使用抗STEAP1抗体和免疫缀合物的方法与流程

文档序号:11140486阅读:736来源:国知局

本申请要求2014年1月24日提交的美国临时申请61/931,478的权益,通过引用将其全部内容并入本申请。

技术领域

本申请提供使用抗STEAP1抗体及其免疫缀合物治疗前列腺癌,具体为未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌(androgen receptor inhibitorprostate cancer)的方法。



背景技术:

在2012年期间,美国估计出现241,740个前列腺癌的新病例。在男性中,前列腺癌是除皮肤癌之外最常见的诊断癌症。2012年估计有28,170人死亡,前列腺癌是男性癌症死亡的第二大原因。激素疗法、化学疗法、放射疗法或这些治疗的组合用于治疗更晚期的疾病。尽管前列腺癌疗法已有上述确定的进步,但对于能够有效抑制前列腺癌进展(包括在未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌中)的其它治疗剂仍有很大的需求。

本申请引用的所有参考文献,包括专利申请和出版物,通过引用的方式全部并入本申请。



技术实现要素:

本申请提供使用免疫缀合物治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法,所述免疫缀合物包含与细胞毒素剂连接的抗体,所述抗体结合前列腺特异性细胞表面蛋白。

在任何方法的一些实施方案中,所述前列腺癌为转移性前列腺癌。在一些实施方案中,所述转移性前列腺癌为转移性去势抗性前列腺癌。在任何方法的一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂抑制雄激素结合雄激素受体和 /或抑制雄激素受体核易位和与DNA相互作用。在任何方法的一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂为4-{3-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]-5,5-二甲基-4-氧代-2-亚硫烷基咪唑烷-1-基}-2-氟-N-甲基苯甲酰胺(4-{3-[4-cyano-3-(trifluoromethyl)phenyl]-5,5-dimethyl-4-oxo-2-sulfanylideneim idazolidin-1-yl}-2-fluoro-N-methylbenzamide)或其盐。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂为4-{3-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]-5,5-二甲基-4-氧代-2-亚硫烷基咪唑烷-1-基}-2-氟-N-甲基苯甲酰胺。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂为恩杂鲁胺(enzalutamide)。

在任何方法的一些实施方案中,所述细胞毒素剂为抗有丝分裂剂。在一些实施方案中,所述抗有丝分裂剂为微管蛋白聚合抑制剂。

在任何方法的一些实施方案中,所述免疫缀合物具有式Ab-(L-D)p,其中:(a)Ab为抗体,其结合前列腺特异性细胞表面蛋白;(b)L为接头;(c)D为细胞毒素剂,且所述细胞毒素剂选自美登木素(maytansinoid)或澳瑞他汀(auristatin);和(d)p的范围为1-8。在一些实施方案中,D为澳瑞他汀。

在一些实施方案中,D具有式DE

且其中R2和R6各自为甲基,R3和R4各自为异丙基,R5为H,R7为仲丁基,每个R8独立地选自CH3、O-CH3、OH和H;R9为H;和R18为–C(R8)2–C(R8)2–芳基。在一些实施方案中,D为MMAE。

在任何方法的一些实施方案中,所述接头可由蛋白酶切割。在一些实施方案中,所述接头包含val-cit二肽或Phe-homoLys二肽。

在任何方法的一些实施方案中,所述接头是酸不稳定的。在一些实施方案中,所述接头包含腙。

在任何方法的一些实施方案,所述式为:

其中S为硫原子。

在任何方法的一些实施方案中,p的范围为2-5。

在任何方法的一些实施方案中,所述前列腺特异性细胞表面蛋白为以下的一种或多种:前列腺特异性膜抗原(PSM)、前列腺癌肿瘤抗原(PCTA-1)、前列腺干细胞抗原(PSCA)、溶质运载蛋白家族44成员4(SLC44A4)以及前列腺六跨膜上皮抗原1(six transmembrane epithelial antigen of the prostate 1,STEAP-1)。在一些实施方案中,所述前列腺特异性细胞表面蛋白为STEAP-1。

在任何方法的一些实施方案中,所述抗体包含(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7;(d)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(e)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(f)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。在一些实施方案中,所述抗体包含SEQ ID NO:9的VH序列和SEQ ID NO:8的VL序列。

在任何方法的一些实施方案中,所述抗体为单克隆抗体。在一些实施方案中,所述抗体为人、人源化或嵌合抗体。

在任何方法的一些实施方案中,所述前列腺癌对前列腺特异性细胞表面蛋白的表达也是阳性的。在一些实施方案中,所述前列腺特异性细胞表面蛋白为STEAP-1。

在任何方法的一些实施方案中,所述方法进一步包括给药另外的治疗剂。

附图说明

具体实施方式

本申请提供使用抗体及其免疫缀合物(具体为包含抗有丝分裂剂诸如微管蛋白聚合抑制剂的免疫缀合物)治疗前列腺癌,具体为未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法,所述抗体结合前列腺特异性细胞表面蛋白。

I.一般技术

除非另有说明,本发明的实践将采用分子生物学(包括重组技术)、微生物学、细胞生物学、生物化学和免疫学的常规技术,其在本领域的范围内。所述技术在文献中充分解释,例如“Molecular Cloning:A Laboratory Manual”, 第二版(Sambrook等,1989);“Oligonucleotide Synthesis”(M.J.Gait编,1984);“Animal Cell Culture”(R.I.Freshney编,1987);“Methods in Enzymology”(Academic Press,Inc.);“Current Protocols in Molecular Biology”(F.M.Ausubel等编,1987,以及定期更新);“PCR:The Polymerase Chain Reaction”,(Mullis等编,1994);“A Practical Guide to Molecular Cloning”(Perbal Bernard V.,1988);“Phage Display:A Laboratory Manual”(Barbas等,2001)。

II.定义

如本申请使用的术语“前列腺特异性”表示标记物优先出现于前列腺组织,而且实质性区分前列腺组织或细胞与其它组织或细胞。在某些实施方案中,前列腺特异性标记物为前列腺细胞的表面或膜标记物。在某些实施方案中,前列腺特异性标记物选自:前列腺六跨膜上皮抗原(STEAP-1)(参见例如Hubert等,(1999)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,96,14523-14528)、溶质运载蛋白家族44成员4(SLC44A4)(例如Q53GD3)、前列腺特异性膜抗原(PSM)(参见例如Israeli,R.S.等,(1993)Cancer Res.53,227–230)、前列腺癌肿瘤抗原(PCTA-1)(参见例如Su,Z.Z.等,(1996)Proc.Natl.Acad.Sci.USA93,7252–7257)和前列腺干细胞抗原(PSCA)(参见例如Reiter,R.E.等(1998)Proc.Natl.Acad.Sci USA 95,1735–1740)。

如本申请使用的术语“前列腺六跨膜上皮抗原1”或“STEAP-1”是指来自任何脊椎动物来源的任何天然STEAP-1,包括哺乳动物,诸如灵长类动物(例如人、食蟹猴(cynomolgus monkey,cyno))和啮齿类动物(例如小鼠和大鼠),除非另有说明。STEAP-1是指主要表达于前列腺组织中的细胞表面抗原且发现在多种癌细胞系中上调。一种示例性人STEAP-1具有氨基酸序列SEQ ID NO:1和2007年10月26日提交的US 2009/0280056中披露的SEQ ID NO:1,通过引用明确将其全部公开内容并入本申请。术语“STEAP-1”涵盖“全长”未加工的STEAP-1以及由细胞中加工得到的任何形式的STEAP-1。该术语还涵盖天然存在的STEAP-1变体,例如剪接变体、等位变体和同工型(isoform)。本文所述的STEAP-1多肽可以从多种来源分离,诸如人组织类型或其它来源,或者通过重组或合成方法制备。“天然序列STEAP-1多肽”包括与由自然界衍生的相应STEAP-1多肽具有相同氨基酸序列的多肽。所述天然序列STEAP-1可以从自然界分离,或者可以通过重组或合成方法制备。术语“天然序列STEAP-1多肽”明确涵盖天然存在的截短或分泌形式的特定STEAP-1 多肽(例如胞外结构域序列)、该多肽的天然存在变异形式(例如可变剪接形式)和天然存在等位变体。

“亲和力”是指一种分子(例如抗体)的单个结合位点和它的结合配偶体(例如抗原)之间全部非共价相互作用的强度之和。除非另有说明,如本申请使用的“结合亲和力”是指内在结合亲和力,其反映结合对的成员(例如抗体和抗原)之间的1:1相互作用。分子X对它的配偶体Y的亲和力一般可通过解离常数(Kd)来表示。亲和力可通过本领域已知的常用方法来测量,包括本文中描述的那些。下文描述了测量结合亲和力的具体例示性和示例性实施方案。

“亲和力成熟的”抗体是指在一个或多个高变区(HVR)中具有一处或多处改变的抗体,与不具有所述改变的亲本抗体相比,所述改变导致该抗体对抗原的亲和力改善。

术语“抗体”在本文中以最广义使用,而且涵盖各种抗体结构,包括但不限于单克隆抗体、多克隆抗体、多特异性抗体(例如双特异性抗体)和抗体片段,只要它们展现期望的抗原结合活性。

“抗体片段”是指与完整抗体不同的分子,其包含完整抗体中结合(完整抗体所结合的)抗原的部分。抗体片段的实例包括但不限于Fv、Fab、Fab'、Fab’-SH、F(ab')2;双特异抗体;线性抗体;单链抗体分子(例如scFv);和由抗体片段形成的多特异性抗体。

与参比抗体“结合相同表位的抗体”是指在竞争测定中将参比抗体对其抗原的结合阻断50%或更多的抗体,反之,参比抗体在竞争测定中将该抗体对其抗原的结合阻断50%或更多。

术语“表位”是指抗原分子上抗体所结合的特定位点。

术语“嵌合”抗体是指这样的抗体,其中重和/或轻链的一部分由特定的来源或物种衍生,而重和/或轻链的剩余部分由不同来源或物种衍生。

抗体的“类别”是指其重链具有的恒定域或恒定区的类型。有5大类抗体:IgA、IgD、IgE、IgG和IgM,而且这些中的数种可进一步分成亚类(同种型),例如IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1和IgA2。与不同类的免疫球蛋白对应的重链恒定域分别称作α、δ、ε、γ和μ。

术语“抗STEAP-1抗体”或“结合STEAP-1的抗体”是指能够以足够亲和力结合STEAP-1以使得该抗体可用作靶标STEAP-1的诊断剂和/或治疗剂的 抗体。优选的是,抗STEAP-1抗体结合不相关、非STEAP-1蛋白的程度小于该抗体对STEAP-1的结合的约10%,根据例如放射免疫测定(RIA)所测量。在某些实施方案中,结合STEAP-1的抗体具有≤1μM、≤100nM、≤10nM、≤1nM或≤0.1nM的解离常数(Kd)。在某些实施方案中,抗STEAP-1抗体结合在来自不同物种的STEAP-1间保守的STEAP-1表位。

“分离的”核酸是指已经与其天然环境的一种成分分开的核酸分子。分离的核酸包括正常情况下包含该核酸分子的细胞中含有的核酸分子,但是该核酸分子存在于染色体外或与其天然染色体位置不同的染色体位置。

“分离的”抗体为已经与其天然环境的一种成分分开的抗体。在一些实施方案中,将抗体纯化至超过95%或99%纯度,如通过例如电泳(例如SDS-PAGE、等电聚焦(IEF)、毛细管电泳)或色谱(例如离子交换或反相HPLC)所测定的。关于用于评估抗体纯度的方法的综述参见例如Flatman等,J.Chromatogr.B 848:79-87(2007)。抗体的“可变区”或“可变域”是指抗体重或轻链的氨基端区。重链的可变域可称作“VH”。轻链的可变域可称作“VL”。这些区域一般是抗体最可变的部分且包含抗原结合部位。

“分离的编码抗STEAP-1抗体的核酸”是指一种或多种编码抗体重链和轻链(或其片段)的核酸分子,包括单一的载体或分开的载体中的所述核酸分子,及存在于宿主细胞中一个或多个位置处的所述核酸分子。

如本申请使用的术语“单克隆抗体”是指由实质上同质性抗体群体获得的抗体,即除可能的抗体变体(例如含有天然存在突变或单克隆抗体制品的生产期间产生,所述变体一般以微小量存在)外,构成群体的单独的抗体相同和/或结合相同表位。与多克隆抗体制品(其通常包括针对不同决定簇(表位)的不同抗体)相比,单克隆抗体制品的每个单克隆抗体针对抗原上的单一决定簇。由此,修饰语“单克隆”表示抗体由实质上同质性抗体群体获得的特征,且不应理解为要求通过任何特定方法产生抗体。例如,根据本发明使用的单克隆抗体可以通过多种技术产生,包括但不限于杂交瘤法、重组DNA法、噬菌体展示法和利用包含所有或部分人免疫球蛋白基因座的转基因动物的方法,本文中描述了所述方法和用于产生单克隆抗体的其它例示性方法。

“裸抗体”是指未与异源部分(例如细胞毒性部分)或放射性标记物缀合的抗体。裸抗体可以存在于药物制剂中。

“天然抗体”是指具有不同结构的天然存在免疫球蛋白分子。例如,天然 IgG抗体为约150,000道尔顿的异四聚体糖蛋白,由形成二硫键的两条相同的轻链和两条相同的重链构成。自N至C端,每条重链具有一个可变区(VH)(也称作可变重域或重链可变域),接着是三个恒定域(CH1、CH2和CH3)。类似地,自N至C端,每条轻链具有一个可变区(VL)(也称作可变轻域或轻链可变域),接着是一个恒定轻域(CL)。抗体的轻链可基于其恒定域的氨基酸序列归于两个类型之一,称作κ和λ。

本文中的术语“Fc区”用于定义免疫球蛋白重链中至少含有恒定区一部分的C端区。该术语包括天然序列Fc区和变体Fc区。在一个实施方案中,人IgG重链Fc区自Cys226,或自Pro230延伸至重链的羧基端。然而,Fc区的C端赖氨酸(Lys447)可以存在或不存在。除非本文中另有规定,Fc区或恒定区中的氨基酸残基的编号方式依照EU编号系统,又称作EU索引,如描述于Kabat等,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD,1991。

“框架”或“FR”是指除高变区(HVR)残基外的可变域残基。一般地,可变域的FR由4个FR域组成:FR1、FR2、FR3和FR4。因而,HVR和FR序列在VH(或VL)中一般以如下的顺序出现:FR1-H1(L1)-FR2-H2(L2)-FR3-H3(L3)-FR4。

为了本文中的目的,“受体人框架”为包含由人免疫球蛋白框架或如下文定义的人共有框架衍生的轻链可变域(VL)框架或重链可变域(VH)框架的氨基酸序列的框架。由人免疫球蛋白框架或人共有框架“衍生”的受体人框架可以包含其相同的氨基酸序列,或者它可以含有氨基酸序列变化。在一些实施方案中,氨基酸变化的数目是10或更少,9或更少,8或更少,7或更少,6或更少,5或更少,4或更少,3或更少,或2或更少。在一些实施方案中,VL受体人框架与VL人免疫球蛋白框架序列或人共有框架序列在序列上相同。

术语“全长抗体”、“完整抗体”和“整个抗体”在本文中可互换地用于指具有与如本文中定义的天然抗体结构实质性相似的结构或具有含有Fc区的重链的抗体。

术语“宿主细胞”、“宿主细胞系”和“宿主细胞培养物”可互换使用,并且指已经导入外源核酸的细胞,包括所述细胞的后代。宿主细胞包括“转化体”和“经转化的细胞”,其包括原代的经转化的细胞及由其衍生的后代而不考虑 传代的次数。后代在核酸内容物上可以与亲本细胞不完全相同,而是可以含有突变。本文中包括具有与在初始转化细胞中筛选或选择的相同功能或生物学活性的突变体后代。

“人抗体”是指具有这样的氨基酸序列的抗体,所述氨基酸序列对应于由人或人细胞产生的或利用全套人抗体或其它人抗体编码序列由非人来源衍生的抗体的氨基酸序列。人抗体的此定义明确排除包含非人抗原结合残基的人源化抗体。

“人共有框架”是表示人免疫球蛋白VL或VH框架序列选集中最常存在的氨基酸残基的框架。通常,人免疫球蛋白VL或VH序列选集来自可变域序列亚组。通常,序列亚组是如Kabat等,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第五版,NIH Publication 91-3242,Bethesda MD(1991),第1-3卷中的亚组。在一个实施方案中,对于VL,亚组是如Kabat等,见上文中的亚组κI。在一个实施方案中,对于VH,亚组是如Kabat等,见上文中的亚组III。

“人源化”抗体指包含来自非人HVR的氨基酸残基和来自人FR的氨基酸残基的嵌合抗体。在某些实施方案中,人源化抗体会包含至少一个,通常两个基本上整个可变域,其中所有或基本上所有HVR(例如,CDR)对应于非人抗体的那些,且所有或基本上所有FR对应于人抗体的那些。任选地,人源化抗体可以至少包含自人抗体衍生的抗体恒定区的一部分。抗体,例如非人抗体的“人源化形式”是指已经经历人源化的抗体。

如本申请使用的术语“高变区”或“HVR”是指抗体可变域中在序列上高变的和/或形成结构上限定的环(“高变环”)的每个区。一般地,天然的4链抗体包含6个HVR;三个在VH(H1、H2、H3)中,且三个在VL(L1、L2、L3)中。HVR一般包含来自高变环和/或来自“互补决定区”(CDR)的氨基酸残基,后一种具有最高序列变异性和/或牵涉抗原识别。例示性高变环存在于氨基酸残基26-32(L1)、50-52(L2)、91-96(L3)、26-32(H1)、53-55(H2)和96-101(H3)(Chothia和Lesk,J.Mol.Biol.196:901-917(1987))。例示性CDR(CDR-L1、CDR-L2、CDR-L3、CDR-H1、CDR-H2和CDR-H3)存在于氨基酸残基L1的24-34、L2的50-56、L3的89-97、H1的31-35B、H2的50-65和H3的95-102(Kabat等,Sequences of Proteins of Immunological Interest,第5版Public Health Service,National Institutes of Health,Bethesda,MD(1991))。 除了VH中的CDR1外,CDR一般包含形成高变环的氨基酸残基。CDR还包含“特异性决定残基”,或“SDR”,其是接触抗原的残基。SDR包含在称作缩短的-CDR,或a-CDR的CDR区内。例示性的a-CDR(a-CDR-L1、a-CDR-L2、a-CDR-L3、a-CDR-H1、a-CDR-H2和a-CDR-H3)存在于L1的氨基酸残基31-34、L2的50-55、L3的89-96、H1的31-35B、H2的50-58和H3的95-102(见Almagro和Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008))。除非另有指示,可变域中的HVR残基和其它残基(例如,FR残基)在本文中依照Kabat等,见上文编号。

术语“可变区”或“可变域”是指抗体重或轻链中牵涉抗体结合抗原的域。天然抗体的重链和轻链可变域(分别为VH和VL)一般具有类似的结构,其中每个域包含4个保守的框架区(FR)和3个高变区(HVR)。(参见例如Kindt等,Kuby Immunology,第6版,W.H.Freeman and Co.,第91页(2007))。单个VH或VL域可足以赋予抗原结合特异性。此外,可以分别使用来自结合抗原的抗体的VH或VL域以筛选互补VL或VH域的文库来分离结合特定抗原的抗体。参见例如,Portolano等,J.Immunol.150:880-887(1993);Clarkson等,Nature 352:624-628(1991)。

“效应器功能”是指那些可归于抗体Fc区且随抗体同种型而变化的生物学活性。抗体效应器功能的实例包括:C1q结合和补体依赖性细胞毒性(CDC);Fc受体结合;抗体依赖性细胞介导的细胞毒性(ADCC);吞噬作用;细胞表面受体(例如B细胞受体)下调;和B细胞活化。

“STEAP-1多肽变体”意指与本文中所公开的全长天然序列STEAP-1多肽序列、缺乏本文中所公开的信号肽的STEAP-1多肽序列、具有或没有本文中所公开的信号肽的STEAP-1多肽胞外结构域、或本文中所公开的全长STEAP-1多肽序列的任何其它片段(诸如那些由只呈现全长STEAP-1多肽的完整编码序列一部分的核酸编码的片段)具有至少约80%的氨基酸序列同一性的本文中所定义的STEAP-1多肽,优选活性STEAP-1多肽。所述STEAP-1多肽变体包括例如其中全长天然氨基酸序列的N-或C-末端添加或删除一个或多个氨基酸残基的STEAP-1多肽。通常,STEAP-1多肽变体与本文中所公开的全长天然序列STEAP-1多肽序列、缺乏本文中所公开的信号肽的STEAP-1多肽序列、具有或没有本文中所公开的信号肽的STEAP-1多肽胞外结构域、或本文中所公开的全长STEAP-1多肽序列的任何其它特别限定 片段具有至少约80%的氨基酸序列同一性,或者至少约81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%的氨基酸序列同一性。通常,STEAP-1变体多肽的长度为至少约10个氨基酸,或者长度为至少约20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、300、310、320、330、340、350、360、370、380、390、400、410、420、430、440、450、460、470、480、490、500、510、520、530、540、550、560、570、580、590、600个氨基酸或更多。任选的是,STEAP-1变体多肽与天然STEAP-1多肽序列相比具有不超过一个保守氨基酸替代,或者与天然STEAP-1多肽序列相比具有不超过2、3、4、5、6、7、8、9或10个保守氨基酸替代。

关于参比多肽序列的“百分比(%)氨基酸序列同一性”定义为在比对序列并在必要时引入缺口以获取最大百分比序列同一性后,且不将任何保守替代视为序列同一性的一部分时,候选序列中与参比多肽序列中的氨基酸残基相同的氨基酸残基的百分比。为测定百分比氨基酸序列同一性目的的对比可以以本领域技术范围内的多种方式进行,例如使用公众可得到的计算机软件,诸如BLAST、BLAST-2、ALIGN或Megalign(DNASTAR)软件。本领域技术人员可以决定用于比对序列的合适参数,包括对所比较序列全长获得最大对比所需的任何算法。然而,为了本文中的目的,%氨基酸序列同一性值是使用序列比较计算机程序ALIGN-2产生的。ALIGN-2序列比较计算机程序由Genentech,Inc.编写,并且源代码已经连同用户文档一起提交给美国版权局(US Copyright Office,Washington D.C.,20559),其中其以美国版权注册号TXU510087注册。公众自Genentech,Inc.,South San Francisco,California可获得ALIGN-2程序,或者可以从源代码编译。ALIGN2程序应当编译成在UNIX操作系统,包括数码UNIX V4.0D上使用。所有序列比较参数由ALIGN-2程序设定且不变。

在采用ALIGN-2来比较氨基酸序列的情况中,给定氨基酸序列A相对于(to)、与(with)、或针对(against)给定氨基酸序列B的%氨基酸序列同一性(或者可表述为具有或包含相对于、与、或针对给定氨基酸序列B的某一%氨基酸序列同一性的给定氨基酸序列A)如下计算:

分数X/Y乘以100

其中X是由序列比对程序ALIGN-2在该程序的A和B比对中评分为相同匹配的氨基酸残基数,且其中Y是B中的氨基酸残基总数。应当领会,若氨基酸序列A的长度与氨基酸序列B的长度不相等,则A相对于B的%氨基酸序列同一性将不等于B相对于A的%氨基酸序列同一性。除非另有明确说明,本文中所使用的所有%氨基酸序列同一性值都是依照上一段所述,使用ALIGN-2计算机程序获得的。

如本申请使用的术语“载体”是指能够增殖与其连接的另一种核酸的核酸分子。该术语包括作为自身复制型核酸结构的载体及并入接受其导入的宿主细胞的基因组中的载体。某些载体能够指导与其可操作连接的核酸的表达。所述载体在本文中称为“表达载体”。

“免疫缀合物”是指与一种或多种异源分子,包括但不限于细胞毒素剂缀合的抗体。

如本申请使用的术语“细胞毒素剂”是指抑制或防止细胞功能和/或引起细胞死亡或破坏的物质。细胞毒素剂包括但不限于:放射性同位素(例如At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212和Lu的放射性同位素);化学治疗剂或药物(例如甲氨蝶呤(methotrexate)、阿霉素(adriamicin)、长春花生物碱类(vinca alkaloids)(长春新碱(vincristine)、长春碱(vinblastine)、依托泊苷(etoposide))、多柔比星(doxorubicin)、美法仑(melphalan)、丝裂霉素(mitomycin)C、苯丁酸氮芥(chlorambucil)、柔红霉素(daunorubicin)或其它嵌入剂);生长抑制剂;酶及其片段,诸如溶核酶;抗生素;毒素,诸如小分子毒素或者细菌、真菌、植物或动物起源的酶活性毒素,包括其片段和/或变体;及下文公开的各种抗肿瘤或抗癌剂。

术语“癌症”和“癌性”是指或描述哺乳动物中特征通常为细胞生长不受调控的生理状况。在一些实施方案中,癌症是前列腺癌。在一些实施方案中,前列腺癌是转移性前列腺癌。在一些实施方案中,前列腺癌是去势抗性前列腺癌。在一些实施方案中,前列腺癌是转移性去势抗性前列腺癌。

“个体”或“受试者”是哺乳动物。哺乳动物包括但不限于家养的动物(例如,牛、绵羊、猫、犬和马)、灵长类(例如,人和非人灵长类诸如猴)、家兔和啮齿类(例如,小鼠和大鼠)。在某些实施方案中,个体或受试者是人。

药物(例如药物制剂)的“有效量”是指在必需的剂量和时段上有效实现期望的治疗或预防结果的量。

术语“药物制剂”是指处于如下的形式,使得容许其中含有的活性成分的生物学活性是有效的,且不含对会接受制剂施用的受试者具有不可接受的毒性的别的组分的制剂。

“药用载体”是指药物制剂中除了活性成分之外的,且对受试者无毒的成分。药用载体包括但不限于缓冲剂、赋形剂、稳定剂或防腐剂。

如本申请使用的“治疗”(及其语法变化形式,诸如“处理”或“处置”)指试图改变所治疗个体的自然进程的临床干预,可以是为了预防或在临床病理学的进程中进行。治疗的期望效果包括但不限于减少游离轻链、预防疾病的发生或复发、缓解症状、削弱疾病的任何直接或间接病理学后果、减缓疾病进展的速率、改善或减轻疾病状态、及免除或改善预后。在一些实施方案中,本文所述的抗体用于延迟疾病的发生/发展,或用于减缓疾病的进展。

术语“STEAP-1阳性癌症”是指包含在其表面上表达STEAP-1的细胞的癌症。术语“STEAP-1阳性前列腺癌”是指在其表面上表达STEAP-1的前列腺癌细胞。在一些实施方案中,例如使用针对STEAP-1的抗体在诸如免疫组织化学、FACS等方法中测定细胞表面上的STEAP-1表达。或者,认为STEAP-1mRNA表达与细胞表面上的STEAP-1表达有关并可通过选自原位杂交和RT-PCR(包括定量RT-PCR)的方法来测定。

术语“STEAP-1阳性细胞”是指在其表面上表达STEAP-1的细胞。

术语“包装说明书”用于指治疗产品的商业包装中通常包含的用法说明书,其含有关于涉及所述治疗产品应用的适应症、用法、剂量、施用、联合疗法、禁忌症和/或警告的信息。

“烷基”是含正、仲、叔或环碳原子的C1-C18烃。实例为甲基(Me,-CH3)、乙基(Et,-CH2CH3)、1-丙基(n-Pr,正丙基,-CH2CH2CH3)、2-丙基(i-Pr,异丙基,-CH(CH3)2)、1-丁基(n-Bu,正丁基,-CH2CH2CH2CH3)、2-甲基-1-丙基(i-Bu,异丁基,-CH2CH(CH3)2)、2-丁基(s-Bu,仲丁基,-CH(CH3)CH2CH3)、2-甲基-2-丙基(t-Bu,叔丁基,-C(CH3)3)、1-戊基(正戊基,-CH2CH2CH2CH2CH3)、2-戊基(-CH(CH3)CH2CH2CH3)、3-戊基(-CH(CH2CH3)2)、2-甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH2CH3)、3-甲基-2-丁基(-CH(CH3)CH(CH3)2)、3-甲基-1-丁基(-CH2CH2CH(CH3)2)、2-甲基-1-丁基(-CH2CH(CH3)CH2CH3)、1-己基(-CH2CH2CH2CH2CH2CH3)、2-己基(-CH(CH3)CH2CH2CH2CH3)、3-己基(-CH(CH2CH3)(CH2CH2CH3))、2-甲基-2- 戊基(-C(CH3)2CH2CH2CH3)、3-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3)、4-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH2CH(CH3)2)、3-甲基-3-戊基(-C(CH3)(CH2CH3)2)、2-甲基-3-戊基(-CH(CH2CH3)CH(CH3)2)、2,3-二甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH(CH3)2)、3,3-二甲基-2-丁基(-CH(CH3)C(CH3)3)。

如本申请使用的术语“C1-C8烷基”是指具有1至8个碳原子的直链的或支化的、饱和的或不饱和的烃。代表性的“C1-C8烷基”基团包括但不限于-甲基、-乙基、-正丙基、-正丁基、-正戊基、-正己基、-正庚基、-正辛基、-正壬基和-正癸基;而支化的C1-C8烷基包括但不限于-异丙基、-仲丁基、-异丁基、-叔丁基、-异戊基、2-甲基丁基,不饱和的C1-C8烷基包括但不限于-乙烯基、-丙烯基、-1-丁烯基、-2-丁烯基、-异丁烯基、-1-戊烯基、-2-戊烯基、-3-甲基-1-丁烯基、-2-甲基-2-丁烯基、-2,3-二甲基-2-丁烯基、1-己烯基、2-己烯基、3-己烯基、-乙炔基、-丙炔基、-1-丁炔基、-2-丁炔基、-1-戊炔基、-2-戊炔基、-3-甲基-1-丁炔基。C1-C8烷基基团可以是未取代的,或者是用一个或多个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-SO3R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

如本申请使用的术语“C1-C12烷基”是指具有1至12个碳原子的直链的或支化的、饱和的或不饱和的烃。C1-C12烷基基团可以是未取代的,或者是用一个或多个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-SO3R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

如本申请使用的术语“C1-C6烷基”是指具有1至6个碳原子的直链的或支化的、饱和的或不饱和的烃。代表性“C1-C6烷基”基团包括但不限于-甲基、-乙基、-正丙基、-正丁基、-正戊基和-正己基;而支化的C1-C6烷基包括但不限于-异丙基、-仲丁基、-异丁基、-叔丁基、-异戊基和2-甲基丁基;不饱和的C1-C6烷基包括但不限于-乙烯基、-丙烯基、-1-丁烯基、-2-丁烯基和-异丁烯基、-1-戊烯基、-2-戊烯基、-3-甲基-1-丁烯基、-2-甲基-2-丁烯基、-2,3-二甲基-2-丁烯基、1-己烯基、2-己烯基和3-己烯基。C1-C6烷基基团可以是未取代的,或者是用一个或多个上文关于C1-C8烷基基团所述的基团取代的。

如本申请使用的术语“C1-C4烷基”是指具有1至4个碳原子的直链的或支化的、饱和的或不饱和的烃。代表性“C1-C4烷基”基团包括但不限于-甲基、-乙基、-正丙基、-正丁基;而支化的C1-C4烷基包括但不限于-异丙基、-仲丁基、-异丁基、-叔丁基;不饱和的C1-C4烷基包括但不限于-乙烯基、-丙烯基、-1-丁烯基、-2-丁烯基和-异丁烯基。C1-C4烷基基团可以是未取代的,或者是用一个或多个上文关于C1-C8烷基基团所述的基团取代的。

“烷氧基”是与氧形成单键的烷基基团。例示性烷氧基包括但不限于甲氧基(-OCH3)和乙氧基(-OCH2CH3)。“C1-C5烷氧基”是具有1至5个碳原子的烷氧基基团。烷氧基基团可以是未取代的,或者是用一个或多个上文关于烷基基团所述的基团取代的。

“烯基”是具有至少一个不饱和位点即碳-碳,sp2双键的含正、仲、叔或环碳原子的C2-C18烃。实例包括但不限于:亚乙基或乙烯基(-CH=CH2)、烯丙基(-CH2CH=CH2)、环戊烯基(-C5H7)和5-己烯基(-CH2CH2CH2CH2CH=CH2)。“C2-C8烯基”是具有至少一个不饱和位点即碳-碳,sp2双键的含2至8个正、仲、叔或环碳原子的烃。

“炔基”是具有至少一个不饱和位点即碳-碳,sp三键的含正、仲、叔或环碳原子的C2-C18烃。实例包括但不限于:乙炔基(-C≡CH)和炔丙基(-CH2C≡CH)。“C2-C8炔基”是具有至少一个不饱和位点即碳-碳,sp三键的含2至8个正、仲、叔或环碳原子的烃。

“亚烷基”是指具有1-18个碳原子且具有两个单价基团中心(通过由母体烷烃的同一碳原子或两个不同碳原子除去两个氢原子而衍生的)的饱和的、支化的或直链的或环状的烃基。典型的亚烷基包括但不限于:亚甲基(-CH2-)、1,2-乙基(-CH2CH2-)、1,3-丙基(-CH2CH2CH2-)、1,4-丁基(-CH2CH2CH2CH2-)等。

“C1-C10亚烷基”是通式-(CH2)1-10-的直链、饱和烷基团。C1-C10亚烷基的实例包括亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基和亚癸基。

“亚烯基”是指具有2-18个碳原子且具有两个单价基团中心(通过由母体烯烃的同一碳原子或两个不同碳原子除去两个氢原子而衍生的)的不饱和的、支化的或直链的或环状的烷基。典型的亚烯基包括但不限于:1,2-亚乙烯基(-CH=CH-)。

“亚炔基”是指具有2-18个碳原子且具有两个单价基团中心(通过由母体炔烃的同一碳原子或两个不同碳原子除去两个氢原子而衍生的)的不饱和的、支化的或直链的或环状的烷基。典型的亚炔基包括但不限于:亚乙炔基(-C≡C-)、亚丙炔基(-CH2C≡C-)和亚4-戊炔基(-CH2CH2CH2C≡C-)。

“芳基”是指碳环芳族基团。芳基基团的实例包括但不限于苯基、萘基和蒽基。碳环芳族基团或杂环芳族基团可以是未取代的,或者是用一个或多个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

“C5-C20芳基”是碳环芳族环中具有5至20个碳原子的芳基基团。C5-C20芳基基团的实例包括但不限于苯基、萘基和蒽基。C5-C20芳基基团可以是取代的或未取代的,如上文关于芳基基团所述。“C5-C14芳基”是碳环芳族环中具有5至14个碳原子的芳基基团。C5-C14芳基基团的实例包括但不限于苯基、萘基和蒽基。C5-C14芳基基团可以是取代的或未取代的,如上文关于芳基基团所述。

“亚芳基”是具有两个共价键且可以是邻位、间位或对位构型(如下示结构所示)的芳基基团:

其中苯基基团可以是未取代的,或者是用至多四个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

“芳基烷基”是指与碳原子(通常是末端或sp3碳原子)成键的氢原子之一用芳基替换的非环状烷基。典型的芳基烷基包括但不限于苄基、2-苯基乙-1-基、2-苯基乙烯-1-基、萘基甲基、2-萘基乙-1-基、2-萘基乙烯-1-基、萘并苄基、2-萘并苯基乙-1-基等。芳基烷基基团包含6至20个碳原子,例如芳基烷基基团的烷基部分(包括烷基、烯基或炔基)具有1至6个碳原子且芳基部 分具有5至14个碳原子。

“杂芳基烷基”是指与碳原子(通常是末端或sp3碳原子)成键的氢原子之一用杂芳基替换的非环状烷基。典型的杂芳基烷基基团包括但不限于2-苯并咪唑基甲基、2-呋喃基乙基等。杂芳基烷基基团包含6至20个碳原子,例如杂芳基烷基基团的烷基部分(包括烷基、烯基或炔基)具有1至6个碳原子且杂芳基部分具有5至14个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子。杂芳基烷基基团的杂芳基部分可以是具有3至7个环成员(2至6个碳原子)的单环或具有7至10个环成员(4至9个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子)的二环,例如二环[4,5]、[5,5]、[5,6]或[6,6]系统。

“取代的烷基”、“取代的芳基”和“取代的芳基烷基”分别指其中一个或多个氢原子各自独立用取代基取代的烷基、芳基和芳基烷基。典型的取代基包括但不限于-X、-R、-O-、-OR、-SR、-S-、-NR2、-NR3、=NR、-CX3、-CN、-OCN、-SCN、-N=C=O、-NCS、-NO、-NO2、=N2、-N3、NC(=O)R、-C(=O)R、-C(=O)NR2、-SO3-、-SO3H、-S(=O)2R、-OS(=O)2OR、-S(=O)2NR、-S(=O)R、-OP(=O)(OR)2、-P(=O)(OR)2、-PO-3、-PO3H2、-C(=O)R、-C(=O)X、-C(=S)R、-CO2R、-CO2-、-C(=S)OR、-C(=O)SR、-C(=S)SR、-C(=O)NR2、-C(=S)NR2、-C(=NR)NR2,其中每一个X独立为卤素:F、Cl、Br或I;且每一个R独立为-H、C2-C18烷基、C6-C20芳基、C3-C14杂环、保护基团或前药部分。上文所述亚烷基、亚烯基和亚炔基也可以被类似地取代。

“杂芳基”和“杂环”是指其中一个或多个环原子是杂原子(例如氮、氧和硫)的环系。杂环基包含3至20个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子。杂环可以是具有3至7个环成员(2至6个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子)的单环或具有7至10个环成员(4至9个碳原子和1至3个选自N、O、P和S的杂原子)的二环,例如二环[4,5]、[5,5]、[5,6]、或[6,6]体系。

例示性杂环描述于例如Paquette,Leo A.,“Principles of Modern Heterocyclic Chemistry”(W.A.Benjamin,New York,1968),特别是第1、3、4、6、7和9章;“The Chemistry of Heterocyclic Compounds,A series of Monographs”(John Wiley&Sons,New York,1950至今),特别是第13、14、16、19和28卷;和J.Am.Chem.Soc.(1960)82:5566。

