專利名稱:抗體-藥物偶聯物和方法
此根據37 CFR§1.53(b)提交的非臨時申請,根據35 USC§119(e),要求2004年6月1日提交的US臨時申請60/576,517、2004年10月5日提交的US臨時申請60/616,098的權益,這些均整體加入作為參考。
發明所屬領域本發明一般涉及具有抗癌活性的化合物,更特別地涉及與化療美登木素生物堿藥物或毒素偶聯的抗體。本發明還涉及利用抗體-藥物偶聯化合物體外、原位、和體內診斷或治療哺乳動物細胞、或相關病理學病癥的方法。
背景技術:
已經建立了用于癌癥、免疫學和血管新生紊亂患者靶向治療的單克隆抗體療法。使用抗體-藥物偶聯物(ADC)即免疫偶聯物局部遞送細胞毒性或細胞抑制劑,即癌癥治療中殺傷或抑制腫瘤細胞的藥物(Payne,G.(2003)Cancer Cell 3207-212;Trail等(2003)Cancer Immunol.Immunother.52328-337;Syrigos和Epenetos(1999)Anticancer Research 19605-614;Niculescu-Duvaz和Springer(1997)Adv.Drug Del.Rev.26151-172;US4975278)理論上允許將藥物部分靶向遞送到腫瘤,并在腫瘤的細胞內累積,在此全身性施用這些非偶聯藥劑可能導致對正常細胞和所要去除的腫瘤細胞不可接受的毒性水平(Baldwin等,(1986)Lancet pp.(Mar.15,1986)603-05;Thorpe,(1985)″Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer TherapyAReview,″in Monoclonal Antibodies′84Biological And Clinical Applications,A.Pinchera等(編),pp.475-506)。因此所要尋求的是最大的功效同時毒性最小。設計和改進ADC的努力集中于單克隆抗體(mAbs)的選擇性以及藥物-連接和藥物-釋放特性。用于這些策略的多克隆抗體和單克隆抗體都已有報導(Rowland等,(1986)Cancer Immunol.Immunother.21183-87)。用于這些方法的藥物包括柔紅霉素、阿霉素、氨甲蝶呤、絲裂霉素、新制癌菌素(Takahashi等(1988)Cancer 61881-888)和長春地辛(Rowland等,(1986)同上)。用于抗體-毒素偶聯物的毒素包括細菌毒素如白喉毒素、植物毒素如蓖麻毒素(US4753894;US 5629197;US 4958009;US 4956453)、小分子毒素如格爾德霉素(geldanamycin)(Mandler等(2000)J.of the Nat.Cancer Inst.92(19)1573-1581;Mandler等(2000)Bioorganic & Med.Chem.Letters 101025-1028;Mandler等(2002)Bioconjugate Chem.13786-791)、美登木素生物堿(maytansinoids)(EP1391213;Liu等,(1996)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 938618-8623)、以及加利車霉素(calicheamicin)(Lode等(1998)Cancer Res.582928;Hinman等(1993)Cancer Res.533336-3342)。所述毒素可能通過包括微管蛋白結合、DNA結合、或拓撲異構酶抑制機制影響其細胞毒性和細胞抑制效應。當偶聯于大型抗體或蛋白質受體配體時,一些細胞毒性藥物傾向于失活或活性減小。
已經批準了抗體-放射性同位素偶聯物ZEVALIN_(ibritumomab tiuxetan,Biogen/Idec),其由抗CD20抗原的鼠IgG1 kappa單克隆抗體和由硫脲接頭(linker)-螯合劑結合的111In或90y放射性同位素組成(Wiseman等(2000)Eur.J.Nucl.Med.27(7)766-77;Wiseman等(2002)Blood 99(12)4336-42;Witzig等(2002)J.Clin.Oncol.20(10)2453-63;Witzig等(2002)J.Clin.Oncol.20(15)3262-69)。2000年,批準了由連接到加利車霉素的hu CD33抗體組成的抗體-藥物偶聯物MYLOTARGTM(gemtuzumab ozogamicin,WyethPharmaceuticals),用于通過注射治療急性髓細胞性白血病(Drugs of theFuture(2000)25(7)686;US 4970198;US 5079233;US 5585089;US 5606040;US 5693762;US 5739116;US 5767285;US 5773001)。由通過二硫化物接頭SPP連接到美登木素生物堿藥物部分DM1的huC242抗體組成的抗體-藥物偶聯物Cantuzumab mertansine(Immunogen,Inc.)(Xie等(2004)J.of Pharm.and Exp.Ther.308(3)1073-1082;Tolcher等(2003)J.Clin.Oncology21(2)211-222;US 5208020)進行了治療表達CanAg的癌癥如結腸癌、胰腺癌、胃癌及其它癌癥的I期試驗。MLN-2704(Millennium Pharm.,BZLBiologics,Immunogen Inc.)是由連接到美登木素生物堿藥物部分DM1的抗前列腺特異性膜抗原(PSMA)單克隆抗體組成的抗體-藥物偶聯物,正在開發以用于前列腺腫瘤的有效治療。相同的美登木素生物堿藥物部分DM1通過非二硫化物接頭(non-disulfide linker)SMCC連接到小鼠的鼠單克隆抗體TA.1(Chari等(1992)Cancer Research 52127-131)。據報導此偶聯物比相應的二硫化物接頭偶聯物效力小200倍。認為在所述偶聯物中SMCC接頭是“不可裂解的”(也可參見US 4981979)。已報導了通過SMCC連接到DM1的HERCEPTIN_(曲妥單抗(trastuzumab)(WO 2005/037992)。
在尋找用于癌癥診斷和治療的有效細胞靶物的努力中,研究者已設法鑒定了跨膜或腫瘤相關多肽,與一種或多種正常非癌細胞相比,這些多肽特異地表達于一種或多種特定類型癌細胞的表面上。通常,與非癌細胞的表面上相比,這些腫瘤相關多肽更多地表達在癌細胞表面上。鑒定這些腫瘤相關細胞表面抗原多肽即腫瘤相關抗原(TAA)已產生了通過基于抗體治療的特異地靶向癌細胞進行破壞的能力。
已經建立了用于癌癥、免疫紊亂和血管新生紊亂患者的靶向治療的單克隆抗體療法。成功的抗體治療的例子是重組DNA衍生的人源化單克隆抗體HERCEPTIN_(曲妥單抗(trastuzumab)),在基于細胞的測試中,其選擇性地以高親合力(Kd=5nM)結合到人表皮生長因子受體2蛋白HER2的胞外區(ErbB2)(US 5821337;US 6054297;US 6407213;US 6639055;Coussens L等(1985)Science 2301132-9;Slamon DJ等(1989)Science 244707-12)。曲妥單抗為包含人框架區的IgG1 kappa抗體,具有結合HER2的鼠抗體互補決定區(4D5)。曲妥單抗結合HER2抗原,因此抑制癌細胞的生長。因為曲妥單抗為人源化抗體,所以其最小化患者中的任何HAMA反應。該抗HER2人源化抗體由哺乳動物細胞(中華倉鼠卵巢(Chinese Hamster Ovary,CHO))懸浮培養物生產。HER2(或c-erbB2)原癌基因編碼185kDa的跨膜受體蛋白,該跨膜受體蛋白在結構上與表皮生長因子受體有關。在25%-30%的原發性乳腺癌中觀察到HER2蛋白過表達,可以利用基于免疫組化的固定腫瘤阻斷評估測定HER2蛋白過表達(Press MF,等(1993)Cancer Res 534960-70)。已經顯示,在體外測試和動物中,曲妥單抗抑制過表達HER2的人腫瘤細胞的增殖(Hudziak RM,等(1989)Mol Cell Biol 91165-72;Lewis GD,et al(1993)CancerImmunol Immunother;37255-63;Baselga J,et al(1998)Cancer Res.582825-2831)。曲妥單抗是抗體依賴的細胞毒,ADCC,的介導物(HotalingTE,等(1996)[摘要].Proc.Annual Meeting Am Assoc Cancer Res;37471;Pegram MD,等(1997)[摘要].Proc Am Assoc Cancer Res;38602;Sliwkowski等(1999)Seminars in Oncology 26(4),Suppl 1260-70;Yarden Y.和Sliwkowski,M.(2001)Nature ReviewsMolecular Cell Biology,MacmillanMagazines,Ltd.,Vol.2127-137)。臨床上,HERCEPTIN_在ErbB2-過表達轉移性乳腺癌患者中是有活性的,所述患者先前已接受了大量的抗癌治療(Baselga等,(1996)J.Clin.Oncol.14737-744)。雖然HERCEPTIN是治療ErbB2-過表達乳腺癌患者中的突破,所述患者先前已接受廣泛的抗癌治療,但此群體中大多數患者對HERCEPTIN治療沒有反應或者反應微弱。因此,臨床上明顯需要開發其它HER2引導的癌癥療法,用于患HER2-過表達腫瘤或與HER2表達相關的其它疾病,而對HERCEPTIN治療沒有反應或反應微弱的患者的治療。除了HER2之外,靶向療法也有可能利用其它腫瘤相關抗原。
概述本發明提供具有抗癌細胞生物學活性的新的化合物。所述化合物可以抑制哺乳動物腫瘤生長,并且可用于治療人類癌癥患者。
本發明涉及將治療性抗體-藥物偶聯物(ADC)化合物遞送、運輸、累積或保持在細胞內。本發明更具體地涉及在癌細胞中獲得高濃度的活性代謝物分子。可以通過允許生物活性試劑在細胞內累積或保持的方法和化合物實現細胞內靶向。這種有效的靶向適用于多種治療學制劑和方法。
已獲得令人驚訝的發現,即抗體-藥物偶聯物導致增強的體外效價和體內功效,所述抗體-藥物偶聯物具有將美登木素生物堿藥物部分連接于抗體的穩定的非二硫化物接頭基團。此外,相對于某些二硫化物接頭偶聯物,所述抗體-藥物偶聯物在體內顯示意料不到的更為安全的結果。
抗體-藥物偶聯物(ADC)化合物包含通過接頭共價連接于一個或多個美登木素生物堿藥物部分的抗體。ADC可以用式I表示Ab-(L-D)pI其中一個或多個美登木素生物堿藥物部分(D)通過L共價連接到抗體(Ab)。Ab為結合ErbB受體,或者結合一種或多種腫瘤相關抗原或細胞表面受體的抗體。接頭L在細胞外即胞外可以是穩定的。接頭L、美登木素生物堿藥物部分D、或者接頭和美登木素生物堿藥物部分一起(L-D)不包含二硫化物基團(disulfide group)。
在一個實施方案中,實質量(substantial amount)的藥物部分直到抗體-藥物偶聯物進入具有細胞表面受體的細胞時才由所述抗體裂解,其中所述細胞表面受體特異于抗體-藥物偶聯物的抗體,并且所述藥物部分在抗體-藥物偶聯物確實進入所述細胞時由所述抗體裂解。
在另一實施方案中,ADC特異地結合由ErbB基因編碼的受體,如EGFR、HER2、HER3和HER4。ADC可以特異地結合HER2受體的胞外結構域。ADC可以抑制過表達HER2受體的腫瘤細胞的生長。
在另一實施方案中,式I的抗體(Ab)為人源化抗體如huMAb4D5-1、huMAb4D5-2、huMAb4D5-3、huMAb4D5-4、huMAb4D5-5、huMAb4D5-6、huMAb4D5-7或huMAb4D5-8(曲妥單抗)。
本發明的另一方面為藥物組合物,其包括式I化合物或其藥學上可接受的鹽或溶劑化物,和藥學上可接受的稀釋劑、載體、或賦形劑。
另一方面提供藥物組合(pharmaceutical combination),其包含式I化合物和具有抗癌特性或其它治療學效果的第二種化合物。
另一方面包括此處公開的化合物和組合物的診斷和治療學用途。
另一方面為殺傷或抑制腫瘤細胞或癌細胞增殖的方法,其包括用殺傷或抑制腫瘤細胞或癌細胞增殖有效的一定量的抗體-藥物偶聯物,或其藥學上可接受的鹽或溶劑化物處理所述細胞。
另一方面為治療癌癥的方法,其包括為患者施用式I化合物的制劑。一種方法用于治療哺乳動物癌癥,其中所述癌癥以ErbB受體的過表達為特征。所述哺乳動物任選對非偶聯抗ErbB抗體治療不反應,或反應微弱。所述方法包括為所述哺乳動物施用治療有效量的抗體-藥物偶聯化合物。
另一方面為抑制過表達生長因子受體的腫瘤細胞生長的方法,所述生長因子受體選自HER2受體和EGF受體,所述方法包括為患者施用特異地結合所述生長因子受體的抗體-藥物偶聯化合物和化療劑,其中所述抗體-藥物偶聯物和所述化療劑分別以有效抑制患者腫瘤細胞生長的量施用。
另一方面為治療人類患者的方法,所述人類患者對以ErbB2受體過表達為特征的病癥敏感或者被診斷為患有以ErbB2受體過表達為特征的病癥,所述方法包括施用式I的抗體-藥物偶聯化合物和化療劑的組合。
另一方面為檢測癌細胞的測試方法,包括將細胞與抗體-藥物偶聯化合物接觸,并測定抗體-藥物偶聯化合物與細胞的結合程度。
另一方面涉及篩選用于治療疾病或紊亂的ADC候選藥物的方法,其中疾病或紊亂以HER2的過表達為特征。
另一方面包括制品即試劑盒,包括抗體-藥物偶聯物、容器、和指導治療的包裝說明書或標簽。
另一方面包括用抗體-藥物偶聯化合物治療以患者中HER2過表達為特征的疾病或紊亂的方法。
另一方面包括抗體-藥物偶聯化合物的制造方法、制備方法、合成方法、偶聯方法、和純化方法和用于所述抗體-藥物偶聯化合物的制備、合成、和偶聯的中間體。
附圖簡述
圖1顯示用抗體-藥物偶聯物處理的SK-BR-3細胞進行的體外細胞增殖測試 -□-曲妥單抗-SPP-DM1,-△-曲妥單抗-SPDP-DM1,和-○-曲妥單抗-SMCC-DM1.
圖2顯示用抗體-藥物偶聯物處理的BT-474細胞進行的體外細胞增殖測試 -□-曲妥單抗-SPP-DM1,-△-曲妥單抗-SPDP-DM1,和-○-曲妥單抗-SMCC-DM1.
圖3顯示用抗體-藥物偶聯物處理的MCF7細胞進行的體外細胞增殖測試 -□-曲妥單抗-SPP-DM1,-△-曲妥單抗-SPDP-DM1,和-○-曲妥單抗-SMCC-DM1.
圖4顯示用抗體-藥物偶聯物處理的MDA-MB-468細胞進行的體外細胞增殖測試 -□-曲妥單抗-SPP-DM1,-△-曲妥單抗-SPDP-DM1,和-○-曲妥單抗-SMCC-DM1.
