新穎調節劑及其使用方法

专利摘要:
本發明提供新穎調節劑，包括抗體及其衍生物，以及使用該等調節劑治療過度增殖病症之方法。
公开号:TW201305212A
申请号:TW100145222
申请日:2011-12-07
公开日:2013-02-01
发明作者:Johannes Hampl；Scott J Dylla；Orit Foord；Robert A Stull
申请人:Stem Centrx Inc；
IPC主号:C07K16-00

专利说明:
新穎調節劑及其使用方法
本申請案一般關於組合物及其用於治療或改善過度增殖病症、擴大、再發、復發或轉移之方法。在一廣泛態樣中，本發明係關於肝配蛋白(ephrin)-A配體(EFNA)調節劑(包括抗-EFNA抗體及融合構築體)用於治療或預防贅生性病症之用途。本發明之尤其較佳實施例提供該等EFNA調節劑用於免疫治療性治療惡性疾病之用途，包含降低腫瘤起始細胞(tumor initiating cell)出現率。
本申請案根據35 U.S.C. 119(e)主張2010年12月8日申請之美國臨時申請案第61/421,157號的權益，該案以全文引用的方式併入本文中。
幹細胞及祖細胞分化及細胞增殖為一致作用以支持器官發生期間組織生長及所有活生物體壽命期間大部分組織之細胞替換及修復的正常進行過程。分化與增殖決定通常受多種因素及信號控制，其達成平衡以維持細胞命運決定及組織架構。正常組織架構作為細胞對調節細胞分裂及組織成熟之微環境暗示作出反應的結果而得以維持。因此，細胞增殖及分化通常僅在必需替換受損或死亡細胞或生長時進行。令人遺憾的是，細胞增殖及/或分化之破壞可由無數因素引起，包括例如各種信號傳導化學物質不足或過多、微環境變化、基因突變或其一些組合。當正常細胞增殖及/或分化受到干擾或某種破壞時，其可引起各種疾病或病症，包括過度增殖病症，諸如癌症。
習知癌症治療包括化學療法、放射療法、手術、免疫療法(例如生物反應調節劑、疫苗或靶向治療劑)或其組合。令人悲傷的是，很多癌症對該等習知治療無反應或反應極小，從而留給患者極少的選擇。舉例而言，一些患者之一些癌症展現使其無反應之基因突變，儘管某些療法具有普遍有效性。另外，視癌症之類型而定，一些可用治療(諸如手術)可能並非可行替代方案。當試圖護理已經歷先前治療而隨後復發之患者時，當前護理標準治療劑所固有之侷限性尤為明顯。在該等情況下，失敗之治療方案及由此引起之患者惡化可造成難治性腫瘤，其通常自身表現為更具侵襲性之疾病，最終證明不能治癒。儘管多年來癌症之診斷及治療已有很大改進，但由於現有療法無法預防復發、腫瘤再發及轉移，故許多實體腫瘤之總存活率仍基本保持不變。因此，發展更多靶向且有效之療法仍為一個挑戰。
研究之一個有前景領域涉及使用靶向治療劑追逐似乎造成許多癌症之腫瘤形成「種子」細胞。為此，現已知大部分實體組織含有組織固有之成人幹細胞群體，其產生佔該組織之大部分的分化細胞類型。在此等組織中產生之腫瘤類似地由亦由幹細胞產生、但總體增殖及組織化顯著不同之異源細胞群體組成。雖然逐漸認識到大多數腫瘤細胞具有有限的增殖能力，但少數癌細胞群體(通常稱為癌症幹細胞或CSC)具有專有的廣泛自我更新能力，藉此能夠實現固有腫瘤重新起始能力。更特定言之，癌症幹細胞假設提出每一腫瘤中存在不同的細胞(亦即CSC)子集(約0.1-10%)，其能夠無限自我更新並產生由於分化為腫瘤祖細胞且隨後分化為最終分化性腫瘤細胞而複製能力逐漸受限之腫瘤細胞。
近年來，已變得更加顯而易見的是，此等CSC(亦稱為腫瘤永續細胞(tumor perpetuating cell)或TPC)可能對傳統化學治療劑或放射之抗性更大，因此在護理標準臨床療法後繼續存在，隨後刺激復發性腫瘤、繼發性腫瘤及轉移。此外，愈來愈多的證據表明，調節器官發生及/或正常組織固有幹細胞自我更新的路徑在CSC中失調或改變，從而導致自我更新癌細胞不斷擴大及腫瘤形成。一般參見Al-Hajj等人，2004,PMID: 15378087；及Dalerba等人，2007,PMID: 17548814；其中每一者以全文引用的方式併入本文中。因此，傳統以及最新靶向治療方法之有效性顯然受抗性癌細胞的存在及/或出現限制，該等抗性癌細胞即使面對此等不同治療方法仍能夠延續癌症。Huff等人，European Journal of Cancer 42: 1293-1297(2006)及Zhou等人，Nature Reviews Drug Discovery 8: 806-823(2009)，其中每一者以全文引用的方式併入本文中。該等觀察結果由當罹患實體腫瘤時傳統減積劑一直無法實質上提高患者存活率以及對腫瘤如何生長、復發及轉移的瞭解逐漸深入證實。因此，治療贅生性病症之最新策略已認識到消除、耗盡、壓制腫瘤永續細胞或促進其分化以降低腫瘤再發、轉移或患者復發之可能性的重要性。
開發該等策略之努力已併入涉及非傳統異種移植(NTX)模型之最新工作中，其中僅將原發性人類實體腫瘤試樣植入免疫功能降低小鼠中並進行繼代。在多種癌症中，該等技術證實存在具有產生異源腫瘤並無限刺激其生長之獨特能力的細胞亞群。如先前所假設，使用NTX模型之工作已證實經鑑別之腫瘤細胞CSC亞群呈現對諸如化學療法及放射之減積方案的抗性更大，從而可能解釋臨床反應率與總存活率之間的不一致。此外，在CSC研究中使用NTX模型已引發可產生對腫瘤再發及轉移具有重大影響、藉此改善患者存活率之CSC靶向療法的藥物候選者之藥物發現及臨床前評估之根本變化。雖然已取得進展，但與處理原發性及/或異種移植腫瘤組織相關之固有技術困難以及缺乏分析CSC特徵及分化潛力之實驗平台帶來重大挑戰。因此，實質上仍需要選擇性靶向癌症幹細胞並開發可用於治療、預防及/或控制過度增殖病症之診斷性、預防性或治療化合物或方法。
本發明提供此等及其他目標，其在廣泛意義上係有關可用於治療EFNA相關病症(例如過度增殖病症或贅生性病症)之方法、化合物、組合物及製品。為此，本發明提供有效靶向腫瘤細胞或癌症幹細胞且可用於治療罹患各種惡性疾病之患者的新穎EFNA(或肝配蛋白-A配體)調節劑。如本文將更詳細地論述，目前存在六種已知之肝配蛋白-A配體(亦即EFNA 1-6)且所揭示之調節劑可包含任一種或一種以上肝配蛋白-A配體或與其締合。此外，在某些實施例中，所揭示之EFNA調節劑可包含識別EFNA多肽、其受體或其基因、與其競爭、促效其、拮抗其、與其相互作用、與其結合或與其締合，並調節、調整、改動、改變或改善EFNA蛋白對一或多個生理學路徑之影響的任何化合物。因此，在廣泛意義上，本發明係有關分離之EFNA調節劑。在較佳實施例中，本發明更尤其有關分離之EFNA1調節劑或分離之EFNA4調節劑(亦即包含至少EFNA1或EFNA4或與其締合之調節劑)。此外，如下文廣泛地論述，該等調節劑可用於提供醫藥組合物。
在本發明之所選實施例中，EFNA調節劑可包含肝配蛋白-A配體自身或其片段，其呈分離形式或與其他部分融合或締合(例如Fc-EFNA、PEG-EFNA或與靶向部分締合之EFNA)。在其他所選實施例中，EFNA調節劑可包含EFNA拮抗劑，出於本申請案之目的，認為其應意謂識別EFNA、與其競爭、與其相互作用、與其結合或與其締合，並中和、消除、減少、敏化、重新程式化贅生性細胞(包括腫瘤起始細胞)、抑制或控制其生長之任何構築體或化合物。在較佳實施例中，本發明之EFNA調節劑包含抗-EFNA抗體或其片段或衍生物，意外地發現其壓制、中和、減少、縮減、耗盡、緩和、減弱、重新程式化、消除腫瘤起始細胞或者抑制其繁殖、維持、擴大、增殖贅生性細胞或者促進其存活、再發、再生及/或轉移之能力。在尤其較佳實施例中，抗體或免疫反應性片段可與一或多種抗癌劑締合或結合。
在一個實施例中，EFNA調節劑可包含人類化抗體，其中該抗體包含選自由SEQ ID NO: 149、SEQ ID NO: 153、SEQ ID NO: 157及SEQ ID NO: 161組成之群的重鏈可變區胺基酸序列及選自由SEQ ID NO: 151、SEQ ID NO: 155、SEQ ID NO: 159及SEQ ID NO: 163組成之群的輕鏈可變區胺基酸序列。在其他較佳實施例中，本發明將呈組合物之形式，該組合物包含選自由hSC4.5、hSC4.15、hSC4.22及hSC4.47組成之群的人類化抗體及醫藥學上可接受之載劑。在另一較佳實施例中，EFNA調節劑可包含含有來自圖7A之一或多個CDR的抗體。較佳地，包含來自圖7A之至少一個CDR的抗體將包含人類化抗體。
在某些其他實施例中，本發明將包含在投與個體後降低腫瘤起始細胞出現率之EFNA調節劑。較佳地，出現率之降低將使用活體外或活體內限制稀釋分析來測定。在尤其較佳實施例中，該分析可使用活體內限制稀釋分析來進行，其包括將活人類腫瘤細胞移植於免疫功能降低小鼠中。或者，限制稀釋分析可使用活體外限制稀釋分析來進行，其包括由活人類腫瘤細胞於活體外群落支持條件中進行限制稀釋沈積。在任一情況下，出現率降低之分析、計算或定量較佳將包含使用泊松分佈統計(Poisson distribution statistics)來提供精確計算。應瞭解，雖然該等定量方法為較佳，但諸如流動式細胞測量術或免疫組織化學之其他勞動密集性較小的方法亦可用於提供所需值，因此明確地涵蓋於本發明之範疇內。在該等情況下，出現率之降低可使用已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的流動式細胞測量分析或免疫組織化學偵測來測定。
因此，在本發明之另一較佳實施例中，包含一種治療EFNA相關病症之方法，其包含向有需要之個體投與治療有效量之EFNA調節劑，藉此降低腫瘤起始細胞之出現率。此外，腫瘤起始細胞出現率之降低較佳將使用活體外或活體內限制稀釋分析來測定。
就此而言，應瞭解本發明至少部分根據如下發現：EFNA多肽(及尤其如下文所論述之EFNA4)與涉及各種贅瘤形成病因之腫瘤永續細胞(亦即癌症幹細胞)締合。更特定言之，本申請案意外地證明，投與各種例示性EFNA調節劑可減少、抑制或消除腫瘤起始細胞之腫瘤形成信號傳導(亦即降低腫瘤起始細胞出現率)。此信號傳導減少，無論藉由減少、消除、重新程式化或壓制腫瘤起始細胞還是藉由改善腫瘤細胞形態(例如誘導性分化、小生境破壞)達成，均又可藉由抑制腫瘤形成、腫瘤維持、擴大及/或轉移及再發而更有效地治療EFNA相關病症。在其他實施例中，所揭示之調節劑可促進、支持或者增強可限制或制止腫瘤生長之EFNA介導之信號傳導。在其他實施例中，所揭示之調節劑可干擾、抑制或者延緩可刺激腫瘤生長之EFNA介導之信號傳導。此外，如下文將更詳細地論述，EFNA多肽參與經由整合素及細胞骨架重排在細胞之間產生黏附及推斥力。由此，使用本文所述之新穎EFNA調節劑干預該等細胞間相互作用可藉由一種以上機制(亦即減少腫瘤起始細胞及破壞細胞黏附)改善病症以提供累加或協同作用。其他較佳實施例可利用肝配蛋白-A配體之細胞內化來傳遞調節劑介導之抗癌劑。就此而言，應瞭解本發明不受任何特定作用機制限制，而實際上涵蓋所揭示之調節劑治療EFNA相關病症(包括各種贅瘤形成)之廣泛用途。
因此，本發明之另一較佳實施例包含一種治療有需要之個體的EFNA相關病症之方法，其包含向該個體投與EFNA調節劑之步驟。在尤其較佳實施例中，EFNA調節劑將與抗癌劑締合(例如結合)。此外，無論個體腫瘤組織展現與正常相鄰組織相比提高之EFNA含量還是降低或減低之EFNA含量，均可達成本發明之有益態樣，包括任何細胞黏附破壞及附帶益處。
如上文提及及下文更詳細地論述，目前存在六種已知之肝配蛋白-A配體(亦即EFNA 1-6)。根據本發明，應瞭解可產生、製造及/或選擇與單一肝配蛋白-A配體(例如EFNA4)、肝配蛋白-A配體子集(例如EFNA4及EFNA1)或所有六種肝配蛋白-A配體反應之所揭示之調節劑。更特定言之，如本文所述及以下實例中所闡明，可產生及選擇諸如抗體之較佳調節劑，其與在單一肝配蛋白-A配體上表現之結構域或抗原決定基或與在多種或所有EFNA多肽(例如EFNA 1及4或EFNA 3及4)中保守(至少在一定程度上)且呈現之抗原決定基反應或結合。此對於本發明為重要的，因為如以下實例18中所示，已發現某些肝配蛋白-A配體較佳在TIC上表現且可以組合形式用作尤其有效之治療標靶，可提供腫瘤形成細胞出現率選擇性降低及/或癌症幹細胞群體耗盡。
因此，在一所選實施例中，本發明包含一種與兩種或兩種以上肝配蛋白-A配體免疫特異性締合之泛EFNA調節劑。在該等實施例中，所選調節劑可經由免疫接種特定配體(例如EFNA4)且在較大或較小程度上與各種個體配體締合或交叉反應來產生。因此，在其他實施例中，本發明包含一種治療有需要之個體的方法，其包含投與治療有效量之泛EFNA調節劑。其他實施例包含一種治療有需要之個體之方法，其包含投與治療有效量之與一或多種肝配蛋白-A配體免疫特異性締合的EFNA調節劑。
因此，在其他實施例中，本發明將包含一種泛EFNA調節劑。在其他實施例中，本發明將包含一種治療有需要之個體的EFNA相關病症之方法，其包含向該個體投與泛EFNA調節劑之步驟。
當然，應瞭解可產生、製造及/或選擇優先與單一肝配蛋白-A配體(例如EFNA4)反應或締合且與任何其他肝配蛋白-A配體極少或無締合之所揭示之EFNA調節劑。因此，本發明之其他實施例係有關與所選肝配蛋白-A配體免疫特異性締合且與任何其他肝配蛋白-A配體極少或無締合之EFNA調節劑。就此而言，本文所揭示之較佳實施例將包含治療有需要之個體的EFNA相關病症之方法，其包含投與EFNA調節劑之步驟，其中該EFNA調節劑與所選肝配蛋白-A配體免疫特異性締合且實質上不與任何其他肝配蛋白-A配體反應。此外，產生、製造及選擇該等調節劑之方法在本發明之範疇內。
本發明之其他方面利用所揭示之調節劑可破壞細胞黏附相互作用，同時壓制腫瘤起始細胞之能力。該等多活性EFNA調節劑(例如EFNA拮抗劑)當與護理標準抗癌劑或減積劑組合使用時可證明尤其有效。另外，根據本發明教示可組合使用兩種或兩種以上EFNA拮抗劑(例如特異性結合於肝配蛋白-A配體上之兩個個別抗原決定基或與個別配體締合之抗體)。此外，如下文相當詳細地論述，本發明之EFNA調節劑可在結合或未結合狀態下且視情況作為敏化劑與各種化學或生物學抗癌劑組合使用。
因此，本發明之另一較佳實施例包含一種敏化個體之腫瘤以用抗癌劑治療之方法，其包含向該個體投與EFNA調節劑之步驟。在本發明之一尤其較佳態樣中，EFNA調節劑將特定地引起腫瘤起始細胞出現率降低(如使用活體外或活體內限制稀釋分析所測定)，藉此敏化腫瘤，從而伴隨或隨後減積。
類似地，因為本發明之化合物可經由各種生理學機制發揮治療益處，所以本發明亦有關特定地製造以利用某些細胞過程之所選效應物或調節劑。舉例而言，在某些實施例中，較佳調節劑可經工程改造以與腫瘤起始細胞表面上或附近之EFNA締合且刺激個體之免疫反應。在其他實施例中，調節劑可包含針對抗原決定基之抗體，其中和肝配蛋白-A配體活性且與可影響經由整合素及細胞骨架重排產生之細胞之間的黏附及推斥力之肝配蛋白受體相互作用。在其他實施例中，所揭示之調節劑可藉由耗盡或消除EFNA相關細胞而起作用。因此，重要的是瞭解本發明並不限於任何特定作用模式，而實際上涵蓋達成所需結果之任何方法或EFNA調節劑。
在該範圍中，所揭示之實施例的較佳實施例係有關一種治療罹患贅生性病症之個體的方法，其包含投與治療有效量之至少一種中和EFNA調節劑之步驟。
其他實施例係有關一種治療罹患EFNA相關病症之個體的方法，其包含投與治療有效量之至少一種耗盡EFNA調節劑之步驟。一種相關方法係有關耗盡有需要之個體的EFNA相關細胞，其包含投與EFNA調節劑之步驟。
在另一實施例中，本發明提供維持治療方法，其中在經設計以移除至少一部分腫瘤塊之初始程序(例如化學治療、放射或手術)後經一段時間投與所揭示之效應物或調節劑。該等治療方案可經數週之時間、數月之時間或甚至數年之時間來投與，其中EFNA調節劑可預防性地用於抑制轉移及/或腫瘤再發。在其他實施例中，所揭示之調節劑可與已知之減積方案共同投與以預防或延緩轉移。
除上述治療性用途外，亦應瞭解本發明之調節劑可用於診斷EFNA相關病症及尤其過度增殖病症。在一些實施例中，調節劑可投與個體且在活體內偵測或監測。熟習此項技術者應瞭解，該等調節劑可使用多種標準技術中之任一者(例如MRI或CAT掃描)用如下文所揭示之標記物或報導體標記或與其締合。在其他情況下，調節劑可用於使用此項技術公認之程序的活體外診斷環境中。因此，一較佳實施例包含一種診斷有需要之個體的過度增殖病症之方法，其包含以下步驟：
a.　自該個體獲得組織樣品；
b.　使該組織樣品與至少一種EFNA調節劑接觸；及
c.　偵測或定量與樣品締合之EFNA調節劑。
該等方法容易結合本申請案瞭解且容易使用諸如自動盤式讀取器、專用報道分子系統等一般可用商業技術來進行。在所選實施例中，EFNA調節劑將與樣品中存在之腫瘤永續細胞締合。在其他較佳實施例中，該偵測或定量步驟將包含腫瘤起始細胞出現率之降低及對其進行偵測。此外，限制稀釋分析可如先前上文所提及進行且較佳將使用泊松分佈統計來提供關於出現率降低之精確計算。
類似地，本發明亦提供適用於診斷及監測諸如癌症之EFNA相關病症的套組。為此，本發明較佳提供一種適用於診斷或治療EFNA相關病症之製品，其包含含有EFNA調節劑及關於使用該EFNA調節劑治療或診斷該EFNA相關病症之說明書的容器。
本發明之其他較佳實施例亦利用所揭示之調節劑之性質作為適用於經由諸如螢光活化細胞分選(FACS)或雷射介導分區(laser mediated sectioning)之方法鑑別、分離、分區或富集腫瘤起始細胞之群體或亞群的手段。
因此，本發明之另一較佳實施例係有關一種鑑別、分離、分區或富集腫瘤起始細胞群體之方法，其包含使該等腫瘤起始細胞與EFNA調節劑接觸之步驟。
上文為概述，因此必然簡化、概括及省略細節；因此，熟習此項技術者應瞭解，該概述僅為說明性的且不欲以任何方式限制。本文所述之方法、組合物及/或裝置及/或其他標的物之其他態樣、特點及優點將在本文所述之教示中變得顯而易見。提供該概述來以簡化形式介紹下文在實施方式中進一步描述之一系列概念。此概述既不欲確定所主張標的物之關鍵特點或基本特點，其亦不欲用於輔助判定所主張標的物之範疇。 I.　引言
雖然本發明可以許多不同形式實施，但本文揭示其例示本發明之原理的特定說明性實施例。需要強調本發明並不限於所說明之特定實施例。此外，本文中所使用之任何章節標題僅用於組織目的且不應理解為限制所述之標的物。
如先前所提及，已意外地發現，肝配蛋白-A配體(或EFNA)之表現與贅生性生長及過度增殖病症相關且該等配體提供可用於治療相關疾病之適用腫瘤標記物。更特定言之，已發現諸如本文所揭示者之EFNA調節劑可有利地用於診斷、治療或預防有需要之個體的贅生性病症。因此，雖然本發明之較佳實施例將在下文、尤其在癌症幹細胞及其與所揭示之調節劑的相互作用之內容中廣泛論述，但熟習此項技術者應瞭解，本發明之範疇不受該等例示性實施例限制。更確切而言，本發明及隨附申請專利範圍係廣泛且明確地有關EFNA調節劑及其用於診斷、治療或預防各種EFNA相關或介導病症(包括贅生性病症或過度增殖病症)之用途，而不考慮任何特定作用機制或特異性靶向腫瘤組分。
應進一步瞭解，與許多先前技術揭示案相比，本發明係有關肝配蛋白配體調節劑(亦即EFN)而非肝配蛋白受體(亦即EPH)調節劑。亦即，雖然肝配蛋白受體廣泛與若干類型之病症有關且一般指定用於治療性干預，但肝配蛋白配體迄今為止吸引極少注意力。此部分由歸因於配體之雜亂特性及如下錯信看法引起：該等改變之相互作用使其成為站不住腳的治療標靶，因為路徑冗餘將補償任何配體拮抗作用。然而，如本文所證明，所揭示之肝配蛋白-A配體調節劑可有效地用於靶向並消除腫瘤形成細胞或者使其失去能力。此外，在所選實施例中，本發明包含與一種以上eprhin-A配體締合或反應之泛EFNA調節劑，藉此提供可允許一種以上肝配蛋白配體介導路徑休眠之出乎意料的累加或協同作用。
除上文剛剛所論述之一般相關性外，本發明者已進一步發現所選「腫瘤起始細胞」(TIC)與肝配蛋白-A配體之間的迄今為止未知之表型相關性。就此而言，已發現，與正常組織及非腫瘤形成細胞(NTG)(其一起佔據實體腫瘤之大部分)相比，所選TIC之肝配蛋白-A配體表現量升高。因此，肝配蛋白-A配體包含腫瘤相關標記物(或抗原)且已發現其提供有效用於偵測及抑制TIC及由細胞表面上或腫瘤微環境中之該等蛋白質含量升高所引起之相關贅瘤形成的藥劑。更特定言之，已進一步發現，EFNA調節劑(包括免疫反應性拮抗劑及與蛋白質締合或反應之抗體)有效地降低腫瘤起始細胞出現率，因此適用於消除、減少此等腫瘤起始細胞、促進其分化或者阻止或限制其潛伏及/或繼續刺激患者之腫瘤生長、轉移或再發之能力。如下文更詳細地論述，TIC腫瘤細胞亞群由腫瘤永續細胞(TPC)與高增殖性腫瘤祖細胞(TProg)構成。
鑒於此等發現，熟習此項技術者應瞭解，本發明進一步提供EFNA調節劑及其用於降低腫瘤起始細胞出現率之用途。如下文將廣泛地論述，本發明之EFNA調節劑廣泛包含識別肝配蛋白-A配體或其基因、與其反應、與其競爭、拮抗其、與其相互作用、與其結合、促效其或與其締合之任何化合物。藉由此等相互作用，EFNA調節劑由此降低或緩和腫瘤起始細胞之出現率。本文所揭示之例示性調節劑包含核苷酸、寡核苷酸、聚核苷酸、肽或多肽。在某些較佳實施例中，所選調節劑將包含EFNA之抗體或其免疫反應性片段或衍生物。該等抗體可在性質上具有拮抗性或促效性且可視情況與細胞毒性劑結合或締合。在其他實施例中，本發明中之調節劑將包含含有肝配蛋白-A配體之EFNA構築體或其反應性片段。應瞭解該等構築體可包含融合蛋白且可包括來自其他多肽(諸如免疫球蛋白或生物反應調節劑)之反應性結構域。在其他態樣中，EFNA調節劑將包含在基因組層面上發揮所需作用之核酸組件。與本發明教示相容之其他調節劑將在下文詳細論述。
無論最終選擇何種形式之調節劑，其較佳在引入個體之前呈分離且純化之狀態。就此而言，術語「分離之EFNA調節劑」應在廣泛意義上且根據標準醫藥規範解釋為意謂包含呈實質上不含非所需污染物(生物污染物或其他污染物)狀態之調節劑的任何製劑或組合物。如下文將相當詳細地論述，此等製劑可視需要使用此項技術認可之各種技術來純化及調配。當然，應瞭解該等「分離之」製劑可視需要有意與惰性或活性成分一起調配或組合以改善最終產品之商業、製造或治療態樣並提供醫藥組合物。 II. EFNA生理學
肝配蛋白受體酪胺酸激酶(EPH)為I型跨膜蛋白，其包含動物基因組中之最大受體酪胺酸激酶家族且與亦進行細胞表面締合之肝配蛋白配體(EFN)相互作用。EPH子家族中之受體通常具有單一激酶域及含有1個富含Cys之結構域及2個III型纖維結合蛋白重複序列的細胞外區。習慣認為肝配蛋白受體根據其細胞外域序列及其對結合肝配蛋白-A及肝配蛋白-B配體之親和力分成兩組。先前研究已顯示EPH介導之信號傳導事件控制胚胎發育之多個態樣，尤其在神經系統方面，且為調節細胞附著、形狀及運動性之細胞間通信的重要介體。此外，與肝配蛋白配體相反，肝配蛋白受體家族之許多成員已鑑別為癌症發展及進展之重要標記物及/或調節因子。迄今為止，已知九種肝配蛋白-A受體及六種肝配蛋白-B受體。
出於本申請案之目的，術語「肝配蛋白受體」、「肝配蛋白-A受體」、「肝配蛋白-B受體」、「EPHA」或「EPHB」(或EphA或EphB)可互換使用且認為意謂如上下文所規定之指定家族、子家族或個別受體(亦即EPHA1、EPHA2、EPHA3、EPHA4、EPHA5、EPHA6、EPHA7、EPHA8、EPHA9、EPHB1、EPHB2、EPHB3、EPHB4、EPHB5、EPHB6)。
根據序列分析，肝配蛋白配體可分成兩組：六種肝配蛋白-A配體(或EFNA)，其通常經由糖基磷脂醯肌醇鍵錨定於細胞表面(儘管一些非GPI錨定蛋白經由交替剪接肝配蛋白mRNA而產生；例如EFNA4)；及三種肝配蛋白-B配體(或EFNB)，其含有跨膜域及具有保守性酪胺酸殘基及PDZ結合基元之短細胞質區。EFNA配體優先與九種不同EPHA受體中之任一者相互作用，而EFNB配體優先與六種不同EPHB受體中之任一者相互作用，儘管已報導一些特異性EFNA-EPHB及EFNB-EPHA交叉相互作用。
出於本申請案之目的，術語「肝配蛋白配體」、「肝配蛋白-A配體」、「肝配蛋白-B配體」、「EFNA」或「EFNB」可互換使用且認為意謂如上下文所規定之指定家族、子家族或個別受體(亦即EFNA1、EFNA2、EFNA3、EFNA4、EFNA5、EFNA6、EFNB1、EFNB2、EFNB3)。舉例而言，術語「肝配蛋白-A4」、「肝配蛋白-A4配體」或「EFNA4」應認為均表示同一家族蛋白質同功異型物(例如如圖1C中所示)，而術語「肝配蛋白-A配體」及「ENFA」應認為意謂包含所有六種A型配體及其任何同功異型物之肝配蛋白子家族(亦即A，與B相反)。就此而言，「肝配蛋白-A調節劑」、「肝配蛋白-A配體調節劑」或「EFNA調節劑」意謂與一或多種A型配體或同功異型物締合、結合或反應之任何調節劑(如本文所定義)或其片段或衍生物。
肝配蛋白受體及配體命名之更詳細概述可見於下表1中。

Eph Nomenclature Committee,Cell. 1997年8月8日；90(3):403-4，其以全文引用的方式併入本文中。
如同所有細胞表面受體-配體相互作用一般，肝配蛋白配體嚙合肝配蛋白受體最終會導致細胞內信號傳導級聯活化。儘管受體-配體相互作用可在同一細胞表面上之分子之間進行(順式相互作用)，但一般認為順式相互作用不會觸發信號傳導級聯，或順式相互作用可能實際上拮抗由反式相互作用(例如各別細胞上之受體與配體之間)引發之信號傳導級聯。EPH-EFN反式相互作用之一個獨特態樣為能夠在受體-配體嚙合後觸發兩種信號傳導級聯，即表現肝配蛋白受體之細胞中的前向信號傳導級聯與表現肝配蛋白配體之細胞中的反向信號傳導級聯。兩種各別信號傳導級聯之活化可反映細胞分選及細胞定位過程，即EPH及EFN已發展至在動物胚胎發育中配合。
EPH-EFN信號傳導通常活化調節細胞骨架動力學，從而調節不同類型細胞之間的黏附及互相推斥作用之細胞信號傳導路徑。一般而言，相對於在成人組織中所觀察到，發現在胚胎發生期間EPH及EFN蛋白含量高得多，不過在成人中之持續低量表現可反映此等分子在組織(諸如成人腸道，成人腸道具有由分化細胞自隱窩中之其組織幹細胞來源遷移至其在絨毛面向腸腔之表面上的最終位置所產生之明確架構)之正常功能中的作用。因為肝配蛋白受體最初在肝細胞癌中鑑別出，且EPH及EFN表現通常在成人中受限，所以肝配蛋白配體及/或肝配蛋白受體之表現在人類癌症中的再活化可能與癌細胞去分化及/或此等癌細胞能夠侵入周圍正常組織並自原發性腫瘤部位遷移至遠處位置有關。其他研究已表明EPH-EFN相互作用亦在血管新生中具有作用。
與非淋巴組織中之EPH-EFN相互作用藉由經由整合素及細胞骨架重排在細胞之間產生黏附或推斥力來調節細胞相互作用之發現一致，已顯示存在於淋巴樣細胞上之EPH及EFN分子介導細胞黏附於細胞外基質組分、趨化性及細胞遷移。舉例而言，已發現EFNA1(其結合於EphA2受體且包含例如如Genbank寄存編號NM_004428之胺基酸序列)嚙合於初級CD4及CD8 T細胞上可刺激細胞遷移並增強趨化性。類似EFNA1，EFNA4在初級CD4 T細胞上表現，但由於EPH-EFN相互作用之雜亂，不清楚EFNA4嚙合是否對此等細胞具有類似作用。然而，已證明成熟人類B-淋巴細胞表現EFNA4且在活化後分泌其。此外，不同於任何其他EFN或EPH分子，EFNA4亦始終在慢性淋巴細胞性白血病(CLL)患者之B細胞上表現。有趣的是，如藉由Q-PCR所量測之EFNA4同功異型物的表現可能與疾病之臨床表現有關。此外，與來自健康個體之B細胞相比，已知EFNA4表現增加之來自CLL患者之B細胞顯示跨內皮遷移潛力受損。顯然，EFNA4之嚙合降低CLL細胞黏附於細胞外基質分子之能力且減少其對CCL1之趨化性反應。同時，此等報導表明EFNA4在B及T細胞運輸中之作用，且當結合上述細胞內信號傳導資料看時，肝配蛋白-A配體及尤其EFNA4可成為開發抗癌治療劑之極吸引人的標靶。
除上述特徵外，本發明證明EFNA4之表現在各種癌症幹細胞群體中升高。連同塊狀腫瘤中若干種EPHA受體之伴隨上調，此提高EFNA4介導之配體受體相互作用可觸發與腫瘤增生、血管新生及/或腫瘤轉移有關之細胞信號傳導級聯的可能性。雖然不希望受任何特定理論束縛，但咸信本發明之EFNA4調節劑(尤其拮抗或中和實施例)至少部分藉由降低或消除腫瘤起始細胞出現率，由此以與傳統護理標準治療性方案(例如伊立替康(irinotecan))不同之方式干擾腫瘤繁殖或存活，或經由免疫治療性信號傳導或傳遞能夠殺死表現EFNA4之細胞的有效負載來起作用。舉例而言，藉由拮抗EFNA4來消除TPC可包括在面對消除增殖細胞之化學治療方案時簡單地促進細胞增殖，或促進TPC分化以使其自我更新(亦即無限制增殖及維持多能性)能力損失。或者，在較佳實施例中，細胞毒性T細胞募集至表現EFNA4之細胞或傳遞與能夠內化之抗-EFNA4抗體結合的有效毒素可選擇性殺死TPC。
除非上下文另有指示，否則如本文中所使用，術語EFNA4(亦稱為eph相關激酶4之配體，LERK4；或eph相關受體酪胺酸激酶配體4，EFL-4)係指天然存在之人類EFNA4。代表性EFNA4蛋白直系同源物包括(但不限於)人類(亦即hEFNA4、NP_005218、NP_872631或NP_872632)、小鼠(NP_031936)、黑猩猩(XP_001153095、XP_001152971、XP_524893及XP_001152916)及大鼠(NP_001101162)。經轉錄之人類EFNA4基因包含來自染色體1之最少5817 bp。已描述三種mRNA轉錄物變異體，其中每一者由交替剪接經轉錄之RNA產生：(1)1276 bp變異體(NM_005227；EFNA4轉錄物變異體1；SEQ ID NO: 1)，其編碼201個胺基酸之原蛋白(NP_005218；EFNA4變異體a；SEQ ID NO: 2)；(2)1110 bp變異體(NM_182689；EFNA4轉錄物變異體2)，其編碼207個胺基酸之原蛋白(NM_872631；EFNA4變異體b；SEQ ID NO: 3)；及(3)1111 bp變異體(NM_182690；EFNA4轉錄物變異體3)，其編碼193個胺基酸之原蛋白(NP_872632；EFNA4變異體c；SEQ ID NO: 4)。應瞭解人類EFNA4蛋白各包括包含SEQ ID NO: 2之胺基酸1-25的預測信號或前導序列，剪去其可提供成熟形式之蛋白質(亦即168-182 aa)。此信號肽使多肽靶向細胞表面/分泌路徑。由於mRNA交替剪接引起對蛋白質編碼序列之作用，所以蛋白質同功異型物以不同方式由細胞加工，其中同功異型物a經膜定位且藉由糖基磷脂醯肌醇(GPI)鍵錨定於細胞表面，而同功異型物b及c缺少GPI錨定信號序列，因此預期由細胞分泌。人類EFNA4之三種蛋白質同功異型物的比對展示於圖1C中。如先前所指示，除非藉由直接提及或上下文必要性另外指示，否則術語EFNA4應有關人類EFNA4之同功異型物a及免疫反應性相等物。應進一步瞭解該術語亦可指EFNA4之天然或變異形式的衍生物或片段，其含有抗體或免疫反應性片段可特異性結合之抗原決定基。 III.　腫瘤永續細胞
與先前技術之教示相比，本發明提供尤其適用於靶向腫瘤起始細胞及尤其腫瘤永續細胞，藉此有助於治療、控制或預防贅生性病症之EFNA調節劑。更特定言之，如先前所指示，已意外地發現，特定腫瘤細胞亞群表現EFNA且很可能改善對癌症幹細胞自我更新及細胞存活很重要之形態生成素(morphogen)信號傳導的局部配合。因此，在較佳實施例中，根據本發明教示EFNA之調節劑可用於降低腫瘤起始細胞出現率，藉此有助於治療或控制過度增殖疾病。
如本文中所使用，術語腫瘤起始細胞(TIC)涵蓋腫瘤永續細胞(TPC；亦即癌症幹細胞或CSC)與高增殖性腫瘤祖細胞(稱為TProg)，其一般共同構成塊狀腫瘤或腫塊之獨特亞群(亦即0.1-40%)。出於本發明之目的，術語腫瘤永續細胞及癌症幹細胞為相等物且可在本文中互換使用。另一方面，TPC與TProg不同，因為其可完全再現存在於腫瘤中之腫瘤細胞的組成且如藉由連續移植(經由小鼠繼代兩次或兩次以上)低數目之分離細胞所說明，具有無限制自我更新能力。如下文將更詳細地論述，使用適當細胞表面標記物之螢光活化細胞分選(FACS)為一種分離高度富集細胞亞群(>99.5%純度)之可靠方法，其至少部分歸因於其能夠區分單細胞與細胞團(亦即成對細胞等)。使用該等技術已顯示，當將低細胞數目之高度純化TProg細胞移植於免疫功能降低小鼠中時，其可刺激原發性移植物中腫瘤生長。然而，不同於經純化之TPC亞群，產生TProg之腫瘤並不完全反映母體腫瘤之表型細胞異質性且明確無效地重新起始後續移植物中之連續腫瘤形成。相比之下，TPC亞群完全重構母體腫瘤之細胞異質性且當連續分離及移植時可有效地起始腫瘤。因此，熟習此項技術者應認識到，儘管TPC與TProg皆可在原發性移植物中產生腫瘤，但兩者之間的明確差異為TPC具有在以低細胞數目連續移植後持久刺激異源腫瘤生長之獨特能力。表徵TPC之其他常見方法包含細胞表面標記物之形態及檢查、轉錄型態及藥物反應，不過標記物表現可隨培養條件及活體外細胞株繼代而變。
因此，出於本發明之目的，類似支持正常組織中之細胞層次的正常幹細胞，腫瘤永續細胞較佳由其無限自我更新、同時維持多向分化之能力來定義。因此，腫瘤永續細胞能夠產生腫瘤形成子代(亦即腫瘤起始細胞：TPC及TProg)與非腫瘤形成(NTG)子代。如本文中所使用，非腫瘤形成細胞(NTG)係指由腫瘤起始細胞產生、但自身不能自我更新或產生構成腫瘤之腫瘤細胞異源譜系的腫瘤細胞。在實驗上，NTG細胞無法在小鼠中再現腫瘤形成，即使以過量細胞數目移植。
如所指示，TProg亦根據其在小鼠中產生腫瘤之能力有限而歸類為腫瘤起始細胞(或TIC)。TProg為TPC之子代且通常能夠進行有限次數之非自我更新細胞分裂。此外，TProg細胞可進一步分成早期腫瘤祖細胞(ETP)及晚期腫瘤祖細胞(LTP)，其每一者可由表型(例如細胞表面標記物)及再現腫瘤細胞架構之不同能力來區分。儘管存在該等技術性差異，但ETP與LTP在功能上亦與TPC不同，因為當以低細胞數目移植時其一般不太能夠連續重構腫瘤且通常不反映母體腫瘤之異質性。儘管存在上述區別，但亦已顯示各種TProg群體可在個別情況下獲得通常歸於幹細胞之自我更新能力且自身變成TPC(或CSC)。在任何情況下，兩種類型之腫瘤起始細胞均很可能在單一患者之典型腫瘤塊中呈現且可使用如本文所揭示之調節劑治療。亦即，不管腫瘤中所呈現之特定實施例或混合物如何，所揭示之組合物一般有效降低該等EFNA陽性腫瘤起始細胞之出現率或改變其化學敏感性。
在本發明之上下文中，與構成腫瘤塊之TProg(ETP與LTP)、NTG細胞及浸潤腫瘤之非TPC來源細胞(例如纖維母細胞/基質、內皮及造血細胞)相比，TPC更具腫瘤形成性，相對更靜止且通常更具化學抗性。假定習知療法及方案大部分已設計成使腫瘤減積並侵襲快速增殖細胞，與較快增殖之TProg及其他塊狀腫瘤細胞群體相比，TPC很可能對習知療法及方案更具抗性。此外，TPC通常表現使其對習知療法具有相對化學抗性之其他特徵，諸如多重抗藥性轉運蛋白之表現增加、DNA修復機制增強及抗細胞凋亡蛋白。此等性質(每一者均造成TPC之耐藥性)構成標準腫瘤學治療方案無法確保大部分晚期贅瘤形成患者長期受益之關鍵原因；亦即無法適當地靶向及去除刺激持續腫瘤生長及再發之彼等細胞(亦即TPC或CSC)。
不同於上述許多先前技術治療，不管所選調節劑之形式或特定標靶(例如遺傳物質、EFNA抗體或配體融合構築體)如何，本發明之新穎組合物較佳在投與個體後降低腫瘤起始細胞出現率。如上文所述，腫瘤起始細胞出現率之降低可因以下而出現：a)消除、耗盡、敏化、壓制或抑制腫瘤起始細胞；b)控制腫瘤起始細胞之生長、擴大或再發；c)中斷腫瘤起始細胞之起始、繁殖、維持或增殖；或d)另外阻礙腫瘤形成細胞之存活、再生及/或轉移。在一些實施例中，腫瘤起始細胞出現率之降低因一或多個生理學路徑變化而出現。路徑變化，無論藉由減少或消除腫瘤起始細胞還是藉由改善其潛力(例如誘導性分化、小生境破壞)或者干擾其對腫瘤環境或其他細胞發揮影響之能力達成，均又可藉由抑制腫瘤形成、腫瘤維持及/或轉移及再發而更有效地治療EFNA相關病症。
可用於評估此腫瘤起始細胞出現率降低之方法包含活體外或活體內限制稀釋分析，較佳隨後使用泊松分佈統計計算或評估預定明確事件(諸如能否在活體內產生腫瘤)之出現率。雖然該限制稀釋分析為計算腫瘤起始細胞出現率降低之較佳方法，但其他低要求方法儘管精確度略小亦可用於有效地測定所需值，且完全與本文教示相容。因此，如熟習此項技術者所瞭解，亦可經由熟知之流動式細胞測量或免疫組織化學方法測定出現率值之降低。關於所有上述方法，參見例如Dylla等人2008,PMCID: PMC2413402及Hoey等人2009,PMID: 19664991；其每一者均以全文引用的方式併入本文中。
關於限制稀釋分析，腫瘤起始細胞出現率之活體外計算可藉由將分級分離或未分級分離之人類腫瘤細胞(例如分別來自經處理及未經處理之腫瘤)沈積於促進群落形成之活體外生長條件中來完成。以此方式，群落形成細胞可藉由簡單計數及表徵群落，或藉由由例如將人類腫瘤細胞之連續稀釋液沈積於盤中及在塗盤後至少10天評定各孔為群落形成陽性還是陰性組成的分析來計算。活體內限制稀釋實驗或分析(一般其測定腫瘤起始細胞出現率之能力更加精確)涵蓋例如將來自未經處理之對照或經處理之條件的人類腫瘤細胞之連續稀釋液移植於免疫功能降低小鼠中，隨後在移植後至少60天評定各小鼠為腫瘤形成陽性還是陰性。藉由活體外或活體內限制稀釋分析推導細胞出現率值較佳藉由將泊松分佈統計應用於陽性及陰性事件之已知出現率，藉此得出滿足陽性事件(在此情況下分別為群落或腫瘤形成)定義之事件的出現率來進行。
關於與本發明相容之可用於計算腫瘤起始細胞出現率的其他方法，最常見方法包含可定量流動式細胞測量技術及免疫組織化學染色程序。儘管不如上文剛剛描述之限制稀釋分析技術精確，但此等程序之勞動密集性小得多且可在相對短之時間範圍內提供合理的值。因此，應瞭解，熟習此項技術者可使用利用一或多種結合此項技術認可之已知用於富集腫瘤起始細胞的細胞表面蛋白(例如如以下實例1中所述之可能相容標記物)之抗體或試劑的流動式細胞測量細胞表面標記物型態測定，藉此量測各種樣品之TIC含量。在又一相容方法中，熟習此項技術者可藉由使用一或多種能夠結合據信可區分此等細胞之細胞表面蛋白的抗體或試劑之免疫組織化學計算原位(例如組織切片中)TIC出現率。
使用任一以上所提及之方法，可定量根據本文教示由所揭示之EFNA調節劑提供的TIC(或其中之TPC)出現率之降低。在一些情況下，本發明之化合物可使TIC出現率(藉由上文所示之各種機制，包括消除、誘導性分化、小生境破壞、壓制等)降低10%、15%、20%、25%、30%或甚至35%。在其他實施例中，TIC出現率之降低可為約40%、45%、50%、55%、60%或65%。在某些實施例中，所揭示之化合物可使TIC之出現率降低70%、75%、80%、85%、90%或甚至95%。當然，應瞭解TIC出現率之任何降低很可能導致贅瘤形成之腫瘤形成性、持續性、再發及侵襲性相應降低。 IV. EFNA調節劑
在任何情況下，本發明係有關EFNA調節劑(包括EFNA拮抗劑)用於診斷、治療及/或預防多種EFNA相關惡性疾病中之任一者的用途。所揭示之調節劑可單獨使用或與各種抗癌化合物(諸如化學治療劑或免疫治療劑或生物反應調節劑)結合使用。在其他所選實施例中，兩種或兩種以上個別EFNA調節劑可組合使用以提供增強之抗贅生性作用或可用於製造多特異性構築體。
在某些實施例中，本發明之EFNA調節劑將包含核苷酸、寡核苷酸、聚核苷酸、肽或多肽。甚至更佳地，調節劑將包含可溶性EFNA(sEFNA)或其形式、變異體、衍生物或片段，包括例如EFNA融合構築體(例如EFNA-Fc、EFNA-靶向部分等)或EFNA-結合物(例如EFNA-PEG、EFNA-細胞毒性劑、EFNA-brm等)。亦應瞭解，在其他實施例中，EFNA調節劑包含抗體(例如抗-EFNA1或抗-EFNA4 mAb)或其免疫反應性片段或衍生物。在尤其較佳實施例中，本發明之調節劑將包含中和抗體或其衍生物或片段。在其他實施例中，EFNA調節劑可包含內化抗體或其片段。在其他實施例中，EFNA調節劑可包含耗盡抗體或其片段。此外，如同上述融合構築體一般，此等抗體調節劑可與所選細胞毒性劑、聚合物、生物反應調節劑(BRM)或其類似物結合、鍵聯或者締合以提供具有各種(及視情況多種)作用機制之定向免疫療法。如上文所提及，該等抗體可為泛EFNA抗體且與兩種或兩種以上僅與六種肝配蛋白-A配體之一反應的肝配蛋白-A配體或免疫特異性抗體締合。在其他實施例中，調節劑可在遺傳層面上起作用且可包含如反義構築體、siRNA、微小RNA及其類似物之化合物。
根據本文教示，熟習此項技術者應瞭解，本發明之尤其較佳實施例可包含sEFNA4或sEFNA1或與EFNA4或EFNA1中之任一者或兩者締合之抗體調節劑。
進一步瞭解所揭示之EFNA調節劑可經由各種機制耗盡、壓制、中和、消除腫瘤細胞(尤其為TPC)或抑制其生長、繁殖或存活及/或相關贅瘤形成，包括促效或拮抗所選路徑或消除特定細胞，此視例如EFNA調節劑之形式、任何相關有效負載或給藥及傳遞方法而定。因此，雖然本文所揭示之較佳實施例係有關耗盡、抑制或壓制特定腫瘤細胞亞群(諸如腫瘤永續細胞)，但必須強調該等實施例僅為說明性的且不在任何意義上具有限制性。更確切而言，如隨附申請專利範圍中所述，本發明大致有關EFNA調節劑及其用於治療、控制或預防各種EFNA相關過度增殖病症的用途，與任何特定機制或標靶腫瘤細胞群體無關。
在相同意義上，本發明所揭示之實施例可包含一或多種EFNA拮抗劑。為此，應瞭解本發明之EFNA拮抗劑可包含識別EFNA蛋白或其片段、與其反應、與其結合、與其組合、與其競爭、與其締合或者與其相互作用，且消除、壓制、減少腫瘤起始細胞或其他贅生性細胞(包括塊狀腫瘤或NTG細胞)、抑制、阻礙、制止或控制其生長之任何配體、多肽、肽、融合蛋白、抗體或其免疫活性片段或衍生物。在所選實施例中，EFNA調節劑包含EFNA拮抗劑。
如本文中所使用，拮抗劑係指能夠中和、阻斷、抑制、去除、降低或干擾特定或指定蛋白質之活性，包括受體結合於配體或酶與受質相互作用的分子。一般而言，本發明之拮抗劑可包含抗體及其抗原結合片段或衍生物、蛋白質、肽、醣蛋白、醣肽、醣脂、多醣、寡醣、核酸、反義構築體、siRNA、miRNA、生物有機分子、肽模擬物、藥劑及其代謝物、轉錄及轉譯控制序列及其類似物。拮抗劑亦可包括小分子抑制劑、融合蛋白、受體分子及衍生物(其特異性結合於蛋白質，藉此隔離與其受質標靶之結合)、蛋白質之拮抗劑變異體、針對蛋白質之反義分子、RNA適體及針對蛋白質之核糖核酸酶。
如本文中所使用且應用於兩種或兩種以上分子或化合物，術語識別或締合應認為意謂分子之共價或非共價反應、結合、特異性結合、組合、相互作用、連接、鍵聯、聯合、聚結、合併或接合，藉此一個分子對另一個分子發揮作用。
此外，如本文實例中所說明，人類EFNA之一些調節劑可在某些情況下與來自非人類物種(例如鼠類)之EFNA交叉反應。在其他情況下，例示性調節劑可對人類EFNA之一或多種同功異型物具有特異性且不展現與來自其他物種之EFNA直系同源物的交叉反應性。當然，結合本文教示，該等實施例可包含與來自單一物種之兩種或兩種以上肝配蛋白-A配體締合的泛EFNA抗體或僅僅與單一肝配蛋白-A配體締合之抗體。
在任何情況下且如下文將更詳細地論述，熟習此項技術者應瞭解，所揭示之調節劑可以結合或未結合之形式使用。亦即，調節劑可與醫藥活性化合物、生物反應調節劑、抗癌劑、細胞毒性劑或細胞生長抑制劑、診斷部分或生物相容改質劑締合或與其結合(例如共價或非共價)。就此而言，應瞭解該等結合物可包含肽、多肽、蛋白質、融合蛋白、核酸分子、小分子、模擬劑、合成藥物、無機分子、有機分子及放射性同位素。此外，如上文所指示，所選結合物可以各種莫耳比共價或非共價鍵聯於EFNA調節劑，此至少部分視用於實現該結合之方法而定。 V.　抗體
a.　概述
如先前所提及，本發明之尤其較佳實施例包含呈抗體形式之EFNA調節劑。本文中之術語抗體以最廣泛意義使用且特定涵蓋合成抗體、單株抗體、寡株或多株抗體(polyclonal antibody)、多株抗體(multiclonal antibody)、重組製造抗體、細胞內抗體、多特異性抗體、雙特異性抗體、單價抗體、多價抗體、人類抗體、人類化抗體、嵌合抗體、靈長類化抗體、Fab片段、F(ab')片段、單鏈FvFc(scFvFc)、單鏈Fv(scFv)、抗個體基因型(抗-Id)抗體及任何其他免疫活性抗體片段，只要其展現所需生物活性(亦即EFNA締合或結合)即可。在更廣泛意義上，本發明之抗體包括免疫球蛋白分子及免疫球蛋白分子之免疫活性片段，亦即含有抗原結合位點之分子，其中此等片段可與或不與另一免疫球蛋白域(包括(但不限於)Fc區或其片段)融合。此外，如本文更詳細地概述，術語抗體特定地包括如下文所述之Fc變異體，包括全長抗體及包含Fc區之變異Fc融合物或其片段，視情況包含至少一種胺基酸殘基修飾且與免疫球蛋白之免疫活性片段融合。
如下文更詳細地論述，通用術語抗體或免疫球蛋白包含五種不同類別之抗體，其可以生物化學方法進行區分且視其重鏈恆定域之胺基酸序列而定可容易歸類為適當類別。出於歷史原因，主要類別之完整抗體稱為IgA、IgD、IgE、IgG及IgM。在人類中，IgG及IgA類可進一步分為公認之亞類(同型)，亦即IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1及IgA2，此視結構及某些生物化學性質而定。應瞭解人類中之IgG同型按照其在血清中之豐度順序來命名，其中IgG1最豐富。
雖然所有五種類別之抗體(亦即IgA、IgD、IgE、IgG及IgM)及所有同型(亦即IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1及IgA2)以及其變化均在本發明之範疇內，但包含IgG類免疫球蛋白之較佳實施例將僅出於說明之目的進行相當詳細的論述。然而，應瞭解，該揭示內容僅說明例示性組合物及實踐本發明之方法且不以任何方式限制本發明之範疇或隨附申請專利範圍。
就此而言，人類IgG免疫球蛋白包含兩條分子量為約23,000道爾頓(Dalton)之相同多肽輕鏈及兩條分子量為53,000-70,000之相同重鏈，此視同型而定。對應於不同類別抗體之重鏈恆定域分別由相應小寫希臘字母α、δ、ε、γ及μ表示。來自任何脊椎動物物種之抗體的輕鏈可根據其恆定域之胺基酸序列而歸類為稱為κ及λ之兩種明顯不同類型之一。熟習此項技術者應瞭解，不同類別免疫球蛋白之次單元結構及三維組態為眾所周知。
四條鏈以Y組態由二硫鍵接合，其中輕鏈括住重鏈，重鏈以Y之開口開始且繼續穿過可變區達到Y之兩個末端。各輕鏈由一個共價二硫鍵鍵聯於重鏈，而鉸鏈區中之兩個二硫鍵接合重鏈。各別重鏈及輕鏈亦具有規則間隔之鏈內二硫橋鍵，其數目可根據IgG之同型而改變。
各重鏈在一端具有可變域(V_H)，隨後為多個恆定域。各輕鏈在一端具有可變域(V_L)且在另一端具有恆定域；輕鏈恆定域與重鏈之第一恆定域對準，且輕鏈可變域與重鏈可變域對準。就此而言，應瞭解輕鏈(V_L)與重鏈(V_H)部分之可變域決定抗原識別及特異性。相反，輕鏈恆定域(C_L)及重鏈恆定域(C_H1、C_H2或C_H3)賦予並調節重要生物學性質，諸如分泌、經胎盤運動性、循環半衰期、補體結合及其類似性質。按照慣例，恆定區結構域之編號隨著其日漸遠離抗體之抗原結合位點或胺基端而增大。因此，抗體之胺基或N端包含可變區且羧基或C端包含恆定區。因此，C_H3及C_L域實際上分別包含重鏈及輕鏈之羧基端。
術語可變係指可變域之某些部分的序列在免疫球蛋白中廣泛不同且此等熱點在很大程度上界定特定抗體之結合及特異性特徵。此等高變位點自身表現在分別在輕鏈與重鏈可變域中之三個稱為互補決定區(CDR)的區段。側接CDR之可變域的更高保守性部分稱為構架區(FR)。更特定言之，在天然存在之單體IgG抗體中，抗體每一臂上存在之六個CDR為短的非相連胺基酸序列，其經特異性定位以在抗體在水性環境中呈現其三維組態時形成抗原結合位點。
構成重及輕可變域之其餘部分的構架區在胺基酸序列上顯示較小分子間可變性。更確切而言，構架區主要採用β片構形且CDR形成連接且在一些情況下形成β片結構之一部分的環。因此，此等構架區用於形成使六個CDR由鏈間非共價相互作用定位於正確位向上之骨架。由經定位之CDR形成之抗原結合位點界定與免疫反應性抗原(亦即EFNA4)上之抗原決定基互補的表面。此互補表面促進抗體與免疫反應性抗原之抗原決定基非共價結合。應瞭解CDR之位置可容易由一般技術者鑑別。
如下文更詳細地論述且隨附實例中所示，重鏈及輕鏈可變區之全部或部分可使用標準重組及表現技術來重組或工程改造以提供有效抗體。亦即，來自第一抗體之重鏈或輕鏈可變區(或其任何部分)可與來自第二抗體之重鏈或輕鏈可變區的任何所選部分混合及匹配。舉例而言，在一個實施例中，包含第一抗體之三個輕鏈CDR之整個輕鏈可變區可與包含第二抗體之三個重鏈CDR的整個重鏈可變區配對以提供操作性抗體。此外，在其他實施例中，來源於各種抗體之個別重鏈及輕鏈CDR可混合及匹配以提供具有最佳特徵之所需抗體。因此，例示性抗體可包含來自第一抗體之三個輕鏈CDR、來源於第二抗體之兩個重鏈CDR及來自第三抗體之第三重鏈CDR。
更特定言之，在本發明之內容中，應瞭解圖7A中所揭示之重鏈及輕鏈CDR中之任一者可根據本發明教示以此方式重排以提供最佳化抗-EFNA(例如抗-hEFNA4)抗體。亦即，圖7A中所揭示之一或多個CDR可併入EFNA調節劑中且在尤其較佳實施例中併入與一或多種肝配蛋白-A配體免疫特異性締合之CDR移植或人類化抗體中。
在任何情況下，互補決定區殘基編號可定義為Kabat等人(1991,NIH Publication 91-3242,National Technical Information Service,Springfield,Va.)之彼等編號，特定而言，輕鏈可變域中為殘基24-34(CDR1)、50-56(CDR2)及89-97(CDR3)及重鏈可變域中為31-35(CDR1)、50-65(CDR2)及95-102(CDR3)。注意CDR在抗體之間變化相當大(且根據定義將不展現與Kabat共同序列之同源性)。構架殘基之最大比對通常需要將間隔殘基插入欲用於Fv區之編號系統中。另外，任何既定Kabat位點編號處之某些個別殘基的一致性可因物種間或對偶基因差異而在抗體鏈之間發生變化。亦參見Chothia等人，J. Mol. Biol. 196:901-917 (1987)；Chothia等人，Nature 342，第877-883頁(1989)及MacCallum等人，J. Mol. Biol. 262:732-745(1996)，其中定義包括彼此比較時胺基酸殘基之重疊或子集。上述參考文獻中之每一者以全文引用的方式併入本文中且陳述如以上所引用之參考文獻中之每一者所定義的包涵CDR之胺基酸殘基以供比較。
出於便利之目的，圖7A所示之CDR係使用Chothia等人之命名法定義，但根據本申請案之內容，熟習此項技術者可容易鑑別及計算每一各別重鏈及輕鏈序列之如Kabat等人或MacCallum等人所定義的CDR。就此而言，如Kabat等人所定義之CDR用於實例7(b)中所述之人類化分析且在描繪本發明之人類化抗體序列的圖7O-7R(SEQ ID NO: 148-163)中加下劃線。因此，包含由所有該等命名法定義之CDR的抗體明確地包括在本發明之範疇內。更廣泛而言，術語可變區CDR胺基酸殘基包括如使用上述任何基於序列或結構之方法鑑別之CDR中的胺基酸。
如本文中所使用，術語可變區構架(FR)胺基酸殘基係指Ig鏈之構架區中的彼等胺基酸。如本文中所使用，術語構架區或FR區包括作為可變區之一部分、但非CDR(例如使用CDR之Kabat定義)之一部分的胺基酸殘基。因此，可變區構架為長度在約100-120個胺基酸之間的非相連序列，但僅包括CDR外之彼等胺基酸。
