CD20结合分子及其用途制造技术

本发明专利技术提供五聚和六聚CD20结合分子，和采用所述分子引导补体介导的、T细胞介导的，或补体介导和T细胞介导的CD20表达型细胞的杀伤的方法。方法。方法。

【技术实现步骤摘要】
CD20结合分子及其用途

技术介绍

[0001]因人源化的抗体的问世，抗体例如(利妥昔单抗)的治疗应用已彻底改变B细胞恶性肿瘤的治疗。利妥昔单抗(rituximab)，CD20特异性嵌合单克隆抗体，是通过FDA批准用于治疗复发或难治B细胞非霍奇金氏淋巴瘤的首要有效的目标治疗。该科学成就不仅改变了B细胞淋巴瘤治疗的实践标准，而且激发了下一代代CD20 mAb的极大兴趣。许多新型CD20 mAb已进入临床，它们各自带有结构修饰以进一步改善功效。本申请中，我们描述了一系列CD20 抗体，它们能够显示利用其它作用模式的改善的功效，因为这些CD20抗体以非 IgG形式表达，例如IgA和IgM。
[0002]CD20是36kDa非糖基化的；四
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跨膜蛋白(MS4A1基因产物)，其仅在B淋巴细胞上且在超过90％的B淋巴细胞淋巴瘤上表达(参见图1)。CD20在前B细胞晚期时表达，且在最正常的和恶性的B系细胞上上调，然后其在末期分化的血浆细胞中下调。该B淋巴细胞表面分子涉及B细胞向血浆细胞的发育和分化。
[0003]尽管利妥昔单抗在B细胞非霍奇金氏淋巴瘤患者中显示显著的抗肿瘤活性，仍然需要改善用于治疗B细胞肿瘤的抗体治疗的功效。利妥昔单抗最为单一药剂治疗导致50％的临床响应率，但仍不清楚剩余的50％患者为何不响应。此外，绝大多数响应性患者对进一步的利妥昔单抗治疗产生了抗性。初始抗性或产生的抗性的一个机制是肿瘤细胞上CD20的下调或调节(或低表达肿瘤的克隆增殖)。医学上仍有如下未解之需：对于这些难治患者(其难治肿瘤具有最小化CD20表达)进行改善的治疗。通过增加与IgA或IgM的多价的亲和性和亲和力，这些新药剂的目标是相较于利妥昔单抗实现改善的响应率。此外，通过改变抗体同种型来改变效应功能可能能够改善CD20抗体的效力和功效。
[0004]自从利妥昔单抗的引入以来，关于CD20 mAb的治疗功效的潜在机制已经了解了不少。利妥昔单抗对B细胞死亡的诱导主要通过补体依赖性裂解(CDC) 和抗体依赖性的细胞毒性(ADCC)效应机制，而通过细胞凋亡的程度较小。CD20 抗体被描述为I型(例如利妥昔单抗/或奥法木单抗/)，其将CD20重新分配进入去污剂耐受脂质筏；和II型，例如托西莫单抗(B1)和阿托珠单抗/其不进行上述重新分配。通过I型抗体的簇集促进与其它细胞表面蛋白质(例如B细胞受体(BCR))的联合，以及与C1q的结合，导致有力的补体依赖性细胞毒性(CDC)。IgM在诱导补体依赖性的细胞毒性方面是高度有力的，并且就其本身而言CD20抗体的IgM形式能产生显著较大功效。不同的是， II型抗体，例如托西莫单抗(B1)，会引发抗体依赖性细胞毒性，而非补体依赖性细胞毒性。II型抗体在通过抗体诱导的同型粘附和溶酶体性细胞死亡来直接触发细胞死亡方面是非常有力的。抗体的寡聚体形式，例如IgA和IgM显示增加的多价，并且能够显示在诱导同型粘附和细胞死亡方面的增强的功效。重要的是，I型和II型抗体均招募FcR表达型细胞，以介导细胞效应功能，例如抗体依赖性细胞毒性和抗体依赖性细胞吞噬作用。
[0005]第二代I型CD20 mAb已获批用于人类应用。奥法木单抗是完全人IgG1，I 型CD20 mAb，其显示抗体依赖性的细胞毒性(ADCC)但相较于利妥昔单抗具有更强的补体依赖性细胞毒性(CDC)。作为I型抗体，奥法木单抗在触发细胞死亡方面是相对有效的。奥法木单抗经
FDA批准用于治疗慢性淋巴细胞白血病 (CLL)。阿托珠单抗/GA101是人源化的IgG1第二代II型mAb，其显示改善的促凋亡活性，增强的ADCC，但无补体结合活性。阿托珠单抗经FDA批准用于治疗 CLL。另一种完全人IgG1κCD20抗体huMAb 1.5.3(参见美国专利公开号 2007
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0014720)，设计用于增强效力。临床前研究已显示，huMAb 1.5.3相较于利妥昔单抗具有较大凋亡，并且同时显示有力的CDC以及ADCC活性。HuMAb1.5.3似乎结合了I型和II型活性，包括通过引导凋亡诱导、CDC和ADCC的有效细胞杀伤。IgM和IgA能够致力于具有增加的亲和力的CD20抗体的进一步增强的效力，这可介导对于低CD20表达肿瘤细胞的增加的敏感性和细胞毒性。此外， I型和II型CD20活性的功效可利用IgA或IgM形式来增加，这允许开发利用最优结合的作用机制(包括触发直接凋亡、增强的CDC和ADCC)的最有力的抗肿瘤抗体。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供多聚结合分子，其包括至少两个二价结合单元或其变体或片段，其中各结合单元包括至少两个重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联。本文提供的结合分子的至少一个抗原结合结构域是CD20抗原结合结构域，其包括六个免疫球蛋白互补决定区HCDR1、HCDR2、HCDR3、LCDR1、LCDR2和LCDR3，其中HCDR1包括SEQ ID NO:39或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:39的氨基酸序列；HCDR2包括SEQ ID NO:40或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:40的氨基酸序列；HCDR3包括SEQ ID NO:41 或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:41的氨基酸序列；LCDR1包括 SEQ ID NO:43或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:43的氨基酸序列； LCDR2包括SEQ ID NO:44或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:44的氨基酸序列；并且LCDR3包括SEQ ID NO:45或具有一个或两个单氨基酸取代的 SEQ ID NO:45的氨基酸序列。
