JP2023027374A - 抗cd3抗体及び該抗体を含む分子 - Google Patents

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Abstract

【課題】 本発明は、ヒトCD3に結合する新規な抗体、あるいは、該抗体を含む抗原結合性を有する分子を提供する。【解決手段】 ヒトCD3に結合する新規な抗体、該抗体を含む抗原結合性を有する分子、該抗体又は該分子を有効成分として含み細胞傷害活性を有する医薬組成物の提供等。【選択図】なし

Description

本発明は、ヒトCD3に結合し、且つ、カニクイザルCD3に結合する新規な抗体、及び、該抗体を含む分子に関する。
1)抗CD3モノクローナル抗体は他の任意のモノクローナル抗体と同様、それらの標的分子に対する高度な認識により機能する。抗CD3抗体は、標的であるCD3分子上における単一のエピトープだけを認識する。CD3複合体に特異的なモノクローナル抗体で最も広く用いられ、また、最もよく特徴づけられているのは、OKT3である。
2)OKT3はマウス由来の抗ヒトCD3モノクローナル抗体である(非特許文献1)。臓器の同種移植片拒絶を防ぐために、抗CD3モノクローナル抗体を投与し、抗体がヒトT細胞上のTCR複合体に結合しT細胞の活性化と増殖を抑えることで、移植臓器が拒絶されるのを防ぐ処置法が長い間用いられてきた(非特許文献2-4)。OKT3はそのような処置に用いられた最初の抗CD3抗体である。OKT3は強い免疫抑制効果を有する一方、その免疫原性及び***促進の潜在能力に関連する重篤な副作用が原因で、その臨床上の使用が阻まれている(非特許文献5-8)。
3)OKT3はインビトロにおいてT細胞増殖及びサイトカイン産生を誘導し、インビボにおいて大量のサイトカインを放出し、サイトカインシンドロームを引き起こした(非特許文献5)。これはOKT3が2価のIgGであるため、T細胞とFcγ受容体発現細胞へのクロスリンクが生じ、結果としてT細胞の増殖が引き起こされることによる(非特許文献8)。またOKT3はマウス抗体であるため、長期投与によりヒト抗マウス抗体(HAMA)のような異好性抗体が生じることが知られている(非特許文献7)。抗CD3抗体の治療への応用と副作用の報告は以下にまとめられている(特許文献1)。
4)このような問題を解決するため、OKT3のscFv(非特許文献9)、あるいはヒト化OKT3(非特許文献10)等が作製されている。またOKT3の更なる応用例として、T細胞活性化能を利用したOKT3の単鎖とがん細胞表面で発現する標的抗原に対する抗体の単鎖を結合させた二重特異性抗体が報告されている(特許文献2、非特許文献11)。
5)当技術分野で説明される抗CD3抗体を用いた多重特異性抗体は、悪性疾患の治療に対して大きな治療的可能性を有することが期待される。例えば、TROP2は種々の上皮細胞癌種において過剰発現していることが知られている(非特許文献12-16)。ヒトTROP2特異的な抗体の抗原結合性断片と抗CD3抗体の抗原結合性断片を遺伝子上でつなげて発現させた二重特異性抗体は、これまで報告されていない。
6)OKT3は、チンパンジーのCD3とは反応するが、カニクイザルなど他の霊長動物由来のCD3とは反応しない(非特許文献17)。抗CD3モノクローナル抗体であるUCHT-1もまた、チンパンジーに由来するCD3とは反応するがカニクイザル由来CD3とは反応しない(非特許文献18)。他方、カニクイザル抗原は認識するが、それらのヒト対応物は認識しないモノクローナル抗体の例も見られる。この群の一例は、カニクイザルに由来するCD3を指向するモノクローナル抗体であるFN-18である(非特許文献19)。
7)OKT3及びOKT3を改変した一連の抗体の限界は、ヒトCD3のみに特異的に結合することである。この限界はヒトの疾患を治療する治療薬剤として開発するにあたり、重大な障害となり得る。なぜならば、開発候補薬品は市場の承認を得るために、前臨床試験を実施する必要があり、前臨床試験では動物、特に高等霊長類であるカニクイザルを用いて行うことが望まれているからである。したがって、抗CD3抗体を用いた候補薬品の場合、ヒトとカニクイザル両方のCD3に結合可能な抗CD3抗体を用いることが非常に望ましい。
8)ヒトとカニクイザル両方と結合する抗体は、特許文献3、4、及び非特許文献20で報告されている。またこのような抗CD3抗体の単鎖と、がん細胞表面で発現する標的抗原に対する抗体の単鎖を結合させた二重特異性抗体が報告されている(特許文献5、非特許文献21)。しかし、多様性に富む癌標的に適応可能な多重特異性抗体や多重特異性分子を利用可能とするために、上述のものとは異なるエピトープと結合し、かつヒトとカニクイザル両方に結合する抗CD3抗体が望まれている。
国際公開第2012/162067号 国際公開第2007/108152号 米国特許公開8236308号明細書 国際公開第2008/119567号 国際公開第2015/026892号
Salmeron A. et al.,J.Immunol.(1991)147,3047-3052 Cosmi AB. et al.,Transplantation(1981)32,535-539 Gilbert EM. et al.,Am.J.Med.(1987)82,202-206 Thistlethwaite JR. et al.,Transplanation(1987)43,176-184 Abramowicz D. et al.,Transplanation(1989)47,606-608 Toussaint D. et al.,Transplanation(1989)48,524-526 Thistlethwaite, JR. et al.,Am. J. Kidney Dis.(1988)11,112-119 Meuer, SC. et al.,Eur. J. Immunol.(1986)136,4106-4112 George AJ. et al.,J. Immunol.(1994)152(4),1802-11 Woodle ES. et al.,J Immunol.(1992) 148(9),2756-63 Yankelevich M.et al.,Pediatr. Blood Cancer(2012)59(7),1198-1205 Qhmachi T. et al.,Clin. Cancer Res.(2006)12(18),3857-3863 :Muhlmann G., et al.,J. Clin. Pathol.(2009)62(2),152-158 :Fong D., et al.,Br. J. Cancer(2000)99(8),1290-1295. :Fong D. et al.,Mod. Pathol.(2000)21(2)(2000),186-191 :Ning S., et al.,Neurol. Sci.(2013)34(10),1745-1750 Sandusky et al.,J. Med. Primatol.(1986)15,441-451 http://www.nhpreagents.org/NHP/clonelist.aspx?ID=77 Uda et al.,J.Med.Primatol.(2001)30,141-147 Conrad ML.et al.,Cytometry A.(2007)71(11),925-33 Lum LG. et al.,BioDrugs(2011)25(6),365-379.
本発明の目的は、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する新規な抗体又は該抗体の抗原結合性断片(以下、抗体等とも記す)、該抗体等と更に1つ又は2つ以上のさらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む分子、多重特異的である該分子、該抗体等又は該分子を有効成分として含み、細胞傷害活性を有する医薬組成物等を提供することである。
本発明者らは、標記課題を解決するために鋭意研究を行い、新規な抗CD3抗体、及び、該抗体を含む分子を創出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の発明を包含する。
(1)重鎖配列が
配列番号26に示されるアミノ酸配列を含むCDRH1、
配列番号98に示されるアミノ酸配列を含むCDRH2、及び、
配列番号28に示されるアミノ酸配列を含むCDRH3;
軽鎖配列が
配列番号29に示されるアミノ酸配列を含むCDRL1、
配列番号99に示されるアミノ酸配列を含むCDRL2、及び、
配列番号31に示されるアミノ酸配列を含むCDRL3
をそれぞれ含み;且つ、
ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合することを特徴とする抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(2)前記CDRH2の
1番目のXaaは、(A、E、G、H、I、L、T、V、R、S)からなる群より選択され
且つ2番目のXaaはSであるか、又は、
1番目のXaaはNであり、
且つ2番目のXaaは、(E、R、F、Y、L、V、I、K、T)からなる群より選択され、
前記CDRL2の
aaは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択され、
ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合することを特徴とする前記(1)に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(3)前記CDRH2の
1番目のXaaは、(R、S)からなる群より選択され、2番目のXaaはSであり、且つ
前記CDRL2の
aaは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択される、
ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合することを特徴とする前記(1)又は(2)に
記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(4)重鎖配列がCDRH1、CDRH2、及び、CDRH3を有する可変領域を含み、前記CDRH1は配列番号26に示されるアミノ酸配列からなり、
前記CDRH2は配列番号27に示されるアミノ酸配列からなり、
前記CDRH3は配列番号28に示されるアミノ酸配列からなること;並びに
軽鎖配列がCDRL1、CDRL2、CDRL3を有する可変領域を含み、
前記CDRL1は配列番号29に示されるアミノ酸配列からなり、
前記CDRL2は配列番号30に示されるアミノ酸配列からなり、
前記CDRL3は配列番号31に示されるアミノ酸配列からなること;並びに、
ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合することを特徴とする、前記(1)に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(5) 重鎖可変領域配列が、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含むことを特徴とする前記(1)乃至(4)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。(6) 配列番号100に示されるアミノ酸配列の
1番目のXaaは、(A、E、G、H、I、L、T、V、R、S)からなる群より選択され
且つ2番目のXaaはSであるか、又は、
1番目のXaaはNであり
且つ2番目のXaaは、(E、R、F、Y、L、V、I、K、T)からなる群より選択される、
前記(5)に記載の抗体又はその抗原結合性断片。
(7) 配列番号100に示されるアミノ酸配列の
1番目のXaaは、(R、S)からなる群より選択され、且つ2番目のXaaはSである、
前記(5)に記載の抗体又はその抗原結合性断片。
(8) 軽鎖可変領域が、配列番号101、102、及び、103のいずれか1つに示されるアミノ酸配列を含むことを特徴とする、前記(1)乃至(7)のいずれか1つに記載の抗体又はその抗原結合性断片。
(9) 配列番号101、102、及び、103のいずれか1つに示されるアミノ酸配列の Xaaは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択される、前記(8)に記載の抗体又その抗原結合性断片。
(10) 重鎖可変領域配列が、配列番号16に示されるアミノ酸配列を含むことを特徴とする前記(5)に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(11) 軽鎖可変領域配列が、配列番号17、20、及び、23のいずれか1つに示されるアミノ酸配列を含むことを特徴とする前記(8)に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(12) 配列番号100に示されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号101、102、及び103のいずれか1つに示されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含み、
配列番号100で示されるアミノ酸配列の1番目のXaaは、(A、E、G、H、I、L、T、V、R、S)からなる群より選択され、且つ、2番目のXaaはSであるか、又は、
1番目のXaaはNであり、且つ、2番目のXaaは、(E、R、F、Y、L、V、I、K、T)からなる群より選択され、
配列番号101、102、及び、103のいずれか1つに示されるアミノ酸配列の
aaは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択される、前記(1)又は(2)に記載の抗体又はその抗原結合性断片。
(13) 配列番号100の
1番目のXaaは、(R、S)からなる群より選択され、
2番目のXaaはSであり、且つ、
配列番号101、102、及び、103のいずれか1つに示されるアミノ酸配列の
aaは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択される、前記(12)に記載の抗体又はその抗原結合性断片。
(14) 前記(13)に記載の
配列番号60の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号60の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号64の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号64の135乃至241のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号66の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号66の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号68の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号68の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号70の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号70の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号72の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号72の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号74の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号74の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号76の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号76の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号78の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号78の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号80の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号80の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号82の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号82の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
又は、
配列番号84の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号84の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(15) 配列番号16に示されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、リンカーと、配列番号17、20、及び、23のいずれか1つに示されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含む前記(1)、(4)、(5)、(8)、(10)、又は(11)に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(16) 可変領域が、抗体のアミノ末端側から重鎖可変領域、軽鎖可変領域の順で結合しており、又は、軽鎖可変領域、重鎖可変領域の順で結合しており、任意で:i)両可変領域の間にリンカーを有し;ii)アミノ末端側の可変領域のアミノ末端にグリシン残基を有し;iii)カルボキシル末端側の可変領域のカルボキシル末端に、リンカー、FLAGタグ、及び/又は、Hisタグが結合している:前記(1)乃至(15)のいずれ
か1つに記載の抗体又はその抗原結合性断片。
(17) 配列番号60の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号64の2乃至241番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号66の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号68の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号70の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号72の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号74の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号76の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号78の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号80の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号82の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
又は、
配列番号84の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列
を含む前記(16)に記載の抗原又は該抗体の抗原結合性断片。
(18) 配列番号19の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号22の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号25の2乃至267のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号60の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号64の2乃至267のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号66の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号68の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号70の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号72の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号74の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号76の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号78の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号80の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号82の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、又は、
配列番号84の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列
を含む前記(16)に記載の抗原又は該抗体の抗原結合性断片。
(19) 前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドの相補鎖とストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドに含まれるヌクレオチド配列によりコードされるアミノ酸配列を含み、且つ、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(20) 前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる重鎖のアミノ酸配列と90%以上同一なアミノ酸配列を含む重鎖、及び、前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる軽鎖のアミノ酸配列と70%以上同一なアミノ酸配列を含む軽鎖を含み、且つ、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(21) 前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる重鎖が含むアミノ酸配列において1乃至数個のアミノ酸が置換、欠失又は付加されてなるアミノ酸配列を含む重鎖、並びに、前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる軽鎖が含むアミノ酸配列において1乃至数個のアミノ酸が置換、欠失又は付加されてなるアミノ酸配列を含む軽鎖を含み、且つ、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(22) 前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片が結合するヒトCD3上の同一の部位に結合し、且つ、カニクイザルCD3に結合
する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(23) 前記(14)乃至(18)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片とヒトCD3上への結合において競合し、且つ、カニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(24) 前記抗体又は該抗体の抗原結合性断片が結合するヒトCD3上の部位が、配列番号1で示されるアミノ酸配列中の55番目のセリン(Ser)、56番目のグルタミン酸(Glu)、58番目のロイシン(Leu)、59番目のトリプトファン(Trp)、65番目のアスパラギン(Asn)、66番目のイソロイシン(Ile)、77番目のセリン(Ser)、78番目のアスパラギン酸(Asp)、101番目のアルギニン(Arg)、101番目のグリシン(Gly)、103番目のセリン(Ser)、104番目のリジン(Lys)、および105番目のプロリン(Pro)のうちの7アミノ酸以上から構成される、前記(22)に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(25) IgGである前記(1乃至17)、(19)乃至(24)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(26) Fab、F(ab)’、Fv、scFv及びsdAbからなる群から選択される前記(1)乃至(23)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(27) ヒト免疫グロブリン定常領域を含むヒト化抗体又はヒト抗体である、前記(1)乃至(17)、(19)乃至(25)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(28) 前記(1)乃至(27)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片のアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド。
(29) 配列番号19の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号22の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号25の2乃至241番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号60の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号64の2乃至241番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号66の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号68の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号70の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号72の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号74の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号76の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号78の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号80の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号82の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
又は、
配列番号84の2乃至243番目のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列
をコードするヌクレオチド配列を含む、前記(27)に記載のポリヌクレオチド。
(30) 前記(28)又は(29)のいずれか1つに記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
(31) 前記(28)又は(29)のいずれか1つに記載のポリヌクレオチド又は前記(30)に記載のベクターを含むか、又は前記(1)乃至(27)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片を産生する細胞。
(32) 前記(31)に記載の細胞を培養する工程、及び、該培養物からヒトCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片を回収する工程を含む、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片の製造方法。
(33) 前記(32)に記載の方法により得られる、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
(34) 前記(1)乃至(27)、(33)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片を有効成分として含有する医薬組成物。
(35) 前記(1)乃至(27)、(33)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む抗原結合性を有する分子。
(36) 多重特異的である前記(35)に記載の分子。
(37) 前記(1)乃至(27)、(33)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片と、1つ又は2つ以上のさらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む前記(35)又は(36)に記載の分子。
(38) さらなる抗体の抗原結合性断片が、Fab、F(ab)’、Fv、scFv、又は、sdAbである、前記(37)に記載の分子。
(39) Fcを含む前記(38)に記載の分子。
(40) さらなる抗体が、ヒト免疫グロブリン定常領域を含むヒト化抗体又はヒト抗体である、前記(37)乃至(39)のいずれか1つに記載の分子。
(41) 該さらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片と、前記(1)乃至(27)、(33)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片とが、リンカーにより結合してなる、あるいはリンカーなしで結合してなる前記(37)乃至(38)のいずれか1つに記載の分子。
(42) 該さらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片の有するアミノ酸配列のカルボキシル末端と、リンカーとが結合しており、さらに該リンカーの有するアミノ酸配列のカルボキシル末端と、前記(1)乃至(27)、(33)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片とが結合してなる前記(41)に記載の分子。
(43) 該さらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片の有するアミノ酸配列のカルボキシル末端と、リンカーとが結合しており、さらに該リンカーの有するアミノ酸配列のカルボキシル末端と、
配列番号19の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号22の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
又は、
配列番号25の2乃至241番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片が結合してなるアミノ酸配列を含む前記(42)に記載の分子。
(44) 前記(1)乃至(27)、(33)のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片において、可変領域が、抗体のアミノ末端側から重鎖可変領域、軽鎖可変領域の順で結合しており、あるいは、軽鎖可変領域、重鎖可変領域の順で結合しており、任意で:i)両可変領域の間にリンカーを有し:ii)アミノ末端側の可変領域のアミノ末端にグリシン残基を有し;iii)カルボキシル末端側の可変領域のカルボキシル末端に、リンカー、FLAGタグ、及び/又は、Hisタグが結合している:前記(35)乃至(42)のいずれか1つに記載の分子。適用可能な形態には、Hybrid型、Dual型の二重特異的分子が含まれる。
