JP7471224B2 - H因子増強抗体及びその使用 - Google Patents
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-場合によっては1アミノ酸置換を有する配列 SSVRY (配列番号17)を有する軽鎖CDR1配列、配列 ATS (配列番号18)を有する軽鎖CDR2配列、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 QQWGTKPPT (配列番号19)を有する軽鎖CDR3、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 DFSLTNSG (配列番号21)を有する重鎖CDR1、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 IWSGGTT (配列番号22)を有する重鎖CDR2、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 ARNFGNYAVDY (配列番号23)を有する重鎖CDR3、
-場合によっては1アミノ酸置換を有する配列 SSVTY (配列番号33)を有する軽鎖CDR1配列、配列 ATS (配列番号34)を有する軽鎖CDR2配列、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 QQRSSSNPLT (配列番号35)を有する軽鎖CDR3、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 GFSLTNYG (配列番号37)を有する重鎖CDR1、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 IWSGGTT (配列番号38)を有する重鎖CDR2、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 ARNFGNYAMDY (配列番号39)を有する重鎖CDR3、
-場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 QSLVHSNGNTY (配列番号49)を有する軽鎖CDR1配列、配列 KLS (配列番号50)を有する軽鎖CDR2、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 SQSTHVPFT (配列番号51)を有する軽鎖CDR3、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 GFSLTNYG (配列番号53)を有する重鎖CDR1、 場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 IWSGGNT (配列番号54)を有する重鎖CDR2、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 AKNGDYGYTMDY (配列番号55)を有する重鎖CDR3、
-場合によっては1アミノ酸置換を有する配列 SSVNY (配列番号65)を有する軽鎖CDR1配列、配列 YTS (配列番号66)を有する軽鎖CDR2配列、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 QQFTSSPLT (配列番号67)を有する軽鎖CDR3、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 GFSLTSYG (配列番号69)を有する重鎖CDR1、場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 IWSGGST (配列番号70)を有する重鎖CDR2、及び場合によっては2アミノ酸置換、好ましくは、1アミノ酸置換を有する配列 ARNGGNYYFDY (配列番号71)を有する重鎖CDR3配列。
F4の重鎖及び軽鎖CDRをコードする核酸配列が、表1に記載されている。しかしながら、表1に記載のCDR核酸配列とは異なる核酸配列を含むが、表1に記載の上記重鎖又は軽鎖CDR配列のアミノ酸配列をコードする核酸コドンを含む、本発明による抗体の重鎖又は軽鎖CDRをコードする核酸分子も、本発明に包含される。
試薬
ヒト精製H因子は、CompTech. (Tyler, Texas USA)から得た。ラット抗マウスカッパ(RM19)は、Sanquin (Business Unit reagents, Sanquin, Amsterdam, the Netherlands)から得た。High Performance ELISA buffer (HPE)は、Sanquinから得た。組み換えFH CCP (CCP 15-18、CCP 15-19、CCP 18-20、又はCCP 19-10)は、dr. Christoph Schmidtの親切な贈り物であり、以前に記載されるように製造した(Schmidt et al. 2008)。ヒトFHに対するマウスモノクローナル抗体(mAbs)は、以前に作った。抗FH.07(マウスIgG1)は、CCP18に対してであり、抗FH.09(マウスIgG1)は、CCP6に対してであり、及び抗FH.16(マウスIgG1)は、CCP16/17に対してである。抗IL-6.8は、無関係のアイソタイプコントロール(irrelevant isotype control)として使用され、Sanquinから得た。抗C3.19は、分子のC3d断片上のエピトープと反応し、以前に記載されている(Wolbink et al. 1993)。
