具有降低的多反应性的抗HIV疫苗抗体制造技术

本公开提供了新的广泛中和抗HIV抗体及其抗原结合片段。所公开的抗HIV抗体表现出改进的生物物理特性，例如，降低的多反应性、延长的半衰期，同时保持广泛且强力的中和活性。所公开的抗HIV bNAb变体构成了用于治疗和/或预防HIV感染的新治疗策略。HIV感染的新治疗策略。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有降低的多反应性的抗HIV疫苗抗体
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请根据35 U.S.C.
§
119(e)要求在2019年7月8日提交的美国临时专利申请号62/871,393的优先权。上述申请通过引用以其全文并入本文。
[0003]关于联邦资助研究的声明
[0004]本专利技术是在美国国立卫生研究院(National Institutes of Health，NIH)授予的P01AI100148和R01AI29784的政府支持下完成的。政府对本专利技术享有一定权利。


[0005]本专利技术涉及针对人类免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus，“HIV”)的广泛且强力的抗体。

技术介绍

[0006]HIV会导致获得性免疫缺陷综合征(AIDS)，这是一种人类病况，其临床特征包括消瘦综合征(wasting syndrome)、中枢神经系统退化和严重的免疫抑制，导致危及生命的机会性感染和恶性肿瘤。自1981年被发现以来，1型HIV(HIV
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1)已导致全球至少2500万人死亡。据预测，即使HIV感染以每年2.5％下降，未来20年仍将有2
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6000万人受到感染。需要用于治疗或抑制HIV感染的治疗剂和方法。
[0007]正在开发针对HIV的广泛中和抗体(broadly neutralizing antibody，bNAb)作为治疗和/或预防HIV感染的潜在疗法。多种bNAb已从人类供体中分离出并被特征化。对于其中一些bNAb，已经进行了修饰的工程化以提高它们的中和广度(neutralization breadth)和/或效力。一种这样的工程化bNAb是具有重链突变G54W的NIH45
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46(NIH45
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46 G54W)。尽管NIH45
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46 G54W具有所需的中和特性，但其具有的生物物理特性例如多反应性(polyreactivity)/非特异性结合、体内半衰期短和聚集倾向阻碍了其作为人类治疗剂的开发。尽管有多种已知的方法可以改善抗体的生物物理特性，但在不牺牲抗体的大部分中和活性下改善这些特性是困难的。

