具有改善的免疫治疗效果但减轻的不良作用的突变体抗CTLA-4抗体制造技术

本发明专利技术涉及与人CTLA‑4分子结合的抗CTLA‑4抗体组合物，以及该组合物在癌症免疫疗法中以及用于与其他免疫治疗剂相比减轻自身免疫副作用的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改善的免疫治疗效果但减轻的不良作用的突变体抗CTLA-4抗体专利
本专利技术涉及具有改善的抗肿瘤活性但减轻的不良作用的突变体抗CTLA-4抗体以及制备和使用此类抗体的方法。专利技术背景抗CTLA-4单克隆抗体(单抗)赋予癌症免疫治疗效果(CITE)，但是引起严重的免疫疗法相关的不良事件(irAE)。抗CTLA-4mAb在小鼠模型和黑素瘤患者中显示出CITE。抗PD-1单抗纳武单抗(Nivolumab)和抗CTLA-4单抗伊匹单抗(Ipilimumab)的组合显著提高晚期黑素瘤患者的客观响应率。此种联合疗法在晚期非小细胞肺癌(NSCLC)中也显示出有希望的结果。在II期临床试验中，在将另一种抗CTLA-4单抗(替西木单抗(Tremelimumab))与抗PD-L1单抗度伐鲁单抗(Durvalumab)组合时获得临床益处的试验性证据。单独或组合的抗CTLA-4单抗的更广泛临床应用的主要障碍是严重不良事件(SAE)。在伊匹单抗(第一种临床抗CTLA-4单抗)试验中观察到的SAE引起免疫疗法相关的不良事件(irAE)的概念。特别地，在与伊匹单抗和纳武单抗(抗PD-1)联合疗法中，超过50％的患者形成3级和4级SAE。尽管3级和4级SAE以高比率发生，但在NSCLC中，伊匹单抗和纳武单抗联合疗法导致高的响应率。同样，尽管3级和4级SAE和患者的放弃率(drop-offrate)较高，可能是由于不可接受的毒性，但是度伐鲁单抗(抗PD-L1)和替西木单抗(抗CTLA-4单抗)的组合表明NSCLC中的临床活性。由于单一疗法和联合疗法两者中较高剂量的抗CTLA-4单抗与更好的临床结果相关，因此irAE不仅阻止许多患者继续进行免疫疗法，而且还限制了CITE的疗效。此外，大量的患者在这两种抗CTLA-4单抗的情况下放弃，这可能归因于一些临床试验中未能达到临床终点。最近，抗PD-1单抗纳武单抗和抗CTLA-4单抗伊匹单抗作为已切除的III和IV期黑素瘤的辅助治疗的面对面比较显示了伊匹单抗具有较低的CITE，但较高的irAE，进一步使CTLA-4靶向性免疫疗法的前景黯淡。然而，存活三年的经伊匹单抗治疗的患者在十年期内没有显示存活率的进一步下降。显著持续的响应突出显示了靶向该分子进行免疫疗法的特殊好处，尤其是若可以使irAE受到控制的话。产生安全且有效的抗CTLA-4单抗的基本问题是CITE和irAE是否是内在联系的。经典的检查点阻断假设规定抗CTLA-4单抗通过阻断B7-CTLA-4相互作用的负信号来促进淋巴样器官中的幼稚T细胞活化，从而促进癌症免疫力。根据该模型，治疗性抗体是功能上使CTLA-4-B7相互作用失活的拮抗剂。由于CTLA-4表达的基因失活导致小鼠和人类自身免疫性疾病，因此假设irAE是CITE的必要代价。另一方面，我们证明抗小鼠CTLA-4mAb的治疗作用不是阻断B7-CTLA-4相互作用，而是需要抗体介导的Treg消减，特别是在肿瘤微环境内。抗体是否能够在生理条件下阻断B7-CTLA-4相互作用以诱导CITE无关紧要。这些研究提出了一个有趣的可能性，即若可以实现局部Treg消减而不模拟CTLA-4表达的遗传失活，则可以在没有irAE的情况下实现CITE。使用人等位基因纯合或杂合的小鼠，发现irAE需要双等位参与，而CITE仅需要单等位参与。这些数据表明，irAE需要拮抗CTLA-4功能；而CITE取决于抗体的激动剂活性。专利技术概述本文提供了消除抗-CTLA-4抗体的拮抗剂活性而保留和改善它们的Fc受体激动剂活性的方法。具体公开了增加抗体结合对酸性pH的敏感性的方法，由此抗CTLA-4抗体表现出降低的与CTLA-4的结合。如本文所述，抗CTLA-4抗体结合活性的变化，例如降低，可以是特定抗体组成的两个不同pH水平之间的相对差异。在一个实施方案中，在反映细胞内内体区室的pH，与CTLA-4的结合降低。在一个优选的实施方案中，与CTLA-4的结合在5.5的内体pH相对于在中性pH(pH7.0)的结合降低超过50％。与pH7.0相比，此类降低在溶酶体pH4.5可达到超过75％。