JP2022106734A - 多発性硬化症の遺伝子発現マーカー及び治療 - Google Patents

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Abstract

【課題】多発性硬化症(MS)を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定する方法、また、IL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い、多発性硬化症(MS)を有するか、またはMSを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定または予測する方法を提供する。【解決手段】多発性硬化症を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定する方法であって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、該対象から取得した生体試料中で測定することを含み、対照と比べて増加した発現レベルが、対象が多発性硬化症を有するか、またはそれを発症する危険性があることを示す、方法である。【選択図】なし

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2015年1月28日に出願された米国仮出願第62/108,914号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
本出願は、ASCII形式で電子的に提出された配列表を含み、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。2016年1月13日に作成された該ASCIIの複写は、P32496WO_PCTSequenceListing.txtという名称であり、34,331バイトの大きさである。
本発明は、多発性硬化症のマーカー、及びMSを有する、MSを発症する危険性がある、及び/またはIL-17抗体等のIL-17アンタゴニストでの治療のための患者の同定におけるマーカーの使用に関する。
多発性硬化症
多発性硬化症(MS)は、炎症の発症が、非常に変化しやすい症状の経過及び進行をもたらす、中枢神経系に影響を及ぼす脱髄疾患である(Compston,A.et al.,Lancet 372:1502-1517(2008))。発病は通常、30~50歳の間の年齢であり、女性におけるより高い発病率と高い地理的変動性とを有する(Rosati,G.,Neurol Sci 22:117-139(2001))。脱髄の多様な解剖標的を反映した幅広い症状があるが、典型的なシンドロームとしては、虚弱、疲労、視力喪失、認知機能障害、ならびにバランス及び協調障害(Compston(上記))が挙げられる。MSの発症はタイミングについても不規則であり、MS病変が空間(位置)及び時間の両方において汎発するという一般原則を導く(Adams,R et al.,Principles of Neurology.sixth edn,(McGraw-Hill,1997))。これらの症状は多くの場合、MSの診断をするのに十分であるが、脳脊髄液の分析及び神経誘発電位測定に加えて、磁気共鳴画像法(MRI)もまた有益である。MSは通常、晩年に固定化した障害(二次進行期)へとやがて進行する、可逆性神経障害(再発寛解期、またはRRMS)で始まる(Adams et al.(上記))。疾患の他の態様と同様に、この進行のパターン、重度、及びタイミングは、患者間で大きく異なり得、一部は初めから急速な進行を伴う甚大な障害を経験する(一次進行性MSまたはPPMS)一方、少数の他の患者は単発の比較的軽度の症状を有する。
現在、MSの治療法はなく、新規の治療におけるいくつかの近年の進展はあるものの、この疾患は未だに治療が困難である(Kieseier,B.C.,et al.,Curr Opin Neurol 20:286-293(2007))。標準治療としては、時には血流から循環する抗体を除去するためのプラスマフォレーシス(plasmaphoresis)を伴う、急性再発中の炎症反応の抑制を目指すコルチコステロイドが挙げられる(Giovannoni,G.et al.,Curr Opin Neurol 20:261-268(2007))。酢酸グラチラマー及びインターフェロンβ1aもまたRRMSにおいて使用されるが、PPMSでは特に有効ではなく、早期介入であってもMSの結果的な経過を変えることにおいても有効ではない(Compston et al.(上記)、Kieseier et al.(上記))。より特異的な免疫療法は、モノクローナル抗体を使用して、MSに関与する特定の表面分子を標的とする。ナタリズマブは、白血球上のα4インテグリンに結合し、それによりそれらの数を低減させるが、進行性多巣性白質脳症(PML)の副作用により、この薬物は、他の治療が機能しなかった場合にのみ使用される(Kieseier et al.(上記))。他のモノクローナル抗体、リツキシマブ(抗CD20抗体)、及びダクリズマブ(CD-25を標的とする)は、同様の理論的根拠を有するが、これらもまた治癒的ではなく、他の免疫学的副作用を有する。
IL-17
インターロイキン-17A(IL-17A、当該技術分野ではしばしばIL-17と称される)は、IL-6、IL-8、G-CSF、及びMCP-1を含む他の炎症性サイトカイン及びケモカインを産生するように上皮、内皮、及び線維芽細胞を刺激する、T細胞由来の炎症誘発性分子である(Yao,Z.et al.,J.Immunol.122(12):5483-5486(1995)、Yao,Z.et al,Immunity,3(6):811-821(1995)、Fossiez,F.,et al.,J.Exp.Med.,183(6):2593-2603(1996)、Kennedy,J.,et al.,J.Interferon Cytokine Res.,16(8):611-7(1996)、Cai,X.Y.,et al.,Immunol.Lett,62(1):51-8(1998)、Jovanovic,D.V.,et al.,J.Immunol.160(7):3513-21(1998)、Laan,M.,et al.,J.Immunol.162(4):2347-52(1999)、Linden,A.,et al.,Eur Respir J,15(5):973-7(2000)、及びAggarwal,S.and Gurney,A.L.,J Leukoc Biol.71(1):1-8(2002)を参照されたい)。IL-17はまた、TNF-α及びIL-1βを含む他のサイトカインと協同して、ケモカイン発現を更に誘発する(Chabaud,M.,et al.,J.Immunol.161(1):409-14(1998))。IL-17Aは、様々な細胞型で多面的な生物活性を呈する。IL-17Aはまた、ICAM-1表面発現、T細胞の増殖、ならびにCD34ヒト前駆細胞の好中球への成長及び分化を誘発する能力も有する。IL-17Aはまた、骨代謝と関係づけられてきており、活性化T細胞の存在及びTNF-α産生を特徴とする病態、例えば関節リウマチ及び骨インプラントのゆるみにおいて重要な役割を果たすことが示されている(Van Bezooijen et al.,J.Bone Miner.Res.,14:1513-1521(1999))。
インターロイキン17Aは、サイトカインの新たに出現したファミリーのプロトタイプメンバーとして認識されている。ヒト及び他の脊椎動物のゲノムの大規模な配列決定により、IL-17Aと明確に関連するタンパク質をコードする追加の遺伝子の存在が明らかになり、それによりサイトカインの新しいファミリーが定義された。ヒト及びマウスには、IL-17ファミーのうちの少なくとも6個のメンバーが存在し、これにはIL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E、及びIL-17Fが含まれる(2001年6月28日に公開されたWO01/46420を参照されたい)。IL-17A及びIL-17Fの両方は、ジスルフィド結合ホモ二量体として分泌される(それぞれ、「IL-17AA」及び「IL-17FF」)。加えて、ジスルフィド結合IL-17A及びIL-17Fからなるヘテロ二量体の種もまた同定された(「IL-17A/F」)。初期特性評価は、IL-17Aと同様に、これらの新規に同定されたIL-17分子のうちのいくつかは、免疫機能を調節する能力を有することを示す。これらの要素のうちのいくつかについて同定された強力な炎症活性及び新たに出現した主要なヒト疾患との関連は、これらのタンパク質が炎症プロセスにおいて重要な役割を有することを示し、治療介入の機会を提供し得る。
ヒトIL-17Fをコードする遺伝子は、IL-17Aと隣接して位置付けられる(Hymowitz,S.G.,et al.,Embo J,20(19):5332-41(2001))。IL-17ファミリーの他のメンバーがより限定された15~27%のアミノ酸相同性を共有するのに対し、IL-17A及びIL-17Fは約44%のアミノ酸相同性を共有し、これは、IL-17A及びIL-17Fが、IL-17ファミリー内で別個のサブグループを形成することを示す(Starnes,T.,et al.,J Immunol.167(8):4137-40(2001)、Aggarwal,S.and Gurney,A.L.,J.Leukoc Biol,71(l):1-8(2002))。IL-17Fは、IL-17Aと同様の生物活性を有するように思われ、幅広く多様な細胞からのIL-6、IL-8、及びG-CSFの産生を促進することができる。IL-17Aと同様に、それは、軟骨基質放出を誘発し、新規の軟骨基質合成を阻害することができる(例えば、2002年11月28日に公開された米国2002-0177188-A1を参照されたい)。したがって、IL-17Aのように、IL-17Fは潜在的には、炎症性疾患の病理に寄与し得る。IL-17A及びIL-17Fの両方が、インターロイキン23(IL-23)の活性によりT細胞内で誘発されることが報告されている(Aggarwal,S.,et al.,J.Biol.Chem.,278(3):1910-4(2003))。より具体的には、IL-17A及びIL-17Fの両方は、ヒト及びヒト疾患のマウスモデルにおける多様な炎症性及び自己免疫疾患の進行及び病理に寄与する薬剤として関係づけられている。実際に、IL-17A、及びより小程度でIL-17Fは、炎症反応を起こし、それにより多発性硬化症(MS)を含む多くの自己炎症(自己免疫)疾患に寄与するエフェクターサイトカインとして関係づけられている(Matusevicius et al.,Mult.Scler.,5:101-104(1999)、Kurasawa,K.,et al.,Arthritis Rheu 43(11):2455-63(2000))。
IL-17A、IL-17RAのためのヒト受容体のアミノ酸配列は、NCBI GenBank受託番号NP_055154.3で入手可能である。現在まで、IL-17RAとの配列相同性に基づき、IL-17Rファミリーにおいて少なくとも4つの追加の受容体(IL-17RB、IL-17RC、IL-17RD、及びIL-17RE)が同定されてきており、中でも、IL-17RCがIL-17RAと物理的に関連することが示され、これは、それがIL-17R複合体中の機能性要素であり得ることを示す(Toy,D.et al.,J.Immunol.177:36-39(2006))。IL-17RCは、IL-17A及びIL-17Fの両方のための受容体であることが報告されている(Presnell,et al.,J.Immunol.179(8):5462-73(2007))。
一態様において、本発明は、多発性硬化症(MS)を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定する方法であって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、該対象から取得した生体試料中で測定することを含み、対照と比べて増加した発現レベルが、対象が多発性硬化症を有するか、またはそれを発症する危険性があることを示す、方法を提供する。
別の態様において、本発明は、IL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い、多発性硬化症(MS)を有するか、またはMSを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定または予測する方法であって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、該対象から取得した生体試料中で測定することと、1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて増加している場合、対象が治療に応答性である可能性が高いと決定することと、を含む方法を提供する。
別の態様において、本発明は、IL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が低い、多発性硬化症(MS)を有するか、またはMSを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定または予測する方法であって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、該対象から取得した生体試料中で測定することと、1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて減少しているか、または同じレベルである場合、対象が治療に応答性である可能性が低いと決定することと、を含む方法を提供する。
更なる態様において、本発明は、IL-17アンタゴニストで治療される多発性硬化症(MS)を有する哺乳動物対象を監視する方法であって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、該対象から取得した生体試料中で測定することと、1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて増加しているかを決定することと、を含む方法を提供する。本発明の一実施形態では、対照と比べて増加した発現レベルは、IL-17アンタゴニストでの治療を継続すべきであることを示す。
別の態様において、本発明はまた、多発性硬化症(MS)を有するか、それを発症する危険性がある哺乳動物対象を治療する方法であって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを測定することと、対照と比べて増加した該1つ以上の遺伝子の発現レベルを有する対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを投与することと、を含む方法を提供する。
更なる態様において、本発明は、再発寛解型多発性硬化症(RRMS)を有することが疑われるか、またはRRMSを発症する危険性がある哺乳動物対象中で、1つ以上の遺伝子の発現レベルを検出する方法であって、対象から生体試料を取得することと、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、生体試料中で測定することと、を含む方法を提供する。本発明の一実施形態では、本方法は、発現レベルが対照と比べて増加している場合、対象がRRMSを有するか、またはそれを発症する危険性があると決定することを更に含む。
本発明のいずれかの態様の一実施形態では、哺乳動物対象はヒト患者である。別の実施形態では、多発性硬化症は、IL-17の増加したレベルを特徴とする。特定の実施形態では、IL-17のレベルが、対象の脳脊髄液(CSF)中で上昇している。更なる実施形態では、多発性硬化症は、再発寛解型多発性硬化症(RRMS)である。なお別の実施形態では、IL-17はIL-17AAである。更なる実施形態では、1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベルが測定され、別の実施形態では、1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルが測定される。
本発明のいずれかの態様の別の実施形態では、生体試料は生体液である。一実施形態では、生体液は脳脊髄液(CSF)である。別の実施形態では、生体液は血清であり、なお別の実施形態では、生体液は血漿である。
本発明のいずれかの態様のなお別の実施形態では、TIMP1の発現レベルが測定される。別の実施形態では、LRG1の発現レベルが測定される。なお別の実施形態では、NFκBIZのRNA転写物の発現レベルが測定される。本発明の一実施形態では、G-CSFの発現レベルが血清中で測定される。別の実施形態では、CXCL1、CXCL5、及びCXCL10の群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルが血漿中で測定される。更なる実施形態では、該遺伝子のうちの2つ以上の発現レベルが測定され、別の実施形態では、該遺伝子のうちの3つ以上の発現レベルが測定される。
本発明のいずれかの態様の別の実施形態では、TIMP1の発現レベル、ならびにLRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される。更なる実施形態では、LRG1の発現レベル、ならびにTIMP1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される。特定の実施形態では、TIMP1及びLRG1の発現レベルが測定される。別の実施形態では、TIMP1及びLRG1の発現レベルがCSF中で測定される。更なる実施形態では、TIMP1及び/またはLRG1、ならびにG-CSFの発現レベルが測定される。なお別の実施形態では、TIMP1及び/またはLRG1の発現レベルがCSF中で測定され、G-CSFの発現レベルが血清中で測定される。別の実施形態では、TIMP1、LRG1、及びG-CSFの発現レベルが測定される。
本発明のいずれかの態様の別の実施形態では、本発明の方法は、MSを有すると同定されたか、MSを有することが予測されたか、またはMSを発症する危険性がある対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを投与することを更に含む。本発明のいずれかの態様の特定の実施形態では、本発明の方法は、対照と比べて増加した開示される遺伝子のうちの1つ以上の発現レベルを有すると決定された対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを更に投与することを含む。本発明の一実施形態では、IL-17アンタゴニストは、抗体またはその抗原結合断片である。特定の実施形態では、抗体は、IL-17抗体またはIL-17受容体抗体である。一実施形態では、抗体は、ブロダルマブ、セクキヌマブ、イキセキズマブ、ビメキズマブ、CNTO6785、ALX-0761、及びアファセビクマブ(afasevikumab)の群から選択される少なくとも1つの抗体である。更なる実施形態では、抗体は、IL-17抗体であり、IL-17抗体は、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合する。一実施形態では、抗体は、IL-17Aホモ二量体に結合するIL-17抗体である。別の実施形態では、IL-17抗体は、IL-17AA及びIL-17AFに結合する。なお別の実施形態では、抗体は、IL-17Fホモ二量体に結合するIL-17抗体である。更なる実施形態では、抗体は、IL-17A/Fヘテロ二量体に結合するIL-17抗体である。別の実施形態では、抗体はモノクローナル抗体である。なお別の実施形態では、抗体は、キメラ、ヒト化、またはヒト抗体である。なお更なる実施形態では、抗体は、二重特異性、多重特異性、または交差反応性抗体である。
本発明のいずれかの態様のなお別の実施形態では、本発明の方法は、有効量の多発性硬化症(MS)治療剤を投与することを更に含む。本発明の一実施形態では、MS治療剤は、フマル酸ジメチル、FTY-720、ナタリズマブ、コルチコステロイド、β-インターフェロン、酢酸グラチラマー、テリフルノミド、ミトキサントロン、及び抗CD20抗体の群から選択される少なくとも1つの薬剤である。
別の態様において、本発明は、多発性硬化症(MS)を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象中で、1つ以上の遺伝子の発現レベルを検出するためのキットであって、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを検出するための1つ以上の試薬を含む少なくとも1つの容器を含む、キットを提供する。本発明の一実施形態では、1つ以上の試薬は、1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベル及び/またはタンパク質産物の発現レベルを検出するための試薬を含む。別の実施形態では、試薬は、1つ以上の遺伝子の遺伝子特異的プライマーまたはプローブを1つ以上含む。更なる実施形態では、1つ以上の試薬は、1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルを検出するための試薬を含む。なお別の実施形態では、試薬は、1つ以上の遺伝子のタンパク質産物に結合する、1つ以上の抗体またはその抗原結合断片を含む。本発明のキットは、IL-17アンタゴニストを含む容器と、該IL-17アンタゴニストを該対象に投与するためのラベルまたは指示書と、を更に含んでもよい。一実施形態では、IL-17アンタゴニストは、抗体またはその抗原結合断片である。別の実施形態では、抗体は、IL-17抗体またはIL-17受容体抗体である。更なる実施形態では、抗体は、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合するIL-17抗体である。本発明の様々な実施形態では、MSは、再発寛解型MS(RRMS)である。
