针对人白介素-13的抗体及其用途的制作方法

专利名称：针对人白介素-13的抗体及其用途的制作方法
技术领域：
本申请涉及结合白介素-13(IL_13)，尤其是人IL-13之抗体(如人源化抗体)及其抗原结合片段，以及其于调节由IL-13介导的免疫反应中的用途。此文中所揭示之抗体可用来诊断、预防和/或治疗个体，如人患者体内一种或多种与IL-13相关之病症，如呼吸病症(如哮喘)；特应性病症(如变应性鼻炎)；皮肤的炎性和/或自身免疫状况(如特应性皮炎)，胃肠道器官的炎性和/或自身免疫状况(如炎性肠病(IBD))，以及纤维变性和癌症。
背景技术：
白介素-13(IL_13)为一种由T淋巴细胞和肥大细胞分泌的细胞因子(McKenzieet al. (1993)Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 90 :3735-39 ；Bost et al. (1996) Immunology87 :663-41)。IL-13与IL_4共有数种生物学活性。例如，IL-4或IL-13引起B细胞中IgE同种型转换(Tomkinson et al. (2001) J. Immunol. 166 :5792-5800)。再者，曾有哮喘患者中细胞表面CD23和血清CD23(sCD23)之水平增加的报导(Sanchez-Guererro et al. (1994)Allergy 49 :587-92 ;DiLorenzo et al. (1999)Allergy Asthma Proc. 20 :119-25)。另外，IL-4或IL-13可上调B细胞和单核细胞上之II类MHC和低亲和力IgE受体(⑶23)之表达，如此可增加抗原呈递，并调节巨噬细胞之功能(Tomkinson，等人，如上述)。重要地，IL-4或IL-13其中之一可增加内皮细胞上之VCAM-I的表达，此点可协助嗜酸性粒细胞(及T细胞)优先募集至呼吸道组织(Tomkinson,等人,如上述)。IL-4或IL-13其中之一亦可增加呼吸道黏液之分泌，此点可加重呼吸道反应性(Tomkinson，等人，如上述)。这些观察提出虽然IL-13对诱导Th2发育并非必要的，或者，其甚至不能诱导Th2发育，但IL-13在呼吸道嗜伊红细胞增多和AHR之发展中可能扮演着关键角色。发明概述本申请特别提供以高亲和力和特异性结合白介素-13(〃几-13〃)，尤其是人11^13的IL-13结合剂，其是IL-13拮抗剂，包括抗体及其抗原结合片段。本公开之抗体及其抗原结合片段在此文中亦分别称为〃抗-IL-13抗体〃和〃其片段"。在一个实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段降低、中和，和/或拮抗至少一种与IL-13相关之活性。例如，抗-IL-13抗体或其片段可结合IL-13，如IL-13之表位，并干扰IL-13与IL-13受体复合体(〃IL_13R〃)(如包含 IL-13 受体 a l(〃IL_13Ra 1〃))和白介素 _4 受体 a 链(〃IL_4Ra 〃)或其亚基(如IL_13Ra I或IL_4Ra之个别亚基)的复合体)间之相互作用(如结合)。因此，此文所描述之抗体及其片段可用来干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13与IL-13受体之复合体，或其亚基间之相互作用(如结合)，以藉此干扰功能性信号传递复合体之形成。另外，我们已经分别在非人灵长类和绵羊体内证明施用中和性抗-IL-13抗体可改善，尤其是，由抗原引起之肺部炎症，如嗜伊红细胞增多和支气管收缩。因此，IL-13拮抗剂，如中和性抗-IL-13抗体及其片段，可在体内改善至少一种与IL-13相关之活性，如炎症状况(如肺部炎症)。另外，中和性抗-IL-13抗体及其片段，可用来改善从特应性患者分离出之细胞对IL-13之增强的敏感性。因此，所述抗体或者其片段可以用于如治疗季节性过敏(如变应性鼻炎)。因此，抗-IL-13抗体或其片段(包括此文所描述的)可用来诊断、治疗和/或预防个体(如人患者)内一种或多种与IL-13相关之病症，如呼吸病症(如哮喘，包括变应性和非变应性哮喘，慢性阻塞性肺病(COPD))，以及涉及呼吸道炎症之状况、嗜伊红细胞增多、纤维变性和黏液生成过量(如囊性纤维化和肺纤维化)；特应性病症(如变应性鼻炎)；皮肤(如特应性皮炎)、胃肠道器官(如炎性肠病(IBD))、肝脏(如硬化)之炎症和/或自身免疫状况；病毒感染；硬皮病和其它器官之纤维变性，诸如肝脏纤维变性。 因此，一方面，本申请描述了 IL-13结合剂，如IL-13拮抗剂。IL-13结合剂可以是蛋白质，例如，抗体或其抗原结合片段、肽或者支架结构域，其与IL-13，尤其是哺乳动物IL-13 (如人、绵羊、非人灵长类IL-13)相互作用，如结合和/或中和。在一个实施方案中，抗体可以是分离的抗体。在一个实施方案中，该抗体或其片段为一种中和性抗体，如其降低和/或抑制一种或多种与IL-13相关之活性，包括，但不限于诱导CD23表达；由人B细胞产生IgE ;转录因子，如STAT蛋白质(如STAT6蛋白质)之磷酸化；活体内由抗原诱导的嗜伊红细胞增多；体内由抗原诱导的支气管收缩；或者，体内由药物诱导的呼吸道超反应性等。此文所描述之IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段可以高亲和力结合IL-13，如以少于ΙΟΙ、ΙΟΙ、1(Γ9Μ、1(Γ10Μ或更佳的Kd值结合IL-13。例如抗-IL-13抗体或其片段可以介于50和500ρΜ间(如介于90和120ρΜ间，如介于95和105ρΜ间)之亲和力结合IL-13。在其它实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段可以至少约50ηΜ至5ρΜ(通常约100至250ρΜ或更强)之IC5tl中和一种或多种与IL-13相关之活性。在其它实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段以在IO3至ΙΟ Μ 通常为IO4至IO6MH之范围内的动力值与IL-13结合。例如抗-IL-13抗体或其片段以在5Χ104至SXlO6M^之范围内的动力学与IL-13结合。而在另一个实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段之解离动力学在10_2至lO—W通常为10_3至ΙΟ 如:较5X KT5s-1为慢，如9,8,6X IO^V1)之范围内的。在一个实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段以类似于单克隆抗体13. 2 ("mAbl3. 2")，或其修饰形式，如嵌合型(如〃ch 13.2〃)，或其人源化之形式(如〃hl3.2vr、〃hl3.2v2〃或"hi3. 2v3〃)之亲和力和/或动力学结合IL-13。抗-IL-13抗体或其片段之亲和力和结合动力学可利用，如生物传感器技术(BIACORE ))测试(见下列实例I. 2)。在一个实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段(如Fab、F(ab’)2、Fv或单链Fv片段)为一种单克隆抗体或具单一特异性之抗体。该抗体或其片段亦可为人、人源化的、嵌合的，或在体外产生之抗体。在一个实施方案中，抗-IL-13抗体或其片段为人源化的抗体。在一个实施方案中，该抗体有效地为人的抗体。
抗-IL-13抗体之重和轻链可为全长(如抗体可包括至少一条，优选二条完整之重链，及至少一条，优选二条完整之轻链)，或可包括抗原结合片段(如Fab、F(ab’)2、Fv或单链Fv片段)。而在其它实施方案中，该抗体具有选自，如IgGl、IgG2、IgG3、IgG4、IgM、IgAU IgA2、IgD和IgE之重链恒定区，尤其是选自，如=IgGU IgG2、IgG3和IgG4之重链恒定区，更特别的是IgGl (如人IgGl)之重链恒定区。在另一实施方案中，该抗体具有选自，如K或λ，优选K (如人K)的轻链恒定区。在一个实施方案中，该恒定区系经过改变，如突变，以修改该抗体之性质(如增加或减少下列之一或多项Fc受体结合、抗体糖基化、半胱氨酸残基之数目、效应细胞功能或补体功能)。例如人IgGl恒定区可在一或多个残基上发生突变，如SEQ ID NO: 17的残基234和237之一或多个，如当位置I之丝氨酸移为第119号残基(接着，如VH链之118个氨基酸)时为残基234和237 ;如SEQ IDNO: 17中所示，当丝氨酸在位置I处时，这些相同残基为第116和119号残基。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体包含如SEQ ID NO: 17所示之人IgGl恒定区。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体包含如SEQ ID NO: 18所示之人κ序列。在另一实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段特异结合IL-13，尤其是哺乳动物，如非人灵长类、绵羊、人IL-13(如具有SEQ ID N0:31之氨基酸 序列的人IL_13(

图11)，或SEQ ID NO: 31之从约氨基酸21至132的成熟人IL-13序列(图11)(成熟人IL-13序列之编号亦见于SEQ ID NO:32)或与其具有至少85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列)。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段结合人IL-13之变体，如在SEQ ID NO:31之130位置处以谷氨酰胺(Q)取代精氨酸(R)之人IL-13的变体(图11)。在其它实施方案中，该抗体或其片段特异结合IL-13之片段，如具有SEQ IDNO: 31中所列之氨基酸序列的至少10、20、50、75、100、120或130个连续氨基酸的片段，或与其具有至少85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段特异结合人IL-13，但不会与来自非人物种之IL-13交叉反应。在其它实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段结合二或更多种形式之哺乳动物IL-13，如人、绵羊和/或非人灵长类IL-13。在一个实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段特异结合IL-13(如尤其是，哺乳动物，如人IL-13)之一种表位，如线性或构象表位。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段结合包含人IL-13之残基81-93和/或114-132的表位(SEQ ID NO: 31)，或其经过修饰之形式(如其片段或经替代(如经保守替代)之形式)。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段特异结合包含一或多个下列氨基酸残基或其保守性氨基酸替代之人IL-13的表位在SEQ ID NO: 31之位置68 [48]处的谷氨酸、在位置72 [53]处之天冬酰胺、在位置88 [68]处之甘氨酸、在位置91 [71]处之脯氨酸、在位置92 [73]处之组氨酸、在位置93 [74]处之赖氨酸及在位置105 [85]处之精氨酸[在成熟序列中之位置；SEQ ID NO:32] ο在另一实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合选自下列之复合体，如IL-13 和 IL-13Ra I ("IL-13/IL-13R a I") ;IL_13 和 IL_4Ra ("IL-13/IL-4Ra I");及 IL-13，IL_13Ra I 和 IL_4Ra ("IL-13/IL-13R a l/IL_4Ra ")。在其它实施方案中，IL-13拮抗剂，如抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13与IL-13受体复合体(如包含IL_13Ra I和IL_4Ra的复合体)间的相互作用(如结合)。在其它实施方案中，IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13与IL-13受体复合体之亚基(如个别地，IL-13RQ I或IL-4Ra)间的相互作用(如结合)。在另一实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13/IL_13Ra I和IL_4Ra间之相互作用(如结合)。在另一实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13/IL_4Ra和IL_13Ra I间之相互作用(如结合)。典型地，该抗-IL-13抗体或其片段干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13/IL-13Ra I与IL_4Ra间之相互作用(如结合)。代表性抗体抑制或者防止三级复合体IL-13/IL_13Ra l/IL_4Ra 的形成。干扰IL-13结合IL-13R (例如，IL-13受体复合体)，或其亚基之抗_IL_13抗体的实例包括〃mAbl3. 2〃及其经修饰，如嵌合形式或人源化形式。此文中mAbl3. 2之重链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID N0:13和SEQ ID NO: 5所列者。mAbl3. 2之轻链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID NO: 9和SEQ ID NO: I所列者。此文中，嵌合形式(例如，包含mAbl3. 2之重和轻链可变区的形式)称为〃chl3. 2〃。此文中，ch 13. 2之重链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID NO: 14(如图15)和SEQ ID N0:6所列 者。此文中，ch 13. 2之轻链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID N0:10(如图16)和SEQ ID NO: 2中所列者。mAbl3. 2之人源化形式(此文中称为〃hl3. 2vl〃)之重链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID Ν0:15(图15)和SEQ ID Ν0:7中所列者。此文中hl3. 2vl之轻链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID NO: 11 (图16)和SEQID N0:3所列者。另一种mAbl3. 2之人源化形式(此文中称为〃hl3. 2v2〃)之重链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID NO: 16 ( 17)和SEQ ID N0:8所列者。hl3. 2v2之轻链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID NO: 12 (图18)和SEQ ID N0:4所列者。另一种mAbl3.2之人源化形式(此文中称为"hl3.2v3")的重链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID N0:36(图27)和SEQ ID N0:34所列者。hl3. 2v3之轻链可变区的氨基酸和核苷酸序列分别为如SEQ ID NO:35 ( 28)和SEQ ID N0:33所列者。在一个实施方案中，IL-13拮抗剂，如抗体或其片段特异结合IL_13(如人、非人灵长类、绵羊IL-13)，并竞争性地抑制第二种抗体结合IL-13，如结合IL-13 (如人、非人灵长类、绵羊IL-13)上之靶标表位。第二种抗体可为选自，如此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2 和 / 或 hl3. 2v3 的抗体。在一个实施方案中，在绵羊模型中之IL-13抗体或其片段可于注射后至少6周在绵羊暴露于蛔虫(Ascaris)抗原时赋予其对抗该抗原之注射后保护效果。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含至少一抗原-结合区来自，如可变区，其来自选自mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体。而在另一个实施方案中，该抗体或其片段包括至少一、二、三或四个可变区，其来自，如选自此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含来自，如选自此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体的至少一或二个重链可变区。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含来自，如选自此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3抗体的至少一或二个轻链可变区。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含来自，如选自此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体的重链可变区的至少一、二或三个互补性决定区域(⑶R)，或者至少尤其来自接触IL-13的那些⑶R的氨基酸。而在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含来自，如选自此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3抗体的轻链可变区的至少一、二或三个⑶R，或者至少包括来自接触IL-13的那些CDR的氨基酸。而在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含来自，如选自此文所描述之mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3抗体的重链和轻链可变区的至少一、二、三、四、五或六个⑶R。在一个优选的实施方案中，所述蛋白质包括来自mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的所有6个⑶R，或者相关的⑶R，例如，相同或者具有至少一个氨基酸改变，但是不超过2、3、或者4个改变(例如，替代、缺失、或者插入，例如，保守替代)的⑶R。任选地，所述蛋白质包括本文描述的任一⑶R。在再一个实施方案中，所述抗体或者其片段包括至少1、2或者3个Chothia高变 环，其来自选自例如本文描述的mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体的重链可变区，或者包括至少来自那些高变环的接触IL-13的氨基酸。在再一个实施方案中，所述抗体或者其片段包括至少1、2或者3个高变环，其来自选自例如本文描述的mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体的轻链可变区，或者至少包括来自那些高变环的接触IL-13的氨基酸。在再一个实施方案中，所述抗体或者其片段包括至少1、2、3、4、5或者6个高变环，其来自选自例如本文描述的mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的抗体的重链和轻链的可变区。在一个优选实施方案中，所述蛋白质包括来自mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的所有6个高变环或者密切相关的环，例如，相同或者具有至少一个氨基酸改变，但是不超过2、3、或者4个改变(例如，替代、缺失、或者插入，例如，保守替代)的高变环。任选地，蛋白质包括本文描述的任一高变环。在再一个实例中，所述蛋白质包括至少I、2或者3个高变环，其具有与mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3的对应的高变环相同的规范结构(canonicalstructure),例如，与 mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2 和 / 或 hl3. 2v3 的重和 / 或轻链可变结构域的至少环I和/或环2相同的规范结构。关于高变环规范结构的描述，见，例如，Chothia et al. (1992) J. Mol. Biol. 227:799-817; Tomlinson et al. (1992) J. Mol.Biol. 227:776-798。通过检查这些参考文献中描述的表格可以确定这些结构。在一个实施方案中，轻或者重链可变构架(例如，包含至少FR1、FR2、FR3和任选地FR4的区域)可以选自(a)轻或者重链可变构架，其包括至少80%、85%、87%、90%、92%、93%、95%、97%、98%、或优选100%的来自人轻或者重链可变构架的氨基酸残基，例如，来自本文描述的人成熟抗体、人种系序列、人共有序列，或者人抗体的轻或者重链可变构架残基；(b)轻或者重链可变构架，其包括20%-80%、40%-60%、60%-90%、或70%_95%的人轻或者重链可变构架的氨基酸残基，例如，来自人成熟抗体、人种系序列、人共有序列的轻或者重链可变构架；(c)非人构架(例如，啮齿动物构架)；或者(d)非人构架，其已经经修饰，例如以除去抗原性或者细胞毒性决定簇，例如，脱免疫或者部分人源化。在一个实施方案中，轻或者重链可变构架区(尤其FR1、FR2和/或FR3)包括与人种系基因，例如DP-54或DPK9的VH节段的构架区至少70、75、80、85、87、88、90、92、94、95、96、97、98、99%同一或者完全同一的轻或者重链可变构架序列。在一个实施方案中，重链可变区在一个或多个下面的位置(优选至少5个、10个、12个或者所有位置)包括人残基或者人共有序列残基(在轻链的可变结构域的 FR 中)4L、35L、36L、38L、43L、44L、58L、46L、62L、63L、64L、65L、66L、67L、68L、69L、70L、71L、73L、85L、87L、98L、和 / 或(在重链的可变结构域的 FR 中)2H、4H、24H、36H、37H、39H、43H、45H、49H、58H、60H、67H、68H、69H、70H、73H、74H、75H、78H、91H、92H、93H、和 / 或 103H(根据Kabat编号)。在一个实施方案中，蛋白质包括至少一个非人⑶R，例如，鼠⑶R，例如，mAbl3. 2的⑶R，或者其突变体，和与mAbl3. 2的构架有至少I个氨基酸，例如，至少5、8、10、12、15或者18个氨基酸不同的至少一个构架。例如，所述蛋白质包括1、2、3、4、5、或者6个此类非人CDR,并且在HC FRU HC FR2、HC FR3、LC FRU LC FR2和LC FR3的至少三种中包括至少一
个氨基酸差异。在一个实施方案中，抗体的重或者轻链可变结构域包括氨基酸序列，该氨基酸序列与本文描述抗体(例如，mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3)的可变区有 至少80%、85%、90%、92%、95%、97%、98%、99%或者更高的同一性；或者与本文描述的抗体(例如，mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3. 2v3)的可变区有至少I或5个残基差异，但是小于40、30、20或者10个残基的差异。在一个实施方案中，可变结构域的一个或两个包括构架区中的氨基酸位置，其不同地来自非人抗体(例如，鼠抗体，如mAbl3. 2)和人抗体或者种系序列。例如，可变结构域将包括许多位置，在所述位置上氨基酸残基与非人抗体和人抗体(或者人种系序列)相同，因为这两种抗体在该位置相同。在非人和人抗体不同的剩余构架位置中，可变结构域的至少50、60、70、80或者90%的位置优选与人抗体(人种系序列)相同而不是与非人抗体相同。例如，没有或者有至少1、2、3或者4个这种剩余的构架位置可以与非人抗体而不是人抗体相同。例如在HC FRl中，一个或两个这种位置可以是非人的；在HC FR2中，一个或两个这种位置可以是非人的；FR3中，1、2、3或者4个这种位置可以是非人的^LC FRl中，1、2、3或者4个这种位置可以是非人的；在^ FR2中，一个或两个这种位置可以是非人的；在^FR3中，一个或两个这种位置可以是非人的。在一个实施方案中，蛋白质的重或者轻链可变区包括本文描述的核酸序列或者与本文描述的核酸序列(例如，特定核酸序列或者编码本文描述的氨基酸序列的核酸序列)或者其互补序列例如在低严格性、中严格性、高严格性或者极高严格条件下，或者本文描述的其他杂交条件下杂交的核酸所编码的氨基酸序列。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含至少一、二、三或四个抗原-结合区，如可变区，其具有如表3中所列之氨基酸序列(VH方面为SEQ ID N0:13、14、15、16或36，和/或VL方面为SEQ ID N0:9、10、ll、12或35)，或大体上与其同一之序列(如与SEQ IDN0:9、10、ll、12、13、14、15、16、35 或 36 具有至少约 85%、90%、95%、99% 或更高之同一性的序列，或与其相差不超过1、2、5、10或15个氨基酸的序列)。在另一个实施方案中，该抗体包括VH和/或VL结构域，其由具有表2中所列之核苷酸序列(VH方面为SEQ ID N0:5、6、7、8或34，和/或VL方面为SEQ ID NO: 1、2、3、4或33)，或大体上与其同一之序列(如与SEQID勵1、2、3、4、5、6、7、8、33或34具有至少约85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列，或与其相差不超过3、6、15、30或45个核苷酸的序列)的核酸所编码。而在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含至少一、二或三个来自重链可变区的⑶R，其具有表I中所列之氨基酸序列(VH CDR 1-3分别为SEQ ID NO: 22、23或24)，或大体上与其同源之序列(如 与其具有至少约85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列，和/或具有一或多个替代，如保守替代)。而在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含至少一、二或三个来自轻链可变区的⑶R，其具有表I中所列之氨基酸序列(VL⑶R 1-3分别为SEQ ID NO: 19、20或21)，或大体上与其同源之序列(如与其具有至少约85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列，和/或具有一或多个替代，如保守替代)。而在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含至少一、二、三、四、五或六个来自重链和轻链可变区的⑶R，其具有表I中所列之氨基酸序列(VHCDR 1-3 分别为 SEQ ID NO:22、23 或 24 ;而 VL CDR 1-3 分别为 SEQ ID NO: 19、20 或 21)，或大体上与其同源之序列(如与其具有至少约85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列，和/或具有一或多个替代，如保守替代)。在另一个实施方案中，所述抗体或者其片段包含重链可变区的至少1、2或者3个Chothia高变环，其分别具有VH Chothia高变环1_3的氨基酸序列，或者与其基本同源的序列(例如，与其有至少约85%、90%、95%、99%或者更高同一性，和/或具有一个或多个替代，例如，保守替代的序列)。在再一个实施方案中，所述抗体或者其片段包含轻链可变区的至 少I、2或者3个Chothia高变环，其分别具有Chothia高变环1_3的氨基酸序列，或者与其基本同源的序列(例如，与其有至少约85%、90%、95%、99%或者更高同一性，和/或具有一个或多个替代，例如，保守替代的序列)。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含人IgGl恒定区，其具有如SEQ ID NO: 17中所列之氨基酸序列，或大体上与其同源之序列(如与SEQ ID N0:17具有至少约85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列，或与其相差不超过1、2、5、10、50或100个氨基酸残基的序列)。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体包含人κ恒定区，其具有如SEQ ID NO: 18中所列之氨基酸序列，或大体上与其同源之序列(如与SEQ ID NO: 18具有至少约85%、90%、95%、99%或更高之同一性的序列，或与其相差不超过1、2、5、10、20、或50个氨基酸残基的序列)。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含如此文所描述之人IgGl恒定区和人κ恒定区。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含一经由氢键在至少一、二、三或四个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13)接触的重链可变结构域如，图29中所示之根据线性序列编号系统的重链可变区的丝氨酸50(⑶R2)、丝氨酸53(⑶R2)、酪氨酸101(CDR3)、酪氨酸102(CDR3)或其保守替代(亦见，如图17)，或者在对应于重链可变结构域中此类氨基酸残基的位置上接触IL-13。在一个实施方案中，该抗体或其片段包含一经由范德瓦尔斯力在至少一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、i 、十二、十三或十四个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13)接触的重链可变区如，图29中所示之根据线性序列编号系统的重链可变区的异亮氨酸30、丝氨酸31 (⑶Rl)、丙氨酸33 (OTRl)、色氨酸47、丝氨酸50 (⑶R2)、丝氨酸52 (⑶R2)、丝氨酸53 (⑶R2)、酪氨酸58 (⑶R2)、亮氨酸98 (CDR3)、天冬氨酸 99 (CDR3)、甘氨酸 100 (CDR3)、酪氨酸 101 (CDR3)、酪氨酸 102 (CDR3)、苯丙氨酸103(CDR3)或其保守替代(亦见，如图17)，或者在对应于重链可变结构域中的此类氨基酸残基的位置上接触IL-13。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含一重链可变区，此重链可变区经由氢键在至少一、二、三或四个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13)接触如，图29中所示之根据线性序列编号系统的重链可变区的丝氨酸50(⑶R2)、丝氨酸53(CDR2)、酪氨酸101(CDR3)、酪氨酸102(CDR3)或其保守替代(亦见，如图17)，及经由范德瓦尔斯力在至少一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、i 、十二、十三或十四个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13)接触如，图29中所示之根据线性序列编号系统的重链可变区的异亮氨酸30、丝氨酸31 (⑶Rl)、丙氨酸33 (OTRl)、色氨酸47、丝氨酸50 (⑶R2)、丝氨酸52 (⑶R2)、丝氨酸53 (⑶R2)、酪氨酸58 (⑶R2)、亮氨酸98 (⑶R3)、天冬氨酸 99 (CDR3)、甘氨酸 100 (CDR3)、酪氨酸 101 (CDR3)、酪氨酸 102 (CDR3)、苯丙氨酸 103 (CDR3)或其保守替代(亦见，如图17)，或者在对应于重链可变结构域中此类氨基酸残基的位置上接触IL-13。 在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含经由氢键在至少一、二、三、四或五个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13接触的轻链可变区如，图30中所示之根据线性序列编号系统的轻链可变区的天冬酰胺31 (CDRl)、酪氨酸32 (CDRl)、赖氨酸34(^1 1)、天冬酰胺96 0^1 3)、天冬氨酸98 0^1 3)或其保守替代(亦见，如图18)。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含经由范德瓦尔斯力在至少一、二、三、四、五、六或七个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13)接触的轻链可变区如，图30中所示之根据线性序列编号系统的轻链可变区的天冬酰胺31 (CDRl)、酪氨酸32 (CDRl)、赖氨酸34 (CDRl)、精氨酸54 (CDR2)、天冬酰胺96 (CDR3)、天冬氨酸98 (CDR3)、色氨酸100 (CDR3)或其保守替代(亦见，如图18)。在另一个实施方案中，该抗体或其片段包含一轻链可变区，此轻链可变区经由氢键在至少一、二、三、四或五个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13)接触如，图30中所示之根据线性序列编号系统的轻链可变区的天冬酰胺31 (CDRl)、酪氨酸32 (CDRl)、赖氨酸34 (CDRl)、天冬酰胺96 (CDR3)、天冬氨酸98 (CDR3)或其保守替代(亦见，如图18)，及经由范德瓦尔斯力在至少一、二、三、四、五、六或七个选自下列之残基处与IL-13(通常为人IL-13接触如，图30中所示之根据线性序列编号系统的轻链可变区的天冬酰胺31 (⑶Rl)、酪氨酸32 (OTRl)、赖氨酸34 (OTRl)、精氨酸54(⑶R2)、天冬酰胺96 (⑶R3)、天冬氨酸98 (⑶R3)、色氨酸100 (⑶R3)或其保守替代(亦见，如图18)。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含如此文所描述之经由氢键与IL-13(通常为人IL-13接触的重链和轻链可变区。而在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含如此文所描述之经由范德瓦尔斯力与IL_13(通常为人IL-13)接触的重链和轻链可变区。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段包含如此文所描述之经由氢键和范德瓦尔斯力与IL-13(通常为人IL-13)接触的重链和轻链可变区。而在另一个实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段包含在SEQID勵14之位置13、19、40、42、44、75、77、83、87、92或113处具有一种或多种突变的重链可变区。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段之重链可变区在SEQ ID NO: 14之位置3处还包含一种突变。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段之重链可变区包含一种或多种下列替代在SEQ ID NO: 14之位置3处的赖氨酸被谷氨酰胺替代、在位置13处之赖氨酸被谷氨酰胺替代、在位置19处之赖氨酸被精氨酸替代、在位置40处之苏氨酸被丙氨酸替代、在位置42处之谷氨酸被甘氨酸替代、在位置44处之精氨酸被甘氨酸替代、在位置75处之精氨酸被赖氨酸替代、在位置77处之异亮氨酸被丝氨酸替代、在位置83处之丝氨酸被天冬酰胺替代、在位置87处之丝氨酸被丙氨酸替代、在位置92处之甲硫氨酸被缬氨酸替代、在位置113处之苏氨酸被亮氨酸替代。在另一个实施方案中，该IL-13拮抗剂，如:抗-IL-13 抗体或其片段包含在 SEQ ID NO: 10 之位置 3、9、12、13、15、17、19、22、46、47、62、64、80、81、82、83、84、85、87或108处具有一种或多种突变之轻链可变区。在另一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段之轻链可变区在SEQ ID NO: 10之位置4或72处还包含一种或多种突变。在一个实施方案中，该抗-IL-13抗体或其片段之轻链可变区包含一种或多种下列替代在SEQ ID NO: 10之位置3处的缬氨酸被谷氨酰胺替代、在位置4处之亮氨酸被甲硫氨酸替代、在位置9处之丙氨酸被丝氨酸替代、在位置12处之丙氨酸被丝氨酸替代、在位置13处之缬氨酸被丙氨酸替代、在位置15处之亮氨酸被缬氨酸替代、在位置17处之谷氨酰胺被天冬氨酸替代、在位置19处之丙氨酸被缬氨酸替代、在位置22处之丝氨酸被苏氨酸替代、在位置46处之谷氨酰胺被赖氨酸替代、在位置47处之丝氨酸被丙氨酸替代、在位置62处之异亮氨酸被缬氨酸替代、在位置64处之丙氨酸被丝氨酸替代、在位置72处之精氨酸被甘氨酸替代、在位置80处之天冬酰胺被丝氨酸替代、在位置81处之脯氨酸被丝氨酸替代、在位置82处之缬氨酸被亮氨酸替代、在位置83处之谷氨酸被谷氨酰胺替代、在位置84处之丙氨酸被脯氨酸替代、在位置85处之天冬氨酸被谷氨酸替代、在位置87处之缬氨酸被苯丙氨酸替代或在位置108处之亮氨酸被缬氨酸替代。
在另一实施方案中，所述抗体或者其抗原结合片段包括一个或多个CDR，其具有(申请11/149，025)的表10中描述的⑶R的主链构象土不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的均方根偏差(RMSD)；(申请11/149，025)的表11中描述的⑶R的主链构象土不超过I. 5、
1.2、I. I或者I. O埃的RMSD ;或者(申请11/149，025)的表12中描述的⑶R的主链构象土不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的RMSD。例如，重链可变结构域中1、2、或者3个⑶R(尤其⑶R3中，或者至少两个⑶R中，例如，⑶Rl和⑶R3，⑶R2和⑶R3，或者所有三个⑶R中)相对于那些结构具有不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的RMSD。例如，轻链可变结构域中I、
2、或者3个CDR(尤其CDRl中，或者至少两个CDR中，例如，CDRl和CDR3, CDRl和CDR2,或者所有三个⑶R中)相对于那些结构具有不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的RMSD。在实施方案中，抗体或者其抗原结合片段包括可变结构域，其作为整体具有(申请11/149，025)的表10中描述的⑶R的主链构象土不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的均方根偏差(RMSD)；(申请11/149,025)的表11中描述的⑶R的主链构象土不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的RMSD ;或者(申请11/149,025)的表12中描述的⑶R的主链构象土不超过I. 5、I. 2、I. I或者I. O埃的RMSD。可变结构域还可以与本文描述的抗体，例如在⑶R区和/或构架区中有至少 70%、80%、85%、87%、90%、92%、93%、95%、96%、97%、98% 或 99% 的同一性。在另一个实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段包含在SEQ ID勵14之位置3、13、19、40、42、44、75、77、83、87、92或113处具有一种或多种突变(如此文所描述之突变)的重链可变区，和在SEQ ID勵10之位置3、4、9、12、13、15、17、19、22、46、47、62、64、72、80、81、82、83、84、85、87或108处具有一种或多种突变(如此文所描述之突变)的轻链可变区。IL-13拮抗剂，如此文所描述之抗-IL-13抗体或其片段可衍生或者连接到另一功能性分子，如另一种肽或蛋白质(如=Fab片段)。例如融合蛋白质，或抗体或抗原-结合部分可功能性地连接(如藉由化学偶合、遗传融合、非共价性结合或其它方式)一或多个其它分子实体，如抗体(如双特异性或多特异性抗体)、毒素、放射性同位素、细胞毒性剂或细胞抑制剂等。在另一个实施方案中，该IL-13拮抗剂，如此文所描述之抗-IL-13抗体或其片段，或其药物组合物系单独投药，或与治疗法组合，即，与其它活性剂组合，如与可用来治疗与IL-13相关病症的治疗剂组合。与IL-13相关之病症的实例包括，但不限于选自下列之一种或多种病症如此文所描述之呼吸病症,如哮喘(如变应性和非变应性哮喘(如在幼儿中因，如呼吸道合胞病毒(RSV)感染所引起之哮喘))，慢性阻塞性肺病(COPD)及其它涉及呼吸道炎症之状况，嗜伊红细胞增多，纤维变性和黏液生成过量，如囊性纤维化和肺纤维化；特应性病症，如因对IL-13之敏感性增加所造成之病症(如特应性皮炎、荨麻疹、湿疹、变应性鼻炎和变应性肠胃炎)；皮肤(如特应性皮炎)、胃肠道器官(如炎性肠病(IBD)，如溃疡性结肠炎和/或克隆病)、肝脏(如硬化、肝细胞癌)之炎症和/或自身免疫状况和硬皮病；肿瘤或癌症(如软组织或实体瘤)，如白血病、成胶质细胞瘤和淋巴癌，如霍奇金淋巴瘤；病毒感染(如来自HTLV-1);其它器官之纤维变性，如肝脏纤维变性(如由乙型和/或丙型肝炎病毒引起之纤维变性)；及I型保护性免疫反应表达的压抑(如在疫苗接种期间)。组合治疗可包括将一种或多种IL-13拮抗剂(如抗-IL-13抗体或其片段)与一 种或多种其它治疗剂，如此文中多次描述之一种或多种细胞因子和生长因子抑制剂、免疫抑制剂、抗炎症剂(如全身性抗炎症剂)、代谢抑制剂、酶抑制剂，和/或细胞毒性剂或细胞抑制剂一起配制和/或共同施用。可与一种或多种IL-13拮抗剂(如抗-IL-13抗体或其片段)共同施用和/或一起配制之优选的额外治疗剂实例包括，但不限于下列一种或多种治疗剂吸入之类固醇，β -激动剂，如短效或长效之β -激动剂；白三烯或白三烯受体之拮抗剂；组合药物(如
ADVAIR ；) ;igE抑制剂，如抗-IgE抗体(如=XOIjAIR*);磷酸二酯酶抑制剂(例如，FOE4抑制剂)；黄嘌呤；抗胆碱能药；肥大细胞稳定剂，如色氨酸钠(cromolyn)；IL-4抑制剂；IL-5抑制剂；嗜伊红趋化素(eotaXin)/CCR3抑制剂；和抗组胺类。这类组合可用来治疗哮喘和其它呼吸病症。其它可与一种或多种抗-IL-13抗体或其片段共同施用和/或一起配制之治疗剂包括下列一种或多种治疗剂=TNF拮抗剂(如TNF受体之可溶性片段，如P55或p75人TNF受体或其衍生物，如75kd TNFR-IgG (75kD TNF受体-IgG融合蛋白，ENBREL )) ;TNF酶拮抗剂，如TNFa转化酶(TACE)抑制剂)；毒蕈碱性受体拮抗剂；TGF-β拮抗剂；干扰素Y ;普非尼酮(perfenidone);化疗剂，如氨甲蝶呤、来氟米特(Ieflunomide),或西罗莫司(sirolimus)(雷帕霉素(rapamycin))或其类似物，如CCI-779 ；C0X2 和 cPLA2 抑制剂；NSAIDs ;免疫调节剂；p38 抑制剂、TPL_2、Mk_2 和 NF κ B 抑制剂等。在另一方面，本申请提供包括药学上可接受之载体和至少一种IL-13拮抗剂，如此文中所描述之抗-IL-13抗体或其片段的组合物，如药物组合物。在一个实施方案中，该组合物，如药物组合物，包含二或多种前述之IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段的组合。IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段与药物之组合亦在本发明之范围内，该药物系如治疗剂(如此文中所描述之一种或多种细胞因子和生长因子抑制剂、免疫抑制齐[J、抗炎症剂(如系统性抗炎症剂)、代谢抑制剂、酶抑制剂，和/或细胞毒性剂或细胞抑制剂)。
本申请亦描述包含核苷酸序列之核酸，该核苷酸序列编码此文所描述之抗-IL-13抗体的重链和轻链可变区或其片段。例如本申请描述分别编码此文所描述之抗-IL-13抗体的重链和轻链可变区的第一和第二种核酸，该抗-IL-13抗体系选自下列之一种或多种抗体，如mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2 和 / 或 hl3. 2v3。在另一方面，本申请描述包含此文中所描述之核酸的宿主细胞和载体。描述了可被下列之一种或多种抗体如mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和/或hl3.2v3识别之IL-13 (如人IL-13)的表位。在一个实施方案中，该抗_IL_13抗体或其片段结合包含人IL_13(SEQ ID NO: 31)之残基81-93和/或114-132，或其修饰形式(如:其片段或经替代(如保守替代)之形式)的表位。在一个实施方案中，该人IL-13之表位包含下列之一或多项在SEQ ID NO: 32之位置49处的谷氨酸、位置53处之天冬酰胺、位置69处之甘氨酸、位置72处之脯氨酸、位置73处之组氨酸、位置74处之赖氨酸和位置86处之精氨酸，或其保留的氨基酸替代。
在另一方面，本申请描述一种调节，如干扰(如抑制、阻断或降低)IL_13与相关的IL-13结合蛋白(例如，IL-13受体复合体，如包含IL-13Ra I和IL_4Ra之复合体)或者其亚基间之相互作用(如结合)的方法。该调节可以在体内或者体外实现。在其他实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13与IL-13受体复合体之亚基(如个别地，IL-13Ra I或IL_4Ra )间的相互作用(如结合)。而在另一实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13/IL-13Ra I与IL_4Ra间之相互作用(如结合)。在另一实施方案中，该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段结合IL-13，并干扰(如:抑制、阻断或降低)IL-13/IL_4Ra与IL_13Ra I间之相互作用(如结合)。通常，该抗-IL-13抗体或其片段干扰(如抑制、阻断或降低)IL-13/IL_13Ra I与IL-4Ra间之相互作用(如结合)。本方法可用于体外(如在不含细胞之系统中)，培养中(如体外或离体(exvivo))之细胞中。例如可将表达IL-13受体之细胞体外培养在培养基中，并经由将一种或多种抗-IL-13抗体或其片段，如此文中所描述之抗-IL-13抗体或其片段加入培养基中来实现接触步骤。或者，此方法可在个体中之细胞中进行，如作为体内(如治疗性或预防性)方案的一部分。另一方面，本申请描述一种治疗(如治愈、压抑、减轻、延迟或预防开始，或预防再发或复发)个体内与IL-13相关病症的方法。此方法包括对该个体施用足够治疗或预防与IL-13相关病症的量的IL-13结合剂(尤其拮抗剂)，如此文中所描述之抗-IL-13抗体或其片段。该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段可单独施用于该个体或与其它此文中所描述之治疗用药程序一起施用。在一个实施方案中，该个体为患有一种或多种与IL-13相关病症的哺乳动物，如人，所述与IL-13相关病症包括，如此文中所描述之呼吸病症(如哮喘(如变应性和非变应性哮喘，慢性阻塞性肺病(COPD)及其它涉及呼吸道炎症之状况，嗜伊红细胞增多，纤维变性和黏液生成过量；特应性病症(如特应性皮炎和变应性鼻炎)；皮肤之炎症和/或自身免疫状况、胃肠道器官之炎症和/或自身免疫状况(如炎性肠病(IBD)，如溃疡性结肠炎和/或克隆病)和肝脏之炎症和/或自身免疫状况(如硬化、纤维变性)；硬皮病；肿瘤或癌症，如霍奇金淋巴瘤。因此，本公开包括IL-13结合剂(如本文描述的抗-IL-13抗体或者其片段)用于本文描述的治疗的用途，和IL-13结合剂(如本文描述的抗-IL-13抗体或者其片段)用于制备用于本文描述的治疗的药物的用途。