C末端6x-ヒスチジン(6xHis)タグを含む、組み換えヒトH因子関連(rhFHR)タンパク質は、以前に記載されるように、製造及び精製した(Pouw et al. 2015)。簡潔には、HEK293F細胞にpcDNA3.1発現ベクターの一過性トランスフェクションによってタンパク質を発現させ、その後、HisTrap(商標)High Performance 1 ml columns (GE Healthcare Life Sciences, Freiburg, Germany)を使用して、Ni2+親和性クロマトグラフィーによって、上清からタンパク質を精製した。Amicon(登録商標) Ultra Centrifugal Filter Devices (Merck Millipore, Darmstadt, Germany)を使用して、rFHRを濾過、濃縮した。
BALB/cマウスを、腹腔内に、アジュバントとしてのモンタナイド中の25 μgのrhFHR-1を用いて、4週間毎に、免疫することで、FHR-1に対するマウスモノクローナル抗体を作製した。4回目の追加免疫(booster immunization)の3日後、脾臓細胞を骨髄腫細胞株SP2/0と融合した。ハイブリドーマの上清中のFHR-1特異的抗体の存在は、ELISAによって試験した。簡潔には、マイクロタイタープレートを、マウスIgG抗体を捕捉するラット抗マウスカッパmoAb (RM19)を用いてコーティングした。抗体の特異性は、ビオチン化rhFHR-1によって決定した。ビオチン化rhFHR-1の結合は、HRPとコンジュゲートされた0.1% (v/v)ストレプトアビジンと、HPE中で30分間、インキュベーションすることで決定した。0.003% (v/v) H2O2を含む0.1 M 酢酸ナトリウム(pH 5.5)中の100 μg/mLの3,5,3’,5’-テトラメチルベンジジン(TMB)を使用して、ELISAをさらに発色させた。100 μL H2SO4の添加によって基質変換を停止し、Synergy 2 Multi-Mode plate reader (BioTek Instruments, Winooski, VT, USA)を用いて、吸光度を450 nmにおいて測定し、540 nmにおける吸光度に対して補正した。全てのELISAの工程は、各ウェル100 μLの最終量で実施した。
抗FHR-1 mAbのエピトープの位置は、多数のCCPドメイン(15-18、15-19、18-20、又は19-20)を含む組み換えヒトFH断片を使用して、決定した。簡潔には、抗FHR-1 mAbは、RM-19でコーティングされたマイクロタイタープレート上に捕捉して、最適な結合立体配座を確かにする。次に、100倍高い濃度の指示された非標識組み換えFH断片と混合された、ビオチン化FHを、プレート上で1時間インキュベーションした。ビオチン化FHの結合は、poly-HRPとコンジュゲートされた0.01% (v/v)ストレプトアビジンと、HPE中で30分間、インキュベーションすることで決定した。ELISAは、上記に記載のように、さらに発色させた。抗FHR-1 mAbが、FHの結合に関して、抗FH.07と競合するかどうかを決定するために、類似の仕組みを使用した。簡潔には、mAbをプレートに直接コーティングし、10倍高い濃度の指示されたmAbの存在下又は非存在下における、ビオチン化FH(FH-bt)の結合を、上記に記載されるようにELISAによって評価した。
Polysorp 96-wells microtiter plates (Nunc)を、PBS中のチフス菌(Salmonella typhosa) LPS(40 μg/mL, L-6386 Sigma-Aldrich)を用いて、室温で、一晩、コーティングした。LPSは、補体の副経路を活性化する。PBS + 0.1% (w/v) Tween-20を用いて洗浄後、10% (v/v) NHSを、指示される濃度の抗FH/抗FHR-1 mAb、アイソタイプコントロール、又はネガティブコントロールとしてのIL6-8 ABの存在下又は非存在下において、0.05% (w/v) ゼラチン、5 mM MgCl2、10 mM EGTA、及び0.1% (w/v) Tween-20を含むベロナール緩衝液(VB; 3 mM バルビタール、1.8 mM バルビタールナトリウム、145 mM NaCl, pH 7.4)中で、インキュベーションした。C3bの滞積は、ビオチン化mAb抗C3.19 (HPE中に0.55 μg/mL)、次いで、poly-HRPとコンジュゲートされた0.01% (v/v)ストレプトアビジンと、HPE中での30分間の、インキュベーションを用いて、検出される。ELISAは、上記に記載のように、さらに発色させた。
