用于诊断和治疗用途的her3特异性单克隆抗体的制作方法
【专利说明】用于诊断和治疗用途的HER3特异性单克隆抗体
[0001] 本申请要求2013年3月14日提交的美国临时专利申请No. 61/782,770(其整体 通过引用并入本文）的权益。
[0002] 序列表的并入
[0003] 通过电子递交随同提交在称为"UTFH. P0295W0_ST25. txt"的文件中包含的序列表 (其为25KB (如在Microsoft Windows?中测量的）并且创建于2014年3月11日），所 述序列表通过引用并入本文。
[0004] 发明背景 1.发明领域
[0005] 本发明总体上涉及癌症生物学领域。更具体地，其涉及用于癌症的治疗和检测的 HER3靶向单克隆抗体。
[0006] 2.相关领域的描述
[0007] 表皮生长因子受体（EGFR)家族（ErbB/HER)由4个已知的成员：EGFR(HERl、 erbB-l)、HER2(erbB-2)、HER3(erbB-3)和 HER4(erbB-4)组成。每一种受体蛋白具有相同 的基本结构，其由细胞外氨基末端结构域、单个跨膜生成序列和细胞内胞浆域组成。ErbB信 号转导具有复杂的网络，所述网络具有超过11种的相互作用配体用于不同结合特异性和 信号转导途径的激活。HER受体与配体的复杂内容和相互作用为显著的信号多样化提供巨 大潜力。
[0008] 越来越多的证据表明，HER3在HER靶向治疗剂（包括小分子酪氨酸激酶抑制剂 (TKI)，例如吉非替尼、厄洛替尼和拉帕替尼以及HER家族受体靶向单克隆抗体诸如曲妥单 抗、西妥昔单抗、帕尼单抗和帕妥珠单抗）的抗性机制中起着重要作用。调蛋白/神经调 节蛋白（NRG)是与HER3和HER4相互作用的复杂配体家族的成员。神经调节蛋白结合激活 ErbB3,并通过PI3K/AKT和Ras/Raf7MAPK途径导致异二聚体受体复合物的形成和HER3的 下游信号传导的激活。因此，阻断神经调节蛋白结合的HER3结合性单克隆抗体具有阻断 HER3信号转导和抑制癌细胞增殖的潜力。
[0009] 发明概述
[0010] 本文所描述的是强效阻断HER3信号转导和抑制癌细胞增殖的HER3单克隆抗体。 因此，在第一实施方案中，提供了特异性结合HER3的分离的或重组的单克隆抗体。在某些 方面中，所述抗体与与Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774单克隆抗体竞争对HER3的结合。 在某些方面，所述抗体可包含Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774单克隆抗体的重链可变区 和/或轻链可变区的全部或部分。在其它方面，所述抗体可包含对应于来自本发明的实施 方案的Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774单克隆抗体的轻可变链和/或重可变链的第一、 第二和/或第三互补性决定区（⑶R)的氨基酸序列。
[0011] 在某些方面，所述分离的抗体包含与Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774重链和轻 链氨基酸序列的⑶R区具有至少80%、90 %或95 %同一性的⑶R序列。在其它方面，除在 一个或多个⑶R上的1或2个氨基酸取代、缺失或插入外，所述抗体包含与Rab46、Rab 1210、 Rabl89或Rab774⑶R区相同的⑶R区。例如，所述抗体可包含其中⑶R序列在Vh⑶RU Vh CDR2、Vh CDR3、Vl CDR1、Vl CDR2 和 / 或 Vl CDR3 中相对于 Rab46、Rabl210、Rabl89 或 Rab774单克隆抗体的⑶R包含1或2个氨基酸取代的⑶R。因此，在一些具体方面，本发明 的实施方案的抗体包含（a)与 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) 与 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)与 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)与 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)与 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)与 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，这样的抗体是包含人IgG(例如， IgGU IgG2、IgG4或遗传修饰的IgG)主链上的前述⑶R的人源化或去免疫抗体。
[0012] 在其它方面，分离的抗体包含与单克隆抗体Rab46的对应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序列分别由 SEQ ID N0:9、10、11、12、13和14显示。在一个方面，分离的抗体包含与单克隆抗体Rab46 的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0013] 在另一个方面，分离的抗体包含与 Rab46(SEQ ID N0:1)、hRab46H-l(SEQ ID NO:33)或hRab46H-2(SEQ ID NO:34)的Vh结构域具有至少约80 %同一性的Vh结构域；和 与 Rab46(SEQ ID N0:2)、hRab46L-l(SEQ ID N0:35)或 hRab46L-2(SEQ ID N0:36)的\结 构域具有至少约80%同一性的\结构域。例如，所述抗体可包含与hRab46H-l的V H结构 域（SEQ ID N0:33)具有至少95%同一性的Vh结构域和与hRab46L-l(SEQ ID N0:35)或 hRab46L-2(SEQ ID N0:36)的\结构域具有至少95%同一性的八结构域。因此，在一些方 面，抗体包含与hRab46H-l的Vh结构域（SEQ ID N0:33)相同的Vh结构域和与hRab46L-l 的\结构域（SEQ ID N0:35)相同的Vj吉构域。在其它方面，抗体包含与hRab46H-l的Vh结构域（SEQ ID N0:33)相同的Vh结构域和与hRab46L-2的V j吉构域（SEQ ID N0:36)相 同的\结构域。在另一个方面，抗体包含与hRab46H-2的Vh结构域（SEQ ID N0:34)具有 至少 95% 同一性的 Vh 结构域和与 hRab46L-2(SEQ ID N0:36)或 hRab46L-l(SEQ ID N0:35) 的\结构域具有至少95%同一性的V ^结构域。例如，抗体可包含与hRab46H-2的V H结构 域（SEQ ID N0:34)相同的Vh结构域和与hRab46L-2的V j吉构域（SEQ ID N0:36)相同的 \结构域，或与hRab46H-2的V H结构域（SEQ ID N0:34)相同的V H结构域和与hRab46L-l 的\结构域（SEQ ID N0:35)相同的I结构域。在具体实例中，所述分离的抗体可包含与单 克隆抗体 Rab46、HER3-hMab-A9、HER3-hMab-A10、HER3-hMab-All 或 HER3-hMab-A12 的 Vh和 \结构域相同的V "和V ^结构域。在其它方面，所述抗体是HER3-hMab-A9、HER3-hMab-A10、 HER3-hMab-All 或 HER3-hMab-A12 抗体。
[0014] 在其它方面，所述分离的抗体包含分别由SEQ ID N0:15、16、17、18、19和20所 示的与单克隆抗体Rabmo的对应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。在一个方面，所述分离的抗体包含与单克隆抗体 Rabl210的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0015] 在另一个方面，所述分离的抗体包含与Rabl210(SEQ ID N0:3)、hRabl210H-l(SEQ ID N0:37)或hRabl210H-2(SEQ ID N0:38)的Vh结构域具有至少约80%同一性的Vh结 构域；与 Rabl210(SEQ ID N0:4)、hRabl210L-l(SEQ ID N0:39)或 hRabl210L-2(SEQ ID N0:40)的\结构域具有至少约80%同一性的V1结构域。因此，在一些方面，所述抗体包 含与hRabl210H-l的Vh结构域（SEQ ID N0:37)具有至少95%同一性的Vh结构域和与 hRabl210L-l(SEQ ID N0:39)或 hRabl210L-2(SEQ ID N0:40)的\结构域具有至少 95% 同一性的\结构域。例如所述抗体可包含与hRabl210H-l的Vh结构域（SEQ ID N0:37) 相同的Vh结构域和与hRabl210L-l的Vj吉构域（SEQ ID N0:39)相同的V屈构域，或与 hRabl210H-l的Vh结构域（SEQ ID N0:37)相同的Vh结构域和与hRabl210L-2的Vj吉构 域（SEQ ID N0:40)相同的\结构域。在其它方面，抗体包含与hRabl210H-2的Vh结构域 (SEQ ID N0:38)具有至少 95% 同一性的 Vh结构域和与 hRabl210L-2(SEQ ID N0:40)或 hRabl210L-l(SEQ ID N0:39)的\结构域具有至少95%同一性的八结构域。例如，所述抗 体可包含与hRabl210H-2的Vh结构域（SEQ ID N0:38)相同的Vh结构域和与hRabl210L-2的 \结构域（SEQ ID N0:40)相同的I结构域，或与hRabl210H-2的Vh结构域（SEQ ID N0:38) 相同的Vh结构域和与hRabl210L-l的^结构域（SEQ ID N0:39)相同的V1结构域。在具体 的实例中，所述分离的抗体可包含与单克隆抗体Rabl210、HER3-hMab-A13、HER3-hMab-A14、 HER3-hMab-A15或HER3-hMab-A16的Vh和V j吉构域相同的V H和VL结构域。在其它方面， 所述抗体为 HER3-hMab-A13、HER3-hMab-A14、HER3-hMab-A15 或 HER3-hMab-A16 抗体。
[0016] 在其它方面，所述分离的抗体包含分别由SEQ ID N0:21、22、23、24、25和26编码 的与单克隆抗体Rabl89的对应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。在一个方面，所述分离的抗体包含与单克隆抗体Rabl89 的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0017] 在另一个方面，所述分离的抗体包含与Rabl89的Vh结构域（SEQ ID NO:5)具有 至少约80%同一性的Vh结构域和与Rabl89的Vj吉构域（SEQ ID N0:6)具有至少约80% 同一性的\结构域。在一个方面，所述分离的抗体包含与单克隆抗体Rabl89的V H和V #吉 构域相同的Vh和V j吉构域。
[0018] 在其它方面，所述分离的抗体包含分别由SEQ ID N0:27、28、29、30、31和32所示 的与单克隆抗体Rab774的对应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。在一个方面，所述分离的抗体包含与单克隆抗体Rab774 的⑶R序列相同的⑶R序列。
[0019] 在另一个方面，所述分离的抗体包含与Rab774的Vh结构域（SEQ ID NO:7)具有 至少约80%同一性的Vh结构域和与1^*774的\^结构域（SEQ ID N0:8)具有至少约80% 同一性的\结构域。在一个方面，所述分离的抗体包含与单克隆抗体Rab774的V H和V #吉 构域相同的Vh和V j吉构域。
[0020] 在一些方面，实施方案的抗体可以是IgG(例如，IgGU IgG2、IgG3或IgG4)、 IgM、IgA、经遗传修饰的IgG同种型或其抗原结合片段。所述抗体可以是Fab'、F(ab'）2、 F(ab'）3、单价scFv、双价scFv、双特异性或单结构域抗体。所述抗体可以是人抗体、人源化 抗体或去免疫抗体。在其它方面，所述分离的抗体是Rab46、Rabl210、Rabl89或Rab774抗 体。
[0021] 在一些方面，所述抗体可被缀合于成像剂、化学治疗剂、毒素或放射性核素。
[0022] 在一个实施方案中，提供了包含含有Rab46的Vh结构域的CDR1-3 (SEQ ID N0:9、 10和ll);Rabl210的VH结构域的CDRl-3(SEQIDN0:15、16和17) ;Rabl89的VH结构域的 CDR1-3(SEQ ID N0:21、22 和 23) ;Rab774 的 Vh 结构域的 CDR1-3(SEQ ID N0:27、28 和 29)的 抗体Vh结构域的重组多肽。在另一个实施方案中，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\结构域的CDR1-3的抗体V1结构域的重组多肽。
[0023] 在一些实施方案中，提供了包含编码含有本文中公开的抗体Vh或V j吉构域的抗体 或多肽的核酸序列的分离的多核苷酸分子。
[0024] 在其它实施方案中，提供了产生本发明的实施方案的单克隆抗体或重组多肽的宿 主细胞。在一些方面，宿主细胞是哺乳动物细胞、酵母细胞、细菌细胞、纤毛虫细胞或昆虫细 胞。在某些方面，宿主细胞是杂交瘤细胞。
[0025] 在其它实施方案中，提供了制造本发明的抗体的方法，所述方法包括在细胞中表 达一种或多种编码本文中公开的抗体的Vh或V 的多核苷酸分子和从所述细胞纯化所述 抗体。
[0026] 在另外的实施方案中，存在包含本文中论述的抗体或抗体片段的药物组合物。此 类组合物还包含药学上可接受的载体并且可包含或可以不包含另外的活性成分。
[0027] 在本发明的实施方案中，提供了用于治疗患有癌症的受试者的方法，所述方法 包括施用有效量的本文中公开的抗体。在某些方面，所述抗体是本发明的单克隆抗体， 诸如 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 抗体或 包含从其衍生的抗体区段的重组多肽。
[0028] 在某些方面，癌症可以是乳腺癌、肺癌、头颈癌、前列腺癌、食管癌、气管癌、脑癌、 肝癌、膀胱癌、胃癌、胰腺癌、卵巢癌、子宫癌、子宫颈癌、睾丸癌、结肠癌、直肠癌或皮肤癌。
[0029] 在一个方面，可全身性施用所述抗体。在另外的方面，可静脉内、皮内、瘤内、肌内、 腹膜内、皮下或局部施用所述抗体。所述方法还可包括向受试者施用至少第二抗癌疗法。第 二抗癌疗法的实例包括但不限于手术疗法、化学疗法、放射疗法、冷冻疗法、激素疗法、免疫 疗法或细胞因子疗法。
[0030] 在其它方面，所述方法还可包括向受试者施用本发明的组合物不止一次，例如1、 2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20 次或更多次。
[0031] 在另一个实施方案中，提供了用于检测受试者的癌症的方法，所述方法包括测试 相对于对照升高的HER3在来自于受试者的样品中的存在，其中所述测试包括将样品与本 文中公开的抗体接触。例如，所述方法可以是体外或体内方法。
[0032] 某些实施方案涉及特异性结合HER3的抗体或包含特异性结合HER3的分离和/ 或重组的抗体或多肽的重组多肽组合物。在某些方面，所述抗体或多肽具有与本文中提供 的任何单克隆抗体的全部或部分具有、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围）的序列。在其它方面，所述分离的和/或重组 的抗体或多肽具有、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