与IL-13相关病症的实例包括,但不限于选自下列之一或多项的病症呼吸病症，如哮喘(如变应性和非变应性哮喘(在如幼儿中由于如呼吸道合胞病毒(RSV)感染所引起之哮喘))，慢性阻塞性肺病(COPD)及其它涉及呼吸道炎症之状况，嗜伊红细胞增多，纤维变性和黏液生成过量，如囊性纤维化和肺纤维化；特应性病症，如因对IL-13之敏感性增加所造成之病症(如特应性皮炎、荨麻疹、湿疹、变应性鼻炎和变应性肠胃炎)；皮肤之炎症和/或自身免疫状况(如特应性皮炎)、胃肠道器官之炎症和/或自身免疫状况(如炎性肠病(IBD)，如溃疡性结肠炎和/或克隆病)、肝脏之炎症和/或自身免疫状况(如硬化、肝细胞癌)和硬皮病；肿瘤或癌症(如软组织或实体瘤)，如白血病、成胶质细胞瘤和淋巴癌，如霍奇金淋巴瘤；病毒感染(如来自HTLV-I之感染)；其它器官之纤维变性，如肝脏纤维变性(如由乙型和/或丙型肝炎病毒引起之纤维变性)；及1型保护性免疫反应之表达的抑制(如在疫苗接种期间)。在其它实施方案中，本申请提供了治疗(如减轻、改善)或预防与下列病症相关之一种或多种症状的方法呼吸病症，如哮喘(如变应性和非变应性哮喘)；变态反应；慢性阻塞性肺病(COPD);涉及呼吸道炎症之状况，嗜伊红细胞增多，纤维变性和黏液生成过量，如囊性纤维化和肺纤维化。例如，哮喘之症状包括，但不限于喘鸣、气促、支气管收缩、呼吸道反应过度、肺容量减少、纤维变性、呼吸道炎症和黏液生成。此方法包括对该个体施用足够治疗(如减轻、改善)或预防一种或多种症状之IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段。该IL-13抗体可以治疗或预防方式，或此二种方式施用。该IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段可单独施用于该个体或与其它此文中所描述之治疗用药程序一起施用。优选地，该个体为患有如此文中所描述之与IL-13相关病症的哺乳动物，如人。另一方面，本申请提供了在体外检测样品(如生物样品，如血清、血浆、组织、活组织检查)内是否有IL-13存在之方法。本方法可用来诊断病症，如与免疫细胞相关之病症。此方法包括(i)将样品或对照组样品与此文中所描述之抗-IL-13抗体或其片段接触；及(ii)检测抗-IL-13抗体或其片段与样品或对照样品间是否形成复合体，其中，相对于对照样品而言，在样品中复合体的形成具统计学显著改变时即表示样品中有IL-13存在。而另一方面，本申请提供了用于在体内检测是否有IL-13存在的方法(如在个体之体内成像)。本方法可用来诊断病症，如:与IL-13相关之病症。此方法包括(i)在可令抗体或其片段与IL-13结合之条件下对个体或对照个体施用如此文中所描述之抗-IL-13抗体或其片段 '及(ii)检测该抗体或其片段与IL-13间是否形成复合体，其中，相对于对照个体而言，在个体中复合体的形成具统计学显著改变时即表示有IL-13存在。优选地，以可检测之物质直接或间接标记该抗体或其片段以帮助检测经结合或未结合之抗体。合适之可检测的物质包括多种不同之酶、辅基、荧光物质、发光物质和放射性物质。
0054]本申请亦揭示用于在体内将活性剂，如治疗剂或细胞毒性剂递送至或靶定表达IL-13的细胞的方法。包含此文中所描述之IL-13拮抗剂，如抗-IL-13抗体或其片段的用于治疗和诊断用途的套药包亦在本申请之范围内。另一方面，本申请提供了用于提供包括重链可变结构域和轻链可变结构域的抗体的方法。该方法包括通过使用来自DP-54和DPK-9的一个或多个构架区或者与DP-54和DPK-9的一个或多个构架区有至少75、80、82、85、88、90、92、94、95、96、97或98%同一性的构架区制备抗体(或者编码这种抗体的核酸)。在一个实施方案中，该方法包括将来自非人抗体的CDR或者CDR的部分工程化到可变结构域的背景中，该可变结构域在重链可变结构域和轻链可变结构域中分别包括DP-54和DPK-9构架，或者工程化到这样的可变结构域的背景中，该可变结构域包括与DP-54和DPK-9的一个或多个构架区有至少75、80、82、85、88、90、92、94、95、96、97或98%同一性的构架区。包括编码包含此类可变结构域的蛋白质链的序列的核酸可以在哺乳动物细胞，如组织培养物细胞中表达。在相关方面，本申请描述了抗体，例如，人工抗体，其包括重链可变结构域和轻链可变结构域，其中重链可变结构域包括使用来自DP-54的一个或多个构架区或者与DP-54的一个或多个构架区有至少75、80、82、85、88、90、92、94、95、96、97或98%同一性的构架区，轻链可变结构域包括使用来自DPK-9的一个或多个构架区或者与DPK-9的一个或多个构架 区有至少75、80、82、85、88、90、92、94、95、96、97或98%同一性的构架区。所述一个或多个CDR和/或高变环通常是非人的，例如，来自非人抗体，如鼠抗体。在一个实施方案中，所述抗体结合人抗原，例如，IL-13或者不同于IL-13的抗原。根据下面的详细描述和权利要求，其他特征和优点将是显而易见的。附图简述图I :mAbl3. 2结合人IL-13之动力学参数。以在一段期间内(x_轴)之共振单位(RU;y_轴)描述固定于69RU链霉抗生物素蛋白芯片上之生物素化的IL-13与单克隆抗体mAbl3. 2、单克隆抗体mAbl3. 4或单克隆抗体mAbl3. 9间之相互作用。亦显示mAbl3. 2之动力学常数。图2 mAbl3. 2结合IL-13之动力学参数。以在一段期间内(x_轴)之共振差异(RU ;y-轴)描述不同剂量之人IL-13与固定于BIAC0RE 芯片上之单克隆抗体mAbl3. 2间的相互作用。亦显示mAbl3.2之动力学常数。图3 :单克隆抗体mAbl3. 2结合天然人IL-13。此图形显示在逐渐增加浓度(x-轴)之重组人IL-13 ( )、重组鼠IL-13 ( ·)或天然人IL-13 (Δ)(其系从经促分裂原活化、Th2-偏态的脐血单核细胞分离)之存在下，结合FLAG-人IL-13之生物素化mAbl3. 2的平均吸光度值(A45tl ；y-轴)。图4 :单克隆抗体mAbl3. 2结合并中和人IL-13之ARG-变体形式。(A)人IL-13或IL-13之经重组表达的ARG-变体通过固定在BIAC0RE 芯片上之生物素化的mAbl3. 2的应答(y_轴)以时间之函数(X-轴)显示。(B)显示了与逐渐增加浓度之mAbl3.2(x-轴)及重组之人IL-13或经重组表达之IL-13的ARG-变体一起温育的TFl细胞的增殖(y-轴)。图5 :单克隆抗体mAbl3. 2抑制人IL-13之生物活性的IC50值与可溶性IL-13受体之IC50值相当。将依赖IL-13的TFl细胞系与IL-13和逐渐增加浓度(x_轴)之mAbl3. 2或可溶性IL-13受体(rhuIL_13Ra2) —起温育三天后，经由3H-胸苷的掺入来测量cpm(y-轴)，以测定依赖IL-13的TFl细胞系的增殖。图6 :单克隆抗体mAbl3. 2抑制正常人单核细胞上由IL-13介导的⑶23的表达，但不会抑制由IL-4介导的CD23的表达。(A)显示了将从健康供者分离出之外周血单核细胞(PBMC)以指示浓度(X-轴)之重组人IL-13 ( ·)或IL-4 ( O )处理过夜后，表达细胞表面⑶23之单核细胞的百分比(y-轴)。(B)显示了将从健康供者分离出之PBMC以IL-13和指示浓度(X-轴)之经纯化的小鼠mAbl3. 2(x-轴)处理后，表达细胞表面⑶23之单核细胞的百分比(y_轴)。(C)显示了将从健康供者分离出之PBMC以IL-4和指示浓度(χ-轴)之经纯化的小鼠mAbl3. 2(χ-轴)处理过夜后，表达细胞表面⑶23之单核细胞的百分比(y-轴)。图7 :单克隆抗体mAbl3. 2抑制人B细胞产生依赖IL-13的IgE。从培养在单独之培养基，或PHA、IL-13、对照抗体(ms IgG)、mAbl3. 2和mAbl3. 8的不同组合(χ-轴)中的PBMC分离出的上清液中IgE浓度系以450nm处之吸光度表示(IgE (O. D. 450) ；y-轴)。图8 :单克隆抗体mAbl3. 2抑制人表皮细胞的由IL-13介导的STAT6磷酸化作用。
(A)显示了从以指示浓度之IL-13处理过之HT-29细胞分离出的细胞裂解物中，磷酸化之STAT6的蛋白质印迹分析结果。⑶此图说明经由流式细胞分析所测定之HT-29细胞数(计数；y_轴)，其显示未经处理(填色之条形图)或以IL-13处理(未填色之条形图)之细胞， 以抗磷酸化STAT6之经ALEXA Flour 488标记的单克隆抗体染色后的荧光(磷酸-STAT6 ；χ-轴)。(C)此图说明经由流式细胞分析所测定之HT-29细胞数(计数；y-轴)，其显示保持未处理(填色之条形图)；或以下列各项处理(未填色之条形图)之细胞IL-13(左上图)，IL-13和mAbl3. 8 (左下图)，IL-13和mAbl3. 2 (右上图)，或IL-13和对照抗体(msGl)(右下图)，经ALEXA Flour 488染色后的荧光(磷酸-STAT6)。图9 :单克隆抗体mAbl3. 2可在体内抑制由蛔虫引起之肺部嗜伊红细胞增多。此图说明在支气管肺泡灌洗(BAL)样品中所发现之嗜酸性粒细胞的百分比(y-轴)，该BAL样品系采自未经处理之猕猴(蛔虫/PBS) (·，·)、以mAbl3. 2预处理之猕猴(蛔虫/mAbl3. 2)( , )或以mAbl3. 2预处理并以猪蛔虫(Ascaris suum)抗原刺激之称猴(蛔虫/给予抗体后个月再刺激)(▲，▲)，包括以猪蛔虫抗原刺激前(深色符号)或刺激后24小时，或再刺激(浅色符号)之样品。图10 mAbl3. 2Fab片段与人IL-13之共晶体结构。mAbl3. 2Fab片段之X射线晶体学揭露具暗影之轻链和为淡影之重链。图中亦显示IL-13结构(在右边)。此图亦描述IL-13之C- α螺旋与抗体之⑶R环间的相互作用。图11 :显示mAbl3. 2接触部位之人IL-13序列分析。此嵌表显示人IL-13之氨基酸序列(SEQ ID N0:31)，其中箭头指出信号肽切割部位，四个α螺旋加下划线，源自mAbl3. 2Fab-IL-13共晶体结构之抗体接触部位高亮于淡色框中，而ARG-变体则高亮于暗色框中。图12 :mAbl3. 2之Fab片段结合人IL-13。此图显示在以(A)pM抗体或⑶pM结合部位表示之逐渐增加浓度的竞争性未经标记的mAbl3. 2 ( )、mAbl3. 2Fab片段(·)或不相关之抗体(*)的存在下,结合FLAG-人IL-13之生物素化的mAbl3. 2的平均吸光度值(450nm ;y_ 轴)。图13 :mAbl3. 2之Fab片段中和由IL-13介导的TFl细胞增殖和由IL-13介导的单核细胞的人⑶23表达。(A)此图显示将依赖IL-13-的TFl细胞系与IL-13和逐渐增加浓度之竞争剂结合部位(χ-轴)(其系由mAbl3.2(^)或mAbl3. 2Fab片段(·)所提供)一起温育3天后，依赖IL-13的TFl细胞系所达到之最大增殖百分比(y-轴)。(B)此图显示以lng/mLIL-13和指示浓度之竞争剂结合部位(χ-轴)(其系由mAbl3. 2 ( )或mAbl3. 2Fab片段(籲)所提供)处理从健康供者分离出之外周血单核细胞(PBMCs)过夜后，藉由流式细胞分析所测定之表达细胞表面⑶23的最大数目的单核细胞的百分比(y_轴)。图14 :小鼠单克隆抗体mAbl3. 2之嵌合型(chl3. 2)结合并中和IL_13。(A)此图显示经由ELISA所测定之仅含IL-13-FLAG和生物素化之mAbl3. 2的样品(一)及包含IL-13-FLAG、生物素化之 mAbl3. 2 和逐渐增加浓度(x_ 轴)之 mAbl3. 8 ( · )、mAbl3. 2(0)或嵌合的mAbl3. 2(chl3 . 2 ;▲)之样品在450nm处之吸光度(A45tl ;y-轴)(B)此图显示以Ing/mL IL-13和指示浓度(χ-轴)之纯化的小鼠mAbl3. 2 ( ·)或嵌合型mAbl3. 2 (chl3. 2 ； )处理从健康供者分离出之PBMCs过夜后，表达细胞表面⑶23的单核细胞百分比(y_ 轴)。图15 :人DP-54种系基因(SEQ ID NO:38)与mAbl3. 2之嵌合形式(SEQ ID NO: 14)和mAbl3. 2之部分人源化形式(hl3. 2vl) (SEQ ID NO: 15)的可变重链(VH)氨基酸序列的比较。此图显示以SEQWEB 比对和比较时，DP-54、mAbl3. 2之嵌合形式(chl3. 2)的可变重链区和mAbl3.2之部分人源化形式(hl3.2vl)的可变重链区的互补性决定区域(⑶R)(加框区)和氨基酸序列，其中为该mAbl3. 2之部分人源化形式(hl3. 