举例而言,杂环的实例包括但不限于吡啶基、二氢吡啶基、四氢吡啶基 (哌啶基)、噻唑基、四氢噻吩基(tetrahydrothiophenyl)、硫氧化的四氢噻吩基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、四唑基、苯并呋喃基、硫杂萘基、吲哚基、二氢吲哚基(indolenyl)、喹啉基、异喹啉基、苯并咪唑基、哌啶基、4-哌啶酮基、吡咯烷基、2-吡咯烷酮基、吡咯啉基、四氢呋喃基、二-四氢呋喃基、四氢吡喃基、二-四氢吡喃基、四氢喹啉基、四氢异喹啉基、十氢喹啉基、八氢异喹啉基、吖辛因基(azocinyl)、三嗪基、6H-1,2,5-噻二嗪基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、噻吩基、噻蒽基、吡喃基、异苯并呋喃基、色烯基、呫吨基、吩噁噻基(phenoxathinyl)、2H-吡咯基、异噻唑基、异噁唑基、吡嗪基、哒嗪基、吲嗪基、异吲哚基、3H-吲哚基、1H-吲唑基、嘌呤基、4H-喹嗪基、酞嗪基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、4aH-咔唑基、咔唑基、β-咔啉基、菲啶基、吖啶基、嘧啶基、菲咯啉基、酚嗪基、吩噻嗪基、呋咱基、吩噁嗪基、异色满基、色满基、咪唑烷基、咪唑啉基、吡唑烷基、吡唑啉基、哌嗪基、二氢吲哚基、异二氢吲哚基、奎宁环基、吗啉基、噁唑烷基、苯并三唑基、苯并异噁唑基、羟吲哚基、苯并噁唑啉基和靛红酰基(isatinoyl)。

举例而言而非限制,碳键合的杂环键合于吡啶的2、3、4、5或6位;哒嗪的3、4、5或6位;嘧啶的2、4、5或6位;吡嗪的2、3、5或6位;呋喃、四氢呋喃、噻吩(thiofuran)、噻吩(thiophene)、吡咯或四氢吡咯的2、3、4或5位;噁唑、咪唑或噻唑的2、4或5位;异噁唑、吡唑或异噻唑的3、4或5位;氮丙啶的2或3位;氮杂环丁烷的2、3或4位;喹啉的2、3、4、5、6、7或8位;或异喹啉的1、3、4、5、6、7或8位。还更典型的是,碳键合的杂环包括2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基、5-吡啶基、6-吡啶基、3-哒嗪基、4-哒嗪基、5-哒嗪基、6-哒嗪基、2-嘧啶基、4-嘧啶基、5-嘧啶基、6-嘧啶基、2-吡嗪基、3-吡嗪基、5-吡嗪基、6-吡嗪基、2-噻唑基、4-噻唑基或5-噻唑基。

举例而言而非限制,氮键合的杂环键合于氮丙啶、氮杂环丁烷、吡咯、吡咯烷、2-吡咯啉、3-吡咯啉、咪唑、咪唑啉、2-咪唑啉、3-咪唑啉、吡唑、吡唑啉、2-吡唑啉、3-吡唑啉、哌啶、哌嗪、吲哚、二氢吲哚、1H-吲唑的1位;异吲哚或异二氢吲哚的2位;吗啉的4位;及咔唑或β-咔啉的9位。还要更典型的是,氮键合的杂环包括1-氮丙啶基、1-氮杂环丁烷基、1-吡咯基、1-咪唑基、1-吡唑基和1-哌啶基。

“C3-C8杂环”是指其中1至4个环碳原子独立地用选自O、S和N的杂原子替换的芳族或非芳族C3-C8碳环。C3-C8杂环的代表性实例包括但不限于苯并呋喃基、苯并噻吩基、吲哚基、苯并吡唑基、香豆素基、异喹啉基、吡咯基、噻吩基、呋喃基、噻唑基、咪唑基、吡唑基、三唑基、喹啉基、嘧啶基、吡啶基、吡啶酮基、吡嗪基、哒嗪基、异噻唑基、异噁唑基和四唑基。C3-C8杂环可以是未取代的,或者是用至多7个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

“C3-C8杂环基/C3-C8杂环并”是指其中杂环基团的氢原子之一用键替换的上文定义的C3-C8杂环基团。C3-C8杂环基可以是未取代的,或者是用至多6个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

“C3-C20杂环”是指其中1至4个环碳原子独立地用选自O、S和N的杂原子替换的芳族或非芳族C3-C20碳环。C3-C20杂环可以是未取代的,或者是用至多7个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

“C3-C20杂环基/C3-C20杂环并”是指其中杂环基团的氢原子之一用键替换的上文定义的C3-C20杂环基团。

“碳环”是指饱和的或不饱和的环,作为单环具有3至7个碳原子,或作为二环具有7至12个碳原子。单环碳环具有3至6个环原子,还要更典型的是5或6个环原子。二环碳环具有7至12个环原子,例如排列成二环[4,5]、[5,5]、[5,6]或[6,6]系统,或者具有9或10个环原子,排列成二环[5,6]或[6,6]系统。单环碳环的实例包括环丙基、环丁基、环戊基、1-环戊-1-烯基、1-环戊-2-烯基、1-环戊-3-烯基、环己基、1-环己-1-烯基、1-环己-2-烯基、1-环己-3-烯基、环庚基和环辛基。

“C3-C8碳环”是指3、4、5、6、7或8元的饱和的或不饱和的非芳族碳环。代表性C3-C8碳环包括但不限于-环丙基、-环丁基、-环戊基、-环戊二烯基、-环己基、-环己烯基、-1,3-环己二烯基、-1,4-环己二烯基、-环庚基、-1,3-环庚二烯基、-1,3,5-环庚三烯基、-环辛基和-环辛二烯基。C3-C8碳环基团可以是未取代的,或者是用一个或多个下述基团取代的,包括但不限于-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-芳基、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH2、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)2、-NHC(O)R’、-S(O)2R’、-S(O)R’、-OH、-卤素、-N3、-NH2、-NH(R’)、-N(R’)2和-CN;其中每一个R’独立选自H、-C1-C8烷基和芳基。

“C3-C8碳环基/C3-C8碳环并”是指其中碳环基团的氢原子之一用键替换的上文定义的C3-C8碳环基团。

“接头”是指包含使抗体共价连接于药物部分的共价键或原子链的化学部分。在各个实施方案中,接头包括二价基,诸如烷二基(alkyldiyl)、芳二基、杂芳二基,诸如-(CR2)nO(CR2)n-、烷氧基重复单元(例如聚亚乙基氧基、PEG、聚亚甲基氧基)和烷基氨基(例如聚亚乙基氨基,JeffamineTM)等部分;及二酸酯和酰胺,包括琥珀酸酯、琥珀酰胺、二乙醇酸酯、丙二酸酯和己酰胺。在各种实施方案中,接头可包含一个或多个氨基酸残基,诸如缬氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸和高赖氨酸。

术语“手性”是指分子具有镜像对映体不可重叠的特性,而术语“非手性”是指分子可重叠于其镜像对映体上。

术语“立体异构体”是指具有相同的化学结构,但是在原子或基团的空间排布方面有所不同的化合物。

“非对映异构体”是指具有两个或更多个手性中心且其分子彼此不为镜像的立体异构体。非对映异构体具有不同的物理特性,例如熔点、沸点、光谱特性和反应性。非对映异构体的混合物可以在高分辨率的分析操作下分离,诸如电泳和色谱。

“对映异构体”是指化合物的彼此为不可重叠镜像的两种立体异构体。

本文中使用的立体化学的定义和规则一般遵循S.P.Parker编,McGraw-Hill Dictionary of Chemical Terms(1984)McGraw-Hill Book Company,New York;及Eliel,E.和Wilen,S.,Stereochemistry of Organic Compounds(1994)John Wiley&Sons,Inc.,New York。许多有机化合物以旋 光形式存在,即它们有旋转平面偏振光的平面的能力。在描述旋光化合物时,前缀D和L或R和S用于表示分子关于其手性中心的绝对构型。前缀d和l或(+)和(-)用于表示化合物对平面偏振光的旋转的标记,其中(-)或1指化合物是左旋的。以(+)或d为前缀的化合物是右旋的。对于指定的化学结构,这些立体异构体是相同的,只是它们互为镜像。一种特定立体异构体还可称作对映异构体,且所述异构体的混合物通常称作对映异构体混合物。对映异构体的50:50混合物称作外消旋混合物或外消旋物,它们可以在没有立体选择性或立体特异性的化学反应或工艺中存在。术语“外消旋混合物”和“外消旋物”是指两种对映异构体等摩尔混合从而没有旋光性的混合物。

“离去基团”是指可以用另一官能团取代的官能团。某些离去基团是本领域公知的,并且实例包括但不限于卤化物(例如氯化物、溴化物、碘化物)、甲磺酰基(甲磺酰基)、对甲苯磺酰基(甲苯磺酰基)、三氟甲基磺酰基(三氟甲磺酸酯)和三氟甲基磺酸酯。

术语“保护基团”是指常用于在使化合物上的其它官能团起反应的同时封闭或保护特定官能团的取代基。例如,“氨基保护基团”是连接至化合物中的氨基基团并封闭或保护氨基官能团的取代基。合适的氨基保护基团包括但不限于乙酰基、三氟乙酰基、叔丁氧基羰基(BOC)、苄基氧基羰基(CBZ)和9-芴基亚甲基氧基羰基(Fmoc)。关于保护基团及其用途的一般性说明参见T.W.Greene,Protective Groups in Organic Synthesis,John Wiley&Sons,New York,1991或更晚的版本。

A.使用方法

本申请提供使用免疫缀合物治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法,所述免疫缀合物包含与细胞毒素剂连接的抗体,所述抗体结合前列腺特异性细胞表面蛋白。

具体地,本申请提供使用免疫缀合物治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法,所述免疫缀合物包含与抗有丝分裂剂(例如,微管蛋白聚合抑制剂)连接的抗体,所述抗体识别前列腺特异性细胞表面蛋白。在一些实施方案中,通过结合前列腺特异性细胞表面蛋白的抗体将抗有丝分裂剂诸如微管蛋白聚合抑制剂靶标至未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌细胞,其可有效抑制细胞生长。

在本文所述的任何方法、制剂和/或用途的一些实施方案中,所述前列 腺癌为转移性前列腺癌。在一些实施方案中,所述转移性前列腺癌为转移性去势抗性前列腺癌。

在本文所述的任何方法、制剂和/或用途的一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂例如通过与所述雄激素受体蛋白相互作用而直接抑制雄激素受体。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂抑制雄激素结合雄激素受体和/或抑制雄激素受体核易位和与DNA相互作用。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂为4-{3-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]-5,5-二甲基-4-氧代-2-亚硫烷基咪唑烷-1-基}-2-氟-N-甲基苯甲酰胺或其盐。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂为4-{3-[4-氰基-3-(三氟甲基)苯基]-5,5-二甲基-4-氧代-2-亚硫烷基咪唑烷-1-基}-2-氟-N-甲基苯甲酰胺。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂为恩杂鲁胺。例如,在一些实施方案中,本申请提供使用免疫缀合物治疗未经恩杂鲁胺治疗的前列腺癌的方法,所述免疫缀合物包含与抗有丝分裂剂(例如,微管蛋白聚合抑制剂)连接的抗体,所述抗体识别前列腺特异性细胞表面蛋白。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂不通过抑制雄激素生物合成而抑制所述雄激素受体。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂不抑制17α-羟化酶/C17,20-裂解酶(CYP17)。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂不抑制孕烯醇酮和孕激素转化为17α-羟基衍生物和/或脱氢表雄酮(DHE)和雄烯二酮的形成。在一些实施方案中,所述雄激素受体抑制剂不是阿比特龙或其盐。

抗有丝分裂剂是本领域已知的以及是微管蛋白聚合抑制剂。参见例如Perez,Mol.Cancer Ther.8:2086-2095(2009),Doronina等,Nat.Biotechnol.21:778-784(2003),以及Doronina等,Bioconjug Chem.17:114-124(2006)。在一些实施方案中,所述抗有丝分裂剂包括但不限于美登木素、多拉司他汀、澳瑞他汀和/或其类似物和/或衍生物。在一些实施方案中,所述抗有丝分裂剂是澳瑞他汀和/或其类似物和/或衍生物。在一些实施方案中,所述澳瑞他汀和/或其类似物和/或衍生物是MMAE。在一些实施方案中,所述澳瑞他汀和/或其类似物和/或衍生物是MMAF。例如,本申请提供使用免疫缀合物治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法,所述免疫缀合物包含与MMAE连接的抗体,所述抗体识别前列腺特异性细胞表面蛋白。

前列腺特异性细胞表面蛋白的实例是本领域已知的。在一些实施方案中,所述前列腺特异性细胞表面蛋白包括但不限于前列腺特异性膜抗原 (PSM)、前列腺癌肿瘤抗原(PCTA-1)、前列腺干细胞抗原(PSCA)、溶质运载蛋白家族44成员4(SLC44A4)以及前列腺六跨膜上皮抗原1(STEAP-1)。在一些实施方案中,所述前列腺特异性细胞表面蛋白为STEAP-1。例如,在一些实施方案中,使用包含与澳瑞他汀(例如MMAE)连接的抗STEAP-1抗体的免疫缀合物治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法。在一些实施方案中,所述抗STEAP-1抗体为本文所述的抗体诸如120.v24(参见例如美国专利8,436,147,通过引用的方式将其全部并入)及其变体。在一些实施方案中,所述抗STEAP-1抗体包含(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7;(d)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(e)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(f)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。例如,在一些实施方案中,本申请提供使用免疫缀合物治疗未经恩杂鲁胺治疗的前列腺癌的方法,所述免疫缀合物包含与抗有丝分裂剂(例如微管蛋白聚合抑制剂)连接的抗体,所述抗体结合STEAP-1,其中所述抗STEAP-1抗体包含(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7;(d)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(e)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(f)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。

在一方面,本文中提供的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物用于抑制STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌细胞的增殖的方法中,该方法包括在允许抗STEAP-1抗体或免疫缀合物结合细胞表面上的STEAP-1的条件下将细胞暴露于抗STEAP-1抗体或免疫缀合物,由此抑制细胞增殖。在某些实施方案中,所述方法是体外或体内方法。

体外细胞增殖抑制可使用可购自Promega(Madison,WI)的CellTiter-GloTM发光细胞存活力测定法来测定。该测定法基于存在的ATP(它是代谢活跃细胞的指标)的量化来测定培养物中的可存活细胞数目。参见Crouch等(1993)J.Immunol.Meth.160:81-88,美国专利6602677。该测定法可以以96孔或384孔形式进行,使之适应自动化高通量筛选(HTS)。参见Cree等(1995)AntiCancer Drugs 6:398-404。该测定法操作牵涉直接向培养细胞添加单一试剂(试剂)。这导致细胞溶解和通过萤光素酶反应 产生的发光信号的生成。发光信号与存在的ATP的量成正比,后者直接与培养物中存在的可存活细胞数成正比。可以通过光度计或CCD照相机成像装置来记录数据。发光输出表述成相对光单位(RLU)。

在另一方面,提供了作为药物使用的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物。在其它的方面,提供了在治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法中使用的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物。在某些实施方案中,提供了用于治疗STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物。在某些实施方案中,本发明提供了在治疗具有STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的个体的方法中使用的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物,所述方法包括对个体给药有效量的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物。在一个所述实施方案中,所述方法进一步包括对个体给药有效量的至少一种其它的治疗剂。

在又一方面,本发明提供了抗STEAP-1抗体或免疫缀合物在制造或制备药物中的用途。在一个实施方案中,所述药物用于治疗STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌。在又一个实施方案中,所述药物用于治疗STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法,该方法包括对具有STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的个体给药有效量的所述药物。在一个所述实施方案中,所述方法进一步包括对个体给药有效量的至少一种其它的治疗剂。

在又一方面,本发明提供了治疗STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的方法。在一个实施方案中,所述方法包括对具有所述STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的个体给药有效量的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物。在一个所述实施方案中,所述方法进一步包括对个体给药有效量的至少一种其它的治疗剂。

根据任何上述实施方案的“个体”可以是人。

在又一方面,本申请提供了药物制剂,其包含用于本文所述的任何治疗方法中的任何抗STEAP-1抗体或免疫缀合物。在一个实施方案中,药物制剂包含本文中提供的任何抗STEAP-1抗体或免疫缀合物和药用载体。在另一个实施方案中,药物制剂包含本文中提供的任何抗STEAP-1抗体或免疫缀合物和至少一种其它的治疗剂,例如如下文所述的。

可以单独或与疗法中的其它药物组合使用用于本文中提供的方法中的 抗体或免疫缀合物。上文提及的所述组合疗法涵盖组合给药(其中两种或更多种治疗剂包含在相同或不同制剂中),和分开给药,在该情况中,可以在给药其它的治疗剂和/或辅料之前、同时和/或之后发生本发明的抗体或免疫缀合物的给药。也可以与放射疗法组合使用抗体或免疫缀合物。

可以通过任何合适的手段,包括胃肠外、肺内和鼻内,及若期望用于局部治疗的话,病灶内给药来给药用于本文所述的任何治疗性方法中的本文中提供的抗体或免疫缀合物(和任何其它的治疗剂)。胃肠外输注包括肌内、静脉内、动脉内、腹膜内或皮下给药。部分取决于给药是短暂的还是长期的,剂量给药可以通过任何合适的途径,例如通过注射,诸如静脉内或皮下注射进行。本文中涵盖各种剂量给药方案,包括但不限于单次给药或在多个时间点里的多次给药、推注给药和脉冲输注。

用于本文所述的任何治疗性方法中的本文中提供的抗体或免疫缀合物应当以一种符合良好的医学实践的方式配制、确定剂量及给药。关于这一点考虑的因素包括在治疗的特定病症、在治疗的特定哺乳动物、患者个体的临床状态、病因、药物递送部位、给药方法、给药方案以及其它为医药从业者所知的因素。抗体或免疫缀合物无需但可任选地与一种或多种目前用于预防或治疗所述病症的药物一起配制。所述其它药物的有效量取决于配方中所存在的抗体或免疫缀合物的量、所治疗病症的类型、以及其它上述讨论的因素。这些药物通常以相同的剂量使用并具有本文所述的给药途径,或以约1-99%的本文所描述的剂量使用,或以任何剂量并通过任何途径使用,所述剂量和途径是凭经验确定的/经临床测定合适的。

为了预防或治疗未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌,本文所述的抗体或免疫缀合物(当单独或与一种或多种其它另外的治疗剂组合使用时)的合适剂量应取决于所要治疗的未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌的类型、抗体或免疫缀合物的种类、疾病的严重性和病程、所给予抗体或免疫缀合物的预防或治疗目的、之前的治疗、患者的临床史和对抗体或免疫缀合物的应答、以及主治医师的斟酌决定。抗体或免疫缀合物适合于在一次或一系列的治疗中给予患者。取决于疾病的类型和严重性,约1μg/kg-15mg/kg(例如0.1mg/kg-10mg/kg)的抗体或免疫缀合物可作为首次候选用量给予患者,无论是例如通过一次或多次单独的给药或通过连续输注。取决于上述提及的因素,一个典型的日剂量可在约1μg/kg-100mg/kg或更多的范围内。对于几天 或更长时间的重复给药,取决于病情,治疗应通常持续直至出现病症得到期望的抑制为止。抗体或免疫缀合物的一种例示性剂量会在约0.05mg/kg至约10mg/kg的范围中。由此,可以对患者给药一剂或多剂约0.5mg/kg、2.0mg/kg、4.0mg/kg或10mg/kg(或其任意组合)。所述剂量可间歇给予,例如每周或每三周(例如使得患者得到约2-约20个,或例如约6个剂量的抗体和/或免疫缀合物)。可给予初始较高的负荷剂量,接着给予一个或多个较低的剂量。在一些实施方案中,该抗STEAP-1抗体或免疫缀合物以约1.2mg/kg q3w、1.8mg/kg q3w、2.4mg/kg q3w和/或2.8mg/kg q3w中的任一种给药。然而,可使用其它给药方案。通过常规技术和测定方法易于监测该治疗的进展。

