(57)【要約】本明細書には、とりわけ、ＩＬ-２受容体シグナルの部分アゴニズムの特性を示すヒトインターロイキン-２（ＩＬ-２）ムテイン又はそのバリアントが開示される。特に、ＩＬ-２Ｒγに対する結合能が低いＩＬ-２ムテインが提供される。このようなＩＬ-２ムテインは、たとえば、１個以上のＩＬ-２及び／又はＩＬ-１５機能の低減又は阻害が有用である用途（例えば、自己免疫疾患又は症状の治療において）でＩＬ-２部分アゴニストとして有用である。また、かかるＩＬ-２ムテインをコードする核酸、かかるＩＬ-２ムテインを作製する方法、かかるＩＬ-２ムテインを含む医薬組成物、及びかかる医薬組成物を使用する治療方法も提供される。
2021508252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び
（ｂ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して１５〜９５％のＥmax；
を有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテイン。
【請求項２】
前記ムテインは、
（ｉ）配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較してＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加させる、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによるＬ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、及びＩ９２Ｆから選択される１個以上のアミノ酸置換；及び／又は
（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ１５〜９５％のＥmaxとし、配列番号２のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換；
を含む、請求項１に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項３】
配列番号２の第１２６位のアミノ酸置換は、Ｑ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される、請求項２に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項４】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む、請求項３に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項５】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む、請求項３に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項６】
（ａ）低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び（ｂ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して１５〜９５％のＥmax；を有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテイン。
【請求項７】
前記ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ１５〜９５％のＥmaxとし、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換を含む、請求項６に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項８】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される配列番号１の第１２６位のアミノ酸置換を含む、請求項７に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項９】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む、請求項８に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１０】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む、請求項９に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１１】
前記ムテインは、半減期を増加するために構造的に改変されている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１２】
前記改変は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合，及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変を含む、請求項１１に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１３】
前記ムテインは、調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を増加する及び／又は潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を最小限で誘導する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１４】
前記ムテインは、Ｔreg細胞の増大を引き起こし、潜在的炎症性Ｔ細胞およびナチュラルキラー（ＮＫ）細胞又は顆粒球の増大を促進しない、請求項１〜１３のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１５】
前記ムテインは、配列番号１又は配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して少ない潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を誘導する、請求項１４に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１６】
前記潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞またはＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である、請求項１５に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１７】
前記ムテインは、Ｔreg細胞の増殖を少なくとも３倍増加する、及び／又は配列番号１又は配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して少ないＩＦＮγの分泌を誘導する、請求項１〜１６のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１８】
前記ムテインは、ＣＤ８+Ｔ細胞及び／又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を誘導しない、請求項１〜１７のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項１９】
前記ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して７０〜９５％のＥmaxを有する、請求項１〜１８のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン。
【請求項２０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテインをコードする核酸。
【請求項２１】
請求項２０に記載の核酸を含むベクター。
【請求項２２】
請求項２０に記載の核酸又は請求項２１に記載のベクターを含む宿主細胞。
【請求項２３】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテインおよび医薬的に許容される賦形剤を含む、滅菌医薬組成物。
【請求項２４】
（ａ）請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン；（ｂ）請求項２０に記載の核酸；（ｃ）請求項２１に記載のベクター；（ｄ）請求項２２に記載の宿主細胞；及び／又は（ｅ）請求項２３に記載の医薬組成物を含むシリンジ。
【請求項２５】
（ａ）請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン；（ｂ）請求項２０に記載の核酸；（ｃ）請求項２１に記載のベクター；（ｄ）請求項２２に記載の宿主細胞；及び／又は（ｅ）請求項２３に記載の医薬組成物を含むカテーテル。
【請求項２６】
（ａ）（ｉ）請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン；（ｉｉ）請求項２０に記載の核酸；（ｉｉｉ）請求項２１に記載のベクター；（ｉｖ）請求項２２に記載の宿主細胞；（ｖ）請求項２３に記載の滅菌医薬組成物；（ｖｉ）請求項２４に記載のシリンジ；及び／又は（ｖｉｉ）請求項２５に記載のカテーテルのうちの１個以上；並びに、
（ｂ）前記（ｉ）請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン；（ｉｉ）請求項２０に記載の核酸；（ｉｉｉ）請求項２１に記載のベクター；（ｉｖ）請求項２２に記載の宿主細胞；（ｖ）請求項２３に記載の滅菌医薬組成物；（ｖｉ）請求項２４に記載のシリンジ；及び／又は（ｖｉｉ）請求項２５に記載のカテーテルを使用するための説明書；
を含むキット。
【請求項２７】
それを必要とする個体における自己免疫疾患を治療するための方法であって、
（ａ）治療有効量の請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン；（ｂ）請求項２０に記載の核酸；（ｃ）請求項２１に記載のベクター；（ｄ）請求項２２に記載の宿主細胞；及び／又は（ｅ）請求項２３に記載の医薬組成物を個体に投与することを含む、方法。
【請求項２８】
前記自己免疫疾患は、関節リウマチ、インスリン依存性糖尿病、溶血性貧血、リウマチ熱、甲状腺炎、クローン病、重症筋無力症、糸球体腎炎、自己免疫性肝炎、多発性硬化症、円形脱毛症、乾癬、白斑、ジストロフィー表皮水疱症、全身性エリテマトーデス、及び移植片対宿主病からなる群より選択される、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記自己免疫疾患は移植片対宿主病である、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテイン又は請求項２３に記載の医薬組成物と、該ムテインを特定の細胞タイプに標的化する抗体とを組み合わせて投与することをさらに含む、請求項２７〜２９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３１】
前記細胞タイプは調節Ｔ（Ｔreg）細胞である、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記抗体はＩｌ-２ムテインに共有的に又は非共有的に結合する、請求項３０又は３１に記載の方法。
【請求項３３】
請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテインを生産するための方法であって、
該ムテインの生産に適した条件下で、請求項２２に記載の宿主細胞を培養することを含む、方法。
【請求項３４】
前記生産されたＩＬ-２ムテインを単離及び／又は精製することをさらに含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
半減期を増加するために前記ＩＬ-２ムテインを構造的に改変することをさらに含む、請求項３３又は３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記改変は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合，及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変を含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を予防する及び／又はＣＤ８+Ｔ細胞又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を予防するための方法であって、インターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）を発現する細胞を、請求項１〜１９のいずれか１項に記載のＩＬ-２ムテインに接触させることを含む、方法。
【請求項３８】
前記潜在的炎症性Ｔ細胞はＣＤ４+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である、請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記方法は、インビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施される、請求項３７又は３８に記載の方法。
【請求項４０】
調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を減少するための方法であって、
Ｔreg細胞を、
（ｉ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び
（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して０〜５０％のＥmax
を有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテインに接触させることを含む、方法。
【請求項４１】
前記ＩＬ-２ムテインは、
（ｉ）配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較してＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加させる、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによるＬ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ，及びＩ９２Ｆから選択される１個以上のアミノ酸置換；及び
（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ０〜５０％のＥmaxとし、配列番号２のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換；
を含む、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を減少するための方法であって、
Ｔreg細胞を、
（ｉ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いＩＬ-２Ｒγに対する結合親和性；及び（ｉｉ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して０〜５０％のＥmax；
を有するＩＬ-２ムテインに接触させることを含む、方法。
【請求項４３】
前記ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ０〜５０％のＥmaxとし、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される１個以上のアミノ酸置換を含む、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
配列番号１又は配列番号２の第１２６位のアミノ酸置換は、Ｑ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される、請求項４１又は４３に記載の方法。
【請求項４５】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記ムテインは、Ｑ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む、請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記ムテインをＴreg細胞に標的化する１個以上の抗体とともに前記ムテインを投与することをさらに含む、請求項３９〜４６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４８】
前記抗体は前記ムテインに共有的に又は非共有的に結合する、請求項４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記方法は、インビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施される、請求項３９〜４８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年１１月２１日に出願された米国仮特許出願第６２／５８９，４９７号の優先権の利益を主張する。上記出願の開示は、図面を含めて、その全体が参照により本明細書に明示的に援用される。
【０００２】
連邦政府主催の研究開発に関する声明
本発明は、Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ  ｏｆ  Ｈｅａｌｔｈにより付与されたＲ３７  ＡＩ０５１３２１に基づく政府の支援によってなされた。政府は、本発明において一定の権利を有する。
配列表の参照
【０００３】
本出願は、電子フォーマットの配列表と共に出願されている。配列表は２０１８年１１月１４日に作成された「Ｓｅｑｕｅｎｃｅ＿Ｌｉｓｔｉｎｇ＿０７８４３０-５０３００１ＷＯ．ｔｘｔ」という名称のファイルとして提供されており、サイズは約３２ＫＢである。配列表の電子フォーマットの情報は、その全体が参照により本明細書に援用される。
【０００４】
本明細書には、とりわけ、ＩＬ-２受容体シグナルの部分アゴニズムの特性を示すインターロイキン-２ムテイン、ならびに自己免疫疾患の治療のためにそれを使用するための方法が開示される。
【背景技術】
【０００５】
インターロイキン２（ＩＬ-２）は主に活性化ＣＤ４+Ｔ細胞によって産生される多能性サイトカインであり、正常な免疫応答を生ずる上で極めて重要な役割を果たす。ＩＬ-２は活性化Ｔリンパ球の増殖（ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ）および増大（ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）を促進し、Ｂ細胞の増殖を増強し、単球やナチュラルキラー細胞を活性化する。
【０００６】
ＩＬ-２は正常な免疫応答におけるその生理学的役割に加えて病理応答を促進することができ、治療目標は望ましくない自己免疫または免疫抑制応答を遮断しながら、このサイトカインの望ましい作用を維持することである。ヒトＩＬ-２Ｒαに対する２つのモノクローナル抗体（ｍＡｂ）、つまりダクリズマブ及びバシリキシマブ、がＦＤＡにより承認され、腎移植拒絶反応（Ｖｉｎｃｅｎｔｉら、Ｎ  Ｅｎｇｌ  Ｊ  Ｍｅｄ  ３３８：１６１（１９９８））、心臓移植（Ｈｅｒｓｈｂｅｒｇｅｒら，Ｎ  Ｅｎｇｌ  Ｊ  Ｍｅｄ  ３５２：２７０５（２００５）），ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ（Ｇｏｌｄら，Ｌａｎｃｅｔ  ３８１：２１６７（２０１３）），ａｎｄ  ａｓｔｈｍａ（Ｂｉｅｌｅｋｏｖａら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  １０１：８７０５（２００４）；及びＢｕｓｓｅら，Ａｍ  Ｊ  Ｒｅｓｐｉｒ  Ｃｒｉｔ  Ｃａｒｅ  Ｍｅｄ  １７８：１００２（２００８））において有効性を示すが、ＮＫおよびメモリーＣＤ８+細胞で発現される中程度の親和性ＩＬ-２Ｒγ受容体を介したＩＬ-２シグナル伝達を遮断しない（Ｔｋａｃｚｕｋら，Ａｍ  Ｊ  Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ  ２：３１（２００２））。抗ヒトＩＬ-２Ｒβ  ｍＡｂ  Ｍｉｋβ１は、ＩＬ-２Ｒγ受容体を発現する細胞へのＩＬ-２およびＩＬ-１５のトランス提示を遮断できるが（Ｍｏｒｒｉｓら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  １０３：４０１（２００６））、それらの高親和性ヘテロ三量体受容体複合体を介したＩＬ-２またはＩＬ-１５によるシスシグナル伝達の遮断には比較的効果がない（Ｍｏｒｒｉｓら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  １０３：４０１（２００６）；及びＷａｌｄｍａｎｎら，Ｂｌｏｏｄ  １２１：４７６（２０１３））。その結果、このサイトカインの治療的に有益な効果を促進することができるが、望ましくない自己免疫または免疫抑制応答に関連する１つ以上のＩＬ-２機能は遮断する新たなＩＬ-２ムテインが必要である。
【発明の概要】
【０００７】
本開示は一般に、それを必要とする対象においてインターロイキン２（ＩＬ-２）が媒介するシグナル伝達経路を調節するための組成物および方法を含む、免疫学および医学の分野に関する。より詳細には、いくつかの実施形態において、本開示は少なくとも１つのＩＬ-２受容体、例えば、インターロイキン２アルファ受容体（ＩＬ-２Ｒα）、インターロイキン２ベータ受容体（ＩＬ-２Ｒβ）、インターロイキン-２ガンマ受容体（ＩＬ-２Ｒγ）に対し調節された親和性を有する新規のＩＬ-２ムテインを提供する。本開示のいくつかの実施形態は、炎症などの望ましくない有害な自己免疫事象の原因となる免疫細胞の活性化を促進しないＩＬ-２部分アゴニストを提供する。本開示のいくつかの実施形態は、このようなＩＬ-２ムテインを産生するために有用な組成物および方法、ならびにＩＬ-２シグナル伝達経路が媒介するシグナル伝達の摂動に関連する健康状態および障害の治療のための方法に関する。
【０００８】
