IGF‑1R抗体及其作为定位载体用于治疗癌症的用途制造技术

本发明专利技术涉及能够结合IGF‑1R的抗体，尤其是单克隆抗体，以及编码所述抗体的氨基酸和核酸序列。一方面，本发明专利技术涉及能够结合IGF‑1R并通过诱导IGF‑1R的内在化而被内在化到细胞中的抗体或其抗原结合片段。本发明专利技术还包含所述抗体作为与其它抗癌化合物(如毒素，放射性元素或药物)缀合的定位产品或载体的用途，以及其用于治疗某些癌症的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够结合IGF-1R的新的抗体，尤其是单克隆抗体，以及编码所述抗体的氨基酸和核酸序列。一方面，本专利技术涉及能够结合IGF-1R并通过诱导IGF-1R的内在化而被内在化到细胞中的新的抗体或其抗原结合片段。本专利技术还包括所述抗体作为缀合有其它抗癌化合物(如毒素、放射性元素或药物)的定位产品或载体的用途，及其用于治疗某些癌症的用途。
技术介绍
称为IGF-1R的胰岛素样生长因子1受体(还称为IGF1R或IGF-IR)是一种具有酪氨酸激酶活性的受体，与胰岛素受体IR具有70％的同源性。IGF-1R是分子量约350,000的糖蛋白。它是每半由二硫桥连接的异四聚体受体，由细胞外的α-亚单元和跨膜的β-亚单元组成。IGF-1R以很高的亲和力结合IGF1和IGF2(Kd#1nM)，但是同样能够以低100至1000倍的亲和力结合胰岛素。相反地，IR以很高的亲和力结合胰岛素，虽然IGF仅以低100倍的亲和力结合胰岛素受体。IGF-1R和IR的酪氨酸激酶结构域具有很高的序列同源性，虽然较弱同源性的区域分别涉及位于α-亚单位和β-亚单位的C-末端部分的富含半胱氨酸的区域。在α-亚单位中观察到的序列的差异位于配体的结合区域，且因此产生IGF-1R和IR分别对IGF和胰岛素的相对亲和力。在β-亚单位的C-末端部分中的差异导致在两种受体的信号转导途径中的分歧；IGF-1R介导促有丝分裂、分化和抗凋亡作用，然而IR的激活主要涉及在代谢途径的水平的作用。细胞质酪氨酸激酶蛋白由配体与受体的细胞外结构域结合激活。反过来激酶的激活涉及不同的细胞内基底(substrate)的刺激，包括IRS-1、IRS-2、Shc和Grb10。IGF-1R的两种主要的基底是IRS和Shc，其通过激活很多下游效应物的激活，介导大部分与IGF和这种受体的附着有关的生长和分化的作用。因此，基底的有效性指示与IGF-1R的激活有关的最终生物效应作用。当IRS-1占优势时，细胞趋向增殖和转化。当Shc主导时，细胞趋向分化。似乎防止凋亡的作用主要涉及的通路是磷脂酰-肌醇3-激酶(PI3-激酶)通路。在最近10年，IGF系统在致癌作用中的作用成为深入研究的课题。这种兴趣之后发现这样的事实，即除了它的促有丝分裂和抗凋亡特性，IGF-1R似乎是转化表型的建立和维持所需要的。事实上，已经证实过表达或组成型激活IGF-1R在很多不同的细胞中导致细胞不依赖于无胎牛血清介质的支持而进行生长，并且导致在裸鼠中形成肿瘤。这本身不是一种独特的特性，因为很多不同的过表达基因的产物能够转化细胞，包括很多生长因子的受体。然而，清楚地表明IGF-1R在转化中起到的主要作用的关键发现中已经表明IGF-1R-细胞(其中编码IGF-1R的基因被灭活)是对不同试剂的转化完全耐受的，这些试剂通常能够转化细胞，比如牛乳头瘤病毒的E5蛋白、EGFR或PDGFR的过表达、SV40的T抗原、激活的ras或最后这两种因子的组合。IGF-1R在很多不同的肿瘤和肿瘤系中表达，并且IGF通过它们与IGF-1R的附着扩大肿瘤生长。支持IGF-1R在致癌作用中的作用的其它论据来自使用针对受体的鼠单克隆抗体或使用阴性显性的IGF-1R的研究。实际上，针对IGF-1R的鼠单克隆抗体抑制很多在培养中的细胞系的增殖，以及在体内肿瘤细胞的生长。同样显示了阴性显性的IGF-1R能够抑制肿瘤的增殖。在这种情况中，很长时间以来IGF-1R被认为是在肿瘤学中感兴趣的靶标。大量靶向IGF-1R的项目(人源化或人抗体或小分子)已经开始开发IGF-1R抗体用于治疗癌症，并且在多种适应症中，已经进行超过70项临床试验。然而目前这些项目没有成功，并且市场上没有IGF-1R抗体，尽管在广泛系列的适应症中，对许多患者描述了这种靶标的频繁过表达。此外，涉及为了靶向EGFR和IGF-1R的抗IGF-1R抗体与抗EGFR抗体组合的一系列临床试验失败了，因为这些抗体不能够治疗KRAS突变患者。因此，目前IGF-1R不被认为是主要的靶标，并且在潜在的治疗性抗体的研究中，IGF-1R似乎不再被认为是特别感兴趣的。然而还必须注意到生成IGF-1R抗体的努力专注于裸抗体，即通过其固有特性有用的抗体。在这层意义上，IGF-1R被认为是不适合用于生成免疫缀合物比如抗体-药物缀合物(称为“ADC”)的靶标，如描述了IGF-1R作为靶标还广泛地被正常细胞包括血管表达。在这层意义上，应注意到大多数最近的IGF-1R抗体(即AVE1642)作为裸抗体开发，没有负载药物。它与目前正在开发中的其它IGF-1R抗体并在临床试验中失败的所有那些相同。
技术实现思路
在一个方面，本专利技术倾向解决这些问题，且描述了一种能够以特异性的方式结合IGF-1R的IGF-1R抗体，比如它是适合负载药物而使用的。更具体地，本专利技术涉及一种显示特定特性的IGF-1R抗体，比如它是在免疫缀合物的情况中负载所使用的最佳候选物。在第一实施方案中，本专利技术涉及抗体、或其抗原结合片段，其i)与人IGF-1R结合，并且ii)与所述人IGF-1R结合之后被内在化。以最广泛的意义，术语“抗体(antibody)”、“抗体(antibodies)”、“ab”、“Ab”或“免疫球蛋白”可以互换使用，并且包括单克隆抗体、分离的、工程化的、化学合成的或重组的抗体(例如，全长或完整单克隆抗体)、多克隆抗体、多价抗体或多特异性抗体(例如，双特异性抗体)以及抗体片段，只要它们展现出期望的生物学活性。在一个实施方案中，本专利技术涉及一种重组抗体。