用于通过施用抗MCL1抗体来监测癌症的材料和方法与流程

本披露提供了与监测免疫疗法相关的材料和方法，并且特别是与监测癌症免疫疗法相关的材料和方法。

背景技术：

1、诱导性髓系白血病蛋白1(mcl-1)的过表达是人类癌症的共同特征。mcl-1过表达阻止癌细胞经历程序性细胞死亡(细胞凋亡)，使得这些细胞尽管存在广泛遗传损伤但仍存活。mcl-1是bcl-2家族蛋白的成员。bcl-2家族包括促细胞凋亡成员(诸如bax和bak)，其在激活后在线粒体外膜中形成同源寡聚物，这样导致孔形成及线粒体内容物的漏出，这是触发细胞凋亡的步骤。bcl-2家族的抗细胞凋亡成员(诸如bcl-2、bcl-xl和mcl-1)阻断bax和bak的活性。其他蛋白质(诸如bid、bim、bik和bad)表现出另外的调节功能。

2、研究已显示，mcl-1抑制剂可用于治疗癌症。mcl-1在多种癌症中过表达。参见beroukhim等人,nature[自然]463:899-890(2010)。含有围绕mcl-1和bc1-2-1-1抗细胞凋亡基因扩增的癌细胞依赖于这些基因的表达以供存活。beroukhim等人,mcl-1is arelevant target for the re-initiation of apoptosis in numerous cancer cells[mcl-1是多种癌细胞凋亡重新启动的相关靶标]。参见lessene等人,nat.rev.drug.discov.[自然评论：药物发现],7:989-1000(2008)；akgul,cell.mol.lifesci.[细胞分子生命科学]66(2009)；和mandelin等人,expert opin.ther.targets[治疗靶点专家意见]11:363-373(2007)。

3、已知脊椎动物免疫系统能够产生免疫反应，其特征在于产生特异性结合或识别精确抗原的抗体。单克隆抗体的开发和抗体形式的增殖已经使得抗体技术成为努力对抗特定疾病和障碍同时最小化通常与非特异性治疗相关的副作用的重要武器。化合物(1s,3'r,6'r,7's,8'e,11's,12'r)-6-氯-7'-甲氧基-11',12'-二甲基-3,4-二氢-2h,15'h-螺[萘-1,22'[20]氧杂[13]硫杂[1,14]二氮杂四环[14.7.2.03,6.019,24]二十五碳[8,16,18,24]四烯]-15'-酮13',13'-二氧化物(amg 176)可用作髓细胞白血病1(mcl-1)的抑制剂。该化合物具有式i。

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5、化合物(1s,3'r,6'r,7'r,8'e,11's,12'r)-6-氯-7'-甲氧基-11',12'-二甲基-7'-((9ar)-八氢-2h-吡啶并[1,2-a]吡嗪-2-基甲基)-3,4-二氢-2h,15'h-螺[萘-1,22'-[20]氧杂[13]硫杂[1,14]二氮杂四环[14.7.2.03,6.019,24]二十五碳[8,16,18,24]四烯]-15'-酮13',13'-二氧化物(amg 397)也可用作髓细胞白血病1(mcl-1)的抑制剂。该化合物具有式ii

