用于診斷和治療肺疾病和損傷的單克隆抗體和抗原的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了通過檢測樣品中EMAP?II的水平來診斷患有由使用煙草所引起之肺損傷的COPD、肺氣腫的患者的方法。本文公開的是結(jié)合EMAP?II的形式的大鼠單克隆抗體的高變區(qū)。本公開內(nèi)容還包括EMAP?II中所包含的多肽序列，其為抗體結(jié)合至其靶蛋白的靶標。該表位作為人源化抗體的基礎(chǔ)，所述抗體可用于治療患有表現(xiàn)出EMAP?II表達水平升高之病理狀況的患者。
【專利說明】用于診斷和治療肺疾病和損傷的單克隆抗體和抗原
[0001]優(yōu)先權(quán)聲明
[0002]本申請要求2011年6月8日提交的美國臨時申請?zhí)?1 / 494，720的權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
[0003]政府權(quán)利聲明
[0004]本發(fā)明在國立衛(wèi)生研究院給予的HL090950的政府支持下進行。美國政府享有本發(fā)明的某些權(quán)利。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0005]本發(fā)明一般性地涉及診斷和治療肺氣腫(emphysema)或慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者的方法，并且更特別地涉及通過檢測內(nèi)皮單核細胞活化蛋白IKendothelialmonocyte activating protein 11, EMAP II)的存在以及中和EMAP II的作用來診斷和治療肺氣腫或COPD患者的方法。
【背景技術(shù)】
[0006]超過310萬美國人被診斷為患有肺氣腫。肺氣腫和慢性支氣管炎是CCffD綜合征的兩個部分。COPD在美國是第四位死亡原因(見www.nhlb1.nih.gov / health / public /lung / other / copd_fact.htm#toc)。沒有逆轉(zhuǎn)該疾病進程或暫停其進展的有效治療。
[0007]肺部氣腫(pulmonary emphysema)是普遍的致命性疾病,其特征為肺基質(zhì)和細胞成分二者損失，從而影響肺泡空間和毛細管血液之間的氣體交換。肺氣腫被定義為“肺病癥，其特征在于終端細支氣管遠端氣室的異常的永久性擴大，伴隨其壁的破壞，有或無明顯纖維化”。國家心臟、肺和血液研究所肺病研討會分會(National Heart, Lung, and BloodInstitute, Division of Lung Diseases workshop)的 J艮告，Am Rev Respir Disl32,182-185.(1985)。該定義中永久的和破壞性的概念是關(guān)鍵的，由于其表達了最終導致肺組織消失的疾病過程的獨特和特征性區(qū)別特征。
[0008]雖然已經(jīng)鑒定了易感個體中的環(huán)境誘因，但是對這些起始肺泡損失導致肺氣腫的機制了解不足。在過去的幾十年中，已提出炎癥和蛋白酶/抗蛋白酶失衡作為長期吸煙后肺破壞(其占肺氣腫的大多數(shù)情況)的下游效應(yīng)物。推測促炎性刺激募集并活化肺炎性細胞，引發(fā)基質(zhì)蛋白酶的釋放和肺重塑。Shapiro, S.D., J Clin Investl06,1309-1310 (2000) o然而，這些模型不能完全解釋隔結(jié)構(gòu)(septal structure)的消失和肺破壞的獨特性質(zhì)(相比于在其他炎性肺疾病中看到的變化)背后的機制。為了解釋在肺氣腫中看到的永久性破壞，結(jié)構(gòu)肺泡細胞的過度凋亡已成為肺氣腫的第二主要機制。認為過度肺泡內(nèi)皮凋亡導致毛細血管退化，以及隨后肺泡壁的損失。Tuder，R.M.et al.，Am JRespir Cell Mol Biol28，551-554 (2003)。然而，過量肺結(jié)構(gòu)細胞凋亡與活化的炎性狀態(tài)在肺氣腫中的共存和這兩種機制的等級尚未被解釋。
[0009]可以看出，需要用于治療肺部氣腫的方法。還需要用于在早期階段診斷肺部氣腫的方法。早期診斷和后續(xù)治療可導致所述疾病的更有效治療和患者的較好預(yù)后。[0010]MM
[0011]在本發(fā)明的一個方面，提供了診斷患者的肺氣腫或COPD的方法，所述方法包括檢測患者生物樣品中EMAP II的過表達，其中所述樣品可以是血清、血漿、肺灌洗液或肺活檢物?？赏ㄟ^如免疫學方法例如酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)、夾心(sandwich)ELISA、Western印跡或質(zhì)譜法來檢測EMAP II。EMAP II的過表達可以通過與對照樣品比較來確定。
[0012]在本發(fā)明的另一方面，提供了通過檢測患者樣品中EMAP II的存在來預(yù)測患者發(fā)生肺氣腫或COPD的易感性的方法。
[0013]在本發(fā)明的另一方面，提供了用于治療患有肺氣腫或COPD的患者的方法，其包括施用治療有效量的EMAP II中和化合物。所述EMAP II中和化合物可以是抗體、CXCR3受體的激動劑、siRNA或反義RNA。EMAP II中和化合物可全身施用或通過吸入施用。
[0014]本發(fā)明的一些方面包括抗體(人源化的或非人源化的)，所述抗體包含:重鏈可變區(qū)，其中所述重鏈可變區(qū)包含根據(jù)SEQ.1D.N0.2的第一多肽的至少一部分；以及輕鏈可變區(qū)，其中所述輕鏈可變區(qū)包含根據(jù)SEQ.1D.N0.3的第二多肽的至少一部分，其中所述抗體結(jié)合至EMAPII的至少一種形式。在一些實施方案中，第一多肽與SEQ.1D.N0.2有至少99%的同源性，以及所述第二多肽與SEQ.1D.N0.3有至少99%的同源性。在另一些實施方案中，所述第一多肽與SEQ.1D.N0.2有至少95%的同一性，以及所述第二多肽與SEQ.1D.N0.3有至少95%的同一性。在另一些實施方案中，所述第一多肽與SEQ.1D.N0.2有至少99%的同一性，以及所述第二多肽與SEQ.1D.N0.3有至少99%的同一性。并且在又一些實施方案中，所述第一多肽是SEQ.1D.N0.2以及所述第二多肽是SEQ.1D.N0.3。在一些實施方案中，所述抗體結(jié)合至少EMAPII的前體形式(pro form) (pro_EMAPII),在一些實施方案中,所述抗體結(jié)合在人和/或小鼠和/或其他哺乳動物中發(fā)現(xiàn)的EMAPII。
[0015]本發(fā)明的一些方面包括抗體，所述抗體包含:重鏈，其中所述重鏈包含重鏈高變區(qū)CDR1、⑶R2和⑶R3，其中⑶Rl包含根據(jù)SEQ.1D.N0.5的多肽的至少一部分，⑶R2包含根據(jù)SEQ.1D.N0.6的多肽的至少一部分，并且⑶R3包含根據(jù)SEQ.1D.N0.7的多肽的至少一部分；以及輕鏈，其中所述輕鏈包含輕鏈高變區(qū)⑶Rly⑶R2[和⑶R3p其中⑶RL包含根據(jù)SEQ.1D.N0.8的多肽的至少一部`分，⑶包含根據(jù)SEQ.1D.N0.9的多肽的至少一部分，并且⑶R3[包含根據(jù)SEQ.1D.N0.10的多肽的至少一部分，其中所述重鏈和所述輕鏈形成人源化抗體的一部分，所述抗體結(jié)合人EMAPII。在一些實施方案中，⑶Rl是SEQ.1D.N0.5，CDR2 是 SEQ.1D.N0.6，并且 CDR3 是 SEQ.1D.N0.7 ；以及 CDRIl 是 SEQ.1D.N0.8，CDR2L 是 SEQ.1D.N0.9，并且⑶R3l是SEQ.1D.N0.10。在一些實施方案中，所述抗體結(jié)合至少EMAPII的前體形式(pro-EMAPII)，在一些實施方案中所述抗體結(jié)合在人和/或小鼠和/或其他哺乳動物中發(fā)現(xiàn)的EMAPII。在一些實施方案中，所述抗體是人源化的。
[0016]本發(fā)明的一些方面包括產(chǎn)生與哺乳動物EMAPII的至少一種形式相結(jié)合之抗體的EMAP II表位或其他抗原性部分，其包括:人EMAP II的表位，其中所述表位包含根據(jù)SEQ.1D.N0.12的分離的多肽的至少一部分。在一些實施方案中，所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同源性。在另一些實施方案中，所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同源性。在又一些實施方案中，所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同一性，而在一些實施方案中，所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同一性。在一些實施方案中，所述分離的多肽是SEQ.1D.N0.12。在一些實施方案中，所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.11有至少95%的同一性。在又一些實施方案中，所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.11有至少99%的同一性。在一些實施方案中，所述分離的多肽是SEQ.1D.N0.11。一些實施方案包括附接至至少一種其他多肽的這些表位或者其部分。這樣的共連接多肽可以不是天然存在的，至少不存在于表達所述多肽的生物體中。
[0017]本發(fā)明的一些方面包括抗體的制備方法，所述抗體與人或其他哺乳動物中發(fā)現(xiàn)的EMPA II的至少一種形式結(jié)合，這些方法可以包括以下步驟:產(chǎn)生合成多肽，其中所述合成多肽的至少一部分包含根據(jù)SEQ.1D.N0.12的多肽的至少一部分。在一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同源性。在又一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同源性。在另一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同一性。在一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同一性。在另一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分是SEQ.1D.N0.12。在一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少95%的同源性。在另一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少99%的同源性。在另一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少95%的同一性。在另一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少99%的同一性。在一些實施方案中，所述合成多肽的至少一部分是SEQ.1D.N0.11。本發(fā)明的方法可以包括將合成多肽與哺乳動物的免疫系統(tǒng)接觸的步驟，所述合成多肽包含本文公開的EMAP II的至少一個表位的至少一部分。一些方法可以包括從與所述合成多肽接觸的所述哺乳動物選擇B細胞的另外步驟，其中所述B細胞產(chǎn)生以高親和力與EMAP II結(jié)合的抗體。以及在一些實施方案中，針對本文公開的表位產(chǎn)生的抗體是人源化的。在一些實 施方案中，人源化的抗體用于治療人和/或其他哺乳動物中的肺相關(guān)疾病或損傷，或用于診斷人和/或其他動物中的這樣的病癥。
[0018]參照下列附圖、說明和權(quán)利要求將更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征、方面和優(yōu)點。
[0019]序列表
【權(quán)利要求】
