仅有重链的抗BCMA抗体的制作方法

发明领域本发明涉及仅有重链的抗bcma抗体(hcab)。本发明还涉及制备此类抗体的方法、包含此类抗体的组合物(包括药物组合物)以及它们用于治疗以bcma表达为特征的b细胞病症的用途。

背景技术：

0、发明背景

1、b细胞成熟抗原(bcma)

2、bcma，也称为肿瘤坏死因子超家族成员17(tnfrsf17)(uniprot q02223)，是仅在浆细胞和浆母细胞上表达的细胞表面受体。bcma是以下物质的的受体：肿瘤坏死因子(tnf)超家族中两种配体：april(增殖诱导配体，也称为tnfsf13；tall-2和trdl-1；bcma的高亲和力配体)和b细胞活化因子(baff)(也称为blys；tall-1；thank；ztnf4；tnfsf20；和d8ertd387e；bcma的低亲和力配体)。april和baff是结合bcma并促进浆细胞存活的生长因子。bcma也在人多发性骨髓瘤(mm)中的恶性浆细胞上高度表达。结合至bcma的抗体描述于例如gras等，1995,int.immunol.7:1093-1106、wo200124811和wo200124812中。与taci交叉反应的抗bcma抗体描述于wo2002/066516中。针对bcma和cd3的双特异性抗体描述于例如us2013/0156769 a1和us 2015/0376287 a1中。已报道抗bcma抗体-mmae或-mmaf缀合物选择性地诱导多发性骨髓瘤细胞的杀伤(tai等，blood 2014,123(20):3128-38)。ali等，blood2016,128(13):1688-700报道了在临床试验(#nct02215967)中靶向bcma的嵌合抗原受体(car)t细胞导致人患者中多发性骨髓瘤的缓解。

3、仅有重链的抗体

4、在常规igg抗体中，重链和轻链的缔合部分由轻链恒定区和重链ch1恒定区之间的疏水相互作用导致。在重链框架2(fr2)和框架4(fr4)区域中存在另外的残基，其也对重链与轻链之间的这种疏水相互作用作出贡献。

5、然而，已知骆驼科动物(包括骆驼、单峰驼和美洲驼的胼足亚目)的血清含有仅由成对的h链(仅有重链的抗体或hcab)组成的主要类型的抗体。骆驼科(单峰驼(camelusdromedarius)、双峰驼(camelus bactrianus)、大羊驼(lama glama)、原驼(lamaguanaco)、美洲羊驼(lama alpaca)和骆马(lama vicugna))的hcab具有独特的结构，其由单个可变结构域(vhh)、铰链区和两个恒定结构域(ch2和ch3)组成，它们与经典抗体的ch2和ch3结构域高度同源。这些hcab缺乏恒定区(ch1)的第一结构域，所述第一结构域存在于基因组中，但在mrna加工过程中被剪接掉。缺少ch1结构域解释了hcab中不存在轻链，因为该结构域是轻链恒定结构域的锚定位置。此类hcab天然进化以通过来自常规抗体的3个cdr或其片段赋予抗原结合特异性和高亲和力(muyldermans，2001；j biotechnol 74:277–302；revets等，2005；expert opin biol ther 5:111–124)。软骨鱼，诸如鲨鱼，也进化出独特类型的免疫球蛋白(称为ignar)，其缺乏轻链多肽链并且完全由重链组成。可通过分子工程化操纵ignar分子以产生单个重链多肽(vnar)的可变结构域(nuttall等，eur.j.biochem.270,3543-3554(2003)；nuttall等，function and bioinformatics 55,187-197(2004)；dooley等，molecular immunology 40,25-33(2003))。

6、在20世纪60年代确定了缺乏轻链的仅有重链的抗体结合抗原的能力(jaton等(1968)biochemistry,7,4185-4195)。与轻链物理分离的重链免疫球蛋白相对于四聚体抗体保留了80％的抗原结合活性。sitia等，(1990)cell,60,781-790证明从重排的小鼠μ基因中去除ch1结构域导致在哺乳动物细胞培养物中产生缺乏轻链的仅有重链的抗体。产生的抗体保留vh结合特异性和效应子功能。

7、通过免疫接种可针对多种抗原产生具有高特异性和亲和力的重链抗体(van derlinden等，biochim.biophys.acta.1431,37-46(1999))，并且可容易地克隆vhh部分以及使其在酵母中表达(frenken,l.g.j.等，j.biotechnol.78,11-21(2000))。它们的表达水平、溶解度和稳定性显著高于经典f(ab)或fv片段的那些表达水平、溶解度和稳定性(ghahroudi，m.a.等febs lett.414,521-526(1997))。

8、其中λ(兰姆达)轻(l)链基因座和/或λ及κ(卡帕)l链基因座已被功能性沉默的小鼠以及由此类小鼠产生的抗体描述于美国专利第7,541,513号和第8,367,888号中。例如，在例如wo2006008548；美国申请公开第20100122358号；nguyent等，2003,immunology；109(1),93-101；等，crit.rev.immunol.；2006,26(5):377-90；和zou等，2007,jexp med；204(13):3271–3283中报道了在小鼠和大鼠中重组产生仅有重链的抗体。在geurts等，2009，science,325(5939):433中描述了经由锌指核酸酶的胚胎显微注射产生敲除大鼠。在美国专利第8,883,150号和第9,365,655号中描述了可溶性仅有重链的抗体和包含产生此类抗体的异源重链基因座的转基因啮齿动物。包含单结构域抗体作为结合(靶向)结构域的car-t结构描述于例如iri-sofla等，2011,experimental cell research 317：2630-2641和jamnani等，2014，biochim biophys acta,1840:378-386中。

