使用il-21和單克隆抗體療法治療癌癥的方法

專利名稱：使用il-21和單克隆抗體療法治療癌癥的方法
使用IL-21和單克隆抗體療法治療癌癥的方法本申請是申請日為2005年5月20日、申請號為200580021262. 5、發明名稱為“使用IL-21和單克隆抗體療法治療癌癥的方法”的發明專利申請的分案申請。
背景技術：
細胞因子一般刺激造血譜系的細胞的增殖或分化，或參與身體的免疫和炎性反應機制。白細胞介素是介導免疫反應的細胞因子的家族。免疫反應的核心是T細胞，該細胞產生許多細胞因子和影響對抗原的適應性免疫。已將τ細胞產生的細胞因子分類為THl和 TH2 (Kelso, A. Immun. Cell Biol.巡300_317，1998)。1 型細胞因子包括 IL-2、IFN-γ、 LT-α，其參與炎癥反應、病毒性免疫、細胞內寄生蟲免疫和同種異體移植物排斥。2型細胞因子包括IL-4，IL-5，IL-6，IL-10和IL-13，其參與體液反應、蠕蟲免疫和過敏性反應。1型和2型之間共享的細胞因子包括I L-3，GM-CSF和TNF- α。一些證據顯示1型和2型生產性T細胞群體優先地遷移入不同類型的炎癥組織。天然殺傷(NK)細胞和T細胞以及B細胞具有共同的祖細胞，在免疫監督中發揮作用。NK細胞，其占血液淋巴細胞的高達15%，不表達抗原受體，是先天免疫的組成部分。NK 參與識別和殺傷腫瘤細胞和病毒感染的細胞。在體內，據認為NK細胞需要激活，然而，在體外，已顯NK細胞殺傷一些類型的腫瘤細胞而無需激活。已顯示IL-21是細胞毒性T細胞和NK細胞的有效調節劑。(Parrish-Novak，等人 Nature 408 :57-63,2000 ；Parrish-Novak，等人，T. Leuk. Bio. 72 :856-863,2002 ；Collins 等人，Immunol. Res. 28 131-140, 2003 :Brady,等人Τ. Immunol. :2048-58,2004.)。已顯示 IL-21共刺激NK細胞的擴增，已證明其增強這些細胞的效應器功能。T細胞應答包括調節記憶T細胞功能以及增強初級抗原反應(Kasaian等人，Immunity 16 =559-569, 2002)。抗體療法使用選擇性地在某些細胞類型中表達的抗原。抗體療法在癌癥的治療中已取得了顯著的成功，因為某些腫瘤細胞展現獨特的抗原、譜系特異性抗原，或相對于正常細胞存在過量的抗原。單克隆抗體(MAb)療法的發展已從小鼠雜交瘤技術(Kohler等人， Nature256 =495-497,1975)發展而來，由于不能刺激人免疫效應器細胞的活性和產生人抗小鼠的抗體(HAMA ；Khazaeli等人，T. Immunother. 15 =42-52,1994)，因此該單克隆抗體具有有限的治療功效。使用人恒定區和小鼠可變區獲得抗原性較低的基因工程改造的嵌合型抗體。這些抗體具有增加的效應器功能和減少的HAMA反應(Boulianne等人，Nature Ml 643-646，1984)。已使用噬菌體展示技術(McCafferty 等人，Nature 348 :552-554,1990) 來發展人單克隆抗體，最近以來，已使用攜帶人Ig基因座的轉基因小鼠生產完全人單克隆抗體(Green，Τ. Immunol. Methods 231 :11-23,1999)。關于單克隆抗體療法，參見，Brekke 等人，Na t. Rev. Drug Discov. 2 :52_62，2002。本發明提供了用IL-21增強單克隆抗體療法的抗腫瘤活性的方法。IL-21和治療性單克隆抗體的組合提供了超過單獨使用單克隆抗體的改善，尤其適用于對于對單獨的單克隆抗體治療或和其他治療方案組合的單克隆抗體治療不產生反應的患者。根據此處的教導，這些和其他用途對于本領域技術人員來說應當是很明顯的。發明概述