FHの機能性は、いくつかの調節をした、Sanchez-Corralら(2004)及びWoutersら(2008)によって以前に記載されている溶血アッセイを用いて決定した。20 μg/ml 抗FH.09を含む、事前に希釈されたヒト血清(20%、v/v)を、指定されたmAbを用いてプレインキュベーションし、ヒツジ赤血球(SRBC)を用いて1:1の比で混合して、終濃度10% (v/v)の血清、並びに5 mM MgCl2及び10 mM EGTAを有するVB中の1.05*108 cells/ml、又はブランクとしての10 mM EDTAを有するVBを得て、次いで、振盪しながら37℃で75分間インキュベーションした。溶解を、20 mM EDTAを有する、よく冷えたVB 100 μlを添加することで停止させ、次いで、遠心した(2.5分、1,800 RPM/471 RCF、7℃)。溶血は、412 nmにおける上清の吸光度として測定し、690 nmにおいて測定されたバックグラウンドの吸光度に対して補正され、100%溶血コントロール(0.6% (w/v) サポニンとインキュベーションされたSRBC)のパーセンテージとして表される。ネガティブコントロールとして、補体活性化を防ぐために、SRBCを、10 mM EDTAが補充されたVB中に希釈された血清とインキュベーションした。graphpad prism 7.04を使用して、溶血のEC50を、多数の実験から計算し、統計比較は通常一元配置分散分析及びダネットの多重比較検定によって実施した。
表面プラズモン共鳴(SPR)実験は、メーカーの説明に従って、BiaCore T200 (GE Healthcare)及びCM5 sensor chips (GE Healthcare)を使用して、実施した。簡潔には、親和性を決定するために、抗FH.07、抗FHR-1 3B4、又は抗FHR-1 8E4をチップと連結したProtA又はProtG上で捕捉し、フルレングスのFH又はドメイン18-20を含むFHの断片を、徐々に減少させた濃度で、捕捉したmoAB上に流した。
抗FH moAbの存在下におけるFHのC3bへの結合は、Biacore T200 instrument (GE Healthcare, Little Chalfont, UK)を使用して、表面プラズモン共鳴によって決定した。精製されたC3b(Complement Technologies)は、標準アミンカップリングを使用して、CM5 Biacore Sensor Chip (GE Healthcare)のフローセル上に固定した。残りのフローセルは、参照表面として使用し、あらゆるタンパク質を添加せずにカップリング反応を実施することで調製した。2000反応単位(RU)の反応が、C3bとのカップリング後に得られた。SPR実験は、10 μl/minの流量を使用して37℃で、及び0.01% (w/v) Tween-20 (Merck)が補充されたリン酸緩衝生理食塩水 pH 7.4 (PBS、Orphi Farma) (PBS-T)において、実施した。moAbを介した起こり得る架橋の妨害なしに、抗体の効果を決定するために、組み換え製造されたmoAbのFab’断片を使用した。Fab’断片を、血漿精製FH(pdFH)と混合した。FHを、抗FH.07、抗FHR-1 3B4、又は抗FHR-1 8E4 Fab’断片のどれかの非存在下又は10 μMの存在下(少なくとも、2倍のモル比の過剰)において、チップ上に、異なる濃度(FH単独に関して10 - 0,01953 μM及びmoAb Fab’断片との混合物に関して5 - 0,01953 μM)で、60秒間注入した。各Fab’断片を、FHの添加なしでも注入して、Fab’断片の表面とのあらゆる相互作用を決定した。pdFH注入に続いて、60秒の分離を行い、表面を、1 M NaCl (Merck)の単回注入によって、各サイクルの間に再生させた。データをScrubber 2 (Biologic Software)を使用して解析し、親和性を均衡分析によって決定した。
モノクローナル抗体
モノクローナル抗体FHR-1.3B4、FHR-1.8E4、FHR-1.11E1、FHR-1.12F4、及びFHR-1.14C4が、組み換えヒトH因子関連タンパク質1(FHR-1)に対して生じた。
モノクローナル抗体の結合部位をマッピングするために、moAbの反応性を様々なCCPドメイン(CCP 15-18、CCP 15-19、CCP 18-20、及びCCP 19-20)を含む組み換えFH断片、並びにフルレングスのヒトFHに対して試験した。図1Aに示すように、FHR-1.3B4、FHR-1.8E4、FHR-1.11E1、FHR-1.12F4、及びFHR-1.14C4は、組み換え断片CCP 15-18、CCP 15-19、及びCCP 18-20に様々な程度で結合するが、CCP 19-20には結合しない。これは、全ての抗体が、FHのCCP18に特異的であることを示している。
