本公開總體上涉及與它們的野生型對應物相比在貓科動物中具有延長的半衰期的多肽(例如，融合多肽諸如多肽-fc區融合物；或結合分子(諸如抗體或受體-fc融合物的配體結合部分))。

背景技術：

1、抗體的fc區起許多功能作用，包括但不限于保護抗體免于通過溶酶體途徑降解和介導抗體效應子功能。隨著貓科動物抗體作為治療劑的用途漸增，不僅選擇最佳的fab，而且將其與合適的fc組合以獲得期望的半衰期和效應子功能的關注已經增加。

2、本領域幾乎沒有關于延長用于貓的多肽治療劑(例如抗體)的半衰期的指導。本公開通過提供改善多肽(例如抗體)在貓科動物中的血清持久性的fc區變體來補救該缺失。

技術實現思路

1、本文提供了可用于治療性多肽的貓科動物fc(例如，貓科動物igg?fc區變體)或其貓科動物fcrn結合片段。本公開的特征在于如下多肽，所述多肽與對照多肽(例如，野生型對應物igg貓科動物fc區)相比與貓科動物fcrn的結合增加。在一些情況下，在ph?5.5、ph6.0和/或ph?6.5下，這些多肽與對照多肽相比與貓科動物fcrn的結合增加。在一些情況下，與在中性ph(例如，ph?7.0、7.1、7.2、7.3、7.4或7.5)下相比，這些多肽可以例如在酸性ph(例如，ph?5.5、ph?6.0或ph?6.5)下以更高的水平結合貓科動物fcrn。在一些情況下，與在ph?7.4下相比，這些多肽在ph?5.5和/或6.0下以更高的水平結合貓科動物fcrn。本公開部分地涉及與其野生型對應物相比在貓科動物中具有延長的半衰期的多肽。例如，提供了結合分子(例如，抗體或受體的配體結合部分)，其相對于本文所公開的不與fc區或其貓科動物fcrn結合區連接的這些結合分子的版本具有延長的半衰期。還提供了酶-fc區融合物、配體-fc區融合物、納米抗體-fc融合物和肽-fc區融合物，其中所述融合物與其野生型對應物相比具有延長的半衰期。除了具有延長半衰期的一個或多個取代(相對于野生型貓科動物fc區)之外，fc區還可以包括其他取代，所述其他取代例如增加效應子功能、降低效應子功能、增加與蛋白a的結合和/或降低多肽的異質性(例如，通過去除fc區中的一個或多個翻譯后修飾)。貓科動物fc區序列可以來自任何貓科動物抗體。在一些情況下，貓科動物fc區序列來自貓科動物igg(例如，igg1a、igg1b、igg2)。

2、本公開的特征在于重組蛋白，所述重組蛋白包含(1)特異性結合配體或蛋白質表位的結合結構域或其片段，其中所述結合結構域連接至(2)如本文所公開的包含fc區(ch2+ch3區)或其貓科動物fcrn結合區的結構域。在一些情況下，結合結構域包含(i)例如貓科動物或人/人源化抗體的六個互補決定區(cdr)；(ii)納米抗體；(iii]結合配體或其配體結合片段的可溶性受體結合結構域，和(iv)貓科動物受體蛋白的細胞外結構域。

3、本公開還提供了組合物，所述組合物包含：(1)包含第一fc區(例如，ch2區、ch3區、ch2+ch3區)的第一多肽，所述第一fc區包含本文所述的貓科動物igg?fc區變體；和(2)包含第二fc區的第二多肽，所述第二fc區包含本文所述的貓科動物igg?fc區變體。所述第一多肽和所述第二多肽可以通過所述第一fc區和所述第二fc區締合。在一些情況下，所述第一fc區和所述第二fc區的氨基酸序列是相同的。在其他情況下，所述第一fc區和所述第二fc區的氨基酸序列是不同的(例如，有1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、20個、21個、22個、23個、24個或25個氨基酸不同)。在一些情況下，fc區變體是貓科動物igg1a抗體fc區的變體。在一些情況下，fc區變體是貓科動物igg1b抗體fc區的變體。在一些情況下，fc區變體是貓科動物igg2抗體fc區的變體。

4、還公開了包含本文所公開的貓科動物igg?fc區變體和多肽的融合分子。在一些情況下，貓科動物igg?fc區變體與多肽共價連接(例如，通過鉸鏈區或接頭)。在一些情況下，所述多肽是貓科動物受體蛋白的配體結合結構域、貓科動物受體蛋白的細胞外結構域或抗原結合結構域。在一些情況下，所述多肽選自貓科動物il-13rα1或il-13rα2、貓科動物epo、貓科動物ctla4、貓科動物lfa3、貓科動物vegfr1/vegfr3、貓科動物il-1r、貓科動物glp-1受體激動劑和貓科動物血小板生成素結合肽的配體結合結構域或細胞外結構域。在一些情況下，所述多肽是scfv、納米抗體或單結構域抗體。在一些情況下，igg?fc區變體是貓科動物igg1a抗體fc區的變體。在一些情況下，igg?fc區變體是貓科動物igg1b抗體fc區的變體。在一些情況下，igg?fc區變體是貓科動物igg2抗體fc區的變體。

5、在一些方面，本公開提供了包含貓科動物igg?fc區變體或其貓科動物fcrn結合區的多肽，其中所述多肽包含在選自由以下組成的組的至少一個位置處的氨基酸取代：

6、(i)與野生型貓科動物igg的氨基酸位置252對應的位置，其中所述氨基酸取代是s252w；

7、(ii)與野生型貓科動物igg的氨基酸位置254對應的位置，其中所述氨基酸取代選自由s254r和s254k組成的組；

8、(iii)與野生型貓科動物igg的氨基酸位置309對應的位置，其中所述氨基酸取代是l309v或l309y；

9、(iv)與野生型貓科動物igg的氨基酸位置311對應的位置，其中所述氨基酸取代選自由q311r、q311v、q311l和q311k組成的組；

10、(v)與野生型貓科動物igg的氨基酸位置428對應的位置，其中所述氨基酸取代選自由s428m、s428y、s428h和s428r組成的組；以及

11、(vi)與選自由野生型貓科動物igg的262、286、289、290、293、301、312、326、334、347、355、377、380、383、389c、392、426和437組成的組的氨基酸位置對應的一個或多個位置；

12、其中所述氨基酸位置基于eu編號，并且其中當與所述野生型貓科動物igg的fc結構域相比時，所述多肽對貓科動物fcrn的結合親和力增加。

13、在一些實施方案中，所述多肽包含在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置252對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置252處的氨基酸取代是s252w。

14、在一些實施方案中，所述多肽包含在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置254對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置254處的氨基酸取代是s254r。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置254處的氨基酸取代是s254k。

15、在一些實施方案中，所述多肽包含在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置309對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置309處的氨基酸取代是l309v。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置309處的氨基酸取代是l309y。

16、在一些實施方案中，所述多肽包含在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置311對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置311處的氨基酸取代是q311r。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置311處的氨基酸取代是q311v。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置311處的氨基酸取代是q311k。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置311處的氨基酸取代是q311l。

17、在一些實施方案中，所述多肽包含在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置428對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置428處的氨基酸取代是s428m。

18、在一些實施方案中，所述多肽至少包含氨基酸取代s428y。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置428處的氨基酸取代是s428y。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置428處的氨基酸取代是s428r。在一些實施方案中，野生型貓科動物igg的位置428處的氨基酸取代是s428h。

19、在另一個實施方案中，所述多肽包含在與選自由野生型貓科動物igg的262、286、289、290、293、301、312、326、334、347、355、377、380、383、389c、392、426和437組成的組的氨基酸位置對應的一個或多個位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代選自由以下組成的組：l262q、l262e、t286e、t286d、t289k、s290v、s290y、e293d、e293h、e293k、r301l、d312t、k326d、r334d、q347l、q355l、i377v、i377y、e380d、e380v、e380t、i383l、n389c-r、r392e、s426l、s426h和t437l、以及前述任一種的保守氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代選自由以下組成的組：l262q、l262e、t286e、t286d、t289k、s290v、s290y、e293d、e293h、e293k、r301l、d312t、k326d、r334d、q347l、q355l、i377v、i377y、e380d、e380v、e380t、i383l、n389c-r、r392e、s426l、s426h和t437l。

20、在另一個方面，本公開提供了包含貓科動物igg?fc區變體或其貓科動物fcrn結合區的多肽，其中所述多肽包含兩個或更多個氨基酸取代，其中所述兩個或更多個氨基酸取代選自由以下組成的組：

21、(i)在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置252對應的位置處的氨基酸取代，其中所述氨基酸取代選自由s252w、s252y、s252f和s252r組成的組；

22、(ii)在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置254對應的位置處的氨基酸取代，其中所述氨基酸取代選自由s254r和s254k組成的組；

23、(iii)在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置309對應的位置處的氨基酸取代，其中所述氨基酸取代選自由l309v、l309y和l309e組成的組；

24、(iv)在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置311對應的位置處的氨基酸取代，其中所述氨基酸取代選自由q311r、q311v、q311l和q311k組成的組；

25、(v)在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置428對應的位置處的氨基酸取代，其中所述氨基酸取代選自由s428l、s428m、s428y、s428h和s428r組成的組；

26、(vi)在與選自由野生型貓科動物igg的262、286、289、290、293、301、312、326、334、347、355、377、380、383、389c、392、426和437組成的組的氨基酸位置對應的一個或多個位置處的氨基酸取代；以及

27、(vii)在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置434對應的位置處的氨基酸取代，其中所述氨基酸取代選自由s434f、s434w、s434h、s434r和s434y組成的組；

28、其中所述氨基酸位置基于eu編號，其中所述兩個或更多個氨基酸取代位于不同的位置，并且其中當與(a)野生型貓科動物igg的fc結構域和(b)僅包含所述兩個或更多個氨基酸取代之一的多肽相比時，所述多肽對貓科動物fcrn的結合親和力增加。

29、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代包括在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置286對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代選自由t286e和t286d組成的組。

30、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代包括在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置289對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代選自由t289k和t289h組成的組。

31、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代包括在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置301對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代是r301l。

32、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代包括在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置334對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代是r334d。

33、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代包括在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置426對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代選自由s426l和s426h組成的組。

34、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代包括在與野生型貓科動物igg的氨基酸位置437對應的位置處的氨基酸取代。在一些實施方案中，所述氨基酸取代是t437l。

35、在一些實施方案中，所述兩個或更多個氨基酸取代選自由以下組成的組：

36、(i)s252y與q311r和/或q311l的組合；

37、(ii)s434y與s254r、s254k、l262e、t286d、t286e、t289k、e293d、e293k、l309v、l309e、k326d和q347l中的一個或多個的組合；

38、(iii)s434f與e380d的組合；

39、(iv)s428l與s252r、t286e、q311v、q311k、d312t、i377v、i383l和n389cr中的一個或多個的組合；

40、(v)s428l、e380d和s434r；

41、(vi)s428l、e380t和s434r；

42、(vii)s252r與l262q的組合；

43、(viii)t260e、l309e和q355l；

44、(ix)s290v與r344d的組合；

45、(x)r301l、e380v和t437l；

46、(xi)t286e與s428h的組合；

47、(xii)r334d與s428r、t437l和r301l中的一個或多個的組合；

48、(xiii)s426l與t289h和/或s428h的組合；

49、(xiv)s428y與q311v、s254r、l309v、t286e和e380t中的一個或多個的組合；以及

50、(xv)s428h與t289h的組合。

51、在一些實施方案中，所述多肽包含與選自由seq?id?no:1至3組成的組的氨基酸序列至少80％相同的氨基酸序列。

52、在一些實施方案中，野生型貓科動物igg是包含具有與seq?id?no:1至少80％(例如，至少85％、90％、92％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)相同的氨基酸序列的fc結構域的貓科動物igg1a、包含具有與seq?id?no:2至少80％(例如，至少85％、90％、92％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)相同的氨基酸序列的fc結構域的貓科動物igg1b、或包含具有與seq?id?no:3至少80％(例如，至少85％、90％、92％、94％、95％、96％、97％、98％或99％)相同的氨基酸序列的fc結構域的貓科動物igg2。

