改良的抗体分子的利记博彩app

文档序号:1175460阅读:516来源:国知局
专利名称:改良的抗体分子的利记博彩app
技术领域
本发明涉及含有抗IL-6受体抗体作为有效成分的药物组合物及其制备方法等。
背景技术
抗体在血浆中的稳定性高、副作用也少,因此作为药品而受到关注。其中,有多种 IgG型抗体药物已上市,目前还有多种抗体药物正在开发中(非专利文献1、非专利文献2)。 IL-6是与各种自身免疫疾病、炎症性疾病、恶性肿瘤等有关的细胞因子(非专利文献3), 作为人源化抗IL-6受体IgGl抗体的T0CILIZUMAB(卜)'J ^ W)与IL-6受体进行特 异性结合。由于T0CILIZUMAB中和IL-6的生物学作用,因此认为T0CILIZUMAB可以用作 类风湿性关节炎等与IL-6有关的疾病的治疗药(专利文献1、2、3、非专利文献4),在日本 T0CILIZUMAB被承认作为卡斯尔曼病(Castleman's disease)和类风湿性关节炎的治疗药 (非专利文献5)。T0CILIZUMAB这样的人源化抗体是第1代抗体药物,将第1代抗体药物改良使药 效、便利性、成本得到改善的第2代抗体药物目前正在开发中。作为可适用于第2代抗体药 物的技术,人们开发了各种技术,有人报道了提高效应子功能、抗原结合能力、药物动力学、 稳定性的技术或降低免疫原性风险的技术等。作为增强药效或者减少给药量的方法,有人 报道了通过取代IgG抗体Fc区的氨基酸来增强抗体依赖性细胞毒性(ADCC活性)或补体 依赖性细胞毒性(CDC活性)的技术(非专利文献6)。另外,作为增强抗原结合能力、抗原 中和能力的技术,有人报道了亲和力成熟技术(非专利文献7),通过向可变区的互补性决 定区(CDR !complementarity determining region)等的氨基酸中导入突变,可以增强与 抗原的结合活性。通过增强抗原结合能力,可以提高在体外的生物活性、或者减少给药量, 还可以进一步提高在体内的药效(非专利文献8)。目前,发挥优于抗RSV抗体的第一代药 物、即帕利珠单抗(Palivizumab)的效果的莫维珠单抗(Motavizumab)(利用亲和力成熟 技术制作)的临床试验正在进行(非专利文献9)。在抗IL-6受体抗体中,有人报道了比 T0CILIZUMAB的亲和力强的、亲和力为约0. 05nM的抗体(专利文献4),但具有强于0. 05nM 的亲和力的人抗体或人源化抗体或嵌合抗体未见报道。目前的抗体药物所面临的问题有给药蛋白量非常多所导致的高制造成本。就人 源化抗IL-6受体IgGl抗体、即T0CILIZUMAB而言,给药量也设定为8mg/kg/月左右的静脉 内注射(非专利文献4)。关于给药方式,当为慢性自身免疫疾病时,优选皮下给药制剂。通 常皮下给药制剂必需是高浓度制剂,当为IgG型抗体制剂时,从稳定性等方面考虑,通常认 为lOOmg/mL左右的制剂是极限(非专利文献10)。为了能够发挥持续的治疗效果,通过延 长抗体的血浆中半衰期来减少给药蛋白量、赋予高稳定性,从而可以以长给药间隔进行皮 下给药,可以提供成本低且便利性高的第2代抗体药物。在抗体的药物动力学方面,FcRn参与较多,关于抗体同种型间的血浆中半衰期的 不同,已知IgGl和IgG2的血浆中半衰期最优异,而IgG3和IgG4比它们差(非专利文献 11)。作为进一步提高血浆中半衰期优异的IgGl和IgG2抗体的血浆中半衰期的方法,有人报道了增强与FcRn的结合的恒定区的氨基酸取代(非专利文献12、13)。另外,从免疫原性的角度考虑,与恒定区相比,更希望通过可变区的氨基酸取代来进一步提高血浆中半衰期 (专利文献5),但迄今为止未见通过修饰可变区来提高IL-6受体抗体的血浆中半衰期的报道。开发生物药品时,最重要的一个问题是免疫原性。通常,小鼠抗体通过人源化而使 免疫原性降低。通过在人源化时的模板构架中使用种系、”A >,germline)序 列,可以进一步降低免疫原性的风险(非专利文献14)。但即使是作为完全人抗TNF抗体的 阿达木单抗(Adalimumab),也显现高频率(13 17% )免疫原性,在显现出免疫原性的患 者中发现治疗效果下降(非专利文献15、16)。即使是人抗体,也有可能在CDR中存在T细 胞表位,CDR上的T细胞表位有可能成为免疫原性的原因。有人报道了在计算机芯片上或 者在体外预测T细胞表位的方法(非专利文献17、18),认为通过除去采用上述方法预测的 T细胞表位,可以降低免疫原性风险(非专利文献19)。作为人源化抗IL-6受体IgGl抗体的T0CILIZUMAB是将小鼠PMl抗体人源化得到 的IgGl抗体。H链、L链分别使用人NEW、人REI的序列作为模板构架进行CDR嫁接,但作为对 保持活性重要的氨基酸,有5个氨基酸作为小鼠序列残留在构架中(非专利文献20)。迄今 为止尚无在不使作为人源化抗体的T0CILIZUMAB的构架中残留的小鼠序列活性降低的情 况下进行完全人源化的报道。另外,T0CILIZUMAB的⑶R序列是小鼠序列,与阿达木单抗一 样,在CDR中有可能存在T细胞表位,不能否定免疫原性的风险。在T0CILIZUMAB的临床试 验中,在8mg/kg的药效用量时没有确认到抗T0CILIZUMAB抗体的出现,但在4mg/kg和2mg/ kg时确认到了该抗体(专利文献6)。由此认为在T0CILIZUMAB的免疫原性上还存在改善 的空间。但迄今为止尚无有关通过氨基酸取代使免疫原性风险得到改善的T0CILIZUMAB的 报道。T0CILIZUMAB的同种型是IgGl,但同种型的不同即为恒定区序列的不同,认为恒 定区的序列对效应子功能、药物动力学、理化性质等有很大影响,所以恒定区序列的选择对 抗体药物的开发极为重要(非专利文献11)。近年来,人们非常重视抗体药物的安全性,认 为在TGN1412的I期临床试验中发现的重大副作用的原因之一是抗体的Fc部分与Fc γ受 体的相互作用(效应子功能)(非专利文献21)。在以中和抗原的生物学作用为目的的抗体 药物中,不必与对ADCC等的效应子功能重要的Fc γ受体结合,从副作用方面考虑,认为可 能也宁可不优选与Fcy受体的结合。作为降低与Fcy受体结合的方法,有将IgG抗体的 同种型由IgGl变为IgG2或IgG4的方法(非专利文献22),但从与Fc γ受体I的结合和药 物动力学方面考虑,与IgG4相比更优选IgG2(非专利文献11)。T0CILIZUMAB的同种型是 IgGl、即IL-6受体中和抗体,所以在不需要ADCC等的效应子功能、而考虑副作用的可能性 时,认为同种型还有可能优选IgG2。另一方面,在开发抗体作为药品时,其蛋白质的理化性质、其中均勻性和稳定性极 为重要,有报道称IgG2同种型其来自铰链区的二硫键的异质性(heterogeneity)非常多 (非专利文献23)。在维持来源于此的目标物质/相关物质的异质性的制造间差的同时作 为药品进行大量制造并不容易,考虑到成本增加的关系,优选尽可能是单一物质。并且作为 抗体H链C末端序列的异质性,有人报道了 由C末端氨基酸的赖氨酸残基的缺失、和C末 端的2个氨基酸的甘氨酸、赖氨酸的缺失引起的C末端羧基的酰胺化(非专利文献24),开发IgG2同种型的抗体作为药品时,希望在维持高稳定性的同时降低上述异质性。为了制 作便利性优异的、稳定的高浓度皮下给药制剂,希望不仅稳定性高、而且血浆中半衰期也较 TOCILIZUMAB的同种型、即IgGl优异。但迄今为止尚无与IgG2同种型的恒定区的抗体有关 的异质性下降、具有高稳定性、具有优于IgGl同种型的恒定区抗体的血浆中半衰期的恒定 区序列的报道。本发明的在先技术文献如下。专利文献1 :W092/19759 专利文献2 :W096/11020专利文献3 :W096/12503专利文献4 :W02007/143168专利文献5 :W02007/114319专利文献6 :W02004/096273非专利文献 1 Janice M Reichert, Clark J Rosensweig, Laura BFaden & Matthew C Dewitz, Monoclonal antibody successes in the clinic, Nature Biotechnology 23,1073-1078(2005) ·非专禾丨J文献 2 :Pavlou AK, Belsey MJ. , The therapeutic antibodiesmarket to 2008.,Eur J Pharm Biopharm. 2005 Apr ;59 (3) 389-96.非专禾U 文献 3 :Nishimoto N, Kishimoto Τ. , Interleukin 6 :from benchto bedside. , Nat Clin Pract Rheumatol. 2006 Nov ;2 (11) :619_26·非专利文献4 =Maini RN, Taylor PC, Szechinski J, Pavelka K, BrollJ, Balint G, Emery P, Raemen F, Petersen J, Smolen J, Thomson D, Kishimoto T ;CHARISMA Study Group. , Double-blind randomizedcontrolled clinical trial of the interleukin-6 receptor antagonist,Tocilizumab, in European patients with rheumatoid arthritis who had anincomplete response to methotrexate. ,Arthritis Rheum. 2006 Sep ;54(9) 2817-29.非专禾Ij文献 5 :Nishimoto N, Kanakura Y, Aozasa K, Johkoh Τ, Nakamura Μ, Nakano S, Nakano N, Ikeda Y, Sasaki Τ, Nishioka K, HaraM, Taguchi H, Kimura Y, Kato Y, Asaoku H, Kumagai S, Kodama F, Nakahara H, Hagihara K, Yoshizaki K, Kishimoto Τ. Humanizedanti-interleukin-6 receptor antibody treatment of multicentric Castlemandisease. Blood. 2005 Oct 15; 106 (8) :2627_32.# # ^lJ i K 6 :Kim SJ, Park Y, Hong HJ. , Antibody engineering forthe development of therapeutic antibodies., Mol Cells.2005 Aug 31 ;20 (1) 17-29. Review.非专利文献 7 :Rothe A, Hosse RJ, Power BE. Ribosome display forimproved biotherapeutic molecules. Expert Opin Biol Ther.2006 Feb ;6 (2) : 177-87.非专禾O文献 8 =Rajpal A, Beyaz N, Haber L, Cappuccilli G, Yee H, Bhatt RR, Takeuchi Τ,Lerner RA,Crea R. ,A general method for greatIyimproving the affinity of antibodies by using combinatorial libraries., ProcNatl Acad Sci USA.2005 Jun 14 ; 102 (24) :8466_71· Epub 2005 Jun 6.
