(19) 대한민국특허청 (KR) (12) 공개특허공보 (A) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) C07K 16/28 (2006.01) A61K 39/00 (2006.01) A61K 39/395 (2006.01) (52) CPC 특허분류 C07K 16/28 (2013.01) A61K 39/3955 (2013.01) (21) 출원번호 10-2017-7026686( 분할 ) (22) 출원일자 ( 국제 ) 2009 년 12 월 08 일 심사청구일자 없음 (62) 원출원특허 10-2011-7013128 원출원일자 ( 국제 ) 심사청구일자 2014 년 12 월 08 일 (85) 번역문제출일자 2017 년 09 월 21 일 (86) 국제출원번호 PCT/US2009/067104 (87) 국제공개번호 WO 2010/077634 국제공개일자 (30) 우선권주장 2010 년 07 월 08 일 2009 년 12 월 08 일 61/121,092 2008 년 12 월 09 일미국 (US) (11) 공개번호 10-2017-0113681 (43) 공개일자 2017년10월12일 (71) 출원인 제넨테크, 인크. 미합중국캘리포니아 ( 우편번호 94080-4990) 사우쓰샌프란시스코디엔에이웨이 1 (72) 발명자 어빙, 브라이언 미국 94107 캘리포니아샌프란시스코아칸소스트리트 587 청, 잔느 미국 94158 캘리포니아샌프란시스코베리스트리트 300 유닛 807 ( 뒷면에계속 ) (74) 대리인 양영준, 이귀동 전체청구항수 : 총 1 항 (54) 발명의명칭항 -PD-L1 항체및 T 세포기능을향상시키기위한그의용도 (57) 요약 본출원은항 -PD-L1 항체, 이를코딩하는핵산, 이의치료조성물, 및 T 세포기능을향상시켜세포매개면역반응을상향조절하고감염 ( 예를들어, 급성및만성 ) 및종양면역을비롯한 T 세포기능이상장애를치료하기위한이의용도에관한것이다. 대표도 - 1 -
(52) CPC 특허분류 C07K 16/2827 (2013.01) A61K 2039/505 (2013.01) A61K 2039/507 (2013.01) (72) 발명자 치우, 헨리 미국 94116 캘리포니아샌프란시스코 20 번애비뉴 2334 레하르, 소피, 엠. 미국 94037 캘리포니아몬타라어빙스트리트 945 맥커, 헤더 미국 94303 캘리포니아팔로알토로마베르데애비뉴 733 씨 마리아타산, 산지브 미국 94030 캘리포니아밀브레엔시나드라이브 1291 유, 얀 미국 94404 캘리포니아포스터시티블라이드스트리트 1160-2 -
명세서청구범위청구항 1 T 세포기능을향상시켜세포매개면역반응을상향조절하고, 감염및종양면역을비롯한 T 세포기능이상장애를치료하기위한항-PD-L1 항체의용도. 발명의설명 [0001] [0002] [0003] [0004] 기술분야관련출원본원은 35 USC 119(e) 하에서 2008년 12월 9일자로출원된미국가출원제61/121092호에대한우선권의이익을주장하며, 상기문헌의개시내용은그전문이본원에참고로포함된다. 기술분야본발명은일반적으로면역기능및세포매개면역반응을상향조절하는것을비롯하여 T 세포기능을향상시키는것, 및 T 세포기능이상장애를치료하는것에관한것이다. [0005] [0006] [0007] 배경기술 T 세포에대한공동자극또는그에대해 2 개의구분되는신호를제공하는것은항원제시세포 (APC) 에의한휴면 T 림프구의림프구활성화의널리허용되는모델이다. 문헌 [Lafferty et al., Aust. J. Exp. Biol. Med. Sci. 53: 27-42 (1975)]. 이모델은추가로비-자기및면역내성으로부터자기를구별하는것을제공한다. 문헌 [Bretscher et al., Science 169: 1042-1049 (1970)]; [Bretscher, P.A., P.N.A.S. USA 96: 185-190 (1999)]; [Jenkins et al., J. Exp. Med. 165: 302-319 (1987)]. 최초신호, 또는항원특이적신호는, 주요조직적합성복합체 (MHC) 에의해제시된외래항원펩티드의인식이후에 T 세포수용체 (TCR) 를통해변환된다. 제2 또는공동자극신호는항원제시세포 (APC) 상에서발현된공동자극분자에의해 T 세포로전달되고, T 세포가클론증식, 시토카인분비및이펙터기능을촉진하도록유도한다. 문헌 [Lenschow et al., Ann. Rev. Immunol. 14:233 (1996)]. 공동자극이없으면, T 세포는항원자극에대해불응성이될수있고, 효과적인면역반응을시작하지않을수있으며, 추가로외래항원에대해탈진상태가되거나내성을가질수있다. TCR 신호의강도는 T 세포활성화및분화에대해실제로정량적인영향을갖기때문에단순한 2 신호모델은지나친단순화일수있다. 문헌 [Viola et al., Science 273: 104-106 (1996)]; [Sloan-Lancaster, Nature 363: 156-159 (1993)]. 게다가, T 세포활성화는 TCR 신호강도가높다면심지어공동자극신호가존재하지않는경우에도일어날수있다. 보다중요하게는, T 세포는양성및음성 2차공동자극신호를둘모두받는다. 그러한양성및음성신호의조절은면역내성을유지하고자가면역을방지하면서숙주의보호면역반응을최대화하는데중요하다. 음성 2차신호는 T 세포내성을유도하는데필요한것으로보이는반면, 양성신호는 T 세포활성화를촉진한다. 단순한 2 신호모델이나이브림프구에대해서는여전히유효한설명을제공하지만, 숙주의면역반응은동적과정이고, 공동자극신호는또한항원-노출된 T 세포에도제공될수있다. 공동자극신호를조작하는것은세포기초면역반응을향상시키거나종결시키는수단을제공하는것으로보이기때문에, 공동자극메카니즘은치료상관심대상이다. 최근, T 세포기능이상또는무반응이억제수용체, 프로그램화된사멸 1 폴리펩티드 (PD-1) 의유도발현및지속발현과함께일어나는것으로밝혀졌다. 그결과, PD-1 및 PD-1과의상호작용을통해신호를전달하는다른분자, 예컨대프로그램화된사멸리간드 1 (PD-L1) 및프로그램화된사멸리간드 2 (PD-L2) 를치료상표적으로하는것이집중관심영역이다. PD-L1 신호전달의억제는암 ( 예를들어종양면역 ) 및감염 ( 급성및만성 ( 예를들어지속 ) 감염둘모두를포함함 ) 을치료하기위해 T 세포면역을향상시키기위한수단으로서제안되어왔다. 그러나, 이러한경로에서표적에대해지시된 - 3 -
최적의요법이아직상업화되지않았기때문에, 상당히충족되지않은의학적필요가존재한다. 발명의내용 [0008] 해결하려는과제본발명은항-PD-L1 항체 ( 그러한항체를코딩하는핵산및그러한항체를함유하는조성물을포함함 ), 및 T 세포기능을향상시켜세포매개면역반응을상향조절하고, 감염 ( 예를들어급성및만성 ) 및종양면역을비롯한 T 세포기능이상장애를치료하기위한그의용도를제공한다. [0009] [0010] 과제의해결수단한실시양태에서, 본발명은 HVR-H1, HVR-H2 및 HVR-H3 서열을포함하는단리된중쇄가변영역폴리펩티드를제공하며, 여기서 : (a) HVR-H1 서열은이고 ; [0011] [0012] [0013] [0014] (b) HVR-H2 서열은이고 ; (c) HVR-H3 서열은이며 ; 추가로 X 1 은 D 또는 G이고 ; X 2 는 S 또는 L이고 ; X 3 은 T 또는 S이다. 한특정측면에서, X 1 이 D이고 ; X 2 가 S이고 ; X 3 이 T이다. 또다른측면에서, 폴리펩티드는식 : (HC-FR1)-(HVR- H1)-(HC-FR2)-(HVR-H2)-(HC-FR3)-(HVR-H3)-(HC-FR4) 에따라 HVR 사이에병렬된가변영역중쇄프레임워크서열을추가로포함한다. 또다른측면에서, 프레임워크서열은인간컨센서스프레임워크서열로부터유래된다. 추가측면에서, 프레임워크서열은 VH 하위군 III 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 프레임워크서열중적어도하나는다음과같다 : [0015] [0016] HC-FR1 은이고, HC-FR2 는이고, [0017] [0018] [0019] [0020] [0021] [0022] [0023] HC-FR3은 이고, HC-FR4는 이다. 또다른추가측면에서, 중쇄폴리펩티드는 HVR-L1, HVR-L2 및 HVR-L3을포함하는가변영역경쇄와추가로조 합되고, 여기서 : (a) HVR-L1 서열은 이고 ; (b) HVR-L2 서열은 이고 ; (c) HVR-L3 서열은 이며 ; 추가로 X 4 는 D 또는 V이고 ; X 5 는 V 또는 I이고 ; X 6 은 S 또는 N이고 ; X 7 은 A 또는 F이고 ; X 8 은 V 또는 L이고 ; X 9 는 F 또는 T 이고 ; X 10 은 Y 또는 A 이고 ; X 11 은 Y, G, F 또는 S 이고 ; X 12 는 L, Y, F 또는 W 이고 ; X 13 은 Y, N, A, T, G, F 또는 I 이고 ; X 14 는 H, V, P, T 또는 I 이고 ; X 15 는 A, W, R, P 또는 T 이다. [0024] 또다른추가측면에서, X 4 는 D 이고 ; X 5 는 V 이고 ; X 6 은 S 이고 ; X 7 은 A 이고 ; X 8 은 V 이고 ; X 9 는 F 이고 ; X 10 은 Y이고 ; X 11 은 Y이고 ; X 12 는 L이고 ; X 13 은 Y이고 ; X 14 는 H이고 ; X 15 는 A이다. 또다른추가측면에서, 경쇄는식 : (LC-FR1)-(HVR-L1)-(LC-FR2)-(HVR-L2)-(LC-FR3)-(HVR-L3)-(LC-FR4) 에따라 HVR 사이에병렬된가변영역경쇄프레임워크서열을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 프레임워크서열은인간컨센서스프레임워크서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 프레임워크서열은 VL 카파 I 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 프레임워크서열중적어도하나는다음과같다 : - 4 -
[0025] [0026] [0027] [0028] [0029] [0030] [0031] LC-FR1은 이고, LC-FR2는 이고, LC-FR3은 이고, LC-FR4는 이다. 또다른실시양태에서, 본발명은중쇄및경쇄가변영역서열을포함하는단리된항-PD-L1 항체또는항원결 합단편을제공하고, 여기서 : (a) 중쇄는 HVR-H1, HVR-H2 및 HVR-H3을포함하며, 추가로 : (i) HVR-H1 서열은 이고, [0032] [0033] [0034] [0035] (ii) HVR-H2 서열은 이고, (iii) HVR-H3 서열은 이며, (b) 경쇄는 HVR-L1, HVR-L2 및 HVR-L3을포함하고, 추가로 : (i) HVR-L1 서열은 이고, [0036] [0037] [0038] (ii) HVR-L2 서열은이고, (iii) HVR-L3 서열은이다. 여기서추가로 X 1 은 D 또는 G 이고 ; X 2 는 S 또는 L 이고 ; X 3 은 T 또는 S 이고 ; X 4 는 D 또는 V 이고 ; X 5 는 V 또는 I 이 고 ; X 6 은 S 또는 N 이고 ; X 7 은 A 또는 F 이고 ; X 8 은 V 또는 L 이고 ; X 9 는 F 또는 T 이고 ; X 10 은 Y 또는 A 이고 ; X 11 은 Y, G, F 또는 S 이고 ; X 12 는 L, Y, F 또는 W 이고 ; X 13 은 Y, N, A, T, G, F 또는 I 이고 ; X 14 는 H, V, P, T 또는 I 이고 ; X 15 는 A, W, R, P 또는 T 이다. [0039] 특정측면에서, X 1 은 D 이고 ; X 2 는 S 이고 ; X 3 은 T 이다. 또다른측면에서, X 4 는 D 이고 ; X 5 는 V 이고 ; X 6 은 S 이고 ; X 7 은 A 이고 ; X 8 은 V 이고 ; X 9 는 F 이고 ; X 10 은 Y 이고 ; X 11 은 Y 이고 ; X 12 는 L 이고 ; X 13 은 Y 이고 ; X 14 는 H 이고 ; X 15 는 A 이다. 또다른측면에서, X 1 은 D 이고 ; X 2 는 S 이고 ; X 3 은 T 이고, X 4 는 D 이고 ; X 5 는 V 이고 ; X 6 은 S 이고 ; X 7 은 A 이 고 ; X 8 은 V 이고 ; X 9 는 F 이고 ; X 10 은 Y 이고 ; X 11 은 Y 이고 ; X 12 는 L 이고 ; X 13 은 Y 이고 ; X 14 는 H 이고 X 15 는 A 이다. [0040] [0041] [0042] [0043] [0044] [0045] 추가측면에서, 중쇄가변영역은 (HC-FR1)-(HVR-H1)-(HC-FR2)-(HVR-H2)-(HC-FR3)-(HVR-H3)-(HC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함하고, 경쇄가변영역은 (LC-FR1)-(HVR-L1)-(LC-FR2)-(HVR- L2)-(LC-FR3)-(HVR-L3)-(LC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함한다. 또다른추가측면에서, 프레임워크서열은인간컨센서스프레임워크서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은카바트하위군 I, II, 또는 III 서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은 VH 하위군 III 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의중쇄프레임워크서열은다음과같다 : HC-FR1은이고, HC-FR2는이고, HC-FR3은이고, HC-FR4는이다. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은카바트카파 I, II, II 또는 IV 하위군서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은 VL 카파 I 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, - 5 -
하나이상의경쇄프레임워크서열은다음과같다 : [0046] [0047] [0048] [0049] [0050] [0051] [0052] [0053] LC-FR1은 이고, LC-FR2는 이고, LC-FR3은 이고, LC-FR4는 이다. 추가의특정측면에서, 항체는인간또는뮤린불변영역을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 인간불 변영역은 IgG1, IgG2, IgG2, IgG3, IgG4로이루어진군으로부터선택된다. 추가의특정측면에서, 인간불변 영역은 IgG1이다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG1, IgG2A, IgG2B, IgG3으로이루어진군으로부 터선택된다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG2A이다. 추가의특정측면에서, 항체는감소되거 나또는최소한의이펙터기능을갖는다. 추가의특정측면에서, 최소한의이펙터기능은 " 비-이펙터 Fc 돌연 변이 " 또는비글리코실화로부터유래된다. 또다른추가실시양태에서, 비-이펙터 Fc 돌연변이는불변영역에 서의 N297A 또는 D265A/N297A 치환이다. 또다른실시양태에서, 본발명은중쇄및경쇄가변영역서열을포함하는항-PD-L1 항체를제공하고, 여기서 : (a) 중쇄는, 및 에대해각각 85% 이상 의서열동일성을갖는 HVR-H1, HVR-H2 및 HVR-H3 서열을추가로포함하거나, 또는 (b) 경쇄는, 및 에대해각각 85% 이상의서열 동일성을갖는 HVR-L1, HVR-L2 및 HVR-L3 서열을추가로포함한다. [0054] [0055] 특정측면에서, 서열동일성은 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98 %, 99% 또는 100% 이다. 또다른측면에서, 중쇄가변영역은 (HC-FR1)-(HVR-H1)-(HC-FR2)-(HVR-H2)-(HC- FR3)-(HVR-H3)-(HC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함하고, 경쇄가변영역은 (LC-FR1)-(HVR-L1)-(LC-FR2)-(HVR-L2)-(LC-FR3)-(HVR-L3)-(LC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함한다. 또다른측면에서, 프레임워크서열은인간컨센서스프레임워크서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은카바트하위군 I, II 또는 III 서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은 VH 하위군 III 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의중쇄프레임워크서열은다음과같다 : HC-FR1은이고, [0056] HC-FR2 는이고, [0057] [0058] [0059] [0060] [0061] [0062] [0063] [0064] HC-FR3은이고, HC-FR4는이다. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은카바트카파 I, II, II 또는 IV 하위군서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은 VL 카파 I 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의경쇄프레임워크서열은다음과같다 : LC-FR1은이고, LC-FR2는이고, LC-FR3은이고, LC-FR4는이다. 추가의특정측면에서, 항체는인간또는뮤린불변영역을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 인간불변영역은 IgG1, IgG2, IgG2, IgG3, IgG4로이루어진군으로부터선택된다. 추가의특정측면에서, 인간불변 - 6 -
영역은 IgG1이다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG1, IgG2A, IgG2B, IgG3으로이루어진군으로부터선택된다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG2A이다. 추가의특정측면에서, 항체는감소되거나또는최소한의이펙터기능을갖는다. 추가의특정측면에서, 최소한의이펙터기능은 " 비-이펙터 Fc 돌연변이 " 또는비글리코실화로부터유래된다. 또다른추가실시양태에서, 비-이펙터 Fc 돌연변이는불변영역에서의 N297A 또는 D265A/N297A 치환이다. [0065] [0066] 또다른추가실시양태에서, 본발명은중쇄및경쇄가변영역서열을포함하는단리된항 -PD-L1 항체를제공 하고, 여기서 : (a) 중쇄서열은중쇄서열 : [0067] [0068] 거나, 또는 (b) 경쇄서열은경쇄서열 : 에대해 85% 이상의서열동일성을갖 [0070] 는다. 에대해 85% 이상의서열동일성을갖 [0071] [0072] 특정측면에서, 서열동일성은 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98 %, 99% 또는 100% 이다. 또다른측면에서, 중쇄가변영역은 (HC-FR1)-(HVR-H1)-(HC-FR2)-(HVR-H2)-(HC- FR3)-(HVR-H3)-(HC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함하고, 경쇄가변영역은 (LC-FR1)-(HVR-L1)-(LC-FR2)-(HVR-L2)-(LC-FR3)-(HVR-L3)-(LC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함한다. 또다른측면에서, 프레임워크서열은인간컨센서스프레임워크서열로부터유래된다. 추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은카바트하위군 I, II 또는 III 서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은 VH 하위군 III 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의중쇄프레임워크서열은다음과같다 : HC-FR1 [0073] [0074] [0075] [0076] [0077] [0078] HC-FR2 HC-FR3 HC-FR4. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은카바트카파 I, II, II 또는 IV 하위군서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은 VL 카파 I 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의경쇄프레임워크서열은다음과같다 : LC-FR1 LC-FR2 [0079] [0080] [0081] LC-FR3 LC-FR4. 추가의특정측면에서, 항체는인간또는뮤린불변영역을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 인간불변영역은 IgG1, IgG2, IgG2, IgG3, IgG4로이루어진군으로부터선택된다. 추가의특정측면에서, 인간불변영역은 IgG1이다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG1, IgG2A, IgG2B, IgG3으로이루어진군으로부터선택된다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG2A이다. 추가의특정측면에서, 항체는감소되거나또는최소한의이펙터기능을갖는다. 추가의특정측면에서, 최소한의이펙터기능은원핵세포에서의생 - 7 -
산으로부터야기된다. 추가의특정측면에서, 최소한의이펙터기능은 " 비 - 이펙터 Fc 돌연변이 " 또는비글리코 실화로부터야기된다. 또다른추가실시양태에서, 비 - 이펙터 Fc 돌연변이는불변영역에서의 N297A 또는 D265A/N297A 치환이다. [0082] [0083] [0084] [0085] 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재된임의의항-PD-L1 항체를하나이상의제약상허용되는담체와함께포함하는조성물을제공한다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은항-PD-L1 항체의경쇄또는중쇄가변영역서열을코딩하는단리된핵산을제공하며, 여기서 : (a) 중쇄는, 및과각각 85% 이상의서열동일성을갖는 HVR-H1, HVR-H2 및 HVR-H3 서열을추가로포함하고, (b) 경쇄는, 및와각각 85% 이상의서열동일 성을갖는 HVR-L1, HVR-L2 및 HVR-L3 서열을추가로포함한다. [0086] [0087] [0088] 특정측면에서, 서열동일성은 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98 %, 99% 또는 100% 이다. 측면에서, 중쇄가변영역은 (HC-FR1)-(HVR-H1)-(HC-FR2)-(HVR-H2)-(HC-FR3)-(HVR- H3)-(HC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함하고, 경쇄가변영역은 (LC-FR1)- (HVR-L1)-(LC-FR2)-(HVR-L2)-(LC-FR3)-(HVR-L3)-(LC-FR4) 로서 HVR 사이에병렬된하나이상의프레임워크서열을포함한다. 또다른측면에서, 프레임워크서열은인간컨센서스프레임워크서열로부터유래된다. 추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은카바트하위군 I, II 또는 III 서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 중쇄프레임워크서열은 VH 하위군 III 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의중쇄프레임워크서열은다음과같다 : HC-FR1 HC-FR2 [0089] [0090] [0091] [0092] [0093] [0094] [0095] [0096] [0097] HC-FR3 HC-FR4. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은카바트카파 I, II, II 또는 IV 하위군서열로부터유래된다. 또다른추가측면에서, 경쇄프레임워크서열은 VL 카파 I 컨센서스프레임워크이다. 또다른추가측면에서, 하나이상의경쇄프레임워크서열은다음과같다 : LC-FR1 LC-FR2 LC-FR3 LC-FR4. 추가의특정측면에서, 항체는인간또는뮤린불변영역을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 인간불변영역은 IgG1, IgG2, IgG2, IgG3, IgG4로이루어진군으로부터선택된다. 추가의특정측면에서, 인간불변영역은 IgG1이다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG1, IgG2A, IgG2B, IgG3으로이루어진군으로부터선택된다. 또다른추가측면에서, 뮤린불변영역은 IgG2A이다. 추가의특정측면에서, 항체는감소되거나또는최소한의이펙터기능을갖는다. 추가의특정측면에서, 최소한의이펙터기능은원핵세포에서의생산으로부터야기된다. 추가의특정측면에서최소한의이펙터기능은 " 비-이펙터 Fc 돌연변이 " 또는비글리코실화로부터야기된다. 또다른추가측면에서, 비-이펙터 Fc 돌연변이는불변영역에서의 N297A 또는 D265A/N297A 치환이다. 또다른추가측면에서, 핵산은앞서기재한임의의항-PD-L1 항체를코딩하는핵산의발현에적합한벡터를추가로포함한다. 또다른추가의특정측면에서, 벡터는핵산의발현에적합한숙주세포를추가로포함한다. - 8 -
또다른추가의특정측면에서, 숙주세포는진핵세포또는원핵세포이다. 또다른추가의특정측면에서, 진핵세포는포유동물세포, 예컨대차이니즈햄스터난소 (CHO) 이다. [0098] [0099] [0100] [0101] [0102] [0103] [0104] [0105] [0106] [0107] [0108] 또다른추가실시양태에서, 본발명은앞서기재한임의의항-PD-L1 항체또는항원결합단편을코딩하는핵산을발현에적합한형태로함유하는숙주세포를상기항체또는단편이생산되는데적합한조건하에서배양하는단계, 및항체또는단편을회수하는단계를포함하는, 항-PD-L1 항체또는그의항원결합단편을제조하는방법을제공한다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은본원에서제공하는바와같은항-PD-L1 항체또는그의항원결합단편및하나이상의제약상허용되는담체를포함하는조성물을제공한다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은본원에서개시하는조성물의치료유효량을담은용기및 T 세포기능이상장애의치료를위한용도를나타낸포장삽입물을포함하는제조품을제공한다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재한임의의항-PD-L1 조성물을하나이상의 BNCA 분자와함께포함하는제조품을제공한다. 한측면에서, BNCA 분자는항체, 항원결합항체단편, BNCA 올리고펩티드, BNCA RNAi 또는 BNCA 소분자이다. 또다른측면에서, B7 음성공동자극분자는 CTLA-4, PD-1, PD-L1, PD-L2, B7.1, B7-H3 및 B7-H4로이루어진군으로부터선택된다. 또다른추가실시양태에서, 제조품은상기기재한임의의항-PD-L1 조성물과함께화학요법제를포함한다. 한측면에서, 화학요법제는겜시타빈이다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재한임의의항-PD-L1 항체와함께하나이상의양성공동자극분자인효능제를포함하는제조품을제공한다. 한측면에서, 양성공동자극분자는 B7 패밀리공동자극분자이다. 또다른측면에서, 양성공동자극분자는 CD28, CD80, CD86, ICOS/ICOSL로이루어진군으로부터선택된다. 또다른측면에서, 양성공동자극분자는 TNFR 패밀리공동자극분자이다. 추가측면에서, TNFR 공동자극분자는 OX40/OX40L, 4-1BB/4-1BBL, CD27/CD27L, CD30/CD30L 및 HVEM/LIGHT 및그의가용성단편, 구축물및효능제항체로이루어진군으로부터선택된형태이다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재한임의의항-PD-L1 항체와함께하나이상의항생제를포함하는제조품을제공한다. 한측면에서, 항생제는항바이러스제, 항박테리아제, 항진균제, 항-원생동물작용제로이루어진군으로부터선택된다. 또다른측면에서, 항바이러스제는역전사효소억제제, 프로테아제억제제, 인테그라제억제제, 진입또는융합억제제, 성숙억제제, 바이러스방출억제제, 면역반응향상제, 항바이러스성상승작용향상제, 백신, 간효능제및약초제로이루어진군으로부터선택된다. 또다른측면에서, 조합물은하나이상의항바이러스제카테고리를포함한다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재한임의의항-PD-L1 항체와함께하나이상의백신을포함하는제조품을제공한다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재한임의의항-PD-L1 항체또는조성물의유효량을투여하는것을포함하는, T 세포기능을향상시키는방법을제공한다. 한측면에서, 항-PD-L1 항체또는조성물은기능이상 T 세포를비-기능이상으로만든다. 또다른추가실시양태에서, 본발명은상기기재한임의의항-PD-L1 항체또는조성물의치료유효량을투여하는것을포함하는, T 세포기능이상장애를치료하는방법을제공한다. 한특정측면에서, T 세포기능이상장애는감염또는종양면역이다. 또다른측면에서, 감염은급성또는만성이다. 또다른측면에서, 만성감염은지속적이거나, 잠재적이거나또는느리다. 또다른측면에서, 만성감염은박테리아, 바이러스, 진균및원생동물로이루어진군으로부터선택된병원체로부터야기된다. 추가측면에서, 숙주내의병원체수준은감소된다. 또다른추가측면에서, 상기방법은백신으로치료하는것을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 상기방법은항생제로치료하는것을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 병원체는박테리아이고, 상기방법은항박테리아제를투여하는것을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 박테리아는미코박테리움종 (Mycobacterium spp.), 살모넬라종 (Salmonella spp.), 리스테리아종 (Listeria spp.), 스트렙토코쿠스종 (Streptococcus spp.), 헤모필루스종 (Haemophilus spp.), 네이세리아종 (Neisseria spp.), 클레브시엘라종 (Klebsiella spp.), 보렐리아종 (Borrelia spp.), 박테로이데스프라길리스 (Bacterioides fragillis), 트레포네마종 (Treponema spp.), 및헬리코박터피롤리 (Helicobacter pylori) 로이루어진군으로부터선택된다. - 9 -
또다른추가측면에서, 병원체는바이러스이고, 상기방법은항바이러스제를투여하는것을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 바이러스는간염 -B, -C, 단순포진바이러스 -I, -II, 인간면역결핍바이러스 -I, -II, 시토메갈로바이러스, 엡스타인바르바이러스, 인간파필로마바이러스, 인간 T 림프구친화성바이러스, -I, -II, 바리셀라조스터로이루어진군으로부터선택된다. 또다른추가측면에서, 병원체는진균이고, 상기방법은항진균제를투여하는것을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 장애는아스페르길루스증, 블라스토미세스증, 칸디다증알비칸스, 콕시디오이데스진균증이미티스, 히스토플라스마증, 파라콕시디오이데스진균증, 미포자충증으로이루어진군으로부터선택된다. 또다른추가측면에서, 병원체는원생동물이고, 상기방법은항-원생동물작용제를투여하는것을추가로포함한다. 또다른추가측면에서, 장애는리슈마니아증, 플라스모디오시스 (plasmodiosis) ( 즉, 말라리아 ), 크립토스포리디아증, 톡소플라스마증, 트리파노소마증, 및흡충류 ( 예를들어, 주혈흡충증 ), 촌충류 ( 예를들어, 포충증 ) 및선충류 ( 예를들어, 선모충증, 회충증, 사상충증및분선충증 ) 로부터야기된감염을비롯한연충감염으로이루어진군으로부터선택된다. [0109] 또다른추가측면에서, T 세포기능이상장애는종양면역이다. 또다른추가측면에서, PD-L1 항체또는조성물은방사선요법, 화학요법, 표적화요법, 면역요법, 호르몬요법, 혈관신생억제및완화치료로이루어진군으로부터선택된전통요법을추가로포함하는치료섭생과조합된다. 추가의특정측면에서, 화학요법치료는겜시타빈, 시클로포스파미드, 독소루비신, 파클리탁셀, 시스플라틴으로이루어진군으로부터선택된다. 추가의특정측면에서, 종양면역은유방암, 폐암, 결장암, 난소암, 흑색종, 방광암, 신장암, 간암, 침샘암, 위장암, 신경교종, 갑상선암, 흉선암, 상피암, 두경부암, 위암및췌장암으로이루어진군으로부터선택된암으로부터야기된다. [0110] 도면의간단한설명 도 1 은세포표면분자인 B7 패밀리에의한 T 세포의공동자극을도시한그래프적설명이다. 도 2는 PMEL/B16 T 세포자극검정의실험설계를나타낸개략도이다. 도 3은멜라닌세포펩티드 gp100에반응하여 PMEL CD8+ T 세포에서의 IFN-γ 생산이향상되는것을통한, 항원특이적 T 세포기능에의항-PD-L1 Ab의효과를보여주는막대그래프이다. IFN-γ를생산하는 CD8+ T 세포및 IFN-γ 생산수준백분율은둘모두항-PD-L1 항체의존재하에서자극하는동안증가되었다. 도 4는 Ova-펄스된 A20 B 세포 /mpd-l1 APC에의한 2차자극에있어서항-PD-L1 Ab YW243.55.S1에의해 Ova-특이적 CD4+ T 세포의증식이향상되는것을통한, 항원특이적 T 세포기능에대한항-PD-L1 Ab의효과를보여주는막대그래프이다. 도 5는혼합림프구반응에서항-PD-L1 항체 YW243.55S1에의해인간 CD8 T 세포의증식이향상되는것을보여주는일련의 FACS 플롯이다. CFSE의강도를희석시켜측정한증식세포의퍼센트를또한보고한다. 도 6은만성 LCMV를키메라형태의항-PD-L1 Ab YW243.55S70으로치료하는것에대한실험설계의개략도이다. 화살표는 2 x 10 6 pfu 클론 13 LCMV에의한감염 14일후에시작된항-PD-L1의 6 투약시점을나타낸다. 도 7A 및 7B는항-PD-L1 Ab, YW243.55.S70에의한만성 LCMV 감염의생체내치료이후에생체외세포에서향상된 CD8 이펙터기능을보여주는그래프이다. YW243.55.S70에의한 PD-L1의차단은 CD8 + T 세포의탈과립화를증가시켰고 ( 표면 CD107A의증가로판단함 ) ( 도 7A), LCMV 펩티드 gp33에반응하여 IFN-감마생산세포 % 를증가시켰다 ( 도 7B). gp33-특이적세포의빈도는 H2-Db gp33 오량체로염색하여밝혀내었다. 도 8A 및 8B는만성 LCMV 감염에있어서항-PD-L1 항체로생체내치료한이후에혈액및조직 LCMV 역가가감소된것을보여준다. 도 8A에서, 다양하게나타낸조직으로부터의바이러스역가를제 21 일및제 28 일, Ab 치료후 1 주및 2 주째에각각분석하였다. 도 8B에서는, 제 0 일에 LCMV를접종하고제 14 일에치료를시작하여제 0 일, 제 7 일, 제 14 일, 제 21 일및제 28 일에혈청바이러스역가를분석하였다. 도 9A는확립된종양을요법상치료한이후에 ( 종양이 250 mm 3 일때, 제 14 일에치료를시작함 ) 항-PD-L1 항체를적용한결과로서 MC38.Ova 결장암종종양성장에있어서의현저한감소를보여준다. 도 9B는유동세포계수법으로측정한, 조직배양물중 MC38.Ova 세포상에서의 PD-L1 발현의표면수준을보여주는히스토그램이다. PD-L2는 MC38.Ova 세포에의해발현되지않았다. 도 10은 C57BL/6 마우스에서의 MC38.Ova 종양의성장에대한 PD-L1 차단치료의단독효과및항-VEGF 또는겜 - 10 -
시타빈과의조합치료의효과를보여주는그래프이다. 도 11A-B 는각각파지디스플레이에의해확인된 11 항 -PD-L1 항체의중쇄및경쇄가변영역서열이다. 음영 처리된막대는다양한정의를갖는 CDR 을나타내고, 박스처리된영역은 HVR 의범위를보여준다. [0111] 발명을실시하기위한구체적인내용 바람직한실시양태의상세한설명 [0113] [0114] [0115] [0116] [0117] [0118] [0119] [0120] [0121] [0122] 본원에언급된모든참조문헌은구체적으로참고로포함된다. 일반적기술달리언급하지않는한, 본발명의실시는당업계기술에속하는분자생물학 ( 재조합기술포함 ), 미생물학, 세포생물학, 생화학및면역학의통상적인기술을이용할것이다. 그러한기술은문헌 [Molecular Cloning: A Laboratory Manual, second edition (Sambrook et al., 1989)]; [Oligonucleotide Synthesis (M.J. Gait, ed., 1984)]; [Animal Cell Culture (R.I. Freshney, ed., 1987)]; [Methods in Enzymology (Academic Press, Inc.)]; [Current Protocols in Molecular Biology (F.M. Ausubel et al., eds 1987, 및주기적인업데이트 )]; [PCR: The Polymerase Chain Reaction, (Mullis et al., ed., 1994)]; [A Practical Guide to Molecular Cloning (Perbal Bernard V., 1988)]; [Phage Display: A Laboratory Manual (Barbas et al., 2001)] 과같은문헌에충분히설명되어있다. I. 숙주면역 A. 림프구발생및활성화인간에서 2가지주요유형의림프구는 T ( 흉선유래 ) 및 B ( 골수유래 ) 이다. 이들세포는림프구양발생경로에관련된골수및태아간의조혈줄기세포로부터유래한다. 이들줄기세포의자손은 B 또는 T 림프구로성숙하기위해분기하는경로를따른다. 인간 B 림프구발생은전적으로골수내에서일어난다. 반면에, T 세포는골수를벗어난미성숙전구체로부터발생하고혈류를통해흉선으로이동하여, 여기서성숙 T 림프구로증식하고분화한다. 흉선또는골수에서빠져나오는성숙림프구는정지또는 " 휴지 " 상태이고, 즉, 유사분열상불활성이다. 혈류내로분산될때, 이들 " 나이브 " 또는 " 버진 (virgin)" 림프구는다양한 2차또는말초림프장기, 예를들어비장, 림프절또는톤실로이동한다. 대부분의버진림프구는수명이본래짧고, 골수또는흉선을떠난후수일내에사멸한다. 그러나, 그러한세포가항원의존재를가리키는신호를받으면, 이들은활성화되고연속적인라운드의세포분열을겪을수있다. 이어서, 생성되는자손세포중일부는휴지상태로되돌아가기억림프구 ( 본질적으로자극알레르겐과의다음마주침을위해제조된 B 및 T 세포 ) 로된다. 활성화된버진림프구의다른자손은이펙터세포이고, 이들은수일동안만생존하지만, 특이적인방어활동을수행한다. 림프구활성화는휴지림프구가자극될때통과하여분할하고자손을생산하고, 이들중일부는이펙터세포로되는질서정연한일련의사건을나타낸다. 완전한반응은세포증식 ( 유사분열 ) 의유도및면역학적기능의발현을모두포함한다. 림프구는특이적리간드가그의표면상의수용체에결합할때활성화된다. 리간드는 T 세포및 B 세포에대해상이하지만, 생성되는세포내생리학적메카니즘은유사하다. 일부외래항원자체는림프구활성화를유도할수있고, 특히큰중합체항원은 B 세포상에서표면이뮤노글로불린, 또는 T 세포상에서다른당단백질과가교결합한다. 그러나, 대부분의항원은중합체가아니고, 심지어 B 세포에직접결합한다수의경우에도활성화를일으키지못한다. 이러한보다흔한항원들은이들이거의활성화된헬퍼 T 림프구와공동자극될때 B 세포를활성화한다. 그러한자극은 T 세포에의해분비된림포킨으로부터일어날수있지만, B 세포와특정 B 세포표면수용체와상호작용하여 2차신호를생성하는 T 세포표면단백질과의직접접촉에의해가장효율적으로전달된다. B. T 세포 [0124] T 림프구는이뮤노글로불린을발현하지않지만, 대신 T 세포수용체 (TCR) 로불리는표면단백질에의해외래 물질의존재를검출한다. 이들수용체는직접접촉에의해또는다른면역세포의활성에영향을미침으로써 - 11 -