本發明提供了在受治療者中，特別是人受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用治療上有效量的單克隆抗體和治療上有效量的IL-21多肽或IL-21多肽的片段，如SEQ ID NO :2中顯示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。在一個實施方案中，所述單克隆抗體是抗CD20單克隆抗體。在另一實施方案中，單克隆抗體是利妥昔單抗。在另一個實施方案中，本發明的方法治療非何杰金氏淋巴瘤。本發明的其他實施方案提供了這樣的方法，在該方法中，長達連續8周每周一次地施用單克隆抗體利妥昔單抗和IL-21多肽。在另一個實施方案中，長達連續8周，每周一次地施用利妥昔單抗，每周高達5次地施用IL-21多肽。 本發明的另一個實施方案提供了從10至500 μ g/kg/劑的IL-21多肽劑量。在本發明的某些實施方案中，以前曾用利妥昔單抗治療患者，但未顯示明顯的腫瘤減緩或消退。在其他實施方案中，在接受利妥昔單抗治療后，患者復發疾病。在另一個方面，本發明提供了在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用治療上有效量的抗⑶20單克隆抗體和治療上有效量的IL-21多肽或IL-21多肽的片段，如SEQ ID NO :2中顯示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。其中，施用IL-21導致最佳免疫學應答。在另一個方面，本發明提供了在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用結合 Her-2/neu受體的單克隆抗體和IL-21多肽或IL-21多肽的片段，如SEQ ID NO 2中顯示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。在一個實施方案中，受治療者是人患者。在另一個實施方案中，單克隆抗體是曲妥單抗。本發明的一個方面提供了在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用結合細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(CTLA-4)的單克隆抗體和IL-21多肽或IL-21多肽的片段，如 SEQ ID NO :2中顯示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。在某些實施方案中，受治療者是人患者。在本發明的另一實施方案中，以每三周:3mg/kg的劑量施用抗CTLA-4單克隆抗體，進行4個循環，和以每周5次，長達8周地施用IL-21多肽或片段。本發明也提供了這樣的實施方案，在該實施方案中，IL-21多肽的劑量是從10至500 μ g/kg/劑。附圖概述

圖1-舉例說明去除了巨噬細胞的小鼠顯示不同于非去除小鼠的存活曲線。圖2-舉例說明通過抗Gr-IMAb的注射去除了粒細胞的小鼠，當和非去除小鼠比較時，顯示減少的存活率。圖3-舉例說明抗CTLA4+IL21的組合在RENCa模型中具有抗腫瘤效果。發明描述在詳細地描述本發明之前，定義下列術語可有助于理解其此處所用的術語“親和標簽”是指可附著至第二多肽以提供第二多肽的純化或檢測或提供用于第二多肽與底物的附著的位點的多肽片段。原則上，任何可獲得其相應的抗體或其他特異性結合試劑的肽或蛋白可用作親和標簽。親和標簽包括多組氨酸片段、A 蛋白(Nilsson 等人，EMBO .1.4:1075,1985 ；Nilsson 等人，Methods Enzymol, 198 3，1991)、谷胱甘肽 S 轉移酶(Smith 和 Johnson，Gene 位31，1988)、Glu-Glu 親和標簽 (Grussenmeyer 等人，Proc. Natl. Acad. Sci. USA82 :7952-4,1985)、P 物質、Flag 肽(Hopp 等人，BiotechnoloRy6 1204-10，1988)、鏈霉抗生物素蛋白結合性肽或其他抗原表位或結合結構域。