在pH7.0预形成的抗体-抗原复合物在pH4.5-6.0的酸性环境下可解离。结合的降低也可以使用相同标准与pH敏感性可以相当小的参考抗体相比。参考抗体可以是本领域已知的抗体，例如伊匹单抗或替西木单抗。在工程化抗体的情况下，变化也可以使用相同标准与pH敏感性可以相当小的野生型抗体相比。在另一方面，本文提供了鉴定具有改善的抗肿瘤功效和/或降低的毒性的抗CTLA-4抗体的方法，包括在4.5-7.0的范围内的超过1个pH(onemorepH)测试或测量经板包被的CTLA-4与可溶性抗体之间的相互作用，并选择具有增加的pH敏感性的抗体，以便在酸性pH观察到降低的结合。在一个实施方案中，pH为7.0和5.5。换言之，它们是7.0和4.5，或7.0、5.5和4.5。在另一方面，本文提供了通过抗CTLA-4抗体对细胞表面CTLA-4水平的影响来鉴定具有降低的毒性的抗CTLA-4抗体的方法。在一个优选的实施方案中，抗体可以从细胞内的CTLA-4解离并允许CTLA-4再循环回到细胞表面，这可以基于细胞表面CTLA-4的最小减少或无减少来确定。在另一方面，本文提供了设计或修饰抗CTLA-4抗体以通过增加pH敏感性，从而在酸性pH观察到降低的与CTLA-4的结合来改善抗肿瘤作用和/或降低毒性的方法。还提供了表现出这些特征的抗CTLA-4抗体。在一个实施方案中，可以通过用组氨酸残基替换野生型抗CTLA-4抗体，例如伊匹单抗或替西木单抗的轻和/或重链可变区的一个或多个CDR区之内或附近的一个或多个酪氨酸残基来设计抗体。可以产生抗CTLA-4抗体替西木单抗或伊匹单抗的突变体形式，因此相对于野生型抗体，它们在酸性pH具有降低的与CTLA-4的结合。在另一方面，本文提供了使用ADCC报告物测定法鉴定具有改善的抗肿瘤功效的抗体的方法，其中增强的ADCC活性用作抗肿瘤活性的读数。本文还提供了具有增强的抗肿瘤活性和/或降低的毒性的特异性抗CTLA-4抗体、其抗体片段和前述物质的组合物。该抗体可以包含含有SEQIDNO:1、3、5、6或8所示序列的重链和含有SEQIDNO:2或4所示序列的轻链。抗体还可以包含含有SEQIDNO:14-18中之一所示序列的重链和含有SEQIDNO:10-12中之一所示序列的轻链。本文进一步提供了进行癌症免疫疗法或治疗癌症的方法，其中本文所述的抗CTLA-4抗体组合物单独使用或与一种或多种其他抗癌疗法组合使用。一方面，其他抗癌疗法是免疫疗法。在另一方面，该免疫疗法是抗PD-1或抗PD-L1疗法。该免疫疗法可以是纳武单抗、度伐鲁单抗或派姆单抗。还提供了本文所述的抗体组合物在制备用于治疗癌症的药物中的用途。治疗癌症的方法可以包括将本文所述的组合物施用于需要癌症治疗的受试者。受试者可以是人。附图简述图1A-B。TremeIgG1及其变体的pH敏感性。将His-hCTLA-4(0.5μg本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.产生在酸性pH具有降低的对CTLA-4的结合的抗CTLA-4抗体的方法，其包括在所述抗体的轻链可变区和重链可变区的至少一者的一个或多个CDR1-3区域内或附近用组氨酸替换酪氨酸。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180202 US 62/625,662;20180323 US 62/647,123;20181.产生在酸性pH具有降低的对CTLA-4的结合的抗CTLA-4抗体的方法，其包括在所述抗体的轻链可变区和重链可变区的至少一者的一个或多个CDR1-3区域内或附近用组氨酸替换酪氨酸。


2.在酸性pH具有降低的对CTLA-4的结合的抗CTLA-4抗体变体，其中所述抗CTLA-4抗体包含替西木单抗或伊匹单抗的氨基酸序列，其中轻链可变区和重链可变区的至少一者中的一个或多个酪氨酸残基被组氨酸替换。


3.抗CTLA-4抗体，其包含含有SEQIDNO:1、3、5、6或8所示序列的重链和含有SEQIDNO:2或4所示序列的轻链。


4.权利要求3的抗CTLA...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y刘，P郑，F唐，M刘，M德文波特，X杜，Y张，
申请(专利权)人：肿瘤免疫股份有限公司，马里兰大学巴尔的摩分校，
类型：发明
国别省市：美国;US