JP4372825B2 - 抗ｉｇｆ−１受容体抗体に関する組成物および方法 - Google Patents

抗ｉｇｆ−１受容体抗体に関する組成物および方法 Download PDF

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Description

発明の詳細な説明
関連出願に関する言及
本出願は、２００４年１２月２２日に出願された、米国仮出願第６０／６３８，９６１号の優先権を請求し、そして該出願は本明細書に援用される。
発明の分野
本出願は、抗ＩＧＦ−１受容体抗体に関する組成物および方法を提供する。
発明の背景
インスリン様増殖因子１および２（それぞれ、ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２）は、非常に多様な哺乳動物細胞種の分化および増殖を促進する。
ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２は、どちらも、血漿中で、体全体に広く循環する。これらは、ＩＧＦ−１受容体（ＩＧＦ−１Ｒ）に結合し、そして該受容体を活性化することによって、細胞に対する効果を発揮する。ＩＧＦ−１Ｒは、チロシンキナーゼ増殖因子受容体のファミリーメンバーである。そのアミノ酸配列は、インスリン受容体のものに約７０％同一である。
異常なＩＧＦ−１、ＩＧＦ−２、および／またはＩＧＦ−１Ｒ活性は、いくつかの医学的状態に関連し、これらには、多様な種類の癌、増殖欠陥（例えば末端肥大症、巨人症、および低身長）、乾癬、アテローム性動脈硬化症、血管の血管形成術後の平滑筋再狭窄、糖尿病、微小血管増殖、ニューロパシー、筋肉量の喪失、および骨粗しょう症が含まれる。
発明の概要
１つの側面において、本発明は、単離抗原結合性タンパク質であって：ａ．軽鎖ＣＤＲ３であって：ｉ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるＣＤＲ３配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｉｉ． ＭＸ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５ＰＸ６Ｘ７；ｉｉｉ． ＱＱＸ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１ＰＸ１２Ｔ；およびｉｖ． ＱＳＹＸ１３Ｘ１４Ｘ１５ＮＸ１６Ｘ１７Ｘ１８からなる群より選択される配列を含む、軽鎖ＣＤＲ３；ｂ．重鎖ＣＤＲ３であって：ｉ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列；ｉｉ． Ｘ１９Ｘ２０Ｘ２１Ｘ２２Ｘ２３Ｘ２４Ｘ２５Ｘ２６Ｘ２７ＦＤＩ；ｉｉｉ． Ｘ２８Ｘ２９Ｘ３０Ｘ３１Ｘ３２Ｘ３３Ｘ３４Ｘ３５Ｘ３６Ｘ３７Ｘ３８ＭＤＶ；ｉｖ． ＤＳＳＸ３９からなる群より選択される配列を含む、重鎖ＣＤＲ３；またはｃ．（ａ）の軽鎖ＣＤＲ３配列および（ｂ）の重鎖ＣＤＲ３配列のいずれかを含み；ここでＸ１がグルタミン残基またはグルタミン酸残基であり、Ｘ２がアラニン残基、グリシン残基、スレオニン残基、またはセリン残基であり、Ｘ３がロイシン残基、フェニルアラニン残基、またはスレオニン残基であり、Ｘ４がグルタミン残基、グルタミン酸残基、またはヒスチジン残基であり、Ｘ５がスレオニン残基、メチオニン残基、トリプトファン残基、またはバリン残基であり、Ｘ６がグリシン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、プロリン残基、フェニルアラニン残基、メチオニン残基、トリプトファン残基、またはシステイン残基であり、Ｘ７がスレオニン残基、アラニン残基、またはセリン残基であり、Ｘ８がアルギニン残基、セリン残基、ロイシン残基、またはアラニン残基であり、Ｘ９がアスパラギン残基、セリン残基、またはヒスチジン残基であり、Ｘ１０がアスパラギン残基またはセリン残基であり、Ｘ１１がトリプトファン残基、バリン残基、チロシン残基、プロリン残基、またはフェニルアラニン残基であり、Ｘ１２がロイシン残基、チロシン残基、またはイソロイシン残基であり、Ｘ１３がアスパラギン酸残基またはグルタミン残基であり、Ｘ１４がセリン残基またはプロリン残基であり、Ｘ１５がセリン残基、チロシン残基、アスパラギン酸残基、またはアラニン残基であり、Ｘ１６がグルタミン残基、アルギニン残基、バリン残基、またはトリプトファン残基であり、Ｘ１７がアルギニン残基、バリン残基、イソロイシン残基、または残基なしであり、Ｘ１８がバリン残基または残基なしであり、Ｘ１９がグルタミン酸残基または残基なしであり、Ｘ２０がチロシン残基、グリシン残基、セリン残基、または残基なしであり、Ｘ２１がセリン残基、アスパラギン残基、トリプトファン残基、グルタミン酸残基、アスパラギン酸残基、または残基なしであり、Ｘ２２がセリン残基、アスパラギン酸残基、トリプトファン残基、アラニン残基、アルギニン残基、スレオニン残基、グルタミン残基、ロイシン残基、グルタミン酸残基、または残基なしであり、Ｘ２３がセリン残基、グリシン残基、アスパラギン残基、スレオニン残基、トリプトファン残基、バリン残基、アラニン残基、またはイソロイシン残基であり、Ｘ２４がアルギニン残基、グルタミン残基、チロシン残基、バリン残基、アラニン残基、グリシン残基、セリン残基、フェニルアラニン残基、またはトリプトファン残基であり、Ｘ２５がアスパラギン残基、ロイシン残基、アスパラギン酸残基、スレオニン残基、トリプトファン残基、チロシン残基、バリン残基、アラニン残基、またはヒスチジン残基であり、Ｘ２６がアスパラギン酸残基、セリン残基、アスパラギン残基、またはグルタミン残基であり、Ｘ２７がアラニン残基またはプロリン残基であり、Ｘ２８がアラニン残基または残基なしであり、Ｘ２９がグルタミン酸残基、チロシン残基、グリシン残基、または残基なしであり、Ｘ３０がアルギニン残基、セリン残基、または残基なしであり、Ｘ３１がグリシン残基、アスパラギン酸残基、バリン残基、セリン残基、または残基なしであり、Ｘ３２がセリン残基、アスパラギン酸残基、グリシン残基、または残基なしであり、Ｘ３３がフェニルアラニン残基、アスパラギン酸残基、チロシン残基、グリシン残基、セリン残基、ヒスチジン残基、トリプトファン残基、または残基なしであり、Ｘ３４がトリプトファン残基、アスパラギン酸残基、チロシン残基、セリン残基、または残基なしであり、Ｘ３５がアスパラギン酸残基、グルタミン酸残基、アルギニン残基、セリン残基、グリシン残基、チロシン残基、またはトリプトファン残基であり、Ｘ３６がチロシン残基、リジン残基、イソロイシン残基、ロイシン残基またはフェニルアラニン残基であり、Ｘ３７がチロシン残基、セリン残基、フェニルアラニン残基、アスパラギン酸残基、またはグリシン残基であり、Ｘ３８がグリシン残基、アスパラギン残基、またはチロシン残基であり、Ｘ３９がバリン残基、グリシン残基、またはセリン残基である、そしてヒトＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する、前記単離抗原結合性タンパク質を提供する。１つの態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計６より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ３配列；ｃ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｄ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｃ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；およびｂ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ２配列からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖ＣＤＲ１配列であって：ｉ． ＲＳＳＱＳＬＬＨＳＮＧＹＮＹＬＤ；ｉｉ． ＲＡＳＱ（Ｇ／Ｓ）（Ｉ／Ｖ）（Ｇ／Ｓ）Ｘ（Ｙ／Ｆ）Ｌ（Ａ／Ｎ）；およびｉｉｉ． ＲＳＳＱＳ（Ｌ／Ｉ）ＸＸＸＸＸからなる群より選択される、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．軽鎖ＣＤＲ２配列であって：ｉ． ＬＧＳＮＲＡＳ；ｉｉ． ＡＡＳＴＬＱＳ；およびｉｉｉ． ＥＤＮＸＲＰＳからなる群より選択される、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．重鎖ＣＤＲ１配列であって：ｉ． ＳＳＮＷＷＳ；ｉｉ． ＸＹＹＷＳ；およびｉｉｉ． ＳＹＡＭ（Ｓ／Ｈ）からなる群より選択される、重鎖Ｃ
ＤＲ１配列；ならびにｄ．重鎖ＣＤＲ２配列であって：ｉ． （Ｅ／Ｉ）（Ｉ／Ｖ）（Ｙ／Ｎ）（Ｈ／Ｙ）ＳＧＳＴ（Ｎ／Ｙ）ＹＮＰＳＬＫＳ；およびｉｉ． ＸＩＳ（Ｇ／Ｓ）ＳＧ（Ｇ／Ｓ）ＳＴＹＹＡＤＳＶＫＧからなる群より選択される重鎖ＣＤＲ２配列からなる群より選択される配列を含む；ここで、括弧内に入れられたアミノ酸残基記号は、配列中の同じ位の代替残基を同定し、各Ｘは、独立に、いかなるアミノ酸残基であってもよく、そして各Ｚは、独立に、グリシン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、プロリン残基、フェニルアラニン残基、メチオニン残基、トリプトファン残基、またはシステイン残基である。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計１より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ３配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計６より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択される２つのアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計６より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択される３つのアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計６より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択される４つのアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計６より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択される５つのアミノ酸配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図４に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計６より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ１配列；ｂ．図５に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ２配列；ｃ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、軽鎖ＣＤＲ３配列；ｄ．図７に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ１配列と、異なっても、合計２より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ１配列；ｅ．図８に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ２配列と、異なっても、合計５より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ２配列；およびｆ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ３配列と、異なっても、合計４より多くないアミノ酸の付加、置換、および／または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列を含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖可変ドメインであって：ｉ．図４に示す軽鎖ＣＤＲ１配列；ｉｉ．図５に示す軽鎖ＣＤＲ２配列；およびｉｉｉ．図６に示す軽鎖ＣＤＲ３配列を含む軽鎖可変ドメイン；ｂ．重鎖可変ドメインであって：ｉ．図７に示す重鎖ＣＤＲ１配列；ｉｉ．図８に示す重鎖ＣＤＲ２配列；およびｉｉｉ．図９に示す重鎖ＣＤＲ３配列を含む重鎖可変ドメイン；またはｃ．（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ． Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される同じ軽鎖可変ドメイン配列の、それぞれ、ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３配列と、各々同一である、軽鎖ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３配列；ｂ． Ｈ１〜Ｈ５２からなる群より選択される同じ重鎖可変ドメイン配列の、それぞれ、ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３配列と、各々同一である、重鎖ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３配列；またはｃ．（ａ）の軽鎖ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３配列、ならびに（ｂ）の重鎖ＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３配列のいずれかを含む。
別の側面において、本発明は、単離抗原結合性タンパク質であって：ａ．軽鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列に少なくとも８０％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列の少なくとも１５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；ｉｉｉ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも８０％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列；およびｉｖ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列からなるポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ｂ．重鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列に少なくとも８０％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列の少なくとも１５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；ｉｉｉ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも８０％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列；およびｉｖ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列からなるポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；あるいはｃ．（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含み；ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する、前記単離抗原結合性タンパク質を提供する。１つの態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列に少なくとも８５％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列の少なくとも２５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；ｉｉｉ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも８５％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列；およびｉｖ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列からなるポリヌクレオチドの相補体に、非常に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配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ｂ．重鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列に少なくとも８５％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列の少なくとも２５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；ｉｉｉ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも８５％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列；およびｉｖ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列からなるポリヌクレオチドの相補体に、非常に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配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；あるいはｃ）（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列に少なくとも９０％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列の少なくとも３５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９０％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ならびにｂ．重鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列に少なくとも９０％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列の少なくとも３５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９０％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；あるいはｃ）（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列に少なくとも９５％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列の少なくとも５０の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９５％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ならびにｂ．重鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列に少なくとも９５％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列の少なくとも５０の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９５％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；あるいはｃ）（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列に少なくとも９７％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列の少なくとも７５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９７％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ならびにｂ．重鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列に少なくとも９７％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列の少なくとも７５の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９７％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；あるいはｃ）（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．軽鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列に少なくとも９９％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列の少なくとも９０の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９９％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ならびにｂ．重鎖可変ドメイン配列であって：ｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列に少なくとも９９％同一であるアミノ酸配列；ｉｉ．図２に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列の少なくとも９０の隣接アミノ酸残基を含むアミノ酸配列；およびｉｉｉ．図１に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖可変ドメイン配列をコードするポリヌクレオチド配列に少なくとも９９％同一なポリヌクレオチド配列にコードされる、アミノ酸配列からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；あるいはｃ．（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図２に示すようなＬ１〜Ｌ５２からなる群より選択される、軽鎖可変ドメイン配列；ｂ．図３に示すようなＨ１〜Ｈ５２からなる群より選択される、重鎖可変ドメイン配列；またはｃ．（ａ）の軽鎖可変ドメインおよび（ｂ）の重鎖可変ドメインのいずれかを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０、Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２からなる組み合わせの群より選択される、軽鎖可変ドメインおよび重鎖可変ドメインの組み合わせを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．図１３のカッパ軽鎖定常配列、ｂ．図１３のＩｇＧ１重鎖定常配列、またはｃ．図１３のカッパ軽鎖定常配列および図１３のＩｇＧ１重鎖定常配列をさらに含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、ＩＧＦ−１Ｒに結合した際に：ａ． ＩＧＦ−１Ｒを阻害するか；ｂ． ＩＧＦ−１Ｒを活性化するか；ｃ． ＩＧＦ−１Ｒに対する結合に関して、参照抗体と交差競合するか；ｄ．前記参照抗体と同じＩＧＦ−１Ｒエピトープに結合するか；ｅ．前記参照抗体と実質的に同じＫｄでＩＧＦ−１Ｒに結合するか；またはｆ．前記参照抗体と実質的に同じ解離速度でＩＧＦ−１Ｒに結合し；前記参照抗体が、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０、Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２からなる組み合わせの群より選択される、軽鎖可変ドメインおよび重鎖可変ドメインの組み合わせを含む。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合した際に、前記ヒトＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合を阻害する。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、血清、ＩＧＦ−１、およびＩＧＦ−２からなる群より選択される増殖刺激剤の存在下で、約８０％を超えて、癌細胞の増殖を阻害する。別の態様において、前記癌細胞はＭＣＦ−７ヒト乳癌細胞である。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、ヒト・インスリン受容体に対する選択性より少なくとも５０倍高い選択性で、ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は
、ｉｎ ｖｉｖｏで腫瘍増殖を阻害する。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、ＩＧＦ−１Ｒが仲介するチロシンリン酸化を阻害する。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は、非ヒト霊長類、カニクイザル（ｃｙｎｏｍｏｌｏｇｏｕｓ ｍｏｎｋｅｙ）、チンパンジー（ｃｈｉｍｐａｎｚｅｅ）、非霊長類哺乳動物、げっ歯類、マウス、ラット、ハムスター、モルモット（ｇｕｉｎｅａ ｐｉｇ）、ネコ、またはイヌのＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する。別の態様において、単離抗原結合性タンパク質は：ａ．ヒト抗体；ｂ．ヒト化抗体；ｃ．キメラ抗体；ｄ．モノクローナル抗体；ｅ．ポリクローナル抗体；ｆ．組換え抗体；ｇ．抗原結合性抗体断片；ｈ．一本鎖抗体；ｉ．二重特異性抗体；ｊ．三重特異性抗体；ｋ．四重特異性抗体；ｌ． Ｆａｂ断片；ｍ． Ｆ（ａｂ’）２断片；ｎ．ドメイン抗体；ｏ． ＩｇＤ抗体；ｐ． ＩｇＥ抗体；ｑ． ＩｇＭ抗体；ｒ． ＩｇＧ１抗体；ｓ． ＩｇＧ２抗体；ｔ． ＩｇＧ３抗体；ｕ． ＩｇＧ４抗体；またはｖ．Ｈ鎖内ジスルフィド結合を形成する傾向を軽減する、ヒンジ領域中の少なくとも１つの突然変異を有するＩｇＧ４抗体を含む。
別の側面において、本発明は、前記抗原結合性タンパク質の軽鎖、重鎖、または両方をコードする配列を含む、単離ポリヌクレオチドを提供する。１つの態様において、前記ポリヌクレオチドは、図１の軽鎖可変ドメイン核酸配列および／または図１の重鎖可変ドメイン核酸配列を含む。別の態様において、プラスミドは前記単離ポリヌクレオチドを含む。別の態様において、前記プラスミドは発現ベクターである。別の態様において、単離細胞は前記ポリヌクレオチドを含む。別の態様において、前記細胞の染色体は前記ポリヌクレオチドを含む。別の態様において、前記細胞はハイブリドーマである。別の態様において、発現ベクターは前記ポリヌクレオチドを含む。別の態様において、前記細胞はＣＨＯ細胞である。別の態様において、本発明は、ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する抗原結合性タンパク質を作製する方法であって、前記抗原結合性タンパク質を発現することを可能にする条件下で、前記単離細胞をインキュベーションすることを含む、前記方法を提供する。
別の側面において、本発明は、抗原結合性タンパク質を含む薬剤組成物を提供する。１つの態様において、本発明は、被験体における状態を治療する方法であって、前記被験体に、前記薬剤組成物を投与することを含み、前記状態が、前記被験体におけるＩＧＦ−１Ｒの活性を減少させることによって治療可能である、前記方法を提供する。別の態様において、前記被験体はヒトである。別の態様において、前記状態は、多発性骨髄腫、液性腫瘍（ｌｉｑｕｉｄ ｔｕｍｏｒ）、肝臓癌、胸腺障害、Ｔ細胞仲介自己免疫疾患、内分泌学的（ｅｎｄｏｃｒｏｎｏｌｏｇｉｃａｌ）障害、虚血、または神経変性障害である。別の態様において、前記液性腫瘍は、急性リンパ性白血病（ＡＬＬ）および慢性骨髄性白血病（ＣＭＬ）からなる群より選択され；前記肝臓癌は、ヘパトーム、肝細胞癌腫、肝内胆管癌、血管肉腫（ａｎｇｉｏｓａｒｃｏｍａｓ、ｈｅｍａｎｇｉｏｓａｒｃｏｍａｓ）、肝芽腫からなる群より選択され；前記胸腺障害は、胸腺腫および甲状腺炎からなる群より選択され、前記Ｔ細胞仲介自己免疫疾患が、多発性硬化症、関節リウマチ、全身性エリテマトーデス（ＳＬＥ）、グレーブス病、橋本甲状腺炎、重症筋無力症、自己免疫甲状腺炎、ベーチェット病からなる群より選択され、前記内分泌学的障害は、ＩＩ型糖尿病、甲状腺機能亢進症、甲状腺機能低下症、甲状腺炎、副腎皮質機能亢進症、および副腎皮質機能低下症からなる群より選択され；前記虚血は、心筋梗塞後虚血であり、または前記神経変性障害はアルツハイマー病である。別の態様において、前記状態は、末端肥大症、膀胱癌、ウィルムス腫瘍、卵巣癌、膵臓癌、良性前立腺肥大症、乳癌、前立腺癌、骨癌、肺癌、結腸直腸癌、子宮頸癌、滑膜肉腫、転移性カルチノイドに関連する下痢、血管作動性腸ペプチド分泌性腫瘍、巨人症、乾癬、アテローム性動脈硬化症、血管の平滑筋再狭窄、不適切な微小血管増殖、神経膠芽腫、髄芽腫、頭部および頸部扁平上皮癌、口腔癌、口腔白板症、前立腺上皮内新生物、肛門癌、食道癌、胃癌、骨癌、転移性癌、真性赤血球増加症、酸化的ストレスに関連する良性状態、未熟児網膜症、急性呼吸促迫症候群、アセトアミノフェンの過剰摂取、気管支肺異形成症、嚢胞性線維症、肺線維症、および糖尿病網膜症からなる群より選択される。別の態様において、方法は、前記被験体に第二の治療を施すことをさらに含む。別の態様において、前記被験体に前記の薬剤組成物が投与される前、および／またはそれと同時に、および／またはその後に、前記の第二の治療が前記被験体に施される。別の態様において、前記の第二の治療は、放射線治療、手術、または第二の薬剤組成物を含む。別の態様において、前記の第二の薬剤組成物は、コルチコステロイド、制吐剤、オンダンセトロン塩酸、グラニセトロン塩酸、メトロクロプラミド（ｍｅｔｒｏｃｌｏｐｒａｍｉｄｅ）、ドンペリドン、ハロペリドール、シクリジン、ロラゼパム、プロクロルペラジン、デキサメタゾン、レボメプロマジン、トロピセトロン、癌ワクチン、ＧＭ−ＣＳＦ阻害剤、ＧＭ−ＣＳＦ ＤＮＡワクチン、細胞に基づくワクチン、樹状細胞ワクチン、組換えウイルスワクチン、熱ショックタンパク質（ＨＳＰ）ワクチン、同種腫瘍ワクチン、自己腫瘍ワクチン、鎮痛剤、イブプロフェン、ナプロキセン、トリサリチル酸コリンマグネシウム、オキシコドン塩酸、抗血管形成剤、抗血管剤、ベバシズマブ、抗ＶＥＧＦ抗体、抗ＶＥＧＦ受容体抗体、可溶性ＶＥＧＦ受容体断片、抗ＴＷＥＡＫ抗体、抗ＴＷＥＡＫ受容体抗体、可溶性ＴＷＥＡＫ受容体断片、ＡＭＧ ７０６、ＡＭＧ ３８６、抗増殖剤、ファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤、αｖβ３阻害剤、αｖβ５阻害剤、ｐ５３阻害剤、Ｋｉｔ受容体阻害剤、ｒｅｔ受容体阻害剤、ＰＤＧＦＲ阻害剤、成長ホルモン分泌阻害剤、アンジオポエチン阻害剤、腫瘍浸潤マクロファージ阻害剤、ｃ−ｆｍｓ阻害剤、抗ｃ−ｆｍｓ抗体、ＣＳＦ−１阻害剤、抗ＣＳＦ−１抗体、可溶性ｃ−ｆｍｓ断片、ペグビソマント、ゲムシタビン、パニツムマブ、イリノテカン、およびＳＮ−３８からなる群より選択される剤を含む。別の態様において、前記方法は、前記被験体に第三の治療を施すことをさらに含む。別の態様において、前記状態は癌であり、前記の第二の治療はパニツムマブを投与することを含み、そして前記の第三の治療はゲムシタビンを投与することを含む。別の態様において、前記状態は、末端肥大症、膀胱癌、ウィルムス腫瘍、卵巣癌、膵臓癌、良性前立腺肥大症、乳癌、前立腺癌、骨癌、肺癌、結腸直腸癌、子宮頸癌、滑膜肉腫、転移性カルチノイドに関連する下痢、血管作動性腸ペプチド分泌性腫瘍、巨人症、乾癬、アテローム性動脈硬化症、血管の平滑筋再狭窄、不適切な微小血管増殖、神経膠芽腫、髄芽腫、頭部および頸部扁平上皮癌、口腔癌、口腔白板症、前立腺上皮内新生物、肛門癌、食道癌、胃癌、骨癌、転移性癌、真性赤血球増加症、酸化的ストレスに関連する良性状態、未熟児網膜症、急性呼吸促迫症候群、アセトアミノフェンの過剰摂取、気管支肺異形成症、嚢胞性線維症、肺線維症、および糖尿病網膜症からなる群より選択される。
別の側面において、本発明は、被験体の寿命を増加させる方法であって、前記被験体に、前記薬剤組成物を投与することを含む、前記方法を提供する。
別の側面において、本発明は、ＩＧＦ−１Ｒ活性を減少させる必要がある被験体において、ＩＧＦ−１Ｒ活性を減少させる方法であって、前記被験体に、前記薬剤組成物を投与することを含む、前記方法を提供する。
別の側面において、本発明は、ＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達を減少させる必要がある被験体において、ＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達を減少させる方法であって、前記被験体に、前記薬剤組成物を投与することを含む、前記方法を提供する。
別の側面において、本発明は、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合を阻害する必要がある被験体において、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合を阻害する方法であって、前記被験体に、前記薬剤組成物を投与することを含む、前記方法を提供する。
発明の詳細な説明
本発明は、インスリン様増殖因子受容体（「ＩＧＦ−１Ｒ」）に結合する分子であって、ＩＧＦ−１Ｒをアゴナイズするかまたはアンタゴナイズする分子を含む、例えば抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体、抗体断片、および抗体誘導体、例えばアンタゴニスト性抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体、抗体断片、または抗体誘導体に関連する、組成物、キット、および方法を提供する。やはり提供するのは、ＩＧＦ−１Ｒに結合するポリペプチドのすべてまたは一部をコードするヌクレオチドの配列を含む、核酸、ならびにその誘導体および断片、例えば抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体、抗体断片、または抗体誘導体のすべてまたは一部をコードする核酸、こうした核酸を含むプラスミドおよびベクター、ならびにこうした核酸および／またはベクターおよびプラスミドを含む細胞または細胞株である。提供する方法には、例えば、ＩＧＦ−１Ｒに結合する分子、例えば抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体を作製するか、同定するか、または単離する方法、分子がＩＧＦ−１Ｒに結合するかどうかを決定する方法、分子がＩＧＦ−１Ｒをアゴナイズするかまたはアンタゴナイズするかどうかを決定する方法、ＩＧＦ−１Ｒに結合する分子を含む、薬剤組成物などの組成物を作製する方法、ならびにＩＧＦ−１Ｒに結合する分子を被験体に投与するための方法、例えばＩＧＦ−１Ｒによって仲介される状態を治療するための方法、およびＩＧＦ−１Ｒ、ＩＧＦ−１、および／またはＩＧＦ−２の生物学的活性をｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏでアゴナイズするかまたはアンタゴナイズするための方法が含まれる。
ポリヌクレオチドおよびポリペプチド配列は、標準的な１文字または３文字略記を用いて示される。別に示さない限り、ポリペプチド配列は、アミノ末端を左側に、そしてカルボキシ末端を右側に有し、そして一本鎖核酸配列、および二本鎖核酸配列の上部鎖は、５’端を左に、そして３’端を右に有する。特定のポリペプチドまたはポリヌクレオチド配列はまた、参照配列とどのように異なるかを説明することによって記載されうる。
特定の軽鎖および重鎖の可変ドメインのポリヌクレオチドおよびポリペプチド配列を図１、２および３に示し、ここでこれらは、例えば、Ｌ１（「軽鎖可変ドメイン１」）、Ｈ１（「重鎖可変ドメイン１」）などと示される。図２および３由来の軽鎖および重鎖を含む抗体は、軽鎖可変ドメインの名称および重鎖可変ドメインの名称を組み合わせることによって示される。例えば、「Ｌ４Ｈ７」は、Ｌ４の軽鎖可変ドメインおよびＨ７の重鎖可変ドメインを含む抗体を示す。
本明細書において、別に定義しない限り、本発明と関連して用いられる科学的および技術的用語は、一般の当業者に一般的に理解される意味を有するものとする。さらに、関連によって必要とされない限り、単数形の用語は複数のものを含み、そして複数形の用語は単数形を含むものとする。一般的に、本明細書に記載する、細胞および組織培養、分子生物学、免疫学、微生物学、遺伝学、ならびにタンパク質および核酸化学およびハイブリダイゼーションと関連して用いられる術語、ならびにそれらの技術は、当該技術分野に周知であり、そして一般的に用いられるものである。本発明の方法および技術は、別に示さない限り、一般的に、当該技術分野に周知の慣用法にしたがって、そして本明細書全体で引用され、そして論じられる、多様な一般的な参考文献およびより特異的な参考文献に記載されるように、行われる。例えば、本明細書に援用される、Ｓａｍｂｒｏｏｋら Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ， 第２版， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， ニューヨーク州コールドスプリングハーバー（１９８９）、ならびにＡｕｓｕｂｅｌら， Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ， Ｇｒｅｅｎｅ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ（１９９２）、ならびにＨａｒｌｏｗおよびＬａｎｅ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， ニューヨーク州コールドスプリングハーバー（１９９０）を参照されたい。酵素反応および精製技術は、当該技術分野に一般的に達成されるように、または本明細書に記載するように、製造者の指定にしたがって行われる。本明細書記載の分析化学、合成有機化学、ならびに医学的および薬学的化学と関連して用いられる専門用語、ならびにこうした化学の実験法および技術は、当該技術分野に周知であり、そして一般的に知られるものである。化学合成、化学分析、薬剤調製、配合、および送達、ならびに患者の治療には、標準的技術を用いてもよい。
以下の用語は、別に示さない限り、以下の意味を有すると理解すべきである：
用語「単離分子」は（分子が、例えばポリペプチド、ポリヌクレオチド、または抗体である場合）、その起源または派生供給源によって、（１）天然状態で該分子に付随する、天然に関連する構成要素と関連していないか、（２）同じ種由来の他の分子を実質的に含まないか、（３）異なる種由来の細胞によって発現されるか、または（４）天然には存在しない分子である。したがって、化学的に合成されたか、または天然に由来する細胞とは異なる細胞系において合成される分子は、天然に関連する構成要素から「単離されている」であろう。分子はまた、当該技術分野に周知の精製技術を用いた単離によって、天然に関連する構成要素を実質的に含まないようにされうる。当該技術分野に周知のいくつかの手段によって、分子純度または均一性をアッセイしてもよい。例えば、当該技術分野に周知の技術を用いて、ポリアクリルアミドゲル電気泳動を用い、そしてゲルを染色してポリペプチドを視覚化して、ポリペプチド試料の純度をアッセイしてもよい。特定の目的のため、ＨＰＬＣまたは当該技術分野に周知の精製のための他の手段を用いることによって、より高い解像度を提供してもよい。
用語「ＩＧＦ−１Ｒ阻害剤」および「ＩＧＦ−１Ｒアンタゴニスト」は交換可能に用いられる。各々は、ＩＧＦ−１Ｒの少なくとも１つの機能を検出可能に阻害する分子である。逆に、「ＩＧＦ−１Ｒアゴニスト」は、ＩＧＦ−１Ｒの少なくとも１つの機能を検出可能に増加させる分子である。ＩＧＦ−１Ｒ阻害剤によって引き起こされる阻害は、アッセイを用いて検出可能である限り、完全である必要はない。ＩＧＦ−１Ｒの機能のいかなるアッセイを用いてもよく、それらの例を本明細書に提供する。ＩＧＦ−１Ｒ阻害剤によって阻害可能なＩＧＦ−１Ｒの機能またはＩＧＦ−１Ｒアゴニストによって増加可能なＩＧＦ−１Ｒの機能の例には、ＩＧＦ−１、ＩＧＦ−１２、および／または別のＩＧＦ−１Ｒ活性化分子への結合、キナーゼ活性、下流シグナル伝達などが含まれる。ＩＧＦ−１Ｒ阻害剤およびＩＧＦ−１Ｒアゴニストの種類の例には、限定されるわけではないが、抗原結合性タンパク質（例えばＩＧＦ−１Ｒ阻害性抗原結合性タンパク質）、抗体、抗体断片、および抗体誘導体などの、ＩＧＦ−１Ｒ結合性ポリペプチドが含まれる。
用語「ペプチド」、「ポリペプチド」および「タンパク質」は、各々、ペプチド結合によって互いに連結された２以上のアミノ酸を含む分子を指す。これらの用語は、例えば天然および人工的タンパク質、タンパク質断片、およびタンパク質配列のポリペプチド類似体（突然変異タンパク質（ｍｕｔｅｉｎ）、変異体、および融合タンパク質など）、ならびに翻訳後、あるいは別の共有的または非共有的修飾タンパク質を含む。ペプチド、ポリペプチド、またはタンパク質は、単量体性またはポリマー性であってもよい。
用語「ポリペプチド断片」は、本明細書において、対応する全長タンパク質に比較した際、アミノ末端および／またはカルボキシ末端欠失を有するポリペプチドを指す。断片は、例えば、少なくとも長さ５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、２０、５０、７０、８０、９０、１００、１５０または２００アミノ酸であってもよい。断片はまた、例えば、最大で、長さ１，０００、７５０、５００、２５０、２００、１７５、１５０、１２５、１００、９０、８０、７０、６０、５０、４０、３０、２０、１５、１４、１３、１２、１１、または１０アミノ酸であってもよい。断片は、さらに、どちらかまたは両方の端に、１以上のさらなるアミノ酸、例えば異なる天然存在タンパク質（例えばＦｃまたはロイシンジッパードメイン）または人工的アミノ酸配列（例えば人工的リンカー配列）由来のアミノ酸配列を含んでもよい。
本発明のポリペプチドには：（１）タンパク質分解に対する感受性を減少させ、（２）酸化に対する感受性を減少させ、（３）タンパク質複合体を形成するための結合親和性を改変し、（４）結合親和性を改変し、そして（４）他の物理化学特性または機能特性を与えるかまたはこうした特性を修正するように、いずれかの方式で、そしていずれかの理由のために修飾されているポリペプチドが含まれる。類似体には、ポリペプチドの突然変異タンパク質が含まれる。例えば、単数または多数のアミノ酸置換（例えば、保存的アミノ酸置換）を天然存在配列において（例えば、分子間接触を形成するドメイン（単数または複数）外のポリペプチドの部分において）行うことも可能である。「保存的アミノ酸置換」は、親配列の構造特徴を実質的に変化させないものである（例えば置換アミノ酸は、親配列に存在するらせんを破壊するか、あるいは親配列を特徴付けるかまたはその機能に必要な他の種類の二次構造を破壊する傾向があってはならない）。当該技術分野に認識されるポリペプチド二次構造および三次構造の例が、Ｐｒｏｔｅｉｎｓ， Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ（Ｃｒｅｉｇｈｔｏｎ監修， Ｗ．Ｈ． Ｆｒｅｅｍａｎ ａｎｄ Ｃｏｍｐａｎｙ， ニューヨーク（１９８４））；Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（Ｃ． ＢｒａｎｄｅｎおよびＪ． Ｔｏｏｚｅ監修， Ｇａｒｌａｎｄ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ， ニューヨーク州ニューヨーク（１９９１））；およびＴｈｏｒｎｔｏｎら Ｎａｔｕｒｅ ３５４：１０５（１９９１）に記載され、これらは各々、本明細書に援用される。
本発明はまた、ＩＧＦ−１Ｒ結合性ポリペプチドの非ペプチド類似体も提供する。非ペプチド類似体は、テンプレート・ペプチドのものに類似の特性を持つ薬剤として、薬剤産業において一般的に用いられる。これらの種類の非ペプチド化合物は、「ペプチド模倣体」（「ｐｅｐｔｉｄｅ ｍｉｍｅｔｉｃｓ」または「ｐｅｐｔｉｄｏｍｉｍｅｔｉｃｓ」）と称される。本明細書に援用される、Ｆａｕｃｈｅｒｅ， Ｊ． Ａｄｖ． Ｄｒｕｇ Ｒｅｓ． １５：２９（１９８６）；ＶｅｂｅｒおよびＦｒｅｉｄｉｎｇｅｒ ＴＩＮＳ ｐ．３９２（１９８５）；およびＥｖａｎｓら Ｊ． Ｍｅｄ． Ｃｈｅｍ． ３０：１２２９（１９８７）。療法的に有用なペプチドに構造的に類似のペプチド模倣体を用いて、同等の療法効果または予防効果を生じることも可能である。一般的に、ペプチド模倣体は、ヒト抗体などの模範（ｐａｒａｄｉｇｍ）ポリペプチド（すなわち所望の生化学的特性または薬理学的活性を有するポリペプチド）に構造的に類似であるが、当該技術分野に周知の方法によって：−−ＣＨ２ＮＨ−−、−−ＣＨ２Ｓ−−、−−ＣＨ２−ＣＨ２−−、−−ＣＨ＝ＣＨ−（シスおよびトランス）、−−ＣＯＣＨ２−−、−−ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２−−、および−−ＣＨ２ＳＯ−−からなる群より選択される連結により、所望によって置換された１以上のペプチド連結を有する。コンセンサス配列の１以上のアミノ酸を、同じ種類のＤ−アミノ酸（例えばＬ−リジンの代わりにＤ−リジン）で体系的に置換して、より安定なペプチドを生成することも可能である。さらに、コンセンサス配列または実質的に同一なコンセンサス配列変動を含む、制約された（ｃｏｎｓｔｒａｉｎｅｄ）ペプチドを、当該技術分野に知られる方法（本明細書に援用される、ＲｉｚｏおよびＧｉｅｒａｓｃｈ Ａｎｎ． Ｒｅｖ． Ｂｉｏｃｈｅｍ． ６１：３８７（１９９２））によって生成することも可能であり、これは例えば、ペプチドを環状化する、分子内ジスルフィド架橋を形成可能な内部システイン残基を付加することによる。
ポリペプチド（例えば抗体）の「変異体」は、別のポリペプチド配列に比較して、１以上のアミノ酸残基がアミノ酸配列内で挿入され、欠失され、そして／または置換された、アミノ酸配列を含む。本発明の変異体には融合タンパク質が含まれる。
ポリペプチドの「誘導体」は、例えば別の化学部分、例えばポリエチレングリコール、アルブミン（例えばヒト血清アルブミン）などへのコンジュゲート化、リン酸化、およびグリコシル化を介して、化学的に修飾されているポリペプチド（例えば抗体）である。別に示さない限り、用語「抗体」には、２つの全長重鎖および２つの全長軽鎖を含む抗体に加えて、その誘導体、変異体、断片、および突然変異タンパク質が含まれ、それらの例を以下に記載する。
「抗原結合性タンパク質」は、抗原に結合する部分、および所望によって、抗原結合性部分が、抗原結合性タンパク質の抗原への結合を促進するコンホメーションを採用するのを可能にする足場またはフレームワーク部分を含むタンパク質である。抗原結合性タンパク質の例には、抗体、抗体断片（例えば抗体の抗原結合性部分）、抗体誘導体、および抗体類似体が含まれる。抗原結合性タンパク質は、例えば移植されたＣＤＲまたはＣＤＲ誘導体を含む別のタンパク質足場または人工的足場を含むことも可能である。こうした足場には、限定されるわけではないが、例えば抗原結合性タンパク質の三次元構造を安定化させるために導入された突然変異を含む抗体由来足場、ならびに例えば生体適合性ポリマーを含む完全に合成の足場が含まれる。例えばＫｏｒｎｄｏｒｆｅｒら， ２００３， Ｐｒｏｔｅｉｎｓ： Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， Ｆｕｎｃｔｉｏｎ， ａｎｄ Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ， 第５３巻， 第１号：１２１−１２９； Ｒｏｑｕｅら， ２００４， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ． Ｐｒｏｇ． ２０：６３９−６５４を参照されたい。さらに、ペプチド抗体模倣体（「ＰＡＭ」）、ならびにフィブロネクチン構成要素を足場として利用する抗体模倣体に基づく足場を使用してもよい。
抗原結合性タンパク質は、例えば、天然存在免疫グロブリンの構造を有することも可能である。「免疫グロブリン」は、四量体分子である。天然存在免疫グロブリンにおいて、各四量体は、２つの同一対のポリペプチド鎖で構成され、各対は、１つの「軽」鎖（約２５ｋＤａ）および１つの「重」鎖（約５０〜７０ｋＤａ）を有する。各鎖のアミノ末端部分には、主に抗原認識に関与する、約１００〜１１０以上のアミノ酸の可変領域が含まれる。各鎖のカルボキシ末端部分は、主にエフェクター機能に関与する、定常領域を明示する。ヒト軽鎖は、カッパおよびラムダ軽鎖と分類される。重鎖は、ミュー、デルタ、ガンマ、アルファ、またはイプシロンと分類され、そしてそれぞれ、ＩｇＭ、ＩｇＤ、ＩｇＧ、ＩｇＡ、およびＩｇＥとして、抗体のアイソタイプを定義する。軽鎖および重鎖内で、可変領域および定常領域は、約１２以上のアミノ酸の「Ｊ」領域で連結され、重鎖はまた、約１０以上のアミノ酸の「Ｄ」領域も含む。一般的に、Ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ 第７章（Ｐａｕｌ， Ｗ．監修， 第２版 Ｒａｖｅｎ Ｐｒｅｓｓ， ニューヨーク（１９８９））（あらゆる目的のため、その全体が本明細書に援用される）を参照されたい。各軽鎖／重鎖対の可変領域は、損なわれていない（ｉｎｔａｃｔ）免疫グロブリンが２つの結合性部位を有するように、抗体結合性部位を形成する。
天然存在免疫グロブリン鎖は、相補性決定領域またはＣＤＲとも呼ばれる、３つの超可変領域によって連結される、比較的保存されるフレームワーク領域（ＦＲ）の、同一の一般構造を示す。軽鎖および重鎖はどちらも、Ｎ末端からＣ末端に、ドメインＦＲ１、ＣＤＲ１、ＦＲ２、ＣＤＲ２、ＦＲ３、ＣＤＲ３およびＦＲ４を含む。各ドメインへのアミノ酸の割り当ては、ＫａｂａｔらのＳｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ， 第５版， 米国保健社会福祉省， ＰＨＳ， ＮＩＨ， ＮＩＨ刊行物第９１−３２４２号， １９９１の定義にしたがう。
「抗体」は、別に明記しない限り、損なわれていない（ｉｎｔａｃｔ）免疫グロブリン、または特異的結合に関して、損なわれていない（ｉｎｔａｃｔ）抗体と競合する、その抗原結合性部分を指す。抗原結合性部分は、組換えＤＮＡ技術によって、あるいは損なわれていない抗体の酵素的切断または化学的切断によって、産生可能である。抗原結合性部分には、とりわけ、Ｆａｂ、Ｆａｂ’、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆｖ、ドメイン抗体（ｄＡｂ）、および相補性決定領域（ＣＤＲ）断片、一本鎖抗体（ｓｃＦｖ）、キメラ抗体、二重特異性抗体、三重特異性抗体、四重特異性抗体、ならびに少なくとも、ポリペプチドへの特異的抗原結合性を与えるのに十分な免疫グロブリン部分を含有するポリペプチドが含まれる。
Ｆａｂ断片は、ＶＬ、ＶＨ、ＣＬおよびＣＨ１ドメインを有する一価断片であり；Ｆ（ａｂ’）２断片は、ヒンジ領域でジスルフィド架橋によって連結される２つのＦａｂ断片を有する二価断片であり；Ｆｄ断片は、ＶＨおよびＣＨ１ドメインを有し；Ｆｖ断片は、抗体の単一アームのＶＬおよびＶＨドメインを有し；そしてｄＡｂ断片は、ＶＨドメイン、ＶＬドメイン、あるいはＶＨまたはＶＬドメインの抗原結合性断片を有する（米国特許第６，８４６，６３４号、第６，６９６，２４５号、米国特許出願公報第０５／０２０２５１２号、第０４／０２０２９９５号、第０４／００３８２９１号、第０４／０００９５０７号、第０３／００３９９５８号、Ｗａｒｄら， Ｎａｔｕｒｅ ３４１：５４４−５４６， １９８９）。
一本鎖抗体（ｓｃＦｖ）は、ＶＬおよびＶＨ領域がリンカー（例えばアミノ酸残基の合成配列）を介して連結されて、連続タンパク質鎖を形成する抗体であり、ここでリンカーは、タンパク質鎖が、それ自体、折り畳まれ、そして一価抗原結合性部位を形成するのを可能にするのに十分に長い（例えば、Ｂｉｒｄら， １９８８， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４２：４２３−２６およびＨｕｓｔｏｎら， １９８８， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８５：５８７９−８３を参照されたい）。二重特異性抗体は、２つのポリペプチド鎖を含む二価抗体であって、各ポリペプチド鎖は、同じ鎖上の２つのドメイン間で対形成するのを可能にするにはあまりにも短く、したがって各ドメインが別のポリペプチド鎖上の相補ドメインと対形成するのを可能にするリンカーによって連結されたＶＨおよびＶＬドメインを含む（例えば、Ｈｏｌｌｉｇｅｒら， １９９３， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９０：６４４４−４８、およびＰｏｌｊａｋら， １９９４， Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ２：１１２１−２３を参照されたい）。二重特異性抗体の２つのポリペプチド鎖が同一であるならば、その対形成から生じる二重特異性抗体は、２つの同一の抗原結合性部位を有するであろう。異なる配列を有するポリペプチド鎖を用いて、２つの異なる抗原結合性部位を持つ二重特異性抗体を作製することも可能である。同様に、三重特異性抗体および四重特異性抗体は、それぞれ、３つおよび４つのポリペプチド鎖を含み、そして、同じであってもまた異なってもよい、それぞれ、３つおよび４つの抗原結合性部位を形成する抗体である。
ＫａｂａｔらのＳｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ， 第５版， 米国保健社会福祉省， ＰＨＳ， ＮＩＨ， ＮＩＨ刊行物第９１−３２４２号， １９９１に記載される系を用いて、所定の抗体の相補性決定領域（ＣＤＲ）およびフレームワーク領域（ＦＲ）を同定してもよい。１以上のＣＤＲを共有的または非共有的のいずれかで分子に取り込んで、抗原結合性タンパク質にすることも可能である。抗原結合性タンパク質は、より長いポリペプチド鎖の一部としてＣＤＲ（単数または複数）を取り込むことも可能であるし、別のポリペプチド鎖にＣＤＲ（単数または複数）を共有結合させることも可能であるし、または非共有的にＣＤＲ（単数または複数）を取り込むことも可能である。ＣＤＲは、抗原結合性タンパク質が、目的の特定の抗原に特異的に結合するのを可能にする。
抗原結合性タンパク質は、１以上の結合性部位を有してもよい。１より多い結合性部位がある場合、結合性部位は、互いに同一であっても、また異なってもよい。例えば、天然存在ヒト免疫グロブリンは、典型的には２つの同一の結合性部位を有し、一方、「二重特異性」または「二官能性」抗体は、２つの異なる結合性部位を有する。
用語「ヒト抗体」には、ヒト免疫グロブリン配列に由来する１以上の可変領域および定常領域を有する抗体すべてが含まれる。１つの態様において、可変ドメインおよび定常ドメインのすべてがヒト免疫グロブリン配列に由来する（完全ヒト抗体）。これらの抗体は、多様な方法で調製可能であり、その例を以下に記載し、これらには、ヒト重鎖および／または軽鎖をコードする遺伝子に由来する抗体を発現するように、遺伝子修飾されたマウスの、目的の抗原での免疫が含まれる。
ヒト化抗体は、ヒト被験体に投与された際、非ヒト種抗体に比較すると、免疫応答を誘導する可能性がより低く、そして／またはより重度でない免疫応答を誘導するように、１以上のアミノ酸置換、欠失、および／または付加によって、非ヒト種に由来する抗体の配列と異なる配列を有する。１つの態様において、非ヒト種抗体の重鎖および／または軽鎖のフレームワークおよび定常ドメイン中の特定のアミノ酸を突然変異させて、ヒト化抗体を産生する。別の態様において、ヒト抗体由来の定常ドメイン（単数または複数）を、非ヒト種の可変ドメイン（単数または複数）に融合させる。別の態様において、非ヒト抗体の１以上のＣＤＲ配列中の１以上のアミノ酸残基を変化させて、ヒト被験体に投与された際、非ヒト抗体のありうる免疫原性を減少させ、ここで抗原へのヒト化抗体の結合が、抗原への非ヒト抗体の結合より有意に劣らないように、変化させるアミノ酸残基は、抗原への抗体の免疫特異的結合に必須でないか、または作製されるアミノ酸配列への変化が保存的変化であるか、いずれかである。ヒト化抗体をどのように作製するかの例は、米国特許第６，０５４，２９７号、第５，８８６，１５２号、および第５，８７７，２９３号に見出すことも可能である。
用語「キメラ抗体」は、１つの抗体由来の１以上の領域および１以上の他の抗体由来の１以上の他の領域を含有する抗体を指す。１つの態様において、１以上のＣＤＲが、ヒト抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体に由来する。別の態様において、すべてのＣＤＲが、ヒト抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体に由来する。別の態様において、１より多いヒト抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体由来のＣＤＲを混合し、そしてキメラ抗体中でマッチングさせる。例えば、キメラ抗体は、第一のヒト抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の軽鎖由来のＣＤＲ１、第二のヒト抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の軽鎖由来のＣＤＲ２およびＣＤＲ３、ならびに第三の抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体由来の重鎖由来のＣＤＲを含んでもよい。さらに、フレームワーク領域は、同じ抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の１つに、ヒト抗体などの１以上の異なる抗体に、またはヒト化抗体に由来してもよい。キメラ抗体の１つの例において、重鎖および／または軽鎖の部分は、特定の種由来であるか、あるいは特定の抗体クラスまたはサブクラスに属する抗体と、同一であるか、該抗体に相同であるか、または該抗体に由来する一方、鎖（単数または複数）の残りは、別の種由来であるか、あるいは別の抗体クラスまたはサブクラスに属する抗体（単数または複数）と、同一であるか、該抗体に相同であるか、または該抗体に由来する。やはり含まれるのは、所望の生物学的活性（すなわちＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する能力）を示す、こうした抗体の断片である。例えば米国特許第４，８１６，５６７号およびＭｏｒｒｉｓｏｎ， １９８５， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２２９：１２０２−０７を参照されたい。
「中和抗体」または「阻害性抗体」は、実施例９に記載するアッセイを用いて、過剰な抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体が、ＩＧＦ−１Ｒに結合するＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の量を、少なくとも約２０％減少させる場合の、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２へのＩＧＦ−１Ｒの結合を阻害する抗体である。多様な態様において、抗体は、ＩＧＦ−１Ｒに結合するＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の量を、少なくとも３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、９９％、および９９．９％減少させる。
「活性化抗体」は、ＩＧＦ−１Ｒを発現する細胞、組織または生物に添加した際、少なくとも約２０％、ＩＧＦ−１Ｒを活性化する抗体であり、ここで、「１００％活性化」は、生理学的条件下で、同じモル濃度量のＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２によって達成される活性化のレベルである。多様な態様において、抗体は、少なくとも３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、１００％、１２５％、１５０％、１７５％、２００％、２５０％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、５００％、７５０％、または１０００％、ＩＧＦ−１Ｒ活性を活性化する。
抗体の断片または類似体は、本明細書の解説にしたがって、そして当該技術分野に周知の技術を用いて、一般の当業者によって、容易に調製可能である。断片または類似体の好ましいアミノ末端およびカルボキシ末端は、機能ドメインの境界近傍に存在する。公共のまたは私有の（ｐｒｏｐｒｉｅｔａｒｙ）配列データベースに、ヌクレオチドおよび／またはアミノ酸配列データを比較することによって、構造ドメインおよび機能ドメインを同定することも可能である。コンピュータ比較法を用いて、既知の構造および／または機能を持つ他のタンパク質に存在する配列モチーフまたは予測されるタンパク質コンホメーションドメインを同定してもよい。既知の三次元構造にフォールディングするタンパク質配列を同定する方法が知られる。例えばＢｏｗｉｅら， １９９１， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２５３：１６４を参照されたい。
「ＣＤＲ移植抗体」は、特定の種またはアイソタイプの抗体由来の１以上のＣＤＲ、および同じまたは異なる種またはアイソタイプの別の抗体のフレームワークを含む抗体である。
「多重特異性抗体」は、１以上の抗原上の１より多いエピトープを認識する抗体である。この種の抗体のサブクラスは、同じまたは異なる抗原上の２つの別個のエピトープを認識する「二重特異性抗体」である。
抗原結合性タンパク質は、１ナノモル以下の解離定数で、抗原に結合する場合、抗原（例えばヒトＩＧＦ−１Ｒ）に「特異的に結合する」。
「抗原結合性ドメイン」、「抗原結合性領域」、または「抗原結合性部位」は、抗原と相互作用して、そして抗原に対する抗原結合性タンパク質の特異性および親和性に寄与するアミノ酸残基（または他の部分）を含有する抗原結合性タンパク質の部分である。抗原に特異的に結合する抗体に関しては、ＣＤＲドメインの少なくとも１つの少なくとも部分を含むであろう。
「エピトープ」は、抗原結合性タンパク質によって（例えば抗体によって）結合される分子の部分である。エピトープは、分子の非隣接部分を含んでもよい（例えばポリペプチドでは、ポリペプチドの一次配列においては隣接しないが、ポリペプチドの三次構造および四次構造の関連においては、互いに、抗原結合性タンパク質によって結合されるのに十分に近い、アミノ酸残基）。
２つのポリヌクレオチドまたは２つのポリペプチド配列の「同一性パーセント」は、デフォルト・パラメータを用い、ＧＡＰコンピュータ・プログラム（ＧＣＧウィスコンシン・パッケージ、バージョン１０．３（Ａｃｃｅｌｒｙｓ、カリフォルニア州サンディエゴ）の一部）を用いて、配列を比較することによって決定される。
用語「ポリヌクレオチド」、「オリゴヌクレオチド」および「核酸」は、本明細書全体を通じて交換可能に用いられ、そしてＤＮＡ分子（例えばｃＤＮＡまたはゲノムＤＮＡ）、ＲＮＡ分子（例えばｍＲＮＡ）、ヌクレオチド類似体（例えばペプチド核酸および非天然存在ヌクレオチド類似体）を用いて生成されるＤＮＡまたはＲＮＡの類似体、およびそれらのハイブリッドを含む。核酸分子は、一本鎖または二本鎖であることも可能である。１つの態様において、本発明の核酸分子は、本発明の抗体、またはその断片、誘導体、突然変異タンパク質、または類似体をコードする、隣接オープンリーディングフレームを含む。
２つの一本鎖ポリヌクレオチドは、ギャップを導入することなく、そしていずれの配列の５’端または３’端にも、対形成しないヌクレオチドを伴わずに、一方のポリヌクレオチド中のすべてのヌクレオチドが、他方のポリヌクレオチド中の相補的ヌクレオチドと反対であるように、逆平行配向で並列可能であるならば、互いに「相補体」である。ポリヌクレオチドは、中程度にストリンジェントな条件下で、２つのポリヌクレオチドが互いにハイブリダイズ可能であるならば、別のポリヌクレオチドに「相補的」である。したがって、ポリヌクレオチドは、別のポリヌクレオチドの相補体であることなく、該ポリヌクレオチドに相補的であることも可能である。
「ベクター」は、連結された別の核酸を、細胞に導入するために使用可能な核酸である。ベクターの１種類は「プラスミド」であり、その内部にさらなる核酸セグメントを連結可能な、直鎖または環状二重鎖ＤＮＡ分子を指す。別の種類のベクターはウイルスベクター（例えば複製不全レトロウイルス、アデノウイルス、およびアデノ随伴ウイルス）であり、ここで、さらなるＤＮＡセグメントをウイルスゲノムに導入可能である。特定のベクターは、導入された宿主細胞において、自律的に複製可能である（例えば細菌複製起点を含む細菌ベクターおよびエピソーム哺乳動物ベクター）。宿主細胞への導入に際して、宿主細胞のゲノム中に他のベクター（例えば非エピソーム哺乳動物ベクター）を組み込んで、そしてそれによって宿主ゲノムと一緒に複製させる。「発現ベクター」は、選択したポリヌクレオチドの発現を指示することも可能なベクターの種類である。
ヌクレオチド配列は、制御配列が該ヌクレオチド配列の発現（例えば発現のレベル、時期、または位置）に影響を及ぼすならば、該制御配列に「機能可能であるように連結されて」いる。「制御配列」は、機能可能であるように連結されている核酸の発現（例えば発現のレベル、時期、または位置）に影響を及ぼす核酸である。制御配列は、例えば、制御される核酸に対して直接、または１以上の他の分子（例えば制御配列および／または核酸に結合するポリペプチド）の作用を通じて、その効果を発揮する。制御配列の例には、プロモーター、エンハンサーおよび他の発現調節要素（例えばポリアデニル化シグナル）が含まれる。制御配列のさらなる例は、例えば、Ｇｏｅｄｄｅｌ， １９９０， Ｇｅｎｅ Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ： Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ １８５， Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， カリフォルニア州サンディエゴ、およびＢａｒｏｎら， １９９５， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ． ２３：３６０５−０６に記載される。
「宿主細胞」は、核酸、例えば本発明の核酸を発現するために使用可能な細胞である。宿主細胞は、原核生物、例えば大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）であってもよいし、または真核生物、例えば単細胞真核生物（例えば酵母（ｙｅａｓｔ）または他の真菌）、植物細胞（例えばタバコ（ｔｏｂａｃｃｏ）またはトマト（ｔｏｍａｔｏ）植物細胞）、動物細胞（例えばヒト細胞、サル細胞、ハムスター細胞、ラット細胞、マウス細胞、または昆虫細胞）またはハイブリドーマであってもよい。宿主細胞の例には、サル腎臓細胞のＣＯＳ−７株（ＡＴＣＣ ＣＲＬ １６５１）（Ｇｌｕｚｍａｎら， １９８１， Ｃｅｌｌ ２３：１７５を参照されたい）、Ｌ細胞、Ｃ１２７細胞、３Ｔ３細胞（ＡＴＣＣ ＣＣＬ １６３）、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞またはＶｅｇｇｉｅ ＣＨＯなどのその誘導体および血清不含培地で増殖する関連細胞株（Ｒａｓｍｕｓｓｅｎら， １９９８， Ｃｙｔｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２８：３１を参照されたい）またはＤＨＦＲが欠損しているＣＨＯ株ＤＸ−Ｂ１１（Ｕｒｌａｕｂら， １９８０， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ７７：４２１６−２０を参照されたい）、ＨｅＬａ細胞、ＢＨＫ（ＡＴＣＣ ＣＲＬ １０）細胞株、アフリカミドリザル（Ａｆｒｉｃａｎ ｇｒｅｅｎ ｍｏｎｋｅｙ）腎臓細胞株ＣＶ１（ＡＴＣＣ ＣＣＬ ７０）由来のＣＶ１／ＥＢＮＡ細胞株（ＭｃＭａｈａｎら， １９９１， ＥＭＢＯ Ｊ． １０：２８２１を参照されたい）、ヒト胚性腎細胞、例えば２９３、２９３ ＥＢＮＡまたはＭＳＲ ２９３、ヒト上皮Ａ４３１細胞、ヒトＣｏｌｏ２０５細胞、他の形質転換霊長類細胞株、正常二倍体細胞、初代組織のｉｎ ｖｉｔｒｏ培養由来の細胞株、初代外植片、ＨＬ−６０、Ｕ９３７、ＨａＫまたはＪｕｒｋａｔ細胞であってもよい。典型的には、宿主細胞は、その後、宿主細胞で発現可能なポリペプチドをコードする核酸で形質転換またはトランスフェクションされることが可能な、培養細胞である。句「組換え宿主細胞」を用いて、発現しようとする核酸で形質転換されているかまたはトランスフェクションされている宿主細胞を示すことも可能である。宿主細胞はまた、核酸を含むが、機能可能であるように核酸と連結されるように、制御配列が宿主細胞に導入されない限り、所望のレベルで該核酸を発現しない、細胞であってもよい。用語、宿主細胞は、特定の対象の細胞だけでなく、こうした細胞の子孫または潜在的な子孫も指す。例えば、突然変異または環境的影響によって、続く世代で特定の修飾が起こりうるため、こうした子孫は、実際、親細胞と同一でない可能性もあるが、なお、本明細書において、この用語の範囲内に含まれる。
ＩＧＦ−１Ｒ
ＩＧＦ−１Ｒは、膜貫通受容体チロシンキナーゼである（Ｂｌｕｍｅ−Ｊｅｎｓｅｎら， ２００１， Ｎａｔｕｒｅ ４１１：３５５−６５）。ヒトＩＧＦ−１Ｒは、小胞体内への転位置中に除去される３０アミノ酸のシグナルペプチドを含む、１３６７アミノ酸前駆体ポリペプチドとして合成される（Ｓｗｉｓｓ−Ｐｒｏｔ： Ｐ０８０６９）。ＩＧＦ−１Ｒプロ受容体（ｐｒｏｒｅｃｅｐｔｏｒ）は、ＥＲ−ゴルジにおける成熟中、グリコシル化され、そして７０８〜７１１位（シグナルペプチド配列後の最初のアミノ酸から数える）でプロテアーゼによって切断されて、ジスルフィド結合により連結されたままであるα鎖（１〜７０７）およびβ鎖（７１２〜１３３７）の形成を生じる（Ｂｈａｕｍｉｃｋら， １９８１， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ ７８：４２７９−８３， Ｃｈｅｒｎａｕｓｅｋら， １９８１， Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ２０：７３４５−５０， Ｊａｃｏｂｓら， １９８３， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ ８０：１２２８−３１， ＬｅＢｏｎら， １９８６， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２６１：７６８５−８９， Ｅｌｌｅｍａｎら， ２０００， Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ ３４７：７７１−７９）。ＩＧＦ−１Ｒ（およびＩＮＳＲ）の細胞表面上に存在する主な型は、タンパク質分解的にプロセシングされ、そしてグリコシル化された（αβ）２二量体であり、これは１以上のジスルフィド結合によって共有結合されている。
ＩＧＦ−１Ｒの細胞外部分は、α鎖およびβ鎖の１９１アミノ酸（７１２〜９０５）からなる。該受容体は、単一の膜貫通配列（９０６〜９２９）、および機能性チロシンキナーゼを含む、４０８残基の細胞質ドメインを含有する（Ｒｕｂｉｎら， １９８３， Ｎａｔｕｒｅ ３０５：４３８−４４０）。比較配列分析によって、ＩＧＦ−１Ｒが１１の別個の構造モチーフで構成されることが明らかになった（Ａｄａｍｓら， ２０００， Ｃｅｌｌ Ｍｏｌ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ ５７：１０５０−９３， Ｍａｒｉｎｏ−Ｂｕｓｌｊｅら， １９９８， ＦＥＢＳ Ｌｔｒｓ ４４１：３３１−３６， Ｗａｒｄら， ２００１， ＢＭＣ Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ２：４に概説される）。細胞外ドメインのＮ末端側半分は、ＴＮＦ受容体およびラミニンに存在する反復単位（Ｗａｒｄら， １９９５， Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ２２：１４１−５３）と一致する、ジスルフィド連結を含むいくつかの構造モジュールからなるシステインリッチ（ＣＲ）領域（１５２〜２９８）によって分離される、Ｌ１（１〜１５１）およびＬ２（２９９〜４６１）と称される２つの相同ドメイン（Ｗａｒｄら、２００１、上記）を含有する。Ｌ１――ＣＲ−Ｌ２ドメインの結晶構造が解析されている（Ｇａｒｒｅｔｔら， １９９８， Ｎａｔｕｒｅ ３９４：３９５−９９）。Ｌ２ドメインの後には、３つのＩＩＩ型フィブロネクチン・ドメインが続く（Ｍａｒｉｎｏ−Ｂｕｓｌｊｅら、１９９８、上記， Ｍｕｌｈｅｒｎら， １９９８， Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｃｉ ２３：４６５−６６， Ｗａｒｄら， １９９９， Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒｓ １６：３１５−２２）。最初のＦｎＩＩＩドメイン（ＦｎＩＩＩ−１、４６１〜５７９）は、長さ１１８アミノ酸である。第二のＦｎＩＩＩドメイン（ＦｎＩＩＩ−２、５８０〜７９８）は、長さ約１２０アミノ酸の大きな挿入配列（ＩＤ）に中断されている。ＩＤドメインには、成熟受容体のα鎖およびβ鎖を分離するフューリン・プロテアーゼ切断部位が含まれる。第三のＦｎＩＩＩドメイン（ＦｎＩＩＩ−３）は、膜貫通配列の数残基前に終わるβ鎖（７９９〜９０１）の完全に中に位置している。ＩＧＦ−１Ｒチロシンキナーゼの触媒ドメインは、アミノ酸９７３〜１２２９位の間に位置し、そしてその構造は解析されている（Ｆａｖｅｌｙｕｋｉｓら， ２００１， Ｎａｔｕｒｅ Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ Ｂｉｏｌ ８：１０５８−６３， Ｐａｕｔｓｃｈら， ２００１， Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ９：９５５−６５）。このキナーゼには、２つの制御領域、膜近傍領域（９３０〜９７２）および１０８アミノ酸のＣ末端テール（１２２０〜１３３７）が隣接している（Ｓｕｒｍａｃｚら， １９９５， Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｃｅｌｌ Ｒｅｓ ２１８：３７０−８０， Ｈｏｎｇｏら， １９９６， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ １２：１２３１−３８）。２つの制御領域は、活性化されたＩＧＦ−１Ｒチロシンキナーゼによってリン酸化される際、シグナル伝達タンパク質のドッキング部位として働く、チロシン残基を含有する（Ｂａｓｅｒｇａ（監修）， １９９８ Ｔｈｅ ＩＧＦ−１ Ｒｅｃｅｐｔｏｒ ｉｎ Ｎｏｒｍａｌ ａｎｄ Ａｂｎｏｒｍａｌ Ｇｒｏｗｔｈ， Ｈｏｒｍｏｎｅｓ ａｎｄ Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ Ｎｅｏｐｌａｓｉａ， Ｗｉｌｅｙ−Ｌｉｓｓ， Ｉｎｃ．， Ａｄａｍｓら， ２０００， Ｃｅｌｌ Ｍｏｌ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ ５７：１０５０−９３に概説される）。
ＩＧＦ−１Ｒアミノ酸配列は、インスリン受容体（ＩＮＳＲ； Ｓｗｉｓｓ−Ｐｒｏｔ： Ｐ０６２１３）と約７０％同一である。受容体間の最高の相同性は、チロシンキナーゼドメインに位置し（８４％）；最低の同一性は、ＣＲ領域およびＣ末端にある。ＩＧＦ−１Ｒはまた、インスリン関連受容体（ＩＲＲ； Ｓｗｉｓｓ−Ｐｒｏｔ： Ｐ１４６１６）ともまた非常に関連する（〜５５％同一）。
ヒトＩＧＦ−１Ｒは、インスリン様増殖因子、ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２およびインスリン（ＩＮＳ）によって活性化可能である（Ｈｉｌｌら， １９８５， Ｐｅｄｉａｔｒｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ １９：８７９−８６）。ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２は、非対立遺伝子にコードされ（Ｂｒｉｓｓｅｎｄｅｎら， １９８４， Ｎａｔｕｒｅ ３１０： ７８１−８， Ｂｅｌｌら， １９８５， Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ ８２： ６４５０−５４）、そして両遺伝子は、示差ＲＮＡスプライシングおよびタンパク質プロセシングによって関連する代替タンパク質を発現する。大部分の一般的でそしてよく研究されたＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の成熟型は、それぞれ、長さ７０アミノ酸および６７アミノ酸である（Ｊａｎｓｅｎら， １９８３， Ｎａｔｕｒｅ ３０６：６０９−１１， Ｄｕｌｌら， １９８４， Ｎａｔｕｒｅ ３１０： ７７７−８１）。これらのタンパク質（およびそのアイソフォーム）は、インスリンＡペプチドに対して、１１／２１位同一であり、そしてインスリンＢペプチドと１２／３０位同一である。
ＩＧＦ−１Ｒは、肝臓肝細胞および成熟Ｂ細胞を除いて、正常成体動物におけるすべての細胞種で発現される。ヒト血漿は、高濃度のＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２を含有し、そしてＩＧＦ−１は、大部分の組織で検出可能である。該受容体は、臓器サイズおよびホメオスタシスを制御する生理学的機構に不可欠な構成要素である。特定の理論に束縛されることなく、「ソマトメジン仮説」は、小児期および青年期中に起こる、成長ホルモン（ＧＨ）が仲介する身体的成長は、肝臓によって主に産生され、そして分泌される、ＩＧＦ−１の内分泌型に依存すると述べる（Ｄａｕｇｈａｄａｙ， ２０００， Ｐｅｄｉａｔｒｉｃ Ｎｅｐｈｒｏｌｏｇｙ １４： ５３７−４０）。肝臓ＩＧＦ−１の合成は、視床下部ＧＨＲＨ（ＧＨ放出ホルモン）に反応した、下垂体におけるＧＨ放出によって刺激される。ＩＧＦ−１の血清濃度は、ヒトでは、５歳〜１５歳の間に、１００倍以上増加する。ＩＧＦ−１の生物学的利用能は、ＩＧＦ結合性タンパク質３（ＩＧＦＢＰ３）によって制御され、成長因子のおよそ９９％が結合状態に区分される。部分的遺伝子欠失から生じる一次ＩＧＦ−１不全、およびＧＨ産生またはシグナル伝達における欠陥から生じる二次ＩＧＦ−１不全は致死ではない（Ｗｏｏｄｓ， １９９９， “ＩＧＦ Ｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙ，” Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ： Ｔｈｅ ＩＧＦ Ｓｙｓｔｅｍ中， Ｒ． ａ． Ｒ． Ｒｏｓｅｎｆｅｌｄ， Ｃ． Ｊｒ． Ｔｏｔｏｗａ監修， Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ， ＮＪ： ６５１−７４）。罹患した個体は、出生時に成長遅延を示し、ゆっくりと成長し、そして特定のＣＮＳ異常に直面しうる。
ＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達は、ＰＩ３キナーゼ／Ａｋｔ経路のＩＲＳアダプター・タンパク質依存性活性化を通じた、細胞増殖および生存を促進する。ＩＧＦ−１Ｒは、その主な基質、ＩＲＳ−１〜ＩＲＳ−４およびＳｈｃタンパク質にシグナルを伝達する（Ｂｌａｋｅｓｌｅｙら， １９９９， “ＩＧＦ−１ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ｆｕｎｃｔｉｏｎ： ｔｒａｎｓｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ＩＧＦ−１ ｓｉｇｎａｌ ｉｎｔｏ ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｅｖｅｎｔｓ，” Ｔｈｅ ＩＧＦ Ｓｙｓｔｅｍ中， Ｒ． Ｇ． ａ． Ｒ． Ｒｏｓｅｎｆｅｌｄ， Ｊｒ． Ｃ．Ｔ． Ｔｏｔｏｗａ監修， Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ， ＮＪ： １４３−６３）。これは、Ｒａｓ／Ｒａｆ／ＭＡＰキナーゼおよびＰＩ３キナーゼ／Ａｋｔシグナル伝達経路の活性化を生じる。しかし、ＩＲＳを介したＡｋｔが仲介する細胞生存の誘導は、大部分の細胞のＩＧＦ刺激に際する主な経路応答である。図１０を参照されたい。
抗原結合性タンパク質
１つの側面において、本発明は、ＩＧＦ−１Ｒ、例えばヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する、抗原結合性タンパク質（例えば抗体、抗体断片、抗体誘導体、抗体突然変異タンパク質、および抗体変異体）を提供する。
本発明にしたがった抗原結合性タンパク質には、ＩＧＦ−１Ｒの生物学的活性を阻害する抗原結合性タンパク質が含まれる。こうした生物学的活性の例には、シグナル伝達分子（例えばＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２）に結合し、そしてシグナル伝達分子への結合に応答してシグナルを伝達することが含まれる。
異なる抗原結合性タンパク質は、ＩＧＦ−１Ｒの異なるドメインまたはエピトープに結合するか、あるいは異なる作用機構によって作用することも可能である。例には、限定されるわけではないが、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合に干渉するか、あるいはシグナル伝達を阻害する抗原結合性タンパク質が含まれる。作用部位は、例えば、細胞内（例えば細胞内シグナル伝達カスケードに干渉することによる）または細胞外であることも可能である。抗原結合性タンパク質は、本発明における使用を見出すために、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２が誘導する活性を完全に阻害する必要はなく；むしろ、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の特定の活性を減少させる抗原結合性タンパク質もまた、使用のために意図される（特定の疾患を治療する際のＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質の特定の作用機構の本明細書の考察は、例示のみであり、そして本明細書に提示する方法は、それに束縛されない）。
ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２は、各々、ＩＧＦ−１Ｒへの二相性結合を示すことが観察されている。高親和性結合は、０．２ｎＭの範囲のＫＤを有すると報告され；高親和性結合は、約１０倍高い。したがって、１つの態様において、本発明は、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の高親和性および低親和性結合の両方を阻害するＩＧＦ−１Ｒ阻害剤を提供する。ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の低親和性結合でなく高親和性結合が、ＩＧＦ−１Ｒのチロシンキナーゼ活性を活性化するコンホメーション変化に必要であることが示唆されてきている。したがって、別の態様において、ＩＧＦ−１Ｒ阻害剤は、低親和性結合に比較した際、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の高親和性結合を優先的に阻害する。
別の側面において、本発明は、Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される軽鎖可変領域および／またはＨ１〜Ｈ５２からなる群より選択される重鎖可変領域を含む抗原結合性タンパク質、ならびにその断片、誘導体、突然変異タンパク質、および変異体を提供する（図２および３を参照されたい）。こうした抗原結合性タンパク質を術語「ＬｘＨｙ」を用いて示すことも可能であり、ここで、「ｘ」は、図２および３に示すような、軽鎖可変領域の番号に相当し、そして「ｙ」は重鎖可変領域の番号に相当する。例えば、Ｌ２Ｈ１は、図２および３に示すような、Ｌ２のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域およびＨ１のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を持つ抗原結合性タンパク質を指す。図２および３はまた、これらの可変ドメイン配列各々のＣＤＲおよびフレームワーク領域の位置も示す。各軽鎖および重鎖のＣＤＲ領域はまた、図４〜９において、種類によっても、そして配列類似性によっても、グループ分けされる。本発明の抗原結合性タンパク質には、例えば、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２からなる組み合わせの群より選択される、軽鎖および重鎖の可変ドメインの組み合わせを有する抗原結合性タンパク質が含まれる。
１つの態様において、本発明は、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、または１残基のみが、Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される軽鎖可変ドメインの配列と異なるアミノ酸配列であって、こうした配列相違の各々が、独立に、１つのアミノ酸残基の欠失、挿入、または置換のいずれかである、前記アミノ酸配列を含む、軽鎖可変ドメインを含む、抗原結合性タンパク質を提供する。別の態様において、軽鎖可変ドメインは、Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される軽鎖可変ドメインの配列に、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、または９９％同一であるアミノ酸配列を含む。別の態様において、軽鎖可変ドメインは、Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される軽鎖可変ドメインをコードするヌクレオチド配列に、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、または９９％同一であるヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列を含む。別の態様において、軽鎖可変ドメインは、Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される軽鎖可変ドメインをコードするポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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よってコードされる、アミノ酸配列を含む。別の態様において、軽鎖可変ドメインは、Ｌ１〜Ｌ５２からなる群より選択される軽鎖可変ドメインをコードするポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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よってコードされる、アミノ酸配列を含む。別の態様において、軽鎖可変ドメインは、図１から選択される軽鎖ポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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よってコードされる、アミノ酸配列を含む。
別の態様において、本発明は、１５、１４、１３、１２、１１、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、または１残基のみが、Ｈ１〜Ｈ５２からなる群より選択される重鎖可変ドメインの配列と異なるアミノ酸配列であって、こうした配列相違の各々が、独立に、１つのアミノ酸残基の欠失、挿入、または置換のいずれかである、前記アミノ酸配列を含む、重鎖可変ドメインを含む、抗原結合性タンパク質を提供する。別の態様において、重鎖可変ドメインは、Ｈ１〜Ｈ５２からなる群より選択される重鎖可変ドメインの配列に、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、または９９％同一であるアミノ酸配列を含む。別の態様において、重鎖可変ドメインは、Ｈ１〜Ｈ５２からなる群より選択される重鎖可変ドメインをコードするヌクレオチド配列に、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、または９９％同一であるヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列を含む。別の態様において、重鎖可変ドメインは、Ｈ１〜Ｈ５２からなる群より選択される重鎖可変ドメインをコードするポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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よってコードされる、アミノ酸配列を含む。別の態様において、重鎖可変ドメインは、Ｈ１〜Ｈ５２からなる群より選択される重鎖可変ドメインをコードするポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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よってコードされる、アミノ酸配列を含む。別の態様において、重鎖可変ドメインは、図１から選択される重鎖ポリヌクレオチドの相補体に、中程度に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よってコードされる、アミノ酸配列を含む。
本発明の抗原結合性タンパク質の特定の態様は、図２〜９に例示するＣＤＲおよび／またはＦＲの１以上のアミノ酸配列に同一の１以上のアミノ酸配列を含む。１つの態様において、抗原結合性タンパク質は、図４に例示する軽鎖ＣＤＲ１配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図５に例示する軽鎖ＣＤＲ２配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図６に例示する軽鎖ＣＤＲ３配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図７に例示する重鎖ＣＤＲ１配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図８に例示する重鎖ＣＤＲ２配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図９に例示する重鎖ＣＤＲ３配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２に例示する軽鎖ＦＲ１配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２に例示する軽鎖ＦＲ２配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２に例示する軽鎖ＦＲ３配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２に例示する軽鎖ＦＲ４配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図３に例示する重鎖ＦＲ１配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図３に例示する重鎖ＦＲ２配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図３に例示する重鎖ＦＲ３配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図３に例示する重鎖ＦＲ４配列を含む。
１つの態様において、本発明は、５、４、３、２、または１アミノ酸残基を超えずに、図２〜９に示すＣＤＲ配列と異なる１以上のＣＤＲ配列を含む、抗原結合性タンパク質を提供する。
１つの態様において、本発明は、図２〜９に示すような、Ｌ１〜Ｌ５２および／またはＨ１〜Ｈ５２由来の少なくとも１つのＣＤＲ、および米国特許出願公報第０３／０２３５５８２号、第０４／０２２８８５９号、第０４／０２６５３０７号、第０４／０８８６５０３号、第０５／０００８６４２号、第０５／００８４９０６号、第０５／０１８６２０３号、第０５／０２４４４０８号、ＰＣＴ公報第ＷＯ ０３／０５９９５１号、第ＷＯ ０３／１００００８号、第ＷＯ ０４／０７１５２９Ａ２号、第ＷＯ ０４／０８３２４８号、第ＷＯ ０４／０８７７５６号、第ＷＯ ０５／０１６９６７号、第ＷＯ ０５／０１６９７０号、または第ＷＯ ０５／０５８９６７号（各文献は、あらゆる目的のため、その全体が本明細書に援用される）に記載される抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体由来の少なくとも１つのＣＤＲ配列を含む抗原結合性タンパク質であって、ＩＧＦ−１受容体に結合する、前記抗原結合性タンパク質を提供する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２〜９に示すようなＬ１〜Ｌ５２および／またはＨ１〜Ｈ５２由来の２、３、４、または５つのＣＤＲ配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、米国特許出願公報第０３／０２３５５８２号、第０４／０２２８８５９号、第０４／０２６５３０７号、第０４／０８８６５０３号、第０５／０００８６４２号、第０５／００８４９０６号、第０５／０１８６２０３号、第０５／０２４４４０８号、ＰＣＴ公報第ＷＯ ０３／０５９９５１号、第ＷＯ ０３／１００００８号、第ＷＯ ０４／０７１５２９Ａ２号、第ＷＯ ０４／０８３２４８号、第ＷＯ ０４／０８７７５６号、第ＷＯ ０５／０１６９６７号、第ＷＯ ０５／０１６９７０号、または第ＷＯ ０５／０５８９６７号に記載される抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体由来の２、３、４、または５つのＣＤＲ配列を含む。別の態様において、抗原結合性タンパク質のＣＤＲ３配列の少なくとも１つは、図２、３、６、および９に示すようなＬ１〜Ｌ５２および／またはＨ１〜Ｈ５２由来のＣＤＲ３配列である。別の態様において、抗原結合性タンパク質の軽鎖ＣＤＲ３配列は、図２および６に示すようなＬ１〜Ｌ５２由来の軽鎖ＣＤＲ３配列であり、そして抗原結合性タンパク質の重鎖ＣＤＲ３配列は、図３および９に示すようなＨ１〜Ｈ５２由来の重鎖配列である。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、Ｌ１〜Ｌ５２および／またはＨ１〜Ｈ５２のＣＤＲ配列から、６、５、４、３、２、１、または０の単一アミノ酸付加、置換、および／または欠失によって各々独立に異なる、１、２、３、４、または５つのＣＤＲ配列を含み、そして抗原結合性タンパク質は、米国特許出願公報第０３／０２３５５８２号、第０４／０２２８８５９号、第０４／０２６５３０７号、第０４／０８８６５０３号、第０５／０００８６４２号、第０５／００８４９０６号、第０５／０１８６２０３号、第０５／０２４４４０８号、ＰＣＴ公報第ＷＯ ０３／０５９９５１号、第ＷＯ ０３／１００００８号、第ＷＯ ０４／０７１５２９Ａ２号、第ＷＯ ０４／０８３２４８号、第ＷＯ ０４／０８７７５６号、第ＷＯ ０５／０１６９６７号、第ＷＯ ０５／０１６９７０号、または第ＷＯ ０５／０５８９６７号のＣＤＲ配列から、６、５、４、３、２、１、または０の単一アミノ酸付加、置換、および／または欠失によって各々独立に異なる、１、２、３、４、または５つのＣＤＲ配列をさらに含む。別の態様において、米国特許出願公報第０３／０２３５５８２号、第０４／０２２８８５９号、第０４／０２６５３０７号、第０４／０８８６５０３号、第０５／０００８６４２号、第０５／００８４９０６号、第０５／０１８６２０３号、第０５／０２４４４０８号、ＰＣＴ公報第ＷＯ ０３／０５９９５１号、第ＷＯ ０３／１００００８号、第ＷＯ ０４／０７１５２９Ａ２号、第ＷＯ ０４／０８３２４８号、第ＷＯ ０４／０８７７５６号、第ＷＯ ０５／０１６９６７号、第ＷＯ ０５／０１６９７０号、または第ＷＯ ０５／０５８９６７号のＣＤＲ配列。別の態様において、ＣＤＲ配列（単数または複数）は、ＩＧＦ−１受容体の細胞外ドメインのＬ２部分に結合する抗体（単数または複数）に由来する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、米国特許出願公報第０３／０２３５５８２号、第０４／０２２８８５９号、第０４／０２６５３０７号、第０４／０８８６５０３号、第０５／０００８６４２号、第０５／００８４９０６号、第０５／０１８６２０３号、第０５／０２４４４０８号、ＰＣＴ公報第ＷＯ ０３／０５９９５１号、第ＷＯ ０３／１００００８号、第ＷＯ ０４／０７１５２９Ａ２号、第ＷＯ ０４／０８３２４８号、第ＷＯ ０４／０８７７５６号、第ＷＯ ０５／０１６９６７号、第ＷＯ ０５／０１６９７０号、または第ＷＯ ０５／０５８９６７号由来の抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体由来の軽鎖ＣＤＲ３配列および／または重鎖ＣＤＲ３配列を含まない。
１つの態様において、本発明は、配列ＲＳＳＱＳＬＬＨＸ１Ｘ２ＧＹＮＸ３ＬＸ４（配列番号２３６）を含む軽鎖ＣＤＲ１を含む抗原結合性タンパク質を提供し、ここでＸ１はセリンまたはスレオニン残基であり、Ｘ２はアスパラギン、セリン、またはヒスチジン残基であり、Ｘ３はチロシンまたはフェニルアラニン残基であり、そしてＸ４はアスパラギン酸またはアスパラギン残基である。別の態様において、軽鎖ＣＤＲ１は、配列ＴＲＳＳＧＸ１ＩＸ２Ｘ３ＮＹＶＱ（配列番号２３７）を含み、ここでＸ１はセリンまたはアスパラギン酸残基であり、Ｘ２はアラニンまたはアスパラギン酸残基であり、そしてＸ３はセリンまたはアスパラギン残基である。別の態様において、軽鎖ＣＤＲ１は、配列ＲＡＳＱＸ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５ＬＸ６（配列番号２３８）を含み、ここでＸ１はグリシンまたはセリン残基であり、Ｘ２はイソロイシン、バリン、またはプロリン残基であり、そしてＸ３はセリン、グリシン、またはチロシン残基であり、Ｘ４はいかなるアミノ酸残基でもよく、Ｘ５はフェニルアラニン、チロシン、アスパラギン、またはトリプトファン残基であり、そしてＸ６はアラニンまたはアスパラギン残基である。別の態様において、Ｘ２はイソロイシンまたはバリン残基であり、Ｘ３はグリシンまたはセリン残基であり、Ｘ４はアルギニン、セリン、アスパラギン、セリン、チロシン、またはイソロイシン残基であり、そしてＸ５はフェニルアラニンまたはチロシン残基である。
１つの態様において、本発明は、配列ＬＸ１Ｘ２Ｘ３ＲＸ４Ｓ（配列番号２３９）を含む軽鎖ＣＤＲ２を含む抗原結合性タンパク質を提供し、ここでＸ１はグリシンまたはバリン残基であり、Ｘ２はセリンまたはフェニルアラニン残基であり、Ｘ３はアスパラギン、チロシン、またはスレオニン残基であり、そしてＸ４はアラニンまたはアスパラギン酸残基である。別の態様において、ＣＤＲ２は、配列ＡＸ１ＳＸ２ＬＸ３Ｓ（配列番号２４０）を含み、ここでＸ１はアラニンまたはスレオニン残基であり、Ｘ２はスレオニンまたはグリシン残基であり、そしてＸ３はグルタミンまたはグルタミン酸残基である。別の態様において、ＣＤＲ２は、配列Ｘ１Ｘ２ＮＸ３ＲＰＳ（配列番号２４１）を含み、ここでＸ１はグルタミン酸、グルタミン、またはグリシン残基であり、Ｘ２はアスパラギン酸またはリジン残基であり、そしてＸ３はいかなるアミノ酸残基であってもよい。
１つの態様において、本発明は、配列ＭＸ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５ＰＸ６Ｘ７（配列番号２４２）を含む軽鎖ＣＤＲ３を含む抗原結合性タンパク質を提供し、ここでＸ１はグルタミンまたはグルタミン酸残基であり、Ｘ２はアラニン、グリシン、セリン、またはスレオニン残基であり、Ｘ３はロイシンまたはスレオニン残基であり、Ｘ４はグルタミン、グルタミン酸、またはヒスチジン残基であり、Ｘ５はスレオニン、トリプトファン、メチオニン、またはバリン残基であり、Ｘ６は非極性側鎖残基であり、そしてＸ７はスレオニン、セリン、またたはアラニン残基である。別の態様において、ＣＤＲ３は、配列ＱＱＸ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４ＰＸ５Ｔ（配列番号２４３）を含み、ここでＸ１はアルギニン、セリン、ロイシン、またはアラニン残基であり、Ｘ２はアスパラギン、セリン、またはヒスチジン残基であり、Ｘ３はセリンまたはアスパラギン残基であり、Ｘ４は非極性側鎖残基であり、そしてＸ５はロイシン、イソロイシン、チロシン、またはトリプトファン残基である。別の態様において、ＣＤＲ３は、配列ＱＳＹＸ１ＳＸ２ＮＸ３Ｘ４Ｖ（配列番号２４４）を含み、ここでＸ１はアスパラギン酸またはグルタミン残基であり、Ｘ２はセリンまたはアスパラギン酸残基であり、Ｘ３はグルタミン、バリン、またはトリプトファン残基であり、そしてＸ４はアルギニン残基または残基なしである。
１つの態様において、本発明は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＷＷＳ（配列番号２４５）を含む重鎖ＣＤＲ１を含む抗原結合性タンパク質を提供し、ここでＸ１はセリン残基または残基なしであり、Ｘ２はセリンまたはアスパラギン残基であり、そしてＸ３はアスパラギン残基およびイソロイシン残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ１は、配列Ｘ１Ｘ２ＹＷＳ（配列番号２４６）を含み、ここでＸ１はグリシン、アスパラギン、またはアスパラギン酸残基であり、そしてＸ２はチロシンまたはフェニルアラニン残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ１は、配列ＳＹＸ１Ｘ２Ｘ３（配列番号２４７）を含み、ここでＸ１はアラニンまたはグリシン残基であり、Ｘ２はメチオニンまたはイソロイシン残基であり、そしてＸ３はセリンまたはヒスチジン残基である。
１つの態様において、本発明は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５ＧＸ６ＴＸ７ＹＮＰＳＬＸ８Ｓ（配列番号２４８）を含む重鎖ＣＤＲ２を含む抗原結合性タンパク質を提供し、ここでＸ１はグルタミン酸、チロシン、またはセリン残基であり、Ｘ２はイソロイシンまたはバリン残基であり、Ｘ３はチロシン、アスパラギン、またはセリン残基であり、Ｘ４はヒスチジン、チロシン、アスパラギン酸、またはプロリン残基であり、Ｘ５はセリンまたはアルギニン残基であり、Ｘ６はセリンまたはアスパラギン残基であり、Ｘ７はアスパラギンまたはチロシン残基であり、そしてＸ８はリジンまたはグルタミン酸残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ２は、配列Ｘ１ＩＳＸ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５Ｘ６Ｘ７ＹＹＡＤＳＶＫＧ（配列番号２４９）を含み、Ｘ１はスレオニン、アラニン、バリン、またはチロシン残基であり、Ｘ２はグリシン、セリン、またはチロシン残基であり、Ｘ３はセリン、アスパラギン、またはアスパラギン酸残基であり、Ｘ４はグリシンまたはセリン残基であり、Ｘ５はグリシン、セリン、またはアスパラギン酸残基であり、Ｘ６はセリン、スレオニン、またはアスパラギン残基であり、そしてＸ７はスレオニン、リジン、またはイソロイシン残基である。
１つの態様において、本発明は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５Ｘ６Ｘ７Ｘ８Ｘ９ＦＤＩ（配列番号２５０）を含む重鎖ＣＤＲ３を含む抗原結合性タンパク質を提供し、ここでＸ１はグルタミン酸残基または残基なしであり、Ｘ２はチロシン、グリシン、またはセリン残基あるいは残基なしであり、Ｘ３はセリン、アスパラギン、トリプトファン、またはグルタミン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ４はセリン、アスパラギン酸、トリプトファン、アラニン、アルギニン、スレオニン、グルタミン、ロイシン、またはグルタミン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ５はセリン、グリシン、アスパラギン、スレオニン、トリプトファン、アラニン、バリン、またはイソロイシン残基であり、Ｘ６はアルギニン、グルタミン、チロシン、バリン、アラニン、グリシン、セリン、フェニルアラニン、またはトリプトファン残基であり、Ｘ７はロイシン、アスパラギン、アスパラギン酸、スレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、アラニン、またはヒスチジン残基であり、Ｘ８はアスパラギン酸、セリン、アスパラギン、またはグルタミン残基であり、そしてＸ９はアラニンまたはプロリン残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ３は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５Ｘ６Ｘ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１ＭＤＶ（配列番号２５１）を含み、ここでＸ１はアラニン残基、または残基なしであり、Ｘ２はグルタミン酸、チロシン、またはグリシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ３はセリンまたはアルギニン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ４はアスパラギン酸、グリシン、セリン、またはバリン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ５はセリン、グリシン、またはアスパラギン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ６はグリシン、フェニルアラニン、アスパラギン酸、セリン、トリプトファン、またはチロシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ７はチロシン、トリプトファン、セリン、またはアスパラギン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ８はアスパラギン酸、アルギニン、セリン、グリシン、チロシン、またはトリプトファン残基であり、Ｘ９はチロシン、イソロイシン、ロイシン、フェニルアラニン、またはリジン残基であり、Ｘ１０はチロシン、フェニルアラニン、アスパラギン酸、またはグリシン残基であり、そしてＸ１１はグリシン、チロシン、またはアスパラギン残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ３は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５Ｘ６Ｘ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｙ（配列番号２５２）を含み、ここでＸ１はアスパラギン酸またはバリン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ２はグリシン、チロシン、アルギニン、またはアスパラギン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ３はアスパラギン、ロイシン、グリシン、イソロイシン、セリン、バリン、フェニルアラニン、またはチロシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ４はロイシン、セリン、トリプトファン、アラニン、チロシン、イソロイシン、グリシン、またはアスパラギン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ５はグリシン、アラニン、チロシン、セリン、アスパラギン酸、またはロイシン残基であり、Ｘ６はバリン、アラニン、グリシン、スレオニン、プロリン、ヒスチジン、またはグルタミン残基であり、Ｘ７はグルタミン酸、グリシン、セリン、アスパラギン酸、グリシン、バリン、トリプトファン、ヒスチジン、またはアルギニン残基であり、Ｘ８はグルタミン、アラニン、グリシン、チロシン、プロリン、ロイシン、アスパラギン酸、またはセリン残基であり、Ｘ９は非極性側鎖残基であり、そしてＸ１０はアスパラギン酸またはアラニン残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ３は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４Ｘ５Ｘ６Ｘ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０ＹＦＤＸ１１（配列番号２５３）を含み、ここでＸ１はグリシン残基、または残基なしであり、Ｘ２はプロリン残基、または残基なしであり、Ｘ３はアルギニンまたはアスパラギン酸残基、あるいは残基なしであり、Ｘ４はヒスチジンまたはプロリン残基であり、Ｘ５はアルギニンまたはグリシン残基であり、Ｘ６はアルギニン、セリン、またはフェニルアラニン残基であり、Ｘ７はアスパラギン酸またはセリン残基であり、Ｘ８はグリシン、トリプトファン、またはチロシン残基であり、Ｘ９はチロシンまたはアラニン残基であり、Ｘ１０はアスパラギンまたはトリプトファン残基であり、そしてＸ１１はアスパラギンまたはロイシン残基である。別の態様において、重鎖ＣＤＲ３は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３Ｘ４ＤＳＳＸ５Ｘ６Ｘ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２（配列番号２５４）を含み、ここでＸ１はフェニルアラニン残基、または残基なしであり、Ｘ２はアスパラギンまたはグリシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ３はチロシンまたはロイシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ４はチロシンまたはグリシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ５はグリシン、セリン、またはバリン残基であり、Ｘ６はチロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、またはグルタミン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ７はチロシン、グリシン、またはイソロイシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ８はチロシン、ロイシン、またはグリシン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ９はメチオニン、グリシン、またはフェニルアラニン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ１０はアスパラギン酸またはメチオニン残基、あるいは残基なしであり、Ｘ１１はバリン、アスパラギン酸、またはチロシン残基、あるいは残基なしであり、そしてＸ１２はバリン残基、または残基なしである。
１つの態様において、本発明は：ａ．軽鎖ＣＤＲ３であって：ｉ．図６に示すようなＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択される軽鎖ＣＤＲ３配列；ｉｉ． ＭＱＡＬＱＴＰＺＴ；ｉｉｉ． ＱＱ（Ｒ／Ｓ）（Ｎ／Ｓ）（Ｓ／Ｎ）ＺＰＬＴ；およびｉｖ． ＱＳＹＤＳＳＮＸＪＶからなる群より選択される配列を含む、軽鎖ＣＤＲ３；ｂ．重鎖ＣＤＲ３であって：ｉ．図９に示すようなＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ３配列からなる群より選択されるＣＤＲ３配列と、異なっても、合計３より多くないアミノ酸の付加、置換、または欠失だけしか異ならない、重鎖ＣＤＲ３配列；ｉｉ． ＳＲＬＤＡＦＤＩ；ｉｉｉ． ＳＸＹＤＹＹＧＭＤＶ；ｉｖ． ＨＲＸＤＸＡＷＹＦＤＬ；およびｖ． ＤＳＳＧからなる群より選択される配列を含む、重鎖ＣＤＲ３；またはｃ．（ａ）の軽鎖ＣＤＲ３配列および（ｂ）の重鎖ＣＤＲ３配列のいずれかを含む；ここで、括弧内に入れられたアミノ酸残基記号は、配列中の同じ位の代替残基を同定し、各Ｘは、独立に、いかなるアミノ酸残基であってもよく、各Ｚは、独立に、グリシン残基、アラニン残基、バリン残基、ロイシン残基、イソロイシン残基、プロリン残基、フェニルアラニン残基、メチオニン残基、トリプトファン残基、またはシステイン残基であり、各Ｊは、独立に、グルタミン残基、アルギニン残基、バリン残基、またはトリプトファン残基である、単離抗原結合性タンパク質を提供し、そして該抗原結合性タンパク質は、ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する。
図１のヌクレオチド配列、または図２〜９のアミノ酸配列を、例えば、ランダム突然変異誘発によって、または部位特異的突然変異誘発（例えばオリゴヌクレオチドが指示する部位特異的突然変異誘発）によって改変して、非突然変異ポリヌクレオチドに比較した際、１以上の特定のヌクレオチド置換、欠失、または挿入を含む、改変ポリヌクレオチドを生成してもよい。こうした改変を作製するための技術の例は、Ｗａｌｄｅｒら， １９８６， Ｇｅｎｅ ４２：１３３； Ｂａｕｅｒら １９８５， Ｇｅｎｅ ３７：７３； Ｃｒａｉｋ， ＢｉｏＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ， Ｊａｎｕａｒｙ １９８５， １２−１９； Ｓｍｉｔｈら， １９８１， Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ： Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄｓ， Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ；ならびに米国特許第４，５１８，５８４号および第４，７３７，４６２号に記載される。これらの方法および他の方法を用いて、例えば、所望の特性、例えば非誘導体化抗体に比較して、ＩＧＦ−１Ｒへの増加した親和性、アビディティー、または特異性、ｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏでの増加した活性または安定性、あるいは減少したｉｎ ｖｉｖｏ副作用を有する、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の誘導体を作製することも可能である。
本発明の範囲内の抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の他の誘導体には、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体ポリペプチドのＮ末端またはＣ末端に融合した異種ポリペプチドを含む組換え融合タンパク質の発現によるなどの、他のタンパク質またはポリペプチドとの抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体またはその断片の共有または凝集コンジュゲートが含まれる。例えば、コンジュゲート化されるペプチドは、異種シグナル（またはリーダー）ポリペプチド、例えば酵母アルファ因子リーダー、またはエピトープタグなどのペプチドであってもよい。抗原結合性タンパク質を含有する融合タンパク質は、抗原結合性タンパク質の精製または同定を促進するために付加されるペプチド（例えばポリＨｉｓ）を含んでもよい。また、抗原結合性タンパク質を、Ｈｏｐｐら， Ｂｉｏ／Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ６：１２０４， １９８８、および米国特許第５，０１１，９１２号に記載されるような、ＦＬＡＧペプチド、Ａｓｐ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ａｓｐ−Ａｓｐ−Ａｓｐ−Ａｓｐ−Ｌｙｓ（ＤＹＫＤＤＤＤＫ）（配列番号２５５）に連結してもよい。ＦＬＡＧペプチドは、非常に抗原性であり、そして特異的モノクローナル抗体（ｍＡｂ）によって可逆的に結合されるエピトープを提供し、発現された組換えタンパク質の迅速なアッセイおよび容易な精製を可能にする。ＦＬＡＧペプチドが所定のポリペプチドに融合される融合タンパク質を調製するのに有用な試薬が、商業的に入手可能である（Ｓｉｇｍａ、ミズーリ州セントルイス）。
１以上の抗原結合性タンパク質を含有するオリゴマーをＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストとして使用してもよい。オリゴマーは、共有結合したまたは非共有結合した、二量体、三量体、またはより高次のオリゴマーの形であることも可能である。２以上の抗原結合性タンパク質を含むオリゴマーが使用のために意図され、一例がホモ二量体である。他のオリゴマーには、ヘテロ二量体、ホモ三量体、ヘテロ三量体、ホモ四量体、ヘテロ四量体等が含まれる。
１つの態様は、抗原結合性タンパク質に融合したペプチド部分間の共有相互作用または非共有相互作用を介して連結された、多数の抗原結合性タンパク質を含むオリゴマーに向けられる。こうしたペプチドは、ペプチド・リンカー（スペーサー）、またはオリゴマー化を促進する特性を有するペプチドであってもよい。以下により詳細に記載するように、ロイシンジッパー、および抗体由来の特定のポリペプチドが、それに付着した抗原結合性タンパク質のオリゴマー化を促進可能なペプチドの１つである。
特定の態様において、オリゴマーは、２〜４の抗原結合性タンパク質を含む。オリゴマーの抗原結合性タンパク質は、上述の型のいずれか、例えば変異体または断片などの、いかなる型であってもよい。好ましくは、オリゴマーは、ＩＧＦ−１Ｒ結合活性を有する、抗原結合性タンパク質を含む。
１つの態様において、免疫グロブリン由来のポリペプチドを用いて、オリゴマーを調製する。抗体由来ポリペプチドの多様な部分（Ｆｃドメインを含む）に融合した特定の異種ポリペプチドを含む、融合タンパク質の調製は、例えばＡｓｈｋｅｎａｚｉら， １９９１， ＰＮＡＳ ＵＳＡ ８８：１０５３５； Ｂｙｒｎ ら， １９９０， Ｎａｔｕｒｅ ３４４：６７７；およびＨｏｌｌｅｎｂａｕｇｈら， １９９２ “Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｇｌｏｂｕｌｉｎ Ｆｕｓｉｏｎ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ”， Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ中， 補遺４， １０．１９．１−１０．１９．１１ページによって記載されてきている。
本発明の１つの態様は、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体のＩＧＦ−１Ｒ結合性断片を、抗体のＦｃ領域に融合させることによって生成される２つの融合タンパク質を含む二量体に向けられる。二量体は、例えば、融合タンパク質をコードする遺伝子融合体を、適切な発現ベクターに挿入し、組換え発現ベクターで形質転換した宿主細胞において、遺伝子融合体を発現させ、そして抗体分子とそっくりに集合させて、その際、Ｆｃ部分間に鎖間ジスルフィド結合が形成されるのを可能にして、二量体を生じることによって、作製可能である。
用語「Ｆｃポリペプチド」には、本明細書において、抗体のＦｃ領域由来のポリペプチドの天然型および突然変異タンパク質型が含まれる。二量体化を促進するヒンジ領域を含有する、こうしたポリペプチドの一部切除（ｔｒｕｎｃａｔｅｄ）型もまた含まれる。Ｆｃ部分を含む融合タンパク質（およびそこから形成されるオリゴマー）は、プロテインＡまたはプロテインＧカラム上のアフィニティークロマトグラフィーによって精製が容易であるという利点を提供する。
１つの適切なＦｃポリペプチドは、ＰＣＴ出願ＷＯ ９３／１０１５１（本明細書に援用される）に記載される、ヒトＩｇＧ１抗体のＦｃ領域のＮ末端ヒンジ領域から天然Ｃ末端に渡る一本鎖ポリペプチドである。別の有用なＦｃポリペプチドは、米国特許第５，４５７，０３５号およびＢａｕｍら， １９９４， ＥＭＢＯ Ｊ． １３：３９９２−４００１に記載されるＦｃ突然変異タンパク質である。この突然変異タンパク質のアミノ酸配列は、アミノ酸１９がＬｅｕからＡｌａに変化し、アミノ酸２０がＬｅｕからＧｌｕに変化し、そしてアミノ酸２２がＧｌｙからＡｌａに変化していることを除けば、ＷＯ ９３／１０１５１に示される天然Ｆｃ配列のものと同一である。該突然変異タンパク質は、Ｆｃ受容体に対し、減少した親和性を示す。
他の態様において、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の重鎖および／または軽鎖の可変部分を、抗体重鎖および／または軽鎖の可変部分に対して置換してもよい。
あるいは、オリゴマーは、ペプチド・リンカー（スペーサー・ペプチド）を含むかまたは含まない、多数の抗原結合性タンパク質を含む融合タンパク質である。適切なペプチド・リンカーの中には、米国特許第４，７５１，１８０号および第４，９３５，２３３号に記載されるものがある。
オリゴマー性抗原結合性タンパク質を調製するための別の方法は、ロイシンジッパーの使用を伴う。ロイシンジッパードメインは、これらが見られるタンパク質のオリゴマー化を促進するペプチドである。ロイシンジッパーは、元来、いくつかのＤＮＡ結合性タンパク質で同定され（Ｌａｎｄｓｃｈｕｌｚら， １９８８， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４０：１７５９）、そして以来、多様な異なるタンパク質で発見されてきた。既知のロイシンジッパーの中には、二量体化または三量体化する天然存在ペプチドおよびその誘導体がある。可溶性オリゴマー性タンパク質を産生するのに適したロイシンジッパードメインの例が、本明細書に援用される、ＰＣＴ出願ＷＯ ９４／１０３０８に記載され、そして肺界面活性タンパク質Ｄ（ＳＰＤ）に由来するロイシンジッパーが、Ｈｏｐｐｅら， １９９４， ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔｅｒｓ ３４４：１９１に記載される。融合された異種タンパク質の安定な三量体化を可能にする、修飾ロイシンジッパーの使用が、Ｆａｎｓｌｏｗら， １９９４， Ｓｅｍｉｎ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． ６：２６７−７８に記載される。１つのアプローチにおいて、ロイシンジッパーペプチドに融合した抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体断片または誘導体を含む組換え融合タンパク質を、適切な宿主細胞において発現させて、そして形成される可溶性オリゴマー性抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体断片または誘導体を、培養上清から回収する。
１つの側面において、本発明は、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合に干渉する抗原結合性タンパク質を提供する。ＩＧＦ−１Ｒ、あるいはその断片、変異体または誘導体に対して、こうした抗原結合性タンパク質を作製し、そしてＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合に干渉する能力に関して、慣用的なアッセイでスクリーニングしてもよい。適切なアッセイの例は、ＩＧＦ−１Ｒを発現する細胞へのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合を阻害する能力に関して、抗原結合性タンパク質を試験するアッセイ、あるいは細胞表面ＩＧＦ−１Ｒ受容体へのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合から生じる生物学的反応または細胞性反応を減少させる能力に関して、抗原結合性タンパク質を試験するアッセイである。
別の側面において、本発明は、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合を遮断するが、インスリン受容体（ＩＮＳ−Ｒ）へのインスリンの結合を有意には遮断しない抗原結合性タンパク質を提供する。１つの態様において、抗原結合性タンパク質はＩＮＳ−Ｒに結合しない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、ＩＮＳ−Ｒへのインスリンの結合を有効に遮断しないような低い親和性でＩＮＳ−Ｒに結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、ＩＮＳ−Ｒに結合するが、抗原結合性タンパク質が結合したＩＮＳ−Ｒは、なおインスリンに結合可能である。別の態様において、ＩＧＦ−１Ｒに対する抗原結合性タンパク質の選択性は、インスリン受容体に対する該タンパク質の選択性より、少なくとも５０倍高い。別の態様において、抗原結合性タンパク質の選択性は、インスリン受容体に対する該タンパク質の選択性より、１００倍を超えて高い。