一般參見 Ford 等人，Protein Expression andPurification 2 :95-107,1991。可從商業提供商(例如，PharmaciaBiotech, Piscataway, NJ)商購獲得編碼親和標簽的 DNA。此處使用的術語“等位基因變體”是指占據相同染色體位點的任何兩個或多個可選擇的基因的形式。等位基因變異天然地通過突變發生，其可導致群體內的表型多態性。基因突變可以是沉默的(被編碼的多肽上未發生改變)或可以編碼具有改變的氨基酸序列的多肽。術語等位基因變體此處也可用于表示由基因的等位變體編碼的蛋白。此處所用的術語“氨基末端”和“羧基末端”是指多肽內的位置。在上下文允許的情況下，針對多肽的特定序列或部分，這些術語用于表示臨近或相對位置。例如，位于多肽內參照序列的羧基末端的某一序列位于靠近該參照序列的羧基端，但不一定位于完整多肽的羧基端。此處所用的術語“癌癥”或“癌細胞”是指在贅生物中發現的、具有使其和正常組織或組織細胞區分開的特征的組織或細胞。在這些特征中包括但不限于退行性變化的程度、形狀上的不規則、細胞輪廓的不可分辨性、細胞核大小、細胞核或細胞質的結構上的改變、其他表型改變、預示癌癥或前癌狀態的細胞蛋白的存在、增加的有絲分裂次數和轉移的能力。和“癌癥”有關的術語包括癌、肉瘤、腫瘤、上皮癌、白血病、淋巴癌、息肉，以及硬癌、 轉化、贅生物等。此處所用的術語“共施用”表示IL-21多肽或蛋白和治療性單克隆抗體可以同時給藥或在不同時間給藥。共施用也可以是I L-21和單克隆抗體的單次共施用或共施用的多個循環。共施用不必只限于給患者施用IL-21或單克隆抗體時候，可單獨地或和除了 IL-21 以外的治療劑一起施用藥劑。此處所用的術語“組合治療”是指給受治療者施用至少一種治療有效劑量的IL-21 組分(“IL-21”)和治療性單克隆抗體。所述IL-21組分可以是展示IL-21的生物學活性的成熟的多肽、其片段、融合物或綴合物。術語“分離的”，當用于多核苷酸時，是指已將該多核苷酸從其天然遺傳背景中取出，從而不含有其他外來或不想要的編碼序列，其以適合在經遺傳工程改造的蛋白生產系統中使用的形式存在。這樣的分離的分子是從其天然環境中分離的分子，包括cDNA和基因組克隆。本發明的分離的DNA分子不含通常和其相關的其他基因，但可包含天然發生的5' 和3'非翻譯區例如啟動子和終止子。相關區域的鑒定對于本領域技術人員來說是很明了 (參見例如，Dynan 和 Ti jan，Nature316 :774-78,1985)。“分離的”多肽或蛋白是在除了其天然環境外，例如除了血液和動物組織外的條件下發現的多肽或蛋白。在優選的形式中，分離的多肽基本上不含有其他多肽，特別是動物來源的其他多肽。優選地以高度純化的形式，即大于95%的純度、更優選地大于99%的純度提供多肽。當用于本說明書中時，術語“分離的”不排除相同的多肽以可選擇的物理形式存在，例如以二聚體或可選擇地糖基化或衍生的形式存在。術語“水平”，當指免疫細胞，例如NK細胞、T細胞、特別是細胞毒性T細胞、B細胞等時，增加的水平是指增加的細胞數目或增強的細胞功能的活性。術語“水平”，當用于指病毒感染時，是指病毒感染水平上的改變，其包括，但不限于，CTLs或NK細胞(如上面所描述的)的水平上的變化、病毒載量上的減少、增加的抗病毒的抗體的滴度、如通過靶組織或器官的組織學檢查所確定的丙氨酸氨基轉移酶的血清學水平上的降低或提高。確定這些水平上的改變是否具有顯著的差異或改變對本領域技術人員來說是熟知的。術語“贅生性”，當指細胞時，表示在組織中特別是這樣的組織中正進行新的和不正常增殖的細胞，在所述組織中，擴增是不受控制的和累進的，從而導致贅生物。