항원을인식한다. 대식세포와함께, T 세포는세포매개면역에관여하는주요세포형이다. [0125] [0126] B 세포와는달리, T 세포는특이적인맥락에서만외래물질을검출할수있다. 특히, T-림프구는먼저작은펩티드로절단된후, 항원제시세포 (APC) 로불리는제2 숙주세포의표면상에나타나는경우에만외래단백질을인식할것이다. 많은유형의숙주세포가일부조건하에서항원을제시할수있지만, 특정유형은그러한목적을위해보다특이적으로개작되고, 이는대식세포및다른 B 세포를비롯해서 T 세포활성을제어하는데특히중요하다. 항원제시는제시세포의표면상의주요조직적합성복합체 (MHC) 단백질로불리는특정단백질에부분적으로의존한다. 따라서, 세포매개면역을자극하기위해, 외래펩티드는 MHC 펩티드와조합되어 T 세포에제시되어야하고, 상기조합은 T 세포수용체에의해인식되어야한다. 2가지중요한 T 세포하위세트 : 세포독성 T 림프구 (T c 세포또는 CTL) 및헬퍼 T 세포 (T H ) 세포가존재하고, 이들은마커 CD8 및 CD4의세포표면발현에기초하여대략확인될수있다. T c 세포는바이러스성방어에중요하고, 특정세포표면발현된바이러스성펩티드를인식함으로써바이러스를직접치사시킬수있다. T H 세포는다른세포형의증식, 성숙및면역기능을촉진하고, 예를들어 B 세포, 대식세포및세포독성 T 세포의활성을제어하도록림포킨분비를촉진한다. 버진및기억 T-림프구은통상휴지상태로남아있고, 이상태에서유의한헬퍼또는세포독성활성을나타내지않는다. 활성화되면, 이들세포는수라운드의유사분열을겪어딸세포를생산한다. 이들딸세포의일부는기억세포로서휴지상태로되돌아가지만, 다른것은헬퍼또는세포독성활성을활발하게나타내는이펙터세포가된다. 이들딸세포는그의모세포를닮는다 : CD4+ 세포는단지 CD4+ 자손만을생산하는한편, CD8+ 세포는단지 CD8+ 자손만을생산할수있다. 이펙터 T 세포는휴지 T 세포상에서발현되지않는세포표면마커, 예컨대 CD25, CD28, CD29, CD40L, 트랜스페린수용체및클래스 II MHC 단백질을발현한다. 활성화자극이없어지면, 이펙터세포는사멸하거나휴지상태로되돌아가므로세포독성또는헬퍼활성은수일의기간에걸쳐점차감퇴한다. [0127] [0128] [0129] [0130] [0131] B 세포활성화와유사하게, 대부분의항원에대한 T-림프구반응은또한 2가지유형의동시자극을필요로한다. 첫번째자극은항원이고, 이는항원제시세포상의 MHC 단백질에의해적절하게표시되면 T 세포수용체가이를인식하고결합할수있다. 상기항원-MHC 복합체가세포내부로신호를보내지만, 이는보통 T 세포활성화를일으키기에는불충분하다. 헬퍼 T 세포에서발생하는것과같은완전한활성화에는항원제시세포의표면상에발현되는공동자극자로불리는다른특이적리간드에의한공동자극이필요하다. 그반면에, 세포독성 T 세포의활성화는일반적으로활성화된헬퍼 T 세포에의해분비된시토카인 IL-2를필요로한다. C. 면역반응다른신체방어와구분되는포유동물면역계의 3가지주요기능적특성은다음을포함한다 : (1) 특이성 - 막대한수의표적분자들사이에서개별적으로인식하고반응하거나반응하지않는능력, (2) 식별 - 모든무수한단백질및다른유기물질과평화롭게공존하지만, 신체로도입되는외래물질에대해여전히격렬하게반응하도록비-자기로부터자기를결정하는능력, 및 (3) 기억 - 특정외래병원체와후속적인마주침이최초마주침에서발생한것보다더신속하고격렬한반응을유발시킬, 경험에의해형성된능력. 하나이상의이러한기능에문제가생기면, 병리학적상태가야기된다. 버진림프구는 1차림프장기로부터말초내로계속방출되고, 각각은항원결합을가능하게하는표면수용체를보유한다. B 세포에서항원결합은표면결합된이뮤노글로불린을통해매개되는반면, T 세포에서는 T 세포수용체에의해매개된다. 버진림프구가활성화될경우, 이들은증식하여딸세포를생성하고, 이들은이어서추가의활성화및증식사이클을겪을수있다. 주어진항원에대한반응의속도및강도는주로클론선택에의해결정되고 : 특정항원에특이적인딸세포또는클론집단이클수록, 면역반응에서인식및참여할수있는세포의수가더많다. 모든면역반응은복합적이고, 몇몇세포형를포함한복잡하게조절되는사건의연속이다. 이는면역원이신체에들어와서항원제시세포 (APC) 로불리는특수한클래스의세포와마주칠때촉발된다. 이들 APC는소량의면역원을포획하여, 이를항원특이적헬퍼 T-림프구가인식할수있는형태로표시한다. 이어서, 헬퍼 T 세포는활성화되고, 다시다른클래스의림프구, 예컨대 B 세포또는세포독성 T 세포의활성화를촉진한다. 이어서, 활성화된림프구는증식하고그의특이적인이펙터기능을수행한다. 상기과정의각단계에서, 림프구및 APC는직접접촉을통해또는조절시토카인을분비함으로써서로소통한다. APC에의해포획된외인성항원은항원프로세싱이라불리는일련의변경을겪는다. 특히단백질성면역원의그러한프로세싱은변성및부분단백질분해적소화를포함하여, 면역원은짧은펩티드로절단된다. 이어서, 제한된수의생성된펩티드는클래스 II MHC 단백질과비공유적으로회합되고, APC 표면으로운반된다 ( 항원제 - 12 -
시로서공지된과정 ). APC 와직접접촉하는 CD4+ 헬퍼 T 림프구는활성화될수있지만, APC 가제시하는특정 펩티드 -MHC 복합체를인식하고결합할수있는 T 세포수용체단백질을발현하는경우에만활성화할것이다. [0132] 헬퍼 T (T H ) 세포는 2 개의다른림프이펙터세포 : 세포독성 T (T c ) 세포및항체분비형질세포의활성화를위 해필요하기때문에면역반응의주요조정자 (orchestrator) 이다. T H 활성화는면역반응에서초기에 일어나고, 적어도 2개의신호를필요로한다. 하나의신호는 CD3 단백질복합체를통해전달되는 APC 표면상의항원성펩티드-MHC 복합체에대한 T 세포항원수용체의결합에의해제공되는한편, APC를통한제2의공동자극신호는 APC 상에특이적리간드를갖는 T 세포표면상의별개의신호-전달단백질의결합으로부터생성되는것으로생각된다. 하나의공지된그러한상호작용은 T 세포단백질 CD28 및 B7로서공지된 APC 표면단백질의패밀리사이의상호작용이다. 다른표면단백질쌍들이또한공동자극을매개할수있다. 공동자극과정을이하에서보다상세하게기재한다. 본발명의항-PD-L1 항체는 PD-L1을통한신호전달에의해제공되는음성공동자극신호의길항작용을통해공동자극을향상시키는것으로여겨진다. [0133] 2개의신호는함께헬퍼 T 세포가시토카인인터류킨-2 (IL-2) 를분비하기시작하도록유도하고, 또한그의표면상에특이적인높은친화성 IL-2 수용체를발현하기시작하도록유도한다. IL-2는 T-림프구에대한매우강력한분열촉진인자이고, 활성화된 T 세포의증식반응에필수적이다. IL-2는그가분비된세포에대해작용한다 ( 자가분비효과로공지된현상 ). T 세포가두신호를모두받더라도, 그자신의표면 IL-2 수용체가차단되면증식하지않을것으로추가로밝혀졌다. IL-2는또한바로근접한세포에대해작용할수있다 ( 소위측분비 (paracrine) 효과 ). 상기효과는 Tc 세포를활성화하기위해특히중요하고, 이는일반적으로그자신의증식을자극하기위해충분한 IL-2를생산하지않는다. IL-2에추가로, 활성화된 T H 세포는다른시토카인을분 비하고, B 세포, 대식세포및다른세포형의성장, 분화및기능을촉진한다. [0134] APC 와항원특이적 T H 세포사이의접촉은또한 APC 에대해효과를가지며 - 가장중요한것중하나는 IL-1 의 방출이다. 이시토카인은자가분비방식으로클래스 II MHC 단백질및다양한부착분자의표면발현이증가되 도록작용하여, T H 세포의결합을강화하고항원제시를향상시키는것으로여겨진다. 동시에, IL-1 은측분비 방식으로 T H 세포에대해기능하여 IL-2 분비및 IL-2 수용체발현을촉진한다. [0135] 앞서설명된방식으로 T H 세포의활성화동안, 일부 B 세포는또한그의항원수용체를통해면역원에부착될수 있고, 이는그들이나중에분비할막-결합형의항체이다. T 세포와는달리, B 세포는면역원을그의유리비프로세싱형태로인식한다. 특이적항원결합은 B 세포활성화를일으킬수있는하나의유형의신호를제공한다. 두번째유형은활성화된 T H 세포에의해제공되고, 이는그의표면상의비-이뮤노글로불린수용체에결합함으로써 B 세포를활성화시키는것을돕는단백질을발현한다. 그의항원특이성에무관하게임의의 B 세포에대해작용하는이들 T H -유래된신호는헬퍼인자로서공지되어있다. 이들헬퍼인자는 IL-2, IL-4 및 IL-6을포함한다. 그러나, 도움은세포-세포접촉을통해보다효율적으로달성되고, 이는 T 세포표면상의단백질이 B 세포상의단백질에직접접촉하도록허용한다. 가장효과적인형태의접촉매개된도움은 T H 세포가활성화된후에만 T H 세포상에서발현되는 CD40 리간드 (CD40L) 로불리는단백질이 B 세포상의 CD40으로불리는단백질에결합할때발생한다. 방관자 (by-stander) 활성화로서공지된과정에서, 활성화된 B 세포와의접촉은그의표면이뮤노글로불린이항원내에연결되지않더라도휴지 B 세포를활성화시키기에충분할수있다. [0136] T c 림프구는그의표면상에외래항원을발현하는세포, 예컨대바이러스감염된숙주세포를근절시키는기능 을한다. 대부분의 T c 세포는 CD4보다는 CD8을발현하고, 따라서클래스 II MHC 단백질보다는클래스 I과회합된항원을인식한다. 체세포가바이러스로감염될때, 일부면역원성바이러스성단백질은세포내에서프로세싱을겪을수있고, 이어서생성되는펩티드는클래스 I MHC 분자와표면복합체로서보일수있다. 이어서, 이들펩티드-MHC 복합체는항원특이적클론의 T 세포수용체에의해인식될수있어서, T c 세포활성화를위해필요한 2개의신호중하나를제공한다. 상기제1 신호는단독으로 T c 세포상에고-친화성 IL-2 수용체를유도한다. 제2 신호는근처의활성화된 T H 림프구로부터분비된 IL-2에의해제공된다. 두신호를받으면, 활성화된 T c 세포는세포독성활성을수득하여, 그가결합하는세포뿐만아니라동일한펩티드-MHC 클래스 I 복합체를보유하는임의의다른세포를치사시킬수있다. 일부경우에, T c 가표적세포상으로특이적독소를방출하므로치사가일어나고 ; 다른경우에, T c 는표적세포가아폽토시스에의해자멸하도록유도한다. 활성화된 T c - 13 -
세포는또한증식하여, 동일한항원특이성을갖는추가의 T c 세포를생성시킨다. [0137] [0138] [0139] [0140] [0141] [0142] [0143] [0144] [0145] D. 이뮤노글로불린슈퍼패밀리에의한공동자극 : 1. B7.1/B7.2 - CD28/CTLA-4 아마도그특징이가장잘규명된 T 세포공동자극경로는 B7.1(CD80)/B7.2(CD86) - CD28/CTLA-4(CD152) 를통한신호중하나일것이다. 이신호전달경로는 T 세포활성화및내성에중요하다. 문헌 [Karandikar et al., J. Neuroimmunol. 89: 10-18 (1998)]; [Oosterwegal et al., Curr. Opin. Immunol. 11: 294-300 (1999)]; [Salomon et al., Annu. Rev. Immunol. 19: 225-252 (2001)]; [Sansom, D.M., Immunol. 101: 169-177 (2000)]; [Chambers et al., Annu. Rev. Immunol. 19: 565-592 (2001)]. B7.1 ( 문헌 [Freeman et al., J. Exp. Med. 174: 625-631 (1991)]; [Freedman et al., J. Immunol. 137: 3260-3267 (1987)]; [Yokochi et al., J. Immunol. 128: 823-827 (1982)]) 및 B7.2 ( 문헌 [Freeman et al., Science 262: 909-911 (1993)]; [Freeman et al., J. Exp. Med. 178: 2185-2192 (1993)]; [Azuma et al., Nature 366: 76-79 (1993)]) 는 2종의자극수용체 CD-28 및 CTLA-4에대해이중특이성을갖는다. 문헌 [Aruffo et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84: 8573-8577 (1987)]; [Gross et al., J. Immunol. 144: 3201-3210 (1990)]. CD28은 T 세포의표면에서구성적으로발현되는반면에 ( 문헌 [Gross et al., J. Immunol. 149: 380-388 (1992)]), 더높은친화성수용체인 CTLA-4는 T 세포활성화이후에신속하게상향조절되는발현을갖는다. 문헌 [Peach et al., J. Exp. Med. 180: 2049-2058 (1994)]; [Linsley et al., J. Exp. Med. 176: 1595-1604 (1992)]; [Kinsley et al., Immunity 1: 793-801 (1994)]; [Linsley et al., Immunity 4: 535-543 (1996)]. 대부분의 APC 집단은 B7.2를구성적으로낮은수준으로발현하며, 이는신속하게상향조절되고, 한편 B7.1은활성화이후에더늦게유도적으로발현된다. 문헌 [Freeman et al., Science 262: 909-911 (1993)]; [Hathcock et al., J. Exp. Med. 180: 631-640 (1994)]. B7.2의이전발현및마우스넉아웃데이터는 B7.2가면역반응을개시하기위한보다중요한공동자극분자이지만, 한편으로는 2 분자는그기능이매우중복됨을시사한다. 문헌 [McAdam et al., Immuno. Rev. 165: 631-640 (1994)]. CD28는 B7.1 및 B7.2와상호작용하여신호를전달하고, 이는 TCR 신호와상승작용하여 T 세포활성화를촉진한다. 문헌 [Lenschow et al., Annu. Rev. Immunol. 165: 233-258 (1996)]; [Lanzavecchia et al., Cell 96: 1-4 (1999)]. TCR 신호의부재하에서, CD28 신호전달은생리학적중요성을갖지않는다. CD28 신호전달은 T 세포활성화를위한역치를조절하고, T 세포활성화에요구되는 TCR 부착개수를현저하게감소시킨다. 문헌 [Viola et al., Science 273: 104-106 (1996)]. CD28 활성화는 T 세포생존을촉진하여시토카인이 T 세포클론확장및분화를개시할수있게함으로써 T 세포반응을지속시킨다. 문헌 [Thompson et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 1333-1337 (1989)]; [Lucas et al., J. Immunol. 154: 5757-5768 (1995)]; [Shahinian et al., Science 261: 609-612 (1993)]; [Sperling et al., J. Immunol. 157: 3909-3917 (1996)]; [Boise et al., Immunity 3: 87-98 (1995)]. CD28은또한이전에활성화된 T 세포의반응을최적화하여, 인터류킨 2 (IL-2) 생산및 T 세포생존을촉진한다. 몇몇반응은 CD28 비의존적인데, 이것이강력한항원자극으로인한공동자극비의존적인지또는다른, 공지되지않은공동자극경로에의존한결과인지는아직분명하지않다. CTLA-4 활성화는음성신호를유발하여, TCR- 및 CD-28 매개신호전달을억제한다. CTLA-4 부착은 IL-2 합성의억제, 세포주기를통한진행및 T 세포반응의종결을야기한다. 문헌 [Walunas et al., Immunity 1: 405-413 (1994)]; [Walunas et al., J. Exp. Med. 183: 2541-2550 (1996)]; [Krummel et al., J. Exp. Med. 182: 459-466 (1995)]; [Brunner et al., J. Immunol. 162: 5813-5820 (1999)]; [Greenwald et al., Immunity 14: 145-155 (2001)]. CTLA-4는말초 T 세포내성을비롯하여 T 세포반응을조절하는데중요한역할을한다. 신호전달이어떻게 CTLA-4 및 CD28을통해조정되는지분명하지않지만, 몇몇가능성에는면역억제시토카인의유도, CD28 신호전달의직접적인길항작용및 / 또는 TCR-매개신호전달에의해 CD28이 B7에의결합에대한경쟁에서제외되는것이포함된다. 그결과, CTLA-4의길항작용 ( 예를들어, 길항제항-CTLA 항체 ) 및또는 B7.1/B7.2/CD28 효능작응은감염 ( 예를들어, 급성및만성 ) 및종양면역을치료하는데있어서면역반응을향상시키는데유용할수있다. 2. ICOS/ICOSL 신호전달 : APC 및 T 세포사이의상호작용의또다른경로는 ICOS (CD278) 및 ICOSL (B7-H2, CD275) 을통해일어난다. ICOS/ICOSL 신호전달은 T 헬퍼세포분화및이펙터기능을촉진하고, 인터류킨-10 (IL-10) 생산을위해특히중요하지만, T 세포, T 세포내성및자가면역을조절하는것을비롯해서 T 세포확장및 IL-2 생산을조절하는 - 14 -