図1A~図1Bは、(A)天然ヒトIL-17A cDNAのヌクレオチド配列(配列番号1)及び(B)図1Aに示される配列番号1のコード配列に由来する天然ヒトIL-17Aのアミノ酸配列(配列番号2)を示す。シグナルペプチドに下線が引かれている。 図1A~図1Bは、(A)天然ヒトIL-17A cDNAのヌクレオチド配列(配列番号1)及び(B)図1Aに示される配列番号1のコード配列に由来する天然ヒトIL-17Aのアミノ酸配列(配列番号2)を示す。シグナルペプチドに下線が引かれている。 図2A~図2Bは、(A)天然ヒトIL-17F cDNAのヌクレオチド配列(配列番号3)及び(B)図2Aに示される配列番号3のコード配列に由来する天然ヒトIL-17Fのアミノ酸配列(配列番号4)を示す。シグナルペプチドに下線が引かれている。 図2A~図2Bは、(A)天然ヒトIL-17F cDNAのヌクレオチド配列(配列番号3)及び(B)図2Aに示される配列番号3のコード配列に由来する天然ヒトIL-17Fのアミノ酸配列(配列番号4)を示す。シグナルペプチドに下線が引かれている。 図3A~図3Eは、(A~D)天然ヒトIL-17RA cDNAのヌクレオチド配列(配列番号5)及び(E)図3A~3Cに示される配列番号4のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RAのアミノ酸配列(配列番号6)を示す。 図3A~図3Eは、(A~D)天然ヒトIL-17RA cDNAのヌクレオチド配列(配列番号5)及び(E)図3A~3Cに示される配列番号4のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RAのアミノ酸配列(配列番号6)を示す。 図3A~図3Eは、(A~D)天然ヒトIL-17RA cDNAのヌクレオチド配列(配列番号5)及び(E)図3A~3Cに示される配列番号4のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RAのアミノ酸配列(配列番号6)を示す。 図3A~図3Eは、(A~D)天然ヒトIL-17RA cDNAのヌクレオチド配列(配列番号5)及び(E)図3A~3Cに示される配列番号4のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RAのアミノ酸配列(配列番号6)を示す。 図3A~図3Eは、(A~D)天然ヒトIL-17RA cDNAのヌクレオチド配列(配列番号5)及び(E)図3A~3Cに示される配列番号4のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RAのアミノ酸配列(配列番号6)を示す。 図4A~図4Bは、(A)天然ヒトIL-17RC cDNAのヌクレオチド配列(配列番号7)及び(B)図4Aに示される配列番号8のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RCのアミノ酸配列(配列番号8)を示す。 図4A~図4Bは、(A)天然ヒトIL-17RC cDNAのヌクレオチド配列(配列番号7)及び(B)図4Aに示される配列番号8のコード配列に由来する天然ヒトIL-17RCのアミノ酸配列(配列番号8)を示す。 MSの病因におけるIL-17経路の考えられる役割を示す。 以下の実施例1に記載されるようにRRMS CSF試料中で上昇した(全ての分析物について、健常ドナー(HD)に対するp<0.03)、複数の炎症性メディエーターである、エオタキシン、CXCL10、TARC、及びMCP4を示す。 図7A~図7Bは、(A)CSF IL-17AA及びIL-17FFは、健常ドナー(HD)に対してRRMS患者において上昇し(p<0.0001、ウィルコクソン検定)、及び(B)以下の実施例1に記載されるように、血清IL-17AAまたはIL-17FFの、HDに対するRRMS患者における上昇がなかったことを示す。 図7A~図7Bは、(A)CSF IL-17AA及びIL-17FFは、健常ドナー(HD)に対してRRMS患者において上昇し(p<0.0001、ウィルコクソン検定)、及び(B)以下の実施例1に記載されるように、血清IL-17AAまたはIL-17FFの、HDに対するRRMS患者における上昇がなかったことを示す。 図8A~図8Bは、IL-17Aでの刺激に際した(A)ヒト脳内皮細胞、及び(B)ミクログリアにおけるNFκBIZ、CXCL1、IL-6、及びCSF3の上方制御、ならびにTNFa及びIL-6+6R(「比(fold change)」を表す「FC」と共に括弧に入っているものを除き、全ての比較について、p<0.05(ペアワイズt検定))の存在の更なる増幅を示す。以下の実施例2を参照されたい。 図8A~図8Bは、IL-17Aでの刺激に際した(A)ヒト脳内皮細胞、及び(B)ミクログリアにおけるNFκBIZ、CXCL1、IL-6、及びCSF3の上方制御、ならびにTNFa及びIL-6+6R(「比(fold change)」を表す「FC」と共に括弧に入っているものを除き、全ての比較について、p<0.05(ペアワイズt検定))の存在の更なる増幅を示す。以下の実施例2を参照されたい。 以下の実施例3に記載される、MSのための実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)モデル中での遺伝子発現を評価するために使用された方法、及び遺伝子発現経路上でのIL-17抗体の効果を示す。 以下の実施例3に記載されるようにピークEAE疾患において、図10A-1~図10A-2は、増加したリンパ球(CD4及びCD45)を示し、図10B-1~図10B-2は減少したミエリン構成要素(Mobp及びMog)遺伝子発現を示す。 以下の実施例3に記載されるようにピークEAE疾患において、図10A-1~図10A-2は、増加したリンパ球(CD4及びCD45)を示し、図10B-1~図10B-2は減少したミエリン構成要素(Mobp及びMog)遺伝子発現を示す。 以下の実施例3に記載されるようにピークEAE疾患において、図10A-1~図10A-2は、増加したリンパ球(CD4及びCD45)を示し、図10B-1~図10B-2は減少したミエリン構成要素(Mobp及びMog)遺伝子発現を示す。 以下の実施例3に記載されるようにピークEAE疾患において、図10A-1~図10A-2は、増加したリンパ球(CD4及びCD45)を示し、図10B-1~図10B-2は減少したミエリン構成要素(Mobp及びMog)遺伝子発現を示す。 以下の実施例3に記載されるように、疾患のピークにおけるEAE脊髄でのCHI3L1、TIMP1、IL-6、CXCL1、LRG1、及びNFκB1の上方制御、及び抗IL-17AA/AF+抗IL-17FFでの遺伝子発現の遮断を示す。 図12A~図12Fは、以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の(A)NFκBIZ、(B)CXCL1、(C)IL-6、(D)YKL40(CHI3L1)、(E)TIMP1、及び(F)LRG1の遺伝子の転写物量のプロットを示す。 図12A~図12Fは、以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の(A)NFκBIZ、(B)CXCL1、(C)IL-6、(D)YKL40(CHI3L1)、(E)TIMP1、及び(F)LRG1の遺伝子の転写物量のプロットを示す。 図12A~図12Fは、以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の(A)NFκBIZ、(B)CXCL1、(C)IL-6、(D)YKL40(CHI3L1)、(E)TIMP1、及び(F)LRG1の遺伝子の転写物量のプロットを示す。 図12A~図12Fは、以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の(A)NFκBIZ、(B)CXCL1、(C)IL-6、(D)YKL40(CHI3L1)、(E)TIMP1、及び(F)LRG1の遺伝子の転写物量のプロットを示す。 図12A~図12Fは、以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の(A)NFκBIZ、(B)CXCL1、(C)IL-6、(D)YKL40(CHI3L1)、(E)TIMP1、及び(F)LRG1の遺伝子の転写物量のプロットを示す。 図12A~図12Fは、以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の(A)NFκBIZ、(B)CXCL1、(C)IL-6、(D)YKL40(CHI3L1)、(E)TIMP1、及び(F)LRG1の遺伝子の転写物量のプロットを示す。 以下の実施例3に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中のCXCL5の転写物量のプロットを示す。 以下の実施例4に記載されるように、TIMP1及びLRG1がRRMS CSF中で上昇し、CSF IL-17AAと相関することを示す。 以下の実施例5に記載されるように、様々な治療を受けるEAEモデル中の血清G-CSFレベルを示す。 以下の実施例5に記載されるように、正常及びRRMS患者からの血清中のヒトG-CSFレベルを示す。
定義
別途定義されない限り、本明細書で使用される専門用語及び科学用語は、本発明が属する当業者が一般に理解する意味と同じ意味を有するものとする。Singleton et al.,Dictionary of Microbiology and Molecular Biology 2nd ed.,J.Wiley&Sons(New York,NY 1994)及びMarch,Advanced Organic Chemistry Reactions,Mechanisms and Structure 4th ed.,John Wiley&Sons(New York,NY 1992)は、本出願で使用される用語の多くについて一般的基準を当業者に提供する。
当業者であれば、本発明の実施に使用することができる、本明細書に記載されるものと類似または同等である多数の方法及び材料を理解するであろう。実際に、本発明は、決して記載される方法及び材料に限定されるものではない。本発明の目的において、以下の用語が以下に定義される。
本明細書に使用される「IL-17」という用語は、別途示されない限り、IL-17A及び/またはIL-17F、ならびにそれらのホモ二量体及びヘテロ二量体を指し、別途示されない限り、霊長類(例えば、ヒト)及びげっ歯類(例えば、マウス及びラット)等の哺乳動物を含む任意の脊椎動物源由来の任意の天然IL-17を指す。この用語は、全長のプロセシングされていないIL-17、ならびに前駆体形態及びタンパク質の成熟形態を含む、細胞内でのプロセシングにより得られるIL-17の任意の形態を包含する。この用語はまた、IL-17の自然発生変異型、例えば、スプライス変異型または対立遺伝子変異型も包含する。ジスルフィド結合IL-17A及びIL-17F(「IL-17A/F」)に加えて、IL-17A及びIL-17Fの両方は、ジスルフィド結合ホモ二量体(それぞれ「IL-17AA」及び「IL-17FF」)として分泌され。よって、この用語はまた、IL-17のホモ二量体及びヘテロ二量体も包含する。本明細書に使用される「IL-17AA」は、IL-17Aホモ二量体を指し、「IL-17FF」は、IL-17Fホモ二量体を指す。「IL-17A/F」または「IL-17AF」は、IL-17A及びIL-17Fヘテロ二量体を指す。本明細書に使用される「IL-17A」は、別途指定されない限りIL-17Aホモ二量体(IL-17AA)を指し、「IL-17F」は、別途指定されない限りIL-17Fホモ二量体(IL-17FF)を指す。本発明の一実施形態では、IL-17はIL17-AAである。本発明の別の実施形態では、IL-17はIL-17FFである。なお別の実施形態では、IL-17はIL-17A/Fである。アミノ酸配列を含むヒトIL-17A及びIL-17Fの全長ポリペプチド鎖は、図1B及び2B(配列番号2及び4)にそれぞれ示され、それらの対応する核酸配列は、図1A及び2A(配列番号1及び3)にそれぞれ示される。開始及び停止コドンは、図中、太字及び下線で示される。
「IL-17受容体」という用語は、IL-17RA、IL-17RB、IL-17RC、IL-17RD、及びL-17RE、ならびにこれらの複合体を含むIL-17受容体ファミリーを概して指すために使用され、別途示されない限り、霊長類(例えば、ヒト)及びげっ歯類(例えば、マウス及びラット)等の哺乳動物を含む任意の脊椎動物源由来の任意の天然IL-17受容体を指す。この用語は、全長のプロセシングされていないIL-17受容体、ならびにIL-17受容体、可溶性IL-17受容体、例えばIL-17RA及び/または可溶性IL-17RCを含む、細胞内でのプロセシングにより得られるIL-17受容体の任意の形態を包含する。この用語はまた、IL-17受容体の自然発生変異型、例えば、スプライス変異型または対立遺伝子変異型も包含する。天然配列IL-17RAポリペプチドのヌクレオチド配列は、図3A~Dに示され、そのアミノ酸配列は、図3E(配列番号5及び6)にそれぞれ示される。天然配列IL-17RCポリペプチドのヌクレオチド配列は、図4Aに示され、そのアミノ酸配列は、図4B(配列番号7及び8)にそれぞれ示される。
本明細書に使用される「IL-17アンタゴニスト」は、IL-17の機能または結合に干渉し、IL-17の関連する活性を遮断及び/または無効化する任意の分子を含む。よって、IL-17アンタゴニストは、抗IL-17抗体、抗IL-17受容体抗体を含み、これには、抗IL-17RA抗体、及び抗IL-17RC抗体、または可溶性IL-17RA及び可溶性IL-17RCを含む可溶性IL-17受容体が含まれる。
「IL-17抗体」、「抗IL-17抗体」、または「IL-17に結合する抗体」は、抗体が検出、分析、診断、及び/または治療用の薬剤としてIL-17を標的とすることに有用となるような十分な親和性で、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/もしくはIL-17AFヘテロ二量体、またはその一部に結合することができる抗体またはその抗原結合断片を指す。IL-17抗体は更に、IL-17活性を干渉し得る。加えて、IL-17抗体は、他の遺伝子またはタンパク質の発現に干渉し得る。一実施形態では、IL-17抗体は、IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17AFに結合することができる。いくつかの実施形態では、抗IL17抗体は、IL-17A二量体に結合することができる。いくつかの実施形態では、抗IL17抗体は、IL-17Aホモ二量体及びIL-17AFヘテロ二量体に結合することができる。特定の実施形態では、抗IL-17抗体は、IL-17Aホモ二量体に結合することができ、IL-17AFヘテロ二量体に結合することができない。特定の実施形態では、抗IL-17抗体は、IL-17Fホモ二量体に結合することができ、IL-17AFヘテロ二量体に結合することができない。いくつかの実施形態では、抗IL-17抗体は、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及びIL-17AFヘテロ二量体に結合することができる。いくつかのかかる実施形態では、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及びIL-17AFヘテロ二量体に結合することができる抗IL-17抗体はまた、IL-17A及びF抗体またはIL-17A及びIL-17F交差反応性抗体、もしくはIL-17A/F交差反応性抗体と称され得る。特定のかかる実施形態では、IL-17A及びF交差反応性抗体は、IL-17A、IL-17F、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体上の同一または類似のエピトープに結合する。特定の実施形態では、IL-17A及びF交差反応性抗体は、IL-17A、IL-17F、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体上の同一または類似のエピトープに十分な親和性で結合する。特定の有利な実施形態では、IL-17A及びF交差反応性抗体は、IL-17A、IL-17F、及びIL-17AFに高い親和性で結合する。IL-17A及びIL-17Fの構造が報告されている。Hymowitz et al.,2001,Embo J,20(19):5332-41、Ely et al.,2009,Nature Immunology 10(12):1245-1252、及びLiu et al.,2013,Nature Communications DOI:10.1038/ ncomms2880を参照されたい。IL-17A及びIL-17Fの表面領域中に存在するアミノ酸残基を含む同様または同一のエピトープは、構造から推測することができる。
「IL-17受容体抗体」、「抗IL-17受容体抗体」、または「IL-17受容体に結合する抗体」は、抗体が診断及び/または治療用の薬剤としてIL-17受容体を標的とすることに有用となるような十分な親和性で、IL-17受容体またはその一部に結合することができる抗体を指す。加えて、IL-17受容体抗体は、下流シグナル伝達等のIL-17受容体活性に干渉し得る。IL-17受容体抗体はまた、他の遺伝子またはタンパク質の発現に干渉し得る。一実施形態では、IL-17受容体抗体は、IL-17RA及び/またはIL-17RCに結合することができる。他の実施形態では、IL-17受容体抗体は、IL-17RAに結合することができる。いくつかの実施形態では、IL-17受容体抗体は、IL-17RCに結合することができる。特定の実施形態では、IL-17受容体抗体は、IL-17RA及びIL-17RCに結合することができる。
目的の抗原に「結合する」抗体、オリゴペプチド、または他の有機分子、例えば、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合するIL-17抗体は、抗体、オリゴペプチド、または他の有機分子が他の無関係のタンパク質に非特異的に結合しないような十分な親和性で抗原に結合するものである。一実施形態では、「非標的」タンパク質への抗体、オリゴペプチド、または他の有機分子の結合の程度は、それらの特定の標的タンパク質への抗体、オリゴペプチド、または他の有機分子の結合の約10%未満になり、これは、蛍光標識細胞分取(FACS)分析、放射性免疫沈降法(RIA)、または他の手段によって決定される。特定の実施形態では、IL-17またはIL-17受容体に結合する抗体は、少なくとも約10-4M、あるいは少なくとも約10-5M、あるいは少なくとも約10-6M、あるいは少なくとも約10-7M、あるいは少なくとも約10-8M、あるいは少なくとも約10-9M、あるいは少なくとも約10-10M、あるいは少なくとも約10-11M、あるいは少なくとも約10-12M、またはそれより大きい解離定数(Kd)を有する。
本明細書における「抗体」という用語は、最も広義に使用され、所望の生物活性を呈する限り、具体的にはモノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、多重特異性抗体(例えば、二重特異性抗体)、及び抗原結合断片を網羅する。
本明細書に使用される「モノクローナル抗体」という用語は、実質的に同種の抗体の集団から得られる抗体を指す。すなわち、その集団を構成する個々の抗体は、モノクローナル抗体の産生中に発生し得る想定される変異型抗体を除いて、同一であり、及び/または同じエピトープ(複数可)に結合し、かかる変異型は一般に少量で存在する。かかるモノクローナル抗体は通常、標的に結合するポリペプチド配列を含む抗体を含み、標的結合ポリペプチド配列は、複数のポリペプチド配列からの、単一の標的に結合するポリペプチド配列の選択を含むプロセスによって得られたものである。例えば、選択プロセスは、ハイブリドーマクローン、ファージクローン、または組み換えDNAクローンのプール等の複数のクローンからの固有のクローンの選択であり得る。選択される標的結合配列を更に改変して、例えば、標的に対する親和性の向上、標的結合配列のヒト化、細胞培養におけるその産生の向上、生体内での免疫原性の低減、多重特異性抗体の創出等を行うことができること、及び改変された標的結合配列を含む抗体も本発明のモノクローナル抗体であることを理解されたい。異なる決定基(エピトープ)に対する異なる抗体を通常含むポリクローナル抗体調製物とは対照的に、モノクローナル抗体調製物の各モノクローナル抗体は、抗原上の単一の決定基を対象とする。これらの特異性に加えて、モノクローナル抗体調製物は、通常他の免疫グロブリンによって汚染されない点でも有利である。「モノクローナル」という修飾語は、実質的に同種の抗体の集団から得られるという抗体の特徴を示すものであり、任意の特定の方法による抗体の産生を必要とするものとして解釈されないものとする。例えば、本発明に従って使用されるモノクローナル抗体は、例えば、ハイブリドーマ法(例えば、Kohler et al.,Nature,256:495(1975)、Harlow et al.,Antibodies:A Laboratory Manual,(Cold Spring Harbor Laboratory Press,2nd ed.1988)、Hammerling et al.,in:Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas 563-681,((Elsevier,N.Y.,1981))、組み換えDNA法(例えば、米国特許第4,816,567号を参照されたい)、ファージディスプレイ法(例えば、Clackson et al.,Nature 352:624-628(1991)、Marks et al.J.Mol.Biol.222:581-597(1991)、Sidhu et al.,J.Mol.Biol.338(2):299-310(2004)、Lee et al.,J.Mol.Biol.340(5):1073-1093(2004)、Fellouse,Proc.Nat.Acad.Sci.USA 101(34):12467-12472(2004)、及びLee et al.J.Immunol.Methods 284(1-2):119-132(2004)、及びヒト免疫グロブリン遺伝子座またはヒト免疫グロブリン配列をコードする遺伝子の一部または全てを有する動物においてヒト抗体またはヒト様抗体を産生するための技術(例えば、WO1998/24893、WO1996/34096、WO1996/33735、WO1991/10741、Jakobovits et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90:2551(1993)、Jakobovits et al.,Nature,362:255-258(1993)、Bruggemann et al.,Year in Immuno.,7:33(1993)、米国特許第5,545,806号、同第5,569,825号、同第5,591,669号(全てGenPharmのもの)、米国特許第5,545,807号、WO1997/17852、米国特許第5,545,807号、同第5,545,806号、同第5,569,825号、同第5,625,126号、同第5,633,425号、及び同第5,661,016号、Marks et al.,Bio/Technology,10:779-783(1992)、Lonberg et al.,Nature,368:856-859(1994)、Morrison,Nature,368:812-813(1994)、Fishwild et al.,Nature Biotechnology,14:845-851(1996)、Neuberger,Nature Biotechnology,14:826(1996)、ならびにLonberg and Huszar,Intern.Rev.Immunol.13:65-93(1995)を参照されたい)等の多様な技術によって作製され得る。
本明細書におけるモノクローナル抗体には、具体的には、重鎖及び/または軽鎖の一部分が、特定の種に由来するかまたは特定の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体における対応する配列と同一または同種である一方、鎖(複数可)の残りが別の種に由来するかまたは別の抗体クラスもしくはサブクラスに属する抗体における対応する配列と同一または同種である「キメラ」抗体、ならびにかかる抗体の断片が、それらが所望の生物活性を呈する限り、含まれる(米国特許第4,816,567号、及びMorrison et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,81:6851-6855(1984))。本明細書における目的のキメラ抗体には、非ヒト霊長類(例えば、旧世界ザル、類人猿等)に由来する可変ドメイン抗原結合配列と、ヒト定常領域配列とを含む「霊長類化」抗体、ならびに「ヒト化」抗体が含まれる。
非ヒト(例えば、げっ歯類)抗体の「ヒト化」形態は、非ヒト免疫グロブリンに由来する配列を最小限に含有するキメラ抗体である。ヒト化抗体は、おおむねヒト免疫グロブリン(レシピエント抗体)であり、レシピエントの超可変領域からの残基が、所望の特異性、親和性、及び能力を有するマウス、ラット、ウサギ、または非ヒト霊長類等の非ヒト種(ドナー抗体)の超可変領域からの残基で置換されている。いくつかの事例では、ヒト免疫グロブリンのフレームワーク領域(FR)残基は、対応する非ヒト残基によって置換されている。更に、ヒト化抗体は、レシピエント抗体中またはドナー抗体中で見出されない残基を含んでもよい。これらの修飾は、抗体の性能を更に改良するために行われる。一般に、ヒト化抗体は、少なくとも1つ、典型的には2つの可変ドメインの実質的に全てを含むことになり、超可変ループの全てまたは実質的に全てが、非ヒト免疫グロブリンのものに対応し、FRの全てまたは実質的に全てがヒト免疫グロブリン配列のものである。ヒト化抗体はまた、任意で、免疫グロブリン定常領域(Fc)の少なくとも一部分、典型的にはヒト免疫グロブリンのものを含むことになる。更なる詳細については、Jones et al.Nature 321:522-525(1986)、Riechmann et al.,Nature 332:323-329(1988)、及びPresta,Curr.Op.Struct.Biol.2:593-596(1992)を参照されたい。
本明細書に使用される「無傷抗体」は、2つの抗原結合領域とFc領域とを含むものである。好ましくは、無傷抗体は、機能性Fc領域を有する。
「抗原結合断片」は、その抗原結合領域を含む無傷抗体の一部分を含む。抗原結合断片の例としては、Fab、Fab’、F(ab’)、及びFv断片;二重特異性抗体;直鎖状抗体;一本鎖抗体分子;ならびに抗体断片(複数可)から形成された多重特異性抗体が挙げられる。
「天然抗体」は、通常、2つの同一の軽(L)鎖及び2つの同一の重(H)鎖で構成される、約150,000ダルトンのヘテロ四量体糖タンパク質である。各軽鎖は、1つのジスルフィド結合によって重鎖に連結する一方、ジスルフィド結合の数は、異なる免疫グロブリンアイソタイプの重鎖間で異なる。各重鎖及び軽鎖はまた、規則的に離間した鎖間ジスルフィド架橋を有する。各重鎖は、一端に可変ドメイン(V)を有し、それに続いていくつかの定常ドメインを有する。各軽鎖は、一端に可変ドメイン(V)を有し、他端に定常ドメインを有する。軽鎖の定常ドメインは、重鎖の第1の定常ドメインと整列し、軽鎖の可変ドメインは、重鎖の可変ドメインと整列している。特定のアミノ酸残基は、軽鎖可変ドメインと重鎖可変ドメインとの間でインターフェースを形成すると考えられている。
