CN105481983B - 4-1bb结合分子 - Google Patents

Abstract

本发明提供了结合人4‑1BB的分离的结合分子，编码所述结合分子氨基酸序列的核酸分子，包含所述核酸分子的载体，含有所述载体的宿主细胞，产生所述结合分子的方法，含有所述结合分子的药物组合物，以及使用所述结合分子或组合物的方法。

Description

4-1BB结合分子

本申请是2011年8月26日提交的题为“4-1 BB结合分子”的中国专利申请201180054004.2的分案申请。

发明领域

本发明涉及抗体，特别是结合人4-1 BB的抗体。

发明背景

4-1 BB(也称作CD137，TNFRSF9等)是肿瘤坏死因子受体超家族(TNFRS)的一种跨膜蛋白质。目前对于4-1 BB的了解表明其表达通常是激活依赖性的，并且存在于广泛的免疫细胞亚系包括激活的NK和NKT细胞、调节性T细胞、树突状细胞(DC)、刺激的肥大细胞、分化中的髓样细胞、单核细胞、嗜中性粒细胞和嗜酸性粒细胞中(Wang,2009,ImmunologicalReviews 229:192-215)。在肿瘤脉管***(Broll,2001,Amer.J Clin.Pathol.115(4):543-549；Seaman,2007,Cancer Cell 11:539-554)及在炎症或动脉粥样硬化内皮部位(Drenkard,2007FASEB J.21:456-463；Olofsson,2008,Circulation 117:1292-1301)也已经证实4-1 BB表达。刺激4-1 BB的配体，即4-1 BB配体(4-1 BBL)，在激活的抗原呈递细胞(APC)、髓样祖细胞(myeloid progenitor)及造血干细胞上表达。

人4-1 BB是具有255个氨基酸的蛋白质(Accession No.NM_001561；NP_001552)。完整的人4-1 BB氨基酸序列在SEQ ID NO:68中示出。所述蛋白质包含信号序列(氨基酸残基1-17)，随后是胞外结构域(169个氨基酸)，跨膜区(27个氨基酸)，及胞内结构域(42个氨基酸)(Cheuk ATC et al.2004 Cancer Gene Therapy 11:215-226)。受体在细胞表面以单体和二聚体形式上表达，并且易于与配体三聚体化而信号传导。

对鼠和人T细胞进行的众多研究表明4-1 BB启动增强的细胞增殖、存活及细胞因子产生(Croft,2009,Nat Rev Immunol 9:271-285)。研究表明一些4-1 BB激动剂mAb在许多模型中增加共刺激分子表达，并且显著增强细胞溶解性T淋巴细胞应答，引起抗肿瘤功效。已经证实4-1 BB激动剂mAb在预防和治疗方面的功效。进一步地，4-1 BB单一治疗和组合***模型已经确定持久的抗肿瘤保护性T细胞记忆应答(Lynch,2008,ImmunolRev.22:277-286)。4-1 BB激动剂在许多本领域认可的自身免疫模型中也已经示出抑制自身免疫反应(Vinay,2006,J Mol Med 84:726-736)。4-1 BB的这种双重活性给予了提供抗肿瘤活性同时减弱可与破坏免疫耐受性的免疫治疗方法相关的自身免疫副作用的潜力。

长久以来仍未满足对于结合人4-1 BB、增加4-1 BB-介导的应答的抗体及从而提供治疗各种疾病和病症包括癌症的潜在治疗方法的需求。

发明概述

本发明的一方面提供了分离的结合人4-1 BB的结合分子，如抗体或其结合片段或其衍生物。本发明另一方面提供了包含结合4-1 BB的结合分子的组合物。本发明另一方面提供了使用本发明的一或多种结合分子治疗与4-1 BB信号传导(signaling)相关的或由4-1 BB信号传导介导的疾病和/或病症的方法。本发明的这些及其它方面在本文更充分描述。

在一些方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体。

在一特定方面，所述分离的抗体在包含SEQ ID NO:68的115-156位氨基酸残基的表位结合人4-1 BB。在一些特定的实施方案中，所述抗体包含SEQ ID NO:29所示H-CDR1氨基酸序列，SEQ ID NO:30所示H-CDR2氨基酸序列及SEQ ID NO:31所示H-CDR3氨基酸序列。在其它特定的实施方案中，所述抗体包含SEQ ID NO:34所示L-CDR1氨基酸序列，SEQ IDNO:35所示L-CDR2氨基酸序列，以及SEQ ID NO:36所示L-CDR3氨基酸序列。

在另一特定方面，使用本发明所述BIACore测定针对人4-1 BB胞外结构域测量，所述分离的抗体结合人4-1 BB，K_D为600nM或更低、100nM或更低、50nM或更低、10nM或更低、5nM或更低或者1nM或更低。

在另一特定方面，所述分离的抗体包含：(a)SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:15或SEQ IDNO:29所示H-CDR1；(b)SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:16或SEQ ID NO:30所示H-CDR2；以及(c)SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:17或SEQ ID NO:31所示H-CDR3。

在另一特定方面，所述分离的抗体包含：(a)SEQ ID NO:6、SEQ ID NO:20或SEQ IDNO:34所示L-CDR1；(b)SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:21或SEQ ID NO:35所示L-CDR2；及(c)SEQID NO:8、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:36或SEQ ID NO:55所示L-CDR3。

另一方面，所述分离的抗体包含：(a)SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:15或SEQ ID NO:29所示H-CDR1；(b)SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:16或SEQ ID NO:30所示H-CDR2；及(c)SEQ IDNO:3、SEQ ID NO:17或SEQ ID NO:31所示H-CDR3；以及进一步包含：(d)SEQ ID NO:6、SEQID NO:20或SEQ ID NO:34所示L-CDR1；(e)SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:21或SEQ ID NO:35所示L-CDR2；及(f)SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:36或SEQ ID NO:55所示L-CDR3。

在一些进一步的特定方面中，所述分离的抗体选自如下一组：

(a)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:1所示H-CDR1，SEQ ID NO:2所示H-CDR2，及SEQ ID NO:3所示H-CDR3；

(b)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:15所示H-CDR1，SEQ ID NO:16所示H-CDR2，及SEQ ID NO:17所示H-CDR3；及

(c)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:29所示H-CDR1，SEQ ID NO:30所示H-CDR2，及SEQ ID NO:31所示H-CDR3。

在一些进一步的方面中，本发明提供了分离的抗体或其抗原结合部分，其特异性结合人4-1 BB，其中所述抗体或抗原结合部分选自如下一组：

(a)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:6所示L-CDR1，SEQ ID NO:7所示L-CDR2，及SEQ ID NO:8所示L-CDR3；

(b)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:20所示L-CDR1，SEQ ID NO:21所示L-CDR2，及SEQ ID NO:22所示L-CDR3；

(c)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2，及SEQ ID NO:36所示L-CDR3；以及

(d)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2，及SEQ ID NO:55所示L-CDR3。

在一些进一步的特定方面中，所述分离的抗体选自如下一组：

(a)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:1所示H-CDR1，SEQ ID NO:2所示H-CDR2，及SEQ ID NO:3所示H-CDR3；SEQ ID NO:6所示L-CDR1，SEQ ID NO:7所示L-CDR2，及SEQ ID NO:8所示L-CDR3；

(b)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:15所示H-CDR1，SEQ ID NO:16所示H-CDR2，及SEQ ID NO:17所示H-CDR3；SEQ ID NO:20所示L-CDR1，SEQ ID NO:21所示L-CDR2，及SEQ ID NO:22所示L-CDR3；

(c)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:29所示H-CDR1，SEQ ID NO:30所示H-CDR2，及SEQ ID NO:31所示H-CDR3；SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2，及SEQ ID NO:36所示L-CDR3；以及

(d)抗体或其抗原结合部分，其包含：SEQ ID NO:29所示H-CDR1，SEQ ID NO:30所示H-CDR2，及SEQ ID NO:31所示H-CDR3；SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2，及SEQ ID NO:55所示L-CDR3。

在进一步的特定方面中，所述分离的抗体包含SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:18、SEQID NO:32和SEQ ID NO:43所示V_H链氨基酸序列。

在进一步的特定方面中，所述分离的抗体包含SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:23、SEQID NO:37、SEQ ID NO:45、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:56、SEQ ID NO:60或SEQ ID NO:64所示V_L链氨基酸序列。

在进一步的特定方面中，所述分离的抗体包含SEQ ID NO:4、18、32和43任一所示V_H结构域氨基酸序列，及进一步包含SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:37、SEQ IDNO:45、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:56、SEQ ID NO:60及SEQ ID NO:64任一所示V_L结构域氨基酸序列。

在进一步的特定方面中，所述分离的抗体选自如下一组：

(a)包含SEQ ID NO:4所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:9所示V_L链氨基酸序列的抗体；

(b)包含SEQ ID NO:18所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:23所示V_L链氨基酸序列的抗体；

(c)包含SEQ ID NO:32所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:37或SEQ ID NO:56所示V_L链氨基酸序列的抗体；及

(d)包含SEQ ID NO:43所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:45,SEQ ID NO:51、SEQID NO:60或SEQ ID NO:64所示V_L链氨基酸序列的抗体。

在再进一步的特定方面中，本发明提供的分离的抗体包含由如下序列编码的V_H链：(i)包含SEQ ID NO:11、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:39、SEQ ID NO:47的核酸序列，或者(ii)在高度严格条件下与SEQ ID NO:11、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:39或SEQ ID NO:47的互补链杂交的核酸序列。

在再进一步的特定方面，所述分离的抗体包含由如下序列编码的V_L链：(i)包含SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:40、SEQ ID NO:48、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO:62或SEQ ID NO:66的核酸序列，或者(ii)在高度严格条件下与SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:40、SEQ ID NO:48、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:58、SEQ IDNO:62或SEQ ID NO:66的互补链杂交的核酸序列。

在进一步的特定方面中，提供了分离的抗体，其与选自MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480、MOR-7480.1、MOR-7480.2、MOR 7483、MOR-7483.1或MOR-7483.2示例性抗体竞争和/或交叉竞争对人4-1 BB的结合。

在进一步的定方面中，提供了分离的抗体，其结合人4-1 BB上与本文揭示的任何抗体所结合的相同的表位。在一些实施方案中，本发明提供了分离的抗体，其结合人4-1 BB上与选自MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480、MOR-7480.1、MOR-7480.2、MOR 7483、MOR-7483.1或MOR-7483.2的示例性抗体所结合的相同的表位。

在进一步的特定方面中，本发明提供了分离的结合人4-1 BB的抗体，其包含是人V_H3-23基因、V_H1-69基因或V_H5基因的产物或衍生自其中的重链可变区。在另一特定方面中，本发明提供了分离的结合人4-1 BB的抗体，其包含是人V_Lλ3或λ1-13基因的产物或衍生自其中的轻链可变区。

在一些实施方案中，本文描述的分离的抗体具有如下一或多种性质或特性：

a)特异性结合人4-1 BB；

b)结合人和食蟹猴(cynomolgus)4-1 BB；

c)结合人4-1 BB或食蟹猴4-1 BB，但不结合大鼠或小鼠4-1 BB；

d)是IgG，如IgG1、IgG2、IgG3或IgG4；及

e)是人抗体，或者人源化抗体。

在一些其它方面，本发明提供了本发明提供的任何抗体的抗原结合部分。在一些实施方案中，所述抗原结合部分是Fab或scFv片段。

在一些进一步的方面中，本发明提供了本发明提供的任何抗体的衍生物。

在一些其它方面中，本发明提供了分离的核酸，其编码结合人4-1 BB的抗体或抗原结合部分的V_H链，选自如下核酸序列：

(i)编码SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:18、SEQ ID NO:32或SEQ ID NO:43所示V_H链氨基酸序列的核酸序列；

(ii)SEQ ID NO:11、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:39或SEQ ID NO:47所示核酸序列；或者

(iii)在高度严格条件下与SEQ ID NO:11、SEQ ID NO:25、SEQ ID NO:39或SEQ IDNO:47所示核酸序列的互补链杂交的核酸序列。

在一些其它方面中，本发明提供了分离的核酸，其编码结合人4-1 BB的抗体或其抗原结合部分的V_L链，其选自如下核酸序列：

(i)编码SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:37、SEQ ID NO:45、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:56、SEQ ID NO:60或SEQ ID NO:64所示V_L链氨基酸序列的核酸序列；

(ii)SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:40、SEQ ID NO:48、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO:62或SEQ ID NO:66所示核酸序列；或者

(iii)在高度严格条件下与SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:26、SEQ ID NO:40或SEQ IDNO:48、SEQ ID NO:53、SEQ ID NO:58、SEQ ID NO:62或SEQ ID NO:66所示核酸序列的互补链杂交的核酸序列。

在一些进一步的方面中，本发明提供了包含本发明所述任何核酸的载体。在再进一步的方面中，本发明提供了包含本发明所述任何载体的宿主细胞。这种宿主细胞可以是细菌或哺乳动物。

在一些进一步的方面中，本发明提供了药物组合物，其包含任何所述抗体或其抗原结合部分或其衍生物以及药物可接受的载体。

本发明进一步提供了治疗需要治疗的对象中异常细胞生长的方法，包括给予该对象有效量的本发明的结合分子或本发明所述药物组合物。本发明进一步提供了降低对象中肿瘤细胞转移的方法，包括给予所述对象有效量的本发明所述结合分子或药物组合物。

另一方面，本发明提供了本发明所述任何结合分子或药物组合物在生产治疗对象中异常细胞生长的药物中的应用。另一方面，本发明提供了本发明所述结合分子或药物组合物在治疗对象中异常细胞生长中的应用。再一方面，本发明提供了本发明所述结合分子或药物组合物在治疗对象中肿瘤细胞转移中的应用。再一方面，本发明提供了本发明所述任何结合分子或药物组合物在生产治疗对象中肿瘤细胞转移的药物中的应用。

附图简述

图1是四个柱状图，示出与Alexafluor 647缀合的指定4-1 BB抗体或对照抗体一起温育的来自人(上左)、食蟹猴(cynomolgus)(上右)、犬(下左)和大鼠(下右)未刺激的(黑色)和PHA刺激的(浅灰色)原代PBMC的平均荧光强度。该图证实与用PHA刺激的人和食蟹猴PBMC的结合。

图2是两个线形图，示出已经用不同浓度的4-1 BB特异性mAb或同种型对照mAb刺激的表达4-1 BB的293T细胞中的萤光素酶受体活性。左侧图证实在表达食蟹猴4-1 BB的细胞中的受体活性。右侧图证实在表达人4-1 BB的细胞中的活性。数据表示为同种型对照之上的倍数刺激(fold stimulation)。

图3(3A和3B)是线形图，示出在用抗-CD3及不同浓度4-1 BB抗体刺激人T细胞72小时后细胞培养基中存在的人IL-2的浓度。每个图(A和B)表示各个供体。

图4是散点图，示出已经用4-1 BB mAb或同种型对照mAb处理的小鼠中人外周血单核细胞的扩增。数据以在研究第24-28天在第0天注射了6百万人外周血单核细胞及在第9天注射了1mg/kg 4-1 BB mAb或者同种型对照mAb的各个NSG小鼠的外周血中表达人CD45的细胞百分比表示。统计显著性使用双尾Mann-Whitney检验确定，*p<0.05，**p<0.005。No HBPT是指未注射人细胞的动物。

图5是两个柱状图，示出在食蟹猴中在给予4-1 BB mAb之后多个时间点增殖性CD8中枢记忆T细胞的变化。数据表示为代表各个指示为(剂量水平-动物数)的动物的柱，并且表示为Ki-67+细胞数相对于研究前数目的动物内变化{[(在指定研究日的Ki-67+细胞数-在给药前(pre-dose)的Ki-67+细胞数)/在给予前的Ki-67+细胞数]*100}。CD8中枢记忆细胞被确定为CD3+、CD8+、CD28+和CD95+。

图6是线形图，示出在第0天皮下注射肿瘤细胞(PC3，左侧；LOVO，右侧)和人外周血单核细胞的肿瘤生长情况。在第0天给小鼠注射10mg/kg的指定4-1 BB mAb。

图7：左图是散点图，示出在用4-1 BB mAb或载剂对照处理4-1 BB敲入(knock in)小鼠后对T细胞表面标志物CD8+阳性并且已经掺入BrdU核苷的PBMC百分比。右图是线形图，示出皮下注射进4-1 BB敲入小鼠中及用指定浓度4-1 BB mAb处理的鼠黑素瘤肿瘤的生长情况。

图8：示出重链可变区和轻链可变区(下划线处为CDR)与相关种系序列的氨基酸序列对比。

发明详述

A.定义

除非特别指出，本文中使用的科学和学术用语应具有本领域技术人员普遍已知的含义。此外，除非由上下文要求，单数用语应包括复数，复数用语应包括单数。通常地，本文描述的细胞和组织培养、分子生物学、免疫学、微生物学、遗传学及蛋白质和核酸化学及杂交技术相关的命名法为本领域熟知及通用。

如本文所用，如下每个术语具有在这个部分中相关的含义。

术语“4-1 BB抗体”是指如本文定义的能结合人4-1 BB受体的抗体。

术语“4-1 BB”和“4-1 BB受体”在本说明书中可互换使用，包括人4-1 BB受体，以及其变体、同种型(isoform)及物种同系物。因此，如本文定义和揭示的结合分子也可以结合来自除人之外其它物种的4-1 BB。在其它情况中，结合分子可以完全特异于人4-1 BB，可以不呈现出物种或其它类型交叉反应性。

冠词“一个”是指一个或一个以上(即至少一个)该冠词的语法上的宾语。例如，“一个元件”是指一个元件或一个以上的元件。

术语“激动剂”是指如本文定义的结合分子，其在结合4-1 BB时：(1)刺激或激活4-1 BB，(2)增强、增加、促进、诱导或延长4-1 BB的活性、功能或存在，或者(3)增强、增加、促进或诱导4-1 BB的表达。

术语“氨基酸”是指天然发生的及合成的氨基酸，以及氨基酸类似物和氨基酸模拟物，其功能与天然发生的氨基酸相似。天然发生的氨基酸是由遗传密码编码的那些氨基酸，以及随后修饰的那些氨基酸，例如羟脯氨酸、γ-羧基谷氨酸以及O-磷酸丝氨酸。术语“氨基酸类似物”是指这样的化合物，其具有与天然发生氨基酸相同的基本化学结构，但是C-末端羧基基团、N-末端氨基基团或者侧链官能团已经化学修饰为另一官能团。术语“氨基酸模拟物”是指这样的化学化合物，其具有与氨基酸的一般化学结构不同的结构，但是其功能与天然发生的氨基酸相似。

术语“抗体”是本领域公认的术语，是指抗原结合蛋白(即免疫球蛋白)，其具有基本的四个多肽链结构，由两个相同的重链(H)和两个相同的轻链(L)组成。每个L链与H链通过一个共价二硫键连接，而两个H链根据H链同种型通过一或多个二硫键彼此连接。每个重链在N-末端具有一个可变区(在本文缩写为V_H)，随后是一个恒定区。重链恒定区由三个结构域组成，C_H1、C_H2和C_H3。每个轻链在N-末端具有一个可变区(在本文缩写为V_L)，随后是在其另一端的恒定区。轻链恒定区由一个结构域组成，即C_L。所述V_L与V_H排列成对，C_L与重链的第一个恒定结构域(CH1)排列成对。成对的V_H与V_L一起形成一个抗原结合位点。IgM抗体由5个基本异四聚体单位以及称作J链的另一多肽组成，因此含有10个抗原结合位点，分泌的IgA抗体可聚合形成多价装配物，包含2-5个基本的4-链单位以及J链。

V_H和V_L区可进一步再分为高可变区，称作互补决定区(CDR)，点缀着更保守的称作构架区(FR)的区域。所述CDR区可以使用Kabat或Chothia编号***确定，这两个***均为本领域技术人员熟知。见例如Kabat,E.A.,et al.(1991)Sequences of Proteins ofImmunological Interest,Fifth Edition,U.S.Department of Health and HumanServices,NIH Publication No.91-3242；Chothia and Lesk,J.Mol.Biol.196:901–917(1987)。每个V_H和V_L均由三个CDR及四个FR组成，以如下顺序从氨基末端排列至羧基末端：FR1，CDR1，FR2，CDR2，FR3，CDR3，FR4。在本说明书中，重链的三个CDR被称作H-CDR1、H-CDR2和H-CDR3。相似地，轻链的三个CDR被称作L-CDR1、L-CDR2和L-CDR3。重链和轻链的可变区含有与抗原相互作用的结合结构域。抗体的恒定区可介导免疫球蛋白与宿主组织或因子的结合，包括免疫***的各种细胞(如效应细胞)及经典补体***的第一组分(Clq)。在轻链和重链内，可变区与恒定区通过大约12个或更多个氨基酸的“J”区结合，重链也包括大约10个或更多个氨基酸的“D”区。通常见Fundamental Immunology Ch.7(Paul,W.,ed.,2^nd ed.RavenPress,N.Y.(1989))所述。

来自任何脊椎动物物种的L链基于其恒定结构域的氨基酸序列可以指定为两个明确不同类型之一，称作κ和λ。根据其重链恒定结构域(CH)的氨基酸序列，抗体可以被指定为不同类别或同种型。抗体有五个类别：IgA、IgD、IgE、IgG和IgM，分别具有称作α(alpha)、δ(delta)、ε(epsilon)、γ(gamma)和μ(mu)的重链。抗体的IgG类别分别通过γ重链Y1-Y4可进一步分为四个亚类：IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。

术语“抗体衍生物”或者抗体的“衍生物”是指这样的分子，其能结合所述抗体结合的相同抗原(如4-1 BB)并包含与另外的分子实体连接的所述抗体的氨基酸序列。所述抗体衍生物中包含的抗体的氨基酸序列可以是抗体的全长重链，全长轻链，全长重链的任何部分，全长轻链的任何部分，抗体的任何其它片段，或者完整的抗体。另外的分子实体可以是化学或生物学分子。举例的另外的分子实体包括化学基团、氨基酸、肽、蛋白质(如酶，抗体)以及化学化合物。另外的分子实体可具有任何用途，如用作检测剂、标记、标志物、药物或治疗剂。抗体的氨基酸序列可以通过化学结合、遗传融合、非共价联合等方式与另外的分子实体附着或连接。术语“抗体衍生物”也涵盖嵌合抗体、人源化抗体，以及衍生自4-1 BB抗体的氨基酸序列修饰的分子，如保守氨基酸取代、添加和***。

术语抗体的“抗原结合片段”或“抗原结合部分”是指抗体的一或多个部分，其保留所述抗体结合抗原的能力(如4-1 BB)。示例性抗体的“抗原结合片段”包括(i)Fab片段，由V_L、V_H、C_L和C_H1结构域组成的单价片段；(ii)F(ab')2片段，包含在铰链区由二硫键连接的两个Fab片段的二价片段；(iii)Fd片段，由V_H和C_H1结构域组成；(iv)Fv片段，由抗体一个臂的V_L和V_H结构域组成；(v)dAb片段(Ward et al.,Nature 341:544-546(1989))，其由V_H结构域组成；以及(vi)分离的互补决定区(CDR)。

术语“结合分子”涵盖了(1)抗体，(2)抗体的抗原结合片段，及(3)抗体的衍生物，均如本发明定义。

术语“结合4-1 BB”或者“与4-1 BB结合”是指在体外测定如实施例6所述BIAcore测定中本发明定义的结合分子与人4-1 BB的结合，亲和性(K_D)为500nM或更低。

术语“嵌合抗体”是指包含衍生自不同种动物的氨基酸序列的抗体，如具有衍生自人抗体的可变区及鼠免疫球蛋白恒定区的那些抗体。

术语“竞争结合”是指两个抗体在与结合靶位的结合中的相互作用。如果在存在第二种抗体的条件下与不存在第二种抗体的条件下第一种抗体与其关联表位的结合明显降低，则第一种抗体与第二种抗体竞争结合表位。或者，在第二种抗体与其表位的结合在存在第一种抗体的条件下也可检测地降低的情况中也可以是(但不必须是)竞争性结合这种情况。即第一种抗体可抑制第二种抗体与其表位的结合，而不用第二种抗体抑制第一种抗体与其自己的表位的结合。然而，在每种抗体均可检测地抑制其他抗体与其关联表位的结合的情况中，无论程度相同、较大或较低，则称该抗体彼此“交叉竞争”结合其各自的表位。

术语“表位”是指抗原的被抗体(或其抗原结合片段)结合的部分。表位可以由连续的氨基酸组成或者通过蛋白质的三级折叠并列的不连续的氨基酸组成。由连续氨基酸组成的表位在暴露于变性溶剂时典型被保留，而通过三级折叠形成的表位在用变性溶剂处理时典型丧失。表位可包括独有的空间构象中的不同数目的氨基酸。确定表位的空间构象的方法包括例如X-射线晶体学和二维核磁共振。见例如Epitope Mapping Protocols inMethods in Molecular Biology,Vol.66,G.E.Morris,Ed.(1996)。一旦确定了抗原上希望的表位，可以产生该表位的抗体，例如使用本发明描述的技术。抗体的产生和鉴定也可以解释关于希望的表位的信息。从这个信息中，可以竞争性筛选结合相同表位的抗体。实现其的方法是进行交叉竞争研究，以发现互相竞争性结合的抗体，即与抗原竞争结合的抗体。基于其交叉竞争的“binning”抗体的高产量方法在PCT出版物No.WO 03/48731中描述。

术语“种系”是指通过生殖细胞从亲代传递到后代的抗体基因和基因节段的核苷酸序列。所述种系序列与在成熟B细胞中编码抗体的核苷酸序列不同，后者已经通过在B细胞成熟期间重组和超变事件被改变。

术语“糖基化位点”是指由真核细胞识别为附着糖残基的部位的氨基酸残基。其中附着碳水化合物如寡糖的氨基酸典型是天冬酰胺(N-连接)，丝氨酸(O-连接)和苏氨酸(O-连接)残基。特异的附着位点典型通过氨基酸序列信号传导，在本发明称作“糖基化位点序列”。所N-连接的糖基化的糖基化位点序列是-Asn-X-Ser-或-Asn-X-Thr-，其中X可以是除了脯氨酸之外的任何常规氨基酸。术语“N-连接的”和“O-连接的”是指作为糖分子与所述氨基酸序列之间附着位点的化学基团。N-连接的糖通过氨基基团附着；O-连接的糖通过羟基基团附着。术语“聚糖占据(glycan occupancy)”是指与糖基化位点连接的碳水化合物组分的存在(即聚糖位点被占据)。在多肽上存在至少两个潜在糖基化位点的情况中，无一位点(0-聚糖位点占据)、一个位点(1-聚糖位点占据)或这两个位点(2-聚糖位点占据)均可以被碳水化合物组分占据。

术语“宿主细胞”是指可以工程化以产生感兴趣的蛋白质、蛋白质片段或肽的细胞***。宿主细胞包括但不限于培养的细胞，如衍生自啮齿类动物(大鼠、小鼠、豚鼠或仓鼠)如CHO、BHK、NSO、SP2/0、YB2/0的哺乳动物培养细胞；或者人组织或杂交瘤，酵母细胞及昆虫细胞，以及包含在转基因动物或培养的组织内的细胞。术语涵盖不仅是特指的细胞，而且也包含这种细胞的后代。由于突变或环境影响导致某些修饰可以发生在后续的世代中，因此这种后代与亲代细胞可以不同，但是仍包含在术语“宿主细胞”范围内。

术语“人抗体”是指其中轻链和重链的全部氨基酸序列均来自人免疫球蛋白基因的抗体。如果在小鼠、小鼠细胞或在衍生自小鼠细胞的杂交瘤中产生，人抗体可含有鼠碳水化合物链。人抗体可以根据本领域已知的各种方式制备。

术语“人源化抗体”是指嵌合抗体，其含有衍生自人抗体序列的氨基酸残基。人源化抗体可含有来自非人动物抗体的一些或全部CDR，而该抗体的构架区和恒定区含有衍生自人抗体序列的氨基酸残基。

术语“示例性抗体”是指本发明中描述的任一抗体，称之为MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480、MOR-7480.1、MOR-7480.2、MOR-7483、MOR-7483.1和MOR-7483.2。这些抗体可以是任何类别(例如IgA、IgD、IgE、IgG和IgM)。因此，上述鉴别的每一抗体涵盖了具有相同V_L和V_H区氨基酸序列的所有五个类别的抗体。进一步地，IgG类别中的抗体可以是任何亚类(例如IgG1、IgG2、IgG3和IgG4)。因此，在IgG亚类中鉴别的每一抗体涵盖了具有相同V_L和V_H区氨基酸序列的所有四个亚类中的抗体。本领域已知这五个类别以及四个IgG亚类中人抗体的重链恒定区的氨基酸序列。例如，人IgG1和IgG2恒定区的氨基酸序列分别SEQ ID NO:69和71所示。文中提供了每一示例性抗体的IgG2亚类的全长重链氨基酸序列。

术语“分离的抗体”或“分离的结合分子”是指如本发明定义的抗体或结合分子：(1)其与在天然状态中伴随的天然相关的成分不关联；(2)没有来自相同物种的其他蛋白质；(3)由来自不同物种的细胞表达；或者(4)不是天然发生的。示例性分离的抗体包括使用经4-1 BB亲和性纯化的4-1 BB抗体，通过杂交瘤或其他细胞系在体外产生的4-1 BB抗体，以及衍生自转基因动物的4-1 BB抗体。

术语“分离的核酸”是指基因组、cDNA或合成源或者其组合的核酸分子，其与所述核酸天然来源中存在的其他核酸分子分离。例如，关于基因组DNA，术语“分离的”包括与所述基因组DNA天然相关的染色体分离的核酸分子。优选地，“分离的”核酸没有天然在核酸两侧的序列(即位于感兴趣的核酸的5’和3’末端的序列)。

术语“k_a”是指特定的抗体-抗原相互作用的结合速度常数，而术语“k_d”是指特定的抗体-抗原相互作用的解离速度常数。

术语“K_D”是指特定抗体-抗原相互作用的平衡解离常数。其得自k_d与k_a的比率(即k_d/k_a)，以摩尔浓度(M)表示。K_D用作测量抗体与其结合配体结合的亲和性。较小的K_D表示抗体更紧密的结合，或者抗体与抗原之间较高的亲和性。例如，具有纳摩尔(nM)解离常数的抗体与具有微摩尔(μM)解离常数的抗体相比与特定抗原的结合更紧密。抗体的K_D值可以使用本领域熟知的方法确定。确定抗体K_D值的一种方法是使用表面等离子共振，典型使用生物传感器***如

***。使用BIACORE^TM***(BIAcore测定)的测定程序在本发明的实施例章节中描述。

术语“哺乳动物”是指哺乳动物纲的任何动物物种。示例性哺乳动物包括：人；实验室动物如大鼠，小鼠，猿猴和豚鼠；驯养动物如猫，犬，兔，牛，绵羊，山羊，马和猪；及圈养野生动物如狮子，老虎，大象等。

术语“单克隆抗体”是指得自一群基本同源的抗体的抗体，即包含该群的各个抗体除了可能的以微量存在的天然发生的突变之外是相同的。单克隆抗体是高度特异性的，直接针对单个抗原性位点。此外，与包括针对不同决定簇(表位)的不同抗体的多克隆抗体制备物相反，每个单克隆抗体针对抗原上的单一决定簇修饰语“单克隆”不是被解释为需要通过任何特殊方法产生抗体。例如，所述单克隆抗体可以通过杂交瘤技术制备或者通过使用重组DNA方法在细菌、真核动物或植物细胞中产生(见例如美国专利No.4,816,567)。单克隆抗体也可以得自噬菌体抗体文库，使用例如Clackson et al.,Nature,352:624-628(1991)和Marks et al.,J.Mol.Biol.,222:581-597(1991)所述技术进行。

关于哺乳动物中某些疾病所用术语“预防”是指预防或延缓疾病的发生，或者预防其临床或亚临床症状的出现。

术语“重组抗体”是指通过重组方式制备、表达、产生或分离的抗体，如分离自是另一物种免疫球蛋白基因转基因的动物的抗体，使用转染进宿主细胞中的重组表达载体表达的抗体，分离自重组的组合的抗体文库的抗体，或者通过任何其他方式制备、表达、产生或分离的抗体，包括免疫球蛋白基因序列剪接为其他DNA序列。

如本发明使用，两个多肽序列之间的“序列相同性”表示在序列之间是相同的氨基酸百分比。多肽的氨基酸序列相同性可以常规使用已知的计算机程序确定，如Bestfit，FASTA或BLAST(见例如Pearson,Methods Enzymol.183:63-98(1990)；Pearson,MethodsMol.Biol.132:185-219(2000)；Altschul et al.,J.Mol.Biol.215:403-410(1990)；Altschul et al.,Nucelic Acids Res.25:3389-3402(1997))。当使用或任何其他序列对比程序以确定一特定序列与参考氨基酸序列是否例如95％相同时，设定参数由此根据参考氨基酸序列全长计算相同性，允许占参考序列中氨基酸残基全部数目接近5％的同源性缺口。确定多肽之间相同性百分比的前述方法可用于本发明揭示的所有蛋白质、片段或其变体。

如本发明定义，在提及结合分子(如抗体)与其结合配体(如抗原)相互作用中所用术语“特异性结合”是指结合分子在指定条件下区别来自动物的感兴趣的抗原与来自不同动物物种直系同源抗原的能力。如果4-1 BB结合分子与人4-1 BB的结合EC50低于其结合大鼠或小鼠4-1 BB的EC50的50％，则称4-1 BB结合分子特异性结合人4-1 BB，如在体外测定中确定。抗体的结合特异性可以使用本领域已知方法确定。举例的种种方法包括使用PHA刺激的原代细胞的FACS，Western印迹，ELISA-，RIA-，ECL-，IRMA-检测和肽扫描。

在提及如本发明定义的结合分子(如抗体)与其结合配体(如抗原)的相互作用时使用术语“选择性结合”，是指所述结合分子在指定条件下区别来自动物物种的感兴趣的抗原(如人4-1 BB)与来自相同动物物种的不同抗原(人CD40)的能力。如果4-1 BB结合分子结合人4-1 BB的EC50低于其结合人CD40或人CD134的EC50的10％，则称4-1 BB结合分子选择性结合人人4-1 BB，如在体外测定中确定。

在提及哺乳动物中某些疾病时所用术语“治疗”是指在患病哺乳动物中引起希望的或有益的作用。所述希望的或有益的作用可包括减少疾病一或多个症状的频率或严重性(即肿瘤生长和/或转移，或者由免疫细胞的数目或活性介导的其他作用等)，或者阻抑或抑制疾病、病症或失调的进一步发展。在治疗哺乳动物癌症中，希望的或有益的作用可包括抑制癌细胞进一步生长或播散，癌细胞死亡，抑制癌症复发，减少与癌症相关的疼痛，或者改善哺乳动物存活率。所述作用可以是主观或客观的。例如，如果哺乳动物是人，则该人可明显改善体力或生命力或者减少疼痛等主观症状改善或对治疗有反应。或者，临床医生基于健康体检、实验室参数、肿瘤标志物或放射性图示可注意到肿瘤大小或肿瘤负荷(tumorburden)的降低。临床医生可观测到对治疗起反应的一些实验室迹象包括检测的标准化，如白细胞计数，红细胞计数，血小板计数，红细胞沉降率，及各种酶水平。此外，临床医生可观测可检测的肿瘤标志物的降低。或者，可使用其他检测评估客观改善，如声像图(sonograms)，核磁共振及正电子发射检测。

术语“载体”是指能转运外源核酸分子的核酸分子。通过重组技术如连接或重组技术连接外源核酸分子与载体核酸分子。这样使得外源核酸分子在宿主细胞或生物体中被倍增，选择，进一步操纵或表达。载体可以是质粒，噬菌体，转座子，粘粒，染色体，病毒或病毒粒。一种类型的载体在导入宿主细胞中时可以整合进宿主细胞基因组中，从而与宿主基因组一起复制(例如非附加型哺乳动物载体)。另一类型载体能在其被导入的宿主细胞中自主复制(例如具有细菌复制源的细菌载体和附加型哺乳动物载体)。能指导与其可操纵地连接的可表达的外源核酸表达的另一特异类型载体通常称作“表达载体”。表达载体通常具有驱动可表达的外源核酸表达的控制序列。称作“转录载体”的简单载体仅能被转录但不被翻译：其能在靶细胞中复制但不被表达。术语“载体”涵盖了无论其功能的所有类型载体。能指导其可操纵地连接的可表达的核酸的表达的载体通常称作“表达载体”。

本发明所述方法和技术特长根据本领域熟知的方法进行，及除非特别说明如在本说明书中引用和论述的各种一般及更特异的参考文献中描述。这种参考包括例如Sambrookand Russell,Molecular Cloning,A Laboratory Approach,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,NY(2001),Ausubel et al.,Current Protocols in MolecularBiology,John Wiley&Sons,NY(2002),and Harlow and Lane Antibodies:A LaboratoryManual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,NY(1990)。根据厂商指导及本领域常规使用或如本发明描述进行酶反应和纯化技术。本发明中描述与分析化学、合成有机化学及医学和药物化学相关的实验程序和技术使用名称为本领域熟知和常规使用。标准技术用于化学合成、化学分析、药物制备、配制和输送及患者的治疗。

如本发明使用，二十个常规氨基酸及其缩写根据常规使用。见Immunology--ASynthesis(2nd Edition,E.S.Golub and D.R.Gren,Eds.,Sinauer Associates,Sunderland,Mass.(1991))。

B.结合人4-1 BB的结合分子

本说明书提供了结合人4-1 BB的分离的结合分子，包括4-1 BB抗体，4-1 BB抗体的抗原结合片段，及4-1 BB抗体的衍生物。

B-1. 4-1 BB抗体

在一些方面中，本发明提供了在SEQ ID No:68的115-156位氨基酸内的表位结合人4-1 BB的分离的抗体。在一些实施方案中，所述分离的抗体包含SEQ ID NO:29所示H-CDR1氨基酸序列，SEQ ID NO:30所示H-CDR2氨基酸序列，及SEQ ID NO:31所示H-CDR3氨基酸序列。在一些其它实施方案中，所述分离的抗体包含SEQ ID NO:34所示L-CDR1氨基酸序列，SEQ ID NO:35所示L-CDR2氨基酸序列，及SEQ ID NO:36所示L-CDR3氨基酸序列。在一些其它实施方案中，上文描述的抗体具有下文描述的一或多种生物学性质。

在其它方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体包含：(a)SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:15或SEQ ID NO:29所示H-CDR1；(b)SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:16或SEQ ID NO:30所示H-CDR2；及(c)SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:17或SEQ ID NO:31所示H-CDR3。

另一方面，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体包含：(a)SEQID NO:6、SEQ ID NO:20或SEQ ID NO:34所示L-CDR1；(b)SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:21或SEQID NO:35所示L-CDR2；及(c)SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:36或SEQ ID NO:55所示L-CDR3。

再一方面，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体包含：(a)SEQID NO:1、SEQ ID NO:15或SEQ ID NO:29所示H-CDR1；(b)SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:16或SEQID NO:30所示H-CDR2；及(c)SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:17或SEQ ID NO:31所示H-CDR3；及进一步包含：(d)SEQ ID NO:6、SEQ ID NO:20或SEQ ID NO:34所示L-CDR1；(e)SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:21或SEQ ID NO:35所示L-CDR2；及(f)SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:22、SEQ ID NO:36或SEQ ID NO:55所示L-CDR3。

在一些进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体选自：

(a)包含SEQ ID NO:1所示H-CDR1，SEQ ID NO:2所示H-CDR2及SEQ ID NO:3所示H-CDR3的抗体；

(b)包含SEQ ID NO:15所示H-CDR1，SEQ ID NO:16所示H-CDR2及SEQ ID NO:17所示H-CDR3的抗体；及

(c)包含SEQ ID NO:29所示H-CDR1，SEQ ID NO:30所示H-CDR2及SEQ ID NO:31所示H-CDR3的抗体。

在一些进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体选自如下一组：

(a)包含SEQ ID NO:6所示L-CDR1，SEQ ID NO:7所示L-CDR2及SEQ ID NO:8所示L-CDR3的抗体；

(b)包含SEQ ID NO:20所示L-CDR1，SEQ ID NO:21所示L-CDR2及SEQ ID NO:22所示L-CDR3的抗体；

(c)包含SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2及SEQ ID NO:36所示L-CDR3的抗体；以及

(d)包含SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2及SEQ ID NO:55所示L-CDR3的抗体。

在一些进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体选自如下一组：

(a)包含SEQ ID NO:1所示H-CDR1，SEQ ID NO:2所示H-CDR2及SEQ ID NO:3所示H-CDR3；SEQ ID NO:6所示L-CDR1，SEQ ID NO:7所示L-CDR2及SEQ ID NO:8所示L-CDR3的抗体；

(b)包含SEQ ID NO:15所示H-CDR1，SEQ ID NO:16所示H-CDR2及SEQ ID NO:17所示H-CDR3；SEQ ID NO:20所示L-CDR1，SEQ ID NO:21所示L-CDR2及SEQ ID NO:22所示L-CDR3的抗体；

(c)包含SEQ ID NO:29所示H-CDR1，SEQ ID NO:30所示H-CDR2及SEQ ID NO:31所示H-CDR3；SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2及SEQ ID NO:36所示L-CDR3的抗体；以及

(d)包含SEQ ID NO:29所示H-CDR1，SEQ ID NO:30所示H-CDR2及SEQ ID NO:31所示H-CDR3；SEQ ID NO:34所示L-CDR1，SEQ ID NO:35所示L-CDR2及SEQ ID NO:55所示L-CDR3的抗体。

在进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体包含SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:18、SEQ ID NO:32或SEQ ID NO:43所示V_H链氨基酸序列。

在进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体包含SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:37、SEQ ID NO:45、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:56、SEQ ID NO:60或SEQ ID NO:64所示V_L链氨基酸序列。

在进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体包含(1)SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:18、SEQ ID NO:32或SEQ ID NO:43所示V_H链氨基酸序列，及(2)SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:23、SEQ ID NO:37、SEQ ID NO:45、SEQ ID NO:51、SEQ ID NO:56、SEQ ID NO:60或SEQ ID NO:64所示V_L链氨基酸序列。

在进一步的方面中，本发明提供了结合人4-1 BB的分离的抗体，其中所述抗体选自如下一组：

(a)包含SEQ ID NO:4所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:9所示V_L链氨基酸序列的抗体；

(b)包含SEQ ID NO:18所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:23所示V_L链氨基酸序列的抗体；

(c)包含SEQ ID NO:32所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:37或SEQ ID NO:56所示V_L链氨基酸序列的抗体；及

(d)包含SEQ ID NO:43所示V_H链氨基酸序列及SEQ ID NO:45、SEQ ID NO:51、SEQID NO:60或SEQ ID NO:64所示V_L链氨基酸序列的抗体。

在一些实施方案中，上文描述的抗体，包括提及表位结合描述的抗体及提及CDR或可变区的特异性氨基酸序列描述的抗体，具有至少一种如下功能性质：(a)结合人4-1 BB，K_D为500nM或更低；(b)对人4-1 BB具有激动剂活性；(c)在直至1000nM浓度不结合人CD40受体；(d)在直至1000nM浓度不结合人CD134受体；(e)在直至100nM浓度不结合大鼠或小鼠4-1BB；(h)能抑制肿瘤细胞生长；及(i)对癌症具有治疗性作用。在一些进一步的实施方案中，所述抗体特异性结合人4-1 BB，对于人4-1 BB胞外结构域的K_D为500nM或更低，100nM或更低，50nM或更低，10nM或更低，5nM或更低，或者1nM或更低，根据本发明中描述的BIACore测定测量。在进一步的实施方案中，所述抗体是特异性结合人4-1 BB的人抗体或人源化抗体，根据在本发明中描述的BIACore测定测量，其对于人4-1 BB胞外结构域的K_D为500nM或更低，100nM或更低，50nM或更低，10nM或更低，5nM或更低，或者1nM或更低。在一些进一步的实施方案中，所述抗体是特异性和选择性结合人4-1 BB的人抗体。

在其它实施方案中，上文描述的抗体包含来自特定种系重链免疫球蛋白基因的重链可变区和/或来自特定种系轻链免疫球蛋白基因的轻链可变区，如包含是人V_H1-69基因、V_H3-23基因或V_H5基因的产物或衍生自其中的重链可变区的抗体。示例性抗体包括MOR-7480.1、MOR-7480.2、MOR-7483.1和MOR-7483.2，其均含有衍生自人种系V_H5基因的氨基酸。

在其它实施方案中，上述抗体包含衍生自人V_Lλ3基因的轻链可变区。在其它实施方案中，上述抗体包含是人V_H1-69基因、V_H3-23基因或V_H5基因的产物或衍生自其中的重链可变区，及进一步包含是人V_Lλ3基因的产物或衍生自其中的轻链可变区，其中所述抗体或其一部分特异性结合人4-1 BB。示例性抗体包括MOR-7480.1，MOR-7480.2，MOR-7483.1和MOR-7483.2，其均含有分别衍生自人种系V_H5基因和V_Lλ3基因的氨基酸。

如本发明使用，如果抗体的可变区得自使用人种系免疫球蛋白基因的***，则人抗体包含“衍生自”特定种系序列的重链或轻链可变区。这种***包括用感兴趣的抗原免疫携带人免疫球蛋白基因的转基因小鼠，或者用感兴趣的抗原筛选在噬菌体上展示的人免疫球蛋白基因文库。可以如此鉴别“衍生自”人种系免疫球蛋白序列的人抗体，通过对比人抗体与人种系免疫球蛋白的氨基酸序列，及选择序列与人抗体序列最接近的(即最高％相同性)的人种系免疫球蛋白序列。“衍生自”特定人种系免疫球蛋白序列的人抗体与种系序列相比由于如天然发生体细胞突变或内在导入定向突变而可含有氨基酸差异。然而，选择的人抗体的氨基酸序列与由人种系免疫球蛋白基因编码的氨基酸序列典型至少90％相同，及含有与其它物种的种系免疫球蛋白氨基酸序列(如鼠种系序列)相比将人抗体识别为人的氨基酸残基。在某些情况中，人抗体与由种系免疫球蛋白基因编码的氨基酸序列可以是至少95％、或者甚至至少96％、97％、98％或99％相同的。典型地，衍生自特定人种系序列的人抗体显示出与由人种系免疫球蛋白基因编码的氨基酸序列不超过10个氨基酸差异。在某些情况中，人抗体可显示出与由种系免疫球蛋白基因编码的氨基酸序列不超过5个、或者甚至不超过4、3、2或1个氨基酸差异。示例性抗体与相关种系的可变区的氨基酸序列对比在图6中提供。

另一方面，本发明提供了分离的抗体，其与本发明任何示例性抗体竞争或交叉竞争结合人4-1 BB，所述示例性抗体如MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480、MOR-7480.1、MOR-7480.2、MOR-7483、MOR-7483.1或MOR-7483.2。在特异的实施方案中，本发明提供了分离的抗体，其与本发明任何示例性抗体竞争或交叉竞争结合人4-1 BB上相同表位。抗体与另一抗体竞争或交叉竞争结合的能力可以使用本领域已知的标准结合测定确定，如BIAcore分析、ELISA测定或流式细胞术。例如，可以使得本发明示例性抗体在饱和条件下结合人4-1BB，然后测量检测抗体结合4-1 BB的能力。如果检测抗体能与示例性抗体同时结合4-1 BB，则该检测抗体结合与示例性抗体不同的表位。然而，如果检测抗体不能同时结合4-1 BB，则该检测抗体结合与示例性抗体相同的表位、重叠表位或与由示例性抗体结合的表位紧邻的表位。这个试验可以使用各种方法进行，如ELISA、RIA、FACS或表面等离子共振。

本发明描述的4-1 BB抗体可以是任何类别，如IgG、IgM、IgE、IgA或IgD。优选4-1BB抗体是IgG类别，如IgG1、IgG2、IgG3或IgG4亚类，更优选IgG2亚类。4-1 BB抗体可以通过使用本领域已知的方法从一个类别或亚类转变为另一类别或亚类。示例性产生希望类别或亚类的抗体的方法包括分离编码4-1 BB抗体的重链的核酸及编码4-1 BB抗体的轻链的核酸，分离编码V_H区的序列，连接V_H序列与编码希望类别或亚类的重链恒定区的序列，在细胞中表达轻链基因和重链恒定区，及收集4-1 BB抗体的步骤。

此外，本发明提供的抗体可以是单克隆抗体或多克隆抗体，优选单克隆抗体。

由本发明提供的示例性特异的分离的抗体包括如下示例性抗体：MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480、MOR-7480.1、MOR-7480.1、MOR-7480.2、MOR-7483、MOR-7483、MOR-7483.1及MOR-7483.2。这些抗体的重链可变区的核苷酸和氨基酸序列，IgG2亚类的全长重链、轻链可变区及全长轻链在本发明中提供，这些序列的SEQ ID NO在表1中提供。这些示例性抗体的CDR的氨基酸序列在表2中示出。

表1:SEQ ID NO索引

表2:CDR的氨基酸序列

本发明的抗体可以通过本领域已知的技术产生，包括常规的单克隆抗体技术，例如标准的体细胞杂交技术(见例如Kohler and Milstein,Nature 256:495(1975)，B淋巴细胞的病毒或致癌基因转化，或者重组抗体技术，如下文详细描述。

杂交瘤产生是充分确立的方法。通常制备杂交瘤的动物***是小鼠***。分离免疫的脾细胞以进行融合的免疫方案和技术为本领域已知。也已知融合配体(如鼠骨髓瘤细胞)和融合程序。可用于产生本发明提供的人4-1 BB抗体的一种熟知的方法包括使用XenoMouse^TM动物***。XenoMouse^TM小鼠是工程化的小鼠品系，其包含人免疫球蛋白重链和轻链基因座的大片段，在小鼠抗体产生中是缺陷的。见例如Green et al.,NatureGenetics 7:13-21(1994)和WO2003/040170。将该动物用4-1 BB抗原免疫。4-1 BB抗原是分离的和/或纯化的4-1 BB，优选4-1 BB。其可以是4-1 BB的片段，如4-1 BB的胞外结构域，特别是包含SEQ ID NO:68的115–156位氨基酸残基的4-1 BB胞外结构域片段。动物的免疫可以通过本领域已知的任何方法进行。见例如Harlow and Lane,Antibodies:A LaboratoryManual,New York:Cold Spring Harbor Press,1990。免疫非人动物如小鼠、大鼠、绵羊、山羊、猪、牛和马的方法为本领域熟知。见例如Harlow and Lane,supra和U.S.Pat.No.5,994,619所述。所述4-1 BB抗原可以与佐剂一起给予，以刺激免疫应答。示例性佐剂包括完全或不完全弗氏佐剂，RIBI(胞壁酰二肽)或ISCOM(免疫刺激复合物)。在用4-1 BB抗原免疫动物之后，从分离自免疫的动物的细胞中制备产生抗体的永生化细胞系。在免疫后，处死动物，永生化***和/或脾B细胞。永生化细胞的方法包括但不限于用致癌基因转化细胞，用致癌基因病毒感染细胞，在针对永生化细胞选择的条件下培养细胞，使细胞与致癌或突变化合物接触，将细胞与永生化细胞如骨髓瘤细胞融合，及失活肿瘤阻抑基因。见例如Harlowand Lane,supra。如果使用与骨髓瘤细胞融合，优选所述骨髓瘤细胞不分泌免疫球蛋白多肽(非分泌性细胞系)。使用4-1 BB、其一部分或表达4-1 BB的细胞筛选永生化细胞。选择产生4-1 BB抗体的细胞，例如杂交瘤，克隆并进一步筛选希望的特性，包括强壮生长，高抗体产生及希望的抗体特性，如下文进一步论述。杂交瘤可以在同系动物、缺少免疫***的动物如裸鼠体内扩增或者在体外在细胞培养中扩增。选择、克隆和扩增杂交瘤的方法为本领域技术人员熟知。

本发明抗体也可以用噬菌体展示方法制备。这种用于分离人抗体的噬菌体展示方法是本领域已经建立的，如在实施例1中进一步描述的

文库。还参见例如：AchimKnappik,et al:Fully Synthetic Human Combinatorial Antibody Libraries(HuCAL)Based on Modular Consensus Frameworks and CDRs Randomized withTrinucleotides.J.Mol.Biol.(2000)296,57-86。

B-2.抗原结合片段

在一些其它方面，本发明提供了本发明提供的任何4-1 BB抗体的抗原结合片段。

抗原结合片段可以包含所述抗体的任何序列。在一些实施方案中，抗原结合片段包含如下的氨基酸序列：(1)4-1 BB抗体的轻链；(2)4-1 BB抗体的重链；(3)4-1 BB抗体轻链的可变区；(4)4-1 BB抗体重链的可变区；(5)4-1 BB抗体的一或多个CDR(两个、三个、四个、五个或六个CDR)；或者(6)来自4-1 BB抗体轻链的三个CDR和来自4-1 BB抗体重链的三个CDR。

在一些特定实施方案中，本发明提供了选自如下的抗体的抗原结合片段：MOR-6032，MOR-7361，MOR-7480，MOR-7480.1，MOR-7480.2，MOR-7483，MOR-7483.1或MOR-7483.2。

在一些其它特定实施方案中，4-1 BB抗体的抗原结合片段包括(i)Fab片段，其是由V_L、V_H、C_L和C_H1结构域组成的单价片段；(ii)F(ab')₂片段，其是二价片段，包含在铰链区由二硫键连接的两个Fab片段；(iii)Fd片段，由V_H和C_H1结构域组成；(iv)Fv片段，由抗体的单臂的V_L和V_H结构域组成；(v)dAb片段(Ward et al.,(1989)Nature 341:544-546)，其由V_H结构域组成；(vi)分离的CDR，和(vii)单链抗体(scFv)，其是多肽，包含与抗体的V_H区连接的抗体V_L区。Bird et al.,(1988)Science 242:423-426and Huston et al.,(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879-5883。

在一些特定实施方案中，抗原结合片段是Fab片段，选自如下组：Fab-6032，Fab-7361，Fab-7480和Fab-7483。

B-3.抗体衍生物

在一些进一步的方面，本发明提供了本发明提供的任何4-1 BB抗体的衍生物。

在一个方面，抗体衍生物衍生自本发明示例性抗体(“亲代抗体”)的氨基酸序列的修饰，同时保守亲代抗体氨基酸序列的整体分子结构。亲代抗体链的任何区域的氨基酸序列均可以被修饰，如构架区、CDR区或者恒定区。修饰类型包括亲代抗体的一个或多个氨基酸的取代、***、缺失或它们的组合。在一些实施方案中，抗体衍生物包含与SEQ ID NO:4,18,32或43任一氨基酸序列至少65％、至少75％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％相同的V_H区。在一些其它实施方案中，抗体衍生物包含与SEQ ID NO:9,23,37,45,51,56,60或64任一氨基酸序列至少65％、至少75％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％或至少99％相同的V_L区。在一些特定实施方案中，衍生物包含对于SEQ ID NO:4,18,32,43,9,23,37,45,51,56,60或64任一氨基酸序列的1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14或15个保守或非保守取代、和/或1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14或15个添加和/或缺失。

氨基酸取代包含保守取代和非保守取代。术语“保守氨基酸取代”是指一个氨基酸用另一个氨基酸置换，其中两个氨基酸在所涉及的残基的一些理化性质如极性、电荷、溶解性、疏水性、亲水性和/或两亲性性质中具有相似性。例如，取代典型可在以下每一组内进行：(a)非极性(疏水性)氨基酸，如丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸和甲硫氨酸；(b)极性中性氨基酸如甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺；(c)带正电(碱性)氨基酸，如精氨酸、赖氨酸和组氨酸；及(d)带负电(酸性)氨基酸，如天冬氨酸和谷氨酸。

修饰可以在抗体氨基酸序列的任何位置中进行，包括CDR、构架区或恒定区。在一个实施方案中，本发明提供了抗体衍生物，其含有本发明示例性抗体的V_H和V_L CDR序列，但是含有与示例性抗体不同的构架序列。这种构架序列可以得自包括种系抗体基因序列的公共DNA数据库或者公开的参考文献。例如，人类重链和轻链可变区的种系DNA序列可以见于Genbank数据库或者在“VBase”人类种系序列数据库(Kabat,E.A.,et al.,Sequences ofProteins of Immunological Interest,Fifth Edition,U.S.Department of Health andHuman Services,NIH Publication No.91-3242(1991)；Tomlinson,I.M.,et al.,J.Mol.Biol.227:776-798(1992)；and Cox,J.P.L.et al.,Eur.J.Immunol.24:827-836(1994))。可以用于构建抗体衍生物的构架序列包括与本发明示例性抗体所用的构架序列结构类似的那些构架序列，例如类似于本发明示例性抗体所用的V_H3-23构架序列和/或V_Lλ3或λ1-13构架序列。例如，示例性抗体的H-CDR1,H-CDR2和H-CDR3序列及L-CDR1,L-CDR2和L-CDR3序列可以接枝于具有与在构架序列所衍生的种系免疫球蛋白基因中发现的序列相同的序列的构架区，或者CDR序列可以接枝于与种系序列相比含有一或多个突变的构架区上。

在一个特定实施方案中，抗体衍生物是嵌合抗体，其包含本发明示例性抗体的氨基酸序列。在一个实施例中，来自一或多个示例性人抗体的一或多个CDR与来自非人动物如小鼠或大鼠的抗体的CDR组合。在另一个实施例中，嵌合抗体的所有CDR均衍生自一或多个示例性抗体。在一些特定实施方案中，嵌合抗体包含来自示例性抗体的重链可变区的或来自示例性抗体的轻链可变区的一、二或三个CDR。嵌合抗体可以用本领域已知的常规技术产生。

另一类型的修饰是突变V_H和/或V_L链的CDR1、CDR2和/或CDR3区域内的氨基酸残基。可以进行定点诱变或PCR介导的诱变以引入突变，并且可以在本领域已知的体外或体内测定中评估对抗体结合或其他感兴趣功能性质的作用。典型地，引入保守取代。突变可以是氨基酸添加和/或缺失。另外，典型地CDR区域内的不超过一个、两个、三个、四个或五个残基被改变。在一些实施方案中，抗体衍生物包含在H-CDR和/或在轻链CDR中的1、2、3或4个氨基酸取代。在另一个实施方案中，氨基酸取代是将抗体中的一或多个半胱氨酸变为另一个残基例如但不限于丙氨酸或丝氨酸。半胱氨酸可以是标准的(canonical)或非标准的半胱氨酸。在一个实施方案中，抗体衍生物具有相对于示例性抗体的氨基酸序列在H-CDR区域中的1、2、3或4个保守氨基酸取代。

可以对V_H和/或V_L区域内的构架残基进行修饰。典型地，制备这种构架变体以降低抗体免疫原性。一个方法是将一或多个构架残基“反向突变”为相应的种系序列。经历体细胞突变的抗体可以含有与衍生抗体的种系序列不同的构架残基。这种残基可以通过将抗体构架序列与衍生抗体的种系序列进行比较而鉴别。为将构架区序列返回到它们的种系构型，可以通过例如定点诱变或PCR介导的诱变将体细胞突变“反向突变”到种系序列。本发明的一些示例性抗体经历这种“反向突变”变为一些种系序列，如实施例6进一步描述。

另外，也可以在示例性抗体的Fc区域内进行修饰，典型地改变抗体的一或多个功能性质，如血清半衰期、补体固定、Fc受体结合和/或抗原依赖性细胞毒性。在一个实施例中，CH1的铰链区被修饰以便铰链区中的半胱氨酸残基数目被改变例如增加或降低。这种方法进一步在美国专利No.5,677,425中进一步描述。CH1铰链区中的半胱氨酸残基数被改变以例如促进轻链和重链组装或者增加或降低抗体稳定性。在另一个例子中，抗体的Fc铰链区被突变以降低抗体的生物学半衰期。

另外，本发明抗体可以被修饰以改变其潜在的糖基化位点或模式。示例性抗体MOR-7480和MOR-7483及其任一种系化变体以及包含MOR-7480和MOR-7483的重链可变区的氨基酸序列的抗体在重链可变结构域的天冬酰胺59包含潜在的N-连接糖基化位点(NYS)。这些抗体的IgG版本进一步包含在重链Fc结构域中的第二个N-连接糖基化位点。更具体地，对于这些抗体的IgG2版本，Fc N-连接糖基化位点(NST)存在于重链CH2结构域的天冬酰胺292。因此，每个重链可以包含0-、1-(在Fab或Fc)或2-葡聚糖占据(occupancy)，从而包含两个重链和两个轻链的抗体可包含从0-葡聚糖占据(即在四个潜在糖基化位点的任一个均无糖基化)至4-葡聚糖占据(即在每条链的Fab和Fc位点均糖基化)的任何组合。在另一方面，本发明提供了本发明4-1 BB抗体的衍生物，其含有至少一个在轻链或重链可变区的突变，所述突变改变可变区的糖基化模式。这种抗体衍生物可以具有增加的亲和性和/或修饰的结合抗原的特异性。突变可以在V区增加新的糖基化位点，改变一或多个V区糖基化位点的位置，或者除去预先存在的V区糖基化位点。在一个实施方案中，本发明提供了4-1 BB抗体的衍生物，其在重链可变区的天冬酰胺59具有潜在的N-连接糖基化位点，其中在一个重链可变区的潜在N-连接糖基化位点被去除。在另一个实施方案中，本发明提供了4-1 BB抗体的衍生物，其在重链可变区的天冬酰胺59具有潜在的N-连接糖基化位点，其中在两个重链可变区的潜在N-连接糖基化位点被去除。改变抗体的糖基化模式的方法是本领域已知的，如美国专利No.6,933,368所述，所述专利引入本发明。

在另一个方面，本发明提供了抗体衍生物，其包含与另外的分子实体连接的本发明所述的4-1 BB抗体或其抗原结合片段。另外的分子实体的例子包括药物制剂、肽或蛋白质、检测剂或标记、以及抗体。

在一些实施方案中，抗体衍生物包含连接于药物制剂的本发明抗体。药物制剂的例子包括细胞毒性剂或其它癌症治疗剂，及放射性同位素。细胞毒性剂的具体例子包括紫杉醇、细胞松弛素B、短杆菌肽D、溴化乙锭、依米丁、丝裂霉素、依托泊苷、tenoposide,长春新碱、长春碱、秋水仙碱、阿霉素、道诺霉素、二羟基炭疽菌素二酮(dihydroxy anthracindione)、米托蒽醌、光神霉素、放线菌素D、1-去氢睾酮、糖皮质激素、普鲁卡因、丁卡因、利多卡因、心得安、嘌呤霉素及其类似物或同系物。治疗剂还包括例如抗代谢物(例如甲氨蝶呤、6-巯基嘌呤、6-硫鸟嘌呤、阿糖胞苷、5-氟尿嘧啶氮烯咪胺(decarbazine))、烷基化剂(例如mechlorethamine、thioepa chlorambucil、美法仑、卡氮芥(BSNU)和洛莫司汀(CCNU)、环磷酰胺、白消安、二溴甘露糖醇、链脲菌素、丝裂霉素C和cis-dichlorodiamine platinum(II)(DDP)顺铂)、,蒽环类(例如道诺霉素和阿霉素)、抗生素(例如放线菌素、博来霉素、光神霉素、氨茴霉素(AMC))、及抗有丝***剂(例如长春新碱和长春碱)。可以缀合于抗体用于诊断或治疗应用的放射性同位素的例子包括但不限于碘¹³¹、铟¹¹¹、钇⁹⁰和镥¹⁷⁷。将抗体与药物制剂连接的方法是本领域已知的，如使用可以接头技术。接头类型的例子包括腙、硫醚、酯、二硫化物和含肽接头。接头及连接治疗剂至抗体的方法的进一步讨论还参见Saito et al.,Adv.Drug Deliv.Rev.55:199-215(2003)；Trail,et al.,CancerImmunol.Immunother.52:328-337(2003)；Payne,Cancer Cell 3:207-212(2003)；Allen,Nat.Rev.Cancer 2:750-763(2002)；Pastan,I.and Kreitman,Curr.Opin.Investig.Drugs3:1089-1091(2002)；Senter,P.D.and Springer,C.J.(2001)Adv.Drug Deliv.Rev.53:247-264。

在一个特定实施方案中，抗体衍生物是4-1 BB抗体多聚体，其是4-1 BB抗体的多聚体形式，如抗体二聚体、单体抗体的三聚体或更高序数多聚体。抗体多聚体内的各单体可以是相同的或不同的。另外，多聚体内的各抗体可以具有相同或不同的结合特异性。抗体的多聚化可以通过抗体的天然聚集而完成。例如，一些百分比的纯化抗体制备物(例如纯化的IgG1分子)自发形成含有抗体同二聚体的蛋白质聚集体，以及其它更高序数抗体多聚体。或者，抗体同二聚体可以通过本领域已知的化学连接技术而形成，如通过使用交联剂。合适交联剂包括异双官能的具有由合适间隔物分开的两个独立反应基团的交联剂(例如m-马来酰亚氨基苯甲酰-N-羟基琥珀酰亚胺酯、琥珀酰亚氨基-4-(马来酰亚氨基甲基)环己烷-1-羧酸酯、及N-琥珀酰亚氨基S-乙酰硫代乙酸酯)或者同双官能的(如二琥珀酰亚氨基辛二酸酯)。这种接头是例如商业得自Pierce Chemical Company,Rockford,IL。抗体也可以通过本领域已知的重组DNA技术多聚化。

本发明提供的其它抗体衍生物的例子包括单链抗体、diabodies、结构域抗体、纳米抗体和unibodies。“单链抗体”(scFv)由包含连接于V_H结构域的V_L结构域的单个多肽链组成，其中V_L结构域和V_H结构域被配对以形成单价分子。单链抗体可以根据本领域已知方法制备(参见例如Bird et al.,(1988)Science 242:423-426and Huston et al.,(1988)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879-5883)。“diabody”由两条链组成，每条链包含通过短肽接头连接到相同多肽链上的轻链可变区的重链可变区，其中同一条链上的两个区域互相不配对，但是与另一条链上的互补结构域配对形成双特异性分子。制备diabodies的方法是本领域已知的(参见例如Holliger P.et al.,(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:6444-6448,and Poljak R.J.et al.,(1994)Structure 2:1121-1123)。结构域抗体(dAb)是抗体的小的功能结合单位，相应于抗体的重链或轻链可变区。结构域抗体在细菌、酵母和哺乳动物细胞***中良好表达。结构域抗体的进一步细节及其生产方法是本领域已知的(参见例如美国专利号6,291,158；6,582,915；6,593,081；6,172,197；6,696,245；欧洲专利0368684&0616640；WO05/035572,WO04/101790,WO04/081026,WO04/058821,WO04/003019and WO03/002609)。纳米抗体(Nanobodies)衍生自抗体的重链。纳米抗体典型包含单个可变结构域和两个恒定结构域(CH2和CH3)并且保留原始抗体的抗原结合能力。纳米抗体可以通过本领域已知方法制备(参见例如美国专利号6,765,087、美国专利号6,838,254、WO 06/079372)。Unibodies由IgG4抗体的一条轻链和一条重链组成。Unibodies可以通过去除IgG4抗体的铰链区制备。Unibodies及其制备方法的进一步细节可以见于WO2007/059782。

C.产生4-1 BB抗体的核酸、载体、宿主细胞和重组方法

本发明另一方面提供了分离的核酸分子，其包含编码本发明提供的结合分子的氨基酸序列的核苷酸序列。由所述核苷酸序列编码的氨基酸序列可以是抗体的任意部分，如CDR，包含一个、两个或三个CDR的序列，重链可变区，轻链可变区，或者可以是全长重链或全长轻链。本发明的核酸可以是例如DNA或RNA，可以包含或可以不包含内含子序列。典型地，核酸是cDNA分子。

在一些实施方案中，本发明提供了分离的核酸分子，其包含或由编码选自下组的氨基酸序列的核苷酸序列组成：(1)示例性可以的H-CDR3或L-CRD3的氨基酸序列；(2)示例性抗体的重链可变区或者轻链可变区；或者(3)示例性抗体的全长重链或全长轻链。

在其它实施方案中，核酸分子包含或由编码SEQ ID NO:1–10,15-24,29–38,43,44,45,46,51,52,55-57,60,61,64和65任一氨基酸序列的核苷酸序列组成。

在其它实施方案中，核酸分子包含或由选自SEQ ID NO:11-14,25-28,39-42,47-50,53,54,58,59,62,63,66和67的核苷酸序列组成。

本发明的核酸可以用合适的分子生物学技术获得。对于由杂交瘤表达的抗体，可以通过PCR扩增或者cDNA克隆技术获得编码由所述杂交瘤制备的抗体的轻链和重链的cDNA。对于得自免疫球蛋白基因文库的抗体(例如使用噬菌体展示技术)，编码所述抗体的核酸可以从所述文库获得。

编码V_H区的分离的DNA可以通过将编码V_H的DNA可操作连接于编码重链恒定区(CH1,CH2和CH3)的另一个DNA分子而转化为全长重链基因。人类重链恒定区基因序列是本领域已知的(参见例如Kabat el al.(1991)Sequences of Proteins of ImmunologicalInterest,Fifth Edition,U.S.Department of Health and Human Services,NIHPublication No.91-3242)，包含这些区域的DNA片段可以通过标准PCR扩增获得。重链恒定区可以是IgG1,IgG2,IgG3,IgG4,IgA,IgE,IgM或IgD恒定区，但是最优选是IgG1或IgG4恒定区。IgG1恒定区序列可以是已知存在于不同个体中的各种等位基因或同种异型的任一种，如Gm(1),Gm(2),Gm(3)和Gm(17)。这些同种异型代表在IgG1恒定区中的天然发生的氨基酸取代。对于Fab片段重链基因，编码V_H的DNA可以可操作地连接于编码仅重链CH1恒定区的另一个DNA分子。

编码V_L区的分离的DNA可以通过将编码V_L的DNA可操作连接于编码轻链恒定区CL的另一个DNA分子而转化为全长轻链基因。人类轻链恒定区基因序列是本领域已知的(参见例如Kabat et al.(1991)Sequences of Proteins of Immunological Interest,FifthEdition,U.S.Department of Health and Human Services,NIH Publication No.91-3242)，包含这些区域的DNA片段可以通过标准PCR扩增获得。轻链恒定区可以是kappa或lambda恒定区。

为创建scFv基因，编码V_H和V_L的DNA片段可操作地连接于编码柔性接头例如编码氨基酸序列(Gly₄-Ser)₃的另一个片段，从而V_H和V_L序列可以表达为连续单链蛋白质，V_L和V_H区由柔性接头连接(参见例如Bird et al.,Science 242:423-426(1988)；Huston et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:5879-5883(1988)；and McCafferty et al.,Nature 348:552-554(1990))。

本发明进一步提供了包含本发明提供的核酸分子的载体。核酸分子可以编码轻链或重链的一部分(如CDR或可变区)，全长轻链或重链，包含一部分或全长重链或轻链的多肽，或者抗体衍生物或抗原结合片段的氨基酸序列。在一些实施方案中，所述载体是可用于结合分子如抗体或其抗原结合片段表达的表达载体。

为了表达本发明的结合分子，编码部分或全长轻链和重链的DNA被***表达载体中，由此该DNA分子与转录和翻译控制序列可操纵地连接。在文中，术语“可操纵地连接”是指抗体基因连接在载体中，由此载体内的转录和翻译控制序列发挥其调节DNA分子转录和翻译的指定功能。选择与使用的表达宿主细胞相容的所述表达载体和表达控制序列。抗体轻链基因和抗体重链基因可以***单独载体中，或者更典型地将这两个基因***相同表达载体中。将抗体基因通过任何合适方法***表达载体中(例如抗体基因片段上的互补限制位点与载体的连接，或者如果不存在限制位点的钝端连接)。本发明描述的抗体的轻链和重链可变区可用于产生任何抗体同种型和亚类的全长抗体基因，通过将其***编码希望的同种型和亚类的重链恒定区和轻链恒定区的表达载体中，由此V_H节段与载体内的C_H节段可操纵地连接，V_K节段与载体内的C_L节段可操纵地连接。此外或或者，重组表达载体可编码促进抗体链从宿主细胞中分泌的信号肽。抗体链基因可以克隆进载体中，由此信号肽符合读框地与抗体链基因的氨基末端连接。所述信号肽可以是免疫球蛋白信号肽或者异源信号肽(即来自非免疫球蛋白的信号肽)。

除了抗体链基因之外，本发明的表达载体典型携带控制抗体链基因在宿主细胞中表达的调节序列。术语“调节序列”是指包括启动子、增强子及其他表达控制元件(例如聚腺苷酸化信号)，其控制抗体链基因的转录或翻译。这种调节序列在例如Goeddel(GeneExpression Technology.Methods in Enzymology 185,Academic Press,San Diego,CA(1990))中描述。本领域技术人员意识到表达载体的设计，包括调节序列的选择，可依赖于如转化的宿主细胞的选择、希望的蛋白质表达水平等这些因素。哺乳动物宿主细胞表达的调节序列的实例包括指导哺乳动物中高水平蛋白质表达的病毒元件，如衍生自巨细胞病毒(CMV)、猿猴病毒40(SV40)、腺病毒(如腺病毒主要晚期启动子(AdMLP)和多瘤病毒的启动子和/或增强子。或者，可以使用非病毒调节序列，如遍在蛋白启动子或β-球蛋白启动子。进一步地，调节元件由不同来源的序列组成，如SR启动子***，其含有来自SV40早期启动子和人T细胞白血病病毒1型的长末端重复的序列(Takebe,Y.et al.(1988)Mol.Cell.Biol.8:466-472)。

除了抗体链基因和调节序列之外，表达载体可携带另外的序列，如调节载体在宿主细胞中复制的序列(例如复制起源)及可选择标记基因。所述可选择标记基因便于其中已经导入载体的宿主细胞的选择(见例如U.S.Pat.Nos.4,399,216,4,634,665和5,179,017，所有专利均为Axel等所有)。例如，典型地可选择的标记基因赋予其中已经导入所述载体的宿主细胞的药物抗性，如G418、潮霉素或氨甲喋呤。可选择的标记基因包括二氢叶酸还原酶(DHFR)基因(用于经氨甲喋呤选择/扩增的dhfr-宿主细胞中)和neo基因(针对G418选择)。

对于轻链或重链的表达，通过任何合适技术将编码重链和轻链的表达载体转染进宿主细胞中。各种形式的术语“转染”是指涵盖通常用于将外源DNA导入原核或真核宿主细胞中的各种技术，例如电穿孔、磷酸钙沉淀、DEAE-葡聚糖转染等。尽管可以在原核或真核宿主细胞中表达本发明抗体，但是抗体在真核细胞及典型在哺乳动物宿主细胞中的表达是最典型的。

本发明进一步提供了含有本发明提供的核酸分子的宿主细胞。所述宿主细胞可以是表达载体可利用的任何细胞。其可以是例如高等真核宿主细胞，如哺乳动物细胞，低等真核宿主细胞，如酵母细胞，及可以是原核细胞，如细菌细胞。重组核酸构建体导入宿主细胞中可以通过磷酸钙转染、DEAE、葡聚糖介导的转染、电穿孔或噬菌体感染等技术实现。

合适的进行转化的原核宿主包括大肠杆菌、枯草杆菌、鼠伤寒沙门氏菌及假单胞菌属、链霉菌属和葡萄球菌属内的各个种。

表达本发明的结合分子的哺乳动物宿主细胞包括例如中国仓鼠卵巢(CHO)细胞(包括dhfr-CHO细胞，在Urlaub and Chasin,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:4216-4220(1980)中描述，与DHFR选择标记一起使用，如Kaufman and Sharp,J.Mol.Biol.159:601-621(1982)所述)，NS0骨髓瘤细胞，COS细胞及Sp2细胞。特别地，对于与NS0骨髓瘤或CHO细胞一起使用，另一表达***是GS(谷氨酰胺合成酶)基因表达***，在WO 87/04462、WO 89/01036和EP 338,841中揭示。当编码抗体基因的表达载体被导入哺乳动物宿主细胞中时，通过将该宿主细胞培养足以使得抗体在宿主细胞中表达的时间或者抗体足以分泌进宿主细胞生长于其中的培养基中的时间，由此产生抗体。抗体可以通过使用任何合适的蛋白质纯化方法自所述培养基中回收。

D.组合物

在其它方面中，本发明提供了含有本发明提供的结合分子的组合物。一方面，所述组合物是包含结合分子和药物可接受的载体的药物组合物。所述组合物可以通过本领域已知的常规方法制备。

术语“药物组合物”和“药物配制物”是指包含本发明所述任何结合分子、任何抗体、其任何抗原结合部分或者其衍生物以及制备有效输送所述结合分子的剂型需要的一或多种药物可接受的赋形剂、稀释剂或载体的组合物。

在一些实施方案中，本发明提供了包含本发明提供的抗体或其抗原结合部分以及药物可接受的载体的组合物，其中所述抗体或抗原结合部分包含具有SEQ ID NO:30所示CDR氨基酸序列的可变结构域，及其中所述组合物包含与所述组合物中存在的抗体或其抗原结合部分总量相比不超过大约11％,10％,8％,5％,3％或2％的所述抗体或其抗原结合部分，其在所述氨基酸序列的天冬酰胺是糖基化的。在另一实施方案中，所述组合物包含与所述组合物中存在的抗体或其抗原结合部分的总量相比至少大约2％所述抗体或其抗原结合部分，其在SEQ ID NO:30所示氨基酸序列的天冬酰胺是糖基化的。

如本发明所用，术语“赋形剂”是指用于将活性药物成分配制成药物配制物的物质；在优选的实施方案中，赋形剂不降低或干扰所述活性药物成分的原始治疗作用。术语“赋形剂”涵盖了载体、稀释剂、载剂、增溶剂、稳定剂、填充剂(bulking agent)，酸或碱性pH调节剂及结合剂。赋形剂也可以是在药物配制物中存在的作为间接或非有意的生产过程结果而存在的那些物质。优选地，赋形剂被许可用于给予人和动物，即GRAS物质(通常认为是安全的)。GRAS物质由Food and Drug administration in the Code of FederalRegulations(CFR)在21CFR 182和21CFR 184列出，在此并入本文作参考。

术语“药物可接受的载体”是指任何无活性物质，其适用于输送结合分子的配制物中。载体可以是抗粘剂，结合剂，涂层(coating)，分散剂，充填剂或稀释剂，防腐剂(如抗氧化剂、抗菌剂或抗真菌剂)，甜味剂，延缓吸收剂，润湿剂，乳化剂，缓冲液等。示例性合适的药物可接受的载体包括水，乙醇，多醇(如甘油，丙二醇，聚乙二醇等)，葡萄糖，植物油(如橄榄油)，盐水，缓冲液，缓冲盐水，及等渗剂如糖，多元醇，山梨糖醇和氯化钠。

术语“缓冲液”是指药物可接受的赋形剂，其稳定药物制备物的pH。合适的缓冲液为本领域熟知，可见于文献中。例如，可以使用组氨酸缓冲液，甘氨酸缓冲液，tris或乙酸盐缓冲液，和/或其各自的游离酸或碱，以及各种盐和/或其酸和碱的混合物。在一特定实施方案中，缓冲液是组氨酸缓冲液，即具有组氨酸作为缓冲剂的缓冲液，通常为L-组氨酸。一特定的缓冲液是L-组氨酸/HCl缓冲液，包含L-组氨酸，L-组氨酸盐酸盐，或者L-组氨酸与L-组氨酸盐酸盐的混合物。所述L-组氨酸缓冲液通常使用浓度为大约0.05mg/ml-10mg/ml，大约0.1mg/ml-5mg/ml，或者大约0.5mg/ml-1mg/ml。所述L-组氨酸盐酸盐缓冲液通常使用浓度为大约0.1mg/ml-10mg/ml，大约1mg/ml-5mg/ml，或者大约2mg/ml-4mg/ml。

无论使用的缓冲液如何，可以用本领域已知的酸或碱将pH调节为在大约4.0-7.0或者大约5.0-6.0的范围内，例如用盐酸、乙酸、磷酸、硫酸和柠檬酸，氢氧化钠以及氢氧化钾。

一方面，本发明涉及药物组合物，其包含0.1-1mg/ml的L-组氨酸，1-5mg/ml的L-组氨酸盐酸盐，50-100mg/ml的海藻糖二水合物(Trehalose dehydrate)，0.01-0.1mg/mL的EDTA二钠二水合物，以及0.05-1mg/mL聚山梨醇酯80；pH在4.0-7.0范围。

在一特定实施方案中，本发明的组合物中包含的结合分子的浓度在大约10-22mg/ml范围内。

在另一特异的实施方案中，本发明的组合物中包含的缓冲剂是组氨酸缓冲液，例如L-组氨酸/HCl缓冲液，或者乙酸盐缓冲液或乙酸钠缓冲液。在一特定实施方案中，所述缓冲剂是L-组氨酸/HCl。

在一特定实施方案中，所述缓冲液的浓度为大约0.1mM-50mM，或者1mM-25mM。

本发明的组合物的pH可以选自如下范围：3-10，或者4-9。在一特定实施方案中，缓冲剂提供了pH为5.0-6.0或者5.5±0.3。在这些范围内或外的常规pH调节是改善所述组合物的多肽或其它成分的溶解性或稳定性所必需的。

在一个实施方案中，所述组合物包含聚山梨醇酯，例如聚山梨醇酯20或聚山梨醇酯80。在一特定实施方案中，聚山梨醇酯80的浓度为0.01-10mg/ml，0.5-5mg/ml或者0.1-0.5mg/ml。

在一个实施方案中，本发明的组合物中包含的至少一种稳定剂选自盐如氯化钠，糖，海藻糖二水合物或蔗糖，以及氨基酸如盐酸精氨酸。在一特定实施方案中，至少一种稳定剂的浓度为10-200mg/ml，20-150mg/ml或者50-100mg/ml。

如本文所用，术语“螯合剂”通常是指与金属离子可以形成至少一个键(如共价键，离子键或者其它键)的赋形剂。螯合剂典型是多元配体，其可用于选择的液体组合物中作为稳定剂与可促进不稳定性的种类(species)复合。通常地，可作为螯合剂的化合物具有富电子的官能团。合适的富电子的官能团包括羧酸基团，羟基基团和氨基基团。这些基团在氨基聚羧酸、羟基聚羧酸、羟基氨基羧酸等中的排列导致具有结合金属能力的组分。

然而，本发明非限于螯合剂增强抗体稳定性主要通过螯合剂与金属离子形成键的能力。因此，本发明不受螯合剂稳定本发明组合物的机制的限制，且在本文称作螯合剂的赋形剂主要通过跟螯合剂与金属离子形成键的能力完全不相关的机制可以实现其抗体稳定性增强性质。

适用于本发明中的螯合剂包括但不限于氨基聚羧酸，羟基氨基羧酸，N-取代的甘氨酸，2-(2-氨基-2-氧代乙基)氨基乙磺酸(BES)，去铁胺(deferoxamine)(DEF)，柠檬酸，烟酰胺和去氧胆酸盐。示例性合适的氨基聚羧酸包括乙二胺四乙酸(EDTA)，二乙三胺五乙酸(DTPA)，次氮基三乙酸(nitrilotriacetic acid)(NTA)，N-2-乙酰胺-2-亚胺二乙酸(ADA)，二(氨基乙基)乙二醇醚，N,N,N′,N′-四乙酸-(EGTA)，反式-环己二胺四乙酸(DCTA)，谷氨酸和天冬氨酸。示例性合适的羟基氨基羧酸包括N-羟乙基亚胺二乙酸(HIMDA)，N,N-二-羟基乙基甘氨酸(bicine)和N-(三羟甲基甲基)10甘氨酸(tricine)。示例性合适的N-取代的甘氨酸是双甘氨肽。合适的脱氧胆酸盐是脱氧胆酸钠。

用于本发明中的螯合剂在可能的情况中可以作为化合物的游离酸或游离碱形式存在(如在本文“EDTA”与“乙二胺四乙酸”可互换使用)或者作为相应盐形式存在(如相应的酸添加盐或碱添加盐，如乙二胺四乙酸二钠)。合适的酸添加盐包括碱金属盐(如钠盐或钾盐)，碱土金属盐(如钙)，以及可以使用其它弱结合的金属离子制备的盐。如本领域所已知，被中和的盐的性质及电荷的数目依赖于存在的羧基基团的数目及稳定螯合剂提供的pH。如本领域所已知，螯合剂具有特定靶离子结合的不同的强度。再例如，合适的EDTA盐包括乙二胺四乙酸二钾，乙二胺四乙酸二钠，乙二胺四乙酸钙二钠，乙二胺四乙酸钠，乙二胺四乙酸三钠，及乙二胺四乙酸钾；合适的deferoxamine(DEF)的盐是甲磺酸去铁胺(deferoxaminemesylate)(DFM)。

本发明中使用的螯合剂可以作为无水、溶剂化或水合形式的化合物或相应盐形式存在。在螯合剂是溶剂化或水合形式的情况中，其可以溶剂化或水合化的各种状态存在(包括如无水、水合、二水合及三水合形式)。再例如，合适的EDTA水合物是EDTA二钠二水合物。在一个实施方案中，EDTA二钠二水合物的浓度为0.001-5mg/ml，0.01-2mg/ml，以及0.02-0.5mg/ml。在另一实施方案中，螯合剂可以降低或防止本发明描述的组合物中抗体的聚集。这种螯合剂可降低或防止未用螯合剂保护配制的抗体的降解。

药物组合物通常可以根据具体给予途径而加以调整。本领域存在多种给予化合物的技术，包括但不限于口服，喷雾，肠道外及局部给予。所述组合物可以是任何合适形式，如液体，半固体及固体剂型。示例性液体剂型包括溶液(如可注射和可灌注溶液)，微乳状液，脂质体，分散剂或悬浮液。示例性固体剂型包括片剂，药丸，胶囊，微囊，和粉末。适于输送结合分子的所述化合物的特殊形式是无菌液体，如溶液，悬浮液或分散液，以进行注射或灌注。无菌溶液可以通过将需要量的抗体掺入合适载体中，随后经微孔过滤灭菌。通常地，分散液是通过将抗体掺入含有基本分散基质及其它载体的无菌载剂中而制备。在制备无菌液体的无菌粉末的情况中，制备方法包括真空干燥和冷冻干燥(冻干)，产生活性成分加上来自先前灭菌过滤的溶液的任何其它希望的成分的粉末。不同剂型的组合物可以通过本领域已知的常规技术制备。

所述组合物中包含的结合分子的相对量可以根据许多因素而变化，如使用的具体结合分子和载体，剂型，及希望的释放和药效特性。在一个实施方案中，所述组合物包含结合分子，其中所述结合分子浓度在1-100mg/ml之间，在5-50mg/ml之间，或者在10-22mg/ml之间。单剂型的结合分子的量通常是产生治疗作用的量，但是也可以是较低量。通常地，这个量的范围在相对于该剂型总重量的大约0.01％-99％，大约0.1％-70％，或大约1％-30％。

除了结合分子之外，所述组合物中可包含一或多种另外的治疗剂。示例性另外的治疗剂在下文描述。所述组合物中包含的另外的治疗剂的合适量可以由本领域技术人员易于选择，根据许多因素变化，如使用的具体制剂和载体，剂型和希望的释放及药效学特性。单一剂型中包含的另外的治疗剂的量通常是该治疗剂产生治疗作用的量，但是可以是较低量。

E.结合分子及药物组合物的应用

本发明提供的结合分子和药物组合物可用于治疗、诊断或其它目的，如增强免疫应答，治疗癌症，增强其它癌症治疗的功效，增强疫苗功效，或者治疗自身免疫疾病。因此，在其它方面中，本发明提供了使用所述结合分子或药物组合物的方法。一方面，本发明提供了治疗哺乳动物疾病的方法，包括给予需要治疗的哺乳动物治疗有效量的本发明的结合分子。所述结合分子可以是4-1 BB激动剂或拮抗剂。在一些实施方案中，所述结合分子是4-1BB激动剂。在一些实施方案中，所述哺乳动物是人。

在一些实施方案中，所述疾病是癌症。其中涉及4-1 BB的许多癌症，无论是恶性还是良性的，均可以用本发明提供的方法治疗或预防。举例的这种癌症包括肺癌如支气管肺癌(如鳞状细胞癌，小细胞癌，大细胞癌及腺癌)，肺泡细胞癌，支气管腺瘤，软骨瘤型错构瘤(非癌性)，及肉瘤(癌性)；心脏癌症如粘液瘤，纤维瘤和横纹肌瘤；骨癌如骨软骨瘤，软骨瘤，软骨母细胞瘤，软骨粘液样纤维瘤，骨样骨瘤，巨细胞肿瘤，软骨肉瘤，多发性骨髓瘤，骨肉瘤，纤维肉瘤，恶性纤维性组织细胞瘤，Ewing's肿瘤(Ewing's肉瘤)，及网状细胞肉瘤；脑癌如神经胶质瘤(如多形性成胶质细胞瘤)，间变型星形细胞瘤，星形细胞瘤，少突神经胶质瘤，成神经管细胞瘤，脊索瘤，神经鞘瘤，室管膜瘤，脑膜瘤，垂体腺瘤，松果体瘤，骨瘤，成血管细胞瘤，颅咽管瘤，脊索瘤，生殖细胞瘤，畸胎瘤，皮样囊肿，及血管瘤；消化***癌症如平滑肌瘤，鳞状细胞癌，腺癌，平滑肌肉瘤，胃腺癌，肠脂肪瘤，肠神经纤维瘤，肠纤维瘤，结肠息肉，及结肠直肠癌；肝脏癌症如肝细胞腺癌，血管瘤，肝细胞癌，纤维板层癌，肝胆管型肝癌，肝母细胞瘤及血管肉瘤；肾脏癌症如肾腺癌，肾细胞癌，肾上腺样瘤，及肾盂移行细胞癌；膀胱癌；血液***癌症如急性淋巴细胞性(成淋巴细胞性)白血病，急性骨髓性(髓细胞、骨髓性、、成髓细胞、骨髓单核细胞性)白血病，慢性淋巴细胞性白血病(如Sezary综合征及多毛细胞白血病)，慢性髓细胞性(髓样、骨髓性，粒细胞性)白血病，Hodgkin's淋巴瘤，非-Hodgkin's淋巴瘤，B细胞淋巴瘤，蕈样肉芽肿，及骨髓组织增殖性疾病(包括骨髓组织增殖性疾病如真性红细胞增多症，骨髓纤维变性，血小板增多症，及慢性粒细胞白血病)；皮肤癌症如基底细胞癌，鳞状细胞癌，黑素瘤，Kaposi's肉瘤及Paget's病；头颈癌；眼相关癌症如眼癌和眼内黑素癌；雄性生殖***癌症如良性***增生，***癌及睾丸癌(如***瘤，畸胎瘤，胚胎癌及绒毛膜癌)；乳癌；雌性生殖***癌症如子宫癌(子宫内膜癌)，子***(***)，卵巢癌症(卵巢癌)，外阴癌，***癌，输卵管癌及***；甲状腺癌(包括***状、滤泡状、未分化或髓样癌)；嗜铬细胞瘤(肾上腺)；甲状旁腺的非癌性生长；胰腺癌；以及血液***癌症如白血病，骨髓瘤，非霍奇金淋巴瘤以及霍奇金淋巴瘤。

在一些其它实施方案中，所述疾病是自身免疫疾病。可以用所述结合分子治疗的举例的自身免疫疾病包括自身免疫性脑脊髓炎，红斑狼疮及类风湿性关节炎。所述结合分子也可用于治疗炎症(如过敏性哮喘)及慢性移植物-抗-宿主疾病。

另一方面，本发明提供了增强哺乳动物免疫应答的方法，包括给予该哺乳动物治疗有效量的本发明提供的结合分子。在一些实施方案中，所述结合分子是4-1 BB抗体或其抗原结合片段，所述哺乳动物是人。在进一步的实施方案中，所述结合分子是4-1 BB激动剂抗体或其抗原结合部分。术语“增强免疫应答”或其语法上的变化用语是指刺激、激发、增加、改良或增大哺乳动物免疫***的任何应答。免疫应答可以是细胞应答(即细胞介导的，如细胞毒性T淋巴细胞介导的应答)或体液应答(即抗体介导的应答)，及可以是初次或二次免疫应答。举例的免疫应答增强包括增加的CD4+辅助T细胞活性剂细胞毒性T细胞的产生。免疫应答的增强可以使用本领域技术人员已知的许多体外或体内测量方法评定，包括但不限于细胞毒性T淋巴细胞测定，细胞因子的释放(例如IL-2产生)，肿瘤衰退，携带肿瘤的动物存活，抗体产生，免疫细胞增殖，细胞表面标记表达，以及细胞毒性。典型地，当与未处理的哺乳动物或未用本发明的方法处理的哺乳动物的免疫应答相比时，本发明的方法增强哺乳动物的免疫应答。在一个实施方案中，所述结合分子用于增强人对微生物病原体(如病毒)的免疫应答。在另一实施方案中，所述结合分子用于增强人对疫苗的免疫应答。所述结合分子可以是4-1 BB激动剂或拮抗剂。在一些实施方案中，所述结合分子是4-1 BB激动剂。在一个实施方案中，所述方法增强细胞免疫应答，特别是细胞毒性T细胞应答。在另一实施方案中，细胞免疫应答是T辅助细胞应答。在再一个实施方案中，所述免疫应答是细胞因子产生，特别是IL-2产生。所述结合分子可用于增强人对微生物病原体(如病毒)或对疫苗的免疫应答。所述结合分子可以是4-1 BB激动剂或拮抗剂。在一些实施方案中，所述结合分子是4-1 BB激动剂。

在实施所述治疗方法中，所述结合分子可以作为单一治疗法单独给予，或者联合一或多种其它治疗剂或治疗法给予。因此，另一方面，本发明提供了联合治疗，包括结合分子联合一或多种其它治疗法或治疗剂单独、相继或同时给予。术语“其它治疗”是指不使用本发明提供的结合分子作为治疗剂的治疗。术语“其它治疗剂”是指除了本发明的结合分子之外的任何治疗剂。在一特定方面，本发明提供了联合治疗以治疗哺乳动物中癌症，包括给予该哺乳动物治疗有效量的本发明的结合分子联合一或多种其它治疗剂。在进一步的实施方案中，所述哺乳动物是人。

许多癌症治疗剂可用于与本发明提供的结合分子联合。本领域技术人员将识别可用于与本发明的方法和结合分子联合的其它癌症治疗法的存在与进展，不限于本文阐述的那些形式。举例的可用于联合治疗以治疗癌症的其它治疗剂的类别包括(1)化疗剂，(2)免疫治疗剂，及(3)激素治疗剂。

术语“化疗剂”是指可导致癌细胞死亡或者干扰癌细胞生长、***、修复和/或功能的化学或生物物质。举例的化疗剂包括在WO 2006/088639、WO 2006/129163和US20060153808中揭示的那些制剂，在此并入本文作参考。举例的具体的化疗剂包括：(1)烷化剂，如苯丁酸氮芥(Leukeran)，环磷酰胺(mcyclophosphamide,CYTOXAN)，异环磷酰胺(IFEX)，盐酸氮芥(MUSTARGEN)，三胺硫磷(THIOPLEX)，链脲霉素(ZANOSAR)，亚硝基脲氮芥(BICNU,GLIADEL WAFER)，洛莫司汀(lomustine)(CEENU)，和氮烯唑胺(DTIC-DOME)；(2)生物碱或植物长春花生物碱，包括细胞毒性抗生素，如阿霉素(Adriamycin)，表柔比星(ELLENCE，PHARMORUBICIN)，柔红霉素(CERUBIDINE，DAUNOXOME)，奈莫柔比星，伊达比星(IDAMYCIN PFS，ZAVEDOS)，米托蒽醌(mitoxantrone)(DHAD，NOVANTRONE)，放线菌素(更生霉素D，COSMEGEN)，普利霉素(MITHRACIN)，丝裂霉素(MUTAMYCIN)，及博来霉素(BLENOXANE)，长春瑞滨酒石酸盐(NAVELBINE))，长春碱(VELBAN)，长春新碱(ONCOVIN)，及长春地辛(vindesine)(ELDISINE)；(3)抗代谢物，如卡培他滨(XELODA)，阿糖胞苷(CYTOSAR-U)，氟达拉滨(FLUDARA)，吉西他滨(GEMZAR)，羟基脲(HYDRA)，氨甲喋呤(FOLEX，MEXATE，TREXALL)，奈拉滨(ARRANON)，三甲曲沙(NEUTREXIN)，以及培美曲塞(ALIMTA)；(4)间二氮苯拮抗剂，如5-氟尿嘧啶(5-FU)；卡培他滨(XELODA)，雷替曲塞(TOMUDEX)，喃氟啶-尿嘧啶(UFTORAL)，及吉西他滨(GEMZAR)；(5)紫杉烷类，如多西他赛(Taxotere)，紫杉酚(paclitaxel)(Taxol)；(6)铂类药物，如顺铂(PLATINOL)和卡铂(PARAPLATIN)，及奥沙利铂(Eloxatin)；(7)局部异构酶抑制剂，如伊立替康(CAMPTOSAR)，托泊替康(HYCAMTIN)，依托泊苷(ETOPOPHOS，VEPESSID，TOPOSAR)，及替尼泊苷(VUMON)；(8)表鬼臼毒素(鬼臼毒素衍生物)，如依托泊苷(ETOPOPHOS，VEPESSID，TOPOSAR)；(9)叶酸衍生物，如甲酰四氢叶酸(WELLCOVORIN)；(10)亚硝基脲，如亚硝基脲氮芥(BiCNU)，环己亚硝基脲(CeeNU)；(11)受体酪氨酸激酶的抑制剂，包括表皮生长因子受体(EGFR)，血管内皮生长因子(VEGF)，胰岛素受体，***受体(IGFR)，肝细胞生长因子受体(HGFR)，及血小板衍生的生长因子受体(PDGFR)，如吉非替尼(Iressa)，厄洛替尼(Tarceva)，硼替佐米(Velcade)，甲磺酸伊马替尼(imatinib mesylate)(Gleevec)，吉非替尼(genefitinib)，拉帕替尼(lapatinib)，索拉非尼，沙利度胺，舒尼替尼(Sutent)，阿西替尼(axitinib)，利妥昔单抗(RITUXAN，MABTHERA)，曲妥珠单抗(Herceptin)，西妥昔单抗(Erbitux)，贝伐珠单抗(Avastin)，及来尼珠单抗(ranibizumab)(Lucentis)，lym-1(Oncolym)，***-1受体(IGF-1R)的抗体，在WO2002/053596中揭示；(12)血管发生抑制剂，如贝伐珠单抗(AVASTIN)，舒拉明(Germanin)，血管他丁(angiostatin)，SU5416，沙利度胺，以及基质金属蛋白酶抑制剂(如巴马司他(batimastat)和马立马司他(marimastat))，及在WO2002055106中揭示的那些；以及(13)蛋白酶体抑制剂，如硼替佐米(Velcade)。

术语“免疫治疗剂”是指可以增强哺乳动物免疫应答的化学或生物物质。举例的免疫治疗剂包括：杆菌Calmette-Guerin(BCG)；细胞因子如干扰素；疫苗如MyVax个体化免疫治疗，Onyvax-P，Oncophage，GRNVAC1，FavId，Provenge，GVAX，Lovaxin C，BiovaxID，GMXX及NeuVax；以及抗体如阿仑珠单抗(alemtuzumab)(CAMPATH)，贝伐珠单抗(AVASTIN)，西妥昔单抗(ERBITUX)，吉妥单抗奥佐米星(emtuzunab ozogamicin)(MYLOTARG)，替伊莫单抗(ritumomab tiuxetan)(ZEVALIN)，帕尼单抗(panitumumab)(VECTIBIX)，利妥昔单抗(RITUXAN，MABTHERA)，曲妥珠单抗(HERCEPTIN)，托西莫单抗(tositumomab)(BEXXAR)，易普利姆玛(ipilimumab)(YERVOY)，tremelimumab，CAT-3888，OX40受体的激动剂抗体(如WO2009/079335中揭示的那些)，CD40受体的激动剂抗体(如WO2003/040170中揭示的那些)，及TLR-9激动剂(如WO2003/015711、WO2004/016805和WO2009/022215中揭示的那些)。

术语“激素治疗剂”是指化学或生物物质，其抑制或消除激素的产生，或者抑制或抵消激素对于癌细胞的生长和/或存活的作用。适于本发明方法的举例的这种制剂在US20070117809中揭示。特别的激素治疗剂实例包括他莫昔芬(NOLVADEX)，托瑞米芬(Fareston)，氟维司群(Faslodex)，阿那曲唑(Arimidex)，依西美坦(Aromasin)，来曲唑(Femara)，醋酸甲地孕酮(Megace)，戈舍瑞林(Zoladex)及亮丙瑞林(Lupron)。本发明的结合分子也可以用于联合非药物激素治疗，如(1)手术方法，除去参与激素产生的器官或腺体的全部或一部分，如卵巢、睾丸、肾上腺及脑下垂体，及(2)放射治疗，其中对患者的器官或腺体以足以抑制或消除靶向激素产生的量进行放射。

治疗癌症的联合治疗法也涵盖联合结合分子与手术以除去肿瘤。所述结合分子可以在手术之前、期间或之后给予该哺乳动物。

治疗癌症的组合治疗也涵盖联合结合分子与放射治疗，如电离(电磁)放疗(如X-射线或γ射线)及粒子束流放疗(如高线性能量放射)。放射源可以在哺乳动物外部或内部。所述结合分子可以在放疗之前、期间或之后给予该哺乳动物。

本发明提供的结合分子和组合物可以通过任何合适的经肠道或肠道外给予途径给予。术语“肠道途径”给予是指通过胃肠道任何部分给予。举例的肠道途径包括口服，经粘膜、口腔及直肠途径，或者胃内途径。“肠道外途径”给予是指除了肠道途径之外的给予途径。举例的肠道外给予途径包括静脉内、肌肉、皮内、腹膜内、肿瘤内、膀胱内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心脏内、经气管、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内、硬脑膜外和胸骨内、皮下、或者局部给予。本发明的抗体和组合物可以使用任何合适方法给予，如通过口服、鼻饲管、胃造口管、注射、输注、可植入输液泵及渗透泵。合适的给予途径和方法可以根据许多因素变化，如使用的特异抗体，希望的吸收速度、使用的特异配制物或剂型、所治疗的疾病的类型或严重度、特异的作用部位，以及患者的状况，这些可由本领域技术人员易于选择。

术语结合分子的“治疗有效量”是指对于指定的治疗目的有效的量。例如，在增强免疫应答的情况中，“治疗有效量”是有效刺激、激发、增加、改良或增大哺乳动物免疫***任何应答的任何量。在治疗疾病的情况中，“治疗有效量”是在被治疗的哺乳动物中足以导致任何希望的或有益的作用的任何量。特别地，在癌症的治疗中，举例的希望的或有益的作用包括抑制癌细胞的进一步生长或播散，癌细胞死亡，抑制癌症复发，降低与癌症相关的疼痛，或者改善该哺乳动物的存活力。4-1 BB抗体的治疗有效量通常为所述哺乳动物体重的大约0.001-500mg/kg，更通常为大约0.01-100mg/kg。例如，所述量可以为所述哺乳动物体重的大约0.3mg/kg，1mg/kg，3mg/kg，5mg/kg，10mg/kg，50mg/kg或100mg/kg。在一些实施方案中，4-1 BB抗体的治疗有效量是哺乳动物体重的大约0.01-30mg/kg。在一些其它实施方案中，4-1 BB抗体的治疗有效量为哺乳动物体重的大约0.05–15mg/kg。给予的实际剂量水平可以由本领域技术人员易于确定，并且依赖于许多因素，如所治疗的疾病的类型和严重性，使用的特定结合分子，给予途径，给予时间，治疗持续时间，使用的特定的另外的治疗方法，被治疗的患者的年龄、性别、体重、身体状况、一般健康状况及先前的病史及医学领域熟知的因素等。

结合分子或组合物通常在多次给予。单一剂量之间的间隔可以是例如一周一次，一个月一次，每三个月一次或每年一次。举例的治疗方案是给予每周一次，每两周一次，每三周一次，每四周一次，每月一次，每三个月一次或者每3-6个月一次。典型的给予4-1 BB抗体的方案包括通过静脉内给予1mg/kg体重或3mg/kg体重，使用如下给药方案之一：(i)每四周给予6剂，然后每三个月给予；(ii)每三周；(iii)3mg/kg体重给予一次，随后每三周给予1mg/kg体重。

本发明通过如下实施例进一步例证，所述实施例不应限制本发明。本说明书中引用的所有附图和所有参考文献、专利及公开的专利申请均以其全部内容并入本文作参考。

实施例

实施例1：结合4-1 BB的Fab片段的产生

本发明提供的一些抗体最初产生自结合人4-1 BB的Fab。所述Fab根据在4-1 BBFC和表达人4-1 BB的细胞上交互淘选而选自噬菌体展示文库，MorphoSys HuCAL

噬菌粒文库。这些Fab包括称作“Fab-6032”、“Fab-7361”、“Fab-7480”及“Fab-7483”的那些Fab。本申请中揭示的4-1 BB抗体MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480和MOR-7483分别产生自“Fab-6032”、“Fab-7361”、“Fab-7480”及“Fab-7483”。给定的Fab的轻链可变区和重链可变区的氨基酸序列与示例抗体的轻链可变区和重链可变区的氨基酸序列是相同的，所述抗体名称与Fab的名称共享相同的数字编号。例如，Fab-7480与抗体MOR-7480的轻链可变区和重链可变区具有相同的氨基酸序列。

所述噬菌粒文库基于

概念(Knappik et al.,2000,J.Mol.Biol.296(1):57-86)，并且采用CysDisplay^TM技术将Fab展示在噬菌体表面上(

WO 01/05950)。HuCAL

提供了使用六个单一亚文库进行选择的选项，所述亚文库均包含一个VH(VH1,VH2,VH3,VH4,VH5,VH6)主基因，组合所有七个VL主基因，或者使用组合的噬菌体集合进行选择。进行第一次淘选的噬菌体通过Hyperphage(M13KO7ΔpIII，得自Progen,Heidelberg,Germany)制备。HuCAL

在Christine Rothe,et.al,J.Mol.Biol.(2008)376,1182-1200中详细描述。

固体噬菌体淘选使用重组人4-1 BB-Fc进行(R&D Systems,Cat.No.838-4B；Minneapolis,MN)。

实施例2：Fab的鉴定

实施例1中描述的四个Fab的鉴定在下文中描述的测定中确定，其使用包含具有Flag/His-标签的Fab的单价Fab-形式进行。

2A.使用溶液平衡滴定(SET)方法确定亲和性

所述四个Fab的亲和性(以K_D表示)使用SET方法确定，使用来自Meso ScaleDiscovery(“MSD”)的仪器设备进行。使用抗体蛋白质的单体级分(至少90％的单体含量过分析性SEC分析；对于Fab为Superdex75(Amersham Pharmacia)，或者对于IgG为TosohG3000SWXL(Tosoh Bioscience))。

溶液中亲和性确定基本如文献中所述进行(Friguet et al.1985)。为了改良SET方法的敏感性和精确性，将其由传统的ELISA改变为基于ECL的技术(Haenel et al.2005)。

将1mg/ml山羊抗人(Fab)₂片段特异性抗体(Dianova)用MSD Sulfo-TAG^TM NHS-Ester(Meso Scale Discovery,Gaithersburg,MD,USA)根据厂商指导进行标记。

在聚丙烯微滴定平板及具有作为测定缓冲液的0.5％BSA和0.02％Tween 20PBSpH 7.4中进行试验。未标记的人4-1 BB以2ⁿ系列稀释，从高于预期K_D的至少10倍的浓度开始。无抗原的孔用于确定B_max值；具有测定缓冲液的孔用于确定背景。在加入如30pM Fab(在60μL终体积中的终浓度)之后，将该混合物在室温温育过夜。应用的Fab浓度与预期K_D相似或低于其。

将标准MSD平板用在PBS中的0.05μg/ml人4-1 BB(30μL/孔)包被，温育过夜，及用在PBS中3％BSA封闭1小时。在用测定缓冲液洗涤平板之后，将平衡的样品移至这些平板中(30μL/孔)，温育20分钟。在洗涤后，将终稀释度为1:1500的30μL/孔MSD Sulfo-标签标记的检测抗体(山羊抗人(Fab)₂)加入MSD平板中，在Eppendorf摇动器(700rpm)上温育30分钟。

在洗涤平板及加入30μL/孔具有表面活性剂的MSD Read Buffer T之后，使用Sector Imager 6000(Meso Scale Discovery,Gaithersburg,MD,USA)检测电化学发光信号。

数据使用XLfit(IDBS)软件评估，应用定制的拟合模型。对于确定Fab分子的K_D，使用如下拟合模型(Haenel et al.,2005)及根据Abraham et al.(1996,J.Molec.Recog.9(5-6):456-461)所述修改：

[Fab]_t:应用的总Fab浓度

x:应用的总可溶抗原浓度(结合位点)

B_max:无抗原的Fab最大信号

K_D:亲和性

结果在表3中示出。

2B.在直接包被的抗原上确定Biacore K_D

为了确定K_D，将单体Fab级分(至少90％单体，通过分析性SEC分析；Superdex75,Amersham Pharmacia)用作被分析物。与固定的抗原的结合使用BIAcore3000仪器(Biacore,Sweden)分析。

动力学速率常数k_on和k_off使用Biacore 3000仪器(Biacore,Uppsala,Sweden)用与共价固定的抗原CD137/HUMAN 4-1 BB结合的系列稀释的各自的Fab确定。对于共价抗原固定，使用标准EDC-NHS胺偶联化学。动力学测量在HBS-EP(10mM HEPES；pH 7.4；150mM NaCl；3mM EDTA；Tween200.005％)中进行，流速为20μl/分钟，使用的Fab浓度范围是大约16-500nM。每个浓度的注射时间为1分钟，随后是至少3分钟的解离相。对于再生(regeneration)，使用一或多次5μl甘氨酸/HCl pH2注射。

对于估计完整IgG分子的K_D，使用浓度范围在16-500nM的2ⁿ系列稀释，IgG作为样品注射在具有低密度共价固定的人4-1 BB(大约130RU)的F1传感器芯片上。传感图用二价拟合模型(bivalent fit model)评估并且定量比较以排列相应的K_D值。.

所有传感图均使用BIA评估软件3.1(Biacore)拟合。结果在表3中示出。

2C.ELLISA测定中Fab的结合

四个Fab的结合使用标准ELISA技术对直接包被的人4-1 BB/Fc确定。结果在表3中示出。

2D.FACS测定中Fab的结合

四个Fab的结合使用标准FACS测定技术在稳定转染并表达人4-1 BB的HEK293细胞及300.19(鼠B细胞系)阴性对照细胞上确定。结果示于表3中。

表3：Fab的结合性质

实施例3：IgG的鉴定

选择得自如本发明所述淘选的一些Fab，包括Fab-6032、Fab-7361、Fab-7480和Fab-7483，转变为IgG1和IgG4形式的全长抗体，用于如本实施例所述进一步鉴定。本实施例鉴别的4种示例性抗体，即MOR-6032,MOR-7361,MOR-7480和MOR-7483分别从Fab-6032,Fab-7361,Fab-7480,和Fab-7483转变而来。表达和纯化IgG形式的抗体，然后在ELISA、FACS及虫萤光素酶报道基因测定中鉴定。

3A.转变为IgG

为了表达全长IgG，将重链(VH)和轻链(VL)的可变结构域片段从Fab表达载体中亚克隆进对于人IgG1和人IgG4合适的

载体中。

3B.人IgG的瞬时表达和纯化

全长人IgG的瞬时表达在HKB11细胞中进行，将其用1:1比率的IgG重链和轻链表达载体转染。在转染后收获细胞培养上清，分别扩大规模至三倍转染体积。上清通过离心和过滤澄清，然后进行标准蛋白质A亲和性层析(MabSelect SURE,GE Healthcare)。洗脱并中和蛋白质。进一步的下游加工包括缓冲液置换和灭菌过滤。蛋白质浓度通过UV光谱确定。IgG的纯度在变性、还原及变性、非还原条件下在SDS-PAGE中或者通过使用AgilentBioAnalyzer分析。进行HP-SEC以分析天然状态IgG制备物。

3C.在ELISA测定中鉴定IgG

IgG用于对人4-1 BB/Fc和小鼠4-1 BB/Fc以直接包被设置进行ELISA结合鉴定。表4示出均为IgG1形式的抗体MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480和MOR-7483的ELISA结合结果。

表4.ELISA测定中IgG1的结合

3D.抗体的结合选择性(FACS测定)

针对4-1 BB的胞外结构域蛋白及TNFR超家族的其它成员评定抗体对于4-1 BB的选择性。这些受体包括CD40(TNFRSF5)和OX-40(CD134，TNFRSF4)。IgG用于对阴性对照HEK293细胞以及稳定转染的及表达人4-1 BB的HEK293T-h4-1 BB细胞以及表达OX-40的稳定转染的300.19细胞及稳定转染的及表达CD40的300.19细胞进行FACS结合鉴定。均是IgG1形式的抗体MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480和MOR-7483的FACS结合结果在表5中示出。在浓度直至1000nM观测到无明显与OX-40或CD40的结合，证实所述抗体对于4-1 BB与检测其它相关家族成员相比具有至少100倍高的选择性。

表5:在FACS测定中抗体(IgG1)的结合选择性

3E.在萤光素酶报道基因测定中鉴定IgG

也在萤光素酶报道基因测定中鉴定IgG的结合，在平板结合的测定、可溶的结合测定及交联的结合测定中使用HEK293T-h4-1 BB细胞。表6示出均是IgG1形式的抗体MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480和MOR-7483的萤光素酶报道基因测定结果。

表6：在萤光素酶报道基因测定中鉴定IgG1

实施例4：抗体MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480和MOR-7483的结构鉴定

在实施例1-3中描述的方法用于产生一些完全的人抗-4-1 BB IgG2抗体，包括称作MOR-6032、MOR-7361、MOR-7480和MOR-7483的抗体。编码MOR-6032,MOR-7361,MOR-7480和MOR-7483单克隆抗体的重链和轻链可变区的cDNA序列使用标准PCR技术获得，并且使用标准DNA测序技术测序。

本发明提供了抗体MOR-6032,MOR-7361,MOR-7480,MOR-7480.1,MOR-7480.2,MOR-7483,MOR-7483.1及MOR-7483.2的重链可变区、IgG2亚类的全长重链、轻链可变区及全长轻链的核苷酸和氨基酸序列；这些序列的SEQ ID NO索引在表1中提供。

MOR-6032重链免疫球蛋白序列与已知人种系免疫球蛋白重链序列的对比证实MOR-6032重链利用来自人种系V_H1-69的V_H节段、来自人种系4-23的D节段及来自人种系JH4a的JH节段。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析MOR-6032V_H序列可以描绘H-CDR1,H-CDR2和H-CDR3区，分别SEQ ID NO:1,2和3示出。

对比MOR-7361重链免疫球蛋白序列与已知人种系免疫球蛋白重链序列，证实7361重链利用来自人种系V_H3-23的V_H节段，来自人种系2-8的D节段，及来自人种系JH 4a的JH节段。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析MOR-7361 V_H序列可以描绘重链H-CDR1,H-CDR2和H-CDR3区，分别SEQ ID NO:15,16和17示出。

对比MOR-7480和MOR-7483重链免疫球蛋白序列与已知人种系免疫球蛋白重链序列，证实7480和7483重链利用来自人种系V_H5的V_H节段，来自人种系5-18的D节段，及来自人种系JH 4a的JH节段。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析7480和7483V_H序列可以描绘H-CDR1,H-CDR2和H-CDR3区，分别SEQ ID NO:29,30和31示出。

对比MOR-6032,MOR-7361,MOR-7480和MOR-7483轻链免疫球蛋白序列与已知人种系免疫球蛋白轻链序列，证实6032,7361,7480和7483轻链利用来自人种系λ3-r的V_L节段，来自人种系JL 3b的JL节段。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析MOR-6032V_L序列可以描绘轻链CDR1,CDR2和CDR3区，分别SEQ ID NO:6,7和8示出。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析MOR-7361V_L序列可以描绘L-CDR1,L-CDR2和L-CDR3区，分别SEQ ID NO:20,21和22示出。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析MOR-7480V_L序列可以描绘L-CDR1,L-CDR2和L-CDR3区，分别SEQ ID NO:34,35和36示出。

使用CDR区确定的Kabat***进一步分析MOR-7483V_L序列可以描绘L-CDR1,L-CDR2和L-CDR3区，分别SEQ ID NO:34,35和55示出。

实施例5：抗体MOR-7480和MOR-7483的Germlined Versions

为了使MOR-7480和MOR-7483抗体的免疫原性最小化，如下所述将一些氨基酸残基突变回到种系序列。称作MOR-7480的MOR-7480种系形式(germlined version)，通过将重链可变区的FR1区中的两个氨基酸返回为种系序列而制备。更特别地，在氨基酸残基编号1的Q返回为种系E，在氨基酸残基编号19的K返回为R。在重链可变区中改变的两个氨基酸残基通过对比MOR-7480(SEQ ID NO:32)与MOR-7480.1(SEQ ID NO:43)的氨基酸序列而可见。在MOR-7480的轻链可变区中，FR1区中五个氨基酸(D1S,I2Y,A13S,R19S,S21T)、FR2区中两个氨基酸(A42S,V45L)及FR3区中一个氨基酸(E80M)恢复为种系序列。轻链可变区中改变的八个氨基酸通过对比MOR-7480(SEQ ID NO:37)与MOR-7480.1(SEQ ID NO:45)的氨基酸序列而可见。

此外，第三种形式的MOR-7480通过用MOR-7480.1(SEQ ID NO:45)的轻链可变区序列开始及将L45恢复为V产生MOR-7480.2(SEQ ID NO:51)而制备。

称作MOR-7483.1的“种系化”形式MOR-7483是将重链可变区的FR1区中的两个氨基酸返回复突变为种系序列而制备。所述种系形式的制备可以用抗体链的种系形式开始，然后改变CDR中希望的氨基酸，或者从任何版本开始的突变的任何组合。为产生MOR-7483.1，在氨基酸残基编号1的Q回复到种系E，在氨基酸残基编号19的K回复到R。在重链可变区中被改变的两个氨基酸残基可以通过将MOR-7483序列(SEQ ID NO:32)与MOR-7483.1(SEQ IDNO:43)进行比较而可见。在MOR-7483轻链可变区中，FR1区中的五个氨基酸(D1S,I2Y,A13S,R19S,S21T)，FR2区中的两个氨基酸(A42S,V45L)及FR3区中的一个氨基酸(E80M)被回复为种系序列。轻链可变区中被改变的八个氨基酸可以通过对比MOR-7483(SEQ ID NO:56)与MOR-7483.1(SEQ ID NO:60)的氨基酸序列而可见。

此外，第三种版本的MOR-7483的制备是通过将MOR-7483.1(SEQ ID NO:60)的轻链可变区序列的L45回复突变为种系V45以产生MOR-7483.2(SEQ ID NO:64)。

实施例6：抗体、包括种系化版本的体外性质

抗体的结合亲和性(BIAcore测定)

结合人4-1 BB的某些抗体的结合动力学使用Biacore 3000仪器(GE Healthcare)通过表面离子共振(SPR)技术测量。包含SEQ ID NO:68的氨基酸24-186的重组人4-1 BB/Fc嵌合蛋白购自R&D Systems Inc.(#838-4B)。将冻干的蛋白质溶解于由R&D***提供的含有150mM NaCl、25mM HEPES pH 8.0、6mM MgCl₂、0.005％polysorbate 20及0.5mM叠氮化钠至终浓度基于预计分子量(44.8kDa)为80nM的缓冲液中。所述分子的Fc部分通过用牛因子Xa(Pierce,#32521)在150mM NaCl、25mM HEPES pH8.0、6mM MgCl₂、0.005％polysorbate 20、0.5mM叠氮化钠中与3％因子Xa(3μg因子Xa/100μg 4-1 BB嵌合物)在22℃温育20小时温育处理而裂解。所述分子的4-1 BB部分包含人4-1 BB蛋白质的24-186位氨基酸残基。在25℃在包含150mM NaCl、25mM HEPES pH 8.0、6mM MgCl₂、0.005％polysorbate 20和0.5mM叠氮化钠的运行缓冲液中进行结合试验。抗体通过与CM5传感芯片(GE Healthcare)标准胺偶联固定，使用在10mM乙酸钠pH 5.0中0.1mg/mL抗体溶液。将4-1 BB在80nM-0.16nM浓度范围以50μL/分钟流速注射3.6分钟，随后使用Biacore 3000仪器的Kinject feature进行26分钟解离。结合的复合物通过在水中10mM磷酸的1分钟脉冲再生。使用Scrubber2软件(BioLogicSoftware)进行数据分析。传感图拟合为简便的1:1Langmuir结合模型。抗体示出与重组人4-1 BB的可逆结合。结果(平均值)在表7中示出。

4-1 BB的胞外结构域结合(ELISA测定)

将人4-1 BB IgG1Fc嵌合物(R&D Systems,Minneapolis,MN)用含有0.1％牛血清白蛋白(BSA)的Dulbecco’s磷酸盐缓冲盐水(DPBS)重悬浮为0.2mg/ml，用DPBS稀释为终浓度为0.03ug/ml。将Nunc-Immuno Maxisorp96孔平板用0.1ml/孔的重组4-1 BB嵌合物包被，剩余的空孔为非特异性结合分子对照物，在4℃温育过夜。除去4-1 BB溶液，将该平板用0.2ml洗涤缓冲液(0.05％Tween-20于DPBS中)洗涤3次。在所有孔中加入0.2ml封闭缓冲液(5％BSA，0.05％Tween-20于DPBS中)，在4℃混合温育1小时。除去该封闭缓冲液，将平板用0.2ml洗涤缓冲液洗涤3次。系列稀释的4-1 BB检测抗体在DPBS中制备，每孔加入0.1ml稀释的Ab。将平板在室温温育1.5小时。除去抗体溶液，将该平板用每孔0.2ml洗涤缓冲液洗涤3次。将辣根过氧化物酶标记的山羊抗人IgG,F(ab’)2特异性F(ab’)2抗体(JacksonImmunoresearch#109-036-097,West Grove,PA)用DPBS稀释为1:5000，每孔中加入0.1ml。将该平板在室温温育1小时，用0.2ml/孔洗涤缓冲液洗涤。加入0.1ml SureBlue TMB微孔过氧化物酶底物(Kirkegaard&Perry Labs,Gaithersburg,MD)，在室温温育20分钟。通过加入等体积的2M H₂SO₄结束反应，在Molecular Devices Spectra Max 340(MolecularDevices,Sunnyvale,CA)上在450nm读取吸光度。结果示于表8.

配体竞争结合(ELISA测定)

检测抗体阻断人4-1 BB_IgG1Fc嵌合物与平板结合的重组4-1 BB配体(4-1 BBL)结合的能力。将重组人4-1 BB配体(Biosource/Invitrogen,Carlsbad,CA)在DPBS+0.1％牛血清白蛋白中重悬浮为0.2mg/mL，然后在DPBS中稀释为1μg/mL。将Nunc-Immuno MaxiSorp表面96孔平板用0.1mL/孔的4-1 BBL溶液在4℃温育过夜。第二天，除去4-1 BBL溶液，加入0.2mL封闭缓冲液(1％牛血清白蛋白，0.05％Tween-20于DPBS中)，在室温温育2小时。在封闭步骤期间，将抗体原液在DPBS中稀释为8ng/mL-6μg/mL。将重组人4-1 BB_IgG1Fc(R&DSystems,Minneapolis,MN)在DPBS+0.1％牛血清白蛋白中重悬浮为0.2mg/mL，然后在DPBS中稀释为0.02μg/mL。将封闭的4-1 BBL包被的平板用0.2mL洗涤缓冲液(0.05％Tween 20于DPBS中)洗涤3次。将60μL抗体稀释液与60μL 4-1 BB_IgG1Fc嵌合物一起加入，在室温温育1.5小时。将平板如前述洗涤。将辣根过氧化物酶抗-6x组氨酸标签抗体(R&D Systems,Minneapolis MN#MAB050H)在DPBS中稀释为1:1000，将50μL所得溶液加入洗涤的平板的孔中，在室温温育1小时。如前述洗涤平板，在每个孔中加入50μL TMB底物溶液，在室温温育20分钟。用50μL 0.2N H₂SO₄结束反应，及使用Molecular Devices平板读器在450nm读取吸光度。结果示于表8。

抗体的物种交叉反应性

示例的抗体的物种交叉反应性使用植物血凝素(PHA)刺激的人、食蟹猴(cyno)、犬和大鼠的原代外周血单核细胞(PBMC)测量。细胞根据下文描述程序分离。将细胞(～5.0×10⁵细胞/管)在冷却的洗涤缓冲液(PBS,2％FBS及0.02％叠氮化钠)中洗涤1次，每个样品中加入100μl/管Alexa Fluor 647缀合的对照或者15.5μg/mL(100nM)4-1 BB反应性抗体以及标记的物种特异性T细胞标志物抗体。使用的T细胞标志物抗体如下所述：FITC抗人CD3e(BDPharmingen,#555332)，FITC抗大鼠CD3e(BD Pharmingen,#559975)，FITC抗兔CD4+FITC抗兔CD8(AbD Serotec,#MCA799F和#MCA1576F)，FITC抗犬CD3e(AbD Serotec,#MCA1774F)，以及PerCP抗人/cyno CD3e(BD Pharmingen,#552851)。将细胞在黑暗中与荧光抗体在冰上温育30分钟，洗涤3次并重悬浮于0.3ml洗涤缓冲液中以进行分析。抗体染色情况使用BectonDickinson FACS Calibur and FlowJo 8.8.2软件测量和分析。

人T淋巴细胞的分离

将人全血收集在含有1mL 0.5M EDTA的注射器中，然后移至Sigma Accuspin管(Sigma,St.Louis,MO)中根据厂商所述分离外周血单核细胞(PBMC)。将PBMC用含有5mMEDTA的DPBS洗涤两次，使用T细胞纯化柱(R&D Systems,Minneapolis,MN)如厂商所述分离T淋巴细胞。简而言之，将PBMC重悬浮于2mL柱缓冲液中，加样于预先洗涤的T细胞分离柱中。将PBMC在室温温育10分钟，用柱缓冲液洗脱T细胞，洗涤一次并以2×10⁶细胞/mL重悬浮于由RPMI 1640(Sigma,St Louis,MO)组成的TCM中，其中补加了10％胎牛血清(Sigma,St.Louis,MO)和L-谷氨酰胺(2mM)、Hepes(10mM)、青霉素(100U/ml)、链霉素(50ug/ml)(Gibco,Grand Island,NY.)。

食蟹猴PBMC的分离

将食蟹猴全血(Bioreclamation；Hicksville,NY)收集在柠檬酸钠CPTvacutainer采血管(BD；Franklin Lakes,NJ)中，然后在室温以1500×g旋转20分钟。将管在4℃保持(shipped)过夜。从CPT管中收集PBMC级分，用含有5mM EDTA的PBS洗涤2次。在洗涤步骤后，计数PBMC，并在组织培养基(TCM)中重新调节为2×10⁶细胞/mL。TCM由RPMI 1640(Sigma,St Louis,MO)组成，补加了10％胎牛血清(Sigma,St Louis,MO)和L-谷氨酰胺(2mM)，HEPES(10mM)，青霉素(100U/mL)，链霉素(50μg/mL)，购自Gibco(Grand Island,NY.)。将细胞用10μg/mL PHA刺激2-3天，以诱导4-1 BB表达。

犬PBMC的分离

将犬全血抽取在肝素化vacutainer采血管(BD；Franklin Lakes,NJ)中，用含有5mM EDTA的PBS稀释为1:2。在混合后，将4mL稀释的血样小心在3mL Lympholyte-Mammal(Cedarlane Laboratories,Westbury,NY)上分层，在25℃以800×g离心20分钟。收集PBMC界面，用PBS洗涤两次，及以2×10⁶细胞/mL重悬浮于含有10μg/mL PHA(Remel,Lenexa,KS)的TCM中。将细胞培养48-72小时，之后通过流式细胞计量术检测抗体结合情况。

大鼠PBMC的分离

将大鼠全血抽吸在肝素化vacutainer采血管中(BD；Franklin Lakes,NJ)，用含有5mM EDTA的PBS以1:3稀释。在混合后，将6mL稀释的血样小心在4.5ml Lympholyte-Mammal(Cedarlane Laboratories,Westbury,NY)上分层，在25℃以800×g离心20分钟。收集PBMC界面，用PBS洗涤两次，在含有10μg/mL PHA(Remel,Lenexa,KS)的TCM中以2x10⁶细胞/mL的浓度重悬浮。将细胞培养48-72小时，之后通过流式细胞计量术检测抗体。

结合结果在图1中提供。发现该抗体与人和食蟹猴4-1 BB以高亲和性结合，而与犬和大鼠4-1 BB的结合在检测最高浓度100nM也未观测到。

表7：IgG抗体的结合亲和性(Biacore)

抗体	k<sub>a</sub>(M<sup>-1</sup>s<sup>-1</sup>)	k<sub>d</sub>(s<sup>-1</sup>)	K<sub>D</sub>(nM)	t<sub>1/2</sub>
					MOR7480(IgG1)	3.6x10<sup>5</sup>	1.5x10<sup>-4</sup>	0.42	82分钟
MOR7480(IgG2)	4.5x10<sup>5</sup>	2.3x10<sup>-4</sup>	0.57	50分钟
					MOR-7480.1(IgG1)	1.2±0.3x10<sup>6</sup>	9.8±0.15x10<sup>-3</sup>	8.4±1.4	1.2分钟
MOR-7480.1(IgG2)	1.4±0.06x10<sup>6</sup>	1.2±0.1x10<sup>-2</sup>	8.7±1.0	1.0分钟
					MOR-7480.2(IgG1)	9.3x10<sup>5</sup>	4.1x10<sup>-4</sup>	0.4	28分钟
MOR-7483(IgG1)	6.0x10<sup>5</sup>	4.4x10<sup>-4</sup>	0.73	26分钟
					MOR-7483(IgG2)	3.0x10<sup>5</sup>	3.8x10<sup>-4</sup>	1.3	1.3分钟
MOR-7483.1(IgG1)	8.0x10<sup>5</sup>	0.022	28	32分钟

表8：ELISA结合及配体竞争值

表位作图

为了确定4-1 BB激动剂抗体的表位结合区，在公开的犬4-1 BB序列(Ref.Seq.XM_845243)上对人4-1 BB胞外结构域进行一系列突变(表9)。

表9：人4-1 BB胞外结构域的突变体

所有人至犬的突变是通过Gene Dynamics LLC,(Portland,OR)在逆转录病毒表达载体pMSCVpuro(Clontech Laboratories Mountain View,CA)中制备的。此外，完全犬cDNA序列是通过相应于Ref.Seq.XM_845243的基因合成制备。

病毒制备物通过在T-75培养瓶中瞬时转染大约40-50％铺满的293T细胞而建立。在培养后将病毒上清灭菌过滤，及进行浓缩。收集浓缩的病毒并在-80℃贮存。

将对数生长的300-19细胞用逆转录病毒转导，使用在完全DMEM中1:250稀释的浓缩的病毒加上8ug/ml polybrene。在24小时温育后，在培养物中加入2ug/ml嘌呤霉素，在研究过程期间保持。

通过嘌呤霉素选择的集合4-1 BB受体的阳性表达通过用1ug/ml多克隆山羊抗人4-1 BB抗体(R&D Systems Inc.)加上1:200稀释的PE标记的驴抗山羊IgG(H+L)F(ab’)₂(Jackson Immunoresearch Inc.)染色证实。为了确定由检测抗体对突变体4-1 BB受体的识别，将嘌呤霉素选择的集合用100nM稀释的未标记的初级抗体在冰上染色30分钟，随后在FACS缓冲液及1:200稀释的物种特异性PE标记的驴抗-IgG(H+L)F(ab’)₂中洗涤两次。细胞通过FACS使用BD FACS Calibur and FlowJo 8.8.6软件分析。