別の側面において、本発明は、種選択性を示す抗原結合性タンパク質を提供する。１つの態様において、抗原結合性タンパク質は、１以上の哺乳動物ＩＧＦ−１Ｒに、例えばヒトＩＧＦ−１Ｒに、そしてマウス、ラット、モルモット、ハムスター、スナネズミ（ｇｅｒｂｉｌ）、ネコ、ウサギ、イヌ、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、ラクダ、および非ヒト霊長類ＩＧＦ−１Ｒの１以上に結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、１以上の霊長類ＩＧＦ−１Ｒに、例えば、ヒトＩＧＦ−１Ｒに、そしてカニクイザル、マーモセット（ｍａｒｍｏｓｅｔ）、アカゲザル（ｒｈｅｓｕｓ）およびチンパンジーＩＧＦ−１Ｒの１以上に結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、ヒト、カニクイザル、マーモセット、アカゲザル、またはチンパンジーＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マウス、ラット、モルモット、ハムスター、スナネズミ、ネコ、ウサギ、イヌ、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、ラクダ、および非ヒト霊長類ＩＧＦ−１Ｒの１以上に結合しない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マーモセットなどの新世界ザル種には結合しない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、ＩＧＦ−１Ｒ以外の天然存在タンパク質のいずれにも特異的結合を示さない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、哺乳動物ＩＧＦ−１Ｒ以外の天然存在タンパク質のいずれにも特異的結合を示さない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、霊長類ＩＧＦ−１Ｒ以外の天然存在タンパク質のいずれにも特異的結合を示さない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、ヒトＩＧＦ−１Ｒ以外の天然存在タンパク質のいずれにも特異的結合を示さない。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マウス、ラット、カニクイザル、およびヒトＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マウス、ラット、カニクイザル、およびヒトＩＧＦ−１Ｒに、類似の結合親和性で、特異的に結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マウス、ラット、カニクイザル、およびヒトＩＧＦ−１Ｒと、ヒトＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合を遮断する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マウス、ラット、カニクイザル、およびヒトＩＧＦ−１Ｒと、ヒトＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合を、類似のＫｉで、遮断する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、マウス、ラット、カニクイザル、およびヒトＩＧＦ−１Ｒと、ヒトＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合を、約０．５７〜約０．６１ｎＭの間のＫｉで、遮断する。
当該技術分野によく知られる方法を用いて、そして本明細書の解説にしたがって、ＩＧＦ−１Ｒに対する抗原結合性タンパク質の選択性を測定してもよい。例えば、ウェスタンブロット、ＦＡＣＳ、ＥＬＩＳＡまたはＲＩＡを用いて、選択性を測定してもよい。
別の側面において、本発明は、以下の特性：ヒトおよびネズミＩＧＦ−１Ｒの両方に結合する特性、ヒトＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合の両方を阻害する特性、ネズミＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合の両方を阻害する特性、ＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の高親和性結合を優先的に阻害する特性、ＩＧＦ−１ＲのＬ２ドメインに結合する特性、曝露１７時間後、細胞表面に発現されたＩＧＦ−１Ｒの比較的わずかな下方制御を引き起こす特性（ＭＡＢ３９１（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ、ミネソタ州ミネアポリス）に比較した際；例えばＩＧＦ−１Ｒ量は２０％未満減少する）、２００マイクログラムの毎週１回の用量を４週間投与した後、ＭＡＢ３９１と同程度のレベルで、マウスにおいて、Ｃｏｌｏ−２０５またはＭｉａＰａＣａ−２異種移植片腫瘍細胞上の細胞表面に発現されるＩＧＦ−１Ｒの下方制御を引き起こす特性の１以上を有する、ＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質（例えば抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体）を提供する。
慣用的技術によって、本発明の抗原結合性タンパク質の抗原結合性断片を産生してもよい。こうした断片の例には、限定されるわけではないが、ＦａｂおよびＦ（ａｂ’）２断片が含まれる。遺伝子操作技術によって産生される抗体断片および誘導体もまた意図される。
さらなる態様には、キメラ抗体、例えば非ヒト（例えばネズミ）モノクローナル抗体のヒト化型が含まれる。既知の技術によって、こうしたヒト化抗体を調製してもよく、そしてこうした抗体は、ヒトに投与した際、免疫原性が減少しているという利点を提供する。１つの態様において、ヒト化モノクローナル抗体は、ネズミ抗体の可変ドメイン（あるいはその抗原結合性部位のすべてまたは一部）およびヒト抗体由来の定常ドメインを含む。あるいは、ヒト化抗体断片は、ネズミモノクローナル抗体の抗原結合性部位およびヒト抗体由来の可変ドメイン断片（抗原結合性部位を欠く）を含んでもよい。キメラ抗体およびさらに操作されたモノクローナル抗体の産生法には、Ｒｉｅｃｈｍａｎｎら， １９８８， Ｎａｔｕｒｅ ３３２：３２３， Ｌｉｕら， １９８７， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８４：３４３９， Ｌａｒｒｉｃｋら， １９８９， Ｂｉｏ／Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ７：９３４， およびＷｉｎｔｅｒら， １９９３， ＴＩＰＳ １４：１３９に記載されるものが含まれる。１つの態様において、キメラ抗体はＣＤＲ移植抗体である。抗体をヒト化するための技術は、例えば米国特許出願第１０／１９４，９７５号（２００３年２月２７日公表）、米国特許第５，８６９，６１９号、第５，２２５，５３９号、第５，８２１，３３７号、第５，８５９，２０５号、Ｐａｄｌａｎら， １９９５， ＦＡＳＥＢ Ｊ． ９：１３３−３９， およびＴａｍｕｒａら， ２０００， Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １６４：１４３２−４１に論じられる。
非ヒト動物において、ヒト抗体または部分的にヒトの抗体を生成するための方法が開発されてきている。例えば、１以上の内因性免疫グロブリン遺伝子が、多様な手段によって不活性化されたマウスが用意されてきている。ヒト免疫グロブリン遺伝子が該マウスに導入され、不活性化されたマウス遺伝子が置換されている。該動物において産生される抗体は、動物に導入されたヒト遺伝物質にコードされるヒト免疫グロブリンポリペプチド鎖を取り込む。１つの態様において、トランスジェニックマウスなどの非ヒト動物を、ＩＧＦ−１Ｒポリペプチドに対して向けられる抗体が該動物において生成されるように、ＩＧＦ−１Ｒポリペプチドで免疫する。適切な免疫原の一例は、図１０のタンパク質の細胞外ドメインを含むポリペプチドなどの可溶性ヒトＩＧＦ−１Ｒ、または図１０のタンパク質の他の免疫原性断片である。ヒト抗体または部分的ヒト抗体の産生用のトランスジェニック動物の産生および使用のための技術の例が、米国特許第５，８１４，３１８号、第５，５６９，８２５号、および第５，５４５，８０６号、Ｄａｖｉｓら， ２００３， “Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈｕｍａｎ ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｆｒｏｍ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｍｉｃｅ，” Ｌｏ監修 Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ： Ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ中， Ｈｕｍａｎａ Ｐｒｅｓｓ， ＮＪ：１９１−２００， Ｋｅｌｌｅｒｍａｎｎら， ２００２， Ｃｕｒｒ Ｏｐｉｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ． １３：５９３−９７， Ｒｕｓｓｅｌら， ２０００， Ｉｎｆｅｃｔ Ｉｍｍｕｎ． ６８：１８２０−２６， Ｇａｌｌｏら， ２０００， Ｅｕｒ Ｊ Ｉｍｍｕｎ． ３０：５３４−４０， Ｄａｖｉｓら， １９９９， Ｃａｎｃｅｒ Ｍｅｔａｓｔａｓｉｓ Ｒｅｖ． １８：４２１−２５， Ｇｒｅｅｎ， １９９９， Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ． ２３１：１１−２３， Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ， １９９８， Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｒｅｖｉｅｗｓ ３１：３３−４２， Ｇｒｅｅｎら， １９９８， Ｊ Ｅｘｐ Ｍｅｄ． １８８：４８３−９５， Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ Ａ， １９９８， Ｅｘｐ． Ｏｐｉｎ． Ｉｎｖｅｓｔ． Ｄｒｕｇｓ． ７：６０７−１４， Ｔｓｕｄａら， １９９７， Ｇｅｎｏｍｉｃｓ． ４２：４１３−２１， Ｍｅｎｄｅｚら， １９９７， Ｎａｔ Ｇｅｎｅｔ． １５：１４６−５６， Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ， １９９４， Ｃｕｒｒ Ｂｉｏｌ． ４：７６１−６３， Ａｒｂｏｎｅｓら， １９９４， Ｉｍｍｕｎｉｔｙ． １：２４７−６０， Ｇｒｅｅｎら， １９９４， Ｎａｔ Ｇｅｎｅｔ． ７：１３−２１， Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓら， １９９３， Ｎａｔｕｒｅ． ３６２：２５５−５８， Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓら， １９９３， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ Ｓ Ａ． ９０：２５５１−５５． Ｃｈｅｎ， Ｊ．， Ｍ． Ｔｒｏｕｎｓｔｉｎｅ， Ｆ． Ｗ． Ａｌｔ， Ｆ． Ｙｏｕｎｇ， Ｃ． Ｋｕｒａｈａｒａ， Ｊ． Ｌｏｒｉｎｇ， Ｄ． Ｈｕｓｚａｒ． “Ｉｍｍｕｎｏｇｌｏｂｕｌｉｎ ｇｅｎｅ ｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ ｉｎ Ｂ ｃｅｌｌ ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ ｍｉｃｅ ｇｅｎｅｒａｔｅｄ ｂｙ ｔａｒｇｅｔｅｄ ｄｅｌｅｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＪＨ ｌｏｃｕｓ．” ｌｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ ５（１９９３）： ６４７−６５６， Ｃｈｏｉら， １９９３， Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ４： １１７−２３， Ｆｉｓｈｗｉｌｄら， １９９６， Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １４： ８４５−５１， Ｈａｒｄｉｎｇら， １９９５， Ａｎｎａｌｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｌｏｎｂｅｒｇら， １９９４， Ｎａｔｕｒｅ ３６８： ８５６−５９， Ｌｏｎｂｅｒｇ， １９９４， Ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ Ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ ｔｏ Ｈｕｍａｎ Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｉｎ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ １１３： ４９−１０１， Ｌｏｎｂｅｒｇら， １９９５， Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ １３： ６５−９３， Ｎｅｕｂｅｒｇｅｒ， １９９６， Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １４： ８２６， Ｔａｙｌｏｒら， １９９２， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ２０： ６２８７−９５， Ｔａｙｌｏｒら， １９９４， Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ ６： ５７９−９１， Ｔｏｍｉｚｕｋａら， １９９７， Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １６： １３３−４３， Ｔｏｍｉｚｕｋａら， ２０００， Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ＵＳＡ ９７： ７２２−２７， Ｔｕａｉｌｌｏｎら， １９９３， Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ＵＳＡ ９０： ３７２０−２４， およびＴｕａｉｌｌｏｎら， １９９４， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ １５２： ２９１２−２０に記載される。
別の側面において、本発明は、ＩＧＦ−１Ｒに結合するモノクローナル抗体を提供する。当該技術分野に知られる技術いずれかを用いて、例えば、免疫スケジュールの完了後に、トランスジェニック動物から採取した脾臓細胞を不死化することによって、モノクローナル抗体を産生してもよい。当該技術分野に知られる技術いずれかを用いて、例えば、骨髄腫細胞と融合させてハイブリドーマを産生することによって、脾臓細胞を不死化してもよい。ハイブリドーマを産生する融合法で使用するための骨髄腫細胞は、好ましくは、非抗体産生性であり、高い融合効率を有し、そして所望の融合細胞（ハイブリドーマ）のみの増殖を支持する特定の選択培地で増殖することが不可能であるようにする酵素不全を有する。マウス融合体で使用するのに適した細胞株の例には、Ｓｐ−２０、Ｐ３−Ｘ６３／Ａｇ８、Ｐ３−Ｘ６３−Ａｇ８．６５３、ＮＳ１／１．Ａｇ ４ １、Ｓｐ２１０−Ａｇ１４、ＦＯ、ＮＳＯ／Ｕ、ＭＰＣ−１１、ＭＰＣ１１−Ｘ４５−ＧＴＧ １．７およびＳ１９４／５ＸＸ０ Ｂｕｌが含まれ；ラット融合体で使用する細胞株の例には、Ｒ２１０．ＲＣＹ３、Ｙ３−Ａｇ １．２．３、ＩＲ９８３Ｆおよび４Ｂ２１０が含まれる。細胞融合に有用な他の細胞株は、Ｕ−２６６、ＧＭ１５００−ＧＲＧ２、ＬＩＣＲ−ＬＯＮ−ＨＭｙ２およびＵＣ７２９−６である。
１つの態様において、動物（例えばヒト免疫グロブリン配列を有するトランスジェニック動物）をＩＧＦ−１Ｒ免疫原で免疫し；免疫動物から脾臓細胞を採取し；採取した脾臓細胞を骨髄腫細胞株と融合させ、それによってハイブリドーマ細胞を生成し；ハイブリドーマ細胞からハイブリドーマ細胞株を樹立し、そしてＩＧＦ−１Ｒポリペプチドに結合する抗体を産生するハイブリドーマ細胞株を同定することによって、ハイブリドーマ細胞株を産生する。こうしたハイブリドーマ細胞株、およびこれらに産生される抗ＩＧＦ−１Ｒモノクローナル抗体が、本発明に含まれる。
当該技術分野に知られるいかなる技術を用いて、ハイブリドーマ細胞株に分泌されるモノクローナル抗体を精製してもよい。ハイブリドーマまたはｍＡｂをさらにスクリーニングして、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２が誘導する活性を遮断する能力などの、特定の特性を持つｍＡｂを同定してもよい。こうしたスクリーニングの例を以下の実施例に提供する。
抗体結合性部位の中央の相補性決定領域（ＣＤＲ）の分子進化もまた、増加した親和性を持つ抗体、例えばＳｃｈｉｅｒら， １９９６， Ｊ． Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ． ２６３：５５１に記載されるように、ｃ−ｅｒｂＢ−２に対して増加した親和性を有する抗体を単離するのに用いられてきている。したがって、こうした技術は、ＩＧＦ−１Ｒに対する抗体を調製する際に有用である。
ＩＧＦ−１Ｒに対して向けられる抗原結合性タンパク質は、例えばｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏのいずれかで、ＩＧＦ−１Ｒポリペプチドの存在を検出するアッセイにおいて使用可能である。抗原結合性タンパク質はまた、免疫親和性クロマトグラフィーによってＩＧＦ−１Ｒタンパク質を精製する際にも使用可能である。さらにＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合を遮断可能な抗原結合性タンパク質を用いて、こうした結合から生じる生物学的活性を阻害してもよい。遮断性抗原結合性タンパク質は、本発明の方法において使用可能である。ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２アンタゴニストとして機能するこうした抗原結合性タンパク質は、限定されるわけではないが、癌を含む、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２が誘導する状態のいずれかを治療する際に使用可能である。１つの態様において、こうした状態を治療する際に、トランスジェニックマウスの免疫を伴う方法によって生成されるヒト抗ＩＧＦ−１Ｒモノクローナル抗体を使用する。
抗原結合性タンパク質を、ｉｎ ｖｉｔｒｏ法で使用するか、またはｉｎ ｖｉｖｏで投与して、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２が誘導する生物学的活性を阻害してもよい。このようにして、その例が上に提供される、細胞表面ＩＧＦ−１ＲとＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の相互作用によって引き起こされるかまたは悪化させられる（直接または間接的に）障害を、治療してもよい。１つの態様において、本発明は、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２が誘導する生物学的活性を減少させるのに有効な量で、その必要がある哺乳動物に、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２遮断性抗原結合性タンパク質をｉｎ ｖｉｖｏ投与することを含む療法を提供する。
本発明の抗原結合性タンパク質には、ＩＧＦ−１の生物学的活性を阻害し、そしてまたＩＧＦ−２の生物学的活性も阻害する、部分的ヒトおよび完全ヒト・モノクローナル抗体が含まれる。１つの態様は、ヒトＩＧＦ−１Ｒを発現する細胞へのＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合を少なくとも部分的に遮断する、ヒト・モノクローナル抗体に向けられる。１つの態様において、ＩＧＦ−１Ｒ免疫原でトランスジェニックマウスを免疫することによって、抗体を生成する。別の態様において、免疫原は、ヒトＩＧＦ−１Ｒポリペプチド（例えばＩＧＦ−１Ｒ細胞外ドメインのすべてまたは一部を含む可溶性断片）である。こうした免疫マウスから得られるハイブリドーマ細胞株であって、ＩＧＦ−１Ｒに結合するモノクローナル抗体を分泌する、前記ハイブリドーマ細胞株もまた、本明細書に提供する。
ヒト、部分的ヒト、またはヒト化抗体は、多くの適用、特にヒト被験体への抗体の投与を伴うものに適切であろうが、特定の適用には、他の種類の抗原結合性タンパク質が適切であろう。本発明の非ヒト抗体は、例えば、マウス、ラット、ウサギ、ヤギ、ロバ、または非ヒト霊長類（サル（例えばカニクイザルまたはアカゲザル）または類人猿（例えばチンパンジー）など）などの抗体産生動物いずれに由来してもよい。本発明の非ヒト抗体を、例えばｉｎ ｖｉｔｒｏおよび細胞培養に基づく適用、あるいは本発明の抗体に対する免疫応答が起こらないか、重要でないか、防止可能であるか、それに関する懸念がないか、またはそれが望ましい、他の適用いずれかにおいて、使用してもよい。１つの態様において、本発明の非ヒト抗体を、非ヒト被験体に投与する。別の態様において、非ヒト抗体は、非ヒト被験体において、免疫応答を誘発しない。別の態様において、非ヒト抗体は、非ヒト被験体と同じ種由来であり、例えば本発明のマウス抗体をマウスに投与する。特定の種由来の抗体を、例えば、その種の動物を所望の免疫原（例えば可溶性ＩＧＦ−１Ｒポリペプチド）で免疫するか、またはその種の抗体を生成するための人工的系（例えば特定の種の抗体を生成するための細菌またはファージ・ディスプレイに基づく系）を用いることによって、あるいは例えば抗体の定常領域を他の種由来の定常領域で置換することにより、１つの種由来の抗体を別の種由来の抗体に変換することによって、あるいは他の種由来の抗体の配列により緊密に似るように、抗体の１以上のアミノ酸残基を置換することによって、作製してもよい。１つの態様において、抗体は、２以上の異なる種由来の抗体に由来するアミノ酸配列を含むキメラ抗体である。
いくつかの慣用的技術のいずれによって、抗原結合性タンパク質を調製してもよい。例えば、当該技術分野に知られる技術いずれかを用いて、天然に該タンパク質を発現する細胞から精製してもよいし（例えば抗体を産生するハイブリドーマから抗体を精製してもよい）、または組換え発現系で産生してもよい。例えば、Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ， Ｈｙｂｒｉｄｏｍａｓ： Ａ Ｎｅｗ Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ ｉｎ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｅｓ， Ｋｅｎｎｅｔら（監修）， Ｐｌｅｎｕｍ Ｐｒｅｓｓ， ニューヨーク（１９８０）；ならびにＡｎｔｉｂｏｄｉｅｓ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ， ＨａｒｌｏｗおよびＬａｎｄ（監修）， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， ニューヨーク州コールドスプリングハーバー（１９８８）を参照されたい。
当該技術分野に知られるいかなる発現系を用いて、本発明の組換えポリペプチドを作製してもよい。一般的に、所望のポリペプチドをコードするＤＮＡを含む組換え発現ベクターで、宿主細胞を形質転換する。使用可能な宿主細胞の中には、原核生物、酵母またはより高次の真核細胞がある。原核生物には、グラム陰性またはグラム陽性生物、例えば大腸菌またはバチルス（ｂａｃｉｌｌｉ）が含まれる。より高次の真核細胞には、昆虫細胞および哺乳動物起源の樹立細胞株が含まれる。適切な哺乳動物宿主細胞株の例には、サル腎臓細胞のＣＯＳ−７株（ＡＴＣＣ ＣＲＬ １６５１）（Ｇｌｕｚｍａｎら， １９８１， Ｃｅｌｌ ２３：１７５）、Ｌ細胞、２９３細胞、Ｃ１２７細胞、３Ｔ３細胞（ＡＴＣＣ ＣＣＬ １６３）、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞、ＨｅＬａ細胞、ＢＨＫ（ＡＴＣＣ ＣＲＬ １０）細胞株、およびＭｃＭａｈａｎら， １９９１， ＥＭＢＯ Ｊ． １０：２８２１に記載されるような、アフリカミドリザル腎臓細胞株ＣＶ１（ＡＴＣＣ ＣＣＬ ７０）由来のＣＶ１／ＥＢＮＡ細胞株が含まれる。細菌、真菌、酵母、および哺乳動物細胞宿主で使用するための適切なクローニングおよび発現ベクターが、Ｐｏｕｗｅｌｓら（Ｃｌｏｎｉｎｇ Ｖｅｃｔｏｒｓ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ， Ｅｌｓｅｖｉｅｒ， ニューヨーク， １９８５）に記載される。
ポリペプチドの発現を促進する条件下で形質転換細胞を培養し、そして慣用的なタンパク質精製法によってポリペプチドを回収してもよい。１つのこうした精製法には、例えば結合したＩＧＦ−１Ｒのすべてまたは一部（例えば細胞外ドメイン）を有するマトリックス上での、アフィニティークロマトグラフィーの使用が含まれる。本明細書において使用が意図されるポリペプチドには、混入する内因性物質を実質的に含まない、実質的に均質な組換え哺乳動物抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体ポリペプチドが含まれる。
いくつかの既知の技術のいずれによって、抗原結合性タンパク質を調製し、そして所望の特性に関してスクリーニングしてもよい。特定の技術は、目的の抗原結合性タンパク質（例えば抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体）のポリペプチド鎖（またはその一部）をコードする核酸を単離し、そして組換えＤＮＡ技術を通じて核酸を操作することを伴う。核酸を、目的の別の核酸に融合させるか、または改変して（例えば突然変異誘発または他の慣用的技術によって）、例えば、１以上のアミノ酸残基を付加するか、欠失させるか、または置換してもよい。
１つの側面において、本発明は、本発明の抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の抗原結合性断片を提供する。こうした断片は、完全に抗体由来配列からなってもよいし、またはさらなる配列を含んでもよい。抗原結合性断片の例には、Ｆａｂ、Ｆ（ａｂ’）２、一本鎖抗体、二重特異性抗体、三重特異性抗体、四重特異性抗体、およびドメイン抗体が含まれる。他の例が、Ｌｕｎｄｅら， ２００２， Ｂｉｏｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． Ｔｒａｎｓ． ３０：５００−０６に提供される。
アミノ酸架橋（短いペプチド・リンカー）を介して、重鎖および軽鎖可変ドメイン（Ｆｖ領域）断片を連結して、単一ポリペプチド鎖を生じることによって、一本鎖抗体を形成してもよい。こうした一本鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）は、２つの可変ドメイン・ポリペプチド（ＶＬおよびＶＨ）をコードするＤＮＡ間に、ペプチド・リンカーをコードするＤＮＡを融合させることによって、調製されてきている。２つの可変ドメイン間の柔軟なリンカーの長さに応じて、生じるポリペプチドは、それ自体、折り畳まれて、抗原結合性単量体を形成することも可能であるし、または多量体（例えば二量体、三量体、または四量体）を形成することも可能である（Ｋｏｒｔｔら， １９９７， Ｐｒｏｔ． Ｅｎｇ． １０：４２３； Ｋｏｒｔｔら， ２００１， Ｂｉｏｍｏｌ． Ｅｎｇ． １８：９５−１０８）。異なるＶＬおよびＶＨを含むポリペプチドを組み合わせることによって、異なるエピトープに結合する多量体ｓｃＦｖを形成することも可能である（Ｋｒｉａｎｇｋｕｍら， ２００１， Ｂｉｏｍｏｌ． Ｅｎｇ． １８：３１−４０）。一本鎖抗体産生のために開発された技術には、米国特許第４，９４６，７７８号； Ｂｉｒｄ， １９８８， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４２：４２３； Ｈｕｓｔｏｎら， １９８８， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８５：５８７９； Ｗａｒｄら， １９８９， Ｎａｔｕｒｅ ３３４：５４４， ｄｅ Ｇｒａａｆら．， ２００２， Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌ． １７８：３７９−８７に記載されるものが含まれる。本明細書に提供する抗体由来の一本鎖抗体には、限定されるわけではないが、可変ドメインの組み合わせ、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２を含むｓｃＦｖが含まれる。
本発明の抗原結合性タンパク質（例えば抗体、抗体断片、および抗体誘導体）は、当該技術分野に知られる定常領域いずれを含んでもよい。軽鎖定常領域は、例えば、カッパまたはラムダ型軽鎖定常領域、例えばヒト・カッパまたはラムダ型軽鎖定常領域であってもよい。重鎖定常領域は、例えば、アルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、またはミュー型重鎖定常領域、例えばヒト・アルファ、デルタ、イプシロン、ガンマ、またはミュー型重鎖定常領域であってもよい。１つの態様において、軽鎖または重鎖定常領域は、天然存在定常領域の断片、誘導体、変異体、または突然変異タンパク質である。
目的の抗体から、異なるサブクラスまたはアイソタイプの抗体を得るための技術、すなわちサブクラス・スイッチングが知られる。したがって、例えば、ＩｇＭ抗体からＩｇＧ抗体を得ることも可能であり、そして逆も可能である。こうした技術は、所定の抗体（親抗体）の抗原結合特性を所持するが、親抗体のものと異なる抗体アイソタイプまたはサブクラスと関連する生物学的特性もまた示す、新規抗体の調製を可能にする。組換えＤＮＡ技術を使用してもよい。特定の抗体ポリペプチドをコードする、クローニングされたＤＮＡ、例えば所望のアイソタイプの抗体の定常ドメインをコードするＤＮＡを、こうした方法において使用してもよい。Ｌａｎｔｔｏら， ２００２， Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ．１７８：３０３−１６もまた参照されたい。
１つの態様において、本発明の抗原結合性タンパク質は、図１３のＩｇＧ１重鎖ドメインまたは図１３のＩｇＧ１重鎖ドメインの断片を含む。別の態様において、本発明の抗原結合性タンパク質は、図１３のカッパ軽鎖定常鎖領域または図１３のカッパ軽鎖定常鎖領域の断片を含む。別の態様において、本発明の抗原結合性タンパク質は、図１３のＩｇＧ１重鎖ドメインまたはその断片、および図１３のカッパ軽鎖ドメインまたはその断片の両方を含む。
したがって、本発明の抗原結合性タンパク質には、例えば、所望のアイソタイプ（例えばＩｇＡ、ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、ＩｇＧ４、ＩｇＭ、ＩｇＥ、およびＩｇＤ）を有する、可変ドメインの組み合わせ、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２を含むもの、ならびにそのＦａｂまたはＦ（ａｂ’）２断片が含まれる。さらに、ＩｇＧ４が望ましい場合、本明細書に援用される、Ｂｌｏｏｍら， １９９７， Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ６：４０７に記載されるようなヒンジ領域中の点突然変異（ＣＰＳＣＰ→ＣＰＰＣＰ）を導入して、ＩｇＧ４抗体における不均一性を導きうる、Ｈ鎖内ジスルフィド結合を形成する傾向を軽減することが望ましい可能性もまたある。
さらに、異なる特性（すなわち結合する抗原に対する多様な親和性）を有する抗原結合性タンパク質を得るための技術もまた知られる。鎖シャッフリングと呼ばれる１つのこうした技術は、糸状バクテリオファージの表面上に免疫グロブリン可変ドメイン遺伝子レパートリーをディスプレイすることを伴い、しばしばファージ・ディスプレイと呼ばれる。鎖シャッフリングは、Ｍａｒｋｓら， １９９２， ＢｉｏＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， １０：７７９に記載されるように、ハプテン２−フェニルオキサゾール−５−オンに対する高親和性抗体を調製するのに用いられてきている。
特定の態様において、本発明の抗原結合性タンパク質は、実施例に記載するように測定した際、ＩＧＦ−１Ｒに対して、少なくとも１０６の結合親和性（Ｋａ）を有する。他の態様において、抗原結合性タンパク質は、少なくとも１０７、少なくとも１０８、少なくとも１０９、または少なくとも１０１０のＫａを示す。
別の態様において、本発明は、ＩＧＦ−１Ｒからの低い解離速度を有する抗原結合性タンパク質を提供する。１つの態様において、抗原結合性タンパク質は、１ｘ１０−４ｓ−１以下のＫｏｆｆを有する。別の態様において、Ｋｏｆｆは５ｘ１０−５ｓ−１以下である。別の態様において、Ｋｏｆｆは、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２からなる組み合わせの群より選択される軽鎖および重鎖の可変ドメインの組み合わせを有する抗体と実質的に同じである。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２からなる組み合わせの群より選択される軽鎖および重鎖の可変ドメイン配列の組み合わせを有する抗体由来の１以上のＣＤＲを含む抗体と実質的に同じＫｏｆｆで、ＩＧＦ−１Ｒに結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２〜９に例示するアミノ酸配列の１つを含む抗体と実質的に同じＫｏｆｆで、ＩＧＦ−１Ｒに結合する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、図２〜９に例示するアミノ酸配列の１つを含む抗体由来の１以上のＣＤＲを含む抗体と実質的に同じＫｏｆｆで、ＩＧＦ−１Ｒに結合する。
別の側面において、本発明は、ヒトＩＧＦ−１ＲのＬ２ドメインに結合する抗原結合性タンパク質を提供する。当該技術分野に知られるいかなる技術を用いて、Ｌ２ドメインに結合する抗原結合性タンパク質を作製してもよい。例えば、全長ＩＧＦ−１Ｒポリペプチド（例えば膜に結合した調製物中）、ＩＧＦ−１Ｒの可溶性細胞外ドメイン断片（この例を実施例１に提供する）、またはＬ２ドメインを含むかまたはＬ２ドメインからなるＩＧＦ−１Ｒ細胞外ドメインのより小さい断片（この例を実施例１０に提供する）を用いて、こうした抗原結合性タンパク質を単離してもよい。当該技術分野に知られるいかなる方法を用いて、こうして単離された抗原結合性タンパク質をスクリーニングして、その結合特異性を決定してもよい（この例を実施例１０に提供する）。
別の側面において、本発明は、細胞表面上に発現されたヒトＩＧＦ−１Ｒに結合し、そしてこうして結合した際、細胞表面上のＩＧＦ−１Ｒの量の有意な減少を引き起こすことなく、細胞におけるＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達活性を阻害する、抗原結合性タンパク質を提供する。細胞表面上および／または細胞内部のＩＧＦ−１Ｒの量を測定するかまたは概算するためのいかなる方法を用いてもよい。１つの態様において、本発明は、細胞表面上に発現されたヒトＩＧＦ−１Ｒに結合し、そしてこうして結合した際、細胞表面上からのＩＧＦ−１Ｒの内在化速度を有意に増加させることなく、細胞におけるＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達活性を阻害する、抗原結合性タンパク質を提供する。他の態様において、ＩＧＦ−１Ｒ発現細胞への抗原結合性タンパク質の結合は、細胞表面ＩＧＦ−１Ｒの約７５％、５０％、４０％、３０％、２０％、１５％、１０％、５％、１％、または０．１％未満の内在化を引き起こす。別の側面において、ＩＧＦ−１Ｒ発現細胞への抗原結合性タンパク質の結合は、細胞と抗原結合性タンパク質を接触させた数時間以内に、細胞表面ＩＧＦ−１Ｒの減少がほとんどまたはまったく検出されないが、細胞を抗原結合性タンパク質に曝露した数日または数週間後、細胞表面ＩＧＦ−１Ｒの顕著な減少が検出されるように、細胞表面上のＩＧＦ−１Ｒの量の段階的な減少を引き起こす。
別の側面において、本発明は、ｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏで（例えばヒト被験体に投与した際）、少なくとも１日の半減期を有する抗原結合性タンパク質を提供する。１つの態様において、抗原結合性タンパク質は、少なくとも３日の半減期を有する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、４日以上の半減期を有する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、８日以上の半減期を有する。別の態様において、非誘導体化または非修飾抗原結合性タンパク質に比較した際、抗原結合性タンパク質が、より長い半減期を有するように、抗原結合性タンパク質を誘導体化するかまたは修飾する。別の態様において、抗原結合性タンパク質は、本明細書に援用される、２０００年２月２４日公表のＷＯ ００／０９５６０に記載されるような、血清半減期を増加させる１以上の突然変異を含有する。
本発明は、多重特異性抗原結合性タンパク質、例えば二重特異性抗原結合性タンパク質、例えば、２つの異なる抗原結合性部位または領域を介して、ＩＧＦ−１Ｒの２つの異なるエピトープに、またはＩＧＦ−１Ｒのエピトープおよび別の分子のエピトープに結合する、抗原結合性タンパク質をさらに提供する。さらに、本明細書に開示するような二重特異性抗原結合性タンパク質は、他の刊行物に言及して、本明細書に記載するものを含めて、本明細書に記載する抗体の１つ由来のＩＧＦ−１Ｒ結合性部位および本明細書に記載する別の抗体由来の第二のＩＧＦ−１Ｒ結合領域を含むことも可能である。あるいは、二重特異性抗原結合性タンパク質は、本明細書に記載する抗体の１つに由来する抗原結合性部位、および当該技術分野に知られる別のＩＧＦ−１Ｒ抗体由来、あるいは既知の方法または本明細書に記載する方法によって調製される抗体由来の第二の抗原結合性部位を含んでもよい。
二重特異性抗体を調製する多くの方法が当該技術分野に知られ、そして２００１年４月２０日出願の米国特許出願０９／８３９，６３２（本明細書に援用される）に論じられる。こうした方法には、Ｍｉｌｓｔｅｉｎら， １９８３， Ｎａｔｕｒｅ ３０５：５３７、および他のもの（米国特許第４，４７４，８９３号、米国特許第６，１０６，８３３号）に記載されるようなハイブリッド−ハイブリドーマの使用、ならびに抗体断片の化学的カップリングの使用（Ｂｒｅｎｎａｎら，１９８５， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２２９：８１； Ｇｌｅｎｎｉｅら，１９８７， Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １３９：２３６７；米国特許第６，０１０，９０２号）が含まれる。さらに、例えばロイシンジッパー部分（すなわち、優先的にヘテロ二量体を形成する、ＦｏｓおよびＪｕｎタンパク質由来のもの； Ｋｏｓｔｅｌｎｙら， １９９２， Ｊ． Ｉｍｍｎｏｌ． １４８：１５４７）または米国特許第５，５８２，９９６号に記載されるような、他の錠前および鍵の相互作用ドメイン構造を用いることによって、組換え手段を介して、二重特異性抗体を産生可能である。さらなる有用な技術には、Ｋｏｒｔｔら、１９９７、上記；米国特許第５，９５９，０８３号；および米国特許第５，８０７，７０６号が含まれる。
別の側面において、本発明の抗原結合性タンパク質は、抗体の誘導体を含む。誘導体化抗体は、特定の使用における半減期増加など、抗体に望ましい特性を与える分子または物質いずれかを含んでもよい。誘導体化抗体は、例えば、検出可能（または標識）部分（例えば放射性、比色、抗原性または酵素性分子、検出可能ビーズ（磁気ビーズまたは電子密度が高い（ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｎｓｅ）（例えば金）ビーズ）、または別の分子に結合する分子（例えばビオチンまたはストレプトアビジン））、療法または診断部分（例えば放射性、細胞傷害性、または薬学的活性部分）、あるいは特定の使用（例えばヒト被験体などの被験体への投与、あるいは他のｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏ使用）のための抗体の適合性を増加させる分子を含むことも可能である。抗体を誘導体化するのに使用可能な分子の例には、アルブミン（例えばヒト血清アルブミン）およびポリエチレングリコール（ＰＥＧ）が含まれる。当該技術分野に周知の技術を用いて、抗体のアルブミン連結およびＰＥＧ化誘導体を調製することも可能である。１つの態様において、抗体をトランスサイレチン（ＴＴＲ）またはＴＴＲ変異体にコンジュゲート化するかまたは別の方式で連結させる。ＴＴＲまたはＴＴＲ変異体を、例えば、デキストラン、ポリ（ｎ−ビニルピロリドン（ｐｙｕｒｒｏｌｉｄｏｎｅ））、ポリエチレングリコール、プロプロピレングリコール・ホモ二量体、酸化ポリプロピレン／酸化エチレン・コポリマー、ポリオキシエチル化ポリオールおよびポリビニルアルコールからなる群より選択される化学薬品で化学的に修飾してもよい。米国特許出願第２００３０１９５１５４号。
別の側面において、本発明は、本発明の抗原結合性タンパク質を用いて、ＩＧＦ−１Ｒに結合する分子に関してスクリーニングする方法を提供する。いかなる適切なスクリーニング技術を用いてもよい。１つの態様において、本発明の抗原結合性タンパク質が結合するＩＧＦ−１Ｒ分子またはその断片を、本発明の抗原結合性タンパク質および別の分子と接触させ、ここで、他の分子が、ＩＧＦ−１Ｒへの抗原結合性タンパク質の結合を減少させるならば、該分子はＩＧＦ−１Ｒに結合する。適切な方法いずれか、例えばＥＬＩＳＡを用いて、抗原結合性タンパク質の結合を検出してもよい。ＩＧＦ−１Ｒへの抗原結合性タンパク質の結合の検出は、上に論じるような、検出可能に標識した抗原結合性タンパク質によって、単純化可能である。別の態様において、ＩＧＦ−１Ｒ結合性分子をさらに分析して、ＩＧＦ−１Ｒ、ＩＧＦ−１、および／またはＩＧＦ−２が仲介するシグナル伝達を該分子が阻害するかどうかを決定する。
核酸