更具体地，这样的分子由糖蛋白组成，所述糖蛋白包含通过二硫键相互连接的至少两条重链(H)和两条轻链(L)。每条重链包含重链可变区(或结构域)(此处缩写为HCVR或VH)和重链恒定区。重链恒定区包含三个结构域，CH1、CH2和CH3。每条轻链包含轻链可变区(此处缩写为LCVR或VL)和轻链恒定区。轻链恒定区包含一个结构域CL。VH和VL区可以进一步细分成高变区，称为互补决定区(CDR)，其散布于更保守的区域，称为框架区(FR)。每个VH和VL由三个CDR和四个FR组成，按以下顺序从氨基末端到羧基末端排列：FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4。重链和轻链的可变区含有与抗原相互作用的结合结构域。抗体的恒定区可以介导免疫球蛋白对宿主组织或因子的结合，包括免疫系统的不同细胞(例如，效应细胞)和经典补体系统的第一补体(Clq)。根据本专利技术的抗体的“IGF-1R结合片段”或“抗原结合片段”，意在表示保留了抗体的结合靶标(一般也称为抗原)能力的任何肽、多肽或蛋白。在一个实施方案中，这样的“抗原结合片段”选自Fv、scFv(sc表示单链)、Fab、F(ab’)2、Fab’、scFv-Fc片段或双特异抗体、或通过化学修饰，如添加聚(亚烷基)二醇如聚乙二醇(“聚乙二醇化”)(聚乙二醇化片段被称为Fv-PEG、scFv-PEG、Fab-PEG、F(ab’)2-PEG或Fab’-PEG)(“PEG”表示聚乙二醇)、或通过并入脂质体中来延长其半衰期的任意片段，所述片段具有至少一个根据本专利技术抗体的特征CDR。优选地，所述“抗原结合片段”将由如下构成或包括其所衍生自的抗体的可变重链或轻链的部分序列，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种选择内在化抗体或其内在化IGF‑1R结合片段的方法，所述内在化抗体或其内在化IGF‑1R结合片段与人胰岛素样生长因子1受体(IGF‑1R)结合，并在与IGF‑1R结合后内在化，所述方法包括以下选择抗体的步骤：i)所述抗体与SEQ ID N°52所示的IGF‑1R结合，和ii)所述抗体不结合在SEQ ID N°52的位置494处含有除组氨酸以外的氨基酸或者在位置491处含有除天冬氨酸以外的氨基酸的SEQ ID N°52所示的IGF‑1R。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.25 US 61/984,1601.一种选择内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段的方法，所述内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段与人胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)结合，并在与IGF-1R结合后内在化，所述方法包括以下选择抗体的步骤：i)所述抗体与SEQIDN°52所示的IGF-1R结合，和ii)所述抗体不结合在SEQIDN°52的位置494处含有除组氨酸以外的氨基酸或者在位置491处含有除天冬氨酸以外的氨基酸的SEQIDN°52所示的IGF-1R。2.根据权利要求1所述的选择内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段的方法，其中所述抗体不结合在SEQIDN°52的位置494处含有除组氨酸以外的氨基酸并且在位置491处含有除天冬氨酸以外的氨基酸的SEQIDN°52所示的IGF-1R。3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括选择内在化抗体或其IGF-1R结合片段的步骤，所述内在化抗体或其IGF-1R结合片段在与IGF-1R结合后的内在化百分比为至少40％。4.一种内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其与人胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)结合，比如根据权利要求1至3中任一项所述的方法获得的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段。5.一种内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，所述内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段与SEQIDN°52所示的人胰岛素样生长因子1受体(IGF-1R)结合，并且在与IGF-1R结合后被内在化，并且不结合SEQIDN°82和/或SEQIDN°92所示的IGF-1R。6.根据权利要求5所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其中所述内在化抗体的表位包含SEQIDN°52位置494处的组氨酸氨基酸和/或在SEQIDN°52位置491处的天冬氨酸氨基酸。7.根据权利要求6所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其中所述表位包含至少8个氨基酸的氨基酸序列。8.根据权利要求4至7中任一项所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，在与IGF-1R结合后的内在化百分比为至少40％。9.根据权利要求4至8中任一项所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其中在SEQIDN°52的位置494处的除组氨酸以外的所述氨基酸是精氨酸，和/或在SEQIDN°52的位置491处的除天冬氨酸以外的所述氨基酸是丙氨酸。10.根据权利要求4至9中任一项所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其特征在于包含六个CDR，其中所述CDR中的至少一个选自：SEQIDN°2所示的CDR-H2、SEQIDN°3所示的CDR-H3和SEQIDN°5所示的CDR-L2。11.根据权利要求10所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其特征在于包含六个CDR，其中所述CDR中的三个是SEQIDN°2所示的CDR-H2、SEQIDN°3所示的CDR-H3和SEQIDN°5所示的CDR-L2。12.根据权利要求4至11中任一项所述的内在化抗体或其内在化IGF-1R结合片段，其特征在于包含序列SEQIDN°1、2和3所示的三个重链CDR，以及序列SEQIDN°4、5和6所示的三个轻链CDR。13.根据权利要求4至12中任一项所述的内在化抗体或其IGF-1R结合片段，其特征在于由单克隆抗体、重组单克隆抗体或其IGF-1R结合片段组成。14.根据权利要求4至13中任一项所述的内在化抗体，其特征在于选自：a)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR和序列SEQIDNo.9、5和11所示的三个轻链CDR；b)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR和序列SEQIDNo.10、5和11所示的三个轻链CDR；c)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR和序列SEQIDNo.9、5和12所示的三个轻链CDR；和d)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.8、2和3所示的三个重链CDR和序列SEQIDNo.9、5和11所示的三个轻链CDR。15.根据权利要求14所述的内在化抗体，其特征在于由嵌合抗体组成。16.根据权利要求15所述的内在化抗体，其特征在于选自：a)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.13所示的或表现出与SEQIDNo.13至少80％同一性的任何序列的重链可变结构域，和序列SEQIDNo.9、5和11所示的三个轻链CDR；b)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.14所示的或表现出与SEQIDNo.14至少80％同一性的任何序列的重链可变结构域，和序列SEQIDNo.10、5和11所示的三个轻链CDR；c)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.15所示的或表现出与SEQIDNo.15至少80％同一性的任何序列的重链可变结构域，和序列SEQIDNo.9、5和12所示的三个轻链CDR；d)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.16所示的或表现出与SEQIDNo.16至少80％同一性的任何序列的重链可变结构域，和序列SEQIDNo.9、5和11所示的三个轻链CDR；和e)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.17所示的或表现出与SEQIDNo.17至少80％同一性的任何序列的重链可变结构域，和序列SEQIDNo.9、5和12所示的三个轻链CDR。17.根据权利要求15所述的内在化抗体，其特征在于选自：a)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.18所示的或表现出与SEQIDNo.18至少80％同一性的任何序列的轻链可变结构域，和序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR；b)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.19所示的或表现出与SEQIDNo.19至少80％同一性的任何序列的轻链可变结构域，和序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR；c)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.20所示的或表现出与SEQIDNo.20至少80％同一性的任何序列的轻链可变结构域，和序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR；d)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.21所示的或表现出与SEQIDNo.21至少80％同一性的任何序列的轻链可变结构域，和序列SEQIDNo.8、2和3所示的三个重链CDR；和e)一种抗体，其包含序列SEQIDNo.22所示的或表现出与SEQIDNo.22至少80％同一性的任何序列的轻链可变结构域，和序列SEQIDNo.7、2和3所示的三个重链CDR。18.根据权利要求15所述的内在化抗体，其特征在于选自：a)一种抗体，其包含或由序列SEQIDNo.23所示的或表现出与SEQIDNo.23至少80％同一性的任何序列的重链，和序列SEQIDNo.28所示的或表现出与SEQIDNo.28至少80％同一性的任何序列的轻链组成；b)一种抗体，其包含或由序列SEQIDNo.24所示的或表现出与SEQIDNo.24至少80％同一性的任何序列的重链，和序列SEQIDNo.29所示的或表现出与SEQIDNo.29至少80％同一性的任何序...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·格奇，M·布鲁赛斯，C·博拉沃尔，T·尚皮翁，A·罗贝尔，
申请(专利权)人：皮埃尔法布雷医药公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR