特表2021-526012(P2021-526012A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特表2021-526012CTLA−4を標的とする抗体、その調製方法および使用
(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】特表2021-526012(P2021-526012A)
(43)【公表日】2021年9月30日
(54)【発明の名称】CTLA−4を標的とする抗体、その調製方法および使用
(51)【国際特許分類】
   C12N 15/13 20060101AFI20210903BHJP
   C07K 16/28 20060101ALI20210903BHJP
   C12N 1/19 20060101ALI20210903BHJP
   C12N 1/21 20060101ALI20210903BHJP
   C12N 5/10 20060101ALI20210903BHJP
   C12N 1/15 20060101ALI20210903BHJP
   A61P 35/00 20060101ALI20210903BHJP
   A61P 31/12 20060101ALI20210903BHJP
   A61K 39/395 20060101ALI20210903BHJP
   A61K 38/02 20060101ALI20210903BHJP
【FI】
   C12N15/13ZNA
   C07K16/28
   C12N1/19
   C12N1/21
   C12N5/10
   C12N1/15
   A61P35/00
   A61P31/12
   A61K39/395 E
   A61K39/395 D
   A61K39/395 T
   A61K39/395 S
   A61K38/02
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】53
(21)【出願番号】特願2020-549033(P2020-549033)
(86)(22)【出願日】2019年3月13日
(85)【翻訳文提出日】2020年11月11日
(86)【国際出願番号】CN2019078032
(87)【国際公開番号】WO2019174603
(87)【国際公開日】20190919
(31)【優先権主張番号】201810207977.9
(32)【優先日】2018年3月14日
(33)【優先権主張国】CN
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DJ,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JO,JP,KE,KG,KH,KN,KP,KR,KW,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT
【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
2.TRITON
(71)【出願人】
【識別番号】518419208
【氏名又は名称】シャンハイ ファーマエクスプローラー カンパニー,リミティド
(71)【出願人】
【識別番号】518033554
【氏名又は名称】ファーマエクスプローラー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100102842
【弁理士】
【氏名又は名称】葛和 清司
(72)【発明者】
【氏名】シュー,リナ
(72)【発明者】
【氏名】リウ,リル
(72)【発明者】
【氏名】ヤン,タッチ テディ
(72)【発明者】
【氏名】ウェイ,ユシン
(72)【発明者】
【氏名】シャオ,シャオフイ
(72)【発明者】
【氏名】ワン,キアン
(72)【発明者】
【氏名】チャン,ジエ
(72)【発明者】
【氏名】ワン,メイリン
(72)【発明者】
【氏名】チャン,ユ
(72)【発明者】
【氏名】デュアン,チン
(72)【発明者】
【氏名】ソン,ニンニン
【テーマコード(参考)】
4B065
4C084
4C085
4H045
【Fターム(参考)】
4B065AA01X
4B065AA57X
4B065AA72X
4B065AA90X
4B065AB01
4B065BA01
4B065CA25
4B065CA44
4C084AA02
4C084AA07
4C084BA44
4C084CA53
4C084MA66
4C084NA14
4C084ZB261
4C084ZB331
4C085AA13
4C085AA14
4C085BB31
4C085BB33
4C085BB36
4C085CC22
4C085CC23
4C085DD62
4C085EE01
4C085GG01
4H045AA11
4H045AA20
4H045AA30
4H045BA10
4H045DA76
4H045EA20
4H045FA72
4H045FA74
4H045GA26
(57)【要約】
本発明は、CTLA−4を標的とする抗体、その調製方法および使用を開示する。具体的に、本発明は、CTLA−4を標的とする新しい完全ヒトモノクローナル抗体を開示する。本発明は、前記モノクローナル抗体の調製方法をさらに開示する。本発明のモノクローナル抗体は、CTLA−4抗原に高い特異性で結合することができ、高い親和性を有し、有意な抗腫瘍などの活性を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
抗体の重鎖可変領域であって、
前記重鎖可変領域は、
配列番号8n+2に示されるCDR1、
配列番号8n+3に示されるCDR2、および
配列番号8n+4に示されるCDR3の3つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは独立して0、1、2、3または4であり、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、前記抗体の重鎖可変領域。
【請求項2】
抗体の重鎖であって、
前記重鎖は、請求項1に記載の重鎖可変領域を有することを特徴とする、前記抗体の重鎖。
【請求項3】
抗体の軽鎖可変領域であって、
前記軽鎖可変領域は、
配列番号8n+6に示されるCDR1’、
配列番号8n+7に示されるCDR2’、および
配列番号8n+8に示されるCDR3’の3つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは独立して0、1、2、3または4であり、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、前記抗体の軽鎖可変領域。
【請求項4】
抗体の軽鎖であって、
前記軽鎖は、請求項3に記載の軽鎖可変領域を含む、前記抗体の軽鎖。
【請求項5】
抗体であって、
前記抗体は、
(1)請求項1に記載の重鎖可変領域、および/または
(2)請求項3に記載の軽鎖可変領域、を含み、
または、前記抗体は、請求項2に記載の重鎖、および/または請求項4に記載の軽鎖を含み、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、前記抗体。
【請求項6】
前記抗体は、請求項1に記載の重鎖可変領域および請求項3に記載の軽鎖可変領域を含み、
前記重鎖可変領域は、
配列番号2に示されるCDR1、
配列番号3に示されるCDR2、および
配列番号4に示されるCDR3の3つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
配列番号6に示されるCDR1’と、
配列番号7に示されるCDR2’と、および
配列番号8に示されるCDR3’との3つの相補性決定領域CDRを含み、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、
請求項5に記載の抗体。
【請求項7】
前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号8n+1に示されるアミノ酸配列を含み、および/または前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号8n+5に示されるアミノ酸配列を含み、各nは独立して0、1、2、3または4である
請求項5に記載の抗体。
【請求項8】
前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号5に示されるアミノ酸配列を含む
請求項6に記載の抗体。
【請求項9】
組換えタンパク質であって、
(i)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、または請求項5〜8のいずれか一項に記載の抗体、および
(ii)発現および/または精製を支援する任意のタグ配列を含む、前記組換えタンパク質。
【請求項10】
ポリヌクレオチドであって、
(1)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、または請求項5〜8のいずれか一項に記載の抗体、および
(2)請求項9に記載の組換えタンパク質
からなる群から選択されるポリペプチドをコードする、前記ポリヌクレオチド。
【請求項11】
配列番号41、43、45、47または49に示される前記重鎖可変領域をコードするポリヌクレオチド、および/または、
配列番号42、44、46、48または50に示される前記軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドである
請求項10に記載のポリヌクレオチド。
【請求項12】
配列番号41に示される前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチド、配列番号42に示される前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドである
請求項11に記載のポリヌクレオチド。
【請求項13】
担体であって、
請求項10〜12のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドを含む、前記担体。
【請求項14】
遺伝子操作された宿主細胞であって、
宿主細胞が請求項13に記載の担体を含むか、またはそのゲノムに請求項10〜12のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドが組み込まれている、前記遺伝子操作された宿主細胞。
【請求項15】
医薬組成物であって、
(i)請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、および請求項5〜8のいずれか一項に記載の抗体、請求項9に記載の組換えタンパク質、およびそれらの組み合わせの群から選択される有効成分、および
(ii)薬学的に許容される担体
を含む、前記医薬組成物。
【請求項16】
有効成分の使用であって、
前記有効成分は、請求項1に記載の重鎖可変領域、請求項2に記載の重鎖、請求項3に記載の軽鎖可変領域、請求項4に記載の軽鎖、および請求項5〜8のいずれか一項に記載の抗体、請求項9に記載の組換えタンパク質、およびそれらの組み合わせからなる群から選択され、前記有効成分は、CTLA−4関連腫瘍および/またはウイルス感染に関連する疾患の予防および/または治療のための薬物を調製するために使用される、前記有効成分の使用。
【請求項17】
有効成分として使用するための、請求項5〜8のいずれか一項に記載の抗体、請求項9に記載の組換えタンパク質、またはそれらの組み合わせを含む、サンプル中のCTLA−4タンパク質をインビトロで検出するための組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、生物医学の分野に関し、具体的にCTLA−4抗体およびその調製方法と応用に関する。
【背景技術】
【0002】
モノクローナル抗体の応用は、過去20年間で癌治療において最も成功した、革新的な治療法の1つである。従来の化学薬品と比較して、抗体薬物はより高い特異性とより低い毒性を持っている。モノクローナル抗体薬物は継続的な成功を収めているが、依然として多くの課題に直面している。
【0003】
マウスモノクローナル抗体の最大の欠点は、それが誘発するHAMA(ヒト抗マウス抗体)応答である。したがって、マウスのモノクローナル抗体は、腫瘍、臓器移植などの疾患の診断と治療において大きな制限があり、キメラ抗体は、30%のマウス配列を保持しているため、異なる程度のHAMA応答を引き起こす可能性がある。臨床的に、異なるキメラ抗体は異なる程度の免疫原性を有し、ヒト化抗体は移植抗体とも呼ばれる。簡単なCDR移植では抗原抗体親和性を低下することがよくあるが、少なくとも10%の異種タンパク質が含まれているため、臨床応用はさまざまな程度に制限されている。したがって、より完全な治療用抗体−完全ヒト抗体をさらに開発する必要がある。
【0004】
1994年、アメリカの企業であるAbgenixとGenphamは、トランスジェニックマウスを使用して完全なヒト抗体を調製することを報告し、それにより、人体を思い通りに免疫できないというヒト抗体作製研究の課題が解決された。それ以来、完全ヒト抗体を調製するための技術は開発および成熟し続け、得られたヒトモノクローナル抗体は強力な抗腫瘍活性を有する。
癌免疫療法は、患者自身の免疫系を使用して腫瘍細胞を攻撃する癌治療における最新の画期的なものである。
【0005】
免疫チェックポイントとは、末梢組織における免疫応答の持続性と強度を調節することで組織の損傷を防ぎ、自己抗原に対する耐性の維持に関与する、免疫系のいくつかの抑制性シグナル経路を指す。免疫チェックポイントの抑制性シグナル経路を使用してT細胞の活性を阻害することは、腫瘍が免疫による死を回避するための重要なメカニズムである。免疫チェックポイントの遮断は、抗腫瘍免疫を活性化する多くの効果的な戦略の1つである。
【0006】
免疫チェックポイントタンパク質の阻害剤は、さまざまな種類の腫瘍(転移性黒色腫、肺癌、乳癌、腎細胞癌など)を治療する可能性がある。最近、癌免疫治療方法に関する研究は、特に転移性癌の症例に対して、有望な結果を示している。さらに、癌免疫治療は、ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群、非ホジキンリンパ腫などの血液癌の治療に大きな可能性を有する。免疫チェックポイント阻害剤によって引き起こされる副作用は無視でき、可逆的で制御可能であり、効果的な免疫チェックポイント阻害剤は癌患者の全体的な生存を大幅に改善することができる。免疫チェックポイント阻害剤は、標的治療や従来の放射線療法や化学療法と組み合わせて使用することもでき、これらの組み合わせ療法は、さまざまな種類の癌を効果的に治療でき、さまざまな癌の治療または治癒の希望であり得る。
【0007】
CTLA−4(細胞毒性Tリンパ球関連タンパク質4またはCD152)は、細胞外Ig−V様ドメイン、Ig−C様ドメイン、膜貫通ドメインおよび細胞内C末端ドメインを含む、主要な免疫チェックポイント分子の1つとしてのタイプI膜貫通タンパク質である。CTLA−4は主に制御性T細胞で構成的に発現し、活性化T細胞の表面では誘導的に発現し、リガンドB7.1(CD80)およびB7.2(CD82)と相互作用して抑制シグナルを誘導して、T細胞の活性化、増殖阻害、およびサイトカイン産生の低下を引き起こし、CTLA−4は、Treg細胞の表面で構成的に高発現し、Tregによる他のエフェクターT細胞の活性のダウンレギュレーションに参加する。
T細胞活性化の初期段階でのCTLA−4活性の調節は重要であり、したがって末梢リンパ系における免疫寛容の主要な調節機構になる。CTLA−4はリガンドについてCD28と競合し、それ自体でTCRシグナル伝達経路を阻害し、抗原に対するT細胞の反応の強さを調節することにより、体が自己抗原または外来の弱い抗原認識に対する耐性を示すようにする。
【0008】
研究では、CTLA−4/B7リガンド相互作用を遮断すると、体が腫瘍抗原を認識し、抗原特異的T細胞の増殖を刺激し、それによって免疫系を活性化し、抗腫瘍免疫応答を高めることができると見なされ、マウス腫瘍モデルの同じ系統で、CTLA−4遮断が抗腫瘍活性を促進することが証明されている。したがって、CTLA−4/B7.1およびB7.2経路を遮断する薬物は、さまざまな癌や他の免疫疾患の新しい治療法を提供できる。
現在、既存のCTLA−4抗体は、治療ウィンドウが小さい、適応が限られている、治療費が高いなどの欠点が多く、CTLA−4阻害抗体の開発はさまざまながんの治療が急務である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
完全ヒトCTLA−4抗体の現在の欠如および既存のCTLA−4抗体の活性および安全性の欠点を克服するために、本発明は、高い親和性および強い特異性を有するCTLA−4抗体およびその調製方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の第1の態様では、抗体の重鎖可変領域であって、前記重鎖可変領域は、
配列番号8n+2に示されるCDR1と、
配列番号8n+3に示されるCDR2と、および
配列番号8n+4に示されるCDR3との3つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは独立して0、1、2、3または4であり、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、前記抗体の重鎖可変領域を提供する。
別の好ましい例では、前記重鎖可変領域は配列番号8n+1に示されるアミノ酸配列を有し、ここで、nは0、1、2、3または4である。
【0011】
本発明の第2の態様では、抗体の重鎖であって、前記重鎖は、請求項1に記載の重鎖可変領域を有する、前記抗体の重鎖を提供する。
本発明の第3の態様では、抗体の軽鎖可変領域であって、前記軽鎖可変領域は、
配列番号8n+6に示されるCDR1’と、
配列番号8n+7に示されるCDR2’と、および
配列番号8n+8に示されるCDR3’との3つの相補性決定領域CDRを含み、
各nは独立して0、1、2、3または4であり、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、前記抗体の軽鎖可変領域を提供する。
別の好ましい例では、前記軽鎖可変領域は、配列番号8n+5に示されるアミノ酸配列を有し、ここで、nは0、1、2、3または4である。
【0012】
本発明の第4の態様では、抗体の軽鎖であって、前記軽鎖は、請求項3に記載の軽鎖可変領域を有する、前記抗体の重鎖を提供する。
本発明の第5の態様では、抗体であって、前記抗体は、
(1)第1の態様に記載の重鎖可変領域と、および/または
(2)第3の態様に記載の軽鎖可変領域とを有し、
または、前記抗体は、第2の態様に記載の重鎖と、および/または第4の態様に記載の軽鎖とを有し、
前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む、前記抗体を提供する。
【0013】
別の好ましい例では、前記任意のCDRのアミノ酸配列は、1、2または3個のアミノ酸を付加、欠失、修飾および/または置換した誘導体CDR配列を含み、前記誘導体CDR配列を含むVHとVLで形成された誘導体抗体がCTLA−4の結合親和性を保持できるようにする。
別の好ましい例では、前記誘導体抗体およびCTLA−4結合親和性F1と、対応する非誘導体化抗体およびCTLA−4結合親和性F0の比率(F1/F0)は、0.5−2であり、好ましくは、0.7−1.5であり、より好ましくは、0.8−1.2である。
別の好ましい例では、前記付加、欠失、修飾および/または置換されたアミノ酸の数は、1−5個(例えば、1−3個、好ましくは、1−2個、より好ましくは、1個)である。
【0014】
別の好ましい例では、前記少なくともアミノ酸が付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列は、少なくとも96%の同一性を有するアミノ酸配列である。
別の好ましい例では、前記抗体は、重鎖定常領域および/または軽鎖定常領域をさらに含む。
別の好ましい例では、前記重鎖定常領域は、ヒト由来であり、および/または前記軽鎖定常領域は、ヒト由来である。
別の好ましい例では、前記抗体は、キメラ抗体、ヒト化抗体、完全ヒト抗体、またはそれらの組み合わせの群から選択される。
【0015】
別の好ましい例では、ヒトにおける完全ヒト抗体の免疫原性Z1とヒトにおける非完全ヒト抗体(例えば、マウス抗体)の免疫原性の比率(Z1/Z0)は、0〜0.5であり、好ましくは、0〜0.2であり、より好ましくは、0〜0.05(例えば、0.001〜0.05)である。
別の好ましい例では、前記抗体は、部分的または完全にヒト化された、または完全にヒトのモノクローナル抗体である。
別の好ましい例では、前記抗体は、二本鎖抗体、または一本鎖抗体である。
別の好ましい例では、前記抗体は、抗体全長タンパク質、または抗原結合断片である。
別の好ましい例では、前記抗体は、二重特異性抗体、または多重特異性抗体である。
【0016】
別の好ましい例では、前記抗体は、以下の群から選択される1つまたは複数の特性を有する:
(a)腫瘍細胞の移動または転移を阻害し、
(b)腫瘍の成長を阻害する。
別の好ましい例では、前記抗体は、本発明の第1の態様に記載の重鎖可変領域および本発明の第3の態様に記載の軽鎖可変領域を有し、ここで、
前記重鎖可変領域は、
配列番号2に示されるCDR1と、
配列番号3に示されるCDR2と、および
配列番号4に示されるCDR3との3つの相補性決定領域CDRを含み、
前記軽鎖可変領域は、
配列番号6に示されるCDR1’と、
配列番号7に示されるCDR2’と、および
配列番号8に示されるCDR3’との3つの相補性決定領域CDRを含み、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む。
【0017】
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号8n+1に示されるアミノ酸配列を含み、および/または前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号8n+5に示されるアミノ酸配列を含み、ここで、各nは独立して0、1、2、3または4である。
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例では、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号5に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号5に示されるアミノ酸配列を含む。
【0018】
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号9に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号13に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号17に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号21に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号25に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号29に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例では、前記抗体の重鎖可変領域は、配列番号33に示されるアミノ酸配列を含み、前記抗体の軽鎖可変領域は、配列番号37に示されるアミノ酸配列を含む。
別の好ましい例では、前記抗体は、97A8D1、92C8B6、31C12F3、40C4C697B8E1の群から選択される。
【0019】
前記重鎖可変領域のアミノ酸配列は、配列表における配列番号1、配列番号9、配列番号17、配列番号25、配列番号33に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%の配列相同性を有する。
前記軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、配列表における配列番号5、配列番号13、配列番号21、配列番号29、配列番号37に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%、85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%の配列相同性を有する。
別の好ましい例では、前記抗体は脱フコシル化抗体である。
別の好ましい例では、前記抗体は脱フコシル化抗体97A8D1である。
【0020】
本発明の第6の態様では、組換えタンパク質であって、
(i)第1の態様に記載の重鎖可変領域、第2の態様に記載の重鎖、第3の態様に記載の軽鎖可変領域、第4の態様に記載の軽鎖、または第5の態様のいずれか一項に記載の抗体と、および
(ii)発現および/または精製を支援する任意のタグ配列とを含む、前記組換えタンパク質を提供する。
別の好ましい例では、前記タグ配列は、6Hisタグを含む。
別の好ましい例では、前記組換えタンパク質(またはポリペプチド)は、融合タンパク質を含む。
別の好ましい例では、前記組換えタンパク質は、単量体、二量体、または多量体である。
【0021】
別の好ましい例では、前記組換えタンパク質は、
(i)抗体の重鎖可変領域は配列番号1に示されるアミノ酸配列を含み、抗体の軽鎖可変領域は配列番号5に示されるアミノ酸配列を含む本発明の第5の態様に記載の抗体と、および
(ii)発現および/または精製を支援する任意のタグ配列とを含む。
別の好ましい例では、前記組換えタンパク質は、
(i)脱フコシル化抗体(例えば、脱フコシル化抗体97A8D1)と、および
(ii)発現および/または精製を支援する任意のタグ配列とを含む。
【0022】
本発明の第7の態様では、ポリヌクレオチドであって、
(1)第1の態様に記載の重鎖可変領域、第2の態様に記載の重鎖、第3の態様に記載の軽鎖可変領域、第4の態様に記載の軽鎖、または第5の態様のいずれか一項に記載の抗体と、および
(2)第6の態様に記載の組換えタンパク質との群から選択されるポリペプチドをコードする、前記ポリヌクレオチドを提供する。
別の好ましい例では、配列番号41、43、45、47または49に示される前記重鎖可変領域をコードするポリヌクレオチド、および/または、
配列番号42、44、46、48または50に示される前記軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドである。
【0023】
別の好ましい例では、配列番号41に示される前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチド、配列番号42に示される前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドである。
別の好ましい例では、配列番号43に示される前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチド、配列番号44に示される前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドである。
別の好ましい例では、配列番号45に示される前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチド、配列番号46に示される前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドである。
【0024】
別の好ましい例では、配列番号47に示される前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチド、配列番号48に示される前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドである。
別の好ましい例では、配列番号49に示される前記重鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチド、配列番号50に示される前記軽鎖可変領域配列をコードするポリヌクレオチドである。
【0025】
本発明の第8の態様では、担体であって、本発明の第7の態様のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドを含む、前記担体を提供する。
別の好ましい例では、前記担体は、細菌プラスミド、ファージ、酵母プラスミド、植物細胞ウイルス、アデノウイルスなどの哺乳動物細胞ウイルス、レトロウイルス、または他の担体を含む。
本発明の第9の態様では、遺伝子操作された宿主細胞であって、第8の態様に記載の担体を含むか、またはゲノムに第7の態様のいずれか一項に記載のポリヌクレオチドが組み込まれている、前記遺伝子操作された宿主細胞を提供する。
【0026】
本発明の第10の態様では、医薬組成物であって、
(i)第1の態様に記載の重鎖可変領域、第2の態様に記載の重鎖、第3の態様に記載の軽鎖可変領域、第4の態様に記載の軽鎖、または第5の態様のいずれか一項に記載の抗体、第6の態様に記載の組換えタンパク質、またはそれらの組み合わせの群から選択される有効成分と、および
(ii)薬学的に許容される担体とを含む、前記医薬組成物を提供する。
別の好ましい例では、前記医薬組成物は、液体製剤である。
別の好ましい例では、前記医薬組成物は、注射剤である。
別の好ましい例では、前記医薬組成物は、0.01〜99.99%の本発明の第5の態様のいずれか一項に記載の抗体、本発明の第6の態様に記載の組換えタンパク質、またはそれらの組み合わせおよび0.01〜99.99%の薬用担体を含み、前記パーセンテージは前記医薬組成物に占める質量パーセンテージである。
【0027】
本発明の第11の態様では、有効成分の使用であって、前記有効成分は、第1の態様に記載の重鎖可変領域、第2の態様に記載の重鎖、第3の態様に記載の軽鎖可変領域、第4の態様に記載の軽鎖、または第5の態様のいずれか一項に記載の抗体、第6の態様に記載の組換えタンパク質、またはそれらの組み合わせの群から選択され、前記有効成分は、CTLA−4関連腫瘍および/またはウイルス感染に関連する疾患の予防および/または治療の薬物を調製するために使用される、前記有効成分の使用を提供する。
【0028】
別の好ましい例では、前記CTLA−4関連疾患は、黒色腫、中皮腫、非小細胞肺癌、乳癌、肝臓癌、滑膜肉腫、転移性結腸癌、腎臓癌、膀胱癌、前立腺癌、卵巣癌、C型慢性肝炎ウイルス感染、進行固形癌、消化臓器悪性腫瘍、転移性非小細胞肺癌、前立腺腫瘍、子宮内膜癌、子宮内膜癌肉腫、再発黒色腫、頭頸部扁平上皮癌、肉腫、メルケル細胞癌、皮膚T細胞リンパ腫、卵管癌、腹膜腫瘍、筋肉浸潤性膀胱癌、広範囲の小細胞肺癌、成人急性骨髄性白血病、非定型慢性骨髄性白血病、以前に治療された骨髄異形成症候群、卵巣上皮細胞癌、尿路系悪性腫瘍、成人グレードIIIリンパ腫様肉芽腫、B細胞慢性リンパ性白血病、皮膚B細胞非ホジキンリンパ腫、眼内リンパ腫、精巣絨毛癌、神経芽細胞腫、食道癌などの群から選択される。
【0029】
本発明の第12の態様では、サンプル中のCTLA−4タンパク質をインビトロで検出するための組成物であって、有効成分として使用するための、第5の態様のいずれか一項に記載の抗体、第6の態様に記載の組換えタンパク質、またはそれらの組み合わせを含む、前記組成物を提供する。
【0030】
本発明の第13の態様では、腫瘍またはウイルス感染疾患を治療するための方法であって、第5の態様のいずれか一項に記載の抗体、第6の態様に記載の組換えタンパク質、またはそれらの組み合わせを有効成分として含むことを特徴とする、前記腫瘍またはウイルス感染疾患を治療するための方法を提供する。
別の好ましい例では、前記腫瘍は癌である。
【発明の効果】
【0031】
本発明の範囲内で、本発明の上記の技術的特徴及び以下に(例えば、実施例)具体的に説明する技術的特徴を互いに組み合わせて、新規または好ましい技術的解決策を形成できることを理解されたい。スペースの制限のため、ここでは繰り返さない。
【図面の簡単な説明】
【0032】
図1図1は、CTLA−4−hFcタンパク質とビオチン標識リガンドB7.1−hFcまたはB7.1−hFcの結合活性を示した。
図2図2は、CTLA−4(Y201V)タンパク質をトランスフェクトしたHEK293細胞のFACS検出結果を示した。
図3図3は、ELISAでのHEK293−CTLA−4細胞免疫後のHarbourトランスジェニックマウスの血清抗体価の検出を示した。
図4図4(A)および(B)は、FACSでのCTLA−4抗体とCHOK1−hCTLA−4の結合反応の検出を示した。
【0033】
図5図5(A)および(B)は、FACSでのCTLA−4抗体と293F−cCTLA−4の結合反応の検出を示した。
図6図6(A)、(B)および(C)は、CTLA−4タンパク質とその受容体B7.1の結合に対するCTLA−4抗体の阻害を示した。
図7図7(A)、(B)および(C)は、CTLA−4タンパク質とその受容体B7.2の結合に対するCTLA−4抗体の阻害を示した。
図8図8は、PBMCリンパ球刺激試験における対IL−2分泌に対するCTLA−4抗体の影響を示した。
【0034】
図9図9(A)および(B)は、フローサイトメトリー(FACS)での抗体とヒトCTLA−4発現細胞の結合の検出を示した。
図10図10(A)および(B)は、フローサイトメトリー(FACS)での抗体とサルCTLA−4発現細胞の結合の検出を示した。
図11図11(A)および(B)は、CTLA−4タンパク質とその受容体B7.1の結合に対する完全ヒトCTLA−4抗体の阻害を示した。
図12図12(A)および(B)は、CTLA−4タンパク質とその受容体B7.2に対する完全ヒトCTLA−4抗体の阻害を示した。
【0035】
図13図13は、SEB依存性PBMC活性化試験におけるIL−2分泌に対するCTLA−4完全ヒト抗体の影響を示した。
図14図14(A)、(B)、(C)および(D)は、PHA誘発Tリンパ嚢細胞活性化試験におけるIL−2分泌に対するCTLA−4完全ヒト抗体の影響を示した。
図15図15は、担癌マウスの生存率に対するCTLA−4抗体の影響を示した。
図16図16(A)、(B)、(C)および(D)は、液体質量分析により脱フコシル化およびフコシル化抗CTLA−4抗体Fcセグメントの分子量の測定を示した。
図17図17は、SEB依存性PBMC活性化試験におけるIL−2分泌に対する脱フコシル化およびフコシル化抗CTLA−4抗体の影響を示した。
【発明を実施するための形態】
【0036】
広範囲にわたる詳細な研究を通じて、本発明者らはラット−ヒトキメラ抗体トランスジェニックマウスおよび293F−HuCTLA−4細胞(組換え発現された293F−HuCTLA4細胞など)を使用してトランスジェニックマウスを免疫し、高活性抗CTLA−4完全ヒト抗体を予期せずに取得した。実験結果では、前記ヒト由来とサル由来のCTLA−4タンパク質の両方の親和性が高く(Kは2.15E−09nMである)、CTLA−4とその受容体B7.1およびB7.2の結合を阻害でき、PHA誘発性ヒトTリンパ球またはSEB媒介活性化ヒト末梢血単核球でIL−2の発現レベルを大幅に増加させ、ヒトCD28および他の類似のタンパク質抗原との交差反応性を欠けていることを示す。得られた完全ヒト抗CTLA−4抗体は、より高い親和性、インビトロおよびインビボでより強い活性などの特徴を有する。また、完全ヒトCTLA−4抗体(例えば、97A8D1)のインビボでの抗腫瘍効果は、先行技術の抗体Ipilimumabよりも優れている。本発明はこれに基づいて完成された。
【0037】
用語
CTLA−4
細胞毒性Tリンパ球関連抗原4であるCTLA−4は、構造的にはCD28免疫グロブリンスーパーファミリーに属し、活性化T細胞で誘導的に発現し、制御性T細胞で構成的に発現し、免疫チェックポイントタンパク質として、CD28リガンドとの競合的結合により、免疫チェックポイントタンパク質として、活性化T細胞での誘導性発現と調節性T細胞での構成的発現により、T細胞の活性をダウンレギュレーションする。トランスジェニックマウスと担癌マウスに関する研究では、CTLA−4が免疫系の認識と殺傷の腫瘍回避に関与しているため、CTLA−4の活性をブロックすると、体の腫瘍成長阻害が増加する可能性があることが示されている。
【0038】
抗体
本明細書で使用される用語「抗体」または「免疫グロブリン」は、2つの同じ軽鎖(L)と2つの同じ重鎖(H)からなる、同じ構造特性を持つ約150000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接続されており、異なる免疫グロブリンアイソタイプの重鎖間のジスルフィド結合の数は異なる。各重鎖と軽鎖には、規則的な間隔の鎖内ジスルフィド結合もある。各重鎖には、一端に可変領域(VH)があり、その後に複数の定常領域がある。各軽鎖には、一端に可変領域(VL)があり、他端に定常領域があり、軽鎖の定常領域は重鎖の最初の定常領域と対向し、軽鎖の可変領域は重鎖の可変領域と対向する。特別なアミノ酸残基は、軽鎖と重鎖の可変領域間の界面を形成する。
【0039】
本明細書で使用される用語「可変」は、抗体の可変領域の特定の部分が配列上異なり、それらが特定の抗原に対する様々な特異的抗体の結合および特異性を形成することを意味する。ただし、可変性は抗体の可変領域全体に均一に分布していない。それは、軽鎖および重鎖可変領域における相補性決定領域(CDR)または超可変領域と呼ばれる3つの断片に集中している。可変領域のより保存された部分は、フレームワーク領域(FR)と呼ばれる。天然重鎖および軽鎖の可変領域には、それぞれ4つのFR領域が含まれ、それらはおおよそβ−折りたたまれた構成で、接続ループを形成する3つのCDRで接続されており、場合によっては部分的なβ折りたたみ構造を形成できる。各鎖のCDRはFR領域によって密接に結合され、他の鎖のCDRと一緒に抗体の抗原結合部位を形成する(Kabatら、NIH Publ。No. 91−3242、Volume I、647−669ページ(1991)を参照)。
【0040】
定常領域は、抗原への抗体の結合には直接関与しないが、抗体依存性細胞毒性に関与するなど、さまざまなエフェクター機能を発揮する。
脊椎動物の抗体(免疫グロブリン)の「軽鎖」は、その定常領域のアミノ酸配列に基づいて、2つの異なるタイプ(κおよびλと呼ばれる)のいずれかに分類できる。それらの重鎖の定常領域のアミノ酸配列に従って、免疫グロブリンは異なるタイプに分類できる。免疫グロブリンには主に5つのタイプがある:IgA、IgD、IgE、IgGおよびIgM、それらのいくつかはIgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgAおよびIgA2などのサブタイプ(アイソタイプ)にさらに分類できる。免疫グロブリンの異なるクラスに対応する重鎖定常領域は、それぞれα、β、ε、γ、およびμと呼ばれる。免疫グロブリンの異なるタイプのサブユニット構造および三次元配置は、当業者によく知られている。
【0041】
一般に、抗体の抗原結合特性は、重鎖および軽鎖の可変領域にある3つの特定の領域によって記述でき、可変領域(CDR)と呼ばれ、4つのフレームワーク領域(FR)に分割され、4つのFRのアミノ酸配列は比較的保守的であり、結合反応に直接関与しない。これらのCDRは環状構造を形成し、その間のFRを介して形成されるβ折り畳みは空間構造が近接しており、重鎖のCDRと対応する軽鎖のCDRは抗体の抗原結合部位を構成する。同じタイプの抗体のアミノ酸配列を比較して、FRまたはCDR領域を構成するアミノ酸を決定できる。
本発明は、完全な抗体だけでなく、免疫学的に活性な抗体の断片または抗体および他の配列によって形成される融合タンパク質も含む。したがって、本発明はまた、抗体の断片、誘導体およびアナログを含む。
【0042】
本発明において、抗体は、当業者に周知の技術によって調製されたマウス、キメラ、ヒト化、または完全ヒト抗体を含む。ヒトおよび非ヒト部分を含む、キメラおよびヒト化モノクローナル抗体などの組換え抗体は、標準的なDNA組換え技術によって得ることができ、それらはすべて有用な抗体である。キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種に由来する分子であり、例えば、マウスモノクローナル抗体からの可変領域とヒト免疫グロブリンからの定常領域を有するキメラ抗体である(例えば、米国特許第4,816,567号および米国特許第4,816,397号、その全体が参照により本明細書に組み入れられる)。ヒト化抗体は、非ヒト種に由来する抗体分子を指し、非ヒト種に由来する1つまたは複数の相補性決定領域(CDRs)およびヒト免疫グロブリン分子に由来するフレームワーク領域を含む(米国特許第5,585,089号を参照、その全体が参照により本明細書に組み入れられる)。これらのキメラおよびヒト化モノクローナル抗体は、当技術分野で周知のDNA組換え技術を使用して調製することができる。
【0043】
本発明において、抗体は、単一特異性、二重特異性、三重特異性、またはより多重特異性であり得る。
本発明において、本発明の抗体はまた、その保存的変異体を含み、これは、本発明の抗体のアミノ酸配列と比較して、多くとも10、好ましくは多くとも8、より好ましくは多くとも5、最も好ましくは多くとも3つのアミノ酸が、類似または近い特性を持つアミノ酸に置き換えられて、ポリペプチドを形成することを意味する。これらの保存的変異ポリペプチドは、アミノ酸置換によって表Aに従って最もよく生成される。これらの保存的変異ポリペプチドは、表Aに従ってアミノ酸置換によって生成されるのが最適である。
【0044】
【表1】
【0045】
抗CTLA−4の抗体
本発明は、重鎖可変領域(VH)アミノ酸配列を含む重鎖と、および軽鎖可変領域(VL)アミノ酸配列を含む軽鎖とを含む高い親和性および強い特異性を有するCTLA−4抗体を提供する。
【0046】
好ましくは、重鎖可変領域(VH)は、
配列番号2に示されるCDR1と、
配列番号3に示されるCDR2と、および
配列番号4に示されるCDR3との3つの相補性決定領域CDRを含み、
軽鎖可変領域(VL)は、
配列番号6に示されるCDR1’と、
配列番号7に示されるCDR2’と、および
配列番号8に示されるCDR3’との3つの相補性決定領域CDRを含み、
ここで、前記アミノ酸配列のいずれか1つのアミノ酸配列は、少なくとも1つのアミノ酸が任意に付加、欠失、修飾および/または置換され、CTLA−4の結合親和性を保持できる誘導配列をさらに含む。
【0047】
別の好ましい例では、前記少なくとも1つのアミノ酸が付加、欠失、修飾および/または置換あれて形成された配列は、相同性または配列同一性がこのましくは少なくとも80%、より好ましくは少なくとも85%、さらに好ましくは少なくとも90%,最もさらに好少なくとも95%のアミノ酸配列である。
【0048】
当業者に周知の配列相同性または同一性を決定するための方法には、これらに限定されないが、計算分子生物学(Computational Molecular Biology)、Lesk、A.M.編集、オックスフォード大学出版社、ニューヨーク、1988;バイオコンピューティング:バイオコンピューティング:情報学とゲノムプロジェクト(Biocomputing:Informatics and Genome Projects)Smith,D.W.編集、アカデミックプレス、ニューヨーク、1993;シーケンスデータのコンピューター分析(Computer Analysis of Sequence Data)、パート1、Griffin,A.M.とGriffin,H.G.編集、Humana Press、ニュージャージー、1994;分子生物学における配列分析(Sequence Analysis in Molecular Biology)、von Heinje,G.、アカデミックプレス、1987、およびシーケンス分析プライマー(Sequence Analysis Primer)、Gribskov,M.とDevereux,J.編集、M Stockton Press、ニューヨーク、1991、Carillo,H.とLipman,D.,SIAM J. Applied Math.,48:1073(1988)。同一性を測定するための好ましい方法は、試験された配列間の最大の一致を得ることである。同一性を測定する方法は、一般に入手可能なコンピュータープログラムにコンパイルされている。2つの配列間の同一性を決定するための好ましいコンピュータープログラム方法には、GCGパッケージ(Devereux、J.ら、1984)、BLASTP、BLASTNおよびFASTA(Altschul,S,F.ら、1990)が含まれるが、これらに限定されない。一般の人々は、NCBIおよびその他のソースからBLASTXプログラムを入手できる(BLASTハンドブック、Altschul,S.ら、NCBI NLM NIH Bethesda,Md.20894;Altschul,S.ら、1990)。よく知られているSmith Watermanアルゴリズムを使用して、同一性を測定することもできる。