所述贅生性細胞可以是惡性的，即侵襲性的和轉移性的，或可以是良性的。術語“最佳免疫劑量”定義為獲得最佳免疫反應的IL-21或IL-21和單克隆抗體的劑量。術語“最佳免疫反應”是指在施用IL-21或IL-21+MAb的組合后，在免疫反應上的改變超過當單獨地施用MAb時觀察到的改變，其可以是(1)被激活的或腫瘤特異性CD8T細胞的數量上的增加，(2)表達更高水平的粒酶B或穿孔素或IFN γ受體的活化的或腫瘤特異性CD8T細胞的數量上的增加，(3) NK細胞、單核細胞或中性粒細胞上的Fc γ受體(CD16、 ⑶32或⑶64)的上調，(4)血清中可溶性⑶25的增加，(5)通過腫瘤細胞釋放的蛋白例如癌胚抗原(CEA)、IgG、CA-19-9或卵巢癌抗原(CA125)的血清水平上的減少(參見，例如， Taro 等人，T. CellPhysiol 203(1) 1-5, 2005), (7)激活性細胞因子例如 IL-18、I L-15、 IFN γ和能夠使效應器細胞尋找到腫瘤的趨化因子例如IP-10、RANTES, IL_8、MIPla或 MIPlb的水平上的增加，(8)在腫瘤位點外周或其上的被活化的巨噬細胞的數量上的增加， 其中可通過增加的MHC I型或II型的表達，IL-15、IL-18、IFN γ或IL-21的產生來檢測激活，或(9)通過紅細胞計數的下降(貧血的嚴重度)表示的巨噬細胞活性。“多核苷酸”是從5'至3'末端閱讀的脫氧核糖核酸或核糖核酸堿基的單鏈或雙鏈聚合物。多核苷酸包括RNA和DNA，其可從天然來源分離，體外合成，或從天然和合成的分子的組合制備。多核苷酸的大小表示為堿基對(編寫為“bp”)、核苷酸(“nt”)或千堿基(“1Λ”)。在上下文允許的情況下，后兩個術語可描述單鏈的或雙鏈的多核苷酸。當所述術語用于雙鏈分子時，其用于表示總的長度，理解為和術語“堿基對”的意思相同。本領域技術人員認識到雙鏈多核苷酸的兩條鏈可在長度上稍微不同，其末端可以因為酶的切割而產生交錯，因此雙鏈多核苷酸分子內的核苷酸可以不配對。“多肽”是由肽鍵連接的氨基酸殘基的多聚體，無論是天然產生的還是合成的。少于大約10個氨基酸的多肽通常稱為“肽”。“蛋白”是包含一個或多個肽鏈的大分子。蛋白也可包含非肽成分，例如糖基。可通過產生該蛋白的細胞向蛋白加入糖和其他非肽取代物，糖和非肽取代物隨細胞的類型不同而不同。此處根據蛋白的氨基酸主鏈結構來定義蛋白；取代物例如糖基一般不具體指明， 但是可以存在。術語“受體”是指這樣的細胞結合的蛋白，該蛋白結合生物活性分子(即，配體)和介導該配體對細胞的作用。膜結合受體的特征在于包含細胞外配體結合結構域和一般參與信號轉導的細胞內效應器結構域的多個肽結構。配體和受體的結合導致受體的構象變化， 該變化導致效應器結構域和細胞內的其他分子之間產生相互作用。該相互作用依次導致細胞的代謝上的改變。和受體-配體相互作用關聯的代謝事件包括基因的轉錄、磷酸化、去磷酸化、環AMP產量的增加、細胞鈣的動員、膜脂的動員、細胞粘附、肌醇脂類的水解和磷脂的水解。一般地，受體可以是膜結合的、存在于細胞溶質或細胞核中的、單體的(例如，促甲狀腺激素受體、β -腎上腺素能受體)或多聚體的(例如，PDGF受體、生長激素受體、IL-3受體、GM-CSF受體、G-CSF受體、促紅細胞生成素受體和IL-6受體)。術語“治療上有效的量”被定義為這樣的IL-21組分或IL-21組分和單克隆抗體的量，該量導致完全的反應、部分反應、或穩定的疾病，這些反應或穩定的疾病具有增加的超過在無IL-21的情況下單克隆抗體療法的中等反應持續時間的進程時間。術語“腫瘤相關抗原”是指具有不同于非腫瘤細胞中發現的抗原的表達特征譜的肽或多肽或肽復合物。例如，和非腫瘤細胞相比，腫瘤細胞可以更高的頻率或密度表達非腫瘤抗原。腫瘤抗原可在結構上與非腫瘤抗原不同，例如，腫瘤抗原可作為截短的多肽表達， 在編碼該抗原的氨基酸序列或多核苷酸序列上具有一些突變，翻譯后錯誤折疊或不正確修飾。和存在于宿主生物中的正常的、非腫瘤細胞上的抗原相似，其可使腫瘤細胞逃避宿主免疫監視機制。通過不精確分析方法(例如，凝膠電泳)確定的多聚體的分子量和長度應理解為近似值。當這樣的值表示為“大約”X或“近似”X時，所述的X值要理解為精確值士 10%。此處引用的所有文獻以其全文在此引用作為參考。本發明基于這樣的發現，即I L-21和治療性單克隆抗體的一起施用導致比單獨施用單克隆抗體更有效的抗腫瘤活性。A. IL-21 的描沭。人I L-21(SEQ ID NO :1 和 SEQ ID NO :2)最初被稱為 zalphall 配體，在共同擁有的美國專利號6，307，024和6，686，178中對其進行了描述，該專利在此引用作為參考。 在共同擁有的WIPO公開號WO 0/17235和W001/77171中描述了 IL-21受體，(以前稱為 zalphall)現稱為 IL-21R(SEQ ID NO :5和SEQ ID NO :6)、異二聚體受體IL-21R/IL-2R γ , 該文獻在此引用作為參考。如在這些出版物中所描述的，IL-21分離自從激活的用CD3篩選的人外周血細胞(hPBCs)產生的cDNA文庫。⑶3是對于淋巴來源的細胞特別是T細胞是獨特的細胞表面標志物。IL-21R的氨基酸序列顯示被編碼的受體屬于I類細胞因子受體亞家族，該家族包括，但不限于，IL-2、IL-4、IL-7、IL-15、EPO、TPO、GM-CSF 和 G-CSF 的受體(綜述參見， Cosman,"The HematopoietinReceptor Superfamily"in Cytokine 5(2) :95-106,1993)。 已在NK細胞、T細胞和B細胞上鑒定了 IL-21受體，這表明IL-21對造血譜系細胞特別是淋巴祖細胞和淋巴樣細胞起作用。其他已知的對淋巴樣細胞起作用的四-螺旋-束 (four-helical-bundle)的細胞因子包括 IL-2、IL-4、IL-7 和 IL-15。關于四-螺旋-束細胞因子，參見，Nicola 等人，Advances in Protein Chemistry 52 :1-65,1999 和 Kelso， Α.，Immunol. Cell Biol. 76 :300-317,1998。對于IL-21，分泌信號序列由氨基酸殘基I(Met)至四(5吐)組成，成熟的多肽由氨基酸殘基30 (Gln)至162 (kr)(如SEQ ID NO 2中所示)組成。對應的多核苷酸序列示于 SEQ ID NO :1中。本領域技術人員承認SEQ ID NO=I中公開的序列代表人IL-21的單個等位基因，預期可發生等位基因變異和可變剪接。本發明也提供了具有和SEQ ID NO 2的多肽或其直向同源物基本上相似的序列同一性的分離的IL-21多肽。術語“基本上相似的序列同一性”此處是指多肽包含和SEQ ID NO 2中顯示的序列或其直向同源物至少80%、至少90%、至少95%或大于95%的序列同一性。本發明也包括包含這樣的氨基酸序列的多肽，該氨基酸序列和SEQ ID N0:2的氨基酸殘基1至162或30至162的序列具有至少80%、至少90%、至少95%或超過95%的序列同一性。本發明還包括編碼這些多肽的核酸分子。用于確定同一性百分比的方法對本領域技術人員來說是已知的。—般地，當設計針對分子的修飾或鑒定特異性片段時，通過對經修飾的分子的活性的評估來進行結構確定。關于IL-21多核苷酸和多肽的修飾的詳細描述，參見，美國專利號6，307，024和6，686，178，在此引用其作為參考。本發明也包括施用具有IL-21的功能活性的分子。因此，本發明包括施用IL-21 多肽的功能性片段和經功能性修飾的多肽以及編碼這些功能性片段和經修飾的多肽的核酸分子。