结合CD3和肿瘤抗原的异二聚体抗体制造技术

本发明专利技术涉及新型异二聚体抗体。

Hetero two antibody combined with CD3 and tumor antigen

The present invention relates to a novel ISO two polymer antibody.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】结合CD3和肿瘤抗原的异二聚体抗体相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119(e)和§120要求2015年5月8日提交的62/159,111号美国临时专利申请、2015年11月4日提交的62/251,005号美国临时专利申请、2015年11月4日提交的62/250,971号美国临时专利申请、2015年11月11日提交的U.S.S.N.14/952,714和2015年11月25日提交的PCT/US2015/062772的优先权，其全部内容通过引用全文纳入本文，尤其其中的附图、说明和权利要求。专利技术背景基于抗体的治疗已经成功用于治疗多种疾病，包括癌症和自身免疫/炎性病症。但仍然需要对这类药物的改进，尤其是增强其临床功效。正在探索的一条路是将其他和新抗原结合位点改造成基于抗体的药物，使得单个免疫球蛋白分子共结合两个不同的抗原。这种结合两个不同抗原的非天然或变换抗体形式通常被称为双特异性抗体。由于抗体可变区(Fv)的显著多样性理论上能产生上识别任何分子的Fv，双特异性抗体生成的一般方法是向抗体中引入新的可变区。已经探索了多种变换抗体形式的双特异性靶向(Chames和Baty,2009,mAbs1[6]:1-9；Holliger和Hudson,2005,NatureBiotechnology23[9]:1126-1136；Kontermann,mAbs4(2):182(2012)，其全部通过引用纳入本文)。最初，通过将各自产生单个单克隆抗体的两个细胞系融合来制备双特异性抗体(Milstein等，1983,Nature305:537-540)。尽管得到的杂种杂交瘤或四倍体确实产生双特异性抗体，但它们仅是少数群体，并且需要大量纯化以分离所需抗体。其改造解决方案是使用抗体片段制备双特异性抗体。因为这样的片段缺乏全长抗体的复杂四级结构，所以可以在单个遗传构建体中连接可变轻链和重链。已经产生了许多不同形式的抗体片段，包括双抗体、单链双抗体、串联scFv和Fab2双特异性抗体(Chames和Baty，2009，mAbs1[6]：1-9；Holliger和Hudson，2005，NatureBiotechnology23[9]：1126-1136；通过引用明确地并入本文)。虽然这些形式可以在细菌中以高水平表达，并且由于其小尺寸可能具有有利的渗透益处，但它们在体内迅速清除，并且可能存在与其生产和稳定性有关的制造困难。这些缺点的主要原因是抗体片段通常缺乏具有相关功能的抗体恒定区，包括较大尺寸、高稳定性以及与血清中保持长半衰期的各种Fc受体和配体结合(即，新生儿Fc受体FcRn)或用作纯化的结合位点(即蛋白A和蛋白G)。已开始尝试通过将双重结合改造为全长抗体-样形式来解决基于片段的双特异性抗体的缺点(Wu等，2007，NatureBiotechnology25[11]：1290-1297；USSN12/477,711；Michaelson等，2009，mAbs1[2]：128-141；PCT/US2008/074693；Zuo等，2000，ProteinEngineering13[5]：361-367；USSN09/865,198；Shen等，2006，JBiolChem281[16]：10706-10714；Lu等，2005，JBiolChem280[20]：19665-19672；PCT/US2005/025472；明确地通过引用并入本文)。这些形式克服了抗体片段双特异性抗体的一些障碍，主要是因为它们含有Fc区。这些形式的一个明显缺点在于，因为它们在同二聚体恒定链顶部构建新的抗原结合位点，所以与新抗原的结合总是二价的。对于作为治疗性双特异性抗体形式中共同靶标而受瞩目的许多抗原而言，希望结合是单价的而不是二价的。对于许多免疫受体而言，通过一价结合相互作用的交联来实现细胞活化。交联机制通常由抗体/抗原免疫复合物介导，或通过效应细胞与靶细胞结合。例如，低亲和性Fcγ受体(FcγR)如FcγRIIa、FcγRIIb和FcγRIIIa与抗体Fc区单价结合。