TWI882142B - 抗FXI/FXIa抗體、其抗原結合片段及醫藥用途 - Google Patents
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Abstract
本公開涉及抗FXI/FXIa抗體、其抗原結合片段及醫藥用途,以及包含抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的醫藥組成物及治療、預防疾病的方法,特別是治療血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症的方法。
Description
本申請要求2020年07月02日提交的中國專利申請202010633951.8的優先權。
本申請涉及抗FXI/FXIa抗體、其抗原結合片段,包含該抗FXI/FXIa抗體及其抗原結合片段的醫藥組成物,及其用於治療或預防血栓形成相關疾病的醫藥用途。
近年來,隨著全球人口老齡化以及生活方式的改變,血栓栓塞類疾病成為全球致死率和致殘率最高的疾病之一。現有的抗血栓藥物/抗凝藥物所造成的不希望的出血事件,仍然是一個很大的問題(Katherine et al,2015,West J Emerg Med;16(1):11-17)。
現有動物實驗和臨床數據證明,抑制內源性途徑,特別是凝血因子FXI,能夠在降低血栓形成的同時不會造成明顯的出血事件(Felicitas Müller et al,Curr Opin Hematol.2011 Sep;18(5):349-355.)。
FXI是內源途徑中的關鍵凝血因子。FXIa是FXI的活化狀態,在凝血級聯反應中,不僅能夠被內源凝血因子FXIIa激活形成FXIa,而且能夠被凝血酶II激活,從而放大凝血級聯反應,形成更多的凝血酶和纖維蛋白。該過程中,可能形成過多的凝血酶和纖維蛋白,從而導致血栓類疾病。從人類FXI缺乏症(C型血友病)病人出血表型溫和的特點發現,FXI被抑制時出血風險較小。進一步的研究發現,在FXI缺陷病人中,缺血性腦中風及深靜脈血栓的發病率明顯降低,表明抑制FXI有利於減少缺血性腦中風及深靜脈血栓發病風險。
FXI基因位於人類第4號染色體,編碼由607個胺基酸組成的分泌蛋白。FXI蛋白分子包含4個蘋果結構域(apple domains)和1個催化結構域(catalytic domain)。FXI在人血液內是以同二聚體的形式存在,循環在人血漿中與HK形成非共價複合物的FXI的濃度為約30nM(15-45nM)。人FXI分子與猴和小鼠的FXI分子分別具有88%、67%和58%(兩個物種,三個同源性數據)的同源性。
目前已經有多篇文獻和臨床試驗表明,抑制FXI及其轉化成的FXIa的活性能夠有效的降低血栓的形成,並且不會造成可見的出血風險。從目前披露的臨床結果來看,相對於現有的口服抗凝劑(NOAC),抗FXI/FXIa抗體有著相似或更好的抗血栓效果的同時,出血風險更低,患者能夠得到更安全的治療。
提供低免疫原性、有效抑制血栓形成而不增加出血風險的抗FXI/FXIa抗體藥物,從而使得抗血栓治療更安全,仍然是醫藥領域亟需的。
本公開提供一種抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其編碼核酸、載體、宿主細胞、醫藥組成物、其用於治療或延緩血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症或其併發症的方法,及其檢測用途。
一方面,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,包含:
重鏈HCDR1,其包含X1X2X3MH(SEQ ID NO:63)所示序列,其中,X1選自E、S、G或D,X2選自L、I、V或D,X3選自S、F、L或Y;和/或
重鏈HCDR2,其包含X4 X5DPX6X7GX8TX9YAX10KFQG(SEQ ID NO:64)所示序列,其中,X4選自G或W,X5選自F或I,X6選自E或Q,X7選自D或N,X8選自E或D,X9選自I、R、V或E;X10選自Q或S;和/或
重鏈HCDR3,其包含DPHRTWWRYFDWLYPRGMDV(SEQ ID NO:9)或GNFYYFDY(SEQ ID NO:39)所示序列;和/或
輕鏈LCDR1,其包含RASQTVGKNYLA(SEQ ID NO:10)或SASSSINYMH(SEQ ID NO:40)所示序列;和/或
輕鏈LCDR2,其包含X11X12SX13X14AX15(SEQ ID NO:65)所示序列,其中,X11選自G、E或D,X12選自A或T,X13選自N、V或K,X14選自R或L,X15選自T、L或S;和/或
輕鏈LCDR3,其包含X17QX18X19X20X21PX22T(SEQ ID NO:66)所示序列,X17選自Q或H,X18選自F或R,X19選自R或S,X20選自S或F,X21選自Y或S,X22選自Y或L。
在一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含:
重鏈HCDR1,其包含SEQ ID NO:7、22、24、26、28、37之一所示序列;
重鏈HCDR2,其包含SEQ ID NO:8、23、25、27、38之一所示序列;
重鏈HCDR3,其包含SEQ ID NO:9、39之一所示序列;
輕鏈LCDR1,其包含SEQ ID NO:10、40之一所示序列;
輕鏈LCDR2,其包含SEQ ID NO:11、29、41之一所示序列;和
輕鏈LCDR3,其包含SEQ ID NO:12、42之一所示序列。
在一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段中,包含:
(a)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:7、8、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、11、12所示序列;
(b)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:22、23、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列;
(c)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:24、25、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列;
(d)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:26、27、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列;
(e)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:28、25、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列;
(f)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:37、38、39所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:40、41、42所示序列;
(g)重鏈HCDR,其與(a)-(f)中任一重鏈的HCDR相比,具有0-10個胺基酸突變,輕鏈CDR,其與(a)-(f)中任一輕鏈的LCDR相比具有0-10個胺基酸突變。
一些實施方案中,當抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含(a)、(b)、(c)、(d)、(e)或相關的(g)方案的CDR序列時,其選擇性的結合FXIa,而不結合FXI。
另一些實施方案中,當抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含(f)或相關的(g)方案的CDR序列時,其結合FXI,也結合FXIa;一些具體的實施方案中,其雖然結合FXIa,但不影響FXIa活性。
在一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其為鼠源抗體、嵌合抗體、人源化抗體、人抗體或其片段;一些具體實施方案中,為人源化抗體、人抗體或其片段。其可以為全長抗體或其其片段。
在一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段為人源化抗體或其片段,人源化的輕鏈模板可以為IGKV3-11*01,重鏈模板可以為IGHV1-69-2*01。
在一些實施方案中,人源化過程還包括對VH、VL的回復突變。一些具體實施方案中,例如,VH具有Y27F、T28N、F29I、T30K、A93L、R94Y、E73T、R66K、V67A、T75A、T76N中任一或任意組合的回復突變。一些具體實施方案中,VL具有R45K、L46R、L47W、I58V、F71Y中任一或任意組合的回復突變。
一些具體實施方案中,上述人源化抗體或其片段的重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:37、38、39所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:40、41、42所示序列。
在一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含:
如SEQ ID NO:5、17-20、30-33、35、43、45-49、53-58之一所示或與之具有至少之具有至少80%同一性的VH,和/或
如SEQ ID NO:6、21、34、36、44、50-52之一所示或與之具有至少80%同一性的VL。
一些具體實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含:
(h)如SEQ ID NO:5所示或與之具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:6所示或具有至少80%同一性的VL;
(i)如SEQ ID NO:17所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或具有至少80%同一性的VL;
(j)如SEQ ID NO:18所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或具有至少80%同一性的VL;
(k)如SEQ ID NO:19所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或具有至少80%同一性的VL;
(l)如SEQ ID NO:20所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或具有至少80%同一性的VL;
(m)如SEQ ID NO:30所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:34所示或具有至少80%同一性的VL;
(n)如SEQ ID NO:31所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:34所示或具有至少80%同一性的VL;
(o)如SEQ ID NO:32所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:34所示或具有至少80%同一性的VL;
(p)如SEQ ID NO:35所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:36所示或具有至少80%同一性的VL;
(q)如SEQ ID NO:43所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:44所示或具有至少80%同一性的VL;
(r)如SEQ ID NO:45所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:51所示或具有至少80%同一性的VL;
(s)如SEQ ID NO:49所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:51所示或具有至少80%同一性的VL;
(t)如SEQ ID NO:58所示或具有至少80%同一性的VH,和如SEQ ID NO:51所示或具有至少80%同一性的VL。
一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的VH與人源或小鼠CH1連接,VL與人源或小鼠CL或Cκ連接。該人源CH如SEQ ID NO:13或59所示,該Cκ例如SEQ ID NO:14所示。
一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段為鼠源抗體或其片段。其輕鏈可變區包含鼠源κ、λ鏈或其變體的輕鏈FR區和/或輕鏈恆定區。一些具體實施方案中,該鼠源抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含鼠源IgG1、IgG2、IgG3、IgG4或其變體的重鏈FR區和/或重鏈恆定區。
一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段為嵌合抗體或其片段。其包含人源κ、λ鏈或其變體的輕鏈FR區和/或輕鏈恆定區,和/或人源IgG1、IgG2、IgG3或IgG4或其變體的重鏈FR區和/或重鏈恆定區。
一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段包含恆定區Fc,例如IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgG4P(即IgG4的S241P突變體)的Fc。該IgG1的Fc序列例如SEQ ID NO:67所示,該IgG4P Fc(即包含S241P的IgG4Fc)的序列例如SEQ ID NO:60所示。
一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的重鏈如SEQ ID NO:15所示或與之具有至少80%同一性,輕鏈如SEQ ID NO:16所示或與之具有至少80%同一性;或
重鏈如SEQ ID NO:61所示或與之具有至少80%同一性,輕鏈如SEQ ID NO:62所示或與之具有至少80%同一性。
一些實施方案中,抗FXI/FXIa抗體的抗原結合片段為Fab、Fv、sFv、Fab’、F(ab’)2、線性抗體、單鏈抗體、scFv、sdAb、sdFv、奈米抗體、肽抗體(peptibody)、結構域抗體和多特異性抗體(双特異性抗體、雙鏈抗體(diabody)、三鏈抗體(triabody)和四鏈抗體(tetrabody)、串聯二-scFv、串聯三-scFv),例如具體為scFv、Fv、Fab或Fab’片段。
一些實施方案中,提供一種抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其結合與前述抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段相同的表位。
另一些實施方案中,提供抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其交叉阻斷前述抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段與人FXI/FXIa的結合。
另一些實施方案中,提供抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其與人FXI/FXIa的結合被前述抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段交叉所阻斷。
一些實施方案中,提供抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,與前述抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的重鏈和/或輕鏈具有至少80%同一性。
本公開上下文中,“至少80%”涵蓋80%及以上,例如至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%、至少95%、至少96%、至少97%、至少98%、至少99%。
一些實施方案中,提供抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段變體,在前述抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的重鏈可變區和/或輕鏈可變區包含0、1、2、3、4、5、6、7、8、9或10個胺基酸變化。該胺基酸變化可以是可變區中的胺基酸殘基保守性取代。
一些實施方案中,上述抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段可以具有以下任一或任幾項的特性:
防止內在凝血途徑或共同凝血途徑的活化;
阻斷FXI和/或FXIa結合至凝血途徑中的成員(較佳地,該成員選自:凝血因子IX、凝血因子XIIa、凝血酶中的一個或多個);
阻斷FIX、FXI及FXIa中的一個或多個結合至血小板受體;
結合至FXI/FXIa時,阻止FXI/FXIa催化結構域呈現活性構象;
可用於皮下給藥或靜脈給藥。
上述親和力的測定方式例如是BIACORETM。
另一方面,本公開提供一種多核苷酸,其編碼前述任一抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段或抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,該多核苷酸可以是DNA或RNA。
再一方面,本公開提供一種含有如上所述的多核苷酸的表現載體,表現載體選自:真核表現載體、原核表現載體、病毒載體。
再一方面,本公開提供一種用如上所述的表現載體轉化的宿主細胞,其可以是真核細胞、或原核細胞。
一些實施方案中,該宿主細胞選自:細菌、酵母菌、哺乳動物細胞。一些具體實施方案中,該宿主細胞選自:大腸桿菌、畢赤酵母、中國倉鼠卵巢(CHO)細胞或人胚腎(HEK)293細胞。
再一方面,本公開提供一種用於製備抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的方法,包括:在如前所述的宿主細胞中表現該抗體或其抗原結合片段,并自該宿主細胞中分離該抗體或其抗原結合片段。
再一方面,本公開提供一種組成物,例如醫藥組成物,其含有:可藥用的賦形劑、稀釋或載體;和治療或預防有效量的如上所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段。在一些具體實施方式中,該醫藥組成物的單位計量中可含有0.01至99重量%的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,或醫藥組成物的單位劑量中含抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的量為0.1-2000mg,在一些具體實施方式中為1-1000mg。
一些具體實施方式中,上述醫藥組成物為皮下給藥劑型,或靜脈給藥劑型。
一些實施方案中,提供皮下給藥的醫藥組成物,含有治療或預防有效量的前述本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,例如,該抗體的重鏈可變區包含SEQ ID NO:58所示序列,輕鏈可變區包含SEQ ID NO:51所示序列;例如,該抗體的重鏈全長包含SEQ ID NO:61所示序列,輕鏈全長包含SEQ ID NO:62所示序列。
再一方面,本公開提供選自以下的任一項或組合在製備藥物中的用途:根據本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、根據本公開的醫藥組成物。
一些實施方案中,該藥物用於治療或預防血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症,例如與心房纖維性顫動有關的缺血性中風和/或深層靜脈血栓形成。
本公開提供一種治療或預防血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症(或其併發症)或延緩血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症(或其併發症)進展的方法,該方法包括给予受試者治療或延緩疾病有效量的根據本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、或根據本公開的醫藥組成物。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物可以應用於凝塊形成、血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症。
上述血栓形成或血栓栓塞相關疾病或病症包括但不限於:心臟冠狀動脈疾病(諸如急性冠狀動脈綜合症(ACS))、有ST段升高的心肌梗死(STEMI)和無ST段升高的心肌梗死(非STEMI)、穩定型心絞痛、不穩定型心絞痛、冠狀動脈介入(諸如血管成形術、支架植入術或主動脈冠狀動脈分流術)後的再閉塞和再狹窄、外周動脈閉塞性疾病、肺栓塞、靜脈血栓栓塞、靜脈血栓形成(特別是在下肢深靜脈和腎靜脈中)、短暫性腦缺血發作以及血栓形成性腦中風和血栓栓塞性腦中風、由慢性血栓栓塞(CTEPH)引起的肺病或肺動脈高壓。
凝血系統的刺激可藉由多種誘因或相關病症發生。在外科手術干預、無法移動、臥床、感染、炎症或者癌症或癌症治療等的情況下,可高度激活凝血系統,並且可能有血栓形成性併發症,特別是靜脈血栓。因此,本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物可用於預防外科手術干預情況下的血栓,特別是對於患癌症的患者或者接受整形外科手術(如髖關節或膝關節置換)的患者。因此,本公開的抗FXI/FXIa抗
體或其抗原結合片段、醫藥組成物還用於預防具有激活的凝血系統的患者的血栓,例如在所述的刺激情況下。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防急性、間歇性或持續性心律不整(例如,心房顫動),或者經歷心臟複律,或者患有心臟瓣膜疾病,或者帶有人工心臟瓣膜的患者的心源性血栓栓塞(例如,腦動脈缺血、腦中風以及全身性血栓栓塞和局部血栓栓塞)。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防瀰漫性血管內凝血(DIC)。該疾病的發生可能與敗血症特別相關,但也可能歸因於外科手術干預、腫瘤疾病、燒傷或其它損傷,並且可能藉由微血栓導致嚴重的器官損傷。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防血栓栓塞性併發症。例如,該併發症可能發生在微血管病性溶血性貧血中以及,因為在體外循環的情況下,血液與外源表面接觸而導致併發症(如血液透析、ECMO(“體外膜氧合”)、LVAD(“左心室輔助裝置”)和類似方法)。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防涉及腦血管中微凝塊形成或纖維蛋白沉積的疾病,該疾病可能會導致癡呆症,諸如血管性癡呆或阿爾茨海默病。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於預防和/或治療癌症患者的血栓形成性和/或血栓栓塞性併發症,例如,靜脈血栓栓塞,特別是那些經歷了重大外科手術干預或者化療或放療的那些患者。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防以下疾病背景下的瀰漫性血管內凝血,包括但不限於:傳染病和/或全身炎症綜合症(SIRS)、膿毒性器官功能障礙、膿毒性器官衰竭和多器官衰竭、急性呼吸窘迫綜合症(ARDS)、急性肺損傷(ALI)、膿毒性腦中風和/或膿毒性器官衰竭。在感染的情況中,可能有凝血系統的普遍激活(瀰漫性血管內凝血活消耗性凝血,又稱“DIC”),伴有多器官中微血栓形成和繼發性出血性併發症。可能存在內皮損傷,伴有血管通透性升高以及體液和蛋白質擴散如外滲空間。隨著感染發展,可能有器官衰竭(例如,腎衰竭、肝衰竭、呼吸衰竭、中樞神經功能缺損和心血管衰竭)或多器官衰竭。在DIC的情況中,在受損內皮細胞表面、異物表面或交聯的血管外組織表面上存在凝血系統的大量激活。因此,在患有缺血和隨後的器官功能障礙的多個器官的小血管中存在凝血。繼發效應是凝血因子(例如因子X、凝血酶原和纖維蛋白原)和血小板的消耗,這降低了血液的凝固性並且可能導致嚴重出血。
本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防如下患者的血栓形成性或血栓栓塞性疾病和/或炎性疾病和/或血管通透性升高的疾病:該患者的基因突變導致酶活性增強或者酶原水平提高,這些藉由酶活性或酶原濃度的相關實驗/測量來確定。
本公開提供本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於製備治療和/或預防疾病,尤其是上述疾病的藥物的用途,例如用於製備治療和/或預防血栓形成性或血栓栓塞性疾病的藥物。
本公開提供本公開的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、醫藥組成物用於治療和/或預防上述疾病的方法。
再一方面,本公開提供檢測FXI/FXIa的組成物,該組成物包含抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段。本公開還提供用於體內或體外檢測FXI/FXIa的方法、系統或裝置,其包括處理抗FXI/FXIa抗體。
一些實施方案中,體外檢測方法、系統或裝置可能例如包括:
(1)使待測樣品與結合FXI/FXIa的抗體或其抗原結合片段接觸;
(2)檢測在結合FXI/FXIa的抗體或其抗原結合片段和待測樣品之間形成的複合物;和/或
(3)使參比樣品(例如,對照樣品)與抗體接觸;和
(4)藉由與參比樣品比較,確定抗體和待測樣品之間複合物形成的程度。
如與對照樣品或受試者中相比,待測樣品或受試者中複合物形成的變化(例如,統計學上的顯著變化)表示待測樣品中存在FXI/FXIa。
另一些實施方案中,體內檢測方法、系統或裝置可以包括:
(1)向受試者施用結合FXI/FXIa的抗體或其抗原結合片段;和
(2)檢測在結合FXI/FXIa的抗體或其抗原結合片段和待測物之間複合物的形成。
檢測可以包括確定形成複合物的位置或時間。結合FXI/FXIa的抗體可以直接或間接地用可檢測物質標記,以促進所結合的或未結合的抗體的檢測。合適的可檢測物質包括多種酶、輔基、螢光物質、發光物質和放射性物質。可以藉由測量與FXI/FXIa結合或不結合的抗體或使其可視化,檢測在結合FXI/FXIa的抗體或其抗原結合片段和FXI/FXIa之間的複合物形成。可以使用一般檢測測定法,例如,酶聯免疫吸附測定(ELISA)、放射免疫測定(RIA)或組織免疫組織化學。
一些實施方案中,藉由競爭免疫測定法分析樣品中FXI/FXIa的存在,該競爭免疫測定法使用以可檢測物質標記的標準物和未標記的結合FXI/FXIa的抗體。
一些實施方案中,出於檢測目的,本公開的抗體或其片段可以用螢光團和發色團標記。
一些實施方案中,還提供試劑盒,該試劑盒包含抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段;任選地還可以包含診斷使用說明。試劑盒還可以含有至少一種額外的試劑,如標記物或額外的診斷劑。對於體內使用,抗體可以配製為醫藥組成物。
圖1A至圖1B為FXI/FXIa抗體結合人FXI/FXIa蛋白的SPR檢測圖。圖1A為SPR分析3882分子對FXI的結合結果;圖1B為SPR分析1209分子對FXIa的結合結果。
圖2A至圖2B為FXI/FXIa抗體的體外FXIa酶活抑制試驗圖。圖2A為抗FXI/FXIa抗體的體外FXIa酶活抑制試驗結果;圖2B為抗FXI/FXIa抗體的體外FXIIa介導的FXI活化酶活抑制試驗。
圖3A至圖3B為人血的aPTT、PT抗凝血活性檢測圖。圖3A、圖3B分別為抗FXI/FXIa抗體在人血上的aPTT和PT試驗結果。
圖4A至圖4B為猴血的aPTT、PT抗凝血活性檢測圖。圖4A、圖4B分別為抗FXI/FXIa抗體在猴血上的aPTT和PT試驗結果。
圖5A至圖5D為FXI/FXIa抗體在食蟹猴上的動物實驗檢測圖。圖5A為抗體3882在食蟹猴體內的aPTT、血漿藥物濃度、FXI:C%
和游離FXI的變化曲線;圖5B為3882在食蟹猴體內的血栓生成抑制作用;圖5C和圖5D為3882在食蟹猴體內的安全性測試,分別出血時間測定和PT檢測結果。
圖6A至圖6B為FXI/FXIa抗體在食蟹猴上體內藥效學(PD)試驗結果圖。圖6A為APTT(s)檢測結果;圖6B為FXI:C(%)檢測結果,3882(1mg/kg)為靜脈給藥和皮下給藥兩種方式,對照BAY1213790(1mg/kg)為靜脈給藥方式。
術語
為了更容易理解本公開,以下具體定義了某些技術和科學術語。除顯而易見在本文件中的它處另有明確定義,否則本文使用的所有其它技術和科學術語都具有本公開所屬技術領域具有通常知識者通常理解的含義。
本公開所用胺基酸三字母代碼和單字母代碼如J.Biol.Chem,243,p3558(1968)中所述。
“因子XI”在本文中也稱為“凝血因子XI”、“FXI”或“fXI”,其是分子量為約160千道爾頓(kD)的雙鏈糖蛋白。兩條鏈可為相同的分子量為約80,000道爾頓的多肽;藉由二硫鍵連接兩條鏈。FXI含有4個“蘋果結構域(apple domains)”(來自N-末端的A1-A4,重鏈)和C-末端催化結構域(輕鏈)。不希望受限於特定理論,認為四個蘋果結構域包含對其它蛋白的結合位點,諸如A1對凝血酶;A2對HK;A3對因子IX(FIX)、
GPIb和肝素;A4對FXIIa。FXI可藉由因子XIIa(FXIIa)轉化為其活性形式凝血因子XIa(FXIa)。絲胺酸蛋白酶FXIa將凝血因子IX轉化為IXa,IXa隨後激活凝血因子X(Xa)。Xa隨後可介導凝血因子II/凝血酶激活。
在本公開的範疇內,FXI和FXIa應做最廣泛的理解。該術語涵蓋FXI和FXIa在自然界中的天然形式、天然存在的變體,也包括人工表現的形式。當上下文沒有專門說明時,涉及抗原-抗體相互作用的情形下,FXI(或FXIa)涵蓋完整蛋白及其表位的範疇。
“抗體”以最廣義使用,涵蓋各種抗體結構,包括但不限於單株抗體,多株抗體;單特異性抗體,多特異性抗體(例如雙特異性抗體),全長抗體和抗體片段(或抗原結合片段,或抗原結合部分),只要它們展現出期望的抗原結合活性。抗體可以指免疫球蛋白,是由兩條重鏈和兩條輕鏈藉由鏈間二硫鍵連接而成的四肽鏈結構。免疫球蛋白重鏈恆定區的胺基酸組成和排列順序不同,故其抗原性也不同。據此,可將免疫球蛋白分為五類,或稱為免疫球蛋白的同種型,即IgM、IgD、IgG、IgA和IgE,其相應的重鏈分別為μ鏈、δ鏈、γ鏈、α鏈和ε鏈。同一類Ig根據其鉸鏈區胺基酸組成和重鏈二硫鍵的數目和位置的差別,又可分為不同的亞類,如IgG可分為IgG1、IgG2、IgG3、IgG4。輕鏈藉由恆定區的不同分為κ鏈或λ鏈。五類Ig中的每類Ig都可以有κ鏈或λ鏈。抗體重鏈和輕鏈靠近N端的約110個胺基酸的序列變化很大,為可變區(V區);靠近C端的其餘胺基酸序列相對穩定,為恆定區(C區)。可變區包括3個高變區(CDR)和4個序列相對保守的骨架區(FR)。3個高變區決定抗體的特
異性,又稱為互補性決定區(CDR)。每條輕鏈可變區(VL)和重鏈可變區(VH)由3個CDR區4個FR區組成,從胺基端到羧基端依次排列的順序為:FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4。輕鏈的3個CDR區指LCDR1、LCDR2和LCDR3;重鏈的3個CDR區指HCDR1、HCDR2和HCDR3。
對於CDR的確定或定義,能夠藉由分辨抗體的結構和/或分辨抗體-配體複合物的結構來完成CDR的確定性描繪和包含抗體的結合位點的殘基的鑑定。這可藉由所屬技術領域具有通常知識者已知的各種技術中的任一種,例如X射線晶體學來實現。多種分析方法可用於鑑定CDR,包括但不限於Kabat編號系統、Chothia編號系統、AbM編號系統、IMGT編號系統、接觸定義、構象定義。
Kabat編號系統是用於編號抗體中殘基的標準,並且通常用於鑑定CDR區域(參見例如Johnson&Wu,2000,Nucleic Acids Res.,28:214-8)。
Chothia編號系統與Kabat編號系統類似,但Chothia編號系統考慮了某些結構環區域的位置(參見例如Chothia等,1986,J.Mol.Biol.,196:901-17;Chothia等人,1989,Nature,342:877-83)。
AbM編號系統使用建模抗體結構的由Oxford Molecular Group生產的計算機程序集成套件(參見例如Martin等,1989,ProcNatl Acad Sci(USA),86:9268-9272;“AbMTM,A Computer Program for Modeling Variable Regions of Antibodies,”Oxford,UK;Oxford Molecular,Ltd)。AbM編號系統使用知識數據庫和De-novo方法的組合,
從基本序列建模抗體的三級結構(參見Samudrala等,1999,在PROTEINS,Structure,Function and Genetics Suppl.,3:194-198中的“Ab Initio Protein Structure Prediction Using a Combined Hierarchical Approach”描述的那些)。
對於接觸定義,其是基於可用複雜晶體結構的分析(參見例如MacCallum等,1996,J.Mol.Biol.,5:732-45)。構象定義中,CDR的位置可鑑定為對抗原結合做出焓貢獻的殘基(參見例如Makabe等,2008,Journal of Biological Chemistry,283:1156-1166)。
另外其它的CDR邊界定義可能不嚴格遵循上述方法之一,但仍然與Kabat CDR的至少一部分重疊。儘管根據特定殘基或殘基組不顯著影響抗原結合的預測或實驗結果,它們可縮短或延長。如本公開使用的,CDR可指藉由本領域已知的任何方法(包括方法的組合)定義的CDR。
本公開的抗體或抗原結合片段的VL區和VH區的CDR胺基酸殘基在數量和位置符合已知的Kabat編號系統。在未採用Kabat編號系統時,相較於本公開CDR中的胺基酸位點,所屬技術領域具有通常知識者可以確定不同編號規則中對應的等同位點。再比如,所屬技術領域具有通常知識者藉由胺基酸序列的比對分析,也可以確定這樣的等同位點。
“CL”、“CL區”和“CL結構域”在本文中可互換使用以指代輕鏈恆定區。
“CH”、“CH區”和“CH結構域”在本文中可互換使用以指代重鏈恆定區,並且包括“CH1”、“CH2”和“CH3”區或結構域。
“人抗體”或“重組人抗體”包括藉由重組方法製備、表現、創建或分離的人抗體,所涉及的技術和方法在本領域中是熟知的,諸如:
(1)從人免疫球蛋白基因的轉基因、轉染色體動物(例如小鼠)或由其製備的融合瘤中分離的抗體;
(2)從經轉化以表現抗體的宿主細胞如轉染瘤中分離的抗體;
(3)從重組組合人抗體文庫中分離的抗體;以及
(4)藉由將人免疫球蛋白基因序列剪接到其他DNA序列等方法製備、表現、創建或分離的抗體。
此類重組人抗體包含可變區和恆定區,這些區域利用特定的由種系基因編碼的人種系免疫球蛋白序列,但也包括隨後諸如在抗體成熟過程中發生的重排和突變。
術語“鼠源抗體”在本公開中為根據本領域知識和技能製備的針對人FXI/FXIa或其表位的單株抗體。製備時用FXI/FXIa抗原注射試驗對象,然後分離表現具有所需序列或功能特性的抗體的融合瘤。在本公開一個具體的實施方案中,該鼠源抗人FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,可進一步包含鼠源κ、λ鏈或其變體的輕鏈恆定區,或進一步包含鼠源IgG1、IgG2、IgG3或IgG4或其變體的重鏈恆定區。
術語“人抗體”包括具有人種系免疫球蛋白序列的可變和恆定區的抗體。本公開的人抗體可包括不由人種系免疫球蛋白序列編碼的胺基酸殘基(如藉由體外隨机或位點特異性誘變或藉由體內體細胞突變所引入的突變)。然而,術語“人抗體”不包括人源化抗體。
術語“人源化抗體(humanized antibody)”,也稱為CDR移植抗體(CDR-grafted antibody),是指將非人物種CDR序列移植到人的抗體可變區框架中產生的抗體。可以克服嵌合抗體由於攜带大量異源蛋白
成分,從而誘導的强烈的免疫应答反应。為避免在免疫原性下降的同時引起活性的下降,可對該人抗體可變區可進行最少反向突變,以保持活性。
術語“嵌合抗體(chimeric antibody)”,是將第一物種抗體的可變區與第二物種的恆定區融合而成的抗體,可以減輕第一物種抗體誘發的免疫應答反應。作為一個示例,建立嵌合抗體,要選建立分泌鼠源性特異性單抗的融合瘤,然後從鼠融合瘤細胞選殖可變區基因,再根據需要選殖人抗體的恆定區基因,將鼠可變區基因與人恆定區基因連接成嵌合基因後插入人載體中,最後在真核工業系统或原核工業系统中表現嵌合抗體分子。人抗體的恆定區可選自人源IgG1、IgG2、IgG3或IgG4或其變體的重鏈恆定區,优選包含人源IgG2或IgG4重鏈恆定區,或者使用胺基酸突變後無ADCC(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity,抗體依賴的細胞介導的細胞毒作用)毒性的IgG1。
“抗原結合片段”包括單鏈抗體(即重鏈或輕鏈);Fab、修飾的Fab、Fab’、修飾的Fab’、F(ab’)2、Fv、Fab-Fv、Fab-dsFv、單結構域抗體(例如VH或VL或VHH)、scFv、二價或三價或四價抗體、Bis-scFv、雙鏈抗體(diabody)、三鏈抗體(tribody)、四鏈抗體(tetrabody)和上述任意一種的表位結合片段(參見例如Holliger and Hudson,2005,Nature Biotech.23(9):1126-1136;Adair and Lawson,2005,Drug Design Reviews-Online 2(3),209-217)。產生和製備這些抗體片段的方法在本領域是公知的(參見例如Verma等人,1998,Journal of Immunological Methods,216,165-181)。Fab-Fv形式首先公開於WO2009/040562,其二硫鍵穩定化形式Fab-dsFv首先公開於WO2010/035012。本公開的抗原結合片段還包括描述於WO2005/003169、WO2005/003170和WO2005/
003171中的Fab和Fab’片段。多價抗體可包含多特異性,例如雙特異性或單特異性(參見例如WO92/22583和WO05/113605)。
“變體”是指與“親本”胺基酸序列相比,含有至少一個胺基酸修飾(如取代、缺失或插入)的多肽,只要該變體依然能夠結合FXI/FXIa,特別是如SEQ ID NO:1所示的人FXI/FXIa。較佳,該變體與本公開實施例中抗體0012、1209、1267、3807、3871、3882相比,顯示相似甚至改善的特性的。本公開的結合分子(如抗體或其抗原結合片段)的變體通常藉由向編碼抗體或抗體片段的核酸中引入合適的核苷酸變化或藉由肽合成來製備。通常,上述胺基酸修飾可被引入可變區或恆定區,例如,與本公開實施例中抗FXI/FXIa抗體相比,可引入胺基酸修飾以調節影響藥品開發的抗體特性,如熱力學穩定性、溶解度或黏度(“序列優化”)。
胺基酸修飾包括,例如,結合分子(較佳抗體或抗原結合片段)的胺基酸序列中殘基的缺失和/或插入和/或取代。可向“親本”胺基酸序列中引入缺失、插入和取代的任何組合以得到最終變體。胺基酸修飾還包括可改變結合分子的翻譯後過程,諸如改變糖基化位點的數量或位置。例如,取決於CDR和FR本身的長度,可將1、2、3、4、5或6個胺基酸插入到每個CDR中或從其中缺失,可將1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20或25個胺基酸插入每個FR或從其中缺失。本公開的結合分子(特別是抗體或抗體片段)的插入變體包括抗體或抗體片段與酶或另一種功能性多肽(例如,其提高結合分子(例如,抗體或抗體片段)的血清半衰期)的融合產品。以及,可將胺基酸取代引入重鏈和/或輕鏈的CDR、VH或FR區。較佳保守性取代,例如,其
可基於所涉及的殘基的極性、電荷、溶解度、疏水性、親水性和/或兩親性特質的相似性而做出。
“保守性取代”指替換為具有與原始胺基酸殘基相似的特性的另一個胺基酸殘基。例如,賴胺酸、精胺酸和組胺酸具有相似的特性,在於它們具有鹼性側鏈,並且天冬胺酸和谷胺酸具有相似的特性,在於它們具有酸性側鏈。此外,甘胺酸、天冬醯胺、穀胺醯胺、絲胺酸、蘇胺酸、酪胺酸、半胱胺酸和色胺酸具有相似的特性,在於它們具有不帶電荷極性側鏈,並且丙胺酸、纈胺酸、亮胺酸、蘇胺酸、異亮胺酸、脯胺酸、苯丙胺酸和甲硫胺酸具有相似的特性,在於它們具有非極性側鏈。另外,酪胺酸、苯丙胺酸、色胺酸和組胺酸具有相似的特性,在於它們具有芳族側鏈。因此,所屬技術領域具有通常知識者將顯而易見,甚至當取代如上文所述的顯示相似特性的組中的胺基酸殘基時,它將不顯示特性的特定變化。
除了CDR和FR之外,也可向結合分子(較佳抗體或其抗原結合片段)的Fc部分中引入修飾。這種修飾可用於調節抗體的功能性特性,例如,與其它免疫細胞上的補體蛋白(諸如C1q和/或Fc受體)的相互作用,或者用於調節血清半衰期或抗原依賴性細胞毒性(ADCC)。可使用本領域已知的一般方法將改變效應子功能的突變引入到Fc結構域中。示例性的修飾包括:導致IgG1糖基化的Asn297→Ala297和Asn297→Gln297,或者Lys322→Ala322以及任選地Leu234→Ala234和Leu235→Ala234,其被報導減少或消除源自抗體的細胞介導的細胞毒性(ADCC)和/或源自補體的細胞毒性(CDC)。
延長血清半衰期的方式的實例包括附加結合人體內其它蛋白質(諸如血清白蛋白、免疫球蛋白Fc區或新生兒Fc受體(FcRn))的肽或蛋白結構域。其它可想到的延長血清半衰期的方式包括:用不同長度的多肽鏈延長胺基端(例如,XTEN技術或PASylation®)、與非蛋白聚合物或者糖類的綴合,該非蛋白聚合物包括但不限於:各種多元醇,諸如聚乙二醇(PEG化)、聚丙二醇、聚氧化烯烴或聚乙二醇與聚丙二醇的共聚物;或者糖類,諸如羥乙基澱粉(例如,HESylation®)或聚唾液酸(例如,PolyXen®)。此外,如本領域已知的,可在結合分子中的多個位置進行胺基酸取代以促進該聚合物的加成。
本公開的術語“與FXI/FXIa結合”,指能與FXI/FXIa或其表位相互作用,該FXI/FXIa或其表位可以是人源的。
本公開的術語“抗原結合位點”指抗原上不連續的,由本公開抗體或抗原結合片段識別的三維空間位點。
術語“表位”是指抗原上與免疫球蛋白或抗體結合的位點。表位可以由相鄰的胺基酸、或不相鄰的胺基酸(藉由蛋白的三級折疊而使不相鄰的胺基酸在空間上互相接近)形成。由相鄰的胺基酸形成的表位通常在暴露於變性溶劑後保持,而藉由三級折疊形成的表位通常在變性溶劑處理後喪失。表位通常以獨特的空間構象存在,其包括至少3-15個胺基酸。確定表位的方法在本領域中是熟知的,包括免疫印跡和免疫沉澱檢測分析等。確定表位的空間構象的方法包括本領域中的技術和本文所述的技術,例如X射線晶體分析法和二維核磁共振等。
“特異性結合”、“選擇性結合”是指抗體與預定的抗原上的表位結合。通常,用人FXI/FXIa或其表位作為分析物,並使用抗體作為配體,在儀器中藉由表面等離子體共振(SPR)技術測定時,抗體以大約低於10-7M或甚至更小的平衡解離常數(KD)與預定的抗原或其表位結合,並且其與預定抗原或其表位結合的親和力是其與預定抗原或其表位(或緊密相關的抗原之外的非特異性抗原,如BSA等)結合的親和力的至少兩倍。
“親和力”是指分子(例如,抗體)的單個結合部位與其結合配體(例如,抗原)之間非共價相互作用的總體的強度。除非另外指明,如本文所用,“結合親和力”是指內部結合親和力,其反映出結合對(例如,抗體與抗原)的成員之間1:1相互作用。分子X對其配體Y的親和力通常可以由平衡解離常數(KD)表示。親和力可以藉由本領域已知的一般方法(包括本文所述的那些)測量。術語“kassoc”或“ka”指特定抗體-抗原相互作用的締合速率,而如本文所使用的術語“kdis”或“kd”意在是指特定抗體-抗原相互作用的解離速率。如本文所使用的,術語“KD”指平衡解離常數,其獲得自kd與ka的比率(即kd/ka)並且表示為莫耳濃度(M)。可以使用本領域已知的方法測定抗體的KD值,例如:用於測定抗體KD的方法包括使用生物傳感系統例如系統測量表面等離子體共振,或藉由溶液平衡滴定法(SET)測量溶液中的親和力。“交叉反應”是指本公開的抗體(或其片段)與來自不同物種的FXI/FXIa結合的能力。例如,結合人FXI/FXIa的本公開的抗體也可以結合另一物種的FXI/FXIa。交叉反應性是藉由在結合測定(例如SPR或ELISA)中檢測與純化抗原的特異性反應性,或與生理表現FXI/FXIa的細胞的結合或功能性相互作用來測量。確定交叉反應
性的方法包括如本文所述的標準結合測定,例如表面等離子體共振分析,或流式細胞術。
“抑制”或“阻斷”可互換使用,並涵蓋部分和完全抑制或阻斷。對FXI/FXIa的抑制或阻斷較佳地降低或改變無抑制或阻斷的情況下發生FXI/FXIa結合時出現活性的正常水平或類型。抑制和阻斷也旨在包括與抗FXI/FXIa抗體接觸時,與未與抗FXI/FXIA抗體接觸的FXI/FXIa相比,任何可測量的FXI/FXIa結合親和力降低。
“抑制生長”(例如涉及細胞)旨在包括細胞生長任何可測量的降低。
生產和純化抗體和抗原結合片段的方法在現有技術中熟知和能找到,如冷泉港的抗體實驗技術指南(5-8章和15章)。如,可以用人FXI/FXIA或其片段免疫小鼠,所得到的抗體能被覆性、純化,並且可以用一般的方法進行胺基酸測序。抗原結合片段同樣可以用一般方法製備。發明所述的抗體或抗原結合片段用基因工程方法在非人源的CDR區加上一個或多個人FR區。人FR種系序列可以從ImMunoGeneTics(IMGT)得到,或者從免疫球蛋白雜誌,2001ISBN012441351上獲得。
本公開工程化的抗體或抗原結合片段可用一般方法製備和純化。比如,編碼重鏈和輕鏈的cDNA序列,可以選殖並重組至表現載體。重組表現載體可以穩定地轉染CHO細胞。哺乳動物表現系統會導致抗體的糖基化,特別是在Fc區的高度保守N端。藉由表現與人源抗原特異性結合的抗體得到穩定的純株。陽性的純株在生物反應器的無血清培養基中擴大培養以生產抗體。分泌了抗體的培養液可以用一般技術純化、收集。
抗體可用一般方法進行過濾濃縮。可溶的混合物和多聚體,也可以用一般方法去除,比如分子篩,離子交換。得到的產物需立即冷凍,如-70℃,或者凍乾。
本公開的抗體指單株抗體(mAb),指由單一的純株細胞株得到的抗體,該細胞株不限於真核的、原核的或噬菌體的純株細胞株。單株抗體或抗原結合片段可以用如融合瘤技術、重組技術、噬菌體展示技術,合成技術(如CDR-嫁接),或其它現有技術進行重組得到。
可使用所屬技術領域具有通常知識者已知的一般技術,就與相同表位的結合競爭性篩選抗體。例如,可進行競爭和交叉競爭研究,以獲得彼此競爭或交叉競爭與抗原結合的抗體。基於它們的交叉競爭來獲得結合相同表位的抗體的高通量方法描述於國際專利公開WO03/48731中。因此,可使用所屬技術領域具有通常知識者已知的一般技術,獲得與本公開的抗體分子競爭結合FXI/FXIa上的相同表位的抗體及其抗原結合片段。
“給予”、“施用”和“處理”當應用於動物、人、實驗受試者、細胞、組織、器官或生物流體時,是指外源性藥物、治療劑、診斷劑或組成物與動物、人、受試者、細胞、組織、器官或生物流體的接觸。“給予”、“施用”和“處理”可以指例如治療、藥物代謝動力學、診斷、研究和實驗方法。細胞的處理包括試劑與細胞的接觸,以及試劑與流體的接觸,其中該流體與細胞接觸。“給予”、“施用”和“處理”還意指藉由試劑、診斷、結合組成物或藉由另一種細胞體外和離體處理例如細胞。“處理”當應用於人、獸醫學或研究受試者時,是指治療處理、預防或預防性措施,研究和診斷應用。
“治療”意指給予受試者內用或外用治療劑,諸如包含本公開的任一種抗體或其抗原結合片段的組成物,該受試者已經患有、疑似患有、傾向於患有一種或多種疾病或其症狀,而已知該治療劑對這些症狀具有治療作用。通常,在受治療受試者或群體中以有效緩解一種或多種疾病症狀的量給予治療劑,無論是藉由誘導這類症狀退化還是抑制這類症狀發展到任何臨床右測量的程度。有效緩解任何具體疾病症狀的治療劑的量(也稱作“治療有效量”)可根據多種因素變化,例如受試者的疾病狀態、年齡和體重,以及藥物在受試者產生需要療效的能力。藉由醫生或其它專業衛生保健人士通常用於評價該症狀的嚴重性或進展狀況的任何臨床檢測方法,可評價疾病症狀是否已被減輕。盡本公開的實施方案(例如治療方法或製品)在緩解某個受試者中目標疾病症狀方面可能無效,但是根據本領域已知的任何統計學檢驗方法如Student t檢驗、卡方檢驗、依據Mann和Whitney的U檢驗、Kruskal-Wallis檢驗(H檢驗)、Jonckheere-Terpstra檢驗和Wilcoxon檢驗確定,其在統計學顯著數目的受試者中應當減輕目標疾病症狀。
“有效量”包含足以改善或預防醫學病症的症狀的量。有效量還意指足以允許或促進診斷的量。用於特定受試者或獸醫學受試者的有效量可依據以下因素而變化:如待治療的病症、受試者的總體健康情況、給藥的方法途徑和劑量以及副作用嚴重性。有效量可以是避免顯著副作用或毒性作用的最大劑量或給藥方案。
“同源性”或“同一性”是指兩個多核苷酸序列之間或兩個多肽之間的序列相似性。當兩個比較序列中的位置均被相同鹼基或胺基酸單
體亞基佔據時,例如如果兩個DNA分子的每一個位置都被腺嘌呤佔據時,那麼該分子在該位置是同源的。兩個序列之間的同源性百分率是兩個序列共有的匹配或同源位置數除以比較的位置數×100%的函數。例如,在序列最佳比對時,如果兩個序列中的10個位置有6個匹配或同源,那麼兩個序列為60%同源。一般而言,當比對兩個序列而得到最大的同源性百分率時進行比較。
“細胞”、“細胞系”和“細胞培養物”可互換使用,並且所有這類名稱都包括其後代。還應當理解的是,由於有意或非有意的突變,所有後代在DNA含量方面不可能精確相同。包括具有與最初轉化細胞中篩選的相同的功能或生物學活性的突變後代。
“任選”或“任選地”意味著隨後所描述地事件或環境可以但不必發生,該說明包括該事件或環境發生或不發生地場合。例如,“任選包含1-3個抗體重鏈可變區”意味著特定序列的抗體重鏈可變區可以但不必須存在。
“醫藥組成物”表示含有一種或多種本文所述抗體或抗原結合片段或其生理學上/可藥用的鹽或前體藥物與其他化學組分的混合物,以及其他組分例如生理學/可藥用的載體和賦形劑。醫藥組成物的目的是促進對生物體的給藥,利於活性成分的吸收進而發揮生物活性。
實施例
以下結合實施例用於進一步描述,但這些實施例並非限制的範圍。
實施例或測試例中未註明具體條件的實驗方法,通常按照一般條件,或按照原料或商品製造廠商所建議的條件。參見Sambrook等,分子選殖,實驗室手冊,冷泉港實驗室;當代分子生物學方法,Ausubel等著,Greene出版協會,Wiley Interscience,NY。未註明具體來源的試劑,為市場購買的一般試劑。
實施例1.人FXI/FXIa抗原及檢測蛋白的製備
1、人FXI/FXIa蛋白
人FXI/FXIa蛋白(Uniprot Acc No.P03951)作為本公開涉及的抗原及檢測用蛋白,購自Enzyme research laboratories(FXI:Cat.HFXI 1111;FXIa:HFXIa 1111a)。以下FXI/FXIa抗原未特殊說明的均指人FXI/FXIa。
>人FXI/FXIa的胺基酸序列:
人工合成以下KLH偶聯的FXIa特異性多肽用於小鼠免疫。
KLH-CFYGVESPKILRVYSGIL(SEQ ID NO:2)
KLH-CGYRKLRDKIQNTLQKAKIPL(SEQ ID NO:3)
KLH-CGVQEIIIHDQYKMAESGYDI(SEQ ID NO:4)。
2、FXI/FXIa相關重組蛋白的純化,以及融合瘤抗體、重組抗體的純化
(1)鼠融合瘤上清分離純化/ProteinG親和層析:
對於小鼠融合瘤上清的純化,首選ProteinG填料(KANEKA:Cat.KanCapTMG)進行親和層析。將培養所得融合瘤離心取上清,裝有ProteinG填料的重力管柱用來純化。首先,用3-5倍管柱體積的6M鹽酸胍(Simga:Cat.G3272-1KG)進行再生,然後利用3-5倍管柱體積的純水清洗;再用3-5倍管柱體積的1×PBS(pH7.4)(Sangon Biotech(Shanghai)co.,Ltd.:Cat.E607016-0500)緩衝體系作為平衡緩衝液對層析管柱平衡;將上清低流速進行上樣,以便結合,控制流速使保留時間約1min或更長時間;利用3-5倍管柱體積的1×PBS(pH7.4)洗滌層析管柱至紫外吸收回落至基線;利用0.1M Glycine(pH3.0)(Sigma:Cat.410225-250G)緩衝液進行樣品沖提,根據紫外檢測收集沖提峰,沖提產物利用1M Tris-HCl(pH8.0)(Vetec,Cat.V900483)快速調節pH至7-8,暫存。對於沖提產物,可以利用所屬技術領域具有通常知識者熟知的方法進行溶液置換,如
利用超濾管進行超濾濃縮,及溶液置換至所需的緩衝體系,或者利用分子排阻(如G-25脫鹽)替換成所需的緩衝體系。
(2)藉由Protein A親和層析,提取帶人Fc標簽的融合蛋白或者抗體:
首先,將表現Fc融合蛋白或者抗體的細胞培養上清進行高速離心收取上清。ProteinA(GE,Cat:17-5474-99)親和管柱利用5倍管柱體積的0.1M NaOH(Sigma:Cat:71687-500g)再生,然後用5倍管柱體積的1×PBS(pH7.4)(Sangon Biotech(Shanghai)co.,Ltd.:Cat.E607016-0500)清洗平衡。將上清低流速進行上樣,以便結合,控制流速使保留時間約1min或更長時間,結合完畢後利用5倍管柱體積的1×PBS(pH7.4)沖洗層析管柱至紫外吸收回落至基線。利用0.1M Glycine(pH3.0)(Sigma:Cat.410225-250G)緩衝液進行樣品沖提,根據紫外檢測收集沖提峰,沖提產物利用1M Tris-HCl(pH8.0)(Vetec,Cat.V900483)快速調節pH至7-8,暫存。對於沖提產物,可以利用所屬技術領域具有通常知識者熟知的方法進行溶液置換,如利用超濾管進行超濾濃縮,及溶液置換至所需的緩衝體系,或者利用分子排阻(如G-25脫鹽)替換成所需的緩衝體系.
(3)陰離子層析精純抗體:
首先,用平衡緩衝液20mM Tris pH 8.0(Vetec,Cat.V900483)稀釋樣品,使得電導率小於3ms/cm,Q HP(GE,Cat:17-1014-01)陰離子層析管柱用5倍管柱體積的0.5M NaOH(Sigma Cat:71687-500g)再生,然後用15倍管柱體積的20mM Tris pH 8.0(Vetec,Cat.V900483)清洗平衡。將上清低流速進行上樣,以便結合,控制流速使保留時間約2min或
更長時間,結合完畢後利用10倍管柱體積的20mM Tris pH 8.0(Vetec,Cat.V900483)沖洗層析管柱至紫外吸收回落至基線。用沖提緩衝液20mM Tris pH 8.0(Vetec,Cat.V900483)0.5M NaCl(Vetec,Cat.V900058)進行0-100%的梯度沖提;根據SEC-UPLC(Column:Waters ACQUITY UPLC®Protein BEH SEC column 200Å,1.7μm,Cat.186005225)純度,檢測收集沖提峰。對於沖提產物可以利用所屬技術領域具有通常知識者熟知的方法進行溶液置換,如利用超濾管進行超濾濃縮及溶液置換至所需的緩衝體系,或者利用分子排阻(如G-25脫鹽)替換成所需的緩衝體系。
實施例2.篩選特異性結合FXI/FXIa的抗體
藉由全人源單鏈抗體噬菌體庫的篩選來獲得與FXIa具有高親和力的抗體。用2μg隨機生物素化的FXIa蛋白結合100μg Dynabeads MyOne Streptavidin T1,室溫1小時。PBST(0.05% Tween-20)洗3遍,將脫脂牛奶溶於1×PBS,終濃度2%作為封閉劑,加入體系,室溫封閉1小時。加入用2%的牛奶室溫封閉1小時的全人源單鏈抗體噬菌體展示文庫,在室溫下作用1小時。PBST(0.05% Tween-20),pH 7.4溶液洗11遍,每遍上下翻轉20次,去除不結合的噬菌體。用1mg/mL的0.5mL的胰蛋白酶將與FXIa特異性結合的剩餘噬菌體沖提,分別感染處於對數期生長的大腸桿菌TG1,產生並純化噬菌體用於下一輪篩選。相同篩選過程重複2-3輪,FXIa使用量逐漸下降為0.5μg(針對第二輪篩選)和0.1μg(針對第三輪篩選)。第三輪篩選後,陽性的純株被富集。
從篩選富集的純株中,挑取單純株菌落包裝成單鏈抗體噬菌體,用於噬菌體ELISA測試。ELISA板上包被1μg/mL的FXIa的蛋白,
4℃放置過夜,用PBST(0.05% Tween-20)洗3遍,用2%脫脂牛奶室溫封閉1個小時,PBST(0.05% Tween-20)洗3遍後,加入封閉液稀釋的噬菌體上清,室溫反應1小時,PBST(0.05% Tween-20)洗6遍,加入抗-M13 HRP(Sino Biological Inc.,11973-MM05T-H),室溫反應1小時,PBST(0.05% Tween-20)洗3遍,加入100μL TMB顯色受質,並用100μL 1M硫酸終止反應,用SpectraMax M5酶標儀在450nm處讀取吸收值檢測。將ELISA結合測試中OD450值大於背景值3倍的純株進行測序,得到高親和力的單鏈抗體。
實施例3.構建完整的抗FXI/FXIa單抗
將實施例2篩選得到的高親和力的特異性序列,構建完整重組抗體。然後,藉由ELISA結合實驗、ForteBio蛋白相互作用實驗和對FXIa酶活抑制實驗,確定其中2個抗體的結合力強並能有效抑制FXIa酶活。其完整的可變區序列如下:
>0012-VH:
>0012-VL:
(註:抗體編號規則為kabat)。
以上抗體重鏈和輕鏈可變區序列中,順序為:FR1-CDR1-FR2-CDR2-FR3-CDR3-FR4,下劃線分別為CDR1、CDR2、CDR3序列。各重鏈及輕鏈CDR序列總結如表1。
實施例4.抗FXI/FXIa單抗的親和力成熟
將抗體分子0012進行三維結構模擬,模擬與已知抗原結構(PDB ID:6AOD Chain:C)的結合。參考人種系基因的突變熱點、三維結構與結合模擬結果,選定部分胺基酸殘基,建立若干隨機突變噬菌體文庫。利用噬菌體文庫展示技術,篩選出親和力有所提高的功能性抗體。對不同文庫獲得的新胺基酸殘基進行組合與驗證,獲得親和力與功能均有提高的功能性抗體。得到的抗體分子可變區重鏈和輕鏈序列分別如下:
>F-VH:
>H-VH:
>J-VH:
>K-VH:
>3-VL:
以上序列編號規則為Kabat,順序為FR1-CDR1-FR2-CDR2-FR3-CDR3-FR4,序列中下劃線分別為CDR1、CDR2、CDR3序列。
0012-F3的重鏈輕鏈可變區分別為F-VH和3-VL;0012-H3的重鏈輕鏈可變區分別為H-VH和3-VL;0012-J3的重鏈輕鏈可變區分別為J-VH和3-VL;0012-K3(即1209)的重鏈輕鏈可變區分別為K-VH和3-VL。
實施例5.降低抗FXI/FXIa全人源單抗免疫原性的改造
藉由對選定的全人源特異性抗體分子進行三維結構同源建模,結合與V-base人種系序列數據庫,IMGT人類抗體重鏈可變區種系基因數據庫進行比對的結果,挑選與篩選出來的抗體同源性高的重鏈和輕鏈可變區種系基因作為模板,將原單株抗體FR區與CDR區進行改造,在保留功能的同時使序列更接近人種系基因。對移植後的抗體再次進行三維結構模擬並分析,將FR區中影響CDR區結構形態的特定位點進行回復突變。胺基酸殘基由Kabat編號系統確定並注釋。改造後的抗體具有更高的穩定性,更低的免疫原性。
親和力成熟抗體種系基因架構選擇
經分析,對於抗體0012,用Vbase數據庫中人源種系基因VH1-24作為重鏈模板,用Vbase數據庫中人源種系基因VKIIIA27作為輕鏈模板。
基因改造後,獲得抗體Fg3g(即1268)、Hg3g、Jg3g和Kg3g(即1267),其重輕鏈可變區序列如下:
>Fg3g的VH:
>Hg3g的VH:
>Jg3g的VH:
>Kg3g的VH:
>Fg3g或Hg3g或Jg3g或Kg3g的VL:
上述抗體的CDR編號系統為Kabat。順序為FR1-CDR1-FR2-CDR2-FR3-CDR3-FR4,序列中下劃線分別為CDR1、CDR2、CDR3序列。
以上各重鏈可變區與對應的人源抗體的CH1(SEQ ID NO:13)融合,再與IgG1 Fc(SEQ ID NO:67)融合,輕鏈可變區與人源kappa(SEQ ID NO:14)融合,組成重組抗體進行後續檢測。
>人抗體的CH1:
>人抗體的IgG1Fc:
>人抗體輕鏈Cκ:
以1209示例抗體的全長重輕鏈序列:
>1209-HC:
>1209-LC:
實施例6.抗FXI/FXIa的融合瘤單株抗體的篩選和製備
1.免疫小鼠
委託上海睿智化學進行免疫及脾細胞融合實驗。取5隻SJL白小鼠,5隻Balb/c白小鼠,分別用25μg的FXIa抗原和3個KLH偶聯的多肽與佐劑混合免疫。時間為第0、14、35天。第0天腹膜內(IP)注
射25μg/隻的乳化後抗原。第14、35天注射12.5μg/隻。於第21、42天取血,用ELISA方法確定小鼠血清中的抗體滴度。在第4-5次免疫以後,選擇血清中抗體滴度高並且滴度趨於平臺的小鼠進行脾細胞融合。在進行脾細胞融合前3天加強免疫,腹膜內(IP)注射50μg/隻的生理鹽水配製的抗原溶液。
2.脾細胞融合
採用優化的PEG介導的融合步驟將脾淋巴細胞與骨髓瘤細胞Sp2/0-Ag14細胞進行融合得到融合瘤細胞。融合好的融合瘤細胞以每孔細胞數1×10^4至1×10^5種於96孔板中,37℃,5%CO2孵育並補充HAT完全培養基100μl/孔,10-14天後進行ELISA檢測。
3.融合瘤細胞篩選
根據融合瘤細胞生長密度,用結合ELISA方法進行融合瘤培養上清檢測。並將結合ELISA檢測的陽性孔細胞上清進行純化、細胞結合實驗和細胞阻斷實驗。結合和阻斷的實驗結果均為陽性的孔細胞及時進行擴增凍存和測序。
4.融合瘤細胞進一步篩選
根據融合瘤細胞生長密度,用結合ELISA方法進行融合瘤培養上清檢測。並將結合ELISA檢測的陽性孔細胞上清進行酶活抑制實驗。結合和功能的實驗結果均為陽性的孔細胞進行了一到二次亞選殖稀釋直至獲得單細胞純株。
每次亞選殖細胞也均需進行FXI/FXIa結合ELISA和FXIa酶活抑制實驗,藉由以上實驗篩選得到融合瘤純株,進行擴大培養進一步製備抗體,按純化實例純化抗體,供在檢測例中使用。
5.融合瘤陽性純株序列測定
收集對數生長期融合瘤細胞,用RNeasy Micro試劑盒(Qiagen,Cat No.74004)按照試劑盒說明書步驟提取RNA,用PrimeScriptTM Reverse Transcriptase試劑盒反轉錄(Takara,Cat No.2680A)。將反轉錄得到的cDNA採用小鼠Ig-Primer Set(Novagen,TB326 Rev.B 0503)進行PCR擴增後測序。獲得陽性純株3807,對應的抗體可變區胺基酸序列如下:
>3807-VH:
>3807-VL:
實施例7.抗FXI/FXIa融合瘤抗體的人源化
藉由對抗體分子3807進行三維同源建模,結合V-base人種系序列數據庫,IMGT人類抗體重鏈可變區種系基因數據庫進行比對的結果,挑選與篩選出來的抗體同源性高的重鏈可變區種系基因作為模板,將小鼠來源單株抗體的CDR移植到相應的人源模塊中。對移植後的抗體再次進行三維結構模擬並分析,將FR區中影響CDR區結構形態的特定位點進行恢復突變。其中胺基酸殘基由Kabat編號系統確定並注釋。
1.融合瘤純株3807人源化架構選擇
鼠源抗體3807的人源化輕鏈模板為IGKV3-11*01,重鏈模板為IGHV1-69-2*01,人源化可變區序列如下(下劃線為CDR):
>3807VH-CDR移植
>3807VL-CDR移植
2.融合瘤純株3807的回復突變
位點和突變方式設計如表4。
具體序列如下。
>3807-VH1:
>3807-VH2:
>3807-VH3:
>3807-VH4:
>3807-VH5:
>3807-VL1:
>3807-VL2:
>3807-VL3:
>3807-VL4:
抗體3871的VH為3807-VH1,VL為3807-VL3;抗體3875的VH為3807-VH5,VL為3807-VL3。
實施例8.降低抗FXI/FXIa人源化單抗免疫原性的改造
按照實施例5的方法對3871、3875進行基因改造,使抗體具有更高的穩定性,更低的免疫原性。僅對重鏈FR區進行了改造,輕鏈可變區未變動。
1.人源化抗體3875基因改造的重鏈可變區序列如下(輕鏈不變):
>3807-VH5(ESAN)
>3807-VH5(TSTN)
>3807-VH5(ESTN)
2.人源化抗體3871基因改造的重鏈可變區序列如下(輕鏈不變):
>3807-VH1(AR)
>3807-VH1(YTFT)
>3807-VH1(GTFS)
抗體3882的VH為3807-VH1(GTFS),VL為3807-VL3。
將以上各重鏈可變區與對應的人源抗體重鏈CH1(SEQ ID NO:59)和人抗體IgG4的Fc(含S241P突變)(SEQ ID NO:60)融合,輕鏈可變區與人源kappa的恆定區CL1(SEQ ID NO:14)融合,組成重組嵌合抗體進行後續檢測。
>人抗體重鏈CH1:
>人抗體IgG4PFc(即含S241P突變):
以3882示例抗體全長序列。
>3882-HC:
>3882-LC:
實施例9.抗FXI/FXIa抗體製備和對人FXI/FXIa的結合能力檢測
將本公開的抗FXI/FXIa鼠源或者人源化抗體的重鏈可變區選殖進含有人源抗體重鏈IgG1的哺乳動物細胞表現載體,將輕鏈可變區選殖進含有人源抗體kappa輕鏈的恆定區Cκ1的哺乳動物細胞表現載體;用表現載體轉染ExpiCHO細胞。按照1μg DNA/mL轉染細胞的量比,使用ExpiCHO Expression System(Cat.no.A29133)進行轉染,按試劑說明書進行。採用標準方法,放置於37℃搖床震盪培養(8%CO2),第8天收取細胞培養液,4000rpm離心,取上清並使用0.45uM的濾膜過濾。經檢測,獲得目的抗體。
Biacore測定
用Protein A生物傳感芯片(Cat.# 29127556,GE)親和捕獲一定量的待測抗體,然後於芯片表面流經一系列濃度梯度的人FXI/FXIa。利用Biacore儀器(Biacore T200,GE)實時檢測反應信號,從而獲得結合和解離曲線。在每個循環解離完成後,用人抗捕獲試劑盒裡配置的再生溶液或pH1.5的甘胺酸-鹽酸再生溶液(Cat.# BR-1003-54,GE)將生物芯片洗淨再生。實驗中用到的緩衝液為HBS-EP+10×緩衝溶液(Cat.# BR-1006-69,GE)用雙蒸水稀釋至1×(pH 7.4)。
實驗得到的數據用BIAevaluation version 4.1,GE軟體以(1:1)Langmuir模型進行擬合,得出親和力數值,部分抗體測試結果見下圖1A,圖1B及表6。
實施例10.抗FXI/FXIa抗體的體外FXIa酶活抑制試驗
為測試抗FXI/FXIa抗體的功能,檢測抗FXI/FXIa抗體與胰蛋白酶FXIa結合並抑制FXIa酶切特異性受質的能力,以及抗FXI/FXIa抗體與胰蛋白酶原FXI結合並阻斷FXIIa對FXI酶切的能力。
預先設置SpectraMax M5酶標儀到37℃,冰上預冷384孔板(thermo,Cat.94410153),加入分別用1×PBS稀釋的20μL待測抗體(10ug/mL)和10μL FXIa胰蛋白酶(5μg/mL),在37℃孵育5min,然後放冰上孵育5min,加入10μL S-2366(2mM)(Chromogenix,S821090)後,立即用SpectraMax M5酶標儀,在37℃讀取405nm的動力學曲線(一分鐘讀一次,60min)。
部分抗體測試結果見圖2A,其中,使用人IgG同種型作為陰性對照(NC)。
檢測抗FXI/FXIa抗體阻斷FXIIa對FXI酶切的能力則是,冰上預冷384孔板後,加入分別用緩衝液(20mM HEPES,pH 7.4,150mM NaCl和0.1% BSA)稀釋的10μl FXI(12μg/ml)、10μl FXIIa(7.8μg/ml)、10μl的FXI/FXIa待測抗體(300μg/ml)、10μl的Dextran(100μg/ml),在37℃孵育60min,然後放冰上孵育5min,加入10μl S-2366(8mM)(Chromogenix,S821090)後,酶標儀檢測。
部分抗體測試結果見圖2B,其中,使用人IgG同種型作為陰性對照(NC)。
實施例11.人血/猴血的aPTT、PT抗凝血活性檢測
用枸櫞酸鈉管新鮮採集人血/猴血,3000rpm離心15min,取上層血漿。
用Sysmex試劑盒測定在不同濃度的候選抗體(PBS稀釋)的存在下的活化部分凝血活酶時間(aPTT),將所要測試的候選抗體用血漿在37℃下孵育3分鐘,然後藉由加入25mM氯化鈣試劑啟動凝血,測定發生凝血時的時間。測定使aPTT相對於PBS延長50%(即aPTT1.5)的候選抗體的濃度,部分抗體測試結果見圖3A,圖4A和表7。
用Sysmex試劑盒測定在不同濃度的候選抗體(PBS稀釋)存在下的凝血酶原時間(PT),將所要測試的候選抗體用血漿在37℃下孵育3分鐘,然後藉由加入促凝血酶原激酶啟動凝血,測定發生凝血時的時間。部分抗體測試結果見圖3B和圖4B。
結果顯示,3807、3871、3875、3882比Bay1213790在更低濃度就能達到aPTT 1.5倍的延長,對FXI的抑制作用更強,能更有效抑制凝血,並且上述所有抗體均無延長PT的作用。
實施例12.食蟹猴體內藥物代謝動力學(PK)/藥效學(PD)試驗
正常成年雄性食蟹猴(體重在4.0-4.7kg範圍),按照體重分配入組(體重第1、4、5入一組,體重第2、3、6入另一組),每組3隻,觀察14天。
給藥前一天以枸櫞酸鈉採血管採集血樣,作為給藥前樣本,測定aPTT、PT、血漿藥物濃度、血漿活性XI因子(Factor XI,FXI)比例(FXI:C%,即有凝血活性的FXI的比例)和血漿游離FXI濃度;同時測定每隻動物的出血時間。兩組動物中,其中一組空白不給藥;另一組給藥3882,5毫克/千克體重(mg/kg,mpk)。藥物按照5毫克/毫升(mg/mL)濃度溶於磷酸鹽緩衝液(PBS),靜脈推注給藥。
空白對照組於給藥後15分鐘(min)、3小時(h)分別觀測出血時間;於給藥後15min、3h、6h和1天(d)分別按照上述方法採集血漿並觀測aPTT和PT。給藥組於給藥後15min、3h、2d、4d、1週(w)、2w和3w分別觀測出血時間;於給藥後15min、3h、6h、1d、2d、4d、1w、2w、3w、4w、5w和6w分別按照上述方法採集血漿並觀測aPTT、PT、血漿藥物濃度、血漿FXI:C%和血漿游離FXI濃度。兩組動物均於給藥1d後進行AV-shunt造栓,造栓時間10min,造栓後稱取栓淨重。
其中aPTT、PT和血漿FXI:C%以凝血儀和相應試劑盒測定,血漿游離FXI濃度和血漿藥物濃度以ELISA方法測定。血栓重量以給藥組與對照組進行對比,以t檢驗進行統計分析。
抗體測試結果參見圖5A至圖5D,其中,陰性對照(NC)為未給藥。結果顯示,5mpk良好的抑制了血栓生成,同時,延長了內源性凝血時間,但對動物出血時間和外源性凝血時間沒有顯著影響,PK結果顯示半衰期為20天左右。其中,圖5B中的“**”代表P值<0.01,為顯著性差異。
實施例13.食蟹猴體內藥效學(PD)試驗
正常成年雄性食蟹猴(體重在7-9kg範圍)6隻,隨機分為3組,分別為:
BAY1213790靜脈給藥1毫克/千克體重(mg/kg)組;
3882靜脈給藥1毫克/千克體重(mg/kg)組;
3882皮下給藥1毫克/千克體重(mg/kg)組。
靜脈給藥組動物在給藥前及給藥後5min、1h、1d、2d、3d、5d、1w、2w、3w、4w,皮下給藥組在給藥前及給藥後1h、1d、2d、3d、5d、1w、2w、3w、4w,以枸櫞酸鈉採血管採集血樣,以凝血儀和相應試劑盒測定aPTT和血漿FXI:C%。
測試結果參見圖6A,圖6B。結果顯示,3882皮下給藥和靜脈給藥均能顯著延長內源性凝血時間,抑制FXI的活性。在等劑量給藥條件下,3882和BAY1213790相比,3882對內源性凝血時間的延長維持時間更長,對FXI的抑制作用更強。
>BAY1213790的重鏈:
>BAY1213790的輕鏈:
雖然以上描述了本公開的具體實施方式,但是所屬技術領域具有通常知識者應當理解,這些僅是舉例說明,在不背離本發明的原理和實質的前提下,可以對這些實施方式做出多種變更或修改。因此,本公開的保護範圍由所附申請專利範圍限定。
<110> 北京拓界生物醫藥科技有限公司
(BEIJING TUO JIE BIOPHARMACEUTICAL CO.LTD.)
<120> 抗FXI/FXIa抗體、其抗原結合片段及醫藥用途
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<160> 69
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 607
<212> PRT
<213> 人(Homo sapiens)
<400> 1
<210> 2
<211> 21
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> KLH偶聯的FXIa特異性多肽
<400> 2
<210> 3
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> KLH偶聯的FXIa特異性多肽
<400> 3
<210> 4
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> KLH偶聯的FXIa特異性多肽
<400> 4
<210> 5
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 0012-VH
<400> 5
<210> 6
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<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 0012-VL
<400> 6
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<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
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<400> 7
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<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
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<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
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<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
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<400> 10
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<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 0012-LCDR2
<400> 11
<210> 12
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
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<212> PRT
<213> 人(Homo sapiens)
<400> 14
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<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 1209-HC
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<211> 215
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 1209-LC
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<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> F-VH
<400> 17
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<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> H-VH
<400> 18
<210> 19
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> J-VH
<400> 19
<210> 20
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> K-VH
<400> 20
<210> 21
<211> 108
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3-VL
<400> 21
<210> 22
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> F-VH HCDR1
<400> 22
<210> 23
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> F-VH HCDR2
<400> 23
<210> 24
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> H-VH HCDR1
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<210> 25
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> H-VH HCDR2
<400> 25
<210> 26
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> J-VH HCDR1
<400> 26
<210> 27
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> J-VH HCDR2
<400> 27
<210> 28
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> K-VH HCDR1
<400> 28
<210> 29
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3-VH LCDR2
<400> 29
<210> 30
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> Fg3g的VH
<400> 30
<210> 31
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> Hg3g的VH
<400> 31
<210> 32
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> Jg3g的VH
<400> 32
<210> 33
<211> 129
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> Kg3g的VH
<400> 33
<210> 34
<211> 108
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> Fg3g或Hg3g或Jg3g或Kg3g的VL
<400> 34
<210> 35
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH
<400> 35
<210> 36
<211> 106
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VL
<400> 36
<210> 37
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-HCDR1
<400> 37
<210> 38
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-HCDR2
<400> 38
<210> 39
<211> 8
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-HCDR3
<400> 39
<210> 40
<211> 10
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-LCDR1
<400> 40
<210> 41
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-LCDR2
<400> 41
<210> 42
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-LCDR3
<400> 42
<210> 43
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807VH-CDR移植
<400> 43
<210> 44
<211> 106
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807VL-CDR移植
<400> 44
<210> 45
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH1
<400> 45
<210> 46
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH2
<400> 46
<210> 47
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH3
<400> 47
<210> 48
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH4
<400> 48
<210> 49
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH5
<400> 49
<210> 50
<211> 106
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VL2
<400> 50
<210> 51
<211> 106
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VL3
<400> 51
<210> 52
<211> 106
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VL4
<400> 52
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<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH5(ESAN)
<400> 53
<210> 54
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH5(TSTN)
<400> 54
<210> 55
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH5(ESTN)
<400> 55
<210> 56
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH1(AR)
<400> 56
<210> 57
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH1(YTFT)
<400> 57
<210> 58
<211> 117
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3807-VH1(GTFS)
<400> 58
<210> 59
<211> 98
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 人抗體重鏈CH1
<400> 59
<210> 60
<211> 229
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 人抗體IgG4PFc(含S241P突變)
<400> 60
<210> 61
<211> 444
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3882-HC
<400> 61
<210> 62
<211> 213
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> 3882-LC
<400> 62
<210> 63
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> HCDR1通式
<220>
<221> 變體
<222> (1)..(1)
<223> Xaa選自E、S、G或D
<220>
<221> 變體
<222> (2)..(2)
<223> Xaa選自L、I、V或D
<220>
<221> 變體
<222> (3)..(3)
<223> Xaa選自S、F、L或Y
<400> 63
<210> 64
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> HCDR2通式
<220>
<221> 變體
<222> (1)..(1)
<223> Xaa選自G或W
<220>
<221> 變體
<222> (2)..(2)
<223> Xaa選自F或I
<220>
<221> 變體
<222> (5)..(5)
<223> Xaa選自E或Q
<220>
<221> 變體
<222> (6)..(6)
<223> Xaa選自D或N
<220>
<221> 變體
<222> (8)..(8)
<223> Xaa選自E或D
<220>
<221> 變體
<222> (10)..(10)
<223> Xaa選自I、R、V或E
<220>
<221> 變體
<222> (13)..(13)
<223> Xaa選自Q或S
<400> 64
<210> 65
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> LCDR2通式
<220>
<221> 變體
<222> (1)..(1)
<223> Xaa選自G、E或D
<220>
<221> 變體
<222> (2)..(2)
<223> Xaa選自A或T
<220>
<221> 變體
<222> (4)..(4)
<223> Xaa選自N、V或K
<220>
<221> 變體
<222> (5)..(5)
<223> Xaa選自R或L
<220>
<221> 變體
<222> (7)..(7)
<223> Xaa選自T、L或S
<400> 65
<210> 66
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> LCDR3通式
<220>
<221> 變體
<222> (1)..(1)
<223> Xaa選自Q或H
<220>
<221> 變體
<222> (3)..(3)
<223> Xaa選自F或R
<220>
<221> 變體
<222> (4)..(4)
<223> Xaa選自R或S
<220>
<221> 變體
<222> (5)..(5)
<223> Xaa選自S或F
<220>
<221> 變體
<222> (6)..(6)
<223> Xaa選自Y或S
<220>
<221> 變體
<222> (8)..(8)
<223> Xaa選自Y或L
<400> 66
<210> 67
<211> 232
<212> PRT
<213> 人(homo sapiens)
<400> 67
<210> 68
<211> 449
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> BAY1213790的重鏈
<400> 68
<210> 69
<211> 214
<212> PRT
<213> 人工序列(artifical sequence)
<220>
<223> BAY1213790的輕鏈
<400> 69
Claims (25)
- 一種抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,包含:重鏈HCDR1,其包含SEQ ID NO:63所示序列;重鏈HCDR2,其包含SEQ ID NO:64所示序列;重鏈HCDR3,其包含SEQ ID NO:9或SEQ ID NO:39所示序列;輕鏈LCDR1,其包含SEQ ID NO:10或SEQ ID NO:40所示序列;輕鏈LCDR2,其包含SEQ ID NO:65所示序列;和輕鏈LCDR3,其包含SEQ ID NO:66所示序列。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,包含:(a)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:37、38、39所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:40、41、42所示序列;(b)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:7、8、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、11、12所示序列;(c)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:22、23、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列;(d)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:24、25、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列; (e)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:26、27、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列;或(f)重鏈HCDR1、HCDR2、HCDR3分別包含SEQ ID NO:28、25、9所示序列,輕鏈LCDR1、LCDR2、LCDR3分別包含SEQ ID NO:10、29、12所示序列。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其為鼠源抗體、嵌合抗體、人源化抗體、人抗體或其片段。
- 如請求項3所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其為人源化抗體或其片段。
- 如請求項4所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,該人源化抗體或其片段的輕鏈模板為IGKV3-11*01,重鏈模板為IGHV1-69-2*01。
- 如請求項3所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其VH具有Y27F、T28N、F29I、T30K、A93L、R94Y、E73T、R66K、V67A、T75A、T76N中任一或任意組合的回復突變,和/或VL具有R45K、L46R、L47W、I58V、F71Y中任一或任意組合的回復突變。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,包含:如SEQ ID NO:5、17-20、30-33、35、43、45-49、53-58之一所示或與之具有至少90%同一性的VH,和 如SEQ ID NO:6、21、34、36、44、50-52之一所示或與之具有至少90%同一性的VL。
- 如請求項7所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,包含:如SEQ ID NO:58所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:51所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:5所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:6所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:17所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:18所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:19所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:20所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:21所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:30所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:34所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:31所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:34所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:32所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:34所示或與之具有至少90%同一性的VL; 如SEQ ID NO:35所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:36所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:43所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:44所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:45所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:51所示或與之具有至少90%同一性的VL;如SEQ ID NO:49所示或與之具有至少90%同一性的VH,和如SEQ ID NO:51所示或與之具有至少90%同一性的VL。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其VH與人源或小鼠CH1連接,VL與人源或小鼠CL或Cκ連接。
- 如請求項9所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,該人源CH1如SEQ ID NO:13或59所示,所述Cκ的序列如SEQ ID NO:14所示。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其包含恆定區Fc。
- 如請求項11所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,該Fc為IgG1的Fc、IgG4的Fc、或IgG4P的Fc。
- 如請求項12所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,該IgG1的Fc序列如SEQ ID NO:67所示,該IgG4P的Fc的序列如SEQ ID NO:60所示。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其中, 重鏈如SEQ ID NO:61所示或與之具有至少80%同一性,輕鏈如SEQ ID NO:62所示或與之具有至少80%同一性;或重鏈如SEQ ID NO:15所示或與之具有至少80%同一性,輕鏈如SEQ ID NO:16所示或與之具有至少80%同一性。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,該抗原結合片段選自:scFv、Fv、Fab或Fab’片段。
- 如請求項1所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,其具有以下任一或任幾項的特性:預防或阻止凝血途徑的活化;阻斷FXI/FXIa結合至FIX、FXIIa、凝血酶中的一個或多個;阻斷FIX、FXI、FXIa中的一個或多個結合至血小板受體;以小於等於10-9KD的親和力結合至人FXI和/或FXIa蛋白;結合至FXI/FXIa時阻止其催化結構域呈現活性構象;可用於皮下給藥或靜脈給藥。
- 一種多核苷酸,其編碼如請求項1至16中任一項所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段。
- 一種載體,其含有如請求項17所述的多核苷酸。
- 一種宿主細胞,其包含如請求項18所述的載體。
- 一種製備抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段的方法,包括:在如請求項19所述的宿主細胞中表現抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段,以及 從該宿主細胞中分離該抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段。
- 一種醫藥組成物,其含有:-可藥用的賦形劑、稀釋劑或載體;以及-選自以下的任一項或其任意組合:如請求項1至16中任一項所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、如請求項17所述的多核苷酸、如請求項18所述的載體。
- 如請求項21所述的醫藥組成物,該醫藥組成物為皮下注射劑或靜脈注射劑。
- 一種選自以下的任一項或其任意組合在製備藥物或醫藥組成物中的用途:如請求項1至16中任一項所述的抗FXI/FXIa抗體或其抗原結合片段、如請求項17所述的多核苷酸、如請求項18所述的載體;其中,該藥物或醫藥組成物用於治療和/或預防選自以下的任一項:血栓形成性或血栓栓塞性疾病、血栓形成性或血栓栓塞性併發症、心律不整、心源性血栓栓塞、瀰漫性血管內凝血。
- 如請求項23所述的用途,該血栓形成性或血栓栓塞性疾病或其併發症選自:心臟冠狀動脈疾病、有ST段升高的心肌梗死(STEMI)、無ST段升高的心肌梗死(非STEMI)、穩定型心絞痛、不穩定型心絞痛、冠狀動脈介入後的再閉塞和再狹窄,導致外周動脈閉塞性疾病、肺栓塞、靜脈血栓栓塞、靜脈血栓形成、短暫性腦缺血發作、血栓形成性腦中風和血栓栓塞性腦中風、由慢性血栓栓塞(CTEPH)引起的肺病、由CTEPH引起的肺動脈高壓、或其組合。
- 如請求項24所述的用途,該心臟冠狀動脈疾病是急性冠狀動脈綜合症。
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