多聚体Fc蛋白制造技术

本发明专利技术涉及结合人Fc受体的多聚体蛋白。本发明专利技术还涉及包含所述蛋白的治疗性组合物以及其用于治疗免疫性病症和其它病症的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及结合人Fc受体的多聚体蛋白。本专利技术还涉及包含多聚体蛋白的治疗性组合物以及其用于治疗免疫性病症及其它病症的用途。背景免疫性病症广泛包括具有不同体征、症状、病因学和致病机制的各种疾病。许多这类疾病的特征在于致病性抗体和/或致病性免疫复合物的活跃参与。在一些疾病诸如ITP(可变地称为免疫性血小板减少症，免疫血小板减少性紫癜、特发性血小板减少性紫癜)中，致病性抗体的靶抗原(Hoemberg,Scand HJ Immunol，第74卷(5),p489-495,2011)和疾病过程被合理地了解清楚了。此类免疫性病症通常利用各种常规药剂(作为单一疗法或组合在一起)来治疗。此类药剂的实例是皮质类固醇(其与许多副作用相关)、静脉注射免疫球蛋白(IVIG)和抗D。抗体(通常被称为免疫球蛋白)是包含通过链间二硫键保持在一起的两条相同重(H)链和两条相同轻(L)链的Y形分子。每条链由一个可变结构域(V)组成，所述可变结构域在序列上可变并且负责抗原结合。每条链还由至少一个恒定区(C)组成。在轻链中，存在单个恒定结构域(CL)。在重链中，存在至少3个、有时4个恒定结构域，这取决于同种型(CH1、CH2、CH3、CH4)。IgG、IgA和IgD具有3个重链恒定结构域；IgM和IgE具有4个重链恒定结构域。在人类中存在称为IgA、IgD、IgE、IgG和IgM的五个不同种类或同种型的免疫球蛋白。所有这些种类具有基本的四链Y形结构，但它们相异在于它们的重链(分别被称为α、δ、ε、γ和μ)。IgA可被进一步细分成两个亚类，称为IgA1和IgA2。IgG有四个亚类，称为IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。抗体的Fc结构域通常包含每条重链的至少最后两个恒定结构域，所述恒定结构域二聚化以形成Fc结构域。Fc结构域负责提供抗体的效应子功能，包括决定抗体半寿期(主要通过与FcRn的结合)、遍及身体的分布、固定补体的能力以及与细胞表面Fc受体的结合。抗体同种型之间的差异在Fc结构域中最为明显，并且这导致在对抗原结合后不同效应子功能的触发。结构上的差异还导致抗体的聚合状态的差异。因此，IgG、IgE和IgD一般为单体，而IgM既以五聚体形式存在也以六聚体形式存在，IgA在血清中主要以单体形式存在并且在浆液粘液性分泌中主要以二聚体形式存在。静脉注射免疫球蛋白(IVIG)是来自成千上万的健康血液供体的混合免疫球蛋白。IVIG最初被用作IgG替代疗法来预防具有低IgG水平的患者的机会性感染(综述于Baerenwaldt,Expert Rev ClinImmunol，第6卷(3),p425-434,2010)。在患有ITP的儿童中发现IVIG的抗炎性质(Imbach,Helv Paediatri Acta，第36卷(1),p81-86,1981)后，IVIG现被许可用于治疗ITP、Guillain-Barré综合征、川崎病和慢性炎症性脱髓鞘性多发性神经病(Nimmerjahn,Annu Rev Immunol，第26卷，p513-533,2008)。已有人提出，在涉及致病性免疫复合物的疾病中，少部分成分免疫球蛋白级分不成比例地有效。据观测，微量(通常1-5％)的IgG以多聚体形式存在于IVIG内。大部分该多聚体级分被认为是二聚体以及较少量的三聚体和更高级形式。还已提出，另外的二聚体可在输注后接受者的抗独特型抗体的结合而形成。有一种理论认为，这些多聚体形式因它们增强的亲合力而与免疫复合物竞争对低亲和力Fcγ受体的结合(Augener,Blut，第50卷，p249-252,1985；Teeling,Blood第98卷(4),p1095-1099,2001；Machino,Y.,Clin ExpImmunol，第162卷(3),p415-424,2010；Machino,Y.等，BBRC，第418卷,p748-753,2012)。另一种理论是IVIG内的IgG的唾液酸糖基化形式、尤其是较高水平的α2-6唾液酸形式的存在，引起Fcγ受体活化状态的改变(Samuelsson,Science，第291卷，p484-486,2001；Kaneko,Science，第313卷，p670-673,2006；Schwab,European J Immunol第42卷，p826-830,2012；Sondermann,PNAS，第110卷(24),p9868-9872,2013)。已有人提出，在涉及致病性抗体的疾病中，向人施用非常大剂量的IVIG(1-2g/kg)有效地越过了通过FcRn进行的正常IgG动态平衡机制。有效地，供体IVIG对接受者IgG的大量稀释导致患者致病性抗体的增强的代谢和较短的血清半寿期。其它提出的功效机制包括致病性抗体的抗独特型中和以及补体因子的瞬间减少(Mollnes,MolImmunol，第34卷，p719-729,1997；Crow,Transfusion Medicine Reviews，第22卷(2),p103-116,2008；Schwab,I.和Nimmerjahn,F.Nature Reviews Immunology，第13卷，p176-189,2013)。IVIG的临床使用有着显著的不利方面。IVIG具有因制造方法和供体库中固有的差异而在制造商之间具有可变的产品质量(Siegel,Pharmacotherapy第25卷(11)p78S-84S,2005)。以非常大的剂量，通常以1-2g/kg的量级给予IVIG。该大剂量使得输注必需持续很长的时间(4-8小时，有时持续数天)，这对于患者来说是令人不快的，并可能导致输注相关不良事件。可发生严重的不良事件，IgA缺陷个体中的反应是众所周知的。还可在接受IVIG的患者中观测到细胞因子释放，但这通过剂量和输注速率的细心控制得以大大地减少至最少。每个患者大量使用和对人供体的依赖的结果是，IVIG的生产是昂贵的，并且全球供应受到严重限制。