应当理解,可以使用本发明的免疫缀合物和抗STEAP-1抗体二者实施任何上述制剂或治疗性方法。

B.用于本文所述的方法中的抗体

本申请提供用于本文所述的方法中的抗STEAP-1抗体。在一些实施方案中,该抗STEAP-1抗体结合STEAP-1的胞外域。

一种非限制性例示性所述抗体是本文所述的120.v24及其变体。在一些实施方案中,STEAP-1是人STEAP-1。在一些实施方案中,STEAP-1选自人、食蟹猴、小鼠和大鼠STEAP-1。在一些所述实施方案中,该抗STEAP-1抗体以≤100nM、≤50nM、≤10nM、或≤9nM、或≤8nM、或≤7nM、或≤6nM、或≤5nM、或≤4nM、或≤3nM、或≤2nM、或≤1nM且任选≥0.0001nM、或≥0.001nM、或≥0.01nM的亲和力结合STEAP-1。

抗体120.v24及其它实施方案

在一些实施方案中,本发明提供一种抗STEAP-1抗体,其包含至少一种、两种、三种、四种、五种或六种选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7;(d)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(e)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(f)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。

一方面,本发明提供一种抗体,其包含至少一种、至少两种或所有三种选自下述的VH HVR序列:(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;和(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7。在一个实施方案中,该抗体包含HVR-H3,该HVR-H3 包含氨基酸序列SEQ ID NO:7。在另一个实施方案中,该抗体包含HVR-H3和HVR-L3,该HVR-H3包含氨基酸序列SEQ ID NO:7,该HVR-L3包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。在又一个实施方案中,该抗体包含HVR-H3、HVR-L3和HVR-H2,该HVR-H3包含氨基酸序列SEQ ID NO:7,该HVR-L3包含氨基酸序列SEQ ID NO:4,该HVR-H2包含氨基酸序列SEQ ID NO:6。在又一个实施方案中,该抗体包含:(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;和(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7。

另一方面,本发明提供一种抗体,其包含至少一种、至少两种或所有三种选自下述的VL HVR序列:(a)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(b)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(c)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。在一个实施方案中,该抗体包含:(a)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(b)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(c)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。

另一方面,本发明的抗体包含:(a)VH域,其包含至少一种、至少两种或所有三种选自下述的VH HVR序列:(i)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5,(ii)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6,和(iii)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7;和(b)VL域,其包含至少一种、至少两种或所有三种选自下述的VL HVR序列:(i)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2,(ii)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3,和(c)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。

另一方面,本发明提供一种抗体,其包含:(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5;(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6;(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7;(d)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(e)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(f)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。

在任何上述实施方案中,抗STEAP-1抗体是人源化的。在一个实施方案中,抗STEAP-1抗体包含任何上述实施方案中的HVR,而且进一步包含人受体框架,例如人免疫球蛋白框架或人共有框架。在某些实施方案中,该人受体框架是人VLκI共有(VLKI)框架和/或VH框架VH1。在某些实施方案中,该人受体框架是包含下述突变任一的人VLκI共有(VLKI)框架和/或VH 框架VH1:轻链框架区FR3中的Y49H、V58I、T69R和/或F71Y突变;重链框架区FR3中的V67A、I69L、R71A、T73K和/或T75S突变。

另一方面,抗STEAP-1抗体包含与氨基酸序列SEQ ID NO:9具有至少90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的重链可变域(VH)序列。在某些实施方案中,与氨基酸序列SEQ ID NO:9具有至少90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%同一性的VH序列相对于参比序列包含替代(例如保守替代)、插入或删除,但是包含该序列的抗STEAP-1抗体保留结合STEAP-1的能力。在某些实施方案中,在SEQ ID NO:9中替代、插入和/或删除了总共1至10个氨基酸。在某些实施方案中,在SEQ ID NO:9中替代、插入和/或删除了总共1至5个氨基酸。在某些实施方案中,替代、插入或删除发生在HVR以外的区域中(即在FR中)。任选地,抗STEAP-1抗体包含SEQ ID NO:9的VH序列,包括该序列的翻译后修饰。在一个特定的实施方案中,该VH包含一种、两种或三种选自下述的HVR:(a)HVR-H1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:5,(b)HVR-H2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:6,和(c)HVR-H3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:7。

另一方面,提供一种抗STEAP-1抗体,其中该抗体包含与氨基酸序列SEQ ID NO:8具有至少90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的轻链可变域(VL)。在某些实施方案中,与氨基酸序列SEQ ID NO:8具有至少90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%或99%同一性的VL序列相对于参比序列包含替代(例如保守替代)、插入或删除,但是包含该序列的抗STEAP-1抗体保留结合STEAP-1的能力。在某些实施方案中,在SEQ ID NO:8中替代、插入和/或删除了总共1至10个氨基酸。在某些实施方案中,在SEQ ID NO:8中替代、插入和/或删除了总共1至5个氨基酸。在某些实施方案中,替代、插入或删除发生在HVR以外的区域中(即在FR中)。任选地,抗STEAP-1抗体包含SEQ ID NO:8的VL序列,包括该序列的翻译后修饰。在一个特定的实施方案中,该VL包含一种、两种或三种选自下述的HVR:(a)HVR-L1,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:2;(b)HVR-L2,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:3;和(c)HVR-L3,其包含氨基酸序列SEQ ID NO:4。

另一方面,提供一种抗STEAP-1抗体,其中该抗体包含上文提供的任 何实施方案中的VH和上文提供的任何实施方案中的VL。

在一个实施方案中,该抗体包含分别在SEQ ID NO:9和SEQ ID NO:8中的VH和VL序列,包括那些序列的翻译后修饰。

又一方面,本申请提供与本文中提供的抗STEAP-1抗体结合相同表位的抗体。例如,在某些实施方案中,提供与包含SEQ ID NO:9的VH序列和SEQ ID NO:8的VL序列的抗STEAP-1抗体结合相同表位的抗体。

在本发明的又一方面,根据任何上述实施方案的抗STEAP-1抗体是单克隆抗体,包括人抗体。在一个实施方案中,抗STEAP-1抗体是抗体片段,例如Fv、Fab、Fab’、scFv、双特异抗体或F(ab’)2片段。在另一个实施方案中,抗体是基本上全长抗体,例如IgG1抗体、IgG2a抗体或本文中定义的其它抗体类或同种型。

又一方面,根据任何上述实施方案的抗STEAP-1抗体可单一地或组合地并入下文描述的任何特征。

又一方面,根据任何上述实施方案的抗STEAP-1抗体可单一地或组合地并入下文描述的任何特征。

1.抗体亲和力

在某些实施方案中,本文中提供的抗体具有≤1μM、≤100nM、≤50nM、≤10nM、≤5nM、≤1nM、≤0.1nM、≤0.01nM或≤0.001nM的解离常数(Kd),且任选≥10-13M(例如10-8M或更少,10-8M至10-13M,10-9M至10-13M)。

在一个实施方案中,Kd是通过如下述测定法所述用Fab型的感兴趣抗体及其抗原进行的放射性标记抗原结合测定法(RIA)来测量的。通过在存在未标记抗原的滴定系列的情况中用最小浓度的(125I)标记抗原平衡Fab,然后用抗Fab抗体包被板捕捉结合的抗原来测量Fab对抗原的溶液结合亲和力(参见例如Chen等,J.Mol.Biol.293:865-881(1999))。为了建立测定法的条件,将多孔板(Thermo Scientific)用50mM碳酸钠(pH 9.6)中的5μg/ml捕捉抗Fab抗体(Cappel Labs)包被过夜,随后用PBS中的2%(w/v)牛血清白蛋白于室温(约23℃)封闭2-5小时。在非吸附板(Nunc#269620)中,将100pM或26pM[125I]-抗原与连续稀释的感兴趣Fab(例如与Presta等,Cancer Res.57:4593-4599(1997)中抗VEGF抗体,Fab-12的评估一致)混合。然后将感兴趣的Fab孵育过夜;然而,孵育可持续更长时间(例如约65小时)以确保达到平衡。此后,将混合物转移至捕捉板,用于室温孵育(例如1小时)。然 后除去溶液,并用PBS中的0.1%聚山梨酯20洗板8次。平板干燥后,加入150μl/孔闪烁液(MICROSCINT-20TM;Packard),然后在TOPCOUNT TMγ计数器(Packard)上对平板计数10分钟。选择各Fab给出小于或等于最大结合的20%的浓度用于竞争性结合测定法。

根据另一个实施方案,使用表面等离子共振测定法使用或(BIAcore,Inc.,Piscataway,NJ)于25℃用固定的抗原CM5芯片以~10个响应单位(RU)测量Kd。简言之,根据供应商的说明书用N-乙基-N’-(3-二甲基氨基丙基)-碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化羧甲基化右旋糖酐生物传感器芯片(CM5,BIACORE,Inc.)。将抗原用10mM乙酸钠pH4.8稀释至5μg/ml(~0.2μM),之后以5μl/min的流速注射以实现大约10个响应单位(RU)的偶联蛋白质。注射抗原之后,注射1M乙醇胺以封闭未反应基团。对于动力学测量,于25℃以大约25μl/min的流速注射在含0.05%聚山梨酯20(TWEEN-20TM)表面活性剂的PBS(PBST)中两倍连续稀释的Fab(0.78nM至500nM)。使用简单一对一Langmuir结合模型(Evaluation Software version 3.2)通过同时拟合结合和解离传感图来计算结合速率(kon)和解离速率(koff)。以比率koff/kon计算平衡解离常数(Kd)。参见例如Chen等,J.Mol.Biol.293:865-881(1999)。如果通过上述表面等离子共振测定法,结合速率超过106M-1s-1,那么可使用荧光淬灭技术来测定结合速率,即根据分光计,诸如配备了断流装置的分光光度计(Aviv Instruments)或8000系列SLM-AMINCOTM分光光度计(ThermoSpectronic)中用搅拌比色杯的测量,在浓度渐增的抗原存在下,测量PBS,pH7.2中20nM抗抗原抗体(Fab形式)于25℃的荧光发射强度(激发=295nm;发射=340nm,16nm带通)的升高或降低。

2.抗体片段

在某些实施方案中,本文中提供的抗体是抗体片段。抗体片段包括但不限于Fab、Fab’、Fab’-SH、F(ab’)2、Fv和scFv片段,及下文所描述的其它片段。关于某些抗体片段的综述,见Hudson等,Nat.Med.9:129-134(2003)。关于scFv片段的综述,参见例如Pluckthün,于The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,第113卷,Rosenburg和Moore编,(Springer-Verlag,New York),第269-315页(1994);还可见WO 93/16185;及美国专利5,571,894和5,587,458。关于包含补救受体结合表位残基,并且具有延长的体内半衰期 的Fab和F(ab’)2片段的讨论,见美国专利5,869,046。

双特异抗体是具有两个抗原结合位点的抗体片段,其可以是二价的或双特异性的。参见例如EP 404,097;WO 1993/01161;Hudson等,Nat.Med.9:129-134(2003);及Hollinger等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:6444-6448(1993)。三抗体和四抗体也描述于Hudson等,Nat.Med.9:129-134(2003)。

单域抗体是包含抗体的整个或部分重链可变域或整个或部分轻链可变域的抗体片段。在某些实施方案中,单域抗体是人单域抗体(Domantis,Inc.,Waltham,MA;见例如美国专利6,248,516)。

可以通过多种技术,包括但不限于对完整抗体的蛋白水解消化以及重组宿主细胞(例如大肠杆菌或噬菌体)的生成来生成抗体片段,如本文所述的。

3.嵌合的和人源化的抗体

在某些实施方案中,本文中提供的抗体是嵌合抗体。某些嵌合抗体描述于例如美国专利4,816,567;及Morrison等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,81:6851-6855(1984))。在一个实例中,嵌合抗体包含非人可变区(例如,由小鼠、大鼠、仓鼠、家兔或非人灵长类,诸如猴衍生的可变区)和人恒定区。在又一个实例中,嵌合抗体是“类转换的”抗体,其中类或亚类已经由亲本抗体的类或亚类改变。嵌合抗体包括其抗原结合片段。

在某些实施方案中,嵌合抗体是人源化抗体。通常,将非人抗体人源化以降低对人的免疫原性,同时保留亲本非人抗体的特异性和亲和力。一般地,人源化抗体包含一个或多个可变域,其中HVR,例如CDR(或其部分)由非人抗体衍生,而FR(或其部分)由人抗体序列衍生。任选地,人源化抗体还会至少包含人恒定区的一部分。在一些实施方案中,将人源化抗体中的一些FR残基用来自非人抗体(例如衍生HVR残基的抗体)的相应残基替代,例如以恢复或改善抗体特异性或亲和力。

人源化抗体及其制备方法综述于例如Almagro和Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008),并且进一步描述于例如Riechmann等,Nature332:323-329(1988);Queen等,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 86:10029-10033(1989);美国专利5,821,337、7,527,791、6,982,321和7,087,409;Kashmiri等,Methods 36:25-34(2005)(描述了SDR(a-CDR)移植);Padlan,Mol.Immunol.28:489-498(1991)(描述了“重修表面”);Dall’Acqua等,Methods 36:43-60(2005)(描述了“FR改组”);及Osbourn等,Methods 36:61-68(2005)和Klimka 等,Br.J.Cancer,83:252-260(2000)(描述了FR改组的“引导选择”方法)。

可以用于人源化的人框架区包括但不限于:使用“最佳拟合(best-fit)”方法选择的框架区(参见例如Sims等,J.Immunol.151:2296(1993));自轻或重链可变区的特定亚组的人抗体的共有序列衍生的框架区(参见例如Carter等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,89:4285(1992);及Presta等,J.Immunol.,151:2623(1993));人成熟的(体细胞突变的)框架区或人种系框架区(参见例如Almagro和Fransson,Front.Biosci.13:1619-1633(2008));和通过筛选FR文库衍生的框架区(参见例如Baca等,J.Biol.Chem.272:10678-10684(1997)及Rosok等,J.Biol.Chem.271:22611-22618(1996))。

4.人抗体

在某些实施方案中,本文中提供的抗体是人抗体。可以使用本领域中已知的多种技术来生成人抗体。一般地,人抗体描述于van Dijk和van de Winkel,Curr.Opin.Pharmacol.5:368-74(2001)及Lonberg,Curr.Opin.Immunol.20:450-459(2008)。

可以通过对转基因动物给药免疫原来制备人抗体,所述转基因动物已经修饰为响应抗原性攻击而生成完整人抗体或具有人可变区的完整抗体。所述动物通常含有所有或部分人免疫球蛋白基因座,其替换内源免疫球蛋白基因座,或者其在染色体外存在或随机整合入动物的染色体中。在所述转基因小鼠中,一般已经将内源免疫球蛋白基因座灭活。关于自转基因动物获得人抗体的方法的综述,见Lonberg,Nat.Biotech.23:1117-1125(2005)。还可见例如美国专利6,075,181和6,150,584,其描述了XENOMOUSETM技术;美国专利5,770,429,其描述了技术;美国专利7,041,870,其描述了K-M 技术,和美国专利申请公开US 2007/0061900,其描述了技术)。可以例如通过与不同人恒定区组合进一步修饰来自由所述动物生成的完整抗体的人可变区。

也可以通过基于杂交瘤的方法生成人抗体。已经描述了用于生成人单克隆抗体的人骨髓瘤和小鼠-人异骨髓瘤细胞系(参见例如Kozbor J.Immunol.,133:3001(1984);Brodeur等,Monoclonal Antibody Production Techniques and Applications,第51-63页(Marcel Dekker,Inc.,New York,1987);及Boerner等,J.Immunol.,147:86(1991))。经由人B细胞杂交瘤技术产生的人抗体也描述于Li等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,103:3557-3562(2006)。其它方法包 括例如描述于美国专利7,189,826(其描述了自杂交瘤细胞系生成单克隆人IgM抗体)和Ni,Xiandai Mianyixue,26(4):265-268(2006)(其描述了人-人杂交瘤)的那些。人杂交瘤技术(Trioma技术)也描述于Vollmers和Brandlein,Histology and Histopathology,20(3):927-937(2005)及Vollmers和Brandlein,Methods and Findings in Experimental and Clinical Pharmacology,27(3):185-91(2005)。

也可以通过分离由人衍生的噬菌体展示文库选择的Fv克隆可变域序列产生人抗体。然后,可以将所述可变域序列与期望的人恒定域组合。下文描述了由抗体文库选择人抗体的技术。

5.文库衍生的抗体

可以通过对组合文库筛选具有期望的一种或多种活性的抗体来分离本文所述的抗体。例如,用于生成噬菌体展示文库并对所述文库筛选拥有期望结合特征的抗体的多种方法是本领域中已知的。所述方法综述于例如Hoogenboom等,于Methods in Molecular Biology 178:1-37(O’Brien等编,Human Press,Totowa,NJ,2001),并且进一步描述于例如McCafferty等,Nature 348:552-554;Clackson等,Nature 352:624-628(1991);Marks等,J.Mol.Biol.222:581-597(1992);Marks和Bradbury,于Methods in Molecular Biology 248:161-175(Lo编,Human Press,Totowa,NJ,2003);Sidhu等,J.Mol.Biol.338(2):299-310(2004);Lee等,J.Mol.Biol.340(5):1073-1093(2004);Fellouse,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101(34):12467-12472(2004);和Lee等,J.Immunol.Methods 284(1-2):119-132(2004)。

在某些噬菌体展示方法中,将VH和VL基因的全部分别通过聚合酶链式反应(PCR)克隆,并在噬菌体文库中随机重组,然后可以对所述噬菌体文库筛选抗原结合噬菌体,如描述于Winter等,Ann.Rev.Immunol.,12:433-455(1994)的。噬菌体通常以单链Fv(scFv)片段或以Fab片段展示抗体片段。来自经免疫的来源的文库提供针对免疫原的高亲和力抗体,而不需要构建杂交瘤。或者,可以(例如由人)克隆天然全套以在没有任何免疫的情况中提供针对一大批非自身和还有自身抗原的抗体的单一来源,如由Griffiths等,EMBO J,12:725-734(1993)描述的。最后,也可以通过自干细胞克隆未重排的V基因区段,并使用含有随机序列的PCR引物编码高度可变的CDR3区并在体外实现重排来合成生成未免疫文库,如由Hoogenboom和Winter,J.Mol. Biol.,227:381-388(1992)所描述的。描述人抗体噬菌体文库的专利公开文本包括例如:美国专利5,750,373,及美国专利公开2005/0079574、2005/0119455、2005/0266000、2007/0117126、2007/0160598、2007/0237764、2007/0292936和2009/0002360。

认为由人抗体文库分离的抗体或抗体片段是本文中的人抗体或人抗体片段。

6.多特异性抗体

在某些实施方案中,本文中提供的抗体是多特异性抗体,例如双特异性抗体可用于本文所述的方法中。多特异性抗体是对至少两个不同位点具有结合特异性的单克隆抗体。在某些实施方案中,结合特异性之一针对STEAP-1,而另一种针对任何其它抗原。在某些实施方案中,结合特异性之一针对STEAP-1,而另一种针对CD3。参见例如美国专利5,821,337。在某些实施方案中,双特异性抗体可以结合STEAP-1的两个不同表位。也可以使用双特异性抗体来将细胞毒素剂定位于表达STEAP-1的细胞。双特异性抗体可以以全长抗体或抗体片段制备。

用于产生多特异性抗体的技术包括但不限于具有不同特异性的两对免疫球蛋白重链-轻链对的重组共表达(见Milstein和Cuello,Nature 305:537(1983))、WO 93/08829和Traunecker等,EMBO J.10:3655(1991))、和“臼杵结构(Knob-in-hole)”工程化(参见例如美国专利5,731,168)。也可以通过用于生成抗体Fc-异二聚体分子的工程化静电操纵效应(WO 2009/089004A1);交联两个或更多个抗体或片段(参见例如美国专利4,676,980及Brennan等,Science,229:81(1985));使用亮氨酸拉链来生成双特异性抗体(参见例如Kostelny等,J.Immunol.,148(5):1547-1553(1992));使用用于生成双特异性抗体片段的“双特异抗体”技术(参见例如Hollinger等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,90:6444-6448(1993));及使用单链Fv(sFv)二聚体(参见例如Gruber等,J.Immunol.,152:5368(1994));及如例如Tutt等,J.Immunol.147:60(1991)中所描述的,制备三特异性抗体来生成多特异性抗体。

本文中还包括具有三个或更多个功能性抗原结合位点的改造抗体,包括“Octopus抗体”(参见例如US 2006/0025576A1)。

本文中的抗体或片段还包括包含结合STEAP-1及另一种不同抗原的抗原结合位点的“双重作用FAb”或“DAF”(参见例如US 2008/0069820)。

7.抗体变体

在某些实施方案中,涵盖本文中提供的抗体的氨基酸序列变体。例如,可以期望改善抗体的结合亲和力和/或其它生物学特性。可以通过将合适的修饰引入编码抗体的核苷酸序列中,或者通过肽合成来制备抗体的氨基酸序列变体。所述修饰包括例如对抗体的氨基酸序列内的残基的删除和/或插入和/或替代。可以进行删除、插入和替代的任何组合以得到最终的构建体,只要最终的构建体拥有期望的特征,例如,抗原结合。

a.替代、插入和删除变体

在某些实施方案中,提供了具有一处或多处氨基酸替代的抗体变体。替代诱变感兴趣的位点包括HVR和FR。保守替代在表1中在“优选的替代”的标题下显示。更显著的变化在表1中在“例示性替代”的标题下提供,并且如下文参照氨基酸侧链类别进一步描述的。可以将氨基酸替代引入感兴趣的抗体中,并且对产物筛选期望的活性,例如保留/改善的抗原结合、降低的免疫原性、或改善的ADCC或CDC。

表1

根据共同的侧链特性,氨基酸可以如下分组:

(1)疏水性的:正亮氨酸、Met、Ala、Val、Leu、Ile;

(2)中性亲水性的:Cys、Ser、Thr、Asn、Gln;

(3)酸性的:Asp、Glu;

(4)碱性的:His、Lys、Arg;

(5)影响链取向的残基:Gly、Pro;

(6)芳族的:Trp、Tyr、Phe。

非保守替代会需要用这些类别之一的成员替换另一个类别的。

一类替代变体牵涉替代亲本抗体(例如人源化或人抗体)的一个或多个高变区残基。一般地,为进一步研究选择的所得变体相对于亲本抗体会具有某些生物学特性的改变(例如改善)(例如升高的亲和力、降低的免疫原性)和/或会基本上保留亲本抗体的某些生物学特性。例示性的替代变体是亲和力成熟的抗体,其可以例如使用基于噬菌体展示的亲和力成熟技术诸如本文所述的那些技术来方便地生成。简言之,将一个或多个HVR残基突变,并将变体抗体在噬菌体上展示,并对其筛选特定的生物学活性(例如结合亲和力)。

可以对HVR做出变化(例如,替代),例如以改善抗体亲和力。可以对HVR“热点”,即由在体细胞成熟过程期间以高频率经历突变的密码子编码的残基(参见例如Chowdhury,Methods Mol.Biol.207:179-196(2008)),和/或SDR(a-CDR)做出所述变化,其中对所得的变体VH或VL测试结合亲和力。通过次级文库的构建和再选择进行的亲和力成熟已经描述于例如Hoogenboom等,于Methods in Molecular Biology 178:1-37(O’Brien等编,Human Press,Totowa,NJ,(2001)。在亲和力成熟的一些实施方案中,通过多种方法(例如,易错PCR、链改组或寡核苷酸指导的诱变)将多样性引入为成熟选择的可变基因。然后,创建次级文库。然后,筛选文库以鉴定具有期望的亲和力的任何抗体变体。另一种引入多样性的方法牵涉HVR指导的方法,其中将几个HVR残基(例如,一次4-6个残基)随机化。可以例如使用丙氨酸扫描诱变或建模来特异性鉴定牵涉抗原结合的HVR残基。特别地,经 常靶标CDR-H3和CDR-L3。

在某些实施方案中,可以在一个或多个HVR内发生替代、插入或删除,只要所述变化不实质性降低抗体结合抗原的能力。例如,可以对HVR做出保守变化(例如,保守替代,如本文中提供的),其不实质性降低结合亲和力。所述变化可以在HVR“热点”或SDR外部。在上文提供的变体VH和VL序列的某些实施方案中,每个HVR是未改变的,或者含有不超过1、2或3处氨基酸替代。

一种可用于鉴定抗体中可以作为诱变靶位的残基或区域的方法称作“丙氨酸扫描诱变”,如由Cunningham和Wells(1989)Science,244:1081-1085所描述的。在此方法中,将残基或靶残基的组(例如,带电荷的残基诸如arg、asp、his、lys和glu)鉴定,并用中性或带负电荷的氨基酸(例如,丙氨酸或多丙氨酸)替换以测定抗体与抗原的相互作用是否受到影响。可以在对初始替代表明功能敏感性的氨基酸位置引入进一步的替代。或者/另外,利用抗原-抗体复合物的晶体结构来鉴定抗体与抗原间的接触点。作为替代的候选,可以靶标或消除所述接触残基和邻近残基。可以筛选变体以确定它们是否含有期望的特性。

氨基酸序列插入包括长度范围为1个残基至含有100或更多个残基的多肽的氨基和/或羧基端融合,以及单个或多个氨基酸残基的序列内插入。末端插入的实例包括具有N端甲硫氨酰基残基的抗体。抗体分子的其它插入变体包括抗体的N或C端与酶(例如对于ADEPT)或延长抗体的血清半衰期的多肽的融合物。

b.糖基化变体

在某些实施方案中,改变本文中提供的抗体以提高或降低抗体糖基化的程度。可以通过改变氨基酸序列,使得创建或消除一个或多个糖基化位点来方便地实现对抗体的糖基化位点的添加或删除。

在抗体包含Fc区的情况中,可以改变其附着的碳水化合物。由哺乳动物细胞生成的天然抗体通常包含分支的、双触角寡糖,其一般通过N连接附着于Fc区的CH2域的Asn297。参见例如Wright等,TIBTECH 15:26-32(1997)。寡糖可以包括各种碳水化合物,例如甘露糖、N-乙酰葡糖胺(GlcNAc)、半乳糖和唾液酸,以及附着于双触角寡糖结构“主干”中的GlcNAc的岩藻糖。在一些实施方案中,可以对本发明抗体中的寡糖进行修饰以创建具有某些改 善的特性的抗体变体。

在一个实施方案中,提供了抗体变体,其具有缺乏附着(直接或间接)于Fc区的岩藻糖的碳水化合物结构。例如,所述抗体中的岩藻糖量可以是1%至80%、1%至65%、5%至65%或20%至40%。通过相对于附着于Asn297的所有糖结构(例如,复合的、杂合的和高甘露糖的结构)的总和,计算Asn297处糖链内岩藻糖的平均量来测定岩藻糖量,如通过MALDI-TOF质谱术测量的,例如如描述于WO 2008/077546的。Asn297指位于Fc区中的约第297位(Fc区残基的Eu编号方式)的天冬酰胺残基;然而,Asn297也可以由于抗体中的微小序列变异而位于第297位上游或下游约±3个氨基酸,即在第294位和第300位之间。所述岩藻糖基化变体可以具有改善的ADCC功能。参见例如美国专利公开US 2003/0157108(Presta,L.);US 2004/0093621(Kyowa Hakko Kogyo Co.,Ltd)。涉及“脱岩藻糖基化的”或“岩藻糖缺乏的”抗体变体的出版物的实例包括:US 2003/0157108;WO 2000/61739;WO 2001/29246;US 2003/0115614;US 2002/0164328;US 2004/0093621;US 2004/0132140;US 2004/0110704;US 2004/0110282;US 2004/0109865;WO 2003/085119;WO 2003/084570;WO 2005/035586;WO 2005/035778;WO2005/053742;WO2002/031140;Okazaki等,J.Mol.Biol.336:1239-1249(2004);Yamane-Ohnuki等,Biotech.Bioeng.87:614(2004)。能够产生脱岩藻糖基化抗体的细胞系的实例包括蛋白质岩藻糖基化缺陷的Lec13CHO细胞(Ripka等,Arch.Biochem.Biophys.249:533-545(1986);美国专利申请US 2003/0157108A1,Presta,L;及WO 2004/056312A1,Adams等,尤其在实施例11),和敲除细胞系,诸如α-1,6-岩藻糖基转移酶基因FUT8敲除CHO细胞(参见例如Yamane-Ohnuki等,Biotech.Bioeng.87:614(2004);Kanda,Y.等,Biotechnol.Bioeng.,94(4):680-688(2006);及WO2003/085107)。

进一步提供了具有两分型寡糖的抗体变体,例如其中附着于抗体Fc区的双触角寡糖是通过GlcNAc两分的。所述抗体变体可以具有降低的岩藻糖基化和/或改善的ADCC功能。所述抗体变体的实例描述于例如WO 2003/011878(Jean-Mairet等);美国专利6,602,684(Umana等);及US 2005/0123546(Umana等)。还提供了在附着于Fc区的寡糖中具有至少一个半乳糖残基的抗体变体。所述抗体变体可以具有改善的CDC功能。所述抗体变体描述于例如WO 1997/30087(Patel等);WO 1998/58964(Raju,S.); 及WO 1999/22764(Raju,S.)。

c.Fc区变体

在某些实施方案中,可以将一处或多处氨基酸修饰引入本文中提供的抗体的Fc区中,由此产生Fc区变体。Fc区变体可以包含在一个或多个氨基酸位置包含氨基酸修饰(例如替代)的人Fc区序列(例如,人IgG1、IgG2、IgG3或IgG4Fc区)。

在某些实施方案中,本发明涵盖具有一些但不是所有效应器功能的抗体变体,所述效应器功能使其成为如下应用的期望候选物,其中抗体的体内半衰期是重要的,而某些效应器功能(诸如补体和ADCC)是不必要的或有害的。可以进行体外和/或体内细胞毒性测定法以确认CDC和/或ADCC活性的降低/消减。例如,可以进行Fc受体(FcR)结合测定法以确保抗体缺乏FcγR结合(因此有可能缺乏ADCC活性),但是保留FcRn结合能力。介导ADCC的主要细胞NK细胞仅表达FcγRIII,而单核细胞表达FcγRI、FcγRII和FcγRIII。在Ravetch和Kinet,Annu.Rev.Immunol.9:457-492(1991)的第464页上的表3中汇总了造血细胞上的FcR表达。评估感兴趣分子的ADCC活性的体外测定法的非限制性实例描述于美国专利5,500,362(参见例如Hellstrom,I.等,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 83:7059-7063(1986))和Hellstrom,I等,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 82:1499-1502(1985);5,821,337(见Bruggemann,M.等,J.Exp.Med.166:1351-1361(1987))。或者,可以采用非放射性测定方法(参见例如用于流式细胞术的ACTITM非放射性细胞毒性测定法(CellTechnology,Inc.Mountain View,CA;和CytoTox非放射性细胞毒性测定法(Promega,Madison,WI))。对于所述测定法有用的效应细胞包括外周血单核细胞(PBMC)和天然杀伤(NK)细胞。或者/另外,可以在体内评估感兴趣分子的ADCC活性,例如在动物模型中,诸如披露于Clynes等,Proc.Nat’l Acad.Sci.USA 95:652-656(1998)的。也可以实施C1q结合测定法以确认抗体不能结合C1q,并且因此缺乏CDC活性。参见例如WO 2006/029879和WO 2005/100402中的C1q和C3c结合ELISA。为了评估补体激活,可以实施CDC测定法(参见例如Gazzano-Santoro等,J.Immunol.Methods 202:163(1996);Cragg,M.S.等,Blood 103:2738-2743(2004));及Cragg,M.S.和M.J.Glennie,Blood103:2738-2743(2004))。也可以使用本领域中已知的方法来实施FcRn结合和体内清除/半衰期测定(参见例如Petkova,S.B.等,Int’l. Immunol.18(12):1759-1769(2006))。

具有降低的效应器功能的抗体包括那些具有Fc区残基238、265、269、270、297、327和329中的一个或多个的替代的(美国专利6,737,056)。所述Fc突变体包括在氨基酸位置265、269、270、297和327中的两处或更多处具有替代的Fc突变体,包括残基265和297替代成丙氨酸的所谓的“DANA”Fc突变体(美国专利7,332,581)。

描述了具有改善的或降低的对FcR的结合的某些抗体变体(参见例如美国专利6,737,056;WO 2004/056312,及Shields等,J.Biol.Chem.9(2):6591-6604(2001))。

在某些实施方案中,抗体变体包含具有改善ADCC的一处或多处氨基酸替代,例如Fc区的位置298、333和/或334(残基的EU编号方式)的替代的Fc区。

在一些实施方案中,对Fc区做出改变,其导致改变的(即,改善的或降低的)C1q结合和/或补体依赖性细胞毒性(CDC),例如,如描述于美国专利6,194,551、WO 99/51642、及Idusogie等,J.Immunol.164:4178-4184(2000)的。

具有延长的半衰期和改善的对新生儿Fc受体(FcRn)的结合的抗体描述于US2005/0014934A1(Hinton等),新生儿Fc受体(FcRn)负责将母体IgG转移至胎儿(Guyer等,J.Immunol.117:587(1976)及Kim等,J.Immunol.24:249(1994))。那些抗体包含其中具有改善Fc区对FcRn结合的一处或多处替代的Fc区。所述Fc变体包括那些在Fc区残基238、256、265、272、286、303、305、307、311、312、317、340、356、360、362、376、378、380、382、413、424或434中的一处或多处具有替代,例如,Fc区残基434的替代的(美国专利7,371,826)。还可见Duncan和Winter,Nature 322:738-40(1988);美国专利5,648,260;美国专利5,624,821;及WO 94/29351,其关注Fc区变体的其它实例。

d.经半胱氨酸改造的抗体变体

在某些实施方案中,可以期望创建经半胱氨酸改造的抗体,例如,“thioMAb”,其中抗体的一个或多个残基用半胱氨酸残基替代。在具体的实施方案中,替代的残基存在于抗体的可接近位点。通过用半胱氨酸替代那些残基,反应性巯基由此定位于抗体的可接近位点,并且可以用于将抗体与其 它部分,诸如药物部分或接头-药物部分缀合,以创建免疫缀合物,如本文中进一步描述的。在某些实施方案中,可以用半胱氨酸替代下列残基之任一个或多个:轻链的V205(Kabat编号方式);重链的A118(EU编号方式);和重链Fc区的S400(EU编号方式)。可以如例如美国专利7,521,541所述生成经半胱氨酸改造的抗体。

e.抗体衍生物

在某些实施方案中,可以进一步修饰本文中提供的抗体以含有本领域已知的且易于获得的额外非蛋白质性质部分。适合于抗体衍生化的部分包括但不限于水溶性聚合物。水溶性聚合物的非限制性实例包括但不限于聚乙二醇(PEG)、乙二醇/丙二醇共聚物、羧甲基纤维素、右旋糖酐、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚-1,3-二氧戊环、聚-1,3,6-三噁烷、乙烯/马来酸酐共聚物、聚氨基酸(均聚物或随机共聚物)和右旋糖酐或聚(n-乙烯基吡咯烷酮)聚乙二醇、丙二醇均聚物、环氧丙烷/环氧乙烷共聚物、聚氧乙烯化多元醇(例如甘油)、聚乙烯醇及其混合物。由于其在水中的稳定性,聚乙二醇丙醛在生产中可能具有优势。聚合物可以是任何分子量,而且可以是支化的或不支化的。附着到抗体上的聚合物数目可以变化,而且如果附着了超过一个聚合物,那么它们可以是相同或不同的分子。一般而言,可根据下列考虑来确定用于衍生化的聚合物的数目和/或类型,包括但不限于抗体要改进的具体特性或功能、抗体衍生物是否将用于指定条件下的治疗等。

在另一个实施方案中,提供了抗体和可以通过暴露于辐射选择性加热的非蛋白质性质部分的缀合物。在一个实施方案中,非蛋白质性质部分是碳纳米管(Kam等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102:11600-11605(2005))。辐射可以是任何波长的,并且包括但不限于对普通细胞没有损害,但是将非蛋白质性质部分加热至抗体-非蛋白质性质部分附近的细胞被杀死的温度的波长。

C.重组方法和组合物

可以使用重组方法和组合物来生成抗体,例如,如描述于美国专利4,816,567的。在一个实施方案中,提供了编码本文所述的抗STEAP-1抗体的分离的核酸。所述核酸可以编码包含抗体VL的氨基酸序列和/或包含VH的氨基酸序列(例如,抗体的轻和/或重链)。在又一个实施方案中,提供了包含所述核酸的一种或多种载体(例如,表达载体)。在又一个实施方案中,提供了包含所述核酸的宿主细胞。在一个所述实施方案中,宿主细胞包含(例 如,已经用下列载体转化):(1)包含核酸的载体,所述核酸编码包含抗体的VL的氨基酸序列和包含抗体的VH的氨基酸序列,或(2)第一载体和第二载体,所述第一载体包含编码包含抗体的VL的氨基酸序列的核酸,所述第二载体包含编码包含抗体的VH的氨基酸序列的核酸。在一个实施方案中,宿主细胞是真核的,例如中国仓鼠卵巢(CHO)细胞或淋巴样细胞(例如,Y0、NS0、Sp20细胞)。在一个实施方案中,提供了生成抗STEAP-1抗体的方法,其中该方法包括在适合于表达抗体的条件下培养如上文提供的包含编码抗体的核酸的宿主细胞,并且任选地,自宿主细胞(或宿主细胞培养液)回收抗体。

对于抗STEAP-1抗体的重组产生,将编码抗体的核酸(例如如上文所述的)分离,并插入一种或多种载体中,以在宿主细胞中进一步克隆和/或表达。可以使用常规程序将所述核酸容易地分离并测序(例如,通过使用寡核苷酸探针来进行,所述寡核苷酸探针能够特异性结合编码抗体的重和轻链的基因)。

适合于克隆或表达抗体编码载体的宿主细胞包括本文所述的原核或真核细胞。例如,可以在细菌中生成抗体,特别是在不需要糖基化和Fc效应器功能时。对于抗体片段和多肽在细菌中的表达,参见例如美国专利5,648,237、5,789,199和5,840,523(还可见Charlton,Methods in Molecular Biology,第248卷(B.K.C.Lo编,Humana Press,Totowa,NJ,2003),第245-254页,其描述了抗体片段在大肠杆菌(E.coli.)中的表达)。表达后,可以将抗体在可溶性馏分中由细菌细胞团糊分离,并可以进一步纯化。

除了原核生物外,真核微生物诸如丝状真菌或酵母是适合于抗体编码载体的克隆或表达宿主,包括其糖基化途径已经“人源化”,导致生成具有部分或完全人的糖基化样式的抗体的真菌和酵母菌株。见Gerngross,Nat.Biotech.22:1409-1414(2004),和Li等,Nat.Biotech.24:210-215(2006)。

