调节生物活性的双特异性结合剂制造技术

描述了提高双特异性结合组合物特异性结合能力的方法。所述双特异性结合组合物能够通过靶细胞表面标记的亲和力高的靶向结构域和特异性结合第二细胞表面标记的亲和力低的靶向结构域靶向细胞，其中，各结构域与其各自的细胞表面标记的结合根据需要提高或降低了各自的细胞表面标记的生物活性。本发明专利技术还提供了双特异性结合剂在所述方法中的应用以及它们在试剂中的应用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】调节生物活性的双特异性结合剂 相关申请的交叉参考本申请要求2005年2月23日提交的美国临时申请号60/655,836的优先权，将其 内容纳入本文作为参考。关于在联邦政府支持下进行研发的专利技术权利声明无在光盘上提交的附录"序列表"、表格或计算机程序清单参考资料。无
技术介绍
许多疾病和失调是由细胞表面受体的活化(如通过与受体特异性配体结合)使信号 转导通路出现不适当或过度活化而引起的。参与疾病和失调如癌症和自身免疫病的 发生或进展的受体，已成为开发减少或防止受体活化的治疗剂的主要靶点。靶受体 的例子包括例如表皮生长因子受体("EGFR")、胰岛素样生长因子1受体("IGF1-R") 和血小板衍生生长因子受体("PDGFR")，它们在许多疾病中倾向于过量表达或异常 活化，例如在大多数常见的实体瘤，包括非小细胞肺癌和乳腺癌、前列腺癌和结肠 癌，以及许多自身免疫病，如重症肌无力、系统性红斑狼疮和类风湿性关节炎。受 体活化导致自磷酸化，从而驱动导致疾病进展的信号转导通路。用受体抑制剂进行的开创性研究已明确证明通过防止与疾病相关的受体活化， 可改变该疾病的发展。但是，通常，造成疾病的受体在除了患病细胞或组织以外的 许多不同细胞和组织上表达。虽然临床上可以使用受体抑制剂，如靶向 ErbB2( "HER-2")的贺赛汀@，新的挑战包括鉴定将有效靶向患病细胞或组织而不靶 向未患病细胞和组织的治疗剂。将药物特异性靶向患病细胞的一种方法是采用双特异性结合剂，本文中有时称为 "bsBA"。双特异性结合剂包含两个结合结构域，各自能特异性识别和结合不同分子(为方便起见，各结合结构域特异性结合的分子可以称为该结合结构域的"配体")。已试验了双特异性结合剂一段时间，如Schmidt M.等，"对ErbB-2和EGF受体特异 的二价单链抗体-毒素"(A bivalent single chain-toxin specific for ErbB画2 and the EGF receptor), Int. J. Cancer, 65(4):538-46 (1996)， Lu D.等，"用完全人重组双特异性抗 体同时阻断癌细胞中的表皮生长因子受体和胰岛素样生长因子受体信号传导途径" (Simultaneous blockade of both the epidermal growth factor receptor and the insulin-like growth factor receptor signaling pathways in cancer cell with a fully human recombinant bispecific antibody) J Biol Chem. 279(4):2856-65 (2004)和Francois C.等，"抗小鼠 IL-2-Rcx和p链的抗体协同作用以消除T-细胞体外增殖和延迟型体内超敏反应" (Antibodies directed at mouse IL-2-R alpha and beta chain act in synergy to abolish T-cell proliferation in vitro and delayed type hypersensitivity reaction in vivo) Transpl Int. 9(1): 46-50 (1996)。因为bsBA常常采用抗体作为一个或两个结合结构域，所以bsBA有时 属于称为免疫治疗的药物类型。不幸的是，可用作bsBA的耙点的分子有限。仅有相对一小部分分子在患病细胞 而非正常细胞上表达，因此可用这些分子使药物仅靶向患病细胞。又有一些分子在 患病细胞上表达得比正常细胞上更多。这些分子可以允许将药物优先递送到患病细 胞而非正常细胞，这取决于与正常细胞相比，该分子在患病细胞中过量表达的程度。