[发明专利]工程化抗IL-13抗体、组合物、方法和用途

说明书

优先权申请

本专利申请要求提交于2008年9月16日的美国专利申请序列号No.61/097,232和提交于2008年8月20日的美国专利申请序列号No.61/090,472的优先权，所述专利申请每一个都以引用方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及对人白介素13(IL-13)蛋白或其片段具有免疫特异性的工程化抗体及其制备和使用方法，并包括治疗适应症。

背景技术

IL-13是含有4个α螺旋的球状蛋白，其属于生长激素样细胞因子家族，该家族包括IL-4、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子、IL-2和巨噬细胞集落刺激因子。IL-13结合到由为52-kDa亚基的IL-13Rα1和为140kDa亚基的p140组成的异源二聚体受体，导致STAT6的激活。还已知存在第二个IL-13受体Ra2。Ra1受体负责在与IL-13结合时引发信号级联。Ra2受体以比Ra1更强的亲和力结合到IL-13上，然而其功能还待确定。

发生哮喘反应的患者的活化CD4+Th2淋巴细胞增加，造成气道炎症。活化的Th2淋巴细胞分泌细胞因子(IL-4、IL-5、IL-9、IL-10和IL-13)，这些细胞因子促进炎症，造成与气道高反应性相关的组织损伤。研究已表明，IL-13是鼠模型中哮喘的主要成因，并且人IL-13的单核苷酸多态性变体R130Q(Graves等人，2000《变态反应与临床免疫学杂志》(J Allergy Clin Immunol)105：506-13)是哮喘发展的重要风险因素(Heinzmann等人，2000《人类分子遗传学》(Hum.Mol.Genet.)9：549-559；《美国呼吸杂志》(Am.J.Respir.)；Howard等人，2001《细胞分子生物学》(Cell Mol.Biol.)25：377-384；WO0123410)。鼠模型中，用抗IL-13中和Mab处理抑制了受刺激动物中的哮喘反应。因此，证据表明，中和IL-13可能有利于治疗患者的哮喘和气道狭窄。

因此，需要提供对人IL-13具有特异性的人抗体，以在治疗中使用，来减少或消除IL-13介导的疾病，并且获得优于已知抗体或其片段的改善。

发明内容

本文所描述和受权利要求书保护的主题涉及抗IL-13抗体和组合物，可用于治疗患有与IL-13相关的病变或病症的受试者，所述病变或病症包括但不限于呼吸性病症，例如哮喘和肺部纤维变性；心血管病症；癌症；皮肤病和纤维变性病症。本发明提供了能够在体外、体内或原位阻断IL-13的生物活性的抗IL-13单克隆抗体，所述阻断IL-13的生物活性包括但不限于：抑制人IL-13的野生型或天然变体结合到人IL-13受体α1；抑制人IL-13或人IL-13的天然变体结合到人IL-13受体α2；防止或抑制人肿瘤细胞的人IL-13依赖性增殖；抑制人IL-13依赖性IgE产生；减少组织的嗜酸性细胞浸润，并且此抗体在人IL-13上有特异性结合位点。提供了示例性抗IL-13单克隆抗体的氨基酸序列，其可由用于在宿主细胞中表达的核酸编码。

具有由所选结合片段构建的结合域的抗体或抗体片段以及具有SEQ ID NO：27和28表示的氨基酸序列的指定变体包括在本发明范围内。本发明提供特定组合物和用于制备此类组合物的教导，所述组合物包含在选自SEQ ID NO：2-29的免疫球蛋白可变区内参与抗原结合的残基。这些结合域具有所需特性，并且能够调节治疗具体IL-13相关病变所需的生物活性。在一个方面，本发明是一种分离的抗体，其包含SEQ ID NO：28表示的重链可变区和根据式(I)的轻链CDR3(L-CDR3)：

Q-Q-Xaa₁-Xaa₂-Xaa₃-Xaa₄-P-Y-T(SEQ ID NO：29)(I)

其中Xaa₁可以是His、Gln或Pro；

Xaa₂可以是Asn、Asp、Ser、Leu、Pro、Ile、Phe、Glu或Val；

Xaa₃可以是Glu、Asp、Gly、Ser、Ile、Tyr、Tryp、Asn、His、Val、Met、Arg、Leu、Phe、Pro或不存在；以及