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发明内容
发明所要解决的课题本发明鉴于上述状况而设,其目的在于提供包含优于T0CILIZUMAB的第2代分子 的药物组合物(以下,在本说明书中有时还记作“药剂”或“制剂”)、以及上述药物组合物的 制备方法,所述优于T0CILIZUMAB的第2代分子是指通过修饰人源化抗IL-6受体IgGl抗 体、即T0CILIZUMAB的可变区和恒定区的氨基酸序列,使抗原中和能力增强、同时提高了药 物动力学,从而减少了给药频率、持续发挥治疗效果,且免疫原性、安全性、理化性质(稳定 性和均勻性)得到改善。解决课题的方法本发明人等为了研制优于T0CILIZUMAB的第2代分子进行了深入研究,通过修饰 第1代人源化抗IL-6受体IgGl抗体、即T0CILIZUMAB的可变区和恒定区的氨基酸序列,使 药效增强、同时提高药物动力学,从而减少给药频率、持续发挥治疗效果,且免疫原性、安全 性、理化性质(稳定性和均勻性)得到改善。其结果,本发明人等在T0CILIZUMAB的可变区 中发现了多个使与抗原的结合能力(亲和力)提高的CDR突变,利用其组合成功地大幅提 高了亲和力。另外,本发明人等通过导入使可变区序列的等电点降低的修饰,成功提高了药 物动力学。本发明人等通过对与作为抗原的IL-6受体的结合赋予ρΗ依赖性,可以利用1分 子抗体多次中和抗原,成功提高了药物动力学。本发明人等通过将残留在T0CILIZUMAB的 构架中的、来自小鼠的序列完全人源化,降低了可变区中通过在计算机芯片上预测的T细 胞表位肽的数目,从而成功降低了免疫原性风险。并且,本发明人等在T0CILIZUMAB的恒定 区中成功发现了新的恒定区序列,所述新的恒定区序列为了提高安全性,使与Fc γ受体的 结合低于IgGl,使药物动力学较IgGl得到改善,并且在不降低稳定性的情况下降低来源于 IgG2的铰链区的二硫键的异质性和来源于H链C末端的异质性。通过适当组合上述⑶R区 氨基酸序列的修饰、可变区氨基酸序列的修饰、恒定区氨基酸序列的修饰,成功研制了优于 T0CILIZUMAB的第2代分子。本发明涉及包含人源化抗IL-6受体IgG抗体的药物组合物、以及上述药物组合物 的制备方法,所述人源化抗IL-6受体IgG抗体是通过修饰人源化抗IL-6受体IgGl抗体、 即T0CILIZUMAB的可变区和恒定区的氨基酸序列,具有更优异的、与抗原(IL-6受体)结合的能力、具有更优异的药物动力学、更优异的安全性、免疫原性风险、理化性质(稳定性、均 勻性)。更具体而言,本发明提供下述[1] [11]。[1]下述(a) (f)中任一项所述的多肽(a)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :1 (VH4-M73的⑶Rl)的序列的⑶Rl、具有 SEQ ID NO :2(VH4-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :3 (VH4-M73 的 CDR3)的 序列的⑶R3 ;(b)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :4(VH3_M73的CDR1)的序列的CDR1、具有 SEQ ID NO :5(VH3-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :6 (VH3-M73 的 CDR3)的 序列的⑶R3 ;(c)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :7 (VH5-M83的⑶Rl)的序列的⑶R1、具有 SEQ ID NO :8(VH5-M83 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :9 (VH5-M83 的 CDR3)的 序列的⑶R3 ;
(d)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO 10 (VLl的CDR1)的序列的CDRl、具有SEQ ID NO 11 (VLl 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 12 (VLl 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(e)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :13 (VL3的CDR1)的序列的CDR1、具有SEQ ID NO 14 (VL3 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 15 (VL3 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(f)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO 16 (VL5的⑶Rl)的序列的⑶Rl、具有SEQ ID NO 17 (VL5 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 18 (VL5 的 CDR3)的序列的 CDR3。[2]下述(a) (C)中任一项所述的抗体(a)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQ ID NO 1 (VH4-M73 的 CDR1)的序列的 CDR1、具有 SEQ ID NO 2 (VH4-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :3(VH4-M73 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;所述轻链可变区包含具有SEQ ID NO 10 (VLl的CDR1)的序列的CDRl、具有SEQ ID NO :11 (VLl 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 12 (VLl 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(b)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQ ID NO 4 (VH3-M73 的 CDR1)的序列的 CDR1、具有 SEQ ID NO 5 (VH3-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :6(VH3-M73 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;所述轻链可变区包含具有SEQ ID NO :13 (VL3的CDR1)的序列的CDR1、具有SEQ ID NO :14(VL3 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :15(VL3 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(c)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQ ID NO 7 (VH5-M83 的 CDR1)的序列的 CDR1、具有 SEQ ID NO 8 (VH5-M83 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :9(VH5-M83 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;所述轻链可变区包含具有SEQ ID NO :16 (VL5的CDR1)的序列的CDR1、具有SEQ ID NO :17(VL5 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :18(VL5 的 CDR3)的序列的 CDR3。[3]下述(a) (f)中任一项所述的可变区(a)重链可变区,其中具有SEQ ID NO :19(VH4_M73的可变区)的序列;(b)重链可变区,其中具有SEQ ID NO :20(VH3_M73的可变区)的序列;(c)重链可变区,其中具有SEQ ID NO 21 (VH5-M83的可变区)的序列;(d)轻链可变区,其中具有SEQ ID NO :22(VL1的可变区)的序列;
(e)轻链可变区,其中具有SEQ ID NO :23(VL3的可变区)的序列;(f)轻链可变区,其中具有SEQ ID NO :24(VL5的可变区)的序列。[4]下述(a) (C)中任一项所述的抗体 (a)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQ ID NO
19(VH4-M73的可变区)的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO :22 (VLl的可变区)的序 列;(b)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQ ID NO
20(VH3-M73的可变区)的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO :23 (VL3的可变区)的序 列;(c)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQ ID NO
21(VH5-M83的可变区)的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO :24(VL5的可变区)的序 列。[5]下述(a) (f)中任一项所述的重链或轻链(a)重链,其中具有 SEQ ID NO :25(VH4_M73)的序列;(b)重链,其中具有 SEQ ID NO :26(VH3_M73)的序列;(c)重链,其中具有 SEQ ID NO :27(VH5_M83)的序列;(d)轻链,其中具有SEQ ID NO 28 (VLl)的序列;(e)轻链,其中具有SEQ ID NO :29(VL3)的序列;(f)轻链,其中具有SEQ ID NO :30(VL5)的序列。[6]下述(a) (C)中任一项所述的抗体(a)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQ ID NO :25 (VH4-M73)的序 列,所述轻链具有SEQ ID NO 28 (VLl)的序列;(b)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQ ID NO :26(VH3-M73)的序 列,所述轻链具有SEQ ID NO :29(VL3)的序列;(c)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQ ID NO :27 (VH5-M83)的序 列,所述轻链具有SEQ ID NO :30(VL5)的序列。[7]基因,该基因编码[1] [6]中任一项所述的多肽。[8]载体,该载体包含[7]所述的基因。[9]宿主细胞,该宿主细胞保有[8]所述的载体。[10]通过培养[9]的宿主细胞来制备[1] [6]中任一项所述的多肽的方法。[11]药物组合物,其中含有[1] [6]中任一项所述的多肽或按照[10]所述的方 法制备的多肽。发明效果根据本发明得到的人源化抗IL-6受体IgG抗体通过增强药效、提高药物动力学, 可以减少给药频率,可以持续发挥治疗效果。


图1是显示汇总了提高T0CILIZUMAB与IL_6受体的亲和性的突变位点的列表的 图。HCDR2的T0CILIZUMAB序列见SEQ ID NO :81,HCDR2的突变后序列(上段)见SEQ IDNO :82,HCDR2 的突变后序列(下段)见 SEQ ID NO :83,HCDR3 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQID NO :84,!CDR3的突变后序列(上段)见SEQ ID NO :85,HCDR3的突变后序列(下段)见SEQ ID NO :86,LCDRl 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :87,LCDRl 的突变后序列(上段)见 SEQ ID NO :88,LCDRl 的突变后序列(下段)见 SEQ ID NO :89,LCDR3 的 TOCILIZUMAB 序 列见SEQ ID NO :90,IXDR3的突变后序列(上段)见SEQ ID NO :91,IXDR3的突变后序列 (下段)见 SEQ ID NO :92ο图2是显示TOCILIZUMAB和RDC-23在BaF/gpl30中的中和活性的图。 图3是显示汇总了在不大幅降低TOCILIZUMAB与IL_6受体的结合的情况下可以 降低可变区的等电点的突变位点的列表的图。图中的星号是为了形成人序列虽然不影响 等电点但发生了突变的位点。HFRl的TOCILIZUMAB序列见SEQ ID NO :93,HFRl的突变后 序列见 SEQ ID NO :94,HCDRl 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :95,HCDRl 的突变后序列 见 SEQ ID NO :96,HFR2 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :97,HFR2 的突变后序列见 SEQ ID NO :98,HCDR2 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :81,HCDR2 的突变后序列见 SEQ ID NO :99,HFR4 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :100,HFR4 的突变后序列见 SEQ ID NO 101,LFRl 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :102,LFRl 的突变后序列见 SEQ ID NO :103, LCDRl 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :87,LCDRl 的突变后序列见 SEQ ID NO :104,LFR2 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :105,LFR2 的突变后序列见 SEQ ID NO :106,LCDR2 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :107,LCDR2 的突变后序列见 SEQ ID NO :108,109,LFR3 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :110,LFR3 的突变后序列见 SEQ ID NO :111,LFR4 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ IDNO 112,LFR4 的突变后序列见 SEQ ID N0:113。图4是显示TOCILIZUMAB和H53/L28在BaF/gpl30中的中和活性的图。图5是显示将TOCILIZUMAB和H53/L28对小鼠进行静脉内给药后血浆中浓度变化 的曲线图。图6是显示将TOCILIZUMAB和H53/L28对小鼠进行皮下给药后血浆中浓度变化的 曲线图。图7是显示IgG分子通过在核内体内从膜型抗原上解离而再次与新抗原结合的模 式图。图8是显示汇总了可以对TOCILIZUMAB与IL_6受体的结合赋予pH依赖性(在 PH7. 4时结合、在pH5. 8时解离)的突变位点的列表的图。HFRl的TOCILIZUMAB序列见SEQ ID NO 93,HFRl 的突变后序列见 SEQ ID NO 114,HCDRl 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ IDNO 95,HCDRl 的突变后序列见 SEQ ID NO :115,LCDRl 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID NO :87, LCDRl 的突变后序列见 SEQID NO 116,LCDR2 的 TOCILIZUMAB 序列见 SEQ ID N0:107,LCDR2 的突变后序列见SEQ ID NO :1170图9是显示TOCILIZUMAB和H3pl/L73在BaF/gpl30中的中和活性的图。图10是显示将TOCILIZUMAB和H3pl/L73对食蟹猴(力二夕4廿 > )进行静脉内 给药后血浆中浓度变化的曲线图。图11是显示将TOCILIZUMAB和H3pl/L73对人IL-6受体转基因小鼠进行静脉内 给药后血浆中浓度变化的曲线图。图12是显示利用阳离子交换色谱评价TOCILIZUMAB、TOCILIZUMAB Δ K禾口TOCILIZUMABAGK的来自C末端的异质性的结果的图。图13是显示利用阳离子交换色谱评价TOCILIZUMAB-IgGl、TOCILIZUMAB-IgG2禾口 TOCILIZUMAB-SKSC的来自二硫键的异质性的结果的图。