CA6抗原特异性细胞毒性偶联物及其应用方法技术

公开了包含细胞结合剂和细胞毒性试剂的细胞毒性偶联物、包含所述偶联物的治疗组合物、使用所述偶联物抑制细胞生长和治疗疾病的方法，及包含所述细胞毒性偶联物的试剂盒。特别地，细胞结合剂为单克隆抗体和其表位结合片段，其识别并结合CA6糖表位。本发明专利技术也涉及DS6，抗CA6鼠单克隆抗体，及其表位结合片段的人源化或表面重构形式。

【技术实现步骤摘要】
CA6抗原特异性细胞毒性偶联物及其应用方法本申请是申请日为2004年07月21日和专利技术名称为“CA6抗原特异性细胞毒性偶联物及其应用方法”的200480024331.3号专利技术专利申请的分案申请。相关申请本申请要求于2003年7月21提出的美国临时申请60／488,447的权益。
本专利技术涉及鼠抗-CA6糖表位(glycotope)单克隆抗体及其人源化或表面重构形式(humanizedorresurfacedversions)。本专利技术也涉及抗-CA6糖表位单克隆抗体的表位结合片段(epitope-bindingfragments)，以及抗-CA6糖表位单克隆抗体的人源化或表面重构形式的表位结合片段。本专利技术进一步涉及包含细胞结合剂和细胞毒性试剂的细胞毒性偶联物，包含所述偶联物的治疗组合物，应用所述偶联物来抑制细胞生长和治疗疾病的方法，及包含所述细胞毒性偶联物的试剂盒。具体而言，细胞结合剂为单克隆抗体或其表位结合片段，其识别并结合CA6糖表位或其人源化或表面重构形式。
技术介绍
对开发抗癌治疗剂已经有很多的尝试，抗癌治疗剂需要特异性地靶向癌细胞，而不伤害周围的非癌细胞和组织。这样的治疗剂有潜力极大改善在人患者中的癌症的治疗。一个有前景的方法是连接细胞结合剂例如单克隆抗体与细胞毒性药物(Sela等，在Immunoconjugates189-216(C.Vogel，ed.1987)；Ghose等，在TargetedDrugs1-22(E.Goldberg，ed.1983)；Diener等，在Antibodymediateddeliverysystems1-23(J.Rodwell，ed.1988)；Pietersz等，在Antibodymediateddeliverysystems25-53(J.Rodwell，ed.1988)；Bumol等，在Antibodymediateddeliverysystems55-79(J.Rodwell，ed.1988)。取决于对细胞结合剂的选择，基于在这样的细胞的表面上所表达的分子的表达情况，这些细胞毒性偶联物可以被设计为仅仅识别和结合特定类型癌细胞。细胞毒性药物，例如甲氨蝶呤、柔红霉素、阿霉素、长春新碱、长春碱、美法仑、丝裂霉素C和苯丁酸氮芥已被用在这样的细胞毒性偶联物中，其被连接到各种鼠单克隆抗体上。在一些情形中，药物分子通过中间载体分子被连接到抗体分子上，中间载体分子例如血清白蛋白(Garnett等，46CancerRes.2407-2412(1986)；Ohkawa等，23CancerImmunol.h-nmunother.81-86(1986)；Endo等，47CancerRes.1076-1080(1980))，葡聚糖(Hurwitz等，2Appl.Biochem.25-35(1980)；Manabi等，34Biochem.Pharmacol.289-291(1985)；Dillman等，46CancerRes.4886-4891(1986)；Shoval等，85Proc.Natl.Acad.Sci.8276-8280(1988))，或聚谷氨酸(Tsukada等，73J.Natl.Cane.Inst.721-729(1984)；Kato等，27J.Med.Chem.1602-1607(1984)；Tsukada等，52Br.J.Cancer111-116(1985))。