6、

7、通过引用以其全文并入本文的美国专利号9,562,061披露了作为mcl-1抑制剂的amg 176并且提供了用于制备该化合物的方法。

8、通过引用以其全文并入本文的美国专利号10,300,075披露了作为mcl-1抑制剂的amg 397并且提供了用于制备该化合物的方法。

9、尽管已经披露了调节mcl-1的新化合物，但是需要新的抗体和抗体配制品来监测努力抑制mcl-1(例如在抗癌疗法中)的进展。

技术实现思路

1、本披露提供了对mcl-1抗原表现出意想不到的高结合特性(例如亲和性、亲合力和灵敏度)的抗原结合蛋白，如任何形式的抗体及其片段。比较测试显示，针对mcl-1的各种商业免疫组织化学(ihc)抗体未能检测可用于监测癌症治疗的mcl-1水平。mcl-1是一种来自bcl-2家族的诱导性髓系白血病细胞分化蛋白，在多种血液学癌症和基于器官的癌症中过表达。利用本披露的抗原结合蛋白，通过测量随时间的mcl-1水平来监测癌症治疗的方法已变得可行。预期所披露的监测对以过表达mcl-1的细胞为特征的癌症进行的治疗的方法将可用于监测靶向此类癌症的任何癌症治疗。靶向此类癌症的示例性癌症治疗包括amg 176或amg 397，两者都是mcl-1抑制剂。对mcl-1表达的检测可以提供对癌症治疗(如施用amg176)的药理学反应的指示。amg 176具有式(i)的核心结构

2、

3、另一种mcl-1抑制剂amg 397的结构显示于式ii中。

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5、在一个方面，本披露提供了一种抗mcl-1抗体或其抗原结合片段，该抗mcl-1抗体或其抗原结合片段包含seq id no:4的轻链互补决定区1(lcdr1)、seq id no:5的轻链互补决定区2(lcdr2)、seq id no:6的轻链互补决定区3(lcdr3)、seq id no:16的重链互补决定区1(hcdr1)、seq id no:17的重链互补决定区2(hcdr2)和seq id no:18的重链互补决定区3(hcdr3)，或包含seq id no:10的lcdr1、seq id no:11的lcdr2、seq id no:12的lcdr3、seq id no:22的hcdr1、seq id no:23的hcdr2和seq id no:24的hcdr3。在一些实施例中，该抗体包含seq id no:27或seq id no:31的轻链可变区序列。在一些实施例中，该抗体包含seq id no:28或seq id no:32的重链可变区序列，包括如下的一些实施例，其中若该重链可变区序列示于seq id no:28，则该抗体进一步包含seq id no:27的轻链可变区序列；或该重链可变区序列示于seq id no:32，则该抗体进一步包含seq id no:31的轻链可变区序列。在一些实施例中，该抗体或片段是单链抗体或片段，包括其中该抗体片段包含在单链可变片段(scfv)中的实施例。在一些实施例中，该抗体片段是(a)scfv；(b)fab；或(c)(fab')2。在一些实施例中，该抗体或其片段是完全人的。在一些实施例中，该抗体或其片段是免疫球蛋白g(igg)同种型抗体或片段。在一些实施例中，该抗体或其片段的形式是单克隆抗体。在一些实施例中，该抗体或其片段的形式为双特异性抗体、三特异性抗体、单链可变片段(scfv)、二硫键稳定的单链可变片段(ds-scfv)、单结构域抗体(sdab)、单链fab片段(scfab)、双抗体、三抗体、四抗体、迷你抗体、fab、f(ab')2、vhh/vh片段、肽体、嵌合抗原受体(car)或双特异性t细胞衔接器(bite)。

6、本披露的另一方面是一种药物组合物，该药物组合物包含药学上可接受的载剂和治疗有效量的本文披露的抗体或其抗原结合片段或免疫功能性免疫球蛋白片段。

7、本披露的又另一方面是一种监测对受试者中的癌细胞进行的治疗的方法，该方法包括：(a)使该受试者的细胞与如权利要求1所述的抗体或其片段接触；(b)检测该抗体或其片段与该细胞或它的内容物的结合；(c)确定该细胞中的mcl-1水平；以及(d)将该细胞中的mcl-1水平与对照进行比较，其中该对照是已知的非癌细胞特有的mcl-1水平、该受试者的非癌细胞中的mcl-1水平或该受试者在不同时间点的癌细胞中的mcl-1水平。在一些实施例中，该监测包括以下测定，即elisa、竞争性elisa、表面等离子体共振分析、体外中和测定、体内中和测定、进行facs分选的免疫组织化学测定或不进行facs分选的免疫组织化学测定。在一些实施例中，该癌细胞是白血病细胞、淋巴瘤细胞或骨髓瘤细胞。在一些实施例中，该癌症治疗包括施用式i的amg 176：