2vl)所做的氨基酸替代以有阴影之方框指示，而保持未改变之残基则加下划线。图16 :人 DPK9 种系基因(SEQ ID NO: 39)与 mAbl3. 2 之嵌合形式(SEQ ID NO: 10)和mAbl3. 2之部分人源化形式(hl3. 2vl) (SEQ ID NO: 11)的可变轻链(VL)氨基酸序列的比较。此图显示以SEQWEB 比对和比较时，DPK9、mAbl3. 2之嵌合形式(嵌合13. 2)的可变轻链区和mAbl3.2之部分人源化形式(hl3.2vl)的可变轻链区的互补性决定区域(CDR)(加框区)和氨基酸序列，其中为该mAbl3. 2之部分人源化形式(hl3. 2vl)所做的氨基酸替代以有阴影之方框指示，而保持未改变之残基则加下划线。图17 :人DP-54种系基因(SEQ ID NO:38)与mAbl3. 2之嵌合形式(SEQ ID NO: 14)和mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v2) (SEQ ID NO: 16)的可变重链(VH)氨基酸序列的比较。此图显示以SEQWEB 比对和比较时，DP-54、mAbl3. 2之嵌合形式(嵌合13. 2)的可变重链区和mAbl3.2之完全人源化形式(hl3.2v2)的可变重链区的互补性决定区域(OTR)(加框区)和氨基酸序列，其中为该mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v2)所做的氨基酸替代以有阴影之方框指示，而保持未改变之残基则加下划线。图18 :人 DPK9 种系基因(SEQ ID NO: 39)与 mAbl3. 2 之嵌合形式(SEQ ID NO: 10)和mAb13. 2之完全人源化形式(hi3. 2v2) (SEQ ID NO: 12)的可变轻链(VL)氨基酸序列的比较。此图显示以SEQWEB 比对和比较时，DPK9、mAbl3. 2之嵌合形式(嵌合13. 2)的可变轻链区和mAbl3.2之完全人源化形式(hl3.2v2)的可变轻链区的互补性决定区域(⑶R)(加框区)和氨基酸序列，其中为该mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v2)所做的氨基酸替代以有阴影之方框指示，而保持未改变之残基则加下划线。图19 :完全人源化mAbl3. 2(hl3. 2v2)保留对IL-13之完全结合活性。(A)此图显示经由ELISA所测定之仅含IL-13-FLAG和生物素化之mAbl3. 2的样品(一)和包含IL-13-FLAG、生物素化之mAbl3. 2及逐渐增加浓度(χ-轴)之mAbl3. 2( ·)、嵌合型mAbl3. 2 (chl3. 2 ;〇)、部分人源化之mAbl3. 2 (hl3. 2vl ； A )或完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2ν2 ；Δ )的样品在450nm处之吸光度(A45tl ;y-轴)(B)此图以在一段期间内(X-轴)之共振差异(RU;y-轴)说明在不同剂量范围内之人IL-13和固定在Biacore 芯片上之完全人源化mAbl3. 2(hl3. 2v2)间的结合相互作用。其中亦显示hl3. 2v 2之动力学常数。图20 :嵌合型mAbl3. 2 (chl3. 2)、部分人源化之mAbl3. 2 (hl3. 2vl)和完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)可中和由IL-13所介导的CD23表达和由IL-13介导的STAT6的磷酸化。㈧此图显示将从健康供者分离出之PBMCs以Ing/mL IL-13和指示浓度(χ-轴)之嵌合型mAbl3. 2 (chl3. 2 ； )、部分人源化之mAbl3. 2 (hl3. 2vl ； □)或完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2 ； ·)处理过夜后，表达细胞表面⑶23之单核细胞的百分比(y-轴)。
(B)图说明与IL-13和指示浓度(χ-轴)之嵌合型mAbl3. 2(chl3. 2 ; )、部分人源化之mAbl3. 2(hl3. 2vl ；□)或完全人源化之mAbl3. 2 (hl3. 2v2 ；·) 一起温育后，经由流式细胞分析所测定之表达磷酸化之STAT6的HT-29细胞的百分比(y_轴)。图21 :完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)中和由人IL-13介导的⑶23表达的能力 与mAbl3. 2之该能力相当。与(A)重组之人IL-13或(B)天然人IL-13和逐渐增加浓度(χ-轴)之mAbl3.2(·)或完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2 ； ) 一起温育后，表达细胞表面⑶23之经门控(gated)的单核细胞的数目表示为仅与IL-13—起温育后，表达细胞表面CD23之最大数目的单核细胞的百分比(％最大反应；y_轴)。图22 :完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)中和由非人灵长类或绵羊IL-13介导的⑶23表达的能力与mAbl3. 2之该能力相当。该与(A)重组之非人灵长类IL-13 (rec NHPIL-13)或(B)重组之绵羊IL-13(rec绵羊IL-13)和逐渐增加浓度(χ-轴)之mAbl3. 2 ( ·)或完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2 ； ) 一起培育后，表现细胞表面⑶23之经限制出入的单核细胞的数目表示为仅与IL-13 —起温育后，表达细胞表面CD23之最大数目的单核细胞的百分比(％最大反应；y_轴)。图23 :完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)可减轻绵羊之晚期支气管收缩。所显示者为未处理(对照组； )，或以⑷20mg/kg或⑶5mg/kg剂量之完全人源化mAbl3. 2(hl3. 2v2 ；■)预防性处理的绵羊在猪蛔虫抗原刺激前24小时(基线)、刺激期间(蛔虫)和刺激后数小时(χ-轴)所测量之呼吸道阻力百分比(y_轴)。所显示之数据为每组三只绵羊之样本大小的平均值土 s. d.。图24 :完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)可预防绵羊体内之呼吸道反应过度。此图显示在猪蛔虫刺激前和后(χ-轴)，在以(A)20mg/kg或⑶5mg/kg之完全人源化mAbl3.2(hl3. 2v2 ；□)预防性地处理或保持未处理(对照；■)之绵羊中引起给定幅度之反应(PC400 ;y_轴)所需的卡巴胆碱的剂量百分比。所显示之数据为每组三只绵羊之样本大小的平均值土 s. d.。图25 :完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)可在非人灵长类体内预防由抗原引起之肺部炎症。此图显示以猪蛔虫抗原刺激前(O)或刺激后24小时(24)，于从下列各组中所取出之支气管肺泡灌洗(BAL)样品中找到的总细胞数(y_轴)以盐水经由静脉内途径处理之对照猕猴(·)、以2mg/kg地塞米松经由肌内途径处理之阳性对照猕猴(*)、以8mg/kg不相关之人IgG(IVIG)预处理之阴性对照猕猴(▲)或以完全人源化之mAbl3. 2(hl3. 2v2)经由静脉内途径预处理之猕猴(零|,条线亦记述在各组BAL样品中所发现之平均细胞数。图中亦显示利用未配对T检验所取得之P值。
图26 mAbl3. 2可根据与其它人种系基因之V-BASE的VH组3中的序列同源性进行人源化。此图显示mAbl3. 2之氨基酸序列(SEQ ID NO:63)与数据库V_base的VH组3中人种系氨基酸序列(SEQ ID NO:40-62,分别按出现顺序)的比对结果。粗体序列为所提出之在将mAbl3. 2人源化时可作为根据的序列。图27 :人DP-77种系基因(SEQ ID NO:64)与mAbl3. 2之嵌合形式(SEQ ID NO: 14)和mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v3) (SEQ ID NO:36)的可变重链(VH)氨基酸序列之比较。此图显示以SEQWEB 比对和比较时，DP-77、mAbl3. 2之嵌合形式(嵌合型13. 2)的可变重链区和mAbl3.2之完全人源化形式(hl3.2v3)的可变重链区的互补性决定区域(OTR)(加框区)和氨基酸序列，其中该为mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v3)所做的氨基酸替代以有阴影之方框指示，而保持未改变之残基则加下划线。图28 :人 BI 种系基因(SEQ ID NO:65)与 mAbl3. 2 之嵌合形式(SEQ ID NO: ! O)和mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v3) (SEQ ID NO:35)的可变轻链(VL)氨基酸序列的比较。此图显示以SEQWEB 比对和比较时，Bl、mAbl3. 2之嵌合形式(嵌合型13. 2)的可变轻链区和mAbl3.2之完全人源化形式(hl3.2v3)的可变轻链区的互补性决定区域(⑶R)(加 框区)和氨基酸序列，其中为该mAbl3. 2之完全人源化形式(hl3. 2v3)所做的氨基酸替代以有阴影之方框指示，而保持未改变之残基则加下划线。图29 :单克隆抗体mAbl3. 2之可变重链氨基酸序列(SEQ ID NO: 14)中的各残基根据不同方案编号的号码表示。此图显示mAbl3. 2之可变重链区的氨基酸序列中之各残基根据线性序列编号方案、Chothia结构编号方案和Kabat序列编号方案的编号。图30 :单克隆抗体mAbl3. 2之可变轻链氨基酸序列(SEQ ID NO: 10)中的各残基根据不同方案编号的号码。此图显示mAbl3. 2之可变轻链区的氨基酸序列中的各残基根据线性序列编号方案、Chothia结构编号方案和Kabat序列编号方案的编号。图31 :以抗-人IL-13抗体(hl3. 2v2)处理过之猕猴在蛔虫刺激后8周，其体内的蛔虫-特异性IgE滴定度降低。此图说明以猪蛔虫抗原刺激前和8周后，猕猴体内之蛔虫-特异性IgE的相关滴定度。将刺激前之数值归一化为"100"。(A)以人源化之抗-IL-13抗体(hl3.2v2)经由静脉内途径处理过之动物。(B)经由静脉内途径施用盐水或不相关之人IgG(IVIG)的对照动物。图32 :抗-IL-13抗体(hl3. 2v2)可预防体内过敏原刺激所引起之嗜碱性粒细胞敏感性增加。(A)此图说明在以蛔虫抗原处理前和刺激后24小时和8周之动物中，从代表性对照和经抗体处理之动物的血液中释出的剂量-依赖性组胺，其以最大量的百分比表示(y_轴)。(B)测定各动物在各时间点时于(a)中所示之剂量范围内的总组胺释出量。该图显示对照组和经抗-IL-13处理组在各时间点之归一化的组胺释出量的平均值和标准误。Pre=抗体处理前。时间0=抗体后24小时，以蛔虫刺激肺部前。24小时、8周和4个月之时间点系指蛔虫刺激后之时间。图33 :生物素化之hl3. 2v2与装载IL-13之A375细胞的结合。此条形图说明将A375人黑素瘤细胞(细胞数；y_轴)预先与3ng/mL之人IL-13—起温育后，经由流式细胞分析所测定出之那些显示出与生物素化之hl3. 2v2 (O. I μ g/ml、l μ g/ml或10 μ g/ml)结合(荧光轴)的A375人黑素瘤细胞数。图34 hl3. 2v2之野生型Fe回复体可在IL-13之存在下介导ADCC。(A)此图显示以指示浓度(X-轴)之hl3. 2v2 (L234A/G237A ；·)或其野生型Fe回复体(〇)处理过之A375人黑素瘤细胞所释出之铬-51的百分比(y-轴)。(B)此图显示在有或无IL-13存在时，以hl3. 2v2之野生型Fe回复体处理过之装载IL-13的A375细胞所释出之铬_51的百分比(y-轴)。图35 :hl3. 2v2之野生型Fe回复体可介导表达IL-13R α 2之A375细胞的ADCC，但不会介导表达IL-13Ra I之ΗΤ-29细胞的ADCC。(A)此图显示以指示浓度(χ-轴)之hl3. 2v2 (L234A/G237A ； )或其野生型Fe回复体( )处理过之装载IL-13的A375人黑素瘤细胞所释出之铬-51的百分比(y_轴)。(B)此图显示以指示浓度(χ-轴)之hl3. 2v2 (L234A/G237A ； )或其野生型Fe回复体( )处理过之装载IL-13的HT-29人表皮细胞所释出之铬-51的百分比(y_轴)。发明详述公开了 IL-13结合剂，如抗-IL-13抗体及其抗原结合片段、其药物组合物、编码 前述抗体之核酸以及包含前述核酸序列之载体和宿主细胞。亦公开制造前述抗体之方法，以及利用结合IL-13，如人IL-13之抗体来调节一种或多种与IL-13相关之活性，并减少或预防IL-13结合其受体的方法。抗-IL-13抗体可用来减轻由IL-13介导的病症，如用于治疗呼吸病症(如哮喘)；特应性病症(如变应性鼻炎)；皮肤之炎症和/或自身免疫状况(如特应性皮炎)、胃肠道器官之炎症和/或自身免疫状况(如炎性肠病(IBD))以及纤维变性和癌症。抗-IL-13抗体可单独使用或与其它用来治疗该相同或其它疾病，如过敏反应之治疗组合使用。现已发现，利用此文所描述之抗体(其干扰功能性IL-13信号传递复合体之形成)降低IL-13活性可减低天生对猪蛔虫过敏之猕猴体内的呼吸道炎症(下文实施例I. 4和
3.5)。另外，此文所描述之抗-人IL-13抗体可预防天生对蛔虫过敏之绵羊体内的晚期支气管收缩，并预防由卡巴胆碱引起之绵羊体内的呼吸道反应过度(下文实施例3. 5)。因此，可在体内使用能中和一种或多种与IL-13相关之活性的抗-IL-13抗体来降低一种或多种与IL-13相关之活性，如治疗或预防由IL-13介导的病症(如哮喘、呼吸道炎症、嗜伊红细胞增多，纤维变性和黏液生成过量)。抗-人IL-13抗体可中和和/或抑制一种或多种与IL-13相关之活性，尤其是IL-13之信号传递活性的抗体可用来治疗由IL-13介导的疾病，如变应性哮喘、非变应性哮喘和与哮喘相关之病理，如纤维变性、嗜伊红细胞增多，和黏液生成。在一个实施方案中，此文所公开之抗-IL-13抗体为经分离或纯化的。经〃分离〃或〃纯化〃之多肽或蛋白质，如〃经分离之抗体〃系经纯化至非其天然存在之状态。例如该经〃分离〃或〃纯化〃之多肽或蛋白质，如经分离之抗体〃指蛋白质，其与细胞材料或其它来自该蛋白质之衍生的细胞或组织的污染蛋白质的至少一种组分分离，或者，当其以化学方法合成时，其与化学前体或其它化学物质的至少一种组分分离。例如，分离的蛋白质可以基本上无其他蛋白质、其他细胞材料或者化学前体。在一些实施方案中，具有少于约50%非抗体蛋白质(此文亦称为"污染蛋白质")或化学前体之抗体蛋白质的制备物被视为〃基本上无〃。在其它实施方案中，40%、30%、20%、10%，更优选5%(以干重计)之非抗体蛋白质或化学前体被视为基本上无。当抗体蛋白质或其生物活性部分系以重组方法制造时，其优选基本上无培养基，即，其中存在之培养基少于蛋白质制备物之体积或质量的约30%、20%，更优选少于约10%，而以少于约5%最佳。此文中称为〃重组的〃蛋白质或多肽为经由表达重组核酸所产生之蛋白质或多肽。蛋白质可以通过标准方法(包括，例如，离子交换和亲和层析)纯化以提供制备物，其中特定蛋白质相对于其他蛋白质或者相对于其他生物活性组分为至少 5、10、20、25、50、75、80、90、95、98、99% 纯。此文所使用之〃抗体〃 一词包括完整抗体，抗体片段，如Fab、F(Bbj)2Fd, dAb和scFv片段，以及在其恒定和/或可变区曾发生突变(如产生嵌合型、部分人源化或完全人源化之抗体之突变，及制造具有所需特性，如增强之IL-13结合和/或降低之FcR结合的抗体的突变)之完整抗体和片段。可包括在本发明范围内之抗体的先决条件为该抗体特异结合IL-13、干扰功能性IL-13传讯复合体之形成及中和或抑制一种或多种与IL-13相关之活性。示例性抗体特异结合IL-13并且可以例如，干扰功能性IL-13信号传递复合体的形成，和/或中和或抑制一种或多种IL-13相关的活性。本文描述的抗体可以有效地为人的。“有效地为人的”抗体是包括足够数目的人氨基酸位置的抗体，从而该抗体在正常人体中不引起免疫原性应答。优选地，该蛋白质不引起中和性抗体应答，例如，人抗鼠抗体(HAMA)应答。HAMA在许多情况下是有问题的，例如，如果希望反复施用抗体，例如，在慢性或者复发性疾病状况的治疗中。HAMA应答可以使得反复抗体施用由于抗体从血清清除加快(见例如，Saleh et al.，Cancer Immunol.Immunother. , 32:180-190 (1990))还因为潜在的变应性反应(见，例如，LoBuglio etal. ,Hybridoma, 5:5117-5123(1986))而可能变得无效保守替代通常包括将一个氨基酸用具有相似特征的氨基酸替代，例如，在下面组中的替代缬氨酸、甘氨酸；甘氨酸、丙氨酸；缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸；天冬氨酸、谷氨酸；天冬酰胺、谷氨酰胺；丝氨酸、苏氨酸；赖氨酸、精氨酸；和苯丙氨酸、酪氨酸。抗体(亦称为免疫球蛋白)通常为由二个各约25kDa之轻(L)链和二个各约50kDa之重(H)链所组成的四聚体糖基化蛋白质。在抗体中可发现二种类型之轻链，称为λ和K。根据重链恒定区之氨基酸序列，可将免疫球蛋白分为五种主要类别A、D、E、G和Μ，且这些中有数种可进一步分为亚类(同种型)，如=IgGp IgG2, IgG3、IgG4, IgA1和IgA2。各轻链包括一个N端可变(V)结构域(VL)和一个恒定(C)结构域(CL)。各重链包括一个N端V结构域(VH)、三个或四个C结构域(CHs)和一个绞链区。最接近VH之CH结构域称为CHl。由 四个具有经相对保留之序列的区域构成VH和VL结构域，所述区域称为构架区(FR1、FR2、FR3和FR4)，其形成三个具高变序列之区域(互补性决定区域，⑶R)的支架。该⑶R包含负责该抗体与抗原之特殊相互作用的大部分残基。⑶R指⑶RU⑶R2和⑶R3。因此，在重链上之⑶R成分称为Hl、H2和H3，而在轻链上之⑶R成分称为LI、L2和L3。⑶R3为抗体结合部位内之分子多样性的最大来源。例如H3可短如2个氨基酸残基或超过26个氨基酸。不同类别之免疫球蛋白的亚基结构和三维构型为本领域所熟知。对于抗体结构的综述，见 Antibodies A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, eds. Harlow etal.，1988。本领域技术人员认识到各亚基结构，如CH、VH、CL、VL、raR、FR结构包含活性片段，如结合抗原之VH、VL或CDR亚基的部分，即抗原结合片段，或者，如结合和/或活化，如Fe受体和/或补体的CH亚基的部分。Q)R通常指Kabat Q)R,如Sequences of Proteinsof Immunological Interest, US Department of Health and Human Services(1991), eds.Kabat et al描述。表征抗原结合部位的另一种标准是参考如Chothia描述的高变环。见,例如，Chothia, D. et al. (1992) J. Mol. Biol. 227:799-817;和 Tomlinson et al. (1995)EMBOJ. 14:4628-4638。再一种标准是Oxford Molecular的AbM抗体建模软件所用的AbM定义。一般见例如，Protein Sequence and Structure Analysis of Anbofy Variable Domains.In:Antibody Engineering Lab Manual(Ed. :Duebel, S. and Kontermann, R. , Springer-Verlag, Heidelberg)。关于Kabat Q)R描述的实施方案可以备选地用关于Chothia高变环或者AbM定义的环的相似描述的关系来实现。包含在抗体之〃抗原结合片段〃 一词内的结合片段的实例包括(i)Fab片段，其为由VL、VH、CL和CHl结构域所组成之单价片段；(ii)F(ab’)2片段，其为包含在绞链区由二硫桥连接之二个Fab片段的二价片段；(iii)Fd片段，其系由VH和CHl结构域所组成；(iv) Fv片段,其系由抗体单臂之VL和VH结构域所组成；(V) dAb片段(Ward et al. (1989)Nature 341 :544-46),其系由VH结构域所组成；以及(vi)经分离之互补性决定区域(⑶R)。还可以使用Camelid抗体,和Camelized抗体。此类抗体例如可以包括来自仅一种本文描述的可变结构域的CDR。再者，虽然Fv片段的二个结构域，VL和VH系由分开之基因编码，但其可利用重组方法藉由合成之接头来连结，该接头可使VL和VH区配对形成单 价分子，而为单一蛋白链(称为单链Fv(scFv);见，如Bird et al. (1988) Science 242 423-26 ；Huston et al. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 85 :5879-83)。这类单链抗体亦包含在抗体之〃抗原结合片段〃 一词内。利用本领域技术人员所已知之常规技术来取得这些抗体片段，并评估以可与完整抗体以相同方式发挥功能的片段。在天然系统中，抗体多样性系利用编码可变区之多种种系基因和多种不同之体细胞事件产生。体细胞事件包括将具有多样性(D)之可变基因节段重组，并将基因节段连接(J)，以得到完整的VH区，并重组可变并连接基因节段得到完整VL区。重组过程本身可以是不精确的，造成V(D) J接点处损失或加入氨基酸。这些多样性之机制系在暴露于抗原前在发育的B细胞中发生。抗原性刺激后，在B细胞中表达的抗体基因会经历体细胞突变。根据种系基因节段之估计数目、这些基因节段的随机重组，和随机VH-VL配对，可以产生高达 I. 6X IO7 种不同抗体(Fundamental Immunology, 3rd ed. (1993), ed. Paul, RavenPress, New York，NY)。当考虑其它造成抗体多样性之过程(如体细胞突变)时，则认为可产生至多 I X 101。种不同抗体(Immunoglobulin Genes, 2nd ed. (1995), eds. Jonio etal. , Academic Press, San Diego, CA)。由于涉及产生抗体多样性之很多过程，因此,独立衍生出之具相同抗原特异性的单克隆抗体似乎不太可能具有相同之氨基酸序列。因此，本发明提供结合IL-13，并干扰功能性IL-13信号传递复合体形成之抗体及其抗原结合片段。此文所描述之抗原结合片段(如包含CDR之结构)通常为抗体重链或轻链序列或其活性片段，其中该CDR系位于对应于天然产生之VH和VL的⑶R的位置处。免疫球蛋白可变结构域之结构和位置可依Sequences of Proteins of ImmunologicalInterest, US Department of Health and Human Services (1991), eds. Kabat et al 中之描述来测定。此文所公开之抗体分子(包括抗原结合片段)，即，结合IL-13，并干扰功能性IL-13信号传递复合体形成之抗体分子包括，但不限于鼠单克隆抗体，mAbl3. 2，及其变体，特别是嵌合变体chl3. 2、部分人源化变体hl3. 2vl及完全人源化变体hl3. 2v2和hl3.2v3。这些抗体分子可用于预防或治疗哮喘(变应性和非变应性二者)，以及与哮喘相关之病理。mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和hl3. 2v3之轻链可变区的氨基酸序列分别列于 SEQ ID N0:9、10、ll、12 和 35 中。mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2 和 hl3. 2v3之重链可变区的氨基酸序列分别列于SEQ ID NO: 13、14、15、16和36中。mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2和hl3. 2v3之可变轻链中的三个互补性决定区域(OTR)的氨基酸序列列于 SEQ ID N0:19、20 和 21 中。mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2 和 hl3. 2v3 之可变重链中的三个CDR的氨基酸序列列于SEQ ID NO: 22、23和24中。如上述，⑶R包含大部分负责与抗原特异相互作用的残基，且其包含在VH和VL结构域中，即，分别为重链可变区和轻链可变区。抗体包含至少一⑶R，其包含选自SEQ IDNO: 19-24中所列之氨基酸序列的氨基酸序列，或者所选残基，尤其是来自此类CDR的IL-13接触残基。此类抗体还可以结合IL-13，并例如干扰功能性IL-13信号传递复合体的形成。此文所描述之⑶R的活性片段的氨基酸序列，即最小核心⑶R序列列于SEQ ID NO:25-30中，并公开于表I中。抗体可包括VL链的一个或多个⑶R，如SEQ ID NOs: 19-21或SEQID N0s:25-27中给出。抗体可包括VH链的一个或多个CDR，如SEQ ID N0:22_24或SEQID N0:28-30中给出。另外，抗体可包括VL和VH链之一或多个CDR，其具有选自SEQID NO: 19-30中所列之氨基酸序列的氨基酸序列。如所示，X可以是任一氨基酸，例如，非半胱氨酸氨基酸，或者与表I的左手列中对应位置上的氨基酸具有相似电荷、疏水性和/或侧链长度的氨基酸。表I.示例性CDR