图14是显示利用差示扫描量热法(DSC)测定的TOCILIZUMAB-IgGl、 T0CILIZUMAB-IgG2和TOCILIZUMAB-SKSC的变性曲线和各Fab结构域的Tm值的图。 图 15 是显示将 TOCILIZUMAB-IgGl、T0CILIZUMAB-M44、T0CILIZUMAB-M58 禾口 T0CILIZUMAB-M73对人FcRn转基因小鼠进行静脉内给药后血浆中浓度变化的曲线图。图16是显示T0CILIZUMAB、对照和Fv5_M83在BaF/gpl30中的中和活性的图。图 17 是显示 T0CILIZUMAB、Fv3-M73 和 Fv4_M73 在 BaF/gpl30 中的中和活性的图。图18是显示将T0CILIZUMAB、对照、Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83对食蟹猴进行静 脉内给药后血浆中浓度变化的曲线图。图19是显示将T0CILIZUMAB、对照、Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83对食蟹猴进行静 脉内给药后CRP浓度变化的曲线图。图20是显示将T0CILIZUMAB、对照、Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83对食蟹猴进行静 脉内给药后非结合型可溶型IL-6受体率的变化的曲线图。图21是显示T0CILIZUMAB和Fv4_M73对来自人RA患者的滑膜细胞的MCP-I产生 的抑制作用的图。图22是显示T0CILIZUMAB和Fv4_M73对来自人RA患者的滑膜细胞的VEGF产生 的抑制作用的图。实施发明的最佳方式本发明提供下述(a) (f)中任一项所述的多肽。(a)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :1 (VH4-M73的CDR1)的序列的CDRl、具有 SEQ ID NO :2(VH4-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :3 (VH4-M73 的 CDR3)的 序列的⑶R3 ;(b)多肽,该多肽包含具有SEQ ID N0:4(VH3-M73的CDR1)的序列的CDR1、具有 SEQ ID NO :5(VH3-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :6 (VH3-M73 的 CDR3)的 序列的⑶R3 ;(c)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :7 (VH5-M83的⑶Rl)的序列的⑶R1、具有 SEQ ID NO :8 (VH5-M83 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO :9 (VH5-M83 的 CDR3)的 序列的⑶R3 ;(d)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO 10 (VLl的⑶Rl)的序列的⑶Rl、具有SEQ ID NO 11 (VLl 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 12 (VLl 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(e)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO :13 (VL3的CDR1)的序列的CDR1、具有SEQ ID NO 14 (VL3 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 15 (VL3 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(f)多肽,该多肽包含具有SEQ ID N0:16(VL5的CDR1)的序列的CDR1、具有SEQ ID NO 17 (VL5 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 18 (VL5 的 CDR3)的序列的 CDR3。在本发明中,对多肽没有特别限定,但优选为与人IL-6受体具有结合活性的抗原 结合物质。抗原结合物质的优选例子有抗体的重链可变区(VH)、抗体的轻链可变区(VL)、 抗体的重链、抗体的轻链、抗体等。
在上述(a) (f)的多肽中,(a) (C)的多肽的优选例子有抗体的重链可变区, (d) (f)的多肽的优选例子有抗体的轻链可变区。上述可变区可以用作抗人IL-6受体抗体的一部分。使用了上述可变区的抗人 IL-6受体抗体具有优异的结合活性、优异的药物动力学、优异的安全性·免疫原性、和/或 优异的理化性质。在本发明中,优异的药物动力学或药物动力学的提高是指对机体内给予 抗体时,由血浆中浓度变化算出的药物动力学参数之一、即“清除率(Clearance,CL),,的减 少、“浓度曲线下面积(Area Under Curve、AUC) ”的增大、“平均滞留时间(Mean Residence Time)”的增大、“血浆中半衰期(t1/2)”的增大中的任一者。在本发明中,对优异的理化性质 或理化性质的提高没有特别限定,意思是指稳定性的提高、异质性的降低等。与CDR连接的人抗体构架区(framework region ;FR)选择CDR形成良好的抗原 结合部位的构架区。对本发明的可变区中所用的FR没有特别限定,可以使用任意的FRJfi 优选使用来自人的FR。来自人的FR可以使用具有天然序列的FR,也可以根据需要取代、缺 失、添加和/或插入具有天然序列的构架区的1个或多个氨基酸等,使CDR形成适当的抗原 结合部位。例如,通过测定、评价使用进行了氨基酸取代的FR的抗体与抗原的结合活性,可 以选择具有所期望性质的突变FR序列(Sato, K.等人,Cancer Res. (1993) 53,851-856)。在上述CDR序列中,可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个氨基酸等。优选取 代、缺失、添加和/或插入1个或多个氨基酸后的CDR序列在结合活性、中和活性、稳定性、 免疫原性和/或药物动力学方面与修饰前的CDR序列具有相同的活性。对取代、缺失、添加 和/或插入的氨基酸数目没有特别限定,但每一个CDR中优选3个氨基酸以内,进一步优选 2个氨基酸以内,更优选为1个氨基酸。作为将1个或多个氨基酸残基取代成其他目标氨基酸的方法,例如有位点特异性 诱变法(Hashimoto-Gotoh,T,Mizuno,T,Ogasahara,Y,and Nakagawa, Μ. (1995). An oligo deoxyribonucleotide-directed dualamber method for site-directed mutagenesis (寡 脱氧核糖核苷酸定向双琥珀色法位点定向诱变).Gene 152,271-275、Zoller, MJ, and Smith, Μ. (1983)01igonucleotide-directed mutagenesis of DNA fragments cloned into M13vectors (DNA片段克隆到M13载体的寡聚核苷酸定向诱变).Methods Enzymo 1. 100,468—500、Kramer, W, Drutsa, V, Jansen, HW, Kramer, B, Pflugfelder, Μ, and Fritz, HJ(1984)The gapped duplex DNA approach tooligonucleotide-directed mutation construction (带缺口的双链体DNA接近于寡聚核苷酸定向突变结构).Nucleic Acids Res. 12, 9441-9456> Kramer W, and Fritz HJ (1987) Oligonucleotide-directed construction of mutationsvia gapped duplex DNA Methods (经由带缺 O 的双链体 DNA 法突变的寡聚核苷酸定向结构).Enzymol. 154,350-367、Kunkel,TA (1985) Rapid andefficient site-specific mutagenesis without phenotypic selection(无表型蹄 选的迅速及高效的位点特异性诱变法).Proc Natl Acad Sci U S A. 82,488-492)。利用 该方法可以将抗体所期望的氨基酸取代成其他目标氨基酸。另外,通过使用构架改组(Mol Immunol. 2007 Apr ;44(11) 3049-60)和 CDR 修复(US2006/0122377)等文库技术,还可以 将构架和CDR中的氨基酸取代成其他适当的氨基酸。本发明还提供下述(a) (C)中任一项所述的抗体。(a)抗体,该抗体包含重链可变区及轻 链可变区,所述重链可变区包含具有SEQ IDNO 1 (VH4-M73 的 CDR1)的序列的 CDR1、具有 SEQ ID NO 2 (VH4-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有SEQ ID NO :3(VH4-M73的CDR3)的序列的CDR3,所述轻链可变区包含具有SEQID NO: 10 (VLl的CDR1)的序列的CDRl、具有SEQ ID NO 11 (VLl的CDR2)的序列的CDR2和具有 SEQ ID NO 12 (VLl 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(b)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQ ID NO 4 (VH3-M73 的 CDR1)的序列的 CDR1、具有 SEQ ID NO 5 (VH3-M73 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有SEQ ID NO :6(VH3-M73的CDR3)的序列的CDR3,所述轻链可变区包含具有SEQID NO: 13(VL3的CDR1)的序列的CDRl、具有SEQ ID NO 14 (VL3的CDR2)的序列的CDR2和具有 SEQ ID NO :15(VL3 的 CDR3)的序列的 CDR3 ;(c)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQ ID NO 7 (VH5-M83 的 CDR1)的序列的 CDR1、具有 SEQ ID NO 8 (VH5-M83 的 CDR2)的序列的 CDR2 和具有SEQ ID NO :9(VH5-M83的CDR3)的序列的CDR3,所述轻链可变区包含具有SEQID NO: 16 (VL5的CDR1)的序列的CDRl、具有SEQ ID NO :17(VL5的CDR2)的序列的CDR2和具有 SEQ ID NO :18(VL5 的 CDR3)的序列的 CDR3。上述抗体可以用作具有优异的结合活性、优异的药物动力学、优异的安全性 免疫 原性、和/或优异的理化性质的抗人IL-6受体抗体。
本发明的与CDR连接的人抗体的构架区选择CDR形成良好的抗原结合部位的构架 区。对本发明的可变区中使用的FR没有特别限定,可以使用任何的FR,但优选使用来自人 的FR。来自人的FR可以使用具有天然序列的FR,根据需要可以取代、缺失、添加和/或插 入具有天然序列的构架区的1个或多个氨基酸等,使CDR形成适当的抗原结合部位。例如, 通过测定、评价使用了进行了氨基酸取代的FR的抗体与抗原的结合活性,可以选择具有所 期望性质的突变 FR 序列(Sato, K.等人,Cancer Res. (1993)53,851-856)。对本发明的抗体中使用的恒定区没有特别限定,可以使用任何的恒定区。本发明 的抗体中使用的恒定区的优选例子有来自人的恒定区(来自IgGl、IgG2、IgG3、IgG4、CK、 CA的恒定区等)。来自人的恒定区中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个氨基 酸。例如,作为来自人的恒定区的优选例子,当为重链恒定区时,例如有具有SEQ ID N0 31 (VH4-M73的恒定区)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ ID NO :32(VH3_M73的恒定区) 的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ ID N0:33(VH5-M83的恒定区)的氨基酸序列的恒定区; 当为轻链恒定区时,例如有具有SEQ ID N034 (VLl)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ ID N0:35(VL3)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ IDN0:36(VL5)的氨基酸序列的恒定区。在上述CDR序列中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个氨基酸等。优选取 代、缺失、添加和/或插入1个或多个氨基酸后的CDR序列在结合活性、中和活性、稳定性、 免疫原性和/或药物动力学方面与修饰前的CDR序列具有同等的活性。对取代、缺失、添加 和/或插入的氨基酸数目没有特别限定,每个CDR优选3个氨基酸以内,进一步优选2个氨 基酸以内、更优选为1个氨基酸。氨基酸的取代、缺失、添加和/或插入等还可以通过上述方法来进行。本发明还提供下述(a) (f)中任一项所述的可变区。(a)重链可变区,其中具有SEQ ID NO :19(VH4_M73的可变区)的序列;(b)重链可变区,其中具有SEQ ID NO :20(VH3_M73的可变区)的序列;
(c)重链可变区,其中具有SEQ ID NO 21 (VH5-M83的可变区)的序列;(d)轻链可变区,其中具有SEQ ID NO :22(VL1的可变区)的序列;(e)轻链可变区,其中具有SEQ ID NO :23(VL3的可变区)的序列;(f)轻链可变区,其中具有SEQ ID NO :24(VL5的可变区)的序列。上述可变区可以用作抗人IL-6受体抗体的一部分。使用了上述可变区的抗人IL-6受体抗体具有优异的结合活性、优异的药物动力学、优异的安全性·免疫原性、和/或 优异的理化性质。上述可变区中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个(例如5个氨基酸以内、 优选3个氨基酸以内)氨基酸。作为将1个或多个氨基酸残基取代成其他目标氨基酸的方 法,例如有上述方法。本发明还提供包含上述可变区的多肽。本发明还提供下述(a) (C)中任一项所述的抗体。(a)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQ ID NO
19(VH4-M73的可变区)的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO :22 (VLl的可变区)的序 列;(b)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQ ID NO
20(VH3-M73的可变区)的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO :23 (VL3的可变区)的序 列;(c)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQ ID NO
21(VH5-M83的可变区)的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO :24(VL5的可变区)的序 列。上述可变区可以用作抗人IL-6受体抗体的一部分。使用了上述可变区的抗人 IL-6受体抗体具有优异的结合活性、优异的药物动力学、优异的安全性·免疫原性、和/或 优异的理化性质。上述可变区中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个(例如5个氨基酸以内、 优选3个氨基酸以内)氨基酸。作为将1个或多个氨基酸残基取代成其他目标氨基酸的方 法,例如有上述方法。此外,对本发明的抗体中使用的恒定区没有特别限定,可以使用任何的恒定区。本 发明的抗体中使用的恒定区的优选例子有来自人的恒定区(来自IgGl、IgG2、IgG3、IgG4、 κ链、λ链的恒定区等)。来自人的恒定区中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个 氨基酸。例如,作为来自人的恒定区的优选例子,当为重链恒定区时,例如有具有SEQ ID NO 31 (VH4-M73的恒定区)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ ID NO :32(VH3_M73的恒定 区)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ ID N0:33(VH5-M83的恒定区)的氨基酸序列的恒定 区;当为轻链恒定区时,例如有具有SEQ ID NO34(VLl)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ ID N0:35(VL3)的氨基酸序列的恒定区、具有SEQ IDNO :36(VL5)的氨基酸序列的恒定区。本发明还提供下述(a) (f)中任一项所述的重链或轻链。(a)重链,该重链具有SEQ ID NO :25(VH4_M73)的序列;(b)重链,该重链具有SEQ ID NO :26(VH3_M73)的序列;(c)重链,该重链具有SEQ ID NO :27(VH5_M83)的序列;
