新型抗原结合分子形式制造技术

包括非天然构型的Fab结构域的抗原结合分子(ABM)、包括所述ABM和细胞毒性剂或细胞抑制剂的ABM缀合物、含有所述ABM和ABM缀合物的药物组合物、使用所述ABM的方法、用于治疗癌症的ABM缀合物和药物组合物、编码所述ABM的核酸、经工程改造以表达所述ABM的细胞以及产生ABM的方法。的方法。的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】新型抗原结合分子形式
[0001]1.相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年8月8日提交的美国临时申请第62/884,496号和于2020年7月10日提交的美国临时申请第63/050,483号的优先权，所述美国临时申请中的每一个的内容均通过引用整体并入本文。
[0003]2.序列表
[0004]本申请含有序列表，所述序列表已经以ASCII格式电子提交，并且在此通过引用整体并入。创建于2020年8月6日的所述ASCII副本命名为RGN
‑
001WO_SL.txt并且大小为25,358字节。
3.
技术介绍

[0005]大多数天然存在的抗体分子通常包括两个所谓的轻链多肽(轻链)和两个所谓的重链多肽(重链)。重链和轻链多肽中的每一个都含有可变结构域(可变区)(通常是多肽链的氨基末端部分)，其包括能够与抗原相互作用的结合区。重链和轻链多肽中的每一个都包括恒定区(通常是羧基末端部分)。
[0006]由细胞或细胞系的单个克隆产生的重组单克隆抗体在过去的二十年中已成为治疗多种不同疾病的非常成功的一类生物药物。单克隆抗体(mAb)是一类重要的生物治疗产品，并且在治疗许多危及生命的慢性疾病方面取得了显著成功。
[0007]当抗体的抗原结合部分(例如Fab结构域)可接近表位时，发生亲和力和/或亲合力的增加。然而，常规抗体形式的几何形状限制了抗体识别单个靶分子上的多个表位的能力，特别是当靶标尺寸较小时，或者当期望的表位(包含多个靶分子上的表位)在物理上相对接近，或期望变得在物理上接近时。因此，通过替代性抗体
‑
抗原结合几何形状来生成可能提高亲和力、亲合力或抗体功能的结合分子的有效平台将是有用的。
4.
技术实现思路

[0008]本公开提供了含有至少两个非天然构型的Fab结构域的抗原结合分子(“ABM”)。所述ABM包括至少两个多肽链，每个多肽链包括Fc结构域和所述至少两个Fab结构域的一个组分。本公开的示例性ABM在图1B、2B和3A到3D中示出。
[0009]包括Fc结构域和任何相关多肽链的每个多肽链在本文中被称为“半抗体”。本公开的典型ABM包括通过其Fc结构域缔合的两个半抗体。所述缔合的Fc结构域一起形成Fc区。除了所述Fc区之外，本公开的典型ABM在每个半抗体中包括至少一个非天然构型的Fab结构域。呈所述非天然构型的至少一个Fab结构域或两个这样的Fab结构域与靶分子结合。“天然构型”或“天然免疫球蛋白构型”是指天然存在的IgG抗体中抗体结构域的构型。在所附的示意图中，VH结构域用数字(1)标记，CH1结构域用数字(2)标记，铰链结构域用数字(3)标记，CH2结构域用数字(4)标记，CH3结构域用数字(5)标记，VL结构域用数字(6)标记，CL结构域用数字(7)标记，并且非铰链结构域的接头用数字(8)标记。因此，通过参考附图中的标记，天然免疫球蛋白构型主要有以下组成：
[0010]·
第一(重链)多肽，其在N到C端取向上基本上由以下组成：VH结构域(1)、CH1结构域(2)、铰链区(3)组成，所述铰链区通过二硫键与第二(重链)多肽的铰链区连接；CH2结构域(4)和CH3结构域(5)；
[0011]·
第二(重链)多肽，其在N到C端取向上基本上由以下组成：VH结构域(1)、CH1结构域(2)、铰链区(3)组成，所述铰链区通过二硫键与第一(重链)多肽的铰链区连接；CH2结构域(4)和CH3结构域(5)；
[0012]·
第三(轻链)多肽，其在N到C端取向上基本上由以下组成：VL结构域(6)和CL结构域(7)，二者与第一(重链)多肽缔合；以及
[0013]·
第四(轻链)多肽，其在N到C端取向上基本上由以下组成：VL结构域(6)和CL结构域(7)，二者与第二(重链)多肽缔合。