데보다적절한역할을한다. [0146] CD28과대조적으로, ICOS는나이브 T 세포에서구성적으로발현되지않지만, TCR 부착이후에 T 세포상에서신속하게유도된다. 문헌 [Hutloff et al., Nature 397: 263-266 (1999)]; [Yoshinaga et al., Nature 402: 827-832 (1999)]; [Beier et al., Eur. J. Immunol. 30: 3707-3717 (2000)]; [Coyle et al., Immunity 13: 95-105 (2000)]; [Mages et al., Eur. J. Immunol. 30: 1040-1047 (2000)]; [McAdam et al., J. Immunol. 165: 5035-5040 (2000)]. 이는 ICOS가활성화된 T 세포에공동자극신호를제공함을시사한다. CD28에의한공동자극이 ICOS 발현을향상시키고, ICOS 발현은 B7.1 및 B7.2의부재하에서감소되므로, ICOS는 CD28 신호에전적으로의존하지않는다. 문헌 [McAdam et al., J. Immunol. 165: 5035-5040 (2000)]; [Aicher et al., J. Immunol. 164: 4689-4696 (2000)]; [Kopf et al., J. Exp. Med. 192: 53-61 (2000)]. ICOS는초기단계의분화동안 T 헬퍼유형 1 및 2 (T H 1 및 T H 2) 세포둘모두에서상향조절되지만, T H 2 세포상에서는높은수준을유 지하고 T H 1 세포상에서는낮은수준을유지한다. T 세포상에서의 ICOS의발현패턴은배중심이다. 문헌 [Beier et al., Eur. J. Immunol. 30: 3707-3717 (2000)]; [Mages et al., Eur. J. Immunol. 30: 1040-1047 (2000)] 은 B 세포에대한 T 세포도움에있어서의 ICOS의역할을나타낸다. 기능연구를통해이를확인하였고, 심지어 ICOS의발현은래트 B 세포에서도확인되었지만, 다른종에서는그렇지않았다. 문헌 [Tezuka et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 276: 335-345 (2000: McAdam et al., Nature 409: 102-105 (2001)]; [Dong et al., Nature 409: 97-101 (2001)]; [Dong et al., J. Immunol. 166: 3659-3662 (2001)]; [Tafuri et al., Nature 409: 105-109 (2001)]. [0147] ICOS/ICOSL 신호전달의한가지역할은직전에활성화되었을뿐만아니라이펙터인 T 세포에의해시토카인생산 ( 예를들어, IL-4, IL-13) 을조절하는것으로보인다. 문헌 [Hutloff et al., Nature 397: 263-266 (1999)]; [Coyle et al., Immunity 13: 95-105 (2000)]; [Dong et al., Nature 409: 97-101 (2001)]. 알레르기성기도질환연구에서, T H 2 이펙터기능은 ICOS 차단에의해제공되지만 T H 2 분화는그렇지않았다. 문헌 [Tesciuba et al., J. Immunol. 167: 1996-2003 (2001)]. ICOS 가또한 T H 1 이펙터기능을조절할수있다는것은, 시험 관내에서의재활성화시에 T H 1 및 T H 2 시토카인둘모두의생산이 ICOS-Ig 융합단백질에의해억제될수있음을 나타낸다. 문헌 [Kopf et al., J. Exp. Med. 192: 53-61 (2000)]. [0148] ICOS 의또다른잠재적인역할은 T H 1 반응을지속시키는것과관련이있다. 다발성경화증에대한자가면역성 뇌척수염 (EAE) 실험모델에서, 미엘린특이적 CD4 + T 세포에의해매개되는 T H 1 질환은 ICOS 차단의결과가 T 세포초회감작에이은 EAE의이펙터기동안공동자극이차단될때분명해질수있음을보여준다. 문헌 [Dong et al., Nature 409: 97-101 (2001)]; [Rottman et al., Nature Immunol. 2: 605-611 (2001)]; [Sporici et al., Clin. Immunol. 100: 277-288 (2001)]. 미엘린희소돌기아교세포당단백질 (MOG) 에의해유도된 EAE는 ICOS -/- 넉아웃마우스에서매우악화되고 IFN-γ의생산이야생형에비해증가된다. 유사하게, EAE 유도동안의 ICOS 차단은또한 IFN-γ 생산을증가시켜질환을악화시킨다. 따라서, 초회감작동안의 ICOS 차단은반응의 T H 1 분극화를야기한다. 흥미롭게도, 시험관내 ICOS-Ig의존재하에서의미엘린-특이적 TCR 트랜스제닉 T 세포의초회감작은생체내에서관찰된 ICOS-Ig 차단결과와는극명하게대조적으로 EAE를유도하는그의능력을억제하였다. 문헌 [Sporici et al., 상기문헌 ]. 시험관내및생체내에서의반대되는결과의차이는아직분명하지않지만, 생체내 ICOS 차단동안의 IL-10 생산조절 T 세포, 뿐만아니라이펙터 T 세포에대한 ICOS의역할을반영할수있다. IL-10을통한공동자극은 IL-10 생산을향상시키는데매우효과적이며, CD28을통한공동자극에비해더효과적이다. 문헌 [Hutloff et al., 상기문헌 ]. IL-10 -/- 마우스가악화된 EAE를발생하기때문에 ( 그러나 IL4 -/- 마우스는그러하지않음 ) IL-10, IL-12 조절루프는 EAE를조절하는데있어서중요하다. 문헌 [Segal et al., J. Exp. Med. 187: 537-546 (1998)]. [0149] ICOS의또다른잠재적인역할은 T 세포의존성 B 세포체액반응을향상시키는것이다. ICOS -/- 및 ICOSL -/- 마우스는 ICOS가 T 세포의존성 B 세포반응에요구됨을나타내었다. 문헌 [Hutloff et al., Nature 397:263-66 (1999)]; [Chapoval et al., Nat. Immunol. 2:269-74 (2001)]; [Coyle et al., Immunity 13: 95-105 (2000)]; [McAdam et al., Nature 409: 102-5 (2001)]; [Tafuri et al., Nature 409: 105-9 (2001)]; [Suh et al., Nat. Immunol. 4:899-906 (2003)]. ICOS -/- 마우스는또한 1차면역화에반응하여감소된배중심, 2차접종에반응하여배중심형성의엄청난결손, 및 IgG 클래스전환에있어서의결손을나타낸다. T:B 세포상호작용에있어서의 ICOS의역할은성인발병성공통가변성면역결핍질환환자에서 T 세포에서의 ICOS의동질접합체손 - 15 -
실을확인한것에의해추가로밝혀졌다. 문헌 [Grimbacher et al., Nat. Immunol. 4: 261-68 (2003)]. [0150] [0151] [0152] 그결과, ICOS/ICOSL의효능작용 ( 예를들어, 효능제항-ICOS 항체, 가용성 ICOS/ICOSL 리간드 ) 은감염 ( 예를들어, 급성및만성 ) 및 / 또는종양면역을치료하는데있어서면역반응을향상시키는데유용할수있다. 3. PD-1 경로 : T 세포활성화를조절하는중요한음성공동자극신호는프로그램화된사멸 - 1 수용체 (PD-1)(CD279), 및그의리간드결합파트너 PD-L1 (B7-H1, CD274) 및 PD-L2 (B7-DC, CD273) 에의해제공된다. PD-1의음성조절역할 은자가면역되기쉬운 PD-1 넉아웃 (Pdcd1 -/- ) 에의해밝혀졌다. 문헌 [Nishimura et al., Immunity 11: 141-51 (1999)]; [Nishimura et al., Science 291: 319-22 (2001)]. PD-1은 CD28 및 CTLA-4와관련이있지만, 동종이량체화를가능하게하는막인접시스테인이결여되어있다. PD-1의세포질도메인은면역수용체티로신- 기재억제모티프 (ITIM, V/IxYxxL/V) 를함유한다. PD-1는 PD-L1 및 PD-L2와만결합한다. 문헌 [Freeman et al., J. Exp. Med. 192: 1-9 (2000)]; [Dong et al., Nature Med. 5: 1365-1369 (1999)]; [Latchman et al., Nature Immunol. 2: 261-268 (2001)]; [Tseng et al., J. Exp. Med. 193: 839-846 (2001)]. [0153] [0154] [0155] [0156] PD-1은 T 세포, B 세포, 자연살해 T 세포, 활성화된단핵구및수지상세포 (DC) 에서발현될수있다. PD-1은활성화된인간 CD4 + 및 CD8 + T 세포, B 세포및골수세포에의해서는발현되지만, 비자극된인간 CD4 + 및 CD8 + T 세포, B 세포및골수세포에의해서는그렇지않다. 이는보다제한된 CD28 및 CTLA-4 발현과대조적이다. 문헌 [Nishimura et al., Int. Immunol. 8: 773-80 (1996)]; [Boettler et al., J. Virol. 80: 3532-40 (2006)]. (i) 엑손 2, (ii) 엑손 3, (iii) 엑손 2 및 3 또는 (iv) 엑손 2 내지 4가결여된전사체를비롯하여, 활성화된인간 T 세포로부터클로닝된적어도 4 종의 PD-1 변이체가존재한다. 문헌 [Nielsen et al., Cell. Immunol. 235: 109-16 (2005)]. PD-1Δex3을제외하고, 휴지말초혈액단핵세포 (PBMC) 에서모든변이체는전장 PD-1과유사한수준으로발현된다. 모든변이체의발현은항-CD3 및항-CD28에의한인간 T 세포의활성화시에상당히유도된다. PD-1Δex3 변이체는막횡단도메인이결여되어있고, 자가면역에서중요한역할을하는가용성 CTLA-4와유사하다. 문헌 [Ueda et al., Nature 423: 506-11 (2003)]. 이변이체는류마티스관절염환자의활액및혈청에서풍부해진다. 문헌 [Wan et al., J. Immunol. 177: 8844-50 (2006)]. 2 종의 PD-1 리간드는그의발현패턴에있어서상이하다. PD-L1은마우스 T 및 B 세포, CD, 대식세포, 중간엽줄기세포및골수-유래비만세포에서구성적으로발현된다. 문헌 [Yamazaki et al., J. Immunol. 169: 5538-45 (2002)]. PD-L1은넓은범위의비조혈세포 ( 예를들어, 각막, 폐, 혈관상피, 간비실질세포, 중간엽줄기세포, 췌장도세포, 태반융합세포영양막, 각질세포등 ) 에서발현되고 ( 문헌 [Keir et al., Annu. Rev. Immunol. 26: 677-704 (2008)]), 활성화이후에다수의세포형에서상향조절된다. 유형 I 및유형 II 인터페론 (IFN) 은둘모두 PD-L1을상향조절한다. 문헌 [Eppihimer et al., Microcirculation 9: 133-45 (2002)]; [Schreiner et al., J. Neuroimmunol. 155: 172-82 (2004)]. 세포주에서의 PD-L1 발현은 MyD88, TRAF6 및 MEK가억제될경우감소된다. 문헌 [Liu et al., Blood 110: 296-304 (2007)]. JAK2도또한 PD-L1 유도와관련이있다. 문헌 [Lee et al., FEBS Lett. 580: 755-62 (2006)]; [Liu et al., Blood 110: 296-304 (2007)]. 포스파티딜이노시톨 3-키나제 (PI3K) 및 Akt 신호전달을변형시키는세포성포스파타제인포스파타제및텐신상동체 (PTEN) 의손실또는억제는암에서전사후 PD-L1 발현을증가시킨다. 문헌 [Parsa et al., Nat. Med. 13: 84-88 (2007)]. PD-L2 발현은 PD-L1 보다제한적이다. PD-L2는 DC, 대식세포, 및골수유래비만세포에서유도적으로발현된다. PD-L2는또한 2/3의휴지복막 B1 세포의약절반에서발현되지만, 통상의 B2 B 세포에서는발현되지않는다. 문헌 [Zhong et al., Eur.J. Immunol. 37: 2405-10 (2007)]. PD-L2+ B1 세포는포스파티딜콜린에결합하고, 박테리아항원에대한선천적인면역반응에중요할수있다. IFN-γ에의한 PD-L2의유도는 NF-κB에부분적으로의존적이다. 문헌 [Liang et al., Eur. J. Immunol. 33: 2706-16 (2003)]. PD-L2는또한 GM-CF, IL-4 및 IFN-γ에의해단핵구및대식세포에서유도될수있다. 문헌 [Yamazaki et al., J. Immunol. 169: 5538-45 (2002)]; [Loke et al., PNAS 100:5336-41 (2003)]. PD-1 신호전달은전형적으로세포증식보다시토카인생산에더큰효과를가지며, IFN-γ, TNF-α 및 IL-2 생산에대해현저한효과를갖는다. PD-1 매개억제성신호전달은또한 TCR 신호전달의강도에의존적이며, 낮은수준의 TCR 자극에서큰억제가전달된다. 이러한감소는 CD28을통한공동자극에의해 ( 문헌 [Freeman et al., J. Exp. Med. 192: 1027-34 (2000)]) 또는 IL-2의존재에의해 ( 문헌 [Carter et al., Eur. J. Immunol. - 16 -
