(57)【要約】特に、不安定ペプチドリンカーによって接続された第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む経口投与に適した構築体であって、該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、かつ該第1及び第2のポリペプチドが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記構築体が提供される。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを用いる経口投与による腸管の疾患の治療における使用のための構築体であって、
該構築体は、不安定ペプチドリンカーによって接続された該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含み:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり、かつ
該構築体が、酵母内で産生される、前記構築体。
【請求項２】
構築体由来の第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを用いて経口投与により腸管の疾患を治療する方法であって、
該構築体が、不安定ペプチドリンカーによって接続された該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含み:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり;
該構築体が、酵母内で産生される、前記方法。
【請求項３】
第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを、腸管へ送達する方法であって、不安定ペプチドリンカーによって接続された該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む構築体を酵母内で産生させ、その後経口投与することを含み:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記方法。
【請求項４】
不安定ペプチドリンカーによって接続された第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む構築体を作製する方法であって:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり;
酵母内で該構築体を産生させる工程を含む、前記方法。
【請求項５】
前記構築体を精製する工程をさらに含む、請求項4記載の方法。
【請求項６】
請求項4又は5のいずれか記載の方法によって得られる構築体。
【請求項７】
前記酵母が、出芽酵母である、請求項1〜6のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８】
50質量％超の前記構築体が、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後160分後に、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されるように、前記不安定ペプチドリンカーが腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定である、請求項1〜7のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９】
酵母発現プロトコールを用いて前記構築体を産生させた後に、10質量％以下の該構築体が第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されるように、前記不安定ペプチドリンカーが酵母プロテアーゼに対して安定である、請求項1〜8のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０】
前記構築体の切断された質量が、ゲル電気泳動によって評価される、請求項8又は9のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１】
少なくとも70質量％の前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び少なくとも70質量％の前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後10分後に切断されないまま残るように、該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項1〜10のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１２】
前記第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインの切断されていない質量が、ゲル電気泳動によって評価される、請求項11記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１３】
前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、酵母プロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項1〜12のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１４】
前記第1又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを酵母発現プロトコールを用いて産生させた後に、10質量％以下の該第1又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが切断されるように、該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが酵母プロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項1〜13のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１５】
前記第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインの切断された質量が、ゲル電気泳動によって評価される、請求項14記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１６】
前記ゲル電気泳動が、定量的ゲル電気泳動である、請求項10、12、又は15のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１７】
前記第1及び第2のポリペプチドが、腸管に存在する全てのプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項1〜16のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１８】
前記腸管が、哺乳動物の腸管、例えば、ヒト、サル、マウス、ウシ、ヒツジ、又はブタの腸管である、請求項1〜17のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１９】
前記1以上のプロテアーゼが、小腸又は大腸内に存在する、請求項1〜18のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２０】
前記1以上のプロテアーゼが、空腸、回腸、及び/又は盲腸内に存在する、請求項19記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２１】
前記1以上のプロテアーゼが、セリンプロテアーゼである、請求項1〜20のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２２】
前記不安定ペプチドリンカーが、トリプシン又はトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む、請求項1〜21のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２３】
前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のK残基を含む、請求項22記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２４】
前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のR残基を含む、請求項22又は23のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２５】
前記不安定ペプチドリンカーが、P残基を含まない、請求項1〜24のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２６】
前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される、請求項1〜25のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２７】
前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される、請求項1〜26のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２８】
K及びR残基の全てが、それらに隣接する少なくとも1個のシールディング残基を有する、請求項26又は27のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項２９】
前記不安定ペプチドリンカーが、D及びE残基を含まない、請求項1〜28のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３０】
前記不安定ペプチドリンカーが、C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、K、R、W、及びQからなるリストから選択される残基からなる、請求項1〜28のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３１】
前記不安定ペプチドリンカーが、A、G、L、I、V、M、S、T、K、及びR残基からなるリストから選択される残基からなる、請求項30記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３２】
前記不安定ペプチドリンカーが、S、G、K、及びRからなるリストから選択される残基からなる、請求項31記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３３】
前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQからなるリストから選択される、請求項1〜25のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３４】
前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQからなるリストから選択される、請求項1〜25及び33のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３５】
K及びR残基の全てが、それらに隣接する少なくとも1個の非シールディング残基を有する、請求項33又は34のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３６】
前記非シールディング残基が:A、G、L、I、V、M、S、及びTからなるリストから選択される、請求項33〜35のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３７】
前記非シールディング残基が:A、G、L、I、V、及びSからなるリストから選択される、請求項36記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３８】
前記非シールディング残基が:G及びSからなるリストから選択される、請求項37記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項３９】
前記不安定ペプチドリンカーが、キモトリプシン又はキモトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む、請求項1〜20のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４０】
前記不安定ペプチドリンカーが、W、F、Y、L、及びMからなるリストから選択される少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個の残基を含む、請求項39記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４１】
前記不安定ペプチドリンカーが、W、F、及びYからなるリストから選択される少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個の残基を含む、請求項40記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４２】
前記不安定ペプチドリンカーが、S、G、W、F、Y、L、及びM;例えば、S、G、W、F、及びYからなるリストから選択される残基からなる、請求項39〜41のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４３】
前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも3残基、例えば、少なくとも5残基、例えば、少なくとも10残基の長さを有する、請求項1〜42のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４４】
前記不安定ペプチドリンカーが、40残基以下、例えば、25残基以下、例えば、15残基以下の長さを有する、請求項1〜43のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４５】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-Ae-Uc-B-U’d-Af-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
Uは、D又はEであり;
U’は、D又はEであり;
cは、0〜7であり;
dは、0〜7であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
zは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり;
eは、0〜5であり、かつ
fは、0〜5である)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項1〜22のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４６】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-Uc-B-U’d-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
Uは、D又はEであり;
U’は、D又はEであり;
cは、0〜7であり;
dは、0〜7であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項45記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４７】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-B-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項46記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４８】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(G4S)x-B-(G4S)y-]z
(式中、
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項47記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項４９】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-B-Ae-(GaS)x-Af-B’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり;
B’は、K又はRであり;
eは、0〜5であり、かつ
fは、0〜5である)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項1〜22のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５０】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり、かつ
B’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項49記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５１】
aが、2〜5である、請求項45〜50のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５２】
aが、4である、請求項51記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５３】
bが、2〜5である、請求項45〜52のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５４】
bが、4である、請求項53記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５５】
xが、1〜5である、請求項45〜54のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５６】
xが、2である、請求項55記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５７】
xが、1である、請求項55記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５８】
yが、1〜5である、請求項45〜57のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項５９】
yが、1である、請求項58記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６０】
yが、2である、請求項58記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６１】
zが、1〜3である、請求項45〜60のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６２】
zが、1である、請求項61記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６３】
Bが、Kである、請求項45〜62のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６４】
Uが、Dである、請求項45〜63のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６５】
U’が、Dである、請求項45〜64のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６６】
cが、1である、請求項45〜65のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６７】
dが、1である、請求項45〜66のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６８】
cが、0である、請求項45〜67のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項６９】
dが、0である、請求項45〜66又は68のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７０】
cが4であり、かつdが0である、請求項45〜65のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７１】
B’が、Kである、請求項45〜70のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７２】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-Ae-J-Af-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり;
Jは、W、F、Y、L、又はMであり;
eは、0〜5であり、かつ
fは、0〜5である)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項1〜21のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７３】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-J-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項1〜21のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７４】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(G4S)x-J-(G4S)y-]z