单价结合不会激活表达这些FcγR的细胞；然而，在免疫复合或细胞与细胞接触之后，受体被交联并聚集在细胞表面上，导致活化。对于负责介导细胞杀伤的受体，例如天然杀伤(NK)细胞上的FcγRIIIa，当效应细胞以高亲合形式结合靶细胞时，发生受体交联和细胞活化(Bowles和Weiner,2005,JImmunolMethods304:88-99，通过引用纳入本文)。类似地，在B细胞上，抑制性受体FcγRIIb仅在其与细胞表面B细胞受体(BCR)结合到免疫复合物中时才下调B细胞活化，一种由可溶性IgG与BCR识别的相同抗原的免疫复合介导的机制(Heyman2003,ImmunolLett88[2]:157-161；Smith和Clatworthy,2010,NatureReviewsImmunology10:328-343；明确地通过引用并入)。作为另一个实例，T细胞的CD3激活仅在其相关联的T细胞受体(TCR)在高亲合细胞-细胞突触中与抗原呈递细胞上加载了抗原的MHC结合时发生(Kuhns等，2006，Immunity24：133-139)。实际上，使用抗CD3抗体的CD3的非特异性二价交联引起细胞因子风暴和毒性(Perruche等，2009,JImmunol183[2]:953-61；Chatenoud和Bluestone,2007,NatureReviewsImmunology7:622–632；明确地通过引用并入)。因此，对于实际临床应用，用于重定向杀伤靶细胞的CD3共结合的优选模式是单价结合，仅在与共结合靶标结合时才导致活化。CD38也称为环ADP核糖水解酶，是II型跨膜糖蛋白，具有长C末端胞外结构域和短N末端胞质结构域。在造血细胞中，多种功能效应被归结于CD38介导的信号传导，包括淋巴细胞增殖、细胞因子释放、调节B细胞和骨髓细胞发育和存活、以及诱导树突状细胞成熟。CD38在许多造血恶性肿瘤和源自各种造血恶性肿瘤的细胞系中上调，包括非霍奇金淋巴瘤(NHL)，伯基特淋巴瘤(BL)，多发性骨髓瘤(MM)，B慢性淋巴细胞白血病(B-CLL)，B和T急性淋巴细胞白血病(ALL)，T细胞淋巴瘤(TCL)，急性骨髓性白血病(AML)，毛细胞白血病(HCL)，霍奇金淋巴瘤(HL)和慢性骨髓性白血病(CML)。另一方面，造血系统的大多数原始多能干细胞是CD38-的。尽管抗癌药物有最新的发现和进展，但涉及CD38表达性肿瘤的许多癌症仍然预后不良。因此，需要更好的治疗此类癌症的方法。B细胞抗原CD19(CD19，也称为B细胞表面抗原B4，Leu-12)是人泛-B细胞表面标志物，从前-B细胞发育早期至终末分化为浆细胞都有表达。CD19促进成熟B细胞的增殖和存活。它与细胞表面上的CD21复合。它还与CD81和Leu-13结合并增强B细胞受体(BCR)信号传导。与BCR一起，CD19调节对于B细胞的克隆扩增和体液免疫至关重要的内在及抗原受体诱导的信号传导阈值。与CD21合作，它将适应性和先天免疫系统关联起来。激活后，CD19的胞质尾磷酸化，引起Src家族激酶结合和PI-3激酶的募集。它是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异二聚体抗体，其包含：a)第一单体，其包含：i)第一重链，其包含：1)第一可变重链结构域；2)包含第一Fc结构域的第一恒定重链；3)包含scFv可变轻链结构域，scFv接头和scFv可变重链结构域的scFv；其中所述scFv用结构域接头共价接合至所述Fc结构域的C‑端；b)包含第二重链的第二单体，所述第二重链包含第二可变重链结构域和第二恒定重链，所述第二恒定重链包含第二Fc结构域；和c)包含可变轻链结构域和恒定轻链结构域的共同轻链；其中所述第一和第二Fc结构域具有选自以下的组合氨基酸取代：S364K/E357Q:L368D/K370S、L368D/K370S:S364K、L368E/K370S:S364K、T411T/E360E/Q362E:D401K、L368D/K370S:S364K/E357L和K370S:S364K/E357Q，并且其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合第一靶肿瘤抗原(TTA)，所述第二可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合所述第一TTA，所述scFv结合人CD3(SEQ ID NO:XX)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.08 US 62/159,111;2015.11.04 US 62/250,971;1.