KR101746152B1 - ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 및 그의 용도 - Google Patents

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Abstract

일 양상에 따른 ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 또는 그의 항원 결합 단편 및 그의 용도를 제공한다. 이에 따르면, ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병을 효과적으로 예방 또는 치료하는데 이용할 수 있다.

Description

ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 및 그의 용도{Antibody specifically binding to ErbB3 and use thereof}
수용체 티로신 키나제 ErbB-3 (Receptor tyrosine kinase erbB-3: ErbB3) 단백질에 특이적으로 결합하는 항체 또는 그의 항원 결합 단편, 이를 제조하는 방법, 및 그의 용도에 관한 것이다.
상피 성장 인자 수용체(epidermal growth factor receptor: EGFR 또는 ErbB) 패밀리는 수용체 티로신 키나제로서, 상피 성장 인자 수용체(epidermal growth factor receptor: EGFR)로도 알려진 ErbB1, 인간 상피 성장 인자 수용체(human epidermal growth factor receptor: HER) 2로도 알려진 ErbB2, HER3로도 알려진 ErbB3, 및 HER4로도 알려진 ErbB4를 포함한다. ErbB 패밀리는 리간드와 결합에 의해 동형이량체 또는 이형이량체를 형성하고, 마이토겐 활성화 단백질 키나제 키나제(Mitogen-activated protein kinase kinase: MAP2K, MEK, 또는 MAPKK)/마이토겐 활성화 단백질 키나제(Mitogen-activated protein kinase: MAPK) 신호전달 경로, 또는 포스포이노시티드 3-키나제(phosphoinositide 3-kinase: PI3K)/단백질 키나제 B(Protein kinase B: PKB 또는 Akt) 신호전달 경로를 활성화시킬 수 있다. ErbB 패밀리의 단백질은 암의 발생, 진행 또는 예후와 관련된 것으로 보고되었다.
ErbB1을 저해하는 약물로서 얼비툭스(성분명: 세툭시맙(cetuximab)) 또는 타쎄바(성분명: 엘로티닙(erlotinib)), 및 ErbB2를 저해하는 약물로서 허셉틴(성분명: 트라스투주맙(trastuzumab)) 또는 타이커브(성분명: 라파티닙(lapatinib))들이 항암제로서 개발되어 시판 중이다. 그러나, 이들 항암제에 대한 무반응 환자군이 크고, 내성을 동반하는 문제가 있다. ErbB3 또는 ErbB4를 특이적으로 저해하는 항체는 아직 시판된 바가 없다.
따라서, 암의 유전적 다양성과 항암제의 내성을 극복할 수 있는 새로운 항암제를 개발하는 것이 필요하다.
ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 또는 그의 항원 결합 단편을 제공한다.
ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
개체의 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병을 예방 또는 치료하는 방법을 제공한다.
일 양상은 서열번호 61 내지 85로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역;
서열번호 86 내지 101로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역;
또는 상기 중쇄 가변 영역 및 상기 경쇄 가변영역을 포함하는 ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 또는 그의 항원 결합 단편을 제공한다.
상기 중쇄(heavay chain)는 5가지(γ, δ, α, μ, ε) 종류가 있으며 중쇄가 항체의 종류를 결정짓는다. α와 γ는 450개, μ 와 ε는 550개의 아미노산으로 구성되어 있다. 중쇄는 두 영역 즉 가변 영역과 불변 영역이 있다.
상기 경쇄(light chain)는 λ, κ 2가지 종류가 있으며 대략 211 내지 217개의 아미노산으로 구성되어 있다. 사람의 항체 각각에는 모두 동일하게 1가지의 쇄만이 존재한다. 경쇄는 불변 영역과 가변 영역이 연속적으로 이루어져 있다.
상기 가변 영역(variable region)은 항체에서 항원이 결합하는 영역을 말한다.
상기 중쇄 가변 영역은 서열번호 61 내지 68로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 상보성 결정 영역(CDR)-H1; 서열번호 69 내지 77로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 CDR-H2; 및 서열번호 78 내지 85로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 CDR-H3을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 중쇄 가변 영역은 서열번호 1 내지 30으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함할 수 있다. 용어 "상보성 결정 영역(Complementarity-determining region: CDR)"은 항체의 가변 부위 중에서 항원과의 결합 특이성을 부여하는 부위를 말한다.
상기 경쇄 가변 영역은 서열번호 86 내지 87로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 CDR-L1; 서열번호 88 내지 93으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 CDR-L2; 및 서열번호 94 내지 101로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 CDR-L3을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 경쇄 가변 영역은 서열번호 31 내지 60으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함할 수 있다.
상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 하기 표 5에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역으로 이루어진 군으로부터 선택된 중쇄 가변 영역을 포함할 수 있다.
Figure 112015119570913-pat00001
예를 들면, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 서열번호 61의 CDR-H1 아미노산 서열, 서열번호 69의 CDR-H2 아미노산 서열, 및 서열번호 78의 CDR-H3 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역을 포함할 수 있다.
상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 하기 표 6에 기재된 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역으로 이루어진 군으로부터 선택된 경쇄 가변 영역을 포함할 수 있다.
Figure 112015119570913-pat00002
예를 들면, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 서열번호 86의 CDR-L1 아미노산 서열, 서열번호 88의 CDR-L2 아미노산 서열, 및 서열번호 94의 CDR-L3 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역을 포함할 수 있다.
상기 ErbB3는 ErbB3 폴리펩티드 또는 그의 단편일 수 있다. 상기 ErbB3 폴리펩티드는 GenBank Accession No. NP_001005915의 인간 아미노산 서열, 또는 GenBank Accession No. NP_034283의 마우스 아미노산 서열을 포함할 수 있다. 상기 단편은 ErbB3 폴리펩티드의 일부 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩티드일 수 있다. 상기 ErbB3는 상피 성장 인자 수용체(epidermal growth factor receptor: EGFR 또는 ERbB) 패밀리에 속하는 수용체 티로신 키나제이고, HER3로도 알려져 있다.
상기 ErbB3에 특이적으로 결합하는 것은 ErbB3 폴리펩티드 또는 그의 단편에 친화도를 갖는 것일 수 있다.
상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 ErbB3 단백질과 ErbB3 단백질에 특이적으로 결합하는 물질의 결합, ErbB1 단백질과 ErbB3 단백질의 이량체 형성, ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 이량체 형성, ErbB3 또는 Akt의 인산화, 또는 이들의 조합을 저해할 수 있다. 상기 ErbB3 단백질에 특이적으로 결합하는 물질은 리간드(ligand)로도 지칭될 수 있고, 예를 들면 헤레굴린(heregulin: HRG)이다.
