JP2017511381A - アゴニスト活性が低減された抗デスレセプター3(dr3)アンタゴニスト抗体 - Google Patents

アゴニスト活性が低減された抗デスレセプター3(dr3)アンタゴニスト抗体 Download PDF

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Abstract

本発明では、抗デスレセプター3(DR3)アンタゴニストIgG抗体および該抗体断片が提供され、抗体および該抗体断片は、それらの結合によって、DR3に対する減少したアゴニスト活性を示すかまたはアゴニスト活性を示さない。それらの抗体または該抗体断片を含む抗体組成物および抗体断片組成物、抗体または該抗体断片をコードするヌクレオチド配列、ヌクレオチド配列を含むベクター、抗体または該抗体断片のアミノ酸配列、抗体または該抗体断片を産生する方法、並びにその結合によるDR3に対する抗体のアゴニスト能を減少させる方法が提供される。

Description

本発明は、アゴニスト活性が低減された抗デスレセプター3(DR3)アンタゴニスト抗体に関する。
デスレセプター3(DR3)は腫瘍壊死因子受容体スーパーファミリー(TNFRSF)のメンバーであり、腫瘍壊死因子受容体スーパーファミリー25(TNFRSF25)、リンパ球関連デスレセプター(LARD)、APO−3、TRAMPおよびWSL−1として公知である。DR3は、主にT細胞上、並びに内皮細胞、上皮細胞、骨芽細胞、B細胞、ナチュラルキラーT(NKT)細胞および2型自然リンパ球細胞(ILC2)を含むいくつかの他の細胞上に発現される(非特許文献1)。DR3の活性化はTNF様リガンドTL1A(TNFスーパーファミリー15、TNFSF15)によって介在され、これはリンパ球、形質細胞、樹状細胞、マクロファージおよび単球だけでなく内皮細胞においても発現される(非特許文献2)。DR3に対するTL1Aリガンドの結合はT細胞の増殖、活性化を誘起し、T細胞からのインターフェロン−γ(IFN−γ)、インターロイキン(IL)−2、IL−13、腫瘍壊死因子α(TNF−α)および顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)のような炎症性サイトカインの分泌を増加させる。DR3は、インビボのNKT細胞(非特許文献3)およびILC2サイトカインの産生、とりわけIL−13を制御することも示されている。そのため、導入遺伝子によって介在されるTL1Aの過剰発現は、マウスにおけるIL−13依存的な腸の病態を促進する(非特許文献4)。
TL1AおよびDR3の結合は、炎症性腸疾患(IBD)、潰瘍性大腸炎、クローン病、関節リウマチ、喘息および多発性硬化症などの炎症性疾患のようないくつかの炎症性疾患に関連づけられている。
抗DR3抗体では、Wenら(非特許文献5)はDR3に対するアゴニスト活性を有する抗DR3マウスモノクローナル抗体F05を開示しており、ノバス・バイオロジカルズはELISAに適用可能な抗DR3マウスモノクローナル抗体1H2を供給しており(非特許文献6)、Yuら(特許文献1)およびTittleら(特許文献2)はT細胞の増殖を阻害する抗TR3抗体を開示している。他方で、Migoneら(特許文献3、4)は、マウスモノクローナル抗体11H08がDR3に結合し、DR3受容体を活性化するということを開示しており、DR3受容体を介するTL1Aの活性を阻害し得るモノマー型抗DR3断片を得るために、11H08の抗DR3Fab断片が作製されている。さらに、Andersenら(特許文献5)は、DR3に対するTL1Aの結合を遮断する、DR3に対する一価Fab断片などのそのアンタゴニスト性のDR3リガンドを開示している。
米国特許第7,357,927号明細書 米国特許第6,994,976号明細書 国際公開第2011/106707号 米国特許出願公開第2012/0014950号明細書 国際公開第2012/117067号
Meylan et al, Mucosal Immunol., 2013; doi: 10.1038/mi.2013.1141-11 Fang et al, J Exp Med., 2008; 205: 1037-1048 Migone at al, Immunity, 2002; 16: 479-492 Meylan et al, Mucosal Immunol., 2010; 4; 172-185 Wen et al, The Journal of Biological Chemistry, 2003; 278: 39251-39258 1H2マウスモノクローナル抗体カタログ番号H00008718−M08のデータシート
DR3のアンタゴニズムは炎症性応答を低減することができる。しかしながら、既に公知の二価抗DR3アンタゴニスト抗体は、全てアゴニスト活性を有することが報告されており、T細胞の増殖およびT細胞によるサイトカインの産生などの有害な炎症性応答を促進することができる。したがって、既に公知の全てのDR3アンタゴニスト抗体は、Fabの一価フォーマットでのみ抗炎症用途に提案されてきた。
IgG抗体および該抗体断片は一般的には予測可能な組成を見せ、標準化された技法を用いて容易に精製されるので、治療用途のIgGフォーマットまたはFc領域を含む抗体断片の開発または産生は非常に簡易であり、公知の一価フォーマットと比べて相当な利点を提供する。本発明者らは、アゴニスト活性を減少させる/有意なアゴニスト活性を示さない、DR3に対する強力なアンタゴニスト性のIgG抗体およびアンタゴニスト性の該抗体断片を発見した。
本発明は次の(1)〜(14)に関する。
(1)デスレセプター3(DR3)に結合し、TL1Aによって誘導されるDR3の活性化をアンタゴナイズする免疫グロブリンG(以下IgGと称する)抗体または該抗体断片であって、前記抗体は、前記結合によって、DR3に対する減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない、抗体または該抗体断片。
(2)DR3のシステインリッチドメイン(以下CRDと称する)に存在するエピトープに結合する、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(3)DR3のCRD1またはCRD4に存在する少なくとも1つのアミノ酸残基を含むエピトープに結合する、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(4)IgG2抗体、IgG2のヒンジドメインを含むIgG2抗体バリアント、およびEUナンバリングで表される409番目のアミノ酸残基がLysである、IgG2とIgG4との間のドメイン交換抗体から選択される1つである、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(5)TL1Aリガンドの結合によって誘導されるDR3の活性を中和および/またはアンタゴナイズする、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(6)アゴニスト活性が、NF−κBのp65サブユニットのリン酸化、DR3発現細胞からのサイトカインの放出、DR3発現細胞の増殖、DR3発現細胞のアポトーシスから選択される少なくとも1つである、(1)〜(5)のいずれか1つに記載の抗体または該抗体断片。
(7)前記抗体が、以下の(i)〜(iii)から選択される、(1)〜(6)のいずれか1つに記載の抗体または該抗体断片。
(i)抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bと競合的にDR3に結合する抗体、
(ii)抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bによって認識されるエピトープ中に存在するエピトープに結合する抗体および
(iii)抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bによって認識されるエピトープと同一のエピトープに結合する抗体。
(8)配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、または配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含む、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(9)それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、83、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、またはそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(10)前記抗体断片が、Fab、Fab’、F(ab’)、単鎖Fv(scFv)、ダイアボディ、ジスルフィド安定化Fv(dsFv)、抗体の6つのCDRを含むペプチドおよびFc融合蛋白質から選択される、(1)に記載の抗体または該抗体断片。
(11)前記Fc融合蛋白質が、Fc領域に融合したFabまたはscFvであり、以下の(i)〜(iii)から選択される、(10)に記載の抗体または該抗体断片。
(i)2つのFabまたはscFvがIgGクラスのFc領域に融合した二価抗体、
(ii)1つのFabまたはscFvがFc領域に融合した一価抗体および
(iii)H鎖とFc領域に融合したL鎖(以下FLと称する)とを含む一価抗体。
(12)前記Fc領域が、IgG1、IgG2、IgG4およびそのバリアントから選択される、(11)に記載の抗体または該抗体断片。
(13)配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、または配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含む、(10)に記載の抗体または該抗体断片。
(14)それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、83、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、またはそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む、(10)に記載の抗体または該抗体断片。
本発明の抗体および抗体断片は減少したアゴニスト活性を示すかまたはアゴニスト活性を示さないので、炎症性疾患、自己免疫疾患、癌疾患およびそれらの疾患に関連する症状を治療、予防または軽減するために用いることができる。
図1Aおよび図1Bは、それぞれ抗DR3モノクローナル抗体142A2および142S38Bの典型的なBiacoreセンサーグラムを示す。センサーグラムの各線は、それぞれ0.375〜12nMの抗DR3抗体Fab断片の各濃度を示す。縦軸はFab結合(レゾナンスユニット)を示し、横軸はFab断片注入後の時間を示す。 図2Aおよび図2Bは、それぞれ抗DR3抗体のアゴニストおよびアンタゴニスト活性に及ぼすアイソタイプの効果の比較を示す。示されている142A2のIgG1、IgG2およびIgG4vバージョンのPBMCのNF−κB活性化に及ぼす効果を決定した。縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は添加した抗体を示す。TL1Aは40nMの濃度で加え、各抗体は6.67nMの濃度で加えた。 図3Aおよび図3Bは、抗DR3モノクローナル抗体142A2および142S38Bのp65リン酸化レベルに関するアゴニズム(図3A)およびアンタゴニズム(図3B)を示す。図3Aにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(μg/mL)を示す。図3Bにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(μg/mL)を示す。TL1A処理単独後において細胞の55%がリン酸化p65陽性であった。 図4Aおよび図4Bは、抗DR3モノクローナル抗体142A2および142S38BによるIL−13産生のアゴニズム(図4A)およびアンタゴニズム(図4B)を示す。図4Aにおいて、縦軸は正の対照のTL1A−flagによる分泌レベルと比較した分泌IL−13濃度(pg/mL)を示し、横軸は抗体濃度(nM)を示す。図4Bにおいて、縦軸は抗体+TL1A−flag(1ug/mL)存在下の分泌IL−13濃度(pg/mL)を示し、横軸は抗体濃度(nM)を示す。それぞれ1μg/mLのTL1Aの存在下または非存在下において、IL−13産生レベルは1300pg/mLおよび750pg/mLであった。 図5Aおよび図5Bは、抗DR3一価抗体mv142A2のp65リン酸化レベルに関するアゴニズム(図5A)およびアンタゴニズム(図5B)を示す。図5Aにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(nM)を示す。図5Bにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(μg/mL)を示す。TL1A処理単独または培地単独後において、細胞の69.5%および2.3%がリン酸化p65陽性であった。 図6Aおよび図6Bは、抗DR3一価抗体mv142S38Bのp65リン酸化レベルに関するアゴニズム(図6A)およびアンタゴニズム(図6B)を示す。図6Aにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(nM)を示す。図6Bにおいて縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(μg/mL)を示す。TL1A処理単独または培地単独後において、細胞の45%および3%がリン酸化p65陽性であった。 図7Aおよび図7Bは、抗DR3抗体IgG2、IgG4バリアント、IgG4244バリアントおよびIgG2422バリアントのp65リン酸化レベルに関するアゴニズム(図7A)およびアンタゴニズム(図7B)を示す。図7Aにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(nM)を示す。図7Bにおいて、縦軸はPBMCのp65リン酸化陽性細胞(%)を示し、横軸は抗体濃度(μg/mL)を示す。TL1A処理単独または培地単独後において、細胞の55%および1.8%がリン酸化p65陽性であった。 図8は、抗DR3モノクローナル抗体Fabの142A2および142A2−EQRによるIL−13の産生におけるアンタゴニズムを示す。縦軸は抗体+TL1A−flag(1μg/mL)の存在下の分泌IL−13濃度(pg/mL)を示し、横軸は抗体濃度(nM)を示す。全てのサンプルは、プレートに結合した抗CD3(10μg/mL)および可溶性の抗CD28(1μg/mL)によって共刺激した。1μg/mLのTL1Aの存在下または非存在下で、IL−13の産生レベルはそれぞれ1846pg/mLおよび974pg/mLであった。
定義
本明細書において用いられる用語「抗体」としては、モノクローナル抗体、オリゴクローナル抗体およびポリクローナル抗体などの任意の抗体が挙げられる。
本明細書において用いられる用語「モノクローナル抗体」とは、同一のアミノ酸配列から構成される、換言すれば一次構造が同じである抗体を言う。さらに、モノクローナル抗体は単一のエピトープ(抗原決定基とも呼ばれる)のみを認識する。
本明細書において用いられる用語「オリゴクローナル抗体」および「ポリクローナル抗体」とは、2種のモノクローナル抗体よりも多くの複数の抗体を含む抗体組成物を意味する。
本明細書において用いられる用語「抗体」は免疫グロブリン(以下Igと言う)とも呼ばれ、ヒト抗体はその分子構造の違いに基づいてIgA1、IgA2、IgD、IgE、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4およびIgMのアイソタイプに分類される。アミノ酸配列の比較的高い相同性を有するIgG1、IgG2、IgG3およびIgG4は一般的にIgGと呼ばれる。さらに、本発明の抗体としては、天然の抗体のアミノ酸配列と異なるアミノ酸配列を含む任意の抗体バリアントが挙げられる。本発明の抗体は好ましくはIgG抗体およびそのバリアント、より好ましくはIgG2、IgG2を起源とする少なくとも1つのドメインを含むIgG2バリアント、IgG2からのヒンジドメインを含むIgG2バリアント、IgG2のヒンジドメインを含むIgG4抗体バリアントおよびLysがEUナンバリングで表される409番目に存在するIgG2のヒンジドメインを含むIgG4抗体バリアントである。
本明細書において用いられる用語「天然の抗体」とは、動物に天然に存在する抗体を言い、アロタイプとして定められるいくつかのアミノ酸配列を有する。
抗体分子は、重鎖(以下H鎖と言う)および軽鎖(以下L鎖と言う)と呼ばれるポリペプチドからなる。
さらに、H鎖は、そのN末端からH鎖可変領域(VHとも言う)およびH鎖定常領域(CHとも言う)という領域から構成され、L鎖は、そのN末端からL鎖可変領域(VLとも言う)およびL鎖定常領域(CLとも言う)という領域から構成される。CHに関しては、α、δ、ε、γおよびμ鎖が各サブクラスとして公知である。CLに関しては、λおよびκが公知である。IgG抗体は2つの重鎖および2つの軽鎖を有し、VHおよびVLから構成される2つの抗原結合部位を形成する。したがって、IgG抗体は二価抗体である。
ドメインは、抗体分子の各ポリペプチドを構成する機能上の構造単位を言う。さらに、本発明のFcおよびFc領域は、ヒンジドメイン、CH2ドメインおよびCH3ドメインからなるH鎖定常領域の部分配列および部分構造を言う。
さらに、CHは、N末端からCH1ドメイン、ヒンジドメイン、CH2ドメインおよびCH3ドメインからなる。本発明におけるCH1ドメイン、ヒンジドメイン、CH2ドメイン、CH3ドメインおよびFc領域は、EUインデックスによるN末端からのアミノ酸残基の番号によって同定することができる[Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]。アミノ酸残基の番号はKabatらによるEUインデックスに従い、本発明においては、アミノ酸残基の前の番号はポリペプチドの元または親残基を示し、アミノ酸残基の後の番号はポリペプチドの交換または置換されたアミノ酸残基を示す。
具体的には、それぞれ、CH1はEUインデックスで表される118〜215番目のアミノ酸配列によって同定され、ヒンジはEUインデックスで表される216〜230番目のアミノ酸配列によって同定され、CH2はEUインデックスで表される231〜340番目のアミノ酸配列によって同定され、CH3はEUインデックスで表される341〜447番目のアミノ酸配列によって同定される。
本明細書において用いられる用語「組換え抗体」とは、ハイブリドーマから得られるモノクローナル抗体だけでなく組換えテクノロジーによって産生される組換え抗体をも言う。組換え抗体としては、ヒト抗体定常領域を非ヒト抗体可変領域に結合することによって調製されるキメラ抗体、非ヒト抗体可変領域のH鎖およびL鎖の相補性決定領域(以下CDRと略する)をヒト抗体可変領域のフレームワーク領域(以下FRと略する)に移植することによって調製されるヒト化抗体(またはCDR移植抗体)、並びにヒト抗体産生動物を用いて調製されるヒト抗体などが挙げられる。
本明細書において用いられる用語「キメラ抗体」とは、非ヒト動物抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列がヒト抗体の対応するVHおよびVLに移植された抗体を言う。キメラ抗体は、非ヒト動物に由来するモノクローナル抗体産生ハイブリドーマからVHおよびVLをコードするcDNAを得て、ヒトキメラ抗体発現ベクターを構築するように、ヒト抗体のCHおよびCLをコードするDNAを有する動物細胞用の発現ベクターにそれらを挿入し、その後抗体を発現するように動物細胞に該ベクターを導入することによって産生することができる。
用語「ヒト化抗体」とは、非ヒト動物抗体のVHおよびVLのCDRのアミノ酸配列がヒト抗体のVHおよびVLの対応するCDRに移植された抗体を言う。VHおよびVLのCDR以外の領域はフレームワーク領域(以下FRと言う)と言う。
ヒト化抗体は次の方法で産生することができる。非ヒト抗体のVHのCDRのアミノ酸配列と任意のヒト抗体のVHのFRのアミノ酸配列とからなるVHのアミノ酸配列をコードするcDNAおよび非ヒト動物抗体のVLのCDRのアミノ酸配列と任意のヒト抗体のVLのFRのアミノ酸配列とからなるVLのアミノ酸配列をコードするcDNAを構築する。ヒト化抗体発現ベクターを構築するように、それらのcDNAを、ヒト抗体のCHおよびCLをコードするDNAを有する動物細胞用の発現ベクターにそれぞれ挿入する。抗体を発現するように、該ベクターを動物細胞に導入する。
本明細書において用いられる用語「ヒト抗体」とは、元々は、人体内に天然に存在する抗体を言う。しかしながら、ヒト抗体には、ヒト抗体ファージライブラリー、不死化ヒト末梢血リンパ球のクローニング、または近年の遺伝子工学、細胞工学および発生工学の技術的進歩によって調製されるヒト抗体産生トランスジェニック動物から得られる抗体も含まれる。
ヒト抗体は、ヒト免疫グロブリン遺伝子を有するマウス(Tomizuka K. et al., Proc Natl Acad Sci USA. 97, 722-7, 2000)を所望の抗原によって免疫処理することによって得られる。加えて、ヒトB細胞からの抗体遺伝子の増幅によって作られたファージディスプレイライブラリーを用いて、所望の結合活性を有するヒト抗体を選別することによって、免疫処理を行うことなしにヒト抗体を得ることができる(Winter G. et al., Annu Rev Immunol. 12: 433-55. 1994)。
その上、EBウイルスを用いてヒトB細胞を不死化して、所望の結合活性を有するヒト抗体産生細胞を調製することによって、ヒト抗体を得ることができる(Rosen A. et al., Nature 267, 52-54. 1977)。
人体内に存在する抗体は、例えば次の方法で精製することができる。ヒト末梢血から単離されたリンパ球をEBウイルスなどの感染によって不死化した後クローニングを行うことによって抗体を産生するリンパ球を培養することができ、抗体を培養物から精製することができる。
ヒト抗体ファージライブラリーは、ファージの遺伝子中へのヒトB細胞から調製された抗体遺伝子の挿入によって、その表面上にFabおよびscFvなどの抗体断片を発現するようにしたファージのライブラリーである。指標として抗原固定化基質に関する結合活性を用いることによって、所望の抗原結合活性を有する抗体断片を発現するファージを該ライブラリーから回収することができる。抗体断片は、遺伝子工学技術によって2つの完全なH鎖と2つの完全なL鎖とからなるヒト抗体分子にも変換することができる。
ヒト抗体産生トランスジェニック動物は、宿主動物の染色体中へのヒト抗体遺伝子の挿入によって得られる動物を言う。具体的には、ヒト抗体遺伝子をマウスES細胞に導入し、ES細胞を別のマウスの初期胚に移植して胚を発生させることによってヒト抗体産生トランスジェニック動物を調製することができる。
ヒト抗体産生トランスジェニック動物からヒト抗体を調製する方法としては、ヒト以外の哺乳動物を用いて実施される通常のハイブリドーマ調製法によって、ヒト抗体産生ハイブリドーマを得て、培養を行うことによってヒト抗体を産生させて培養物中に蓄積させることができる。
具体的には、ハイブリドーマまたは抗体産生細胞によって産生される非ヒト動物抗体、ヒト化抗体およびヒト抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列が挙げられる。
本発明の抗体のCLのアミノ酸配列は、ヒト抗体のアミノ酸配列または非ヒト動物抗体のアミノ酸配列の任意のものでよい。ヒト抗体のCκまたはCλのアミノ酸配列が好ましい。
本発明の抗体のCHは免疫グロブリンに属する任意のものでよい。好ましくは、γ1(IgG1)、γ2(IgG2)およびγ4(IgG4)並びにそれらのバリアントのいずれかはヒトIgGクラスに属し、より好ましくはγ2(IgG2)およびそのバリアントを用いることができる。
本明細書において用いられる用語「抗体断片」とは、特異的な抗原DR3に結合し得る任意の抗体断片を言う。例えば、Fab、Fab’、F(ab’)、単鎖Fv(scFv)、ダイアボディ、ジスルフィド安定化Fv(dsFv)、複数のCDRを含むペプチドおよび抗体の6つのCDRを含むペプチド、さらに、Fc領域に融合したFab(Cater et al, Nature Med., 2006; 6; 343-357)、Fc領域に融合したscFv(Carter et al, Nature Med., 2006; 6; 343-357)、1つのFabがFc領域に融合した一価抗体、抗体のH鎖とFc領域に融合したL鎖(以下FL融合ポリペプチドと称する)とからなる一価抗体(米国特許出願公開第2007/0105199号明細書)などの任意のFc融合蛋白質などが挙げられる(Labrjin et al, Curr. Opin in Immunol., 2008; 20; 479-485)。
Fabは、プロテアーゼのパパインによってIgG抗体を処理することによって得られる断片(H鎖のアミノ酸残基の224番目で切断)のうち、ジスルフィド結合(S−S結合)によって互いに結合したN末端の約半分のH鎖および完全L鎖、約50000の分子量、並びに抗原結合活性を有する抗体断片を言う。
F(ab’)は、プロテアーゼのペプシンによってIgG抗体を処理することによって得られる断片(H鎖のアミノ酸残基の234番目で切断)のうち、ヒンジ領域のS−S結合によって互いに結合したFabよりもやや長く、約100,000の分子量および抗原結合活性を有する抗体断片を言う。
Fab’は、F(ab’)のヒンジ領域のS−S結合を切断することによって得られる抗体断片であり、約50,000の分子量および抗原結合活性を有する。
scFvは抗原結合活性を有する抗体断片であり、4つのGly残基および1つのSer残基からなるリンカー(G4S)の任意の個数を連結することによって調製されたリンカーペプチドなどの適切なペプチドリンカー(P)を用いることによって、1つのVHを1つのVLに連結することによって得られるVH−P−VLまたはVL−P−VHポリペプチドである。
ダイアボディは、同じかまたは異なる抗原結合特異性を示すscFv同士から作られる二量体としての抗体断片であり、該抗体断片は同じ抗原に対する二価抗原結合活性を有するか、または異なる種類の抗原に対する2種類の特異的な抗原結合活性を有する。
dsFvは、VHおよびVLのそれぞれの1アミノ酸残基がシステイン(cystine)残基によって置換され、ポリペプチド同士がそれらのシステイン残基間のS−S結合によって連結されたものである。
CDRを含むペプチドは、VHまたはVLのCDRの少なくとも1つ以上の領域から構成される。複数のCDRを含むペプチドでは、CDRは、直接的にまたは適切なペプチドリンカーを介して互いに結合することができる。
CDRを含むペプチドは、本発明の抗体のVHおよびVLのCDRをコードするDNAを構築し、それらのDNAを原核生物または真核生物用の発現ベクターに挿入し、該発現ベクターを発現用の原核生物または真核生物内に導入することによって調製することができる。CDRを含むペプチドは、Fmoc法またはtBoc法などの化学合成法によっても調製することができる。
Fab−Fc、scFv−Fc、(Fab)−Fc、1つのFabがFc領域に融合した一価抗体および抗体のH鎖とFL融合ポリペプチドとからなる一価抗体などのFc融合蛋白質は、抗体由来の必要な断片とFc領域を融合させたアミノ酸配列を調製し、Fc融合蛋白質をコードするcDNAを発現ベクター中に構築し、Fc融合蛋白質を適切な宿主細胞内で発現させることによって産生させることができる。
本明細書において用いられる用語「バリアント」とは、DR3ポリペプチド、そのDR3ポリペプチド断片、抗体、または該抗体断片と類似のまたは同一の活性を保持するが、親抗体または該抗体断片(または、元の抗体もしくは該抗体断片)と比較して類似のアミノ酸配列または異なるアミノ酸配列を有するポリペプチドを言う。類似のアミノ酸配列を有する抗体バリアントは、抗DR3抗体または該抗体断片のVHもしくはVLなどの可変領域またはCDRのアミノ酸配列と少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、好ましくは少なくとも80%、少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%の相同性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドを言う。さらに、本発明のバリアントとしては、抗体の定常領域に少なくとも1つのアミノ酸置換を含む任意のバリアントが挙げられる。抗体バリアントは、CH1、ヒンジ、CH2およびCH3ドメインなどの抗体の定常領域の各ドメインの任意のドメイン交換(またはドメインスワッピング)抗体をも含み、少なくとも1つのアミノ酸置換を含むかまたは含まない。より好ましくは、抗体バリアントは、IgG2、IgG2を起源とする少なくとも1つのドメインを含むIgG2バリアント、IgG2およびIgG4抗体を起源とするドメインを含むIgG2バリアント、IgG2からのヒンジドメインとIgG4からのCH1、CH2およびCH3ドメインとを含むIgG2バリアント、並びにIgG2からのヒンジドメインとIgG4からのCH1、CH2およびCH3ドメインとを含み、CH3ドメイン内のEUナンバリングで表される409番目のアミノ酸残基がLysであるIgG2バリアントを含む。
本明細書において用いられる用語「エピトープ」とは、抗体が認識および/または結合する抗原の表面に局在した任意のアミノ酸配列および任意の三次元構造を言う。例えば、モノクローナル抗体が認識および結合する単一のアミノ酸配列、アミノ酸配列の立体配座、糖鎖、アミノ基、カルボキシル基、リン酸または硫酸などの修飾残基が結合したアミノ酸配列、並びに修飾残基が結合したアミノ酸配列の立体配座が挙げられる。立体配座は、蛋白質の天然に存在する三次元構造であり、細胞内または細胞の細胞膜上に発現される蛋白質の立体配座を言う。
本発明のエピトープは、DR3ポリペプチドの連続したアミノ酸配列から構成される直鎖エピトープ、不連続なアミノ酸配列または立体配座構造であってもよい。一実施形態において、本発明のエピトープは、DR3ポリペプチドの細胞外領域に存在する1つ以上のアミノ酸残基を含むエピトープである。他の実施形態において、エピトープは、TL1Aリガンドに結合したDR3の分子表面に存在するエピトープである。
本明細書において用いられる用語「デスレセプター3」、「DR3」、「DR3ペプチド」、「DR3蛋白質」または「DR3ポリペプチド」とは、配列番号4で示されるアミノ酸配列を含むポリペプチド、Uniplot番号Q93038で示されるアミノ酸配列を含むポリペプチド、配列番号2またはUniplot番号Q93038で示されるアミノ酸配列に1つ以上のアミノ酸残基(単数または複数)が欠失、置換または付加したアミノ酸配列を含み、DR3の活性を有するポリペプチド、配列番号3またはUniplot番号Q93038によって表されるアミノ酸配列と少なくとも60%の相同性、好ましくは少なくとも80%の相同性、より好ましくは少なくとも90%の相同性、最も好ましくは少なくとも95%、96%、97%、98%または99%の相同性を有するアミノ酸配列を含み、DR3の活性を有するポリペプチドおよびSNPsバリアントを含む関連ポリペプチドなどを言う。関連ポリペプチドは、SNPバリアント、スプライシングバリアント、断片、置換、欠失および挿入を含み、好ましくは、DR3の活性/機能を保持する。腫瘍壊死因子受容体スーパーファミリー25(TNFRSF25)、リンパ球関連デスレセプター(LARD)、APO−3、TRAMPおよびWSL−1もDR3の同義語として公知であり、これらは必然的にDR3と同じである。
さらに、配列番号3またはNM_003790.2で示されるヌクレオチド配列によってコードされるポリペプチド。DR3をコードする遺伝子として、本発明のDR3をコードする遺伝子には、配列番号3またはNM_003790.2で示されるヌクレオチド配列中の1つ以上のヌクレオチドの欠失(単数または複数)、置換(単数または複数)または付加(単数または複数)を有するヌクレオチド配列を含むDNAを含有し、且つDR3の機能を有するポリペプチドをコードする遺伝子、配列番号3またはNM_003790.2で示されるヌクレオチド配列と少なくとも60%以上の相同性、好ましくは80%以上の相同性、より好ましくは95%、96%、97%、98%または99%、より高い相同性を有するヌクレオチド配列からなるDNAを含有し、且つDR3の機能を有するポリペプチドをコードする遺伝子、ストリンジェントな条件下で配列番号3またはNM_003790.2で示されるヌクレオチド配列を有するDNAとハイブリダイゼーションするDNAからなり、且つDR3の機能を有するポリペプチドをコードするDNAを含有する遺伝子なども含まれる。
配列番号4またはUniplot番号Q93038で示されるアミノ酸に1つ以上のアミノ酸残基(単数または複数)が欠失、置換および/または付加されたアミノ酸配列を含むポリペプチドは、例えば、部位特異的変異導入[Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)、Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons (1987-1997)、Nucleic Acids Research, 10, 6487 (1982)、Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 79, 6409 (1982)、Gene, 34, 315 (1985)、Nucleic Acids Research, 13, 4431 (1985)またはProc. Natl. Acad. Sci. USA, 82, 488 (1985)]などによって、配列番号4で示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするDNAに部位特異的変異を導入することによって得られる。欠失、置換または付加されるアミノ酸残基の個数は特に限定されず、個数は好ましくは1〜20などの1〜多数、より好ましくは1〜5などの1〜数個である。
本明細書において用いられる用語「ストリンジェントな条件下でハイブリダイゼーションするDNA」とは、コロニーハイブリダイゼーション、プラークハイブリダイゼーション、サザンブロットハイブリダイゼーション、DNAマイクロアレイなどによって、配列番号3またはNM_003790.2で示されるヌクレオチド配列を有するDNAをプローブとして用いて得られるDNAを言う。かかるDNAの具体例としてはハイブリダイゼーションしたコロニーまたはプラーク由来のDNAが挙げられる。該DNAは、PCR産物またはオリゴDNAが固定化されたフィルターまたはスライドガラスを用いて0.7〜1.0mol/Lの塩化ナトリウムの存在下で65℃においてハイブリダイゼーションを行い、その後フィルターまたはスライドガラスを65℃にて0.1〜2倍濃度のSSC溶液(1倍濃度SSC溶液:150mmol/Lの塩化ナトリウムおよび15mmol/Lのクエン酸ナトリウム)によって洗浄することによって同定することができる。ハイブリダイゼーションは、方法[Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Lab. Press (1989)、Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons (1987-1997)、DNA Cloning 1 : Core Techniques, A Practical Approach, Second Edition, Oxford University (1995)]などによって実施することができる。ハイブリダイゼーション可能なDNAとしては、具体的には、配列番号3またはNM_003790.2で示されるヌクレオチド配列に対して少なくとも60%以上の相同性、好ましくは80%以上の相同性、より好ましくは90%以上の相同性、最も好ましくは95%、96%、97%、98%または99%以上の相同性を有するDNAが挙げられる。
真核生物の蛋白質をコードする遺伝子のヌクレオチド配列では、遺伝子多型が多くの場合に認識される。本発明に用いられるDR3遺伝子には、本発明に用いられる遺伝子について該多型による小さな改変をヌクレオチド配列中に生じさせた遺伝子も含まれる。
本発明における相同性は、別段の指定がない限り、当業者に公知の相同性検索プログラムを用いることによって計算される数であってもよい。ヌクレオチド配列に関しては、相同性は、デフォルトのパラメータによるBLAST[J. Mol. Biol., 215, 403 (1990)]などを用いることによって計算することができる。アミノ酸配列に関しては、相同性は、BLAST2(Nucleic Acids Res., 25, 3389 (1997)、デフォルトのパラメータによるGenome Res., 7, 649 (1997)、http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Education/BLASTinfo/information3.html)などを用いることによって計算することができる。
デフォルトのパラメータとしては、G(オープンギャップコスト)はヌクレオチド配列では5、アミノ酸配列では11であり、−E(エクステンドギャップコスト)はヌクレオチド配列では2、アミノ酸配列では1であり、−q(ヌクレオチドミスマッチのペナルティー)は−3であり、−r(ヌクレオチドマッチのリワード)は1であり、−e(期待値)は10であり、−W(語長)はヌクレオチド配列では11残基、アミノ酸配列では3残基であり、−y[bitによるblast伸長のドロップオフ(X)]はblastnでは20、blastn以外のプログラムでは7であり、−X(bitによるギャップ付きアラインメントのXドロップオフ値)は15であり、−Z(bitによるギャップ付きアラインメントの最終Xドロップオフ値)はblastnでは50、blastn以外のプログラムでは25である(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/blast/html/blastcgihelp.html)。
配列番号4またはUniplot番号Q93038で示されるアミノ酸配列の部分配列を含むポリペプチドは、当業者に公知の方法によって調製することができる。例えば、配列番号2で示されるアミノ酸配列をコードするDNAの一部を欠失させ、DNAを含有する発現ベクターが導入された形質転換体を培養することによって調製することができる。また、上記の方法を用いることによって調製されたポリペプチドまたはDNAに基づき、配列番号4またはUniplot番号Q93038で示されるアミノ酸配列の部分配列に1つ以上のアミノ酸(単数または複数)が欠失、置換または付加したアミノ酸配列を含むポリペプチドは、上記と同じ方法で調製することができる。加えて、配列番号4もしくはUniplot番号Q93038で示されるアミノ酸配列の部分配列を含むポリペプチド、または配列番号4もしくはUniplot番号Q93038で示されるアミノ酸配列の部分配列に、1つ以上のアミノ酸(単数または複数)が欠失、置換または付加したアミノ酸配列を含むポリペプチドは、フルオレニルメトキシカルボニル(Fmoc)法またはtブチルオキシカルボニル(tBoc)法などの化学合成法によって調製することができる。
本発明において、DR3の細胞外領域としては、例えば、従来公知の膜貫通領域推測プログラムSOSUI(http://bp.nuap.nagoya-u.ac.jp/SOSUI/SOSUI_submit.)、TMHMMver.2(http://www.cbs.dtu.dk/services/TMHMM-2.0/)、ExPASyプロテオミクスサーバー(http://Ca.expasy.org/)などを用いることによって、配列番号3で示されるポリペプチドのアミノ酸配列から予測される領域が挙げられる。
本発明におけるDR3の細胞外領域としては、例えば、細胞外ドメイン内の25〜201番目に対応する領域が挙げられる。DR3は、細胞外ドメイン内にCRD1〜CRD4という4つのシステインリッチドメイン(CRD)を含み、膜貫通ドメイン、トポロジカルドメインおよび細胞内ドメイン内のデスドメインが続く。各CRDは、一般的に、3つのジスルフィド結合をドメインの境界面に形成する6つのシステイン残基を含有する。
DR3の活性/機能は、TL1Aリガンドの従事によってDR3がT細胞の活性化および増殖を誘導することを言う。DR3の活性化は、NF−κBリン酸化によって、インターロイキン(IL)−13、IL−17、GM−CSFおよびIFN−γを含むサイトカインのT細胞からの放出をも誘導する。さらに、DR3の活性化はいくつかの細胞型のアポトーシスを呈する。
DR3に対する用語「アゴニズム」、「アゴニスト活性」、「アゴニスト能」または「アゴニスト機能」とは、結合したリガンドまたは抗体によってDR3を活性化または刺激することを言う。そのため、これらの結合因子は、NF−κBリン酸化、T細胞の活性化および増殖、DR3陽性細胞のアポトーシス、並びにインターロイキン(IL)−13、IL−17、GM−CSFおよびIFN−γなどのサイトカインのT細胞からの放出を誘導することができる。
DR3に対する用語「アンタゴニズム」、「アンタゴニスト活性」、「アンタゴニスト能」または「アンタゴニスト機能」とは、結合したTL1Aリガンドによって引き起こされるDR3の活性を阻害するかまたは妨げることを言う。そのため、この特性を有するアンタゴニストは、結合したTL1Aリガンドによって引き起こされるDR3およびNF−κBのリン酸化、T細胞の活性化、増殖、浸潤、DR3陽性細胞のアポトーシス、並びにインターロイキン(IL)−13、IL−17、GM−CSFおよびIFN−γなどのサイトカインのT細胞からの放出を阻害することができる。
本発明の用語「DR3の減少した、低下した、低減された/欠失した、無効化したアゴニスト活性、アゴニスト活性を有さない」とは、本発明の抗体が、それら自体の結合によって誘導される最小限のアゴニズムを示すこと、本発明の抗体がそれら自体の結合によってDR3を本質的に活性化、刺激、もしくはアゴナイズしないこと、または本発明の抗体がそれら自体の結合によってDR3を活性化、刺激、もしくはアゴナイズしないことを言う。本発明の特定の一実施形態においては、抗体が、末梢血単核細胞(PBMC)におけるNF−κBおよび/またはNF−κBのp65サブユニットのリン酸化を本質的に誘導せず、抗体がDR3発現細胞またはPBMCにおけるサイトカインの放出を本質的に誘導せず、ならびに抗体がT細胞の増殖を本質的に誘導しないことを言う。特定の好ましい一実施形態においては、抗体が、PBMCの全細胞と比較して20%以下、好ましくは10%以下の細胞のNF−κBのp65サブユニットのリン酸化を誘導することを言う。
抗デスレセプター3(DR3)抗体
本発明は、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない抗DR3アンタゴニストIgG抗体およびそのバリアント、該抗体を産生するための方法、該抗体のアミノ酸配列、該抗体をコードするヌクレオチド配列、該抗体をコードするヌクレオチド配列を含むベクター、アンタゴニストIgG抗体のアゴニスト活性を減少させる方法、並びに該抗体の投与を含む疾患を治療する方法を提供する。また、本発明は、前記抗体に由来する抗体断片、該抗体断片を産生するための方法、該抗体断片のアミノ酸配列、該抗体断片をコードするヌクレオチド配列、該抗体断片をコードするヌクレオチド配列を含むベクター、アンタゴニストIgG抗体断片のアゴニスト活性を減少させる方法および該抗体断片の投与を含む疾患を治療する方法を提供する。
本発明の抗DR3抗体は、DR3ポリペプチドの細胞外領域に結合し、DR3ポリペプチドの活性を遮断/中和し、T細胞の増殖を阻害することができる。その理由としては、抗体それ自体はDR3をほとんど活性化しないかまたはDR3を活性化しないからである。そのため、本発明の抗体はそれ自体の結合によってDR3をほとんど活性化しないかまたはDR3を活性化しない。換言すると、本発明の抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない。一実施形態において、本発明の抗体としては、DR3の中和/遮断活性を有し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない抗体、DR3の細胞外領域に結合することができ、DR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない抗体が挙げられる。DR3の細胞外領域はポリペプチドのN末端から4つのシステインリッチドメイン(CRD)に分けられ、CRD1ドメインを含むN末端領域はプレリガンド集合ドメイン(「PLAD」として公知)として公知であり、PLADドメインは3つのDR3モノマーからなる三量体を形成するための役割を果たす。そのため、本発明の抗DR3抗体は、DR3の少なくとも1つのモノマー、DR3の複数のモノマーおよび/または三量体のDR3(三量体)に結合する。
一実施形態において、本発明は、DR3の細胞外領域に含まれる少なくとも1つのエピトープに結合し、DR3が三量体を形成するのを阻害し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和する抗体を提供し、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を示す/アゴニスト活性を示さない。一実施形態において、本発明は、DR3の細胞外領域に含まれる少なくとも1つのエピトープに結合し、DR3に結合するTL1Aを遮断し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和する抗体を提供し、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない。本発明の好ましい実施形態において、抗体は、PLADドメイン、CRD1ドメイン、CRD2ドメイン、CRD3ドメイン、CRD4ドメイン、またはCRD3およびCRD4のインタードメインに結合し、DR3が三量体を形成するのを阻害し、TL1A結合によるDR3の活性化を中和し、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を示す/アゴニスト活性を示さない。
本発明の好ましい実施形態において、抗体または該抗体断片は、PLADドメイン、CRD1ドメイン、CRD2ドメイン、CRD3ドメイン、CRD4ドメイン、並びにCRD3およびCRD4のインタードメインから選択される少なくとも1つのドメインに存在するアミノ酸残基を含むエピトープに結合し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和し、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない。抗体は、PLADドメイン、CRD1ドメイン、CRD2ドメイン、CRD3ドメイン、CRD4ドメイン、並びにCRD3およびCRD4のインタードメインから選択される少なくとも1つのドメインに存在するエピトープに結合し、DR3が三量体を形成するのを阻害し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和し、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない。
本発明の他の実施形態において、抗体は、TL1Aが結合するDR3の表面またはDR3の三量体化に関与するDR3の表面に結合し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和し、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を示す/アゴニスト活性を示さない。1つの好ましい実施形態において、本発明の抗体または該抗体断片は、PLADドメインまたはCRD1ドメインに結合し、TL1Aの結合を遮断し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和する抗体であって、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない。別の好ましい実施形態において、本発明の抗体はCRD4ドメインに結合し、TL1Aの結合を遮断し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和する抗体であって、該抗体はDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない。
より好ましい実施形態において、本発明の抗体または該抗体断片は、CRD1ドメイン内に存在する少なくとも1つのアミノ酸残基を含むエピトープ、配列番号4で示される47〜71番目のアミノ酸配列、または配列番号4で示される117〜123番目および140〜170番目のアミノ酸配列中に存在する少なくとも1つのアミノ酸残基を含むエピトープに結合し、該抗体はTL1Aの結合によるDR3の活性化を中和し、DR3に対する減少したアゴニスト活性を示すかまたはアゴニスト活性を示さない抗体が挙げられる。さらに、本発明の抗体または該抗体断片としては、上記の別の特定の抗体と競合的にDR3に結合する抗体、上記の別の特定の抗体によって認識されるエピトープに含まれるエピトープに結合する抗体および上記の別の特定の抗体が結合するエピトープと同一のエピトープに結合する抗体が挙げられる。
本発明の好ましい一実施形態において、抗体または該抗体断片はDR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さず、該抗体は、IgG2クラスおよびそのバリアントに由来するCH1ドメインおよび/またはヒンジドメインのアミノ酸配列の少なくとも一部を含む。IgG2サブクラスに由来するCH1ドメインおよび/またはヒンジドメインのアミノ酸配列の一部が含まれる抗体が、DR3に対する減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない限り、本発明のIgG2サブクラスに由来するCH1ドメインおよび/またはヒンジドメインのアミノ酸配列の一部は、それらの領域の任意の部分を含むことができる。アミノ酸配列の一部は、連続した配列、点在するまたは不連続な配列などの任意のアミノ酸配列を含むことができる。CH1ドメインおよび/またはヒンジドメインが本発明のIgG2に由来する抗体は、抗体がTL1Aの結合によるDR3の活性を中和し得る場合であっても、DR3に対する減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない。そのため、CH1ドメインおよび/またはヒンジドメインが本発明のIgG2に由来する抗体は、DR3の活性を特異的にアンタゴナイズ、遮断または中和し、DR3に対する減少または欠失したアゴニズムを有する。
本発明の好ましい一実施形態において、抗体または該抗体断片はDR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さず、抗体はIgG2 クラスおよびそのバリアントである。本発明のIgG2クラス抗体は、抗体がTL1Aの結合によるDR3の活性を中和し得る場合であっても、DR3に対する減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない。そのため、全ての公知IgG抗体はDR3の活性を中和し、それ自体の結合によるアゴニスト活性を有するが、本発明の抗体は、DR3の活性を特異的にアンタゴナイズ、遮断または中和し、DR3に対する減少または欠失したアゴニズムを有する。すなわち、本発明の抗体のアゴニズムは減少しているかまたは無効化されているので、該抗体は純粋にまたは専らDR3に対するアンタゴニズムを有する。このような抗体の特性は、抗DR3抗体を投与することによってDR3関連疾患に罹患した患者を治療するための大きなメリットを有する。なぜなら、有害事象または低下した治療効果は抗体のアゴニズムによって引き起こされると考えられるからである。別の実施形態において、本発明の抗体としては、全て天然に存在するヒトIgG2のG2(n+またはn−)およびG2m(23)などの任意のGmアロタイプが挙げられる(Hougs et al, Immunogenetics, 2001: 52, 242-248、Brusco et al, Imunogenetics, 1995; 42: 414-417)。
本発明の別の好ましい実施形態において、抗体または該抗体断片はDR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さず、該抗体は抗体のFc領域内の234、235、237、250、300、309、339、331および428番目から選択される少なくとも1つのアミノ酸置換を含むIgG2バリアントである。より好ましい実施形態において、抗体はDR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さず、該抗体は、1)ヒトIgG2抗体のFc領域内のV234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、T339A、P331SおよびM428Lから選択される少なくとも1つのアミノ酸置換を含む抗体、2)ヒトIgG2抗体のFc領域内のT250QおよびM428Lのアミノ酸置換を含む抗体、3)ヒトIgG2抗体のFc領域内のV234A、G237AおよびP331Sのアミノ酸置換を含む抗体、4)ヒトIgG2抗体のFc領域内のF300Y、V309LおよびT339Aのアミノ酸置換を含む抗体、並びに5)ヒトIgG2抗体のFc領域内のV234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、T339A、P331SおよびM428Lのアミノ酸置換を含む抗体などから選択される。
本発明の別の好ましい実施形態において、IgG2クラス抗体のヒンジドメインを含む抗体または該抗体断片、IgG2クラス抗体のヒンジドメインとIgG4抗体のCH1、CH2およびCH3ドメインとを含む抗体または該抗体断片、およびCH3ドメイン内のEUナンバリングで表される409番目のアミノ酸残基がLysである、IgG2クラス抗体のヒンジドメインとIgG4抗体のCH1、CH2およびCH3ドメインとを含む抗体または該抗体断片が挙げられる。
本発明の別の好ましい実施形態において、抗体または該抗体断片は、IgG2のヒンジドメインを含むIgG4抗体バリアントおよびLysがEUナンバリングで表される409番目に存在する、IgG2のヒンジドメインを含むIgG4抗体バリアントを含む。
特定の実施形態において、本発明の抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2、142S38Bおよびそれらの抗体バリアント、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、83、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体が挙げられる。
他の実施形態において、本発明の抗体としては、配列番号15で示されるVHおよび配列番号21で示されるVL、配列番号76で示されるVHおよび配列番号21で示されるVL、配列番号15で示されるVHおよび配列番号77で示されるVL、配列番号15で示されるVHおよび配列番号78で示されるVL、配列番号15で示されるVHおよび配列番号79で示されるVL、配列番号76で示されるVHおよび配列番号79で示されるVL、または配列番号27で示されるVHおよび配列番号33で示されるVLの各アミノ酸配列に対して少なくとも90%、好ましくは少なくとも91%、92%、93%、94%、より好ましくは少なくとも95%、96%、97%、98%、または99%の相同性を有する抗体、並びに、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22〜24で示されるVLのCDR、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22〜24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDR、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDR、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDR、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDR、または配列番号28〜30のCDRで示されるVHおよび配列番号34〜36で示されるVLのCDRの各アミノ酸配列に対して少なくとも95%、96%、97%、98%または99%の相同性を有するIgG2抗体が挙げられる。その上、本発明の抗体には、任意の種類のスクリーニング方法から得られる任意の親和性の成熟した抗体クローンも含まれる。
他の実施形態において、本発明の抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2、142S38B、またはそれらの抗体バリアントによって認識されるエピトープに結合する抗体、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22〜24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、それぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号76で示されるVHおよび配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHおよび配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHおよび配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHおよび配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号76で示されるVHおよび配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、または配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体が挙げられる。さらに、本発明の抗体としては、上記の別の特定の抗体と競合的にDR3に結合する抗体が挙げられる。
さらに特定の実施形態において、本発明の抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2、142S38BおよびIgG2サブクラスに改変されたそれらの抗体バリアント、IgG2のヒンジドメインを含むIgG2バリアント、IgG2のヒンジドメインとIgG4のCH1、CH2およびCH3ドメインとを含むIgG2バリアント、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含むIgG2抗体、それぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含むIgG2抗体、配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含むIgG2抗体が挙げられる。他の実施形態において、本発明の抗体としては、配列番号15で示されるVHおよび配列番号21で示されるVLもしくは配列番号27で示されるVHおよび配列番号33で示されるVLの各アミノ酸配列に対して少なくとも90%、好ましくは少なくとも91%、92%、93%、94%、より好ましくは少なくとも95%、96%、97%、98%、または99%の相同性を有するIgG2抗体、並びに配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22〜24で示されるVLのCDRまたは配列番号28〜30のCDRで示されるVHおよび配列番号34〜36で示されるVLのCDRの各アミノ酸配列に対して少なくとも95%、96%、97%、98%、または99%の相同性を有するIgG2抗体が挙げられる。その上、本発明の抗体には、任意の種類のスクリーニング方法から得られる任意の親和性の成熟した抗体クローンも含まれる。例えば、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22〜24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDRのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号76で示されるVHおよび配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHおよび配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHおよび配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、配列番号15で示されるVHおよび配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体、並びに配列番号76で示されるVHおよび配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列を含む抗体は本発明に含まれる。
他の実施形態において、本発明の抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2、142S38Bによって認識されるエピトープに結合するIgG2抗体およびIgG2バリアント、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含むIgG2抗体、それぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含むIgG2抗体、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列を含むIgG2抗体、または配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含むIgG2抗体が挙げられる。さらに、本発明の抗体には、上記の別の特定の抗体と競合的にDR3に結合するIgG2抗体も含まれる。
一実施形態において、本発明の抗体断片としては、Fab、Fab’、F(ab’)、単鎖Fv(scFv)、ダイアボディ、ジスルフィド安定化Fv(dsFv)、複数のCDRを含むペプチド、抗体の6つのCDRを含むペプチド、並びに1つのFabがFc領域に融合した一価抗体(Fab−Fc)、2つのFabがFc領域に融合した二価抗体[(Fab)−Fc]、1つのscFvがFc領域に融合した一価抗体(scFv−Fc)、2つのscFvがFc領域に融合した二価抗体[(scFv)−Fc]および抗体のH鎖とFc領域に融合したL鎖(以下「FL」と称する)とからなる一価抗体などのFc融合蛋白質などが挙げられる。本発明の抗体断片は、TL1Aによって誘導されるDR3の活性をアンタゴナイズすることができ、抗体断片は減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない。
本発明の1つの好ましい実施形態において、抗体断片としては、FabまたはscFvなどのVHおよびVLからなる1つまたは2つの抗原結合ドメインを有する一価抗体および二価抗体が挙げられる。本発明の1つのより好ましい実施形態において、一価抗体としては、1つのFabがFc領域に融合した一価抗体(Fab−Fc)、1つのH鎖、1つの軽鎖および1つのFc領域からなる一価抗体、1つのscFvがFc領域に融合した一価抗体(scFv−Fc)、1つのscFv−Fcと1つのFc領域とからなる一価抗体、抗体のH鎖とFL融合ポリペプチドとからなる一価抗体が挙げられ、一価抗体はTL1Aによって誘導されるDR3の活性をアンタゴナイズすることができ、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない。
本発明の別のより好ましい実施形態において、抗体断片は、2つのFabがIgG2−Fc領域に融合した二価抗体[(Fab)−IgG2Fc]、2つのscFvがIgG2Fc領域に融合した二価抗体[(scFv)−IgG2Fc]が挙げられ、二価抗体は、TL1Aによって誘導されるDR3の活性をアンタゴナイズすることができ、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない。
1つの好ましい実施形態において、本発明の一価抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bの6つのCDR配列を含む一価抗体、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とを含む一価抗体およびそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とを含む一価抗体が挙げられる。別の好ましい実施形態において、本発明の二価IgG2抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bの6つのCDR配列を含む二価IgG2抗体、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とを含む二価IgG2抗体およびそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列とを含む二価IgG2抗体が挙げられる。
本発明の1つの好ましい実施形態において、一価抗体としては、抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bの6つのCDR配列を含む一価抗体、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む一価抗体、並びにそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む一価抗体が挙げられる。
本発明の別の好ましい実施形態において、一価抗体には、下記の各6つのCDR配列を含む一価抗体も含まれる。配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22〜24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDR、配列番号16〜18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDR、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、81、24で示されるVLのCDR、配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、82、24で示されるVLのCDR、または配列番号16、80、18で示されるVHのCDRおよび配列番号22、83、24で示されるVLのCDR。
一実施形態において、本発明の抗体または該抗体断片としては、任意の翻訳後修飾されたアミノ酸残基が含まれる抗体が挙げられる。抗体は、リジン残基が重鎖のC末端で不完全であり(以下「リジンクリッピング」と呼ばれる)、グルタミン残基がポリペプチドのN末端でピログルタミンに改変される(pyroGlu)ような翻訳後修飾が周知である(Beck et al, Analytical Chemistry, 2013; 85: 715-736)。そのため、本発明の特定の一実施形態において、抗体はpyroGluおよび/またはLysクリッピングを各ポリペプチドのN/C末端に含む。それらの修飾は抗体の活性に本質的には影響せず、本発明の抗体はそれらの修飾なしの抗体と同等の活性を有する。
本発明は、上記の抗体または該抗体断片を含む抗体組成物または該抗体断片組成物をも提供する。一実施形態において、本発明の抗体組成物としては、DR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない抗体を含む抗体組成物、TL1Aの結合を遮断し、DR3の活性を中和し、減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない抗体を含む抗体組成物、DR3が三量体を形成するのを阻害し、TL1Aの結合によるDR3の活性化を中和することを含み、該抗体がDR3に対する減少したアゴニスト活性を有する/アゴニスト活性を有さない抗体組成物が挙げられる。本発明の一実施形態において、抗体組成物には、pyroGluおよび/またはLysクリッピングを各ポリペプチドのN/C末端に含む上記の翻訳後修飾された抗体分子などの可変抗体分子、グライコフォームバリアントなどが含まれていてもよい。
抗体の特性の制御
本発明において、Fc領域を有する抗体は、Fc受容体結合または補体結合を介していくつかのエフェクター活性を示し得る。
エフェクター活性は、抗体のFc領域によって介在される抗体依存性の活性を言う。エフェクター活性としては、抗体依存性のT細胞の細胞傷害活性(ADCC活性)、補体依存性細胞傷害活性(CDC活性)およびマクロファージ、樹状細胞などの食細胞によって引き起こされる抗体依存性の食作用(ADP活性)が公知である。本発明において、ADCC活性およびCDC活性は公知の測定法を用いて測定することができる[Cancer Immunol. Immunother., 36, 373 (1933)]。
ADCC活性は、標的細胞上の抗原に結合した抗体が抗体のFc領域によって免疫細胞のFc受容体に結合することにより、免疫細胞(ナチュラルキラー細胞など)を活性化して標的細胞を損傷させる活性を言う。
Fc受容体(以下、場合によってはFcRと言う)は、抗体のFc領域に結合する受容体を言い、抗体の結合によって種々の種類のエフェクター活性を誘導する。
FcRは抗体サブクラスに対応し、IgG、IgE、IgAおよびIgMはそれぞれFcγR、FcεR、FcαRおよびFcμRに特異的に結合する。FcγRはFcγRI(CD64)、FcγRII(CD32)およびFcγRIII(CD16)を含むサブタイプを有し、サブタイプはそれぞれFcγRIA、FcγRIB、FcγRIC、FcγRIIA、FcγRIIB、FcγRIIC、FcγRIIIA、FcγRIIIBを含むアイソフォームを有する。これらの異なる種類のFcγRは、異なる細胞上に存在する[Annu Rev. Immunol. 9:457-492 (1991)]。ヒトにおいて、FcγRIIIBは好中球に特異的に発現し、FcγRIIIAは単球、ナチュラルキラー細胞(NK細胞)およびT細胞の一部に発現する。FcγRIIIAによって引き起こされる抗体結合はNK細胞依存的なADCC活性を誘導する。
CDC活性は、標的細胞上の抗原に結合した抗体が、一群の血中の補体関連蛋白質からなる一連のカスケード(補体活性化経路)を活性化することにより、標的細胞を損傷させる活性を言う。補体活性化によって生じた蛋白質断片によって、免疫細胞の遊走および活性化を誘導することができる。抗体のFc領域に対する結合ドメインを有するC1qがFc領域に結合し、2つのセリンプロテアーゼとしてのC1rおよびC1sがそれに結合してC1複合体が形成されることによってCDC活性のカスケードが開始される。
本発明の抗体のエフェクター活性を制御するための方法は次の通り例示することができる。抗体のエフェクター活性を制御する方法としては、例えば、IgG1サブクラスのFcのアミノ酸配列を本発明の抗体のFcとして用いて、EUナンバリングで表される297番目のAsnに結合する複合型N−結合糖鎖(以下、場合によっては単純に複合糖鎖と略する)の還元末端に存在するN−アセチルグルコサミン(GlcNAc)に対するα1,6−結合を形成するフコース(コアフコースとも言う)の量を制御する方法(国際公開第2005/035586号、国際公開第2002/31140号、国際公開第00/61739号)または抗体のFc領域のアミノ酸残基を置換することによって活性を制御する方法が挙げられる。
1)糖鎖の修飾による制御
抗体のエフェクター活性は、抗体のFc領域に結合する複合糖鎖の還元末端のN−アセチルグルコサミンに付加されるフコース含量を制御することによって増加または減少させることができる。
抗体のFc領域に結合する複合型N−結合糖鎖に結合するフコース含量を減少させるための方法は、α1,6−フコシルトランスフェラーゼ遺伝子(FUT8)が欠失したCHO細胞を用いて抗体を発現することによって、フコースが結合していない抗体を得ることである。フコースが結合していない抗体は高いADCC活性を有する。
他方で、抗体のFc領域に結合する複合型N−結合糖鎖に結合するフコース含量を増加させるための方法は、α1,6−フコシルトランスフェラーゼ遺伝子が導入された宿主細胞を用いて抗体を発現することによって、フコースが結合した抗体を得ることである。フコースが結合した抗体はフコースが結合していない抗体よりも低いADCC活性を有する。
本発明の抗体のFc領域には、N−結合糖鎖がEUナンバリングで表される297番目のAsn残基に結合するが、糖鎖が他のFc領域のAsn残基に結合するという報告はない。したがって、典型的には、2つのN−グリコシド結合糖鎖が1つの抗体分子に結合している。
公知のN−結合糖鎖は、高マンノース型、複合型およびハイブリッド型糖鎖である。N−結合糖鎖が該糖鎖に結合しているフコースを有さない限り、該糖鎖にフコースが結合した糖鎖よりも高いADCC活性を有する。
本発明の抗体のFc領域に結合する複合型糖鎖は、N−アセチルグルコサミン(GlcNAc)またはガラクトース−N−アセチルグルコサミン(以下GlcNAcまたはGal−GlcNAcと言う)の1つ以上がコア構造(トリマンノシルコア構造)の非還元末端においてマンノース(Man)にα1−2−またはα1−4−結合した糖鎖を含むことができる。また、本発明の抗体のFc領域に結合する複合型糖鎖は、シアル酸、バイセクト型N−アセチルグルコサミン(以下バイセクト型GlcNAcと言う)などをGal−GlcNAcの非還元末端に有する複合型糖鎖をも含むことができる。
本発明において、コアフコースまたはα1,6−フコースは、フコース(以下、場合によってはFucと言う)の1位が、複合型N−グリコシド結合糖鎖のα結合によって還元末端のN−アセチルグルコサミン(以下、場合によってはGlcNAcと言う)の6位に結合した糖鎖構造を言う。さらに、複合型N−グリコシド結合糖鎖の還元末端のN−アセチルグルコサミンに結合したコアフコースを有さないものは、単純にフコースを有さないまたはコアフコースを有さない糖鎖と言う。
本発明において、コア構造またはトリマンノシルコア構造は、Manα1−6(Manα1−3)Manβ1−4GlcNAcβ1−4GlcNAc構造を言う。
本発明の抗体に結合する糖鎖としては、次の化学式によって表される二分岐型N−グリコシド結合複合糖鎖(二分岐型複合糖鎖とも呼ばれる)が示される。
本発明の抗体組成物は、複合型糖鎖が抗体分子の297番目のAsnに結合したFc領域を有する抗体分子であり、上記の糖構造を有する限り、単一のまたは複数の異なる糖鎖を有する抗体分子からなり得る。
換言すれば、本発明の抗体組成物は、単一のまたは複数の異なる糖鎖を有する抗体分子、具体的には、抗体に含まれるFc領域に結合した全N−グリコシド結合糖鎖のうち糖鎖の還元末端のN−アセチルグルコサミンに結合したフコースを有さない糖鎖が50%以上である抗体からなる組成物を意味する。抗体組成物の別の実施形態において、Fc領域にフコシル化糖鎖を有する抗体分子が80%以上の抗体分子からなる抗体組成物である。
コアフコースを有さない糖鎖の割合は、抗体のADCC活性が増加または減少する限り、抗体組成物中において任意の比とすることができる。増加したADCCの割合は、好ましくは50%以上、より好ましくは51%〜100%、さらにより好ましくは80%〜100%、特に好ましくは90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、最も好ましくは100%とすることができる。減少したADCCの割合は好ましくは20%以下である。
コアフコースを有さない糖鎖の割合が50%である抗体組成物は、抗体分子の第1及び第2のポリペプチドに結合したN−グリコシド結合糖鎖の1つの糖鎖にフコースを有さない抗体分子を100%含む抗体組成物、並びに抗体分子の第1および第2のポリペプチドに結合したN−グリコシド結合糖鎖の両方の糖鎖にフコースを有さない抗体分子を50%、抗体分子の第1および第2のポリペプチドに結合したN−グリコシド結合糖鎖の両方の糖鎖にフコースを有する抗体分子を50%含む抗体組成物のいずれかとすることができる。
本発明において、フコースを有さない糖鎖は、フコースが上記化学式の還元末端のN−アセチルグルコサミンに結合しない限り、非還元末端に任意の糖鎖構造を有することができる。
本発明において、糖鎖の還元末端のN−アセチルグルコサミンに結合したフコースを有さない(コアフコースを有さない)ということは、フコースが実質的に結合していないということを意味する。「フコースが実質的に結合していない」抗体組成物とは、フコースが下記の糖鎖分析で実質的に検出され得ない抗体組成物を意味する。「フコースが実質的に検出され得ない」とは、検出限界未満であることを意味する。糖鎖の全てにコアフコースを有さない抗体組成物は最も高いADCC活性を有する。
Fc領域に複合型N−グリコシド結合糖鎖が結合した抗体分子からなる組成物中に含まれる、フコースを有さない糖鎖を有する抗体分子の割合は、ヒドラジン分解または酵素消化などの公知の方法を用いて抗体分子から糖鎖を遊離させ[生物化学実験法23「糖蛋白質糖鎖研究法」(日本化学会出版)、高橋礼子編(1989)]、遊離した糖鎖の蛍光標識または放射性同位体標識を実施した後、標識された糖鎖をクロマトグラフィーによって分離することにより測定することができる。
また、Fc領域に複合型糖鎖が結合した抗体分子からなる組成物中に含まれる、フコースを有さない糖鎖が結合した抗体分子の割合は、HPAED−PAD法によって遊離した糖鎖を分析することによって測定することができる[J. Liq. Chromatogr., 6, 1577 (1983)]。
2)アミノ酸残基の置換による制御
本発明の抗体または該抗体断片のADCC、ADCPおよびCDC活性は、抗体を構成するFcの抗体サブクラスを変えることまたはFc領域のアミノ酸残基を置換することにより増加または減少させることができる。
例えば、抗体のCDC活性は、米国特許出願公開第2007/0148165号に記載のFc領域のアミノ酸配列を用いることにより増加させることができる。また、抗体のADCC活性またはCDC活性は、米国特許第6,737,056、7,297,775および7,317,091号に記載のアミノ酸残基を置換することにより増加または減少させることができる。
ADCC活性を増加させるための具体的な置換としては、S239D、P247I、F243L、R292P、S298A、Y300L、A330L、I332E、E333A、K334A、A339D、T393A、P396L、H433Ρなどが挙げられる。一方、ADCC活性を低減するための具体的な置換としては、L235E、P238A、N297A、K322A、P331Sなどが挙げられる。
CDC活性はアミノ酸残基の置換を2つ以上組み合わせることにより増加することができ、置換されるアミノ酸残基は目的に応じて増加することができる。CDC活性を増加させるためのアミノ酸残基の置換としては、好ましくは、N276K、A339T、T394FおよびT394Yから選択される少なくとも1つの置換、N276KおよびA339Tのアミノ酸残基の置換、並びにK274Q、N276K、Y296F、Y300F、A339T、D356E、L358M、N384S、V397MおよびV422Iのアミノ酸残基の置換などが挙げられる。一方、CDC活性を低減するための具体的なアミノ酸残基の置換としては、L235E、N297A、K322A、P329AおよびP331Sなどから選択される少なくとも1つの置換が挙げられる。
血中半減期も、T250Q、M428L、M252Y、S254T、T256Eなどから選択される少なくとも1つの置換をヒトIgGサブクラスのFcに加えることによって延長することができる。ADCC活性、ADCP活性、CDC活性などの細胞の細胞傷害性も、N−結合糖鎖が297番目のNにおけるアミノ酸変異の導入によって除去されたFc、ヒトIgG2またはIgG4サブクラスのFc、IgG2およびIgG4のキメラFcなどを用いることによって低減することができる。
本発明の一実施形態において、抗体または該抗体断片は、少なくともF300Y、V309LおよびT339Aから選択される置換をヒトIgG抗体に加えることによって低pH条件で安定化することができる。
好ましい実施形態において、本発明の抗体または該抗体断片としては、IgG抗体のFc領域内の234、235、237、250、300、309、331、339、409および428番目から選択される少なくとも1つのアミノ酸置換を含む。より好ましい実施形態において、本発明の抗体は、ヒトIgG2抗体のFc領域内のV234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、P331S、T339AおよびM428Lから選択される少なくとも1つのアミノ酸置換を含む抗体、ヒトIgG2抗体のFc領域内のT250QおよびM428Lのアミノ酸置換を含む抗体、ヒトIgG2抗体のFc領域内のV234A、G237AおよびP331Sのアミノ酸置換を含む抗体、ヒトIgG2抗体のFc領域内のF300Y、V309LおよびT339Aのアミノ酸置換を含む抗体、並びにヒトIgG2抗体のFc領域内のV234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、T339A、P331SおよびM428Lのアミノ酸置換を含む抗体などが挙げられる。
一実施形態において、本発明の抗体断片は、次の、
(i)IgG1抗体のFc領域内の214、220、435および436番目から選択される少なくとも1つのアミノ酸置換、
(ii)IgG2抗体のFc領域内の234、235、237、250、300、309、339、331、409、428、435および436番目から選択される少なくとも1つのアミノ酸置換、または
(iii)IgG4抗体のFc領域内の131、133、228、235、409、435および436番目から選択される少なくとも1つのアミノ酸置換、
を含む。
1つの好ましい実施形態において、本発明の抗体断片としては、次の、
(i)IgG1抗体のFc領域内のC214S、C220S、H435RおよびY436Fから選択される少なくとも1つのアミノ酸置換、
(ii)IgG2抗体のFc領域内のC220S、V234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、P331S、T339A、M428L、H435YおよびY436Fから選択される少なくとも1つのアミノ酸置換、または
(iii)IgG4抗体のFc領域内のC131S、R133K、C214S、S228P、L235E、R409K、H435RおよびY436Fから選択される少なくとも1つのアミノ酸置換、
を含む抗体断片が挙げられる。
最も好ましい実施形態において、本発明の一価抗体としては、次の、
(i)IgG1のH鎖内のC220S置換並びにFL鎖内のC214S、H435RおよびY436F置換を含む一価抗体、
(ii)IgG1のH鎖内のC220S置換、FL鎖内のC214S、H435RおよびY436F置換、並びに216〜220のEPKSCの欠失を含む一価抗体、
(iii)IgG1のH鎖内のC220S、L235E、G237AおよびP331S置換、並びにFL鎖内のC214S、C220S、L235E、G237A、P331S、H435RおよびY436F置換を含む一価抗体、
(iv)IgG1のH鎖内のC220S、L235E、G237AおよびP331S置換、FL鎖内のC214S、L235E、G237A、P331S、H435RおよびY436F置換、並びに216〜220のEPKSCの欠失を含む一価抗体、
(v)IgG2のH鎖内のC220SおよびF300Y置換、FL鎖内のC214S、F300Y、H435RおよびY436Fを含む一価抗体、
(vi)IgG2のH鎖内のC220S、T250QおよびM428L置換、FL鎖内のC214S、T250Q、M428L、H435RおよびY436Fを含む一価抗体、
(vii)IgG2のH鎖内のC220S、V234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、P331S、T339AおよびM428L置換、FL鎖内のC214S、V234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、 V309L、T339A、P331S、M428L、H435RおよびY436Fを含む一価抗体、
(viii)IgG2のH鎖内のC220S、V234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、P331S、T339AおよびM428L置換、FL鎖内のC214S、V234A、L235E、G237A、T250Q、F300Y、V309L、T339A、P331S、M428L、H435RおよびY436Fを含む一価抗体、並びに
(ix)IgG4のH鎖内のC131SおよびR409K置換並びにFL鎖内のC214S、R409K、H435RおよびY436F置換を含む一価抗体、
(x)IgG4のH鎖内のC131S、R133K、S228P、L235EおよびR409K置換並びにFL鎖内のC214S、S228P、L235E、R409K、H435RおよびY436F置換を含む一価抗体、
が挙げられる。
本発明は、a)抗体のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収することおよびc)培養上清から抗体を精製することを含む、本発明の抗体および該抗体断片を産生する方法をも含む。
本発明の好ましい実施形態において、前記方法としては、
a)抗体の定常領域におけるIgG2サブクラス由来のCH1ドメインおよび/またはヒンジドメインの一部への交換、b)抗体のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むベクターの宿主細胞への導入、c)細胞を培養して培養上清を回収すること、並びにd)培養上清から抗体を精製することを含む、抗体を産生する方法、
a)抗体のFc領域におけるIgG2サブクラスへの交換、b)抗体のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むベクターの宿主細胞への導入、c)細胞を培養して培養上清を回収することおよびd)培養上清から抗体を精製することを含む、抗体を産生する方法、
a)抗体のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収することおよびc)培養上清から抗体を精製することを含む、IgG2抗体またはIgG2抗体バリアントを産生する方法、
a)抗体のアミノ酸配列をコードする核酸配列を含むベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収することおよびc)培養上清から抗体を精製することを含む、IgG2抗体またはIgG2抗体バリアントを産生する方法、並びに
a)IgG抗体のFc領域内の234、235、237、250、300、309、331、339、409、428、435および436番目から選択される少なくとも1つのアミノ酸置換を含む抗体、またはCH3ドメイン内の409番目のアミノ酸残基がLysであるIgG2抗体のヒンジドメインとIgG4のCH1、CH2、CH3ドメインとを含むIgG2抗体バリアントのアミノ酸配列をコードする核酸配列をむ含ベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収すること、並びにc)培養上清から抗体を精製することを含む、IgG2抗体またはIgG2抗体バリアントを産生する方法、が挙げられる。
本発明は、
a)IgG1、IgG2またはIgG4抗体の抗体断片のアミノ酸配列をコードするベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収することおよびc)培養上清から抗体を精製することを含む、本発明の抗体断片を産生する方法、
a)IgG1、IgG2またはIgG4抗体のFc領域を含む抗体断片のアミノ酸配列をコードするベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収することおよびc)培養上清から抗体を精製することを含む、本発明の抗体断片を産生する方法、並びに
a)IgG1、IgG2またはIgG4抗体のFc領域を含む一価抗体のアミノ酸配列をコードするベクターの宿主細胞への導入、b)細胞を培養して培養上清を回収することおよびc)培養上清から抗体を精製することを含む、本発明の抗体断片を産生する方法も含まれる。さらに、本発明の方法には上記の抗体断片を産生する任意の方法も含まれる。
本発明の一実施形態において、前記方法としては、
a)抗体の定常領域におけるIgG2サブクラス由来のCH1ドメインおよび/またはヒンジドメインの一部への交換、b)組換え抗体を産生すること、並びにc)抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む抗体のアゴニズムを減少または欠失させる方法、並びに
a)抗体のFc領域におけるIgG2サブクラスまたはIgG2抗体バリアントへの交換、b)組換え抗体を産生することおよびc)抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む抗体のアゴニズムを減少または欠失させる方法、
が挙げられる。
好ましい実施形態において、本発明の方法は、a)抗体のFc領域におけるIgG2サブクラスまたはIgG2抗体バリアントへの交換、b)組換え抗体を産生すること、並びにc)(i)DR3のリン酸化、(ii)NF−κBのリン酸化、(iii)T細胞の増殖、(iv)DR3陽性細胞のアポトーシスおよび(v)インターロイキン(IL)−13、IL−17、GM−CSFおよびIFN−γなどのサイトカインのT細胞からの放出から選択される少なくとも1つのアッセイによって抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む、抗体のアゴニズムを減少または欠失させる方法を含む。
本発明の一実施形態において、前記方法としては、
a)IgG1、IgG2、IgG4または各抗体バリアントの抗体断片のアミノ酸配列をコードするベクターを構築すること、b)組換え抗体を産生することおよびc)抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む抗体断片のアゴニズムを減少または欠失させる方法、
a)IgG1、IgG2、またはIgG4抗体のFc領域を含む抗体断片のアミノ酸配列をコードするベクターを構築すること、b)組換え抗体を産生することおよびc)抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む抗体断片のアゴニズムを減少または欠失させる方法、並びに
a)IgG1、IgG2、IgG4または各抗体バリアントのFc領域を含む一価抗体のアミノ酸配列をコードするベクターを構築すること、b)組換え抗体を産生することおよびc)抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む抗体断片のアゴニズムを減少または欠失させる方法、
が挙げられる。
好ましい実施形態において、本発明の方法は、a)IgG1、IgG2、IgG4または各抗体バリアントのFc領域を含む一価抗体を再構築すること、b)組換え一価抗体を産生すること、並びにc)(i)DR3のリン酸化、(ii)NF−κBのリン酸化、(iii)T細胞の増殖、(iv)DR3陽性細胞のアポトーシスおよび(v)インターロイキン(IL)−13、IL−17、GM−CSFおよびIFN−γなどのサイトカインのT細胞からの放出から選択される少なくとも1つのアッセイによって一価抗体のアゴニスト活性を検出すること、を含む、抗体のアゴニズムを減少または欠失させる方法を含む。
本発明の抗体を産生するためのプロセス、疾患を治療するための方法および疾患を診断するための方法を具体的に下で説明する。
1.モノクローナル抗体の調製法
(1)抗原の調製
抗原としてのDR3ポリペプチドまたはDR3蛋白質を発現する細胞を、DR3の全長またはその部分長をコードするcDNAを含む発現ベクターを大腸菌、酵母、昆虫細胞、動物細胞などに導入することにより得られる。また、DR3は、大量のDR3を発現する種々のヒト腫瘍細胞株、ヒト組織などから精製することができる。腫瘍細胞株および組織は抗原として用いることができる。また、DR3の部分配列を有する合成ペプチドはFmoc法またはtBoc法などの化学合成法によって調製し、抗原として用いることができる。さらに、ヒト、サル、ラット、マウスなどのDR3蛋白質などの任意の種を発現させて調製する。
本発明に用いられるDR3は、例えばDR3をコードするDNAを宿主細胞内で発現することによって、Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)、Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons (1987-1997)などに記載の方法を用いて、次の方法に従って産生することができる。
第1に、DR3をコードする領域を含む全長cDNAまたはその断片を適切な発現ベクターのプロモーターの下流に挿入することによって、組換えベクターを調製する。この時点で、必要な場合には、全長cDNAに基づくポリペプチドをコードする領域を含有する適切な長さを有するDNA断片およびDNA断片が前記全長cDNAの代わりに用いることができる。次に、発現ベクターにとって好適な宿主細胞に組換えベクターを導入することによって、DR3産生形質転換体が得られる。
発現ベクターは、用いられる宿主細胞内で自律複製し得るベクター、または染色体に挿入され得る、ポリペプチドをコードするDNAが転写され得るような位置に適切なプロモーターを含むベクターを含む。
宿主細胞は、目的の遺伝子を発現し得る限り任意のものを用いることができる。例えば、大腸菌などのEscherichia属に属する微生物、酵母、昆虫細胞、動物細胞などが挙げられる。
大腸菌などの原核生物が宿主細胞として用いられるときには、本発明に用いられる組換えベクターは原核生物内で自律複製可能であり、プロモーター、リボソーム結合配列、DR3をコードする部分を含むDNAおよび転写終結配列を含むことが好ましい。組換えベクターは転写終結配列を有する必要はないが、転写終結配列が好ましくは構造遺伝子の直下に設置される。組換えベクターはさらにプロモーターを制御する遺伝子を含んでもよい。
また、前記組換えベクターは、好ましくは、リボソーム結合配列であるシャイン・ダルガノ配列(SD配列とも言う)と開始コドンとの間のスペースが適切な距離(例えば、6から18ヌクレオチド)に調整されたプラスミドである。
さらに、DR3をコードするDNAのヌクレオチド配列は、宿主細胞内での発現にとって好適なコドンであるように別の塩基によって置換することができ、該置換によって目的のDR3の生産性が改善する。
用いられる宿主細胞内で機能し得る限り、任意の発現ベクターを用いることができる。発現ベクターとしては、例えば、pBTrp2、pBTac1、pBTac2(全てロシュ・ダイアグノスティックス社製)、pKK233−2(ファルマシア社製)、pSE280(インビトロジェン社製)、pGEMEX−1(プロメガ社製)、pQE−8(キアゲン社製)、pKYP10(特開昭58−110600号公報)、pKYP200[Agricultural Biological Chemistry, 48, 669 (1984)]、pLSA1[Agric. Biol. Chem., 53, 277 (1989)]、pGEL1[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 82, 4306 (1985)]、pBluescriptIISK(−)(Stratagene社製)、pTrs30[大腸菌JM109/pTrS30(FERMBP−5407)から調製]、pTrs32[大腸菌JM109/pTrS32(FERMBP−5408)から調製]、pGHA2[大腸菌IGHA2(FERMBP−400)から調製。特開昭60−221091号公報]、pGKA2[大腸菌IGKA2(FERMBP−6798)から調製。特開昭60−221091号公報]、pTerm2(米国特許第4686191号明細書、米国特許第4939094号明細書、米国特許第5160735号明細書)、pSupex、pUB110、pTP5、pC194、pEG400[J. Bacteriol., 172, 2392 (1990)]、pGEX(ファルマシア社製)、pETシステム(Novagen社製)、pME18SFLなどが挙げられる。
用いる宿主細胞内で機能し得る限り、任意のプロモーターを用いることができる。例えば、trpプロモーター(Ptrp)、lacプロモーター、PLプロモーター、PRプロモーターおよびT7プロモーターなどの大腸菌、ファージなどに由来するプロモーターが挙げられる。また、2つのPtrpがタンデムに連結されたプロモーター、tacプロモーター、lacT7プロモーターおよびletIプロモーターなどの人工的に設計および改変されたプロモーターを用いることができる。
宿主細胞としては、例えば、大腸菌XL1−Blue、大腸菌XL2−Blue、大腸菌DH1、大腸菌MC1000、大腸菌KY3276、大腸菌W1485、大腸菌JM109、大腸菌HB101、大腸菌No.49、大腸菌W3110、大腸菌NY49、大腸菌DH5αなどが挙げられる。
宿主細胞へのDNA導入法である限り、組換えベクターの任意の導入法を用いることができ、例えば、カルシウムイオンを用いる方法[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 69, 2110 (1972)、Gene, 17, 107 (1982)およびMolecular & General Genetics, 168, 111 (1979)に記載の方法]が挙げられる。
動物細胞を宿主細胞として用いるときには、動物細胞内でその機能を示す限り任意の発現ベクターを用いることができ、例えば、pcDNAI、pCDM8(フナコシ社製)、pAGE107[特公平3−22979号公報、Cytotechnology, 3, 133 (1990)]、pAS3−3(特公平2−227075号公報)、pcDNAI/Amp(インビトロジェン社製)、pcDNA3.1(インビトロジェン社製)、pREP4(インビトロジェン社製)、pAGE103[J. Biochemistry, 101, 1307 (1987)]、pAGE210、pME18SFL3、pKANTEX93(国際公開第97/10354号)、N5KG1va1(米国特許第6,001,358号)、Tol2トランスポゾンベクター(国際公開第2010/143698号、国際公開第2013/005649号)などが挙げられる。
動物細胞内で機能し得る限り、任意のプロモーターを用いることができる。例えば、サイトメガロウイルス(CMV)の前初期(IE)遺伝子のプロモーター、SV40初期プロモーター、レトロウイルスプロモーター、メタロチオネインプロモーター、ヒートショックプロモーター、SRαプロモーター、モロニー(Molony)マウス白血病ウイルスプロモーターまたはエンハンサーなどが挙げられる。また、ヒトCMVのIE遺伝子のエンハンサーをプロモーターと一緒に用いることができる。宿主細胞としては、例えば、ヒト白血病細胞Namalwa、サルCOS細胞、ヒト白血病細胞PER.C6、チャイニーズハムスター卵巣細胞CHO細胞[Journal of Experimental Medicine, 108, 945 (1958)、Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 60, 1275 (1968)、Genetics, 55, 513 (1968)、Chromosoma, 41, 129 (1973)、Methods in Cell Science, 18, 115 (1996)、Radiation Research, 148, 260 (1997)、Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 77, 4216 (1980)、Proc. Natl. Acad. Sci., 60, 1275 (1968)、Cell, 6, 121 (1975)、Molecular Cell Genetics, Appendix I, II (pp.883- 900)]、CHO/DG44、CHO−K1(ATCCのCCL−61)、DUkXB11(ATCCのCCL−9096)、Pro−5(ATCCのCCL−1781)、CHO−S(ライフテクノロジーズカタログ番号11619)、Pro−3細胞、ラットミエローマYB2/3HL.P2.G11.16Ag.20(YB2/0としても公知)、マウスミエローマ細胞NSO、マウスミエローマ細胞SP2/0−Ag14、シリアンハムスター細胞BHKまたはHBT5637(特開昭63−000299号公報)などが挙げられる。
動物細胞にDNAを導入するための方法であれば、任意の組換えベクターの導入法を用いることができる。例えば、エレクトロポレーション[Cytotechnology, 3, 133 (1990)]、リン酸カルシウム法(特開平2−227075号公報)、リポフェクション法[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 7413 (1987)]などが挙げられる。
DR3は、DR3をコードするDNAを含む組換えベクターを有する微生物または動物細胞などに由来する形質転換体を培地中で培養して、DR3を形成させて培養物中に蓄積させ、培養物から回収することによって産生することができる。形質転換体を培地中で培養する方法は、宿主の培養に用いられる通常の方法により実施する。DR3を真核生物由来細胞で発現させることにより、糖または糖鎖が結合したDR3が得られる。誘導型プロモーターを含有する組換えベクターによって形質転換された微生物を培養するときには、必要に応じて、誘導物質を培地に添加することができる。例えば、lacプロモーターを用いる組換えベクターによって形質転換された微生物を培養するときには、イソプロピル−β−D−チオガラクトピラノシドなどを培地に添加することができる。または、trpプロモーターを用いる組換えベクターによって形質転換された微生物を培養するときには、インドールアクリル酸などを添加することができる。
宿主細胞として動物細胞を用いて得られた形質転換体を培養するときには、培地としては、一般的に用いられるRPMI1640培地[The Journal of the American Medical Association, 199, 519 (1967)]、イーグルMEM培地[Science, 122, 501 (1952)]、ダルベッコ改変MEM培地[Virology, 8, 396 (1959)]および199培地[Proceeding of the Society for the Biological Medicine, 73, 1 (1950)]、イスコフ改変ダルベッコ培地(IMDM)、ウシ胎児血清などが添加された培地などが挙げられる。培養は、一般的には、6〜8のpHおよび30〜40℃にて1〜7日間、5%CO存在下で実施される。必要に応じて、カナマイシン、ペニシリンまたはゲンタマイシンなどの抗生物質を培養時の培地に添加することができる。
DR3をコードする遺伝子の発現法に関しては、直接的な発現に加えて、分泌産生、融合蛋白質発現などをMolecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)に記載の方法によって実施することができる。一実施形態において、DR3融合蛋白質としては、DR3−Fc融合蛋白質、DR3の細胞外領域−Fc融合蛋白質、CRDドメイン−Fc融合蛋白質、DR3−ヒスチジンタグ(Hisタグと略する)融合蛋白質、DR3−Flag融合蛋白質などが挙げられる。いずれにせよ、任意のDR3、DR3バリアントおよびその断片をFc、Hisタグ、Flagタグ、グルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)タグなどに融合して産生することができる。
DR3を産生するための方法としては、宿主細胞による細胞内発現の方法、宿主細胞からの細胞外分泌の方法、宿主細胞膜の外膜上の産生の方法などが挙げられる。適切な方法は、用いられる宿主細胞および産生されるDR3の構造を変えることによって選択することができる。
DR3が宿主細胞内または宿主細胞膜の外膜上に産生されるときには、DR3は、Paulsonらの方法[J. Biol. Chem., 264, 17619 (1989)]、Loweらの方法[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86, 8227 (1989)、Genes Develop., 4, 1288 (1990)]、特開平5−336963号公報および国際公開第94/23021号などに記載の方法によって積極的に細胞外に分泌させることができる。また、DR3の産生量は、特開平2−227075号公報に記載の方法によって、ジヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)遺伝子を用いる遺伝子増幅システムを利用して増加させることができる。
得られたDR3は、例えば次の通り単離し、精製することができる。DR3が溶解状態で細胞内に発現するときには、培養後の細胞を遠心分離によって回収し、緩衝水溶液中に懸濁した後、超音波破砕機、フレンチプレス、Manton−Gaulinホモジナイザー、ダイノーミルなどを用いて破砕し、細胞不含抽出物を得る。細胞不含抽出物を遠心分離して上清を得て、上清を、溶媒抽出、硫酸アンモニウムなどによる塩析、脱塩、有機溶媒による沈澱、ジエチルアミノエチル(DEAE)−セファロース、ダイヤイオンHPA−75(三菱化学社製)などの樹脂を用いるアニオン交換クロマトグラフィー、S−セファロースFF(ファルマシア社製)などの樹脂を用いるカチオン交換クロマトグラフィー、ブチルセファロースまたはフェニルセファロースなどの樹脂を用いる疎水性クロマトグラフィー、分子篩を用いるゲル濾過、アフィニティークロマトグラフィー、等電点電気泳動などの電気泳動等の一般的な酵素単離および精製技術などに供することによって精製調製物が得られる。これらは単独または組み合わせて用いることができる。
DR3が封入体を形成することによって細胞内に発現されるときには、細胞を同様に回収、破砕および遠心分離し、DR3の封入体を沈澱画分として回収する。蛋白質の回収封入体を蛋白質変性剤によって可溶化する。可溶化溶液を希釈または透析することによって蛋白質を正常な三次元構造にした後、DR3の精製調製物を上記と同じ単離精製法によって得る。
DR3、そのバリアントまたはグリコシル化産物などのその断片が細胞外分泌されるときには、DR3またはグルコシル化産物などの誘導体を培養上清から回収することができる。すなわち、培養物を上記と同様に遠心分離などの方法によって処理して、培養上清を得て、DR3の精製調製物を上記と同じ単離精製法によって培養上清から得る。
また、本発明に用いられるDR3はFmoc法またはtBoc法などの化学合成法によって産生することができる。また、AdvancedChemTech社製、パーキンエルマー社製、ファルマシア社製、ProteinTechnologyInstrument社製、Synthecell−Vega社製、PerSeptive社製または島津製作所社製等のペプチド合成機を用いて化学合成することができる。
(2)動物の免疫処理および融合用の抗体産生細胞の調製
3〜20週齢のマウス、ラットまたはハムスターを、上記の(1)で調製した抗原によって免疫処理し、抗体産生細胞を動物の脾臓、リンパ節または末梢血から集める。また、低い免疫原性ゆえに前記動物における十分な力価の増加が認識されるときには、免疫処理される動物としてDR3ノックアウトマウスを用いることができる。
免疫処理は、適切なアジュバント(例えば、完全フロイントアジュバント、水酸化アルミニウムゲルの百日咳ワクチンとの組み合わせなど)と一緒に皮下、静脈内、腹腔内またはリンパ節(lympho nodal)内注射によって動物に抗原を投与することによって実施する。抗原が部分ペプチドであるときには、BSA(ウシ血清アルブミン)、KLH(スカシ貝ヘモシアニン)などの担体蛋白質などとの複合体を作製し、これを抗原として用いる。
抗原の投与は、初回投与の後、1週間毎または2週間毎に5〜10回実施する。各投与後の3〜7日目に、血液サンプルを眼底または尾静脈から集め、抗原に対する血清の反応性を例えば酵素免疫アッセイ[Antibodies - A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory (1988)]などによって試験する。免疫処理に用いられた抗原に対してそれらの血清の十分な抗体力価を示す動物が、融合用の抗体産生細胞の供給源として用いられる。
抗原の最終投与の3〜7日後に、免疫処理動物から脾臓またはリンパ節(lympho node)などの抗体産生細胞を含有する組織を切除して、抗体産生細胞を集める。脾臓細胞/リンパ節(lympho nodal)細胞を用いるときには、組織を切除(excide)してほぐし、次に遠心分離する。その後、赤血球を除去することによって融合用の抗体産生細胞を得る。
(3)ミエローマ細胞の調製
マウスから得られた樹立された細胞株は、ミエローマ細胞として用いられる。例えば、8−アザグアニン耐性マウス(BALB/c由来)ミエローマ細胞株P3−X63Ag8−U1(P3−U1)[Current Topics in Microbiology and Immunology, 18, 1 (1978)]、P3−NS1/1−Ag41(NS−1)[European J. Immunology, 6, 511 (1976)]、SP2/0−Ag14(SP−2)[Nature, 276, 269 (1978)]、P3−X63−Ag8653(653)[J. Immunology, 123, 1548 (1979)]、P3−X63−Ag8(X63)[Nature, 256, 495 (1975)]などが挙げられる。
これらの細胞株は、8−アザグアニン培地(グルタミン、2−メルカプトエタノール、ゲンタマイシンおよびウシ胎児血清(以下、「FCS」と言う)を補ったRPMI−1640培地に8−アザグアニンを添加することによって得られる培地)、イスコフ改変ダルベッコ培地(以下「IMDM」と言う)またはダルベッコ改変イーグル培地(以下「DMEM」と言う)などの適切な培地によって継代培養する。細胞は、正常培地(例えば、10%FCS含有DMEM)で細胞融合前の3〜4日間継代培養して、融合日に2×10以上の個数の細胞を確保する。
(4)モノクローナル抗体を産生するための細胞融合およびハイブリドーマの調製
上記の(2)によって得られた融合用の抗体産生細胞および上記の(3)によって得られたミエローマ細胞を最小必須培地(MEM)またはPBS(1.83gのリン酸水素二ナトリウム、0.21gのリン酸二水素カリウム、7.65gの塩化ナトリウム、1リットルの蒸留水、pH7.2)によって十分洗浄し、混合して抗体産生細胞:ミエローマ細胞の比=5〜10:1とし、次に遠心分離を行った後、上清を捨てる。沈澱した細胞群を十分にほぐした後に、ポリエチレングリコール−1000(PEG−1000)、MEMおよびジメチルスルホキシドの混合物を、撹拌下、37℃にて細胞に添加する。加えて、1〜2mLのMEM培地を1または2分毎に数回添加し、MEMを添加して、合計量50mLとする。遠心分離後に上清を捨てる。細胞を穏やかにほぐした後、細胞をHAT培地(ヒポキサンチン、チミジンおよびアミノプテリンを正常培地に添加した培地)中に穏やかに懸濁する。懸濁液は、5%COインキュベータ中で7〜14日間、37℃にて培養する。
上記のミエローマ細胞が8−アザグアニン耐性株すなわちヒポキサンチン/グアニン/ホスホリボシルトランスフェラーゼ(HGPRT)欠損株であるときには、融合していないミエローマ細胞およびミエローマ細胞それ自体の融合細胞はHAT含有培地中で生存することができない。他方で、抗体産生細胞同士の融合細胞および抗体産生細胞とミエローマ細胞とのハイブリドーマは生存することができるが、抗体産生細胞の融合細胞の寿命は限られる。そのため、それらの細胞がHAT含有培地で継続的に培養される場合には、抗体産生細胞およびミエローマ細胞のハイブリドーマのみが生存することができ、結果として、ハイブリドーマを選別することができる。
コロニー形状で培養されたハイブリドーマの培地を、HAT培地からアミノプテリンを除去することによって得られる培地(以下、「HT培地」と言う)と交換する。その後、上清の一部を集めた後、後述の抗体力価測定法を用いて抗体産生ハイブリドーマを選別することができる。
抗体力価を測定する方法としては、例えば、放射性免疫アッセイ(以下、「RIA」と言う)、酵素結合免疫吸着法(以下、「ELISA」と言う)、フローサイトメトリーなどの蛍光抗体法および受動血球凝集などの種々の公知技術が挙げられる。これらのうち、検出感度、迅速性、精度、操作自動化の可能性などを鑑みて、RIAまたはELISAが好ましい。
抗体力価測定によって特異的な抗体を産生することが確認されるハイブリドーマを別のプレートに移し、クローニングする。クローニング法としては、例えば、1つのハイブリドーマがプレートの各ウェルに含有されるように希釈することによってハイブリドーマを培養する限界希釈法、ハイブリドーマを軟寒天培地で培養してコロニーを回収する軟寒天法、マイクロマニピュレータを用いることによって細胞を1つずつ取り出し、細胞を培養する方法および単一細胞をセルソーターによって分離する「ソータークローニング」などが挙げられる。限界希釈法はその簡易さゆえに広く用いられる。
クローニングは、例えば抗体力価が確認されるウェルの限界希釈によって2〜4回繰り返し、抗体力価が安定に確認されるハイブリドーマを抗ヒトDR3モノクローナル抗体産生ハイブリドーマ株として選別する。
(5)精製モノクローナル抗体の調製
