通过靶向NTPDase3增强抗肿瘤免疫反应的方法和组合物技术

靶向检查点分子的免疫疗法与常规疗法(例如靶向疗法、化学疗法和血管生成抑制剂等)组合，已在治疗实体肿瘤或液体肿瘤方面显示出前景。然而，非肿瘤细胞在瘤内微环境中的作用已指示，这些细胞的消融可为启动针对所述肿瘤的有效免疫反应的关键，所述有效免疫反应包括细胞毒性T细胞和免疫系统的其他抗肿瘤细胞的肿瘤浸润。本发明专利技术不仅引起对作为产生腺苷的酶的NTPDaseB的外核苷酸酶活性的直接抑制，而且进一步利用NTPDaseB表达来通过NTPDaseB依赖性ADCC引起瘤内细胞消融。ADCC引起瘤内细胞消融。ADCC引起瘤内细胞消融。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过靶向NTPDase3增强抗肿瘤免疫反应的方法和组合物
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年9月10日提交的美国临时申请第63/076,427号的优先权；所述申请的全部内容通过引用整体并入本文。
[0003]专利技术背景
[0004]对于患有晚期癌症的人来说，希望可为宝贵但罕见的东西。近年来，称为免疫检查点抑制剂的一类新型药物已显示显著前景，即预防肿瘤并防止其生长，并允许一些接受治疗的人基本上得到治愈。但这些开创性疗法具有相当大的挑战。尽管晚期癌症免疫疗法基于针对程序性细胞死亡蛋白1(PD1)、PD1配体1(PDL1)和细胞毒性T淋巴细胞抗原4(CTLA4)的抑制抗体在晚期癌症中的疗法取得成功，但相当大比例的患者仍对这些治疗无反应。
[0005]随着人们越来越关注免疫抑制肿瘤微环境作为耐药性的主要驱动因素和根据免疫细胞浸润水平对“热”和“冷”肿瘤的表征，研究人员已发现构成对检查点单一疗法缺乏有效反应的若干不同机制。免疫学上“热”的肿瘤含有高水平的浸润T细胞和更多抗原，使其更加可被免疫系统识别并且有更大可能触发强烈的免疫反应。被视为免疫学上“热”的癌症中包括膀胱癌、头颈癌、肾癌、黑色素瘤和非小细胞肺癌。然而，即使在这些免疫学上“热”的癌症内，受益于免疫疗法的患者仍仅为少数。相比之下，免疫学上“冷”的肿瘤是出于各种原因含有极少浸润性T细胞、似乎不会被识别为外来的并且不会引起免疫系统的强烈反应的癌症，使得这些癌症难以用当前免疫疗法治疗。传统上，免疫学上“冷”的癌症包括胶质母细胞瘤，以及卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌和大部分乳腺癌。
[0006]除癌细胞之外，肿瘤的微环境含有众多细胞类型，其包括骨髓源性炎症细胞、淋巴细胞、血管、周细胞、成纤维细胞以及由胶原蛋白和蛋白聚糖构成的细胞外基质(ECM)。实际上，肿瘤药物反应不仅仅由肿瘤细胞的固有特征决定，而是因为包括成纤维细胞、间充质基质细胞(MSC)、免疫炎症细胞、血管内皮细胞、周细胞和ECM的肿瘤相关基质细胞组合对抗癌治疗作出反应。
[0007]巨噬细胞是广泛分布的先天性免疫细胞，其在针对病原体的先天性和后天性免疫反应以及组织内稳态中起着必不可少的作用。巨噬细胞可通过多种刺激活化并极化成功能不同的表型。已提出两种不同亚组的巨噬细胞，包括经典活化(M1)的巨噬细胞和替代活化(M2)的巨噬细胞。M1巨噬细胞表达一系列促炎性细胞因子、趋化因子和效应分子，例如IL
‑
12、IL
‑
23、TNF
‑
α、iNOS和MHCI/II。相比之下，M2巨噬细胞表达一系列广泛的抗炎性分子，例如IL
‑
10、TGF
‑
β和精氨酸酶1。在大部分肿瘤中，浸润的巨噬细胞被视为属于M2表型，其提供用于肿瘤生长的免疫抑制微环境。此外，肿瘤相关巨噬细胞分泌许多细胞因子、趋化因子和蛋白酶，其促进肿瘤血管生成、生长、转移和免疫抑制。抑制和/或减少瘤内M2和M2样巨噬细胞活性和/或水平是潜在的癌症治疗方法。

技术实现思路

[0008]外核苷三磷酸二磷酸水解酶
‑
1(NTPDase1)，也称为CD39，是ENTPD1的基因产物并且是清除和催化胞外核苷酸的细胞表面胞外酶。已靶向此外核苷酸酶以产生与所述蛋白质
相关的胞外酶活性的瘤内水平降低。在如此操作时，认为这种干预提高了驱动免疫反应的胞外核苷酸浓度并降低了免疫抑制性核苷衍生物腺苷的瘤内水平。
[0009]ENTPD家族成员外核苷三磷酸二磷酸水解酶
‑
3(NTPDase3)大量表达于一些组织如胰腺β细胞中，其在所述组织中似乎在调节葡萄糖诱导的胰岛素分泌中起作用。参见Saunders等人(2019)Cell Meta b 29(3):745
‑
754；Lavoie等人(2010)Am J Physiol Endocrinol Metab 299:E647
‑
E656；Munkonda等人(2009)FEBS J.276:479
‑
496；WO 2018227176和WO2006113237。相比于CD39，现有技术中所提出的使用NTPDase3抗体很大程度上限于潜在抗糖尿病效用，或更通常限于治疗代谢疾病；以及用于诊断和成像目的。在与免疫肿瘤学相关的范围内，其他人已具体地教导不使用NTPDase3抗体，而描述选择抗CD39抗体作为选择性结合于NTPDase1而非NTPDase2或NTPDase3。参见例如WO2017157948、WO2017089334、WO2019096900和WO2019243252。
[0010]本领域中先前未知的，NTPDase3也在肿瘤微环境中在细胞上并且以类似于NTPDase1的也用以产生免疫抑制或免疫排他性环境的方式上调。例如，显示NTPDase3在M2和M2样巨噬细胞上被上调，这可在肿瘤中赋予强效免疫抑制信号。不希望受任何特定理论束缚，NTPDase3在这种情形下的作用可能涉及促进M1巨噬细胞(抗肿瘤)向M2巨噬细胞(免疫抑制)的转化。在ATP存在下，M2巨噬细胞通过产生腺苷而变为强效免疫抑制细胞。
[0011]本专利技术至少部分地基于使用NTPDase3抗体和那些抗体所具有的抗肿瘤活性，但作用机制会影响肿瘤的细胞组成。这些作用经由靶向抑制NTPDase3的外核苷酸酶活性或通过靶向表达蛋白质的细胞(例如M2巨噬细胞和/或肿瘤血管周围的周细胞或成纤维细胞)而操作。后者这种方法允许使用某些抗体依赖性细胞毒性(ADCC)胜任型抗NTPDase3抗体消融肿瘤中的这些细胞。这些新颖试剂可用于减少肿瘤中的M2巨噬细胞活性和/或水平，以及增强细胞毒性T细胞的浸润，并且实际上将“冷”肿瘤转化成免疫学上“热”的肿瘤。不受理论束缚，本文中已确定NTPDase3是由与肿瘤血管相关的周细胞和成纤维细胞表达，使得此类细胞的消融(例如通过ADCC)被认为通过另一种不同机制，即中断肿瘤营养供应来减少肿瘤的过度增殖。
[0012]例如，在一个方面，提供了一种抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其包含至少一个抗原结合域，所述抗原结合域在使得所述抗NTPDase3抗体形成稳定免疫复合物的位点处结合外核苷三磷酸二磷酸水解酶
‑
3(NTPDase3)，和(a)FcγRIIIa结合部分，所述结合部分结合FcγRIIIa受体并且赋予所述抗NTPDase3抗体针对NTPDase3+细胞的抗体依赖性细胞毒性(ADCC)活性；和/或(b)其中所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段抑制NTPDase3酶活性。
[0013]还提供了可应用于本专利技术的任何方面和/或与本文中所描述的任何其他实施方案组合的众多实施方案。
[0014]例如，在一些实施方案中，所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段在体外ADCC测定中的EC50为至少2
×
10
‑6摩尔(M)或更低，优选地其中EC50为1
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...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其包含至少一个抗原结合域，所述抗原结合域在使得所述抗NTPDase3抗体形成稳定免疫复合物的位点处结合外核苷三磷酸二磷酸水解酶
‑
3(NTPDase3)，和(a)FcγRIIIa结合部分，所述结合部分结合FcγRIIIa受体并赋予所述抗NTPDase3抗体针对NTPDase3+细胞的抗体依赖性细胞毒性(ADCC)活性；和/或(b)其中所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段抑制NTPDase3酶活性，任选地其中(i)所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段在体外ADCC测定中的EC50为至少2
×
10
‑6摩尔(M)或更低，优选地其中所述EC50为1
×
10
‑6M或更低、0.5
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‑6M或更低、1
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‑7M或更低、7.5
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‑8M或更低、5
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‑8M或更低、2.5
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‑8M、1
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‑8M或更低、7.5
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‑9M或更低、5
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‑9M或更低、2.5
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‑9M或更低、1
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‑9M或更低、7.5
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M或更低、或1
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‑
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M或更低，或其间的任何范围，包括端点，包括1
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‑6M至1
×
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‑
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M、5
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‑7至5
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‑9M和1
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‑7至1
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‑9M；(ii)所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段在体外NTPD3酶活性抑制测定中的EC50为至少2
×
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‑6M或更低，优选地其中所述EC50为1
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‑6M或更低、0.5
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‑6M或更低、1
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‑7M或更低、7.5
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‑8M或更低、5
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‑8M或更低、2.5
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‑8M、1
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‑8M或更低、7.5
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‑9M或更低、5
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‑9M或更低、2.5
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‑9M或更低、1
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‑9M或更低、7.5
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‑
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M或更低、5
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M或更低、2.5
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M或更低、1
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M或更低、7.5
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M或更低、5
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M或更低、2.5
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‑
11
M或更低、1
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M或更低、7.5
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12
M或更低、5
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‑
12
M或更低、2.5
×
10
‑
12
M或更低、或1
×
10
‑
12
M或更低，或其间的任何范围，包括端点，包括1
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‑6M至1
×
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‑
12
M、5
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‑7至5
×
10
‑9M和1
×
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‑7至1
×
10
‑9M，并且其中最大抑制效力为至少30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或更高，或其间的任何范围，包括端点，包括30％至99％，如通过体外NTPD3酶活性抑制测定所确定；或(iii)所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段在体外ADCC测定中的EC50为至少4
×
10
‑6M或更低，优选地其中所述EC50为2
×
10
‑6M或更低、1
×
10
‑6M或更低、0.5
×
10
‑6M或更低、1
×
10
‑7M或更低、7.5
×
10
‑8M或更低、5
×
10
‑8M或更低、2.5
×
10
‑8M、1
×
10
‑8M或更低、7.5
×
10
‑9M或更低、5
×
10
‑9M或更低、2.5
×
10
‑9M或更低、1
×
10
‑9M或更低、7.5
×
10
‑
10
M或更低、5
×
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‑
10
M或更低、2.5
×
10
‑
10
M或更低、1
×
10
‑
10
M或更低、7.5
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‑
11
M或更低、5
×
10
‑
11
M或更低、2.5
×
10
‑
11
