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JP7717687B2 - 腎疾患における抗幹細胞因子抗体及びその使用方法 - Google Patents
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JP7717687B2 - 腎疾患における抗幹細胞因子抗体及びその使用方法 - Google Patents

腎疾患における抗幹細胞因子抗体及びその使用方法

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、2019年9月16日に出願された米国仮特許出願第62/900,927号の優先権の利益を主張するものであり、その全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
電子的に提出されたテキストファイルの説明
本明細書と共に電子的に提出されるテキストファイルの内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる:コンピュータ読み取り可能な形態コピーの配列表(ファイル名:OPSL_001_02WO_SeqList_ST25、データ記録日:2020年9月16日、ファイルサイズ58キロバイト)
炎症性疾患は、世界中の罹患率及び死亡率の主要な原因である。いくつかのタイプの慢性炎症は、線維症につながる可能性があり、これは、臓器または組織の正常な構成要素としての線維性組織の形成とは対照的に、修復的または反応的プロセスとして臓器または組織における過剰な線維性結合組織の形成または発生である。慢性炎症及び線維症は、ほとんどすべての組織及び臓器系に影響を及ぼす可能性があり、線維性組織リモデリングは、移植レシピエントにおける癌転移に影響を及ぼし、慢性移植片拒絶を加速させる可能性がある。腎臓の慢性炎症は、死亡率の高い線維性疾患につながる可能性がある。
幹細胞因子(SCF)及びその受容体c-Kitは、慢性炎症の持続及び線維性疾患における重要な因子である(El-Koraie,et al.,Kidney Int.60:167(2001)、Powell,et al.,Am.J.Physiol.289:G2(2005)、El Kossi,et al.,Am.J.Kidney Dis.41:785(2003)、Powell,et al.,Am.J.Physiol.277:C183(1999) Ding et al J Pathol.2013 Jun;230(2):205-14.、Berlin et al Lab Invest.2006 Jun;86(6):557-65、Rasky et al Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.2020 Jan 1;318(1):L200-L211)。c-Kitは、多くの細胞型に存在するIII型受容体-チロシンキナーゼである(Orr-Urtreger et al.,Development 109:911(1990)。肥満細胞、好酸球、及び自然リンパ球細胞2及び3(ILC2及びILC3)などの免疫細胞はすべて、関連した疾患及び臓器に応じて、慢性炎症プロセスを駆動し得るc-Kit+細胞である。炎症性応答の開始時に、SCFを含む種々のメディエーターは、c-Kit+免疫細胞を活性化し、これは同様に、サイトカインを産生し、線維芽細胞を活性化した筋線維芽細胞にする。筋線維芽細胞は、細胞外マトリックスタンパク質、コラーゲン、及びフィブロネクチンを分泌し、組織の線維化をもたらす。活性化された筋線維芽細胞、活性化された上皮、内皮、マクロファージ、好酸球、肥満細胞、単球、及び他の細胞もまた、細胞表面上でSCFを発現し、これはより多くのc-Kit+免疫細胞を活性化し、より多くのサイトカイン放出をもたらし、炎症を持続させる。
腎臓の炎症性疾患及び線維性疾患に対するより効率的かつより特異的な治療の必要性が当該技術分野に存在する。本開示は、この必要性及び他の必要性に対処する。
El-Koraie,et al.,Kidney Int.60:167(2001) Powell,et al.,Am.J.Physiol.289:G2(2005) El Kossi,et al.,Am.J.Kidney Dis.41:785(2003) Powell,et al.,Am.J.Physiol.277:C183(1999) Ding et al J Pathol.2013 Jun;230(2):205-14. Berlin et al Lab Invest.2006 Jun;86(6):557-65 Rasky et al Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol.2020 Jan 1;318(1):L200-L211 Orr-Urtreger et al.,Development 109:911(1990)
一態様では、本開示は、腎疾患または障害を有する患者に、幹細胞因子(SCF)に特異的に結合する抗体またはその断片を投与することを含む、腎疾患及び障害を治療する方法を提供する。実施形態では、腎疾患または障害は、炎症性腎疾患、線維性腎疾患、及び/または組織リモデリング腎疾患である。実施形態では、本明細書で提供される方法で使用するための抗体及びその断片は、SCFアイソフォームSCF248に特異的に結合する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される方法で使用するための抗体及びその断片は、重鎖相補性決定領域(CDR)を含み、重鎖CDR1 CDR2、及びCDR3は、それぞれ、配列番号1、2、及び3を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される方法で使用するための抗体及びその断片は、軽鎖CDRを含み、軽鎖CDR1 CDR2、及びCDR3は、それぞれ、配列番号4、5、及び6を含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される方法で使用するための抗体及びその断片は、それぞれ、配列番号1、37、及び3を含む重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3を含む。いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、配列番号7、8、9、10、11、及び12からなる群から選択される配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の同一性を含む重鎖可変領域を含む。いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、配列番号13、14、15、16、及び17からなる群から選択される配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の同一性を含む軽鎖可変領域を含む。いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、配列番号7、8、9、10、11、及び12からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域と、配列番号13、14、15、16、及び17からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域と、を含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号7に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む抗体またはその断片を対象に投与することを含む、腎臓の炎症性疾患及び/または線維性疾患を治療するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、配列番号8に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、請求項1に記載の抗体またはその断片。いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、配列番号9に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む。いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、配列番号10に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む。いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、配列番号11に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む。いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、配列番号12に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む。
いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、ヒト化される。いくつかの実施形態では、当該抗体は、モノクローナル抗体である。いくつかの実施形態では、当該抗体は、ヒトIgG1ドメインまたはヒトIgG4ドメインを含む。いくつかの実施形態では、当該抗体は、抗原結合断片であり、この断片は、Fab、F(ab’)2、Fab’、scFv、及び単一ドメイン抗体(sdAb)から選択される。
いくつかの実施形態では、当該抗体またはその断片は、SCF(例えば、SCF248)とc-kitとの間の相互作用を遮断する。いくつかの実施形態では、当該抗体は、SCF248に特異的に結合する。いくつかの実施形態では、当該抗体は、SCF220に結合しない。いくつかの実施形態では、当該抗体は、SCFの内在化を引き起こし、それを細胞表面上で利用できなくすることによって、SCF248とc-kitとの相互作用を防止する。
一態様では、本開示は、本明細書で提供される抗体またはその断片を含む薬学的組成物を提供する。いくつかの実施形態では、薬学的組成物は、薬学的に許容される担体、希釈剤、または賦形剤を含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、本明細書で提供される抗体またはその断片をコードする単離核酸分子を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、抗体またはその断片をコードする核酸を含む発現ベクターを提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、発現ベクターを含む組換え宿主細胞を提供する。
一態様では、本開示は、宿主動物を、配列番号30(ASSLRNDSSSSNRKAKNPPGD)またはその断片を含むペプチドで免疫化することと、免疫化宿主動物から抗体を得ることと、を含む、幹細胞因子アイソフォーム248(SCF248)に特異的に結合する抗体を作製するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、宿主動物は、ヒトではない。いくつかの実施形態では、配列番号30の断片は、配列番号30の少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少なくとも13個、少なくとも14個、少なくとも15個、少なくとも16個、少なくとも17個、少なくとも18個、少なくとも19個、または20個の連続したアミノ酸を含む。いくつかの実施形態では、配列番号30の断片は、配列番号30の5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、または20個の連続したアミノ酸を含む。いくつかの実施形態では、配列番号30の断片のN末端アミノ酸は、配列番号30のN末端の1位のアラニンである。いくつかの実施形態では、本方法は、宿主動物を配列番号30からなるペプチドで免疫化することを含む。いくつかの実施形態では、免疫化宿主動物からの抗体は、宿主動物から単離された免疫細胞から得られる。いくつかの実施形態では、本方法は、免疫細胞を使用してハイブリドーマを生成することをさらに含む。したがって、いくつかの実施形態では、本開示は、本明細書に記載のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマを提供する。