上記の(4)によって得たモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞を、0.5mLのプリスタンによって処理した8〜10週齢のマウスまたはヌードマウスに腹腔内注射によって投与する[2,6,10,14−テトラメチルペンタデカン(プリスタン)を腹腔内投与し、次に2週間の給餌を行う]。ハイブリドーマは10〜21日で腹水腫瘍を発生する。腹水をマウスから集め、遠心分離して固形分を除去し、40〜50%の硫酸アンモニウムによる塩析に供した後、カプリル酸によって沈澱させ、DEAE−セファロースカラム、プロテインAカラムまたはゲル濾過カラムに通して、IgGまたはIgM画分を精製モノクローナル抗体として集める。
その後、上記の(4)で得られたモノクローナル抗体産生ハイブリドーマを、FBSを含有するRPMI1640培地などで培養し、上清を遠心分離によって除去する。沈澱した細胞を、5%ダイゴGF21を含有するハイブリドーマSFM培地中に懸濁し、3〜7日間培養する。得られた細胞懸濁液を遠心分離(centrifuse)し、次に、得られた上清をプロテインAカラムまたはプロテインGカラムによって精製し、IgG画分を集めることによって精製モノクローナル抗体が得られる。
抗体のサブクラスはサブクラスタイピングキットを用いて酵素免疫アッセイによって決定することができる。蛋白質の量はローリー法によってまたは280nmの吸光度から決定することができる[1.4(OD280)=免疫グロブリン1mg/mL]。
(6)モノクローナル抗体の選別
本発明の抗DR3モノクローナル抗体の結合活性は、オークタロニー法、ELISA、RIA、フローサイトメトリー(FCM)または表面プラズモン共鳴(SPR)法などの結合アッセイシステムによって確認することができる。オークタロニー法は簡易であるが、抗体濃度が低いときに濃縮操作が必要である。
ELISAまたはRIAを用いる際には、抗原を吸着した固相と培養上清をそのまま結合させ、種々の免疫グロブリンアイソタイプおよびサブクラスに対応する抗体を第2の抗体として用い、抗体のアイソタイプおよびサブクラスを同定することができる。
精製または部分精製した組換えヒトDR3を、ELISA用の96ウェルプレートなどの固相表面に吸着させ、抗原が吸着していない固相表面は、ウシ血清アルブミン(以下「BSA」と称する)などの抗原と無関係な蛋白質によってブロッキングする。
ELISAプレートは、0.05%Tween20を含有するリン酸緩衝生理食塩水(以下「PBS」と称する)(以下Tween−PBSと略する)などによって洗浄した後、連続希釈した第1の抗体(例えば、マウス血清、培養上清など)と結合させることによってプレート上に固定化された抗原に抗体を結合させる。
その後、第二の抗体として、ビオチン、酵素(西洋ワサビペルオキシダーゼHRP、アルカリホスファターゼALPなど)、化学発光物質、放射性化合物などによって標識された抗免疫グロブリン抗体をプレートに分注することによって、プレートに結合した第1の抗体と第2の抗体を反応させる。プレートをTween−PBSによって十分に洗浄した後、第2の抗体の標識物質によって引き起こされる反応を行うことによって、免疫原と特異的に結合するモノクローナル抗体を選別する。
抗原発現細胞に対する目的抗体の結合活性はFCMによって測定することができる[Cancer Immunol. Immunother., 36, 373 (1993)]。細胞膜上に発現された膜蛋白質に目的抗体が結合する場合には、目的抗体が天然に存在する抗原の三次元構造を認識する抗体であると言える。
SPRとしては、例えば、Biacore(登録商標)を用いる速度論的分析が挙げられる。例えば、Biacore(登録商標)T100を用いることによって、対象物質に対する抗原の結合速度論を測定し、その結果を装置付属の分析ソフトウェアによって分析する。抗マウスIgG抗体をアミンカップリング法によってセンサーチップCM5上に固定化した後に、ハイブリドーマ培養上清または精製モノクローナル抗体などの対象物質を流して、対象物質の適切な量が抗体に結合するようにして、既知濃度の種々のレベルの抗原を流し、結合および解離を測定する。得られたデータの速度論的分析を、装置付属のソフトウェアを用いて1:1結合モデルにより行い、種々のパラメータを得る。代替的には、ヒトDR3蛋白質を、例えばアミンカップリング法によってセンサーチップ上に固定化した後、既知濃度の種々のレベルの精製モノクローナル抗体を流し、結合および解離を測定する。装置付属のソフトウェアを用いて二価結合モデルを用いて、得られたデータの速度論的分析を行うことにより、種々のパラメータを得る。
本発明の抗DR3抗体と競合してDR3に結合する抗体は、対象抗体を上記の結合アッセイシステムに添加して、抗体を結合することによって得られる。すなわち、対象抗体を添加したときに結合活性が阻害される抗体をスクリーニングすることによって、得られた抗体と競合してDR3の細胞外ドメインに結合する抗体を得ることができる。
(7)抗DR3モノクローナル抗体のエピトープの同定
本発明において、抗体が認識するエピトープは次の方法で同定することができる。例えば、部分欠損抗原、種々の異種アミノ酸残基を用いるアミノ酸置換によって得られるアミノ酸置換抗原、またはドメインを改変することによって得られる改変抗原を調製し、欠損抗原またはアミノ酸置換抗原に対する目的抗体の反応性が低下したときには、これは欠損部位およびアミノ酸置換部位が目的抗体によって認識されるエピトープであるということを明確に示す。部分欠損抗原またはアミノ酸置換抗原は、適切な宿主細胞(大腸菌、酵母、植物細胞、チャイニーズハムスター卵巣細胞などの哺乳動物細胞など)から分泌される蛋白質として得られる。宿主細胞表面上に抗原を発現することによって抗原発現細胞を調製することもできる。膜型抗原の場合には、抗原の立体配座構造を保持しながら抗原を発現するように宿主細胞表面上に抗原を発現することが好ましい(天然に存在する立体配座と考えられる)。抗原の一次構造または三次元構造を模倣する合成ペプチドを調製することによって、目的抗体の反応性を確認することもできる。合成ペプチドを調製する方法としては、例えば、公知のペプチド合成技術を用いることによって種々の分子を有する部分ペプチドを調製する方法が挙げられる。
本発明の抗DR3抗体に関しては、目的抗体の反応性を確認するように、ヒトおよびマウスDR3の細胞外ドメインのそれぞれのPLADドメイン、CRDドメイン1〜4を組み合わせることによって得られるキメラ蛋白質を調製し、抗体のエピトープを同定することができる。例えば、キメラDR3蛋白質はマウスDR3からのCRD1およびヒトDR3からのCRD2〜4からなり、CHO細胞上に発現され、キメラDR3は可溶性のFc融合蛋白質として産生させることができる。被験抗体がヒトDR3蛋白質/ヒトDR3発現細胞に結合することができるが、該抗体がCRD1キメラDR3蛋白質/CRD1キメラDR3発現細胞に結合することができない場合には、DR3の細胞外領域のCRD1内に存在し、ヒトCRD1とマウスCRD1との間で異なるアミノ酸残基である少なくとも1つのアミノ酸残基を含むエピトープを抗体が有するということが分かる。
その後、当業者に公知のオリゴペプチド合成技術を用いることによって、対応する部分の種々のオリゴペプチド、ペプチドの変異体などをより詳細に合成し、ペプチドに対する目的抗体の反応性を確認してエピトープを同定する。種々のオリゴペプチドを得る単純な方法としては、市販のキット[例えば、SPOTキット(Genosysバイオテクノロジーズ社製)、マルチピン合成法を用いる一連のマルチピン/ペプチド合成キット(Chiron社製)など]を用いることができる。
DR3の細胞外ドメインに結合する本発明の抗体が認識するエピトープと同一のエピトープに結合する抗体は、上記の結合アッセイシステムで得られた抗体のエピトープを同定し、同定されたエピトープの部分合成ペプチド、エピトープの三次元構造を模倣する三次元構造を有する合成ペプチド、組換え蛋白質などを調製し、免疫処理を行うことによって得られる。
例えば、膜蛋白質の場合には、細胞外ドメイン全体または細胞外ドメインの一部が適切なタグ(FLAGタグ、Hisタグ、GST蛋白質、抗体のFc領域など)に融合した組換え蛋白質を調製し、組換え蛋白質を免疫処理することによりエピトープ特異的な抗体をより効率的に調製することができる。
2.組換え抗体の調製
組換え抗体の産生例として、ヒトキメラ抗体およびヒト化抗体を産生するための手順を以下に示す。
(1)組換え抗体発現用ベクターの構築
組換え抗体発現用ベクターは、ヒト抗体のCHおよびCL/H鎖およびL鎖をコードするDNAが挿入された動物細胞用の発現ベクターであり、ヒト抗体のCHおよびCL/H鎖およびL鎖をコードするDNAのそれぞれを動物細胞用発現ベクターにクローニングすることによって構築される。
ヒト抗体のC領域は任意のヒト抗体のCHおよびCLであってもよい。例えば、γ1、γ2またはγ4サブクラスに属するCH、κクラスに属するCLなどが挙げられる。ヒト抗体のCHおよびCLをコードするDNAとしては、cDNAを一般的に用いることができ、エキソンおよびイントロンを含む染色体DNAも用いることができる。動物細胞用の発現ベクターとしては、ヒト抗体のC領域をコードする遺伝子を挿入して発現させることができる限り、任意の発現ベクターを用いることができる。例えば、pAGE107[Cytotechnol., 3, 133 (1990)]、pAGE103[J. Biochem., 101, 1307 (1987)]、pHSG274[Gene, 27, 223 (1984)]、pKCR[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 78, 1527 (1981)]、pSG1bd2−4[Cytotechnol., 4, 173 (1990)]、pSE1UK1Sed1−3[Cytotechnol., 13, 79 (1993)]などが挙げられる。動物細胞用の発現ベクターに用いられるプロモーターおよびエンハンサーとしては、例えば、SV40初期プロモーター[J. Biochem., 101, 1307 (1987)]、モロニーマウス白血病ウイルスLTR[Biochem. Biophys. Res. Commun., 149, 960 (1987)]、免疫グロブリンH鎖プロモーター[Cell, 41, 479 (1985)]およびエンハンサー[Cell, 33, 717 (1983)]などが挙げられる。
組換え抗体発現用ベクターは、抗体H鎖をコードする遺伝子および抗体L鎖をコードする遺伝子が別々のベクター上に存在する種類(セパレート型)または両方の遺伝子が同じベクター上に存在する種類(タンデム型)のいずれでもよい。タンデム型の組換え抗体発現用ベクターとしては、例えば、pKANTEX93(国際公開第97/10354号)、pEE18[Hybridoma, 17, 559 (1998)]、Tol2トランスポゾンベクター(国際公開第2010/143698号、国際公開第2013/005649号)などが挙げられる。さらに、これらのベクターは、H鎖またはL鎖をコードする各遺伝子がベクターに1つずつ挿入されることによる、H鎖およびL鎖の別々の発現のために用いることができる。
(2)非ヒト動物由来の抗体のV領域をコードするcDNAの取得およびアミノ酸配列の分析
非ヒト動物抗体のVHおよびVLをコードするcDNAの取得およびアミノ酸配列の分析は、次の通り行う。
mRNAを非ヒト動物由来の抗体産生ハイブリドーマ細胞から抽出して、cDNAを合成する。合成されたcDNAをファージまたはプラスミドなどのベクターにクローニングして、cDNAライブラリーを調製する。プローブとしてマウス抗体のC領域またはV領域の一部をコードするDNAを用いて、VHまたはVLをコードするcDNAを含有する組換えファージまたは組換えプラスミドのそれぞれをライブラリーから単離する。組換えファージまたは組換えプラスミド上の目的の非ヒト動物由来のマウス抗体のVHおよびVLのヌクレオチド配列の全長を決定し、VHおよびVLのアミノ酸配列の全長をそれぞれヌクレオチド配列から推定する。
非ヒト抗体を産生するハイブリドーマ細胞を調製するための非ヒト動物としては、例えば、マウス、ラット、ハムスター、ウサギなどが挙げられる。ハイブリドーマ細胞を産生し得る限り、任意の動物を用いてもよい。
ハイブリドーマ細胞からトータルRNAを調製するための方法としては、例えば、チオシアン酸グアニジン−トリフルオロ酢酸セシウム法[Methods in Enzymol., 154, 3 (1987)]、RNAeasyキット(キアゲン社製)のキットの使用などが挙げられる。
トータルRNAからmRNAを調製するための方法としては、例えば、オリゴ(dT)固定化セルロースカラム法[Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)]、オリゴdT30mRNA精製キット(タカラバイオ社製)などのキットを用いる方法などが挙げられる。また、ハイブリドーマ細胞からmRNAを調製するためのキットとしては、例えば、FastTrack−mRNA単離キット(インビトロジェン社製)、QuickPrep−mRNA精製キット(ファルマシア社製)などが挙げられる。
cDNAを合成しcDNAライブラリーを調製するための方法としては、例えば、公知の方法[Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Lab. Press (1989)、Current Protocols in Molecular Biology, Supplement 1, John Wiley & Sons (1987-1997)]、cDNA合成およびプラスミドクローニングのためのSuperScriptプラスミドシステム(GIBCO−BRL社製)、ZAP−cDNAキット(Stratagene社製)などのキットを用いる方法などが挙げられる。
cDNAライブラリーを調製するためにハイブリドーマ細胞から抽出されたmRNAを鋳型として用いて合成されたcDNAを挿入するベクターは、cDNAを挿入し得る限り任意のベクターでよい。例えば、ZAP−Express[Strategies, 5, 58 (1992)]、pBluescriptIISK(+)[Nucleic Acids Research, 17, 9494 (1989)]、λzapII(Stratagene社製)、λgt10およびλgt11[DNA Cloning: A Practical Approach, I, 49 (1985)]、LambdaBlueMid(クロンテック社製)、λExCellおよびpT7T3−18U(ファルマシア社製)、pcD2[Mol. Cell. Biol., 3, 280 (1983)]、pUC18[Gene, 33, 103 (1985)]などが挙げられる。
ファージまたはプラスミドベクターによって構築されたcDNAライブラリーを導入するための大腸菌は、cDNAライブラリーを導入、発現および維持し得る限り、任意の大腸菌を用いてもよい。例えば、XL1−BlueMRF’[Strategies, 5, 81 (1992)]、C600[Genetics, 39, 440 (1954)]、Y1088およびY1090[Science, 222: 778 (1983)]、NM522[J. Mol. Biol., 166, 1 (1983)]、K802[J. Mol. Biol., 16, 118 (1966)]、JM105[Gene, 38, 275 (1985)]などが挙げられる。
非ヒト抗体のVHおよびVLなどをコードするcDNAクローンをcDNAライブラリーから選別するために、同位体または蛍光標識プローブを用いるコロニーハイブリダイゼーションまたはプラークハイブリダイゼーション法を用いてもよい[Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)]。
また、VHおよびVLをコードするcDNAは、ポリメラーゼ連鎖反応[以下「PCR」と言う。Molecular Cloning, A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Laboratory Press (1989)、Current Protocols in Molecular Biology, Supplement 1, John Wiley & Sons (1987-1997)]によって、プライマーを調製し、mRNAから調製されたcDNAまたはcDNAライブラリーを鋳型として用いることによって調製することができる。
cDNAのヌクレオチド配列は、選択されたcDNAを適切な制限酵素などによって消化し、pBluescriptSK(−)(Stratagene社製)などのプラスミドに断片をクローニングし、通常用いられるヌクレオチド分析法による反応を実施することによって決定することができる。例えば、ヌクレオチド分析は、ABIプリズム3700(PEバイオシステムズ社製)およびA.L.F.DNAシーケンサー(ファルマシア社製)などの自動ヌクレオチド配列分析装置を用いることによって、ジデオキシ法などの反応後に実施する[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 74, 5463 (1977)]。
得られたcDNAが、分泌シグナル配列を含有する抗体のVHおよびVLの完全なアミノ酸配列をコードしているかどうかは、決定されたヌクレオチド配列からのVHおよびVLのアミノ酸配列の全長を見積もり、それらを公知の抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列の全長と比較することによって確認することができる[Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]。分泌シグナル配列およびN末端アミノ酸配列の長さは、分泌シグナル配列を含む抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列の全長を公知の抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列の全長と比較することによって推定することができ[Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]、それらが属するサブグループもまた分かり得る。また、VHおよびVLのCDRのそれぞれのアミノ酸配列は、得られたアミノ酸配列を公知の抗体のVHおよびVLのアミノ酸配列と比較することによって調べることができる[Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]。
その上、VHおよびVLのアミノ酸配列の全長の新規性は、VHおよびVLのアミノ酸配列の得られた全長を用いて、例えばBLAST法[J. Mol. Biol., 215, 403 (1990)]などによって、任意のデータベース、例えばSWISS−PROT、PIR−Proteinなどの配列との相同性検索を実施することによって調べることができる。
(3)ヒトキメラ抗体発現用ベクターの構築
非ヒト動物の抗体のVHおよびVLのそれぞれをコードするcDNAを、上記の(1)で挙げた組換え抗体発現用ベクターのヒト抗体のCHまたはCLをコードする遺伝子の上流にクローニングすることにより、ヒトキメラ抗体発現用ベクターを構築する。
例えば、非ヒト動物の抗体のVHまたはVLの3’末端のヌクレオチド配列とヒト抗体のCHまたはCLの5’末端のヌクレオチド配列とを結合するためには、連結部のヌクレオチド配列によってコードされ制限酵素の適切な認識配列を有するように設計された適切なアミノ酸をコードするように、非ヒト動物の抗体のVHおよびVLをコードする各cDNAを調製する。抗体のVHおよびVLをコードする得られたcDNAを、それらのそれぞれが適切な形態で発現されるように、(1)で上述したヒト化抗体発現用ベクターのヒト抗体のCHまたはCLをコードする遺伝子の上流にそれぞれクローニングして、ヒトキメラ抗体発現用ベクターを構築する。
加えて、非ヒト動物抗体のVHまたはVLをコードするcDNAを、両端に適切な制限酵素の認識配列を有する合成DNAを用いてPCRによって増幅し、それらをそれぞれ上記(1)で得られた組換え抗体発現用ベクターにクローニングする。また、組換え抗体のH鎖またはL鎖をコードするcDNAを合成するかまたはPCRによって増幅し、各cDNAを、上記(1)で得られた組換え抗体発現用ベクターにクローニングする。
(4)ヒト化抗体のV領域をコードするcDNAの構築
ヒト化抗体のVHまたはVLをコードするcDNAは、次のようにして得ることができる。非ヒト動物抗体由来の抗体のVHまたはVLのCDRのアミノ酸配列が移植されたヒト抗体のVHまたはVLのフレームワーク領域(以下「FR」と言う)のアミノ酸配列をそれぞれ選択する。ヒトに由来する限り、ヒト抗体のFRの任意のアミノ酸配列を用いることができる。例えば、Protein Data Bankなどのデータベースに登録されたヒト抗体のFRのアミノ酸配列などおよびヒト抗体のFRのサブグループに共通のアミノ酸配列[Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]などが挙げられる。抗体の結合活性の減少を阻害するためには、元の抗体のVHまたはVLのFRのアミノ酸配列と高い相同性(少なくとも60%以上)を有するアミノ酸配列を選択する。
その後、元の抗体のCDRのアミノ酸配列を、それぞれヒト抗体のVHまたはVLのFRの選択されたアミノ酸配列に移植して、ヒト化抗体のVHまたはVLの各アミノ酸配列を設計する。設計されたアミノ酸配列は、抗体の遺伝子のヌクレオチド配列中に見出されるコドン使用頻度を考慮することによってDNA配列に変換し[Kabat et al, Sequence of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]、ヒト化抗体のVHまたはVLのアミノ酸配列をコードするDNA配列を設計する。設計されたヌクレオチド配列に基づいて、VHおよびVLのcDNAを合成し、ヒト化抗体のVHまたはVLをコードするcDNAは、両端に存在する合成DNAの5’末端に適切な制限酵素の認識配列を導入することによって、(1)で構築されたヒト化抗体発現用ベクターに容易にクローニングすることができる。あるいは、設計されたDNA配列に基づく全長H鎖および全長L鎖のそれぞれをコードする1つのDNAとして、合成DNAを用いて実施することができる。
(5)ヒト化抗体のV領域のアミノ酸配列の改変
非ヒト動物由来の抗体のVHおよびVL内のCDRのみをヒト抗体のVHおよびVLのFRに単純に移植することによってヒト化抗体を産生させるときには、その抗原結合活性は非ヒト動物由来の元の抗体のものよりも低いということが公知である[BIO/TECHNOLOGY, 9, 266 (1991)]。ヒト化抗体では、ヒト抗体のVHおよびVLのFRのアミノ酸配列のうち、抗原に対する結合に直接的に関係するアミノ酸残基、CDR中のアミノ酸残基と相互作用するアミノ酸残基および抗体の三次元構造を維持し、抗原に対する結合に間接的に関係するアミノ酸残基を同定して、親抗体(元の抗体)中に見出されるアミノ酸残基に改変することにより、減少した抗原結合活性を増加させる。
FR中の抗原結合活性に関係するアミノ酸残基を同定するために、抗体の三次元構造を構築し、X線結晶解析[J. Mol. Biol., 112, 535 (1977)]、コンピュータモデリング[Protein Engineering, 7, 1501 (1994)]などによって分析する。加えて、一般的には種々の試行が必要とされ、例えば、各抗体のいくつかの改変抗体を産生し、改変抗体のそれぞれとその抗体結合活性との間の相関を調べる。ヒト抗体のVHおよびVLのFRのアミノ酸配列は、改変用の種々の合成DNAを用いて、PCRによって(4)に記載の通り改変することができる。PCRによって得られる増幅産物に関して、ヌクレオチド配列は、目的の改変が実施されたかどうかが確認されるように(2)に記載の方法に従って決定される。
(6)ヒト化抗体発現用ベクターの構築
構築された組換え抗体のVHまたはVLをコードする各cDNAは、(1)に記載の通り組換え抗体発現用ベクター中のヒト抗体のCHまたはCLをコードする各遺伝子の上流にクローニングすることによって、ヒト化抗体発現用ベクターを構築することができる。さらに、ヒト化抗体のH鎖およびL鎖をコードするcDNAの適切なベクターへのクローニングによっても構築される。例えば、(4)および(5)においてヒト化抗体のVHまたはVLの構築に用いられる合成DNAのうち、両端に位置する合成DNAの5’末端に適切な制限酵素の認識配列が導入されるときには、(1)に記載の通りヒト化抗体発現用ベクター中のヒト抗体のCHまたはCLをコードする各遺伝子の上流に、それらが適切な形態で発現されるようにクローニングすることができる。
(7)組換え抗体の一過性発現
産生された種々のヒト化抗体の抗原結合活性を効率的に評価するために、(3)および(6)に記載のヒト化抗体発現用ベクターまたはその改変発現ベクターを用いて組換え抗体を一過性発現させることができる。宿主細胞が組換え抗体を発現し得る限り、任意の細胞を宿主細胞として用いることができる。一般的には、COS−7細胞(ATCCのCRL1651)、CHO−K1(ATCCのCCL−61)、CHO−S(ライフテクノロジーズカタログ番号11619)が、その高い発現量を鑑みて用いられる[Methods in Nucleic Acids Res., CRC Press, 283 (1991)]。発現ベクターの導入後に、培養上清中の組換え抗体の発現量および抗原結合活性をELISA、RIA、FCMなどによって測定することができる。
(8)組換え抗体を安定に発現する形質転換体の取得および組換え抗体の調製
組換え抗体を安定に発現する形質転換体は、(3)および(6)に記載の組換え抗体発現用ベクターを適切な宿主細胞に導入することによって得られる。宿主細胞に発現ベクターを導入するための方法としては、例えば、エレクトロポレーション[特開平2−257891号公報、Cytotechnology, 3, 133 (1990)]などが挙げられる。組換え抗体発現用ベクターが導入された宿主細胞としては、組換え抗体を産生し得る宿主細胞である限り、任意の細胞を用いることができる。例えば、CHO−K1(ATCCのCCL−61)、DUkXB11(ATCCのCCL−9096)、Pro−5(ATCCのCCL−1781)、CHO−S(ライフテクノロジーズカタログ番号11619)、ラットミエローマ細胞YB2/3HL.P2.G11.16Ag.20(YB2/0とも言う)、マウスミエローマ細胞NSO、マウスミエローマ細胞SP2/0−Agl4(ATCC番号CRL1581)、マウスP3X63−Ag8.653細胞(ATCC番号CRL1580)、ジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子(以下「dhfr」と言う)が欠損したCHO細胞[Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 77, 4216 (1980)]、レクチン(lection)耐性を獲得したLec13[Somatic Cell and Molecular genetics, 12, 55 (1986)]、α1,6−フコシルトランスフェラーゼ(fucosyltransaferse)遺伝子不全(defected)CHO細胞(国際公開第02/31140号、国際公開第2005/35586号)、ラットYB2/3HL.P2.G11.16Ag.20細胞(ATCC番号CRL1662)などが挙げられる。
その具体例としては、PER.C6、CHO−K1(ATCCのCCL−61)、DUKXB11(ATCCのCCL−9096)、Pro−5(ATCCのCCL−1781)、CHO−S(ライフテクノロジーズカタログ番号11619)、Lec13細胞、ラットミエローマ細胞YB2/3HL.P2.G11.16Ag.20(ATCC番号CRL1662。またはYB2/0とも呼ばれる)、マウスミエローマ細胞NS0、マウスミエローマ細胞SP2/0−Ag14(ATCC番号CRL1581)、マウスP3X63−Ag8.653細胞(ATCC番号CRL1580)、ジヒドロ葉酸レダクターゼ遺伝子(以下dhfrと言う)欠損CHO細胞(CHO/DG44)[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 77, 4216 (1980)]、シリアンハムスター細胞BHK、HBT563細胞、上記の細胞株の亜株および上記の細胞株を血清不含培地または非接着培養条件で馴化することによって調製される細胞などが挙げられる。
加えて、細胞内糖ヌクレオチドGDP−フコースの合成に関係する酵素などの蛋白質、フコースの1位が複合型N−グリコシド結合糖鎖のα−結合によって還元末端のN−アセチルグルコサミンの6位に結合する糖鎖の修飾に関係する酵素などの蛋白質、またはゴルジ体への細胞内糖ヌクレオチドGDP−フコースの輸送に関係する蛋白質の活性が導入され、減少または欠失した宿主細胞、好ましくは国際公開第05/35586号、国際公開第02/31140号などに記載の通りα1,6−フコシルトランスフェラーゼ遺伝子欠損CHO細胞をも用いることができる。
