[发明专利]针对肿瘤坏死因子-α的单结构域抗体及其用途

说明书

本发明是国际申请号PCT/BE2003/000192，国际申请日2003年11月7日，进入中国国家阶段日期是2005年7月8日，中国申请号是200380108511.5的发明名称为“针对肿瘤坏死因子-α的单结构域抗体及其用途”的分案申请。

发明领域

本发明提供了多肽，其含有针对肿瘤坏死因子α(TNF-α)的一个或多个单结构域抗体。本发明还涉及它们用于诊断和治疗的用途。这些抗体可以具有与人框架序列高度同源的框架序列。描述了仅含有肿瘤坏死因子α(TNF-α)抗体或者其与其他药物联合的组合物。

发明背景

认为肿瘤坏死因子α(TNF-α)在各种疾病，例如，在炎性疾病如类风湿性关节炎、局限性回肠炎、溃疡性结肠炎和多发性硬化中起重要作用。已经很详细地研究了TNF-α和受体(CD120a，CD120b)。生物活性形式的TNF-α是三聚体并且通过邻近亚单位形成的沟对于细胞因子-受体相互作用是重要的。已经开发了拮抗细胞因子的作用的一些策略并且这些策略当前被用于治疗各种疾病状态。

对TNF-α具有足够特异性和选择性的TNF-α抑制剂可以是有效的预防或治疗性药物化合物，其用于预防或治疗某些疾病，其中TNF-α被暗示作为病因。已经描述了通过针对TNF-α的抗体治疗毒性休克(EP 486526)、肿瘤退化、细胞毒性抑制(US 6448380，US 6451983，US 6498237)、自身免疫疾病如RA和局限性回肠炎(EP 663836，US 5672347，US 5656272)、移植排斥宿主反应(US 5672347)、细菌性脑膜炎(EP 585705)的方法。

然而当前可利用的药物没有一种可以完全有效治疗自身免疫病，并且多数受到严重毒性的限制。此外，开发对这种靶序列具有足够潜能和选择性的新的化学实体(NCE)是极端困难和漫长的过程。另一方面基于抗体的治疗剂具有作为药物的重要潜力，因为对它们的靶标具有异常的特异性和低的内在毒性。此外，当与开发新的化学实体(NCE)相比时，开发时间可以显著缩短。然而，当配体的受体-结合结构域嵌入在沟中时(TNF-α就是这样)，难以针对多聚体蛋白产生常规抗体。本发明中描述的重链抗体来自骆驼科，公知该这些抗体具有腔结合倾向(WO 97/49805；Lauwereys等人EMBO J.17，5312，1998))。因此，这种重链抗体内在地适于结合诸如TNF的配体的受体结合结构域。此外，公知这种抗体长期保持稳定，因此，增加了它们的保存期限(Perez等人，Biochemistry，40，74，2001)。此外，使用与哺乳动物细胞培养发酵相比廉价的表达系统，如酵母或其他微生物在发酵罐中“一起”产生这种重链抗体片段(EP 0698097)。

使用来自诸如小鼠、绵羊、山羊、兔等等来源的抗体和其人源化衍生物治疗需要调节炎症的病症由于几个原因存在问题，。常规抗体在室温下不稳定，并且必须冷冻制备和保存，需要必要的冷冻实验室设备、保存和运输，这消耗了时间和费用。冷冻有时在发展中国家中是不可行的。此外，所述抗体的生产或者小规模产生是昂贵的，因为表达完整和由活性的抗体所需的哺乳动物细胞系统需要时间和设备的高水平支持，并且产率非常低。此外，常规抗体的大尺寸将限制，例如，发炎组织部位的组织渗透。此外，常规抗体的结合活性依赖于pH，并因此不适于用于通常生理pH范围之外的环境中诸如，例如，治疗胃出血、胃手术。而且，常规抗体在低或高pH下不稳定并因此不适于经口施用。然而，已经阐明骆驼科抗体抗严酷的条件，如极端pH、变性试剂和高温(Dumoulin等人，Protein Science11，500，2002)，因此使得它们适于通过经口施用递送。此外，常规抗体具有结合活性，其取决于温度，因此不适于用于在生物活性温度范围(例如，37±20℃)之外的温度下实施的测定或试剂盒。