一態様では、本開示は、SCF248に特異的に結合する抗体またはその断片を提供し、抗体またはその断片は、配列番号33の少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、または少なくとも13個の連続したアミノ酸を含むエピトープに結合し、抗体は、SCF248とc-Kitとの相互作用を阻害する。さらなる実施形態では、エピトープは、配列番号33または配列番号36を含む。さらに別の実施形態では、エピトープは、配列番号33または配列番号36からなる。
一態様では、本開示は、SCFとc-Kitとの間の相互作用を阻害するための組成物及び方法を提供する。C-kitは、免疫細胞、造血幹細胞、及びいくつかの構造細胞上で発現される。C-kitのリガンドSCF248は、筋線維芽細胞、活性化上皮、内皮、マクロファージ、好酸球、肥満細胞、単球などで上方調節され得る。いくつかの実施形態では、組成物及び方法は、SCF248とc-Kitとの間の相互作用を特異的に阻害する。例えば、いくつかの実施形態では、組成物及び方法は、筋線維芽細胞上のSCF248と免疫細胞上のc-Kitとの間の相互作用を特異的に阻害する。別の例として、いくつかの実施形態では、本明細書で提供される組成物及び方法は、筋線維芽細胞、活性化上皮、内皮、マクロファージ、好酸球、肥満細胞、及び/または単球上のSCF248と、免疫細胞及び/または構造細胞上のc-Kitとの間の相互作用を特異的に阻害する。いくつかの実施形態では、本方法は、筋線維芽細胞上のSCF248を、本明細書で提供される抗体またはその断片と接触させることを含む。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体またはその断片は、c-KitへのSCF248の結合を遮断する。いくつかの実施形態では、遮断は、立体障害を介する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体またはその断片は、SCF248を内在化する。
いくつかの実施形態では、本開示は、炎症の阻害を必要とする対象に、本明細書で提供される抗体またはその断片を投与することを含む、炎症の阻害を必要とする対象における炎症を阻害するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、炎症性疾患の阻害を必要とする対象に、本明細書で提供される抗体またはその断片を投与することを含む、炎症性疾患の阻害を必要とする対象における炎症性疾患を阻害するための方法を提供する。さらなる実施形態では、炎症性疾患は、慢性炎症性疾患である。いくつかの実施形態では、本開示は、炎症及び/または慢性炎症性疾患の治療を必要とする対象に、本明細書で提供される抗体またはその断片を投与することを含む、炎症及び/または慢性炎症性疾患の治療を必要とする対象における炎症及び/または慢性炎症性疾患を治療するための方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本開示は、線維症の阻害を必要とする対象に、本明細書で提供される抗体またはその断片を投与することを含む、線維症の阻害を必要とする対象における線維症を阻害するための方法を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、線維性疾患の治療を必要とする対象に、本明細書で提供される抗体またはその断片を投与することを含む、線維性疾患の治療を必要とする対象における線維性疾患を治療するための方法を提供する。実施形態では、本方法は、1つ以上の追加の療法及び/または治療薬を投与することをさらに含む。
いくつかの実施形態では、炎症性腎疾患または線維性腎疾患は、腎臓の腎線維症、間質性線維症及び尿細管萎縮症(IFTA)、慢性腎疾患、末期腎疾患(ESRD)、糸球体腎炎、慢性腎同種移植片拒絶反応、腎原性全身性線維症、及び腎症(例えば、IgA腎症、巣状分節性糸球体硬化症、急速進行性糸球体腎炎、半月体形成性糸球体腎炎、ループス腎炎、高血圧性腎症、または糖尿病性腎症)からなる群から選択される。
組織損傷/炎症性疾患プロセスの概略図を提供する。 本開示の抗SCF248抗体、5H10の例示的な機序を示す。5H10抗体は、図において「OpSCF」と称される。 SCF、SCF220、及びSCF248のアイソフォーム、ならびに単量体切断細胞外ドメイン、SCF165を示す。SCF165は、エクソン6領域内のその切断部位でのSCF248の切断時に放出される。 SCFを発現しない対照細胞(左パネル)、SCF220を発現するがSCF248を発現しない細胞(中央パネル)、及びSCF248を発現するがSCF220を発現しない細胞(右パネル)へのマウス5H10抗体の結合を示すヒストグラムのセットである。 完全な194アミノ酸SCF細胞外ドメイン(ECD)に対する、165アミノ酸切断型SCF ECDへのマウス5H10抗体の結合を示す。 培養したヒトIPF筋線維芽細胞をpHrodo赤標識2G8、5H10、または対照IgG抗体と接触させた後のフローサイトメトリーによって測定された平均蛍光強度(MFI)を示す。 5H10抗体またはIgG対照の存在下で好酸球をSCF248発現細胞と接触させた後のc-kitシグナル伝達のP13K/AKT経路及びMEK/ERK経路の活性化を示す。5H10抗体は、両方の経路の活性化を有意に低下させた。 Sl/Sl4 hSCF248細胞へのフローサイトメトリーによって異なる抗体濃度での5H10ヒト化バリアントの結合を示す。Aにおいて、示されるVHは、VK3と対合される。Bにおいて、示される5H10抗体は、VH1/VK3である。 ヒトIPF筋線維芽細胞(Mfb)を陽性対照(イレレバント抗体)または図中の各バーの下に示す抗体でプレインキュベーションした後の、CCL11のmRNAレベルの変化を示す。マウス親抗体は、図において「5H10」として示され、ヒト化5H10抗体VH1/VK3、VH2/VK3、VH3/VK3、VH4/VK3、及びVH5/VK3も示されるように試験した。試験した抗体濃度は、1μg/mLまたは10μg/mLであった。 ヒトIPF筋線維芽細胞(Mfb)を陽性対照(イレレバント抗体)または図中の各バーの下に示す抗体でプレインキュベーションした後の、コラーゲン1A1のmRNAレベルの変化を示す。マウス親抗体は、図において「5H10」として示され、ヒト化5H10抗体VH1/VK3、VH2/VK3、VH3/VK3、VH4/VK3、及びVH5/VK3も示されるように試験した。試験した抗体濃度は、1μg/mLまたは10μg/mLであった。 ヒトIPF筋線維芽細胞(Mfb)を陽性対照(イレレバント抗体)または図中の各バーの下に示す抗体でプレインキュベーションした後の、フィブロネクチンのmRNAレベルの変化を示す。マウス親抗体は、図において「5H10」として示され、ヒト化5H10抗体VH1/VK3、VH2/VK3、VH3/VK3、VH4/VK3、及びVH5/VK3も示されるように試験した。試験した抗体濃度は、1μg/mLまたは10μg/mLであった。 ヒトIPF筋線維芽細胞(Mfb)を陽性対照(イレレバント抗体)または図中の各バーの下に示す抗体でプレインキュベーションした後の、コラーゲン3のmRNAレベルの変化を示す。マウス親抗体は、図において「5H10」として示され、ヒト化5H10抗体VH1/VK3、VH2/VK3、VH3/VK3、VH4/VK3、及びVH5/VK3も示されるように試験した。試験した抗体濃度は、1μg/mLまたは10μg/mLであった。 巣状分節性糸球体硬化症(FSGS)を有する患者におけるSCF248mRNAと、糸球体濾過率との間の相関を示す。 巣状分節性糸球体硬化症(FSGS)を有する患者におけるSCF248mRNAと、間質線維症との間の相関を示す。 巣状分節性糸球体硬化症(FSGS)を有する患者におけるSCF248mRNAと、腎生検における単核白血球の割合との間の相関を示す。 SCF165(及びその誘導体)の血漿レベルが、慢性腎疾患を有する患者における推定糸球体濾過率(eGFR)と逆相関することを示す。 SCF165(及びその誘導体)の血漿レベルが、慢性腎疾患を有する患者における尿中アルブミン/クレアチニン比(UACR)と逆相関することを示す。 ヒト糸球体腎炎腎生検の管状領域及びメサンギウム領域におけるSCF248の免疫組織化学染色を示す。Aは、対照IgGでの染色を示し、B及びCは、管間質におけるSCF348の強陽性染色を示す。 健常腎臓(A)ならびに糖尿病腎症及びIgA腎症を有する患者の腎臓(それぞれ、B及びC)における肥満細胞トリプターゼの免疫組織化学染色を示す。 CKDのTGFβマウスモデルにおける生存(A)及び腎臓重量(B)におけるマウス5H10(図中ではOpSCFと称される)処置の効果を示す。 CKDのTGFβマウスモデルにおける生存(A)及び腎臓重量(B)におけるマウス5H10(図中ではOpSCFと称される)処置の効果を示す。 CKDのTGFβマウスモデルにおける生存(A)及び腎臓重量(B)におけるマウス5H10(図中ではOpSCFと称される)処置の効果を示す。 (図15A)CKDのTGFβマウスモデルにおける糸球体体積腎臓重量におけるマウス5H10処置の効果を示す。 (図15B)CKDのTGFβマウスモデルにおけるメサンギウム体積腎臓重量におけるマウス5H10処置の効果を示す。 (図15C)CKDのTGFβマウスモデルにおける有足細胞密度腎臓重量におけるマウス5H10処置の効果を示す。 いくつかの線維性マトリックスタンパク質における統計的に有意な減少を示すRNA配列決定を示す。A:コラーゲン3型α1鎖、B:コラーゲン6型α3鎖、C:コラーゲンXV型α1鎖、D:フィブロネクチンIII型ドメイン含有1、E:フィブリン1、F:マイクロフィブリル関連タンパク質4
幹細胞因子(SCF)は、急性及び慢性炎症、線維性疾患、ならびに組織リモデリング疾患の重要な媒介物である。免疫細胞上でSCFとc-Kitとの相互作用は、炎症及び線維症を開始し、持続させる。本開示は、SCFとc-Kitとの相互作用を阻害することによって炎症性及び線維性腎疾患を治療するための組成物及び方法を提供する。したがって、本開示は、慢性腎炎性疾患及び慢性腎疾患などの線維性腎疾患を治療するための方法を提供する。本方法は、炎症性及び/または線維性腎疾患を患っている患者に、SCFに特異的に結合する抗体またはその断片を投与することを含む。実施形態では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、SCF248に特異的に結合し、SCF220に結合しない。したがって、本開示は、腎疾患及び障害における炎症及び線維症を阻害するための、ならびに炎症性腎疾患及び線維性腎疾患を治療するための特定の有効な方法を提供する。
定義