１態様において、（ａ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び（ｂ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して１５〜９５％のＥmax；を有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテインが提供される。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、（ｉ）配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較してＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加させる、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによるＬ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、及びＩ９２Ｆから選択される１個以上のアミノ酸置換；及び／又は、（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ１５〜９５％のＥmaxとし、配列番号２のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換；を含む。いくつかの実施形態において、配列番号２の第１２６位のアミノ酸置換は、Ｑ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｑ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む。
【０００９】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、半減期を増加するために構造的に改変されている。いくつかの実施形態において、改変は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合、及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変を含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｔreg細胞の増大を引き起こし、潜在的炎症性Ｔ細胞およびナチュラルキラー（ＮＫ）細胞又は顆粒球の増大を促進しない。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、配列番号１又は配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して少ない潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を誘導する。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｔreg細胞の増殖を少なくとも３倍増加する、及び／又は配列番号１又は配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して少ないＩＦＮγの分泌を誘導する。いくつかの実施形態において、前記潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞またはＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、ムテインは、ＣＤ８+Ｔ細胞及び／又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を誘導しない。いくつかの実施形態において、ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して７０〜９５％のＥmaxを有する。１態様において、（ａ）低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び（ｂ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して１５〜９５％のＥmax；を有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテインが提供される。いくつかの実施形態において、ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ１５〜９５％のＥmaxとし、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｑ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される配列番号１の第１２６位のアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｑ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは半減期を増加するために構造的に改変されている。いくつかの実施形態において、改変は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合、及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変を含む。いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは、調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を増加する及び／又は潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を最小限で誘導する。いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは、Ｔreg細胞の増大を引き起こし、潜在的炎症性Ｔ細胞およびナチュラルキラー（ＮＫ）細胞又は顆粒球の増大を促進しない。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、配列番号１又は配列番号２によりコードされるポリペプチ���と比較して少ない潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を誘導する。いくつかの実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞またはＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。いくつかの実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞またはＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｔreg細胞の増殖を少なくとも３倍増加する、及び／又は配列番号１又は配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して少ないＩＦＮγの分泌を誘導する。いくつかの実施形態において、ムテインは、ＣＤ８+Ｔ細胞及び／又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を誘導しない。いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して７０〜９５％のＥmaxを有する。
【００１０】
更なる態様において、（ｉ）本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれか１つをコードする核酸、（ｉｉ）上記核酸を含むベクター、（ｉｉｉ）上記ベクター又は核酸を含む宿主細胞、及び（ｉｖ）本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれか１つ、及び／又は本明細書に開示される核酸又はベクターのいずれか、並びに医薬的に許容される賦形剤を含む滅菌医薬組成物が提供される。更なる態様において、本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれか１つ、本明細書に開示される核酸又はベクターのいずれか、及び／又は本明細書に開示される医薬組成物を含むシリンジおよびかかるるシリンジを含むカテーテルも開示される。
【００１１】
更に別の態様において、（ｉ）本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれか１つ、（ｉｉ）本明細書に開示される核酸又はベクターのいずれか１つ、（ｉｉｉ）本明細書に開示される核酸又はシリンジ又はカテーテルのいずれか１つ、及び／又は本明細書に開示される医薬組成物、ならびにそれを使用するための説明書を含むキットも開示される。
【００１２】
別の１態様において、それを必要とする個体における自己免疫疾患を治療するための方法であって、（ａ）（ｉ）本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれか１つ、（ｉｉ）本明細書に開示される核酸又はベクターのいずれか１つ、及び／又は（ｉｉｉ）本明細書に開示される医薬組成物のいずれか１つを個体に投与することを含む、方法が提供される。
【００１３】
いくつかの実施形態において、自己免疫疾患は、関節リウマチ、インスリン依存性糖尿病、溶血性貧血、リウマチ熱、甲状腺炎、クローン病、重症筋無力症、糸球体腎炎、自己免疫性肝炎、多発性硬化症、円形脱毛症、乾癬、白斑、ジストロフィー表皮水疱症、全身性エリテマトーデス、及び移植片対宿主病からなる群より選択される。いくつかの実施形態において、自己免疫疾患は移植片対宿主病である。本発明に記載の方法のいくつかの実施形態において、方法は、前記ＩＬ-２ムテイン又は本明細書に記載の医薬組成物と、該ムテインを特定の細胞タイプに標的化する抗体とを組み合わせて投与することをさらに含む。
【００１４】
いくつかの実施形態において、細胞タイプは調節Ｔ（Ｔreg）細胞である。いくつかの実施形態において、抗体はＩｌ-２ムテインに共有的に又は非共有的に結合する。
【００１５】
別の態様において、本明細書に記載のムテインのいずれかを生産するための方法であって、該ムテインの生産に適した条件下で、本明細書に記載の宿主細胞を培養することを含む、方法を提供する。他の実施形態において、方法は、上記ムテインを単離及び／又は精製することをさらに含む。いくつかの実施形態において、方法は、上記ムテインを半減期を増加するために構造的に改変することをさらに含む。他の実施形態において、方法は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合、及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変を含む改変をさらに含む。
【００１６】
また、いくつかの態様において、潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を予防する及び／又はＣＤ８+Ｔ細胞又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を予防するための方法であって、インターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）を発現する細胞を、本明細書に記載のいずれかのＩＬ-２ムテインに接触させることを含む、方法も提供する。他の実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。いくつかの実施形態において、方法は、インビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施される。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、半減期を増加するために構造的に改変されている。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、改変は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合、及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変である。
【００１７】
別の１態様において、調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を減少するための方法であって、Ｔreg細胞を、（ｉ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して０〜５０％のＥmaxを有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテインに接触させることを含む、方法が提供される。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、（ｉ）配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較してＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加させる、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによるＬ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、及びＩ９２Ｆから選択される１個以上のアミノ酸置換；及び（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ０〜５０％のＥmaxとし、配列番号２のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換を含む。
【００１８】
別の１態様において、調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を減少するための方法であって、Ｔreg細胞を、（ｉ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いＩＬ-２Ｒγに対する結合親和性；及び（ｉｉ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して０〜５０％のＥmax；を有するＩＬ-２ムテインに接触させることを含む、方法も提供される。いくつかの実施形態において、Ｉｌ-２ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ０〜５０％のＥmaxとし、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される１個以上のアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、配列番号１又は配列番号２の１２６位におけるアミノ酸置換はＱ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される。いくつかの実施形態において、Ｉｌ-２ムテインはＱ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、Ｉｌ-２ムテインはＱ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、方法は、ムテインをＴreg細胞に標的化する抗体と、ＩＬ２ムテインを組み合わせて投与することをさらに含む。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、前記抗体はＩｌ-２ムテインに共有的に又は非共有的に結合する。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、方法は、インビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施される。
【００１９】
本明細書に記載されている各態様と実施形態は、実施形態または態様の文脈から明示的または明確に除外されていない限り、一緒に使用できる。
【００２０】
前述の要約は例示にすぎず、決して限定を意図するものではない。本明細書に記載の例示的な実施形態および特徴に加えて、本開示のさらなる態様、実施形態、目的および特徴は、図面および詳細な説明および特許請求の範囲から完全に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、Ｈ９バックグラウンドを用いて構築された野生型ＩＬ-２およびムテインのアミノ酸配列を示す。
【００２２】
【図２】図２は、野生型バックグラウンドを用いて構築された野生型ＩＬ-２およびムテインのアミノ酸配列を示す。
【００２３】
【図３】図３は、ＩＬ-２バリアントの用量応答を用いたホスホ-ＳＴＡＴ５シグナル伝達アッセイの結果を示す。ヒトＮＫ様ＹＴ細胞を、図に示す様々な濃度（１μＭ〜０μＭ、１０倍希釈）でマウス血清アルブミン（ＭＳＡ）に融合した種々のヒトＩＬ-２バリアントで１５分間刺激した。Ｙ軸は、各濃度について、ＷＴ  ＩＬ-２からのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化された各ＩＬ-２バリアントからのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比を示す。
【００２４】
【図４】図４Ａ-Ｂは、ホスホ-ＳＴＡＴ５シグナル伝達アッセイの時間経過を示す。図４Ａは、図に示す濃度のＩＬ-２部分アゴニストで１５分間刺激したＹＴ細胞に対するｐ-ＳＴＡＴ５シグナル伝達アッセイの結果を示す。Ｙ軸は、各濃度について、ＷＴ  ＩＬ-２からのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化された各ＩＬ-２バリアントからのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比を示す。図４Ａはグラフに示す異なるＩＬ-２バリアントを１μＭで用いて様々な時点でＹＴ細胞を刺激したことを示す。Ｙ軸は、ｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの中央蛍光強度（ＭＦＩ）を示す。
【００２５】
【図５Ａ】図５Ａは、マウスにおけるＩＬ２アゴニストの投与のための実験プロトコルを示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、図に示す各状態についての免疫細胞サブセットの頻度を、ＰＢＳ処置マウスにおける各頻度に正規化された値を示す。
【図５Ｃ】図５Ｃは、図に示す各状態についての免疫細胞サブセットの頻度を、ＰＢＳ処置マウスにおける各頻度に正規化された値を示す。ＣＤ３-ＣＤ１９+でゲートされた細胞をＢ細胞と定義した。ＣＤ３-ＮＫ１．１+でゲートされたＮＫ細胞と定義した。Ｌｙ６ｇ（Ｇｒ１）+ＣＤ３+ＣＤ１１ｂ+でゲートされた細胞を顆粒球と定義した。
【図５Ｄ】図５Ｄは、図に示す各状態についての免疫細胞サブセットの頻度を、ＰＢＳ処置マウスにおける各頻度に正規化された値を示す。
【００２６】
【図６】図６Ａ-Ｂは、ＩＬ-２バリアントの用量応答を用いたホスホＳＴＡＴ５シグナル伝達アッセイの結果を示す。図６ＡはヒトＮＫ様ＹＴ細胞を示す。図６Ｂは、図に示す様々な濃度（５μＭ〜０μＭ）でマウス血清アルブミン（ＭＳＡ）に融合した種々のヒトＩＬ-２バリアントで１５分間刺激したマウス飢餓Ｔ細胞芽細胞（Ｂ）を示す。Ｙ軸は、各濃度について、ＷＴ  ＩＬ-２からのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化された各ＩＬ-２バリアントからのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比を示す。
【００２７】
【図７Ａ】図７Ａは、Ｂ１６黒色腫マウスモデルに対するＩＬ-２バリアント投与の結果を示す。図７Ａは、腫瘍体積の変化を示す。
【図７Ｂ】図７Ｂは、Ｂ１６黒色腫マウスモデルに対するＩＬ-２バリアント投与の結果を示す。図７Ｂ-Ｅは、ＷＴマウスにおけるそれぞれの頻度に対して正規化された図に示す各状態について免疫細胞サブセットの頻度を示す。
【図７Ｃ】図７Ｃは、Ｂ１６黒色腫マウスモデルに対するＩＬ-２バリアント投与の結果を示す。図７Ｂ-Ｅは、ＷＴマウスにおけるそれぞれの頻度に対して正規化された図に示す各状態について免疫細胞サブセットの頻度を示す。
【図７Ｄ】図７Ｄは、Ｂ１６黒色腫マウスモデルに対するＩＬ-２バリアント投与の結果を示す。図７Ｂ-Ｅは、ＷＴマウスにおけるそれぞれの頻度に対して正規化された図に示す各状態について免疫細胞サブセットの頻度を示す。
【図７Ｅ】図７Ｅは、Ｂ１６黒色腫マウスモデルに対するＩＬ-２バリアント投与の結果を示す。図７Ｂ-Ｅは、ＷＴマウスにおけるそれぞれの頻度に対して正規化された図に示す各状態について免疫細胞サブセットの頻度を示す。
【００２８】
【図８Ａ−Ｂ】図８Ａ-Ｂは、いくつかの例示的なＩＬ-２Ｒ部分アゴニストがインビボで細胞タイプ特異的応答を誘発できることを実証するために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。
【図８Ｃ】図８Ｃは、いくつかの例示的なＩＬ-２Ｒ部分アゴニストがインビボで細胞タイプ特異的応答を誘発できることを実証するために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。
【図８Ｄ−Ｅ】図８Ｄ-Ｅは、いくつかの例示的なＩＬ-２Ｒ部分アゴニストがインビボで細胞タイプ特異的応答を誘発できることを実証するために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。
【図８Ｆ−Ｇ】図８Ｆ-Ｇは、いくつかの例示的なＩＬ-２Ｒ部分アゴニストがインビボで細胞タイプ特異的応答を誘発できることを実証するために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。
【００２９】
【図９Ａ】図９Ａは、ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨがＦｏｘＰ３+調節Ｔ細胞の頻度を増加させることを示すために実証された実験結果を図でまとめて示すものである。
【図９Ｂ−Ｃ】図９Ｂ-Ｃは、ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨがＦｏｘＰ３+調節Ｔ細胞の頻度を増加させることを示すために実証された実験結果を図でまとめて示すものである。
【００３０】
【図１０】図１０は、ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨで処置したマウス由来のＴregがＣＤ４+従来型Ｔ細胞の増殖を抑制することを実証するために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。
【００３１】
【図１１】図１１はＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨがＣＤ８+Ｔ細胞増殖を支持するが、ＩＦＮγ産生を支持しないことを示すために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。
【００３２】
【図１２】図１２は、げっ歯類ＥＡＥモデル（脳炎症の動物モデル）において、ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨの前処理および同時処理が様々な自己免疫症状の保護であることを実証するために実施された実験結果を図でまとめて示すものである。疾患スコアは、健常０、肢尾１、部分後肢麻痺２、完全後肢麻痺３、全身麻痺４、死亡５であった。
【発明を実施ための形態】
【００３３】
本開示は一般に、それを必要とする対象においてインターロイキン２（ＩＬ-２）が媒介するシグナル伝達経路を調節するための組成物および方法を含む、免疫学および医学の分野に関する。より詳細には、いくつかの実施形態において、本開示は少なくとも１つのＩＬ-２受容体、例えば、インターロイキン２アルファ受容体（ＩＬ-２Ｒα）、インターロイキン２ベータ受容体（ＩＬ-２Ｒβ）、インターロイキン-２ガンマ受容体（ＩＬ-２Ｒγ）に対し調節された親和性を有し、それによって、それぞれのＩＬ-２Ｒα、ＩＬ-２Ｒβ、及び／又はＩＬ-２Ｒγ受容体が媒介する下流シグナル伝達を完全にまたは部分的に拮抗する新規のＩＬ-２ムテインを提供する。本開示のいくつかの実施形態は、炎症などの望ましくない有害な自己免疫事象の原因となる免疫細胞の活性化を促進しないＩＬ-２部分アゴニストを提供する。本開示のいくつかの実施形態は、このようなＩＬ-２ムテインを産生するために有用な組成物および方法、ならびにＩＬ-２シグナル伝達経路が媒介するシグナル伝達の摂動に関連する健康状態および障害の治療のための方法に関する。
【００３４】
ＩＬ-２は免疫系に対して広範囲の作用を発揮し、免疫活性化とホメオスタシスの両方を調節する上で極めて重要な役割を果たす。免疫系刺激物質として、ＩＬ-２は癌や慢性ウイルス感染症の治療に使用されている。しかしながら、ＩＬ-２の刺激作用は、混乱を引き起こし、自己免疫および移植拒絶をも媒介する。免疫調節と疾患におけるその手段的役割のために、ＩＬ-２部分アゴニストのような新しいＩＬ-２分子の同定は、依然として活発な研究領域である。
【００３５】
ほとんどの場合、ＩＬ-２はＩＬ-２Ｒα、ＩＬ-２Ｒβ、ＩＬ-２Ｒγの異なる受容体を介して作用する。休止Ｔ細胞のようなほとんどの細胞は、ＩＬ-２に対する親和性が低いＩＬ-２ＲβとＩＬ-２Ｒγのみを発現しているので、ＩＬ-２に反応しない。刺激により、休止Ｔ細胞は比較的高い親和性のＩＬ２Ｒαを発現する。ＩＬ-２がＩＬ-２Ｒαに結合すると、この受容体はＩＬ-２ＲβとＩＬ-２Ｒγに順次結合し、Ｔ細胞の活性化をもたらす。
【００３６】
本明細書に記載の開示は、とりわけ、ＩＬ-２がその同族受容体、特にＩＬ-２Ｒγとどのように相互作用するかについての新しい洞察に基づく新規なＩＬ-２組成物を提供する。本発明者らは驚くべきことに、ＩＬ-２Ｒγに対するＩＬ-２結合部位における突然変異が、調節Ｔ細胞（Ｔregs）を活性化することができる部分アゴニストをもたらすことを発見した。さらに、これらのＩＬ-２部分アゴニストは、ＣＤ８+Ｔ細胞および他の潜在的な炎症性免疫細胞サブセットを活性化せず、炎症細胞にインターフェロンγ（ＩＦＮγ）を分泌させない。従って、これらの分子は、自己免疫障害および状態を治療するために使用できる。
Ｉ．一般的な技術
【００３７】
本開示の実施は特に指示がない限り、当業者に周知で分子生物学、微生物学、細胞生物学、生化学、核酸化学、および免疫学の従来の技術を使用する。このような技術は、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，ｆｏｕｒｔｈ  ｅｄｉｔｉｏｎ（Ｓａｍｂｒｏｏｋら，２０１２）及びＭｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，ｔｈｉｒｄ  ｅｄｉｔｉｏｎ（Ｓａｍｂｒｏｏｋ及びＲｕｓｓｅｌ，２００１），（本明細書中で共同して「Ｓａｍｂｒｏｏｋ」と称される））；Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ｆ．Ｍ．Ａｕｓｕｂｅｌら，ｅｄｓ．，１９８７、２０１４までの補遺を含む）；ＰＣＲ：Ｔｈｅ  Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ，（Ｍｕｌｌｉｓら，ｅｄｓ．，１９９４）；Ｂｅａｕｃａｇｅらｅｄｓ．，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，２０００，（２０１４までの補遺を含む），Ｇｅｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ａｎｄ．Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｉｎ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  Ｃｅｌｌｓ（Ｍａｋｒｉｄｅｓ，ｅｄ．，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｂ．Ｖ．，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ，２００３），及びＣｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ（Ｈｏｒｇａｎ  Ｋ及びＳ．Ｓｈａｗ（１９９４）（２０１４までの補遺を含む）。必要に応じて、市販のキットおよび試薬の使用を含む手順は一般に、特に断らない限り、製造業者の指定のプロトコルおよび／またはパラメータに従って実施される。
ＩＩ．定義
【００３８】
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語、表記および他の科学用語または用語は、本開示が関係する分野の当業者によって一般に理解される意味を有することが意図される。場合によっては一般的に理解される意味を有する用語を明確にするために、および／または容易に参照するために本明細書で定義され、このような定義を本明細書に含めることは当技術分野で一般的に理解されるものに対して実質的な差を表すと必ずしも解釈されるべきではない。本明細書で説明または参照される技術および手順の多くは、当業者によって、従来の方法を使用してよく理解され、一般に使用される。
【００３９】
単数形「ａ」、「ａｎ」、および「Ｔｈｅ」は文脈が明らかにそわないと指示しない限り、複数の参照を含む。例えば、用語「ａ細胞」は、それらの混合物を含む１つ以上の細胞を含む。「Ａおよび／またはＢ」が本明細書中では以下の選択肢：「Ａ」、「Ｂ」、「ＡまたはＢ」、および「ＡおよびＢ」のすべてを含むように使用される。
【００４０】
用語「約（ａｂｏｕｔ）」は本明細書で使用される場合、その通常意味するところである近似である（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）という意味を有する。近似の程度が文脈から他の点で明らかでない場合、「約」は、記載の値のプラスまたはマイナス１０％以内、または記載の値を含むすべての場合において、最も近い有意な数字に四捨五入されることを意味する。範囲が記載される場合、それらの範囲は境界値を含む。
【００４１】
本明細書中で使用される場合、用語「ＩＬ-２」は、天然であろうと組換えであろうと、野生型ＩＬ-２を意味する。したがって、ＩＬ-２ポリペプチドは組換え産生ＩＬ-２ポリペプチド、合成的に産生されたＩＬ-２ポリペプチド、細胞または組織から抽出されたＩＬ-２を含むが、これらに限定されない、任意のＩＬ-２ポリペプチドを指す。成熟ヒトＩＬ-２は、Ｆｕｊｉｔａ，ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ，８０，７４３７-７４４１（１９８３）に記載されるように、１３３アミノ酸配列（追加２０Ｎ末端アミノ酸からなるシグナルペプチドを除く）として生じる。ヒトＩＬ-２（配列番号１７）のアミノ酸配列は、Ｇｅｎｂａｎｋにおいて、アクセッションロケーターＮＰ＿０００５７７．２の下で見られる。成熟ヒトＩＬ-２のアミノ酸配列を配列番号１に示す。マウス（Ｍｕｓ  ｍｕｓｃｕｌｕｓ）のＩＬ-２アミノ酸配列は、Ｇｅｎｂａｎｋにおいて、アクセッションロケーター（配列番号１８）の下で見られる。成熟マウスＩＬ-２のアミノ酸配列を配列番号１９に示す。
【００４２】
本明細書中で使用される場合、「ＩＬ-２ムテイン」は、インターロイキン-２タンパク質に対する特異的置換がなされているＩＬ-２ポリペプチドを意味する。ＩＬ-２ムテインは、天然ＩＬ-２ポリペプチド鎖の他の残基の１つ以上の部位におけるアミノ酸の挿入、欠失、置換および修飾を特徴とする。本開示によれば、任意のこのような挿入、欠失、置換および修飾は、ＩＬ-２Ｒ結合活性を保持するＩＬ-２ムテインをもたらす。例えば、本明細書に開示されるムテインはＩＬ-２Ｒαおよび／またはＩＬ-２Ｒβに対して高いまたは低い親和性を有し得る、あるいは野生型ＩＬ-２のものと同一または類似のこれらの受容体に対して親和性を有し得る。例示的なムテインは、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれ以上のアミノ酸の置換を含むことができる。ムテインはまた、ＩＬ-２の他の位置における保存的修飾および置換（すなわち、ムテインの二次または三次構造に対して最小の効果を有するもの）を含み得る。このような保存的置換には、Ｄａｙｈｏｆｆ  ｉｎ  Ｔｈｅ  Ａｔｌａｓ  ｏｆ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ及びＳｔｒｕｃｔｕｒｅ  ５（１９７８）およびＡｒｇｏｓ  ｉｎ  ＥＭＢＯ  Ｊ，８：７７９-７８５（１９８９）に記載されているものが含まれる。例えば、以下の群の１つに属するアミノ酸は、保存的変化を表す：群Ｉ：Ａｌａ，Ｐｒｏ，Ｇｌｙ，Ｇｌｎ，Ａｓｎ，Ｓｅｒ，Ｔｈｒ；群ＩＩ：Ｃｙｓ，Ｓｅｒ，Ｔｙｒ，Ｔｈｒ；群ＩＩＩ：Ｖａｌ，Ｉｌｅ，Ｌｅｕ，Ｍｅｔ，Ａｌａ，Ｐｈｅ；群ＩＶ：Ｌｙｓ，Ａｒｇ，Ｈｉｓ；群Ｖ：Ｐｈｅ，Ｔｙｒ，Ｔｒｐ，Ｈｉｓ、Ｈｉｓ；および群ＶＩ：Ａｓｐ，Ｇｌｕ。
【００４３】
「に従うナンバリングによる（ｎｕｍｂｅｒｅｄ  ｉｎ  ａｃｃｏｒｄａｎｃｅ  ｗｉｔｈ）」という語句は、選択したアミノ酸を、そのアミノ酸が所定のアミノ酸配列（例えば、野生型ＩＬ-２のアミノ酸配列）において通常生じる位置を参照して、同定することを意味する。例えば、Ｒ８１は、配列番号１に存在する８１番目のアミノ酸であるアルギニンを指す。
【００４４】
用語「同一性」は、ポリペプチドまたはＤＮＡ配列に関して本明細書中で使用される場合、２つの分子間のサブユニットの配列同一性を指す。両方の分子のサブユニット位置が同じモノマーサブユニット（すなわち、同じアミノ酸残基またはヌクレオチド）によって占有される場合、それらの分子はその位置で同一である。２つのアミノ酸または２つのヌクレオチド配列間の類似性は、同一位置の数の直接関数である。一般に、配列は、最高の順序の一致が得られるように整列される。必要であれば、同一性は公開された技術および広く利用可能なコンピュータプログラム（例えば、ＧＣＳプログラムパッケージ（Ｄｅｖｅｒｅｕｘら、Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．１２：３８７、１９８４）、ＢＬＡＳＴＰ、ＢＬＡＳＴＮ、ＦＡＳＴＡ（Ａｔｓｃｈｕｌら、ＪＭｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌ．２１５：４０３、１９９０））を使用して算出され得る。配列同一性は配列分析ソフトウェア（例えば、ウィスコンシン大学バイオテクノロジーセンター（１７１０  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ａｖｅｎｕｅ、Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ  ５３７０５）のＧｅｎｅｔｉｃｓ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒｏｕｐのｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）を用いて、そのデフォルトパラメーターで測定され得る。
【００４５】
本明細書中で使用される場合、「タンパク質」および「ポリペプチド」という用語はアミノ酸残基のポリマーを指し、その物質の最小の長さに限定されない。したがって、ポリペプチド、ペプチド、ポリペプチドの断片、融合ポリペプチド、オリゴペプチドなどがこの定義に包含される。完全長タンパク質又はその断片のいずれもこの定義に包含される。この用語は、ポリペプチドの発現後修飾、例えば、グリコシル化、アセチル化、リン酸化なども含む。さらに、本開示の目的では、「ポリペプチド」は、タンパク質が所望の活性を維持する限り、天然配列に対する欠失、付加および置換（一般に、自然界では保存的）などの修飾を含むタンパク質を指す。これらの修飾は部位特異的突然変異誘発によるもののように意図的であってよく、あるいはタンパク質を産生する宿主の突然変異またはＰＣＲ増幅によるエラーによるもののように偶発的であってもよい。したがって、「ＩＬ-２ポリペプチド」という用語は、実施形態または態様の文脈から明示的または明確に除外されない限り、天然ＩＬ-２配列、並びに、ＩＬ-２アナログ、ＩＬ-２ムテインおよび断片を指す。
【００４６】
本明細書中で使用される場合、「潜在的炎症性Ｔ細胞」または「炎症性免疫細胞サブセット」は、インターフェロンγを産生又は分泌するか、あるいは産生又は分泌可能な１つ以上のＴ細胞を指す。いくつかの実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞はそれらの細胞表面上でＣＤ４４を発現し、インターフェロンγを産生または分泌する。他の実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞はそれらの細胞表面上でＣＤ４４およびＣＤ４を発現し、インターフェロンγを産生または分泌する。さらなる実施形態では、潜在的炎症性Ｔ細胞がそれらの細胞表面にＣＤ４４およびＣＤ８を発現し、インターフェロンγを産生または分泌する。さらに他の実施形態では、潜在的炎症性Ｔ細胞がそれらの細胞表面にＣＤ４およびＣＤ８を発現し、インターフェロンγを産生または分泌する。
【００４７】
本明細書中で使用される場合、「調節性Ｔ細胞」または「Ｔreg細胞」は、他のＴ細胞および／または他の免疫細胞の活性を、通常それらの活性を抑制することによって調節するＴ細胞（Ｔリンパ球）を指す。いくつかの実施形態において、Ｔreg細胞はＣＤ４+およびＦｏｘＰ３+細胞である（しかし、当業者には、Ｔreg細胞がこの表現型に完全に制限されないことが理解されるのであろう）。
【００４８】
本明細書中で言及される「Ｅmax」は、最高濃度で測定されるＩＬ-２ムテインによって生成され得る最大ｐ-ＳＴＡＴ５シグナルである。ＷＴ  ＩＬ-２由来のＥmaxを基準として用いて、最高濃度でのＷＴ  ＩＬ-２由来のｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化されたＩＬ-２ムテイン由来のｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比率を計算する。
【００４９】
「アゴニスト」は、標的の活性化の増加を引き起こすかまたは促進するために標的と相互作用する化合物である。
【００５０】
「部分アゴニスト」はアゴニストと同じ標的と相互作用するが、部分アゴニストの用量を増加させたとしても、アゴニストほど大きな生化学的および／または生理学的効果を生じない化合物である。
【００５１】
「スーパーアゴニスト」は標的受容体に対する内因性アゴニストよりも大きい最大反応を生じることができ、したがって１００％を超える効果を有するアゴニストの一種である。
【００５２】
「アンタゴニスト」は、例えば、アゴニストの活性を予防、減少、阻害、または中和することによって、アゴニストの作用に対抗する化合物であり、「アンタゴニスト」はまた、同定されたアゴニストが存在しない場合でさえ、標的（例えば、標的受容体）の構成的活性を予防、阻害、または減少させ得る。
【００５３】
「作動可能に連結される」とは目的のヌクレオチド配列（すなわち、ＩＬ-２ムテインをコードする配列）がヌクレオチド配列の発現を可能にする様式で（例えば、インビトロ転写／翻訳系において、またはベクターが宿主細胞に導入される場合には宿主細胞において）調節配列に連結されることを意味することを意図する。「調節配列」にはプロモーター、エンハンサー、および他の発現制御エレメント（例えば、ポリアデニル化シグナル）が含まれる。例えば、Ｇｏｅｄｄｅｌ（１９９０）ｉｎ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ  Ｖｏｌ．１８５（Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，Ｃａｌｉｆ）参照。調節配列には、多くの種類の宿主細胞においてヌクレオチド配列の構成的発現を指示するもの、および特定の宿主細胞（例えば、組織特異的調節配列）においてのみヌクレオチド配列の発現を指示するものが含まれる。発現ベクターの設計は形質転換される宿主細胞の選択、所望のタンパク質の発現レベルなどに依存し得ることが、当業者によって理解される。本開示の発現構築物は、宿主細胞に導入され得、それによって、本明細書中に開示されるヒトＩＬ-２ムテインを産生し得るか、またはその生物学的に活性なバリアントを産生し得る。
【００５４】
用語「宿主細胞」および「組換え宿主細胞」は、本明細書において互換的に使用される。かかる用語は、特定の対象細胞だけでなく、その細胞の子孫または潜在的な子孫も指すことが理解される。突然変異または環境の影響のいずれかにより、ある種の修飾が次の世代で起こり得るので、このような子孫は実際には親細胞と同一ではないかもしれないが、それでもなお、本明細書中で使用される用語の範囲内に含まれる。
【００５５】
用語「ベクター」は、本明細書において、別の核酸分子を移入または輸送することができる核酸分子または配列を指すために使用される。移入された核酸は一般に、ベクター核酸分子に連結され、例えば、ベクター核酸分子に挿入される。ベクターは、細胞における自律複製を指示する配列を含んでもよく、または宿主細胞ＤＮＡへの組み込みを可能にするのに十分な配列を含んでもよい。有用なベクターとしては、例えば、プラスミド（例えば、ＤＮＡプラスミドまたはＲＮＡプラスミド）、トランスポゾン、コスミド、細菌人工染色体、およびウイルスベクターが挙げられる。有用なウイルスベクターには、例えば、複製欠損レトロウイルスおよびレンチウイルスが含まれる。１態様において、ベクターは遺伝子送達ベクターである。１態様において、ベクターは、遺伝子を細胞に移入するための遺伝子送達ビヒクルとして使用される。
【００５６】
本明細書中で使用される場合、用語「形質転換（ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）」および「トランスフェクション（ｔｒａｎｓｆｅｃｔｉｏｎ）」はリン酸カルシウムまたは塩化カルシウム共沈、ＤＥＡＥ-デキストラン媒介トランスフェクション、リポフェクション、粒子銃、またはエレクトロポレーションを含む、宿主細胞に外来核酸（例えば、ＤＮＡ）を導入するための種々の技術分野で認識される技術を指す。
【００５７】
本明細書中で使用される場合、「対象」または「個体」または「患者」はヒト（例えば、ヒト対象）および非ヒト動物のような動物を含む。用語「非ヒト動物」は全ての脊椎動物、例えば、哺乳動物、例えば、げっ歯類、例えば、マウス、並びに、非哺乳動物、例えば、非ヒト霊長類、例えば、ヒツジ、イヌ、ウシ、ニワトリ、両生類、は虫類などを含む。
【００５８】
本明細書中で使用される場合、用語「医薬的に許容される担体」は医薬投与に適合する、生理食塩水、溶媒、分散媒体、コーティング、抗菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤などを含むが、これらに限定されない。また、補助活性化合物（例えば、抗生物質）を組成物に含めてもよい。
【００５９】
本明細書で説明される本開示の態様および実施形態は、これらの態様および実施形態を「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ）」、および「本質的にからなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」ものを包含することが理解される。
【００６０】
当業者によって理解されるように、明細書に説明を提供することといったいかなるすべての目的において、本明細書で開示されるすべての範囲は、いかなるすべての可能なサブ範囲およびサブ範囲の組合せも包含する。ある範囲を列挙する場合は、その範囲が少なくとも等しい半分、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１などに分割される場合も十分に記載され、可能であるものとして容易に認識することができる。非限定的な例として、本明細書で論じる各範囲は、下３分の１、中３分の１、上３分の１などに容易に分割することができる。また、当業者には理解されるように、「最大」、「少なくとも」、「より大きい」、「より小さい」などのすべての言語は記載の数を含み、上述のように、後にサブ範囲に分解することができる範囲を指す。最後に、当業者によって理解されるように、範囲は、各個々のメンバーを含む。したがって、例えば、１〜３個の物品を有する群は、１、２、または３個の物品を有する群を指す。同様に、１〜５個の物品を有する群とは、１、２、３、４、または５個の物品を有する群などを指す。
【００６１】
例えば、（ａ）、（ｂ）、（ｉ）等の見出しは、単に明細書および特許請求の範囲を読むのを容易にするために提示されている。明細書または特許請求の範囲における見出しの使用は、工程または要素がアルファベット順または数字順またはそれらが提示される順序で実行されることを必要としない。
ＩＩＩ．本開示の組成物
【００６２】
本開示のいくつかの態様は野生型ＩＬ-２ポリペプチドと比較して、調節された親和性、例えば、１個以上のＩＬ-２受容体（例えば、ＩＬ-２Ｒα、ＩＬ-２Ｒβ、および／またはＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性の増加または低減を伴う新規ＩＬ-２ムテインに関する。特に、本開示のいくつかの実施形態は、ＩＬ-２Ｒα、ＩＬ-２Ｒβ、および／またはＩＬ-２Ｒγに対する結合親和性の低減を付与する１個以上の分子改変を有するＬ-２ムテインに関する。別の言い方をすれば、本明細書中に開示される新規のＩＬ-２ムテインのいくつかは、ＩＬ-２媒介シグナル伝達経路の部分アゴニストである。いくつかの実施形態では、本明細書に開示されるＩＬ-２部分アゴニストは炎症などの望ましくない有害な自己免疫事象の原因となる免疫細胞の活性化を促進しない。
Ａ．ＩＬ-２部分アゴニスト
【００６３】
１つの態様において、本開示のいくつかの実施形態は、部分アゴニストであるＩＬ-２ムテインを提供する。いくつかの実施形態において、野生型ＩＬ-２（例えば、ヒトＩＬ-２、配列番号２）と比較して、ＩＬ-２Ｒγｃ受容体に対するＩＬ-２ムテインの結合親和性を低減させる１つ以上の突然変異を含むＩＬ-２ムテインが本明細書で提供される。本明細書中で使用される場合、用語「共通ガンマ鎖」、「γｃ」、「ＩＬ-２Ｒγｃ」、「Ｙｃ」、「ＩＬ-２Ｒγ」、「ＩＬ-２受容体サブユニットガンマ」、および「ＩＬ-２ＲＧ」（Ｇｅｎｂａｎｋ受託番号：ＮＭ＿０００２０６およびＮＰ＿０００１９７（ヒト）ならびにＮＭ＿０１３５６３およびＮＰ＿０３８５９１（マウス））はすべて、ＩＬ-２、ＩＬ-４、ＩＬ-７、ＩＬ-９、ＩＬ-１５、およびＩＬ-２１受容体を含むがこれらに限定されない、少なくとも６種のインターロイキン受容体に対する受容体複合体に対するサイトカイン受容体サブユニットであるＩ型サイトカイン受容体ファミリーのメンバーを指す。ＩＬ-２ＲγｃはＩＬ-２Ｒβと相互作用して、主にメモリーＴ細胞およびナチュラルキラー（ＮＫ）細胞上に中程度の親和性ＩＬ-２受容体を形成し、ＩＬ-２ＲαおよびＩＬ-２Ｒβと相互作用して、活性化Ｔ細胞およびＴregs上に高親和性ＩＬ-２レセプターを形成する。
【００６４】
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインは人工組換えＩＬ-２ムテインであり、例えば、任意の組換えＩＬ-２ポリペプチド、操作されたＩＬ-２ポリペプチド、またはＩＬ-２受容体（例えば、ＩＬ-２Ｒα、ＩＬ-２Ｒβ、および／またはＩＬ-２Ｒγ）に対して調節された結合親和性を有する天然に存在するＩＬ-２ポリペプチドであり得る。
【００６５】
例示的な本発明のＩＬ-２ムテインは、対応する野生型ＩＬ-２（ＷＴ  ＩＬ-２）に対し少なくとも約５０％、少なくとも約６５％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約８７％、少なくとも約９０％、少なくとも約９１％、少なくとも約９２％、少なくとも約９３％、少なくとも約９４％、少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、又は少なくとも約９９％同一である。突然変異は、アミノ酸残基の数または内容の変更からなってもよい。例えば、変異型ＩＬ-２は、対応する野生型ＩＬ-２よりも多いまたは少ない数のアミノ酸残基を有してもよい。代替的または付加的に、例示的な変異型ポリペプチドは、野生型ＩＬ-２に存在する１個以上のアミノ酸残基の置換を含んでもよい。様々な実施形態において、変異型ＩＬ-２ポリペプチドは、野生型ＩＬ-２と単一のアミノ酸残基の付加、欠失、または置換により異なる場合もある。
【００６６】
非限定的な例として、配列番号１の参照アミノ酸配列と少なくとも９５％同一であるアミノ酸配列を含むＩＬ-２ムテインは、配列番号２の参照アミノ酸配列に対し最大５個の改変を含むこと以外は参照配列と同一である配列を含むポリペプチドである。したがって、いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは、参照アミノ酸配列に対し１、２、３、４、又は５個の改変を含むこと以外は参照配列と同一である配列を含むポリペプチドである配列番号１の参照アミノ酸配列と少なくとも９５％同一であるアミノ酸配列を含む。たとえば、参照配列のアミノ酸残基の最大５％が削除されるか、別のアミノ酸で置換されたり、参照配列の総アミノ酸残基の最大５％の数のアミノ酸が参照配列に挿入される場合がある。参照配列のこれらの改変は、参照アミノ酸配列のアミノ（Ｎ-）またはカルボキシ（Ｃ-）末端位置、またはそれらの末端位置の間の任意の位置に参照配列内の残基に別個に、あるいは参照配列内の１個以上の連続した群として、散在する可能性がある。
【００６７】
いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２よりも少なくとも１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）低い親和性を持ってＩＬ-２Ｒγに結合する。ＩＬ-２ムテインの結合親和性は、野生型ＩＬ-２のＩＬ-２γに対する親和性よりも１．２、１．４、１．５、２、５、１０、１５、２０、２５、５０、１００、２００、２５０倍またはそれよりも低いと表現してもよい。ＩＬ-２Ｒγに対する本発明のＩＬ-２ムテインの結合親和性は、当技術分野で公知の任意の適切な方法を使用して測定することができる。ＩＬ-２Ｒγへの結合を測定するための適切な方法には、放射性リガンド結合アッセイ（例えば、飽和結合、スキャッチャードプロット、非線形曲線フィッティングプログラムおよび競合結合アッセイ）；非放射性リガンド結合アッセイ（例えば、蛍光偏光（ＦＰ）、蛍光共鳴エネルギー移動（ＦＲＥＴ）および表面プラズモン共鳴アッセイ（例えば、Ｄｒｅｓｃｈｅｒら，Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｍｏｌ  Ｂｉｏｌ  ４９３：３２３-３４３（２００９）参照）；液相リガンド結合アッセイ（例：リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（ＲＴ-ｑＰＣＲ）、および免疫沈降）；固相リガンド結合アッセイ（例：マルチウェルプレートアッセイ、オンビーズリガンド結合アッセイ、オンカラムリガンド結合アッセイ、フィルターアッセイ）；が含まれるが、これらに限定されない。理論に縛られることなく、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合部位に突然変異を構築した部分アゴニストは、野生型または他のＩＬ-２のバリアントと比較して、用量依存性が少ないと考えられている。
【００６８】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、ＩＬ-２Ｒβ／ＩＬ-２Ｒγ相互作用が野生型ＩＬ-２に対して約２％、約５％、約１０％、約１５％、約２０％、約５０％、約７５％、約９０％、約９５％又はそれ以上（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）となるようにＩＬ-２ＲβとＩＬ-２Ｒγとの相互作用を破壊する。
【００６９】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインのＩＬ-２Ｒγ受容体の結合親和性を低減する１個以上の突然変異は、アミノ酸置換である。いくつかの実施形態において、本発明のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２（配列番号１）と比較して、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、または１５のアミノ酸置換で構成される。置換されるアミノ酸残基は、必ずしもそうではないが、保守的な置換である場合があり得て、典型的には、次の群の置換が挙げられる：グリシン、アラニン；バリン、イソロイシン、ロイシン；アスパラギン酸、グルタミン酸；アスパラギン、グルタミン；セリン、スレオニン；リジン、アルギニン；及びフェニルアラニン、チロシン。特定の実施形態では、置換は、ＩＬ-２Ｒγ結合界面と接触するＩＬ-２のアミノ酸残基にある。
【００７０】
いくつかの実施形態において、アミノ酸置換は、野生型ｈＩＬ-２（例：配列番号１）に従うナンバリングによる第１８、２２、及び１２６位から選択される１個以上のアミノ酸位置における置換である。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減するアミノ酸置換は、Ｌｅｕ-ｔｏ-Ａｒｇ（Ｌ１８Ｒ），Ｇｌｎ-ｔｏ-Ｇｌｕ（Ｑ２２Ｅ），及び／又はＧｌｎ-ｔｏ-Ｈｉｓ（Ｑ１２６Ｈ），Ｇｌｎ-ｔｏ-Ｍｅｔ（Ｑ１２６Ｍ）又はＧｌｎ-ｔｏ-Ｌｙｓ（Ｑ１２６Ｋ）のアミノ酸置換の一つ又はそれらの組み合わせを含む。
【００７１】
更なる実施形態において、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減するアミノ酸置換は、Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ及びＱ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Ｔのいずれかを含む。さらに別の実施形態では、ＩＬ-２ムテインは、野生型ｈＩＬ-２（例：配列番号１）に従うナンバリングによる第８０、８１、８５、８６、および１９２位から選択される野生型ＩＬ-２の１個以上のアミノ酸の位置に追加的なアミノ酸置換を有することができる。別の実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、１個以上のＬ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、及び／又はＩ９２Ｆの１個以上のから選択される追加的なアミノ酸置換を有することができる。
【００７２】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、増加したＩＬ-２Ｒβ受容体に対する結合親和性をさらに有することができ、そして１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個以上のＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加する突然変異をさらに含むことができる。本明細書で使用される用語「ＩＬ-２Ｒβ」及び「ＣＤ１２２」（Ｇｅｎｂａｎｋ受託番号ＮＭ＿０００８７８及びＮＰ＿０００８６９（ヒト））はいずれも、主にメモリーＴ細胞とナチュラルキラー（ＮＫ）細胞でＩＬ-２Ｒγと相互作用して中間的な親和性ＩＬ-２受容体を形成し、活性化Ｔ細胞と調節Ｔ細胞（Ｔregs）でＩＬ-２Ｒα及びＩＬ-２Ｒγと相互作用して高い親和性ＩＬ-２受容体を形成するＩ型サイトカイン受容体ファミリーのメンバーを指す。いくつかの実施形態において、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１）に対し、少なくとも１つの突然変異（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、またはそれ以上のアミノ酸残基の欠失、付加、又は置換）を含む本発明のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２より高い親和性をもってＩＬ-２Ｒβに結合する。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、ＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２よりも少なくとも１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）高い親和性をもってＩＬ-２Ｒβに結合する。ＩＬ-２ムテインの結合親和性は、野生型ＩＬ-２のＩＬ-２Ｒαに対する親和性よりも１．２、１．４、１．５、２、５、１０、１５、２０、２５、５０、１００、２００、２５０倍またはそれよりも高いと表現してもよい。本発明のＩＬ-２ムテインのＩＬ-２Ｒβへの結合は、上記の方法を含むがこれに限定されない、当業者に公知の任意の適切な方法によって評価できる。
【００７３】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加する少なくとも１つの突然変異はアミノ酸置換である。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加するアミノ酸置換は、野生型ｈＩＬ-２（例：配列番号１）に従うナンバリングによるＩ２４、Ｐ６５、Ｑ７４、Ｌ８０、Ｒ８１、Ｌ８５、Ｉ８６、Ｉ８９、Ｉ９２、及び／又はＶ９３のアミノ酸位置における置換を含む。いくつかの実施形態において、置換は、Ｉ２４Ｖ、Ｐ６５Ｈ、Ｑ７４Ｒ、Ｑ７４  Ｈ、Ｑ７４Ｎ、Ｑ７４Ｓ、Ｌ８０Ｆ、Ｌ８０Ｖ、Ｒ８１Ｉ、Ｒ８１Ｔ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、Ｉ８９Ｖ、Ｉ９２Ｆ、及び／又はＶ９３Ｉ、又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、置換は、Ｑ７４Ｎ、Ｑ７４Ｈ、Ｑ７４Ｓ、Ｌ８０Ｆ、Ｌ８０Ｖ、Ｒ８１Ｄ、Ｒ８１Ｔ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、Ｉ８９Ｖ、及び／又はＩ９３Ｖ、又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、減少したＩＬ-２Ｒβ受容体に対する結合親和性をさらに有することができ、そして１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個以上のＩＬ-２Ｒβ結合親和性を減少する突然変異をさらに含むことができる。いくつかの実施形態において、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１）に対し、少なくとも１つの突然変異（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、またはそれ以上のアミノ酸残基の欠失、付加、又は置換）を含む本発明のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２より低い親和性をもってＩＬ-２Ｒβに結合する。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２よりも少なくとも１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）低い親和性をもってＩＬ-２Ｒβに結合する。ＩＬ-２ムテインの結合親和性は、野生型ＩＬ-２のＩＬ-２Ｒβに対する親和性よりも１．２、１．４、１．５、２、５、１０、１５、２０、２５、５０、１００、２００、２５０倍またはそれよりも低いと表現してもよい。
【００７４】
更なる実施形態において、本明細書に開示の任意のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１）と同等（例えば、1パーセント未満の違い）又は同一の親和性を持ってＩＬ-２Ｒβ受容体に結合できる。
【００７５】
追加的な実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、増加したＩＬ-２Ｒα受容体に対する結合親和性をさらに有することができ、そして１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個以上のＩＬ-２Ｒα結合親和性を増加する突然変異をさらに含むことができる。本明細書で使用される用語「ＩＬ-２Ｒα」及び「ＣＤ２５」（Ｇｅｎｂａｎｋ受託番号ＮＭ＿０００４１７及びＮＰ＿０００４０８（ヒト））はいずれも、活性化Ｔ細胞と調節Ｔ細胞（Ｔregs）でＩＬ-２Ｒβ及びＩＬ-２Ｒγと相互作用して高い親和性ＩＬ-２受容体を形成するＩ型サイトカイン受容体ファミリーのメンバーを指す。いくつかの実施形態において、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１）に対し、少なくとも１つの突然変異（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、またはそれ以上のアミノ酸残基の欠失、付加、又は置換）を含む本発明のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２より高い親和性をもってＩＬ-２Ｒαに結合する。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２よりも少なくとも１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含むｓ）高い親和性をもってＩＬ-２Ｒαに結合する。ＩＬ-２ムテインの結合親和性は、野生型ＩＬ-２のＩＬ-２Ｒβに対する親和性よりも１．２、１．４、１．５、２、５、１０、１５、２０、２５、５０、１００、２００、２５０倍またはそれよりも高いと表現してもよい。本発明のＩＬ-２ムテインのＩＬ-２Ｒαへの結合は、上記の方法を含むがこれに限定されない、当業者に公知の任意の適切な方法によって評価できる。いくつかの実施形態において、を増加する少なくとも１つの突然変異ＩＬ-２Ｒβ結合親和性はアミノ酸置換である。
【００７６】
更に別の実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、減少したＩＬ-２Ｒα受容体に対する結合親和性をさらに有することができ、そして１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０個以上のＩＬ-２Ｒα結合親和性を減少する突然変異をさらに含むことができる。いくつかの実施形態において、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１）に対し、少なくとも１つの突然変異（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、またはそれ以上のアミノ酸残基の欠失、付加、又は置換）を含む本発明のＩＬ-２ムテイン、及び、野生型ＩＬ-２より低い親和性をもってＩＬ-２Ｒαに結合する。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２よりも少なくとも１％、２％、３％、４％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、又は９９％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）低い親和性をもってＩＬ-２Ｒαに結合する。ＩＬ-２ムテインの結合親和性は、野生型ＩＬ-２のＩＬ-２Ｒαに対する親和性よりも１．２、１．４、１．５、２、５、１０、１５、２０、２５、５０、１００、２００、２５０倍またはそれよりも低いと表現してもよい。
【００７７】
更なる実施形態において、本明細書に開示の任意のＩＬ-２ムテインは、ＩＬ-２Ｒα受容体に、野生型ＩＬ-２（例：配列番号１）と同一または類似する親和性（たとえば、１％未満の差）で結合できる。
【００７８】
いくつかの実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、Ｌ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、Ｉ９２Ｆ、Ｌ１８Ｒ、Ｑ２２Ｅ、及びＱ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、以下のアミノ酸置換を有する：
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＦＤＰＲＤＶＶＳＮＩＮＶＦＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＨＳＩＩＳＴＬＴ（配列番号８）
【００７９】
他の実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、Ｌ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、Ｉ９２Ｆ、Ｌ１８Ｒ、Ｑ２２Ｅ、及びＱ１２６Ｋのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、以下のアミノ酸置換を有する：
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＦＤＰＲＤＶＶＳＮＩＮＶＦＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＫＳＩＩＳＴＬＴ（配列番号１０）
【００８０】
更なる実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、Ｌ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、Ｉ９２Ｆ、Ｌ１８Ｒ、Ｑ２２Ｅ、及びＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、以下のアミノ酸置換を有する：
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＦＤＰＲＤＶＶＳＮＩＮＶＦＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＭＳＩＩＳＴＬＴ（配列番号１１）
【００８１】
別の実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、Ｌ１８Ｒ、Ｑ２２Ｅ、及びＱ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、以下のアミノ酸置換を有する：
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＬＲＰＲＤＬＩＳＮＩＮＶＩＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＨＳＩＩＳＴＬＴ（配列番号１５）
【００８２】
別の実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、Ｌ１８Ｒ、Ｑ２２Ｅ、及びＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、前記Ｉｌ-２ムテインは、以下のアミノ酸置換を有する：
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＬＲＰＲＤＬＩＳＮＩＮＶＩＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＭＳＩＩＳＴＬＴ（配列番号１６）
【００８３】
様々な実施形態において、前記対象Ｉｌ-２ムテインは、以下の式に従うアミノ酸置換を有する：
Ａ-Ｐ-Ｔ-Ｓ-Ｓ-Ｓ-Ｔ-Ｋ-Ｋ-Ｔ-Ｑ-Ｌ-Ｑ-Ｌ-Ｅ-Ｈ-Ｌ-（Ｘ1）n-Ｌ-Ｄ-Ｌ-（Ｘ2）n-Ｍ-Ｉ-Ｌ-Ｎ-Ｇ-Ｉ-Ｎ-Ｎ-Ｙ-Ｋ-Ｎ-Ｐ-Ｋ-Ｌ-Ｔ-Ｒ-Ｍ-Ｌ-Ｔ-Ｆ-Ｋ-Ｆ-Ｙ-Ｍ-Ｐ-Ｋ-Ｋ-Ａ-Ｔ-Ｅ-Ｌ-Ｋ-Ｈ-Ｌ-Ｑ-Ｃ-Ｌ-Ｅ-Ｅ-Ｅ-Ｌ-Ｋ-Ｐ-Ｌ-Ｅ-Ｅ-Ｖ-Ｌ-Ｎ-Ｌ-Ａ-Ｑ-Ｓ-Ｋ-Ｎ-Ｆ-Ｈ-（Ｘ3）n-（Ｘ4）n-Ｐ-Ｒ-Ｄ-（Ｘ5）n-（Ｘ6）n-Ｓ-Ｎ-Ｉ-Ｎ-Ｖ-（Ｘ7）n-Ｖ-Ｌ-Ｅ-Ｌ-Ｋ-Ｇ-Ｓ-Ｅ-Ｔ-Ｔ-Ｆ-Ｍ-Ｃ-Ｅ-Ｙ-Ａ-Ｄ-Ｅ-Ｔ-Ａ-Ｔ-Ｉ-Ｖ-Ｅ-Ｆ-Ｌ-Ｎ-ＲＷ-Ｉ-Ｔ-Ｆ-Ｃ-（Ｘ13）n-Ｓ-Ｉ-Ｉ-Ｓ-Ｔ-Ｌ-Ｔ、式中：
各ｎは別個に０又は１から選択され；
Ｘ1はＬ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）又はＲであり；
Ｘ2はＱ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）又はＥであり；
Ｘ3はＬ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）、Ｆ又はＶであり；
Ｘ4はＲ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）、Ｉ、Ｔ又はＤであり；
Ｘ5はＬ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）又はＶであり；
Ｘ6はＩ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）又はＶであり；
Ｘ7はＩ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）又はＦであり；
Ｘ13はＱ（ｗｉｌｄ-ｔｙｐｅ）又はＨ、Ｍ、Ｋ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｇ、Ｉ、Ｒ、Ｓ、又はＴ（配列番号２０）である。
【００８４】
配列番号２０のＩＬ-２ムテインのいくつかの実施形態では、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5、Ｘ6、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12、又はＸ13における少なくとも１つのアミノ酸は野生型アミノ酸ではない。いくつかの実施形態において、Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5、Ｘ6、Ｘ7、Ｘ8、Ｘ9、Ｘ10、Ｘ11、Ｘ12、又はＸ13における少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、又は１４個のアミノ酸は野生型アミノ酸ではない。いくつかの実施形態において、ムテインは、配列番号２０のＩＬ-２ムテインに対し少なくとも約９５％、少なくとも約９６％、少なくとも約９７％、少なくとも約９８％、少なくとも約９９％又は約１００％の相同性を有する。
【００８５】
いくつかの実施形態において、部分アゴニストである本発明のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２と比較して、１個以上の機能が低い、例えば、（ｉ）Ｅmaxが低い、（ｉｉ）ＩＬ-２Ｒβ／ＩＬ-２Ｒγヘテロダイマー化に依存するシグナル伝達経路を刺激する能力が低い、（ｉｉｉ）潜在的炎症性免疫細胞からのインターフェロン-ガンマ（ＩＦＮγ）の産生及び／又は分泌が低い、（ｉｖ）潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖が低い。
【００８６】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、ＩＬ-２Ｒβ／ＩＬ-２Ｒγヘテロダイマー化に依存する１個以上のシグナル伝達経路を刺激する能力が低い。いくつかの実施形態において、本発明のＩＬ-２ムテインは、野生型ｈＩＬ-２と比較して、Ｔ細胞におけるＳＴＡＴ５リン酸化を刺激する能力が低い（例えば、実施例１及び図４Ａ-４Ｂ参照）。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、Ｔ細胞におけるＳＴＡＴ５リン酸化を、野生型ＩＬ-２が同じ細胞においてＳＴＡＴ５のリン酸化を刺激するレベルに対し、１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）のレベルで刺激する。いくつかの実施形態において、Ｔ細胞はナチュラルキラー（ＮＫ）細胞である。ＳＴＡＴ５シグナル伝達は、例えば、当技術分野で公知の任意の適切な方法を使用しＳＴＡＴ５のリン酸化によって測定することができる。たとえば、ＳＴＡＴ５リン酸化は、この分子のリン酸化バージョンに特異的な抗体をフローサイトメトリー分析と組み合わせて使用し測定できる。
【００８７】
更なる実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２のＥmaxと比較してＥmaxが低い。いくつかの実施形態において、ムテインは、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１によりコードされるポリペプチド）のＥmaxと比較して約１５〜９５％の範囲のいずれか、例えば、約２０〜９５％、約３０〜９５％、約４０〜９５％、約５０〜９５％、約６０〜９５％、約７０〜９５％、約８０〜９５％、又は約９０〜９５％のＥmaxを有する。いくつかの実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２のＥmaxと比較して１５〜９５％のＥmaxを有する。いくつかの実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２のＥmaxと比較して７０〜９５％のＥmaxを有する。別の実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１によりコードされるポリペプチド）のＥmaxと比較して約１５％、１６％、１７％、１８％、１９％、２０％、２１％、２２％、２３％、２４％、２５％、２６％、２７％、２８％、２９％、３０％、３１％、３２％、３３％、３４％、３５％、３６％、３７％、３８％、３９％、４０％、４１％、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、４８％、４９％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、又は９５％のいずれかのＥmaxを有する。１つの非限定的な実施形態では、Ｅmaxは、野生型ＩＬ-２によって生成される最大ｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対する、ＩＬ-２ムテインによる免疫細胞におけるＳＴＡＴ５リン酸化（ｐＳＴＡＴ５）誘導の最大レベルの比率に基づいて算出される。
【００８８】
更に別の実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、潜在的炎症性免疫細胞からのインターフェロン-ガンマ（ＩＦＮγ）の産生及び／又は分泌が、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１によりコードされるポリペプチド）のＩＦＮγの産生及び／又は分泌と比較して低い結果となりうる（例えば、実施例２及び図５Ａ-５Ｄ参照）。ＩＦＮγ産生及び／又は分泌の低減は、同じ条件下において同等の濃度で野生型ＩＬ-２が潜在的炎症性免疫細胞において刺激するレベルに対し、約１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）のレベルである。いくつかの実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、潜在的炎症性免疫細胞からのＩＦＮγの分泌を誘導しない。非限定的な実施形態において、潜在的炎症性免疫細胞は、ＣＤ８+Ｔ細胞及び／又は他の炎症性免疫細胞サブセットである。他の非限定的な実施形態において、潜在的炎症性免疫細胞は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。
【００８９】
更なる実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖が、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１によりコードされるポリペプチド）により誘導される潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖と比較して低い結果となりうる。潜在的炎症性Ｔ細胞の非限定的な実施形態は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞を含む。いくつかの実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖の低減は、同じ条件下において同等の濃度で野生型ＩＬ-２が刺激するレベルに対し、約１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）以下のレベルでありうる。いくつかの実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは潜在的炎症性免疫細胞の増殖を誘導しない。非限定的な実施形態において、潜在的炎症性免疫細胞は、ＣＤ８+Ｔ細胞及び／又は他の炎症性免疫細胞サブセットである。他の非限定的な実施形態において、潜在的炎症性免疫細胞は、ＣＤ４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。
【００９０】
さらに別の実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、例えば、Ｔreg細胞の増殖の増加といった機能が増加していることがある。いくつかの実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１によりコードされるポリペプチド）により誘導されるＴreg細胞の増殖量と比較して１、２、３、４、５、６、７、８、９、又は１０倍のいずれかでＴreg細胞の増殖が増加しうる。いくつかの実施形態において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、野生型ＩＬ-２（例えば、配列番号１によりコードされるポリペプチド）により誘導されるＴreg細胞の増殖量と比較して、約５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１１％、１２％、１３％、１４％、１５％、１６％、１７％、１８％、１９％、２０％、２１％、２２％、２３％、２４％、２５％、２６％、２７％、２８％、２９％、３０％、３１％、３２％、３３％、３４％、３５％、３６％、３７％、３８％、３９％、４０％、４１％、４２％、４３％、４４％、４５％、４６％、４７％、４８％、４９％、５０％、５１％、５２％、５３％、５４％、５５％、５６％、５７％、５８％、５９％、６０％、６１％、６２％、６３％、６４％、６５％、６６％、６７％、６８％、６９％、７０％、７１％、７２％、７３％、７４％、７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、又は９５％のいずれかでＴreg細胞の増殖が増加しうる。いくつかの実施形態において、Ｔreg細胞はＣＤ４+Ｆｏｘｐ３+細胞である。
【００９１】
以下でより詳細に説明するように、本開示のいくつかの実施形態では、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインおよびかかるＩＬ-２ムテインをコードする核酸は、医薬組成物などの組成物に組み込むことができる。そのような組成物は、典型的には、ポリペプチドまたは核酸分子および医薬的に許容される担体が含まれる。
【００９２】
核酸
１態様において、本明細書中に開示されるいくつかの実施形態は、本開示のＩＬ-２ムテインをコードする核酸分子（発現カセットを含む）、および異種核酸配列（例えば、宿主細胞またはｅｘ-ｖｉｖｏ無細胞発現系におけるＩＬ-２ムテインのインビボ発現を可能にする調節配列）に作動可能に連結されたこれらの核酸分子を含む発現ベクターに関する。
【００９３】
種々の実施形態において、本開示の実施において使用されるポリペプチドは、合成であるか、または組換え核酸分子の発現によって産生される。ポリペプチドがキメラ（例えば、少なくとも変異型ＩＬ-２ポリペプチドおよび異種ポリペプチドを含む合タンパク質）である場合、それは、変異型ＩＬ-２の全部または一部をコードする１つの配列および異種ポリペプチドの全部または一部をコードする第２の配列を含むハイブリッド核酸分子によってコードされ得る。例えば、本明細書中に記載される本発明のＩＬ-２ムテインは、細菌により発現されるタンパク質の精製を容易にするためのヘキサヒスチジンタグ、または真核細胞において発現されるタンパク質の精製を容易にするための赤血球凝集素タグに融合されてもよい。
【００９４】
「核酸分子」および「ポリヌクレオチド」という用語は本明細書では互換的に使用され、ｃＤＮＡ、ゲノムＤＮＡ、合成ＤＮＡ、およびＤＮＡまたはＲＮＡ分子（核酸アナログを含む）を含む核酸分子を含めた、ＲＮＡおよびＤＮＡ分子の両方を指す。核酸分子は二本鎖または一本鎖（例えば、センス鎖またはアンチセンス鎖）であってもよい。核酸分子は既知ではないヌクレオチドまたは修飾ヌクレオチドを含んでもよい。本明細書で使用される「ポリヌクレオチド配列」および「核酸配列」という用語は、互換的にポリヌクレオチド分子の配列を指す。本明細書では、３７ＣＦＲ§１．８２２に記載のヌクレオチド塩基の命名法を使用する。
【００９５】
本開示の核酸分子は、好ましくは約０．５Ｋｂ〜約５０Ｋｂの間、例えば、約０．５Ｋｂ〜約１０Ｋｂの間、約１Ｋｂ〜約８Ｋｂの間、約２Ｋｂ〜約７Ｋｂの間、又は約２Ｋｂ〜約２０Ｋｂの間、例えば、約２Ｋｂ〜１０Ｋｂの間、約３Ｋｂ〜約１５Ｋｂの間、約４Ｋｂ〜約１０Ｋｂ、約５Ｋｂ〜約１５Ｋｂ、又は約３Ｋｂ〜約９Ｋｂの間である核酸分子を含む、任意の長さの核酸分子であり得る。いくつかの実施形態において、本開示の核酸分子は、５Ｋｂ〜５０Ｋｂの間、例えば、約５Ｋｂ〜約４０Ｋｂの間、約５Ｋｂ〜約３０Ｋｂの間、約５Ｋｂ〜約２０Ｋｂの間、又は約１０Ｋｂ〜約５０Ｋｂの間、例えば、約１５Ｋｂ〜３０Ｋｂの間、約２０Ｋｂ〜約５０Ｋｂの間、約２０Ｋｂ〜約４０Ｋｂ、約５Ｋｂ〜約２５Ｋｂ、又は約３０Ｋｂ〜約５０Ｋｂの間であり得る。
【００９６】
ＩＬ-２ムテインをコードするＤＮＡ配列を構築し、これらの配列を適切に形質転換された宿主中で発現させるための方法は、ＰＣＲによる突然変異誘発技術を使用することを含むが、これに限定されない。また、ＩＬ-２ポリペプチドに対するアミノ酸残基の欠失または付加からなる変異は、標準的な組換え技術を用いて作製できる。欠失または付加の場合、ＩＬ-２をコードする核酸分子は場合により、適切な制限エンドヌクレアーゼで消化される。得られたフラグメントは直接発現でき、または例えば、第２のフラグメントにライゲーションすることによってさらに操作できる。核酸分子の２つの末端が互いに重複する相補的ヌクレオチドを含むが、平滑末端フラグメントもライゲーションできる場合、ライゲーションが容易なることがある。また、ＰＣＲで生成された核酸は、種々の変異型配列を生成するために使用できる。
【００９７】
完全なアミノ酸配列を用いて、逆翻訳された遺伝子を構築することができる。ＩＬ-２ムテインをコードするヌクレオチド配列を含むＤＮＡオリゴマーを合成することができる。例えば、所望のポリペプチドの各部分をコードするいくつかの小さなオリゴヌクレオチドを合成し、その後ライゲーションできる。個々のオリゴヌクレオチドは、典型的には相補アセンブリのための５’または３’オーバーハングを含む。
【００９８】
組換え分子生物学的技術によって改変された核酸分子の発現を介して変異ポリペプチドを生成することに加えて、本発明のＩＬ-２ムテインを化学的に合成することができる。化学的に合成されたポリペプチドは、当業者によって日常的に生成される。
【００９９】
一旦（合成、部位特異的突然変異誘発または別の方法によって）アセンブルされると、ＩＬ-２ムテインをコードするＤＮＡ配列は、発現ベクターに挿入され、所望の形質転換宿主におけるＩＬ-２ムテインの発現に適切な発現制御配列に作動可能に連結される。適切なアセンブリは、ヌクレオチドシーケンシング、制限マッピング、および適切な宿主における生物学的に活性なポリペプチドの発現によって確認できる。当技術分野でよく知られているように、宿主においてトランスフェクトされた遺伝子の高い発現レベルを得るためには、その遺伝子が、選択された発現宿主において機能的である転写および翻訳発現制御配列に作動可能に連結されなければならない。
【０１００】
ＩＬ-２ムテインをコードするＤＮＡ配列は、部位特異的突然変異誘発、化学合成または他の方法によって設けるかにかかわらず、シグナル配列をコードするＤＮＡ配列を含むこともできる。このようなシグナル配列は、存在する場合、ＩＬ-２ムテインの発現のために選択された細胞によって認識されるものであるべきである。原核生物、真核生物、あるいはそれらの組合せであってもよい。また、天然ＩＬ-２のシグナル配列であってもよい。シグナル配列を含めるか否かは、組換え細胞からＩＬ-２ムテインを分泌することが望まれるかどうかによる。選択された細胞が原核生物である場合、一般に、ＤＮＡ配列はシグナル配列をコードしないことが好ましい。選択された細胞が真核生物である場合、シグナル配列がコードされることが一般に好ましく、野生型ＩＬ-２シグナル配列が使用されることが最も好ましい。
【０１０１】
いくつかの実施形態において、本発明のＩＬ-２ムテインは、単独でもまたは上述のようなキメラポリペプチドの一部としても、核酸分子の発現によって得ることができる。ＩＬ-２ムテインは野生型ＩＬ-２ポリペプチドとの同一性に関する記載のように、それらをコードする核酸分子も必然的に野生型ＩＬ-２をコードする核酸分子と同一性を有する。例えば、本発明のＩＬ-２ムテインをコードする核酸分子は、配列番号１に記載のアミノ酸を有する野生型ＩＬ-２をコードする核酸と少なくとも５０％、少なくとも６５％、好ましくは少なくとも７５％、より好ましくは少なくとも８５％、そして最も好ましくは少なくとも９５％（例えば、９９％）％同一である。よって、いくつかの実施形態において、本明細書に開示の本発明のＩＬ-２ムテインをコードする核酸分子は、配列番号１に記載のアミノ酸を有する野生型ＩＬ-２をコードする核酸と少なくとも５０％、少なくとも６５％、好ましくは少なくとも７５％、より好ましくは少なくとも８５％、そして最も好ましくは少なくとも９５％（例えば、９６％、９７％、９８％、又は９９％）であり得る。いくつかの実施形態において、本明細書に開示の本発明のＩＬ-２ムテインをコードする核酸分子は、配列番号２に記載のアミノ酸を有する野生型ＩＬ-２をコードする核酸と少なくとも５０％、少なくとも６５％、好ましくは少なくとも７５％、より好ましくは少なくとも８５％、そして最も好ましくは少なくとも９５％（例えば、９６％、９７％、９８％、又は９９％）である。
【０１０２】
提供される核酸分子は、天然に存在する配列、または天然に存在する配列とは異なるが、遺伝暗号の縮重のために、同じポリペプチドをコードする配列を含みうる。これらの核酸分子は、ＲＮＡもしくはＤＮＡ（例えば、ゲノムＤＮＡ、ｃＤＮＡ、または合成ＤＮＡ（例えば、ホスホラミダイトベースの合成によって産生されるもの）、またはこれらの種類の核酸のヌクレオチドの組み合わせもしくは改変物からなることもある。さらに、核酸分子は二本鎖または一本鎖（すなわち、センス鎖またはアンチセンス鎖のいずれか）であり得る。
【０１０３】
核酸分子はポリペプチドをコードする配列に限定されず、コード配列（例えば、ＩＬ-２のコード配列）の上流または下流に位置する非コード配列の全部または一部を含んでもよい。分子生物学の当業者は、核酸分子を単離するための日常的な手順に精通している。核酸分子は、例えば、制限エンドヌクレアーゼによるゲノムＤＮＡの処理によって、またはポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）の実施によって産生され得る。核酸分子がリボ核酸（ＲＮＡ）である場合、分子は例えば、インビトロ転写によって産生され得る。
【０１０４】
本開示の例示的な単離核酸分子は、天然の状態では見出されない断片を含み得る。したがって、本開示は、核酸配列（例えば、突然変異体ＩＬ-２をコードする配列）がベクター（例えば、プラスミドまたはウイルスベクター）または異種細胞のゲノム（または天然の染色体位置以外の位置における相同細胞のゲノム）に組み込まれたものといった組換え分子を包含する。
【０１０５】
上記のように、本発明のＩＬ-２ムテインは、キメラポリペプチドの一部として存在してもよい。上述の異種ポリペプチドに加えて、またはその代わりに、対象核酸分子は、「マーカー」または「レポーター」をコードする配列を含むことができる。マーカーまたはレポーター遺伝子の例としてはβ-ラクタマーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスファーゼ（ＣＡＴ）、アデノシンデアミナーゼ（ＡＤＡ）、アミノグリコシドホスホトランスファーゼ（ｎｅｏR、Ｇ４１８）、ジヒドロホレートレダクターゼ（ＤＨＦＲ）、ヒドロマイシン-Ｂ-ホスホトランスファーゼ（ＨＰＨ）、チミジンキナーゼ（ＴＫ）、ｌａｃｚ（β-ガラクトシダーゼをコードする）、およびキサンチングアニンホスホリボシルトランスファーゼ（ＸＧＰＲＴ）が挙げられる。当業者は、例えば、マーカーまたはレポーターの機能を果たすことができる追加の配列用のに追加的に有用な試薬を認識するであろう。
【０１０６】
対象核酸分子は、哺乳動物の細胞などの任意の生物学的細胞から得られるＩＬ-２をコードするＤＮＡに突然変異を導入することによって得ることができる。従って、対象核酸（およびそれらがコードするポリペプチド）は、マウス、ラット、モルモット、ウシ、ヒツジ、ウマ、ブタ、ウサギ、サル、ヒヒ、イヌ、またはネコの核酸であり得る。いくつかの実施形態では、核酸分子はヒトのものである。
【０１０７】
Ａ．ベクターおよび宿主細胞
本明細書中に開示されるＩＬ-２ムテインポリペプチドのいずれかをコードする核酸分子の１つ以上を含むベクター、プラスミド、またはウイルスもまた、本明細書中に提供される。上記の核酸分子は例えば、ベクターで形質導入された細胞においてそれらの発現を指令することができるベクター内に含めることができる。従って、本発明のＩＬ-２ムテインに加えて、本発明のＩＬ-２ムテインをコードする核酸分子を含有する発現ベクターおよびこれらのベクターでトランスフェクトされた細胞も、好ましい実施形態の１つに含まれる。真核細胞および原核細胞において使用するための適切なベクターは当該分野で公知であり、そして商業的に入手可能であるか、または当業者によって容易に調製される。さらなるベクターはまた、例えば、Ａｕｓｕｂｅｌ，Ｆ．Ｍ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ，１９９４）及びＳａｍｂｒｏｏｋら，“Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，”  ２ｎｄ  ＥＤ．（１９８９）に見ることができる。
【０１０８】
もちろん、全てのベクターおよび発現制御配列が、本明細書中に記載されるＤＮＡ配列を発現するために同等のレベルで機能するわけではないことが理解されるべきである。同様に、すべての宿主が同じ発現系において同等のレベルで機能するわけでもない。しかし、当業者は、過度の実験を行うことなく、これらのベクター、発現制御配列および宿主の中から選択することができる。例えば、ベクターを選択する際には、ベクターがその中で複製しなければならないので、宿主を考慮しなければならない。ベクターのコピー数、そのコピー数を制御する能力、および抗生物質マーカーといったベクターによってコードされる他のタンパク質の発現もまた考慮されるべきである。例えば、使用することができるベクターとして、ＩＬ-２ムテインをコードするＤＮＡのコピー数を増幅することを可能にするベクターが挙げられる。このような増幅可能なベクターは、当該分野で周知である。例えば、ＤＨＦＲ増幅（例えば、Ｋａｕｆｍａｎ，米国特許第４，４７０，４６１号，Ｋａｕｆｍａｎ及びＳｈａｒｐ，“Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｍｏｄｕｌａｒ  Ｄｉｈｙｄｒａｆｏｌａｔｅ  Ｒｅｄｕｃｔａｓｅ  ｃＤＮＡ  Ｇｅｎｅ：Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｓｉｇｎａｌｓ  Ｕｔｉｌｉｚｅｄ  ｆｏｒ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ”，Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ．Ｂｉｏｌ．，２，ｐｐ．１３０４-１９（１９８２）参照）あるいはまたはグルタミンシンテターゼ（「ＧＳ」）増幅（例えば、米国特許第５，１２２，４６４号及び欧州公開特許出願第３３８，８４１号参照）によって増幅可能なベクターが挙げられる。
【０１０９】
いくつかの実施形態において、本開示のヒトＩＬ-２ムテインは、ベクター、好ましくは発現ベクターから発現される。ベクターは宿主細胞における自律的複製に有用であるか、または宿主細胞への導入に際して宿主細胞のゲノムに組み込まれ、それによって宿主ゲノム（例えば、非エピソーム哺乳動物ベクター）とともに複製され得る。発現ベクターは、それらが作動可能に連結されるコード配列の発現を指令することができる。一般に、組換えＤＮＡ技術において有用な発現ベクターは、しばしばプラスミド（ベクター）の形態である。しかしながら、ウイルスベクター（例えば、複製欠損レトロウイルス、アデノウイルス、およびアデノ随伴ウイルス）のような他の形態の発現ベクターもまた含まれる。
【０１１０】
例示的な組換え発現ベクターは、発現のために使用される宿主細胞に基づいて選択され、発現される核酸配列に作動可能に連結された、１つ以上の調節配列を含み得る。
【０１１１】
発現構築物またはベクターは、原核または真核宿主細胞におけるＩＬ-２ムテインまたはそのバリアントの発現のために設計することができる。
【０１１２】
ベクターＤＮＡは、従来の形質転換またはトランスフェクション技術により原核細胞または真核細胞に導入することができる。宿主細胞を形質転換またはトランスフェクトするための適切な方法は、Ｓａｍｂｒｏｏｋら（１９８９）Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（第２版、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ、Ｐｌａｉｎｖｉｅｗ，ＮＹ）および他の標準的な分子生物学実験室マニュアルに見出すことができる。
【０１１３】
原核生物におけるタンパク質の発現は、構成的または誘導的プロモーターを含むベクターを用いて大腸菌で行われることが最も多い。Ｅｃｏｌｉにおける組換えタンパク質発現を最大限にするための戦略は、例えば、Ｇｏｔｔｅｓｍａｎ（１９９０）ｉｎ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ：Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ  Ｖｏｌ．１８５（Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，Ｃａｌｉｆ．），ｐｐ．１１９-１２８及びＷａｄａら（１９９２）Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．２０：２１１１-２１１８に見出すことができる。ＩＬ-２ムテインまたはそのバリアントを増殖させ、細胞から収集し、破壊し、または抽出するためのプロセスは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第４，６０４，３７７号；第４，７３８，９２７号；第４，６５６，１３２号；第４，５６９，７９０号；第４，７４８，２３４号；第４，５３０，７８７号；第４，５７２，７９８号；第４，７４８，２３４号；第及び４，９３１，５４３号に実質的に記載されている。
【０１１４】
いくつかの実施形態において、組換えＩＬ-２ムテインまたはその生物学的に活性なバリアントはまた、真核生物（例えば、酵母細胞またはヒト細胞）において作製され得る。適切な真核宿主細胞としては、以下が挙げられる；昆虫細胞（培養昆虫細胞（例えば、Ｓｆ９細胞）におけるタンパク質の発現に利用可能なバキュロウイルスベクターの例としてはｐＡｃシリーズ（Ｓｍｉｔｈら（１９８３）Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．３：２１５６-２１６５）及びｔｈｅ  ｐＶＬ  ｓｅｒｉｅｓ（Ｌｕｃｋｌｏｗ及びＳｕｍｍｅｒｓ（１９８９）Ｖｉｒｏｌｏｇｙ  １７０：３１-３９））；が挙げられる）；酵母細胞（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅにおける発現のためのベクターの例としては、ｐＹｅｐＳｅｃ１（Ｂａｌｄａｒｉら（１９８７）ＥＭＢＯ  Ｊ．６：２２９-２３４），ｐＭＦａ（Ｋｕｒｊａｎ及びＨｅｒｓｋｏｗｉｔｚ（１９８２）Ｃｅｌｌ  ３０：９３３-９４３），ｐＪＲＹ８８（Ｓｃｈｕｌｔｚら（１９８７）Ｇｅｎｅ  ５４：１１３-１２３），ｐＹＥＳ２（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，Ｃａｌｉｆ．），及びｐＰｉｃＺ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ，Ｃａｌｉｆ．）が挙げられる）；または哺乳動物細胞（哺乳動物発現ベクターにとしては、ｐＣＤＭ８（Ｓｅｅｄ（１９８７）Ｎａｔｕｒｅ  ３２９：８４０）およびｐＭＴ２ＰＣ（Ｋａｕｆｍａｎら（１９８７）ＥＭＢＯ  Ｊ．６：１８７：１９５）が挙げられる）。適切な哺乳動物細胞としては、チャイニーズハムスター卵巣細胞（ＣＨＯ）またはＣＯＳ細胞が挙げられる。哺乳動物細胞では、発現ベクターの制御機能がしばしばウイルス調節エレメントによって提供される。例えば、一般的に使用されるプロモーターは、ポリオーマ、アデノウイルス２、サイトメガロウイルス、およびシミアンウイルス４０に由来する。原核細胞および真核細胞の両方に適切な他の発現系については、Ｃｈａｐｔｅｒｓ  １６及び１７  ｏｆ  Ｓａｍｂｒｏｏｋら（１９８９）Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（２ｎｄ  ｅｄ．，Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ，Ｐｌａｉｎｖｉｅｗ，Ｎ．Ｙ．）．Ｓｅｅ，Ｇｏｅｄｄｅｌ（１９９０，ｓｕｐｒａ）参照のこと。
【０１１５】
本開示のヒトＩＬ-２ムテインをコードする配列は、目的の宿主細胞における発現のために最適化できる。当該配列のＧ-Ｃ含量は、所与の宿主細胞で発現される既知の遺伝子を参照して計算されるその細胞宿主についての平均レベルに調整できる。コドン最適化のための方法は、当該分野で周知である。ＩＬ-２ムテインコード配列内のコドンは宿主細胞における発現を増強するように最適化することができ、例えば、コード配列内のコドンの約１％、約５％、約１０％、約２５％、約５０％、約７５％、または最大１００％が、特定の宿主細胞における発現のために最適化できる。
【０１１６】
使用に適したベクターには、細菌（例えば、Ｒｏｓｅｎｂｅｒｇら，Ｇｅｎｅ  ５６：１２５，１９８７参照）で使用するためのＴ７ベースのベクター、哺乳動物細胞で使用するためのｐＭＳＸＮＤ発現ベクター（（Ｌｅｅ及びＮａｔｈａｎｓ，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６３：３５２１，１９８８）、および昆虫細胞で使用するためのバキュロウイルス由来ベクター（例えば、Ｃｌｏｎｔｅｃｈ，Ｐａｌｏ  Ａｌｔｏ，Ｃａｌｉｆから得た発現ベクターｐＢａｃＰＡＫ９）が含まれる。
【０１１７】
いくつかの実施形態では、このようなベクターにおいて本発明のＩＬ-２ムテインをコードする核酸インサートが、例えば、発現のための細胞タイプに基づいて選択されるプロモーターに作動可能に連結され得る。
【０１１８】
発現制御配列を選択する際に、種々の因子も考慮されるべきである。これらには、例えば、特に可能性が考えられる二次構造に関し、配列の相対強度、その制御性、および本発明のＩＬ-２ムテインをコードする実際のＤＮＡ配列との適合性が含まれる。宿主は、選択されたベクターとの適合性、本開示のＤＮＡ配列によってコードされる産物の毒性、それらの分泌特性、ポリペプチドを正確に折り畳むそれらの能力、それらの発酵または培養要件、およびそのＤＮＡ配列によってコードされる産物の精製の容易さを考慮して選択されるべきである。
【０１１９】
これらのパラメーター内で、当業者は、発酵、または、例えば、ＣＨＯ細胞またはＣＯＳ７細胞を使用する大規模動物培養において所望のＤＮＡ配列を発現する種々のベクター／発現制御配列／宿主の組み合わせを選択できる。
【０１２０】
いくつかの実施形態において、発現制御配列および発現ベクターの選択は、宿主の選択に依存する。多種多様な発現宿主／ベクターの組み合わせを用いることができる。真核生物宿主のための有用な発現ベクターは例えば、ＳＶ４０、ウシパピローマウイルス、アデノウイルスおよびサイトメガロウイルス由来の発現制御配列を有するベクターが挙げられる。細菌宿主に有用な発現ベクターとしては、公知の細菌プラスミド（例えば、大腸菌由来のプラスミド（ｃｏｌ  Ｅ１、ｐＣＲＩ、ｐＥＲ３２ｚ、ｐＭＢ９を含む）、およびそれらの誘導体）、より広い宿主範囲のプラスミド（例えば、ＲＰ４）、ファージＤＮＡ（例えば、ファージλの多数の誘導体（例えば、ＮＭ９８９）、ならびに他のＤＮＡファージ（例えば、Ｍ１３および糸状一本鎖ＤＮＡファージ）が挙げられる。酵母細胞に有用な発現ベクターには、２μプラスミドおよびその誘導体が挙げられる。昆虫細胞のための有用なベクターには、ｐＶＬ  ９４１およびｐＦａｓｔＢａｃ（商標）１（（Ｇｉｂｃｏ  ＢＲＬ，Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ，Ｍｄ．）．Ｃａｔｅら，Ｃｅｌｌ，４５，ｐｐ．６８５-９８（１９８６））が挙げられる。
【０１２１】
さらに、広範な発現制御配列のいずれかが、これらのベクターにおいて使用できる。このような有用な発現制御配列には、前述の発現ベクターの構造遺伝子に関連する発現制御配列が含まれる。有用な発現制御配列の例には、例えば、ＳＶ４０またはアデノウイルスの初期および後期プロモーター、ｌａｃ系、ｔｒｐ系、ＴＡＣまたはＴＲＣ系、ファージλの主要オペレーターおよびプロモーター領域、例えばＰＬ、ｆｄコートタンパク質の制御領域、３-ホスホグリセリン酸キナーゼまたは他の解糖酵素のためのプロモーター、酸性ホスファターゼ、例えばＰｈｏＡのプロモーター、酵母ａ接合系のプロモーター、バキュロウイルスの多面体プロモーター、および原核細胞または真核細胞またはそれらのウイルスの遺伝子の発現を制御することが知られている他の配列、ならびにそれらの種々の組み合わせが挙げられる。
【０１２２】
Ｔ７プロモーターは細菌において使用でき、ポリヘドリンプロモーターは昆虫細胞において使用でき、そしてサイトメガロウイルスまたはメタロチオネインプロモーターは哺乳動物細胞において使用できる。また、高等真核生物の場合、組織特異的および細胞タイプ特異的プロモーターが広く利用可能である。これらのプロモーターは、体内の所与の組織または細胞タイプにおける核酸分子の発現を指示する能力にちなんで命名される。当業者は、核酸の発現を指示するために使用され得る多数のプロモーターおよび他の調節エレメントを十分に知っている。
【０１２３】
挿入された核酸分子の転写を促進する配列に加えて、ベクターは複製起点、および選択マーカーをコードする他の遺伝子を含むことができる。例えば、ネオマイシン耐性（ｎｅｏＲ）遺伝子はそれが発現される細胞にＧ４１８耐性を付与し、それによりトランスフェクトされた細胞の表現型選択を可能にする。当業者は、所定の調節エレメントまたは選択マーカーが特定の実験的状況における使用に適切であるかどうかを容易に決定できる。
【０１２４】
本開示で使用することができるウイルスベクターとしては、例えば、レトロウイルス、アデノウイルス、およびアデノ随伴ベクター、ヘルペスウイルス、サルウイルス４０（ＳＶ４０）、およびウシパピローマウイルスベクター（例えば、Ｇｌｕｚｍａｎ（Ｅｄ．），Ｅｕｋａｒｙｏｔｉｃ  Ｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒｓ，ＣＳＨ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ，Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ，Ｎ．Ｙ．参照）が挙げられる。
【０１２５】
本明細書中に開示される本発明のＩＬ-２ムテインをコードする核酸分子を含み、そして発現する原核細胞または真核細胞もまた、本開示の特徴である。本開示の細胞はトランスフェクトされた細胞、すなわち、核酸分子、例えば突然変異ＩＬ-２ポリペプチドをコードする核酸分子が組換えＤＮＡ技術によって導入された細胞である。このような細胞の子孫もまた、本開示の範囲内であると考えられる。
【０１２６】
発現系の正確な成分は重要ではない。例えば、ＩＬ-２ムテインは原核生物宿主（例えば、細菌Ｅｃｏｌｉ）、または真核生物宿主（例えば、昆虫細胞（例えば、Ｓｆ２１細胞））、または哺乳動物細胞（例えば、ＣＯＳ細胞、ＮＩＨ  ３Ｔ３細胞、またはＨｅＬａ細胞）において産生できる。これらの細胞は、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｔｙｐｅ  Ｃｕｌｔｕｒｅ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（Ｍａｎａｓｓａｓ、Ｖａ）を含む多くの供給源から入手可能である。発現系を選択する際には、成分が互いに適合性であることだげが重要である。当業者は、このような決定を行うことができる。さらに、発現系を選択する際にガイダンスが必要な場合、当業者はＡｕｓｕｂｅｌら（Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ及びＳｏｎｓ，Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ，Ｎ．Ｙ．，１９９３）及びＰｏｕｗｅｌｓら（Ｃｌｏｎｉｎｇ  Ｖｅｃｔｏｒｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，１９８５  Ｓｕｐｐｌ．１９８７）を参照できる。
【０１２７】
発現されたポリペプチドは慣用的な生化学的手順を使用して発現系から精製でき、そして例えば、本明細書中に記載されるような治療剤として使用できる。
【０１２８】
いくつかの実施形態において、得られるＩＬ-２ムテインは、そのムテインを産生するために使用される宿主生物によって、グリコシル化または非グリコシル化される。細菌が宿主として選択される場合、産生されるＩＬ-２ムテインは、非グリコシル化される。一方、真核細胞は、おそらく天然のＩＬ-２がグリコシル化されるのと同様ではないもののＩＬ-２ムテインをグリコシル化する。形質転換された宿主によって産生されたＩＬ-２ムテインは、任意の適切な方法に従って精製することができる。ＩＬ-２を精製するための様々な方法が知られている。例えば、Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ  ２．Ｅｄｓ：Ｊｏｈｎ  Ｅ．Ｃｏｌｉｇａｎ，Ｂｅｎ  Ｍ．Ｄｕｎｎ，Ｈｉｄｄｅ  Ｌ．Ｐｌｏｅｈｇ，Ｄａｖｉｄ  Ｗ．Ｓｐｅｉｃｈｅｒ，Ｐａｕｌ  Ｔ．Ｗｉｎｇｆｉｅｌｄ，Ｕｎｉｔ  ６．５（Ｃｏｐｙｒｉｇｈｔ  １９９７，Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ及びＳｏｎｓ，Ｉｎｃ参照。ＩＬ-２ムテインは大腸菌で生成された封入体から、または所定のムテインを産生する哺乳動物または酵母培養物のいずれかからのならし培地から、カチオン交換、ゲル濾過、および／または逆相液体クロマトグラフィーを用いて単離することができる。
【０１２９】
ＩＬ-２ムテインをコードするＤＮＡ配列を構築する別の例示的な方法は、化学合成によるものが挙げられる。これは、記載された特性を示すＩＬ-２ムテインをコードするタンパク質配列の化学的手段によるペプチドの直接合成を含む。この方法はＩＬ-２とＩＬ-２Ｒα、ＩＬ-２Ｒβおよび／またはＩＬ-２Ｒγとの相互作用に影響を及ぼす位置に、天然および非天然の両方のアミノ酸を組み込むことができる。あるいは、所望のＩＬ-２ムテインをコードする遺伝子がオリゴヌクレオチド合成機を使用する化学的手段によって合成され得る。このようなオリゴヌクレオチドは所望のＩＬ-２ムテインのアミノ酸配列に基づいて設計され、好ましくは組換えムテインが産生される宿主細胞において好まれるコドンを選択する。この点で、遺伝暗号が縮重していることはよく知られている。すなわち、１つのアミノ酸が複数のコドンによってコードされていことがある。例えば、Ｐｈｅ（Ｆ）は２つのコドンＴＩＣまたはＴＴＴによってコードされ、、Ｔｙｒ（Ｙ）はＴＡＣまたはＴＡＴによってコードされ、ｈｉｓ（Ｈ）はＣＡＣまたはＣＡＴによってコードされる。Ｔｒｐ（Ｗ）は単一のコドンＴＧＧによってコードされる。したがって、特定のＩＬ-２ムテインをコードする所与のＤＮＡ配列について、そのＩＬ-２ムテインをコードする多くのＤＮＡ縮重配列が存在することが理解されるのであろう。例えば、図２に示されるムテイン５-２の好ましいＤＮＡ配列に加えて、示されるＩＬ-２ムテインをコードする多くの縮重ＤＮＡ配列が存在することが理解される。これらの縮重ＤＮＡ配列も、本開示の範囲内であると考えられる。したがって、「本開示の文脈におけるその縮重バリアント」は特定のムテインをコードし、それによってその発現を可能にするすべてのＤＮＡ配列を意味する。
【０１３０】
ＩＬ-２ムテインの生物学的活性は、当該分野で公知の任意の適切な方法によってアッセイできる。このようなアッセイとして、ＰＨＡ芽球増殖およびＮＫ細胞増殖が挙げられる。
【０１３１】
融合タンパク質
本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれも、本発明のＩＬ-２ムテインおよび異種ポリペプチド（すなわち、ＩＬ-２またはその変異型ではないポリペプチド）を含む融合ポリペプチドまたはキメラポリペプチドとして調製することができる（例えば、米国特許第６，４５１，３０８参照）。例示的な異種ポリペプチドはインビボでキメラポリペプチドの循環半減期を増加させることができ、したがって、変異型ＩＬ-２ポリペプチドの特性をさらに増強することができる。様々な実施形態において、循環半減期を増加させるポリペプチドは、ヒト血清アルブミンのような血清アルブミン、またはＩｇＧ重鎖可変領域を欠く抗体のＩｇＧサブクラスのＦｃ領域であってもよい。例示的なＦｃ領域は、補体の結合およびＦｃ受容体んＰ結合を阻害するような突然変異を含むこともあり、あるいは溶解性のもの、すなわち、抗体依存補体溶解のような別のメカニズムを介して、補体に結合または細胞を溶解することができるものであってもよい（ＡＤＣＣ；Ｕ．Ｓ．Ｓｅｒ．Ｎｏ．０８／３５５，５０２ｆｉｌｅｄ  Ｄｅｃ．１２，１９９４）。
【０１３２】
「Ｆｃ領域」は、ＩｇＧをパパインで消化することによって産生されるＩｇＧ  Ｃ末端ドメインに相同で天然に存在するポリペプチドまたは合成ポリペプチドであり得る。ＩｇＧ  Ｆｃは、約５０ｋＤａの分子量を有する。変異型ＩＬ-２ポリペプチドは、Ｆｃ領域全体をふくんでもよく、またはその一部であるキメラポリペプチドの循環半減期を延長する能力を保持するより小さい部分を含んでもよい。さらに、全長または断片化されたＦｃ領域は、野生型分子のバリアントであり得る。すなわち、それらはポリペプチドの機能に影響を及ぼしてもしなくてもよい突然変異を含み得る、つまり、以下にさらに記載されるように、天然の活性が全ての場合に必要または所望されるわけではない。いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテイン融合タンパク質（例えば、本明細書に記載のＩＬ-２部分アゴニストまたはアンタゴニスト）はＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４  Ｆｃ領域を含む。
【０１３３】
Ｆｃ領域は「溶解性」または「非溶解性」であり得るが、典型的には非溶解性である。非溶解性Ｆｃ領域は、典型的には高親和性Ｆｃ受容体結合部位およびＣ’１ｑ結合部位を欠く。マウスＩｇＧ  Ｆｃの高親和性Ｆｃ受容体結合部位は、ＩｇＧ  Ｆｃの２３５位にＬｅｕ残基を含む。従って、Ｆｃ受容体結合部位は、Ｌｅｕ２３５を変異または欠失させることによって破壊できる。例えば、Ｌｅｕ２３５に対するＧｌｕの置換は、Ｆｃ領域が高親和性Ｆｃ受容体に結合する能力を阻害する。マウスＣ’１ｑ結合部位は、ＩｇＧのＧｌｕ３１８、Ｌｙｓ３２０、およびＬｙｓ３２２残基を変異または欠失させることによって機能的に破壊することができる。例えば、Ｇｌｕ３１８、Ｌｙｓ３２０、およびＬｙｓ３２２に対するＡｌａ残基の置換は、ＩｇＧ１  Ｆｃが抗体依存性補体溶解を指示することを不可能にする。対照的に、溶解性ＩｇＧ  Ｆｃ領域は、高親和性Ｆｅ受容体結合部位およびＣ’１ｑ結合部位を有する。高親和性Ｆｃ受容体結合部位はＩｇＧ  Ｆｃの２３５位にＬｅｕ残基を含み、Ｃ’１ｑ結合部位は、ＩｇＧ１のＧｌｕ３１８、Ｌｙｓ３２０、およびＬｙｓ３２２残基を含む。溶解性ＩｇＧ  Ｆｃは、これらの部位に野生型残基または保存的アミノ酸置換を有する。溶解性ＩｇＧ  Ｆｃは、抗体依存性細胞傷害性または補体指向性細胞溶解（ＣＤＣ）のために細胞を標的とすることができる。ヒトＩｇＧに対する適切な突然変異も知られている（例えば、Ｍｏｒｒｉｓｏｎら，Ｔｈｅ  Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｓｔ  ２：１１９-１２４，１９９４；及びＢｒｅｋｋｅら，Ｔｈｅ  Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｓｔ  ２：１２５，１９９４参照）。
【０１３４】
