抗胰高血糖素抗体及其使用方法技术

本发明专利技术提供了与胰高血糖素结合的抗体及其使用方法。根据某些实施方式，本发明专利技术的抗体以较高的亲和性与人GCG结合。本发明专利技术的抗体可以是全人源抗体。本发明专利技术的抗体用于治疗以高血糖水平为特征的各种疾病或病症，以及其他GCG相关病症。

Anti glucagon antibodies and methods of use

The present invention provides antibodies conjugated to glucagon and methods of use thereof. According to some embodiments, the antibodies of the present invention bind to human GCG with higher affinity. The antibodies of the present invention may be full human antibodies. The antibodies of the present invention are used to treat various diseases or conditions characterized by hyperglycemia, and other GCG related disorders.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抗胰高血糖素抗体及其使用方法专利
本专利技术涉及与胰高血糖素特异性结合的抗体及其抗原结合片段，包含这些抗体的组合物及其使用方法，例如用于治疗对调节胰高血糖素的水平产生应答的病症，如糖尿病和其他胰高血糖素相关的代谢病症等。
技术介绍
胰高血糖素是一种29个残基的多肽激素，其与胰岛素协作，介导血液中葡萄糖量的稳态调节。胰高血糖素的主要作用是当血糖水平下降时通过刺激某些细胞(例如肝细胞)释放葡萄糖。胰高血糖素的作用与胰岛素的作用相反，胰岛素在血糖水平升高时刺激细胞摄取和储存葡萄糖。胰高血糖素在胰腺的α细胞中产生，而胰岛素从相邻的β细胞分泌。胰高血糖素和胰岛素的失衡可能在诸如糖尿病和糖尿病性酮症酸中毒等几种疾病中起重要作用。特别是，研究表明，较高的基础胰高血糖素水平和缺乏餐后胰高血糖素分泌的抑制促进人体内的糖尿病状况(Muller等，NEngJMed283:109-115(1970))。据信胰高血糖素对血糖水平升高的作用部分由在胰高血糖素(GCG)与其受体(称为GCGR)结合后某些细胞通路的活化所介导。GCGR是G蛋白偶联受体的分泌素亚家族(家族B)成员并且主要在肝脏中表达。胰高血糖素与其受体的结合触发G蛋白信号转导级联，活化细胞内环AMP并通过从头合成(糖异生)和糖原分解(糖原分解)导致葡萄糖输出增加(Wakelam等，Nature,(1986)323:68-71；Unson等，Peptides,(1989),10:1171-1177；以及Pittner和Fain,Biochem.J.(1991),277:371-378)。胰高血糖素的作用可以通过提供拮抗剂来抑制，如胰高血糖素抗体，如本文所述的那些。可以证明此类抗体在糖尿病或其他状况(如应激性高血糖)中降低的血糖水平是有用的。而且，通过降低血糖水平，也许能预防或改善某些与糖尿病患者的葡萄糖水平升高相关的长期并发症。例如在美国专利号4,206,199；4,221,777；4,423,034；4,272,433；4,407,965；5,712,105；WO2007/124463和WO2013/081993中提到了抗胰高血糖素抗体。尽管如此，在本领域中对新型胰高血糖素拮抗剂(如本申请所述的抗胰高血糖素抗体)存在需求，用于在患有糖尿病或与胰高血糖素水平升高相关的其他病症的患者中降低血糖水平。
技术实现思路
本专利技术提供了与胰高血糖素(GCG)特异性结合并中和其活性的抗体及其抗原结合片段。在第一个方面，本专利技术提供了与胰高血糖素结合并抑制或阻断其活性(例如阻止胰高血糖素与其受体结合)的分离的单克隆抗体(mAb)及其抗原结合片段，从而阻止血糖水平升高。该抗体或其抗原结合片段可以用于降低患有部分以血糖水平增加为特征的疾病或状况(如糖尿病或应激性高血糖)的对象的血糖水平。该抗体还可以用于治疗大量状况和病症，其需要阻止胰高血糖素与胰高血糖素受体的相互作用，从而具有有益效果。该抗体最终可以用于预防糖尿病患者中的血糖水平升高相关的长期并发症，或改善与糖尿病患者中的血糖水平升高相关的至少一种症状。在一个实施方式中，本专利技术提供了一种分离的单克隆抗体或其抗原结合片段，所述分离的单克隆抗体或其抗原结合片段特异性地结合至并且中和GCG活性，其中所述抗体或其片段显示出一个或多个下述特征：(a)是全人源单克隆抗体；(b)根据表面等离子体共振测定在25℃时以小于约1nM的KD和在37℃时以小于约5nM的KD与人GCG结合；(c)当作为单一剂量，或作为小于约40mg/kg的多剂量向哺乳动物施用时，血糖水平降低至少约10％；(d)以小于约1nM的IC50抑制GCG介导的表达人胰高血糖素受体(GCGR)的细胞的活化；(e)包含重链可变区(HCVR)，所述重链可变区具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：2、18、34、50、66、82、98、114、130和146；或者(f)包含轻链可变区(LCVR)，所述轻链可变区具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：10、26、42、58、74、90、106、122、138和154。在一个实施方式中，根据表面等离子体共振测定所述抗体或其抗原结合片段在25℃时以范围从约50pM至约750pM的KD和在37℃时以范围从约300pM至约5nM的KD与人GCG结合。在一个实施方式中，当作为单一剂量，或作为范围从约3mg/kg至约30mg/kg的多剂量向哺乳动物施用时，所述抗体或其抗原结合片段使血糖水平降低约10％至约35％。在一个实施方式中，所述抗体或其抗原结合片段以范围从约7pM至约950pM的IC50抑制GCG介导的表达人胰高血糖素受体(GCGR)的细胞的活化。在一个实施方式中，当每1、2、3、4或5天以约30mg/kg的剂量施用时，所述抗体或其抗原结合片段降低哺乳动物的血糖水平。在一个实施方式中，当每5天以约30mg/kg的剂量施用时，所述抗体或其抗原结合片段降低哺乳动物的血糖水平。在一个实施方式中，当皮下、静脉内或肌内施用时，所述抗体或其抗原结合片段降低哺乳动物的血糖水平。本专利技术的抗体可以是全长的(例如IgG1或IgG4抗体)或者可以仅包含抗原结合部分(例如Fab、F(ab’)2或scFv片段)，以及可以对其进行修饰以影响功能，例如以消除残余的效应物功能(Reddy等，2000,J.Immunol.164:1925-1933)。本专利技术的示例性抗胰高血糖素(抗-GCG)抗体列于本文的表1和表2中。表1列出了示例性抗-GCG抗体的重链可变区(HCVR)、轻链可变区(LCVR)、重链互补性决定区(HCDR1、HCDR2和HCDR3)和轻链互补性决定区(LCDR1、LCDR2和LCDR3)的氨基酸序列标识。表2列出了示例性抗-GCG抗体的HCVR、LCVR、HCDR1、HCDR2、HCDR3、LCDR1、LCDR2和LCDR3的核酸序列标识。本专利技术提供了与GCG特异性结合的抗体或其抗原结合片段，所述抗体或其抗原结合片段包含HCVR或基本上与其相似的序列，所述HCVR含有选自表1中所列的任意HCVR氨基酸序列的氨基酸序列，所述基本上与其相似的序列与其具有至少90％、至少95％、至少98％或至少99％的序列一致性。本专利技术还提供了与GCG特异性结合的抗体或其抗原结合片段，所述抗体或其抗原结合片段包含LCVR或基本上与其相似的序列，所述LCVR含有选自表1中所列的任意LCVR氨基酸序列的氨基酸序列，所述基本上与其相似的序列与其具有至少90％、至少95％、至少98％或至少99％的序列一致性。本专利技术还提供了与GCG特异性结合的抗体或其抗原结合片段，所述抗体或其抗原结合片段包含HCVR和LCVR氨基酸序列对(HCVR/LCVR)，所述氨基酸序列对含有与表1中所列的任意LCVR氨基酸序列配对的表1中所列的任意HCVR氨基酸序列。根据某些实施方式，本专利技术提供了抗体或其抗原结合片段，所述抗体或其抗原结合片段含有包含在表1中所列的任意示例性抗-GCG抗体中的HCVR/LCVR氨基酸序列对。在一个实施方式中，本专利技术提供了一种分离的抗体或其抗原结合片段，所述分离的抗体或其抗原结合片段特异性地结合至GCG并且中和与GCG相关的至少一种活性，其中所述抗体或其抗原结合片段包含：(a)三个重链互补性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离的单克隆抗体或其抗原结合片段，所述分离的单克隆抗体或其抗原结合片段特异性地结合至并且中和GCG活性，其中所述抗体或其片段显示出一个或多个下述特征：(a)是全人源单克隆抗体；(b)根据表面等离子体共振测定在25℃时以小于约1nM的KD和在37℃时以小于约5nM的KD与人GCG结合；(c)当作为单一剂量，或作为小于约40mg/kg的多剂量向哺乳动物施用时，血糖水平降低至少约10％；(d)以小于约1nM的IC50抑制GCG介导的表达人胰高血糖素受体(GCGR)的细胞的活化；(e)包含重链可变区(HCVR)，所述重链可变区具有选自下组的氨基酸序列：SEQ ID NO：2、18、34、50、66、82、98、114、130和146；或者(f)包含轻链可变区(LCVR)，所述轻链可变区具有选自下组的氨基酸序列：SEQ ID NO：10、26、42、58、74、90、106、122、138和154。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.16 US 62/050,8891.一种分离的单克隆抗体或其抗原结合片段，所述分离的单克隆抗体或其抗原结合片段特异性地结合至并且中和GCG活性，其中所述抗体或其片段显示出一个或多个下述特征：(a)是全人源单克隆抗体；(b)根据表面等离子体共振测定在25℃时以小于约1nM的KD和在37℃时以小于约5nM的KD与人GCG结合；(c)当作为单一剂量，或作为小于约40mg/kg的多剂量向哺乳动物施用时，血糖水平降低至少约10％；(d)以小于约1nM的IC50抑制GCG介导的表达人胰高血糖素受体(GCGR)的细胞的活化；(e)包含重链可变区(HCVR)，所述重链可变区具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：2、18、34、50、66、82、98、114、130和146；或者(f)包含轻链可变区(LCVR)，所述轻链可变区具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：10、26、42、58、74、90、106、122、138和154。2.根据权利要求1所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中根据表面等离子体共振测定所述抗体在25℃时以范围从约50pM至约750pM的KD和在37℃时以范围从约300pM至约5nM的KD与人GCG结合。3.根据权利要求1或2所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中当作为单一剂量，或作为范围从约3mg/kg至约30mg/kg的多剂量向哺乳动物施用时，所述抗体使血糖水平降低约10％至约35％。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中所述抗体以范围从约7pM至约950pM的IC50抑制GCG介导的表达人胰高血糖素受体(GCGR)的细胞的活化。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中当皮下、静脉内或肌内施用时，所述抗体或其抗原结合片段降低哺乳动物的血糖水平。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中所述抗体或其抗原结合片段降低哺乳动物的血糖水平，所述哺乳动物患有与高血糖水平相关或其特征部分为高血糖水平的状况或疾病。7.根据权利要求6所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中所述与高血糖水平相关或其特征部分为高血糖水平的状况或疾病选自下组：糖尿病、葡萄糖耐量受损、肥胖、高血糖症、高血糖高渗性综合征、围手术期高血糖症、重症监护室患者的高血糖症、高胰岛素血症、代谢综合征、胰岛素抵抗综合征和空腹血糖受损。8.根据权利要求1-7中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中所述抗体或其抗原结合片段包含：(a)三个重链互补性决定区(HCDR1、HCDR2和HCDR3)，所述重链互补性决定区包含在选自下组的重链可变区(HCVR)氨基酸序列中：SEQIDNO：2、18、34、50、66、82、98、114、130和146；以及(b)三个轻链CDR(LCDR1、LCDR2和LCDR3)，所述轻链CDR包含在选自下组的轻链可变区(LCVR)氨基酸序列中：SEQIDNO：10、26、42、58、74、90、106、122、138和154。9.根据权利要求1-8中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，其中所述抗体或其抗原结合片段包含HCVR和LCVR，所述HCVR具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：2、18、34、50、66、82、98、114、130和146；以及所述LCVR具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：10、26、42、58、74、90、106、122、138和154。10.根据权利要求1-9中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，所述分离的抗体或其抗原结合片段包含选自下组的HCVR/LCVR氨基酸序列对：SEQIDNO：2/10；18/26；34/42；50/58；66/74；82/90；98/106；114/122；130/138和146/154。11.根据权利要求1-10中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，所述分离的抗体或其抗原结合片段包含：(a)HCDR1结构域，所述HCDR1结构域具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：4、20、36、52、68、84、100、116、132和148；(b)HCDR2结构域，所述HCDR2结构域具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：6、22、38、54、70、86、102、118、134和150；(c)HCDR3结构域，所述HCDR3结构域具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：8、24、40、56、72、88、104、120、136和152；(d)LCDR1结构域，所述LCDR1结构域具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：12、28、44、60、76、92、108、124、140和156；(e)LCDR2结构域，所述LCDR2结构域具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：14、30、46、62、78、94、110、126、142和158；以及(f)LCDR3结构域，所述LCDR3结构域具有选自下组的氨基酸序列：SEQIDNO：16、32、48、64、80、96、112、128、144和160。12.根据权利要求1-11中任意一项所述的分离的抗体或其抗原结合片段，所述分离的抗体或其抗原结合片段包含：(a)HCDR1结构域，所述HCDR1结构域包含SEQIDNO：20所示的氨基酸序列；(b)HCDR2结构域，所述HCDR2结构域包含SEQIDNO：22所示的氨基酸序...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·冈本，J·科洛马达，
申请(专利权)人：瑞泽恩制药公司，
类型：发明
国别省市：美国,US