[0007]本公开内容还提供多聚结合分子，其包括至少两个二价结合单元或其变体或片段，其中各结合单元包括至少两个重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联。本文提供的结合分子的至少一个抗原结合结构域是CD20抗原结合结构域，其包括抗体重链可变区(VH)和抗体轻链可变区(VL)，其中VH包括与SEQ ID NO:38至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或100％相同的氨基酸序列，并且VL包括与SEQ ID NO:42至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或100％相同的氨基酸序列。
[0008]在某些方面中，本文提供的结合分子是二聚结合分子，它包括两个二价IgA 结合单元或其片段和J链或其片段或变体，其中各结合单元包括两个IgA重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联。本文提供的二聚IgA结合分子还可包含分泌型组分，或其片段或变体。所述IgA重链恒定区或其片段能各自包括Cα2结构域或Cα3
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tp结构域，并且，在某些方面中，还能包括Cα1结构域。在某些方面中，所述IgA重链恒定区可以是人IgA恒定区。在某些方面中，各结合单元包括两个IgA重链，其各自包括位于IgA恒定区或其片段的氨基末端的 VH，和两个免疫球蛋白轻链，其各自包括位于免疫球蛋白轻链恒定区的氨基末端的VL。
[0009]在某些方面中，本文本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多聚结合分子，包含至少两个二价结合单元，或其变体或片段，其中各结合单元包含至少两个重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联，其中所述结合分子的至少一个抗原结合结构域是包含六个免疫球蛋白互补决定区HCDR1、HCDR2、HCDR3、LCDR1、LCDR2和LCDR3的CD20抗原结合结构域，其中，所述HCDR1包含SEQ ID NO:39或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:39的氨基酸序列；HCDR2包含SEQ ID NO:40或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:40的氨基酸序列；HCDR3包含SEQ ID NO:41或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:41的氨基酸序列；LCDR1包含SEQ ID NO:43或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:43的氨基酸序列；LCDR2包含SEQ ID NO:44或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:44的氨基酸序列；并且LCDR3包含SEQ ID NO:45或具有一个或两个单氨基酸取代的SEQ ID NO:45的氨基酸序列。2.一种多聚结合分子，包含至少两个二价结合单元，或其变体或片段，其中各结合单元包含至少两个重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联，其中所述结合分子的至少一个抗原结合结构域是包含抗体重链可变区(VH)和抗体轻链可变区(VL)的CD20抗原结合结构域，其中，所述VH包含与SEQ ID NO:38至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或100％相同的氨基酸序列，并且所述VL包含与SEQ ID NO:42至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或100％相同的氨基酸序列。3.如权利要求1所述的结合分子，其是包含两个二价IgA结合单元或其片段和J链或其片段或变体的二聚结合分子，其中各结合单元包含两个IgA重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联，其中所述IgA重链恒定区或其片段各自包含Cα3
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tp结构域。4.如权利要求3所述的结合分子，其中一个或多个IgA重链恒定区或其片段还包含Cα1结构域、Cα2，或Cα1结构域和Cα2结构域。5.如权利要求3所述的结合分子，其中各结合单元包含两个IgA重链，所述两个IgA重链各自含有位于IgA恒定区或其片段的氨基末端的VH，和两个免疫球蛋白轻链，所述两个免疫球蛋白轻链各自含有位于免疫球蛋白轻链恒定区的氨基末端的VL。6.如权利要求1所述的结合分子，其为分别包含五个或六个二价IgM结合单元的五聚或六聚结合分子，其中各结合单元包含两个IgM重链恒定区或其片段，各自与抗原结合结构域相关联，其中所述IgM重链恒定区或其片段各自包含Cμ4
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tp结构域。7.如权利要求6所述的结合分子，其中一个或多个IgM重链恒定区或其片段还包含Cμ3结构域、Cμ2结构域、Cμ1结构域，或其任何组合。8.如权利要求6所述的结合分子，其中所述结合分子是五聚的，并且还包含J链，或其功能片段，或其功能变体。9.如权利要求8所述的结合分子，其中J链或其片段包含氨基酸序列SEQ ID NO:49或其功能片段。10.如权利要求8所述的结合分子，其中所述J链或其片段是进一步包含异源多肽的经修饰的J链，其中所述异源多肽直接或通过肽接头间接融合至所述J链或其片段，其中所述肽接头包含至少5个氨基酸，但不多于25个氨基酸。11.如权利要求10所述的结合分子，其中所述肽接头由GGGGSGGGGSGGGGS(SEQ ID NO:67)组成。12.如权利要求10所述的结合分子，其中所述异源多肽融合至J链或其片段的N末端，J
链或其片段的C末端，或融合至J...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：IGM生物科学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：