(式中、
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項73記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７５】
前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-J-(GaS)x-J’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Jは、W、F、Y、L、又はMであり、かつ
J’は、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、請求項1〜21のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７６】
aが、2〜5である、請求項72〜75のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７７】
aが、4である、請求項76記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７８】
bが、2〜5である、請求項72〜77のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項７９】
bが、4である、請求項78記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８０】
xが、1〜5である、請求項72〜79のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８１】
xが、2である、請求項80記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８２】
xが、1である、請求項80記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８３】
yが、1〜5である、請求項72〜82のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８４】
yが、1である、請求項83記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８５】
yが、2である、請求項83記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８６】
zが、1〜3である、請求項72〜85のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８７】
zが、1である、請求項86記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８８】
Jが、W、F、又はYである、請求項72〜87のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項８９】
J’が、W、F、又はYである、請求項72〜88のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９０】
J及び/又はJ’がYである、請求項88又は89のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９１】
前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、腸管経由で到達可能な第1の標的、例えば、腸管内の標的に結合する、請求項1〜90のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９２】
前記第1の標的が、腸管常在性病原性微生物由来の第1の有害薬剤である、請求項91記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９３】
前記第1の標的が:インターロイキン、インターロイキン受容体、転写因子、サイトカイン、膜貫通型タンパク質、表面糖タンパク質、可溶性タンパク質、インテグリン、接着分子、ケモカイン、ケモカイン受容体、阻害タンパク質、キナーゼ、G蛋白質共役受容体、又は毒素からなる群から選択される、請求項91記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９４】
前記第1の標的が:TNF-アルファ又はC.ディフィシル毒素Aからなる群から選択される、請求項93記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９５】
前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、腸管経由で到達可能な第2の標的、例えば、腸管内の標的に結合する、請求項91記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９６】
前記第2の標的が、腸管常在性病原性微生物由来の第2の有害薬剤である、請求項95記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９７】
前記第2の標的が:インターロイキン、インターロイキン受容体、転写因子、サイトカイン、膜貫通型タンパク質、表面糖タンパク質、可溶性タンパク質、インテグリン、接着分子、ケモカイン、ケモカイン受容体、阻害タンパク質、キナーゼ、G蛋白質共役受容体、又は毒素からなる群から選択される、請求項95記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９８】
前記第2の標的が:TNF-アルファ又はC.ディフィシル毒素Aからなる群から選択される、請求項97記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項９９】
前記第1及び第2の標的が、同一である、請求項91〜98のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１００】
前記第1及び第2の標的が、異なるものである、請求項91〜98のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０１】
前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメインが:VL、VHH、及びVHからなる群から選択される、請求項1〜100のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０２】
前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが:VL、VHH、及びVHからなる群から選択される、請求項101記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０３】
前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、VHHである、請求項101又は102のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０４】
前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、VHである、請求項101又は102のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０５】
前記第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインがそれぞれ、配列番号:18及び配列番号:19からなる群から選択される配列を含む、請求項1記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０６】
前記第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインがそれぞれ、配列番号:18及び配列番号:19からなる群から選択される配列からなる、請求項105記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０７】
前記構築体が、配列番号:8〜11及び13〜16からなる群から選択される配列を含む、請求項1記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０８】
前記構築体が、配列番号:8〜11及び13〜16からなる群から選択される配列からなる、請求項107記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１０９】
前記不安定ペプチドリンカーが、配列番号:2〜5からなる群から選択される配列を含む、請求項1記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１０】
前記不安定ペプチドリンカーが、配列番号:2〜5からなる群から選択される配列からなる、請求項109記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１１】
前記構築体が、前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメインにペプチドリンカーによって接続された追加の第3のポリペプチドを含み、該第3のポリペプチドが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項1〜110のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１２】
前記構築体が、前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインにペプチドリンカーによって接続された追加の第4のポリペプチドを含むか又はこれからなり、該第4のポリペプチドが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項111記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１３】
前記ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、請求項111又は112のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１４】
前記ペプチドリンカーが、不安定ペプチドリンカーである、請求項111又は112のいずれか記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１５】
前記構築体が、腸溶性コーティングされている、請求項1〜114のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１６】
自己免疫性及び/又は炎症性疾患の治療における使用のための、請求項1〜115のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１７】
炎症性腸疾患、例えば、クローン病及び/又は潰瘍性大腸炎の治療における使用のための、請求項116記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【請求項１１８】
細菌感染症、例えば、C.ディフィシル感染症の治療における使用のための、請求項1〜115のいずれか1項記載の構築体、使用のための構築体、又は方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
(発明の分野)
本発明は、不安定ペプチドリンカーによって接続されたポリペプチドを含む経口投与に適した構築体、及びそのような構築体を含む医薬組成物に関する。本発明はまた、そのような構築体を調製するための方法、そのような構築体の不安定性をアッセイする方法、そのような構築体を利用する方法、そのような構築体をコードする核酸、そのような構築体をコードする核酸を含むcDNA及びベクター、そのような構築体を発現している又は発現する能力のある宿主細胞、並びにそのような構築体又は医薬組成物の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
(発明の背景)
2つ以上のポリペプチドを含む構築体は、多機能的性質を有する生体分子のクラスの1つである。2つ以上のポリペプチド同士を遺伝学的に融合させることによって、結果として得られる構築体は、各構成ポリペプチドに由来する多くの別個の機能を得ることがある。そのような構築体は、多くの目的、例えば、タンパク質精製及びイメージングのために、生物学的研究において利用されている。そのような構築体はまた、バイオ医薬品の重要なカテゴリーとなってきている。効果的な構築体は、適当なリンカーを必要とする。リンカーを用いないポリペプチドの直接的な融合は、融合したポリペプチドのミスフォールディング、ポリペプチド生成の低収率、又は低下した生理活性を含む多くの望ましくない結果に繋がり得る。従って、ポリペプチドを連結するリンカーの選択又は合理的設計は、組換えポリペプチド技術における重要な分野である。
【０００３】
多くの構築体に、インビボ送達又は組換え製造を目的として、比較的安定であるリンカーが組み込まれている。安定なリンカーは、インビボ又は組換え製造プロセスの間ずっと1つの分子として作用するように複数の機能ドメイン同士を共有結合的に連結する。ポリペプチド間の安定な連結は、延長された血漿半減期及び宿主生物プロテアーゼによる切断への耐性などの多くの利点を提供し得る。しかしながら、安定なリンカーはまた、ポリペプチド間の立体障害、減少した生理活性、及び変化した生体内分布を含むいくつかの欠点を有する可能性がある(Chenらの文献2013 Adv Drug Deliv Rev. 65(10):1357-1369)。従って、インビボで構築体から遊離のポリペプチドを放出し、それにより、立体障害を減少するか、生理活性を向上させるか、又は個々のポリペプチドの独立した機能を達成し得る可能性があることは有利であろう。
【０００４】
腸管における作用を有するポリペプチドの文脈で、そのような放出は、理想的には経口投与の後に腸管において起こるものである。そのような放出が、腸管内の1又はいくつかの特定の部位でのみ起こることが好ましい可能性がある。
【０００５】
少なくともいくつかの実施態様において、本発明の構築体は、従来技術の物質と比較して以下の利点:
(i)経口投与に対する増加した適合性;
(ii)経口投与後の腸管への局所送達に対する増加した適合性;
(iii)腸管の1以上の特定の領域に対する標的化(すなわち、構築体を構成ポリペプチドへと切断する)能力;
(iv)2つ以上の分離可能なポリペプチドを1つの組換え産物に組み込む際の増加した利便性;
(v)胃腸管感染症又は自己免疫性及び/もしくは炎症性疾患の向上した治療及び/又は予防;
(vi)異種宿主、例えば細菌(例えば、大腸菌(Escherichia coli))、及び/又は哺乳動物細胞、及び/又は酵母もしくはカビ(例えば、アスペルギルス属(Aspergillus)、サッカロマイセス属(Saccharomyces)、クリベロマイセス属(Kluyveromyces)、ハンゼヌラ属(Hansenula)、又はピキア属(Pichia)に属するもの、例えば、出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)もしくはピキア・パストリス(Pichia pastoris))における発現に対する増加した適合性;
(vii)製造中のプロテアーゼ分解に対する増加した安定性(例えば、酵母、カビ、又は哺乳動物細胞プロテアーゼへの耐性);
(viii)ポリペプチドの向上したフォールディング;
(ix)組換え製造中の向上した収率;
(x)向上した生理活性及び/又は生体内分布;
(xi)医薬における使用に対する適合性及び該使用のための向上した性質;
(xii)機能性食品における使用に対する適合性及び該使用のための向上した性質
のうちの1つ以上を有する。
【発明の概要】
【０００６】
(発明の概要)
本発明者らは、経口投与に適した、不安定ペプチドリンカーによって接続された第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む驚くべき有利な構築体を製造した。これらの構築体は、それらの製造の利便性及びそれらの腸管内で遊離の構成ポリペプチドを放出する能力のために特に有利である。一実施態様において、該遊離の構成ポリペプチドは、腸管内の1以上の特定の領域において放出され得る。
【０００７】
これらの構築体が、GITの疾患、例えば、自己免疫性及び/又は炎症性疾患、例えば、炎症性腸疾患の予防又は治療においてか、又は腸管常在性病原性微生物による感染症の予防又は治療において特定の有用性を有することが期待される。
【０００８】
本発明は、不安定ペプチドリンカーによって接続された第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む経口投与に適した構築体であって、該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、かつ該第1及び第2のポリペプチドが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記構築体を提供する。また、該発明の構築体に関する関連組成物、方法、及び核酸も提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
(図面の説明)
【図１】図1―トリプシンプロテアーゼアッセイを用いたID3Aの非不安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図２】図2―トリプシンプロテアーゼアッセイを用いたID25A及びID26Aの不安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図３】図3―トリプシンプロテアーゼアッセイを用いたID27A及びID28Aの不安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図４】図4―糞便プロテアーゼアッセイを用いたID3A、ID25A、ID26A、ID27A、及びID28Aの不安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図５】図5―糞便プロテアーゼアッセイを用いたID55F、ID56F、ID57F、ID58F、ID59F、及びID60Fの不安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図６】図6―ID3A及びID25Aの貯蔵安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図７】図7―ID26A、ID27A、及びID28Aの貯蔵安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【図８】図8―ID4Aの貯蔵安定性を実証する染色されたPAGEゲル
【００１０】
(配列の説明)
配列番号:1―構築体ID3A及びID55Fにおいて用いられるリンカーのポリペプチド配列
配列番号:2―構築体ID25A及びID57Fにおいて用いられるリンカーのポリペプチド配列
配列番号:3―構築体ID26A及びID58Fにおいて用いられるリンカーのポリペプチド配列
配列番号:4―構築体ID27A及びID59Fにおいて用いられるリンカーのポリペプチド配列
配列番号:5―構築体ID28A及びID60Fにおいて用いられるリンカーのポリペプチド配列
配列番号:6―構築体ID56Fにおいて用いられるリンカーのポリペプチド配列
配列番号:7―ID3A構築体のポリペプチド配列
配列番号:8―ID25A構築体のポリペプチド配列
配列番号:9―ID26A構築体のポリペプチド配列
配列番号:10―ID27A構築体のポリペプチド配列
配列番号:11―ID28A構築体のポリペプチド配列
配列番号:12―ID55F構築体のポリペプチド配列
配列番号:13―ID57F構築体のポリペプチド配列
配列番号:14―ID58F構築体のポリペプチド配列
配列番号:15―ID59F構築体のポリペプチド配列
配列番号:16―ID60F構築体のポリペプチド配列
配列番号:17―ID56F構築体のポリペプチド配列
配列番号:18―ID1A ICVDのポリペプチド配列
配列番号:19―ID5F ICVDのポリペプチド配列
配列番号:20―ID3A構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:21―ID25A構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:22―ID26A構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:23―ID27A構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:24―ID28A構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:25―ID55F構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:26―ID57F構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:27―ID58F構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:28―ID59F構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:29―ID60F構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:30―ID56F構築体をコードするポリヌクレオチド配列
配列番号:31―構築体ID3A及びID55Fにおいて用いられるリンカーをコードするであろう例示的なポリヌクレオチド配列
配列番号:32―構築体ID25A及びID57Fにおいて用いられるリンカーをコードするであろう例示的なポリヌクレオチド配列
配列番号:33―構築体ID26A及びID58Fにおいて用いられるリンカーをコードするであろう例示的なポリヌクレオチド配列
配列番号:34―構築体ID27A及びID59Fにおいて用いられるリンカーをコードするであろう例示的なポリヌクレオチド配列
配列番号:35―構築体ID28A及びID60Fにおいて用いられるリンカーをコードするであろう例示的なポリヌクレオチド配列
配列番号:36―構築体ID56Fにおいて用いられるリンカーをコードするであろう例示的なポリヌクレオチド配列
配列番号:37―提案されたキモトリプシンに不安定なリンカー
配列番号:38―ID4A構築体のポリペプチド配列
【発明を実施するための形態】
【００１１】
(発明の詳細な説明)
(不安定ペプチドリンカー)
本発明の構築体は、第1及び第2のポリペプチドを接続する不安定ペプチドリンカーを含む。本発明の一実施態様において、該不安定ペプチドリンカーは、それが、所望の程度までプロテアーゼによる切断に抵抗し、かつ/又はそれが、腸管の特定のエリアに曝露されたときにのみ切断されるように操作することができる。例えば、構築体が、宿主、例えば、酵母において組換えにより製造される場合、該酵母によって産生されるトリプシン様プロテアーゼが、該組換え構築体産物を切断する可能性がある。このことにより、精製における難点が生じる可能性があり、規制的、臨床的、及び商業的な問題が引き起こされ得る。同様に、例えば、前記第1のポリペプチドが、毒素である場合、前記構築体の第2のポリペプチドは、それが適当な標的部位で放出されるまで該毒素の作用を「クエンチ」するように作用し得る。
【００１２】
このことは、本発明の一実施態様によって、不安定な部位(複数可)に隣接する不安定ペプチドリンカーにシールディング残基を組み込むことで達成できる。シールディング残基は、不安定ペプチドリンカーの不安定な部位(複数可)に隣接しており、その不安定性を減少させる。切断抵抗性はまた、不安定な部位(複数可)を該不安定ペプチドリンカーにより接近させて、又はその周辺部に位置させることによって増加させることができる。この概念は、「シールドされた不安定部位」と呼ばれ、制御された不安定性を提供する。
【００１３】
本発明のさらなる実施態様において、前記不安定ペプチドリンカーは、それが、腸管プロテアーゼによる切断に対して高度に不安定であり、それにより、経口投与の後に前記構築体の前記構成要素である第1及び第2のポリペプチドを迅速に放出するように操作することができる。このことは、前記不安定ペプチドリンカーに、1以上の不安定部位を、該不安定部位が、タンパク質分解のために露出されるように組み込むことによって、例えば、該不安定な部位(複数可)を、該不安定ペプチドリンカーにおいて実質的に中心に配置することによって、かつ/又は隣接残基によって実質的にシールドされていない不安定部位によって達成される。この概念は、「シールドされていない不安定部位」と呼ばれる。
【００１４】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、少なくとも3残基、例えば、少なくとも4残基、例えば、少なくとも5残基、例えば、少なくとも6残基、例えば、少なくとも7残基、例えば、少なくとも8残基、例えば、少なくとも9残基、例えば、少なくとも10残基の長さを有する。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、40残基以下、例えば、35残基以下、例えば、30残基以下、例えば、25残基以下、例えば、20残基以下、例えば、15残基以下の長さを有する。
【００１５】
本発明の構築体の前記不安定ペプチドリンカーへP残基を組み込むと、該不安定ペプチドリンカーの切断が実質的に阻止されることが予想される。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、P残基を含まない。
【００１６】
(トリプシン不安定部位)
(シールドされたトリプシン不安定部位)
好適には、本発明の構築体の不安定ペプチドリンカーは、トリプシン又はトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のK残基を含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のR残基を含む。好ましくは、前記切断部位は、1個以上のK残基である。
【００１７】
トリプシン又はトリプシン様プロテアーゼ不安定部位の場合のシールディング残基は、D又はEとしてもよい。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、D又はEからなるリストから選択される1以上のシールディング残基を含む。
【００１８】
好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される。好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、1〜5、1〜4、1〜3、1〜2、2〜5、2〜4、2〜3、3〜5、3〜4、4〜5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される。
【００１９】
好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される。好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、1〜5、1〜4、1〜3、1〜2、2〜5、2〜4、2〜3、3〜5、3〜4、4〜5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される。
【００２０】
好適には、K及びR残基の全てが、それらに隣接する少なくとも1個のシールディング残基を有しており、好適には、1以上のさらなる連続したシールディング残基がそれに続く。好適には、該シールディング残基は、前記K又はR残基のうちの1つ以上の片側又は両側に存在する。
【００２１】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
[-(GaS)x-Uc-B-U’d-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
Uは、D又はEであり;
U’は、D又はEであり;
cは、0〜7であり;
dは、0〜7であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００２２】
好適には、aは2〜5であり、より好適には、aは4である。好適には、bは2〜5であり、より好適には、bは4である。好適には、xは1〜5であり、より好適には、xは1である。好適には、yは1〜5であり、より好適には、yは1である。好適には、zは1〜3であり、より好適には、zは1である。好適には、Bは、Kである。好適には、Uが存在する場合、それはDである。好適には、U’が存在する場合、それはDである。一実施態様において、cは1であり、かつdは1である。別の実施態様において、cは0であり、かつdは0である。さらなる実施態様において、cは、4であり、かつdは、0である。好適には、U及びU’の双方は、それぞれ独立してDであり、かつc及びdは、双方とも1である。
【００２３】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり、かつ
B’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００２４】
一実施態様において、aは2〜5であり、より好適にはaは4である。さらなる実施態様において、xは1〜5である。より好適には、xは2である。好適には、BはKである。好適には、B’はKである。
【００２５】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-(GbS)y-B’’-
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり
B’は、K又はRであり、かつ
B’’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００２６】
一実施態様において、aは2〜5であり、より好適には、aは4である。一実施態様において、bは2〜5であり、より好適にはbは4である。さらなる実施態様において、xは1〜5である。より好適には、xは2である。さらなる実施態様において、yは1〜5である。より好適には、yは2である。好適には、BはKである。好適には、B’はKである。好適には、B’’はKである。
【００２７】
(シールドされていないトリプシン不安定部位)
好適には、本発明の構築体の不安定ペプチドリンカーは、トリプシン又はトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のK残基を含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のR残基を含む。好ましくは、前記切断部位は、1個以上のK残基である。
【００２８】
好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQ;より好適には、A、G、L、I、V、M、S、及びT;より好適には、A、G、L、I、V、及びS;より好適には、G及びSからなるリストから選択される。好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、1〜5、1〜4、1〜3、1〜2、2〜5、2〜4、2〜3、3〜5、3〜4、4〜5個の非シールディング残基を有し、該シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQ;より好適には、A、G、L、I、V、M、S、及びT;より好適には、A、G、L、I、V、及びS;より好適には、G及びSからなるリストから選択される。
【００２９】
好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQ;より好適には、A、G、L、I、V、M、S、及びT;より好適には、A、G、L、I、V、及びS;より好適には、G及びSからなるリストから選択される。好適には、前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、1〜5、1〜4、1〜3、1〜2、2〜5、2〜4、2〜3、3〜5、3〜4、4〜5個の非シールディング残基を有しており、該シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQ;より好適には、A、G、L、I、V、M、S、及びT;より好適には、A、G、L、I、V、及びS;より好適には、G及びSからなるリストから選択される。
【００３０】
好適には、K及びR残基の全てが、それらに隣接する少なくとも1個の非シールディング残基を有しており、好適には、1以上のさらなる連続する非シールディング残基がそれに続く。好適には、該非シールディング残基は、前記K又はR残基のうちの1つ以上の片側又は両側に存在する。
【００３１】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、D及びE残基を含まない。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、K、R、W、及びQ;より好適には、A、G、L、I、V、M、S、T、K、及びR残基;より好適には、S、G、K、及びR残基からなるリストから選択される残基からなる。
【００３２】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
[-(GaS)x-B-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００３３】
好適には、aは2〜5であり、より好適には、aは4である。好適には、bは2〜5であり、より好適には、bは4である。好適には、xは1〜5であり、より好適には、xは1である。好適には、yは1〜5であり、より好適には、yは1である。好適には、zは1〜3であり、より好適には、zは1である。好適には、BはKである。
【００３４】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
[-(G4S)x-B-(G4S)y-]z
(式中、
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００３５】
好適には、xは1〜5であり、より好適には、xは1である。好適には、yは1〜5であり、より好適には、yは1である。好適には、zは1〜3であり、より好適には、zは1である。好適には、BはKである。
【００３６】
(キモトリプシン不安定部位)
(シールドされていないキモトリプシン不安定部位)
代替として、又はトリプシン不安定部位に加えて、本発明の構築体の不安定ペプチドリンカーは、キモトリプシン又はキモトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、W、F、Y、L、及びM;より好適にはW、F、及びYからなるリストから選択される少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個の残基を含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、S、G、W、F、Y、L、及びM;例えば、S、G、W、F、及びYからなるリストから選択される残基からなる。
【００３７】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
[-(GaS)x-J-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はM;例えば、W、F、又はYである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００３８】
一実施態様において、aは2〜5であり、さらなる実施態様において、bは2〜5であり、さらなる実施態様において、xは1〜5であり、さらなる実施態様において、yは1〜5であり、さらなる実施態様において、zは1〜3である。好適には、xは1であり、yは1であり、かつzは1である。
【００３９】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、以下の形式:
[-(G4S)x-J-(G4S)y-]z
(式中、
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はM;例えば、W、F、又はYである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００４０】
一実施態様において、xは1〜5であり、さらなる実施態様において、yは1〜5であり、さらなる実施態様において、zは1〜3である。好適には、xは1であり、yは1であり、かつzは1である。
【００４１】
(MMP不安定部位)
一実施態様において、本発明の構築体の不安定ペプチドリンカーは、MMP3、MMP10、又はMMP12の切断部位を含む。
【００４２】
(不安定性)
構築体の不安定性、及び、従って、制御された不安定性又は高度に不安定な構築体としての構築体の有用性は、実施例1〜3において定義される糞便プロテアーゼアッセイ、トリプシンプロテアーゼアッセイ、及び/又はキモトリプシンプロテアーゼアッセイを用いてアッセイすることができる。
【００４３】
好適には、糞便プロテアーゼアッセイ、及び/又はトリプシンプロテアーゼアッセイ、及び/又はキモトリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の少なくとも10分、例えば、少なくとも20分、例えば、少なくとも30分、例えば、少なくとも40分、例えば、少なくとも50分、例えば、少なくとも60分、例えば、少なくとも70分、例えば、少なくとも80分、例えば、少なくとも90分、例えば、少なくとも100分、例えば、少なくとも110分、例えば、少なくとも120分、例えば、少なくとも130分、例えば、少なくとも140分、例えば、少なくとも150分、例えば、少なくとも160分後に、前記構築体の少なくとも20％、例えば、少なくとも40％、例えば、少なくとも60％、例えば、少なくとも80％、例えば、少なくとも90％、例えば、少なくとも100質量％が切断されないまま残る。
【００４４】
あるいは、糞便プロテアーゼアッセイ、及び/又はトリプシンプロテアーゼアッセイ、及び/又はキモトリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の、5分以内、例えば、4分以内、例えば、3分以内、例えば、2分以内、例えば、1分以内に、前記構築体の少なくとも60％、例えば、少なくとも80％、例えば、少なくとも90％、例えば、少なくとも100％が切断される。
【００４５】
本発明の一態様において、本発明の構築体の不安定性をアッセイする方法であって:(a)トリプシンを含む溶液、キモトリプシンを含む溶液、糞便上清、小腸液、又はエンテロペプチダーゼを含む溶液中で該構築体を(例えば、トリプシンプロテアーゼアッセイ、キモトリプシンプロテアーゼアッセイ、又は糞便プロテアーゼアッセイを行うことによって)インキュベートする工程、その後、(b)インキュベーションの1以上の期間の後に、切断された構築体の比率を確認する工程を含む、前記方法が提供される。
【００４６】
本発明のさらなる態様において、単量体抗体又はその単量体抗原結合性断片を、腸管の標的領域へ送達する方法であって、(a)上述の構築体不安定性をアッセイする方法を行う工程、(b)腸管の該標的領域に対する適切なレベルの不安定性を有する構築体を選択する工程、(c)腸溶性コーティングされたパッケージングを伴う該選択された構築体を製造する工程、その後、(d)該パッケージングされた選択された構築体を対象に投与する工程を含む、前記方法が提供される。
【００４７】
本発明のさらなる態様において、選択された本発明の構築体を含む製品を調製する方法であって、該選択された構築体を該製品中に添加することを含み、該選択された構築体が:(a)上述の構築体不安定性をアッセイする方法を行う工程、その後、(b)腸管の該標的領域に対する適切なレベルの不安定性を有する構築体を選択する工程を含む方法によって選択されかつ製造される、前記方法が提供される。
【００４８】
(安定性)
種々の生物を用いて、組換えポリペプチドを発現させ得る。よく使用される発現生物としては、酵母、カビ、及び哺乳動物細胞が挙げられる。しかしながら、これらの発現生物の多くも、発現された組換えポリペプチドを切断し得るプロテアーゼ、例えば、トリプシン様プロテアーゼを産生する。発現されたポリペプチドが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であるペプチドリンカーを組み込んでいる場合、望ましくないことに、該ペプチドリンカーは、発現生物によって産生されるプロテアーゼに対して不安定でもある可能性があり、従って、インタクトなポリペプチドの効果的な発現を妨げる。
【００４９】
前記不安定ペプチドリンカーが、前記構築体の製造に用いられる組換え宿主によって産生される酵素に対して実質的に不安定ではないことが有利である。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、組換え宿主、例えば、細菌、例えば、大腸菌(E. coli)、又は、例えば、アスペルギルス属、サッカロマイセス属、クリベロマイセス属、ハンゼヌラ属、又はピキア属に属する酵母もしくはカビ;例えば、出芽酵母もしくはピキア・パストリスによって産生されるプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。好適には、前記組換え宿主は、酵母である。好適には、前記組換え宿主は、カビである。好適には、前記酵母は、サッカロマイセス属、クリベロマイセス属、ハンゼヌラ属、又はピキア属に属する。酵母のさらなる例は、カンジダ(Candida)属及びトルロプシス(Torulopsis)属に属するものである。好適には、前記カビは、アスペルギルス属に属する。カビのさらなる例は、アクレモニウム(Acremonium)属、アルテルナリア(Alternaria)属、クリソスポリウム(Chrysosporium)属、クラドスポリウム(Cladosporium)属、タマホコリカビ(Dictyostelium)属、フザリウム(Fusarium)属、ケカビ(Mucor)属、アオカビ(Penicillium)属、クモノスカビ(Rhizopus)属、スタキボトリス(Stachybotrys)属、トリコデルマ(Trichoderma)属、及び白癬菌(Trichophyton)属に属するものである。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、4℃での少なくとも2日間、例えば、少なくとも4日間、例えば、少なくとも9日間、例えば、少なくとも14日間、例えば、少なくとも60日間の保管に関して、組換え宿主によって産生されるプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。
【００５０】
(経口投与のための酵母産生構築体)
本発明の一態様において、第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを用いる経口投与による腸管の疾患の治療における使用のための構築体であって、該構築体は、不安定ペプチドリンカーによって接続された該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含み:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり、かつ
該構築体が酵母内で産生される、前記構築体が提供される。
【００５１】
本発明のさらなる態様において、構築体由来の第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを用いて経口投与により腸管の疾患を治療する方法であって、該構築体が、不安定ペプチドリンカーによって接続された該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含み:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり;
該構築体が、酵母内で産生される、前記方法が提供される。
【００５２】
本発明のさらなる態様において、第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを、腸管へ送達する方法であって、不安定ペプチドリンカーによって接続された該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む構築体を酵母内で産生させ、その後経口投与することを含み:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記方法が提供される。
【００５３】
本発明のさらなる態様において、不安定ペプチドリンカーによって接続された第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む構築体を作製する方法であって:
(i)該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、
(ii)該不安定ペプチドリンカーが、酵母プロテアーゼに対して安定であり、かつ
(iii)該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり;
酵母内で該構築体を産生させる工程を含む、前記方法が提供される。
【００５４】
好適には、前記酵母内で該構築体を産生させる工程は、ベクターで形質転換された場合に、本発明の構築体を発現する能力がある宿主酵母細胞を提供することによって行われ、ここで、該ベクターは、本発明の構築体をコードするポリヌクレオチドを含み、かつ該宿主酵母細胞は、本発明の構築体の発現に適した条件に曝される。
【００５５】
好適には、前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインは、酵母プロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。
【００５６】
好適には、上記で概要を説明した方法は、前記構築体を精製する工程をさらに含む。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、腸管において、腸管に存在する1以上のプロテアーゼによって切断される。本発明のさらなる態様において、上記の方法のいずれかによって得られる構築体が提供される。
【００５７】
上述の使用のための構築体及び方法は、酵母における構築体の製造に関する。しかしながら、これらの使用のための構築体及び方法は、ペプチドリンカーを切断し得るプロテアーゼを産生する任意の発現生物、例えば、哺乳動物細胞又はカビ(例えば、アクレモニウム属、アルテルナリア属、アスペルギルス属、クリソスポリウム属、クラドスポリウム属、タマホコリカビ属、フザリウム属、ケカビ属、アオカビ属、クモノスカビ属、スタキボトリス属、トリコデルマ属、及び白癬菌属のうちの任意の1つ以上のカビ)における構築体の製造にも同様に適用可能である。
【００５８】
本発明のこれらの実施態様の特定の特性を、以下でさらに述べる。
【００５９】
(1.腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定である不安定ペプチドリンカー)
後述の実施例5及び6は、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定である不安定ペプチドリンカーを含む本発明の特定の構築体についての詳細を提供する。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、前記構築体の50質量％超、例えば、60質量％超、例えば、70質量％超、例えば、80質量％超、例えば、85質量％超、例えば、90質量％超が、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の160分後、より好適には105分後、より好適には60分後、より好適には25分後、より好適には10分後に、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されるように、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定である。
【００６０】
(2.酵母プロテアーゼに対して安定である不安定ペプチドリンカー)
後述の実施例7は、酵母プロテアーゼに対して安定である不安定ペプチドリンカーを含む本発明の特定の構築体の詳細を提供する。後述の実施例9は、酵母プロテアーゼに対して安定ではない特定の構築体(ID4A)の詳細を提供する。
【００６１】
リンカーの酵母プロテアーゼに対する安定性は、以下に概要を示す酵母発現プロトコールを用いて評価し得る。
【００６２】
酵母発現プロトコール:
以下のプロトコールは、適当な増殖培地中での誘導がポリペプチドの発現及びその細胞外上清への分泌をもたらすような、ポリペプチド(例えば、ICVDを含む構築体又は単量体ICVD)の、出芽酵母の染色体へのクローニングのための方法の概要を示す。
【００６３】
以下の説明の出芽酵母(S. cerevisiae)株が、本プロセスのために使用される:ポリペプチドの発現及び生産のために使用される産生株は、EUROSCARF(機能解析のための欧州出芽酵母アーカイブ(EUROpean Saccharomyces Cerevisiae ARchive for Functional analysis))コレクションからのCEN.PKシリーズの派生株である。該CEN.PK株の遺伝子型は:MATa/MATα ura3-52/ura3-52; trp1-289/trp1-289; leu2-3,112/leu2-3,112; his3Δ 1/his3Δ 1; MAL2-8C/MAL2-8C; SUC2/SUC2である。その後、該株をさらに修飾して、ガラクトキナーゼ遺伝子(gal1::URA3)の欠失によってガラクトースで増殖する能力を抑制する。これが、前記ポリペプチド発現構築体による形質転換のために使用される最終的な株である。
【００６４】
ポリペプチド(例えば、ICVDを含む構築体又は単量体ICVD)がタンパク質リンカーによって連結された単量体又は多量体DNA構築体が、適当なマルチコピー染色体の組込み型ベクター(Lopesらの文献1991. Gene. 105, 83-90)にクローニングされ、組込み型カセットを生じる。該組込み型カセットは、誘導性プロモーター(例えば、pGal7, Nogi & Fukasawaの文献(1983). Nucleic Acids Res. 11(24):8555-68)、ポリペプチドコード化領域、該ポリペプチドコード領域における第1のアミノ酸の直ぐ上流で融合された、酵母における細胞外上清への分泌をコードするシグナル配列(Hashimotoらの文献1998. Protein Engineering.11 (75-77))、栄養要求性選択マーカー、及び染色体への組換えに寄与するDNA配列を含み得る。前記組込み型カセットをコードする直鎖状DNAでのコンピテントな酵母細胞の形質転換、及びそれに続く適当な栄養要求性培地(例えば、ロイシン生合成遺伝子が選択マーカーである場合のロイシンの除外)での選択は、前記発現構築体の100〜200個のコピーが該細胞中に存在し得るような、rDNA遺伝子座での組込み及び増幅をもたらす。選択圧の除去後、前記発現構築体は、染色体に安定に組み込まれたままである。あるいは、ポリペプチド製造は、類似の発現カセットを用いて、染色体への組込みを必要とすることなく酵母2μMプラスミドに基づいてマルチコピーエピソームのベクターから達成してもよい。
【００６５】
ポリペプチド発現を誘導するために、結果として生じた酵母株のコロニーを、2％グルコースを追加した5mLの酵母ソイトンブロスに接種し、30℃(150〜200rpm)で1晩増殖させる。翌日、500mL三角フラスコ中の、2％グルコース及び0.5％ガラクトース(誘導のため)を含有する50mLの酵母ソイトンブロスに、1晩培養液の5mL全部を接種する。得られた誘導培養液を、30℃、200rpmで、3日間インキュベートする。その後、培養液を、スイングローター遠心機中で、4200rpmで20分間スピンダウンして、酵母細胞を取り除く。その後、上清を、0.45μm及び0.2μmのフィルターで連続して濾過する。
【００６６】
前記酵母発現プロトコールを実施した後に、前記ポリペプチドは、その後、任意に、無菌条件下、酵母上清中、4℃での保存期間を経てもよい。
好適には、本発明の構築体は、前記構築体を前記酵母発現プロトコールを用いて製造し(すなわち、その後の保存期間無し)、その後、任意に、2日間、より好適には4日間、又はより好適には9日間保存した後に、前記構築体の10％以下、より好適には5％以下、より好適には1質量％以下が、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されるように、酵母プロテアーゼに対して安定である。本明細書で使用される「0日間の保管」は、その後の保存期間が無いことを指す。
【００６７】
酵母産生ポリペプチドは、酵母産生ポリペプチドが翻訳後修飾、例えば、グリコシル化を含み得るという点で、代替の発現生物、例えば、細菌を用いて製造されたものと異なり得る。
【００６８】
(3.腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)
後述の実施例5及び6は、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む本発明の特定の構築体であって、該第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記構築体の詳細を提供する。
【００６９】
好適には、前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインは、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の、10分後、より好適には25分後、より好適には60分後、より好適には105分後、より好適には160分後に、該第1の免疫グロブリン鎖可変ドメインの少なくとも70質量％、例えば、少なくとも80質量％、例えば、少なくとも90質量％、例えば、少なくとも95質量％、例えば、少なくとも99質量％、例えば、約100質量％、及び該第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインの少なくとも70質量％、例えば、少なくとも80質量％、例えば、少なくとも90質量％、例えば、少なくとも95質量％、例えば、少なくとも99質量％、例えば、約100質量％が、切断されないまま残るように、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。
【００７０】
(4.酵母プロテアーゼに対して実質的に抵抗性である第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)
以下の実施例7は、免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む本発明の特定の構築体であって、該免疫グロブリン鎖可変ドメインが酵母プロテアーゼに対して安定である、前記構築体の詳細を提供する。
【００７１】
好適には、前記第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び前記第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインは、前記第1又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを酵母発現プロトコールを用いて産生させ、その後、任意に2日間、より好適には4日、又はより好適には9日間保存した後に、該第1又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインの10質量％以下、より好適には5質量％以下、より好適には1質量％以下が切断されるように、酵母プロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。
【００７２】
(上記の点1〜4における安定性及び不安定性の評価)
好適には、前記構築体の切断された質量、及び/又は前記第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインの切断されていない質量、及び/又は前記第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインの切断された質量が、ゲル電気泳動とそれに続くゲルの目視での精査によって評価される。より好適には、評価は、定量的ゲル電気泳動によるものである。あるいは、評価は、ゲル電気泳動及びそれに続く質量分析によるものである。
【００７３】
切断された構築体及び切断されていない免疫グロブリン鎖可変ドメインに対応するゲル上のバンドを、分子量マーカーと比較することによって、構築体のおおよそ半分の質量(すなわち、一方の構成免疫グロブリン鎖可変ドメインの質量)を有するバンドとして同定し得る。切断された免疫グロブリン鎖可変ドメインに対応するゲル上のバンドは、分子量マーカーバンドとの比較によって、構成免疫グロブリン鎖可変ドメイン全体の分子量未満の分子量を有することで同定可能である。
【００７４】
一実施態様において、本発明の構築体の不安定ペプチドリンカーは、WO2009/021754に開示されているポリペプチドを含まない。より詳細には、一実施態様において、本発明の構築体の不安定ペプチドリンカーは、配列
【化１】
2018515596.tif 000002
を含まない。
【００７５】
(免疫グロブリン鎖可変ドメイン(ICVD)、例えば、VH及びVHHを含むポリペプチド、抗原結合性ポリペプチド、抗体、及び抗体断片)
ポリペプチドは、1本の鎖において一緒に結合したいくつかのアミノ酸残基からなる有機ポリマーである。本明細書で使用される「ポリペプチド」は、「タンパク質」及び「ペプチド」と互換的に使用される。ポリペプチドは、それらが、ある親和性(好適には、本明細書でさらに記載されるようにKd値、Ka値、kon速度、及び/又はkoff速度として表される)をもって標的抗原上のエピトープに結合する能力がある抗原結合性部位を形成するアミノ酸残基の1以上の区間を含有する場合に、抗原結合性であると言われる。抗原結合性ポリペプチドとしては、ポリペプチド、例えば、抗体、抗体断片、及び抗原結合性断片が挙げられる。ポリペプチドは、高親和性(好適には、本明細書でさらに記載されるようにKd値、Ka値、kon速度、及び/又はkoff速度として表される)で標的に結合する能力がある領域を含み得る。そのようなポリペプチドとしては、DARPins(Binzらの文献Journal of Molecular Biology 332(2):489-503)、Affimers(商標)、Fynomers(商標)、Centyrins、Nanofitins(登録商標)、及び環状ペプチドが挙げられる。
【００７６】
従来の抗体又は免疫グロブリン(Ig)は、4本のポリペプチド鎖:2本の重(H)鎖及び2本の軽(L)鎖を含むタンパク質である。各々の鎖は、定常領域及び可変ドメインに分けられる。重鎖可変ドメインは、本明細書において、VHCと略記され、軽(L)鎖可変ドメインは、本明細書において、VLCと略記される。これらのドメイン、これらに関連するドメイン、及びこれらから誘導されるドメインは、本明細書において、免疫グロブリン鎖可変ドメインと称される。VHC及びVLCドメインを、「相補性決定領域」(「CDR」)と名付けられた超可変性の領域にさらに細分することができ、これらには、「フレームワーク領域」(「FR」)と名付けられたより保存された領域が散在する。フレームワーク領域及び相補性決定領域が、厳密に定義されている(その全体が引用により本明細書に組み込まれているKabatらの文献1991「免疫学的対象となるタンパク質の配列(Sequences of Proteins of Immunological Interest)第５版)」、米国保健福祉省(U.S. Department of Health and Human Services)、NIH文書番号(Publication Number)91-3242)。従来の抗体においては、VHC及びVLCの各々は、アミノ末端からカルボキシ末端へと以下の順序:FR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3、FR4で配置された3つのCDR及び4つのFRから構成される。2本の免疫グロブリン重鎖及び2本の免疫グロブリン軽鎖の従来の抗体四量体は、該免疫グロブリン重鎖及び軽鎖が、例えば、ジスルフィド結合によって相互接続され、かつ該重鎖が同様に接続されて形成される。重鎖定常領域は、3つのドメイン、CH1、CH2、及びCH3を含む。軽鎖定常領域は、1つのドメインCLから構成される。重鎖の可変ドメイン及び軽鎖の可変ドメインは、抗原と相互作用する結合性ドメインである。抗体の定常領域は、通常、免疫系の種々の細胞(例えば、エフェクター細胞)及び古典的補体系の第1の成分(C1q)を含む宿主の組織又は因子への抗体の結合を媒介する。抗体という用語は、IgA、IgG、IgE、IgD、IgMタイプ(並びにそれらのサブタイプ)の免疫グロブリンを含み、ここで、該免疫グロブリンの軽鎖は、カッパ又はラムダ型であり得る。2つの同一の重(H)鎖ポリペプチド及び2つの同一の軽(L)鎖ポリペプチドから組み立てられる免疫グロブリン-ガンマ(IgG)抗体の全体構造は、よく確立されており、哺乳動物において高度に保存されている(Padlanの文献1994 Mol Immunol 31:169-217)。
【００７７】
従来の抗体構造の例外が、ラクダ科動物の血清中にみられる。従来の抗体に加えて、これらの血清は、特別なIgG抗体を有する。これらのIgG抗体は、重鎖抗体(HCAb)として知られ、L鎖ポリペプチドを欠き、第1定常ドメイン(CH1)を欠く。そのN-末端領域では、ホモ二量体タンパク質のH鎖は、その同族抗原と会合するのに役立ち、VHHと呼ばれる専用の免疫グロブリン鎖可変ドメインを含む(それらの全体が本明細書に引用により組み込まれる、Muyldermansの文献2013 Annu Rev Biochem 82:775-797、Hamers-Castermanらの文献1993 Nature 363(6428):446-448、Muyldermansらの文献1994 Protein Eng 7(9):1129-1135)。
【００７８】
本明細書で使用される抗原結合性断片(又は「抗体断片」もしくは「免疫グロブリン断片」)は、標的に特異的に結合する抗体の一部(例えば、分子中の1以上の免疫グロブリン鎖が完全長ではないが、標的に特異的に結合する前記分子)を指す。抗原結合性断片という用語に包含される結合性断片の例としては:
(i)Fab断片(VLC、VHC、CL、及びCH1ドメインからなる一価の断片);
(ii)F(ab')2断片(ヒンジ領域においてジスルフィド架橋によって連結された2つのFab断片を含む二価の断片);
(iii)Fd断片(VHC及びCH1ドメインからなる);
(iv)Fv断片(抗体の単一のアームのVLC及びVHCドメインからなる);
(v)scFv断片(VLC及びVHCドメインであって、それらを、VLC及びVHC領域が対を成し一価の分子を形成している単一のタンパク質鎖として作製することを可能にする合成リンカーによって、組換え法を用いて連結された、前記VLC及びVHCドメインからなる);
(vi)VH(VHCドメインからなる免疫グロブリン鎖可変ドメイン(Wardらの文献Nature 1989 341:544-546);
(vii)VL(VLCドメインからなる免疫グロブリン鎖可変ドメイン);
(viii)V-NAR(軟骨魚綱IgNAR由来のVHCドメインからなる免疫グロブリン鎖可変ドメイン(その全体が本明細書に引用により組み込まれるRouxらの文献1998 Proc Natl Acad Sci USA 95:11804-11809及びGriffithsらの文献2013 Antibodies 2:66-81))
(ix)VHH
が挙げられる。
【００７９】
VHH又はVHにおけるアミノ酸残基の総数は、110〜130の範囲としてもよく、好適には、112〜120であり、最も好適には、115である。
【００８０】
ポリペプチド及び不安定ペプチドリンカーを含む本発明の構築体は、例えば、(本明細書において更に詳細に記載されるように)核酸合成のための技術を用いて2つ以上のポリペプチド及び不安定ペプチドリンカーをコードする核酸を調製し、それに続き、そのようにして得られた核酸を発現させることによって得られる。特定の実施態様によれば、本発明による構築体は、天然に存在するポリペプチドのアミノ酸配列と全く同じ(すなわち、それと100％の配列同一性を共有する)アミノ酸配列を有しない。
【００８１】
好適には、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチドは、抗原結合性ポリペプチドであり、より好適には、前記第1及び/又は第2の抗原結合性ポリペプチドは、免疫グロブリン鎖可変ドメイン、抗体、又はその抗原結合性断片である。より好適には、前記抗原結合性断片は:VL、V-NAR、scFv、Fab断片、F(ab')2断片、又は免疫グロブリン鎖可変ドメイン、例えば、VHH及びVHからなる群から選択される。
【００８２】
(特異性、親和性、及びアビディティー)
特異性とは、特定の抗原結合性ポリペプチドが結合することができる異なる種類の抗原又は抗原決定基の数を指す。抗原結合性ポリペプチドの特異性は、該抗原結合性ポリペプチドが特定の抗原をユニークな分子実体として認識し、それを別のものと区別する能力である。
【００８３】
抗原の抗原結合性ポリペプチドとの解離平衡定数(Kd)によって表される親和性は、抗原決定基と抗原結合性ポリペプチド上の抗原結合性部位との間の結合強度の尺度である:Kdの値が小さいほど、抗原決定基と該抗原結合性ポリペプチドとの間の結合強度は強い(あるいは、親和性を、1/Kdである親和性定数(Ka)としても表すことができる)。親和性は、対象となる特異的抗原次第で決まる公知の方法によって決定することができる。
【００８４】
アビディティーは、抗原結合性ポリペプチドと関連抗原との間の結合の強度の尺度である。アビディティーは、抗原決定基とその抗原結合性ポリペプチド上の抗原結合性部位との間の親和性及び該抗原結合性ポリペプチド上に存在する関連結合部位の数の双方に関係する。
【００８５】
好適には、抗原結合性ポリペプチドは、10-6〜10-12M、より好適には10-7〜10-12M、より好適には10-8〜10-12M、及びより好適には10-9〜10-12Mの解離定数(Kd)で結合する。
【００８６】
10-6未満の任意のKd値を、結合を示すものとみなす。抗原結合性ポリペプチドの抗原又は抗原決定基への特異的結合は、例えば、スキャッチャード分析及び/又は競合的結合アッセイ、例えば、ラジオイムノアッセイ(RIA)、エンザイムイムノアッセイ(EIA)、及びサンドイッチ競争アッセイ、並びに当技術分野において公知のこれらの様々な変法を含む任意の適当な公知の様式で決定することができる。
【００８７】
(ポリペプチド及びポリヌクレオチド配列)
本発明の構築体、該構築体内に含まれる不安定ペプチドリンカー並びに第1及び第2のポリペプチドは全て、アミノ酸残基を含む。好適には、前記第1及び第2のポリペプチドはそれぞれ、配列番号:18及び配列番号:19からなる群から選択される配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００８８】
好適には、前記構築体は、配列番号:7〜17からなる群から選択される配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。好適には、前記構築体は、配列番号:8〜11及び13〜16からなる群から選択される配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００８９】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、配列番号:1〜6からなる群から選択される配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、配列番号:2〜5からなる群から選択される配列を含むか、又はより好適にはそれからなる。
【００９０】
前記構築体の前記不安定ペプチドリンカー以外の領域におけるアミノ酸残基を、類似の化学構造であり、かつ前記ポリペプチドの機能、活性、又は他の生物学的性質に対しほとんど影響を与えないと期待される別のアミノ酸残基と置き換えることができる。そのような置換は、「保存的な」置換である。そのような保存的な置換は、好適には、以下の群の1つのアミノ酸が、同じ群の別のアミノ酸残基によって置換されている置換である:
【００９１】
【表１】
2018515596.tif 000003
【００９２】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーを除き、前記構築体は、1以上の保存的な置換を含み得る。
【００９３】
本発明の一態様において、前記本発明の構築体をコードする核酸が提供される。
【００９４】
疑念を避けるために、1文字アミノ酸コードは、以下の通りである:
【００９５】
G―グリシン(Gly)、P―プロリン(Pro)、A―アラニン(Ala)、V―バリン(Val)、L―ロイシン(Leu)、I―イソロイシン(Ile)、M―メチオニン(Met)、C―システイン(Cys)、F―フェニルアラニン(Phe)、Y―チロシン(Tyr)、W―トリプトファン(Trp)、H―ヒスチジン(His)、K―リジン(Lys)、R―アルギニン(Arg)、Q―グルタミン(Gln)、N―アスパラギン(Asn)、E―グルタミン酸(Glu)、D―アスパラギン酸(Asp)、S―セリン(Ser)、T―トレオニン(Thr)。
【００９６】
(多量体)
本発明による構築体は、第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む。従って、該発明の構築体は、多量体のものであり、好適には多価のものであり得る。そのような構築体は、同一である第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含み得る。2つの同一ポリペプチドからなる構築体は、「ホモバイヘッド(homobihead)」である。本発明の一態様において、2つの同一ポリペプチドを含む構築体が提供される。あるいは、構築体は、互いに異なる第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドからなっていてもよい(「ヘテロバイヘッド(heterobihead)」)。
【００９７】
構築体は、多価かつ/又は多重特異性とすることができる。多価構築体(例えば、二価構築体)は、2つ以上の結合性ポリペプチドを含み、従って、好適には前記不安定ペプチドリンカーの切断の前又は後に抗原への付着が起こり得る2つ以上の部位を提供する。多価構築体の例は、ホモバイヘッド又はヘテロバイヘッドであり得る。多重特異性構築体、例えば、二重特異性構築体は、好適には、前記不安定ペプチドリンカーの切断の前又は後に、(a)2つの異なる抗原への付着が起こり得るか、又は(b)同じ抗原上の2つの異なるエピトープへの付着が起こり得るかのいずれかの2つの部位を呈する2つの異なる結合性ポリペプチドを含む。多重特異性構築体の例は、ヘテロバイヘッドであり得る。多重特異性構築体は、多価のものである。
【００９８】
本発明の構築体は、(ペプチドリンカーによって前記第1のポリペプチドに接続された)追加の第3のポリペプチドを含み得るとともに、(ペプチドリンカーによって前記第2のポリペプチドに接続された)追加の第4のポリペプチドも含み得るか、又はそれからなり得る。ここで、該第3及び第4のポリペプチドは、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり、かつ本明細書において前記第1及び第2のポリペプチドに関して定義したとおりである。4つのポリペプチドからなる本発明の構築体は、『クアドラヘッド』として知られている。好適には、前記ペプチドリンカーは、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であるか、又は前記ペプチドリンカーは、本明細書において定義されるような不安定ペプチドリンカーである。
【００９９】
好適には、前記第1、第2、第3、及び/又は第4のポリペプチドは、300kDa以下、例えば、250kDa以下、例えば、200kDa以下、例えば、180kDa以下、例えば、160kDa以下、例えば、140kDa以下、例えば、120kDa以下、例えば、100kDa以下、例えば、80kDa以下、例えば、60kDa以下の分子量を有する。
【０１００】
(胃腸管及び消化酵素)
胃腸管(GIT)は、食糧の消費及び消化、栄養素の吸収、及び廃棄物の排出を担う器官系である。ヒト及び他の哺乳動物において、GITは、食道、胃、小腸(十二指腸、空腸、及び回腸)、並びに大腸(盲腸、結腸、直腸、及び肛門管)からなる。GITの異なるエリアにおいて、種々の病原体がコロニー形成する可能性があり、種々の疾患が顕在化する可能性がある。腸管は(胃腸管とは対照的に)、小腸及び大腸からなる。
【０１０１】
胃腸管の様々な部分はそれぞれ、複雑な消化酵素の混合物を含有する。これらの消化酵素としては、プロテアーゼ、リパーゼ、アミラーゼ、及びヌクレアーゼが挙げられる。プロテアーゼとしては、セリンプロテアーゼ、トレオニンプロテアーゼ、システインプロテアーゼ、アスパルテートプロテアーゼ、グルタミン酸プロテアーゼ、及びメタロプロテアーゼが挙げられる。プロテアーゼは、アミノ酸残基を連結しているペプチド結合を分裂させることによるポリペプチド鎖のより短い断片への消化(タンパク質分解)に関与する。あるものは末端アミノ酸をタンパク質鎖から取り外し(エキソペプチダーゼ)、別のものはタンパク質の内部ペプチド結合を攻撃する(エンドペプチダーゼ)。
【０１０２】
タンパク質分解は、高度に無差別的であり、その結果広範なタンパク質基質が加水分解される。これは、腸管の多様な摂取されたポリペプチドをより小さいポリペプチド断片へと切断するプロテアーゼの場合にあてはまる。
【０１０３】
多くのプロテアーゼが、通常、基質上の単一のアミノ酸(不安定部位)に結合し、従って、該残基への特異性を有するのみである。腸管に存在するプロテアーゼとしては、トリプシン、トリプシン様プロテアーゼ、キモトリプシン、キモトリプシン様プロテアーゼ、カルボキシペプチダーゼ、エラスターゼ、アミノペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼ、及びエンテロペプチダーゼが挙げられる。トリプシン様プロテアーゼは、リジン又はアルギニン残基に続くペプチド結合を切断する。キモトリプシン様プロテアーゼは、疎水性残基、例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ロイシン、及びメチオニンに続くペプチド結合を切断する。特に、チロシン、フェニルアラニン、及びトリプトファンである。
【０１０４】
好適には、前記不安定ペプチドリンカーは、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、かつ前記第1及び第2のポリペプチドは、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であり、該1以上のプロテアーゼは、小腸又は大腸内、より好適には、空腸、回腸、及び/又は盲腸内に存在する。好適には、前記1以上のプロテアーゼは、セリンプロテアーゼである。好適には、前記1以上のプロテアーゼは、エンテロペプチダーゼ、トリプシン、トリプシン様プロテアーゼ、キモトリプシン、及びキモトリプシン様プロテアーゼからなる群から選択される。
【０１０５】
好適には、本発明の構築体の第1及び第2のポリペプチドは、腸管に存在する全てのプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。そのようなプロテアーゼとしては、胃腸管共生ミクロフローラ又は病原性細菌から供給されるプロテアーゼが挙げられ、例えば、ここで、該プロテアーゼは、細胞膜結合型プロテアーゼ、分泌型プロテアーゼ、及び細胞溶解で放出されたプロテアーゼである。好適には、前記腸管は、哺乳動物の腸管、例えば、ヒト、サル、マウス、ウシ、ヒツジ、又はブタの腸管である。
【０１０６】
(GITの疾患)
GITの疾患とは、胃腸管、すなわち、食道、胃、小腸(十二指腸、空腸、及び回腸)、並びに大腸(盲腸、結腸、直腸、及び肛門管)に関連する疾患を指す。本発明の構築体を、そのような疾患の治療又は予防において用いてもよい。例示的なGITの疾患を、以下に記載する。
【０１０７】
(GITの自己免疫疾患及び/又は炎症性疾患)
自己免疫疾患は、免疫系が、正常な身体組織に有害に反応した場合に発生する。自己免疫障害は、身体組織への損傷、異常な器官成長、及び/又は器官機能の変化をもたらし得る。該障害は、器官又は組織の1種のみに影響を及ぼすこともあり、複数の器官及び組織に影響を及ぼすこともある。自己免疫障害によってよく影響を受ける器官及び組織としては、血液成分、例えば、赤血球、血管、結合組織、内分泌腺、例えば、甲状腺又は膵臓、筋肉、関節、及び皮膚が挙げられる。炎症性疾患は、炎症を特徴とする疾患である。多くの炎症性疾患が、自己免疫疾患であり、逆もまた同様である。
【０１０８】
小児及び成人の双方を苦しめる慢性炎症性腸疾患(IBD)クローン病及び潰瘍性大腸炎は、GITの自己免疫性及び炎症性疾患の例である(その全体が引用により本明細書に組み込まれているHendricksonらの文献2002 Clin Microbiol Rev 15(1):79-94)。潰瘍性大腸炎は、炎症反応及び形態変化が、結腸に限局されたままである状態と定義される。患者の95％で、直腸が関係している。炎症は、粘膜にほとんど限定されており、かつ結腸の長さに沿った、変化する重症度での潰瘍、浮腫、及び出血の連続的な病変からなる(その全体が引用により本明細書に組み込まれているHendricksonらの文献2002 Clin. Microbiol Rev 15(1):79-94)。潰瘍性大腸炎は、通常、腸管運動の通過の間で最も重篤なものである下腹部のけいれんと共に、大便と混合した血液及び粘液の存在によって顕在化する。臨床的には、潰瘍性大腸炎は、血液及び粘液を伴う下痢の存在によって、血液が存在しない過敏性腸症候群から区別される。潰瘍性大腸炎とは異なり、クローン病の症状は、通常、微妙なものであり、これが診断の遅れに繋がる。部位、程度、及び病変の重症度などの因子が、胃腸症状の程度を決定する。回腸結腸の病変を有する患者は、通常、右下腹部における圧痛及び時折みられる炎症性腫瘤を伴う食後の腹痛を有する。
【０１０９】
好適には、本発明の医薬組成物又は構築体は、クローン病、潰瘍性大腸炎、過敏性腸症候群、II型糖尿病、糸球体腎炎、自己免疫性肝炎、シェーグレン症候群、セリアック病、及び薬物又は放射線誘発性粘膜炎からなるリストから選択されるGITの自己免疫性及び/又は炎症性疾患(最も好適には、クローン病)の治療における使用のためのものである。
【０１１０】
(GITの感染症)
ウイルス性、細菌性、寄生生物性、及び他の病原性感染症が、GITで生じ得る。これらは、GITに限局することもあり、GITで始まりその後身体の他の部分に広がることもある。本発明の構築体は、大腸菌、サルモネラ(Salmonella)、カンピロバクター(Campylobacter)、コレラ菌(Vibrio cholerae)、シゲラ(Shigella)、ウェルシュ菌(Clostridium perfringens)、クロストリジウム・ディフィシル(Clostridium difficile)、バチルス・セレウス(Bacillus cereus)、腸炎ビブリオ菌(Vibrio parahaemolyticus)、エルシニア・エンロコリチカ(Yersinia enerocolitica)を含む一般的な細菌性GIT病原体による感染症を含む細菌感染症の治療又は予防のために用い得る。本発明の構築体は、ロタウイルス、ノロウイルス、及び小型球形ウイルスを含む一般的なウイルス性のGIT病原体を含むウイルス感染症の治療又は予防のために用い得る。好適には、本発明の構築体は、院内感染症の治療又は予防における使用のためのものである。好適には、本発明の構築体は、C.ディフィシル感染症の治療又は予防における使用のためのものである。
【０１１１】
好適には、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチドは、腸管経由で到達可能な標的、例えば、腸管内の標的に結合する。好適には、前記標的は、腸管常在性病原性微生物由来の有害薬剤である。好適には、前記標的は:インターロイキン(例えば、IL-1、IL-1ra、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-15、IL-17、IL-18、及びIL-23)、インターロイキン受容体(例えば、IL-6R及びIL-7R)、転写因子(例えば、NF-kB)、サイトカイン(例えば、TNF-アルファ、IFN-ガンマ、TGF-ベータ、及びTSLP)、膜貫通型タンパク質(例えば、gp130及びCD3)、表面糖タンパク質(例えば、CD4、CD20、CD40),可溶性タンパク質(例えば、CD40L)、インテグリン(例えば、a4b7及びアルファEベータ7)、接着分子(例えば、MAdCAM)、ケモカイン(例えば、IP10及びCCL20)、ケモカイン受容体(例えば、CCR2及びCCR9)、阻害タンパク質(SMAD7)、キナーゼ(例えば、JAK3)、G蛋白質共役受容体(例えば、スフィンゴシン-1-P受容体)、及び毒素(例えば、C.ディフィシル毒素A及びC.ディフィシル毒素B)からなる群から選択され;より好適には、前記標的は:TNF-アルファ、C.ディフィシル毒素A、C.ディフィシル毒素B、CD3、及びIL-6Rからなる群から選択され;より好適には、TNF-アルファ又はC.ディフィシル毒素Aである。好適には、前記第1及び第2のポリペプチドの標的は、同一又は異なるものである。
【０１１２】
一実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、インターロイキン(例えば、IL-1、IL-1ra、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-15、IL-17、IL-18、及びIL-23)に結合しない。
【０１１３】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、インターロイキン受容体(例えば、IL-6R及びIL-7R)に結合しない。
【０１１４】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、転写因子(例えば、NF-kB)に結合しない。
【０１１５】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、サイトカイン(例えば、TNF-アルファ、IFN-ガンマ、TGF-ベータ、及びTSLP)に結合しない。
【０１１６】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、膜貫通型タンパク質(例えば、gp130及びCD3)に結合しない。
【０１１７】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、表面糖タンパク質(例えば、CD4、CD20、及びCD40)に結合しない。
【０１１８】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、可溶性タンパク質(例えば、CD40L)に結合しない。
【０１１９】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、インテグリン(例えば、a4b7及びアルファEベータ7)に結合しない。
【０１２０】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、接着分子(例えば、MAdCAM)に結合しない。
【０１２１】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、ケモカイン(例えば、IP10及びCCL20)に結合しない。
【０１２２】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、ケモカイン受容体(例えば、CCR2及びCCR9)に結合しない。
【０１２３】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、阻害タンパク質(SMAD7)に結合しない。
【０１２４】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、キナーゼ(例えば、JAK3)に結合しない。
【０１２５】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、G蛋白質共役受容体(例えば、スフィンゴシン-1-P受容体)に結合しない。
【０１２６】
さらなる実施態様において、本発明の構築体の第1及び/又は第2のポリペプチド(例えば、前記第1及び/又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメイン)は、毒素(例えば、C.ディフィシル毒素A及びC.ディフィシル毒素B)に結合しない。
【０１２７】
(治療的使用及び送達)
好適には、本発明の構築体又は組成物は、薬物としての使用のためのものであり、好適には、経口投与により投与され、好適には、GITの疾患(内部を参照されたい)の治療又は予防における使用のためのものである。本発明の構築体又は組成物はまた、経口投与による他の医学的状態、例えば、代謝障害、例えば、肥満症の治療又は予防においても用い得る。一実施態様において、本発明の構築体又は組成物は、腸管における局所作用を有することが意図される。一実施態様において、本発明の構築体又は組成物は、治療上効果的な量での循環中への送達による疾患の治療又は予防における使用のためのものではない。
【０１２８】
本発明の一態様において、自己免疫疾患又はC.ディフィシル感染症を治療する方法であって、それを必要としている人に、治療的有効量の本発明の構築体又は組成物を投与することを含む、前記方法が提供される。
【０１２９】
本発明の構築体の治療的有効量は、対象への1回又は複数回の投与量の投与の際に、対象において、選択された標的の生物学的作用を有意な程度まで中和させるのに効果的な量である。治療的有効量は、個体の疾患の状態、年齢、性別、及び体重、並びに前記構築体の該個体において所望の反応を誘発する能力などの因子によって変化し得る。治療的有効量はまた、治療上有益な作用が、構築体のいかなる有毒又は有害な作用をも上回る量でもある。本発明の構築体は、対象への経口投与に適した医薬組成物に組み込むことができる。本発明の構築体は、医薬として許容し得る塩の形態とすることができる。
【０１３０】
本発明の一態様において、対象に本発明の構築体を投与することを含む、単量体抗体又はその単量体抗原結合性断片で疾患を治療する方法が提供される。また、対象に本発明の構築体を投与することを含む、2つ以上の単量体抗体又はそれらの単量体抗原結合性断片で疾患を治療する方法も提供される。
【０１３１】
本発明の医薬組成物は、経口での送達用に製剤化される。本発明の医薬組成物は、様々な形態とすることができる。形態としては、例えば、液体、半固体、及び固体剤形、例えば、液体の溶液、分散液、又は懸濁液、錠剤、丸剤、及び散剤が挙げられる。固体剤形が好ましい。該医薬組成物は、医薬として許容し得る賦形剤を含み得、好適には、摂取可能な錠剤(ingestible tablet)、バッカル錠、トローチ剤、カプセル剤、エリキシル剤、懸濁剤、シロップ剤、オブラート剤(wafer)などの形態で用いてもよい。
【０１３２】
典型的には、前記医薬組成物は、本発明の構築体及び医薬として許容し得る賦形剤、例えば、担体を含む。医薬として許容し得る担体の例としては、水、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、ブドウ糖、グリセロール、及びエタノールなど、並びにそれらの組合せのうちの1つ以上が挙げられる。医薬として許容し得る担体は、本発明のポリペプチド又は構築体の有効期間又は有効性を強化する少量の補助物質、例えば、湿潤もしくは乳化剤、防腐剤、又は緩衝剤をさらに含んでいてもよい。医薬組成物は、付着防止剤(antiadherent)、結合剤、コーティング、崩壊剤、香料、着色料、滑沢剤、吸着剤、防腐剤、甘味料、凍結乾燥賦形剤(凍結乾燥保護剤を含む)、又は圧縮助剤(compression aid)を含み得る。好適には、本発明の構築体は、医薬組成物に組み込まれる前に凍結乾燥される。
【０１３３】
好適には、前記構築体の第1及び第2のポリペプチドは、前記ポリペプチド又は構築体それ自体の固有の性質のために、腸管に存在する全てのプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。
【０１３４】
本発明のポリペプチドはまた、腸溶性コーティングを備えていてもよい。腸溶性コーティングは、胃の低いpHから前記ポリペプチドを保護する、経口薬物上に適用されたポリマー障壁である。腸溶性コーティングのために使用される材料としては、脂肪酸、ワックス、セラック、プラスチック、及び植物繊維が挙げられる。適当な腸溶性コーティング成分としては、アクリル酸メチル-メタクリル酸共重合体、セルロースアセテートスクシネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートスクシネート(ヒプロメロースアセテートスクシネート)、ポリビニルアセテートフタレート(PVAP)、メチルメタクリレート-メタクリル酸共重合体、アルギン酸ナトリウム、及びステアリン酸が挙げられる。適当な腸溶性コーティングとしては、pH依存性放出ポリマーが挙げられる。これは、胃でみられる高度に酸性のpHでは不溶であるが、それよりも酸性度が低いpHで急速に溶解するポリマーである。従って、好適には、前記腸溶性コーティングは、酸性の胃液(pH〜3)には溶解しないが、小腸(pH6超)内又は結腸(pH7.0超)内に存在するより高いpH環境では溶解する。該pH依存性放出ポリマーは、本発明の構築体が、投薬が腸管の標的領域に到着するころに放出されるように選択される。
【０１３５】
本発明の医薬組成物又は構築体を、該組成物のpHを安定化するために、5〜50、又はより好適には15〜40、又はより好適には25〜30g/リットルの濃度で緩衝液中に製剤化し得る。適当な緩衝液成分の例としては、生理学的な塩、例えば、クエン酸ナトリウム及び/又はクエン酸が挙げられる。好適には、緩衝液は、100〜200、より好適には125〜175mMの生理学的な塩、例えば、塩化ナトリウムを含有する。好適には、前記緩衝液は、前記組成物のpH又は患者の生理的なpHに近いpKaを有するように選択される。
【０１３６】
医薬組成物中の例示的な構築体濃度は、約1mg/mL〜約200mg/ml、又は約50mg/mL〜約200mg/mL、又は約150mg/mL〜約200mg/mLの範囲にわたり得る。本発明の構築体又は医薬組成物の水性製剤は、pH緩衝溶液中で、例えば、約4.0〜約7.0もしくは約5.0〜約6.0の範囲のpHで、又は約5.5で調製し得る。適当な緩衝液の例としては、リン酸、ヒスチジン、クエン酸、コハク酸、酢酸緩衝液、及び他の有機酸緩衝液が挙げられる。緩衝剤濃度は、例えば、緩衝液及び製剤の所望の浸透圧に応じて、約1mM〜約100mM、又は約5mM〜約50mMとすることができる。
【０１３７】
前記医薬組成物の浸透圧は、浸透圧調整剤を含ませることによって変化させ得る。そのような浸透圧調整剤は、電荷を有する又は有しない化学種であり得る。典型的な無電荷の浸透圧調整剤としては、糖類もしくは糖アルコール又は他のポリオール、好ましくは、トレハロース、スクロース、マンニトール、グリセロール、1,2-プロパンジオール、ラフィノース、ソルビトール、又はラクチトール(特に、トレハロース、マンニトール、グリセロール、又は1,2-プロパンジオール)が挙げられる。典型的な電荷を有する浸透圧調整剤としては、塩、例えば、ナトリウム、カリウム、又はカルシウムイオンと、塩化物、硫酸、炭酸、亜硫酸、硝酸、乳酸、コハク酸、酢酸、又はマレイン酸イオンとの組合せ(特に、塩化ナトリウム又は硫酸ナトリウム);又はアミノ酸、例えば、アルギニンもしくはヒスチジンが挙げられる。好適には、前記水性製剤は、等張のものであるが、高張性又は低張性の溶液も適当であり得る。用語「等張の」とは、それと比較される何らかの他の溶液、例えば、生理的な塩溶液又は血清と等しい浸透圧を有する溶液を意味する。等張化剤を、約5mM〜約350mMの量、例えば、1mM〜500nMの量で用いてもよい。好適には、少なくとも1つの等張化剤が、前記組成物中に含まれる。
【０１３８】
界面活性剤もまた、製剤化された構築体の凝集を減少させる、かつ/又は製剤中の微粒子の形成を最小化する、かつ/又は吸着を減少させるために、前記医薬組成物に添加し得る。例示的な界面活性剤としては、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル(Tween)、ポリオキシエチレンアルキルエーテル(Brij)、アルキルフェニルポリオキシエチレンエーテル(Triton-X)、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合体(ポロクサマー、Pluronic)、及びドデシル硫酸ナトリウム(SDS)が挙げられる。適当なポリオキシエチレンソルビタン-脂肪酸エステルの例は、ポリソルベート20、及びポリソルベート80である。界面活性剤の例示的な濃度は、約0.001％〜約10％w/vの範囲にわたり得る。
【０１３９】
凍結乾燥保護剤もまた、凍結乾燥プロセスの間の不安定化する条件に対して本発明の構築体を保護するために添加し得る。例えば、公知の凍結乾燥保護剤としては、糖類(グルコース、スクロース、マンノース、及びトレハロースを含む);ポリオール(マンニトール、ソルビトール、及びグリセロールを含む);並びにアミノ酸(アラニン、グリシン、及びグルタミン酸を含む)が挙げられる。凍結乾燥保護剤を、約10mM〜500mMの量で含むことができる。
【０１４０】
本発明の医薬組成物又は構築体の投与のための投薬量範囲は、所望の治療効果を生じさせるものである。必要とされる投薬量範囲は、前記医薬組成物又は構築体の厳密な性質、腸管内の標的領域、製剤の性質、患者の年齢、患者の状態の性質、程度、又は重症度、もしあるならば禁忌症、及び担当医師の判断次第である。これらの投与量レベルの変動は、最適化のための標準的な経験的ルーチンを用いて調整することができる。
【０１４１】
適当な本発明の医薬組成物又は構築体の1日投与量は、体重1 kgあたり50ng〜50mg、例えば、50ug〜40mg、例えば、5〜30mgの範囲である。単位投与量は、100mg未満から変化し得るが、典型的には、1投与あたり250〜2000mgの範囲であり、これは、毎日又はより頻繁に、例えば、1日あたり2、3、もしくは4回、又はより低頻度で、例えば、1日おきに、もしくは1週間に1回投与し得る。
【０１４２】
疾患の治療はまた、その増悪の治療も包含し、疾患症状の再発を予防するための、疾患症状からの寛解中の患者の治療も包含する。
【０１４３】
(組合せ療法)
本発明の医薬組成物はまた、1以上の活性薬剤(例えば、本明細書において言及されたものなどの疾患を治療するのに適した活性薬剤)も含み得る。前記本発明の医薬組成物を、細菌性、自己免疫性、及び/又は炎症性疾患の治療において通常用いられる他の確立された療法の補助として、又はそれと併用して、細菌感染症、自己免疫性及び/又は炎症性疾患の治療のための治療方法において使用することは本発明の範囲内である。
【０１４４】
過敏性腸疾患(例えば、クローン病又は潰瘍性大腸炎)の治療のために考えられる組合せとしては、例えば:5-アミノサリチル酸、又はそのプロドラッグ(例えば、スルファサラジン、オルサラジン、又はビサラジド(bisalazide));コルチコステロイド(例えば、プレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、又はブデソニド);免疫抑制剤(例えば、シクロスポリン、タクロリムス、メトトレキサート、アザチオプリン、又は6-メルカプトプリン);抗TNF-アルファ抗体(例えば、インフリキシマブ、アダリムマブ、セルトリズマブペゴル、又はゴリムマブ);抗IL12/IL23抗体(例えば、ウステキヌマブ);抗IL6R抗体、又は小分子IL12/IL23阻害剤(例えば、アピリモド);抗アルファ-4-ベータ-7抗体(例えば、ベドリズマブ);MAdCAM-1ブロッカー(例えば、PF-00547659);細胞接着分子アルファ-4-インテグリンに対する抗体(例えば、ナタリズマブ);IL2受容体アルファサブユニットに対する抗体(例えば、ダクリズマブ又はバシリキシマブ);JAK3阻害剤(例えば、トファシチニブ又はR348);Syk阻害剤およびそれらのプロドラッグ(例えば、ホスタマチニブ(fostamatinib)及びR-406);ホスホジエステラーゼ-4阻害剤(例えば、テトミラスト);HMPL-004;プロバイオティクス;デルサラジン(Dersalazine);セマピモド(semapimod)/CPSI-2364;並びにタンパク質キナーゼC阻害剤(例えば、AEB-071)を含むリストから選択される1以上の活性薬剤との組合せが挙げられる。最も適当な組合せ薬剤は、インフリキシマブ、アダリムマブ、セルトリズマブペゴル、又はゴリムマブである。
【０１４５】
細菌感染症、例えば、クロストリジウム・ディフィシル感染症の治療のために考えられる組合せとしては、例えば、C.ディフィシルトキソイドワクチン、アンピシリン、アモキシシリン、バンコマイシン、メトロニダゾール、フィダキソマイシン、リネゾリド、ニタゾキサニド、リファキシミン、ラモプラニン、ディフィミシン(difimicin)、クリンダマイシン、セファロスポリン(例えば、第2及び第3世代セファロスポリン)、フルオロキノロン(例えば、ガチフロキサシン又はモキシフロキサシン)、マクロライド(例えば、エリスロマイシン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン)、ペニシリン、アミノグリコシド、トリメトプリム-スルファメトキサゾール、クロラムフェニコール、テトラサイクリン、イミペネム、メロペネム、抗菌剤、殺菌剤、又は静菌剤を含むリストから選択される1以上の活性薬剤との組合せが挙げられる。考えられる組合せとしては、プロバイオティクスである1以上の活性薬剤、例えば、サッカロマイセス・ブラウディ(Saccharomyces boulardii)又はラクトバチルス・ラムノサスGG(Lactobacillus rhamnosus GG)との組合せも挙げられる。
【０１４６】
従って、本発明の別の態様は、1以上のさらなる活性薬剤、例えば、上述の1以上の活性薬剤と組み合わせた本発明の医薬組成物を提供する。本発明のさらなる態様において、前記医薬組成物又は構築体は、上記リストから選択される少なくとも1つの活性薬剤と順次に、同時に、又は別々に投与される。
【０１４７】
同様に、本発明の別の態様は:
(A)本発明の医薬組成物又は構築体;及び
(B)1以上の他の活性薬剤、
を含む組合せ製品を提供し、ここで、成分(A)及び(B)はそれぞれ、医薬として許容し得るアジュバント、希釈剤、又は担体との混合物中に製剤化されている。本発明のこの態様において、前記組合せ製品は、単一の(組合せ)製剤又はパーツのキットのいずれであってもよい。従って、本発明のこの態様は、本発明の医薬組成物又は構築体及び別の治療薬剤を、医薬として許容し得るアジュバント、希釈剤、又は担体との混合物中に含む組合せ製剤を包含する。
【０１４８】
本発明はまた、以下の成分:
(i)医薬として許容し得るアジュバント、希釈剤、又は担体との混合物中の本発明の医薬組成物又は構築体;及び
(ii)医薬として許容し得るアジュバント、希釈剤、又は担体との混合物中に1以上の他の活性薬剤を含む製剤、を含むパーツのキットであって、該成分(i)及び(ii)のそれぞれが、他方との併用投与に適した形態で提供される、前記キットを包含する。
【０１４９】
前記パーツのキットの成分(i)は、従って、医薬として許容し得るアジュバント、希釈剤、又は担体との混合物中の上記成分(A)である。同様に、成分(ii)は、医薬として許容し得るアジュバント、希釈剤、又は担体との混合物中の上記成分(B)である。該1以上の他の活性薬剤(すなわち上記成分(B))は、例えば、細菌感染症、例えば、クロストリジウム・ディフィシル感染症、自己免疫性及び/又は炎症性疾患、例えばIBD(例えば、クローン病及び/又は潰瘍性大腸炎)の治療に関連して上で言及した薬剤のうちのいずれかであり得る。成分(B)が、2つ以上のさらなる活性薬剤である場合、これらのさらなる活性薬剤を、互いに製剤化することができるし、成分(A)と製剤化することもできるし、これらを別々に製剤化してもよい。一実施態様において、成分(B)は、他の治療薬剤1つである。別の実施態様において、成分(B)は、他の治療薬剤2つである。本発明のこの態様の組合せ製品(組み合わされた調製物又はパーツのキットのいずれか)を、自己免疫疾患(例えば、本明細書において言及された自己免疫疾患)の治療又は予防において用いてもよい。
【０１５０】
(ベクター及び宿主)
本明細書で使用される用語「ベクター」は、それが連結された別の核酸を輸送する能力がある核酸分子を指すことが意図される。ベクターの1種としては、プラスミドが挙げられ、これは、追加のDNAセグメントがライゲーションされ得る環状二本鎖DNAループを指す。別の種類のベクターのとしては、ウイルスベクターが挙げられ、ここでは、追加のDNAセグメントが、ウイルスゲノムにライゲーションされ得る。あるベクターは、それらが導入された宿主細胞において自律複製する能力がある(例えば、細菌の複製起点を有する細菌ベクター、並びに哺乳動物及び酵母のエピソーマルベクター)。他のベクター(例えば、哺乳動物の非エピソーマルベクター)を、宿主細胞への導入の際に、宿主細胞のゲノムに組み込むことができ、それにより、宿主ゲノムとともに複製される。さらに、あるベクターは、それらが機能的に有効に連結された遺伝子の発現を導く能力がある。そのようなベクターを、本明細書では、「組換え発現ベクター」(又は、単に「発現ベクター」)と称する。一般的に、組換えDNA技術において有用な発現ベクターは、多くの場合、プラスミドの形態である。本明細書において、「プラスミド」及び「ベクター」は、互換的に使用されることがあり、これは、プラスミドが、最もよく使用されるベクターの形態であるためである。しかしながら、本発明は、同等の機能を果たす他の形態の発現ベクター、例えば、ウイルスベクター(例えば、複製欠損性レトロウイルス、アデノウイルス、及びアデノ随伴ウイルス)、並びにバクテリオファージ及びファージミド系も含むことが意図される。本発明はまた、本発明の構築体をコードするヌクレオチド配列に関する。本明細書で使用される用語「組換え宿主細胞」(又は、単に「宿主細胞」)は、組換え発現ベクターが導入されている細胞を指すことが意図される。そのような用語は、特定の対象細胞だけでなく、そのような細胞の子孫も指すことが意図される。
【０１５１】
本発明の一態様において、本発明の構築体をコードするポリヌクレオチド又は該ポリヌクレオチドを含むcDNAを含むベクターが提供される。本発明のさらなる態様において、本発明の構築体を発現する能力がある、前記ベクターで形質転換された宿主細胞が提供される。好適には、該宿主細胞は、酵母、例えば、アスペルギルス属、サッカロマイセス属、クリベロマイセス属、ハンゼヌラ属、又はピキア属に属する酵母、例えば、出芽酵母、大腸菌(Escherchia coli)、又はピキア・パストリスである。 
【０１５２】
前記不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在するプロテアーゼによって切断されるが、該不安定ペプチドリンカーがまた、前記構築体が産生される宿主生物のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であることは、製造及び利便性の目的のために特に有利である。故に、本発明の一実施態様において、前記不安定ペプチドリンカーは、前記構築体が産生される宿主生物のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である。
【０１５３】
(調製方法)
本発明の構築体は、例えば、Green及びSambrookの文献、2012モレキュラークローニング:実験室マニュアル(Molecular Cloning: A Laboratory Manual)、第4版、Cold Spring Harbour Laboratory Pressに開示された技術を用いて得ること及び操作することができる。
【０１５４】
特に、人工遺伝子合成を用いて、本発明による構築体を製造してもよい(それらの全体が本明細書に引用により組み込まれる、Nambiarらの文献1984 Science 223:1299-1301、Sakamar及びKhoranaの文献1988 Nucl. Acids Res 14:6361-6372、Wellsらの文献1985 Gene 34:315-323、及びGrundstromらの文献1985 Nucl. Acids Res 13:3305-3316)。本発明の構築体をコードする遺伝子は、例えば、固相DNA合成によって合成的に製造することができる。遺伝子全体を、前駆体テンプレートDNAを必要とすることなく新規に合成し得る。所望のオリゴヌクレオチドを得るために、ビルディングブロックを、生成物の配列により必要とされる順番で順次、成長するオリゴヌクレオチド鎖にカップリングする。鎖の組み立てが完了すると、生成物は、固相から溶液へと放出され、脱保護され、回収される。生成物を、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)によって単離して、所望のオリゴヌクレオチドを高純度で得ることができる(Verma及びEcksteinの文献、1998、Annu Rev Biochem 67:99-134)。
【０１５５】
本発明の構築体を、DNAレベルで遺伝的に融合してもよい(すなわち、1以上のポリペプチド、例えば、抗原結合性ポリペプチドを含む完全なポリペプチド構築体をコードするポリヌクレオチド構築体)。複数のポリペプチドを遺伝学的なルートを介して連結する1つの方法は、ポリペプチドコード配列を不安定ペプチドリンカーコード配列を介して連結することによるものである。例えば、第1のポリペプチドのカルボキシ末端を、次のポリペプチドのアミノ末端に、不安定ペプチドリンカーコード配列を介して連結してもよい。この連結様式を、トリ、テトラなどの機能的構築体の構築のためのポリペプチドを連結するために拡張することができる。多価の(例えば、二価の)VHHポリペプチド構築体を製造するための方法は、WO96/34103(その全体が引用により本明細書に組み込まれている)に開示されている。
【０１５６】
前記ポリペプチドのアミノ酸配列に関しては無変化であるが、特定の宿主における翻訳に好ましいコドンを提供する構築体をコードするDNA又はcDNAに、変異を導入することができる。例えば、大腸菌及び出芽酵母における核酸の翻訳に好ましいコドンは公知である。
【０１５７】
構築体の変異は、例えば、該構築体をコードする核酸に対する置換、付加、又は欠失によって達成することができる。該構築体をコードする核酸に対する置換、付加、又は欠失は、例えば、エラープローンPCR、シャフリング、オリゴヌクレオチド指定突然変異(oligonucleotide-directed mutagenesis)、アセンブリPCR、PCR変異誘発、インビボ変異誘発、カセット変異誘発、反復アンサンブル変異誘発(recursive ensemble mutagenesis)、指数関数的アンサンブル変異誘発(exponential ensemble mutagenesis)、部位特異的変異誘発(その全体が引用により本明細書に組み込まれているLingらの文献1997 Anal Biochem 254(2):157-178)、遺伝子リアセンブリ、遺伝子部位飽和変異誘発(GSSM)、合成的ライゲーションリアセンブリ(SLR)、又はこれらの方法の組合せを含む多くの方法で導入することができる。核酸に対する改変、付加、又は欠失もまた、組換え、繰り返し配列組換え(recursive sequence recombination)、ホスホチオエート修飾DNA変異誘発、ウラシル含有テンプレート変異誘発、ギャップド・デュプレックス突然変異誘発(gapped duplex mutagenesis)、ポイントミスマッチ修復変異誘発(point mismatch repair mutagenesis)、修復欠損宿主株変異誘発(repair-deficient host strain mutagenesis)、化学的変異誘発、放射線誘発性変異誘発、欠失変異誘発、制限部位選択変異誘発(restriction-selection mutagenesis)、制限精製変異誘発(restriction-purification mutagenesis)、アンサンブル変異誘発、キメラ核酸マルチマー作製(chimeric nucleic acid multimer creation)、又はこれらの組み合わせを含む方法で導入することができる。
【０１５８】
免疫グロブリン鎖可変ドメイン、例えば、VH及びVHHを含む構築体の発現は、適当な発現ベクター、例えば、原核生物細胞、例えば、細菌、例えば、大腸菌を用いて達成することができる(例えば、引用により本明細書中に組み込まれているWO94/04678及びWO96/34103に開示されているプロトコールによる)。免疫グロブリン鎖可変ドメイン、例えば、VH及びVHHの発現も、真核細胞、例えば、昆虫細胞、CHO細胞、Vero細胞、又は好適には、酵母細胞、例えば、アスペルギルス属、サッカロマイセス属、クリベロマイセス属、ハンゼヌラ属、又はピキア属に属する酵母を用いて達成することができる。好適には、出芽酵母が用いられる(例えば、引用により本明細書中に組み込まれているWO94/025591に開示されているプロトコールによる)。
【０１５９】
好適には、本発明の構築体は、WO02/48382に開示されている方法により、真菌、例えば、酵母(例えば、出芽酵母)内で製造することができ、炭素源を含む培地上での該真菌の増殖を含み、ここで、該炭素源の50〜100wt％は、エタノールである。
【０１６０】
本発明の一態様において、本発明の構築体の調製のためのプロセスであって、以下の工程:
i)ベクター、例えば、プラスミドに、本発明のポリヌクレオチドをクローニングする工程
ii)該構築体の産生を可能とする条件において、本発明の構築体を産生する能力がある細胞、例えば、細菌細胞又は酵母細胞を、該ベクターで形質転換する工程
iii)該構築体を、例えば、アフィニティークロマトグラフィーによって回収する工程
を含む、前記プロセスが提供される。
【０１６１】
(項目)
本発明及びその好ましい態様を定義する一組の項目は、以下の通りである:
1.不安定ペプチドリンカーによって接続された第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む経口投与に適した構築体であって、該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、かつ該第1及び第2のポリペプチドが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記構築体。
2.前記第1のポリペプチドが、抗原結合性ポリペプチドである、項目1記載の構築体。
3.前記抗原結合性ポリペプチドが、抗体又はその抗原結合性断片である、項目2記載の構築体。
4.前記第2のポリペプチドが、抗原結合性ポリペプチドである、項目1〜3のいずれか1項記載の構築体。
5.前記第2の抗原結合性ポリペプチドが、抗体又はその抗原結合性断片である、項目4記載の構築体。
6.前記第1及び第2のポリペプチドが、腸管に存在する全てのプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、項目1〜5のいずれか1項記載の構築体。
7.前記腸管が、哺乳動物の腸管、例えば、ヒト、サル、マウス、ウシ、ヒツジ、又はブタの腸管である、項目1〜6のいずれか1項記載の構築体。
8.前記1以上のプロテアーゼが、小腸又は大腸内に存在する、項目1〜7のいずれか1項記載の構築体。
9.前記1以上のプロテアーゼが、空腸、回腸、及び/又は盲腸内に存在する、項目8記載の構築体。
10.前記1以上のプロテアーゼが、セリンプロテアーゼである、項目8又は9いずれか記載の構築体。
11.前記不安定ペプチドリンカーが、前記構築体が産生される宿主生物のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、項目1〜10のいずれか1項記載の構築体。
12.前記不安定ペプチドリンカーが、トリプシン又はトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む、項目1〜11のいずれか1項記載の構築体。
13.前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のK残基を含む、項目12記載の構築体。
14.前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のR残基を含む、項目1〜13のいずれか1項記載の構築体。
15.前記不安定ペプチドリンカーが、P残基を含まない、項目1〜14のいずれか1項記載の構築体。
16.前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される、項目1〜15のいずれか1項記載の構築体。
17.前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される、項目1〜16のいずれか1項記載の構築体。
18.K及びR残基の全てが、それらに隣接する少なくとも1個のシールディング残基を有する、項目16又は17いずれか記載の構築体。
19.前記不安定ペプチドリンカーが、D及びE残基を含まない、項目1〜18のいずれか1項記載の構築体。
20.前記不安定ペプチドリンカーが、C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、K、R、W、及びQからなるリストから選択される残基からなる、項目1〜18のいずれか1項記載の構築体。
21.前記不安定ペプチドリンカーが、A、G、L、I、V、M、S、T、K、及びR残基からなるリストから選択される残基からなる、項目20記載の構築体。
22.前記不安定ペプチドリンカーが、S、G、K、及びRからなるリストから選択される残基からなる、項目21記載の構築体。
23.前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQからなるリストから選択される、項目1〜15のいずれか1項記載の構築体。
24.前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのC末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQからなるリストから選択される、項目1〜15及び23のいずれか1項記載の構築体。
25.K及びR残基の全てが、それらに隣接する少なくとも1個の非シールディング残基を有する、項目23又は24いずれか記載の構築体。
26.前記非シールディング残基が:A、G、L、I、V、M、S、及びTからなるリストから選択される、項目23〜25のいずれか1項記載の構築体。
27.前記非シールディング残基が:A、G、L、I、V、及びSからなるリストから選択される、項目26記載の構築体。
28.前記非シールディング残基が:G及びSからなるリストから選択される、項目27記載の構築体。
29.前記不安定ペプチドリンカーが、キモトリプシン又はキモトリプシン様プロテアーゼの切断部位を含む、項目1〜11のいずれか1項記載の構築体。
30.前記不安定ペプチドリンカーが、W、F、Y、L、及びMからなるリストから選択される少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個の残基を含む、項目29記載の構築体。
31.前記不安定ペプチドリンカーが、W、F、及びYからなるリストから選択される少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個の残基を含む、項目30記載の構築体。
32.前記不安定ペプチドリンカーが、S、G、W、F、Y、L、及びM;例えば、S、G、W、F、及びYからなるリストから選択される残基からなる、項目29〜31のいずれか1項記載の構築体。
33.前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも3残基、例えば、少なくとも5残基、例えば、少なくとも10残基の長さを有する、項目1〜32のいずれか1項記載の構築体。
34.前記不安定ペプチドリンカーが、40残基以下、例えば、25残基以下、例えば、15残基以下の長さを有する、項目1〜33のいずれか1項記載の構築体。
35.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-Uc-B-U’d-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
Uは、D又はEであり;
U’は、D又はEであり;
cは、0〜7であり;
dは、0〜7であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目1記載の構築体。
36.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-B-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目35記載の構築体。
37.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(G4S)x-B-(G4S)y-]z
(式中、
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目36記載の構築体。
38.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり、かつ
B’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目1記載の構築体。
39.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-(GbS)y-B’’-
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり
B’は、K又はRであり、かつ
B’’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目1記載の構築体。
40.aが、2〜5である、項目35〜39のいずれか1項記載の構築体。
41.aが、4である、項目40記載の構築体。
42.bが、2〜5である、項目35〜41のいずれか1項記載の構築体。
43.bが、4である、項目42記載の構築体。
44.xが、1〜5である、項目35〜43のいずれか1項記載の構築体。
45.xが、2である、項目44記載の構築体。
46.xが、1である、項目44記載の構築体。
47.yが、1〜5である、項目35〜46のいずれか1項記載の構築体。
48.yが、1である、項目47記載の構築体。
49.yが、2である、項目47記載の構築体。
50.zが、1〜3である、項目35〜49のいずれか1項記載の構築体。
51.zが、1である、項目50記載の構築体。
52.Bが、Kである、項目35〜51のいずれか1項記載の構築体。
53.Uが、Dである、項目35〜52のいずれか1項記載の構築体。
54.U’が、Dである、項目35〜53のいずれか1項記載の構築体。
55.cが、1である、項目35〜54のいずれか1項記載の構築体。
56.dが、1である、項目35〜55のいずれか1項記載の構築体。
57.cが、0である、項目35〜54のいずれか1項記載の構築体。
58.dが、0である、項目35〜55又は57のいずれか1項記載の構築体。
59.cが4であり、かつdが0である、項目35〜54のいずれか1項記載の構築体。
60.B’が、Kである、項目35〜59のいずれか1項記載の構築体。
61.B’’が、Kである、項目35〜60のいずれか1項記載の構築体。
62.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-J-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目1記載の構築体。
63.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(G4S)x-J-(G4S)y-]z
(式中、
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目62記載の構築体。
64.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-J-(GaS)x-J’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Jは、W、F、Y、L、又はMであり、かつ
J’は、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目1記載の構築体。
65.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-J-(GaS)x-J’-(GbS)y-J’’-
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
Jは、W、F、Y、L、又はMであり
J’は、W、F、Y、L、又はMであり、かつ
J’’は、W、F、Y、L、又はMである)
のポリペプチド配列を含むか、又はより好適にはそれからなる、項目1記載の構築体。
66.aが、2〜5である、項目62〜65のいずれか1項記載の構築体。
67.aが、4である、項目66記載の構築体。
68.bが、2〜5である、項目62〜67のいずれか1項記載の構築体。
69.bが、4である、項目68記載の構築体。
70.xが、1〜5である、項目62〜69のいずれか1項記載の構築体。
71.xが、2である、項目70記載の構築体。
72.xが、1である、項目70記載の構築体。
73.yが、1〜5である、項目62〜72のいずれか1項記載の構築体。
74.yが、1である、項目73記載の構築体。
75.yが、2である、項目73記載の構築体。
76.zが、1〜3である、項目62〜75のいずれか1項記載の構築体。
77.zが、1である、項目76記載の構築体。
78.Jが、W、F、又はYである、項目62〜77のいずれか1項記載の構築体。
79.J’が、W、F、又はYである、項目62〜78のいずれか1項記載の構築体。
80.J’’が、W、F、又はYである、項目62〜79のいずれか1項記載の構築体。
81.前記第1の抗体又はその抗原結合性断片が、腸管経由で到達可能な第1の標的、例えば、腸管内の標的に結合する、項目1〜80のいずれか1項記載の構築体。
82.前記第1の標的が、腸管常在性病原性微生物由来の第1の有害薬剤である、項目81記載の構築体。
83.前記第1の標的が:TNF-アルファ、C.ディフィシル毒素A、C.ディフィシル毒素B、CD3、又はIL-6Rからなる群から選択される、項目81記載の構築体。
84.前記第1の標的が:TNF-アルファ又はC.ディフィシル毒素Aからなる群から選択される、項目83記載の構築体。
85.前記第2の抗体又はその抗原結合性断片が、腸管経由で到達可能な第2の標的、例えば、腸管内の標的に結合する、項目81記載の構築体。
86.第2の標的が、腸管常在性病原性微生物由来の第2の有害薬剤である、項目85記載の構築体。
87.前記第2の標的が:TNF-アルファ、C.ディフィシル毒素A、C.ディフィシル毒素B、CD3、又はIL-6Rからなる群から選択される、項目85記載の構築体。
88.前記第2の標的が:TNF-アルファ又はC.ディフィシル毒素Aからなる群から選択される、項目87記載の構築体。
89.前記第1及び第2の標的が、同一である、項目81〜88のいずれか1項記載の構築体。
90.前記第1及び第2の標的が、異なっている、項目81〜88のいずれか1項記載の構築体。
91.前記抗原結合性断片が:VL、V-NAR、scFv、Fab断片、F(ab')2断片、又は免疫グロブリン鎖可変ドメイン、例えば、VHH及びVHからなる群から選択される、項目1〜90のいずれか1項記載の構築体。
92.前記抗原結合性断片が、VHHである、項目91記載の構築体。
93.前記抗原結合性断片が、VHである、項目91記載の構築体。
94.糞便プロテアーゼアッセイ、及び/又はトリプシンプロテアーゼアッセイ、及び/又はキモトリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の、少なくとも10分後、例えば、少なくとも20分後、例えば、少なくとも30分後に、前記構築体の少なくとも20質量％、例えば、少なくとも40質量％、例えば、少なくとも60質量％、例えば、少なくとも80質量％、例えば、少なくとも90質量％、例えば、少なくとも100質量％が切断されないまま残る、項目1〜93のいずれか1項記載の構築体。
95.前記第1及び第2のポリペプチドがそれぞれ、配列番号:18及び配列番号:19からなる群から選択される配列を含む、項目1記載の構築体。
96.前記第1及び第2のポリペプチドがそれぞれ、配列番号:18及び配列番号:19からなる群から選択される配列からなる、項目95記載の構築体。
97.前記構築体が、配列番号:7〜17からなる群から選択される配列を含む、項目1記載の構築体。
98.前記構築体が、配列番号:7〜17からなる群から選択される配列からなる、項目97記載の構築体。
99.前記不安定ペプチドリンカーが、配列番号:1〜6からなる群から選択される配列を含む、項目1記載の構築体。
100.前記不安定ペプチドリンカーが、配列番号:1〜6からなる群から選択される配列からなる、項目99記載の構築体。
101.前記構築体が、ペプチドリンカーによって前記第1のポリペプチドに接続された追加の第3のポリペプチドを含み、該第3のポリペプチドが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、項目1〜94のいずれか1項記載の構築体。
102.前記構築体が、ペプチドリンカーによって前記第2のポリペプチドに接続された追加の第4のポリペプチドを含むか又はこれからなり、該第4のポリペプチドが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、項目101記載の構築体。
103.前記ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、項目101又は102記載の構築体。
104.前記ペプチドリンカーが、不安定ペプチドリンカーである、項目101又は102記載の構築体。
105.前記構築体が、腸溶性コーティングされている、項目1〜104のいずれか1項記載の構築体。
106.項目1〜105のいずれか1項記載の構築体、及び医薬として許容し得る賦形剤を含む医薬組成物。
107.薬物としての使用のための、項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物。
108.前記薬物が、経口投与により投与される、項目107記載の構築体又は組成物。
109.GITの疾患の治療における使用のための、項目108記載の構築体又は組成物。
110.自己免疫性及び/又は炎症性疾患の治療における使用のための、項目109記載の構築体又は組成物。
111.炎症性腸疾患、例えば、クローン病及び/又は潰瘍性大腸炎の治療における使用のための、項目110記載の構築体又は組成物。
112.細菌感染症、例えば、C.ディフィシル感染症の治療における使用のための、項目109記載の構築体又は組成物。
113.項目1〜104のいずれか1項記載の構築体をコードする配列を含む核酸。
114.自己免疫疾患を治療する方法であって、それを必要としている人に、治療的有効量の項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物を投与することを含む、前記方法。
115.細菌感染症、例えば、C.ディフィシル感染症を治療する方法であって、それを必要としている人に、治療的有効量の項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物を投与することを含む、前記方法。
116.対象に、項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物を投与することを含む、疾患を単量体ポリペプチドで治療する方法。
117.対象に、項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物を投与することを含む、2つ以上の単量体ポリペプチドで疾患を治療する方法。
118.対象に、項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物を投与することを含む、2つ以上の疾患を、2つ以上の単量体ポリペプチドで治療する方法。
119.前記疾患が、自己免疫疾患及び/もしくは炎症性疾患、又はGIT感染症である、項目114〜118のいずれか1項記載の方法。
120.項目1〜104のいずれか1項記載の構築体の不安定性をアッセイする方法であって:(a)該構築体を、トリプシンを含む溶液、キモトリプシンを含む溶液、糞便上清、小腸液、又はエンテロペプチダーゼを含む溶液中で、例えば、実施例1のトリプシンプロテアーゼアッセイ、実施例2のキモトリプシンプロテアーゼアッセイ、又は実施例3の糞便プロテアーゼアッセイを行うことでインキュベートする工程、その後、(b)インキュベーションの1以上の期間の後に、切断された構築体の比率を確認する工程、を含む前記方法。
121.不安定性のレベルが、実施例1のトリプシンプロテアーゼアッセイ、実施例2のキモトリプシンプロテアーゼアッセイ、又は実施例3の糞便プロテアーゼアッセイにおける混合の後の少なくとも10分後、例えば、少なくとも20分後、例えば、少なくとも30分後に切断されないまま残る構築体の百分率である、項目120記載の方法。
122.単量体抗体又はその単量体抗原結合性断片を、腸管の標的領域に送達する方法であって:(a)項目120又は121いずれか記載の方法を行う工程、その後(b)腸管の該標的領域に対する適切なレベルの不安定性を有する構築体を選択する工程、(c)腸溶性コーティングされたパッケージングを伴う該選択された構築体を製造する工程、その後(d)該パッケージングされた選択された構築体を対象に投与する工程、を含む前記方法。
123.対象に、項目1〜106のいずれか1項記載の構築体又は組成物を投与することを含む、単量体ポリペプチドを腸管に送達する方法。
124.前記対象が、哺乳動物、例えば、ヒトである、項目116〜119又は122〜123のいずれか1項記載の方法。
125.選択された項目1〜104のいずれか1項記載の構築体を含む製品を調製する方法であって、該選択された構築体を該製品中に添加することを含み、該選択された構築体が:(a)項目120又は121いずれか記載の方法を行う工程、その後(b)腸管の該標的領域に対する適切なレベルの不安定性を有する構築体を選択する工程を含む方法によって選択されかつ製造される、前記方法。
126.配列番号:1、配列番号:2、配列番号:3、配列番号:4、配列番号:5、配列番号:6を含むポリペプチド。
127.配列番号:20、配列番号:21、配列番号:22、配列番号:23、配列番号:24、配列番号:25、配列番号:26、配列番号:27、配列番号:28、配列番号:29、配列番号:30、配列番号:31、配列番号:32、配列番号:33、配列番号:34、配列番号:35、配列番号:36を含むポリヌクレオチド。
【０１６２】
(さらなる項目)
本発明及びその好ましい態様を定義する一組のさらなる項目は、以下の通りである:
1.不安定ペプチドリンカーによって接続された第1のポリペプチド及び第2のポリペプチドを含む経口投与に適した構築体であって、該不安定ペプチドリンカーが、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して不安定であり、かつ該第1及び第2のポリペプチドが、該1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、前記構築体。