「可変」という用語は、可変ドメインのある特定の部分の配列が抗体間で大きく異なることを指し、各特定の抗体のその特定の抗原に対する結合及び特異性において使用される。しかしながら、可変性は、抗体の可変ドメイン全体で均一には分布しない。それは、軽鎖及び重鎖可変ドメインの両方において、超可変領域と称される3つのセグメントに集中している。可変ドメインのより高度に保存されている部分は、フレームワーク領域(FR)と称される。天然重鎖及び軽鎖の可変ドメインはそれぞれ、主としてβシート構造を用いた4つのFRを含み、これは3つの超可変領域によって結合され、それによりβシート構造を結合するループ、またいくつかの場合にはその一部を形成するループが形成される。各鎖における超可変領域は、FRによって他方の鎖の超可変領域と近接して保持されており、抗体の抗原結合部位の形成に寄与している(Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD.(1991)を参照されたい)。定常ドメインは、抗体の抗原への結合に直接関与しないが、抗体依存性細胞傷害性(ADCC)への細胞の関与等の様々なエフェクター機能を呈する。
本明細書に使用されるとき、「超可変領域」という用語は、抗原結合を担う抗体のアミノ酸残基を指す。超可変領域は一般に、「相補性決定領域」または「CDR」からのアミノ酸残基(例えば、軽鎖可変ドメインでは残基24~34(L1)、50~56(L2)、及び89~97(L3)、ならびに重鎖可変ドメインでは31~35(H1)、50~65(H2)、及び95~102(H3);Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD.(1991))、ならびに/または「超可変ループ」からの残基、例えば、軽鎖可変ドメインでは残基26~32(L1)、50~52(L2)、及び91~96(L3)、ならびに重鎖可変ドメインでは26~32(H1)、53~55(H2)、及び96~101(H3);Chothia and Lesk J.Mol.Biol.196:901-917(1987))を含む。「フレームワーク領域」または「FR」残基は、本明細書に定義される超可変領域残基以外の可変ドメイン残基である。
抗体のパパイン消化は、「Fab」断片と呼ばれ、それぞれ単一の抗原結合部位を有する2つの同一の抗原結合断片、及び残りの「Fc」断片を生成し、この名称は容易に結晶化する能力を反映する。ペプシン処理により、2つの抗原結合部位を有し、依然として抗原に架橋することができるF(ab’)断片が得られる。
「Fv」は、完全な抗原認識及び抗原結合部位を含有する、最小の抗体断片である。この領域は、1つの重鎖及び1つの軽鎖可変ドメインが緊密な非共有結合で結合した二量体からなる。各可変ドメインの3つの超可変領域が相互作用してV-V二量体の表面上に抗原結合部位を定めるのは、この構成においてである。6つの超可変領域は共同して、抗原結合の特異性を抗体に付与する。しかしながら、単一の可変ドメイン(または抗原に特異的な3つの超可変領域のみを含むFvの半分)ですら、全結合部位よりは親和性は低いとはいえ、抗原を認識し、それに結合する能力を有する。
Fab断片はまた、軽鎖の定常ドメイン及び重鎖の第1の定常ドメイン(CH1)を含有する。Fab’断片は、抗体ヒンジ領域由来の1つ以上のシステインを含む重鎖CH1ドメインのカルボキシ末端にいくつかの残基が追加されるという点で、Fab断片と異なる。Fab’-SHは、定常ドメインのシステイン残基(複数可)が少なくとも1つの遊離チオール基を有するFab’の本明細書における表記である。F(ab’)抗体断片は元々、間にヒンジシステインを有するFab’断片の対として産生されたものである。抗体断片の他の化学カップリングも既知である。
任意の脊椎動物種に由来する抗体の「軽鎖」は、それらの定常領域のアミノ酸配列に基づいて、カッパ(κ)及びラムダ(λ)と称される2つの明確に異なる型のうちの1つを割り当てることができる。
「Fc領域」という用語は、免疫グロブリン重鎖のC末端領域を定義して使用され、天然配列Fc領域及び変異型Fc領域が含まれる。免疫グロブリン重鎖のFc領域の境界は様々であり得るが、ヒトIgG重鎖Fc領域は、通常、Cys226位のアミノ酸残基から、またはPro230から、そのカルボキシル末端まで伸びると定義される。Fc領域のC末端リジン(EU付番システムによる残基447)は、例えば、抗体の産生もしくは精製時に、または抗体の重鎖をコードする核酸を組み換え操作することによって、除去され得る。したがって、無傷抗体の組成物は、全K447残基が除去された抗体集団、除去されたK447残基がない抗体集団、及びK447残基を有する抗体と有しない抗体との混合物を有する抗体集団を含み得る。
別途示されない限り、本明細書において免役グロブリン重鎖の残基の付番は、Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD(1991)のEUインデックスのものであり、これは参照により本明細書に明確に組み込まれる。「KabatにおけるEUインデックス」は、ヒトIgG1 EU抗体の残基付番を指す。
「機能性Fc領域」は、天然配列Fc領域の「エフェクター機能」を保有する。例示的な「エフェクター機能」としては、C1q結合、補体依存性細胞傷害、Fc受容体結合、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)、食作用、細胞表面受容体(例えば、B細胞受容体、BCR)の下方制御等が挙げられる。かかるエフェクター機能は一般に、Fc領域が結合ドメイン(例えば、抗体可変ドメイン)に結合していることを必要とし、例えば、本明細書に開示される様々なアッセイを使用して評価することができる。
「天然配列Fc領域」は、天然で見出されるFc領域のアミノ酸配列と同一のアミノ酸配列を含む。天然配列ヒトFc領域には、天然配列ヒトIgG1 Fc領域(非A及びAアロタイプ)、天然配列ヒトIgG2 Fc領域、天然配列ヒトIgG3 Fc領域、及び天然配列ヒトIgG4 Fc領域、ならびに天然に発生するそれらの変異型が含まれる。
「変異型Fc領域」は、少なくとも1つのアミノ酸修飾、好ましくは1つ以上のアミノ酸置換(複数可)によって天然配列Fc領域のものとは異なるアミノ酸配列を含む。好ましくは、変異型Fc領域は、天然配列Fc領域または親ポリペプチドのFc領域と比較して少なくとも1つのアミノ酸置換、例えば、天然配列Fc領域中または親ポリペプチドのFc領域中に約1個~約10個のアミノ酸置換、及び好ましくは約1個~約5個のアミノ酸置換を有する。本明細書の変異型Fc領域は、好ましくは、天然配列Fc領域及び/または親ポリペプチドのFc領域と少なくとも約80%の相同性、ならびに最も好ましくは、それらと少なくとも約90%の相同性、より好ましくは、それらと少なくとも約95%の相同性を保有することになる。
重鎖の定常ドメインのアミノ酸配列に応じて、無傷抗体には、異なる「クラス」が割り当てられ得る。無傷抗体の5つの主要なクラス(IgA、IgD、IgE、IgG、及びIgM)が存在し、これらのうちのいくつかは、「サブクラス」(アイソタイプ)、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、及びIgA2に更に分けられ得る。抗体の異なるクラスに対応する重鎖定常ドメインは、それぞれ、α、δ、ε、γ、及びμと呼ばれている。免疫グロブリンの異なるクラスのサブユニット構造及び三次元立体配置は、周知である。
「抗体依存性細胞媒介性細胞傷害」及び「ADCC」は、Fc受容体(FcR)を発現する非特異的細胞傷害性細胞(例えば、ナチュラルキラー(NK)細胞、好中球、及びマクロファージ)が、標的細胞上に結合した抗体を認識し、続いて標的細胞の溶解を引き起こす、細胞媒介性反応を指す。ADCCを媒介するための主要な細胞であるNK細胞はFcγRIIIのみを発現する一方、単球は、FcγRI、FcγRII、及びFcγRIIIを発現する。造血細胞上でのFcR発現は、Ravetch and Kinet,Annu.Rev.Immunol 9:457-92(1991)の464頁の表3に要約されている。目的の分子のADCC活性を評価するために、米国特許第5,500,362号または同第5,821,337号に記載されるような生体外ADCCアッセイを行ってもよい。かかるアッセイに有用なエフェクター細胞としては、末梢血単核細胞(PBMC)及びナチュラルキラー(NK)細胞が挙げられる。あるいは、または加えて、対象とする分子のADCC活性は、例えば、Clynes et al.PNAS(USA)95:652-656(1998)に開示されるような動物モデルにおいて評価してもよい。
「ヒトエフェクター細胞」は、1つ以上のFcRを発現し、エフェクター機能を行う、白血球である。好ましくは、この細胞は、少なくともFcγRIIIを発現し、ADCCエフェクター機能を行う。ADCCを媒介するヒト白血球の例としては、末梢血単核細胞(PBMC)、ナチュラルキラー(NK)細胞、単球、細胞傷害性T細胞、及び好中球が挙げられ、PBMC及びNK細胞が好ましい。エレクター細胞は、その天然の供給源、例えば、本明細書に記載される血液またはPBMCから単離することができる。
「Fc受容体」または「FcR」という用語は、抗体のFc領域に結合する受容体を表すために使用される。好ましいFcRは、天然配列ヒトFcRである。更に、好ましいFcRは、IgG抗体に結合するもの(ガンマ受容体)であり、これには、これらの受容体の対立遺伝子変異型、及び別の方法でスプライシングされた形態を含む、FcγRI、FcγRII、及びFcγRIIIサブクラスの受容体が含まれる。FcγRII受容体には、FcγRIIA(「活性化受容体」)及びFcγRIIB(「阻害性受容体」)が含まれ、これらは、主としてその細胞質ドメインが異なる、類似のアミノ酸配列を有する。活性化受容体FcγRIIAは、その細胞質ドメインに免疫受容活性化チロシンモチーフ(ITAM)を含有する。阻害性受容体であるFcγRIIBは、その細胞質ドメインに免疫受容抑制性チロシンモチーフ(ITIM)を含有する(Daeron,Annu.Rev.Immunol.15:203-234(1997)の概説M.を参照されたい)。FcRは、Ravetch and Kinet,Annu.Rev.Immunol 9:457-92(1991)、Capel et al.,Immunomethods 4:25-34(1994)、及びde Haas et al.,J.Lab.Clin.Med.126:330-41(1995)に概説されている。今後同定されるものも含め、他のFcRは、本明細書における「FcR」という用語に包含される。この用語はまた、母体IgGの胎児への移入を担い(Guyer et al.J.Immunol.117:587(1976)及びKim et al.,J.Immunol.24:249(1994))、かつ免疫グロブリンのホメオスタシスを調節する、新生児受容体FcRnも含む。
「補体依存性細胞傷害」または「CDC」は、補体の存在下で標的を溶解する分子の能力を指す。補体活性化経路は、補体系の第1の成分(C1q)の、同族抗原と複合した分子(例えば、抗体)への結合によって開始される。補体活性化を評価するために、例えば、Gazzano-Santoro et al.,J.Immunol.Methods202:163(1996)に記載されるCDCアッセイを行ってもよい。
「一本鎖Fv」または「scFv」抗体断片は、抗体のV及びVドメインを含み、これらのドメインは、単一のポリペプチド鎖に存在する。好ましくは、Fvポリペプチドは、V及びVドメイン間にポリペプチドリンカーを更に含み、これは、scFvが抗原結合のための所望の構造を形成することを可能にする。scFvの概説については、Pluckthun,in The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,vol.113,Rosenburg and Moore eds.,Springer-Verlag,New York,pp.269-315(1994)を参照されたい。
「ダイアボディ」という用語は、2つの抗原結合部位を有する小型の抗体断片を指し、この断片は、同じポリペプチド鎖内(V~V)で可変軽ドメイン(variable light domain)(V)に結合する可変重ドメイン(variable heavy domain)(V)を含む。同じ鎖上の2つのドメイン間の対形成を可能にするには短すぎるリンカーを使用することによって、このドメインを別の鎖の相補的なドメインと対形成させて、2つの抗原結合部位を創出する。ダイアボディは、例えば、EP404,097、WO93/11161、及びHollinger et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:6444-6448(1993)に詳述されている。
「裸抗体」は、細胞傷害性部分または放射標識等の異種の分子とコンジュゲートされていない抗体である。
「単離された抗体」は、その天然環境の成分から同定され、分離されている、かつ/または回収されている抗体である。その天然環境の混入成分は、抗体の診断上及び治療上の使用を妨げる材料であり、これらには、酵素、ホルモン、及び他のタンパク質性もしくは非タンパク質性溶質が含まれ得る。好ましい実施形態では、抗体は、(1)ローリー法により決定される抗体の95重量%超、及び最も好ましくは99重量%超まで、(2)スピニングカップシーケネータ(spinning cup sequenator)を使用してN末端もしくは内部アミノ酸配列の少なくとも15個の残基を得るのに十分な程度まで、または(3)クーマシーブルー、もしくは好ましくは銀染色を使用して還元もしくは非還元条件下でSDS-PAGEによって均質になるまで、精製される。単離された抗体には、抗体の天然環境における少なくとも1つの成分が存在しないため、組み換え細胞内のインサイツの抗体が含まれる。しかしながら、たいていは、単離された抗体は、少なくとも1つの精製ステップによって調製されることになる。
「親和性成熟」抗体は、その1つ以上の超可変領域に1つ以上の改変を有し、それらの改変(複数可)を有しない親抗体と比較して、抗原に対する抗体の親和性の向上をもたらすものである。好ましい親和性成熟抗体は、標的抗原に対してナノモルまたは更にはピコモルの親和性を有するであろう。親和性成熟抗体は、当該技術分野で既知の手順によって産生される。Marks et al.Bio/Technology 10:779-783(1992)は、VH及びVLドメインのシャッフリングによる親和性成熟について記載している。CDR及び/またはフレームワーク残基のランダム変異誘発は、Barbas et al.Proc Nat.Acad.Sci,USA 91:3809-3813(1994)、Schier et al.Gene 169:147-155(1995)、Yelton et al.J.Immunol.155:1994-2004(1995)、Jackson et al.,J.Immunol.154(7):3310-9(1995)、及びHawkins et al,J.Mol.Biol.226:889-896(1992)に記載されている。
本明細書における「アミノ酸配列変異型」抗体は、主な種の抗体とは異なるアミノ酸配列を有する抗体である。たいてい、アミノ酸配列変異型は、主な種の抗体と少なくとも約70%の相同性を保有することになり、好ましくは、それらは主な種の抗体と少なくとも約80%、より好ましくは少なくとも約90%相同である。アミノ酸配列変異型は、主な種の抗体のアミノ酸配列内、またはそれと隣接した特定の位置で、置換、欠失、及び/または付加を保有する。本明細書におけるアミノ酸配列変異型の例としては、酸性変異型(例えば、脱アミド化された抗体変異型)、塩基性変異型、その1つまたは2つの軽鎖上にアミノ末端リーダー伸長(例えば、VHS-)を有する抗体、その1つまたは2つの重鎖上にC末端リシン残基を有する抗体等が挙げられ、重鎖及び/または軽鎖のアミノ酸配列の変異の組み合わせも含まれる。本明細書における特定の目的の抗体変異型は、その1つまたは2つの軽鎖上にアミノ末端リーダー伸長を含み、任意で主な種の抗体と比べて他のアミノ酸配列及び/またはグリコシル化における差異を更に含む抗体である。
本明細書における「グリコシル化変異型」抗体は、主な種の抗体に結合した1つ以上の炭水化物部分とは異なる、それに結合した1つ以上の炭水化物部分を有する抗体である。
抗体がFc領域を有する場合、オリゴ糖構造が抗体の1つまたは2つの重鎖に、例えば残基299(298、残基のEU付番)で結合してもよい。
本明細書における「アミノ末端リーダー伸長」は、抗体の任意の1つ以上の重鎖または軽鎖のアミノ末端に存在するアミノ末端リーダー配列の1つ以上のアミノ酸残基を指す。例示的なアミノ末端リーダー伸長は、抗体変異型の軽鎖のうちの一方または両方の上に存在する3つのアミノ酸残基であるVHSを含むか、またはそれらからなる。
「脱アミド化された」抗体は、その1つ以上のアスパラギン残基が、例えばアスパラギン酸、スクシンイミド、またはイソアスパラギン酸に誘導体化されているものである。
本明細書で使用される場合、遺伝子に適用される「発現レベル」という用語は、遺伝子産物のレベル、例えば、遺伝子のRNA転写物のレベルまたは遺伝子のタンパク質産物のレベルについて決定された値を指す。
「下方制御された」、「減少した」、及び「低減した」という用語は、互換的に使用され、遺伝子、または遺伝子のRNA転写物もしくはタンパク質産物の発現、活性、またはレベルが、例えば1つ以上の正及び/または負の対照等の1つ以上の対照と比べて低いことを意味する。
「上方制御された」、「増加した」、及び「上昇した」という用語は、互換的に使用され、遺伝子、または遺伝子のRNA転写物もしくはタンパク質産物の発現、活性、またはレベルが、例えば1つ以上の正及び/または負の対照等の1つ以上の対照と比べて大きいことを意味する。
「対象」には、哺乳動物及びヒト対象が含まれる。哺乳動物には、ヒト、げっ歯類、競技用動物、動物園動物、愛玩動物、及び飼育動物または家畜動物、例えばイヌ、ネコ、ウシ、ヒツジ、ブタ、ウマ、及び非ヒト霊長類、例えばサルが含まれるが、これらに限定されない。好ましくは、げっ歯類はマウスまたはラットである。好ましくは、哺乳動物は、本明細書で患者とも称されるヒトである。
「治療」は、本発明に従って標的とする、多発性硬化症、及び具体的には再発寛解型多発性硬化症(RRMS)を含むがこれらに限定されない疾患または病態のいずれかと闘う目的のための、対象の管理及び処置を指す。治療の望ましい効果には、疾患の発生または再発の予防、症状の緩和、疾患の任意の直接的または間接的病理学的帰結の縮小、疾患進行速度の減少、病状の回復または寛解、及び緩解または予後の改善を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、本発明のIL-17アンタゴニストを使用して、疾患の進行を遅延させるか、または疾患の進行を減速させる。
「多発性硬化症(multiple sclerosis)」または「MS」は、脳及び脊髄内の神経細胞の絶縁被覆が損傷または脱髄している、多発性硬化症(disseminated sclerosis)または散在性脳脊髄炎としても知られている。MSは、再発寛解型(RRMS)、二次進行型(SPMS)、一次進行型(PPMS)、及び進行再発型MSを含む4つの一般形に分類される。RRMSは、予期できない再発、及びそれに続く、疾患活動性の新規の兆候を一切有しない数カ月から数年の期間に及ぶ寛解を特徴とし、MSを有する個体の大多数における初期の経過である。RRMSを有するものは、後にSPMSを発症し得、一定期間の寛解を伴わずに急性発作間に進行性神経減少を経験する。PPMSは、寛解及び改善を全く伴わないか、またはそれらを時折、小程度のみ伴う、発病時からの障害の進行を特徴とする。進行再発型MSは、最も珍しい型であり、発病時からの一様の神経減少及び明確な加重型発作を特徴とする。Lublin et al.,Neurology 83:278-286(2014)を参照されたい。
「多発性硬化症(MS)治療剤」は、MSを治療するために使用されるIL-17アンタゴニスト以外の薬剤、例えば、フマル酸ジメチル(TECFIDERA(登録商標))、FTY-720(フィンゴリモド、GILENYA(登録商標))ナタルジマブ(nataluzimab)(TYSABRI(登録商標))、コルチコステロイド、β-インターフェロン、酢酸グラチラマー(COPAXONE(登録商標))、テリフルノミド(AUBAGIO(登録商標))ミトキサントロン、ならびにオクレリズマブ、リツキシマブ、及びオファツムマブ等の抗CD20抗体を指す。
「有効量」という用語は、患者における多発性硬化症を治療するのに有効なIL-17アンタゴニスト等の薬物の量を指す。
本発明の文脈において、任意の特定の遺伝子セット中に列挙される遺伝子のうちの「少なくとも1つ」、「少なくとも2つ」、「少なくとも3つ」、「少なくとも4つ」、「少なくとも5つ」等は、列挙される遺伝子のうちの任意の1つまたは任意の全ての組み合わせを意味する。
本発明の実施は、別途示されない限り、当該技術分野の範囲内である、分子生物学(組み換え技術を含む)、微生物学、細胞生物学、及び生物化学の従来技術を利用する。かかる技術は、「Molecular Cloning:A Laboratory Manual」,2nd edition(Sambrook et al.,1989)、「Oligonucleotide Synthesis」(M.J.Gait,ed.,1984)、「Animal Cell Culture」(R.I.Freshney),ed.,1987)、「Methods in Enzymology」(Academic Press,Inc.)、「Handbook of Experimental Immunology」,4th edition(D.M.Weir&C.C.Blackwell,eds.)、Blackwell Science Inc.,1987);「Gene Transfer Vectors for Mammalian Cells」(J.M.Miller&M.P.Calos,eds.,1987)、「Current Protocols in Molecular Biology」(F.M.Ausubel et al.,eds.,1987)、及び「PCR:The Polymerase Chain Reaction」(Mullis et al.,eds.,1994)等の文献に詳述されている。
多発性硬化症(MS)は、中枢神経系(CNS)の脱髄炎症障害であり、ミエリン抗原への自己免疫応答に関与する。MS用の動物モデルである実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)の研究は、自己抗原に特異的なT細胞が、これらの疾患における病理を媒介することの証拠を提供している。最近まで、1型ヘルパーT(Th1)細胞が、自己免疫炎症を担う主要なエフェクターT細胞であると考えられてきた。しかしながら、より最新の研究は、Th17と呼ばれるIL-17を分泌するCD4T細胞の発病における役割を示している。図5を参照されたい。活性化ミエリン特異的T細胞は、血流に移入し、中枢神経系(CNS)に移入すると考えられる。血液脳関門(BBB)の破綻が発生し、他の炎症性細胞のCNSへの動員を可能にする。CNSに移入するT細胞は、それらと同族のミエリン抗原に遭遇し、局所APCによって再活性化される。T細胞は、増殖して炎症性メディエーターを放出し、これは、炎症の部位への他の免疫細胞の動員を援助する。局所小膠細胞及び浸潤細胞の活性化は、プロテアーゼ、グルタメート、活性酸素種、及び炎症、細胞死、直接神経細胞障害、及び脱髄を促進する他の細胞毒の産生をもたらす。軸索周囲の髄鞘への障害に続き、軸索障害及び神経障害がもたらされる。
本発明は、IL-17、具体的にはIL-17AAが、多発性硬化症患者、特に再発寛解型MS(RRMS)を有する患者のサブセットの脳脊髄液(CSF)中で上昇していることが見出されたという発見に少なくとも部分的に基づく。したがって、MS患者におけるIL-17、具体的にはIL-17AAの発現レベルは、MSを有する、MSを発症する危険性がある、及びIL-17抗体等のIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い患者を同定するバイオマーカーとして働き得る。これらの患者はまた、他の多発性硬化症治療剤と組み合わせた、IL-17アンタゴニストの新規の組み合わせ治療から利益を得られる場合がある。
その発現がIL-17、具体的にはIL-17AAの発現と協調的に正方向または負方向に調節される代用マーカーもまた、MSのバイオマーカーとして好適である。代用マーカーには、IL-17、具体的にはIL-17AAによって正方向に調節される経路と同じ経路または下流経路の正調節因子である遺伝子が含まれる。かかる遺伝子の対照と比べて増加した発現は、MSを有する、MSを発症する危険性がある、及び/またはIL-17抗体等のIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い患者を同定し得る。代用マーカーにはまた、その発現が、IL-17、具体的にはIL-17AAの発現と逆に相関する遺伝子も含まれる。かかる遺伝子の対照と比べて減少した発現もまた、MSを有する、MSを発症する危険性がある、及び/またはIL-17抗体等のIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い患者を同定し得る。したがって、本発明は、IL-17、具体的にはIL-17AAへの代用バイオマーカーを探求した。