32: 634-43 (2002)]) 극복될수있다. [0157] [0158] [0159] [0160] [0161] [0162] [0163] PD-L1 및 PD-L2를통한신호전달이양방향성일수있다는증거가갖춰지고있다. 즉, TCR 또는 BCR 신호전달을변형하는것에더하여, 신호전달은또한 PD-L1 및 PD-L2를발현하는세포로되돌려질수있다. 수지상세포를발덴스트롬마크로글로불린혈증환자로부터단리한천연인간항-PD-L2 항체로처리하는것에의해 MHC II 또는 B7 공동자극분자가상향조절되는것은발견되지않은반면, 그러한세포는전염증성시토카인, 특히 TNF-α 및 IL-6을대량으로생산하고, T 세포증식을자극한다. 문헌 [Nguyen et al., J. Exp. Med. 196: 1393-98 (2002)]. 마우스를이러한항체로처리하는것은또한 (1) 이식된 b16 흑색종에대한내성을향상시키고, 종양특이적 CTL을급속하게유도하였고 ( 문헌 [Radhakrishnan et al., J. Immunol. 170: 1830-38 (2003)]; [Radhakrishnan et al., Cancer Res. 64: 4965-72 (2004)]; [Heckman et al., Eur. J. Immunol. 37: 1827-35 (2007)]); (2) 알레르기성천식마우스모델에서기도염증성질환의발생을차단하였다. 문헌 [Radhakrishnan et al., J. Immunol. 173: 1360-65 (2004)]; [Radhakrishnan et al., J. Allergy Clin. Immunol. 116: 668-74 (2005)]. 수지상세포 ("DC") 로의역신호전달의추가의증거는가용성 PD-1 (Ig 불변영역에융합된 PD-1 EC 도메인 - "s-pd-1") 와함께배양한골수유래 DC의연구로부터나왔다. 문헌 [Kuipers et al., Eur. J. Immunol. 36: 2472-82 (2006)]. 상기 spd-1은항-pd-1의투여를통해가역적인방식으로 DC 활성화를억제하였고, IL-10 생산을증가시켰다. 또한, 여러연구는 PD-L1 또는 PD-L2 수용체가 PD-1에독립적임을보여준다. B7.1은 PD-L1 결합파트너로서이미확인되었다. 문헌 [Butte et al., Immunity 27: 111-22 (2007)]. 화학적가교연구는 PD-L1 및 B7.1이그들의 IgV-유사도메인을통해상호작용할수있음을시사한다. B7.1:PD-L1 상호작용은 T 세포에대해억제신호를유도할수있다. B7.1에의한 CD4+ T 세포상에의 PD-L1의라이게이션또는 PD-L1에의한 CD4+ T 세포상에의 B7.1의라이게이션은억제신호를전달한다. CD28 및 CTLA-4가결여된 T 세포는항-CD3 플러스 B7.1 코팅비드에의한자극시감소된증식및시토카인생산을보인다. B7.1에대한모든수용체 ( 즉, CD28, CTLA-4 및 PD-L1) 가결여된 T 세포에서, T 세포증식및시토카인생산은항-CD3 플러스 B7.1 코팅비드에의해더이상억제되지않는다. 이는 B7.1이 CD28 및 CTLA-4의부재하에 T 세포상의 PD-L1을통해특이적으로작용함을나타낸다. 유사하게, PD-1이결여된 T 세포는항-CD3 플러스 PD-L1 코팅비드의존재하에서의자극시에감소된증식및시토카인생산을나타내었는데, 이는 T 세포상의 B7.1에대한 PD-L1 라이게이션의억제효과를보여준다. T 세포에서 PD-L1에대한공지된모든수용체가결여된경우 ( 즉, PD-1 및 B7.1이없음 ), T 세포증식은더이상항-CD3 플러스 PD-L1 코팅비드에의해악화되지않는다. 즉, PD-L1은 B7.1 또는 PD-1을통해 T 세포에대해억제효과를발휘할수있다. B7.1 및 PD-L1 사이의직접상호작용은공동자극에대한현재의이해가불완전함을시사하며, T 세포상에서의이러한분자의발현에대한중요성을강조한다. PD-L1 -/- T 세포의연구는 T 세포상의 PD-L1이 T 세포시토카인생산을하향조절할수있음을보여준다. 문헌 [Latchman et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101: 10691-96 (2004)]. PD-L1 및 B7.1이둘모두 T 세포, B 세포, DC 및대식세포에서발현되기때문에, 이들세포형에서 B7.1 및 PD-L1 사이의지향성상호작용에대한가능성이존재한다. 또한, 비조혈세포상의 PD-L1은 T 세포상의 B7.1 뿐만아니라 PD-1과도상호작용할수있는데, 따라서 PD-L1이이들의조절에관련이있는지여부가의문시된다. B7.1:PD-L1 상호작용의억제효과에대한한가지가능한설명은 T 세포 PD-L1이 APC B7.1을 CD28과의상호작용으로부터가두거나분리할수있다는것이다. 그결과, PD-L1을 PD-1, B7.1 또는둘모두와의상호작용으로부터차단하여 PD-L1이 T 세포및다른항원제시세포에음성공동자극신호를전달하는것을막는것을비롯한 PD-L1을통한신호전달의길항작용은감염 ( 예를들어, 급성및만성 ) 및종양면역에대한면역을향상시킬것이다. 또한, 본발명의항-PD-L1 항체는 PD- 1:PD-L1 신호전달의다른성분의길항제, 예를들어길항제항-PD-1 및항-PD-L2 항체와조합될수있다. 4. B7-H3 공동자극신호는또한림프양및비림프양조직에서널리발현되는 B7-H3 (B7RP-2, CD276, PRO352) 을통해제공된다. 문헌 [Chapoval et al., Nat. Immunol. 2: 269-74 (2001)]. 인간에서, B7-H3은 4Ig 및 2Ig 변이체를둘모두갖고 4Ig 형태가우세한반면, 마우스에서는 2Ig 변이체가우세하다. 문헌 [Sun et al., J. Immunol. 168: 6294-97 (2002)]; [Steinberger et al., J. Immunol. 172: 2352-59 (2004)]; [Ling et al., Genomics 82: 365-77 (2003)]. - 17 -
[0164] [0165] [0166] [0167] [0168] 최근의연구는 B7-H3이 T 세포반응의자극제이면서억제제임을보여준다. 자극활성화의증거는다음과같이제공된다 : (1) 항-CD3과조합되어, B7-H3/Ig 융합체는 CD4+ 및 CD8+ T 세포증식을공동자극하고, IFN-γ 및 CD8 용해활성을자극하였고 ( 문헌 [Chapoval et al., Nat. Immunol. 2: 269-74 (2001)]); (2) EL-4 림프종모델의종양에 B7-H3 발현플라스미드를주사한결과 50% 의종양이완전히퇴화되었다 (CD8+ T 세포및 NK 세포에의존적임 ). 그러나, 몇몇최근연구는이러한분자의억제역할을보여준다. B7-H3 -/- APC 넉아웃은 MLR 반응에서이형반응성 T 세포증식을 2배증가시키는것으로나타났다. 항-CD3 및항-CD28에의한 CD4 T 세포의활성화는 B7-H3 형태에의해형질감염된 HLA-DR2에서억제되었다. 문헌 [Ling et al., Genomics 82: 365-77 (2003)]. 그결과 IFN-γ, TNF-α, IL-10 및 GM-CSF의증식및생산이감소되었다. 이러한연구를조화시키는것은, CD28 및 CTLA-4가 B7.1 및 B7.2를통해어떻게신호전달을조절하는지와유사하게, 반대되는기능을갖는 B7-H3에대한 2종의수용체의존재하에서이루어질수있다. 그결과, B7-H3 신호전달의차단은본발명의항-PD-L1 항체와조합할경우감염및종양면역에대한면역반응을향상시키는데기여할수있다. 5. B7-H4 가장최근에 B7 패밀리에포함된것은 B7-H4 (B7x, B7-S1, B7-H.5, VTCN1, PRO1291) 로서, 이것은 T 세포반응의음성조절자이다. 문헌 [Zang et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100 (18), 10388-10392 (2003)]; [Watanabe et al., Nat. Immunol. 4 (7), 670-679 (2003)]; [Prasad, et al., Immunity 18(6), 863-873 (2003)]; [Sica et al., Immunity 18 (6), 849-861 (2003)]. 인간및마우스 B7-H4는둘모두림프양 ( 비장및흉선 ) 및비림프양장기 ( 폐, 간, 고환, 난소, 태반, 골격근, 췌장및소장포함 ) 둘모두에서널리발현된다. B7-H4는 IHC 또는번역수준에서의 B7-H4의조절에의해서는정상인간조직에서검출되지않는다. IHC는 B7-H4가폐및난소종양에서고도로발현됨을나타내었고, 실시간폴리머라제연쇄반응 (PCR) 분석은마우스 B7-H4도역시전립선, 폐및결장암종세포주에서고도로발현됨을보여주었다. B7-H4는 CTLA-4, ICOS, PD-1 및 B7-H3에대한수용체와달리, 활성화되었지만나이브 T 세포가아닌, 아직알려지지않은수용체에결합한다. BTLA가 B7-H4에대한리간드인것으로처음에보고되었지만, 야생형 ( 그러나 BTLA -/- 세포는아님 ) 에대한 B7-H4/Ig 융합체의결합에대한보고는 HVEM이 B7-H4에대한특유한리간드이고 BTLA는그렇지않다는결론을내리게한다. 문헌 [Sedy et al., Nat. Immunol. 6: 90-98 (2004)]. B7-H4 형질감염체및고정된 B7-H4/Ig 융합체에의한연구는 B7-H4가 TCR-매개 CD4 + 및 CD8 + T 세포증식, G0/G1 상에서의세포주기진행, 및 IL-2 생산을억제하는신호를전달하는것으로밝혀내었다. 문헌 [Sica et al., Immunity 18: 849-61 (2003)]; [Zang et al., PNAS 100: 10388-92 (2003)]; [Prasad et al., Immunity 18: 863-73 (2003)]. B7.1 공동자극은 B7-H4/Ig 유도된억제를극복할수없다. 항-B7-H4 항체를차단하면시험관내 T 세포증식및 IL-2 생산이증가된다. 완전프로인트아주반트 (CFA) 중의키홀림펫헤모시아닌 (KLH) 의투여와상응하는생체내항-B7-H4 항체의투여는항-KLH 항체 IgM의생산을약간증가시켰고, 시험관내에서 KLH로재자극하면 T 세포증식및 IL-2 생산을 2배내지 3배증가시켰는데, 이는항-B7-H4의존재하에서생체내 T 세포초회감작이더높아짐을시사한다. 항-B7-H4 차단항체는항-B7-H4 처리된자가면역마우스모 델의뇌에서증가된 CD4 + 및 CD8 + T 세포및 CD11b + 대식세포에서 EAE의개시및중증도를현저하게가속화시켰다. B7-H4에대해이용가능한실험데이터를조합한것은이것이말초조직에서면역반응을하향조절할수있으며, T 세포내성을조절하는데소정의역할을한다는것을시사한다. B7-H4의발현은또한종양면역에있어서숙주면역반응의회피에소정의역할을할수있다. 문헌 [Choi et al., J. Immunol. 171: 4650-54 (2003)]. 그결과, B7-H4의길항작용은본발명의항-PD-L1 항체와조합될경우감염및종양면역에대한면역반응을향상시키는데유용할수있다. [0169] [0170] 6. BTLA: B7 패밀리구성원 BTLA (CD272, BTLA-1) 는 PD-1 및 CTLA와기능적으로유사하다. Th1 세포에대한선별마커로서초기에확인된 BTLA는림프구에서만발현된다. CTLA-4, ICOS 및 PD-1와유사하게, BTLA는활성화동안에 T 세포에서유도된다. 그러나, Th2-세포상에서상승된채로존재하지만 Th1 세포에서는하향조절되는 ICOS와대조적으로, BTLA는 Th1-세포에서발현된채로존재하지만 Th2-세포에서는그렇지않다. PD-1과유사하게, BTLA는또한 B 세포에서발현된다. 문헌 [Gavrieli et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 312: 1236-43 (2003)]. 그러나, BTLA는휴지및활성화 B 세포둘모두에서발현되지만, PD-1은활성화된 B 세포에서상향조 - 18 -