(45) 該さらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片と、
配列番号19の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号25の2乃至241番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
配列番号60の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、配列番号64の2乃至241番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、配列番号66の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号68の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号70の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号72の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号74の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号76の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号78の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号80の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号82の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
又は、
配列番号84の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む前記(44)に記載の分子。適用可能な形態には、Hybrid型、Dual型の二重特異的分子が含まれる。
(46) 該さらなる抗体が抗癌標的抗体である前記(36)乃至(45)のいずれかに記載の分子。
(47) 二重特異的である前記(36)乃至(46)のいずれか1つに記載の分子。
(48) ポリペプチドである前記(35)乃至(47)のいずれか1つに記載の分子。(49) 前記(48)に記載の分子の有するアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド。
(50) 前記(49)に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
(51) 前記(49)に記載のポリヌクレオチド若しくは前記(50に記載のベクター、又は、前記(48に記載の分子を産生する細胞。
(52) 前記(51)に記載の細胞を培養する工程、及び、該培養物からヒトCD3に結合する分子を回収する工程を含む、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する分子の製造方法。
(53) 前記(52)に記載の方法により得られる、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する分子。
(54) 前記(35)乃至(48)、(53)のいずれか1つに記載の分子を有効成分として含有する医薬組成物。
(55) 標的細胞へのT細胞リダイレクションによって、該標的細胞への細胞傷害を誘導することを特徴とする前記(54)に記載の医薬組成物。
本発明によれば、ヒトCD3に結合し且つカニクイザルCD3に結合する新規な抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片、及び、該抗体等を含み抗原結合性を有する新規な分子が得られる。また、そのような抗体等又は分子を有効成分として含有する新規な医薬組成物が得られる。該抗体等、あるいは、該分子は、T細胞依存的な細胞傷害活性を有しており、各種疾患、例えば癌等の治療剤又は予防剤として有用である。
ヒトCD3εのアミノ酸配列を示した図である。 ヒトCD3δのアミノ酸配列を示した図である。 ヒトCD3εγ一本鎖抗原をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 ヒトCD3εγ一本鎖抗原のアミノ酸配列を示した図である。 重鎖遺伝子増幅用センスプライマーNhe-polyC-Sのヌクレオチド配列を示した図である。 重鎖遺伝子増幅用1回目アンチセンスプライマーrIgγ-AS1のヌクレオチド配列を示した図である。 重鎖遺伝子増幅用2回目アンチセンスプライマーrIgγ-AS2のヌクレオチド配列を示した図である。 軽鎖遺伝子増幅用センスプライマーNhe-polyC-S2のヌクレオチド配列を示した図である。 軽鎖遺伝子増幅用1回目アンチセンスプライマーrIgL-AS1のヌクレオチド配列を示した図である。 軽鎖遺伝子増幅用2回目アンチセンスプライマーrIgL-AS2のヌクレオチド配列を示した図である。 重鎖シーケンス用センスプライマーrIgγ-seqのヌクレオチド配列を示した図である。 軽鎖シーケンス用アンチセンスプライマー1rIgL-seq1のヌクレオチド配列を示した図である。 軽鎖シーケンス用アンチセンスプライマー2rIgL-seq2のヌクレオチド配列を示した図である。 C3-147の重鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3-147の重鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3-147の軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3-147の軽鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 G4S linkerセンス鎖のオリゴヌクレオチド配列を示した図である。 G4S linkerアンチセンス鎖のオリゴヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7000をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7000のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7034の重鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7034の軽鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7000のCDR-H1のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7000のCDR-H2のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7000のCDR-H3のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7000のCDR-L1のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7000のCDR-L2のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7000のCDR-L3のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7035の軽鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7035のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7036の軽鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7036のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7034をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7035をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7036をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 ヒトCD3γのアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7034のアミノ酸配列を示した図である。 CD3εγとC3E-7034の複合体構造を示した図である。 CD3εγとC3E-7034の重鎖及び軽鎖との相互作用を示した図である。 Aは、C3E-7034の軽鎖可変領域とCD3εにつき、互いに4Å以内の距離にあるCD3εのアミノ酸残基を太いスティックモデルで、それ以外のアミノ酸を細いスティックモデルで表示した図である。 Bは、C3E-7034の重鎖可変領域とCD3εにつき、互いに4Å以内の距離にあるCD3εのアミノ酸残基を太いスティックモデルで、それ以外のアミノ酸を細いスティックモデルで表示した図である。 ヒトCD3εとC3E-7034の重鎖可変領域及び軽鎖可変領域の配列上における相互作用部位を示した図である。 OKT3の重鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-3007の重鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 OKT3の軽鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-3007の軽鎖可変領域のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-3007 scFvをコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-3007 scFvのアミノ酸配列を示した図である。 ヒト化抗CD3scFvであるC3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036のヒトCD3(PBMC)への結合性を示した図である。 ヒト化抗CD3 scFvであるC3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036のカニクイザルCD3(PBMC)への結合性を示した図である。 Aは、ヒト化抗CD3 scFvであるC3E-7034、C3E-3007の、ヒトCD8陽性細胞に対する活性化作用を示した図である。Bは、ヒト化抗CD3 scFvであるC3E-7034、C3E-3007のカニクイザルのCD8陽性細胞活性化作用を示した図である。 HT1-11 scFvのアミノ酸配列を示した図である。 HT1-11 scFvをコードするヌクレオチド配列を示した図である。 HT1-11 scFvが、ヒトTROP2陽性細胞株に結合することを示した図である。Aは、咽頭扁平上皮癌細胞株FaDuに対する結合を示した図である。Bは、膵臓癌細胞株HPAF-IIに対する結合を示した図である。 T2C-0001をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 T2C-0003をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 T2C-0005をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 T2C-0006をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 T2C-0001のアミノ酸配列を示した図である。 T2C-0003のアミノ酸配列を示した図である。 T2C-0005のアミノ酸配列を示した図である。 T2C-0006のアミノ酸配列を示した図である。 抗TROP2-CD3二重特異性分子、T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006のTROP2陽性細胞株に結合することを示した図である。 Aは、咽頭扁平上皮癌細胞株FaDuに対する結合を示した図である。 Bは、膵臓癌細胞株HPAF-IIに対する結合を示した図である。 抗TROP2-CD3二重特異性分子、T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006のヒトCD3(PBMC)に対する結合性を示した図である。 抗TROP2-CD3二重特異性分子、T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006のカニクイザルCD3(PBMC)に対する結合性を示した図である。 Aは、咽頭扁平上皮癌細胞株FaDuにおいて、TROP2が発現していることを示す図である。 Bは、膵臓癌細胞株HPAF-IIにおいて、TROP2が発現していることを示す図である。 Cは、肺癌細胞株Calu-6において、TROP2が発現していないことを示す図である。 Aは、抗TROP2-CD3二重特異性分子、T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006が、咽頭扁平上皮癌細胞株FaDuに対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を有することを示した図である。 Bは、抗TROP2-CD3二重特異性分子、T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006が、膵臓癌細胞株HPAF-IIに対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を有することを示した図である。 Cは、抗TROP2-CD3二重特異性分子、T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006が、ヒト肺癌細胞株Calu-6に対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を示さないことを示す図である。 C3E-7078をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7078のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7079をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7079のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7085をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7085のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7086をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7086のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7087をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7087のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7088をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7088のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7089をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7089のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7090をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7090のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7091をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7091のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7092をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7092のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7093をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7093のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7094をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7094のアミノ酸配列を示した図である。 C3E-7095をコードするヌクレオチド配列を示した図である。 C3E-7095のアミノ酸配列を示した図である。 プライマー HN53R Fwをコードするヌクレオチド配列を示した図である。 プライマー HN53R Rvをコードするヌクレオチド配列を示した図である。 プライマー HN53S Fwをコードするヌクレオチド配列を示した図である。 プライマー HN53S Rvをコードするヌクレオチド配列を示した図である。 AXC-0001をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 AXC-0001のアミノ酸配列を示した図である。 AXC-0002をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 AXC-0002のアミノ酸配列を示した図である。 MGC-0001をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 MGC-0001のアミノ酸配列を示した図である。 MGC-0002をコードするORFヌクレオチド配列を示した図である。 MGC-0002のアミノ酸配列を示した図である。 抗CD3抗体CDR改変体の作製に用いたプライマーのリストである。 各種抗CD3抗体CDR改変体のヒトおよびカニクイザルCD3(PBMC)に対する結合性を示した図である。 各種抗CD3抗体CDR改変体のヒトおよびカニクイザルCD3(PBMC)に対する結合性を示した図である。 ヒト肺癌細胞株A549(A)、ヒト膵臓癌細胞株PANC-1(B)、ヒト膵臓癌細胞株MIA PaCa-2(C)、ヒト骨髄腫細胞株U266B1(D)、マントル細胞リンパ腫細胞株Jeko-1(E)におけるAxlの発現を示した図である。 A、B、Cは抗Axl-CD3二重特異性分子、AXC-0001、AXC-0002がAxl発現細胞株:ヒト肺癌細胞株A549(A)、ヒト膵臓癌細胞株PANC-1(B)、ヒト膵臓癌細胞株MIA PaCa-2(C)に対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を有することを示した図である。D、E、は抗Axl-CD3二重特異性分子、AXC-0001、AXC-0002がAxl非発現細胞株:ヒト骨髄腫細胞株U266B1(D)、マントル細胞リンパ腫細胞株Jeko-1(E)に対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を示さない事を示した図である。 MAGEC1ペプチド(A)、もしくはDMSOを添加した(B)ヒトリンパ芽球細胞融合細胞株T2細胞におけるMAG-032scFvの結合性を示した図である。 Aは抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子、MGC-0001、MGC-0002がMAGEC1ペプチドを添加したT2細胞に対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を有することを示した図である。Bは抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子、MGC-0001、MGC-0002がDMSOを添加したT2に対してヒトPBMC共存下で細胞傷害活性を示さない事を示した図である。 MAGEC1ペプチドのアミノ酸配列を示した図である。 CDR改変体のCDRH2領域のアミノ酸配列を示した図である。1番目のXaaと2番目のXaaは、それぞれ、任意の天然のアミノ酸残基である。 CDR改変体のCDRL2領域のアミノ酸配列を示した図である。Xaaは、任意の天然のアミノ酸残基である。 C3E-7034のCDR改変体の重鎖アミノ酸配列を示した図である。1番目のXaaと2番目のXaaは、それぞれ、任意の天然のアミノ酸残基である。 C3E-7034のCDR改変体の軽鎖アミノ酸配列を示した図である。CDRL2のXaaは、任意の天然のアミノ酸残基である。 C3E-7035のCDR改変体の軽鎖アミノ酸配列を示した図である。CDRL2のXaaは、任意の天然のアミノ酸残基である。 C3E-7036のCDR改変体の軽鎖アミノ酸配列を示した図である。CDRL2のXaaは、任意の天然のアミノ酸残基である。
1.定義
本発明において、「遺伝子」とは、蛋白質のアミノ酸をコードする塩基配列が含まれるヌクレオチド又はその相補鎖を意味し、例えば、蛋白質のアミノ酸をコードする塩基配列が含まれるヌクレオチド又はその相補鎖であるポリヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、DNA、mRNA、cDNA、cRNA等は「遺伝子」の意味に含まれる。かかる遺伝子は一本鎖、二本鎖又は三本鎖以上のヌクレオチドであり、DNA鎖とRNA鎖の会合体、一本のヌクレオチド鎖上にリボヌクレオチド(RNA)とデオキシリボヌクレオチド(DNA)が混在するもの及びそのようなヌクレオチド鎖を含む二本鎖又は三本鎖以上のヌクレオチドも「遺伝子」の意味に含まれる。本発明において塩基配列とヌクレオチド配列は
同義である。
本発明において、「ポリヌクレオチド」、「核酸」及び「核酸分子」は同義であり、例えば、DNA、RNA、プローブ、オリゴヌクレオチド、プライマー等も「ポリヌクレオチド」の意味に含まれる。かかるポリヌクレオチドは一本鎖、二本鎖又は三本以上の鎖からなるポリヌクレオチドであり、DNA鎖とRNA鎖の会合体、一本のポリヌクレオチド鎖上にリボヌクレオチド(RNA)とデオキシリボヌクレオチド(DNA)が混在するもの及びそのようなポリヌクレオチド鎖を含む二本鎖又は三本以上の鎖の会合体も「ポリヌクレオチド」の意味に含まれる。
本発明において、「ポリペプチド」、「ペプチド」及び「蛋白質」は同義である。
本発明において、「抗原」を「免疫原」の意味に用いることがある。
本発明において、「細胞」には、動物個体に由来する各種細胞、継代培養細胞、初代培養細胞、細胞株、組換え細胞及び微生物等も含まれる。
本発明において、「抗体」は免疫グロブリンと同義である。ただし、本発明の抗CD3抗体という場合の「抗体」は、定常領域と可変領域とを有する免疫グロブリンの意味で用いる。抗体は、天然のものであるか、又は、部分的もしくは完全合成により製造された免疫グロブリンであるかは特に限定されない。本発明の抗CD3抗体は後述の「分子」に含まれる。
基本的な4鎖抗体の構造は、2つの同一な軽(L)鎖、及び、2つの同一な重(H)鎖から構成される。軽鎖は1つの共有ジスルフィド結合により重鎖に結合する。2つの重鎖は、重鎖のアイソタイプに応じて1つ又は複数のジスルフィド結合により互いに結合している。それぞれの軽鎖、重鎖は規則的な間隔を持つ鎖内ジスルフィド結合を持つ。重鎖と軽鎖には、アミノ酸配列が非常に高い類似性を示す定常領域とアミノ酸配列の類似性が低い可変領域とが存在する。軽鎖は、定常領域(CL)が続く可変領域(VL)をアミノ末端に有する。重鎖は3つの定常領域(CH1/CH2/CH3)が続く可変領域(VH)をアミノ末端に有する。VLとVHは対となり、CLは重鎖の第一定常領域(CH1)と並んでいる。VLとVHは対となって、単一の抗原結合部位を形成する。
本発明の抗体の定常領域としては、とくに限定されるものではないが、ヒトの疾患を治療又は予防するための本発明の抗体としては、好適にはヒト抗体のものが使用される。ヒト抗体の重鎖定常領域としては、例えば、Cγ1、Cγ2、Cγ3、Cγ4、Cμ、Cδ、Cα1、Cα2、Cε等を挙げることができる。ヒト抗体の軽鎖定常領域としては、例えば、Cκ、Cλ等を挙げることができる。
Fabは、重鎖のCH1とそれに続くVH、及び、軽鎖のCLとそれに続くVLからなる。VHとVLは、相補性決定領域(CDR)を含む。
Fcは、重鎖の定常領域のカルボキシル末端領域であって、CH2とCH3を含み、二量体である。本発明のFcは、天然の配列のFcであっても、天然の配列に変異が加わった変異型のFcであってもよい。
可変領域は、超可変領域(HVR:hypervariable region)と称される極度の可変性を有する領域と、その領域により分離されたフレームワークリージョン(FR:Framework region)と呼ばれる比較的不変の領域からなる。天然の重鎖と軽鎖の可変領域は、3つの超可変領域により接続される4つのFRを含み、各鎖の超可変領域はFRにより他の鎖の超可変領域とともに極近傍に保持され、抗体の
抗原結合部位の形成に寄与している。
抗体分子の重鎖及び軽鎖にはそれぞれ3箇所の相補性決定領域(CDR:Complemetarity determining region)があることが知られている。相補性決定領域は、超可変領域とも呼ばれ、抗体の重鎖及び軽鎖の可変領域内にあって、一次構造の変異性が特に高い部位であり、重鎖及び軽鎖のポリペプチド鎖の一次構造上において、通常、それぞれ3ヶ所に分離している。本発明においては、抗体の相補性決定領域について、重鎖の相補性決定領域を重鎖アミノ酸配列のアミノ末端側からCDRH1、CDRH2、CDRH3と表記し、軽鎖の相補性決定領域を軽鎖アミノ酸配列のアミノ末端側からCDRL1、CDRL2、CDRL3と表記する。これらの部位は立体構造の上で相互に近接し、結合する抗原に対する特異性を決定している。
本発明において、CDRの位置と長さは、IMGTの定義(Developmental and Comparative Immunology 27 (2003) 55-77)により決定した。
フレームワークリージョン(FR)は、CDR残基以外の可変領域である。可変領域は、一般にFR1、FR2、FR3、FR4の4つのFRを持つ。
CDRとFRの位置は、当技術分野で周知の様々な定義、例えば、IMGT以外にも、Kabat、Chothia、AbM、contact等の定義により決定することもできる。
本発明において、「抗体の抗原結合性断片」とは、重鎖可変領域及び軽鎖可変領域から構成される、抗原との結合活性を有する抗体の部分断片を意味する。「抗体の抗原結合性断片」としては、例えば、Fab、F(ab’)、scFv、Fab’、Fv、single-domain antibody(sdAb)等の抗原結合断片を挙げることができるが、それらに限定されるものではない。かかる抗体の抗原結合性断片は、抗体蛋白質の全長分子をパパイン、ペプシン等の酵素で処理することによって得られたものに加え、組換え遺伝子を用いて適当な宿主細胞において産生された組換え蛋白質であってもよい。
本発明において、抗体が結合する「部位」、すなわち抗体が認識する「部位」とは、抗体が結合又は認識する抗原上の部分ペプチド又は部分高次構造を意味する。
本発明においては、かかる部位のことをエピトープ、抗体の結合部位とも呼ぶ。 本発明において、「抗体変異体」とは、元の抗体が有するアミノ酸配列においてアミノ酸が置換、欠失、付加(付加には挿入が含まれる)(以下、「変異」と総称する)してなるアミノ酸配列を有し、且つ本発明のCD3に結合するポリペプチドを意味する。かかる抗体変異体における変異アミノ酸の数は、1乃至2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、20、25、30、40又は50個である。かかる抗体変異体も本発明の「抗体」に包含される。
本発明において、「1乃至数個」における「数個」とは、2乃至10個を指す。
本明細書中において、「分子」は、上述の抗体、抗体の抗原結合性断片を含む分子であり、さらに抗体又はそれらに由来する複数の抗原結合性断片より形成された多重特異的である分子を含む。
本明細書中において、「多重特異的である分子」「多重特異的(な)分子」及び「多重
特異性分子」は同義であり、1つの分子上の複数の互いに異なるエピトープ、及び/又は、2つ以上の分子上の互いに異なるエピトープに結合することが可能な分子であれば特に限定されない。多重特異的である分子としては、重鎖可変領域(VH)及び軽鎖可変領域(VL)を含む抗体も含まれる。このような多重特異的な分子には、異なる2種類以上の重鎖及び軽鎖を有する完全長抗体分子、すなわちIgG型多重特異性分子、及び2種類以上のVL及びVHを有する抗原結合性断片からなる分子、すなわち、Fab、Fab’、Fv、scFv、sdAb等を組み合わせて派生する分子、すなわちタンデムscFv、ダイアボディ、一本鎖ダイアボディ、トリアボディ等を含むが、これらに限定されない。その他抗原結合性断片に免疫グロブリン骨格を有さないで抗原結合性を有する蛋白質を遺伝子的、あるいは化学的に連結させることにより生じる分子も多重特異性分子として含まれる。
本発明の抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片、あるいは、本発明の多重特異的である分子が奏する活性・性質としては、例えば、生物学的活性、理化学的性質等を挙げることができ、具体的には、各種生物活性、抗原やエピトープに対する結合活性、製造や保存時における安定性、熱安定性等をあげることができる。
本発明において、「ストリンジェントな条件下でハイブリダイズする」とは、5×SSCを含む溶液中で65℃にてハイブリダイゼーションを行い、ついで2×SSC-0.1%SDSを含む水溶液中で65℃にて20分間、0.5×SSC-0.1%SDSを含む水溶液中で65℃にて20分間、ならびに、0.2×SSC-0.1%SDSを含む水溶液中で65℃にて20分間、それぞれ洗浄する条件又はそれと同等の条件でハイブリダイズすることを意味する。SSCとは150mMNaCl-15mMクエン酸ナトリウムの水溶液であり、n×SSCはn倍濃度のSSCを意味する。
本発明において「細胞傷害」とは、何らかの形で、細胞に病理的な変化をもたらすことを指し、直接的な外傷にとどまらず、DNAの切断や塩基の二量体の形成、染色体の切断、細胞***装置の損傷、各種酵素活性の低下などあらゆる細胞の構造や機能上の損傷を意味する。
本発明において「細胞傷害活性」とは上記細胞傷害を引き起こすことを意味する。
本発明において「抗体依存性細胞傷害活性」とは、「antibody dependent cellular cytotoxicity(ADCC)活性」を指し、NK細胞が抗体を介して腫瘍細胞等の標的細胞を傷害する作用活性を意味する。
本発明において「T細胞リダイレクションによる細胞傷害活性」とは抗腫瘍抗原抗体と抗CD3抗体とを含む多重特異的な分子を介して上記細胞傷害を引き起こすことを意味する。すなわち抗腫瘍抗原抗体が標的腫瘍細胞と結合し、抗CD3抗体がT細胞に結合することにより標的腫瘍細胞とT細胞の距離を近づけ、T細胞活性化を介して細胞傷害を誘導することを意味する。該分子は、医薬組成物に含めることができる。
2.抗原蛋白質 CD3(CD3複合体)
本発明において、「CD3」は、CD3蛋白質と同じ意味で用いている。
CD3は、多分子T細胞レセプター複合体の一部分としてT細胞上に発現され、γ鎖、δ鎖、ε鎖、ζ鎖、η鎖の5種類のポリペプチド(分子量は順に25000-28000、21000、20000、16000、22000)の複合体である。
本発明で用いるCD3は、動物組織(体液を含む)、該組織由来の細胞もしくは該細胞培養物からの精製及び単離、遺伝子組換え、インビトロ翻訳、化学合成等により調製することができる。
ヒトCD3εをコードするcDNAのヌクレオチド配列は、GenBankにアクセッション番号:NM_000733.3で登録されている。カニクイザルCD3をコードするcDNAのヌクレオチド配列は、GenBankにアクセッション番号:NM_001283615.1で登録されている。ヒトCD3εのアミノ酸配列は配列表の配列番号1に記載されている。