已经显现出一些前景的特异性偶联物的例子为C242抗体和美登素衍生的DM1的偶联物，C242抗体针对CanAg，CanAg为表达在结肠直肠和胰腺瘤上的抗原(Liu等，ProcNatlAcadSciUSA，93：8618-8623(1996))。在体外对该偶联物的评价显示，它对表达在细胞表面上的CanAg的结合亲和力很高，其表观Kd值为3×10-11M，而且它对CanAg阳性细胞的细胞毒性效力(potency)很高，其IC50为6×10-11M。此细胞毒性是抗原依赖性的，因为细胞毒性作用被过量的非偶联抗体阻断，而且因为抗原阴性细胞对该偶联物的敏感性要低大于100倍。对各自的靶细胞具有高亲和力以及具有高抗原选择性细胞毒性的抗体-DM1偶联物的其它例子包括huN901的偶联物，其为抗人CD56抗体的人源化形式；huMy9-6的偶联物，其为抗CD33抗体的人源化形式；huC242的偶联物，其为抗CanAgMuc1表位的抗体的人源化形式；huJ591的偶联物，其为抗PSMA的脱免疫抗体(deimmunizedantibody)；曲妥珠单抗，其为抗Her2／neu的人源化抗体；和bivatuzumab，其为抗CD44v6的人源化抗体。在不断改进用于治疗癌症患者的方法中，开发特异性识别特定类型癌细胞的其它的细胞毒性偶联物将是重要的。为了此目标，本专利技术涉及抗体的开发，所述抗体识别并结合表达在癌细胞表面上的分子／受体，和涉及新型细胞毒性偶联物的开发，所述偶联物包含细胞结合剂例如抗体和细胞毒性试剂，所述细胞毒性试剂特异靶向表达在癌细胞表面上的分子／受体。更具体而言，本专利技术涉及位于由癌细胞表达的Muc1粘蛋白受体上的新CA6唾液糖表位(sialoglycotope)的表征，涉及抗体的预备，优选人源化抗体，其识别Muc1粘蛋白的新CA6唾液糖表位，而且在存在细胞毒性试剂的情况下，可以被用来抑制表达CA6糖表位的细胞的生长。专利技术概述本专利技术包括抗体或其表位结合片段，所述抗体特异性识别并结合Muc1粘蛋白受体的新型CA6唾酸糖表位(sialoglycotope)。在另一个实施方案中，本专利技术包括人源化抗体或其表位结合片段，其识别Muc1粘蛋白受体的新型CA6唾酸糖表位(“CA6糖表位”)。在优选的实施方案中，本专利技术包括鼠抗-CA6单克隆抗体DS6(“DS6抗体”)和DS6抗体的表面重构或人源化形式，其中，在轻链和重链中，抗体或其表位结合片段的暴露于表面的残基被取代，以更接近已知的人抗体表面。本专利技术的人源化抗体及其表位结合片段具有改进的性质，因为与完全的鼠形式相比，它们在其被给予的人对象中具有更少的免疫原性(或完全是非免疫原性的)。因此，本专利技术的人源化DS6抗体及其表位结合片段特异性识别Muc1粘蛋白受体上的新型唾酸糖表位，即CA6糖表位，而对人是没有免疫原性的。人源化抗体及其表位结合片段可以与药物例如美登素类(maytansinoid)结合，通过将该药物定向于Muc1CA6唾酸糖表位，形成对抗原表达细胞具有特异细胞毒性的药物前体(prodrug)。因此可以使用包含这样的抗体和小的高毒性药物(例如美登素类、紫杉类(taxanes)及CC-1065类似物)的细胞毒性偶联物作治疗剂，用于治疗肿瘤，例如乳房和卵巢肿瘤。本专利技术的DS6抗体的人源化形式就以下方面在本文中被完整表征：轻链和重链可变区的各自氨基酸序列，轻链和重链可变区基因的DNA序列，CDRs的鉴定，其表面氨基酸的鉴定和其以重组方式表达的方法的公开。在一个实施方案中，提供人源化DS6抗体或其表位结合片段，其具有包含CDRs的重链，所述CDRs具有SEQIDNOS：1-3所示的氨基酸序列：SYNMH(SEQIDNO：1)，YIYPGNGATNYNQKFKG(SEQID本文档来自技高网...