상기 용어 "항체(antibody)"는 용어 "면역글로불린(immunoglobulin: Ig)"과 상호 교환적으로 사용된다. 완전한 항체는 2개의 전장(full length) 경쇄 및 2개의 전장 중쇄를 가지는 구조이며 각각의 경쇄는 중쇄와 이황화 결합(disulfide bond: SS-bond)로 결합한다. 항체는 예를 들면, IgA, IgD, IgE, IgG, 또는 IgM일 수 있다. 상기 항체는 모노클론 항체 또는 폴리클론 항체일 수 있다. 상기 항체는 동물 유래 항체, 마우스-인간 키메릭 항체(chimeric antibody), 인간화 항체(humanized antibody), 또는 인간 항체일 수 있다.
상기 용어 "항원 결합 단편(antigen-binding fragment)"은 면역글로불린 전체 구조에 대한 그의 단편으로, 항원이 결합할 수 있는 부분을 포함하는 폴리펩티드의 일부를 말한다. 예를 들어, 항원 결합 단편은 scFv, (scFv)2, Fv, Fab, Fab', Fv F(ab')2, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 변형된 것일 수 있다. 예를 들면, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 접합(conjugation) 또는 결합, 당화(glycosylation), 태그 부착, 또는 이들의 조합으로 변형된 것일 수 있다. 상기 항체는 항암제와 같은 다른 약물과 접합될 수 있다. 예를 들면, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 호스라디쉬 퍼옥시다아제(horseradish peroxidase: HRP), 알칼린 포스파타아제, 햅텐(hapten), 비오틴, 스트렙타비딘, 형광 물질, 방사성 물질, 양자점, 폴리에틸렌 글리콜(Polyethylene glycol: PEG), 히스티딘 태그, 또는 이들의 조합과 결합된 것일 수 있다. 상기 형광 물질은 Alexa Fluor®532, Alexa Fluor®546, Alexa Fluor®568, Alexa Fluor®680, Alexa Fluor®750, Alexa Fluor®790, 또는 Alexa Fluor™350일 수 있다.
다른 양상은 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편을 포함하는 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
상기 항체, 항원 결합 단편, 및 ErbB3 단백질은 전술한 바와 같다.
상기 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병은 암일 수 있다. 상기 암은 고형암 또는 비고형암일 수 있다. 고형암은 예를 들어 간, 폐, 유방, 피부 등 장기에 암 종양이 발생한 것을 말한다. 비고형암은 혈액 내에서 발생한 암이고, 혈액암으로도 불린다. 상기 암은 암종 (carcinoma), 육종(sarcoma), 조혈세포 유래의 암, 배세포 종양(germ cell tumor), 또는 모세포종(blastoma)일 수 있다. 상기 암은 예를 들어 유방암, 피부암, 두경부암, 췌장암, 폐암, 대장암, 결장직장암, 위암, 난소암, 전립선암, 방광암, 요도암, 간암, 신장암, 투명세포 육종, 흑색종, 뇌척수종양, 뇌암, 흉선종, 중피종, 식도암, 담도암, 고환암, 생식세포종, 갑상선암, 부갑상선암, 자궁 경부암, 자궁 내막암, 림프종, 골수형성이상 증후군(myelodysplastic syndromes: MDS), 골수섬유증(myelofibrosis), 급성 백혈병, 만성 백혈병, 다발성 골수종, 호치킨병 (Hodgkin's Disease), 내분비계암 및 육종으로 이루어진 군으로부터 선택된다.
상기 용어 "예방"은 상기 약학적 조성물의 투여에 의해 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병을 억제하거나 그의 발병을 지연시키는 모든 행위를 말한다. 상기 용어 "치료"는 상기 약학적 조성물의 투여에 의해 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병의 증세가 호전되거나 이롭게 변경하는 모든 행위를 말한다.
상기 약학적 조성물은 약학적으로 허용가능한 담체를 포함할 수 있다. 상기 담체는 부형제, 희석제 또는 보조제를 포함하는 의미로 사용된다. 상기 담체는 예를 들면, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리트리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알기네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 생리식염수, PBS와 같은 완충액, 메틸히드록시 벤조에이트, 프로필히드록시 벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트, 및 미네랄 오일로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있다. 상기 조성물은 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 풍미제, 유화제, 보존제, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.
상기 약학적 조성물은 통상의 방법에 따라 임의의 제형으로 준비될 수 있다. 상기 조성물은 예를 들면, 경구 투여 제형(예를 들면, 분말, 정제, 캡슐, 시럽, 알약, 또는 과립), 또는 비경구 제형(예를 들면, 주사제)으로 제형화될 수 있다. 또한, 상기 조성물은 전신 제형, 또는 국부 제형으로 제조될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 다른 항암제를 더 포함할 수 있다. 상기 항암제는 세툭시맙(cetuximab), 파니투무맙(Panitumumab), 엘로티닙(erlotinib), 게피티닙 (Gefitinib), 트라스투주맙(trastuzumab), T-DM1, 페르제타 (Perjeta), 라파티닙(lapatinib), 파클리탁셀, 탁솔, 타목시펜, 시스플라틴, 또는 이들의 조합일 수 있다. 상기 약학적 조성물은 단일 조성물 또는 개별적인 조성물일 수 있다. 예를 들어, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편의 조성물은 비경구 투여 제형의 조성물이고, 항암제는 경구 투여 제형의 조성물일 수 있다.
상기 약학적 조성물은 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편, 항암제, 또는 이들의 조합을 유효한 양으로 포함할 수 있다. 용어 "유효한 양"은 예방 또는 치료를 필요로 하는 개체에게 투여되는 경우 예방 또는 치료의 효과를 나타내기에 충분한 양을 말한다. 상기 유효한 양은 당업자가 선택되는 세포 또는 개체에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 질환의 중증도, 환자의 연령, 체중, 건강, 성별, 환자의 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 사용된 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 상기 유효한 양은 상기 약학적 조성물 당 약 0.5 ㎍ 내지 약 2 g, 약 1 ㎍ 내지 약 1 g, 약 10 ㎍ 내지 약 500 mg, 약 100 ㎍ 내지 약 100 mg, 또는 약 1 mg 내지 약 50 mg일 수 있다.
상기 약학적 조성물의 투여량은 예를 들어, 성인 기준으로 약 0.001 ㎎/kg 내지 약 100 ㎎/kg, 약 0.01 ㎎/kg 내지 약 10 ㎎/kg, 또는 약 0.1 ㎎/kg 내지 약 1 ㎎/kg의 범위 내 일 수 있다. 상기 투여는 1일 1회, 1일 다회, 또는 1주일에 1회, 2주일에 1회, 3주일에 1회, 또는 4주일에 1회 내지 1년에 1회 투여될 수 있다.
다른 양상은 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편을 개체에게 투여하는 단계를 포함하는 개체의 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병을 예방 또는 치료하는 방법을 제공한다.
상기 항체, 항원 결합 단편, ErbB3 단백질, ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병, 예방 및 치료는 전술한 바와 같다.
상기 개체는 포유동물, 예를 들면, 인간, 소, 말, 돼지, 개, 양, 염소 또는 고양이일 수 있다. 상기 개체는 ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병, 예를 들어 암을 앓거나 앓을 가능성이 큰 개체일 수 있다.
상기 방법은 상기 개체에게 항암제를 투여하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 항암제는 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편과 동시, 개별, 또는 순차로 투여될 수 있다.
상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편, 항암제, 또는 이들의 조합은 예를 들면, 경구, 정맥내, 근육내, 경구, 경피(transdermal), 점막, 코안(intranasal), 기관내(intratracheal) 또는 피하 투여와 같은, 임의의 수단에 의하여 개체로 직접적으로 투여될 수 있다. 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편, 항암제, 또는 이들의 조합는 전신적으로 또는 국부적으로 투여될 수 있고, 단독으로 또는 다른 약학적 활성 화합물과 함께 투여될 수 있다.
상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편, 항암제, 또는 이들의 조합의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물 형태, 투여 경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 상기 투여량은 예를 들어, 성인 기준으로 약 0.001 ㎎/kg 내지 약 100 ㎎/kg, 약 0.01 ㎎/kg 내지 약 10 ㎎/kg, 또는 약 0.1 ㎎/kg 내지 약 1 ㎎/kg의 범위 내 일 수 있다. 상기 투여는 1일 1회, 1일 다회, 또는 1주일에 1회, 2주일에 1회, 3주일에 1회, 또는 4주일에 1회 내지 1년에 1회 투여될 수 있다.
일 양상에 따른 ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 또는 그의 항원 결합 단편 및 그의 용도에 따르면, ErbB3 단백질의 활성화 또는 과생성과 관련된 질병을 효과적으로 예방 또는 치료하는데 이용할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 리드 항체 및 이로부터 변형된 항체의 가변 영역의 아미노산 서열 및 CDR을 나타내는 그림이다(도 1a: 중쇄, 도 1b: 경쇄).
도 2는 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 ErbB3 단백질과 HRG의 결합률(%)을 나타내는 그래프이다.
도 3은 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 결합률(%)을 나타내는 그래프이다.
도 4a 및 도 4b는 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 ErbB3 및 Akt 인산화 비율(%)을 나타내는 그래프이다.
도 5는 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 BxPC3 췌장암 세포의 증식률(%)을 나타내는 그래프이다.
도 6은 BT474 유방암 이종이식 모델에서 항-ErbB3 항체의 투여에 따른 종양 부피(㎣)를 나타내는 그래프이다.
도 7은 MDA-MB-468 유방암 이종이식 모델에서 항-ErbB3 항체의 투여에 따른 종양 부피(㎣)를 나타내는 그래프이다.
도 8은 A431 피부암 이종이식 모델에서 항-ErbB3 항체의 투여에 따른 종양 부피(㎣)를 나타내는 그래프이다.
도 9은 FaDu 두경부암 이종 이식 모델에서 항-ErbB3 항체의 투여, 또는 항-ErbB3 항체와 얼비툭스의 병용 투여에 따른 종양 부피(㎣)를 나타내는 그래프이다.
도 10은 파클리탁셀, HRG, 및 항-ErbB3 항체의 조합 투여 후, 유방암 세포에서 카스파아제 3/7 활성을 나타내는 그래프이다(RLU: 상대적 형광 단위(relative luminescence units).
이하 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1. 항- ErbB3 항체의 준비
1. 리드( lead ) 항체의 선별
인간 항-ErbB3 항체를 얻기 위해, 인간 합성 scFv-파아지 라이브러리를 ErbB3 단백질(R&D systems)에 대해 스크리닝하여 ErbB3에 결합하는 scFv 단편을 노출하는 파지를 수득하였다.
수득된 파지의 scFv 단편을 코딩하는 핵산 서열을 분석하고 이로부터 아미노산 서열을 분석하여, ErbB3에 결합하는 scFv 단편에서 VH 및 VL 영역의 아미노산 서열을 확인하였다. ErbB3에 결합하는 scFv 서열을 확보 후 IgG1으로 발현되도록 하는 벡터를 사용하여 VH 및 VL 부위를 재구성하여 전체 항체 유전자를 제작하였다. 재구성된 IgG1을 코딩하는 발현 벡터를 CHO 세포주에 형질전환시켜 소규모로 발현시켰다. 발현된 항-ErbB3 항체들을 ErbB3에 대한 결합력 및 세포 기반의 분석을 수행하여, 헤레굴린(heregulin: HRG)-의존적 ErbB3 신호의 전달을 억제하는 항-ErbB3 리드 항체 442P, 472P, 및 451P를 선별하였다.
2. 리드 항체로부터 변형된 항체의 선별
무작위 돌연변이 생성법을 이용하여, 1.에서 선별된 항-ErbB3 리드 항체 442P, 472P, 및 451P의 6개의 CDR 부위에 돌연변이를 도입한 Fab-파아지 라이브러리를 제작하였다. 라이브러리는 프라이머를 Integrated DNA Technologies, Inc.에 의뢰하여 제작하고 Phusion Polymerase (New England Biolabs)를 사용하여 PCR 방법으로 증폭하였다.
제작된 Fab-파아지 라이브러리를 재조합 인간ErbB3 단백질(R&D systems)에 대해 스크리닝하여, 재조합 인간 ErbB3에 대한 결합 친화력이 리드 항체에 비해 증가한 항체를 선별하였다. 선별된 항체를 1.에 기재된 바와 같이 IgG로 전환시키고 CHO 세포주에 형질전환시켜 소규모로 발현시켰다.
Octet® QK384 시스템(Pall Life Sciences)를 사용하여 항-ErbB3 항체에 대한 결합력을 측정하였다. 측정된 결과로부터 ErbB3 결합력이 리드 항체에 비해 향상된 항체를 선별하고 세포기반 분석을 통해 효능을 검증하였다. 항-ErbB3 리드 항체와 이로부터 변형된 항체의 가변영역 아미노산 서열을 분석하고, Kabat 정의에 따라 상보성 결정 영역(complementarity determining region: CDR)을 결정하였다. 선별된 항체에서 중쇄 및 경쇄의 가변영역의 아미노산 서열(서열번호 1 내지 60)을 도 1a 및 도 1b에 나타내고, 중쇄 및 경쇄의 CDR 아미노산 서열을 각각 표 1 및 표 2에 나타내었다.
항체 CDR - H1 CDR - H2 CDR-H3
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항체 CDR - L1 CDR - L2 CDR - L3
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실시예 2. 항- ErbB3 항체의 시험관 내 효과
1. 항- ErbB3 항체의 사람 ErbB3 단백질에 대한 결합력
실시예 1. 2.에서 선별된 항체의 항원인 ErbB3 단백질에 대한 결합력을 측정하였다.
구체적으로, 재조합 인간 ErbB3 단백질(R&D systems)에 대해 항 ErbB3 항체들의 결합 친화성 및 상호작용 동역학을 Octet® QK384 시스템(Pall Life Sciences)를 사용하여 측정하였다. AR2G 센서(ForteBio)를 20 mM의 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드 히드로클로라이드(EDC) 및 40 mM의 N-히드록시술포숙신이미드(술포-NHS) 용액에서 카르복시기를 활성화킨 후, 10 mM의 소듐 아세테이트(pH 4.0)(ForteBio)로 희석한 10 ㎍/ml의 인간ErbB3 단백질 용액을 가하여 AR2G 센서에 인간ErbB3 단백질을 고정시켰다. 인간ErbB3 단백질이 고정된 AR2G 센서에 1 M의 에탄올아민(ForteBio)을 처리하여 미반응한 잔여 카르복시기를 불활성화시켰다. 상기 AR2G 센서에 각각 12.5, 25, 50 nM의 항체 용액을 가하고 약 900 초까지 반응물의 결합상을 관찰하였다. 그후, 1x kinetics buffer(ForteBio)를 반응물에 가한 다음, 약 1200초 동안 반응물의 분리상을 관찰하였다. Octet® 분석 소프트웨어(Pall Life® Sciences)를 사용하여 각 항체에 대한 흡착율 상수(association constant: ka), 분리율 상수(dissociation constant: kd) 및 평형 분리 상수(equilibrium dissociation constant: KD)를 결정하였다.
항체 KD (M) ka(1/ Ms ) kd (1/s)
442P 2.83E-10 1.25E+06 3.52E-04
442S1 <1.0E-12 5.22E+05 3.94E-07
442S2 7.11E-11 1.17E+06 8.28E-05
442S4 3.71E-11 1.48E+06 5.47E-05
442S5 1.75E-11 1.57E+06 2.74E-05
442S6 <1.0E-12 8.72E+05 <1.0E-07
442S9 7.16E-11 8.21E+05 5.87E-05
442S10 1.14E-10 8.14E+05 9.29E-05
442M3 3.40E-12 7.71E+05 2.62E-06
442M4 <1.0E-12 5.73E+05 <1.0E-07
442M5 <1.0E-12 6.65E+05 <1.0E-07
442M6 2.01E-11 9.69E+05 1.95E-05
442M7 2.91E-11 1.56E+06 4.55E-05
442M8 2.56E-12 8.70E+05 2.23E-06
442M10 <1.0E-12 4.71E+05 <1.0E-07
442M11 5.43E-12 1.49E+06 8.09E-06
472P 2.84E-10 1.79E+06 5.08E-04
472S1 <1.0E-12 6.49E+05 3.33E-07
472S2 <1.0E-12 1.07E+06 <1.0E-07
472S3 <1.0E-12 5.22E+05 1.43E-07
472S4 9.41E-12 1.15E+06 1.09E-05
472M1 1.25E-11 1.39E+06 1.74E-05
451P 5.35E-11 1.18E+06 6.33E-05
451M1 2.48E-11 1.24E+06 3.08E-05
451M2 1.26E-11 1.24E+06 1.56E-05
451M3 <1.0E-12 1.87E+06 2.30E-07
451M4 6.12E-12 2.01E+06 1.23E-05
451M5 2.17E-11 1.52E+06 3.29E-05
451M6 3.47E-12 1.20E+06 4.17E-06
451M7 4.92E-12 1.35E+06 6.63E-06
표 3에 나타난 바와 같이, 선별된 항체들은 약 0.28 nM 이하의 KD 값을 가지므로, 선별된 항체들이 인간 ErbB3 단백질에 대해 높은 결합력을 갖는 것을 확인하였다.
2. 항- ErbB3 항체에 의한 ErbB3 단백질과 HRG 의 결합 저해능
실시예 1. 2.에서 선별된 항체가 ErbB3 단백질과 그의 리간드인 HRG의 결합을 저해할 수 있는지 확인하였다.
구체적으로, 사람 ErbB3 단백질(R&D systems)에 대한 HRG의 결합율을 Octet® QK384 시스템(Pall Life Sciences)을 사용하여 측정하였다. 실시예 2.1.에 기재된 바와 같은 방법으로 AR2G 센서에 10 ㎍/ml의 HRG 단백질을 고정시키고, 1M의 에탄올아민(ForteBio)을 사용하여 미반응한 잔여 카르복시기를 불활성화시켰다. 그 후, 5 ㎍/ml의 인간 ErbB3 단백질(R&D systems)과 10 nM 또는 100 nM의 항-ErbB3 항체 혼합액을 상기 HRG 단백질이 고정된 AR2G 센서에 가하고 900 초까지 결합상을 관찰하였다. 음성 대조군으로 항-ErbB3 항체를 가하지 않은 반응물을 이용하였다. 상기 HRG 단백질이 고정된 AR2G 센서에 결합하여 남아있는 인간 ErbB3 단백질을 측정하였다. 음성 대조군 대비 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 ErbB3 단백질과 HRG의 결합률(%)을 산출하고, 그 결과를 도 2에 나타내었다(y 축: 음성 대조군 대비 결합률(%), x 축: 0 nM의 항체, 10 nM의 항체, 100 nM의 항체).
도 2에 나타난 바와 같이, 선별된 항체들은 농도 의존적으로 인간 ErbB3 단백질과 HRG 단백질의 결합을 저해하는 반면, hIgG 대조군은 ErbB3와 HRG의 결합에 영향을 미치지 않음을 확인하였다.
3. 항- ErbB3 항체에 의한 ErbB2 - ErbB3 이량체 형성 저해능
실시예 1. 2.에서 선별된 항체가 ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 이량체 형성을 저해할 수 있는지 확인하였다.
