结合IL1RAP的抗体及其用途的制作方法

背景技术：

1、白介素-1受体辅助蛋白(il1rap或il1-rap)是白介素1受体复合物的组分，其启动导致白介素1反应性基因活化的信号传导事件。该基因的选择性剪接导致膜结合同种型和可溶性同种型的c-末端不同。可溶性形式与膜结合形式的比率在急性期诱导或应激期间增加。

2、细胞因子配体和受体的白介素-1(il-1)家族与炎症、自身免疫、免疫调节、细胞增殖和宿主防御相关，并且促成炎性、自身免疫、免疫调节、退行性和细胞增殖性(例如，癌症)疾病和病症的病理学，并且其细胞因子和受体充当此类疾病和病症的致病介质。参见例如garlanda等人，immunity,39:1003-1018(2013)。

3、细胞因子的il-1家族包括白介素-1α、白介素-1β、白介素-33、白介素36α、白介素-36β和白介素-36γ。这些细胞因子中的每一种都充当能够结合在某些细胞表面上表达的特异性il-1家族细胞膜受体的配体。在il-1家族细胞因子与其同源受体结合后，共受体被募集以形成包含细胞因子、其同源膜受体及其共受体的三元复合物。所产生的复合物促进细胞内信号转导和一组转录因子(包括nf-κb和ap-1以及促分裂原活化的蛋白激酶)的活化，其触发炎症和免疫反应的级联，包括多种细胞因子、趋化因子、酶和粘附分子的产生。

4、il1rap作为il-1家族中几种受体的共同细胞膜共受体，包括白介素-1受体1、st2(也称为白介素-1受体样1和白介素-1受体样2(il1rl2))。il1rap是由上述il-1家族细胞因子、细胞因子的特异性同源受体和il1rap共受体中的一种形成的三元信号复合物的必要组分。因此，il1rap在il-1家族信号转导途径中起重要作用，因为需要它来促进由il-1家族细胞因子il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β和il-36γ刺激的特定下游信号传导途径。

5、wo2012098407a1涉及包含对il1rap具有特异性的结合部分(诸如抗体)的药剂，其用于诱导细胞死亡和/或抑制与表达il1rap的实体瘤相关的细胞的生长和/或增殖。wo2012098407a1公开了针对人il1rap的小鼠igg2a单克隆抗体“mab 81.2”，其当在体内施用时导致黑素瘤小鼠模型中肿瘤生长的统计学显著延迟。

6、wo2015132602a1涉及对人il1rap具有特异性的抗体及其用于治疗实体瘤的用途。wo2015132602a1公开了特异性小鼠来源的抗体“can04”，其以200pm的kd特异性结合人il1rap的结构域2，与食蟹猴il1rap交叉反应，能够在一种或多种癌细胞系(诸如cml)中诱导adcc，并且对il-lα、il-1β和il-33刺激的信号传导具有一些抑制作用。

7、wo2016020502a1公开了两种特异性小鼠来源的抗体“can01”和“can03”，它们分别以1.4nm和0.9nm的kd特异性结合人il1rap的结构域3，与食蟹猴il1rap交叉反应，并且能够在一种或多种癌细胞系(诸如cml)中诱导adcc。can03被确定对il-1α、il-1β和il-33刺激的信号传导具有一些抑制作用，而can01被发现对il-lα、il-1β和il-33信号传导缺乏明显的抑制作用。

8、wo2016207304a1涉及特异性结合人il-1racp并且对由il-1α、il-1β、il-33和/或il-36β刺激的nfkb活性具有一些抑制作用的兔来源的抗体。

9、wo2017191325a9涉及特异性结合人il-1r3并且对由il-1α、il-1β、il-33和/或il-36β刺激的nfkb活性具有一些抑制作用的人源化igg1抗体。

10、wo2020037154a1涉及特异性结合人il-1rap并且在有限的体外模型中具有一些抑制作用的人源化抗体。

11、仍然需要治疗、改善或预防与通过细胞因子配体和受体的il-1家族的不适当信号传导相关的炎性、自身免疫性、免疫调节性、退行性和细胞增殖性疾病或病症的疗法。

技术实现思路

1、本公开提供了以高亲和力特异性结合人il1rap的抗体。所述抗体能够减少、抑制和/或完全阻断il-1、il-33和/或il-36信号传导途径，包括通过结合以下激动剂中的一种或多种而刺激的信号传导：il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β和il-36γ。本公开还提供了治疗对抑制il-1、il-33和/或il-36信号传导有响应的疾病和病症的方法。

2、自身免疫性疾病通常具有多种原因，并且可能由几种信号传导途径的不适当相互作用引起。因此，本发明涉及抑制所有三种il-1、il-33和/或il-36信号传导途径的抗il1rap抗体。

3、根据要求保护的本发明的抗体引起对由例如成纤维细胞和pbmc上il1rap介导的所有三种细胞因子信号传导途径的阻断。

4、通过阻断所有三种途径，这消除了包括il1r、il33r和il36r的il1促炎细胞因子家族的多种疾病驱动因素，从而将isb 880与单一细胞因子阻断疗法或不拮抗所有三种信号传导途径的早期抗il1rap抗体区分开。

5、在一些实施方案中，本公开提供了一种抗il1rap抗体，该抗il1rap抗体包含选自下组的第一重链cdr区(cdr-h1)、第二重链cdr区(cdr-h2)和第三重链cdr区(cdr-h3)；

6、(a)cdr-h1包含氨基酸序列gfxxxxxxxx(seq id no:265)，其中位置3处的x能够是氨基酸i、t、p中的任一个；位置4处的x能够是氨基酸l、f、y中的任一个；位置5处的x能够是氨基酸a、s、p、e、d中的任一个；位置6处的x能够是氨基酸v、g、t、h、q、e、n、d中的任一个；位置7处的x能够是氨基酸f、a、s、y中的任一个；位置8处的x能够是氨基酸a、g、s、p中的任一个；位置9处的x能够是氨基酸e、m、a中的任一个；位置10处的x能够是氨基酸g、t、s、n中的任一个；

7、(b)cdr-h2包含氨基酸序列aisydgegtl(seq id no:266)；

8、(c)cdr-h3包含氨基酸序列arfxyxxafdy(seq id no:267)，其中位置4处的x能够是氨基酸r、h中的任一个；位置6处的x能够是氨基酸y、r中的任一个；位置7处的x能够是氨基酸t、s中的任一个；

9、或

10、(d)cdr-h1包含氨基酸序列gxxxxxxaix(seq id no:262)，其中位置2处的x能够是氨基酸v、g、s、p、e中的任一个；位置3处的x能够是i、e、a、g、t、s、p、h、k、r中的任一个；位置4处的x能够是e、f、a、s、w、h、n、r中的任一个；位置5处的x能够是g、t、s、y、p、h、e、n、r中的任一个；位置6处的x是氨基酸v、a、s、p、q、n、d中的任一个；位置7处的x是氨基酸y、h中的任一个；位置10处的x是氨基酸h、q中的任一个；

11、(e)cdr-h2包含氨基酸序列yiipxxgxxd(seq id no:263)，其中位置5处的x能够是氨基酸t、s中的任一个；位置6处的x能够是氨基酸v、l中的任一个；位置8处的x能够是氨基酸g、q中的任一个；位置9处的x能够是氨基酸f、y中的任一个；

12、(f)cdr-h3包含氨基酸序列argqteyxxgrqfdi(seq id no:264)，位置8处的x能够是氨基酸a、e、d中的任一个。位置9处的x能够是氨基酸a、t、s中的任一个；并且

13、其中所述抗il1rap抗体含有包含seq id no:268的轻链可变区。

14、在一些实施方案中，本公开提供了一种抗il1rap抗体，该抗il1rap抗体包含(i)第一重链cdr区(cdr-h1)、第二重链cdr区(cdr-l2)和第三重链cdr区(cdr-l3)，其中：(a)cdr-h1包含选自seq id no:81-140的氨基酸序列；(b)cdr-h2包含选自seq id no:141-200的氨基酸序列；(c)cdr-h3包含选自seq id no:201-260的氨基酸序列。

15、在一些实施方案中，本公开的抗il1rap抗体包含与选自seq id no:8-51、60-70的序列具有至少90％同一性的重链可变结构域(vh)氨基酸序列。

16、本发明涉及一种包含重链cdr seq id no:128、188和248的抗il1rap抗体。

17、在本公开提供的抗il1rap抗体的各种实施方案中，抗体的特征在于以下性质中的一种或多种：

18、(a)该抗体以1×10-8m或更小、1×10-9m或更小、1×10-10m或更小或者者1×10-11m或更小的结合亲和力结合人il1rap；任选地，其中所述结合亲和力通过对seq id no:1或seq id no:6的il1rap多肽的平衡解离常数(kd)来测量；