CD3εのcDNAは例えば、CD3εのmRNAを発現している臓器のcDNAライブラリーを鋳型として、CD3εのcDNAを特異的に増幅するプライマーを用いてポリメラーゼ連鎖反応(以下「PCR」という)(Saiki,R. K.,et al.,Science(1988)239,487-49)を行なう、いわゆるPCR法により取得することができる。
なお、CD3のアミノ酸配列において、1乃至数個のアミノ酸が、置換、欠失又は付加されたアミノ酸配列からなり、CD3と同等の生物活性を有する蛋白質をコードするヌクレオチド配列も、CD3遺伝子のヌクレオチド配列に含まれる。また、CD3のアミノ酸配列において、1又は数個のアミノ酸が置換、欠失又は付加されたアミノ酸配列からなり、CD3と同等の生物活性を有する蛋白質もCD3に含まれる。
また、ヒト又はカニクイザルのCD3εをコードするヌクレオチド配列と相補的なヌクレオチド配列からなるポリヌクレオチドとストリンジェントな条件でハイブリダイズし、且つ、CD3εと同等の生物活性を有する蛋白質をコードするポリヌクレオチドもCD3εのcDNAに含まれる。さらに、ヒトもしくはカニクイザルCD3ε遺伝子座から転写されるスプライシングバリアント又はこれにストリンジェントな条件でハイブリダイズするポリヌクレオチドであって、且つCD3εと同等の生物活性を有する蛋白質をコードするポリヌクレオチドもCD3εのcDNAに含まれる。
3.抗CD3抗体
(3-1)抗体の分類
本発明の抗CD3抗体及び該抗体の抗原結合性断片(以下、本発明の抗体等とも記す)は、モノクローナル抗体及びポリクローナル抗体のいずれであってもよい。本発明のモノクローナル抗体としては、非ヒト動物由来の抗体(非ヒト動物抗体)、ヒト抗体、キメラ化抗体(「キメラ抗体」ともいう)、ヒト化抗体などを挙げることができる。
非ヒト動物抗体としては、哺乳類、鳥類等の脊椎動物に由来する抗体などを挙げることができる。哺乳類由来の抗体としては、マウス抗体、ラット抗体などのげっ歯類由来の抗体などを挙げることができる。鳥類由来の抗体としては、ニワトリ抗体等を挙げることができる。抗ヒトCD3ラットモノクローナル抗体としては、本発明のC3-147(実施例1)-7)等を挙げることができる。
キメラ化抗体としては、非ヒト動物抗体由来の可変領域とヒト抗体(ヒト免疫グロブリン)定常領域とを結合してなる抗体などを挙げることができるが、それに限定されるものではない。
ヒト化抗体としては、非ヒト動物抗体の可変領域中のCDRをヒト抗体(ヒト免疫グロブリンの可変領域)に移植したもの、CDRに加え非ヒト動物抗体のフレームワーク領域の配列も一部ヒト抗体に移植したもの、それらのいずれかの非ヒト動物抗体由来の1つ又は2つ以上のアミノ酸をヒト型のアミノ酸で置換したものなどを挙げることができるが、それらに限定されるものではない。非ヒト動物抗体の可変領域中のCDRとしては、本発明のラット抗CD3抗体C3E-7000由来の重鎖可変領域中のCDRH1乃至CDR
H3及び軽鎖可変領域中のCDRL1乃至CDRL3、それらのCDRのアミノ酸配列において1又は2個のアミノ酸が他のアミノ酸に置換されたもの等を例示することができる。
ヒト抗体としては、好適には、ヒトCD3に結合し、より好適には、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体であれば特に限定されるものではない。本発明のヒト化抗体と同一の部位に結合するヒト抗体等も例示することができる。たとえば、C3E-7034と同一の部位に結合するヒト抗体が例示される。
本発明の好適な抗体等は、ヒトCD3に結合する。さらに、本発明のより好適な抗体等は、カニクイザルのCD3との結合活性を併せ持つ。
本発明の抗体等は、ヒトCD3に結合し、カニクイザルのCD3とも結合するならば、複数の異なる抗体に由来する部分から構成される抗体であってもよく、例えば、複数の異なる抗体間で重鎖及び/又は軽鎖を交換したもの、重鎖及び/又は軽鎖の全長を交換したもの、可変領域のみ又は定常領域のみを交換したもの、CDRの全部又は一部のみを交換したもの等を挙げることができる。キメラ化抗体の重鎖可変領域と軽鎖可変領域は、異なる本発明の抗体に由来してもよい。ヒト化抗体の重鎖及び軽鎖の可変領域中のCDRH1乃至CDRH3並びにCDRL1乃至CDRL3は、2種又はそれ以上の本発明の抗体に由来してもよい。ヒト抗体の重鎖及び軽鎖の可変領域中のCDRH1乃至CDRH3並びにCDRL1乃至CDRL3は、2種又はそれ以上の本発明の抗体が有するCDRの組合せであってもよい。
本発明のモノクローナル抗体のアイソタイプは特に限定されるものではないが、例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4等のIgG、IgM、IgA1、IgA2等のIgA、IgD、IgE等をあげることができる。
モノクローナル抗体のアイソタイプ及びサブクラスは、例えば、オクテルロニー(Ouchterlony)法、Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay(ELISA)法、Radio Immuoassay(RIA)法等で決定することができる、市販の同定用のキット(Rat Immunoglobulin Isotyping ELISA Kit(BD Pharmingen社)等)も利用することができる。
(3-2)抗CD3抗体の結合特異性
本発明の抗体等はCD3を認識する。すなわち、本発明の抗体等はCD3に結合する。本発明の抗体等は、好適には、ヒトCD3、サルCD3等に結合し、より好適には、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する。
より詳細には、本発明の抗体、その抗原結合性断片及びその可変領域は、ヒトCD3複合体のε鎖(図1、配列番号1)の細胞外領域に存在するIg-likeドメインに結合する。さらにカニクイザルCD3複合体のε鎖の細胞外領域に存在するIg-likeドメインにも結合する。
本発明の抗体等が結合するヒトCD3複合体のε鎖(図1、配列番号1)の細胞外領域に存在するエピトープは、次のアミノ酸を含む;
Ser55、Glu56、Leu58、Trp59、Asn65、Ile66、Ser77、Asp78、Arg101、Gly102、Ser103、Lys104、及びPro105。
本発明の抗体等は、好ましくは、これらの13個のアミノ酸から選択される少なくとも7個のアミノ酸を含むエピトープ領域に結合することでヒトCD3と結合を維持することができる。
抗体が、上述のアミノ酸と4Å以内の距離で隣接している場合、そのような抗体は本発明の抗体等と同一のエピトープ特異性を有すると判断することができる。一方、上述のエピトープのアミノ酸のうち、Arg101、Gly102、Ser103、Lys104、及びPro105は、公知の抗CD3抗体OKT3やUCHT1と相互作用するエピトープ残基でもある(Lars Kjer-Nielsen et al.,PNAS(2004)(Kelly L Arnett et al.,PNAS(2004))。しかし、OKT3とUCHT1はヒトCD3に結合するが、カニクイザルCD3には結合しない。
本発明において「認識」、すなわち「結合」とは、非特異的な吸着ではない結合を意味する。認識しているか否か、すなわち、結合しているか否の判定基準としては、例えば、解離定数(Dissociation Constant:以下、「KDという」)を挙げることができる。本発明の好適な抗体等のCD3に対するKD値は1×10-5M以下、5×10-6M以下、2×10-6M以下又は1×10-6M以下である。
本発明における抗原と抗体の結合は、SPR法、BLI法等の生体分子間相互作用解析システム、あるいはELISA法、RIA法等により測定又は判定することができる。細胞表面上の発現している抗原と抗体との結合は、フローサートメトリー法等により測定することができる。
SPR法(Surface Plasmon Resonance解析法)は、反応速度論的(カイネティクス)解析により結合速度定数(Ka値)と解離速度定数(Kd値)を計測することによりアフィニティーの指標となる解離定数(KD値)等を求める分析手法として用いられている。SPR解析に用いる機器としては、Biacore(商標)(GEヘルスケア社製)、ProteOn(商標)(BioRad社製)、SPR-Navi(商標)(BioNavis社製)、Spreeta(商標)(Texas Instruments社製)、SPRi-PlexII(商標)(ホリバ社製)、Autolab SPR(商標)(Metrohm社製)等を例示することができる。
BLI法(BioLayer Interferometry)は、バイオレイヤー干渉を用いた生体分子間相互作用を計測する方法である。BLI法を用いた相互作用解析に用いる機器としては、Octetシステム(Pall ForteBio社製)等を例示することができる。
ELISA法は、試料溶液中に含まれる目的の抗原あるいは抗体を、特異抗体あるいは抗原で捕捉するとともに、酵素反応を利用して検出・定量する方法である。酵素標識した抗原あるいは抗体を反応系に組込んで、酵素活性を検出する。酵素活性の検出には、反応によって吸光スペクトルが変化する基質が用いられ、吸光度測定で数値化する。
Cell-ELISAでは、細胞表面にある測定対象を細胞ごと補足するとともに、酵素反応を利用して検出・定量する方法である。
RIA法(Radio Immunoassay)では、放射性物質を使って抗体を標識し、抗体からの放射能を測定することで、抗体の定量をすることができる。
フローサイトメトリーは、微細な細胞を流体中に分散させ、その流体を細く流して、個
々の細胞を光学的に分析する手法である。蛍光色素で標識された抗体が、抗原抗体反応により細胞表面抗原に結合し、抗体が結合した細胞数を蛍光強度を用いて測定することにより、抗体の抗原結合性を測定する。
上述の通り、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体等は、医薬品の非臨床開発(前臨床開発)に必須な霊長類、特にカニクイザルを用いた有効性や安全性に関する各種試験に供することができ好ましい。また、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体等は、細胞傷害活性を有し、単独で又は本発明の分子として、ヒト及びカニクイザルにおける癌等の疾患の治療又は予防に有用である。医薬組成物については後述する。
また、本発明のヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体等は、マウスCD3には結合しないため、ヒトCD3遺伝子が導入されたマウスの細胞、組織、個体(トランスジェニック動物、ノックアウト動物、ノックイン動物を含む)及び該抗体等を用いた各種アッセイ、免疫組織化学等を、宿主であるマウスのCD3による影響無しに実施することができ、該抗体等を含む医薬、動物薬又は診断薬等のマウスを用いた研究及び非臨床開発上好ましい。
(3-3)モノクローナル抗体
本発明はモノクローナル抗体を提供する。モノクローナル抗体には、ラット抗体、マウス抗体、ウサギ抗体、ニワトリ抗体、魚類抗体等の非ヒト動物由来のモノクローナル抗体、キメラ化抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体、それらの抗原結合性断片、それらの抗体変異体、それらの修飾体等が含まれる。
例えば、実施例1に記載の方法により得られたC3-147は、抗CD3ラットモノクローナル抗体である。
C3-147の重鎖可変領域をコードするDNAのヌクレオチド配列は配列表の配列番号6(図14)に、アミノ酸配列は配列番号7(図15)に記載されている。C3-147の軽鎖可変領域をコードするDNAのヌクレオチド配列は配列表の配列番号8(図16)に、アミノ酸配列は配列番号9(図17)に記載されている。
本発明の抗体変異体には、好適には、蛋白質の分解もしくは酸化に対する感受性の低下、生物活性や機能の維持、改善もしくは低下や変化の抑制、抗原結合能の改善もしくは調節、又は理化学的性質もしくは機能的性質の付与等がなされ得る。蛋白質は、その表面にある特定のアミノ酸側鎖が変化して当該蛋白質の機能や活性が変化することが知られ、そのような例には、アスパラギン側鎖の脱アミド化、アスパラギン酸側鎖の異性化等が含まれる。そのようなアミノ酸側鎖の変化を防ぐために別のアミノ酸に置き換えたものも、本発明の抗体変異体の範囲に含まれる。
本発明の抗体変異体の例として、抗体の有するアミノ酸配列において保存的アミノ酸置換されてなるアミノ酸配列を有する抗体を挙げることができる。保存的アミノ酸置換とは、アミノ酸側鎖に関連のあるアミノ酸グループ内で生じる置換である。
好適なアミノ酸グループは、以下のとおりである:酸性グループ=アスパラギン酸、グルタミン酸;塩基性グループ=リジン、アルギニン、ヒスチジン;非極性グループ=アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン;及び非帯電極性ファミリー=グリシン、アスパラギン、グルタミン、システイン、セリン、スレオニン、チロシン。他の好適なアミノ酸グループは次のとおりである:脂肪族ヒドロキシグループ=セリン及びスレオニン;アミド含有グループ=アスパラギン及びグルタミン;脂肪族グループ=アラニン、バリン、ロイシン及びイソロイシン;
並びに芳香族グループ=フェニルアラニン、トリプトファン及びチロシン。かかる抗体変異体におけるアミノ酸置換は、元の抗体が有する抗原結合活性を低下させない範囲で行うのが好ましい。
本発明のC3-147を含む上記(1)記載の抗体又はその抗原結合性断片が有するアミノ酸配列において保存的アミノ酸置換及び/又はその他の変異がなされたアミノ酸配列を有する抗体変異体、ならびに、C3-147を含む上記(1)記載の抗体又はその抗原結合性断片が含むCDRH1乃至CRDH3及びCDRL1乃至CDRL3のいずれかのアミノ酸配列において保存的アミノ酸置換及び/又はその他の変異がなされたアミノ酸配列を有する該CDRを含むマウス抗体、ラット抗体、キメラ化抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体、それらの抗原結合性断片、それらを含む分子等も本発明に包含される。
(3-4)抗CD3抗体の抗原結合性断片
本発明の一つの態様として、本発明の抗CD3抗体の抗原結合性断片を提供する。抗体の抗原結合性断片とは、該抗体の有する機能のうち少なくとも抗原結合性を保持する断片又はその修飾物を意味する。かかる抗体の機能としては、一般的には、抗原結合活性、抗原の活性を調節する活性、抗体依存性細胞傷害活性及び補体依存性細胞傷害活性等を挙げることができる。本発明の抗体等及び本発明の抗体等を含む多重特異的な分子とした場合の機能としては、例えばT細胞のリダイレクション、T細胞の活性化、T細胞を活性化することによる癌細胞の細胞傷害活性を挙げることができる。
抗体の抗原結合性断片としては、該抗体の有する活性のうち少なくとも抗原結合性を保持している該抗体の断片であれば特に限定されないが、例えば、Fab、Fab’、F(ab’)、Fv、重鎖及び軽鎖のFvを適当なリンカーで連結させた一本鎖Fv(scFv)、単一ドメイン抗体(sdAb)、等を挙げることができるが、それらに限定されるものではない。リンカー部分を保有するscFvのように、本発明の抗体の抗原結合性断片以外の部分を含む分子も、本発明の抗体の抗原結合性断片の意味に包含される。
抗体蛋白質のアミノ末端及び/又はカルボキシル末端のアミノ酸が1乃至数個又はそれ以上を欠失してなり、且つ該抗体の有する機能の少なくとも一部を保持している分子も、抗体の抗原結合性断片の意味に包含される。そのような抗体の抗原結合性断片の修飾体も、本発明の抗体もしくはその抗原結合性断片、又はその修飾体(後述)に包含される。
本発明の抗体の抗原結合性断片の一つの態様は、scFvである。scFvは、抗体の重鎖可変領域と軽鎖可変領域とをポリペプチドのリンカーで連結することにより得られる(Pluckthun A.The Pharmacology of Monoclonal Antibodies113,Rosenburg及びMoore編,Springer Verlag,New York,269-315(1994),Nature Biotechnology(2005),23,1126-1136)。また、2つのscFvをポリペプチドリンカーで結合させて作製されるタンデムscFvも二重特異性分子として使用することができる。さらに3つ以上のscFvより成るトリアボディ等も多特異性分子として使用することができる。
本発明の抗体は、単一の重鎖可変領域を有し、軽鎖配列を有さない抗体であってもよい。このような抗体は、単一ドメイン抗体(single domain antibody:sdAb)又はナノボディ(nanobody)と呼ばれており、抗原結合能が保持されていることが報告されている(Muyldemans S.et.al.,Protein Eng.,(1994)7(9),1129-35,Hamers-Casterman C.et.al.,Nature(1993)363(6428),446-448)。これらの抗体も、本発明における抗体の抗原結合性断片の意味に包含される。
また、本発明には、抗体の重鎖及び軽鎖の全長配列を適切なリンカーを用いて連結した一本鎖イムノグロブリン(single chain immunoglobulin)が含まれる(Lee,H-S,et.al.,Molecular Immunology(1999)36,61-71;Shirrmann,T.et.al.,mAbs(2010),2(1),1-4)。このような一本鎖イムノグロブリンは二量体化することによって、本来は四量体である抗体と類似した構造と活性を保持することが可能である。
(3-5)抗原結合性を有する分子
本発明の分子は、本発明の抗CD3抗体又はその抗原結合性断片を含む。
本発明の分子はさらに、後述する、シグナル配列、精製等のためのタグ、アミノ末端のGly、ADCのドラッグリンカー部分、アルブミン結合ポリペプチド、PEG等のポリマー、抗CD3抗体以外の抗体、その抗原結合性断片、免疫グロブリン骨格を有さないで抗原結合性を有する蛋白質、抗癌作用、細胞傷害活性、その他の薬理活性を有する化合物(の部分)等を含むことができる。
本発明の分子は、ヒトCD3とカニクイザルCD3に結合する。
本発明の分子には、後述する多重特異的な分子が含まれる。
本発明の分子は、CAR-T等、細胞に導入された形態、細胞表面上に提示された形態であってもよい。
(3-6)多重特異的な分子、二重特異的な分子
本発明の多重特異的な分子は、2以上の抗原結合部位を持つ分子である。すなわち、1つの分子上の2つ以上の互いに異なるエピトープ又は2つ以上の分子上の互いに異なるエピトープに結合することが可能な分子であり、複数の互いに異なる抗原結合性断片を包む。このような多重特異的な分子には、IgG型多重特異性分子、2種類以上の可変領域を有する多重特異性分子、例えばタンデムscFv、一本鎖ダイアボディ、ダイアボディ、及びトリアボディのような抗体断片、共有結合又は非共有結合して連結されている抗体断片を含むが、これらに限定されない。多重特異的な分子はFcを含んでいてもよい。
本発明の多重特異的な分子は、本発明の抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む。本発明の多重特異的な分子は、本発明の抗体等と、1つ又は2つ以上のさらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む。さらなる抗体の抗原結合性断片としては、例えば、Fab、F(ab)’、Fv、scFv、sdAbを挙げることができる。
本発明の多重特異的な分子は、CD3に特異的に結合し、あるいは更に、エフェクター細胞上のFc受容体といった標的に結合してもよい。
本発明の多重特異的な分子の好適な例として、二重特異的な分子を挙げることができる。「二重特異的」とは、同一分子の2つの互いに異なるエピトープ又は2つ分子上の互いに異なるエピトープに結合することが可能であることを意味し、このような二重特異性を有する抗体又は抗原結合性断片を包含する。本発明の二重特異的な分子は、CD3に結合し、且つCD3は有さず他の抗原にあるエピトープに結合する。より具体的には、かかる二重特異的な分子は、(i)CD3上のあるエピトープ(エピトープ1)に結合し、且つ、(ii)CD3にあるエピトープ1とは異なるエピトープ(エピトープ2)に結合するか、又は、CD3以外の抗原にあるエピトープ(エピトープ3)に結合する。
たとえばBiTEに代表されるタンデムscFv型の二重特異性分子では、第一の抗体の重鎖可変領域の抗原結合部位と、第一の抗体の軽鎖可変領域の抗原結合部位とが、リンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されて第一のポリペプチドを形成しており、また、第二の抗体の重鎖可変領域の抗原結合部位と、第二の抗体の軽鎖可変領域の抗原結合部位とが、リンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されて第二のポリペプチドを形成しており、第一のポリペプチドと第二のポリペプチドとが、リンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されている。また、第一のポリペプチドと第二のポリペプチドが別の分子を介して結合されていても良い。
ダイアボディ型の二重特異性分子では、第一の抗体の重鎖可変領域の抗原結合部位と第二の抗体の軽鎖可変領域の抗原結合部位がリンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されており、また、第一の抗体の軽鎖可変領域の抗原結合部位と第二の抗体の重鎖可変領域の抗原結合部位とが、リンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されている。またダイアボディ型二重特異性分子をさらに二量体化させた二重特異性分子も作製しうる。その他ダイアボディ型二重特異性分子をFcの一方の単鎖のみあるいは両鎖とリンカーにて連結させても良い(ダイアボディ-Fc型二重特異性分子)。
デュアルscFv型の二重特異性分子では、異なるエピトープに結合する2種のscFvが、二量体のFcの一方とそれぞれリンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されている。あるいは、異なるエピトープに結合する2種類のscFvがそれぞれCH、CLにリンカーにて連結され、さらに二量体のFcの一方とそれぞれリンカーにて連結されている。デュアルscFv型の二重特異性分子を、以下Dual型二重特異性分子、又は単にDual型とも記す。
IgG型の二重特異性分子では、異なるエピトープに結合する2種のFabが、二量体のFcの一方とそれぞれリンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されている。IgG型の二重特異性分子を、以下、Full-Size Antibody(FSA)型二重特異性分子、又は単にFSA型とも記す。
あるいは、本発明の二重特異性分子として、異なるエピトープに結合するFabとscFvが、二量体のFcの一方とそれぞれリンカーにて連結され又はリンカーなしで直接結合されている二重特異性抗体であってもよい。あるいは二量体のFcの一方に第一の抗体のFab,もう一方に第二の抗体のscFvをリンカーを介して結合させた二重特異性分子であっても良い。このような二重特異性分子を、以下Hybrid型二重特異性分子、又はHybrid型とも記す。
本発明の二重特異性分子に含まれるscFv及びFabは、好ましくは、ヒト化抗体又はヒト抗体のscFv及びFabであり、Fcは、好ましくは、ヒト抗体のFcである。
本発明の二重特異性分子に含まれる可変領域においては、抗体のアミノ末端側から重鎖可変領域、軽鎖可変領域の順で結合していてもよく、あるいは、軽鎖可変領域、重鎖可変領域の順で結合していてもよい。両可変領域の間に、任意で、リンカーを有する。また、アミノ末端側の可変領域のアミノ末端にグリシン残基を有していてもよい(任意で)。タンデムscFv型の二重特異性分子では、カルボキシル末端側の可変領域のカルボキシル末端に、リンカー、FLAGタグ、及び/又は、Hisタグが結合していてもよい(任意で)。好適な態様の一つとして、アミノ末端から、重鎖可変領域、第1のリンカー、軽鎖可変領域、第2のリンカー、FLAGタグ、及び、Hisタグの順に結合したものを例示することができる。
リンカーは、一本鎖ポリペプチド又は一本鎖オリゴペプチド、あるいは、PEG、ヌクレオチド、糖鎖、化合物等の合成品も含まれる。その他、二つのポリペプチドを結合する
ものであれば特に限定されず、公知のリンカーを使用することが可能である。
リンカーの長さとしては、たとえばペプチドリンカーの場合5~30アミノ酸である。二重特異性分子に複数のリンカーが含まれる場合、すべて同じ長さのペプチドリンカーを用いてもよいし、異なる長さのペプチドリンカーを用いてもよい。
ペプチドリンカーとしては、たとえば、(Gly・Gly・Gly・Gly・Ser)の繰り返しが例示されるが、これらに1乃至数個のGly、Serとは異なるアミノ酸残基が付加していてもよい。
(3-7)ヒト化抗CD3抗体
本発明はその一つの態様において、ヒト化抗CD3抗体又はその抗原結合性断片を提供する。
本発明のヒト化抗体としては、相補性決定領域(CDR;complementarity determining region)のみをヒト由来の抗体に組み込んだ抗体(Nature(1986)321,522-525)、CDR移植法によって、CDRの配列に加え一部のフレームワークのアミノ酸残基もヒト抗体に移植した抗体(国際特許公開WO1990/007861号)を挙げることができる。
本発明の好適なヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる重鎖可変領域は、
配列番号26(図24)に示されるアミノ酸配列からなるCDRH1(GVTFNYYG)、
配列番号98(図112)に示されるアミノ酸配列からなるCDRH2(ITXaaaaGGRI)(ここで、1番目のXaaと2番目のXaaは、それぞれ、任意の天然のアミノ酸残基である。以下、CDRH2の1番目のXaaをX1、2番目のXaaを、それぞれX、Xとも記す。)、
及び、
配列番号28(図26)に示されるアミノ酸配列からなるCDRH3(TLDGRDGWVAY)を保有している。
また、本発明の好適なヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる軽鎖可変領域は、
配列番号29(図27)に示されるアミノ酸配列からなるCDRL1(TGNIGSNY)、
配列番号99(図113)に示されるアミノ酸配列からなるCDRL2(RXaaD)(ここで、Xaaは、任意の天然のアミノ酸残基である。以下、CDRL2のXaaをXとも記す。)、
及び、
配列番号31(図29)に示されるアミノ酸配列からなるCDRL3(QSYSSGFI)を保有している。
上述のCDRH2(ITXGGRI)において、好ましくは、Xは、(A、E、G、H、I、L、T、V、R、S)からなる群より選択され、且つ、XはSであるか;又は、XはNであり、且つXは、(E、R、F、Y、L、V、I、K、T)からなる群より選択され、
上述のCDRL2(RXD)において、好ましくは、Xは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択される。
上述のCDRH2(ITXGGRI)において、更に好ましくは、Xは、(R、S)からなる群より選択され、且つ、XはSであり、
上述のCDRL2(RXD)において、更に好ましくは、Xは、(Q、A、G、S、N、D)からなる群より選択される。
このような本発明の好適なヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる重鎖可変領域の事例としては、
配列番号100(図114)に示されるアミノ酸残基を含む重鎖可変領域を挙げることができる。
また、本発明の好適なヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる軽鎖可変領域の事例としては、
配列番号101(図115)、配列番号102(図116)、配列番号103(図117)に示されるアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を挙げることができる。
本発明の好適なヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる重鎖可変領域の具体例として、
配列番号26(図24)に示されるアミノ酸配列からなるCDRH1(GVTFNYYG)、
配列番号27(図25)に示されるアミノ酸配列からなるCDRH2(ITNSGGRI)、及び
配列番号28(図26)に示されるアミノ酸配列からなるCDRH3(TLDGRDGWVAY)を保有している重鎖可変領域が挙げられる。
また、本発明の好適なヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる軽鎖可変領域の具体例として、
配列番号29(図27)に示されるアミノ酸配列からなるCDRL1(TGNIGSNY)、
配列番号30(図28)に示されるアミノ酸配列からなるCDRL2(RDD)、及び
配列番号31(図29)に示されるアミノ酸配列からなるCDRL3(QSYSSGFI)を保有している軽鎖可変領域が挙げられる。
本発明において、CDRの位置と長さは、IMGTの定義(Developmental and Comparative Immunology 27 (2003) 55-77)により決定した。
本発明の重鎖可変領域の具体例としては、配列番号16に示されるアミノ酸残基を含むアミノ酸配列を挙げることができる。
本発明の軽鎖可変領域の具体例としては、配列番号17,20、及び、23に示されるアミノ酸残基を含むアミノ酸配列を挙げることができる。
本発明のヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる好適な具定例としては、
配列番号60の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号60の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号64の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号64の135乃至241のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号66の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号66の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号68の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号68の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号70の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号70の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号72の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号72の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号74の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号74の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号76の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号76の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号78の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号78の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号80の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号80の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号82の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号82の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
又は、