圖5顯示無腫瘤米色裸鼠中曲妥單抗-SMCC-DM1相對曲妥單抗-SPP-DM1的血清清除率,在7天中的六個時間點(服藥后5分鐘、1小時、6小時、24小時、72、168小時)測定偶聯物和總抗體血清濃度。
圖6顯示無腫瘤裸鼠中下述偶聯物隨時間推移的穩定性曲妥單抗-SPDP-DM1、曲妥單抗-SPP-DM1、曲妥單抗-SPP-DM3、曲妥單抗-SPP-DM4、和曲妥單抗-SMCC-DM1,在7天中六個時間點(服藥后5分鐘、1小時、6小時、24小時、72、168小時)測定血清濃度。
圖7顯示處理7天后,有和沒有腫瘤的小鼠中總曲妥單抗/曲妥單抗-SMCC-DM1和總曲妥單抗/曲妥單抗-SPP-DM1的血清濃度測量值。
圖8顯示為4只受試大鼠施用10mg/kg曲妥單抗-SPP-DM1后的血漿濃度清除率研究。測定了總的抗體和曲妥單抗-SPP-DM1濃度。(tr=曲妥單抗)圖9顯示為4只受試大鼠施用10mg/kg曲妥單抗-SMCC-DM1后的血漿濃度清除率研究。測定了總的抗體和曲妥單抗-SMCC-DM1濃度。
圖10顯示隨著時間推移,按劑量給予以下藥物的小鼠平均腫瘤體積變化載體(PBS pH 6.5)、曲妥單抗-SPP-DM1(370μg DM1/m2)、和曲妥單抗-SMCC-DM1(330μg DM1/m2),其中劑量指所施用的DM1的劑量。
圖11顯示隨著時間推移,于第0天按劑量給予以下藥物的Fo5腫瘤同種異體移植的無胸腺裸鼠平均腫瘤體積變化載體(PBS pH 6.5)、10mg/kg曲妥單抗-SIAB-DM1(3.4DM1/Ab;168μg DM1/kg)、和10mg/kg曲妥單抗-SMCC-DM1(3.2DM1/Ab;158μg DM1/kg),其中劑量指所施用的抗體-藥物偶聯物的劑量。
圖12顯示隨著時間推移,單次注射載體(PBS pH 6.5)、10mg/kg曲妥單抗-SPP-DM1、10mg/kg曲妥單抗-SPP-DM4、10mg/kg曲妥單抗-SPP-DM3、和10mg/kg曲妥單抗-SMCC-DM1的MMTV-Her2 Fo5米色裸鼠(每組7只,都有腫瘤,Ti=7)的平均腫瘤體積變化。
圖13顯示在HER2-Fo5腫瘤中,載體(PBS pH 6.5)、曲妥單抗-SPP-DM1、曲妥單抗-SPP-DM4、曲妥單抗-SPP-DM3、和曲妥單抗-SMCC-DM1的腫瘤體積加倍的時間和對數細胞殺傷分析。
圖1 4顯示隨著時間推移,按劑量給予以下藥物的大鼠的體重變化載體(10mM琥珀酸鈉、100mg/mL蔗糖、0.1%Tween 20,pH 5.0)、曲妥單抗-SPP-DM1(1860μg DM1/m2)、曲妥單抗-SMCC-DM1(1860μg DM1/m2)、曲妥單抗-SMCC-DM1(3260μg DM1/m2)、和無DM1(650μg/m2)。
圖15顯示隨著時間推移,按劑量給予以下藥物的大鼠模型中測得的每升AST單位的肝功能測試值載體(10mM琥珀酸鈉、100mg/mL蔗糖、0.1%Tween 20,pH 5.0)、曲妥單抗-SPP-DM1(22.3mg/kg)、曲妥單抗-SMCC-DM1(10mg/kg)、曲妥單抗-SMCC-DM1(25mg/kg)、曲妥單抗-SMCC-DM1(50mg/kg)、和無DM1。
圖16顯示隨著時間推移,按劑量給予以下藥物的大鼠模型中測得的每升細胞中PLT單位的安全譜載體(10mM琥珀酸鈉、100mg/mL蔗糖、0.1%Tween 20,pH 5.0)、曲妥單抗-SPP-DM1(22.3mg/kg)、曲妥單抗-SMCC-DM1(10mg/kg)、曲妥單抗-SMCC-DM1(25mg/kg)、曲妥單抗-SMCC-DM1(50mg/kg)、和無DM1。
圖17顯示用抗體-藥物偶聯物處理的HT1080EphB2(C8)細胞進行的體外細胞增殖測試-▲-抗EphB2R 2H9-SPP-DM1,和-_-抗EphB2R2H9-SMCC-DM1。
示例性實施方案的詳細描述現在將為本發明的特定實施方案詳細地制訂參考,以附隨的結構和通式闡述其實施例。雖然將結合所列舉的實施方案描述本發明,但會理解它們并不意味著將本發明限于那些實施方案。相反,本發明將涵蓋所有的替代方案、改造方案、和等同方案,這些替代方案、改造方案、和等同方案包括在權利要求所定義的本發明的范圍內。
本領域熟練技術人員會認識到與本文所述類似或等同的許多方法和材料能夠用于實施本發明。本發明決不限于所述的方法和材料。
除非另有定義,本文所用技術和科學術語具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的意義,且與Singleton等.,(1994)Dictionary ofMicrobiology and Molecular Biology,2nd Ed.,J.Wiley & Sons,New York,NY;和Janeway,C.,Travers,P.,Walport,M.,Shlomchik(2001)Immuno Biology,5th Ed.,Garland Publishing,New York一致。
定義除非另有說明,本文所用下述術語和短語將具有下述含義本文使用商標名時,申請人意欲獨立地包括所述商標名產品制劑、所述商標名產品的同類藥物、和活性藥物成分。
本文術語“抗體”以最廣義使用,特別涵蓋單克隆抗體、多克隆抗體、二聚體、多聚體、多特異性抗體(例如,雙特異性抗體)、和抗體片段,只要它們顯示出所需的生物學活性(Miller等(2003)Jour.of Immunology1704854-4861)。抗體可以為鼠的、人的、人源化的、嵌合的、或源于其它物種的抗體。抗體是由能夠識別和結合特定抗原的免疫系統產生的蛋白。(Janeway,C.,Travers,P.,Walport,M.,Shlomchik(2001)Immuno Biology,5thEd.,Garland Publishing,New York).目標抗原一般具有由多種抗體的CDR識別的許多結合位點,也稱為表位。每種特異地結合不同表位的抗體都具有不同的結構。因此,一種抗原可以具有一種以上的相應抗體。抗體包括全長免疫球蛋白分子或全長免疫球蛋白分子的免疫活性部分,即包含免疫特異地結合感興趣目標的抗原的抗原結合位點或其一部分的分子,這種目標包括但不限于癌細胞或生產與自身免疫病相關的自身免疫抗體的細胞。本文公開的免疫球蛋白可以是任何類型(例如,IgG、IgE、IgM、IgD、和IgA)、類(例如,IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1和IgA2)或亞類的免疫球蛋白分子。所述免疫球蛋白可以源于任何物種。然而一個方面,所述免疫球蛋白是人、鼠、或兔源的。
″抗體片段″包含全長抗體的一部分,通常為其抗原結合或可變區。抗體片段的例子包括Fab、Fab′、F(ab′)2、和Fv片段;雙抗體;線性抗體;由Fab表達文庫生產的片段、抗獨特型(抗Id)抗體、CDR(互補決定區)、和上述任何免疫特異地結合癌細胞抗原、病毒抗原或微生物抗原的表位-結合片段、單鏈抗體分子;以及由抗體片段形成的多特異性抗體。
本文所用術語單克隆抗體指由基本上同質的抗體群體獲得的抗體,即除了可能少量存在的天然發生的突變之外,組成所述群體的單個抗體是相同的。單克隆抗體是高度特異的,針對單個抗原位點。另外,與包括針對不同決定簇(表位)的不同抗體的多克隆抗體制品相反,每種單克隆抗體針對抗原上的單個決定簇。除了其特異性之外,單克隆抗體優勢在于它們可以被合成但不被其它抗體所污染。所述修飾語“單克隆”指從基本上同質的抗體群體獲得的抗體的特征,不能理解為需要以任何特定方法生產所述抗體。例如,根據本發明使用的單克隆抗體可以通過雜交瘤方法制備,所述雜交瘤方法由Kohler等(1975)Nature 256495首次描述,或者可以通過重組DNA方法(參見,US 4816567)制備。例如,單克隆抗體也可以利用Clackson等(1991)Nature,352624-628;Marks等(1991)J.Mol.Biol.,222581-597描述的技術由噬菌體抗體文庫分離。
此處單克隆抗體特別包括“嵌合”抗體,以及這些抗體的片段,其中重鏈和/或輕鏈的一部分與源于特定物種或屬于特定抗體類或亞類的抗體中的相應序列等同或同源,而鏈的其余部分與源于其它物種或屬于其它抗體類或亞類的抗體中的相應序列等同或同源,只要它們顯示所需的生物學活性(US4816567;and Morrison et al(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,816851-6855)。此處感興趣的嵌合抗體包括“靈長類化的”抗體,其包含源于非人靈長類(例如,舊世紀猴或猿(old world Monkey or Ape))的可變區抗原結合序列和人恒定區序列。
此處“完整抗體”為包含VL和VH結構域,以及輕鏈恒定區(CL)和重鏈恒定區CH1、CH2和CH3的抗體。恒定區可以是天然序列恒定區(例如,人天然序列恒定區)或其氨基酸序列變體。完整抗體可以具有一種或多種“效應器功能”,即可歸因于抗體Fc區(天然序列Fc區或氨基酸序列變體Fc區)的那些生物學活性。抗體效應器功能的例子包括C1q結合;補體依賴的細胞毒;Fc受體結合;抗體依賴的細胞介導的細胞毒(ADCC);吞噬作用;和細胞表面受體如B細胞受體和BCR的負調節。
依據其重鏈恒定區的氨基酸序列,可以將完整抗體指定為不同的類別。有五種主要的完整抗體類別IgA、IgD、IgE、IgG、和IgM,其中幾種可以進一步分為亞類(同種型),例如IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA、以及IgA2。相應于不同抗體類別的重鏈恒定區分別稱為α、δ、ε、γ和μ。不同類別免疫球蛋白的亞單位結構和三維構象是熟知的。
“ErbB受體”是受體蛋白酪氨酸激酶,其屬于ErbB受體家族,該家族是細胞生長、分化和存活的重要介導物。ErbB受體家族包括四種不同的成員,包括表皮生長因子受體(EGFR,ErbB1,HER1)、HER2(ErbB2或p185neu)、HER3(ErbB3)和HER4(ErbB4或tyro2)。用人乳腺腫瘤細胞系SKBR3已經鑒定了一組抗-ErbB2抗體(Hudziak et al(1989)Mol.Cell.Biol.9(3)1165-1172。用稱為4D5的抗體獲得了最大抑制,4D5抑制細胞增殖的百分比為56%。在該測試中,該組中的其它抗體將細胞增殖減小到更低程度。進一步發現抗體4D5使ErbB2過表達乳腺腫瘤細胞系對TNF-α的細胞毒性效應敏感(US5677171)。Fendly et al(1990)Cancer Research 501550-1558;Kotts et al.(1990)In Vitro 26(3)59A;Sarup et al.(1991)Growth Regulation 172-82;Shepard etal.J.(1991)Clin.Immunol.11(3)117-127;Kumar et al.(1991)Mol.Cell.Biol.11(2)979-986;Lewis et al.(1993)Cancer Immunol.Immunother.37255-263;Pietras et al.(1994)Oncogene 91829-1838;Vitetta et al.(1994)Cancer Research545301-5309;Sliwkowski et al.(1994)J.Biol.Chem.269(20)14661-14665;Scott et al.(1991)J.Biol.Chem.26614300-5;D′souza et al.Proc.Natl.Acad.Sci.(1994)917202-7206;Lewis et al.(1996)Cancer Research 561457-1465;and Schaefer et al.(1997)Oncogene 151385-1394中進一步鑒定了Hudziak等中討論的抗ErbB2抗體。
Franklin et al(2004)Cancer Cell 5317-328;Tagliabue et al(1991)Int.J.Cancer 47933-937;McKenzie et al(1989)Oncogene 4543-548;Maier etal(1991)Cancer Res.515361-5369;Bacus et al(1990)MolecularCarcinogenesis 3350-362;Stancovski et al(1991)PNAS(USA)888691-8695;Bacus et al(1992)Cancer Research 522580-2589;Xu et al(1993)Int.J.Cancer53401-408;WO94/00136;Kasprzyk et al(1992)Cancer Research 522771-2776;Hancock et al(1991)Cancer Res.514575-4580;Shawver et al(1994)Cancer Res.541367-1373;Arteaga et al(1994)Cancer Res.543758-3765;Harwerth etal(1992)J.Biol.Chem.26715160-15167;US 5783186;and Klapper et al(1997)Oncogene 142099-2109中描述了具有不同特性的其它抗ErbB2抗體。
序列同一性篩選已鑒定了兩種其它ErbB受體家族成員;ErbB3(US5,183,884;US 5,480,968;Kraus et al(1989)PNAS(USA)869193-9197)和ErbB4(EP 599274;Plowman et al(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,901746-1750;and Plowman et al(1993)Nature 366473-475)。這兩種受體在至少一些乳腺癌細胞系上都顯示增強的表達。
ErbB受體通常會包括胞外結構域,其可以結合ErbB配體;親脂性跨膜結構域;保守性胞內酪氨酸激酶結構域;和含有幾個可以磷酸化的酪氨酸殘基的羧基末端信號結構域。ErbB受體可以為“天然序列”ErbB受體或其“氨基酸序列變體”。ErbB受體可以為天然序列人ErbB受體。因此,“ErbB受體家族成員”為EGFR(ErbB1)、ErbB2、ErbB3、ErbB4或當前已知的或將來要鑒定的任何其它ErbB受體。
術語“ErbB1”、“表皮生長因子受體”、“EGFR”和“HER1”此處可互換使用,指例如Carpenter et al(1987)Ann.Rev.Biochem.56881-914中公開的EGFR,包括其天然發生的突變形式(例如,Humphrey et al.,(1990)PNAS(USA),874207-4211中的缺失突變體EGFR)。術語erbB1指編碼EGFR蛋白質產物的基因。例如,Murthy et al(1987)Arch.Biochem.Biophys.,252549-560和WO 95/25167中描述了針對HER1的抗體。
術語″ERRP″、″EGF-受體相關蛋白″、″EGFR相關蛋白″和″表皮生長因子受體相關蛋白″此處可互換使用,指例如US 6399743和US2003/0096373中公開的ERRP。
措辭“ErbB2”和“HER2”此處可互換使用,指例如Semba et al(1985)PNAS(USA),826497-6501和Yamamoto et al(1986)Nature,319230-234(Genbank登錄號X03363)中描述的人HER2蛋白。術語“erbB2”指編碼人ErbB2的基因,“neu”指編碼大鼠p185neu的基因。
“ErbB3”和“HER3”指例如US 5183884;US 5480968;Kraus et al(1989)PNAS(USA)869193-9197中公開的受體多肽。針對ErbB3的抗體是本領域已知的(US 5183884;US 5480968;WO 97/35885)。
此處術語“ErbB4”和“HER4”指例如EP專利申請599,274;Plowman etal.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,901746-1750(1993);和Plowman et al.,Nature,366473-475(1993)中公開的受體多肽,包括其同種型,例如WO 99/19488中公開的。例如WO 02/18444中描述了針對HER4的抗體。
ErbB受體的抗體在商業上可從許多來源獲得,包括例如Santa CruzBiotechnology,Inc.,California,USA。
“ErbB配體”意思是結合和/或活化ErbB受體的多肽。ErbB配體可以是天然序列人ErbB配體如表皮生長因子(EGF)(Savage et al(1972)J.Biol.Chem.,2477612-7621);轉化生長因子alpha(TGF-α)(Marquardt et al(1984)Science 2231079-1082);雙調蛋白(amphiregulin),也稱為神經鞘瘤(schwanoma)或角質細胞自分泌生長因子(keratinocyte autocrine growthfactor)(Shoyab et al(1989)Science 2431074-1076;Kimura et al(1990)Nature348257-260;Cook et al(1991)Mol.Cell.Biol.,112547-2557);β細胞素(betacellulin)(Shing et al(1993)Science 2591604-1607;Sasada et al(1993)Biochem.Biophys.Res.Commun.1901173);肝素結合表皮生長因子(HB-EGF)(Higashiyama et al(1991)Science 251936-939);epiregulin(Toyoda etal(1995)J.Biol.Chem.2707495-7500;Komurasaki et al(1997)Oncogene152841-2848);調蛋白(heregulin)(參見下述);神經調節蛋白-2(NRG-2)(Carraway et al.,Nature,387512-516(1997));神經調節蛋白-3(NRG-3)(Zhang et al(1997)Proc.Natl.Acad.Sci.,949562-9567);神經調節蛋白-4(NRG-4)(Harari et al(1999)Oncogene,182681-89)或cripto(CR-1)(Kannan et al(1997)J.Biol.Chem.,272(6)3330-3335)。結合EGFR的ErbB配體包括EGF、TGF-α、雙調蛋白、β細胞素、HB-EGF和epiregulin。結合ErbB3的ErbB配體包括調蛋白。能夠結合ErbB4的ErbB配體包括β細胞素、epiregulin、HB-EGF、NRG-2、NRG-3、NRG-4和調蛋白。ErbB配體也可以是合成的ErbB配體。合成的配體可以特異于特定ErbB受體,或者可以識別特定的ErbB受體復合物。合成配體的例子是合成的調蛋白/EGF嵌合體biregulin(參見,例如,Jones et al(1999)FEBS Letters,447227-231,將其加入作為參考)。
“調蛋白(Heregulin)”(HRG)指由US 5641869或Marchionni et al(1993)Nature 362312-318公開的調蛋白基因產物編碼的多肽。調蛋白的例子包括調蛋白-α、調蛋白-β1、調蛋白-β2和調蛋白-β3(Holmes et al(1992)Science2561205-1210;和US 5641869);neu分化因子(NDF)(Peles et al(1992)Cell 69205-216);乙酰膽堿受體誘導活性(ARIA)(Falls et al(1993)Cell 72801-815);神經膠質生長因子(GGFs)(Marchionni et al(1993)Nature,362312-318);感覺和運動神經元衍生因子(SMDF)(Ho et al(1995)J.Biol.Chem.27014523-14532);γ-調蛋白(Schaefer et al(1997)Oncogene,151385-1394)。該術語包括天然序列HRG多肽的生物學活性片段和/或氨基酸序列變體,如其EGF樣結構域片段(例如,HRGβ1177-244)。
“ErbB異寡聚體”為包含至少兩種不同ErbB受體的非共價結合的寡聚體。“ErbB二聚體”為包含兩種不同ErbB受體的非共價結合寡聚體。表達兩種或多種ErbB受體的細胞暴露于ErbB配體時可以形成這種復合體。例如ErbB寡聚體,如ErbB二聚體,可以如Sliwkowski et al(1994)J.Biol.Chem.,269(20)14661-14665中所述,通過免疫沉淀和SDS-PAGE分析而分離。這種ErbB異源寡聚體的例子包括EGFR-ErbB2(也稱為HER1/HER2)、ErbB2-ErbB3(HER2/HER3)和ErbB3-ErbB4(HER3/HER4)復合體。另外,ErbB異源寡聚體可以包括與不同ErbB受體如ErbB3、ErbB4或EGFR(ErbB1)組合的兩種或多種ErbB2受體。其它蛋白質如細胞因子受體亞單位(例如,gp130)可以包括于該異源寡聚體中。
“ErbB受體的配體活化”意指由ErbB配體與包含感興趣的ErbB受體的ErbB異源寡聚體的結合所介導的信號轉導(例如,由ErbB受體或底物多肽中ErbB受體磷酸化酪氨酸殘基的胞內激酶結構域所引起的)。這通常會涉及ErbB配體與ErbB異源寡聚體的結合,該結合活化異源寡聚體中一個或多個ErbB受體的激酶結構域,并由此導致一個或多個ErbB受體中酪氨酸殘基的磷酸化和/或其它底物多肽中酪氨酸殘基的磷酸化。可以用多種酪氨酸磷酸化測試定量ErbB受體活化。
“天然序列”多肽為具有與源于自然界的多肽(例如,ErbB受體或ErbB配體)相同的氨基酸序列的多肽。這樣的天然序列多肽可以從自然界分離,或者可以通過重組或合成手段生產。因此,天然序列多肽可以具有天然發生的人多肽、鼠多肽、或來自任何其它哺乳動物物種的多肽的氨基酸序列。
術語“氨基酸序列變體”指具有在某種程度上不同于天然序列多肽的氨基酸序列的多肽。通常,氨基酸序列變體與天然ErbB配體的至少一個受體結合結構域或者與天然ErbB受體的至少一個配體結合結構域將有至少約70%的序列同一性,或者與這樣的受體或配體結合結構域至少約80%,或至少約90%同源。所述氨基酸序列變體在天然氨基酸序列的氨基酸序列內一些位置上具有取代、刪除、和/或插入。
“序列同一性”定義為比對序列并且必要時引入空位以獲得最大的序列同一性百分比后,氨基酸序列變體中相同殘基的百分數。用于所述比對的方法和計算機程序是本領域熟知的。一種這樣的計算機程序是Genentech,Inc.設計的“Align 2,”,其于1991年12月10日隨同用戶文檔提交至美國版權局,華盛頓,DC 20559。
“抗體依賴的細胞介導的細胞毒”和“ADCC”指細胞介導的反應,其中表達Fc受體(FcRs)的非特異性細胞毒性細胞(例如天然殺傷(NK)細胞、嗜中性粒細胞、和巨噬細胞)識別靶細胞上結合的抗體,隨后導致靶細胞裂解。介導ADCC的主要細胞NK細胞只表達FcγRIII,而單核細胞表達FcγRI、FcγRII和FcγRIII。造血細胞上FcR的表達概括于Ravetch和Kinet,Annu.Rev.Immunol,9457-92(1991)第464頁表3。為評估感興趣分子的ADCC活性,可以進行體外ADCC測試(US 55003621;US 5821337)。可用于此測試的效應細胞包括外周血單個核細胞(PBMC)和天然殺傷(NK)細胞。或者,或除此之外,可以體內評估感興趣分子的ADCC活性,例如在如Clynes etal(1998)PNAS(USA),95652-656中公開的動物模型中。
“美登木素生物堿藥物部分”意思是具有美登素化合物結構的抗體-藥物偶聯物的亞結構。美登素最先從東非灌木齒葉美登木(Maytenus serrata)分離(US 3896111)。后來發現某些微生物也生產美登木素生物堿如美登醇(maytansinol)和C-3美登醇酯(US 4151042)。已報導了合成的美登醇和美登醇類似物。參見美國專利4137230;4248870;4256746;4260608;4265814;4294757;4307016;4308268;4308269;4309428;4313946;4315929;4317821;4322348;433 1598;4361650;4364866;4424219;4450254;4362663;和4371533,以及Kawai et al(1984)Chem.Pharm.Bull.3441-3451),均特別加入作為參考。
術語“Fc受體”或“FcR”用于描述結合抗體Fc區的受體,如天然序列人FcR。FcR可以結合IgG抗體(gamma受體),包括受體FcγRI、FcγRII、和FcγRIII亞類,包括這些受體的等位變體和這些受體的不同剪接形式。FcγRII受體包括FcγRIIA(“活化受體”)和FcγRIIB(“抑制受體”),它們具有類似的氨基酸序列,主要在其細胞質結構域中有差異。活化受體FcγRIIA在其細胞質結構域中包含基于免疫受體酪氨酸的活化基序(ITAM)。抑制受體FcγRIIB在其細胞質結構域中包含基于免疫受體酪氨酸的抑制基序(ITIM)。(參見綜述M.in Da_ron,Annu.Rev.Immunol.,15203-234(1997))。Ravetch and Kinet,Annu.Rev.Immunol.,9457-92(1991);Capel et al(1994)Immunomethods,425-34;and de Haas et al(1995)J.Lab.Clin.Med.,126330-41中綜述了FcRs。此處術語″FcR″包括其它的FcR,還包括將來要鑒定的那些。所述術語還包括新生兒受體FcRn,其負責母體IgGs到胎兒的轉移(Guyer et al(1976)J.Immunol.117587,和Kim et al(1994)J.Immunol.24249)。
″補體依賴的細胞毒″或″CDC″指分子在補體的存在下裂解靶物的能力。補體激活途徑由補體系統的第一個組件(C1q)結合到與相關抗原復合的分子(例如抗體)所啟動。為了評估補體激活,可以進行CDC測試,例如Gazzano-Santoro et al(1996)J.Immunol.Methods,202163中所描述的。
″天然抗體″通常為約150,000道爾頓的異四聚體糖蛋白,由兩條相同的輕(L)鏈和兩條相同的重(H)鏈組成。每條輕鏈由一個共價二硫鍵連接于重鏈,然而二硫鍵的數目在不同免疫球蛋白同種型重鏈中有變化。每條重鏈和輕鏈還具有規則間隔的鏈內二硫鍵。每條重鏈一端具有可變區(VH),接下來是許多恒定區。每種輕鏈在一端具有可變區(VL),在其另一端具有恒定區。輕鏈的恒定區與重鏈的第一個恒定區并列,輕鏈可變區與重鏈的可變區并列。據信特定氨基酸殘基形成輕鏈和重鏈可變區之間的接觸面。
術語“可變的”指抗體中可變區的某些部分在序列中差異非常大,用于每種特定抗體對其特定抗原的結合和特異性。然而,可變性在所有抗體的可變區中不是均勻分布的。在輕鏈和重鏈可變區中,注意力都集中在三個稱為高變區的片段。可變區更加保守的部分稱為框架區(FRs)。天然重鏈和輕鏈的可變區各包含四個FRs,大量采用β-片層構象,通過三個高變區相連,其形成連接β-片層結構的環,有時構成β-片層結構的一部分。每條鏈中的高變區通過FRs非常緊密地結合在一起,并且與來自另一條鏈的高變區一起為抗體的抗原結合部位的形成作出貢獻(參見Kabat et al(1991)Sequences ofProteins of Immunological Interest,5th Ed.Public Health Service,NationalInstitutes of Health,Bethesda,MD)。恒定區不直接涉及抗體與抗原的結合,但顯示多種效應器功能,例如抗體依賴的細胞毒(ADCC)中抗體的參與。
此處使用術語“高變區”時指負責抗原結合的抗體的氨基酸殘基。所述高變區通常包含來自“互補決定區”或“CDR”的氨基酸殘基(例如,輕鏈可變區中的殘基24-34(L1)、50-56(L2)和89-97(L3)以及重鏈可變區中的31-35(H1)、50-65(H2)和95-102(H3);Kabat et al同上)和/或來自“高變環”的那些殘基(例如,輕鏈可變區中的殘基26-32(L1)、50-52(L2)和91-96(L3)以及重鏈可變區中的26-32(H1)、53-55(H2)和96-101(H3);Chothia and Lesk(1987)J.Mol.Biol.,196901-917)。“框架區”或“FR”殘基為除了此處定義的高變區殘基之外的那些可變區殘基。
抗體的木瓜蛋白酶消化產生兩條相同的抗原結合片段,稱為“Fab”片段,每條都具有單一抗原結合部位,和殘留的“Fc”片段,其名稱反映了其易于結晶的能力。胃蛋白酶處理產生F(ab’)2片段,其具有兩個抗原結合部位,仍然能夠偶聯抗原。
“Fv”是包含完全抗原識別和抗原結合部位的最小抗體片段。該區域由一條重鏈和一條輕鏈可變區緊密地、非共價結合的二聚體組成。正是以這種每個可變區的三個高變區相互作用的構象確定了VH-VL二聚體表面上的抗原結合部位。六個高變區共同賦予抗體抗原結合特異性。然而,即便是單一的可變區(或者是只包含抗原特異性的三個高變區的Fv的一半)也具有識別并結合抗原的能力,雖然其親合力低于完整的結合部位。
Fab片段也包含輕鏈的恒定區和重鏈的第一個恒定區(CH1)。Fab′片段與Fab片段不同,其在重鏈CH1區的羧基末端添加了幾個殘基,包括一個或多個來自抗體絞鏈區的半胱氨酸。此處將恒定區的半胱氨酸殘基具有至少一個自由硫醇基的Fab′稱為Fab′-SH。F(ab′)2抗體片段起初以Fab′片段對的形式產生,所述Fab′片段對在Fab′片段之間具有鉸鏈半胱氨酸。抗體片段的其它化學偶聯物也是已知的。
基于其恒定區的氨基酸序列,來自任何脊椎動物物種的抗體的“輕鏈”都可以指定為稱為kappa(κ)和lambda(λ)的兩種清楚確定的類型中的一種。
“單鏈Fv”或“scFv”意指單鏈可變區抗體片段,其包含抗體的VH和VL結構域,其中這些結構域存在于單一多肽鏈中。所述Fv多肽在VH和VL結構域之間可以進一步包含多肽接頭,其能夠使scFv形成抗原結合所需的結構(Plückthun in The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,vol.113,Rosenburg and Moore eds.,Springer-Verlag,New York,pp.269-315(1994)。WO 93/16185;US 5571894;US 5587458中描述了抗ErbB2抗體scFv片段。
術語“雙抗體(diabodies)”指具有兩個抗原結合部位的小抗體片段,所述片段包括同一多肽鏈(VH-VL)中連接到輕鏈可變區(VL)的重鏈可變區(VH)。通過使用太短而不允許同一條鏈上的兩個結構域配對的連接序列,迫使所述結構域與另一條鏈的互補結構域配對,產生兩個抗原結合部位。例如EP404,097;WO 93/11161;和Hollinger et al(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,906444-6448中更為詳細地描述了雙抗體。
“人源化”形式的非人(例如,嚙齒類的)抗體為包含源于非人免疫球蛋白的最小序列的嵌合抗體。在很大程度上,人源化抗體為其中來自受體高變區的殘基被來自非人物種(供體抗體)高變區的殘基所置換的人免疫球蛋白(受體抗體),所述非人物種為例如具有所需特異性、親合力、和能力的小鼠、大鼠、兔或非人靈長類。在一些情況下,人免疫球蛋白的框架區(FR)殘基由相應的非人殘基所置換。另外,人源化抗體可以包含受體抗體或供體抗體中未發現的殘基。構建了這些修飾以進一步改善抗體性能。總的來說,人源化抗體基本上會包含所有的或至少一個、和典型地兩個可變區,其中所有的或者基本上所有的高變環相應于非人免疫球蛋白的那些高變環,并且所有的或者基本上所有的FRs均為人免疫球蛋白序列的FRs。人源化抗體任選還將包含免疫球蛋白恒定區(Fc)(通常是人免疫球蛋白恒定區)的至少一部分。更多細節參見Jones et al(1986)Nature,321522-525;Riechmann etal(1988)Nature 332323-329;和Presta,(1992)Curr.Op.Struct.Biol.,2593-596。
人源化抗ErbB2抗體包括US 5821337(此處特別加入作為參考)的表3中描述的huMAb4D5-1、huMAb4D5-2、huMAb4D5-3、huMAb4D5-4、huMAb4D5-5、huMAb4D5-6、huMAb4D5-7和huMAb4D5-8(HERCEPTIN_,曲妥單抗);人源化520C9(WO 93/21319)和人源化2C4抗體。
“分離的”抗體指已經從其天然環境組分中鑒別和分離和/或回收的抗體。其天然環境的污染物組分指會干擾抗體的診斷或治療用途的材料,可能包括酶、激素、和其它的蛋白質或非蛋白質溶解物。所述抗體可以純化至(1)用Lowry法測定時以抗體的重量計大于95%,(2)使用轉杯(spinning cup)蛋白質測序儀測定時達到足以獲得N末端或內部氨基酸序列的至少15個殘基的程度,或者(3)在還原性或非還原性條件下進行SDS-PAGE,用考馬斯藍或銀染達到均質。由于抗體天然環境的至少一種組分將不存在,因而分離的抗體包括重組細胞內的原位抗體。然而,通常分離的抗體將通過至少一個純化步驟制備。
“其結合”感興趣的抗原,例如,ErbB2抗原的抗體指能夠以足夠的親合力結合該抗原,以使所述抗體可用于靶向表達所述抗原的細胞的抗體。其中所述抗體指結合ErbB2的抗體,與其它ErbB受體相反,它通常將優先結合ErbB2,也指與其它蛋白質如EGFR、ErbB3或ErbB4不發生明顯交叉反應的抗體。在這樣的實施方案中,用熒光活化細胞分選(FACS)分析或放射免疫沉淀(RIA)測定時,所述抗體結合這些非ErbB2蛋白質(例如,結合內源性受體的細胞表面蛋白)的程度將小于10%。有時候,抗ErbB2抗體不會與大鼠neu蛋白發生顯著的交叉反應,例如,Schecter et al(1984)Nature 312513,和Drebin et al(1984)Nature,312545-548中所述。
“阻斷”ErbB受體的配體活化的抗體減少或阻止這種活化,其中與單克隆抗體4D5相比,所述抗體基本上能夠更有效地阻斷ErbB受體的配體活化,例如,大約與單克隆抗體7F3或2C4或其Fab片段一樣有效。例如,阻斷ErbB受體的配體活化的抗體可以是在阻斷ErbB異源寡聚體形成方面比4D5的有效性高約50-100%的抗體。ErbB受體的配體活化的阻斷可以以任何方式發生,例如,通過干擾配體結合ErbB受體、ErbB復合體形成、ErbB復合體中ErbB受體的酪氨酸激酶活性和/或ErbB受體中的或者由ErbB受體引起的酪氨酸激酶殘基的磷酸化。