M或更低、1
×
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‑
11
M或更低、7.5
×
10
‑
12
M或更低、5
×
10
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12
M或更低、2.5
×
10
‑
12
M或更低、或1
×
10
‑
12
M或更低，或其间的任何范围，包括端点，包括1
×
10
‑6M至1
×
10
‑
12
M、5
×
10
‑7至5
×
10
‑9M和1
×
10
‑7至1
×
10
‑9M；以及在体外酶活性抑制测定中的EC50为至少4
×
10
‑6M或更低，优选地其中所述EC50为2
×
10
‑6M或更低、1
×
10
‑6M或更低、0.5
×
10
‑6M或更低、1
×
10
‑7M或更低、7.5
×
10
‑8M或更低、5
×
10
‑8M或更低、2.5
×
10
‑8M、1
×
10
‑8M或更低、7.5
×
10
‑9M或更低、5
×
10
‑9M或更低、2.5
×
10
‑9M或更低、1
×
10
‑9M或更低、7.5
×
10
‑
10
M或更低、5
×
10
‑
10
M或更低、2.5
×
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‑
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M或更低、1
×
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‑
10
M或更低、7.5
×
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‑
11
M或更低、5
×
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11
M或更低、2.5
×
10
‑
11
M或更低、1
×
10
‑
11
M或更低、7.5
×
10
‑
12
M或更低、5
×
10
‑
12
M或更低、2.5
×
10
‑
12
M或更低、或1
×
10
‑
12
M或更低，或其间的任何范围，包括端点，包括1
×
10
‑6M至1
×
10
‑
12
M、5
×
10
‑7至5
×
10
‑9M和1
×
10
‑7至
1
×
10
‑9M，并且其中最大抑制效力为至少5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％、99％或更高，或其间的任何范围，包括端点，包括30％至99％，如通过体外NTPD3酶活性抑制测定所确定。2.如权利要求1所述的抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其中所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段是治疗性抗体，和/或进一步促进：(i)针对NTPDase3+细胞的补体依赖性细胞毒性(CDC)活性；和/或(ii)针对NTPDase3+瘤内细胞和/或肿瘤血管周围的NTPDase3+周细胞和/或成纤维细胞的ADCC活性；和/或(iii)抗体介导的对NTPDase3+免疫细胞(优选地M2巨噬细胞)上的NTPDase3的目标细胞摄食；和/或(iv)以与NTPDase3单克隆抗体克隆竞争性、非竞争性或部分竞争性结合于NTPDase3的方式结合于NTPDase3，其中所述NTPDase3单克隆抗体克隆选自由以下组成的组：PBI#30和其亲和力成熟变体；3E9、4F9、8E1和其人源化对应物；16D4、37H1、38D5和其在其主链序列中具有或不具有点突变的人源化对应物；38D12、42D8和44H5。3.如权利要求1或2所述的抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其中所述FcγRIIIa结合部分选自由以下组成的组：Fc域、结合于FcγRIIIa的抗体或其片段和FcγRIIIa结合肽。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其中所述抗原结合域选自由以下组成的组：Fab、Fab'、F(ab')2、Fv或单链Fv(scFv)、Fav、dsFv、sc(Fv)2、Fde、sdFv、单域抗体(dAb)和双功能抗体片段，和/或其中所述抗NTPDase3抗体或抗原结合片段是单克隆的。5.如权利要求1
‑
4中任一项所述的抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其中所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段与药剂缀合，任选地其中所述药剂选自由以下组成的组：结合蛋白、酶、药物、化学治疗剂、生物剂、毒素、放射性核素、免疫调节剂、可检测部分和标签。6.如权利要求1
‑
5中任一项所述的抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段，其中所述抗NTPDase3抗体或其抗原结合片段具有VH域，其氨基酸序列可由在严格条件下与SEQ ID No.1、9、13、17、21、25、29、33、37、41、75、79或表2A、2B、2C、2D或3中所列的序列的核酸杂交的核酸编码；和VL域，其氨基酸序列可由在严格条件下与SEQ ID No.3、11、15、19、23、27、31、35、39、43、77、81或表2A、2B、...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚伍雁，
申请(专利权)人：普瑞诺生物科技公司，
类型：发明
国别省市：