此處定義的“功能性” IL-21或其片段的特征在于其增殖或分化活性，在于其誘導或抑制特化的細胞功能的能力，特別是對于免疫效應器細胞例如NK細胞、T細胞、B細胞和樹突細胞。功能性IL-21也包括展現體內或體外抗癌和抗病毒作用的能力，或特異性結合抗IL-21的抗體或IL-21受體(可溶性的或被固定的)的能力。也可使用各種多肽融合物(和相關的包含一種或多種多肽融合物的多聚體蛋白)。例如，可將IL-21多肽與二聚化蛋白制備為融合物，如美國專利號5，155，027和 5，567，584中所公開的。在該方面，優選的二聚化蛋白包含免疫球蛋白的恒定區結構域。可在經遺傳工程改造的細胞中表達免疫球蛋白-IL-21多肽融合物(以產生各種多聚體IL-21 類似物)。可將輔助結構域融合至IL-21多肽以將其靶向特定的細胞、組織或大分子。例如， 可將IL-21多肽或蛋白靶向預先確定的細胞類型，通過將IL-21多肽融合至這樣的配體或單克隆抗體來將IL-21多肽靶向預先確定的細胞類型，所述配體或單克隆抗體特異性地結合該靶細胞的表面上的受體。這樣，為了治療或診斷目的，可靶向多肽或蛋白。可將I L-21 多肽融合至兩個或更多個部分，例如用于純化的親和標簽和靶向性結構域。多肽融合物也可包含一個或多個切割位點，特別是在結構域之間。參見，Tuan等人，Connective Tissue Research 34 :1-9,1996。不論變體I L-21多核苷酸的特定的核苷酸序列如何，該多核苷酸編碼這樣的多肽，該多肽的特征在于其增殖或分化活性，在于其誘導或抑制特化的細胞功能的能力，或在于特異性結合抗IL-21的抗體或IL-21受體的能力。更明確地，變體IL-21多核苷酸編碼這樣的多肽，該多肽表現至少50%，在某些實施方案中，大于70^^80%或90%的SEQ I DNO 2中顯示的多肽的活性。對于任何IL-21多肽，包括變體和融合蛋白，本領域技術人員可容易地使用遺傳密碼子和本領域內已知的方法產生完全簡并的編碼該變體的多核苷酸序列。根據常規技術可在經遺傳工程改造的宿主細胞中生產用于本發明的I L-21多肽。 合適的宿主細胞是可用外源DNA轉化或轉染和在培養物中培養的細胞類型，包括細菌、真菌細胞和培養的高等真核細胞。真核細胞，特別是多細胞生物的培養細胞是優選的。用于操作克隆的DNA分子和將外源DNA導入各種宿主細胞的技術公開于Sambrook等人，Molecular Cloning :A Laboratory Manual,第 2 片反，Cold SpringHarbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY,1989，禾口 Ausubel 等人，eds. ， Current Protocols in Molecular BioloRY, Johnffiley and Sons，Inc.，NY，1987。用于產生IL-21的表達構建體和方法描述于美國專利號6，686，178和PCT US 03/39764，在此引用作為參考。用于治療的I L-21綴合物包含藥物可接受的水溶性聚合物部分。合適的水溶性聚合物包括聚乙二醇(PEG)、單甲氧基-PEG、單-(Cl-ClO)烷氧基-PEG、芳氧基-PEG、 聚-(N-乙烯基吡咯烷酮)PEG、三氟乙磺酰單甲氧PEG、PEG丙醛、二琥珀酰亞胺碳酸PEG、丙二醇同聚物、聚環氧丙烷/環氧乙烷共聚物、聚氧乙基化的多元醇(例如，甘油)、聚乙烯醇、 葡聚糖、纖維素或其他基于糖類的聚合物。合適的PEG可具有從大約600至大約60，000的分子量，包括，例如，5，000、12，000,20, 000和25，000o IL-21綴合物也可包含這些水溶性聚合物的混合物。B.在組合療法中使用IL-21和單克降抗體。和單克隆抗體療法的抗腫瘤活性相關的一個機制是抗體依賴性細胞毒性(ADCC)。 