절된다. BTLA 는 2 개의 ITIM 모티프를갖는다. [0171] BTLA 는 B 및 T 림프구둘모두에대해억제효과를발휘한다. 문헌 [Watanabe et al., Nat. Immunol. 4: 670-79 (2003)]. BLTA -/- B 세포는항-IgM에대해미진한반응을나타내지만, 시험관내에서항-CD3에대해증가된반응을나타낸다. 극성 BTLA -/- Th1 세포는시험관내에서항원노출에반응하여증식이약 2배증가되는것으로나타났다. 생체내에서, BTLA -/- 마우스는합텐특이적항체반응에서 3배증가를나타내었고, EAE에대해향상된감수성을나타내었다. BTLA -/- 마우스의표현형은자가면역에대해증가된감수성을나타내는 PD-1 -/- 마우스의표현형과유사하였지만, CTLA-4 -/- 마우스에비해더감지하기어려운표현형이었다. 그러나, 음성조절자로서의그의역할을고려할때, BTLA의차단은본발명의항-PD-L1 항체와조합될경우감염및항종양면역에서의면역반응을향상시키는데유용한것으로판명될수있다. [0172] [0173] [0174] [0175] [0176] [0177] [0178] [0179] [0180] 흥미롭게도, Ig 슈퍼패밀리구성원 BTLA가또한 TNFR 패밀리구성원 HVEM와도상호작용하는것이최근에밝혀졌다. 문헌 [Sedy et al., Nat. Immunol. 6: 90-98 (2005)]; [Gonzalez et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102: 1116-1121 (2005)]. HVEM은이하의 TNFR 패밀리공동자극제하에서고찰한다. E. TNFR 패밀리공동자극제 1.OX40/OX40L (CD134) OX40 (CD134, TXPG1L, TNFRSF4) 및 OX40L (CD134L, CD252, GP34, TNFSF4, TXGP1) 결핍마우스는바이러스성및공통단백질항원둘모두에대해그리고접촉과민반응에서감소된 1차 CD4+ T 세포반응을갖는다. 문헌 [Chen et al., Immunity 11: 689-698 (1999)]; [Kopf et al., Immunity 11: 699-708 (1999)]; [Murata et al., J. Exp. Med. 191: 365-374 (2000)]; [Gramaglia et al., J. Immunol. 165: 3043-3050 (2000)]. 1차반응에서낮은빈도의항원특이적이펙터 T 세포가나중에생성되고, 더적은개수의기억 T 세포가발생한다. 문헌 [Gramaglia et al., 상기문헌 ]. CD27 결핍 T 세포와대조적으로, OX40이결핍된나이브 CD4+ T 세포증식에서초기증식은손상되지않는다. 그러나, 활성화 4-5일후에감소된증식및뚜렷한아폽토시스성세포사멸이발생하며, T 세포가거의장기간생존하지못한다. 문헌 [Rogers et al., Immunity 15: 445-455 (2001)]. OX40-결핍 CD8+ T 세포에의해, 초기세포분열은영향을받지않지만, 1차이펙터세포의축적은항원과접촉하고 3-6일이후에현저하게감소된다. 문헌 [Croft et al., Nat. Immunol. 3: 609-620 (2003)]. 수지상세포또는 T 세포에의한 OX40L의트랜스제닉발현은항원-반응 CD4+ T 세포의개수를증가시키고, 이상 T 세포활성과관련이있는자가면역-유사증상을야기한다. 문헌 [Brocker et al., Eur.J. Immunol. 29:1610-1616 (1999)]; [Murata et al., J. Immunol. 169: 4628-4636 (2002)]. 면역화이후에, 효능제항- OX40 항체를주사하면 1차반응의정점에서보다많은개수의항원-반응성 CD4+ T 세포가축적되고, 생성되는기억 T 세포의개수가함께향상된다. 문헌 [Gramaglia et al., 상기문헌 ], [Bansai-Pakala et al., Nature Med. 7: 907-912 (2001)], [Maxwell et al., J. Immunol. 164: 107-112 (2000)]; [Weatherill et al., Cell. Immunol. 209: 63-75 (2001)]. 1차이펙터 CTL의향상된축적은항원-초회감작마우스를 OX40에대해특이적인효능제항체로처리한경우에발생한다. 문헌 [De Smedt et al., J. Immunol. 168: 661-670 (2002)]. OX40은 1차면역반응의정점에서새롭게생성된이펙터세포의생존을가능하게하는후기작용신호를제공하는것으로보인다. 또한, OX40이 CD28로부터하류에서기능한다는타당한증거가존재하며 - OX40의증가된발현이 CD28 신호에의해매개되는것에더하여, CD28 결핍대 OX40 결핍의기능분석으로초기 1차 T 세포반응이 CD28 신호의부재하에서현저하게손상되지만, 후기반응만은 OX40 신호의부재하에서손상되는것으로밝혀졌다. 문헌 [Rogers et al., Immunity 15: 445-455 (2001)]; [Bertram et al., J. Immunol. 168: 3777-3785 (2002)]. 그결과, 예컨대효능제항체를적용하는것을통한 OX40/OX40L의활성화는본발명의항-PD-L1 항체와조합될경우 T 세포기능이상장애를치료하는데유용할수있을것으로보인다. 2.4-1BB (CD137)/4-1BBL OX40/OX40L과유사하게, 4-1BB (CD137, TNFRSF9) 및 4-1BBL (TNFSF9) 이결핍된 T 세포는 4-1BBL의부재시에 1 차반응에서더적은항원-반응성 CD8+ T 세포축적및더적은기억 T 세포발생을나타낸다. 문헌 [DeBenedette et al., J. Immunol. 163: 4833-4841 (1999)]; [Tan et al., J. Immunol. 163: 4859-4868 (1999)]; [Tan et al., J. Immunol. 164: 2320-2325 (2000)]. 또한, 4-1BBL의차단은 CD8+ T 세포의초기증 - 19 -
식반응을변경시키지않지만, 3-6 일후의 1차반응의정점에서이펙터 CTL의축적을억제하는데, 이는수회분열된세포의아폽토시스로인한것이다. 문헌 [Cooper et al., Eur. J. Immunol. 32: 521-529 (2002)]. 효능제항-4-1BB 항체및항-4-1BBL-형질감염된 APC는또한유사한결과로생성되고 : CTL 및 CD4+ T 세포반응은생체내에서현저하게증가된다. 문헌 [Melero et al., Nature Med. 3: 682-685 (1997)]; [Melero et al., Eur. J. Immunol. 28: 1116-1121 (1998)]; [Takahashi et al., J. Immunol. 162: 5037-5040 (1999)]; [Guinn et al., J. Immunol. 162: 5003-5010 (1999)]; [Halstead et al., Nature Immunol. 3: 536-541 (2002)]; [Takahashi et al., Immunol. Lett. 76: 183-191 (2001)]; [Bansal-Pakala et al., J. Immunol. 169: 5005-5009 (2002)]. 4-1BB-특이적항체는초기증식반응을변경시키지않는데, 이는 4-1BBL 차단실험으로부터의결론을지지하며, 세포생존신호를공급하는데있어서 4-1BB의후기활성을나타낸다. [0181] [0182] [0183] [0184] [0185] [0186] [0187] [0188] [0189] [0190] OX40과같이, 4-1BB도 1차면역반응의정점에서새롭게생성된이펙터세포의생존을가능하게하는후기작용신호를제공하는것으로여겨진다. 또한, 4-1BB이 CD28 보다나중에기능한다는타당한증거가존재하며 - OX40 및 4-1BB의증가된발현이 CD28 신호에의해매개되는것에더하여, CD28 결핍대 4-1BB 결핍의기능분석으로초기 1차 T 세포반응이 CD28 신호의부재하에서현저하게손상되지만, 후기반응만은 OX40 신호의부재하에서손상되는것으로밝혀졌다. 문헌 [Rogers et al., Immunity 15: 445-455 (2001)]; [Bertram et al., J. Immunol. 168: 3777-3785 (2002)]. 효능제항-CD137 항체는 CD8+ CTL이중추적인역할을하는암에서종양퇴화를유도할수있다. 문헌 [Melero et al., Nat. Med. 3: 682-5 (1997)]; [Hirano et al., Cancer Res. 65(3): 1089-96 (2005)]. PD-L1의구성적및유도적발현은 PD-L1의차단에대해가역적인그러한종양에내성을부여한다. 문헌 [Hirano et al.]. 그결과, 예컨대효능제항체를적용하는것을통한 4-1BB/4-BBL의활성화는, 특히 PD-L1 길항제 ( 예를들어, 항-PD-L1 항체 ) 와조합되어 T 세포기능이상장애를치료하는데유용할수있을것으로보인다. 3.CD27/CD27L (CD70) T 세포반응의초기단계에서의 CD27 (TNFRSF7, S152) 및 CD27L (CD70, TNFSF7) 신호전달의중요성은 CD27/CD70 상호작용을방해한시험관내차단연구에서밝혀졌다. 문헌 [Oshima et al., Int. Immunol. 10: 517-526 (1998)]; [Agematsu et al., J. Immunol. 153: 1421-1429 (1994)]; [Hintzen et al., J. Immunol. 154: 2612-2623 (1995)]. CD27이결여된 T 세포는초기에는정상적으로분열되지만, 활성화되고 3일이상이지나면저조하게증식된다. 문헌 [Hendriks et al., Nature Immunol. 1: 433-440 (2000)]. 이는 CD27이 T 세포사멸을조기에억제하는것에의해또는활성화 2-3일이후에분열이지속되도록세포주기에작용하는것에의해나이브 T 세포집단의초기확장을촉진하는데관여함을나타낸다. 이는 CD27-결핍마우스의생체내연구에의해보강되며, 상기연구에서더적은수의항원특이적반응 (4-8 일 ) 및더적은기억 T 세포가 3 주이상에걸쳐발생한다. 문헌 [Hendriks et al., 상기문헌 ]. CD27의발현은 T 세포활성화직후에상향조절되는데, 이는그것이주로이펙터반응의정점이전에초기증식을유지시키는신호를전달함을시사한다. 그결과, 예컨대효능제항체를적용하는것을통한 CD27/CD27L의활성화는, 특히본원에기재된항-PD-L1 항체와조합되어 T 세포기능이상장애를치료하는데유용할수있을것으로보인다. 4.CD30/CD30L (CD153) CD30 (TNFRSF8, Ki-1) 및 CD30L (CD153, TNFSF8) 신호전달은시험관내에서몇몇 T 세포기능에대해공동자극을제공한다. 문헌 [Del Prete et al., J. Exp. Med. 182: 1655-1661 (1995)], [Bowen et al., J. Immunol. 156: 442-449 (1995)]. CD30L에대한차단시약은시험관내에서 Th2 세포의발생을억제하고, Th1 세포의발생을향상시킨다. 이러한활성은 CD30이 Th2 세포및유형 2 세포독성 Tc2 세포에의해우선적으로발현되는것을보여주는데이터와일치한다. 문헌 [Del Prete et al., 상기문헌 ], [Nakamura et al., J. Immunol. 158: 2090-2098 (1996)]. CD30은비극성 1차반응에서나이브 T 세포의활성화 3-4 일후에발현된다. 문헌 [Nakamura et al., 상기문헌 ] 은그역할이유형 2 시토카인-우세반응에국한되지않음을보여준다. CD30/CD30L 신호전달의정확한메카니즘은분명하지않지만, OX40 및 4-1BB와유사할수있는것으로제안되고있다. 입양전달된항원특이적 CD8+ T 세포를 CD30L-결핍마우스에전달한경우, 이들은 1차반응의정점에서많은수로축적되지않고, 더적은기억 T 세포가발생한다. 그결과, CD30도또한 1차반응의정점에서많은수의항원특이적 T 세포의생성을가능하게하는증식및 / 또는생존신호를제공할수있다. 그결과, 예컨대효능제항체를적용하는것을통한 CD27/CD27L의활성화는, 특히본원에기재된항-PD-L1 항체 - 20 -
와조합되어 T 세포기능이상장애를치료하는데유용할수있을것으로보인다. [0191] [0192] [0193] [0194] [0195] [0196] [0197] [0198] 5.HVEM/LIGHT T 세포공동자극에대한 HVEM (HVEA, ATAR, LIGHTR, TNFRSF14, PRO509) 및 LIGHT (CD258, HVEML, TR2, TNFSF14, PRO726) 의효과는 1) LIGHT가또한림프독소-β 수용체 (LTβR) 에결합할수있고, 2) HVEM이가용성 LTα3에결합하므로이에의해복잡하다. 이에따라, HVEM/LIGHT의효과의임의의연구는이러한신호전달시스템에대한다른결합파트너의효과를또한고려해야한다. LIGHT의차단은동종이형혼합-림프구반응 (MLR) 에서초기 T 세포증식및시토카인분비를억제할수있다. 문헌 [Tamada et al., J. Immunol. 164: 4105-4110 (2000)], [Kwon et al., J. Biol. Chem. 272: 14272-14276 (1997)]; [Harrop et al., J. Immunol. 161: 1786-1794 (1998)]; [Tamada et al., Nature Med. 6: 283-289 (2000)]. 전염증성시토카인의생산은 MHC-미스매칭된심장동종이식편에서 LIGHT가차단될경우에억제된다. 문헌 [Ye et al., J. Exp. Med. 195: 795-800 (2002)]. 게다가, 동종이형피부이식편은 LIGHT 및 CD28이둘모두결핍된수용자에서지연된역동학으로인해거부된다. 문헌 [Scheu et al., J. Exp. Med. 195: 1613-1624 (2002)]. 이식편거부를지연시킨다는것은 T 세포클론확장또는시토카인생산의초기억제를나타낼수있다. 이러한결론은 (i) LIGHT-결핍비장세포가동종항원에반응하여 TH1 및 TH2 시토카인둘모두의생산을감소시키고, 세포독성 T 림프구 (CTL) 활성의생성을약화시킴을보여주는시험관내연구 ( 문헌 [Sheu et al., 상기문헌 ]), 및 (ii) LIGHT 차단이동종반응성 CTL의생성을감소시킴을보여주는생체내연구에의해강화된다. 문헌 [Tamada et al., Nature Med. 6: 283-289 (2000)]. 그결과, HVEM/LIGHT는예컨대효능제항체를적용하는것을통해, 특히본원에기재된항-PD-L1 항체와조합되어 T 세포기능이상장애를치료하는데유용할수있을것으로보인다. II. 정의 " 알레르겐 " 또는 " 면역원 " 은면역반응을일으킬수있는임의의분자이다. 본원에서사용되는용어는, 항원분자그자체, 또는그의공급원, 예컨대꽃가루, 동물비듬, 곤충독또는식료품을포괄한다. 