技术实现思路

[0008]在一个方面，本公开提供了新的分离的广泛中和抗HIV抗体或其抗原结合部分，其具有改进的生物物理特性，例如降低的多反应性。分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分包含：具有与SEQ ID NO:1至少75％(例如，80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更高)同一性的重链氨基酸序列的重链，其中重链氨基酸序列包含在选自由S5、S21、G54、G55、V57、T68、T70、V73、S75、F79、S82、D85、V89、Y97和P112组成的组的一个或多个残基处的一个或多个重链取代；或具有与SEQ ID NO:2至少75％(例如，80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更高)同一性的轻链氨基酸序列的轻链，其中轻链氨基酸序列包含在选自由T5、S7、T10、S12、S14、T18、I20、S22、R24、Q27、S28、S30、R59、S61、S63、W65、D68、N70、S72、S74和S78组成的组的一个或多个残基处的一个或多个轻链取代，其中残基编号以
Kabat编号示出。
[0009]在一些实施方案中，分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分包含：具有与SEQ ID NO:1至少75％(例如，80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更高)同一性的重链多肽序列的重链，其中重链氨基酸序列包含在选自由S5、S21、G54、G55、V57、T68、T70、V73、S75、F79、S82、D85、V89、Y97和P112组成的组的一个或多个残基处的一个或多个重链取代；和具有与SEQ ID NO:2至少75％(例如，80％、85％、90％、95％、96％、97％、98％、99％或更高)同一性的轻链氨基酸序列的轻链，其中轻链氨基酸序列包含在选自由T5、S7、T10、S12、S14、T18、I20、S22、R24、Q27、S28、S30、R59、S61、S63、W65、D68、N70、S72、S74和S78组成的组的一个或多个残基处的一个或多个轻链取代。
[0010]在一些实施方案中，一个或多个重链取代包括：S5D或S5E的取代，或残基S5处的Asp或Glu的保守性取代；S21D或S21E的取代，或残基S21处的Asp或Glu的保守性取代；G54W的取代或残基G54处的Trp的保守性取代；G55D或G55E的取代，或残基G55处的Asp或Glu的保守性取代；V57D或V57E的取代，或残基V57处的Asp或Glu的保守性取代；T68D或T68E的取代，或残基T68处的Asp或Glu的保守性取代；T70D或T70E的取代，或残基T70处的Asp或Glu的保守性取代；V73D或V73E的取代，或残基V73处的Asp或Glu的保守性取代；S75D或S75E的取代，或残基S75处的Asp或Glu的保守性取代；F79D、F79E、F79Y或F79H的取代，或残基F79处的Asp、Glu、Tyr或His的保守性取代；S82D或S82E的取代，或S82残基处的Asp或Glu的保守性取代；D85E的取代，或残基D85处的Asp的保守性取代；V89D或V89E的取代，或残基V89处的Asp或Glu的保守性取代；Y97D或Y97E的取代，或在残基Y97处的Asp或Glu的保守性取代；P112D或P112E的取代，或残基P112处的Asp或Glu的保守性取代；或以上的组合。
[0011]在一些实施方案中，一个或多个轻链取代包括：T5D或T5E的取代，或残基T5处的Asp或Glu的保守性取代；S7D或S7E的取代，或S7残基处的Asp或Glu的保守性取代；T10D或T10E的取代，或残基T10处的Asp或Glu的保守性取代；S12D或S12E的取代，或S12残基处的Asp或Glu的保守性取代；S14D或S14E的取代，或S14残基处的Asp或Glu的保守性取代；T18D或T18E的取代，或残基T18处的Asp或Glu的保守性取代；I20D或I20E的取代，或残基I20处的Asp或Glu的保守性取代；S22D或S22E的取代，或残基S22处的Asp或Glu的保守性取代；R24D或R24E的取代，或残基R24处的Asp或Glu的保守性取代；Q27D或Q27E的取代，或残基Q27处的Asp或Glu的保守性取代；S28Y或S28H的取代，或残基S28处的Tyr或His的保守性取代；S30D或S30E的取代，或S30残基处的Asp或Glu的保守性取代；R59D或R59E的取代，或残基R59处的Asp或Glu的保守性取代；S61D或S61E的取代，或S61残基处的Asp或Glu的保守性取代；S63D或S63E的取代，或残基S63处的Asp或Glu的保守性取代；W65D、W65E、W65Y或W6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】1.一种分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其包含：具有与SEQ ID NO:1至少75％同一性的重链氨基酸序列的重链，其中所述重链氨基酸序列包含在选自由S5、S21、G54、G55、V57、T68、T70、V73、S75、F79、S82、D85、V89、Y97和P112组成的组的一个或多个残基处的一个或多个重链取代；或具有与SEQ ID NO:2至少75％同一性的轻链氨基酸序列的轻链，其中所述轻链氨基酸序列包含在选自由T5、S7、T10、S12、S14、T18、I20、S22、R24、Q27、S28、S30、R59、S61、S63、W65、D68、N70、S72、S74和S78组成的组的一个或多个残基处的一个或多个轻链取代，其中残基编号以Kabat编号示出。2.如权利要求1所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其包含：具有与SEQ ID NO:1至少75％同一性的重链多肽序列的重链，其中所述重链氨基酸序列包含在选自由S5、S21、G54、G55、V57、T68、T70、V73、S75、F79、S82、D85、V89、Y97和P112组成的组的一个或多个残基处的一个或多个重链取代；和具有与SEQ ID NO:2至少75％同一性的轻链氨基酸序列的轻链，其中所述轻链氨基酸序列包含在选自由T5、S7、T10、S12、S14、T18、I20、S22、R24、Q27、S28、S30、R59、S61、S63、W65、D68、N70、S72、S74和S78组成的组的一个或多个残基处的一个或多个轻链取代。3.