[发明专利]靶向免疫检查点的双特异性抗体

说明书

本发明涉及双特异性抗体，其拮抗人PD‑1和激动人CD137，并且可以用于单独且与化学疗法和电离辐射组合治疗实体肿瘤和血液肿瘤。

本发明在医学领域中。具体地，本发明涉及拮抗人程序性细胞死亡1 (PD-1)和激动人CD137的新型双特异性抗体，包含此类双特异性抗体的组合物，以及单独或与化学疗法和其他癌症治疗剂组合使用此类双特异性抗体来治疗实体肿瘤和血液肿瘤的方法。

免疫检查点是在免疫细胞(例如，T细胞和树突状细胞)上表达的一组膜蛋白，包括多种共抑制和共刺激受体，其在调节适应性免疫应答中发挥重要作用。充分研究的检查点包括PD-1和CD137。PD-1及其配体(程序性细胞死亡配体1 (PD-L1)和程序性细胞死亡配体2(PD-L2))之间的相互作用提供了抑制信号，其已被显示在肿瘤免疫逃逸和在肿瘤微环境中发生的免疫抑制中发挥关键作用。尽管抗PD-1抗体和/或抗PD-L1抗体对PD-1抑制性信号传导的阻断得到临床验证，并且已经导致某些癌症的治疗的重大的临床进展，但有许多患者对PD-1或PD-L1抗体治疗没有应答，复发，获得对其的抗性，或另外对治疗不耐受。CD137，也称为4-1BB，在活化T细胞驱动的免疫应答中发挥作用，诸如通过促进T细胞增殖和效应子功能，加强免疫记忆和抑制活化诱导的细胞死亡。在鼠肿瘤模型中，靶向CD137的激动性抗体已显示作为单一疗法和作为组合疗法的前景，然而，靶向人CD137的激动性抗体由于毒性和/或缺乏效力，尚未在人癌症患者中作为单一疗法或作为组合疗法证明足够的应答。实际上，尚未批准靶向人CD137的激动性抗体用于人中的治疗用途。因此，需要靶向免疫检查点途径的额外治疗。

已经在用于治疗实体肿瘤的临床试验中研究了激动CD137和拮抗PD-1的抗体的组合，例如urelumab(即，抗CD137激动剂单克隆抗体)和纳武单抗(即，抗PD-1拮抗剂单克隆抗体)的组合(Tolcher等人, Clin Cancer Res 23(18) 2017)。然而，较高的潜在有效剂量的urelumab已经与转氨酶升高症(transaminitis)和其他不良事件相关。将CD137激动性抗体特异性靶向至表达PD-1的那些细胞可能限制与激动性CD137抗体的全身施用相关的不良事件。因此，需要本发明的双特异性抗体，其经设计以通过优先结合表达PD-1的细胞，潜在地将CD137激动作用限于也表达PD-1的那些细胞，来提供免疫加强。

WO2018/045110公开了几种结合共抑制受体和共刺激受体以活化T细胞来治疗癌症的双特异性抗体(Fab-scFv-Fc形式)，包括[ICOS x PD-1]和[CD137 x PD-1]。似乎WO2018/045110中公开的CD137 Fab衍生自BMS20H4.9，其可能与严重的转氨酶升高症(transaminitis)的发展相关(Segal等人, Clinical Cancer Research (2016) 1-8)。与WO2018/045110中公开的双特异性抗体相反，IgG-样双特异性抗体具有许多与天然IgG抗体相关的有利特性，诸如高稳定性、长血清半衰期和低免疫原性(Ha等人, Frontiers in Immunology (2016) Article 394)。由于与BMS20H4.9相关的已知毒性以及由于WO2018/045110中描述的双特异性抗体的不期望的结构形式，需要额外的作为IgG-样双特异性抗体的双特异性抗体，其拮抗人PD-1并激动人CD137，并促进稳健的抗癌免疫应答，并展示可接受的毒性概况。

本发明的双特异性抗体被设计为有利于两条不同的重链的异源二聚体配对并且不利于同源二聚体的形成。优选地，本文所述的双特异性抗体包含衍生自人IgG1的Fc部分。已知IgG1结合Fc-γ受体(FcγR)家族的蛋白以及C1q。IgG1与FcγR或C1q的结合分别诱导抗体依赖性的细胞的细胞毒性(ADCC)和补体依赖性细胞毒性(CDC)。因此，优选地，本文所述的抗体是经工程改造以降低抗体与FcγR以及C1q的结合的人IgG1。优选地，将EU编号中的位置L234A和L235A的氨基酸取代引入CH2区域，以降低抗体与FcγR以及C1q的结合。任选地，引入EU编号中的位置N297Q的氨基酸取代以进一步降低抗体的ADCC和CDC活性。