靶细胞依赖性T细胞的接合和活化型不对称异二聚Fc-ScFv融合抗体形式用于癌症治疗制造技术

本发明专利技术提供一种不对称异二聚抗体，其包括：杵结构，其形成于第一重链的CH3结构域中；臼结构，其形成于第二重链的CH3结构域中，其中该臼结构经结构设计成容纳该杵的结构，以利形成异二聚抗体；以及T细胞靶向结构域，其融合至该第一重链或该第二重链的该CH3结构域，其中该T细胞靶向结构域特异性地结合至该T细胞上的抗原。该T细胞靶向结构域为衍生自抗CD3抗体的ScFv或Fab。该不对称异二聚抗体可具有L234A及L235A突变或L235A及G237A突变，使得其效应子结合受到损害。

Conjugated and activated asymmetric heterodimeric FC scFv fusion antibody of target cell dependent T cells for cancer treatment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】靶细胞依赖性T细胞的接合和活化型不对称异二聚Fc-ScFv融合抗体形式用于癌症治疗
本专利技术涉及抗体工程，尤其涉及多特异性的不对称异二聚抗体。
技术介绍
多特异性抗体(例如，双特异性抗体)是用于疾病的有希望的治疗剂。设计不对称双特异性抗体以识别两个不同的目标表位。这些抗体可实现用传统抗体无法实现的新颖功能。一种不对称双特异性抗体的方法为在重链的CH3结构域中设计杵与臼。杵与臼结构的互补性有利于形成异二聚抗体。(A.M.Merchant等人，“人特异性IgG的有效途径AnefficientroutetohumanbispecificIgG”,Nat.Biotechnol.,1998,16:677-81；doi:10.1038/nbt0798-677。)不对称双特异性抗体已经展现了疾病治疗上的潜在应用性。然而，仍然需要多特异性的更好的不对称抗体。
技术实现思路
本专利技术是关于产生可具有多特异性的不对称抗体的平台以及不对称抗体在治疗上的应用。根据本专利技术的实施方式，不对称抗体可具有包含杵臂及臼臂的重链。这些抗体具有异二聚Fc-ScFv(AHFS)或Fab(AHFF)融合双特异性或三特异性抗体形式，其中ScFv或Fab衍生自T细胞靶向抗体，诸如抗CD3抗体。ScFv或Fab可融合至杵臂或臼臂。根据本专利技术的实施方式，为减少ADCC及CDC效应子功能，杵臂及臼臂两者的CH2结构域中的氨基酸残基可含有突变。例如，可将位置234及235处的残基自亮氨酸变为丙氨酸，或可将位置235及237处的残基自亮氨酸及甘氨酸变为丙氨酸。类似地，可使用本领域已知的用于减少/消除效应子功能的其他方法。根据本专利技术的实施方式，为增强Fc异二聚化，抗体的两个半部可经工程改造以具有互补结构，使得它们偏好彼此结合以形成不对称二聚体。本领域已知的这些方法包括“杵入臼(knob-into-hole)”方法，其涉及在重链CH3结构域之一中构建“杵”且在另一重链CH3结构域中构建“臼”。例如，可将位置354及366处的杵臂的CH3结构域的氨基酸残基自丝氨酸及苏氨酸变为半胱氨酸及色氨酸，且可将位置349、366、368及407处的臼臂的CH3结构域的氨基酸残基分别自酪氨酸、苏氨酸、亮氨酸及酪氨酸变为半胱氨酸、丝氨酸、丙氨酸及缬氨酸。由本专利技术抗体引起的T细胞接合(engagement)和激活依赖靶细胞表面表达的抗原的存在。本专利技术的一个方面关于不对称异二聚抗体。根据本专利技术的一个实施方式的不对称异二聚抗体包括：杵结构，其形成于第一重链的CH3结构域中；臼结构，其形成于第二重链的CH3结构域中，其中臼结构设置成容纳杵结构，以利形成异二聚抗体；以及T细胞靶向结构域，其融合至第二重链或第一重链的CH3结构域，其中T细胞靶向结构域特异性地结合至T细胞上的抗原。根据本专利技术的一些实施方式，T细胞靶向结构域可为ScFv或Fab。根据本专利技术的一些实施方式，ScFv或Fab可衍生自抗CD3抗体。根据本专利技术的一些实施方式，不对称异二聚抗体的效应子结合位点可发生突变，使得与效应细胞的结合削弱。具有削弱的效应子结合的不对称异二聚抗体在CH2结构域中可具有L234A及L235A突变或L235A及G237A突变。本专利技术的另一方面是关于治疗癌症的方法。根据本专利技术的一个实施方式的方法包含向有需要的个体施用上述不对称异二聚抗体中的任一者。本专利技术的其他方式将因为以下描述变得显而易见。附图说明图1A展示说明本专利技术的不对称异二聚抗体的通用形式的示意图。图1B展示说明具有作为结合子的Fab的本专利技术的实施方式的示意图。图1C展示说明具有作为结合子的ScFv的本专利技术的实施方式的示意图。图1D展示说明具有作为结合子的生长因子或细胞因子的本专利技术的实施方式的示意图。