[发明专利]用于T调节性细胞的扩增的白细胞介素-2突变蛋白

说明书

本文中提供了优先扩增和活化T调节性细胞并且适合于大规模生产的IL‑2突变蛋白和IL‑2突变蛋白Fc‑融合分子。本文中还提供了缺乏效应子功能或具有高度减弱的效应子功能并且具有高度稳定性(尽管在N297上缺乏糖基化)的变体人IgG1Fc分子。此外，本文中还提供了当在哺乳动物细胞中表达时被糖基化的接头肽。

相关申请的交叉参考

本申请要求2013年3月14日提交的美国临时申请系列No.61/784,669的利益。上述确定的申请通过引用并入本文。

参考序列表

通过EFS-Web将本申请连同电子形式的序列表一起提交。将序列表作为2014年2月25日创建的标题为A-1826-WO-PCT_ST25.txt的文本文件(其大小为40,849个字节)提供。序列表的电子形式中的信息通过引用整体并入本文。

背景

IL-2所结合3个跨膜受体亚单位：当IL-2结合一起活化细胞内信号转导事件的IL-2Rβ和IL-2Rγ，和用于稳定IL-2与IL-2Rβγ之间的相互作用的CD25(IL-2Rα)。由IL-2Rβγ递送的信号包括PI3-激酶、Ras-MAP-激酶和STAT5途径的那些信号。

T细胞需要CD25的表达来响应通常存在于组织中的低浓度的IL-2。表达CD25的T细胞包括抑制自身免疫性炎症所必需的FOXP3+调节性T细胞(Treg细胞)和已被活化以表达CD25的FOXP3-T细胞。FOXP3-CD25+T效应细胞(Teff)可以是CD4+或CD8+细胞，这两种细胞都可促成炎症、自身免疫、器官移植排斥或移植物抗宿主病。IL-2-刺激的STAT5信号转导对于正常T-reg细胞生长和存活以及对于高FOXP3表达是至关重要的。

在共同拥有的WO 2010/085495中，我们描述了IL-2突变蛋白用于优先扩增或刺激Treg细胞的用途。当施用于受试者时，对Treg细胞的作用对于治疗炎性和自身免疫性疾病是有用的。虽然本文中描述的IL-2突变蛋白对于在体内使Treg细胞扩增超过Teff细胞是有用的，但期望产生具有人治疗剂的最佳属性的IL-2突变蛋白。

概述

本文中描述了适于高产量可制造性和具有最佳化的药理活性的IL-2突变蛋白。为了努力产生示例性基于IL-2突变蛋白的人治疗剂，产生了许多预料之外和不可预测的观察。本文中描述的IL-2突变蛋白是该努力的结果。

本文中描述的IL-2突变蛋白具有最少数目的对IL-2的改变，从而减小产生针对IL-2突变蛋白和/或内源性IL-2的免疫应答的可能性，仍然维持Treg优先扩增和活化。此外，在某些实施方案中，将IL-2突变蛋白融合于当向受试者施用时延长血清半衰期的分子，例如抗体Fc。IL-2突变蛋白具有短的血清半衰期(对于皮下注射，3至5小时)。本文中描述的示例性IL-2突变蛋白Fc融合蛋白在人中具有至少1天、至少3天、至少5天、至少10天、至少15天、至少20天或至少25天的半衰期。该对IL-2突变蛋白的药代动力学的影响允许减少的或更少的IL-2突变蛋白治疗剂的给药频率。

此外，当产生药物大分子时，必须考虑大量产生大分子的能力，同时使分子的聚集最小化并使分子的稳定性最大化。IL-2突变蛋白Fc-融合分子显示此类属性。

此外，在某些实施方案中，IL-2突变蛋白Fc-融合蛋白含有IgG1Fc区。当期望消除IgG1的效应子功能(例如，ADCC活性)时，发现位置297上的天冬酰胺至甘氨酸的突变(N297G；EU编号方案)提供高于导致无糖基化IgG1Fc的其它突变的极大改善的纯化效率和生物物理性质。在优选实施方案中，将半胱氨酸工程化进Fc中以允许二硫键形成，所述二硫键增强无糖基化含Fc分子的稳定性。无糖基化Fc的有用性超过IL-2突变蛋白Fc-融合蛋白的情形。因此，本文中提供了包含N297G取代和任选地一个或多个另外的残基对半胱氨酸的取代的含Fc分子、Fc-融合蛋白和抗体。