競合アッセイは、アゴニスティック抗FH抗体FH.07を用いて実施した。図1B及び1Cに示すように、FHbtの、コーティングされた抗FH.07、11E1、8E4、及び3B4への結合は、抗FH.07によって競合を受けるが、14C4又はアイソタイプコントロール抗FH.16によっては競合を受けない。これは、14C4はCCP18中の別の重複しないエピトープに結合するのに対して、抗FH.07、11E1、8E4、及び3B4はCCP18中の同一又は重複したエピトープに結合していることを示す。12F4の結合も、抗FH.07によって競合を受けるが、より小さい程度であり、このことは、この抗体は同じエピトープに結合するが、より低い親和性を有する可能性があることを示す。
全ての抗体FH.07、8E4、及び3B4は、ナノモル又はナノモル以下の親和性で、ヒトFH及びFHのCCP18-20に結合する。抗体8E4及び3B4の両方は、フルレングスのFH及びCCP18-20の両方に対して、FH.07の親和性よりも高い結合親和性を有する(図2及び表2を参照)。
FH.07、3B4、8E4、11E1、及び12F4は全て、LPS上のC3bの滞積を減少させる(FH.07、3B4、及び8E4に関して図3Aに示されている)。対照的に、14C4はLPS上のC3bの滞積を増加させた。図3Aは、徐々に増加するFH.07、3B4、及び8E4の濃度に対する、LPS上のC3の滞積を示す。8E4は、FH.07よりも大きい程度まで、C3の滞積を阻害することを示している。
抗FH.07、3B4、8E4、及び11E1は、誘導されるSRBC溶血を減少させる。12F4は同じ効果を示すが、より小さい程度である。従って、抗FH.07と競合する全てのmAbは、SRBC表面上でFHの機能の増強もし、補体を介した溶血の減少をもたらす。3B4、8E4の両方は、このアッセイにおいて、より高い濃度で、FHの増強のより高い効果を有する。表3及び図3Bに示すように、8E4及び3B4の両方の溶血アッセイにおけるIC50は、FH.07のIC50より低い。
通常の条件下において、FHは、6.0 μMの推定K-Dで、C3bとの相互作用を示す。しかしながら、抗FH/07、aFHR-1 3B4、又はaFHR-1 8E4のFab’断片の添加は、C3bでコーティングされた表面上での反応を増加させ(図4A)、それぞれ、2.20 μM、1.90 μM、及び1.66 μMの増加した推定親和性で表される(図4B)。
Claims (26)
- 特異的にH因子(FH)の補体制御タンパク質ドメイン18(CCP18)に結合する、単離された、合成の、又は組み換えの抗体又はその抗原結合断片であって、配列番号36の配列を含む可変軽鎖、及び配列番号40の配列を含む可変重鎖を含む、抗体又はその抗原結合断片。
- 前記抗体又は断片はFHに対して2.5 x 10-8 M以下のKDの結合親和性を有し、及び/又はCCP18-20を含むFH断片に対して0.1 x 10-9 M以下のKDの結合親和性を有し、好ましくは、前記抗体又は断片はFHに対して0.6 x 10-8 M以下のKDの結合親和性を有し、及び/又はCCP18-20を含むFH断片に対して0.6 x 10-11 M以下のKDの結合親和性を有する、請求項1に記載の抗体又は断片。
- 特異的にFHのCCP18に結合する、単離された、合成の、又は組み換えの抗体又はその抗原結合断片であって、配列番号20の配列を含む可変軽鎖、及び配列番号24の配列を含む可変重鎖を含む、抗体又はその抗原結合断片。
- 前記抗体又は断片はFHに対して2.5 x 10-8 M以下のKDの結合親和性を有し、及び/又はCCP18-20を含むFH断片に対して0.1 x 10-9 M以下のKDの結合親和性を有し、好ましくは、前記抗体又は断片はFHに対して1.25 x 10-8 M以下のKDの結合親和性を有し、及び/又はCCP18-20を含むFH断片に対して0.04 x 10-9 M以下のKDの結合親和性を有する、請求項3に記載の抗体又は断片。
- -インビトロにおいて、38 nM以下のIC50値、好ましくは、30 nM以下のIC50値で、LPS上のC3の堆積を阻害し、並びに/又は
-インビトロにおいて、150 nM以下のIC50値、好ましくは、130 nM以下のIC50値で、溶血性活性を阻害し、並びに/又は
-インビトロにおいて、最大で2 μMまで、C3bに対するFHの結合親和性(KD)を増加させ、及び/若しくはインビトロにおいて、少なくとも3倍、C3bに対するFHの結合親和性を増加させる、
請求項1から4のいずれか一項に記載の抗体又は断片。 - 特異的にFHのCCP18に結合する、単離された、合成の、又は組み換えの抗体又はその抗原結合断片であって、配列番号52の配列を含む可変軽鎖、及び配列番号56の配列を含む可変重鎖を含む、抗体又はその抗原結合断片。