[0014]提及“天然构型”或“天然免疫球蛋白构型”并不旨在将该术语限制为野生型抗体序列或仅单特异性抗体。相反，如图1A和图2A所示，该形式可以适用于单特异性抗体(图1A)或具有变体序列的传统双特异性抗体(图2B)。图1A的单特异性抗体形式和图2A的双特异性抗体形式之间的根本区别不是它们的构型，而是Fc异二聚体的使用(例如，如第6.2.7.2节所述)，其中每个Fc区连接到不同的VH结构域，从而允许结合至不同的表位。为清楚起见，如本文所使用的，术语“双特异性”是指结合任何两个不同的表位，无论是在相同抗原或靶分子上还是在不同抗原或靶分子上。
[0015]本公开的ABM特别可用于结合小的可溶性靶分子，例如细胞因子或趋化因子，并在拮抗靶分子的活性中找到应用，例如通过阻断靶分子与结合配偶体(如受体)的结合。不受理论束缚，据信本公开的结合形式允许以比包括相同的至少两个Fab结构域的天然免疫球蛋白的亲和力和/或亲合力更大的亲和力和/或亲合力结合靶分子。
[0016][0017]下面更详细地描述这些ABM形式。
[0018]在第一方面，本公开的ABM包括：
[0019]·
第一半抗体，所述第一半抗体在N到C端取向上包括：
[0020]‑
任选的铰链结构域；
[0021]‑
第一Fc结构域；以及
[0022]‑
第一Fab(Fab1)结构域，所述第一Fab结构域包括与第一轻链可变区(VL)缔合的第一重链可变区(VH)；以及
[0023]·
第二半抗体，所述第二半抗体在N到C端取向上包括：
[0024]‑
任选的铰链结构域；
[0025]‑
第二Fc结构域；以及
[0026]‑
第二Fab(“Fab2”)结构域，所述第二Fab结构域包括与第二VL缔合的第二VH，
[0027]其中所述第一Fc结构域和第二Fc结构域彼此缔合以形成Fc区，并且其中所述任选的铰链结构域，如果存在的话，可以通过二硫键彼此缔合。
[0028]图1B和图2B中展示了这种类型的ABM的两个实施例，在本文中通常被称为ABM形式“A”(“A型”)并且有时在本文中被称为“Fc
‑
Fab”形式，以及描绘于图13A、图13B和图13C中的其变体。因此，本公开提供了描绘于图1B和图2B中的A型ABM，其包括：
[0029]·
第一多肽，所述第一多肽在N到C端取向上包括：
[0030]‑
任选的铰链结构域(3)，所述任选的铰链结构域通过二硫键与第二多肽中的铰链结构域连接；
[0031]‑
Fc结构域，所述Fc结构域包括CH2结构域(4)和CH3结构域(5)；
[0032]‑
任选的铰链结构域(3)，所述任选的铰链结构域通过二硫键与第二多肽中的铰链结构域连接；
[0033]‑
接头(8)；以及
[0034]‑
Fab1结构域的重链组分，其包括与Fab1结构域的轻链组分缔合的Fab1VH结构域(1)和Fab1 CH1结构域(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】1.一种抗原结合分子，其与第一靶分子结合并且包括：(a)第一多肽，所述第一多肽在N到C端取向上包括：(i)第一Fc结构域；以及(ii)第一Fab结构域，所述第一Fab结构域包括与第一轻链可变区(VL)缔合的第一重链可变区(VH)；以及(b)第二多肽，所述第二多肽在N到C端取向上包括：(i)第二Fc结构域；以及(ii)第二Fab结构域，所述第二Fab结构域包括与第二VL缔合的第二VH，其中所述第一Fc结构域和第二Fc结构域彼此缔合以形成Fc区。2.根据权利要求1所述的抗原结合分子，其包括所述第一Fc结构域和所述第一VH之间的第一接头。3.根据权利要求2所述的抗原结合分子，其中所述第一接头长度为5个氨基酸到60个氨基酸、长度为10个氨基酸到60个氨基酸残基、长度为5个氨基酸到20个氨基酸残基、长度为5个氨基酸到30个氨基酸残基、长度为10个氨基酸到30个氨基酸残基、长度为10个氨基酸到20个氨基酸残基、长度为20个氨基酸到50个氨基酸或长度为25个氨基酸到35个氨基酸。4.根据权利要求2或权利要求3所述的抗原结合分子，其中所述第一接头包括G
n
S或SG
n