(d)轻链,该轻链具有SEQ ID NO 28 (VLl)的序列;(e)轻链,该轻链具有SEQ ID NO :29(VL3)的序列;(f)轻链,该轻链具有SEQ ID NO :30(VL5)的序列。上述重链或轻链可以用作抗人IL-6受体抗体的一部分。使用了上述重链或轻链 的抗人IL-6受体抗体具有优异的结合活性、优异的药物动力学、优异的安全性 免疫原性、 和/或优异的理化性质。上述重链或轻链中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个(例如10个氨基 酸以内、优选5个氨基酸以内、进一步优选3个氨基酸以内)氨基酸。作为将1个或多个氨 基酸残基取代成其他目标氨基酸的方法,例如可以使用上述方法。1个或多个氨基酸的取代、缺失、添加和/或插入可以在可变区中进行,也可以在 恒定区中进行,或者在可变区和恒定区两区中进行。本发明还提供下述(a) (C)中任一项所述的抗体。
(a)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQ ID NO :25 (VH4-M73)的序 列,所述轻链具有SEQ ID NO 28 (VLl)的序列;(b)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQ ID NO :26 (VH3-M73)的序 列,所述轻链具有SEQ ID NO :29(VL3)的序列;(c)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQ ID NO :27 (VH5-M83)的序 列,所述轻链具有SEQ ID NO :30(VL5)的序列。上述抗体是具有优异的结合活性、优异的药物动力学、优异的安全性·免疫原性、 和/或优异的理化性质的抗人IL-6受体抗体。上述抗体中可以取代、缺失、添加和/或插入1个或多个(例如20个氨基酸以内、 优选10个氨基酸以内、进一步优选5个氨基酸以内)氨基酸。作为将1个或多个氨基酸残 基取代成其他目标氨基酸的方法,例如有上述方法。1个或多个氨基酸的取代、缺失、添加和/或插入可以在可变区中进行,也可以在 恒定区中进行,或者在可变区和恒定区两区中进行。本发明的抗体优选为人源化(humanized)抗体。人源化抗体也称重构(reshaped)人抗体,其是将来自人以外的哺乳动物的⑶R嫁 接到人抗体的CDR中得到的抗体,其一般的基因重组手法也已知(参照欧州专利申请公开 号EP125023号公报、W096/02576号公报)。具体而言,例如使用制作成在CDR和FR的末端区均具有重叠部分的多个寡核苷 酸作为引物,利用PCR法合成设计成连接目标CDR和目标构架区(FR)的DNA序列(参照 W098/13388号公报中记载的方法)。将得到的DNA与编码人抗体恒定区或人抗体恒定区变 体的DNA连接,之后插入到表达载体中,再将其导入宿主中,产生人源化抗体而得到(参照 欧州专利申请公开号EP239400、国际专利申请公开号W096/02576)。与CDR连接的人抗体的构架区选择CDR形成良好的抗原结合部位的构架区。根据 需要,可以对抗体可变区中的构架区的氨基酸进行取代、缺失、添加和/或插入等。在人源化抗体的恒定区中,可以使用人抗体恒定区或者在人抗体恒定区中取代、 缺失、添加和/或插入1个或多个氨基酸的人抗体恒定区变体。例如,在H 链中可以使用 Cy 1、C γ 2、C γ 3、C γ 4、Cy、CS、Cal、Ca2、Ce,在 L链中可以使用Ck、CX。Ck的氨基酸序列见SEQ ID NO :38,编码该氨基酸序列的核苷酸 序列见SEQ ID N0:37。C γ 1的氨基酸序列见SEQ ID NO :40,编码该氨基酸序列的核苷酸 序列见SEQ IDNO 390 C γ 2的氨基酸序列见SEQ ID NO :42,编码该氨基酸序列的核苷酸序 列见SEQ ID N0:41。C γ 4的氨基酸序列见SEQ ID NO :44,编码该氨基酸序列的核苷酸序 列见 SEQ ID NO :43ο另外,为了改善抗体或其产生的稳定性,可以对人抗体C区进行修饰。人源化时所 用的人抗体可以是IgG、IgM、IgA、IgE、IgD等任何的同种型的人抗体,但在本发明中优选使 用 IgG0 作为 IgG,可以使用 IgGU IgG2、IgG3、IgG4 等。需要说明的是,制作人源化抗体后,可以将可变区(例如CDR、FR)或恒定区中的氨 基酸用其他氨基酸取代、缺失、添加和/或插入等,本发明的人源化抗体中还包含上述进行 了氨基酸取代等的人源化抗体。 在本发明的抗体中,只要与IL-6受体具有结合活性和/或中和活性即可,不仅包 含IgG所代表的二价抗体,还包含一价抗体或IgM所代表的多价抗体。本发明的多价抗体 中包含具有完全相同的抗原结合部位的多价抗体或具有一部分不同或完全不同的抗原结 合部位的多价抗体。本发明的抗体并不限于抗体的全长分子,只要与IL-6受体蛋白结合即 可,可以是小分子抗体或其修饰物。小分子抗体是包含全长抗体(whole antibody,例如whole IgG等)的一部分发 生缺失的抗体片段的抗体,只要与IL-6受体具有结合活性和/或中和活性即可,没有特别 限定。在本发明中,小分子抗体只要包含全长抗体的一部分即可,没有特别限定,优选包含 VH或VL,特别优选为包含VH和VL两者的小分子抗体。另外,本发明的小分子抗体的其他 优选例子有包含抗体的CDR的小分子抗体。小分子抗体所含的CDR可以包含抗体的全部 6个⑶R,也可以包含部分⑶R。本发明中的小分子抗体优选比全长抗体的分子量小,例如有时还会形成二聚体、 三聚体、四聚体等多聚物等,其分子量有时比全长抗体的分子量大。抗体片段的具体例子有例如Fab、Fab,、F(ab,)2、Fv等。小分子抗体的具体例子 有例如 Fab、Fab,、F(ab,)2、Fv、scFv(单链 Fv)、双抗体、sc(Fv)2(单链(Fv) 2)等。这些 抗体的多聚物(例如二聚体、三聚体、四聚体、聚合物)也包含在本发明的小分子抗体内。抗体片段例如可以通过用酶处理抗体生成抗体片段而得到。作为生成抗体 片段的酶,例如木瓜蛋白酶、胃蛋白酶或者纤溶酶等是公知的。或者,构建编码上述 抗体片段的基因,将其导入表达载体中,之后可以使之在适当的宿主细胞中表达(例 如参照 Co,M. S.等人,J. Immunol. (1994) 152,2968-2976 ;Better,M. & Horwitz, Α. H. Methodsin Enzymology(1989) 178,476-496 ;Pluckthun, A. & Skerra, A. Methodsin Enzymology(1989) 178,476-496 ;Lamoyi, Ε. , Methods inEnzymology(1989) 121,652-663 ; Rousseaux, J.等 K, Methods inEnzymology (1989) 121,663-669 ;Bird, R. E.等人, TIBTECH(1991)9,132-137)。消化酶切断抗体片段的特定位置,产生下述特定结构的抗体片段。对于利用上述 酶得到的抗体片段,当应用基因工程学方法时,可以使抗体的任意部分缺失。使用上述消化酶时得到的抗体片段如下。木瓜蛋白酶消化F (ab) 2或Fab
胃蛋白酶消化F (ab,)2或Fab,纤溶酶消化Facb
本发明中的小分子抗体只要与IL-6受体具有结合活性和/或中和活性即可,可以 包含缺失了任意区的抗体片段。双抗体是指通过基因融合构建的二价(bivalent)抗体片段(Holliger P等人, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90 :6444_6448 (1993)、EP404, 097 号、W093/11161 号等)。双抗 体是由两条多肽链构成的二聚体。通常,构成二聚体的多肽链各自在相同链中VL和VH经 由接头进行结合。双抗体中的接头通常短至VL和VH彼此无法结合。具体而言,构成接头 的氨基酸残基例如为5个残基左右。因此,编码在同一多肽链上的VL和VH无法形成单链 可变区片段,而是与其他单链可变区片段形成二聚体。其结果,双抗体具有2个抗原结合部 位。scFv抗体是将VH和VL通过接头等结合形成单链多肽的抗体(Huston,J. S.等 A, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. Α. (1988)85,5879-5883 ;Pluckthun "The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,,第 113 卷,Resenburg 禾口 Moore 编,Springer Verlag, New York, 第269-315页,(1994))。scFv中的H链V区和L链V区可以来自本说明书所记载的任一 种抗体。对连接V区的肽接头没有特别限定。例如可以使用包含3 25个残基左右的任 意单链肽作为接头。具体而言,例如可以使用后述的肽接头等。两链的V区例如可以按照上述PCR法进行连接。为了利用PCR法连接V区,首先 在下述DNA中,利用编码全部或所期望的部分氨基酸序列的DNA作为模板。编码抗体的H链或H链V区的DNA序列、以及
编码抗体的L链或L链V区的DNA序列通过使用了具有与应扩增的DNA两端序列对应的序列的一对引物的PCR法,分别 扩增编码H链和L链的V区的DNA。之后,准备编码肽接头部分的DNA。编码肽接头的DNA 也可以利用PCR来合成。此时,可以在利用的引物的5’侧添加能够与另外合成的各V区的 扩增产物连接的核苷酸序列。之后,利用[H链V区DNA]-[肽接头DNA]-[L链V区DNA]的 各DNA和装配PCR用引物进行PCR反应。装配PCR用引物包含在[H链V区DNA]的5,侧退火的引物和在[L链V区DNA] 的3’侧退火的引物的组合。即,装配PCR用引物是指能够扩增编码应合成的scFv的全长 序列的DNA的引物组。另一方面,在[肽接头DNA]中添加能够与各V区DNA连接的核苷酸 序列。其结果,上述DNA被连接起来,再通过装配PCR用引物最终以扩增产物的形式生成全 长scFv。若暂且制作编码scFv的DNA,则按照常规方法可以取得含有这些DNA的表达载体 和通过该表达载体进行转化的重组细胞。其结果,通过培养所得的重组细胞,使编码该scFv 的DNA表达,可以取得该scFv。对所结合的VH和VL的顺序没有特别限定,可以按照任意顺序进行排列,例如有下 述排列。[VH]接头[VL][VL]接头[VH]sc (Fv) 2是将2个VH和2个VL通过接头等结合形成单链的小分子抗体(Hudson 等人,J Immunol. Methods 1999;231:177-189)。sc (Fv) 2 例如可以通过用接头连接 scFv来制作。另外,优选2个VH和2个VL以单链多肽的N末端侧为基点按照VH、VL、VH、VL ([VH] 接头[VL]接头[VH]接头[VL])的顺序进行排列为特征的抗体,2个VH和2个VL的顺序并 非特别限于上述排列,可以按照任意顺序进行排列。例如有下述排列。[VL]接头[VH]接头[VH]接头[VL][VH]接头[VL]接头[VL]接头[VH][VH]接头[VH]接头[VL]接头[VL][VL]接头[VL]接头[VH]接头[VH][VL]接头[VH]接头[VL]接头[VH]可以对小分子抗体中VH或VL的氨基酸序列进行取代、缺失、添加和/或插入。并 且,当使VH与VL缔合时,只要具有抗原结合活性即可,可以使一部分缺失,还可以添加其他 多肽。另外,可以将可变区嵌合化或人源化。在本发明中,连接抗体可变区的接头可以使用能通过基因工程导入的任意的肽接 头或合成化合物接头、例如Protein Engineering,9 (3),299-305,1996中公开的接头。在本发明中,优选的接头为肽接头。对肽接头的长度没有特别限定,本领域技术人 员可以根据目的适当选择,但通常为1 100氨基酸、优选3 50氨基酸、进一步优选5 30氨基酸、特别优选为12 18氨基酸(例如15氨基酸)。作为肽接头的氨基酸序列,例如有下述序列。SerGly · SerGly · Gly · SerSer · Gly · GlyGly · Gly · Gly · Ser (SEQ ID NO 45)Ser · Gly · Gly · Gly (SEQ ID NO 46)Gly · Gly · Gly · Gly · Ser (SEQ ID NO 47)Ser · Gly · Gly · Gly · Gly (SEQ ID NO 48)Gly · Gly · Gly · Gly · Gly · Ser (SEQ ID NO 49)Ser · Gly · Gly · Gly · Gly · Gly (SEQ ID NO 50)Gly · Gly · Gly · Gly · Gly · Gly · Ser (SEQ ID NO 51)Ser · Gly · Gly · Gly · Gly · Gly · Gly (SEQ ID NO 52)(Gly · Gly · Gly · Gly · Ser (SEQ ID NO :47))n(Ser · Gly · Gly · Gly · Gly (SEQ ID NO :48))n[η为1以上的整数]等。关于肽接头的氨基酸序列,本领域技术人员根据目的可以适当选择。例如,决定上 述肽接头长度的η通常为1 5,优选1 3,更优选为1或2。合成化合物接头(化学交联剂)是通常用于肽交联的交联剂,例如有Ν-羟基琥 珀酰亚胺(NHS)、辛二酸二琥珀酰亚胺酯(DSS)、辛二酸双(磺基琥珀酰亚胺酯)(BS3)、二 硫代双(丙酸琥珀酰亚胺酯)(DSP)、二硫代双(丙酸磺基琥珀酰亚胺酯)(DTSSP)、乙二醇 双(琥珀酸琥珀酰亚胺酯)(EGS)、乙二醇双(琥珀酸磺 基琥珀酰亚胺酯)(Sulfo-EGS)、二琥珀酰亚氨基酒石酸盐(DST)、二磺基琥珀酰亚氨基酒石酸盐(Sulfo-DST)、双[2-(琥珀酰 亚氨氧基羰基氧基)乙基]砜(BSOCOES)、双[2-(磺基琥珀酰亚氨氧基羰基氧基)乙基] 砜(Sulfo-BSOCOES)等,上述交联剂市场上可以买到。在连接4个抗体可变区时,通常需要3个接头。这些接头可以使用相同的也可以 使用不同的。本发明的抗体还包括在本发明抗体的氨基酸序列中添加有1个或多个氨基酸 残基的抗体。上述抗体与其他肽或蛋白融合的融合蛋白也包括在内。制作融合蛋白的 方法可以采用本领域技术人员所公知的方法,例如连接编码本发明抗体的多核苷酸与编 码其它肽或多肽的多核苷酸使构架一致,之后将其导入表达载体中,使之在宿主中表达 即可。作为用于与本发明抗体融合的其他肽或多肽,例如有FLAG(Hopp,Τ. P.等人,Bio Technology (1988) 6,1204-1210)、包含 6 个 His (组氨酸)残基的 6XHis、10XHis、流感血 凝素(HA)、人 c-myc 片段、VSV-GP 片段、pl8HIV 片段、T7_tag、HSV-tag、Ε-tag, SV40T 抗原 片段、lCktag、a-微管蛋白片段、B-tag、蛋白C片段等公知的肽。另外,作为用于与本发明 抗体融合的其他多肽,例如有GST (谷胱甘肽-S-转移酶)、HA (流感血凝素)、免疫球蛋白 恒定区、β-半乳糖苷酶、MBP(麦芽糖结合蛋白)等。使编码市售的上述肽或多肽的多核苷 酸与编码本发明抗体的多核苷酸融合,并使由此制备的融合多核苷酸表达,从而可以制备 融合多肽。 本发明的抗体可以是与聚乙二醇(PEG)或透明质酸等高分子物质、放射性物质、 荧光物质、发光物质、酶、毒素等各种分子结合的缀合抗体。上述缀合抗体可以通过对所 得抗体实施化学修饰而得到。需要说明的是,抗体的修饰方法在该领域已经确立(例如 US5057313、US5156840)。本发明中的“抗体”还包含上述缀合抗体。本发明的抗体还包含糖链发生修饰的抗体。并且,本发明所使用的抗体可以是双重特异性抗体(双特异性抗体,bispecific antibody)。双重特异性抗体是指在同一抗体分子内具有识别不同表位的可变区的抗体。本 发明中,双重特异性抗体可以是识别IL-6受体分子上的不同表位的双重特异性抗体,还可 以是其中一个抗原结合部位识别IL-6受体、另一个抗原结合部位识别其他物质的双重特 异性抗体。作为包含识别IL-6受体的本发明抗体的双重特异性抗体的另一个抗原结合部 位所结合的抗原,例如有:IL-6,TNFa , TNFR1, TNFR2, CD80, CD86, CD28, CD20, CD19, IL-I α, IL-β,IL-1R, RANKL, RANK, IL-17,IL-17R,IL-23,IL-23R,IL-15,IL-15R,BlyS,淋巴细胞 毒素 α,淋巴细胞毒素 β,LIGHT 配体,LIGHT,VLA-4, CD25, IL-12,IL-12R,CD40, CD40L, BAFF, CD52, CD22, IL-32,IL-21,IL-21R,GM-CSF, GM-CSFR,M-CSF, M-CSFR,IFN-α,VEGF, VEGFR, EGF, EGFR, CCR5, APRIL, APRILR 等。用于制备双重特异性抗体的方法是公知的。例如,使识别抗原不同的2种抗体结 合,可以制作双重特异性抗体。