一种异二聚体抗体，其包含：a)第一单体，其包含：i)第一重链，其包含：1)第一可变重链结构域；2)包含第一Fc结构域的第一恒定重链；3)包含scFv可变轻链结构域，scFv接头和scFv可变重链结构域的scFv；其中所述scFv用结构域接头共价接合至所述Fc结构域的C-端；b)包含第二重链的第二单体，所述第二重链包含第二可变重链结构域和第二恒定重链，所述第二恒定重链包含第二Fc结构域；和c)包含可变轻链结构域和恒定轻链结构域的共同轻链；其中所述第一和第二Fc结构域具有选自以下的组合氨基酸取代：S364K/E357Q:L368D/K370S、L368D/K370S:S364K、L368E/K370S:S364K、T411T/E360E/Q362E:D401K、L368D/K370S:S364K/E357L和K370S:S364K/E357Q，并且其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合第一靶肿瘤抗原(TTA)，所述第二可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合所述第一TTA，所述scFv结合人CD3(SEQIDNO:XX)。2.如权利要求1所述的异二聚体抗体，其中所述scFv具有选自下组的多肽序列：SEQIDNO:XX(scFv13551)、SEQIDNO:XX(scFv15426)、SEQIDNO:XX(scFv13423)和SEQIDNO:XX(scFv14702)。3.如权利要求1或2所述的异二聚体抗体，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合选自以下的TTA：CD19、CD20和CD123。4.一种异二聚体抗体，其包含：a)第一单体，其包含：i)第一重链，其包含：1)第一可变重链结构域；2)包含第一Fc结构域的第一恒定重链结构域；和3)第一可变轻链结构域，其中所述第一可变轻链结构域用结构域接头共价接合至所述第一Fc结构域的C-端；b)第二单体，其包含：i)第二可变重链结构域；ii)包含第二Fc结构域的第二恒定重链结构域；和iii)第三可变重链结构域，其中所述第二可变重链结构域用结构域接头共价接合至所述第二Fc结构域的C-端；c)包含可变轻链结构域和恒定轻链结构域的共同轻链；其中所述第一和第二Fc结构域具有选自以下的组合氨基酸取代：S364K/E357Q:L368D/K370S、L368D/K370S:S364K、L368E/K370S:S364K、T411T/E360E/Q362E:D401K、L368D/K370S:S364K/E357L和K370S:S364K/E357Q，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合第一TTA，所述第二可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合所述TTA，所述第二可变轻链结构域和所述第三可变重链结构域结合CD3。5.如权利要求4所述的异二聚体抗体，其中所述scFv具有选自下组的多肽序列：SEQIDNO:XX(scFv13551)、SEQIDNO:XX(scFv15426)、SEQIDNO:XX(scFv13423)和SEQIDNO:XX(scFv14702)。6.如权利要求4或5所述的异二聚体抗体，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合选自以下的TTA：CD19、CD20和CD123。7.一种异二聚体抗体，其包含：a)第一单体，其包含：i)第一重链，其包含：1)第一可变重链结构域；2)包含第一CH1结构域和第一Fc结构域的第一恒定重链；3)包含scFv可变轻链结构域、scFv接头和scFv可变重链结构域的scFv；其中所述scFv用结构域接头共价接合至所述CH1结构域的C-端和所述第一Fc结构域的N-端之间；b)包含第二重链的第二单体，所述第二重链包含第二可变重链结构域和第二恒定重链，所述第二恒定重链包含第二Fc结构域；和c)包含可变轻链结构域和恒定轻链结构域的共同轻链；其中所述第一和第二Fc结构域具有选自以下的组合氨基酸取代：S364K/E357Q:L368D/K370S、L368D/K370S:S364K、L368E/K370S:S364K、T411T/E360E/Q362E:D401K、L368D/K370S:S364K/E357L和K370S:S364K/E357Q，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合第一TTA，所述第二可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合所述TTA，并且所述scFv结合人CD3。