【0049】
本発明の抗体は、二本鎖または一本鎖抗体であってよく、動物由来抗体、キメラ抗体、ヒト化抗体、より好ましくはヒト化抗体、ヒト−動物キメラ抗体、およびより好ましくは完全ヒト化抗体から選択することができる。
本発明の抗体誘導体は、一本鎖抗体および/または抗体断片、例えば、Fab、Fab’、(Fab’)2または当該分野で公知の他の抗体誘導体、ならびにIgA、IgD、IgE、IgGおよびIgM抗体、または他のサブタイプの抗体のいずれかの1つまたは複数であり得る。
ここで、前記動物は、マウスなどの哺乳動物であることが好ましい。
【0050】
本発明の抗体は、ヒトCTLA−4を標的とするキメラ抗体、ヒト化抗体、CDR移植および/または修飾抗体であってよい。
本発明の上記の内容において、前記付加、欠失、修飾および/または置換されたアミノ酸の数は、好ましくは最初のアミノ酸配列におけるアミノ酸の総数の40%を超えず、より好ましくは35%を超えず、より好ましくは1〜33%であり、より好ましくは5〜30%、より好ましくは10〜25%、より好ましくは15〜20%である。
本発明の上記の内容において、より好ましくは、前記付加、欠失、修飾および/または置換されたアミノ酸の数は、1〜7、より好ましくは1〜5、より好ましくは1〜3、より好ましくは1−2であることができる。
【0051】
別の好ましい例では、前記CTLA−4を標的とする抗体は、97A8D1、92C8B6、31C12F3、40C4C6または97B8E1である。
別の好ましい例では、前記抗体97A8D1の重鎖可変領域(VH)アミノ酸配列は、SEQ ID NO.:1に示されるアミノ酸配列である。
別の好ましい例では、前記抗体97A8D1の軽鎖可変領域アミノ酸配列は、SEQ ID NO.:5に示されるアミノ酸配列である。
【0052】
抗体の調製
本発明の抗体またはその断片のDNA分子の配列は、PCR増幅またはゲノムライブラリースクリーニングなどの従来の技術によって得ることができる。さらに、軽鎖および重鎖のコード配列を互いに融合させて、一本鎖抗体を形成することができる。
関連する配列が得られたら、組換え法を使用して、関連する配列を大量に取得できる。これは通常、それを担体にクローニングし、次にそれを細胞に移し、次に従来の方法により増殖した宿主細胞から関連配列を単離することである。
さらに、特に断片の長さが短い場合は、人工的な合成方法を使用して関連配列を合成することもできる。通常、最初に複数の小さな断片を合成し、次にライゲーションして非常に長い断片を取得できる。
【0053】
現在、本発明の抗体(またはその断片、またはその誘導体)をコードするDNA配列は、化学合成により完全に得ることができる。次いで、DNA配列は、当該分野で公知の様々な既存のDNA分子(または担体など)および細胞に導入され得る。さらに、化学合成により、本発明のタンパク質配列に変異を導入することもできる。
本発明はまた、前記適切なDNA配列および適切なプロモーターまたは制御配列を含む担体に関する。これらの担体は、適切な宿主細胞を形質転換して、タンパク質を発現させるために使用できる。
宿主細胞は、細菌細胞などの原核細胞;または酵母細胞などの下等真核細胞;または哺乳動物細胞などの高等真核細胞であり得る。好ましい動物細胞には(これらに限定されないが)、CHO−S、HEK−293細胞が含まれる。
【0054】
一般に、形質転換された宿主細胞は、本発明の抗体の発現に適した条件下で培養される。次に、従来の免疫グロブリン精製ステップを使用して、プロテインA−セファロース(Protein A−Sepharose)、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー、ゲル電気泳動、透析、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性クロマトグラフィー、分子ふるいクロマトグラフィー、またはアフィニティークロマトグラフィーなどの当業者に周知の従来の分離および精製手段によって精製して本発明の抗体を得る。
【0055】
得られたモノクローナル抗体は、常法により同定することができる。例えば、モノクローナル抗体の結合特異性は、免疫沈降またはインビトロ結合アッセイ(ラジオイムノアッセイ(RIA)または酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)など)によって測定することができる。モノクローナル抗体の結合親和性は、例えば、Munsonら、Anal. Biochem.,107:220(1980)のスキャッチャード(Scatchard)分析により測定することができる。
【0056】
本発明の抗体は、細胞内、または細胞膜上で発現され得るか、または細胞から分泌され得る。必要に応じて、物理的、化学的、およびその他の特性を使用して、さまざまな分離方法で組換えタンパク質を分離および精製できる。これらの方法は当業者によく知られている。これらの方法の例には、従来の再生処理、タンパク質沈殿剤による処理(塩析法)、遠心分離、浸透圧滅菌、超音波処理、超遠心分離、分子ふるいクロマトグラフィー(ゲルろ過)、吸着層、イオン交換クロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、その他のさまざまな液体クロマトグラフィー技術、およびこれらの方法の組み合わせが含まれますが、これらに限定されない。
【0057】
応用
本発明はまた、例えば、診断製剤を調製するため、またはCTLA−4関連疾患を治療するための薬物を調製するための、本発明の抗体の使用を提供する。前記CTLA−4関連疾患には、腫瘍の発生、成長、および/または転移、病毒感染などの関連疾患を含む関連疾患が含まれる。
【0058】
本発明の抗体の使用は、以下を含む(がこれらに限定されない):
(i)腫瘍の発生、成長および/または転移の治療。前記腫瘍は、乳がん(トリプルネガティブ乳がんなど)、膵臓がん、肺がん(非小細胞肺がん、広範囲の小細胞肺癌、転移性非小細胞肺がんなど)、悪性グリア腫瘍、消化器系悪性腫瘍、胃がん、肝がん、食道がん、腎がん、大腸がん、転移性大腸がん、膀胱がん、前立腺腫瘍(前立腺がんなど)、子宮内膜がん、子宮内膜がん肉腫、子宮頸がん、卵巣癌、卵管癌、白血病(成人急性骨髄性白血病、非定型慢性骨髄性白血病など)、骨髄癌、肉腫(血管肉腫、滑膜肉腫など)、黒色腫、再発性黒色腫、中皮腫、進行性固形がん、頭頸部扁平上皮がん、メルケル細胞がん、皮膚T細胞リンパ腫、腹膜腫瘍、筋浸潤性膀胱がん、以前に治療された骨髄異形成症候群、卵巣上皮細胞がん、泌尿器系悪性腫瘍、成人グレードIIIリンパ腫様肉芽腫、B細胞慢性リンパ性白血病、皮膚B細胞非ホジキンリンパ腫、眼内リンパ腫、精巣絨毛癌、神経芽細胞腫、食道癌を含む(がこれらに限定されない)。特にトリプルネガティブ乳がん、膵臓がん、悪性神経膠腫および肺がん、より好ましくはトリプルネガティブ乳がんおよび/または膵臓がんである。
(ii)ウイルス感染疾患の治療。前記ウイルスは、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス(慢性感染症)、HIVを含む(がこれらに限定されない)。
【0059】
医薬組成物
本発明はまた、組成物を提供する。好ましい例において、前記組成物は、上記の抗体またはその活性断片または融合タンパク質、および薬学的に許容される担体を含む医薬組成物である。通常、これらの物質は、非毒性で不活性で薬学的に許容される水性担体媒体に製剤化でき、pHは通常約5〜8、好ましくは約6〜8であるが、pHは調製される物質の性質および治療される病症によって異なることができる。調製された医薬組成物は、腫瘍内、腹腔内、静脈内、または局所投与を含む(がこれらに限定されない)従来の経路によって投与することができる。
【0060】
本発明の医薬組成物は、CTLA−4タンパク質分子を結合するために直接に使用することができるため、腫瘍などの疾患のお予防及び治療に使用できる。さらに、他の治療剤を同時に使用することもできる。
本発明の医薬組成物は、安全かつ有効な量(例えば、0.001〜99重量%、好ましくは0.01〜90重量%、より好ましくは0.1〜80重量%)の本発明の前記モノクローナル抗体および薬学的に許容される担体または賦形剤を含む。そのような担体には、生理食塩水、緩衝液、グルコース、水、グリセロール、エタノール、およびそれらの組み合わせが含まれる(これらに限定されない)。医薬品は投与方法に適合している必要がある。薬物製剤は投与方法に適合している必要がある。本発明の医薬組成物は、注射の形態で調製することができ、例えば、生理食塩水またはグルコースおよび他のアジュバントを含有する水溶液を用いて従来の方法により調製することができる。注射剤や溶液などの医薬組成物は、無菌条件下で製造する必要がある。有効成分の投与量は、治療有効量、例えば、約1マイクログラム/kg体重〜約5mg/kg体重/日である。さらに、本発明のポリペプチドはまた、他の治療剤と共に使用され得る。
【0061】
医薬組成物を使用する場合、安全かつ有効な量の抗体が哺乳動物に投与され、安全かつ有効な量は、通常、少なくとも約10マイクログラム/kg体重であり、ほとんどの場合、約50mg/kg体重以下であり、好ましくは、投与量は、約10マイクログラム/kg体重から約20mg/kg体重である。もちろん、具体的な投与量は、投与経路、患者の健康状態など、熟練した医師のスキルの範囲内にある要因も考慮する必要がある。
【0062】
本発明は以下の主な利点を含む。
(1)野生型マウスと比較して、本発明で使用されるトランスジェニックマウスは、完全ヒト抗体をより簡単に取得できるため、抗体の免疫原性が低下し、完全ヒト抗体のトランスジェニックマウスと比較すると、取得される抗体の数が多く、親和性が強く、配列の多様性は良好で、活性が高い。
(2)本発明は、ハイブリドーマ技術を採用して抗体を取得するため、ファージライブラリーから取得した抗体と比較して、親和性が高く、配列発現も良好である。
(3)本発明は、組換え発現された293F−HuCTLA−4細胞を採用し、タンパク質またはポリペプチド系免疫原と比較して、発現された標的タンパク質はより自然なコンフォメーションを有し、他の組換え発現された細胞と比較して、その発現レベルは高い。
【0063】
(4)本発明は、異なる配列を有する抗体を取得し、CTLA−4抗体に特異的に結合することができ、それらの結合活性がナノモル未満である。
(5)本発明で得られた抗体は、T細胞の活性化を促進する活性が高く、CTLA−4とその2つのリガンド(B7.1およびB7.2)の結合を遮断でき、T細胞に対するCTLA−4の作用を逆転させることにより、T細胞を活性化してIL−2を分泌するようにする。
(6)本発明で得られた抗体は、マウス(ヒトCTLA−4トランスジェニックマウスなど)体内で有意な腫瘍増殖を阻害し、マウスの生存率を改善する活性を示す。
(7)本発明で得られた抗体は一連の優れた特徴を有する:可変領域配列は既存の抗体との相同性が低く(相同性<92%)、すべての活性は参考文献の抗体よりも優れている。
【0064】
以下では具体的な実施例に結び合わせて、本発明をさらに説明する。これらの実施例は、本発明を説明するためにのみ使用され、本発明の範囲を限定するものではないことを理解されたい。下記の実施例では、具体的な条件を明示していない実験方法は、一般に、例えば、米国Sambrook.Jら「分子クローニング実験室マニュアル」(黄培堂ら訳、北京:科学出版社、2002年)に記載の条件、またはメーカーが提案する条件(例えば、商品取扱説明書)に従う。特に明記しない限り、パーセンテージと部は重量で計算される。特に明記しない限り、以下の実施例で使用される実験材料および試薬は、市販のチャネルから入手できる。
実施例に記載されている室温は、当技術分野における通常の室温であり、通常10−30℃である。
特に明記しない限り、実施例に記載されているPBSはPBSリン酸緩衝液、pH7.2である。
【0065】
材料
H2L2トランスジェニックマウスは、Harbour BiMed(上海)有限責任会社から入手(購入)し、前記マウスは、完全ヒト系可変領域を備えた2つの重鎖と2つの軽鎖(H2L2)からなる従来の四量体抗体マウスを生成します。生成された抗体は成熟した親和性、完全にヒト化された可変領域を持ち、優れた溶解性を持っている。遺伝子組み換えマウス技術は、完全ヒト系抗体を産生するための主要なツールの1つである[4]
【0066】
一般的な方法
本発明は最初に免疫原としてヒトCTLA−4を調製し、ヒト抗体トランスジェニックマウス技術を使用して完全ヒト抗体を調製し[Lonberg, et al.1994,Nature 368(6474):856−859,Lonberg, N. and Huszar, D.1995,Intern. Rev. Immunol.13:65−93, and Harding, F. and Lonberg, N. ,1995,Ann. N.Y. Acad. Sci. 764:536−546]、CTLA−4抗体のリード抗体を取得した。次に、リード抗体の予備生成、精製、および検証を通じて、抗体親和性(親和性KD<1*10−9M)が高く、CTLA−4と受容体B7.1およびB7.2の結合を効果的にブロックし、ヒト末梢血単核球またはTリンパ球の反応におけるIL−2の発現レベルを大幅に増加させ、ヒトCD28などの類似のタンパク質抗原との交差反応性を欠くなど、優れた生物学的特性を持つCTLA−4抗体を取得した。次に、分子生物学的方法のシークエンシングにより、CTLA−4抗体の重鎖可変領域および軽鎖可変領域のアミノ酸配列を取得した。
【0067】
実施例1 CTLA−4抗体の調製
(一)免疫原Aの調製
ヒトCTLA−4タンパク質の細胞外ドメインのアミノ酸配列Lys36−Asp161を人IgG Fc断片(hFc)を有するpCpC担体(V044−50、Invitrogenから購入)にクローニングし、確立された標準的な分子生物学の方法に従ってプラスミドを調製し、具体的な方法については、Sambrook, J., Fritsch, E. F., and Maniatis T.(1989). Molecular Cloning:A Laboratory Manual, Second Edition(Plainview, New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press)を参照してください。HEK293細胞(Invitrogenから購入)を一過性にトランスフェクトし(PEI、Polysciences)、FreeStyle TM 293(Invitrogen)を使用して、37℃で増殖培養した。4日後、細胞培養液を回収し、遠心分離により細胞成分を除去し、CTLA−4タンパク質の細胞外ドメインを含む培養上清液を得た。培養上清液をプロテインAアフィニティークロマトグラフィーカラム(Mabselect Sure、GE Healthcareから購入)にロードし、紫外線(UV)検出器を使用して紫外線吸収(A280nm)の変化を監視した。サンプルをロードした後、UV吸収値がベースラインに戻るまで、PBSリン酸緩衝液(pH 7.2)でタンパク質アフィニティークロマトグラフィーカラムを洗浄し、0.1Mグリシン塩酸(pH 2.5)で溶出して、プロテインAアフィニティー層カラムから溶出したhFcタグ付きCTLA−4タンパク質(CTLA−4−hFc)を収集し、4℃の冷蔵庫でPBSリン酸緩衝液(pH 7.2)を用いて一晩透析した。透析したタンパク質を0.22ミクロンで滅菌濾過し、−80℃で保存して、精製された免疫原Aを得た。免疫原Aは、使用前に、そのタンパク質濃度、純度、分子量、生物活性など、一連の品質管理テストを受ける必要があり、結果は図1および表1に示したとおりである。表1は、タンパク質レベルでのCTLA−4とB7.1またはB7.2の結合がB7.1またはB7.2の濃度によって変化することを示し、対照タンパク質は非CLA−4融合タンパク質であり、表のデータはOD450nm値である。
【0068】
ここで、免疫原Aの生物活性はELISAを使用して検出し、具体的に:
hFcタグ付きCTLA−4タンパク質(CTLA−4−hFc、即ち、免疫原A)をPBSで1μg/mLに希釈して、100ul/ウェルでELISAマイクロプレートに加え、4℃で一晩インキュベートした。ELISAブロッキング溶液(1%BSA、pH7.4のPBSリン酸緩衝液を含み、前記パーセンテージは質量パーセンテージである)を使用して、37℃で2時間ブロッキングした後、勾配希釈されたビオチン標識のB7.1またはB7.2−hFcを37℃で1時間インキュベートした。ビオチン標識のB7.1−hFcまたはB7.2−hFcの調製方法は以下のおとりである:B7.1−hFcまたはB7.2−hFcをビオチン化試薬と反応させる。前記B7.1−hFcまたはB7.2−hFcの調製方法は、免疫原Aの調製方法と同じであり、ここでB7.1細胞外ドメインタンパク質(Val35−Asn242)のアミノ酸配列情報は、Uniprotデータベース、番号P33681を参照、B7.2細胞外ドメインタンパク質(Ala24−Pro247)のアミノ酸配列情報は、Uniprotデータベース、番号P42081を参照、前記ビオチン化試薬は、Sigmaから購入し、製品番号B3295、ビオチン化試薬との反応ステップは、前記ビオチン化試薬の説明書を参照してください。ストレプトアビジン標識ホースラディッシュペルオキシダーゼ(Sigmaから購入、製品番号S2438)を加え、室温で30分間インキュベートし、未結合のストレプトアビジン標識ホースラディッシュペルオキシダーゼを洗浄液で洗い流し、100ul/ウェルのTMB発色液を加えた。温で15分間インキュベートした後、50ulの1N塩酸を加えて呈色反応を停止させ、ELISAプレートリーダーでOD450nmの読み取り値を読み取った。
【0069】
【表2】
具体的な活性結果は、表1および図1に示されたとおり、表明発現したリガンドと受容体タンパク質が正しいコンフォメーションを有し、免疫に適し、受容体−リガンド結合遮断検出方法の構築、および抗体活性の同定に適することを示す。
【0070】
(二)免疫原Bの調製
ヒトCTLA−4全長アミノ酸配列をCTLA−4(Y201V)に変異させ、pIRES担体(Clontechから購入)にクローニングし、プラスミドを調製した。HEK293細胞株とCHOK1細胞株(どちらもInvitrogenから購入)のプラスミドトランスフェクション後(X−treme GENE HP DNA Transfection Reagentを使用したトランスフェクションし、Roche社から購入、製品番号Cat#06 366 236 001、および説明書に従って操作)、0.5μg/mlのピューロマイシンを含む10%(w/w)FBSを含むDMEM培地で選択的に2週間培養し、96ウェル培養プレートに限界希釈法でサブクローニングし、37℃に置き、5%(v/v)COで培養した。約2週間後、いくつかのモノクローナルウェルを選択し、6ウェルプレートに増幅した。増幅されたクローンを既知のCTLA−4抗体で染色し、フローサイトメトリーでスクリーニングした。より良い成長、より高い蛍光強度、モノクローナル細胞株を選択して培養を拡大し続け、液体窒素で凍結し、免疫原Bを取得した。具体的な選択結果は、表2と図2に示したとおり、表2で、陽性細胞(%)は細胞総数における陽性細胞の割合を示す。図2は、HEK293細胞がより高いレベルのCTLA−4発現し、免疫原としての使用および抗体結合活性の同定に適することを示す。
【0071】
【表3】
【0072】
(三)ハイブリドーマ細胞の調製と抗体スクリーニング
Harbourトランスジェニックマウスは、ヒト免疫グロブリン可変領域遺伝子とラット免疫グロブリン定常領域遺伝子を導入したが、マウス自体のIg発現は抑制された(F.G. Franklin, et al、特許#WO 2010/070263 Al)。前記トランスジェニックマウスは、抗原で免疫された後、正常なマウス(Balb/cなど)と同等の免疫応答と抗体価を生成できる。
【0073】
A、免疫原A免疫は6〜8週齢のHarbourヒト抗体トランスジェニックマウス(北京vitalriver社から購入)を使用し、マウスをSPF条件下で飼育した。最初の免疫時に、免疫原Aタンパク質をフロイントの完全アジュバントで乳化し、0.25mlを腹腔内注射し、即ち、マウスあたり100マイクログラムの免疫原Aタンパク質を注射した。追加免疫する場合、免疫原Aタンパク質をフロイントの不完全アジュバントで乳化し、0.25mlを腹腔内注射し、即ち、マウスあたり50マイクログラムの免疫原Aタンパク質を注射した。最初の免疫と最初の追加免疫の間には2週間の間隔があり、その後の各追加免疫の間には3週間の間隔がある。各追加免疫の1週間後に血液を採取し、ELISAとFACSによって血清中の免疫原Aの抗体価と特異性を検出し、結果は図3と表3に示したとおりである。表3は、CTLA−4−hFcで免疫されたマウスの免疫後血清は、免疫原に異なる程度の結合を有し、抗原−抗体反応を示し、最高希釈率は約一千(1000)程度であることを示した。ここで、空白対照は1%(w/w)BSAであり、バッチは3回目の追加免疫後の7日目のマウス血清を指し、表のデータはOD450nmの値である。
【0074】
B、免疫原B免疫は6〜8週齢のHarbourヒト抗体トランスジェニックマウス(北京vitalriver社から購入)を使用し、マウスをSPF条件下で飼育した。ステップ(二)で取得したヒトCTLA−4を含むHEK293−hCTLA−4(Y201V)安定細胞株をT−75細胞培養フラスコで90%コンフルエンスに拡大培養し、培地を吸い尽くした。DMEM基礎培地(Invitrogenから購入)で2回洗浄し、細胞が培養皿の壁から剥がれるまで37℃で酵素を含まない細胞解離溶液(Invitrogenから購入)で処理してから、細胞を収集した。DMEM基礎培地で2回洗浄し、細胞をカウントした後、細胞をリン酸緩衝液(pH 7.2)で2×10細胞/mlに希釈した。各免疫化の間、各マウスに0.5mlの細胞懸濁液を腹腔内注射した。1回目と2回目の免疫の間隔は2週間で、その後の免疫間隔は3週間である。最初の免疫を除いて、各免疫の1週間後に採血し、ELISAで血清中の抗体価と特異性を検出した。表3および図3は、ELISAによるHEK−CTLA−4細胞免疫血清および抗体力価検出の結果を示した。
【0075】
【表4】
通常、免疫原AまたはBで免疫し、3回の免疫化の後、ほとんどのマウスのELISA力価は1:1000以上に達する可能性があり、H2L2マウスが免疫原に対してより優れた体液性免疫応答を生み出し、脾臓細胞をハイブリドーマ細胞の調製に使用できることを示す。
【0076】
AまたはBステップが完了する前に、選択した各マウスに最後に100μgの精製CTLA−4−hFc(免疫原Aおよび免疫原Bに対して免疫化されたマウス)またはヒト由来CTLA−4のHEK293−hCTLA−4安定細胞(免疫原Bに対して免疫化されたマウス)を腹腔内注射し、5日後に犠牲させ、脾臓細胞を収集した。NHOHを最終濃度1%(w/w)まで加えて、脾臓細胞内の混合赤血球を溶解して、脾臓細胞懸濁液を得た。DMEM基本培地で毎分1000回転で遠心分離して細胞を3回洗浄し、生細胞数5:1の比率でマウス骨髄腫細胞SP2/0と混合(ATCCから購入)し、高効率の電気融合またはPEG方法(METHODS IN ENZYMOLOGY, VOL. 220を参照)を使用して、細胞を融合した。融合後の細胞を20%ウシ胎児血清、1×HATを含むDMEM培地で希釈し、前記パーセンテージは質量パーセンテージである。次に、1ウェルあたり1×10/20ulに96ウェル細胞培養プレートに追加し、5% CO、37℃のインキュベーターに入れ、前記パーセンテージは体積パーセンテージである。14日後、ELISAとAcumen(マイクロウェルプレート細胞検出法)で細胞融合プレートの上清をスクリーニングし、ELISAでOD450nm>1.0、AcumenでMFI値>100の陽性クローンを24ウェルプレートに増幅し、10%(w/w)ウシ胎児血清を含むDMEM(Invitrogen)の培地で、37℃、5%(v/v)COの条件下で、拡大培養した。3日間の培養後、24ウェルプレートで拡大培養した培養液を遠心分離し、上清を収集し、上清について抗体のサブタイプ分析を行った。ELISA、FACSでCTLA−4タンパク質およびCTLA−4陽性細胞の結合活性を決定し、リガンド受容体結合実験でCTLA−4受容体に対する抗体サンプルの遮断活性を決定した。
【0077】
24ウェルプレートのスクリーニング結果によると、ELISA実験でOD450nm>1.0、FACS実験でMFI値>50およびリガンド受容体結合実験でハイブリドーマ細胞培養上清を選択してCTLA−4受容体のブロッキング阻害率が60%に達したハイブリドーマ細胞を適格な陽性クローンとした。適格なハイブリドーマ細胞を選択して96ウェル培養プレートに限界希釈法でサブクローニングし、10%(w/w)FBSを含むDMEM培地(Invitrogenから購入)で、37℃、5%(v/v)COの条件下で培養した。サブクローニングの10日後、ELISAとAcumenを使用して予備スクリーニングを行い、陽性の単一クローンを選択して24ウェルプレートに増幅し、培養を継続した。3日後、FACSを使用して陽性抗原結合を確認し、CTLA−4受容体リガンド結合実験を使用して生物活性を評価した(評価基準は、ELISA実験ではOD450nm>1.0、FACS実験ではMFI値>50、リガンド受容体結合実験におけるB7.1リガンドに対するハイブリドーマ細胞培養上清のブロッキング阻害率は60%に達した)。
【0078】
24ウェルプレートサンプルの検出結果によると、陽性クローンを10%(w/w)FBSを含むDMEM(Invitrogenから購入)培地で、37℃、5%(v/v)COで拡大培養し、凍結溶液[20%(w/w)FBSおよび10%(w/w)DMSOを含むDMEM]に懸濁し、従来の方法に従って液体窒素で凍結保存して、後続の抗体の生産、精製、アミノ酸シークエンシングに使用できる本発明のハイブリドーマ細胞を得る。
【0079】
実施例2 キメラ抗体の同定
(一)フローサイトメトリー(FACS)で抗体とCTLA−4発現細胞の結合を検出
実施例1のステップ(二)に記載されるように、ヒト由来CTLA−4をコードする全長ヌクレオチド配列を含むpIRESプラスミドで293F細胞株をトランスフェクトして、ヒトCTLA−4を含む293F安定的にトランスフェクトされた細胞株(本明細書ではHEK293−hCTLA−4安定細胞株と呼ぶ)を得、サル由来CTLA−4ヌクレオチド配列のデータベース登録番号はXM_005574014.1であるサル由来CTLA−4全長遺伝子を含むpIRESプラスミドでHEK293細胞株ををトランスフェクトして、サルCTLA−4を含むHEK293安定的にトランスフェクトされた細胞株(本明細書ではHEK293−cCTLA−4安定細胞株と呼ぶ)を得た。HEK293−hCTLA−4安定細胞株とHEK293−cCTLA−4安定細胞株を90%コンフルエンスまでT−75細胞培養フラスコで拡大培養し、培地を吸引し、HBSS緩衝液(Hanks Balanced Salt Solution、Invitrogenから購入)で2回洗浄し、酵素を含まない細胞解離液(Versene solution、Life technology社から購入)を使用して、細胞を処理および収集した。細胞をHBSS緩衝液で2回洗浄し、細胞をカウントした後、細胞をHBSS緩衝液で2×10細胞/mlに希釈し、1%ヤギ血清ブロッキング溶液を加え、前記パーセンテージは質量パーセンテージである。氷上で30分間インキュベートし、HBSS緩衝液で2回遠心分離して洗浄した。収集した細胞をFACS緩衝液(1%BSAを含むHBSS、前記パーセンテージは質量パーセンテージである)で2×10細胞/mlに懸濁し、100μl/ウェルに96ウェルFACS反応プレートに追加し、検出する抗体サンプルを100μl/ウェルに追加し、実施例2で得られた精製されたCTLA−4抗体試験サンプルを100ul/ウェルに加え、氷上で2時間インキュベートした。FACS緩衝液で2回遠心分離して洗浄し、100μl/ウェルに蛍光(Alexa 488)標識二次抗体(Invitrogenから購入)を追加し、氷上で1時間インキュベートした。FACS緩衝液で3回遠心分離して洗浄し、ウェルあたり100μlの固定液(4%パラホルムアルデヒド(Paraformaldehyde))を加えて細胞を懸濁し、10分後、FACS緩衝液で2回遠心分離して洗浄した。100ulのFACS緩衝液で細胞を懸濁し、FACS(FACS Calibur、BD社から購入)を使用して結果を検出および分析した。
【0080】
【表5】
【表6】
【0081】
結果は図4および図5、表4および表5に示したとおり、検出する抗体は、細胞表面のヒトまたはサルのCTLA−4タンパク質に結合でき、各抗体の活性は同等であり、抗体がCTLA−4に対して強い結合能力を持っていることを示す。IgG対照はヒトIgGであり、表のデータはMFIによって測定された細胞集団の平均蛍光強度値である。
【0082】
(二)CTLA−4抗体遮断CTLA−4タンパク質とそのリガンドB7.1またはB7.2の結合を検出
CTLA−4タンパク質の受容体リガンド結合試験でCTLA−4抗体遮断CTLA−4タンパク質とそのリガンドB7.1またはB7.2の結合を検出した。
【0083】