本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、少なくとも1つの抗原結合ドメインを有する結合タンパク質を指す。本発明の抗体及びその断片は、全抗体またはその任意の断片であり得る。したがって、本発明の抗体及び断片は、モノクローナル抗体またはその断片、及び抗体バリアントまたはその断片、ならびに免疫複合体を含む。抗原結合断片には、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)2断片、二重特異性Fab二量体(Fab2)、三重特異性Fab三量体(Fab3)、Fv、一本鎖Fvタンパク質(「scFv」)、ビス-scFv、(scFv)2、ミニボディ、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ、ジスルフィド安定化Fvタンパク質(「dsFv」)、単一ドメイン抗体(sdAb、ナノボディ)、重鎖のみ抗体(例えば、ラクダ科VHH、ラクダ科ナノボディ、サメIg NAR)、及び抗原結合を担う全長抗体の部分が含まれる。単離された抗体またはその抗原結合断片は、その天然環境の成分から特定及び分離及び/または回収されたものである。
いくつかの実施形態では、抗体及びその抗原結合断片は、単離抗体及びその断片であり、したがって、本発明は、単離抗体及びその抗原結合断片、ならびにそのような抗体及び断片をコードする核酸、ならびにそのような単離抗体、断片、及び核酸を含む組成物を提供する。「単離された」という用語は、その天然環境から分離された目的の化合物(例えば、抗体または核酸)を指す。本発明はさらに、単離抗体もしくはその断片、またはかかる抗体もしくは断片をコードする核酸を含み、1つ以上の薬学的に許容される担体をさらに含む薬学的組成物を提供する。薬学的に許容される担体としては、例えば、賦形剤、希釈剤、封入材料、充填剤、緩衝剤、または他の薬剤が挙げられる。
本明細書で使用される場合、「誘導される」という用語は、参照抗体または他の結合タンパク質と比較して分子またはポリペプチドを指すために使用される場合、参照抗体または他の結合タンパク質と同じエピトープに特異的であり、かつそれに結合可能な分子またはポリペプチドを意味する。
本明細書で使用される場合、「に特異的な」という語句は、抗体が非特異的相互作用のみによって標的に結合しないことを意味し得、この特性は、アイソタイプ対照または同様のものと比較することによって決定することができる。特異的結合は、単一標的への排他的結合を含み得るが、必ずしも必要ではない。実施形態では、本明細書で提供される抗体は、SCF248に特異的に結合し、SCF220には結合しない。
「宿主細胞」という用語は、核酸配列で形質転換されているか、または核酸配列で形質転換されることができ、これにより、目的の遺伝子を発現する細胞を意味する。この用語は、目的の遺伝子が存在する限り、子孫が元の親細胞と形態的に同一であるかどうか、または元の親細胞と遺伝的組成が同一であるかどうかにかかわらず、親細胞の子孫を含む。
ポリペプチド(例えば、抗原結合タンパク質または抗体)の「バリアント」は、1つ以上のアミノ酸残基が、別のポリペプチド配列と比較して、アミノ酸配列に挿入され、欠失され、及び/または置換されているアミノ酸配列を含む。バリアントとしては、本明細書で提供される抗体もしくは断片、または列挙されるDNAもしくはアミノ酸配列を有する抗体もしくは断片に対する列挙されたパーセント同一性を有する抗体及びその断片が挙げられる。
「同一性」という用語は、配列をアラインメント及び比較することによって決定された、2つ以上のポリペプチド分子または2つ以上の核酸分子の配列間の関係を指す。「パーセント同一性」、「パーセント相同性」、「配列同一性」、または「配列相同性」などは、比較されている分子中のアミノ酸またはヌクレオチド間の同一の残基のパーセントを意味し、比較される分子のうちの最小のサイズに基づいて計算される。これらの計算のために、アラインメント中のギャップ(存在する場合)を、好ましくは、特定の数学的モデルまたはコンピュータプログラム(すなわち、「アルゴリズム」)によって処理される。アラインメントされた核酸またはポリペプチドの同一性を計算するために使用することができる方法としては、Computational Molecular Biology,(Lesk,A.M.,ed.),1988,New York:Oxford University Press、Biocomputing Informatics and Genome Projects,(Smith,D.W.,ed.),1993,New York:Academic Press、Computer Analysis of Sequence Data,Part I,(Griffin,A.M.,and Griffin,H.G.,eds.),1994,New Jersey:Humana Press、von Heinje,G.,1987,Sequence Analysis in Molecular Biology,New York:Academic Press、Sequence Analysis Primer,(Gribskov,M.and Devereux,J.,eds.),1991,New York:M.Stockton Press、及びCarillo et al.,1988,SIAM J.Applied Math.48:1073に記載されているものが挙げられる。パーセント同一性の計算において、比較された配列は、典型的には、配列間の最大の一致を与える方法でアラインメントされる。
「軽鎖」という用語は、結合特異性を付与するのに十分な可変領域配列を有する、完全長軽鎖及びその断片を含む。完全長軽鎖は、可変領域ドメイン及び定常領域ドメインを含む。軽鎖の可変領域ドメインは、ポリペプチドのアミノ末端にある。軽鎖は、カッパ鎖及びラムダ鎖を含む。
「重鎖」という用語は、結合特異性を付与するのに十分な可変領域配列を有する、完全長重鎖及びその断片を含む。完全長重鎖は、可変領域ドメイン、3つの定常領域ドメイン、C1、C2、及びC3を含む。可変重鎖ドメインは、ポリペプチドのアミノ末端にあり、Cドメインは、カルボキシル末端にあり、CHが、ポリペプチドのカルボキシ末端に最も近い。重鎖は、IgG(IgG1、IgG2、IgG3、及びIgG4サブタイプを含む)、IgA(IgA1、及びIgA2サブタイプを含む)、IgM、ならびにIgEを含む任意のアイソタイプであり得る。「アイソタイプ」という用語は、重鎖定常領域遺伝子によってコードされる抗体クラスを指す。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体は、IgG4重鎖、または特定のアミノ酸変異を含むIgG4重鎖を有する。例えば、いくつかの実施形態では、IgG4は、Fabアーム交換を阻害するための228位(EU番号付けスキーム、Kabat et al.Sequence of proteins of immunologic interest,5th ed Bethesda,MD,NIH 1991)での変異を含む。例えば、いくつかの実施形態では、IgG4重鎖は、IgG4 S228P重鎖である。いくつかの実施形態では、重鎖は、Fc受容体への結合を低減し、それによって抗体のエフェクター機能を低減または排除する1つ以上のアミノ酸変異を含む。例えば、重鎖は、233、234、235、236、237、265、309、331、及び409位(EU番号付け)のうちの1つ以上に変異を含み得る。
「可変領域」または「可変ドメイン」という用語は、抗体の軽鎖及び/または重鎖の一部分を指し、典型的に、重鎖におおよそアミノ末端120~130のアミノ酸、及び軽鎖には約100~110のアミノ末端アミノ酸を含む。ある特定の実施形態では、異なる抗体の可変領域は、同じ種の抗体間であっても、アミノ酸配列が広く異なる。抗体の可変領域が、典型的に、特定の抗体のその標的に対する特異性を決定する。「標的」という用語は、本明細書で使用する場合、抗原結合タンパク質によって結合されることが可能な分子または分子の一部分を指す。ある特定の実施形態では、標的は、1つ以上のエピトープを有し得る。ある特定の実施形態では、標的は、抗原である。「抗原結合タンパク質」という語句における「抗原」の使用は、単に、抗原を含むタンパク質配列が、抗体によって結合され得ることを示す。この文脈において、タンパク質が外来性であること、または免疫応答を誘導する能力があることを必要とするものではない。
「エピトープ」という用語には、抗体などの抗原結合タンパク質によって、またはT細胞受容体に、結合することが可能な任意の決定基が含まれる。エピトープは、その抗原を標的とする抗原結合タンパク質によって結合される抗原の領域であり、抗原がタンパク質である場合は、抗原結合タンパク質に直接接触する特異的アミノ酸を含む。より頻繁には、エピトープは、タンパク質上に存在するが、いくつかの事例においては、核酸などの他の種類の分子上に存在し得る。エピトープ決定基は、アミノ酸、糖側鎖、ホスホリル基、またはスルホニル基などの分子の化学的に活性な表面配置を含み得、特異的な3次元構造特性及び/または特異的電荷特性を有し得る。一般的に、特定の標的抗原に特異的な抗体は、タンパク質及び/または巨大分子の複合混合物中で、標的抗原上のエピトープを選択的に認識する。抗体エピトープは、直線的であっても立体配座的であってもよい。実施形態では、本明細書で提供されるエピトープは、直線状エピトープである。
単数形の使用は、別途明確に記述されない限り、複数形を含む。「a」または「an」という単語は、別途明確に記述されない限り、「少なくとも1つ」を意味する。「または」の使用は、別途記述されない限り、「及び/または」を意味する。「少なくとも1つ」という語句の意味は、「1つ以上」という語句の意味に相当する。さらに、「含む(including)」という用語、ならびに「含む(includes)」及び「含まれる(included)」などの他の形態の使用は、限定的ではない。また、「要素」または「成分」などの用語は、別途明確に記述されない限り、1つのユニットを含む要素及び成分、ならびに1つを超えるユニットを含む要素及び成分の両方を包含する。本明細書で使用される場合、「約」という用語は、記載されたパラメータ値よりも多いまたは少ない量、例えば、「約」が修飾する対象物のプラスもしくはマイナス5もしくは10%、または当業者が文脈から認識するであろうものとして(例えば、値間の間隔の約50%)を指す。「約」という用語は、参照される値も含む。
幹細胞因子
ヒトにおいて、異なる構造及び活性を有する少なくとも2つの形態のSCFが存在する。SCF220は、血液形成及び精子形成を含むいくつかの恒常性維持機能で機能し、骨髄、精巣、ならびに他の組織及び臓器に見出される。SCF220は、ゆっくりと切断可能であり、「膜SCF」と呼ばれることもある。対照的に、SCF248は、迅速に切断可能であり、N末端c-kit結合ドメインと膜貫通ドメインとの間に位置するエクソン6内の切断部位を含む。SCF248は、「可溶性SCF」と称され得る。エクソン6は、代替的スプライシングを介してSCF220から除外され、したがって、SCF220は、この切断部位を欠いている。単量体細胞外ドメイン(SCF165)は、切断産物であり、慢性炎症性疾患の血漿におけるバイオマーカーとして機能する。血漿はまた、SCF220に由来する検出可能なレベルのSCF細胞外ドメインを含有し得るが、検出可能な細胞外ドメインの大部分は、SCF165であると予想される。SCF248は、筋線維芽細胞、活性化上皮細胞、及び他の細胞に見られるアイソフォームであり、これは、炎症中に免疫細胞を活性化し、線維症の持続に貢献する。より具体的には、SCF248は、免疫細胞上でc-Kitに結合し、細胞外マトリックスタンパク質、コラーゲン、及びフィブロネクチンを分泌する、線維芽細胞を活性化して筋線維芽細胞となるサイトカインの産生を開始する。活性化された筋線維芽細胞、ならびに活性化された上皮、内皮、マクロファージ、好酸球、肥満細胞、単球、及び他の細胞もまた、細胞表面上でSCFを発現し、より多くのc-Kit+免疫細胞を活性化し、さらなるサイトカイン放出及び免疫活性化及び線維化応答をもたらす。