1.抗體，其包含: 重鏈可變區(qū)，其中所述重鏈可變區(qū)包含根據(jù)SEQ.1D.N0.2之第一多肽的至少一部分；和 輕鏈可變區(qū)，其中所述輕鏈可變區(qū)包含根據(jù)SEQ.1D.N0.3之第二多肽的至少一部分，其中所述抗體是人源化的并且所述人源化抗體與人EMAPII結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗體，其中所述第一多肽與SEQ.1D.N0.2有至少99%的同源性，并且所述第二多肽與SEQ.1D.N0.3有至少99%的同源性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗體，其中所述第一多肽與SEQ.1D.N0.2有至少95%的同一性，并且所述第二多肽與SEQ.1D.N0.3有至少95%的同一性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗體，其中所述第一多肽與SEQ.1D.N0.2有至少99%的同一性，并且所述第二多肽與SEQ.1D.N0.3有至少99%的同一性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗體，其中所述第一多肽是SEQ.1D.N0.2并且所述第二多肽是 SEQ.1D.N0.3。
6.抗體，其包含: 重鏈，其中所述重鏈包含重鏈高變區(qū)⑶R1、⑶R2和⑶R3，其中⑶Rl包含根據(jù)SEQ.1D.N0.5之多肽的至少一部分，⑶R2包含根據(jù)SEQ.1D.N0.6之多肽的至少一部分，并且⑶R3包含根據(jù)SEQ.1D.N0.7之多肽的至少一部分；以及 輕鏈，其中所述輕鏈包含輕鏈高變區(qū)⑶Rh、⑶R2[和⑶R3p其中⑶RL包含根據(jù)SEQ.1D.N0.8之多肽的至少一部分，⑶R2[包含根據(jù)SEQ.1D.N0.9之多肽的至少一部分，并且CDR3[包含根據(jù)SEQ.1D.N0.10之`多肽的至少一部分，其中所述重鏈和所述輕鏈形成與人EMAPII結(jié)合的人源化抗體的一部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人源化抗體，其中:CDRl是SEQ.1D.N0.5，CDR2是SEQ.1D.N0.6，并且 CDR3 是 SEQ.1D.N0.7 ;CDRIl 是 SEQ.1D.N0.8，CDR2L 是 SEQ.1D.N0.9，并且CDR3l 是 SEQ.1D.N0.10。
8.表位,其包含: 人EMAP II的表位，其中所述表位包含根據(jù)SEQ.1D.N0.12之分離的多肽的至少一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同源性。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同源性。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同一I"生。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同一I"生。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽是SEQ.1D.N0.12。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.11有至少95%的同一I"生。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽與SEQ.1D.N0.11有至少99%的同一I"生。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的表位，其中所述分離的多肽是SEQ.1D.N0.11。
17.制造抗體的方法，其包括以下步驟: 生產(chǎn)合成多肽，其中所述合成多肽的至少一部分包含根據(jù)SEQ.1D.N0.12之多肽的至少一部分。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同源性。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同源性。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少95%的同一性。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.12有至少99%的同一性。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分是SEQ.1D.N0.12。
23.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少95%的同源性。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少99%的同源性。
25.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少95%的同一性。
26.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分與SEQ.1D.N0.11有至少99%的同一性。
27.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述合成多肽的至少一部分是SEQ.1D.N0.11。
28.根據(jù)權(quán)利要求17至27所述的方法，其還包括以下步驟: 將所述合成多肽與哺乳動物的免疫系統(tǒng)接觸。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其還包括從與所述合成多肽接觸的所述哺乳動物選擇B細胞的步驟，其中所述B細胞產(chǎn)生以高親和力結(jié)合EMAPII的抗體。
【文檔編號】A61P35/00GK103687621SQ201280035582
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月8日
【發(fā)明者】馬蒂亞斯·克勞斯, 伊琳娜·彼得拉凱, 羅伯特·福斯溫克爾 申請人:印第安納大學研究與技術(shù)公司