19、(b)该抗体使il-1刺激的信号、il-33刺激的信号和/或il-36刺激的信号降低至少90％、至少95％、至少99％或100％；任选地，其中信号的降低通过基于细胞的阻断测定法来测量；任选地，其中il-1、il-33和/或il-36刺激的信号由选自il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β和il-36γ的激动剂刺激。

20、(c)该抗体使由il-1α、il-1β、il-33、il-36α、il-36β和il-36γ激动剂中一种或多种结合其同源受体引发的细胞内信号降低至少90％、至少95％、至少99％或100％；任选地，其中细胞内信号的降低通过基于细胞的阻断测定法来测量；

21、(d)该抗体抑制il-1α、il-1β和/或il-36β刺激的il8从原代hacat角质细胞系的释放；

22、(e)该抗体抑制il-1β刺激的il8从原代人单核细胞的释放；

23、(f)该抗体抑制il-33刺激的inf-γ从原代人单核细胞的释放；

24、(g)在用il-1β和il-36γ刺激后与hacat条件培养基温育后，该抗体抑制嗜中性粒细胞活化；

25、(h)该抗体结合人il1rap的结构域2内的氨基酸残基；

26、(i)该抗体与seq id no:7的食蟹猴il1rap多肽交叉反应；和/或

27、(j)该抗体与seq id no:261的小鼠il1rap多肽交叉反应。

28、本公开还提供了抗il1rap抗体的实施方案，其中：(i)该抗体是单克隆抗体；(ii)该抗体是人抗体、人源化抗体或嵌合抗体；(iii)该抗体是igg类的全长抗体，任选地，其中该igg类抗体具有选自igg1、igg2、igg3和igg4的同种型；(iv)该抗体是fc区变体，任选地改变效应子功能的fc区变体(例如，导致效应子功能增加或降低的变体)，表现出降低的cdc活性、adcc活性和/或adcp活性的fc区变体，表现出对人单核细胞、嗜中性粒细胞和/或jurkat细胞降低的细胞毒活性的fc区变体，或改变抗体半衰期的fc区变体；(v)该抗体是抗体片段，任选地选自由f(ab')2、fab'、fab、fv、单结构域抗体(vhh)和scfv组成的组；(vi)该抗体是免疫缀合物，任选地，其中该免疫缀合物包含用于治疗il1rap介导的疾病或病症的治疗剂；(vii)该抗体是多特异性抗体，任选地双特异性抗体；并且(viii)该抗体是合成抗体，其中cdr被移植到除免疫球蛋白支架或框架之外的支架或框架上；任选地，选自替代蛋白质支架和人造聚合物支架的支架。

29、在其他实施方案中，本公开提供了编码本文公开的抗il1rap抗体的分离的核酸。

30、在一些实施方案中，本公开还提供了一种包含编码如本文所公开的抗il1rap抗体的核酸的宿主细胞。

31、本公开还提供了一种产生抗il1rap抗体的方法，其中该方法包括培养包含编码抗il1rap抗体的核酸(或载体)的宿主细胞，从而产生抗体。

32、在一些实施方案中，本公开提供了一种包含如本文所公开的抗il1rap抗体和药学上可接受的载剂的药物组合物。在一些实施方案中，该药物组合物还包含用于治疗il-1、il-33、il-36和/或il1rap介导的疾病或病症的治疗剂；任选地，其中该治疗剂是化疗剂。

33、本公开还提供了一种治疗受试者中il1rap介导的疾病的方法，包括向受试者施用治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体或治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体的药物制剂。

34、本公开还提供了一种治疗受试者中由il-1、il-33和/或il-36信号传导介导的疾病的方法，包括向受试者施用治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体或治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体的药物组合物。

35、本公开还提供了一种治疗受试者中由il-1α、il-1β、il-33、il36α、il-36β和/或il-36γ刺激的信号传导介导的疾病的方法，包括向受试者施用治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体或治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体的药物组合物。