CTLA−4細胞外ドメインタンパク質(CTLA−4−hFc)をPBSで1.0μg/mLの最終濃度に希釈し、96ウェルELISAプレートに100μl/ウェルで加えた。プラスチックフィルムで覆い、4℃で一晩インキュベートし、翌日、プレートをプレート洗浄液(0.01%(v/v)Tween20を含むPBS)で2回洗浄し、ブロッキング液(0.01%(v/v)Tween20および1%(w/w)BSAを含むPBS)を加え、室温で2時間ブロッキングした。ブロッキング溶液を注ぎ捨て、まず50μl/ウェルに実施例2で得られた精製されたCTLA−4抗体試験サンプルを加え、次に100μl/ウェルにビオチン標識のB7.1細胞外ドメインタンパク質(B7.1−hFc)またはB7.2−hFcを加え、よく混合して37℃でインキュベートした。2時間後、プレートをプレート洗浄液[0.01%(v/v)Tween20を含むPBS]で3回洗浄した。100μl/ウェルにHRP(ホホースラディッシュペルオキシダーゼ)標識アビジン希釈剤(Sigmaから購入)を加え、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをプレート洗浄液[0.01%(v/v)Tween20を含むPBS]で3回洗浄した。TMB基質100μlを各ウェルに加え、室温で30分間インキュベートした後、各ウェルに100μlの停止液(1.0N HCl)を加えた。ELISAプレートリーダー(SpectraMax 384plus、Molecular Device)を使用して、A450nm値を読み取った。結果は図6図7および表6、表7に示されたとおりである。
【0084】
【表7】
【0085】
【表8】
【0086】
結果は、得られた抗体がCTLA−4タンパク質とそのリガンドB7.1またはB7.2の結合を様々な程度に遮断でき、測定活性が同等であることを示す。IgG対照はマウスIgGであり、表のデータは阻害率(%)である。
【0087】
(三)リンパ球刺激実験によりリンパ球活性に対するCTLA−4抗体の影響を検出
リンパ球刺激実験によりCTLA−4抗体遮断CTLA−4タンパク質とその受容体B7.1およびB7.2の結合によりTリンパ球活性の阻害を緩和してT細胞の増殖刺激を検出する。
1.Ficollで全血を分離して末梢血単核リンパ球PBMCを取得した
【0088】
新たに得られた全血をリン酸緩衝液PBSで1:1の容量比で希釈し、希釈した全血を取得し、滅菌したピペットを使用して、希釈した全血をFicoll液面(GE Healthcareから購入)に広げ、Ficollと希釈した全血の容量比は3:4であり、振とう混合を避け、室温で400g、20℃の勾配で30分間遠心し、遠心後の遠沈管は3層に分かれ、上層は血漿で、中層は乳白色、即ち、単核リンパ球である。滅菌ピペットを使用して中層細胞を軽く吸引し、新しい遠心チューブにそれらを収集し、PBSリン酸緩衝液で容量の3倍に希釈し、室温、100gで10分間遠心分離し、上清を捨てた。PBSリン酸緩衝液でリンパ球を10mLに再懸濁し、前の手順を繰り返して血小板を除去した。最後に、リンパ球を10mLの10%ウシ胎児血清の多成分RPMI1640培地(Invitrogenから購入)に再懸濁し、すなわち末梢血単核リンパ球PBMCを使用した。前記パーセンテージは質量パーセンテージである。
【0089】
2.SEB依存PBMC刺激実験
試験前に、等量比に希釈した検出される実施例2で得られた精製されたCTLA−4抗体を調製し、試験用試料液を取得した。
得られた末梢血単核球のPBMCを96ウェル細胞培養プレートに1ウェルあたり1×10細胞100μlで広げ、前記試験用試料液を培養プレートに加え、室温で30分間培養した。最後に、スーパー抗原SEBを加え、各反応ウェルには50μlの100ng/ml SEBが含まれ、各反応ウェルの容量は250μLを保証し、反応プレートを37℃、5%COインキュベーターで72時間培養した後、上清を収集し、−20℃で凍結保存し、前記パーセンテージは体積パーセンテージである。
【0090】
3.細胞上清中のサイトカインインターロイキンIL−2の酵素免疫吸着検出
細胞上清中のサイトカインインターロイキンIL−2含有量の酵素結合免疫吸着検出は、R&Dシステム関連の検出キットQuantikine ELISA human IL−2(S2050)を使用し、説明書に従って操作した。検出抗体を除くすべての検出試薬は、検出キットによって提供された。
【0091】
細胞上清中のサイトカインインターロイキンIL−2含有量を測定する酵素結合免疫吸着検出は、二重抗体サンドイッチELISAキット(R&D Systemsから購入、IL−2 Cat # S2050)を使用した。実験操作は厳密にキットの説明書の要件に従っており、すべての検出試薬はキットによって提供された。具体的な実験は次のように簡単に説明される:IL−2ポリクローナル抗体をELISAマイクロタイタープレートでコーティングし、プラスチックフィルムで密封し、4℃で一晩インキュベートし、ステップ2で得られた細胞上清液を検出サンプルとして使用し、標準品を加え、検出サンプルを室温で2時間インキュベートした。各ウェルに400ulの洗浄液を加え、プレートを4回繰り返して洗浄し、次に、抗ヒトIL−2のホースラディッシュペルオキシダーゼ標識抗体を加え、室温で2時間インキュベートして、マイクロプレート上のIL−2と免疫複合体を形成し、マイクロウェルを洗浄し、基質を加えて発色し、室温で30分間光を避け、最後に停止液を加え、マイクロプレートリーダーでA450nmの吸光度を測定した。ステップ2.で説明したPBMC刺激実験におけるIL−2分泌に対するCTLA−4抗体の影響を検出した。結果は図8、および表8に示されたとおりである。
【0092】
【表9】
結果は、PBMCリンパ球刺激試験で検出される抗体がPBMCのIL−2分泌を増強でき、活性化効果が濃度勾配に依存し、97A8D1の活性率が他の抗体よりも優れていることを示す。ここでhIgG対照はヒトIgGであり、表のデータはIL−2値(pg/mL)である。
【0093】
実施例3 軽鎖および重鎖可変領域アミノ酸配列の測定
全RNAの単離:サブクローナル培養の上清が抗原結合について試験された後(すなわち、実施例3〜6の検証および活性決定後)、遠心分離により5×10のハイブリドーマ細胞を収集し、1mLのトリゾール(Trizol)を加えて混合し、1.5mlの遠沈管に移し、室温で5分間静置した。0.2mlのクロロホルムを加え、15秒間振とうし、2分間静置し、4℃、12000gで5分間遠心し、上清を取り、新しい1.5mlの遠沈管に移した。0.5mlのイソプロパノールを加え、チューブ内の液体を穏やかに混合し、室温で10分間静置し、4℃、12000gで15分間遠心分離し、上清を捨てた。1mlの75%エタノールを加え(前記パーセンテージは体積パーセンテージである)、沈殿物を静かに洗浄し、4℃、12000gで5分間遠心分離し、上清を捨て、沈殿物を乾燥させ、DEPC処理したHOを加えて溶解し(55℃水浴で10分間)、全RNAを取得した。
【0094】
逆転写とPCR:1μgの全RNAを取り、20ulのシステムを構成し、逆転写酵素を加え、42℃で60分間反応させ、7℃で10分間反応させて反応を停止させた。1μlのcDNA、25pmolの各プライマー、1μlのDNAポリメラーゼおよびマッチングバッファーシステム、250μmolのdNTPを含む50μlのPCRシステムを構成した。PCRプログラムを設定し、95℃で3分間の前変性、95℃で30秒間の変性、55℃で30秒間のアニーリング、72℃で35秒間伸長、35サイクル後、72℃で5分間のさらに伸長してPCR産物を得た。逆転写に使用するキットは、Takaraから購入したPrimeScript RT Master Mix、アイテム番号RR036である。PCRに使用されるキットは、NEBから購入したQ5超忠実度酵素、アイテム番号M0492である。
【0095】
クローニングとシークエンシング:5μlのPCR産物を取ってアガロースゲル電気泳動検出し、カラム回収キットを使用して陽性サンプルを精製し、ここで回収キットは、MACHEREY−NAGELから購入したNucleoSpin(登録商標) Gel & PCR Clean−up、アイテム番号740609である。ライゲーション反応を実行した:50ngのサンプル、50ngのT担体、0.5μlのリガーゼ、1μlの緩衝液、10μlの反応システム、16℃で30分間反応させ、ここでライゲーションキットはNEBから購入したT4 DNAリガーゼ、アイテム番号M0402である;5μlのライゲーション産物を100μlのコンピテントセル(Ecos 101competent cells、Yeasternから購入、アイテム番号FYE607である)に加え、5分間氷浴した。次に42℃ウォーターバスで1分間ヒートショックし、氷上に1分間戻し、抗生物質を含まない650μlのSOC培地を加え、37℃、200RPM、30分間シェーカーで蘇生し、200μlを取り出して抗生物質を含むLB固体培地に塗布し、37℃インキュベーターで一晩培養した。翌日、T担体上でプライマーM13FとM13Rを使用して、30μlPCRシステムを構成し、コロニーPCRを実行し、ピペットチップを使用してコロニーをPCR反応システムとピペットに浸し、100nMアンピシリンを含む別のLB固形ペトリ皿に0.5μlを吸引して菌株を保存した。PCR反応後、5μlを取り出してアガロースゲル電気泳動し、陽性サンプルのシークエンシングを行った。ここで、シークエンシングのステップは、Kabat,Sequences of Proteins of Immunological Interest,National Institutes of Health, Bethesda, Md.(1991)を参照。
シークエンシングの結果は表9に示したとおりである。
【0096】
【表10-1】
【表10-2】
【0097】
ここで、表9の番号は配列表「配列番号」番号であり、例えば、番号97A8D1の重鎖タンパク質可変領域のヌクレオチド配列は配列表の配列番号41である。
ここで、97A8D1をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号41における88番目から105番目である;
97A8D1をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号41における148番目から198番目である;
97A8D1をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号41における289番目から321番目である;
【0098】
97A8D1をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号42における73番目から108番目である;
97A8D1をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号42における151番目から177番目である;
97A8D1をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号42における268番目から294番目である;
【0099】
92C8B6をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号43における88番目から105番目である;
92C8B6をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号43における148番目から198番目である;
92C8B6をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号43における289番目から327番目である;
【0100】
92C8B6をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号44における73番目から105番目である;
92C8B6をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号44における148番目から174番目である;
92C8B6をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号44における265番目から294番目である;
【0101】
31C12F3をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号45における88番目から105番目である;
31C12F3をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号45における148番目から198番目である;
31C12F3をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号45における286番目から327番目である;
【0102】
31C12F3をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号46における73番目から105番目である;
31C12F3をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号46における148番目から174番目である;
31C12F3をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号46における265番目から291番目である;
【0103】
40C4C6をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号47における88番目から105番目である;
40C4C6をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号47における148番目から198番目である;
40C4C6をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号47における289番目から327番目である;
【0104】
40C4C6をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号48における73番目から105番目である;
40C4C6をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号48における148番目から174番目である;
40C4C6をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号48における265番目から291番目である。
【0105】
97B8E1をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号49における88番目から105番目である;
97B8E1をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号49における148番目から198番目である;
97B8E1をコードする重鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号49における289番目から330番目である;
【0106】
