JP4958555B2 - 安定化されたヒトIgG4抗体 - Google Patents
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-
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- C07K—PEPTIDES
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- C07K2317/56—Immunoglobulins specific features characterized by immunoglobulin fragments variable (Fv) region, i.e. VH and/or VL
-
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-
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Description
[2] KabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリンおよび235番目のロイシンがグルタミン酸に置換されている、[1]の抗体、
[3] ハイブリドーマ4D11(受託番号:FERM BP-7758)により産生される抗体の重鎖可変領域、軽鎖可変領域を有する抗体であって、当該重鎖可変領域および軽鎖可変領域がそれぞれヒトIgG4の重鎖定常領域をおよびヒト軽鎖定常領域と結合して重鎖および軽鎖を形成し、更にKabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリンおよび235番目のロイシンがグルタミン酸に置換されている、[1]の抗体、
[4] 配列番号2で示される重鎖アミノ酸配列の可変領域、配列番号4で示される軽鎖アミノ酸配列の可変領域が、それぞれヒトIgG4の重鎖定常領域およびヒト軽鎖定常領域と結合して重鎖および軽鎖を形成し、更にKabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリンおよび235番目のロイシンがグルタミン酸に置換されている、[1]の抗体、
[5] 配列番号1で示される重鎖核酸配列にコードされる重鎖可変領域、配列番号3で示される軽鎖各酸配列にコードされる軽鎖可変領域が、それぞれヒトIgG4の重鎖定常領域およびヒト軽鎖定常領域と結合して重鎖および軽鎖を形成し、更にKabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリンおよび235番目のロイシンがグルタミン酸に置換されている、[1]の抗体、
[6] 配列番号44で示される重鎖において、KabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリン、235番目のロイシンがグルタミン酸、および409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換されている重鎖、および配列番号46で示される軽鎖を有する、[1]の抗体、
[7] 配列番号43で示される核酸配列にコードされる重鎖において、KabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリン、235番目のロイシンがグルタミン酸、および409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換されている重鎖、および配列番号45で示される核酸配列にコードされる軽鎖を有する、[1]の抗体、
[8] 抗CD40抗体である、[1]または[2]の抗体、
[9] ヒトIgG4の重鎖定常領域に対して、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンをリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換する行程を含む、抗体の製造方法、
[10] ヒトIgG4の重鎖定常領域に対して、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンをリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換することによる、抗体の凝集抑制方法、
[11] [1]〜[7]のいずれか1項に記載の抗体における、重鎖および軽鎖をコードする遺伝子を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該抗体を取得することを特徴とする、抗体の製造方法、
[12] 配列番号1で示される重鎖核酸配列の可変領域および配列番号3で示される軽鎖核酸配列の可変領域を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該抗体を取得することを特徴とする、抗体の製造方法、
[13] 配列番号47で示される重鎖核酸配列および配列番号45で示される軽鎖核酸配列を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該抗体を取得することを特徴とする、抗体の製造方法、
[14] [3]〜[7]のいずれかの抗体を有効成分とする医薬組成物、ならびに
[15] [3]〜[7]のいずれかの抗体を有効成分とする移植拒絶、自己免疫疾患、癌、動脈硬化、腎炎、アルツハイマー病またはアミロイドーシスの治療剤。
本明細書で使用する用語の定義は以下のとおりである。
また、本発明の抗体の精製された製剤を含有する医薬組成物もまた、本発明の範囲内に含まれる。このような医薬組成物は、好ましくは、抗体に加えて、生理学的に許容され得る希釈剤またはキャリアを含んでおり、他の抗体または抗生物質のような他の薬剤との混合物であってもよい。適切なキャリアには、生理的食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水グルコース液、および緩衝生理食塩水が含まれるが、これらに限定されるものではない。或いは、抗体は凍結乾燥(フリーズドライ)し、必要とされるときに上記のような緩衝水溶液を添加することにより再構成して使用してもよい。投与経路は、経口ルート、並びに静脈内、筋肉内、皮下および腹腔内の注射または配薬を含む非経腸的ルートである。
WO02/088186に記載の抗CD40抗体のうち、4D11、KM281-1-10、F4-465の軽鎖および重鎖の可変領域を用いて抗体を作製した。なお、これら3つの抗体はアンタゴニストとして作用することが分かっている。4D11、KM281-1-10およびF4-465はそれぞれハイブリドーマ4D11、KM281-1-10およびF4-465の産生する抗体であり、ハイブリドーマ4D11は、受託番号FERM BP-7758で、2001年9月27日付で、ハイブリドーマKM281-1-10は、受託番号FERM BP-7579で、2001年5月9日付で、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センター(茨城県つくば市東1丁目1番地1中央第6)に寄託されている。また、F4-465は、受託番号ATCC PTA-3338で、2001年4月24日付でアメリカ国立菌培養収集所、アメリカ合衆国 ヴァージニア州 20110-2209 マナサス 10801 ユニバーシティブルバードに寄託されている。
ATATGTCGACGAGTCATGGATCTCATGTGCAAGAAAATGAAGCACCTGTGGTTCTTCCTCCTGCTGGTGGCGGCTCCCAGATGGGTCCTGTCCCAGCTGCAGCTGCAGGAGTCGGGCCCAGGACTACTGAAGCCTTCGGAGACCCTGTCCCTCACCTGCACTGTCTCTGGCGGCTCCATCAGCAGTCCTGGTTACTACGGGGGCTGGATCCGCCAGCCCCCAGGGAAGGGGCTGGAGTGGATTGGGAGTATCTATAAAAGTGGGAGCACCTACCACAACCCGTCCCTCAAGAGTCGAGTCACCATATCCGTAGACACGTCCAAGAACCAGTTCTCCCTGAAGCTGAGCTCTGTGACCGCCGCAGACACGGCTGTGTATTACTGTACGAGACCTGTAGTACGATATTTTGGGTGGTTCGACCCCTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCAGCTAGC
4D11 重鎖アミノ酸配列(配列番号:2)
MDLMCKKMKHLWFFLLLVAAPRWVLSQLQLQESGPGLLKPSETLSLTCTVSGGSISSPGYYGGWIRQPPGKGLEWIGSIYKSGSTYHNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLSSVTAADTAVYYCTRPVVRYFGWFDPWGQGTLVTVSSAS
4D11 軽鎖核酸配列(配列番号:3)
AGATCTTAAGCAAGTGTAACAACTCAGAGTACGCGGGGAGACCCACTCAGGACACAGCATGGACATGAGGGTCCCCGCTCAGCTCCTGGGGCTTCTGCTGCTCTGGCTCCCAGGTGCCAGATGTGCCATCCAGTTGACCCAGTCTCCATCCTCCCTGTCTGCATCTGTAGGAGACAGAGTCACCATCACTTGCCGGGCAAGTCAGGGCATTAGCAGTGCTTTAGCCTGGTATCAGCAGAAACCAGGGAAAGCTCCTAAGCTCCTGATCTATGATGCCTCCAATTTGGAAAGTGGGGTCCCATCAAGGTTCAGCGGCAGTGGATCTGGGACAGATTTCACTCTCACCATCAGCAGCCTGCAGCCTGAAGATTTTGCAACTTATTACTGTCAACAGTTTAATAGTTACCCGACGTTCGGCCAAGGGACCAAGGTGGAAATCAAACGTACG
4D11 軽鎖アミノ酸配列(配列番号:4)
MDMRVPAQLLGLLLLWLPGARCAIQLTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQGISSALAWYQQKPGKAPKLLIYDASNLESGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYCQQFNSYPTFGQGTKVEIKRT
4D11の重鎖定常領域をIgG4に置換した抗体(以下、4D11G4とする)の重鎖核酸配列および軽鎖核酸配列を以下に示す。
ATGGATCTCATGTGCAAGAAAATGAAGCACCTGTGGTTCTTCCTCCTGCTGGTGGCGGCTCCCAGATGGGTCCTGTCCCAGCTGCAGCTGCAGGAGTCGGGCCCAGGACTACTGAAGCCTTCGGAGACCCTGTCCCTCACCTGCACTGTCTCTGGCGGCTCCATCAGCAGTCCTGGTTACTACGGGGGCTGGATCCGCCAGCCCCCAGGGAAGGGGCTGGAGTGGATTGGGAGTATCTATAAAAGTGGGAGCACCTACCACAACCCGTCCCTCAAGAGTCGAGTCACCATATCCGTAGACACGTCCAAGAACCAGTTCTCCCTGAAGCTGAGCTCTGTGACCGCCGCAGACACGGCTGTGTATTACTGTACGAGACCTGTAGTACGATATTTTGGGTGGTTCGACCCCTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCAGCTAGCACCAAGGGGCCATCCGTCTTCCCCCTGGCGCCCTGCTCCAGGAGCACCTCCGAGAGCACAGCCGCCCTGGGCTGCCTGGTCAAGGACTACTTCCCCGAACCGGTGACGGTGTCGTGGAACTCAGGCGCCCTGACCAGCGGCGTGCACACCTTCCCGGCTGTCCTACAGTCCTCAGGACTCTACTCCCTCAGCAGCGTGGTGACCGTGCCCTCCAGCAGCTTGGGCACGAAGACCTACACCTGCAACGTAGATCACAAGCCCAGCAACACCAAGGTGGACAAGAGAGTTGAGTCCAAATATGGTCCCCCATGCCCATCATGCCCAGCACCTGAGTTCCTGGGGGGACCATCAGTCTTCCTGTTCCCCCCAAAACCCAAGGACACTCTCATGATCTCCCGGACCCCTGAGGTCACGTGCGTGGTGGTGGACGTGAGCCAGGAAGACCCCGAGGTCCAGTTCAACTGGTACGTGGATGGCGTGGAGGTGCATAATGCCAAGACAAAGCCGCGGGAGGAGCAGTTCAACAGCACGTACCGTGTGGTCAGCGTCCTCACCGTCCTGCACCAGGACTGGCTGAACGGCAAGGAGTACAAGTGCAAGGTCTCCAACAAAGGCCTCCCGTCCTCCATCGAGAAAACCATCTCCAAAGCCAAAGGGCAGCCCCGAGAGCCACAGGTGTACACCCTGCCCCCATCCCAGGAGGAGATGACCAAGAACCAGGTCAGCCTGACCTGCCTGGTCAAAGGCTTCTACCCCAGCGACATCGCCGTGGAGTGGGAGAGCAATGGGCAGCCGGAGAACAACTACAAGACCACGCCTCCCGTGCTGGACTCCGACGGCTCCTTCTTCCTCTACAGCAGGCTAACCGTGGACAAGAGCAGGTGGCAGGAGGGGAATGTCTTCTCATGCTCCGTGATGCATGAGGCTCTGCACAACCACTACACACAGAAGAGCCTCTCCCTGTCTCTGGGTAAATGA
4D11G4重鎖アミノ配列(配列番号:44)
MDLMCKKMKHLWFFLLLVAAPRWVLSQLQLQESGPGLLKPSETLSLTCTVSGGSISSPGYYGGWIRQPPGKGLEWIGSIYKSGSTYHNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLSSVTAADTAVYYCTRPVVRYFGWFDPWGQGTLVTVSSASTKGPSVFPLAPCSRSTSESTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTKTYTCNVDHKPSNTKVDKRVESKYGPPCPSCPAPEFLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSQEDPEVQFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQFNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKGLPSSIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSQEEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSRLTVDKSRWQEGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSLGK
4D11G4 軽鎖核酸配列(配列番号:45)
ATGGACATGAGGGTCCCCGCTCAGCTCCTGGGGCTTCTGCTGCTCTGGCTCCCAGGTGCCAGATGTGCCATCCAGTTGACCCAGTCTCCATCCTCCCTGTCTGCATCTGTAGGAGACAGAGTCACCATCACTTGCCGGGCAAGTCAGGGCATTAGCAGTGCTTTAGCCTGGTATCAGCAGAAACCAGGGAAAGCTCCTAAGCTCCTGATCTATGATGCCTCCAATTTGGAAAGTGGGGTCCCATCAAGGTTCAGCGGCAGTGGATCTGGGACAGATTTCACTCTCACCATCAGCAGCCTGCAGCCTGAAGATTTTGCAACTTATTACTGTCAACAGTTTAATAGTTACCCGACGTTCGGCCAAGGGACCAAGGTGGAAATCAAACGTACGGTGGCTGCACCATCTGTCTTCATCTTCCCGCCATCTGATGAGCAGTTGAAATCTGGAACTGCCTCTGTTGTGTGCCTGCTGAATAACTTCTATCCCAGAGAGGCCAAAGTACAGTGGAAGGTGGATAACGCCCTCCAATCGGGTAACTCCCAGGAGAGTGTCACAGAGCAGGACAGCAAGGACAGCACCTACAGCCTCAGCAGCACCCTGACGCTGAGCAAAGCAGACTACGAGAAACACAAAGTCTACGCCTGCGAAGTCACCCATCAGGGCCTGAGCTCGCCCGTCACAAAGAGCTTCAACAGGGGAGAGTGTTGA
4D11G4 軽鎖アミノ配列(配列番号:46)
MDMRVPAQLLGLLLLWLPGARCAIQLTQSPSSLSASVGDRVTITCRASQGISSALAWYQQKPGKAPKLLIYDASNLESGVPSRFSGSGSGTDFTLTISSLQPEDFATYYCQQFNSYPTFGQGTKVEIKRTVAAPSVFIFPPSDEQLKSGTASVVCLLNNFYPREAKVQWKVDNALQSGNSQESVTEQDSKDSTYSLSSTLTLSKADYEKHKVYACEVTHQGLSSPVTKSFNRGEC
4D11の重鎖定常領域がIgG4に置換され、さらに228番目のセリンがプロリン、235番目のロイシンがグルタミン酸、および409番目のアルギニンがリジン置換されたの重鎖核酸配列を以下に示す(以下、4D11G4PEKとする)。
ATGGATCTCATGTGCAAGAAAATGAAGCACCTGTGGTTCTTCCTCCTGCTGGTGGCGGCTCCCAGATGGGTCCTGTCCCAGCTGCAGCTGCAGGAGTCGGGCCCAGGACTACTGAAGCCTTCGGAGACCCTGTCCCTCACCTGCACTGTCTCTGGCGGCTCCATCAGCAGTCCTGGTTACTACGGGGGCTGGATCCGCCAGCCCCCAGGGAAGGGGCTGGAGTGGATTGGGAGTATCTATAAAAGTGGGAGCACCTACCACAACCCGTCCCTCAAGAGTCGAGTCACCATATCCGTAGACACGTCCAAGAACCAGTTCTCCCTGAAGCTGAGCTCTGTGACCGCCGCAGACACGGCTGTGTATTACTGTACGAGACCTGTAGTACGATATTTTGGGTGGTTCGACCCCTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCAGCTAGCACCAAGGGGCCATCCGTCTTCCCCCTGGCGCCCTGCTCCAGGAGCACCTCCGAGAGCACAGCCGCCCTGGGCTGCCTGGTCAAGGACTACTTCCCCGAACCGGTGACGGTGTCGTGGAACTCAGGCGCCCTGACCAGCGGCGTGCACACCTTCCCGGCTGTCCTACAGTCCTCAGGACTCTACTCCCTCAGCAGCGTGGTGACCGTGCCCTCCAGCAGCTTGGGCACGAAGACCTACACCTGCAACGTAGATCACAAGCCCAGCAACACCAAGGTGGACAAGAGAGTTGAGTCCAAATATGGTCCCCCATGCCCACCATGCCCAGCACCTGAGTTCGAGGGGGGACCATCAGTCTTCCTGTTCCCCCCAAAACCCAAGGACACTCTCATGATCTCCCGGACCCCTGAGGTCACGTGCGTGGTGGTGGACGTGAGCCAGGAAGACCCCGAGGTCCAGTTCAACTGGTACGTGGATGGCGTGGAGGTGCATAATGCCAAGACAAAGCCGCGGGAGGAGCAGTTCAACAGCACGTACCGTGTGGTCAGCGTCCTCACCGTCCTGCACCAGGACTGGCTGAACGGCAAGGAGTACAAGTGCAAGGTCTCCAACAAAGGCCTCCCGTCCTCCATCGAGAAAACCATCTCCAAAGCCAAAGGGCAGCCCCGAGAGCCACAGGTGTACACCCTGCCCCCATCCCAGGAGGAGATGACCAAGAACCAGGTCAGCCTGACCTGCCTGGTCAAAGGCTTCTACCCCAGCGACATCGCCGTGGAGTGGGAGAGCAATGGGCAGCCGGAGAACAACTACAAGACCACGCCTCCCGTGCTGGACTCCGACGGCTCCTTCTTCCTCTACAGCAAGCTAACCGTGGACAAGAGCAGGTGGCAGGAGGGGAATGTCTTCTCATGCTCCGTGATGCATGAGGCTCTGCACAACCACTACACACAGAAGAGCCTCTCCCTGTCTCTGGGTAAATGA
4D11G4PEK重鎖アミノ配列(配列番号:48)
MDLMCKKMKHLWFFLLLVAAPRWVLSQLQLQESGPGLLKPSETLSLTCTVSGGSISSPGYYGGWIRQPPGKGLEWIGSIYKSGSTYHNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLSSVTAADTAVYYCTRPVVRYFGWFDPWGQGTLVTVSSASTKGPSVFPLAPCSRSTSESTAALGCLVKDYFPEPVTVSWNSGALTSGVHTFPAVLQSSGLYSLSSVVTVPSSSLGTKTYTCNVDHKPSNTKVDKRVESKYGPPCPPCPAPEFEGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSQEDPEVQFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQFNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKGLPSSIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSQEEMTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQEGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSLGK
KM281−1−10の重鎖可変領域、及び軽鎖可変領域をコードするDNA並びに重鎖及び軽鎖のアミノ酸配列をそれぞれ以下に示す。重鎖核酸配列の翻訳開始点は、配列番号5の5'末端から52番目のアデニン(A)からはじまるATGコドンである。KM281-1-10の重鎖核酸配列(配列番号5)における、シグナル配列と可変領域の境界は108番目のシトシン(C)と109番目のシトシン(C)の間に位置し、可変領域と定常領域の境界は468番目のアデニン(A)と469番目のグアニン(G)の間に位置すると予想される(遺伝子配列予測ソフトウェア(Signal P ver.2)を使用)。
CTGAACACAGACCCGTCGACTTTGAGAGTCCTGGACCTCCTGTGCAAGAACATGAAACATCTGTGGTTCTTCCTTCTCCTGGTGGCAGCTCCCAGATGGGTCCTGTCCCAGGTGCAGCTGCAGGAGTCGGGCCCAGGACTGGTGAAGCCTTCGGAGACCCTGTCCCTCACCTGCACTGTCTCTGGTGGCTCCATCAGTGGTTACTACTGGAGCTGGATCCGGCAGCCCCCAGGGAAGGGACTGGAGTGGATTGGGTATATCTATTACAGTGGGAGCACCAACTACAATCCCTCCCTCAAGAGTCGAGTCACCATATCAGTAGACACGTCCAAGAACCAGTTCTCCCTGAAGCTGAATTCTGTGACCGCTGCGGACACGGCCGTGTATTACTGTGCGAGAGCCCCCTTGCACGGTGACTACAAATGGTTCCACCCCTGGGGCCAGGGAACCCTGGTCACCGTCTCCTCAGCTAGCACCAAGG
KM281−1−10 重鎖アミノ酸配列(配列番号:6)
MKHLWFFLLLVAAPRWVLSQVQLQESGPGLVKPSETLSLTCTVSGGSISGYYWSWIRQPPGKGLEWIGYIYYSGSTNYNPSLKSRVTISVDTSKNQFSLKLNSVTAADTAVYYCARAPLHGDYKWFHPWGQGTLVTVSSASTK
KM281−1−10 軽鎖核酸配列(配列番号:7)
TCACAGATCTGAGCTGCTCAGTTAGGACCCAGAGGGAACCATGGAAACCCCAGCGCAGCTTCTCTTCCTCCTGCTACTCTGGCTCCCAGATACCACCGGAGAAATTGTGTTGACGCAGTCTCCAGGCACCCTGTCTTTGTCTCCAGGGGAAAGAGCCACCCTCTCCTGCAGGGCCAGTCAGAGTGTTAGCAGCAGCTACTTAGCCTGGTACCAGCAGAAACCTGGCCAGGCTCCCAGGCTCCTCATCTATGGTGCATCCAGCAGGGCCACTGGCATCCCAGACAGGTTCAGTGGCAGTGGGTCTGGGACAGACTTCACTCTCACCATCAGCAGACTGGAGCCTGAAGATTTTGCAGTGTATTACTGTCAGCAGTATGGTAGCTCACCGATCACCTTCGGCCAAGGGACACGACTGGAGATCAAACGTACG
KM281−1−10 軽鎖アミノ酸配列(配列番号:8)
METPAQLLFLLLLWLPDTTGEIVLTQSPGTLSLSPGERATLSCRASQSVSSSYLAWYQQKPGQAPRLLIYGASSRATGIPDRFSGSGSGTDFTLTISRLEPEDFAVYYCQQYGSSPITFGQGTRLEIKRT
F4-465の重鎖可変領域、及び軽鎖可変領域をコードするDNA並びに重鎖及び軽鎖のアミノ酸配列をそれぞれ以下に示す。
CTGAACACAGACCCGTCGACTACGCGGGAGACCACAGCTCCACACCATGGACTGGACCTGGAGGATCCTATTCTTGGTGGCAGCAGCAACAGGTGCCCACTCCCAGGTGCAGCTGGTGCAATCTGGGTCTGAGTTGAAGAAGCCTGGGGCCTCAGTGAAGGTCCCCTGCAAGGCTTCTGGATACACCTTCACTAGCTATGCTATGAATTGGGTGCGACAGGCCCCTGGACAAGGGCTTGAGTGGATGGGATGGATCAACACCAACACTGGGAACCCAACGTATGCCCAGGGCTTCACAGGACGGTTTGTCTTCTCCTTGGACACCTCTGTCAGCACGGCATATCTGCAGATCAGCAGCCTAAAGGCTGAGGACACTGCCGTGTATTACTGTGCGAGAGAGGTAGTACCAGTTGCTATGAGGGTAACTCACTACTACTACGGTATGGACGTCTGGGGCCAAGGGACCACGGTCACCGTCTCCTCAGCTAGCACCAA
F4-465 重鎖アミノ酸配列(配列番号:10)
MDWTWRILFLVAAATGAHSQVQLVQSGSELKKPGASVKVPCKASGYTFTSYAMNWVRQAPGQGLEWMGWINTNTGNPTYAQGFTGRFVFSLDTSVSTAYLQISSLKAEDTAVYYCAREVVPVAMRVTHYYYGMDVWGQGTTVTVSSAST
F4-465 軽鎖核酸配列(配列番号:11)
CTGGGTACGGTAACCGTCAGATCGCCTGGAGACGCCATCACAGATCTGCCTCAGGAAGCAGCATCGGAGGTGCCTCAGCCATGGCATGGATCCCTCTCTTCCTCGGCGTCCTTGTTTACTGCACAGGATCCGTGGCCTCCTATGAGCTGACTCAGCCACCCTCAGTGTCCGTGGCCCCAGGACAGACAGCCAGCATCACCTGTTCTGGAGATAAATTGGGGGATAATTTTACTTGCTGGTATCAGCAGAAGCCAGGCCAGTCCCCTGTGCTGGTCATCTTTCAGGATTGGAAGCGGCGCCCAGGGATCCCTGCGCGATTCTCTGGCTCCAAGTCTGGGAACACAGCCACTCTGACCATCAGCGGGACCCAGGCTATGGATGAGGCTGACTATTACTGTCAGGCGTGGGACATCAGCACTGTGGTATTCGGCGGAGGGACCAAGCTGACCGTCCTAGGTCAGCCCAAGGCTGCCCCCTCGGTCACTCTGTTCCCGCCCTCCTCTGAGGAGCTTCAAGCCAACAAGGCCACACTGGTGTGTCTCATAAGTGACTTCTACCCGGGAGCCGTGACAGTGGCCTGGAAGGCAGATAGCAGCCCCGTCAAGGCGGGAGTGGAGACCACCACACCCTCCAAACAAAGCAACAACAAGTACGCGGCCAGCAGCTACCTGAGCCTGACGCCTGAGCAGTGGAAGTCCCACAGAAGCTACAGCTGCCAGGTCACGCATGAAGGGAGCACCGTGGAGAAGACAGTGGCCCCTACAGAATGTTCATGAATTCAGATCCGTTAACGGTTACCAACTACCTAGACTGGATTCGTGACCAACATA
F4-465 軽鎖アミノ酸配列(配列番号:12)
MAWIPLFLGVLVYCTGSVASYELTQPPSVSVAPGQTASITCSGDKLGDNFTCWYQQKPGQSPVLVIFQDWKRRPGIPARFSGSKSGNTATLTISGTQAMDEADYYCQAWDISTVVFGGGTKLTVLGQPKAAPSVTLFPPSSEELQANKATLVCLISDFYPGAVTVAWKADSSPVKAGVETTTPSKQSNNKYAASSYLSLTPEQWKSHRSYSCQVTHEGSTVEKTVAPTECS
本発明者らは、抗CD40抗体である4D11(IgG4を有する)やその変異体である4D11PE(4D11抗体遺伝子の重鎖、軽鎖を含むDNA断片を、BglII、NheIで消化、精製した後、N5KG4PEベクター(IDEC Pharmaceuticals)につなぎ換えて作製した。N5KG4PEはIgG4定常領域に、S228P及びL235Eの点変異を含む。培養上清をProtein Aカラム(アマシャムバイオサイエンス社)にチャージし0.1Mクエン酸バッファー(pH2.7)により溶出して中和した後にpH3.5とし、37℃で1分間および10分間インキュベートした場合において約10%の凝集体が生成するのに対し、4D11の定常領域をIgG1とした4D114D11G1においては、ほとんど凝集体が生じないことを見出している(特願2003−431408)。低pHにおける凝集体形成抑制にかかわるIgG1の領域を特定するために、キメラ抗体IgG[1/1/4/4]([1/1/4/4]は、左から順にCH1ドメイン、ヒンジ領域、CH2ドメインおよびCH3ドメインに関して、CH1ドメインはIgG1由来ヒンジ領域はIgG1由来、CH2ドメインはIgG4由来およびCH3ドメインはIgG4由来であることを意味している。以下同様に解釈する。)、IgG[4/4/1/1]、IgG[4/4/1/4]、IgG[4/4/4/1]、を以下に述べるように作製した。
実施例1で作製した発現ベクターDNAをEndoFree Plasmid Kit(キアゲン社)にて調製し、FreeStyle(登録商標) 293 Expression System(インビトロジェンライフテクノロジー社)を用いて浮遊性293細胞(インビトロジェンライフテクノロジー社)に導入して、一過性発現により各抗体を含む培養上清を得た。孔径0.22μm のメンブランフィルター(MILLIPORE 製)で濾過した培養上清(IgGとして約500μg)を抗体精製用アフニティーカラムであるHiTrap rProtein A FF(カラム体積1ml)(アマシャムバイオサイエンス社)にチャージし、PBS (-)で洗浄後20 mMクエン酸バッファー(pH3.4)により溶出し、200 mMリン酸バッファー(pH7.0)を含むチューブに回収した。精製後の各抗体サンプルの凝集体の含有率は0〜0.7%であった。
抗体溶液の凝集体含有率は、高速液体クロマトグラフ装置(島津社製)及びTSK−G3000 SWカラム(東ソー社製)と、溶媒として20mMリン酸ナトリウム、500mM NaCl pH7.0を用いて分析を行った。溶出位置をゲルろ過HPLC用分子量マーカー(オリエンタル酵母社)(Cat No. 40403701)と比較することで、抗体蛋白の単量体とそれ以上の凝集体のピークを同定して、それぞれのピーク面積から凝集体の含有率を算出した。
実施例2示す方法で精製した抗体溶液300μlに対し、200 mMクエン酸ナトリウム、50 mM NaClから成るバッファー(pH2.7)60μlを添加してpH3.5に調整し、37℃で10分間あるいは60分間インキュベートした後、その低pH処理溶液150μlに対して500 mMリン酸ナトリウムバッファー(pH8.0)を 37.5μl加えることにより中和した。低pH処理後の抗体溶液の凝集体含有率は、実施例3に示す方法で測定した。
更に凝集体形成抑制に寄与している領域を絞り込むために、CH3ドメイン内に存在するIgG1とIgG4間で異なるアミノ酸残基6箇所(KabatらによるEUインデックスにより示される355、356、358、409、419、445番目)に注目して、IgG4のアミノ酸残基からIgG1のアミノ酸残基に変換した各変異体(Q355R(355番目のGln残基をArgへ変換、以下同様)、E356D、M358L、R409K、E419Q、L445P)を作製した。それぞれの変異体を作製するために、Q355R:CCTGCCCCCA TCCCGGGAGG AGATGACCAA G(配列番号19)、E356D:CCATCCCA GGACGAGATG ACCAAGAAC(配列番号20)、M358L:ATCCCAGGAG GAGCTGACCA AGAACCAG(配列番号21)、R409K:CTTCTTCCTC TACAGCAAGC TAACCGTGGA CAAG(配列番号22)、E419Q:GAGCAGGTGG CAGCAGGGGA ATGTCTTCTC(配列番号23)、L445P:CCTCTCCCTG TCTCCGGGTA AATGAGGATC C(配列番号24)を使用した。抗CD40抗体の遺伝子の重鎖及び軽鎖を含むDNA断片をN5KG4PEベクター(IDEC Pharmaceuticals)に挿入することにより作製した抗CD40抗体発現ベクター(WO02/088186、特願2003−431408に記載)のDNAを鋳型として、GeneEditor(登録商標) in vitro Site-Directed Mutagenesis System(プロメガ)を用いた部位特異的変異導入法により、定常領域のアミノ酸置換体をコードする各種の変異DNAを調製した。目的の変異導入用オリゴヌクレオチドと上記キット付属のSelection Oligonucleotideを鋳型DNAとアニーリングさせて変異導入鎖を合成した後、GeneEditor(登録商標) Antibiotic Selection Mix存在下では変異体のみが増殖することを利用して変異体を選択した。より具体的には、dsDNAテンプレートをアルカリ条件下(0.2 M NaOH、 0.2 mMEDTA(最終濃度))室温で5分間インキュベートした後、2M 酢酸アンモニウム(pH4.6)を10分の1容量加えて中和してからエタノール沈殿により回収した。回収したアルカリ変性処理した鋳型DNAに、目的の変異導入用オリゴヌクレオチド(各オリゴヌクレオチドの配列は表1に示す、5’末端リン酸化済み)と新しい抗生物質耐性獲得用Selection Oligonucleotide(Top Select Oligo、5’末端リン酸化)、及び、キット添付のアニーリングバッファーを加えた後、75℃で5分間保温し、37℃にゆっくり下げることによりアニーリングした。変異鎖の合成と連結のために、キット付属のSynthesis 10X buffer、T4 DNA Polymerase、及びT4 DNA ligaseを加えて、37℃で90分反応を行なった。GeneEditor(登録商標) Antibiotic Selection Mix存在下でコンピテントセルBMH 71-18 mutSに形質転換して培養した形質転換体大腸菌よりプラスミドDNAを調製し、更にそのDNAによりコンピテントセルJM109を形質転換後、GeneEditor(登録商標) Antibiotic Selection Mixを含むLBプレートに播種した。プレートに生じた形質転換体を培養して、プラスミドDNAを精製しDNA塩基配列を解析し、目的とするアミノ酸変異が導入された抗CD40抗体変異体の発現ベクター(N5KG4PE-4D11- Q355R、N5KG4PE-4D11-E356D、N5KG4PE-4D11-M358L、N5KG4PE-4D11-R409K、N5KG4PE-4D11-E419Q、N5KG4PE-4D11-L445P)を取得した。それぞれの抗体は、実施例2に従って発現、精製し、実施例3に従って、低pHにおける安定性を測定した。
4D11と同じく抗CD40抗体であるF4-465及びKM281-1-10抗体についても、R409Kの変異を持つIgG4の定常領域を持たせた場合、低pH条件下での凝集体形成が抑制可能であるか検討した。N5KG4PE-4D11-R409Kの軽鎖可変領域および重鎖可変領域を、BglII、NheIで消化することにより切り出し、その代わりにKM281-1-10、F4-465の軽鎖可変領域および重鎖可変領域を挿入した。それぞれの抗体を実施例2の方法で発現、精製し、実施例3の方法で、低pHの安定性を調べた。
実施例2で作製したキメラ抗体および実施例5で変異体抗体が、もとの抗体と同等の結合活性を示すかどうか調べるために、CD40が発現するRamos[ATCC]細胞への結合活性を測定した。
4D11、F4-465およびKM281-1-10はアンタゴニスト抗体として知られている。抗体の持つアンタゴニスト活性が、定常領域の構造変化による影響を調べた。Ramos細胞は、CD40リガンドを添加することにより、CD95の発現上昇が観察される。このとき、抗体を添加することにより、CD95の発現上昇が抑制できるかどうかを指標に、抗体のアンタゴニスト活性を評価した。
CH3ドメイン内の409番目のArg残基をLysへ変換するアミノ酸置換により、IgG4抗体の低pHにおける凝集体の生産が抑制されることが明らかになったので、当該部位を他の18種類のアミノ酸残基に置換したIgG4抗体(4D11-G4PE[R409A]、4D11-G4PE[R409D]、4D11-G4PE[R409E]、4D11-G4PE[R409F]、4D11-G4PE[R409G]、4D11-G4PE[R409H]、4D11-G4PE[R409I]、4D11-G4PE[R409L]、4D11-G4PE[R409M]、4D11-G4PE[R409N]、4D11-G4PE[R409P]、4D11-G4PE[R409Q]、4D11-G4PE[R409S]、4D11-G4PE[R409T]、4D11-G4PE[R409V]、4D11-G4PE[R409W]、4D11-G4PE[R409Y]、4D11-G4PE[R409C])についても作製して、低pHでの安定性について検討した。各変異体の発現ベクターは、実施例5に示したGeneEditor(登録商標) in vitro Site-Directed Mutagenesis System(プロメガ社)を用いた部位特異的変異導入法により作製した。部位特異的変異導入法の鋳型として抗CD40抗体発現ベクター(WO02/088186, 特願2003−431408に記載)のDNAを、また、変異導入用オリゴヌクレオチド(下記の合成DNAは全て5’末端リン酸化済み、下線で示す塩基はアミノ酸変異の導入部位にあたる)としては、
R409A作製用:CTTCTTCCTCTACAGCGCGCTAACCGTGGACAAG(配列番号25)、
R409D作製用:CTTCTTCCTCTACAGCGACCTAACCGTGGACAAG(配列番号26)、
R409E作製用:CTTCTTCCTCTACAGCGAGCTAACCGTGGACAAG(配列番号27)、
R409F作製用:CTTCTTCCTCTACAGCTTCCTAACCGTGGACAAG(配列番号28)、
R409G作製用:CTTCTTCCTCTACAGCGGGCTAACCGTGGACAAG(配列番号29)、
R409H作製用:CTTCTTCCTCTACAGCCACCTAACCGTGGACAAG(配列番号30)、
R409I作製用:CTTCTTCCTCTACAGCATCCTAACCGTGGACAAG(配列番号31)、
R409L作製用:CTTCTTCCTCTACAGCCTGCTAACCGTGGACAAG(配列番号32)、
R409M作製用:CTTCTTCCTCTACAGCATGCTAACCGTGGACAAG(配列番号33)、
R409N作製用:CTTCTTCCTCTACAGCAACCTAACCGTGGACAAG(配列番号34)、
R409P作製用:CTTCTTCCTCTACAGCCCGCTAACCGTGGACAAG(配列番号35)、
R409Q作製用:CTTCTTCCTCTACAGCCAGCTAACCGTGGACAAG(配列番号36)、
R409S作製用:CTTCTTCCTCTACAGCAGCCTAACCGTGGACAAG(配列番号37)、
R409T作製用:CTTCTTCCTCTACAGCACGCTAACCGTGGACAAG(配列番号38)、
R409V作製用:CTTCTTCCTCTACAGCGTGCTAACCGTGGACAAG(配列番号39)、
R409W作製用:CTTCTTCCTCTACAGCTGGCTAACCGTGGACAAG(配列番号40)、
R409Y作製用:CTTCTTCCTCTACAGCTACCTAACCGTGGACAAG(配列番号41)、及び
R409C作製用:CTTCTTCCTCTACAGCTGCCTAACCGTGGACAAG(配列番号42)の18種類のオリゴヌクレオチドを用いた。それぞれの部位特異的変異導入操作により得られた変異抗体発現ベクターの候補プラスミドDNAに関して、セレクション及び抗体コード部分の全塩基配列確認のためにDNA塩基配列解析を実施して、目的とするアミノ酸変異が導入された変異体の発現ベクター全18種類を取得した。
18種類の409番目アミノ酸残基変異体抗体と4D11-G4PE及び4D11-G4PE[R409K]を加えた20種類について、実施例2に従って、各発現ベクターDNAを培養細胞へトランスフェクションして蛋白発現を行い、培養上清から抗体蛋白質を精製した。それらの精製抗体について、実施例3に従って低pH(37℃)における安定性を測定した。各抗体サンプルを60分間低pH処理した時に生じる凝集体の含有率を表5に示した。表5に示すように、4D11-G4PE[R409K]と同程度まで凝集体の生成が抑制されるアミノ酸変換体はなかったが、4D11-G4PE[R409M]、4D11-G4PE[R409T]、及び4D11-G4PE[R409L]においては凝集体の含有率が5%以下であり、IgG4抗体の409番目のArg残基をLysへ変換した場合だけでなく、Met、Thr、Leuへのアミノ酸置換でも低pHにおける安定化が可能なことが確認された。
Claims (17)
- ヒトイムノグロブリンを構成する重鎖可変領域および重鎖定常領域並びに軽鎖可変領域および軽鎖定常領域を含み、且つ該重鎖定常領域のイムノグロブリンクラスがIgG4であるIgG4抗体であって、該重鎖定常領域において、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換され、さらに228番目のセリンがプロリンおよび235番目のロイシンがグルタミン酸に置換されているIgG4抗体。
- ハイブリドーマ4D11(受託番号:FERM BP−7758)により産生される抗体の重鎖可変領域、軽鎖可変領域を有する抗体である、請求項1に記載のIgG4抗体。
- 配列番号2の重鎖アミノ酸配列で示される重鎖の可変領域、および配列番号4の軽鎖アミノ酸配列で示される軽鎖の可変領域を含む、請求項1に記載のIgG4抗体。
- 配列番号1の重鎖核酸配列にコードされる重鎖の可変領域、および配列番号3の軽鎖核酸配列にコードされる軽鎖の可変領域を含む、請求項1に記載のIgG4抗体。
- 配列番号44の重鎖アミノ酸配列で示される重鎖において、KabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリン、235番目のロイシンがグルタミン酸、および409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換されている重鎖、および配列番号46の軽鎖アミノ酸配列で示される軽鎖を有する、請求項1に記載のIgG4抗体。
- 配列番号43の重鎖核酸配列にコードされる重鎖において、KabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリン、235番目のロイシンがグルタミン酸、および409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換されている重鎖、および配列番号45の軽鎖核酸配列にコードされる軽鎖を有する、請求項1に記載のIgG4抗体。
- 抗CD40抗体である、請求項1または2に記載のIgG4抗体。
- ヒトイムノグロブリンを構成する重鎖可変領域および重鎖定常領域並びに軽鎖可変領域および軽鎖定常領域を含み、且つ該重鎖定常領域のイムノグロブリンクラスがIgG4であるIgG4抗体の製造方法であって、該重鎖定常領域に対して、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンをリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換し、228番目のセリンをプロリンに置換し、および235番目のロイシンをグルタミン酸に置換する工程を含む、IgG4抗体の製造方法。
- ヒトイムノグロブリンを構成する重鎖可変領域および重鎖定常領域並びに軽鎖可変領域および軽鎖定常領域を含み、且つ該重鎖定常領域のイムノグロブリンクラスがIgG4であるIgG4抗体の凝集抑制方法であって、該重鎖定常領域に対して、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンをリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換することによる、IgG4抗体の凝集抑制方法。
- 請求項1〜7のいずれか1項に記載のIgG4抗体における、重鎖および軽鎖をコードする遺伝子を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該IgG4抗体を取得することを特徴とする、IgG4抗体の製造方法。
- 配列番号1の重鎖核酸配列の可変領域および配列番号3の軽鎖核酸配列の可変領域を含みかつKabatらによるEUインデックスにより示される重鎖定常領域の228番目のセリンがプロリン、235番目のロイシンがグルタミン酸、および409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換されている重鎖を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該抗体を取得することを特徴とする、抗体の製造方法。
- 配列番号47の重鎖核酸配列および配列番号45の軽鎖核酸配列を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該抗体を取得することを特徴とする、抗体の製造方法。
- 請求項2〜7のいずれか1項に記載のIgG4抗体を有効成分とする医薬組成物。
- 請求項2〜7のいずれか1項に記載のIgG4抗体を有効成分とする移植拒絶、自己免疫疾患、癌、動脈硬化、腎炎、アルツハイマー病またはアミロイドーシスの治療剤。
- ヒトイムノグロブリンを構成する重鎖可変領域および重鎖定常領域並びに軽鎖可変領域および軽鎖定常領域を含み、且つ該重鎖定常領域のイムノグロブリンクラスがIgG4であるIgG4抗体の製造方法であって、該重鎖定常領域においてKabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンがリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換され、さらに228番目のセリンがプロリンおよび235番目のロイシンがグルタミン酸に置換されたヒトイムノグロブリンクラスがIgG4の重鎖および軽鎖をコードする遺伝子を有する発現ベクターを作製し、該発現ベクターを宿主に導入し、該宿主を培養し、培養物から該抗体を取得することを特徴とする、安定化され精製されたIgG4抗体の製造方法。
- ヒトイムノグロブリンを構成する重鎖可変領域および重鎖定常領域並びに軽鎖可変領域および軽鎖定常領域を含み、且つ該重鎖定常領域のイムノグロブリンクラスがIgG4であるIgG4抗体の製造方法であって、該重鎖定常領域に対して、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンをリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換する工程を含む、当該置換前と比較して低pH条件下における凝集が抑制されたIgG4抗体の製造方法。
- ヒトイムノグロブリンを構成する重鎖可変領域および重鎖定常領域並びに軽鎖可変領域および軽鎖定常領域を含み、且つ該重鎖定常領域のイムノグロブリンクラスがIgG4であるIgG4抗体の製造方法であって、該重鎖定常領域に対して、KabatらによるEUインデックスにより示される409番目のアルギニンをリジン、スレオニン、メチオニンまたはロイシンに置換する工程を含む、pH3.5で10分間または60分間処理した場合に形成される凝集体の含有率が10%以下であるIgG4抗体の製造方法。
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