适合于表达糖基化抗体的宿主细胞也由多细胞生物体(无脊椎动物和脊椎动物)衍生。无脊椎动物细胞的实例包括植物和昆虫细胞。已经鉴定出许多杆状病毒株,其可以与昆虫细胞一起使用,特别是用于转染草地夜蛾(Spodoptera frugiperda)细胞。

也可以利用植物细胞培养物作为宿主。参见例如美国专利5,959,177、6,040,498、6,420,548、7,125,978和6,417,429(其描述了用于在转基因植物中 生成抗体的PLANTIBODIESTM技术)。

也可以使用脊椎动物细胞作为宿主。例如,适合于在悬浮液中生长的哺乳动物细胞系可以是有用的。有用的哺乳动物宿主细胞系的其它实例是经SV40转化的猴肾CV1系(COS-7);人胚肾系(293或293细胞,如描述于例如Graham等,J.Gen Virol.36:59(1977)的);幼年仓鼠肾细胞(BHK);小鼠Sertoli细胞(TM4细胞,如描述于例如Mather,Biol.Reprod.23:243-251(1980)的);猴肾细胞(CV1);非洲绿猴肾细胞(VERO-76);人宫颈癌细胞(HELA);犬肾细胞(MDCK;牛鼠(buffalo rat)肝细胞(BRL 3A);人肺细胞(W138);人肝细胞(Hep G2);小鼠乳房肿瘤(MMT 060562);TRI细胞,如描述于例如Mather等,Annals N.Y.Acad.Sci.383:44-68(1982)的;MRC 5细胞;和FS4细胞。其它有用的哺乳动物宿主细胞系包括中国仓鼠卵巢(CHO)细胞,包括DHFR-CHO细胞(Urlaub等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:4216(1980));和骨髓瘤细胞系诸如Y0、NS0和Sp2/0。关于适合于抗体生成的某些哺乳动物宿主细胞系的综述,参见例如Yazaki和Wu,Methods in Molecular Biology,第248卷(B.K.C.Lo编,Humana Press,Totowa,NJ),第255-268页(2003)。

D.测定

可以通过本领域已知的多种测定法对本文中提供的抗STEAP-1抗体鉴定、筛选或表征其物理/化学特性和/或生物学活性。

一方面,对本发明的抗体测试其抗原结合活性,例如通过已知的方法诸如ELISA、FACS或Western印迹来进行。

另一方面,可使用竞争测定法来鉴定与本文所述的任何抗体竞争对STEAP-1的结合的抗体。在某些实施方案中,所述竞争性抗体结合与本文所述的抗体所结合表位相同的表位(例如线性或构象表位)。用于定位抗体所结合表位的详细例示性方法提供于Morris(1996)“Epitope Mapping Protocols”于Methods in Molecular Biology第66卷(Humana Press,Totowa,NJ)。

在一种例示性竞争测定法中,在包含第一经标记抗体(其结合STEAP-1,例如本文所述的任何抗体)和第二未标记抗体(其要测试与第一抗体竞争对STEAP-1的结合的能力)的溶液中孵育固定化STEAP-1。第二抗体可存在于杂交瘤上清液中。作为对照,在包含第一经标记抗体但不包含第二未标记抗体的溶液中孵育固定化STEAP-1。在允许第一抗体结合STEAP-1的条件下孵育后,除去过量的未结合抗体,并测量与固定化STEAP-1联合的标记物 的量。如果测试样品中与固定化STEAP-1联合的标记物的量与对照样品相比实质性降低,那么这表明第二抗体与第一抗体竞争对STEAP-1的结合。参见Harlow和Lane(1988)Antibodies:A Laboratory Manual ch.14(Cold Spring Harbor Laboratory,Cold Spring Harbor,NY)。

E.免疫缀合物

本文还提供在本文所述的方法中使用的包含与一种或多种细胞毒素剂(诸如化疗剂或化疗药物、生长抑制剂、毒素(例如蛋白质毒素,细菌、真菌、植物或动物起源的酶活性毒素,或其片段)、或放射性同位素(即放射缀合物))缀合的本文中抗STEAP-1抗体的免疫缀合物。

免疫缀合物容许将药物部分靶标递送至肿瘤,而且在一些实施方案中,在其中胞内积累,在那里系统给药未缀合的药物可对正常细胞导致不可接受水平的毒性(Polakis P.(2005)Current Opinion in Pharmacology 5:382-387)。

抗体-药物缀合物(ADC)是靶标化疗分子,其通过将有力的细胞毒性药物靶标至表达抗原的肿瘤细胞而结合了抗体和细胞毒性药物二者的特性(Teicher,B.A.(2009)Current Cancer Drug Targets 9:982-1004),由此通过最大化功效及最小化脱靶毒性而增强治疗指数(Carter,P.J.和Senter P.D.(2008)The Cancer Jour.14(3):154-169;Chari,R.V.(2008)Acc.Chem.Res.41:98-107)。

本发明的ADC化合物包括具有抗癌活性的那些。在一些实施方案中,该ADC化合物包括缀合(即共价连接)至药物部分的抗体。在一些实施方案中,经由接头将抗体共价连接至药物部分。本发明的抗体-药物缀合物(ADC)将有效剂量的药物选择性递送至肿瘤组织,由此在提高治疗指数(“治疗窗”)的同时可实现更大的选择性(即更低的有效剂量)。

抗体-药物缀合物(ADC)的药物部分(D)可包括任何具有细胞毒性或细胞抑制性效果的化合物、部分或基团。药物部分可通过包括但不限于微管蛋白结合、DNA结合或插层、和抑制RNA聚合酶、蛋白质合成、和/或拓扑异构酶的机制来发挥它们的细胞毒性和细胞抑制性效果。例示性药物部分包括但不限于美登木素、多拉司他汀(dolastatin)、澳瑞他汀、加利车霉素(calicheamicin)、蒽环类抗生素(anthracycline)、度卡霉素(duocarmycin)、长春花生物碱(vinca alkaloid)、紫杉烷(taxane)、单端孢菌素(trichothecene)、CC1065、喜树碱(camptothecin)、依利奈法德(elinafide)、及其具有细胞毒性 活性的立体异构体、电子等排体、类似物和衍生物。下文更为详细地讨论了所述免疫缀合物的非限制性实例。

1.例示性抗体-药物缀合物

抗体-药物缀合物(ADC)化合物的一个例示性实施方案包含靶标肿瘤细胞的抗体(Ab)、药物部分(D)和使Ab连接D的接头部分(L)。在一些实施方案中,经由一个或多个氨基酸残基(诸如赖氨酸和/或半胱氨酸)使抗体连接接头部分(L)。在任何方法的一些实施方案中,所述免疫缀合物具有式Ab-(L-D)p,其中:(a)Ab为结合前列腺癌细胞表面蛋白的抗体;(b)L为接头;(c)D为细胞毒素剂;和(d)p的范围为1-8。

一种例示性ADC具有式I:

Ab-(L-D)p I

其中p为1至约20。在一些实施方案中,可缀合至抗体的药物部分的数目受到游离半胱氨酸残基的数目限制。在一些实施方案中,通过本文所述方法将游离半胱氨酸残基引入抗体氨基酸序列中。式I的例示性ADC包括但不限于具有1、2、3或4个改造的半胱氨酸氨基酸的抗体(Lyon,R.等,(2012)Methods in Enzym.502:123-138)。在一些实施方案中,抗体中已存在一个或多个游离半胱氨酸残基,无需使用改造,在这种情况中,可利用现有的游离半胱氨酸残基将抗体缀合至药物。在一些实施方案中,在缀合抗体之前将抗体暴露于还原条件,从而产生一个或多个游离半胱氨酸残基。

a)例示性接头

“接头”(L)为双功能或多功能部分,其可用于将一个或多个药物部分(D)连接至抗体(Ab)以形成式I的抗体-药物缀合物(ADC)。在一些实施方案中,可使用具有反应性官能团(用于共价连接至药物和抗体)的接头来制备抗体-药物缀合物(ADC)。例如,在一些实施方案中,抗体(Ab)的半胱氨酸巯基可与接头或药物-接头中间体的反应性官能团形成键以产生ADC。

一方面,接头具有能够与抗体上存在的游离半胱氨酸反应以形成共价键的官能团。非限制性例示性所述反应性官能团包括马来酰亚胺、卤代乙酰胺、α-卤代乙酰基、活化酯诸如琥珀酰亚胺酯、4-硝基苯基酯、五氟苯基酯、四氟苯基酯、酸酐、酰氯、磺酰氯、异氰酸酯和异硫氰酸酯。参见例如Klussman等,(2004),Bioconjugate Chemistry 15(4):765-773第766页上的缀合方法及本文中的实施例。

在一些实施方案中,接头具有能够与抗体上存在的亲电子基团反应的官能团。例示性所述亲电子基团包括但不限于醛和酮羰基。在一些实施方案中,接头的反应性官能团的杂原子能与抗体上的亲电子基团反应并与抗体单元形成共价键。非限制性例示性所述反应性官能团包括但不限于酰肼、肟、氨基、肼、硫代半卡巴腙、肼羧酸酯和芳基酰肼。

接头可包含一种或多种接头组分。例示性接头组分包括6-马来酰亚氨基己酰基(“MC”)、马来酰亚氨基丙酰基(“MP”)、缬氨酸-瓜氨酸(“val-cit”或“vc”)、丙氨酸-苯丙氨酸(“ala-phe”)、对氨基苄基氧基羰基(“PAB”)、4-(2-吡啶基硫基)戊酸N-琥珀酰亚氨基酯(“SPP”)和环己烷-1-羧酸4-(N-马来酰亚氨基甲基)酯(“MCC”)。本领域已知多种接头组分,下文描述了其中一些。

接头可以是便于释放药物的“可切割接头”。非限制性例示性可切割接头包括酸不稳定接头(例如包含腙)、蛋白酶敏感(例如肽酶敏感)接头、光不稳定接头或含二硫化物接头(Chari等,Cancer Research 52:127-131(1992);US5208020)。

在某些实施方案中,接头具有以下式II:

-Aa-Ww-Yy- II

其中A为“延伸单元(stretcher unit)”,而a为0至1的整数;W为“氨基酸单元”,而w为0至12的整数;Y为“间隔单元(spacer unit)”,而y是0、1或2;且Ab、D和p如上文关于式I定义的。所述接头的例示性实施方案描述于美国专利7,498,298,通过引用明确将其并入本文。

在一些实施方案中,接头组分包含将抗体连接至另一接头组分或药物部分的“延伸单元”。非限制性例示性延伸单元显示于下文(其中波浪线指示共价连接至抗体、药物或额外的接头组分的位点):

在一些实施方案中,接头组分包含“氨基酸单元”。在一些所述实施方案中,氨基酸单元容许蛋白酶切割接头,由此便于一旦暴露于胞内蛋白酶(诸如溶酶体酶)就从免疫缀合物释放药物(Doronina等,(2003)Nat.Biotechnol.21:778-784)。例示性氨基酸单元包括但不限于二肽、三肽、四肽和五肽。例示性二肽包括但不限于缬氨酸-瓜氨酸(vc或val-cit)、丙氨酸-苯丙氨酸(af或ala-phe)、苯丙氨酸-赖氨酸(fk或phe-lys)、苯丙氨酸-高赖氨酸(phe-homolys)和N-甲基-缬氨酸-瓜氨酸(Me-val-cit)。例示性三肽包括但不限于甘氨酸-缬氨酸-瓜氨酸(gly-val-cit)和甘氨酸-甘氨酸-甘氨酸(gly-gly-gly)。氨基酸单元可包含天然存在的氨基酸残基和/或次要氨基酸(minor amino acid)和/或非天然存在氨基酸类似物,诸如瓜氨酸。可以针对经特定酶(例如肿瘤相关蛋白酶,组织蛋白酶B、C和D,或纤溶酶蛋白酶)的酶促切割来设计和优化氨基酸单元。

在一些实施方案中,接头组分包含将抗体(直接地或是经由延伸单元和/或氨基酸单元)连接至药物部分的“间隔基团”单元。间隔单元可以是“自我分解的”(self-immolative)或“非自我分解的”。“非自我分解的”间隔单元指间隔单元的部分或整体在ADC受到切割后保持结合至药物部分的间隔单元。非自我分解的间隔单元的实例包括但不限于甘氨酸间隔单元和甘氨酸-甘氨酸间隔单元。在一些实施方案中,肿瘤细胞相关蛋白酶对包含甘氨酸-甘氨酸间隔单元的ADC的酶促切割导致甘氨酸-甘氨酸-药物部分由ADC的剩余部分释放。在一些所述实施方案中,甘氨酸-甘氨酸-药物部分在肿瘤细胞中进行水解步骤,由此由药物部分切割甘氨酸-甘氨酸间隔单元。

“自我分解的”间隔单元容许释放药物部分。在某些实施方案中,接头的间隔单元包含对氨基苄基单元。在一些所述实施方案中,将对氨基苯甲醇经酰胺键连接至氨基酸单元,并且在苯甲醇与药物之间产生氨基甲酸酯、甲基氨基甲酸酯或碳酸酯(Hamann等,(2005)Expert Opin.Ther.Patents(2005)15:1087-1103)。在一些实施方案中,间隔单元为对氨基苄基氧基羰基(PAB)。 在一些实施方案中,包含自我分解的接头的ADC具有结构:

其中Q为-C1-C8烷基、-O-(C1-C8烷基)、-卤素、-硝基或-氰基;m为范围为0至4的整数;且p范围为1至约20。在一些实施方案中,p范围为1至10、1至7、1至5、或1至4。

自我分解的间隔基团的其它实例包括但不限于在电子上与PAB基团相似的芳族化合物,诸如2-氨基咪唑-5-甲醇衍生物(美国专利7,375,078;Hay等,(1999)Bioorg.Med.Chem.Lett.9:2237)和邻-或对氨基苄基乙缩醛。在一些实施方案中,可使用在酰胺键水解后发生环化的间隔基团,诸如取代的和未取代的4-氨基丁酸酰胺(Rodrigues等,(1995)Chemistry Biology 2:223)、恰当取代的二环[2.2.1]和二环[2.2.2]环系(Storm等,(1972)J.Amer.Chem.Soc.94:5815)及2-氨基苯基丙酸酰胺(Amsberry等,(1990)J.Org.Chem.55:5867)。药物与甘氨酸残基α碳的连接是可用于ADC中的自我分解的间隔基团的另一个实例(Kingsbury等,(1984)J.Med.Chem.27:1447)。

在一些实施方案中,接头L可以为树枝状类型接头,其用于经由支化的多官能接头部分将多于一个药物部分共价结合至抗体(Sun等,(2002)Bioorganic&Medicinal Chemistry Letters 12:2213-2215;Sun等,(2003)Bioorganic&Medicinal Chemistry 11:1761-1768)。树枝状接头可提高药物与抗体的摩尔比,即载量,它与ADC的效力相关。因此,在抗体仅带有一个反应性半胱氨酸巯基的情况中,可经由树枝状接头连接众多药物部分。

下文在式I的ADC的背景中显示非限制性例示性接头:

其它的非限制性例示性ADC包括以下结构:

其中X为:

-(CH2)n-,-(CH2CH2O)n-,

Y为:

每一个R独立为H或C1-C6烷基;且n为1至12。

典型地,可通过在两个或更多个氨基酸和/或肽片段之间形成肽键来制备肽型接头。例如,可根据液相合成法来制备所述肽键(例如E.和K.Lübke(1965)“The Peptides”,第1卷,第76-136页,Academic Press)。

在一些实施方案中,用调控溶解度和/或反应性的基团对接头进行取代。作为一个非限制性实例,带电荷的取代基诸如磺酸根离子(-SO3-)或铵可提高接头试剂的水溶性及便于接头试剂与抗体和/或药物部分的偶联反应,或便于Ab-L(抗体-接头中间体)与D或D-L(药物-接头中间体)与Ab的偶联反应,这取决于制备ADC所采用的合成途径。在一些实施方案中,将接头的一部分偶联至抗体并将接头的一部分偶联至药物,然后将Ab-(接头部分)a偶联至药物-(接头部分)b以形成式I的ADC。在一些所述实施方案中,抗体包含多于一个(接头部分)a取代基,使得将多于一个药物偶联至式I的ADC中的抗体。

本发明的化合物明确涵盖但不限于用下述接头试剂制备的ADC:二-马来酰亚氨基-三氧乙二醇(BMPEO)、N-(β-马来酰亚氨基丙基氧基)-N-羟基琥珀酰亚胺酯(BMPS)、N-(ε-马来酰亚氨基己酰基氧基)琥珀酰亚胺酯(EMCS)、N-[γ-马来酰亚氨基丁酰基氧基]琥珀酰亚胺酯(GMBS)、1,6-己烷-二-乙烯基砜(HBVS)、琥珀酰亚氨基4-(N-马来酰亚氨基甲基)环己烷-1-羧基-(6-氨基己酸酯)(LC-SMCC)、m-马来酰亚氨基苯甲酰基-N-羟基琥珀酰亚胺酯(MBS)、4-(4-N-马来酰亚氨基苯基)丁酸酰肼(MPBH)、3-(溴乙酰胺基)丙酸琥珀酰亚氨基酯(SBAP)、碘乙酸琥珀酰亚氨基酯(SIA)、(4-碘乙酰基)氨基苯甲酸琥珀酰亚氨基酯(SIAB)、N-琥珀酰亚氨基-3-(2-吡啶基二硫代)丙酸酯(SPDP)、N-琥珀酰亚氨基-4-(2-吡啶基硫基)戊酸酯(SPP)、4-(N-马来酰亚氨基甲基)环己烷-1-羧酸琥珀酰亚氨基酯(SMCC)、4-(p-马来酰亚氨基苯基)丁酸琥珀酰亚氨基酯(SMPB)、6-[(β-马来酰亚氨基丙酰胺基)己酸琥珀酰亚氨基酯](SMPH)、亚氨基硫杂环戊烷(IT)、磺基-EMCS、磺基-GMBS、磺基-KMUS、磺基-MBS、磺基-SIAB、磺基-SMCC和磺基-SMPB以及琥珀酰亚氨基-(4-乙烯基砜)苯甲酸酯(SVSB),而且包括二-马来酰亚胺试剂:二硫代二马来酰亚氨基乙烷(DTME)、1,4-二马来酰亚氨基丁烷(BMB)、1,4-二马来酰亚氨基-2,3-二羟基丁烷(BMDB)、二马来酰亚氨基己烷(BMH)、二马来酰亚氨基乙烷(BMOE)、 BM(PEG)2(下文所示)和BM(PEG)3(下文所示);亚胺酸酯的二官能团衍生物(诸如己二酰亚胺酸二甲酯盐酸盐)、活性酯(诸如辛二酸二琥珀酰亚氨基酯)、醛(诸如戊二醛)、二叠氮化合物(诸如二(对-叠氮苯甲酰基)己二胺)、二重氮衍生物(诸如二(对-重氮苯甲酰基)乙二胺)、二异氰酸酯(诸如甲苯2,6-二异氰酸酯)和二活性氟化合物(诸如1,5-二氟-2,4-二硝基苯)。在一些实施方案中,二-马来酰亚胺试剂容许将抗体中的半胱氨酸的巯基连接至含巯基的药物部分、接头或接头-药物中间体。与巯基反应性的其它官能团包括但不限于碘乙酰胺、溴乙酰胺、乙烯基吡啶、二硫化物、吡啶基二硫化物、异氰酸酯和异硫氰酸酯。