在ADCC中，單克隆抗體結合靶細胞(例如，癌細胞)和表達該單克隆抗體受體的特異性效應器細胞(例如，NK細胞、單核細胞和粒細胞)結合單克隆抗體/靶細胞復合物導致靶細胞死亡。IL-21增強效應器細胞功能，從而增加單克隆抗體治療的功效。和MAbs組合的 IL-21的施用劑量和方案基于IL-21提高這樣的參數的能力，所述參數和介導ADCC的細胞群體的分化和功能活性關聯，所述細胞包括但不限于NK細胞、巨噬細胞和中性粒細胞。可使用NK、巨噬細胞和中性粒細胞的細胞毒性、ADCC(NK細胞級分或總的單核細胞、或細胞進行ADCC的能力所需的效應器分子(例如，FasL、粒酶和穿孔素))的測定法估計這些參數。 當和MAb+腫瘤細胞組合時，IL-21也通過NK細胞增加細胞因子(例如IFN y )和趨化因子的產量。也已證明Kupffer細胞“清除”利妥昔單抗包被的B細胞的重要性(Gong等人， T. Immunol. 174 =817-826, 2005)。和抗腫瘤活性相關的另一個機制是MAb包被的腫瘤細胞的吞噬作用。這也是Fc受體依賴性的，已顯示影響通過抗CD20的抗體進行的B細胞去除 (Uchida等人.T.Exp. Med. 199(12) 1659-69，2004)。MAbs的劑量和給藥方案基于歸于共施用的特定抗體的藥物動力學和毒性動力學特征，應當最優化這些效果，同時使任何可能和 IL-21施用相關的毒性降至最低。基于此處詳細描述的關于利妥昔單抗和曲妥單抗的結果，當IL-21和利用免疫效應器細胞介導的抗腫瘤活性的機制的其他單克隆抗體一起使用時，所述單克隆抗體的抗腫瘤活性也得到了增強。此外，因為IL-21增強免疫效應器細胞介導的抗腫瘤活性，某些單獨使用時具有有限的抗腫瘤功效的單克隆抗體將成為用于和IL-21 —起使用的組合療法的優良候選者。當第一線治療失敗時，可使用IL-21和單克隆抗體的組合療法，可將其當作第二線療法。然而，基于和單克隆抗體組合的IL-21的增強的抗腫瘤活性，本發明也提供了使用該組合作為患者群體中的第一線療法，所述患者群體是最新被診斷的并且是以前未接受過抗癌藥治療的“新患者(de novo patients)”和以前未接受過任何單克隆抗體治療的“未曾服藥的患者(naiive patients)”。在任何直接的抗體介導的腫瘤細胞的ADCC不存在的情況下，也可將IL-21和單克隆抗體一起用于組合療法。在免疫系統中阻斷抑制信號的抗體可導致提高的免疫應答。 示例包括(1)抗B7R家族的分子例如細胞毒性T淋巴細胞相關抗原4(CTLA-4)、編程性死亡-1 (PD-I)、B和T淋巴細胞衰減子(BTLA)的抗體，該家族分子具有抑制性功能；(2)抗抑制性細胞因子如IL_10、TGFi3的抗體；和(3)去除或抑制抑制性細胞的功能的抗體如抗 ⑶25或CTLA-4。例如，據認為小鼠和人中的抗CTLA4mAbs都抑制免疫抑制性調節T細胞 (Tregs)的功能或抑制抑制性信號，該信號通過T細胞上的CTLA-4和APCs或腫瘤細胞上的B7-1或B7-2分子結合來傳遞。CTLA-4在被激活的T細胞表面短暫表達而在Treg細胞上組成型地表達。交聯CTLA-4導致對激活的T細胞的抑制性信號，抗CTLA-4的抗體阻斷對T 細胞的抑制性信號，從而導致持續的T細胞活化(Wian等人，PNAS，100 :8372-8377,2003.)。 在小鼠模型中，抗CTLA4治療導致被激活的腫瘤特異性CD8T細胞和NK細胞的數目增加，從而導致有效的抗腫瘤反應。IL-21的受體(IL-21R)在這些效應器細胞上表達，IL-21可通過IL-21R激活這些效應器細胞來進一步增強其效應器功能。這可以導致更有效的抗腫瘤活性。正在黑色素瘤、卵巢癌和前列腺癌中進行這樣的臨床試驗，在該試驗中，給患者施用抗CTLA-4的阻斷性抗體。然而，功效和一系列副作用相關聯(參見，US2004/0M1169)，產生更低毒性治療的組合療法是有利的。表1是經批準或經檢驗可能和I L-21 —起用于組合療法的單克隆抗體的非排它性目錄。Table 權利要求