8、

9、在一些实施例中，该癌症治疗包括施用式ii的amg 397：

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11、在一些实施例中，该癌细胞是髓系白血病细胞。在一些实施例中，该癌细胞是器官癌细胞。在一些实施例中，该抗体或其片段是包含seq id no:4的轻链互补决定区1(lcdr1)、seq id no:5的轻链互补决定区2(lcdr2)、seq id no:6的轻链互补决定区3(lcdr3)、seq id no:16的重链互补决定区1(hcdr1)、seq id no:17的重链互补决定区2(hcdr2)和seq id no:18的重链互补决定区3(hcdr3)的单克隆抗体或其片段，或该抗体或其片段是包含seq id no:10的lcdr1、seq id no:11的lcdr2、seq id no:12的lcdr3、seqid no:22的hcdr1、seq id no:23的hcdr2、seq id no:24的hcdr3的单克隆抗体或其片段。在一些实施例中，该抗体或其片段包含seq id no:27的轻链可变区序列、seq id no:28的重链可变区序列或seq id no:31的轻链可变区和seq id no:32的重链可变区。在一些实施例中，该抗体或其片段的形式为单链抗体、单链可变片段(scfv)、scfv、fab、f(ab')2、双特异性抗体、三特异性抗体、单链可变片段(scfv)、二硫键稳定的单链可变片段(ds-scfv)、单结构域抗体(sdab)、单链fab片段(scfab)、双抗体、三抗体、四抗体、迷你抗体、fab、f(ab')2、vhh/vh片段、肽体、嵌合抗原受体(car)或双特异性t细胞衔接器(bite)。

12、本披露的又另一方面是一种治疗受试者的癌症的方法，该方法包括向该受试者施用治疗有效量的本文披露的抗mcl-1抗体或其片段。在一些实施例中，该癌细胞是白血病细胞、淋巴瘤细胞或骨髓瘤细胞。在一些实施例中，该癌细胞是髓系白血病细胞。在一些实施例中，该癌细胞是器官癌细胞。在一些实施例中，该抗体或其片段是包含seq id no:4的轻链互补决定区1(lcdr1)、seq id no:5的轻链互补决定区2(lcdr2)、seq id no:6的轻链互补决定区3(lcdr3)、seq id no:16的重链互补决定区1(hcdr1)、seq id no:17的重链互补决定区2(hcdr2)和seq id no:18的重链互补决定区3(hcdr3)的单克隆抗体或其片段，或该抗体或其片段是包含seq id no:10的lcdr1、seq id no:11的lcdr2、seq id no:12的lcdr3、seq id no:22的hcdr1、seq id no:23的hcdr2、seq id no:24的hcdr3的单克隆抗体或其片段。在一些实施例中，该抗体或其片段包含seq id no:27的轻链可变区序列、seq idno:28的重链可变区序列或seq id no:31的轻链可变区和seq id no:32的重链可变区。在一些实施例中，该抗体或其片段的形式为单链抗体、单链可变片段(scfv)、scfv、fab、f(ab')2、双特异性抗体、三特异性抗体、单链可变片段(scfv)、二硫键稳定的单链可变片段(ds-scfv)、单结构域抗体(sdab)、单链fab片段(scfab)、双抗体、三抗体、四抗体、迷你抗体、fab、f(ab')2、vhh/vh片段、肽体、嵌合抗原受体(car)或双特异性t细胞衔接器(bite)。

13、根据包括附图的以下详细描述，本披露的其他特征和优点将变得显而易见。然而，应当理解，尽管示出了优选实施例，但是详细描述和具体实例仅提供用于说明，因为在本发明的精神和范围内的各种改变和修改对于本领域技术人员而言从详细说明中将是显而易见的。