對於重鏈可變區之特定實例及如Kabat等人所定義之CDR，構架區1對應於可變區中包涵胺基酸1-30之結構域；構架區2對應於可變區中包涵胺基酸36-49之結構域；構架區3對應於可變區中包涵胺基酸66-94之結構域，且構架區4對應於可變區中自胺基酸103至可變區末端之結構域。輕鏈構架區類似地由各輕鏈可變區CDR分隔。類似地，使用Chothia等人或McCallum等人之CDR定義，構架區邊界由如上文所述之各別CDR末端分隔。
在上述結構考慮下，熟習此項技術者應瞭解，本發明之抗體可包含多種功能實施例中之任一者。就此而言，相容性抗體可包含提供個體所需生理學反應之任何免疫反應性抗體(該術語如本文所定義)。雖然所揭示抗體中之任一者可結合本發明教示來使用，但本發明之某些實施例將包含嵌合、人類化或人類單株抗體或其免疫反應性片段。其他實施例可例如包含同源或異源多聚構築體、Fc變異體及經結合或經糖基化改變之抗體。此外，應瞭解該等組態並不互相排斥且相容性個別抗體可包含本文所揭示之一或多個功能態樣。舉例而言，相容性抗體可包含具有人類化可變區之單鏈雙功能抗體或具有改變糖基化模式以調節血清半衰期之Fc修飾的全人類全長IgG3抗體。其他例示性實施例為熟習此項技術者顯而易見且可輕易辨別出其在本發明之範疇內。
b.　抗體產生
眾所周知，包括兔子、小鼠、大鼠等各種宿主動物可進行接種且用於提供根據本文教示之抗體。此項技術已知可用於增強免疫反應之佐劑視接種物種而定包括(但不限於)弗氏佐劑(Freund's)(完全及不完全)、礦物凝膠(諸如氫氧化鋁)、表面活性物質(諸如溶血卵磷脂)、普洛尼克多元醇(pluronic polyol)、聚陰離子、肽、油乳液、匙孔螺血氰蛋白、二硝基酚及可能適用之人類佐劑(諸如BCG(卡介苗(bacille Calmette-Guerin)及短棒狀桿菌(corynebacterium parvum)。該等佐劑可藉由將抗原隔離於局部沈積物中來防止該抗原快速分散，或其可含有刺激宿主分泌對巨噬細胞及免疫系統之其他組分具有趨化性之因子的物質。較佳地，若投與多肽，則免疫接種時程將包括分兩次或兩次以上投與多肽，為期數週。
用可包含所選同功異型物及/或肽之EFNA免疫原(例如sEFNA4或sEFNA1)或表現所需蛋白質之活細胞或細胞製劑為動物免疫接種後，抗體及/或產生抗體之細胞可使用此項技術認可之技術自動物獲得。在一些實施例中，藉由將動物放血或處死來獲得含有多株抗-EFNA抗體之血清。血清可出於研究目的以獲自動物之形式使用，或在替代方案中，抗-EFNA抗體可經部分或完全純化以提供免疫球蛋白部分或同源抗體製劑。
c.　單株抗體
雖然多株抗體可結合本發明之某些態樣來使用，但較佳實施例包含使用EFNA反應性單株抗體。如本文中所使用，術語單株抗體或mAb係指自實質上同源抗體群體獲得之抗體，亦即構成該群體之個別抗體除可少量存在之可能突變(例如天然存在之突變)外均相同。因此，修飾語單株指示抗體不為個別抗體之混合物的特徵且可與任何類型之抗體結合使用。在某些實施例中，此類單株抗體包括包含與EFNA結合或締合之多肽序列的抗體，其中該EFNA結合多肽序列藉由包括自複數個多肽序列中選擇單一標靶結合多肽序列之方法來獲得。
在較佳實施例中，產生抗體之細胞株由自經免疫接種動物分離之細胞製備。免疫接種後，將動物處死且藉由如隨附實例中所示之此項技術中熟知之方法使淋巴結及/或脾B細胞永生化。使細胞永生化之方法包括(但不限於)用致癌基因轉染其、用致癌病毒感染其且在為永生化細胞選擇之條件下培養其、使其經受致癌或突變化合物、使其與永生化細胞(例如骨髓瘤細胞)融合及使腫瘤抑制基因不活化。若使用與骨髓瘤細胞融合，則該等骨髓瘤細胞最好不分泌免疫球蛋白多肽(非分泌性細胞株)。使用肝配蛋白-A配體(包括所選同功異型物)或其免疫反應性部分來篩選永生化細胞。在較佳實施例中，使用酶聯免疫分析(ELISA)或放射免疫分析來進行初始篩選。
一般而言，可使用此項技術中已知之各種技術來製備符合本發明之個別單株抗體，包括融合瘤、重組技術、噬菌體呈現技術、酵母集合庫、轉殖基因動物(例如或HuMAb )或其一些組合。舉例而言，單株抗體可使用諸如上文概述及Harlow等人，Antibodies: A Laboratory Manual,(Cold Spring Harbor Laboratory Press，第2版1988)；Hammerling等人，Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas 563-681(Elsevier,N.Y.,1981)中更詳細教示(其中每一者併入本文中)之融合瘤技術來產生。使用所揭示之方案，抗體較佳藉由多次皮下或腹膜內注射相關抗原及佐劑而在哺乳動物中產生。如先前所論述，此免疫接種法一般會引起免疫反應，免疫反應包括由活化之脾細胞或淋巴細胞產生抗原反應性抗體(若免疫接種動物為轉殖基因動物，則其可為全人類抗體)。雖然可自動物血清收集所得抗體以提供多株製劑，但一般更希望自脾、淋巴結或周邊血液分離個別淋巴細胞，以提供單株抗體之均質製劑。最通常，自脾獲得淋巴細胞並使其永生化以提供融合瘤。
舉例而言，如上文所述，選擇方法可為自複數個純系(諸如融合瘤純系、噬菌體純系或重組DNA純系庫)中選擇單獨純系。應瞭解，所選EFNA結合序列可進一步改變，例如以改善對標靶之親和力、使標靶結合序列人類化、改良其在細胞培養物中之產生、降低其活體內免疫原性、產生多特異性抗體等，且該包含改變之標靶結合序列的抗體亦為本發明之單株抗體。與通常包括針對不同決定子(抗原決定基)之個別抗體的多株抗體製劑相反，單株抗體製劑之各單株抗體係針對抗原上之單一決定子。除其特異性外，單株抗體製劑的有利之處在於其通常未受到可能具有交叉反應性之其他免疫球蛋白污染。
d.　嵌合抗體
在另一實施例中，本發明之抗體可包含來源於來自至少兩個不同物種或類型抗體之共價接合之蛋白質區段的嵌合抗體。應瞭解，如本文中所使用，術語嵌合抗體係有關重鏈及/或輕鏈之一部分與來源於特定物種或屬於特定抗體類別或亞類之抗體中相應序列一致或同源，而該(等)鏈之其餘部分與來源於另一物種或屬於另一抗體類別或亞類之抗體中相應序列一致或同源之構築體，以及該等抗體之片段，只要其展現所需生物活性即可(美國專利第4,816,567號；Morrison等人，Proc. Natl. Acad. Sci. USA,81:6851-6855(1984))。在一個例示性實施例中，根據本文教示之嵌合抗體可包含鼠類V_H及V_L胺基酸序列及來源於人類來源之恆定區。在其他相容性實施例中，本發明之嵌合抗體可包含如下文所述之CDR移植或人類化抗體。
一般地，製備嵌合抗體之目的在於產生來自所欲個體物種之胺基酸的數目最大之嵌合體。一個實例為CDR移植抗體，其中該抗體包含一或多個來自特定物種或屬於特定抗體類別或亞類之互補決定區(CDR)，而該(等)抗體鏈之其餘部分與來源於另一物種或屬於另一抗體類別或亞類之抗體中相應序列一致或同源。用於人類時，通常將來自齧齒動物抗體之可變區或所選CDR移植於人類抗體中，替換人類抗體之天然存在之可變區或CDR。此等構築體一般優點為提供全強度調節劑功能(例如CDC、ADCC等)，同時減少個體對抗體之非所需免疫反應。
e.　人類化抗體
人類化抗體類似於CDR移植抗體。人類化抗體一般由最初在非人類動物中產生之單株抗體製造。如本文中所使用，非人類(例如鼠類)抗體之人類化形式為含有最少來源於非人類免疫球蛋白之序列的嵌合抗體。在一個實施例中，人類化抗體為人類免疫球蛋白(接受者抗體)，其中來自接受者CDR之殘基經具有所需特異性、親和力及/或能力之非人類物種(供者抗體)(諸如小鼠、大鼠、兔子或非人類靈長類動物)CDR之殘基置換。
在所選實施例中，受者抗體可包含共同序列。為製造共同人類構架，可比對來自若干人類重鏈或輕鏈胺基酸序列之構架以鑑別共同胺基酸序列。此外，在許多情況下，人類免疫球蛋白之可變域中的一或多個構架殘基經來自供者抗體之相應非人類殘基置換。此等構架取代藉由此項技術中熟知之方法來鑑別，例如藉由將CDR與構架殘基之相互作用模型化以鑑別對抗原結合重要之構架殘基並進行序列比較以鑑別特定位置之異常構架殘基。該等取代有助於維持移植CDR之適當三維組態且通常改善無構架取代之類似構築體的無限性。此外，人類化抗體可包含未在接受者抗體或供者抗體中發現之殘基。可使用熟知技術進行此等修飾以進一步改進抗體效能。
CDR移植及人類化抗體例如描述於U.S.P.N. 6,180,370、5,693,762、5,693,761、5,585,089及5,530,101中。一般而言，人類化抗體將包含實質上全部至少一個且通常兩個可變域，其中所有或實質上所有CDR均對應於非人類免疫球蛋白之CDR，且所有或實質上所有構架區為人類免疫球蛋白序列之構架區。人類化抗體視情況亦將包含免疫球蛋白恆定區(Fc)(通常為人類免疫球蛋白之恆定區)之至少一部分。更多詳情，參見例如Jones等人，Nature 321:522-525(1986)；Riechmann等人，Nature 332:323-329(1988)；及Presta,Curr. Op. Struct. Biol. 2:593-596(1992)。亦參見例如Vaswani及Hamilton,Ann. Allergy,Asthma & Immunol. 1:105-115(1998)；Harris,Biochem. Soc. Transactions 23:1035-1038(1995)；Hurle及Gross,Curr. Op. Biotech. 5:428-433(1994)；及U.S.P.N. 6,982,321及7,087,409。又一方法稱為人類工程改造(humaneering)且描述於例如U.S.2005/0008625中。出於本發明之目的，將認為術語人類化抗體明確地包括無構架取代或構架取代極少之CDR移植抗體(亦即包含一或多個移植非人類CDR之人類抗體)。
另外，非人類抗-EFNA抗體亦可藉由利用WO 98/52976及WO 00/34317中所揭示之方法使人類T細胞抗原決定基特定缺失或去免疫來修飾。簡言之，可針對結合於II型MHC之肽分析抗體之重鏈及輕鏈可變區；此等肽表示潛在T細胞抗原決定基(如WO 98/52976及WO 00/34317中所定義)。為偵測潛在T細胞抗原決定基，可應用稱為肽穿透(peptide threading)之電腦模型化方法，且另外可如WO 98/52976及WO 00/34317中所述，針對V_H及V_L序列中存在之基元搜索人類II型MHC結合肽之資料庫。此等基元結合於18種主要II型MHC DR異型中之任一者，因此構成潛在T細胞抗原決定基。所偵測之潛在T細胞抗原決定基可藉由取代可變區中之少數胺基酸殘基或較佳藉由單一胺基酸取代基來消除。儘可能進行保守性取代。通常，但不僅僅，可使用對人類生殖系抗體序列中之位置而言常見的胺基酸。鑑別去免疫變化後，可藉由突變誘發或其他合成方法(例如重新合成、卡匣置換等)來構築編碼V_H及V_L之核酸。經突變誘發之可變序列可視情況與人類恆定區融合。
在所選實施例中，至少60%、65%、70%、75%或80%之人類化抗體可變區殘基將對應於親本構架區(FR)及CDR序列之殘基。在其他實施例中，至少85%或90%之人類化抗體殘基將對應於親本構架區(FR)及CDR序列之殘基。在另一較佳實施例中，大於95%之人類化抗體殘基將對應於親本構架區(FR)及CDR序列之殘基。
人類化抗體可使用如本文所述之常見分子生物學及生物分子工程改造技術來製造。此等方法包括分離、操作及表現編碼來自重鏈或輕鏈中至少一者之免疫球蛋白Fv可變區的全部或一部分之核酸序列。該等核酸之來源為熟習此項技術者所熟知且例如可獲自如上文所述產生針對預定標靶之抗體或免疫反應性片段的融合瘤、真核細胞或噬菌體，獲自生殖系免疫球蛋白基因，或獲自合成構築體。接著可將編碼人類化抗體之重組DNA選殖至適當表現載體中。
人類生殖系序列例如揭示於Tomlinson,I. A.等人(1992) J. Mol. Biol. 227:776-798；Cook,G. P.等人(1995) Immunol. Today 16: 237-242；Chothia,D.等人(1992) J. Mol. Bio. 227:799-817；及Tomlinson等人(1995) EMBO J 14:4628-4638中。V BASE指南提供人類免疫球蛋白可變區序列之詳盡指南(參見Retter等人，(2005) Nuc Acid Res 33: 671-674)。此等序列可用作人類序列之來源，例如用於構架區及CDR。如本文中所述，亦可使用共同人類構架區，例如如U.S.P.N. 6,300,064中所述。
f.　人類抗體
除上述抗體外，熟習此項技術者應瞭解，本發明之抗體可包含全人類抗體。出於本申請案之目的，術語人類抗體包含具有對應於由人類產生之抗體之胺基酸序列的胺基酸序列及/或使用如本文所揭示之製備人類抗體的任一技術製造之抗體。人類抗體之此定義特定排除包含非人類抗原結合殘基之人類化抗體。
人類抗體可使用此項技術中已知之各種技術來產生。如上文所提及，可使用噬菌體呈現技術提供根據本發明教示之免疫活性結合區。因此，本發明之某些實施例提供產生抗-EFNA抗體或其抗原結合部分之方法，其包含以下步驟：在噬菌體上合成(較佳人類)抗體之集合庫；用所選EFNA或其抗體結合部分篩選該集合庫；分離結合EFNA之噬菌體；及自該噬菌體獲得免疫反應性片段。舉例而言，一種製備用於噬菌體呈現技術之抗體集合庫的方法包含以下步驟：用所選EFNA或其抗原性部分為包含人類或非人類免疫球蛋白基因座之非人類動物免疫接種以形成免疫反應；自經免疫接種之動物提取產生抗體之細胞；自所提取之細胞分離編碼本發明抗體之重鏈及輕鏈的RNA；反轉錄RNA以產生cDNA；使用引子擴增cDNA；及將該cDNA插入噬菌體呈現載體中以使得抗體在噬菌體上表現。更特定言之，編碼V_H及V_L域之DNA藉由PCR與scFv連接子重組在一起且選殖至噬菌粒載體(例如p CANTAB 6或pComb 3 HSS)中。接著可將該載體電穿孔至大腸桿菌中，接著用輔助噬菌體感染該大腸桿菌。用於此等方法中之噬菌體通常為絲狀噬菌體，包括fd及M13，且V_H及V_L域通常與噬菌體基因III或基因VIII重組融合。
本發明之重組人類抗-EFNA抗體可藉由篩選如上製備之重組組合抗體集合庫來分離。在一較佳實施例中，該集合庫為scFv噬菌體呈現集合庫，其使用由自B細胞分離之mRNA製備的人類V_L及V_H cDNA產生。製備及篩選該等集合庫之方法為此項技術所熟知且用於產生噬菌體呈現集合庫之套組可購得(例如Pharmacia重組噬菌體抗體系統，目錄號27-9400-01；及Stratagene SurfZAP^TM噬菌體呈現套組，目錄號240612)。亦存在可用於產生及篩選抗體呈現集合庫之其他方法及試劑(參見例如U.S.P.N. 5,223,409；PCT公開案第WO 92/18619號、第WO 91/17271號、第WO 92/20791號、第WO 92/15679號、第WO 93/01288號、第WO 92/01047號、第WO 92/09690號；Fuchs等人，Bio/Technology 9:1370-1372(1991)；Hay等人，Hum. Antibod. Hybridomas 3:81-85(1992)；Huse等人，Science 246:1275-1281(1989)；McCafferty等人，Nature 348:552-554(1990)；Griffiths等人，EMBO J. 12:725-734(1993)；Hawkins等人，J. Mol. Biol. 226:889-896(1992)；Clackson等人，Nature 352:624-628(1991)；Gram等人，Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:3576-3580(1992)；Garrad等人，Bio/Technology 9:1373-1377(1991)；Hoogenboom等人，Nuc. Acid Res. 19:4133-4137(1991)；及Barbas等人，Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:7978-7982(1991)。
由原始集合庫(天然或合成)產生之抗體可具有中等親和力(K_a為約10⁶至10⁷ M^-1)，但亦可藉由構築如此項技術中所述之二級集合庫及自其中再選擇來活體外模擬親和力成熟。舉例而言，可藉由使用Hawkins等人，J. Mol. Biol.,226: 889-896(1992)之方法中或Gram等人，Proc. Natl. Acad. Sci. USA,89: 3576-3580(1992)之方法中的易錯聚合酶(報導於Leung等人，Technique,1: 11-15(1989)中)，活體外隨機引入突變。另外，可藉由例如使用PCR，使用帶有跨越所關注CDR之隨機序列的引子，在所選個別FV純系中使一或多個CDR隨機突變並篩選較高親和力純系來進行親和力成熟。WO 9607754描述一種誘導免疫球蛋白輕鏈之互補決定區中的突變誘發以形成輕鏈基因集合庫之方法。另一有效方法為將藉由噬菌體呈現所選擇之V_H域或V_L域與獲自未經免疫接種供者之天然存在之V域變異體譜系重組且在數輪鏈改組中針對較高親和力進行篩選，如Marks等人，Biotechnol.,10: 779-783(1992)中所述。此技術允許產生解離常數K_d(k_off/k_on)為約10^-9 M或更小之抗體及抗體片段。
應進一步瞭解可採用使用包含在表面上表現結合對之真核細胞(例如酵母)之集合庫的類似程序。如同噬菌體呈現技術一般，針對所關注抗原(亦即EFNA)篩選真核生物集合庫且分離並選殖表現候選結合對之細胞。可進行使集合庫內含物最佳化及反應性結合對親和力成熟的步驟。參見例如U.S.P.N. 7,700,302及U.S.S.N. 12/404，059。在一個實施例中，人類抗體係選自噬菌體集合庫，其中該噬菌體集合庫表現人類抗體(Vaughan等人，Nature Biotechnology 14:309-314(1996)；Sheets等人Proc. Natl. Acad. Sci. 95:6157-6162(1998)；Hoogenboom及Winter,J. Mol. Biol,227:381(1991)；Marks等人，J. Mol. Biol,222:581(1991))。在其他實施例中，人類結合對可自諸如酵母之真核細胞中所產生的組合性抗體集合庫分離。參見例如U.S.P.N. 7,700,302。該等技術有利地允許篩選大量候選調節劑且可相對容易地操作候選序列(例如藉由親和力成熟或重組改組)。
人類抗體亦可藉由將人類免疫球蛋白基因座引入轉殖基因動物(例如內源性免疫球蛋白基因已部分或完全不活化之小鼠)中來製備。攻擊後，觀察人類抗體產生，其在各方面均非常類似於人類中所見，包括基因重排、組裝及抗體譜系。關於技術，此方法例如描述於U.S.P.N. 5,545,807；5,545,806；5,569,825；5,625,126；5,633,425；5,661,016及U.S.P.N 6,075,181及6,150,584，以及以下科學出版物：Marks等人，Bio/Technology 10: 779-783(1992)；Lonberg等人，Nature 368: 856-859(1994)；Morrison,Nature 368:812-13(1994)；Fishwild等人，Nature Biotechnology 14: 845-51(1996)；Neuberger,Nature Biotechnology 14: 826(1996)；Lonberg及Huszar,Intern. Rev. Immunol. 13:65-93(1995)。或者，人類抗體可經由使產生針對標靶抗原之抗體的人類B-淋巴細胞(該等B淋巴細胞可自罹患贅生性病症之個體回收或可在活體外進行免疫接種)永生化來製備。參見例如Cole等人，Monoclonal Antibodies and Cancer Therapy,Alan R. Liss，第77頁(1985)；Boerner等人，J. Immunol,147(1):86-95(1991)；及U.S.P.N. 5,750,373。 VI.　抗體特徵
不管如何獲得抗體調節劑或其採用上述何種形式(例如人類化、人類等)，所揭示之調節劑的較佳實施例可展現各種特徵。就此而言，可選擇、選殖產生抗-EFNA抗體之細胞(例如融合瘤或酵母群落)，且針對所需特徵，包括例如穩固生長、高抗體產生及如下文更詳細論述之所需抗體特徵進一步篩選。融合瘤可在同基因型動物中、缺乏免疫系統之動物(例如裸小鼠)中活體內擴大或在細胞培養物中活體外擴大。選擇、選殖及擴大融合瘤及/或群落之方法為一般技術者所熟知，其中每一方法產生個別抗體種類。
a.　中和抗體
在尤其較佳實施例中，本發明之調節劑將包含中和抗體或其衍生物或片段。術語中和抗體或中和拮抗劑係指結合於肝配蛋白-A配體或與其相互作用且防止該配體與其結合搭配物(例如EPHA受體)結合，藉此中斷否則將由該等分子相互作用引起之生物反應的抗體或拮抗劑。在評估抗體或其免疫功能片段或衍生物之結合及特異性時，當過量抗體使結合於標靶分子之結合搭配物的量降低至少約20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、97%、99%或更多(如在諸如本文實例中所述之活體外競爭性結合分析中所量測)時，抗體或片段將實質上抑制配體與其結合搭配物或受質結合。舉例而言，在EFNA4之抗體的情況下，中和抗體或拮抗劑較佳將使EFNA4結合於EphA4之能力減弱至少約20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、97%、99%或更多。應瞭解此減弱之活性可直接使用此項技術認可之技術來量測或可藉由該減弱將對EPH(例如EPHA4)受體活性所產生之影響來量測。
b.　內化抗體
雖然有證據指示所選肝配蛋白-A配體或其同功異型物可以可溶性形式存在，但至少一些EFNA(例如EFNA1及EFNA4)很可能仍與細胞表面締合，藉此允許所揭示之調節劑內化。因此，本發明之抗-EFNA抗體可至少在一定程度上由表現肝配蛋白-A配體之細胞內化。舉例而言，結合於腫瘤起始細胞表面上之EFNA4的抗-EFNA4抗體可由腫瘤起始細胞內化。在尤其較佳實施例中，該等抗-EFNA抗體可與諸如在內化後殺死細胞之細胞毒性部分的抗癌劑締合或結合。
如本文中所使用，內化之抗-EFNA抗體為在結合於與哺乳動物細胞締合之EFNA後由該細胞吸收之抗體。內化抗體包括抗體片段、人類或人類化抗體及抗體結合物。內化可在活體外或活體內進行。對於治療性應用，內化可在活體內進行。內化抗體分子之數目可足以或足夠殺死表現EFNA之細胞，尤其為表現EFNA之腫瘤起始細胞。視抗體或抗體結合物之效力而定，在一些情況下，單一抗體分子吸收於細胞中足以殺死抗體結合之標靶細胞。舉例而言，某些毒素殺死效能很高，使得與抗體結合之毒素之一個分子的內化足以殺死腫瘤細胞。在結合於哺乳動物細胞上之EFNA後抗-EFNA抗體是否內化可藉由包括以下實例中所述分析之各種分析來判定。偵測抗體是否內化於細胞中之方法亦描述於U.S.P.N. 7,619,068中，其以全文引用的方式併入本文中。
c.　耗盡抗體
在其他較佳實施例中，本發明之調節劑將包含耗盡抗體或其衍生物或片段。術語耗盡抗體係指結合於細胞表面上或其附近之EFNA或與其締合且誘發、促進或引起細胞死亡或消除(例如藉由補體依賴性細胞毒性或抗體依賴性細胞毒性)之抗體或片段。在下文更全面論述之一些實施例中，所選耗盡抗體將與細胞毒性劑締合或結合。較佳地，耗盡抗體將能夠移除、消除或殺死界定細胞群體中至少20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%、97%或99%之腫瘤永續細胞。在一些實施例中，該細胞群體可包含經富集、分區、純化或分離之腫瘤永續細胞。在其他實施例中，細胞群體可包含含有腫瘤永續細胞之整個腫瘤樣品或異種腫瘤提取物。熟習此項技術者應瞭解，如以下實例中所述之標準生物化學技術可用於監測及定量根據本文教示之腫瘤形成細胞或腫瘤永續細胞之耗盡。
d.　抗原決定基結合
進一步瞭解所揭示之抗-EFNA抗體將與由所選標靶呈現之個別抗原決定基或決定子締合或結合。如本文中所使用，術語抗原決定基係指標靶抗原中能夠由特定抗體識別及特異性結合之部分。當該抗原為諸如EFNA之多肽時，抗原決定基可由相連胺基酸與藉由蛋白質三級摺疊並置之非相連胺基酸形成。由相連胺基酸形成之抗原決定基通常在蛋白質變性後保留，而藉由三級摺疊形成之抗原決定基通常在蛋白質變性後丟失。抗原決定基通常包括至少3個且更通常至少5個或8-10個胺基酸，呈獨特空間構形。更特定言之，熟習此項技術者應瞭解，術語抗原決定基包括能夠特異性結合於免疫球蛋白或T細胞受體或者與分子相互作用之任何蛋白質決定子。抗原決定子一般由諸如胺基酸或碳水化合物或糖側鏈之分子之化學活性表面分組組成且一般具有特定三維結構特徵以及特定電荷特徵。另外，抗原決定基可為線性或構形抗原決定基。在線性抗原決定基中，蛋白質與相互作用分子(諸如抗體)之間的所有相互作用點沿著該蛋白質之一級胺基酸序列線性存在。在構形抗原決定基中，相互作用點存在於蛋白質上彼此線性間隔之胺基酸殘基上。
一旦確定抗原上之所需抗原決定基，可例如使用本發明中所述之技術產生該抗原決定基之抗體。或者，在發現過程中，抗體之產生及表徵可闡明有關所需抗原決定基之資訊。根據此資訊，則可競爭性篩選結合於相同抗原決定基之抗體。達成此舉之方法係進行競爭研究以發現彼此競爭性結合之抗體，例如抗體競爭結合於抗原。根據交叉競爭將抗體分類別(binning)之高產量方法描述於WO 03/48731中。
