用于自然杀伤细胞激活的多特异性结合蛋白及其治疗癌症的治疗性用途制造技术

描述了结合肿瘤相关抗原、NKG2D受体和CD16的多特异性结合蛋白以及可用于治疗癌症的药物组合物和治疗方法。

Multi-specific binding protein for natural killer cell activation and its therapeutic use in cancer

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自然杀伤细胞激活的多特异性结合蛋白及其治疗癌症的治疗性用途与相关申请的交叉引用本申请要求2017年2月8日提交的美国临时专利申请号62/456,535的利益和优先权，其全部内容为所有目的通过参考并入本文。序列表本申请含有以ASCII格式电子提交并整体通过参考并入本文的序列表。所述在2018年2月6日生成的ASCII拷贝被命名为DFY-001PC_SL.txt，大小为71,169个字节。
本专利技术涉及结合肿瘤相关抗原、NKG2D受体和CD16的多特异性结合蛋白。
技术介绍
尽管在文献中已报道了治疗癌症的大量研究尝试和科学进展，但这种疾病依然是显著的健康问题。一些最经常被诊断到的癌症包括前列腺癌、乳腺癌和肺癌。前列腺癌是男性中最常见的癌症形式。乳腺癌仍然是女性中死亡的主导原因。当前用于这些癌症的治疗选项不对所有患者有效和/或可能具有严重副作用。其他类型的癌症对于使用现有治疗选项治疗来说也仍然具有挑战性。癌症免疫疗法是理想的，因为它们是高度特异性的并且可以使用患者自己的免疫系统来促进癌细胞的破坏。融合蛋白例如双特异性T-细胞衔接器是文献中描述的结合到肿瘤细胞和T-细胞以促进肿瘤细胞破坏的癌症免疫疗法。结合到某些肿瘤相关抗原和结合到某些免疫细胞的抗体在文献中已有描述。参见例如WO2016/134371和WO2015/095412。自然杀伤(NK)细胞是先天性免疫系统的组成部分，占循环淋巴细胞的大约15％。NK细胞事实上浸润所有组织，并且最初因它们不需前期致敏即可杀伤肿瘤细胞的能力而被表征。激活的NK细胞通过与细胞毒性T细胞相似的手段杀伤靶细胞，即通过含有穿孔素和颗粒酶的细胞溶解颗粒以及通过死亡受体途径。激活的NK细胞还分泌炎性细胞因子例如IFN-γ和促进其他白细胞向靶组织的招募的趋化因子。NK细胞通过它们表面上的各种不同激活和抑制受体对信号作出响应。例如，当NK细胞遇到健康的自体细胞时，它们的活性通过杀伤细胞免疫球蛋白样受体(KIR)的激活而被抑制。或者，当NK细胞遇到外来细胞或癌细胞时，它们通过它们的激活激活性受体(例如NKG2D、NCR、DNAM1)而被激活。NK细胞也通过它们表面上的CD16受体被某些免疫球蛋白的恒定区激活。NK细胞对激活的总体灵敏度取决于刺激性和抑制性信号的总和。
技术实现思路
本专利技术提供了结合到癌细胞上的肿瘤相关抗原和自然杀伤细胞上的NKG2D受体和CD16受体以激活自然杀伤细胞的多特异性结合蛋白，包含这些多特异性结合蛋白的药物组合物，以及使用这些多特异性蛋白和药物组合物的治疗方法，包括用于治疗癌症的治疗方法。这些蛋白质可以结合一种以上NK激活激活性受体，并且可以阻断天然配体与NKG2D的结合。在某些实施方式中，所述蛋白质可以在人类和其他物种例如啮齿动物和食蟹猴中激动NK细胞。本专利技术的各个不同方面和实施方式将在下文中更详细描述。在某些实施方式中，所述多特异性结合蛋白可以包含结合NKG2D的第一抗原结合位点，结合肿瘤相关抗原的第二抗原结合位点，和抗体Fc结构域、其足以结合CD16的部分或结合CD16的第三抗原结合位点。在某些实施方式中，所述多特异性结合蛋白是三价的，其包括均结合同一肿瘤相关抗原的第一和第二抗原结合位点，结合NKG2D的第三抗原结合位点，和抗体Fc结构域或其足以结合CD16的部分。在某些实施方式中，所述多特异性结合蛋白是四价的，其包括均结合同一肿瘤相关抗原的第一和第二抗原结合位点，均结合NKG2D的第三和第四抗原结合位点，和抗体Fc结构域或其足以结合CD16的部分。所述抗原结合位点可以各自包含抗体重链可变结构域和抗体轻链可变结构域(例如像在抗体中那样排列或融合在一起以形成scFv)，或者一个或多个所述抗原结合位点可以是单域抗体，例如VHH抗体如骆驼抗体、或VNAR抗体如在软骨鱼中发现的。在某些情况下，所述肿瘤相关抗原可以选自HER2、CD20、CD33、B-细胞成熟抗原(BCMA)、EpCAM、CD2、CD19、CD30、CD38、CD40、CD52、CD70、EGFR/ERBB1、IGF1R、HER3/ERBB3、HER4/ERBB4、MUC1、cMET、SLAMF7、PSCA、MICA、MICB、TRAILR1、TRAILR2、MAGE-A3、B7.1、B7.2、CTLA4和PD1。本专利技术的另一方面提供了一种在患者中治疗癌症的方法。所述方法包括向需要的患者施用治疗有效量的本文描述的多特异性结合蛋白，以治疗所述癌症。使用所述多特异性结合蛋白治疗的示例性癌症包括例如表达HER2的癌。附图描述图1是一种多特异性结合蛋白的图示，其含有NKG2D结合结构域(右臂)、肿瘤相关抗原结合结构域(左臂)和Fc结构域或其结合到CD16的部分。图2是一种多特异性结合蛋白的图示，其含有采取scFv格式的NKG2D结合结构域(右臂)、肿瘤相关抗原结合结构域(左臂)和Fc结构域或其结合到CD16的部分。图3是采取双特异性抗体(Triomab)型的TriNKET的图示，其是一种维持IgG样形状的三功能双特异性抗体。该嵌合体由源自于两个亲本抗体的两个半抗体构成，各自具有一条轻链和一条重链。Triomab型可以是含有1/2的大鼠抗体和1/2的小鼠抗体的异二聚体构建体。图4是采取KiH共同轻链(LC)型的TriNKET的图示，其包含杵臼结构(KIH)技术。KiH是含有结合到靶标1和2的2个Fab和通过异二聚作用突变稳定化的FC的异二聚体。采取KiH格式的TriNKET可以是具有结合到靶1和靶2的2个fab，含有2条不同重链和1条与两个HC配对的共同轻链的异二聚体构建体。图5是采取双可变结构域免疫球蛋白(DVD-IgTM)型的TriNKET的图示，其将两个单克隆抗体的靶结合结构域通过柔性的天然存在的连接物结合，并产生四价IgG样分子。DVD-IgTM是同型二聚体构建体，其中靶向抗原2的可变结构域被融合到靶向抗原1的Fab的可变结构域的N端。该构建体含有正常的Fc。图6是采取正交Fab界面(Ortho-Fab)型的TriNKET，其是含有结合于融合到Fc的靶1和靶2的2个Fab的异二聚体构建体。LC-HC配对通过正交界面来确保。异二聚化通过Fc中的突变来确保。图7是采取二合一Ig格式的TrinKET的图示。图8是采取ES型的TriNKET的图示，其是含有结合于融合到Fc的靶1和靶2的2个不同Fab的异二聚体构建体。异二聚作用通过Fc中的静电操控突变来确保。图9是采取Fab臂交换型的TriNKET的图示：通过将重链(HC)和附连的轻链(LC)(半分子)与来自于另一个分子的重链-轻链对交换来交换Fab臂以产生双特异性抗体的抗体。Fab臂交换型(cFae)是含有结合到靶1和2的2个Fab和通过异二聚化突变稳定化的Fc的异二聚体。图10采取SEED体型的TriNKET的图示，其是含有结合到靶1和2的2个Fab和通过异二聚作用突变稳定化的Fc的异本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蛋白质，其包含：/n(a)结合NKG2D的第一抗原结合位点；/n(b)结合肿瘤相关抗原的第二抗原结合位点；和/n(c)抗体Fc结构域或其足以结合CD16的部分或结合CD16的第三抗原结合位点。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170208 US 62/456,5351.一种蛋白质，其包含：
(a)结合NKG2D的第一抗原结合位点；
(b)结合肿瘤相关抗原的第二抗原结合位点；和
(c)抗体Fc结构域或其足以结合CD16的部分或结合CD16的第三抗原结合位点。


2.如权利要求1所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点结合到人类、非人类灵长动物和啮齿动物中的NKG2D。


3.如权利要求1或2所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点包含重链可变结构域和轻链可变结构域。


4.如权利要求3所述的蛋白质，其中所述重链可变结构域和轻链可变结构域存在于同一多肽上。


5.如权利要求3或4所述的蛋白质，其中所述第二抗原结合位点也包含重链可变结构域和轻链可变结构域。


6.如权利要求5所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点的轻链可变结构域具有与所述第二抗原结合位点的轻链可变结构域的氨基酸序列相同的氨基酸序列。


7.如权利要求1或2所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点是单域抗体。


8.如权利要求7所述的蛋白质，其中所述单域抗体是VHH片段或VNAR片段。


9.如权利要求1-4或7-8任一项所述的蛋白质，其中所述第二抗原结合位点是单域抗体。


10.如权利要求9所述的蛋白质，其中所述第二抗原结合位点是VHH片段或VNAR片段。


11.如权利要求1、2、7或8所述的蛋白质，其中所述第二抗原结合位点包含重链可变结构域和轻链可变结构域。


12.如前述权利要求任一项所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点包含与SEQIDNO：1至少90％同一性的重链可变结构域。


13.如权利要求1-11任一项所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点包含与SEQIDNO：41至少90％同一性的重链可变结构域和与SEQIDNO：42至少90％同一性的轻链可变结构域。


14.如权利要求1-11任一项所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合位点包含与SEQIDNO：43至少90％同一性的重链可变结构域和与SEQIDNO：44至少90％同一性的轻链可变结构域。


15.如权利要求1-11任一项所述的蛋白质，其中所述第一抗原结合...

【专利技术属性】
技术研发人员：格雷戈里·P·常，安·F·张，威廉·哈尼，阿斯亚·格林贝格，
申请(专利权)人：蜻蜓疗法股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US