具有指定抗體,如單克隆抗體2C4(Omnitarg,Genentech,Inc.)的“生物學特征”的抗體指具有所述抗體的一種或多種生物學特性的抗體,所述生物學特性將其與結合相同抗原(例如,ErbB2)的其它抗體區別開。例如,具有2C4的生物學特征的抗體可以阻斷包括ErbB2和ErbB3、ErbB1或ErbB4的ErbB異源寡聚體的HRG活化;阻斷包括EGFR和ErbB2的ErbB受體的EGF、TGF-α、HB-EGF、epiregulin和/或雙調蛋白活化;阻斷MAPK的EGF、TGF-α和/或HRG介導的活化;和/或像2C4的結合那樣,結合ErbB2胞外結構域中的相同表位(例如,阻斷單克隆抗體2C4結合ErbB2的抗體)。
除非另有指明,措辭“單克隆抗體2C4”指具有下述例子的鼠2C4抗體的、或源于鼠2C4抗體的抗原結合殘基的抗體。例如,單克隆抗體2C4可以為鼠單克隆抗體2C4或其變體,如人源化抗體2C4,其具有鼠單克隆抗體2C4的抗原結合氨基酸殘基(WO 01/00245)。除非另有指明,此處使用措辭“rhuMAb 2C4”時,指包含分別為SEQ ID Nos.3和4的輕鏈可變區(VL)和重鏈可變區(VH)序列的抗體,所述輕鏈可變區(VL)和重鏈可變區(VH)序列融合到任選由中國倉鼠卵巢(CHO)細胞(WO 01/00245)表達的人輕鏈和重鏈IgG1(非A同種異型)恒定區序列。
除非另有指明,術語“單克隆抗體4D5”指具有鼠4D5抗體(ATCC CRL10463)的、或源于鼠4D5抗體的抗原結合殘基的抗體。例如,單克隆抗體4D5可以為鼠單克隆抗體4D5或其變體,如人源化4D5,其具有鼠單克隆抗體4D5的抗原結合殘基。示例性人源化4D5抗體包括US 5821337中的huMAb4D5-1、huMAb4D5-2、huMAb4D5-3、huMAb4D5-4、huMAb4D5-5、huMAb4D5-6、huMAb4D5-7和huMAb4D5-8(HERCEPTIN_)。
“生長抑制劑”指在體外或在體內抑制細胞,例如表達ErbB的癌細胞生長的化合物或組合物。因此,所述生長抑制劑可以為顯著減少S期ErbB表達細胞的百分數的生長抑制劑。生長抑制劑的例子包括阻斷細胞周期進行的試劑(使其在非S期位置),如誘導G1停滯和M-期停滯的試劑(TheMolecular Basis of Cancer,Mendelsohn and Israel,eds.,Chapter 1,entitled“ Cell cycle regulation,oncogenes,and antineoplastic drugs”by Murakami etal.(WB SaundersPhiladelphia,1995),especially p.13)。“生長抑制性”抗體的例子指結合ErbB2并抑制過表達ErbB2的癌細胞生長的那些抗體。在約0.5至30μg/ml的抗體濃度,生長抑制性抗ErbB2抗體可以抑制細胞培養物中Sk-Br-3乳腺腫瘤細胞生長的20%以上、或50%以上(例如,從大約50%至大約100%),其中在Sk-Br-3細胞接觸所述抗體六天后測定生長抑制(US5677171)。
“誘導細胞死亡”的抗體指導致活細胞成為非活細胞的抗體。所述細胞通常為表達ErbB2受體的細胞,尤其是過表達ErbB2受體的細胞。所述細胞可以是癌細胞,例如,乳腺、卵巢、胃、子宮內膜、唾液腺、肺、腎、結腸、甲狀腺、胰腺或膀胱細胞。在體外,所述細胞可以是Sk-Br-3、BT474、Calu 3、MDA-MB-453、MDA-MB-361或SKOV3細胞。可以在不存在補體和免疫效應細胞時體外測定細胞死亡,以區分由抗體依賴的細胞介導的細胞毒(ADCC)或補體依賴的細胞毒(CDC)誘導的細胞死亡。因此,可以用加熱滅活的血清(即不存在補體)并在無免疫效應細胞的情況下進行細胞死亡測試。為測定所述抗體是否能夠誘導細胞死亡,可以評估相對于未處理細胞的膜完整性的喪失,所述膜完整性的喪失通過碘化丙錠(PI)、臺盼藍(參見Moore et al(1995)Cytotechnology,171-11)或7AAD吸收評估。誘導細胞死亡的抗體指在BT474細胞的PI吸收測試中誘導PI吸收的那些抗體(參見下文)。
“誘導細胞凋亡”的抗體指誘導程序性細胞死亡的抗體,其通過膜聯蛋白V結合、DNA片段化、細胞皺縮、內質網膨脹、細胞破碎、和/或膜囊形成(稱為凋亡體)測定。所述細胞通常為過表達ErbB2受體的細胞,包括腫瘤細胞,例如,乳腺、卵巢、胃、子宮內膜、唾液腺、肺、腎、結腸、甲狀腺、胰腺或膀胱細胞。在體外,所述細胞可以是Sk-Br-3、BT474、Calu 3細胞、MDA-MB-453、MDA-MB-361或SKOV3細胞。
術語“治療(treat)”或“治療(treatment)”均表示治療學治療和預防或阻止措施,其中目的是阻止或減慢(減輕)不希望的生理學改變或紊亂,如癌癥的發展或蔓延。針對本發明的目的,有益的或所需的臨床結果包括但不限于癥狀的減輕、疾病程度的減弱、疾病狀況的穩定(即不惡化)、疾病進展的延遲或減緩、疾病狀況的改善或緩和、以及癥狀緩解(無論是部分的還是全部的),無論是可檢測的還是不可檢測的。“治療(Treatment)”還可以指與不接受治療時所預期的存活相比較的延長的存活。需要治療的患者包括那些已經患所述病癥或紊亂的、以及容易患所述病癥或紊亂的患者,或者要預防其病癥或紊亂的那些患者。
“紊亂(disorder)”指將受益于本發明的治療的任何病癥。這包括慢性和急性紊亂或疾病,包括那些使哺乳動物易感染所述紊亂的病理學病癥。此處所要治療的紊亂的非限制性例子包括良性和惡性腫瘤;白血病和淋巴惡性疾病,特別是乳腺、卵巢、胃、子宮內膜、唾液腺、肺、腎、結腸、甲狀腺、胰腺、前列腺或膀胱癌;神經元、神經膠質、星形細胞、下丘腦和其它腺體、巨噬細胞(macrophagal)、上皮、基質和囊胚(blastocoelic)紊亂;以及炎性、血管發生病癥和免疫學病癥。所要治療的根據本發明的示例性紊亂為實體惡性腫瘤。
術語“治療有效量”指有效治療哺乳動物疾病或紊亂的藥物的量。就癌癥來說,藥物的治療有效量可以(i)減少癌細胞的數量;(ii)減小腫瘤大小;(iii)將癌細胞向外圍器官中的浸潤抑制、阻滯、減緩至一定程度并優選終止;(iv)抑制(即減緩至一定程度且優選停止)腫瘤轉移;(v)抑制腫瘤生長;和/或(vi)將一種或多種與癌癥有關的癥狀減輕至一定程度。達到藥物能夠阻止生長和/或殺死存在的癌細胞的程度時,其可能是細胞抑制和/或細胞毒性的。在動物模型中,可以通過施用ADC后的病程期間物理測量腫瘤,并通過測定腫瘤的部分和完全消退來評估功效。對于癌癥治療,例如可以通過評估疾病進展時間(time to disease progression)(TTP)和/或測定反應率(responserate)(RR)來測定功效。
術語″生物利用率″指施用到患者的給定量藥物的系統可利用性(即,血液/血漿水平)。生物利用率為絕對性術語,指藥物從施用的劑量型式到達體循環的時間(速率)和總量(程度)的測量值。
術語“癌癥”和“癌癥的”指或者描述典型地以無限制的細胞生長為特征的哺乳動物生理學病癥。“腫瘤”包括一種或多種癌細胞。癌癥的例子包括但不限于癌(carcinoma)、淋巴瘤、胚細胞瘤(blastoma)、肉瘤、和白血病或者淋巴惡性疾病。這種癌癥的更具體的例子包括鱗狀細胞癌(例如,上皮鱗狀細胞癌)、肺癌,包括小細胞肺癌、非小細胞肺癌(“NSCLC”)、肺腺癌和肺鱗狀細胞癌(squamous carcinoma)、腹膜癌、肝細胞癌、胃(gastric)或胃部(stomach)癌癥,包括胃腸癌、胃腸基質腫瘤(gastrointestinal stromal tumor)(GIST)、胰腺癌、惡性膠質瘤(glioblastoma)、宮頸癌(cervical cancer)、卵巢癌、肝癌(liver cancer)、膀胱癌、肝細胞瘤(hepatoma)、乳腺癌、結腸癌、直腸癌、結腸直腸癌、子宮內膜或子宮癌、唾液腺癌、腎臟或腎(kidney or renal)癌、前列腺癌、陰道癌、甲狀腺癌、肝癌(hepatic carcinoma)、肛門癌、陰莖癌、以及頭頸癌。
“表達ErbB的癌癥”指包含在其細胞表面存在ErbB蛋白的細胞的癌癥。“表達ErbB2的癌癥”指在其細胞表面產生足夠水平的ErbB2,因此抗ErbB2抗體能夠與其結合并具有針對所述癌癥的治療學效果的癌癥。
“過表達”受體例如ErbB受體的癌癥指與相同組織類型的非癌細胞相比,在其細胞表面具有明顯更高水平所述受體的癌癥。這種過表達可以由基因增殖或增強的轉錄或翻譯所致。ErbB受體過表達可以在診斷或預后測試中通過評估細胞表面上提高的ErbB蛋白水平來測定(例如,通過免疫組化測試;IHC)。或者,或除此之外,可以通過例如熒光原位雜交(FISH;參見WO 98/45479)、southern印跡、或聚合酶鏈式反應(PCR)技術如實時定量PCR(RT-PCR)測定細胞中編碼ErbB的核酸的水平。ErbB配體的過表達可以在診斷學上通過評估患者中所述配體(或編碼它的核酸)的水平來測定,例如,在腫瘤活組織檢查中或者通過上述的多種診斷測試如IHC、FISH、southern印跡、PCR或體內測試。也可以通過測定生物流體如血清中的脫落抗原(例如,ErbB胞外結構域)來研究ErbB受體過表達(參見,例如,US4933294;WO 91/05264;US 5401638;和Sias et al(1990)J.Immunol.Methods13273-80)。除了上述測試以外,熟練技術人員還可以采用多種其它體內測試。例如,可以將患者體內的細胞與抗體接觸,所述抗體任選用可檢測的標記,例如,放射性同位素標記過,可以評估抗體與患者細胞的結合,例如,通過放射性外部掃描,或者通過分析活組織切片,該活組織切片取自之前接觸過所述抗體的患者。
通過對相應于每個細胞表達的HER2分子拷貝數進行免疫組化評分來為過表達HER2的腫瘤評定等級,并且可以進行生物化學測定0=0-10,000個拷貝/細胞,1+=至少約200,000拷貝/細胞,2+=至少約500,000拷貝/細胞,3+=約1-2×106拷貝/細胞。HER2以3+水平過表達導致酪氨酸激酶不依賴于配體的活化(Hudziak et al.,(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 847159-7163),發生在大約30%的乳腺癌中,并且在這些患者中,無復發存活期(relapse-freesurvival)和總體存活期(overal survival)減少(Slamon et al(1989)Science244707-712;Slamon et al(1987)Science,235177-182)。相反,“不以ErbB2受體的過表達為特征的”癌癥是在診斷測試中,與相同組織類型的非癌細胞相比,不表達高于正常水平的ErbB2受體的癌癥。鼠單克隆抗HER2抗體抑制乳腺癌細胞系的生長,所述乳腺癌細胞系以2+和3+(每個細胞1-2×106HER2受體)水平過表達HER2,但對表達更低水平HER2的細胞沒有活性(Lewis etal(1993)Cancer Immunol.Immunother.37255-263)。基于此觀察結果,將抗體4D5人源化(huMAb4D5-8、rhuMAb HER2,US 5821337;Carter et al(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 894285-4289),并在乳腺癌患者體內測試,所述乳腺癌患者的腫瘤過表達HER2,但其在常規化療后有進展(Cobleigh etal(1999)J.Clin.Oncol.172639-2648)。在此試驗中,大多數患者腫瘤以3+水平表達HER2,而一部分為2+。
“不依賴于激素的”癌癥為其增殖不取決于激素的存在的癌癥,其中所述激素結合由癌細胞表達的受體。在實施減弱腫瘤內或腫瘤附近激素濃度的藥理學或外科手術策略時,這樣的癌癥不經歷臨床退化作用(regression)。不依賴于激素的癌癥的例子包括不依賴于雄激素的前列腺癌、不依賴于雌激素的乳腺癌、子宮內膜癌和卵巢癌。這樣的癌癥可以以激素依賴的腫瘤開始,并在抗激素治療后從激素敏感性階段發展到激素耐受性腫瘤。
此處所用術語“細胞毒性試劑”指抑制或者阻止細胞機能和/或導致細胞破壞的物質。所述術語將包括放射性同位素(例如211At、131I、125I、90Y、186Re、188Re、153Sm、212Bi、32P、60C、和Lu的放射性同位素)、化療劑、以及毒素如小分子毒素或者細菌、真菌、植物或動物來源的酶學活性毒素,包括其合成類似物和衍生物。
″化療劑″是用于癌癥治療的化合物。化療劑的例子包括Erlotinib(TARCEVA_,Genentech/OSI Pharm.)、Bortezomib(VELCADE_,Millenium Pharm.)、氟維司群(Fulvestrant)(FASLODEX_,Astrazeneca)、Sutent(SU11248,Pfizer)、來曲唑(letrozole)(FEMARA_,Novartis)、甲磺酸伊馬 替尼(Imatinib mesylate)(GLEEVEC_,Novartis)、PTK787/ZK222584(Novartis)、Oxaliplatin(Eloxatin_,Sanofi)、5-FU(5-氟尿嘧啶)、甲酰四氫葉酸(leucovorin)、雷帕霉素(Rapamycin)(Sirolimus,RAPAMUNE_,Wyeth)、Lapatinib(GSK572016,GlaxoSmithKline)、Lonafarnib(SCH 66336)、Sorafenib(BAY43-9006,Bayer Labs.)、和Gefitinib(IRESSA_,Astrazeneca)、AG1478、AG1571(SU 5271;Sugen),烷化劑,諸如噻替哌(thiotepa)和CYTOXAN_環磷酰胺(cyclophosphamide);磺酸烷基酯(alkyl sulfonate),諸如白消安(busulfan)、英丙舒凡(improsulfan)和哌泊舒凡(piposulfan);氮丙啶類,諸如苯佐替哌(benzodopa)、卡波醌(carboquone)、美妥替哌(meturedopa)、和烏瑞替哌(uredopa);乙撐亞胺類(ethylenimine)和甲基蜜胺類(methylamelamine),包括六甲蜜胺(altretamine)、三乙撐蜜胺(triethylenemelamine)、三乙撐磷酰胺(trietylenephosphoramide)、三乙撐硫化磷酰胺(triethiylenethiophosphoramide)和三羥甲蜜胺(trimethylolomelamine);番荔枝內酯類(acetogenin)(尤其是布拉他辛(bullatacin)和布拉他辛酮(bullatacinone));喜樹堿(camptothecin)(包括合成類似物拓撲替康(topotecan);苔蘚抑素(bryostatin);callystatin;CC-1065(包括其阿多來新(adozelesin)、卡折來新(carzelesin)和比折來新(bizelesin)合成類似物);隱藻素類(cryptophycin)(特別是隱藻素1和隱藻素8);多拉司他丁(dolastatin);duocarmycin(包括合成類似物,KW-2189和CB1-TM1);艾榴塞洛素(eleutherobin);pancratistatin;sarcodictyin;海綿抑素(spongistatin);氮芥,諸如氯丁酸氮芥(chlorambucil)、萘氮芥(chlornaphazine)、膽磷酰胺(cholophosphamide)、磷雌氮芥(estramustine)、異磷酰胺(ifosfamide)、雙氯乙基甲胺(mechlorethamine)、鹽酸氧氮芥(mechlorethamine oxide hydrochloride)、美法侖(melphalan)、新氮芥(novembichin)、苯芥膽甾醇(phenesterine)、松龍苯芥(prednimustine)、三芥環磷酰胺(trofosfamide)、尿嘧啶氮芥(uracil mustard);硝基脲類(nitrosurea),諸如卡莫司汀(carmustine)、氯脲菌素(chlorozotocin)、福莫司汀(fotemustine)、洛莫司汀(lomustine)、尼莫司汀(nimustine)、和雷莫司汀(ranimnustine);抗生素類,諸如烯二炔類(enediyne)抗生素(如加利車霉素(calicheamicin),尤其是加利車霉素γ1I和加利車霉素ωI1(參閱如Agnew,Chem.Intl.Ed.Engl.33183-186,1994));蒽環類抗生素(dynemicin),包括dynemicin A;二碳磷酸鹽化合物(bisphosphonate),諸如氯膦酸鹽(clodronate);埃斯波霉素(esperamicin);以及新抑癌菌素(neocarzinostatin)發色團和相關色蛋白烯二炔類抗生素發色團)、阿克拉霉素類(aclacinomysin)、放線菌素(actinomycin)、氨茴霉素(authramycin)、氮絲氨酸(azaserine)、博來霉素類(bleomycin)、放線菌素C(cactinomycin)、carabicin、洋紅霉素(carminomycin)、嗜癌霉素(carzinophilin)、色霉素類(chromomycin)、更生霉素(dactinomycin)、柔紅霉素(daunorubicin)、地托比星(detorubicin)、6-重氮基-5-氧-L-正亮氨酸、ADRIAMYCIN_阿霉素(doxorubicin)(包括嗎啉阿霉素、氰嗎啉阿霉素、2-吡咯啉阿霉素和脫氧阿霉素)、表柔比星(epirubicin)、依索比星(esorubicin)、依達比星(idarubicin)、麻西羅霉素(marcellomycin)、絲裂霉素類(mitomycin)諸如絲裂霉素C、霉酚酸(mycophenolic acid)、諾加霉素(nogalamycin)、橄欖霉素類(olivomycin)、培來霉素(peplomycin)、potfiromycin、嘌呤霉素(puromycin)、三鐵阿霉素(quelamycin)、羅多比星(rodorubicin)、鏈黑霉素(streptonigrin)、鏈脲霉素(streptozocin)、殺結核菌素(tubercidin)、烏苯美司(ubenimex)、凈司他丁(zinostatin)、佐柔比星(zorubicin);抗代謝物,諸如甲氨蝶呤(methotrexate)和5-氟尿嘧啶(5-FU);葉酸類似物,諸如二甲葉酸(denopterin)、甲氨蝶呤(methotrexate)、蝶酰三谷氨酸(pteropterin)、曲麥克特(trimetrexate);嘌呤類似物,諸如氟達拉濱(fludarabine)、6-巰基嘌呤、硫咪嘌呤(thiamiprine)、硫鳥嘌呤(thioguanine);嘧啶類似物,諸如安西他濱(ancitabine)、氮雜胞苷(azacitidine)、6-氮尿苷、卡莫氟(carmofur)、阿糖胞苷(cytarabine)、雙脫氧尿苷、脫氧氟尿苷(doxifluridine)、依諾他濱(enocitabine)、氟尿苷(floxuridine);雄激素類,諸如卡魯睪酮(calusterone)、羥甲雄酮丙酸酯(dromostanolone propionate)、表硫雄醇(epitiostanol)、美雄烷(mepitiostane)、睪內酯(testolactone);抗腎上腺類,諸如氨魯米特(aminoglutethimide)、曼托坦(mitotane)、曲洛司坦(trilostane);葉酸補充劑,諸如亞葉酸(frolinic acid);醋葡內酯(aceglatone);醛磷酰胺糖苷(aldophosphamide glycoside);氨基酮戊酸;蒽尿嘧啶(eniluracil);氨苯吖啶(amsacrine);bestrabucil;比生群(bisantrene);依達曲沙(edatraxate);defofamine;秋水仙胺(demecolcine);地吖醌(diaziquone);eifornithine;醋酸羥嗶咔唑(eiiiptinium acetate);epothilone;環氧甘醚(etoglucid);硝酸鎵;羥脲;蘑菇多糖(lentinan);氯尼達明(lonidainine);美登木素生物堿類(maytansinoid),諸如美登素(maytansine)和美坦西醇類(ansamitocin);丙米腙(mitoguazone);米托蒽醌(mitoxantrone);莫匹達謀(mopidanmol);nitraerine;噴司他丁(pentostatin);蛋氨氮芥(phenamet);吡柔比星(pirarubicin);洛索蒽醌(losoxantrone);足葉草酸(podophyllinic acid);2-乙基酰肼;甲基芐肼(procarbazine);PSK_多糖復合物(JHS Natural Products,Eugene,OR);丙亞胺(razoxane);根霉素(rhizoxin);西作非蘭(sizofiran);螺旋鍺(spirogermanium);細格孢氮雜酸(tenuazonic acid);三亞胺醌(triaziquone);2,2′,2″-三氯三乙胺;單端孢菌素類(trichothecene)(尤其是T-2毒素、verracurin A、桿孢菌素(roridin)A和蛇形菌素(anguidine));烏拉坦(urethan);長春地辛(vindesine);達卡巴嗪(dacarbazine);甘露醇氮芥(mannomustine);二溴甘露醇(mitobronitol);二溴衛矛醇(mitolactol);哌泊溴烷(pipobroman);gacytosine;阿糖胞苷(“Ara-C”);環磷酰胺;硫替哌;類紫杉醇類(taxoid),如TAXOL_紫杉醇(paclitaxel)(Bristol-Myers Squibb Oncology,Princeton,N.J.)、ABRAXANETM,紫杉醇不含克列莫佛(Cremophor)的清蛋白改造納米顆粒劑型(American Pharmaceutical Partners,Schaumberg,Illinois)、和TAXOTERE_多西他塞(doxetaxel)(Rh_ne-Poulenc Rorer,Antony,France);苯丁酸氮芥(chloranbucil);GEMZAR_吉西他濱(gemcitabine);6-硫鳥嘌呤;巰基嘌呤;甲氨蝶呤;鉑類似物,諸如順鉑和卡鉑;長春堿(vinblastine);鉑;依托泊苷(etoposide,VP-16);異磷酰胺(ifsfamide);米托蒽醌(mitoxantrone);長春新堿(vincristine);NAVELBINE_長春瑞濱(vinorelbine);諾安托(novantrone);替尼泊苷(teniposide);依達曲沙(edatrexate);道諾霉素(daunomycin);氨基蝶呤;希羅達(xeloda);伊本膦酸鹽(ibandronate);CPT-11;拓撲異構酶抑制劑RFS 2000;二氟甲基鳥氨酸(DMFO);類視黃醇(retinoids),諸如視黃酸;卡培他濱(capecitabine);及任何上述藥劑的制藥學可接受鹽、酸或衍生物。
該定義“化療劑”還包括(i)起調節或抑制激素對腫瘤作用的抗激素藥,諸如抗雌激素和選擇性雌激素受體調節劑(SERM),包括例如他莫昔芬(tamoxifen)(包括NOLVADEX_他莫昔芬)、雷洛昔芬(raloxifene)、屈洛昔芬(droloxifene)、4-羥基他莫昔芬、曲奧昔芬(trioxifene)、那洛昔芬(keoxifene)、LY117018、奧那斯酮(onapristone)、和FARESTON_托瑞米芬(toremifene);(ii)抑制在腎上腺中調節雌激素生成的芳化酶的芳化酶(aromatase)抑制劑,諸如例如4(5)-咪唑、氨魯米特(aminoglutethimide)、MEGASE_醋酸甲地孕酮(megestrol acetate)、AROMASIN_依西美坦(exemestane)、福美司坦(formestanie)、法倔唑(fadrozole)、RIVISOR_伏羅唑(vorozole)、FEMARA_來曲唑(letrozole)、和ARIMIDEX_阿納托唑(anastrozole);(iii)抗雄激素,諸如氟他米特(flutamide)、尼魯米特(nilutamide)、比卡米特(bicalutamide)、亮丙瑞林(leuprolide)、和戈舍瑞林(goserelin);以及曲沙他濱(troxacitabine)(1,3-二氧戊環核苷胞嘧啶類似物);(iv)芳化酶抑制劑;(v)蛋白激酶抑制劑;(vi)脂質激酶抑制劑;(vii)反義寡核苷酸,特別是抑制涉及異常細胞增殖的信號途經中的基因表達的反義寡核苷酸,諸如例如PKC-α、Raf和H-Ras;(viii)核酶,諸如VEGF表達抑制劑(如ANGIOZYME_核酶)和HER2表達抑制劑;(ix)疫苗,諸如基因療法疫苗,例如ALLOVECTIN_疫苗、LEUVECTIN_疫苗、和VAXID_疫苗;PROLEUKIN_rIL-2;LURTOTECAN_拓撲異構酶1抑制劑;ABARELIX_rmRH;(x)抗血管新生劑如貝伐單抗(bevacizumab)(AVASTIN_,Genentech);以及(xi)上述任一種的藥學上可接受的鹽、酸或衍生物。
蛋白激酶抑制劑包括酪氨酸激酶抑制劑,其在某種程度上抑制酪氨酸激酶如ErbB受體的酪氨酸激酶活性。酪氨酸激酶抑制劑的例子包括EGFR-靶向藥物如(i)結合EGFR的抗體,包括MAb 579(ATCC CRL HB 8506)、MAb 455(ATCC CRL HB8507)、MAb 225(ATCC CRL 8508)、MAb 528(ATCCCRL 8509)(參見,US 4943533、Mendelsohn et al.)及其變體,如嵌合化的225(C225或Cetuximab;ERBITUX_,Imclone)和重整型(reshaped)人225(H225)(WO 96/40210,Imclone Systems Inc.);結合II型突變EGFR的抗體(US 5212290);結合EGFR的人源化和嵌合抗體(US 5891996);和結合EGFR的人抗體,如ABX-EGF(WO 98/50433);(ii)與細胞毒性試劑偶聯的抗EGFR抗體(EP 659439A2);和結合EGFR的小分子包括ZD1839或Gefitinib(IRESSATM;Astra Zeneca)、Erlotinib HCl(CP-358774,TARCEVATM;Genentech/OSI)和AG1478,AG1571(SU 5271;Sugen),喹唑啉如PD153035、4-(3-氯代苯胺)喹唑啉(4-(3-chloroanilino)quinazoline)、吡啶并嘧啶(pyridopyrimidines)、pyrimidopyrimidines、吡咯并嘧啶(pyrrolopyrimidines)、如CGP 59326、CGP 60261和CGP 62706、以及吡唑基嘧啶(pyrazolopyrimidine)、4-(苯氨基)-7H-吡咯并[2,3-d]嘧啶(4-(phenylamino)-7H-pyrrolo[2,3-d]pyrimidines)、姜黃素curcumin(二阿魏酰甲烷(diferuloyl methane)、4,5-二(4-氟代苯胺)酞酰亞胺)(4,5-bis(4-fluoroanilino)phthalimide)、含硝基噻吩(nitrothiophene)部分的tyrphostines;PD-0183805(Wamer-Lambert);反義分子(例如,與ErbB-編碼核酸結合的那些);喹噁啉(quinoxalines)(US 5804396);tryphostins(US 5804396);ZD6474(Astra Zeneca);PTK-787(Novartis/Schering AG);pan-ErbB抑制劑如CI-1033(Pfizer);Affinitac(ISIS 3521;Isis/Lilly);甲磺酸伊馬替尼(Imatinibmesylate)(Gleevac;Novartis);PKI 166(Novartis);GW2016(GlaxoSmithKline);CI-1033(Pfizer);EKB-569(Wyeth);Semaxanib(Sugen);ZD6474(AstraZeneca);PTK-787(Novartis/Schering AG);INC-1C11(Imclone);或者如US 5804396;WO 99/09016(American Cyanamid);WO98/43960(American Cyanamid);WO 97/38983(Warner Lambert);WO99/06378(Warner Lambert);WO 99/06396(Warner Lambert);WO96/30347(Pfizer,Inc);WO 96/33978(Zeneca);WO 96/3397(Zeneca);和WO96/33980(Zeneca)中所述的。
“抗血管新生劑”指在某種程度上阻斷、或干擾血管發育的化合物。抗血管新生因子可以為例如結合生長因子或生長因子受體的小分子或抗體,所述生長因子或生長因子受體涉及促進血管新生。示例性抗血管新生劑為結合血管內皮生長因子(VEGF)的抗體如貝伐單抗(bevacizumab)(AVASTIN_,Genentech)。
術語“細胞因子”是由一種細胞群體釋放的蛋白質的通稱,其作為細胞間介導物作用于另一種細胞。這種細胞因子的例子為淋巴因子、單核因子、和傳統多肽激素。包括于所述細胞因子的是生長激素如人生長激素、N-蛋氨酰人生長激素(N-methionyl human growth hormone)、和牛生長激素;甲狀旁腺激素;甲狀腺素(thyroxine);胰島素;胰島素原;松弛素(relaxin);松弛素原(prorelaxin);糖蛋白激素如促卵泡素(follicle stimulating hormone)(FSH)、促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone)(TSH)、和促黃體生成素(luteinizing hormone)(LH);肝生長因子;成纖維細胞生長因子;催乳素;胎盤催乳素;腫瘤壞死因子-α和-β;苗勒-抑制物質(mullerian-inhibitingsubstance);小鼠促性腺激素相關肽(mouse gonadotropin-associated peptide);抑制素(inhibin);活化素(activin);血管內皮生長因子;整聯蛋白;促血小板生成素(thrombopoietin)(TPO);神經生長因子如NGF-β;血小板生長因子;轉化生長因子(TGFs)如TGF-α和TGF-β;胰島素樣生長因子-I和-II;促紅細胞生成素(EPO);成骨誘導因子(osteoinductive factors);干擾素如干擾素-α、-β、和-γ;集落刺激因子(CSFs)如巨噬細胞-CSF(M-CSF);粒細胞-巨噬細胞-CSF(GM-CSF);和粒細胞-CSF(G-CSF);白介素(ILs)如IL-1、IL-1α、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12;腫瘤壞死因子如TNF-α或TNF-β;以及其它多肽因子包括LIF和kit配體(kitligand)(KL)。本文所用術語細胞因子包括天然來源的或來自重組細胞培養物的蛋白質和天然序列細胞因子的生物學活性等價物。
本申請所用術語“前藥(prodrug)”指藥學活性物質的前體或衍生形式,其與親本藥物相比對腫瘤細胞的細胞毒性較低,能夠通過酶作用活化或者轉變為更具活性的親本形式。參見,例如,Wilman,“Prodrugs in CancerChemotherapy”Biochemical Society Transactions,14,pp.375-382,615thMeeting Belfast(1986)和Stella et al.,“ProdrugsA Chemical Approach toTargeted Drug Delivery,”Directed Drug Delivery,Borchardt et al.,(ed.),pp.247-267,Humana Press(1985)。本發明的前藥包括但不限于含磷酸鹽(酯)前藥、含硫代磷酸鹽(酯)前藥、含硫酸鹽(酯)前藥、含肽前藥、D-氨基酸修飾的前藥、糖基化前藥、含β-內酰胺的前藥、含任選取代的苯氧乙酰胺(phenoxyacetamide)的前藥或含任選取代的苯乙酰胺(phenylacetamide)的前藥、5-氟胞嘧啶和能夠轉化為更具活性的細胞毒性游離藥物的其它5-氟尿苷前藥。可以衍生為前藥形式而用于本發明的細胞毒性藥物的例子包括但不限于上述的那些化療劑。
“脂質體”是由可用于將藥物(如本文的公開的抗ErbB2抗體和任選化療劑)遞送至哺乳動物的多種類型的脂質、磷脂和/或表面活性劑組成的囊泡狀物。脂質體的成分通常排列于雙層結構中,類似于生物膜的脂質排列。
術語“包裝說明書”用于指習慣上包括在治療產品商業包裝中的說明書,其包含有關適應癥、用法、用量、服藥方法、禁忌的信息和/或涉及此治療產品使用的警告。
“心臟保護劑”指阻止或減弱心肌機能障礙(心肌病和/或充血性心力衰竭)的化合物或組合物,所述心肌機能障礙與為患者施用藥物如蒽環類(anthracycline)抗生素和/或抗ErbB2抗體有關。所述心臟保護劑可以例如阻斷或減弱自由基介導的心臟中毒效應和/或阻止或減弱氧化應激損傷。本定義所包含的心臟保護劑的例子包括鐵螯合劑右雷佐生(dexrazoxane)(ICRF-187)(Seifert et al.,The Annals of Pharmacotherapy,281063-1072(1994));降脂質劑和/或抗氧化劑如普羅布考(probucol)(Singalet al.,J.Mol.Cell Cardiol.,271055-1063(1995));氨磷汀(氨基硫醇2-[(3-氨基丙基)氨基]乙硫醇-二氫磷酸酯(amifostine(aminothiol2-[(3-aminopropyl)amino]ethanethiol-dihydrogen phosphate ester),也稱為WR-2721及其稱為WR-1065的去磷酸細胞吸收形式)和S-3-(3-甲基氨丙基氨基)丙基硫代磷酸(S-3-(3-methylaminopropylamino)propylphosphorothioicacid),(WR-151327),參見Green et al.,(1994)Cancer Research,54738-741;地高辛(digoxin)(Bristow,M.R.ed.(1980)Drug-Induced Heart Disease.NewYorkElsevier 191-215);beta-阻斷劑如美托洛爾(metoprolol)(Hjalmarsonet al(1994)Drugs 47Suppl 431-9;和Shaddy et al(1995)Am.Heart J.,129197-9);維生素E;抗壞血酸(維生素C);自由基清除劑如齊墩果酸(oleanolic acid)、熊果酸(ursolic acid)和N-乙酰半胱氨酸(NAC);旋轉截留(spin trapping)化合物如α-苯基-叔丁基硝酮(alpha-phenyl-tert-butyl nitrone)(PBN)(Paracchini et al(1993)Anticancer Res.,131607-1612);硒化有機化合物(selenoorganic compounds)如P251(Elbesen);等等。
“分離的”核酸分子指由至少一種污染的核酸分子鑒定和分離的核酸分子,天然來源的抗體核酸中通常與其有關。分離的核酸分子指非自然界中發現的形式或組成的核酸分子。因此分離的核酸分子指不同于天然細胞中存在的核酸分子。然而,分離的核酸分子包括通常表達抗體的細胞中包含的核酸分子,例如,在所述細胞中,所述核酸分子處于與天然細胞不同的染色體位置。
″烷基″指C1-C18碳氫化合物,包含正、仲、叔或環碳原子。烷基的例子包括C1-C8碳氫化合物部分,例如但不限于甲基(Me,-CH3),乙基(Et,-CH2CH3),1-丙基(n-Pr,n-丙基,-CH2CH2CH3),2-丙基(i-Pr,i-丙基,-CH(CH3)2),1-丁基(n-Bu,n-丁基,-CH2CH2CH2CH3),2-甲基-1-丙基(i-Bu,i-丁基,-CH2CH(CH3)2),2-丁基(s-Bu,s-丁基,-CH(CH3)CH2CH3),2-甲基-2-丙基(t-Bu,t-丁基,-C(CH3)3),1-戊基(n-戊基,-CH2CH2CH2CH2CH3),2-戊基(-CH(CH3)CH2CH2CH3),3-戊基(-CH(CH2CH3)2),2-甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH2CH3),3-甲基-2-丁基(-CH(CH3)CH(CH3)2),3-甲基-1-丁基(-CH2CH2CH(CH3)2),2-甲基-1-丁基(-CH2CH(CH3)CH2CH3),1-己基(-CH2CH2CH2CH2CH2CH3),2-己基(-CH(CH3)CH2CH2CH2CH3),3-己基(-CH(CH2CH3)(CH2CH2CH3)),2-甲基-2-戊基(-C(CH3)2CH2CH2CH3),3-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH(CH3)CH2CH3),4-甲基-2-戊基(-CH(CH3)CH2CH(CH3)2),3-甲基-3-戊基(-C(CH3)(CH2CH3)2),2-甲基-3-戊基(-CH(CH2CH3)CH(CH3)2),2,3-二甲基-2-丁基(-C(CH3)2CH(CH3)2),3,3-二甲基-2-丁基(-CH(CH3)C(CH3)3。
“鏈烯基(alkenyl)”指C2-C18碳氫化合物,包含正、仲、叔或環碳原子,具有至少一個不飽和位點,即碳-碳sp2雙鍵。鏈烯基的例子包括C2-C8碳氫化合物部分例如但不限于乙烯或乙烯基(-CH=CH2)、烯丙基(-CH2CH=CH2)、環戊烯基(-C5H7)、和5-己烯基(-CH2CH2CH2CH2CH=CH2)。
“炔基(alkynyl)”指C2-C18碳氫化合物,包含正、仲、叔或環碳原子,具有至少一個不飽和位點,即碳-碳sp三鍵。炔基的例子包括C2-C8碳氫化合物部分例如但不限于乙炔(-C≡CH)和炔丙基(-CH2C≡CH)。
“亞烷基(Alkylene)”指1-18個碳原子的飽和、支鏈或直鏈或環狀碳氫化合物基團,并且具有兩個單價基團中心,所述單價基團中心通過從親本烷烴的同一個或兩個不同碳原子去除兩個氫原子而衍生得到。典型的亞烷基包括C1-C8碳氫化合物部分例如但不限于亞甲基(-CH2-)1,2-乙基(-CH2CH2-)、1,3-丙基(-CH2CH2CH2-)、1,4-丁基(-CH2CH2CH2CH2-)等等。
“亞鏈烯基(alkenylene)”指2-18個碳原子的不飽和、支鏈或直鏈或環狀碳氫化合物基團,并且具有兩個單價基團中心,所述單價基團中心通過從親本烯的同一個或兩個不同碳原子去除兩個氫原子而衍生得到。典型的亞鏈烯基包括C2-C8碳氫化合物部分例如但不限于1,2-乙烯(-CH(CH-)。
“亞炔基(Alkynylene)”指2-18個碳原子的不飽和、支鏈或直鏈或環狀碳氫化合物基團,并且具有兩個單價基團中心,所述單價基團中心通過從親本炔的同一個或兩個不同碳原子去除兩個氫原子而衍生得到。典型的亞炔基包括C2-C8碳氫化合物部分例如但不限于乙炔(-C≡C-)炔丙基(-CH2C≡C-)、和4-戊炔基(-CH2CH2CH2C≡C-)。
單獨或組合的″芳基″指6-20個碳原子的單價芳烴基團,其通過從親本芳香環系統的單個碳原子去除一個氫原子而衍生得到。芳基可以包含一個、兩個或三個環,其中這種環可以懸掛(pendent)方式附著在一起,例如聯苯,或可以是稠合的,例如萘或蒽。一些芳烴基團以“Ar”的示例性結構表示。典型的芳烴基團包括C6-C12碳氫化合物部分例如但不限于源于苯、取代苯、萘、蒽、聯苯等等的基團。
″芳烷基(arylalkyl)″指非環狀烷基,其中與碳原子,典型地與末端或sp3碳原子鍵合的一個氫原子被芳基所置換。典型的芳烷基包括但不限于芐基、2-苯基乙烷-1-基、2-苯乙烯-1-基、萘甲基、2-萘乙烷-1-基、2-萘乙炔-1-基、萘苯基(naphthobenzyl)、2-萘苯乙烷-1-基(2-naphthophenylethan-1-yl)等等。芳烷基包含6至20個碳原子,例如芳烷基的烷基部分包括1至6個碳原子的烷酰基(alkanyl)、鏈烯基或炔基,芳基部分為5至14個碳原子。
″芳雜環烷基(heteroarylalkyl)″指非環狀烷基,其中與碳原子,典型地與末端或sp3碳原子鍵合的一個氫原子被芳雜環所置換。典型的芳雜環烷基包括但不限于2-苯并咪唑亞甲基(2-benzimidazolylmethyl)、2-呋喃乙基等等。芳雜環烷基包含6至20個碳原子,例如芳雜環烷基的烷基部分包括1至6個碳原子的alkanyl、鏈烯基或炔基,芳雜環部分為5至14個碳原子,并且1至3個雜原子選自N、O、P、和S。芳雜環烷基的芳雜環部分可以是具有3至7個環成員的單環(2至6個碳原子)或者具有7至10個環成員的二環(4至9個碳原子,和選自N、O、P、和S的1至3個雜原子),例如二環[4,5]、[5,5]、[5,6]、或[6,6]系統。
烷基、烯烴基、芳基、芳烷基、和芳雜環烷基可以被取代,其中一個或多個氫原子分別獨立地被取代基所置換。典型的取代基包括但不限于-X、-R、-O-、-OR、-SR、-S-、-NR2、-NR3、=NR、-CX3、-CN、-OCN、-SCN、-N=C=O、-NCS、-NO、-NO2、=N2、-N3、-NC(=O)R、-C(=O)R、-C(=O)NR2、-SO3-、-SO3H、-S(=O)2R、-OS(=O)2OR、-S(=O)2NR、-S(=O)R、-OP(=O)(OR)2、-P(=O)(OR)2、-PO-3、-PO3H2、-C(=O)R、-C(=O)X、-C(=S)R、-CO2R、-CO2-、-C(=S)OR、-C(=O)SR、-C(=S)SR、-C(=O)NR2、-C(=S)NR2、-C(=NR)NR2,其中每個X獨立地為鹵素F、Cl、Br、或I;每個R獨立地為H、C1-C18烷基、C6-C20芳基、C3-C14雜環保護基或前藥部分。上述烯烴基、亞烷基、和亞炔基也同樣可以被取代。
“芳雜環”也稱為雜環或雜環基(heterocyclyl)指環狀系統基團,其中一個或多個環原子是雜原子,例如氮、氧、和硫。芳雜環基團包含5至14個碳原子和1至3個選自N、O、P、和S的雜原子。芳雜環烷基的芳雜環部分可以是具有3至7個環成員的單環(2至6個碳原子和選自N、O、P和S的1至3個雜原子)或者具有7至10個環成員的二環(4至9個碳原子,和選自N、O、P、和S的1至3個雜原子),例如二環[4,5]、[5,5]、[5,6]、或[6,6]系統。芳雜環化合物描述于Paquette,Leo A.;″Principles of Modern HeterocyclicChemistry″(W.A.Benjamin,New York,1968),特別是第1、3、4、6、7、和9章;″The Chemistry of Heterocyclic Compounds,A series of Monographs″(John Wiley & Sons,New York,1950至今),特別是第13、14、16、19、和28卷;以及J.Am.Chem.Soc.(1960)825566。
“接頭”或“連接”指包含將抗體共價連接于藥物部分的共價鍵或原子鏈的化學部分。在許多實施方案中,接頭以L表示。接頭包括二價基團如烯烴基、亞芳基、雜環亞芳基(heteroarylene),諸如-(CR2)nO(CR2)n-、烷氧基(例如聚乙烯氧、PEG、聚亞甲基氧)和烷氨基(例如聚乙烯氨、JeffamineTM)的重復單元;以及二酸酯和酰胺,包括琥珀酸酯、琥珀酰胺、二乙醇酸酯、丙二酸酯、和己酰胺。
術語″手性″分子指具有鏡像伴侶不能重疊(superimposability)特性的分子,而術語″非手性的″分子指鏡像伴侶可重疊(superimposable)的分子。
術語″立體異構體″指具有相同化學組成,但在原子或基團空間排列上有所不同的化合物。
″非對應異構體″指具有兩個或多個手性中心,并且其分子彼此不為鏡像的立體異構體。非對應異構體具有不同的物理特性,例如熔點、沸點、光譜特性、和反應性。非對應異構體的混合物可以在高分辨率分析方法如電泳和層析下分離。
″對映異構體″指彼此為不重疊鏡像的化合物的兩個立體異構體。
本文所用立體化學定義和慣例一般按照S.P.Parker,Ed.,McGraw-HillDictionary of Chemical Terms(1984)McGraw-Hill Book Company,New York;and Eliel,E.and Wilen,S.,Stereochemistry of Organic Compounds(1994)JohnWiley & Sons,Inc.,New York。許多有機化合物以旋光活性形式存在,即它們具有旋轉平面偏振光平面的能力。在描述旋光活性化合物中,前綴D和L、或R和S用于表示有關其手性中心的分子的絕對構型。前綴d和l或(+)和(-)用于指明由所述化合物引起的平面偏振光的旋轉方向,(-)或l指化合物是左旋的。加前綴(+)或d的化合物是右旋的。對于給定化學結構,除了他們彼此為鏡像之外,這些立體異構體是相同的。特定立體異構體也可稱為對映體,這種異構體的混合物通常稱為對映體混合物。50∶50的對映體混合物稱為外消旋混合物或外消旋物,其可以在一直沒有立體選擇性或立體特異性的化學反應或進程中發生。術語″外消旋混合物″和″外消旋物″指兩類對映體的等摩爾混合物,其缺少旋光活性。
本文所用短語“藥學上可接受的鹽,”指ADC的藥學上可接受的有機或無機鹽。示例性鹽包括但不限于硫酸、檸檬酸、醋酸、草酸、氯化物、溴化物、碘化物、硝酸、酸式硫酸鹽、磷酸、酸式磷酸、異煙酸、乳酸、水楊酸、酸性檸檬酸、酒石酸、油酸、鞣酸、泛酸、灑石酸氫鹽、抗壞血酸、琥珀酸、馬來酸、gentisinate、延胡索酸、葡糖酸、葡糖醛酸、糖酸、甲酸、苯甲酸、谷氨酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、對甲苯磺酸、和雙羥萘酸(即1,1’-亞甲基-雙-(2-羥-3-萘甲酸))鹽。藥學上可接受的鹽可以涉及包含另一種分子如醋酸離子、琥珀酸離子或其它反荷離子。所述反荷離子可以為穩定母體化合物上的電荷的任何有機或無機部分。另外,藥學上可接受的鹽在其結構中可以具有超過一個帶電原子。其中多電荷原子為藥學上可接受鹽的一部分的例子可能具有多個反荷離子。因此,藥學上可接受的鹽可能具有一個或多個帶電原子和/或一個或多個反荷離子。
“藥學上可接受的溶劑化物”指一個或多個溶劑分子與ADC的結合。形成藥學上可接受的溶劑化物的溶劑的例子包括但不限于水、異丙醇、乙醇、甲醇、DMSO、乙酸乙酯、醋酸、和乙醇胺。
抗體-藥物偶聯物本發明的化合物包括具有抗癌活性效用的那些化合物。特別是,所述化合物包括偶聯的即通過接頭共價連接于藥物部分的抗體,其中所述藥物不偶聯于抗體時具有細胞毒性或細胞抑制效應。這樣,通過偶聯于抗體所述藥物部分的生物學活性得到調節。本發明的抗體-藥物偶聯物(ADC)可以選擇性地將有效量的細胞毒性試劑遞送到腫瘤組織,由此可以獲得更強的選擇性,即以較低劑量即可達到期望的功效。
在一個實施方案中,與僅有相應的美登木素生物堿化合物相比,哺乳動物中ADC或者ADC的胞內代謝物的生物利用率提高。同時,與僅有相應的抗體(ADC的抗體,無藥物部分或接頭)相比,哺乳動物中ADC或者ADC的胞內代謝物的生物利用率提高。
在一個實施方案中,ADC的美登木素生物堿藥物部分直到抗體-藥物偶聯物結合到細胞表面受體或進入細胞時才從抗體裂解,其中所述細胞具有抗體-藥物偶聯物的抗體特異的細胞表面受體。在抗體-藥物偶聯物進入所述細胞后,藥物部分可以從所述抗體裂解。在哺乳動物體內,美登木素生物堿藥物部分可以通過酶學作用、水解、氧化、或其它機制,在細胞內從所述化合物或所述化合物的胞內代謝物的抗體裂解。例如,同時決不意味著將本發明限制于特定的作用機理,ADC的美登木素生物堿藥物部分的硫原子可以氧化為砜或亞砜基團。在細胞內,結合到砜和亞砜的碳上的質子可以在一般催化作用或酶學催化作用下去除,并引起beta-消除碎裂作用,該碎裂作用從ADC的抗體裂解并分離藥物部分。或者,接頭中的其它吸電子基團如酰胺、抗體或藥物部分能夠在細胞內引起類似的碎裂/裂解機制。
抗體-藥物偶聯物(ADC)可以用式I表示Ab-(L-D)pI或其藥學上可接受的鹽或溶劑化物,其中Ab為結合ErbB受體,或者結合一種或多種腫瘤相關抗原或細胞表面受體的抗體,所述細胞表面受體選自(1)-(36)(1)BMPR1B(骨形態發生蛋白受體(bone morphogenetic proteinreceptor)-IB型,Genbank登錄號NM_001203);(2)E16(LAT1,SLC7A5,Genbank登錄號NM_003486);(3)STEAP1(前列腺六次跨膜上皮抗原(six transmembrane epithelialantigen),Genbank登錄號NM_012449);(4)0772P(CA125、MUC16、Genbank登錄號AF361486);(5)MPF(MPF、MSLN、SMR、巨核細胞強化因子(megakaryocytepotentiating factor)、mesothelin,Genbank登錄號NM_005823);(6)Napi3b(NAPI-3B、NPTIIb、SLC34A2,溶解物載體家族(solute carrierfamily)34(磷酸鈉),成員2,II型鈉依賴的磷酸鹽轉運蛋白(sodium-dependentphosphate transporter)3b,Genbank登錄號NM_006424);(7)Sema 5b(FLJ10372、KIAA1445、Mm.42015、SEMA5B、SEMAG、腦信號蛋白(Semaphorin)5b Hlog,sema結構域,七個血小板反應蛋白重復(seven thrombospondin repeats)(1型和類1型的),跨膜結構域(TM)和短的細胞質結構域,(腦信號蛋白)5B,Genbank登錄號AB040878);(8)PSCA hlg(2700050C12Rik、C530008O16Rik、RIKEN cDNA2700050C12、RIKEN cDNA 2700050C12基因,Genbank登錄號AY358628);
(9)ETBR(內皮素(Endothelin)B型受體,Genbank登錄號AY275463);(10)MSG783(RNF124、假想蛋白(hypothetical protein)FLJ20315,Genbank登錄號NM_017763);(11)STEAP2(HGNC_8639、IPCA-1、PCANAP1、STAMP1、STEAP2、STMP、前列腺癌相關基因1、前列腺癌相關蛋白1、前列腺的六次跨膜上皮抗原2、六次跨膜前列腺蛋白(six transmembrane prostate protein),Genbank登錄號AF455138);(12)TrpM4(BR22450、FLJ20041、TRPM4、TRPM4B、瞬時受體潛在陽離子通道(transient receptor potential cation channel)、亞家族M(subfamily M),成員4(member 4),Genbank登錄號NM_017636);(13)CRIPTO(CR、CR1、CRGF、CRIPTO、TDGF1,畸胎癌衍生生長因子(teratocarcinoma-derived growth factor),Genbank登錄號NP_003203或NM_003212);(14)CD21(CR2(補體受體2)或C3DR(C3d/埃巴病毒(Epstein Barr virus)受體)或Hs.73792 Genbank登錄號M26004);(15)CD79b(CD79B、CD79β、IGb(免疫球蛋白相關beta(immuneoglobulin-associated beta)、B29,Genbank登錄號NM_000626);(16)FcRH2(IFGP4、IRTA4、SPAP1A(含SH2結構域的磷酸酶錨定蛋白(phosphatase anchor protein)1a)、SPAP1B、SPAP1C,Genbank登錄號NM_030764);(17)HER2(Genbank登錄號M11730);(18)NCA(Genbank登錄號M18728);(19)MDP(Genbank登錄號BC017023);(20)IL20Rα(Genbank登錄號AF184971);(21)Brevican(Genbank登錄號AF229053);(22)EphB2R(Genbank登錄號NM_004442);(23)ASLG659(Genbank登錄號AX092328);(24)PSCA(Genbank登錄號AJ297436);(25)GEDA(Genbank登錄號AY260763;(26)BAFF-R(B細胞活化因子受體、BlyS受體3、BR3,NP_443177.1);(27)CD22(B細胞受體CD22-B同種型(isoform),NP-001762.1);