本明細書に開示される抗体及びその抗原結合断片は、SCFに特異的である。いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、ヒトSCFに特異的である。いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、SCF248に特異的である。いくつかの実施形態では、抗体は、SCF248と結合し、SCFの他のアイソフォームと結合しない。いくつかの実施形態では、抗体は、SCF248と結合し、SCF220には結合しない。いくつかの実施形態では、本開示は、SCF248に特異的な抗体またはその断片を作製するための方法を提供する。SCF248に特異的な例示的な抗体及び断片、ならびに抗体及び断片を作製及び使用するための方法が、本開示に提供される。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、SCF248に結合し、SCF248とc-Kitとの間の相互作用を遮断することによって、様々な細胞型上に発現されるSCF248とcKit+免疫細胞との間の正のフィードバックループを破壊する。
抗体及び断片
本開示は、モノクローナル抗体を含む抗体、及びその断片を提供する。本明細書において、SCF(例えば、SCF248)に特異的である本明細書で提供される抗体断片は、本明細書において、抗原結合断片と称されることがあり、これは、それらが、標的抗原(SCF、例えば、SCF248)と結合することが可能な親抗体の一部分を含むことを意味する。「抗体断片」、「抗原結合断片」などは、本明細書において互換的に使用される。抗原結合断片の例には、Fab断片、Fab’断片、F(ab’)断片、Fv断片、単離されたCDR領域、二重特異性Fab二量体(Fab2)、三重特異性Fab三量体(Fab3)、一本鎖Fvタンパク質(「scFv」)、ビス-scFv、(scFv)2、ミニボディ、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ、ジスルフィド安定化Fvタンパク質(「dsFv」)、単一ドメイン抗体(sdAb、ナノボディ)、重鎖のみ抗体(例えば、ラクダ科VHH、ラクダ科ナノボディ、サメIg NAR)、及び抗原結合を担う全長抗体の部分が含まれる。
「Fab断片」は、1つの軽鎖、ならびに1つの重鎖のC1及び可変領域を含む。Fab分子の重鎖は、別の重鎖分子とジスルフィド結合を形成することはできない。「Fab’断片」は、1つの軽鎖、ならびにVHドメイン及びC1ドメインを含有する1つの重鎖の一部分、またC1ドメインとC2ドメインとの間の領域を含み、その結果、鎖間ジスルフィド結合が2つのFab’断片の2つの重鎖の間に形成されて、F(ab’)分子を形成することができる。「F(ab’)断片」は、2つの重鎖と、C1ドメインとC2ドメインとの間の定常領域の一部分を含有する2つの重鎖と、を含有し、その結果、鎖間ジスルフィド結合が2つの重鎖の間に形成される。したがって、F(ab’)断片は、2本の重鎖間のジスルフィド結合によって共に保持される2つのFab’断片からなる。「Fv断片」は、重鎖及び軽鎖の両方からの可変領域を含むが、定常領域を欠失する。「scFv」は、重鎖及び軽鎖可変領域が、可撓性リンカーによって接続されて、抗原結合領域を形成する単一のポリペプチド鎖を形成するFv分子である。
いくつかの態様では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、それらの相補的決定領域(CDR)によって定義される。CDRは、抗体における可変鎖の一部であり、軽鎖及び重鎖可変領域の各々は、3つのCDR、CDR1、CDR2、及びCDR3を含む。抗体のCDRは、抗原特異性を決定する。ある特定の実施形態では、CDRの明確な描写、及び抗体の結合部位を含む残基の同定は、抗体の構造を解明すること、及び/または抗体-リガンド複合体の構造を解明することによって達成される。ある特定の実施形態では、それは、当業者に公知の様々な技術のうちのいずれか、例えばX線結晶学によって達成され得る。ある特定の実施形態では、様々な分析方法が、CDR領域を同定または見積もりのために用いられ得る。そのような方法の例としては、Kabatの定義、Chothiaの定義、AbMの定義、及び接触の定義が挙げられるが、これらに限定されない。
Kabatの定義は、抗体の残基を番号付けするための標準であり、典型的には、CDR領域を同定するために使用される。例えば、Johnson & Wu,Nucleic Acids Res.,28:214-8(2000)を参照のこと。Chothiaの定義は、Kabatの定義と同様であるが、Chothiaの定義は、ある特定の構造的ループ領域の位置を考慮する。例えば、Chothia et al.,J.Mol.Biol.,196:901-17(1986)、Chothia et al.,Nature,342:877-83(1989)を参照のこと。AbMの定義は、抗体構造をモデル化するOxford Molecular Groupによって生成されたコンピュータプログラムの統合スイートを使用する。例えば、Martin et al.,Proc Natl Acad Sci(USA),86:9268-9272(1989);“AbM(商標,A Computer Program for Modeling Variable Regions of Antibodies,” Oxford,UK;Oxford Molecular,Ltdを参照のこと。AbMの定義は、知識データベース及びアブイニシオ(ab initio)法の組み合わせ、例えば、Samudrala et al.,”Ab Initio Protein Structure Prediction Using a Combined Hierarchical Approach,” in PROTEINS,Structure,Function and Genetics,Suppl.3;194-198,(1999)に記載されるもの、を用いて抗体の3次構造を1次配列からモデル化する。接触の定義は、実現可能な複合体結晶構造の分析に基づく。例えば、MacCallum et al.,J.Mol.Biol.,5:732-45(1996)を参照のこと。
抗体及びその断片は、組換えポリペプチド、融合タンパク質、及び二重特異性抗体も含み得る。本明細書に開示される抗SCF抗体及びその断片は、IgG1、IgG2、IgG3、またはIgG4アイソタイプのものであり得る。一実施形態では、本明細書に開示される抗SCF抗体及びその断片は、IgG1またはIgG4アイソタイプのものである。本発明の抗SCF抗体及びその断片は、マウス、ラット、ウサギ、霊長類、ラマ、ラクダ、ヤギ、サメ、ニワトリ、及びヒトを含むが、これらに限定されない任意の種に由来し得る。SCF抗体及びその断片は、キメラ抗体、ヒト化抗体、または完全ヒト抗体であり得る。一実施形態では、抗SCF抗体は、マウス抗体である。別の実施形態では、抗SCF抗体は、キメラ抗体である。さらなる実施形態では、キメラ抗体は、マウス-ヒトキメラ抗体である。別の実施形態では、抗体は、マウスに由来し、ヒト化される。
「キメラ抗体」は、1つの種に由来する重鎖可変領域の少なくとも一部分と軽鎖可変領域の少なくとも一部分と、別の種に由来する定常領域の少なくとも一部分と、を有する抗体である。例えば、一実施形態では、キメラ抗体は、マウス可変領域及びヒト定常領域を含み得る。
「ヒト化抗体」は、非ヒト抗体に由来する相補性決定領域(CDR)、ならびにヒト抗体に由来するフレームワーク領域及び定常領域を含有する抗体である。例えば、本明細書で提供される抗SCF抗体は、1つ以上のマウス抗体に由来するCDR、ならびにヒトフレームワーク領域及び定常領域を含み得る。したがって、一実施形態では、本明細書で提供されるヒト化抗体は、抗体のCDRが誘導されるマウス抗体と同じSCFのエピトープに結合する。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、重鎖及び軽鎖を含み、これらのそれぞれが、3つのCDRを含む。例示的な重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3(それぞれ、HCDR1、HCDR2、及びHCDR3)、ならびに軽鎖CDR1、CDR2、及びCDR3(それぞれ、LCDR1、LCDR2、及びLCDR3)のアミノ酸配列を、以下の表1に提供する。表1はまた、例示的な重鎖及び軽鎖可変領域のアミノ酸配列も提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、本明細書において「5H10」及び「2G8」と称される抗体を提供する。ヒト化5H10または2G8の重鎖可変領域は、本明細書においてVH1、VH2、VH3、VH4、及びVH5と称される。5H10 VH0は、本明細書に記載の方法を介して生成されたマウス親抗体の可変重鎖である。VH1、VH2、VH3、VH4、及びVH5は、各々、5H10 VH0または2G8 VH0に由来するヒト化重鎖可変領域である。5H10抗体は、カッパ軽鎖を含む。マウス親抗体可変軽鎖は、本明細書において5H10 VK0と称される。VK1、VK2、VK3、及びVK4は、各々、VK0に由来するヒト化軽鎖可変領域である。2G8抗体は、ラムダ軽鎖を含む。マウス親抗体可変軽鎖は、本明細書において2G8 VL0と称される。VL1、VL2、VL3、及びVL4は、各々、VL0に由来するヒト化軽鎖可変領域である。
当業者であれば、可変重鎖及び可変軽鎖が、独立して、本明細書で提供される抗体から選択され得るか、または混合及びマッチングされ得ることを理解するであろう。したがって、いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、VH0/VK0、VH0/VK1、VH0/VK2、VH0/VK3、VH0/VK4、VH1/VK0、VH1/VK1、VH1/VK2、VH1/VK3、VH1/VK4、VH2/VK0、VH2/VK1、VH2/VK2、VH2/VK3、VH2/VK4、VH3/VK0、VH3/VK1、VH3/VK2、VH3/VK3、VH3/VK4、VH4/VK0、VH4/VK1、VH4/VK2、VH4/VK3、VH4/VK4、VH5/VK0、VH5/VK1、VH5/VK2、VH5/VK3、及びVH5/VK4からなる群から選択される重鎖及び軽鎖の組み合わせを含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号7~12からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の相同性を有するアミノ酸配列を含む抗体または断片を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号7~12からなる群から選択される配列に記載の重鎖可変領域を含む抗体またはその断片を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号7~11からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の相同性を有するアミノ酸配列を含む抗体または断片を提供し、抗体または断片は、それぞれ、配列番号1、2、及び3と同一の重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3を含む。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号12のアミノ酸配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の相同性を有するアミノ酸配列を含む抗体または断片を提供し、抗体または断片は、それぞれ、配列番号1、37、及び3と同一の重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3を含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号13~17からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の相同性を有するアミノ酸配列を含む抗体または断片を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号13~17からなる群から選択される配列に記載の軽鎖可変領域を含む抗体またはその断片を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号13~17からなる群から選択されるアミノ酸配列に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の相同性を有するアミノ酸配列を含む抗体または断片を提供し、抗体または断片は、それぞれ、配列番号4、5、及び6と同一の軽鎖CDR1、CDR2、及びCDR3を含む。
いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号7及び配列番号13、配列番号7及び配列番号14、配列番号7及び配列番号15、配列番号7及び配列番号16、配列番号7及び配列番号17、配列番号7及び配列番号13、配列番号7及び配列番号14、配列番号7及び配列番号15、配列番号7及び配列番号16、配列番号7及び配列番号17、配列番号8及び配列番号13、配列番号8及び配列番号14、配列番号8及び配列番号15、配列番号8及び配列番号16、配列番号8及び配列番号17、配列番号9及び配列番号13、配列番号9及び配列番号14、配列番号9及び配列番号15、配列番号9及び配列番号16、配列番号9及び配列番号17、配列番号10及び配列番号13、配列番号10及び配列番号14、配列番号10及び配列番号15、配列番号10及び配列番号16、配列番号10及び配列番号17、配列番号11及び配列番号13、配列番号11及び配列番号14、配列番号11及び配列番号15、配列番号11及び配列番号16、配列番号11及び配列番号17、配列番号12及び配列番号13、配列番号12及び配列番号14、配列番号12及び配列番号15、配列番号12及び配列番号16、または配列番号12及び配列番号17、に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の相同性を有するアミノ酸配列を含む抗体または断片を提供する。
特定の実施形態では、抗体及びその断片は、VH1/VK1、VH1/VK2、VH1/VK3、VH2/VK1、VH2/VK2、VH2/VK3、VH3/VK1、VH3/VK2、VH3/VK3、VH4/VK1、VH4/VK2、VH4/VK3、VH5/VK1、VH5/VK2、及びVH5/VK3からなる群から選択される重鎖及び軽鎖の組み合わせを含む。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号8または配列番号9に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列と、配列番号16に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列と、を含む。いくつかの実施形態では、抗体またはその断片は、配列番号8または配列番号9に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列と、配列番号16に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列と、を含み、抗体または断片は、それぞれ、配列番号1、2、及び3と同一の重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、それぞれ、配列番号4、5、及び6と同一の軽鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、を含む。いくつかの実施形態では、抗体またはその断片は、配列番号8または配列番号9に対して少なくとも95%または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列と、配列番号16に対して少なくとも95%または少なくとも99%の配列同一性を有するアミノ酸配列と、を含み、抗体または断片は、それぞれ、配列番号1、2、及び3と同一の重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、それぞれ、配列番号4、5、及び6と同一の軽鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、を含む。抗体またはその断片は、SCF248に特異的に結合し得るが、SCF220に結合し得ない。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号8に記載の重鎖可変領域と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域と、を含む。いくつかの実施形態では、抗体は、配列番号9に記載の重鎖可変領域と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域と、を含む。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体及び断片は、配列番号7、8、9、10、11、または12に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列またはそのバリアントを含み、及び/または配列番号13、14、15、16、または17に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列またはそのバリアントを含む。バリアントは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10個のアミノ酸置換もしくは欠失、またはそれらの組み合わせを含み得る。いくつかの実施形態では、アミノ酸置換は、保存的置換である。CDRまたは可変軽鎖もしくは重鎖領域に1つ以上のアミノ酸置換、挿入、欠失、またはそれらの組み合わせを有する本明細書に開示される抗SCF抗体は、本明細書で提供される配列と比較して、アミノ酸置換、挿入、または欠失を有しない対応する抗SCF抗体の生物学的活性を保持する。したがって、本明細書で提供されるバリアント抗SCF抗体は、SCF248への特異的結合を保持する。パーセント相同性、配列同一性、配列相同性などの用語は、本明細書において互換的に使用され、2つの参照配列によって共有される同一のアミノ酸配列の数を、アミノ酸位置の総数で除算し、100を乗算することを指す。
いくつかの実施形態では、本発明は、本明細書に開示される例示的な抗体のうちのいずれか1つと同じエピトープに結合する抗体を提供する。したがって、いくつかの実施形態では、本発明は、SCFへの結合について本明細書で提供される例示的な抗体と競合する抗体を提供する。例えば、いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号29として本明細書で提供されるアミノ酸配列の領域に特異的に結合する抗体を提供する。いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体は、配列番号33(ASSLRNDSSSSNRK)または配列番号36(ASSLRNDSSSSNR)のアミノ酸配列を含むエピトープに特異的に結合する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号33または配列番号36に記載のアミノ酸配列からなるエピトープに特異的に結合する抗体を提供する。いくつかの実施形態では、本開示は、配列番号33の少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、または少なくとも10個の連続したアミノ酸を含むエピトープに特異的に結合する抗体を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、本明細書で提供される重鎖及び軽鎖可変領域のHCDR1、HCDR2、HCDR3、LCDR1、LCDR2、及び/またはLCDR3、またはそれらのバリアントを含む。したがって、いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体及びその断片は、HCDRが、配列番号7、8、9、10、11、または12のHCDRであり、及び/またはLCDRが、配列番号13、14、15、16、または17のLCDRである抗体を含む。例えば、いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、Kabat番号付けスキームによって定義される、本明細書で提供される重鎖可変領域のうちのいずれか1つのアミノ酸31~35、50~65、及び95~102を含む。いくつかの実施形態では、抗体及びその断片は、Kabat番号付けスキームによって定義される、本明細書で提供される軽鎖可変領域のうちのいずれか1つのアミノ酸24~34、50~56、及び89~97を含む。
例示的なヒト化抗体が、本明細書で提供される。本明細書で提供される重鎖及び軽鎖CDR、またはそれらのバリアントを含む追加の抗SCF抗体は、任意のヒトフレームワーク配列を使用して生成され得、本発明にも包含される。一実施形態では、本発明での使用に適したフレームワーク配列は、本明細書で提供されるフレームワーク配列と構造的に類似しているフレームワーク配列を含む。フレームワーク領域におけるさらなる修飾は、本明細書で提供される抗体の特性を改善するために行われ得る。かかるさらなるフレームワーク修飾は、化学修飾、免疫原性を低減させるかもしくはT細胞エピトープを除去するための点変異、または元の生殖細胞系列配列内の残基への復帰変異を含み得る。
いくつかの実施形態では、かかるフレームワーク修飾は、生殖系列配列への逆変異を含む、本明細書において例示される変異に対応するものを含む。例えば、一実施形態では、本明細書で提供されるヒト化抗体のVH及び/またはVLのヒトフレームワーク領域内の1つ以上のアミノ酸が、親マウス抗体内の対応するアミノ酸に復帰変異される。本発明はまた、SCF(例えば、SCF248)に結合し、任意の好適なフレームワーク配列に関して本明細書に記載される例示的な修飾に対応するフレームワーク修飾、ならびに抗体の特性を別様に改善する他のフレームワーク修飾を含む、ヒト化抗体も包含する。他の実施形態では、本明細書で提供される抗体は、例えば、脱アミド化または酸化を低減させる、異性化を低減させる、疎水性コア及び/または電荷クラスター残基を最適化する、疎水性表面残基を除去する、可変重鎖と可変軽鎖との間の界面に関与する残基を最適化する、及び/または等電点を修飾する標的化アミノ酸変化などにより、安定性を向上させる、溶解性を向上させる、グリコシル化を変化させる、及び/または免疫原性を低減するための1つ以上の変異を含む。
本明細書で提供される抗SCF抗体及びその断片は、エフェクター機能を改変するためのFc領域修飾をさらに含み得る。Fc修飾は、アミノ酸挿入、欠失、もしくは置換であり得るか、または化学修飾であり得る。例えば、Fc領域修飾は、補体結合を増加もしくは減少させるため、抗体依存性細胞毒性を増加もしくは減少させるため、または抗体の半減期を増加もしくは減少させるために行われ得る。いくつかのFc修飾は、FcγRI、FcγRII、FcγRIII、またはFcRnなどのFcγ受容体に対する抗体の親和性を増加または減少させる。種々のFc修飾が、例えば、Shields et al.,J Biol.Chem 276;6591(2001)、Tai et al.Blood 119;2074(2012)、Spiekermann et al.J Exp.Med 196;303(2002)、Moore et al.mAbs 2:2;181(2010)、Medzihradsky Methods in Molecular Biology 446;293(2008)、Mannan et al.Drug Metabolism and Disposition 35;86(2007)、及びIdusogie et al.J Immunol 164;4178(2000)において、当該技術分野で説明されている。いくつかの実施形態では、Fc領域グリコシル化パターンは、改変される。他の実施形態では、Fc領域は、ペグ化によって(例えば、抗体またはその断片をポリエチレングリコール(PEG)と反応させることによって)修飾される。例示的なFc修飾は、228、233、234、235、236、241、248、265、297、309、331、及び409からなる群から選択される1つ以上のアミノ酸位置での修飾を含む(Kabat番号付け;Kabat et al.,Sequences of Immunological Interest,Fifth Edition,National Institute of Health,Bethesda,Md.(1991))。実施形態では、抗体は、エフェクター機能を低減または廃止するための修飾を有する。実施形態では、抗体は、E233P、L234V、L234A、L235V、L235A、G236(欠失)、D265A、D270A、N297A、及びN297Qからなる群から選択される1つ以上のFc修飾を有するIgG1抗体である。実施形態では、抗体は、S228P、E233P、F234A、F234V、L235A、L235V、S241P、L248E、D265A、D265T、L309L、及びR409Kからなる群から選択される1つ以上のFc修飾を有するIgG4抗体である。実施形態では、本明細書で提供される抗SCF抗体は、S241P変異及びL248E変異を含む。
実施形態では、本開示は、配列番号40及び41に記載のヒトIgG4定常領域を含む本明細書で提供される抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、または50に対する少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、または約99%の配列同一性を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号40に記載の重鎖と、配列番号41に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号42、43、44、45、または46に記載の重鎖と、配列番号47、48、49、または50に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号42に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号43に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号44に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号45に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。実施形態では、本開示は、配列番号46に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む抗体を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体は、SCF248に特異的であり、SCF220に結合しない。したがって、本明細書で提供される抗体は、炎症性及び線維性腎疾患において慢性炎症反応及び線維症を誘導し、持続させる、SCF248とc-Kitとの間の相互作用を特異的に阻害することが可能である。さらに、本明細書で提供される抗体は、SCFの内在化を特異的に誘導し、それによってSCF248とc-Kitとの間の相互作用を低減することが可能である。したがって、いくつかの実施形態では、本開示は、炎症性及び線維性腎疾患を治療するための方法であって、SCF248に特異的であり、本明細書で論じられ、当該技術分野で周知の様々な炎症性及び線維性腎疾患において安全かつ有効である抗体を、治療を必要とする患者に投与することを含む、方法を提供する。
モノクローナル抗体の調製のために、培養物中の連続的な細胞株による抗体分子の産生を提供する任意の技術が、使用され得る(例えば、Harlow and Lane,Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.)。これらには、Kohler及びMilsteinによって最初に開発されたハイブリドーマ技術、及びトリオーマ技術、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(例えば、Kozbor et al.,Immunol.Today,4:72(1983)を参照のこと)、及びヒトモノクローナル抗体を産生するためのEBV-ハイブリドーマ技術(Cole et al.,in Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy,Alan R.Liss,Inc.,pp.77-96(1985))が含まれるが、これらに限定されない。あるいは、抗体は、組換えDNA法によって作製され得る。いくつかの実施形態では、本開示による抗体は、例えば、Clackson et al.,Nature 352:624-28(1991)及びMarks et al.,J.Mol.Biol.222(3):581-97(1991)に記載される技術を使用して、モノクローナル抗体をファージディスプレイライブラリから単離されることによって作製され得る。いくつかの実施形態では、抗体は、ヒト由来ファージディスプレイまたは酵母ディスプレイライブラリから選択されるFvクローン可変ドメイン配列(複数可)と、既知のヒト定常ドメイン配列(複数可)とを組み合わせることによって構築される完全ヒト抗体である。
本明細書で提供されるいくつかの実施形態では、抗体は、ハイブリドーマから調製される。ハイブリドーマ法を使用して、マウス、ハムスター、または他の適切な宿主動物を、免疫ペプチドを注入することによって免疫化し、免疫化抗原に特異的に結合する抗体のリンパ球による産生を誘発する。あるいは、リンパ球が、インビトロで免疫化され得る。免疫化後、リンパ球を単離し、例えば、ポリエチレングリコールを使用して好適な骨髄腫細胞株と融合させ、次いで、非融合リンパ球及び骨髄腫細胞から離れて選択され得るハイブリドーマ細胞を形成する。次いで、免疫沈降、免疫ブロッティング、またはラジオイムノアッセイ(RIA)もしくは酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)などのインビトロ結合アッセイによって決定されるように、選択された抗原に対して特異的に指向されるモノクローナル抗体を生成するハイブリドーマは、標準的な方法(Goding,Monoclonal Antibodies:Principles and Practice,Academic Press,1986)を使用してインビトロで(例えば、培養中で)または動物における腹水腫瘍としてインビトロで繁殖され得る。次いで、モノクローナル抗体は、上記のポリクローナル抗体について記載されているように、培養培地または腹水から精製され得る。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供される抗体は、マウスハイブリドーマ系を使用して生成される。マウスにおけるハイブリドーマ産生は、確立された手順である。融合のための免疫化脾細胞の単離のための免疫化プロトコル及び技術は、当該技術分野で既知である。融合パートナー(例えば、マウス骨髄腫細胞)及び融合手順もまた、既知である。本明細書における技術の実施形態は、マウスを、SCFタンパク質の一部分または断片であるペプチドで免疫化することによって調製されたハイブリドーマから生成された抗体(例えば、モノクローナル抗体)を提供する。
いくつかの実施形態では、本明細書で提供されるSCF248に特異的な抗体は、マウスを、エクソン6内の大部分または排他的であるアミノ酸配列を有するペプチドで免疫化することによって生成される。例えば、免疫化ペプチドは、配列番号34内の5個以上のアミノ酸の任意の伸長を含む。別の例として、免疫化ペプチドは、配列番号29のアミノ酸20位から始まる5個以上のアミノ酸の任意の伸長を含む。別の例として、免疫化ペプチドは、配列番号29のアミノ酸位置20から始まり、配列番号29の25~38位のうちのいずれか1つで終わる5個以上のアミノ酸の伸長を含む。したがって、いくつかの実施形態では、免疫化ペプチドは、切断部位の後にエクソン6のアミノ酸配列を含み、エクソン6内に完全に含まれるか、またはエクソン7の1、2、3、4、もしくは5個のアミノ酸のみを含む。いくつかの実施形態では、免疫化ペプチドは、配列番号30を含むか、またはそれからなる。いくつかの実施形態では、免疫化ペプチドは、本明細書で提供されるペプチドまたはその保存的バリアントのうちのいずれかを含む。保存的バリアントは、1、2、3、4、または5個のアミノ酸置換もしくは欠失、またはそれらの組み合わせを含み得る。上記で提供されるように、いくつかの実施形態では、本明細書で提供される免疫化ペプチドを使用して生成される抗体は、エクソン6内に完全にまたは大部分含まれるエピトープを有する。「~内に大部分」とは、ペプチドの少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、または少なくとも95%が、エクソン6内に含まれることを意味する。いくつかの実施形態では、エピトープは、エクソン6の切断部位(すなわち、配列番号29のアミノ酸19位及び20位のアラニン間)から始まり、エクソン6の末端まで伸長する。いくつかの実施形態では、エピトープは、エクソン6の切断部位から始まり、膜貫通ドメインの第1、第2、第3、第4、または第5のn末端アミノ酸まで伸長する。いくつかの実施形態では、エピトープは、配列番号33を含むか、またはそれからなる。いくつかの実施形態では、本明細書において5H10と称される抗体(マウス、キメラ、及びヒト化5H10抗体を含む)は、配列番号33を含むか、またはそれからなるSCFのエピトープに結合する。
いくつかの実施形態では、本明細書において提供される方法は、本明細書において5H10と称される抗体を生成するために使用された。いくつかの実施形態では、抗体「5H10」はまた、本明細書において「OpSCF」とも称される。抗体5H10は、高い特異性でSCF248と有利に結合し、SCF220と結合しない。マウス親抗体5H10のアミノ酸配列、ならびにそのヒト化バリアントは、本明細書で提供される(表1を参照のこと)。
一実施形態では、本発明は、SCF及び少なくとも1つの他の抗原またはエピトープに特異的な二重特異性または多重特異性抗体の使用方法を提供する。本明細書で提供される抗SCF抗体及びその断片は、本明細書で提供される結合アッセイ、または当該技術分野で既知の任意の他の結合アッセイを使用して、SCFへの結合について試験することができる。
別途記述されない限り、本発明の実施は、当該技術分野で周知であり、例えば、Methods in Molecular Biology,Humana Press、Molecular Cloning:A Laboratory Manual,second edition(Sambrook et al.,1989)、Current Protocols in Immunology(J.E.Coliganet al.,eds.,1991)、Immunobiology(C.A.Janeway and P.Travers,1997)、Antibodies(P.Finch,1997)、Antibodies:a practical approach(D.Catty.,ed.,IRL Press,1988-1989)、Monoclonal antibodies:a practical approach(P.Shepherd and C.Dean,eds.,Oxford University Press,2000)、Phage display:a laboratory manual(C.Barbas III et al,Cold Spring Harbor Laboratory Press,2001)、及びUsing antibodies:a laboratory manual(E.Harlow and D.Lane(Cold Spring Harbor Laboratory Press,1999)に記載されている従来の分子生物学、細胞生物学、生化学、及び免疫学技術を用いる。
