具有改变的FcRn结合的工程化免疫球蛋白制造技术

本发明专利技术涉及用于抗体介导的疗法的组合物和方法。特别地，本文提供了具有改变的半衰期的工程化免疫球蛋白。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改变的FcRn结合的工程化免疫球蛋白
本专利技术涉及用于抗体介导的疗法的组合物和方法。特别地，本文提供了具有改变的半衰期的工程化免疫球蛋白。
技术介绍
抗体是结合特异性抗原的免疫蛋白。在大多数哺乳动物中，包括人类和小鼠，抗体由成对的重多肽链和轻多肽链构建。每条链由单个免疫球蛋白(Ig)结构域组成，因此通用术语免疫球蛋白用于此类蛋白。每条链由两个不同的区域组成，称为可变区域和恒定区域。轻链和重链可变区域在抗体之间显示出显著的序列多样性，并且负责结合靶标抗原。恒定区域显示了较少的序列多样性，并且负责结合许多天然蛋白以引发重要的生化事件。在人类中存在五种不同类别的抗体，包括IgA(其包括亚类IgA1和IgA2)，IgD、IgE、IgG(其包括亚类IgG1、IgG2、IgG3和IgG4)和IgM。这些抗体类别之间的区别特征是它们的恒定区域，尽管V区域中可能存在微妙的差异。图1显示了IgG1抗体，在此用作描述免疫球蛋白的一般结构特征的示例，IgG抗体是由两条重链和两条轻链组成的四聚体蛋白。IgG重链由从N-末端连接到C-末端的四个免疫球蛋白结构域以顺序VH-CH1-CH2-CH3组成，分别指重链可变结构域、重链恒定结构域1、重链恒定结构域2和重链恒定结构域3(也称为VH-Cγ1-Cγ2-Cγ3，分别指重链可变结构域、恒定γ1结构域、恒定γ2结构域和恒定γ3结构域)。IgG轻链由从N-末端连接到C-末端的两个免疫球蛋白结构域以顺序VL-CL组成，分别指轻链可变结构域和轻链恒定结构域。抗体的可变区域含有分子的抗原结合决定簇，因此确定抗体对其靶标抗原的特异性。可变区域是如此命名的，因为它与同一类别中的其它抗体的序列最为不同。大多数序列可变性发生在互补决定区(CDR)中。总共有6个CDR，每个重链和每个轻链各3个，命名为VHCDR1、VHCDR2、VHCDR3、VLCDR1、VLCDR2和VLCDR3。CDR外部的可变区域称为框架(FR)区域。尽管不像CDR那样多样化，但是在不同抗体之间的FR区域中确实发生序列可变性。总之，这种抗体特征结构提供了稳定的支架(FR区域)，免疫系统可以在其上探索大量的抗原结合多样性(CDR)，以获得对一系列抗原的特异性。许多高分辨率结构可用于来自不同生物体的各种可变区域片段，一些是未结合的，一些是与抗原复合的。抗体可变区域的序列和结构特征得到充分表征(Morea等，1997，BiophysChem68：9-16；Morea等，2000，Methods20：267-279，通过引用整体并入)，并且抗体的保守特征已使得能够开发大量抗体工程技术(Maynard等，2000，AnnuRevBiomedEng2：339-376，通过引用整体并入)。例如，可以将来自一种抗体(例如鼠抗体)的CDR移植到另一种抗体(例如人类抗体)的框架区域上。该方法在本领域中被称为“人源化”，能够从非人类抗体产生免疫原性较低的抗体治疗剂。包括可变区域的片段可以在不存在抗体的其它区域的情况下存在，包括例如包括VH-Cγ1和VH-CL的抗原结合片段(Fab)、包括VH和VL的可变片段(Fv)、包括VH和VL在同一链中连接在一起的单链可变片段(scFv)以及多种其它可变区域片段(Little等，2000，ImmunolToday21：364-370，通过引用整体并入)。抗体的Fc区域与许多Fc受体和配体相互作用，赋予一系列重要的功能能力，称为效应子功能。在IgG中，包括来自CH2和CH3结构域两者的氨基酸的Fc上的位点介导与新生儿Fc受体(FcRn)的相互作用，FcRn是一种将内吞抗体从内体再循环回到血流中的受体(Raghavan等，1996，AnnuRevCellDevBiol12：181-220；Ghetie等，2000，AnnuRevImmunol18：739-766，两者均通过引用整体并入)。该过程加上由于全长分子的大尺寸而排除肾脏过滤，导致有利的抗体血清半衰期为1周至3周。Fc与FcRn的结合也在细胞内和细胞间的抗体转运中起关键作用。Fc对FcRn的结合位点也是细菌蛋白A和G结合的位点。通过在蛋白纯化期间使用蛋白A或蛋白G亲和层析通常利用这些蛋白的紧密结合作为纯化抗体的手段。因此，Fc上的区域的保真度对于抗体的临床特性和它们的纯化都是重要的。FcRn是几种免疫学和非免疫学过程中的关键参与者，因为它介导IgG的母胎转运，调节IgG和白蛋白的血清持久性，并在不同细胞区室之间转运两种配体。此外，FcRn增强抗原呈递和交叉呈递。与在胞质溶胶中发现的TRIM21相反，FcRn是跨膜受体，其主要存在于酸化的内体中，并通过循环途径或穿过极化细胞层的转胞吞途径转运其配体。然而，FcRn还可以增强免疫复合物的加工，然后将抗原肽呈递给T细胞。FcRn-IgG相互作用的标志是FcRn以严格的pH依赖性方式结合IgGFc，在酸性pH下结合并且在中性pH下不结合或释放，这是FcRn介导的细胞内外转运的先决条件。FcRn-IgGFc相互作用的工程化已产生具有更短或更长的血清半衰期或改变的跨细胞层转运能力的抗体。FcRn被广泛表达，因此在造血细胞和非造血细胞中的不同细胞位置上发现。需要改善的治疗性IgG，其表现出对FcRn增强的pH依赖性结合。
技术实现思路