(28)CD79a(CD79A、CD79α、免疫球蛋白相關alpha(immuneoglobulin-associated alpha),與Ig beta(CD79B)共價相互作用并在表面上與Ig M分子形成復合體,轉導涉及B細胞分化的信號的B細胞特異性蛋白,Genbank登錄號NP_001774.1);(29)CXCR5(伯基特氏(Burkitt′s)淋巴瘤受體1,被CXCL13趨化因子活化的G蛋白偶聯受體,在淋巴細胞遷移和體液防御中發揮作用,在HIV-2感染以及可能在AIDS、淋巴瘤、骨髓瘤、和白血病中發揮作用,Genbank登錄號NP_001707.1);(30)HLA-DOB(MHC II類分子的Beta亞基(Ia抗原),其結合肽并將其呈遞到CD4+T淋巴細胞,Genbank登錄號NP_002111.1);(31)P2X5(嘌呤受體(purinergic receptor)P2X配體門控離子通道(ligand-gated ion channel)5,由胞外ATP門控的離子通道,可能涉及突觸傳遞和神經新生,其缺陷可能導致特發性逼尿肌不穩定的病理生理狀況(pathophysilolgy of idiopathic detrusor instability),Genbank登錄號NP_002552.2);(32)CD72(B細胞分化抗原CD72、Lyb-2,Genbank登錄號NP_001773.1);(33)LY64(淋巴細胞抗原64(RP105),富含亮氨酸重復的I型膜蛋白(LRR)家族,調節B細胞活化和凋亡,功能的喪失與系統性紅斑狼瘡患者疾病活動增強有關,Genbank登錄號NP_005573.1);(34)FcRH1(Fc受體樣蛋白1,推定的免疫球蛋白Fc結構域受體,包含C2型Ig樣和ITAM結構域,可能在B淋巴細胞分化中起作用,Genbank登錄號NP_443170.1);(35)IRTA2(易位(translocation)相關免疫球蛋白超家族受體2,推定的免疫受體,可能在B細胞發育和淋巴瘤產生中起作用;由易位導致的基因失調發生于一些B細胞惡性病中,Genbank登錄號NP_112571.1);以及(36)TENB2(推定的跨膜蛋白聚糖,與生長因子的EGF/調蛋白(heregulin)家族和卵泡抑素(follistatin)相關,Genbank登錄號AF179274;條件是所述抗體不是TA.1。
L為非二硫化物接頭。L包括但不限于結構
其中波浪線表示與Ab和D的共價連接;X為 R獨立地為H或C1-C6烷基;且n為1至12;D為美登木素生物堿藥物部分。美登木素生物堿包括但不限于結構
其中波浪線表示與L的共價連接;R獨立地為H或C1-C6烷基;并且M為1、2、或3。
藥物與抗體的比例或藥物負載以式I化合物的p表示。藥物負載值p為1至8。式I化合物包括不同負載并連接的抗體-藥物偶聯物的所有混合物,其中1、2、3、4、5、6、7、和8個藥物部分共價連接于所述抗體。
在另一實施方案中,Ab為結合一種或多種腫瘤相關抗原或細胞表面受體的抗體,所述腫瘤相關抗原或細胞表面受體選自(1)-(16)和(18)-(36),即不結合ErbB受體,包括HER2。
抗體在其范圍內,式I的抗體單位(Ab-)包括與受體、抗原或其它接受性部分結合或反應性相關或復合的任何抗體單位,所述受體、抗原或其它接受性部分與給定目標細胞群相關。抗體可以是任何的蛋白或蛋白樣分子,其與所要治療學或生物學修飾的細胞群體部分結合、復合、或反應。一個方面,抗體單位發揮作用將美登木素生物堿藥物部分遞送到抗體單位與其反應的特定目標細胞群。這樣的抗體包括但不限于大分子量蛋白如全長抗體和抗體片段。
包含本發明的抗體-藥物偶聯物的抗體優選保留其天然、野生型相應物的抗原結合能力。如此,本發明的抗體能夠結合抗原,優選特異性地結合。這樣的抗原包括例如腫瘤相關抗原(TAA)、細胞表面受體蛋白和其它細胞表面分子、細胞存活調節因子、細胞增殖調節因子、與組織發育或分化相關(例如,已知或懷疑在功能上有助于組織發育或分化)的分子、淋巴因子、細胞因子、涉及細胞周期調節的分子、涉及血管發生的分子和與血管新生相關的(例如,已知或懷疑在功能上有助于血管發生的)分子。腫瘤相關抗原可以是分化簇因子(即,CD蛋白)。本發明的抗體能夠與其結合的抗原可以是上述類別之一的亞組的成員,其中所述類別的其它亞組包含具有區別特征(相對于感興趣的抗原而言)的其它分子/抗原。
在一個實施方案中,抗體-藥物偶聯物(ADC)的抗體特異地結合由ErbB基因編碼的受體。所述抗體可以特異地結合選自EGFR、HER2、HER3和HER4的ErbB受體。ADC可以特異地結合HER2的胞外結構域(ECD)并抑制過表達HER2受體的腫瘤細胞的生長。ADC的抗體可以為單克隆抗體,例如鼠單克隆抗體、嵌合抗體、或人源化抗體。人源化抗體可以是huMAb4D5-1、huMAb4D5-2、huMAb4D5-3、huMAb4D5-4、huMAb4D5-5、huMAb4D5-6、huMAb4D5-7或huMAb4D5-8(曲妥單抗)。所述抗體可以是抗體片段,例如Fab片段。
式I的抗體-藥物偶聯物(ADC)中的并且能夠用于癌癥治療的抗體包括但不限于抗細胞表面受體和腫瘤相關抗原(TAA)的抗體。這樣的腫瘤相關抗原是本領域已知的,可以用本領域熟知的方法和信息制備以用于生產抗體。在尋找用于癌癥診斷和治療的有效細胞靶物的努力中,研究者已設法鑒定了跨膜或腫瘤相關多肽,與一種或多種正常非癌細胞相比,這些多肽特異地表達于一種或多種特定類型癌細胞的表面上。通常,與非癌細胞的表面上相比,這些腫瘤相關多肽更多地表達在癌細胞表面上。鑒定這些腫瘤相關細胞表面抗原多肽已產生了通過基于抗體治療的特異地靶向癌細胞進行破壞的能力。
TAA的例子包括但不限于以下所列腫瘤相關抗原(1)-(36)。為方便起見,以下列出有關這些抗原的所有本領域已知的信息,包括名稱、替代名稱、Genbank登錄號和原始參考,遵循國家生物技術信息中心(NCBI)的核酸和蛋白質序列鑒別慣例。對應于TAA(1)-(36)的核酸和蛋白質序列可以在公共數據庫如GenBank中獲得。抗體靶向的腫瘤相關抗原包括相對于引證參考文獻中鑒定的序列,擁有至少約70%、80%、85%、90%、或95%序列同一性的所有氨基酸序列變體和同種型,或者基本上顯示與TAA相同的生物學特性或特征的所有氨基酸序列變體和同種型,其中所述TAA具有引證參考文獻中發現的序列。例如,具有通常能夠特異地結合抗體的變體序列的TAA,所述抗體特異地結合具有所列相應序列的TAA。本文特別引用的參考文獻中的序列和內容特別加入作為參考。
腫瘤相關抗原(1)-(36)(1)BMPR1B(骨形態發生蛋白受體-IB型,Genbank登錄號NM_001203)ten Dijke,P.,et al Science 264(5155)101-104(1994),Oncogene14(11)1377-1382(1997));WO2004063362(權利要求2);WO2003042661(權利要求12);US2003134790-A1(第38-39頁);WO2002102235(權利要求13;第296頁);WO2003055443(第91-92頁);WO200299122(實施例2;第528-530頁);WO2003029421(權利要求6);WO2003024392(權利要求2;圖112);WO200298358(權利要求1;第183頁);WO200254940(第100-101頁);WO200259377(第349-350頁);WO200230268(權利要求27;第376頁);WO200148204(實施例;圖4)NP_001194骨形態發生蛋白受體,IB/pid型=NP_001194.1-交叉參考MIM603248;NP_001194.1;AY065994(2)E16(LAT1、SLC7A5,Genbank登錄號NM_003486)Biochem.Biophys.Res.Commun.255(2),283-288(1999),Nature395(6699)288-291(1998),Gaugitsch,H.W.,et al(1992)J.Biol.Chem.267(16)11267-11273);WO2004048938(實施例2);WO2004032842(實施例IV);WO2003042661(權利要求12);WO2003016475(權利要求1);WO200278524(實施例2);WO200299074(權利要求19;第127-129頁);WO200286443(權利要求27;第222、393頁);WO2003003906(權利要求10;第293頁);WO200264798(權利要求33;第93-95頁);WO200014228(權利要求5;第133-136頁);US2003224454(圖3);WO2003025138(權利要求12;第150頁);US 20050107595;US 20050106644;NP_003477溶解物載體家族7(日離子氨基酸轉運蛋白,y+系統),成員5/pid=NP_003477.3-人(Homo Sapiens)交叉參考MIM600182;NP_003477.3;NM_015923;NM_003486_1(3)STEAP1(前列腺的六次跨膜上皮抗原,Genbank登錄號NM_012449)Cancer Res.61(15),5857-5860(2001),Hubert,R.S.,et al(1999)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.96(25)14523-14528);WO2004065577(權利要求6);WO2004027049(圖1L);EP1394274(實施例11);WO2004016225(權利要求2);WO2003042661(權利要求12);US2003157089(實施例5);US2003185830(實施例5);US2003064397(圖2);WO200289747(實施例5;第618-619頁);WO2003022995(實施例9;圖13A,實施例53;第173頁,實施例2;圖2A);NP_036581前列腺的六次跨膜上皮抗原交叉參考MIM604415;NP_036581.1;NM_012449_1(4)0772P(CA125、MUC16,Genbank登錄號AF361486)J.Biol.Chem.276(29)27371-27375(2001));WO2004045553(權利要求14);WO200292836(權利要求6;圖12);WO200283866(權利要求15;第頁116-121);US2003124140(實施例16);US2003091580(權利要求6);WO200206317(權利要求6;第400-408頁);交叉參考GI34501467;AAK74120.3;AF361486_1(5)MPF(MPF、MSLN、SMR,巨核細胞強化因子,mesothelin,Genbank登錄號NM_005823)Yamaguchi,N.,et al Biol.Chem.269(2),805-808(1994),Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.96(20)11531-11536(1999),Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.93(1)136-140(1996),J.Biol.Chem.270(37)21984-21990(1995));WO2003101283(權利要求14);(WO2002102235(權利要求13;第287-288頁);WO2002101075(權利要求4;第308-309頁);WO200271928(第320-321頁);WO9410312(第52-57頁);交叉參考MIM601051;NP_005814.2;NM_005823_1(6)Napi3b(NAPI-3B、NPTIIb、SLC34A2,溶解物載體家族34(磷酸鈉),成員2,II型鈉依賴的磷酸轉運蛋白3b,genbank登錄號NM_006424)J.Biol.Chem.277(22)19665-19672(2002),Genomics62(2)281-284(1999),Feild,J.A.,et al(1999)Biochem.Biophys.Res.Commun.258(3)578-582);WO2004022778(權利要求2);EP1394274(實施例11);WO2002102235(權利要求13;第326頁);EP875569(權利要求1;第17-19頁);WO200157188(權利要求20;第329頁);WO2004032842(實施例IV);WO200175177(權利要求24;第139-140頁);交叉參考MIM604217;NP_006415.1;NM_006424_1(7)Sema 5b(FLJ10372、KIAA1445、Mm.42015、SEMA5B、SEMAG、腦信號蛋白(semaphorin)5b Hlog,sema結構域,七個血小板反應蛋白重復(1型和類1型的),跨膜結構域(TM)和短的細胞質結構域,(腦信號蛋白)5B,Genbank登錄號AB040878)Nagase T.,et al(2000)DNA Res.7(2)143-150);WO2004000997(權利要求1);WO2003003984(權利要求1);WO200206339(權利要求1;第50頁);WO200188133(權利要求1;第41-43,48-58頁);WO2003054152(權利要求20);WO2003101400(權利要求11);登錄號Q9P283;EMBL;AB040878;BAA95969.1.Genew;HGNC10737;(8)PSCAhlg(2700050C12Rik、C530008O16Rik、RIKEN cDNA2700050C12、RIKEN cDNA 2700050C12基因,Genbank登錄號AY358628);Ross et al(2002)Cancer Res.622546-2553;US2003129192(權利要求2);US2004044180(權利要求12);US2004044179(權利要求11);US2003096961(權利要求11);US2003232056(實施例5);WO2003105758(權利要求12);US2003206918(實施例5);EP1347046(權利要求1);WO2003025148(權利要求20);交叉參考GI37182378;AAQ88991.1;AY358628_1(9)ETBR(內皮素B型受體,Genbank登錄號AY275463);Nakamuta M.,et al Biochem.Biophys.Res.Commun.177,34-39,1991;Ogawa Y.,et al Biochem.Biophys.Res.Commun.178,248-255,1991;Arai H.,et al Jpn.Circ.J.56,1303-1307,1992;Arai H.,et al J.Biol.Chem.268,3463-3470,1993;Sakamoto A.,Yanagisawa M.,et al Biochem.Biophys.Res.Commun.178,656-663,1991;Elshourbagy N.A.,et al J.Biol.Chem.268,3873-3879,1993;Haendler B.,et al J.Cardiovasc.Pharmacol.20,s1-S4,1992;Tsutsumi M.,et al Gene 228,43-49,1999;Strausberg R.L.,et al Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.99,16899-16903,2002;Bourgeois C.,et al J.Clin.Endocrinol.Metab.82,3116-3123,1997;Okamoto Y,et al Biol.Chem.272,21589-21596,1997;Verheij J.B.,et al Am.J.Med.Genet.108,223-225,2002;Hofstra R.M.W.,et al Eur.J.Hum.Genet.5,180-185,1997;Puffenberger E.G,et al Cell 79,1257-1266,1994;Attie T.,et al,Hum.Mol.Genet.4,2407-2409,1995;Auricchio A.,et al Hum.Mol.Genet.5351-354,1996;Amiel J.,et al Hum.Mol.Genet.5,355-357,1996;Hofstra R.M.W.,et al Nat.Genet.12,445-447,1996;Svensson P.J.,et al Hum.Genet.103,145-148,1998;Fuchs S.,et al Mol.Med.7,115-124,2001;Pingault V.,et al(2002)Hum.Genet.111,198-206;WO2004045516(權利要求1);WO2004048938(實施例2);WO2004040000(權利要求151);WO2003087768(權利要求1);WO2003016475(權利要求1);WO2003016475(權利要求1);WO200261087(圖1);WO2003016494(圖6);WO2003025138(權利要求12;第144頁);WO200198351(權利要求1;第124-125頁);EP522868(權利要求8;圖2);WO200177172(權利要求1;第297-299頁);US2003109676;US6518404(圖3);US5773223(權利要求1a;第31-34欄);WO2004001004;(10)MSG783(RNF124,假想蛋白(hypothetical protein)FLJ20315,Genbank登錄號NM_017763);WO2003104275(權利要求1);WO2004046342(實施例2);WO2003042661(權利要求12);WO2003083074(權利要求14;第頁61);WO2003018621(權利要求1);WO2003024392(權利要求2;圖93);WO200166689(實施例6);交叉參考Locus Y是 R獨立地為H或C1-C6烷基;且n為1至12。
