4に調整し、緩衝液A(5mMのイミダゾール、20mMのリン酸ナトリウム、500mMの塩化ナトリウム、pH7.4)で予め平衡化されていたIMAC樹脂(Ni Sepharose Excel(GE Healthcare)又はHisPur Cobalt(Thermo Scientific)のいずれか)の上にロードした。ロードした後、IMAC樹脂を、緩衝液Aで広範囲にわたって洗浄し、次いで、同じ緩衝液中、イミダゾール濃度を5~500mMに増加させつつ、溶出させた。画分を、SDS-PAGEによって評価した。プールを作製し、イミダゾールを最終緩衝液に透析した。Fc融合タンパク質及び抗体を、プロテインAクロマトグラフィーを使用して精製した。馴化培地を、PBSで予め平衡化されていたMabSelect Sure LX(GE Healthcare)又はAmMag Protein A Magneticビーズ(Genscript)上にロードした。試料ロード後、樹脂をPBSで洗浄し、次いで、20mMの酢酸ナトリウム(pH5.5)で洗浄した。磁気ビーズを使用した場合、0.05%のtween-20を、平衡化洗浄緩衝液に添加した。いずれかの方法を使用して、試料を、20mMの酢酸(pH3.5)を用い、カラムから溶出させた。溶出後、プールを作製し、1Mの酢酸ナトリウムを4%まで添加して中和した。利用可能な体積及び使用目的に応じて、時には、試料を最終緩衝液(例えば、PBSその他)に交換した。最終的なタンパク質濃度を、280nmでの吸光度によって、又はBCAタンパク質アッセイによって測定した。
【0191】
イヌ科動物IL-31タンパク質(配列番号123、Canine_IL31)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号124、Canine_IL31)である)の合成及び特性決定は、以前に記載されていた(Bammert,et al.に対する米国特許第8,790,651号)。ネコ科動物IL-31タンパク質(配列番号125、Feline_IL31)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号126、Feline_IL31)である)の合成及び特性決定は、以前に記載されていた(Bammert,et al.に対する米国特許出願第2019/0284272号)。
【0192】
実施例2.イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRを認識するマウスモノクローナル抗体の特定
モノクローナル抗体を生成する目的のために、それぞれが(配列番号107、Canine_OSMR_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号108、Canine_OSMR_hIgG1_Fc)である)及び(配列番号112、Feline_OSMR_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチドが(配列番号113、Feline_OSMR_hIgG1_Fc)である)によって表される組換えイヌ科動物及びネコ科動物OSMRタンパク質の混合物を使用して、雌AJ及びCD1マウスに免疫付与した。2週間にわたって投与される一連の低投薬量免疫付与を含む、28日間の急速免疫付与プロトコル(RIMMS)を使用して、マウスに免疫付与した。酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を使用して、免疫付与したマウスからの血清抗体力価を決定した。イヌ科動物又はネコ科動物OSMR(50ng/ウェル)をポリスチレンマイクロプレートに固定化し、捕捉抗原として使用した。別個のELISAを実施して、無関係のヒトIgG Fc融合タンパク質に対する抗体応答を決定した。アッセイの前に、各プレートをカゼインを使用してブロックし、免疫付与したマウスからの血清を、0.05%のtween-20(PBST)を含むリン酸緩衝生理食塩水で希釈した。抗OSMR(又は抗ヒトIgG Fc)抗体の存在を、抗マウスHRP標識二次抗体により検出した。発色基質(SureBlue Reserve TMB 1-Component Microwell Peroxidase Substrate、KPL,Inc.、Gaithersburg,MD)を添加し、室温(RT)で10分間インキュベーションした後、100μLの0.1N HClを添加して反応を停止させた。各ウェルの吸光度を、450nmの光学密度(OD)で決定した。
【0193】
試験採血を20日目に採取し、抗血清試料を評価して、1:31Kの血清希釈でバックグラウンドを上回るOD>0.1によって定義されるような、融合準備が整った力価に達したかどうかを決定した。加えて、ヒトIgG吸収アッセイを利用して、抗OSMR特異性を評価した。血清試料を、ELISAプレート上に適用する前に、プールした/精製したヒトIgGでスパイクした。融合タンパク質の「無関係な」ヒトIgG Fc構成要素を認識する抗体を系から吸収させた。OSMR特異的である抗体は、ELISAプレート上のOSMRに結合した。吸収後の抗OSMRシグナルは、標的特異的応答の指標であった。抗ヒトIgGの吸収後に、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRの両方に対して高い特異的力価を有する単一の応答性CD-1マウスを選択した。このマウスは、融合前ブーストを受け、ドナー脾細胞を、28日目に融合のために使用した。
【0194】
ハイブリドーマ上清を、ELISAによってイヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRタンパク質に結合するが、無関係なヒトIgG Fcに結合しない条件についてスクリーニングした。イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに選択的に結合した候補マウス抗OSMRハイブリドーマを更にサブクローニングし、種々の重鎖及び軽鎖の配列決定のために、均質な抗体を産生するハイブリドーマを生成した。これらの所望の特性を有する抗体を産生する細胞を、可変重(VH)及び可変軽(VL)IgG鎖のRNA転写物の配列分析のために選択した。
【0195】
実施例3.表面プラズモン共鳴を用いて、OSMRに対する抗OSMR抗体の親和性を決定するための方法
候補mAbが、イヌ科動物、ネコ科動物、及びヒト(配列番号122、Human_OSMR)(R&D Systems、Minneapolis,MN)OSMRに結合する場合の親和性を、Biacoreシステム(Biacore Life Sciences(GE Healthcare)、Uppsala,Sweden)上での表面プラズモン共鳴(SPR)を使用して決定した。抗体を表面に固定するときに生じ得る差次的な表面調製に関連する親和性の差を回避するために、各々の種からのOSMRを個々の表面に直接的にコンジュゲート化した。固定化は、N-ヒドロキシスクシンイミド(NHS)/1-エチル-3-(3-ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(EDC)化学を使用して、5μg/mLのOSMRのアミンカップリングによって得た。チップをエタノールアミンによりクエンチし、固定されたOSMRに結合した全ての候補mAbとの親和性を評価した。全ての曲線を1:1のモデルに適合させた。1×10-11M(1E-11M)未満の親和性定数(KD)は、機器の検出の定量下限未満である。親和性測定の結果を、本明細書に記載する。
【0196】
実施例4.イヌ科動物及びネコ科動物マクロファージ細胞におけるイヌ科動物及びネコ科動物IL-31誘導性pSTAT3シグナル伝達の阻害によって評価される抗OSMR抗体の効力を決定するための方法
阻害活性を有する候補を特定するために、イヌ科動物又はネコ科動物細胞ベースのアッセイのいずれかにおいて、それらがIL-31媒介性STAT3リン酸化に影響を及ぼす能力について、抗体を評価した。STAT3リン酸化を、イヌ科動物DH-82(ATCC(登録商標)CRL-10389(商標))又はネコ科動物Fcwf-4マクロファージ様細胞(ATCC CRL-2787)で決定した。DH82及びFcwf-4細胞を、受容体発現を増加させるために、それぞれ、10ng/mLのイヌ科動物インターフェロンガンマ(R&D Systems、Minneapolis,MN)で24時間、又は125ng/mLのネコ科動物インターフェロンガンマ(R&D Systems、Minneapolis,MN)で96時間プライミングした。IL-31及びmAb治療の前に、両方の細胞型を2時間かけて血清飢餓状態にした。2つの独立した方法を使用して、全ての候補mAbを、1μg/mLのイヌ科動物又は42ng/mLのネコ科動物IL-31誘導性STAT3リン酸化のいずれかを阻害する能力について評価した。また、イヌ科動物及びネコ科動物サイトカインの交差反応性、並びに抗体が両方の種におけるシグナル伝達を阻害する能力の交差機能性を示すために、アッセイを実行した。複合体形成を確実にするために、細胞刺激の前にmAb及びIL-31サイトカインの1時間の共インキュベーションを完了させた。IL-31細胞刺激を5分間行った。STAT3リン酸化を、AlphaLISA SureFire ULTRA(商標)技法(Perkin Elmer、Waltham,MA)を使用して測定した。抗体濃度及び純度が不明である場合、ハイブリドーマ上清を、1μg/mlのイヌ科動物又は42ng/mlのネコ科動物IL-31による1時間の共インキュベーション後にSTAT3リン酸化を阻害する能力について定性的に測定した。これらのアッセイにおいてIL-31媒介性STAT3リン酸化を阻害する能力によって定義される個々のモノクローナル抗体の効力は、選択した抗体の更なる進歩のための主要な選択基準と考えられた。効力という用語は、これらのアッセイから計算されるIC50値を指し、IL-31によって誘導されるシグナル伝達がその最大値の半分まで減少する抗体の濃度である。本明細書に記載される効力の増加は、IC50値の低下と相関する。
【0197】
実施例5.イヌ科動物化動物及びネコ科動物化動物マクロファージ細胞におけるイヌ科動物及びネコ科動物OSM誘導性pSTAT3シグナル伝達の阻害によって評価される抗OSMR抗体の効力を決定するための方法
阻害活性を有する候補を特定するために、イヌ科動物又はネコ科動物細胞ベースのアッセイのいずれかにおいて、それらがOSM媒介性STAT3リン酸化に影響を及ぼす能力について、抗体を評価した。STAT3リン酸化を、イヌDH-82(ATCC CRL-10389(商標))又はネコFcwf-4マクロファージ様細胞(ATCC CRL-2787)で決定した。これらのアッセイのダイナミックレンジを評価するために、イヌ科動物及びネコ科動物OSMを使用した用量応答曲線を、両方の細胞型で評価した。細胞を2時間かけて飢餓状態にして、その後、1μg/mL~0.0001μg/mLのイヌ科動物又はネコ科動物OSMの9点の半対数曲線を用いて10分間処理し、STAT3リン酸化を誘導した。反応を、溶解緩衝液でクエンチし、STAT3リン酸化を、AlphaLISA SureFire ULTRA(商標)技法(Perkin Elmer、Waltham,MA)を使用して測定した。EC50値を、最大シグナルの50%を誘導するOSMタンパク質の濃度として決定した。図1A及び1Bは、それぞれ、イヌ科動物DH-82及びネコ科動物Fcwf-4細胞におけるイヌ科動物及びネコ科動物OSMについての用量応答曲線及びEC50値を示す。
【0198】
OSM媒介性STAT3リン酸化を阻害する候補抗体の能力をアッセイすることによって候補抗体の効力を決定するために、イヌ科動物及びネコ科動物の両方のアッセイを行った。OSM及びmAb治療の前に、細胞を2時間かけて血清飢餓状態にした。2つの独立した方法を使用して、全ての候補mAbを、0.02μg/mLのイヌ科動物OSM誘導性STAT3リン酸化を阻害する能力について評価した。アッセイを実施し、DH-82について30分間、又はFcwf-4細胞について20分間、抗OSMR mAbを血清飢餓状態にした細胞とインキュベートさせた。この時点で、上清を除去し、0.02μg/mLのイヌ科動物OSMを含有する培地を、細胞刺激のために10分間かけて添加した。反応物を溶解緩衝液でクエンチし、STAT3リン酸化を測定した。抗体濃度及び純度が不明である場合、ハイブリドーマ上清を、上のように細胞に対する30分間又は20分間のインキュベーションし、その後、イヌ科動物OSMによる0.02μg/mL刺激の後にSTAT3リン酸化を阻害する能力について定性的に測定した。これらのアッセイにおいて、OSM媒介性STAT3リン酸化を阻害する能力によって定義される個々のモノクローナル抗体の効力は、選択した抗体の更なる進歩のための主要な選択基準と考えられた。効力という用語は、これらのアッセイから計算されるIC50値を指し、OSMによって誘導されるシグナル伝達がその最大値の半分まで減少する抗体の濃度である。本明細書に記載される効力の増加は、IC50値の低下と相関する。
【0199】
実施例6.イヌ科動物及びネコ科動物細胞におけるIL-31及びOSM媒介性STATリン酸化を中和することができる抗OSMRモノクローナル抗体の選択
マウス抗OSMR抗体を、図2の基準概要に基づいて選択した。マウスを、3つのサイトカイン結合ドメイン及びヒトIgG1 Fcに融合した単一のフィブロネクチンIIIドメインを含有するイヌ科動物及びネコ科動物OSMRタンパク質の組み合わせで免疫付与し、発現及び精製を容易にした。ハイブリドーマから産生された抗体を、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRに対する結合をELISAによってスクリーニングし、無関係のヒトIgGに対してカウンタスクリーニングした。イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに結合したが、ヒトIgGに結合しなかった抗体を産生するハイブリドーマを、更なる分析のために選択した。排出されたハイブリドーマ上清を、これらの初期ヒットから生成し、抗体を更なる分析のために精製した。これらの非クローナルハイブリドーマからの抗体を、最初に、Biacoreを使用してイヌ科動物及びネコ科動物OSMRへの結合についてアッセイし、ELISAスクリーニングからの結果を確認した。これらのハイブリドーマ候補を、イヌ科動物DH82及びネコ科動物Fcwf-4細胞におけるIL-31及びOSM媒介性STATリン酸化を阻害する能力について更に試験した。イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに結合し、IL-31及びOSM細胞ベースのアッセイのうちの1つにおいてある程度の阻害活性を有していたハイブリドーマ候補を、サブクローニングのために選択した。ハイブリドーマ候補のサブクローニングを、細胞の限界希釈によって行い、単クローン性を確認した。モノクローナル抗体を産生するこれらの細胞の上清を、ELISAによってイヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRタンパク質への結合について確認し、可変重及び可変軽IgG鎖の配列分析のために、これらの抗体を産生する細胞を、単離されたRNAに使用した。これらの培養物から精製したモノクローナル抗体もまた、ヒトOSMRへの結合について試験した。本明細書に記載の抗体候補のいずれも、ヒトOSMRに結合しなかった。
【0200】
このハイブリドーマキャンペーンによって、最初に、固有の可変重鎖及び可変軽鎖の組み合わせを有する5種類のモノクローナル抗体を生成した。これらのマウス抗OSMR抗体は、可変重鎖配列(配列番号31、MU_02D09_VH)(その対応するヌクレオチドが(配列番号32、MU_02D09_VHである)及び可変軽鎖配列(配列番号33、MU_02D09_VL)(その対応するヌクレオチドが(配列番号34、MU_02D09_VLである)を有する02D09;可変重鎖配列(配列番号35、MU_09E09_VH)(その対応するヌクレオチドが(配列番号36、MU_09E09_VHである)及び可変軽鎖配列(配列番号37、MU_09E09_VL)(その対応するヌクレオチドが(配列番号38、MU_09E09_VLである)を有する09E09;可変重鎖配列(配列番号39、MU_10F07_VH)(その対応するヌクレオチドが(配列番号40、MU_10F07_VHである)及び可変軽鎖配列(配列番号41、MU_10F07_VL)(その対応するヌクレオチドが(配列番号42、MU_10F07_VLである)を有する10F07;可変重鎖配列(配列番号43、MU_14C04_VH)(その対応するヌクレオチドが(配列番号44、MU_14C04_VHである)及び可変軽鎖配列(配列番号45、MU_14C04_VL)(その対応するヌクレオチドが(配列番号46、MU_14C04_VLである)を有する14C04;並びに可変重鎖配列(配列番号47、MU_19F07_VH)(その対応するヌクレオチドが(配列番号48、MU_19F07_VHである)及び可変軽鎖配列(配列番号49、MU_19F07_VL)(その対応するヌクレオチドが(配列番号50、MU_19F07_VLである)を有する19F07である。図3は、CDRが黒色の四角で強調表示されている、これらの可変重鎖及び可変軽鎖のclustalWアラインメントを示す。
【表1】
【表2】
【0201】
実施例7.キメラ抗体の生成
抗体可変ドメインは、抗原結合に関与する。それぞれの定常領域への完全な可変ドメインのグラフティングは、抗体がOSMR免疫原に結合する能力にほとんど影響を及ぼさないか、又は全く影響を及ぼさないと予想される。重鎖可変領域及び軽鎖可変領域の正しい配列が特定されたことを同時に確認し、均質な物質を生成するために、哺乳動物発現系において組換えキメラ抗体を産生するように発現ベクターを設計した。本明細書に記載されるキメラ抗体は、イヌ科動物又はネコ科動物IgG分子のそれぞれの重鎖定常領域及び軽鎖定常領域にグラフティングされた、宿主種の抗体からの可変配列(CDR及びフレームワークの両方)からなる(例えば、マウス可変:イヌ科動物定常は、マウス:イヌ科動物キメラと称される)。選択された抗体の可変重鎖(VH)配列及び可変軽鎖(VL)配列のための合成DNA配列を構築した。
【0202】
マウス:イヌ科動物キメラについて、各マウス可変領域を、イヌ科動物IgG重(配列番号114、Canine_HC_65_1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号115、Canine_HC_65_1)である)、又は軽鎖(配列番号116、Canine_LC_Kappa)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号117、Canine_LC_Kappa)である)定常領域のいずれかを含有する哺乳動物発現プラスミドにクローニングした。マウス:ネコ科動物キメラについて、各々のそれぞれの可変領域を、ネコ科動物IgG重(配列番号118、Feline_HC_AlleleA_1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号119、Feline_HC_AlleleA_1)である)又は軽鎖(配列番号120、Feline_LC_Kappa_G_minus)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号121、Feline_LC_Kappa_G_minus)である)定常領域のいずれかを含有する哺乳動物発現プラスミドにクローニングした。これらの抗体は、可変重鎖配列(配列番号31、MU_02D09_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号32、MU_02D09_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号33、MU_02D09_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号34、MU_02D09_VL)である)を有するマウス:イヌ科動物02D09キメラ;可変重鎖配列(配列番号35、MU_09E09_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号36、MU_09E09_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号37、MU_09E09_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号38、MU_09E09_VL)である)を有するマウス:イヌ科動物09E09キメラ;可変重鎖配列(配列番号39、MU_10F07_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号40、MU_10F07_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号41、MU_10F07_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号42、MU_10F07_VL)である)を有するマウス:イヌ科動物10F07キメラ;可変重鎖配列(配列番号43、MU_14C04_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号44、MU_14C04_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号45、MU_10F07_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号46、MU_10F07_VL)である)を有するマウス:イヌ科動物14C04キメラ;可変重鎖配列(配列番号47、MU_19F07_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号48、MU_19F07_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号49、MU_19F07_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号50、MU_19F07_VL)である)を有するマウス:イヌ科動物19F07キメラ;可変重鎖配列(配列番号31、MU_02D09_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号32、MU_02D09_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号33、MU_02D09_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号34、MU_02D09_VL)である)を有するマウス:ネコ科動物02D09キメラ;可変重鎖配列(配列番号35、MU_09E09_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号36、MU_09E09_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号37、MU_09E09_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号38、MU_09E09_VL)である)を有するマウス:ネコ科動物09E09キメラ;可変重鎖配列(配列番号39、MU_10F07_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号40、MU_10F07_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号41、MU_10F07_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号42、MU_10F07_VL)である)を有するマウス:ネコ科動物10F07キメラ;可変重鎖配列(配列番号43、MU_14C04_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号44、MU_14C04_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号45、MU_14C04_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号46、MU_14C04_VL)である)を有するマウス:ネコ科動物14C04キメラ;並びに可変重鎖配列(配列番号47、MU_19F07_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号48、MU_19F07_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号49、MU_19F07_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号50、MU_19F07_VL)である)を有するマウス:ネコ科動物19F07キメラである。これらの配列は、哺乳動物細胞株からのキメラ組換え抗体の発現及び分泌を容易にするために、固有の制限エンドヌクレアーゼ部位、コザックコンセンサス配列、及びN末端分泌リーダーを含有する。CMVプロモーターの制御下で、各重鎖及び軽鎖をコードするプラスミドを、本明細書に記載されるように宿主細胞に同時トランスフェクトし、精製した。