36、在本文公开的治疗方法的各种实施方案中，il1rap介导的疾病和病症或由il-1、il-33和/或il-36信号传导介导的疾病包括炎性疾病、自身免疫性疾病、自身炎性疾病、呼吸疾病、代谢病症、感染和癌症。在一些实施方案中，il1rap介导的疾病和病症可以选自：痤疮、胰腺炎、年龄相关性黄斑变性(amd)、气道高反应性、气道炎症、过敏性结膜炎、肌萎缩性侧索硬化症(als)、过敏性鼻炎、变态反应、阿尔茨海默氏病/痴呆、肌萎缩性侧索硬化症(als)、嗜中性皮肤病、化脓性汗腺炎、鱼鳞癣、过敏性反应、关节炎、哮喘/特应性/鼻息肉、动脉粥样硬化、特应性皮炎、自身免疫性/自身炎性血管炎(包括但不限于巨细胞动脉炎、多发性大动脉炎、川崎病)、白塞氏病(包括神经白塞氏病)、骨癌、脑癌、乳腺癌、恶病质/厌食症、软骨炎症、脑缺血、慢性疲劳综合征、慢性阻塞性肺病、梭菌相关疾病、结肠癌、充血性心力衰竭、结膜炎、冠状动脉炎症、冠状动脉再狭窄、糖尿病、糖尿病性黄斑水肿、糖尿病性视网膜病、干眼病、子宫内膜异位症、嗜酸性粒细胞性相关胃肠道疾病、嗜酸性粒细胞性食管炎、家族性寒冷性自身炎症综合征、家族性地中海热、纤维肌痛、纤维化疾病、食物过敏、全身性脓疱性银屑病、青光眼、肾小球肾炎、痛风性关节炎、移植物抗宿主病、蠕虫感染、失血性休克、化脓性汗腺炎、痛觉过敏、高-igd综合征、高尿酸血症、特发性肺纤维化(ipf)、癌症相关疼痛、感染、炎性肠病(ibd，包括但不限于溃疡性结肠炎和克罗恩病)、劳损引起的炎性病症、与角膜移植相关的炎性眼病、炎性疼痛、流感相关后遗症、肠癌、局部缺血、幼年型关节炎、川崎病、肾癌、莱伯氏先天性黑蒙、肝癌、肝病、肺癌、巨噬细胞活化综合征(mas)、黄斑变性、穆-韦二氏综合征、多发性骨髓瘤、多发性硬化症、肌肉骨骼疼痛、骨髓性和其他白血病、骨髓增生异常综合征(mds)、心肌功能障碍、肌病、鼻息肉、新生儿发病多系统炎性疾病、神经毒性、嗜中性粒皮肤病(包括掌跖脓疱病、坏疽性脓皮病、银屑病、斯威特综合征、非感染性结膜炎、非感染性葡萄膜炎、非小细胞肺癌、骨科手术、骨关节炎、骨质疏松、疼痛、胰腺癌、帕金森氏病、牙周病、外周血管病、风湿性多肌痛、息肉状脉络膜血管病(pcv)、先兆子痫或子痫、早产、前列腺癌、原虫感染、银屑病、银屑病关节炎、坏疽性脓皮病、系统性硬化症、再灌注损伤、呼吸道合胞病毒(rsv)、特别是在血管成形术和支架术后的再狭窄、视网膜脱离、色素性视网膜炎、早产儿视网膜病变(rop)、类风湿性关节炎、脓毒性休克、镰状细胞性贫血、放射治疗的副作用、sapho(滑膜炎、痤疮、脓疱病、骨肥厚和骨炎)综合征、鼻窦炎、皮肤癌、睡眠障碍、由扭伤引起的炎症、斯蒂尔病、胃癌、系统性红斑狼疮(包括狼疮性肾炎)、颞下颌关节病、tnf受体相关周期性综合征及其他遗传性发热综合征、移植排斥、外伤、外伤性眼部损伤、2型糖尿病和白癜风。

37、在一些实施方案中，本公开还提供了一种治疗受试者的癌症的方法，该方法包括向受试者施用治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体的抗体，或治疗有效量的如本文所公开的抗il1rap抗体的药物制剂。在实施方案中，癌症选自乳腺癌、结肠直肠癌、非小细胞肺癌、胰腺癌。

38、在一些实施方案中，本公开还提供了一种用于检测生物样品中il1rap的水平的方法，包括使样品与如本文所公开的抗il1rap抗体接触的步骤。本公开的抗il1rap抗体可用于任何已知的测定方法，诸如竞争性结合测定法、直接和间接夹心测定法、免疫沉淀测定法和酶联免疫吸附测定法(eeisa)(参见sola,1987,monoclonal antibodies:a manual oftechniques，第147-158页，crc press,inc.)，用于il1rap的检测和定量。所述抗体以适用于多种测定法的高亲和力结合人il1rap多肽(seq id no:1或6)。