(57)【要約】本発明は、Ｆｃ媒介性エフェクタ機能が欠損している修飾されたＦｃ領域を有するＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体、そのような抗体を含む医薬品、および抗ＴＮＦ治療薬での治療に代わるものとして作動性ＴＮＦＲ１シグナル伝達複合体を形成することなくＴＮＦ拮抗薬として使用されるＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体に関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｆｃ媒介性エフェクタ機能が欠損している修飾されたＦｃ領域を有する、ＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体。
【請求項２】
該Ｆｃ領域が、該エフェクタ機能を下方制御するための突然変異を含む、請求項１に記載の抗体。
【請求項３】
該Ｆｃ領域が、該エフェクタ機能を下方制御するために糖鎖工学処理されている、請求項１または２に記載の抗体。
【請求項４】
該Ｆｃ領域が、Ｅ２３３Ｐ、Ｌ２３４Ｖ、Ｌ２３５Ａ、ΔＧ２３６、Ａ３２７Ｇ、Ａ３３０ＳおよびＰ３３１Ｓからなる群から選択される少なくとも１つの突然変異を有する重鎖を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の抗体。
【請求項５】
ｈｕＴＮＦＲ１の膜遠位ＣＲＤ１と、ＣＲＤ２のサブドメインＡ１とを含むエピトープに特異的に結合する、請求項１〜４のいずれかに記載の抗体。
【請求項６】
ｈｕＴＮＦＲ１のＮ末端領域のアミノ酸１〜７０によって表わされるエピトープに特異的に結合する、請求項１〜５のいずれかに記載の抗体。
【請求項７】
該Ｈ３９８抗体によって認識される該エピトープに特異的に結合する、請求項１〜６のいずれかに記載の抗体。
【請求項８】
少なくとも２つの結合部位によってｈｕＴＮＦＲ１に特異的に結合する、請求項１〜７のいずれかに記載の抗体。
【請求項９】
ヒト化Ｈ３９８抗体である、請求項１〜８のいずれかに記載の抗体。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の抗体と、薬学的に許容される担体とを含む医薬品。
【請求項１１】
組換え型哺乳類発現系を用いる請求項１〜９のいずれかに記載の抗体の産生方法。
【請求項１２】
ＣＨＯ産生細胞株を用いる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
抗ＴＮＦ治療薬での治療に代わるものとして、作動性ＴＮＦＲ１シグナル伝達複合体を形成することなくＴＮＦ拮抗薬として使用されるＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体。
【請求項１４】
抗ＴＮＦまたは非生物学的ＤＭＡＲＤ治療薬が失敗した場合の二次治療としての請求項１３に記載の使用のための抗体。
【請求項１５】
自己免疫疾患、関節リウマチ、乾癬、乾癬性関節炎、若年性関節炎、強直性脊椎炎、クローン病、多発性硬化症、鬱血性心不全、代謝性疾患、サイトカイン放出症候群、敗血症性ショック、脳卒中、アルツハイマー病およびパーキンソン病などの急性および慢性神経変性疾患、または癌を治療する際に使用される、請求項１３または１４に記載の使用のための抗体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体、およびＴＮＦ拮抗薬として使用される医薬品に関する。
【背景技術】
【０００２】
腫瘍壊死因子（ＴＮＦ：Tumor Necrosis Factor）は、多面的なサイトカインであり、かつ中心的な炎症メディエータである。ＴＮＦレベルの上昇は、関節リウマチ、乾癬およびクローン病などの各種炎症性疾患に関連している。可溶性ＴＮＦ受容体（エタネルセプト）ならびに抗ＴＮＦ抗体（インフリキシマブ、アダリムマブ、セルトリズマブペゴール、ゴリムマブ）などのいくつかのＴＮＦ中和剤は、これらの疾患の治療のために認可されており、多くのさらなる中和剤が現在開発されている。ＴＮＦ拮抗薬で治療されている百万人を超える患者について、治療有効性は十分に実証されている。しかし、長期間にわたる広範囲なＴＮＦ阻害により、結核の再活性化、深刻な感染症、さらには悪性腫瘍のリスクが高まる。従って、認可されている全ての抗ＴＮＦ薬の医療情報には、詳細な警告および使用上の注意が含まれている。
【０００３】
２種類のＴＮＦ受容体（ＣＤ１２０ａすなわちＴＮＦＲ１およびＣＤ１２０ｂすなわちＴＮＦＲ２）は、ＴＮＦに結合するとシグナル伝達を媒介する(Locksley et al. Cell. 2001 Feb 23;104(4):487-501)。炎症誘発性応答は、主に、遍在的に発現されるＴＮＦＲ１によって媒介される。ＴＮＦＲ１は、膜結合型のＴＮＦ（ｍＴＮＦ）および、タンパク質分解切断によりｍＴＮＦから産生される可溶性ＴＮＦ（ｓＴＮＦ）の両方によって活性化される。対照的に、より制限的な方法で、例えば、免疫細胞、内皮細胞および神経細胞によって発現されるＴＮＦＲ２は、ｍＴＮＦによってのみ活性化される。ＴＮＦＲ２の活性化は、主に抗アポトーシスシグナルを誘発し、かつ生体外で細胞増殖を引き起こすことができる。さらに、ＴＮＦＲ２は、組織恒常性および再生に関与していると思われる。
【０００４】
ＴＮＦＲ１シグナル伝達の選択的阻害は、広範囲なＴＮＦ中和に代わるものとして注目が高まっているが、それは両方のＴＮＦ受容体に影響を与える。最近になって、ＴＮＦＲ１の活性を選択的に中和するＴＮＦ突然変異タンパク質（Ｒ１ａｎｔＴＮＦ）が報告された(Shibata et al. Cytokine. 2008 Nov;44(2):229-33. Epub 2008 Sep 23)。未修飾なものまたはペグ化タンパク質（ＰＥＧ−Ｒ１ａｎｔＴＮＦ）のうちのいずれか一方として投与されるこのＴＮＦ突然変異タンパク質によって、マウスの急性肝炎モデルおよびマウスのコラーゲン誘発性関節炎モデルでの治療有効性が実証された。ＴＮＦＲ１を選択的に阻害するという有益な効果は、ｓＴＮＦと不活性な複合体を形成することができるドミナントネガティブなＴＮＦ突然変異タンパク質（ＸＰｒｏ１５９５）が、感染症に対する先天性免疫を維持しながら、ＴＮＦＲ１によって媒介される炎症誘発作用をこのように選択的に阻害するという結果によってさらに支持された(Olleros et al. J Infect Dis. 2009 Apr 1;199(7):1053-63)。
【０００５】
ＴＮＦＲ１の選択的阻害は、ＴＮＦＲ１特異的抗体によって達成することもできる。ヒトＴＮＦＲ１に対して選択性を有する、例えば、マウスのモノクローナル抗体（Ｈ３９８）および米国特許第５７３６１３８号に記載されている抗体は、ＴＮＦ媒介性シグナル伝達および細胞毒性の強力な阻害を示した(Moosmayer et al. Ther Immunol. 1995 Feb;2(1):31-40)。
【０００６】
国際公開第２００８／１１３５１５Ａ２号には、Ｈ３９８のヒト化型について記載されている。具体的には、ヒト化抗体は、Ｆａｂフラグメント（ＩＺＩ−０６．１）として産生され、生体外で親抗体のＦａｂフラグメントに相当する中和活性を呈した。重要なことに、Ｈ３９８抗体は、拮抗薬から高濃度の部分作動薬への転換によって解釈されるＴＮＦ活性の完全な遮断には達しなかった。これは、ＴＮＦＲ１の架橋が用量依存的に増加し、よって、潜在的にリガンド非依存性の機能性ＴＮＦＲ１シグナル伝達複合体が形成されることによって説明される。従って、ＴＮＦＲ１の架橋能力が完全に欠如し、それにより、あらゆる内因性シグナル伝達の可能性が回避されるため、一価のＦａｂは、全長（二価の）抗体よりも優位であることが分かった。
【０００７】
ＴＮＦＲ１に対する抗体は、リガンドを模倣する応答を誘発することにより、作動性を有することが分かった。この応答は、多価のＴＮＦ三量体の結合によって受容体が集合することによりシグナル伝達が開始することを示唆している。
【０００８】
Ｅｓｐｅｖｉｋら(J. Exp. Med. 1990, 171:415-426)は、ＴＮＦ−α作用を模倣することが分かっている全長抗体である作動性ＴＮＦＲ１受容体抗体ｈｔｒ−９について記載している。
【０００９】
国際公開第２０１００９４７２０号には、抗ＴＮＦＲ１単一ドメイン抗体（ｄＡｂｓ）およびそのような単一ドメイン抗体を含む構築物について記載されている。
Ｂｒｏｃｋｓら(Immunotechnology 3(3) 173-184 (1997))は、ＴＮＦ受容体拮抗性の一価および二価のｓｃＦｖ誘導体について記載している。
【００１０】
国際公開第２００８１１３５１５号には、抗ＴＮＦＲ１抗体Ｈ３９８およびそのヒト化ＦａｂおよびｓｃＦｖ誘導体について記載されている。
Ａｒｍｏｕｒら(European Jounal of Immunology 29(8) 2613-2624 (1999))は、ＦｃγＲＩへの結合を減少させるための突然変異を有する組換え型ヒトＩｇＧ１分子について記載している。
【００１１】
ＩｎｖｉｖｏＧｅｎ社（米国カリフォルニア州サンディエゴ）製のｐＦＵＳＥ−Ｆｃプラスミドは、異なる用途、例えば、細胞枯渇活性を伴わない治療的使用のために提供されている(InvivoGen: "IgG-Fc engineering for therapeutic use（治療的使用のためのＩｇＧ−Ｆｃ工学）" 2007, p. 1-2, XP002616317)。
【００１２】
二価の抗ＴＮＦＲ１抗体は、ＴＮＦ媒介性疾患状態を治療する際にＴＮＦの産生を抑制するものである（contraproductive）ため、細胞毒性やアポトーシスなどの炎症誘発性反応のリスクを有していることが知られている。ｓｃＦｖ、ｄＡｂまたはＦａｂのような一価の抗体フラグメントは典型的に短い半減期を有するため、医薬品としての使用が制限されている。従って、長期の半減期を有するが、ＴＮＦ作動活性によって引き起こされるあらゆる副作用を回避する改良された抗ＴＮＦＲ１薬剤を提供することが目的となった。
【００１３】
本目的は、特許請求されている主題によって解決される。
【発明の概要】
【００１４】
本発明によれば、Ｆｃ媒介性エフェクタ機能が欠損している修飾されたＦｃ領域を有するＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体が提供される。特に、本発明に係る抗体は、治療的使用に適したＩｇＧ１抗体、例えば、全長ヒトもしくはヒト化ＩｇＧ１抗体である。
【００１５】
具体的には、該抗体は、エフェクタ機能を下方制御するための突然変異を含むＦｃ領域を有する。