配列番号84の2乃至119のアミノ酸残基を含む重鎖可変領域と、配列番号84の135乃至243のアミノ酸残基を含む軽鎖可変領域を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片を挙げることができる。
また、本発明のヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる具定例としては、配列番号16に示されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、リンカーと、配列番号17、20、及び、23のいずれか1つに示されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域とを含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片を挙げることもできる。
本発明の抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる可変領域は、抗体のアミノ末端側から重鎖可変領域、軽鎖可変領域の順で結合していてもよく、又は、軽鎖可変領域、重鎖可変領域の順で結合していてもよい。また、可変領域のアミノ末端にグリシン残基を有していてもよく、可変領域のカルボキシル末端に、リンカー、FLAG、及び、Hisタグが結合していてもよい。
本発明のヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる好適な具体例としては、
配列番号19の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号22の2乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号25の2乃至241番目のアミノ酸残基を含む抗体又は該抗体の抗原結合性断片
を挙げることができる。
本発明のヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる更に好適な具体例としては、
配列番号60(図68)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7078)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号64(図72)の1乃至241番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7085)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号66(図74)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7086)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号68(図76)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7087)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号70(図78)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7088)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号72(図80)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7089)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号74(図82)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7090)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号76(図84)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7091)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号78(図86)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7092)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号80(図88)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7093)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号82(図90)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7094)又は該抗体の抗原結合性断片、
配列番号84(図92)の1乃至243番目のアミノ酸残基を含む抗体(Clone ID:C3E-7095)又は該抗体の抗原結合性断片
を挙げることができる。
本発明のヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれ、アミノ酸末端側から、重鎖可変領域、第1のリンカー、及び、軽鎖可変領域の順に結合し、さらに軽鎖可変領域のカルボキシル末端に、第2のリンカー、FLAGタグ、及び、Hisタグが結合している好適な具体例としては、
配列番号22の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号25の2乃至267のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号60の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号64の2乃至267のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号66の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号68の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号70の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号72の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号74の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号76の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号78の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号80の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、
配列番号82の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列、又は、
配列番号84の2乃至269のアミノ酸残基を含むアミノ酸配列
を含む前記(16に記載の抗原又は該抗体の抗原結合性断片が挙げられる。
本発明の抗体等としては、重鎖可変領域のアミノ酸配列、及び/又は、軽鎖可変領域のアミノ酸配列が、上述の本発明の抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に含まれる重鎖可変領域のアミノ酸配列、及び/又は、軽鎖可変領域のアミノ酸配列と、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%以上同一であって、且つヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体等を含む分子であってもよい。
本発明の抗体等としては、上記のヒト化抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片に変異を導入して、CD3に対する結合能を最適化させたものであっても良い。変異を導入する具体的な方法として、エラープローンPCR法を用いたランダム突然変異誘発法、NNKライブラリーを用いた部位特異的アミノ酸変異導入、構造情報を利用した部位特異的変異導入、及びそれら組み合わせを挙げることができる。
本発明の抗体等としては、抗体のエフェクター活性を低くするために、定常領域を置換して、ADCC、CDC活性を低減させたものであってもよい。
正常なヒトCD3発現細胞への細胞傷害を回避するために、抗体のエフェクター活性は低いことが望ましい。エフェクター活性は抗体のサブクラスによって異なることが知られている。IgG4はADCC、CDC活性が低く、IgG2はCDC活性を有するが、ADCC活性は低い、などの特徴が見られる。この特徴より、IgG1の定常領域をIgG2、4の定常領域に置換することによってADCC、CDC活性を低減させた抗体を作製することが可能である。また、IgG1の定常領域の一部の配列をIgG2、4を参考にして置換することにより、ADCC、CDC活性を低減させたIgG1抗体を作製することが可能である。一例として、Marjan Hezareh et. al. Journal of Virology, 75(24):12161-12168(2001)によれば、IgG1の234番目、235番目のロイシン残基(数字はKabatらによるEUインデックス)をそれぞれアラニン残基に置換すると、ADCC、CDC活性が低下することが示されている。
(3-8)同一の部位に結合し、且つカニクイザルCD3にも結合する抗体
本発明の提供する抗体等と「同一の部位に結合し、且つカニクイザルCD3にも結合する抗体」も本発明の抗体等に含まれる。ある抗体と「同一の部位に結合する抗体」とは、該抗体が認識する抗原分子上の部位に結合する他の抗体を意味する。第一抗体が結合する抗原分子上の部分ペプチド又は部分立体構造に第二抗体が結合すれば、第一抗体と第二抗体は同一の部位に結合すると判定することができる。
また、第一抗体の抗原に対する結合に対して第二抗体が競合する、すなわち、第二抗体が第一抗体と抗原の結合を妨げることを確認することによって、具体的な結合部位のペプチド配列又は立体構造が決定されていなくても、第一抗体と第二抗体が同一の部位に結合すると判定することができる。
さらに、第一抗体と第二抗体が同一の部位に結合し、且つ第一抗体が細胞傷害活性といった本発明の抗体の一つの態様に特徴的な効果を有する場合、第二抗体も同様の活性を有する蓋然性は極めて高い。
従って、第一の抗CD3抗体の結合する部位に第二の抗CD3抗体が結合し且つ第二の抗CD3抗体がカニクイザルCD3に結合すれば、第一抗体と第二抗体がCD3蛋白質上の同一の部位に結合すると判定することができる。本発明の抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片が結合するヒトCD3上の同一の部位に結合し且つカニクイザルCD3に結
合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片も、本発明の抗体等に含まれる。
また、第一の抗CD3抗体のCD3蛋白質への結合に対して第二の抗CD3抗体が競合し且つ第二の抗CD3抗体がカニクイザルCD3に結合することを確認できれば、第一抗体と第二抗体がCD3蛋白質上の同一の部位に結合する抗体と判定することができる。本発明の抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片とヒトCD3上への結合において競合し且つカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片も、本発明の抗体等に含まれる。
抗体の結合部位は、免疫アッセイ法など当業者に周知の方法により決定することができる。例えば、抗原のアミノ酸配列をカルボキシル末端又はアミノ末端から適宜削ってなる一連のペプチドを作製し、それらに対する抗体の反応性を検討し、大まかな認識部位を決定した後に、さらに短いペプチドを合成してそれらのペプチドへの抗体の反応性を検討することにより、結合部位を決定することができる。抗原断片ペプチドは、遺伝子組換、ペプチド合成等の技術を用いて調製することができる。
本発明の抗体等はCD3のうち立体構造を形成する領域、すなわちIg-like ドメインを認識、結合している。かかる抗体の結合部位(エピトープ)は、X線構造解析を用いて、当該抗体に隣接する抗原上のアミノ酸残基を特定することにより決定することができる。
(3-9)抗CD3抗体又はその抗原結合性断片の修飾体
本発明は、抗体又はその抗原結合性断片の修飾体を提供する。本発明の抗体又はその抗原結合性断片の修飾体とは、本発明の抗体又はその抗原結合性断片に化学的又は生物学的な修飾が施されてなるものを意味する。化学的な修飾体には、アミノ酸骨格への化学部分の結合、N-結合又はO-結合炭水化物鎖の化学修飾体等が含まれる。生物学的な修飾体には、翻訳後修飾(例えば、N-結合又はO-結合への糖鎖付加、アミノ末端領域又はカルボキシル末端領域のプロセッシング、脱アミド化、アスパラギン酸の異性化、メチオニンの酸化)されたもの、原核生物宿主細胞を用いて発現させることによりアミノ末端にメチオニン残基が付加したもの等が含まれる。また、本発明の抗体又は抗原の検出又は単離を可能にするために標識されたもの、例えば、酵素標識体、蛍光標識体、アフィニティー標識体もかかる修飾物の意味に含まれる。このような本発明の抗体又はその抗原結合性断片の修飾物は、元の本発明の抗体又はその抗原結合性断片の安定性及び血中滞留性の改善、抗原性の低減、かかる抗体又は抗原の検出又は単離等に有用である。
化学的修飾体に含まれる化学部分としては、ポリエチレングリコール、エチレングリコール/プロピレングリコールコポリマー、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーを例示することができる。
生物学的な修飾物としては、酵素処理や細胞処理等により修飾が施されたもの、遺伝子組換えによりタグ等他のペプチドが付加された融合体、ならびに内因性又は外来性の糖鎖修飾酵素を発現する細胞を宿主として調製されたもの等を挙げることができる。
かかる修飾は、抗体又はその抗原結合性断片における任意の位置に、又は所望の位置において施されてもよく、1つ又は2つ以上の位置に同一又は2種以上の異なる修飾がなされてもよい。
本発明において「抗体の抗原結合性断片の修飾体」は「抗体の修飾体の断片」もその意味に含むものである。
また、例えば、哺乳類培養細胞で生産される抗体は、重鎖のカルボキシル末端のリジン残基が欠失することが知られており(Journal of Chromatography A,705:129-134(1995))、また、同じく重鎖カルボキシル末端のグリシン、リジンの2アミノ酸残基が欠失し、新たにカルボキシル末端に位置するプロリン残基がアミド化されることが知られている(Analytical Biochemistry,360:75-83(2007))。 さらにまた、抗体の作製時に、抗体の重鎖又は軽鎖のアミノ末端のグルタミン又はグルタミン酸残基がピログルタミル化修飾されることが知られており、本発明の抗体はそのような修飾を有していてもよい(国際特許公開WO2013/147153号)。
しかし、これらの重鎖配列の欠失及び修飾は、抗体の抗原結合能及びエフェクター抗原結合性(補体の活性化や抗体依存性細胞傷害作用など)にはあまり影響を及ぼさない。従って、本発明には当該修飾を受けた抗体及び当該抗体の抗原結合性断片も含まれ、重鎖カルボキシル末端において1又は2つのアミノ酸が欠失した欠失体、及びアミド化された当該欠失体(例えば、カルボキシル末端部位のプロリン残基がアミド化された重鎖)、重鎖又は軽鎖のアミノ末端残基がピログルタミル化された抗体等も含まれる(それらをまとめて「欠失体」と呼ぶ)。但し、抗原結合能の全部又は一部が保たれている限り、本発明に係る抗体の重鎖及び軽鎖のカルボキシル末端の欠失体は上記の種類に限定されない。本発明に係る抗体が2本以上の鎖(例えば重鎖)を含む場合、当該2本以上の鎖(例えば重鎖)は、完全長及び上記の欠失体からなる群から選択される重鎖のいずれか一種であっても良いし、いずれか2種以上を組み合わせたものであっても良い。各欠失体の量比又は分子数比は本発明に係る抗体を産生する哺乳類培養細胞の種類及び培養条件等の影響を受け得るが、本発明に係る抗体の欠失体としては、例えば、2本の重鎖の双方でカルボキシル末端の1つのアミノ酸残基が欠失している場合を挙げることができる。これらも全て本発明の抗体変異体、抗体の抗原結合性断片又はそれらの修飾体の意味に包含される。
また、本発明の抗体に結合している糖鎖修飾を調節すること(グリコシル化、脱フコース化等)によって、抗体依存性細胞傷害活性を増強することが可能である。抗体の糖鎖修飾の調節技術としては、国際特許公開WO99/54342号、WO00/61739号、WO02/31140号等が知られているが、これらに限定されるものではない。本発明の抗体及び当該抗体の抗原結合性断片には当該糖鎖修飾を調節された抗体及び当該抗体の抗原結合性断片も含まれる。
本発明において、「抗体又はその抗原結合性断片」の範囲には、「抗体又はその抗原結合性断片」の「欠失体」、「修飾体」、及び、これらとの混合物も含まれる。また、(3-5)及び(3-6)に記載された本発明の抗原結合性を有する分子、多重特異的な分子、二重特異的分子等が含む「抗体又はその抗原結合性断片」の範囲には「抗体又はその抗原結合性断片」の「欠失体」「修飾体」、及びこれらとの混合物も含まれる。
4.抗体の製造
(4-1)ハイブリドーマを用いる方法
本発明の一つの態様として、抗CD3抗体は、例えば、コーラーとミルスタインの方法(Kohler and Milstein,Nature(1975)256,p.495-497、Kennet,R.ed.,Monoclonal Antibodies,p.365-367,Plenum Press,N.Y.(1980))に従って、CD3蛋白質で免疫した動物の脾臓より抗CD3抗体の産生細胞を単離し、該細胞とミエローマ細胞とを融合させることによりハイブリドーマを樹立し、かかるハイブリドーマの培養物からモノクローナル抗体を取得することができる。
(4-1-1)抗原の調製
抗CD3抗体を作製するための抗原は、天然型又は組換え型のCD3蛋白質(ヒトCD3εγ一本鎖抗原)の調製法等に従って取得することができる。そのようにして調製し得る抗原としては、CD3蛋白質若しくはCD3蛋白質断片、又はそれらに任意のアミノ酸配列や担体が付加された誘導体等(以下、まとめて「CD3」とよぶ)を挙げることができる。
天然型CD3は、例えば、ヒト組織由来の細胞、又は該細胞の培養物から精製、単離することができる。組換え型ヒトCD3εγ一本鎖抗原は、ヒトCD3εγ一本鎖抗原の有するアミノ酸配列をコードする塩基配列が含まれる遺伝子を宿主細胞に導入し、該細胞の培養物から該抗原を回収することにより、調製することができる。また、CD3抗原のアミノ酸配列をコードする塩基配列が含まれる遺伝子をインビトロ(in virto)翻訳系により無細胞蛋白質合成で得られるCD3も本発明の「CD3抗原」に含まれる。
(4-1-2)抗CD3モノクローナル抗体の製造
モノクローナル抗体の製造は、通常、下記のような工程を経る。
(a)抗原を調製する工程、
(b)抗体産生細胞を調製する工程、
(c)骨髄腫細胞(以下、「ミエローマ」という)を調製する工程、
(d)抗体産生細胞とミエローマとを融合させる工程、
(e)目的とする抗体を産生するハイブリドーマ群を選別する工程、及び
(f)単一細胞クローンを得る工程(クローニング)。
必要に応じてさらに、(g)ハイブリドーマの培養工程、ハイブリドーマを移植した動物の飼育工程等、(h)モノクローナル抗体の生物活性の測定工程・判定工程等が加わる。
以下、モノクローナル抗体の作製法を上記工程に沿って詳述するが、該抗体の作製法はこれに制限されず、例えば脾臓細胞以外の抗体産生細胞及びミエローマを使用することもできる。
(a)抗原を調製する工程
本発明のCD3蛋白質は、動物組織(体液を含む)、該組織由来の細胞もしくは該細胞培養物からの精製及び単離、遺伝子組換え、無細胞蛋白質合成、化学合成等により調製することができる。
(b)抗体産生細胞を調製する工程
工程(a)で得られた抗原と、フロインドの完全又は不完全アジュバント、又はカリミョウバンのような助剤とを混合し、免疫原として実験動物に免疫する。実験動物は公知のハイブリドーマ作製法に用いられる動物を支障なく使用することができる。具体的には、たとえばマウス、ラット、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ等を使用することができる。ただし、摘出した抗体産生細胞と融合させるミエローマ細胞の入手容易性等の観点から、マウス又はラットを被免疫動物とするのが好ましい。
また、実際に使用するマウス及びラットの系統は特に制限はなく、マウスの場合には、例えば、A、AKR、BALB/c、BALB/cAnNCrj、BDP、BA、CE、C3H、57BL、C57BL、C57L、DBA、FL、HTH、HT1、LP、NZB、NZW、RF、R III、SJL、SWR、WB、129等が、ラットの場合には、例えば、Wistar、Low、Lewis、Sprague-Dawley、ACI、BN、Fischer等を用いることができる。
これらのマウス及びラットは例えば日本クレア、日本チャ-ルスリバー等の実験動物飼育販売業者より入手することができる。
このうち、後述のミエローマ細胞との融合適合性を勘案すれば、マウスではBALB/c系統が、ラットではWistar及びLow系統が被免疫動物として特に好ましい。
また、抗原のヒトとマウスでの相同性を考慮し、自己抗体を除去する生体機構を低下させたマウス、すなわち自己免疫疾患マウスを用いることも好ましい。
なお、これらマウス又はラットの免疫時の週齢は、好ましくは5乃至12週齢、さらに好ましくは6乃至8週齢である。
CD3蛋白質で動物を免疫するには、例えば、Weir, D.M.,Handbook of Experimental Immunology Vol.I.II.III.,Blackwell Scientific Publications,Oxford(1987)、Kabat,E.A.and Mayer,M.M.,Experimental Immunochemistry,Charles C Thomas
Publisher Spigfield,Illinois(1964) 等の法を用いることができる。
抗体価の測定法としては、例えば、RIA法、ELISA法等の免疫アッセイを挙げることができるが、それらの方法に限定されるものではない。
免疫された動物から分離された脾臓細胞又はリンパ球に由来する抗体産生細胞は、例えば、Kohler et al.,Nature(1975)256,495,;Kohler et al.,Eur.J.Immnol.(1977)6,511,;Milstein et al.,Nature(1977),266,550,;Walsh,Nature(1977)266,495,)等の公知の方法に従って調製することができる。
脾臓細胞の場合には、脾臓を細切して細胞をステンレスメッシュで濾過した後、イーグル最小必須培地(MEM)等に浮遊させて抗体産生細胞を分離する一般的方法を採用することができる。
(c)ミエローマを調製する工程
細胞融合に用いるミエローマ細胞には特段の限定はなく、公知の細胞株から適宜選択して用いることができるが、融合細胞からハイブリドーマを選択する際の利便性を考慮して、その選択手続が確立しているHGPRT(Hypoxanthine-guanine phosphoribosyl transferase)欠損株、すなわちマウス由来のX63-Ag8(X63)、NS1-ANS/1(NS1)、P3X63-Ag8.Ul(P3Ul)、X63-Ag8.653(X63.653)、SP2/0-Ag14(SP2/0)、MPC11-45.6TG1.7(45.6TG)、FO、S149/5XXO、BU.1等、ラット由来の210.RSY3.Ag.1.2.3(Y3)等、ヒト由来のU266AR(SKO-007)、GM1500・GTG-A12(GM1500)、UC729-6、LICR-LOW-HMy2(HMy2)、8226AR/NIP4-1(NP41)等を用いるのが好ましい。これらのHGPRT欠損株は例えば、American Type Culture Collection (ATCC)等から入手することができる。
これらの細胞株は、適当な培地、例えば8-アザグアニン培地[RPMI-1640培地にグルタミン、2-メルカプトエタノール、ゲンタマイシン、及びウシ胎児血清(以下「FCS」という)を加えた培地に8-アザグアニンを加えた培地]、イスコフ改変ダルベッコ培地(Iscove’s Modified Dulbecco’s Mediu
m;以下「IMDM」という)、又はダルベッコ改変イーグル培地(Dulbecco’s Modified Eagle Medium;以下「DMEM」という)で継代培養するが、細胞融合の3乃至4日前に正常培地[例えば、10% FCSを含むASF104培地(味の素(株)社製)]で継代培養し、融合当日に2×10以上の細胞数を確保しておく。
(d)抗体産生細胞とミエローマ細胞を融合させる工程
抗体産生細胞とミエローマ細胞との融合は、公知の方法(Weir,D.M.,Handbookof Experimental Immunology Vol.I.II.III.,Blackwell Scientific Publications,Oxford(1987)、Kabat,E.A.and Mayer,M.M.,Experimental Immunochemistry,Charles C Thomas Publisher Spigfield,Illinois(1964)等)に従い、細胞の生存率を極度に低下させない程度の条件下で実施することができる。例えば、ポリエチレングリコール等の高濃度ポリマー溶液中で抗体産生細胞とミエローマ細胞とを混合する化学的方法、電気的刺激を利用する物理的方法等を用いることができる。
(e)目的とする抗体を産生するハイブリドーマ群を選別する工程
細胞融合により得られるハイブリドーマの選択方法は特に制限はないが、通常HAT(ヒポキサンチン・アミノプテリン・チミジン)選択法(Kohler et al.,Nature(1975)256,495;Milstein et al.,Nature(1977)266,550)が用いられる。この方法は、アミノプテリンで生存し得ないHGPRT欠損株のミエローマ細胞を用いてハイブリドーマを得る場合に有効である。すなわち、未融合細胞及びハイブリドーマをHAT培地で培養することにより、アミノプテリンに対する耐性を持ち合わせたハイブリドーマのみを選択的に残存させ、かつ増殖させることができる。
(f)単一細胞クローンを得る工程(クローニング)
ハイブリドーマのクローニング法としては、例えば、メチルセルロース法、軟アガロース法、限界希釈法等の公知の方法を用いることができるが(例えば、Barbara, B.M. and Stanley, M.S.:Selected Methods in Cellular Immunology,W.H. Freeman and Company,San Francisco(1980))、好適には限界希釈法である。
(g)ハイブリドーマの培養工程、ハイブリドーマを移植した動物の飼育工程
選択されたハイブリドーマを培養することにより、モノクローナル抗体を産生することができるが、好適には所望のハイブリドーマをクローニングしてから抗体の産生に供する。
かかるハイブリドーマが産生するモノクローナル抗体は、該ハイブリドーマの培養物から回収することができる。また、該モノクローナル抗体遺伝子が導入された細胞の培養物から組換え抗体として回収することもできる。さらに、同系統のマウス(例えば、上記のBALB/cAnNCrj)、あるいはNu/Nuマウスの腹腔内にハイブリドーマを注射し、該ハイブリド-マを増殖させることにより、その腹水から回収することもできる。
(h)モノクローナル抗体の生物活性の測定工程・判定工程
各種生物試験を目的に応じて選択し、適用することができる。
(4-2)細胞免疫法
天然型のCD3を発現する細胞、組換え型CD3又はその断片を発現する細胞等を免疫原として使用することにより、前記のハイブリドーマ法により抗CD3抗体を調製することができる。
天然型のCD3を発現する細胞としては、ヒト胸腺細胞、Tリンパ球等を挙げることが
できる。それらのCD3発現細胞は、1×10乃至1×10個、好適には1×10乃至1×10個、より好適には0.5乃至2×10個、より一層好適には1×10個を1回の免疫に用いるが、CD3の発現量に応じて免疫に供する細胞数を変えることができる。かかる免疫源は、一般的には腹腔内に投与するが、皮内等に投与することもできる。ハイブリドーマの作製手法としては(4-1-2)記載の方法を適用することができる。
(4-3)DNA免疫法
本発明の抗CD3抗体は、DNA免疫法を使用して得ることもできる。抗原発現プラスミドをマウスやラットなどの動物個体に遺伝子導入し、抗原を個体内で発現させることによって、抗原に対する免疫を誘導する。遺伝子導入の手法には、直接プラスミドを筋肉に注射する方法や、リポソームやポリエチレンイミンなどの導入試薬を静脈注射する方法、ウイルスベクターを用いる手法、プラスミドを付着させた金粒子をGene Gunにより射ち込む手法、急速に大量のプラスミド溶液を静脈注射するHydrodynamic法などが存在する。
このようにして樹立されたラット抗ヒトCD3抗体の実例としては、C3-147を挙げることができる。C3-147の軽鎖可変領域のアミノ酸配列は、配列表の配列番号9(図17)に示されている。 またC3-147の重鎖可変領域のアミノ酸配列は、配列表の配列番号7(図15)に示されている。
(4-4)遺伝子組換え
本発明の抗体は、その重鎖アミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列が含まれるヌクレオチド(重鎖ヌクレオチド)及びその軽鎖アミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列が含まれるヌクレオチド(軽鎖ヌクレオチド)、又は、かかる重鎖ヌクレオチドが挿入されたベクター及び軽鎖ヌクレオチドが挿入されたベクターを宿主細胞に導入し、該細胞を培養した後その培養物からかかる抗体を回収することにより調製することができる。一つのベクターに重鎖ヌクレオチド及び軽鎖ヌクレオチドが挿入されていてもよい。
宿主細胞としては、原核細胞又は真核細胞を用いることができる。真核細胞を宿主として使用する場合、動物細胞、植物細胞、真核微生物を用いることができる。
動物細胞としては、例えば、哺乳類由来の細胞、すなわち、ヒト胎児由来腎臓細胞HEK293F細胞(Subedi GP et al.、J Vis Exp.(2015)106)ザル腎. 由来のCOS細胞(Gluzman, Y. Cell(1981)23,175-182、ATCC CRL-1650)、マウス繊維芽細胞NIH3T3(ATCC No.CRL-1658)、チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞(CHO細胞、ATCC CCL-61)、そのジヒドロ葉酸還元酵素欠損株(CHOdhfr-:Urlaub,G.and Chasin,L.A. PNAS(1980)77,4126-4220)、ニワトリ等鳥類由来の細胞、昆虫由来の細胞等を挙げることができる。
また、糖鎖構造の改変により、抗体の生物活性を高められるよう改変された細胞も宿主として用いることができる。例えば、抗体のFc領域に結合するN-グリコシド結合複合型糖鎖のうち、糖鎖還元末端のN-アセチルグルコサミンにフコースが結合していない糖鎖の割合が20%以上になるよう改変されたCHO細胞を用いることにより、ADCC活性やCDC活性が高められた抗体を調製することが可能である(国際特許公開WO02/31140号)。
真核微生物としては、例えば、酵母等を挙げることができる。原核細胞としては、例え
ば、大腸菌、枯草菌等を挙げることができる。
本発明の抗体(各種動物由来のモノクローナル抗体、ラット抗体、マウス抗体、キメラ化抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体等)を分泌させるためのシグナルペプチドとしては、当該抗体と同種、同タイプ及び同サブタイプの抗体の分泌シグナル、ならびに、当該抗体自体の分泌シグナルに限定されるものではなく、他のタイプもしくはサブタイプの抗体の分泌シグナル、又は、他の真核生物種もしくは原核生物由来の蛋白質の分泌シグナルであれば、任意のものを選択して利用することができる。
シグナルペプチドを含んで分泌された抗体等も、本発明の抗体等又は本発明の分子に包含される。
(4-5)ヒト化抗体のデザイン法及び調製法