8.如权利要求7所述的异二聚体抗体，其中所述scFv具有选自下组的多肽序列：SEQIDNO:XX(scFv13551)、SEQIDNO:XX(scFv15426)、SEQIDNO:XX(scFv13423)和SEQIDNO:XX(scFv14702)。9.如权利要求7或8所述的异二聚体抗体，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合选自以下的TTA：CD19、CD20和CD123。10.一种异二聚体抗体，其包含：a)第一单体，其包含：i)第一重链，其包含：1)第一可变重链结构域；2)包含第一Fc结构域的第一恒定重链结构域；和3)第一可变轻链结构域，其中所述第二可变轻链结构域用结构域接头共价接合至所述第一恒定重链结构域的CH1结构域的C-端和所述第一Fc结构域的N-端之间；b)第二单体，其包含i)第二可变重链结构域；ii)包含第二Fc结构域的第二恒定重链结构域；和iii)第三可变重链结构域，其中所述第二可变重链结构域用结构域接头共价接合至所述第二Fc结构域的C-端；c)包含可变轻链结构域和恒定轻链结构域的共同轻链；其中所述第一和第二Fc结构域具有选自以下的组合氨基酸取代：S364K/E357Q:L368D/K370S、L368D/K370S:S364K、L368E/K370S:S364K、T411T/E360E/Q362E:D401K、L368D/K370S:S364K/E357L和K370S:S364K/E357Q，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合第一TTA，所述第二可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合所述TTA，并且所述第二可变轻链结构域和所述第三可变重链结构域结合人CD3。11.如权利要求10所述的异二聚体抗体，其中所述scFv具有选自下组的多肽序列：SEQIDNO:XX(scFv13551)、SEQIDNO:XX(scFv15426)、SEQIDNO:XX(scFv13423)和SEQIDNO:XX(scFv14702)。12.如权利要求10或11所述的异二聚体抗体，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合选自以下的TTA：CD19、CD20和CD123。13.一种异二聚体抗体，其包含：a)第一单体，其包含：i)第一重链，其包含：1)第一可变重链结构域；2)包含第一CH1结构域和第一Fc结构域的第一恒定重链；3)包含scFv可变轻链结构域、scFv接头和scFv可变重链结构域的scFv；其中所述scFv用结构域接头共价接合至所述CH1结构域的C-端和所述第一Fc结构域的N-端之间；b)包含第二Fc结构域的第二单体；和c)包含可变轻链结构域和恒定轻链结构域的轻链；其中所述第一和第二Fc结构域具有选自以下的组合氨基酸取代：S364K/E357Q:L368D/K370S、L368D/K370S:S364K、L368E/K370S:S364K、T411T/E360E/Q362E:D401K、L368D/K370S:S364K/E357L和K370S:S364K/E357Q，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合第一抗原，所述scFv结合第二抗原。14.如权利要求13所述的异二聚体抗体，其中所述scFv具有选自下组的多肽序列：SEQIDNO:XX(scFv13551)、SEQIDNO:XX(scFv15426)、SEQIDNO:XX(scFv13423)和SEQIDNO:XX(scFv14702)。15.如权利要求13或14所述的异二聚体抗体，其中所述第一可变重链结构域和所述可变轻链结构域结合选自以下的TTA：CD19、CD20和CD123。16.