多発性硬化症におけるIL-17AAの代用マーカー
本発明によると、以下の遺伝子が、RRMS患者におけるIL-17AAの増加したレベルと関連するものとして同定された:TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40(CHI3L1)、及びG-CSF(CSF3)。これらの遺伝子は表1にも列挙され、この表は、それらを表すNCBI GenBank受託番号と共に本明細書で分析される選択された遺伝子を列挙する。対象から取得した生体試料中の1つ以上の遺伝子のRNA転写物またはそのタンパク質産物の対照と比べて増加した発現レベルは、対照が、MSを有し得るか、MSを発症する危険性があるか、及び/またはIL-17抗体等のIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性がより高いことを示す。開示される遺伝子のうちの1つ以上の対照と比べて減少した発現レベル、または対照と比べて同じレベルは、対象がMSを有しないか、MSを発症する危険性がないか、及び/またはIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が低いことを示す。
対照は、例えば、多発性硬化症における患者中で上方制御されることが知られている、同じ細胞に存在する遺伝子の発現であってもよい(正の対照)。あるいは、または加えて、対照は、同じ細胞型の正常細胞中のマーカー遺伝子と同じ遺伝子の発現であってもよい(負の対照)。発現レベルはまた、例えば、グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素(GAPDH)及び/もしくはβ-アクチン等のハウスキーピング遺伝子の発現レベル、または試験される試料中の全ての遺伝子の発現レベルに対して正規化されてもよい。対照値は、関連する母集団から取得した所定の平均値であってもよい。これら及び他の対照ならびに方法は、当該技術分野で周知であり、当業者には明らかである。
開示される遺伝子は、驚くべきことに、RRMS患者におけるIL-17AAの増加したレベルと関連することが見出された。例えば、TIMP1は、細胞外プロテアーゼのマトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)ファミリーの良く知られた内在性調節因子であるが、TIMP1は、CNSミエリン損傷において正及び負の療法の効果を呈するようであるため、ミエリン病理学におけるその役割は未だに不明確である。TIMP1はMMP媒介性発病の阻害において、CNSミエリン損傷に応じて再ミエリン化を促進することにより保護的役割を果たすという報告もある(例えば、Ichiyama et al.,J.Neuroimmunology 172:182-186,2006、Moore et al.,J.Neuroscience 31:6247-6254,2011を参照されたい)一方で、他の報告は、T細胞によって分泌されたTIMP1が神経病理を促進させることを示す(例えば、Adamson et al.,PLoS ONE 8:e59367.doi:10.1371/journal.pone.0059367,2013を参照されたい)。LRG1は、タンパク質-タンパク質相互作用、シグナル形質導入、及び細胞接着及び発生に関与することが示されたタンパク質であり、炎症によって産生される(例えば、Wang et al.,Nature499:306-311,2013、Miyajima et al.,PLoS ONE 8:e74453.doi:10.1371/journal.pone.0074453,2013を参照されたい)。LRG1は、認知症を伴うパーキンソン病(PDD)及び進行性核上性麻痺(PSP)と関連付けられている(例えば、Miyajima上記を参照されたい)一方、LRG1と多発性硬化症、具体的にはRRMSとの間の関連性についての既知の報告はない。
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診断及び予後
様々な態様において、本発明は、MSを有する、MSを発症する危険性がある、及び/またはIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い対象を同定する方法を提供する。本方法は、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40(CHI3L1)、及びG-CSF(CSF3)の群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、対象から取得した生体試料中で測定するステップを含む。本方法は、遺伝子(複数可)の発現レベルを対照遺伝子の発現レベルと比較することを更に含んでもよい。対照と比べて増加した発現レベルは、対象がMSを有する、MSを発症する危険性がある、及び/またはIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高いことを示す。あるいは、対照と比べて減少した発現レベル、または同じ発現レベルは、対象がMSを有しない、MSを発症する危険性がない、及び/またはIL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が低いことを示す。
生体試料は、例えば、生検組織試料または生体液であってもよく、これには脊髄液(CSF)、血液、尿、唾液、腹水液、または誘導体、例えば血清及び血漿等が含まれるが、これらに限定されない。一態様において、測定される発現レベルは、遺伝子のRNA転写物の発現レベルである。別の態様において、測定される発現レベルは、遺伝子のタンパク質産物の発現レベルである。1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、またはそれ以上の遺伝子のRNA転写物またはタンパク質産物の発現レベルが測定されてもよい。本発明の一実施形態では、TIMP1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベルが測定されてもよい。特定の実施形態では、TIMP1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベル、ならびにLRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定されてもよい。別の実施形態では、LRG1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベルが測定されてもよい。別の特定の実施形態では、LRG1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベル、ならびにTIMP1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定されてもよい。なお別の実施形態では、TIMP1及びLRG1のRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルが測定される。更なる実施形態では、TIMP1及び/またはLRG1、ならびにG-CSFのRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルが測定される。特定の実施形態では、TIMP1、LRG1、及びG-CSFのRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルが測定される。更なる実施形態では、本方法が、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、YKL40、及びG-CSFの群から選択される遺伝子のうちのいずれか1つの発現レベルを測定することを含む場合、そのタンパク質産物が測定される。本方法が、NFκBIZの発現レベルを測定することを含む場合、そのRNA転写物が測定される。
一実施形態では、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される遺伝子のうちの1つ以上の発現レベルは、MS患者から取得したCSFから測定してもよい。特定の実施形態では、本方法が、CXCL1、CXCL5、及びCXCL10から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを測定することを含む場合、そのRNA転写物またはタンパク質産物は、MS患者から取得した血漿から測定してもよい。別の実施形態では、本方法が、G-CSFの発現レベルを測定することを含む場合、そのRNA転写物またはタンパク質産物は、MS患者から取得した血清から測定してもよい。特定の実施形態では、G-CSFのタンパク質産物の発現レベルは、血清から測定される。
本方法及び実施形態のいずれにおいても、MSは、RRMSであり得る。
発現レベルを測定する方法
RNA転写物(例えば、mRNA)またはタンパク質の発現レベルを決定する様々な方法としては、遺伝子発現プロファイリング、定量的リアルタイムPCR(qRT-PCR)を含むポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、市販の機器により製造業者のプロトコルに従って、例えばAffymetrix GenChip技術を使用して行うことができるマイクロアレイ分析、遺伝子発現の逐次分析(SAGE)(Velculescu et al.,Science 270:484-487(1995)、及びVelculescu et al.,Cell 88:243-51(1997))、MassARRAY、Massively Parallel Signature Sequencing(MPSS)法による遺伝子発現分析(Brenner et al.,Nature Biotechnology 18:630-634(2000))、プロテオミクス、免疫組織化学(IHC)等が挙げられるが、これらに限定されない。本発明の一実施形態では、mRNAは定量化される。更なる実施形態では、かかるmRNA分析は、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)の技術を使用して、またはマイクロアレイ分析によって行われる。PCRを利用する場合、PCRの好ましい形態は、定量的リアルタイムPCR(qRT-PCR)である。
mRNA抽出のための一般的な方法は当該技術分野で公知であり、Ausubel et al.,Current Protocols of Molecular Biology,John Wiley and Sons(1997)を含む分子生物学の標準教科書に開示されている。RNA単離は、Qiagen等の商業用製造業者から得られる精製キット、緩衝剤セット、及びプロテアーゼを使用して、製造業者の指示に従って行ってもよい。例えば、培養中の細胞からの全RNAは、Qiagen RNeasyミニカラムを使用して単離することができる。他の市販のRNA単離キットには、MasterPure(商標) Complete DNA and RNA Purification Kit(EPICENTRE(商標登録)、Madison,WI)、及びParaffin Block RNA Isolation Kit(Ambion,Inc.)が含まれる。組織試料からの全RNAは、RNA Stat-60(Tel-Test)を使用して単離することができる。RNAはまた、例えば、塩化セシウム密度勾配遠心法によって単離されてもよい。RNA濃度の分析の後、RNA修復及び/または増幅ステップが必要に応じて含まれてもよく、RNAは、遺伝子特異的プロモーター及びそれに続くPCRを使用して逆転写される。好ましくは、各標的配列の内部競合物質が正規化のために使用される定量的競合PCR、及び試料中に含有される正規化遺伝子またはRT-PCRではハウスキーピング遺伝子を使用する定量的比較PCRの両方に適合するリアルタイムPCRが使用される。更なる詳細については、例えば、「PCR:The Polymerase Chain Reaction」,Mullis et al.,eds.,1994、及びHeld et al.,Genome Research 6:986-994(1996)を参照されたい。
発現レベルはまた、例えば、様々な種類の免疫測定法またはプロテオミクス技術を使用してタンパク質レベルで決定することもできる。
免疫測定法において、標的診断用タンパク質マーカーは、マーカーに特異的に結合している抗体を使用して検出される。抗体は、典型的には、検出可能な部分で標識されることになる。多くの標識が利用可能であり、これらは、概して、以下のカテゴリーに分類することができる:
1)放射性同位体、例えば、35S、14C、125I、H、及び131I。抗体は、例えばCurrent Protocols in Immunology,Volumes 1 and 2,Coligen et al.(1991)Ed.Wiley-Interscience,New York,New York,Pubs.に記載される技術を使用して、放射性同位体で標識されてもよく、放射能は、シンチレーション測定を使用して測定することができる。
2)蛍光標識、例えば、希土キレート(ユーロピウムキレート)またはフルオレセイン及びその誘導体、ローダミン及びその誘導体、ダンシル、リサミン、フィコエリトリン、及びテキサスレッドが利用可能である。蛍光標識は、例えば、Current Protocols in Immunology(上述)に開示される技術を使用して抗体にコンジュゲートすることができる。蛍光標識は、蛍光光度計を使用して定量化することができる。
3)様々な酵素-基質標識が利用可能であり、米国特許第4,275,149号は、これらのうちのいくつかについての概説を提供する。酵素は、一般に、様々な技術を使用して測定することができる発色基質の化学的改変を触媒する。例えば、酵素は、基質における色の変化を触媒し得、これは、分光光度法により測定することができる。あるいは、酵素は、基質の蛍光または化学発光を改変させ得る。蛍光の改変を定量化するための技術は、上に記載されている。化学発光基質は、化学反応により電子的に励起されるようになり、次いで光を放出し得、(例えば、化学発光計を用いて)それを測定してもよく、またはそれが蛍光アクセプターにエネルギーを与える。酵素標識の例としては、ルシフェラーゼ(例えば、ホタルルシフェラーゼ及び細菌ルシフェラーゼ;米国特許第4,737,456号)、ルシフェリン、2,3-ジヒドロフタラジンジオン、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ウレアーゼ、ペルオキシダーゼ、例えば西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRPO)、アルカリホスファターゼ、β-ガラクトシダーゼ、グルコアミラーゼ、リゾチーム、糖質酸化酵素(例えば、グルコース酸化酵素、ガラクトース酸化酵素、及びグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ)、複素環酸化酵素(例えば、ウリカーゼ及びキサンチン酸化酵素)、ラクトペルオキシダーゼ、ミクロペルオキシダーゼ等が挙げられる。酵素を抗体にコンジュゲートするための技術は、O’Sullivan et al.(1981)Methods for the Preparation of Enzyme-Antibody Conjugates for use in Enzyme Immunoassay,in Methods in Enzym.(ed J.Langone&H.Van Vunakis),Academic press,New York 73:147-166に記載されている。
酵素-基質の組み合わせの例としては、例えば、
a)水素ペルオキシダーゼが、色素前駆体(例えば、オルトフェニレンジアミン(OPD)または3,3’,5,5’-テトラメチルベンジジン塩酸塩(TMB))を酸化させる、水素ペルオキシダーゼを基質とする西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRPO)と、
b)パラ-ニトロフェニルホスフェートを発色基質とするアルカリホスファターゼ(AP)と、
c)発色基質(例えば、p-ニトロフェニル-β-D-ガラクトシダーゼ)または蛍光基質4-メチルウンベリフェリル-β-D-ガラクトシダーゼとのβ-D-ガラクトシダーゼ(β-D-Gal)と、が挙げられる。
多くの他の酵素-基質の組み合わせが、当業者には利用可能である。これらの概説については、米国特許第4,275,149号及び同第4,318,980号を参照されたい。
標識は、間接的に抗体にコンジュゲートされていることもある。当業者は、これを達成するための様々な技術を知っているであろう。例えば、抗体をビオチンとコンジュゲートすることができ、上述の3つの広範なカテゴリーの標識のいずれかを、アビジンまたはストレプトアビジンとコンジュゲートさせてもよく、逆もまた同様である。ビオチンはアビジンに選択的に結合するため、この標識は、この間接的な様式で抗体にコンジュゲートすることができる。あるいは、標識と抗体との間接的なコンジュゲートを達成するために、抗体を低分子ハプテン(例えば、ジゴキシン)とコンジュゲートさせ、上述の異なる種類の標識のうちの1つを、抗ハプテン抗体(例えば、抗ジゴキシン抗体)とコンジュゲートさせる。このようにして、標識と抗体との間接的なコンジュゲーションを達成することができる。
免疫測定技術の他の形式では、抗体を標識する必要はなく、その存在は、抗体に結合する標識された抗体を使用して検出することができる。
本明細書に記載される免疫測定法は、任意のアッセイ方式であってもよく、これには例えば、競合的結合アッセイ、直接及び間接サンドイッチアッセイ、ならびに免疫沈降アッセイが含まれる。Zola,Monoclonal Antibodies:A Manual of Techniques,pp.147-158(CRC Press,Inc.1987)。
競合的結合アッセイは、限定的な量の抗体への結合について測定用試料分析物と競合する標識された標準物質の能力に依拠する。測定用試料中の抗原の量は、抗体に結合される標準物質の量に反比例する。結合される標準物質の量の決定を容易にするため、抗体に結合した標準物質及び分析物を、未結合のままである標準物質及び分析物から容易に分離することができるように、抗体は一般に、競合前または後に不溶化される。
サンドイッチアッセイは、検出されるタンパク質の異なる免疫原性の部分またはエピトープに結合する能力をそれぞれ有する2つの抗体の使用を伴う。サンドイッチアッセイでは、測定用試料分析物は、固体支持体上に固定された第1の抗体によって結合され、その後、第2の抗体が分析物に結合し、それにより不溶性3者複合体を形成する。例えば、米国特許第4,376,110号を参照されたい。第2の抗体は、それ自体が検出可能な部分によって標識されていてもよく(直接サンドイッチアッセイ)、または検出可能な部分によって標識された抗免役グロブリン抗体を使用して測定されてもよい(間接サンドイッチアッセイ)。例えば、サンドイッチアッセイの1つの種類が、検出可能な部分が酵素である、ELISAアッセイである。
タンパク質レベルはまた、プロテオミクス技術を使用して検出され得る。「プロテオーム」という用語は、ある特定の時点における試料(例えば、組織、期間、または細胞培養)中のタンパク質の完全性として定義される。プロテオミクスとしては、数ある中で、試料中のタンパク質発現の全般的変動の研究(「発現プロテオミクス」とも称される)が挙げられる。プロテオミクスは典型的に、以下のステップを含む:(1)2-Dゲル電気泳動法(2-D PAGE)による試料中の個々のタンパク質の分離、(2)例えば、質量分析法またはN末端配列決定による、ゲルから回収された個々のタンパク質の同定、及び(3)生物情報学を使用したデータの分析。プロテオミクス方法は、遺伝子発現プロファイリングの他の方法への貴重な代替または補足であり、単独で、または他の方法と組み合わせて使用して、本発明の腫瘍耐性マーカーの生成物を検出することができる。
バイオマーカー発現レベルの測定は、好適なプロセッサによって実行されるソフトウェアプログラムを使用して行われてもよい。好適なソフトウェア及びプロセッサは、当該技術分野で公知であり、市販されている。プログラムは、プロセッサと関連付けられるCD-ROM、フロッピーディスク、ハードドライブ、DVD、またはメモリ等の有形媒体上に記憶されるソフトウェア内に具現化されてもよいが、当業者は、全プログラムもしくはその一部が、公知の様式で、プロセッサ以外のデバイスによって代わりに実行され、かつ/またはファームウェア及び/もしくは専用ハードウェア内に具現化され得ることを容易に理解するであろう。
本明細書で同定される遺伝子のうちの1つ以上のRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルの測定に続いて、アッセイ結果、所見、診断、予測、予後診断及び/または治療推奨が典型的に記録され、例えば、専門家、医師、及び/または患者に伝達される。特定の実施形態では、コンピュータを使用して、かかる情報を患者及び/または主治医等の利害関係者に伝達することになる。いくつかの実施形態では、結果または診断が伝達される国または管轄区とは異なる国または管轄区でアッセイを行うか、またはアッセイ結果を分析することになる。
好ましい実施形態では、本明細書に開示されるバイオマーカーのうちの1つ以上の試験対象中の発現レベルに基づく診断、予測、予後診断及び/または治療推奨は、アッセイが完了し、診断及び/または予測が生成された後に、できるだけ早く対象に伝達される。結果及び/または関連情報は、対象の担当医によって対象に伝達されてもよい。あるいは、結果は、文書、Eメール等の電子形態の伝達、または電話を含む、任意の伝達手段によって試験対象に直接伝達されてもよい。伝達は、Eメールでの伝達の場合のように、コンピュータの使用によって容易にされ得る。特定の実施形態では、診断試験の結果、ならびに/または試験から得られた結論及び/または試験に基づく治療推奨を含む伝達は、電気通信の分野の当業者に知られているであろう、コンピュータハードウェア及びソフトウェアの組み合わせを使用して、自動的に生成されて対象に送達されてもよい。ヘルスケア分野の通信システムの一例は、米国特許第6,283,761号に記載されている。しかしながら、本発明は、この特定の通信システムを利用する方法に限定されない。本発明の方法の特定の実施形態では、試料のアッセイ、疾患の診断、及びアッセイ結果または診断の伝達を含む、方法ステップの全てまたはいくつかは、異なる(例えば、外国の)管轄区で実施され得る。
診断及び/または治療推奨を容易にするために、参照及び/もしくは対象のバイオマーカープロファイルまたは本発明の本明細書に提示されるバイオマーカーのうちの1つ以上の発現レベルは、表示装置に表示されるか、電子的に含まれるか、またはVCR、CD-ROM、DVD-ROM、USBフラッシュ媒体によって可読であるもの等のアナログテープ等(これに限定されない)の機械可読媒体中にあってもよい。かかる機械可読媒体はまた、臨床的パラメータ及び従来の実験におけるリスク要因等(これらに限定されない)の追加の試験結果を含んでもよい。あるいは、または加えて、機械可読媒体はまた、病歴及びあらゆる関連する家族の病歴等の対象の情報を含んでもよい。
治療、及び治療を監視する方法
本発明に従ってIL-17、具体的にはIL-17AAと相関するバイオマーカーを発現すると同定された対象は、IL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い。よって、本発明は、上記のように、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40(CHI3L1)、及びG-CSF(CSF3)の群から選択される1つ以上の遺伝子のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベルを、対象から取得した生体試料中で測定することにより、MSを有するか、MSを発症する危険性がある対象を治療する方法を提供する。本方法は、遺伝子(複数可)の発現レベルを対照遺伝子の発現レベルと比較することを更に含んでもよい。対象と比べて1つ以上の遺伝子の増加した発現レベルを有する対象は、有効量のIL-17アンタゴニストで治療される。
加えて、本発明は、IL-17アンタゴニストで治療されるMSを有する対象を監視する方法を提供する。本方法は、上記のように、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40(CHI3L1)、及びG-CSF(CSF3)の群から選択される1つ以上の遺伝子のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベルを、対象から取得した生体試料中で測定することと、1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて増加しているかを判定することと、を含む。本発明の一実施形態では、対照と比べて増加した発現レベルは、対象におけるIL-17アンタゴニストでの治療を継続すべきであることを示す。本発明の一実施形態は、対象へのIL-17アンタゴニストの更なる投与を提供する。
本発明のこれらの方法において、使用及び/または取得される生体試料は、例えば、脳脊髄液(CSF)、血液、尿、唾液、腹水液、または血清及び血漿等の誘導体等を含むがこれらに限定されない生体液であってもよい。本発明の一態様において、測定される発現レベルは、遺伝子のRNA転写物の発現レベルである。別の態様において、測定される発現レベルは、遺伝子のタンパク質産物の発現レベルである。1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つ、8つ、またはそれ以上の遺伝子のRNA転写物またはタンパク質産物の発現レベルが測定されてもよい。本発明の一実施形態では、TIMP1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベルが測定されてもよい。特定の実施形態では、TIMP1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベル、ならびにLRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定されてもよい。別の実施形態では、LRG1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベルが測定されてもよい。別の特定の実施形態では、LRG1のRNA転写物またはそのタンパク質産物の発現レベル、ならびにTIMP1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定されてもよい。なお別の実施形態では、TIMP1及びLRG1のRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルが測定される。更なる実施形態では、TIMP1及び/またはLRG1、ならびにG-CSFのRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルが測定される。特定の実施形態では、TIMP1、LRG1、及びG-CSFのRNA転写物またはそれらのタンパク質産物の発現レベルが測定される。更なる実施形態では、本方法が、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、YKL40、及びG-CSFの群から選択される遺伝子のうちのいずれか1つの発現レベルを測定することを含む場合、そのタンパク質産物が測定される。本方法が、NFκBIZの発現レベルを測定することを含む場合、そのRNA転写物が測定される。
一実施形態では、TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される遺伝子のうちの1つ以上の発現レベルは、MS患者から取得したCSFから測定してもよい。特定の実施形態では、本方法が、CXCL1、CXCL5、及びCXCL10から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを測定することを含む場合、そのRNA転写物またはタンパク質産物は、MS患者から取得した血漿から測定してもよい。別の実施形態では、本方法が、G-CSFの発現レベルを測定することを含む場合、そのRNA転写物またはタンパク質産物は、MS患者から取得した血清から測定してもよい。特定の実施形態では、G-CSFのタンパク質産物の発現レベルは、血清から測定される。
上記の方法及び実施形態のいずれにおいても、MSは、RRMSであり得る。
多発性硬化症へのIL-17アンタゴニストの投与の効果は、当該技術分野で既知の多様なアッセイまたは試験によって測定することができる。臨床手段、MRIスキャンに基づくもの、及び生活の質に基づくものを含む、多くの手段を使用して、MSの治療における製品の有効性を評価することができる。総合障害度評価尺度(EDSS)は、MSにおける障害の経過を追跡するために広く使用されている手段である。これは、最も一般的なMS関連神経障害を、0~10の範囲に及ぶ障害レベルに分類し、それぞれの継続的なステップは、疾患の悪化を示す。EDSSスケールのより低い範囲では、疾患進行は主に、神経学的検査で測定された特定の機能系における増加した障害レベルによって定義される。1.0~3.5のスコアは、機能系における軽度から中度の障害を示す。4.0以上の範囲にあるより高いスコアは、杖(6.0のEDSS)、歩行器(6.5のEDSS)、または車いす(7.0のEDSS)の補助機器の必要性を含む、歩行に影響を及ぼす、より重度の障害を示す。7.0超のスコアは、寝たきりの患者を分類する。
MS機能評価(MSFC)(Whitaker et al.,Multiple Sclerosis 1:37-47(1995))もまた、有効性を評価するために使用される。標準神経学的検査に由来する従来のMS臨床結果手段とは異なり、MSFCは、下肢機能/歩行(25フィート歩行試験)、上肢機能(ナインホールペグ試験)、及び認知機能(連続聞き取り加算検査(PASAT 3))の定量的検査に基づき、これらはEDSSの測定を敷衍し、このスケールによって十分に捕捉されなかった臨床的側面での効果を評価する。
MRIは、MSの治療における有効性を評価するための別の手段であり、再発及び障害の終了点への治療効果を評価するために、単独で、または臨床データを支持するために使用することができる。MRIは、疾患の活性を監視するための高感度の機器であり、再発寛解型MS及び二次進行型MS患者の両方において、臨床的に明らかであるよりもおよそ5~10倍の疾患活性を検出する)Isaac et al,.Neurology 38:1511-1515(1988)、Willoughby et al.,Ann.Neurol.25:43-44(1989)、Khoury et al.,Neurology 44:2120-2124(1994)、Thompson et al.,Ann.Neurol.9:53-62(1991)、Thompson et al.,Neurology 42:60-63(1992))。MS患者中のT2強調配列は、急性脱髄の新規の領域、ならびに脱髄及び神経膠症のより慢性的な領域を検出する。この理由で、T2強調MRIは、活動病変の数、またはかかる病変の総容積の変化のいずれかとして、経年的な病変の蓄積を監視するための良好な技術である。
T1強調配列の取得の間のガドリニウムジエチレントリアミン五酢酸(Gd-DPTA)の注入は、急性MS病変の炎症特性に次ぐ血液脳関門の破綻の可視化を可能にする。最新の証拠は、ガドリニウム(Gd)増強は、臨床的再発と相関する疾患活性の有用なマーカーである(Molyneux et al.,Ann.Neurol.43:332-339(1998)、Kappos et al.,Lancet 353:964-969(1999)、McFarland et al.,Multiple Sclerosis 8:40-51(2002))。
MS患者におけるT1強調配列上の新規の低強度の病変は、炎症性Gd増強病変(浮腫、脱髄、軸索喪失、またはこれらの病理の組み合わせを含む)(Bruck et al.,Ann.Neurol.42:783-793(1997))、または相当な軸索喪失を伴う慢性病変のいずれかに対応する。MRI上の急性T1低強度のおよそ半分は、慢性「T1ブラックホール」へと進化し、これは、障害進行と相関する(Simon et al.,Neurology 55:185-192(2000))。
IL-17アンタゴニスト
IL-17アンタゴニストは、IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17A/F等のIL-17の機能もしくは受容体への結合を阻害、低減、または干渉、IL-17の関連活性を遮断及び/または無効化する任意の分子を含む。IL-17アンタゴニストは、IL-17(IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17A/Fを含む)とその受容体のうちの1つ以上との間の相互作用を予防し得る。かかるアンタゴニストは、例えば、IL-17活性に干渉するのに十分な親和性及び特異性でIL-17またはIL-17の受容体に結合することで、この効果を達成する。「IL-17アンタゴニスト」という用語は、IL-17AA、IL-17FF、IL-17A/F、IL-17RA、及びIL-17RCのいずれか及び全てのアンタゴニストを指すために使用される。特定の実施形態では、阻害、低減、干渉、遮断、または無効化は、IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17AFの活性の部分的または完全な阻害、低減、干渉、遮断、または無効化であり得る。特定の他の実施形態では、阻害、低減、干渉、遮断、または無効化は、IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17AFの活性の阻害、低減、干渉、遮断、または無効化の10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、または100%であり得る。
アンタゴニストのこの群には、例えば、IL-17またはその一部に対する抗体、IL-17に反応性である抗体、またはIL-17受容体またはその一部が含まれ、これには、IL-17AA、IL-17FF、IL-17A/F、IL-17RA、及び/またはIL-17RCに結合する抗体、ならびにIL-17受容体の可溶性分子、例えば、可溶性IL-17RA及び可溶性IL-17RCが含まれる。アンタゴニストという用語はまた、IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17A/Fの産生に干渉するか、またはIL-17RA及び/もしくはIL-17RC等のIL-17受容体をアンタゴナイズする任意の薬剤を含む。かかるアンタゴニストは、薬剤の機能を担体タンパク質と組み合わせて、治療剤の血清半減期を増加させるか、または異種間の耐性を付与するのに有用なキメラハイブリッド形態であってもよい。ゆえに、かかるアンタゴニストの例としては、生物有機分子(例えば、ペプチド模倣物)、抗体、タンパク質、ペプチド、糖タンパク質、糖ペプチド、糖脂質、多糖類、オリゴ糖、核酸、薬物及びそれらの代謝産物、転写及び翻訳制御配列等が挙げられる。一実施形態では、アンタゴニストは、IL-17AA、IL-17FF、及び/もしくはIL-17A/Fに結合することができるIL-17抗体、またはIL-17RA及び/もしくはIL-17RCに結合することができるIL-17受容体抗体である。
例示的なIL-17抗体には、セクキヌマブ(例えば、米国特許第7,807,155号)、イキセキズマブ(例えば、米国特許第7,838,638号)、ビメキズマブ(bimekizumab)(例えば、米国特許第8,580,265号)、ALX-0761(例えば、米国公開第20140314743号)、CNTO 6785(例えば、米国特許第8,519,107号)、及びアファセビクマブ(afasevikumab)(米国特許第8,715,669号に示される抗IL-17CDR配列)が含まれる。例示的なIL-17受容体抗体には、ブロダルマブ(例えば、米国特許第7,833,527号)が含まれる。
抗体の産生
産生の例示的な技術について、本発明に従って使用される抗体が以下に提供される。抗体の産生に使用される抗原は、所望のエピトープを含有する全長、またはその一部であってもよい。あるいは、所望の抗原またはエピトープをそれらの細胞表面で発現する細胞を使用して、抗体を生成してもよい。抗体を生成するのに有用な抗原の他の形態は、当業者には明らかになるであろう。
ポリクローナル抗体
ポリクローナル抗体は、関連抗原及びアジュバントを複数回、皮下(sc)または腹腔内(ip)注射することにより動物で産生するのが好ましい。二官能性剤または誘導化剤、例えば、マレイミドベンゾイルスルホスクシンイミドエステル(システイン残基を介したコンジュゲーション)、N-ヒドロキシスクシンイミド(リジン残基を介する)、グルタールアルデヒド、コハク酸無水物、SOCl、またはRN=C=NR(式中、R及びRは異なるアルキル基である)を使用し、関連抗原を、免疫する種において免疫原性であるタンパク質、例えば、キーホールリンペットヘモシアニン、血清アルブミン、ウシサイログロブリン、またはダイズトリプシン阻害剤とコンジュゲートすることが有用であり得る。
例えば、タンパク質またはコンジュゲート100μgまたは5μg(それぞれウサギまたはマウスに対して)を完全フロイントアジュバント3容量と組み合わせ、この溶液を複数部位に皮内注射することにより、動物を抗原、免疫原性コンジュゲート、または誘導体に対して免疫する。1カ月後に、完全フロイントアジュバント中の、最初の量の1/5~1/10のペプチドまたはコンジュゲートを複数箇所に皮下注射することにより動物をブーストする。7~14日後に動物から採血し、血清の抗体力価をアッセイする。力価がプラトーに達するまで動物をブーストする。好ましくは、同じ抗原のコンジュゲートであるが、異なるタンパク質とコンジュゲートされ、かつ/または異なる架橋試薬によるものを用いて動物をブーストする。コンジュゲートはまた、組換え細胞培養中でタンパク質融合物として作製することもできる。また、アラム等の凝集剤も免疫応答を向上させるために好適に使用される。
モノクローナル抗体
本明細書におけるモノクローナル抗体を作製する様々な方法が当該技術分野で利用可能である。例えば、モノクローナル抗体は、Kohler et al.,Nature,256:495(1975)に最初に記載されたハイブリドーマ法を使用して、組み換えDNA法(米国特許第4,816,567号)によって作製することができる。
ハイブリドーマ法において、マウスまたは他の適切な宿主動物、例えばハムスターは、上記に記載されるように、免疫付与されて、免疫付与に使用されるタンパク質に特異的に結合する抗体を産生するか、産生することができるリンパ球を引き出す。あるいは、リンパ球は、生体外で免疫付与されてもよい。リンパ球は次いで、ポリエチレングリコール等の好適な融合剤を使用して骨髄腫細胞と融合され、ハイブリドーマ細胞を形成する(Goding,Monoclonal Antibodies:Principles and Practice,pp.59-103(Academic Press,1986))。
このように調製されたハイブリドーマ細胞は、好ましくは、融合されていない親骨髄腫細胞の増殖または生存を阻害する1つ以上の物質を含有する好適な培養培地中に播種されて増殖される。例えば、親骨髄腫細胞が酵素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またはHPRT)を欠失する場合、ハイブリドーマのための培養培地は、通常、ヒポキサンチン、アミノプテリン、及びチミジン(HAT培地)を含み、それらの物質は、HGPRT欠損細胞の増殖を防止する。
好ましい骨髄腫細胞は、効率的に融合し、選択された抗体産生細胞による安定した高レベルの抗体産生を支持し、HAT培地等の培地に感受性であるものである。これらの中で、好ましい骨髄腫細胞株は、Salk Institute Cell Distribution Center,San Diego,California USAから入手可能なMOPC-21及びMPC-11マウス腫瘍、ならびにAmerican Type Culture Collection,Rockville,Maryland USAから入手可能なSP-2またはX63-Ag8-653細胞に由来するマウス骨髄腫株である。ヒト骨髄腫及びマウス-ヒトヘテロ骨髄腫細胞株はまた、ヒトモノクローナル抗体の産生についても記載されている(Kozbor,J.Immunol.133:3001(1984)、及びBrodeur et al.,Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications,pp.51-63(Marcel Dekker,Inc.,New York,1987))。
ハイブリドーマ細胞を増殖する培養培地は、抗原を対象とするモノクローナル抗体の産生についてアッセイされる。好ましくは、ハイブリドーマ細胞によって産生されたモノクローナル抗体の結合特異性は、免疫沈降によって、または生体外結合アッセイ、例えば、放射免疫測定法(RIA)または酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)によって決定される。
モノクローナル抗体の結合親和性は、例えば、Munson et al.,Anal.Biochem.,107:220(1980)のスキャチャード分析によって決定することができる。
所望の特異性、親和性、及び/または活性を有する抗体を産生するハイブリドーマ細胞が同定された後、クローンは、限界希釈手技によってサブクローニングされ、標準の方法によって増殖され得る(Goding,Monoclonal Antibodies:Principles and Practice,pp.59-103(Academic Press,1986))。この目的に好適な培養培地としては、例えば、D-MEMまたはRPMI-1640培地が挙げられる。加えて、ハイブリドーマ細胞は、動物において腹水腫瘍として生体内で増殖され得る。
サブクローンによって分泌されたモノクローナル抗体は、例えば、タンパク質A-セファロース、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィー、ゲル電気泳動、透析、または親和性クロマトグラフィー等の従来の抗体生成手順によって、培養培地、腹水液、または血清から好適に分離される。
モノクローナル抗体をコードするDNAは、従来の手順を使用して(例えば、マウス抗体の重鎖及び軽鎖をコードする遺伝子に特異的に結合することができるオリゴヌクレオチドプローブを使用することにより)容易に単離され、配列決定される。ハイブリドーマ細胞は、このようなDNAの好ましい供給源として働く。単離されると、DNAは、発現ベクター中に置かれてもよく、それは次いで、E.coli細胞、シミアンCOS細胞、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、またはそうでなければ抗体タンパク質を産生しない骨髄腫細胞等の宿主細胞に形質移入され、組み換え宿主細胞におけるモノクローナル抗体の合成を得る。細菌における抗体をコードするDNAの組み換え発現に関する考察記事としては、Skerra et al.,Curr.Opinion in Immunol.,5:256-262(1993)、及びPluckthun,Immunol.Revs.,130:151-188(1992)が挙げられる。
更なる実施形態では、モノクローナル抗体または抗体断片は、McCafferty et al.,Nature,348:552-554(1990)に記載される技術を使用して生成された抗体ファージライブラリから単離することができる。Clackson et al.,Nature,352:624-628(1991)、及びMarks et al.,J.Mol.Biol.222:581-597(1991)は、それぞれマウス及びヒト抗体の、ファージライブラリを使用した単離を記載している。続く文献は、鎖シャッフリングによる高親和性(nM範囲)のヒト抗体の産生(Marks et al.,Bio/Technology,10:779-783(1992))、ならびに非常に大きいファージライブラリを構築するための方策としての生体内組み換えにおける組み換え感染(Waterhouse et al.,Nuc.Acids.Res.,21:2265-2266(1993))について記載している。このように、これらの技術は、モノクローナル抗体の単離のための従来のモノクローナル抗体ハイブリドーマ技術の実行可能な代替である。
DNAはまた、例えば、相同性マウス配列の代わりに、ヒト重鎖及び軽鎖定常ドメインのコード配列を置換することによって(米国特許第4,816,567号、及びMorrison et al.,Proc.Natl Acad.Sci.USA,81:6851(1984))、または非免疫グロブリンポリペプチドのコード配列の全てもしくは一部を免疫グロブリンコード配列に共有結合することによって修飾され得る。
通常、かかる非免疫グロブリンポリペプチドは、抗体の定常ドメインについて置換されるか、抗体の1つの抗原結合部位の可変ドメインについて置換され、抗原に対する特異性を有する1つの抗原結合部位と異なる抗原に対する特異性を有する別の抗原結合部位とを含むキメラ2価抗体を作製する。
ヒト化抗体
非ヒト抗体のヒト化方法は、当該技術分野において記載されている。好ましくは、ヒト化抗体は、非ヒトである供給源からそれに導入された1つ以上のアミノ酸残基を有する。これらの非ヒトアミノ酸残基は、多くの場合、典型的には「移入」可変ドメインから得られる「移入」残基と称される。ヒト化は、Winter及び協力者の方法(Jones et al.,Nature,321:522-525(1986)、Riechmann et al.,Nature,332:323-327(1988)、Verhoeyen et al.,Science,239:1534-1536(1988))に従い、ヒト抗体の対応する配列について超可変領域配列を置換することによって、本質的に行うことができる。したがって、かかる「ヒト化」抗体は、キメラ抗体であり(米国特許第4,816,567号)、実質的に無傷未満のヒト可変ドメインは、非ヒト種由来の対応する配列によって置換されている。実際に、ヒト化抗体は、通常、いくつかの超可変領域残基、及びおそらくいくつかのFR残基が、げっ歯類抗体内の類似部位由来の残基によって置換されたヒト抗体である。
ヒト化抗体の作製に使用する軽及び重の両方のヒト可変ドメインの選択は、抗原性を低減するために非常に重要である。いわゆる「ベストフィット」法に従い、げっ歯類抗体の可変ドメインの配列を、既知のヒト可変ドメイン配列のライブラリ全体に対してスクリーニングする。げっ歯類のものに最も近いヒト配列は、次いで、ヒト化抗体のためのヒトフレームワーク領域(FR)として受け入れられる(Sims et al.,J.Immunol.151:2296(1993)、Chothia et al.,J.Mol.Biol.196:901(1987))。別の方法では、軽鎖または重鎖の特定のサブグループの全てのヒト抗体のコンセンサス配列に由来する特定のフレームワーク領域を使用する。同じフレームワークを、いくつかの異なるヒト化抗体について使用してもよい(Carter et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:4285(1992)、Presta et al.,J.Immunol.151:2623(1993))。
抗体が、抗原に対する高親和性及び他の有利な生物学的特性を保持してヒト化されることが更に重要である。この目的を達成するために、好ましい方法に従い、ヒト化抗体は、親及びヒト化配列の三次元モデルを使用した親配列及び様々な概念上のヒト化産物の分析のプロセスによって調製される。三次元免疫グロブリンモデルは一般に、利用可能であり、当業者には知られている。選択された候補免疫グロブリン配列の可能な三次元配座構造を描写及び表示するコンピュータプログラムが利用可能である。これらの表示の精査により、候補免役グロブリン配列の機能における残基の有望な役割の分析、すなわち、候補免疫グロブリンのその抗原に結合する能力に影響を及ぼす残基の分析を可能にする。この方式で、FR残基を、レシピエント及び移入配列から選択し、組み合わせて、標的抗原(複数可)に対する増加した親和性等の所望の抗体特性を達成することができる。一般に、趙可変領域残基は、直接的に、かつ最も実質的に、抗原結合への影響に関与している。
ヒト化抗体または親和性成熟抗体の様々な形態が企図される。例えば、ヒト化抗体または親和性成熟抗体は、免疫コンジュゲートを生成するために1つ以上の細胞毒(複数可)と任意でコンジュゲートされている、Fab等の抗体断片であってもよい。あるいは、ヒト化抗体または親和性成熟抗体は、無傷IgG1抗体等の無傷抗体であってもよい。
ヒト抗体