技术实现思路

1、本发明涉及抗bcma抗体。

2、在一个方面，本发明涉及与人b细胞成熟抗原(bcma)结合的仅有重链的抗体，其包含含有以下序列的重链可变区：

3、(a)与seq id no:1至4的任何序列具有至少95％序列同一性的cdr1；和/或

4、(b)与seq id no:5至18和54的任何序列具有至少95％序列同一性的cdr2；和/或

5、(c)与seq id no:19具有至少95％序列同一性的cdr3。

6、在一个实施方案中，cdr1、cdr2和cdr3序列存在于人框架中。

7、在另一个实施方案中，仅有重链的抗bcma抗体还包含不存在ch1序列的重链恒定区序列。

8、在另一个实施方案中，仅有重链的抗体包含：

9、(a)选自由seq id no:1至4组成的组的序列；和/或

10、(b)选自由seq id no:5至18和54组成的组的cdr2序列；和/或

11、(c)seq id no:19的cdr3。

12、在另外的实施方案中，仅有重链的抗bcma抗体包含：

13、(a)选自由seq id no:1至4组成的组的cdr1序列；和

14、(b)选自由seq id no:5至18和54组成的组的cdr2序列；和

15、(c)seq id no:19的cdr3。

16、在仍然另外的实施方案中，仅有重链的抗bcma抗体包含与seq id no:20至53的任何序列具有至少95％序列同一性的重链可变区。

17、在另一个实施方案中，仅有重链的抗bcma抗体包含选自由seq id no:20至53组成的组的重链可变区序列。

18、在另一方面，本发明涉及与人b细胞成熟抗原(bcma)结合的仅有重链的抗体，其包含在人vh框架中包含以下序列的重链可变区：

19、(a)下式的cdr1序列：

20、g f t f x1 x2 y a(seq id no:55)

21、其中

22、x1为s或t；以及

23、x2为s、n或r；以及

24、(b)下式的cdr2序列：

25、x3 x4 x5 x6 g x7 x8 x9(seq id no:56)

26、其中

27、x3为i或l；

28、x4为s、t、i或v；

29、x5为g或e；

30、x6为s、g、n或d；

31、x7为g、d或a；

32、x8为s、t或n；

33、x9为t或s，以及

34、(c)seq id no:19的cdr3序列。

35、在另外的方面，本发明涉及与人b细胞成熟抗原(bcma)结合的仅有重链的抗体，其包含在人vh框架中包含cdr1、cdr2和cdr3序列的重链可变区，其中所述cdr序列是与选自由seq id no:1-19和54组成的组的cdr序列具有至少95％同一性的序列。

36、在一个实施方案中，此类抗体包含在人vh框架中包含cdr1、cdr2和cdr3序列的重链可变区，其中所述cdr序列选自由seq id no:1-19和54组成的组。

37、在另外的方面，本发明涉及与人b细胞成熟抗原(bcma)结合的仅有重链的抗体，其包含在人vh框架中包含以下序列的重链可变区：

38、(a)seq id no:1的cdr1、seq id no:5的cdr2；和seq idno:19的cdr3；以及

39、(b)seq id no:2的cdr1、seq id no:54的cdr2；和seq idno:19的cdr3。

40、在一个实施方案中，仅有重链的抗体是多特异性的，诸如双特异性的。

41、在另一个实施方案中，仅有重链的抗体对两种不同的bcma蛋白具有结合亲和力。

42、在另一个实施方案中，仅有重链的抗体对同一bcma蛋白上的两个不同表位具有结合亲和力。

43、在另外的实施方案中，仅有重链的抗体对效应细胞具有结合亲和力。

44、在仍然另外的实施方案中，仅有重链的抗体对t细胞抗原具有结合亲和力。

45、在另一个实施方案中，仅有重链的抗体对cd3具有结合亲和力。

46、在不同的方面，上文所述的仅有重链的抗体呈car-t形式。

47、在另外的方面，本发明涉及包含本文的仅有重链的抗bcma抗体的药物组合物。

48、在仍然另外的方面，本发明涉及用于治疗以bcma表达为特征的b细胞病症的方法，该方法包括向患有此种病症的受试者施用本文的仅有重链的抗bcma抗体，或者包含此类抗体的药物组合物。

49、在各种实施方案中，b细胞病症可以是例如多发性骨髓瘤或系统性红斑狼疮。

50、在另外的方面，本发明涉及编码本文的仅有重链的抗bcma抗体的多核苷酸。

51、在仍然另外的方面，本发明涉及包含编码本文的仅有重链的抗bcma抗体的多核苷酸的载体。

52、在另一方面，本发明涉及细胞，其包含编码本文的仅有重链的抗bcma抗体的多核苷酸或含有此类多核苷酸的载体。

53、在另一个方面，本发明涉及产生本文抗体的方法，其包括在允许表达抗体的条件下培养如上文所述的细胞，并从细胞中分离抗体。

54、另一方面，本发明涉及制备如本文所述的仅有重链的抗bcma抗体的方法，其包括用bcma免疫接种unirat动物并鉴定结合bcma的重链序列。

55、在本公开的其余部分(包括实施例)中将进一步解释这些和其它方面。