好ましくは、これは、Ｆｃ領域を糖鎖工学によりエフェクタ機能を下方制御することによって達成される。
【００１６】
好ましい態様によれば、該抗体は、エフェクタ機能を下方制御するための突然変異されたＦｃ領域を有する。好ましくは、該Ｆｃ領域は、Ｅ２３３Ｐ、Ｌ２３４Ｖ、Ｌ２３５Ａ、ΔＧ２３６、Ａ３２７Ｇ、Ａ３３０ＳおよびＰ３３１Ｓ（ＫａｂａｔのＥＵインデックス番号付け）からなる群から選択される少なくとも１種の突然変異を有する重鎖を含む。好ましくは、該突然変異の少なくとも２種、より好ましくは、該６種の突然変異のうちの少なくとも３種、４種、５種または全てが該ヒトIgG1 Fc配列に組み込まれている。
【００１７】
好ましくは、本発明に係る抗体は、ｈｕＴＮＦＲ１の膜遠位ＣＲＤ１と、ＣＲＤ２のサブドメインＡ１とを含むエピトープに特異的に結合する。
該特に好ましい結合エピトープは、ｈｕＴＮＦＲ１のＮ末端領域に１〜７０個のアミノ酸によって表されている。
【００１８】
好ましい態様によれば、該抗体は、該Ｈ３９８抗体によって認識される該エピトープに特異的に結合する。
好ましくは、該抗体は、少なくとも２つの結合部位によってｈｕＴＮＦＲ１に特異的に結合する。特に、該抗体は、少なくとも二価である（すなわち、２つの結合価によって同じ抗原もしくはエピトープに結合する）か、または二重特異性である（２種類の異なる抗原もしくはエピトープに結合する）。
【００１９】
具体的には、該抗体は、ヒト化Ｈ３９８抗体である。
一側面によれば、本発明に係る抗体と、薬学的に許容される担体とを含む医薬品が提供される。
【００２０】
別の側面によれば、組換え型哺乳類発現系を用いて本発明に係る抗体を産生する方法が提供される。
好ましくは、該発現系は、ＣＨＯ産生細胞株を用いる。具体的な側面によれば、抗ＴＮＦ治療薬を用いる治療に代わるものとして、作動性ＴＮＦＲ１シグナル伝達複合体を形成することなくＴＮＦ拮抗薬として使用されるＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体が提供される。生物学的ＴＮＦ拮抗薬としてもみなされているそのようなＴＮＦ拮抗薬は典型的に、関節、皮膚および腸の慢性非伝染性炎症の発症へのＴＮＦ機能の生物学的関連性が分かっている治療的使用のために提供される。
【００２１】
該好ましい使用は、他の抗ＴＮＦもしくは非生物学的ＤＭＡＲＤ治療薬（疾患修飾性抗リウマチ薬）が失敗した場合の二次治療のための使用である。
具体的には、該抗体は、自己免疫疾患、関節リウマチ、乾癬、乾癬性関節炎、若年性関節炎、強直性脊椎炎、クローン病、多発性硬化症、鬱血性心不全、代謝性疾患、サイトカイン放出症候群、敗血症性ショック、脳卒中、アルツハイマー病およびパーキンソン病を含む急性および慢性神経変性疾患、または癌の治療における使用のために提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＡＴＲＯＳＡＢの特性評価。ａ）（１）非還元または（２）還元条件で分析した精製ＡＴＲＯＳＡＢのＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析（４μｇ／レーン、クーマシー染色）。ｂ）ＡＴＲＯＳＡＢのサイズ排除クロマトグラフィ（標準的なタンパク質の位置が示される）。ｃ）ヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合に関するＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８のＥＬＩＳＡ。
【図２】（ａ）ヒトＴＮＦＲ１−Ｆａｓまたは（ｂ）ヒトＴＮＦＲ２−Ｆａｓが形質移入されたマウス胚性線維芽細胞（ＭＥＦ）へのＡＴＲＯＳＡＢの結合に関するフローサイトメトリ分析。ｃ）ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８のＭＥＦ−ＴＮＦＲ１−Ｆａｓへの結合の抗体価測定（ｎ＝３）。
【図３】ａ）（１〜３）還元および（４〜６）非還元条件で分析した（１、４）精製ヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃ、（２、５）マウスＴＮＦＲ１−Ｆｃおよび（３、６）アカゲザルＴＮＦＲ１−ＦｃのＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析（４μｇ／レーン、クーマシー染色）。ｂ）ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８（５μｇ／ｍｌ）の精製ヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃ、アカゲザルＴＮＦＲ１−ＦｃおよびマウスＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合に関するＥＬＩＳＡ（１００ｎｇ／ウェル）。ＨＲＰに結合した抗ｍｏＩｇＧ（Ｆｃ特異的）抗体または抗ヒトＦａｂ抗体のそれぞれによって結合を検出した。抗ヒトＦｃ抗体（抗Ｆｃ）の結合を、コーティング対照として含めた。
【図４】水晶振動子マイクロバランス（ＱＣＭ：Quartz Crystal Microbalance）法による、ヒトおよびアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合に対するＨ３９８およびＡＴＲＯＳＡＢの親和性の測定。ａ）Ｈ３９８のヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合、ｂ）ＡＴＲＯＳＡＢのヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合、ｃ）Ｈ３９８のアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合、およびｄ）ＡＴＲＯＳＡＢのアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃへの結合。
【図５】ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８によるＫｙｍ−１細胞に対するＴＮＦ媒介性細胞傷害性（１．２５ｎｇ／ｍｌのＴＮＦ）の阻害。クリスタルバイオレット染色によって６時間後に細胞を分析した（ｎ＝３）。最大値（対照に対して１０％の生存率）および最大半値（対照に対して５５％の生存率）を点線で示す。
【図６】ＴＮＦ、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８によって誘発されたＩＬ−６およびＩＬ−８分泌の阻害。（ａ）ＨｅＬａ細胞または（ｂ）ＨＴ１０８０細胞を、ＴＮＦ（１ｎｇ／ｍｌ）および漸増濃度のＡＴＲＯＳＡＢまたはＨ３９８と共にインキュベートし、ＥＬＩＳＡでサイトカイン分泌を測定した（ｎ＝３）。ヒトＩｇＧ（ｈｕＩｇＧ）を陰性対照として含めた。同じ方法で、ＴＮＦの非存在下でのサイトカイン分泌に対する抗体の効果を測定した。ＴＮＦと比較して、両方の抗体の（ｃ）ＩＬ−６および（ｄ）ＩＬ−８分泌に対する効果は、ほんの僅かであった。
【図７】ＣＤ１マウスに単回用量で静脈内注射（２５μｇ）を行った後のＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８の血漿中半減期。抗体の血清中濃度をＥＬＩＳＡで測定した。
【図８】ａ）野生型およびキメラのヒト／マウスＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質を用いたＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８のエピトープマッピング。ＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質への結合について、抗体（０．１ｎＭ）をＥＬＩＳＡで分析した。Ｈｉｓタグを付けたヒトＴＮＦ（ｈｕＴＮＦ）を対照として含めた。ｂ）ヒトＴＮＦＲ１（ｈｕＴＮＦＲ１）、マウスＴＮＦＲ１（ｍｏＴＮＦＲ１）およびアカゲザルＴＮＦＲ１（ｒｈＴＮＦＲ１）の同定されたエピトープ領域（ａａ１〜７０、配列番号１９）の配列比較。システイン残基を灰色の四角で示し、部位特異的変異誘発法で分析した２位（Ｐ２３、Ｑ２４）をアスタリスクで示している。
【図９】ＡＴＲＯＳＡＢの配列情報：ａ）重鎖（配列番号１０）、ｂ）ＶＨ（配列番号１１）、ｃ）ＣＨ１（配列番号１２）、ｄ）ヒンジ（配列番号１３）、ｅ）ＣＨ２（配列番号１４）、ｆ）ＣＨ３（配列番号１５）、ｇ）軽鎖（配列番号１６）、ｈ）ＶＬ（配列番号１７）、ｉ）ＣＬ（配列番号１８）。
【図１０】配列番号１〜８の配列情報。
【図１１】ＡＴＲＯＳＡＢのＣＤＣ活性の低下：ＣＤＣ活性を測定するためのＣ１ｑ結合アッセイ。標的抗体の濃度域：０．３１μｇ／ｍｌ〜２０μｇ／ｍｌ（１：２の希釈）、Ｃ１ｑの濃度：５μｇ／ｍｌ、二次抗体の濃度：１０μｇ／ｍｌ。基準抗体：ハーセプチン（Ｈｅｒｃｅｐｔｉｎ）（トラスツズマブ、Ｒｏｃｈｅ社）、レミケード（Ｒｅｍｉｃａｄｅ）（インフリキシマブ、Ｃｅｎｔｏｃｏｒ社）、Ｈ３９８（米国特許第５７３６１３８号）、非特異的ＩｇＧ２ａ（陰性対照）。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明によれば、ＴＮＦＲ２に結合するような交差反応を生じることなくヒトＴＮＦＲ１を標的とする抗体を産生した。ＴＮＦＲ１の選択的阻害により、ＴＮＦＲ２によって媒介される有利な免疫応答を維持しながら、ＴＮＦの炎症誘発活性または炎症性応答を中和する有利な状況が得られる。具体的には、ｈｕＴＮＦＲ１を標的とする全長ヒト化ＩｇＧ１抗体（ここではＡＴＲＯＳＡＢと呼ぶ）を調製した。Ｆｃ媒介性エフェクタ機能およびそれぞれの細胞傷害性を回避するために、ＡＤＣＣおよびＣＤＣが欠損した重鎖を使用した。従って、本発明に係る抗体によって、ＴＮＦのＴＮＦＲ２への結合の阻害またはＦｃ媒介性細胞傷害性などの望ましくない副作用を回避することができる。
【００２４】
ＡＴＲＯＳＡＢは、哺乳類細胞で産生し、親マウスH398 IgGに類似した結合および中和挙動を示した。しかし、驚くべきことに、そのような全長抗体で予測されていた作動活性は全く認められなかった。
【００２５】
抗ＴＮＦＲ１抗体、特にｈｔｆ−９抗体は、これまで、二価の結合および架橋性によりＴＮＦＲ１シグナル機能を活性化する作動活性を有していると言われてきた。従って、下方制御されたＦｃエフェクタ機能を有するＩｇＧ１型の抗ｈｕＴＮＦＲ１抗体はいずれもそのような作動活性を示さないということは予測されていなかった。上記仮定とは対照的に、Ｈ３９８抗体は、そのような望ましくないＴＮＦＲ１作動活性が欠如していることが分かった。従って、驚くべきことだが、Ｆｃ受容体を介して抗体分子のＦｃ部分に導かれる免疫エフェクタ細胞によって媒介されるＴＮＦＲ１シグナル伝達または細胞傷害性を活性化することで誘発されるような副作用を伴わないＴＮＦ拮抗薬として本発明の抗体を使用することができる。
【００２６】
本明細書に使用されている「ＩｇＧ１型の抗体」という用語は、抗体がIgG1 Fc領域を含む限り、天然抗体、突然変異抗体および（半）合成抗体などの抗原に結合することができるあらゆる種類の抗体を指すものとする。
【００２７】
上記用語は具体的には、重鎖によって決定される構造、具体的にはIgG1 Fc領域、好ましくはヒトＦｃフラグメント、各変異体およびそれらの誘導体などを有するＩｇＧ１型の抗体を指すものとする。具体的な態様は、全長ＩｇＧ１抗体またはIgG1 Fc領域を含む抗体ドメインの組み合わせを指す。具体的な構築物の中には、Ｆｃ領域などの抗体定常領域と組み合わせられた可変領域（ｄＡｂ、Ｆｄ、Ｖλ、Ｖκ、ＶＨ、ＶＨＨなど）の重鎖および軽鎖のドメインのように、抗原結合機能を有するあらゆる抗体可変領域がＦｃ領域と組み合わせているものもある。
【００２８】
ＩｇＧ抗体は、４つのペプチド鎖からなる約１５０ｋＤａの大きな分子である。上記抗体は、約５０ｋＤａの２つの重鎖と、約２５ｋＤａの２つの軽鎖を含み、よって、四量体の四次構造を呈している。２つの重鎖は、ジスルフィド結合によって互いにかつ軽鎖にそれぞれ結合している。得られた四量体は、一緒にＹ字型を形成する２つの部分を有する。二股部分の各端部は、抗原結合部位を含む。本発明の抗体を、二重もしくは多重特異的結合または二価もしくは多価結合のために修飾してもよく、本発明に係る抗体では、抗原のエピトープのために、好ましくは少なくとも２つ以上、例えば、少なくとも３つもしくは４つの特異的結合部位が得られる。本発明に係る好ましい二価の抗体は、好ましくは抗体可変領域ＶＨ／ＶＬによって形成された２つの結合部位によってＴＮＦＲ１に結合する。
【００２９】
本発明に従って使用される「Ｆｃ領域」という用語は、Ｆｃ受容体と呼ばれる細胞表面受容体および補体系のいくつかのタンパク質と通常相互作用する抗体の尾部領域を指す。この特性により、抗体は免疫系を活性化することができる。ＩｇＧ１では、Ｆｃ領域は、抗体の２つの重鎖の第２（ＣＨ２）および第３（ＣＨ３）の定常領域に由来する２つの同一のタンパク質フラグメントで構成されている。ＩｇＧのＦｃ領域は、高度に保存されたＮ−結合型グリコシル化部位を有する。この部位に結合されるＮ−結合型糖鎖は主に、複合型の二分岐フコシル化コア構造である。さらに、少量のこれらのＮ−結合型糖鎖は、バイセクティングＧｌｃＮＡｃおよびα−２，６結合したシアル酸残基も有する。
【００３０】
本発明に係る抗体をマウスの抗体などの齧歯類の抗体として提供することもできるが、ヒトの患者で使用されるキメラ抗体を含むヒトもしくはヒト化抗体を提供することが好ましい。
【００３１】
抗体が所望の抗原に結合する限り、抗体のヒト化技術に関して制限はない。ヒト化の例としては、相補性決定領域移植（ＣＤＲ移植）(Jones et al. 1986, Nature 321, 522-525)、特異性決定残基移植（ＳＤＲ移植）(Kashmiri et al., 2005, Methods 36, 25-34)、可変領域の表面再建(resurfacing)(Roguska et al., 1994, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 969-973)、構造に基づく選択およびＣＤＲ移植によるヒト化(Hwang et al., 2005, Methods 36, 35-42)、ならびに脱免疫化(de-lmmunization)戦略(Hellendom et al., 2004, Cancer Cell International 4 (Sppl. I), 20)が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３２】
本明細書に使用されている「ヒト化抗体」という表現は、タンパク質工学を使用して、例えば齧歯類の抗体の定常領域および／または可変領域のフレームワークまたはフレームワーク残基をヒト抗体に存在する配列と交換することによって外来の（「非ヒト」）タンパク質配列の量を減少させたあらゆる抗体を意味する。
【００３３】
本発明の具体的な態様では、本発明に係る抗体は、ヒト由来のアミノ酸配列と非ヒト（例えば齧歯類）由来のアミノ酸配列とを含むヒト化抗体である。
好ましい態様では、本発明の抗体またはＦｃ領域は、例えば組換え型核酸技術によって得られるヒト化抗体に由来している。この点に関しては、本抗体またはその少なくとも１つのフラグメントは、ｈｕＴＮＦＲ１との相互作用に対して悪影響を有しない限り、付加、欠失もしくは置換されたアミノ酸または核酸などの１つ以上の突然変異体または変異体を含んでもよい。さらに、本抗体は、ｈｕＴＮＦＲ１の相互作用に対して好ましい効果を有し、かつ前記分子の拮抗活性を高める付加、欠失もしくは置換されたアミノ酸または核酸などの１つ以上の突然変異体または変異体を含んでもよい。特に、そのような突然変異された変異体は、良好な親和性および／または良好な阻害活性を有する。
【００３４】
例えば、本抗体は、マウス抗体Ｈ３９８と同じ結合特異性を有するヒト化抗体であってもよく、また、そのような親抗体に由来していることが好ましい。結合特異性は同じであることが好ましいが、微細特異性は、ヒト化または他の突然変異技術により変えてもよい。
【００３５】
一例によれば、ＴＮＦＲ１中和活性を呈するマウス抗ヒトＴＮＦＲ１モノクローナル抗体Ｈ３９８をヒト化させた。このヒト化抗体は、Ｆｃ媒介性エフェクタ機能が欠損している修飾されたＦｃ領域を含むＩｇＧ１分子（ＡＴＲＯＳＡＢ）に転換されている。ＣＨＯ細胞で産生した精製ＡＴＲＯＳＡＢは、親マウス抗体Ｈ３９８と同じ親和性により、ヒトおよびアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質ならびに組換え型ＴＮＦＲ１融合タンパク質が形質移入されたマウス胎児線維芽細胞に対して強い結合を示した。キメラのヒト／マウスＴＮＦＲ１分子を用いて、ＡＴＲＯＳＡＢのエピトープを、第１のシステインリッチドメイン（ＣＲＤ１）と、ＣＲＤ２のＡ１サブドメインとを含むＮ末端領域（アミノ酸残基１〜７０）でマッピングした。生体外では、ＡＴＲＯＳＡＢは、アポトーシス誘導ならびにＩＬ−６およびＩＬ−８産生などのＮＦκＢ依存性遺伝子発現の活性化のような典型的なＴＮＦ媒介性応答を効果的に阻害した。さらに、ＡＴＲＯＳＡＢは、ＴＮＦのＴＮＦＲ１への結合を模倣せず、よって、ＴＮＦの非存在下でＨｅＬａまたはＨＴ１０８０細胞による望ましくないサイトカイン発現および放出を惹起しないことが分かった。さらに、ヒトの末梢血Ｔ細胞および顆粒球に対するＡＴＲＯＳＡＢの作動活性は、Ｔ細胞活性化および酸素産生それぞれのＴＮＦ依存性細胞応答モデルでは認めることができなかった。
【００３６】
本発明の最も好ましい抗体が、本質的にｈｕＴＮＦＲ１の少なくとも膜遠位ＣＲＤ１とＣＤＲ２のサブドメインＡ１とを含むかそれらからなるエピトープに結合することが分かった。
【００３７】
具体的な態様では、本発明に係るｈｕＴＮＦＲ１抗体は、ｈｕＴＮＦＲ１への結合を与える、例えば配列番号１〜６またはそれらの一部からなる群から選択される国際公開第２００８／１１３５１５号に記載されているようなＨ３９８の１つ以上の相補性決定領域（ＣＤＲ）を含む。配列番号１〜６のＣＤＲは任意の組み合わせで存在していてもよく、前記ＣＤＲの例えば２つ、３つ、４つ、５つまたは６つが存在していてもよい。さらに、本発明のｈｕＴＮＦＲ１抗体がヒトＴＮＦＲ１に対する十分な親和性を示す限り、ＣＤＲのいずれかの複数のコピーまたは遺伝的変異体が本抗体中に存在していてもよい。
【００３８】
具体的な態様によれば、本発明のｈｕＴＮＦＲ１抗体は、重鎖（ＶＨ）の可変領域として配列番号７に係るアミノ酸配列と、軽鎖（ＶＬ）の可変領域として配列番号８に係るアミノ酸配列とを含む。
【００３９】
配列番号１〜８は以下のとおりである：
配列番号１：ＣＤＲ１
Gly Tyr Thr Phe Thr Asp Phe Tyr Ile Asn
配列番号２：ＣＤＲ２
Trp Ile Gly Glu Ile Tyr Pro Tyr Ser Gly His Ala Tyr Tyr Asn Glu Lys Phe Lys Ala
配列番号３：ＣＤＲ３
Trp Asp Phe Leu Asp Tyr
配列番号４：ＣＤＲ４
Arg Ser Ser Gln Ser Leu Leu His Ser Asn Gly Asn Thr Tyr Leu His Trp Tyr
配列番号５：ＣＤＲ５
Leu Leu Ile Tyr Thr Val Ser Asn Arg Phe Ser
配列番号６：ＣＤＲ６
Ser Gln Ser Thr His Val Pro Tyr Thr
配列番号７：ＶＨ
Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ala Glu Val Lys Lys Pro Gly Ser Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly Tyr Thr Phe Thr Asp Phe Tyr Ile Asn Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly Gln Gly Leu Glu Trp Ile Gly Glu Ile Tyr Pro Tyr Ser Gly His Ala Tyr Tyr Asn Glu Lys Phe Lys Ala Arg Val Thr Ile Thr Ala Asp Lys Ser Thr Ser Thr Ala Tyr Met Glu Leu Ser Ser Leu Arg Ser Glu Asp Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Ala Arg Trp Asp Phe Leu Asp Tyr Trp Gly Gln Gly Thr Thr Val Thr Val Ser Ser
配列番号８：ＶＬ
Asp Ile Val Met Thr Gln Ser Pro Leu Ser Leu Pro Val Thr Pro Gly Glu Pro Ala Ser Ile Ser Cys Arg Ser Ser Gln Ser Leu Leu His Ser Asn Gly Asn Thr Tyr Leu His Trp Tyr Leu Gln Lys Pro Gly Gln Ser Pro Gln Leu Leu Ile Tyr Thr Val Ser Asn Arg Phe Ser Gly Val Pro Asp Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe Thr Leu Lys Ile Ser Arg Val Glu Ala Glu Asp Val Gly Val Tyr Tyr Cys Ser Gln Ser Thr His Val Pro Tyr Thr Phe Gly Gly Gly Thr Lys Val Glu Ile Lys Arg
本発明のさらに別の態様では、ｈｕＴＮＦＲ１抗体は、生物学的に許容される化合物との特異的相互作用を可能にするさらなるタグを含む。ｈｕＴＮＦＲ１抗体のｈｕＴＮＦＲ１への結合またはヒトに投与された場合の免疫原性応答に対して悪影響が全くないか容認できるものである限り、本発明で使用可能なタグに関して特定の制限はない。好適なタグの例としては、Ｈｉｓタグ、Ｍｙｃタグ、ＦＬＡＧタグ、Ｓｔｒｅｐタグ、カルモジュリンタグ、ＧＳＴタグ、ＭＢＰタグおよびＳタグが挙げられる。
【００４０】
抗体またはＦｃ分子の「誘導体」とは、本明細書では、１種以上のペプチド、ポリペプチドまたは抗体ドメインなどのタンパク質ドメインとの任意の組み合わせ、および／または本発明の抗体のあらゆるドメインが任意の位置で１種以上の他のタンパク質（他の抗体または抗体ドメイン、リガンド、酵素および毒素など）と結合もしくは融合し得る融合タンパク質として理解される。また、本発明の抗体の誘導体を、共有結合、静電的相互作用、ジスルフィド結合などの各種化学的手法によって他の物質に会合もしくは結合させることによって得てもよい。抗体に結合させる他の物質は、脂質、炭水化物、核酸、有機および無機分子またはそれらの任意の組み合わせ（例えば、ＰＥＧ、プロドラッグまたは薬物）であってもよい。また、誘導体は、相同なアミノ酸配列を有する抗体を含んでいてもよく、そのアミノ酸配列は、非天然もしくは化学修飾されたアミノ酸を含んでいてもよい。さらなる誘導体は、抗体フラグメントまたは変異体として提供される。
【００４１】
本明細書に使用されている「抗体フラグメント」という用語は、所望の抗原（ｈｕＴＮＦＲ１）の結合部位に結合する能力を有する限り、上に定義した抗体の任意の部分を意味する。さらに、本発明に係る抗体フラグメントは、前記抗体からのいくつかの異なる部分を含み、いずれの場合もＦｃ領域を含む。
【００４２】
「変異体」という用語は、特に、欠失、置換するか挿入断片を特異的抗体領域、好ましくは定常領域内に挿入して抗体エフェクタ機能または半減期を操作するか、例えば親和性成熟法によって挿入断片を可変領域内に挿入して抗原結合特性を向上させるような、例えば部位特異的変異誘発法によって得られた突然変異体を指すものとする。例えばランダム化法によって得られる所望の位置での点突然変異を含む公知の突然変異誘発法のいずれかを用いてもよい。場合によっては、例えば、任意の可能なアミノ酸または好ましいアミノ酸の選択のいずれか一方により位置をランダムに選択して、抗体配列をランダム化する。「変異体」という用語は具体的には、機能的に活性な変異体を指す。
【００４３】
本明細書に使用されている抗体などの分子の「機能的に活性な変異体」という用語は、配列中あるいは配列の両端のいずれか一方もしくは両方における１つ以上のアミノ酸またはヌクレオチドの挿入、欠失または置換によってこの配列の修飾から得られる配列であって、その修飾により、この配列の活性が影響を受けない（特に損なわれない）配列を意味する。選択された標的抗原に対して特異性を有する結合部位の場合、例えば、特異的エピトープに対する微細特異性、親和性、結合活性、ＫｏｎもしくはＫｏｆｆ速度などを変更するように、分子の機能的に活性な変異体が変更されている可能性はあるが、所定の結合特異性をなお有しているであろう。好ましい態様では、機能的に活性な変異体は、ａ）当該分子の生物学的に活性なフラグメントであり、当該フラグメントは、当該分子の配列の少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７０％、より好ましくは少なくとも８０％、なおより好ましくは少なくとも９０％、さらにより好ましくは少なくとも９５％、最も好ましくは少なくとも９７％、９８％または９９％を含み、ｂ）少なくとも１つのアミノ酸の置換、付加および／または欠失によって当該分子に由来しており、ここで、機能的に活性な変異体は、当該分子またはその一部に対して配列同一性を有し、例えば、抗体の少なくとも５０％、好ましくは少なくとも６０％、より好ましくは少なくとも７０％、より好ましくは少なくとも８０％、なおより好ましくは少なくとも９０％、さらにより好ましくは少なくとも９５％、最も好ましくは少なくとも９７％、９８％または９９％の配列同一性を有し、かつ／またはｃ）当該分子またはその機能的に活性な変異体と、さらに当該ポリペプチドもしくはヌクレオチド配列に相同でない少なくとも１つのアミノ酸またはヌクレオチドとからなり、好ましくは、ここでは、機能的に活性なＦｃ変異体は、ヒトIgG Fcの天然に生じる変異体のいずれかに由来している（配列番号９）：
TCPPCPAPELLGGPSVFLFPPKPKDTLMISRTPEVTCVVVDVSHEDPEVKFNWYVDGVEVHNAKTKPREEQYNSTYRVVSVLTVLHQDWLNGKEYKCKVSNKALPAPIEKTISKAKGQPREPQVYTLPPSRDELTKNQVSLTCLVKGFYPSDIAVEWESNGQPENNYKTTPPVLDSDGSFFLYSKLTVDKSRWQQGNVFSCSVMHEALHNHYTQKSLSLSPGK
機能的に活性なＦｃ変異体は、上記配列を変えることによって得てもよく、かつ抗体を安定化させるか長期の半減期を与える能力などの各配列によって呈されるものに類似した生物学的活性を有することを特徴とする。本発明に係る抗体で使用される好ましいＦｃ変異体は、Ｆｃエフェクタ機能を低下させるための突然変異体を含む。
【００４４】
機能的に活性な変異体は、ポリペプチドまたはヌクレオチド配列の配列変更によって得てもよく、ここで、本発明の組み合わせで使用される場合、配列変更は、変更されていないポリペプチドまたはヌクレオチド配列の機能を保持している。そのような配列変更としては、（保存的）置換、付加、欠失、突然変異および挿入を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００４５】
本発明の好ましい一態様では、本発明に係る抗体の機能的に活性な変異体は、本質的に上記変異体と同一であるが、異なる生物種の相同な配列に由来しているという点でそのポリペプチドまたはヌクレオチド配列とはそれぞれ異なる。これらを天然に生じる変異体ともいう。
【００４６】
「機能的に活性な変異体」という用語は、天然に生じる対立遺伝子変異体ならびに突然変異体または任意の他の天然に生じない変異体も含む。当該技術分野で知られているように、対立遺伝子変異体は、本質的にポリペプチドの生物学的機能を変えない１つ以上のアミノ酸の置換、欠失または付加を有することを特徴とする（ポリ）ペプチドの代替形態である。
【００４７】
保存的置換は、それらの側鎖および化学的特性に関連するアミノ酸のファミリー内で生じる置換である。そのようなファミリーの例は、塩基性側鎖、酸性側鎖、非極性脂肪族側鎖、非極性芳香族側鎖、無電荷の極性側鎖、小さな側鎖、大きな側鎖などを有するアミノ酸である。
【００４８】
本明細書で同定されているポリペプチド配列に関する「アミノ酸配列の同一性の割合（％）」は、必要であれば配列同一性の最大の割合を達成するために、どのような保存的置換も配列同一性の一部としてみなさずに、配列をアライメントし、かつギャップを導入した後の特定のポリペプチド配列中のアミノ酸残基と同じ候補配列中のアミノ酸残基の割合として定義する。当業者であれば、比較される配列の全長にわたって最大のアライメントを達成するのに必要なあらゆるアルゴリズムを含むアライメントを測定するための適当なパラメータを決定することができる。
【００４９】
本明細書に使用されている「特異的に結合する」または「特異的結合」という用語は、異種な分子集団の中で目的の同族リガンドを決定するような結合反応を指す。従って、指定された条件（例えば、免疫学的測定法の条件）で、本発明に係る抗体は、その特定の標的に結合し、試料中に存在する他の分子には有意な量で結合しない。特異的結合は、標的の同一性あるいは選択されるような高度、中度もしくは程度の結合親和性または結合活性に関して結合が選択的であることを意味する。選択的もしくは特異的結合は通常、結合定数または結合動態が少なくとも１０倍異なり、好ましくは差異が少なくとも１００倍であり、より好ましくは少なくとも１０００倍である場合に達成される。
【００５０】
「抗体」または「Ｆｃ領域」という用語は、具体的には、不十分なＦｃ受容体結合特性を有するそれらの突然変異体または機能的に活性な変異体、例えば、糖鎖工学処理されたＦｃ領域または下方制御されたエフェクタ機能および／または長期の半減期を有するものを含むものとする。
【００５１】
本発明の目的のために使用されている「エフェクタ機能」という用語は、抗体のＦｃ領域に結合するエフェクタリガンドによって媒介される効果を意味するものとする。例示的なエフェクタリガンドは、免疫グロブリンに結合するＦｃ受容体またはＦｃ受容体様分子である。Ｆｃ受容体は、免疫系の保護機能に寄与するナチュラルキラー細胞、マクロファージ、好中球および肥満細胞などの特定の細胞の表面に存在するタンパク質である。それらが認識する抗体の種類に基づいて分類されるいくつかの異なる種類のＦｃ受容体が存在し、最も一般的なクラスの抗体であるＩｇＧに結合するものは、Ｆｃγ受容体（ＦｃγＲまたはＦｃｇＲ）と呼ばれている。ＦｃγＲファミリーには、いくつかのメンバー：ＦｃγＲＩ（ＣＤ６４）、ＦｃγＲＩＩＡ（ＣＤ３２ａ）、ＦｃγＲＩＩＢ（ＣＤ３２ｂ）、ＦｃγＲＩＩＩＡ（ＣＤ１６ａ）、ＦｃγＲＩＩＩＢ（ＣＤ１６ｂ）が含まれる。エフェクタ分子の中には、Ｃ１ｑなどの補体タンパク質も含まれる。
【００５２】
別のＦｃ受容体、胎児性Ｆｃ受容体（ＦｃＲｎ）もＩｇＧに結合し、この抗体の保存および半減期に関わる。本発明によれば、ＦｃＲｎによって媒介される機能が下方制御されていないことが好ましい。
【００５３】
