[发明专利]抗III型纤连蛋白结构域的抗原结合区及其使用方法

说明书

III型纤连蛋白(FN3)结构域抗体、能够编码所述FN3结构域抗体或抗原结合片段的多核苷酸、表达FN3结构域抗体或抗原结合片段的细胞、以及相关载体和可检测标记的FN3结构域抗体或抗原结合片段可用于工程化靶向FN3结构域的嵌合抗原受体(CAR)。制备所述FN3结构域抗体、CAR和工程化免疫细胞的方法，以及使用所述工程化免疫细胞的方法适用于治疗包括癌症在内的疾病。

序列表

本申请包含已经以ASCII格式电子递交的序列表，并且据此全文以引用方式并入。所述ASCII副本创建于2018年6月29日，命名为JBI5032WOPCTSL.txt，并且大小为88,120字节。

技术领域

本发明涉及特异性地结合III型纤连蛋白结构域(FN3结构域)的抗体以及制备和使用所述抗体的方法。

背景技术

基于纤粘蛋白的支架是能够进化以结合任何感兴趣的化合物的蛋白质家族。这些蛋白质通常使用来源于III型纤连蛋白(FN3)或FN3样结构域的支架，其以天然或工程化抗体(即多克隆抗体、单克隆抗体或单链抗体)的特性的方式发挥作用，并且另外具有结构优势。具体地，这些抗体模拟物的结构已被设计用于最佳的折叠、稳定性和溶解度，即使在通常导致抗体的结构和功能丧失的条件下也是如此。基于纤连蛋白的支架蛋白的示例是Centyrin^TM(Jacobs等人，Protein Engineering，Design，and Selection，25：107-117，2012；US2010/0216708)。

III型纤连蛋白(Fn3)结构域按从N末端到C末端的顺序包含β或β样链，A；环，AB；β或β样链，B；环，BC；β或β样链C；环CD；β或β样链D；环DE；β或β样链，E；环，EF；β或β样链F；环FG；以及β或β样链G。环AB、BC、CD、DE、EF和FG中的任一个或全部可参与靶结合。BC、DE和FG环在结构上和功能上与来自免疫球蛋白的互补决定区(CDR)类似。

考虑到小尺寸、不含二硫键、高稳定性和在原核宿主中表达的能力，FN3结构域已获得生物医药目的。FN3结构域可容易地缀合至药物/毒素，有效地渗透到组织中，并且易于格式化为多特异性结合剂和融合蛋白，包括嵌合抗原受体(CAR)。

尽管存在多功能性，但目前不存在特异性地结合FN3结构域以用于检测、测定或生物制药目的的抗体。

发明内容

本发明包括结合III型纤连蛋白(FN3)结构域的非随机化区的抗体和抗原结合片段。本文还描述了能够编码所提供的FN3结构域抗体和抗原结合片段的相关多核苷酸、表达所提供的抗体和抗原结合片段的细胞、以及相关载体和可检测标记的FN3结构域抗体和抗原结合片段。如通过在实施例3中所示的条件下通过ELISA测量的，抗体或其抗原结合片段不选择性地结合FN3结构域的随机化区。

此外，还描述了使用所提供的FN3结构域抗体和抗原结合片段的方法。所述FN3结构域抗体和抗原结合片段可用于检测包含FN3结构域的嵌合抗原受体(CAR)的T细胞表面表达。在另一个实施方案中，所述FN3结构域抗体和抗原结合片段可用于激活表达包含FN3结构域的CAR的T细胞。在另一个实施方案中，所述FN3结构域抗体或抗原结合片段可用于生成包含所述抗原结合片段的CAR。

在一些实施方案中，本发明包含分离的抗体和抗原结合片段，其中抗体或抗原结合片段特异性地结合FN3结构域的非随机化区。这些FN3结构域抗体或其抗原结合片段可检测包含FN3结构域的嵌合抗原受体(CAR)的T细胞表面表达。在一些实施方案中，FN3结构域抗体或抗原结合片段激活表达包含FN3结构域的CAR的T细胞。在一些实施方案中，FN3结构域抗体和抗原结合片段结合在环区中被修饰的FN3结构域。表1提供本文所述的FN3结构域特异性抗体的CDR序列。

表1：FN3结构域特异性抗体的CDR序列