含有靶向肿瘤抗原的Fc区和部分的条件性活化的结合蛋白质制造技术

本文提供了条件性活化的结合蛋白质的组合物，所述条件性活化的结合蛋白含有Fc区以使得所述蛋白质靶向肿瘤抗原。还提供了用于共表达并纯化此类条件性活化的结合蛋白质的方法。还描述了通过向患者施用条件性活化的结合蛋白质来治疗癌症的方法。白质来治疗癌症的方法。白质来治疗癌症的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有靶向肿瘤抗原的Fc区和部分的条件性活化的结合蛋白质
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年3月5日提交的美国临时申请第62/814,459 号、于2019年3月6日提交的美国临时申请第62/814,744号、于2019 年3月6日提交的美国临时申请第62/814,744号和于2019年3月29 日提交的美国临时申请第62/826,523号的优先权，将所述美国临时申请的内容据此以全文引用的方式并入。
[0003]对在压缩光盘上提交的“序列表”、表格或计算机程序列表附件的引用
[0004]名称为“118459
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5008
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WO sequence listing_ST25.txt”并且大小为 101千字节的文件中包含的序列表已经由EFS
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Web与本文一起以电子方式提交，并且该txt文件的内容据此以全文引用的方式并入。

技术介绍

[0005]在多种临床环境中通常期望对单个细胞或特定细胞类型进行选择性破坏。例如，癌症疗法的主要目的是特异性地破坏肿瘤细胞，同时使健康细胞和组织尽可能完整和无损伤。一种这样的方法是通过诱导针对肿瘤的免疫应答，使免疫效应细胞(诸如天然杀伤(NK)细胞或细胞毒性T淋巴细胞(CTL))攻击并破坏肿瘤细胞。
[0006]对肿瘤相关抗原提供优异的结合特异性和亲和力的完整的单克隆抗体(MAb)的使用已经成功地应用于癌症治疗和诊断领域。然而，完整MAb的大尺寸、它们的较差生物分布以及在血液池中持久存在限制了它们的临床应用。例如，完整抗体可以在肿瘤区域内表现出特异性累积。在生物分布研究中，当精确检查肿瘤时，注意到抗体分布不均匀，主要累积在外周区域中。由于肿瘤坏死，不均匀的抗原分布和增加的间质组织压力，不可能以完整抗体构建体到达肿瘤的中心部分。相比之下，较小的抗体片段显示出快速的肿瘤定位，更深地渗透到肿瘤中，并且也相对快速地从血流中除去。
[0007]来源于亲本MAb的小结合结构域的单链片段(scFv)提供比完整 MAb更好的生物分布用于临床应用，并且可以更有效地靶向肿瘤细胞。单链片段可以从细菌中有效地工程化，然而，大多数工程化scFv 具有单价结构，并且由于缺乏二价化合物经历的亲合力而显示出与它们的亲本MAb相比减少的肿瘤累积(例如，在肿瘤细胞上的短停留时间)以及特异性。
[0008]尽管scFv具有有利的特性，但某些特征妨碍了它们在癌症化疗中的完全临床部署。特别值得注意的是它们在患病组织与健康组织之间的交叉反应性，这是由于这些药剂靶向患病组织和健康组织两者共同的细胞表面受体。具有改进的治疗指数的scFv将在这些药剂的临床应用中提供显著的进步。本专利技术提供了此类改进的scFv及其制备和使用方法。本专利技术的改进的scFv具有通过形成二聚体化合物克服由单一单元所证实的亲合力缺乏的意想不到的益处。

技术实现思路

[0009]在一个方面，本文提供了同源二聚体蛋白质组合物，其包含：
[0010](a)两个单体，所述两个单体各自从N末端至C末端包含：
[0011]i)与第一肿瘤靶抗原(TTA)结合的第一单结构域抗原结合结构域(sdABD)(sdABD
‑
TTA)；
[0012]ii)任选的结构域接头；
[0013]iii)受限Fv结构域，所述受限Fv结构域包含：
[0014]1)含有vhCDR1、vhCDR2和vhCDR3的可变重结构域；
[0015]2)受限不可切割接头(CNCL)；和
[0016]3)含有vlCDR1、vlCDR2和vlCDR3的可变轻结构域；
[0017]iv)任选的结构域接头；
[0018]v)第二sdABD
‑
TTA；
[0019]vi)可切割接头；
[0020]vii)伪Fv结构域，所述伪Fv结构域包含：
[0021]1)伪可变轻结构域；
[0022]2)不可切割接头；和
[0023]3)伪可变重结构域；和
[0024]viii)任选的可切割接头；和
[0025]ix)Fc结构域；
[0026]其中所述可变重结构域和第一可变轻结构域能够结合人CD3，但所述受限Fv结构域不结合CD3；其中所述可变重结构域和所述伪可变轻结构域经分子间缔合而形成无活性的Fv；并且其中所述可变轻结构域和所述伪可变重结构域经分子间缔合而形成无活性的Fv。