１つの側面において、本発明は、単離核酸分子を提供する。該核酸は、例えば、抗原結合性タンパク質のすべてまたは一部、例えば本発明の抗体の一方または両方の鎖、あるいはその断片、誘導体、突然変異タンパク質、または変異体をコードするポリヌクレオチド、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを同定するか、分析するか、突然変異させるかまたは増幅するための、ハイブリダイゼーション・プローブ、ＰＣＲプライマーまたは配列決定プライマーとして使用するのに十分なポリヌクレオチド、ポリヌクレオチドの発現を阻害するためのアンチセンス核酸、および前述のものの相補配列を含む。核酸はいかなる長さであってもよい。これらは、例えば、長さ５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、７５、１００、１２５、１５０、１７５、２００、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、７５０、１，０００、１，５００、３，０００、５，０００またはそれより多いヌクレオチドであってもよく、そして／または１以上のさらなる配列、例えば制御配列を含んでもよく、そして／またはより大きい核酸、例えばベクターの一部であってもよい。核酸は、一本鎖または二本鎖であってもよく、そしてＲＮＡおよび／またはＤＮＡヌクレオチド、ならびに人工的変異体（例えばペプチド核酸）を含んでもよい。
抗体ポリペプチド（例えば重鎖または軽鎖、可変ドメインのみ、または全長）をコードする核酸を、ＩＧＦ−１Ｒで免疫されているマウスのＢ細胞から単離してもよい。ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）などの慣用法によって、核酸を単離してもよい。
図１は、図２および３に示す重鎖の可変領域および軽鎖可変領域をコードする核酸配列を提供する。当業者は、遺伝暗号の縮重のため、図２〜９のポリペプチド配列各々がまた、多数の他の核酸配列によってもコードされることを認識するであろう。本発明は、本発明の各抗原結合性タンパク質をコードする各縮重ヌクレオチド配列を提供する。
本発明は、特定のハイブリダイゼーション条件下で、他の核酸（例えば図１のヌクレオチド配列を含む核酸）にハイブリダイズする核酸をさらに提供する。核酸をハイブリダイズさせるための方法は当該技術分野に周知である。例えば、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， ニューヨーク（１９８９）， ６．３．１−６．３．６を参照されたい。本明細書に定義するように、中程度にストリンジェントなハイブリダーゼション条件は、５ｘ塩化ナトリウム／クエン酸ナトリウム（ＳＳＣ）、０．５％ＳＤＳ、１．０ｍＭ ＥＤＴＡ（ｐＨ８．０）を含有する前洗浄溶液、約５０％ホルムアミド、６ｘＳＳＣのハイブリダイゼーション緩衝液、および５５℃のハイブリダイゼーション温度（または４２℃のハイブリダイゼーション温度を伴う、約５０％ホルムアミドを含有するものなどの他の同様のハイブリダイゼーション溶液）、ならびに約６０℃、０．５ｘＳＳＣ、０．１％ＳＤＳ中の洗浄条件を使用する。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件は、６ｘＳＳＣ、４５℃でハイブリダイズさせ、その後、０．１ｘＳＳＣ、０．２％ＳＤＳ中、６８℃での１以上の洗浄が続く。さらに、当業者は、少なくとも６５、７０、７５、８０、８５、９０、９５、９８または９９％互いに同一であるヌクレオチド配列を含む核酸が、典型的には互いにハイブリダイズしたままであるように、ハイブリダイゼーションのストリンジェンシーを増加させるかまたは減少させるように、ハイブリダイゼーションおよび／または洗浄条件を操作することも可能である。ハイブリダイゼーション条件の選択に影響を及ぼす基本的なパラメータおよび適切な条件を考案するための指針が、例えばＳａｍｂｒｏｏｋ， Ｆｒｉｔｓｃｈ， およびＭａｎｉａｔｉｓ（１９８９， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ： Ａ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｍａｎｕａｌ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， ニューヨーク州コールドスプリングハーバー， 第９章および第１１章；およびＣｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ， １９９５， Ａｕｓｕｂｅｌら監修， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．， セクション２．１０および６．３−６．４）に示され、そして例えばＤＮＡの長さおよび／または塩基組成に基づいて、一般の当業者が容易に決定可能である。
核酸への突然変異によって変化を導入し、それによってコードされるポリペプチド（例えば抗原結合性タンパク質）のアミノ酸配列の変化を導くことも可能である。当該技術分野に知られるいかなる技術を用いて、突然変異を導入してもよい。１つの態様において、例えば部位特異的突然変異誘発プロトコルを用いて、１以上の特定のアミノ酸残基を変化させる。別の態様において、例えばランダム突然変異誘発プロトコルを用いて、１以上のランダムに選択された残基を変化させる。どのように作製されても、突然変異体ポリペプチドを発現させ、そして所望の特性（例えば、ＩＧＦ−１Ｒへの結合、またはＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の結合の遮断）に関してスクリーニングしてもよい。
コードするポリペプチドの生物学的活性を有意に改変することなく、核酸に突然変異を導入することも可能である。例えば、非必須アミノ酸残基でのアミノ酸置換を導くヌクレオチド置換を行ってもよい。１つの態様において、図２〜９において２以上の配列で異なる残基であることが示されているアミノ酸残基の１以上の欠失または置換を含むアミノ酸配列をコードするように、図１に提供するヌクレオチド配列、あるいはその所望の断片、変異体、または誘導体を突然変異させる。別の態様において、突然変異誘発は、図２〜９において２以上の配列で異なる残基であることが示されている１以上のアミノ酸残基に隣接してアミノ酸を挿入する。あるいは、コードするポリペプチドの生物学的活性（例えば、ＩＧＦ−１Ｒの結合、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の阻害など）を選択的に変化させる１以上の突然変異を核酸に導入してもよい。例えば、突然変異は、定量的にまたは定性的に、生物学的活性を変化させうる。定量的変化の例には、活性の増加、減少、または排除が含まれる。定性的変化の例には、抗原結合性タンパク質の抗原特異性を変化させることが含まれる。
別の側面において、本発明は、本発明の核酸配列の検出のため、プライマーまたはハイブリダイゼーション・プローブとして使用するのに適した核酸分子を提供する。本発明の核酸分子は、本発明の全長ポリペプチドをコードする核酸配列の一部のみを含んでもよく、例えば本発明のポリペプチドの活性部分（例えばＩＧＦ−１Ｒ結合性部分）をコードするプローブまたはプライマーまたは断片として使用可能な断片を含んでもよい。
本発明の核酸の配列に基づくプローブを用いて、核酸または類似の核酸、例えば本発明のポリペプチドをコードする転写物を検出してもよい。プローブは、標識基、例えば放射性同位体、蛍光化合物、酵素、または酵素補因子を含んでもよい。こうしたプローブを用いて、ポリペプチドを発現する細胞を同定してもよい。
別の側面において、本発明は、本発明のポリペプチドをコードする核酸またはその一部を含むベクターを提供する。ベクターの例には、限定されるわけではないが、プラスミド、ウイルスベクター、非エピソーム哺乳動物ベクターおよび発現ベクター、例えば組換え発現ベクターが含まれる。
本発明の組換え発現ベクターは、宿主細胞における核酸の発現に適した型で、本発明の核酸を含むことも可能である。組換え発現ベクターには、発現に用いようとする宿主に基づいて選択される、発現させようとする核酸配列に機能可能であるように連結された、１以上の制御配列が含まれる。制御配列には、宿主細胞の多くの種類において、ヌクレオチド配列の恒常的発現を導くもの（例えばＳＶ４０初期遺伝子エンハンサー、ラウス肉腫ウイルスプロモーターおよびサイトメガロウイルスプロモーター）、特定の宿主細胞においてのみ、ヌクレオチド配列の発現を導くもの（例えば組織特異的制御配列、その全体が本明細書に援用される、Ｖｏｓｓら， １９８６， Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｃｈｅｍ． Ｓｃｉ． １１：２８７， Ｍａｎｉａｔｉｓら， １９８７， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２３６：１２３７を参照されたい）、および特定の処理または条件に応答して、ヌクレオチド配列の誘導性発現を導くもの（例えば、哺乳動物細胞におけるメタロチオネインプロモーター、ならびに原核系および真核系の両方における、ｔｅｔ応答性および／またはストレプトマイシン応答性プロモーター（同文献を参照されたい））が含まれる。当業者は、発現ベクターの設計は、形質転換しようとする宿主細胞の選択、タンパク質の所望の発現レベル等の要因に応じうることを認識するであろう。本発明の発現ベクターを宿主細胞に導入して、それによって本明細書に記載するような核酸にコードされる、融合タンパク質またはペプチドを含む、タンパク質またはペプチドを産生してもよい。
別の側面において、本発明は、本発明の組換え発現ベクターが導入されている宿主細胞を提供する。宿主細胞は、いかなる原核細胞（例えば大腸菌）または真核細胞（例えば、酵母、昆虫、または哺乳動物細胞（例えばＣＨＯ細胞））であってもよい。慣用的な形質転換またはトランスフェクション技術を介して、原核または真核細胞にベクターＤＮＡを導入してもよい。哺乳動物細胞の安定トランスフェクションのため、用いる発現ベクターおよびトランスフェクション技術に応じて、少ない割合の細胞のみが、ゲノムに外来（ｆｏｒｅｉｇｎ）ＤＮＡを組み込みうることが知られる。これらの組込み体を同定し、そして選択するため、選択可能マーカー（例えば抗生物質に対する耐性に関するもの）をコードする遺伝子を、一般的に、目的の遺伝子とともに、宿主細胞に導入する。好ましい選択可能マーカーには、Ｇ４１８、ハイグロマイシンおよびメトトレキセートなどの薬剤に対する耐性を与えるものが含まれる。導入された核酸で安定にトランスフェクションされた細胞を、他の方法の中でも、薬剤選択によって、同定してもよい（例えば選択可能マーカー遺伝子を取り込んだ細胞は生き残り、一方、他の細胞は死ぬであろう）。
適応症
１つの側面において、本発明は被験体を治療する方法を提供する。該方法は、例えば、被験体に対して、一般的に健康によい効果を有することも可能であり、例えば被験体の予期される寿命を増加させることも可能である。あるいは、該方法は、例えば、疾患、障害、状態、または疾病（「状態」）を治療するか、予防するか、治癒させるか、軽減するか、または改善する（「治療する」）ことも可能である。本発明にしたがって治療すべき状態の中には、ＩＧＦ−１、ＩＧＦ−２、および／またはＩＧＦ−１Ｒの不適切な発現または活性によって特徴付けられる状態がある。いくつかのこうした状態においては、発現または活性レベルがあまりにも高く、そして治療は、本明細書に記載するようなＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストを投与することを含む。他のこうした状態においては、発現または活性レベルがあまりにも低く、そして治療は、本明細書に記載するようなＩＧＦ−１Ｒアゴニストを投与することを含む。
本発明の方法および組成物を用いて治療可能な状態の種類の一例は、細胞増殖を伴う状態、例えば癌性状態である。したがって、１つの態様において、本発明は、癌性状態を治療するための組成物および方法を提供する。癌性状態は、本明細書に含まれる組成物、例えば抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体、抗体断片、または抗体誘導体などの、ＩＧＦ−１Ｒをアンタゴナイズする抗原結合性タンパク質を用いて治療可能ないかなる癌性状態であってもよい。癌性状態の例には、例えば、急性リンパ芽球性白血病、副腎皮質癌腫、ＡＩＤＳに関連する癌、ＡＩＤＳに関連するリンパ腫、肛門癌、小児期小脳星状細胞腫、小児期大脳星状細胞腫、基底細胞癌腫、肝外胆管癌、膀胱癌、骨肉腫／悪性線維性組織球腫、骨癌、脳腫瘍（例えば脳幹神経膠腫、小脳星状細胞腫、大脳星状細胞腫／悪性神経膠腫、上衣腫、髄芽腫、テント上原始神経外胚葉性腫瘍、視覚路および視床下部神経膠腫）、乳癌、気管支腺腫／カルチノイド、バーキットリンパ腫、カルチノイド腫瘍、胃腸カルチノイド腫瘍、原発部位不明の癌、原発性中枢神経系、小脳星状細胞腫、大脳星状細胞腫／悪性神経膠腫、子宮頸癌、小児期癌、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、慢性骨髄増殖性障害、結腸癌、結腸直腸癌、皮膚性Ｔ細胞リンパ腫、子宮内膜癌、上衣腫、食道癌、ユーイング腫瘍ファミリー、頭蓋外生殖細胞腫瘍、性腺外生殖細胞腫瘍、肝外胆管癌、眼内黒色腫の目の癌、網膜芽細胞腫の目の癌、胆嚢癌、胃癌、胃腸カルチノイド腫瘍、生殖細胞腫瘍（例えば頭蓋外、性腺外、および卵巣）、
、神経膠腫（例えば成人、小児期脳幹、小児期大脳星状細胞腫、小児期視覚路および視床下部）、毛様細胞白血病、頭部および頸部癌、肝細胞（肝）癌、ホジキンリンパ腫、下咽頭癌、視床下部および視覚路神経膠腫、眼内黒色腫、島細胞癌腫（内分泌膵臓）、カポジ肉腫、腎（腎細胞）癌、咽頭癌、白血病（例えば急性リンパ芽球性、急性骨髄性、慢性リンパ球性、慢性骨髄性、および毛様細胞）、***および口腔癌、肝癌、非小細胞肺癌、小細胞肺癌、リンパ腫（例えばＡＩＤＳ関連、バーキット、皮膚性Ｔ細胞、ホジキン、非ホジキン、および原発性中枢神経系）、ワルデンストロムのマクログロブリン血症、骨の悪性線維性組織球腫／骨肉腫、髄芽腫、黒色腫、眼内（目）黒色腫、メルケル細胞癌腫、中皮腫、原発部位不明の転移性扁平頸部癌、多発性内分泌新生物症候群、多発性骨髄腫／形質細胞新生物、菌状息肉症、骨髄異形成症候群、骨髄異形成／骨髄増殖性疾患、骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、多発性骨髄腫、慢性骨髄増殖性障害、鼻腔および副鼻腔癌、鼻咽頭癌、神経芽細胞腫、口腔癌、口腔咽頭癌、骨肉腫／骨の悪性線維性組織球腫、卵巣癌、卵巣上皮癌、卵巣生殖細胞腫瘍、卵巣低悪性潜在的腫瘍、膵臓癌、島細胞膵臓癌、副鼻腔および鼻腔癌、副甲状腺癌、陰茎癌、クロム親和性細胞腫、松果体芽腫、下垂体腫瘍、形質細胞新生物／多発性骨髄腫、肺胸膜芽腫、原発性中枢神経系リンパ腫、前立腺癌、結腸癌、腎細胞（腎臓）癌、腎盂および尿管移行上皮癌、網膜芽腫、横紋筋肉腫、唾液腺癌、軟組織肉腫、子宮肉腫、セザリー症候群、非黒色腫皮膚癌、メルケル細胞皮膚癌、小腸癌、軟組織肉腫、扁平細胞癌腫、皮膚性Ｔ細胞リンパ腫、精巣癌、胸腺腫、胸腺癌腫、甲状腺癌、
、原発部位不明の癌腫、原発部位不明の癌、尿道癌、子宮内膜性子宮癌、子宮肉腫、膣癌、視覚路および視床下部神経膠腫、外陰癌、ワルデンストロムのマクログロブリン血症、およびウィルムス腫瘍が含まれる。
４つの異なるグループが、大部分は起源が管性である総数４２５の乳癌、および４８の正常組織または良性標本を、ラジオイムノアッセイ（「ＲＩＡ」）または免疫組織化学（「ＩＨＣ」）によって研究してきている（Ｐａｐａら， １９９３， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ５３： ３７３６−４０， Ｈａｐｐｅｒｆｉｅｌｄら， １９９７， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ １８３： ４１２−１７； Ｅｌｌｉｓら， １９９８， Ｂｒｅａｓｔ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＆ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ５２： １７５−８４， Ｌｅｅら， １９９８， Ｂｒｅａｓｔ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＆ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ４７： ２９５−３０２， Ｓｃｈｎａｒｒら， ２０００， Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃａｎｃｅｒ ８９： ５０６−１３）。これらの研究によって、約５倍〜１０倍上昇したＩＧＦ−１Ｒ発現は、好ましい予後およびバイオマーカー（ＥＲ＋ＰＲ＋）と関連することが示唆され、エストロゲンおよびＩＧＦが、よく分化した腫瘍の維持または進行において協力することが示唆される。同様に、エストロゲンは、ＥＲ＋ＭＣＦ−７乳癌細胞株の増殖および生存に必須であることが示されてきており、そしてこの関連において、ＩＧＦ−１Ｒは、エストロゲン処理によって上方制御される（Ｅｌｌｉｓら， １９９８， Ｂｒｅａｓｔ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＆ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ５２： １７５−８４に概説される）。したがって、１つの態様において、本発明は、乳癌の治療が必要な患者において乳癌を治療する方法であって、本明細書に記載するようなＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストの有効量を被験体に投与することを含む、前記方法を提供する。別の態様において、該方法は、ホルモン阻害剤、例えばエストロゲン阻害剤を投与することをさらに含む。
１２の結腸腺腫、３６の原発性結腸直腸腺癌、および２７の対応する転移、ならびに３４の隣接する正常組織のコレクションに関する、後向きＩＧＦ−１Ｒ ＩＨＣ分析が報告されてきている（Ｈａｋａｍら， １９９９， Ｈｕｍａｎ Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ． ３０： １１２８−３３）。中程度から強いＩＨＣ染色の頻度は、ステージおよび腫瘍等級がより高くなるとともに、劇的に増加するようであった（０％正常対９３％転移）。結果は、ＲＮアーゼ保護アッセイ（「ＲＰＡ」）によるＲＮＡ分析と一致する（Ｆｒｅｉｅｒら， １９９９， Ｇｕｔ ４４： ７０４−０８）。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体において、結腸癌を治療する方法であって、被験体に本明細書記載のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストの有効量を投与することを含む、前記方法を提供する。
４０〜８０歳の男性における高血漿ＩＧＦ−１および減少したＩＧＦｂｐ３は、前立腺癌リスクの増加と関連する（Ｃｈａｎら， １９９８， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２７９： ５６３−６）。高ＩＧＦ−１は、乳癌（Ｈａｎｋｉｎｓｏｎら， １９９８， Ｌａｎｃｅｔ ３５１： １３９３−９６）、結腸癌（Ｍａら， １９９９， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ９１： ６２０−２５）および肺癌（Ｙｕら， １９９９， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ９１： １５１−５６）を含む、他の癌のリスクと関連する。トランスジェニックマウスモデルにおいて、腫瘍発生率は、多様な位置でのＩＧＦ−１過剰発現によって増加する（Ｂｏｌら， １９９７， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ １４： １７２５−３４； ＤｉＧｉｏｖａｎｎｉら， ２０００， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６０： １５６１−７０； ＤｉＧｉｏｖａｎｎｉら， ２０００， Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ ９７： ３４５５−６０， Ｈａｄｓｅｌｌら， ２０００， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ １９： ８８９−９８）。これらのマウス研究は、血清および間質で産生されるＩＧＦ−１両方の役割に注意を向ける。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体を治療する方法であって、本明細書に記載するようなＩＧＦ−１Ｒのアンタゴニストの有効量を被験体に投与することを含み、該アンタゴニストがＩＧＦ−１によるＩＧＦ−１Ｒの活性化を阻害する、前記方法を提供する。別の態様において、被験体は癌を有する。別の態様において、被験体は腫瘍を有する。別の態様において、癌は前立腺癌、乳癌、結腸癌または肺癌である。
骨が体におけるＩＧＦ−１の主な供給源であることが観察されてきている。したがって、１つの側面において、本発明は、被験体の骨におけるＩＧＦ−１Ｒを阻害するための組成物および方法を提供する。１つの態様において、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害剤を、骨における腫瘍を有するか、またはこうした腫瘍を発展させるリスクがある被験体に投与する。腫瘍は、例えば原発性腫瘍または転移性腫瘍であることも可能である。治療は、所望によって、被験体に１以上のさらなる療法および／または苦痛緩和治療、例えば抗腫瘍治療（例えば化学療法、放射線療法、または抗ホルモン療法）または骨代謝回転を阻害する治療（例えばデノスマブ（Ａｍｇｅｎ Ｉｎｃ．、カリフォルニア州サウザンドオークス））を施すことをさらに含む。
ＩＧＦ−２は、多様な腫瘍および間質組織で過剰発現される。ＩＧＦ−２レベルは、原発性肝臓癌（Ｃａｒｉａｎｉら， １９８８， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ４８： ６８４４−４９）および結腸の腺癌（Ｆｒｅｉｅｒら， １９９９， Ｇｕｔ ４４： ７０４−０８）で特に高い（最大４０倍）ようである。過成長障害の多くは小児期腫瘍発生率の増加と関連する。出生前の成長障害、ベックウィズ−ウェイドマン症候群（ＢＷＳ）または半過形成（ｈｅｍｉｈｙｐｅｒｐｌａｓｉａ）のいずれかの個体の５〜１０パーセントが、腫瘍、例えば腎芽細胞腫、副腎癌腫、および神経芽細胞腫を発展させる（Ｍｏｒｉｓｏｎら， １９９８， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ Ｔｏｄａｙ ４： １１０−０５に概説される）。これらの小児における腫瘍誘発因子は、母性ＩＧＦ−２遺伝子インプリンティングのモザイク喪失（ｍｏｓａｉｃ ｌｏｓｓ）、またはＩＧＦ−２を所持する父性染色体アーム（１１ｐ）の重複であるようである。どちらの改変も、ＩＧＦ−２発現レベルを増加させるであろう。モザイク片親性ダイソミーまたはＩＧＦ−２インプリンティングの喪失の結果としてのＩＧＦ−２過剰発現はまた、ウィルムス腫瘍でも検出されてきている。ＩＧＦ−２遺伝子改変がまた、いくつかの正常組織でも起こっているものの、これらの小児では、成長障害は観察されず、これはおそらく、罹患細胞の組織分布を反映する。母性ＩＧＦ−２遺伝子のインプリンティングはまた、マウスでも起こり、そしてＩＧＦ−２過剰発現の影響は、ヒトの状況と一致している（Ｃａｒｉａｎｉら， １９９１， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｅｐａｔｏｌｏｇｙ １３： ２２０−２６， Ｓｃｈｉｒｍａｃｈｅｒら， １９９２， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ５２： ２５４９−５６； Ｈａｒｒｉｓら， １９９８， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ １６： ２０３−０９）。腫瘍および臓器肥大の発生率は、過剰なＩＧＦ−２をトランスジェニック的に発現するマウスで増加する（Ｃｈｒｉｓｔｏｆｏｒｉら， １９９４， Ｎａｔｕｒｅ ３６９： ４１４−１８， Ｗａｒｄら， １９９４， Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ ９１： １０３６５−９， Ｗｏｌｆら， １９９４， Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ １３５： １８７７−８６， Ｂａｔｅｓら， １９９５， Ｂｒｉｔｉｓｈ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｃａｎｃｅｒ ７２： １１８９−９３， Ｈａｓｓａｎら， ２０００， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６０： １０７０−７６）。局所ＩＧＦ−２過剰発現は、前立腺腫瘍、乳腺腫瘍、腸腫瘍、肝臓腫瘍および上皮腫瘍の自発的な出現を増加させる。肝臓プロモーターを用いた血漿特異的発現は、肝細胞癌腫およびリンパ腫を上昇させる。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体を治療する方法であって、本明細書記載のＩＧＦ−１Ｒのアンタゴニストの有効量を被験体に投与することを含み、該アンタゴニストがＩＧＦ−２によるＩＧＦ−１Ｒの活性化を阻害する、前記方法を提供する。別の態様において、被験体は癌を有する。別の態様において、被験体は腫瘍を有する。別の態様において、被験体は、肝癌、結腸の腺癌、ベックウィズ−ウェイドマン症候群、半過形成、腎芽細胞腫、副腎癌腫、神経芽細胞腫、母性ＩＧＦ−２遺伝子インプリンティングのモザイク喪失、父性染色体アーム（１１ｐ）の重複、ＩＧＦ−２発現増加、腫瘍（例えば前立腺腫瘍、乳腺腫瘍、腸腫瘍、肝臓腫瘍、上皮腫瘍、またはウィルムス腫瘍）、臓器肥大、肝細胞癌腫、またはリンパ腫を有する。
別の側面において、本発明は、体の別の部分に癌が広がるのを予防するかまたは阻害する方法、あるいは体の別の部分に広がった癌を治療する方法を提供する。１つの態様において、癌は、局所リンパ節に広がっている。別の態様において、癌は、転移性である。原発性腫瘍は、いかなる種類の腫瘍であってもよく、例えば腺癌腫瘍（例えば、前立腺腺癌腫瘍、乳癌腫瘍、または腎細胞癌腫瘍）、非小細胞または小細胞肺癌腫瘍、甲状腺癌腫瘍などである。転移性腫瘍の部位は、体のどこであってもよい。例えば、骨、リンパ系、肺、脳、目、皮膚、膵臓、または肝臓中であってもよい。１つの特定の態様において、原発性腫瘍が転移するのが防止されるように、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害性組成物の有効量で、腫瘍疾患を有する被験体を治療する。別の特定の態様において、原発性腫瘍が転移するのが阻害されるように、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害性組成物の有効量で、原発性腫瘍を有する被験体を治療する。別の特定の態様において、続発性腫瘍の増殖または伝播が阻害されるように、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害性組成物の有効量で、転移性腫瘍を有する被験体を治療する。別の特定の態様において、続発性腫瘍のサイズが減少するように、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害性組成物の有効量で、転移性腫瘍を有する被験体を治療する。より特定の態様において、原発性腫瘍は、腺癌腫瘍、非小細胞肺腫瘍、小細胞肺腫瘍、または甲状腺癌である。別のより特定の態様において、転移性腫瘍は骨における。別のより特定の定義される態様において、方法は、被験体を、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害性組成物および１以上の他の治療（例えば癌細胞を殺すかまたはその増殖を阻害する治療、例えば放射線照射、ホルモン療法、または化学療法、あるいは骨の代謝回転を阻害する治療、例えばデノスマブ）で治療することを含み、その限定されない例を本明細書に提供する。１以上の他の治療には、例えば被験体の特定の状態に関する標準的ケアおよび／または苦痛緩和ケアが含まれてもよい。
いかなる特定の理論にも束縛されず、腫瘍細胞は、化学療法剤、放射線照射、および抗ホルモン療法のアポトーシス誘導活性に抵抗するため、ＰＩ３キナーゼ／Ａｋｔシグナル伝達経路に依存するようである。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体を治療する方法であって、本発明のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニスト、ならびに化学療法剤、放射線照射、および／または抗ホルモン療法を被験体に施すことを含む、前記方法を提供する。この概念は、アンチセンスおよび優性ネガティブ突然変異による、細胞培養モデルおよびげっ歯類腫瘍モデルにおいて、実験的に認証されてきている（Ｂａｓｅｒｇａら， １９９７， Ｂｉｏｃｈｉｍｉｃａ ｅｔ Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａ Ａｃｔａ １３３２： Ｆ１０５−２６， Ｂａｓｅｒｇａ， ２０００， Ｏｎｃｏｇｅｎｅ １９： ５５７４−８１に概説される）。１つの態様において、化学療法剤は、有糸***阻害剤、アルキル化剤、代謝拮抗剤、挿入性抗生物質、増殖因子阻害剤、細胞周期阻害剤、酵素、トポイソメラーゼ阻害剤、抗生存剤、生物学的応答修飾剤、抗ホルモン、例えば抗アンドロゲン、および抗血管形成剤からなる群より選択される。
本発明のＩＧＦ−１受容体阻害剤と組み合わせて投与可能な化学療法剤の一例は、ＣＰＴ−１１である。ＣＰＴ−１１（イリノテカン塩酸三水和物）は、植物アルカロイドであるカンプトテシンの半合成の水溶性誘導体である。ＣＰＴ−１１、およびＳＮ３８と称される関連代謝産物は、トポイソメラーゼ１（ＴＯＰＯ１）を阻害する。この酵素は、ＤＮＡ中に可逆性一本鎖切断を導入し、巻き戻しを可能にし、そしてＤＮＡ複製を進行させる。ＴＯＰＯ１の阻害は、ＤＮＡ複製後の一本鎖切断の再連結を防止し、染色体断片化の多大な増加を生じる。このＤＮＡ損傷は、ｐ５３、およびゲノム完全性を監視する他の系の作用を通じたアポトーシスによる細胞死を促進する。ＣＰＴ−１１の細胞傷害効果は、一般的に、ＤＮＡ複製中（Ｓ期）の細胞に限定される。静止細胞は、大部分、影響を受けない。
別の態様において、本発明は、本発明のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストの有効量で、そしてアポトーシス誘導剤の有効量で、その必要がある被験体を治療することを提供する。
別の態様において、本発明の化合物と組み合わせて、ＭＭＰ−２（マトリックス−メタロプロテイナーゼ２）阻害剤、ＭＭＰ−９（マトリックス−メタロプロテイナーゼ９）阻害剤、および／またはＣＯＸ−ＩＩ（シクロオキシゲナーゼＩＩ）阻害剤などの抗血管形成剤を用いる。有用なＣＯＸ−ＩＩ阻害剤の例には、ＣＥＬＥＢＲＥＸＴＭ（アレコキシブ）、ＢＥＸＴＲＡＴＭ（バルデコキシブ）、およびＶＩＯＸＸＴＭ（ロフェコキシブ）が含まれる。有用なマトリックスメタロプロテイナーゼ阻害剤の例は、すべてその全体が本明細書に援用される、ＷＯ ９６／３３１７２（１９９６年１０月２４日公表）、ＷＯ ９６／２７５８３（１９９６年３月７日公表）、欧州特許出願第９７３０４９７１．１号（１９９７年７月８日出願）、欧州特許出願第９９３０８６１７．２号（１９９９年１０月２９日出願）、ＷＯ ９８／０７６９７（１９９８年２月２６日公表）、ＷＯ ９８／０３５１６（１９９８年１月２９日公表）、ＷＯ ９８／３４９１８（１９９８年８月１３日公表）、ＷＯ ９８／３４９１５（１９９８年８月１３日公表）、ＷＯ ９８／３３７６８（１９９８年８月６日公表）、ＷＯ ９８／３０５６６（１９９８年７月１６日公表）、欧州特許公報６０６，０４６（１９９４年７月１３日公表）、欧州特許公報９３１，７８８（１９９９年７月２８日公表）、ＷＯ ９０／０５７１９（１９９０年５月３１日公表）、ＷＯ ９９／５２９１０（１９９９年１０月２１日公表）、ＷＯ ９９／５２８８９（１９９９年１０月２１日公表）、ＷＯ ９９／２９６６７（１９９９年６月１７日公表）、ＰＣＴ国際出願第ＰＣＴ／ＩＢ９８／０１１１３号（１９９８年７月２１日出願）、欧州特許出願第９９３０２２３２．１号（１９９９年３月２５日出願）、英国特許出願第９９１２９６１．１号（１９９９年６月３日出願）、米国仮出願第６０／１４８，４６４号（１９９９年８月１２日出願）、米国特許第５，８６３，９４９号（１９９９年１月２６日発行）、米国特許出願第５，８６１，５１０号（１９９９年１月１９日発行）、および欧州特許公報７８０，３８６（１９９７年６月２５日公表）に記載される。１つの態様において、ＭＭＰ阻害剤は、関節痛を示さないものである。別の態様において、ＭＭＰ阻害剤は、他のマトリックスメタロプロテイナーゼ（すなわちＭＭＰ−１、ＭＭＰ−３、ＭＭＰ−４、ＭＭＰ−５、ＭＭＰ−６、ＭＭＰ−７、ＭＭＰ−８、ＭＭＰ−１０、ＭＭＰ−１１、ＭＭＰ−１２、およびＭＭＰ−１３）に比較して、ＭＭＰ−２および／またはＭＭＰ−９を選択的に阻害する。本発明で有用なＭＭＰ阻害剤のいくつかの特定の例は、ＡＧ−３３４０、ＲＯ ３２−３５５５、ＲＳ １３−０８３０、および以下のリストに列挙される化合物：３−［［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼン−スルホニル］−（１−ヒドロキシカルバモイル−シクロペンチル）−アミノ］−プロピオン酸；３−エキソ−３−［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニルアミノ］−８−オキサ−ビシクロ［３．２．１］オ−クタン−３−カルボン酸ヒドロキシアミド；（２Ｒ，３Ｒ）１−［４−（２−クロロ−４−フルオロ−ベン−ジルオキシ）−ベンゼンスルホニル］−３−ヒドロキシ−３−メチル−ピペリジン−２−カルボン酸ヒドロキシアミド；４−［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニルアミノ］−テトラヒドロ−ピ−ラン−４−カルボン酸ヒドロキシアミド；３−［［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホン−イル］−（１−ヒドロキシカルバモイル−シクロブチル）−アミノ］−プロピオン酸；４−［４−（４−クロロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニルアミノ］−テトラヒドロ−ピラン−４−カルボン酸ヒドロキシアミド；（Ｒ）３−［４−（４−クロロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニルアミノ］−テ−トラヒドロ−ピラン−３−カルボン酸ヒドロキシアミド；（２Ｒ，３Ｒ）１−［４−（４−フルオロ−２−メチル−ベンジルオキシ）−ベンゼンスルホニル］−３−ヒドロキシ−３−メチル−ピ−ペリジン−２−カルボン酸ヒドロキシアミド；３−［［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼン−スルホニル］−（１−ヒドロキシカルバモイル−１−メチル−エチル）−アミノ］−プロピオン酸；３−［［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニル］−（４−ヒドロキシカルバモイル−テトラヒドロ−−ピラン−４−イル）−アミノ］−プロピオン酸；３−エキソ−３−［４−（４−クロロ−フェノキシ）−ベンゼンス−ルホニルアミノ］−８−オキサ−イシクロ［３．２．１］オクタン−３−カルボン酸ヒドロキシアミド；３−エンド−３−［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニルアミノ］−８−オキサ−イシクロ［３．２．１］オクタン−３−カルボン酸ヒドロキシアミド；および（Ｒ）３−［４−（４−フルオロ−フェノキシ）−ベンゼンスルホニルアミノ］−テトラヒドロ−フラン−３−カルボン酸ヒドロキシアミド；ならびに該化合物の薬学的に許容しうる塩、溶媒和化合物、誘導体、および他の調製物である。
ＰＥＴＮ遺伝子産物を不活性化する散発性突然変異が、大部分のヒト癌において、比較的頻繁に起こる（Ｙａｍａｄａら， ２００１， Ｊ Ｃｅｌｌ Ｓｃｉ １１４：２３７５−８２， Ｈｉｌｌら， ２００２， Ｐｈａｒｍａｃｏｌ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔ ９３：２４３−５１）。ＰＴＥＮの喪失は、Ａｋｔリン酸化状態が、ＩＧＦ−１Ｒおよび他の供給源から生じる刺激性シグナルを下方制御する能力の喪失を通じて持続するようにする。ｐ５３腫瘍抑制因子の状態もまた、ＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達系の活性に影響を及ぼす。基底状態において、ＩＧＦ−１Ｒの基底または恒常性転写は、間接的な機構を介して、ｐ５３によって抑制される。Ａｋｔの活性化は、ｍｄｍ２のリン酸化を促進し、ｍｄｍ２は次いで、ｐ５３腫瘍抑制因子に結合し、そしてその分解を促進し（Ｍａｙｏら， ２００２， ＴＩＢＳ ２７：４６２−６７）、ＩＧＦ−１Ｒ発現増加を生じる。突然変異によってｐ５３が不活性化された際に、類似の結果が観察される。Ｓａｏｓ−２（ヒト骨肉腫細胞株）およびＲＤ（横紋筋肉腫細胞株）で一過性に発現された際、野生型ｐ５３は、同時にトランスフェクションされたＩＧＦ−１Ｒプロモーター構築物の活性を抑制することが可能であり、一方、腫瘍に由来するｐ５３の突然変異体型は効果を持たない。増加したレベルのＩＧＦ−１Ｒが、悪性細胞において、ｐ５３喪失と関連するアポトーシスに対する耐性を促進すると提唱されてきている（Ｗｅｒｎｅｒら， ２０００， Ｃｅｌｌ Ｍｏｌ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ ５７：９３２−４２）。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体において、癌性状態を治療する方法であって、本明細書に記載するようなＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストの有効量を被験体に投与することを含み、癌性状態がｐ５３の発現または活性減少を有する細胞によって特徴付けられる、前記方法を提供する。
ＷＴ１（ウィルムス腎臓腫瘍抑制因子１タンパク質）もまた、ＩＧＦ−１Ｒプロモーターに結合しそしてこれを抑制することが示されてきている。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体において、癌性状態を治療する方法であって、本明細書記載のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストの有効量を被験体に投与することを含み、癌性状態がＷＴ１の発現または活性減少によって特徴付けられる、前記方法を提供する。
正常線維芽細胞の増殖は、定義される培養条件下で、Ｒａｓ／Ｒａｆ／Ｍａｐキナーゼを増加させ、そして細胞周期進入（Ｇ０からＧ１遷移）を促進するために、ＩＧＦおよび間質増殖因子（例えばＰＤＧＦ、ＥＧＦ）の組み合わされた作用を必要とすることが示されてきている。ＩＧＦ−１Ｒ（−／−）マウス由来の線維芽細胞は、増殖因子のみ、またはＲａｓ／Ｒａｆ／Ｍａｐキナーゼ経路を活性化する大部分のオンコジーン（例えばオンコジーン性Ｒａｓ）には応答しない。したがって、１つの態様において、本発明は、こうした治療が必要な被験体を治療する方法であって、本明細書記載のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニスト、ならびに増殖因子および／または増殖因子受容体、例えば増殖因子受容体チロシンキナーゼ、例えばＥＧＦＲ、ＨＥＲ−２、ｂｃｒ−ａｂｌ、ＶＥＧＦＲ、Ｋｉｔ、ｒａｆ、ｍＴＯＲ、ＣＤＫ１／２、ＶＥＧＦＲ２、ＰＫＣβ、Ｍｅｋ、および／またはＫＤＲをターゲットとする剤を被験体に投与することを含む、前記方法を提供する。こうした増殖因子および／または受容体をターゲットとする分子の例には、パニツムマブ（Ａｂｇｅｎｉｘ、カリフォルニア州フレモント／Ａｍｇｅｎ、カリフォルニア州サウザンドオークス）、ＨＥＲＣＥＰＴＩＮＴＭ（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ、カリフォルニア州サウスサンフランシスコ）、ＧＬＥＥＶＥＣＴＭ（Ｎｏｖａｒｔｉｓ、ニュージャージー州イーストハノーバー）、ＩＲＥＳＳＡＴＭ（ＡｓｔｒａＺｅｎｅｃａ、デラウェア州ウィルミントン）、ＥＲＢＩＴＵＸＴＭ（ＩｍＣｌｏｎｅ、ニューヨーク州ニューヨーク）、ＡＶＡＳＴＩＮＴＭ（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ）、ＰＴＫ７８７（Ｎｏｖａｒｔｉｓ）、ＳＵ１１２４８（Ｐｆｉｚｅｒ、ニューヨーク州ニューヨーク）、ＴＡＲＣＥＶＡＴＭ（ＯＳＩ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ、ニューヨーク州メルビル）、４３−９００６（Ｂａｙｅｒ、コネチカット州ウェストへブン）、ＣＣＩ−７７９（Ｗｙｅｔｈ、ニュージャージー州マディソン）、ＲＡＤ００１（Ｎｏｖａｒｔｉｓ）、ＢＭＳ−３８７０３２（Ｂｒｉｓｔｏｌ−Ｍｙｅｒｓ Ｓｑｕｉｂｂ、ニューヨーク州ニューヨーク）、ＩＭＣ−１Ｃ１１（ＩｍＣｌｏｎｅ）、ＬＹ３３３５３１、（Ｅｌｉ Ｌｉｌｌｙ、インディアナ州インディアナポリス）、ＰＤ １８４３５２（Ｐｆｉｚｅｒ）、２Ｃ４（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ）、およびＧＷ２０１６（ＧｌａｘｏＳｍｉｔｈＫｌｉｎｅ、ノースカロライナ州リサーチトライアングルパーク）が含まれる。