【表3】
【表4】
【0203】
実施例8.種分化された抗OSMR抗体の設計及び発現
抗薬物抗体(ADA)の生成は、モノクローナル抗体を含む任意の生物学的治療タンパク質についての有効性の喪失と関連付けられ得る。文献の包括的な評価は、免疫原性完全ヒトmAb及び非免疫原性キメラmAbの例を見出し得るが、モノクローナル抗体の種分化は、mAbについて免疫原性になる傾向を減少させ得ることを示している。本明細書では、種分化の2つの方法を説明する。イヌ科動物化とは、Canis種(例えば、Canis lupus familiaris又はイヌ)のフレームワークにマウスCDRをグラフティングすることを意味し、ネコ科動物化とは、Felis種(例えば、Felis catus又はネコ)のフレームワークにマウスCDRをグラフティングすることを意味する。本明細書に提供される抗OSMRモノクローナル抗体においてADA形成に関連するリスクを軽減するのに役立たせるために、イヌ科動物化及びネコ科動物化の戦略を用いた。このイヌ科動物化及びネコ科動物化の戦略は、CDRグラフティングのための最も適切なイヌ科動物又はネコ科動物生殖細胞系抗体の配列を特定することに基づいていた。可変重鎖と可変軽鎖との両方についての全ての利用可能な生殖細胞系配列の広範な分析の後、マウス抗OSMR mAbに対するそれらの相同性に基づいて生殖細胞系の候補を選択し、これらのマウス前駆体mAbからのCDRを使用して、天然のイヌ科動物又はネコ科動物CDRを置き換えた。目的は、インビボでの免疫原性の可能性を最小限に抑えるために、イヌ科動物又はネコ科動物抗体フレームワークを使用して高い親和性及び細胞ベースの活性を保持することであった。
【0204】
イヌ科動物及びネコ科動物mAbを発現させ、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRに対するその親和性、並びに細胞ベースのアッセイにおけるその効力について特性決定される。イヌ科動物化又はネコ科動物化抗体が、イヌ科動物又はネコ科動物OSMRに結合する能力を失っている場合、系統的な解離を行い、1)機能喪失の原因となる鎖、2)機能喪失の原因となるフレームワーク、及び3)機能喪失の原因となるアミノ酸を特定する。本明細書に記載される種分化された抗体は、イヌ科動物又はネコ科動物IgG分子のそれぞれの重鎖及び軽鎖定常領域とともに発現される可変配列(CDR及びフレームワークの両方)からなる。選択された抗体の可変重鎖(VH)配列及び可変軽鎖(VL)配列のための合成DNA配列を構築する。これらの配列は、哺乳動物細胞株からの組換え抗体の発現及び分泌を容易にするために、固有の制限エンドヌクレアーゼ部位、コザックコンセンサス配列、及びN末端分泌リーダーを含有する。イヌ科動物化抗体について、各マウス可変領域を、イヌ科動物IgG重(配列番号114、Canine_HC_65_1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号115、Canine_HC_65_1)である)又は軽鎖(配列番号116、Canine_LC_Kappa)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号117、Canine_LC_Kappa)である)定常領域のいずれかを含有する哺乳動物発現プラスミドにクローニングする。ネコ科動物化抗体について、各々のそれぞれの可変領域を、ネコ科動物IgG重(配列番号118、Feline_HC_AlleleA_1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号119、Feline_HC_AlleleA_1)である)又は軽鎖(配列番号120、Feline_LC_Kappa_G_minus)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号121、Feline_LC_Kappa_G_minus)である)定常領域のいずれかを含有する哺乳動物発現プラスミドにクローニングする。CMVプロモーターの制御下で、各重鎖及び軽鎖をコードするプラスミドを、本明細書に記載されるように宿主細胞に同時トランスフェクトし、発現させ、精製する。
【0205】
ネコ科動物02D09 1.1は、可変重鎖配列(配列番号51、FEL_02D09_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号52、FEL_02D09_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号55、FEL_02D09_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号56、FEL_02D09_VL1)である)であり、ネコ科動物02D09 2.1は、可変重鎖配列(配列番号53、FEL_02D09_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号54、FEL_02D09_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号55、FEL_02D09_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号56、FEL_02D09_VL1)である)であり、ネコ科動物02D09 1.2は、可変重鎖配列(配列番号51、FEL_02D09_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号52、FEL_02D09_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号57、FEL_02D09_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号58、FEL_02D09_VL2)である)であり、ネコ科動物02D09 2.2は、可変重鎖配列(配列番号53、FEL_02D09_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号54、FEL_02D09_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号57、FEL_02D09_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号58、FEL_02D09_VL2)である)である。
【0206】
イヌ科動物09E09 1.1は、可変重鎖配列(配列番号59、CAN_09E09_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号60、CAN_09E09_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号63、CAN_09E09_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号64、CAN_09E09_VL1)である)であり、イヌ科動物09E09 2.1は、可変重鎖配列(配列番号61、CAN_09E09_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号62、CAN_09E09_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号63、CAN_09E09_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号64、CAN_09E09_VL1)である)であり、イヌ科動物09E09 1.2は、可変重鎖配列(配列番号59、CAN_09E09_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号60、CAN_09E09_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号65、CAN_09E09_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号66、CAN_09E09_VL2)である)であり、イヌ科動物09E09 2.2は、可変重鎖配列(配列番号61、CAN_09E09_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号62、CAN_09E09_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号65、CAN_09E09_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号66、CAN_09E09_VL2)である)である。ネコ科動物09E09 1.1は、可変重鎖配列(配列番号67、FEL_09E09_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号68、FEL_09E09_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号71、FEL_09E09_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号72、FEL_09E09_VL1)である)であり、ネコ科動物09E09 2.1は、可変重鎖配列(配列番号69、FEL_09E09_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号70、FEL_09E09_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号71、FEL_09E09_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号72、FEL_09E09_VL1)である)であり、ネコ科動物09E09 1.2は、可変重鎖配列(配列番号67、FEL_09E09_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号68、FEL_09E09_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号73、FEL_09E09_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号74、FEL_09E09_VL2)である)であり、ネコ科動物09E09 2.2は、可変重鎖配列(配列番号69、FEL_09E09_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号70、FEL_09E09_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号73、FEL_09E09_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号74、FEL_09E09_VL2)である)である。
【0207】