进行结合的抗体可以是分别具有H链和L链的1/2分子,也 可以是仅包含H链的1/4分子。或者,使产生不同单克隆抗体的杂交瘤融合,也可以制作双 重特异性抗体产生融合细胞。还可以利用基因工程学方法制作双重特异性抗体。如后所述,本发明的抗体根据产生抗体的细胞或宿主或者纯化方法而在氨基酸序 列、分子量、等电点、或是否具有糖链、或构象等方面有所不同。但所得抗体只要与本发明的 抗体具有同等的功能,即包含在本发明中。例如,使本发明的抗体在原核细胞、例如大肠杆菌中表达时,在原抗体(original antibody)的氨基酸序列的N末端添加甲硫氨酸残基。本发明的抗体也包括这样的抗体。本发明的抗IL-6受体抗体等多肽可以利用本领域技术人员所公知的方法进行制备。例如,根据所得抗IL-6受体抗体的序列,使用本领域技术人员所公知的基因重 组技术,可以制作抗IL-6受体抗体。具体而言,根据识别IL-6受体的抗体的序列,构建 编码抗体的多核苷酸,将其导入表达载体中,之后使之在适当的宿主细胞中表达即可(例 如参照 Co, M. S.等人,J. Immunol. (1994) 152,2968-2976 ;Better, Μ. and Horwitz, Α. H., Methods Enzymo1. (1989) 178,476-496 ;Pluckthun, A. and Skerra, Α. , Methods Enzymo1. (1989) 178,497-515 ;Lamoyi, Ε.,Methods Enzymol. (1986) 121,652-663 ;Rousseaux, J.等人,Methods Enzymol. (1986) 121,663-669 ;Bird, R. E. and Walker, B. W.,Trends Biotechnol. (1991)9,132-137) 因此,本发明提供制备本发明的多肽、或由编码本发明多肽的基因编码的多肽的 方法,该方法包括培养宿主细胞的步骤,所述宿主细胞包含导入有编码本发明多肽的多核 苷酸的载体。更具体而言,提供本发明的多肽的制备方法,该方法包括以下步骤。(a)培养宿主细胞的步骤,所述宿主细胞包含导入有编码本发明多肽的基因的载 体;(b)取得由该基因编码的多肽的步骤。载体的例子有M13系载体、pUC 系载体、pBR322、pBluescript、pCR-Script 等。 为了亚克隆、切除cDNA时,除上述载体外,例如还有pGEM-T、pDIRECT、pT7等。为了生产 本发明的抗体而使用载体时,表达载体特别有用。作为表达载体,例如为了在大肠杆菌 中表达时,载体除了具有在大肠杆菌中扩增的特征外,还必须持有可以在JM109、DH5 α、 ΗΒ101、XLl-Blue等大肠杆菌宿主中高效率地表达的启动子、例如IacZ启动子(Ward等 人,Nature (1989) 341,544-546 ;FASEB J. (1992)6,2422-2427)、araB 启动子(Better 等 人,Science (1988) 240,1041-1043)或T7启动子等。作为这样的载体,除上述载体外,还有 pGEX-5X-l (Pharmacia M )、"QIAexpress system" (Quiagen M )、pEGFP ■ pET (ift时
优选表达T7 RNA聚合酶的BL21)等。在表达质粒的载体中可以包含用于抗体分泌的信号序列。作为用于抗体分泌 的信号序列,当向大肠杆菌的周质中产生时,可以使用PelB信号序列(Lei,S.P.等人, J. Bacteriol. (1987) 169,4379)。例如可以利用氯化钙法、电穿孔法将载体导入宿主细胞中。除大肠杆菌外,作为用于制备本发明抗体的载体,例如还有来源于哺乳动物的表 达载体(例如 pcDNA3 (Invitrogen 社制)或 pEF-BOS (Nucleic Acids. Res. 1990,18 (17), 第5322页)、pEF、pCDM8);来源于昆虫细胞的表达载体(例如“Bac-to-BAC杆状病毒表 达系统”(Gibco-BRL制)、pBacPAK8);来源于植物的表达载体(例如pMHl、pMH2);来源于 动物病毒的表达载体(例如pHSV、pMV、pAdexLcw);来源于反转录病毒的表达载体(例如 pZIPneo);来源于酵母的表达载体(例如“Pichia Expression试剂盒”(Invitrogen制)、 pNVIU SP-QO1);来源于枯草杆菌的表达载体(例如pPL608、pKTH50)。
为了在CH0细胞、COS细胞、NIH3T3细胞等动物细胞中表达时,表达质粒 的载体必须具有在细胞内表达所必需的启动子、例如SV40启动子(Mulligan等人, Nature(1979)277,108)、MMLV-LTR 启动子、EF1 a 启动子(Mizushima 等人,Nucleic Acids Res. (1990) 18,5322)、CMV启动子等,进一步优选具有用于选择转化细胞的基因(例如可用 药物(新霉素、G418等)判别的耐药性基因)。作为具有上述特性的载体,例如有pMAM、 pDR2、pBK-RSV、pBK-CMV、pOPRSV、p0P13 等。并且,为了稳定表达基因且扩增细胞内的基因拷贝数时,可以列举以下方法, 即向缺乏核酸合成路径的CH0细胞中导入填补该路径的具有DHFR基因的载体(例如 pSV2~dhfr("Molecular Cloning第二片反”Cold Spring Harbor Laboratory Press,(1989)) 等),再用甲氨蝶呤(MTX)扩增该载体的方法。另外,为了瞬时表达基因,可以列举以下方 法,即使用染色体上具有表达SV40 T抗原的基因的COS细胞,用持有SV40的复制起点的载 体(pcD等)进行转化的方法。复制起点可以使用来源于多瘤病毒、腺病毒、牛乳头状瘤病毒 (BPV)等的起点。为了在宿主细胞系中扩增基因拷贝数,表达载体可以进一步含有氨基糖苷 转移酶(APH)基因、胸苷激酶(TK)基因、大肠杆菌黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(Ecogpt) 基因、二氢叶酸还原酶(dhfr)基因等作为选择标记。如此操作而得到的本发明抗体,可以将其从宿主细胞内或细胞外(培养基等)分 离,并纯化成实质上纯粹且均勻的抗体。抗体的分离、纯化可以使用通常抗体的纯化中所使 用的分离、纯化方法,但没有任何限制。例如,可以适当选择、组合层析柱、过滤器、超滤、盐 析、溶剂沉淀、溶剂提取、蒸馏、免疫沉淀、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、等电点电泳法、透析、 重结晶等来分离、纯化抗体。层析例如有亲合层析、离子交换层析、疏水层析、凝胶过滤、反相层析、吸附层析 ^ (Strategies for Protein Purification andCharacterization (SSMt'tift.^^/^^ 验指南):A Laboratory CourseManual. Ed Daniel R.Marshark 等,Cold Spring Harbor Laboratory Press,1996)。上述层析可以使用液相层析例如HPLC、FPLC等来进行。用于 亲合层析的柱有蛋白A柱、蛋白G柱。蛋白A柱例如有HyperD,P0R0S,S印harose FF(GE Amersham Biosciences)等。本发明还包含利用上述纯化方法被高度纯化的抗体。所得抗体与IL-6受体的结合活性可以利用本领域技术人员所公知的方法进行测 定。例如,作为测定抗体的抗原结合活性的方法,可以采用ELISA(酶联免疫吸附测定法)、 EIA(酶免疫测定法)、RIA(放射免疫测定法)或荧光抗体法。例如,采用酶免疫测定法时, 在包被有抗原的平板上加入含有抗体的试样、例如抗体产生细胞的培养上清或纯化抗体。 添加用碱性磷酸酶等酶标记的二次抗体并温育平板,清洗后加入对硝基苯磷酸等酶底物, 之后测定吸光度,从而可以评价抗原结合活性。药物组合物本发明还提供含有上述多肽作为有效成分的药物组合物。本发明的药物组合物可 用于与IL-6相关的类风湿性关节炎等疾病。即,本发明还提供以上述抗体作为有效成分的 类风湿性关节炎等疾病的治疗剂。作为本发明的对象疾病的优选例子有类风湿性关节炎、 幼年特发性关节炎、全身型幼年特发性关节炎、卡斯尔曼病、系统性红斑狼疮(SLE)、狼疮肾 炎、克罗恩氏病(Crohn’ s disease)、淋巴瘤、溃疡性大肠炎、贫血、血管炎、川崎病、Still 病、淀粉样变性病、多发性硬化症、移植、老年性黄斑变性、强直性脊椎炎、干癣、干癣性关节炎、慢性阻塞性肺病(C0PD)、IgA肾病、变形性关节症、哮喘、糖尿病性肾病、GVHD、子宫内膜 症、肝炎(NASH)、心肌梗塞、动脉硬化、败血症、骨质疏松症、糖尿病、多发性骨髓瘤、前列腺 癌、肾癌、B细胞性非霍奇金淋巴瘤、胰癌、肺癌、食道癌、大肠癌、癌恶液质、癌神经浸润、心 肌梗塞、近视性脉络膜新生血管、特发性脉络膜新生血管、葡萄膜炎、慢性甲状腺炎、延迟性 过敏症、接触性皮炎、特应性皮炎、间皮瘤、多发性肌炎、皮肌炎、全葡萄膜炎、前葡萄膜炎、 中间葡萄膜炎、巩膜炎、角膜炎、眼眶炎症、视神经炎、糖尿病视网膜病变、增生性玻璃体视 网膜病变、干眼、术后炎症等,但并不限于这些。“含有抗IL-6受体抗体作为有效成分”是指含有抗IL-6受体抗体作为至少一种活 性成分,对其含有率没有限定。本发明的药物组合物除含有上述多肽外,可以一并含有其他 有效成分。需要说明的是,本发明的药物组合物不仅用于治疗目的,还可用于预防目的。本发明的多肽可以按照常规方法制成制剂(例如,Remington' sPharmaceutical Science, latest edition, Mark Publishing Company, Easton, U. S. A)。并且,根据需要, 可以同时含有药物上可接受的载体和/或添加剂。例如可以含有表面活性剂(PEGJween 等)、赋形剂、抗氧剂(抗坏血酸等)、着色剂、着香剂、保存剂、稳定剂、缓冲剂(磷酸、枸橼 酸、其他有机酸等)、螯合剂(EDTA等)、悬浮剂、等渗剂、粘合剂、崩解剂、润滑剂、助流剂、矫 味剂等。但本发明的炎症性疾病的预防或治疗剂并不限于这些,可以适当含有其他常用的 载体。具体有轻质硅酸酐、乳糖、结晶纤维素、甘露醇、淀粉、羧甲基纤维素钙、羧甲基纤维 素钠、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、聚乙烯缩醛二乙基氨基乙酸酯、聚乙烯吡咯烷酮、 明胶、中链脂肪酸三甘油酯、聚氧乙烯氢化蓖麻油60、蔗糖、羧甲基纤维素、玉米淀粉、无机 碱等。此外,可以含有其他小分子的多肽、血清白蛋白、明胶和免疫球蛋白等蛋白、以及氨基 酸。制成注射用水溶液时,例如可以将抗IL-6受体抗体溶于含有生理盐水、葡萄糖或其他 辅剂的等渗溶液中。作为辅剂,例如有D-山梨醇、D-倭勒米糖、D-甘露醇、氯化钠,还可以 与适当的助溶剂、例如醇(乙醇等)、多元醇(丙二醇、PEG等)、非离子性表面活性剂(聚 山梨酯80、HC0-50)等结合使用。此外,根据需要,可以将多肽封入微囊(羟甲基纤维素、明胶、聚甲基丙烯酸甲酯] 等的微囊)中、或者制成胶体给药系统(脂质体、白蛋白微球、微乳、纳米微粒和纳米囊等) (参照 Remington,s PharmaceuticalScience 第 16 版,Oslo Ed. (1980)等)。并且,将 药物制成缓释制剂的方法也已公知,可应用于多肽(Langer等人,J. Biomed. Mater. Res. (1981) 15 167-277 ;Langer, Chem. Tech. (1982) 12 :98_105 ;美国专利第 3,773,919 号;欧 州专利申请公开(EP)第 58,481 号;Sidman 等人,Biopolymers (1983) 22 :547_56 ;EP 第 133,988号)。并且,通过在本剂中添加或者混合透明质酸酶,还可以增加皮下给药的液量 (例如 W02004/078140 等)。本发明的药物组合物可以口服给药,也可以胃肠外给药,但优选胃肠外给药。具体 而言,对患者进行注射给药和经皮给药。注射剂型的例子有例如可以通过静脉内注射、肌 肉内注射或皮下注射等进行全身或局部给药。可以对治疗部位或其周边进行局部注入,特 别是肌肉内注射。经皮给药剂型的例子有例如软膏剂、凝胶剂、霜剂、湿布剂和贴剂等,可 以进行全身或局部给药。此外,可以根据患者的年龄、症状选择适当的给药方法。给药量例 如可以是每次每1kg体重在0. 000lmg 100mg的范围内选择活性成分。或者,例如对病
24人给药时,每名患者以0. 001 1000mg/kg体重的范围选择活性成分,每次的给药量例如优 选含有0. 01 50mg/kg体重左右的量的本发明抗体。但本发明的药物组合物并不限于上 述给药量。需要说明的是,本发明中记载的氨基酸序列中所含的氨基酸有时在翻译后会经受 修饰(例如N末端的谷氨酰胺通过焦谷氨酰化(pyroglutamylation)修饰成焦谷氨酸,这 是本领域技术人员所熟知的修饰),即使是按照这种方式将氨基酸翻译后进行修饰,当然也 包含在本发明所记载的氨基酸序列中。进行结合的糖链的结构可以是任何结构。EU编号的第297位糖链可以是任何的糖 链结构(优选岩藻糖基化的糖链),也可以不结合糖链(例如可以在大肠杆菌中生产、或者 进行修饰使糖链不结合在EU编号的第297位上)。需要说明的是,本说明书中引用的所有在先技术文献均作为参照而纳入本说明书中。
实施例以下,通过实施例具体说明本发明,但本发明并不限于这些实施例。[实施例1]提高T0CILIZUMAB与IL_6受体的亲和性的可变区突变位点的鉴定为了提高 T0CILIZUMAB(H 链 WT-IgGl/SEQ ID NO :53、L 链 WT_ k/SEQ ID NO 54) 与IL-6受体的亲和性,制作在CDR序列中导入有突变的文库进行研究。筛选在CDR中导入 有突变的文库,结果发现了提高与IL-6受体的亲和性的突变,将其汇总在图1中。组合有 这些突变的高亲和性 T0CILIZUMAB 的例子有RDC_23(H 链 RDC23H_IgGl/SEQ ID NO :55、L 链RDC-23L- k /SEQ ID NO 56)。将RDC-23的与可溶型IL_6受体的亲和性和BaF/gpl30所 产生的生物活性、与T0CILIZUMAB进行比较(方法参照参考例)。亲和性的测定结果见表1。BaF/gpl30所产生的生物活性(IL-6终浓度为30ng/ mL)的测定结果见图2。结果发现与T0CILIZUMAB相比,RDC-23的亲和性提高约60倍,作 为BaF/gpl30的100%抑制浓度,提高约100倍活性。[表 1] [实施例2]提高由T0CILIZUMAB的等电点降低引起的药物动力学的突变的鉴定为了提高T0CILIZUMAB的药物动力学,研究在不使与IL_6受体的结合大幅下降的 情况下可以降低可变区的等电点的突变位点。筛选由T0CILIZUMAB的立体结构模型推测的 可变区突变位点,结果发现了在不使与IL-6受体的结合大幅下降的情况下可以降低可变 区的等电点的突变位点,将它们汇总在图3中。组合有这些突变的等电点降低T0CILIZUMAB 的例子有H53/L28 (H 链 H53_IgGl/SEQ ID NO :57、L 链 L28- k /SEQ ID NO 58)。将 H53/ L28的与可溶型IL-6受体的亲和性、BaF/gpl30所产生的生物活性、等电点和在小鼠体内的 药物动力学、与T0CILIZUMAB进行比较(方法参照参考例)。