然而，即使靶细胞上靶分子大量过量表达，由于药物与表达该靶分子的正常细胞 结合，递送靶向治疗剂常常伴有副作用。例如，作为FDA-批准的免疫治疗剂贺赛汀 ⑧耙点的HER2(erbB2)受体过量表达，比非癌细胞中HER2受体的表达高约10-100倍。 然而，由于贺赛汀 与正常细胞结合， 一定百分数的患者产生了心律失常和其它副作 用。因此，需要通过开发结合耙细胞而不结合非靶细胞的能力提高的bsBA来增加免 疫治疗剂的治疗窗。专利技术概述本专利技术提供了调节靶细胞上耙分子的一种或多种生物活性的方法。该方法包括提 供一种双特异性结合剂，所述双特异性结合剂具有与所述细胞表面上第一靶分子的 Kd至少为1(T7M的第一结合结构域和与所述细胞表面上第二耙分子的亲和力比所述 第一结合结构域的Kd低至少10倍的第二结合结构域；其中所述第一和所述第二靶分子各具有一种生物活性，该活性可相同或不同；以及使所述双特异性结合剂在允 许第一和第二结合结构域分别结合第一和第二靶分子的条件下接触所述靶细胞，其 中所述第一和第二靶分子的结合调节所述靶分子的一种或多种生物活性。 一些实施 方式中，所述双特异性结合剂包含两种抗体。在一些实施方式中，所述抗体是双抗体、直接连接或通过接头连接的两条单链Fv、 二硫键稳定的Fv或其组合。 一些实施方式中，所述靶细胞是癌细胞。 一些实施方式中，所述第一靶分子是肿瘤相关性抗原、细胞因子受体或生长因子受体。 一些实施方式中，所述第一靶分子是选自EGFR 或ErbB2的酪氨酸激酶受体。 一些实施方式中，所述第二靶分子是ErbB3(HER3)、 胰岛素样生长因子-1受体(IGF1-R)、 FGF受体1-4中的任何一种、HGF受体、胰岛 素受体、PDGF受体a或p、 C-KIT、或ErbB4。在一些实施方式中，所述第一结合 结构域对第一靶分子的Kd为1(T8-1(T12M。在一些实施方式中，所述第二结合结构域 对第二靶分子的Kd比所述第一结合结构域对第一靶分子的Kd低至少20倍。在另一组实施方式中，本专利技术提供了在具有靶细胞和非靶细胞的生物体中调节靶 细胞上靶分子的一种或多种生物活性的方法，其中，所述靶细胞在其外部具有第一 靶分子并在其外表面具有第二靶分子，且其中，(i)所述第一和第二靶分子不共享共 有配体，(ii)所述第一靶分子在所述靶细胞表面上的丰度比也携带第二靶分子的非靶 细胞表面上的丰度高至少10倍，和(iii)所述第一靶分子和所述第二靶分子各具有一 种生物活性，该活性可相同或不同。所述方法包括提供一种双特异性结合剂，所述 双特异性结合剂具有与第一耙分子的Kd至少为10—7M的第一结合结构域和与第二靶 分子的Kd比所述第一结合结构域的Kd低至少10倍的第二结合结构域；和使所述 双特异性结合剂在允许第一和第二结合结构域分别结合第一和第二靶分子的条件下 接触所述靶细胞，其中所述第一和所述第二结合结构域的所述结合分别调节所述第 一和所述第二耙分子的一种或多种生物活性。 一些实施方式中，所述双特异性结合 剂包含两种抗体。在这些实施方式中的一些中，所述抗体是双抗体、直接连接或通 过接头连接的两条单链Fv、 二硫键稳定的Fv或其组合。 一些实施方式中，所述靶细 胞是癌细胞。第一耙分子可以是肿瘤相关性抗原、细胞因子受体或生长因子受体。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种调节靶细胞上靶分子的一种或多种生物活性的方法，所述方法包括：（ａ）提供一种双特异性结合剂，所述双特异性结合剂具有与所述细胞表面上第一靶分子的解离常数（“Ｋｄ”）至少为１０↑［－７］Ｍ的第一结合结构域和与所述细胞表面上第二靶分子的亲和力比所述第一结合结构域的Ｋｄ低至少１０倍的第二结合结构域；其中所述第一和所述第二靶分子各具有生物活性，所述活性相同或不同；和（ｂ）在允许第一和第二结合结构域分别结合第一和第二靶分子的条件下使所述双特异性结合剂与所述靶细胞接触，其中所述第一和第二靶分子的结合调节所述靶分子的一种或多种生物活性。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：UB尼尔森，BM舍贝尔，
申请(专利权)人：梅里麦克制药股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]