ヒト化の代わりとして、ヒト抗体を生成してもよい。例えば、免疫付与時に、内在性免役グロブリン産生の非存在下で、ヒト抗体の完全なレパートリーを産生することができるトランスジェニック動物(例えば、マウス)を産生することが現在は可能である。例えば、キメラ及び生殖細胞系変異体マウスにおける抗体重鎖結合領域(J)遺伝子のホモ接合欠失が、内在性抗体産生の完全阻害をもたらすことが記載されている。かかる生殖細胞系変異体マウスにおけるヒト生殖細胞系免役グロブリン遺伝子アレイの導入は、抗原攻撃に際してヒト抗体の産生をもたらすことになる。例えば、Jakobovits et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90:2551(1993)、Jakobovits et al.,Nature,362:255-258(1993)、Bruggermann et al.,Year in Immuno.,7:33(1993)、ならびに米国特許第5,591,669号、同第5,589,369号、及び同第5,545,807号を参照されたい。あるいは、ファージディスプレイ法(McCafferty et al.,Nature 348:552-553(1990))を使用して、未免疫のドナー由来の免疫グロブリン可変(V)ドメイン遺伝子レパートリーから、ヒト抗体及び抗体断片を生体外で産生することができる。この技術に従い、抗体Vドメイン遺伝子は、M13またはfd等の糸状バクテリオファージのメジャーまたはマイナーコートタンパク質遺伝子のいずれかにインフレームでクローニングされ、ファージ粒子の表面上の機能性抗体断片としてディスプレイされる。糸状粒子がファージゲノムの一本鎖DNAコピーを含有するため、抗体の機能特性に基づく選択はまた、これらの特性を呈する抗体をコードする遺伝子の選択をもたらす。よって、ファージは、B細胞の特性のいくつかを模倣する。ファージディスプレイは、多様な形態で行うことができ、これらの概説については、例えば、Johnson,Kevin S.and Chiswell,David J.,Current Opinion in Structural Biology 3:564-571(1993)を参照されたい。V遺伝子セグメントのいくつかの供給源をファージディスプレイに使用することができる。Clackson et al.,Nature,352:624-628(1991)は、免疫付与したマウスの脾臓に由来するV遺伝子の小型のランダムコンビナトリアルライブラリーから、抗オキサゾロン抗体の異なるアレイを単離した。未免疫のヒトドナー由来のV遺伝子のレパートリーを構築することができ、異なるアレイの交点(自己抗原を含む)に対する抗体を、Marks et al.,J.Mol.Biol.222:581-597(1991)、またはGriffith et al.,EMBO J.12:725-734(1993)によって記載される技術に実質的に従って単離することができる。また、米国特許第5,565,332及び同第5,573,905号も参照されたい。
上に記載されるように、ヒト抗体はまた、生体内活性化B細胞によって生成され得る(米国特許第5,567,610号及び同第5,229,275号を参照されたい)。
抗原結合断片
1つ以上の抗原結合領域を含む抗体断片の産生のための様々な技術が開発されている。従来、これらの断片は、無傷抗体のタンパク質分解消化を介して得られた(例えば、Morimoto et al.,Journal of Biochemical and Biophysical Methods 24:107-117(1992)、及びBrennan et al.,Science,229:81(1985)を参照されたい)。しかしながら、現在、これらの断片は、組み換え宿主細胞によって直接産生することができる。例えば、抗原結合断片は、上記の抗体ファージライブラリから単離することができる。あるいは、Fab’-SH断片E.coliから直接回収し、化学カップリングして、F(ab’)断片を形成することができる(Carter et al.,Bio/Technology 10:163-167(1992))。別のアプローチに従い、F(ab’)断片は、組み換え宿主細胞培養から直接単離することができる。抗体断片の生成のための他の技術は、当業者には明らかとなるであろう。他の実施形態では、選択した抗体は、一本鎖Fv断片(scFv)である。WO93/16185、米国特許第5,571,894号、及び米国特許第5,587,458号を参照されたい。抗体断片はまた、例えば、米国特許第5,641,870号に記載されるような直鎖状抗体であってもよい。かかる直鎖状抗体断片は、単一特異性または二重特異性であり得る。
多重特異性抗体
多重特異性抗体は、少なくとも2つの異なるエピトープに対する結合特異性を有し、これらのエピトープは、通常、異なる抗原由来である。かかる分子は、通常、2つの異なるエピトープ(すなわち、二重特異性抗体、BsAb)のみに結合することになるが、本明細書で使用される場合、三重特異性抗体等の追加の特異性を有する抗体がこの発現に包含される。二重特異性抗体の作製方法は、当該技術分野で既知である。全長二重特異性抗体の従来の産生は、2つの鎖が異なる特異性を有する2つの免疫グロブリン重鎖-軽鎖対の共発現に基づく(Millstein et al.,Nature,305:537-539(1983))。免疫グロブリン重鎖及び軽鎖のランダムな分類により、これらのハイブリドーマ(クアドローマ)は10個の異なる抗体分子の潜在的な混合物を産生し、それらの抗体分子のうちの1個のみが正しい二重特異性構造を有する。通常は親和性クロマトグラフィーステップによって行われる正しい分子の精製は幾分煩雑であり、産物収率が低い。同様の手順は、WO93/08829及びTraunecker et al.,EMBO J.,10:3655-3659(1991)に開示されている。異なるアプローチに従い、所望の結合特異性を有する抗体可変ドメイン(抗体-抗原組み合わせ部位)を免疫グロブリン定常ドメイン配列に融合する。融合は、好ましくは、ヒンジ領域、CH2領域、及びCH3領域の少なくとも一部を含む、免疫グロブリン重鎖定常ドメインとのものである。融合のうちの少なくとも1つに存在する軽鎖結合に必要な部位を含む、第1の重鎖定常領域(CH1)を有することが好ましい。免疫グロブリン重鎖融合をコードするDNA、及び所望の場合には免疫グロブリン軽鎖を別個の発現ベクター中に挿入し、好適な宿主生物へと同時導入する。これにより、構築物中で使用される3つのポリペプチド鎖の不均衡な比率により最適な収率が提供される実施形態において、3つのポリペプチド断片の相互の割合を調整する際に優れた柔軟性が提供される。しかしながら、等しい比率の少なくとも2つのポリペプチド鎖の発現により高い収率がもたらされるとき、または比率が特別に有意でないときには、2つまたは3つ全てのポリペプチド鎖のコード配列を1つの発現ベクター中に挿入することが可能である。
このアプローチの好ましい実施形態では、二重特異性抗体は、一方のアームに第1の結合特異性を有するハイブリッド免疫グロブリン重鎖と、他方のアームのハイブリッド免疫グロブリン重鎖-軽鎖対(第2の結合特異性を提供する)とで構成される。二重特異性分子の半分のみに免疫グロブリン軽鎖が存在することにより容易な分離方法が提供されるため、この非対称構造が、所望の二重特異性化合物の不要な免疫グロブリン鎖の組み合わせからの分離を容易にすることが発見された。このアプローチは、WO94/04690に開示されている。二重特異性抗体の生成の更なる詳細については、例えば、Suresh et al.,Methods in Enzymology,121:210(1986)を参照されたい。
WO96/27011に記載される別のアプローチに従い、抗体分子の対の間の界面を、組み換え細胞培養から回収されるヘテロ二量体の割合を最大化するように操作することができる。好ましい界面は、抗体定常ドメインのCH3ドメインの少なくとも一部を含む。この方法では、第1の抗体分子の界面からの1つ以上の小型のアミノ酸側鎖を、より大型の側鎖(例えば、チロシンまたはトリプトファン)で置き換える。より大型の側鎖(複数可)と同一または類似のサイズの補償「空洞」を、大型のアミノ酸側鎖をより小型の側鎖(例えば、アラニンまたはトレオニン)で置き換えることによって、第2の抗体分子の界面上に創出する。これにより、ホモ二量体等の他の不要な最終産物と比較してヘテロ二量体の収率を増加させる機序が提供される。
二重特異性抗体は、架橋または「ヘテロコンジュゲート」抗体を含む。例えば、ヘテロコンジュゲート中の抗体の一方はアビジンに、他方はビオチンにカップリングすることができる。かかる抗体は、例えば、免疫細胞を不要な細胞に標的化すること(米国特許第4,676,980号)、HIV感染の治療用であること(WO91/00360、WO92/200373)が提案されている。ヘテロコンジュゲート抗体は、任意の簡便な架橋方法を使用して作製され得る。好適な架橋剤は、いくつかの架橋技術と共に、当該技術分野で公知であり、米国特許第4,676,980号に開示されている。特定の実施形態では、IL-17抗体は、IL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17AFに結合する二重特異性または多重特異性抗体である。特定の他の実施形態では、IL-17抗体は、一方の抗原結合部位がIL-17AA及びIL-17AFに結合し、他方の抗原結合部位がIL-17FFに結合する二重特異性または多重特異性抗体である。一方で、なお別の実施形態では、一方の抗原結合部位がIL-17AAに結合し、他方の抗原結合部位がIL-17FF及びIL-17AFに結合する。特定の他の実施形態では、一方の結合部位がIL-17AF及びIL-17FFに結合し、他方の抗原結合部がIL-17AA、IL-17FF、及びIL-17AFに結合する。特定の他の実施形態では、二重特異性または多重特異性抗体の一方の抗原結合部位がIL-17AA、IL-17AF、及び/またはIL-17FFに結合し、他方の抗原結合部位が第2の抗原に結合する。いくつかの実施形態では、第2の抗原は、炎症性メディエーターである。いくつかの実施形態では、第2の抗原は、TNFαまたはIL-1である。
抗体断片から二重特異性抗体を産生する技術も、文献中に記載されている。例えば、二重特異性抗体は、化学連結を使用して調製することができる。Brennan et al.,Science 229:81(1985)は、無傷抗体がタンパク質分解的に切断されて、F(ab’)断片を生成する手順について記載している。これらの断片をジチオール複合化剤亜ヒ酸ナトリウムの存在下で還元して、隣接ジチオールを安定させ、分子間のジスルフィド形成を防止する。次いで、生成されたFab’断片をチオニトロベンゾエート(TNB)誘導体に変換する。その後、Fab’-TNB誘導体の一方を、メルカプトエチルアミンを用いた還元によってFab’-チオールに再変換し、当モル量の他方のFab’-TNB誘導体と混合して、二重特異性抗体を形成する。産生された二重特異性抗体は、酵素の選択的固定化のための薬剤として使用することができる。
Fab’-SH断片をE.coliから直接回収し、化学的にカップリングして二重特異性抗体を形成することができる。Shalaby et al.,J.Exp.Med.,175:217-225(1992)は、完全ヒト化二重特異性抗体F(ab’)分子の産生について記載している。各Fab’断片をE.coliから別個に分泌させ、生体外での指向性化学カップリングに供し、二重特異性抗体を形成した。
二重特異性抗体断片を組み換え細胞培養から直接的に作製及び単離するための様々な技術も記載されている。例えば、二重特異性抗体は、ロイシンジッパーを使用して産生されてきた。Kostelny et al.,J.Immunol.148(5):1547-1553(1992)。Fos及びJunタンパク質由来のロイシンジッパーペプチドを、遺伝子融合によって2つの異なる抗体のFab’部分に連結させた。抗体ホモ二量体をヒンジ領域で還元して、モノマーを形成した後、再酸化して、抗体ヘテロ二量体を形成した。この方法はまた、抗体ホモ二量体の産生にも利用することができる。Hollinger et al.,Proc.Nat.Acad.Sci.USA,90:6444-6448(1993)に記載される「ダイアボディ」技術は、二重特異性抗体断片を作製するための代替的機序を提供している。これらの断片は、短すぎて同じ鎖上の2つのドメイン間の対形成することができないリンカーによって、軽鎖可変ドメイン(VL)に接続された重鎖可変ドメイン(VH)を含む。したがって、一方の断片がVH及びVLドメインを、別の断片の相補的VL及びVHドメインと対形成させ、それにより、2つの抗原結合部位を形成する。1本鎖Fv(sFv)二量体の使用によって二重特異性抗体断片を作製するための別の方策も報告されている。Gruber et al,J.Immunol,152:5368(1994)を参照されたい。
2超の原子価を有する抗体が企図される。例えば、三重特異性抗体を調製することができる。Tuft et al.J.Immunol.147:60(1991)。
他のアミノ酸配列修飾
本明細書に記載される抗体のアミノ酸配列修飾(複数可)が企図される。例えば、抗体の結合親和性及び/または他の生物学的特性を改善することが望ましい場合がある。抗体のアミノ酸配列変異型は、適切なヌクレオチド変化を抗体核酸中に導入するか、ペプチド合成によって調製される。かかる修飾には、例えば、抗体のアミノ酸配列からの残基の欠失、及び/またはそこへの残基の挿入、及び/またはその中での残基の置換が含まれる。最終構築物に到達するように、欠失、挿入、及び置換を任意に組み合わせることができるが、但し、その最終構築物が、所望の特性を保有することを条件とする。アミノ酸変化はまた、グリコシル化部位の数または位置が変化する等、抗体の翻訳後プロセスを変化させ得る。
突然変異生成のために好ましい位置である特定の抗体の残基または領域を同定するための有用な方法の1つは、Cunningham and Wells Science,244:1081-1085(1989)に記載される「アラニンスキャニング変異生成」と呼ばれるものである。ここで、標的残基の残基または基が同定され(例えば、arg、asp、his、lys、及びglu等の荷電残基)、中性または負に荷電されたアミノ酸(最も好ましくは、アラニンまたはポリアラニン)によって置き換えられ、アミノ酸の抗原との相互作用に影響を及ぼす。置換への機能的感受性を示すこれらのアミノ酸位置は、次いで、置換の位置で、またはそこのために更なるまたは他の変異型を導入することにより改良される。よって、アミノ酸配列多様性を導入する部位は予め決定されている一方、変異の性質そのものは予め決定されている必要はない。例えば、所与の部位での変異型の性能を分析するために、アラスキャニング(ala scanning)またはランダム変異誘発を標的コドンまたは領域で実施し、発現された抗体変異型を所望の活性についてスクリーニングする。
アミノ酸配列挿入は、長さが1個の残基から100個以上の残基を含有するポリペプチドまでの範囲に及ぶアミノ末端及び/またはカルボキシル末端融合、ならびに単一または複数のアミノ酸残基の配列内挿入を含む。末端挿入の例としては、N末端メチオニル残基を有する抗体または細胞毒性ポリペプチドに融合された抗体が挙げられる。抗体分子の他の挿入変異型には、酵素(例えば、ADEPTのための)またはポリペプチドへの抗体のN末端もしくはC末端の融合が含まれ、これは抗体の血清半減期を増加させる。
変異型の別のタイプは、アミノ酸置換変異型である。これらの変異型は、抗体分子中で異なる残基によって置き換えられた少なくとも1つのアミノ酸残基を有する。変異誘発について最も目的とされる位置には、趙可変領域が含まれるが、FR改変もまた企図される。保存的置換は、表2において「好ましい置換」の見出しの下に示される。かかる置換が、生物活性に変化をもたらす場合には、続く表中の「例示的な置換」と名付けられ、または更にアミノ酸クラスに関して以下に記載されるような実質的な変化が導入されてもよく、生成物はスクリーニングされる。
Figure 2022106734000002
抗体の生物学的特性における実質的な修飾は、(a)置換の領域でのポリペプチド骨格の構造、例えばシートもしくはヘリックス構造、(b)標的部位での分子の荷電もしくは疎水性、または(c)側鎖のバルクの維持におけるそれらの効果が著しく異なる置換を選択することによって達成される。アミノ酸は、それらの側鎖の特性における類似性によって分類され得る(in A.L.Lehninger,in Biochemistry,second ed.,pp.73-75,Worth Publishers,New York(1975)):
無極性:Ala(A)、Val(V)、Leu(L)、Ile(I)、Pro(P)、Phe(F)、Trp(W)、Met(M)
非荷電極性:Gly(G)、Ser(S)、Thr(T)、Cys(C)、Tyr(Y)、Asn(N)、Gln(Q)
酸性:Asp(D)、Glu(E)
塩基性:Lys(K)、Arg(R)、His(H)
あるいは、転任に存在する残基は、共通の側鎖特性に基づいて分類され得る:
疎水性:ノルロイシン、Met、Ala、Val、Leu、Ile;
中性親水性:Cys、Ser、Thr、Asn、Gln;
酸性:Asp、Glu;
塩基性:His、Lys、Arg;
鎖配向に影響を及ぼす残基:Gly、Pro;
芳香族:Trp、Tyr、Phe。
非保存的置換は、これらのクラスのうちの1つのメンバーを別のクラスと交換することを必然的に伴うことになる。
抗体の適切な配座を維持することに関与していない任意のシステイン残基はまた、一般にセリンで置換されてもよく、それにより分子の酸化安定性を向上させ、異常架橋を防止する。逆に、システイン結合(複数可)が抗体に付加されてもよく、それにより安定性(特に、抗体がFv断片等の抗体である場合)を向上させる。
置換変異型の特に好ましいタイプは、親抗体(例えば、ヒト化またはヒト抗体)の1つ以上の超可変領域残基を置換することを伴う。一般に、更なる開発のために選択される結果的な変異型(複数可)は、それらが生成された親抗体と比べて、向上した生物学的特性を有することになる。かかる置換変異型を生成する便利な手段は、ファージディスプレイを使用した親和性成熟を伴う。簡単に、いくつかの趙可変領域部位(例えば、6~7つの部位)が変異されて、各部位であらゆる可能なアミノ置換を生成する。抗体変異型はこのように生成され、各粒子内に収容されたM13の遺伝子III産物への融合として、一価様式で糸状ファージ粒子からディスプレイされる。ファージディスプレイされた変異型を次いで、本明細書に開示されるように、生物活性(例えば、結合親和性)についてスクリーニングする。修飾のための候補超可変領域部位を同定するために、アラニンスキャニング法を行って、抗原結合に著しく寄与する超可変領域残基を同定することができる。あるいは、または加えて、抗体と抗原との間の接触点を同定するための抗原-抗体複合体の結晶構造を分析することが有利である場合がある。かかる接触残基及び隣接する残基は、本明細書に詳述された技術に従う置換のための候補である。かかる変異型が生成されると、変異型のパネルが本明細書に記載されるようにスクリーニングに供され、1つ以上の関連アッセイ中で優れた特性を有する抗体が、更なる開発のために選択される。
抗体のアミノ酸変異型の別のタイプは、抗体の元のグリコシル化パターンを改変させる。改変させることとは、抗体中で発見された1つ以上の炭水化物部分を欠失させる、及び/または抗体中に存在しない1つ以上のグリコシル化部位を付加することを意味する。
抗体のグリコシル化は、典型的に、N-結合型またはO-結合型である。N-結合型は、アスパラギン残基の側鎖への炭水化物部分の結合を指す。トリペプチド配列であるアスパラギン-X-セリン及びアスパラギン-X-スレオニン(Xは、プロリン以外の任意のアミノ酸である)は、アスパラギン側鎖への炭水化物部分の酵素的結合のための認識配列である。したがって、ポリペプチド内にこれらのトリペプチド配列のうちのいずれかが存在すると、潜在的なグリコシル化部位が創出される。O-結合型グリコシル化は、ヒドロキシアミノ酸、最も一般的にはセリンまたはスレオニンへの、糖類N-アセチルガラクトサミン(N-aceylgalactosamine)、ガラクトース、またはキシロースのうちの1つの結合を指すが、5-ヒドロキシプロリンまたは5-ヒドロキシリジンが使用されてもよい。
抗体へのグリコシル化部位の付加は、(N-結合型グリコシル化部位について)それが上記のトリペプチド配列のうちの1つ以上を含むように、アミノ酸配列を改変させることによって簡便に遂行される。この改変はまた、(O-結合型グリコシル化部位について)原型抗体の配列への1つ以上のセリンまたはスレオニン残基の付加、またはそれによる置換によって達成することもできる。
抗体がFc領域を含む場合、そこに結合した炭水化物が、改変され得る。例えば、抗体のFc領域に結合した果糖を欠失している成熟炭水化物構造を有する抗体は、米国特許出願第2003/0157108A1号(Presta,L.)に記載されている。米国特許出願第2004/0093621A1号(Kyowa Hakko Kogyo Co.,Ltd)も参照されたい。抗体のFc領域に接着された炭水化物中のバイセクティングN-アセチルグルコサミン(GlcNAc)を有する抗体は、WO03/011878,Jean-Mairet et al.及び米国特許第6,602,684号,Umana et al.に参照されている。抗体のFc領域に結合したオリゴ糖中の少なくとも1つのガラクトース残基を有する抗体は、WO97/30087,Patel et al.に報告されている。また、そのFc領域に結合した、改変された炭水化物を有する抗体に関して、WO98/58964(Raju,S.)及びWO99/22764(Raju,S.)も参照されたい。
例えば、抗体の抗原依存性細胞媒介性細胞傷害(ADCC)及び/または補体依存性細胞傷害(CDC)を増強するように、エフェクター機能に関して本発明の抗体を修飾することが望ましい場合がある。これは、抗体のFc領域に1つ以上のアミノ酸置換を導入することによって達成され得る。あるいは、または加えて、システイン残基(複数可)をFc領域に導入し、この領域における鎖間ジスルフィド結合形成を可能にしてもよい。したがって、生成されたホモ二量体抗体は、向上した内部移行能力、及び/または増加した補体媒介性細胞殺滅及び抗体依存性細胞傷害性(ADCC)を有し得る。Caron et al.,J.Exp Med.176:1191-1195(1992)、及びShopes,B.J.Immunol.148:2918-2922(1992)を参照されたい。増強された抗腫瘍活性を有するホモ二量体抗体はまた、Wolff et al.Cancer Research 53:2560-2565(1993)に記載されるヘテロ二機能性架橋剤を使用して調製され得る。あるいは、二重Fc領域を有する抗体は操作され得、それにより増強された補体溶解及びADCC能力を有することができる。Stevenson et al.Anti-Cancer Drug Design 3:219-230(1989)を参照されたい。
WO00/42072(Presta,L.)は、抗体がそのFc領域内でアミノ酸置換を有する場合、ヒトエフェクター細胞の存在下で向上したADCC機能を有する抗体について記載している。好ましくは、向上したADCCを有する抗体は、Fc領域の298、333、及び/または334位(残基のEu付番)で置換を含む。好ましくは、改変されたFc領域は、これらの位置のうちの1つ、2つ、または3つで置換を含む、またはそれからなるヒトIgG1 Fc領域である。かかる置換は、任意で、C1q結合及び/またはCDCを増加させる置換(複数可)と組み合わせられる。
改変されたC1q結合及び/または補体依存性細胞傷害(CDC)を有する抗体は、WO99/51642、米国特許第6,194,551B1号、米国特許第6,242,195B1号、米国特許第6,528,624B1号、及び米国特許第6,538,124号(Idusogie et al.)に記載されている。抗体は、そのFc領域のアミノ酸270、322、326、327、329、313、333、及び/または334位(残基のEu付番)のうちの1つ以上でアミノ酸置換を含む。
抗体の血清半減期を増加させるために、例えば、米国特許第5,739,277号に記載されるようにサルベージ受容体結合エピトープを抗体(特に、抗体断片)内に組み込んでもよい。本明細書に使用される場合、「サルベージ受容体結合エピトープ」は、IgG分子の生体内血清半減期の増加を担うIgG分子(例えば、IgG、IgG、IgG、またはIgG)のFc領域のエピトープを指す。
新生児型Fc受容体(FcRn)への向上した結合及び増加した半減期を有する抗体は、WO00/42072(Presta,L.)及びUS2005/0014934A1(Hinton et al.)に記載されている。これらの抗体は、FcRnへのFc領域の結合を向上させる1つ以上の置換を有するFc領域をその内部に含む。例えば、Fc領域は、238、250、256、265、272、286、303、305、307、311、312、314、317、340、356、360、362、376、378、380、382、413、424、428、または434位(残基のEu付番)のうちの1つ以上で置換を有し得る。向上したFcRn結合を有する好ましいFc領域含有抗体変異型は、そのFc領域の307、380、及び434位(残基のEu付番)のうちの1つ、2つ、または3つでアミノ酸置換を含む。