一种抗-CD3抗体结合结构域，其包含：a)包含序列为GSSTGAVTTSNYAN(SEQIDNO:XX)的vlCDR1、序列为GTNKRAP(SEQIDNO:XX)的vlCDR2、和序列为ALWYSNHWV(SEQIDNO:XX)的vlCDR3的可变轻链结构域；和b)包含序列为TYAMN(SEQIDNO:XX)的vhCDR1、序列为RIRSKANNYATYYADSVKG(SEQIDNO:XX)的vhCDR2、和序列为HGNFGDSYVSWFAY(SEQIDNO:XX)的vhCDR3的可变重链结构域。17.如权利要求16所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述结合结构域是scFv。18.如权利要求16或17所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述可变轻链结构域具有序列L1.47(SEQIDNO:XX)并且所述可变重链结构域具有序列H1.32(SEQIDNO:XX)。19.如权利要求18所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述scFv具有序列H1.32_L1.47(SEQIDNO:XX)。20.一种编码如权利要求19所述scFv的核酸组合物。21.一种表达载体，所述表达载体包含如权利要求20所述的核酸组合物。22.一种包含权利要求21所述表达载体的宿主细胞。23.一种抗-CD3抗体结合结构域，其包含：a)包含序列为GSSTGAVTTSNYAN(SEQIDNO:XX)的vlCDR1、序列为GTNKRAP(SEQIDNO:XX)的vlCDR2、和序列为ALWYSNHWV(SEQIDNO:XX)的vlCDR3的可变轻链结构域；和b)包含序列为TYAMN(SEQIDNO:XX)的vhCDR1、序列为RIRSKYNNYATYYADSVKG(SEQIDNO:XX)的vhCDR2、和序列为HGNFGDEYVSWFAY(SEQIDNO:XX)的vhCDR3的可变重链结构域。24.如权利要求23所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述结合结构域是scFv。25.如权利要求23或24所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述可变轻链结构域具有序列L1.47(SEQIDNO:XX)并且所述可变重链结构域具有序列H1.89(SEQIDNO:XX)。26.如权利要求23所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述scFv具有序列H1.89_L1.47(SEQIDNO:XX)。27.一种编码如权利要求26所述scFv的核酸组合物。28.一种表达载体，所述表达载体包含如权利要求27所述的核酸组合物。29.一种包含权利要求28所述表达载体的宿主细胞。30.一种抗-CD3抗体结合结构域，其包含：a)包含序列为GSSTGAVTTSNYAN(SEQIDNO:XX)的vlCDR1、序列为GTNKRAP(SEQIDNO:XX)的vlCDR2、和序列为ALWYSNHWV(SEQIDNO:XX)的vlCDR3的可变轻链结构域；和b)包含序列为TYAMN(SEQIDNO:XX)的vhCDR1、序列为RIRSKYNNYATYYADSVKG(SEQIDNO:XX)的vhCDR2、和序列为HGNFGDPYVSWFAY(SEQIDNO:XX)的vhCDR3的可变重链结构域。31.如权利要求30所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述结合结构域是scFv。32.如权利要求30或31所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述可变轻链结构域具有序列L1.47(SEQIDNO:XX)并且所述可变重链结构域具有序列H1.90(SEQIDNO:XX)。33.如权利要求30所述的抗-CD3抗体结合结构域，其中所述scFv具有序列H1.90_L1.47(SEQIDNO:XX)...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·摩尔，J·德拉莱斯，M·贝尔尼特，S·楚，R·拉什德，U·穆赫哈，SH·李，
申请(专利权)人：森科股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US