ヒト化抗体としては、非ヒト動物抗体のCDRのみがヒト由来の抗体に組込まれ抗体(Nature(1986)321,p.522-525参照)、CDR移植法によりCDRの配列に加え一部のフレームワークのアミノ酸残基もヒト抗体に移植した抗体(WO90/07861号、US6972323号公報参照)、それらのいずれかにおける非ヒト動物抗体の1つ又は2つ以上のアミノ酸がヒト型のアミノ酸で置換されてなる抗体等を挙げることができるが、それらに限定されるものではない。
(4-6)ヒト抗体の調製法
本発明の抗体としては、さらに、ヒト抗体を挙げることができる。ヒト抗CD3抗体とは、ヒト由来の抗体のアミノ酸配列からなる抗CD3抗体を意味する。ヒト抗CD3抗体は、ヒト抗体の重鎖と軽鎖の遺伝子を含むヒトゲノムDNA断片を有するヒト抗体産生マウスを用いた方法(Tomizuka,K.et al.,Nature Genetics(1997)16,133-143,; Kuroiwa,Y.et.al.,Nuc.Acids Res.(1998)26,3447-3448;Yoshida, H.et.al.,Animal Cell Technology:Basic and Applied Aspects vol.10,69-73(Kitagawa,
Y.,Matuda,T.and Iijima,S.eds.),Kluwer Academic Publishers,1999.;Tomizuka,K.et.al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(2000)97,722-727等を参照。)によって取得することができる。
このようなヒト抗体産生動物は、具体的には、非ヒト哺乳動物の内在性免疫グロブリン重鎖及び軽鎖の遺伝子座を破壊し、代わりに酵母人工染色体(Yeast artificial chromosome,YAC)ベクターなどを介してヒト免疫グロブリン重鎖及び軽鎖の遺伝子座を導入することによって作製することができる。また、遺伝子組換え技術により、そのようなヒト抗体の重鎖及び軽鎖の各々をコードするcDNA、好ましくは該cDNAを含むベクターにより真核細胞を形質転換し、遺伝子組換えヒトモノクローナル抗体を産生する形質転換細胞を培養することにより、この抗体を培養上清中から得ることもできる。
ここで、宿主としては例えば真核細胞、好ましくはHEK293F細胞、CHO細胞等の哺乳動物細胞を用いることができる。
また、ヒト抗体ライブラリーより選別したファージディスプレイ由来のヒト抗体を取得する方法も知られている。例えば、ヒト抗体の可変領域をscFvとしてファージ表面に発現させて、抗原に結合するファージを選択するファージディスプレイ法を用いることができる。抗原に結合することで選択されたファージの遺伝子を解析することによって、抗
原に結合するヒト抗体の可変領域をコードするDNA配列を決定することができる。抗原に結合するscFvのDNA配列が明らかになれば、当該配列を有する発現ベクターを作製し、適当な宿主に導入して発現させることによりヒト抗体を取得することができる(WO92/01047,WO92/20791,WO93/06213,WO93/11236,WO93/19172,WO95/01438,WO95/15388、Annu.Rev.Immunol(1994)12,433-455)。
(4-7)抗体の抗原結合性断片の調製法
scFvを作成する方法は当技術分野において周知である(例えば、米国特許第4,946,778号、米国特許第5,260,203号、米国特許第5,091,513号、米国特許第5,455,030号等を参照)。このscFvにおいて、重鎖可変領域と軽鎖可変領域は、コンジュゲートを作らないようなリンカー、好ましくはポリペプチドリンカーを介して連結される(Huston,J.S.et al.,PNAS(1988),85,5879-5883)。scFvにおける重鎖可変領域及び軽鎖可変領域は、同一の抗体に由来してもよく、別々の抗体に由来してもよい。
可変領域を連結するポリペプチドリンカーとしては、例えば5乃至30残基からなる任意の一本鎖ペプチドが用いられる。
scFvをコードするDNAは、前記抗体の重鎖又は重鎖可変領域をコードするDNA、及び軽鎖又は軽鎖可変領域をコードするDNAのうち、それらの配列のうちの全部又は所望のアミノ酸配列をコードするDNA部分を鋳型とし、その両端を規定するプライマー対を用いてPCR法により増幅し、次いで、さらにポリペプチドリンカー部分をコードするDNA、及びその両端が各々重鎖、軽鎖と連結されるように規定するプライマー対を組み合わせて増幅することにより得られる。あるいは、scFv全領域をコードするDNAを全合成で得ることもある。
scFvをコードするDNAを用いて、該DNAを含有する発現ベクター、及び該発現ベクターにより形質転換された宿主細胞を常法に従って調製することができ、また、その宿主細胞を培養することにより、常法に従ってかかる培養物から該scFvを回収することができる。
その他の抗体の抗原結合性断片も、前記の方法に準じて該抗原結合性断片をコードする遺伝子を取得して細胞に導入し、該細胞の培養物から該抗原結合性断片を回収することにより、得ることができる。
本発明の抗体等は、多量化して抗原に対する親和性を高めたものであってもよい。多量化する抗体としては、1種類の抗体であっても、同一の抗原の複数のエピトープを認識する複数の抗体であってもよい。抗体を多量化する方法としては、IgG CH3ドメインと2つのscFvとの結合、ストレプトアビジンとの結合、へリックス-ターン-へリックスモチーフの導入等を挙げることができる。
本発明の抗体等は、アミノ酸配列が異なる複数種類の抗CD3抗体の混合物、すなわちポリクローナル抗体であってもよい。ポリクローナル抗体としては、例えば、CDRセットの一部又は全部が異なる複数種類の抗体の混合物を挙げることができる。そのようなポリクローナル抗体は、異なる抗体の産生細胞を混合培養し、該培養物から回収することができる(WO2004/061104号)。また、別個に調製した抗体を混合することも可能である。さらに、ポリクローナル抗体の一つの態様である抗血清は、動物を所望の抗原で免疫し、定法に従って、該動物から血清を回収することにより調製することができる。
抗体の修飾物として、ポリエチレングリコール(PEG)等の各種分子と結合した抗体を使用することもできる。
本発明の抗体等は、これらの抗体と他の分子がリンカーでつながれた複合体(Immunoconjugate)でもよい。該抗体が放射性物質や薬理作用を有する化合物(薬物)と結合している抗体-薬物複合体の例としては、ADC(Antibody-Drug Conjugate)を挙げることができる(Methods Mol Biol.(2013)1045:1-27)。
本発明の抗体等は、更にこれらの抗体と他の機能性ポリペプチドを繋げてもよい。このような抗体-ペプチド複合体の例としては、該抗体がアルブミン結合ポリペプチドと複合体を挙げることができる(Protein Eng Des Sel. (2012) (2):81-8)。
(4-8)抗体及び抗体の抗原結合性断片の精製
得られた抗体及び抗体の抗原結合性断片は、該抗体等以外を含まないよう均一に精製することができる。抗体及び抗体の抗原結合性断片の分離、精製は通常の蛋白質で使用されている分離、精製方法を使用すればよい。
例えばクロマトグラフィーカラム、フィルター、限外濾過、塩析、透析、調製用ポリアクリルアミドゲル電気泳動、等電点電気泳動等を適宜選択、組み合わせれば、抗体を分離、精製することができるが、これらに限定されるものではない。
好適な分離・精製法としては、たとえば、HisタグやFLAGタグをコードするDNA配列を抗体可変領域のカルボキシル末端に付加させて発現ベクターを作製し、このベクターで細胞を形質転換させ、さらに細胞を培養することで当該抗体及び抗体の抗原結合性断片発現させ、培養終了後、培養上清を抽出し、Ni、Co等の金属アフィニティークロマトグラフィー、抗FLAGタグ抗体カラム、ゲルろ過、イオン交換クロマトグラフィー等で精製することができる。
HisタグやFLAGタグ等のタグをコードするアミノ酸配列を含んで発現された抗体及び抗体の抗原結合性断片も、本発明の抗体等又は本発明の分子に包含される。
(4-9)多重特異性分子、二重特異性分子
本発明の二重特異性分子及び多重特異的分子は、宿主細胞へ発現プラスミドを導入し、一過性で発現させる方法、宿主細胞にプラスミドを導入後、薬剤選択により安定発現細胞株を選び、恒常的に発現させる方法、無細胞的に合成する方法、それぞれの抗体あるいは抗原結合性断片を上記の方法で作製後、合成ペプチドリンカーを用いて化学的に結合させる方法が挙げられる。
抗体可変領域を用いた二重特異性分子では、2つの1本鎖抗体(scFv)をペプチドリンカーで結合させる(タンデムscFv)、特異性の異なる2つの抗体におけるお互いのドメインを入れ替えて非共有結合的に二量体を形成する(ダイアボディ)、特異性の異なる2つの抗体におけるお互いのドメインを入れ替え、一本鎖化する(一本鎖ダイアボディ)、ダイアボディを1本鎖化した上で非共有結合的に二量体を形成する(TandAb、米国特許 US7129330)等の方法がある。
本発明は、本発明の抗体若しくは該抗体の抗原結合性断片、又は抗原等の修飾物をコードする遺伝子、該遺伝子が挿入された組換えベクター、該遺伝子又はベクターが導入され
た細胞、その他本発明の抗体を産生する細胞をも提供する。
5.医薬組成物
本発明は抗CD3抗体、その抗原結合性断片あるいはその修飾体、及び/又は、それらを含む本発明の分子、例えば、多重特異性分子を含む医薬組成物を提供する。
本発明において、疾患の治療及び/又は予防には、かかる疾患の発症の予防、増悪化又は進行の抑制又は阻害、かかる疾患に罹患した個体が呈する一つ又は二つ以上の症状の軽減、増悪化若しくは進行の抑制又は寛解、二次性疾患の治療又は予防等が含まれるが、それらに限定されるものではない。疾患としては、例えば、前記分子の場合、癌が挙げられる。
本発明の医薬組成物には、治療又は予防に有効な量の抗CD3抗体又は該抗体の抗原結合性断片と薬学上許容される希釈剤、担体、可溶化剤、乳化剤、保存剤及び/又は補助剤を含有せしめることができる。
「治療又は予防に有効な量」とは、特定の疾患、投与形態及び投与径路につき治療又は予防効果を奏する量を意味する。
本発明の医薬組成物には、pH、浸透圧、粘度、透明度、色、等張性、無菌性、該組成物又はそれに含まれる抗体の安定性、溶解性、徐放性、吸収性、浸透性、剤型、強度、性状、形状等を変化させたり、維持したり、保持したりするための物質(以下、「製剤用の物質」という)を含有せしめることができる。製剤用の物質としては、薬理学的に許容される物質であれば特に限定されるものではない。例えば、非毒性又は低毒性であることは、製剤用の物質が好適に具備する性質である。
製剤用の物質として、例えば、以下のものを挙げることができるが、これらに限定されるものではない;グリシン、アラニン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン又はリジン等のアミノ酸類、抗菌剤、アスコルビン酸、硫酸ナトリウム又は亜硫酸水素ナトリウム等の抗酸化剤、リン酸、クエン酸、ホウ酸バッファー、炭酸水素ナトリウム、トリス-塩酸(Tris-Hcl)溶液等の緩衝剤、マンニトールやグリシン等の充填剤、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)等のキレート剤、カフェイン、ポリビニルピロリジン、β-シクロデキストリンやヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリン等の錯化剤、グルコース、マンノース又はデキストリン等の増量剤、単糖類、二糖類やグルコース、マンノースやデキストリン等の他の炭水化物、着色剤、香味剤、希釈剤、乳化剤やポリビニルピロリジン等の親水ポリマー、低分子量ポリペプチド、塩形成対イオン、塩化ベンズアルコニウム、安息香酸、サリチル酸、チメロサール、フェネチルアルコール、メチルパラベン、プロピルパラベン、クロレルヘキシジン、ソルビン酸又は過酸化水素等の防腐剤、グリセリン、プロピレングリコール又はポリエチレングリコール等の溶媒、マンニトール又はソルビトール等の糖アルコール、懸濁剤、PEG、ソルビタンエステル、ポリソルビテート20やポリソルビテート80等ポリソルビテート、トリトン(triton)、トロメタミン(tromethamine)、レシチン又はコレステロール等の界面活性剤、スクロースやソルビトール等の安定化増強剤、塩化ナトリウム、塩化カリウム、マンニトールやソルビトール等の弾性増強剤、輸送剤、希釈剤、賦形剤、及び/又は薬学上の補助剤。
これらの製剤用の物質の添加量は、抗CD3抗体、その抗原結合性断片あるいはその修飾体、又は、本発明の分子、例えば、多重特異性分子の重量に対して0.001乃至1000倍、好適には0.01乃至100倍、より好適には0.1乃至10倍である。
本発明の抗CD3抗体、その抗原結合性断片あるいはその修飾体、又は、本発明の分子、例えば、多重特異性分子をリポソーム中に含有せしめたイムノリポソーム、抗体とリポソームとが結合してなる抗体修飾体(米国特許第6214388号等)を含有する医薬組成物も、本発明の医薬組成物に含まれる。
賦形剤や担体は、通常液体又は固体であり、注射用の水、生理食塩水、人工脳脊髄液、その他の、経口投与又は非経口投与用の製剤に用いられる物質であれば特に限定されない。生理食塩水としては、中性のもの、血清アルブミンを含むもの等を挙げることができる。
緩衝剤としては、医薬組成物の最終pHが7.0乃至8.5になるように調製されたTrisバッファー、同じく4.0乃至5.5になるように調製された酢酸バッファー、同じく5.0乃至8.0になるように調製されたクエン酸バッファー、同じく5.0乃至8.0になるように調製されたヒスチジンバッファー等を例示することができる。
本発明の医薬組成物は、固体、液体、懸濁液等である。凍結乾燥製剤を挙げることができる。凍結乾燥製剤を成型するには、スクロース等の賦形剤を用いることができる。
本発明の医薬組成物の投与径路としては、経腸投与、局所投与及び非経口投与のいずれでもよく、対象となる疾患によって、好適な投与経路を選択すればよい。具体的には、静脈内投与、動脈内投与、筋肉内投与、皮内投与、皮下投与、腹腔内投与、経皮投与、骨内投与、関節内投与等を挙げることができる。
かかる医薬組成物の組成は、投与方法、抗体のCD3蛋白質結合親和性等に応じて決定することができる。
本発明は抗CD3抗体、その抗原結合性断片あるいはその修飾体、又は、本発明の分子、例えば、多重特異性分子の投与量は、個体の種、疾患の種類、症状、性別、年齢、持病、該抗体のCD3蛋白質結合親和性又はその生物活性、その他の要素に応じて適宜決定することができるが、通常、0.01乃至1000mg/kg、好適には0.1乃至100mg/kgを、1乃至180日間に1回、又は1日2回若しくは3回以上投与することができる。
医薬組成物の形態としては、注射剤(凍結乾燥製剤、点滴剤を含む)、坐剤、経鼻型吸収製剤、経皮型吸収製剤、舌下剤、カプセル、錠剤、軟膏剤、顆粒剤、エアーゾル剤、丸剤、散剤、懸濁剤、乳剤、点眼剤、生体埋め込み型製剤等を例示することができる。
本発明は抗CD3抗体、その抗原結合性断片あるいはその修飾体、及び/又は、それらを含む本発明の分子、例えば多重特異性分子(以下、抗CD3抗体等と記す)は、他剤と組み合わせて用いることができる。抗CD3抗体等、又はそれを有効成分として含む医薬組成物は、他剤、すなわち抗CD3抗体等以外の薬剤を有効成分として含む医薬組成物と同時にあるいは個別に投与することができる。例えば、他剤を投与した後に抗CD3抗体等を有効成分として含む医薬組成物を投与するか、抗CD3抗体等を有効成分として含む医薬組成物を投与した後に、他剤を投与するか、又は、抗CD3抗体等を有効成分として含む医薬組成物と他剤とを同時に投与してもよい。単一の医薬組成物中に抗CD3抗体等及び他剤の両方の有効成分が含まれる場合と、両有効成分が複数の医薬組成物に分かれて含まれる場合のいずれも、本発明においては「抗CD3抗体等及び他剤を含む医薬組成物」という。本発明において、かかる「医薬組成物」は「抗CD3抗体等と他剤を組み合わせて投与される医薬組成物」と同義である。
本発明において、抗CD3抗体等と他剤を「組み合わせて投与される」とは、ある一定
期間において、被投与対象の体内に、抗CD3抗体等と他剤が取り込まれることを意味する。抗CD3抗体等と他剤が単一製剤中に含まれた製剤が投与されてもよく、またそれぞれが別々に製剤化され、別々に投与されても良い。別々に製剤化される場合、その投与の時期は特に限定されず、同時に投与されてもよく、時間を置いて異なる時間に、又は、異なる日に、投与されても良い。抗CD3抗体等と他剤が、それぞれ異なる時間又は日に投与される場合、その投与の順番は特に限定されない。通常、それぞれの製剤は、それぞれの投与方法に従って投与されるため、それらの投与は、同一回数となる場合もあり、異なる回数となる場合もある。また、それぞれが別々に製剤化される場合、各製剤の投与方法(投与経路)は同じであってもよく、異なる投与方法(投与経路)で投与されてもよい。また、抗CD3抗体等と他剤が同時に体内に存在する必要は無く、ある一定期間(例えば一ヶ月間、好ましくは1週間、さらに好ましくは数日間、さらにより好ましくは1日間)の間に体内に取り込まれていればよく、いずれかの投与時にもう一方の有効成分が体内から消失していてもよい。
「抗CD3抗体等と他剤を組み合わせて投与される医薬組成物」の投与形態としては、例えば、1)抗CD3抗体等と他剤を含む単一の製剤の投与、2)抗CD3抗体等と他剤とを別々に製剤化して得られる2種の製剤の同一投与経路での同時投与、3)抗CD3抗体等と他剤を別々に製剤化して得られる2種の製剤の同一投与経路での時間差をおいての投与、4)抗CD3抗体等と他剤を別々に製剤化して得られる2種の製剤の異なる投与経路での同時投与、5)抗CD3抗体等と他剤とを別々に製剤化して得られる2種の製剤の異なる投与経路での時間差をおいての投与などを挙げることができる。「抗CD3抗体等と他剤を組み合わせて投与される医薬組成物」の投与量、投与間隔、投与形態、製剤等は、抗CD3抗体を含有する医薬組成物のそれらに準ずるが、それらに限定されるものではない。
かかる医薬組成物は、それが2種の異なる製剤にされた場合には、それらを含むキットであってもよい。
本発明において、抗CD3抗体等及び他剤の「組合せ」とは、抗CD3抗体等及び他剤を「組み合わせて投与される」ことを意味する。
本発明の組合せ又は医薬組成物には、さらに他の医薬を使用することができる。
本発明はCD3に関わる疾患の治療方法又は予防方法、該疾患の治療用又は予防用医薬組成物を調製するための本発明の抗体の使用、該疾患の治療又は予防のための本発明の抗体の使用、をも提供する。本発明の抗体を含む治療用又は予防用キットも本発明に含まれる。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、下記実施例において遺伝子操作に関する各操作は特に明示がない限り、「モレキュラークローニング(Molecular Cloning)」(Sambrook,J.,Fritsch,E.F.及びManiatis,T.著,Cold Spring Harbor Laboratory Pressより1989年に発刊)に記載の方法により行うか、又は、市販の試薬やキットを用いる場合には市販品の指示書に従って使用した。
(実施例1)ラット抗ヒトCD3抗体の作製
1)-1 ヒトCD3εδ発現ベクターの構築
Gateway Vector Conversion System(Thermo
Fisher Scientific社)によりDestination Vectorに改変したコントロールベクターpcDNA3.1-DESTを作製した。図1(配列番号1)に示すヒトCD3ε蛋白質(NCBI Reference Sequence: NP_000724.1)をコードするcDNAはSino Biologicalより購入し、Gateway LR Clonase Enzyme mix(Thermo Fisher Scientific社)を用いて、pcDNA3.1-DESTベクターにクローニングしhCD3ε-pcDNA3.1を構築した。図2(配列番号2)に示すヒトCD3δ蛋白質(NP_000723.1)をコードするcDNAは、当業者に公知な方法に従いヒトT細胞由来cDNAを鋳型としたPCR法により増幅し、pcDNA3.1(+)(Thermo Fisher Scientific社)にクローニングすることで発現ベクターhCD3δ-pcDNA3.1を構築した。各発現ベクターの大量調製には、Endofree Plasmid Giga Kit(QIAGEN社)を用いた。
1)-2 免疫
免疫にはWKY/Izmラットの雌(日本エスエルシー社)を使用した。まずラット両足下腿部をHyaluronidase(SIGMA-ALDRICH社)にて前処理後、同部位に実施例1)- 1で作製したhCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1発現ベクターを筋注した。続けて、ECM830(BTX社)を使用し、2ニードル電極を用いて、同部位にインビボエレクトロポレーションを実施した。約二週間に一度、同様のインビボエレクトロポレーションを繰り返した後、ラットのリンパ節又は脾臓を採取しハイブリドーマ作製に用いた。
1)-3 ハイブリドーマ作製
リンパ節細胞あるいは脾臓細胞とマウスミエローマSP2/0-ag14細胞(ATCC, No.CRL-1 581)とをLF301 Cell Fusion Unit(BEX社)を用いて電気細胞融合し、ClonaCell-HY Selection Medium D(StemCell Technologies社)に希釈して培養した。出現したハイブリドーマコロニーを回収することでモノクローンハイブリドーマを作製した。回収された各ハイブリドーマコロニーをClonaCell-HY Selection Medium E(StemCell Technologies社)を用いて培養し、得られたハイブリドーマ培養上清を用いて抗ヒトCD3抗体産生ハイブリドーマのスクリーニングを行った。
1)-4 Cell-ELISA法による抗体スクリーニング
1)-4-1 Cell-ELISA用抗原遺伝子発現細胞の調製
HEK293α細胞(インテグリンαv及びインテグリンβ3を発現するHEK293由来の安定発現細胞株) を10% FBS含有DMEM培地中7.5×10細胞/mLになるよう調製した。それに対し、Lipofectamine 2000(Thermo Fisher Scientific社)を用いた形質移入手順に従い、hCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1、もしくはコントロールとしてpcDNA3.1-DESTを導入し、96-well plate(Corning社)に100μLずつ分注し、10%FBS含有DMEM培地中で37℃、5%COの条件下で一晩培養した。得られた導入細胞を接着状態のまま、Cell-ELISAに使用した。
1)-4-2 Cell-ELISA
実施例1)- 4- 1で調製した発現ベクター導入HEK293α細胞の培養上清を除去後、hCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1、又はpcD
NA3.1-DEST導入HEK293α細胞のそれぞれに対しハイブリドーマ培養上清を添加し、4℃で1時間静置した。well中の細胞を5% FBS含有PBSで1回洗浄後、5% FBS含有PBSで500倍に希釈したAnti-Rat IgG, HRP-Linked Whole Ab Goat(GE Healthcare Bioscience社)を加えて、4℃で1時間静置した。well中の細胞を5% FBS含有PBSで2回洗浄した後、OPD発色液(OPD溶解液(0.05 M クエン酸3ナトリウム、0.1M リン酸水素2ナトリウム・12水 pH4.5)にo-フェニレンジアミン二塩酸塩(和光純薬社)、Hをそれぞれ0.4mg/mL、0.6%(v/v)になるように溶解)を100μL/wellで添加した。時々攪拌しながら発色反応を行い、1M HClを100μL/wellを添加して発色反応を停止させた後、プレートリーダー(ENVISION:PerkinElmer社)で490nmの吸光度を測定した。細胞膜表面上に発現するヒトCD3に結合する抗体を産生するハイブリドーマを選択するため、コントロールのpcDNA3.1-DEST導入HEK293α細胞と比較し、hCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1発現ベクター導入HEK293α細胞の方でより高い吸光度を示す培養上清を産生するハイブリドーマを抗ヒトCD3抗体産生陽性として選択した。
1)-5 ヒトT細胞活性化による抗体スクリーニング
得られたハイブリドーマが産生する抗CD3抗体によるT細胞の活性化を、CD69活性化マーカーの検出を指標に評価した。ヒトT細胞株であるJurkat細胞(ATCC,No.TIB-152)を、FBS含有RPMI1640培地中5×10細胞/mLの濃度に調製して、96-wellplateに100μLずつ播種した。遠心して上清を除去したJurkat細胞に、実施例1)-4のCell-ELISAで抗ヒトCD3抗体産生陽性として選択したハイブリドーマの培養上清、あるいはラットIgGアイソタイプコントロール抗体(R&DSystams社)終濃度5μg/mLを添加し、37℃で30分間静置した。その後、クロスリンカーGoat Anti-rat IgG FcγFragment specific(JACKSON IMMUNORESEARCH社)を終濃度10μg/wellで添加し37℃、5%COの条件下で一晩培養した。翌日、上清を除去し、well中の細胞を5% FBS含有PBSで1回洗浄後、PE Mouse Anti-Human CD69抗体(BD Bioscience社)を20μL/well添加して4℃で30分間静置した。well中の細胞を5% FBS含有PBSで2回洗浄した後、5% FBS含有PBSに再懸濁し、フローサイトメーター(FC500:BeckmanCoulter社)で検出を行った。データ解析はFlowjo(Treestar社)で行った。PE蛍光強度のヒストグラムを作成し、ラットIgGアイソタイプコントロール抗体の蛍光強度ヒストグラムに対しPEの蛍光強度のヒストグラムが強蛍光強度側にシフトしているサンプルを産生するハイブリドーマをヒトT細胞活性化能陽性抗ヒトCD3抗体産生ハイブリドーマとして選択した。
1)-6 フローサイトメトリーによるヒト又はサルCD3への選択的結合性スクリーニング
1)-6-1 ヒト抗原遺伝子発現細胞の調製
Lenti-X293T細胞(TAKARA社,Cat#632180)を5.3×10細胞/cmになるよう225cmフラスコに播種し、10% FBS含有DMEM培地中で37℃、5%COの条件下で一晩培養した。翌日、hCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1又は、コントロールとしてpcDNA3.1-DESTをそれぞれLenti-X293T細胞にLipofectamine 2000を用いて導入し、37℃、5%COの条件下でさらに一晩培養した。翌日、発現ベクター導入Lenti-X293T細胞をTrypLE Express(Thermo Fisher Scientific社)で処理し、10% FBS含有DMEMで細胞を洗浄した後、5% FBS含有PBSで5×10細胞/mLの濃度に調製した。得られた細胞懸濁液をフローサイトメトリー解析に使用した。
1)-6-2 ヒトCD3への結合性フローサイトメトリー解析
実施例1)-5でヒトT細胞活性化能陽性と判定されたハイブリドーマが産生する抗体のヒトCD3に対する結合特異性をフローサイトメトリー法によりさらに確認した。実施例1)-6-1で調製したLenti-X293T細胞懸濁液を100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。hCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1導入Lenti-X293T細胞及びpcDNA3.1-DEST導入Lenti-X293T細胞のそれぞれに対しハイブリドーマ培養上清を加えて懸濁し、4℃で1時間静置した。5% FBS含有PBSで1回洗浄した後、5% FBS含有PBSで500倍に希釈したAnti-Rat IgG
FITC conjugate(SIGMA社)を加えて懸濁し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄した後、2μg/ml 7-aminoactinomycin D(Molecular Probes社)を含む5% FBS含有PBSに再懸濁し、フローサイトメーターで検出を行った。データ解析はFlowjoで行った。7-aminoactinomycin D陽性の死細胞をゲートで除外した後、生細胞のFITC蛍光強度のヒストグラムを作成した。コントロールであるpcDNA3.1-DEST導入Lenti-X293T細胞の蛍光強度ヒストグラムに対しhCD3ε-pcDNA3.1及びhCD3δ-pcDNA3.1導入Lenti-X293T細胞のヒストグラムが強蛍光強度側にシフトしているサンプルを産生するハイブリドーマをヒトCD3に結合する抗体産生ハイブリドーマとして選択した。
1)-6-3 サルCD3εδ発現ベクターの構築
サルCD3ε蛋白質(NCBI Reference Sequence: NP_001270544.1)及びサルCD3δ蛋白質(NCBI Reference Sequence: NP_001274617.1)をコードするcDNAは、当業者に公知な方法に従いサルT細胞由来cDNAを鋳型としたPCR法により増幅し、pcDNA3.1(+)(Thermo Fisher Scientific社)にクローニングすることで発現ベクターcynoCD3ε-pcDNA3.1及びcynoCD3δ-pcDNA3.1を構築した。
1)-6-4 サル抗原遺伝子発現細胞の調製
Lenti-X293T細胞を5.3×10細胞/cmになるよう225cmフラスコに播種し、10% FBS含有DMEM培地中で37℃、5%COの条件下で一晩培養した。翌日、cynoCD3ε-pcDNA3.1及びcynoCD3δ-pcDNA3.1又は、コントロールとしてpcDNA3.1-DESTをそれぞれLenti-X293T細胞にLipofectamine 2000を用いて導入し、37℃、5% COの条件下でさらに一晩培養した。翌日、発現ベクター導入Lenti-X293T細胞をTrypLE Expressで処理し、10% FBS含有DMEMで細胞を洗浄した後、5% FBS含有PBSで5×10細胞/mLの濃度に調製した。得られた細胞懸濁液をフローサイトメトリー解析に使用した。
1)-6-5 サルCD3への結合性フローサイトメトリー解析
実施例1)-6-2でヒトCD3に結合する抗体産生ハイブリドーマと判定されたハイ
ブリドーマが産生する抗体のサルCD3に対する結合特異性をフローサイトメトリー法によりさらに確認した。実施例1)-6-4で調製したLenti-X293T細胞懸濁液を100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。cynoCD3ε-pcDNA3.1及びcynoCD3δ-pcDNA3.1導入Lenti-X293T細胞及びpcDNA3.1-DEST導入Lenti-X293T細胞のそれぞれに対しハイブリドーマ培養上清を加えて懸濁し、4℃で1時間静置した。5% FBS含有PBSで1回洗浄した後、5% FBS含有PBSで500倍に希釈したAnti-Rat IgG FITC conjugateを加えて懸濁し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄した後、2μg/ml 7-aminoactinomycin Dを含む5% FBS含有PBSに再懸濁し、フローサイトメーターで検出を行った。データ解析はFlowjoで行った。7-aminoactinomycin D陽性の死細胞をゲートで除外した後、生細胞のFITC蛍光強度のヒストグラムを作成した。コントロールであるpcDNA3.1-DEST導入Lenti-X293T細胞の蛍光強度ヒストグラムに対しcynoCD3ε-pcDNA3.1及びcynoCD3δ-pcDNA3.1導入Lenti-X293T細胞のヒストグラムが強蛍光強度側にシフトしているサンプルを産生するハイブリドーマをサルCD3に結合する抗体産生ハイブリドーマとして選択した。
1)-6-6 ヒトCD3δ遺伝子発現細胞の調製
Lenti-X293T細胞を5.3×10細胞/cmになるよう225cmフラスコに播種し、10% FBS含有DMEM培地中で37℃、5% COの条件下で一晩培養した。翌日、hCD3δ-pcDNA3.1又は、コントロールとしてpcDNA3.1-DESTをそれぞれLenti-X293T細胞にLipofectamine 2000を用いて導入し、37℃、5%COの条件下でさらに一晩培養した。翌日、発現ベクター導入Lenti-X293T細胞をTrypLE Expressで処理し、10% FBS含有DMEMで細胞を洗浄した後、5% FBS含有PBSで5×10細胞/mLの濃度に調製した。得られた細胞懸濁液をフローサイトメトリー解析に使用した。