某些有用的接头试剂可得自各种商业来源,诸如Pierce Biotechnology,Inc.(Rockford,IL)、Molecular Biosciences Inc.(Boulder,CO),或者根据本领域中描述的操作合成;例如Toki等,(2002)J.Org.Chem.67:1866-1872;Dubowchik等,(1997)Tetrahedron Letters,38:5257-60;Walker,M.A.(1995)J.Org.Chem.60:5352-5355;Frisch等,(1996)Bioconjugate Chem.7:180-186;US 6214345;WO 02/088172;US 2003130189;US2003096743;WO 03/026577;WO 03/043583;和WO 04/032828。

碳-14标记的1-异硫氰酸苄基-3-甲基二亚乙基三胺五乙酸(MX-DTPA)是用于将放射性核苷酸缀合至抗体的一种例示性螯合剂。参见例如WO94/11026。

b)例示性药物部分

(1)美登素和美登木素

在一些实施方案中,免疫缀合物包含缀合至一个或多个美登木素分子的抗体。美登木素是美登素的衍生物,而且是通过抑制微管蛋白聚合来发挥作用的有丝分裂抑制剂。美登素最初从东非灌木齿叶美登木(Maytenus serrata)分离得到(美国专利3896111)。随后发现某些微生物也产生美登木素,诸如美登醇和C-3美登醇酯(美国专利4,151,042)。合成的美登木素公开于例如美国专利4,137,230;4,248,870;4,256,746;4,260,608;4,265,814;4,294,757; 4,307,016;4,308,268;4,308,269;4,309,428;4,313,946;4,315,929;4,317,821;4,322,348;4,331,598;4,361,650;4,364,866;4,424,219;4,450,254;4,362,663;及4,371,533。

美登木素药物部分在抗体-药物缀合物中是有吸引力的药物部分,因为它们:(i)相对易于通过发酵或发酵产物的化学修饰或衍生化来制备;(ii)易于用适于经由非二硫化物接头缀合至抗体的官能团衍生化;(iii)在血浆中稳定;且(iv)有效针对多种肿瘤细胞系。

适于用作美登木素药物部分的某些美登木素是本领域已知的,而且可以根据已知方法自天然来源分离,或是使用遗传工程技术生产(参见例如Yu等,(2002)PNAS 99:7968-7973)。美登木素也可根据已知方法合成制备。

例示性美登木素药物部分包括但不限于具有经修饰的芳香环的那些,诸如:C-19-脱氯(美国专利4256746)(例如通过安丝菌素(ansamytocin)P2的氢化铝锂还原来制备);C-20-羟基(或C-20-脱甲基)+/-C-19-脱氯(美国专利4361650和4307016)(例如通过使用链霉菌或放线菌的脱甲基化或使用LAH的脱氯化来制备);及C-20-脱甲氧基、C-20-酰氧基(-OCOR)、+/-脱氯(美国专利4,294,757)(例如通过使用酰氯的酰化来制备),以及在芳香环的其它位置具有修饰的那些。

例示性美登木素药物部分还包括具有以下修饰的那些,诸如:C-9-SH(美国专利4424219)(例如通过美登醇与H2S或P2S5的反应来制备);C-14-烷氧基甲基(脱甲氧基/CH2OR)(US 4331598);C-14-羟甲基或酰氧甲基(CH2OH或CH2OAc)(美国专利4450254)(例如由诺卡氏菌制备);C-15-羟基/酰氧基(US4364866)(例如通过链霉菌对美登醇的转化来制备);C-15-甲氧基(美国专利4313946和4315929)(例如由Trewia nudlflora分离);C-18-N-脱甲基(美国专利4362663和4322348)(例如通过链霉菌对美登醇的脱甲基化来制备);及4,5-脱氧(US 4371533)(例如通过美登醇的三氯化钛/LAH还原来制备)。

美登木素化合物上的许多位置可用作连接位置。例如,可使用常规偶联技术通过与羟基的反应来形成酯连接。在一些实施方案中,反应可发生于具有羟基的C-3位、用羟甲基修饰的C-14位、用羟基修饰的C-15位和具有羟基的C-20位。在一些实施方案中,在美登醇或美登醇类似物的C-3位形成连接。

美登木素药物部分包括具有以下结构的那些:

其中波浪线表示美登木素药物部分的硫原子与ADC的接头的共价连接。每一个R可以独立为H或C1-C6烷基。将酰胺基团连接至硫原子的亚烷基链可以为亚甲基、亚乙基或亚丙基,即m为1、2或3(US 633410;US5208020;Chari等,(1992)Cancer Res.52:127-131;Liu等,(1996)Proc.Natl.Acad.Sci USA 93:8618-8623)。

本发明的ADC涵盖美登木素药物部分的所有立体异构体,即手性碳处的R和S构型的任何组合((US 7276497;US 6913748;US 6441163;US 633410(RE39151);US 5208020;Widdison等,(2006)J.Med.Chem.49:4392-4408,通过引用的方式将其全部并入)。在一些实施方案中,美登木素药物部分具有以下立体化学:

美登木素药物部分的例示性实施方案包括但不限于具有以下结构的DM1;DM3;和DM4:

其中波浪线表示药物的硫原子与抗体-药物缀合物的接头(L)的共价连接。

其它例示性美登木素抗体-药物缀合物具有如下结构和缩写(其中Ab为抗体,而p为1至约20。在一些实施方案中,p为1至10,p为1至7,p为1至5,或p为1至4):

其中DM1经由BMPEO接头连接至抗体巯基的例示性抗体-药物缀合物具有如下结构和缩写:

其中Ab为抗体;n为0、1或2;而p为1至约20。在一些实施方案中,p为1至10,p为1至7,p为1至5,或p为1至4。

含有美登木素的免疫缀合物及其制备方法和治疗用途公开于例如美国专利5,208,020和5,416,064;US 2005/0276812A1;及欧洲专利EP 0 425 235 B1,通过引用明确将其公开内容并入本文。还可参见Liu等Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:8618-8623(1996);和Chari等Cancer Research 52:127-131(1992)。

在一些实施方案中,抗体-美登木素缀合物可通过在不显著削弱抗体或美登木素分子的生物学活性的情况下将抗体化学连接至美登木素分子来制备。参见例如美国专利5,208,020(通过引用明确将其公开内容并入本文)。在一些实施方案中,其中每个抗体分子缀合平均3-4个美登木素分子的ADC在对抗体的功能或溶解度没有不利影响的情况下显示出增强靶细胞的细胞毒性的功效。在一些情况中,甚至一个分子的毒素/抗体预期增强细胞毒性,其优于使用裸抗体。

用于制备抗体-美登木素缀合物的例示性连接基团包括例如本文中描述的那些和美国专利5208020;欧洲专利0 425 235B1;Chari等Cancer Research52:127-131(1992);US 2005/0276812A1;和US 2005/016993A1中披露的那些,通过引用明确将其公开内容并入本文。

(2)澳瑞他汀和多拉司他汀

药物部分包括多拉司他汀、澳瑞他汀及其类似物和衍生物(US 5635483;US 5780588;US 5767237;US 6124431)。澳瑞他汀是海洋软体动物化合物多拉司他汀-10的衍生物。虽然并非意图限于任何特定理论,多拉司他汀和澳瑞他汀已经显示出干扰微管动力学、GTP水解及核和细胞分裂(Woyke等,(2001)Antimicrob.Agents and Chemother.45(12):3580-3584)且具有抗癌(US5663149)和抗真菌活性(Pettit等,(1998)Antimicrob.Agents Chemother.42:2961-2965)。可将多拉司他汀/澳瑞他汀药物部分经由肽药物部分的N(氨基)末端或C(羧基)末端连接于抗体(WO 02/088172;Doronina等,(2003)Nature Biotechnology 21(7):778-784;Francisco等,(2003)Blood102(4):1458-1465)。

例示性澳瑞他汀实施方案包括N-末端连接的单甲基澳瑞他汀药物部分DE和DF,披露于US 7498298和US 7659241,通过引用明确将其完整公开内容并入:

其中DE和DF的波浪线表示抗体或抗体-接头组分的共价连接位点,且每一个位置独立地:

R2选自H和C1-C8烷基;

R3选自H、C1-C8烷基、C3-C8碳环、芳基、C1-C8烷基-芳基、C1-C8烷基-(C3-C8碳环)、C3-C8杂环和C1-C8烷基-(C3-C8杂环);

R4选自H、C1-C8烷基、C3-C8碳环、芳基、C1-C8烷基-芳基、C1-C8烷基-(C3-C8碳环)、C3-C8杂环和C1-C8烷基-(C3-C8杂环);

R5选自H和甲基;

或者R4与R5一起形成碳环且具有式-(CRaRb)n-,其中Ra和Rb独立地选自H、C1-C8烷基和C3-C8碳环,而n选自2、3、4、5和6;

R6选自H和C1-C8烷基;

R7选自H、C1-C8烷基、C3-C8碳环、芳基、C1-C8烷基-芳基、C1-C8烷基-(C3-C8碳环)、C3-C8杂环和C1-C8烷基-(C3-C8杂环);

每一个R8独立地选自H、OH、C1-C8烷基、C3-C8碳环和O-(C1-C8烷基);

R9选自H和C1-C8烷基;

R10选自芳基或C3-C8杂环;

Z为O、S、NH或NR12,其中R12为C1-C8烷基;

R11选自H、C1-C20烷基、芳基、C3-C8杂环、-(R13O)m-R14或-(R13O)m-CH(R15)2

m为范围为1-1000的整数;

R13为C2-C8烷基;

R14为H或C1-C8烷基;

R15的每一次出现独立地为H、COOH、-(CH2)n-N(R16)2、-(CH2)n-SO3H或-(CH2)n-SO3-C1-C8烷基;

R16的每一次出现独立地为H、C1-C8烷基或-(CH2)n-COOH;

R18选自-C(R8)2-C(R8)2-芳基、-C(R8)2-C(R8)2-(C3-C8杂环)和-C(R8)2-C(R8)2-(C3-C8碳环);且

n为范围为0至6的整数。

在一个实施方案中,R3、R4和R7独立地为异丙基或仲丁基,而R5为-H或甲基。在一个例示性实施方案中,R3和R4各自为异丙基,R5为-H,而R7为仲丁基。

在还有另一个实施方案中,R2和R6各自为甲基,而R9为-H。

在仍有另一个实施方案中,R8在每次出现时为-OCH3

在一个例示性实施方案中,R3和R4各自为异丙基,R2和R6各自为甲基,R5为-H,R7为仲丁基,R8的每一次出现为-OCH3,而R9为-H。

在一个实施方案中,Z为-O-或-NH-。

在一个实施方案中,R10为芳基。

在一个例示性实施方案中,R10为-苯基。

在一个例示性实施方案中,当Z为-O-时,R11为-H、甲基或叔丁基。

在一个实施方案中,当Z为-NH时,R11为-CH(R15)2,其中R15为-(CH2)n-N(R16)2,而R16为-C1-C8烷基或-(CH2)n-COOH。

在另一个实施方案中,当Z为-NH时,R11为-CH(R15)2,其中R15为-(CH2)n-SO3H。

式DE的一种例示性澳瑞他汀实施方案为MMAE,其中波浪线表示共价连接至抗体-药物缀合物的接头(L):

式DF的一种例示性澳瑞他汀实施方案为MMAF,其中波浪线表示共价连接至抗体-药物缀合物的接头(L):

其它例示性实施方案包括在五肽澳瑞他汀药物部分C末端处具有苯丙氨酸羧基修饰的单甲基缬氨酸化合物(WO 2007/008848)和在五肽澳瑞他汀药物部分C末端处具有苯丙氨酸侧链修饰的单甲基缬氨酸化合物(WO 2007/008603)。

包含MMAE或MMAF及各种接头组分的式I的ADC的非限制性例示 性实施方案具有如下结构和缩写(其中“Ab”为抗体;p为1至约8;“Val-Cit”为缬氨酸-瓜氨酸二肽;而“S”为硫原子):

包含MMAF及各种接头组分的式I的ADC的非限制性例示性实施方案进一步包括Ab-MC-PAB-MMAF和Ab-PAB-MMAF。包含通过不可经蛋白水解切割的接头连接至抗体的MMAF的免疫缀合物已经显示出具有与包含通过可蛋白水解切割的接头连接至抗体的MMAF的免疫缀合物相当的活性(Doronina等(2006)Bioconjugate Chem.17:114-124)。在一些所述实施方案中,认为药物释放是通过细胞中的抗体降解来实现的。

典型地,可通过在两个或更多个氨基酸和/或肽片段之间形成肽键来制备基于肽的药物部分。可根据例如液相合成法来制备所述肽键(参见例如E.and K.Lübke,“The Peptides”,volume 1,pp 76-136,1965,Academic Press)。在一些实施方案中,澳瑞他汀/多拉司他汀药物部分可根据下述文献中的方法来制备:US 7498298;US 5635483;US 5780588;Pettit等,(1989)J.Am.Chem.Soc.111:5463-5465;Pettit等,(1998)Anti-Cancer Drug Design13:243-277;Pettit,G.R.等,Synthesis,1996,719-725;Pettit等,(1996)J.Chem. Soc.Perkin Trans.1 5:859-863;和Doronina(2003)Nat.Biotechnol.21(7):778-784。

在一些实施方案中,式DE的澳瑞他汀/多拉司他汀药物部分(诸如MMAE)、和式DF的澳瑞他汀/多拉司他汀药物部分(诸如MMAF)、和药物-接头中间体及其衍生物(诸如MC-MMAF、MC-MMAE、MC-vc-PAB-MMAF和MC-vc-PAB-MMAE)可使用US 7498298;Doronina等(2006)Bioconjugate Chem.17:114-124;及Doronina等(2003)Nat.Biotech.21:778-784中描述的方法来制备,然后将它们缀合至感兴趣的抗体。

(3)加利车霉素

在一些实施方案中,免疫缀合物包含缀合至一个或多个加利车霉素分子的抗体。加利车霉素抗生素家族及其类似物能够在亚皮摩尔浓度产生双链DNA断裂(Hinman等,(1993)Cancer Research 53:3336-3342;Lode等,(1998)Cancer Research 58:2925-2928)。加利车霉素具有胞内作用位点,但在某些情况中不易穿过质膜。因此,这些试剂经由抗体介导的内在化的细胞摄取在一些实施方案中可大大增强它们的细胞毒性效果。制备带有加利车霉素药物部分的抗体-药物缀合物的非限制性例示性方法描述于例如US 5712374;US5714586;US 5739116;和US 5767285。

(4)其它药物部分

药物部分还包括格尔德霉素(Mandler等,(2000)J.Nat.Cancer Inst.92(19):1573-1581;Mandler等,(2000)Bioorganic&Med.Chem.Letters10:1025-1028;Mandler等,(2002)Bioconjugate Chem.13:786-791);和酶活性毒素及其片段,包括但不限于白喉毒素A链、白喉毒素的非结合活性片段、外毒素A链(来自铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa))、蓖麻毒蛋白(ricin)A链、相思豆毒蛋白(abrin)A链、蒴莲根毒蛋白(modeccin)A链、α-帚曲霉素(sarcin)、油桐(Aleurites fordii)毒蛋白、香石竹(dianthin)毒蛋白、美洲商陆(Phytolaca americana)毒蛋白(PAPI、PAPII和PAP-S)、苦瓜(Momordica charantia)抑制物、麻疯树毒蛋白(curcin)、巴豆毒蛋白(crotin)、肥皂草(sapaonaria officinalis)抑制物、白树毒蛋白(gelonin)、丝林霉素(mitogellin)、局限曲菌素(restrictocin)、酚霉素(phenomycin)、依诺霉素(enomycin)和单端孢菌素(tricothecenes)。参见例如WO 93/21232。

药物部分还包括具有核溶解活性的化合物(例如核糖核酸酶或DNA内 切核酸酶)。

在某些实施方案中,免疫缀合物可包含高度放射性原子。多种放射性同位素可用于产生放射缀合抗体。实例包括At211、I131、I125、Y90、Re186、Re188、Sm153、Bi212、P32、Pb212和Lu的放射性同位素。在一些实施方案中,在将免疫缀合物用于检测时,它可包含用于闪烁照相研究的放射性原子,例如Tc99或I123,或是包含用于核磁共振(NMR)成像(也称为磁共振成像,MRI)的自旋标记物,诸如锆-89、碘-123、碘-131、铟-111、氟-19、碳-13、氮-15、氧-17、钆、锰或铁。可以将锆-89与各种金属螯合剂络合及与抗体缀合,例如用于PET成像(WO 2011/056983)。

可以以已知方式将放射性标记物或其它标记物掺入免疫缀合物。例如,可生物合成肽,或是化学合成肽,其中使用包含例如一个或多个氟-19原子代替一个或多个氢的合适氨基酸前体。在一些实施方案中,可以经抗体中的半胱氨酸残基来连接标记物,诸如Tc99、I123、Re186、Re188和In111。在一些实施方案中,可以经抗体的赖氨酸残基来连接钇-90。在一些实施方案中,IODOGEN法(Fraker等,(1978)Biochem.Biophys.Res.Commun.80:49-57)可用于掺入碘-123。"Monoclonal Antibodies in Immunoscintigraphy"(Chatal,CRC Press 1989)描述了某些其它方法。

在某些实施方案中,免疫缀合物可包含缀合至前药活化酶的抗体。在一些所述实施方案中,前药活化酶将前药(例如肽基化疗剂,参见WO 81/01145)转变成活性药物,诸如抗癌药。在一些实施方案中,所述免疫缀合物在抗体依赖性酶介导的前药疗法(“ADEPT”)中是有用的。可缀合至抗体的酶包括但不限于对于将含磷酸盐/酯的前药转变为游离药物有用的碱性磷酸酶;对于将含硫酸盐/酯的前药转变为游离药物有用的芳基硫酸酯酶;对于将无毒5-氟胞嘧啶转变为抗癌药物5-氟尿嘧啶有用的胞嘧啶脱氨酶;对于将含肽的前药转变为游离药物有用的蛋白酶,诸如沙雷氏菌蛋白酶、嗜热菌蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶、羧肽酶和组织蛋白酶(诸如组织蛋白酶B和L);对于转化含D-氨基酸替代的前药有用的D-丙氨酰羧肽酶;对于将糖基化前药转变为游离药物有用的碳水化合物切割酶,诸如β-半乳糖苷酶和神经氨酸酶;对于将用β-内酰胺衍生的药物转变为游离药物有用的β-内酰胺酶;及对于将在其胺氮处分别用苯氧基乙酰基或苯基乙酰基衍生的药物转变为游离药物有用的青霉素酰胺酶,诸如青霉素V酰胺酶或青霉素G酰胺酶。在一些实施方案中, 可通过本领域公知的重组DNA技术将酶共价结合至抗体。参见例如Neuberger等,Nature 312:604-608(1984)。

c)药物负载

药物负载由p表示,即式I的分子中每个抗体的药物部分的平均数目。药物负载的范围可以为每个抗体1至20个药物部分(D)。式I的ADC包括缀合有一定范围(1至20个)药物部分的抗体的集合。来自缀合反应的ADC制品中每个抗体的药物部分的平均数目可通过常规手段来表征,诸如质谱术、ELISA测定法和HPLC。还可测定ADC在p方面的定量分布。在一些情况中,将p为某数值的同质ADC由具有其它药物负载的ADC分离、纯化和表征可通过诸如反相HPLC或电泳等手段来实现。