イヌ科動物10F07 1.1は、可変重鎖配列(配列番号75、CAN_10F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号76、CAN_10F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号77、CAN_10F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号78、CAN_10F07_VL1)である)であり、イヌ科動物10F07 2.1は、可変重鎖配列(配列番号79、CAN_10F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号80、CAN_10F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号77、CAN_10F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号78、CAN_10F07_VL1)である)であり、イヌ科動物10F07 1.2は、可変重鎖配列(配列番号75、CAN_10F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号76、CAN_10F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号81、CAN_10F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号82、CAN_10F07_VL2)である)であり、イヌ科動物10F07 2.2は、可変重鎖配列(配列番号79、CAN_10F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号80、CAN_10F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号81、CAN_10F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号82、CAN_10F07_VL2)である)である。ネコ科動物10F07 1.1は、可変重鎖配列(配列番号83、FEL_10F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号84、FEL_10F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号85、FEL_10F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号86、FEL_10F07_VL1)である)であり、ネコ科動物10F07 2.1は、可変重鎖配列(配列番号87、FEL_10F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号88、FEL_10F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号85、FEL_10F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号86、FEL_10F07_VL1)である)であり、ネコ科動物10F07 1.2は、可変重鎖配列(配列番号83、FEL_10F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号84、FEL_10F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号89、FEL_10F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号90、FEL_10F07_VL2)である)であり、ネコ科動物10F07 2.2は、可変重鎖配列(配列番号87、FEL_10F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号88、FEL_10F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号89、FEL_10F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号90、FEL_10F07_VL2)である)である。
【0208】
イヌ科動物19F07 1.1は、可変重鎖配列(配列番号91、CAN_19F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号92、CAN_19F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号93、CAN_19F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号94、CAN_19F07_VL1)である)であり、イヌ科動物19F07 2.1は、可変重鎖配列(配列番号95、CAN_19F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号96、CAN_19F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号93、CAN_19F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号94、CAN_19F07_VL1)である)であり、イヌ科動物19F07 1.2は、可変重鎖配列(配列番号91、CAN_19F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号92、CAN_19F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号97、CAN_19F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号98、CAN_19F07_VL2)である)であり、イヌ科動物19F07 2.2は、可変重鎖配列(配列番号95、CAN_19F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号96、CAN_19F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号97、CAN_19F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号98、CAN_19F07_VL2)である)である。ネコ科動物19F07 1.1は、可変重鎖配列(配列番号99、FEL_19F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号100、FEL_19F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号101、FEL_19F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号102、FEL_19F07_VL1)である)であり、ネコ科動物19F07 2.1は、可変重鎖配列(配列番号103、FEL_19F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号104、FEL_19F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号101、FEL_19F07_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号102、FEL_19F07_VL1)である)であり、ネコ科動物19F07 1.2は、可変重鎖配列(配列番号99、FEL_19F07_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号100、FEL_19F07_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号105、FEL_19F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号106、FEL_19F07_VL2)である)であり、ネコ科動物19F07 2.2は、可変重鎖配列(配列番号103、FEL_19F07_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号104、FEL_19F07_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号105、FEL_19F07_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号106、FEL_19F07_VL2)である)である。
【0209】
イヌ科動物14C04 1.1は、可変重鎖配列(配列番号127、CAN_14C04_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号128、CAN_14C04_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号131、CAN_14C04_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号132、CAN_14C04_VL1)である)であり、イヌ科動物14C04 2.1は、可変重鎖配列(配列番号129、CAN_14C04_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号130、CAN_14C04_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号131、CAN_14C04_VL1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号132、CAN_14C04_VL1)である)であり、イヌ科動物14C04 1.2は、可変重鎖配列(配列番号127、CAN_14C04_VH1)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号128、CAN_14C04_VH1)である)及び可変軽鎖配列(配列番号133、CAN_14C04_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号134、CAN_14C04_VL2)である)であり、イヌ科動物14C04 2.2は、可変重鎖配列(配列番号129、CAN_14C04_VH2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号130、CAN_14C04_VH2)である)及び可変軽鎖配列(配列番号133、CAN_14C04_VL2)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号134、CAN_14C04_VL2)である)である。
【0210】
実施例9.候補抗OSMR抗体の相同性モデリング及びCDR間の構造変異の比較
既知のタンパク質構造に基づく相同性モデルの生成は、抗体の三次元構造を理解するのに有用である。これらのタンパク質モデルを重ね合わせによってオーバーレイすることで、三次元空間中で抗体が互いに類似する領域及び異なる領域の直接比較が可能になる。これらの方法は、各アミノ酸の周囲に対する物理化学的特性の集合的な表現を考慮しない線形アミノ酸配列の文字列としてタンパク質を比較することの限界を克服する。本明細書に記載の5種類のマウス抗OSMR抗体の抗体モデルを、利用可能な他のソフトウェアと同様のこのようなモデルを作製することが可能なMolecular Operating Environment(MOE(商標))ソフトウェア(Chemical Computing Group、Montreal,Canada)を使用して生成した。例えば、Almagro et al.;Antibody Modeling Assessment;Proteins:Struct.Func.Bioinf.79(2011)3050-3066,of recordを参照されたい。
【0211】
5種類のマウス抗OSMR抗体モデルの構造を比較するために、抗原結合に最も重要であると考えられる各抗体CDR間のペアワイズ比較から、平均二乗偏差(RMSD)値を決定した。RMSD値は、タンパク質の骨格足場として作用するそれらのアルファ炭素原子の座標を比較することによって、三次元空間中の構造の類似性を決定するために使用される当該技術分野で既知の基準である。RMSDを計算するとき、MOEソフトウェアは、各アルファ炭素と、他の構造上のそれぞれのアラインメントされたアルファ炭素との比較を使用して、目的の選択した領域についての構造中の全体的な差を表す平均二乗偏差を生成する。本明細書では、各抗体と、全体ではない可変ドメインとの間のCDR領域のみの比較を説明する。3つの抗体構造間のRMSD値を計算するとき、配列アラインメントは、構造的重複、及びアラインメントを最適化するためにギャップが導入される領域を考慮して行われる。いくつかの状況では、ループ長の変動が考慮されていないことに起因して、RMSD類似性の過大評価(より低いRMSD値)が得られる。このことは、CDR長さが異なる5種類のマウス抗OSMR抗体候補からのCDRH3及びCDRL1を考慮する場合に当てはまる(図3)。2オングストローム以上のRMSDは、三次元空間における有意な分離を表す。