4.任一前述權利要求的抗體-藥物偶聯化合物,其中D選自結構 其中波浪線表示與L的共價連接,R獨立地為H或C1-C6烷基,并且m為1、2、或3。
5.權利要求4的抗體-藥物偶聯化合物,其中m為2,并且R為H。
6.任一前述權利要求的抗體-藥物偶聯化合物,其中美登木素生物堿藥物部分為DM1,具有結構
7.權利要求3的抗體-藥物偶聯化合物,其具有結構
8.權利要求7的抗體-藥物偶聯化合物,其具有結構
9.權利要求3的抗體-藥物偶聯化合物,其具有結構
10.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其具有結構
11.權利要求10的抗體-藥物偶聯物,其中Ab為曲妥單抗,并且p為1、2、3、或4。
12.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其具有結構 其中Tr為曲妥單抗,并且p為1、2、3、或4。
13.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其具有結構 其中n為0、1、或2;并且p為1、2、3、或4。
14.權利要求13的抗體-藥物偶聯化合物,其中Ab為曲妥單抗。
15.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其中p為1、2、3、或4。
16.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述抗體結合由ErbB基因編碼的受體。
17.權利要求16的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述受體選自EGFR、HER2、HER3和HER4。
18.權利要求17的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述抗體特異地結合HER2受體。
19.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其特異地結合HER2受體的胞外結構域并抑制過表達HER2受體的腫瘤細胞的生長。
20.任一前述權利要求的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述抗體選自單克隆抗體、抗體片段、嵌合抗體和人源化抗體。
21.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述抗體為選自huMAb4D5-1、huMAb4D5-2、huMAb4D5-3、huMAb4D5-4、huMAb4D5-5、huMAb4D5-6、huMAb4D5-7和huMAb4D5-8(曲妥單抗)的人源化抗體。
22.權利要求21的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述抗體為huMAb4D5-8(曲妥單抗)。
23.權利要求20的抗體-藥物偶聯物,其中所述抗體為Fab片段。
24.權利要求1的抗體-藥物偶聯化合物,其中所述抗體通過抗體的半胱氨酸硫醇連接于接頭。
25.權利要求24的抗體-藥物偶聯化合物,其中p為1、2、3、或4。
26.包含權利要求1或權利要求2的抗體-藥物偶聯化合物或其藥學上可接受的鹽、和藥學上可接受的稀釋劑、載體或賦形劑的藥物組合物。
27.權利要求26的藥物組合物,其進一步包含治療有效量的化療劑,所述化療劑選自Erlotinib、Bortezomib、氟維司群、Sutent、來曲唑、甲磺酸伊馬替尼、PTK787/ZK 222584、Oxaliplatin、5-FU、甲酰四氫葉酸、雷帕霉素、Lapatinib、Lonafarnib、Sorafenib和Gefitinib。
28.權利要求26的藥物組合物,其進一步包含治療有效量的抗血管新生劑。
29.權利要求26的藥物組合物,其進一步包含治療有效量的貝伐單抗。
30.抑制細胞增殖的方法,包括用權利要求1或權利要求2的抗體-藥物偶聯化合物處理細胞培養基中的哺乳動物細胞,由此抑制細胞的增殖。
31.權利要求30的方法,其中所述哺乳動物細胞具有針對抗體-藥物偶聯化合物的HER2受體蛋白。
32.權利要求31的方法,其中所述哺乳動物細胞是乳腺腫瘤細胞。
33.權利要求30的方法,其中所述抗體-藥物偶聯化合物細胞毒性比包含抗體-藥物偶聯化合物的美登木素生物堿部分的美登木素生物堿化合物更強。
34.權利要求30的方法,其中所述抗體-藥物偶聯物誘導凋亡。
35.治療癌癥的方法,包括為患者施用權利要求1或權利要求2的抗體-藥物偶聯化合物和藥學上可接受的稀釋劑、載體或賦形劑的制劑。
36.權利要求35的方法,其中所述癌癥選自乳腺、卵巢、胃部、子宮內膜、唾液腺、肺、腎臟、結腸、結腸直腸、甲狀腺、胰腺、前列腺和膀胱癌。
37.權利要求36的方法,其中所述癌癥為以2+或更高水平過表達ErbB2的乳腺癌。
38.權利要求35的方法,其中為患者施用的抗體-藥物偶聯化合物的量在每劑約0.1至約10mg/kg患者體重范圍。
39.權利要求35的方法,其中以約三周的間隔施用抗體-藥物偶聯物。
40.權利要求35的方法,其中通過輸注施用抗體-藥物偶聯物。
41.權利要求35的方法,其中所述抗體-藥物偶聯物與藥學上可接受的腸胃外載體一起配制。
42.權利要求41的方法,其中所述抗體-藥物偶聯物配制為可注射的單位劑量形式。
43.權利要求42的方法,其中靜脈內施用抗體-藥物偶聯物。
44.權利要求35的方法,其中與抗體-藥物偶聯化合物組合,為患者施用生長抑制性抗體。
45.權利要求35的方法,其中與抗體-藥物偶聯化合物組合,為患者施用結合ErbB2并阻斷ErbB受體的配體活化的第二種抗體。
46.權利要求45的方法,其中第二種抗體包括單克隆抗體2C4或人源化2C4。
47.權利要求46的方法,其中所述第二種抗體與細胞毒性試劑偶聯。
48.權利要求35的方法,其中與抗體-藥物偶聯化合物組合,為患者施用化療劑,其中所述化療劑選自Erlotinib、Bortezomib、氟維司群、Sutent、來曲唑、甲磺酸伊馬替尼、PTK787/ZK 222584、Oxaliplatin、5-FU、甲酰四氫葉酸、雷帕霉素、Lapatinib、Lonafamib、Sorafenib、和Gefitinib。
49.權利要求35的方法,其中與抗體-藥物偶聯化合物組合,為患者施用抗血管新生劑,其中所述抗血管新生劑選自貝伐單抗。
50.抑制過表達生長因子受體的腫瘤細胞生長的方法,包括為患者施用權利要求1的抗體-藥物偶聯物和化療劑,所述抗體-藥物偶聯物特異地結合選自HER2或EGF的生長因子受體,其中所述抗體-藥物偶聯物和所述化療劑分別以有效抑制患者腫瘤細胞生長的量施用。
51.治療人類患者的方法,所述人類患者對以ErbB2受體過表達為特征的疾病敏感或者經診斷患有所述疾病,所述方法包括聯合施用權利要求1的抗體-藥物偶聯物和化療劑或生長抑制劑。
52.權利要求51的方法,其中抗體-藥物偶聯物的抗體為抗ErbB2抗體。
53.權利要求52的方法,其中所述抗ErbB2抗體具有4D5單克隆抗體的生物學特征。
54.權利要求52的方法,其中所述抗ErbB2抗體結合與4D5單克隆抗體基本上相同的表位。
55.權利要求52的方法,其中所述抗ErbB2抗體選自人源化抗體huMAb4D5-1、huMAb4D5-2、huMAb4D5-3、huMAb4D5-4、huMAb4D5-5、huMAb4D5-6、huMAb4D5-7和huMAb4D5-8(曲妥單抗)。
56.用于檢測癌細胞的測試方法,包括(a)將細胞與權利要求1或權利要求2的抗體-藥物偶聯化合物接觸;和(b)測定抗體-藥物偶聯化合物結合細胞的程度。
57.權利要求56的測試方法,其中所述細胞是乳腺腫瘤細胞。
58.權利要求56的測試方法,其中所述結合程度通過用熒光原位雜交(FISH)測定ErbB-編碼核酸的水平來檢測。
59.權利要求56的測試方法,其中所述結合程度通過免疫組化(IHC)測定。
60.一種制品,包括權利要求1或權利要求2的抗體-藥物偶聯化合物;容器;和包裝說明書或標簽,其指明所述化合物可用于治療以ErbB受體過表達為特征的癌癥。
61.權利要求60的制品,其中所述包裝說明書或標簽指明所述化合物可用于治療以ErbB2受體過表達為特征的癌癥。
62.權利要求61的制品,其中所述癌癥為乳腺癌。
63.權利要求62的制品,其中所述癌癥以ErbB2受體2+或以上水平的過表達為特征。
64.制備抗體-藥物偶聯化合物的方法,包括通過接頭將抗體共價連接于一個或多個美登木素生物堿藥物部分,所述化合物具有式IAb-(L-D)pI或其藥學上可接受的鹽或溶劑化物,其中Ab為結合ErbB受體,或者結合一種或多種腫瘤相關抗原或細胞表面受體的抗體,所述腫瘤相關抗原或細胞表面受體選自(1)-(36)(1)BMPR1B(骨形態發生蛋白受體-IB型,Genbank登錄號NM_001203);(2)E16(LAT1、SLC7A5,Genbank登錄號NM_003486);(3)STEAP1(前列腺六次跨膜上皮抗原,Genbank登錄號NM_012449);(4)0772P(CA125、MUC16、Genbank登錄號AF361486);(5)MPF(MPF、MSLN、SMR、巨核細胞強化因子、mesothelin,Genbank登錄號NM_005823);(6)Napi3b(NAPI-3B、NPTIIb、SLC34A2、溶質載體家族34(磷酸鈉),成員2,II型鈉依賴的磷酸鹽轉運蛋白3b,Genbank登錄號NM_006424);(7)Sema 5b(FLJ10372、KIAA1445、Mm.42015、SEMA5B、SEMAG、腦信號蛋白5b Hlog,sema結構域,七個血小板反應蛋白重復(1型和類1型的),跨膜結構域(TM)和短的細胞質結構域,(腦信號蛋白)5B,Genbank登錄號AB040878);(8)PSCA hlg(2700050C12Rik、C530008O16Rik、PIKEN cDNA2700050C12、RIKEN cDNA 2700050C12基因,Genbank登錄號AY358628);(9)ETBR(內皮素B型受體,Genbank登錄號AY275463);(10)MSG783(RNF124,假想蛋白(hypothetical protein)FLJ20315,Genbank登錄號NM_017763);(11)STEAP2(HGNC_8639、IPCA-1、PCANAP1、STAMP1、STEAP2、STMP、前列腺癌相關基因1、前列腺癌相關蛋白1、前列腺的六次跨膜上皮抗原2、六次跨膜前列腺蛋白,Genbank登錄號AF455138);(12)TrpM4(BR22450、FLJ20041、TRPM4、TRPM4B、瞬時受體潛在陽離子通道,亞家族M,成員4,Genbank登錄號NM_017636);(13)CRIPTO(CR、CR1、CRGF、CRIPTO、TDGF1,畸胎癌衍生生長因子,Genbank登錄號NP_003203或NM_003212);(14)CD21(CR2(補體受體2)或C3DR(C3d/埃巴病毒受體)或Hs.73792Genbank登錄號M26004);(15)CD79b(CD79B、CD79β、IGb(免疫球蛋白相關beta)、B29,Genbank登錄號NM_000626);(16)FcRH2(IFGP4、IRTA4、SPAP1A(含SH2結構域的磷酸酶錨定蛋白1a)、SPAP1B、SPAP1C,Genbank登錄號NM_030764);(17)HER2(Genbank登錄號M11730);(18)NCA(Genbank登錄號M18728);(19)MDP(Genbank登錄號BC017023);(20)IL20Rα(Genbank登錄號AF184971);(21)Brevican(Genbank登錄號AF229053);(22)EphB2R(Genbank登錄號NM_004442);(23)ASLG659(Genbank登錄號AX092328);(24)PSCA(Genbank登錄號AJ297436);(25)GEDA(Genbank登錄號AY260763;(26)BAFF-R(B細胞活化因子受體,BlyS受體3,BR3,NP_443177.1);(27)CD22(B細胞受體CD22-B同種型,NP-001762.1);(28)CD79a(CD79A,CD79α,免疫球蛋白相關alpha,與Ig beta(CD79B)共價相互作用并在表面上與Ig M分子形成復合體,轉導涉及B細胞分化的信號的B細胞特異性蛋白,Genbank登錄號NP_001774.1);(29)CXCR5(伯基特淋巴瘤受體1,被CXCL13趨化因子活化的G蛋白偶聯受體,在淋巴細胞遷移和體液防御中發揮作用,在HIV-2感染以及可能在AIDS、淋巴瘤、骨髓瘤、和白血病中發揮作用,Genbank登錄號NP_001707.1);(30)HLA-DOB(MHC II類分子的Beta亞基(Ia抗原),其結合肽并將其呈遞到CD4+T淋巴細胞,Genbank登錄號NP_002111.1);(31)P2X5(嘌呤受體P2X配體門控離子通道5,由胞外ATP門控的離子通道,可能涉及突觸傳遞和神經再生,其缺陷可能導致特發性逼尿肌不穩定的病理生理狀況,Genbank登錄號NP_002552.2);(32)CD72(B細胞分化抗原CD72,Lyb-2,Genbank登錄號NP_001773.1);(33)LY64(淋巴細胞抗原64(RP105),富含亮氨酸重復(LRR)的I型膜蛋白家族,調節B細胞活化和凋亡,功能的喪失與系統性紅斑狼瘡患者疾病活動增強有關,Genbank登錄號NP_005573.1);(34)FcRH1(Fc受體樣蛋白1,推定的免疫球蛋白Fc結構域,包含C2型Ig樣和ITAM結構域,可能在B淋巴細胞分化中起作用,Genbank登錄號NP_443170.1);(35)IRTA2(易位相關免疫球蛋白超家族受體2,推定的免疫受體,可能在B細胞發育和淋巴瘤發生中起作用;由易位導致的基因失調發生于一些B細胞惡性病中,Genbank登錄號NP_112571.1);以及(36)TENB2(推定的跨膜蛋白聚糖,與生長因子的EGF/調蛋白家族和卵泡抑素相關,Genbank登錄號AF179274;條件是所述抗體不是TA.1;L為選自下述結構的接頭 其中波浪線表示與Ab和D的共價連接;X為 -(CH2)n-,-(CH2CH2O)n- Y是 其中R獨立地為H或C1-C6烷基;且n為1至12;D為選自下述結構的美登木素生物堿藥物部分 其中波浪線表示與L的共價連接;R獨立地為H或C1-C6烷基;m為1、2、或3;并且p為1至8;其中所述方法包括使Ab與接頭試劑反應形成抗體-接頭中間體Ab-L,然后使Ab-L與藥物部分D反應形成抗體-藥物偶聯物;或者使藥物部分D與接頭試劑反應形成藥物-接頭中間體D-L,然后使D-L與Ab反應形成抗體-藥物偶聯物。
65.權利要求64的方法,其中Ab為結合選自(1)-(16)和(18)-(36)的一種或多種腫瘤相關抗原或細胞表面受體的抗體。
66.權利要求64或權利要求65的方法,其中所述接頭試劑為SMCC。
67.權利要求64或權利要求65的方法,其中所述接頭試劑為選自DTME、BMB、BMDB、BMH、BMOE、BM(PEO)3和BM(PEO)4的二-馬來酰亞胺試劑。
全文摘要
本發明涉及式I的抗體-藥物偶聯化合物Ab-(L-D)
文檔編號G01N33/574GK1993146SQ200580026066
公開日2007年7月4日 申請日期2005年5月31日 優先權日2004年6月1日
發明者小艾倫·J·埃本斯, 弗雷德里克·S·雅各布森, 保羅·波拉基斯, 拉爾夫·H·施瓦爾, 馬克·X·斯利科夫斯基, 蘇珊·D·斯潘塞 申請人:健泰科生物技術公司