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KR-20260061186-A - Fc 영역 개변체

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Abstract

일 실시형태에 의하면, 이하의 (1) 및 (2)의 아미노산 개변을 포함하는, 시알화 Fc 영역 개변체가 제공된다: (1) 234위 및/또는 235위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글리신, 알라닌, 프롤린, 메티오닌, 발린, 혹은 아이소류신으로 치환되어 있다; (2) 293위 또는 294위가 결실되어 있다.

Inventors

  • 야마주쿠 다이스케
  • 미마스 신야
  • 도미모토 유스케

Assignees

  • 아스텔라스세이야쿠 가부시키가이샤

Dates

Publication Date
20260506
Application Date
20240829
Priority Date
20230830

Claims (20)

  1. 이하의 (1) 및 (2)의 아미노산 개변을 포함하는, 시알화 Fc 영역 개변체: (1) (a) 234위 및/또는 235위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글리신, 알라닌, 프롤린, 메티오닌, 발린, 혹은 아이소류신으로 치환되어 있거나(여기에서, 234위 및 235위의 치환 후의 아미노산은 동일해도 상이해도 된다); (b) 234위가, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 아이소류신, 발린, 메티오닌, 프롤린, 알라닌, 혹은 글리신으로 치환되어 있고, 또한 235위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 혹은 히스티딘으로 치환되어 있거나; 또는 (c) 234위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 혹은 히스티딘으로 치환되어 있고, 또한 235위가, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 아이소류신, 발린, 메티오닌, 프롤린, 알라닌, 혹은 글리신으로 치환되어 있다; (2) 293위 또는 294위가 결실되어 있다 (여기에서, 아미노산 잔기 번호는, EU 인덱스에 따른 아미노산 위치이다).
  2. 제1항에 있어서, 234위 및 235위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글리신, 알라닌, 프롤린, 메티오닌, 발린, 또는 아이소류신으로 치환되어 있는(여기에서, 234위 및 235위의 치환 후의 아미노산은 동일해도 상이해도 된다), 시알화 Fc 영역 개변체.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 234위 및 235위가 알라닌으로 치환되어 있거나, 또는 234위가 알라닌으로 치환되고, 235위가 글루탐산으로 치환되어 있는 시알화 Fc 영역 개변체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 Fc 영역이 인간 IgG에서 유래하는, 시알화 Fc 영역 개변체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 Fc 영역이, 인간 Igγ1, 인간 Igγ2, 인간 Igγ3, 또는 인간 Igγ4에서 유래하는, 시알화 Fc 영역 개변체.
  6. 제4항에 있어서, 서열 번호 7로 표시되는 아미노산 서열에 있어서의 218위부터 448위까지의 아미노산으로 이루어지는 서열과 90% 이상 동일한 아미노산 서열 또는 서열 번호 13으로 표시되는 아미노산 서열에 있어서의 217위부터 447위까지의 아미노산으로 이루어지는 서열과 90% 이상 동일한 아미노산 서열을 포함하는, 시알화 Fc 영역 개변체.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 시알화 Fc 영역 개변체를 포함하는 폴리펩타이드.
  8. 제7항에 있어서, 상기 시알화 Fc 영역 개변체를 포함하는 폴리펩타이드가 항체인, 폴리펩타이드.
  9. 제8항에 있어서, 상기 항체가 IgG 항체인, 폴리펩타이드.
  10. 제7항에 있어서, 상기 시알화 Fc 영역 개변체를 포함하는 폴리펩타이드가 Fc 융합 단백질 분자인, 폴리펩타이드.
  11. 제10항에 있어서, 상기 시알화 Fc 융합 단백질 분자가 비인간 유래의 단백질을 포함하는, 폴리펩타이드.
  12. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 폴리펩타이드를 코딩하는, 폴리뉴클레오타이드.
  13. 제12항에 기재된 폴리뉴클레오타이드를 포함하는, 발현 벡터.
  14. 제13항에 기재된 발현 벡터로 형질 전환된, 숙주 세포.
  15. 제14항에 기재된 숙주 세포를 배양하는 공정을 포함하는, 시알화 Fc 영역 개변체를 포함하는 폴리펩타이드의 생산 방법.
  16. 제15항에 있어서, β-갈락토사이드 α-2,6-시알릴트랜스퍼라아제 1(ST6GAL1)을 첨가하거나 또는 발현시키는 공정을 추가로 포함하는, 방법.
  17. 이하의 (1) 및 (2)의 아미노산 개변을 포함하는, Fc 영역 개변체: (1) (a) 234위 및/또는 235위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 히스티딘, 글리신, 알라닌, 프롤린, 메티오닌, 발린, 혹은 아이소류신으로 치환되어 있거나(여기에서, 234위 및 235위의 치환 후의 아미노산은 동일해도 상이해도 된다); (b) 234위가, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 아이소류신, 발린, 메티오닌, 프롤린, 알라닌, 혹은 글리신으로 치환되어 있고, 또한 235위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 혹은 히스티딘으로 치환되어 있거나; 또는 (c) 234위가, 세린, 트레오닌, 아스파라긴, 글루타민, 시스테인, 아스파트산, 글루탐산, 리신, 아르기닌, 혹은 히스티딘으로 치환되어 있고, 또한 235위가, 페닐알라닌, 티로신, 트립토판, 아이소류신, 발린, 메티오닌, 프롤린, 알라닌, 혹은 글리신으로 치환되어 있다; (2) 293위 또는 294위가 결실되어 있다 (여기에서, 아미노산 잔기 번호는, EU 인덱스에 따른 아미노산 위치이다).
  18. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 기재된 폴리펩타이드 및 약학적으로 허용되는 담체를 포함하는, 의약 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 자기면역 질환의 치료에 사용하기 위한, 의약 조성물.
  20. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 자기면역 질환의 치료에 사용하기 위한, 폴리펩타이드.

Description

Fc 영역 개변체 본 발명은, Fc 영역 개변체, 시알화 Fc 영역 개변체, 해당 시알화 Fc 영역 개변체를 포함하는 폴리펩타이드, 및 해당 폴리펩타이드를 포함하는 의약 조성물 등에 관한 것이다. 근년, 항체 의약의 개발이 활발히 행해지고 있고, 그에 대한 주목도도 높다. 예를 들면, IgG 항체를 사용한 면역글로불린 대량 정주 요법(intravenous immunoglobulin; IVIG)은, 특발성 혈소판 감소성 자반병(ITP), 가와사키병, 길랑·바레 증후군(GBS) 등의 자기면역 질환 및 염증성 질환의 치료에 사용되고 있다(비특허문헌 1). IVIG에 있어서는, 예를 들면, 수천 이상의 건상인의 풀 혈장으로부터 폴리클로날 IgG 항체를 단리하여 치료용으로 조제한 것을 사용한다. 그러나, 항체 의약에는 아직 여러 가지 과제가 있고, 예를 들면, 항체 의약은 일반적으로 투여량이 많은 것, 제조 비용이 높은 것, 항약물 항체가 산생될 수 있는 것 등을 들 수 있다. 치료 효과가 높은 항체 의약을 개발할 수 있으면, 투여량을 줄여도 지금까지와 동등 또는 그 이상의 효과를 얻을 수 있을 것이 기대된다. 각종 항체에 있어서의 치료 효과에 기여하는 인자의 하나로서, 시알산을 들 수 있다. 여기에서 말하는 시알산은, N-아세틸뉴라민산(Neu5Ac)이라고도 불리고, Fc 영역에 있어서의 갈락토스 잔기에 결합하여, IgG Fc N-글리칸의 비환원 말단을 구성한다. IgG의 Fc 영역에 있어서의 시알화에 의해, 항염증 작용을 획득하는 것; 시알화율이 높은 쪽이 좋은 효과가 얻어지는 것(비특허문헌 2); 정주용 면역글로불린에 있어서의 시알산 부가 당쇄가, CD22(Siglec-2라고도 불린다)를 개재시켜 B 세포를 억제하는 것(비특허문헌 3) 등이 알려져 있다. 이 때문에, 면역글로불린에 있어서의 Fc 영역의 시알화가 주목받는다. 시알산 부가량을 증대시킨 Fc 영역 개변체를 포함하는 폴리펩타이드는, 반감기가이 증대되고, 바람직한 항염증 특성을 갖는 것이 알려져 있다(특허문헌 1). Fc 영역에 있어서의 시알산 부가량을 증대시키는 방법으로서는, β 갈락토실트랜스퍼라아제 및 시알릴트랜스퍼라아제 활성을 발현하는 숙주 세포에 있어서 Fc 도메인 내(예를 들면 F243, V264 및 D265)에 변이를 갖는 항체를 발현시키는 방법이 알려져 있다(특허문헌 1). 또한, HEK293 및 YB2/0 세포를 이용하여, Fc 영역의 특정 아미노산(예를 들면, 240~243, 258~267, 290~305위의 아미노산)을 변이시키는 것에 의해 시알산 부가량을 증대시키는 방법도 검토되어 있다(특허문헌 2). 도 1은, IgG1 전장 구조(PDB code: 1HZH)의 힌지로부터 CH2 다이머의 부분을 묘사한 도면이다. 234위와 235위의 류신(L234/L235)을 복수의 구체(球體)로 묘사하고, 당쇄를 복수의 스틱으로 묘사했다. 도 2는, 시알화 E294Del 변이체의 모델 구조와 야생형 구조를 중첩하여 N297의 루프와 그 주변 구조를 묘사한 도면이다. L234/L235를 복수의 구체로 묘사하고, 당쇄를 복수의 스틱으로 묘사했다(회색: 야생형 IgG1의 결정 구조, 검정: 시알화 E294Del 변이체 모델 구조). 시알화 E294Del 변이체에 있어서는 야생형과 비교하여 당쇄가 부여되는 N297의 루프가 짧아지고, 당쇄가 뒤틀린다. 