「下方制御する」という用語は、核酸またはポリペプチドなどの遺伝子発現産物の遺伝子発現もしくは活性の遺伝子突然変異もしくは下方制御により、具体的には、少なくとも部分的にエフェクタリガンドなどのリガンドの結合阻害を含む、親和性、結合活性または特異性のような結合特性の減少により、遺伝子もしくは遺伝子群またはポリペプチドによって媒介される効果の減少を指すものとする。それにより、ＡＤＣＣおよび／またはＣＤＣの減少を呈する抗体を得ることができる。
【００５４】
抗体依存性細胞媒介性細胞傷害（ＡＤＣＣ）は、結合された抗体の定常領域を認識するＦｃ受容体を有する細胞によって抗体被覆された標的細胞を死滅させることである。大部分のＡＤＣＣは、それらの表面にＦｃ受容体ＦｃｇＲＩＩＩすなわちＣＤ１６を有するＮＫ細胞によって媒介される。典型的なアッセイでは、新しく単離したエフェクタ細胞の添加前に連続希釈した抗体と共にインキュベートしたＲａｍｏｓ細胞のような標的細胞を用いる。次いで、ＡＤＣＣアッセイ試料をさらに数時間インキュベートし、細胞傷害率を検出する。通常、標的：エフェクタの比は、約１：１６であるが、１：１〜１：５０であってもよい。
【００５５】
補体依存性細胞傷害（ＣＤＣ）は、標的細胞表面に結合した抗体が補体を固定し、それにより膜侵襲複合体が形成され、それが標的細胞膜に穴を作り、その後に細胞溶解が生じるという、細胞を死滅させる機序である。一般に使用されるＣＤＣアッセイでは、ＡＤＣＣ測定と同じ手順に従うが、エフェクタ細胞の代わりに血清を含有する補体を用いる。
【００５６】
本発明に係る抗体は、Ｆｃ媒介性エフェクタ機能が欠損しているＦｃ領域と、好ましくは対照と比べて細胞溶解率を有意に減少させるように、好ましくはＡＤＣＣおよびＣＤＣアッセイのうちのいずれか一方で測定される下方制御された細胞傷害活性とを有する。絶対減少率は、好ましくは１０％超、より好ましくは２０％超、さらにより好ましくは３０％、４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％超である。最も好ましくは、本抗体は、ＡＤＣＣまたはＣＤＣ活性のうちの少なくとも１つを本質的に含まず、例えば、自然の（未修飾の）抗体と比べて１０％未満の典型的なＡＤＣＣおよび／またはＣＤＣ活性を有する。本明細書に使用されている「本質的に含まない」という用語は、標準的なアッセイで測定されるそのような活性が完全に欠如しているそれらの抗体の変異体も指すものとする。
【００５７】
エフェクタ機能を効果的に下方制御するためのＦｃ領域内の特異的点突然変異は当該技術分野でよく知られている。特に好ましい突然変異を、異なるＦｃγ受容体（ＦｃｇＲ）のためのヒトＩｇＧ上の結合部位領域に用い、それによりＦｃｇＲによる免疫増強を抑止する。ＦｃｇＲのためのヒトおよびマウスのＩｇＧ上の結合部位を、最初にＩｇＧ残基２３３〜２３９からなる下部のヒンジ領域に対してマッピングした。さらに広い区域、例えばＧｌｙ３１６〜Ｌｙｓ３３８をヒトＦｃγＲＩにのために、Ｌｙｓ２７４〜Ａｒｇ３０１およびＴｙｒ４０７〜Ａｒｇ４１６をヒトＦｃγＲＩＩＩのために測定した。ヒトＦｃγＲＩＩＩＡとのヒトIgG1 Fcフラグメントの３．２オングストロームの結晶構造は、ＩｇＧ１残基Ｌｅｕ２３４〜Ｓｅｒ２３９、Ａｓｐ２６５〜Ｇｌｕ２６９、Ａｓｎ２９７〜Ｔｈｒ２９９およびＡｌａ３２７〜Ｉｌｅ３３２がＦｃγＲＩＩＩＡへの結合に関与していることを詳細に示していた。ヒトＦｃγＲ受容体（ＦｃγＲＩ、ＦｃγＲＩＩＡ、ＦｃγＲＩＩＢおよびＦｃγＲＩＩＩＡ）のためのヒトＩｇＧ１の高解像度マッピングに関する概説は、Ｓｈｉｅｌｄｓら(J Biol Chem. 2001 Mar 2;276(9):6591-604. Epub 2000 Nov 28)によって提供されている。
【００５８】
本明細書に使用されている「点突然変異」という用語は、単一の塩基ヌクレオチドが遺伝物質ＤＮＡまたはＲＮＡの別のヌクレオチドと置換されている単一の塩基置換を指すものとする。
【００５９】
本発明に係る抗体のアミノ酸配列の全ての番号付けは、ＫａｂａｔのＥＵインデックスに従っている。
本発明に従って使用されているＦｃ領域は、特異的突然変異または発現系の選択に応じて、グリコシル化されていてもグリコシル化されていなくてもよい。
【００６０】
抗体配列またはＦｃ領域に関する「糖鎖工学処理された」という用語は、糖鎖工学により修飾されたＡＤＣＣおよび／またはＣＤＣを有するグリコシル化変異体を指すものとする。全ての抗体は、重鎖定常領域の保存された位置に炭水化物構造を含み、各アイソタイプは、Ｎ−結合型炭水化物構造の異なる配列を有し、これは、タンパク質集合、分泌または機能活性に可変的に影響を与える。ＩｇＧ１型抗体は、各ＣＨ２ドメイン内のＡｓｎ２９７に保存されたＮ−結合型グリコシル化部位を有する糖タンパク質である。Ａｓｎ２９７に結合した２つの複合型二分岐オリゴ糖は、ＣＨ２ドメイン間に埋没されており、ポリペプチド骨格との広範囲な接触を形成し、それらの存在は、抗体が抗体依存性細胞傷害（ＡＤＣＣ）などのエフェクタ機能を媒介するのに不可欠である(Lifely, M. R., et al., Glycobiology 5 : 813-822 (1995)。例えばＮ２９７を例えばＡもしくはＴ２９９に突然変異させることによりＮ２９７のＮ−結合型糖鎖を除去すると、典型的に、ＡＤＣＣが減少したグリコシル化Ｆｃが生じる。
【００６１】
抗体グリコシル化での主な差異は細胞株間で生じ、さらに僅かな差異は、異なる培養条件で培養された所与の細胞株で認められる。細菌性細胞中での発現により、典型的には、本質的にＡＤＣＣおよび／またはＣＤＣ活性を有しないグリコシル化抗体が得られる。
【００６２】
本発明に係る抗体を、例えば、有機分子、酵素標識、放射性標識、有色標識、蛍光標識、発色標識、発光性標識、ハプテン、ジゴキシゲニン、ビオチン、金属錯体、金属、コロイド金およびそれらの混合物からなる群から選択される標識またはリポーター分子に結合することが好ましい。例えばアッセイシステムまたは診断方法で、標識またはリポーター分子に結合した抗体を使用してもよい。
【００６３】
本発明に係る抗体を、例えば、結合アッセイ（例えばＥＬＩＳＡ）および結合試験で、結合体を簡単に検出することができる他の分子に結合してもよい。
本発明に係る抗体の産生および特性評価方法は、当該技術分野でよく知られている。好ましい態様では、抗体変異体を産生し、かつｈｕＴＮＦＲ１を発現する細胞を用いる１種以上の細胞系アッセイまたは生体内アッセイを用いて、所定の特性についてスクリーニングする。そのようなアッセイでは、拮抗活性および作動活性を測定するために、例えばＴＮＦαの存在および非存在下で細胞を結合することができるように、通常は本抗体を外から加える。これらのアッセイは、典型的に免疫グロブリンの機能に基づいており、すなわち、抗体がｈｕＴＮＦＲ１に結合し、かつ、例えば競合的結合アッセイにおけるＴＮＦαの前記細胞への結合の遮断、ＴＮＦ／受容体結合の阻害、ＴＮＦ（具体的にはＩＬ６またはＩＬ８などの炎症性インターロイキン）の存在または非存在下でのサイトカイン発現の減少およびアポトーシスなどのいくつかの生化学的事象を媒介する能力に基づいている。
【００６４】
そのようなアッセイでは、抗体への細胞応答、例えば、細胞生存、細胞死、細胞形態の変化、あるいは天然遺伝子またはリポーター遺伝子の細胞発現などの転写活性化を監視することが多い。いくつかのアッセイでは、さらなる細胞もしくは成分（すなわち標的細胞に加えて）、例えば血清補体、または末梢血単球（ＰＢＭＣ）、ＮＫ細胞およびマクロファージなどのエフェクタ細胞を加える。そのようなさらなる細胞は、任意の生物、好ましくはヒト、マウス、ラット、ウサギおよびサルに由来していてもよい。
【００６５】
細胞死または生存率の監視方法は、当該技術分野で知られており、色素、免疫化学的試薬、細胞化学的試薬および放射性試薬の使用が挙げられる。例えば、カスパーゼ染色アッセイにより、アポトーシスが測定でき、放射性基質またはアラマーブルーなどの蛍光色素の取り込みまたは放出により、細胞の増殖または活性化が監視できるようにしてもよい。
【００６６】
また、細胞系アッセイでは、機能をアッセイするための方法として転写活性化を利用してもよい。この場合、上方制御され得る天然遺伝子または免疫グロブリンをアッセイすることにより応答を監視してもよく、例えば、特定のインターロイキンの放出を測定してもよく、あるいは、読み出しは、レポーター構築物によるものであってもよい。細胞系アッセイでは、本発明に係る抗体の存在に対する応答として細胞の形態学的変化を測定することもある。
【００６７】
本発明の抗体は、望ましくない炎症性応答、アポトーシスおよび壊死を生じさせ得るＴＮＦαの血中濃度の上昇によって引き起こされる炎症反応を減少させるＴＮＦ拮抗活性を有することが好ましい。好ましい抗体は、例えば、以下の例によってさらに説明する試験システムによって、最大半値の飽和濃度のＴＮＦ、好ましくは１〜１００ｎＭの範囲のＴＮＦを用いる細胞系アッセイで測定されるような、１００ｎＭ未満、好ましくは２０ｎＭ未満、より好ましくは１０ｎＭ未満、最も好ましくは一桁のナノモルの範囲内のＩＣ５０に相当する拮抗活性を有する。
【００６８】
ＴＮＦ様作動活性を、同じ細胞系アッセイであるが、例えば以下の例によってさらに説明する試験システムにより、ＴＮＦを用いずに測定することが好ましい。本発明の抗体は、ＴＮＦの非存在下でＨｅＬａもしくはＨＴ１０８０細胞をインキュベートすると、サイトカインが僅かにのみ誘発され、例えば、少なくとも５ｎＭまたは約１０ｎＭの濃度で、ＩＬ６もしくはＩＬ８レベルが０．５ｎｇ／ｍｌ未満で上昇する場合に、有意な作動活性を有していないものとすることが好ましい。好ましくは、サイトカイン産生が僅かであるかマイナスであり、それを１０ｐｇ／１０５細胞未満の量で測定することができる。好ましい例では、サイトカインの発現および放出は、１８時間で２．５ｐｇ／１００，０００細胞未満である。従って、好ましくは、作動活性が、比較され得るＴＮＦ濃度の応答の１０％未満、好ましくは同等のＴＮＦ応答の５％未満である。
【００６９】
本発明に係る例示的な抗体は、ＩＬ６またはＩＬ８などの炎症性サイトカインの発現または放出を惹起しないことが特に証明された。それにより、望ましくない炎症性疾患または組織損傷を回避することができる。さらに、Ｆｃエフェクタ機能によって引き起こされる望ましくない細胞傷害性を最小限まで減少させる。そのような副反応の減少は、慢性疾患を治療するための医薬品を提供する上で特に有用である。
【００７０】
本発明の抗体は、例えば大腸菌の細胞膜周辺腔での発現によって、あるいは酵母または哺乳類などの真核生物発現系における（例えば、ＣＨＯ、ＨＥＫまたはヒト産生宿主細胞株による）分泌タンパク質としての発現によって、宿主細胞を用いる組換え型発現系により産生される組換え型タンパク質として提供されることが好ましい。
【００７１】
「発現系」という用語は、それらの配列で形質転換されたかそれらが形質移入された宿主がコード化タンパク質を産生することができるように機能可能に連結した所望のコード配列および対照配列を含む核酸分子を指す。形質転換を達成するために、当該発現系をベクターに含めてもよいが、関連するＤＮＡを宿主染色体の中に組み込んでもよい。あるいは、生体外での転写／翻訳のために発現系を使用することができる。
【００７２】
チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞は、抗体産生のために最も一般的に使用されている。好適なグリコシル化パターンを提供するだけでなく、これらの細胞により、遺伝的に安定で、非常に生産的なクローン細胞株の一貫した産生が可能となる。それらは、無血清媒体を用いて単純なバイオリアクターで高密度に培養することができ、安全かつ再現可能なバイオプロセスの開発を可能にする。
【００７３】
無血清条件で、任意に動物由来のどのようなタンパク質／ペプチドも含まない培地で、株化、順化および完全培養される場合、宿主細胞が最も好ましい。
本発明に係る好ましい医薬組成物は、治療的有効量の上に定義したｈｕＴＮＦＲ１抗体と、任意に、薬学的に許容される担体、薬学的に許容される塩、補助剤、安定化剤、希釈剤および溶媒またそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される１種以上のさらなる成分とを含む。
【００７４】
本発明によれば、患者の治療方法は、治療的有効量の上に定義したｈｕＴＮＦＲ１抗体を、それを必要としている患者に投与する工程を含む。治療的有効量は、典型的に０．５〜５００ｍｇ、好ましくは１〜４００ｍｇの範囲、さらにより好ましくは最大３００ｍｇ、最大２００ｍｇ、最大１００ｍｇまたは最大１０ｍｇであるが、例えば急性疾患状態を治療するために、より高い用量を指示してもよい。
【００７５】
一態様では、本発明に係る抗体は、患者に投与されると治療的に活性となる薬剤である。あるいは、本発明に係る抗体は、限定されるものではないが、ＴＮＦα拮抗薬、抗炎症薬、サイトカイン、増殖因子または他の治療薬などの１種以上の他の治療薬と併用投与される。ＴＮＦ拮抗性抗体を、１種以上の他の治療薬、好ましくは抗ＴＮＦ抗体などの抗ＴＮＦ治療薬と同時または連続的に投与してもよい。抗ＴＮＦ治療薬が有効でなかった場合の二次治療として、急性もしくは慢性的治療のうちのいずれか一方として、本発明の抗体を患者に投与することが好ましい。特に好ましい医学的使用は、慢性疾患の治療のための使用である。
【００７６】
好ましい適応症は典型的に、抗ＴＮＦ治療薬の適応症に関するものであり、従来の抗ＴＮＦ治療薬に代わるものとして本発明の抗体を使用する。
具体的には、本発明の医薬組成物は、自己免疫疾患、関節リウマチ、乾癬、乾癬性関節炎、若年性関節炎、強直性脊椎炎、クローン病(Morbus Crohn)、多発性硬化症、鬱血性心不全、代謝性疾患、サイトカイン放出症候群、敗血症性ショック、脳卒中、アルツハイマー病およびパーキンソン病などの急性および慢性神経変性疾患を治療するのに適している。さらなる適当な適応症としては、潰瘍性大腸炎および他の慢性炎症性および／または自己免疫疾患、急性劇症ウイルス性もしくは細菌性感染症、代謝性疾患、急性神経変性疾患、慢性神経変性疾患、原因となる病的メディエータとしてＴＮＦ／ＴＮＦＲ１を有する遺伝性疾患（好ましくは周期症候群およびケルビム症から選択される）および癌が挙げられる。
【００７７】
本発明の抗体および１種以上の治療的に活性な薬剤が製剤化される医薬組成物が想定される。本発明の抗体の好適な製剤は、所望の程度の純度を有する前記抗体を、凍結乾燥された製剤または水溶液の形態で、任意の薬学的に許容される担体、賦形剤または安定化剤と混合することによって貯蔵用に調製される。生体内投与のために使用される製剤は無菌である。これは、無菌濾過膜または他の方法による濾過によって、容易に達成される。また、免疫リポゾームとして、および／またはマイクロカプセルに封入して、本明細書に開示されている抗体および他の治療的に活性な薬剤を製剤化してもよい。
【００７８】
好ましくは無菌水溶液の形態の本発明の抗体を含む医薬組成物を、限定されるものではないが、皮下、静脈内、経口、鼻腔内、耳内(intraotically)、経皮、粘膜、局所（例えば、ゲル、軟膏、ローション、クリームなど）、腹膜内、筋肉内、肺内、膣内、非経口、直腸内または眼内投与などの様々な方法で投与してもよい。
【００７９】
上記記載は、以下の実施例を参照することで、より完全に理解されるであろう。但し、そのような実施例は、本発明の１つ以上の態様を実施する方法の単なる例示であり、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【実施例】
【００８０】
材料
西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）に結合した抗マウスＩｇＧ（Ｆｃ特異的）抗体、ＨＲＰに結合した抗ヒトＩｇＧ（全分子、Ｆｃ特異的、Ｆａｂ特異的）抗体をそれぞれ、Ｓｉｇｍａ社（タウフキルヘン、ドイツ）から購入した。ＰＥ標識した抗マウス（全分子）および抗ヒトＩｇＧ（γ鎖特異的）抗体をそれぞれ、Ｓｉｇｍａ社（タウフキルヘン、ドイツ）から購入した。ＴＮＦＲ１−Ｆａｓ（ＭＥＦ−ＴＮＦＲ１−Ｆａｓ）およびＴＮＦＲ２−Ｆａｓ（ＭＥＦ−ＴＮＦＲ２−Ｆａｓ）が形質移入されたマウス胚性線維芽細胞（ＭＥＦ）をそれぞれ、ＲＰＭＩ１６４０培地（５％ＦＣＳ、２ｍＭのＬ−グルタミン、２μｇ／ｍｌのピューロマイシン）で培養した。ヒト横紋筋肉腫細胞株Ｋｙｍ−１を、ＲＰＭＩ１６４０培地（１０％ＦＣＳ、２ｍＭのＬ−グルタミン）で培養し、ＨＴ１０８０ｗｔ細胞およびＨｅＬａ細胞を、ＲＰＭＩ１６４０培地（５％ＦＣＳ、２ｍＭのＬ−グルタミン）で培養した。
【００８１】
IZI-06.1 IgG（ＡＴＲＯＳＡＢ）の産生
ＣＨＯ細胞での産生のために最適化されたＩｇκシグナル配列およびコドンを含む、ＡＴＲＯＳＡＢの軽鎖および重鎖をコードするＤＮＡを、国際公開第２００８／１１３５１５Ａ２号の配列情報を用いて合成により産生した（Ｇｅｎｅａｒｔ社、レーゲンスブルク、ドイツ）。軽鎖（ＬＣ）ＤＮＡを、ＢａｍＨＩ／ＮｏｔＩフラグメントとしてシャトルベクターｐＣＶ０７２（Ｃｅｌｏｎｉｃ社、ユーリッヒ、ドイツ）にクローン化し、重鎖（ＨＣ）ＤＮＡを、ＫａｓＩ／ＮｈｅＩフラグメントとしてｐＦＵＳＥ（ＩｎｖｉｖｏＧｅｎ社、トゥールーズ、フランス）にクローン化した。ｐＦＵＳＥによってコードされるＦｃ領域を変化させて、正しい好ましいアロタイプＧ１ｍ１，１７（Ｅ３５６Ｄ、Ｍ３５８Ｌ、Ｇ４３１Ａ）を再構成した。ｐＦＵＳＥ−ＨＣをＳｍｉＩ（ＳｗａＩ）で消化し、全ＨＣ発現カセットを含む得られた平滑末端フラグメントを、ＰｓｉＩで消化したｐＣＶ０７２−ＬＣにクローン化した。このバイシストロン性発現カセットでは、軽鎖はＰｈＥＦ１−ＨＴＬＶプロモータの制御下にあり、重鎖遺伝子はＰＣＭＶの増強プロモータによって制御される。
【００８２】
安定に形質移入されたＣＨＯ細胞を、ＣＤＭ４ＰｅｒｍＡＢ（Thermo Fischer社、エーレムボードヘム、ベルギー）で培養し、大豆加水分解産物供給溶液（Kerry Bioscience社、アルメレ、オランダ）を含む２５Ｌのウェーブバイオリアクターシステム（Sartorius Stedim社、メルズンゲン、ドイツ）で、流加モードで培養した。タンパク質Ａクロマトグラフィ（GE Healthcare社、ウプサラ、スエーデン）と、次いでSartobind Q single Sep mini（Sartorius Stedim社、メルズンゲン、ドイツ）による膜中間工程とを用いて、抗体を細胞培養上清から精製した。最終生成物を緩衝液交換工程によって得た。
【００８３】
ＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質の産生
ＵｎｉＰｒｏｔＫＢ（Ｓｗｉｓｓ−Ｐｒｏｔ）エントリＰ１９４３８（ヒト（学名：Homo sapiens）ＴＮＦＲ１）の配列情報を用い、個々のドメイン間に適当な制限部位を導入して、ｐＳｅｃＴａｇＬ１−Ｆｃ（ｐＳｅｃＴａｇ−ＦｃＨｉｓから修飾、(Muller et al. J. Immunol. Methods (2008) 339(1): 90-8)）にクローン化して、ヒトＴＮＦＲ１（ａａ２９〜２１１）、アカゲザルＴＮＦＲ１（ａａ２７〜２０９）およびマウスＴＮＦＲ１（ａａ３０〜２１２）の細胞外領域をコードするＤＮＡを合成により産生した（Ｇｅｎｅａｒｔ社、レーゲンスブルク、ドイツ）。ヒトＴＮＦＲ１−ＦｃとマウスＴＮＦＲ１−Ｆｃとの間の異なる領域を交換して、キメラのヒト／マウスＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質を産生した。リポフェクタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社、カールスルーエ、ドイツ）を用いて、ＨＥＫ２９３細胞にプラスミドＤＮＡを形質移入し、Muller et al. J. Biol. Chem (2007) 282(17):12650-60に記載されているように、ゼオシンの存在下で安定に形質移入されたクローンを選択した。細胞を、９０％の集密状態になるまで、ＲＰＭＩ（５％ＦＣＳ、２ｍＭのＬ−グルタミン）で培養した。タンパク質の産生のために、培地をOpti-MEM I（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社、カールスルーエ、ドイツ）で交換し、上清を３〜４日毎に回収した。タンパク質Ａクロマトグラフィにより、タンパク質を細胞培養上清から精製した。簡潔に言うと、上清を、１／１０体積の１ＭのＴｒｉｓＨＣｌ（ｐＨ８．０）を添加してｐＨ８に調整し、タンパク質ＡセファロースＣＬ−４Ｂカラム（Ｓｉｇｍａ社、タウフキルヘン、ドイツ）に充填した。結合されたタンパク質を、１００ｍＭのグリシン（ｐＨ３．０）で溶離し、１／１０体積の１ＭのＴｒｉｓＨＣｌ（ｐＨ８．０）を添加して中和し、画分を含むタンパク質をＰＢＳに対して透析した。タンパク質濃度を測光法で測定し、ＳＤＳ−ＰＡＧＥと、ＨＲＰに結合した抗ＩｇＧ（Ｆｃ特異的）抗体（Ｓｉｇｍａ社、タウフキルヘン、ドイツ）を用いる免疫ブロット法で、純度を分析した。
【００８４】
タンパク質の特性評価
ＢｉｏＳｕｉｔｅ（商標）２５０高解像度ＳＥＣ（５μｍ）（Ｗａｔｅｒｓ社、エシュボルン、ドイツ）を用いるＨＰＬＣで、サイズ排除クロマトグラフィ（ＳＥＣ）を行った。以下の標準的なタンパク質：アポフェリチン（４４３ｋＤａ）、β−アミラーゼ（２００ｋＤａ）、ウシ血清アルブミン（６７ｋＤａ）、炭酸脱水酵素（２９ｋＤａ）、アプロチニン（６．５ｋＤａ）を使用した。
【００８５】
親和性の測定
抗体の親和性を、水晶振動子マイクロバランス法（ＱＣＭ、Attana A-100 C-Fastシステム、ストックホルム、スエーデン）で測定した。０．００５％Ｔｗｅｅｎ２０のＰＢＳ溶液中で、２５〜３５μｌ／分の流速で結合実験を行い、温度を２０℃に制御した。製造業者の手順書に従って、５０μｇ／ｍｌの濃度でアミン結合によりＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質をＡｔｔａｎａカルボキシルセンサチップに化学的に固定すると、約２００Ｈｚのシグナルの増加（周波数の変化）が生じた。６２．５〜３．９ｎＭの濃度で抗体を分析した（濃度ごとに４回の測定）。１０ｍＭのグリシン−ＨＣｌ（ｐＨ３．０）でチップを再生した。Ａｔｔｅｓｔｅｒ評価での基準として使用するために、各試料注入前に緩衝液注入を行った。データをＡｔｔｅｓｔｅｒ３．０（バージョン３．１．１．８、Ａｔｔａｎａ社、ストックホルム、スエーデン）で収集し、ＣｌａｍｐＸＰ（ＭｙｓｚｋａおよびＭｏｒｔｏｎ、１９９８）で分析した。物質輸送モデル（Ｍｙｓｚｋａ、１９９７）をデータに当てはめた。
【００８６】
ＥＬＩＳＡ
組換え型ヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質を、９６ウェルプレート（５０ｎｇ／ウェル、ＰＢＳ溶液）に４℃で一晩固定した。２％（ｗ／ｖ）の粉ミルク／ＰＢＳで２時間ブロッキングした後、組換え型抗体フラグメントを二つ組で滴定し、ＲＴで１時間インキュベートした。ＴＭＢ基質（１ｍｇ／ｍｌのＴＭＢ、酢酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ６．０）、０．００６％のＨ２Ｏ２）を用いて、ＨＲＰに結合した抗ヒトＩｇＧ（Ｆａｂ特異的）抗体およびＨＲＰに結合した抗マウスＩｇＧ（Ｆｃ特異的）で検出を行った。５０μｌの１ＭのＨ２ＳＯ４で反応を停止させた。ＥＬＩＳＡリーダーで、吸光度を４５０ｎｍで測定した。
【００８７】
フローサイトメトリ
フローサイトメトリにより、ＴＮＦＲ１−ＦａｓまたはＴＮＦＲ２−Ｆａｓが形質移入されたＭＥＦ細胞への結合を分析した。細胞（２×１０５）を連続希釈した抗体と共に４℃で４時間インキュベートした。次いで、細胞をＰＢＳで洗浄し、結合された抗体を、ＰＥで標識したヤギの抗マウスもしくは抗ヒト抗体で検出した。細胞をフローサイトメトリ（Cytomics FC 500、Ｂｅｃｋｍａｎ−Ｃｏｕｌｔｅｒ社、クレーフェルト、ドイツ）で分析した。データを、ＷｉｎＭＤＩプログラム（バージョン２．９）で評価し、ＧｒａｐｈＰｒｉｓｍソフトウェア（ラホヤ、米国）を用いて、３種類の独立した結合曲線を当てはめた。
【００８８】
細胞傷害性
Ｋｙｍ−１細胞（１．５×１０４細胞／１００μｌ）を、９６ウェルプレートで一晩培養した。培地で、抗体（図に示されている濃度）と共に三つ組で１時間プレインキュベートした後に、一定量のヒト可溶性ＴＮＦα（培地に１．２５ｎｇ／ｍｌ）を加えた。７時間後、細胞をクリスタルバイオレット（２０％メタノール、０．５％クリスタルバイオレット）で１５分間染色した。ウェルをＨ２Ｏで洗浄し、空気乾燥した。染料をメタノールで１５分間溶解し、５５０ｎｍで光学濃度を測定した（Tecan infinite M200、クライルスハイム、ドイツ）。
【００８９】
ＩＬ−６およびＩＬ−８アッセイ
ＨＴ１０８０細胞（２．０×１０５細胞／１００μｌ）を、９６ウェルプレートで一晩培養した。翌日、培地を交換して、構成的に産生されたＩＬ−８を除去し、細胞を連続希釈したヒト可溶性ＴＮＦと共に二つ組でさらに１８時間インキュベートした。製造業者の手順書に従って、ＩＬ−８サンドイッチＥＬＩＳＡ（ＩｍｍｕｎｏＴｏｏｌｓ社、フリーゾイテ、ドイツ）により、ＩＬ−８の産生および培養上清中への分泌の誘導を測定した。さらに、細胞を、ＴＮＦα（一定の１ｎｇ／ｍｌ）の存在下で連続希釈した抗体と共にインキュベートし、１８時間インキュベートした後に、ＩＬ−８の分泌について分析した。同じ方法で、製造業者の手順書に従い、ＩＬ−６サンドイッチＥＬＩＳＡ（ＩｍｍｕｎｏＴｏｏｌｓ社、フリーゾイテ、ドイツ）を用いて、ＨｅＬａ細胞からのＩＬ−６のＴＮＦ媒介性分泌に対する抗体の阻害効果を分析した。ＴＮＦの非存在下で作動活性を測定した。
【００９０】
ＣＤＣ活性：Ｃ１ｑへの結合
標準的なＣ１ｑ結合アッセイでも、ＡＴＲＯＳＡＢの作動活性の欠如を実証した。Ｃ１ｑは、補体活性化の古典経路のＣ１複合体の第１の亜成分であり、細胞溶解にも関与している。従って、化合物がＣ１ｑに結合することにより、補体活性化と、その後に細胞溶解が生じる。行った実験では、免疫グロブリンであるハーセプチン（トラスツズマブ、Ｒｏｃｈｅ社）を陽性対照として使用し、免疫グロブリンＧ２ａを陰性対照として使用した。ハーセプチンは、細胞溶解を誘導することが知られており、かつ転移性乳癌および胃癌の治療に使用されている。図１１に示すように、ＡＴＲＯＳＡＢは、Ｃ１ｑに有意に結合せず、これは、本調査で比較物として使用した非選択的ＴＮＦ受容体拮抗薬であるレミケード（インフリキシマブ、Ｃｅｎｔｏｃｏｒ社）とは明らかに対照的である。これらの結果により、ＡＴＲＯＳＡＢは補体依存性細胞傷害性を誘導しないことが分かる。
【００９１】
結果
IZI-06.1 IgG（ＡＴＲＯＳＡＢ）の産生および結合活性
エフェクタ機能が失われた重鎖（ＩｎｖｉｖｏＧｅｎ社（カリフォルニア州サンディエゴ）製のＩｇＧ１ｅ３工学処理済Ｆｃ；Ｅ２３３Ｐ／Ｌ２３４Ｖ／Ｌ２３５Ａ／ΔＧ２３６およびＡ３２７Ｇ／Ａ３３０Ｓ／Ｐ３３１Ｓ置換を含むヒトＦｃ（配列番号９）の配列を有するｈＩｇＧ１ｅ３−Ｆｃ１配列）を用いて、ヒト化抗ヒトTNFR1 Fab IZI-06.1（国際公開第２００８／１１３５１５号）をヒトＩｇＧ１に転換した。上記配列情報を、図９（配列番号１０〜１８）に示す。
【００９２】
この抗体（ＡＴＲＯＳＡＢ）をＣＨＯ細胞で産生した。ＡＴＲＯＳＡＢの２５Ｌ規模の産生を、ウェーブシステムにおいて、１２００万細胞／ｍＬを超える最大の細胞密度で１５日間の期間にわたって行った。ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析およびサイズ排除クロマトグラフィで、純度および完全性を確認した（図１ａ、ｂ）。ＡＴＲＯＳＡＢは、ヒトIgG1 Fc領域に融合したＴＮＦＲ１の細胞外領域からなる組換え型ヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃへの強い結合を示した（図１ｃ）。親抗体であるＨ３９８は、ＥＬＩＳＡで同じ結合を示した。ヒトＦａｓの細胞内領域にそれぞれ融合したＴＮＦＲ１およびＴＮＦＲ２の細胞外領域からなる融合タンパク質（ＴＮＦＲ１−Ｆａｓ、ＴＮＦＲ２−Ｆａｓ）が形質移入されたマウス胚性線維芽細胞（ＭＥＦ）を用いて、ＡＴＲＯＳＡＢのフローサイトメトリ分析により、ＴＮＦＲ１に対する選択性を確認した(Krippner-Heidenreich et al. J. Biol. Chem. (2002) 277(46): 44155-63)。このアッセイでは、結合は、ＭＥＦ−ＴＮＦＲ１−Ｆａｓでのみ認められ、ＭＥＦ−ＴＮＦＲ２−Ｆａｓでは認められなかった（図２ａ、ｂ）。ＡＴＲＯＳＡＢのＭＥＦ−ＴＮＦＲ１−Ｆａｓへの結合は、抗体濃度の滴定によって示されているようにＨ３９８の結合に匹敵していた（図２ｃ）。ＥＣ５０値は、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８のどちらについても約０．１ｎＭであった。次いで、組換え型マウスＴＮＦＲ１−ＦｃおよびアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質について種特異性を調べた。ＥＬＩＳＡでは、ヒトおよびアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃではこの２種類の抗体の結合が観察されたが、マウスＴＮＦＲ１−Ｆｃでは観察されなかった（図３ｂ）。
【００９３】
親和性の測定
固定化ＴＮＦＲ１−Ｆｃを用いた水晶振動子マイクロバランス法により、ＡＴＲＯＳＡＢのＴＮＦＲ１に対する親和性を測定した。Ｈ３９８のヒトＴＮＦＲ１−ＦｃおよびアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃに対する親和性と同様に、ＡＴＲＯＳＡＢは、ｎＭ以下の親和性でヒトおよびアカゲザルＴＮＦＲ１−Ｆｃに結合した（図４、表１）。より早いＫｏｆｆ速度により、一価のscFv IZI-06.1では、約１０倍で減少した親和性が測定され、これは、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８の二量体ＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質への結合が結合活性効果による影響を受けることを示している。
【００９４】
【表１】
2013541522.tif 000002
【００９５】
ＡＴＲＯＳＡＢの拮抗活性
ＡＴＲＯＳＡＢは、Ｋｙｍ−１細胞のＴＮＦ誘導性アポトーシスを用量依存的に阻害した（図５）。このアッセイでは、９０％の細胞傷害性を生じさせるＴＮＦ濃度を使用した。約最大半値の細胞傷害性、すなわち５５％の生存細胞が、ＡＴＲＯＳＡＢでは６０ｎＭ、Ｈ３９８では８ｎＭでそれぞれ観察された。次いで、ＨｅＬａ細胞からのＩＬ−６とＨＴ１０８０細胞からのＩＬ−８のＴＮＦ誘導性分泌に対するＡＴＲＯＳＡＢの効果をそれぞれ調べた。ＴＮＦは、ＨｅＬａ細胞からのＩＬ−６の強い分泌を用量依存的に誘導し、４ｎＭのＴＮＦ（２００ｎｇ／ｍｌ）と共に１８時間インキュベートした後に約７００ｐｇ／ｍｌのＩＬ−６に到達した。同様に、ＴＮＦは、ＨＴ１０８０細胞からのＩＬ−８の分泌を誘導し、４ｎＭのＴＮＦと共に１８時間インキュベートした後に約７０００ｐｇ／ｍｌに到達した（図６ｃ、ｄ）。ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８は、２０ｐＭのＴＮＦ（１ｎｇ／ｍｌ）によって用量依存的に誘導されるＨｅＬａ細胞からのＩＬ−６およびＨＴ１０８０細胞からのＩＬ−８の放出を阻害した（図６ａ、ｂ）。これらのアッセイでは、ＩＬ−６放出の阻害（図６ａ）およびＩＬ−８放出の阻害（図６ｂ）のためのＩＣ５０値はそれぞれ、ＡＴＲＯＳＡＢでは６０ｎＭ、Ｈ３９８では６ｎＭであった。ＨｅＬａ細胞またはＨＴ１０８０細胞を（ＴＮＦの非存在下で）ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８のそれぞれと共にインキュベートすると、非常に狭い用量範囲でサイトカインの放出が僅かに誘導された。約１０ｎＭの濃度でのみ、比較され得るＴＮＦ濃度（４ｎＭ）で３〜４．５％の応答に相当するＩＬ−６レベルの僅かな上昇が観察された（未処理の細胞の１５ｐｇ／ｍｌに対して４０〜６０ｐｇ／ｍｌ、すなわち２５〜４５ｐｇ／ｍｌの誘導）。ＩＬ−８では、そのレベルが、未処理の細胞の８０ｐｇ／ｍｌから、抗体とのインキュベート後に、同等のＴＮＦ応答の約２％に相当する約２００ｐｇ／ｍｌまで上昇した。陰性対照として含めたヒトＩｇＧは、サイトカインの放出に対して全く効果を有していなかった。
【００９６】
血漿中半減期
ＣＤ１マウスへの単回用量の静脈内注射後に、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８の半減期を測定した。７日間の期間にわたって抗体の濃度をＥＬＩＳＡで測定し、すなわち機能性抗体分子を検出した。どちらの抗体も、ＡＴＲＯＳＡＢでは１０．５±２．８ｄ（ｎ＝２）、Ｈ３９８では８．１±１．５ｄ（ｎ＝３）の消失半減期で、血液からの類似した消失を示した（図７）。
【００９７】
エピトープマッピング
Ｈ３９８およびＡＴＲＯＳＡＢはマウスＴＮＦＲ１に結合しないため、エピトープマッピングのためにドメイン交換戦略を適用した（図８）。これらのキメラＴＮＦＲ１−Ｆｃ分子への結合をＥＬＩＳＡで分析した。全ての構築物は、ヒトＴＮＦに結合することができたが、構築物３および４は、キメラ分子がリガンド結合活性を保持していることが実証されているにも関わらず、他の構築物と比べて僅かな結合の減少を示した。ヒトのＣＲＤ１および２が対応するマウスのドメイン（構築物３）またはＣＲＤ１のみが対応するマウスのドメイン（構築物４）によって置換されたキメラの分子では、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８への結合は全く認められなかった。さらに、ヒトＴＮＦＲ１のＣＲＤ１のＡ１ドメインのみが対応するマウスの配列（構築物５）で交換されている場合に、結合は全く認められなかった。ヒトのＣＲＤ１（構築物７）またはヒトのＣＲＤ１のＡ１ドメイン（構築物６）を含むマウスＴＮＦＲ１についても、結合は大きく減少し、これは、完全な結合のためにさらなる領域が必要であることを示していた。ＣＲＤ２のサブドメインＡ１を含めるようにヒト部分を拡大すると、Ｈ３９８およびＡＴＲＯＳＡＢがそれに対して強い結合を示すキメラＴＮＦＲ１が得られた（構築物８）。従って、ＴＮＦＲ１のＮ末端領域のエピトープ残基は、残基１〜７０を含む。この領域では、ヒトＴＮＦＲ１とマウスＴＮＦＲ１との間では１５個の残基が異なっているが、ヒトＴＮＦＲ１とアカゲザルＴＮＦＲ１との間では１つの残基のみが異なっている（図８ｂ）。この残基（Ｉｌｅ２１）は、アカゲザルおよびマウスＴＮＦＲ１ではバリンによって置換されている。ヒトＴＮＦＲ１とマウスＴＮＦＲ１との間で異なる残基のいくつかは、Ｐｒｏ２３、Ｇｌｎ２４、Ｔｙｒ３０、Ａｓｎ３１、Ｓｅｒ５７、Ｓｅｒ５９、Ｈｉｓ６６およびＨｉｓ６９を含む受容体とＴＮＦとの相互作用部位に露出されている。エピトープをさらに狭めるために、ＣＲＤ１のサブドメインＡ１に位置しているＰ２３およびＧｌｎ２４をキメラTNFR1 h1-2A1/m2B2-4内の対応するマウス残基で交換した（構築物１０、図８ａ，ｂ）。これらの突然変異により、適用したアッセイ条件では、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８の結合は完全に失われた。
【００９８】
考察
ここで、ヒト化ＴＮＦＲ１特異的拮抗性モノクローナル抗体のＩｇＧ１誘導体（ＡＴＲＯＳＡＢ）の産生について述べる。その長い半減期、安定的な産生および二価による結合の上昇を理由に、ＩｇＧ型を選択した。ＡＴＲＯＳＡＢは、ＡＤＣＣおよびＣＤＣの活性化が不十分なＦｃ領域を有する。
【００９９】
ＡＴＲＯＳＡＢおよびその親マウス抗体による受容体選択的阻害により、ＴＮＦ媒介性細胞死ならびにＮＦ−κＢ誘導性ＩＬ−６およびＩＬ−８放出の阻害によって示されているように、ＴＮＦＲ１の異なったシグナル伝達経路の遮断が生じた。どちらのサイトカインも炎症のバイオマーカであり、例えば、関節リウマチにおける活性な疾患の発症時に上昇する。マウスＨ３９８およびヒト化一価Ｆａｂの拮抗活性は、リガンド結合の阻害に基づいていると言われていた。キメラのマウス／ヒトＴＮＦＲ１−Ｆｃ融合タンパク質に対してドメイン交換戦略を用いることにより、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８によって認識されるエピトープがＣＲＤ２のサブドメインＡ１も含み、すなわちエピトープ全体がＴＮＦＲ１のＮ末端領域のアミノ酸１〜７０に覆われていることが分かる。ＣＲＤ２のサブドメインＡ１も抗体結合に必要であるという発見は、立体的阻害がＴＮＦ作用の中和を引き起こしていることを暗示している。結合されたＴＮＦを有するＴＮＦＲ１の構造（図７）は、同定されたエピトープ領域が、主にＣＲＤ２およびＣＲＤ３に位置しているＴＮＦ結合部位に少なくとも部分的に重なっていることを示している。さらに、部位特異的突然変異誘発法により、ＣＲＤ１のサブドメインＡ１の残基Ｐｒｏ２３およびＧｌｎ２４が抗原および種特異性に直接寄与していることが明らかとなった。ＣＲＤ１はリガンド結合に直接関与していないが、ＴＮＦＲ１シグナル伝達に強く関与しているため、この事実は興味深い。ＣＲＤ１は、その後のＣＲＤ２の立体構造を安定化させることにより高親和性リガンド結合を制御しており、ＣＲＤ１の除去により、リガンド結合が失われる。さらに、ＣＲＤ１は、同種親和性の受容体／受容体相互作用部位、すなわち機能性ＴＮＦＲシグナル複合体の産生に不可欠なプレリガンド結合アセンブリドメイン（ＰＬＡＤ）を含む。従って、ＡＴＲＯＳＡＢのＣＲＤ１への結合により、立体障害によって、あるいは立体構造変化を誘導することによって、ＴＮＦを変位させるだけでなく、同型のＰＬＡＤ相互作用も阻害し、それにより機能性ＴＮＦＲシグナル複合体の形成を阻止することができた。
【０１００】
ＡＴＲＯＳＡＢは、Ｈ３９８と比べて、拮抗活性の僅かな減少を示した。水晶振動子マイクロバランス法およびＴＮＦＲ１発現細胞を用いたフローサイトメトリ測定で測定されるように、組換え型ヒトＴＮＦＲ１に対するどちらの抗体の親和性も類似していたため、この減少は恐らく親和性の変化によるものではないようである。現在では、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８が、僅かに異なる方法で結合すること、あるいはエピトープを含む同定された領域（ａａ１〜７０）内の僅かに異なる領域に結合することを無視することはできない。露出されている残基の部位特異的突然変異誘発法によるさらなるエピトープマッピングを行えば、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８の立体構造エピトープの正確な位置確認ならびにリガンド阻害の機序に対する洞察が得られるであろう。
【０１０１】
抗体（Ｈ３９８およびＡＴＲＯＳＡＢ）の両方について、ＴＮＦの非存在下での樹立細胞株を用いた高感度生体外アッセイにより、非常に狭い用量範囲での軽微な刺激活性が明らかとなった。同じアッセイで、ＡＴＲＯＳＡＢおよびＨ３９８の一価のＦａｂフラグメントについて、４種類の対数用量範囲にわたって刺激活性を全く認めることができなかったため、サイトカイン放出に対する二価の抗体のこの僅かな効果は、受容体の架橋によって引き起こされていると思われた。但し、ＴＮＦ治療に対する細胞応答で比べた場合、ピーク時で２〜５％の真のＴＮＦ応答に達する二価の抗体のこの軽微な活性は無視してもよいと思われる。さらに、Ｔ細胞活性化およびＯ２産生それぞれのＴＮＦ依存的細胞応答モデルにおいて、新しく単離したヒト末梢血Ｔ細胞および顆粒球に対して、ＴＮＦＲ１特異的抗体の作動活性は全く認めることができなった。
【０１０２】
重要なことに、ヒトＴＮＦＲ１に対するものと同様の親和性でＡＴＲＯＳＡＢがアカゲザルＴＮＦＲ１に結合することを実証することができたため、ＡＴＲＯＳＡＢのアカゲザルにおける生体内評価が可能となった。コラーゲン誘発性関節炎（ＣＩＡ）モデルは、可能なＲＡ治療のために認められている標準であり、アカゲザルでは、早くも再現性良く誘導することができた。十分に確立されているヒトとの近接さ（生理学的、解剖学的、遺伝学的、微生物学的および免疫学的）により、アカゲザルにおけるＣＩＡは、新規な治療法の安全性および有効性の評価のための非常に有用な前臨床モデルの代表であり、非ヒト霊長類におけるＡＴＲＯＳＡＢの中和活性および安全性の分析を可能にする。
【０１０３】
ＡＴＲＯＳＡＢなどのＴＮＦＲ１選択的拮抗薬により、抗ＴＮＦ治療が失敗したか疾患の進行をさらに激化させた場合に、多発性硬化症、鬱血性心不全、代謝性疾患（２型糖尿病）、サイトカイン放出症候群、敗血症性ショック、急性神経変性疾患（脳卒中）および慢性神経変性疾患（アルツハイマー病およびパーキンソン病）などの疾患のための新しい治療選択が可能になる。ＡＴＲＯＳＡＢは、抗ＴＮＦ治療に臨床的に応答することが既に知られている疾患、特にＴＮＦＲ１の特異的阻害およびＴＮＦＲ２機能の維持が有望な治療法と思われる疾患において、特に有用な代替治療法になることができる。
【図５】
2013541522.tif 000003
【図６】
2013541522.tif 000004
【図７】
2013541522.tif 000005
【図８】
2013541522.tif 000006
【図９】
2013541522.tif 000007
【図１０】
2013541522.tif 000008
【図１１】
2013541522.tif 000009
【図１】
2013541522.tif 000010
【図２】
2013541522.tif 000011
【図３】
2013541522.tif 000012
【図４】
2013541522.tif 000013
【配列表】
2013541522000001.app
【国際調査報告】
2013541522.tif 000014
2013541522.tif 000015
2013541522.tif 000016
2013541522.tif 000017
2013541522.tif 000018