如本文中所使用，術語分類別係指根據抗原結合特徵將抗體分組之方法。類別(bin)之歸類有些隨意，其視所測試抗體之所觀察到之結合模式的不同而定。因此，雖然該技術為適用於將本發明之抗體分類的工具，但該等類別並不始終直接與抗原決定基相關且該等初步判定應藉由其他此項技術認可之方法進一步證實。
在此告誡下，可藉由使用此項技術中已知及本文實例中所述之方法判定所選初級抗體(或其片段)與二級抗體是結合於同一抗原決定基還是交叉競爭結合。在一個實施例中，在飽和條件下使本發明之初級抗體結合於EFNA，接著量測二級抗體結合於EFNA之能力。若測試抗體能夠與初級抗-EFNA抗體同時結合於EFNA，則二級抗體結合之抗原決定基與初級抗體不同。然而，若二級抗體不能同時結合於EFNA，則二級抗體結合於同一抗原決定基、重疊抗原決定基或極接近於初級抗體所結合之抗原決定基的抗原決定基。如此項技術中已知及以下實例中所詳述，所需資料可使用固相直接或間接放射免疫分析(RIA)、固相直接或間接酶免疫分析(EIA)、夾層競爭分析、Biacore^TM系統(亦即表面電漿子共振，GE Healthcare)、分析器(亦即生物層干涉測量法，ForteBio,Inc.)或流動式細胞測量方法來獲得。如本文中所使用，術語表面電漿子共振係指允許藉由偵測生物感測器基質中蛋白質濃度之變化來分析即時生物特異性相互作用的光學現象。在一尤其較佳實施例中，如以下實例中所說明，該分析使用Biacore或ForteBio儀器來進行。
術語競爭在用於競爭同一抗原決定基之抗體的上下文中時意謂抗體之間的競爭，其藉由測試中之抗體或免疫功能片段防止或抑制參考抗體結合於共同抗原之分析來測定。此類分析通常涉及使用結合於帶有未經標記之測試免疫球蛋白及經標記之參考免疫球蛋白中任一者的固體表面或細胞之經純化抗原。競爭性抑制係藉由測定在測試免疫球蛋白存在下結合於固體表面或細胞之標記的量來量測。測試免疫球蛋白通常過量存在。藉由競爭分析鑑別之抗體(競爭抗體)包括結合之抗原決定基與參考抗體相同的抗體以及結合於足夠接近於參考抗體所結合之抗原決定基的相鄰抗原決定基而發生位阻之抗體。關於測定競爭性結合之方法的其他詳情提供於本文實例中。通常，當競爭抗體過量存在時，其將使參考抗體與共同抗原之特異性結合抑制至少40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%或75%。在一些情況下，結合受抑制達至少80%、85%、90%、95%或97%或更多。
除了抗原決定基特異性，所揭示之抗體可使用多種不同的物理特徵來表徵，包括例如結合親和力、熔融溫度(Tm)及等電點。
e.　結合親和力
就此而言，本發明進一步涵蓋使用對所選EFNA或在泛抗體之情況下對一種以上類型之肝配蛋白-A配體具有高結合親和力之抗體。認為當解離常數K_d(k_off/k_on)10^-8 M時，本發明之抗體特異性結合其標靶抗原。當K_d 5×10^-9 M時，該抗體以高親和力特異性結合抗原，且當K_d 5×10^-10 M時，其以極高親和力特異性結合抗原。在本發明之一個實施例中，抗體之K_d 10^-9M且解離速率為約1×10^-4/秒。在本發明之一個實施例中，解離速率<1×10^-5/秒。在本發明之其他實施例中，抗體將以約10^-8M與10^-10M之間的K_d結合於EFNA，且在另一實施例中，其將以K_d 2×10^-10M結合。本發明之其他所選實施例包含解離常數或K_d(k_off/k_on)小於10^-2 M、小於5×10^-2 M、小於10^-3 M、小於5×10^-3 M、小於10^-4 M、小於5×10^-4 M、小於10^-5 M、小於5×10^-5 M、小於10^-6 M、小於5×10^-6 M、小於10^-7 M、小於5×10^-7 M、小於10^-8 M、小於5×10^-8 M、小於10^-9 M、小於5×10^-9 M、小於10^-10 M、小於5×10^-10 M、小於10^-11 M、小於5×10^-11 M、小於10^-12 M、小於5×10^-12 M、小於10^-13 M、小於5×10^-13 M、小於10^-14 M、小於5×10^-14 M、小於10^-15 M或小於5×10^-15 M之抗體。
在特定實施例中，免疫特異性結合於EFNA之本發明抗體的締合速率常數或k _on 速率(EFNA(Ab)+抗原(Ag)^k _on←Ab-Ag)為至少10⁵ M^-1s^-1、至少2×10⁵ M^-1s^-1、至少5×10⁵ M^-1s^-1、至少10⁶ M^-1s^-1、至少5×10⁶ M^-1s^-1、至少10⁷M^-1s^-1、至少5×10⁷ M^-1s^-1或至少10⁸M^-1s^-1。
在另一實施例中，免疫特異性結合於EFNA之本發明抗體的k _off 速率(EFNA(Ab)+抗原(Ag)^k _off←Ab-Ag)小於10^-1 s^-1、小於5×10^-1 s^-1、小於10^-2 s^-1、小於5×10^-2 s^-1、小於10^-3 s^-1、小於5×10^-3 s^-1、小於10^-4 s^-1、小於5×10^-4 s^-1、小於10^-5 s^-1、小於5×10^-5 s^-1、小於10^-6 s^-1、小於5×10^-6 s^-1、小於10^-7 s^-1、小於5×10^-7 s^-1、小於10^-8 s^-1、小於5×10^-8s^-1、小於10^-9 s^-1、小於5×10^-9 s^-1或小於10^-10 s^-1。
在本發明之其他所選實施例中，抗-EFNA抗體之親和力常數或K_a(k_on/k_off)為至少10² M^-1、至少5×10² M^-1、至少10³ M^-1、至少5×10³ M^-1、至少10⁴ M^-1、至少5×10⁴ M^-1、至少10⁵ M^-1、至少5×10⁵ M^-1、至少10⁶ M^-1、至少5×10⁶ M^-1、至少10⁷ M^-1、至少5×10⁷ M^-1、至少10⁸ M^-1、至少5×10⁸ M^-1、至少10⁹ M^-1、至少5×10⁹ M^-1、至少10¹⁰ M^-1、至少5×10¹⁰ M^-1、至少10¹¹ M^-1、至少5×10¹¹ M^-1、至少10¹² M^-1、至少5×10¹² M^-1、至少10¹³ M^-1、至少5×10¹³ M^-1、至少10¹⁴ M^-1、至少5×10¹⁴ M^-1、至少10¹⁵ M^-1或至少5×10¹⁵ M^-1。
f.　等電點
除上述結合性質外，如所有多肽般，抗-EFNA抗體及其片段具有等電點(pI)，其一般定義為多肽不帶淨電荷時之pH值。此項技術中已知當溶液之pH值等於蛋白質之等電點(pI)時，蛋白質溶解度通常最低。因此，可藉由改變抗體中可電離殘基之數目及位置以調整pI來使溶解度最佳化。舉例而言，多肽之pI可藉由進行適當胺基酸取代(例如藉由用諸如離胺酸之帶電胺基酸取代諸如丙胺酸之不帶電殘基)來操作。不希望受任何特定理論束縛，抗體中引起該抗體之pI改變的胺基酸取代可改善抗體之溶解度及/或穩定性。熟習此項技術者應瞭解何種胺基酸取代將最適合於特定抗體達成所需pI。
蛋白質之pI可藉由各種方法來測定，包括(但不限於)等電聚焦及各種電腦演算法(參見例如Bjellqvist等人，1993,Electrophoresis 14:1023)。在一個實施例中，本發明之抗-EFNA抗體的pI高於約6.5、約7.0、約7.5、約8.0、約8.5或約9.0。在另一實施例中，本發明之抗-EFNA抗體的pI高於6.5、7.0、7.5、8.0、8.5或9.0。在另一實施例中，引起本發明抗體之pI改變之取代將不會顯著減弱其對EFNA之結合親和力。如下文更詳細地論述，特定預期引起FcγR結合改變之Fc區取代亦可引起pI改變。在一較佳實施例中，特定選擇Fc區取代來實現FcγR結合之所需變化與pI之任何所需改變。如本文中所使用，pI值定義為主要電荷形式之pI。
g.　熱穩定性
進一步瞭解抗體之Fab域的Tm可為抗體之熱穩定性的良好指示且可進一步指示存放期。Tm僅為使既定域或序列展開50%之溫度。Tm較低指示聚集較多/穩定性較小，而較高Tm指示聚集較少/穩定性較大。因此，具有較高Tm之抗體或片段或衍生物為較佳。此外，使用此項技術公認之技術可改變抗-EFNA抗體或其結構域之組成以提高分子穩定性或使其最佳化。參見例如U.S.P.N. 7,960,142。因此，在一個實施例中，所選抗體之Fab域的Tm值高於至少50℃、55℃、60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃。在另一實施例中，抗體之Fab域的Tm值高於至少約50℃、約55℃、約60℃、約65℃、約70℃、約75℃、約80℃、約85℃、約90℃、約95℃、約100℃、約105℃、約110℃、約115℃或約120℃。蛋白質域(例如Fab域)之熱熔融溫度(Tm)可使用此項技術中已知之任何標準方法來量測，例如藉由差示掃描熱量測定(參見例如Vermeer等人，2000,Biophys. J. 78:394-404；Vermeer等人，2000,Biophys. J. 79: 2150-2154，皆以引用的方式併入本文中)。 VII.　EFNA調節劑片段及衍生物
無論本發明之藥劑包含完整融合構築體、抗體、片段還是衍生物，所選調節劑均將與EFNA反應、結合、組合、複合、連接、附接、接合、相互作用或者締合，藉此提供所需抗贅生性作用。熟習此項技術者應瞭解，包含抗-EFNA抗體之調節劑經由在抗體上表現之一或多個結合位點與EFNA相互作用或締合。更特定言之，如本文中所使用，術語結合位點包含多肽中負責選擇性結合於所關注標靶分子(例如酶、抗原、配體、受體、受質或抑制劑)之區域。結合域包含至少一個結合位點(例如完整IgG抗體將具有兩個結合域及兩個結合位點)。例示性結合域包括抗體可變域、配體之受體結合域、受體之配體結合域或酶促域。出於本發明之目的，EFNA之典型活性區域(例如作為Fc-EFNA融合構築體之一部分)可包含受質(例如Eph受體)之結合位點。
a.　片段
不管選擇何種形式之調節劑(例如嵌合、人類化等)來實踐本發明，應瞭解根據本文教示可使用其免疫反應性片段。在最廣泛意義上，術語抗體片段包含完整抗體(例如天然存在之免疫球蛋白)之至少一部分。更特定言之，術語片段係指包含之胺基酸殘基比完整或完全抗體或抗體鏈少的抗體或抗體鏈(或在Fc融合物之情況下為EFNA分子)之一部分。術語抗原結合片段係指免疫球蛋白或抗體中結合抗原或與完整抗體(亦即與其所來源之完整抗體)競爭抗原結合(亦即特異性結合)之多肽片段。如本文中所使用，術語抗體分子之片段包括抗體之抗原結合片段，例如抗體輕鏈(V_L)、抗體重鏈(V_H)、單鏈抗體(scFv)、F(ab')₂片段、Fab片段、Fd片段、Fv片段、單域抗體片段、雙功能抗體、線性抗體、單鏈抗體分子及由抗體片段形成之多特異性抗體。類似地，EFNA之活性片段包含EFNA分子中保留其與EFNA受質或受體相互作用且以類似於完整EFNA之方式改良其(但效率可能略低)之能力的一部分。
熟習此項技術者應瞭解，片段可經由化學或酶處理完整或完全調節劑(例如抗體或抗體鏈)或藉由重組方法來獲得。就此而言，雖然各種抗體片段依據完整抗體之消化來定義，但熟習此項技術者應瞭解，該等片段可以化學方法或藉由使用重組DNA方法重新合成。因此，如本文中所使用，術語抗體明確地包括藉由改良整個抗體產生或使用重組DNA方法重新合成之抗體或其片段或衍生物。
更特定言之，抗體之木瓜蛋白酶消化產生兩個相同抗原結合片段，稱為Fab片段，各具有單一抗原結合位點；及殘餘Fc片段，其名稱反映其容易結晶。胃蛋白酶處理產生F(ab')₂片段，其具有兩個抗原結合位點且仍能夠交聯抗原。Fab片段亦含有輕鏈恆定域及重鏈第一恆定域(C_H1)。Fab'片段與Fab片段之不同在於重鏈C_H1域之羧基端添加少量殘基(包括一或多個來自抗體鉸鏈區之半胱胺酸)。Fab'-SH在本文中為恆定域之半胱胺酸殘基帶有至少一個游離巰基之Fab'的名稱。F(ab')₂抗體片段最初以之間具有鉸鏈半胱胺酸之Fab片段對的形式產生。亦已知抗體片段之其他化學偶合。關於其他抗體片段之更詳細描述，參見例如Fundamental Immunology,W. E. Paul編，Raven Press,N.Y.(1999)。
進一步瞭解Fv片段為含有完整抗原識別及結合位點之抗體片段。此區域由一個重鏈可變域與一個輕鏈可變域緊密締合之二聚體組成，該緊密締合在性質上可為共價締合，例如在scFv中。在此組態中，各可變域之三個CDR相互作用以界定V_H-V_L二聚體表面上之抗原結合位點。六個CDR或其子集共同賦予抗體抗原結合特異性。然而，甚至單一可變域(或Fv之一半，其僅包含三個抗原特異性CDR)亦具有識別及結合抗原之能力，不過其親和力通常低於整個結合位點。
在另一實施例中，抗體片段例如為包含Fc區，保留當存在於完整抗體中時通常與Fc區相關之至少一種生物學功能(諸如FcRn結合、抗體半衰期調節、ADCC功能及補體結合)之片段。在一個實施例中，抗體片段為具有實質上類似於完整抗體之活體內半衰期的單價抗體。舉例而言，此類抗體片段可包含鍵聯於Fc序列之抗原結合臂，能夠賦予該片段活體內穩定性。
b.　衍生物
在另一實施例中，進一步瞭解本發明之調節劑可為單價或多價(例如二價、三價等)。如本文中所使用，術語價數係指與抗體締合之潛在標靶(亦即EFNA)結合位點的數目。每一標靶結合位點特異性結合一個標靶分子或標靶分子上之特定位置或基因座。當本發明之抗體包含一個以上標靶結合位點(多價)時，每一標靶結合位點可特異性結合相同或不同分子(例如可結合於不同配體或不同抗原，或同一抗原上之不同抗原決定基或位置)。出於本發明之目的，本發明之抗體較佳將具有至少一個對人類EFNA具有特異性之結合位點。在一個實施例中，本發明之抗體將為單價抗體，因為分子之每一結合位點將特異性結合於單一EFNA位置或抗原決定基。在其他實施例中，抗體將為多價抗體，因為其包含一個以上結合位點且該等不同結合位點與一個以上單一位置或抗原決定基特異性締合。在該等情況下，多個抗原決定基可存在於所選EFNA多肽或剪接變異體上，或單一抗原決定基可存在於EFNA上，同時第二不同抗原決定基可存在於另一分子或表面上。參見例如U.S.P.N. 2009/0130105。
如上文所提及，多價抗體可免疫特異性結合於所需標靶分子之不同抗原決定基或可免疫特異性結合於標靶分子以及異源抗原決定基，諸如異源多肽或固體支撐物質。雖然抗-EFNA抗體之較佳實施例僅結合兩種抗原(亦即雙特異性抗體)，但本發明亦涵蓋具有其他特異性之抗體(諸如三特異性抗體)。雙特異性抗體之實例包括(但不限於)具有一個針對EFNA之臂及另一個針對任何其他抗原(例如調節劑細胞標記物)之臂的抗體。製備雙特異性抗體之方法為此項技術所已知。傳統上全長雙特異性抗體之產生係基於兩個免疫球蛋白重鏈-輕鏈對之共表現，其中兩條鏈具有不同特異性(Millstein等人，1983,Nature,305:537-539)。其他更複雜之相容性多特異性構築體及其製造方法陳述於U.S.P.N. 2009/0155255中。
在其他實施例中，具有所需結合特異性之抗體可變域(抗體-抗原組合位點)與免疫球蛋白恆定域序列融合。該融合較佳為與包含鉸鏈、C_H2及C_H3區中之至少一部分的免疫球蛋白重鏈恆定域之融合。在一個實例中，含有輕鏈結合所需位點之第一重鏈恆定區(C_H1)存在於該等融合物之至少一者中。將編碼免疫球蛋白重鏈融合物及必要時免疫球蛋白輕鏈之DNA插入各別表現載體中，且共轉染至適合之宿主生物體中。此為用於構築之不等比率之三條多肽鏈提供最佳產率的實施例中調整三個多肽片段之相互比例提供極大靈活性。然而，當等比率之至少兩條多肽鏈的表現產生高產率或當該等比率並不特別重要時，可將兩條或全部三條多肽鏈之編碼序列插入一個表現載體中。
在此方法之一個實施例中，雙特異性抗體由一個臂(例如EFNA4)中具有第一結合特異性之雜交免疫球蛋白重鏈與另一個臂中雜交免疫球蛋白重鏈-輕鏈對(提供第二結合特異性)構成。發現此不對稱結構有助於所需雙特異性化合物與非所需免疫球蛋白鏈組合分離，此係因為免疫球蛋白輕鏈僅存在於一半雙特異性分子中提供一種簡便的分離方式。此方法揭示於WO 94/04690中。關於產生雙特異性抗體之其他詳情，參見例如Suresh等人，1986,Methods in Enzymology,121:210。根據WO 96/27011中所述之另一方法，一對抗體分子可經工程改造以使自重組細胞培養物回收之雜二聚體的百分比最大。較佳界面包含抗體恆定域之C_H3結構域的至少一部分。在此方法中，用較大側鏈(例如酪胺酸或色胺酸)置換來自第一抗體分子界面之一或多個小胺基酸側鏈。藉由用較小胺基酸側鏈(例如丙胺酸或蘇胺酸)置換大胺基酸側鏈，在第二抗體分子界面上形成大小與大側鏈相同或類似之互補腔。此提供使雜二聚體之產率增加超過其他非所需最終產物(諸如均二聚體)的機制。
雙特異性抗體亦包括交聯或異結合抗體。舉例而言，呈異結合物形式之抗體中一者可與抗生物素蛋白偶合，另一者與生物素偶合。舉例而言，已提出該等抗體使免疫系統細胞靶向非所需細胞(U.S.P.N. 4,676,980)並用於治療HIV感染(WO 91/00360、WO 92/200373及EP 03089)。異結合抗體可使用任何便利的交聯方法來製備。適合之交聯劑為此項技術所熟知，且與多種交聯技術一起揭示於U.S.P.N. 4,676,980中。 VIII.　EFNA調節劑-恆定區修飾
a.　Fc區及Fc受體
除上文所述之所揭示調節劑(例如Fc-EFNA或抗-EFNA抗體)之可變或結合區的各種修飾、取代、添加或缺失外，熟習此項技術者應瞭解，本發明之所選實施例亦可包含恆定區(亦即Fc區)之取代或修飾。更特定言之，預期本發明之EFNA調節劑可尤其含有一或多個其他胺基酸殘基取代、突變及/或修飾，其產生具有較佳特徵之化合物，該等特徵包括(但不限於)：藥物動力學改變、血清半衰期延長、結合親和力增加、免疫原性降低、產量增加、Fc配體結合改變、ADCC或CDC活性增強或降低、糖基化及/或二硫鍵改變及結合特異性改良。就此而言，應瞭解此等Fc變異體宜用於增強所揭示之調節劑的有效抗贅生性性質。
本文中之術語Fc區用於定義免疫球蛋白重鏈之C端區域，包括天然序列Fc區及變異Fc區。儘管免疫球蛋白重鏈之Fc區的邊界可變化，但人類IgG重鏈Fc區通常定義為自位置Cys226之胺基酸殘基或自Pro230延伸至其羧基端。Fc區之C端離胺酸(殘基447，根據EU編號系統)可例如在產生或純化抗體期間或藉由對編碼抗體重鏈之核酸進行重組工程改造來移除。因此，完整抗體之組成可包含移除所有K447殘基之抗體群、未移除K447殘基之抗體群及具有有與無K447殘基之抗體混合物的抗體群。功能Fc區具有天然序列Fc區之效應功能。例示性效應功能包括Clq結合；CDC；Fc受體結合；ADCC；吞噬作用；下調細胞表面受體(例如B細胞受體；BCR)等。該等效應功能一般需要Fc區與結合域(例如抗體可變域)組合且可使用如例如本文定義中所揭示之各種分析來評估。
Fc受體或FcR描述結合於抗體Fc區之受體。在一些實施例中，FcR為天然人類FcR。在一些實施例中，FcR為結合IgG抗體的FcR(γ受體)且包括FcγRI、FcγRII及FcγRIII亞類之受體，包括彼等受體之對偶基因變異體及交替剪接形式。FcγRII受體包括FcγRIIA(活化受體)及FcγRIIB(抑制受體)，其具有類似胺基酸序列，主要不同之處為其細胞質域。活化受體FcγRIIA在其細胞質域中含有基於免疫受體酪胺酸之活化基元(ITAM)。抑制受體FcγRIIB在其細胞質域中含有基於免疫受體酪胺酸之抑制基元(ITIM)。(參見例如Daeron,Annu. Rev. Immunol. 15:203-234(1997))。FcR例如評述於Ravetch及Kinet,Annu. Rev. Immunol 9:457-92(1991)；Capel等人，Immunomethods 4:25-34(1994)；及de Haas等人，J. Lab. Clin. Med. 126:330-41(1995)中。本文中術語FcR涵蓋其他FcR，包括將來有待鑑別之FcR。術語Fc受體或FcR亦包括新生兒受體FcRn，其在某些情況下負責將母體IgG轉移至胎兒(Guyer等人，J. Immunol. 117:587(1976)及Kim等人，J. Immunol. 24:249(1994))且調節免疫球蛋白之穩態。量測FcRn結合之方法為已知的(參見例如Ghetie及Ward.,Immunol. Today 18(12):592-598(1997)；Ghetie等人，Nature Biotechnology,15(7):637-640(1997)；Hinton等人，J. Biol. Chem. 279(8):6213-6216(2004)；WO 2004/92219(Hinton等人))。
b. Fc功能
如本文中所使用，補體依賴性細胞毒性及CDC係指標靶細胞在補體存在下溶解。補體活化路徑係由補體系統之第一組分(Clq)與分子(例如與同源抗原複合之抗體)結合起始。為評估補體活化，可進行CDC分析，例如如Gazzano-Santoro等人，1996,J. Immunol. Methods,202:163中所述。
此外，抗體依賴性細胞介導之細胞毒性或ADCC係指結合於某些細胞毒性細胞(例如自然殺手(NK)細胞、嗜中性白血球及巨噬細胞)上存在之Fc受體(FcR)上的分泌性Ig使此等細胞毒性效應細胞能夠特異性結合於帶有抗原之標靶細胞且隨後用細胞毒素殺死該標靶細胞的細胞毒性形式。針對標靶之特異性高親和力IgG抗體武裝細胞毒性細胞且絕對為該殺死所需。標靶細胞在細胞外溶解，其需要細胞與細胞直接接觸，且不涉及補體。
FcR結合親和力或ADCC活性改變之EFNA調節劑變異體為與親本或未經修飾之抗體或包含天然序列Fc區之調節劑相比FcR結合活性及/或ADCC活性增強或減弱的調節劑。呈現FcR結合增加之調節劑變異體結合至少一個FcR之親和力優於結合親本或未經修飾之抗體或包含天然序列Fc區之調節劑的親和力。呈現FcR結合降低之變異體結合至少一個FcR之親和力差於結合親本或未經修飾之抗體或包含天然序列Fc區之調節劑的親和力。呈現FcR結合降低之該等變異體幾乎沒有明顯的FcR結合，例如與天然序列IgG Fc區相比FcR結合為0-20%，例如如此項技術中熟知之技術所測定。
關於FcRn，本發明之抗體亦包含或涵蓋具有提供在哺乳動物(較佳人類)中之半衰期大於5天、大於10天、大於15天、較佳大於20天、大於25天、大於30天、大於35天、大於40天、大於45天、大於2個月、大於3個月、大於4個月或大於5個月之恆定區修飾的Fc變異體。本發明之抗體(或含有Fc之分子)在哺乳動物(較佳人類)中的半衰期延長導致該等抗體或抗體片段在該哺乳動物中之血清效價較高，因此降低投與該等抗體或抗體片段之頻率及/或降低該等抗體或抗體片段待投與之濃度。活體內半衰期延長之抗體可藉由熟習此項技術者已知之技術產生。舉例而言，活體內半衰期延長之抗體可藉由修飾(例如取代、缺失或添加)經鑑別與Fc域與FcRn受體之間的相互作用有關之胺基酸殘基來產生(參見例如國際公開案第WO 97/34631號；第WO 04/029207號；U.S.P.N. 6,737,056及U.S.P.N. 2003/0190311)。人類FcRn高親和力結合多肽之活體內人類FcRn之結合及血清半衰期可例如在表現人類FcRn之轉殖基因小鼠或經轉染人類細胞株中或投與具有變異Fc區之多肽的靈長類動物中進行分析。WO 2000/42072描述FcRn結合改善或減弱之抗體變異體。亦參見例如Shields等人，J. Biol. Chem. 9(2):6591-6604(2001)。
c.　糖基化修飾
在其他實施例中，本發明之抗體的糖基化型態或組成經改良。更特定言之，本發明之較佳實施例可包含一或多種經工程改造之糖型(glycoform)，亦即糖基化型態改變或共價附接於包含Fc區之分子的碳水化合物組成改變。經工程改造之糖型可用於達成各種目的，包括(但不限於)增強或降低效應功能、增加抗體對標靶抗原之親和力或促進抗體產生。在需要降低效應功能之情況下，應瞭解分子可經工程改造以呈非糖基化形式表現。該等碳水化合物修飾可藉由例如改變抗體序列內之一或多個糖基化位點來實現。亦即，可進行一或多個胺基酸取代，使一或多個可變區構架糖基化位點消除，藉此消除該位點之糖基化(參見例如U.S.P.N. 5,714,350及6,350,861)。相反，可藉由在一或多個其他糖基化位點進行工程改造來賦予含有Fc之分子增強之效應功能或改善之結合。
或者或另外，可製備糖基化組成改變之Fc變異體，諸如岩藻糖基殘基量減少之低岩藻糖基化抗體或對分GlcNAc結構增加之抗體。已證明此等及類似改變之糖基化型態可增加抗體之ADCC能力。經工程改造之糖型可藉由熟習此項技術者已知之任何方法，例如藉由使用經工程改造或變異表現株，藉由與一或多種酶(例如N-乙醯葡糖胺基轉移酶III(GnTIII))共表現，藉由在各種生物體或來自各種生物體之細胞株中表現包含Fc區之分子，或藉由在已表現包含Fc區之分子後修飾碳水化合物來產生。參見例如Shields,R. L.等人(2002) J. Biol. Chem. 277:26733-26740；Umana等人(1999) Nat. Biotech. 17:176-1，以及歐洲專利第EP 1,176,195號；PCT公開案WO 03/035835；WO 99/54342，Umana等人，1999,Nat. Biotechnol 17:176-180；Davies等人，20017 Biotechnol Bioeng 74:288-294；Shields等人，2002,J Biol Chem 277:26733-26740；Shinkawa等人，2003,J Biol Chem 278:3466-3473；U.S.P.N. 6,602,684；U.S.S.N. 10/277,370；10/113,929；PCT WO 00/61739A1；PCT WO 01/292246A1；PCT WO 02/311140A1；PCT WO 02/30954A1；Potillegent^TM技術(Biowa,Inc.)；GlycoMAb^TM糖基化工程改造技術(GLYCART biotechnology AG)；WO 00061739；EA01229125；U.S.P.N. 2003/0115614；Okazaki等人，2004,JMB,336: 1239-49。 IX.　調節劑表現