亲和性的测定结果见表2。BaF/gpl30所产生的生物活性(IL-6终浓度为30ng/mL) 的测定结果见图4。与T0CILIZUMAB相比,H53/L28的亲和性提高约6倍,作为BaF/gpl30 的100%抑制浓度,活性提高数倍左右。[表 2] 利用本领域技术人员公知的等电点电泳测定等电点,结果T0CILIZUMAB的等 电点为约9. 3,H53/L28的等电点为约6. 5 6. 7,H53/L28与T0CILIZUMAB相比等电 点下降约2. 7。通过GENETYX (GENETYX CORPORATION)计算可变区VH/VL的理论等电 点时,T0CILIZUMAB的理论等电点为9. 20,H53/L28的理论等电点为4. 52,H53/L28与 T0CILIZUMAB相比等电点下降约4. 7。为了评价等电点降低了的修饰抗体H53/L28的药物动力学,比较T0CILIZUMAB 和H53/L28在正常小鼠体内的药物动力学。将T0CILIZUMAB和H53/L28以lmg/kg对小 鼠(C57BL/6J、日本CharlesRiver)进行静脉内(IV)和皮下(SC)单次给药,评价血浆中 的浓度变化。T0CILIZUMAB和H53/L28静脉内给药后的血浆中浓度变化见图5,皮下给药 后的血浆中浓度变化见图6,通过WinNonlir^Pharsight社制)得到的药物动力学参数 (清除率(CL)、半衰期(T1/2))见表3。H53/L28静脉内给药后的血浆中半衰期(T1/2)延 长至T0CILIZUMAB的约1. 3倍,清除率下降约1. 7倍。H53/L28皮下给药后的T1/2延长至 T0CILIZUMAB的约2倍,清除率下降约2. 1倍。结果发现通过如此地利用氨基酸取代来降 低T0CILIZUMAB的等电点,可以大幅提高药物动力学。[表 3] [实施例3]降低T0CILIZUMAB的免疫原性的突变位点的鉴定降低由存在于可变区 白勺T细朐,表位产牛的免,疫i^J牛风险的突变位点的鉴定使用TEPITOPE(Methods. 2004 Dec ;34(4) 468-75)分析存在于 T0CILIZUMAB 的 可变区序列中的T细胞表位。其结果,预测L链CDR2中存在多个与HLA结合的T细胞表位 (存在免疫原性风险高的序列)。因此,在TEPITOPE分析中,研究了降低L链CDR2的免疫 原性风险但不降低稳定性、结合活性、中和活性的氨基酸取代。筛选的结果发现通过象下述那样将T0CILIZUMAB的L链⑶R2(SEQ ID NO 59) 的 L51 (Kabat 编号、Kabat EA 等人.1991. Sequences of Proteins of Immunological Interest. NIH)的苏氨酸取代成甘氨酸、将L53的精氨酸取代成谷氨酸(SEQ ID NO :60),可以在不降低稳定性、结合活性、中和活性的情况下降低免疫原性风险。TOCILIZUMAB L链 CDR2(SEQ ID NO 59)除去了 T 细胞表位的 TOCILIZUMAB L 链 CDR2 (SEQ ID NO 60)[实施例4]TOCILIZUMAB的可变区构架序列的完全人源化所引起的免疫原性风险 的降低在TOCILIZUMAB 的可变区序列中,H 链 FR1 的 H27,H28, H29, H30 和 H 链 FR3 的 H71 (Kabat 编号、Kabat EA 等人.1991. Sequencesof Proteins of Immunological Interest. NIH)为了在人源化过程中维持结合活性,在构架序列中残留有小鼠序列(Cancer Res. 1993 Feb 15;53(4) :851_6)。由于残留的小鼠序列是提高免疫原性风险的原因,所以 为了进一步降低TOCILIZUMAB的免疫原性风险,研究将构架序列完全人源化。结果发现通过将TOCILIZUMAB的H链FR1 (SEQ ID NO 61)取代成下述的人源 化 H 链 FR1-A(SEQ ID NO :62)、将 TOCILIZUMAB 的 H 链 FR3 (SEQ ID NO :63)取代成下述 的人源化H链FR3 (SEQ IDN0 64),可以在不降低稳定性、结合活性、中和活性的情况下将 TOCILIZUMAB的整个构架完全人源化。TOCILIZUMAB H链 FR1(SEQ ID NO 61)人源化H 链 FR1-A (SEQ ID NO :62)(来自种系 IMGT hVH_4_)TOCILIZUMAB H链 FR3(SEQ ID NO 63)人源化H 链 FR3 (SEQ ID NO :64)(来自 Mol. Immunol. 2007,44 (4) -.412-422)[实施例5]用于提高TOCILIZUMAB与IL_6受体的pH依赖性结合的药物动力学的 突变位点的鉴定作为提高TOCILIZUMAB的药物动力学的方法之一,考虑改良分子使1分子的 TOCILIZUMAB反复结合、中和多个IL-6受体的方法。认为T0CILIZUMAB与膜型IL-6受体 结合后,保持与膜型IL-6受体结合的状态不变,通过内化整合到细胞内的核内体中,之后 TOCILIZUMAB在与膜型IL-6受体结合的状态下直接移至溶酶体中,同时被溶酶体分解。艮口, 认为通常1分子的TOCILIZUMAB与1分子 2分子的膜型IL-6受体(一价 二价)结合, 内化后被溶酶体分解,所以1分子的TOCILIZUMAB只能结合、中和1分子 2分子的膜型 IL-6受体。因此,如图7所示,认为只要能够制作出在中性条件下TOCILIZUMAB的结合得到维 持而在酸性条件下TOCILIZUMAB的结合大幅降低的pH依赖性结合的TOCILIZUMAB,pH依 赖性结合的TOCILIZUMAB在核内体内从作为抗原的膜型IL-6受体上解离,与存在于核内 体内的FcRn结合,从而可以返回到血浆中,返回到血浆中的pH依赖性结合的TOCILIZUMAB 可以再次与膜型IL-6受体结合。认为通过反复进行上述在血浆中的结合和在核内体内 的解离,1分子的T0CILIZUMAB可以反复结合、中和多个分子的IL-6受体,由此认为与 TOCILIZUMAB相比,pH依赖性结合的TOCILIZUMAB的药物动力学得到提高。为了使TOCILIZUMAB在核内体内的酸性条件下从IL_6受体上解离,与中性条件下 相比必需大幅降低酸性条件下的结合。由于TOCILIZUMAB在细胞表面必需与IL-6受体强有 力结合以将其中和,所以在细胞表面的PH7. 4下抗体必需与IL-6受体进行和TOCILIZUMAB 相比为同等程度以上的结合。有报道称核内体内的pH通常为pH5. 5 pH6.0(Nat Rev Mol Cell Biol. 2004 Feb ;5 (2) :121_32),由此认为只要是改良成在 pH5. 5 pH6. 0 下与 IL-6
27受体弱结合的pH依赖性结合的T0CILIZUMAB,在核内体内的酸性条件下即可从IL-6受体上 解离。S卩,认为只要是改良成在细胞表面的pH7. 4下与IL-6受体强有力结合、在核内体内 的pH5. 5 pH6. 0下与IL-6受体弱结合的pH依赖性结合的T0CILIZUMAB,即可以以1分子 与多个IL-6受体结合、中和,由此提高药物动力学。为了对T0CILIZUMAB与IL-6受体的结合赋予pH依赖性,考虑下述方法将pKa存 在于6. 0 6. 5左右、在中性条件下(pH7. 4)与酸性条件下(pH5. 5 pH6. 0)之间质子的 解离状态发生变化的组氨酸残基导入T0CILIZUMAB的可变区中。因此,筛选由T0CILIZUMAB 的立体结构模型推测的可变区的组氨酸导入位点。另外,制作设计成T0CILIZUMAB的被选 择的可变区序列随机置换成组氨酸的文库,进行筛选。以在PH7.4下与IL-6受体结合、在 PH5. 5 pH5. 8下从IL-6受体上解离或亲和性降低为指标进行筛选。结果发现了可以赋予T0CILIZUMAB与IL_6受体显示pH依赖性结合(pH7. 4时结 合、pH5. 8时解离的性质)的突变位点,将它们汇总在图8中。图8的H27的酪氨酸被取 代成组氨酸,这并不是⑶R的突变,而是H链的FR1的突变,但如Eur. J. Immunol. 1992. 22 1719-1728所述,H27为组氨酸时的序列以人序列(SEQ ID NO 65)的形式存在,所以通过使 用下述的构架,可以与实施例4 一并进行完全人源化。人源化H 链 FR1-B (SEQ ID NO 65)组合有上述突变的pH依赖性结合的T0CILIZUMAB的例子有H3pI/L73 (H链 H3pI-IgGl/SEQ ID NO :66、L 链 L73-k/SEQ ID NO :67)。将 H3pl/L73 的在 pH7. 4 下与可溶 型IL-6受体的亲和性、在pH7. 4和pH5. 8下从膜型IL-6受体上的解离速度、BaF/gpl30所产 生的生物活性以及在食蟹猴和人IL-6受体转基因小鼠体内的药物动力学、与T0CILIZUMAB 进行比较(方法参照参考例)。在pH7. 4下与可溶型IL-6受体的亲和性的测定结果见表4。BaF/gpl30所产生的 生物活性(IL-6终浓度为30ng/mL)的测定结果见图9。显示出H3pl/L73与T0CILIZUMAB 相比具有大致相同的、在PH7. 4下与可溶型IL-6受体的亲和性和BaF/gpl30的活性。[表 4] T0CILIZUMAB和H3pl/L73在pH7. 4和pH5. 8下从膜型IL-6受体上的解离速度的 测定结果见表5。显示出与T0CILIZUMAB相比,H3pl/L73在pH5. 8时的解离速度变快,从 膜型IL-6受体上的解离速度的pH依赖性提高约2. 6倍。[表 5] 将T0CILIZUMAB和H3pl/L73以lmg/kg对食蟹猴进行静脉内单次给药,评价血浆 中浓度变化。T0CILIZUMAB和H3pl/L73静脉内给药后的血浆中浓度变化见图10。其结果, 与T0CILIZUMAB相比,H3pl/L73在食蟹猴体内的药物动力学大幅改善。将T0CILIZUMAB 和 H3pl/L73 以 25mg/kg对人 IL-6 受体转基因小鼠(hIL_6R tg 小 鼠、Proc Natl Acad Sci USA. 1995 May 23 ;92(11) 4862-6)进行静脉内单次给药,评价 血浆中浓度变化。T0CILIZUMAB和H3pl/L73静脉内给药后的血浆中浓度变化见图11。其 结果,与T0CILIZUMAB相比,H3pl/L73在人IL-6受体转基因小鼠体内的药物动力学大幅改
口 o与T0CILIZUMAB相比,pH依赖性结合的T0CILIZUMAB、即H3pl/L73在食蟹猴和人 IL-6受体转基因小鼠体内的药物动力学大幅改善,由此认为通过赋予在pH7. 4时与抗原 结合、在PH5. 8时从抗原上解离的性质,1分子的H3pl/L73可以和多个IL-6受体进行结合、 中和。另外,认为通过对与IL-6受体的结合赋予比H3pl/L73更强的pH依赖性,可以进一 步改善药物动力学。[实施例6]T0CILIZUMAB的恒定区的最优化TOCILIZUMAB H链C末端的异质件的降低作为IgG抗体H链C末端序列的异质性,有人报道了由C末端氨基酸的赖氨酸残 基的缺失、以及C末端的甘氨酸、赖氨酸这2个氨基酸均缺失引起的C末端羧基的酰胺化 (Anal Biochem. 2007 Jan 1 ;360(1) :75_83)。即使在 TOCILIZUMAB 中,其主要成分也是存 在于核苷酸序列上的C末端氨基酸的赖氨酸通过翻译后修饰发生缺失的序列,但残留有赖 氨酸的副成分、和甘氨酸、赖氨酸均缺失所引起的C末端羧基的酰胺化的副成分也作为异 质性而存在。在维持目标物质/相关物质的异质性的制造间差的同时以药品的形式大量制 造,这并不容易,而且成本也增加,所以希望尽可能是单一物质,在开发抗体作为药品时,希 望降低上述异质性。因此,以药品形式进行开发时,希望H链C末端的异质性不存在。为了降低C末端氨基酸的异质性而对C末端氨基酸进行修饰。结果发现,通过 使TOCILIZUMAB H链恒定区的C末端的赖氨酸和甘氨酸预先在核苷酸序列上缺失,可以 避免来自C末端的异质性。利用阳离子交换色谱评价TOCILIZUMAB、C末端缺失赖氨酸的 TOCILIZUMAB (TOCILIZUMAB A K、H链WT-IgGl A K/SEQ ID NO :68、L链WT_ k/SEQ ID NO 54) 和 C 末端缺失赖氨酸和甘氨酸的 TOCILIZUMAB (TOCILIZUMAB A GK、H 链 WT-IgGl A GK/SEQ IDN0 :69、L链WT-k/SEQ ID NO :54)的异质性。柱使用 ProPac WCX-10,4X 250mm(Dionex), 流动相 A 使用 25mmol/L MES/NaOH, pH6. 1 ;流动相 B 使用 25mmol/L MES/NaOH, 250mmol/ L NaCl, pH6. 1,采用适当的流量和梯度进行实施。利用阳离子交换色谱进行评价的结果见 图12。其结果,通过预先使不仅H链恒定区C末端的赖氨酸、H链恒定区C末端的赖氨酸 和甘氨酸也均在核苷酸序列上缺失,首次发现可以降低C末端氨基酸的异质性。在人抗体 恒定区IgGl、IgG2、IgG4中,C末端序列均为EU编号(参照Sequences of proteins of immunologicalinterest, NIH Publication No. 91-3242)第 447 位变为赖氨酸、第 446 位 变为甘氨酸,由此认为本研究中发现的、降低C末氨基酸的异质性的方法也可用于IgG2恒 定区和IgG4恒定区或它们的变体。TOCILIZUMAB的1^2同种型中来自二硫键的异质性的下降TOCILIZUMAB的同种型是IgGl,但由于TOCILIZUMAB是中和抗体,所以在考虑免
29疫原性和副作用时,认为与FcY受体的结合有可能并不优选。作为降低与FCY受体的结 合的方法,考虑将IgG抗体的同种型从IgGl变成IgG2或IgG4的方法(Ann Hematol. 1998 Jun;76(6) :231-48),从与Fcy受体I的结合和药物动力学的角度考虑,与IgG4相比,更 优选 IgG2(Nat Biotechnol. 2007 Dec ;25 (12) 1369-72)。另一方面,开发抗体作为药品 时,其蛋白的理化性质、其中均勻性和稳定性极其重要,关于IgG2同种型,有报道称其来自 铰链区的二硫键的异质性非常多(J Biol Chem. 2008 Jun 6 ;283 (23) 16206-15) 0在维持 来自其的目标物质/相关物质的异质性的制造间差的同时以药品的形式大量制造,这并不 容易,而且成本增加,所以希望尽可能是单一物质。因此,开发IgG2同种型的抗体作为药品 时,希望在不降低稳定性的情况下使来自二硫键的异质性降低。为了降低IgG2同种型的异质性,对各种变体进行了研究,结果发现在IgG2恒定 区序列中,通过WT-SKSC(SEQ ID NO :70)可以在不降低稳定性的情况下降低异质性,所述 WT-SKSC是指将存在于H链的CH1结构域的EU编号第131位的半胱氨酸和第133位的精 氨酸分别取代成丝氨酸和赖氨酸、并且将存在于H链的上铰链(upper hinge)的EU编号 第219位的半胱氨酸取代成丝氨酸的恒定区。制备T0CILIZUMAB-IgGl(H链WT-IgGl/SEQ ID NO :53、L 链 WT- k /SEQ ID NO 54)、T0CILIZUMAB_IgG2 (H 链 WT-IgG2/SEQ IDN0 :71、L 链 WT- k /SEQ ID NO 54)和 TOCILIZUMAB-SKSC (H 链 WT-SKSC/SEQ ID NO :70、L 链 WT- K / SEQ ID NO :54),评价异质性和稳定性。异质性的评价通过阳离子交换色谱来进行。柱使 用ProPacWCX-lO(Dionex),流动相A使用20mM乙酸钠,pH5. 0 ;流动相B使用20mM乙酸钠、 1M NaCl、pH5.0 ;采用适当的流量和梯度来实施。利用阳离子交换色谱进行评价的结果见图 13。稳定性评价通过使用差示扫描量热法(DSC) (VP-DSC、Microcal社制)进行的热变性中 间温度(Tm值)的评价来实施。在20mM乙酸钠、150mM NaCl、pH6. 0的条件下,DSC测定结 果和Fab结构域的Tm值见图14。结果发现与TOCILIZUMAB-IgGl相比,T0CILIZUMAB_IgG2的异质性显著增 大,但通过形成T0CILIZUMAB-SKSC,可以大幅降低异质性。与TOCILIZUMAB-IgGl相比, T0CILIZUMAB-IgG2在DSC中的Fab结构域的热变性峰中确认到认为是由杂成分产生的、稳 定性低即Tm低的肩峰(Fab)成分,但通过形成TOCILIZUMAB-SKSC,认为是由杂成分产生的 Tm值低的肩峰消失,显示出与TOCILIZUMAB-IgGl和T0CILIZUMAB_IgG2的Fab结构域同等 的约94°C的Tm值,由此发现T0CILIZUMAB-SKSC具有高稳定性。提高T0CILIZUMAB的药物动力学的恒定区突变位点的鉴定如上所述,发现由作为T0CILIZUMAB的同种型的IgGl可以降低C末端的异质性、 以及可以在降低与Fc y受体的结合性且维持高稳定性的状态下降低IgG2同工型的恒定区 的抗体的异质性,但关于药物动力学,也希望是比T0CILIZUMAB的同种型-IgGl具有优异的 恒定区。为了找到比IgGl同种型的恒定区的抗体具有优异的血浆中半衰期的恒定 区,对于具有高稳定性、与IgG2同种型恒定区的抗体有关的上述异质性已降低的 TOCILIZUMAB-SKSC,为了提高其药物动力学,筛选突变位点,结果发现了 将WT-SKSC的EU 编号第137位的谷氨酸取代成甘氨酸、将第138位的丝氨酸取代成甘氨酸、将第268位的组 氨酸取代成谷氨酰胺、将第355位的精氨酸取代成谷氨酰胺、将第419位的谷氨酰胺取代 成谷氨酸、除此以外为了降低H链C末端的异质性而使第446位的甘氨酸和第447位的赖氨酸缺失的WT-M58(SEQ ID NO :72(氨基酸序列))。另一方面,制作了将IgGl的第434位 的天冬酰胺取代成丙氨酸的WT-M44(SEQ ID NO :73 (氨基酸序列))。并且,为了降低M44 的H链C末端的异质性,制作了使M44的第446位的甘氨酸和第447位的赖氨酸缺失的 WT-M83 (SEQ ID NO 74 (氨基酸序列))。制作了将WT-M58的第434位的天冬酰胺取代成丙 氨酸的WT-M73 (SEQ ID NO 75(氨基酸序列))。制备T0CILIZUMAB-M44 (H 链 WT-M44/SEQ ID NO :73、L 链 WT- k /SEQ ID NO 54)、T0CILIZUMAB-M58(H 链 WT-M58/SEQ IDNO :72、L 链 WT-k/SEQ ID NO 54)禾口 T0CILIZUMAB-M73 (H 链 WT-M73/SEQ ID NO :75、L 链 WT- k /SEQ ID NO 54),评价与人 FcRn 的亲和性和在人FcRn转基因小鼠体内的药物动力学(方法参照参考例)。利用Biacore 评价 TOCILIZUMAB-IgGl、T0CILIZUMAB-M44、T0CILIZUMAB-M58 和 T0CILIZUMAB-M73 与人 FcRn 的结合性,结果见表 6,T0CILIZUMAB-M44、T0CILIZUMAB_M58 和 T0CILIZUMAB-M73的结合性分别比TOCILIZUMAB-IgGl强约2. 7倍、约1. 4倍和约3. 8倍左 右。[表 6] 评价TOCILIZUMAB-IgGl、T0CILIZUMAB-M44、T0CILIZU-MAB-M58 禾口 T0CILIZUMAB-M73在人FcRn转基因小鼠体内的药物动力学,结果见图15。如图15所示,发 现与 TOCILIZUMAB-IgGl 相比,T0CILIZUMAB-M44、T0CILIZUMAB-M58 和 T0CILIZU-MAB-M73 的药物动力学均有提高。该药物动力学的提高效果与和人FcRn的结合能力相关。其中, T0CILIZUMAB-M73与TOCILIZUMAB-IgGl相比,28天后的血浆中浓度改善约16倍,由此认 为即使在人体内,具有M73的恒定区的抗体与具有IgGl的恒定区的抗体相比药物动力学 也大幅提高。[实施例7]PK/PD已改善的完全人源化IL-6受体抗体的制作制作组合有多个上述实施例中发现的T0CILIZUMAB的可变区和恒定区的突变 的T0CILIZUMAB变体,进行各种筛选,结果发现了 作为完全人源化IL-6受体抗体的 Fv3-M73(H链 VH4-M73/SEQ IDN0 :25、L 链 VL1-k /SEQ ID NO 28)、Fv4_M73(H 链 VH3-M73/ SEQID NO :26、L 链 VL3- k /SEQ ID NO 29)、Fv5_M83 (H 链 VH5-M83/SEQ ID NO :27、L 链 VL5-k /SEQ ID NO 30)。将制作的Fv3-M73、Fv4_M73 和 Fv5_M83 与 IL-6 受体的亲和性、与 T0CILIZUMAB 进行比较(方法参照参考例)。测定上述抗体在PH7. 4下与可溶型IL-6受体的亲和性,结 果见表7。另外,将BaF/gpl30的中和活性与T0CILIZUMAB和对照(参考例的公知的高亲 和性高IL-6受体抗体、US2007/0280945中的VQ8F11-21 hlgGl)进行比较(方法参照参考 例)。测定上述抗体的BaF/gpl30所产生的生物活性,结果见图16 (IL-6终浓度为300ng/ mL :T0CILIZUMAB、对照、Fv5-M83)和图 17(IL_6 终浓度为 30ng/mL :T0CILIZUMAB、Fv3_M73、
31Fv4-M73)。如表7所示,Fv3-M73、Fv4_M73与T0CILIZUMAB相比,具有2 3倍左右的强 亲和性,Fv5-M83与T0CILIZUMAB相比,显示出100倍左右的强亲和性(由于在Fv5_M83中 亲和性难以测定,所以使用将恒定区形成IgGl的Fv5-IgGl(H链VH5-IgGl/SEQ ID NO :76、 L链VL5-k/SEQ ID NO :30)来测定亲和性,认为恒定区通常不影响亲和性)。如图17所 示,Fv3-M73、Fv4-M73与T0CILIZUMAB相比,显示出稍强的活性,如图16所示,Fv5_M83与 T0CILIZUMAB相比,在50%抑制浓度下具有100倍以上的极强的活性,且与对照(公知的高 亲和性高IL-6受体抗体)相比,在50%抑制浓度下也显示出约10倍左右的高中和活性。
[表 7] 测定T0CILIZUMAB、Fv3-M73 和 Fv4-M73 在 pH7. 4 和 pH5. 8 下从膜型 IL-6 受体上的 解离速度,结果见表8 (方法参照参考例)。结果显示Fv3-M73和Fv4-M73与T0CILIZUMAB 相比,自膜型IL-6受体上的解离速度的pH依赖性分别提高约11倍和10倍。与实施例5 中的H3pl/L73相比,解离速度的pH依赖性大幅提高,由此认为与H3pl/L73相比,Fv3_M73 和Fv4-M73的药物动力学大幅提高。[表 8] 利用本领域技术人员公知的方法,通过等电点电泳测定T0CILIZUMAB、对照、 Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83的等电点,结果T0CILIZUMAB的等电点为约9. 3、对照的等电 点为约8. 4 8. 5、Fv3-M73的等电点为约5. 7 5. 8、Fv4_M73的等电点为约5. 6 5. 7、 Fv5-M83的等电点为5. 4 5. 5,与T0CILIZUMAB和对照相比,所有抗体的等电点均大幅下 降。通过GENETYX(GENETYXCORPORATION)计算可变区VH/VL的理论等电点时,T0CILIZUMAB 的理论等电点为9. 20,对照的理论等电点为7. 79,Fv3-M73的理论等电点为5. 49、Fv4_M73 的理论等电点为5. 01、Fv5-M83的理论等电点为4. 27,与T0CILIZUMAB和对照相比,所有抗 体的等电点均大幅下降。实施例2显示通过降低等电点,药物动力学得到改善,由此认为 与T0CILIZUMAB和对照相比,Fv3_M73、Fv4_M73和Fv5_M83的药物动力学有所提高。利用TEPIT0PE (Methods. 2004 Dec ;34 (4) :468_75)分析存在于 T0CILIZUMAB、 Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83的可变区序列中的T细胞表位。其结果,如实施例3所示,预 测T0CILIZUMAB的多个序列存在与HLA结合的T细胞表位,但Fv3_M73、Fv4_M73和Fv5_M83的、预测结合在T细胞表位上的序列大幅减少。另外,Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83被完全人 源化,在构架中没有残留小鼠序列。由此表明Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5-M83与T0CILIZUMAB 相比,免疫原性风险有可能大幅降低。[实施例8]完全人源化IL-6受体抗体在猴中的PK/PD试验将T0CILIZUMAB、对照、Fv3-M73、Fv4-M73 和 Fv5_M83 以 lmg/kg 对食蟹猴进行静脉 内单次给药,评价血浆中浓度变化(方法参照参考例)。T0CILIZUMAB、Fv3-M73、Fv4-M73和 Fv5-M83静脉内给药后的血浆中浓度变化见图18。其结果,Fv3-M73、Fv4_M73和Fv5_M83 与T0CILIZUMAB和对照相比,在食蟹猴体内的药物动力学均大幅改善。其中,Fv3_M73和 Fv4-M73的药物动力学与T0CILIZUMAB相比大幅改善。为了评价食蟹猴膜型IL-6受体以某种程度被中和的药效,在抗体给药第6天 第18天(T0CILIZUMAB则为第3天 第10天)将食蟹猴IL-6以5 u g/kg的量在腰背部连 续进行皮下给药,测定24小时后各个体的CRP浓度(方法参照参考例)。各抗体给药时的 CRP浓度变化见图19。为了评价食蟹猴可溶型IL-6受体以某种程度被中和的药效,测定食 蟹猴血浆中的非结合型的食蟹猴可溶型IL-6受体浓度,计算非结合型的可溶型IL-6受体 率(方法参照参考例)。各抗体给药时的非结合型的可溶型IL-6受体率的变化见图20。Fv3-M73、Fv4_M73 和 Fv5_M83 与 T0CILIZUMAB 和对照(公知的高亲和性抗 IL-6 受体抗体)相比,均更持续地中和食蟹猴膜型IL-6受体,长期抑制CRP的增加。Fv3-M73、 Fv4-M73和Fv5-M83与T0CILIZUMAB和对照相比,均更持续地中和食蟹猴可溶型IL-6受体, 长期抑制非结合型的食蟹猴可溶型IL-6受体的增加。由此发现对于膜型IL-6受体和可溶 型IL-6受体的中和的持续性,Fv3-M73、Fv4-M73和Fv5_M83均较T0CILIZUMAB和对照优异。 其中,Fv3-M73和Fv4-M73的中和持续性极其优异。另一方面,与Fv3_M73和Fv4_M73相比, Fv5-M83将CRP和非结合型的食蟹猴可溶型IL-6受体抑制在低水平,由此认为Fv5_M83 比Fv3-M73、Fv4-M73和对照(公知的高亲和性抗IL-6受体抗体)更强效地中和膜型IL-6 受体和可溶型IL-6受体。认为这是与对照相比,Fv5-M83与IL-6受体的亲和性强、且在 BaF/gpl30中的生物活性强在食蟹猴体内得到反映的结果。由此认为与T0CILIZUMAB和对照相比,Fv3_M73和Fv4_M73作为抗IL-6受体中 和抗体,其作用的持续性极其优异,可以大幅降低给药频率和给药量;Fv5-M83作为抗IL-6 受体中和抗体,作用强度极其优异,作用的持续性也优异。因此,认为Fv3-M73、Fv4-M73和 Fv5-M83可以作为IL-6拮抗剂用于药品。[实施例9]已知单核细胞趋化蛋白(MCP)-l参与单核细胞、T细胞、NK细胞、嗜碱细胞的细胞 侵袭。有报道称MCP-1在RA患者的滑膜组织、滑液中高度表达(J Clin Invest. 1992 Sep ; 90(3) :772-9),认为其与 RA 的病态有关(Inflamm Allergy Drug Targets. 2008 Mar ;7(1) 53-66)。已知VEGF是强效的血管新生因子,由RA患者滑膜中的巨噬细胞、成纤维细胞、滑 膜细胞等产生(J Rheumatol. 1995 Sep ;22 (9) 1624-30) 另外,RA患者血清中的VEGF水 平与疾病活动性或放射进展(radiographic progression)相关(Arthritis Rheum. 2003 Jun ;48 (6) 1521-9. , Arthritis Rheum. 2001 Sep ;44 (9) :2055_64),通过使用抗 IL-6R 抗 体T0CILIZUMAB治疗RA患者,血清中的VEGF水平降低,由此认为VEGF在RA的病态中也担负着重要的作用(Mod Rheumatol. 2009 ;19(1) :12_9.、Mediators Inflamm. 2008 ;2008 129873)。因此,利用下述的方法研究T0CILIZUMAB和Fv4_M73能否抑制由sIL_6R和IL-6 刺激产生的、来自人RA患者的滑膜细胞的MCP-1和VEGF产生。将来自人RA患者的滑膜细胞(T0Y0B0)加入到含5 % FCS的IMDM培养基中以 2X 104/0.05mL/孔接种在96孔平板中,在37°C、5% C02的培养箱中静置90分钟。添加 0. 05mL浓度已适当稀释的T0CILIZUMAB和Fv4_M73,静置15分钟,之后添加0. 05mL可溶型 IL-6受体(SR344 按照参考例的方法进行制备),再静置30分钟,之后进一步添加0. 05mL IL-6 (T0RAY)(可溶型IL-6受体和IL-6的终浓度均为50ng/mL)。培养2天后回收培养上 清,使用ELISA试剂盒(Biosource和Pierce Biotechnology)测定培养上清中MCP-1和 VEGF的浓度。结果见图21和图22。T0CILIZUMAB和Fv4_M73浓度依赖性地抑制了由可溶 型IL-6受体和IL-6刺激产生的、来自人RA患者的滑膜细胞的MCP-1和VEGF产生。由此可知Fv4_M73作为抗IL_6受体中和抗体,其作用(与IL_6受体结合,阻断 膜型IL-6受体和可溶型IL-6受体的信号)的持续性与T0CILIZUMAB相比极其优异,与 T0CILIZUMAB相比,可以大幅减少给药频率和给药量,并且,Fv4-M73抑制来自人RA患者的 滑膜细胞的MCP-1和VEGF产生,由此表明Fv4-M73对RA是极有用的治疗药。[参考例]重组可溶型人IL-6警体的制备作为抗原的人IL-6受体的重组可溶型人IL-6受体如下制备。制作 J. Biochem. 108,673-676 (1990)中报道的、包含N末端侧第1位 第344位氨基酸序列的 可溶型人 IL-6 受体(Yamasaki 等人,Sciencel988 ;241 :825_828 (GenBank # X12830))的 CH0细胞恒定表达株(定常発現株)。使用Blue Sepharose 6 FF柱色谱、固定有SR344特 异性抗体的柱的亲和色谱、凝胶过滤柱色谱这3种柱色谱,从由SR344表达CH0细胞得到的 培养上清中纯化可溶型人IL-6受体。以作为主峰洗脱的组分作为最终纯品。重组可溶型食蟹猴IL-6受体(CIL-6R)的制备根据所公开的恒河猴IL-6受体基因序列(Birney等人,Ensembl2006, Nucleic Acids Res. 2006 Jan 1 34(Database issue) :D556_61)制作寡 DNA 引物,以由食蟹猴胰 脏制备的cDNA为模板,使用引物通过PCR法制备编码食蟹猴IL-6受体基因全长的DNA 片段。将得到的DNA片段插入哺乳动物细胞表达载体中,使用其制作CH0恒定表达株 (cyno. sIL-6R产生CH0细胞)。将cyno. sIL_6R产生CH0细胞的培养液用HisTrap柱(GE Healthcare Bioscience)进行纯化,之后用 AmiconUltra-15 Ultracel-lOk(Millipore)进 行浓缩,再用 Superdex200pgl6/60 凝胶过滤柱(GE Healthcare Bioscience)进一步纯化, 得到可溶型食蟹猴IL-6受体(以下记作“CIL-6R”)的最终纯品。重组食蟹猴IL-6(cIL_6)的制备食蟹猴IL-6如下制备。作成编码在SWISSPR0T Accession No. P79341中注册的 212个氨基酸的核苷酸序列,克隆到哺乳动物细胞表达载体中,再将其导入CH0细胞中,从 而制作恒定表达细胞株(cyno,IL-6产生CH0细胞)。将cyno. IL-6产生CH0细胞的培养液 用 SP-Sepharose/FF柱(GE Healthcare Bioscience)进行纯化,之后使用 Amicon Ultra-15 Ultracel-5k(Millipore)进行浓缩,再用 Superdex75pg26/60 凝胶过滤柱(GE HealthcareBioscience)进一步纯化,用 Amicon Ultra-15 Ultracel_5k(Millipore)进行浓缩,得到食蟹猴IL_6(以下记作“cIL-6”)的最终纯品。公知高亲和件抗IL-6警体抗体的制作作为公知的高亲和性抗IL-6受体抗体,为了使US 2007/0280945A1中记载的高亲 和性抗 IL-6 受体抗体、即 VQ8F11-21 hlgGl (US2007/0280945A1, H 链氨基酸序列:SEQ ID N0:77、L链氨基酸序列SEQ ID NO 78)表达,构建哺乳动物细胞表达用载体。利用组合有 合成寡DNA的PCR法(assembly PCR,装配PCR)制作抗体可变区,恒定区使用IgGl。通过 装配PCR法使抗体可变区与恒定区结合,插入哺乳动物表达用载体中,制作目标H链表达载 体和L链表达载体。所得表达载体的核苷酸序列通过本领域技术人员公知的方法来确定。 使用制作的表达载体进行表达和纯化。表达和纯化按照实施例1中记载的方法来进行,得 到高亲和性抗IL-6受体抗体(以后记作“对照”)。TOCILIZUMAB突变体的制作、表汰和纯化关于TOCILIZUMAB的突变体,使用QuikChange位点定向诱变试剂盒 (Stratagene),按照附录说明书记载的方法制作突变体,将得到的质粒片段插入哺乳动物 细胞表达载体中,制作目标H链表达载体和L链表达载体。所得表达载体的核苷酸序列按 照本领域技术人员公知的方法来确定。抗体的表达采用下述的方法来进行。将来自人胚 肾癌细胞的HEK293H株(Invitrogen)悬浮在含10%胎牛血清(Invitrogen)的DMEM培养 基(Invitrogen)中,以5 6X105个/mL的细胞密度在粘附细胞用培养皿(直径为10cm, CORNING)的各皿中分别接种10mL,在37°C、5% CO2的培养箱内培养一昼夜,之后吸除培养 基,添加6. 9mLCH0-S-SFM-II (Invitrogen)培养基。利用脂质转染法将制备的质粒导入细 胞中。回收所得的培养上清,之后在室温下以约2000g的离心力离心5分钟以除去细胞,再 通过0. 22 μ m的滤器MlLLEX(R)-GV(Millipore)进行灭菌,得到培养上清。使用rProtein A Sepharose Fast Flow(Amersham Biosciences),按照本领域技术人员公知的方法从所 得的培养上清中纯化抗体。至于纯化抗体浓度,使用分光光度计测定280nm处的吸光度。 由所得的值通过PACE法算出吸光系数,使用该吸光系数算出抗体浓度(Protein Science 1995;4 2411-2423)。人gpl30表达BaF3细胞株的建立为了得到显示IL-6依赖增殖性的细胞株,如下建立表达人gpl30的BaF3细胞株。通过PCR 扩增全长人 gpl30 cDNA(Hibi等人、Cell 1990 ;63 1149-1157 (GenBank # ΝΜ_002184)),除去 pCHOI (Hirata 等人、FEBSLetter 1994;356:244-248)的 DHFR 基 因表达部位,再克隆到插入有Zeocin耐性基因表达部位的表达载体pC0S2Zeo中,构建 pC0S2Zeo/gpl30。通过 PCR 扩增全长人 IL-6R cDNA,克隆到 pcDNA3. 1 (+) (Invitrogen)中, 构建 hIL-6R/pcDNA3. 1 (+)。将10 μ g的pC0S2Zeo/gpl30混合在悬浮于PBS中的BaF3细胞(0. 8 X IO7细胞) 中,使用Gene Pulser(Bio-Rad)以0. 33kV、950y FD的容量施加脉冲。将通过电穿孔处理 导入有基因的BaF3细胞在含有0. 2ng/mL的小鼠白介素_3 (Peprotech)、10 %胎牛血清(以 下记作“FBS”、HyClone)的RPMI1640培养基(Invitrogen)中培养一昼夜,加入含IOOng/ mL的人白介素-6(R&D systems)、100ng/mL的人白介素-6可溶性受体(R&D systems)和 10% FBS的RPMI1640培养基进行筛选,建立人gpl30表达BaF3细胞株(以下记作“BaF3/gpl30”)。由于该8& /^ 130在人白介素-6(1 &0 systems)和可溶型人IL_6受体的存在下 增殖,所以可用于评价抗IL-6受体抗体的增殖抑制活性(即IL-6受体中和活性)。评价人gpl30表汰BaF3细胞(BaF/gpl30)的牛物活件使用显示IL-6/IL-6受体依赖性增殖的BaF3/gpl30评价IL-6受体中和活性。将 BaF3/gpl30用含10% FBS的RPMI1640培养基清洗3次,之后悬浮于含600ng/mL 60ng/ mL的人白介素-6 (TORAY)(终浓度为300ng/mL 30ng/mL)、适量的可溶型人IL-6受体和 10% FBS的RPMI1640培养基中,使达到5 X IO4细胞/mL的浓度,向96孔平板(CORNING)的 各孔中分别注入50 μ L。接下来,将已纯化的抗体用含10% FBS的RPMI1640稀释,向各孔 中分别混合50 μ L。在37°C、5% CO2的条件下培养3天,按20 μ L/孔加入经PBS稀释2倍 的WST-8试剂(Cell Counting Kit_8、株式会社同仁化学研究所),之后立即使用SUNRISE CLASSIC(TECAN)测定450nm处的吸光度(参比波长为620nm)。培养2小时后,再次测定 450nm的吸光度(参比波长为620nm),以2个小时的吸光度变化为指标,评价IL-6受体中 和活性。利用Biacore讲行的与可溶型λ IL-6等体的结合i平价使用Biacore TlOO (GE Healthcare)进行抗原抗体反应的速度论的分析。通过 胺耦合法将适量的蛋白A或蛋白A/G或抗IgG( γ -链特异性)F(ab’ ) 2固定在传感器芯片 上,接下来在PH7. 4下使目标抗体结合,再将在pH7. 4下制备成各种浓度的可溶型IL-6受 体以分析物的形式流动,测定抗体与可溶型人IL-6受体的相互作用。所有测定均在37°C下 进行。由测定中得到的传感图算出动力学参数、即结合速度常数ka(l/Ms)和解离速度常数 kd(l/s),根据该值算出Kd(M)。使用BiacoreTlOO评估软件(GE Healthcare)计算各参数。利用Biacore进行的自膜型IL_6受体的pH依赖性解离评价使用Biacore TlOO (GE Healthcare)观测在 pH5. 8、pH7. 4 下与膜型 IL-6 受体的 抗原抗体反应。通过评价与固定在传感器芯片上的可溶型人IL-6受体的结合,评价与膜型 IL-6受体的结合。按照本领域技术人员公知的方法将SR344生物素化,利用链亲合素与生 物素的亲和性经由链亲合素将生物素化可溶型人IL-6受体固定在传感器芯片上。所有测 定均在37°C下进行,流动相的缓冲液为IOmM MES pH5. 8、150mM NaCl、0. 05% Tween20,在 pH7. 4的条件下向其中注入pH依赖性结合克隆,使其与可溶型人IL-6受体结合,之后(注 入样品缓冲液为IOmM MES pH7. 4、150mM NaCl、0. 05% Tween20),在流动相的pH5. 8下观测 各克隆的PH依赖性解离。使用Biacore T100评估软件(GEHealthcare),仅对样品浓度为 0. 25μ g/mL、在 IOmM MES ρΗ7· 4、150mMNaCl、0. 05% Tween20 中结合、在 IOmM MES ρΗ5· 8、 150mM NaCl,0. 05% Tween20中解离时的pH5. 8下的解离相进行拟合,从而算出pH5. 8时的 解离速度常数(kd(l/s))。同样,使用Biacore T100评估软件(GE Healthcare),仅对样品 浓度为 0. 5 μ g/mL、在 IOmM MES pH7. 4、150mM NaCl、0. 05% Tween20 中结合、在 IOmM MES pH7. 4、150mMNaCl、0. 05%Tween20中解离时的pH7. 4下的解离相进行拟合,从而算出pH7. 4 时的解离速度常数(kd(l/s))。与人FcRn的结合评价FcRn是FcRn与β 2_微球蛋白的复合 体。根据公开的人FcRn基因序列 (J. Exp. Med. 180(6) ,2377-2381 (1994)),制作寡 DNA 引物。以人 cDNA(Human Placenta Marathon-Ready cDNA, Clontech)为模板,使用制作的引物,通过PCR法调整编码基因全长的DNA片段。以所得DNA片段为模板,利用PCR法扩增编码包含信号区的胞外 区(Metl-LeU290)的DNA片段,将其插入哺乳动物细胞表达载体中(人FcRn氨基酸序 列/SEQ ID N0:79)。同样,根据所公开的人β 2-微球蛋白基因序列(Proc. Natl. Acad. Sci.U. S. Α. 99 (26) ,16899-16903 (2002))制作寡 DNA 引物。以人 cDNA (Hu-Placenta Marathon-Ready cDNA, CL0NTECH)为模板,使用制作的引物,利用PCR法制备编码基因全长 的DNA片段。以所得DNA片段为模板,利用PCR法扩增编码包含信号区的β2_微球蛋白全 长(Metl-Metll9)的DNA片段,将其插入哺乳动物细胞表达载体中(人β2_微球蛋白氨基 酸序列 /SEQ ID NO 80)。可溶型人FcRn的表达按以下程序进行。将制备的人FcRn和人β 2_微球蛋白 的质粒通过使用了 10%胎牛血清(Invitrogen)的脂质转染法导入来自人胚肾癌细胞的 ΗΕΚ293Η株(Invitrogen)的细胞中。回收所得的培养上清,之后使用IgG Sepharose 6 Fast Flow(AmershamBiosciences),按照(J Immunol. 2002 Nov 1 ; 169 (9) :5171_80)的方法进 行纯化。之后通过HiTrap Q HP (GE Healthcare)进行纯化。小鼠血浆中抗体浓度的测定
小鼠血浆中抗体浓度的测定通过ELISA法、利用本领域技术人员公知的方法进行 测定。m PK/PD i式骀阶血浆中杭体浓度、CRP浓度、非结合型可溶型IL-6等体的测丨定食蟹猴血浆中浓度的测定通过ELISA法、利用本领域技术人员公知的方法进行测定。利用Cias R CRP(关东化学株式会社),使用自动分析装置(TBA-120FR、东芝 Medical Systems株式会社)测定CRP浓度。食蟹猴血浆中的非结合型的可溶型食蟹猴IL-6受体浓度如下测定。将30 μ L 食蟹猴的血浆放在0. 22 μ m的滤杯(Millipore)中,添加适量的已干燥的rProtein A Sepharose Fast Flow (GE Healthcare)树脂,使存在于血浆中的所有IgG型抗体(食蟹猴 IgG、抗人IL-6受体抗体和抗人IL-6受体抗体-可溶型食蟹猴IL-6受体复合体)吸附在 蛋白A上。之后,用高速离心机进行旋转下降(spin-down),回收通过的溶液。由于通过的 溶液中不含与蛋白A结合的抗人IL-6受体抗体-可溶型食蟹猴IL-6受体复合体,所以通 过测定通过蛋白A的溶液中的可溶型食蟹猴IL-6受体浓度,可以测定非结合型的可溶型 IL-6受体浓度。至于可溶型食蟹猴IL-6受体浓度,以上述制作的可溶型食蟹猴IL-6受体 (CIL-6R)作为标准品,利用测定人IL-6受体浓度的本领域技术人员公知的方法进行测定。 非结合型的可溶型IL-6受体率通过下式计算。(抗体给予后的非结合型的可溶性IL-6受体浓度+抗体给予前的可溶性IL-6受 体浓度)χ 100
权利要求
下述(a)~(f)中任一项所述的多肽(a)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO1的序列的CDR1、具有SEQ ID NO2的序列的CDR2和具有SEQ ID NO3的序列的CDR3,其中,SEQ ID NO1为VH4-M73的CDR1、SEQ ID NO2为VH4-M73的CDR2、SEQ ID NO3为VH4-M73的CDR3;(b)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO4的序列的CDR1、具有SEQ ID NO5的序列的CDR2和具有SEQ ID NO6的序列的CDR3,其中,SEQ ID NO4为VH3-M73的CDR1、SEQ ID NO5为VH3-M73的CDR2、SEQ ID NO6为VH3-M73的CDR3;(c)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO7的序列的CDR1、具有SEQ ID NO8的序列的CDR2和具有SEQ ID NO9的序列的CDR3,其中,SEQ ID NO7为VH5-M83的CDR1、SEQ ID NO8为VH5-M83的CDR2、SEQ ID NO9为VH5-M83的CDR3;(d)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO10的序列的CDR1、具有SEQ ID NO11的序列的CDR2和具有SEQ ID NO12的序列的CDR3,其中,SEQ ID NO10为VL1的CDR1、SEQ ID NO11为VL1的CDR2、SEQ ID NO12为VL1的CDR3;(e)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO13的序列的CDR1、具有SEQ ID NO14的序列的CDR2和具有SEQ ID NO15的序列的CDR3,其中,SEQ ID NO13为VL3的CDR1、SEQ ID NO14为VL3的CDR2、SEQ ID NO15为VL3的CDR3;(f)多肽,该多肽包含具有SEQ ID NO16的序列的CDR1、具有SEQ ID NO17的序列的CDR2和具有SEQ ID NO18的序列的CDR3,其中,SEQ ID NO16为VL5的CDR1、SEQ ID NO17为VL5的CDR2、SEQ ID NO18为VL5的CDR3。
2.下述(a) (c)中任一项所述的抗体(a)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQID NO 1的序列的CDR1、具有SEQ ID NO 2的序列的CDR2和具有SEQ ID NO 3的序列的CDR3,其 中,SEQ ID NO :1 为 VH4-M73 的 CDR1、SEQ ID NO :2 为 VH4-M73 的 CDR2、SEQ ID NO :3 为 VH4-M73 的 CDR3 ;所述轻链可变区包含具有SEQ ID NO 10的序列的⑶R1、具有SEQ ID NO :11的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 12 的序列的 CDR3,其中,SEQ ID NO :10 为 VL1 的 CDR1、SEQ ID NO: 11 为 VL1 的 CDR2、SEQ ID NO : 12 为 VL1 的 CDR3 ;(b)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQID NO 4的序列的CDR1、具有SEQ ID NO 5的序列的CDR2和具有SEQ ID NO 6的序列的CDR3,其 中,SEQ ID NO :4 为 VH3-M73 的 CDR1、SEQ ID NO :5 为 VH3-M73 的 CDR2、SEQ ID NO :6 为 VH3-M73 的 CDR3 ;所述轻链可变区包含具有SEQ ID NO 13的序列的⑶R1、具有SEQ ID NO 14的序列的 CDR2 和具有 SEQ ID NO 15 的序列的 CDR3,其中,SEQ ID NO :13 为 VL3 的 CDR1、SEQ ID NO: 14 为 VL3 的 CDR2、SEQ ID NO 15 为 VL3 的 CDR3 ;(c)抗体,该抗体包含重链可变区及轻链可变区,所述重链可变区包含具有SEQID NO 7的序列的CDR1、具有SEQ ID NO 8的序列的CDR2和具有SEQ ID NO 9的序列的CDR3,其 中,SEQ ID NO :7 为 VH5-M83 的 CDR1、SEQ ID NO :8 为 VH5-M83 的 CDR2、SEQ ID NO :9 为 VH5-M83 的 CDR3 ;所述轻链可变区包含具有SEQ ID NO 16的序列的⑶R1、具有SEQ ID NO 17的序列的CDR2 和具有 SEQ ID NO 18 的序列的 CDR3,其中,SEQ ID NO :16 为 VL5 的 CDR1、SEQ ID NO: 17 为 VL5 的 CDR2、SEQ ID NO :18 为 VL5 的 CDR3。
3.下述(a) (f)中任一项所述的可变区(a)重链可变区,其中具有SEQID NO 19的序列,其中SEQ ID NO 19为VH4-M73的可 变区;(b)重链可变区,其中具有SEQID NO 20的序列,其中SEQ IDN0 20为VH3-M73的可 变区;(c)重链可变区,其中具有SEQID NO 21的序列,其中SEQ ID NO 21为VH5-M83的可 变区;(d)轻链可变区,其中具有SEQID NO 22的序列,其中SEQ IDN0 22为VL1的可变区;(e)轻链可变区,其中具有SEQID NO 23的序列,其中SEQ ID NO 23为VL3的可变区;(f)轻链可变区,其中具有SEQID NO :24的序列,其中SEQ ID NO :24为VL5的可变区。
4.下述(a) (c)中任一项所述的抗体(a)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQID NO 19 的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO 22的序列,其中,SEQ ID NO 19为VH4-M73的可 变区、SEQ ID NO 22为VL1的可变区;(b)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQID N0:20 的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO 23的序列,其中,SEQ ID NO 20为VH3-M73的可 变区、SEQ ID NO 23为VL3的可变区;(c)抗体,该抗体包含重链可变区和轻链可变区,所述重链可变区具有SEQID N0:21 的序列,所述轻链可变区具有SEQ ID NO 24的序列,其中,SEQ ID NO 21为VH5-M83的可 变区、SEQ ID NO 24为VL5的可变区。
5.下述(a) (f)中任一项所述的重链或轻链(a)重链,该重链具有SEQID NO 25的序列,其中SEQ ID NO 25为VH4-M73 ;(b)重链,该重链具有SEQID NO 26的序列,其中SEQ ID NO 26为VH3-M73 ;(c)重链,该重链具有SEQID NO 27的序列,其中SEQ ID NO 27为VH5-M83 ;(d)轻链,该轻链具有SEQID NO 28的序列,其中SEQ ID NO 28为VL1 ;(e)轻链,该轻链具有SEQID NO 29的序列,其中SEQ ID NO 29为VL3 ;(f)轻链,该轻链具有SEQID NO 30的序列,其中SEQ ID NO 30为VL5。
6.下述(a) (c)中任一项所述的抗体(a)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQID NO :25的序列,所述轻链具有 SEQ ID NO 28 的序列,其中,SEQ ID NO 25 为 VH4-M73、SEQ ID NO 28 为 VL1 ;(b)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQID NO :26的序列,所述轻链具有 SEQ ID NO 29 的序列,其中,SEQ ID NO 26 为 VH3-M73、SEQ ID NO 29 为 VL3 ;(c)抗体,该抗体包含重链和轻链,所述重链具有SEQID NO :27的序列,所述轻链具有 SEQ ID NO 30 的序列,其中,SEQ ID NO 27 为 VH5_M83、SEQ ID NO 30 为 VL5。
7.基因,该基因编码权利要求1 6中任一项所述的多肽。
8.载体,该载体包含权利要求7所述的基因。
9.宿主细胞,该宿主细胞保有权利要求8所述的载体。
10.通过培养权利要求9的宿主细胞来制备权利要求1 6中任一项所述的多肽的方法。
11.药物组合物,其中含有权利要求1 6中任一项所述的多肽或按照权利要求10所 述的方法制备的多肽。
全文摘要
本发明提供包含优于TOCILIZUMAB的第2代分子的药物组合物以及上述药物组合物的制备方法,所述优于TOCILIZUMAB的第2代分子是指通过改变人源化抗IL-6受体IgG1抗体、即TOCILIZUMAB的可变区和恒定区的氨基酸序列,使抗原中和能力增强、同时提高药物动力学,从而减少给药频率、持续发挥治疗效果,并且使免疫原性、安全性、理化性质(稳定性和均匀性)得到改善。
文档编号A61P1/04GK101849006SQ200980100709
公开日2010年9月29日 申请日期2009年9月25日 优先权日2008年9月26日
发明者井川智之, 前田敦彦, 小岛哲郎, 樋口义信, 樱井实香, 橘达彦, 白岩宙丈, 石井慎也, 角田浩行 申请人:中外制药株式会社
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