53、在其他實施方案中，野生型貓科動物igg是包含具有seq?id?no:1的氨基酸序列的fc結構域的貓科動物igg1a。在其他實施方案中，野生型貓科動物igg是包含具有seq?idno:2的氨基酸序列的fc結構域的貓科動物igg1b。在其他實施方案中，野生型貓科動物igg是包含具有seq?id?no:3的氨基酸序列的fc結構域的貓科動物igg2。

54、在一些實施方案中，所述多肽還包含結合結構域。在一些實施方案中，所述結合結構域包含(i)免疫球蛋白分子的六個互補決定區(cdr)，(ii)貓科動物受體蛋白的配體結合結構域，(iii)納米抗體，或(iv)貓科動物受體蛋白的細胞外結構域。在一些實施方案中，結合結構域特異性結合選自由以下組成的組的抗原：ngf、trka、adamts、il-1、il-2、il-4、il-4r、血管緊張素1型(at1)受體、血管緊張素2型(at2)受體、il-5、il-12、il-13、il-31、il-33、cd3、cd20、cd47、cd52和補體系統復合物。

55、在一些實施方案中，所述多肽還包含選自由以下組成的組的蛋白質：epo、ctla4、lfa3、vegfr1/vegfr3、il-1r、il-4r、glp-1受體激動劑和血小板生成素結合肽。

56、在一些實施方案中，所述多肽在酸性ph下以比在中性ph下更高的水平結合貓科動物fcrn。在一些實施方案中，所述多肽在ph?5.5下以比在ph?7.4下更高的水平結合貓科動物fcrn。在一些實施方案中，所述多肽在ph?6.0下以比在ph?7.4下更高的水平結合貓科動物fcrn。

57、在一些實施方案中，所述多肽具有：(1)與一種或多種對照多肽相比在貓中延長的半衰期，其中所述一種或多種對照多肽除了具有相應的野生型貓科動物igg?fc區代替iggfc區變體之外與所述一種或多種多肽相同；和/或(2)與對照多肽相比與貓科動物fcrn的結合增加；并且其中所述氨基酸位置基于eu編號。

58、在一些方面，本公開提供了藥物組合物，所述藥物組合物包含(i)本文所述的多肽和(ii)藥學上可接受的賦形劑。

59、在一些方面，本公開提供了編碼本文所述的多肽的一種或多種核酸。

60、在一些方面，本公開提供了包含本文所述的一種或多種核酸的一種或多種表達載體。

61、在一些方面，本公開提供了包含本文所述的一種或多種核酸或本文所述的一種或多種表達載體的宿主細胞。

62、在一些方面，本公開提供了制備一種或多種多肽的方法，所述方法包括：

63、(a)提供本文所述的一種或多種核酸；

64、(b)在宿主細胞培養物中表達所述一種或多種核酸，從而產生所述多肽；以及

65、(c)從所述宿主細胞培養物收集在(b)中產生的多肽。

66、在一些實施方案中，所述方法還包括將所述多肽配制成藥物制劑。

67、在一些方面，本公開提供了治療有需要的貓的貓科動物科疾病或病癥的方法，所述方法包括向所述貓施用有效量的包含本文所述的藥物組合物的組合物。

68、在一些方面，本公開提供了預防有需要的貓中的貓科動物科疾病或病癥的方法，所述方法包括向所述貓施用有效量的包含本文所述的藥物組合物的組合物。

69、在一些實施方案中，所述疾病或病癥是變應性疾病、慢性疼痛、急性疼痛、炎性疾病、自身免疫性疾病、內分泌疾病、胃腸疾病、心血管疾病、腎病、生育相關病癥、感染性疾病或癌癥。

70、在一些實施方案中，所述疾病或病癥是特應性皮炎、變應性皮炎、骨關節炎性疼痛、關節炎、貧血或肥胖癥。

71、除非另外定義，否則本文所用的所有技術和科學術語均具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常所理解的相同的含義。盡管在本發明的實踐或測試中可以使用與本文所述的方法和材料類似或等同的方法和材料，但下文描述了示例性方法和材料。本文提及的所有出版物、專利申請、專利和其他參考文獻以引用的方式整體并入本文。在沖突的情況下，以本技術(包括定義)為準。所述材料、方法和示例僅是說明性的而不是旨在限制。

72、本發明的其他特征和優點將從下面的詳細描述和權利要求中顯而易見。