문맥 (context)
CD30 세포 표면 분자는 종양 괴사 인자 수용체(TNF-R) 거대족의 구성원이다. 이 족에 속하는 분자들은 그 구성원들 사이의 상동성이 다양하며, 신경 성장 인자 수용체(NGFR), CD120(a), CD120(b), CD27, CD40 및 CD95를 포함한다. 전형적으로, 이들 분자는 세포질외 영역에 다수의 시스테인-풍부 반복부가 존재함을 특징으로 한다[de Bruin, P.C., et al. Leukemia 9:1620-1627 (1995)]. 이 족의 구성원은 림프구의 증식 및 분화 조절에 중요하다고 간주된다.
CD30은 중앙 힌지 서열을 가지고 6개(인간) 또는 3개(쥐 및 래트)의 시스테인-풍부 반복부가 있는 I형 막횡단 당단백질이다. CD30은 세포내 90 kDa 전구체 단백질로부터 발달하는 120 kDa 막 분자로서 존재한다. 이는 세포 표면에서 대략 90 kDa의 가용성 단백질(sCD30)로서 쉐딩(shedding)된다. sCD30의 쉐딩은 살아있는 CD30 세포의 능동적인 과정이며, 단지 사멸되고 있거나 이미 사멸한 세포에서 방출되는 것에 의한 것은 아니다. CD30 단백질을 코딩하는 cDNA는 단클론 항체 Ki-1 및 Ber-H2를 이용한 면역스크리닝에 의해 HLTV-1 인간 T-세포주 HUT-102의 발현 라이브러리로부터 클로닝된 바 있다[Schwab, U., et al. Nature 299:65 (1982)]. 마우스 및 래트의 CD30 cDNA는 각각 498개 아미노산과 493개 아미노산을 코딩하는 것으로 밝혀졌다. 인간 CD30 cDNA는 시스테인 풍부 도메인 중 하나가 부분적으로 중복된 추가의 90개 아미노산을 코딩한다. CD30 유전자는 인간에서는 1p36에, 래트에서는 5q36.2에 매핑되었다.
CD30은 활성화된 림프양 세포에 의해 우선적으로 발현된다. 구체적으로, 림프양 세포에서의 CD30 자극은 세포 유형, 분화 단계 및 다른 자극의 존재 여부에 따라, 증식, 활성화, 분화 및 세포 사멸 등을 포함한 다면성의 생물학적 효과를 유도하는 것으로 나타났다[Gruss, H.J. et al., Blood 83:2045-2056 (1994)]. CD30은 호지킨병의 호지킨 및 리드-스턴버그(Reed-Sternberg) 세포에서 발현되는 항원에 반응성인 단클론 항체 Ki-1에 의해 최초로 확인되었다[Schwab et al., Nature 299:65 (1982)]. 따라서, CD30은 호지킨 림프종 및 관련된 혈액계 악성종양에 대한 임상적 마커로서 널리 사용된다[Froese et al., J. Immunol. 139:2081 (1987); Carde et al., Eur. J. Cancer 26:474 (1990)].
이후, CD30은 버키트 림프종, 역형성 대세포 림프종(ALCL), 피부 T-세포 림프종, 결절성 소분할 세포 림프종, 림프구성 림프종, 말초 T-세포 림프종, 레너트 림프종, 면역아세포성 림프종, T-세포 백혈병/림프종(ATLL), 성인 T-세포 백혈병(T-ALL) 및 중심모세포/중심세포(cb/cc) 여포성 림프종([Stein et al., Blood 66:848 (1985); Miettinen, Arch. Pathol. Lab. Med. 116:1197 (1992); Piris et al., Histopathology 17:211 (1990); Burns et al., Am. J. Clin. Pathol. 93:327(1990); 및 Eckert et al., Am. J. Dermatopathol. 11:345 (1989)]) 등을 포함한 비호지킨 림프종 (NHL)의 서브세트뿐만 아니라 몇 가지 바이러스들로 형질전환된 세포주, 예를 들어 인간 T-세포 림프영양성 바이러스 I 또는 II로 형질전환된 T-세포 및 엡스테인-바르 바이러스로 형질전환된 B-세포([Stein et al., Blood 66:848 (1985); Andreesen et al., Blood 63:1299 (1984)])에서도 발현되는 것으로 나타났다. 또한, CD30 발현은 태생암, 비태생암, 악성 흑색종, 간엽 종양 및 골수 세포주 및 후기 분화 단계의 대식세포에서도 보고되었다([Schwarting et al., Blood 74:1678 (1989); Pallesen et al., Am J. Pathol. 133:446 (1988); Mechtersheimer et al., Cancer 66:1732(1990); Andreesen et al., Am. J. Pathol. 134:187 (1989)]).
정상적인 개체에서는 CD30-양성 세포의 비율(%)이 매우 적기 때문에, 종양 세포에서의 CD30 발현은, 항체 매개 요법이 CD30-양성 신생물 세포에 특이적으로 표적화하기 위한 좋은 표적이 되도록 한다[Chaiarle, R., et al. Clin. Immunol. 90(2):157-164 (1999)]. 항체 매개 요법은 보체 활성화 및 항체 의존성 세포독성(ADCC) 모두에 의해 CD30-양성 세포의 세포독성을 증가시키는 것으로 나타났다(Pohl C., et al. Int J Cancer 54:418 (1993)). 그러나, 현재까지 얻은 결과는 CD30이 면역요법에 유용한 표적임을 명백하게 확립하긴 했지만, 현재 이용가능한 쥐 항체는 이상적인 치료를 구성하지 못하고 있는 것임을 나타내고 있다. 수동 항체 요법은 난치성 호지킨병을 앓는 환자에 대해 시험관 내 또는 생체 내에서 효과적이지 않았다. 항-CD30 항체 Ber-H2의 임상적 시험은 반응이 아닌, 항체의 국소화를 나타냈다(Falini B. et al.(1992) Brit J Haematol. 82:38-45; Koon, H.B. et al. (2000) Curr Opin in Oncol. 12:588-593). 탈글리코실화 리신(Ricin) 독소-A 사슬 독소에 대한 항-CD30 항체의 결합을 통해, SCID 마우스 모델에서 인간 호지킨병의 치료에 있어 세포독성이 확인되었으나, 대상에서 3등급 독성도 확인되었다(Schell, R. et al. (2002) Annals of Oncology 13:57-66).
따라서, CD30에 의해 매개되는 질병의 치료 및/또는 예방에 더욱 효과적인, CD30에 대한 개선된 치료 항체가 요구된다.
발명의 개요
본 발명은 인간 CD30에 결합하고, 탈푸코실화되지 않은 형태의 항체(즉, 푸코스 잔기를 갖는 항체)에 비해, CD30 발현 세포의 증진된 항체 지정 세포독성(ADCC) 사멸을 나타내는 단리된 탈푸코실화된 항체(즉, 푸코스 잔기가 결여된 항체)를 제공한다. 또한, 본 발명의 항체 및 조성물을 이용한, CD30 발현과 관련된 각종 질병들의 치료 방법들도 제공된다.
한 측면에서, 본 발명은 10×10-8 M 이하, 더욱 바람직하게는 1×10-8 M 이하, 더욱 더 바람직하게 5×10-9 M 이하, 더욱 더 바람직하게는 1×10-9 M 이하의 KD로 인간 CD30에 결합하는 단리된 탈푸코실화된 단클론 항체 또는 그것의 항원 결합 부분에 관한 것이다.
본 발명의 탈푸코실화된 항체는 CD30에 결합하고, 푸코실화된 형태의 항체에 비해, 인간 이펙터 세포(예컨대, 단핵구 또는 다핵구)의 존재 하에 항체 의존성 세포독성(ADCC)을 증진시킴으로써 CD30 발현 세포의 성장을 억제한다. 한 실시양태에서, 탈푸코실화된 항체는 마우스 이펙터 세포의 존재 하가 아닌 인간 이펙터 세포의 존재 하에 CD30 발현 세포의 증가된 ADCC를 매개한다.
한 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 탈푸코실화된 항체는 시험관 내에서 L1236 세포의 ADCC를 유도하며, 여기에서 푸코실화된 형태의 항체는 0.1 ㎍/ml의 항체 농도 및 1:50의 표적 세포 대 이펙터 세포 비의 조건 하에서는 ADCC를 유도하지 않는다. 또 다른 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 탈푸코실화된 항체는 0.1 ㎍/ml의 항체 농도 및 1:50의 표적 세포 대 이펙터 세포 비의 조건 하에서, 푸코실화된 형태의 항체에 비해, 시험관 내에서 L540, L428 및 카르파스(Karpas) 세포의 ADCC를 증진시킨다. 따라서, 본 발명의 항체는 CD30 발현을 특징으로 하는 장애를 치료하기 위한 개선된 수단을 제공한다.
바람직하게, 본 발명의 탈푸코실화된 항체는 단클론 항체이다. 한 측면에서, 본 발명은 인간화 또는 키메라 단클론 항체에 관한 것이다. 바람직하게, 인간화 또는 키메라 항체는 AC10, HeFi-1, Ber-H2, Ki-1, Ki-4, HRS-3, Irac, HRS-4, M44, M67, Ber-H8로 이루어진 군으로부터 선택되는 마우스 항-CD30 항체로부터 제조된다. 또 다른 측면에서, 본 발명은 인간 단클론 항체에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시양태에서, 인간 단클론 항체는
(a) 서열 번호 1, 2 및 3으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및
(b) 서열 번호 4, 5 및 6으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역
을 포함하는 항체로서, CD30에 결합하며, 푸코스 잔기가 결여되어 있다.
한 바람직한 조합은
(a) 서열 번호 1의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및
(b) 서열 번호 4의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역
을 포함한다.
또 다른 바람직한 조합은
(a) 서열 번호 2의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및
(b) 서열 번호 5의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역
을 포함한다.
또 다른 바람직한 조합은
(a) 서열 번호 3의 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및
(b) 서열 번호 6의 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역
을 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은
CDR1, CDR2 및 CDR3 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및 CDR1, CDR2 및 CDR3 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역(여기에서,
(a) 서열 번호 7, 8 및 9의 아미노산 서열들로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역 CDR1 서열;
(b) 서열 번호 10, 11 및 12의 아미노산 서열들로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역 CDR2 서열;
(c) 서열 번호 13, 14 및 15의 아미노산 서열들로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역 CDR3 서열;
(a) 서열 번호 16, 17 및 18의 아미노산 서열들로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역 CDR1 서열;
(a) 서열 번호 19, 20 및 21의 아미노산 서열들로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역 CDR2 서열; 및
(a) 서열 번호 22, 23 및 24의 아미노산 서열들로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역 CDR3 서열
을 포함하고, CD30에 결합하는, 푸코스 잔기가 결여된 탈푸코실화된 항-CD30 항체를 제공한다.
한 바람직한 조합은
(a) 서열 번호 7을 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR1;
(b) 서열 번호 10을 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR2;
(c) 서열 번호 13을 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR3;
(d) 서열 번호 16을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR1;
(e) 서열 번호 19를 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR2; 및
(f) 서열 번호 22을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR3
을 포함한다
또 다른 바람직한 조합은
(a) 서열 번호 8을 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR1;
(b) 서열 번호 11을 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR2;
(c) 서열 번호 14을 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR3;
(d) 서열 번호 17을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR1;
(e) 서열 번호 20을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR2; 및
(f) 서열 번호 23을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR3
을 포함한다.
또 다른 바람직한 조합은
(a) 서열 번호 9를 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR1;
(b) 서열 번호 12를 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR2;
(c) 서열 번호 15를 포함하는 인간 중쇄 가변 영역 CDR3;
(d) 서열 번호 18을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR1;
(e) 서열 번호 21을 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR2; 및
(f) 서열 번호 24를 포함하는 인간 경쇄 가변 영역 CDR3
을 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 인간 VH 4-34 또는 VH 3-07 유전자의 산물이거나 그것으로부터 유래된 중쇄 가변 영역을 포함하는 탈푸코실화된 인간 항-CD30 항체를 제공한다. 본 발명은 또한 인간 Vk L15, A27 또는 L6 유전자의 산물이거나 그것으로부터 유래된 경쇄 가변 영역을 포함하는 탈푸코실화된 인간 항-CD30 항체를 제공한다. 본 발명은 또한 발명은 인간 VH 4-34 또는 VH 3-07 유전자의 산물이거나 그것으로부터 유래된 중쇄 가변 영역, 및 인간 Vk L15, A27 또는 L6 유전자의 산물이거나 그것으로부터 유래된 경쇄 가변 영역을 포함하는 탈푸코실화된 인간 항-CD30 항체를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 항-CD30 항체를 코딩하는 면역글로불린 중쇄 및 경쇄 유전자를 포함하는 숙주 세포로서, 푸코실트랜스퍼라제가 결여되어 있어, 그 숙주 세포에 의해 발현된 항-CD30 항체에 푸코스 잔기가 결여되어 있는 숙주 세포에 관한 것이다. 바람직하게, 면역글로불린 중쇄 및 경쇄 유전자는 인간 면역글로불린 중쇄 및 경쇄 유전자이다. 바람직하게, 푸코실트랜스퍼라제는 FUT8이다. 바람직하게, 숙주 세포는 CHO 세포이다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 CD30+ 세포의 성장을 억제하는 방법을 제공한다. 이 방법은 세포를 탈푸코실화된 항-CD30 항체와 상기 세포의 항체 의존성 세포독성(ADCC)을 유도하기에 충분한 조건 하에 접촉시키는 것을 포함한다. 세포는 예를 들어, 종양 세포일 수 있다. 바람직하게, 항-CD30 항체는 인간 항체이다.
본 발명은 또한 대상에 있어 CD30 발현 종양 세포의 성장을 억제하는 방법을 제공한다. 이 방법은 대상에 있어 CD30 발현 종양 세포의 성장을 억제하기에 충분한 양의 탈푸코실화된 항-CD30 항체를 대상에게 투여하는 단계를 포함한다. 바람직하게, 항-CD30 항체는 인간 항체이다. 바람직한 실시양태에서, 종양 세포는 호지킨병(HD) 종양 세포 또는 역형성 대세포 림프종(ALCL) 종양 세포이다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 하기 발명의 상세한 설명 및 실시예로부터 명백해질 것이나, 이들은 본 발명을 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다. 본원 전반에 걸쳐 인용된 모든 참고문헌, 유전자은행 등록데이타, 특허 및 공개 특허 출원의 내용은 전체적으로 본원에 명백히 참고 인용된다.
지시문 (instruction)
주어진 문맥에서 질문과 관련된 사실을 찾아 답하라. 핵심 항목을 목록 형식으로 제시하라.
질문 (question)
본 발명에서 제공하는 인간 단클론 항체를 구성하는 중쇄 가변 영역과 경쇄 가변 영역의 아미노산 서열 정보는 각각 무엇인가?
추론 과정 (compact_reasoning)
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1과제 해석
task_interpretation본 발명의 인간 단클론 항체를 구성하는 중쇄 가변 영역과 경쇄 가변 영역의 구체적인 아미노산 서열 번호를 찾는 작업이다.
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2정보 추출
information_extraction본문에서 인간 단클론 항체의 구성 요소인 중쇄 가변 영역과 경쇄 가변 영역에 대한 서열 번호 정보를 추출한다.
- (a) 서열 번호 1, 2 및 3으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및 (b) 서열 번호 4, 5 및 6으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역
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3근거 선택
evidence_selection질문에서 요구하는 중쇄와 경쇄 가변 영역의 서열 번호 군을 선별한다.
- 중쇄 가변 영역: 서열 번호 1, 2 및 3
- 경쇄 가변 영역: 서열 번호 4, 5 및 6
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4논리 통합
logical_integration추출된 서열 번호들을 중쇄와 경쇄 각각의 구성 요소로 분류하여 정리한다.
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5결론 도출
conclusion_formulation중쇄 가변 영역은 서열 번호 1, 2, 3 중 하나이며, 경쇄 가변 영역은 서열 번호 4, 5, 6 중 하나임을 도출한다.
- (a) 서열 번호 1, 2 및 3으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역; 및 (b) 서열 번호 4, 5 및 6으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역
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6답변 생성
answer_generation질문에 대해 중쇄와 경쇄 가변 영역의 서열 번호를 명확히 구분하여 답변을 작성한다.
- 중쇄 가변 영역은 서열 번호 1, 2 및 3 중 하나를 포함하고, 경쇄 가변 영역은 서열 번호 4, 5 및 6 중 하나를 포함함
최종 답변 (final_answer)
본 발명의 인간 단클론 항체는 (a) 서열 번호 1, 2 및 3으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 가변 영역과 (b) 서열 번호 4, 5 및 6으로 이루어진 군으로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 경쇄 가변 영역을 포함한다.
핵심 해석 (core_interpretation)
인간 단클론 항체를 구성하는 핵심적인 단백질 구조 단위인 중쇄 및 경쇄 가변 영역의 서열 식별 정보