【0212】
図4は、本明細書に記載の5種類のマウス抗OSMR抗体からの各CDRのペアワイズ比較から得られるRMSDを用いた6つのマトリックスを示す。これらの構造モデルからのCDRH1の比較は、これらの抗体が、2オングストロームを超えるRMSD値を有さずに、互いにこのループにおいて一般的な構造類似性を有することを示す。可変重鎖配列(配列番号43、MU_14C04_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号44、MU_14C04_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号45、MU_14C04_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号46、MU_14C04_VL)である)を有するマウス抗体14C04は、最も異なるCDRH1構造を有し(他の抗体と比較して、最も大きなRMSD)、この抗体がイヌ科動物OSMRのみに特異的である唯一のものであることに留意されたい。マウス抗OSMR抗体14C04と他の抗体との間のRMSDの違いは、CDRH2と、各比較について2を超えるRMSD値とを比較すると、より顕著である。
【0213】
5種類のマウス抗OSMR抗体からのCDRH3構造を比較することから得られるRMSD結果は、抗体及びその標的であるOSMRとの間の構造機能関係の別の重要な考慮事項を強調するものである。マウス抗OSMR抗体14C04は、4つの比較のうちの3において、2オングストロームを超えるRMSD値を有し、このCDRにおける他のものとは構造的に非常に異なっており、既に述べられているように、14C04は、イヌ科動物OSMR特異的である(親和性データについて表1を参照されたい)。可変重鎖配列(配列番号31、MU_02D09_VH)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号32、MU_02D09_VH)である)及び可変軽鎖配列(配列番号33、MU_02D09_VL)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号34、MU_02D09_VL)である)を有するマウス抗OSMR 02D09における他の4種類から、高度な構造的差異を有する他の抗体。マウス抗OSMR 02D09は、この抗体が、ネコ科動物OSMRへの結合についての特異性を示すという点で興味深い(表1及び表3を参照されたい、表3は、(イヌ科動物OSMRと比較して)ネコ科動物OSMRに対するキメラ02D09抗体のより高い親和性、及びネコ科動物OSMRタンパク質に対するその優先的な特異性を裏付ける、より遅いオフレートを裏付けている)。以前に述べた点を繰り返すと、抗体02D09及び14C04はまた、より長いCDRH3を有し、これらの追加のアミノ酸は、直接的な構造比較において考慮されないが、両方の[強調]イヌ科動物及びネコ科動物OSMRに結合する他の3種類の抗体と比較した場合に、これら2つのCDRH3ループの異なる構造に大きく影響する。
【0214】
軽鎖CDR構造の比較を続けると、図4のCDRL1マトリックスは、5種類の抗OSMR抗体のRMSD比較が、2オングストローム差を超えないことを示す。ここでも再び、イヌ科動物OSMR抗体14C04は、より高いRMSD値を有し、このことは、このCDR中の4個の追加のアミノ酸を考慮することなく、構造の区別をする傾向を示している。このCDRループ中の追加の4個のアミノ酸は、他の4種類の抗体と比較して、有意な構造差を表し、この抗体についての結合パラトープの固有の構造組成を更に裏付けている。抗体02D09及び14C04は、それらの間の比較において最大の有意性(2オングストロームより大きなRMSD)が存在するCDRL2ループ中の最大の構造変異を有する。
【0215】
抗体09E09及び10F07からのCDRL2のアミノ酸配列が同一であるが、それらの間のRMSD比較はゼロではない(値は0.31である)ことを指摘することは興味深い。RMSD値0.31は、互いに非常に類似した構造を表す。差は、抗体09E09及び10F07が同一の可変軽鎖を有しないため、互いに同一ではないという事実から生じる。タンパク質鎖の他の領域に導入された構造変化は、遠位に生じる差の原因となる場合があり、RMSD値の微妙な差に反映される。
【0216】
軽鎖CDRL3の比較は、ここでも再び、抗体02D09と09E09との間の有意な構造差が存在し、これらの2つの種の特異的な抗OSMR mAbに対して、これらを比較したときに大きな構造変異を示すという傾向が、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRについての二重特異性を有することを明らかにする。1つの特定の仮説に拘束されることを望むものではないが、本願発明者らは、これらの抗OSMR抗体のCDRループの構造と、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRへの特異的な結合、及び遮断の機能性との間の関連によって、この結合が、IL-31又はOSMタンパク質によって誘導されるpSTAT3シグナル伝達の能力を阻害することを裏付ける証拠を提示する。
【0217】
実施例10.イヌ科動物及びネコ科動物OSM:OSMR受容体の相同性モデリング
OSMR受容体は、細胞シグナル伝達応答をもたらす結合であるサイトカインの文脈において特徴付けられている。これらのサイトカイン(OSMを含む)は、細胞分化、増殖、造血、免疫、及び炎症反応を含む異なる細胞及び組織分布の文脈において多面的応答を誘発するサイトカインのgp130ファミリーのメンバーである(Richards CD.;The Enigmatic Cytokine Oncostatin M and Roles in Disease;ISRN Inflammation.2013:512103(2013))。OSMRタンパク質は、ヒトにおいて、LIF及びOSMの両方に応答してシグナル伝達するためのgp130を有するヘテロ二量体受容体複合体を形成する、LIFRに対する類似の構造アーキテクチャを共有する。かかる機能特徴の重複は、種内及び種間のこれらの受容体構造の比較を可能にする。OSMRのタンパク質構造は、現時点で利用可能ではないが、LIF受容体(LIFR)中の白血病阻害因子(LIF)の結晶構造(PDB ID:2Q7N、4オングストローム)が利用可能である(Huyton T et al.;An unusual cytokine:Ig-domain interaction revealed in the crystal structure of leukemia inhibitory factor(LIF)in complex with the LIF receptor.Proc Natl Acad Sci U S A.2007 Jul 31;104(31):12737-42)。1つの仮説に拘束されることを望むものではないが、本願発明者らは、本明細書で、IL-31、OSM、及びOSMR間の相互作用の理解を助けるように、このLIF:LIFR共結晶構造をテンプレートとして使用して、構造相同性データを提示する。これらの構造データを、ヒトOSMとヒトOSMRとの相互作用に関与するアミノ酸残基の機能マッピングの報告と組み合わせることで、イヌ科動物及びネコ科動物OSMR中の相同性領域への推論を可能にし、阻害性抗OSMR抗体が結合するエピトープの理解を裏付ける。
【0218】
図5Aは、ヒトLIFR(配列番号135、Human_LIFR)のテンプレート構造2Q7N上の(配列番号107、Canine_OSMR_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号108、Canine_OSMR_hIgG1_Fc)(ネコ科動物OSMRの細胞外ドメイン)である)のアミノ酸28~329を使用して生成された代表的な相同性モデルを示す。ヒトLIFR(配列番号135、Human_LIFR)のテンプレート構造2Q7N上の(配列番号112、Feline_OSMR_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号113、Feline_OSMR_hIgG1_Fc)(ネコ科動物OSMRの細胞外ドメイン)である)のアミノ酸28~329を使用して、類似の相同性モデルを生成した。図5は、ヒトLIF(配列番号136、Human_LIF)のテンプレート構造2Q7N上のイヌ科動物OSM(配列番号109、Canine_OSM)を使用して生成された相同性モデルを示す。テンプレート構造2Q7NヒトLIF(配列番号136、Human_LIF)上のネコ科動物OSM(配列番号110、Feline_OSM_hIgG1_Fc)(その対応するヌクレオチド配列が(配列番号111、Feline_OSM_hIgG1_Fc)である)のアミノ酸23~234を使用して、類似の相同性モデルを生成した。
【0219】
図5Aは、LIF:LIFR共結晶テンプレートに基づく、イヌ科動物OSMRタンパク質付近のイヌ科動物OSM相同性モデルの結合界面を示す。図5Bは、強調表示された円内に含まれる領域の拡大図を示す。この拡大した表示には、ヒトOSM:OSMR相互作用に関与する関連するアミノ酸を定義する以前の研究から特定された、標識されたアミノ酸が存在する(Adrian-Segarra JM et al.;The AB loop of Oncostatin M(OSM) determines species-specific signaling in humans and mice.J Biol Chem.2018 Dec 28;293(52):20181-20199)。この刊行物は、OSMRへのOSM結合に関与する重要なアミノ酸残基の機能性を評価するためにヒトタンパク質を使用したが、このイヌ科動物OSM:OSMR相同性モデル上で標識された相同性アミノ酸は、実際に、この結合界面内に位置し、したがって、ヒトタンパク質構造からの推論が、イヌ科動物及びネコ科動物受容体系を支持しているという裏付けとなる証拠を提供することに留意することが重要である。
【0220】
実施例11.既知のOSM結合ドメインへの相同性、及び種間のアミノ酸配列変異に基づくイヌ科動物及びネコ科動物OSMRに対する抗OSMR結合領域の決定
図6は、イヌ科動物及び/又はネコ科動物に対する5種類のマウス抗OSMR抗体の結合領域を論理的に定義するための図面を示す。すなわち、ヒトOSMRタンパク質中の配列多様性、及びイヌ科動物OSMRとネコ科動物OSMRとの間の限定的な多様性と組み合わせて、OSMR上のOSM(及びおそらくIL-31)結合部位を定義するアミノ酸残基の数が狭いため、これらの抗体が特異的に結合し、本明細書に記載の機能活性を誘発することができる場所は、ごくわずかである。図6では、ヒトOSMRの細胞外ドメインは、サイトカイン結合ドメインを表す黒色で塗りつぶされた楕円形及びハッチ模様の四角形と、フィブロネクチンIIIドメインを表す白色の円形とで表されている。本明細書に記載されるようなマッピング研究は、OSMRへのヒトOSMの結合の原因となる特定の領域(主要な個々のアミノ酸接点)を定義する。ここでは、抗OSMR抗体を生成する目的でマウスを免疫付与するために使用された相同性イヌ科動物及びネコ科動物OSMRタンパク質領域も示される。本明細書に記載のイヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRへの結合について選択された抗体のいずれも、ヒトOSMRに結合せず、このことは、その結合が、ヒトから多様化しているイヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMR上の領域で生じることを示している。すなわち、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRのこれらの領域中のアミノ酸が、ヒトとは異なっている。これらの抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに結合し、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSM(及び/又はIL-31)によって誘導されるpSTAT3媒介性シグナル伝達を阻害することがわかっていることは、それらがOSM及び/又はIL-31がOSMRに結合する別個の領域中に結合して受容体を活性化し、この領域が、ヒトOSMRに対して、イヌ科動物及びネコ科動物において異なるアミノ酸配列である。
【0221】
1)ネコ科動物OSMRに優先的に結合する抗体、2)イヌ科動物OSMRに優先的に結合する抗体、及び3)イヌ科動物及びネコ科動物OSMRに結合する3種類の抗体といった、本明細書に記載される3種類のマウス抗OSMR抗体が存在する。これらの3種類の結合表現型に基づいて、イヌ科動物OSMRに特異的に結合する抗体は、アミノ酸配列がネコ科動物OSMRに対してイヌ科動物に固有である、OSM(及びIL-31)の結合雄親付近のOSMRの領域に結合しなければならない。イヌ科動物OSMRよりもネコ科動物OSMRに優先的に結合する抗体は、ネコ科動物OSMRに固有であり、OSM(及びIL-31)の結合部位付近の領域に結合するだろう。イヌ科動物及びネコ科動物OSMRの両方に結合し、OSM(及び/又は)IL-31媒介性シグナル伝達を阻害する抗体は、イヌ科動物OSMRとネコ科動物OSMRとの間で保存された状態のアミノ酸配列であるOSMR上の領域に結合するだろう。本明細書に記載のモデリング、及びこれらの抗体について決定されている機能データに基づいて、これらのデータは、本明細書に記載の抗OSMR抗体のエピトープを定義する。
【0222】
実施例12.OSMR受容体モデルに対する抗OSMR抗体のドッキング
イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに結合する選択された5種類の候補マウス抗OSMR抗体について生成される相同性モデルを本明細書に記載する。また、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞において、イヌ科動物及び/又はネコ科動物IL-31及び/又はOSM pSTAT3シグナル伝達の中和に対するCDR構造及び差次的な結合及び効力に関して、これらの抗体間の構造:機能の関係の変動が記載されている。加えて、受容体活性化にとって重要であるOSMサイトカイン及び受容体上の領域を定義する、OSM:OSMR結合界面の相同性モデルが記載されている。これらのモデルの使用、及びこれらの相互作用に関与する特定のアミノ酸残基の知識を、イヌ科動物及びネコ科動物のOSM及びOSMRタンパク質中の相同性領域に翻訳することができる。
【0223】
別のタンパク質(又はタンパク質複合体)に対するタンパク質のドッキングは、MOE等のソフトウェア又は現時点で入手可能な関連するソフトウェアを使用して行われる。抗体相同性モデル(又は解決された抗体の構造)を、ユーザからの入力を使用して受容体にドッキングし、タンパク質上の領域(例えば、特定のアミノ酸残基)を定義し、ソフトウェアを導く。これらの領域は、サイトカインと、それが結合する受容体との間の接触にとって重要である残基を定義する実験データの知識から定義される。これらのデータは、相同性タンパク質構造、及び/又は類似の機能特徴及び類似のアーキテクチャを有する(必ずしも類似のアミノ酸配列ではない)タンパク質の構造に由来し得る。OSMR構造上の抗OSMR構造への抗体のドッキングは、MOEソフトウェアにおいて、マウス抗イヌ科動物及び/又はネコ科動物CDRが種の特異性にとって重要であるという知識と組み合わせて、ヒトOSM:OSMR相互作用の知識を用いて行われる。OSM:OSMR相互作用の関連領域に対する抗体モデルの配置は、a)本明細書に記載のマウス抗OSMR抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに結合し、b)これらの抗体が、イヌ科動物及び/又はネコ科動物細胞においてIL-31及び/又はOSMがpSTAT3シグナル伝達を誘導する能力を遮断するという事実によっても裏付けられる。これらの事実は、これらの抗体が論理的に結合し、CDRのドッキングが行われるべき場所を定義するための領域を制限することができるOSMRタンパク質の別個の領域を定義する。
【0224】
実施例13.インサイチュハイブリダイゼーション(ISH)を使用した、アレルギー性皮膚炎を有するネコ科動物からの皮膚組織生検におけるOSMR遺伝子発現の分析
アレルギー性皮膚疾患を有するネコ科動物からの20個の皮膚生検を、ISH分析のための切片化の前に、ホルマリン固定及びパラフィン包埋(FFPE)した。アレルギー性疾患の徴候がない正常なネコ科動物皮膚からの19個の生検にFFPEを行い、比較分析のために切片化した。Advanced Cell Diagnostics,RNAscope 2.5 LS Reagent Kit-Red(ACD,322750-USM)からの自動化された単一発色ISHプロトコルを、Leica Bond-RXを使用して実行した。プローブハイブリダイゼーションの前に、組織試料に、ACD独自のプロテアーゼ試薬を使用して、熱及び酵素によるエピトープ賦活化を行った。各試料に対して陽性対照染色を行い、シクロフィリンB(PPIB)遺伝子(Advanced Cell Diagnostics,Inc.、Newark,CA)に対するプローブを使用して、RNAの完全性を決定した。ネコ科動物OSMR遺伝子の発現を検出するためのカスタムプローブを設計した(Advanced Cell Diagnostics,Inc.、Newark,CA)。各スライドを可視化し、Leica Aperio ImageScope 12.3.2.8013で定量した。各画像をアノテーションし、RNA発現を、ImageScopeソフトウェアに埋め込まれたマクロアルゴリズムLeica RNA ISH v2を用いて分析した。データをImageScopeソフトウェアから抽出し、分析した組織領域に対するRNAシグナルの比として報告した。スチューデントの片側検定を使用して、シグナルの有意性を決定した。
【0225】
図7は、正常及びアレルギー性のネコ科動物皮膚生検からのISHを使用してOSMR mRNAをイメージングした後の定量結果を示す。RNAScopeを使用するmRNAのISHは、標的化転写物、この場合はネコ科動物OSMR mRNAの検出に非常に特異的である。アレルギー性疾患を有するネコ科動物の皮膚において、OSMR mRNAの明確で有意な過剰発現が存在する。これらの結果は、ネコ科動物におけるアレルギー性皮膚疾患の臨床的に関連する診断と、OSMRと疾患の病態生理との間の関連を表すOSMR遺伝子の過剰発現との間の相関を示す。これらの結果は、OSMRがネコ科動物皮膚障害に関与し、受容体を介してサイトカイン媒介性シグナル伝達を遮断することが可能な抗体によるOSMRの標的化が、限定されないが、アレルギー性皮膚炎及びアトピー性皮膚炎を含むこのような障害を治療するのに有用であり得るという仮説を裏付ける。
【0226】
実施例14.免疫組織科学(IHC)を使用した、アレルギー性皮膚炎を有するネコ科動物からの皮膚組織生検におけるOSMRタンパク質の分析
アレルギー性皮膚疾患を有するネコ科動物からの5個の皮膚生検を、IHC分析のための切片化の前に、ホルマリン固定及びパラフィン包埋(FFPE)した。アレルギー性疾患の徴候がない正常なネコ科動物皮膚からの5個の生検にFFPEを行い、比較分析のために切片化した。Leica Bond-RXシステム(Leica Biosystems,Buffalo Grove,IL)を使用して、自動化された単一発色IHC refine redプロトコルを行った。抗体染色の前に、試料エピトープを、EDTA緩衝液中の熱誘導性エピトープ賦活化に曝露した。ネコ科動物OSMRタンパク質の発現を、ポリクローナルウサギ抗OSMR抗体(LSBio LS-B11477、Seattle,WA)を使用して実行し、Leica Bond refine red AP連結ポリマー及びファストレッド色原体(fast red chromogen)(Leica Biosystems、Buffalo Grove,IL)で検出した。定性分析は、OSMRタンパク質の発現を示す赤色染色についての各画像の検査によって行った。
【0227】
図8は、正常なネコ科動物皮膚切片と、アレルギー性疾患を有するネコ科動物からの皮膚切片とを比較した、代表的な画像を示す。皮膚の着色したスライド画像は、淡褐色の表皮領域と、核のDapi染色である濃い紫色斑点と、アルカリホスファターゼ(AP)標識された二次抗体の現像後のOSMRタンパク質の比色染色である赤色とを含んでいる。図8は、着色した画像をグレースケール形式に変換した後の対照皮膚組織画像及びアレルギー性皮膚組織画像におけるネコ科動物OSMRタンパク質の染色を示す。対照(非アレルギー性)皮膚試料では、表皮下の空間におけるOSMRタンパク質の少量の発現、及び表皮層付近の細胞の通常の分布が存在する。アレルギー性皮膚試料からの画像は、表皮下の空間全体にわたるOSMRタンパク質の発現の上昇と、表皮と表皮下の空間との間の区別が最小限になった細胞の大きな浸潤を明確に示す。OSMRタンパク質は、これらの画像では、核の黒色で画定された染色の外側の空間の灰色から黒色の陰影として目に見える。これらの画像中の細胞境界はアノテーションされていないが、存在するOSMR受容体の分泌された可溶性形態が存在する可能性を示す、細胞から離れていると推定される間質領域に染色の出現が存在することに留意すべきである。1つの仮説に拘束されることを望むものではないが、このような分泌された受容体は、OSMRが相互作用するタンパク質のためのアンタゴニスト又は担体タンパク質として作用することによって、調節の役割を有し得ることが考えられる。これらの可溶性形態が、受容体の細胞に関連する形態と同じアミノ酸配列及び構造を有する場合、本明細書に記載されるもの等の抗OSMR抗体もまた、可溶性形態に結合するであろう。5種類の対照ネコ科動物皮膚スライド及び5種類のアレルギー性皮膚スライドの目視検査は、2つの代表的な画像についてここに記載されているものと同様のOSMR染色についてのパターンを示す。この結果は、アレルギー疾患を有しないネコ科動物皮膚試料と比較した場合に、アレルギー性疾患を有するネコ科動物の皮膚におけるOSMRの過剰発現を示す、本明細書に記載の定量結果を裏付ける。これらの結果は、皮膚障害(限定されないが、アレルギー性皮膚炎及びアトピー性皮膚炎を含む)を有するネコ科動物の皮膚においてOSMRタンパク質に対する役割の証拠を提供する。
【0228】
実施例15.抗OSMR抗体のインビボ有効性を決定するためのイヌ及びネコにおけるIL-31誘導性痒みモデル。
1つの特定の仮説に拘束されることを望むものではないが、本願発明者らは、IL-31及び/又はOSMによるpSTAT3誘導性シグナル伝達の生物学的活性を遮断する(又は中和する)ことが可能であり、OSMR受容体のレベルでのこのようなIL-31及び/又はOSM阻害が、イヌ科動物及び/ネコ科動物について本明細書に記載されるアトピー性障害、アレルギー性障害、炎症性障害及び他の障害に対する治療薬として有用であり得る、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRへの選択された抗体の結合の証拠を提示する。抗体がその標的を効果的に中和する能力は、宿主種における有効性についての適切なモデルを使用して、インビボで評価することができる。インビボ有効性を決定する、かかるモデルが記載される。
【0229】
イヌにおけるインビボ有効性を決定するために、抗イヌ科動物OSMR抗体の皮下(SC)投与を実験用イヌに与える。ベースライン応答は、全てのイヌで実施され、イヌを群に無作為に分け、その掻痒スコア指数(PSI)に基づいて収容する。次いで、イヌに、7日目に抗イヌ科動物OSMR抗体を投与し、IL-31チャレンジを8日目、14日目及び22日目に実施する。抗体治療された動物における、1日目と比較した8日目及び14日目の平均PSIの減少は、未治療動物のPSIスコアと比較したときに、有効性エンドポイントとして考慮される。イヌの掻痒行動に関連するPSIの日々の変動を評価することは、IL-31チャレンジの前に毎日、各イヌについて決定された30分間のベースラインPSIを用い、変動を制御する。かかるインビボモデルのデータは、1)抗イヌ科動物OSMRモノクローナル抗体が、IL-31がイヌにおいて掻痒を誘導する能力を中和することができ、2)細胞ベースのアッセイにおいてOSMRを遮断することによるIL-31媒介性シグナル伝達の阻害が、インビボ有効性と相関し、3)抗体評価のためにIL-31モデルを利用するために必要なパラメータが、他の候補抗体の評価のために確立されるという証拠を提供し得る。
【0230】
IL-31誘導性インビボネコモデルにおいて、抗ネコ科動物OSMRの有効性を評価する。ビヒクルプラセボ及び抗体群についてのチャレンジ前掻痒行動を、-7日目から28日目までにわたって評価し、ここで、0日目は、抗体投与の日である。0日目に、ネコに、最初のネコ科動物IL-31チャレンジの7日前に、抗OSMR抗体を皮下投与する。IL-31タンパク質の静脈内チャレンジの後、7日目、21日目、及び28日目に、1時間にわたって掻痒行動を評価する。ビヒクルプラセボ対照と比較して、IL-31チャレンジから7日後、21日後、又は28日後に観察された掻痒の減少は、有効性があるとみなされる。これらのデータは、抗OSMR抗体が、インビボでネコ科動物IL-31によって誘導される掻痒を中和する能力を裏付けており、その抗体が、ネコにおけるIL-31媒介性疾患(限定されないが、アトピー性皮膚炎を含む)の治療における治療薬として機能し得ることを示唆する。
【0231】
実施例16.マウス及びマウス:イヌ科動物キメラ抗OSMR抗体と用いた追加の細胞ベースのデータ
追加の細胞ベースの実験を実施して、IL-31及びOSM媒介性pSTAT3シグナル伝達のための細胞チャレンジアッセイにおける抗OSMR抗体の効力を評価した。これらのデータは、実施例6及び7に記載される従来の研究の裏付けに生成された。マウス及びマウス:イヌキメラ抗体の配列を、それぞれ実施例6及び7に記載する。これらのデータは、両方の抗体10F07及び19F07が、イヌ科動物及びネコ科動物細胞の両方においてイヌ科動物及びネコ科動物のIL-31及びOSM媒介性pSTAT3シグナル伝達の阻害に対して優れた効力を有することを示す。また、イヌ科動物媒介性シグナル伝達の阻害に対する抗体14C04の選択的な効力、及びOSMR受容体に対する構造変異の可能性を示すネコ科動物についての02D09の選択的な効力も関心の対象であり、これら2つの抗体によって認識されるエピトープに対して差次的な特異性をもたらす。
【表5】
【0232】
実施例17.イヌ科動物化及びネコ科動物化抗OSMR抗体についての結合データ
イヌ科動物化(イヌ科動物)及びネコ科動物化(ネコ科動物)抗OSMR抗体をクローニングし、発現させ、精製した。表6の各々の種分化された抗体の配列は、実施例8に記載されている。イヌ科動物及びネコ科動物OSMRに対するこれらの種分化された抗体の親和性を、Biacoreを使用して測定した。表5は、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRを発現し、結合した種分化された抗体についてのこれらのBiacore実験の結果を記載する。表に示されるように、この第1のラウンドの種分化は、そのタンパク質標的を発現し、これに結合した19F07、09E09、及び10F07系統から抗体を産生した。これらの種分化された態様と同じCDRを有するマウス及びマウス:イヌ科動物キメラの比較については、それぞれ表1及び3を参照されたい。これらの3つのシリーズの抗体の各々についての最大親和性の種分化は、7.73E-9MのKDを有するネコ科動物OSMRへのFel_09E09_1.1の結合、1.21E-9MのKDを有するネコ科動物OSMRへのFel_10F07_2.2の結合、8.30E-9MのKDを有するイヌ科動物OSMRへのCan_19F07_2.1の結合、及び3.32E-12MのKDを有するネコ科動物OSMRへのFel_19F07_2.2の結合である。種分化プロセス中の目的は、種分化された抗体形態の、そのそれぞれの標的タンパク質、この場合には、イヌ科動物及び/又はネコ科動物OSMRに対する親和性を維持することである。本明細書では、この目標を例示する抗体の結合動態を詳細に説明する。
【表6】
実験対照は、ヒトOSMRに対する抗ヒトOSMR抗体の結合のみを示す。これらのCDRを有するマウス前駆体mAbのいずれも、ヒトOSMRへの結合を示さなかった(表1を参照)。トランスフェクトされていない対照を、機能的抗体を発現するためのプラスミドを含まないこれらの種分化された組換えmAbに対して同一に成長させ、精製した。cOSM結合は、これらの3種類のOSMR受容体形態が、OSMタンパク質のイヌ科動物形態に結合することが可能であることを示す。対照-HBS-EPは、Biacore機器用の緩衝剤対照である。
【0233】
実施例18.アラニン置換を用いた抗OSMR CDRの変異分析
抗体CDRに対する各アミノ酸残基間の機能的関係、及びその標的タンパク質への抗体の結合におけるその残基の関与を確立するために、アラニン置き換え変異分析を行った。重鎖及び軽鎖マウス可変配列を含有する個々の哺乳動物発現プラスミドを、表1に記載される5種類の抗OSMR抗体のうちの4種類について合成した(抗体Mu_14C04についてのアラニン置き換えは行わなかった)。可変重鎖及び可変軽鎖を、キメラ抗体の生成のために本明細書に記載されるように、重鎖及び軽鎖イヌ科動物定常領域でそれぞれクローニングした(実施例7)。これらのキメラ抗体の発現及び精製を、本明細書に記載される手順に従って実施した(実施例1)。比較分析のために、初期のマウス可変重鎖及び可変軽鎖配列(野生型)から変更させることなく、各キメラを作製した。各変異体について、各々の重鎖可変及び軽鎖可変CDR位置の各非アラニン残基についてアラニンを置換する個々のプラスミドを生成した。各CDRの単一の位置に単一のアラニン置換を含有する各プラスミドを、対応する重鎖又は軽鎖の野生型プラスミドと対形成し、一過性のCHO細胞系を使用して発現させた。
【0234】
実施例19.抗OSMR抗体のアラニン変異体についてのELISA及びBiacore結合結果
アラニン置き換え変異分析の目的は、OSMR標的タンパク質への結合における個々のCDRアミノ酸残基の関与を更に理解することである。CDRアミノ酸残基におけるアラニンへの単一の置換は、機能的変化をもたらし、それによって、抗体のその標的への結合は、悪影響を与え得る(CDR置換を含有しない野生型抗体と比較して、抗体タンパク質標的への結合がほとんどない、又は結合親和性が少ない、又はELISAシグナルが少ないことを意味する)。ネコ科動物OSMRタンパク質(配列番号112)をポリスチレンELISAプレートに受動的に固定した間接的ELISAを使用して、各アラニン変異体についての結合の評価を行った。ELISAを、ステップ間の1時間のインキュベーション時間を伴う遮断及び洗浄の標準的な手順に従って実施した。結合を決定するために、各野生型又は変異体抗体を、ELISAプレートの個々のウェルに精製抗体(純粋な抗体)として、又は示される場合、細胞培養上清(上清)として添加した。これらの抗体を、マウス:イヌ科動物キメラとして構築したため、ヤギ抗イヌ科動物HRP標識された二次抗体を使用して、HRP基質を使用して現像した後に、ネコ科動物OSMRタンパク質に結合した抗体の量を検出した。抗体が一過性のCHO培養物から産生されたかどうかを決定するために、ELISAプレートに対してマウス抗イヌ科動物抗体を捕捉試薬として使用して、別個のELISAを実施した。各々の上清又は純粋な抗体調製物を個々のウェルに添加し、結合させた。抗体の存在を、HRP標識されたヤギ抗イヌ検出mAb(抗体発現対照)を使用して決定した。各ELISAプレートによって生成された比色シグナルを、分析物の存在を欠いたバックグラウンド対照に対して正規化した。データを、抗体対照プレート(抗体発現対照)からのODに対する、ネコ科動物OSMRへの結合(ELISAシグナル)を用いたELISAからの光学密度(OD)の比として表した。1.3以下のOD比(ELISAシグナル/mAb対照)を生じるアラニン変異は、結合に悪影響を及ぼすと考えられた。各野生型発現対照についてのOD比は、1.6より大きかった。一般に、結合に悪影響を及ぼしたほとんどの変異は、0.5未満のOD比を与えた(表A)。
【表A】
【0235】
ELISAデータは、ネコ科動物OSMRへのアラニン置き換え変異体の結合によって生成されるシグナルの比である。この比は、ネコ科動物OSMRへの結合から生成されるシグナルを、抗体発現対照からのシグナル(組換え抗体が存在することを示す)で除算したものである。また、発現対照からの対応するシグナルを用いた、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRに対するBiacore結合動態もここに示される。この表に示されているデータは、抗体(上清又は純粋な抗体)の同じ調製物を使用した実験からのものであり、結合が結合したそれらのアラニン置き換え変異体からのもののみが、ELISAアッセイに悪影響を受けた。
【0236】
表AのBiacoreデータは、ネコ科動物OSMR ELISA実験において結合に悪影響を及ぼした各アラニン置き換え変異の動的結合データを示す。ELISAからのデータは、抗体が1時間の期間にわたって会合し、解離し、定常状態の結合をもたらす平衡状態を表す。Biacoreを使用して、標的タンパク質を表面に固定し、抗体は、移動液相中で、この表面の上を通過する。タンパク質-タンパク質相互作用は、表面共鳴の変化から決定され、会合(k)、解離(k)、及び親和性定数(KD)の計算を可能にする。1つの仮説に拘束されることを望むものではないが、本願発明者らは、抗体の同じ調製物を使用して、結合に関して2つの方法の間で一致し得るだけではなく、結合動態の性質及び異なるアッセイダイナミクスに起因して、矛盾する結果を示す可能性もある、ELISA及びBiacore実験からのデータを提示する。表Aに提示されるデータ(実施例21の酵母ディスプレイ変異分析からの実験結果と組み合わせたもの)は、本明細書に記載の抗OSMR抗体と、OSMR受容体を介してIL-31及びOSM媒介性シグナル伝達に結合し、遮断するその能力との間の定義される構造:機能関係の定義を可能にする。
【0237】
実施例20.抗OSMR CDR残基の構造-機能関係を決定するための変異スキャニングと組み合わせた酵母表面ディスプレイ(YSD)のための方法
OSMRタンパク質標的との相互作用にとって重要である、抗OSMR抗体19F07中のアミノ酸残基を更に定義するために、酵母Saccharomyces cerevisiaeの表面上の抗体可変ドメインの提示を使用する独立した実験方法を使用した。変異許容性エピトープマッピング(mutational tolerance epitope mapping)を、Klesmith et al.(2019)Biochemistry 58,4869-4881によって定義されるアプローチを使用して、抗体Mu_19F07について実施した。重鎖及び軽鎖可変ドメインを、gBlocks(IDT)として購入し、(GS)リンカーを介して連結し、19F07一本鎖可変ドメイン断片(scFv)を構築した。HiFiアセンブリを使用して、遺伝子を、BbvCIニッキング制限部位(New England Biolabs)を含有する最小限の細菌プラスミドにクローニングした。ニッキング変異誘発を使用して、別個にVH及びVLドメイン内の各コドン位置についてNNKコドンをコードする2つの異なるオリゴプール(IDT)を有するこのベクターを使用して、2つの単一部位飽和ライブラリを作製した(Wrenbeck et al.(2016)Nature Methods 13,928-930)。全てのクローニングステップについて、設計されたライブラリを過剰にサンプリングするために、十分な数の形質転換体が存在した(それぞれVH及びVLライブラリーについて、3744及び3424バリアントの理論的なライブラリサイズ)。親の非変異scFv gBlock(野生型)、並びにVH及びVL変異体ライブラリを、PCR増幅させ、相同組換えを使用して、線状化酵母表面ディスプレイベクターを用いてEBY100酵母へとエレクトロポレーションした。線状化酵母ディスプレイベクターは、遺伝子挿入物の5’の(PAS)40-HAタグ-(GS)リンカーと、遺伝子挿入物の3’のmycタグを特徴とする、c末端ディスプレイベクターである。酵母培養物を、グルコース及びカザミノ酸(SDCAA)を含む50mLの組成が明らかな合成培地中、30℃で1日間成長させ、成長2日目に、SDCAA中で1回継代させた。次いで、細胞ペレットを、50mLのSGCAA(ガラクトース)培養物に18℃で2~3日間移した。
【0238】
親配列を提示し、フローセルアナライザー(BD Accuri)を使用して、結合した断片を読み取る酵母に対して、組換えイヌ科動物OSMR-hFc1を滴定することによって、ソート可能な条件を見出した。親scFv構築物を提示する酵母細胞を、予想される標識分率が0.9になるまで、十分な標識日数にわたって、体積を変え、提示リガンドに対して一定量のタンパク質のアプローチを使用して滴定した。全ての濃度について、提示リガンドに対するタンパク質の比率は、少なくとも10:1であり、条件間で一定に保たれた。細胞を、ニワトリ抗myc FITC抗体(ICLlab)及びタンパク質A-AlexaFlour 647で染色し、それぞれ全長ディスプレイ及び組換えタンパク質結合を視覚化した。FlowJoを介して計算された全長提示細胞の中央値647蛍光を利用して、濃度に対するリガンドの結合プロファイルを計算した。2つのライブラリソートについて、組換えイヌ科動物及びネコ科動物OSMRの両方について標識濃度100nMのリガンドを使用した。100μmのチップを用いて、純度モードのSH800(Sony Biotechnology)で、ライブラリのソートを行った。要するに、細胞を、散乱、単一細胞、全長ディスプレイにゲーティングし、次いで、提示に対する結合を行った。提示に対する結合の対角線より下の細胞を収集した(すなわち、ディスプレイのために正規化されたバルク集団に対する結合が減少したバリアント)。全てのソートについて収集された細胞の数は、それぞれの理論的なライブラリサイズの67倍を超えていた。
【0239】
イルミナシーケンシングのために、ソートされた参照ライブラリを調製し、非同義バリアントの少なくとも75倍の過剰サンプリングの読み取り深度まで配列決定した(Kowalsky et al.(2015)PLOS ONE 10,e0118193)。参照ライブラリに対するソートされたものの変異適合度zスコアを、PACTを使用して、参照ライブラリ読み取りカウント閾値12を使用して、全読み取りカウントから設計されていないバリアントを除去し、計算した(Klesmith et al.(2019)Bioinformatics 35,2707-2712)。Zスコアは、野生型のlog存在量に対する個々の変異のlog存在量の比として定義され、野生型同義コドン存在量の分散によって正規化したものと定義される([ε-εwt]/σwt,synon)。Zスコア閾値2.0を利用して、許容された変異から結合を減少させたソートによって収集された濃縮変異を分離した。したがって、許容される変異は、zスコアが2.0未満の変異であると定義される。
【0240】
実施例21.イヌ科動物及びネコ科動物OSMRへの結合にとって重要な抗OSMR抗体上のアミノ酸残基を決定するためのYSDからの結果
これらの酵母ディスプレイ実験からの結果は、抗体19F07のCDR結合ドメイン中の関連するアミノ酸残基を決定するための追加のアプローチを説明する。実施例19に記載されるように、抗体の親和性の変化を分析する各々の独立した方法は、結合及び解離事象中に起こる実験的ダイナミクスに従う。抗体パラトープの酵母ディスプレイ変異分析は、酵母細胞の表面に提示された抗体の結合部分(ScFv)を用いる流体相環境で行われ、細胞内の変異をコードする遺伝子型情報を連結させつつ、標的抗原タンパク質へのアクセスを可能にする。これにより、提示される結合断片の物理的特性と、可変重鎖及び軽鎖断片をコードするDNAとの間の関連付けが可能になる。この方法は、CDRの個々の位置での個々の変異と、標的タンパク質への結合とを組み合わせることが可能になるだけではなく、各CDRの個々の位置での全てのアミノ酸変異の分析が可能になる。これらのデータは、許容される(結合を可能にする)、許容されない(結合に悪影響を及ぼす)、又はいくつかの状況では、結合にとって有利である(機能獲得変異)変異を決定することを可能にする。
【0241】
表Bは、酵母表面ディスプレイ実験の結果に従って許容される、抗体Mu_19F07のCDRにおける変異を記載する。各位置での全てのアミノ酸の置換についてのデータは、この実験から誘導されたが、この表は、野生型アミノ酸の代わりに、アミノ酸のより小さなサブセットが許容される記載の位置でのそれらの変異のみを示す。アミノ酸置換がほとんど(又は全く)許容されないこれらのアミノ酸位置は、(標的OSMRタンパク質に結合するこの方法によって)これらの位置が、抗体CDRの構造を機能的結果(OSMRに結合する)に連結することにより、関連性がより高くなることを示す。アラニン置換のELISA及びBiacore実験からの結果を考慮して、これらの抗OSMR抗体に対して必要な構造的要素のより完全な画像が観察される。
【表B】
表B。各々の示された位置での許容される(結合を可能にする)置換を示す抗体19F07に対する各CDRの酵母ディスプレイ変異分析からの結果。本明細書に記載される結果は、多くの許容される置換が生じるそれらの位置からではなく、結合に影響を与える限られた数の許容される置換が生じたアミノ酸位置でのそれらの変異からのものである。
【0242】
実施例22.抗OSMR抗体結合に関与するOSMR上のアミノ酸残基を決定するためのYSDからの結果
実施例20は、イヌ科動物及びネコ科動物OSMRとの相互作用にとって重要である抗体19F07の結合パラトープ上のアミノ酸残基を決定するために使用される方法を説明する。同様の方法を使用して、ネコ科動物IL-31と相互作用するネコ科動物OSMR上のアミノ酸残基を決定した。ネコ科動物OSMR(配列番号112(Feline_OSMR_hIgG1_Fc))を、その野生型形態での酵母の表面に提示させ、ネコ科動物IL-31(配列番号125)への結合の条件を最適化した。ネコ科動物OSMRの変異ライブラリを、記載した通りに生成し、ディープシーケンシングと組み合わせたフローサイトメトリーソーティングを実施し、ネコ科動物IL-31を用いて作製される関連するアミノ酸接触を定義するネコ科動物OSMR上の変異を決定した。これらのデータは、ネコ科動物OSMRへのネコ科動物IL-31の結合のためのエピトープが、配列番号112のロイシン157(L157)とフェニルアラニン229(F229)との間に位置するネコ科動物OSMR上の領域であることを明らかにしている(データは示していない)。これらのデータが、本出願の実施例10に示される相同性モデルを裏付けることに留意することが重要である。この相同性モデルは、イヌ科動物及びネコ科動物OSMがOSMRと相互作用する領域を記述する。本明細書に記載される細胞ベースのアッセイからの機能データは、これらの選択された抗OSMR抗体が、IL-31及びOSM媒介性pSTAT3シグナル伝達の両方に対して阻害特性を有することを示し、このことは、OSMRタンパク質上のIL-31及びOSMの結合部位が密に近接していることを示している。これらのマッピングデータは、ネコ科動物OSMR上のネコ科動物IL-31の同様の結合部位が、それぞれのOSMRタンパク質に対するイヌ科動物及びネコ科動物OSMの相同性モデルによって提案されたものであることを確かに裏付けている。まとめると、これらの結果は、インビボでのOSMRのシグナル伝達機能を阻害するための抗体の結合に必要なイヌ科動物及びネコ科動物OSMR上の関連するエピトープ空間の知識を裏付けている。
【0243】
実施例23.イヌ科動物滑膜細胞におけるイヌ科動物OSMの炎症促進性の役割
OSMRシグナル伝達の拮抗作用は、イヌ科動物軟骨細胞及びイヌ科動物関節由来滑膜細胞における単球走化性タンパク質-1(MCP-1)の下流の活性化の阻害に有効であることが証明されており、インビトロでの関節由来滑膜細胞におけるオンコスタチンM(OSM)誘導性細胞増殖を有意に減少させ、このことは、インビボでの疼痛及び炎症の減少のための潜在的な新規治療薬を示している。抗OSMRモノクローナル抗体は、イヌ科動物及びネコ科動物の変形性関節症(OA)に関連する疼痛及び炎症を緩和するためにOSMシグナル伝達を遮断する新しいクラスの新規治療薬を表す。インビトロでの効力を決定するために、増殖及び阻害の細胞ベースのアッセイにおいて、関節由来滑膜細胞における機能活性について、抗OSMR抗体を評価した。CellTiter-GLO発光性細胞生存率アッセイキットを使用して、イヌ科動物OSM誘導性細胞増殖に対する抗OSMR mAbの効果を評価した。初代イヌ科動物関節由来滑膜細胞を単離し、STAT-3経路を活性化することによって、また、より少ない程度ではあるが、STAT-5、及びSTAT-1を活性化することによって、OSM刺激に応答すると決定された。イヌ科動物関節由来滑膜細胞は、コラーゲン1型でコーティングされたプレート上にプレーティングした場合、24時間及び72時間で急速な増殖によってOSM刺激に応答する(図9a)。抗OSMR抗体Mu_10F07は、イヌ科動物関節由来滑膜細胞におけるOSM誘導性細胞増殖を強力に阻害した(図9b)。また、イヌ科動物滑膜細胞は、活動的な炎症部位に単球、マクロファージ、樹状細胞、及びT細胞を動員するMCP-1を急速に合成することによって、OSM刺激に応答する(図10a)。抗OSMR抗体10F07は、イヌ科動物OSM誘導性MCP-1合成を用量依存的に減少させた。全体として、これらのインビトロ試験の結果は、新規抗OSMR抗体を使用したOSMRシグナル伝達を遮断する抗炎症性の役割に関連する機能活性を確認するものである。
【0244】
実施例24.OSMの線維化促進の役割
イヌ及びネコにおける慢性腎疾患に関連する腎線維症におけるOSMの役割を調べるために、イヌ科動物初代イヌ腎臓線維芽細胞におけるMCP-1の活性化が決定された。イヌ科動物OSM(配列番号109)は、72時間の期間にわたってMCP-1レベルの用量依存的増加を示した(図11)。抗OSMR抗体を用いた腎臓線維芽細胞におけるこの走化性タンパク質の遮断は、線維性疾患の進行を変化させるのに有益であり得る。
【0245】
実施例25.IL-31誘導性掻痒のイヌ科動物モデルにおける抗イヌ科動物OSMR mAbの評価
-7日目にIL-31チャレンジ手順を実施して、ベースライン掻痒スコア及び7日目を確立した。静脈内溶液を、ストック濃度のイヌ科動物組換えIL-31から調製した。全てのイヌについての掻痒行動の記録を、試験-7日目及び7日目に最後のイヌにチャレンジを投与した後に開始した。治療割り当てに対してマスキングされたIL-31チャレンジを投与する個体は、掻痒行動も記録することができた。
【0246】
以下の分類スコアリングシステムを使用して、各々のイヌについての掻痒スコアを決定した(チャレンジ後の期間)。具体的には、連続的な1分間の間隔で、各々のイヌが掻痒行動を示すかどうかに関して「はい」/「いいえ」の判断を行った。以下の掻痒行動の提示は、観察期間内の各々の別個の1分間の時間間隔にわたって「はい」の応答を誘発するのに十分な時間であった。これらの行動としては、(例えば、足、脇腹、尾、肛門領域)を舐めること又は噛むこと、(例えば、脇腹又は首)を引っ掻くこと、頭部を振ること又は身体を振ること、及び(例えば、ケージの床/壁に対して)身体の任意の一部をこすりつけることが挙げられる。特定の1分間の間隔について提供される空間に、「はい」の応答は、「1」をマークすることによって示され、「いいえ」の応答は、「0」をマークすることによって示された。はいの返答の累積数によって、掻痒スコアを決定した。監視室内の各ペンのすぐ上にあるライブフィードカメラにより、スコアラーが、別個の部屋からイヌを観察することが可能であった。各スコアラーは、4匹のイヌを同時に観察し、各々のイヌのリアルタイム画像が1つのモニターに表示された。120分間の期間にわたる動物のチャレンジ後の掻痒スコアの最大可能数は、120であった。観察期間が終了した後、イヌを通常の収容場所に戻した。
【0247】
各動物についての掻痒スコアを、各時点(-7日目及び7日目)に掻痒行動を観察した1分間の時間セグメントの総数を観察したものとして計算した。対応のあるt検定を使用して、-7日目と7日目の掻痒スコアの平均の差を試験した。マウス:イヌ科動物キメラ抗OSMR抗体19F07(T01)及び10F07(T02)を、12.0mg/kgの単一のSC注射として投与し、投薬から7日後に、掻痒応答を観察した。図12は、試験-7日目及び試験7日目の合計2時間の観察期間についてのチャレンジ後スコアを示す。
これらの結果は、キメラ19F07及び10F07の単回の12mg/kgの皮下投薬が、IL-31誘導性掻痒のイヌ科動物モデルにおいて、試験-7日目に報告された掻痒スコアと比較して、試験7日目に有意に低い総掻痒スコアを示したことを示す。
図1A
図1B
図2
図3-1】
図3-2】
図4-1】
図4-2】
図4-3】
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
【配列表】
2023546161000001.app
【国際調査報告】