97B8E1をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR1ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号50における73番目から105番目である;
97B8E1をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR2ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号50における148番目から174番目である;
97B8E1をコードする軽鎖タンパク質可変領域のCDR3ドメインのヌクレオチド配列は配列表の配列番号50における265番目から291番目である。
【0107】
実施例4 完全ヒト抗体IgGの変換および調製
(一)プラスミドの構築と準備:実施例2は、ハイブリドーマ細胞の培養上清から精製されたCTLA−4抗体を取得し、実施例7のシークエンシング結果によれば、CTLA−4抗体の重鎖可変領域および軽鎖可変領域配列が明らかにされた。CTLA−4抗体の重鎖可変領域配列をシグナルペプチドとヒト由来重鎖抗体IgG1定常領域を含む発現担体(ここで、発現担体はInvitrogenから購入)に組み換え、CTLA−4抗体の軽鎖可変領域配列をシグナルペプチドとヒト由来抗体軽鎖kappa定常領域を含む発現担体に組み換え、組み換えプラスミドを得、シークエンシングによって検証された(シークエンシング方法は実施例7のシークエンシング方法と同じである)。アルカリ溶解キット(MACHEREY−NAGELから購入)を使用して、純度が向上した組換えプラスミドを抽出し、質量は500μg以上で、0.22μmフィルターメンブレン(Milloporeから購入)でろ過して、トランスフェクションのために使用される。
【0108】
(二)細胞トランスフェクション:培地Freestyle 293 expression medium(Invitrogenから購入)で293E細胞(Invitrogenから購入)を培養した。シェーカーは37℃、130RPM、8% CO(v/v)濃度に設定した。
Freestyle 293 expression mediumのトランスフェクション時にF68最終濃度が0.1%(v/v)になるまで10%(v/v)F68(Invitrogenから購入)を加え、0.1%(v/v)F68を含むFreestyle 293発現培地、すなわち培地Aを得た。
【0109】
5mLの培地Aと200μg/mLのPEI(Sigmaから購入)を混合して、培地Bを得た。5mLの培地Aと100μg/mLのステップ(1)で得られた組み換えプラスミドを混合して、培地Cを得た。5分後、培地Bと培地Cを合わせて混合し、15分間静置して混合物Dを得た。10mLの混合液Dを293Eの細胞密度が1.5×10/mLになるまで100mLの293E細胞を含む培地Freestyle 293 expression mediumにゆっくり加え、PEIの過剰な濃縮を避けるために加えながら振とうし、シェーカーに入れて培養した。翌日、ペプトンを最終濃度0.5%(w/v)になるまでに加えた。5〜7日目に、培養液の抗体価を測定した。6〜7日目に、遠心分離(3500RPM、30分)によって上清を収集し、0.22μmフィルターで濾過して、精製用の濾過された細胞上清を得た。
【0110】
(三)抗体の精製:エンドトキシンフリーのクロマトグラフィーカラムとプロテインAフィラーの連続生産には、0.1M NaOHで30分間処理するか、または5カラム容量の0.5M NaOHで洗浄した。長期間使用されていないカラム材料とクロマトグラフィーカラムには、少なくとも1M NaOHを使用して1時間浸し、エンドトキシンフリーの水で中性になるまですすぎ、10倍のカラム容量の1%(v/v)Triton X100でカラム材料を洗浄した。5カラム容量のPBS(PBSリン酸緩衝液、pH7.2)で平衡化し、ステップ(2)で得られたろ過した細胞上清をカラムに入れ、必要に応じてフロースルーを収集した。カラムをロードした後、5倍のカラム容量PBSで洗浄した。5倍カラム容量の0.1M pH3.0のGlycine−HClで溶出を行い、溶出液を収集し、5倍のカラム容量のpH8.5の1M Tris−HCl(1.5M NaCl)で中和して、完全ヒトCTLA−4抗体を取得した。上記のすべての溶液は、新しく配置する必要がある。完全ヒトCTLA−4抗体を取得した後、エンドトキシン汚染を避けるために1×PBSで4時間透析した。透析後、分光光度法またはキットを使用して濃度を測定し、HPLC−SECを使用して抗体の純度を測定し、エンドトキシン検出キット(Lonzaから購入)を使用して抗体エンドトキシンの含有量を検出した。
【0111】
実施例5 フローサイトメトリー(FACS)で完全ヒト抗体とCTLA−4発現細胞の結合を検出
得られた完全ヒトCTLA−4抗体と細胞発現CTLA−4の結合活性を同定し、検出結果はそれぞれ図9図10および表10、表11に示されたとおりである。
【0112】
【表11】
【0113】
【表12】
結果は、完全ヒトIgGの形質転換および調製後に得られた完全ヒトCTLA−4抗体が、ヒトおよびサルのCTLA−4に高い活性で結合でき、抗体活性が近いことを示す。
【0114】
実施例6 CTLA−4抗体遮断CTLA−4タンパク質とそのリガンドB7.1またはB7.2の結合を検出
得られた完全ヒトCTLA−4抗体の遮断活性を同定し、検出結果はそれぞれ図11図12および表12、表13に示されたとおりである。
【表13】
【0115】
【表14】
図11図12および表12、表13は、完全ヒトIgGの形質転換後に調製された完全ヒトCTLA−4抗体が、CTLA−4とB7.1およびB7.2の結合を遮断できること、測定された抗体遮断活性が同等であることを示す。
【0116】
実施例7 リンパ球刺激実験によりリンパ球活性に対するCTLA−4抗体の影響を検出
実験方法は実施例2(三)に、検出結果は表14および図13に示されたとおりである。
【表15】
表14、図13から、完全にヒト化された抗体はSEB依存PBMC活性化試験でIL−2分泌を有意に刺激でき、この活性は濃度勾配依存性効果があり、CTLA−4抗体がT細胞活性化に対するCTLA−4の阻害作用を逆転でき、測定された抗体活性のレベルが同等であることを示す。ここで、IgG対照はヒトIgG1(hIgG1)であり、表14のデータはIL−2濃度である。
【0117】
実施例8 PHAによって誘導されたCD3+Tリンパ球実験によりB7.1またはB7.2とCTLA−4の結合後のTリンパ球の活性化に対するCTLA−4抗体の遮断を検出
B7.1またはB7.2とCTLA−4の結合後のTリンパ球の活性化に対するCTLA−4抗体の遮断を検出した。
T細胞はCD28を構成的に発現し、PHAはT細胞を非特異的に活性化できるため、CTLA−4の膜発現を誘導し、Raji細胞はCTLA−4/CD28リガンドB7.1およびB7.2を構成的に発現し、活性化されたT細胞をRaji細胞とインキュベートすると、CTLA−4とCD28はリガンドに競合的に結合し、CTLA−4はCD28よりもリガンドに対する親和性が高いため、Raji細胞とインキュベートすると、T細胞活性化の部分的なダウンレギュレーションとして現れ、CTLA−4のリガンド結合能力が遮断されると、T細胞活性化のダウンレギュレーションが逆転し、IL−2分泌の増加として現れる。
【0118】
(一)PHAでヒトCD3+細胞の活性化を誘導
全血から試薬FICOLLPAQUE PLUSを使用し、その説明書に従ってPBMC細胞を分離した。具体的なステップは、4.4.2の(5)で説明したとおりである。
ヒトCD3+細胞抽出キット(MagCellectTM Human CD3+ T Cell Isolation Kit)を使用して、得られたPBMC細胞を説明書のとおりに操作し、単離および精製されたCD3+細胞を得、ヒトCD3+T細胞を6ウェルプレートに接種し、10μg/mLのPHAを加え、72時間処理して、CTLA−4を過剰発現するCD3+T細胞カプセルを得た。
【0119】
(二)マイトマイシン(mitomycin)でRaji細胞を処理
使用前に、Raji細胞を10μg/mLのマイトマイシンで37℃で1.5時間処理し、PBSで3回洗浄して残留マイトマイシンを除去した。同時に、試験する精製CTLA−4抗体を等体積比に希釈して調製し、試験用試料液を得た。
【0120】
(三)Rajiが媒介したT細胞カプセルの活性化
ステップ1で得られたCD3+T細胞カプセルを96ウェル細胞培養プレートに接種し、接種密度はそれぞれ1×10細胞/ウェルであり、接種体積は50μL/ウェルであり、試験用試料液を50μL/ウェルに加え、30分間インキュベートし、ステップ2のRaji細胞を加え、100μL 3×10細胞/ウェルに96細胞培養プレートに広げ、37℃、5% COのインキュベーターで4日間インキュベートした。サイトカイン検出のために、細胞上清を収集し、前記パーセンテージは体積パーセンテージである。
【0121】
(四)細胞上清中のサイトカインインターロイキンIL−2の酵素免疫吸着検出
ステップ3で得られた細胞上清中のサイトカインインターロイキンIL−2を酵素結合免疫吸着検出した。R&Dシステム関連の検出キットQuantikine ELISA human IL−2(S2050)を使用し、説明書に従って操作した。検出抗体を除くすべての検出試薬は、検出キットによって提供された。
図14は、PHA誘発Tリンパ嚢細胞活性化試験におけるIL−2分泌に対するCTLA−4完全ヒト抗体の影響を示した。結果は、検出した抗体がT細胞を刺激してIL2を分泌できることを示しており、効果は抗体濃度と投与量に関連付け、つまり、抗体濃度が増加するとIL2レベルが増加し、92C8B6と97A8D1が最高の活性を示す。
【0122】
実施例9 抗CTLA−4抗体親和性の分析と測定
抗ヒトFc IgGをフローセル1と2に固定した:HBS−EP+(10mmol/L HEPES、150mmol/L NaCl、3mM EDTA、0.05% P20、pH 7.4)を実行緩冲液として使用し、固定ウィザードを使用して抗ヒトFc IgGを固定した。シリアルS CM5センサーチップのフローセル1と2を新たに混合された50mmol/L NHSおよび200mmol/L EDCで活性化した。10mmol/L NaAC(pH4.5)で抗ヒトFc IgGを20μg/mLに希釈し、活性化されたフローセル1および2に注射した。残りのアクティブなカップリングサイトは、1mol/Lエタノールアミンでブロックした。
【0123】
組み換えHis標識hCTLA−4 ECDタンパク質を50nmol/Lに希釈し、HBS−EP+緩衝液で2倍の比率で4倍に連続的に希釈した。His標識hCTLA−4 ECDタンパク質濃度は0nmol/L、3.125nmol/L、6.25nmol/L、12.5nmol/L、25nmol/Lおよび50nmol/Lである。HBS−EP+を実行緩冲液として使用し、KD測定を行った。各抗体を10μL/分の流速でCM5センサーフローセル2に注射して、230RUの応答を達成した。調製したHis標識hCTLA−4ECDタンパク質を30μL/分の流速で180秒間フローセル1および2に注入した。解離測定のために、緩衝液フローを400秒間維持した(30μL/分)。試験した抗体を表面から除去するために、10mmol/Lのグリシン−HClpH1.5を20秒間注入した(30μL/分)。フローセル1をフローセルとして使用した。各濃度の連続希釈したHis−標識CTLA−4ECDタンパク質に前記ステップを繰り返した。Biacore T200評価ソフトウェア1.0を使用して、各抗体のKD値を評価し、1:1結合モデルを使用してデータを適合した。結果は表15に示したとおりである。
【0124】
【表16】
結果は、検出した抗体のKD値がすべてナノモル(nM)レベルにあり、ツール抗体に匹敵することを示し、これらの抗体がヒトCTLA−4 ECDに対して良好な親和性を持っていることを示す。ここで、97A8D1抗体はヒトCTLA−4 ECDに対して最も良好な親和性を持ち、インビボ活性確認用の候補抗体として適する。
【0125】
実施例10 マウス体内における抗CTLA−4抗体の抗腫瘍活性の評価
MC38同系マウスモデルを採用し、ヒトCTLA−4遺伝子ノックインC57BL/6マウスを使用して、マウス体内における抗体の抗腫瘍活性を評価した。実験は、以下のように設計した:50匹のヒトCTLA−4遺伝子ノックインC57BL/6マウスを選択し、10匹/組に6組に分け、Ipilimumabとアイソタイプ抗体hIgG1を対照として使用し、サンプルは92C8B6、97A8D1および97B8E1である。投与経路は10mg/kgに腹腔内注射し、0、3、6、10日目に腹腔内注射、24日目にマウスを犠牲にし、腫瘍体積、マウス体重、腫瘍重量およびマウスの生存率を測定した。実験結果は図15に示したとおりである。
【0126】
図15の結果は、本発明の抗体(92C8B6、97A8D1および97B8E1を含む)が腫瘍増殖を有意に阻害でき、阻害効果が対照抗体Ipilimumabも有意に優れていることを示していることを示す(例えば、97A8D1の生存期間の中央値は22.5日であり、これはIpilimumabよりも19日優れている)。
【0127】
実施例11 脱フコース抗CTLA−4抗体の調製および特徴付け
この実施例において、フコシルトランスフェラーゼの欠く細胞株で完全ヒト抗CTLA−4抗体97A8D1を発現して、細胞株が脱フコシル化タンパク質を産生できるようにした。Ide ZおよびEndoSで酵素分解した後の脱フコシル化抗体97A8D1およびフコシル化抗体97A8D1の分子量を、液体クロマトグラフィー−質量分析技術によって分析して、抗体のFc末端にフコースが含まれているかどうかを判断した。分析結果は、図16に示したとおりである。
【0128】
図16の結果は、酵素処理後、脱フコシル化抗体97A8D1の脱糖後のFcの分子量は23755 Da(図16A)であり、糖を除去しない場合のFcの分子量は23957Da(図16B)であり、2つの間の分子量の差は202Da(GlcNAc)である。酵素処理後、アフコシル化抗体97A8D1の脱糖後のFcの分子量は23755Da(図16C)であり、糖を除去しない場合のFcの分子量は24104Da(図16D)であり、2つの間の分子量の差は349Da(Fuc+GlcNAc)であり、また脱フコシル化抗体のFcの分子量(23957Da)がアフコシル化抗体のFcの分子量(24104Da)より147Da少ないため、分子量レベルでは、脱フコシル化抗体にはフコースが含まれておらず、アフコシル化抗体にフコースが含まれていると推測される。
【0129】
実施例12 リンパ球刺激実験でリンパ球活性に対する脱フコシル化抗CTLA−4抗体の影響を検出
実験方法は、実施例2(三)に、検出結果は表18および図17に示したとおりである。
【表17】
表18、図17は、脱フコシル化およびフコシル化抗CTLA−4抗体はすべてT細胞活性化に対するCTLA−4の阻害効果を逆転させることができるが、脱フコシル化抗CTLA−4抗体の活性がフコシル化抗CTLA−4抗体より優れていることを示す。