[0027]在同源二聚体Fc蛋白的一些实施方案中，所述第一可变重结构域位于所述第一可变轻结构域的N末端，并且所述伪可变轻结构域位于所述伪可变重链可变结构域的N末端。在一些实施方案中，所述第一可变轻结构域位于所述第一可变重结构域的N末端，并且所述伪可变轻结构域位于所述伪可变重结构域的N末端。在一些实施方案中，所述第一可变轻结构域位于所述第一可变重结构域的N末端，并且所述伪可变重结构域位于所述伪可变轻结构域的N末端。在一些实施方案中，所述第一可变重结构域位于所述第一可变轻结构域的N末端，并且所述伪可变重结构域位于所述伪可变轻结构域的N 末端。
[0028]在一些实施方案中，CD3可变重链(CD3 VH或αCD3 VH)包含 SEQ ID NO:186的氨基酸序列并且CD3可变轻结构域(CD3 VL或αCD3 VL)包含SEQ ID NO:170的氨基酸序列。在一些实施方案中，CD3可变重链包含SEQ ID NO:186和图2B中所示的CDR1、CDR2 和CDR3。在一些实施方案中，CD3可变重链包含分别如SEQ ID NO: 187
‑
189所示的CDR1、CDR2和CDR3。在一些实施方案中，CD3 可变轻链包含SEQ ID NO:170和图2A中所示的CDR1、CDR2和 CDR3。在一些实施方案中，CD3可变重链包含分别如SEQ ID NO: 171
‑
173所示的CDR1、CDR2和CDR3。
[0029]在一些实施方案中，伪可变重结构域(CD3 VHi或αCD3 VHi)包含SEQ ID NO:190的氨基酸序列并且伪可变轻结构域(CD3 VLi)包含 SEQ ID NO:174的氨基酸序列。在一些实施方案中，CD3 VHi包含 SEQ ID NO:190和图2B所示的CDR1、CDR2和CDR3。在一些实施方案中，CD3 VHi包含分别如SEQ ID NO:191
‑
193所述和图2B中所示的CDR1、CDR2和CDR3。在一些实施方案中，CD3 VLi包含 SEQ ID NO:174和图2A中所示的CDR1、CDR2和CDR3。在一些实施方案中，CD3 VLi包含分别如SEQ ID NO:175
‑
177所示和图2A 中所示的CDR1、CDR2和CDR3。
[0030]在一些实施方案中，伪可变重结构域(CD3 VHi2或αCD3 VHi2) 包含SEQ ID NO:194的氨基酸序列并且伪可变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种同源二聚体蛋白质组合物，其包含：(a)两个单体，所述两个单体各自从N末端至C末端包含：i)与第一肿瘤靶抗原(TTA)结合的第一单结构域抗原结合结构域(sdABD)(sdABD
‑
TTA)；ii)任选的结构域接头；iii)受限Fv结构域，所述受限Fv结构域包含：1)含有vhCDR1、vhCDR2和vhCDR3的可变重结构域；2)受限不可切割接头(CNCL)；和3)含有vlCDR1、vlCDR2和vlCDR3的可变轻结构域；iv)任选的结构域接头；v)第二sdABD
‑
TTA；vi)可切割接头；vii)伪Fv结构域，所述伪Fv结构域包含：1)伪可变轻结构域；2)不可切割接头；和3)伪可变重结构域；和viii)任选的可切割接头；和ix)Fc结构域；其中所述可变重结构域和所述第一可变轻结构域能够结合人CD3，但所述受限Fv结构域不结合CD3；其中所述可变重结构域和所述伪可变轻结构域经分子间缔合而形成无活性的Fv；并且其中所述可变轻结构域和所述伪可变重结构域经分子间缔合而形成无活性的Fv。2.根据权利要求1所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一可变重结构域位于所述第一可变轻结构域的N末端并且所述伪可变轻结构域位于所述伪可变重结构域的N末端。3.根据权利要求1所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一可变轻结构域位于所述第一可变重结构域的N末端并且所述伪可变轻结构域位于所述伪可变重结构域的N末端。4.根据权利要求1所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一可变轻结构域位于所述第一可变重结构域的N末端并且所述伪可变重结构域位于所述伪可变轻结构域的N末端。5.根据权利要求1所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一可变重结构域位于所述第一可变轻结构域的N末端并且所述伪可变重结构域位于所述伪可变轻结构域的N末端。6.根据权利要求1至5中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述可变重链包含SEQ ID NO:186的氨基酸序列并且所述可变轻结构域包含SEQ ID NO:170的氨基酸序列。