他の実施形態において、キメラポリペプチドは、本発明のＩＬ-２ムテイン、およびＦＬＡＧ配列などの抗原タグとして機能するポリペプチドを含むことができる。ＦＬＡＧ配列は本明細書中（Ｂｌａｎａｒら，Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２５６：１０１４，１９９２；ＬｅＣｌａｉｒら，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  ８９：８１４５，１９９２も参照）に記載されるように、ビオチン化された高度に特異的な抗ＦＬＡＧ抗体によって認識される。いくつかの実施形態では、キメラポリペプチドがＣ末端ｃ-ｍｙｃエピトープタグをさらに含む。
【０１３５】
他の実施形態において、キメラポリペプチドは、Ａｇａ２ｐ凝集素サブユニット（例えば、Ｂｏｄｅｒ及びＷｉｔｔｒｕｐ，Ｎａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１５：５５３-７，１９９７参照）のような、変異型ＩＬ-２ポリペプチドの発現または細胞局在の指向性を強化するように機能する、変異型ＩＬ-２ポリペプチドおよび異種ポリペプチドを含む。
【０１３６】
他の実施形態において、変異型ＩＬ-２およびその抗体または抗原結合部分を含むキメラポリペプチドを生成することができる。キメラタンパク質の抗体または抗原結合成分は、標的化部分として働くことができる。例えば、それは、細胞または標的分子の特定のサブセットにキメラタンパク質を局在化するために使用することができる。サイトカイン抗体キメラポリペプチドを生成する方法は例えば、米国特許第６，６１７，１３５号に記載されている。
【０１３７】
いくつかの実施形態において、変異体ＩＬ-２は、その半減期を増加させるために、１個以上のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）分子で修飾できる。本明細書で使用される「ＰＥＧ」という用語は、ポリエチレングリコール分子を意味する。典型的な形態ではＰＥＧは末端ヒドロキシル基を有する直鎖ポリマーであり、式ＨＯ-ＣＨ2ＣＨ2-（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）ｎ-ＣＨ2ＣＨ2-ＯＨ（式中、ｎは約８から約４０００である）を有する。
【０１３８】
典型的には、ｎは離散値ではなく、平均値を中心としたほぼガウス分布を有する範囲を構成する。末端水素は、アルキル基またはアルカノール基などのキャッピング基で置換されていてもよい。ＰＥＧは少なくとも１個のヒドロキシ基を有することができ、より好ましくは末端ヒドロキシ基である。このヒドロキシ基は、ペプチドと反応して共有結合を形成することができるリンカー部分に結合させることができる。ＰＥＧの多数の誘導体が当該技術分野に存在する（例えば、米国特許第５，４４５，０９０号；第５，９００，４６１号；第５，９３２，４６２号；第６，４３６，３８６号；第６，４４８，３６９号；第６，４３７，０２５号；第６，４４８，３６９号；第６，４９５，６５９号；第６，５１５，１００号及び第６，５１４，４９１号及びＺａｌｉｐｓｋｙ，Ｓ．Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．６：１５０-１６５，１９９５参照）。本開示のＩＬ-２ムテインに共有結合したＰＥＧ分子は、約１０，０００、２０，０００、３０，０００、または４０，０００ダルトンの平均分子量であってもよい。ペグ化試薬は、直鎖または分岐分子であってもよく、そして単独でまたはタンデムで存在してもよい。本開示のペグ化ＩＬ-２ムテインペプチドは、ペプチドのＣ末端および／またはＮ末端に結合したタンデムＰＥＧ分子を有することができる。本明細書中で使用される用語「ペグ化」は、本開示のＩＬ-２ムテインのような分子に対する上記のような１個以上のＰＥＧ分子の共有結合を意味する。
【０１３９】
医薬組成物
注射用に適した医薬組成物には、滅菌水溶液（水溶性の場合）または分散液、および滅菌注射用溶液または分散液の即時調製のための滅菌粉末が挙げられる。静脈内投与のために、適切なキャリアは、生理食塩水、静菌水、Ｃｒｅｍｏｐｈｏｒ  ＥＬ（商標）（ＢＡＳＦ、Ｐａｒｓｉｐｐａｎｙ、ＮＪ）、またはリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）が挙げられる。全ての場合において、組成物は滅菌であるべきであり、そして注射が容易に可能である程度に流動性であるべきである。それは、製造および貯蔵の条件下で安定でなければならず、細菌および真菌のような微生物の汚染作用から保護されなければならない。担体は例えば、水、エタノール、ポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、液体ポリエチレングリコールなど）及びこれらの適当な混合物を含む溶媒又は分散媒であってよい。適切な流動性は例えば、レシチンなどのコーティングの使用によって、分散液の場合には必要とされる粒径の維持によって、およびドデシル硫酸ナトリウムなどの界面活性剤の使用によって維持することができる。微生物の作用の防止は種々の抗菌および抗かび剤、例えば、パラベン、クロロプタノール、フェノール、アスコルビン酸、チメロサール等によって達成可能である。多くの場合、組成物中に等張剤、例えば、糖、マンニトール、ソルビトールなどのポリアルコール、塩化ナトリウムを含むことが好ましい。注射用組成物を持続的に吸収させるには、組成物中に吸収を遅らせる薬剤、例えばモノコテアリン酸アルミニウムおよびゼラチンを含ませることにより達成できる。
【０１４０】
滅菌注射溶液は、必要量の活性化合物を、適切な溶媒中に、上記に列挙した成分の１つまたは組み合わせと共に組み込み、続いて必要に応じ濾過滅菌することによって調製することができる。一般に、分散液は、活性化合物を、塩基性分散媒および上に列挙したものからの必要な他の成分を含有する基本のビヒクルに組み込むことによって調製される。滅菌注射溶液の調製のための滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、前もって滅菌濾過された溶液からの活性成分に加え任意のさらなる所望の成分を粉末化する真空乾燥および凍結乾燥である。
【０１４１】
経口組成物が使用される場合、一般に、不活性希釈剤または食用担体を含む。経口治療投与の目的のために、活性化合物は賦形剤と共に組み込むことができ、そして錠剤、トローチ、またはカプセル（例えば、ゼラチンカプセル）の形態で使用できる。経口組成物はまた、口腔洗浄剤として使用するための流体担体を使用して調製され得る。医薬的に適合性の結合剤、および／またはアジュバント物質を組成物の一部として含めることができる。錠剤、ピル、カプセル、トローチなどは、以下の成分、または類似の性質の化合物のいずれかを含有することができる：微結晶セルロース、ゴムトラガントまたはゼラチンなどの結合剤；デンプンまたはラクトースなどの賦形剤、アルギン酸、Ｐｒｉｍｏｇｅｌ（商標）、またはトウモロコシデンプンなどの崩壊剤；ステアリン酸マグネシウムまたはＳｔｅｒｏｔｅｓ（商標）などの滑沢剤；コロイド状二酸化ケイ素などの流動促進剤；スクロースまたはサッカリンなどの甘味料；またはペパーミント、サリチル酸メチル、またはオレンジ香料などの香料。
【０１４２】
吸入による投与の場合、本発明のＩＬ-２ムテイン、またはそれらをコードする核酸は適切な噴射剤、例えば、二酸化炭素などの気体、またはネブライザーを含有する加圧容器またはディスペンサーからエアロゾルスプレーの形態で送達される。そのような方法には、米国特許第６，４６８，７９８号に記載されたものが含まれる。
【０１４３】
また、本発明のＩＬ-２ムテインまたは核酸の全身投与が、経粘膜または経皮手段によるものであってもよい。経粘膜若しくは経皮投与のために、透過すべきバリヤに対する適当な浸透剤を当該製剤に用いる。このような浸透剤は一般に当技術分野で公知であり、例えば、経粘膜投与には、界面活性剤、胆汁酸塩、およびフシジン酸誘導体が挙げられる。経粘膜投与は、鼻スプレーまたは坐剤の使用によって達成され得る。経皮投与用には、活性化合物が、当該技術分野で一般に知られているような軟膏、膏薬またはクリームに製剤化される。
【０１４４】
いくつかの実施形態において、化合物（変異型ＩＬ-２ポリペプチドまたは核酸）はまた、直腸送達のための座薬（例えば、ココアバターおよび他のグリセリドなどの従来の座薬基剤を用いて）または保持注腸剤の形態で調製することもできる。
【０１４５】
いくつかの実施形態において、化合物（本発明のＩＬ-２ムテインまたは核酸）は、ＭｃＣａｆｆｒｅｙら（Ｎａｔｕｒｅ  ４１８：６８９３，２００２），Ｘｉａら（Ｎａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２０：１００６-１０１０，２００２）、又はＰｕｔｎａｍ（Ａｍ．Ｊ．Ｈｅａｌｔｈ  Ｓｙｓｔ．Ｐｈａｒｍ．５３：１５１-１６０，１９９６，ｅｒｒａｔｕｍ  ａｔ  Ａｍ．Ｊ．Ｈｅａｌｔｈ  Ｓｙｓｔ．Ｐｈａｒｍ．５３：３２５，１９９６）に記載される方法を含むがこれらに限定されない、当該分野で公知の方法を使用するトランスフェクションまたは感染によって投与することもできる。
【０１４６】
いくつかの実施形態において、本発明のＩＬ-２ＩＬ-２ムテインまたは核酸がインプラントおよびマイクロカプセル化送達系を含む制御放出製剤などの、変異型ＩＬ-２ポリペプチドが体からの迅速に排除されないように保護する担体を用いて調製される。エチレンビニルアセテート、ポリ無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルトエステル、及びポリ乳酸のような、生分解性の、生体適合性ポリマーを使用することができる。このような製剤は、標準的な技術を用いて調製することができる。材料は、Ａｌｚａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ及びＮｏｖａ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ，Ｉｎｃ．から市販されている。リポソーム懸濁液（ウイルス抗原に対するモノクローナル抗体を用いて感染細胞に標的化するリポソームを含む）も、医薬として許容される担体として使用することが可能である。これらは、例えば米国特許第４，５２２，８１１に記載されているように、当業者に知られている方法に従って製造することができる。
【０１４７】
ＩＶ．本開示の方法
本開示のいくつかの態様は、ＩＬ-２ムテイン、例えば、本明細書に記載のＩＬ-２ムテイン、例えばＩＬ-２部分アゴニストを産生するために有用な方法および関連する物質、ならびにＩＬ-２シグナル伝達経路によって媒介されるシグナル伝達の摂動に関連する健康状態および障害を治療するための方法に関する。より詳細には、本開示のいくつかの実施形態は、それを必要とする対象におけるインターロイキン２（ＩＬ-２）によって媒介されるシグナル伝達経路の調節に関する。本開示のいくつかの実施形態において、ＩＬ-２媒介シグナル伝達は、ＩＬ-２受容体、例えば、インターロイキン２アルファ受容体（ＩＬ-２Ｒα）、インターロイキン２ベータ受容体（ＩＬ-２Ｒβ）、インターロイキン２ガンマ受容体（ＩＬ-２Ｒγ）の１つ、２つ、または３つに対するＩＬ-２結合の選択的な低減により調節される。
【０１４８】
１態様において、本開示のいくつかの実施形態は、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインを産生するために有用な組成物および方法に関し、この方法は、ＩＬ-２ムテインの産生に適切な条件下で、本明細書中に記載される宿主細胞を培養することを含む。
【０１４９】
いくつかの実施形態において、この方法は産生されたムテインの単離をさらに含む。いくつかの実施形態では、この方法は産生されたムテインの精製をさらに含む。原核および真核宿主細胞において産生された組換えタンパク質の単離および精製に適した技術、系、および関連材料は、当技術分野において公知である。
【０１５０】
いくつかの実施形態において、産生されたＩＬ-２ムテインをさらに修飾して、インビボおよび／またはエクスビボでの半減期を延長することができる。本開示のＩＬ-２ムテインを修飾するのに適した既知の戦略および方法論の非限定的な例には、（１）本明細書に記載のＩＬ-２ムテインポリペプチドの、ポリペプチドがプロテアーゼと接触するのを防止するポリエチレングリコール（「ＰＥＧ」）などの高溶解性巨大分子による化学修飾；（２）本明細書に記載のＩＬ-２ムテインと、例えばヒトＦｃ抗体断片などの抗体または抗体断片との共有結合または結合；および（３）本明細書に記載のＩＬ-２ムテインと、例えばアルブミンなどの安定なタンパク質との共有結合または結合；が挙げられる。従って、いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは安定なタンパク質（例えば、アルブミン）に融合できる。例えば、ヒトアルブミンはそれに融合したポリペプチドの安定性を増強するための最も有効なタンパク質の１つとして知られており、多くのそのような融合タンパク質が報告されている。
【０１５１】
いくつかの実施形態において、産生された本開示のＩＬ-２ムテインは、１つ以上のポリエチレングリコール部分（例えば、ＰＥＧ化）で化学的に修飾されるか；または類似の修飾（例えば、ＰＡＳ化）で化学的に修飾される。いくつかの実施形態において、ＰＥＧ分子またはＰＡＳ分子は、ＩＬ-２ムテインの１つ以上のアミノ酸に結合される。いくつかの実施形態では、ＰＥＧ化またはＰＡＳ化ＩＬ-２ムテインは、１つのアミノ酸上のみにＰＥＧまたはＰＡＳ部分を含む。他の実施形態において、ＰＥＧ化またはＰＡＳ化ＩＬ-２ムテインは、２つ以上のアミノ酸上に、例えば、２つ以上、５つ以上、１０つ以上、１５つ以上、または２０つ以上の異なるアミノ酸残基に結合したＰＥＧまたはＰＡＳ部分を含む。いくつかの実施形態において、ＰＥＧまたはＰＡＳ鎖は、２０００、２０００超、５，０００、５，０００超、１０，０００、１０，０００超、１０，０００超、２０，０００、２０，０００超、および３０，０００Ｄａである。産生されたＩＬ-２ムテインは、アミノ基、スルフヒドリル基、ヒドロキシル基、またはカルボキシル基を介してＰＥＧまたはＰＡＳに直接連結（例えば、連結基なしで）されてもよい。
【０１５２】
１態様において、本開示のいくつかの実施形態は、ＩＬ-２シグナル伝達経路によって媒介されるシグナル伝達の摂動に関連する健康状態および障害の治療に有用な組成物および方法に関する。より詳細には、本開示のいくつかの実施形態は、それを必要とする対象におけるインターロイキン２（ＩＬ-２）によって媒介されるシグナル伝達経路の調節に関する。
【０１５３】
いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテイン、および／またはそれらを発現する核酸を対象に投与して、望ましくない自己免疫応答または免疫抑制応答に関連する障害を治療することができる。このような疾患の処置において、本明細書に開示のＩＬ-２ムテインは、調節Ｔ細胞を刺激するとともに潜在的炎症性免疫細胞を最小限しか活性化しないまたは活性化しないといった有利な特性を有してもよい。
【０１５４】
いくつかの実施形態において、本開示のＩＬ-２ムテインは、自己免疫疾患を有する患者、有することが疑われる患者、または発症するリスクが高い患者を治療するために使用することができる。この方法は、治療有効量の（ｉ）本明細書に開示されるＩＬ-２ムテインのいずれか１つ、（ｉｉ）本明細書に開示される核酸、又はベクターのいずれか１つ、及び／又は（ｉｉｉ）本明細書のに開示の医薬組成物のいずれか１つを個体に投与することを含む。いくつかの実施形態において、自己免疫疾患は、関節リウマチ、インスリン依存性糖尿病、溶血性貧血、リウマチ熱、甲状腺炎、クローン病、重症筋無力症、糸球体腎炎、自己免疫性肝炎、多発性硬化症、円形脱毛症、乾癬、白斑、ジストロフィー表皮水疱症、全身性エリテマトーデス、及び移植片対宿主病からなる群より選択される。いくつかの実施形態において、自己免疫疾患は、移植片対宿主病である。
【０１５５】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテイン、核酸又はベクター、及び／又は医薬組成物は、単一の治療薬として、または１個以上の付加的な治療薬と組み合わせて対象に投与される。いくつかの実施形態において、１個以上の付加的な治療薬は、特定の細胞タイプに対しムテインを標的化する抗体を含む。いくつかの実施形態において、この細胞タイプは調節Ｔ（Ｔreg）細胞である。いくつかの実施形態において、前記抗体はＩｌ-２ムテインに共有的に又は非共有的に結合する。
【０１５６】
１態様において、潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を予防する及び／又はＣＤ８+Ｔ細胞又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を予防するための方法であって、インターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）を発現する細胞を、本明細書に記載のＩＬ-２ムテインに接触させることを含む、方法も提供される。他の実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。いくつかの実施形態において、この方法は、インビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施される。
【０１５７】
上述のように、いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは半減期を増加するために構造的に改変されている。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、改変は、ヒトＦｃ抗体断片への融合、アルブミンへの融合，及びペグ化からなる群より選択される１個以上の改変である。
【０１５８】
別の１態様において、調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を減少するための方法であって、Ｔreg細胞を、（ｉ）配列番号２によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いインターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）に対する結合親和性；及び、（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して０〜５０％のＥmaxを有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテインに接触させることを含む、方法も提供される。
【０１５９】
いくつかの実施形態において、ＩＬ-２ムテインは、（ｉ）配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較してＩＬ-２Ｒβ結合親和性を増加させる、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによるＬ８０Ｆ、Ｒ８１Ｄ、Ｌ８５Ｖ、Ｉ８６Ｖ、及びＩ９２Ｆから選択される１個以上のアミノ酸置換；及び、（ｉｉ）配列番号２によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ０〜５０％のＥmaxとし、配列番号２のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される、１個以上のアミノ酸置換；を含む。
【０１６０】
別の１態様において、調節Ｔ（Ｔreg）細胞の増殖を減少するための方法であって、Ｔreg細胞を、（ｉ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して低いＩＬ-２Ｒγに対する結合親和性；及び、（ｉｉ）配列番号１によりコードされるＩＬ-２ポリペプチドと比較して０〜５０％のＥmaxを有するインターロイキン２（ＩＬ-２）ムテインに接触させることを含む、方法も提供される。いくつかの実施形態において、Ｉｌ-２ムテインは、配列番号１によりコードされるポリペプチドと比較して、ＩＬ-２Ｒγ受容体結合親和性を低減させ０〜５０％のＥmaxとし、配列番号１のアミノ酸配列に従うナンバリングによる（Ａ）Ｌ１８Ｒ及びＱ２２Ｅ；及び（Ｂ）第１２６位のアミノ酸から選択される１個以上のアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、配列番号１又は配列番号２の１２６位におけるアミノ酸置換はＱ１２６Ａ、Ｑ１２６Ｃ、Ｑ１２６Ｄ、Ｑ１２６Ｅ、Ｑ１２６Ｇ、Ｑ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｉ、Ｑ１２６Ｋ、Ｑ１２６Ｍ、Ｑ１２６Ｒ、Ｑ１２６Ｓ、又はＱ１２６Tからなる群より選択される。いくつかの実施形態において、Ｉｌ-２ムテインはＱ１２６Ｈ、Ｑ１２６Ｋ、又はＱ１２６Ｍのアミノ酸置換を含む。いくつかの実施形態において、Ｉｌ-２ムテインはＱ１２６Ｈのアミノ酸置換を含む。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、方法は、ＩＬ２ムテインをＴreg細胞に標的化する抗体と組み合わせて投与することをさらに含む。本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、前記抗体はＩｌ-２ムテインに共有的に又は非共有的に結合する。
【０１６１】
本明細書に開示の任意の実施形態のいくつかの実施形態において、方法は、インビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施される。
【０１６２】
医薬組成物は、意図する投与経路と適合するように製剤化される。本明細書で使用される「投与」および「投与する」という用語は、経口、静脈内、動脈内、筋肉内、腹腔内、皮下、筋肉内、および局所投与、またはそれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない投与経路による生物活性組成物または製剤の送達を指す。この用語は医療専門家による投与および自己投与を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、本開示の変異型ＩＬ-２ポリペプチドは経口または吸入によって与えることができるが、非経口経路を介して投与される可能性が高い。非経口投与経路の例としては、例えば、静脈内、皮内、皮下、経皮（局所）、経粘膜、および直腸投与が挙げられる。非経口投与のために使用される溶液または懸濁液は、以下の成分を含み得る：注射用の水、生理食塩水、不揮発性油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶媒のような滅菌希釈剤；ベンジルアルコールまたはメチルパラベンのような抗菌剤；アスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウムのような酸化防止剤；エチレンジアミン四酢酸のようなキレート化剤；酢酸塩、クエン酸塩またはリン酸塩のような緩衝剤；および塩化ナトリウムまたはデキストロースのような張性調節剤。ｐＨは一塩基性および／または二塩基性リン酸ナトリウム、塩酸または水酸化ナトリウムなどの酸または塩基で（例えば、約７．２〜７．８、例えば７．５のｐＨに）調整することができる。非経口的製剤は、ガラスまたはプラスチックでつくられたアンプル、使い捨て注射器または多数回投与バイアル中に封入することができる。
