[发明专利]增强抗体依赖性细胞的细胞毒性的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年4月21日提交的U.S.S.N. 61/326,406的权益，其内容全文经此引用并入本文。

公开领域

本公开的实施方案涉及提高用于治疗癌症和其它细胞疾病的治疗性单克隆抗体的细胞毒性的方法。

公开背景

单克隆抗体（MAbs）已经在各种恶性肿瘤中表现出临床效力。单克隆抗体现在常用作用于治疗和/或预防癌症、自体免疫性疾病、血栓形成、炎症和感染的治疗剂。但是，有一些低抗体活性情况导致对癌症、自体免疫性疾病、炎症和感染的治疗作用不足。这样不足的药物作用可能导致治疗所需的剂量和成本提高。在这些情况下，增强单克隆抗体的治疗活性是重要的目标。

治疗性单克隆抗体优选能发挥抗体依赖性细胞的细胞毒性（ADCC），特别是在用于治疗癌症或其它细胞疾病时。也就是说，治疗性MAbs优选对它们的靶细胞，如靶癌细胞或淋巴细胞发挥细胞毒性效应。这样的抗体通过它们的Fc结构域结合至靶细胞表面上的抗原上，结合至效应细胞，如NK细胞和巨噬细胞的表面上的Fc受体上，由此在靶细胞上施加破坏。这种机制是抗体依赖性细胞的细胞毒性（ADCC）。或者，抗体通过经由Fc结构域活化补体来破坏细胞。这被称作补体依赖性细胞毒性（CDC）。经由Fc结构域发挥的这种抗体活性被称作效应子活性（effector activity）。

为增强抗体的效应子功能以增强它们的治疗活性，已作出各种尝试。几种类型的效应细胞，如单核细胞、嗜中性粒细胞和自然杀伤（NK）细胞具有结合免疫球蛋白的Fc部分的表面受体。用于诱发对靶细胞的ADCC的效应细胞包括人白细胞、巨噬细胞、单核细胞、活化嗜中性粒细胞和可能活化的自然杀伤（NK）细胞和嗜酸性粒细胞。优选的效应细胞表达FcγRI并包括例如单核细胞和活化嗜中性粒细胞。已发现FcγRI的表达通过干扰素γ（IFN-γ）上调。这种增强的表达提高单核细胞和嗜中性粒细胞对靶细胞的细胞毒性活性。

Fc受体是在有助于免疫系统的保护功能的某些细胞（包括自然杀伤细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞和肥大细胞）的表面上发现的蛋白质。Fc受体结合到附着在受感染细胞、入侵病原体或癌细胞上的抗体上。它们的活性刺激吞噬或细胞毒性细胞以通过抗体介导的吞噬作用或ADCC破坏微生物、受感染细胞或癌细胞。一些病毒如黄病毒（flaviviruses）使用Fc受体以助于它们通过被称作抗体依赖性感染增强的机制感染细胞。Fc受体参与ADCC过程。例如，在ADCC过程中，自然杀伤（NK）细胞表面上的FcγRIII受体刺激NK细胞以从它们的颗粒中释放细胞毒性分子以杀死抗体覆盖的靶细胞。

有几种不同类型的Fc受体，它们根据它们识别的抗体类型分类。一组IgG Fc受体FcγRs属于免疫球蛋白总科并且是用于诱发调理（涂布）微生物的吞噬作用的最重要的Fc受体。它们在白细胞上表达并由3个截然不同的类别构成：FcγRI、FcγRII (FcγRIIa和FcγRIIb)、FcγRIII (FcγRIIIa和FcγRIIIb)。该受体也通过它们对IgG的亲和力区分。FcγRI显示对IgG的高亲和力，而FcγRII和FcγRIII表现出较弱的亲和力。FcγRIIa和FcγRIIIa是分别在单核细胞/巨噬细胞和单核细胞/巨噬细胞/NK细胞上表达的活化FcγRs并可触发人靶的细胞毒性。

已识别出两种功能FcγR基因多态性——FcγR3a-V158F和FcγR2a-H131R，它们影响IgG的结合，改变ADCC功能并影响临床肿瘤反应。FcγR2a-H131R多态性位于细胞外配体结合域。其在氨基酸位置131具有组氨酸(H)或精氨酸(R)等位基因。FcγR2a-131H/H基因型在体外检测中对人IgG2具有较高亲和力。FcγR3a-V158F多态性编码在氨基酸位置158的缬氨酸(V)或苯丙氨酸(F)。体外研究表明，FcγR3a V等位基因具有比F等位基因高的对人IgG1的结合亲和力，表明带有FcγR3a V等位基因的免疫效应细胞更有效介导ADCC（Zhang等人, J. of Clinical Oncology, 25: 3712-3718, 2007）。

进一步需要改进单克隆抗体的治疗效力。需要增强抗体的效应子功能，例如增强抗体的ADCC和/或CDC功能。