1)-6-7 ヒトCD3δへの結合性フローサイトメトリー解析
実施例1)-6-5でサルCD3に結合する抗体産生ハイブリドーマと判定されたハイブリドーマが産生する抗体のヒトCD3δに対する結合特異性をフローサイトメトリー法によりさらに確認した。実施例1)-6-6で調製したLenti-X293T細胞懸濁液を100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。hCD3δ-pcDNA3.1導入Lenti-X293T細胞及びpcDNA3.1-DEST導入Lenti-X293T細胞のそれぞれに対しハイブリドーマ培養上清を加えて懸濁し、4℃で1時間静置した。5% FBS含有PBSで1回洗浄した後、5% FBS含有PBSで500倍に希釈したAnti-Rat IgG FITC conjugateを加えて懸濁し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄した後、2μg/ml 7-aminoactinomycin Dを含む5% FBS含有PBSに再懸濁し、フローサイトメーターで検出を行った。データ解析はFlowjoで行った。7-aminoactinomycin D陽性の死細胞をゲートで除外した後、生細胞のFITC蛍光強度のヒストグラムを作成した。コントロールであるpcDNA3.1-DEST導入Lenti-X293T細胞の蛍光強度ヒストグラムに対しhCD3δ-pcDNA3.1導入Lenti-X293T細胞のヒストグラムが強蛍光強度側にシフトしているサンプルを産生するハイブリドーマをヒトCD3δに結合する抗体産生ハイブリドーマとして除外した。
1)-6-8 サルT細胞株への結合性フローサイトメトリー解析
実施例1)-6-7で除外されなかった抗体産生ハイブリドーマが産生する抗体のサルT細胞株への結合特異性をフローサイトメトリー法によりさらに確認した。カニクイザルT細胞株であるHSC-F(JCRB細胞バンク,No.JCRB1164)を、FBS含有RPMI1640培地中5×10細胞/mLの濃度に調製して、96-wellplateに100μLずつ播種した。遠心して上清を除去したHSC-F細胞に、実施例1)-5- 7で除外されなかった抗体産生ハイブリドーマの培養上清、あるいはラットIgGアイソタイプコントロール抗体を添加し、4℃で1時間静置した。その後、上清を除去し、well中の細胞を5% FBS含有PBSで1回洗浄後、5% FBS含有PBSで500倍に希釈したAnti-Rat IgG FITC conjugateを加えて懸濁し、4℃で1時間静置した。5% FBS含有PBSで3回洗浄した後、2μg/ml 7-aminoactinomycin Dを含む5% FBS含有PBSに再懸濁し、フローサイトメーターで検出を行った。データ解析はFlowjoで行った。7-aminoactinomycin D陽性の死細胞をゲートで除外した後、生細胞のFITC蛍光強度のヒストグラムを作成し、ラットIgGアイソタイプコントロール抗体の蛍光強度ヒストグラムに対しFITCの蛍光強度のヒストグラムが強蛍光強度側にシフトしているサンプルを産生するハイブリドーマをサルT細胞株にも結合する抗体産生ハイブリドーマとして選択した。
1)-7 抗体のアイソタイプ決定
実施例1)-6で取得したラット抗CD3抗体産生ハイブリドーマの中から、ヒト及びサルCD3εに結合し、サルT細胞株にも結合、ならびに高いヒトT細胞活性化能を有することが示唆されたC3-147を選抜し、抗体アイソタイプを同定した。アイソタイプは、Rat Immunoglobulin Isotyping ELISA Kit(BD Pharmingen社)により決定された。その結果、ラット抗CD3モノクローナル抗体C3-147のアイソタイプはIgG2b、λ鎖であることが確認された。
(実施例2)ラット抗CD3モノクローナル抗体(C3-147)のヒトCD3への結合性検討
2)-1 ハイブリドーマ上清からのモノクローナル抗体の調製
2)-1-1 C3-147を産生するハイブリドーマの培養
ラット抗CD3モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ培養上清から精製した。まず、C3-147産生ハイブリドーマをClonaCell-HY Selection Medium E(StemCell Technologies社)で十分量まで増殖させた後、Ultra Low IgG FBS(Thermo Fisher Scientific社)を20%添加した、5μg/mLのゲンタマイシン(Thermo Fisher Scientific社)含有Hybridoma SFM(Thermo
Fisher Scientific社)に培地交換し、7日間培養した。本培養上清を回収し、0.22μmのフィルター(Corning社)を通して滅菌した。
2)-1-2 精製
実施例2)-1-1で調製したハイブリドーマの培養上清から抗体をProtein Gアフィニティークロマトグラフィーで精製した。Protein Gカラム(GE Healthcare Bioscience社)に抗体を吸着させ、PBSでカラムを洗浄後に0.1M グリシン/塩酸水溶液(pH2.7)で溶出した。溶出液に1M Tris-HCl(pH9.0)を加えてpH7.0~7.5に調整した後に、Centri
fugal UF Filter Device VIVASPIN20(分画分子量UF30K、Sartorius社)にてPBSへのバッファー置換を行うとともに抗体の濃縮を行い、抗体濃度を2mg/mLに調製した。最後にMinisart-Plus filter(Sartorius社)でろ過し、精製サンプルとした。
2)-2 取得ラット抗CD3抗体(C3-147)のヒト一本鎖抗原への結合
2)-2-1 ヒトCD3εγ一本鎖抗原の調製
CD3εあるいはCD3γをコードするアミノ酸配列は蛋白質データバンクに投稿されたOTK3-ヒトCD3εγ一本鎖抗原複合体の結晶構造(PDBID:1SY6)において用いられた配列を用いた。CD3εのカルボキシル末端とCD3γのアミノ末端をつなぐリンカーは参考文献(Kim,K.S.et al., (2000)J.Mol.Biol. 302,899-916)で報告されたものと同じ26アミノ酸から成るペプチドリンカーを用いた。図3(配列番号4)に示すヒトCD3εγ一本鎖抗原をコードする遺伝子は5‘末端、3’末端それぞれに制限酵素サイトBamHI、Hind IIIを付加させて合成した(GENEART社)。プラスミドpQE80L(Qiagen社)を制限酵素BamHI、Hind IIIで消化して得られる約4.8kbのフラグメントと、ヒトCD3εγ一本鎖抗原遺伝子をBamHI、Hind IIIで消化して得られる約0.6kbのフラグメントをLigation high(東洋紡)を用いて結合させ、大腸菌発現用プラスミドpQE80L-scCD3εγを作製した。生成するscCD3εγのアミノ酸配列は、図4(配列番号5)に記載されている。発現用大腸菌BL21(DE3)を発現用プラスミドpQE80L-scCD3εγで形質転換し、得られたコロニーを1L MagicMedia(Invitrogen社)/Ultrayieldフラスコ(Thomson社)に植菌し、30℃、250 rpmで21時間振盪培養した。培養後の菌体を回収し、1%Triton溶液を含むTris緩衝液存在下で超音波ホモジナイザーによる菌体破砕と凍結融解を繰り返し、最終的に4℃、15000 rpm、15分間遠心して、インクルージョンボディを回収した。インクルージョンボディーからの巻き戻しから精製までは参考文献(Kjer-Nielsen et al.(2004) PNAS vol. 101, no. 20,7675-7680)の手法に従って行なった。ただし、抗体カラムに用いた抗CD3抗体は文献で用いられた2C11ではなく、マウス抗CDモノクローナル抗体OKT3(Sgro、Toxicology
105(1995)、23~29、Orthoclone、Janssen-Cilag社)を用いた。
2)-2-2 SPRによるヒトCD3εγ一本鎖抗原への結合性
抗体と抗原との結合は、Biacore 3000(GE Healthcare Bioscience社)を使用し、固定化した抗マウスIgG抗体に抗体をリガンドとして捕捉(キャプチャー)し、抗原をアナライトとして測定するキャプチャー法にて測定した。抗原には、2)-2-1にて調製したヒトCD3εγを使用した。抗マウスIgG抗体(Mouse Antibody Capture Kit、GE Healthcare Bioscience社)は、センサーチップCM5(GE Healthcare Bioscience社)へアミンカップリング法にて約11000RU共有結合させた。リファレンスセルにも同様に固定化した。ランニングバッファーとしてHBS-EP+(10mM HEPES pH7.4、0.15M NaCl、3mM EDTA、0.05%Surfactant P20)を用いた。抗マウスIgG抗体を固定化したチップ上に、抗体を約1分間添加しリガンドとして捕捉した後、100nMの抗原を流速30μl/分で120秒間添加し、抗原の結合をモニターした。再生溶液として、10mM glycine-HCl pH1.7を流速10μl/分で3分間添加した。その結果、C3-147では、120秒後の結合シグナルは34RUであった。
2)-3 SPRによる取得ラット抗CD3抗体(C3-147)の抗原結合部位の確認
抗原結合部位の確認方法は、2)-2-2に準じた。その結果、C3-147では、34RUの結合シグナルを得た。一方、比較例として、公知の抗CD3抗体であるSP34(BD Pharmingen社)についても同様に抗原結合部位の確認を行った。SP34では、34RUの結合シグナルが見られなかった。従って、C3-147が認識するCD3εγ表面の結合部位は、SP34とは異なることが示された。
(実施例3) ラット抗CD3抗体(C3-147)の可変領域をコードするcDNAの塩基配列の決定
ラット抗CD3抗体(C3-147)の可変領域をコードするcDNAのヌクレオチド配列は、以下の方法により決定した。
3)-1 cDNA合成
ラット抗CD3抗体(C3-147)産生ハイブリドーマの細胞溶解液(50mM Tris-HCl(pH7.5)、250mM LiCl、5mM EDTA(pH8)、0.5%ドデシル硫酸Li(LiDS)、2.5mM dithiothreitol(DTT))を、オリゴdT25が結合したDynabeads mRNA DIRECT Kit(Thermo Fisher Scientific社)の磁気ビーズと混合し、mRNAを磁気ビーズに結合させた。次に磁気ビーズをmRNA洗浄溶液A(10mM Tris-HCl(pH7.5)、0.15M LiCl、1mM EDTA、0.1% LiDS、0.1% TritonX-100)とcDNA合成用溶液(50mM Tris-HCl(pH8.3)、75mM KCl、3mM MgCl2、5mM DTT、0.5mM dNTP、0.2% TritonX-100、1.2unit RNase inhibitor(Thermo Fisher Scientific社)で1回ずつ洗浄した後、12unit SuperScriptIII Reverse Transcriptase(Thermo Fisher Scientific社)を加えたcDNA合成用溶液でcDNA合成を行った。続いて3’テーリング反応溶液(50mM リン酸カリウム、4mM MgCl2、0.5mM dGTP、0.2% TritonX-100、1.2unit RNase inhibitor)で洗浄した後、48unit Terminal Transferase, recombinant(Roche社)を加えた反応溶液で3’テーリング反応を行った。
3)-2 ラット免疫グロブリン重、軽鎖可変領域遺伝子断片の増幅及び配列決定
磁気ビーズをTE溶液(10mM Tris-HCl(pH7.5)、1mM EDTA、0.1% TritonX-100)にて洗浄後、5’-RACE PCR法を用いてラット免疫グロブリン重鎖及び軽鎖遺伝子の増幅を行った。即ち、磁気ビーズをPCR反応溶液(0.2μM プライマー、0.2mM dNTP、0.25unit PrimeSTAR HS DNA Polymerase(TAKARA社))に移し、94℃ 30秒-68℃ 90秒の反応を35サイクル行った。用いたプライマーセットは下記の通りである。
重鎖遺伝子増幅用 PCRプライマーセット
センスプライマー Nhe-polyC-S
5’-GCTAGCGCTACCGGACTCAGATCCCCCCCCCCCCCDN-3’図5(配列番号50)
1回目アンチセンスプライマー rIgγ-AS1
5’-TCACTGAGCTGGTGAGAGTGTAGAGCCC-3’図6(配列番号51)
2回目アンチセンスプライマー rIgγ-AS2
5’-TCACCGAGCTGCTGAGGGTGTAGAGCCC-3’図7(配列番号52)
軽鎖遺伝子増幅用 PCRプライマーセット
センスプライマー Nhe-polyC-S2
5’-GCTAGCGCTACCGGACTCAGATCCCCCCCCCCCCCDN-3’図8(配列番号53)
1回目アンチセンスプライマー rIgL-AS1
5’-TTCCACATCACTCGGGTAGAAATCAG-3’図9(配列番号54)
2回目アンチセンスプライマー rIgγ-AS2
5’-TAACACCAGGGTAGAAATCTGTCACCAT-3’図10(配列番号55)
上記PCR反応により増幅した断片について、塩基配列のシーケンス解析を実施した。用いたプライマーは下記の通りである。
重鎖シーケンス用センスプライマー rIgγ-seq
5’-CTGGCTCAGGGAAATAGCC-3’図11(配列番号56)、
軽鎖用シーケンス用アンチセンスプライマー rIgL-seq1
5’-TCCCTGGAGCTCCTCAGT-3’図12(配列番号57)
軽鎖用シーケンス用アンチセンスプライマー rIgL-seq2
5’-GCCTTGTCAGTCTTGAGC-3’図13(配列番号58)
シークエンス解析は遺伝子配列解析装置(「ABI PRISM 3700 DNA Analyzer;Applied Biosystems」あるいは「Applied
Biosystems 3730xl Analyzer;Applied Biosystems」)を用いて実施し、シークエンス反応は、Dye Terminator
Cycle Sequencing System with AmpliTaq DNA polymerase(Life Technologies社)及びGeneAmp 9700(Applied Biosystems社)を用いた。
シーケンス解析により決定されたC3-147重鎖可変領域の塩基配列を図14(配列番号6)、アミノ酸配列を図15(配列番号7)、C3-147軽鎖可変領域の塩基配列を図16(配列番号8)、アミノ酸配列を図17(配列番号9)にそれぞれ記す。
(実施例4) ラット抗CD3 scFv(C3E-7000)、及びそのヒト化体(C3E-7034)の作製
4)-1 ラット抗CD3抗体(C3-147) scFvの作製
4)-1-1 ラット抗体CD3 scFv発現ベクター(pC3E-7000)の構築
C3-147重鎖可変領域(VH)と軽鎖可変領域(VL)の間に挿入するリンカーをコードするDNA配列の前後に15塩基の付加配列を有するDNA断片のセンス鎖オリゴヌクレオチド図18(配列番号10)及び、そのアンチセンス鎖オリゴヌクレオチド図19(配列番号11)を合成し(SigmaAldrich社 カスタムオリゴ受託合成サービス)、100 pmol/μLに調整した後、それぞれ20μLずつ混合し、96℃で10分、70℃で2分、60℃で2分、40℃で2分、30℃で2分静置することにより、両者をアニーリングさせVHとVLの間に挿入するリンカー断片を作製した。次に動物細胞発現ベクターpcDNA-3.3TOPO(Thermo Scientific社)由来のベクター骨格にヒトIgG重鎖シグナル配列を付加するようにPCRで増幅したDNA断片と、図14(配列番号6)に示すラット抗CD3抗体C3-147のVHをPCRで増幅したDNA断片、VHとVLの間に挿入するリンカー断片、図16(配列
番号8)に示すC3-147のVLを含む領域にFLAG-HisタグをコードするDNA配列をカルボキシル末端に付加させPCRで増幅したDNA断片をIn-Fusion
HD クローニングキット(CLONTECH社)を用いて結合させ、図20(配列番号14)のヌクレオチド配列をORFに含むscFv発現ベクターpC3E-7000を作製した。
4)-1-2 ラット抗CD3 scFv(C3E-7000)の発現・精製
Expi293F細胞(Thermo Scientific社)はマニュアルに従い、継代、培養を行った。対数増殖期のExpi293F細胞に上記のscFv発現ベクターを導入して一過性発現させ、フィルターろ過した後、精製に用いた。精製はHis Trap excel(GE Healthcare社)を用いたNiアフィニティークロマトグラフィーと、Superdex 200 increase (GE Healthcare社)を用いたゲルろ過の2段階工程で行い、scFvモノマー分子量に相当するピークを回収し、精製蛋白質サンプルとした。精製にはAKTAクロマトグラフィーシステムを用い、全ての工程を4℃下で行なった。精製蛋白質のバッファーはHBSor(25mM ヒスチジン/5% ソルビトール、pH5.0)を用いた。精製蛋白質サンプルは分析用SECに供し、純度と濃度を決定したのち、各種アッセイに用いた。C3E-7000のアミノ酸配列は、図21(配列番号15)に記載されている。
4)-2 ラット抗CD3 scFv(C3E-7000)のヒト化
4)-2-1 抗CD3抗体のヒト化設計
ラット抗体の可変領域の分子モデリングは、ホモロジーモデリングとして公知の方法(Methods in Enzymology,203,121-153,(1991))に従い、市販の蛋白質立体構造解析プログラムDiscovery Studio3.5(Dassault Systems社)を用いて行った。
ヒト化はCDRグラフティング(Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86,10029-10033(1989))として一般的に公知の方法によって行った。アクセプター抗体は、KABAT et al. (Sequences of Proteins of Immunological Interest, 5th Ed.
Public Health Service National Institutes of Health, Bethesda,MD.(1991))において既定されるヒトのサブグループ・コンセンサス配列やGermline配列からフレームワーク領域内のアミノ酸同一性や期待される免疫原性予測スコアや物性などに基づいて選択された。また、上記の手法で構築した3次元構造モデルを利用して、Queen et al.(PNAS(1989)86,10029-10033)によって与えられる基準などを参考に、戻し変異を選択した。
4)-2-2 C3E-7000のヒト化アミノ酸配列の設計
実施例4)-2-1に記載の手法に基づき、ヒトのサブグループ・コンセンサス配列のγ3及びλ6をアクセプターとして、C3E-7000のヒト化体となるC3E-7034のアミノ酸配列を設計した。図15(配列番号7)に示されるC3-147VHのアミノ酸配列のうち、アミノ酸番号16番目のアルギニンをグリシンに、アミノ酸番号17番目のアラニンをセリンに、アミノ酸番号19番目のリジンをアルギニンに、アミノ酸番号23番目のバリンをアラニンに、アミノ酸番号24番目のバリンをアラニンに、アミノ酸番号88番目のセリンをアラニンに、アミノ酸番号93番目のスレオニンをバリンに、置き換えることを伴い設計されたC3E-7034VHのアミノ酸配列は、図22(配列番
号16)に記載されている。
図17(配列番号9)に示されるC3-147VLのアミノ酸配列のうち、アミノ酸番号1番目のグルタミンをアスパラギンに、アミノ酸番号3番目のバリンをメチオニンに、アミノ酸番号8番目のアスパラギンをヒスチジンに、アミノ酸番号12番目のスレオニンをグルタミン酸に、アミノ酸番号13番目のアスパラギンをセリンに、アミノ酸番号14番目のロイシンをプロリンに、アミノ酸番号16番目のスレオニンをリジンに、アミノ酸番号19番目のグルタミン酸をスレオニンに、アミノ酸番号20番目のロイシンをイソロイシンに、アミノ酸番号43番目のアルギニンをセリンに、アミノ酸番号75番目のロイシンをセリンに、アミノ酸番号79番目のアスパラギンをセリンに、アミノ酸番号81番目のバリンをロイシンに、アミノ酸番号82番目のグルタミンをリジンに、置き換えることを伴い設計されたC3E-7034VLのアミノ酸配列は、図23(配列番号17)に記載されている。
IMGTのCDR定義におけるC3E-7000及びC3E-7034のCDR配列はそれぞれ、CDR-H1は図24(配列番号26)に、CDR-H2は図25(配列番号27)に、CDR-H3は図26(配列番号28)に、CDR-L1は図27(配列番号29)に、CDR-L2は図28(配列番号30)に、CDR-L3は図29(配列番号31)に記載されている。
4)-2-3 ヒト化抗CD3 scFvC3E-7034の改変
サルCD3εへの交差性を維持しつつ、結合活性や細胞傷害性活性に差を有するバリアントを作製するために、C3E-7034のVLに対して、実施例4)-2-1に記載の手法と同様にVLのフレームワーク領域のアミノ酸を、scFvのVL(IGLV1-40*01にA2S, S8P, V13A, F80Lの4変異が入った配列)に置き換えたバリアントを設計した。
4)-2-3-1 C3E-7035のアミノ酸配列設計
C3E-7034の改変体となるC3E-7035のアミノ酸配列を設計した。図23(配列番号17)に示されるC3E-7034の軽鎖のうち可変領域のアミノ酸番号1番目のアスパラギンをグルタミンに、アミノ酸番号2番目のフェニルアラニンをアラニンに、アミノ酸番号3番目のメチオニンをバリンに、アミノ酸番号8番目のヒスチジンをセリンに、アミノ酸番号12番目のグルタミン酸をグリシンに、アミノ酸番号13番目のセリンをバリンに、アミノ酸番号16番目のリジンをグルタミンに、アミノ酸番号17番目のスレオニンをアルギニンに、アミノ酸番号40番目のヒスチジンをロイシンに、アミノ酸番号41番目のグルタミン酸をプロリンに、アミノ酸番号43番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号44番目のセリンをアラニンに、アミノ酸番号46番目のスレオニンをリジンに、アミノ酸番号47番目のスレオニンをロイシンに、アミノ酸番号48番目のイソロイシンをロイシンに、アミノ酸番号57番目のアスパラギン酸をセリンに、アミノ酸番号60番目のセリンをプロリンに、アミノ酸番号67番目のイソロイシンをリジンに、アミノ酸番号68番目のアスパラギン酸を欠損に、アミノ酸番号69番目のアルギニンを欠損に、アミノ酸番号71番目のセリンをグリシンに、アミノ酸番号72番目のリジンをスレオニンに、アミノ酸番号77番目のスレオニンをアラニンに、アミノ酸番号79番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号80番目のアスパラギンをグリシンに、アミノ酸番号81番目のロイシンをフェニルアラニンに、アミノ酸番号82番目のリジンをグルタミンに、アミノ酸番号83番目のスレオニンをアラニンに、アミノ酸番号90番目のフェニルアラニンをチロシンに、置き換えることを伴い設計されたC3E-7035軽鎖のアミノ酸配列は、図30(配列番号20)に記載されており、軽鎖の可変領域の直前にメチオニンとアラニンが挿入されたC3E-7035の全長配列は図31(配列番号22)に
記載されている。
4)-2-3-2 C3E-7036のアミノ酸配列設計
C3E-7034の改変体となるC3E-7036のアミノ酸配列を設計した。図23(配列番号17)に示されるC3E-7034の軽鎖のうち可変領域のアミノ酸番号8番目のヒスチジンをセリンに、アミノ酸番号12番目のグルタミン酸をグリシンに、アミノ酸番号13番目のセリンをバリンに、アミノ酸番号16番目のリジンをグルタミンに、アミノ酸番号17番目のスレオニンをアルギニンに、アミノ酸番号23番目のリジンをスレオニンに、アミノ酸番号24番目のアルギニンをグリシンに、アミノ酸番号40番目のヒスチジンをロイシンに、アミノ酸番号41番目のグルタミン酸をプロリンに、アミノ酸番号43番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号44番目のセリンをアラニンに、アミノ酸番号46番目のスレオニンをリジンに、アミノ酸番号47番目のスレオニンをロイシンに、アミノ酸番号48番目のイソロイシンをロイシンに、アミノ酸番号57番目のアスパラギン酸をセリンに、アミノ酸番号60番目のセリンをプロリンに、アミノ酸番号67番目のイソロイシンをリジンに、アミノ酸番号68番目のアスパラギン酸を欠損に、アミノ酸番号69番目のアルギニンを欠損に、アミノ酸番号71番目のセリンをグリシンに、アミノ酸番号72番目のリジンをスレオニンに、アミノ酸番号77番目のスレオニンをアラニンに、アミノ酸番号79番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号80番目のアスパラギンをグリシンに、アミノ酸番号81番目のロイシンをフェニルアラニンに、アミノ酸番号82番目のリジンをグルタミンに、アミノ酸番号83番目のスレオニンをアラニンに、アミノ酸番号90番目のフェニルアラニンをチロシンに、置き換えることを伴い設計されたC3E-7036軽鎖のアミノ酸配列は、図32(配列番号23)に記載されており、C3E-7036の全長アミノ酸配列は図33(配列番号25)に記載されている。
4)-2-3-3 CDR改変体のアミノ酸配列設計
C3E-7034のCDRH2(図25、配列番号27)に存在する脱アミノ化部位を除去する目的で、図22(配列番号16)に示されるC3E-7034の重鎖可変領域のアミノ酸番号53番目のアスパラギンをアルギニンに置き換えたC3E-7078、およびセリンに置き換えたC3E-7079を設計した。また、C3E-7036の重鎖可変領域のアミノ酸番号53番目のアスパラギンをアルギニンに置き換えたC3E-7085を設計した。C3E-7078の全長アミノ酸配列は図_68(配列番号60)に、C3E-7079の全長アミノ酸配列は図70(配列番号62)に、C3E-7085の全長アミノ酸配列は図72(配列番号64)に記載されている。
さらにC3E-7078のヒトCD3親和性を低下させる目的で、C3E-7078の軽鎖可変領域のアミノ酸番号52番目のアスパラギン酸をグリシンに置き換えたC3E-7086、グルタミンに置き換えたC3E-7087、アスパラギンに置き換えたC3E-7088、セリンに置き換えたC3E-7089、アラニンに置き換えたC3E-7090を設計した。同様に、C3E-7079のヒトCD3親和性を低下させる目的で、C3E-7079の軽鎖可変領域のアミノ酸番号52番目のアスパラギン酸をグリシンに置き換えたC3E-7091、グルタミンに置き換えたC3E-7092、アスパラギンに置き換えたC3E-7093、セリンに置き換えたC3E-7094、アラニンに置き換えたC3E-7095を設計した。C3E-7086の全長アミノ酸配列は図74(配列番号66)に、C3E-7087の全長アミノ酸配列は図76(配列番号68)に、C3E-7088の全長アミノ酸配列は図78(配列番号70)に、C3E-7089の全長アミノ酸配列は図80(配列番号72)に、C3E-7090の全長アミノ酸配列は図82(配列番号74)に、C3E-7091の全長アミノ酸配列は図84(配列番号76)に、C3E-7092の全長アミノ酸配列は図86(配列番号78)に、C3E-7093の全長アミノ酸配列は図88(配列番号80)に、C3E-7094の全長アミノ酸配列
は図90(配列番号82)に、C3E-7095の全長アミノ酸配列は図92(配列番号84)に記載されている。
4)-3 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7034、C3E-7035, C3E-7036)の作製
4)-3-1 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7034)発現ベクターpC3E-7034の構築
図22(配列番号16)に示すC3E-7034重鎖のカルボキシル末端に15アミノ酸フレキシブルリンカーを介して図23(配列番号17)に示すC3E-7034軽鎖を含む領域をつなげたscFvDNA配列、及び前後15塩基の付加配列を含むDNA断片を合成した(GENEART社)。これを鋳型としてC3E-7034と前後の付加配列を含む領域をPCR法を用いて増幅し、インサートDNA断片を得た。また実施例4)-1-1で作製した発現ベクターpC3E-7000を鋳型として、scFv領域を除いたベクター領域をPCR法を用いて増幅し、ベクター断片を得た。それぞれのDNA断片をIn-Fusion HD クローニングキット(CLONTECH社)を用いて結合させ、図34(配列番号18)のヌクレオチド配列をORFに含むヒト化抗CD3 scFv発現ベクターpC3E-7034を作製した。
4)-3-2 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7035)発現ベクターpC3E-7035の構築
図22(配列番号16)に示すC3E-7034重鎖のカルボキシル末端に17アミノ酸から成るフレキシブルリンカーを介して図30(配列番号20)に示すC3E-7035軽鎖をつなげたscFvDNA配列及び前後15塩基の付加配列を含むDNA断片を合成した(GENEART社)。実施例4)-3-1と同様の方法で図35(配列番号21)のヌクレオチド配列をORFに含むC3E-7035発現ベクターを構築した。得られた発現ベクターを「pC3E-7035」と命名した。
4)-3-2 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7036)発現ベクターpC3E-7036の構築
図22(配列番号16)に示すC3E-7034重鎖のカルボキシル末端に15アミノ酸から成るフレキシブルリンカーを介して図32(配列番号23)に示すC3E-7036軽鎖をつなげたscFvDNA配列及び前後15塩基の付加配列を含むDNA断片を合成した(GENEART社)。実施例4)-3-1と同様の方法で図36(配列番号24)のヌクレオチド配列をORFに含むC3E-7036発現ベクターを構築した。得られた発現ベクターを「pC3E-7036」と命名した。
4)-3-4CDR改変ヒト化抗体CD3 scFvの発現ベクターの構築
図34(配列番号18)に示すC3E-7034のヌクレオチド配列をORFに含むpC3E-7034を鋳型とし、図93、94(配列番号85、86)に示す塩基配列を有するプライマーを用いて、PCRを用いた部位特異的変異導入を行い、C3E-7034の重鎖可変領域のアミノ酸番号53番目のアスパラギンをアルギニンに置き換えたC3E-7078のヌクレオチド配列をORFに含むC3E-7078発現ベクターを作製した。得られた発現ベクターを「pC3E-7078」と命名した。同様にpC3E-7034を鋳型とし、図95、96(配列番号87、88)をプライマーとして、PCRを用いた部位特異的変異導入を行い、C3E-7034の重鎖可変領域のアミノ酸番号53番目のアスパラギンをセリンに置き換えたC3E-7079のヌクレオチド配列をORFに含むC3E-7079発現ベクターを作製した。得られた発現ベクターを「pC3E-7079」と命名した。同様にpC3E-7036を鋳型とし、図93,94(配列番号85、86)をプライマーとして、PCRを用いた部位特異的変異導入を行い、C3E-7036の重鎖可変領域のアミノ酸番号53番目のアスパラギンをアルギニンに置き換えたC3E-7085のヌクレオチド配列をORFに含むC3E-7085発現ベクターを作製した。得られた発現ベクターを「pC3E-7085」と命名した。
C3E-7078の軽鎖可変領域のアミノ酸番号52番目のアスパラギン酸をグリシンに置き換えたC3E-7086、グルタミンに置き換えたC3E-7087、アスパラギンに置き換えたC3E-7088、セリンに置き換えたC3E-7089、アラニンに置き換えたC3E-7090の各ヌクレオチド配列をORFに含む発現ベクター、およびC3E-7079の軽鎖可変領域のアミノ酸番号52番目のアスパラギン酸をグリシンに置き換えたC3E-7091、グルタミンに置き換えたC3E-7092、アスパラギンに置き換えたC3E-7093、セリンに置き換えたC3E-7094、アラニンに置き換えたC3E-7095の各ヌクレオチド配列をORFに含む発現ベクターも同様の手法で作製した。作製したベクター名、テンプレート、プライマーの一覧を表1に、プライマーリストを図105にそれぞれまとめて記載した。
Figure 2023027374000001
4)-3-5 ヒト化抗CD3 scFvの発現・精製
C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036の発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。
4)-3-6 CDR改変ヒト化抗CD3 scFvの発現・精製
C3E-7078、C3E-7079、C3E-7085、C3E-7086、C3E-7087、C3E-7088、C3E-7089、C3E-7090、C3E-7091、C3E-7092、C3E-7093、C3E-7094、C3E-7095の各CDR改変体の発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。
(実施例5) ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7034)の結晶構造解析
5)-1 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7034)-ヒトCD3εγ一本鎖抗原複合体の調製
実施例2)-2-1で作製したCD3εγと実施例4)-3-1で作製したC3E-7034をモル比1:2で混合し、AmiconUltra15 MWCO 10キロ(Millipore社)で10mM Tris HCl(pH7.5)、50mM NaClに緩衝液を置換し、3.5mg/mLに濃縮した。これをSuperdex200 10/300GL(GE Healthcare)を用いてゲルろ過クロマトグラフィーで精製し、複合体の画分をAmiconUltra15MWCO 10キロ(Millipore社)を用いて約4.0mg/mLに濃縮した。
5)-2 結晶化
得られたCD3εγとC3E-7034の複合体を蒸気拡散法により結晶化した。蛋白質溶液0.5μLに沈殿剤溶液(0.1M MES monohydrate(pH 6.5)、1.6M Ammonium sulfate、10% v/v 1,4-Dioxane)を等量加えた溶液を、0.05mLの沈殿剤溶液を入れた密閉容器に両溶液が触れ合わないように収め、25℃で静置した。1ヶ月後に0.1mm×0.05mm×0.05mmの棒状晶が得られた。
5)-3 X線結晶構造解析とエピトープの同定
得られた結晶をPerfluoropolyether PFO-X175/08 (Hampton Research)に浸し、続いて液体窒素で凍結した。ビームラインBL41XU (SPring-8, Hyogo)にてX線回折デ―タを収集した。得られた回折像からソフトウェアimosflm(CCP4:Collaborative Computational Project No.4)を用いて回折強度を数値化し、結晶構造因子を求めた。結晶は六方晶系で空間群はP62、結晶の単位格子はa=193.54 Å、b=193.54 Å、c=43.88 Åであった。
得られた構造因子とホモロジーモデルの三次元構造座標を用いて分子置換法を行い、位相を決定した。計算にはソフトウェアphaser(CCP4:Collaborative Computational Project No.4)を使用した。結晶は非対称単位に1つの複合体を含んでいた。
ソフトウェアRefmac5(CCP4:Collaborative Computational Project No.4)を用いて構造の精密化を行い、ソフトウェアcootを用いてモデルの修正を行った。この操作を繰り返し行い、3.3 Å分解能で最終のR値22.1%、free R値27.0%を得た。最終のモデルはC3E-7034の軽鎖領域(図23、配列番号17)のアミノ酸残基1-108、C3E-7034の重鎖領域(図22、配列番号16)のアミノ酸残基1-118、CD3ε領域(図1、配列番号1)のアミノ酸残基33-67及び71-118、及びCD3γ領域(図37、配列番号3)のアミノ酸残基23-103を含む。CD3ε領域(図1、配列番号1)のアミノ酸残基68-70、及びC3E-7034 (図38、配列番号19)のアミノ末端領域(アミノ酸残基1)、リンカー部分(アミノ酸残基120-134)、及びカルボキシル末端領域(アミノ酸残基243-269)はそれぞれ電子密度が明瞭でなかったためモデル構築していない。図39に複合体全体のリボンモデルと表面を示す。
図40にCD3εとC3E-7034の軽鎖及び重鎖との相互作用を示す。パネルAはC3E-7034の軽鎖可変領域から4Å以内の距離にあるCD3εのアミノ酸残基を太いスティックモデルで、それ以外のアミノ酸残基を細いスティックモデルで表示した図である。図中において四角内に残基名と残基番号が標識されたSer55、Glu56、Arg101、Gly102、Ser103、Lys104、及びPro105はC3E-7034の軽鎖可変領域から4Å以内の距離にあるCD3εのアミノ酸残基であり、各アミノ酸番号は配列表の配列番号1に対応している。パネルBはC3E-7034の重鎖可変領域から4Å以内の距離にあるCD3εのアミノ酸残基を太いスティックモデルで、それ以外のアミノ酸を細いスティックモデルで表示した図である。図中において四角内に残基名と残基番号が標識されたSer55、Glu56、Leu58、Trp59、Asn65、Ile66、Ser77、Asp78、及びArg101はCD3εのアミノ酸であり、各アミノ酸番号は配列表の配列番号1に対応している。C3E-7034から4Å以内の距離にあり、C3E-7034に対するCD3εのエピトープと解釈されるアミノ酸残基は次のとおりであった:Ser55、Glu56、Leu58、Trp59、Asn65、Ile66、Ser77、Asp78、Arg101、Gly102、Ser103、Lys104、及びPro105。
C3E-7034に対するCD3εのエピトープのうち、Arg101、Gly102、Ser103、Lys104、及びPro105はOKT3とUCHT1に対するCD3εの共通しエピトープ残基でもある(Kjer-Nielsen et al., PNAS 101 (2004), p. 7675-80; Arnett et al., PNAS 101 (2004), p. 16268-73)。また、C3E-7034は、WO2008/119565A2に記載されているI2CやH2Cなどを含む抗CD3抗体のエピトープに該当する配列番号1におけるアミノ酸番号22から48とは、相互作用しないことが判明した。図41ではCD3εの配列上に相互作用残基を示す。CD3εのシグナル配列はイタリックで示し、C3E-7034から4Å以内の距離にあるアミノ酸に下線が引かれている。
(実施例6) ヒト化OKT3 scFvの作製
6)-1 OKT3 scFv発現ベクターpC3E-3000の構築
実施例4)-1-1と同様の手法でマウス抗CD3モノクローナル抗体OKT3(Sgro、Toxicology 105(1995)、23~29、Orthoclone、Janssen-Cilag社)のscFvを作製し、pcDNA3.3由来動物細胞発現ベクターに導入した。得られた発現ベクターを「pC3E-3000」と命名した。
6)-2 OKT3 scFv(C3E-3000)のヒト化アミノ酸配列の設計
実施例4)-2-1に記載の手法に基づき、ヒトのサブグループ・コンセンサス配列のgamma1及びkappa4をアクセプターとして、OKT3のヒト化体となるC3E-3007のアミノ酸配列を設計した。なお、免疫原性スコア及び物性への影響を勘案して、一部の箇所においてはkappa1のアミノ酸を導入した。図42(配列番号36)に示されるOKT3の重鎖のうち可変領域のアミノ酸番号5番目のグルタミンをバリンに、アミノ酸番号11番目のロイシンをセリンに、アミノ酸番号12番目のアラニンをリジンに、アミノ酸番号13番目のアルギニンをリジンに、アミノ酸番号20番目のメチオニンをバリンに、アミノ酸番号38番目のリジンをアルギニンに、アミノ酸番号40番目のアルギニンをアラニンに、アミノ酸番号48番目のイソロイシンをメチオニンに、アミノ酸番号67番目のリジンをアルギニンに、アミノ酸番号68番目のアラニンをバリンに、アミノ酸番号70番目のロイシンをイソロイシンに、アミノ酸番号72番目のスレオニンをアラニンに、アミノ酸番号76番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号82番目のグルタミンをグルタミン酸に、アミノ酸番号87番目のスレオニンをアルギニンに、アミノ酸番号91番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号114番目のスレオニンをロイシンに、アミノ酸番号115番目のロイシンをバリンに、置き換えることを伴い設計されたC3E-3007重鎖のアミノ酸配列は、図43(配列番号38)に記載されている。
図44(配列番号37)に示されるOKT3の軽鎖可変領域のうちアミノ酸番号3番目のバリンをグルタミンに、アミノ酸番号4番目のロイシンをメチオニンに、アミノ酸番号9番目のアラニンをセリンに、アミノ酸番号10番目のイソロイシンをセリンに、アミノ酸番号11番目のメチオニンをロイシンに、アミノ酸番号12番目のセリンをアラニンに、アミノ酸番号13番目のアラニンをバリンに、アミノ酸番号15番目のプロリンをロイシンに、アミノ酸番号18番目のリジンをアルギニンに、アミノ酸番号19番目のバリンをアラニンに、アミノ酸番号21番目のメチオニンをイソロイシンに、アミノ酸番号39番目のセリンをプロリンに、アミノ酸番号41番目のスレオニンをリジンに、アミノ酸番号42番目のセリンをアラニンに、アミノ酸番号59番目のアラニンをアスパラギン酸に、アミノ酸番号60番目のヒスチジンをアルギニンに、アミノ酸番号62番目のアルギニンをセリンに、アミノ酸番号69番目のセリンをアスパラギン酸に、アミノ酸番号70番目のチロシンをフェニルアラニンに、アミノ酸番号71番目のセリンをスレオニンに、アミノ酸番号76番目のグリシンをセリンに、アミノ酸番号77番目のメチオニンをロイシンに、アミノ酸番号78番目のグルタミン酸をグルタミンに、アミノ酸番号82番目のアラニンをバリンに、アミノ酸番号99番目のセリンをグルタミンに、アミノ酸番号103番目のロイシンをバリンに、置き換えることを伴い設計されたC3E-3007軽鎖のアミノ酸配列は図45(配列番号39)に記載されている。
6)-3 ヒト化OKT3 scFv(C3E-3007)発現ベクターpC3E-3007の構築
図43(配列番号38)に示すC3E-3007重鎖のカルボキシル末端に15アミノ酸フレキシブルリンカーを介して図45(配列番号39)に示すC3E-3007軽鎖を含む領域をつなげたscFvDNA配列及び前後15塩基の付加配列を含むDNA断片を合成した(GENEART社)。実施例4)-3-1と同様の方法で図46(配列番号34)のヌクレオチド配列をORFに含むC3E-3007発現ベクターを構築した。得られた発現ベクターを「pC3E-3007」と命名した。
6)-4 ヒト化OKT3 scFv(C3E-3007)の発現・精製
C3E-3007の発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。C3E-3007のアミノ酸配列は、図47(配列番号35)に記載されている。
(実施例7) ヒト化抗CD3 scFvのin vitro活性7)- 1 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036)のヒトCD3との結合性検討
7)-1-1 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036)のフローサイトメトリーによるヒトCD3への結合性検討
市販ヒトPBMC(CTL社)を5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、LIVE/DEAD Fixable Near-IR Dead Cell Stain Kit(Thermo Fisher Scientific社)と抗CD19抗体(B
eckman Coulter社)を添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで1×10細胞/mLの濃度に調製し、100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。5% FBS含有PBSで希釈したヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036)を100μL/well添加し、4℃で60分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで希釈したPenta-His Alexa Fluor 488(QIAGEN社)を30μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで再懸濁し、フローサイトメーター(FACSCanto(商標) II:BD社)で検出を行った。データ解析はFlowjo(Treestar社)で行い、死細胞とCD19陽性細胞を除去した画分のAlexa Fluor 488の平均蛍光強度(MFI)を算出し、scFv添加サンプルのMFI値から抗体未添加サンプルのMFI値を引いて、MFI値の相対値(rMFI)を計算した。図48に示す通り、ヒト化抗CD3 scFvはヒトCD3に結合することが示された。
7)-1-2 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3
E-7035、C3E-7036)のSPRによるヒトCD3への結合性検討
ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036)のCD3に対するアフィニティーはBIAcore T-200(GE Healthcare社)を用いた表面プラズモン共鳴法により決定した。センサーチップ上に固定化したCD3に異なる5つの濃度の該scFvを流し、得られたレスポンスからRmaxを推定して、その1/2を与える抗体濃度を該scFvのCD3に対する解離定数とした。その結果、該scFvのCD3に対する解離定数はそれぞれ400、4.5、22、25nMであった。
7)-2 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3E-7036)のカニクイザルCD3との結合性検討
7)-2-1 カニクイザルPBMCの調製
SepMate(STEMCELL社)とLymphocyte Separation Solution(ナカライテスク社)を使用して、カニクイザルの血液からPBMCを定法に従い採取した。
7)-2-2 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036)のフローサイトメトリーによるカニクイザルCD3への結合性検討
実施例7)-2-1で取得したカニクイザルPBMCを5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、実施例7)-1-1と同様の方法で染色、解析を実施した。図49に示す通り、ヒト化抗CD3 scFv(C3E-7034、C3E-7035、C3E-7036)はカニクイザルCD3に結合することが示された。
7)-3 ヒト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034)のT細胞活性化
ヒト末梢血単核細胞(PBMC)を、Lympholyte-H(Cedarlane社)を用いた濃度勾配密度分離法により、無作為のドナーの新鮮なバフィーコートより単離した。LR10(10% ultra low IgG FBS含有RPMI1640(Thermo Fisher Scientific社))で100nMに希釈したヒ
ト化抗CD3 scFv(C3E-3007、C3E-7034)と、同濃度のAnti-His antibody(Qiagen社)を同量混和した。ヒトあるいはサルPBMCをLR10にて2×10細胞に調製し、96-well U底マイクロプレートに、Anti-His antibodyを混和したヒト化抗CD3 scFvと同量混和し、37℃で24時間、5%CO条件下にて培養した。反応終了後、遠心し、sorter buffer(HBSS(―)(Thermo Fisher Scientific社)、0.1% BSA(Sigma-Aldrich社)、0.1% sodium azide(Sigma-Aldrich社))を添加し、遠心後、細胞にLIVE/DEAD Fixable Near-IR Dead Cell Stain Kit(Thermo Fisher Scientific社)を添加し、4℃で20分静置した。Sorter bufferで洗浄後、sorter bufferで希釈したPEラベル抗CD69抗体(Becton、Dickinson社)、FITCラベル抗CD8抗体(Becton、Dickinson社)を添加し、4℃で20分静置した。Sorter bufferで洗浄後、1% paraformaldehyde含有PBS(和光純薬工業社)で再懸濁し、フローサイトメーター(FACSCanto II:Becton、Dickinson社)で検出を行った。データ解析はFlowjo(Treestar社)で行い、死細胞を除去した画分から、CD8高発現かつPE高発現画分の割合を母集団からの百分率(% of parents)として算出した。図50に示す通り、ヒト化抗CD3 scFvはヒト及びサルCD8高発現細胞を活性化することが示された。
7)-4 CDR改変ヒト化抗CD3 scFvのフローサイトメトリーによるヒト及びカニクイザルCD3への結合性比較
実施例7)-1-1で取得したヒトPBMC、及び7)-2-1で取得したカニクイザルPBMCを5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、実施例7)-1-1と同様の方法で染色、解析を実施した。図106で示す通り、CDR改変ヒト化抗CD3 scFvのヒト及びサルCD3に対する結合性が確認された。
(実施例8) ヒト化抗TROP2 scFvの作製
8)-1 HT1-11 scFv発現ベクターpHT1-11scFvの構築
図51(配列番号41)に示すHT1-11 scFvのアミノ酸をコードするDNA配列を含むDNA断片を合成した(GENEART社)。In-Fusion HD PCRクローニングキット(Clontech社)を用いて、pcDNA-3.3TOPO(Thermo Scientific社)由来のベクターに合成したDNA断片を挿入することにより図52(配列番号40)に示すヌクレオチド配列をORFに含むヒト化抗TROP2 scFv発現ベクターpHT1-11scFvを構築した。
8)-2 HT1-11 scFvの発現・精製
HT1-11scFvの発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。
(実施例9) ヒト化抗TROP2 scFv(HT1-11scFv)のフローサイトメトリーによるヒトTROP2への結合性評価
咽頭扁平上皮癌細胞株FaDu(ATCC)と膵臓癌細胞株HPAF-II(ATCC)を5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、LIVE/DEAD Fixable Near-IR Dead Cell Stain Kitを添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで1×10細胞/mLの濃度に調製し、100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。5% FBS含有PBSで希釈したヒト化抗TROP2 scFv(HT1-11scFv)を100μL/well添加し、4℃で60分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで希釈したPenta-His Alexa Fluor 488を30μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで再懸濁し、フローサイトメーター(FACSCanto(商標) II)で検出を行った。データ解析はFlowjoで行い、死細胞を除去した画分のAlexa Fluor 488の平均蛍光強度(MFI)を算出し、scFv添加サンプルのMFI値から抗体未添加サンプルのMFI値を引いて、MFI値の相対値(rMFI)を計算した。図53に示す通り、ヒト化抗TROP2 scFvはヒトTROP2に結合することが示された。
(実施例10) 抗TROP2-CD3二重特異性分子の作製
10)-1 抗TROP2-CD3二重特異性分子発現ベクターの構築
10)-1-1 HT1-11scFv/C3E-7034二重特異性分子(T2C-0001)発現ベクターの構築
実施例8)-1で作製したpHT1-11scFvを鋳型として5’側にHT1-11scFvとヒト抗体重鎖シグナル配列の一部、3’側にscFv間を繋ぐリンカーが付加するようにデザインしたプライマーを用いてPCRを行い、インサートDNA断片を得た。また4)-3-1で作製した発現ベクターpC3E-7034を鋳型として、シグナル配列、及び抗CD3 scFvのアミノ末端配列をコードするプライマーを用いてPCRを行い、抗CD3 scFvを含むベクター全領域を含むベクターDNA断片を得た。それぞれのDNA断片をIn-Fusion HD クローニングキット(CLONTECH社)を用いて結合させ、図54(配列番号42)のヌクレオチド配列をORFに含む抗TROP2-CD3二重特異性分子発現ベクターpT2C-0001を作製した。
10)-1-2 HT1-11scFv/C3E-3007二重特異性分子(T2C-0003)発現ベクターの構築
実施例10)-1-1と同様の方法で図55(配列番号44)のヌクレオチド配列をORFに含む抗TROP2-CD3二重特異性分子発現ベクターを構築した。ただし、ベクター断片を作製する際の鋳型としてpC3E-3007を用いた。得られた発現ベクターを「pT2C-0003」と命名した。
10)-1-3 HT1-11scFv/C3E-7035二重特異性分子(T2C-0005)発現ベクターの構築
実施例10)-1-1と同様の方法で図56(配列番号46)のヌクレオチド配列をORFに含む抗TROP2-CD3二重特異性分子発現ベクターを構築した。ただし、ベクター断片を作製する際の鋳型としてpC3E-7035を用いた。得られた発現ベクターを「pT2C-0005」と命名した。
10)-1-4 HT1-11scFv/C3E-7036二重特異性分子(T2C-0006)発現ベクターの構築
実施例10)-1-1と同様の方法で図57(配列番号48)のヌクレオチド配列をORFに含む抗TROP2-CD3二重特異性分子発現ベクターを構築した。ただし、ベクター断片を作製する際の鋳型としてpC3E-7036を用いた。得られた発現ベクターを「pT2C-0006」と命名した。
10)-2 抗TROP2-CD3二重特異性分子の発現・精製
T2C-0001、T2C-0003、T2C-0005、T2C-0006の発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。T2C-0001のアミノ酸配列は、図58(配列番号43)に記載されている。T2C-0003のアミノ酸配列は、図59(配列番号45)に記載されている。T2C-0005のアミノ酸配列は、図60(配列番号47)に記載されている。T2C-0006のアミノ酸配列は、図61(配列番号49)に記載されている。
(実施例11) 抗TROP2-CD3二重特異性分子のin vitro活性評価
11)-1 SPRによる結合活性評価
11)-1-1 抗TROP2-CD3二重特異性分子のTROP2への結合
二重特異性分子とTROP2との結合は、BIAcore 3000(GE Healthcare Bioscience社)を使用し、抗ヒトIgG抗体にて捕捉(キャプチャー)した抗原に対して、二重特異性分子をアナライトとして測定するキャプチャー法にて測定した。抗原は、組み換えヒトTROP-2/ヒトIgG Fc融合体(R&D SYSTEMS)を使用した。抗ヒトIgG(Fc)抗体(Human Antibody Capture Kit、GE Healthcare Bioscience社)は、センサーチップCM5(GE Healthcare Bioscience社)へアミンカップリング法にて約2000RU共有結合させた。リファレンスセルにも同様に固定化した。ランニングバッファーとしてHBS-P(10mM HEPES pH7.4、0.15M NaCl,0.005% Surfactant P20)を用いた。二重特異性分子は、200nMから2倍希釈にて1nMまで調製した。抗ヒトIgG(Fc)抗体を固定化したチップ上に、1μg/mlの抗原を約30秒間添加した後、各濃度の二重特異性分子を流速30μl/分で300秒間添加し、引き続き600秒間の解離相をモニターした。再生溶液として、3M塩化マグネシウム溶液を30秒間添加した。データの解析には、分析ソフトウェア(BIAevaluation software, version 4.1.1)の 1:1結合モデルを用いて、結合速度定数ka、解離速度定数kd及び解離定数(KD;KD=kd/ka)を算出した。
11)-1-2 抗TROP2-CD3二重特異性分子のヒトCD3εγ一本鎖抗原への結合
二重特異性分子とCD3εγ抗原との結合は、BIAcore 3000(GE Healthcare Bioscience社)を使用し、固定化した抗原に対して、抗体をアナライトとして測定する方法にて測定した。抗原には、2)-2-1にて調製したヒトCD3εγ一本鎖抗原を使用し、センサーチップCM5(GE Healthcare
Bioscience社)へアミンカップリング法にて約100RU共有結合させた。リファレンスセルには抗原蛋白を添加せず固定化処理のみ行った。ランニングバッファーとしてHBS-P(10mM HEPES pH7.4、0.15M NaCl,0.005% Surfactant P20)を用いた。二重特異性分子は、最高濃度1μMから2倍希釈にて4nMまで、あるいは200nMから2倍希釈にて1nMまで調製した。抗原を固定化したチップ上に、各濃度の二重特異性分子を流速10μl/分で25分間添加し、結合量をモニターした。再生溶液として、10mMグリシン塩酸溶液pH1.5を30秒間添加した。データの解析には、分析ソフトウェア(BIAevaluation software, version 4.1.1)を用いて、各濃度における結合量から解離定数KDを算出した。結果を表2、表3に記載した。
Figure 2023027374000002
Figure 2023027374000003
11)-2 フローサイトメトリーによる結合活性評価
11)-2-1 抗TROP2-CD3二重特異性分子のTROP2への結合
実施例9と同様の癌細胞株を用いて、同様の方法で染色、解析を実施した。図62に示す通り、抗TROP2-CD3二重特異性分子はTROP2に結合することが示された。
11)-2-2 抗TROP2-CD3二重特異性分子のヒトCD3εγ一本鎖抗原への結合
実施例7)-1-1と同様の方法で染色、解析を実施した。図63に示す通り、抗TROP2-CD3二重特異性分子はヒトCD3εγ一本鎖抗原に結合することが示された。
11)-2-3 抗TROP2-CD3二重特異性分子のカニクイザルCD3抗原への結合
実施例7)-2-1で取得したカニクイザルPBMCを5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、実施例7)-1-1と同様の方法で染色、解析を実施した。図64に示す通り、抗TROP2-CD3二重特異性分子(T2C-0001、T2C-0005、T2C-0006)はカニクイザルCD3抗原に結合することが示された。
11)-3 抗TROP2-CD3二重特異性分子の細胞傷害活性評価
11)-3-1 標的細胞におけるTROP2の発現解析
咽頭扁平上皮癌細胞株FaDu(ATCC)、膵臓癌細胞株HPAF-II(ATCC)、及びヒト肺癌細胞株Calu-6を5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、LIVE/DEAD Fixable Dead Cell Stain Kit(Thermo Fisher Scientific社)を添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで2×10細胞/mLの濃度に調製し、100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。5% FBS含有PBSで希釈した抗TROP2 Alexa Fluor 488抗体(eBioscience社)及びIsotype Control抗体(eBioscience社)を25μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで再懸濁し、フローサイトメーター(Cytomics FC500、BeckmanCoulter社)で検出を行った。データ解析はFlowjo(Treestar社)で行い、死細胞除去画分のAlexa Fluor 488の幾何学的平均蛍光強度(geometric MFI)を算出した。図65 (A、B、C)に示す通り、FaDu、及びHPAF-IIにおいてTROP2の発現が認められ、Calu-6においては発現が認められなかった。
11)-3-2 標的細胞の調製
FaDu、HPAF-II、及びCalu-6を10% FBS含有RPMI1640培地(Thermo Fisher Scientific社)で2×10細胞/mLの濃度に調製し、細胞懸濁液1mLあたり100μLのChromium-51 Radionuclide(PerkinElmer社)を添加し、37℃、5% COの条件下で2時間培養した。10% FBS含有RPMI1640培地で2回洗浄した後、10% FBS含有RPMI1640培地で2×10細胞/mLになるよう再懸濁したものを標的細胞として用いた。
11)-3-3 エフェクター細胞の調製
市販の凍結PBMC(Cellular Technology Limited社)を37℃で解凍し、10% FBS含有RPMI1640培地にAnti-aggregate Wash試薬(Cellular Technology Limited社)を添加した溶液に移して2回洗浄した後に10% FBS含有RPMI1640培地で1×10細胞/mLになるよう調製し、エフェクター細胞とした。
11)-3-4 細胞傷害アッセイ
実施例11)-3-2で取得したFaDu、HPAF-II、及びCalu-6を50μL/wellで96-well U底マイクロプレートに添加した。そこに各濃度に調製した各種抗TROP2-CD3二重特異性分子を50μL/wellで添加し、11)-3-1-3で調製したエフェクター細胞を100μL/well添加し、室温で1000rpm×1分間遠心後、37℃、5% COの条件下で20-24時間培養した。上清50μLをLumaPlate(PerkinElmer社)に回収し、50℃で約2時間乾燥させた後、プレートリーダー(TopCount:PerkinElmer社)で測定した。細胞溶解率は次式で算出した。
細胞溶解率(%)=(A-B)/(C-B)×100
A:サンプルウェルのカウント。
B:バックグラウンド(抗体非添加ウェル)カウントの平均値(n=3)。抗体添加時にアッセイ用培地を50μL添加した。それ以外はサンプルウェルと同様の操作を行った。C:最大放出(標的細胞を界面活性剤で溶解させたウェル)カウントの平均値(n=3)。抗体添加時にアッセイ培地を50μL添加した。界面活性剤は100μL添加し、サンプルウェルと同様に50μL分をLumaPlateに移して測定を実施した。
図66 (A、B、C)に示す通り、FaDu、及びHPAF-IIに対する各種TROP2-CD3二重特異性分子の細胞傷害活性が示された)。一方Calu-6に対する細胞傷害活性は認められなかった。
(実施例12) 抗Axl-CD3二重特異性分子の作製
12)-1 抗Axl-CD3二重特異性分子発現ベクターの構築
12)-1-1 11D5-T3scFv/C3E-7034二重特異性分子(AXC-0001)発現ベクターの構築
h#11D5-T3H(欧州特許出願公開第2270053号明細書のFigure 12に記載)のN末端にグリシンを加えた配列と、h#11D5-T3L(欧州特許出願公開第2270053号明細書のFigure 6に記載)の配列を、(GGGGS)を三回繰り返した配列からなるポリペプチドリンカーを介して連結した抗Axl一本鎖抗体、11D5-T3scFvのアミノ酸配列を設計し、これをコードするヌクレオチド配列を合成した(GENEART,ThermoFisher Science社)。これを鋳型として5‘側にヒト抗体重鎖シグナル配列の一部、3’側にscFv間を繋ぐリンカーが付加するようにデザインしたプライマーを用いてPCRを行い、インサートDNA断片を得た。また4)-3-1で作製した発現ベクターpC3E-7034を鋳型として、ヒト抗体重鎖シグナル配列、及び抗CD3 scFvをコードするヌクレオチド配列からなるプライマーを用いて抗CD3 scFvを含むベクター全領域をPCR法により増幅し、ベクターDNA断片を得た。それぞれのDNA断片をIn-Fusion HD クローニングキット(CLONTECH社)を用いて結合させ、図97(配列番号89)に示すヌクレオチド配列をORFに含む抗Axl-CD3二重特異性分子発現ベクターpAXC-0001を作製した。
