具有改进的效应子功能的人IgG Fc结构域变体制造技术

本发明专利技术涉及具有改进的效应子功能的人IgG Fc结构域变体及其用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的效应子功能的人IgGFc结构域变体相关申请的交叉引用本专利文件根据35U.S.C.§119(e)要求于2017年12月19日提交的美国临时专利申请62/607,591的优先权。上述专利申请通过引用将其全文并入本文以提供持续公开。政府利益本专利技术是在NIAID和NIH授予的P01AI100148的政府支持下完成的。政府在本专利技术中具有某些权利。专利
本专利技术涉及具有改进的效应子功能的人IgGFc结构域变体及其用途。专利技术背景从许多FDA批准用于治疗炎症和肿瘤病症的单克隆抗体(mAb)的临床应用得出的广泛经验强烈建议：抗体的治疗潜力高度依赖IgGFc结构域与其表达在效应子白细胞表面的同源受体，Fcγ受体(FcγR)之间的相互作用，以调控一系列Fc效应子功能(Nimmerjahn等人,CancerImmun12,13(2012))。例如，许多mAb的治疗结果与影响受体结合IgG能力的FcγR基因的等位基因变体相关(Nimmerjahn等人,CancerImmun12,13(2012)和Mellor等人,JHematolOncol6,1(2013)。此外，多种治疗性mAb的体内保护活性显示依赖于Fc-FcγR相互作用，优化出增强的FcγR结合能力的Fc结构域变体显示改进的治疗结果(Goede,V.等人，NEnglJMed370,1101-1110(2014))。由于FcγR多样的信号传递活性(Bournazos等人,AnnuRevImmunol35,285-311(2017))，工程化Fc结构域以参与和激活特定种类的FcγR促进了具有改进的效应子功能的IgG抗体的发展。例如，FDA批准的抗CD20mAb奥滨尤妥珠单抗(obinutuzumab)已显示相较于未进行Fc改造的抗CD20mAb更为优秀的疗效，奥滨尤妥珠单抗被工程化以增强结合活化型FcγR，FcγRIIIa(Goede,V.等人，NEnglJMed370,1101-1110(2014))。然而，各种挑战仍然存在(Klein等人，2012,MAbs.4(6):653-663)。特别是，已证明Fc受体的多样性和他们在免疫系统细胞上的限制表达影响与抗体介导的活性相关的一系列应答。例如，已显示抗体诱导T细胞应答的能力依赖于树突细胞激活Fc受体(如FcγRIIA)的参与(DiLillo等人,Cell2015)。相似地，IgG抗体对嗜中性粒细胞的激活需要和激活NK细胞所需受体不同的Fc受体。此外，如本文所公开，和未修饰的IgG1相比，本专利技术的新修饰的IgG抗体具有相同或更长的体内半衰期。因此，需要能参与各种低亲和力激活受体而几乎不参与抑制性Fc受体(FcγRIIB)的Fc变体。专利技术概述本文公开的多种实施方案通过提供具有改进的效应子功能和半衰期的人IgGFc结构域变体及其用途解决了上述未满足的需求和/或其他需求。在一个方面，本专利技术涉及多肽，其包含人IgGFc多肽的Fc变体。Fc变体(i)在位点236包含丙氨酸(A)，在位点330包含亮氨酸(L)，且在位点332包含谷氨酸(E)，且(ii)在位点239不包含天冬氨酸(D)。根据Kabat中的EU索引进行编号。多肽或Fc变体可进一步在位点428包含亮氨酸(L)和/或在位点434包含丝氨酸(S)。在一些实施方案中，多肽或Fc变体在位点239包含丝氨酸(S)。在一些实施例中，多肽或Fc变体含有SEQIDNO:2或3的序列。上述多肽或Fc变体可作为一个部分包含在抗体或融合蛋白中(例如，融合于下述的Fv、sFv或其他抗体变体)。因此，本专利技术范围涉及包含上述多肽或Fc变体的抗体或融合蛋白。抗体具有针对任何目标靶分子的特异性。例如，靶分子可选自由细胞因子、可溶或不溶因子、表达在病原体上的分子、表达在细胞上的分子和表达在癌细胞上的分子组成的组。因子和分子可为蛋白和如碳水化合物及脂类的非蛋白。抗体可选自由嵌合抗体、人源化抗体或人抗体组成的组。上述抗体可具有以下一种或多种特征：(1)相较于具有SEQIDNO:1序列的参考抗体，对hFcγRIIA、hFcγRIIIA、FcRn或/和hFcγRIIIB具有更高的结合亲和力，(2)相较于具有SEQIDNO:1或4序列的参考抗体，具有更长的血清半衰期，和(3)相较于具有SEQIDNO:1序列的抗体，具有相同或更优的半衰期。上述抗体通常与参考抗体相同，除了后者具有不同的Fc序列，例如SEQIDNO:1或4。例如，相较于GASDALIE变体(SEQIDNO:4)，本文公开的GAALIE变体(SEQIDNO:2)出乎意料地具有更长的半衰期且更为稳定。本专利技术还涉及包含编码上述多肽或抗体的序列的分离核酸(isolatednucleicacid)，包含该核酸的表达载体，和包含该核酸的宿主细胞。宿主细胞可用于生产重组多肽或抗体的方法中。该方法包括在允许核酸编码的多肽或抗体表达的条件下在培养基中培养宿主细胞，和从培养的细胞或细胞培养基中纯化多肽或抗体。在另一个方面，本专利技术提供一种药物制剂，其包含(i)上述多肽、抗体或核酸和(ii)药学上可接受的载体。在另一个方面，本专利技术提供了治疗病症如炎性病症、肿瘤病症或传染性疾病的方法。该方法包括将治疗有效量的上述多肽、抗体或核酸施用给有需要的受试者。本专利技术还涉及多肽、抗体或核酸在制备用于治疗病症如炎性病症、肿瘤病症或传染性疾病的药物中的用途。本专利技术的一个或多个实施方案的细节陈述于下方说明书中。本专利技术的其他特征、目的和优点在说明书和权利要求书中是明显的。附图简要说明图1A、1B、1C和1D(合为“图1”)的图显示在FcγR人源化(FcR+)小鼠(图1A和图1C)和FcR缺陷(FcR空)小鼠(图1B和图1D)中G236A/S239D/A330L/I332E(“GASDALIE”)Fc结构域突变体的体内半衰期。包括S239D/I332E(“SDIE”)变体作为对照。图1C和图1D显示施用到FcγR人源化(图1C)和FcR缺陷(图1D)小鼠后第8天的人IgG1Fc变体的血清IgG水平。图2A和2B(合为“图2”)的图显示对恒河猕猴(rhesusmacaque)中Fc结构域突变体的体内半衰期的确定。施用(i.v.；20mg/kg)3BNC117mAb的野生型(WT)人IgG1(图2A)和G236A/A330L/I332E/M428L/N434S(“GASDALIELS”)(图2B)Fc结构域变体到猕猴。在施用到猕猴后的不同时间点通过ELISA评价人IgG1的IgG水平，以确定抗体的半衰期(以h表示)。图3A和3B(合为“图3”)的表显示利用SPR分析确定的人IgG1Fc结构域变体对人FcγR(FcγRIIaH131、FcγRIIaR131、FcγRIIb、FcγRIIIaV157、FcγRIIIaF157)的结合亲和力。图3A显示亲和力测定(KD(M))，图3B显示相比于野生型人IgG1的亲和力增加倍数。检测的变体：SDIE(S239D/I332E)；GAIE(G236A/I本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含人IgG1 Fc多肽的Fc变体的多肽，其中Fc变体(i)包含位点236的丙氨酸(A)、位点330的亮氨酸(L)和位点332的谷氨酸(E)，且(ii)不包含位点239的天冬氨酸(D)，且其中根据Kabat中的EU索引进行编号。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171219 US 62/607,5911.一种包含人IgG1Fc多肽的Fc变体的多肽，其中Fc变体(i)包含位点236的丙氨酸(A)、位点330的亮氨酸(L)和位点332的谷氨酸(E)，且(ii)不包含位点239的天冬氨酸(D)，且其中根据Kabat中的EU索引进行编号。


