Агоністичне антитіло до рецептора 1 фактора росту фібробластів (fgfr1) та його застосування

Реферат: Винахід належить до агоністичного антитіла до рецептора 1 фактора росту фібробластів (FGFR1), виділеної нуклеїнової кислоти, що його кодує, клітини-хазяїна, способу отримання антитіла. Винахід також належить до фармацевтичної композиції, що містить дане антитіло, та застосування антитіла для приготування лікарського засобу для лікування метаболічного захворювання або стану, а також застосування антитіла для лікування діабету в індивідуума. UA 114791 C2 (12) UA 114791 C2 UA 114791 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Дана заявка містить перелік послідовностей, який був представлений в кодуванні ASCII в системі EFS-Web, і який повністю вводиться в даний винахід за допомогою посилання. Текстовий файл з зазначеною ASCII копією, створений 27 квітня 2012 року, обсягом 26083 байт має заголовок P4653RUS.txt. ПЕРЕХРЕСНЕ ПОСИЛАННЯ НА СПОРІДНЕНІ ЗАЯВКИ Дана заявка претендує на пріоритет за заявкою на патент США 61/486,731, яка була подана 16 травня 2011 року, і заявкою на патент США 61/536,936, яка була подана 20 вересня 2011 року, повний опис яких включено в даний винахід за допомогою посилання. ОБЛАСТЬ ТЕХНІКИ Даний винахід відноситься до агоністів FGFR1 і способів їхнього застосування. РІВЕНЬ ТЕХНІКИ Неможливість контролювати рівень глюкози в крові лежить в основі ряду метаболічних захворювань. Діабет являє собою гіперглікемічний синдром, що виникає в результаті порушення секреції інсуліну у відповідь на глюкозу (діабет типу 1 і типу 2) і зниженої ефективності інсуліну при стимулюванні засвоєння глюкози скелетними м'язами, і обмеження вироблення глюкози в печінці (діабет типу 2). Діабет є широко поширеним захворюванням, і хоча можливі методи лікування доступні для деяких діабетиків, існує гостра потреба в нових методах лікування. Фактор росту фібробластів 21 (FGF21) є членом підродини ендокринних FGF, яка включає FGF19 і FGF23, і він був ідентифікований як агент, який, за припущенням, пом'якшує захворювання, сприяючи регресії ожиріння і викликаних ожирінням гепатостеатозу (жирової дистрофії печінки) і гіперглікемії (див., наприклад, Kharitonenkov and Larsen, Trends Endocrinol. Metab. 22 (3): 81-6 (2011); Kharitonenkov et al., J. Clin. Invest. 115: 1627-35 (2005); Міжнародна заявка WO 2010/042747). Ендокринний FGF21 білок зв'язується з трьома FGF рецепторами (FGFR 1-3) і покращує інсулінорезистентність і тип 2 діабету за допомогою цих рецепторів разом з їхнім мембранозв'язаним корецептором бета-Клото. Однак його розробці перешкоджала погана фармакокінетика і слабке розуміння біологічного механізму дії. Антитіла до антагоністів FGFR1 також пропонувалися для лікування діабету (Міжнародна заявка WO 2005/ 037235). Однак не було знайдено, особливості якого з трьох FGFR опосередковують сприятливу метаболічну активність FGF21. СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ Підставою для винаходу, частково, є відкриття того, що активація FGFR1 зменшує інтенсивність діабету. Винахід передбачає агоністів FGFR1, включаючи агоністичні антитіла до FGFR1, і способи їхнього застосування. В одному аспекті винахід передбачає спосіб лікування метаболічного захворювання або стану в індивідуума, що включає введення цьому індивідууму ефективної кількості агоністичного антитіла до рецептора 1 фактора росту фібробластів (FGFR1), де метаболічне захворювання вибрано з групи, яка складається з синдрому полікістозних яєчників (PCOS, СПКЯ), метаболічного синдрому (MetS), ожиріння, неалкогольного стеатогепатиту (NASH, НАСГ), неалкогольної жирової хвороби печінки (NAFLD, НЖХП), гіперліпідемії, гіпертонії, діабету типу 2, діабету не типу 2, діабету типу 1, латентного аутоімунного діабету (LAD) і діабету зрілого віку у молодих (MODY). Відповідно до деяких варіантів винаходу агоніст FGFR1 не активує FGFR2 або FGFR3. Відповідно до деяких варіантів винаходу агоніст FGFR1 являє собою антитіло до FGFR1. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло до FGFR1 має два сайти зв'язування з FGFR1, наприклад, повнорозмірне антитіло або фрагмент F(ab')2. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло зв'язується з пептидом #26 KLHAVPAAKTVKFKCP (SEQ ID NO: 28) або пептидом #28 FKPDHRIGGYKVRY (SEQ ID NO: 29). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло зв'язується як з пептидом #26, так і з пептидом #28. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло до FGFR1 зв'язується як з FGFR1b, так і з FGFR1c. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло є біспецифічним антитілом. Відповідно до деяких варіантів винаходу біспецифічне антитіло зв'язується також з бета-Клото. В іншому аспекті винахід передбачає виділене антитіло, яке зв'язується з FGFR1, причому це антитіло є агоністом FGFR1 активності. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло не є агоністом FGFR2 або FGFR3. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло є моноклональним антитілом. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло є людським, гуманізованим або химерним антитілом. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає (a) HVR-H3, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з SSGYGGSDYAMDY (SEQ ID NO: 16), SGYGGSDYAMDY (SEQ ID NO: 17), EHFDAWVHYYVMDY (SEQ ID NO: 18), TGTDVMDY (SEQ ID NO: 19) і GTDVMDY (SEQ ID NO: 20), (б) HVR-L3, що містить амінокислотну послідовність QQSYTTPPT (SEQ ID NO: 23), і (в) 1 UA 114791 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 HVR-H2, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з X1X2IX3PX4DGX5TX6YADSVKG, де X1 означає A або G, X2 означає D або E, X3 означає D або Y, X4 означає N або Y, X5 означає A або D і X6 означає D або Y (SEQ ID NO: 24), і X1IX2PX3DGX4TX5YADSVKG, де X1 означає D або E, X2 означає D або Y, X3 означає N або Y, X4 означає A або D, і X5 означає D або Y (SEQ ID NO: 25). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає (a) HVR-H1, що містить амінокислотну послідовність GFTFX 1X2X3X4IX5, де X1 означає S або T, X2 означає N або S, X3 означає N або T, X4 означає W або Y, X5 означає H або S (SEQ ID NO: 26), (б) HVR-H2, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з X1X2IX3PX4DGX5TX6YADSVKG, де X1 означає A або G, X2 означає D або E, X3 означає D або Y, X4 означає N або Y, X5 означає A або D, і X6 означає D або Y (SEQ ID NO: 24), і X1IX2PX3DGX4TX5YADSVKG, де X1 означає D або E, X2 означає D або Y, X3 означає N або Y, X4 означає A або D, і X5 означає D або Y (SEQ ID NO: 25), і (в) HVR-H3, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з SSGYGGSDYAMDY (SEQ ID NO: 16), SGYGGSDYAMDY (SEQ ID NO: 17), EHFDAWVHYYVMDY (SEQ ID NO: 18), TGTDVMDY (SEQ ID NO: 19) і GTDVMDY (SEQ ID NO: 20). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає (а) HVR-H1, що містить амінокислотну послідовність GFTFTSTWIS (SEQ ID NO: 7), (б) HVR-H2, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з GEIDPYDGDTYYADSVKG (SEQ ID NO: 10) і EIDPYDGDTYYADSVKG (SEQ ID NO: 11), і (в) HVRH3, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з SSGYGGSDYAMDY (SEQ ID NO: 16) і SGYGGSDYAMDY (SEQ ID NO: 17). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає (a) HVR-H1, що містить амінокислотну послідовність GFTFSNNYIH (SEQ ID NO: 8), (б) HVR-H2, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з ADIYPNDGDTDYADSVKG (SEQ ID NO: 12), і DIYPNDGDTDYADSVKG (SEQ ID NO: 13), і (c) HVR-H3, що містить амінокислотну послідовність EHFDAWVHYYVMDY (SEQ ID NO: 18). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає (a) HVR-H1, що містить амінокислотну послідовність GFTFTSNWIS (SEQ ID NO: 9), (б) HVR-H2, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з AEIDPYDGATDYADSVKG (SEQ ID NO: 14) і EIDPYDGATDYADSVKG (SEQ ID NO: 15, і (в) HVR-H3, що містить амінокислотну послідовність, вибрану з групи, яка складається з TGTDVMDY (SEQ ID NO: 19) і GTDVMDY (SEQ ID NO: 20). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло додатково включає (a) HVRL1, що містить амінокислотну послідовність RASQDVSTAVA (SEQ ID NO: 21); (б) HVR-L2, що містить амінокислотну послідовність SASFLYS (SEQ ID NO: 22); та (в) HVR-L3, що містить амінокислотну послідовність QQSYTTPPT (SEQ ID NO: 23). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає VH послідовність, вибрану з групи, що складається з SEQ ID NO: 2, 3 і 4. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло включає VL послідовність SEQ ID NO: 6. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло до FGFR1 має два FGFR1-зв'язувальних сайти, наприклад, повнорозмірне антитіло або фрагмент F(ab')2. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло за винаходом є мультиспецифічним антитілом. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло також зв'язується з бета-Клото. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло є IgG1 антитілом. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає виділену нуклеїнову кислоту, яка кодує антитіло за винаходом. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає клітину-хазяїна, яка містить нуклеїнову кислоту за п. 24. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає спосіб отримання антитіла, який включає культивування клітини-хазяїна за п. 23 з тим, щоб продукувалося антитіло. Відповідно до деяких варіантів винаходу цей спосіб додатково включає виділення антитіла з використанням клітини-хазяїна. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає фармацевтичну композицію, яка містить антитіло за винаходом і фармацевтично прийнятний носій. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає антитіло за винаходом для застосування як лікарського засобу. Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло за винаходом призначене для застосування в терапії метаболічного захворювання або стану, вибраного з групи, що складається з: синдрому полікістозних яєчників (PCOS), метаболічного синдрому (MetS), ожиріння, неалкогольного стеатогепатиту (NASH), неалкогольної жирової хвороби печінки (NAFLD), гіперліпідемії, гіпертонії, діабету типу 2, діабету не типу 2, діабету типу 1, латентного аутоімунного діабету (LAD) і діабету зрілого віку у молодих (MODY). Відповідно до деяких варіантів винаходу антитіло за винаходом призначене для застосування з метою підвищення чутливості індивідуума до інсуліну. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає застосування антитіла за винаходом для отримання лікарського засобу. Відповідно до деяких варіантів винаходу лікарський засіб призначений для лікування метаболічного захворювання або стану, вибраного з групи, що складається з: синдрому полікістозних яєчників (PCOS), метаболічного синдрому (MetS), 2 UA 114791 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ожиріння, неалкогольного стеатогепатиту (NASH), неалкогольної жирової хвороби печінки (NAFLD), гіперліпідемії, гіпертонії, діабету типу 2, діабету не типу 2, діабету типу 1, латентного аутоімунного діабету (LAD) і діабету зрілого віку у молодих (MODY). Відповідно до деяких варіантів винаходу лікарський засіб призначений для підвищення чутливості індивідуума до інсуліну. Відповідно до деяких варіантів винахід передбачає спосіб лікування діабету в індивідуума, що включає введення індивідууму ефективної кількості антитіла за винаходом. Відповідно до деяких варіантів винаходу спосіб додатково передбачає введення індивідууму іншого агента для лікування діабету за умови, що інший агент не є інсуліном. Відповідно до деяких варіантів винаходу спосіб додатково передбачає введення індивідууму агента для лікування серцевосудинного захворювання. КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ На Фігурі 1A показано вимірюване методом ELISA зв'язування антитіл до FGFR1 з очищеними ECD фрагментами FGFR. На Фігурі 1B показані визначені за допомогою поверхневого плазмонного резонансу константи зв'язування для R1MAb1 і R1MAb2. На Фігурі 1C показаний GAL-Elk1 люциферазний аналіз у щурячих клітинах L6. Клітини котрансфікували за допомогою векторів експресії для зазначеної FGFR ізоформи спільно з GALElk1, SV40-геном люциферази Renilla і Gal-відповідаючим репортерним геном люциферази світлячка. Перед люцеферазним аналізом трансфіковані клітини інкубували з середовищем, що містить збільшувальні концентрації R1Mab або кислого FGF (aFGF: позитивний контроль), протягом 6 годин. Активацію транскрипції оцінювали за допомогою відносної активності гена люциферази світлячка, нормалізованої за активністю гена люциферази renilla, і яка виражається у відносних світлових одиницях (RLU). На Фігурі 1D ілюструється експеримент, аналогічний експерименту на Фігурі 1C за винятком того, що клітини L6 експресували як FGFR1c, так і KLB. На Фігурі 1E ілюструється експеримент, аналогічний експерименту на Фігурі 1C за винятком того, що використовували клітини HEK293. На Фігурі 1F показаний імуноблотинг (Вестерн-блотинг, Вестерн блот аналіз) адипоцитів 3T3-L1, оброблених зазначеним білком в концентрації 0.5 мкг/мл протягом зазначеного часу. На Фігурі 1G показана WAT (біла жирова тканина), зібрана при використанні худих мишей C57BL/6 через вказаний час після інтраперитональної (і. п.) ін'єкції 1 mpk (мг/кг) R1Mab (+) або контрольного IgG (-), і яка була піддана Вестерн блот аналізу. На Фігурі 2A показані вміст глюкози в крові (ліворуч) і маса тіла (праворуч) db/db мишей після одноразової і. п. ін'єкції (показана стрілкою) R1Mab1 або контрольного IgG у зазначених дозах. Статистична значимість спостерігалася у вмісті глюкози (у порівнянні з контрольним IgG) в період між 1 і 30 днем для всіх груп, а за масою (у порівнянні з контрольним IgG) на 8 день для всіх груп і між 12 і 18 днем для групи 50 mpk. N=6~14, *p