总之，IVIG的不利方面意味着有必要在能够干扰致病性抗体和致病性免疫复合物的疾病生物学的分子的临床供应、管理和功效方面进行改善。现有技术已经描述了多聚体蛋白，其中将来自IgM或IgA的羧基末端尾部添加至全IgG3分子恒定区的羧基末端以产生重组IgM样IgG3(V.等，J Immunol，第156卷，p2858-2865,1996)。通过在用半胱氨酸残基取代位置309上的亮氨酸残基(L309C)来额外地修饰所述IgG3分子。在一些实验中，尾部被省略，并且只用L309C修饰IgG3分子。所研究的IgG3分子是完整的免疫球蛋白分子。相反，本专利技术的多聚体蛋白不包含第一重链恒定结构域CH1。在本专利技术中，我们提供了改进的多聚体蛋白，其解决了IVIG的许多不利方面。在精心控制的条件下大量产生所述蛋白，从而消除了供应有限和质量可变的问题。此外，本专利技术的改进的多聚体蛋白在如本文所述的其它病症中具有治疗应用。专利技术描述本专利技术的多聚体蛋白已被统称为“Fc多聚体”并且所述两个术语在本文中可互换使用。除非另外定义，否则本文所用的所有技术和科学术语具有与由本专利技术所属的领域内技术人员通常理解的含义相同的含义。本文中提及的所有出版物和专利通过引用并入。应当理解的是，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含两个或更多个多肽单体单元的多聚体蛋白；其中每一个多肽单体单元包含含有两个重链Fc区的抗体Fc结构域；其中每一个重链Fc区在位置309上包含半胱氨酸残基，所述半胱氨酸残基使所述单体单元组装成多聚体；并且其中每一个多肽单体单元不包含CH1结构域或尾部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.04.16 GB 1406894.4;2014.07.16 GB 1412649.41.一种包含两个或更多个多肽单体单元的多聚体蛋白；其中每一个多肽单体单元包含含有两个重链Fc区的抗体Fc结构域；其中每一个重链Fc区在位置309上包含半胱氨酸残基，所述半胱氨酸残基使所述单体单元组装成多聚体；并且其中每一个多肽单体单元不包含CH1结构域或尾部。2.权利要求1的多聚体蛋白，其中所述抗体Fc结构域来源于IgG。3.权利要求1或权利要求2的多聚体蛋白，其中所述重链Fc区包含来源于IgG1、IgG2、IgG3或IgG4的CH2和CH3结构域。4.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中所述重链Fc区包含来源于IgG1、IgG2、IgG3或IgG4的CH2和CH3结构域；和来源于IgM的CH4结构域。5.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中每一个重链Fc区在其N末端具有铰链区。6.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中所述重链Fc区和铰链区来源于IgG4并且所述铰链区包含突变的序列CPPC。7.权利要求1-6的多聚体蛋白，其在位置310和/或位置435上包含组氨酸残基。8.权利要求1-6的多聚体蛋白，其在位置310和/或位置435上包含除组氨酸外的任意氨基酸残基。9.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其包含改变其Fc受体结合特征的一个或多个突变。10.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其包含增强其对FcRn的结合的一个或多个突变。11.权利要求10的多聚体蛋白，其包含选自T250Q、M252Y、S254T、T256E、T307A、T307P、V308C、V308F、V308P、Q311A、Q311R、M428L、H433K、N434F和N434Y的一个或多个突变。12.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其包含增强其对FcγRIIb的结合的一个或多个突变。13.权利要求12的多聚体蛋白，其包含选自E258A、S267A、S267E和L328F的一个或多个突变。14.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其包含减弱其对FcγR的结合的一个或多个突变。15.权利要求14的多聚体蛋白，其包含选自L234A、L235A、G236R、N297A、N297Q、S298A和L328R的一个或多个突变。16.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其包含减弱其对C1q的结合的一个或多个突变。17.权利要求16的多聚体蛋白，其包含选自K322A、P331A和P331S的一个或多个突变。18.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中所述Fc结构域来源于IgG4并且额外地包含增强FcγR结合的一个或多个突变。19.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中通过用半胱氨酸残基取代位置308上的缬氨酸残基(V308C)来突变所述Fc结构域。20.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中通过将核心铰链序列CPPC突变成SPPS来去除所述铰链区中的两个二硫键。21.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其中通过用丙氨酸残基(N297A)或谷氨酰胺残基(N297Q)取代位置297上的天冬酰胺残基来去除所述CH2结构域中的糖基化位点。22.前述权利要求任一项的多聚体蛋白，其包含调节细胞因子释放的一个或多个突变。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·格里芬，D·P·胡姆费雷斯，S·J·彼特斯，
申请(专利权)人：UCB生物制药私人有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE