[发明专利]序列对称性的修饰的IgG4双特异性抗体

说明书

本公开内容涉及IgG4类别的对称双特异性抗体，其包含两条各自包含可变结构域、CH1结构域和铰链区的重链，其中在每一条重链中：CH1结构域中的与轻链的半胱氨酸形成链间二硫键的半胱氨酸被另一种氨基酸置换；和任选地，位于上铰链区中的一个或多个氨基酸被半胱氨酸置换，其中每一条重链的恒定区序列相似或相同并且每一条重链中的可变区不同，本公开内容还涉及包含所述抗体的制剂、上述抗体的每一种抗体在治疗中的用途以及用于制备所述抗体和制剂的方法。

本发明涉及相较于野生型抗体具有改变的二硫键排列的双特异性IgG4抗体和产生改良抗体的方法。在其它方面，本公开内容提供了用于制备双特异性抗体的有效的方法。

包括重组蛋白、单克隆抗体(mAb)和基于核酸的药物的生物制药产业正在快速成长。抗体工程已导致抗体片段或替代形式的设计和产生。当选择基于抗体的蛋白作为治疗剂时，将优选的分子形式与其它方面例如产品收率、蛋白质质量和贮藏稳定性一起考虑。

所有免疫球蛋白(Ig)分子的基本结构包括通过二硫键偶联的两个相同的重链(HC)和两个相同的轻链(LC)。每一个LC由可变结构域(VL)和恒定结构域(CL)组成。基于HC，识别了5个主要Ig类别：IgG、IgA、IgD、IgE和IgM。对于IgG，HC由一个可变结构域(VH)和3个恒定结构域(CH1-3)组成。CH2和CH3结构域形成分子的Fc部分，该部分负责刺激效应子功能并且通过赋予IgG分子柔性的铰链区连接于Fab片段(VHVL和CHCL)。两个抗原识别位点位于VL和VH结构域的末端。IgG进一步细分成4个不同的同种型：IgG1、IgG2、IgG3和IgG4。

Fc-介导的效应子功能，即抗体依赖性细胞毒性(ADCC)或补体依赖性细胞毒性(CDC)是同种型依赖性的。每一同种型已进化来在体内执行特定功能。IgG1同种型因其延长的半衰期、增强的ADCC活化和补体活化而目前最广泛地用作治疗剂。其它同种型在对于靶和期望的效应适当时被用作治疗剂。例如，当仅中和靶抗原并且效应子功能不太重要时，可使用替代的同种型例如IgG2和IgG4。或者，可考虑具有再工程化的Fc/效应子功能的IgG。

IgG2也具有最小相关的效应子功能，但易于二聚化，该现象未完全弄清楚。

由于其效应子功能诱导的相对缺乏，IgG4仍然是有用的同种型。然而，IgG4还具有一些固有的实际困难，即其更短的血清半衰期及其进行“Fab-臂交换”的能力，“Fab-臂交换”也称为动态重链交换或重链交换，其中一个抗体的重链及其连接的轻链与另一个抗体的重链及其连接的轻链交换，从而形成另一个由两个重链和两个连接的轻链组成的完整抗体(van der Neut Kolfschoten等人,2007Science 317,1554-1557)。

在体内，Fab-臂交换导致双特异性抗体，所述抗体，由于它们具有不同的可变结构域，可同时衔接(co-engage)不同的靶抗原。这产生高百分比的循环IgG4，已观察到该循环IgG4是双特异性的，但功能上是单价的。(Schuurman,J.,Van Ree,R.,Perdok,G.J.,VanDoorn,H.R.,Tan,K.Y.,Aalberse,R.C.,1999.Normal human immunoglobulin G4can bebispecific:it has two different antigen-combining sites.Immunology 97,693-698)。