的多聚体，任选地其中n是1到7的整数。5.根据权利要求4所述的抗原结合分子，其中所述第一接头包括G4S(SEQ ID NO:3)的多聚体，任选地其中所述第一接头包括G4S(SEQ ID NO:3)的2到6个重复，任选地其中所述第一接头包括(G4S)2(SEQ ID NO:18)、(G4S)3(SEQ ID NO:4)或(G4S)4(SEQ ID NO:19)。6.根据权利要求2到5中任一项所述的抗原结合分子，其包括所述第二Fc结构域和所述第二VH之间的第二接头，任选地其中所述第一接头和所述第二接头具有相同的氨基酸序列。7.根据权利要求6所述的抗原结合分子，其中所述第二接头长度为5个氨基酸到60个氨基酸、长度为10个氨基酸到60个氨基酸、长度为5个氨基酸到20个氨基酸残基、长度为5个氨基酸到30个氨基酸残基、长度为10个氨基酸到30个氨基酸残基、长度为10个氨基酸到20个氨基酸残基、长度为20个氨基酸到50个氨基酸或长度为25个氨基酸到35个氨基酸。8.根据权利要求6或权利要求7所述的抗原结合分子，其中所述第二接头包括G
n
S或SG
n
的多聚体，任选地其中n是1到7的整数。9.根据权利要求8所述的抗原结合分子，其中所述第二接头包括G4S(SEQ ID NO:3)的多聚体，任选地其中所述第二接头包括G4S(SEQ ID NO:3)的2到6个重复，任选地其中所述第二接头包括(G4S)2(SEQ ID NO:18)、(G4S)3(SEQ ID NO:4)或(G4S)4(SEQ ID NO:19)。10.根据权利要求1到9中任一项所述的抗原结合分子，其中所述第一多肽包括位于所述第一Fc结构域N端的第一铰链结构域并且所述第二多肽包括位于所述第二Fc结构域N端的第二铰链结构域。11.根据权利要求10所述的抗原结合分子，其中所述第一铰链结构域和所述第二铰链结构域通过二硫键连接。12.根据权利要求10所述的抗原结合分子，其中所述第一铰链结构域和所述第二铰链结构域不通过二硫键连接。
13.根据权利要求1到12中任一项所述的抗原结合分子，其中所述第一多肽不包括位于所述第一Fc结构域N端的VH和/或其中所述第二多肽不包括位于所述第二Fc结构域N端的VH。14.根据权利要求1到13中任一项所述的抗原结合分子，其具有一个铰链区。15.根据权利要求14所述的抗原结合分子，其具有图13A或图13C所示的铰链形式。16.根据权利要求1到13中任一项所述的抗原结合分子，其具有两个铰链区。17.根据权利要求16所述的抗原结合分子，其具有图13B所示的铰链形式。18.根据权利要求1到17中任一项所述的抗原结合分子，其中所述第一多肽和第二多肽是相同的。19.根据权利要求1到17中任一项所述的抗原结合分子，其中所述第一多肽和第二多肽不相同。20.根据权利要求1到19中任一项所述的抗原结合分子，其中所述第一VL和第二VL是通用轻链，或其中所述第一Fab结构域或所述第二Fab结构域的轻链恒定区和第一重链恒定区(CH1)呈Crossmab排列。21.根据权利要求1到20中任一项所述的抗原结合分子，其中所述第一Fab结构域和所述第二Fab结构域不是单链Fab的形式。22.根据权利要求1到21中任一项所述的抗原结合分子，与包括所述第一Fab结构域和所述第二Fab结构域的天然免疫球蛋白相比，其以更大的亲和力和/或亲合力结合所述第一靶分子。23.根据权利要求1到22中任一项所述的抗原结合分子，其是二价的。24.根据权利要求1到23中任一项所述的抗原结合分子，其是所述第一靶分子的拮抗剂。25.根据权利要求1到24中任一项所述的抗原结合分子，其抑制所述第一靶分子与结合配偶体的结合，任选地其中所述结合配偶体是所述第一靶分子的受体。26.根据权利要求1到25中任一项所述的抗原结合分子，其中所述Fc区包括人Fc序列。27.根据权利要求1到26中任一项所述的抗原结合分子，其中所述Fc区包括人IgG1或人IgG
4 Fc序列。28.根据权利要求1到27中任一项所述的抗原结合分子，其中所述Fc区包括Fc异二聚体，任选地其中与野生型Fc结构域相比，所述Fc异二聚体中的所述Fc结构域包括孔内旋钮突变。29.根据权利要求28所述的抗原结合分子，其中所述第一多肽中的所述Fc结构域包括旋钮突变并且所述第二多肽中的所述Fc结构域包括孔突变。30.根据权利要求28所述的抗原结合分子，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：T张，E派尔斯，M罗斯科尼，N刘，S帕特尔，E史密斯，A墨菲，C林，S戴维斯，
申请(专利权)人：再生元制药公司，
类型：发明
国别省市：