治療の方法
本明細書で使用される場合、「治療」または「治療すること」という用語は、治療的処置及び予防的手段または予防手段の両方を指す。治療を必要としている対象には、既に疾患または状態を有している対象、ならびに疾患または状態を発症し得る対象が含まれ、その対象は、疾患または状態を予防、遅延、または減少させる。本明細書で使用される場合、「対象」という用語は、齧歯類、ネコ、イヌ、及び霊長類などの哺乳動物を示す。好ましくは、本発明による対象は、ヒトである。本明細書で使用される「治療有効量」という用語は、対象に治療的及び/または予防的利益を提供するために必要である化合物または組成物の量を指す。
一態様では、本発明は、炎症性及び/または線維性腎疾患の対象を治療するための方法を提供する。一態様では、本開示は、炎症性及び/または線維性腎疾患などの腎疾患を治療するのに有用な医薬品として使用するための抗体を提供する。一態様では、本開示は、炎症性及び/または線維性腎疾患などの腎疾患の治療方法に使用するための抗体を提供する。いくつかの実施形態では、炎症性腎疾患は、慢性炎症性腎疾患である。例示的な炎症性及び/または線維性腎疾患としては、例えば、腎臓の腎線維症、腎硬変、間質性線維症及び尿細管萎縮症(IFTA)、慢性腎疾患、末期腎疾患(ESRD)、グッドパスチャー症候群、糸球体腎炎、膜性増殖性糸球体腎炎(MPGN)、慢性腎同種移植片拒絶反応、腎性全身性線維症、及び腎症(例えば、IgA腎症、巣状分節性糸球体硬化症、急速進行性糸球体腎炎、半月体形成性糸球体腎炎、ループス腎炎、高血圧性腎症、または糖尿病性腎症)が挙げられる。
いくつかの実施形態では、本明細書に開示される抗体及びその断片は、非経口、皮下、筋肉内、静脈内、関節内、気管支内、腹腔内、嚢内、軟骨内、空洞内、腔内(intracelial)、小脳内、脳室内、結腸内、頸部内、胃内、肝臓内、心筋内、骨内(intraosteal)、骨盤内、心膜内、腹膜内(intraperitoneal)、胸膜内、前立腺内、肺内、直腸内、腎内、網膜内、脊髄内、滑液嚢内、胸腔内、鼓室内、子宮内、膀胱内、硝子体内、ボーラス、結膜下、経口、膣、直腸、頬、舌下、鼻腔内、腫瘍内、及び経皮から選択される少なくとも1つの経路によって対象に投与され得る。
実施形態では、本明細書に開示される抗体及びその断片は、1つ以上の追加の療法と組み合わせて、それを必要とする対象に投与され得る。1つ以上の追加の療法は、外科的処置もしくは透析などの処置であり得るか、または腎線維症及び/または炎症に関連する疾患もしくは障害の症状を軽減もしくは低減するように設計された薬剤などの治療剤であり得る。
本発明は、以下の実施例を参照することによってさらに例示される。しかしながら、これらの実施例は、上記の実施形態と同様に、例示的であり、本発明の範囲をいかなる方法でも制限するものとして解釈されるべきではないことに留意されたい。
以下の実施例は、本開示の様々な実施形態を説明する目的で与えられており、いかなる方法でも本開示を限定することを意味するものではない。特許請求の範囲によって定義されるような、本開示の趣旨内に包含される本実施例の変更及び他の使用が、当業者には認識されよう。
組織損傷/疾患プロセスの概要を、図1に要約する。疾患プロセスが、炎症を開始する。c-Kit+免疫細胞は、サイトカインを産生し、線維芽細胞をそれらの表面上でSCF248を発現する活性化された筋線維芽細胞へと変化させる。筋線維芽細胞及び他の細胞の表面上でのSCF248の発現は、より多くの免疫細胞を活性化し、IL-4、IL-9、IL-13、IL-25、TGFβ、及び他のサイトカインのサイトカイン放出をもたらし、炎症を持続させる。筋線維芽細胞は、細胞外マトリックスタンパク質、コラーゲン、及びフィブロネクチンを分泌し、慢性腎疾患などの線維症疾患を引き起こす。例示的な腎疾患として糸球体腎炎(GN)におけるSCF248を標的とする本開示の抗体(当該抗体は、本明細書においてOpSCF及び/または5H10と称される)の例示的な機序を、図2に要約する。
上記に提供されるように、SCFは、代替的スプライシングから生じる2つのアイソフォーム:SCF248及びSCF220を有する。SCF248及びSCF220は、エクソン6によって異なる。SCF220は、恒常性機能に関連し、SCF248は、炎症及び線維症に関連する。SCF248は、炎症中に免疫細胞を活性化し、「可溶性SCF」と呼ばれることがある。SCF248は、筋線維芽細胞、活性化上皮、内皮、マクロファージ、好酸球、肥満細胞、及び単球を含む様々な細胞型で発現される(図3)。SCF248アイソフォームは、SCF165と呼ばれる単量体切断細胞外ドメインの切断をもたらす。エクソン6のアミノ酸配列は、配列番号34として本明細書で提供される。
実施例1:ハイブリドーマ技術を利用した抗SCF mAbの生成
ASSLRNDSSSSNRKAKNPPGD(配列番号30)を含むペプチドを使用して、SCF248に結合する抗体を生成した。免疫化ペプチドは、エクソン6の一部分、すなわち、幹細胞因子のSCF248アイソフォームを含んだ。特に、免疫化ペプチドは、本明細書に定義される切断部位の後に開始するエクソン6の一部分を含んだ。マウスを、標準プロトコルで配列番号30に記載のペプチドで免疫化した。高力価血清抗体の決定は、適切な免疫化及び融合ハイブリドーマが行われたことを示した。培養上清を、個々のクローンからSCF特異的抗体について分析し、特異性に基づいて選択した。ペプチドに対する特異的モノクローナル抗体を産生するハイブリドーマを増殖させ、その後、最も高い力価を有するモノクローナルを、生物学的に関連する培養物で試験した。抗体5H10は、SCF248に対して高い特異性を有し、SCF220との交差反応性を有しなかった。ハイブリドーマによって産生された他のモノクローナル抗体は、SCF220との交差反応性なしに、SCF248に対して高い特異性を有しなかった。したがって、5H10を、さらなる特性評価、発生、及びキメラ化、ならびにその後のヒト化のために選択した。
実施例2.SCF248の完全な細胞外ドメインへの5H10の結合
実施例1に記載されるように得られたマウス5H10抗体を、蛍光マーカーと直接コンジュゲートし、標識抗体を、SCF248を発現するSl/Sl4 hSCF248細胞、SCF220を発現するSl/Sl4 hSCF220細胞、またはSCFを発現しない対照細胞と共にインキュベートした。細胞への標識抗体の結合を、フローサイトメトリーによって評価した。SCF248に対する5H10の特異性及びSCF220との交差反応性の欠如を、図4Aに示す。
SCFのアミノ酸1~165のみを含有する切断細胞外ドメイン(ECD)への、それに対してSCFのアミノ酸1~194を含有する完全なECDへのマウス5H10抗体の結合を、ELISA法によって評価した。抗体は、完全なSCF ECDと結合したが、切断されたSCF ECDと結合しなかった(図4B)。このことは、抗体が、完全な細胞外ドメインに特異的であり、血液中を循環する単量体切断ECDに結合しないことを実証した。
筋線維芽細胞上のSCF248を内在化する2G8及び5H10抗体の能力を評価するために、抗体をpHrodo赤色で標識した。これは、中性pHでは無色であり、エンドソーム内の低pHで赤色に蛍光する。標識抗体を、培養したヒトIPF筋線維芽細胞と共に45分間インキュベートし、赤色蛍光が、顕微鏡によって視覚化された。図5に示すように、対照IgGではないが、染料標識抗体は、急速に内在化された。5H10は、より急速に内在化され、2G8と比較してより高い蛍光をもたらした。
SCFは、c-kitを、MEK/ERK経路及びP13K/AKT経路の2つの異なる経路によってシグナル伝達するように誘導する。マウス5H10抗体は、c-kit陽性細胞の細胞内シグナル伝達を、これらの経路のいずれかまたは両方において阻害するかどうかを判定するために研究が行われた。好酸球を、5H10またはIgG対照のいずれかの存在下で、SCF248発現細胞株と共にインキュベートし、ホスホ-タンパク質の発現を、BioRad Bio-Plexアッセイシステムで測定した。5H10は、ホスホ-MEK及びリン-AKTレベルを有意に低下させ、抗体がc-kit媒介性細胞内シグナル伝達を有意に低下させたことを示した(図6)。
総合すると、これらの研究の結果は、抗体5H10がSCF248に特異的に結合し、内在化し、SCF220アイソフォームまたは切断されたECDと交差反応しないことを示した。さらに、5H10は、炎症を持続させるc-kit陽性細胞の細胞内シグナル伝達経路を有意に阻害する。
実施例3.ヒト化5H10
5H10に由来するキメラ抗体は、重鎖及び軽鎖の可変ドメインをヒトIgG4骨格を有するベクターにサブクローニングすることによって産生された。キメラ抗体を発現させ、標準的なプロトコールを使用して精製した。2G8は、SCF248及びSCF220に結合する以前に開発された抗体であり、ラムダ軽鎖を含有する。2G8のキメラ重鎖及び軽鎖は、それぞれ、VH0及びVL0と名付けられた。本明細書で提供されるSCF248特異的抗体である5H10は、カッパ軽鎖を含有する。5H10のキメラ重鎖及び軽鎖は、それぞれ、VH0及びVK0と名付けられた。
キメラ抗体を、ヒト化した。ヒト化重鎖は、同じ相補性決定領域(CDR)を保持したが、より多くの「ヒト様」フレームワーク領域を保持し、VH1、VH2、VH3、VH4、及びVH5と本明細書において称される、2G8及び5H10可変重鎖の各々のいくつかのヒト化バリアントが、生成された。VK1、VK2、VK3、及びVK4と本明細書において称される、5H10のヒト化カッパ軽鎖バリアントもまた、生成された。2G8のヒト化ラムダ軽鎖は、VL1、VL2、VL3、及びVL4と名付けられた。試験したキメラ及びヒト化軽鎖及び重鎖の2G8及び5H10の組み合わせを、それぞれ、表2及び表3に示す。表2に示されるように、5H10抗体変異体の特定の重鎖及び軽鎖の組み合わせは、hSCF248への高い結合をもたらした。
結合親和性も、BiaCore分析を使用して評価した。BiaCoreデータは、VK1、VK2、またはVK3軽鎖を有するすべてのヒト化5H10抗体の固定化SCF248ペプチド抗原に対する親和性が、このアッセイを使用した親マウス5H10の結合親和性と非常に類似していることを示した。VK4軽鎖を有するヒト化5H10抗体は、ペプチドに結合しなかった。
5H10クローンVH1/VK3、VH2/VK3、VH3/VK3、VH4/VK3、及びVH5/VK3を、SCF248発現細胞株への結合についてフローサイトメトリーによって評価した。図7A及び7Bに示すように、VH1/VK3及びVH2/VK3は、高い結合を示し、1μg/mLで最大化した。陰性対照は、二次抗体のみであった。対照SCF220発現細胞株との結合は、観察されなかった(図示せず)。
実施例4.SCFとc-kitとの相互作用のインビトロ阻止
ヒト化5H10抗体を、SCF-c-kit相互作用及びインビトロでの炎症フィードフォワードループを阻害するそれらの能力について試験した。表面SCF248を発現する培養ヒトIPF筋線維芽細胞(Mfb)を、SCF応答性細胞株であるLAD2肥満細胞と重ね合わせた。他の介入がなければ、Mfbは、LAD2細胞を刺激し、LAD2細胞は、Mfbを刺激して、さらにサイトカイン及び細胞外マトリックスタンパク質を産生する。このアッセイでは、炎症の読み出し及びフィードフォワードループは、CCL11、コラーゲン1及び3、ならびにフィブロネクチンのmRNAである。