a.　概述
編碼所需EFNA調節劑之DNA容易使用習知程序(例如藉由使用能夠特異性結合於編碼抗體重鏈及輕鏈之基因的寡核苷酸探針)分離及測序。若調節劑為抗體，則經分離及次選殖之融合瘤細胞(或來源於噬菌體或酵母之群落)可用作該DNA之較佳來源。必要時，核酸可進一步如本文所述操作以形成包括融合蛋白或嵌合、人類化或全人類抗體之藥劑。更特定言之，分離之DNA(其可經修飾)可用於選殖恆定及可變區序列以用於如U.S.P.N. 7,709,611中所述之抗體製造。
此例示性方法需要自所選細胞提取RNA，轉化為cDNA，及藉由PCR使用抗體特異性引子擴增。適合之引子為此項技術所熟知且如本文所例示其容易購自多種商業來源。應瞭解，為表現藉由篩選組合性集合庫所分離之重組人類或非人類抗體，將編碼抗體之DNA選殖至重組表現載體中且引入宿主細胞中，包括哺乳動物細胞、昆蟲細胞、植物細胞、酵母及細菌。在其他實施例中，將調節劑引入不以其他方式產生所需構築體之猿COS細胞、NS0細胞、中國倉鼠卵巢(CHO)細胞或骨髓瘤細胞中並由其表現。如下文將更詳細地論述，表現所需調節劑之經轉型細胞可相對大量地生長以提供融合構築體或免疫球蛋白之臨床及商業供應。
無論編碼EFNA調節劑之所需部分的核酸以合成方式獲自或來源於噬菌體呈現技術、酵母集合庫、基於融合瘤之技術還是獲自商業來源，應瞭解本發明明確涵蓋編碼EFNA調節劑(包括融合蛋白及抗-EFNA抗體或其抗原結合片段或衍生物)之核酸分子及序列。本發明進一步涵蓋在高度嚴格雜交條件下或者在中等或較低程度嚴格雜交條件下(例如如下文所定義)與互補於具有編碼本發明調節劑或其片段或變異體之聚核苷酸序列的核酸之聚核苷酸雜交的核酸或核酸分子(例如聚核苷酸)。如本文中所使用，術語核酸分子或分離之核酸分子意欲包括至少DNA分子及RNA分子。核酸分子可為單股或雙股，但較佳為雙股DNA。此外，本發明包含併有該編碼調節劑之聚核苷酸的任何載具或構築體，包括(但不限於)載體、質體、宿主細胞、黏質體或病毒構築體。
術語分離之核酸意謂核酸(i)例如藉由聚合酶鏈反應(PCR)活體外擴增；(ii)藉由選殖重組產生；(iii)例如藉由裂解及膠凝-電泳分級分離而純化；或(iv)例如藉由化學合成而合成。分離之核酸為可用於藉由重組DNA技術操作之核酸。
更特定言之，亦提供編碼調節劑(包括本發明抗體之一條或兩條鏈)或其片段、衍生物、突變蛋白或變異體之核酸、足以用作雜交探針之聚核苷酸、用於鑑別、分析、突變或擴增編碼多肽之聚核苷酸的PCR引子或測序引子、用於抑制聚核苷酸表現之反義核酸及上述各者之互補序列。核酸可為任何長度。其長度可為例如5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、75、100、125、150、175、200、250、300、350、400、450、500、750、1,000、1,500、3,000、5,000個或更多核苷酸，及/或其可包含一或多個其他序列(例如調節序列)及/或為較大核酸(例如載體)之一部分。此等核酸可為單股或雙股且可包含RNA及/或DNA核苷酸及其人造變異體(例如肽核酸)。編碼本發明之調節劑(包括抗體或其免疫反應性片段或衍生物)的核酸較佳如上文所述分離。
b.　雜交及一致性
如所指示，本發明進一步提供在特定雜交條件下與其他核酸雜交之核酸。使核酸雜交之方法為此項技術所熟知。參見例如Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons,N.Y.(1989),6.3.1-6.3.6。出於本申請案之目的，中等嚴格雜交條件使用含有5×氯化鈉/檸檬酸鈉(SSC)、0.5% SDS、1.0 mM EDTA(pH 8.0)之預洗滌溶液，含有約50%甲醯胺、6×SSC之雜交緩衝液，及55℃之雜交溫度(或其他類似雜交溶液，諸如含有約50%甲醯胺之溶液，在42℃之雜交溫度下)，及60℃、在0.5×SSC、0.1% SDS中之洗滌條件。嚴格雜交條件在45℃下在6×SSC中進行雜交，隨後在68℃下在0.1×SSC、0.2% SDS中洗滌一或多次。此外，熟習此項技術者可操作雜交及/或洗滌條件以提高或降低雜交嚴格程度，使得包含彼此至少65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%或99%一致之核苷酸序列的核酸通常仍能彼此雜交。一般而言，出於本發明之目的，關於核酸序列之術語與...實質上一致可視為核苷酸序列展現與參考核酸序列至少約85%或90%或95%或97%序列一致性。
影響雜交條件選擇之基本參數及設計適合條件之指導例如由Sambrook、Fritsch及Maniatis(1989,Molecular Cloning: A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.，第9及11章；及Current Protocols in Molecular Biology,1995,Ausubel等人編，John Wiley & Sons,Inc.，章節2.10及6.3-6.4)陳述，且容易由一般技術者根據例如核酸之長度及/或鹼基組成來確定。
進一步瞭解，根據本發明，核酸可單獨存在或與可能同源或異源之其他核酸組合存在。在較佳實施例中，核酸功能性鍵聯於相對於該核酸可能同源或異源之表現控制序列。在此情形下，術語同源意謂核酸亦天然地功能性鍵聯於該表現控制序列且術語異源意謂核酸並非天然地功能性鍵聯於表現控制序列。
c.　表現
若核酸(諸如表現RNA及/或蛋白質或肽之核酸)與表現控制序列以使該核酸之表現或轉錄受該表現控制序列控制或影響之方式彼此共價鍵聯，則其彼此功能性鍵聯。若核酸待轉譯為功能蛋白，則在表現控制序列功能性鍵聯於編碼序列下，誘導該表現控制序列可使該核酸轉錄，而不引起該編碼序列之框移或該編碼序列無法轉譯為所需蛋白質或肽。
根據本發明，術語表現控制序列包含啟動子、核糖體結合位點、強化子及調節基因轉錄或mRNA轉譯之其他控制元件。在本發明之特定實施例中，表現控制序列可經調節。表現控制序列之準確結構可隨物種或細胞類型而變化，但一般包含分別與起始轉錄及轉譯有關之5'-未轉錄及5'-未轉譯與3'-未轉譯序列，諸如TATA盒、封端序列、CAAT序列及其類似序列。更特定言之，5'-未轉錄表現控制序列包含包括用於控制功能性鍵聯核酸轉錄之啟動子序列的啟動子區。表現控制序列亦可包含強化子序列或上游活化子序列。
根據本發明，術語啟動子或啟動子區係指位於所表現之核酸序列上游(5')且藉由提供RNA聚合酶之識別及結合位點來控制序列表現之核酸序列。啟動子區可包括與調節基因轉錄有關之其他因子的其他識別及結合位點。啟動子可控制原核或真核基因之轉錄。此外，啟動子可為誘導性啟動子且可回應於誘導劑而起始轉錄，或若轉錄不受誘導劑控制，則可為組成性啟動子。若不存在誘導劑，則受誘導性啟動子控制之基因不表現或僅在很小程度上表現。在誘導劑存在下，基因打開或轉錄程度增加。此一般藉由結合特定轉錄因子來介導。
根據本發明較佳之啟動子包括用於SP6、T3及T7聚合酶之啟動子、人類U6 RNA啟動子、CMV啟動子及其人造雜交啟動子(例如CMV)(其中一部分與其他細胞蛋白質(例如人類GAPDH(甘油醛-3-磷酸酯去氫酶))之基因之啟動子的一部分融合)，且包括或不包括其他內含子。
根據本發明，術語表現以其最一般含義使用且包含RNA或RNA及蛋白質/肽之產生。其亦包含核酸之部分表現。此外，表現可短暫或穩定進行。
在一較佳實施例中，根據本發明，核酸分子存在於適當時含有控制核酸表現之啟動子的載體中。術語載體此處以其最一般含義使用且包含用於核酸之使該核酸例如能夠引入原核及/或真核細胞中及適當時整合於基因組中之任何中間載具。此類載體較佳在細胞中複製及/或表現。載體可包含質體、噬菌粒、噬菌體或病毒基因組。如本文中所使用，術語質體一般係指染色體外遺傳物質之構築體，通常為環狀DNA雙鏈體，其可獨立於染色體DNA複製。
在實踐本發明時，應瞭解視情況使用分子生物學、微生物學及重組DNA技術中之許多習知技術。該等習知技術係關於如本文所定義之載體、宿主細胞及重組方法。此等技術為眾所周知且例如在以下文獻中進行解釋：Berger及Kimmel,Guideto Molecular Cloning Techniques,Methods in Enzymology第152卷Academic Press,Inc.,San Diego,Calif.；Sambrook等人，Molecular Cloning-A Laboratory Manual(第3版)，第1-3卷，Cold Spring Harbor Laboratory,Cold Spring Harbor,N.Y.,2000及Current Protocols in Molecular Biology,F. M. Ausubel等人編，見上。其他有用參考文獻，例如關於細胞分離及培養(例如關於後續核酸或蛋白質分離)包括Freshney(1994) Culture of Animal Cells,a Manual of Basic Technique，第三版，Wiley-Liss,New York及其中所引用之參考文獻；Payne等人(1992) Plant Cell and Tissue Culture in Liquid Systems John Wiley & Sons,Inc. New York,N.Y.；Gamborg及Phillips(編)(1995) Plant Cell,Tissue and Organ Culture；Fundamental Methods Springer Lab Manual,Springer-Verlag(Berlin Heidelberg New York)及Atlas及Parks(編) The Handbook of Microbiological Media(1993) CRC Press,Boca Raton,Fla。製備核酸之方法((例如藉由活體外擴增、自細胞純化或化學合成))、操作核酸之方法((例如定點突變誘發、藉由限制酶消化、接合等))及適用於操作及製備核酸之各種載體、細胞株及其類似物描述於以上參考文獻中。另外，基本上任何聚核苷酸((包括例如經標記或生物素標記之聚核苷酸))均可自各種商業來源中之任一者苷酸)均可自各種商業來源中之任一者按慣例或標準定購。
因此，在一個態樣中，本發明提供允許本發明之抗體或其部分重組表現之重組宿主細胞。藉由在該等重組宿主細胞中表現所產生之抗體在本文中稱為重組抗體。本發明亦提供該等宿主細胞之子代細胞，及由其產生之抗體。
如本文中所使用，術語重組宿主細胞(或簡稱為宿主細胞)意謂引入重組表現載體之細胞。應瞭解重組宿主細胞及宿主細胞不僅意謂特定個體細胞，而且意謂此類細胞之子代。因為某些修飾可能因突變或環境影響而在後代中發生，所以該子代實際上可能與母細胞不相同，但其仍包括在如本文中所使用之術語宿主細胞的範疇內。該等細胞可包含如上文所述之本發明之載體。
在另一態樣中，本發明提供一種製備如本文所述之抗體或其一部分的方法。根據一個實施例，該方法包含培養經如上文所述之載體轉染或轉型的細胞，及取回該抗體或其一部分。
如上文所指示，本發明之抗體(或其片段或變異體)的表現較佳包含含有編碼所需抗-EFNA抗體之聚核苷酸的表現載體。熟習此項技術者熟知之方法可用於構築包含抗體編碼序列及適當轉錄及轉譯控制信號之表現載體。此等方法包括例如活體外重組DNA技術、合成技術及活體內基因重組。因此，本發明之實施例提供包含編碼本發明之抗-EFNA抗體(例如全抗體、抗體之重鏈或輕鏈、抗體之重鏈或輕鏈可變域或其一部分、或重鏈或輕鏈CDR、單鏈Fv、或其片段或變異體)的核苷酸序列以操作方式鍵聯於啟動子的可複製載體。在較佳實施例中，該等載體可包括編碼抗體分子(或其片段)之重鏈的核苷酸序列、編碼抗體(或其片段)之輕鏈或重鏈與輕鏈兩者的核苷酸序列。
一旦本發明之核苷酸已根據本文教示分離及修飾，則其可用於產生包括抗-EFNA抗體或其片段之所選調節劑。 X.　調節劑產生及純化
使用此項技術認可之分子生物學技術及當前蛋白質表現方法，可產生相當大數量之所需調節劑。更特定言之，編碼調節劑(諸如如上文所述獲得及工程改造之抗體)之核酸分子可整合於熟知及市售蛋白質產生系統(包含各種類型之宿主細胞)中以提供臨床前、臨床或商業數量之所需醫藥產品。應瞭解，在較佳實施例中，將編碼調節劑之核酸分子工程改造於載體或表現載體中，從而有效整合於所選宿主細胞中並隨後提供高表現量之所需EFNA調節劑。
較佳地，編碼EFNA調節劑之核酸分子及包含此等核酸分子之載體可用於轉染適合之哺乳動物、植物、細菌或酵母宿主細胞，但應瞭解可使用原核系統產生調節劑。轉染可藉由將聚核苷酸引入宿主細胞中之任何已知方法來進行。將異源聚核苷酸引入哺乳動物細胞中之方法為此項技術所熟知，且包括聚葡萄糖介導之轉染、磷酸鈣沈澱、凝聚胺(polybrene)介導之轉染、原生質體融合、電穿孔、聚核苷酸囊封於脂質體中及DNA直接顯微注射於核中。另外，核酸分子可藉由病毒載體引入哺乳動物細胞中。使哺乳動物細胞轉型之方法為此項技術所熟知。參見例如U.S.P.N 4,399,216、4,912,040、4,740,461及4,959,455。此外，使植物細胞轉型之方法為此項技術所熟知，包括例如農桿菌(Agrobacterium)介導之轉型、基因槍轉型、直接注射、電穿孔及病毒轉型。使細菌及酵母細胞轉型之方法亦為此項技術所熟知。
此外，可將宿主細胞與本發明之兩種表現載體共轉染，例如編碼重鏈來源多肽之第一載體及編碼輕鏈來源多肽之第二載體。兩種載體可含有能夠實質上同等表現重鏈及輕鏈多肽之相同可選擇標記物。或者，可使用編碼且能夠表現重鏈與輕鏈多肽之單一載體。在該等情況下，輕鏈較佳置於重鏈前以避免過量無毒性重鏈。重鏈及輕鏈之編碼序列可包含cDNA或基因組DNA。
a.　宿主表現系統
各種宿主表現載體系統(許多可購得)與本文教示相容且可用於表現本發明之調節劑。該等宿主表現系統表示可表現所關注編碼序列且隨後純化之載具，而且亦表示當用適當核苷酸編碼序列轉型或轉染時可當場表現本發明之分子的細胞。該等系統包括(但不限於)用含有調節劑編碼序列之重組噬菌體DNA、質體DNA或黏質體DNA表現載體轉型的微生物，諸如細菌(例如大腸桿菌、枯草芽孢桿菌(B. subtilis)、鏈黴菌屬(streptomyces))；用含有調節劑編碼序列之重組酵母表現載體轉染的酵母(例如酵母屬(Saccharomyces)、畢赤酵母屬(Pichia))；用含有調節劑編碼序列之重組病毒表現載體(例如桿狀病毒)感染的昆蟲細胞系統；用含有調節劑編碼序列之重組病毒表現載體(例如花椰菜嵌紋病毒，CaMV；菸草嵌紋病毒，TMV)感染或用含有調節劑編碼序列之重組質體表現載體(例如Ti質體)轉染的植物細胞系統(例如菸草屬(Nicotiana)、芥菜屬(Arabidopsis)、浮萍、玉米、小麥、馬鈴薯等)；或具有含有來源於哺乳動物細胞基因組之啟動子(例如金屬硫蛋白啟動子)或來源於哺乳動物病毒之啟動子(例如腺病毒晚期啟動子；痘瘡病毒7.5K啟動子)的重組表現構築體之哺乳動物細胞系統(例如COS、CHO、BHK、293、3T3細胞)。
在細菌系統中，可視所表現分子所欲之用途而定，有利地選擇多種表現載體。舉例而言，當欲產生大量該蛋白質時，為了產生調節劑之醫藥組合物，可能需要容易純化之主導高度表現融合蛋白產物的載體。該等載體包括(但不限於)大腸桿菌表現載體pUR278(Ruther等人，EMBO 1. 2:1791(1983))，其中編碼序列可個別地接合至載體中含lac Z編碼區之閱讀框中，以產生融合蛋白；pIN載體(Inouye及Inouye,Nucleic Acids Res. 13:3101-3109(1985)；Van Heeke及Schuster,J. Biol. Chem. 24:5503-5509(1989))；及其類似載體。pGEX載體亦可用於將外來多肽表現為與麩胱甘肽5-轉移酶(GST)融合之蛋白。一般而言，該等融合蛋白為可溶性且可藉由吸附及結合於基質麩胱甘肽瓊脂糖珠粒，隨後在游離麩胱甘肽存在下溶離，而輕易地自溶解之細胞純化。pGEX載體設計成包括凝血酶或因子Xa蛋白酶裂解位點，以使得所選殖之標靶基因產物可自GST部分釋放。
在昆蟲系統中，苜蓿銀紋夜蛾(Autographa californica)核多角體病病毒(AcNPV)可用作表現外來基因之載體。該等病毒在草地黏蟲(Spodoptera frugiperda)細胞中生長。可將編碼序列個別地選殖至病毒之非必需區域(例如多角體蛋白基因)中且置於AcNPV啟動子(例如多角體蛋白啟動子)之控制下。
在哺乳動物宿主細胞中，可使用多種基於病毒之表現系統來引進所需核苷酸序列。在使用腺病毒作為表現載體之情況下，所關注編碼序列可接合於腺病毒轉錄/轉譯控制複合物，例如晚期啟動子及三聯前導序列。接著可藉由活體外或活體內重組法，將此嵌合基因插入腺病毒基因組中。插入病毒基因組之非必需區域(例如區域E1或E3)中將產生有活力且能夠在受感染宿主中表現分子之重組病毒(例如參見Logan及Shenk,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 81:355-359(1984))。有效轉譯所插入之編碼序列亦可能需要特定起始信號。此等信號包括ATG起始密碼子及相鄰序列。此外，該起始密碼子必須與所需編碼序列之閱讀框架同期，以確保整個插入物之轉譯。此等外源性轉譯控制信號及起始密碼子可具有天然來源與合成來源之各種來源。表現效率可藉由包括適當轉錄強化子元件、轉錄終止子等來提高(參見例如Bittner等人，Methods in Enzymol. 153:51-544(1987))。因此，可用作用於表現之宿主的相容性哺乳動物細胞株為此項技術所熟知且包括得自美國菌種保藏中心(American Type Culture Collection，ATCC)之許多永生化細胞株。此等細胞尤其包括中國倉鼠卵巢(CHO)細胞、NS0細胞、SP2細胞、HEK-293T細胞、293 Freestyle細胞(Life Technologies)、NIH-3T3細胞、海拉細胞(HeLa cell)、幼倉鼠腎(BHK)細胞、非洲綠猴腎細胞(COS)、人類肝細胞癌細胞(例如Hep G2)、A549細胞及多種其他細胞株。
為長期高產率產生重組蛋白質，穩定表現為較佳。因此，穩定表現所選調節劑之細胞株可使用此項技術認可之標準技術來工程改造。可用受適當表現控制元件(例如啟動子、強化子、序列、轉錄終止子、聚腺苷酸化位點等)控制之DNA及可選擇標記物使宿主細胞轉型，而非使用含有病毒複製起點之表現載體。引入外來DNA後，可使經工程改造之細胞在加富培養基中生長1-2天，接著轉入選擇性培養基中。重組質體中之可選擇標記物賦予對選擇之抗性且使細胞將質體穩定整合於其染色體中並生長至形成集落，轉而又可選殖及擴增至細胞株中。此方法宜用於對表現分子之細胞株進行工程改造。該等經工程改造之細胞株可尤其適用於篩選及評估與分子直接或間接相互作用之組合物。
多種選擇系統為此項技術所熟知且可使用，包括(但不限於)疱疹單純型病毒胸苷激酶(Wigler等人，Cell 11:223(1977))、次黃嘌呤鳥嘌呤磷酸核糖轉移酶(Szybalska及Szybalski,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 48:202(1992))及腺嘌呤磷酸核糖轉移酶(Lowy等人，Cell 22:8 17(1980))基因，其分別可用於tk-細胞、hgprt-細胞或aprt-細胞中。此外，抗代謝物抗性可用作選擇以下基因之基礎：dhfr，其賦予對甲胺喋呤(methotrexate)之抗性(Wigler等人，Natl. Acad. Sci. USA 77:357(1980)；O'Hare等人，Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78:1527(1981))；gpt，其賦予對黴酚酸之抗性(Mulligan及Berg,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78:2072(1981))；neo，其賦予對胺基醣苷G-418之抗性(Clinical Pharmacy 12:488-505；Wu及Wu,Biotherapy 3:87-95(1991)；Tolstoshev,Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol. 32:573-596(1993)；Mulligan,Science 260:926-932(1993)；及Morgan及Anderson,Ann. Rev. Biochem. 62:191-217(1993);TIB TECH 11(5):155-215(1993年5月))；及hygro，其賦予對潮黴素(hygromycin)之抗性(Santerre等人，Gene 30:147(1984))。此項技術中通常已知之重組DNA技術方法可常規應用於選擇所需重組純系，且該等方法例如描述於以下文獻中：Ausubel等人(編)，Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley & Sons,NY(1993)；Kriegler,Gene Transfer and Expression,A Laboratory Manual,Stockton Press,NY(1990)；及第12及13章,Dracopoli等人(編)，Current Protocols in Human Genetics,John Wiley & Sons,NY(1994)；Colberre-Garapin等人，J. Mol. Biol. 150:1(1981)。應瞭解，一種確定穩定高產率細胞株之尤其較佳方法包含麩醯胺酸合成酶基因表現系統(GS系統)，其提供在某些條件下增強表現之有效方法。該GS系統結合EP專利0 216 846、0 256 055、0 323 997及0 338 841完整或部分論述，其中每一者以引用的方式併入本文中。
另外，可選擇調節所插入序列之表現或以所需特定方式修飾及加工基因產物之宿主細胞株。蛋白質產物之該等修飾(例如糖基化)及加工(例如裂解)對於蛋白質之功能及/或純化很重要。不同宿主細胞具有用於蛋白質及基因產物之轉譯後加工及修飾的特徵及特定機制。如此項技術中已知，可選擇適當細胞株或宿主系統以確保所表現多肽之所需修飾及加工。為此，具有用於適當加工主要轉錄物、基因產物之糖基化及磷酸化的細胞機構之真核宿主細胞尤其有效用於本發明中。因此，尤其較佳哺乳動物宿主細胞包括(但不限於)CHO、VERY、BHK、海拉、COS、NS0、MDCK、293、3T3、W138以及乳癌細胞株(例如BT483、Hs578T、HTB2、BT2O及T47D)及正常乳腺細胞株(例如CRL7O3O及HsS78Bst)。視調節劑及所選產生系統而定，熟習此項技術者可輕易選擇有效表現調節劑之適當宿主細胞並使其最佳化。
b.　化學合成
除了上述宿主細胞系統，應瞭解本發明之調節劑可使用此項技術中已知之技術化學合成(例如參見Creighton,1983,Proteins: Structures and Molecular Principles,W.H. Freeman & Co.,N.Y.，及Hunkapiller,M.等人，1984,Nature 310:105-111)。舉例而言，對應於本發明多肽片段之肽可藉由使用肽合成器來合成。此外，必要時，非經典胺基酸或化學胺基酸類似物可作為多肽序列之取代或添加而引入。非經典胺基酸包括(但不限於)常見胺基酸之D-異構體、2,4-二胺基丁酸、a-胺基異丁酸、4-胺基丁酸、Abu、2-胺基丁酸、g-Abu、e-Ahx、6-胺基己酸、Aib、2-胺基異丁酸、3-胺基丙酸、鳥胺酸、正白胺酸、正纈胺酸、羥脯胺酸、肌胺酸、瓜胺酸、高瓜胺酸、半胱磺酸、第三丁基甘胺酸、第三丁基丙胺酸、苯基甘胺酸、環己基丙胺酸、b-丙胺酸、氟-胺基酸、設計者胺基酸(諸如b-甲基胺基酸、Ca-甲基胺基酸、Na-甲基胺基酸)及一般胺基酸類似物。此外，胺基酸可為D(右旋)或L(左旋)胺基酸。
c.　轉殖基因系統
本發明之EFNA調節劑亦可經由產生對於所關注免疫球蛋白重鏈及輕鏈序列(或其片段或衍生物或變異體)而言轉殖基因之哺乳動物或植物及以可回收形式產生所需化合物來以轉殖基因方式產生。關於哺乳動物中之轉殖基因產生，舉例而言，抗-EFNA抗體可在山羊、母牛或其他哺乳動物之乳汁中產生並自其回收。參見例如U.S.P.N. 5,827,690、5,756,687、5,750,172及5,741,957。在一些實施例中，如上文所述，用EFNA或其免疫原性部分為包含人類免疫球蛋白基因座之非人類轉殖基因動物免疫接種。在植物中製備抗體之方法例如描述於U.S.P.N. 6,046,037及5,959,177中。
根據本文教示，非人類轉殖基因動物或植物可藉由使用標準轉殖基因技術將一或多種編碼本發明之EFNA調節劑的核酸分子引入動物或植物中來產生。參見Hogan及美國專利第6,417,429號。用於製備轉殖基因動物之轉殖基因細胞可為胚胎幹細胞或體細胞或受精卵。轉殖基因非人類生物體可為嵌合、非嵌合異種接合子及非嵌合同種接合子。參見例如Hogan等人，Manipulating the Mouse Embryo: A Laboratory Manual第2版，Cold Spring Harbor Press(1999)；Jackson等人，Mouse Genetics and Transgenics: A Practical Approach,Oxford University Press(2000)；及Pinkert,Transgenic Animal Technology: A Laboratory Handbook,Academic Press(1999)。在一些實施例中，轉殖基因非人類動物經編碼例如所關注重鏈及/或輕鏈之靶向構築體靶向破壞及置換。在一個實施例中，轉殖基因動物包含並表現編碼特異性結合於EFNA之重鏈及輕鏈的核酸分子。雖然抗-EFNA抗體可在任何轉殖基因動物中製備，但在尤其較佳實施例中，非人類動物為小鼠、大鼠、綿羊、豬、山羊、牛或馬。在其他實施例中，非人類轉殖基因動物在血液、乳汁、尿、唾液、眼淚、黏液及其他體液中表現所需醫藥產物，該產物容易使用此項技術認可之純化技術自該等體液中獲得。
由不同細胞株表現或在轉殖基因動物中表現之調節劑(包括抗體)可能彼此具有不同的糖基化型態。然而，不管分子之糖基化狀態如何，且更一般地，不管轉譯後修飾存在還是不存在，由本文所提供之核酸分子編碼或包含本文所提供之胺基酸序列的所有調節劑均為本發明之一部分。另外，本發明涵蓋在轉譯期間或之後例如藉由糖基化、乙醯化、磷酸化、醯胺化、由已知保護基/封閉基團衍生、蛋白質裂解、鍵聯於抗體分子或其他細胞配體等以不同方式修飾之調節劑。多種化學修飾中之任一者可藉由已知技術進行，包括(但不限於)藉由溴化氰、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、木瓜蛋白酶、V8蛋白酶、NaBH₄進行特定化學裂解、乙醯化、甲醯化、氧化、還原、在衣黴素(tunicamycin)存在下代謝合成等。本發明亦涵蓋各種轉譯後修飾，包括例如N-鍵聯或O-鍵聯之碳水化合物鏈、加工N端或C端、化學部分附接於胺基酸主鏈、N-鍵聯或O-鍵聯之碳水化合物鏈之化學修飾及由原核宿主細胞表現引起之N端甲硫胺酸殘基的添加或缺失。此外，如正文及以下實例中所述，多肽亦可經可偵測標記修飾，諸如允許偵測及分離調節劑之酶、螢光、放射性同位素或親和標記。
d.　純化
一旦本發明之調節劑藉由重組表現或本文所揭示之任一其他技術產生，其可藉由此項技術中已知之用於純化免疫球蛋白的任何方法純化，或更一般藉由用於純化蛋白質之任何其他標準技術純化。就此而言，可分離調節劑。如本文中所使用，分離之EFNA調節劑為已鑑別及分離及/或自其自然環境之組分回收的EFNA調節劑。其自然環境之污染物組分為干擾多肽之診斷或治療用途的物質，且可包括酶、激素及其他蛋白質或非蛋白質溶質。分離之調節劑包括原位處於重組細胞中之調節劑，因為多肽自然環境之至少一種組分將不存在。
當使用重組技術時，EFNA調節劑(例如抗-EFNA抗體或其衍生物或片段)可在細胞內、在細胞周質間隙中產生或直接分泌於培養基中。若所需分子在細胞內產生，則作為第一步驟，微粒碎片(宿主細胞或溶解片段)可例如藉由離心或超濾移除。舉例而言，Carter等人，Bio/Technology 10:163(1992)描述一種分離分泌於大腸桿菌細胞周質間隙中之抗體的程序。簡言之，在乙酸鈉(pH 3.5)、EDTA及苯基甲基磺醯氟(PMSF)存在下經約30分鐘使細胞糊狀物解凍。可藉由離心移除細胞碎片。當抗體分泌至培養基中時，通常首先使用市售蛋白質濃縮過濾器(例如Amicon或Millipore Pellicon超濾單元)濃縮該等表現系統之上清液。在任何上述步驟中可包括諸如PMSF之蛋白酶抑制劑以抑制蛋白水解，且可包括抗生素以防止外來污染物生長。
由細胞製備之調節劑(例如fc-EFNA或抗-EFNA抗體)組合物可使用例如羥磷灰石層析、凝膠電泳、透析及親和層析來純化，其中親和層析為較佳純化技術。蛋白A作為親和配體之適合性視物種及存在於所選構築體中之任何免疫球蛋白Fc域的同型而定。蛋白A可用於純化基於人類IgG1、IgG2或IgG4重鏈之抗體(Lindmark等人，J Immunol Meth 62:1(1983))。對於所有小鼠同型及人類IgG3均推薦使用蛋白G(Guss等人，EMBO J 5:1567(1986))。雖然親和配體所附接之基質最常為瓊脂糖，但亦可利用其他基質。與用瓊脂糖可達成之流動速率及加工時間相比，機械穩定基質(諸如受控微孔玻璃或聚(苯乙烯二乙烯基)苯)使流動速率更快且加工時間更短。當抗體包含C_H3域時，Bakerbond ABX^TM樹脂(J. T. Baker;Phillipsburg,N.J.)適用於純化。亦可利用其他蛋白質純化技術，諸如離子交換柱分級分離、乙醇沈澱、逆相HPLC、二氧化矽層析、肝素層析、陰離子或陽離子交換樹脂(諸如聚天冬胺酸管柱)瓊脂糖層析、層析聚焦、SDS-PAGE及硫酸銨沈澱，此視欲回收之抗體而定。在尤其較佳實施例中，本發明之調節劑將至少部分使用蛋白A或蛋白G親和層析來純化。 XI.　結合之EFNA調節劑
一旦本發明之調節劑已根據本文教示純化，其即可與醫藥活性或診斷性部分或生物相容性改質劑鍵聯、融合、結合(例如共價或非共價)或者締合。如本文中所使用，術語結合物將廣泛使用且認為意謂與所揭示之調節劑締合之任何分子，無論締合方法怎樣。就此而言，應瞭解該等結合物可包含肽、多肽、蛋白質、聚合物、核酸分子、小分子、模擬劑、合成藥物、無機分子、有機分子及放射性同位素。此外，如上文所指示，所選結合物可共價或非共價鍵聯於調節劑且展現各種莫耳比，至少部分視用於實現結合之方法而定。
在較佳實施例中，顯而易見，本發明之調節劑可與賦予所選特徵之蛋白質、多肽或肽(例如生物毒素、生物標記物、純化標籤等)結合或締合。一般而言，在所選實施例中，本發明涵蓋與異源蛋白質或多肽重組融合或化學結合(包括共價與非共價結合)之調節劑或其片段的用途，其中該多肽包含至少10個、至少20個、至少30個、至少40個、至少50個、至少60個、至少70個、至少80個、至少90個或至少100個胺基酸。構築體不一定需要直接鍵聯，而可經由連接子序列鍵聯。舉例而言，藉由將本發明之調節劑與對特定細胞表面受體具有特異性之抗體融合或結合，抗體可用於在活體外或活體內使異源多肽靶向表現EFNA之特定細胞類型。此外，與異源多肽融合或結合之調節劑亦可用於活體外免疫分析且可與此項技術中已知之純化方法相容。參見例如國際公開案第WO 93/21232號；歐洲專利第EP 439,095號；Naramura等人，1994,Immunol. Lett. 39:91-99；美國專利第5,474,981號；Gillies等人，1992,PNAS 89:1428-1432；及Fell等人，1991,J. Immunol. 146:2446-2452。
a.　生物相容性改質劑
在一較佳實施例中，本發明之調節劑可視需要與可用於調整、改變、改善或緩和調節劑特徵之生物相容性改質劑結合或者締合。舉例而言，活體內半衰期延長之抗體或融合構築體可藉由附接諸如市售聚乙二醇(PEG)或類似生物相容性聚合物之相對高分子量聚合物分子來產生。熟習此項技術者應瞭解，PEG可以經選擇以賦予抗體特定性質(例如可修改半衰期)之許多不同分子量及分子組態獲得。PEG可在有或無多功能連接子下經由PEG與該等抗體或抗體片段之N端或C端定點結合或經由離胺酸殘基上存在之s-胺基附接於調節劑或抗體片段或衍生物。可使用使生物活性損失最小之線性或分支聚合物衍生。結合程度可藉由SDS-PAGE及質譜法來密切監測以確保PEG分子與抗體分子之最佳結合。未反應之PEG可藉由例如尺寸排除或離子交換層析與抗體-PEG結合物分離。以類似方式，所揭示之調節劑可與白蛋白結合以使抗體或抗體片段在活體內更穩定或具有較長活體內半衰期。該等技術為此項技術所熟知，參見例如國際公開案第WO 93/15199號、第WO 93/15200號及第WO 01/77137號；及歐洲專利第0 413,622號。其他生物相容性結合物為一般技術者顯而易見且容易根據本文教示鑑別。
b.　診斷或偵測劑
在其他較佳實施例中，本發明之調節劑或其片段或衍生物與可為生物分子(例如肽或核苷酸)、小分子、螢光團或放射性同位素之診斷或可偵測劑、標記物或報導體結合。經標記之調節劑可用於監測過度增殖病症之發展或進展或作為臨床測試程序之一部分來測定包括所揭示之調節劑的特定療法之功效。該等標記物或報導體亦可用於純化所選調節劑、分離TIC或適用於臨床前程序或毒物學研究。
診斷及偵測可藉由將調節劑與可偵測物質偶合來完成，該等可偵測物質包括(但不限於)各種酶，包含例如辣根過氧化酶、鹼性磷酸酶、β-半乳糖苷酶或乙醯膽鹼酯酶；輔基，諸如(但不限於)抗生蛋白鏈菌素/生物素及抗生物素蛋白/生物素；螢光物質，諸如(但不限於)繖酮(umbelliferone)、螢光素、異硫氰酸螢光素、若丹明(rhodamine)、二氯三嗪基胺螢光素、丹黃醯氯或藻紅素；發光物質，諸如(但不限於)魯米諾(luminol)；生物發光物質，諸如(但不限於)螢光素酶、螢光素及水母發光蛋白；放射性物質，諸如(但不限於)碘(¹³¹I、¹²⁵I、¹²³I、¹²¹I)、碳(¹⁴C)、硫(³⁵S)、氚(³H)、銦(¹¹⁵In、¹¹³In、¹¹²In、¹¹¹In)及鍀(⁹⁹Tc)、鉈(²⁰¹Ti)、鎵(⁶⁸Ga、⁶⁷Ga)、鈀(¹⁰³Pd)、鉬(⁹⁹Mo)、氙(¹³³Xe)、氟(¹⁸F)、¹⁵³Sm、¹⁷⁷Lu、¹⁵⁹Gd、¹⁴⁹Pm、¹⁴⁰La、¹⁷⁵Yb、¹⁶⁶Ho、⁹⁰Y、⁴⁷Sc、¹⁸⁶Re、¹⁸⁸Re、¹⁴²Pr、¹⁰⁵Rh、⁹⁷Ru、⁶⁸Ge、⁵⁷Co、⁶⁵Zn、⁸⁵Sr、³²P、¹⁵³Gd、¹⁶⁹Yb、⁵¹Cr、⁵⁴Mn、⁷⁵Se、¹¹³Sn及¹¹⁷Tin；使用各種正電子發射斷層攝影術之正電子發射金屬、非放射性順磁性金屬離子及經放射性標記或與特定放射性同位素結合之分子。在該等實施例中，適當偵測方法為此項技術所熟知且容易購自多種商業來源。
如上文所指示，在其他實施例中，調節劑或其片段可與標記物序列融合，諸如促進純化或診斷程序(諸如免疫組織化學或FAC)之肽或螢光團。在較佳實施例中，標記物胺基酸序列為六組胺酸(SEQ ID NO: 166)肽，諸如pQE載體(Qiagen)中提供之標籤，其中許多可購得。舉例而言，如Gentz等人，1989,Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86:821-824中所述，六組胺酸(SEQ ID NO: 166)可便利地純化融合蛋白。其他適用於純化之肽標籤包括(但不限於)血球凝集素「HA」標籤，其對應於來源於流感血球凝集素蛋白之抗原決定基(Wilson等人，1984,Cell 37:767)及「flag」標籤(U.S.P.N. 4,703,004)。
c.　治療部分
如先前所提及，調節劑或其片段或衍生物亦可與治療部分結合、鍵聯或融合或者締合，該治療部分諸如抗癌劑、細胞毒素或細胞毒性劑(例如細胞生長抑制劑或殺細胞劑)、治療劑或放射性金屬離子(例如α或β-發射體)。如本文中所使用，細胞毒素或細胞毒性劑包括對細胞有害且可抑制細胞生長或存活之任何藥劑或治療部分。實例包括太平洋紫杉醇(paclitaxel)、細胞遲緩素B(cytochalasin B)、短桿菌肽D(gramicidin D)、溴化乙錠(ethidium bromide)、吐根素(emetine)、絲裂黴素(mitomycin)、依託泊苷(etoposide)、特諾波賽(tenoposide)、長春新鹼(vincristine)、長春鹼(vinblastine)、秋水仙鹼(colchicin)、小紅黴(doxorubicin)、道諾黴素(daunorubicin)、二羥基炭疽菌素(dihydroxy anthracin)、類美登素(maytansinoid)(諸如DM-1及DM-4(Immunogen,Inc.))、二酮、米托蒽醌(mitoxantrone)、米拉黴素(mithramycin)、放線菌素D(actinomycin D)、1-去氫睪固酮(dehydrotestosterone)、糖皮質激素(glucocorticoids)、普魯卡因(procaine)、丁卡因(tetracaine)、利多卡因(lidocaine)、普萘洛爾(propranolol)、嘌呤黴素(puromycin)、表柔比星(epirubicin)及環磷醯胺(cyclophosphamide)及其類似物或同系物。其他細胞毒素包含奧瑞他汀(auristatin)，包括單甲基奧瑞他汀E(MMAE)及單甲基奧瑞他汀F(MMAF)(Seattle Genetics,Inc.)；鵝膏菌素(amanitin)，諸如α-鵝膏菌素、β-鵝膏菌素、γ-鵝膏菌素或ε-鵝膏菌素(Heidelberg Pharma AG)；DNA小溝區結合劑，諸如倍癌黴素(duocarmycin)衍生物(Syntarga,B.V.)；及經改質之吡咯幷苯并二氮呯二聚體(PBD，Spirogen,Ltd)。此外，在一個實施例中，本發明之EFNA調節劑可與抗-CD3結合分子締合以募集細胞毒性T細胞且使其靶向腫瘤起始細胞(BiTE技術；參見例如Fuhrmann,S.等人，Annual Meeting of AACR摘要第5625期(2010)，其以引用的方式併入本文中)。
其他相容性治療部分包含細胞毒性劑，包括(但不限於)抗代謝物(例如甲胺喋呤、6-巰基嘌呤(6-mercaptopurine)、6-硫鳥嘌呤(6-thioguanine)、阿糖胞苷(cytarabine)、5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil)、達卡巴嗪(decarbazine))、烷基化劑(例如氮芥(mechlorethamine)、噻替哌(thioepa)、苯丁酸氮芥(chlorambucil)、美法侖(melphalan)、卡莫司汀(carmustine，BCNU)及洛莫司汀(lomustine，CCNU)、環磷醯胺、白消安(busulfan)、二溴甘露糖醇(dibromomannitol)、鏈脲菌素(streptozotocin)、絲裂黴素C及順二氯二胺鉑(II)(DDP)、順鉑(cisplatin)、蒽環黴素(anthracycline)(例如道諾黴素(以前稱為柔紅黴素(daunomycin))及小紅黴)、抗生素(例如更生黴素(dactinomycin)(以前稱為放線菌素)、博萊黴素(bleomycin)、米拉黴素及胺茴黴素(anthramycin，AMC)))及抗有絲分裂劑(例如長春新鹼及長春鹼)。治療部分之更廣泛清單可見於PCT公開案WO 03/075957及U.S.P.N. 2009/0155255中，其中每一者以引用的方式併入本文中。
所選調節劑亦可與諸如放射性物質或適用於結合放射金屬離子(參見上文放射性物質之實例)之大環螯合劑的治療部分結合。在某些實施例中，大環螯合劑為1,4,7,10-四氮雜環十二烷-N,N',N",N"-四乙酸(DOTA)，其可經由連接子分子附接於抗體。該等連接子分子通常為此項技術所已知且描述於Denardo等人，1998,Clin Cancer Res. 4:2483；Peterson等人，1999,Bioconjug. Chem. 10:553；及Zimmerman等人，1999,Nucl. Med. Biol. 26:943中。
可與本發明之此態樣相容的例示性放射性同位素包括(但不限於)碘(¹³¹I、¹²⁵I、¹²³I、¹²¹I)、碳(¹⁴C)、銅(⁶²Cu、⁶⁴Cu、⁶⁷Cu)、硫(³⁵S)、氚(³H)、銦(¹¹⁵In、¹¹³In、¹¹²In、¹¹¹In)、鉍(²¹²Bi、²¹³Bi)、鍀(⁹⁹Tc)、鉈(²⁰¹Ti)、鎵(⁶⁸Ga、⁶⁷Ga)、鈀(¹⁰³Pd)、鉬(⁹⁹Mo)、氙(¹³³Xe)、氟(¹⁸F)、¹⁵³Sm、¹⁷⁷Lu、¹⁵⁹Gd、¹⁴⁹Pm、¹⁴⁰La、¹⁷⁵Yb、¹⁶⁶Ho、⁹⁰Y、⁴⁷Sc、¹⁸⁶Re、¹⁸⁸Re、¹⁴²Pr、¹⁰⁵Rh、⁹⁷Ru、⁶⁸Ge、⁵⁷Co、⁶⁵Zn、⁸⁵Sr、³²P、¹⁵³Gd、¹⁶⁹Yb、⁵¹Cr、⁵⁴Mn、⁷⁵Se、¹¹³Sn、¹¹⁷Tin、²²⁵Ac、⁷⁶Br及²¹¹At。其他放射性核種亦可用作診斷劑及治療劑，尤其是能量範圍為60至4,000 keV之放射性核種。視待治療之病狀及所需治療概況而定，熟習此項技術者可容易選擇適合與所揭示之調節劑一起使用的放射性同位素。
本發明之EFNA調節劑亦可與改良既定生物反應之治療部分或藥物結合。亦即，與本發明相容之治療劑或治療部分不應理解為限於經典化學治療劑。舉例而言，在尤其較佳實施例中，藥物部分可為具有所需生物活性之蛋白質或多肽或其片段。該等蛋白質可包括例如毒素，諸如相思子毒素(abrin)、蓖麻毒素A(ricin A)、豹蛙酶(Onconase)(或另一細胞毒性RNA酶)、綠膿桿菌外毒素(pseudomonas exotoxin)、霍亂毒素(cholera toxin)或白喉毒素(diphtheria toxin)；蛋白質，諸如腫瘤壞死因子、α-干擾素、β-干擾素、神經生長因子、血小板衍生生長因子、組織血纖維蛋白溶酶原活化劑、細胞凋亡劑(例如TNF-α、TNF-β、AIM I(參見國際公開案第WO 97/33899號)、AIM II(參見國際公開案第WO 97/34911號)、Fas配體(Takahashi等人，1994,J. Immunol.,6:1567)及VEGI(參見國際公開案第WO 99/23105號))、血栓形成劑或抗血管生成劑(例如血管抑制素或內皮抑制素)；或生物反應調節劑，例如淋巴因子(例如介白素-1(「IL-1」)、介白素-2(「IL-2」)、介白素-6(「IL-6」)、顆粒球巨噬細胞群落刺激因子(「GM-CSF」)及顆粒球細胞群落刺激因子(「G-CSF」))或生長因子(例如生長激素(「GH」))。如上文所述，使調節劑與多肽部分融合或結合之方法為此項技術所已知。除先前所揭示之本發明參考文獻外，參見例如U.S.P.N. 5,336,603；5,622,929；5,359,046；5,349,053；5,447,851及5,112,946；EP 307,434；EP 367,166；PCT公開案WO 96/04388及WO 91/06570；Ashkenazi等人，1991,PNAS USA 88:10535；Zheng等人，1995,J Immunol 154:5590；及Vil等人，1992,PNAS USA 89:11337，其中每一者以引用的方式併入本文中。調節劑與部分不一定需要直接締合，而可經由連接子序列締合。該等連接子分子通常為此項技術所已知且描述於Denardo等人，1998,Clin Cancer Res 4:2483；Peterson等人，1999,Bioconjug Chem 10:553；Zimmerman等人，1999,Nucl Med Biol 26:943；Garnett,2002,Adv Drug Deliv Rev 53:171中，其中每一者併入本文中。
更一般而言，使治療部分或細胞毒性劑與調節劑結合之技術為眾所周知。部分可藉由任何此項技術公認之方法與調節劑結合，包括(但不限於)醛/希夫(Schiff)鍵、氫硫基鍵、酸不穩定鍵、順烏頭基鍵、腙鍵、酶可降解鍵(一般參見Garnett,2002,Adv Drug Deliv Rev 53:171)。亦參見例如Amon等人，「Monoclonal Antibodies For Immunotargeting Of Drugs In Cancer Therapy」，Monoclonal Antibodies And Cancer Therapy,Reisfeld等人(編)，第243-56頁(Alan R. Liss,Inc. 1985)；Hellstrom等人，「Antibodies For Drug Delivery」，Controlled Drug Delivery(第2版)，Robinson等人(編)，第623-53頁(Marcel Dekker,Inc. 1987)；Thorpe,「Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer Therapy: A Review」，Monoclonal Antibodies '84: Biological And Clinical Applications,Pinchera等人(編)，第475-506頁(1985)；「Analysis,Results,And Future Prospective Of The Therapeutic Use Of Radiolabeled Antibody In Cancer Therapy」，Monoclonal Antibodies For Cancer Detection And Therapy,Baldwin等人(編)，第303-16頁(Academic Press 1985)，及Thorpe等人，1982,Immunol. Rev. 62:119。在較佳實施例中，與治療部分或細胞毒性劑結合之EFNA調節劑可在結合於與細胞表面締合之EFNA分子後由細胞內化，藉此傳遞治療有效負載。 XII.　診斷及篩選
a.　診斷
如所指示，本發明提供偵測或診斷過度增殖病症之方法及自患者篩選細胞以鑑別腫瘤起始細胞之方法。該等方法包括鑑別患有癌症之個體以治療癌症或監測其進展，該等方法包含使獲自患者之樣品與如本文所述之所選EFNA調節劑接觸及偵測該調節劑與該樣品中結合或游離之肝配蛋白-A配體的締合之存在或不存在或程度。當調節劑包含抗體或其免疫活性片段時，與樣品中之特定EFNA締合很可能表示該樣品可含有腫瘤永續細胞(例如癌症幹細胞)，從而指示該患有癌症之個體可有效地用如本文所述之EFNA調節劑治療。該等方法可進一步包含比較對照組之結合程度的步驟。相反，當所選調節劑為Fc-EFNA時，在與樣品接觸時可利用及監測(直接或間接)所選肝配蛋白-A配體之結合性質以提供所需資訊。其他與本文教示相容之診斷方法為此項技術所熟知且可使用諸如專用報導系統之商業物質來實踐。
在一尤其較佳實施例中，本發明之調節劑可用於偵測及定量患者樣品(例如血漿或血液)中之EFNA含量，其轉而又可用於偵測、診斷或監測EFNA相關病症，包括過度增殖病症。一個此類實施例陳述於以下實例17中，該實例提供血漿樣品中EFNA之偵測。
例示性相容性分析方法包括放射免疫分析、酶免疫分析、競爭性結合分析、螢光免疫分析、免疫墨點分析、西方墨點分析(Western Blot analysis)、流動式細胞測量術分析及ELISA分析。更一般而言，生物樣品中EFNA之偵測或EFNA酶活性(其抑制)之量測可使用任何此項技術已知之分析來完成。
在另一態樣中，且如下文更詳細地論述，本發明提供用於偵測、監測或診斷過度增殖病症、鑑別患有此類病症之個體以有可能治療或監測患者之該病症之進展(或消退)的套組，其中該套組包含如本文所述之調節劑，及用於偵測該調節劑對樣品之影響的試劑。
b.　篩選
EFNA調節劑及包含其之細胞、培養物、群體及組合物(包括其子代)亦可用於篩選或鑑別藉由與肝配蛋白-A配體(例如多肽或其遺傳組分)相互作用而影響腫瘤起始細胞或其子代之功能或活性的化合物或藥劑(例如藥物)。因此，本發明進一步提供用於評估或鑑別可藉由與EFNA或其受質締合而影響腫瘤起始細胞或其子代之功能或活性的化合物或藥劑之系統及方法。該等化合物及藥劑可為藥物候選者，例如對其進行篩選以治療過度增殖病症。在一個實施例中，系統或方法包括展現EFNA之腫瘤起始細胞及化合物或藥劑(例如藥物)，其中該等細胞與化合物或藥劑(例如藥物)彼此接觸。
本發明進一步提供篩選及鑑別改變腫瘤起始細胞或子代細胞之活性或功能之EFNA調節劑或藥劑及化合物的方法。在一個實施例中，方法包括使腫瘤起始細胞或其子代與測試藥劑或化合物接觸；及判定該測試藥劑或化合物是否調節締合肝配蛋白-A配體之腫瘤起始細胞的活性或功能。
調節群體中該等腫瘤起始細胞或其子代之EFNA相關活性或功能的測試藥劑或化合物將該測試藥劑或化合物鑑別為活性劑。可調節之例示性活性或功能包括改變細胞形態、表現標記物、分化或去分化、成熟、增殖、存活力、細胞凋亡或細胞死亡神經元祖細胞或其子代。
當關於細胞或細胞培養物或方法步驟或治療使用時，接觸意謂組合物(例如締合肝配蛋白-A配體之細胞或細胞培養物)與另一所提及實體之間的直接或間接相互作用。直接相互作用之一特定實例為物理相互作用。間接相互作用之一特定實例為組合物作用於中間物分子，其轉而又作用於所提及實體(例如細胞或細胞培養物)。
在本發明之此態樣中，調節指示以與偵測對已確定與本發明之腫瘤起始細胞或子代細胞的特定態樣(例如轉移或增殖)有關之細胞活性或功能之作用相容的方式影響腫瘤起始細胞或子代細胞之活性或功能。例示性活性及功能包括(但不限於)量測形態、發展標記物、分化、增殖、存活力、細胞呼吸、粒線體活性、膜完整性或表現與某些病狀相關之標記物。因此，可藉由使腫瘤起始細胞或子代細胞與化合物或藥劑(例如藥物候選者)接觸且量測如本文所揭示或熟習此項技術者已知之腫瘤起始細胞或子代細胞的活性或功能之任何調節來評估該化合物或藥劑對該等細胞或子代細胞之作用。
篩選及鑑別藥劑及化合物之方法包括適合於高通量篩選之方法，其包括視情況安置或置放於預定位置或位址之細胞陣列(例如微陣列)。高通量機器人或人工處理方法可在短時間內探測許多基因之化學相互作用並測定其表現量。已開發使用分子信號(例如螢光團)及以極快速率處理資訊之自動分析的技術(參見例如Pinhasov等人，Comb. Chem. High Throughput Screen. 7:133(2004))。舉例而言，微陣列技術已廣泛用於即刻探測數千基因之相互作用，同時提供關於特定基因之資訊(參見例如Mocellin及Rossi,Adv. Exp. Med. Biol. 593:19(2007))。
