具有改变的细胞死亡诱导的奥滨尤妥珠单抗变体制造技术

本发明专利技术涉及经修饰抗体。特别地，本发明专利技术涉及具有改变的诱导直接细胞死亡的能力和效应器功能的重组单克隆抗体。另外，本发明专利技术涉及编码此类抗体的核酸分子，和包含此类核酸分子的载体和宿主细胞。本发明专利技术进一步涉及用于生成本发明专利技术的抗体的方法，和在疾病的治疗中使用这些抗体的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改变的细胞死亡诱导的奥滨尤妥珠单抗变体专利
本专利技术涉及经修饰抗体。特别地，本专利技术涉及具有改变的诱导直接细胞死亡的能力和效应器功能的重组单克隆抗体。另外，本专利技术涉及编码此类抗体的核酸分子，和包含此类核酸分子的载体和宿主细胞。本专利技术进一步涉及用于生成本专利技术的抗体的方法，和在疾病的治疗中使用这些抗体的方法。专利技术背景抗体(也称作免疫球蛋白)具有包含四条多肽链的基本结构：两条相同的重(H)链与两条相同的轻(L)链配对。每条重和轻链包含可变区(分别是VH和VL)和恒定区(分别是CH和CL)。CH区具有3个域(CH1，CH2，和CH3)，而较小的CL区只有一个域(简单称作CL)。每个VH和VL区包含3个互补决定区(CDR)，侧翼为4个框架区，次序如下：FR1-CDR1-FR2-CDR2-FR3-CDR3-FR4。CDR是V区中的最可变部分，且决定抗体的抗原特异性。配对的VH和VL区一起形成抗原结合位点，而且二价抗体具有两个此类抗原结合位点。应当注意的是，可以以多种方式修饰这种基本抗体结构(例如通过产生该结构的片段)，同时仍然保留或甚至改善期望的功能和/或抗原结合活性。抗体的制药用途(尤其是在癌症疗法的领域中)在过去几年里有巨大增多。批准用于人癌症疗法的单克隆抗体的例子是(利妥昔单抗，rituximab)，(曲妥珠单抗，trastuzumab)，(贝伐珠单抗，bevacizumab)和(奥滨尤妥珠单抗，obinutuzumab)。在介导效应器功能诸如抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC)，抗体依赖性细胞吞噬(ADCP)和补体依赖性细胞毒性(CDC)以外，此类单克隆抗体能通过诱导或抑制细胞信号传导活性来调控细胞功能。例如，已经显示单克隆抗体介导抗原交联，活化死亡受体(例如通过推动受体寡聚化或模拟配体结合)，和阻断细胞生长分化，和/或增殖途径中的配体介导的细胞信号传导(参见例如Ludwigetal.,Oncogene(2003)22:9097-9106)。与Fc介导的效应器功能形成对比，关于由单克隆抗体介导的对凋亡或直接细胞死亡的诱导的理解要少得多。例如IgG型抗体的可变域取向看来关于抗体介导的对直接细胞死亡的诱导发挥至关紧要的作用。VH和CH1域之间的界面包含保守的氨基酸(参见例如LeskandChothia,Nature(1988)335(8):188-190)。接触的区域可以描述为“分子球-和-窝关节”。这种关节决定VH和VL区就CH1和CL区而言的“肘运动”和还有所谓的“肘角”，而且防止在V和C区之间形成刚性接触(LeskandChothia,Nature(1988)335(8):188-190)。这种球-和-窝关节的“窝”是由VH框架区中的氨基酸残基形成的而“球”是由CH1域中的氨基酸残基形成的。这些位置处的氨基酸的差异可规定在V和C区之间形成的肘角，和因此VH-VL二聚体的取向(参见LeskandChothia,Nature(1988)335(8):188-190)。已经鉴定肘角的构象改变对在不改变总体亲和力的情况下抗体/抗原相互作用的结合行为的显著变化负有责任。直接细胞死亡可通过数种不同机制来触发。例如，经由细胞膜结合的“死亡受体”(例如肿瘤坏死因子受体(TNFR)超家族的成员)的信号传导途径的活化可导致对直接细胞死亡的诱导。同样，表面抗原(例如CD20)的二聚化或交联也可诱导直接细胞死亡(参见例如Ludwigetal.,Oncogene(2003)22:9097-9106)。仍然需要对于人疗法具有改善的治疗潜力的增强型单克隆抗体。用单克隆抗体特异性靶向信号传导途径非常有挑战性，但是调控与细胞信号传导有关的抗原(包括但不限于对直接细胞死亡的诱导)是改良的癌症疗法(包括但不限于人)非常需要的。专利技术概述仍然需要对于人疗法具有改善的治疗潜力的单克隆抗体。用单克隆抗体靶向信号传导途径非常有挑战性，但是调控与细胞信号传导有关的抗原(包括但不限于对直接细胞死亡的诱导)是改良的癌症疗法非常需要的。出乎意料的是，本专利技术人发现肘铰链区中本文中公开的氨基酸位置处的突变导致改变的(升高的或降低的)对直接细胞死亡的诱导。令人惊讶的是，这些突变可以与本文中公开的抗体的Fc部分中导致效应器功能降低或消除的突变组合。在组合时，与非修饰亲本抗体相比，本文中公开的修饰容许对直接细胞死亡诱导和/或效应器功能的选择性和独立调控。因而，本专利技术提供一种包含相对于亲本非替代重链区包含至少一处氨基酸替代的变体重链区的抗体，其中亲本非替代抗体的重链区包含至少一个选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基，且其中所述替代在所述选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基之一处，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比改变。在本专利技术的另一个方面，至少一个该选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基是用至少一种选自由丙氨酸，甘氨酸，苯丙氨酸，苏氨酸和色氨酸组成的组的氨基酸残基替代的。在本专利技术的一个具体方面，所述亲本非替代抗体是抗CD20抗体。在本专利技术的另一个具体方面，该亲本非替代抗体是I型抗CD20抗体。在本专利技术的还有另一个具体方面，该亲本非替代抗体是II型抗CD20抗体。在本专利技术的一个具体方面，该亲本非替代抗体是奥滨尤妥珠单抗。在本专利技术的还有另一个具体方面，该亲本非替代抗体是利妥昔单抗。本专利技术的另一个方面是本文中公开的抗体，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比升高。本专利技术的还有另一个方面是本文中公开的抗体，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比降低。本专利技术的一个具体方面是本文中公开的抗体，其中至少一个该选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基是用至少一种选自由丙氨酸和甘氨酸组成的组的氨基酸残基替代的，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比降低。本专利技术的另一个具体方面是本文中公开的抗体，其中至少一个该选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基是用至少一种选自由苯丙氨酸，苏氨酸和色氨酸组成的组的氨基酸残基替代的，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比升高。本专利技术的还有另一个方面是本文中公开的抗体，其包含所述至少一处选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基处的替代，进一步包含至少一处重链区中另外的氨基酸替代，其中该亲本非替代重链区包含氨基酸残基Leu234，Leu235和Pro329，其中该变体重链区相对于该亲本非替代重链区包含氨基酸替代Leu234Ala，Leu235Ala和Pro329Gly中的至少一处，且其中对FcγR和C1q的结合消除，其中Fc介导的效应器功能消除。本专利技术的还有另一个方面是一种包含相对于亲本非替代重链区包含氨基酸替代的变体重链区的抗体，其中亲本非替代抗体的重链区包含氨基酸残基Pro151，其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含相对于亲本非替代重链区包含至少一处氨基酸替代的变体重链区的抗体，其中亲本非替代抗体的重链区包含至少一个选自由Val11(Kabat编号方式)，Leu11(Kabat编号方式)和Pro151(EU编号方式)组成的组的氨基酸残基，且其中所述替代在所述选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基之一处，且其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比改变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.01 EP 16158083.2;2016.11.15 EP 16198788.81.一种包含相对于亲本非替代重链区包含至少一处氨基酸替代的变体重链区的抗体，其中亲本非替代抗体的重链区包含至少一个选自由Val11(Kabat编号方式)，Leu11(Kabat编号方式)和Pro151(EU编号方式)组成的组的氨基酸残基，且其中所述替代在所述选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基之一处，且其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比改变。2.依照权利要求1的抗体，其中至少一个该选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基是用至少一种选自由丙氨酸，甘氨酸，苯丙氨酸，苏氨酸和色氨酸组成的组的氨基酸残基替代的。3.依照权利要求1或2任一项的抗体，其中该抗体是IgG1抗体。4.依照权利要求1至3任一项的抗体，其中该亲本非替代抗体是抗CD20抗体。5.依照权利要求1至4任一项的抗体，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比升高。6.依照权利要求1至4任一项的抗体，其中由包含该变体重链区的抗体诱导的直接细胞死亡与由包含该亲本非替代重链区的抗体诱导的直接细胞死亡相比降低。7.依照权利要求1至5任一项的抗体，其中至少一个该选自由Val11，Leu11和Pro151组成的组的氨基酸残基是用至少一种选自由苯丙氨酸，苏氨酸和色氨酸组成的组的氨基酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·布鲁恩克，F·赫廷，S·赫特，C·克雷恩，E·莫斯纳，T·施洛特豪尔，
申请(专利权)人：豪夫迈·罗氏有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH