[发明专利]靶细胞依赖性T细胞的接合和活化型不对称异二聚Fc-ScFv融合抗体形式用于癌症治疗

说明书

本发明提供一种不对称异二聚抗体，其包括：杵结构，其形成于第一重链的CH3结构域中；臼结构，其形成于第二重链的CH3结构域中，其中该臼结构经结构设计成容纳该杵的结构，以利形成异二聚抗体；以及T细胞靶向结构域，其融合至该第一重链或该第二重链的该CH3结构域，其中该T细胞靶向结构域特异性地结合至该T细胞上的抗原。该T细胞靶向结构域为衍生自抗CD3抗体的ScFv或Fab。该不对称异二聚抗体可具有L234A及L235A突变或L235A及G237A突变，使得其效应子结合受到损害。

技术领域

本发明涉及抗体工程，尤其涉及多特异性的不对称异二聚抗体。

背景技术

多特异性抗体(例如，双特异性抗体)是用于疾病的有希望的治疗剂。设计不对称双特异性抗体以识别两个不同的目标表位。这些抗体可实现用传统抗体无法实现的新颖功能。一种不对称双特异性抗体的方法为在重链的CH3结构域中设计杵与臼。杵与臼结构的互补性有利于形成异二聚抗体。(A.M.Merchant等人，“人特异性IgG的有效途径An efficientroute to human bispecific IgG”,Nat.Biotechnol.,1998,16:677-81；doi:10.1038/nbt0798-677。)

不对称双特异性抗体已经展现了疾病治疗上的潜在应用性。然而，仍然需要多特异性的更好的不对称抗体。

发明内容

本发明是关于产生可具有多特异性的不对称抗体的平台以及不对称抗体在治疗上的应用。

根据本发明的实施方式，不对称抗体可具有包含杵臂及臼臂的重链。这些抗体具有异二聚Fc-ScFv(AHFS)或Fab(AHFF)融合双特异性或三特异性抗体形式，其中ScFv或Fab衍生自T细胞靶向抗体，诸如抗CD3抗体。ScFv或Fab可融合至杵臂或臼臂。

根据本发明的实施方式，为减少ADCC及CDC效应子功能，杵臂及臼臂两者的CH2结构域中的氨基酸残基可含有突变。例如，可将位置234及235处的残基自亮氨酸变为丙氨酸，或可将位置235及237处的残基自亮氨酸及甘氨酸变为丙氨酸。类似地，可使用本领域已知的用于减少/消除效应子功能的其他方法。

根据本发明的实施方式，为增强Fc异二聚化，抗体的两个半部可经工程改造以具有互补结构，使得它们偏好彼此结合以形成不对称二聚体。本领域已知的这些方法包括“杵入臼(knob-into-hole)”方法，其涉及在重链CH3结构域之一中构建“杵”且在另一重链CH3结构域中构建“臼”。例如，可将位置354及366处的杵臂的CH3结构域的氨基酸残基自丝氨酸及苏氨酸变为半胱氨酸及色氨酸，且可将位置349、366、368及407处的臼臂的CH3结构域的氨基酸残基分别自酪氨酸、苏氨酸、亮氨酸及酪氨酸变为半胱氨酸、丝氨酸、丙氨酸及缬氨酸。由本发明抗体引起的T细胞接合(engagement)和激活依赖靶细胞表面表达的抗原的存在。

本发明的一个方面关于不对称异二聚抗体。根据本发明的一个实施方式的不对称异二聚抗体包括：杵结构，其形成于第一重链的CH3结构域中；臼结构，其形成于第二重链的CH3结构域中，其中臼结构设置成容纳杵结构，以利形成异二聚抗体；以及T细胞靶向结构域，其融合至第二重链或第一重链的CH3结构域，其中T细胞靶向结构域特异性地结合至T细胞上的抗原。

根据本发明的一些实施方式，T细胞靶向结构域可为ScFv或Fab。根据本发明的一些实施方式，ScFv或Fab可衍生自抗CD3抗体。

根据本发明的一些实施方式，不对称异二聚抗体的效应子结合位点可发生突变，使得与效应细胞的结合削弱。具有削弱的效应子结合的不对称异二聚抗体在CH2结构域中可具有L234A及L235A突变或L235A及G237A突变。

本发明的另一方面是关于治疗癌症的方法。根据本发明的一个实施方式的方法包含向有需要的个体施用上述不对称异二聚抗体中的任一者。