7.根据权利要求1至6中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述伪可变重结构域包含SEQ ID NO:190的氨基酸序列并且所述伪可变轻结构域包含SEQ ID NO:174的氨基酸序列。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述伪可变重结构域包含SEQ ID NO:194的氨基酸序列并且所述伪可变轻结构域包含SEQ ID NO:178的氨基酸序列。9.根据权利要求1至6中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述伪可变重结构域包含SEQ ID NO:198的氨基酸序列并且所述伪可变轻结构域包含SEQ ID NO:182的氨基酸序列。10.根据权利要求1至9中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述TTA选自EGFR、FOLR1、B7H3、EpCAM、Trop2和CA9。11.根据权利要求1至10中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD和所述第二sdABD结合至相同的TTA。12.根据权利要求1至10中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD和所述第二sdABD结合至不同的TTA。13.根据权利要求1至11中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD
‑
TTA和所述第二sdABD
‑
TTA是相同的。14.根据权利要求1至12中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD
‑
TTA和所述第二sdABD
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TTA是不同的。15.根据权利要求1至14中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述sdABD选自SEQ ID NO:50、54、58、62、66、70、74、78、82、86、90、94、98、102、106、110、114、118、122、126、130、134、138、142、146、150、154、158、162和166。16.根据权利要求1至15中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一可切割接头和/或所述任选的可切割接头被人蛋白酶切割，所述人蛋白酶选自MMP2、MMP9、组织蛋白酶S、组织蛋白酶K、组织蛋白酶L、颗粒蛋白酶B、uPA、Kallekriein7、蛋白裂解酶和凝血酶。17.根据权利要求1至16中任一项所述的同源二聚体蛋白质组合物，其中每个单体包含选自Pro556(SEQ ID NO:36)、Pro587(SEQ ID NO:38)、Pro588(SEQ ID NO:39)和Pro589(SEQ ID NO:40)的氨基酸序列。18.一种核酸组合物，其包含编码如权利要求1至17中任一项所述的单体的核酸。19.一种表达载体组合物，其包含根据权利要求18所述的核酸。20.一种宿主细胞，其包含根据权利要求19所述的表达载体组合物。21.一种制备如权利要求1至17中任一项所述的同源二聚体蛋白质的方法，其包括：在表达所述同源二聚体蛋白质的条件下培养如权利要求20所述的宿主细胞，并且回收异源二聚体蛋白质。22.一种治疗癌症的方法，其包括施用如权利要求1至17中任一项所述的同源二聚体蛋白质。23.一种异源二聚体蛋白质组合物，其包含：(a)包含第一Fc结构域的第一Fc单体；和(b)第二Fc单体，所述第二Fc单体从N末端至C末端包含：i)与第一肿瘤靶抗原(TTA)结合的第一单结构域抗原结合结构域(sdABD)(sdABD
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TTA)；
ii)任选的结构域接头；iii)受限Fv结构域，所述受限Fv结构域包含：1)含有vhCDR1、vhCDR2和vhCDR3的可变重结构域；2)受限不可切割接头(CNCL)；和3)含有vlCDR1、vlCDR2和vlCDR3的可变轻结构域；iv)任选的结构域接头；v)第二sdABD