도 3은, 시알화 E294Del 변이체의 모델 구조의, L234/L235의 주변 구조를 나타낸 도면이다. L234/L235를 복수의 구체로 묘사하고, 당쇄를 복수의 스틱으로 묘사했다. 도 4는, 시알화 E294 결실 및 L234A/L235A 변이체의 모델 구조의, 234위와 235위(L234A/L235A)의 주변 구조를 나타낸 도면이다. 234위와 235위의 알라닌을 복수의 구체로 묘사하고, 당쇄를 복수의 스틱으로 묘사했다. 도 5는, 시알화 E294 결실 및 L234A/L235E 변이체의 모델 구조의, 234위와 235위(L234A/L235E)의 주변 구조를 나타낸 도면이다. 234위의 알라닌과 235위의 글루탐산을 복수의 구체로 묘사하고, 당쇄를 복수의 스틱으로 묘사했다. 도 6은, 시알화 E294 결실 및 L234F/L235Q 변이체의 모델 구조의, 234위와 235위(L234F/L235Q)의 주변 구조를 나타낸 도면이다. 234위의 페닐알라닌과 235위의 글루타민을 복수의 구체로 묘사하고, 당쇄를 복수의 스틱으로 묘사했다. 이하, 본 발명의 실시형태에 대해 상세하게 설명한다. 한편, 이하에 설명하는 재료, 구성 등은 본 발명을 한정하는 것은 아니고, 본 발명의 취지의 범위 내에서 여러 가지 개변할 수 있는 것이다. 1. 정의 본 명세서의 용어는, 이하에서 특별히 정의되지 않는 한, 당해 기술 분야에서 당업자에게 일반적으로 사용되고 있는 의미로 사용된다. 항체(또는 면역글로불린)란, 단일의 서열을 갖는 중쇄 2본과, 단일의 서열을 갖는 경쇄 2본으로 이루어지는 좌우 대칭 Y자형의 구조를 갖는 4본쇄 구조로 이루어지는 당단백질을 말한다. 항체에는 IgG, IgM, IgA, IgD 및 IgE의 5개의 클래스가 존재한다. 항체 분자의 기본 구조는 각 클래스 공통이며, 분자량 5만~7만의 중쇄 2본과 2만~3만의 경쇄 2본이 다이설파이드 결합 및 비공유 결합에 의해 결합하여, 분자량 15만~19만의 Y자형의 4본쇄 구조로 이루어지는 항체 분자를 형성한다. 중쇄는, 통상 약 440개의 아미노산을 포함하는 폴리펩타이드쇄로 이루어지고, 클래스마다 특징적인 구조를 가지며, IgG, IgM, IgA, IgD, IgE에 대응하여 각각, Igγ, Igμ, Igα, Igδ, Igε이라고 불린다. 나아가 IgG에는, IgG1, IgG2, IgG3, IgG4의 서브클래스가 존재하고, 각각에 대응하는 중쇄는 Igγ1, Igγ2, Igγ3, Igγ4라고 불린다. 경쇄는, 통상 약 220개의 아미노산을 포함하는 폴리펩타이드쇄로 이루어지고, L형과 K형의 2종이 알려져 있으며, 각각 Igλ, Igκ라고 한다. 상기 2종의 경쇄는, 어느 종류의 중쇄와도 쌍을 이룰 수 있다. 항체 분자의 쇄내 다이설파이드 결합은, 중쇄에는 4개(Igμ, Igε에는 5개), 경쇄에는 2개 존재하고, 아미노산 100~110잔기마다 1개의 루프를 이루고 있다. 그들의 입체 구조는 각 루프 간에서 유사하며, 구조 단위 또는 도메인이라고 불린다. 중쇄, 경쇄 모두, N 말단에 위치하는 도메인은 가변 영역이라고 불리며, 동종 동물의 동일 클래스(또는 서브클래스)로부터 산생된 항체이더라도 다양한 아미노산 서열을 갖고, 항체와 항원의 결합 특이성 결합에 관여하는 것이 알려져 있다. 가변 영역보다도 하류의 C 말단 측의 도메인의 아미노산 서열은, 각 클래스 또는 서브클래스마다 거의 일정하며, 정상 영역이라고 불리고 있다. 