発現ベクターの導入後に、G418硫酸塩(以下「G418」と言う)、シクロヘキシミド(以下CHXと言う)などの薬剤を含有する動物細胞培養培地での培養などによって、組換え抗体を安定に発現する形質転換体を選別する。
動物細胞培養のための培地としては、例えば、RPMI1640培地(インビトロジェン社製)、GIT培地(日本製薬社製)、EX−CELL301培地、EX−302培地、EX−325PF(JRH社製)、IMDM培地(インビトロジェン社製)、ハイブリドーマ−SFM培地(インビトロジェン社製)、ウシ胎児血清(以下「FCS」と言う)などの種々の添加物をこれらの培地に添加することによって得られる培地などが挙げられる。組換え抗体は、選別された形質転換体を培地で培養することによって培養上清中に産生および蓄積させることができる。培養上清中の組換え抗体の発現量および抗原結合活性はELISAなどによって測定することができる。また、形質転換体において、組換え抗体の発現量は、特開平2−257891号公報に開示の方法に従ってDHFR増幅システムなどを用いることによって増加させることができる。
組換え抗体は、プロテインAカラム[Monoclonal Antibodies-Principles and practice, Third edition, Academic Press (1996)、Antibodies - A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory (1988)]を用いることによって形質転換体の培養上清から精製することができる。例えば、組換え抗体はゲル濾過、イオン交換クロマトグラフィー、限外濾過、プロテインGカラムなどの組み合わせによって精製することができる。精製された組換え抗体のH鎖若しくはL鎖または抗体分子全体の分子量は、ポリアクリルアミドゲル電気泳動(以下「SDS−PAGE」と言う)[Nature, 227, 680 (1970)]、ウエスタンブロッティング[Monoclonal Antibodies-Principles and practice, Third edition, Academic Press (1996)、Antibodies-A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory (1988)]などによって測定する。
3.精製されたモノクローナル抗体または該抗体断片の活性の評価
本発明の精製されたモノクローナル抗体または該抗体断片の活性は次の方法で評価することができる。DR3発現細胞株に対する結合活性は、上記1(6)および(7)に記載の結合アッセイシステムを用いて測定することができる。抗原陽性細胞株に対するCDC活性またはADCC活性を公知の測定法によって測定することができる[Cancer Immunol. Immunother., 36, 373 (1993)]。
特異的リガンドTL1A依存的なリン酸化、DR3またはNF−κBシグナルの活性化および本発明の抗体によるTL1Aの中和活性は、次の方法で測定することができる。DR3発現細胞またはヒト末梢血単核細胞(PBMC)をRPMI1640(FCS不含)のような典型的な培地で継代培養し、DR3およびNF−κBリン酸化アッセイ用に安定化する。細胞を、抗DR3抗体の存在下または非存在下において、数十分間37℃にて数ng/mL〜μg/mLのTL1Aとインキュベーションした後に細胞を溶解または透過処理する。その後、細胞をDR3および/またはNF−κBのリン酸化レベルについてリン酸化DR3およびNF−κBのウエスタンブロッティングによって分析する。その後、細胞抽出物を調製し、それぞれの蛋白質を、抗DR3特異的抗体、抗NF−κB特異的抗体およびハウスキーピング遺伝子(アクチンなど)特異的抗体を用いて免疫沈降する。沈降させた蛋白質はSDS−PAGEを用いる電気泳動に供し、次にDR3特異的抗体およびリン酸化チロシン特異的抗体を用いることによってウエスタンブロッティングを行うことによりDR3のリン酸化に対する阻害活性を測定することができる。
代替的には、抗体を加えた培養細胞を、ホルムアルデヒドおよびサポニンを用いる蛋白質固定化および細胞膜透過処理に供し、DR3特異的抗体、リン酸化NF−κB特異的抗体またはリン酸化チロシン特異的抗体を用いてFCM分析を実施する。DR3のリン酸化もこの方法で確認することができる。加えて、DR3の三量体化に関して、培養および細胞ライセートの調製は、上記のリン酸化を検出するための試験と同じ方法で行い、その後、沈降した蛋白質を検出するために抗DR3抗体を用いてDR3蛋白質を免疫沈降する。これによって、DR3の三量体化を検出することができる。
また、TL1A依存的なT細胞の増殖、IL−13、GM−CSFおよびIFN−γなどのような炎症性サイトカインの放出も同じ方法で分析する。
4.本発明の抗DR3モノクローナル抗体または該抗体断片を用いて疾患を治療するための方法
DR3の自然の立体配座構造(三次元構造)を特異的に認識して細胞外領域に結合する本発明の抗体または該抗体断片は、DR3に関連する疾患を治療するために用いることができる。
一実施形態において、本発明の抗体または抗体組成物は、本明細書に記載の疾患、障害または症状を治療、軽減または予防するために用いることができる。好ましい実施形態において、本発明の抗体はDR3の細胞外ドメインに結合し、DR3の活性を中和し、自体の結合によってDR3を活性化せず、炎症性疾患、自己免疫疾患、癌疾患およびそれらの疾患に関連する症状を治療、予防または軽減するために用いられる。
好ましい実施形態において、DR3の細胞外領域に結合する本発明の抗体、抗体バリアントまたは該抗体断片は、炎症性包含疾患、クローン病(CD)、潰瘍性大腸炎(UC)、炎症性腸疾患(IBD)、アレルギー、急性または慢性反応性気道疾患、アレルギー性鼻炎、アレルギー性皮膚炎、アトピー性疾患、アトピー型喘息、アトピー性皮膚炎、気管支喘息、好酸球浸潤型喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、関節炎、関節リウマチ、全身性エリテマトーデス(SLE)、乾癬、アテローム性動脈硬化、骨粗鬆症、多発性硬化症(MS)、癌の骨転移、血液癌、頭頸部癌、脳の癌、肺癌、食道癌、消化器癌、胃癌、腸の癌、大腸癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、子宮癌、泌尿器癌、肝臓癌、胆嚢癌、骨癌などの固形癌および癌の転移を治療するために用いることができる。
自己免疫疾患としては、本発明の抗体または抗体組成物によって治療することができ、次から選択される少なくとも1つの疾患が挙げられる。多発性硬化症、関節リウマチ(RA)、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性新生児血小板減少症、特発性血小板減少性紫斑病(ITP)、自己免疫性血球減少症、溶血性貧血、抗リン脂質抗体症候群、皮膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、心筋炎、再発性多発軟骨炎、リウマチ性心臓病、神経炎、ぶどう膜炎、眼炎、多腺性内分泌不全症、紫斑病[例えば、ヘノッホ(Henloch)・シェーンライン紫斑病]、ライター症候群、スティッフマン症候群、自己免疫性肺炎症、自閉症、ギラン・バレー症候群、インスリン依存型糖尿病(diabetes mellitis)(IDDM)および自己免疫性炎症性眼疾患、自己免疫性甲状腺炎、甲状腺機能低下症(すなわち橋本病)、全身性エリテマトーデス(SLE)、グッドパスチャー症候群、天疱瘡、例えば(a)グレーブス病、(b)重症筋無力症および(c)インスリン抵抗性などの受容体自己免疫、自己免疫性血小板減少性紫斑病、関節リウマチ、抗コラーゲン抗体を有する強皮症、混合性結合組織病、多発性筋炎/皮膚筋炎、悪性貧血、特発性アジソン病、不妊、慢性腎不全(CRF)、糸球体腎炎(GN)、ネフローゼ、IgA腎症、水疱性類天疱瘡、シェーグレン症候群、アドレナリン作動薬抵抗性(喘息または嚢胞性線維症)、慢性活動性肝炎、原発性胆汁性肝硬変、他の内分泌腺不全、白班、血管炎、MI開心術後症候群、蕁麻疹、アトピー性皮膚炎、炎症性ミオパチー、並びに他の炎症性、肉芽腫性(granulamatous)、変性性および萎縮性疾患。また、上記の同定された疾患に関連づけられる任意の合併症も、本発明の医薬により治療し得る症状に含まれる。
投与経路としては、例えば、口腔内、気管内、直腸内、皮下、筋肉内または経静脈投与などの経口投与および非経口投与が挙げられる。抗体またはペプチド製剤の場合には経静脈投与が好ましい。剤形としては、例えば、スプレー剤、カプセル剤、錠剤、粉末剤、顆粒剤、シロップ、エマルション、座薬、注射剤、軟膏、テープ剤などが挙げられる。
経口投与に好適な医薬製剤としては、エマルション、シロップ、カプセル剤、錠剤、粉末剤、顆粒剤などが挙げられる。エマルションおよびシロップなどの液体製剤は、添加剤として、水、スクロース、ソルビトールおよび果糖などの糖、ポリエチレングリコールおよびプロピレングリコールなどのグリコール、胡麻油、オリーブオイルおよび大豆油などの油、p−ヒドロキシ安息香酸エステルなどの防腐剤、イチゴ味およびペパーミントなどの香料などを用いて製造することができる。カプセル剤、錠剤、粉末剤、顆粒剤などは、添加剤として、ラクトース、グルコース、スクロースおよびマンニトールなどの賦形剤、澱粉およびアルギン酸ナトリウムなどの崩壊剤、ステアリン酸マグネシウムおよびタルクなどの滑剤、ポリビニルアルコール、ヒドロキシプロピルセルロースおよびゼラチンなどの結合剤、脂肪酸エステルなどの界面活性剤、グリセリンなどの可塑剤などを用いて製造することができる。非経口投与に好適な医薬製剤としては、注射剤、座薬、スプレー剤などが挙げられる。注射剤は、塩溶液、グルコース溶液またはその両方の混合物などの担体を用いて調製することができる。座薬は、カカオバター、硬化油脂またはカルボン酸などの担体を用いて調製することができる。スプレー剤は、抗体または該抗体断片をそのまま用いて、または、患者の口腔または気道粘膜を刺激せず、微粒子として分散させることによって化合物の吸収を容易にし得る担体と一緒に用いて調製することができる。担体としてはラクトース、グリセロールなどが挙げられる。エアロゾルおよび乾燥粉末剤などの医薬製剤を製造することができる。加えて、経口製剤の添加剤として例示した成分は非経口製剤にも添加することができる。
5.本発明の抗DR3モノクローナル抗体または該抗体断片を用いて疾患を診断するための方法
DR3に関連する疾患は、本発明のモノクローナル抗体または該抗体断片を用いてDR3またはDR3発現細胞を検出または測定することによって診断することができる。DR3に関連する疾患の1つである炎症性疾患の診断は、例えば次の通りのDR3の検出または測定によって実施することができる。
炎症性疾患の診断は、フローサイトメーター(FCM)などの免疫学的方法によって患者体内の細胞上のDR3発現を検出することによって実施することができる。免疫学的方法は、標識した抗原または抗体を用いて抗体量または抗原量を検出または測定する方法である。免疫学的方法としては、例えば、放射性物質標識免疫抗体法、酵素免疫アッセイ、蛍光免疫アッセイ、発光免疫アッセイ、ウエスタンブロッティング法、物理化学的手段などが挙げられる。
放射性物質標識免疫抗体法としては、例えば、本発明の抗体または該抗体断片を抗原、抗原発現細胞などと反応させた後、放射性標識した抗免疫グロブリン抗体またはその結合断片を反応させて、シンチレーションカウンターなどを用いて測定を行う方法が挙げられる。
酵素免疫アッセイとしては、例えば、本発明の抗体または該抗体断片を抗原、抗原発現細胞などと反応させた後、抗体標識した抗免疫グロブリン抗体またはその結合断片を反応させ、有色色素を分光測色計によって測定する方法が挙げられ、例えばサンドイッチELISAを用いることができる。酵素免疫アッセイに用いられる標識としては、任意の公知の酵素標識(「酵素免疫測定法」医学書院刊、1987)を、既に記載の通り用いることができる。例えば、アルカリホスファターゼ標識、ペルオキシダーゼ標識、ルシフェラーゼ標識、ビオチン標識などが挙げられる。
サンドイッチELISAは、抗体を固相に結合し、検出または測定される抗原を捕捉し、捕捉された抗原と別の抗体を反応させる方法である。ELISAでは、検出もしくは測定される抗原を認識し抗原認識部位が異なる2種類の抗体または該抗体断片を調製し、第1の抗体または該抗体断片を先に(96ウェルプレートなどの)プレート上に吸着させ、第2の抗体または該抗体断片をFITCなどの蛍光物質、ペルオキシダーゼなどの酵素またはビオチンによって標識する。
前記抗体が吸着されたプレートを、生体から分離された細胞またはその破砕細胞懸濁液、組織またはその分解溶液、培養細胞、血清、胸水、腹水、点眼液などと反応させた後、標識されたモノクローナル抗体または該抗体断片と反応させて、標識物質に対する検出反応を実施する。試験サンプル中の抗原濃度は、既知濃度の抗原の段階希釈によって調製された検量曲線から計算することができる。サンドイッチELISAに用いられる抗体としては、ポリクローナル抗体およびモノクローナル抗体のいずれかを用いてもよく、またはFab、Fab’およびF(ab)などの抗体断片を用いてもよい。サンドイッチELISAに用いられる2種類の抗体の組み合わせとしては、異なるエピトープを認識するモノクローナル抗体もしくは抗体断片の組み合わせを用いてもよく、またはポリクローナル抗体とモノクローナル抗体もしくは抗体断片との組み合わせを用いてもよい。
蛍光免疫アッセイとしては、文献[Monoclonal Antibodies - Principles and practice, Third Edition, Academic Press (1996)、「単クローン抗体実験マニュアル」講談社サイエンティフィク(1987)]に記載の方法などが挙げられる。蛍光免疫アッセイのための標識としては、公知の蛍光標識のいずれか[「図説蛍光抗体法」川生明、ソフトサイエンス(1983)]を既に記載の通り用いることができる。標識としては、例えば、FITC、RITCなどが挙げられる。
発光免疫アッセイは、文献[「生物発光と化学発光」臨床検査、42、廣川書店(1998)]に記載の方法などを用いて実施することができる。発光免疫アッセイに用いられる標識としては、公知の発光標識のいずれかを用いることができる。例えば、アクリジニウムエステルが挙げられ、ロフィンなどを用いることができる。
ウエスタンブロッティングは、抗原または抗原発現細胞をSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動によって分画し[Antibodies-A Laboratory Manual (Cold Spring Harbor Laboratory, 1988)]、ゲルをPVDF膜またはニトロセルロース膜にブロッティングし、膜を抗原認識抗体または該抗体断片と反応させ、さらに、FITCなどの蛍光物質、ペルオキシダーゼなどの酵素標識、ビオチン標識などによって標識された抗マウスIgG抗体または該抗体断片と反応させ、標識を可視化して反応を確認する方法である。その例を下記において説明する。
配列番号2で示されるアミノ酸配列を有するポリペプチドを発現する細胞または組織を溶液中に溶解し、還元条件下で、0.1〜30μgをレーン当りの蛋白質量としてSDS−PAGE法によって電気泳動する。電気泳動された蛋白質をPVDF膜にトランスファーし、1〜10%のBSAを含有するPBS(以下「BSA−PBS」と言う)と室温にて30分間、ブロッキングのために反応させる。さらに、本発明のモノクローナル抗体を反応させ、0.05〜0.1%のTween20を含有するPBS(以下「Tween−PBS」と言う)によって洗浄し、ペルオキシダーゼ標識したヤギ抗マウスIgGと室温にて2時間反応させる。
Tween−PBSによって洗浄し、ECLウエスタンブロッティング検出試薬(アマシャム社製)などを用いて、モノクローナル抗体が結合したバンドを検出することにより、配列番号2で示されるアミノ酸配列を有するポリペプチドを検出する。ウエスタンブロッティングの検出に用いられる抗体としては、天然型の三次元構造を有さないポリペプチドに結合し得る抗体を用いる。
物理化学的方法は、具体的には、抗原としてのDR3を本発明の抗体または該抗体断片と反応させて凝集塊を形成させ、該凝集塊を検出することによって実施する。他の物理化学的方法としては、例えば、毛細管法、一次元免疫拡散法、免疫比濁法、ラテックス免疫比濁法[「臨床検査法提要」金原出版(1988)]などが挙げられる。例えば、ラテックス免疫拡散法では、抗体または抗原によって感作された約0.1〜1μmの粒径を有するポリスチレンラテックスなどの担体を用いることができる。抗原−抗体反応が対応する抗原または抗体を用いて実施するときには、反応溶液の散乱光は増加し、一方、透過光は減少する。かかる変化が吸光度または積分球式濁度として検出されるときには、試験サンプル中の抗原濃度などを測定することができる。
DR3発現細胞の検出には公知の免疫学的検出法を用いることができ、好ましくは免疫沈降法、免疫細胞染色法、免疫組織染色法、蛍光抗体染色法などが用いられる。
免疫沈降法は、DR3発現細胞を本発明のモノクローナル抗体または該抗体断片と反応させた後、プロテインG−セファロースなどの免疫グロブリンに対する特異的な結合能力を有する担体を加えて、抗原−抗体複合体が沈降するようにする方法である。また、次の方法を実施することができる。
本発明の上記の抗体または該抗体断片をELISA用の96ウェルプレート上に固相化した後、BSA−PBSによってブロッキングする。抗体がハイブリドーマ細胞の培養上清などの未精製状態であるときには、抗マウス免疫グロブリンもしくはラット免疫グロブリンまたはプロテインAもしくはプロテインGなどをELISA用の96ウェルプレート上に先に吸着させ、BSA−PBSによってブロッキングし、ハイブリドーマ細胞の培養上清を結合のためにそこに分注する。BSA−PBSを捨てて残さをPBSによって十分に洗浄した後、DR3発現細胞または組織の溶解溶液との反応を実施する。良く洗浄したプレートからSDS−PAGEのサンプル緩衝液によって免疫沈降物を抽出し、上記のウエスタンブロッティングによって検出する。
免疫細胞染色法または免疫組織染色法は、必要な場合には、抗原が発現されている細胞または組織を界面活性剤、メタノールなどによって処理して、抗体を細胞または組織に浸透し易くし、その後本発明のモノクローナル抗体を反応させた後、さらにFITCなどの蛍光標識、ペルオキシダーゼなどの酵素標識、またはビオチン標識した抗免疫グロブリン抗体または該結合断片と反応させ、標識を顕微鏡下で可視化して観察する方法である。
加えて、組織の細胞は免疫蛍光染色法によって検出することができ、細胞を蛍光標識抗体と反応させ、フローサイトメーターによって分析し[Monoclonal Antibodies - Principles and practice, Third Edition, Academic Press (1996)、「単クローン抗体実験マニュアル」講談社サイエンティフィク(1987)]、細胞を蛍光標識抗体と反応させ、フローサイトメーターによって分析する。特に、DR3の細胞外領域に結合する本発明のモノクローナル抗体または該抗体断片は、天然型三次元構造を維持するポリペプチドを発現する細胞を検出することができる。
加えて、蛍光抗体染色法のうちFMAT8100HTSシステム(アプライドバイオシステムズ社製)などを用いる場合には、抗原量または抗体量は、形成された抗体−抗原複合体および抗体−抗原複合体の形成に関わっていない遊離の抗体または抗原を分離することなく測定することができる。
以下、本発明を、実施例によって説明する。しかしながら、本発明は次の実施例に限定されない。
実施例1.ベクターの構築
以下では、抗体または該抗体断片中のアミノ酸残基の番号は、KabatらによるEUナンバリングシステムにより定められる[Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]。
(1)可溶性のヒトFlag−TL1A(EC)用の発現ベクター
ヒトTL1A(配列番号2)の細胞外ドメイン(EC)のアミノ末端に融合したFlag(登録商標)タグ(DYKDDDDKのアミノ酸配列、以下、単に「Flag」とも称する)からなる組換え型の可溶性ヒトTL1A蛋白質(TNFSF15)(アクセッションNM_005118.2の71〜251番目のアミノ酸残基)を、次に記載の通り作製した。「オーバーラップポリメラーゼ連鎖反応(PCR)」法を用いて、hTL1A(EC)に融合したVCAMシグナルペプチドおよびFlag(登録商標)タグ配列(配列番号1)をコードするcDNAを作製し、同時に、哺乳類発現ベクターにキメラcDNA断片を挿入するために後に用いられるフランキング制限部位を付加した。
ヒトTL1AをコードするcDNAをヒトリンパ腫U−937細胞株(ATCCのCRL−1593.2)から単離した。そのためには、製造者の取扱説明書に従ってRNeasy(登録商標)ミニキット(キアゲンカタログ番号74104)を用い、トータルRNAをU−937細胞から単離した。製造者の取扱説明書に従ってVILOcDNA合成キット(ライフテクノロジーズカタログ番号11754−050)を用いて、逆転写酵素(RT)反応によってトータルcDNAを作製した。ヒトTL1AのcDNAを、PCRによって、次のプライマーhTL1A_F(配列番号41)およびhTL1A−3’_R(配列番号42)を用いて、製造者の取扱説明書に従ってKODホットスタートDNAポリメラーゼキット(Novagen/東洋紡カタログ番号71086−3)によって増幅した。
哺乳類細胞からの蛋白質の分泌のためには、Flag配列が直後にあるヒト血管細胞接着分子1(VCAM−1)からのシグナルペプチドを「オーバーラップPCR」によってhTL1Aの5’末端に導入した。SalI制限部位が5’末端に付加され、hTL1Aをコードする13ヌクレオチドが3’末端に付加されたVCAM−FlagをコードするPCR断片を、それぞれフォワードおよびリバースプライマーVCAM−Flag−SalI−F(配列番号43)およびVCAM−Flag_hTL1A_R(配列番号46)によって作製した。hTL1Aの71〜251のアミノ酸残基(アクセッションNM_005118.2)をコードし、Flagタグの末端と同一の13ヌクレオチドが3’末端に付加され、BamHI部位が3’末端に付加された第2のPCR断片を、それぞれフォワードおよびリバースプライマーVCAM−Flag(登録商標)_hTL1A_F(配列番号45)およびhTL1A−EC_BamHI−R(配列番号44)によって作製した。
2つの前記PCR産物を単離し、PCR反応1からのフォワードプライマー[VCAM−Flag−SalI−F(配列番号43)]および反応2からのリバースプライマー[hTL1A−EC_BamHI−R(配列番号44)]と一緒に第3のPCR反応に添加し、VCAM−Flag−hTL1A蛋白質をコードする全長cDNAを得た(配列番号2)。該PCR断片を、pKTABEX−TC26発現ベクター(国際公開第2013/005649号)のSalIおよびBamHI制限部位に、製造者の取扱説明書に従ってDNAリガーゼMightyMix(タカラカタログ番号6023)を用いてクローニングした。DNA配列はサンガーシークエンシングによって確認した(GENEWIZ、カリフォルニア州サンディエゴ)。VCAM−Flag−hTL1A蛋白質をコードするcDNAを含むベクターを構築した。
(2)可溶性のヒトDR3(EC)−hG1Fc用の発現ベクター
ヒトIgG1のFcドメインに融合したヒトDR3(TNFRSF25)のアミノ末端(N末端)細胞外(EC)ドメイン(NM_003790.2)からなる可溶性のキメラFc融合蛋白質を作製した。ヒトDR3の細胞外ドメインをコードするcDNAを、ヒトTL1Aについて上記の通りU−937細胞から単離し、DR3(EC)−hG1Fc蛋白質をコードするcDNAを、上記の実施例1.1に記載のオーバーラップPCRによって、hDR3_F5’(配列番号47)およびhDR3−EC_R(配列番号48)のプライマーを用いて作製した。
hDR3−ECをコードするDNA配列(配列番号3で示される1〜603番目、配列番号4で示される1〜201番目のアミノ酸残基をコードする)を、PCRによって、鋳型のcDNA(上記)、フォワードプライマーhDR3−SalI_F(配列番号49)およびリバースプライマーhDR3_hG1Fc_R(配列番号60)を用いて増幅した。SalI制限部位およびヒトIgG1のFcの5’末端のヌクレオチドの数個が、それぞれhDR3の5’末端および3’末端に導入されている。216〜447番目のアミノ酸残基(EUナンバリング、Kabatら)をコードするヒトIgG1のFcのcDNAを(配列番号5および6)、上記の通りPCRによって増幅し、hDR3(EC)の3’末端と相同な5’ヌクレオチドと3’のBamHI制限部位とを付加した。それぞれ、プライマーhDR3_hG1Fc_F(配列番号51)およびhG1Fc_BamHI−R(配列番号42)を用いた。完全なhDR3(EC)−hG1FcのcDNAを、第3のPCR反応によって、鋳型としてhDR3(EC)およびヒトIgG1のFcを用いてこれらを結合させたPCR産物と、フォワードプライマーhDR3−SalI_F(配列番号49)およびhG1Fc_BamHI−R(配列番号52)とを用いて作製した。得られたPCR断片をpKTABEX−TC26のSalIおよびBamHI制限部位にクローニングし、DR3(EC)−hG1Fc蛋白質をコードするcDNAを含むベクターを作製した。
(3)可溶性のヒトDR3(CRD1)−マウスG1Fc用の発現ベクター
介在する短鎖ポリグリシンリンカーペプチド(アミノ酸配列ASGGGSGGGSGGGS)(配列番号8)によってマウスIgG1のFcドメインに融合したヒトDR3の「システインリッチドメイン(CRD)1」(配列番号8で示される1〜71番目のアミノ酸残基。完全な融合蛋白質配列はシグナルペプチドを含む)を含有するヒトDR3のより短いN末端領域からなる、可溶性のキメラFc融合蛋白質を作製した。上記と同様に「オーバーラップPCR」法を用いた。
シグナルペプチドおよびヒトDR3のCRD1(配列番号7で示される1〜213番目のヌクレオチド配列、配列番号8で示されるアミノ酸1〜71をコードする)を、U−937細胞から単離したcDNAから、上記の通り、それぞれ5’SalI部位およびフランキング3’ポリグリシンcDNAを付加するフォワードプライマーhDR3−SalI_F(配列番号49)およびリバースプライマーhDR3−pG−NheI_R(配列番号53)を用いてPCR増幅した。マウスIgG1のFc断片(配列番号7で示される256〜936番目のヌクレオチド配列)を、それぞれフランキング5’ポリグリシンcDNAおよび3’BamHI部位を付加するフォワードプライマーmG1Fc−pG−NheI_F(配列番号54)およびリバースプライマーmG1Fc_BamHI−R(配列番号55)によって増幅した。hDR3(CRD1)およびmG1FcのcDNAを、第3のPCRによって、上記の通り、プライマーhDR3−SalI_F(配列番号49)およびmG1Fc_BamHI−R(配列番号55)を用いて融合した。PCR断片をpKTABEX−TC26のSalIおよびBamHI制限部位にクローニングし、シークエンシング(GENEWIZ、カリフォルニア州サンディエゴ)によって上記の通り確認した。
(4)表面に結合したヒトまたはマウスDR3ΔDDを発現するためのベクター
細胞質「デスドメイン」の多くを欠くヒトまたはマウスDR3蛋白質の細胞表面発現用に、ベクターを構築した。「デスドメイン」は、ヒトDR3の細胞質ドメインの膜遠位カルボキシル末端(C末端)領域内の346〜417番目(Migone et al., Immunity, 2002; 16: 479-492)または332〜412番目(Wang et al., Immunogenetics, 2001, 3553:59-63)のアミノ酸残基として様々に定義され、TNFR1、Fas、DR4、DR5およびDR6を含む他のTNFRスーパーファミリーメンバーに共通であり、DR3が外来性に過剰発現されるときに観察されるこれらの蛋白質の細胞傷害性の原因であることが示されている。hDR3ΔDDと名付けたこのデスドメイン欠失ヒトDR3(配列番号9で示されるヌクレオチド配列、配列番号10で示される1〜345番目のアミノ酸残基をコードする)を、PCRによって、フォワードプライマーhDR3−SalI_F(配列番号49)およびリバースプライマーhDR3ΔDD−BamHI_R(配列番号56)並びに先に調製されたDR3(EC)のcDNAを鋳型として用いて増幅した。シクロヘキシミド(CHX)耐性遺伝子がネオマイシン耐性遺伝子(NEO)に置換されたpKTABEX−TC26ベクターにPCR断片を挿入して、hDR3−ΔDD蛋白質をコードするcDNAを含むベクターを作製した。