权利要求
1.抗体或其抗原结合片段，其以小于10_7M的Kd结合IL-13且具有一种或多种下面的性质 (a)重链免疫球蛋白可变区包含mAbl3.2的重链CDR3(SEQ ID NO :24)，或与mAbl3. 2的对应的重链⑶R3相差少于3个氨基酸替代的重链⑶R3 ； (b)轻链免疫球蛋白可变区包含mAbl3.2的轻链CDRl (SEQ ID NO : 19)，或与mAbl3. 2的对应的轻链CDRl相差少于3个氨基酸替代的轻链CDRl ； (c)重链免疫球蛋白可变区包含核酸所编码的序列，该核酸在高度严格条件下与编码hl3. 2的重链可变结构域(SEQ ID NO :15、16或36)的核酸的互补序列杂交； (d)轻链免疫球蛋白可变区包含核酸所编码的序列，该核酸在高度严格条件下与编码hl3. 2的轻链可变结构域(SEQ ID NO :11、12或35)的核酸的互补序列杂交； (e)重链免疫球蛋白可变区与hl3.2的重链可变结构域(SEQ ID NO :15、16或36)具有至少90%的同一性； (f)轻链免疫球蛋白可变区与hl3.2的轻链可变结构域(SEQ ID ΝΟ:11、12或35)具有至少90%的同一性； (g)抗体或者其抗原结合片段与mAbl3.2竞争结合人IL-13 ； (h)抗体或者其抗原结合片段接触IL-13的一个或多个氨基酸残基，所述氨基酸残基选自由SEQ ID NO :31的残基68、72、88、91、92、93和105组成的组; (i)重链可变区与mAbl3.2具有相同的规范结构； (j)轻链可变区与mAbl3. 2具有相同的规范结构； (k)重链可变区和/或轻链可变区分别具有来自种系基因DP-54和DPK-9编码的VH节段或者来自与种系基因DP-54和DPK-9编码的VH节段具有至少95%同一性的序列的FRl、FR2和FR3构架区； (I)在绵羊模型中注射后至少6周赋予对暴露于蛔虫抗原的注射后保护效果。
2.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其为经纯化的。
3.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其为重组的全长IgG。
4.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其为Fab或scFv。
5.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其包含与人种系构架区具有至少90%同一性的构架区。
6.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其包含人构架区、人Fe区或它们两者。
7.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其中重链可变区与mAbl3.2具有相同的规范结构(如Q)中)，且该重链可变结构域包含mAbl3的至少4个接触IL-13的氨基酸残基。
8.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其以90到120pM的Kd结合人IL-13。
9.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其以小于1X10—4s—1的Iw结合人IL-13。
10.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其以5XIO4到8X IO5M.1 s—1的km结合人IL-13。
11.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其降低IL-13结合IL-4Ra的能力。
12.权利要求I的抗体或者其抗原结合片段，其结合体外与IL-13RaI形成复合体的IL-13。
13.经分离的重组IgG抗体，其包含两条免疫球蛋白链包括SEQID NO :9、10、11、12或35的轻链和包括SEQ ID NO : 13、14、15、16或36的重链。
14.权利要求13的经分离的重组IgG抗体，其中重链还包括SEQID NO 17且轻链还包括 SEQ ID NO 18o
15.抗体或者其抗原结合片段，其具有一种或多种下面的性质 (a)它特异结合包含人IL-13(SEQ ID NO :31)的残基81-93或114-132的表位，或者其保守替代形式； (b)它特异结合人IL-13的表位，该表位包含一个或多个下面的氨基酸残基SEQIDNO :32的49位的谷氨酸、53位的天冬酰胺、69位的甘氨酸、72位的脯氨酸、73位的组氨酸、74位的赖氨酸，和86位的精氨酸，或者其保守氨基酸替代； (C)它结合IL-13和IL13Ra I的复合体； (d)它干扰IL-13和IL-4Rci之间的结合相互作用； (e)它干扰IL-13/IL-13RaI和IL_4Ra之间的结合相互作用；和 (f)它特异结合人IL-13并且竞争性抑制第二种抗体与所述人IL-13的结合，其中所述第二种抗体选自 mAbl3. 2、chl3. 2、hl3. 2vl、hl3. 2v2 或 hl3. 2v3。
16.权利要求15的抗体或者其抗原结合片段，其恒定区经突变以减少下面的一项或多项Fc受体结合、抗体糖基化、半胱氨酸残基数目、效应细胞功能或补体功能。
17.权利要求15的抗体或者其抗原结合片段，其还包含在SEQID NO 17的一个或多个残基116和119处突变的人IgGl恒定区。
18.权利要求15的抗体或者其抗原结合片段，其还包含人K轻链。
19.权利要求15的抗体或者其抗原结合片段，其还包含至少一个互补性决定区域，该互补性决定区域包含选自由SEQ ID NO 19的氨基酸序列、SEQ ID NO 20的氨基酸序列、SEQ ID NO 21的氨基酸序列、SEQ ID NO 22的氨基酸序列、SEQ ID NO 23的氨基酸序列、SEQ ID NO :24的氨基酸序列组成的组的氨基酸序列。
20.权利要求15的抗体或者其抗原结合片段，其中该片段为scFv、Fab或F(ab')2片段。
21.权利要求15的抗体或者其抗原结合片段，其还包含轻链和重链，所述轻链包含人K恒定区或其活性片段，所述重链包含人IgG恒定区或其活性片段。
22.权利要求21的抗体或者其抗原结合片段，其中所述轻链的人K恒定区包含SEQIDNO 18的氨基酸序列或其活性片段。
23.权利要求21的抗体或者其抗原结合片段，其中所述重链的人IgG恒定区经突变以减小FcR及补体结合。
24.权利要求23的抗体或者其抗原结合片段，其中所述重链的突变的人IgG恒定区包含SEQ ID NO 17的氨基酸序列或其活性片段。
25.药物组合物，其包含权利要求I或15的抗体或者其抗原结合片段和药学上可接受的载体。
26.权利要求25的药物组合物，其适用于皮下、吸入或局部施用。
27.核酸，其包含的序列 (i)编码包含重链免疫球蛋白可变区的多肽，该可变区(a)包含mAbl3.2的重链CDR3 (SEQ ID NO :24)，或与mAbl3. 2的对应的CDR3相差少于3个氨基酸替代的CDR3 ;或者 (b)与hl3.2的重链可变结构域(SEQ ID N0:15、16或36)具有至少90%同一性；或者 (ii)在高度严格条件下与编码hl3. 2的重链可变结构域(SEQ ID NO :15、16或36)的核酸的互补序列杂交。
28.核酸，其包含的序列 (i)编码包含轻链免疫球蛋白可变区的多肽，该可变区 (a)包含mAbl3.2的轻链CDRl(SEQ ID NO : 19)，或与mAbl3. 2的对应的CDRl相差少于3个氨基酸替代的CDRl ;或者 (b)与hl3.2的轻链可变结构域(SEQ ID NO: 11、12或35)具有至少90%同一性；或者 ( )在高度严格条件下与编码hl3. 2的重链可变结构域(SEQ ID ΝΟ:11、12或35)的核酸的互补序列杂交。
29.宿主细胞，其包含编码权利要求I或者15的抗体或其抗原结合片段的核酸序列。
30.提供重组抗体的方法，该方法包括 提供宿主细胞核酸序列，其编码所述抗体或其抗原结合片段；和 将该细胞保持在表达所述抗体或其抗原结合片段的条件下。
31.权利要求30的方法，其还包括从所述宿主细胞或保持该宿主细胞的培养基分离所述蛋白质。
32.权利要求31的方法，其还包括将所分离的蛋白质配制为药物组合物。
33.治疗IL-13相关的病症的方法，该方法包括 对患有或者有危险患有所述病症的受试者施用有效量的权利要求I的抗体，或者其抗原结合片段。
34.权利要求33的方法，其中IL-13相关的病症选自由哮喘病症、特应性病症、慢性阻塞性肺病(COPD)、涉及呼吸道炎症的状况、嗜伊红细胞增多、纤维变性和黏液生成过量、炎性状况、自身免疫状况、肿瘤或癌症、病毒感染、和I型保护性免疫反应的表达的抑制组成的组。
35.权利要求33的方法，其中所述病症是哮喘病症或者变应性鼻炎。
36.权利要求33的方法，其中所述病症是炎性肠病。
37.权利要求33的方法，其中所述病症是慢性阻塞性肺病(COPD)。
38.权利要求33的方法，其中所述病症是特应性病症。
39.权利要求33的方法，其中通过皮下、吸入或者局部途径施用所述蛋白质。
40.治疗IL-13相关的病症的方法，其包括对受试者施用结合IL-13的抗体，其中该抗体具有一种或多种下面的性质 (i)在绵羊模型中注射后至少6周赋予对暴露于蛔虫抗原的注射后保护效果，或者 (ii)阻止IL-13结合IL-4Ra，但是不阻止IL-13结合IL_13RaI。
41.检测样品中IL-13的存在的方法，该方法包括 (i)将样品与抗-IL-13抗体或者其片段接触；和 (ii)检测抗-IL-13抗体或者其片段与样品之间复合体的形成，其中样品中该复合体的形成表明样品中存在IL-13。
42.权利要求41的方法，其中所述样品来自受试者。
43.显示出选自由喘鸣、气促、支气管收缩、呼吸道反应过度、肺容量减少、纤维变性、呼吸道炎症和黏液生成组成的组的哮喘症状的受试者的治疗方法，所述方法包括对患者施用根据权利要求I或15的抗体，其中该抗体结合IL-13并且干扰功能性IL-13信号传递复合体的形成。
全文摘要
本申请涉及结合白介素-13(IL-13)，尤其结合人IL-13的抗体，例如，人源化抗体，和其抗原结合片段，还涉及它们在调节IL-13介导的免疫应答中的用途。本文公开的抗体可用于诊断、预防和/或治疗受试者，例如，诊断、预防和/或治疗人类患者的一种或多种IL-13相关的病症，例如，呼吸病症(例如，哮喘)；特应性病症(例如，变应性鼻炎)；皮肤的炎性和/或自身免疫状况(例如，特应性皮炎)，和胃肠器官的炎性和/或自身免疫状况(例如，炎性肠病(IBD))，以及纤维变性和癌性病症。
文档编号C07K16/00GK102827280SQ20121028007
公开日2012年12月19日 申请日期2005年6月9日 优先权日2004年6月9日
发明者M·T·卡塞安, L·奇斯提科娃, G·M·韦尔德曼, K·A·马凯特, X-Y·谭, D·D·唐纳森, L·L·林, T·沙内, A·S·塔姆, E·费凡特, N·L·伍德, L·J·菲茨, A·M·温德姆, K·D·帕里斯, S·J·戈尔德曼 申请人:惠氏公司