血液学的悪性腫瘍におけるＩＧＦ−１Ｒの役割が、（Ｎｏｖａｋら， ２００３， “Ｉｎｓｕｌｉｎ−Ｌｉｋｅ Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒｓ ａｎｄ Ｈｅｍａｔｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍａｌｉｇｎａｎｃｉｅｓ，” Ｉｎｓｕｌｉｎ−Ｌｉｋｅ Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒｓ中， ＬｅＲｏｉｔｈら監修， Ｌａｎｄｅｓ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）に概説されてきている。造血悪性腫瘍におけるＩＧＦ−１Ｒの機能的役割は、例えば、ＩＧＦ−１Ｒモノクローナル抗体が、培養において、形質転換細胞増殖を遮断する能力によって、立証されている。ＩＧＦ−１は、新鮮に単離されたヒト急性骨髄性白血病および急性リンパ芽球性白血病芽球の増殖を増進することが見出されている。Ｔ細胞悪性腫瘍に関しては、ＩＧＦ−１は、プレＴ細胞表現型を所持するネズミ・リンパ腫細胞の増殖に影響を及ぼすことが示されてきており、そして未成熟および成熟初代ヒトＴ細胞系譜急性リンパ芽球性白血病細胞が、多数のＩＧＦ−１Ｒを発現することが見出された。したがって、１つの態様において、本発明は、その必要がある被験体において、血液学的悪性腫瘍を治療する方法であって、本明細書に記載するようなＩＧＦ−１Ｒのアゴニストを被験体に投与することを含む、前記方法を提供する。別の態様において、悪性腫瘍は、急性骨髄性白血病、急性リンパ芽球性白血病、またはＴ細胞悪性腫瘍である。
別の側面において、本発明は、本発明の組成物および／または治療法を用いた治療から利益を得る可能性がより高い被験体を同定する方法を提供する。こうした方法は、治療者が、療法措置を特定の被験体の必要性によりよく合わせて、そして治療の無効なまたは非生産的な経過の可能性を減少させることを可能にする。１つの態様において、本発明は、被験体が、本明細書記載の組成物または方法を用いた治療の候補であるかどうかを決定する方法であって、被験体において、ターゲット細胞種がＩＧＦ−１Ｒを発現するかどうかを決定することを含み、ターゲット細胞種がＩＧＦ−１Ｒを発現するならば、被験体が治療の候補である、前記方法を提供する。別の態様において、該方法は、ターゲット細胞あたりのＩＧＦ−１Ｒ分子のおよその平均数を決定することを含み、細胞あたり、１０２、１０３、１０４、１０５、または１０６のＩＧＦ−１Ｒは、被験体が治療の候補であることの指標となる。当該技術分野に知られる技術いずれかを用いて、例えばＩＧＦ−１Ｒ結合性分子で、ターゲット細胞種の細胞を含む試料を染色し、そして試料に結合したＩＧＦ−１Ｒ結合性分子の量を検出し、ここで検出されるＩＧＦ−１Ｒ結合性分子の量が、試料中のＩＧＦ−１Ｒ分子の平均数に比例することによって、ターゲット細胞あたりのＩＧＦ−１Ｒ分子のおよその平均数を決定してもよい。別の態様において、方法は、ターゲット細胞あたりのＩＧＦ−１Ｒ分子のおよその平均数を参照標準に比較することを含み、ここでターゲット細胞あたりのＩＧＦ−１Ｒ分子のおよその平均数が参照標準より多いならば、被験体は、本発明の組成物および／または治療法を用いた治療から利益を受ける可能性がより高い。別の態様において、ターゲット細胞種は、癌性細胞種である。別の態様において、ターゲット細胞種は、結腸癌細胞種、乳癌細胞種、ＮＳＣＬＣ細胞種、または白血病細胞種である。
別の態様において、ターゲット細胞種において、またはターゲット細胞種の層において、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２を検出することによって、治療の候補である被験体を同定する。別の態様において、ターゲット細胞種は、癌性細胞種である。別の態様において、ターゲット細胞種は、結腸癌細胞種、乳癌細胞種、ＮＳＣＬＣ細胞種、または白血病細胞種である。
別の態様において、ターゲット細胞種において、ＩＧＦ−１Ｒが仲介するシグナル伝達の活性を検出し、ここでターゲット細胞種におけるＩＧＦ−１Ｒが仲介するシグナル伝達が、被験体が治療の候補である指標となることによって、治療の候補である被験体を同定する。ＩＧＦ−１Ｒ依存性変化に関して監視可能な分子の例を図１０に示し、例えばＰＩ３／Ａｋｔ経路にある分子、例えばＩＧＦ−１Ｒ、ＩＲＳアダプター、Ａｋｔなどがある。こうした分子を、例えばリン酸化状態の変化、例えばリン酸化の増加に関して監視してもよい。これらのタンパク質マーカーの活性化型を認識する、リン特異的抗体は、非常に開発されており、そしてこれらの試薬は、実験系におけるイムノブロット検出に関して、信頼性があることが証明されている。
本発明の組成物および／または方法を、例えば美容用治療に、獣医学的治療に、寿命を増加させるため、再生欠陥を治療するため、そして多様な増殖関連障害を治療するために、用いることもまた、可能である。
抗原結合性タンパク質の療法および投与
本明細書に提供する特定の方法は、被験体にＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質を投与し、それによって、特定の状態において役割を果たす、ＩＧＦ−１が誘導する生物学的応答を減少させることを含む。特定の態様において、本発明の方法は、例えば、被験体への投与を介して、またはｅｘ ｖｉｖｏ法において、ＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質と、内因性ＩＧＦ−１Ｒを接触させることを伴う。
用語「治療」は、障害の少なくとも１つの症状または他の側面の軽減または予防、あるいは疾患重症度の減少等を含む。抗原結合性タンパク質は、発展しうる療法剤を構成するために、完全な治療を達成するか、または疾患のすべての症状または徴候を根絶する必要はない。関連分野で認識されるように、療法剤として使用される薬剤は、所定の疾患状態の重症度を減少させることも可能であるが、有用な療法剤と見なされるために、疾患のすべての徴候を無効にする必要はない。同様に、予防的に投与される治療は、発展しうる予防剤を構成するために、状態の開始を予防する際に完全に有効である必要はない。単に疾患の影響を減少させる（例えば、症状の数または重症度を減少させることによって、あるいは別の治療の有効性を増加させることによって、あるいは別の有益な効果を生じることによって）か、あるいは疾患が被験体で生じるかまたは悪化する可能性を減少させれば十分である。本発明の１つの態様は、特定の障害の重症度を反映する指標のベースラインを超えた、持続する改善を誘導するのに十分な量および時間、患者にＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストを投与することを含む方法に向けられる。
関連分野で理解されるように、本発明の分子を含む薬剤組成物を、適応症に適した方式で、被験体に投与する。限定されるわけではないが、非経口、局所、または吸入によるものを含む、いかなる適切な技術によって、薬剤組成物を投与してもよい。注射する場合、薬剤組成物は、例えば、動脈内、静脈内、筋内、病巣内、腹腔内または皮下経路を介して、ボーラス注射によって、あるいは連続注入によって、投与してもよい。局在化投与、例えば疾患または傷害部位での投与が意図され、経皮送達および移植物からの持続放出も同様である。吸入による送達には、例えば、鼻または経口吸入、ネブライザーの使用、エアロゾル型でのアンタゴニストの吸入等が含まれる。他の代替物には、点眼剤；丸剤、シロップ、ロゼンジまたはチューインガムを含む経口調製物；ならびにローション、ジェル、スプレー、および軟膏などの局所調製物が含まれる。
ｅｘ ｖｉｖｏ法での抗原結合性タンパク質の使用もまた意図される。例えば、患者の血液または他の体液を、ｅｘ ｖｉｖｏで、ＩＧＦ−１Ｒに結合する抗原結合性タンパク質と接触させてもよい。抗原結合性タンパク質を適切な不溶性マトリックスまたは固体支持体材料に結合させてもよい。
好適には、抗原結合性タンパク質を、生理学的に許容しうるキャリアー、賦形剤または希釈剤などの１以上のさらなる構成要素を含む組成物の形で投与する。所望によって、組成物はさらに、１以上の生理学的活性剤、例えば第二のＩＧＦ−１受容体阻害物質、抗血管形成物質、化学療法物質、鎮痛性物質等を含み、その非排他的な例を本明細書に提供する。多様な特定の態様において、組成物は、ＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質に加えて、１、２、３、４、５、または６つの生理学的活性剤を含む。
１つの態様において、薬剤組成物は、本発明の抗原結合性タンパク質を、緩衝剤、アスコルビン酸などの酸化防止剤、低分子量ポリペプチド（１０アミノ酸未満を有するものなど）、タンパク質、アミノ酸、グルコース、スクロースまたはデキストリンなどの炭水化物、ＥＤＴＡなどのキレート剤、グルタチオン、安定化剤、ならびに賦形剤からなる群より選択される１以上の物質とともに、含む。中性緩衝生理食塩水または同種血清アルブミンと混合された生理食塩水が、適切な希釈剤の例である。適切な産業標準にしたがって、ベンジルアルコールなどの保存剤もまた添加してもよい。組成物は、適切な賦形剤溶液（例えばスクロース）を希釈剤として用いた凍結乾燥物として配合されてもよい。適切な構成要素は、使用する投薬量および濃度でレシピエントに非毒性である。薬剤配合物に使用可能な構成要素のさらなる例が、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， 第１６版（１９８０）および第２０版（２０００）， Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ， ペンシルバニア州イーストンに提示される。
開業医に使用されるためのキットには、本発明のＩＧＦ−１受容体阻害物質、および本明細書に論じる状態いずれかを治療する際に使用するためのラベルまたは他の使用説明書が含まれる。１つの態様において、キットには、１以上のＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質の無菌調製物が含まれ、該調製物は、上に開示するような組成物の形であってもよく、そして１以上のバイアル中にあってもよい。
投薬量および投与頻度は、投与経路、使用する特定の抗原結合性タンパク質、治療しようとする疾患の性質および重症度、状態が急性または慢性であるか、ならびに被験体のサイズおよび全身状態などの要因に応じて、多様でありうる。関連技術において知られる方法によって、例えば用量の段階的増大研究を伴いうる臨床試験において、適切な投薬量を決定してもよい。
本発明のＩＧＦ−１受容体阻害物質を、例えば１回または１回より多く、例えばある期間に渡って定期的な間隔で、投与してもよい。特定の態様において、抗原結合性タンパク質を、少なくとも１ヶ月以上、例えば１ヶ月、２ヶ月、または３ヶ月、あるいは無期限にさえ、投与する。慢性状態を治療するためには、一般的に、長期治療が最も有効である。しかし、急性状態を治療するため、より短い期間、例えば１〜６週間の投与で十分である可能性もある。一般的に、患者が、選択した単数または複数の指標に関して、ベースラインを超えた、医学的に適切な度合いの改善を示すまで、抗原結合性タンパク質を投与する。
本発明の特定の態様は、１日あたり被験体の体重ｋｇあたり約１ｎｇ（「１ｎｇ／ｋｇ／日」）〜約１０ｍｇ／ｋｇ／日、より好ましくは、約５００ｎｇ／ｋｇ／日〜約５ｍｇ／ｋｇ／日、そして最も好ましくは、約５μｇ／ｋｇ／日〜約２ｍｇ／ｋｇ／日の抗原結合性タンパク質の投薬量で、抗原結合性タンパク質を被験体に投与することを伴う。さらなる態様において、抗原結合性タンパク質を、週あたり１回、週あたり２回、または週あたり３回以上、成人に投与して、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２が仲介する疾患、状態または障害、例えば本明細書に開示する医学的障害を治療する。注射した場合、成人用量あたりの抗原結合性タンパク質の有効量は、１〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、そして好ましくは約５〜１２ｍｇ／ｍ２である。あるいは、一定の用量を投与してもよく；量は５〜１００ｍｇ／用量の範囲であってもよい。一定用量の１つの範囲は、用量あたり約２０〜３０ｍｇである。本発明の１つの態様において、２５ｍｇ／用量の一定用量を注射によって反復投与する。注射以外の投与経路を用いる場合、標準的医療行為にしたがって、用量を適切に調整する。療法措置の一例は、約２０〜３０ｍｇの抗原結合性タンパク質の用量を、少なくとも３週間の期間に渡って、週あたり１〜３回注射することを伴うが、望ましい度合いの改善を誘導するには、より長い期間に渡る治療が必要である可能性もある。小児被験体（４〜１７歳）に関しては、１つの例示的な適切な措置は、週あたり２または３回投与される、最大用量２５ｍｇまでの抗原結合性タンパク質の０．４ｍｇ／ｋｇの皮下注射を伴う。
本明細書に提供する方法の特定の態様は、週あたり１回または２回の、０．５ｍｇ〜１０ｍｇ、好ましくは３〜５ｍｇの抗原結合性タンパク質の皮下注射を伴う。別の態様は、週あたり１回の３ｍｇ以上の抗原結合性タンパク質の肺投与（例えばネブライザーによる）に向けられる。
本明細書に提供する療法措置の例は、ＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達が役割を果たす状態を治療するため、週１回、１．５〜３ｍｇの用量の、抗原結合性タンパク質の皮下注射を含む。こうした状態の例を本明細書に提供し、そしてこうした状態には、例えば、癌、末端肥大症および他の過成長障害、糖尿病、肥満、黄斑変性症、および加齢が含まれる。望ましい結果が達成されるまで、例えば被験体の症状が鎮まるまで、抗原結合性タンパク質の毎週の投与を続ける。必要に応じて治療を再開してもよいし、あるいは維持用量を投与してもよい。
本明細書に提供する療法措置の他の例は、被験体の体重キログラムあたり、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害剤の１、３、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１５、または２０ミリグラム（ｍｇ／ｋｇ）の用量の皮下または静脈内投与を含む。用量を１回、または特定の間隔で１回より多く、例えば１日１回、週３回、週２回、週１回、月３回、月２回、月１回、２ヶ月ごとに１回、３ヶ月ごとに１回、６ヶ月ごとに１回、または年１回、被験体に投与してもよい。治療期間、および治療の用量および／または頻度に対するいかなる変化も、被験体の特定の必要性を満たすため、治療経過中に改変するかまたは変化させてもよい。
別の態様において、治療中の障害の重症度を反映する少なくとも１つの指標において、改善、好ましくは持続する改善を誘導するのに十分な量および期間、抗原結合性タンパク質を被験体に投与する。治療の量および期間が十分であるかどうかを決定するため、被験体の疾病、疾患または状態の度合いを反映する多様な指標を評価してもよい。こうした指標には、例えば疾患重症度、症状、または問題の障害の徴候の臨床的に認識される指標が含まれる。１つの態様において、被験体が、２〜４週間離れた少なくとも２回の機会に、改善を示すならば、改善は持続していると見なされる。改善の度合いは、一般的に、医師によって決定され、医師は、徴候、症状、生検、または他の試験結果に基づいて、この決定を行うことも可能であり、そしてまた、所定の疾患に関して開発された、生活の質アンケートなど、被験体に行われるアンケートも使用してもよい。
上昇したレベルのＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２は、例えば、癌（例えば肺癌、前立腺癌、乳癌および結腸癌）、ならびに末端肥大症および他の過成長障害（例えば体質的に背が高い子ども）を含む、いくつかの障害と関連する。所定の障害を持つ被験体をスクリーニングして、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２レベルが上昇している個体を同定し、それによって、ＩＧＦ−１Ｒ結合性抗原結合性タンパク質を用いた治療から最も利益を得る可能性がある被験体を同定してもよい。したがって、本明細書に提供する治療法は、所望によって、被験体のＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２レベルを測定する第一の工程を含む。ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２レベルが正常より高く上昇している被験体に、抗原結合性タンパク質を投与してもよい。１つの態様において、本発明は、過成長障害（例えば末端肥大症）を治療する方法であって、本発明の抗原結合性タンパク質およびペグビソマントをその必要がある被験体に投与することを含む、前記方法を提供する。
抗原結合性タンパク質での治療前、治療中および／または治療後に、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２の被験体のレベルを監視して、あるとすればそのレベルの変化を検出してもよい。いくつかの障害に関して、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２レベル上昇の発生率は、疾患のステージまたは疾患の特定の型などの要因に応じて、多様でありうる。例えば被験体血清における、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２レベルを測定するため、既知の技術を使用してもよい。適切な技術いずれか、例えばＥＬＩＳＡを用いて、血液試料中のＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２レベルを測定してもよい。
本発明の方法および組成物の特定の態様は、抗原結合性タンパク質および１以上のさらなるＩＧＦ−１Ｒアンタゴニスト、例えば２以上の本発明の抗原結合性タンパク質、または本発明の抗原結合性タンパク質および１以上の他のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストの使用を伴う。さらなる態様において、抗原結合性タンパク質を単独で、または患者が罹患している状態を治療するのに有用な他の剤と組み合わせて、投与する。こうした剤の例には、タンパク質性薬剤および非タンパク質性薬剤の両方が含まれる。多数の療法剤を共投与する場合、投薬量は、関連技術分野に認識されるように、適宜、調整される。「共投与」および併用療法は、同時投与に限定されず、患者に少なくとも１つの他の療法剤を投与することを伴う治療の経過中、抗原結合性タンパク質を少なくとも１回投与する治療措置もまた含まれる。
抗原結合性タンパク質と共投与してもよい他の剤の例は、治療しようとする特定の状態にしたがって選択される、他の抗原結合性タンパク質または療法ポリペプチドである。あるいは、上に論じる特定の状態の１つを治療する際に有用な非タンパク質性薬剤を、ＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストと共投与してもよい。
併用療法
別の側面において、本発明は、ＩＧＦ−１Ｒ阻害性抗原結合性タンパク質および１以上の他の治療で、被験体を治療する方法を提供する。１つの態様において、こうした併用療法は、例えば腫瘍の多数の部位または分子ターゲットを攻撃することによって、相乗効果または付加的効果を達成する。本発明と関連して使用可能な併用療法の種類には、単一の疾患関連経路、ターゲット細胞における多数の経路、およびターゲット組織内（例えば腫瘍内）の多数の細胞種における多数のノードを阻害するかまたは活性化する（適切なように）ことが含まれる。例えば、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害剤を、ＩＧＦ−１を阻害するか、アポトーシスを促進するか、血管形成を阻害するか、またはマクロファージを阻害する治療と組み合わせてもよい。別の態様において、それだけで用いた場合は療法的に望ましい効果を誘発できない、ターゲットとされる剤を、例えば癌細胞を感作するか、または他の剤の治療効果を増大させるために用いてもよい。別の態様において、本発明記載のＩＧＦ−１Ｒ阻害剤を、細胞傷害薬剤またはアポトーシスを誘導する他のターゲットとされる剤と併用する。別の態様において、細胞生存に関与する異なるターゲット（例えばＰＫＢ、ｍＴＯＲ）、異なる受容体チロシンキナーゼ（例えばＥｒｂＢ１、ＥｒｂＢ２、ｃ−Ｍｅｔ、ｃ−ｋｉｔ）、または異なる細胞種（例えばＫＤＲ阻害剤、ｃ−ｆｍｓ）を阻害する、１以上の剤と、ＩＧＦ−１Ｒ阻害剤を併用する。別の態様において、本発明のＩＧＦ−１Ｒ阻害剤を、特定の状態のための現存する治療標準に付加する。療法剤の例には、限定されるわけではないが、ゲムシタビン、タキソール、タキソテール、およびＣＰＴ−１１が含まれる。
別の態様において、併用療法は、被験体に、本明細書記載の２、３、４、５、６、またはそれより多いＩＧＦ−１Ｒアゴニストまたはアンタゴニストを投与することを含む。別の態様において、方法は、ＩＧＦ−１Ｒが仲介するシグナル伝達を、一緒に阻害するかまたは活性化する（直接または間接的に）、２以上の治療を被験体に施すことを含む。こうした方法の例には、２以上のＩＧＦ−１Ｒ阻害性抗原結合性タンパク質の併用、ＩＧＦ−１Ｒ阻害性抗原結合性タンパク質および１以上の他のＩＧＦ−１、ＩＧＦ−２、および／またはＩＧＦ−１Ｒアゴニストまたはアンタゴニスト（例えばＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２結合性ポリペプチド、ＩＧＦ−１Ｒ結合性ポリペプチド、ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２誘導体、抗ＩＧＦ−１および／またはＩＧＦ−２抗体、ＩＧＦ−１、ＩＧＦ−２、および／またはＩＧＦ−１Ｒに対するアンチセンス核酸、あるいはＩＧＦ−１、ＩＧＦ−２、および／またはＩＧＦ−１Ｒポリペプチドまたは核酸に結合する他の分子）の併用、あるいはＩＧＦ−１Ｒ阻害性抗原結合性タンパク質および１以上の他の治療（例えば手術、超音波、放射線療法、化学療法、または別の抗癌剤を用いる治療）の併用が含まれ、例えば、米国特許第５，４７３，０５４号（１９９５年１２月５日発行）、第６，０５１，５９３号（２０００年４月１８日発行）、第６，０８４，０８５号（２０００年７月４日発行）第６，５０６，７６３号（２００３年１月１４日発行）、米国特許出願公報第０３／００９２６３１号（２００３年５月１５日公表）、第０３／０１６５５０２号（２００３年９月４日公表）、第０３／０２３５５８２号（２００３年１２月２５日公表）、第０４／０８８６５０３号（２００４年５月６日公表）、第０５／０２７２６３７号（２００５年１２月８日公表）、ＰＣＴ公報第ＷＯ ９９／６００２３号（１９９９年１１月２５日公表）、第ＷＯ ０２／０５３５９６号（２００２年７月１１日公表）、第ＷＯ ０２／０７２７８０号（２００２年９月１９日公表）、第ＷＯ ０３／０２７２４６号（２００３年３月３日公表）、第ＷＯ ０３／０２０６９８号（２００３年３月１３日公表）、第ＷＯ ０３／０５９９５１号（２００３年７月２４日公表）、第ＷＯ ０３／１００００８号（２００３年１２月４日公表）、第ＷＯ ０３／１０６６２１号（２００３年１２月２４日公表）、第ＷＯ ０４／０７１５２９号（２００４年８月２６日公表）、第ＷＯ ０４／０８３２４８号（２００４年９月３０日公表）、第ＷＯ ０４／０８７７５６号（２００４年１０月１４日公表）、第ＷＯ ０５／１１２９６９号（２００５年１２月１日公表）， Ｋｕｌｌら， １９８３， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２５８：６５６１−６６， Ｆｌｉｅｒら， １９８６， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ ８３：６６４−６６８， Ｃｏｎｏｖｅｒら， １９８７， Ｊ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ １３３：５６０−６６， Ｒｏｈｌｉｋら， １９８７， Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍ １４９：２７６−８１， Ａｒｔｅａｇａら， １９８９， Ｊ Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ８４：１４１８−２３， Ａｒｔｅａｇａら， １９８９， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ４９：６２３７−４１， Ｇａｎｓｌｅｒら， １９８９， Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｊ Ｐａｔｈｏｌ １３５：９６１−６６， Ｇｕｓｔａｆｓｏｎら， １９９０， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２６５：１８６６３−６７， Ｓｔｅｅｌｅ−Ｐｅｒｋｉｎｓら， １９９０， Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍ １７１：１２４４−５１， Ｃｕｌｌｅｎら， １９９２， Ｍｏｌ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ ６：９１−１００， Ｓｏｏｓら， １９９２， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２６７：１２９５５−６３， Ｘｉｏｎｇら， １９９２， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ ８９：５３５６−６０， Ｂｒｕｎｎｅｒら， １９９３， Ｅｕｒｏ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ ２９Ａ：５６２−６９， Ｆｕｒｌａｎｅｔｔｏら， １９９３， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５３：２５２２−２６， Ｌｉら， １９９３， Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍ １９６：９２−９８， Ｋａｌｅｂｉｃら， １９９４， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５４：５５３１−３４， Ｌａｈｍら， １９９４， Ｉｎｔｌ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ ５８：４５２−５９， Ｚｉａら， １９９６， Ｊ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｕｐｐ ２４：２６９−７５， Ｊａｎｓｓｏｎら， １９９７， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７２：８１８９−９７， Ｓｃｏｔｌａｎｄｉら， １９９８， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ５８：４１２７−３１， Ｌｏｇｉｅら， １９９９， Ｌｉら， ２０００， Ｃａｎｃｅｒ Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒａｐｙ ４９：２４３−５２， Ｊ Ｍｏｌ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ ２３：２３−３２， Ｄｅ Ｍｅｙｔｓら， ２００２， Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗｓ １：７６９−８３， Ｈａｉｌｅｙら， ２００２， Ｍｏｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｓ １：１３４９−５３， Ｍａｌｏｎｅｙら， ２００３， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６３：５０７３−８３， Ｂｕｒｔｒｕｍら， ２００３， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６３：８９１２−２１， およびＫａｒａｖｉｔａｋｉら， ２００４， Ｈｏｒｍｏｎｅｓ ３：２７−３６（各々、本明細書にその全体が援用される）に記載されるとおりの治療があり、これらを本発明の方法および組成物中で用いてもよい。さらに、１以上の抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体または抗体誘導体を、１以上の分子または他の治療と併用してもよく、ここで、他の分子（単数または複数）および／または治療（単数または複数）は、直接ＩＧＦ−１Ｒ、ＩＧＦ−１、またはＩＧＦ−２に結合せず、また影響を及ぼさないが、癌または過成長障害（例えば末端肥大症）などの状態を治療するかまたは予防するために、併用が有効である。１つの態様において、１以上の分子（単数または複数）および／または治療（単数または複数）は、療法の経過中に、１以上の他の分子（単数または複数）または治療（単数または複数）によって引き起こされる状態、例えば吐き気、疲労、脱毛症、悪液質、不眠症などを治療するかまたは予防する。分子および／または他の治療を併用するすべての場合で、有効な、いかなる順序で、いかなる長さの期間に渡って、例えば同時に、連続して、または交互に、個々の分子（単数または複数）および／または治療（単数または複数）を投与してもよい。１つの態様において、治療法は、第二の治療経過が始まる前に、１つの分子または他の治療での第一の治療経過を完了することを含む。第一の治療経過終了および第二の治療経過開始の間の時間の長さは、全療法経過が有効であることを可能にするいかなる長さであってもよく、例えば秒、分、時間、日、週、月、または年でさえあってもよい。
別の態様において、方法は、本明細書記載の１以上のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストおよび１以上の他の治療（例えば療法または苦痛軽減治療）、例えば抗癌治療（手術、超音波、放射線療法、化学療法、または別の抗癌剤での治療）を施すことを含む。方法が１より多い治療を被験体に施すことを含む場合、投与の順序、時期、数、濃度、および体積は、治療の医学的必要性および制限によってのみ限定され、すなわち、２つの治療を、例えば同時に、連続して、交互に、またはいかなる他の措置にしたがって、被験体に投与してもよいことが理解されるべきである。本明細書記載のＩＧＦ−１Ｒアンタゴニストと併用投与してもよい剤の例には、限定されるわけではないが、好中球ブースト剤、イリノテカン、ＳＮ−３８、ゲムシタビン、ハースタチン、またはＩＧＦ−１Ｒ結合性ハースタチン誘導体（例えば米国特許出願第０５／０２７２６３７号）、ＡＶＡＳＴＩＮ（登録商標）（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ、カリフォルニア州サウスサンフランシスコ）、ＨＥＲＣＥＰＴＩＮ（登録商標）（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ）、ＲＩＴＵＸＡＮ（登録商標）（Ｇｅｎｅｎｔｅｃｈ）、ＡＲＩＭＩＤＥＸ（登録商標）（ＡｓｔｒａＺｅｎｅｃａ、デラウェア州ウィルミントン）、ＩＲＥＳＳＡ（登録商標）（ＡｓｔｒａＺｅｎｅｃａ）、ＢＥＸＸＡＲ（登録商標）（Ｃｏｒｉｘａ、ワシントン州シアトル）、ＺＥＶＡＬＩＮ（登録商標）（Ｂｉｏｇｅｎ Ｉｄｅｃ、マサチューセッツ州ケンブリッジ）、ＥＲＢＩＴＵＸ（登録商標）（Ｉｍｃｌｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．、ニューヨーク州ニューヨーク）、ＧＥＭＺＡＲ（登録商標）（Ｅｌｉ Ｌｉｌｌｙ ａｎｄ Ｃｏ．、インディアナ州インディアナポリス）、ＣＡＭＰＴＯＳＡＲ（登録商標）（Ｐｆｉｚｅｒ、ニューヨーク州ニューヨーク）、ＧＬＥＥＶＥＣ（登録商標）（Ｎｏｖａｒｔｉｓ）、ＳＵ−１１２４８（Ｐｆｉｚｅｒ）、ＢＭＳ−３５４８２５（Ｂｒｉｓｔｏｌ−Ｍｙｅｒｓ Ｓｑｕｉｂｂ）、パニツムマブ（Ａｂｇｅｎｉｘ、カルフォルニア州フレモント／Ａｍｇｅｎ Ｉｎｃ．、カリフォルニア州サウザンドオークス）、およびデノスマブ（Ａｍｇｅｎ Ｉｎｃ．、カリフォルニア州サウザンドオークス）が含まれる。
実際の実施例および予言的実施例の両方の以下の実施例を、本発明の特定の態様または特徴を例示する目的のために提供し、そして該実施例は、本発明の範囲を限定しない。
実施例１：抗体の調製
本実施例は、ＩＧＦ−１受容体を認識する抗体を調製する方法を示す。ＩＧＦ−１受容体ポリペプチドを、慣用的技術によってモノクローナル抗体を生成する際の免疫原として使用してもよい。多様な型のポリペプチド、例えば全長タンパク質、その断片、Ｆｃ融合体などの融合タンパク質、細胞表面上に組換えタンパク質を発現する細胞などを、免疫原として使用してもよいことが認識される。
こうした方法の例を要約すると、フロイントの完全アジュバント中で乳化したＩＧＦ−１Ｒ免疫原を、１０〜１００μｌの範囲の量で、Ｌｅｗｉｓラットに皮下注射する。３週間後、免疫した動物を、フロイントの不完全アジュバント中で乳化したさらなる免疫原で追加免疫し、そしてその後、３週間ごとに追加免疫する。ドットブロットアッセイ、ＥＬＩＳＡ（酵素連結免疫吸着アッセイ）、あるいはＩＧＦ−１Ｒ発現細胞の抽出物に対する１２５Ｉ−ＩＧＦ−１または１２５Ｉ−ＩＧＦ−２の結合の阻害によって試験するため、後眼窩出血または尾先端切除によって、血清試料を定期的に採取する。適切な抗体力価を検出した後、陽性動物に、生理食塩水中の抗原を、最後に静脈内注射する。３〜４日後、動物を屠殺し、脾臓細胞を採取し、そしてネズミ骨髄腫細胞株ＡＧ８６５３に融合させた。生じたハイブリドーマ細胞株を、ＨＡＴ選択培地（ヒポキサンチン、アミノプテリン、およびチミジン）中、マルチマイクロタイタープレートにプレーティングして、非融合細胞、骨髄腫ハイブリッド、および脾臓細胞ハイブリッドの増殖を阻害する。
こうして生成したハイブリドーマクローンを、ＩＧＦ−１Ｒとの反応性に関してスクリーニングする。ハイブリドーマ上清の最初のスクリーニングは、部分的に精製された１２５Ｉ−ＩＧＦ−１受容体の抗体捕捉および結合を利用する。このスクリーニング法で陽性であるハイブリドーマを、修飾抗体捕捉によって試験して、遮断抗体を産生しているハイブリドーマ細胞株を検出する。こうして、ＩＧＦ−１Ｒを発現している細胞への１２５Ｉ−ＩＧＦ−１結合を阻害することが可能なモノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマを検出する。次いで、こうしたハイブリドーマを、ヌードマウスの腹腔内に注射して、高濃度（＞１ｍｇ／ｍｌ）の抗ＩＧＦ−１Ｒモノクローナル抗体を含有する腹水を産生する。硫酸アンモニウム沈殿後のゲル排除クロマトグラフィー、および／またはプロテインＧに対する抗体の結合に基づくアフィニティークロマトグラフィーによって、生じたモノクローナル抗体を精製してもよい。
類似の方法を用いて、トランスジェニックマウスにおいて、ヒト抗体を生成してもよい。例えばＣｈｅｎら， １９９３， ｌｎｔｅｒｎａｔ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． ５： ６４７−５６； Ｃｈｅｎら， １９９３， ＥＭＢＯ Ｊ． １２： ８２１−３０； Ｃｈｏｉら， １９９３， Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ４： １１７−２３； Ｆｉｓｈｗｉｌｄら， １９９６， Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈ． １４： ８４５−５１； Ｈａｒｄｉｎｇら， １９９５， Ａｎｎａｌｓ Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ Ａｃａｄ． Ｓｃｉ．； Ｌｏｎｂｅｒｇら， １９９４， Ｎａｔｕｒｅ ３６８： ８５６−５９； Ｌｏｎｂｅｒｇ， １９９４， Ｈａｎｄｂｏｏｋ Ｅｘｐｅｒ．ｌ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ． １１３： ４９−１０１； Ｌｏｎｂｅｒｇら， １９９５， Ｉｎｔｅｒｎａｌ Ｒｅｖ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １３： ６５−９３； Ｍｏｒｒｉｓｏｎ， １９９４， Ｎａｔｕｒｅ ３６８： ８１２−１３； Ｎｅｕｂｅｒｇｅｒ， １９９６， Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈ． １４： ８２６； Ｔａｙｌｏｒら， １９９２， Ｎｕｃ． Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ． ２０： ６２８７−９５； Ｔａｙｌｏｒら， １９９４， ｌｎｔｅｒｎａｔ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． ６： ５７９−９１； Ｔｏｍｉｚｕｋａら， １９９７， Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １６： １３３−４３； Ｔｏｍｉｚｕｋａら， ２０００， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９７： ７２２−２７； Ｔｕａｉｌｌｏｎら， １９９３， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９０： ３７２０−２４； Ｔｕａｉｌｌｏｎら， １９９４， Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １５２： ２９１２−２０； Ｒｕｓｓｅｌら， ２０００， Ｉｎｆｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｉｍｍｕｎｉｔｙ Ａｐｒｉｌ ２０００： １８２０−２６； Ｇａｌｌｏら， ２０００， Ｅｕｒ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． ３０： ５３４−４０； Ｄａｖｉｓら， １９９９， Ｃａｎｃｅｒ Ｍｅｔａｓｔａｓｉｓ Ｒｅｖ． １８：４２１−２５； Ｇｒｅｅｎ， １９９９， Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． Ｍｅｔｈｏｄｓ ２３１：１１−２３； Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ， １９９８， Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｒｅｖ． ３１：３３−４２； Ｇｒｅｅｎら， １９９８， Ｊ． Ｅｘｐ． Ｍｅｄ． １８８： ４８３−９５； Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ， １９９８， Ｅｘｐ． Ｏｐｉｎ． Ｉｎｖｅｓｔ． Ｄｒｕｇｓ ７： ６０７−１４； Ｔｓｕｄａら， １９９７， Ｇｅｎｏｍｉｃｓ ４２： ４１３−２１； Ｍｅｎｄｅｚら， １９９７， Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ １５： １４６−５６； Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ， １９９６， Ｗｅｉｒ’ｓ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ， Ｔｈｅ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｉｍｍｕｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ Ｖｏｌ． ＩＶ， １９４．１−１９４．７； Ｍｅｎｄｅｚら， １９９５， Ｇｅｎｏｍｉｃｓ ２６： ２９４−３０７； Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓ， １９９４， Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｂｉｏｌ． ４： ７６１−６３； Ａｒｂｏｎｅｓ， １９９４， Ｉｍｍｕｎｉｔｙ １： ２４７−６０； Ｇｒｅｅｎら， １９９４， Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ７： １３−２１； Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓら， １９９３， Ｎａｔｕｒｅ ３６２： ２５５−５８； Ｊａｋｏｂｏｖｉｔｓら， １９９３，． Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９０： ２５５１−５５を参照されたい。
実施例２：ヒトＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１の単離
本実施例は、抗体を作成するのに有用なＩＧＦ−１Ｒの可溶性断片を作製する方法を提供する。
ｐＤＳＲα：ｈｕＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃのクローニング
プライマー２８３０−３６：
５’ ＡＧＣＡＡＧＣＴＴＣＣＡＣＣＡＴＧＡＡＧＴＣＴＧＧＣＴＣＣＧＧＡＧＧＡＧＧ ３’ 配列番号２５６
および２８３０−３８：
５’ ＡＴＴＴＧＴＣＧＡＣＴＴＣＧＴＣＣＡＧＡＴＧＧＡＴＧＡＡＧＴＴＴＴＣＡＴ ３’、配列番号２５７
を用いて、ヒトＩＧＦ−１Ｒ細胞外ドメイン（１〜９０６）ｃＤＮＡ配列を増幅した。プライマーには、開始コドンに先行するＫｏｚａｋ翻訳開始配列（上記下線）、続くサブクローニングのための制限部位、および細胞外ドメインＣ末端の次に挿入されたカスパーゼ（ｃａｓｐａｃｅ）−３部位が含まれた。ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ ２４００（ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ、カリフォルニア州トーランス）上で、以下の条件の下、ＰＣＲを行った：１周期の９５℃２分間、２３周期の９５℃３０秒間、５８．５℃３０秒間、および７２℃３分間、ならびに１周期の７２℃１０分間。最終反応条件は、１Ｘ ｐｆｕ ＴＵＲＢＯ（登録商標）緩衝液（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ、カリフォルニア州ラホヤ）、２００μＭ ｄＮＴＰ、各２μＭプライマー、５Ｕ ｐｆｕ ＴＵＲＢＯ（登録商標）（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）および１ｎｇテンプレートＤＮＡであった。製造者の指示にしたがって、Ｃｌｏｎｔｅｃｈ Ｎｕｃｌｅｏｓｐｉｎカラム（Ｃｌｏｎｔｅｃｈ、カリフォルニア州パロアルト）を用いてＰＣＲ産物を精製し、Ｈｉｎｄ ＩＩＩおよびＳａｌ Ｉ（Ｒｏｃｈｅ、インディアナ州インディアナポリス）で消化し、そしてゲル精製した。ヒトＩＧＦ−１Ｒ挿入物を、Ｈｉｎｄ ＩＩＩ／Ｓａｌ Ｉで消化したｐＤＳＲα−ｍｕＩｇＧ１に連結した。ＤＮＡ配列決定によって、挿入物の完全性を確認した。生じたオープンリーディングフレーム（ＩＧＦ−１Ｒ−Ｃ３−ｍｕＦｃ）にコードされるタンパク質の配列を図１０に示す。最終発現ベクター、ｐＤＳＲα：ｈｕＩＧＦ１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃを表１に記載する。