2.如权利要求1所述的多肽，其中所述Fc变体进一步包含位点428的亮氨酸(L)和位点434的丝氨酸(S)。


3.如权利要求1或2所述的多肽，其中所述Fc变体包含位点239的丝氨酸(S)。


4.如权利要求1至3任一项所述的多肽，其中所述Fc变体包含SEQIDNO:2或3的序列。


5.一种抗体，其包含权利要求1至4任一项所述的多肽。


6.如权利要求5所述的抗体，其中所述抗体具有针对靶分子的特异性。


7.如权利要求6所述的抗体，其中所述靶分子选自由细胞因子、可溶性因子、在病原体上表达的分子、在细胞上表达的分子和在癌细胞上表达的分子组成的组。


8.如权利要求1至7任一项所述的抗体，其中所述抗体选自由嵌合抗体、人源化抗体和人抗体组成的组。


9.如权利要求1至8任一项所述的抗体，其中所述抗体具有以下一个或多个特征：(1)相较于具有SEQIDNO:1序列的抗体，针对hFcγRIIA、hFcγRIIIA、hFcRn或/和hFcγRIIIB的更高的结合亲和力，(2)相较于具有SEQIDNO:4序列的抗体，更长的血清半衰期，和(3)相较于具有SEQIDNO:1序列的抗体，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰夫瑞·V·华弗治，S·布尔纳佐斯，
申请(专利权)人：洛克菲勒大学，
类型：发明
国别省市：美国;US