マウス5H10及びヒト化(VH1/VK3、VH2/VK3、VH3/VK3、VH4/VK3、及びVH5/VK3)5H10抗体を、Mfbと1μg/mL及び10μg/mLの濃度で予めインキュベートし、フィードフォワードループを阻害するそれらの能力を評価した。これらの結果を、図8A~8Dに示す。ヒト化VH1/VK3抗体は、低濃度であっても、SCF-c-kit相互作用の阻害を一貫して実証した。
実施例5.腎生検におけるSCF248と疾患進行との相関
巣状分節性糸球体硬化症(FSGS)患者の腎生検からSCF248 mRNAを定量するために、RNAseqを実施した。図9Aに示すように、SCF248 mRNAと糸球体濾過速度との有意な逆相関が、観察された。図9Bに示すように、SCF248 mRNAと間質性線維症の割合との正相関も、観察された。さらに、図9Cに示すように、SCF248mRNAと腎生検における単核白血球のパーセンテージとの正相関が、特定された。総合すると、これらのデータは、SCF248と炎症及び進行性腎不全のマーカーとの関連性を示唆している。
さらに、慢性腎疾患の対象の血漿レベルの切断幹細胞因子細胞外ドメインであるSCF165は、推定糸球体濾過率(eGFR)と有意に逆相関し(図10)、慢性腎疾患における尿中アルブミン/クレアチニン比(UACR)と相関した(図11)。
実施例6.5H10は、慢性腎臓病モデルにおける疾患を効果的に治療する。
ヒト腎線維症の領域では、SCF248が、発現される。免疫組織化学による対照IgGで染色した試料(図12A)と比較して、マウス5H10抗体で染色した試料は、管状間質中のSCF248に対して強度に陽性であった(図12B及び図12C)。さらに、肥満細胞トリプターゼの染色は、糖尿病腎症及びIgA腎症を有する患者の腎臓における肥満細胞の存在を示した(図13B及び図13C)が、健常患者の腎臓における肥満細胞の存在は示さなかった。(図13A)。
慢性腎臓病(CKD)のマウスモデルを用いて、疾患の進行及び生存に対する5H10の効果を調査した。C57/黒6 TGFβ1トランスジェニックマウス(TGFβマウス)は、アルブミンプロモーターの制御下で肝臓においてTGFβ1を過剰発現し、これにより組織線維症を促進する循環TGFβの増加をもたらす。TGFβマウスは、進行性の糸球体及びメサンギウムの拡大、ならびに有足細胞密度の減少を経験する。進行性間質線維症は、腎臓重量の減少及び死亡をもたらす。
TGFβマウスには、2週齢から4週間、5H10または対照抗体のいずれかを、20mg/kgの用量で、週2回投与した。この実験は、6週目に死亡したため終了した。対照IgG抗体で処置したマウスと比較して、5H10で処置したマウスは、有意に改善された生存率(p=0.03)及び腎臓重量低下の減少(p=0.03)を有した(図14A及び図14B)。経験豊富な腎臓病理医によって腎臓をマスクしてスコアリングし、5H10処置群の腎臓は、有意に線維症が少なかった(図14C)。
疾患進行中の腎臓組織学を評価するために、TGFβマウスに、5H10または対照抗体を2週齢から週2回5mg/kgで投与し、CKD疾患進行中の2週間後に剖検を行った。対照IgGと比較して、糸球体体積及びメサンギウム体積は、5H10処置ではあまり増加せず、組織損傷の減少を示唆した。CKDの初期段階では、炎症細胞及び細胞外マトリックスの流入に伴い、糸球体体積及びメサンギウム体積が増加する。有足細胞密度を、5H10療法を用いて維持し、有足細胞ドロップアウトが少なく、糸球体腫脹が少ないことを示した(図15A、図15B、図15C)。RNAシークエンシングは、m5H10で処置した動物において、コラーゲン3型アルファ1鎖(図16A)、コラーゲン6型アルファ3鎖(図16B)、コラーゲンXV型アルファ1鎖(図16C)、1を含有するフィブロネクチンIII型ドメイン(図16D)、フィブリン1(図16E)、及びマイクロフィブリル関連タンパク質4(図16F)において統計的に有意な減少を示した。したがって、慢性腎疾患モデルにおける5H10抗体の投与は、腎線維症を有意に低下させ、生存率を改善し、抗体が腎疾患の治療として有用であることを示した。
本明細書で引用される刊行物、特許、及び特許出願は、具体的には、参照によりそれらの全体が組み込まれる。記載された本発明を、その特定の実施形態を参照して説明してきたが、当業者は、本発明の真の主旨及び範囲から逸脱することなく、様々な変更が行われてもよく、均等物が置き換えられてもよいことを理解されたい。加えて、記載された本発明の客観的精神及び範囲に対して特定の状況、材料、物質の組成、プロセス、プロセスステップ(複数可)を採用するために多くの変更が行われ得る。すべてのそのような修正は、特許請求の範囲内であることが意図される。
本発明は、例えば、以下の項目を提供する。
(項目1)
炎症性または線維性腎疾患の治療を必要とする対象における炎症性または線維性腎疾患を治療するための方法であって、前記対象に、幹細胞因子(SCF)に特異的に結合する抗体またはその抗原結合断片を投与することを含み、前記抗体またはその抗原結合断片が、それぞれ、配列番号1、2、及び3を含む重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、それぞれ、配列番号4、5、及び6による軽鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、を含む、前記方法。
(項目2)
前記抗体またはその断片が、配列番号7、8、9、10、及び11から選択される配列に対して少なくとも80%の同一性を有する重鎖可変領域を含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記抗体またはその断片が、配列番号7、8、9、10、及び11から選択される配列に対して少なくとも90%の同一性を有する重鎖可変領域を含む、項目1または項目2に記載の方法。
(項目4)
前記抗体またはその断片が、配列番号13、14、15、及び16から選択される配列に対して少なくとも80%の同一性を有する軽鎖可変領域を含む、項目1~3のいずれか一項に記載の方法。
(項目5)
前記抗体またはその断片が、配列番号13、14、15、及び16から選択される配列に対して少なくとも90%の同一性を有する軽鎖可変領域を含む、項目1~4のいずれか一項に記載の方法。
(項目6)
前記抗体またはその断片が、配列番号7、8、9、10、及び11から選択される重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号13、14、15、及び16から選択される軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、項目1~5のいずれか一項に記載の方法。
(項目7)
前記抗体またはその断片が、配列番号7に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、項目1~6のいずれか一項に記載の方法。
(項目8)
前記抗体またはその断片が、配列番号8に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、項目1~6のいずれか一項に記載の方法。
(項目9)
前記抗体またはその断片が、配列番号9に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、項目1~6のいずれか一項に記載の方法。
(項目10)
前記抗体またはその断片が、配列番号10に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、項目1~6のいずれか一項に記載の方法。
(項目11)
前記抗体またはその断片が、配列番号11に記載の重鎖可変領域アミノ酸配列と、配列番号16に記載の軽鎖可変領域アミノ酸配列と、を含む、項目1~6のいずれか一項に記載の方法。
(項目12)
前記抗体またはその断片が、ヒト化されている、項目1に記載の方法。
(項目13)
前記抗体が、モノクローナル抗体である、項目1~12のいずれか一項に記載の方法。
(項目14)
前記抗体が、ヒトIgG4ドメインを含む、項目13に記載の方法。
(項目15)
前記IgG4ドメインが、アミノ酸残基241におけるS241P変異及びアミノ酸残基248におけるL248E変異を含み、前記残基の番号付けが、Kabat番号付けシステムのものである、項目14に記載の方法。
(項目16)
前記抗体が、配列番号42に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む、項目13~15のいずれか一項に記載の方法。
(項目17)
前記抗体が、配列番号43に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む、項目13~15のいずれか一項に記載の方法。
(項目18)
前記抗体またはその断片が、SCF248に特異的に結合する、項目1~17のいずれか一項に記載の方法。
(項目19)
前記抗体が、SCF220に結合しない、項目1~18のいずれか一項に記載の方法。
(項目20)
前記炎症性または線維性腎疾患が、慢性腎疾患(CKD)、末期腎疾患(ERSD)、腎線維症、糸球体腎炎、及び腎症からなる群から選択される、項目1~19のいずれか一項に記載の方法。
(項目21)
前記腎症または糸球体腎炎が、IgA腎症、糖尿病性腎症、巣状分節性糸球体硬化症、急速進行性糸球体腎症、半月体形成性糸球体腎炎、ループス腎炎、高血圧性腎症、または糖尿病性腎症である、項目20に記載の方法。

Claims (9)

  1. 炎症性または線維性腎疾患の治療を必要とする対象における炎症性または線維性腎疾患を治療するための組成物であって、幹細胞因子248(SCF248)に特異的に結合する抗体を含み、前記抗体が、それぞれ、配列番号1、2、及び3を含む重鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、それぞれ、配列番号4、5、及び6による軽鎖CDR1、CDR2、及びCDR3と、を含み、前記抗体が、
    (a)配列番号8のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域と、
    (b)配列番号16のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域と、を含む、前記組成物。
  2. 前記抗体が、ヒト化されている、請求項1に記載の組成物。
  3. 前記抗体が、モノクローナル抗体である、請求項1に記載の組成物。
  4. 前記抗体が、ヒトIgG4ドメインを含む、請求項3に記載の組成物。
  5. 前記IgG4ドメインが、アミノ酸残基241におけるS241P変異及びアミノ酸残基248におけるL248E変異を含み、前記残基の番号付けが、Kabat番号付けシステムのものである、請求項4に記載の組成物。
  6. 前記抗体が、配列番号42に記載の重鎖と、配列番号49に記載の軽鎖と、を含む、請求項2~5のいずれか一項に記載の組成物。
  7. 前記抗体が、SCF220に結合しない、請求項1~のいずれか一項に記載の組成物。
  8. 前記炎症性または線維性腎疾患が、慢性腎疾患(CKD)、末期腎疾患(ERSD)、腎線維症、糸球体腎炎、及び腎症からなる群から選択される、請求項1~のいずれか一項に記載の組成物。
  9. 前記腎症または糸球体腎炎が、IgA腎症、糖尿病性腎症、巣状分節性糸球体硬化症、急速進行性糸球体腎症、半月体形成性糸球体腎炎、ループス腎炎、高血圧性腎症、または糖尿病性腎症である、請求項に記載の組成物。
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