对于一些抗体-药物缀合物,p可能受到抗体上连接位点数目限制。例如,在连接为半胱氨酸巯基的情况中,正如上文某些例示性实施方案中的那样,抗体可能只有一个或数个半胱氨酸巯基,或者可能只有一个或数个有足够反应性的巯基,可连接接头。在某些实施方案中,较高的药物负载(例如p>5)可引起某些抗体-药物缀合物的聚集、不溶性、毒性或丧失细胞通透性。在某些实施方案中,ADC的平均药物负载的范围为1至约8;约2至约6;或约3至约5。事实上,对于某些ADC已经显示了每个抗体的药物部分的最佳比率可以为小于8,而且可以为约2至约5(US 7498298)。

在某些实施方案中,在缀合反应中少于理论最大值的药物部分缀合至抗体。抗体可含有例如赖氨酸残基,其不与药物-接头中间物或接头试剂反应,如下文讨论的。一般地,抗体不含有许多游离的和反应性的半胱氨酸巯基,其可连接至药物部分;事实上,抗体中的大多数半胱氨酸巯基残基作为二硫桥存在。在某些实施方案中,可以在部分或完全还原条件下用还原剂诸如二硫苏糖醇(DTT)或三羰基乙基膦(TCEP)还原抗体以产生反应性半胱氨酸巯基。在某些实施方案中,将抗体置于变性条件以暴露反应性亲核基团,诸如赖氨酸或半胱氨酸。

ADC的负载(药物/抗体比率)可以以不同方式来控制,例如通过:(i)限制药物-接头中间体或接头试剂相对于抗体的摩尔过量,(ii)限制缀合反应的时间或温度,和(iii)半胱氨酸巯基修饰的部分或限制性还原性条件。

应当理解,在多于一个亲核基团与药物-接头中间体或与接头试剂反应的情况中,所得产物是具有一个或多个药物部分连接于抗体之分布的ADC 化合物混合物。可通过对抗体特异性的和对药物特异性的双重ELISA抗体测定法由混合物计算每个抗体的平均药物数。混合物中的各种ADC分子可通过质谱术来鉴定,并通过HPLC来分离,例如疏水相互作用色谱(参见例如McDonagh等,(2006)Prot.Engr.Design&Selection 19(7):299-307;Hamblett等,(2004)Clin.Cancer Res.10:7063-7070;Hamblett,K.J.,et al.“Effect of drug loading on the pharmacology,pharmacokinetics,and toxicity of an anti-CD30antibody-drug conjugate,”Abstract No.624,American Association for Cancer Research,2004Annual Meeting,March 27-31,2004,Proceedings of the AACR,Volume 45,March 2004;Alley,S.C.,et al.“Controlling the location of drug attachment in antibody-drug conjugates,”Abstract No.627,American Association for Cancer Research,2004Annual Meeting,March 27-31,2004,Proceedings of the AACR,Volume 45,March 2004)。在某些实施方案中,可通过电泳或色谱由缀合混合物分离具有单一负载值的同质ADC。

d)某些制备免疫缀合物的方法

可采用本领域技术人员已知的有机化学反应、条件和试剂通过数种途径来制备式I的ADC,包括:(1)抗体的亲核基团经共价键与二价接头试剂反应以形成Ab-L,接着与药物部分D反应;和(2)药物部分的亲核基团经共价键与二价接头试剂反应以形成D-L,接着与抗体的亲核基团反应。经后一种途径制备式I的ADC的例示性方法描述于US 7498298,通过引用明确将其并入本文。

抗体上的亲核基团包括但不限于:(i)N末端氨基;(ii)侧链氨基,例如赖氨酸;(iii)侧链巯基,例如半胱氨酸;和(iv)在抗体糖基化的情况中糖的羟基或氨基。氨基、巯基和羟基是亲核的,而且能够与接头部分上的亲电子基团反应以形成共价键,而接头试剂包括:(i)活性酯,诸如NHS酯、HOBt酯、卤代甲酸酯和酰卤;(ii)烷基和苄基卤化物,诸如卤代乙酰胺;和(iii)醛、酮、羧基和马来酰亚氨基。某些抗体具有可还原的链间二硫化物,即半胱氨酸桥。可通过用还原剂诸如DTT(二硫苏糖醇)或三羰基乙基膦(TCEP)处理使得抗体完全或部分还原,从而使抗体具有与接头试剂缀合的反应性。每个半胱氨酸桥理论上会由此形成两个反应性巯基亲核体。可经由赖氨酸残基的修饰将其它亲核基团引入抗体,例如通过使赖氨酸残基与2-亚氨基硫杂环戊烷(Traut试剂)反应,导致胺转变为巯基。也可通过引入一个、两个、三个、四 个或更多个半胱氨酸残基(例如通过制备包含一个或多个非天然半胱氨酸氨基酸残基的变体抗体)而将反应性巯基引入抗体。

还可通过抗体上的亲电子基团(诸如醛或酮羰基)与接头试剂或药物上的亲核基团之间的反应来产生本发明的抗体-药物缀合物。接头试剂上的有用亲核基团包括但不限于酰肼、肟、氨基、肼、硫代半卡巴腙、肼羧酸酯和芳基酰肼。在一个实施方案中,修饰抗体以引入能够与接头试剂或药物上的亲核取代基反应的亲电子部分。在另一个实施方案中,可以用例如高碘酸盐氧化剂氧化糖基化抗体的糖,从而形成可与接头试剂或药物部分的氨基反应的醛或酮基团。所得亚胺Schiff碱基团可形成稳定的连接,或者可以例如经硼氢化物试剂还原而形成稳定的胺连接。在一个实施方案中,糖基化抗体的碳水化合物部分与半乳糖氧化酶或偏高碘酸钠的反应可以在抗体中产生羰基(醛和酮)基团,它们能与药物上的适宜基团反应(Hermanson,Bioconjugate Techniques)。在另一个实施方案中,含有N-末端丝氨酸或苏氨酸残基的抗体可以与偏高碘酸钠反应,导致产生醛替换第一个氨基酸(Geoghegan&Stroh,(1992)Bioconjugate Chem.3:138-146;US 5362852)。所述醛能与药物部分或接头亲核体反应。

药物部分上的例示性亲核基团包括但不限于:胺、巯基、羟基、酰肼、肟、肼、硫代半卡巴腙、肼羧酸酯和芳基酰肼基团,它们能够与接头部分上的亲电子基团反应而形成共价键,而接头试剂包括:(i)活性酯,诸如NHS酯、HOBt酯、卤代甲酸酯和酸性卤化物;(ii)烷基和苄基卤化物,诸如卤代乙酰胺;(iii)醛、酮、羧基和马来酰亚氨基。

本文中标题为“例示性接头”的部分中描述了可用于制备ADC的非限制性例示性交联剂试剂。使用所述交联剂试剂来连接两个部分(包括蛋白质性质部分和化学部分)的方法是本领域已知的。在一些实施方案中,可通过例如重组技术或肽合成来制备包含抗体和细胞毒素剂的融合蛋白。重组DNA分子可包含编码缀合物的抗体和细胞毒性部分的区域,或是彼此相邻或是由编码接头肽的区域分开,该接头肽不破坏缀合物的期望特性。

在另一个实施方案中,可以将抗体缀合至“受体”(诸如链霉亲和素)从而用于肿瘤预靶标,其中对患者给药抗体-受体缀合物,接着使用清除剂由循环清除未结合的缀合物,然后给药缀合至细胞毒素剂(例如药物或放射性核苷酸)的“配体”(例如亲合素)。

F.用于诊断和检测的方法和组合物

本文还提供用于诊断/或检测在本文所述的方法中使用的STEAP-1抗体的方法和组合物,包括检测在选择使用本文所述的方法治疗的患者中使用的生物学样品中STEAP-1的存在。如本申请使用的术语“检测”涵盖定量或定性检测。“生物学样品”包括例如细胞或组织。

在一个实施方案中,提供了在诊断或检测方法中使用的抗STEAP-1抗体。在又一方面,提供了检测生物学样品中STEAP-1的存在的方法。在某些实施方案中,该方法包括在容许抗STEAP-1抗体结合STEAP-1的条件下使生物学样品与如本文所述的抗STEAP-1抗体接触,并检测是否在抗STEAP-1抗体与生物学样品中的STEAP-1之间形成复合物。所述方法可以是体外或体内方法。在一个实施方案中,使用抗STEAP-1抗体来选择适合用抗STEAP-1抗体治疗的受试者,例如其中STEAP-1是一种用于选择患者的生物标志。在又一个实施方案中,生物学样品是细胞和/或组织。

在又一个实施方案中,体内使用抗STEAP-1抗体来检测(例如通过体内成像)受试者中的STEAP-1阳性癌症,例如为了癌症诊断、预后或分期,确定适宜的治疗过程,或监测癌症对治疗的响应的目的。本领域已知用于体内检测的一种方法是免疫-正电子发射体层摄影术(immuno-PET),如描述于例如van Dongen等,The Oncologist 12:1379-1389(2007)和Verel等,J.Nucl.Med.44:1271-1281(2003)。在所述实施方案中,提供了一种用于检测受试者中的STEAP-1阳性癌症的方法,该方法包括将经过标记的抗STEAP-1抗体给药于具有或怀疑具有STEAP-1阳性癌症的受试者,并检测所述受试者中所述经过标记的抗STEAP-1抗体,其中检测到所述经过标记的抗STEAP-1抗体指示所述受试者中的STEAP-1阳性癌症。在某些所述实施方案中,经过标记的抗STEAP-1抗体包含与正电子发射体偶联的抗STEAP-1抗体,诸如68Ga、18F、64Cu、86Y、76Br、89Zr和124I。在一个具体的实施方案中,正电子发射体是89Zr。

在又一些实施方案中,诊断或检测方法包括使固定化至底物的第一抗STEAP-1抗体与针对存在STEAP-1测试的生物学样品接触,使该底物暴露于第二抗STEAP-1抗体,并检测该第二抗STEAP-1抗体是否结合至该第一抗STEAP-1抗体和该生物学样品中的STEAP-1之间的复合物。底物可以是任何支持性介质,例如玻璃、金属、陶瓷、聚合物珠、载玻片、芯片和其它 底物。在某些实施方案中,生物学样品包括细胞或组织。在某些实施方案中,第一或第二抗STEAP-1抗体是本文所述的任何抗体。

可根据任何上述实施方案来诊断或检测的例示性病症包括STEAP-1阳性前列腺癌,诸如STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌和/或STEAP-1阳性未经雄激素受体抑制剂治疗的转移性去势抗性前列腺癌。在一些实施方案中,STEAP-1阳性癌症是在所述条件下得到大于“0”的抗STEAP-1免疫组织化学(IHC)或原位杂交(ISH)得分的癌症,这对应于>90%的肿瘤细胞中染色很弱或无染色。在另一个实施方案中,STEAP-1阳性癌症以1+、2+或3+水平表达STEAP-1,如在所述条件下定义的。在一些实施方案中,STEAP-1阳性癌症是根据检测STEAP-1mRNA的逆转录酶PCR(RT-PCR)测定法表达STEAP-1的癌症。在一些实施方案中,所述RT-PCR是定量RT-PCR。

在某些实施方案中,提供了本文所描述的方法中使用的经标记的抗STEAP-1抗体。标记物包括但不限于直接检测的标记物或部分(诸如荧光、发色团、电子致密、化学发光和放射性标记物)以及例如经由酶反应或分子相互作用间接检测的部分,诸如酶或配体。例示性的标记物包括但不限于放射性同位素32P、14C、125I、3H和131I、荧光团诸如稀土螯合物或荧光素及其衍生物、罗丹明(rhodamine)及其衍生物、丹酰、伞形酮、萤光素酶,例如,萤火虫萤光素酶和细菌萤光素酶(美国专利4,737,456)、萤光素、2,3-二氢酞嗪二酮、辣根过氧化物酶(HRP)、碱性磷酸酶、β-半乳糖苷酶、葡糖淀粉酶、溶菌酶、糖类氧化酶,例如,葡萄糖氧化酶、半乳糖氧化酶和葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、杂环氧化酶诸如尿酸酶和黄嘌呤氧化酶(其与采用过氧化氢氧化染料前体的酶诸如HRP偶联)、乳过氧化物酶或微过氧化物酶、生物素/亲合素、自旋标记物、噬菌体标记物、稳定的自由基等。在另一个实施方案中,标记物是正电子发射体。正电子发射体包括但不限于68Ga、18F、64Cu、86Y、76Br、89Zr和124I。在一个具体的实施方案中,正电子发射体是89Zr。

G.药物制剂

通过混合具有期望纯度的所述抗体或免疫缀合物与一种或多种任选的药用载体(Remington's Pharmaceutical Sciences,第16版,Osol,A.编(1980))以冻干制剂或水性溶液形式制备如本文所述的任何方法中使用的抗STEAP-1抗体或免疫缀合物的药物制剂。一般地,药用载体在所采用的剂量 和浓度对接受者是无毒的,并且包括但不限于缓冲剂,诸如磷酸盐、柠檬酸盐和其它有机酸;抗氧化剂,包括抗坏血酸和甲硫氨酸;防腐剂(诸如十八烷基二甲基苄基氯化铵;氯化六甲双铵;苯扎氯铵、苯索氯铵;酚、丁醇或苯甲醇;对羟基苯甲酸烷基酯,诸如对羟基苯甲酸甲酯或丙酯;邻苯二酚;间苯二酚;环己醇;3-戊醇;和间甲酚);低分子量(少于约10个残基)多肽;蛋白质,诸如血清白蛋白、明胶或免疫球蛋白;亲水性聚合物,诸如聚乙烯吡咯烷酮;氨基酸,诸如甘氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、组氨酸、精氨酸或赖氨酸;单糖、二糖和其它碳水化合物,包括葡萄糖、甘露糖或糊精;螯合剂,诸如EDTA;糖类,诸如蔗糖、甘露醇、海藻糖或山梨醇;成盐抗衡离子,诸如钠;金属复合物(例如Zn-蛋白质复合物);和/或非离子表面活性剂,诸如聚乙二醇(PEG)。本文中的例示性的药用载体进一步包括间质药物分散剂诸如可溶性中性活性透明质酸酶糖蛋白(sHASEGP),例如人可溶性PH-20透明质酸酶糖蛋白,诸如rHuPH20(Baxter International,Inc.)。某些例示性的sHASEGP和使用方法,包括rHuPH20描述于美国专利公开2005/0260186和2006/0104968。在一方面,将sHASEGP与一种或多种别的糖胺聚糖酶诸如软骨素酶组合。

例示性的冻干抗体或免疫缀合物制剂描述于美国专利6,267,958。水性抗体或免疫缀合物制剂包括那些描述于美国专利6,171,586和WO2006/044908的,后一种制剂包括组氨酸-乙酸盐缓冲液。

本文中的制剂还可含有超过一种待治疗的具体适应症所必需的活性成分,优选活性互补且彼此没有不利影响的那些。

活性成分可包埋于例如通过凝聚技术或通过界面聚合制备的微胶囊中(例如分别是羟甲基纤维素或明胶微胶囊和聚(甲基丙烯酸甲酯)微胶囊),在胶状药物递送系统中(例如脂质体、白蛋白微球体、微乳剂、纳米颗粒和纳米胶囊),或在粗滴乳状液中。所述技术公开于例如Remington's Pharmaceutical Sciences,第16版,Osol,A.编(1980)。

可以制备持续释放制剂。持续释放制剂的合适的实例包括含有抗体或免疫缀合物的固体疏水性聚合物的半透性基质,该基质为成形商品形式,例如膜,或微胶囊。

用于体内给药的制剂一般是无菌的。无菌性可容易地实现,例如通过穿过无菌滤膜过滤。

H.制品

在本发明的另一方面,提供了一种制品,其含有可用于治疗、预防和/或诊断上文所描述的病症的材料。制品包含容器和容器上或与容器粘连的标签或包装说明书。合适的容器包括例如瓶、小瓶、注射器、IV溶液袋等。容器可以由多种材料诸如玻璃或塑料形成。容器容纳单独或与另一种组合物组合有效治疗、预防和/或诊断病症的组合物,并且可以具有无菌存取口(例如,容器可以是具有由皮下注射针可穿过的塞子的小瓶或静脉内溶液袋)。组合物中的至少一种活性剂是本发明的抗体或免疫缀合物。标签或包装说明书指示使用组合物来治疗选择的病症。此外,制品可以包含(a)具有其中含有的组合物的第一容器,其中组合物包含本发明的抗体或免疫缀合物;和(b)具有其中含有的组合物的第二容器,其中组合物包含其它的细胞毒性或其它方面治疗性的药剂。在本发明的此实施方案中的制品可以进一步包含包装说明书,其指示可以使用组合物来治疗特定的病症。或者/另外,制品可以进一步包含第二(或第三)容器,其包含药用缓冲液,诸如抑菌性注射用水(BWFI)、磷酸盐缓冲盐水、林格溶液或右旋糖溶液。它可以进一步包括从商业和用户观点看期望的其它材料,包括其它缓冲液、稀释剂、滤器、针和注射器。

实施例

以下是本发明的方法和组合物的实施例。应当理解,鉴于上文提供的一般描述,可以实施各种其它实施方案。

实施例1

复发性或难治性前列腺癌是对其不存在有效的标准疗法的疾病。I期临床试验利用经蛋白酶敏感的接头(MC-vc-PAB)连接到抗微管蛋白化学疗法(MMAE)的抗STEAP-1抗体(120.v24)在患有转移性去势抗性前列腺癌患者中开始。I期试验为标准剂量递增/扩展设计-0.3mg/kg q3w、0.45mg/kg q3w、0.67mg/kg q3w、1mg/kg q3w、1.5mg/kg q3w、2.25mg/kg q3w、2.4mg/kg q3w和2.8mg/kg q3w。

对RECIST应答以及PSA水平由基线的变化进行分析。将PSA水平由基线减少大于或等于50%归类为PSA应答。在剂量等于或高于2.25mg/kg的患者中,大约总体PSA应答率为23%。

为了更好地理解应答者的患者特征,基于病变类型和转移位点对前列腺癌进行进一步细分。转移性前列腺癌可能转移到骨和/或软组织(例如,肺、 肝和/或淋巴结)。病变类型和PSA应答率之间未见相关性(数据未示出)。

此外,为了更好地理解应答者的患者特征,基于先前的疗法对患者进行亚组分析。基于多西他赛、卡巴他赛或阿比特龙的预先治疗未见显著差异。出人意料地,在剂量等于或高于2.25mg/kg的患者中,与预先恩杂鲁胺暴露的那些患者中0/21的应答相比,未经恩杂鲁胺治疗的患者中有10/23(44%)的PSA应答。更具体地,在剂量等于或高于2.4mg/kg的患者中,与预先恩杂鲁胺暴露的患者中0/19的应答相比,未经恩杂鲁胺治疗的患者中有9/18(50%)的PSA应答。剂量等于或高于2.4mg/kg的所有患者的总体PSA应答率为24%。在剂量高于2mg/kg的患者之间,具有预先恩杂鲁胺暴露的患者与无预先恩杂鲁胺暴露的那些患者相比,在平均年龄、ECOG状态、基线体重和BMI、转移性疾病的位点、基线PSA(131相比于90)和基线抗STEAP-1IHC H-得分(198相比于153)方面是相似的。基于这些结果,证明了在有或没有与其他治疗模式组合的情况下,使用与微管蛋白抑制剂缀合的识别前列腺特异性表面蛋白的抗体来靶标未经恩杂鲁胺治疗的前列腺癌和/或未经雄激素受体抑制剂治疗的前列腺癌是可行的治疗选择。

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