3つ以上(好ましくは4つ)の機能性抗原結合部位を有する操作された抗体もまた企図される(米国出願第US2002/0004587A1,Miller et al.)。
抗体のアミノ酸配列変異型をコードする核酸分子は、当該技術分野で既知の多様な方法によって調製される。これらの方法には、天然源からの単離(天然に存在するアミノ酸配列変異型の場合)、またはオリゴヌクレオチド媒介性変異誘発(または部位指向性)、PCR変異誘発、及び抗体の事前に調製された変異型もしくは非変異型のカセット変異誘発による調製が含まれるが、これらに限定されない。
投与及び製剤化
IL-17アンタゴニストは、任意の好適な経路で投与されてもよく、これには、投与の非経口経路、例えば、静脈内(IV)、筋肉内(IM)、皮下(SC)、及び腹腔内(IP)、ならびに経皮、口腔、舌下、直腸内、鼻腔内、及び吸入経路が含まれるが、これらに限定されない。IV、IM、SC、及びIP投与は、ボーラスまたは点滴であってもよく、SCの場合には、ポンプ、緩効性製剤、及び医療機器等(これらに限定されない)の緩効性埋込装置によるものであってもよい。本発明の一実施形態では、投与は全身的である。
特定の実施形態では、IL-17アンタゴニストの投与方法は、特にポンプ等の定量注入装置を使用した皮下注入によるものである。かかるポンプは、再利用可能、使い捨て、及び埋込可能または外付け可能であり得る。この目的において有用に用いられる医療用注入ポンプには、例えば、米国特許第5,637,095号、同第5,569,186号、及び同第5,527,307号に開示されるポンプが含まれる。組成物は、かかる装置から断続的に、または間欠的に投与され得る。
保管に好適なIL-17アンタゴニストの治療用製剤は、所望の程度の純度を有するアンタゴニストの、薬学的に許容される担体、賦形剤、または安定化剤(Remington’s Pharmaceutical Sciences 16th edition,Osol,A.Ed.(1980))との混合物の凍結乾燥された製剤または水溶液の形態を含む。許容される担体、賦形剤、または安定化剤は、用いられる投与量及び濃度でレシピエントに対して非毒性であり、緩衝液、例えばリン酸塩、クエン酸塩、ヒスチジン、及び他の有機酸;アスコルビン酸及びメチオニンを含む抗酸化剤;保存剤(例えば塩化オクタデシルジメチルベンジル塩化アンモニウム;塩化ヘキサメトニウム、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム;フェノール、ブチル、もしくはベンジルアルコール;アルキルパラベン、例えばメチルもしくはプロピルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3-ペンタノール;ならびにm-クレゾール);低分子量(約10残基未満)ポリペプチド;タンパク質、例えば血清アルブミン、ゼラチン、もしくは免疫グロブリン;親水性ポリマー、例えばポリビニルピロリドン;アミノ酸、例えばグリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン、もしくはリジン;グルコース、マンノース、もしくはデキストリンを含む単糖類、二糖類、及び他の炭水化物;キレート剤、例えばEDTA;糖類、例えばスクロース、マンニトール、トレハロース、もしくはソルビトール;塩形成対イオン、例えばナトリウム;金属錯体(例えばZn-タンパク質錯体);ならびに/または非イオン性界面活性剤、例えばTWEENT(商標)、PLURONICS(商標)、もしくはポリエチレングリコール(PEG)が含まれる。凍結乾燥された抗IL-17抗体製剤の例は、WO97/04801に記載されている。これらの組成物は、好ましくは可溶形態で、約0.1~90重量%、より一般的には約10~30%の活性アンタゴニストを含有する、IL-17へのアンタゴニストを含む。
活性成分はまた、例えばコアセルベーション技術または界面重合により調製されたマイクロカプセル、例えばそれぞれヒドロキシメチルセルロースもしくはゼラチンマイクロカプセル及びポリ-(メチルメタチレート)マイクロカプセル中に、コロイド薬物送達系(例えば、リポソーム、アルブミンマイクロスフェア、マイクロ乳濁液、ナノ粒子、及びナノカプセル)中に、またはマクロ乳濁液中に取り込まれてもよい。かかる技術は、Remington’s Pharmaceutical Sciences(上記)に開示されている。
本明細書に開示される抗IL-17抗体等のIL-17アンタゴニストはまた、イムノリポソームとして製剤化されてもよい。抗体を含むリポソームは、Epstein et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,82:3688(1985)、Hwang et al.,Proc.Natl Acad.Sci.USA,77:4030(1980)、米国特許第4,485,045号及び同第4,544,545号、ならびに1997年10月23日公開のWO97/38731に記載されるような、当該技術分野で既知の方法で調製される。増強した循環時間を有するリポソームは、米国特許第5,013,556号に開示されている。
特に有用なリポソームは、ホスファチジルコリン、コレステロール、及びPEG誘導体化ホスファチジルエタノールアミン(PEG-PE)を含む脂質組成物を用いる逆相蒸発法によって生成することができる。リポソームを、規定された孔サイズのフィルタを通して押し出すことにより、所望の直径を有するリポソームを得る。本発明の抗体のFab’断片を、Martin et al.,J.Biol.Chem.,257:286-288(1982)に記載されるように、ジスルフィド相互変換反応を介してリポソームにコンジュゲートすることができる。
持続放出調製物が調製されてもよい。持続放出調製物の好適な例としては、抗体を含有する固体疎水性ポリマーの半透性マトリクスが挙げられ、このマトリクスは、造形品、例えば、フィルム、またはマイクロカプセルの形態である。持続放出マトリクスの例としては、ポリエステル、ヒドロゲル(例えば、ポリ(2-ヒドロキシエチル-メタクリレート)、またはポリ(ビニルアルコール))、ポリラクチド(米国特許第3,773,919号)、L-グルタミン酸とL-グルタミン酸yエチルとのコポリマー、非分解性エチレン酢酸ビニル、分解性乳酸-グリコール酸コポリマー、例えば、LUPRON DEPOT(商標)(乳酸-グリコール酸コポリマー及び酢酸ロイプロリドからなる注射可能なマイクロスフェア)、ならびにポリ-D-(-)-3-ヒドロキシ酪酸が挙げられる。
特異的アンタゴニストのいずれも、担体タンパク質に加えて、治療用アンタゴニストの血清半減期を増加させることができる。例えば、可溶性免役グロブリンキメラ、例えば本明細書に記載されるものは、米国特許第5,116,964号に記載されるように、各特異的IL-17アンタゴニストまたはそのアンタゴニスト部分について取得することができる。免役グロブリンキメラは、IgG結合タンパク質A-セファロースクロマトグラフィーを介して簡単に精製される。キメラは、より高い結合力及び血清半減期を同時に有する免役グロブリン様二量体を形成する能力を有する。
生体内投与に使用される製剤は、無菌でなければならない。これは、無菌濾過膜による濾過により容易に果たされる。
本明細書の製剤はまた、治療されている特定の適応症に必要な1つを超える活性化合物、好ましくは、互いに悪影響を及ぼさない相補的活性を有するものを含有してもよい。また、かかる活性化合物は、治療される哺乳動物に別個に投与することができる。
例えば、IL-17アンタゴニストではない多発性硬化症治療剤を更に提供することが望ましい場合がある。多発性硬化症(MS)治療剤には、フマル酸ジメチル(TECFIDERA(登録商標))、FTY-720(フィンゴリモド、GILENYA(登録商標))、ナタルジマブ(nataluzimab)(TYSABRI(登録商標))、コルチコステロイド、β-インターフェロン、酢酸グラチラマー(COPAXONE(登録商標))、テリフルノミド(AUBAGIO(登録商標))、ミトキサントロン、ならびにオクレリズマブ、リツキシマブ、及びオファツムマブ等の抗CD20抗体が含まれるが、これらに限定されない。特定の実施形態では、MS治療剤は、フマル酸ジメチルである。別の実施形態では、MS治療剤は、FTY-720である。
多発性硬化症治療剤は、IL-17アンタゴニストと併せて、または別個に投与されてもよい。かかる多発性硬化症治療剤は、意図される目的のために有効な量、典型的にはIL-17アンタゴニストを含まずに単独で投与される場合に使用されるよりも少ない量での組み合わせで好適に存在するか、投与される。これらが併せて製剤化される場合、これらは、例えば、適応症のタイプ、対象、対象の年齢及び体重、現在の臨床状態、投与時間、投与剤形、投与方法等によって決定される量で製剤化され得る。例えば、併用薬は、1重量部のIL-17アンタゴニストに対して約0.0001~10,000重量部の割合で使用される。
多発性硬化症を有する対象に投与されるアンタゴニストの投与量は、対象の病態、アンタゴニストのタイプ、適応症のタイプ、及び選択された投与経路を含む関連する状況を考慮して医師によって決定されることになる。本明細書に提示される投与量範囲は、本発明の範囲をいかようにも限定することは意図されない。本明細書の目的での多発性硬化症のための「有効量」は、上記の要因によって決定されるが、概して約0.01~100mg/体重kg/日である。一実施形態では、用量は、約0.1~50mg/kg/日であり、より具体的には約0.1~25mg/kg/日である。更に、IL-17アンタゴニストが1日1回投与される場合、ヒトへの静脈内または筋肉内用量は、1日当たり約0.3~10mg/体重kg、より具体的には約0.5~5mg/kgであり得る。皮下投与では、用量は、静脈内または筋肉内での用量の治療当量よりも多い場合がある。一実施形態では、ヒトへの1日1回の皮下用量は、約0.3~20mg/kg、より具体的には約0.5~5mg/kgである。
本発明は、多様な投与スケジュールを企図する。本発明は、IL-17アンタゴニストが、実質的な中断を伴わずに定期的(用量及び投与剤形によって、1日1回、1週間に1回、1カ月に1回)に投与される、連続的な投与スケジュールを包含する。一実施形態では、連続的な投与スケジュールには、IL-17アンタゴニストが毎日注入される1日1回の持続注入、及びIL-17アンタゴニストが1日に少なくとも1回、ボーラス注射または吸入もしくは鼻腔内経路によって投与される持続ボーラス投与スケジュールが含まれる。本発明はまた、非連続的な投与スケジュールも包含する。非連続的な投与スケジュールの正確なパラメータは、製剤、送達方法、及び治療される対象の臨床的必要性に応じて変化することになる。例えば、IL-17アンタゴニストが注入によって投与される場合、投与スケジュールは、投与の第1期と、それに続く、IL-17アンタゴニストが投与されない、第1期よりも長いか、同じか、または短い第2期とを含み得る。
投与がボーラス注射、特に緩効性製剤のボーラス注射によるものである場合、投与スケジュールはまた、つまりIL-17アンタゴニストが毎日投与される連続的なものであってもよく、または上記のように第1期及び第2期を有する非連続的なものであってもよい。
任意の方法による連続的及び非連続的な投与スケジュールはまた、例えば、第1期の初めは用量が低く第1期の終わりに向けて増加するか、初期の用量が高く第1期の間に減少するか、初期の用量が低く、ピークレベルまで増加した後に、第1期の終わりに向けて低減されるか、及びこれらの任意の組み合わせであるように、投与が第1期に亘って調節された投与スケジュールを含む。
キット
本発明の方法での使用のための材料は、キットの調製に適している。本発明のキットは、本明細書に開示される遺伝子のRNA転写物の発現レベルを定量化するための、1つ以上の遺伝子特異的または遺伝子選択的プローブ及び/またはプライマーを含んでもよい。かかるキットは、任意で、生体試料からのRNAの抽出のための1つ以上の試薬を含有する。キットは、例えば、クロマトグラフカラム、既製マイクロアレイ、緩衝剤、適切なヌクレオチドトリホスページ(triphospage)、逆転写酵素、DNAポリメラーゼ、RNAポリメラーゼを含む方法に利用されるそれぞれ様々な材料または試薬のうちの1つ以上を有する1つ以上の容器と、本明細書に開示されるRNA転写物の発現レベルを定量化するための1つ以上のプローブ及びプライマーとを含んでもよい。
あるいは、または加えて、本発明のキットは、本明細書に開示される遺伝子のタンパク質産物の発現レベルを定量化するための1つ以上の試薬を含んでもよい。かかる試薬には、タンパク質産物に特異的な抗体が含まれ、任意で標識されてもよい。
本発明のキットは、追加で、または別個に、IL-17抗体等の1つ以上のIL-17アンタゴニストを1つ以上の容器を含んでもよい。キットは、さらに多発性硬化症の治療用のIL-17アンタゴニスト(複数可)の使用及び用量に関する一式の指示、一般的には文書による指示を含んでもよい。キットに含まれる指示には、一般的に、多発性硬化症の治療のための用量、投与スケジュール、及び投与経路に関する情報が含まれる。IL-17アンタゴニスト(複数可)は、単位用量、バルクパッケージ(例えば、複数用量パッケージ)、またはサブユニット用量で提供されてもよい。
本発明の更なる詳細は、以下の非限定的な実施例に記載される。
実施例1
CSF IL17レベル及び他の炎症性メディエーターが、RRMS患者において上昇している
IL-17AA、IL-17FF、及び様々な他のタンパク質を、標準治療の療法を受けている50人のRRMS患者、及び20人の健常ドナー(HD)からの脳脊髄液(CSF)及び血清中で、IL-17A及びIL-17Fの場合にはErenna(登録商標)免疫測定プラットフォーム(Singulex,Inc.)に基づく免疫測定法、または標準サンドイッチ免疫測定法を使用して測定した。IL-17A免疫測定法は、およそ30%のIL-17AFヘテロ二量体との交差反応性を有するIL-17AAホモ二量体サイトカインを明確に測定した一方、IL-17Fアッセイは、IL-17AFまたはAAとの検出可能な交差反応性を有しないIL-17FFホモ二量体のみを測定した。全ての免疫測定法は、モノクローナル捕捉及び検出抗体を用いた。
図6に示されるように、いくつかのRRMS CSF試料中で、エオタキシン、CXCL10、TARC、及びMCP4を含む複数の炎症性メディエーターが上昇した(全ての分析物について、健常ドナーに対してp<0.03)。
IL-17AA及びIL-17FFレベルを、RRMS患者のCSF試料中でも分析した。図7中の結果は、IL-17AAレベルが、対照の対象におけるレベルよりもRRMS患者のCSF中で高かったことを示す。特に、IL-17AAは、対照の対象の50%に対して、RRMS患者の76%で検出可能であり、CSF IL-17AAレベルの中央値は、対照の対象での0.07pg/mLに対して、RRMS患者では0.4pg/mLであった(ダイナミックレンジは、約10フォールド)。図7Aの左パネル(*p<0.0001、ウィルコクソン検定)を参照されたい。IL-17FFレベルは、対照の対象での0%に対して、RRMS患者の12%においてCSF中で検出可能であった。図7Aの右パネルを参照されたい。対照的に、RRMS患者における血清IL-17AA及びIL-17FFのレベルの上昇は認められなかった。図7Bを参照されたい。
しかしながら、CSF中のIL-17AA及びIL-17FFのレベルは、生体内診断のための有用なバイオマーカーとしてはまだ低いと見なされた。よって、代用バイオマーカーを、高いIL-17AAレベルを呈するRRMSを有する患者のサブセットにおいて探求した。
実施例2
ヒト脳内皮細胞及びミクログリアにおける生体内でのIL-17応答性遺伝子の上方制御
hCMEC/D3不死化ヒト脳内皮細胞系及びSV40形質転換ヒトミクログリア細胞系を、標準細胞培養プロトコルを使用して増殖し、次いで、TNFa、IL-6プラスsIL-6R、IL-17AA、またはこれらのサイトカインの組み合わせで6時間、刺激した。RNAを次いで細胞から単離し、マイクロアレイ分析を行い、追加のサイトカインを伴って、または伴わずにIL-17によって誘発された遺伝子発現を比較した。
ヒト脳内皮細胞(図8Aを参照されたい)及びミクログリア(図8Bを参照されたい)を、TNFα及びIL-6+6Rの存在下または非存在下で、IL-17Aで刺激した。図8A及び8Bは、STAT及びNF-κBシグナル、例えば、NFκBIZ、CXCL1、IL-6、及びCSF3(G-CSF)に関連する遺伝子発現の増幅が、IL-17Aによって上昇したが、両方の細胞タイプにおいて、TNFαまたはIL6+IL6Rの存在下で更に増幅した(「比(fold change)」を表す「FC」と共に括弧に入っているものを除き、全ての比較について、p<0.05(ペアワイズt検定))ことを示す。
実施例3
EAEモデルにおける生体内でのRRMSバイオマーカーの同定
マウスにおける実験的自己免疫性脳脊髄炎(EAE)は、CD4T細胞媒介性自己免疫疾患であり、これは、血管周囲CD4T細胞及び単核細胞の炎症、ならびにそれに続く中枢神経系(CNS)内の軸索経路の原発性脱髄を特徴とし、これは後肢麻痺をもたらす。EAEは、CD41/T17媒介性組織損傷の病因及び免疫調節の研究のための強力なモデルを提供し、一般に、ヒト免疫媒介性脱髄疾患である多発性硬化症のための関連モデルと見なされている。C57BL/6マウスにおいて、MOGの免疫優性エピトープ(MOG35-55)に対応するペプチドでの免疫付加によりEAEを誘発することができる。EAEモデルは、様々なIL-17遮断抗体によるバイオマーカーの調節を決定することによってIL-17AAと相関するバイオマーカーを同定するために有用である。
抗IL-17抗体での治療の48時間後に、マウス由来の脊髄組織から単離されたRNA上で活性EAEを用いて対照に対する全ゲノム発現分析を行った。図9を参照されたい。特に、熱失活したMycobacterium tuberculosis(Mtb)の完全フロイントアジュバント中300μgのMOG35-55で、C57BL/6マウスに免疫付与した(0日目)。加えて、200ngのpertussis毒素(PTX)を、0日目、及び免疫付与後2日目に投与した。疾患のピーク時(14日目)に、表3に示される以下の治療群へとマウス(1群当たり8匹のマウス)をランダム化した。
Figure 2022106734000003
抗IL-17抗体の効果を、多発性硬化症の治療用に認可されている小分子薬物と比較した。フマル酸ジメチル(TECFIDERA(登録商標))は、RRMSを含む多発性硬化症の再発性形態の治療のために米国で認可されている経口治療薬である。フマル酸ジメチルは、IL-17経路に影響を及ぼさないことが知られている。FTY-720(フィンゴリモド、GILENYA(登録商標))は、RRMSを含むMSの再発性形態の治療のために認可されているスフィンゴシン-1-リン酸(S1P)モジュレーターである。
抗体治療群(抗IL-17抗体及び対照である抗gp120抗体)を、表3に示される用量で14日目に治療し、48時間後の16日目に回収した(全体で1用量)。DMF及びビヒクル治療群を、14日目に開始して15日目にかけてb.i.d.(1日に2回)で投与し(pm投与、合計4用量)、16日目に回収した。FTY-120治療群を、14日目から15日目にかけてQD(1日1回)で投与し(合計2用量)、16日目に回収した。
16日目の回収時に脊髄及び血清を収集し、脊髄組織RNA状で遺伝子発現分析を行った。
図10Aは、CD4及びCD45等のマーカーによって測定されたリンパ球レベルがピークEAE疾患において増加したことを示す一方、図10Bは、ミエリン関連オリゴデンドロサイト塩基性タンパク質(Mobp)及びミエリンオリゴデンドロサイト糖タンパク質(Mog)等のミエリン構成要素の転写物量が、全ての遺伝子について、ピークEAE疾患においてナイーブ対照に対してp<0.0007で減少したことを示す(各ペア上でのウィルコクソン検定)。図10に示される炎症性及びミエリン形成関連遺伝子の発現レベルの変化は、疾患の誘導と相関し、それによりMSのEAE動物モデルを確認した。しかしながら、遺伝子発現の変化は、抗IL-17治療によって調節されなかった。
図11Aは、疾患のピークにおいてEAE脊髄中で上方制御された、選択された追加の遺伝子、及び抗IL-17AA/AF+抗IL-17FF抗体によるこれらの遺伝子の発現の減少のヒートマップを示す。この研究の目的は、IL-17と関連するものとして事前に同定されていないか、またはRRMSもしくは他の神経変性疾患に関連していない遺伝子を同定することであった。図11は、CHI3L1、TIMP1、IL-6、CXCL1、LRG1、及びNFκBIZのRNAレベルが疾患のピークで増加し(疾患管理前と比較して)、抗IL-17AA/AF及び抗IL-17FF抗体の治療に際して、対照治療(抗ブタクサ及びCTLA-4-Igイムノアドヘシン)と比較して減少したことを示す。図12A~Fは、各治療での各遺伝子のそれぞれの転写物量のプロットを示す。図13は、抗IL-17抗体での治療が、CXCL5の遺伝子発現も低減させたことを示す。EAE脊髄中のIL-17標的遺伝子の遮断は、いくつかの場合では、単独での抗IL-17AA抗体または抗IL-FF抗体での治療と比較して、抗IL-17AA/AF抗体を含む治療でより良く達成された。図12及び13を参照されたい。
実施例4
ヒト試料中のRRMSバイオマーカー
IL-17A、IL-17F、及び様々な標的タンパク質を、50人のRRMS患者及び20人の健常ドナー(HD)からの脳脊髄液(CSF)及び血清中で、Erenna(登録商標)免疫測定プラットフォーム(Singulex,Inc.)または実施例1に記載されるサンドイッチアッセイを使用して測定した。
以下の表4は、ヒトCSF試料中で試験された、LRG1、TIMP1、YKL40(CHI3L1)、CXCL1、CXCL10、IL-6、及びIL-8を含む選択された遺伝子のタンパク質レベルを示す。全ての遺伝子のタンパク質レベルは、健常対照に対してRRMS中で著しい上昇を示した(表4の「診断による差異レベル」欄を参照されたい)。IL-6を除いて、表4中の全ての遺伝子のタンパク質レベルは、ヒトRRMS CSF試料中のIL-17AAのタンパク質レベルとの良好な相関を示した(「IL17 CSFとのスピアマン相関」欄を参照されたい)。
Figure 2022106734000004
特に、TIMP1及びLRG1のIL-17AAとの相関が、図14に示される。図14は、TIMP1及びLRG1のタンパク質レベルが、ヒトRRMS患者のCSF試料中で上昇し、それらのCSF中のタンパク質レベルが、ヒトRRMS患者のCSF中のIL-17AAのタンパク質レベルとも相関していることを示し、これは、マウスEAEモデルからの結果を追認する。加えて、CSF中のIL17A、TIMP1、及びLRG1のレベルは、血液脳関門の透過性の尺度であるCSF/血清アルブミン比と相関した。血清及びCSFアルブミンを、製造業者の指示に従いSigmaアルブミンELISAキット(カタログ番号RAB0603)を使用して測定した。アッセイのために、血清を1/1,000,000で希釈し、CSFを1/5,000に希釈した。結果は、以下の表5に示される。
Figure 2022106734000005
実施例5
RRMSの血清マーカーとしてのG-CSF
G-CSF(CSF3)は、複数の細胞系譜中でIL-17によって調節されるサイトカインであり、好中球増殖の主要因である。G-CSFを、CSFでは検出できなかったが、血清中では検出することができた。よって、G-CSF血清レベルのIL-17AAとの相関を、EAEモデル及びヒト血清試料の両方において調査した。
上記の実施例3に記載されるEAEマウスから、図9に表示され示される時点で血清を取得した。G-CSFに特異的なモノクローナル抗体を用いたサンドイッチELISAを使用してG-CSFを測定した。
図15に示されるように、G-CSFのピークレベルは、EAEモデル中の臨床的疾患発現(臨床スコアが0であった8日目)の前に認められた。血清G-CSFは、上記の表3に記載されるaIL-17AA/AF+aIL-17FF(aIL-17AA/AF及びaIL-17FFの組み合わせ)を含む抗IL-17抗体での治療の後に減少したが、DMFまたはFTY-720での治療後には減少しなかった。
ヒト血清試料中で、高IL-17AA RRMS患者においてG-CSFは上昇し、CSF IL-17AAレベルとの相関を示した。図16を参照されたい。
よって、血清G-CSFレベルを、高IL-17AA RRMS患者、特にIL-17AA、IL-17FF、及び/またはIL-17AFを標的とする治療から利益を得られる高IL-17AA RRMS患者を同定するための血清マーカーとして使用することができた。
上の記載において特定の実施形態を参照して本発明を説明してきたが、これはそれらに限定されない。実際に、本明細書に示され記載されるものに加えて、本発明の様々な改変形態が、前述の説明から当業者には明らかになり、それらは、添付の特許請求の範囲の範囲に含まれるものとする。