12)-1-2 11D5-T3scFv/C3E-7036二重特異性分子(AXC-0002)発現ベクターの構築
実施例10)-1-1と同様の方法で図99(配列番号91)に示すヌクレオチド配列をORFに含む抗Axl-CD3二重特異性分子発現ベクターを構築した。ただし、ベクター断片を作製する際の鋳型としてpC3E-7036を用いた。得られた発現ベクターを「pAXC-0002」と命名した。
12)-2 抗Axl-CD3二重特異性分子の発現・精製
AXC-0001、AXC-0002の発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。AXC-0001のアミノ酸配列は、図98(配列番号90)に記載されている。AXC-0002のアミノ酸配列は、図100(配列番号92)に記載されている。
(実施例13) 抗Axl-CD3二重特異性分子のin vitro活性評価
13)-1 標的細胞におけるAxlの発現解析
ヒト肺癌細胞株A549(ATCC)、ヒト膵臓癌細胞株PANC-1(ATCC)、MIA PaCa-2(ATCC)、ヒト骨髄腫細胞株U266B1(ATCC)、マントル細胞リンパ腫細胞株Jeko-1(ATCC)を5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、LIVE/DEAD Fixable Dead Cell Stain Kit(Thermo Fisher Scientific社)を添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで2×10細胞/mLの濃度に調製し、100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。5% FBS含有PBSで希釈した抗Axl抗体(RD-SYSTEMS社)及びIsotype Control抗体(RD-SYSTEMS社)を25μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで希釈したAlexa Fluor488抗マウスIgG抗体(Thermo Fisher Scientific社)を25μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで再懸濁し、フローサイトメーター(Cytomics FC500、BeckmanCoulter社)で検出を行った。データ解析はFlowjo(Treestar社)で行い、死細胞除去画分のAlexa Fluor 488の幾何学的平均蛍光強度(geometric MFI)を算出した。図107(A、B、C、D、E)に示す通り、A549、PANC-1、及びMIA PaCa-2においてAxlの発現が認められ、U266B1、Jeko-1においては発現が認められなかった。
13)-2 標的細胞の調製
A549、PANC-1、MIA PaCa-2、U266B1、及びJeko-1を10% FBS含有RPMI1640培地(Thermo Fisher Scientific社)で2×10細胞/mLの濃度に調製し、細胞懸濁液1mLあたり100μLのChromium-51 Radionuclide(PerkinElmer社)を添加し、37℃、5% COの条件下で2時間培養した。10% FBS含有RPMI1640培地で2回洗浄した後、10% FBS含有RPMI1640培地で2×10細胞/mLになるよう再懸濁したものを標的細胞として用いた。
13)-3 エフェクター細胞の調製
市販の凍結PBMC(Cellular Technology Limited社)を37℃で解凍し、10% FBS含有RPMI1640培地にAnti-aggregate Wash試薬(Cellular Technology Limited社)を添加した溶液に移して2回洗浄した後に10% FBS含有RPMI1640培地で1×10細胞/mLになるよう調製し、エフェクター細胞とした。
13)-4 細胞傷害アッセイ
実施例13)-2で取得したA549、PANC-1、MIA PaCa-2、U266B1、及びJeko-1を50μL/wellで96-well U底マイクロプレートに添加した。そこに各濃度に調製した各種抗Axl-CD3二重特異性分子を50μL/wellで添加し、13)-3で調製したエフェクター細胞を100μL/well添加し、室温で1000rpm×1分間遠心後、37℃、5% COの条件下で20-24時間培養した。上清50μLをLumaPlate(PerkinElmer社)に回収し、50℃で約2時間乾燥させた後、プレートリーダー(TopCount:PerkinElmer社)で測定した。細胞溶解率は次式で算出した。
細胞溶解率(%)=(A-B)/(C-B)×100
A:サンプルウェルのカウント。
B:バックグラウンド(抗体非添加ウェル)カウントの平均値(n=3)。抗体添加時にアッセイ用培地を50μL添加した。それ以外はサンプルウェルと同様の操作を行った。C:最大放出(標的細胞を界面活性剤で溶解させたウェル)カウントの平均値(n=3)。抗体添加時にアッセイ培地を50μL添加した。界面活性剤は100μL添加し、サンプルウェルと同様に50μL分をLumaPlateに移して測定を実施した。
図108 (A、B、C、D、E)に示す通り、A549、PANC-1、及びMIA
PaCa-2に対する各種抗Axl-CD3二重特異性分子の細胞傷害活性が示された。一方U266B1、及びJeko-1に対する細胞傷害活性は認められなかった。
(実施例14) 抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子発現ベクターの作製
14)-1 抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子発現ベクターの構築14)-1-1 MAG-032scFv/C3E-7034二重特異性分子(MGC-0001)発現ベクターの構築
HLA-A2/MAGEC1特異的に結合するMAG-032 scFvはヒト抗体ファージライブラリーより取得した。MAG-032 scFvのアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を鋳型として、5‘側にヒト抗体重鎖シグナル配列の一部、3’側にscFv間を繋ぐリンカー、及びC3E-7034の一部をコードするヌクレオチド配列が付加するようにデザインしたプライマーを用いたPCR法により、MAG-032 scFvのアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含むインサートDNA断片を得た。また4)-3-1で作製した発現ベクターpC3E-7034を鋳型として、ヒト抗体重鎖シグナル配列、及び抗CD3 scFvのアミノ末端配列をコードするヌクレオチド配列からなるプライマーを用いて抗CD3 scFvを含むベクター全領域をPCR法により増幅し、ベクターDNA断片を得た。それぞれのDNA断片をIn-Fusion HD クローニングキット(CLONTECH社)を用いて結合させ、図101(配列番号93)に示すヌクレオチド配列をORFに含む抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子発現ベクターpMGC-0001を作製した。
14)-1-2 MAG-032scFv/C3E-7036二重特異性分子(MGC-0002)発現ベクターの構築
実施例14)-1-1と同様の方法で図103(配列番号95)に示すヌクレオチド配列をORFに含む抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子発現ベクターを構築した。ただし、ベクター断片を作製する際の鋳型としてpC3E-7036を用いた。得られた発現ベクターを「pMGC-0002」と命名した。
14)-2 抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子の発現・精製
MGC-0001、MGC-0002の発現・精製は、実施例4)-1-2と同様の方法で行なった。MGC-0001のアミノ酸配列は、図102(配列番号94)に記載されている。MGC-0002のアミノ酸配列は、図104(配列番号96)に記載されている。
(実施例15) 抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子のin vitro活性評価
15)-1 標的細胞におけるHLA-A2/MAGEC1の発現解析
ヒトリンパ芽球細胞融合細胞株T2(ATCC)細胞を20%FBS含有AIM-V培地(Thermo Fisher Scientific社)で適当な濃度に調整し、図106(配列番号97)MAGEC1ペプチド(Sigma Genosys社)、もしくはDMSOを添加し、37℃で4時間インキュベートした。20%FBS含有AIM-V培地で2回洗浄後、5% FBS含有PBSで適当な濃度に調製し、LIVE/DEAD Fixable Dead Cell Stain Kit(Thermo Fisher Scientific社)を添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで2×10細胞/mLの濃度に調製し、100μL/wellで96-well U底マイクロプレートに播種し、遠心後上清を除去した。5% FBS含有PBSで希釈した抗HLA-A2/MAGEC1抗体(MAG032 scFv)を25μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで希釈したPenta-His Alexa Fluor 488(QIAGEN社)を25μL/well添加し、4℃で30分静置した。5% FBS含有PBSで2回洗浄後、5% FBS含有PBSで再懸濁し、フローサイトメーター(Cytomics FC500、BeckmanCoulter社)で検出を行った。データ解析はFlowjo(Treestar社)で行い、死細胞除去画分のAlexa Fluor 488の幾何学的平均蛍光強度(geometric MFI)を算出した。図109 (A、B)に示す通り、MAGEC1ペプチドを添加したT2細胞においてHLA-A2/MAGEC1の発現が認められ、DMSOを添加したT2細胞においては発現が認められなかった。
15)-2 標的細胞の調製
T2細胞を20%FBS含有AIM-V培地(Thermo Fisher Scie
ntific社)で適当な濃度に調整し、MAGEC1ペプチド、もしくはDMSOを添加し、37℃で4時間インキュベートした。10% FBS含有RPMI1640培地(Thermo Fisher Scientific社)で2×10細胞/mLの濃度に調製し、細胞懸濁液1mLあたり100μLのChromium-51 Radionuclide(PerkinElmer社)を添加し、37℃、5% COの条件下で2時間培養した。10% FBS含有RPMI1640培地で2回洗浄した後、10% FBS含有RPMI1640培地で2×10細胞/mLになるよう再懸濁したものを標的細胞として用いた。
15)-3 エフェクター細胞の調製
市販の凍結PBMC(Cellular Technology Limited社)を37℃で解凍し、10% FBS含有RPMI1640培地にAnti-aggregate Wash試薬(Cellular Technology Limited社)を添加した溶液に移して2回洗浄した後に10% FBS含有RPMI1640培地で1×10細胞/mLになるよう調製し、エフェクター細胞とした。
15)-4 細胞傷害アッセイ
実施例15)-2で取得したT2細胞を50μL/wellで96-well U底マイクロプレートに添加した。そこに各濃度に調製した各種抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子を50μL/wellで添加し、15)-3で調製したエフェクター細胞を100μL/well添加し、室温で1000rpm×1分間遠心後、37℃、5% COの条件下で20-24時間培養した。上清50μLをLumaPlate(PerkinElmer社)に回収し、50℃で約2時間乾燥させた後、プレートリーダー(TopCount:PerkinElmer社)で測定した。細胞溶解率は次式で算出した。
細胞溶解率(%)=(A-B)/(C-B)×100
A:サンプルウェルのカウント。
B:バックグラウンド(抗体非添加ウェル)カウントの平均値(n=3)。抗体添加時にアッセイ用培地を50μL添加した。それ以外はサンプルウェルと同様の操作を行った。C:最大放出(標的細胞を界面活性剤で溶解させたウェル)カウントの平均値(n=3)。抗体添加時にアッセイ培地を50μL添加した。界面活性剤は100μL添加し、サンプルウェルと同様に50μL分をLumaPlateに移して測定を実施した。
図110(A、B)に示す通り、MAGEC1ペプチドを添加したT2細胞に対する各種抗HLA-A2/MAGEC1-CD3二重特異性分子の細胞傷害活性が示された。一方DMSOを添加したT2細胞に対する細胞傷害活性は認められなかった。
本発明のヒト化抗CD3抗体は、ヒトCD3に結合するとともに、カニクイザルCD3にも結合するため、医薬の開発のための非臨床試験に、好適に用いることができる。
配列番号1:ヒトCD3εのアミノ酸配列
配列番号2:ヒトCD3δのアミノ酸配列
配列番号3:ヒトCD3γのアミノ酸配列
配列番号4:ヒトCD3εγ一本鎖抗原をコードするヌクレオチド配列
配列番号5:His-scCD3抗原のアミノ酸配列
配列番号6:C3-147の重鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列
配列番号7:(C3-147_VH AA):C3-147の重鎖可変領域のアミノ酸配

配列番号8:(C3-147_VL DNA):C3-147の軽鎖可変領域をコードするヌクレオチド配列
配列番号9:(C3-147_VL AA):C3-147の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号10:(G4S linker センス):
配列番号11:(G4S linker アンチセンス):
配列番号12:(C3E-7000_VH AA):C3E-7000の重鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号13:(C3E-7000_VL AA):C3E-7000の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号14:(C3E-7000 ORF):C3E-7000をコードするヌクレオチド配列
配列番号15:(C3E-7000 AA):C3E-7000のアミノ酸配列
配列番号16:(C3E-7034_VH AA):C3E-7034の重鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号17:C3E-7034の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号18:(C3E-7034 ORF):C3E-7034をコードするヌクレオチド配列
配列番号19:(C3E_7034 AA):C3E-7034のアミノ酸配列
配列番号20:(C3E-7035_VL AA):C3E-7035の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号21:(C3E-7035 ORF):C3E-7035をコードするヌクレオチド配列
配列番号22:(C3E_7035 AA):C3E-7035のアミノ酸配列
配列番号23:(C3E-7036_VL_AA):C3E-7036の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号24:(C3E-7036 ORF):C3E-7036をコードするヌクレオチド配列
配列番号25:(C3E_7036 AA):C3E-7036のアミノ酸配列
配列番号26:(7000_CDR-H1):C3E-7000系のCDR-H1のアミノ酸配列
配列番号27:(7000_CDR-H2):C3E-7000系のCDR-H2のアミノ酸配列
配列番号28:(7000_CDR-H3):C3E-7000系のCDR-H3のアミノ酸配列
配列番号29:(7000_CDR-L1):C3E-7000系のCDR-L1のアミノ酸配列
配列番号30:(7000_CDR-L2):C3E-7000系のCDR-L2のアミノ酸配列
配列番号31:(7000_CDR-L3):C3E-7000系のCDR-L3のアミノ酸配列
配列番号32:(C3E-3000 ORF): OKT3 scFvをコードするヌクレオチド配列
配列番号33:(C3E-3000 AA): OKT3 scFvのアミノ酸配列
配列番号34:(C3E-3007 ORF): C3E-3007 scFvをコードするヌクレオチド配列
配列番号35:(C3E-3007 AA): C3E-3007 scFvのアミノ酸配列
配列番号36:(C3E-3000_VH AA): OKT3の重鎖可変領域のアミノ
酸配列
配列番号37:(C3E-3000_VL AA): OKT3の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号38:(C3E-3007_VH AA): C3E-3007の重鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号39:(C3E-3007_VL AA): C3E-3007の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号40:(HT1-11 ORF):HT1-11 scFvをコードするヌクレオチド配列
配列番号41:(HT1-11 AA):HT1-11 scFvのアミノ酸配列
配列番号42:(T2C-0001 ORF):T2C-0001をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号43:(T2C-0001 AA):T2C-0001のアミノ酸配列
配列番号44:(T2C-0003 ORF):T2C-0003をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号45:(T2C-0003 AA):T2C-0003のアミノ酸配列
配列番号46:(T2C-0005 ORF):T2C-0005をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号47:(T2C-0005 AA):T2C-0005のアミノ酸配列
配列番号48:(T2C-0006 ORF):T2C-0006をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号49:(T2C-0006 AA):T2C-0006のアミノ酸配列
配列番号50:重鎖遺伝子増幅用 センスプライマーのアミノ酸配列
配列番号51:重鎖遺伝子増幅用 1回目アンチセンスプライマーのヌクレオチド配列
配列番号52:重鎖遺伝子増幅用 2回目アンチセンスプライマーのヌクレオチド配列
配列番号53:軽鎖遺伝子増幅用 センスプライマーのヌクレオチド配列
配列番号54:軽鎖遺伝子増幅用 1回目アンチセンスプライマーのヌクレオチド配列
配列番号55:軽鎖遺伝子増幅用 2回目アンチセンスプライマーのヌクレオチド配列
配列番号56:重鎖シーケンス用センスプライマーのヌクレオチド配列
配列番号57:軽鎖シーケンス用アンチセンスプライマー1のヌクレオチド配列
配列番号58:軽鎖シーケンス用 アンチセンスプライマー2のヌクレオチド配列
配列番号59:C3E-7078をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号60:C3E-7078のアミノ酸配列
配列番号61:C3E-7079をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号62:C3E-7079のアミノ酸配列
配列番号63:C3E-7085をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号64:C3E-7085のアミノ酸配列
配列番号65:C3E-7086をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号66:C3E-7086のアミノ酸配列
配列番号67:C3E-7087をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号68:C3E-7087のアミノ酸配列
配列番号69:C3E-7088をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号70:C3E-7088のアミノ酸配列
配列番号71:C3E-7089をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号72:C3E-7089のアミノ酸配列
配列番号73:C3E-7090をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号74:C3E-7090のアミノ酸配列
配列番号75:C3E-7091をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号76:C3E-7091のアミノ酸配列
配列番号77:C3E-7092をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号78:C3E-7092のアミノ酸配列
配列番号79:C3E-7093をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号80:C3E-7093のアミノ酸配列
配列番号81:C3E-7094をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号82:C3E-7094のアミノ酸配列
配列番号83:C3E-7095をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号84:C3E-7095のアミノ酸配列
配列番号85:HN53R Fwのヌクレオチド配列
配列番号86:HN53R Rvのヌクレオチド配列
配列番号87:HN53S Fwのヌクレオチド配列
配列番号88:HN53S Rvのヌクレオチド配列
配列番号89:(AXC-0001 ORF):AXC-0001をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号90:(AXC-0001 AA):AXC-0001のアミノ酸配列
配列番号91:(AXC-0002 ORF):AXC-0002をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号92:(AXC-0002 AA):AXC-0002のアミノ酸配列
配列番号93:(MGC-0001 ORF):MGC-0001をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号94:(MGC-0001 AA):MGC-0001のアミノ酸配列
配列番号95:(MGC-0002 ORF):MGC-0002をコードするORFヌクレオチド配列
配列番号96:(MGC-0002 AA):MGC-0002のアミノ酸配列
配列番号97:(MAGEC1ペプチド):MAGEC1ペプチドのアミノ酸配列
配列番号98:(CDRH2 of variants):CDR改変体CDRH2のアミノ酸配列
配列番号99:(CDRL2 of variants):CDR改変体CDRL2のアミノ酸配列
配列番号100:(VH of C3E-7034 variants):C3E-7034のCDR改変体の重鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号101:(VL of C3E-7034 variants):C3E-7034のCDR改変体の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号102:(VL of C3E-7035 variants):C3E-7035のCDR改変体の軽鎖可変領域のアミノ酸配列
配列番号103:(VL of C3E-7036 variants):C3E-7036のCDR改変体の軽鎖可変領域のアミノ酸配列

Claims (33)

  1. 重鎖配列が
    配列番号26に示されるアミノ酸配列を含むCDRH1、
    配列番号98に示されるアミノ酸配列を含むCDRH2、及び、
    配列番号28に示されるアミノ酸配列を含むCDRH3;
    軽鎖配列が
    配列番号29に示されるアミノ酸配列を含むCDRL1、
    RXaaD(図113)に示されるアミノ酸配列を含むCDRL2、及び、
    配列番号31に示されるアミノ酸配列を含むCDRL3
    をそれぞれ含み
    前記CDRH2の
    1番目のXaaは、(R、S)からなる群より選択され、2番目のXaaはSであり、
    且つ、軽鎖可変領域配列が、配列番号101に示されるアミノ酸配列を含み、該アミノ酸配列に含まれるXaaは、(G、Q、N、S、A)からなる群より選択されること又は軽鎖可変領域配列が、配列番号103に示されるアミノ酸配列を含み、該アミノ酸配列に含まれるXaaは、Dであることを特徴とする、
    ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合することを特徴とする抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  2. 重鎖可変領域配列が、配列番号100に示されるアミノ酸配列を含むことを特徴とする請求項1に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  3. 軽鎖可変領域配列が、配列番号101に示されるアミノ酸配列を含み、該アミノ酸配列に含まれるXaaは、(G、Q、N、S、A)からなる群より選択されることを特徴とする請求項1又は2に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  4. 軽鎖可変領域配列が、配列番号103に示されるアミノ酸配列を含み、該アミノ酸配列に含まれるXaaは、Dであることを特徴とする請求項1又は2に記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  5. IgGである請求項1乃至4のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  6. Fab、F(ab)’、Fv、及びscFvからなる群から選択される請求項1乃至5のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  7. ヒト免疫グロブリン定常領域を含むヒト化抗体である、請求項1乃至5のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  8. 請求項1乃至7のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片のアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチド。
  9. 請求項8に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  10. 請求項8に記載のポリヌクレオチド若しくは請求項9に記載のベクターを含むか、又は請求項1乃至7のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片を産生する細胞。
  11. 請求項10に記載の細胞を培養する工程、及び、該培養物からヒトCD3に結合する抗
    体又は該抗体の抗原結合性断片を回収する工程を含む、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片の製造方法。
  12. 請求項11に記載の方法により得られる、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する抗体又は該抗体の抗原結合性断片。
  13. 請求項1乃至7及び12のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片を有効成分として含有する医薬組成物。
  14. 請求項1乃至7及び12のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む抗原結合性を有する分子。
  15. 多重特異的である請求項14に記載の分子。
  16. 請求項1乃至7及び12のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片と、1つ又は2つ以上のさらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片を含む請求項14又は15に記載の分子。
  17. 該さらなる抗体の抗原結合性断片が、Fab、F(ab)’、Fv、scFv、又は、sdAbである、請求項16に記載の分子。
  18. Fcを含む請求項17に記載の分子。
  19. 該さらなる抗体が、ヒト免疫グロブリン定常領域を含むヒト化抗体又はヒト抗体である、請求項16乃至18のいずれか1つに記載の分子。
  20. 該さらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片と、請求項1乃至7及び12のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片とが、リンカーにより結合してなる、あるいはリンカーなしで結合してなる請求項14乃至19のいずれか1つに記載の分子。
  21. 該さらなる抗体又は該抗体の抗原結合性断片の有するアミノ酸配列のカルボキシル末端と、リンカーとが結合しており、さらに該リンカーの有するアミノ酸配列のカルボキシル末端と、請求項1乃至7及び12のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片とが結合してなる請求項20に記載の分子。
  22. 請求項1乃至7及び12のいずれか1つに記載の抗体又は該抗体の抗原結合性断片において、可変領域が、抗体のアミノ末端側から重鎖可変領域、軽鎖可変領域の順で結合しており、あるいは、軽鎖可変領域、重鎖可変領域の順で結合しており、任意で:i)両可変領域の間にリンカーを有し:ii)アミノ末端側の可変領域のアミノ末端にグリシン残基を有し;iii)カルボキシル末端側の可変領域のカルボキシル末端に、リンカー、FLAGタグ、及び/又は、Hisタグが結合している:請求項14乃至21のいずれか1つに記載の分子。
  23. 該さらなる抗体が抗癌標的抗体である請求項16乃至22のいずれかに記載の分子。
  24. 二重特異的である請求項15乃至23のいずれか1つに記載の分子。
  25. ポリペプチドである請求項14乃至24のいずれか1つに記載の分子。
  26. 請求項25に記載の分子の有するアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列を含むポ
    リヌクレオチド。
  27. 請求項26に記載のポリヌクレオチドを含むベクター。
  28. 請求項26に記載のポリヌクレオチド若しくは請求項27に記載のベクターを含むか、又は、請求項25に記載の分子を産生する細胞。
  29. 請求項28に記載の細胞を培養する工程、及び、該培養物からヒトCD3に結合する分子を回収する工程を含む、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する分子の製造方法
  30. 請求項29に記載の方法により得られる、ヒトCD3及びカニクイザルCD3に結合する分子。
  31. 請求項14乃至25及び30のいずれか1つに記載の分子を有効成分として含有する医薬組成物。
  32. 標的細胞へのT細胞リダイレクションによって、該標的細胞への細胞傷害を誘導することを特徴とする請求項31に記載の医薬組成物。
  33. 癌の治療又は予防剤である請求項14乃至25及び30のいずれか1つに記載の分子又は請求項31若しくは32記載の医薬組成物。
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