その上、DDを欠くマウスDR3蛋白質用には、マウスDR3のcDNAをC57/BL6マウスの脾臓からプライマーmDR3_Fwd(配列番号57)およびmDR3_3’_R(配列番号58)を用いて調製し、mDR3−ΔDD蛋白質をコードするcDNAを、PCRによって、フォワードプライマーmDR3−SalI_F(配列番号59)、リバースプライマーmDR3(1−324)_BamHI_R(配列番号60)およびmDR3のcDNAを鋳型として用いて調製した。最後に、mDR3−ΔDD蛋白質をコードするcDNAを含むベクターを前の方法と同様に作製した。
実施例2.安定発現株の作製
(1)表面ヒトDR3ΔDDを発現するマウスEL4安定発現株
発現ベクターを親リンパ腫細胞株EL4(ATCCカタログ番号TIB−39)に導入することによって、組換え表面ヒトDR3を発現するマウス安定発現株を作製した。1×10個のEL4細胞を氷冷PBSによって洗浄して、400μLの氷冷PBS中に懸濁した後、細胞懸濁液にhDR3−ΔDD用の10μgの発現ベクターおよび25μgのTol2トランスポゼース発現ベクター(国際公開第2013/005649号)を混合し、0.4cmギャップキュベット(バイオラッドカタログ番号165−2088)に移し、GenePulser装置(バイオラッドカタログ番号165−2075)を用いてエレクトロポレーションした(設定:300V、960μF)。トランスフェクション後24時間後に、細胞を1mg/mLジェネティシン(「G418」とも称される、ライフテクノロジーズカタログ番号10131−035)による選別下に19日間置いた。ヒトDR3の細胞表面発現が高い細胞を、FACSAria(BDバイオサイエンス)を用いて選別した。そのためには、細胞をビオチン抗ヒトDR3(TRAMP)抗体(クローンJD3。Biolegendカタログ番号307104)、次にストレプトアビジン−フィコエリトリン(ジャクソンイムノリサーチカタログ番号016−110−084)によって染色した。得られた細胞株は、その後、フローサイトメトリーによって、安定で高いhDR3の表面発現を確認した。
(2)表面ヒトまたはマウスDR3ΔDDを発現するCHO−K1安定発現株
組換え表面ヒトまたはマウスDR3を発現する懸濁液のCHO−K1安定発現株も、EL4−DR3細胞株について記載の通り作製した。簡潔に言えば、350Vおよび500μFを用いる上記の例2(1)の同じベクターのエレクトロポレーションを行い、限界希釈を用いて高発現クローンを選別する前に0.5〜1mg/mLのG418での選別を17日間行った。
(3)哺乳類一過性発現による可溶性の組換え蛋白質および抗体の産生
大部分の抗体および蛋白質を産生させるために、FreeStyle(商標)293−F細胞(ライフテクノロジーズカタログ番号R790−07)またはFreeStyle(商標)CHO−S細胞(ライフテクノロジーズカタログ番号R800−07)の懸濁培養液を、製造者の取扱説明書に従ってFreeStyle(商標)MAXトランスフェクション試薬(ライフテクノロジーズカタログ番号16447−100)を用い、1.25μgベクターDΝA/μL培養液を用いて、1:1(w/v)比のDΝA対Opti−MEM培地(ライフテクノロジーズカタログ番号31985−070)によって希釈されたFreeStyle(商標)MAXトランスフェクション試薬を用いて、所望の発現ベクターによってトランスフェクションした。形質転換体を、その後に、293−F細胞を用いる場合にはFreeStyle(商標)293発現培地(ライフテクノロジーズカタログ番号12338−018)で、またはCHO−S細胞を用いる場合にはFreeStyle(商標)CHO発現培地(ライフテクノロジーズカタログ番号1265−014)で、6日間培養した。上清を、遠心分離し、次に0.22μm濾過[ミリポアSteriCup(登録商標)フィルターユニット]によって清澄化した。その後、この材料をアッセイに直接的に用いるか、またはTL1A−flag、DR3−hG1Fc、DR3−mG1Fc、もしくは抗体などの組換え蛋白質を本明細書の他所に記載の通り精製した。
(4)CHO−K1安定発現株からの可溶性のヒトDR3(EC)−hG1Fcの産生
CHO−K1安定発現株を、可溶性のヒトDR3−hG1Fc蛋白質のより大スケールの産生用に作製した。400μLの氷冷PBS中の1×10個のCHO−K1細胞、10μgの発現ベクターpKTABEXTC26−hDR3−hG1Fcおよび25μgのTol2トランスポゼースベクターを0.4cmギャップキュベットに移し、GenePulser装置(設定:350V、500μF)を用いてエレクトロポレーションした。細胞を直ちに96ウェルプレートに移し、3μg/mLシクロヘキシミド(CHX)(シグマカタログ番号C4859)による選別を4日後に開始した。14〜21日間の選別後に、可溶性のIgGのFcについてサンドイッチELISAによってウェルをスクリーニングした。高力価のウェルを増やし、最終的な高発現株が選別されるまで細胞をさらなる力価試験にかけた。
CHO−K1安定発現株からのヒトDR3(EC)−hG1Fcの産生は、流加産生法を用いて、CHO−CD−EfficientFeed−AおよびFeed−B(それぞれライフテクノロジーズカタログ番号A10234−01およびカタログ番号A10240−01)を用いて行った。細胞を所望の体積までスケールアップし、Feed−AおよびFeed−Bの混合物をフィードした。細胞の生存率が80%未満に低下したときに培養上清を収集し、遠心分離後、0.22μm濾過によって清澄化した。
実施例3.抗DR3モノクローナル抗体の樹立
(1)マウス免疫処理
Kirin−Medarex(KM)マウス(ヒトIg遺伝子座を含有する)[国際公開第02/43478号、国際公開第02/092812号、Ishida, et al., IBC's 11.sup.th Antibody Engineering Meeting. Abstract (2000)、Kataoka, S. IBC's 13.sup.th Antibody Engineering Meeting. Abstract (2002)]を、50μgのヒトDR3−Fc融合蛋白質またはDR3発現EL4細胞によって、シグマアジュバントシステム(SAS)(カタログ番号S6322)で第0、14および21日目に免疫処理した。血清抗hDR3力価は、典型的には、ヒトDR3発現CHO細胞に対するフローサイトメトリーでの結合によって判定した。適切な力価を有するマウス(典型的には1:10,000という終点希釈を見せる)を、DR3−FcまたはDR3−EL4細胞によって最後に1回だけ免疫処理した。マウスは、最後の追加免疫後、3日後に屠殺した。
(2)ハイブリドーマの作製
免疫処理したマウスから脾臓を切除し、単細胞の脾臓細胞懸濁液を調製した。脾臓細胞を1:5でSp2/0−Ag14(ATCCのCRL−1581)融合パートナー細胞と混合し、20mLの加温したDMEM(インビトロジェン)によって3回洗浄した。培地を最後の洗浄から吸引し、1mLの加温したPEG1500(ベーリンガー・マンハイム)を穏やかな混合をしながら1分間かけて細胞に滴下した。得られたPEG1500細胞懸濁液を追加の2分間穏やかに混合し、次に、全て穏やかな撹拌をしながら、一連の加温したDMEM滴下を行った(1分間かけて1mL、その後3分間かけて3mL、その後1分間かけて10mL)。
融合混合物を5分間37℃にてインキュベーションした。細胞を遠心分離によってペレット状にし、10%ウシ胎児血清(FBS)、50pg/mLの組換えIL−6(R&Dシステムズ206−IL−050)を補ったDMEM中に10細胞/mLで再懸濁した。融合混合物を100μL/ウェルで96ウェル組織培養プレートに分け、一晩培養した。翌日に100μLのDMEM−2×HATサプリメント(シグマアルドリッチ)含有培地(以下DMEM/HATと称する)を添加し、プレートをさらに3日間培養した。培養培地の75%を1×DMEM/HATと交換し、ハイブリドーマ細胞をさらに2〜4日間培養した。
(3)抗体の選別
マルチウェルプレートの上清を、ヒトDR3発現CHO細胞(以下CHO/DR3とも称する)に対するフローサイトメトリーでの結合によってスクリーニングした。細胞は、10,000/ウェルで96ウェルプレート丸底アッセイプレート中、15分間、4℃においてハイブリドーマの未希釈上清とインキュベーションした。細胞を遠心分離によってペレット状にし、200μLのPBS/0.5%ウシ胎児血清によって洗浄した。遠心分離後に、10μg/mLの抗ヒトIgG−フィコエリトリン(ジャクソンイムノリサーチ109−115−098)を含有する200μLのPBS/0.5%ウシ胎児血清中に細胞を再懸濁し、4℃にて15分間インキュベーションした。細胞を上記の通り洗浄し、200μLのPBS/0.5%ウシ胎児血清中に再懸濁した。>5000の細胞をLSR−Fortessaフローサイトメーター[ベクトン(Beckton)・ディッキンソン]上で取り込んだ。結果はFlowJo(Treestar社)を用いて分析した。その結果、抗DR3モノクローナル抗体を産生する142A2および142S38Bを含むハイブリドーマクローンを樹立した。
DR3結合抗体産生ハイブリドーマ株を増やし、上清の抗体を従来の方法論に従って精製した。抗体蛋白質の精製:ヒトモノクローナル抗体を、培養培地から組換えMabSelectSuReプロテインAアフィニティー樹脂(GEヘルスケアライフサイエンス、ペンシルベニア州ピッツバーグ)を用いて精製した。馴化培地を0.22μm吸引フィルターユニット(ミリポア、マサチューセッツ州ベッドフォード)によって濾過し、培地中のヒト抗体の量に合った適切な容量のプロテインAカラム(GEヘルスケアライフサイエンス、ペンシルベニア州ピッツバーグ)にロードした。カラムを5カラム体積のPBSによって完全に洗浄し、抗体を0.1MのGly−HCl(pH3.6)によって溶出し、1MのTris−HCl(pH8.0)によって中和した。
画分をSDS−PAGEによって分析し、陽性画分をプールし、PBS(pH7.4)に対して透析した(Gibco、ライフテクノロジーズ、ニューヨーク州グランドアイランド)。透析後に、抗体サンプルを遠心濃縮装置[Vivaspin、50,000MWCO。ザルトリウス、独国ゲッティンゲン]によって濃縮した。最後に、0.22μm孔径のシリンジフィルターを用いて抗体を濾過滅菌し、抗体濃度をローリー法によって決定した。発熱物質の含量は、FDA承認済みのEndosafe−PTSカブトガニアメーバ細胞ライセート(LAL)アッセイ(チャールズリバー・ラボラトリーズ)を用いて測定した。該アッセイの検出限界は0.01EU/mLである。試験が陰性であった場合には、サンプルをエンドトキシン不含と見なした。
精製した抗体は、下記の通りDR3アゴニズム/アンタゴニズムについて判定した。いくつかの融合によって、142A2および142S38Bを含む抗ヒトDR3モノクローナル抗体を樹立し、これらの2つの抗体について遺伝子クローニングおよびさらなる特性評価を行った。
実施例4.抗DR3モノクローナル抗体の遺伝子クローニング
(1)ハイブリドーマ142A2および142S38BからのVHおよびVL遺伝子の遺伝子クローニングおよびシークエンシング
シグナルペプチドおよび改変された免疫グロブリン重鎖可変(VH)ドメイン[VHは、本明細書において、ヒトゲノムから組み合わさった可変遺伝子(V)+多様性遺伝子(D)+連結遺伝子(J)領域を言う]並びにシグナルペプチドおよび免疫グロブリン軽鎖可変(VL)ドメイン[VLは、本明細書において、ヒトゲノムから組み合わさった可変遺伝子(V)+連結遺伝子(J)領域を言う]をコードするcDNAを、選別されたハイブリドーマ細胞株142A2および142S38Bから5’−SMART−RACE−PCR(RNA鋳型5’末端スイッチメカニズム−cDNA末端高速増幅−ポリメラーゼ連鎖反応)を用いて抽出し、サンガーシークエンシングを行った。
製造者の取扱説明書に従ってRNeasy(登録商標)キット(キアゲン社カタログ番号74104)を用いて各ハイブリドーマ細胞からトータルRNAを精製した。単離されたRNAを鋳型として用いて、SMART−RACE−cDNA増幅キット(クロンテックカタログ番号634914)を142A2に、または逆転写酵素SuperScript(商標)II(インビトロジェンカタログ番号18064−014)と組み合わせたSMARTer−RACE−cDNA増幅キット(クロンテックカタログ番号634923)を142S38Bに用いて、VHおよびVLドメインを増幅した。製造者の取扱説明書に従って、キット由来のプライマーおよび逆転写酵素によって2μgのハイブリドーマ由来トータルRNAから第1鎖cDNAを作製した。
このcDNAを、VHまたはVL領域および重鎖または軽鎖の定常領域の短い部分のPCR増幅用の鋳型として用い、全てのヒトγアイソタイプ(プライマーIgG1、配列番号61)またはヒトκ(プライマーhk−5、配列番号62)の定常ドメイン内にアニーリングする遺伝子特異的リバースプライマーをキット提供のユニバーサルフォワードプライマーと組み合わせて用いた。KODホットスタートDNAポリメラーゼ(Novagen/東洋紡カタログ番号71086−3)を次のサーマルサイクルプログラムに用いた。94℃にて4分間;94℃にて30秒間を5サイクル、68℃にて2分間;94℃にて30秒間、66℃にて30秒間および68℃にて1分間を5サイクル;94℃にて30秒間、64℃にて30秒間および68℃にて1分間を25サイクル;68℃にて5分間を1サイクル。不十分な142A2のVHのcDNAが前記反応から単離されたため、鋳型として第1のPCR反応からのDNAを用いて部分的なネステッドPCRの第2ラウンドを行った。同じキット提供の(proved)フォワードプライマーを重鎖定常ドメイン内にアニーリングするネステッドリバースプライマー(プライマーIgG2、配列番号71)と対にして、PCRを前記の通り繰り返した。全ての他の抗体断片は第2ラウンドのPCRを必要としなかった。増幅されたVHおよびVLのcDNA断片は、製造者の取扱説明書に従ってZeroBlunt−TOPO−PCRクローニングキット(インビトロジェンカタログ番号K2820)を用いてPCR−BluntII−TOPOプラスミドにクローニングした。
VHまたはVLのcDNAインサートを含有する多数のプラスミドをサンガーシークエンシングによってシークエンシングし(GENEWIZ社が行った)、プログラムシーケンチャー(GeneCodes社製)を用いてアラインメントした。VHおよびVLのcDNAのコンセンサスアラインメント、IMGT/V−questプログラム(Brochet, Lefranc et al. 2008)、BLASTおよびIgBLASTを用いて分析した。抗体の相補性決定領域(CDR)はKabatの定義を用いて同定した[Kabat et al, Sequences of Proteins of Immunological Interest, US Dept. Health and Human Services (1991)]。
同定された配列は次の通りであった。142A2−VH(配列番号13で示されるヌクレオチド配列、配列番号14で示されるシグナルペプチドを含むVH領域のアミノ酸配列、配列番号15で示されるVH領域のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号16〜18で示されるHCDR1〜3のアミノ酸配列)、142A2−VL(配列番号19で示されるヌクレオチド配列、配列番号20で示されるシグナルペプチドを含むVL領域のアミノ酸配列、配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるLCDR1〜3のアミノ酸配列)、142S38B−VH(配列番号25で示されるヌクレオチド配列、配列番号26で示されるシグナルペプチドを含むVH領域のアミノ酸配列、配列番号27で示されるVH領域のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号28〜30で示されるHCDR1〜3のアミノ酸配列)、142S38B−VL(配列番号31で示されるヌクレオチド配列、配列番号32で示されるシグナルペプチドVL領域のアミノ酸配列、配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるLCDR1〜3のアミノ酸配列)。
(2)IgG1、IgG2およびIgG4発現ベクターへのVHおよびVLのクローニング
それぞれ各ヒトγ定常領域(IgG1、IgG2またはIgG4バリアント)またはヒトκ定常ドメイン(配列番号37)を含有する発現ベクターに、内在性のシグナルペプチドを含むVHまたはVLドメインをコードする同定されたcDNAを結合することによって、142A2および142S38B両方の全長ヒトIgG1、IgG2またはIgG4バリアント抗体バージョン発現用ベクターを構築した。この実施例では、ヒトIgG4定常領域内のS228P、L235EおよびR409Kのアミノ酸置換を含むIgG4バリアントを、ヌルボディ(Nullbody)(登録商標)を言う(アミノ酸位置の番号はEUインデックスによって定められる)(米国特許出願公開第2008/0063635号明細書)。この場合、ヌルボディ(登録商標)型抗体はIgG4ヌルと言う。IgG4抗体バリアントは、より低いpHまたは酸性条件において増加した安定性を示し、IgG4抗体の元の結合特性を保つ抗体であり、結果として該抗体は抗体精製プロセスによってほとんど凝集しない。可変部から定常部の連結部において得られる翻訳されたアミノ酸がハイブリドーマ由来配列から変わらないようにcDNAを結合した。
シグナルペプチドおよびVHドメインを、5’フランキングSalI制限部位を付加するフォワードプライマー[142A2ではプライマー142A2−VH_SalI_F(配列番号67)、142S38Bではプライマー142S38B_VHF_SalI(配列番号69)]および3’フランキングNheI制限部位を付加するリバースプライマー[142A2ではプライマー142A2−VH_NheI_R(配列番号68)、142S38BではプライマーF429_VH_R1(配列番号70)]を用いて増幅した。PCR産物は、所望のアイソタイプの免疫グロブリン定常ドメイン(ヒトIgG1(配列番号38)、IgG2(配列番号39)またはIgG4ヌル(配列番号40)のアミノ酸配列)のcDNAを含有する発現ベクターpKTABEX−TC26中のSalIおよびNheI制限部位にクローニングした。同様に、各抗体のVLドメインを増幅して、ヒトκの定常ドメインのcDNAを含有する同じかまたは異なるベクターのBglIIおよびBsiWI制限部位に挿入した。シグナルペプチドおよびVLを増幅して5’および3’のフランキングBglIIおよびBsiWI制限部位を付加するために用いたPCRプライマーは次の通りであった。142A2ではフォワードプライマー142A2_BglII_F(配列番号65)およびリバースプライマー142A2_BsiWI_R(配列番号66)、142S38Bではフォワードプライマー142S38B_VLF_BglII(配列番号63)およびリバースプライマー142P20_VL1_BsiWI_R(配列番号64)。抗体の一過性の産生は、上記の実施例2(3)に記載の通りCHO−S細胞を用いて行った。
実施例5.組換えヒトDR3−ヒトIgG1−Fc(huDR3−huFc)に対する抗DR3抗体の結合活性のBiacoreに基づく評価
組換えヒトDR3蛋白質に対する抗DR3ヒト抗体142A2および142S38Bの結合活性を速度論的に分析するために、抗体の結合活性を表面プラズモン共鳴法(SPR)によって測定した。上記した抗体のFab抗体断片はPierceFab調製キット(サーモサイエンティフィックPierce番号44985)に従って得た。次の操作の全てはBiacore(登録商標)3000(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)を用いて実施した。組換えhuDR3−huFc蛋白質をアミンカップリング化学反応によってCM5センサーチップ(GEヘルスケアバイオサイエンス社製)上に固定化した。
具体的には、中程度の蛋白質固定化レベルを達成するために略2000レゾナンスユニット(RU)の組換え蛋白質をチップ上に固定化することによって、速度論的アッセイを実施した。その後、12nM濃度から5段階で希釈した抗DR3抗体Fab断片を30μL/分の流量でチップ上に120秒間流した。解離時間を300秒間として、結合曲線を25℃にて測定した。
再生はグリシン−HCl(pH1.5)により60秒間行った。生データは、捕捉されたリガンドなしの参照フローセルおよび緩衝液ブランクからのシグナルの差し引きによって二重補正した。各濃度に対応するセンサーグラムを得た。分析は、1:1ラングミュアフィットモデルを用い、装置付属の分析ソフトウェアBiacore(登録商標)3000判定ソフトウェア(Biacore社製)を用いて実施することにより、組換えhuDR3−huFc蛋白質について結合速度定数ka[1/Ms]および解離速度定数kd[1/s]を計算した。
このようにして得られた個々の抗体の平衡解離定数K(kd/ka)を表1に示す。各抗体の典型的なセンサーグラムを図1Aおよび図1Bに示す。この分析によれば、抗DR3モノクローナル抗体142A2および142S38Bは、ヒトDR3蛋白質に対する有意により高い親和性を10-9の桁よりも小さいK値の大きさで有していた。さらに、142A2抗体は142S38B抗体よりも高い結合速度定数(ka)を有し、他方で142S38B抗体は142A2抗体よりも高い解離速度定数(kd)を有していた。
実施例6.抗DR3モノクローナル抗体のDR3アゴニズムおよびアンタゴニズム
本発明において樹立された抗DR3モノクローナル抗体のアゴニズムおよびアンタゴニズムを評価するために、ヒト末梢血単核細胞(PBMC)におけるp65(RelA)NF−κBサブユニットのリン酸化レベルがFCM法によって分析される。フィコールを用いる分画密度遠心分離によって健康なボランティアからPBMCを精製した。PBMCの基底NF−κB活性化レベルを安定化するために、PBMCを血清不含RPMI1640培地(インビトロジェン)(以下RPMIと称する)中に37℃にて30分間置いた。
抗DR3モノクローナル抗体のアンタゴニストおよびアゴニスト活性に及ぼすアイソタイプ効果の比較のために、示されている142A2−IgG1、IgG2およびIgG4バリアントバージョンのPBMCのNF−κB活性化に及ぼす効果を、下記の通り決定した。アゴニストアッセイでは、6.67nMの抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG1、142−A2−IgG2、もしくは142A2−IgG4v単独、または正の対照の40nMのTL1A−flag単独によって、37℃にて、30分間、RPMI中において細胞を処理した。アンタゴニストアッセイでは、RPMI中において37℃にて30分間、6.67nMの抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG1、142−A2−IgG2または142A2−IgG4vの存在下または非存在下において細胞を前処理した後、40nMのTL1A−flagを添加し、細胞をRPMI中において37℃にて10分間インキュベーションした。各インキュベーション後に、細胞を抗リン酸化p65(ベクトン・ディッキンソンカタログ番号558423)によって染色し、ベクトン・ディッキンソンLSR−Fortessaフローサイトメーターを用いて分析した。
抗体の用量依存性に関するアンタゴニストアッセイのために、その後、RPMI中において37℃にて30分間、各濃度の抗DR3モノクローナル抗体の存在下または非存在下において細胞を処理した。その後、1μg/mL(40nM)の外来性TL1A−flagを抗体の存在下で10分間培地に添加し、次にベクトン・ディッキンソン(BD)Cytofixによる固定およびBD−PhosFlow透過処理緩衝液III(ベクトン・ディッキンソンカタログ番号554714)による透過処理を行った。
抗体の用量依存性に関するアゴニストアッセイのために、細胞を抗体単独、RPMI単独の負の対照、または40nMの組換えTL1Aの正の対照によって10分間処理し、次に上記の固定および透過処理を行った。細胞を抗リン酸化p65(ベクトン・ディッキンソン558423)によって染色し、ベクトン・ディッキンソンLSR−Fortessaフローサイトメーターを用いて分析した。
図2Aに示すように、正の対照としてのTL1A単独はPBMCのリン酸化p65陽性細胞を約45%まで増加させ、他方で、抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG1および抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG4vもリン酸化p65陽性細胞を対照の約80%または70%まで増加させた。しかしながら、抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG2はリン酸化p65陽性細胞を対照の10分の1未満増加させただけであった。したがって、二価IgG抗体フォーマットでは、IgG2クラスの改変が抗DR3モノクローナル抗体結合によるアゴニズム能を減少または欠失させ得ることが分かった。この結果から、IgG2クラスの抗DR3モノクローナル抗体は、異常なDR3の活性化によって引き起こされる疾患の治療におけるDR3抗原の純粋なアンタゴニズムに有用となり得ることが分かった。
その上、図2Bに示すように、PBMC中のリン酸化p65陽性細胞を約55%増加させるTL1Aと比較して、IgG1、IgG2およびIgG4の全ての抗DR3モノクローナル抗体は、TL1Aの結合によって誘導されるp65のリン酸化をほとんど完全に阻害した。したがって、IgG2クラスの抗DR3モノクローナル抗体が、低下したアゴニズムを有するかまたはアゴニズムを有さずに、DR3のアンタゴニズムを示すといった意外な特性を有することが分かった。これらの結果は、異常なDR3の活性化に関連する疾患に対する純粋なアンタゴニストの1つの候補としてIgG2クラスの抗DR3モノクローナル抗体を選択し得るということを明確に示している。
他方で、図3Aに示すように、抗DR3のIgG4抗体バリアント142A2および142S38Bは、抗体用量依存的にPBMCのp65のリン酸化を増加させた。したがって、これらの抗体はDR3に対するアゴニスト活性を示し、A2−IgG4vのアゴニスト活性はS38−IgG4vよりも高い活性であった。一方、IgG2の定常領域を有するA2−IgG2およびS38−IgG2は、最も高い抗体濃度であってもPBMCのp65のリン酸化を増加させなかった。したがって、これらのIgG2抗体はアゴニスト活性を欠いていた。
また、図3Bに示すように、IgG2またはIgG4バリアント定常領域を有する全ての抗DR3モノクローナル抗体142A2および142S38Bは、TL1Aによって誘導されるp65リン酸化を減少させたことから、DR3に対するアンタゴニスト活性を有することが分かった。142A2抗体のアンタゴニスト活性は142S38B抗体のものと比較して高いアンタゴニスト活性であった。IgG4サブクラスからIgG2サブクラスへの改変は142A2抗体のアンタゴニスト能をやや減少させ、他方で、142S38B抗体のアンタゴニスト能をやや増加させた。
従来より公知の二価抗DR3アンタゴニスト抗体とは対照的に、IgG2改変抗DR3抗体はDR3アンタゴニズムを保持するが、有意なアゴニスト活性を減少させるかまたは欠いていた。したがって、二価IgG2はDR3を有意に刺激することなしにDR3機能を阻害するのに有用であることが分かった。
実施例7.TL1Aによって介在されるIL−13産生阻害のアンタゴニズム
抗DR3モノクローナル抗体存在下または非存在下におけるT細胞からの炎症性サイトカイン分泌を分析するために、炎症性サイトカインの1つとしてIL−13の分泌を評価した。T細胞を、ヒトPBMC(上記の通りフィコールによって単離)から磁気活性化セルソーティングによってミルテニーPan−T細胞単離キットII(ミルテニーバイオテック130−095−130)を用いて精製した。単離したT細胞を、96ウェルの抗CD3コーティングプレート(2×10細胞/ウェル、eBioscienceカタログ番号16−0037−85)に1μg/mLの抗CD28抗体(ベクトン・ディッキンソンカタログ番号556620)および上記の実施例2(4)で調製された1μg/mLの組換えTL1A−flagと一緒に播種した。種々の濃度の抗DR3抗体を添加し、細胞を37℃にて72時間培養した。上清のIL−13レベルをELISA(R&Dシステムズカタログ番号D1300B)によって評価した。