該等篩選方法(例如高通量)可快速且有效地鑑別活性劑及化合物。舉例而言，可將細胞安置或置放(預接種)於培養皿、管、燒瓶、滾瓶或盤(例如單一多孔盤或培養皿，諸如8、16、32、64、96、384及1536多孔盤或培養皿)上，視情況位於規定位置，以鑑別可能治療分子。可篩選之集合庫包括例如小分子集合庫、噬菌體呈現集合庫、全人類抗體酵母呈現集合庫(Adimab,LLC)、siRNA集合庫及腺病毒轉染載體。 XIII.　醫藥製劑及治療用途
a.　調配物及投藥途徑
視調節劑形式以及任何視情況存在之結合物、所欲傳遞模式、所治療或監測之疾病及多種其他變數而定，本發明之組合物可視需要使用此項技術認可之技術來調配。亦即，在本發明之各種實施例中，包含EFNA調節劑之組合物與各種醫藥學上可接受之載劑一起調配(參見例如Gennaro,Remington: The Science and Practice of Pharmacy with Facts and Comparisons: Drugfacts Plus，第20版(2003)；Ausel等人，Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems，第7版，Lippencott Williams and Wilkins(2004)；Kibbe等人，Handbook of Pharmaceutical Excipients，第3版，Pharmaceutical Press(2000))。各種醫藥學上可接受之載劑(包括媒劑、佐劑及稀釋劑)容易購自多種商業來源。此外，多種醫藥學上可接受之輔助物質(諸如pH值調節劑及緩衝劑、張力調節劑、穩定劑、濕潤劑及其類似物)亦可購得。某些非限制性例示性載劑包括生理食鹽水、緩衝生理食鹽水、右旋糖、水、甘油、乙醇及其組合。
更特定言之，應瞭解，在一些實施例中，本發明之治療組合物可以純形式投與或以含有最少量其他組分之形式投與。相反，本發明之EFNA調節劑可視情況調配成含有適合醫藥學上可接受之載劑(包含賦形劑及助劑)，該等載劑為此項技術所熟知且為有助於投與調節劑或有助於將活性化合物加工為醫藥學上最佳傳遞至作用部位之製劑的相對惰性物質。舉例而言，賦形劑可賦予形狀或稠度或充當改善調節劑之藥物動力學的稀釋劑。適合之賦形劑包括(但不限於)穩定劑、濕潤劑及乳化劑、改變容積莫耳滲透濃度之鹽、囊封劑、緩衝劑及皮膚穿透增強劑。
用於全身性投藥之所揭示調節劑可經調配用於腸內、非經腸或局部投藥。實際上，所有三種類型調配物可同時使用以達成活性成分之全身性投藥。用於非經腸及經腸藥物傳遞之賦形劑以及調配物陳述於Remington,The Science and Practice of Pharmacy第20版Mack Publishing(2000)中。適合於非經腸投藥之調配物包括活性化合物呈水溶性形式之水溶液，例如水溶性鹽。另外，可投與視情況用於油性注射懸浮液之活性化合物懸浮液。適合之親脂性溶劑或媒劑包括脂肪油，例如芝麻油或合成脂肪酸酯(例如油酸乙酯或三酸甘油酯)。水性注射懸浮液可含有增加懸浮液黏度之物質，且包括例如羧甲基纖維素鈉、山梨糖醇及/或聚葡萄糖。視情況，懸浮液亦可含有穩定劑。亦可使用脂質體囊封藥劑以傳遞至細胞中。
適合於腸內投藥之調配物包括硬或軟明膠膠囊、丸劑、錠劑(包括包衣錠劑)、酏劑、懸浮液、糖漿或其吸入及控制釋放形式。
一般而言，包含EFNA調節劑之本發明化合物及組合物可藉由各種途徑活體內投與有需要之個體，該等途徑包括(但不限於)經口、靜脈內、動脈內、皮下、非經腸、鼻內、肌肉內、心臟內、心室內、氣管內、頰內、直腸、腹膜內、皮內、局部、經皮及鞘內，或者藉由植入或吸入。本發明之組合物可調配成固體、半固體、液體或氣體形式之製劑；包括(但不限於)錠劑、膠囊、散劑、顆粒、軟膏、溶液、栓劑、灌腸劑、注射液、吸入劑及氣溶膠。適當調配物及投藥途徑可根據所欲應用及治療方案來選擇。
b.　劑量
類似地，特定給藥方案(亦即劑量、時序及重複)將視特定個體及該個體之病史而定。諸如半衰期之經驗性考慮因素一般將有助於確定劑量。投藥頻率可在治療過程中確定及調整，且基於減少過度增殖或贅生性細胞(包括腫瘤起始細胞)之數目，維持該等贅生性細胞之減少，減少贅生性細胞之增殖，或延遲轉移之發展。或者，本發明治療組合物之持續連續釋放調配物可為適當的。如上文所提及，用於達成持續釋放之各種調配物及裝置為此項技術所已知。
自治療之觀點來看，醫藥組合物以有效治療或預防特定適應症之量投與。治療有效量通常視所治療個體之體重、其身體或健康狀況、待治療病狀之廣泛性或所治療個體之年齡而定。一般而言，本發明之EFNA調節劑可以範圍為每劑每公斤體重約10 μg至每劑每公斤體重約100 mg之量投與。在某些實施例中，本發明之EFNA調節劑可以範圍為每劑每公斤體重約50 μg至每劑每公斤體重約5 mg之量投與。在某些其他實施例中，本發明之EFNA調節劑可以範圍為每劑每公斤體重約100 μg至每劑每公斤體重約10 mg之量投與。視情況，本發明之EFNA調節劑可以範圍為每劑每公斤體重約100 μg至每劑每公斤體重約20 mg之量投與。進一步視情況，本發明之EFNA調節劑可以範圍為每劑每公斤體重約0.5 mg至每劑每公斤體重約20 mg之量投與。在某些實施例中，提供本發明之化合物，投與劑量為至少每公斤體重約100 μg、至少每公斤體重約250 μg、至少每公斤體重約750 μg、至少每公斤體重約3 mg、至少每公斤體重約5 mg、至少每公斤體重約10 mg。
其他給藥方案可基於如U.S.P.N. 7,744,877(其以全文引用的方式併入本文中)中所揭示之體表面積(BSA)計算。如此項技術中所熟知，使用患者身高及體重來計算BSA且提供如由其體表面積表示之個體體型量度。在本發明之使用BSA之所選實施例中，調節劑可以10 mg/m²至800 mg/m²之劑量投與。在其他較佳實施例中，調節劑將以50 mg/m²至500 mg/m²之劑量且甚至更佳以100 mg/m²、150 mg/m²、200 mg/m²、250 mg/m²、300 mg/m²、350 mg/m²、400 mg/m²或450 mg/m²之劑量投與。當然，應瞭解，不管劑量如何計算，可在所選時段內投與多個劑量以提供實質上高於個別投藥之絕對劑量。
在任何情況下，EFNA調節劑較佳按需要投與有需要之個體。投藥頻率可由熟習此項技術者(諸如主治醫師)根據所治療病狀、所治療個體之年齡、所治療病狀之嚴重程度、所治療個體之一般健康狀況及其類似因素之考慮因素來確定。一般，向個體投與有效劑量之EFNA調節劑一或多次。更特定言之，向個體投與有效劑量之調節劑一月一次、一月一次以上或一月少於一次。在某些實施例中，可投與有效劑量之EFNA調節劑多次，包括持續至少一個月、至少六個月或至少一年之時段。
對於已投藥一或多次之個體，用於所揭示之治療組合物的劑量及方案亦可憑經驗確定。舉例而言，可給與個體遞增劑量之如本文所述製備的治療組合物。為評估所選組合物之功效，可跟蹤特定疾病、病症或病狀之標誌。在個體患有癌症之實施例中，此等標誌包括經由觸診或目測直接量測腫瘤大小，藉由x射線或其他成像技術間接量測腫瘤大小；如藉由直接腫瘤生檢及腫瘤樣品之顯微鏡檢查所評估之改善；量測間接腫瘤標記物(例如對於前列腺癌為PSA)或根據本文所述之方法鑑別的抗原、疼痛或麻痺減少；說話、視力、呼吸或其他與腫瘤相關之缺陷得到改善；食慾增加；或如藉由認可之測試所量測的生活品質提高或存活時間延長。熟習此項技術者將顯而易見，劑量視個體、贅生性病狀之類型、贅生性病狀之階段、贅生性病狀是否已開始轉移至個體之其他位置及所使用之過去及同期治療而變化。
c.　組合療法
本發明涵蓋之組合療法可尤其適用於減少或抑制非所需贅生性細胞增殖(例如內皮細胞)，減少癌症發生，減少或防止癌症再發，或減少或防止癌症擴散或轉移。在該等情況下，本發明之化合物可藉由移除支撐及維持腫塊之TPC(例如NTG細胞)來充當敏化劑或化學敏化劑並使得當前護理標準減積劑或抗癌劑更有效地使用。亦即，包含EFNA調節劑及一或多種抗癌劑之組合療法可用於減弱已確定之癌症，例如減少存在之癌細胞之數目及/或降低腫瘤負荷，或改善癌症之至少一種表現或副作用。因此，組合療法係指投與EFNA調節劑及一或多種抗癌劑，該等抗癌劑包括(但不限於)細胞毒性劑、細胞生長抑制劑、化學治療劑、靶向抗癌劑、生物反應調節劑、免疫治療劑、癌症疫苗、抗血管生成劑、細胞激素、激素療法、放射療法及抗轉移藥劑。
根據本發明之方法，並不要求組合結果為分開進行各治療(例如抗-EFNA抗體及抗癌劑)時所觀察到之作用的累加。儘管一般需要至少累加作用，但超過單一療法之一的任何抗腫瘤作用增加亦為有益的。此外，本發明不需要組合治療展現協同作用。然而，熟習此項技術者應瞭解，在構成較佳實施例之某些所選組合下可觀察到協同作用。
為實踐本發明之組合療法，EFNA調節劑(例如抗-EFNA抗體)與一或多種抗癌劑之組合可以在個體中有效產生抗癌活性之方式投與有需要之個體。EFNA調節劑及抗癌劑以在所需腫瘤環境中有效產生其組合存在及其組合作用之量及時間段提供。為達成此目標，EFNA調節劑及抗癌劑可以單一組合物形式或以兩種或兩種以上不同組合物形式使用相同或不同投藥途徑同時投與個體。
或者，調節劑可在抗癌劑治療之前或之後例如間隔數分鐘至數週範圍之時間。在抗癌劑與抗體分開施用於個體之某些實施例中，各傳遞時間之間的時段將使得抗癌劑及調節劑能夠對腫瘤發揮組合作用。在一特定實施例中，預期抗癌劑與EFNA調節劑在彼此間隔約5分鐘至約2週內投與。
在其他實施例中，投與調節劑與抗癌劑之間可間隔若干天(2、3、4、5、6或7)、數週(1、2、3、4、5、6、7或8)或若干個月(1、2、3、4、5、6、7或8)。EFNA調節劑及一或多種抗癌劑(組合療法)可投與一次、兩次或至少一段時間，直至病狀得到治療、減輕或治癒。較佳地，組合療法投與多次。組合療法可每天投與三次至每六個月投與一次。可根據諸如每天三次、每天兩次、每天一次、每兩天一次、每三天一次、每週一次、每兩週一次、每月一次、每兩個月一次、每三個月一次、每六個月一次之時程進行投藥，或可經由微型真空泵連續投與。如先前所指示，組合療法可經由經口、黏膜、頰內、鼻內、可吸入、靜脈內、皮下、肌肉內、非經腸、腫瘤內或局部途徑來投與。組合療法可投與遠離腫瘤部位之部位。一般只要存在腫瘤即投與組合療法，其限制條件為組合療法使腫瘤或癌症停止生長或減小重量或體積。
在一個實施例中，EFNA調節劑與一或多種抗癌劑組合投與有需要之個體，持續較短治療週期。用抗體治療之持續時間可根據所用特定抗癌劑而改變。本發明亦涵蓋不連續投藥或分成若干次部分投藥之日劑量。熟習此項技術者應瞭解適合於特定抗癌劑之治療時間，且本發明涵蓋持續評估各抗癌劑之最佳治療時程。
本發明涵蓋至少一個週期、較佳一個以上週期，在此期間投與組合療法。熟習此項技術者應瞭解適合於一個週期之時段，亦應瞭解週期總數及各週期之間的時間間隔。本發明涵蓋持續評估各調節劑及抗癌劑之最佳治療時程。此外，本發明亦提供投與抗-EFNA抗體或抗癌劑一次以上。調節劑及抗癌劑可隔天或隔週交替投與；或可給與一系列抗體治療，隨後為一或多次抗癌劑療法之治療。在任何情況下，如一般技術者所瞭解，化學治療劑之適當劑量一般將約為已用於臨床治療中之劑量，其中該等化學治療劑單獨投與或與其他化學治療劑組合投與。
在另一較佳實施例中，本發明之EFNA調節劑可用於維持療法中以在疾病最初呈現後降低或消除腫瘤再發之機會。較佳地，病症將得到治療且初始腫瘤塊得以消除、減小或者改善，因此患者無症狀或得到緩解。此時，可投與個體醫藥有效量之所揭示效應物一或多次，即使使用標準診斷程序幾乎未指示有疾病。在一些實施例中，效應物將經一段時間定期投與。舉例而言，可每週、每兩週、每月、每六週、每兩個月、每三個月、每六個月或每年投與EFNA調節劑。根據本文教示，熟習此項技術者容易確定有利於降低疾病再發可能性之劑量及給藥方案。此外，該等治療可持續數週、數月、數年之時段或甚至無限期地持續，視患者反應及臨床與診斷參數而定。
在另一較佳實施例中，本發明之效應物可用於預防性地防止或降低減積程序(debulking procedure)後腫瘤轉移之可能性。如本發明中所使用，減積程序廣泛定義且應意謂消除、減少、治療或改善腫瘤或腫瘤增生之任何程序、技術或方法。例示性減積程序包括(但不限於)手術、輻射治療(亦即射束輻射)、化學療法或切除。鑒於本發明，在容易由熟習此項技術者確定之適當時間，EFNA調節劑可如藉由臨床及診斷程序所建議投與以減少腫瘤轉移。效應物可以如使用標準技術測定之醫藥學上有效劑量投與一或多次。較佳地，給藥方案將伴隨允許視需要將其進行修改之適當診斷或監測技術。
d.　抗癌劑
如本文中所使用，術語抗癌劑意謂可用於治療諸如癌症之細胞增殖性病症的任何藥劑，包括細胞毒性劑、細胞生長抑制劑、抗血管生成劑、減積劑、化學治療劑、放射療法及放射治療劑、靶向抗癌劑、生物反應調節劑、抗體及免疫治療劑。應瞭解，在如上文所論述之所選實施例中，抗癌劑可包含結合物且在投藥之前可與調節劑締合。
術語細胞毒性劑意謂降低或抑制細胞功能及/或引起細胞破壞之物質，亦即該物質對細胞具有毒性。通常，物質為來源於活生物體之天然存在的分子。細胞毒性劑之實例包括(但不限於)以下各者之小分子毒素或酶活性毒素：細菌(例如白喉(Diptheria)毒素、綠膿桿菌內毒素及外毒素、葡萄球菌腸毒素(Staphylococcal enterotoxin)A)、真菌(例如α-帚麴菌素(α-sarcin)、侷限麴菌素(restrictocin))、植物(例如相思子毒素、蓖麻毒素、莫迪素(modeccin)、槲寄生凝集素(viscumin)、商陸抗病毒蛋白、皂草素、介樂寧(gelonin)、莫里丁(momoridin)、天花粉蛋白、大麥毒素、油桐(Aleurites fordii)蛋白、香石竹毒蛋白(dianthin protein)、美商陸(Phytolacca mericana)蛋白(PAPI、PAPII及PAP-S)、苦瓜(Momordica charantia)抑制劑、麻風樹毒素(curcin)、巴豆毒素(crotin)、肥皂草(saponaria officinalis)抑制劑、介樂甯、米特格林(mitegellin)、侷限麴菌素、酚黴素(phenomycin)、新黴素(neomycin)及黴菌毒素(tricothecene))或動物(例如細胞毒性RNA酶，諸如細胞外胰臟RNA酶；DNA酶I，包括其片段及/或變異體)。
化學治療劑意謂非特異性降低或抑制癌細胞之生長、增殖及/或存活的化合物(例如細胞毒性或細胞生長抑制劑)。該等化學藥劑通常針對細胞生長或分裂所必需之細胞內過程，因此尤其有效針對一般快速生長及分裂之癌細胞。舉例而言，長春新鹼使微管解聚，因此抑制細胞進入有絲分裂。一般而言，化學治療劑可包括抑制或設計成抑制癌細胞或可能變成癌細胞或產生腫瘤形成子代之細胞(例如TIC)的任何化學藥劑。通常投與該等藥劑，且通常以組合形式最有效，例如調配物CHOP。
可與本發明之調節劑組合使用(或結合)之抗癌劑的實例包括(但不限於)烷基化劑、烷基磺酸鹽、氮丙啶(aziridine)、乙烯亞胺(ethylenimine)及甲基三聚氰胺(methylamelamine)、多聚乙醯(acetogenin)、喜樹鹼(camptothecin)、苔蘚蟲素(bryostatin)、卡利斯塔汀(callystatin)、CC-1065、念珠藻環肽(cryptophycin)、海兔毒素(dolastatin)、倍癌黴素、艾榴素(eleutherobin)、盤克斯塔汀(pancratistatin)、沙考的汀(sarcodictyin)、海綿抑素(spongistatin)、氮芥(nitrogen mustard)、抗生素、烯二炔抗生素、達尼黴素(dynemicin)、雙膦酸鹽、艾斯帕黴素(esperamicin)、色蛋白烯二炔抗生素發色團、阿克拉黴素(aclacinomysin)、放線菌素(actinomycin)、奧斯拉黴素(authramycin)、重氮絲胺酸(azaserine)、博萊黴素、放線菌素C(cactinomycin)、卡拉比辛(carabicin)、洋紅黴素(carminomycin)、嗜癌菌素(carzinophilin)、色黴素(chromomycinis)、更生黴素、道諾黴素、地托比星(detorubicin)、6-重氮基-5-側氧基-L-正白胺酸、小紅黴、表柔比星、依索比星(esorubicin)、黃膽素(idarubicin)、麻西羅黴素(marcellomycin)、絲裂黴素、黴酚酸、諾加黴素(nogalamycin)、橄欖黴素(olivomycin)、培洛黴素(peplomycin)、潑非黴素(potfiromycin)、嘌呤黴素、奎那黴素(quelamycin)、羅多比星(rodorubicin)、鏈黑菌素(streptonigrin)、鏈佐星(streptozocin)、殺結核菌素(tubercidin)、烏苯美司(ubenimex)、淨司他丁(zinostatin)、左柔比星(zorubicin)；抗代謝物、葉酸類似物、嘌呤類似物、雄激素、抗腎上腺劑、葉酸補充劑(諸如夫羅林酸(frolinic acid))、醋葡醛內酯(aceglatone)、醛磷醯胺醣苷、胺基乙醯丙酸(aminolevulinic acid)、伊利盧拉(eniluracil)、安吖啶(amsacrine)、倍思塔布(bestrabucil)、比生群(bisantrene)、艾達曲克(edatraxate)、得弗伐胺(defofamine)、秋水仙胺(demecolcine)、地吖醌(diaziquone)、艾弗利散(elfornithine)、依利醋銨(elliptinium acetate)、埃坡黴素(epothilone)、依託格魯(etoglucid)、硝酸鎵、羥脲、香菇多糖(lentinan)、羅尼達寧(lonidainine)、類美登素、米托胍腙(mitoguazone)、米托蒽醌、莫比達摩(mopidanmol)、硝拉維林(nitraerine)、噴司他丁(pentostatin)、凡那明(phenamet)、吡柔比星(pirarubicin)、洛索蒽醌(losoxantrone)、足葉草酸(podophyllinic acid)、2-乙醯肼、丙卡巴肼(procarbazine)、多醣複合物(JHS Natural Products,Eugene,OR)、雷佐生(razoxane)；根瘤菌素(rhizoxin)；西佐喃(sizofiran)；鍺螺胺(spirogermanium)；細交鏈孢菌酮酸(tenuazonic acid)；三亞胺醌(triaziquone)；2,2',2"-三氯三乙胺；單端孢黴烯族毒素(trichothecene)(尤其T-2毒素、弗納庫林A(verracurin A)、桿孢菌素A(roridin A)及胺癸叮(anguidine))；胺基甲酸酯；長春地辛(vindesine)；氮烯唑胺(dacarbazine)；甘露莫司汀(mannomustine)；二溴甘露醇(mitobronitol)；二溴衛矛醇(mitolactol)；哌泊溴烷(pipobroman)；甲托辛(gacytosine)；阿拉伯醣苷(arabinoside，「Ara-C」)；環磷醯胺；噻替派(thiotepa)；紫杉醇(taxoid)、克羅南布(chloranbucil)；吉西他濱(gemcitabine)；6-硫鳥嘌呤；巰基嘌呤；甲胺喋呤；鉑類似物、長春鹼；鉑；依託泊苷(VP-16)；異環磷醯胺(ifosfamide)；米托蒽醌；長春新鹼；長春瑞賓(vinorelbine)；諾凡特龍(novantrone)；替尼泊苷(teniposide)；依達曲沙(edatrexate)；柔紅黴素；胺基蝶呤(aminopterin)；希羅達(xeloda)；伊班膦酸鹽(ibandronate)；伊立替康(Camptosar、CPT-11)、拓撲異構酶抑制劑RFS 2000；二氟甲基鳥胺酸(DMFO)；類視色素(retinoid)；卡培他濱(capecitabine)；考布他汀(combretastatin)；甲醯四氫葉酸(LV)；奧賽力鉑(oxaliplatin)；減少細胞增殖之PKC-α、Raf、H-Ras、EGFR及VEGF-A之抑制劑，及以上任一者之醫藥學上可接受之鹽、酸或衍生物。此定義中亦包括用於調節或抑制激素對腫瘤之作用的抗激素劑，諸如抗雌激素及選擇性雌激素受體調節劑(SERM)、抑制調節腎上腺中之雌激素產生的芳香酶之芳香酶抑制劑及抗雄激素；以及曲沙他濱(troxacitabine)(1,3-二氧雜環戊烷核苷胞嘧啶類似物)；反義寡核苷酸；核糖核酸酶，諸如VEGF表現抑制劑及HER2表現抑制劑；疫苗、 rIL-2；拓撲異構酶1抑制劑； rmRH；長春瑞賓及埃斯波黴素(Esperamicin)，及以上任一者之醫藥學上可接受之鹽、酸或衍生物。其他實施例包含使用批准用於癌症療法之抗體，包括(但不限於)利妥昔單抗(rituximab)、曲妥珠單抗(trastuzumab)、吉妥單抗(gemtuzumab ozogamcin)、阿來組單抗(alemtuzumab)、替伊莫單抗(ibritumomab tiuxetan)、托西莫單抗(tositumomab)、貝伐單抗(bevacizumab)、西妥昔單抗(cetuximab)、帕尼單抗(patitumumab)、奧伐木單抗(ofatumumab)、伊匹單抗(ipilimumab)及布妥昔單抗(brentuximab vedotin)。熟習此項技術者將能夠容易鑑別與本文教示相容之其他抗癌劑。
e.　放射療法
本發明亦提供EFNA調節劑與放射療法(亦即用於誘發腫瘤細胞中局部DNA損傷之任何機制，諸如γ-照射、X射線、UV照射、微波、電子發射及其類似物)之組合。亦涵蓋使用將放射性同位素直接傳遞至腫瘤細胞之組合療法，且其可結合靶向抗癌劑或其他靶向方法使用。通常，放射療法經約1週至約2週之時段以脈衝形式投與。放射療法可投與患有頭頸部癌之個體持續約6週至7週。視情況，放射療法可以單次劑量或以多次連續劑量進行投與。
f.　贅生性病狀
無論單獨投與還是與抗癌劑或放射療法組合投與，本發明之EFNA調節劑尤其適用於一般治療患者或個體之贅生性病狀，該等病狀可包括良性或惡性腫瘤(例如腎臟癌、肝癌、腎癌、膀胱癌、乳癌、胃癌、卵巢癌、結腸直腸癌、前列腺癌、胰臟癌、肺癌、甲狀腺癌、肝癌；肉瘤；膠質母細胞瘤；及各種頭頸部腫瘤)；白血病及淋巴惡性疾病；其他病症，諸如神經元、神經膠質、星形細胞、下視丘及其他腺體、巨噬細胞、上皮、基質及囊胚腔病症；及發炎性病症、血管生成病症、免疫病症及由病原體引起之病症。用本發明之治療組合物及方法治療的尤其較佳標靶為贅生性病狀，包含實體腫瘤。在其他較佳實施例中，本發明之調節劑可用於診斷、預防或治療血液科惡性疾病。較佳地，待治療之個體或患者將為人類，不過如本文中所使用，明確地認為該等術語包含任何哺乳動物物種。
更特定言之，根據本發明經受治療之贅生性病狀可選自包括(但不限於)以下之群：腎上腺腫瘤、AIDS相關癌症、腺泡狀軟組織肉瘤、星形細胞腫瘤、膀胱癌(鱗狀細胞癌及移行細胞癌)、骨癌(釉質瘤、動脈瘤樣骨囊腫、骨軟骨瘤、骨肉瘤)、腦癌及脊髓癌、轉移性腦腫瘤、乳癌、頸動脈體瘤、子宮頸癌、軟骨肉瘤、脊索瘤、嫌色細胞型腎細胞癌、透明細胞癌、結腸癌、結腸直腸癌、皮膚良性纖維性組織細胞瘤、促結締組織增生小圓形細胞腫瘤、室管膜瘤、尤因氏瘤(Ewing's tumor)、骨外黏液樣軟骨肉瘤、骨纖維生成不良、骨纖維性結構不良、膽囊癌及膽管癌、妊娠期滋養層疾病、生殖細胞腫瘤、頭頸部癌、胰島細胞瘤、卡波西氏肉瘤(Kaposi's Sarcoma)、腎癌(腎母細胞瘤、乳頭狀腎細胞癌)、白血病、脂肪瘤/良性脂肪瘤腫瘤、脂肪肉瘤/惡性脂肪瘤腫瘤、肝癌(肝母細胞瘤、肝細胞癌)、淋巴瘤、肺癌(小細胞癌、腺癌、鱗狀細胞癌、大細胞癌等)、神經管母細胞瘤、黑色素瘤、脊膜瘤、多發性內分泌瘤、多發性骨髓瘤、骨髓發育不良症候群、神經母細胞瘤、神經內分泌腫瘤、卵巢癌、胰臟癌、乳頭狀甲狀腺癌、甲狀旁腺腫瘤、兒童癌症、周邊神經鞘腫瘤、嗜鉻細胞瘤、垂體瘤、前列腺癌、後葡萄膜黑色素瘤(posterious unveal melanoma)、罕見血液病症、轉移性腎癌、橫紋肌樣瘤、橫紋肌肉瘤、肉瘤、皮膚癌、軟組織肉瘤、鱗狀細胞癌、胃癌、滑膜肉瘤、睾丸癌、胸腺癌、胸腺瘤、轉移性甲狀腺癌及子宮癌(子宮頸癌、子宮內膜癌及平滑肌瘤)。在某些較佳實施例中，癌細胞係選自包括(但不限於)以下之實體腫瘤之群：乳癌、非小細胞肺癌(NSCLC)、小細胞肺癌、胰臟癌、結腸癌、前列腺癌、肉瘤、轉移性腎癌、轉移性甲狀腺癌及透明細胞癌。
關於血液科惡性疾病，進一步瞭解本發明之化合物及方法可尤其有效治療各種B細胞淋巴瘤，包括低度/NHL濾泡性細胞淋巴瘤(FCC)、套細胞淋巴瘤(MCL)、彌漫性大細胞淋巴瘤(DLCL)、小淋巴細胞性(SL)NHL、中度/濾泡性NHL、中度彌漫性NHL、高度免疫母細胞性NHL、高度淋巴母細胞性NHL、高度小無核裂細胞NHL、巨瘤性NHL、華氏巨球蛋白血症(Waldenstrom's Macroglobulinemia)、淋巴漿細胞樣淋巴瘤(LPL)、套細胞淋巴瘤(MCL)、濾泡性淋巴瘤(FL)、彌漫性大細胞淋巴瘤(DLCL)、伯基特淋巴瘤(Burkitt's lymphoma，BL)、AIDS相關淋巴瘤、單核細胞性B細胞淋巴瘤、血管免疫母細胞性淋巴腺病；小淋巴細胞性、濾泡性、彌漫性大細胞、彌漫性小核裂細胞、大細胞免疫母細胞性淋巴母細胞瘤；小無核裂性伯基特與非伯基特濾泡性、主要大細胞淋巴瘤；濾泡性、主要小核裂細胞淋巴瘤；及濾泡性、混合小核裂細胞與大細胞淋巴瘤。參見Gaidono等人，「Lymphomas」，CANCER: PRINCIPLES & PRACTICE OF ONCOLOGY，第2卷：2131-2145(DeVita等人編，第5版1997)。熟習此項技術者應清楚，由於改變分類系統，故此等淋巴瘤通常將具有不同名稱，且具有歸類為不同名稱之淋巴瘤的患者亦可受益於本發明之組合治療方案。