图1E展示说明具有作为结合子的癌症靶向肽的本专利技术的实施方式的示意图。图2A展示用于产生根据本专利技术的实施方式的不同形式的不对称二聚多特异性抗体的“杵”臂的各种表达载体构建体。图2B展示用于产生根据本专利技术的实施方式的不同形式的不对称二聚多特异性抗体的“杵”臂的各种表达载体构建体，这些不对称二聚多特异性抗体含有效应子结合位点中的突变。图2C展示用于产生根据本专利技术的实施方式的不同形式的不对称二聚多特异性抗体的“臼”臂的各种表达载体构建体。图2D展示用于产生根据本专利技术的实施方式的不同形式的不对称二聚多特异性抗体的“臼”臂的各种表达载体构建体，这些不对称二聚多特异性抗体含有效应子结合位点中的突变。图2E展示用于产生根据本专利技术的实施方式的不同形式的不对称二聚多特异性抗体的无T细胞靶向结构域的重链的各种表达载体构建体，这些不对称二聚多特异性抗体含有效应子结合位点中的突变。图3展示在具有或不具有效应子结合位点处的突变的情况下，本专利技术的AHFS可在T细胞靶向结构域存在时，特异性地结合至JurkatT细胞。图4展示在具有或不具有效应子结合位点处的突变的情况下，本专利技术的AHFS可在T细胞靶向结构域存在时，特异性地结合至乳腺癌细胞HCC1428。图5展示AHFSEGFx抗CD3及乳腺癌靶向肽(CTP)x抗CD3双特异性蛋白而非AHFSAMG386x抗CD3双特异性蛋白结合至乳腺癌BT474靶细胞。图6展示AHFS抗TAAx抗CD3双特异性抗体在人类PBMC存在、且在ADCC功能缺失下，有效地杀伤表达TAA的乳腺癌细胞系HCC1428。图7展示AHFS抗TAAx抗CD3双特异性抗体在T细胞存在下，有效地杀伤表达TAA的乳腺癌细胞系HCC1428。图8展示AHFSN-LFvx抗CD3双特异性及三特异性抗体在T细胞存在下，有效地杀伤表达TAA及HER2的乳腺癌细胞系HCC1428。图9展示AHFSN-LFvx抗CD3双特异性及三特异性抗体在T细胞存在下，有效地杀伤表达HER2的乳腺癌细胞系BT474。图10展示AHFSN-ScFvx抗CD3双特异性抗体在T细胞存在下，有效地杀伤表达HER2的乳腺癌细胞系HCC1428。图11展示AHFSEGFx抗CD3双特异性蛋白在T细胞存在下，有效地杀伤表达HER2的乳腺癌细胞系BT474。图12展示AHFS乳腺癌CTPx抗CD3双特异性蛋白在T细胞存在下，有效地杀伤乳腺癌细胞系BT474。图13展示由NK细胞进行的IL-2生产和由Fc抗CD3ScFv融合结构域诱导的非特异性T细胞活化都因为L234A及L235A或L235A及G237A的Fc工程改造而被完全削弱。图14展示由NK细胞进行的TNF-α生产和由Fc抗CD3ScFv融合结构域诱导的非特异性T细胞活化都因为L234A及L235A或L235A及G237A的Fc工程改造而被完全削弱。图15展示NK细胞活化及IFN-γ生产都因为L234A及L235A或L235A及G237A的Fc工程改造而被完全削弱。图16展示由NK细胞的颗粒酶B生产和由Fc抗CD3ScFv融合结构域诱导的非特异性T细胞活化都因为L234A本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不对称异二聚抗体，其包含：/n杵结构，其形成于第一重链的CH3结构域中；/n臼结构，其形成于第二重链的CH3结构域中，其中所述臼结构被配置为容纳所述杵结构，从而形成异二聚抗体；以及/nT细胞靶向结构域，其融合至该第二重链或该第一重链的所述CH3结构域，其中所述T细胞靶向结构域特异性地结合至该T细胞上的抗原。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170622 US 62/523,2791.一种不对称异二聚抗体，其包含：
杵结构，其形成于第一重链的CH3结构域中；
臼结构，其形成于第二重链的CH3结构域中，其中所述臼结构被配置为容纳所述杵结构，从而形成异二聚抗体；以及
T细胞靶向结构域，其融合至该第二重链或该第一重链的所述CH3结构域，其中所述T细胞靶向结构域特异性地结合至该T细胞上的抗原。


2.如权利要求1所述的不对称异二聚抗体，其特征在于，所述T细胞靶向结构域为ScFv或Fab。


3.如权利要求1所述的不对称异二聚抗体，其特征在于，所述ScFv或Fab衍生自抗CD3抗体。


4.如权利要求1所述的不对称异二聚抗体，其特征在于，所述不对称异二聚抗体的第一结合或靶向结构域特异性地结合肿瘤相关抗原...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佳城，林姿莹，黄朝旸，陈昱蓉，游杰华，简祯利，
申请(专利权)人：财团法人生物技术开发中心，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71