- 前記抗体はFHの活性を増強し、好ましくは、前記FHの活性が副経路補体活性化の阻害であり、より好ましくは、副経路補体活性化の阻害が:
-溶血性活性の阻害、
-補体成分3(C3)の堆積の阻害、並びに/又は
-FHのC3b、iC3b、及び/若しくはC3dへの結合の増加
を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の抗体又は断片。 - 前記断片は免疫グロブリン重鎖可変領域及び免疫グロブリン軽鎖可変領域を含み、好ましくは、前記断片は免疫グロブリン重鎖定常領域及び免疫グロブリン軽鎖定常領域を更に含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の抗体又は断片。
- 前記断片は少なくともFab断片を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の抗体又は断片。
- モノクローナル抗体又はその断片である、請求項1から9のいずれか一項に記載の抗体又は断片。
- ヒト軽鎖及び重鎖定常領域を含む、キメラ若しくはヒト化抗体又はその断片である、請求項1から10のいずれか一項に記載の抗体又は断片。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体又は断片をコードする核酸配列を含む、単離された、合成の、又は組み換えの核酸分子。
- 請求項12に記載の核酸分子を含むベクター。
- 請求項12に記載の核酸分子又は請求項13に記載のベクターを含む組み換え細胞。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、請求項12に記載の核酸分子、請求項13に記載のベクター、又は請求項14に記載の組み換え細胞、並びに医薬的に許容される担体、希釈剤、及び/又は賦形剤を含む医薬組成物。
- 治療における使用のための、請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、又は請求項12に記載の核酸分子。
- 副経路補体活性化の阻害における使用のための、請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、又は請求項12に記載の核酸分子。
- 副経路補体活性化と関連した障害の治療、緩和、又は予防における使用のための、請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、又は請求項12に記載の核酸分子。
- 前記障害は、非典型溶血性***症候群(aHUS)、発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、加齢黄斑変性(AMD)、及び膜性増殖性糸球体腎炎(MPGN)からなる群から選択される、請求項18に記載の抗体若しくは断片又は核酸分子。
- 副経路補体活性化と関連した障害の治療、緩和、又は予防のための医薬の製造のための、請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、又は請求項12に記載の核酸分子、又は請求項13に記載のベクターの使用。
- 前記障害は、非典型溶血性***症候群(aHUS)、発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、加齢黄斑変性(AMD)、及び膜性増殖性糸球体腎炎(MPGN)からなる群から選択される、請求項20に記載の使用。
- 副経路補体活性化と関連した障害を治療、緩和、又は予防するための医薬品であって、請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、又は請求項12に記載の核酸分子、又は請求項13に記載のベクターを含む、医薬品。
- 前記障害は、非典型溶血性***症候群(aHUS)、発作性夜間ヘモグロビン尿症(PNH)、加齢黄斑変性(AMD)、及び膜性増殖性糸球体腎炎(MPGN)からなる群から選択される、請求項22に記載の医薬品。
- 副経路補体活性化を阻害するための医薬品であって、請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体若しくは断片、又は請求項12に記載の核酸分子、又は請求項13に記載のベクターを含む、医薬品。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載の抗体又は断片を製造するための方法であって、
請求項12に記載の核酸分子又は請求項13に記載のベクターを有する細胞を提供し、前記細胞に、前記核酸分子又はベクターによって含まれる核酸配列を翻訳させ、それによって請求項1から11のいずれか一項に記載の前記抗体又は断片を製造することを含む、方法。 - 前記抗体又は断片を収集、精製、及び/又は単離することをさらに含む、請求項25に記載の方法。
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