本明細書全体で引用される全ての参照文献、及びそこに引用される参照文献は、参照によりそれらの全体が本明細書に明示的に組み込まれている。

Claims (145)

  1. 多発性硬化症(MS)を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定する方法であって、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、前記対象から取得した生体試料中で測定することを含み、
    対照と比べて増加した発現のレベルが、前記対象が多発性硬化症を有するか、それを発症する危険性があることを示す、前記方法。
  2. 前記哺乳動物対象が、ヒト患者である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記多発性硬化症が、IL-17の増加したレベルを特徴とする、請求項1または2に記載の方法。
  4. IL-17のレベルが、前記対象の脳脊髄液(CSF)中で上昇している、請求項3に記載の方法。
  5. 前記多発性硬化症が、再発寛解型多発性硬化症(RRMS)である、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
  6. 前記IL-17が、IL-17AAである、請求項1~5のいずれか1項に記載の方法。
  7. 1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。
  8. 1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルが測定される、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。
  9. 前記生体試料が、生体液である、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
  10. 前記生体液が、脳脊髄液(CSF)である、請求項9に記載の方法。
  11. 前記生体液が、血清である、請求項9に記載の方法。
  12. 前記生体液が、血漿である、請求項9に記載の方法。
  13. TIMP1の発現レベルが測定される、請求項1~12のいずれか1項に記載の方法。
  14. LRG1の発現レベルが測定される、請求項1~12のいずれか1項に記載の方法。
  15. NFκBIZのRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項1~7及び9~12のいずれか1項に記載の方法。
  16. G-CSFの発現レベルが前記血清中で測定される、請求項11に記載の方法。
  17. CXCL1、CXCL5、及びCXCL10の群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルが前記血漿中で測定される、請求項12に記載の方法。
  18. 前記遺伝子のうちの2つ以上の発現レベルが測定される、請求項1~17のいずれか1項に記載の方法。
  19. 前記遺伝子のうちの3つ以上の発現レベルが測定される、請求項1~17のいずれか1項に記載の方法。
  20. TIMP1の発現レベル、ならびにLRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される、請求項1~19のいずれか1項に記載の方法。
  21. LRG1の発現レベル、ならびにTIMP1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される、請求項1~19のいずれか1項に記載の方法。
  22. TIMP1及びLRG1の発現レベルが測定される、請求項1~14のいずれか1項に記載の方法。
  23. TIMP1及びLRG1の発現レベルが前記CSF中で測定される、請求項22に記載の方法。
  24. TIMP1及び/またはLRG1、ならびにG-CSFの発現レベルが測定される、請求項1~14のいずれか1項に記載の方法。
  25. TIMP1及び/またはLRG1の発現レベルが前記CSF中で測定され、G-CSFの発現レベルが血清中で測定される、請求項24に記載の方法。
  26. TIMP1、LRG1、及びG-CSFの発現レベルが測定される、請求項24または25に記載の方法。
  27. MSを有するか、またはそれを発症する危険性があると同定された前記対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを投与することを更に含む、請求項1~26のいずれか1項に記載の方法。
  28. 前記IL-17アンタゴニストが、抗体またはその抗原結合断片である、請求項27に記載の方法。
  29. 前記抗体が、IL-17抗体またはIL-17受容体抗体である、請求項28に記載の方法。
  30. 前記抗体がIL-17抗体であり、前記IL-17抗体が、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合する、請求項29に記載の方法。
  31. IL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が高い、多発性硬化症(MS)を有するか、またはMSを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定または予測する方法であって、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、前記対象から取得した生体試料中で測定することと、
    前記1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて増加している場合、前記対象が治療に応答性である可能性が高いと決定することと、を含む、前記方法。
  32. IL-17アンタゴニストでの治療に応答性である可能性が低い、多発性硬化症(MS)を有するか、またはMSを発症する危険性がある哺乳動物対象を同定または予測する方法であって、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、前記対象から取得した生体試料中で測定することと、
    前記1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて減少しているか、または同じレベルである場合、前記対象が治療に応答性である可能性が低いと決定することと、を含む、前記方法。
  33. IL-17アンタゴニストで治療される多発性硬化症(MS)を有する哺乳動物対象を監視する方法であって、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、前記対象から取得した生体試料中で測定することと、
    前記1つ以上の遺伝子の発現レベルが対照と比べて増加しているかを決定することと、を含む、前記方法。
  34. 対照と比べて増加した発現のレベルが、前記IL-17アンタゴニストでの治療を継続すべきであることを示す、請求項33に記載の方法。
  35. 前記哺乳動物対象が、ヒト患者である、請求項31~34のいずれか1項に記載の方法。
  36. 前記多発性硬化症が、IL-17の増加したレベルを特徴とする、請求項31~35のいずれか1項に記載の方法。
  37. IL-17のレベルが、前記対象の脳脊髄液(CSF)中で上昇している、請求項36に記載の方法。
  38. 前記多発性硬化症が、再発寛解型多発性硬化症(RRMS)である、請求項31~37のいずれか1項に記載の方法。
  39. 前記IL-17が、IL-17AAである、請求項36~37のいずれか1項に記載の方法。
  40. 1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項31~39のいずれか1項に記載の方法。
  41. 1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルが測定される、請求項31~39のいずれか1項に記載の方法。
  42. 前記生体試料が、生体液である、請求項31~41のいずれか1項に記載の方法。
  43. 前記生体液が、脳脊髄液(CSF)である、請求項42に記載の方法。
  44. 前記生体液が、血清である、請求項42に記載の方法。
  45. 前記生体液が、血漿である、請求項42に記載の方法。
  46. TIMP1の発現レベルが測定される、請求項31~45のいずれか1項に記載の方法。
  47. LRG1の発現レベルが測定される、請求項31~45のいずれか1項に記載の方法。
  48. NFκBIZのRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項31~40及び42~45のいずれか1項に記載の方法。
  49. G-CSFの発現レベルが前記血清中で測定される、請求項44に記載の方法。
  50. CXCL1、CXCL5、及びCXCL10の群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルが前記血漿中で測定される、請求項45に記載の方法。
  51. 前記遺伝子のうちの2つ以上の発現レベルが測定される、請求項31~50のいずれか1項に記載の方法。
  52. 前記遺伝子のうちの3つ以上の発現レベルが測定される、請求項31~50のいずれか1項に記載の方法。
  53. TIMP1の発現レベル、ならびにLRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される、請求項31~52のいずれか1項に記載の方法。
  54. LRG1の発現レベル、ならびにTIMP1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される、請求項31~52のいずれか1項に記載の方法。
  55. TIMP1及びLRG1の発現レベルが測定される、請求項31~47のいずれか1項に記載の方法。
  56. TIMP1及びLRG1の発現レベルが前記CSF中で測定される、請求項55に記載の方法。
  57. TIMP1及び/またはLRG1、ならびにG-CSFの発現レベルが測定される、請求項31~47のいずれか1項に記載の方法。
  58. TIMP1及び/またはLRG1の発現レベルが前記CSF中で測定され、G-CSFの発現レベルが血清中で測定される、請求項57に記載の方法。
  59. TIMP1、LRG1、及びG-CSFの発現レベルが測定される、請求項57または58に記載の方法。
  60. 前記1つ以上の遺伝子の増加した発現レベルを有すると同定された前記対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを投与することを更に含む、請求項31及び33~59のいずれか1項に記載の方法。
  61. 前記IL-17アンタゴニストが、抗体またはその抗原結合断片である、請求項60に記載の方法。
  62. 前記抗体が、IL-17抗体またはIL-17受容体抗体である、請求項61に記載の方法。
  63. 前記抗体がIL-17抗体であり、前記IL-17抗体が、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合する、請求項62に記載の方法。
  64. 多発性硬化症(MS)を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象を治療する方法であって、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、前記対象から取得した生体試料中で測定することと、
    対照と比べて増加した前記1つ以上の遺伝子の発現レベルを有する前記対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを投与することと、を含む、前記方法。
  65. 前記哺乳動物対象が、ヒト患者である、請求項64に記載の方法。
  66. 前記多発性硬化症が、IL-17の増加したレベルを特徴とする、請求項64または65に記載の方法。
  67. 前記IL-17が、脳脊髄液(CSF)中で上昇している、請求項66に記載の方法。
  68. 前記多発性硬化症が、再発寛解型多発性硬化症(RRMS)である、請求項64~67のいずれか1項に記載の方法。
  69. 前記IL-17の増加したレベルが、IL-17AAの増加したレベルである、請求項66~68のいずれか1項に記載の方法。
  70. 1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項64~69のいずれか1項に記載の方法。
  71. 1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルが測定される、請求項64~69のいずれか1項に記載の方法。
  72. 前記生体試料が、生体液である、請求項64~71のいずれか1項に記載の方法。
  73. 前記生体液が、脳脊髄液(CSF)である、請求項72に記載の方法。
  74. 前記生体液が、血清である、請求項72に記載の方法。
  75. 前記生体液が、血漿である、請求項72に記載の方法。
  76. TIMP1の発現レベルが測定される、請求項64~75のいずれか1項に記載の方法。
  77. LRG1の発現レベルが測定される、請求項64~75のいずれか1項に記載の方法。
  78. NFκBIZのRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項64~70及び72~75のいずれか1項に記載の方法。
  79. G-CSFの発現レベルが前記血清中で測定される、請求項74に記載の方法。
  80. CXCL1、CXCL5、及びCXCL10の群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルが前記血漿中で測定される、請求項75に記載の方法。
  81. 前記遺伝子のうちの2つ以上の発現レベルが測定される、請求項64~80のいずれか1項に記載の方法。
  82. 前記遺伝子のうちの3つ以上の発現レベルが測定される、請求項64~80のいずれか1項に記載の方法。
  83. 前記IL-17アンタゴニストが、抗体またはその抗原結合断片である、請求項64~82のいずれか1項に記載の方法。
  84. 前記抗体が、IL-17抗体もしくはIL-17受容体抗体、またはそれらの抗体結合断片である、請求項83に記載の方法。
  85. 前記抗体が、ブロダルマブ、セクキヌマブ、イキセキズマブ、ビメキズマブ(bimekizumab)、CNTO 6785、ALX-0761、及びアファセビクマブ(afasevikumab)の群から選択される少なくとも1つの抗体である、請求項84に記載の方法。
  86. 前記抗体がIL-17抗体であり、前記IL-17抗体が、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体である、請求項84に記載の方法。
  87. 前記抗体が、IL-17Aホモ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項84に記載の方法。
  88. 前記抗IL-17抗体が、IL-17AA及びIL-17AFに結合する、請求項87に記載の方法。
  89. 前記抗体が、IL-17Fホモ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項84に記載の方法。
  90. 前記抗体が、IL-17AFヘテロ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項84に記載の方法。
  91. 前記抗体が、モノクローナル抗体である、請求項83~90のいずれか1項に記載の方法。
  92. 前記抗体が、キメラ、ヒト化、またはヒト抗体である、請求項91に記載の方法。
  93. 前記抗体が、二重特異性、多重特異性、または交差反応性抗体である、請求項91に記載の方法。
  94. 有効量の多発性硬化症(MS)治療剤を投与することを更に含む、請求項64~93のいずれか1項に記載の方法。
  95. 前記MS治療剤が、フマル酸ジメチル、FTY-720、ナタルジマブ(nataluzimab)、コルチコステロイド、β-インターフェロン、酢酸グラチラマー、テリフルノミド、ミトキサントロン、及び抗CD20抗体の群から選択される少なくとも1つの薬剤である、請求項94に記載の方法。
  96. 再発寛解型多発性硬化症(RRMS)を有することが疑われるか、またはRRMSを発症する危険性がある哺乳動物対象中で、1つ以上の遺伝子の発現レベルを検出する方法であって、
    前記対象から生体試料を取得することと、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを、前記生体試料中で測定することと、を含む、前記方法。
  97. 前記発現レベルが対照と比べて増加している場合、前記対象がRRMSを有するか、またはそれを発症する危険性があると決定することを更に含む、請求項96に記載の方法。
  98. 前記哺乳動物対象が、ヒト患者である、請求項96または97に記載の方法。
  99. 前記RRMSが、IL-17の増加したレベルを特徴とする、請求項96~98のいずれか1項に記載の方法。
  100. IL-17のレベルが、前記対象の脳脊髄液(CSF)中で上昇している、請求項99に記載の方法。
  101. 前記IL-17が、IL-17AAである、請求項99または100に記載の方法。
  102. 1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項96~101のいずれか1項に記載の方法。
  103. 1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルが測定される、請求項96~101のいずれか1項に記載の方法。
  104. 前記生体試料が、生体液である、請求項96~103のいずれか1項に記載の方法。
  105. 前記生体液が、脳脊髄液(CSF)である、請求項104に記載の方法。
  106. 前記生体液が、血清である、請求項104に記載の方法。
  107. 前記生体液が、血漿である、請求項104に記載の方法。
  108. TIMP1の発現レベルが測定される、請求項96~107のいずれか1項に記載の方法。
  109. LRG1の発現レベルが測定される、請求項96~107のいずれか1項に記載の方法。
  110. NFκBIZのRNA転写物の発現レベルが測定される、請求項96~102及び104~107のいずれか1項に記載の方法。
  111. G-CSFの発現レベルが前記血清中で測定される、請求項106に記載の方法。
  112. CXCL1、CXCL5、及びCXCL10の群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルが前記血漿中で測定される、請求項107に記載の方法。
  113. 前記遺伝子のうちの2つ以上の発現レベルが測定される、請求項96~112のいずれか1項に記載の方法。
  114. 前記遺伝子のうちの3つ以上の発現レベルが測定される、請求項96~112のいずれか1項に記載の方法。
  115. TIMP1の発現レベル、ならびにLRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される、請求項96~107のいずれか1項に記載の方法。
  116. LRG1の発現レベル、ならびにTIMP1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される少なくとも1つ以上の遺伝子の発現レベルが測定される、請求項96~107のいずれか1項に記載の方法。
  117. TIMP1及びLRG1の発現レベルが測定される、請求項96~109のいずれか1項に記載の方法。
  118. TIMP1及びLRG1の発現レベルが前記CSF中で測定される、請求項117に記載の方法。
  119. TIMP1及び/またはLRG1、ならびにG-CSFの発現レベルが測定される、請求項96~109のいずれか1項に記載の方法。
  120. TIMP1及び/またはLRG1の発現レベルが前記CSF中で測定され、G-CSFの発現レベルが血清中で測定される、請求項119に記載の方法。
  121. TIMP1、LRG1、及びG-CSFの発現レベルが測定される、請求項119または120に記載の方法。
  122. MSを有するか、またはそれを発症する危険性があると同定された前記対象に、有効量のIL-17アンタゴニストを投与することを更に含む、請求項97~121のいずれか1項に記載の方法。
  123. 前記IL-17アンタゴニストが、抗体またはその抗原結合断片である、請求項122に記載の方法。
  124. 前記抗体が、IL-17抗体またはIL-17受容体抗体である、請求項123に記載の方法。
  125. 前記抗体が、ブロダルマブ、セクキヌマブ、イキセキズマブ、ビメキズマブ(bimekizumab)、CNTO 6785、ALX-0761、及びアファセビクマブ(afasevikumab)の群から選択される少なくとも1つの抗体である、請求項124に記載の方法。
  126. 前記抗体が、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項124に記載の方法。
  127. 前記抗体が、IL-17Aホモ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項124に記載の方法。
  128. 前記抗体が、IL-17AA及びIL-17AFに結合するIL-17抗体である、請求項124に記載の方法。
  129. 前記抗体が、IL-17Fホモ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項124に記載の方法。
  130. 前記抗体が、IL-17A/Fに結合するIL-17抗体である、請求項124に記載の方法。
  131. 前記抗体が、モノクローナル抗体である、請求項123~130のいずれか1項に記載の方法。
  132. 前記抗体が、キメラ、ヒト化、またはヒト抗体である、請求項131に記載の方法。
  133. 前記抗体が、二重特異性、多重特異性、または交差反応性抗体である、請求項131に記載の方法。
  134. 有効量の多発性硬化症(MS)治療剤を投与することを更に含む、請求項122~133のいずれか1項に記載の方法。
  135. 前記MS治療剤が、フマル酸ジメチル、FTY-720、ナタルジマブ(nataluzimab)、コルチコステロイド、β-インターフェロン、酢酸グラチラマー、テリフルノミド、ミトキサントロン、及び抗CD20抗体の群から選択される少なくとも1つの薬剤である、請求項134に記載の方法。
  136. 多発性硬化症(MS)を有するか、またはそれを発症する危険性がある哺乳動物対象中で、1つ以上の遺伝子の発現レベルを検出するためのキットであって、
    TIMP1、LRG1、CXCL1、CXCL5、CXCL10、IL-8、NFκBIZ、YKL40、及びG-CSFの群から選択される1つ以上の遺伝子の発現レベルを検出するための1つ以上の試薬を含む少なくとも1つの容器を含む、前記キット。
  137. 前記1つ以上の試薬が、前記1つ以上の遺伝子のRNA転写物の発現レベル及び/またはタンパク質産物の発現レベルを検出するための試薬を含む、請求項136に記載のキット。
  138. 前記試薬が、前記1つ以上の遺伝子の遺伝子特異的プライマーまたはプローブを1つ以上含む、請求項137に記載のキット。
  139. 前記1つ以上の試薬が、前記1つ以上の遺伝子のタンパク質産物の発現レベルを検出するための試薬を含む、請求項136に記載のキット。
  140. 前記試薬が、前記1つ以上の遺伝子のタンパク質産物に結合する、1つ以上の抗体またはその抗原結合断片を含む、請求項139に記載のキット。
  141. IL-17アンタゴニストを含む容器と、前記IL-17アンタゴニストを前記対象に投与するためのラベルまたは指示書と、を更に含む、請求項136~140のいずれか1項に記載のキット。
  142. 前記IL-17アンタゴニストが、抗体またはその抗原結合断片である、請求項141に記載のキット。
  143. 前記抗体が、IL-17抗体またはIL-17受容体抗体である、請求項142に記載のキット。
  144. 前記抗体が、IL-17Aホモ二量体、IL-17Fホモ二量体、及び/またはIL-17AFヘテロ二量体に結合するIL-17抗体である、請求項143に記載のキット。
  145. 前記MSが、再発寛解型MS(RRMS)である、請求項136~144のいずれか1項に記載のキット。
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