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TTA；vi)第一可切割接头；vii)伪Fv结构域，所述伪Fv结构域包含：1)伪可变轻结构域；2)不可切割接头；和3)伪可变重结构域；和viii)任选的第二可切割接头；和ix)第二Fc结构域；其中所述第一Fc结构域和所述第二Fc结构域包含杵臼结构修饰；其中所述可变重结构域和所述可变轻结构域能够结合人CD3，但所述受限Fv结构域不结合CD3；其中所述可变重结构域和所述伪可变轻结构域经分子间缔合而形成无活性的Fv；并且其中所述可变轻结构域和所述伪可变重结构域经分子间缔合而形成无活性的Fv。24.根据权利要求23所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述可变重结构域位于所述可变轻结构域的N末端并且所述伪可变轻结构域位于所述伪可变重结构域的N末端。25.根据权利要求23所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述可变重结构域位于所述可变轻结构域的N末端并且所述伪可变重结构域位于所述伪可变轻结构域的N末端。26.根据权利要求23所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述可变轻结构域位于所述可变重结构域的N末端并且所述伪可变轻结构域位于所述伪可变重结构域的N末端。27.根据权利要求23所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述可变轻结构域位于所述可变重结构域的N末端并且所述伪可变重结构域位于所述伪可变轻结构域的N末端。28.根据权利要求23至27中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一Fc结构域包含Fc臼结构域并且所述第二Fc结构域包含Fc杵结构域。29.根据权利要求23至28中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述可变重链包含SEQ ID NO:186的氨基酸序列并且所述可变轻结构域包含SEQ ID NO:170的氨基酸序列。30.根据权利要求23至29中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述伪可变重结构域包含SEQ ID NO:190的氨基酸序列并且所述伪可变轻结构域包含SEQ ID NO:174的氨基酸序列。31.根据权利要求23至29中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述伪可变重结构域包含SEQ ID NO:194的氨基酸序列并且所述伪可变轻结构域包含SEQ ID NO:178的氨基酸序列。32.根据权利要求23至29中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述伪可变重结构域包含SEQ ID NO:198的氨基酸序列并且所述伪可变轻结构域包含SEQ ID NO:182
的氨基酸序列。33.根据权利要求23至32中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述TTA选自EGFR、FOLR1、B7H3、EpCAM、Trop2和CA9。34.根据权利要求23至33中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD和所述第二sdABD结合至相同的TTA。35.根据权利要求23至33中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD和所述第二sdABD结合至不同的TTA。36.根据权利要求23至34中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD
‑
TTA和所述第二sdABD
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TTA是相同的。37.根据权利要求23至35中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述第一sdABD
‑
TTA和所述第二sdABD
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TTA是不同的。38.根据权利要求23至37中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述sdABD选自SEQ ID NO:50、54、58、62、66、70、74、78、82、86、90、94、98、102、106、110、114、118、122、126、130、134、138、142、146、150、154、158、162和166。39.根据权利要求23至38中任一项所述的异源二聚体蛋白质组合物，其中所述可切割接头和/或所述任选的可切割接头被人蛋白酶切割，所述人蛋白酶选自MMP2、MMP9、组织蛋白酶S、组织蛋白酶K、组织蛋白...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：武田药品工业有限公司，
类型：发明
国别省市：