2.前記第1のポリペプチドが、抗原結合性ポリペプチドであり、かつ前記第2のポリペプチドが、抗原結合性ポリペプチドである、項目1記載の構築体。
3.前記第1及び第2のポリペプチドが、腸管に存在する全てのプロテアーゼに対して実質的に抵抗性である、項目1又は2いずれか記載の構築体。
4.前記不安定ペプチドリンカーが、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個、例えば、少なくとも6個、例えば、少なくとも7個、例えば、少なくとも8個、例えば、少なくとも9個、例えば、少なくとも10個のK及び/又はR残基を含む、項目1〜3のいずれか1項記載の構築体。
5.前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN-末端及び/又はC-末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個のシールディング残基を有し、該シールディング残基が、D及びEからなるリストから選択される、項目1〜4のいずれか1項記載の構築体。
6.前記不安定ペプチドリンカー内に含まれるK又はR残基の全てが、それらのN-末端及び/又はC-末端側に、少なくとも1個、例えば、少なくとも2個、例えば、少なくとも3個、例えば、少なくとも4個、例えば、少なくとも5個の非シールディング残基を有し、該非シールディング残基が:C、A、S、N、G、L、I、V、T、M、F、Y、H、W、及びQからなるリストから選択される、項目1〜4のいずれか1項記載の構築体。
7.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-Uc-B-U’d-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
Uは、D又はEであり;
U’は、D又はEであり;
cは、0〜7であり;
dは、0〜7であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Bは、K又はRである)
のポリペプチド配列を含む、項目1記載の構築体。
8.c及びdがともに0である、項目7記載の構築体。
9.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-
(式中、
aは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり、かつ
B’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含む、項目1記載の構築体。
10.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
-B-(GaS)x-B’-(GbS)y-B’’-
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり;
Bは、K又はRであり;
B’は、K又はRであり、かつ
B’’は、K又はRである)
のポリペプチド配列を含む、項目1記載の構築体。
11.前記不安定ペプチドリンカーが、以下の形式:
[-(GaS)x-J-(GbS)y-]z
(式中、
aは、1〜10であり;
bは、1〜10であり;
xは、1〜10であり;
yは、1〜10であり
zは、1〜10であり、かつ
Jは、W、F、Y、L、又はM;例えば、W、F、又はYである)
のポリペプチド配列を含む、項目1記載の構築体。
12.aが、4であり、bが、4であり、かつzが、1である、項目7〜11のいずれか1項記載の構築体。
13.前記抗原結合性断片が:VL、V-NAR、scFv、Fab断片、F(ab')2断片、又は免疫グロブリン鎖可変ドメイン、例えば、VHH及びVHからなる群から選択される、項目1〜12のいずれか1項記載の構築体。
14.経口投与により投与される、GITの疾患の治療のための薬物としての使用のための、項目1〜13のいずれか1項記載の構築体を含む医薬組成物。
15.配列番号:1、配列番号:2、配列番号:3、配列番号:4、配列番号:5、又は配列番号:6を含むポリペプチド。
【０１６３】
ここで、本発明を、以下の非限定的な実施例を用いてさらに説明する。
【実施例】
【０１６４】
(実施例)
(実施例1:トリプシンプロテアーゼアッセイ)
不安定ペプチドリンカーの不安定性を試験するために、トリプシンプロテアーゼアッセイを開発した。本アッセイは、以下のように行われる。
【０１６５】
L-1-トシルアミド-2-フェニルエチルクロロメチルケトン(TPCK)で処理したトリプシン-アガロースビーズ(ウシ膵臓由来のトリプシン; T4019; Sigma Aldrich)の緩衝(10mM酢酸、pH3.2、0.01％チメロサールを含有)水性懸濁液を、本アッセイのために使用する。該ビーズを、水で3回洗浄し(250μlビーズ＋1.25ml水)、それに続きトリプシン緩衝液(TRYP緩衝液;1mMトリス-HCl、20mM CaCl2 [pH8.0])で5回洗浄する。最後に、該樹脂を、50％(v/v)懸濁液としてTRYP緩衝液中に再懸濁する。
【０１６６】
100μLの2mg/ml構築体溶液を、225μlのTRYP緩衝液中50％(v/v)の固定化TPCK処理トリプシンと混合する。振盪機中37℃でのインキュベーションの0、10、15、30、45、及び60分などの時間間隔の後に、試料を以下のように採取する:樹脂を、500×gで1分の遠心分離工程によってペレット化し、40μlの試料を上清から採取し、2×サンプルローディングバッファー(例えば、Laemmliバッファー)と混合する。残りの懸濁液を再び混合し、37℃で振盪機中に戻す。
【０１６７】
分析のために、15μLの各試料を、5μlの4×ローディング色素(loading dye)と混合し、10分間煮沸し、ポリアクリルアミドゲル(例えば、NuPAGE 10％アクリルアミドビス-トリスゲル)上の1レーンあたり15μlをロードする。ゲルを、SDS-MES緩衝液中、200Vで、35分間泳動させる。ゲルを、40％メタノール、7％酢酸中で30分間固定し、コロイド状クーマシーブリリアントブルーステイン中で1晩染色する。ゲルを、イメージング(例えば、7秒間の露出でImageQuant LAS4000を用いる)の前に水中で脱染する。切断された構成ポリペプチドと比較したインタクトな構築体の量を、各時点のレーンにおける対応するバンドを比較することによって評価することができる。
【０１６８】
(実施例2:キモトリプシンプロテアーゼアッセイ)
トリプシンビーズを、キモトリプシンビーズと置き換えたトリプシンプロテアーゼアッセイプロトコールを使用し得る。
【０１６９】
(実施例3:糞便抽出物プロテアーゼアッセイ)
不安定ペプチドリンカーの不安定性を試験するために、糞便抽出物プロテアーゼアッセイを開発した。糞便抽出物は、特に、大腸を標的とするポリペプチドに生理学的に関連性のあるマトリックスである。本アッセイは、以下のように行われる。
【０１７０】
複数個体由来のヒト糞便試料を、糞便1グラムあたり1、2、又は3mLの1×PBSの比率で1×PBSを添加してスラリーとする。その後、該スラリーを、プールし(1つのプールが、複数個体の糞便由来の組み合わせプロテアーゼ産物を代表するように行う)、遠心分離し、上清を取り除き、分割し、-70℃で保管する。このプロセスにより、全ての細胞物質を含めた糞便のマトリックスが取り除かれる。消化のために、構築体を、160.16μg/mlの濃度で、37℃で、プールしたヒト糞便上清中60分間、BSAキャリアの非存在下でインキュベートする。0、10、30、及び60分などの時間間隔の後に一部を採取し、Protease Stop Solution(1×PBS＋2×プロテアーゼ阻害剤カクテル(Sigma)＋1％PMSF)中1:1で混合し、直ちに-80℃で凍結する。
【０１７１】
分析のために、試料を解凍し、15μLの各試料を、5μlの4×ローディング色素と混合し、10分間煮沸し、ポリアクリルアミドゲル(例えば、NuPAGE 10％アクリルアミドビス-トリスゲル)上の1レーンあたり15μlをロードする。ゲルを、SDS-MES緩衝液中、200Vで、35分間泳動させる。ゲルを、40％メタノール、7％酢酸中で30分間固定し、コロイド状クーマシーブリリアントブルーステイン中で1晩染色する。ゲルを、イメージング(例えば、7秒間の露出でImageQuant LAS4000を用いる)の前に水中で脱染した。切断された構成ポリペプチドと比較したインタクトな構築体の量を、各時点のレーンにおける対応するより高い及びより低い分子量のバンドを比較することによって評価することができる。
【０１７２】
(実施例4:構築体の製造)
(a)2つの抗TcdA(クロストリジウム・ディフィシル毒素A)ICVDを連結する一連の異なるリンカー配列を含有するホモバイヘッド構築体を出芽酵母で発現させ、(b)2つの抗TNF-アルファICVDを連結する一連の異なるリンカー配列を含有するホモバイヘッド構築体を設計して大腸菌で発現させた。該抗TcdA構築体は、異なるリンカーによって分離されたICVD ID1Aのホモバイヘッドであった。該抗TNF-アルファ構築体は、Flag-6Hisタグも含んでいたポリヌクレオチドによってコードされる、ICVD ID5Fのホモバイヘッドであった。
【０１７３】
(抗TcdA構築体)
ホモバイヘッド構築体ID3A、ID4A、及びID25A〜ID28Aを、出芽酵母から発現させた。これらの構築体は、いずれの末端にもタンパク質タグを有しない。不安定ペプチドリンカーを含有するID25A〜ID28Aは、DNAをコードするID1Aをテンプレートとして用いるオーバーラップPCRによって生じさせ、大腸菌及び出芽酵母において複製する能力があるシャトルベクターpUR4547(BAC)のSacI/HindIII部位にクローニングした。出芽酵母からの発現、及び上清への完全な分泌は、ガラクトース誘導を介して前記シャトルベクターから達成された。最後に、構築体を、Capto Sカチオン交換樹脂(GE)を用いて精製し、1×PBSへと透析した。
【０１７４】
出芽酵母における発現及びその後の保管は、上で詳細に記載した酵母発現プロトコールに従い行った。
【０１７５】
(抗TNF-アルファ構築体)
ID55F〜ID60Fは、ベクターpMEK222(QVQ)のSfiI/BsteII部位に直接クローニングした。ID55F〜ID60Fは、C-末端のFlag-6Hisタグを有する。結果として得られたプラスミドを、発現及びペリプラズムへの輸送のために大腸菌BL21 DE3(Novagen)中に形質転換した。オートインダクション培地テリフィックブロス(Formedium)中で1晩増殖させた後に、細胞をペレット化し、-80℃で凍結させ、元の体積の1/10の1×PBS中に再懸濁して外膜を破壊した。ID55F〜ID60Fを、Hisタグを結合させるNi-NTAカラムを用いるAKTA Prime FPLC、それに続くイミダゾール溶出、及び1×PBSへの透析によって上清から精製した。
【０１７６】
リンカーの配列を、以下の表1に記載する。
【０１７７】
表1
【表２】
2018515596.tif 000004
【０１７８】
(実施例5:トリプシンプロテアーゼアッセイを用いた抗TcdA構築体の不安定性のアッセイ)
TcdAを標的とする実施例4の構築体の不安定性を、実施例1に記載のトリプシンプロテアーゼアッセイを用いてアッセイした。該アッセイの結果を、図1〜3中のSDS-PAGEゲル中に示す。図中、M＝分子量マーカー;レーン1＝トリプシンビーズの添加前のICVD、レーン2＝トリプシンビーズで0分消化、レーン3＝10分消化、レーン4＝25分消化、レーン5＝60分消化、レーン6＝105分消化、及びレーン7＝160分消化である。
【０１７９】
ID3Aが、試験した全ての期間にわたって実質的にインタクトなままであったことが分かる(図1)。ID25A(図2)は、インキュベーションの0〜10分後に、非常に速く完全に切断された。ID26A(図2)におけるシールディングD残基は、0〜10分から105分後の完全な切断までリンカーのゆっくりした切断をもたらした。ID28Aリンカー(図3)のいずれかの末端に位置している不安定な残基及びID27A(図3)における追加のN側シールディングD残基は双方とも、よりゆっくりとした切断をもたらし、インキュベーションの160分後でもなお進行中であった。最も不安定ではないものから最も不安定であるものの順序で並べた構築体は、ID3A＞ID28A＞ID27A＞ID26A＞ID25Aであった。
【０１８０】
約35kDaの分子量に泳動した切断されなかった構築体は、早い時点に対応するレーンでみられる(図2及び3)。切断された構築体(すなわち、構成モノマーICVD)は、より遅い時点に対応するレーンでみられ、約18kDaの分子量に泳動する。従って、これらのゲルの目視での精査から、50質量％超の構築体ID25A、ID26A、ID27A、及びID28Aが、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の160分後に(又はいくつかの例ではそれよりも早く)第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されたことが明らかである(レーン7)。これらは、不安定ペプチドリンカーを含む本発明の構築体である。
【０１８１】
図1のゲルの目視での精査から、観察される顕著なバンドは、インタクトなID3A構築体に対応するもののみである(約37kDaの分子量に泳動)ことも明らかである。故に、ID3Aは、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の160分後を含む全ての時点で、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインに切断されなかった(レーン7)。ID3Aは、不安定ペプチドリンカーを含まず、本発明による構築体ではない。
【０１８２】
更に、図2及び3のゲルの目視での精査から、これらの構築体における第1の免疫グロブリン鎖可変ドメイン及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインは、それ自体が、腸管に存在する1以上のプロテアーゼに対して実質的に抵抗性であることが明らかである。ICVDモノマー(約18kDaの分子量に泳動するインタクトなモノマー)の断片に対応する顕著なバンドが観察されないこと、及び、従って、少なくとも70質量％の免疫グロブリン鎖可変ドメインが、トリプシンプロテアーゼアッセイにおける混合の後の、160分を含む試験した全ての時点の後に明らかに切断されないまま残ることが分かる。
【０１８３】
(実施例6:糞便プロテアーゼアッセイを用いた抗TcdA及び抗TNF-アルファ構築体の不安定性のアッセイ)
TcdAを標的とする、及びTNF-アルファを標的とする実施例4の構築体の不安定性を、アッセイした。実施例3に記載の糞便プロテアーゼアッセイを用いた。該アッセイの結果を、図4(抗TcdA構築体)及び図5(抗TNF-アルファ構築体)のSDS-PAGEゲル中に示す。レーンは、試験した構築体、及び分で表示したインキュベーションの期間によりラベルする。「X」は、ICVDを含有しないレーンを示す(糞便抽出物のみ)。図5において、「B」は、バイヘッドを示し、「M」は、切断されたモノマーを示す。
【０１８４】
(抗TcdA構築体)
図4から、ID3Aが、試験した全ての期間にわたって実質的にインタクトなままであったことが分かる。ID25Aは、インキュベーションの0〜10分後に、非常に速く完全に切断された。ID26AにおけるシールディングD残基、ID27Aにおける追加のN側シールディングD残基、及びID28Aリンカーのいずれかの末端に位置している不安定な残基は全て、ID25Aと比較してよりゆっくりとした切断をもたらした。ID26A、ID27A、及びID28Aの消化は、インキュベーションの30分後においてもいまだ進行中であった。
【０１８５】
(抗TNF-アルファ構築体)
図5から、ID55Fが、試験した全ての期間にわたって実質的にインタクトなままであった
ことが分かる。ID56Fは、即座に完全に切断された。ID57Fは、インキュベーションの0〜10分後に、非常に速く完全に切断された。ID58FのシールディングD残基、ID60Fリンカーのいずれかの末端に位置している不安定な残基、及びID59Fの追加のN側シールディングD残基は全て、ID57Fと比較してよりゆっくりとした切断をもたらした。ID58F、ID59F、及びID60Fの消化は、インキュベーションの60分後においてもいまだ進行中であった。
【０１８６】
(糞便プロテアーゼアッセイのまとめ)
不安定ペプチドリンカーの中央の領域(ではあるが周辺の領域ではない)におけるリジン残基が、糞便のプロテアーゼに対する不安定性を増加させることが明らかである。不安定性は、該リジン残基を、隣接のアスパラギン酸残基を用いてシールディングすることによって減少させる。糞便プロテアーゼアッセイにおいて試験した構築体の不安定性を、以下の表2及び3にまとめた。
【０１８７】
表2
【表３】
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【０１８８】
表3
【表４】
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【０１８９】
(実施例7:保管中の抗TcdA構築体の安定性)
抗TcdA構築体(ID3A、ID25A、ID25A、ID27A及びID28A)を、保管中のそれらの安定性について経時的に試験した。試料を、4℃での、0、2、4、又は9日間の冷蔵の後に採取した(図6及び7)。SDS-PAGEゲルが、切断されていないバイヘッド構築体に対応するバンドを含み、切断されたモノマーのバンドを含まないことが分かる。従って、該構築体は、これらの条件下少なくとも9日間安定である。
【０１９０】
これらの切断されていない構築体は、約35kDaの分子量で泳動し、構成モノマーは、約18kDaの分子量を有することが期待された。図6及び7のゲルの目視での精査から、インタクトな構築体それ自体に対応する35kDaのバンドよりも低い分子量の顕著なバンドがみられず、従って、明らかに、酵母発現プロトコールを用いて該構築体を製造した後(0日間の保管で)、及び2、4、又は9日間の保存期間の後に、これらの構築体の10質量％以下が、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されることが明らかである。
【０１９１】
更に、図6又は7において単一のICVDモノマーの分子量(約18kDaに泳動)よりも低い分子量に泳動する顕著なバンドがみられないために、構成免疫グロブリン鎖可変ドメインは、酵母プロテアーゼに対して実質的に抵抗性であることが明らかである。従って、前記第1又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインを酵母発現プロトコールを用いて産生させた後に(0日間の保管で)、及び2、4、又は9日間の保存期間の後に、10質量％以下の前記第1又は第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインが切断されることが明らかである。
【０１９２】
(実施例8:キモトリプシンに不安定なリンカーを組み込んだ構築体の製造)
キモトリプシンに不安定部位(W、F、Y、L、又はM;特に、W、F、又はY)を含有する一連の異なるリンカー配列を含有するホモバイヘッド又はヘテロバイヘッド構築体を、上記実施例4において詳述した方法に類似の方法を用いて、適当な宿主、例えば、出芽酵母において設計し、かつ発現させ得る。適当な構築体を、表4に示す。
【０１９３】
表4
【表５】
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【０１９４】
その後、そのような構築体の不安定性を、キモトリプシンプロテアーゼアッセイ及び糞便プロテアーゼアッセイを用いてアッセイした。
【０１９５】
(実施例9:製造及び保管中のID4Aの安定性の試験)
抗TcdA構築体ID4Aを、前記酵母発現プロトコールを用いて出芽酵母で発現させた。ID4Aは、ICVD ID1Aのホモバイヘッドであり、いずれの末端にもタンパク質タグを何ら有しないない。リンカーの配列を、上記表1に示した。
【０１９６】
ID4Aを、製造及び保管中のその安定性について経時的に試験した。試料を、4℃での、0、2、4、又は9日間の冷蔵の後に採取した(図8)。SDS-PAGEゲルの各レーンが、すべてが約10kDaの分子量に泳動される切断されたモノマーに対応するバンドを含み、明らかに、切断されていないバイヘッドに対応するバンドを含むレーンが存在しないことが分かる。ID4Aにおいて用いられるリンカーが、製造中に酵母プロテアーゼによって切断されたようである。
【０１９７】
従って、図8のゲルの目視での精査から、該構築体を、酵母発現プロトコールを用いて製造した後に(0日間の保管で)、10質量％超(実際には100質量％)のID4Aが、第1及び第2の免疫グロブリン鎖可変ドメインへと切断されることが明らかである。本発明の構築体は、酵母プロテアーゼに対して安定であり、従って、ID4Aは、本発明の構築体ではない。
【０１９８】
明細書及び以下の請求項全体にわたり、文脈上そうでないことが必要とされない限り、「含む(comprise)」という語、及び「含む(comprises)」及び「含む(comprising）」などの変形は、記載された整数、工程、整数の群、又は工程の群の含有を意味するが、いかなる他の整数、工程、整数の群、又は工程の群の排除をも意味しないものと理解される。本発明の明細書全体で言及された特許及び特許出願は全て、その全体が引用により本明細書に組み込まれる。本発明は、好ましい及びより好ましい群、及び適当な及びより適当な群、並びに上述の群の実施態様の全ての組合せを包含する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【配列表】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年12月19日(2017.12.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】配列表
【補正方法】追加
【補正の内容】
【配列表】
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【国際調査報告】
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