本专利技术涉及用于抗体介导的疗法的组合物和方法。特别地，本文提供了具有改变的半衰期的工程化免疫球蛋白。例如，在一些实施方式中，本专利技术提供了一种组合物，其包含：对FcRN具有改变的结合亲和力的治疗免疫球蛋白，其中，免疫球蛋白在免疫球蛋白的Fc区域中包含至少一种突变。在一些实施方式中，免疫球蛋白是IgG1、IgG2、IgG3或IgG4亚类。在一些实施方式中，免疫球蛋白是本文所述的变体免疫球蛋白之一的Fc融合体。在一些实施方式中，免疫球蛋白在选自例如311、434、428、438或435中的一个或多个位置处具有突变。在一些实施方式中，突变是例如IgG1-Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434W、IgG1-Q311R、IgG1-N434W、IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E、IgG3(b)-Q311R/N434W/M438E/R435H、IgG1-M252S/Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434P/M428E、IgG1-Q311R/N434W/M428D、IgG1-Q311R/N434W/M428E/H433K、IgG1-L309K/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309R/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309S/Q311R/N434W/M428E或IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E/R435H(例如，免疫球蛋白的恒定区域具有选自SEQIDNO：2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、15或16的氨基酸序列，或与SEQIDNO：2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14、15或16至少90％(例如91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)相同的序列)。其它实施方式提供了一种组合物，其包含：在Fc区域中包含至少一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其包括：对FcRn具有改变的结合亲和力的治疗免疫球蛋白，其中，所述免疫球蛋白在所述免疫球蛋白的Fc区域中包括至少一种突变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.14 US 62/307,6861.一种组合物，其包括：对FcRn具有改变的结合亲和力的治疗免疫球蛋白，其中，所述免疫球蛋白在所述免疫球蛋白的Fc区域中包括至少一种突变。2.根据权利要求1所述的组合物，其中，所述免疫球蛋白是IgG1、IgG2、IgG3或IgG4亚类。3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述免疫球蛋白在选自由311、434、428、438和435组成的组中的一个或多个位置处具有突变。4.根据权利要求1-3中任一项所述的组合物，其中，所述突变选自由IgG1-Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434W、IgG1-Q311R、IgG1-N434W、IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E、IgG3(b)-Q311R/N434W/M438E/R435H、IgG1-M252S/Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434P/M428E、IgG1-Q311R/N434W/M428D、IgG1-Q311R/N434W/M428E/H433K、IgG1-L309K/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309R/Q311R/N434W/M428E、IgG1-L309S/Q311R/N434W/M428E和IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E/R435H组成的组。5.根据权利要求4所述的组合物，其中，所述免疫球蛋白的恒定区域具有选自由SEQIDNO：2、3、4、5、7、8、9、10、11、12、13、14和15组成的组中的氨基酸序列。6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中，与结合所述突变的免疫球蛋白相比，所述突变延长所述免疫球蛋白的血清半衰期。7.一种组合物，其包括：在免疫球蛋白的Fc区域中包括至少一种突变的免疫球蛋白，其中，所述免疫球蛋白对FcRn具有改变的结合，并且其中，所述突变选自由IgG1-Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434W、IgG1-Q311R、IgG1-N434W、IgG3(b)-Q311R/N434W/M428E、IgG3(b)-Q311R/N434W/M438E/R435H、IgG1-M252S/Q311R/N434W/M428E、IgG1-Q311R/N434P/M428E、IgG1-Q311R/N434W/M428D、IgG1-Q311R/N434W/M4...

【专利技术属性】
技术研发人员：什蒂安·福斯，简·泰耶·安德森，英格·桑德莱，
申请(专利权)人：奥斯陆大学，
类型：发明
国别省市：挪威,NO