구체적으로, 멀티-어레이 96-웰 플레이트(Thermo scientific)에 100 ㎕의 1 ㎍/ml 재조합 인간 ErbB2 단백질을 가하고, 약 4℃에서 약 16 시간 동안 인큐베이션하여 ErbB2 단백질을 코팅하였다. 코팅된 플레이트에 200 ㎕의 5%(w/v) BSA/PBS 용액을 가하고 약 1 시간 동안 약 37℃에서 인큐베이션하였다. 50 ㎕의 0.6 ㎍/ml 재조합 인간 ErbB3 단백질과 50 ㎕의 0.2 ㎍/ml 선별된 항-ErbB3 항체를 혼합한 반응물을 상기 플레이트에 가하고 약 2 시간 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. 상기 플레이트를 0.05%(v/v) 트윈/PBS 용액으로 3회 세척하였다. 세척된 플레이트에 100 ㎕의 1 ㎍/ml 염소-항-ErbB3 폴리클론 항체(R&D systems)를 가하고, 약 1 시간 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. 상기 플레이트를 0.05%(v/v) 트윈/PBS 용액으로 3회 세척하였다. 5%(w/v) BSA/PBS 용액에 1:5000으로 희석시킨 항-염소 Fc-호스라디쉬 퍼옥시다아제(horseradish peroxidase: HRP)(Jackson Immunoresearch) 100 ㎕를 상기 플레이트에 약 1 시간 동안 37℃에서 인큐베이션하였다. 상기 플레이트를 0.05%(v/v) 트윈/PBS 용액으로 3회 세척하였다. 100 ㎕의 3,3',,5'-트라메틸벤지딘(Tetramethylbenzidine: TMB) 기질을 각 웰에 가하고, 약 5 분 동안 상온에서 인큐베이션하고 100 ㎕의 2 N 황산 용액으로 반응을 중단시켰다. 음성 대조군으로, 항-ErbB3 항체를 가하지 않은 반응물을 이용하였다. 상기 플레이트를 파장 450 nm에서 형광 강도를 측정하였다. 측정된 형광 강도로부터 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 결합 비율을 산출하였다. 인간 IgG는 ErbB3에 결합하지 않는 음성대조군으로 사용되었다.
음성 대조군 대비 항-ErbB3 항체의 존재 하에서 ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 결합률(%)을 산출하고, 그 결과를 도 3에 나타내었다(y 축: 음성 대조군 대비 결합률(%), hIgG: 인간 IgG).
도 3에 나타난 바와 같이, 선별된 항체들은 ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 이량체 형성을 저해하는 반면, hIgG 대조군은 이량체 형성 저해능이 없음을 확인하였다.
4. 항- ErbB3 항체에 의한 ErbB3 Akt 인산화 저해능
실시예 1. 2.에서 선별된 항체가 ErbB3 단백질과 Akt의 인산화를 저해할 수 있는지 확인하였다.
구체적으로, 약 5x105개의 MCF7 유방암 세포(National Institutes of Health)를 24-웰 플레이트에 접종하고, 세포에 페니실린-스트렙토마이신 항생제(Invitrogen)와 10%(v/v)의 소태아혈청을 포함하는 RPMI-1640 배지(Invitrogen)를 가하고 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 24 시간 동안 배양하였다. 그 후, 배지를 신선한 RPMI-1640 배지로 교환하고 상기 세포를 혈청 결핍 상태(serum starving)로 24시간 배양하였다. 그 후, 상기 세포에 선별된 항-ErbB3 항체를 가하고, 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 2시간 동안 인큐베이션하였다. 이때, 442P 항체와 472P 항체는 세포에 67 nM, 13 nM, 3 nM, 534 pM, 107 pM, 21 pM, 및 4 pM의 농도로 가하고, 442S1 항체, 442S5 항체, 442M6 항체, 및 472S2 항체는 세포에 13 nM, 3 nM, 834 pM, 208 pM, 52 pM, 및 13 pM의 농도로 가하였다. 1시간 45분 후 세포에 HRG을 가하고 약 15분 동안 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 인큐베이션하여 세포를 자극하였다(항체를 처리한 총 시간: 2 시간). 세포에 냉각한 PBS를 가하여 세척한 다음, 세포에 세포 용해액(Cell Signaling Technology)을 가하여 세포를 수집하였다. 수집된 세포의 단백질을 BCA 정량법으로 정량한 다음 ErbB3 또는 Akt의 인산화 수준을 분석하였다.
ErbB3의 인산화 수준을 분석하기 위해, 포스포 ErbB3 검출 키트(Cell Signaling Technology)를 사용하였고, 세포 단백질을 ErbB3항체가 코팅된 ELISA 평판에 결합 시킨 후 ErbB3-특이적인 포획 항체와 마우스 HRP가 접합된 항-포스포-티로신 검출 항체를 ELISA 평판에 전개시켰다. 이후, 반응물에 TMB 기질를 가하고 상기 키트의 반응 종료 용액으로 반응을 중지시킨 다음 플레이트 리더로 형광 강도를 측정하였다.
Akt1 인산화에 수준을 분석하기 위해, 포스포 Akt1 검출 키트(Cell Signaling Technology)를 사용하였고, 항-포스포-세린이 코팅된 ELISA 평판에 세포 단백질을 결합시킨 후, Akt1 특이적인 포획항체와 HRP에 접합된 검출항체를 ELISA 평판상에 전개시켰다. 이후 TMB 기질과 반응시킨 후 키트 내 반응종료 용액으로 반응을 중지시키고 플레이트 리더로 값을 측정하였다.
측정된 형광 강도로부터 항체 농도에 따른 ErbB3 및 Akt 인산화 비율을 나타내는 그래프를 각각 도 4a 및 도 4b에 나타내었다. 또한, 항체의 50% 저해 농도(half maximal inhibitory concentration: IC50)를 산출하고 그 결과를 표 4에 나타내었다.
항원 항체 IC50(nM)
인산화-ErbB3 442P 1.046
472P 1.451
442S1 0.2221
442S5 0.08537
442S6 0.271
472S2 0.1478
472M1 0.2761
인산화-Akt 442S1 0.2393
442S5 0.1674
442S6 0.3041
472S2 0.1953
472M1 0.2463
도 4a, 도 4b, 및 표 4에 나타난 바와 같이, 선별된 항체들은 ErbB3 및 Akt 인산화를 저해함을 것을 확인하였다.
아울러, 유방암 세포주 MDA-MB-468 및 BT474, 피부암 세포주 A431, 췌장암 세포주 BxPC3, 두경부암 세포주 FaDu, 폐암 세포주 A549, 대장암 세포주 LoVo, 흑색종 세포주 MALME-3M, 난소암 세포주 OVCAR-8, 및 전립선암 세포주 DU145에서도, 유사하게 선별된 항체들이 ErbB3 및 Akt 인산화를 저해함을 확인하였다.
5. 항- ErbB3 항체에 의한 췌장암 세포주 BxPC3 의 증식 저해능
실시예 1. 2.에서 선별된 항체가 BxPC3 췌장암 세포의 증식을 저해할 수 있는지 확인하였다.
구체적으로, 약 1x104 개의 BxPC3 췌장암 세포(American Type Culture Collection)를 96-웰 플레이트에 접종하고, 접종된 세포에 10% 소태아혈청을 포함하는 RPMI-1640 배지(Invitrogen)를 가하고 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 24 시간 동안 배양하였다. 그 후, 0.1%(v/v)의 소태아혈청을 포함하는 RPMI-1640 배지로 교환하였다. 배양된 세포에 0.02㎍/ml, 0.2 ㎍/ml, 2 ㎍/ml, 및 20 ㎍/ml의 442S1 항체 또는 442M6항체를 가하고 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 2 시간 동안 배양하였다. 배양된 세포에 50 ng/ml의 HRG을 더 가하고 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 120 시간 동안 배양하였다. 음성 대조군으로 항체를 포함하지 않고 배양한 세포를 이용하였다. 셀타이터-글루(Celltiter-Glo) 발광 세포 생존능 분석법(Promega)으로 세포의 수를 측정하였다. 측정된 결과로부터 세포의 증식률을 산출하고, 그 결과를 도 5에 나타내었다.
도 5에 나타난 바와 같이, 선별된 항체들은 BxPC3 췌장암 세포의 증식을 농도 의존적으로 저해함을 확인하였다.
실시예 3. 항- ErbB3 항체의 생체 내 효과
1. BT474 유방암 이종이식 모델을 이용한 종양 성장 저해
실시예 1. 2.에서 선별된 항체가 유방암 세포를 이식한 동물 모델에서 종양의 성장을 저해할 수 있는지 확인하였다.
구체적으로, 인간 유방암 BT474 세포(American Type Culture Collection)를 10% 소태아혈청을 포함하는 DMEM 배지(Hyclone)에서 배양하였다. 암세포 접종 1일 전 암컷 NOD/SCID 생쥐(HFK Bio-Technology Co. Ltd.)의 피하에 지속방출 17β-에스트라디올 펠릿(0.36 mg/60일, Innovative Research of America)을 이식하여 혈중 에스트로겐 수준을 유지하도록 하였다. 약 1x107 개의 BT474 암세포를 50% 마트리겔을 함유하는 100 ㎕의 PBS에 현탁시키고, 현탁된 암세포를 생쥐의 유두 하부 지방조직에 접종하였다(접종 0일). 주 당 2회씩 생쥐 무게를 측정하고, '폭×폭×길이/2'의 식을 이용하여 종양 부피를 계산하였다. 암세포 접종 7일 후 종양 부피가 약 210 ㎣에 도달하였을 때, 생쥐를 군 당 10 마리씩 7 군으로 무작위 추출하였다. 군 당 PBS(음성 대조군), 442P 항체, 442S1 항체, 442S5 항체, 442M6 항체, 472S2 항체, 및 472M1 항체를 각각 생쥐의 꼬리 정맥에 주 2회, 10 mg/체중 kg의 용량으로 4 주 동안 투여하였다. 암세포 접종 후, 항체 투여에 의한 종양 부피를 산출하고, 그 결과를 도 6에 나타내었다.
도 6에 나타난 바와 같이, 음성 대조군에 비해 항체의 투여에 의해 종양의 부피가 감소하여, 선별된 항체가 종양 성장을 저해함을 확인하였다.
2. MDA - MB -468 유방암 이종이식 모델을 이용한 종양 성장 저해
인간 유방암 MDA-MB-468 세포(American Type Culture Collection)를 10% 소태아혈청을 포함하는 L15 배지(Hyclone)에서 배양하였다. 약 5x106 개의 암세포를 50% 마트리겔을 함유하는 100 ㎕의 PBS에 현탁시키고, 암컷 Nu/Nu 생쥐(Vital River laboratories. Ltd)의 옆구리 피하에 접종하였다. 주 당 2회씩 생쥐 무게를 측정하고, '폭×폭×길이/2'의 식을 이용하여 종양 부피를 계산하였다. 암세포 접종 7일 후 종양 부피가 약 210 ㎣에 도달하였을 때, 생쥐를 군 당 10 마리씩 7군으로 무작위 추출하였다. 군 당 PBS(음성 대조군), 442P 항체, 442S1 항체, 442S5 항체, 442M6 항체, 472S2 항체, 및 472M1 항체를 생쥐의 꼬리 정맥에 주 2회, 10 mg/체중 kg의 용량으로 7 주 동안 투여하였다. 암세포 접종 후, 항체 투여에 의한 종양 부피를 산출하고, 그 결과를 도 7에 나타내었다.
도 7에 나타난 바와 같이, 음성 대조군에 비해 항체의 투여에 의해 종양의 부피가 감소하여, 선별된 항체가 종양 성장을 저해함을 확인하였다.
3. A431 피부암 이종이식 모델을 이용한 종양 성장 저해
인간 피부암 A431 세포(American Type Culture Collection)를 10% 소태아혈청을 포함하는 DMEM 배지(Hyclone)에서 배양하였다. 약 5x106 개의 암세포를 50% 마트리겔을 함유하는 100 ㎕의 PBS에 현탁시키고, 암컷 Balb/c nude 생쥐(HFK Bio-Technology Co. Ltd.)의 옆구리 피하에 접종하였다. 주 당 2회씩 생쥐 무게를 측정하고, '폭×폭×길이/2'의 식을 이용하여 종양 부피를 계산하였다. 암세포 접종 7일 후 종양 부피가 약 160 ㎣에 도달하였을 때, 생쥐를 군 당 10 마리씩 7군으로 무작위 추출하였다. 군 당 PBS(음성 대조군), 442P 항체, 442S1 항체, 442S5 항체, 442M6 항체, 472S2 항체, 및 472M1 항체를 생쥐의 꼬리 정맥에 주 2회, 10 mg/체중 kg의 용량으로 4 주 동안 투여하였다. 암세포 접종 후, 항체 투여에 의한 종양 부피를 산출하고, 그 결과를 도 8에 나타내었다.
도 8에 나타난 바와 같이, 음성 대조군에 비해 항체의 투여에 의해 종양의 부피가 감소하여, 선별된 항체가 종양 성장을 저해함을 확인하였다.
4. 종양 이종이식 모델을 이용한 종양 성장 저해
실시예 2.1. 내지 2.3에 기재된 바와 같이, 442S1 항체를 FaDu 두경부암, 췌장암, 또는 폐암 동물 모델에 투여한 경우와, 442P 항체 또는 472P 항체를 위암 동물 모델에 투여하였다. 이 경우에도 음성 대조군에 비해 항체의 투여에 의해 종양의 부피가 감소하여, 선별된 항체가 종양 성장을 저해함을 확인하였다.
실시예 4. 항암제와 항- ErbB3 항체의 병용 투여 효과
FaDu 두경부암 모델을 이용한 442S1 항체와 얼비툭스(Erbitux)를 병용 투여한 경우 항암 효능이 향상되는지 확인하였다.
인간 두경부암 FaDu 세포(Shanghai Institutes for Biological Sciences)를 10% 소태아혈청을 포함하는 EMEM 배지(Hyclone)에서 배양하였다. 약 5x106 개의 암세포를 50% 마트리겔을 함유하는 100 ㎕의 PBS에 현탁시키고, 암컷 NOD/SCID 생쥐(HFK Bio-Technology Co. Ltd)의 옆구리 피하에 접종하였다. 주 당 2회씩 생쥐 무게를 측정하고, '폭×폭×길이/2'의 식을 이용하여 종양 부피를 계산하였다. 암세포 접종 7일 후 종양 부피가 약 150 ㎣에 도달하였을 때, 생쥐를 군 당 10 마리씩 무작위 추출하였다. 군 당 PBS(음성 대조군) 또는 442S1 항체를 생쥐의 꼬리 정맥에 주 2회, 5 mg/체중 kg의 용량으로 4 주 동안 투여하였다. 병용 처리군은 442S1 항체와 얼비툭스(Merck)를 생쥐의 꼬리 정맥에 주 2회, 각각 5 mg/체중 kg의 용량으로 4 주 동안 투여하였다. 그 후, 1 주일 동안은 항체 투여 없이 주 2회씩 종양의 크기를 측정하였다. 항체 또는 병용 투여에 의한 종양 부피를 산출하고, 그 결과를 도 9에 나타내었다(화살표(↓): 투여 시점, ***: 일원 분산 분석 후 Tukey 다중 비교 결과 P<0.001).
도 9에 나타난 바와 같이, 442S1 항체와 얼비툭스의 병용 투여군은 투여 초기부터 종양 부피가 감소하였고, 시험 종료시 평균 종양 부피가 약 68 ㎣로 측정되었다 (n=10/군). 따라서, 선별된 항체와 얼비툭스의 병용 투여에 의해 항암 효능이 증가함을 확인하였다.
실시예 5. 항- ErbB3 항체에 의한 항암제 저항성 극복 효과
유방암 세포주 ZR-75-30는 파클리탁셀에 의한 세포 사멸 효과가 HRG 존재시 ErbB3 신호 전달 경로의 활성화에 의해 감소된다(Wang S et al., Oncogene, 29, 4225-4236, 2010). 선별된 항체가 항암제인 파클리탁셀의 저항성을 극복하고 다시 항암 효과가 나타나는지 확인하였다.
약 1x104 개의 ZR-75-30 세포(American Type Culture Collection)를 플레이트에 접종하고, 10%(v/v) 소태아혈청을 포함하는 RPMI 1640 배지(Invitrogen)에서 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 24 시간 동안 배양하였다. 그 후 0.1%(v/v) 소태아혈청을 포함하는 신선한 배지(100 ng/ml HRG 첨가)로 교환하고, 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 24시간 배양하였다. 배양된 세포에 10 nM의 파클리탁셀(Bristol-Myers Squibb)과 25 ㎍/ml의 442S1 항체를 가하고, 37℃ 및 5% CO2의 조건 하에서 약 72시간 동안 배양하였다. 그 후, 배양된 세포를 수득하고, 세포자살의 마커인 카스파아제 3/7 활성을 Caspase3/7 substrate assay (Promega)를 사용하여 측정하였다. 측정된 카스파아제 3/7 활성을 도 10에 나타내었다(RLU: 상대적 형광 단위(relative luminescence units), **: t-test결과 P < 0.01).
도 10에 나타난 바와 같이, 파클리탁셀에 의한 카스파아제 3/7 활성이 HRG의 존재 하에서 감소되었지만, 파클리탁셀 및 442S1 항체를 함께 처리한 경우 파클리탁셀 단독 처리보다 카스파아제 3/7 활성이 더 증가하였다(n=3). 따라서, 파클리탁셀에 의한 세포 사멸 효과는 HRG 존재 시 감소하지만, 442S1 항체의 투여에 의해 다시 회복될 수 있음을 확인하였다.
<110> ISU ABXIS <120> Antibody specifically binding to ErbB3 and use thereof <130> GN-111561-KR <160> 101 <170> KopatentIn 2.0 <210> 1 <211> 121 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain variable region of antibody 442P <400> 1 Glu Val Gln Leu Leu Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly 1 5 10 15 Ser Leu Arg Leu Ser Cys Ala Ala Ser Gly Phe Thr Phe Ser Asp Tyr 20 25 30 Asp Met Ser Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Lys Gly Leu Glu Trp Val 35 40 45 Ser Ser Ile Tyr Pro Asp Ser Gly Ser Thr Tyr Tyr Ala Asp Ser Val 50 55 60 Gln Gly Arg Phe Thr Ile Ser Arg Asp Asn Ser Lys Asn Thr Leu Tyr 65 70 75 80 Leu Gln Met Asn Ser Leu Arg Ala Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys 85 90 95 Ala Lys Asp Leu His Met Gly Pro Glu Gly Pro Phe Asp Tyr Trp Gly 100 105 110 Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser 115 120 <210> 2 <211> 121 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain variable region of antibody 442S1 <400> 2 Glu Val Gln Leu Leu Glu Ser Gly Gly Gly Leu Val Gln Pro Gly Gly 1 5 10 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Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain CDR3 <400> 82 Asp Arg Leu Phe Val Ser Asp Ser Thr Phe Asp Tyr 1 5 10 <210> 83 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain CDR3 <400> 83 Asp Arg Leu Phe Met Ser Asp Ser Thr Phe Asp Tyr 1 5 10 <210> 84 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain CDR3 <400> 84 Asp Arg Leu Phe Ala Ser Asp Ser Thr Phe Asp Tyr 1 5 10 <210> 85 <211> 12 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Heavy chain CDR3 <400> 85 Asp Arg Leu Phe Glu Ser Asp Ser Thr Phe Asp Tyr 1 5 10 <210> 86 <211> 13 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR1 <400> 86 Ser Gly Ser Ser Ser Asn Ile Gly Ser Asn Ser Val Ser 1 5 10 <210> 87 <211> 13 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR1 <400> 87 Ser Gly Ser Ser Ser Asn Ile Gly Ser Asn Ser Gly Ser 1 5 10 <210> 88 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR2 <400> 88 Ser Asp Asn His Arg Pro Ser 1 5 <210> 89 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR2 <400> 89 Ala Asp Asn Trp Arg Pro Ser 1 5 <210> 90 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR2 <400> 90 Ala Asp Asn His Arg Pro Ser 1 5 <210> 91 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR2 <400> 91 Ala Asp Asn Phe Arg Pro Ser 1 5 <210> 92 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR2 <400> 92 Ala Asp Ser Asn Arg Pro Ser 1 5 <210> 93 <211> 7 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR2 <400> 93 Tyr Asp Ser His Arg Pro Ser 1 5 <210> 94 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 94 Ala Ala Trp Asp Ser Ser Leu Ser Gly Tyr Val 1 5 10 <210> 95 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 95 Gln Gly Trp Asp Thr Ser Leu Ser Gly His Val 1 5 10 <210> 96 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 96 Val Gly Trp Asp Ser Ser Leu Tyr Gly His Val 1 5 10 <210> 97 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 97 His Ala Trp Asp Ser Ser Leu Trp Gly Asp Val 1 5 10 <210> 98 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 98 His Ala Trp Asp Ser Ser Leu Tyr Val Asp Val 1 5 10 <210> 99 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 99 His Ala Trp Asp Ser Ser Leu Ser Gly Asp Phe 1 5 10 <210> 100 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 100 Gly Ser Trp Asp Tyr Ser Leu Ser Gly Tyr Val 1 5 10 <210> 101 <211> 11 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Light chain CDR3 <400> 101 Gly Ser Trp Asp Ala Ser Leu Asn Gly Tyr Val 1 5 10

