生物标记用于评估β7整联蛋白拮抗剂治疗胃肠道炎性病症的用途的制作方法

文档序号:3566516阅读:255来源:国知局
专利名称:生物标记用于评估β7整联蛋白拮抗剂治疗胃肠道炎性病症的用途的制作方法
技术领域
本发明涉及评估治疗剂(或药物)如整联蛋白β 7拮抗剂用于治疗胃肠道炎性病 症的效果、功效、安全性和/或给药的方法。具体地,本发明涉及使用患者外周血中的肠归 巢(gut-homing)淋巴细胞水平、药物在肠归巢淋巴细胞上占据(occupancy)的水平,和/ 或β7整联蛋白受体在肠归巢淋巴细胞上的水平作为治疗剂如β7整联蛋白拮抗剂治疗胃 肠道炎性病症的效果、功效、安全性和/或给药的指示物(“生物标记”)。此类方法包括例 如,使用这些生物标记的一种或多种评估患者对整联蛋白β 7拮抗剂治疗胃肠道病症的应 答性。此外,本发明提供了使用此类生物标记设计药物治疗和/或给药方案或者用于预后 的方法。
背景技术
为了保护身体抵抗外来物质,免疫系统的细胞经由外周血在身体中循环并归巢到 淋巴结和浓缩抗原的组织。通常,有两种不同的归巢系统,外周归巢和粘膜归巢,其提供了 对系统性或粘膜抗原的免疫性。最初在胃肠道位点中被激活的细胞将优先归巢到粘膜的组 织和节结。相反,在外周淋巴结中活化的细胞优先返回到外周位点(Butcher et al. , Adv Immunol (1999))。循环中的细胞通过经毛细血管后微静脉(HEV)外渗进入肠淋巴结和组 织。这通过淋巴细胞表面上的粘附分子和HEV上的受体(地址素)之间的相互作用发生 (Butcher et al. , Adv Immunol(1999))。整联蛋白是α/β异二聚体细胞表面受体,其涉及从细胞粘附到基因调节的多 种细胞过程(Hynes, R. 0.,Cell, 1992,69 :11-25 ;禾口 Hemler,Μ. Ε.,Annu. Rev. Immunol., 1990,8 :365-368)。在免疫系统中,整联蛋白涉及炎症过程中的淋巴细胞运输、粘附和渗入 (Nakajima,H. et al.,J. Exp. Med.,1994,179 :1145-1154) 整联蛋白的差别表达调节细 胞的粘附性质并且不同的整联蛋白涉及不同的炎症反应(Butcher,Ε. C. et al.,Science, 1996,272 :60-66)。含有β 7的整联蛋白(如α4β7*αΕβ7)主要在单核细胞、淋巴细胞、 嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞和巨噬细胞上表达但是不在嗜中性粒细胞上表达(Elices, Μ. J. et al.,Cell,1990,60 :577-584)。α 4 β 7整联蛋白的主要配体是内皮表面蛋白粘 膜地址素细胞粘附分子(MAdCAM-I)和血管细胞粘附分子(VCAM-I) (Makarem, R. et al., J. Biol. Chem.,1994,269 :4005-4011)。据报导在炎症位点α 4 β 7整联蛋白与毛细血管后 微静脉(HEVs)上表达的MAdCAM-I和/或VCAM-I的结合导致白细胞和内皮的坚固粘附; 该坚固粘附步骤后是细胞外渗入发炎的组织(Chuluyan,H. Ε. et al.,Springer Semin. Immunopathol.,1995,16 :391404)。α Εβ 7整联蛋白(其在上皮内淋巴细胞(IEL)上表 达)的主要配体是E-钙黏着蛋白,据报导E-钙黏着蛋白促进带有αΕβ7的细胞粘附到上 皮细胞。尽管据报导E-钙黏着蛋白在向肠的归巢中不起作用,但是认为E-钙黏着蛋白和 α Εβ 7之间的相互作用在淋巴细胞向肠上皮的拴系中起作用。IBD是大肠、并且在一些情况中是小肠的一组炎性、自身免疫病症。IBD的主要形 式是局限性回肠炎(CD)和溃疡性结肠炎(UC)。作为自身免疫疾病,IBD的特征是白细胞向胃肠道的增加的渗入,导致肠的增厚和细胞破坏。通过阻断白细胞的归巢抑制该渗入可以 下调与该疾病相关的炎症和细胞破坏。据报导循环的粘膜归巢淋巴细胞在具有结肠炎症的 患者中发生改变(Meenan et al. Gut 1997;40:241-246)。据报导针对 α 4 β 7、MAdCAM-I 或VCAM-I的单克隆抗体在慢性炎性疾病如结肠炎(Viney et al.,J. Immunol.,1996,157 2488-2497)和炎性肠病(IBD ;Podalski,D. K.,N. Eng. J. Med. , 1991,325 :928-937 ;Powrie, F. et al.,Ther. Immunol.,1995,2 :115-123)的动物模型中是有效调节剂。据报导施用针对α Εβ 7的单克隆抗体在IL_2+小鼠中预防并减轻了免疫诱导的 结肠炎,提示炎性肠病的发作和保持取决于表达α Εβ 7的粘膜固有层(lamina propria) CD4+淋巴细胞的结肠定位(Ludviksson et al.,J Immunol. 1999,162(8) :4975-82)。据 报导抗-α 4抗体(那他珠单抗)在⑶患者治疗中有效(Sandborn et al.,N Engl J Med 2005 ;353 =1912-25)并且据报导抗α4β7抗体(MLN-02)在UC患者中有效O^eagan et al.,N Engl J Med2005 ;352 =2499-507)。这些发现证实了 α 4β 7作为治疗靶标并且支持 α 4β 7和MAdCAM-I之间的相互作用介导IBD的发病机制这一观点。从而,β 7整联蛋白的 拮抗剂作为治疗IBD中的治疗剂具有巨大潜力。为了设计具有希望的效果、安全性和/或功效的疗法,重要的是评估患者对治疗 剂如β7整联蛋白拮抗剂治疗的应答性和预后。因此,希望开发可以准确预测和/或追踪 患者对治疗剂治疗的应答性的生物标记。此类预测对于设计在临床试验研究和疾病治疗中 人类患者的有效治疗方案是必需的。发明概述本发明涉及评估治疗剂(或药物)如整联蛋白β 7拮抗剂用于治疗胃肠道炎性病 症患者的效果、功效、安全性、预后和/或给药的方法。具体地,本发明涉及使用患者外周血 中的肠归巢淋巴细胞水平、药物在肠归巢淋巴细胞上占据的水平,和/或β 7整联蛋白受体 在肠归巢淋巴细胞上的水平作为治疗剂如β 7整联蛋白拮抗剂治疗胃肠道炎性病症的效 果、功效、安全性、预后和/或给药的指示物(或生物标记)。此类方法包括例如,使用这些 生物标记的一种或多种评估患者对整联蛋白β7拮抗剂治疗胃肠道病症的应答性。此外, 本发明提供了使用此类生物标记设计药物治疗和/或给药方案或者用于预后的方法。在一些方面,将用治疗剂治疗患者前的生物标记水平与患者治疗期间和/或之后 该相同生物标记的水平比较,并且患者中该生物标记水平的改变(例如,升高或降低)是该 治疗剂如β7整联蛋白拮抗剂在治疗患者中胃肠道炎性病症中的效果、功效、安全性和/或 预后的指示。此外,本发明的此类方法可以用于设计用于治疗患者中胃肠道炎性病症的药 物治疗或给药方案。一方面,本发明涉及确定整联蛋白β 7拮抗剂在治疗患者中胃肠道炎性病症的功 效的方法,该方法包括比较用整联蛋白β 7拮抗剂治疗之后或期间从患者得到的样品中生 物标记的量和治疗前从患者得到的样品中该生物标记的量,其中治疗之后或期间与治疗前 相比该生物标记的量的改变是该拮抗剂在治疗患者中胃肠道病症中的功效的指示。另一方面,本发明涉及预测胃肠道炎性病症患者对整联蛋白β 7拮抗剂治疗的应 答性的方法,该方法包括比较用整联蛋白β 7拮抗剂治疗之后或期间从患者得到的样品中 生物标记的量和治疗前从患者得到的样品中该生物标记的量,其中治疗之后或期间与治疗 前相比该生物标记的量的改变是所述患者对所述拮抗剂治疗的应答性的指示。
在再一方面,本发明涉及确定整联蛋白β 7拮抗剂用于治疗患者中胃肠道炎性病 症的给药的方法,该方法包括基于用整联蛋白β 7拮抗剂的剂量治疗之后或期间从患者得 到的样品中生物标记的量与治疗前从患者得到的样品中该生物标记的量的比较来调节整 联蛋白β 7拮抗剂的剂量,其中治疗之后或期间与治疗前相比该生物标记的量的改变是对 用于治疗患者中胃肠道疾病的整联蛋白β 7拮抗剂的剂量的功效或应答性的指示。另一方面,本发明涉及确定整联蛋白β 7拮抗剂用于治疗患者中胃肠道炎性病症 的给药方案的方法,该方法包括基于用整联蛋白β 7拮抗剂的给药方案治疗之后或期间从 患者得到的样品中生物标记的量与治疗前从患者得到的样品中该生物标记的量的比较来 调节整联蛋白β 7拮抗剂的给药方案,其中治疗之后或期间与治疗前相比该生物标记的量 的改变是对用于治疗患者中胃肠道疾病的整联蛋白β7拮抗剂的给药方案的功效或应答 性的指示。在一个实施方案中,生物标记的量的改变是增加。在另一实施方案中,生物标记的量的改变是减少。在再一个实施方案中,样品是患者的外周血样品。在一个实施方案中,在接受第一次剂量的整联蛋白β 7拮抗剂后的100天内测量 接受整联蛋白β 7拮抗剂的所述患者血样中生物标记的量。在另一实施方案中,在施用整联蛋白β 7拮抗剂约50天内测量接受整联蛋白β 7 拮抗剂后所述患者血样中生物标记的量。在再一个实施方案中,在施用整联蛋白β 7拮抗剂约M小时内测量接受整联蛋白 β7拮抗剂后所述患者血样中生物标记的量。在一个实施方案中,胃肠道炎性病症是炎性肠病。在进一步的实施方案中,所述炎性肠病是局限性回肠炎(CD)或溃疡性结肠炎 (UC)。在另一实施方案中,整联蛋白β 7拮抗剂是抗β 7整联蛋白抗体。在另一实施方案中,所述患者是人。在一个实施方案中,所述改变的量是所述生物标记的量的至少约30%、约50%、 约一倍、或约三倍增加。在一个实施方案中,以约lmg/kg到100mg/kg的量施用抗β 7整联蛋白抗体。在另一个实施方案中,所述量为5mg/kg-50mg//kg。在一个实施方案中,治疗还包括施用有效量的一种或多种其他药物。在进一步的实施方案中,所述其他药物是免疫抑制剂、疼痛控制剂、止泻药、抗生 素或者一种或多种所述药物的组合。在更进一步的实施方案中,所述免疫抑制剂是柳氮磺吡啶(sulfasalazine)、 5-氨基水杨酸(5-ASA)、Metroidazole、环丙沙星(ciprofloxacin)、硫唑嘌呤 (Azathioprine)或 6-巯基嘌呤。在另一实施方案中,所述其他药物是另一种抗β 7整联蛋白抗体。在一个实施方案中,所述抗β 7整联蛋白抗体肠胃外施用于所述患者。在进一步的实施方案中,抗β 7整联蛋白抗体静脉内和/或皮下施用于所述患者。在一个实施方案中,所述抗0 7整联蛋白抗体以每1,2,3,4,5,6,8或12周至少一次的频率施用。在进一步的实施方案中,所述抗β 7整联蛋白抗体每周施用。在另一实施方案中,所述抗β 7抗体施用至少1,2,4,6,8,12,对,36,或52周。在一个实施方案中,抗体是单克隆的。在另一实施方案中,所述抗体是嵌合抗体、人抗体或人源化抗体。在另一实施方案中,所述抗体是抗体片段。在一个实施方案中,所述抗体抑制人β 7整联蛋白亚基与第二种整联蛋白亚基和 /或整联蛋白配体的相互作用。在一个实施方案中,所述第二种整联蛋白亚基是α4整联蛋白亚基,并且其中所 述配体是MAdCAM,VCAM或纤连蛋白。在一个实施方案中,α 4整联蛋白亚基来自人。在一个实施方案中,所述第二种整联蛋白亚基是αΕ整联蛋白亚基,并且其中所 述配体是E-钙黏着蛋白。在一个实施方案中,所述配体来自人。在一个实施方案中,α E整联蛋白亚基来自人。在另一实施方案中,抗β 7整联蛋白抗体包含三个重链高变区(HVR-H1-H3)序列 和三个轻链高变区(HVR-L1-L3)序列,其中1、2、3、4、5或6个高变区(HVR)选自由下列组 成的组(i) HVR-Ll,包含序列 Al-Al 1,其中 Al-All 是 RASESVDRYLH(SEQ ID NO :1)」(ii)HVR-L2,包含序列 B1-B8,其中 B1-B8 是 KYASQSIS(SEQ IDNO 2)」(iii)HVR-L3,包含序列 C1-C10,其中 Cl-ClO 是 QQGNSLLPNT(SEQ ID NO :3)」(iv) HVR-Hl,包含序列 D1-D10,其中 Dl-DlO 是 GFFITNNYWG (SEQ ID NO :4)」(v)HVR-H2,包含序列 E1-E17,其中 E1-E17 是GYISYSGSTSYNPSLKS(SEQ ID NO 5); 禾口(vi)HVR-H3,包含序列 F1-F11,其中 Fl-Fll 是 MTGSSGYFDF(SEQ ID NO 6)。在再一个实施方案中,所述抗体包含选自由HVR-L1,HVR-L2,HVR-L3,HVR-Hl, HVR-H2,和HVR-H3的六个高变区(HVRs)组成的组,其中(i) HVR-Ll 包含氨基酸序列 Al-Al 1,其中 Al-All 是 RASESVDTYLH(SEQ ID NO 1); RASESVDSLLH(SEQ ID NO 7),RASESVDTLLH(SEQ ID NO :8),或 RASESVDDLLH(SEQ ID NO 9) 或SEQ ID NOs :1,7,8或9的变体,其中氨基酸A2选自由A,G,S,T和V组成的组和/或氨 基酸A3选自由S,G,I,K,N,P,Q,R和T组成的组,和/或A4选自由E,V,Q,A,D,G,H,I, K,L,N和R组成的组,和/或氨基酸A5选自由S,Y,A,D,G,H,I,K,N,P,R,T和V组成的 组,和/或氨基酸A6选自由V,R,I,A,G,K,L,M和Q组成的组,和/或氨基酸A7选自由D, V, S,A,E,G,H,I,K,L,N,P,S和T组成的组,和/或氨基酸A8选自由D,G,N,E,T,P和S 组成的组,和/或氨基酸A9选自由L,Y,I和M组成的组,和/或氨基酸AlO选自由L,A,I, M和V组成的组和/或氨基酸All选自由H,Y,F和S组成的组;(ii)HVR-L2 包含氨基酸序列 B1-B8,其中 B1-B8 是 KYASQSIS(SEQ ID NO 2), RYASQSIS (SEQ ID NO :67),或XaaYASQSIS (SEQ IDNO :68),其中 Xaa代表任意氨基酸,或 SEQ ID NOs :2,67 或 68 的变体,其中氨基酸 Bl 选自由 K,R,N,V,A,F,Q,H,P,I,L,Y 和)(aa (其中^代表任意氨基酸)组成的组,和/或氨基酸B4选自由S和D组成的组,和/或氨基 酸B5选自由Q和S组成的组,和/或氨基酸B6选自由S,D,L和R组成的组,和/或氨基酸 B7选自由I,V,E和K组成的组;(iii)HVR-L3 包含氨基酸序列 C1-C9,其中 C1-C9 是 QQGNSLPNT(SEQ ID NO :3)或 SEQ ID NO 3的变体其中氨基酸C8选自由N,V,W, Y,R,S,T,A,F,H,I L,M和Y组成的组;(iv) HVR-Hl 包含氨基酸序列 D1-D10 其中 D1-D10 是 GFFITNNYWG (SEQ ID NO 4);(v) HVR-H2 包含氨基酸序列 Ε1-Ε17 其中 Ε1-Ε17 是 GHSYSGSTSYNPSLKS (SEQ ID NO :5),或SEQ ID NO 5的变体其中氨基酸Ε2选自由Y,F,V和D组成的组,和/或氨基酸 Ε6选自由S和G组成的组,和/或氨基酸ElO选自由S和Y组成的组,和/或氨基酸Ε12选 自由N,T,A和D组成的组,和/或氨基酸Ε13选自由P,H,D和A组成的组,和/或氨基酸 Ε15选自由L和V组成的组,和/或氨基酸Ε17选自由S和G组成的组;和(vi)HVR-H3 包含氨基酸序列 F2-F11 其中 F2-F11 是MTGSSGYFDF(SEQ ID NO :6)或 RTGSSGYFDF (SEQ ID NO 66);或包含氨基酸序列 F1-F11,其中 F1-F11 是 AMTGSSGYFDF (SEQ ID NO :63),ARTGSSGYFDF(SEQ ID NO :64),或AQTGSSGYFDF (SEQ ID N0:65),或 SEQ ID NOs 6,63,64,65或66的变体,其中氨基酸F2是R,M,A,E,G,Q,S,和/或氨基酸Fll选自由F 和Y组成的组。在另一实施方案中,所述抗体还包含构架,其中构架位置71处的氨基酸是R或A, 并且构架位置73处的氨基酸是N或T,并且构架位置78处的氨基酸是F或A或L。在另一实施方案中,所述抗体还包含重链人亚组III重链共有构架序列,其包含 位置71,73和/或78处的取代。在一个实施方案中,取代是R71A,N73T,,L78A或L78F。在另一实施方案中,序列HVR-H2位置El-El和HVR-H3位置Fl-Fll之间的构架序 列是 HFR3-1-HFR3-31,并且其中 HFR3-6 是 A 或 R, HFR3-8 是 N 或 T,HFR3_13 是 L 或 A 或 F。在再一个实施方案中,重链构架位置71包含氨基酸R或A,和/或重链构架位置 73包含T或N,和/或重链构架位置78包含F或A或L。序列包含重链构架位置71。在示例性实施方案中,抗体包含三个重链高变区(HVR-H1-H3)序列和三个轻链高 变区(HVR-L1-L3)序列,其中(i)HVR-Ll 包含 SEQ ID NO :7,SEQ ID NO 8 或 SEQ ID NO 9 ;(ii)HVR-L2 包含 SEQ ID NO 2 ;(iii)HVR-L3 包含 SEQ ID NO 3 ;(iv) HVR-Hl 包含 SEQ ID NO 4 ;(v)HVR-H2 包含 SEQ ID NO 5 ;禾口(vi)HVR-H3 包含 SEQ ID NO :6 或 SEQ ID NO 63 或 SEQ IDNO 64 或 SEQ ID NO: 66。在再一个示例性实施方案中,所述人源化抗体包含SEQ ID NO 25的轻链可变区序 列,和SEQ ID NO 26的重链可变区序列。在一个实施方案中,所述抗体结合到包含SEQ ID N0:10和SEQ IDN0:11,或SEQ ID NO 12和SEQ ID NO 13的轻链和重链可变区序列的抗体的相同表位。一方面,本发明涉及设计用候选试剂治疗诊断为胃肠道炎性病症的人类患者的方法,包括基于响应所述候选试剂的治疗有效增加非人受试者的外周血中生物标记的量的剂 量确定人类患者的有效剂量。在一个实施方案中,所述非人受试者是猴子。在另一方面,本发明涉及预测患者的炎性肠病的预后的方法,包括比较所述患者 血样中肠归巢淋巴细胞的量和外周归巢淋巴细胞的量的比率与健康个体血样中肠归巢淋 巴细胞的量和外周归巢淋巴细胞的量的比率,其中所述患者的比率与健康个体的比率相比 降低指示该疾病的预后。在另一方面,本发明涉及鉴定包含表达αΕβ7整联蛋白的淋巴细胞和表达 α 4β 7整联蛋白的淋巴细胞的淋巴细胞群体的方法,包括将所述淋巴细胞与分离的抗体结 合,所述分离的抗体与包含SEQ ID NO 25的轻链可变区序列和SEQ ID NO 26的重链可变 区序列的抗体结合相同的表位。在一个实施方案中,所述淋巴细胞在诊断为炎性肠病的患者的外周血中。在另一实施方案中,所述淋巴细胞在诊断为炎性肠病的患者肠的淋巴结和组织 中。附图简述

图1显示了猕猴外周血中⑶4+淋巴细胞亚型。图2显示了对猕猴给予12次静脉内剂量的5,15,或50mg/kg rhuMAbBeta7或者 12次静脉内和皮下剂量的载体后,外周血中组平均(士SD)⑶45RA_i3 7s⑶4+淋巴细胞。图3显示了对猕猴给予12次皮下剂量的15或50mg/kg rhuMAb Beta7或者12次 静脉内和皮下剂量的载体后,外周血中组平均(士SD)CD45RA_i3 7s⑶4+淋巴细胞(绝对计 数,%BL)。图4显示了对猕猴给予12次静脉内剂量的5,15,或50mg/kgrhuMAb Beta7或者 12次静脉内和皮下剂量的载体后,外周血中组平均(士SD)⑶45RA_i3 7 ⑶4+淋巴细胞(绝 对计数,%BL)。图5显示了对猕猴给予12次皮下剂量的15或50mg/kg rhuMAb Beta7或者12次 静脉内和皮下剂量的载体后,外周血中组平均(士SD)⑶45RA_i3 7 ⑶4+淋巴细胞(绝对计 数,%BL)。图6显示了对猕猴给予12次静脉内剂量的5,15,或50mg/kgrhuMAb Beta7或者 12次静脉内和皮下剂量的载体后,外周血中组平均(士SD)⑶45RA+i3 7 +⑶4+淋巴细胞(绝 对计数,%BL)。图7显示了对猕猴给予12次皮下剂量的15或50mg/kg rhuMAb Beta7或者12次 静脉内和皮下剂量的载体后,外周血中组平均(士SD)⑶45RA+i3 7 +⑶4+淋巴细胞(绝对计 数,%BL)。图8显示了施用rhuMAb Beta7四次每周静脉内剂量的25mg/kgrhuMAb Beta7或 载体后外周血中记忆/效应“肠归巢”⑶45RA-i3 7s⑶4+淋巴细胞计数的暂时增加(绝对 计数,%BL)。图9 (A-D)显示了血清rhuMAb Beta7浓度(微克/微升)和在CD45RA- β 7 S记忆 /效应⑶45RA-⑶4+外周血淋巴细胞上β 7受体的占据。图IO(A-D)显示了外周血中‘肠归巢,⑶45RA_i3 7s记忆/效应⑶4+淋巴细胞的暂时增加与⑶45RA- β 7 s记忆/效应⑶4+淋巴细胞上β 7受体的占据相关。图11显示了 rhuMAb Beta7抑制淋巴细胞体内归巢到CD45RBhigh_重构的SCID 小鼠的发炎的结肠而不是脾脏。图12A和12B显示了如下的可变轻链和重链序列的比对轻链人亚组κ I共有序列(图12A,SEQ ID NO 23),重链人亚组III共有序列 (FIG. 12B, SEQ ID NO :24),大鼠抗小鼠 β 7 抗体(Fib504)可变轻链(图 12A,SEQ ID NO 10),大鼠抗小鼠β 7抗体(Fib504)可变重链(图12B,SEQID NO :11),和人源化抗体变体 人源化hu504K移植可变轻链(图12A,SEQID NO :25),人源化hu504K移植可变重链(图 12B, SEQ ID NO 26),变体 hu504. 5 (对于变体 hu504. 5,hu504. 16,和 hu504. 32,从人源化 hu504K移植物(graft)的氨基酸变异在图12A(轻链)和图12B重链)中指出。图13显示了 12次皮下或静脉内剂量的载体后猕猴中⑶45RA-Beta7S记忆/效应 ⑶4+淋巴细胞(绝对计数,% BL)。图14显示了 12次静脉内剂量的5mg/kg rhuMAb Beta7后猕猴中CD45RA_Beta7高 记忆/效应⑶4+淋巴细胞(绝对计数,0Z0 BL)。图15显示了 12次静脉内剂量的15mg/kg rhuMAb Beta7后猕猴中CD45RA_Beta7 S记忆/效应⑶4+淋巴细胞(绝对计数,0Z0 BL)。图16显示了 12次静脉内剂量的50mg/kg rhuMAb Beta7后猕猴中CD45RA_Beta7 S记忆/效应⑶4+淋巴细胞(绝对计数,0Z0 BL)。图17显示了 12次皮下剂量的15mg/kg rhuMAb Beta7后猕猴中CD45RA_Beta7高 记忆/效应⑶4+淋巴细胞(绝对计数,0Z0 BL)。图18显示了 12次皮下剂量的50mg/kg rhuMAb Beta7后猕猴中CD45RA_Beta7高 记忆/效应⑶4+淋巴细胞(绝对计数,0Z0 BL)。图19显示了 12次静脉内剂量的5,15,或50mg/kg rhuMAb Beta7或12次静脉内和 皮下剂量的载体后猕猴中⑶45RA_i3 7 s⑶4+淋巴细胞(1 ^ [%基线],组平均士 SD) ;MOEF =等量荧光的分子。图20显示了 12次皮下剂量的15或50mg/kg rhuMAb Beta7或12次静脉内和皮 下剂量的载体后猕猴中⑶45RA_i3 7s⑶4+淋巴细胞(1 ^ [%基线],组平均士SD)M0EF = 等量荧光的分子。图21显示了 12次静脉内剂量的5,15,或50mg/kg rhuMAb Beta7或12次静脉内和 皮下剂量的载体后猕猴中⑶45RA+i3 7Φ⑶4+淋巴细胞(1 ^ [%基线],组平均士SD) ;MOEF =等量荧光的分子。图22显示了 12次皮下剂量的15或50mg/kg rhuMAb Beta7或12次静脉内和皮 下剂量的载体后⑶45RA+i3 7Φ⑶4+淋巴细胞(1 ^ [%基线],组平均士SD) ;MOEF =等量荧 光的分子。图23显示了对猕猴四次每周静脉内推注剂量的5或25mg/kgrhuMAb β 7后 rhuMAb β 7的平均(士 SD)血清浓度。图24显示了对猕猴四次每周静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后来自4只 痊愈动物的实际平均(士SD)血清浓度和rhuMAb β 7的模型预测的血清浓度。图25显示了猕猴外周血中⑶4 T-细胞亚型。
图26显示了对猕猴四次每周静脉内推注剂量的载体或5或25mg/kgrhuMAb β 7后 平均(士SD)绝对外周血⑶45RA_i3 7s⑶4+Τ-细胞计数(表示为预剂量(predose)基线的 百分数)。图27显示了对猕猴四次每周静脉内推注剂量的载体或5或25mg/kgrhuMAb β 7后 平均(士SD)绝对外周血⑶45RA+i3 7 +⑶4+Τ-细胞计数(表示为预剂量基线的百分数)。图28显示了对猕猴四次每周静脉内推注剂量的载体或25mg/kgrhuMAb β 7后个体 绝对外周血⑶45RA_i3 7s⑶4+Τ-细胞计数(表示为预剂量基线的百分数)。图29显示了对猕猴四次每周静脉内推注剂量的载体,5或25mg/kgrhuMAbi3 7后平 均(士SD)绝对外周血淋巴细胞计数(表示为预剂量基线的百分数)。图30显示了对每组猕猴四次每周静脉内推注剂量的5或25mg/kgrhuMAb β 7后平 均(士SD)绝对外周血CD3+T细胞计数(表示为预剂量基线的百分数)。图31显示了对每组猕猴四次每周静脉内推注剂量的5或25mg/kgrhuMAb β 7后平 均(士SD)绝对外周血CD20+B细胞计数(表示为预剂量基线的百分数)。图32Α显示了四次每周施用静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中 随时间rhuMAb β 7的血清浓度和未占据的外周血细胞之间的关系(动 物 23)。图32B显示了四次每周施用静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中 随时间rhuMAb β 7的血清浓度和未占据的外周血细胞之间的关系(动 物 24)。图32C显示了四次每周施用静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中 随时间rhuMAb β 7的血清浓度和未占据的外周血细胞之间的关系(动 物 25)。图32D显示了四次每周施用静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中 随时间rhuMAb β 7的血清浓度和未占据的外周血细胞之间的关系(动 物 26)。图33显示了四次每周施用静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中 随时间rhuMAb β 7的血清浓度和未占据的外周血⑶4+β 7s⑶45RA_T细胞之间的关系。图34A显示了四次每周静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中随时 间绝对β 7s-表达记忆/效应(⑶45RA—)⑶4+T-细胞和未占据的外周血⑶4+β 7s⑶45RAT 细胞之间的关系(动物23)。图34B显示了四次每周静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中随时 间绝对β 7s-表达记忆/效应(⑶45RA—)⑶4+T-细胞和未占据的外周血⑶4+β 7s⑶45RAT 细胞之间的关系(动物24)。图34C显示了四次每周静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中随时 间绝对β 7s-表达记忆/效应(⑶45RA—)⑶4+T-细胞和未占据的外周血⑶4+β 7s⑶45RAT 细胞之间的关系(动物25)。图34D显示了四次每周静脉内推注剂量的25mg/kg rhuMAb β 7后个体猕猴中随时 间绝对β 7s-表达记忆/效应(⑶45RA—)⑶4+T-细胞和未占据的外周血⑶4+β 7s⑶45RAT 细胞之间的关系(动物26)。
图35显示了平均绝对外周血OM+β 7SCD45RA_T细胞计数。图36显示了平均绝对外周血细胞计数。图37显示了平均绝对外周血CD4+β 7 φ CD45RA—T细胞计数。图38显示了平均绝对外周血⑶8+β 7 φ⑶45RA—T细胞计数。图39显示了 rhuMab β 7的血清浓度和可用的β 7_表达外周血^4+0 7髙^45肌飞 细胞之间的关系。图40显示了 rhuMab β 7的血清浓度和可用的β 7_表达外周血^8+0 7髙^45肌飞 细胞之间的关系。优选实施方案详述I.定义如本文所用,关于患者应答或者患者应答性,术语“预测”在本文中用于指患者将 有利地或不利地应答一种药物或一组药物的可能性。在一个实施方案中,预测涉及那些应 答的程度。在一个实施方案中,预测涉及在治疗,例如用特定治疗剂,如抗β 7-整联蛋白抗 体治疗后患者将是否存活或改善和/或将存活或改善,并且在一定时间内无疾病复发的概 率。例如,本发明的预测方法可临床上用于通过为任何具体患者选择最合适的治疗方式用 于做出治疗决定。本发明的预测方法是有价值的工具,用于预测患者是否可能有利地应答 治疗方案,包括例如,施用给定的治疗剂或组合、手术介入、类固醇治疗等等,或者治疗方案 后患者的长期存活是否可能。“治疗”指临床介入,其试图改变被治疗的个体或细胞的自然过程,并且可以为了 预防或者在临床病理的过程中进行。希望的治疗效果包括预防疾病的发生或复发、减轻症 状、减少疾病的任何直接或间接病理学结果,减低疾病发展速率,减轻或缓和疾病状态,和 缓和或者改善的预后。“治疗方案”指剂量、施用频率或治疗持续时间、加入或不加入第二种药物的组合。“有效治疗方案”指将对接受该治疗的患者提供有益应答的治疗方案。“改变治疗”指改变治疗方案,包括改变剂量、施用频率或治疗持续时间,和/或加 入第二种药物。“患者应答”或“患者应答性”可以用任何表明对患者的益处的终点评估,所述益处 包括但不限于,(1)在一定程度上抑制疾病发展,包括减慢和完全阻止;(2)疾病发作次数 的减少和/或症状减轻;(3)损伤大小的减小;(4)疾病细胞向临近外周器官和/或组织的 渗入的抑制(即减少、减慢或完全停止);(5)疾病扩散的抑制(即减少、减慢或完全停止); (6)自身免疫应答的减少,其可以但不是必须导致疾病损伤的退化或消融;(7)在一定程度 上减轻与该病症相关的一种或多种症状;(8)增加治疗后无疾病表象的长度;和/或(9)减 少治疗后给定时间点的死亡率。术语“应答性”指可测量的应答,包括完全应答(CR)和部 分应答(PR)。“完全应答”或“CR”意指应答治疗,炎症的所有病征消失或者缓和。这不总是指疾 病已经被治愈。“部分应答”或者“PR”指应答治疗,炎症的严重性降低至少50%。患者对整联蛋白β 7拮抗剂治疗的“有益应答”和类似措辞指由于用拮抗剂如抗 β 7整联蛋白抗体的治疗,赋予有危险患有或者患有胃肠道炎性病症的患者临床的或者治疗益处。此类益处包括细胞或生物学应答、完全应答、部分应答、稳定的疾病(没有发展或 复发),或者由于拮抗剂治疗,患者具有较晚复发的应答。当患者的应答性在治疗期间不随时间降低时,“患者保持对治疗的应答性”。术语“诊断”在本文中指分子或病理学状态、疾病或状况的鉴定或分类。例如,“诊 断”可以指通过组织/器官涉及(例如,炎性肠病),或通过其他特征(例如,特征为对治 疗,如对整联蛋白β7拮抗剂的治疗的应答性的患者亚群)对特定类型的胃肠道炎性病症 鉴定,更具体地,特定亚型的胃肠道炎性病症的分类。术语“预后”在本文中用于指预测疾病症状的可能性,如胃肠道炎性病症的复发、 加剧和药物抗性。本文所用的术语“样品”指得自或来自目的受试者的组合物,其含有待例如基于物 理、生化、化学和/或生理学特征表征和/或鉴定的细胞和/或其他分子实体。例如,短语 “疾病样品”和其变体指从目的受试者得到的任何样品,将预期或已知其含有待表征的细胞 和/或分子实体。样品可以得自目的受试者的组织或者受试者的外周血。“ β 7整联蛋白拮抗剂”或者“ β 7拮抗剂”指抑制β 7整联蛋白的一种或多种生 物活性或阻断其与一种或多种其相关分子结合的任何分子。本发明的拮抗剂可以用于调节 β 7相关的效果的一个或多个方面,包括但不限于与α 4整联蛋白亚基的结合、与α E整联 蛋白亚基的结合、α 4β 7整联蛋白与MAdCAM,VCAM-I或纤连蛋白的结合,和α Εβ 7整联蛋 白与E-钙黏着蛋白的结合。这些效果可以通过任何生物学相关的机理调节,包括破坏配体 与β 7亚基或者与α4β7或αEβ 二聚体整联蛋白的结合,和/或通过破坏α和β整联 蛋白亚基之间的结合,使得二聚体整联蛋白的形成被抑制。在本发明的一个实施方案中, β 7拮抗剂是抗β 7整联蛋白抗体(或抗β 7抗体)。在一个实施方案中,抗β 7整联蛋白 抗体是人源化抗_ β 7整联蛋白抗体,更具体地,重组人源化单克隆抗_ β 7抗体(或rhuMAb β7)。在一些实施方案中,本发明的抗_β7抗体是抗-整联蛋白β7拮抗抗体,其抑制或 阻断β7亚基与α4整联蛋白亚基的结合,与αΕ整联蛋白亚基的结合,α4β7整联蛋白 与MAdCAM,VCAM-I或纤连蛋白的结合,和α Εβ 7整联蛋白与E-钙黏着蛋白的结合。“ β 7亚基〃或〃.β. 7亚基〃指人.β. 7整联蛋白亚基(Erie et al., (1991)J. Biol. Chem. 266 :11009-11016)。β 7 亚基与 α 4 整联蛋白亚基,如人.α . 4 亚基 (KiIger and Holzmann(1995) J. Mol. Biol. 73 :347_354)结合。据报导 α 4β 7 整联蛋白在 多数成熟淋巴细胞,以及少数群体的胸腺细胞、骨髓细胞和肥大细胞上表达(Kilshaw and Murant (1991)Eur. J. Immunol. 212591-2597 ;Gurish et al.,(1992) 149 1964-1972 ;和 Shaw, S. K. and Brenner, Μ. B. (1995) Semin. Immunol. 7 335)。β 7 亚基也与 α E 亚基,如人 α E 整联蛋白亚基结合(C印ek,K. L,et al. (1993) J. Immunol. 150 3459) α E β 7 整联蛋 白在肠内上皮淋巴细胞(iIELs)上表达(Cepek, K. L. (1993)同上)。“ αΕ亚基〃或〃 αΕ整联蛋白亚基〃或〃 .α.E亚基〃或〃 .α.E整联蛋白 亚基〃或〃⑶103"指发现与上皮内淋巴细胞上的β 7整联蛋白结合的整联蛋白亚基, 所述α Εβ 7整联蛋白介导iELs与表达E-钙黏着蛋白的肠上皮的结合(C印ek,K. L. et al. (1993) J. Immunol. 150 3459 ;Shaw, S. K. and Brenner, Μ. B. (1995) Semin. Immunol. 7 335)。“ MAdCAM"或〃 MAdCAM-I 〃在本发明上下文中可互换使用并且指蛋白质粘膜地址素细胞粘附分子-1,其是单链多肽,包含短胞质尾区、跨膜区和由三个免疫球蛋白样结 构域组成的细胞外序列。已经克隆了小鼠、人和猕猴MAdCAM-I的CDNA(Briskin,et al., (1993)Nature, 363 461-464 ;Shyjan et al.,(1996)J. Immunol. 156 :2851_2857)。“ VCAM-I “或〃血管细胞粘附分子-1" “ CD106"指α 4 β 7禾口 α4β1的配体, 在活化的内皮上表达并且在内皮-白细胞相互作用,如炎症期间白细胞的结合和移行中是 重要的。“⑶45”指蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTP)家族的蛋白质。已知PTP是信号分子, 其调节多种细胞过程,包括细胞生长、分化、有丝分裂周期,和致癌性转化。该PTP含 有细胞外结构域、单跨膜区段和两个串联胞质内催化结构域,从而属于受体型ΡΤΡ。该 基因在造血细胞中特异表达。已经表明该PTP是T和B细胞抗原受体信号转导的基 本调节子。它通过与抗原受体复合体的组分直接相互作用,或者通过活化抗原受体信 号转导所需的多种Src家族激酶发挥功能。该PTP也抑制JAK激酶,从而作为细胞因 子受体信号转导的调节子发挥功能。已经报导了该基因的四种选择性剪接转录物变 体,其编码不同的同种型(Tchilian EZ, Beverley PC(2002). “ CD45in memory and disease. " Arch. Immunol. Ther. Exp. (ffarsz. )50(2) :85_93. Ishikawa H, Tsuyama N, Abroun S,et al. (2004). " Interleukin-6,CD45 andthe src-kinases in myeloma cell proliferation. " Leuk. Lymphoma 44(9) :1477_81)0存在CD45 的多种同种型CD45RA,CD45RB, CD45RC, CD45RAB,CD45RAC,CD45RBC, ⑶45R0,⑶45R(ABC)。⑶45也是高度糖基化的。⑶45R是最长的蛋白质并且当从T细胞分 离时迁移到200kDa。B细胞也表达具有较高糖基化的⑶45R,使得分子量达到220kDa,所以 名为B220 ;为220kDa的B细胞同种型。B220表达不局限于B细胞,并且也可以在活化的T 细胞上、在树突细胞的亚群(subset)和其他抗原呈递细胞上表达。Stanton Τ, Boxall S, Bennett A, et al. (2004). " CD45 variant alleles :possibIyincreased frequency of a novel exon 4 CD45 polymorphism in HlVseropositive Ugandans. " Immunogenetics 56(2) :107-10o“肠归巢淋巴细胞”指淋巴细胞的亚群(subgroup),其具有选择性归巢到肠淋巴结 和组织但是不归巢到外周淋巴结和组织的特征。该亚群的淋巴细胞的特征是多种细胞表 面分子组合的独特表达模式,包括但不限于,⑶4,⑶45RA和Beta7的组合。典型地,至少两
个亚群的外周血CD4+淋巴细胞可以基于CD45RA和Beta7,CD45RA- β 高,和CD45RA- β 低
⑶4+细胞的标记细分。⑶45RA— β7Λ⑶4+细胞优先归巢到肠淋巴结和组织,而⑶45RA— β/6
CD4+细胞优先归巢到外周淋巴结和组织(Rott etal. 1996 ;Rott et al. 1997 ;Williams et al. 1998 ;Roseet al. 1998 ;Williams andButcher 1997 ;Butcher et al. 1999)。肠归巢淋
巴细胞因此是在流式细胞术测定法中被鉴定为⑶45RA— β7 ⑶4+的不同的亚群淋巴细胞。
鉴定该组淋巴细胞的方法是本领域公知的并且也详细公开在本申请的实施例中。如本文关于细胞表面标记所用的,符号“ + ”指出细胞表面标记的阳性表达。例如, ⑶4+淋巴细胞是在它们的细胞表面上表达⑶4的一组淋巴细胞。如本文关于细胞表面标记所用的,符号“_”指出细胞表面标记的阴性表达。例如, ⑶45RA_淋巴细胞是在它们的细胞表面上不表达⑶45RA的一组淋巴细胞。
如本文关于细胞表面标记的表达所用的,符号“低”指出在淋巴细胞上细胞表面标 记的相对低水平的表达,而“高”指出在淋巴细胞上细胞表面标记的相对高水平的表达。在
流式细胞术中,β7 的强度高于β7 κ至少约 ο或loo倍。从而,如示例性实施方案中提供
的,⑶45RA— β7 ⑶4+和⑶45RA— β7高⑶4+淋巴细胞定位于流式细胞术分析的点图或者直
方图的不同部分,其中X轴是⑶45AR表达的强度,Y轴是Β7表达的强度。“外周归巢淋巴细胞”指淋巴细胞亚群,其具有归巢到外周淋巴结和组织并且不归 巢到肠淋巴结和组织的特征。在示例性实施方案中,如上面解释,外周归巢淋巴细胞是在流 式细胞术测定中被鉴定为⑶45RA_ β7 δ⑶4+细胞的特征性的一组淋巴细胞。鉴定该组淋巴 细胞的方法是本领域公知的并且在本申请中详细公开。使用本领域已知的方法可以确定生物标记的“量”或“水平”。例如,在示例性实 施方案中,与患者对整联蛋白β 7拮抗剂的治疗的应答性相关的肠归巢淋巴细胞的“量”或 “水平”是在生物样品,优选在外周血样中可检测的水平。肠归巢淋巴细胞的量可通过本领 域技术人员已知的和本发明中公开的方法,如流式细胞术分析定量。在一些实施方案中,将生物标记的“升高”或“增加”量或水平与生物标记的参考/ 比较量进行比较。作为参考或比较量的值的函数,增加优选大于约10%、优选大于约30%、 优选大于约50 %、优选大于约100 %、优选大于约300 %。例如,参考或比较量可以是治疗前 生物标记的量,更具体地,可以是基线或者预剂量的量。例如,在一个实施方案中,肠归巢淋巴细胞的“量”或“水平”表示淋巴细胞的数目 足够增加使得本领域技术人员将认为在所述值测量的生物学特征的上下文内,增加是统计 学显著的。作为淋巴细胞的参考/比较量的值的函数,增加优选大于约10%、优选大于约 30%、优选大于约50%、优选大于约100%、优选大于约300%。在一些实施方案中,生物标记的“降低的”量或水平是与生物标记的参考/比较量 比较的。作为参考或比较量的值的函数,降低优选小于约10%、优选小于约30%、优选小于 约50%、优选小于约100%、优选小于约300%。例如,参考或比较量可以是治疗前生物标记 的量,尤其可以是基线或者预剂量的量。例如,“有效增加肠归巢淋巴细胞的量的治疗”指足够增加淋巴细胞数目的治疗, 使得本领域技术人员将认为所述增加在所述值度量的生物学特征的背景中是统计学显著 的。作为治疗前淋巴细胞的参考或比较量的值的函数,增加优选大于约10%、优选大于约 30%、优选大于约50%、优选大于约100%、优选大于约300%。如本文所用的短语“不实质性改变”指轻微程度的改变,使得本领域技术人员将不 认为所述改变在所述值(如淋巴细胞的量)度量的生物学特征的背景中是统计学显著的。 改变优选小于约10%、优选小于约5%、优选小于约1%。“胃肠道炎性病症"是一组慢性病征,其引起粘膜中的炎症和/或溃疡。这些 病症包括例如,炎性肠病(例如,局限性回肠炎、溃疡性结肠炎、不定结肠炎和传染性结肠 炎)、粘膜炎(mucositis)(如口腔粘膜炎(oralmucositis),胃肠道粘膜炎,鼻粘膜炎和直 肠炎),坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis)和食管炎(esophagitis)。在优 选实施方案中,胃肠道炎性病症是炎性肠病。“炎性肠病”或“IBD”在本文中可互换使用,指肠的疾病,其引起炎症和/或溃疡并且包括但不限于局限性回肠炎和溃疡性结肠炎。“局限性回肠炎(CD) ”或“溃疡性结肠炎(UC) ”是未知病因的慢性炎性肠病。不像 溃疡性结肠炎,局限性回肠炎可以影响肠的任何部分。局限性回肠炎的最显著特征是肠壁 的粒状、淡红_紫色edmatous增厚。随着炎症的发展,这些肉芽肿通常丧失其被限制的边 界并且与周围组织整合。腹泻和肠的阻塞是显著的临床特征。随着溃疡性结肠炎,局限性 回肠炎的过程可以是连续的或复发的,轻微的或严重的,但是不像溃疡性结肠炎,局限性回 肠炎不能通过肠的有关节段的切除治愈。多数局限性回肠炎患者需要在某个点手术,但是 随后的复发是常见的并且通常需要连续的药物治疗。局限性回肠炎可涉及从嘴到肛门的消化道的任何部分,尽管通常其出现在回肠结 肠、小肠或结肠_肛门直肠区域。组织病理学上,该疾病表现为不连续的granulomatomas、 隐窝脓肿、龟裂和口疮溃疡。炎症性浸润物是混合的,由淋巴细胞(T和B细胞)、浆细胞、巨 噬细胞和嗜中性粒细胞组成。在分泌IgM-和IgG的浆细胞、巨噬细胞和嗜中性粒细胞中有 不成比例的增加。抗炎症药物柳氮磺吡啶和5-氨基水杨酸(5-ASA)可用于治疗轻度活性的结肠局 限性回肠炎并且通常被建议保持该疾病的缓和。Metroidazole和环丙沙星的功效与柳氮磺 吡啶相似并且似乎尤其可用于治疗肛周疾病。在更严重的病例中,皮质类固醇可有效治疗 活性恶化并且可以甚至保持缓和。硫唑嘌呤(azathioprine)和6_巯基嘌呤已经在需要长 期施用皮质类固醇的患者中显示出成功。还可能的是这些药物在长期预防中起作用。不幸 的是,在一些患者中发挥作用前,存在非常长的延迟(长达六个月)。抗腹泻药物也可以在 一些患者中提供症状减轻。营养疗法或要素膳食可以改进患者的营养状态并且诱导急性疾 病的症状改善,但是它不诱导持续的临床缓和。抗生素用于治疗继发性小肠细菌过度生长 和治疗化脓性并发症。“溃疡性结肠炎(UC) ”折磨大肠。该疾病的过程可以是持续的或复发的、轻微的或 严重的。最早的损伤是炎性浸润,在肠腺(crypts of Lieberkuhn)基部形成脓肿。这些膨 胀的和破裂的隐窝的合并倾向于分离覆盖的粘膜与其血液供应,导致溃疡形成。该疾病的 症状包括腹部绞痛、下腹痛、直肠出血,和经常的稀的排泄物,其主要由血液、脓和粘液与极 少的粪便颗粒组成。急性、严重或慢性的持续性溃疡性结肠炎可能需要全结肠切除术。UC的临床特征是高度可变的,并且发作可以是隐伏的或突然的,并且可以包括腹 泻、里急后重和复发性直肠出血。可能发生整个结肠的爆发性累及、中毒性巨结肠、危及生 命的紧急状况。肠外表现包括关节炎、pyoderma gangrenoum、葡萄膜炎和结节性红斑.UC的治疗包括用于轻微病例的柳氮磺吡啶和相关含水杨酸的药物,在严重病例中 使用皮质类固醇药物。水杨酸类药或者皮质类固醇的局部使用在有时是有效的,尤其当疾 病局限于末端肠时,并且与全身性使用相比与降低的副作用有关。有时表示需要支持性措 施,如施用铁和抗腹泻剂。硫唑嘌呤、6-巯基嘌呤和甲氨蝶呤有时也被建议用于顽固性皮质 类固醇依赖性病例。“有效剂量”指在必要的剂量和时间内,有效实现希望的治疗或预防结果的量。本文使用的术语“患者”指想得到治疗的任何单个动物,更优选哺乳动物(包括此 类非人动物,如狗、猫、马、兔、动物园动物、奶牛、猪、绵羊和非人灵长类)。最优选地,本文的 患者是人。
术语“非人受试者”指任何单个非人动物,更优选哺乳动物(包括此类非人动物, 如狗、猫、马、兔、动物园动物、奶牛、猪、绵羊和非人灵长类)。术语“抗体”和“免疫球蛋白”以在最宽的意义上可互换使用,并且包括单克隆抗体 (例如,全长或完整的单克隆抗体)、多克隆抗体、多价抗体、多特异性抗体(例如,双特异性 抗体,只要它们显示出希望的生物学活性),并且也可以包括某些抗体片段(如本文更详细 描述)。抗体可以是人、人源化的和/或亲和力成熟的。“抗体片段”包括完整抗体的仅仅一部分,其中该部分优选保留与该部分存在于完 整抗体中时通常相关功能的至少一种,优选多数或全部。在一个实施方案中,抗体片段包含 完整抗体的抗原结合部位从而保持结合抗原的能力。在另一实施方案中,抗体片段,如包含 Fc区的抗体片段保留通常与该Fc区存在于完整抗体时相关的生物学功能的至少一种,如 FcRn结合、抗体半寿期调节、ADCC功能和补体结合。在一个实施方案中,抗体片段是单价抗 体,其具有基本上类似于完整抗体的体内半寿期。例如,此类抗体片段可以包含与能够赋予 该片段的体内稳定性的Fc序列连接的抗原结合臂。本文使用的术语“单克隆抗体”指从基本上同质性抗体群体得到的抗体,所述同质 性抗体即包含除了以少量存在的可能的天然发生突变之外相同群体的各抗体。单克隆抗体 是高度特异的,针对单一抗原。此外,与通常包括针对不同决定簇(表位)的不同抗体的多 克隆抗体制剂相比,每种单克隆抗体针对抗原上的单个决定簇。本文的单克隆抗体特别包括“嵌合”抗体,其中重链和/或轻链的一部分与来自 特定物种或属于特定抗体类别或亚类的抗体中对应序列相同或同源,链的剩余部分与来自 另一物种或属于另一抗体类别或亚类的抗体中对应序列相同或同源,以及此类抗体的片 段,只要它们显示出希望的生物活性(美国专利号4,816,567 ;和Morrison et al.,Proc. Natl. Acad. Sci. USA81 :6851_6855(1984))。非人(例如鼠)抗体的“人源化”形式是含有来自非人免疫球蛋白的最小序列的 嵌合抗体。通常,人源化抗体是人免疫球蛋白(受体抗体),其中来自受体的高变区的残基 被来自非人物种(供体抗体)如小鼠、大鼠、兔或非人灵长类动物的高变区的残基替换,所 述抗体具有希望的特异性、亲和力和能力。在一些情况下,人免疫球蛋白的构架区(FR)残 基被对应的非人残基替换。此外,人源化抗体可以包含在受体抗体或供体抗体中没有发现 的残基。进行这些修饰以进一步改良抗体性能。通常,人源化抗体将包含基本上所有的至 少一个、通常两个可变结构域,其中所有或基本上所有高变环对应于非人免疫球蛋白的那 些高变环,并且所有或基本上所有FR是人免疫球蛋白序列的那些FR。人源化抗体任选将 也包含至少部分免疫球蛋白恒定区(Fe),典型地为人免疫球蛋白的恒定区。关于进一步 的细节,见 Jones et al.,Nature 321 :522_525 (1986) ;Riechmann et al.,Nature332 323-329 (1988);和 Presta, Curr. Op. Struct. Biol. 2 :593_596 (1992)。也参见下面的综述 文章禾口其中弓I用的参考文献:Vaswani and Hamilton, Ann. Allergy, Asthma & Immunol. 1 105-115(1998) ;Harris, Biochem. Soc. Transactions 23 1035-1038 (1995) ;Hurle and Gross, Curr. Op. Biotech. 5 :428_433(1994)。“人抗体”是这样的抗体,其包含对应于人产生的抗体的氨基酸序列或者使用本 文公开的任一种制备人抗体的技术制备。此类技术包括筛选人来源的组合文库,如噬菌 体展示文库(见,例如,Marks et al.,J. Mol. Biol.,222 :581_597 (1991)和 Hoogenboomet al.,Nucl. Acids Res.,19 :4133_4137 (1991));使用人骨髓瘤和小鼠-人杂骨髓瘤细 胞系产生人单克隆抗体(见,例如,Kozbor J. Immunol. ,133 =3001(1984) ;Brodeur et al. , Monoclonalantibody Production Techniques and Applications, pp.55-93 (Marcel Dekker, Inc.,New York, 1987);禾口 Boerner et al.,J. Immunol.,147 86(1991));禾口在转 基因动物(例如,小鼠)中产生单克隆抗体,所述转基因动物能够在不存在内源免疫球蛋 白产生的情况下产生人抗体的全部组成成分(见,例如,Jakobovits et al.,Proc. Natl. Acad. Sci USA,90 2551 (1993) Jakobovitset al. , Nature, 362255(1993) ;Bruggermann et al. , Year in Immunol.,7 :33 (1993))。该人抗体的定义特别排除包含来自非人动物的 抗原结合残基的人源化抗体。“分离的”抗体是已经被鉴定并分离和/或从其天然环境的组分回收的抗体。它 的天然环境的污染性组分是将干扰该抗体的诊断或治疗用途的物质,并且可以包括酶、激 素和其他蛋白质性质或非蛋白质性质的溶质。在优选实施方案中,抗体将被纯化到(1)如 通过Iowry方法测定,按抗体的重量计大于95%,并且最优选按重量计大于99%,(2)通过 使用旋转杯序列分析仪测定,足够得到N-末端或内部氨基酸序列的至少15个残基的程度, 或(3)通过SDS-PAGE在还原或非还原条件下使用考马斯蓝或者优选使用银染测定为同质 性。分离的抗体包括在重组细胞中的原位抗体,因为抗体的天然环境的至少一种组分将不 存在。然而,通常,将通过至少一个纯化步骤制备分离的抗体。术语“高变区”、“HVR,“或"HV,“当用于本文时,指抗体可变结构域的在序 列上高变和/或形成结构上确定的环的区域。通常,抗体包含六个高变区;三个在VH(H1, H2,H3)中,三个在VL(L1,L2,L3)中。许多高变区描述在使用中并且被包括在本文中。 Kabat互补决定区(CDR)是基于序列变异性并且是最常用的(Kabat et al. , Sequences of Proteins of Immunologicallnterest,5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, Md. (1991))。而 Chothia 涉及结构环的位置(Chothia and Lesk J. Mol. Biol. 196 :901_917 (1987))。AbM 高变区代表 Kabat CDRs 和 Chothia 结 构环之间的折衷,并且被Oxford Molecular的AbM抗体建模软件使用。“接触”高变区是基 于可用的复杂晶体结构的分析。在下面指出了来自这些HVR的每一个的残基。环 KabatAbMChothia 接触_LlL24-L34L24-L34L26--L32L30-L36
L2L50-L56L50-L56L50--L52L46-L55
L3L89-L97L89-L97L91--L96L89-L96
HlH31-H35BH26-H35BH26--H32H30-H35B (Kabat 编号)
HlH31-H35H26-H35H26--H32H30-H35 (Chothia 编号)
H2H50-H65H50-H58H53--H55H47-H58
H3H95-H102H95-H102H96--HlOlH93-H101
高变区可以包含如下的“延伸的高变区,, VL 中的 24-36 或 24-34 (Li),46-56 或 49-56 或 50-56 或 52-56 (L2)和 89-97 (L3) 和 VH 中的 26-35 (Hl),50-65 或 49-65 (H2)和 93-102,94-102 或 95-102 (H3)。对于这些定 义的每一个,可变结构域残基根据Kabat等(上文)编号。
“构架”或“FR”残基是除了如本文定义的高变区残基之外的那些可变结构域残基。“人共有构架”是代表在一组(a selection of)人免疫球蛋白VL或VH构架序列 中最通常发生的氨基酸残基的构架。通常,该组人免疫球蛋白VL或VH序列来自可变结构 域序列的亚型。通常,该序列亚型是如Kabat等中的亚型。在一个实施方案中,对于VL,该 亚型是如Kabat等中的亚型kappa I。在一个实施方案中,对于VH,该亚型是如Kabat等中 的亚型III。“亲和力成熟的”抗体是在其一个或多个CDR中具有一个或多个改变的抗体,与不 具有那些改变的亲本抗体相比,所述改变导致抗体对抗原的亲和力的提高。优选的亲和力 成熟的抗体将对靶抗原具有纳摩尔或甚至皮摩尔的亲和力。通过本领域已知的方法产生亲 和力成熟的抗体。Marks et al. Bio/Technology 10 :779_783 (1992)描述了通过 VH和 VL结 构域改组进行亲和力成熟。Barbas et al. Proc Nat. Acad. Sci,USA 91:3809-3813(1994); Schier et al.Gene 169 147-155 (1995) ;Ye1 ton et al. J. Immuno1.155 1994-2004(1995) Jackson et al. , J. Immunol. 154(7) :3310_9 (1995);禾口 Hawkins et al. J. Mol. Biol. 226 =889-896 (1992)描述了 CDR和/或构架残基的随机诱变。如本文使用的短语“基本上相似的”或“基本上相同的”表示两个数值之间足够高 度的相似性(通常一个与本发明的抗体有关,另一个与参考/比较抗体有关),使得本领域 技术人员将认为在所述值测量的生物学特征背景中,所述两个值之间的差异有很小的或者 没有生物学和/或统计学显著性(例如,Kd值)。作为参考/比较抗体的值的函数,所述两 个值之间的差异优选小于约50%、优选小于约40%、优选小于约30%、优选小于约20%、优 选小于约10%。“结合亲和力” 一般指分子(例如抗体)的单个结合位点和其结合配偶体(例如, 抗原)之间非共价相互作用的总和的强度。除非指出相反,本文所用的“结合亲和力”指内 在的结合亲和力,其反映了结合对(例如抗体和抗原)的成员之间的1 1相互作用。分 子X对其配偶体Y的亲和力一般可通过解离常数(Kd)代表。亲和力可以通过本领域公知 的方法,包括本文描述的那些方法测量。低亲和力抗体一般缓慢结合抗原并且倾向于容易 解离,而高亲和力抗体一般更快地结合抗原并且倾向于保持更长久的结合。多种测量结合 亲和力的方法是本领域已知的,其任一种可用于本发明的目的。术语“可变的”指如下事实在多种抗体之间,可变结构域的某些部分的序列差别 很大,并且用于每种具体抗体对其具体抗原的结合和特异性。然而,可变性不是均勻分布在 抗体的可变结构域各处。它聚集在轻链和重链可变结构域中称作高变区的三个区段中。可 变结构域的更高度保守的部分称作构架区(FR)。天然重链和轻链的可变结构域各自包含四 个FR,大部分采取β片层构型,通过三个高变区连接,它们形成环连接,在一些情况下,形 成β片层结构的一部分。每条链中的高变区通过FR紧密维持在一起,并且与来自其他链的 高变区一起,促进了形成抗体的抗原结合位点(见Kabat et al.,Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health, Bethesda, MD. (1991))。恒定区不直接参与抗体与抗原的结合,但是显示出多种效 应功能,如抗体参与抗体依赖性细胞毒性(ADCC)。抗体的木瓜蛋白酶消化产生两个相同的抗原结合片段,称作“Fab”片段,每个具有 单个抗原结合位点,和残留的“Fe”片段,其名称反映了其能够容易地结晶。胃蛋白酶处理产生了 F(ab' )2片段,其具有两个抗原结合位点并且仍然能够交联抗原。“Fv”是含有完整的抗原识别和抗原结合位点的最小抗体片段。该区域由一条重链 和一条轻链可变结构域紧密的非共价结合形成的二聚体组成。在该构型中,每个可变结构 域的三个高变区相互作用以在二聚体的表面上确定抗原结合位点。这六个高变区共 同赋予抗体的抗原结合特异性。然而,即使单个可变结构域(或者包含仅仅对抗原特异的 三个高变区的Fv的一半)也具有识别和结合抗原的能力,尽管结合亲和力低于完整的结合 位点。Fab片段也含有轻链的恒定结构域和重链的第一个恒定结构域(CHl)。Fab =片 段与Fab片段的不同之处是在重链CHl结构域的羧基末端加了一些残基,包括来自抗体铰 链区的一个或多个半胱氨酸。Fab' -SH是本文中对Fab'的名称,其中恒定结构域的半胱 氨酸残基带有至少一个游离巯基。F(ab' )2抗体片段最初作为一对Fab'片段产生,所述 Fab'片段在它们之间具有铰链半胱氨酸。抗体片段的其他化学偶联也是已知的。来自任何脊椎动物物种的抗体的“轻链”可以基于它们恒定结构域的氨基酸序列 归属于两个明显不同类型(称作κ和λ)之一。取决于它们的重链恒定结构域的氨基酸序列,抗体(免疫球蛋白)可以归属于不 同类别。有五种主要类别的免疫球蛋白IgA,IgD,IgE,IgG,和IgM,这些类别的一些可以进 一步分为亚类(同种型),例如,IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA1JP IgA2。对应于免疫球蛋白的 不同类别的重链恒定结构域分别称作α,δ,ε,Y和μ。不同类别的免疫球蛋白的亚基结 构和三维构型是公知的并且一般描述于例如Abbas et al. Cellular and Mo 1. Immunology, 4th ed. (W. B. Saunders, Co.,2000)。抗体可以是更大的融合分子的一部分,所述融合分子 通过该抗体与一种或多种其他蛋白质或肽的共价或非共价结合形成。术语“全长抗体”、“完整抗体”和“全抗体”在本文中可互换使用,表示其基本上完 整形式的抗体,不是下面定义的抗体片段。这些术语尤其指具有含Fc区的重链的抗体。对于本文的目的,“裸抗体”是不缀合到细胞毒性部分或者放射性标记的抗体。本文使用的术语“Fe区”用于定义免疫球蛋白重链的C-末端区,包括天然序列Fc 区和可变Fc区。尽管免疫球蛋白重链的Fc区的边界可变,但是人IgG重链Fc区通常被 定义为从Cys226或从Pro230位的氨基酸残基延伸到其羧基末端。Fc区的C-末端赖氨酸 (根据EU编号系统的残基447)可以例如在抗体的生产或纯化期间去除,或者通过重组改造 编码抗体的重链的核酸去除。因此,完整抗体的组成可以包含去除了所有K447残基的抗体 群体、没有去除K447残基的抗体群体,和具有携带和没有携带K447残基的抗体的混合物的 抗体群体。除非指出相反,本文中免疫球蛋白重链中残基的编号是如Kabat et al., Sequences of Proteins of Immunological Interest,5th Ed. Public Health Service, National Institutes of Health,Bethesda,MD(1991)(明确引入本文作为参考)中的 EU 索引编号。“如Kabat中的EU索引”指人IgGl EU抗体的残基编号。“功能Fc区”具有天然序列Fc区的“效应功能”。示例性“效应功能”包括Clq结 合、补体依赖性细胞毒性、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、BCR)的下调,等等。此类效应功能一般需要Fc区与 结合结构域(例如,抗体可变结构域)组合并且可以例如使用如本文公开的多种测定法评估。“天然序列Fc区”包含与自然中发现的Fc区的氨基酸序列相同的氨基酸序列。天 然序列人Fc区包括天然序列人IgGlFc区(非A和A同种异型);天然序列人IgG2Fc区; 天然序列人IgG3Fc区;和天然序列人IgG4Fc区以及其天然存在的变体。“可变Fc区”包含由于至少一个氨基酸修饰,优选一个或多个氨基酸取代而不同于 天然序列Fc区的氨基酸序列。优选地,可变Fc区与天然序列Fc区或者与亲本多肽的Fc 区相比具有至少一个氨基酸取代,例如,在天然序列Fc区或者亲本多肽的Fc区中约1到约 10个氨基酸取代,优选约1到约5个氨基酸取代。本文的变体Fc区将优选具有与天然序列 Fc区和/或者与亲本多肽的Fc区至少约80%同源性,最优选地,与其至少约90%同源性, 更优选与其至少约95%同源性。取决于它们重链恒定结构域的氨基酸序列,完整抗体可以归属于不同的“类别”。 有五种主要类别的完整抗体IgA,IgD, IgE, IgG,和IgM,这些类别的一些可以进一步分为 亚类(同种型),例如,IgGl, IgG2,IgG3,IgG4,IgA,和IgA2。对应于抗体的不同类别的重 链恒定结构域分别称作α,δ,ε,Y和μ。不同类别的免疫球蛋白的亚基结构和三维构 型是公知的。“抗体依赖性细胞介导的细胞毒性”和“ADCC”指细胞介导的反应,其中表达Fc 受体(FcRs)的非特异性细胞毒性细胞(例如,自然杀伤(NK)细胞、嗜中性粒细胞和巨噬 细胞)识别靶细胞上结合的抗体并随后引起靶细胞的裂解。介导ADCC的主要细胞NK细 胞仅仅表达Fc γ RIII,而单核细胞表达Fc γ RI,FcyRII和FcyRIII。造血细胞上FCR 表达在 Ravetch andKinet, Annu. Rev. Immunol 9 :457_92 (1991)的第 464 页上表 3 中概 述。为了评估目的分子的ADCC活性,可以进行体外ADCC测定法,如美国专利号5,500, 362 或5,821,337中所述。此类测定法的有用的效应细胞包括外周血单核细胞(PBMC)和自 然杀伤(NK)细胞。备选地或额外地,可以在体内,例如如Clynes et a 1. PNAS (USA) 95 652-656 (1998)中公开的动物模型中评估目的分子的ADCC活性。“人效应细胞”是表达一种或多种FcRs并且执行效应功能的白细胞。优选地,所述 细胞表达至少Fc γ RIII并且执行ADCC效应功能。介导ADCC的人白细胞的实例包括外周血 单核细胞(PBMC)、自然杀伤(NK)细胞、单核细胞、细胞毒性T细胞和嗜中性粒细胞;PBMCs 和NK是优选的。效应细胞可以从其天然来源分离,如从血液或本文所述的PBMC分离。术语“Fe受体”或“FcR”用于描述结合到抗体的Fc区的受体。优选的FcR是天然 序列人FcR。此外,优选的FcR是结合IgG抗体(一种γ受体)的FcR并且包括Fc YRI, Fc γ RII和Fc γ RIII亚类的受体,包括等位变体和这些受体的选择性剪接形式。FcyRII 受体包括FcyRIIA("活化受体")和FCYRIIB("抑制受体"),其具有相似氨基酸序 列,主要在其胞质结构域中不同。活化受体Fc y RIIA在其胞质结构域中含有基于免疫受 体酪氨酸的活化基序(ITAM)。抑制受体Fc γ RIIB在其胞质结构域中含有基于免疫受体酪 氨酸的抑制基序(ITIM)(见 M. in DaSron, Annu. Rev. Immunol. 15 :203_234 (1997)中的综 述)。FcRs 在 Ravetch and Kinet, Annu. Rev. Immunol 9:457-92(1991) ;Capel et al., Immunomethods 4:25—34(1994);禾口 de Haas et al. , J. Lab. Clin. Med. 126 330-41 (1995) 中综述。本文的术语“FcR”包括其他FcRs,包括在将来鉴定的那些FcRs。该术语还包 括新生儿受体FcRn,其负责将母亲IgG转移到胎儿(Guyer et al. , J. Immunol. 117 587(1976)和 Kim et al.,J. Immunol. 24 :249 (1994)),并调节免疫球蛋白的内稳态。在 W000/42072(Presta,L.)和US2005/0014934A1 (Hinton et al.)中描述了对新生儿Fc 受体 (FcRn)具有改进的结合和延长的半寿期的抗体。这些抗体包含其中具有一个或多个取代 的Fc区,所述取代改善了 Fc区与FcRn的结合。例如,Fc区可以在238,250,256,265,272, 286,303,305,307,311,312,314,317,340,356,360,362,376,378,380,382,413,424,428 或 434的一个或多个位置(残基的Eu编号)上具有取代。优选的具有改善的FcRn结合的包 含Fc区的抗体变体在其Fc区的位置307,380和434的一个、两个或三个位置上包含氨基 酸取代(残基的Eu编号)。“单链Fv”或“scFv”抗体片段包含抗体的V1^Pt结构域,其中这些结构域存在 于单条多肽链中。优选地,Fv多肽还包含V1^Pt结构域之间的多肽接头,其使得scFv 能够形成抗原结合所需的结构。scFv的综述见PlUckthun in The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,第 113 卷,Rosenburg禾口 Moore 编著,Springer-Verlag, New York, pp. 269-315 (1994)。HER2 抗体 scFv 片段描述于 W093/16185 ;美国专利号 5,571,894 ;和美 国专利号5,587,458。术语“双抗体”指具有两个抗原结合位点的小抗体片段,所述片段包含连接到相同 多肽链中的可变轻结构域的可变重结构域(Vh) (Vh-VJ。通过使用太短而允许两个结 构域在相同链上配对的接头,迫使结构域与另一链的互补结构域配对并产生两个抗原结合 位点。双抗体更完全描述于例如EP 404, 097 ;WO 93/11161 ;和Hollinger et al. , Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90 :6444_6448(1993)。“亲和力成熟的”抗体是在其一个或多个高变区中具有一个或多个改变的抗体,所 述改变导致与不具有那些改变的亲本抗体相比,抗体对抗原的亲和力提高。优选的亲和力 成熟的抗体将对靶抗原具有纳摩尔甚至皮摩尔亲和力。通过本领域已知的方法产生亲和力 成熟的抗体。Marks et al. Bio/Technology 10:779-783(1992)描述了通过 VH 和 VL 结构 域改组进行亲和力成熟。Barbas et al. Proc Nat. Acad. Sci, USA 91:3809-3813(1994); Schier et al. Gene 169 147-155 (1995) ;Ye1 ton et al.J. Immuno1.155 1994-2004(1995) Jackson et al. ,J. Immunol. 154(7) :3310_9 (1995);禾口 Hawkins et al, J. Mol. Biol. 226 =889-896 (1992)描述了 CDR和/或构架残基的随机诱变。本文的“氨基酸序列变体”抗体是具有不同于主要种类抗体的氨基酸序列的抗体。 