表１
ｐＤＳＲα：ｈｕＩＧＦ１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃ
プラスミドに基づく
対番号：
Figure 0004372825
Figure 0004372825
ｈｕＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃの発現
ＬＴ１リポフェクション試薬（ＰａｎＶｅｒａ Ｃｏｒｐ．、ウィスコンシン州マディソン）を用いて、１５マイクログラムの直鎖化発現ベクターｐＤＳＲα：ｈｕＩＧＦ１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１ＦｃをＡＭ−１／Ｄ ＣＨＯｄ−細胞にトランスフェクションし、そして細胞培地へのタンパク質の発現および分泌を可能にする条件下で、該細胞を培養した。ＤＨＦＲ選択培地（１０％の透析したウシ胎児血清、１ｘペニシリン−ストレプトマイシン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）を補ったダルベッコの修飾イーグル培地（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ））上で１０〜１４日置いた後、２４のコロニーを選択し、そしてウェスタンブロットによって発現レベルを評価した。このアッセイを行うため、２４ウェルプレート（Ｆａｌｃｏｎ）中で培養した単一ウェルの集密細胞に、０．５ｍｌの血清不含培地を添加した。４８時間後、馴化培地を回収した。ウェスタンブロッティング用の試料を１０％Ｔｒｉｓ−グリシンゲル（Ｎｏｖａｘ）中で泳動し、そしてＭｉｎｉ Ｔｒａｎｓ−Ｂｌｏｔセル（Ｂｉｏｒａｄ）を用いて、０．４５μｍのニトロセルロース膜（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）上にブロッティングした。西洋ワサビ（ｈｏｒｓｅｒａｄｉｓｈ）ペルオキシダーゼ（Ｐｉｅｒｃｅ）とコンジュゲート化したウサギ抗マウスＩｇＧ Ｆｃ抗体と、ブロッティングした膜をインキュベーションした。最高レベルのＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃを発現しているクローンを、ＤＨＦＲ選択培地中で増殖させ、そして２ｘ１０７細胞を各々、５０のローラーボトル（Ｃｏｒｎｉｎｇ）の２５０ｍｌの高グルコースＤＭＥＭ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１０％透析ＦＢＳ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘグルタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘ非必須アミノ酸（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘピルビン酸ナトリウム（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）中に接種した。培地に１０％ＣＯ２／バランスエアを５秒間通気した後、ローラーボトルにキャップした。０．７５ｒｐｍで回転するローラーラック上、ローラーボトルを３７℃に維持した。
細胞がおよそ８５〜９０％集密に到達したら（培養のおよそ５〜６日後）、増殖培地を廃棄し、細胞を１００ｍｌ ＰＢＳで洗浄し、そして２００ｍｌ産生培地を添加した（５０％ＤＭＥＭ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）／５０％Ｆ１２（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘグルタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘ非必須アミノ酸（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘピルビン酸ナトリウム（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１．５％ＤＭＳＯ（Ｓｉｇｍａ））。１週間間隔で、馴化培地を採取し、そして交換した。０．４５μｍ酢酸セルロース・フィルター（Ｃｏｒｎｉｎｇ、マサチューセッツ州アクトン）を通じて、生じた３０リットルの馴化培地をろ過した。
ｈｕＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃの精製
らせん回転カートリッジ（分子量カットオフ＝１０ｋＤａ）を用いて、馴化培地から生じたろ液を２０倍に濃縮し、次いで、３Ｍ ＫＣｌ、１Ｍグリシン、ｐＨ９．０で１：１に希釈して、最終塩濃度を１．５Ｍ ＫＣｌ、０．５Ｍグリシン、ｐＨ９．０にした。１．５Ｍ ＫＣｌ、０．５Ｍグリシン、ｐＨ９．０で平衡化しておいたｒプロテインＡ−Ｓｅｐｈａｒｏｓｅカラム（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉｏｔｅｃｈ、スウェーデン・ウプサラ）にこの試料を適用した。カラムを４０カラム体積の同じ緩衝液で洗浄し、次いで、２０カラム体積の０．１Ｍグリシン−ＨＣｌ、ｐＨ２．８で溶出した。５ｍｌの分画を収集し、そして１ｍｌの１Ｍ Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５で直ちに中和した。ｈｕＩＧＦ１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧＦｃを含有する分画をＳＤＳ−ＰＡＧＥによって同定し、プールし、そしてリン酸緩衝生理食塩水に対して透析した。収率は、２．４ｍｇ／ｌ馴化培地であった。検出される主なタンパク質種は、成熟α鎖およびβ鎖ならびにネズミＦｃであり、上昇し、そして不均一な分子量に基づくと、各々、適切にグリコシル化されているようであった。プロセシングされていないＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）ならびにグリコシル化されているがタンパク質分解的に切断されていないＩＧＦ−１Ｒ（ＣＥＤ）もまた、調製物中に存在した。非還元条件下で、より高い分子量にバンドがシフトすることから、ジスルフィド連結がα鎖およびβ鎖を連結したことが示される。最終産物のアミノ末端配列決定によって、タンパク質の６０％が、ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）のα鎖およびβ鎖間で正しくプロセシングされ、一方、４０％がプロセシングされないままであることが示された。
実施例３：ヒトＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−ｍｕＩｇＧ１の単離
本実施例は、ヒト・インスリン受容体の可溶性断片をクローニングし、そして発現する方法を提示する。
ｐＤＳＲα：ｈｕＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃのクローニング
プライマー２８３０−４０：
５’ ＡＧＣＡＡＧＣＴＴＣＣＡＣＣＡＴＧＧＧＣＡＣＣＧＧＧＧＧＣＣＧＧ ３’ 配列番号２５９
（Ｈｉｎｄ ＩＩＩ部位を下線で示す）および２８３０−４１：
５’ ＡＴＴＴＧＴＣＧＡＣＴＴＴＴＧＣＡＡＴＡＴＴＴＧＡＣＧＧＧＡＣＧＴＣＴＡＡ ３’ 配列番号２６０
（Ｓａｌ Ｉ部位を下線で示す）を用いて、ＩＮＳＲスプライス変異体のＢ型をコードするＩＮＳＲ親プラスミドから、ヒトＩＮＳＲ細胞外ドメイン（１〜９２９）を増幅した（Ｕｌｌｒｉｃｈら， １９８５， Ｎａｔｕｒｅ ３１３：７５６−６１； Ｅｂｉｎａら， １９８５， Ｃｅｌｌ ４０：７４７−５８）。プライマーには、開始コドンに先行するＫｏｚａｋ翻訳開始配列、および続くサブクローニングのための制限部位が含まれた。ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ ２４００上で、以下の条件の下、ＰＣＲを行った：１周期の９５℃２分間、３２周期の９５℃３０秒間、５８．５℃３０秒間、および７２℃３分間、ならびに１周期の７２℃１０分間。最終反応条件は、１Ｘ ｐｆｕ ＴＵＲＢＯ（登録商標）緩衝液、２００μＭ ｄＮＴＰ、各２μＭプライマー、５Ｕ ｐｆｕ ＴＵＲＢＯ（登録商標）（Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ）および１０ｎｇテンプレートＤＮＡであった。製造者の指示にしたがって、ＮＵＣＬＥＯＳＰＩＮ（登録商標）カラム（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｃｌｏｎｔｅｃｈ、カリフォルニア州パロアルト）を用いてＰＣＲ産物を精製し、Ｈｉｎｄ ＩＩＩおよびＳａｌ Ｉ（Ｒｏｃｈｅ）で消化し、そしてＨｉｎｄ ＩＩＩ／Ｓａｌ Ｉで消化したｐＤＳＲα−ｍｕＩｇＧ１と連結する前に、ゲル精製した。ＤＮＡ配列決定によって、挿入物の完全性を確認した。ＩＮＳＲ−ｍｕＦｃのタンパク質配列を図１１に示す。最終発現ベクターを表２に記載する。
表２
プラスミドに基づく
対番号：
Figure 0004372825
Figure 0004372825
ｈｕＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃの発現
ＦＵＧＥＮＥＴＭ６リポフェクション試薬（Ｒｏｃｈｅ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ Ｃｏｒｐ．、インディアナ州インディアナポリス）を用いて、１５μｍの直鎖化発現ベクターｐＤＳＲα：ｈｕＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−ｍｕＩｇＧ１ＦｃでＡＭ−１／Ｄ ＣＨＯｄ−細胞をトランスフェクションし、次いで、細胞培地へのタンパク質の発現および分泌を可能にする条件下で、該細胞を培養した。上述のようにコロニーを選択し、そして分析した。
ｈｕＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＩｇＧ１Ｆｃの精製
らせん回転カートリッジ（分子量カットオフ＝１０ｋＤａ）を用いて、ｈｕＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−ｍｕＩｇＧＦｃを含有する、ろ過した馴化培地を１７倍に濃縮し、次いで、３Ｍ ＫＣｌ、１Ｍグリシン、ｐＨ９．０で１：１に希釈して、最終塩濃度を１．５Ｍ ＫＣｌ、０．５Ｍグリシン、ｐＨ９．０にした。１．５Ｍ ＫＣｌ、０．５Ｍグリシン、ｐＨ９．０で平衡化しておいたｒプロテインＡ−Ｓｅｐｈａｒｏｓｅカラム（Ｐｈａｒｍａｃｉａ）にこの試料を適用した。カラムを４０カラム体積の同じ緩衝液で洗浄し、次いで、２０カラム体積の０．１Ｍグリシン−ＨＣｌ、ｐＨ２．８で溶出した。５ｍｌの分画を収集し、そして１ｍｌの１Ｍ Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５で直ちに中和した。ｈｕＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−ｍｕＩｇＧＦｃを含有する分画をＳＤＳ−ＰＡＧＥによって同定し、プールし、そしてリン酸緩衝生理食塩水に対して透析した。収率は、０．９ｍｇ／ｌ馴化培地であった。主なタンパク質種は、成熟α鎖およびβ鎖ならびにネズミＦｃであった。上昇し、そして不均一な分子量に基づくと、これらの種は、各々、適切にグリコシル化されているようであった。プロセシングされていないＩＮＳＲ（ＥＣＤ）ならびにグリコシル化されているがタンパク質分解的に切断されていないＩＮＳＲ（ＣＥＤ）もまた、調製物中に存在した。非還元条件下で、より高い分子量にバンドがシフトすることから、ジスルフィド連結がα鎖およびβ鎖を連結したことが示された。最終産物のアミノ末端配列決定によって、タンパク質の８７％が、ＩＮＳＲ（ＥＣＤ）のα鎖およびβ鎖間で正しくプロセシングされ、一方、１３％がプロセシングされないままであることが示された。
実施例３：抗ＩＧＦ−１ＲファージＦａｂに関する最初のスクリーニング
本実施例は、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体を同定する方法を提供する。
４人の健康なドナー由来の末梢血リンパ球および胃癌患者１人由来の脾臓リンパ球を用いて構築したＴａｒｇｅｔ Ｑｕｅｓｔ Ｑ Ｆａｂライブラリー（「ＴＱライブラリー」；Ｔａｒｇｅｔ Ｑｕｅｓｔ、オランダ・マーストリヒト）を得た。ライブラリー密度は、３．７ｘ１０１０クローンであり、３ｘ１０９重鎖を含有した。供給源、スクリーニング法、およびライブラリーの性質決定は公表されている（ｄｅ Ｈａａｒｄら， １９９９， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７４：１８２１８−３０）。Ｄｙｎａｂｅａｄｓ（２００μｌ）Ｍ−４５０コーティングなし（カタログ番号１４０．０２、Ｄｙｎａｌ、ニューヨーク州レークサクセス）を、ＰＢＳで３回洗浄し、２００μｌのＰＢＳ中、０．５μＭの濃度のＩＧＦ１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍＦｃに再懸濁し、そして回転装置上、４℃で一晩インキュベーションした。ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍＦｃでコーティングしたビーズを、１ｍｌのＰＢＳ中の２％脱脂粉乳（Ｍ）（２％ＭＰＢＳ）で３回洗浄し、そして次いで、１ｍｌの２％ＭＰＢＳで室温で１時間ブロッキングした。平行して、７５０μｌのＴＱライブラリー（４ｘ１０１２ｐｆｕ）を２５０μｌの８％ＭＰＳＢと、室温で３０分間〜１時間、混合することによって、プレブロッキングした。５００μｌのブロッキングしたビーズを別の微量遠心分離管に移し、そして磁気分離装置上で、ブロッキング溶液から分離した。プレブロッキングしたファージ混合物を、ブロッキングしたビーズに添加し、そして回転装置上、室温で９０分間インキュベーションした。ビーズに結合したファージを未結合ファージから分離し、そして次いで、異なる洗浄溶液間では試験管を交換しながら、１ｍｌの２％ＭＰＢＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎ２０で６回、１ｍｌのＰＢＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎ２０で６回、ＰＢＳで２回洗浄した。１ｍｌの０．１Ｍ ＴＥＡ（ｐＨ１１）を用いて、結合したファージを１０分間溶出し、次いで、ビーズから直ちに分離して、そして０．５ｍｌの１Ｍ Ｔｒｉｓ．ＨＣｌで中和した。溶出したファージプールを、５０ｍｌコニカルチューブ中、４ｍｌの２ｘＹＴブロス（水１ｌあたり、１０ｇ酵母エキス、１６ｇバクトトリプトン、５ｇＮａＣｌ）および５ｍｌのＴＧ１細菌培養物（Ｏ．Ｄ．５９０約０．５）と混合した。感染混合物を、インキュベーター中、３７℃で３０分間インキュベーションし、次いで３５００ｒｐｍで２０分間遠心分離した。細胞ペレットを１５００μｌの２ｘＹＴ−ＣＧブロスに再懸濁し、そして３００μｌを、５つの２ｘＹＴ−ＣＧ（１００μｇ／ｍｌカルベニシリンおよび２％グルコースを含有する２ｘＹＴブロス）プレート各々の上にスプレッドした。３０℃で２０時間インキュベーションした後、４ｍｌの２ｘＹＴ−ＡＧを各プレートに添加し、そして細胞スクレーパーでプレートから細胞を回収した。この工程を３回反復した。回収した細胞の少量を、ファージレスキューに用いた（以下を参照されたい）。残りの細胞懸濁物を３５００ｒｐｍで２０分間遠心分離した。細胞ペレットを、ペレットサイズのおよそ半分の体積の５０％グリセロールに懸濁し、そして−８０℃で保存した。
ファージをレスキューするため、プレーティングした増幅細胞懸濁物を用いて、４０ｍｌの２ｘＹＴ−ＣＧに約０．０５のＯＤ５９０になるまで接種した。培養物を振盪装置上、ＯＤ５９００．５まで、３７℃でインキュベーションした。対数期の培養物を、Ｍ．Ｏ．Ｉ．２０のＭ１３ＫＯ７ヘルパーファージ（ＧＩＢＣＯ ＢＲＬ、メリーランド州ガイザーズバーグ、カタログ番号１８３１１−０１９、１．１ｘ１０１１ｐｆｕ／ｍｌ）に感染させ、その後、３７℃で３０分間インキュベーションした。感染した細胞を４０００ｒｐｍで２０分間遠心分離した。細胞ペレットを、２００ｍｌの２ｘＹＴ−ＣＫ（１００μｇ／ｍｌカルベニシリンおよび４０μｇ／ｍｌカナマイシン）に再懸濁して、そして２つの２５０ｍｌフラスコに移し、そして２７０ｒｐｍで振盪しながら３０℃で２０時間インキュベーションした。一晩培養物を、４０００ｒｐｍで２０分間遠心分離して、細胞破片を除去した。遠心分離を反復して、細胞破片の除去を確実にした。約１／５体積のＰＥＧ溶液（２０％ＰＥＧ８０００、２．５Ｍ ＮａＣｌ）を上清に添加して、ファージ粒子を沈殿させた。氷上で少なくとも１時間、混合物をインキュベーションし、その後、４０００ｒｐｍで２０分間遠心分離して、沈殿したファージ粒子を収集した。ファージペレットを１ｍｌのＰＢＳに再懸濁し、そして微量遠心管に移した。ファージ懸濁物を氷上で１時間放置して、ファージ粒子の完全な懸濁を可能にし、そして１４，０００ｒｐｍで２分間遠心分離することによって清澄にして、残った細胞破片を取り除いた。ファージ沈殿工程を反復した。清澄化後、最終ファージペレットをＰＢＳに再懸濁した。レスキューしたファージ懸濁物を、次の選択周期に用いた。
多様な標準的結合パラメータの改変を含む、４周期の選択を行った。第２周期の選択は第１周期の選択と同一であった。投入ファージ数および溶出試薬の変動を第３周期および第４周期に導入した。第３周期の選択のため、５ｘ１０１１ｐｆｕのファージを選択し、そして結合したファージを１μＭ ＩＧＦ−１（カタログ番号Ｉ３７６９、Ｓｉｇｍａ、ミズーリ州セントルイス）または１μＭ濃度のキメラαＩＲ３−ｈｕＦｃ抗体のいずれかで溶出させて、２つの第３周期プール、ＴＱ４−３ＩＳおよびＴＱ４−３ＣＡを得た。第３周期の両方のプールからレスキューしたファージプールに対して、第４周期の選択を行った。マウスＩｇＧ ＦｃをコーティングしたＤＹＮＡＢＥＡＤＳ（登録商標）（Ｄｙｎａｌ Ｂｉｏｔｅｃｈ、ノルウェイ・オスロ）を用いた陰性選択２周期を含んで、実際のＩＧＦ−１Ｒ選択前に、マウスＦｃ結合因子を取り除いた。陰性選択のインキュベーション時間は、各々３０分間であった。ＴＱ４−３ＩＳプールの３．７８ｘ１０１１ｐｆｕおよびＴＱ４−３ＣＡプールの３．７５ｘ１０１２ｐｆｕを別個に選択した。結合したファージを、１μＭのＩＧＦ−２（カタログ番号Ｉ２５２６、Ｓｉｇｍａ、ミズーリ州セントルイス）で溶出させて、第４周期の２つのプール、ＴＱ４−４ＩＳＩ２およびＴＱ４−４ＣＡＩ２を得た。各溶出工程で、約９６〜１９２のファージＤＮＡ挿入物の配列を決定した。
いくつかの場合、第二のスクリーニングを行った。製造者の指示（Ｑｉａｇｅｎ、カリフォルニア州バレンシア）にしたがって、ＤＮＡ Ｍａｘｉｐｒｅｐキットを用いて、全ＴＱライブラリーのファージミドＤＮＡ混合物、およびＩＧＦ−１Ｒに対する数周期の選択後に増幅された、選択されたファージを調製した。４つのＤＮＡ調製物すべてをＡｓｃ ＩおよびＥｃｏＲ Ｉ（Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｂｉｏｌａｂ、マサチューセッツ州ビバリー）で消化した。生じた２つのＡｓｃ Ｉ／ＥｃｏＲ Ｉ断片を、分離用０．５％アガロースゲル上で分離した。ＩＧＦ−１Ｒで選択したファージから、重鎖を含有する２．１ｋｂの断片をゲル精製した。軽鎖およびｐＣＥＳ１ベクター部分を含有する３．９ｋｂ断片を、全ＴＱライブラリーＤＮＡからゲル精製した。２．１ｋｂの断片を、ＴＱライブラリーのＤＮＡ試料由来の３．９ｋｂ断片に、３：１の比で連結した。連結されたＤＮＡを沈殿させ、そしてこれを用いて、エレクトロポレーションによって、ＴＧ１細胞を形質転換した。生じた軽鎖シャッフリング二次ライブラリーのライブラリーサイズは、８．８ｘ１０８であった。９６のランダムに選び取ったクローンを配列決定した後、７６のユニークな軽鎖配列が得られ、これによって、軽鎖をシャッフルする試みが成功したことが示された。
軽鎖シャッフリングライブラリーをスクリーニングするための結合、洗浄、および溶出条件は、最初のスクリーニングに関して記載したものと本質的に同じであった。しかし、より高い親和性の、特に有意により遅い解離速度の、ＩＧＦ−１Ｒ結合因子の増幅のための選択圧を増加させるため、いくつかの変動が含まれた。これらのパラメータは：より多数の投入ファージ（２〜２．７ｘ１０１３ｐｆｕ）、より小さいビーズ体積（第１周期では１００μｌ、第２周期では５０μｌ、そして第３周期では２５μｌ）、そして最大２０時間の延長した特異的溶出時間であった。溶出緩衝液は、第１周期（ＲＤ１）では０．１Ｍ ＴＥＡであり、ＲＤ２では０．４％ＭＰＢＳ中の１μＭのＩＧＦ−１であり、そしてＲＤ３では０．４％ＭＰＢＳ中の１μＭのＩＧＦ−１またはＩＧＦ−２であった。ＲＤ２およびＲＤ３では、１５分または２時間で溶出した結合因子を廃棄した。溶出を続け、そして８〜１０時間後、そしてまた２０時間後に再び、溶出したファージを収集した。
ファージＦａｂ ＥＬＩＳＡスクリーニング
９６ウェルの２ｍｌ深底ウェルブロック中、４８０μｌ／ウェルの２ｘＹＴ−ＣＧブロスに、個々のクローンの一晩培養物２０μｌを接種し、次いで、３００ｒｐｍで、３７℃３時間インキュベーションした。各ウェルに、５０μｌの１：３希釈したＭ１３ＫＯ７ヘルパーファージを添加して、細胞を感染させた。ブロックを振盪せずに３７℃で３０分間インキュベーションし、そして次いで、１５０ｒｐｍでさらに３０分間、穏やかに振盪した。ブロックを３６００ｒｐｍで２０分間遠心分離して、感染した細胞をペレットにした。各ウェル中の細胞ペレットを、４８０μｌの２ｘＹＴ−ＣＫ（１００μｇ／ｍｌカルベニシリンおよび４０μｇ／ｍｌカナマイシンを含有する、２ｘＹＴブロス）に懸濁して、そして３０℃で一晩、約２０時間、インキュベーションした。３６００ｒｐｍで２０分間遠心分離することによって、細胞破片を分離した。ファージＥＬＩＳＡにおいて、レスキューしたファージ上清を用いて、個々のクローンのＩＧＦ−１Ｒ特異性、ＩＮＳＲ交差反応性、またはマウスＦｃ結合に関してチェックした。
３セットのＮｕｎｃ ＭａｘｉＳｏｒｂイムノプレートを、それぞれ、１００μｌ／ウェルの、ＰＢＳ中の５μｇ／ｍｌのＩＧＦ−１Ｒ−Ｃ３−ｍＦｃ、５μｇ／ｍｌのＩＮＳＲ−ｍＦｃ、または２μｇ／ｍｌのマウスＩｇＧ１（カタログ番号０１０−０１０３、Ｒｏｃｋｌａｎｄ、ペンシルバニア州ギルバーツビル）で、４℃で一晩コーティングした。コーティングしたプレートを３００μｌ／ウェルのＰＢＳで３回洗浄した。洗浄したプレートを、３００μｌ／ウェルの２％ＭＰＢＳで、室温で１時間ブロッキングした。その間、１７０μｌのレスキューしたファージを、１７０μｌの４％ＭＰＢＳと混合することによって、レスキューしたファージの個々のクローンをプレブロッキングした。ブロッキングしたプレートを、３００μｌ／ウェルのＴＢＳＴ（ＴＢＳ：１０ｍＭ Ｔｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５、１ｍＭ ＥＤＴＡ、１５０ｍＭ ＮａＣｌ；Ｔｗｅｅｎ−２０ ０．１％）で５回洗浄した。１００μｌ／ウェルのプレブロッキングしたファージ希釈物を、コーティングプレートの各セットに分配し、これを振盪装置上、室温で９０分間インキュベーションした。プレートを３００μｌ／ウェルのＴＢＳＴで５回洗浄した。２％ＭＰＢＳ中の抗Ｍ１３−ＨＲＰの１００μｌ／ウェル（１：３０００希釈、カタログ番号２７−９４２１−０１、Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｐｈａｒｍａｃｉａ Ｂｉｏｔｅｃｈ）を分配し、そしてプレートを振盪装置上、室温で１時間インキュベーションした。プレートを３００μｌ／ウェルのＴＢＳＴで５回洗浄した。１００μｌ／ウェルの基質１−ＳｔｅｐＴＭＡＢＴＳ（Ｐｉｅｒｃｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、イリノイ州ロックフォード、カタログ番号３７６１５）を添加した。プレートを１時間インキュベーションした。シグナル検出のため、ＯＤ４０５を測定した。
ファージがディスプレイした抗体は、インスリン受容体およびネズミＦｃドメインと、本質的にまったく交差反応性を示さなかった。したがって、ＩＧＦ−１Ｒ ＥＬＩＳＡにおいて観察されたシグナルは、ＩＧＦ−１Ｒ細胞外ドメインに特異的である。ファージがディスプレイする抗体４つに関する類似のアッセイの結果を図１４に示す。
ＩＧＦ−１Ｒ陽性、ＩＮＳＲおよびｍｕ ＩｇＧ１陰性のクローンのＤＮＡ挿入物の配列を決定した。軽鎖および重鎖の可変ドメイン配列の以下の組み合わせを有する５２のユニークなＦａｂ配列を同定した：Ｌ１Ｈ１、Ｌ２Ｈ２、Ｌ３Ｈ３、Ｌ４Ｈ４、Ｌ５Ｈ５、Ｌ６Ｈ６、Ｌ７Ｈ７、Ｌ８Ｈ８、Ｌ９Ｈ９、Ｌ１０Ｈ１０、Ｌ１１Ｈ１１、Ｌ１２Ｈ１２、Ｌ１３Ｈ１３、Ｌ１４Ｈ１４、Ｌ１５Ｈ１５、Ｌ１６Ｈ１６、Ｌ１７Ｈ１７、Ｌ１８Ｈ１８、Ｌ１９Ｈ１９、Ｌ２０、Ｈ２０、Ｌ２１Ｈ２１、Ｌ２２Ｈ２２、Ｌ２３Ｈ２３、Ｌ２４Ｈ２４、Ｌ２５Ｈ２５、Ｌ２６Ｈ２６、Ｌ２７Ｈ２７、Ｌ２８Ｈ２８、Ｌ２９Ｈ２９、Ｌ３０Ｈ３０、Ｌ３１Ｈ３１、Ｌ３２Ｈ３２、Ｌ３３Ｈ３３、Ｌ３４Ｈ３４、Ｌ３５Ｈ３５、Ｌ３６Ｈ３６、Ｌ３７Ｈ３７、Ｌ３８Ｈ３８、Ｌ３９Ｈ３９、Ｌ４０Ｈ４０、Ｌ４１Ｈ４１、Ｌ４２Ｈ４２、Ｌ４３Ｈ４３、Ｌ４４Ｈ４４、Ｌ４５Ｈ４５、Ｌ４６Ｈ４６、Ｌ４７Ｈ４７、Ｌ４８Ｈ４８、Ｌ４９Ｈ４９、Ｌ５０Ｈ５０、Ｌ５１Ｈ５１、およびＬ５２Ｈ５２、ここで「Ｌｘ」は軽鎖可変ドメイン番号「ｘ」を示し、そして「Ｈｘ」は重鎖可変ドメイン番号「ｘ」を示す。図１は、これらの軽鎖および重鎖の可変ドメイン各々のポリヌクレオチド配列を示す。図２および３は、対応するアミノ酸配列を示す。
実施例４：ＩｇＧ１発現ベクターへのＶＨおよびＶＬのサブクローニング
本実施例は、先に同定された可変ドメイン配列をＩｇＧ１発現ベクターにサブクローニングする方法を示す。
ｐＤＳＲα２０およびｐＤＳＲα２０：ｈＩｇＧ１Ｃ Ｈ の構築
ｐＤＳＲα２０：ｈＩｇＧ１ＣＨ発現ベクター（ＷＯ ９０／１４３６３）は、ｐＤＳＲ１９：ｈＩｇＧ１ＣＨ（本明細書にその全体が援用される、米国仮出願第６０／３７０，４０７号、２００２年４月５日出願、“Ｈｕｍａｎ Ａｎｔｉ−ＯＰＧＬ Ｎｅｕｔｒａｌｉｚｉｎｇ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ Ａｓ Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ＯＰＧＬ Ｐａｔｈｗａｙ Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ”を参照されたい）の誘導体であった。ｐＤＳＲα１９：ｈＩｇＧ１ＣＨプラスミドは、ラット可変領域／ヒト定常領域ＩｇＧ１（ｒＶｈ／ｈＣｈ１）をコードした。Ｘｂａ ＩおよびＢｓｍＢ Ｉ末端ラット抗体可変領域ＰＣＲ産物、直鎖プラスミドｐＤＳＲα１９：ｈＩｇＧ１ ＣＨ（Ｈｉｎｄ ＩＩＩおよびＢｓｍＢ Ｉ端）から、Ｓａｌ Ｉ切断ならびにＢｓｍＢ ＩおよびＳａｌ Ｉ断片のゲル単離によって得られるヒトＩｇＧ１定常領域（ＣＨ１、ヒンジ、ＣＨ２およびＣＨ３ドメイン）、ならびにＸｂａ ＩおよびＳａｌ Ｉ端を持つ直線化されたｐＤＳＲα１９の３ピース連結によって、プラスミドを構築した。部位特異的突然変異誘発によって、ｐＤＳＲα１９のヌクレオチド２５６３をグアノシンからアデノシンに変化させることにより、ｐＤＳＲα２０を産生した。重鎖発現ベクター、ｐＤＳＲα２０：ｈＩｇＧ１ＣＨラット可変領域／ヒト定常領域ＩｇＧ１（ｒＶｈ／ｈＣｈ１）は、６１６３塩基対であり、そして表３に記載する７つの機能領域を含有する。
表３
プラスミドに基づく
対番号：
Figure 0004372825
Figure 0004372825
ｐＤＳＲ２０：ラット可変領域／ヒト定常領域ＩｇＧ１プラスミドを、制限酵素Ｘｂａ ＩおよびＢｓｍＢ Ｉで消化して、ラット可変領域を取り除き、そしてＱＩＡｑｕｉｃｋゲル抽出キットを用いて精製することによって、直鎖プラスミドｐＤＳＲα２０：ｈＩｇＧ１ＣＨを調製した。１．０ｋｂｐのヒトＩｇＧ１定常領域ドメインを含有する直鎖プラスミドｐＤＳＲα２０：ｈＩｇＧ１ＣＨを用いて、抗ＩＧＦ−１Ｒ可変重鎖コード配列を受け入れた。
抗ＩＧＦ−１Ｒ ＩｇＧ１重鎖発現クローンの構築
相補的オリゴヌクレオチドプライマーを用いて、ファージミドＤＮＡから重鎖の抗ＩＧＦ−１Ｒ可変領域をコードする配列を増幅した。Ｈｉｎｄ ＩＩＩ部位、Ｘｂａ Ｉ部位、Ｋｏｚａｋ配列（ＣＣＡＣＣ）およびシグナル配列（翻訳されるペプチドは、ＭＤＭＲＶＰＡＱＬＬＧＬＬＬＬＷＬＲＧＡＲＣである；配列番号２６３）を可変領域の５’端に取り込む一方、ＢｓｍＢ Ｉ部位をＰＣＲ産物の３’端上に付加するように、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）のプライマーを設計した。ＰＣＲ産物をＸｂａ ＩおよびＢｓｍＢ Ｉで消化し、そして次いで、ヒトＩｇＧ１定常領域（図１３）を含有するＸｂａ Ｉ−ＢｓｍＢ Ｉ直鎖ｐＤＳＲα２０：ｈＩｇＧ１ＣＨ発現ベクターにクローニングした。最終発現ベクターは、表４に記載する７つの機能領域を含有した。
表４
プラスミドに基づく
対番号：
Figure 0004372825
抗ＩＧＦ−１Ｒ ＩｇＧ１可変鎖発現クローンの構築
抗ＩＧＦ−１Ｒファージにコードされる軽鎖は、カッパまたはラムダ・クラスのいずれかであった。２つのアプローチの１つを用いて、これらをクローニングした。Ｈｉｎｄ ＩＩＩ部位、Ｘｂａ Ｉ部位、Ｋｏｚａｋ配列（ＣＣＡＣＣ）およびシグナル配列（翻訳されるペプチドは、ＭＤＭＲＶＰＡＱＬＬＧＬＬＬＬＷＬＲＧＡＲＣである；配列番号２６４）がコード領域の５’端に付加されるように、相補プライマーを設計した。エラーを含まないコード領域を有する鎖を、全長産物としてクローニングした。全長軽鎖をＸｂａ ＩおよびＳａｌ Ｉ断片として、発現ベクターｐＤＳＲα２０にクローニングした。最終発現ベクターは、表５に記載する７つの機能領域を含有した。
表５
プラスミドに基づく
対番号：
Figure 0004372825
天然ヒト定常領域配列と比較すると、いくつかのカッパクローンは定常領域にエラーを有した。これらの不一致を取り除くため、５’端にＸｂａ Ｉ部位を、そして３’端にＢｓｍＢ Ｉ部位を導入するであろうプライマーを用いて、カッパ可変領域を増幅した。次いで、５’端に適合するＢｓｍＢ Ｉをそして３’ Ｓａｌ Ｉ端を持つヒト・カッパ軽鎖定常領域（図１３）と一緒に、Ｘｂａ ＩおよびＳａｌ Ｉ端を持つｐＤＳＲα２０にこの断片を連結した。
実施例５：抗体の一過性発現
本実施例は、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体を一過性発現する方法を提供する。
血清不含懸濁に適応した２９３Ｔ細胞において、抗体を一過性に発現させた。すべてのトランスフェクションを、２５０ｍｌ培養として行った。簡潔には、１．２５ｘ１０８細胞（５．０ｘ１０５細胞／ｍｌｘ２５０ｍｌ）を２，５００ＲＰＭで、４℃で１０分間遠心分離して、馴化培地を取り除いた。細胞を血清不含ＤＭＥＭに再懸濁し、そして２，５００ＲＰＭで、４℃で１０分間再び遠心分離した。洗浄溶液を吸引した後、５００ｍｌのスピナーフラスコ培養中、増殖培地［ＤＭＥＭ／Ｆ１２（３：１）＋１ｘインスリン−トランスフェリン−セレン補充剤＋１Ｘ Ｐｅｎ Ｓｔｒｅｐ Ｇｌｕｔ＋２ｍＭ Ｌ−グルタミン＋２０ｍＭ ＨＥＰＥＳ＋０．０１％Ｐｌｕｒｏｎｉｃ Ｆ６８］中に細胞を再懸濁した。スピナーフラスコ培養を、１２５ＲＰＭの磁気攪拌プレート上に維持し、これを３７℃および５％ＣＯ２に維持した加湿インキュベーター中に置いた。５０ｍｌコニカルチューブ中、トランスフェクション試薬とともに、プラスミドＤＮＡをインキュベーションした。ＤＮＡ−トランスフェクション試薬複合体を、血清不含ＤＭＥＭ中、最終培養体積の５％で調製した。培養物１ｍｌあたり１マイクログラムのプラスミドＤＮＡをまず、血清不含ＤＭＥＭに添加して、その後、１μｌのＸ−ＴｒｅｍｅＧｅｎｅ ＲＯ−１５３９／ｍｌ培養物が続いた。複合体を室温でおよそ３０分間インキュベーションし、そして次いで、スピナーフラスコ中の細胞に添加した。トランスフェクション／発現を７日間行い、その後、４，０００ＲＰＭで、４℃で６０分間遠心分離することによって、馴化培地を採取した。
最初のトランスフェクションで、必要な１００μｇ精製抗体を得るのに失敗したならば、これらのクローンをローラーボトル中で再発現させた。これらのトランスフェクションは、５％ＦＢＳ＋１ｘ非必須アミノ酸＋１ｘＰｅｎ Ｓｔｒｅｐ Ｇｌｕｔ＋１ｘピルビン酸ナトリウムを補ったＤＭＥＭ中で増殖させ、そして維持した、２９３Ｔ接着細胞を用いた。およそ４〜５ｘ１０７ ２９３Ｔ細胞を、８５０ｃｍ２ローラーボトルに一晩植え付けた。次いで、翌日、ＦＵＧＥＮＥＴＭ ６トランスフェクション試薬を用いて、先に植え付けた細胞をトランスフェクションした。およそ６．７５ｍｌの血清不含ＤＭＥＭ中、ＤＮＡ−トランスフェクション試薬混合物を調製した。６７５μｌのＦＵＧＥＮＥＴＭ ６トランスフェクション試薬をまず、添加し、その後、１１２．５μｇのプラスミドＤＮＡを添加した。複合体を室温で３０分間インキュベーションした。次いで、全混合物をローラーボトルに添加した。ローラーボトルに５％ＣＯ２ガス混合物を吹き込み、きつくキャップをして、そして０．３５ＲＰＭで回転するローラーラック上、３７℃のインキュベーターに入れた。２４時間トランスフェクションを行い、その後、培地を１００ｍｌ ＤＭＥＭ＋１Ｘインスリン−トランスフェリン−セレン補充剤＋１Ｘ Ｐｅｎ Ｓｔｒｅｐ Ｇｌｕ＋１Ｘ非必須アミノ酸＋１Ｘピルビン酸ナトリウムと交換した。典型的には、４８時間間隔で、各ローラーボトルから２〜３回の採取物（１００ｍｌ）を得た。採取した血清不含馴化培地を一緒にプールし、そして４，０００ＲＰＭで、４℃で３０分間遠心分離した。
実施例６：抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体小規模精製
本実施例は、小規模で抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体を精製する方法を提供する。
０．４５μｍ酢酸セルロース・フィルターを通じて馴化培地をろ過し、そしてＶｉｖａｆｌｏｗ ２００ ５０Ｋ接線流膜（Ｖｉｖａｓｃｉｅｎｃｅ、ドイツ・ゲッチンゲン）を用いて、およそ８倍に濃縮した。ｒプロテインＡ ＳＥＰＨＡＲＯＳＥＴＭ Ｆａｓｔ Ｆｌｏｗ樹脂（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ、ニュージャージー州ピスカタウェイ）を、リン酸緩衝生理食塩水（２．７ｍＭ塩化カリウム、１３８ｍＭ塩化ナトリウム、１．５ｍＭリン酸カリウム、および８．１ｍＭリン酸ナトリウム、ｐＨ７．４）（ＰＢＳ）で４回洗浄し、次いで、濃縮培地に直接適用した。用いた樹脂の量は、ＥＬＩＳＡによって決定した抗体濃度に基づき、５μｇ抗体あたり１μｌの樹脂を用いた。培地を穏やかに攪拌しながら４℃で一晩インキュベーションした。樹脂を５００ｇで、４℃で１０分間遠心分離した。未結合分画として、上清をデカントした。樹脂を、穏やかに攪拌しながら、ＰＢＳで、室温で１分間、４回洗浄し、毎回、５００ｇ、４℃で１０分間の遠心分離によって、樹脂を収集した。１．５体積の０．１ＭグリシンｐＨ３．０と樹脂を、室温で１０分間、インキュベーションすることによって、抗体を溶出した。樹脂を５００ｇ、４℃で１０分間遠心分離し、そして溶出した抗体として上清をデカントした。総数３回の溶出のため、上述の溶出工程を反復した；毎回、溶出した物質を０．０４体積の１．０Ｍ ｔｒｉｓ−ＨＣｌ，ｐＨ９．２で中和した。０．２μｍ酢酸セルロース・フィルターを通じて、試料をろ過した。ヒトＩｇＧ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ、ミズーリ州セントルイス）を標準として用い、供給される使用説明書にしたがって、Ｂｉｏ−Ｒａｄタンパク質アッセイ（Ｂｉｏ−Ｒａｄ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、カリフォルニア州ハーキュルス）を用いて、ブラッドフォード法によって、タンパク質濃度を決定した。クーマシーブリリアントブルー色素で染色した、４〜２０％ｔｒｉｓ−グリシンＳＤＳポリアクリルアミドゲル（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）ゲルを用いて、試料をヒトＩｇＧ１、Ｋ標準（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ、ミズーリ州セントルイス）に比較した。これらの調製物において、混入タンパク質は可視ではなかった。
実施例７：抗体を発現する安定なＣＨＯクローンの単離
本実施例は、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体を発現している安定なＣＨＯ細胞株を単離するための方法を提供する。
ｐＤＳＲα２０重鎖および軽鎖ＩｇＧ１発現構築物で、ＡＭ１−Ｄ ＣＨＯ細胞（本明細書にその全体が援用される米国特許第６，２１０，９２４号）を同時トランスフェクションすることによって、ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８およびＴＱ５９ ＩｇＧ１の安定発現を達成した。製造者の指示にしたがって、ＬＦ２０００（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、カリフォルニア州カールスバッド）を用いて、プラスミドトランスフェクションを行った。簡潔には、トランスフェクション２４時間前に、５％ウシ胎児血清、１ｘペニシリン−ストレプトマイシンおよびグルタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、非必須アミノ酸（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、ピルビン酸ナトリウム、ならびにＨＴ（０．１ｍＭヒポキサンチンナトリウム、１６ｎＭチミジン；Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）を補った、１０ｍｌのダルベッコの修飾イーグル培地（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）中、１００ｍｍ直径ＦＡＬＣＯＮＴＭプラスチックペトリ皿（ＢＤ Ｆａｌｃｏｎ、ニュージャージー州フランクリンレークス）中に、４ｘ１０６ＡＭ１−Ｄ ＣＨＯ細胞をプレーティングした。ＰｖｕＩ（Ｎｅｗ Ｅｎｇｌａｎｄ Ｂｉｏｌａｂｓ）を用いて、各々およそ１５ｍｇのｐＤＳＲα２１−軽鎖および重鎖プラスミドＤＮＡを直鎖化し、そして２ｍｌのＯＰＴＩ−ＭＥＭ（登録商標）（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）中で希釈した。希釈したプラスミドを、２ｍｌのＯＰＴＩ−ＭＥＭ（登録商標）で希釈した７５μｌのＬＩＰＯＦＥＣＴＡＭＩＮＥＴＭ２０００（ＬＦ２０００；ＧＩＢＣＯ／ＢＲＬ）と混合し、そして混合物を室温で２０分間インキュベーションした。翌日、新鮮な増殖培地を添加した。完全増殖培地中で細胞を４８時間培養し、次いで、１：２０および１：５０希釈で、ＨＴ選択培地中でプレーティングした。トランスフェクションのおよそ２週間後、滅菌クローニングディスク（ＲＰＩ）を用いて、１２〜２４の可視コロニーを２４ウェルプレートに摘み取った。ウェスタン・イムノブロット分析によって、最高レベルのＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８およびＴＱ５９ ＩｇＧ１を発現するクローンを同定した。このアッセイを行うため、０．５ｍｌの血清不含培地を、２４ウェルプレート（ＢＤ Ｆａｌｃｏｎ）中で培養した単一ウェル集密細胞に添加した。２４時間後に馴化培地を回収し、そして１０μｌのＣＭを等体積の装填緩衝液と混合して、１０％Ｔｒｉｓ−グリシン・ポリアクリルアミド・タンパク質ゲル（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）で泳動した。ゲルを０．４５μｍ孔サイズのニトロセルロース膜（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）に移し、そして１：１０００希釈のヤギ抗ヒトＩｇＧ Ｆｃ ＩｍｍｕｎｏＰｕｒｅ抗体（Ｐｉｅｒｃｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｉｎｃ．、イリノイ州ロックフォード）および検出剤としてのＥＣＬを用いて、ウェスタンブロット分析を行った。
実施例８：抗体の中規模発現
本実施例は、安定なＣＨＯ細胞株によって発現される抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体を発現する方法を提供する。
実施例７にしたがって作製したＣＨＯ細胞株を、スケールアップ実験のため、Ｔ−１７５組織培養フラスコ（Ｆａｌｃｏｎ）に拡大した。集密Ｔ１７５フラスコ（およそ２〜３ｘ１０７細胞）を用いて、３本の８５０ｃｍ２ローラーボトル（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、マサチューセッツ州アクトン）に植え付け、そして３本の集密ローラーボトル（ローラーボトルあたりおよそ１〜２ｘ１０８細胞）を用いて、２５０ｍｌの高グルコースＤＭＥＭ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１０％透析ＦＢＳ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘグルタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘ非必須アミノ酸（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘピルビン酸ナトリウム（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）中の３０のローラーに植え付けた。培地に１０％ＣＯ２／バランスエアを５秒間通気した後、ローラーボトルにキャップした。０．７５ｒｐｍで回転するローラーラック上、ローラーボトルを３７℃に維持した。