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述一个或多个重链取代包括：S5D或S5E的取代，或残基S5处的Asp或Glu的保守性取代；S21D或S21E的取代，或残基S21处的Asp或Glu的保守性取代；G54W的取代，或残基G54处的Trp的保守性取代；G55D或G55E的取代，或残基G55处的Asp或Glu的保守性取代；V57D或V57E的取代，或残基V57处的Asp或Glu的保守性取代；T68D或T68E的取代，或残基T68处的Asp或Glu的保守性取代；T70D或T70E的取代，或残基T70处的Asp或Glu的保守性取代；V73D或V73E的取代，或残基V73处的Asp或Glu的保守性取代；S75D或S75E的取代，或残基S75处的Asp或Glu的保守性取代；F79D、F79E、F79Y或F79H的取代，或残基F79处的Asp、Glu、Tyr或His的保守性取代；S82D或S82E的取代，或S82残基处的Asp或Glu的保守性取代；D85E的取代，或残基D85处的Asp的保守性取代；V89D或V89E的取代，或残基V89处的Asp或Glu的保守性取代；Y97D或Y97E的取代，或在残基Y97处的Asp或Glu的保守性取代；P112D或P112E的取代，或残基P112处的Asp或Glu的保守性取代；或以上的组合。4.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述一个或多个轻链取代包括：T5D或T5E的取代，或残基T5处的Asp或Glu的保守性取代；S7D或S7E的取代，或S7残基处的Asp或Glu的保守性取代；T10D或T10E的取代，或残基T10处的Asp或Glu的保守性取代；S12D或S12E的取代，或S12残基处的Asp或Glu的保守性取代；
S14D或S14E的取代，或S14残基处的Asp或Glu的保守性取代；T18D或T18E的取代，或残基T18处的Asp或Glu的保守性取代；I20D或I20E的取代，或残基I20处的Asp或Glu的保守性取代；S22D或S22E的取代，或残基S22处的Asp或Glu的保守性取代；R24D或R24E的取代，或残基R24处的Asp或Glu的保守性取代；Q27D或Q27E的取代，或残基Q27处的Asp或Glu的保守性取代；S28Y或S28H的取代，或残基S28处的Tyr或His的保守性取代；S30D或S30E的取代，或S30残基处的Asp或Glu的保守性取代；R59D或R59E的取代，或残基R59处的Asp或Glu的保守性取代；S61D或S61E的取代，或S61残基处的Asp或Glu的保守性取代；S63D或S63E的取代，或残基S63处的Asp或Glu的保守性取代；W65D、W65E、W65Y或W65H的取代，或残基W65处的Asp、Glu、Tyr或His的保守性取代；D68E的取代，或残基D68处的Asp的保守性取代；N70D或N70E的取代，或残基N70处的Asp或Glu的保守性取代；S72D或S72E的取代，或S72残基处的Asp或Glu的保守性取代；S74D或S74E的取代，或S74残基处的Asp或Glu的保守性取代；S78D或S78E的取代，或S78残基处的Asp或Glu的保守性取代；或以上的组合。5.如权利要求4所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述一个或多个重链取代进一步包括M428L和N434S的取代。6.如权利要求5所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述轻链氨基酸序列包含以下的一个或多个轻链取代：Q27E、S28H和S30D；Q27E、S28H、S30D和S74T；Q27E、S28H、S30D、S74T、M428L和N434S；Q27E、S28Y和S30D；Q27D和S28H；S28Y；T5D、T10D、S12D、S14D、I20D和S22D；或S61D、S63D、W65D、N70D、S72D和S74D。7.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中：(i)所述重链氨基酸序列包含一个或多个包含G54W和T68D的重链取代；且所述轻链氨基酸序列包含以下的一个或多个轻链取代：(a)Q27E、S28H、S30D和S74T；(b)Q27E、S28H、S30D、S74T、M428L和N434S；(c)Q27E、S28Y和S30D；(d)Q27D和S28H；或(e)S28Y，或(ii)所述重链氨基酸序列包含一个或多个包含G54W的重链取代；且
所述轻链氨基酸序列包含以下的一个或多个轻链取代：(f)Q27E、S28H和S30D；(g)Q27E、S28Y和S30D；或(h)Q27D和S28H。8.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述重链氨基酸序列包含SEQ ID NO:3
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35的氨基酸序列。9.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述轻链氨基酸序列包含SEQ ID NO:2和36
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80的氨基酸序列。10.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述分离的抗HIV抗体包含CDRH 1、CDRH 2、CDRH 3、CDRL 1、CDRL 2和CDRL 3，其包括在以下CDR序列集中示出的各序列：SEQ ID NO:81、84、87、90、93和96；SEQ ID NO:81、84、87、99、93和96；SEQ ID NO:81、84、87、100、93和96；SEQ ID NO:81、84、87、101、93和96；或SEQ ID NO:81、84、87、102、93和96；(以Kabat编号示出)；SEQ ID NO:82、85、88、91、94和97(以IMGT编号示出)；或SEQ ID NO:83、86、89、92、95和98(以Chothia编号示出)。11.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述重链氨基酸序列和所述轻链氨基酸序列包含选自由以下组成的组的序列集中示出的各氨基酸序列：SEQ ID NO:3和36；3和38；3和39；4和2；4和38；4和39；4和41；以及34和37。12.如前述权利要求中任一项所述的分离的抗HIV抗体或其抗原结合部分，其中所述分离的抗HIV抗体是包含与第一抗原结合的第一抗原结合臂和与第二抗原结合的第二抗原结合臂的双特异性抗体，其中所述第一抗原和所述第二抗原不同...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：洛克菲勒大学，
类型：发明
国别省市：