通常,氨基酸序列变体将与主要种类抗体有至少约70%同源性,优选地,它们将与主要种类 抗体有至少约80%,更优选至少约90%同源性。氨基酸序列变体在主要种类抗体的氨基酸 序列内部或相邻的某些位置上具有取代、缺失和/或添加。本文的氨基酸序列变体的实例 包括酸性变体(如脱酰胺化抗体变体)、碱性变体、在其一条或两条轻链上具有氨基末端前 导序列延伸(例如VHS-)的抗体、在其一条或两条重链上具有C-末端赖氨酸残基的抗体, 等等,并且包括重链和/或轻链的氨基酸序列变异的组合。本文的尤其重要的抗体变体是 这样的抗体,其相对于主要种类抗体在其一条或两条轻链上包含氨基末端前导序列延伸, 任选还包含其他氨基酸序列和/或糖基化差异。本文的“糖基化变体”抗体是具有连接到该抗体的一个或多个糖类部分的抗体,所 述糖类部分不同于连接到主要种类抗体的一个或多个糖类部分。本文的糖基化变体的实例 包括具有连接到其Fc区的Gl或G2寡糖结构而不是GO寡糖结构的抗体、具有连接到其一条或两条轻链的一个或两个糖类部分的抗体、没有连接到该抗体的一条或两条重链的糖类 的抗体,等等,和糖基化改变的组合。当抗体具有Fc区时,寡糖结构可以连接到该抗体的一 条或两条重链,例如连接在残基299 (298,残基的Eu编号)。本文使用的术语“细胞毒性剂”指抑制或阻止细胞功能和/或引起细胞破坏的物 质。该术语意在包括放射性同位素(例如,At211,I131, I125, y90,Re186, Re188, Sm153, Bi212,P32和 Lu的放射性同位素)、化学治疗剂,和毒素,如小分子毒素或者细菌、真菌、植物或动物来源 的酶活性毒素,包括其片段和/或变体。术语“细胞因子”是一种细胞群体释放的蛋白质的总称,其作为细胞间介体作用于 另一细胞。此类细胞因子的实例是淋巴因子、单核因子和常规的多肽激素。细胞因子包括 生长激素,如人生长激素、N-甲硫氨酰人生长激素、和牛生长激素;甲状旁腺素;甲状腺素; 胰岛素;胰岛素原;松弛素;松弛素原;糖蛋白激素,如滤泡刺激激素(FSH)、促甲状腺激素 (TSH),和促黄体激素(LH);肝脏生长因子;成纤维细胞生长因子;促乳素;胎盘催乳激素; 肿瘤坏死因子-α和-β ;副中肾管抑制物质;小鼠性腺促素关连肽;抑制素;激活蛋白;血 管内皮生长因子;整联蛋白;血小板生成素(TPO);神经生长因子,如NGF-β ;血小板生长 因子;转化生长因子(TGFs),如TGF-α和TGF-β ;胰岛素样生长因子-I和-II ;红细胞生 成素(EPO);骨诱导因子;干扰素,如干扰素_α,-β,和-Υ ;集落刺激因子(CSFs),如巨噬 细胞-CSF(M-CSF);粒细胞-巨噬细胞-CSF(GM-CSF);和粒细胞-CSF(G-CSF);白介素(ILs) 如 IL-1, IL-I α,IL-2, IL-3,IL-4,IL-5,IL-6,IL-7,IL-8,IL-9,IL-10,IL-11,IL-12 ;肿 瘤坏死因子,如TNF- α或TNF- β ;和其他多肽因子,包括LIF和kit配体(KL)。如本文所 用,术语细胞因子包括来自天然来源或来自重组细胞培养物的蛋白质和天然序列细胞因子 的生物活性等同物。本文对于辅助疗法所用的术语“免疫抑制剂”指抑制或者掩蔽在本文被治疗 的受试者的免疫系统的物质。这将包括抑制细胞因子产生、下调或抑制自身抗原表达, 或者掩蔽MHC抗原的物质。此类物质的实例包括2-氨基-6-芳基-5-取代的嘧啶类 (见美国专利号4,665,077);非类固醇抗炎药物(NSAIDs);更昔洛韦(ganciclovir); 他克莫司(tacrolimus);糖皮质激素(glucocorticoids),如皮质醇(Cortisol)或酸 固酮(aldosterone);抗炎物质,如环加氧酶抑制剂;5_脂加氧酶抑制剂;或白三烯受 体拮抗剂;嘌呤拮抗剂,如硫唑嘌呤或麦考酚酸酯(MMF);烷化剂,如环磷酰胺;溴隐 亭(bromocryptine);达那唑(danazol);氨苯砜(dapsone);戊二酸(其掩蔽 MHC 抗 原,如美国专利号4,120,649中所述);MHC抗原和MHC片段的抗独特型抗体;环孢菌素 (cyclosporine) ;6-巯基嘌呤;类固醇(steroids),如皮质类固醇(corticosteroids) 或者糖皮质激素(glucocorticosteroids)或糖皮质激素类似物,例如,泼尼松 (prednisone)、甲泼尼龙(methylprednisolone),包括 S0LU-MEDR0L. RTM、琥珀酸钠甲基 强的松龙(methylprednisolonesodium succinate),禾口地塞米松(dexamethasone) ;二 氢叶酸还原酶抑制剂,如甲氨蝶呤(methotrexate) ( 口服或皮下);抗疟疾剂,如氯喹 (chloroquine)和羟氯喹(hydroxychloroquine);柳氮磺吡啶;来氟米特(Ieflunomide); 细胞因子或细胞因子受体抗体或拮抗剂,包括抗干扰素-α,,或-Y抗体,抗肿瘤坏死 因子(TNF)-α抗体(英夫利昔单抗(REMICADE. RTM.)或阿达木单抗),抗-TNF-α免疫 粘附素(依那西普)、抗-TNF-β抗体、抗白介素-2(IL-2)抗体和抗-IL-2受体抗体,和抗白介素-6 (IL-6)受体抗体和拮抗剂;抗-LFA-I抗体,包括抗-CDlla和抗-CD18抗体; 抗-L3T4抗体;异源抗淋巴细胞球蛋白;泛-T抗体,优选抗-CD3或抗-CD4/CD4a抗体;含有 LFA-3结合结构域的可溶性肽(W0 90/08187,1990年7月26日公开);链激酶;转化生长 因子-β (TGF-β) ;streptodomase ;来自宿主的 RNA 或 DNA ;FK506 ;RS-61443 ;苯丁酸氮芥 (chlorambucil);脱氧精胍菌素(deoxyspergualin);雷帕霉素(rapamycin) ;T-细胞受体 (Cohen et al.,美国专利号 5,114,721) ;T 细胞受体片段(Offner et al.,Science, 251 430-432(1991) ;WO 90/11294 ;Ianeway, Nature,341 :482 (1989);和 WO 91/01133) ;BAFF 拮抗剂如BAFF或BR3抗体或免疫粘附素和zTNF4拮抗剂(综述见Mackay and Mackay, Trends Immunol. ,23 113-5 (2002),也参见下文的定义);干扰T细胞辅助信号的生物制剂, 如抗-⑶40受体或抗-⑶40配体(⑶154),包括⑶40-⑶40配体的封闭抗体(例如,Durie et al. ,Science,261 1328-30 (1993) ; Mohan et al.,J. Immunol.,154 1470-80(1995))禾口 CTLA4-Ig (Finck et al.,Science, 265 1225-7 (1994));和 T-细胞受体抗体(EP 340,109) 如 T10B9。II.详述A. Beta7整联蛋白拮抗剂本发明涉及预测患者对β 7整联蛋白拮抗剂治疗的应答性的方法。潜在拮抗剂的 实例包括结合免疫球蛋白与β 7整联蛋白的融合物的寡核苷酸,和尤其抗体,包括但不限 于,多克隆和单克隆抗体和抗体片段,单链抗体、抗独特型抗体和此类抗体的嵌合或人源化 形式或片段,以及人抗体和抗体片段。备选地,潜在拮抗剂可以是密切相关的蛋白质,例如, β 7整联蛋白的突变形式,其识别该配体但是不赋予效应,从而竞争性抑制β 7整联蛋白的 作用。另一潜在β 7整联蛋白拮抗剂是使用反义技术制备的反义RNA或DNA构建体,其 中例如反义RNA或DNA分子通过与被靶定的mRNA杂交而发挥作用以直接阻断mRNA的翻译 并阻止蛋白质翻译。反义技术可以用于通过三螺旋形成或反义DNA或RNA控制基因表达,这 两种方法都是基于多核苷酸与DNA或RNA的结合。例如,编码本文的β7整联蛋白的多核 苷酸序列的5’编码部分用于设计长为约10到40个碱基对的反义RNA寡核苷酸。DNA寡核 苷酸被设计与涉及转录的基因的区域互补(三螺旋——见Lee et al. ,Nucl. Acids Res., 6 3073(1979) ;Cooney et al. , Science,241 456(1988) ;Dervan et al. , Science, 251 1360 (1991)),从而阻止转录和β 7整联蛋白的产生。反义RNA寡核苷酸与mRNA在体内杂交 并阻断mRNA分子翻译成β 7整联蛋白蛋白质(反义一Okano,Neurochem. ,56 =560(1991); Oligodeoxynucleotides as Antisense Inhibitors of Gene Expression(CRC Press Boca Raton, Fla. , 1988) 0上述寡核苷酸也可以被递送到细胞,从而可以在体内表达反义 RNA或DNA来抑制PRO多肽的产生。当使用反义DNA时,来自翻译起始位点,例如靶基因核 苷酸序列的约-10到+10位置的寡脱氧核糖核苷酸是优选的。其他潜在拮抗剂包括结合活性位点、配体或结合分子结合位点的小分子,从而阻 断β 7整联蛋白的正常生物学活性。小分子的实例包括但不限于,小肽或肽样分子,优选可 溶性肽,和合成的非肽酰有机或无机化合物。核酶是能够催化RNA的特异性切割的酶促RNA分子。核酶通过与互补靶标RNA 的序列特异性杂交,接着发生内切核苷酸水解切割而发挥作用。通过已知的技术可以鉴定潜在RNA靶标内特定的核酶切割位点。细节见例如,Rossi, Current Biolozy,4 469-471 (1994),和 PCT
发明者埃里克·加里·斯特法尼奇, 平良木初, 托马斯·理查德·盖尔茨雷希特, 王虹, 马拉·布罗姆伯格·威廉姆斯 申请人:霍夫曼-拉罗奇有限公司
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