細胞がおよそ８５〜９０％集密に到達したら（培養のおよそ５〜６日後）、増殖培地を廃棄し、細胞を１００ｍｌ ＰＢＳで洗浄し、そして２００ｍｌ産生培地を添加した（５０％ＤＭＥＭ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）／５０％Ｆ１２（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘグルタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘ非必須アミノ酸（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１ｘピルビン酸ナトリウム（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１．５％ＤＭＳＯ（Ｓｉｇｍａ））。総数４回の採取のため、７日間間隔で、馴化培地を採取した。
０．４５μｍ酢酸セルロース・フィルターを通じて、馴化培地をろ過し、そしてＳａｒｔｏｒｉｕｓ Ｓａｒｔｏｃｏｎ Ｓｌｉｃｅ Ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅ ３０接線流膜（Ｓａｒｔｏｒｉｕｓ ＡＧ、ドイツ・ゲッチンゲン）を用いておよそ１０倍に濃縮した。濃縮物質を１０ｍｌのｒプロテインＡ Ｓｅｐｈａｒｏｓｅカラムに４℃で適用し、そして未結合分画として、フロースルーを収集した。カラムを４カラム体積のＰＢＳで洗浄した。結合した試料を、およそ４カラム体積の０．１ＭグリシンｐＨ３．０で溶出した。溶出物ピークを収集し、そして０．０４体積の１．０Ｍ ｔｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ９．２で中和した。溶出物を１５０体積のＰＢＳに対して、４℃で一晩透析した。０．２μｍ酢酸セルロース・フィルターを通じて試料をろ過し、そして消光係数１４，０００Ｍ−１を用いて、２８０ｎｍの吸光度を決定することによって、タンパク質濃度を測定した。クーマシーブリリアントブルー色素で染色した、４〜２０％ｔｒｉｓ−グリシンＳＤＳ−ＰＡＧＥゲルを用いて、試料をヒトＩｇＧ１、Ｋ標準（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ、米国ミズーリ州セントルイス）に比較した。供給される使用説明書にしたがって、Ｐｙｒｏｔｅｌｌカブトガニ（Ｌｉｍｕｌｕｓ）アメーバ様細胞溶解物アッセイ（Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ ｏｆ Ｃａｐｅ Ｃｏｄ， Ｉｎｃ．、マサチューセッツ州ファルマウス）を用いて、各抗体調製物における内毒素レベルを決定した。
実施例９：ＯＲＩＧＥＮ（登録商標）用量反応競合アッセイ
本実施例は、抗体が、ＩＧＦ−１Ｒに対するリガンド結合を遮断する能力を試験するための方法を提供する。
ＯＲＩＧＥＮ（登録商標）結合アッセイを用い、製造者（Ｉｇｅｎ， Ｉｎｃ．、メリーランド州ガイザーズバーグ）によって提供される方法を用いて、ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８およびＴＱ５９ ＩｇＧ１抗体が、ＩＧＦ−１Ｒに対するリガンド結合を遮断可能であるかどうかを決定した。ルテニウムでＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２を標識するため、凍結乾燥タンパク質をＰＢＳに溶解して、１．０ｍｇ／ｍｌ溶液を生じた。ＤＭＳＯ中の５ｍｇ／ｍｌの標識ストックから、標識（ＩｇｅｎのＯＲＩ−ＴＡＧ−ＮＨＳエステル、カタログ番号１１００３４）を５：１（標識：タンパク質）のモル比でタンパク質に添加した。混合物を室温（２０〜２２℃）で１時間、暗所でインキュベーションし、次いで、２０μｌの２Ｍグリシンで室温で１０分間処理した。ＰＢＳ中で平衡化したＡｍｅｒｓｈａｍ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ ＮＡＰ−５カラム（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ、ニュージャージー州ピスカタウェイ）に適用し、そして０．３３ｍｌ分画を収集することによって、標識タンパク質を未結合標識から分離した。Ｍｉｃｒｏ ＢＣＡタンパク質アッセイ（Ｐｉｅｒｃｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｉｎｃ．、イリノイ州ロックフォード）によって、分画のタンパク質濃度を決定した。分画２および３は、かなりのタンパク質を含有し、そしてこれらの分画を合わせた。以下の式を用いて、取り込まれたルテニウム標識の量を評価した：ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２のルテニウムｔｒｉｓ−ジピリジル化合物（Ｒｕ（ｂｐｙ）３ ２＋）標識。
ヒツジ抗マウスＩｇＧでコーティングしたＤｙｎａｌ Ｍ４５０常磁性ビーズをＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＦｃの固体支持体相として用いた。１ｘＰＢＳ、０．０５％ＴＷＥＥＮＴＭ２０（ＩＣＩ Ａｍｅｒｉｃａｓ， Ｉｎｃ．、デラウェア州ウィルミントン）、０．１％ＢＳＡ、０．０１％アジ化ナトリウムを含有するアッセイ緩衝液で３回洗浄することによって、受容体装填用のＭ４５０ビーズを調製した。２５μｌアッセイ緩衝液の体積中、１ｘ１０６Ｍ４５０ビーズあたり５０ｎｇの受容体の比で、ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＦｃを１時間結合させた。用量反応データを生成するため、１ｎＭ Ｒｕ−ＩＧＦ−１または２ｎＭ Ｒｕ−ＩＧＦ−２と同時に、抗体または非標識ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２因子を増加する濃度（１０−１１Ｍ〜１０−６Ｍ）で添加した。最終反応体積は１００μｌであった。暗所中、室温で２時間インキュベーションした後、Ｍ８分析装置（Ｉｇｅｎ）を用いて、未結合ルテニウム標識リガンドを取り除き、そして受容体に結合したリガンドの量を決定した。データを、過剰な非標識増殖ＩＧＦ１またはＩＧＦ−２との競合後に残った、バックグラウンドを減じた総リガンド結合のパーセントとして表した。単一構成要素平衡モデルを用いて、ＧｒａｐｈＰａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェア（ＧｒａｐｈＰａｄ Ｓｏｆｔｗａｒｅ、カリフォルニア州サンディエゴ）で競合曲線を生成した。本質的にすべて（＞９８％）の結合が、過剰な非標識増殖因子で競合された。結合分析中の陽性対照抗体は、ネズミ抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体αＩＲ３（Ｃａｌｂｉｏｃｈｅｍ、カリフォルニア州サンディエゴ）またはＭＡＢ３９１（Ｒ＆Ｄ ｓｙｓｔｅｍｓ、ミネソタ州ミネアポリス）、２４−５７（Ｂｉｏｃａｒｔａ、カリフォルニア州サンディエゴ）および１Ｈ７（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｉｎｃ．、カリフォルニア州サンタクルーズ）であった。陰性対照抗体は、抗ＣＤ２０抗体であった。リガンド競合データを図１５に示す。ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２結合反応に関して観察されたＫｉおよび最大阻害値を表６に列挙する。
表６
Figure 0004372825
１阻害のＫｉ
２１μＭ抗体濃度での最大阻害レベル
実施例１０：ＳＰＡ用量反応競合アッセイ
本実施例は、インスリン受容体（ＩＮＳＲ）とインスリン（ＩＮＳ）、およびＩＧＦ−１Ｒに対するＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の相互作用に対する抗体の影響を評価するためのシンチレーション近接アッセイ（ＳＰＡ）を示す。
ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８およびＴＱ５９ ＩｇＧ１抗体に関するＩＧＦ−１Ｒ結合反応は、１ｘＰＢＳ、０．０５％ＴＷＥＥＮ（登録商標）２０（Ｍａｌｌｉｎｋｒｏｄｔ）、０．１％ＢＳＡ（ＥＭ Ｓｃｉｅｎｃｅ、ニュージャージー州ギブスタウン）、５０ｎｇ ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）−Ｃ３−ｍｕＦｃ、５００μｇ ＳＰＡ ＰＶＴ抗マウスＩｇＧ蛍光微小球体（Ａｍｅｒｓｈａｍ）および最終濃度０．６４ｎＭのＡｍｅｒｓｈａｍから得た１２５Ｉ標識ＩＧＦ−１またはＩＧＦ−２を含有した。総反応体積は１００μｌであった。ＩＮＳＲ結合反応は、これらが５０ｎｇ ＩＮＳＲ（ＥＣＤ）−ｍｕＦｃおよび０．６４ｎＭ １２５Ｉ−ＩＮＳ（Ａｍｅｒｓｈａｍ）を含有したことを除いて、同一であった。結合反応を組み立てる前に、ＳＰＡ ＰＶＴ微小球体上に、受容体を室温で１時間装填した。用量反応データを生成するため、１２５Ｉ標識増殖因子と同時に、抗体または非標識増殖因子を増加する濃度（１０−１１Ｍ〜１０−６Ｍ）で添加した。本質的にすべての結合は、過剰な非標識増殖因子で競合された。ＳＰＴ ＰＶＴ微小球体のランダムγ刺激によって引き起こされる、受容体とは独立のバックグラウンドは、投入１２５Ｉ ｃｐｍの０．５％未満であった。データを、過剰な非標識増殖ＩＧＦ１またはＩＧＦ−２との競合後に残った、バックグラウンドを減じた総リガンド結合のパーセントとして表した。単一構成要素平衡モデルを用いて、ＧｒａｐｈＰａｄ Ｐｒｉｓｍソフトウェアで競合曲線を生成した。
実施例１１：ＩＧＦ−１Ｒへの抗体結合
本実施例は、ＩＧＦ−１Ｒへの抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の結合を検出する方法を提供する。
ＢＩＡＣＯＲＥ（登録商標）２０００、センサーチップＣＭ５、界面活性剤Ｐ２０、ＨＢＳ−ＥＰ（１０ｍＭ ＨＥＰＥＳ、０．１５Ｍ ＮａＣｌ、３．４ｍＭ ＥＤＴＡ、０．００５％Ｐ２０、ｐＨ７．４）、アミン・カップリングキット、１０ｍＭアセテートｐＨ４．５および１０ｍＭグリシンｐＨ１．５すべてを、ＢＩＡｃｏｒｅ， Ｉｎｃ．（ニュージャージー州ピスカタウェイ）から購入した。リン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ、１Ｘ、塩化カルシウム不含、塩化マグネシウム不含）はＧｉｂｃｏのものであった。ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ、フラクションＶ、ＩｇＧ不含）はＳｉｇｍａのものであった。組換えプロテインＧ（「ｒプロテインＧ」）はＰｉｅｒｃｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙのものであった。
１０ｍＭ ＨＥＰＥＳ、０．１５Ｍ ＮａＣｌ、３．４ｍＭ ＥＤＴＡ、０．００５％Ｐ２０、ｐＨ７．４（ＨＢＳ−ＥＰ緩衝液）の連続流を用いて、製造者の指示にしたがって、センサーチップ表面へのｒプロテインＧおよびＩＧＦ−１Ｒ−Ｃ３−ｍｕＦｃの固定を行った。簡潔には、０．２Ｍ Ｎ−エチル−Ｎ’−（ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド（ＥＤＣ）および０．０５Ｍ Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）を含有する混合物６０μｌを注入することによって、センサーチップ表面上のカルボキシル基を活性化した。２０〜５０μｇ／ｍｌの間の濃度で、１０ｍＭアセテート、ｐＨ４．５中で希釈したｒプロテインＡ（Ｐｉｅｒｃｅ）またはＩＧＦ−１Ｒ−Ｃ３−ｍＦｃを注入することによって、特異的表面を得た。６０μｌの１Ｍエタノールアミンを注入することによって、表面上の過剰な反応基を脱活性化した。最終固定レベルは、プロテインＧ表面に関しては、５，０００〜６，０００共鳴単位（ＲＵ）であり、そしてＩＧＦ−１Ｒ−ｍＦｃ表面に関しては〜７，８００ＲＵであった。ＩＧＦ−１Ｒ−ｍＦｃセンサーチップ上、ブランクの偽カップリング参照表面も調製した。
ＩＧＦ−１Ｒ−ｍＦｃおよび抗体間の相互作用の動力学分析を以下のように行った。抗体ならびに陽性対照抗体（抗ＩＲ３−ＣＤＲ−ヒト−マウスキメラ）をＰＢＳ＋０．００５％Ｐ２０＋０．１ｍｇ／ｍｌ ＢＳＡ中に希釈し、そしてプロテインＧ表面上に注入して、抗体を捕捉した。ＰＢＳ＋０．００５％Ｐ２０＋０．１ｍｇ／ｍｌ ＢＳＡ中で、５００ｎＭ〜３．９ｎＭにＩＧＦ−１Ｒ−ｍＦｃを希釈し、そして各濃度を、捕捉された抗体表面上に注入するとともに、バックグラウンド減算のため、ブランクのプロテインＧ表面上に注入した。１０分間の解離後、１０ｍＭグリシン、ｐＨ１．５を注入することによって、各表面を再生した。ＢＩＡＥｖａｌｕａｔｉｏｎ、ｖ．３．２（ＢＩＡＣｏｒｅ， Ｉｎｃ．）を用いて、生じたセンサーグラムの動力学分析を行った。
２つの異なる濃度（０．２ｎＭおよび１ｎＭ）の抗体と、多様な濃度（０．０１ｎＭ〜５０ｎＭ）のＩＧＦ−１Ｒ−ｍＦｃを、ＰＢＳ＋０．００５％Ｐ−２０＋０．１ｍｇ／ｍｌ ＢＳＡ中で、インキュベーションすることによって、溶液親和性分析を行った。インキュベーションを、少なくとも５時間、室温で行い、試料が平衡に達するのを可能にした。次いで、固定ＩＧＦ−１Ｒ−ｍＦｃ表面上に、試料を注入した。試料注入後、２５μｌの８ｍＭグリシン、ｐＨ１．５を注入することによって、表面を再生した。得られる結合シグナルは、平衡溶液中の未結合抗体に比例する。二重曲線１部位均質結合モデル（ＫｉｎＥｘＡソフトウェアｖ．２．３、Ｓａｐｉｄｙｎｅ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ．、インディアナ州ボイズ）を用いた競合曲線の非線形回帰分析から、解離平衡定数（ＫＤ）を得た。データを表７に示す。
表７
Figure 0004372825
実施例１２：アビジン融合タンパク質のエピトープ・マッピング
本実施例は、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体によって結合されるＩＧＦ−１Ｒのエピトープを決定する方法を提供する。
アビジン−ＩＧＦ−１Ｒ融合タンパク質を用いて、抗体ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８、およびＴＱ５９によって結合されるＩＧＦ−１Ｒのサブドメインを決定した。各タンパク質を発現するため、ニワトリ・アビジン配列が、発現されるＩＧＦ−１Ｒタンパク質のＣ末端に連結されるように、完全ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）のコードＤＮＡ配列を、発現ベクターｐＣｅｐ４−アビジン−Ｃ内にクローニングした。ＰＣＲプライマー２８０４−２５：
５’ ＧＣＡＡＧＣＴＴＧＧＧＡＧＡＡＡＴＣＴＧＣＧＧＧＣＣＡＧ ３’ 配列番号２６５
および２８２６−６８：
５’ ＡＴＴＧＣＧＧＣＣＧＣＴＴＣＡＴＡＴＣＣＴＧＴＴＴＴＧＧＣＣＴＧ ３’ 配列番号２６６
を用いて、親ＩＧＦ−１Ｒプラスミドから、ＥＣＤコード配列（１〜９３２）をＰＣＲ増幅した。
ｐＣｅｐ４アビジン−Ｃにクローニングするため、プライマーには、５’ Ｈｉｎｄ ＩＩＩ部位および３’ Ｎｏｔ Ｉ部位が含まれる。アビジン−ヒトＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）融合タンパク質のアミノ酸配列を図１２に示す。エピトープ・マッピングに用いたＩＧＦ−１Ｒサブドメイン構築物には：Ｌ１（１〜１５１）、ＣＲ（１５２〜２９８）、Ｌ２（２９９〜４６１）、ＦｎＩＩＩ−１（４６１〜５７９）、ＦｎＩＩＩ−２／ＩＤ（５８０〜７９８）、ＦｎＩＩＩ−３（７９９〜９０１）、Ｌ１＋ＣＲ＋Ｌ２（１〜４６１）、およびＬ１＋ＣＲ（１〜２９８）が含まれた。各発現プラスミド中に示すＩＧＦ−１Ｒサブドメインのアミノ酸座標を括弧内に示す。以下のプライマー対を用いて、親ＩＧＦ１Ｒ ｃＤＮＡクローンから、各ドメインのコード配列をＰＣＲ増幅した：
Figure 0004372825
Figure 0004372825
ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）に関して記載するように、プライマーには、クローニングのためのＨｉｎｄ ＩＩＩおよびＮｏｔ Ｉ部位が含まれた。ニワトリ・アビジン配列（内因性シグナル配列を含む）が、発現されるＩＧＦ−１Ｒタンパク質のＮ末端に連結されるように、ＩＧＦ−１Ｒサブドメインを、発現ベクターｐＣｅｐ４−アビジン−Ｎ内にクローニングした。ローラーボトル培養物中のヒト２９３−ＥＢＮＡ細胞（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）の一過性トランスフェクションによって、各アビジン融合タンパク質の発現を達成した。５％ＦＢＳ＋１ｘ非必須アミノ酸＋１ｘＰｅｎ Ｓｔｒｅｐ Ｇｌｕｔ＋１ｘピルビン酸ナトリウムを補ったＤＭＥＭ中で細胞を増殖させ、そして維持した。およそ４〜５ｘ１０７ ２９３−ＥＢＮＡ細胞を、８５０ｃｍ２ローラーボトルに一晩植え付けた。次いで、翌日、ＦＵＧＥＮＥＴＭ ６トランスフェクション試薬を用いて、先に植え付けた細胞を、ｐＣｅｐ４−アビジン・プラスミドＤＮＡでトランスフェクションした。およそ６．７５ｍｌの血清不含ＤＭＥＭ中、ＤＮＡ−トランスフェクション試薬混合物を調製した。６７５μｌのＦＵＧＥＮＥＴＭ ６トランスフェクション試薬をまず、添加し、その後、１１２．５μｇのプラスミドＤＮＡを添加した。複合体を室温で３０分間インキュベーションした。次いで、全混合物をローラーボトルに添加した。ローラーボトルに５％ＣＯ２ガス混合物を吹き込み、きつくキャップをして、そして０．３５ＲＰＭで回転するローラーラック上、３７℃のインキュベーターに入れた。２４時間トランスフェクションを行い、その後、培地を１００ｍｌ ＤＭＥＭ＋１Ｘインスリン−トランスフェリン−セレン補充剤＋１Ｘ Ｐｅｎ Ｓｔｒｅｐ Ｇｌｕ＋１Ｘ非必須アミノ酸＋１Ｘピルビン酸ナトリウムと交換した。４８時間間隔で（２〜３周期）、馴化培地の採取および新鮮な培地での交換を行った。採取した血清不含馴化培地を一緒にプールし、そして１０，０００ｘｇで、４℃で３０分間遠心分離することによって清澄にした。
ＦＡＣＳに基づく定量的方法を用いて、各馴化培地中のアビジン融合体の濃度を決定した。ビオチンでコーティングしたポリスチレンビーズ（Ｓｐｈｅｒｏｔｅｃｈ， Ｉｎｃ．、イリノイ州リバティビル）５μｌ（〜３．５ｘ１０５）と室温で２時間インキュベーションすることによって、２００μｌの馴化培地中のアビジン融合タンパク質を捕捉した。遠心分離および０．５％ＢＳＡを含有するＰＢＳ（ＢＰＢＳ）中でのアビジンコーティングビーズの再懸濁を３周期行うことによって、馴化培地を除去した。アビジンビーズを、１ｍｌ ＢＰＢＳ中の１μｇ／ｍｌのヤギＦＩＴＣ標識抗アビジン抗体（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂ、カリフォルニア州バーリンゲーム）で染色した。０．５時間インキュベーションした後、１８００ｒｐｍで５分間遠心分離することによって、抗体−ビーズ複合体を収集し、そしてペレットを３回洗浄した。ＦＡＣＳＣＡＮ（Ｂｅｃｋｔｏｎ Ｄｉｃｋｓｏｎ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ、ニュージャージー州フランクリンレークス）で、ＦＩＴＣ蛍光を検出した。組換えアビジンから得た標準曲線を用いて、シグナルをタンパク質量に変換した。エピトープ・マッピングのため、適切な量（１〜２０ｍｌ）の馴化培地とインキュベーションすることによって、〜３．５ｘ１０５ビーズあたり５０〜１００ｎｇのアビジン融合タンパク質を、ビオチンビーズに装填した。装填されたビーズを徹底的に洗浄し、そして１ｍｌ ＢＰＢＳに再懸濁した。すべての実験に関して、融合タンパク質を装填する前に、ビオチンビーズを、ＰＢＳ中の１０％ＢＳＡでブロッキングした。
方法１、１色アッセイ：ＩＧＦ−１Ｒ（ＥＣＤ）およびＩＧＦ−１Ｒサブドメイン融合タンパク質を装填した、ビオチンでコーティングしたポリスチレンビーズを、１ｍｌ ＢＰＢＳ中、１μｇの抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体と混合した。室温で１時間インキュベーションした後、４ｍｌの洗浄緩衝液を添加し、そして７５０ｇで５分間遠心分離することによって、抗体−ビーズ複合体を収集した。４ｍｌのＢＰＢＳに再懸濁することによって、ペレットを３回洗浄した。１ｍｌ ＢＰＢＳ中の０．５μｇ／ｍｌのフィコエリトリン−（ＰＥ）標識ヤギ抗ヒトＦ（ａｂ’）２（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｉｏｔｅｃｈ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ， Ｉｎｃ．、アラバマ州バーミンガム）での処理によって、アビジン−ビーズ複合体に結合した抗体を検出した。試験した抗体は、完全ＩＧＦ−１Ｒ ＥＣＤおよびＬ２ドメインを含有するアビジン融合タンパク質に結合することが見出された。Ｌ１、ＣＲまたはＦｎＩＩＩ−１に対する結合は、この実験では検出されなかった。Ｌ１ドメインとの比較的弱い反応もまた観察された。
方法２、２色アッセイ：ビオチンビーズに結合した、抗ＩＧＦ−１Ｒモノクローナル抗体およびアビジン融合体の量を同時に監視するため、ＦＩＴＣ標識抗アビジン抗体（１μｇ／ｍｌ）を、０．５μｇ／ｍｌ ＰＥ標識ヤギ抗ヒトＩｇＧ１と組み合わせて、結合反応中に含めた。１色アッセイに関して記載したように、ＦＡＣＳＣＡＮ分析のため、ビーズを調製した。
方法３、抗体競合：フルオレセインでの標識に備えるため、抗体を透析するかまたはＰＢＳ（ｐＨ８．５）中、１ｍｇ／ｍｌの濃度で再懸濁した。Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ（オレゴン州ユージーン、カタログ番号Ｆ２１８１）の標識（［６−フルオレセイン−５−（および−６）−カルボキサミド］ヘキサン酸、スクシンイミジルエステル５（６）−ＳＦＸ）混合異性体を、ＤＭＳＯ中の５ｍｇ／ｍｌの標識ストックから、モル比９．５：１（標識：タンパク質）で、タンパク質に添加した。混合物を暗所中、４℃で一晩インキュベーションした。ＰＢＳ中での透析によって、未結合標識から標識抗体を分離した。得られたＦＩＴＣ／抗体比は、３〜８の範囲であった。各競合実験に関して、ＢＰＢＳ中、５０倍過剰（１０〜５０μｇ／ｍｌ）の非標識競合剤抗体、アビジン融合タンパク質をコーティングした３．５ｘ１０５のビオチンビーズを含有する、結合反応を組み立てた。３０分間のプレインキュベーション後、ＦＩＴＣ標識抗体（１μｇ／ｍｌ）を添加した。この時点以降、方法は、１色法にしたがった。
表８に示すように、試験した抗体４つは各々、ＩＧＦ−１Ｒ Ｌ２ドメインに結合する。しかし、ＩＧＦ−１Ｒ Ｌ２ドメインにおいて、各抗体が接触する正確なアミノ酸は異なる可能性もある。
表８
Figure 0004372825
１示すヒトＩＧＦ−１Ｒ領域を含有するアビジン−ＩＧＦ−１Ｒ融合タンパク質を用いて、エピトープ・マッピングを行った。
２ＥＣＤ融合体は、Ｌ１＋ＣＲ＋Ｌ２＋ＦｎＩＩＩ−１＋ＦｎＩＩＩ−２＋ＩＤ＋ＦｎＩＩＩ−３を含有する。
実施例１３：細胞表面ＩＧＦ−１Ｒに対する抗体結合
本実施例は、細胞表面に発現されたＩＧＦ−１Ｒに対する抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体の結合を検出するための方法を提供する。
細胞あたり〜３〜４ｘ１０５分子のレベルで、ヒトＩＧＦ−１Ｒ受容体を過剰発現するように操作されたＢａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３線維芽細胞およびＭＣＦ−７ヒト乳癌細胞を用いて、抗体ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８、およびＴＱ５９が、細胞表面上にディスプレイされたヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する能力を評価した。本質的にＰｉｅｔｒｚｋｏｗｓｋｉら， １９９２， Ｃｅｌｌ Ｇｒｏｗｔｈ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ３：１９９−２０５に記載されるように、レトロウイルスベクターを用いて、ヒトＩＧＦ−１Ｒ（細胞あたり〜３ｘ１０５受容体）を安定して過剰発現するＢａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３細胞株を得た。ｈｕＩＧＦ−１Ｒを過剰産生するＭＣＦ−７乳癌細胞を、ｐｃＤＮＡ３．１発現ベクター（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｃｏｒｐ．）でトランスフェクションした。抗ＩＧＦ−１Ｒモノクローナル抗体αＩＲ３およびＰＥ標識ヤギ抗ネズミＩｇＧ抗体（Ｃａｌｔａｇ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、カリフォルニア州バーリンゲーム）を用いたＦＡＣＳによる選択後、高レベルのｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ（細胞あたり〜４ｘ１０５受容体）を発現するゼオシン耐性細胞を増殖させた。選択および増殖プロセスを４回反復した。
以下のように、ＦＡＣＳによって、ＩＧＦ−１Ｒ受容体抗体染色および受容体発現を監視した：過剰ＰＢＳ（Ｃａ／Ｍｇ不含）で２回洗浄し、その後、５ｍｌの細胞解離緩衝液（Ｓｉｇｍａ）で、室温で１０分間処理することによって、Ｔ１７５フラスコ（Ｃｏｒｎｉｎｇ）から細胞を放出させた。遠心分離によって細胞を収集し、そしてＰＢＳ中に再懸濁し、そして遠心分離することによって、２回洗浄した。一次抗体染色のため、１μｇの抗体を、０．５％ＢＳＡを加えた１００μｌのＰＢＳ（ＢＰＢＳ）中に再懸濁した１０６細胞に添加し、そして細胞を４℃で１．５時間インキュベーションした。遠心分離によって細胞を収集し、そしてＢＰＢＳで２回洗浄して、未結合一次抗体を除去した。１００μｌのＢＰＢＳに細胞を再懸濁し、そして１μｇのＦＩＴＣ標識ヤギ抗ヒトＦ（ａｂ’）２（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ， Ｉｎｃ．、アラバマ州バーミンガム）と４℃で３０分間インキュベーションした。洗浄して未結合ＦＩＴＣ二次抗体を除去した後、細胞を１ｍｌのＰＢＳ＋０．５％ＢＳＡに再懸濁し、そしてＦＡＣＳＣＡＮ（Ｂｅｃｋｔｏｎ Ｄｉｃｋｓｏｎ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ、ニュージャージー州フランクリンレークス）でＦＩＴＣ細胞蛍光を検出した。標準曲線を生成するため、あらかじめ決定したＩｇＧ１結合能を用い、Ｑｕａｎｔｕｍマイクロビーズ（Ｂａｎｇｓ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｉｎｃ．、インディアナ州フィッシャーズ）を用い、蛍光レベルを絶対受容体レベルに変換した。製造者に提供されるＱｕｉｃｋＣａｌ ｖ２．１ソフトウェア（Ｖｅｒｉｔｙ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｈｏｕｓｅ、メイン州トップシャム）を用いて、データ整理を行った。
ＩＧＦ−１Ｒ過剰発現細胞の抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体標識のピーク蛍光強度は、試験した各抗体に関して、親Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３およびＭＣＦ−７細胞に比較して１０〜２０倍増加した。これは、ＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する抗体に関して予測された結果である。抗体なしまたはＦＩＴＣ標識二次抗体のみで処理した細胞のバックグラウンド蛍光は、わずかであった。
実施例１４：ＩＧＦ−１Ｒの阻害
本実施例は、抗ＩＧＦ−１Ｒ抗体によるＩＧＦ−１Ｒの阻害を検出する方法を示す。
３２Ｄ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ＋ＩＲＳ−１細胞阻害
ヒトＩＧＦ−１Ｒ受容体（細胞あたり２０Ｋ）およびヒトＩＲＳ−１を共発現するネズミ３２Ｄ細胞は、ＩＧＦ−１Ｒシグナル伝達の分子構成要素を調べるのに有効な系であることが立証されている。Ｖａｌｅｎｔｉｎｉｓら， １９９９， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７４：１２４２３−３０。正常な３２Ｄ細胞は、これらの２つの遺伝子産物のネズミ・オルソログを比較的低レベルで発現する。３２Ｄ細胞は、通常、増殖および生存にＩＬ３を必要とした。図１６、パネルＡに示すように、３２Ｄ ｈｕＩＧＦ−１Ｒ＋ＩＲＳ−１細胞において、ＩＧＦ−１またはＩＧＦ−２は、ＩＬ３を置換可能である。ＩＧＦ−１用量反応曲線に対するＥＣ５０は、約０．５ｎＭであり、一方、ＩＧＦ−２ ＥＣ５０（２．８ｎＭ）は、ＩＧＦ−１Ｒに対するＩＧＦ−２の親和性がより弱いことを反映して、約６倍高い。抗体ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８、およびＴＱ５９が、ＩＧＦ−１またはＩＧＦ−２刺激を遮断する能力を評価するため、９６ウェルマイクロタイタープレートに、５％ウシ胎児血清（Ｇｉｂｃｏ／ＢＲＬ）および１ｘペニシリン、ストレプトマイシン、グルタミン（Ｂｉｂｃｏ／ＢＲＬ）、ならびに増加する濃度の抗体（１０−１２Ｍ〜１０−６Ｍ）を含有するかまたは抗体は含有しない、体積２００μｌのＲＰＭＩ（Ｇｉｂｃｏ／ＢＲＬ）中、ウェルあたり３０，０００の３２Ｄ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ＋ＩＲＳ−１細胞を植え付けた。抗体と１時間プレインキュベーションした後、ＩＧＦ−１（２ｎＭ）、ＩＧＦ−２（８ｎＭ）を添加するかまたは何も添加しなかった。３Ｈ−チミジン（ウェルあたり１μＣｉ）を抗体添加の２７時間後に添加した。２１時間後に細胞を採取し、そして各試料に関して、ＤＮＡへの３Ｈ−チミジンの取り込みを測定した。アッセイを３つ組で行った。陰性対照として、抗ＣＤ２０抗体を用いた。各抗体ＴＱ１１Ｃ、ＴＱ２５、ＴＱ５８、およびＴＱ５９は、ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２が仲介する３２Ｄ細胞の刺激を完全に遮断可能であった。添加したＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の非存在下でバックグラウンド増殖が減少するのは、血清ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の阻害のためである。ＧｒａｐｈＰａｄ ＰＲＩＺＭＴＭソフトウェアを用いて、結合データを分析した。データを図１６に示す。
Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ細胞阻害
ＩＧＦ−１は、ＩＧＦ−１Ｒを過剰発現する（細胞あたり〜１ｘ１０６ ＩＧＦ１Ｒ）マウス胚性線維芽細胞（Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３またはＮＩＨ ３Ｔ３）の血清欠乏培養による３Ｈ−チミジンの取り込みを非常に刺激する。Ｋａｔｏら， １９９３， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２６８：２６５５−６１； Ｐｉｅｔｒｚｋｏｗｓｋｉら， １９９２， Ｃｅｌｌ Ｇｒｏｗｔｈ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ３：１９９−２０５。この現象は、Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３細胞株ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ過剰発現株において、ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の両方で反復された。どちらの増殖因子も、約２０倍、３Ｈ−チミジンの取り込みを刺激した。ＩＧＦ−１用量反応曲線のＥＣ５０は、約０．７ｎＭであり、一方、ＩＧＦ−２ ＥＣ５０（４．４ｎＭ）は７倍高く、ＩＧＦ−１Ｒに対してＩＧＦ−２の親和性がより弱いことが示された。所定の抗体がＩＧＦ−１またはＩＧＦ−２刺激を遮断する能力を評価するため、９６ウェルマイクロタイタープレートに、１０％ウシ胎児血清（Ｇｉｂｃｏ／ＢＲＬ）および１ｘペニシリン、ストレプトマイシン、グルタミン（Ｂｉｂｃｏ／ＢＲＬ）を含有する、体積２００μｌのＤＭＥＭ（Ｇｉｂｃｏ／ＢＲＬ）中、ウェルあたり１０，０００の細胞を植え付けた。一晩インキュベーションした後、細胞が約８０％集密に達した際に、２００μｌのＰＢＳで１回洗浄した後、０．１％ＢＳＡを含有する１００μｌのＤＭＥＭと交換した。血清欠乏２４時間後、増加する濃度（１０−１２Ｍ〜１０−６Ｍ）の抗体を添加するか、または抗体をまったく添加しなかった。抗体と１時間プレインキュベーションした後、ＩＧＦ−１（２ｎＭ）、ＩＧＦ−２（８ｎＭ）および３Ｈ−チミジン（ウェルあたり１μＣｉ）を添加した。２４時間後に細胞を採取し、そして各試料に関して、ＤＮＡへの３Ｈ−チミジンの取り込みを測定した。アッセイを３つ組で行った。試験した各抗体は、図１７に示すように、Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３細胞のＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２が仲介する刺激を完全に遮断可能であった。陰性対照として、抗ＣＤ２０抗体を用いた（図１７中の「ＣＤ２０」）。
本明細書に引用する各参考文献は、解説するすべてに関して、そしてすべての目的のため、その全体が本明細書に援用される。
図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図１は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２および重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２をコードするヌクレオチド配列を提供する。 図２は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２のアミノ酸配列を提供する。ＣＤＲおよびＦＲ領域を示す。 図２は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２のアミノ酸配列を提供する。ＣＤＲおよびＦＲ領域を示す。 図３は、重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２のアミノ酸配列を提供する。ＣＤＲおよびＦＲ領域を示す。 図３は、重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２のアミノ酸配列を提供する。ＣＤＲおよびＦＲ領域を示す。 図４は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ１領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図５は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ２領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図６は、軽鎖可変ドメインＬ１〜Ｌ５２の軽鎖ＣＤＲ３領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図７は、重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ１領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図８は、重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ２領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図９は、重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ３領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図９は、重鎖可変ドメインＨ１〜Ｈ５２の重鎖ＣＤＲ３領域のアミノ酸配列を提供する。関連ＣＤＲ配列群のコンセンサス配列もまた提供する。 図１０は、介在するカスパーゼ−３切断部位（太字）を伴って、ヒトＩｇＧ１ Ｆｃ領域（下線）に融合されたヒトＩＧＦ−１Ｒ細胞外ドメインのアミノ酸配列を提供する。 図１１は、ヒトＩｇＧ１ Ｆｃ領域（下線）に融合されたヒト・インスリン受容体細胞外ドメインのアミノ酸配列を提供する。 図１２は、ニワトリ・アビジンとＣ末端で融合された、ヒトＩＧＦ−１Ｒ細胞外ドメイン（シグナルペプチドを含む）のタンパク質配列を提供する。ＩＧＦ−１Ｒ ＥＣＤ中の開始ｍｅｔは、この図では１位と称される。 図１３は、ヒト・カッパ軽鎖抗体定常領域およびヒトＩｇＧ１重鎖抗体定常領域のポリペプチド配列を提供する。 図１４は、４つのファージ・ディスプレイ抗体が、インスリン受容体−ＦｃまたはネズミＦｃに結合するよりも、ＩＧＦ−１Ｒ−Ｆｃ分子に有意によりよく結合することを例示するグラフを提供する。 図１５は、特定の抗体が、ＩＧＦ−１Ｒに対する結合に関して、ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２と競合する能力を例示するグラフを提供する。 図１６は、特定の抗体が、３２Ｄ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ＋ＩＲＳ−１細胞の増殖を阻害する能力を例示するグラフを提供する。 図１６は、特定の抗体が、３２Ｄ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ＋ＩＲＳ−１細胞の増殖を阻害する能力を例示するグラフを提供する。 図１６は、特定の抗体が、３２Ｄ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ＋ＩＲＳ−１細胞の増殖を阻害する能力を例示するグラフを提供する。 図１７は、特定の抗体が、Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ細胞の増殖を阻害する能力を例示するグラフを提供する。 図１７は、特定の抗体が、Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ細胞の増殖を阻害する能力を例示するグラフを提供する。 図１７は、特定の抗体が、Ｂａｌｂ／Ｃ ３Ｔ３ ｈｕ ＩＧＦ−１Ｒ細胞の増殖を阻害する能力を例示するグラフを提供する。

Claims (17)

  1. 軽鎖がＬ１６（配列番号３２）の軽鎖可変ドメインを含み、重鎖がＨ１６（配列番号１３６）の重鎖可変ドメインを含む抗体であって、
    ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する、前記抗体。
  2. ａ．配列番号２１０のカッパ軽鎖定常配列、
    ｂ．配列番号２１２のＩｇＧ１重鎖定常配列、または
    ｃ．配列番号２１０のカッパ軽鎖定常配列および配列番号２１２のＩｇＧ１重鎖定常配列
    をさらに含む、請求項１記載の抗体。
  3. ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合した際に、前記ヒトＩＧＦ−１ＲへのＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２の結合を阻害する、請求項１−２いずれか１項記載の抗体。
  4. ヒト・インスリン受容体に対する選択性より少なくとも５０倍高い選択性で、ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する、請求項１−３いずれか１項記載の抗体。
  5. ｉｎ ｖｉｖｏで腫瘍増殖を阻害する、請求項１−４いずれか１項記載の抗体。
  6. ＩＧＦ−１Ｒが仲介するチロシンリン酸化を阻害する、請求項１−５いずれか１項記載の抗体。
  7. 非ヒト霊長類、カニクイザル（ｃｙｎｏｍｏｌｏｇｏｕｓ ｍｏｎｋｅｙ）、チンパンジー（ｃｈｉｍｐａｎｚｅｅ）、非霊長類哺乳動物、げっ歯類、マウス、ラット、ハムスター、モルモット（ｇｕｉｎｅａ ｐｉｇ）、ネコ、またはイヌのＩＧＦ−１Ｒに特異的に結合する、請求項１−６いずれか１項記載の抗体。
  8. ａ． キメラ抗体；
    ｂ． モノクローナル抗体；
    ｃ． 抗原結合性抗体断片；
    ｄ． 一本鎖抗体；
    ｅ． 二重特異性抗体；
    ｆ． 三重特異性抗体；
    ｇ． 四重特異性抗体；
    ｈ． Ｆａｂ断片；
    ｉ． Ｆ（ａｂ’）２断片；
    ｊ． ドメイン抗体；
    ｋ． ＩｇＤ抗体；
    ｌ． ＩｇＥ抗体；
    ｍ． ＩｇＭ抗体；
    ｎ． ＩｇＧ１抗体；
    ｏ． ＩｇＧ２抗体；
    ｐ． ＩｇＧ３抗体；
    ｑ． ＩｇＧ４抗体；または
    ｒ．Ｈ鎖内ジスルフィド結合を形成する傾向を軽減する、ヒンジ領域中の少なくとも１つの突然変異を有するＩｇＧ４抗体
    を含む、請求項１−７いずれか１項記載の抗体。
  9. 請求項１−８いずれか１項記載の前記抗体の軽鎖、重鎖、または両方をコードする配列を含む、ポリヌクレオチド。
  10. 請求項９記載の前記ポリヌクレオチドを含むプラスミド。
  11. 発現ベクターである、請求項１０記載のプラスミド。
  12. 請求項９記載の前記ポリヌクレオチドを含む細胞。
  13. 前記細胞の染色体が前記ポリヌクレオチドを含む、請求項１２記載の細胞。
  14. ハイブリドーマである、請求項１２記載の細胞。
  15. 発現ベクターが前記ポリヌクレオチドを含む、請求項１２記載の細胞。
  16. ＣＨＯ細胞である、請求項１２記載の細胞。
  17. ヒトＩＧＦ−１Ｒに結合する抗体を作製する方法であって、前記抗体を発現することを可能にする条件下で、請求項１２記載の前記細胞をインキュベーションすることを含む、前記方法。
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