1.在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用治療上有效量的單克隆抗體和治療上有效量的IL-21多肽或IL-21多肽的片段，該片段為SEQ ID NO 2中所示的從氨基酸殘基 30至殘基162的片段。
2.在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用治療上有效量的抗CD20單克隆抗體和治療上有效量的I L-21多肽或IL-21多肽的片段，該片段為SEQ ID NO :2中所示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。
3.權利要求2的方法，其中所述單克隆抗體是利妥昔單抗。
4.權利要求2的方法，其中所述癌癥是非何杰金氏淋巴瘤。
5.權利要求2的方法，其中所述受治療者是人患者。
6.權利要求3的方法，其中每周一次施用利妥昔單抗和IL-21多肽，進行長達連續8周。
7.權利要求3的方法，其中每周一次地施用利妥昔單抗和每周高達5次地施用IL-21 多肽，進行長達連續8周。
8.權利要求3的方法，其中所述IL-21多肽的劑量是從10至500μ g/kg/齊U。
9.權利要求5的方法，其中所述患者以前曾用利妥昔單抗治療過但沒有顯示明顯的腫瘤緩減或消退。
10.權利要求5的方法，其中所述患者在接受利妥昔單抗治療后復發。
11.在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用治療上有效量的抗CD20單克隆抗體和治療上有效量的IL-21多肽或IL-21多肽的片段，該片段為SEQ ID NO 2中所示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段，其中施用IL-21導致最佳的免疫反應。
12.在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用結合Her-2/neu受體的單克隆抗體和I L-21多肽或I L-21多肽的片段，該片段為SEQ IDNO :2中所示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。
13.權利要求12的方法，其中所述受治療者是人患者。
14.權利要求13的方法，其中所述單克隆抗體是曲妥單抗。
15.在受治療者中治療癌癥的方法，其包括共施用結合細胞毒性T淋巴細胞相關抗原 4(CTLA-4)的單克隆抗體和IL-21多肽或IL-21多肽的片段，該片段為SEQ ID NO 2中所示的從氨基酸殘基30至殘基162的片段。
16.權利要求15的方法，其中所述受治療者是人患者。
17.權利要求16的方法，其中每三周一次地以:3mg/kg的劑量施用抗CTLA-4單克隆抗體，進行4個循環，和每周1-5次地施用IL-21多肽或片段，施用長達8周。
18.權利要求17的方法，其中所述IL-21多肽的劑量是從10至500μ g/kg/齊U。
全文摘要
描述了通過共施用治療性單克隆抗體和IL-21治療癌癥的方法。可使用的示例性單克隆抗體是利妥昔單抗、曲妥單抗和抗CTLA-4抗體。對于對單克隆抗體療法具有抗性的、在用單克隆抗體治療后復發的或其中增強的IL-21抗腫瘤效果減少毒性(該毒性和使用單克隆抗體的治療法相關)的患者群體，所述組合療法的增強的抗腫瘤性特別有用。
文檔編號C07K16/28GK102188704SQ20111010797
公開日2011年9月21日 申請日期2005年5月20日 優先權日2004年5月20日
發明者C·H·克雷格, D·C·弗斯特, M·D·黑佩爾, P·V·斯瓦庫瑪, R·A·約翰遜, R·D·豪雷, S·D·胡格赫斯, W·R·金德斯沃格爾 申請人:津莫吉尼蒂克斯公司