図4Aに示すように、抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG2および142S38B−IgG2はPBMCからのIL−13の分泌を増加させず、分泌量は培地単独のIL−13の分泌と同じであった。したがって、p65リン酸化の分析結果と一致して、IgG2クラスの抗DR3モノクローナル抗体は炎症性サイトカインの放出について何らかのアゴニスト能を有さなかったということが示された。さらに、図4Bに示すように、抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG2および142S38B−IgG2は、PBMCからのIL−13のTL1Aによって誘導される分泌を用量(does)依存的な方法で阻害した。
したがって、IgG2クラスの抗DR3モノクローナル抗体の上記分析のとおり、IgG2クラスの改変は、抗DR3モノクローナル抗体のアゴニズム能を完全に無効化した。それゆえに、IgG2クラスの抗DR3モノクローナル抗体は、異常なDR3の活性化による炎症性サイトカインの放出に関連する疾患に対する1つの純粋なアンタゴニストとなり得る。
実施例8.抗DR3モノクローナル抗体断片の調製
(1)抗DR3一価抗体の構築
抗体のFc領域を含む抗体断片を産生するために、H鎖とFcに融合したL鎖(FL融合ポリペプチド)とからなる一価抗体(以下mvAbとも称する)を1つの抗体断片として設計した。抗DR3一価抗体を構築するための親抗体クローンとして抗DR3モノクローナル抗体142A2および142S38Bを用い、抗体のVHのアミノ酸配列を、C131S、R133K、S228P、L235EおよびR409K置換が含まれるヒトIgG4抗体の定常領域のアミノ酸配列に連結することによってmvAb用のH鎖を構築した。
その後、C214S、S228P、L235E、R409K、H435RおよびY436F置換が含まれるヒンジ、CH2およびCH3ドメインを含むヒトIgG4抗体のFc領域に続くヒトκ軽鎖の定常領域のアミノ酸配列に抗体のVLのアミノ酸配列を連結することにより、FL融合ポリペプチドを構築した。
142A2抗体または142S38B抗体由来のVHおよびVLの各アミノ酸配列(配列番号15および21、または27および33)を、C131S、R133K、S228P、L235EおよびR409K置換を含むIgG4重鎖定常領域のアミノ酸配列(142A2/mvG4_HC、配列番号72および142S38B/mvG4_HC、配列番号73)またはC214S、S228P、L235E、R409K、H435RおよびY436F置換を含むヒンジ、CH2およびCH3ドメインからなるヒトIgG4重鎖のFc領域に続くヒトκ軽鎖の定常領域のアミノ酸配列(142A2/mvG4_LC、配列番号74および142S38B/mvG4_LC、配列番号75)にそれぞれ接合した。H鎖とFL融合ポリペプチドとの各対は、抗DR3一価抗体mv142A2および抗DR3一価抗体mv142S38BAを構成する。
制限酵素NotIおよびBamHIによって認識される各配列を5’末端および3’末端に導入した142A2/mvG4_HC(配列番号72)または142S38B/mvG4_HC(配列番号73)のアミノ酸配列をコードするDNA配列を、発現ベクターpKANTEX93(国際公開第97/10354号)上記のNotIおよびBamHI部位にそれぞれ挿入した。
さらに、制限酵素EcoRIおよびKpnIによって認識される各配列を5’末端および3’末端に導入した142A2/mvG4_LC(配列番号74)または142S38B/mvG4_LC(配列番号75)のアミノ酸配列をコードするDNA配列を、FL鎖ポリペプチドを含む発現ベクターpKANTEX93にそれぞれ挿入した。結果として、抗DR3一価抗体の発現ベクターpKANTEX93/142A2/mvG4およびpKANTEX93/142S38B/mvG4を構築した。
(2)抗DR3一価抗体の産生および精製
抗体のFc領域を含む抗体断片を産生するために、チャイニーズハムスター卵巣CHO/DG44細胞(Somatic Cell Mol. Genet., 12, 555, 1986)を用いた。細胞培養は37℃にて5%COインキュベータ中で行った。種々の一価抗体を発現するために、発現ベクターの導入を次の方法で行った。
8μgの種々の一価抗体発現ベクターを2.0×10個のCHO/DG44細胞に加え、遺伝子をエレクトロポレーション法によって導入した[Cytotechnology,3, 133(1990)]。2mmギャップのキュベットを氷上に5分間保持した後、350V、250μFの条件下で電気パルスを行った。パルス後に、10%の透析済みウシ胎児血清(以下dFBSと略する)を含有する15mLのIMDM培地(GIBCO社製)(以下IMDM−(10)と略する)によって細胞を回収し、各細胞をIMDM−(10)で2日間培養し、その後、0.5mg/mLのG418硫酸塩(ナカライテスク社)を含有するIMDM−(10)(以下IMDM−(10G)と略する)と培地を交換して培養を続け、G418耐性細胞株を得た。
前記培養で得られたG418耐性細胞株をIMDM−(10G)中に懸濁し、175cmフラスコ中でコンフルエントになる時間培養し、その後細胞をハイパーフラスコ(商標)(コーニングカタログ番号10020)に移し替え、0.5mg/mLのG418および10μg/mLのゲンタマイシンを補ったExcell302(SAFCバイオサイエンス社製)で7〜11日間培養した後、培養上清を回収した。抗DR3一価抗体142S38B/mvG4については、実施例2の項(3)に記載したのと同様に一過性蛋白質発現システムを実施した。トランスフェクション細胞の培養の結果として、142A2mvG4および142S38BmvG4の培養上清を得た。
mvAbの精製のために、前記の種々の一価抗体についての培養上清を、MabSelectSuRe(ミリポア社製)担体を充填した0.5mL体積カラムに0.5〜1.0mL/分の流量で通した。カラムをリン酸緩衝生理食塩水(PBS)によって2回洗浄し、142A2/mvG4では0.1Mクエン酸緩衝液(pH4.0)、142S38B/mvG4では0.1Mクエン酸緩衝液(pH3.9)をそれぞれ各溶出に用い、各溶出画分を2MのTris−塩酸緩衝液(pH8.0)によって直ちに中和した。
高い蛋白質濃度を示す溶出画分を、水酸化ナトリウムによってpHが6.0に調整された10mMクエン酸と150mM塩化ナトリウムとを含有する緩衝液(以下クエン酸緩衝液と略する)に対して2回透析した。サンプルを回収し、低濃度サンプルを限外濾過フィルター(ミリポア社製)によって濃縮し、0.22μmフィルター(ミリポア社製)を用いて滅菌した。
サンプルはゲル濾過クロマトグラフィーによってさらに精製し、インビトロの活性試験に用いた。Superdex200−10/300−GLカラム(GEヘルスケア社製)を高速液体クロマトグラフィーシステムAKTAエクスプローラ(explore)10S(GEヘルスケア社製)に接続し、カラム内の水溶液をクエン酸緩衝液によって変え、緩衝液をランニング緩衝液として用いた。抗体溶液の550μLの調製体積をマニュアルでカラムに加え、1.5カラム体積の緩衝液を0.5mL/分の流量(1.5MPaの許容圧力設定)でカラムに通した後、0.5mLの各画分を回収した。
25〜30分間あたりのメインピークとして検出された画分を回収し、分析に用いた。精製したサンプルを0.22μmフィルターによって濾過し、4℃にて保存した。蛋白質濃度は280nmの吸光度(OD280)から計算した。結果として、精製された抗DR3一価抗体mv142A2およびmv142S38Bを得た。
実施例9.抗DR3モノクローナル抗体断片のDR3アゴニズムおよびアンタゴニズム
本発明の抗体のFc領域を含む抗体断片として樹立された抗DR3一価抗体mv142A2およびmv142S38Bのアゴニズムおよびアンタゴニズムを判定するために、ヒトPBMCにおけるp65(RelA)NF−κBサブユニットのリン酸化のレベルを、上記の実施例6に記載のFCM法によって分析した。
結果として、TL1A単独(正の対照)および培地単独(負の対照)のPBMCのリン酸化p65陽性細胞の値がそれぞれ69.5および2.3%であったということと比較して、抗DR3モノクローナルIgG4抗体142A2−IgG4は抗体用量依存的に細胞数を明らかに増加させ、他方で、抗DR3一価抗体mv142A2はいずれの抗体用量でも細胞数をほとんど増加させなかった(図5A)。
したがって、抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG4と比較して、抗DR3一価抗体mv142A2はDR3に対する低下したアゴニスト活性を明らかに示すかまたはほとんどアゴニスト活性を示さないということがわかった。他方で、正の対照および負の対照と比較して、抗DR3一価抗体mv142A2および抗DR3モノクローナル抗体142A2−IgG4は、TL1Aリガンドによって誘導されるリン酸化p65陽性細胞数をPBMCにおいて抗体用量依存的に減少させ、mv142A2の阻害は142A2−IgG4のものよりもやや弱まった(図5B)。
そのため、抗DR3一価抗体mv142A2は、ヒトPBMCにおいてTL1Aによって誘導されるDR3の活性化に対するアンタゴニスト活性を示しており、抗体はDR3の活性に対する減少したアゴニスト能を有するかまたはアゴニスト能を有さない。mv142A2のアンタゴニスト活性は142A2−IgG4抗体よりもやや減少していた。
抗DR3一価抗体mv142S38Bに関しては、この実験の正(TL1A単独、45%)および負(培地単独、3%)の対照の値と比較して、抗DR3モノクローナルIgG4抗体142S38B−IgG4は、142A2−IgG4と同様に、抗体用量依存的にPBMCのリン酸化p65陽性細胞を明らかに増加させた。他方で、抗DR3一価抗体mv142S38Bはいずれの抗体用量でもリン酸化p65陽性細胞数を増加させなかった(図6A)。
他方で、抗DR3一価抗体mvS38Bおよび抗DR3モノクローナル抗体142S38B−IgG4は、142A2抗体クローンと同様に、PBMCのリン酸化p65陽性細胞数を同等に減少させた(図6B)。この結果から、抗DR3一価抗体mv142S38Bは、ヒトPBMCにおけるTL1Aによって誘導されるDR3の活性化に対するアンタゴニスト活性を示し、抗体は減少したアゴニスト能を有するかまたはアゴニスト能を有さないことが分かった。
したがって、抗DR3一価抗体は、有意なアゴニスト能を示すことなく、TL1Aによって誘導されるDR3の活性化をアンタゴナイズすることができる。さらに、抗体のFc領域を含む抗体断片は、単なるFabなどの以前に公知の抗DR3抗体断片と比較して、抗体のFc領域を含有することによってヒト血清中での長い半減期および高い安定性を有すると考えられる。それゆえに、本発明のH鎖とFc領域に融合したL鎖とからなる一価抗体を含む抗体断片は、異常なDR3の活性化に関連する疾患に対する純粋なアンタゴニストの1つの候補として選択され得る。
実施例10.ヒンジ領域をスワッピングしたIgGバリアントの作製
アゴニスト活性の無効化に必須であるIgG2抗体由来の領域を決定するために、IgG2およびIgG4サブクラス間のヒンジ領域をスワッピングしたIgGバリアントを作製した。IgG4抗体に関しては、ヒンジ領域内の228番目(EUナンバリング)のSer残基はハーフボディ(half-body)などのIgG4分子の不安定性に関係することが公知であるが、先に記載の「ヌルボディ」に含まれるS228P置換を含むIgG4ヒンジ領域を用いた。IgG4抗体由来のCH1、CH2およびCH3ドメインとIgG2抗体由来のヒンジドメインとを含むIgGバリアントは「4244」バリアントと名付け、IgG2抗体由来のCH1、CH2およびCH3ドメインとIgG4抗体由来のヒンジドメインとを含むIgGバリアントは「2422」バリアントと名付けた。
IgG4ヌル抗体のヒンジがヒトIgG2のヒンジと交換された142A2−IgG4244バリアント重鎖定常領域の産生のために、発現ベクターを作製した。ヒト「IgG4ヌル」重鎖定常内のヒンジドメイン(ESKYGPPCPCP)をコードするcDNAを、ヒトIgG2重鎖定常のヒンジドメイン(ERKCCVECPPCP)をコードするcDNAと交換し、142A2−IgG4244バリアントをコードするcDNAを先に記載の通り発現ベクター上の適切な制限部位に挿入した。IgG4244バリアントと同様に、142A2−IgG2422バリアントをコードするcDNAを含む発現ベクターを作製した。最後に、実施例1および2に記載の上記手順と同様に精製された各抗体を得た。
これらの得られた142A2抗体バリアントを、実施例6に記載したアンタゴニストおよびアゴニストアッセイによって評価した。図7に示すように、全ての142A2抗体およびそれらのバリアントは、TL1Aリガンドによって誘導されるp65リン酸化に関して強いアンタゴニスト活性を示したが、特にIgG4244およびIgG2422バリアントは各親IgG2またはIgG4抗体バリアントと比較して高いアンタゴニスト活性を示した(図7B)。他方で、IgG4およびIgG2422抗体バリアントは有意なアゴニスト活性を示したが、IgG2抗体およびIgG4244抗体バリアントは顕著に低減されたアゴニスト活性を示した(図7A)。
これらの結果は、IgG定常領域からIgG2サブクラスへの改変が、アンタゴニスト活性の低減なしに抗DR3抗体142A2のアゴニスト活性を低減するということを明確に示している。さらに、IgG2クラス抗体のヒンジ領域は、抗DR3抗体のアゴニスト活性を低減するための改変の必須部分を含有している。したがって、IgG2サブクラスを起源とするヒンジ領域を有する抗DR3抗体は純粋なアンタゴニスト活性を示し、有意な低減されたアゴニスト活性を有する非常に有用な抗体であるということが分かった。
実施例11.142A2抗体バリアントの樹立
親和性が増加した抗体バリアントを樹立するために、標準的な縮重オリゴヌクレオチド手法を用いて、142A2バリアント単鎖Fv(scFv)コンビナトリアルファージディスプレイライブラリーを構築した。変異は142A2抗体の全ての6つのCDR領域を選好的に導入した。まず、DR3結合活性を有するファージバリアントを、上記実施形態で得られた固定化された組換えDR3−Fc融合蛋白質によってパニングすることによって同定した。
スクリーニングされたscFvファージクローンの解離定数(K)を、競合的結合AlphaScreenによってProc Natl Acad Sci U S A. 2006 Mar 14;103(11):4005-4010に記載の通り評価した。親の142A2−scFvと比べてKが増加した変異体を細菌発現ベクターにサブクローニングし、scFv蛋白質を標準的な分子生物学技術を用いて精製した。抗体バリアントのCDR外の全ての変異は、親抗体クローン由来のアミノ酸配列を維持するために親の142A2アミノ酸配列に戻し、一方で、CDR変異はさらなる試験のために保持された。さらに、VHでは、112番目のGlyをArgによって置換した。
その結果、VH_G112R(配列番号76)、VL_A51E(配列番号77)、VL_L54Q(配列番号78)およびVL_A51E/L54Q(配列番号79)などのVHおよびVLの各アミノ酸配列が樹立された。変異したCDRの各アミノ酸配列は、HCDR_G112R(配列番号80)、LCDR2_A51E(配列番号81)、LCDR2_L54Q(配列番号82)およびLCDR2_A51E/L54Q(配列番号83)として表す(表2)。
142A2VL_A51E、VL_L54Qおよび/もしくはVH_G112Rまたはその組み合わせを含む組換えIgG1バージョンを構築し、Fab断片を上記の通り作製した。これらの142A2バリアントのDR3結合親和性を、上記と同じ表面プラズモン共鳴(SPR)アッセイによって決定した。全ての作製した142A2抗体バリアントは、親の142A2と比較してDR3蛋白質に対する結合親和性が向上した(表3)。A51E、L54Qおよび/またはG112R置換をVHおよびVL中に含む各抗体バリアント(A2−E、Q、EQ、ERまたはEQR)は、特に他のバリアントよりもDR3蛋白質に対する最も高い結合親和性を有し、それぞれ略1.8、1.2、1.9、2.0または2.2倍の増加を示した。したがって、DR3アンタゴニスト療法の非常に有望な候補である。
また、142A2バリアントA2−EQRはアンタゴニスト活性能を分析した。Fab抗体断片のそれらのアンタゴニスト活性は、上記実験と同じアッセイで決定される。結果として、それらの抗体は用量依存的にIL−13の放出を阻害し、抗CD3抗体および抗CD28抗体の組み合わせの存在下、10nMで、TL1Aリガンドによって誘導されるIL−13の分泌を完全に阻害した。さらに、A2−EQR抗体バリアントは親のA2抗体と比較してかなり高いアンタゴニスト活性を有していた。したがって、抗DR3アンタゴニスト抗体バリアントA2−EQRは、TL1Aリガンドによって誘導されるT細胞の活性化を阻害するために非常に有用であるということが分かった。
本発明を、その特定の実施形態を参照して詳細に説明したが、その種々の変更および改変がその趣旨および範囲を逸脱することなしになされ得るということは当業者には明らかであろう。本願は米国仮出願第61/975,214号(2014年4月4日出願)に基づき、その内容は参照によって本明細書に組み込まれる。
配列番号1−TL1A−flagのヌクレオチド配列
配列番号2−合成コンストラクト
配列番号5−hDR3−Fcのヌクレオチド配列
配列番号6−合成コンストラクト
配列番号7−hDR3−mG1Fcのヌクレオチド配列
配列番号8−合成コンストラクト
配列番号9−hDR3−DDのヌクレオチド配列
配列番号10−合成コンストラクト
配列番号11−mDR3−DDのヌクレオチド配列
配列番号12−合成コンストラクト
配列番号13−142A2−VHfullのヌクレオチド配列
配列番号14−合成コンストラクト
配列番号15−142A2−VHのアミノ酸配列
配列番号16−142A2−HCDR1のアミノ酸配列
配列番号17−142A2−HCDR2のアミノ酸配列
配列番号18−142A2−HCDR3のアミノ酸配列
配列番号19−142A2−VLfullのヌクレオチド配列
配列番号20−合成コンストラクト
配列番号21−142A2−VLのアミノ酸配列
配列番号22−142A2−LCDR1のアミノ酸配列
配列番号23−142A2−LCDR2のアミノ酸配列
配列番号24−142A2−LCDR3のアミノ酸配列
配列番号25−142S38B−VHfullのヌクレオチド配列
配列番号26−合成コンストラクト
配列番号27−142S38B−VHのアミノ酸配列
配列番号28−142S38B−HCDR1のアミノ酸配列
配列番号29−142S38B−HCDR2のアミノ酸配列
配列番号30−142S38B−HCDR3のアミノ酸配列
配列番号31−142S38B−VLfullのヌクレオチド配列
配列番号32−合成コンストラクト
配列番号33−142S38B−VLのアミノ酸配列
配列番号34−142S38B−LCDR1のアミノ酸配列
配列番号35−142S38B−LCDR2のアミノ酸配列
配列番号36−142S38B−LCDR3のアミノ酸配列
配列番号37−hCLκのアミノ酸配列
配列番号38−hIgG1_CHのアミノ酸配列
配列番号39−hIgG2_CHのアミノ酸配列
配列番号40−hIgG4バリアントのアミノ酸配列
配列番号41−hTL1A_Fのヌクレオチド配列
配列番号42−hTL1A−3’Rのヌクレオチド配列
配列番号43−VCAM−FLAGR−SalIFのヌクレオチド配列
配列番号44−hTL1A−EC_BamHI−Rのヌクレオチド配列
配列番号45−VCAM−FLAG_hTL1A_Fのヌクレオチド配列
配列番号46−VCAM−FLAG_hTL1A_Rのヌクレオチド配列
配列番号47−hDR3_F5’のヌクレオチド配列
配列番号48−hDR3−EC_Rのヌクレオチド配列
配列番号49−hDR3−SalI_Fのヌクレオチド配列
配列番号50−hDR3_hG1Fc_Rのヌクレオチド配列
配列番号51−hDR3_hG1Fc_Fのヌクレオチド配列
配列番号52−hDR3_hG1Fc_BamHI−Rのヌクレオチド配列
配列番号53−hDR3−pG−NheI_Rのヌクレオチド配列
配列番号54−mG1Fc−pG−NheI_Fのヌクレオチド配列
配列番号55−mG1Fc_BamHI−Rのヌクレオチド配列
配列番号56−hDR3ΔDD_BamHI_Rのヌクレオチド配列
配列番号57−mDR3_Fwdのヌクレオチド配列
配列番号58−mDR3_3’_Rのヌクレオチド配列
配列番号59−mDR3−SalI_Fのヌクレオチド配列
配列番号60−mDR3(1−324)_BamHIのヌクレオチド配列
配列番号61−IgG1プライマーのヌクレオチド配列
配列番号62−hk5プライマーのヌクレオチド配列
配列番号63−142S38BA_VLF_BglIのヌクレオチド配列
配列番号64−142P20_VL1_BsiWIのヌクレオチド配列
配列番号65−142A2_BglII_Fのヌクレオチド配列
配列番号66−142A2_BsiWI_Rのヌクレオチド配列
配列番号67−142A2−VH_SalI_Fのヌクレオチド配列
配列番号68−142A2−VH_NheI_Rのヌクレオチド配列
配列番号69−142S38BA_VHF_SalIのヌクレオチド配列
配列番号70−F429_VH_R1のヌクレオチド配列
配列番号71−IgG2プライマーのヌクレオチド配列
配列番号72−142A2_mvG4_HCのアミノ酸配列
配列番号73−142A2_mvG4_LCのアミノ酸配列
配列番号74−142S38B_mvG4_HCのアミノ酸配列
配列番号75−142S38B_mvG4_LCのアミノ酸配列
配列番号76−142A2−VH_G112Rのアミノ酸配列
配列番号77−142A2−VL_A51Eのアミノ酸配列
配列番号78−142A2−VL_L54Qのアミノ酸配列
配列番号79−142A2−VL_A51E/L54Qのアミノ酸配列
配列番号80−142A2−HCDR_G112Rのアミノ酸配列
配列番号81−142A2−LCDR2_A51Eのアミノ酸配列
配列番号82−142A2−LCDR2_L54Qのアミノ酸配列
配列番号83−142A2−LCDR2_A51E/L54Qのアミノ酸配列
配列リスト

Claims (14)

  1. デスレセプター3(DR3)に結合し、TL1Aによって誘導されるDR3の活性化をアンタゴナイズする免疫グロブリンG(以下IgGと称する)抗体または該抗体断片であって、
    前記抗体が、前記結合によって、DR3に対する減少したアゴニスト活性を有するかまたはアゴニスト活性を有さない、
    抗体または該抗体断片。
  2. DR3のシステインリッチドメイン(以下CRDと称する)に存在するエピトープに結合する、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  3. DR3のCRD1またはCRD4に存在する少なくとも1つのアミノ酸残基を含むエピトープに結合する、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  4. IgG2抗体、IgG2のヒンジドメインを含むIgG2抗体バリアント、およびEUナンバリングで表される409番目のアミノ酸残基がLysである、IgG2とIgG4との間のドメイン交換抗体から選択される1つである、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  5. TL1Aリガンドの結合によって誘導されるDR3の活性を中和および/またはアンタゴナイズする、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  6. 前記アゴニスト活性が、NF−κBのp65サブユニットのリン酸化、DR3発現細胞からのサイトカインの放出、DR3発現細胞の増殖、DR3発現細胞のアポトーシスから選択される少なくとも1つである、請求項1〜5のいずれか1項に記載の抗体または該抗体断片。
  7. 前記抗体が、以下の(i)〜(iii)から選択される少なくとも1つの抗体である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の抗体または該抗体断片。
    (i)抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bと競合的にDR3に結合する抗体、
    (ii)抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bによって認識されるエピトープ中に存在するエピトープに結合する抗体および
    (iii)抗DR3モノクローナル抗体142A2または142S38Bによって認識されるエピトープと同一のエピトープに結合する抗体。
  8. 配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、または配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含む、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  9. それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、83、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、またはそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  10. 前記抗体断片が、Fab、Fab’、F(ab’)、単鎖Fv(scFv)、ダイアボディ、ジスルフィド安定化Fv(dsFv)、前記抗体の6つのCDRを含むペプチドおよびFc融合蛋白質から選択される、請求項1に記載の抗体または該抗体断片。
  11. 前記Fc融合蛋白質が、Fc領域に融合したFabまたはscFvであり、以下の(i)〜(iii)から選択される、請求項10に記載の抗体または該抗体断片。
    (i)2つのFabまたはscFvがIgGクラスのFc領域に融合した二価抗体、
    (ii)1つのFabまたはscFvがFc領域に融合した一価抗体および
    (iii)H鎖とFc領域に融合したL鎖(以下FLと称する)とを含む一価抗体、
  12. 前記Fc領域がIgG1、IgG2、IgG4およびそのバリアントから選択される、請求項11に記載の抗体または該抗体断片。
  13. 配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号21で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号77で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号78で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号15で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、配列番号76で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号79で示されるVLのアミノ酸配列、または配列番号27で示されるVHのアミノ酸配列および配列番号33で示されるVLのアミノ酸配列を含む、請求項10に記載の抗体または該抗体断片。
  14. それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22〜24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、81、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16〜18で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、82、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、それぞれ配列番号16、17、80で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号22、83、24で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列、またはそれぞれ配列番号28〜30で示されるVHのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列およびそれぞれ配列番号34〜36で示されるVLのCDR1〜CDR3のアミノ酸配列を含む、請求項10に記載の抗体または該抗体断片。
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