중쇄는, N 말단으로부터 C 말단을 향해 중쇄 가변 영역(VH) 및 중쇄 정상 영역(CH)을 갖는다. CH는 N 말단 측으로부터 CH1 도메인, CH2 도메인, 및 CH3 도메인의 3개의 도메인으로 더 나뉜다(IgG의 경우). 경쇄는, N 말단으로부터 C 말단을 향해 경쇄 가변 영역(VL) 및 경쇄 정상 영역(CL)을 갖는다. VH 및 VL에 존재하는 3개의 상보성 결정 영역(CDR)의 아미노산 서열은 변화가 매우 커, 가변 영역의 가변성에 기여하고 있다. CDR은, 중쇄와 경쇄의 N 말단 각각에 CDR1, CDR2, CDR3의 순번으로 존재하는 대략 5~10 아미노산 잔기로 이루어지는 영역으로서, 항원 결합 부위를 형성한다. 한편, 가변 영역의 CDR 이외의 부분은 프레임워크 영역(FR)이라고 불리며, FR1~4로 이루어지고, 아미노산 서열의 변화는 비교적 적다. 항체를 단백질 분해 효소인 파파인으로 처리하면, 3개의 항체 단편이 얻어진다. N 말단 측의 2개의 단편은 Fab(항원 결합 단편, Fragment, antigen binding) 영역이라고 불리고 있다. 본 명세서에 있어서, 「Fab 영역」이란, 중쇄의 VH와 CH1 도메인 및 경쇄(VL과 CL)로 이루어지는 영역을 가리키고, 당해 Fab 영역이 구성하는 선단 부분의 항원 결합 부위에서 항원과 결합한다. 본 명세서에 있어서, 「중쇄 프래그먼트」란, Fab 영역을 구성하는 중쇄의 VH와 CH1 도메인으로 이루어지는 프래그먼트를 가리킨다. C 말단 측의 단편을 Fc(결정화 가능 단편, Fragment, crystallizable) 영역이라고 부른다. 본 명세서에 있어서, 「Fc 영역」은, CH1 도메인을 제외한 항체의 정상 영역으로 이루어지는 폴리펩타이드를 의미한다. 따라서, IgA, IgD, IgG의 Fc 영역은, C 말단 측의 마지막 2개의 중쇄 정상 영역 도메인(CH2 및 CH3)이고, IgE 및 IgM의 Fc 영역은, C 말단 측의 마지막 3개의 중쇄 정상 영역 도메인(CH2, CH3 및 CH4)을 포함한다. 또한, 존재하는 경우에는, 힌지 영역, J쇄 등도 포함시켜 「Fc 영역」이라고 칭한다. 예를 들면, 인간 IgG1의 Fc 영역은, CH2 도메인 및 CH3 도메인으로 이루어지는 폴리펩타이드, 및 힌지 영역의 일부 또는 전부와 CH2 도메인 및 CH3 도메인으로 이루어지는 폴리펩타이드를 포함한다. 다른 클래스의 항체에 있어서의 Fc 영역은, 인간 IgG1의 중쇄 또는 그 단편과의 서열 얼라인먼트에 의해 결정할 수 있다. 본 명세서에 있어서, 「Fc 영역 개변체」란, 야생형의 Fc 영역에 대해서 적어도 1개의 아미노산 개변을 포함하는 Fc 영역을 의미하고, 아미노산 개변에는, 아미노산의 치환, 부가, 결실, 삽입, 수식 등이 포함된다. 본 명세서에 있어서, 아미노산의 「개변」과 「변이」는 동일한 의미로 사용된다. 또한, 본 명세서에 있어서, 「시알화 Fc 영역 개변체」는 당해 분야에서 알려져 있는 방법에 의해 시알화(즉 시알산 부가)된 Fc 영역 개변체를 의미한다. 본 명세서에 있어서, 문맥상 특별히 제한되지 않는 한, 「Fc 영역 개변체」라는 표기는, 시알화되어 있지 않은 Fc 영역 개변체 및 시알화 Fc 영역 개변체의 양쪽을 포함하는 용어로서 사용된다. 본 명세서에 있어서 「Fc 영역」 또는 「Fc 영역 개변체」라는 용어를 사용하는 경우, 복수의 Fc