【0130】
討論
(1)野生型マウスを免疫することで抗体を得ることができるが、ヒト化抗体を得るにはマウス由来抗体をヒト化する必要があり、不利な点は、改造された抗体がより免疫原性であり、抗体の構造が変化し、その結果、活性が失われたり、製造性が低下したりする可能性があることである。
(2)完全ヒト由来トランスジェニックマウスを免疫することにより完全ヒト抗体を得ることができるが、得られる抗体の数または親和性は乏しい。
【0131】
(3)抗体発現および活性スクリーニングは、ファージディスプレイ技術を使用して免疫化マウス抗体ライブラリーを構築することによって実行できるが、抗体の重鎖および軽鎖のランダム組換えは、形成された抗体の不十分な産生をもたらす。
(4)ヒト由来抗体ライブラリー用ファージディスプレイ技術を構築することにより抗体を発現およびスクリーニングすることができるが、免疫されていないため、得られた抗体の親和性は低い。
(5)免疫原は、ポリペプチド、タンパク質、その他の種類の細胞や遺伝子である可能性があるが、不正確なコンフォメーション、低発現、免疫原性の低下などの問題がある。
【0132】
本発明で言及されるすべての文書は、あたかも各文書が個々に参照により組み込まれたかのように、本出願に参照により組み込まれている。さらに、本発明の上記の教示内容を読んだ後、当業者は本発明に様々な変更または修正を加えることができ、これらの同等の形態も本願に添付された特許請求の範囲によって定義される範囲内にあることを理解されたい。
【0133】
本発明に関する配列情報は以下のとおりである:
CTLA−4抗体のアミノ酸配列番号に対応するアミノ酸配列、ここでCDR1、CDR2、CDR3、CDR1’、CDR2’、CDR3’はそれぞれ下線を引いた:
【0134】
SEQ ID No.1 >97A8D1_VH (mAb49)
QVQLVESGGG VVQPGRSLRL SCVASGFTFN NYGMNWVRQA PGKGLEWVAV IWYGGRNKFY ADSVKGRFTI SRDNSKNTLY LEMNSLRAED TAVYYCARAD WGGWFDPWGQ GTLVTVSS
【0135】
SEQ ID No.5 >97A8D1_VL (mAb49)
EIVLTQSPGT LSLSPGERAT LSCRASQSVS STYLAWYQQK PGQAPRLLIH GAFSRATGIP DRFSGSGSGP DFTLTISRLE PEDFAVYYCQ QYGTSPFTFG PGTKVDIK
【0136】
SEQ ID No.9>92C8B6_VH (mAb42)
QVQLVESGGG VVQPGRSLRL SCAASGFTFS NFGMHWVRQA PGKGLEWVAV IWYDGSNKYY ADSVKGRFTI SRDNSKNTLF LQMNGLRAED TAVYYCAKGG ILMAGTLDYW GQGTLVTVSS
【0137】
SEQ ID No.13>92C8B6_VL (mAb42)
DIQMTQSPSS LSASVGDRVT ITCRASQSVS TYLNWYQQKP GKAPKLLIYA ASSFQSGVPS RFSGSGSGTD FTLTISSLQP EDFATYFCQQ SYSTPFTFGP GTKVDIK
【0138】
SEQ ID No.17>31C12F3_VH (mAb010)
QVQLVESGGG VVQPGRSLIL SCAASGFTFS SYGMHWVRQA PGKGLEWVAV VWYDGSNKYY ADSVKGRFTI SRDNSKNTLY LQMSSLRAED TAVYYCARGG IVVPGLFEYW GQGSLVTVSS
【0139】
SEQ ID No.21>31C12F3_VL (mAb010)
DIQMTQSPSS LSASVGDRVA ITCRTSQSIS NLLNWYQQKP GKAPELLIYA PSSFQSGVPS RFRGSGSGTD FTLTISSLQP EDFATYYCQQ SYSTPFTFGP GTKVDIK
【0140】
SEQ ID No.25>40C4C6_VH (mAb09)
QVQLVESGGG VVQPGRSLRL SCAASGFTFS SYGMHWVRQA PGKGLEWVAV IWYDGRNKYY ADSVKGRFTI SRDNSKNTLY LQMNSLRAED TAVYYCARAS GSYSYYFDYW GQGTLVTVSS
【0141】
SEQ ID No.29>40C4C6_VL (mAb09)
DIQMTQSPSS LSASVGGRVT ITCRASQSIS SFLNWYQHEL GKAPKLLIYG ASSLQSGVPS RFSGSGSGTD FTLTISSLQP EDFATYYCQQ TYSTPFTFGP GTKVDIK
【0142】
SEQ ID No.33>97B8E1_VH (mAb50)
QVQLVESGGG VVQPGRSLRL SCAASGFTFS SYVMHWVRQA PGKGLEWVAV IWSDGRNKYY TDSVKGRFTI SRDNSKNTLY LQMSSLRAED TAVYYCARSG IALAGNAFDI WGQGTMVTVS S
【0143】
SEQ ID No.37>97B8E1_VL (mAb50)
DIQMTQSPSS LSASVGDRVT ITCRASQSIS SYLNWYQQKP GKAPKLLIYA ASSLQSGVPS RFSGSGSGTD FTLTISSLQP EDFATYYCQQ SYSTPFTFGP GTKVDIK
【0144】
CTLA−4抗体のコーディングアミノ酸配列に対応するヌクレオチド配列、ここでCDR1、CDR2、CDR3、CDR1’、CDR2’、CDR3’のコーディングヌクレオチド配列はそれぞれ下線を引いた:
【0145】
SEQ ID No.41_97A8D1_VH (mAb49)
CAGGTGCAGCTGGTGGAGTCTGGGGGAGGCGTGGTCCAGCCTGGGAGGTCCCTGAGACTCTCCTGTGTAGCGTCTGGATTCACCTTCAATAACTATGGCATGAACTGGGTCCGCCAGGCTCCAGGCAAGGGGCTGGAGTGGGTGGCAGTTATTTGGTATGGTGGACGTAATAAATTCTATGCAGACTCCGTGAAGGGCCGATTCACCATTTCCAGAGACAATTCCAAGAACACGCTGTATCTGGAAATGAACAGCCTGAGAGCCGAGGACACGGCTGTGTATTACTGTGCGAGAGCTGACTGGGGAGGGTGGTTCGACCCCTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCA
【0146】
SEQ ID No.42_97A8D1_VL (mAb49)
GAAATTGTGTTGACGCAGTCTCCAGGCACCCTGTCTTTGTCTCCAGGGGAAAGAGCCACCCTCTCCTGCAGGGCCAGTCAGAGTGTTAGCAGCACCTACTTAGCCTGGTACCAGCAGAAACCTGGCCAGGCTCCCAGGCTCCTCATCCATGGTGCATTCAGCAGGGCCACTGGCATCCCAGACAGGTTCAGTGGCAGTGGGTCTGGGCCAGACTTCACTCTCACCATCAGCAGACTGGAGCCTGAAGATTTTGCAGTTTATTACTGTCAGCAGTATGGTACCTCACCATTCACTTTCGGCCCTGGGACCAAAGTGGATATCAAA
【0147】
SEQ ID No.43_92C8B6_VH (mAb42)
CAGGTGCAGCTGGTGGAGTCTGGGGGAGGCGTGGTCCAGCCTGGGAGGTCCCTGAGACTCTCCTGTGCAGCGTCTGGATTCACCTTCAGTAACTTTGGCATGCACTGGGTCCGCCAGGCTCCAGGCAAGGGGCTGGAGTGGGTGGCAGTTATATGGTATGATGGAAGTAATAAATACTATGCAGACTCCGTGAAGGGCCGATTCACCATCTCCAGAGACAATTCCAAGAACACGCTGTTTCTGCAAATGAACGGCCTGAGAGCCGAGGACACGGCTGTGTATTACTGTGCGAAAGGGGGTATATTAATGGCTGGTACGCTGGACTACTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCA
【0148】
SEQ ID No.44_92C8B6_VL (mAb42)
GACATCCAGATGACCCAGTCTCCATCCTCCCTGTCTGCATCTGTAGGAGACAGAGTCACCATCACTTGCCGGGCAAGTCAGAGCGTTAGCACCTATTTAAATTGGTATCAGCAGAAACCAGGGAAAGCCCCTAAGCTCCTGATCTATGCTGCATCCAGTTTCCAAAGTGGGGTCCCATCAAGGTTCAGTGGCAGTGGATCTGGGACAGATTTCACTCTCACCATCAGCAGTCTGCAACCTGAAGATTTTGCAACTTACTTCTGTCAACAGAGTTACAGTACCCCATTCACTTTCGGCCCTGGGACCAAAGTGGATATCAAA
【0149】
SEQ ID No.45_31C12F3_VH (mAb010)
CAGGTGCAGCTGGTGGAGTCTGGGGGAGGCGTGGTCCAGCCTGGGAGGTCCCTGATACTCTCCTGTGCAGCGTCTGGTTTCACCTTCAGTAGCTATGGCATGCACTGGGTCCGCCAGGCTCCAGGCAAGGGGCTGGAGTGGGTGGCAGTTGTTTGGTATGATGGAAGTAATAAATACTATGCAGACTCCGTGAAGGGCCGATTCACCATCTCCAGAGACAATTCCAAGAACACGCTGTATCTGCAAATGAGCAGCCTGAGAGCCGAGGACACGGCTGTGTATTACTGTGCGAGAGGGGGTATAGTAGTGCCTGGCCTCTTTGAGTACTGGGGCCAGGGATCCCTGGTCACCGTCTCCTCA
【0150】
SEQ ID No.46_31C12F3_VL (mAb010)
GACATCCAGATGACCCAGTCTCCATCCTCCCTGTCTGCATCTGTAGGAGACAGAGTCGCCATCACTTGCCGGACAAGTCAGAGCATTAGTAACTTGTTAAATTGGTATCAGCAGAAACCAGGGAAAGCCCCTGAGCTCCTGATCTATGCTCCATCCAGTTTCCAAAGTGGGGTCCCATCAAGGTTCAGGGGCAGTGGATCTGGGACAGATTTCACTCTCACCATCAGTAGTCTGCAACCTGAAGATTTTGCAACTTACTACTGTCAACAGAGTTACAGTACCCCATTCACTTTCGGCCCTGGGACCAAAGTGGATATCAAA
【0151】
SEQ ID No.47_40C4C6_VH (mAb09)
CAGGTGCAGTTGGTGGAGTCTGGGGGAGGCGTGGTCCAGCCTGGGAGGTCCCTGAGACTCTCCTGTGCAGCGTCTGGATTCACCTTCAGTAGCTATGGCATGCACTGGGTCCGCCAGGCTCCAGGCAAGGGGCTGGAGTGGGTGGCAGTTATATGGTATGATGGAAGAAATAAATATTATGCAGACTCCGTGAAGGGCCGATTCACCATCTCCAGAGACAATTCCAAGAACACGCTGTATCTGCAAATGAACAGCCTGAGAGCCGAGGACACGGCTGTATATTACTGTGCGAGGGCTTCGGGGAGTTATTCGTACTACTTTGACTACTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCA
【0152】
SEQ ID No.48_40C4C6_VL (mAb09)
GACATCCAGATGACCCAGTCTCCATCCTCCCTGTCTGCATCTGTAGGAGGCAGAGTCACCATCACTTGCCGGGCAAGTCAGAGCATTAGCAGTTTTTTAAATTGGTATCAACATGAACTAGGGAAAGCCCCTAAACTCCTGATCTATGGTGCATCCAGTTTGCAAAGTGGGGTCCCATCA
AGGTTCAGTGGCAGTGGATCTGGGACAGATTTCACTCTCACCATCAGCAGTCTGCAACCTGAAGATTTTGCAACTTACTACTGTCAACAGACTTACAGTACCCCATTCACTTTCGGCCCTGGGACCAAAGTGGATATCAAA
【0153】
SEQ ID No.49_97B8E1_VH (mAb50)
CAAGTGCAGCTGGTGGAGTCTGGGGGAGGCGTGGTCCAGCCTGGGAGGTCCCTGAGACTCTCCTGTGCAGCGTCTGGATTCACCTTCAGTAGTTATGTCATGCACTGGGTCCGCCAGGCTCCAGGCAAGGGGCTGGAGTGGGTGGCAGTTATATGGTCTGATGGAAGAAATAAATACTATACAGACTCCGTGAAGGGCCGATTCACCATCTCCAGAGACAATTCCAAGAACACGCTGTATCTGCAAATGAGCAGCCTGAGAGCCGAGGACACGGCTGTGTATTACTGTGCGCGGTCGGGTATAGCGCTGGCTGGTAACGCTTTTGATATCTGGGGCCAAGGGACAATGGTCACCGTCTCTTCA
【0154】
SEQ ID No.50_97B8E1_VL (mAb50)
GACATCCAGATGACCCAGTCTCCATCCTCCCTGTCTGCATCTGTAGGAGACAGAGTCACCATCACTTGCCGGGCAAGTCAGAGCATTAGCAGTTATTTAAATTGGTATCAGCAGAAACCAGGGAAAGCCCCTAAGCTCCTGATCTATGCTGCATCCAGTTTGCAAAGTGGGGTCCCATCAAGGTTCAGTGGCAGTGGATCTGGGACAGATTTCACTCTCACCATCAGCAGTCTGCAACCTGAAGATTTTGCAACTTACTACTGTCAACAGAGTTACAGTACCCCATTCACTTTCGGCCCTGGGACCAAAGTGGATATCAAA
【0155】
【表18】
【0156】
【表19】
【0157】
参照文献:
[4]任軍、黄紅艶、免疫チェックポイントを標的した腫瘍免疫治療の現状と傾向[J].中国腫瘍臨床、2014、41(7):415−419
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11-1】
図11-2】
図12
図13
図14-1】
図14-2】
図15
図16-1】
図16-2】
図17
【配列表】
2021526012000001.app
【国際調査報告】