Claims (19)

  1. 하기 표 7의 중쇄 상보성 결정 영역(Heavy chain complementarity determining region: CDR-H) 및 경쇄 상보성 결정 영역(Light chain complementarity determining region: CDR-L)을 포함하는, ErbB3에 특이적으로 결합하는 항체 또는 그의 항원 결합 단편: 번호 CDR-H1 CDR-H2 CDR-H3 CDR-L1 CDR-L2 CDR-L3 1 서열번호 61 서열번호 69 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 94 2 서열번호 61 서열번호 70 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 95 3 서열번호 61 서열번호 71 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 94 4 서열번호 61 서열번호 72 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 94 5 서열번호 61 서열번호 73 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 94 6 서열번호 61 서열번호 71 서열번호 79 서열번호 87 서열번호 89 서열번호 94 7 서열번호 61 서열번호 69 서열번호 79 서열번호 87 서열번호 90 서열번호 94 8 서열번호 61 서열번호 69 서열번호 79 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 94 9 서열번호 61 서열번호 69 서열번호 79 서열번호 87 서열번호 89 서열번호 94 10 서열번호 61 서열번호 70 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 96 11 서열번호 61 서열번호 70 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 97 12 서열번호 61 서열번호 74 서열번호 79 서열번호 87 서열번호 89 서열번호 94 13 서열번호 61 서열번호 75 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 94 14 서열번호 61 서열번호 69 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 98 15 서열번호 61 서열번호 70 서열번호 80 서열번호 86 서열번호 91 서열번호 94 16 서열번호 61 서열번호 75 서열번호 78 서열번호 86 서열번호 88 서열번호 99 17 서열번호 61 서열번호 76 서열번호 81 서열번호 86 서열번호 92 서열번호 100 18 서열번호 62 서열번호 76 서열번호 81 서열번호 86 서열번호 92 서열번호 100 19 서열번호 63 서열번호 76 서열번호 81 서열번호 86 서열번호 92 서열번호 100 20 서열번호 64 서열번호 76 서열번호 81 서열번호 86 서열번호 92 서열번호 100 21 서열번호 65 서열번호 76 서열번호 81 서열번호 86 서열번호 92 서열번호 100 22 서열번호 66 서열번호 76 서열번호 81 서열번호 86 서열번호 92 서열번호 100 23 서열번호 61 서열번호 77 서열번호 82 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 24 서열번호 61 서열번호 77 서열번호 83 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 25 서열번호 61 서열번호 77 서열번호 84 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 26 서열번호 67 서열번호 77 서열번호 84 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 27 서열번호 68 서열번호 77 서열번호 84 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 28 서열번호 61 서열번호 77 서열번호 85 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 29 서열번호 67 서열번호 77 서열번호 85 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101 30 서열번호 68 서열번호 77 서열번호 85 서열번호 87 서열번호 93 서열번호 101

    .
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편의 중쇄 가변 영역은 서열번호 1 내지 30으로 이루어진 군으로부터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 것인 항체 또는 그의 항원 결합 단편.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편의 경쇄 가변 영역은 서열번호 31 내지 60으로 이루어진 군으로터 선택된 아미노산 서열을 포함하는 것인 항체 또는 그의 항원 결합 단편.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 항체 또는 그의 항원 결합 단편은 ErbB3 단백질과 ErbB3 단백질에 특이적으로 결합하는 물질의 결합, ErbB2 단백질과 ErbB3 단백질의 이량체 형성, ErbB3 또는 Akt의 인산화, 또는 이들의 조합을 저해하는 것인 항체 또는 그의 항원 결합 단편.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 ErbB3 단백질에 특이적으로 결합하는 물질은 헤레굴린(heregulin: HRG)인 것인 항체 또는 그의 항원 결합 단편.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 항원 결합 단편은 scFv, (scFv)2, Fv, Fab, Fab', F(ab')2, 또는 이들의 조합인 것인 항체 또는 그의 항원 결합 단편.
  11. 청구항 1, 3, 5, 및 8 내지 10 중 어느 한 항의 항체 또는 그의 항원 결합 단편을 포함하는 암의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  12. 삭제
  13. 청구항 11에 있어서, 상기 암은 유방암, 피부암, 두경부암, 췌장암, 폐암, 대장암, 결장직장암, 위암, 난소암, 전립선암, 방광암, 요도암, 간암, 신장암, 투명세포 육종, 흑색종, 뇌척수종양, 뇌암, 흉선종, 중피종, 식도암, 담도암, 고환암, 생식세포종, 갑상선암, 부갑상선암, 자궁 경부암, 자궁 내막암, 림프종, 골수형성이상 증후군(myelodysplastic syndromes: MDS), 골수섬유증(myelofibrosis), 급성 백혈병, 만성 백혈병, 다발성 골수종, 호치킨병 (Hodgkin's Disease), 내분비계암, 및 육종으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 약학적 조성물.
  14. 청구항 11에 있어서, 다른 항암제를 더 포함하는 것인 약학적 조성물.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 항암제는 세툭시맙(cetuximab), 파니투무맙(Panitumumab), 엘로티닙(erlotinib), 게피티닙 (Gefitinib), 트라스투주맙(trastuzumab), T-DM1, 페르제타 (Perjeta), 라파티닙(lapatinib), 파클리탁셀, 탁솔, 타목시펜, 시스플라틴, 또는 이들의 조합인 것인 약학적 조성물.
  16. 청구항 14에 있어서, 상기 약학적 조성물은 단일 조성물 또는 개별적인 조성물인 것인 약학적 조성물.
  17. 청구항 1, 3, 5, 및 8 내지 10 중 어느 한 항의 항체 또는 그의 항원 결합 단편을 인간을 제외한 포유동물에게 투여하는 단계를 포함하는 암을 예방 또는 치료하는 방법.
  18. 청구항 17에 있어서, 상기 인간을 제외한 포유동물에게 항암제를 투여하는 단계를 더 포함하는 것인 방법.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 투여하는 단계는 동시, 개별, 또는 순차로 투여하는 것인 방법.
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