이는이뮤노글로불린또는 T 세포수용체에의해특이적으로인식될수있는분자를지칭하는용어항원과대조된다. 면역반응을유도할수있는임의의외래물질은잠재적인알레르겐이다. 천연및합성둘모두로부터기원된많은다양한화학물질들이알레르겐인것으로알려져있다. 복합천연유기화학물질, 특히단백질은항체-매개알레르기를유발하는것으로보이는한편, 단순유기화합물, 무기화학물질, 및금속은 T 세포매개알레르기를보다우세하게유발한다. 일부경우에서, 동일한알레르겐이한유형을초과하는알레르기의원인이될수있다. 알레르겐에의노출은흡입, 주사, 주사, 또는피부접촉을통해일어날수있다. 면역기능장애와관련하여 " 기능장애 " 란, 항원자극에대한반응성이감소된면역상태를지칭한다. 상기용어는항원인식이일어날수있지만후속면역반응이감염또는종양성장을제어하는데효과적이지않은탈진및 / 또는무반응둘모두의공통요소를포함한다. " 내성 " 또는 " 면역내성 " 은면역계가특정항원에대한방어적면역반응을개시하는데실패한것이다. 내성은자연적이거나자기일수있거나 ( 이때신체는그자신의단백질및항원을공격하지못함 ), 또는면역계를조작하는것으로부터유도될수있다. 중심내성은림프구발생동안에생기고, 흉선및골수에서작동된다. 이과정동안, 자기항원을인식하는 T 및 B 림프구는그것이완전한면역적격세포로발생되기이전에제거된다. 이과정은태아발생동안에가장활발하지만, 미성숙림프구가생성됨에따라생애에걸쳐계속된다. 말초 T 세포내성은말초조직에존재하는자기항원에대한기능적무반응을지칭하며, T 및 B 세포성숙및말초진입이후에생긴다. 이러한과정은 " 조절 " T 세포에의해자가반응세포가억제되고, 염증에수반되는공동자극신호의부재하에서항원과맞닥뜨린림프구에서저반응 ( 무반응 ) 이생성되는것을포함한다. " 후천적 " 또는 " 유도된내성 " 은다른환경에서는아마도세포매개또는체액성면역을유도할주어진항원에대한림프양조직의특이적비반응성을특징으로하는, 외부항원에대해면역계가적응한것을지칭한다. 성체에서, 내성은매우많은용량의항원, 또는면역반응을자극하는데요구되는역치미만의작은용량을예컨대정맥내또는가용성항원의설하투여를통해반복투여하여임상적으로유도할수있다. 면역억제는또한내성유도를용이하게한다. 자기내성의파괴는자가면역을야기할수있다. "T 세포기능을향상시키는것 " 은 T 세포가지속적이거나증폭된생물학적기능을갖도록유도하거나, 유발하거나, 또는자극하는것, 또는탈진되거나불활성인 T 세포를재생시키거나재활성화시키는것을의미한다. T 세포기능을향상시키는것의예에는 : CD8 + T 세포로부터 γ-인터페론의분비를증가시키는것, 증식을증가시키는 - 21 -
것, 항원반응성 ( 예를들어, 바이러스또는병원체제거 ) 을개입이전의수준에비해증가시키는것이포함된 다. 한실시양태에서, 향상수준은적어도 50%, 별법적으로 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 120%, 150%, 200% 이다. 이러한향상을측정하는방법은당업자에게공지되어있다. [0199] [0200] [0201] [0202] [0203] "T 세포기능이상장애 " 는항원자극에대한반응성이감소된것을특징으로하는 T 세포의장애또는상태이다. 특정실시양태에서, T 세포기능이상장애는 PD-1을통한부적절한신호전달의증가와특이적으로관련된장애이다. 또다른실시양태에서, T 세포기능이상장애는 T 세포가무반응이거나또는시토카인분비, 증식, 또는세포용해활성을수행하는데있어서의능력이감소된장애이다. 특정측면에서, 감소된반응성은면역원을발현하는병원체또는종양을비효과적으로제어한다. T 세포기능장애를특징으로하는 T 세포기능이상장애의예에는미해결급성감염, 만성감염및종양면역이포함된다. " 만성감염 " 은감염된숙주에서감염원 ( 예를들어, 병원체, 예컨대바이러스, 박테리아, 원생동물성기생충, 진균등 ) 이면역반응을유도하지만, 급성감염동안에서와같이숙주에서소멸되거나제거되지않은감염을지칭한다. 만성감염은지속적이거나, 잠재적이거나또는느릴수있다. 급성감염이면역계에의해전형적으로수일또는수주이내에해소되는반면 ( 예를들어, 인플루엔자 ), 지속감염은비교적낮은수준에서수개월, 수년, 수십년, 또는평생지속될수있다 ( 예를들어, B형간염 ). 대조적으로, 잠재적인감염은급속하게증가하는고등급의감염기간에의해단절되고병원체수준이상승되는장기간의무증상활성을특징으로한다 ( 예를들어, 단순포진 ). 마지막으로, 느린감염은질환증상이점진적이고계속적으로증가되는것을특징으로하는것으로, 예컨대장기간인큐베이션된후임상적증상이개시된이후에장기적이고점진적인임상경과가시작된다. 잠재적및지속적감염과달리, 느린감염은급성바이러스증식기간과함께시작될수없다 ( 예를들어, 피코르나바이러스감염, 비스나바이러스, 스크래피, 크로이츠펠트야콥질환 ). 만성감염을유도할수있는예시적인감염원으로는바이러스 ( 예를들어, 시토메갈로바이러스, 엡스타인바르바이러스, B형간염바이러스, C형간염바이러스, 단순포진바이러스, I형및 II형, 인간면역결핍바이러스, 1형및 2형, 인간파필로마바이러스, 인간 T 림프구친화성바이러스, 1형및 2형, 바리셀라조스터바이러스등 ), 박테리아 ( 예를들어, 미코박테륨투베르쿨로시스 (Mycobacterium tuberculosis), 리스테리아종, 클레브시엘라뉴모니아에 (Klebsiella pneumoniae), 스트렙토코쿠스뉴모니아에 (Streptococcus pneumoniae), 스타필로코쿠스아우레우스 (Staphylococcus aureus), 보렐리아종, 헬리코박터피롤리등 ), 원생동물성기생충 ( 예를들어, 리슈마니아종 (Leishmania spp.), 플라시모듐팔시파룸 (Plasmodium falciparum), 쉬스토소마종 (Schistosoma spp.), 톡소플라즈마종 (Toxoplasma spp.), 트리파노소마종 (Trypanosoma spp.), 타에니아카르시셉스 (Taenia carssiceps) 등 ), 및진균 ( 예를들어, 아스페르길루스종 (Aspergillus spp.), 칸디다알비칸스 (Candida albicans), 콕시디오이데스이미티스 (Coccidioides immitis), 히스토플라스마카프술라툼 (Histoplasma capsulatum), 뉴모시스티스카리니 (Pneumocystis carinii) 등 ) 이포함된다. 추가의감염원으로는프리온또는미스폴딩된단백질이포함되며, 뇌또는뉴런구조에서단백질미스폴딩이추가로계속되는것에의해이들조직에영향을미치고, 아밀로이드플라크가형성되게하여세포사멸, 조직손상및궁극적으로는사망을유발한다. 프리온감염에의해유발되는질환의예로는크로이츠펠트야콥질환및그의변종, 게르스트만슈투로이슬러샤잉커증후군 (GSS), 치사성가족불면증 (sfi), 쿠루, 스크래피, 소에서의소해면상뇌병증 (BSE) (" 광우 " 병으로도알려짐 ), 및그밖의다양한동물의뇌병증형태 [ 예를들어, 전염성밍크뇌병증 (TME), 흰꼬리사슴, 엘크및뮬사슴에서의만성소모성질환 (CWD), 고양이해면상뇌병증, 니알라, 오릭스및그레이터쿠두에서의외래성유제류뇌병증 (EUE), 타조의해면상뇌병증 ] 이포함된다. " 종양면역 " 은종양이면역인식및제거를회피하는과정을지칭한다. 이에따라, 치료개념으로서종양면역은그러한회피가약화될때 " 치료 " 되고, 종양은면역계에의해인식되어공격받는다. 종양인식의예에는종양결합, 종양수축및종양제거가포함된다. "B7-음성공동자극길항제 " ("BNCA") 는 B7 패밀리의구성원에의해매개되는 T 림프구에서발현된세포표면단백질에의하거나또는그를통해매개되는음성공동자극신호를감소시키거나, 차단하거나, 억제하거나, 없애거나, 방해하는작용제이다. 한측면에서, BNCA는단독으로또는본발명의항-PD-1 항체와조합되어기능이상 T 세포를비-기능이상으로만들수있다. 또다른측면에서, BNCA는 B7-음성공동자극분자의핵산또는단백질합성, 발현, 신호전달및 / 또는발현후프로세싱을억제하는작용제일수있다. 또다른측면에서, BNCA는 B7-음성공동자극분자에의한신호전달을감소시키거나, 차단하거나, 억제하거나, 없애거나, 또는방해하는항체, 항원결합항체단편, BNCA 올리고펩티드, BNCA RNAi 또는 BNCA 소분자이다. B7 음성공동자극분자의예에는 CTLA-4, PD-L1, PD-1, B7.1 (T 세포상에서발현됨 ), PD-L2, B7-H3 및 B7-H4가포함된다. 양성공동자극효능제는 T 림프구상에서발현되는세포표면단백질에의하거나또는그를통해매개되는공동 - 22 -
자극신호를증가시키거나, 향상시키거나, 늘리거나, 또는용이하게하는분자이다. 한측면에서, 양성공동자극분자는양성공동자극경로를활성화하는세포외도메인, 가용성구축물또는효능제항체일수있다. 양성공동자극분자의예에는 B7 슈퍼패밀리분자, 예를들어, B7.1, B7.2, CD28 및 ICOS/ICOSL이포함된다. 추가의예에는 TNFR 패밀리공동자극분자, 예를들어, OX40/OX40L, 41-BB/41-BBL, CD27/CD27L, CD30/CD30L 및 HVEM/LIGHT가포함된다. [0204] [0205] [0206] [0207] [0208] [0209] [0210] " 소분자 " 또는 " 유기소분자 " 는분자량이약 500 달톤미만인것이다. " 간섭 RNA" "RNAi" 는표적유전자의발현을감소시키는, 길이가 10 내지 50 뉴클레오티드인 RNA로, 이때가닥의일부는충분히상보적이다 ( 예를들어, 표적유전자에대해적어도 80% 동일성을가짐 ). RNA 간섭방법은전사후수준 ( 예를들어, 번역 ) 에서일어나는유전자발현의표적특이적억제 ( 즉 " 유전자침묵 ") 를지칭하며, 유전자발현의 RNA 매개억제의모든전사후및전사메카니즘을포함한다 ( 예컨대문헌 [P.D. Zamore, Science 296: 1265 (2002)] 및 [Hannan and Rossi, Nature 431: 371-378 (2004)] 에기재되어있음 ). 본원에서사용되는 RNAi는소형간섭 RNA (sirna), 짧은헤어핀 RNA (shrna), 및 / 또는마이크로 RNA (mirna) 의형태일수있다. 그러한 RNAi 분자는종종, 별개의상보적인또는부분적으로상보적인 RNA 가닥의형태로발현될수있는이중가닥 RNA 복합체이다. 이중가닥 RNA 복합체를설계하는방법은당업계에널리공지되어있다. 예를들어, 적합한 shrna 및 sirna의설계및합성은문헌 [Sandy et al., BioTechniques 39: 215-224 (2005)] 에서찾아볼수있다. " 소형간섭 RNA" 또는 sirna는표적유전자의발현을감소시키는, 길이가 10 내지 50 뉴클레오티드인이중가닥 RNA (dsrna) 이중체로, 이때첫번째가닥의일부는충분히상보적이다 ( 예를들어, 표적유전자에대해적어도 80% 동일성을가짐 ). sirna는종종포유동물세포에서 RNAi의사용과관련된세포자살또는사멸을야기하는상승된인터페론합성, 비특이적단백질합성억제및 RNA 열화를특징으로하는항바이러스반응을회피하도록특이적으로설계된다. 문헌 [Paddison et al., Proc Natl Acad Sci USA 99(3):1443-8. (2002)]. 용어 " 헤어핀 " 은 7-20 뉴클레오티드의루프 RNA 구조를지칭한다. " 짧은헤어핀 RNA" 또는 shrna는표적유전자의발현을감소시키는헤어핀턴을특징으로하는, 길이가 10 내지 50 뉴클레오티드인단일가닥 RNA로, 이때 RNA 가닥의일부는충분히상보적이다 ( 예를들어, 표적유전자에대해적어도 80% 동일성을가짐 ). 용어 " 줄기루프 " 는짧은홑루프로끝나서이중헬릭스를형성하여막대사탕구조를제공하는, 동일한분자염기쌍의두영역사이에서의쌍형성을지칭한다. " 마이크로 RNA" 또는 "mirna" ( 종전에 strna로공지됨 ) 는초기에 " 줄기루프 " 구조를특징으로하는프리-miRNA 로서전사되는, 길이가약 10 내지 70 뉴클레오티드인단일가닥 RNA로, 이는 RNA-유도된침묵복합체 (RISC) 를통해추가로프로세싱된후성숙한 mirna로후속프로세싱된다. "BNCA 간섭 RNA" 또는 "BNCA RNAi" 는바람직하게는 BNCA 핵산에특이적으로결합하고, 그의발현을감소시킨다. 이는 BNCA RNAi가존재하지않는대조군에서의 B7 음성공동자극분자의발현과비교하여 BNCA RNAi가존재할때 B7 음성공동자극분자의발현이더낮아짐을의미한다. BNCA RNAi는공지된방법을이용하여확인및합성할수있다 ( 문헌 [Shi Y., Trends in Genetics 19(1): 9-12 (2003)], WO2003056012, WO2003064621, WO2001/075164, WO2002/044321). "BNCA 올리고펩티드 " 는바람직하게는본원에서기재하는바와같은 B7 음성공동자극펩티드, 예컨대수용체, 리간드또는신호전달성분에각각특이적으로결합하는올리고펩티드이다. 이같은올리고펩티드는공지된올리고펩티드합성방법을사용하여화학적으로합성될수있거나, 또는재조합기술을사용하여제조및정제될수있다. 상기올리고펩티드의길이는대체로적어도약 5개아미노산, 별법적으로길이가적어도약 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 또는 100개아미노산이다. 이같은올리고펩티드는주지된기술을사용하여과도한실험없이확인할수있다. 이와관련하여, 폴리펩티드표적에특이적으로결합할수있는올리고펩티드에대해올리고펩티드라이브러리를스크리닝하는기술이당업계에주지되어있는것으로인지된다 ( 예를들어, 미국특허제5,556,762호, 동제5,750,373호, 동제4,708,871호, 동제4,833,092 호, 동제5,223,409호, 동제5,403,484호, 동제5,571,689호, 동제5,663,143호 ; PCT 출원번호 WO 84/03506 및 WO84/03564; 문헌 [Geysen et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 81:3998-4002 (1984)]; [Geysen et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 82:178-182 (1985)]; [Geysen et al., in Synthetic Peptides as - 23 -