每个细胞集合的相关染色情况在表10中示出。

表10：每个细胞集合的相关染色

具有相似序列的抗体(MOR-7480,MOR-7480.1,MOR-7480.2,MOR-7483及MOR-7483.1)之间结合的差异在克隆N&E.5的突变内发现，提示抗体识别的决定簇位于突变区内。

为了确定这些抗体对于人4-1 BB胞外结构域和人4-1 BB胞外结构域的突变体、突变体N&E.5的相对亲和性，确定每个抗体的剂量应答FACS曲线。将Alexa Fluor 647标记的MOR_7480、MOR_7480.1和MOR_7480.2在FACS缓冲液中从1uM以8个点的1:5稀释度系列稀释，并用于染色亲代300-19,hu4-1 BB,hu4-1 BB N&E.5及犬4-1 BB细胞集合。细胞通过FACS使用BD FACS Calibur and FlowJo 8.8.6软件分析。将每个受体表达集合的几何平均数荧光根据亲代细胞的染色标准化，以染色倍数表示，确定剂量应答EC50。EC50概况示于表11中。注意到MOR_7480.2和MOR_7480与人4-1 BB突变体N&E.5的结合均高于5倍地降低。

表11：抗体的结合EC₅₀(nM)

抗体的激动剂活性(萤光素酶活性测定)

制备表达人4-1 BB以及稳定整合的NFkB萤光素酶报道基因的293T细胞。收获细胞，洗涤及重悬浮于无酚红完全培养基(DMEM，含有10％胎牛血清，HEPES缓冲液，非必需氨基酸及L-谷氨酰胺)，密度为0.6×10⁶细胞/mL。将50μl细胞铺板于白色96孔平板(PerkinElmer,Waltham,MA)的每个测定孔中。在存在2.5:1比率的交联抗体Fab’山羊抗IgGFc(Jackson ImmunoResearch,West Grove,PA)的条件下，在每个孔中加入检测抗体。将平板在37℃温育小时。加入75μl的Bright-Glo Luciferase试剂(Promega,Madison WI)，使用Packard TopCount NXT闪烁计数仪测量萤光素酶活性的量。

表达食蟹猴4-1 BB的293T细胞通过病毒转导及用2μg/ml嘌呤霉素选择稳定集合而制备。表达食蟹猴4-1 BB的293T细胞铺板在T-75瓶至大约60-70％铺满，然后用10μgpLuc_6xNFkB加上作为转染对照的0.1μg pRL-CMV转染。转染根据厂商指导以6μl Fugene与1μg质粒DNA的比率用Fugene 6转染试剂(Roche Indianapolis,IN)进行。第二天收获细胞，洗涤并以0.6X 10⁶细胞/mL的密度重悬于不含酚红的完全培养基(含有10％胎牛血清、非必需氨基酸和L-谷氨酰胺的DMEM)中。将50μl细胞铺板于白色96孔平板(PerkinElmer,Waltham,MA)的每个测定孔中。在存在2.5:1比率的交联Fab’山羊抗人IgG Fc抗体(JacksonImmunoResearch,West Grove,PA)条件下，将检测抗体加入每个孔中。将平板在37℃温育5小时。加入75μl萤光素酶测定试剂，使用Packard TopCount NXT闪烁计数仪测量萤火虫萤光素酶活性的量。此外，加入75μl的Stop&Glo试剂以评定renilla萤光素酶活性。Renilla萤光素酶活性的量使用Pakcard TopCount NXT闪烁计数仪测量。结果示于图2中。

抗体的激动剂活性(原代T细胞IL-2释放测定)

Nunc Maxisorp 96孔平板在包被平板之前进行UV消毒。测试抗体在PBS中稀释至60μg/ml。将0.2ml的稀释抗体分到聚丙烯96孔平板的2个孔中，并1:3系列稀释。将50μl稀释的抗体加入到无菌Maxisorp 96孔测定平板并且立即加入50μl的20μg/ml抗人CD3ε克隆UCHT1(Biolegend San Diego,CA)。所有平板然后在4℃温育过夜。第二天，抗体包被的平板用PBS洗涤1次，并且将0.15ml RPMI完全培养基加入到Nunc Maxisorp平板的孔中。如本文前面所述分离T细胞，向每孔中以2x 10⁶细胞/ml(100,000细胞/孔)加入50μl纯化的T细胞。细胞在37℃,5％CO₂温育3天。收集来自每孔的上清，立即测定或者储存在-20℃以备测定。在IL-2ELISA测定之前用完全培养基稀释上清(R&D Systems,Minneapolis,MN)。结果示于图3。

实施例7:4-1 BB抗体在体内诱导的人白细胞扩增

4-1 BB抗体与鼠4-1 BB的可检测交叉反应性的缺乏及对存在人免疫细胞的需求需要开发模型用于4-1 BB抗体的体内功能评估。具有NOD遗传背景的携带严重联合免疫缺陷(SCID)突变及IL-2受体共同gamma链缺陷(通常称为NSG)的小鼠能够支持移植入大量人外周血白细胞(huPBL)及保持植入(engraftment)至少30天(King,2008,Clin.Immunol.126:303-314)。这个小鼠模型，也已知为huPBL-NSG模型，用于评估体内将抗体***性给予人免疫细胞的功能作用。具体地，6百万个新鲜分离的人PBMC经静脉内注射进NOD.Cg-Prkdc^scid Il2rg^tmlWjl/SzJ(NSG)宿主小鼠中而过继转移。PBMC注射后90天，动物经腹膜内注射被给予单剂1mg/kg的MOR7480,MOR7480.1或IgG2同种型对照抗体。在PBMC植入后24-28天，PBMC用针对人和鼠CD45的抗体染色并经流式细胞术评估。用正和侧散射谱确定淋巴细胞门控(gate)。如图4所示，MOR7480和MOR7480.1能够增强人白细胞扩增，证据是在移植小鼠的外周血中增加比例的人CD45+细胞。对于每个组，n≥6个小鼠。

另外，食蟹猴的MOR7480.1处理增加了PBMC样品中细胞毒性中枢记忆T细胞(CD8T_CM)的增殖。食蟹猴(每个剂量水平2个动物)被给予指定剂量的单次MOR7480.1静脉内注射。在给予抗体之前7天(给予前(pre dose))及在指定的相对于MOR7480.1给予的研究日(在研究日1)收获PBMC。PBMC用针对CD3、CD4、CD8、CD28、CD95和Ki-67的抗体染色并经流式细胞术分析。数据在Canto II(Beckton Dickinson)上收集，并用DIVA软件(BectonDickinson)分析。CD8中枢记忆细胞被鉴别为CD3+,CD8+,CD28+和CD95+。数据针对各个指明(剂量水平-动物数)的动物而示出并且表示为Ki-67+细胞数相对于研究前数目的动物内变化{[(在指示的研究日的Ki-67+细胞数-在给予前的Ki-67+细胞数)/在给予前的Ki-67+细胞数]*100}。如图5所示，注意到在用0.3mg/kg或更高剂量处理的所有组的至少一个动物中在研究的开头7-13天期间有增殖中枢记忆T细胞的1.5倍或更高倍的增加。

实施例8:4-1 BB抗体的抗肿瘤活性(体内模型)

PC3人***癌模型

4-1 BB抗体的啮齿类交叉反应性的缺乏阻止了标准小鼠同基因或人异种移植肿瘤模型用于评估抗体的抗人肿瘤功效的用途。因此，用SCID-Bg小鼠(CB.17/lcr.CgPkrdc^scidLyst^bg/Crl)产生了新的huPBL-SCID-Bg异种移植肿瘤小鼠模型，其携带beige(Bg)突变，缺乏小鼠T和B淋巴细胞及功能性NK细胞。4-1 BB抗体的抗人肿瘤功效用这个模型如下所述进行评估。

PC3人***或LOVO人结肠细胞系得自美国典型培养物保藏中心，并且在RPMI-1640(Invitrogen)中培养，所述RPMI-1640富含下列Invitrogen补充物：L-谷氨酰胺、丙酮酸钠、非必需氨基酸、青霉素/链霉素、Hepes和10％热失活胎牛血清(FBS；Cat.No.F2442,Sigma Aldrich)。细胞在T-225Falcon瓶中生长至铺满。随后，细胞进行胰蛋白酶消化(胰蛋白酶0.25％-EDTA；Cat.No.2500-056,Invitrogen)并且在Hyperflasks(Cat.No.3319Corning Life Sciences)中放大生长3天。用胰蛋白酶收获细胞系，所述细胞系用冰冷的补加10％FBS的PRMI洗涤3次。从健康志愿者收集不超过300ml的外周血。用Accuspin试管根据厂商方案(Cat.No.A0561-100x15ml,Aldrich)从肝素化血液中分离外周血淋巴细胞(PBMC)。合并计数的细胞悬液，从而每个小鼠接受在0.2mL PBS中的单次推注注射1.5x 10⁶PBMC和3x 10⁶肿瘤细胞。合并的细胞悬液用冷PBS洗涤2次，置于冰上，并立即注射进准备好的小鼠中。

对于每个小鼠，将0.2mL体积的合并的细胞悬液皮下注射进动物的右侧(rightflank)，单剂(0.2mL)4-1 BB抗体或对照抗体皮下注射进左侧。实验期间每周两次经Pressier测径器测量肿瘤并且还记录体重。肿瘤体积用下式计算：长度x宽度²x 0.44＝体积(mm³)。在肿瘤体积到达2000mm³或者动物在实验结束前丧失20％体重的情况下将小鼠从研究中除去。在第23天，所有组的小鼠根据IACUC规定的程序安乐死(图6)。在研究最后一天测量肿瘤生长抑制百分比并计算为100-{1-(处理的_最后一天/对照_最后一天)}。当在注射后第6天测量肿瘤时观测到类似结果，动物根据肿瘤体积随机化，并且在移植后第7天给予单剂4-1 BBmAb。对于大多数研究，每组有8只小鼠。

实施例9:在人4-1 BB敲入(knock in)小鼠中体内评估4-1 BB抗体的活性

产生人4-1 BB敲入小鼠

为了更好解决不与小鼠4-1 BB交叉反应的抗人4-1 BB单克隆抗体的免疫调节活性，产生小鼠模型，其中小鼠4-1 BB基因用人4-1 BB基因置换。携带人或小鼠4-1 BB基因组片段的细菌人工染色体(BAC)克隆购自Invitrogen(Carlsbad,CA.)并用于基于Red/ET重组技术(Zhang,1998,Nat Genet 20:123-128)构建4-1 BB靶向载体。首先，在pBR322骨架上组装挽回载体(retrieval vector)，以便当用Xba1消化开环后，两个小鼠/人嵌合同源臂(各400bp)从人4-1 BB BAC克隆中挽回，19994bp的人4-1 BB基因组序列起自位于外显子2中的翻译起始密码子ATG并结束于外显子8中的终止密码子TGA。其次，组装在PGK/EM7启动子控制下的新霉素表达盒，侧翼为100bp的与人4-1 BB基因的内含子2序列同源的序列。这个新霉素表达盒然后靶向到步骤1中获得的挽回的人4-1 BB基因组片段中。最后，携带新霉素表达盒的挽回的人4-1 BB基因组片段靶向到小鼠BAC克隆以用从ATB起始密码子到TGA终止密码子的修饰的人4-1 BB基因组片段置换小鼠4-1 BB基因。

这个BAC靶向载体根据标准方案电穿孔进C57BL/6NTAC背景上的小鼠胚胎干细胞系(PRX-BL6N#1,Primogenix,Laurie,MO.)，经历G418(也已知为遗传霉素)选择存活的克隆通过针对小鼠4-1 BB基因的内含子2和外显子8的两个Taqman测定而筛选以鉴别在小鼠4-1BB基因座经同源重组机制修饰的克隆。在所筛选的116个ES克隆中，发现7个克隆丧失了小鼠4-1 BB基因座的1个等位基因(靶向效率6％)。由Coriell Institute for MedicalResearch(Camden,N.J.)进行核型分析及原位杂交(FISH)。对于克隆LH15，20个细胞中有19个是40XY，对于LH80，20个细胞中有20个是40XY。在两个克隆中，使用携带4-1 BB基因作为探针的小鼠BAC克隆的FISH显示染色体4配对的每一个在条带E2区域有一个4-1 BB杂交信号。在任何其它位置未见信号。

两个克隆LH15和LH80注射进BALB/c株系的胚泡中，将胚胎移植入CD1假孕雌性小鼠中直至分娩。雄性嵌合体与C57BL/6背景的EIIa-cre小鼠交配以除去新霉素抗性盒，在研究中使用人4-1 BB基因是纯合的小鼠。

4-1 BB激动剂mAb介导的淋巴细胞增殖

4-1 BB激动剂mAb诱导淋巴细胞增殖的能力在4-1 BB敲入小鼠中评估。4-1 BB敲入小鼠在研究第0天经腹膜内注射30mg/kg MOR7480.1而给药(对于每周给药，动物在第0天和第7天接受4-1 BB mAb注射)。在收集样品之前24小时，动物腹膜内注射2mg BrdU。在指定的给药后日子，经心脏内穿刺收集外周血样品。PBMC用抗CD3、CD4、CD8和BrdU的抗体染色，并经流式细胞术评估。结果示于图7组A。

4-1 BB激动剂mAb介导的抗肿瘤功效

MOR7480.1的抗肿瘤功效在4-1 BB敲入小鼠中使用B16–OVA/luc进行评估，B16-OVA/luc是黑素瘤系，已被工程化表达卵清蛋白(OVA)模式抗原和萤光素酶(luc)。一百万个肿瘤细胞被植入4-1 BB敲入小鼠的一侧。当肿瘤达到大约50-100mm³(通常肿瘤接种后7-10天)时基于肿瘤大小随机化动物，并给予单次注射指定剂量的4-1 BB mAb。每周用测径器测量2-3次评估肿瘤大小，直至研究结束。结果示于图7组B。

Claims (22)

1.分离的抗体或其抗原结合部分，其包含：

SEQ ID NO:1所示的H-CDR1，SEQ ID NO:2所示的H-CDR2，SEQ ID NO:3所示的H-CDR3，SEQ ID NO:6所示的L-CDR1，SEQ ID NO:7所示的L-CDR2，和SEQ ID NO:8所示的L-CDR3；

SEQ ID NO:15所示的H-CDR1，SEQ ID NO:16所示的H-CDR2，SEQ ID NO:17所示的H-CDR3，SEQ ID NO:20所示的L-CDR1，SEQ ID NO:21所示的L-CDR2，和SEQ ID NO:22所示的L-CDR3；或

SEQ ID NO:29所示的H-CDR1，SEQ ID NO:30所示的H-CDR2，SEQ ID NO:31所示的H-CDR3，SEQ ID NO:34所示的L-CDR1，SEQ ID NO:35所示的L-CDR2，和SEQ ID NO:55所示的L-CDR3。

2.权利要求1的分离的抗体或其抗原结合部分，其包含：

SEQ ID NO:4所示的V_H区氨基酸序列和SEQ ID NO:9所示的V_L区氨基酸序列，

SEQ ID NO:18所示的V_H区氨基酸序列和SEQ ID NO:23所示的V_L区氨基酸序列，

SEQ ID NO:32所示的V_H区氨基酸序列和SEQ ID NO:56所示的V_L区氨基酸序列，

SEQ ID NO:43所示的V_H区氨基酸序列和SEQ ID NO:60所示的V_L区氨基酸序列，或

SEQ ID NO:43所示的V_H区氨基酸序列和SEQ ID NO:64所示的V_L区氨基酸序列。

3.权利要求1或2的分离的抗体或其抗原结合部分，其包含：

SEQ ID NO:5所示的重链氨基酸序列和SEQ ID NO:10所示的轻链氨基酸序列，

SEQ ID NO:19所示的重链氨基酸序列和SEQ ID NO:24所示的轻链氨基酸序列，

SEQ ID NO:33所示的重链氨基酸序列和SEQ ID NO:57所示的轻链氨基酸序列，

SEQ ID NO:44所示的重链氨基酸序列和SEQ ID NO:61所示的轻链氨基酸序列，或

SEQ ID NO:44所示的重链氨基酸序列和SEQ ID NO:65所示的轻链氨基酸序列。

4.药物组合物，其包含权利要求1至3中任一项的抗体或其抗原结合部分，以及药物可接受的载体。

5.权利要求1至3中任一项的抗体或其抗原结合部分或权利要求4的药物组合物在制备药物中的用途，所述药物用于：

减少肿瘤生长；或

治疗癌症。

6.权利要求5的用途，其中所述药物适于与免疫治疗剂联合给予。

7.权利要求6的用途，其中所述免疫治疗剂是利妥昔单抗。

8.权利要求5至7中任一项的用途，其中所述癌症选自结肠直肠癌、非霍奇金淋巴瘤、***癌及黑素瘤。

9.抗体或其抗原结合部分在制备药物中的用途，所述药物用于：

减少肿瘤生长；或

治疗癌症，

其中所述抗体或其抗原结合部分包含：

(a)SEQ ID NO:29所示的H-CDR1；

(b)SEQ ID NO:30所示的H-CDR2；

(c)SEQ ID NO:31所示的H-CDR3；

(d)SEQ ID NO:34所示的L-CDR1；

(e)SEQ ID NO:35所示的L-CDR2；和

(f)SEQ ID NO:36所示的L-CDR3。

10.权利要求9的用途，其中所述抗体或其抗原结合部分包含SEQ ID NO:43所示的V_H区氨基酸序列。

11.权利要求9的用途，其中所述抗体或其抗原结合部分包含SEQ ID NO:45所示的V_L区氨基酸序列。

12.权利要求9的用途，其中所述抗体或其抗原结合部分包含SEQ ID NO:43所示的V_H区氨基酸序列和SEQ ID NO:45所示的V_L区氨基酸序列。

13.权利要求9的用途，其中所述药物适于与免疫治疗剂联合给予。

14.权利要求13的用途，其中所述免疫治疗剂是利妥昔单抗。

15.抗体或其抗原结合部分在制备药物中的用途，所述药物用于：

减少肿瘤生长；或

治疗癌症，

其中所述抗体包含SEQ ID NO:44所示的重链氨基酸序列，及还包含SEQ ID NO:46所示的轻链氨基酸序列，条件是SEQ ID NO:44的C-末端赖氨酸残基任选被缺失。

16.权利要求15的用途，其中所述药物适于与免疫治疗剂联合给予。

17.权利要求9至16中任一项的用途，其中所述抗体是IgG2。

18.权利要求9至16中任一项的用途，其中所述癌症选自结肠直肠癌、非霍奇金淋巴瘤、***癌及黑素瘤。

19.分离的核酸分子，其包含编码权利要求1至3中任一项的抗体或其抗原结合部分的核酸序列。

20.载体，其包含权利要求19的分离的核酸分子。

21.宿主细胞，其包含权利要求20的载体。

22.产生权利要求1至3中任一项的抗体或其抗原结合部分的方法，所述方法包含在权利要求21的宿主细胞中表达所述抗体。

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