【技术保护点】
人源化抗体或其表位结合片段，包含至少一个重链可变区或其片段和至少一个轻链可变区或其片段，其中所述至少一个重链可变区或其片段包含三个互补决定区，所述互补决定区的序列依次分别如SEQ?ID?NO：1、21和3所示，并且其中所述至少一个轻链可变区或其片段包含三个互补决定区，所述互补决定区的序列依次分别如SEQ?ID?NO：4?6所示。

【技术特征摘要】
2003.07.21 US 60/488,4471.人源化抗体或其表位结合片段，包含SEDIDNO:11中含有的CDR区和SEQIDNO:8中含有的CDR区。2.权利要求1所述的抗体或其表位结合片段，其中所述抗体或其表位结合片段包含至少一个重链可变区或其片段和至少一个轻链可变区或其片段，其中所述至少一个重链可变区或其片段包含三个Kabat定义的互补决定区，所述互补决定区依次具有SEQIDNO:11的氨基酸31-35、50-66和99-106的氨基酸序列，其中所述至少一个轻链可变区或其片段包含三个Kabat定义的互补决定区，所述互补决定区依次具有SEQIDNO:8的氨基酸24-33、49-55和88-96的氨基酸序列，并且所述抗体结合CA6糖表位。3.权利要求1所述的抗体或其表位结合片段，其中所述轻链可变区或其片段的序列如SEQIDNO:7或SEQIDNO:8所示。4.权利要求1所述的抗体或其表位结合片段，其中所述重链可变区或其片段的序列如SEQIDNO:9、SEQIDNO:10或SEQIDNO:11所示。5.权利要求1所述的抗体或其表位结合片段，其中所述轻链可变区或其片段的序列如SEQIDNO:8所示，且所述重链可变区或其片段的序列如SEQIDNO:11所示。6.细胞毒性偶联物，包含权利要求1-5任何一项所述的抗体或其表位结合片段以及细胞毒性试剂。7.权利要求6所述的细胞毒性偶联物，其中所述细胞毒性试剂是美登素类。8.权利要求7所述的细胞毒性偶联物，其中所述美登素类是式(VIII)的化合物：其中：Yl'代表(CR7R8)l(CR9＝CR10)p(C≡C)qAr(CR5R6)mDu(CR11＝CR12)r(C≡C)sBt(CR3R4)nCR1R2S-，其中：A、B和D每个独立为具有3到10个碳原子的环烷基或环烯基、简单的或取代的芳基、或杂环芳香基或杂环烷基；R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R11和R12每个独立为H、CH3、C2H5、具有1到10个碳原子的线性烷基或链烯基、具有3到10个碳原子的支链或环状烷基或烯基、苯基、取代的苯基或杂环芳香基或杂环烷基；和l、m、n、o、p、q、r、s、t和u每个独立为0或1到5的整数，条件是l、m、n、o、p、q、r、s、t和u的至少两个不同时为零。9.根据权利要求8所述的细胞毒性偶联物，其中R1是H和R2是甲基。10.根据权利要求8所述的细胞毒性偶联物，其中R1和R2是甲基。11.根据权利要求7所述的细胞毒性偶联物，其中所述美登素类具有选自式(IX-L)、(IX-D)和(IX-D,L)的结构式：其中：Y1代表(CR7R8)l(CR5R6)m(CR3R4)nCR1R2S-,其中：R1和R2每个独立为CH3、C2H5、具有1到10个碳原子的线性烷基或链烯基、具有3到10个碳原子的支链或环状烷基或烯基、苯基、取代的苯基、或杂环芳香基或杂环烷基，此外，R2可以是H；R3、R4、R5、R6、R7和R8每个独立为H、CH3、C2H5、具有1到10个碳原子的线性烷基或链烯基、具有3到10个碳原子的支链或环状烷基或烯基、苯基、取代的苯基或杂环芳香基或杂环烷基；l、m和n每个独立为1到5的整数，此外，n可以是0；和May代表美登醇，其具有在C-3、C-14羟甲基、C-15羟基或C-20脱甲基处的侧链。12.根据权利要求11所述的细胞毒性偶联物，其中R1是H和R2是甲基，或者R1和R2是甲基。13.根据权利要求7所述的细胞毒性偶联物，其中所述美登素类是式(X)的化合物：其中：Y1代表(CR7R8)l(CR5R6)m(CR3R4)nCR1R2S-,其中：R1和R2每个独立为CH3、C2H5、具有1到10个碳原子的线性烷基或链烯基、具有3到10个碳原子的支链或环状烷基或烯基、苯基、取代的苯基或杂环芳香基或杂环烷基，此外，R2可以是H；R3、R4、R5、R6、R7和R8每个独立为H、CH3、C2H5、具有1到10个碳原子的线性烷基或链烯基、具有3到10个碳原子的支链或环状烷基或烯基、苯基、取代的苯基或杂环芳香基或杂环烷基；和l、m和...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·佩恩，P·丘，D·J·塔瓦雷斯，
申请(专利权)人：伊缪诺金公司，
类型：发明
国别省市：