【０１６３】
このような本発明のＩＬ-２ムテインまたは核酸化合物の用量、毒性、および治療効力は、例えば、ＬＤ50（集団の５０％において致死的な用量）およびＥＤ50（集団の５０％における治療的有効量）を決定するといったようために、細胞培養物または実験動物における通常の医薬的手順によって決定することができる。毒性効果と治療効果との間の投与量比は治療指数であり、ＬＤ50／ＥＤ50比として表すことができる。
【０１６４】
高い治療指数を示す化合物が好ましい。毒性の副作用を示す化合物を使用してもよいが、非感染細胞に対するダメージの可能性を最小限にし、それにより副作用を減少させるために、そのような化合物を罹患組織の部位に標的化する送達システムを設計するようなケアが払われるべきである。
【０１６５】
細胞培養アッセイおよび動物研究から得られたデータは、ヒトにおける使用のための用量の範囲を処方する際に使用できる。このような化合物の用量は、好ましくは毒性がほとんどまたは全くないＥＤ50を含む循環濃度の範囲内にある。投薬量は、使用する投与形態および利用する投与経路に依存して、この範囲内で変化し得る。本開示の方法において使用される任意の化合物について、治療的有効量は、まず細胞培養アッセイから推定できる。用量は、細胞培養において決定されるようなＩＣ50（すなわち、最大値の半数の症状阻害を達成する試験化合物の濃度）を含む循環血漿濃度範囲を達成するように、動物モデルにおいて処方され得る。このような情報は、ヒトにおいて有用な投与量をさらに正確に決定するのに用いることができる。例えば血漿中のレベルは高性能液体クロマトグラフィーによって測定できる。
【０１６６】
本明細書で定義されるように、本発明のＩＬ-２ムテインの「治療有効量」（すなわち、有効用量）は、選択されるポリペプチドに依存する。例えば、患者体重あたり約０．００１〜０．１ｍｇ／ｋｇの範囲の単回用量を投与することができ、いくつかの実施形態では、約０．００５、０．０１、０．０５ｍｇ／ｋｇを投与してもよい。いくつかの実施形態において、６００，０００ＩＵ／ｋｇが投与される（ＩＵはリンパ球増殖バイオアッセイによって決定でき、そしてＷｏｒｌｄ  Ｈｅａｌｔｈ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ  １ｓｔ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｔａｎｄａｒｄ  ｆｏｒ  Ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ-２（ｈｕｍａｎ）によって確立される国際単位（ＩＵ）で表現される）。用量はＰＲＯＬＥＵＫＩＮ（登録商標）に処方された用量と同様であってもよいが、それより低いことが予想される。組成物は１日に１回以上から１週間に１回以上投与することができ、１日おきに１回を含む。当業者は、疾患または障害の重症度、以前の治療、対象の一般的な健康および／または年齢、ならびに存在する他の疾患を含むが、これらに限定されない、特定の因子が、対象を効果的に治療するにに必要な用量およびタイミングに影響する可能性を理解するであろう。さらに、治療有効量の本発明のＩＬ-２ムテインによる対象の治療は、単一の治療を含んでもよくあるいは一連の複数回の治療を含んでもよい。いくつかの実施形態において、組成物は、８時間毎に５日間投与され、続いて、２〜１４日間、例えば９日間、の休止期間をあけ、続いて、８時間毎にさらに５日間投与される。
【０１６７】
潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖を予防するため、低減するため、又は促進しないため、及び／又はＣＤ８+Ｔ細胞又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌を予防するための方法が提供される。この方法は、インターロイキン２受容体γ（ＩＬ-２Ｒγ）を発現する細胞を、本明細書に記載のＩＬ-２ムテインに接触させることにより実施される。潜在的炎症性Ｔ細胞の増殖及び／又はＣＤ８+Ｔ細胞又は他の炎症性免疫細胞サブセットからのＩＦＮγの分泌は、同様の条件下において同等の濃度で野生型ＩＬ-２が刺激するＩＦＮγの増殖及び／又は分泌に対し、約１％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％（これらのパーセンテージの間にあるすべての値を含む）のいずれかで減少できる。いくつかの実施形態において、潜在的炎症性Ｔ細胞は、ＣＤ４+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞又はＣＤ８+ＣＤ４４+ＩＦＮγ+Ｔ細胞である。この方法は、付加的にインビトロ、インビボ、又はエクスビボで実施されることがある。
【０１６８】
Ｖ．システム及びキット
本開示のシステム及び／又はキットは、本開示のＩＬ-２ムテイン、核酸、ベクター、又は医薬組成物の１個以上、並びに該ＩＬ-２ムテイン、核酸、ベクター、又は医薬組成物の１個以上を個体に投与するために使用するシリンジ（プレフィルドシリンジを含む）及び／又はカテーテル（プレフィルドシリンジを含む）を含む。キットは、本開示のＩＬ-２ムテイン、核酸、ベクター、又は医薬組成物の１個以上、並びにそれを投与する際にシリンジ；及び／又はカテーテルを使用するための説明書も含む。
【０１６９】
本明細書を通して記載されるすべての最大数値の限定は、それより低い全ての数値限定を含むことが意図され、そのようなより低い数値の限定も本明細書中で明示的に記載されているものとする。本明細書を通して記載される全ての最小限数値の限定は、それより高い全ての数値限定を含み、そのようなより高い数値の限定も本明細書で明示的に記載されているものとする。本明細書を通じて記載されるすべての数値範囲は、その数値範囲内であるそれより狭いすべての数値範囲を含み、そのようなより狭い数値範囲もすべて本明細書で明示的に記載されているものとする。
【０１７０】
本開示において言及される全ての刊行物および特許出願は、各個々の刊行物または特許出願が具体的かつ個別に参照により組み込まれるのと同じ程度で、参照により本明細書に組み込まれるものとする。
【０１７１】
本明細書中に引用される任意の参考文献が先行技術を構成することは認められない。参考文献の議論はその著者が主張することを述べており、本発明者らは、引用された文献の正確さおよび適切さに挑戦する権利を留保する。科学雑誌論文、特許文献、および教科書を含む多くの情報源が本明細書で言及されるが、この参照はこれらの文献のいずれもが当技術分野の一般的な常識の一部を構成するものではないことが明確に理解されるのであろう。
【０１７２】
本明細書に記載される一般的な方法の議論は、例示のみを目的とする。他の代替方法や代替物が本開示を検討すれば当業者には明らかであり、本願の精神および範囲に含まれるものとする。
【実施例】
【０１７３】
実施例１
本実施例は、様々なヒトＩＬ-２バリアントがＳＴＡＴ５のリン酸化を刺激する能力を示す。ヒトＮＫ様ＹＴ細胞を、マウス血清アルブミン（ＭＳＡ）に融合させた種々のヒトＩＬ-２バリアントで、図３に示すグラフに示す様々な濃度（１μＭ〜０μＭ、１０倍希釈）で１５分間刺激した。昆虫細胞から精製されたＩＬ-２ＲＥＫ（配列番号１０）を除き、すべてのＩＬ-２バリアントを形質導入ＨＥＫ２９３細胞から精製した。図３に示すグラフのＹ軸は、各濃度についてＷＴ  ＩＬ-２からのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化された各ＩＬ-２バリアントからのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比を示す。示されるように、ＩＬ-２Ｈ９（配列番号２）バックグラウンドにおける特定のアミノ酸による残基Ｑ１２６の置換により、ＩＬ-２効力が広範に生じる結果となった。
【０１７４】
次に、ホスホ-ＳＴＡＴ５シグナル伝達アッセイを、図４Ａに記載のグラフに示されるＩＬ-２部分アゴニストの濃度で１５分間ＹＴ細胞を刺激することによって時間経過的に行った。図４ＡのグラフのＹ軸は、各濃度についてＷＴ  ＩＬ-２からのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化された各ＩＬ-２バリアントからのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比を示す。図４Ｂに示されるように、ＹＴ細胞は、グラフに示されるように、１μＭの異なるＩＬ-２バリアントを用いて、様々な時点で刺激された。この図において、Ｙ軸は、ｐ-ＳＴＡＴ５シグナルについての中央蛍光強度（ＭＦＩ）を示す。
【０１７５】
図４Ｂのデータは、ＷＴ（配列番号１）、Ｈ９（配列番号２）および新規部分アゴニストＲＥＥ（配列番号６）、ＲＥＨ（配列番号８）およびＲＥＫ（配列番号１０）（全てＨ９バックグラウンド上）についてのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの大きさが、ＲＥＥ、ＲＥＫおよびＲＥＨシグナル伝達について、それぞれ２５％、５０％および７５％で経時的に一定であることを実証する。
【０１７６】
実施例２
本実施例は、マウスにおけるＩＬ-２バリアントのインビボ投与を示す。０日目に、雌ＷＴ  Ｃ５７ＢＬ／６ｃマウスに、３０μｇの各ＭＳＡ融合ＩＬ-２バリアントを腹腔内（ＩＰ）注射により与えた。６日目に、脾臓を回収し、細胞表面マーカー発現および細胞内サイトカインについてフローサイトメトリーにより分析した（ｎ＝３／群）（図５Ａ参照）。図５Ｂ、図５Ｃおよび図５Ｄに描写されるグラフは、ＰＢＳ処置マウスにおいてそれぞれの頻度に正規化された各状態についてグラフに示す細胞サブセットの頻度を表す。Ｂ細胞は、ＣＤ３-ＣＤ１９+でゲートされた細胞によって定義された。ＮＫ細胞はＣＤ３-ＮＫ１．１+でゲートされた。Ｌｙ６ｇ（Ｇｒ１）+ＣＤ３+ＣＤ１１ｂ+でゲートされた細胞を顆粒球と定義した。
【０１７７】
図５Ｂ-５Ｄに示されるように、ＩＬ-２バリアントの投与は、他の免疫細胞タイプ、ＩＬ-２Ｈ９＿ＲＥＨ（ＲＥＨ；ＳＥＱＩＤ８）における軽度の変化をもたらし、ＣＤ４エフェクター記憶Ｔ（ＴＥＭ）細胞の優先的な増殖を開始した。特に、ＷＴ（配列番号１）およびＨ９  ＩＬ-２（配列番号２）による処置は、ＩＦＮγ分泌性ＣＤ８  Ｔ細胞頻度の有意な増加をもたらしたが、この増加はマウスをＲＥＥ（配列番号６）、ＲＥＨ（配列番号８）およびＲＥＫ（配列番号１０）のいずれかで処置した場合には見られなかった。
【０１７８】
実施例３
本実施例は、野生型バックグラウンドでのＩＬ-２ムテインの産生および特徴を開示する。これらのバリアントがＳＴＡＴ５のリン酸化を刺激する能力を、Ｐｈｏｓｐｈｏ-ＳＴＡＴ５シグナル伝達アッセイを用いて測定した。ヒトＮＫ様ＹＴ細胞（図６Ａ）またはマウス飢餓Ｔ細胞芽細胞（図６Ｂ）を、マウス血清アルブミン（ＭＳＡ）に融合した種々のヒトＩＬ-２バリアントで、グラフに示すように様々な濃度（５μＭ〜０μＭ）で１５分間刺激した。全てのＩＬ-２バリアントを昆虫細胞から精製した。図６Ａおよび図６Ｂに示すグラフのＹ軸は、各濃度についてＷＴ  ＩＬ-２からのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルに対して正規化された各ＩＬ-２バリアントからのｐ-ＳＴＡＴ５シグナルの比を示す。示されるように、ＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）新しい部分アゴニストは、Ｈ９＿ＲＥＨ（配列番号８）と比較して、より低いＥＣ５０とより高いＥmaxを示すようである。両方の新しい部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１）．及びＨ９＿ＲＥＨ（配列番号８）は、ＷＴまたはＨ９  ＩＬ-２よりも低い有効性（Ｅmax）を示す。
【０１７９】
その後、野生型バックグラウンドＩＬ-２ムテインをＢ１６メラノーママウスモデルに投与した。０日目に、１０6個のＢ１６Ｆ１０細胞をＣ５７ＢＬ／６雌マウスに皮下注射した。５日目、９日目および１４日目に、マウスを、ＩＰ注射によって３０μｇの各ＭＳＡ-ＩＬ２バリアントで処置した。腫瘍サイズを、キャリパーを用いてＤ５から１日おきに測定した。ｍｍ3単位の腫瘍容積は、（長さ＊（幅）2）／２として計算した。１９日目に、脾臓を回収し、細胞表面および細胞内マーカー発現についてフローサイトメトリーにより分析した。（ｎ＝５／群）。
【０１８０】
図７Ａに示されるように、腫瘍サイズは、ＰＢＳ処置マウスと比較して、ＷＴ（配列番号１）またはＨ９（配列番号２）で処置されたマウスでは実質的に小さかった。Ｈ９＿ＲＥＨ（ＳＥＱＩＤ８）およびＨ９＿ＲＥＭ（ＲＥＭ）（配列番号１１）投与は、ＰＢＳ処置マウスに匹敵する腫瘍サイズの増加をもたらした。ＷＴ＿ＲＥＨ（ＳＥＱＩＤ１５）で処置したマウスは、ＷＴ（配列番号１）またはＨ９（配列番号２）で処置したマウスと比較して、より大きな腫瘍サイズを示す。ＰＢＳマウスと比較して、Ｆｏｘｐ３+調節Ｔ（Ｔreg）細胞の頻度の増加が、ＲＥＭ（配列番号１１）処置マウスにおいて観察され、そしてマウスがＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）で処置された場合、Ｆｏｘｐ３+Ｔreg細胞数は３倍の増加が観察された（図７Ｂ）。ＷＴおよびＨ９処置マウスはＩＦＮγを分泌するＣＤ４４+ＣＤ８記憶細胞の増大を示したが、新しい部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）、Ｈ９＿ＲＥＨ（配列番号８）またはＲＥＭ（配列番号１１）では示さなかった。図７Ｃは、ＮＫ細胞および顆粒球に対する効果を示す。ＩＦＮγ分泌ＣＤ４  ＣＤ４４+記憶細胞でも同様の傾向が認められた（図７Ｄ）。最後に、ＷＴ  ＩＬ-２（配列番号１）はＣＤ４+エフェクターＴ細胞（Ｔeff  Ｋｉ６７+細胞）およびＴreg細胞の増殖を誘発したが、ＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１）はＴreg細胞の特異的な増大を誘発したもののＴeff細胞は誘発しなかった（図７Ｅ）。
【０１８１】
実施例４
本実施例は、野生型バックグラウンドにおけるＩＬ-２Ｒ部分アゴニストがインビボで細胞タイプ特異的応答を誘発できることを実証するために行われた実験を記載する。
【０１８２】
これらの実験では、雌Ｃ５７／ＢＬ６マウスに、３×３０μｇ腹腔内用量（０、３、および６日目）の野生型（ＷＴ）ＩＬ-２（配列番号１）、部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）、部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＴＲ（配列番号２１）、部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＫ（配列番号２２）、またはＰＢＳ対照を投与した。全てのサイトカインを、マウス血清アルブミン（ＭＳＡ）に対するＮ末端融合体としてフォーマットした。７日目に、脾臓および末梢リンパ節を採取し、フローサイトメトリーにより分析し、昆虫細胞において分泌タンパク質として発現させた。
【０１８３】
これらの実験で使用したＩＬ-２ムテインＷＴ＿ＲＥＴＲおよびＷＴ＿ＲＥＫは、以下のアミノ酸配列を含んでいた
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＬＲＰＲＤＬＩＳＮＩＮＶＩＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＴＳＩＩＲＴＬＴ（ＷＴ＿ＲＥＴＲ；配列番号２１）。
【０１８４】
ＡＰＴＳＳＳＴＫＫＴＱＬＱＬＥＨＬＲＬＤＬＥＭＩＬＮＧＩＮＮＹＫＮＰＫＬＴＲＭＬＴＦＫＦＹＭＰＫＫＡＴＥＬＫＨＬＱＣＬＥＥＥＬＫＰＬＥＥＶＬＮＬＡＱＳＫＮＦＨＬＲＰＲＤＬＩＳＮＩＮＶＩＶＬＥＬＫＧＳＥＴＴＦＭＣＥＹＡＤＥＴＡＴＩＶＥＦＬＮＲＷＩＴＦＣＫＳＩＩＳＴＬＴ（ＷＴ＿ＲＥＫ；配列番号２２）。
【０１８５】
ＩＬ-２Ｒの部分アゴニストがリンパ器官の腫大を誘導することは、そのアゴニスト活性ろ一致することが観察された（脾臓と鼠径リンパ節を撮影した）。図８Ａ〜８Ｂに示すように、部分アゴニストの投与は、リンパ器官の肥大を誘導することが見出された。ＩＬ-２と部分アゴニストはＮＫ細胞（ＣＤ３-ＮＫ１．１+）の頻度にほとんど影響しなかったが、部分アゴニストではなくＩＬ-２はＢ細胞（ＣＤ３-ＣＤ１９+）の頻度の減少を示した。また、ＩＬ-２および部分アゴニストはＴ細胞（ＣＤ３+）の頻度を変化させないことが観察されたが、ＩＬ-２はＣＤ４対ＣＤ８  Ｔ細胞の比率の減少をもたらし、一方、１つの部分アゴニストであるＲＥＨはＣＤ４対ＣＤ８  Ｔ細胞の比率の増加を引き起こした。
【０１８６】
実施例５
本実施例は、例示的なＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨを用いる処置が従来のＣＤ４+Ｔ細胞の活性化のｔ李厳と共にＦｏｘＰ３+調節Ｔ細胞の頻度を増加させたことを実証するために行われた実験を記載する。
【０１８７】
これらの実験において、雌Ｃ５７／ＢＬ６マウスに、３×３０μｇ腹腔内用量（０、３、および６日目）の野生型ＷＴ  ＩＬ-２（配列番号１）、部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）、部分アゴニスト部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＴＲ（配列番号２１）、部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＫ（配列番号２２）、またはＰＢＳ対照を投与した。全てのサイトカインは、マウス血清アルブミン（ＭＳＡ）に対するＮ末端融合としてフォーマットされ、昆虫細胞において分泌タンパク質として発現された。７日目に脾臓および末梢リンパ節を採取し、フローサイトメトリーにより分析し、Ｔreg（ＣＤ２５+ＦｏｘＰ３+）の頻度および従来のＣＤ４+Ｔ細胞（ＣＤ２５+ＦｏｘＰ３-）の活性化を評価した。
【０１８８】
ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨはＣＤ２５+ＦｏｘＰ３+調節Ｔ細胞の頻度を増加させたが、ＣＤ２５+従来細胞を誘導しなかったことが観察された。
【０１８９】
実施例６
本実施例は、ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨで処理されたマウス由来のＴregsがＣＤ４+従来Ｔ細胞の増殖を抑制することを実証するために実施された実験を記載する。
【０１９０】
これらの実験において、雌Ｂ６．ＦｏｘＰ３  ＧＦＰマウスに、３×３０μｇ腹腔内用量（０、３、および６日目）の野生型ＷＴ  ＩＬ-２（配列番号１）、部分アゴニストＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）、またはＰＢＳ対照を投与した。７日目に脾臓およびリンパ節を採取し、磁気選別（ＭＡＣＳ）によりＣＤ４  Ｔ細胞を単離した。精製したＣＤ４+Ｔ細胞を、ＧＦＰ発現に基づいて蛍光活性化細胞選別（ＦＡＣＳ）によって選別して、Ｔregs（ＧＦＰ+）およびＴｃｏｎｓ（ＧＦＰ-）細胞を単離した。ＦｏｘＰ３サイトカイン処理マウス由来のＧＦＰ+細胞を、ＰＢＳ処理マウス由来のＣｅｌｌＴｒａｃｅ  Ｖｉｏｌｅｔ標識ＴｃｏｎｓおよびａＣＤ３ａＣＤ２８被覆ビーズ（ビーズ対Ｔｃｏｎ比１：１）と共培養した。ＣＴＶをロードしたＴｃｏｎの増殖を７２時間後に評価した。
【０１９１】
ＲＥＨ処理マウス由来のＦｏｘＰ３+細胞は、ＦｏｘＰ３-エフェクタ細胞の増殖を抑制することができることが観察された。
【０１９２】
実施例７
本実施例はＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨがＣＤ８+Ｔ細胞増殖を支持するが、ＩＦＮγ産生を支持しないことを示すために行われた実験を記載する。
【０１９３】
これらの実験において、ＣＤ８+Ｔ細胞を、Ｃ５７／ＢＬ６マウスの脾臓およびリンパ節から、磁気単離（ＭＡＣＳ）によって単離し、ＣｅｌｌＴｒａｃｅ  Ｖｉｏｌｅｔをロードし、２０ｎＭ  ＷＴ（配列番号１）またはＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）の存在下または非存在下で３日間、ａＣＤ３ａＣＤ２８被覆ビーズと共培養した。回収の４時間前に、さらなるサイトカイン分泌を防ぐために、ゴルジストップを細胞に添加した。７２時間目に、細胞を固定し、透過性にし、インターフェロンγ（ＩＦＮγ）に対する抗体で染色した。
【０１９４】
ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨとＩＬ-２はともに増殖を支持しうるが、ＩＬ-２のみが細胞を増殖させることによりロバストなＩＦＮγ生産を誘発しうることが観察された。
【０１９５】
実施例８
本実施例は、ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨの処理および共処理がげっ歯類ＥＡＥモデル（脳炎症の動物モデル）における様々な自己免疫症状を保護することを実証するために実施された実験を記載する。
【０１９６】
これらの実験では、Ｂ６マウスを、１０μｇのＭＳＡ融合ＷＴ＿ＲＥＨ（配列番号１５）で前処理（-７日目、-４日目、-１日目）または同時処理した（０日目、３日目、および７日目）。０日目に、マウスを完全フロイントアジュバント（ＣＦＡ）および百日咳毒素（ＰＴＸ）中のミエリンオリゴデンドロサイト糖蛋白質（ＭＯＧ３５〜５５）で免疫し、その後２日目にＰＴＸブーストした。体重減少と疾患スコアにより疾患スコア進行を追跡した。疾患スコアは、健常０、肢尾１、部分後肢麻痺２、完全後肢麻痺３、全身麻痺４、死亡５であった。
【０１９７】
ＩＬ-２Ｒ部分アゴニストＲＥＨ前処理は保護作用があるが、ＲＥＨ同時処理はＲＥＨ処理マウスにおけるＴregの動態を検討した従前の実験と一致するように疾患発症を遅延させることが観察された。
【０１９８】
本開示の特定の代替が開示されたが、様々な改変および組み合わせが可能であり、添付の特許請求の範囲の真の精神および範囲内で企図されることを理解されたい。したがって、本明細書に提示される正確な要約および開示事項に限定する意図ではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図８Ｇ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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