用于診斷和治療用途的her3特異性單克隆抗體的制作方法
【專利說明】用于診斷和治療用途的HER3特異性單克隆抗體
[0001] 本申請要求2013年3月14日提交的美國臨時專利申請No. 61/782,770(其整體 通過引用并入本文）的權益。
[0002] 序列表的并入
[0003] 通過電子遞交隨同提交在稱為"UTFH. P0295W0_ST25. txt"的文件中包含的序列表 (其為25KB (如在Microsoft Windows?中測量的）并且創(chuàng)建于2014年3月11日），所 述序列表通過引用并入本文。
[0004] 發(fā)明背景 1.發(fā)明領域
[0005] 本發(fā)明總體上涉及癌癥生物學領域。更具體地，其涉及用于癌癥的治療和檢測的 HER3靶向單克隆抗體。
[0006] 2.相關領域的描述
[0007] 表皮生長因子受體（EGFR)家族（ErbB/HER)由4個已知的成員：EGFR(HERl、 erbB-l)、HER2(erbB-2)、HER3(erbB-3)和 HER4(erbB-4)組成。每一種受體蛋白具有相同 的基本結(jié)構，其由細胞外氨基末端結(jié)構域、單個跨膜生成序列和細胞內(nèi)胞漿域組成。ErbB信 號轉(zhuǎn)導具有復雜的網(wǎng)絡，所述網(wǎng)絡具有超過11種的相互作用配體用于不同結(jié)合特異性和 信號轉(zhuǎn)導途徑的激活。HER受體與配體的復雜內(nèi)容和相互作用為顯著的信號多樣化提供巨 大潛力。
[0008] 越來越多的證據(jù)表明，HER3在HER靶向治療劑（包括小分子酪氨酸激酶抑制劑 (TKI)，例如吉非替尼、厄洛替尼和拉帕替尼以及HER家族受體靶向單克隆抗體諸如曲妥單 抗、西妥昔單抗、帕尼單抗和帕妥珠單抗）的抗性機制中起著重要作用。調(diào)蛋白/神經(jīng)調(diào) 節(jié)蛋白（NRG)是與HER3和HER4相互作用的復雜配體家族的成員。神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合激活 ErbB3,并通過PI3K/AKT和Ras/Raf7MAPK途徑導致異二聚體受體復合物的形成和HER3的 下游信號傳導的激活。因此，阻斷神經(jīng)調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合的HER3結(jié)合性單克隆抗體具有阻斷 HER3信號轉(zhuǎn)導和抑制癌細胞增殖的潛力。
[0009] 發(fā)明概述
[0010] 本文所描述的是強效阻斷HER3信號轉(zhuǎn)導和抑制癌細胞增殖的HER3單克隆抗體。 因此，在第一實施方案中，提供了特異性結(jié)合HER3的分離的或重組的單克隆抗體。在某些 方面中，所述抗體與與Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774單克隆抗體競爭對HER3的結(jié)合。 在某些方面，所述抗體可包含Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774單克隆抗體的重鏈可變區(qū) 和/或輕鏈可變區(qū)的全部或部分。在其它方面，所述抗體可包含對應于來自本發(fā)明的實施 方案的Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774單克隆抗體的輕可變鏈和/或重可變鏈的第一、 第二和/或第三互補性決定區(qū)（⑶R)的氨基酸序列。
[0011] 在某些方面，所述分離的抗體包含與Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774重鏈和輕 鏈氨基酸序列的⑶R區(qū)具有至少80%、90 %或95 %同一性的⑶R序列。在其它方面，除在 一個或多個⑶R上的1或2個氨基酸取代、缺失或插入外，所述抗體包含與Rab46、Rab 1210、 Rabl89或Rab774⑶R區(qū)相同的⑶R區(qū)。例如，所述抗體可包含其中⑶R序列在Vh⑶RU Vh CDR2、Vh CDR3、Vl CDR1、Vl CDR2 和 / 或 Vl CDR3 中相對于 Rab46、Rabl210、Rabl89 或 Rab774單克隆抗體的⑶R包含1或2個氨基酸取代的⑶R。因此，在一些具體方面，本發(fā)明 的實施方案的抗體包含（a)與 Rab46(SEQ ID N0:9)、Rabl210(SEQ ID N0:15)、Rabl89(SEQ ID N0:21)或 Rab774(SEQ ID N0:27)的 Vh CDRl 具有至少 80% 同一性的第一 Vh CDR;(b) 與 Rab46(SEQ ID N0:10)、Rabl210(SEQ ID NO:16)、Rabl89(SEQ ID NO:22)或 Rab774(SEQ ID NO:28)的 Vh CDR2 具有至少 80% 同一性的第二 Vh CDR;(c)與 Rab46(SEQ ID NO:ll)、 Rab 1210(SEQ ID NO:17)、Rabl89(SEQ ID NO:23)或 Rab774(SEQ ID NO:29)的 Vh CDR3 具 有至少 80% 同一性的第三 Vh CDR;(d)與 Rab46(SEQ ID N0:12)、Rabl210(SEQ ID NO:18)、 Rabl89(SEQ ID NO:24)或 Rab774(SEQ ID N0:30)的\ CDRl 具有至少 80% 同一性的第一 Vl CDR;(e)與 Rab46(SEQ ID N0:13)、Rabl210(SEQ ID NO:19)、Rabl89(SEQ ID NO:25)或 Rab774(SEQ ID 勵:31)的\ CDR2 具有至少 80% 同一性的第二\ CDR;和（f)與 Rab46(SEQ ID N0:14)、Rabl210(SEQ ID N0:20)、Rabl89(SEQ ID NO:26)或 Rab774(SEQ ID NO:32)的 \ OTR3具有至少80%同一性的第三\ OTR。在某些方面，這樣的抗體是包含人IgG(例如， IgGU IgG2、IgG4或遺傳修飾的IgG)主鏈上的前述⑶R的人源化或去免疫抗體。
[0012] 在其它方面，分離的抗體包含與單克隆抗體Rab46的對應⑶R序列具有至少80% 同一性的第一 VH、第二Vh、第三VH、第一 \、第二\和第三V1 OTR序列，所述⑶R序列分別由 SEQ ID N0:9、10、11、12、13和14顯示。在一個方面，分離的抗體包含與單克隆抗體Rab46 的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0013] 在另一個方面，分離的抗體包含與 Rab46(SEQ ID N0:1)、hRab46H-l(SEQ ID NO:33)或hRab46H-2(SEQ ID NO:34)的Vh結(jié)構域具有至少約80 %同一性的Vh結(jié)構域；和 與 Rab46(SEQ ID N0:2)、hRab46L-l(SEQ ID N0:35)或 hRab46L-2(SEQ ID N0:36)的\結(jié) 構域具有至少約80%同一性的\結(jié)構域。例如，所述抗體可包含與hRab46H-l的V H結(jié)構 域（SEQ ID N0:33)具有至少95%同一性的Vh結(jié)構域和與hRab46L-l(SEQ ID N0:35)或 hRab46L-2(SEQ ID N0:36)的\結(jié)構域具有至少95%同一性的八結(jié)構域。因此，在一些方 面，抗體包含與hRab46H-l的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:33)相同的Vh結(jié)構域和與hRab46L-l 的\結(jié)構域（SEQ ID N0:35)相同的Vj吉構域。在其它方面，抗體包含與hRab46H-l的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:33)相同的Vh結(jié)構域和與hRab46L-2的V j吉構域（SEQ ID N0:36)相 同的\結(jié)構域。在另一個方面，抗體包含與hRab46H-2的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:34)具有 至少 95% 同一性的 Vh 結(jié)構域和與 hRab46L-2(SEQ ID N0:36)或 hRab46L-l(SEQ ID N0:35) 的\結(jié)構域具有至少95%同一性的V ^結(jié)構域。例如，抗體可包含與hRab46H-2的V H結(jié)構 域（SEQ ID N0:34)相同的Vh結(jié)構域和與hRab46L-2的V j吉構域（SEQ ID N0:36)相同的 \結(jié)構域，或與hRab46H-2的V H結(jié)構域（SEQ ID N0:34)相同的V H結(jié)構域和與hRab46L-l 的\結(jié)構域（SEQ ID N0:35)相同的I結(jié)構域。在具體實例中，所述分離的抗體可包含與單 克隆抗體 Rab46、HER3-hMab-A9、HER3-hMab-A10、HER3-hMab-All 或 HER3-hMab-A12 的 Vh和 \結(jié)構域相同的V "和V ^結(jié)構域。在其它方面，所述抗體是HER3-hMab-A9、HER3-hMab-A10、 HER3-hMab-All 或 HER3-hMab-A12 抗體。
[0014] 在其它方面，所述分離的抗體包含分別由SEQ ID N0:15、16、17、18、19和20所 示的與單克隆抗體Rabmo的對應⑶R序列具有至少80%同一性的第一 VH、第二VH、第三 VH、第一 \、第二\和第三Vl⑶R序列。在一個方面，所述分離的抗體包含與單克隆抗體 Rabl210的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0015] 在另一個方面，所述分離的抗體包含與Rabl210(SEQ ID N0:3)、hRabl210H-l(SEQ ID N0:37)或hRabl210H-2(SEQ ID N0:38)的Vh結(jié)構域具有至少約80%同一性的Vh結(jié) 構域；與 Rabl210(SEQ ID N0:4)、hRabl210L-l(SEQ ID N0:39)或 hRabl210L-2(SEQ ID N0:40)的\結(jié)構域具有至少約80%同一性的V1結(jié)構域。因此，在一些方面，所述抗體包 含與hRabl210H-l的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:37)具有至少95%同一性的Vh結(jié)構域和與 hRabl210L-l(SEQ ID N0:39)或 hRabl210L-2(SEQ ID N0:40)的\結(jié)構域具有至少 95% 同一性的\結(jié)構域。例如所述抗體可包含與hRabl210H-l的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:37) 相同的Vh結(jié)構域和與hRabl210L-l的Vj吉構域（SEQ ID N0:39)相同的V屈構域，或與 hRabl210H-l的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:37)相同的Vh結(jié)構域和與hRabl210L-2的Vj吉構 域（SEQ ID N0:40)相同的\結(jié)構域。在其它方面，抗體包含與hRabl210H-2的Vh結(jié)構域 (SEQ ID N0:38)具有至少 95% 同一性的 Vh結(jié)構域和與 hRabl210L-2(SEQ ID N0:40)或 hRabl210L-l(SEQ ID N0:39)的\結(jié)構域具有至少95%同一性的八結(jié)構域。例如，所述抗 體可包含與hRabl210H-2的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:38)相同的Vh結(jié)構域和與hRabl210L-2的 \結(jié)構域（SEQ ID N0:40)相同的I結(jié)構域，或與hRabl210H-2的Vh結(jié)構域（SEQ ID N0:38) 相同的Vh結(jié)構域和與hRabl210L-l的^結(jié)構域（SEQ ID N0:39)相同的V1結(jié)構域。在具體 的實例中，所述分離的抗體可包含與單克隆抗體Rabl210、HER3-hMab-A13、HER3-hMab-A14、 HER3-hMab-A15或HER3-hMab-A16的Vh和V j吉構域相同的V H和VL結(jié)構域。在其它方面， 所述抗體為 HER3-hMab-A13、HER3-hMab-A14、HER3-hMab-A15 或 HER3-hMab-A16 抗體。
[0016] 在其它方面，所述分離的抗體包含分別由SEQ ID N0:21、22、23、24、25和26編碼 的與單克隆抗體Rabl89的對應⑶R序列具有至少80%同一性的第一 VH、第二VH、第三VH、第 一\、第二\和第三Vl⑶R序列。在一個方面，所述分離的抗體包含與單克隆抗體Rabl89 的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0017] 在另一個方面，所述分離的抗體包含與Rabl89的Vh結(jié)構域（SEQ ID NO:5)具有 至少約80%同一性的Vh結(jié)構域和與Rabl89的Vj吉構域（SEQ ID N0:6)具有至少約80% 同一性的\結(jié)構域。在一個方面，所述分離的抗體包含與單克隆抗體Rabl89的V H和V #吉 構域相同的Vh和V j吉構域。
[0018] 在其它方面，所述分離的抗體包含分別由SEQ ID N0:27、28、29、30、31和32所示 的與單克隆抗體Rab774的對應⑶R序列具有至少80%同一性的第一 VH、第二VH、第三VH、第 一\、第二\和第三Vl⑶R序列。在一個方面，所述分離的抗體包含與單克隆抗體Rab774 的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0019] 在另一個方面，所述分離的抗體包含與Rab774的Vh結(jié)構域（SEQ ID NO:7)具有 至少約80%同一性的Vh結(jié)構域和與1^*774的\^結(jié)構域（SEQ ID N0:8)具有至少約80% 同一性的\結(jié)構域。在一個方面，所述分離的抗體包含與單克隆抗體Rab774的V H和V #吉 構域相同的Vh和V j吉構域。
[0020] 在一些方面，實施方案的抗體可以是IgG(例如，IgGU IgG2、IgG3或IgG4)、 IgM、IgA、經(jīng)遺傳修飾的IgG同種型或其抗原結(jié)合片段。所述抗體可以是Fab'、F(ab'）2、 F(ab'）3、單價scFv、雙價scFv、雙特異性或單結(jié)構域抗體。所述抗體可以是人抗體、人源化 抗體或去免疫抗體。在其它方面，所述分離的抗體是Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774抗 體。
[0021] 在一些方面，所述抗體可被綴合于成像劑、化學治療劑、毒素或放射性核素。
[0022] 在一個實施方案中，提供了包含含有Rab46的Vh結(jié)構域的CDR1-3 (SEQ ID N0:9、 10和ll);Rabl210的VH結(jié)構域的CDRl-3(SEQIDN0:15、16和17) ;Rabl89的VH結(jié)構域的 CDR1-3(SEQ ID N0:21、22 和 23) ;Rab774 的 Vh 結(jié)構域的 CDR1-3(SEQ ID N0:27、28 和 29)的 抗體Vh結(jié)構域的重組多肽。在另一個實施方案中，提供了包含含有Rab46(SEQ ID NO: 12、13 和14)、Rabl210(SEQIDN0:18、19和20)、Rabl89(SEQIDN0:24、25和26)或Rab774(SEQ ID N0:30、31和32)的\結(jié)構域的CDR1-3的抗體V1結(jié)構域的重組多肽。
[0023] 在一些實施方案中，提供了包含編碼含有本文中公開的抗體Vh或V j吉構域的抗體 或多肽的核酸序列的分離的多核苷酸分子。
[0024] 在其它實施方案中，提供了產(chǎn)生本發(fā)明的實施方案的單克隆抗體或重組多肽的宿 主細胞。在一些方面，宿主細胞是哺乳動物細胞、酵母細胞、細菌細胞、纖毛蟲細胞或昆蟲細 胞。在某些方面，宿主細胞是雜交瘤細胞。
[0025] 在其它實施方案中，提供了制造本發(fā)明的抗體的方法，所述方法包括在細胞中表 達一種或多種編碼本文中公開的抗體的Vh或V 的多核苷酸分子和從所述細胞純化所述 抗體。
[0026] 在另外的實施方案中，存在包含本文中論述的抗體或抗體片段的藥物組合物。此 類組合物還包含藥學上可接受的載體并且可包含或可以不包含另外的活性成分。
[0027] 在本發(fā)明的實施方案中，提供了用于治療患有癌癥的受試者的方法，所述方法 包括施用有效量的本文中公開的抗體。在某些方面，所述抗體是本發(fā)明的單克隆抗體， 諸如 Rab46、Rabl210、Rabl89、Rab774、HER3-hMab-A9、HER3-hMab-A10、HER3-hMab-All、 HER3-hMab-A12、HER3-hMab-A13、HER3-hMab-A14、HER3-hMab-A15 或 HER3-hMab-A16 抗體或 包含從其衍生的抗體區(qū)段的重組多肽。
[0028] 在某些方面，癌癥可以是乳腺癌、肺癌、頭頸癌、前列腺癌、食管癌、氣管癌、腦癌、 肝癌、膀胱癌、胃癌、胰腺癌、卵巢癌、子宮癌、子宮頸癌、睪丸癌、結(jié)腸癌、直腸癌或皮膚癌。
[0029] 在一個方面，可全身性施用所述抗體。在另外的方面，可靜脈內(nèi)、皮內(nèi)、瘤內(nèi)、肌內(nèi)、 腹膜內(nèi)、皮下或局部施用所述抗體。所述方法還可包括向受試者施用至少第二抗癌療法。第 二抗癌療法的實例包括但不限于手術療法、化學療法、放射療法、冷凍療法、激素療法、免疫 療法或細胞因子療法。
[0030] 在其它方面，所述方法還可包括向受試者施用本發(fā)明的組合物不止一次，例如1、 2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20 次或更多次。
[0031] 在另一個實施方案中，提供了用于檢測受試者的癌癥的方法，所述方法包括測試 相對于對照升高的HER3在來自于受試者的樣品中的存在，其中所述測試包括將樣品與本 文中公開的抗體接觸。例如，所述方法可以是體外或體內(nèi)方法。
[0032] 某些實施方案涉及特異性結(jié)合HER3的抗體或包含特異性結(jié)合HER3的分離和/ 或重組的抗體或多肽的重組多肽組合物。在某些方面，所述抗體或多肽具有與本文中提供 的任何單克隆抗體的全部或部分具有、至少具有或至多具有80、85、90、95、96、97、98、99或 100%同一性（或可源自其中的任何范圍）的序列。在其它方面，所述分離的和/或重組 的抗體或多肽具有、至少具有或至多具有10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、 24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46