在其他較佳實施例中，EFNA調節劑可用於有效地治療某些骨髓及血液科惡性疾病，包括白血病，諸如慢性淋巴細胞性白血病(CLL或B-CLL)。CLL主要為老年人疾病，其在五十歲後發病率開始增加且在年近七旬時達到峰值。其一般涉及贅生性周邊血淋巴細胞之增殖。CLL之臨床發現包括淋巴細胞增多症、淋巴腺病、脾腫大、貧血及血小板減少症。CLL之特徵要素為單株B細胞增殖及停止於分化中間狀態之B淋巴細胞的積累，在該狀態下該等B細胞表現表面IgM(sIgM)或sIgM與sIgD，且單一輕鏈之密度低於正常B細胞。然而，如上文所論述及隨附實例中所示，B-CLL細胞上所選EFNA表現(例如EFNA)上調，藉此提供所揭示之調節劑的吸引人之標靶。
本發明亦提供防治性或預防性治療呈現具有良性或癌前腫瘤之個體。咸信任何特定類型之腫瘤或贅生性病症不應自使用本發明之治療中排除。然而，腫瘤細胞之類型可與本發明與第二治療劑、尤其化學治療劑及靶向抗癌劑組合使用有關。
本發明之其他較佳實施例包含使用EFNA調節劑治療罹患實體腫瘤之個體。在該等個體中，此等實體腫瘤中之多者包含展現各種基因突變之組織，該等基因突變可使其尤其易用所揭示之效應物治療。舉例而言，KRAS、APC及CTNNB1及CHD1突變在結腸直腸癌患者中相對常見。此外，罹患具有此等突變之腫瘤的患者通常為當前療法最難治癒；尤其是具有KRAS突變之彼等患者。KRAS活化突變通常導致單一胺基酸取代，其亦與其他難以治療之惡性疾病有關，包括肺腺癌、黏液腺瘤及胰臟導管癌。
目前，舉例而言，結腸直腸癌患者是否將對抑制EGFR或VEGF之藥物作出反應之最可靠預測為測試某些KRAS「活化」突變。KRAS在35-45%之結腸直腸癌中發生突變，且腫瘤表現突變型KRAS之患者不會對此等藥物產生良好反應。舉例而言，在結腸直腸癌中，KRAS突變預示缺乏對帕尼單抗及西妥昔單抗療法之反應(Lievre等人，Cancer Res 66:3992-5；Karapetis等人NEJM 359:1757-1765)。約85%之結腸直腸癌患者的APC基因發生突變(Markowitz及Bertagnolli. NEJM 361:2449-60)，且超過800個APC突變已在家族性多發性腺癌及結腸直腸癌患者中表徵。大部分此等突變會產生截短型APC蛋白，其介導β-索烴素(beta-catenin)破壞之功能性能力降低。β-索烴素基因CTNNB1之突變亦可導致該蛋白之穩定增強，從而引起細胞核輸入及隨後活化若干致癌轉錄程式，其亦為由突變型APC無法適當地介導為保持正常細胞增殖及分化程式受控制所需之β-索烴素破壞所引起的腫瘤形成機制。
CHD1(E-鈣黏素(E-cadherin))表現喪失為結腸直腸癌中另一常見現象，通常在疾病之較晚期中觀察到。E-鈣黏素為連接及組織上皮層中之細胞的黏附接合之主要成員。通常，E-鈣黏素物理上螯合質膜上之β-索烴素(CTNNB1)；結腸直腸癌中E-鈣黏素表現之喪失導致β-索烴素定位於核且轉錄活化β-索烴素/WNT路徑。異常β-索烴素/WNT信號傳導對於腫瘤形成很重要且細胞核β-索烴素與癌症幹細胞有關(Schmalhofer等人，2009 PMID 19153669)。E-鈣黏素為EphA2(上皮細胞中EFNA配體之已知結合搭配物)之表現及功能所需(Dodge Zantek等人，1999 PMID 10511313；Orsulic S及Kemler R,2000 PMID 10769210)。使用結合於EFNA配體且促效或拮抗Eph受體結合之調節劑可改良、中斷或恢復原致癌過程。或者，基於EFNA調節劑之結合偏好，EFNA調節劑可優先結合於具有異常Eph/肝配蛋白相互作用之腫瘤細胞。因此，帶有上述遺傳性狀之癌症患者可受益於用上述EFNA調節劑治療。 XIV.　製品
亦提供包含一或多個容器、包含一或多個劑量之EFNA調節劑的醫藥包裝及套組。在某些實施例中，提供單位劑量，其中該單位劑量含有預定量之包含例如抗-EFNA抗體且有或無一或多種其他藥劑之組合物。對於其他實施例，此類單位劑量供應於用於注射之單一用途預填充注射器中。在其他實施例中，單位劑量中所含之組合物可包含生理食鹽水、蔗糖或其類似物；緩衝液，諸如磷酸鹽或其類似物；及/或調配在穩定且有效的pH值範圍內。或者，在某些實施例中，組合物可以凍乾粉末形式提供，其可在添加適當液體(例如無菌水)後復原。在某些較佳實施例中，組合物包含一或多種抑制蛋白質聚集之物質，其包括(但不限於)蔗糖及精胺酸。容器上或與容器相聯之任何標籤指示所密封之組合物係用於診斷或治療所選疾病病狀。
本發明亦提供用於產生EFNA調節劑及視情況存在之一或多種抗癌劑之單次劑量或多次劑量投藥單元的套組。該套組包含容器及容器上或與容器相聯之標籤或藥品說明書。適合之容器包括例如瓶子、小瓶、注射器等。容器可由諸如玻璃或塑膠之各種材料形成。容器容納有效治療病狀之組合物且可具有無菌入孔(例如容器可為具有皮下注射針可刺穿之塞子的靜脈注射溶液袋或小瓶)。該等套組一般在適合容器中含有醫藥學上可接受之EFNA調節劑的調配物及在同一或不同容器中含有視情況存在之一或多種抗癌劑。套組亦可含有用於診斷或組合療法之其他醫藥學上可接受之調配物。舉例而言，除本發明之EFNA調節劑外，該等套組可含有多種抗癌劑中之任一者或多者，諸如化學治療或放射治療藥物；抗血管生成劑；抗轉移藥劑；靶向抗癌劑；細胞毒性劑；及/或其他抗癌劑。該等套組亦可提供使EFNA調節劑與抗癌劑或診斷劑結合之適當試劑(例如參見U.S.P.N. 7,422,739，其以全文引用的方式併入本文中)。
更特定言之，套組可具有含有EFNA調節劑且有或無其他組分之單一容器，或其可具有用於各所需藥劑之不同容器。當提供組合治療劑進行結合時，可將單一溶液以莫耳當量組合形式或以一種組分超過其他組分形式預混合。或者，在投與患者之前，套組之EFNA調節劑及任何視情況存在之抗癌劑可分開保存於不同容器中。套組亦可包含用於含有醫藥學上可接受之無菌緩衝液或其他稀釋劑的第二/第三容器構件，該緩衝液或稀釋劑諸如注射用抑菌水(BWFI)、磷酸鹽緩衝生理食鹽水(PBS)、林格氏溶液(Ringer's solution)及右旋糖溶液。
當套組之組分以一或多種液體溶液提供時，該液體溶液較佳為水溶液，其中無菌水溶液尤為較佳。然而，套組之組分可以乾粉形式提供。當試劑或組分以乾粉形式提供時，該粉末可藉由添加適合溶劑來復原。預想該溶劑亦可提供於另一容器中。
如上文簡單地指示，套組亦可含有用來向動物或患者投與抗體及任何視情況存在之組分的構件，例如一或多個針或注射器，或甚至滴管、吸管或其他該種類似設備，調配物可自該構件注射或引入動物中或施用於身體患病區域。本發明之套組亦通常包括用於含有小瓶或諸如此類之構件，及市售之其他密閉組件，例如置放及保存所需小瓶及其他設備之射出成形或吹塑成形塑膠容器。任何標籤或藥品說明書指示EFNA調節劑組合物係用於治療癌症，例如結腸直腸癌。 XV.　研究試劑
本發明之其他較佳實施例亦利用所揭示之調節劑的性質作為適用於經由諸如螢光活化細胞分選(FACS)、磁性活化細胞分選(MACS)或雷射介導分區之方法鑑別、分離、分區或富集腫瘤起始細胞之群體或亞群的儀器。熟習此項技術者應瞭解，調節劑可用於表徵及操作TIC(包括癌症幹細胞)之若干種相容技術中(例如參見U.S.S.N. 12/686,359、12/669,136及12/757,649，其中每一者以全文引用的方式併入本文中)。 XVI.　其他內容
除非本文另有規定，否則與本發明關聯使用之科學及技術術語應具有一般技術者通常所瞭解之含義。此外，除非上下文另有要求，否則單數術語應包括複數且複數術語應包括單數。更特定言之，除非上下文另外明確指示，否則如本說明書及隨附申請專利範圍中所使用，單數形式「一」及「該」包括複數個指示物。因此，舉例而言，提及「蛋白質」包括複數個蛋白質；提及「細胞」包括細胞混合物及其類似物。另外，說明書及隨附申請專利範圍中所提供之範圍包括端點與端點之間的所有點。因此，2.0至3.0之範圍包括2.0、3.0及2.0與3.0之間的所有點。
一般，與本文所述之細胞及組織培養、分子生物學、免疫學、微生物學、遺傳學及蛋白質及核酸化學及雜交關聯使用之命名法及其技術為此項技術中熟知且常用之命名法及技術。除非另有指示，否則本發明之方法及技術一般根據此項技術中熟知之習知方法且如本說明書中通篇引用並論述之各種一般及更特定參考文獻中所述來進行。參見例如Sambrook J.及Russell D. Molecular Cloning: A Laboratory Manual，第3版，Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(2000)；Ausubel等人，Short Protocols in Molecular Biology: A Compendium of Methods from Current Protocols in Molecular Biology,Wiley,John & Sons,Inc.(2002)；Harlow及Lane Using Antibodies: A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(1998)；及Coligan等人，Short Protocols in Protein Science,Wiley,John & Sons,Inc.(2003)。酶促反應及純化技術係根據製造商之說明書如此項技術中通常所實現或如本文中所述來進行。與本文所述之分析化學、合成有機化學及醫藥與藥物化學關聯使用之命名法及其實驗室程序與技術為此項技術中熟知且常用之命名法及實驗室程序與技術。
本說明書中揭示或引用之所有參考文獻或文件均(但不限於)以全文引用的方式併入本文中。此外，本文中所使用之任何章節標題僅用於組織目的且不應理解為限制所述之標的物。 實例
參考以下實例將更容易瞭解上文由此大致描述之本發明，該等實例係以說明之方式提供且不欲限制本發明。該等實例不欲表示以下實驗為所進行之全部或唯一實驗。除非另外指示，否則份數為重量份，分子量為重量平均分子量，溫度以攝氏度計，且壓力為大氣壓或近大氣壓。 實例1腫瘤起始細胞群體之富集
為表徵存在於癌症患者中時實體腫瘤之細胞異質性，使用特定表型標記物闡明腫瘤永續細胞(TPC；亦即癌症幹細胞：CSC)之特徵並在臨床上鑑別相關治療標靶，使用此項技術認可之技術開發及維持大的非傳統異種移植(NTX)腫瘤庫。在免疫功能降低小鼠中經由最初獲自罹患各種實體腫瘤惡性疾病之許多癌症患者的異源腫瘤細胞多次繼代來繁殖包含大量個別腫瘤細胞株之NTX腫瘤庫。具有明確譜系之大量個別早期繼代NTX腫瘤細胞株的持續可用性極大地促進TPC之鑑別及分離，因為其允許可再現及重複表徵自細胞株純化之細胞。更特定言之，回顧根據分離或純化之TPC在再現細胞所來源之患者腫瘤樣品之小鼠中產生表型上及形態上異源腫瘤之能力，最準確定義分離或純化之TPC。因此，使用小的分離細胞群體在小鼠中產生完全異源腫瘤之能力有力地指示分離之細胞包含TPC的事實。在該工作中，使用繼代最少之NTX細胞株可大大簡化活體內實驗且提供容易檢驗之結果。此外，早期繼代NTX腫瘤亦對諸如伊立替康(亦即Camptosar)之治療劑作出反應，其提供對驅動腫瘤生長之潛在機制、對當前療法之抗性及腫瘤再發的臨床相關瞭解。
當建立NTX腫瘤細胞株時，使用流動式細胞測量術分析組分腫瘤細胞表型以鑑別可用於表徵、分離、純化或富集腫瘤起始細胞(TIC)並分離或分析該等群體中之TPC及TProg細胞的個別標記物。就此而言，本發明者使用基於蛋白質組之專用平台(亦即PhenoPrint^TM陣列)，其提供基於蛋白質表現之細胞快速表徵並伴隨可能適用標記物之鑑別。PhenoPrint陣列為一種專用蛋白質組平台，其包含數百種排列於96孔盤中之個別結合分子，其中許多分子獲自商業來源，其中各孔含有獨特抗體於藻紅素螢光通道中及多種其他抗體於排列於盤之每一孔中的不同螢光染料中。此允許經由快速包括相關細胞或經由非藻紅素通道消除非相關細胞來測定所選腫瘤細胞亞群中所關注抗原之表現量。當PhenoPrint陣列與此項技術中熟知之組織解離、移植及幹細胞技術(Al-Hajj等人，2004，Dalerba等人，2007及Dylla等人，2008(全部見上)，其每一者以全文引用的方式併入本文中)組合使用時，可有效地鑑別相關標記物且隨後高效分離及移植特定人類腫瘤細胞亞群。
因此，在建立各種NTX腫瘤細胞株後，如對於嚴重免疫功能降低小鼠中之人類腫瘤通常所進行，在達到800-2,000 mm³後自小鼠切除腫瘤且使用此項技術公認之酶消化技術(參見例如U.S.P.N. 2007/0292414，其併入本文中)將細胞解離為單細胞懸浮液。使用PhenoPrint陣列自此等懸浮液獲得之資料提供逐個細胞之絕對(每個細胞)與相對(相對於群體中之其他細胞)表面蛋白質表現，從而得到細胞群體之更複雜表徵及分層。更特定言之，使用PhenoPrint陣列可允許快速鑑別有望區分TIC或TPC與NTG塊狀腫瘤細胞及腫瘤基質之蛋白質或標記物，且當自NTX腫瘤模型分離時，提供特定細胞表面蛋白質之表現量不同之腫瘤細胞亞群的相對快速表徵。詳言之，在腫瘤細胞群體中具有異源表現之蛋白質允許特定蛋白質或標記物之表現量高及低的不同且高度純化之腫瘤細胞亞群分離並移植於免疫功能降低小鼠中，藉此有助於評估TPC富集於一個亞群還是另一個亞群中。
術語富集與分離細胞同義使用且意謂與初始或起始細胞群體相比，一種類型細胞之產率(分率)相對於其他類型細胞之分率增加。較佳地，富集係指與初始細胞群體相比，細胞群體中一種類型細胞之百分數增加約10%、約20%、約30%、約40%、約50%或大於50%。
如本文中所使用，在細胞或組織之情形下，標記物意謂與特定細胞、細胞群體或組織可鑑別地相關聯或在細胞、細胞群體或組織中或其上特定發現之呈化學或生物學實體形式之任何特徵，包括在受疾病或病症影響之組織或細胞群體中或其上所鑑別之特徵。如所指明，標記物在性質上可為形態、功能或生物化學標記物。在較佳實施例中，標記物為由特定細胞類型(例如TPC)或由細胞在某些條件下(例如在細胞生命週期之特定時間點期間或處於特定小生境中之細胞)差異或優先表現之細胞表面抗原。較佳地，該等標記物為蛋白質，且更佳地，具有如此項技術中已知之抗體、適體或其他結合分子之抗原決定基。然而，標記物可由在表面上或細胞中發現之任何分子組成，包括(但不限於)蛋白質(肽及多肽)、脂質、多醣、核酸及類固醇。形態標記物特徵或性狀之實例包括(但不限於)形狀、大小及核質比。功能標記物特徵或性狀之實例包括(但不限於)黏附於特定受質之能力、合併或排斥特定染料(例如(但不限於)排斥親脂性染料)之能力、在特定條件下遷移之能力及沿特定譜系分化之能力。標記物亦可為自報導基因表現之蛋白質，例如報導基因由於將編碼報導基因之核酸序列引入細胞中及其轉錄而由細胞表現，從而產生可用作標記物之報導蛋白。可用作標記物之該等報導基因為例如(但不限於)螢光蛋白酶、染色粒蛋白、抗性基因及其類似物。
在相關意義上，在組織、細胞或細胞群體之情形下，術語標記物表型(例如穩定TPC表型)意謂可用於表徵、鑑別、分開、分離或富集特定細胞或細胞群體之任何標記物或標記物組合。在特定實施例中，標記物表型為可藉由偵測或鑑別細胞表面標記物之組合的表現來判定之細胞表面表型。
熟習此項技術者應認識到，多種標記物(或其不存在)與各種癌症幹細胞群體相關聯且用於分離或表徵腫瘤細胞亞群。就此而言，例示性癌症幹細胞標記物包含OCT4、Nanog、STAT3、EPCAM、CD24、CD34、NB84、TrkA、GD2、CD133、CD20、CD56、CD29、B7H3、CD46、轉鐵蛋白受體、JAM3、羧肽酶M、ADAM9、抑瘤素M(oncostatin M)、Lgr5、Lgr6、CD324、CD325、巢蛋白(nestin)、Sox1、Bmi-1、eed、easyh1、easyh2、mf2、yy1、smarcA3、smarckA5、smarcD3、smarcE1、m11t3、FZD1、FZD2、FZD3、FZD4、FZD6、FZD7、FZD8、FZD9、FZD10、WNT2、WNT2B、WNT3、WNT5A、WNT10B、WNT16、AXIN1、BCL9、MYC、(TCF4)SLC7A8、IL1RAP、TEM8、TMPRSS4、MUC16、GPRC5B、SLC6A14、SLC4A11、PPAP2C、CAV1、CAV2、PTPN3、EPHA1、EPHA2、SLC1A1、CX3CL1、ADORA2A、MPZL1、FLJ10052、C4.4A、EDG3、RARRES1、TMEPAI、PTS、CEACAM6、NID2、STEAP、ABCA3、CRIM1、IL1R1、OPN3、DAF、MUC1、MCP、CPD、NMA、ADAM9、GJA1、SLC19A2、ABCA1、PCDH7、ADCY9、SLC39A1、NPC1、ENPP1、N33、GPNMB、LY6E、CELSR1、LRP3、C20orf52、TMEPAI、FLVCR、PCDHA10、GPR54、TGFBR3、SEMA4B、PCDHB2、ABCG2、CD166、AFP、BMP-4、β-索烴素、CD2、CD3、CD9、CD14、CD31、CD38、CD44、CD45、CD74、CD90、CXCR4、修飾素(decorin)、EGFR、CD105、CD64、CD16、CD16a、CD16b、GLI1、GLI2、CD49b及CD49f。參見例如Schulenburg等人，2010,PMID:20185329，U.S.P.N. 7,632,678及U.S.P.N. 2007/0292414、2008/0175870、2010/0275280、2010/0162416及2011/0020221，其中每一者以引用的方式併入本文中。應瞭解許多此等標記物包括於上述PhenoPrint陣列中。
類似地，與某些腫瘤類型之癌症幹細胞相關聯之細胞表面表型的非限制性實例包括CD44^hiCD24^low、ALDH⁺、CD133⁺、CD123⁺、CD34⁺CD38^-、CD44⁺CD24^-、CD46^hiCD324⁺CD66c^-、CD133⁺CD34⁺CD10^-CD19^-、CD138^-CD34^-CD19⁺、CD133⁺RC2⁺、CD44⁺α₂β₁ ^hiCD133⁺、CD44⁺CD24⁺ESA⁺、CD271⁺、ABCB5⁺，以及此項技術中已知之其他癌症幹細胞表面表型。參見例如Schulenburg等人，2010，見上，Visvader等人，2008,PMID: 18784658及U.S.P.N. 2008/0138313，其中每一者以全文引用的方式併入本文中。熟習此項技術者應瞭解，諸如上文剛剛所例示之標記物表型可結合標準流動式細胞測量分析及細胞分選技術使用以表徵、分離、純化或富集TIC及/或TPC細胞或細胞群體以供進一步分析。本發明所關注的是，CD46、CD324及視情況存在之CD66c在許多人類結腸直腸癌(「CR」)、乳癌(「BR」)、非小細胞肺癌(NSCLC)、小細胞肺癌(SCLC)、胰臟癌(「PA」)、黑色素瘤(「Mel」)、卵巢癌(「OV」)及頭頸部癌(「HN」)腫瘤細胞之表面上高度或異源表現，不管所分析之腫瘤試樣為原發性患者腫瘤試樣還是來源於患者之NTX腫瘤。
陰性表現(亦即「-」)之細胞在本文中定義為表現小於或等於在對其他螢光發射通道中其他所關注蛋白質進行標記之完整抗體染色混合物存在下使用螢光通道中之同型對照抗體所觀察到之表現的95%之細胞。熟習此項技術者應瞭解，此定義陰性事件之程序稱為「螢光補償對照(fluorescence minus one)」或「FMO」染色。表現大於使用上述FMO染色程序用同型對照抗體所觀察到之表現的95%之細胞在本文中定義為「陽性」(亦即「+」)。如本文所定義，存在廣泛定義為「陽性」之各種細胞群體。首先，低表現(亦即「lo」)之細胞一般定義為觀察到表現超過使用FMO染色用同型對照抗體所測定之表現的95%且在使用上述FMO染色程序用同型對照抗體所觀察到之表現的95%之一個標準偏差內之細胞。「高」表現(亦即「hi」)之細胞可定義為觀察到表現超過使用FMO染色用同型對照抗體所測定之表現的95%且超過使用上述FMO染色程序用同型對照抗體所觀察到之表現的95%一個標準偏差以上之細胞。在其他實施例中，99%可較佳用作陰性與陽性FMO染色之間的分界點且在尤其較佳實施例中該百分位數可大於99%。
使用諸如上述之技術基於在來自結腸直腸癌患者之若干NTX腫瘤中的表現強度及異質性快速鑑別結腸直腸腫瘤抗原並將其分級，候選TPC抗原藉由比較腫瘤與正常相鄰組織來進一步評估，接著至少部分基於惡性細胞中之特定抗原的上調或下調來選擇。此外，對各種細胞表面標記物富集將完全異源腫瘤移植於小鼠中之能力(亦即腫瘤形成能力)之能力的系統分析及隨後組合此等標記物可實質上改良該方法之解決能力並改良特製螢光活化細胞分選(FACS)技術以鑑別及表徵在移植後僅含有所有腫瘤產生能力之不同之高度富集腫瘤細胞亞群(亦即腫瘤起始細胞)的能力。重申一次，術語腫瘤起始細胞(TIC)或腫瘤形成(TG)細胞涵蓋腫瘤永續細胞(TPC；亦即癌症幹細胞)與高增殖性腫瘤祖細胞(TProg)，其一般共同構成塊狀腫瘤或腫塊之獨特亞群(亦即0.1-25%)；其特徵如上文所定義。以此方式表徵之大多數腫瘤細胞缺乏此腫瘤形成能力，因此可表徵為非腫瘤形成(NTG)。意外地，使用標準FACS方案觀察到使用專用PhenoPrint陣列鑑別之大部分不同標記物未顯示在結腸直腸腫瘤中富集腫瘤起始細胞群體之能力，而可使用不同標記物組合鑑別兩個腫瘤起始細胞亞群：TPC及TProg。熟習此項技術者應認識到，儘管TPC與TProg皆在原發性移植物中起始腫瘤，但兩者之間的明確差異在於TPC能夠在以低細胞數目連續移植後持久刺激腫瘤生長。此外，在本發明者發現之前，儘管其他發明者已定義可類似地用於富集腫瘤形成細胞之細胞表面標記物或酶活性(Dylla等人2008,見上)，但並不知道組合用於富集TPC與TProg之標記物/蛋白質與在任何組織或贅生物中具有該活性之細胞相關聯。如下文所陳述，接著使用全轉錄組新一代測序來分析使用上文所提及之細胞表面標記物組合分離之特定腫瘤細胞亞群以鑑別及表徵差異表現之基因。 實例2RNA樣品自富集腫瘤起始細胞群體之分離及分析
使用如實例1中所述產生及繼代之若干建立之結腸直腸NTX細胞株(SCRX-CR4、CR11、CR33、PA3、PA6及PA14)在免疫功能降低小鼠中起始腫瘤。對於帶有SCRX-CR4、PA3或PA6腫瘤之小鼠，一旦平均腫瘤負荷達到約300 mm³，將小鼠隨機化且每週用15 mg/kg伊立替康、25 mg/kg吉西他濱或媒劑對照(PBS)處理兩次，持續至少二十天之時段，隨後施以安樂死。一般使用實例1中所述之技術，移出由所有六種NTX細胞株產生之腫瘤，包括來自經歷化學治療處理之小鼠的腫瘤，且自新切除之結腸直腸NTX腫瘤分別分離TPC、TProg及NTG細胞，且類似地自胰臟NTX腫瘤分離TG及NTG細胞。更特定言之，藉由FACS分離細胞群體且立即集結成粒並溶解於Qiagen RLTplus RNA溶解緩衝液(Qiagen,Inc.)中。接著將溶解物儲存於-80℃下直至使用。解凍後，按照出售者之說明書，使用Qiagen RNeasy分離套組(Qiagen,Inc.)萃取總RNA，且再次使用出售者之方案及所推薦之儀器設置，在Nanodrop(Thermo Scientific)及Bioanalyzer 2100(Agilent Technologies)上進行定量。所得總RNA製劑適合於基因測序及分析。
製備獲自如上文所述自媒劑或化學治療劑處理之小鼠分離的各別細胞群體之總RNA樣品以使用Applied Biosystems SOLiD 3.0(寡聚物接合/偵測測序)新一代測序平台(Life Technologies)以每份樣品5 ng總RNA作為起始物質進行全轉錄組測序。由SOLiD平台產生之資料映射至來自人類基因組之34,609個基因且能夠偵測肝配蛋白-A配體(包括EFNA4)，並提供大部分樣品中ENFA含量之可檢驗量測。
一般，SOLiD3新一代測序平台能夠實現鍵聯於珠粒之無性擴增RNA/DNA片段的平行測序。接著使用藉由與染料標記之寡核苷酸接合進行之測序產生存在於樣品中之每一片段的50個基本讀數，總共超過5千萬個讀數，使基因組中蛋白質之mRNA轉錄物含量表現的表示精確得多。SOLiD3平台不僅能夠捕捉表現，而且能夠捕捉SNP、已知及未知交替剪接事件，且可能僅基於讀數範圍(獨特映射至基因組位置之讀數)捕捉到新外顯子發現。因此，使用此新一代平台可允許測定轉錄物含量表現之差異以及彼等所表現mRNA轉錄物之特定剪接變異體的差異或偏好。此外，用SOLiD3平台使用來自Applied Biosystems之經修改全轉錄組方案進行分析僅需要約5 ng起始物質預擴增。此如總RNA自所分選細胞群體之提取般有意義，在該等細胞群體中TPC細胞子集例如在數目上與NTG或塊狀腫瘤相比極少，因此導致可使用起始物質之數量極小。
校正數輪自SOLiD3平台重複操作得到之測序資料並轉換且如標準工業實踐計算倍率。如圖2中所見，量測來自腫瘤之EFNA1、EFNA3及EFNA4的含量以及Eph受體EPHA1、EPHA2及EPHA10之含量。資料分析顯示EFNA4在轉錄物層面上在SCRx-CR4 NTX腫瘤TPC中相對於NTG群體上調1.9-3倍，且在TPC中相對於TProg群體上調1.2-1.4倍，不管細胞獲自經(圖2A)媒劑還是(圖2B)15 mg/kg伊立替康處理之小鼠。進一步瞭解，EFNA1亦在TPC中分別相對於TProg及NTG細胞升高，儘管程度小於EFNA4。此外，當藉由SOLiD3全轉錄組測序分析其他結腸直腸(SCRx-CR11及CR33)及胰臟(SCRx-PA3、PA6及PA14)腫瘤樣品時，EFNA4基因表現類似地在結腸直腸癌之TPC中相對於TProg及NTG細胞升高(圖3A)，且在來自胰臟腫瘤之TIC(或TG)細胞亞群中升高(圖3B)，該TIC細胞亞群使用如上文所說明之一組獨特細胞表面標記物進行定義(構成胰臟腫瘤中之TIC群體的TPC及TProg細胞子集尚未定義)。
亦觀察到與EFNA4與EFNA1配體相互作用之EPHA2受體的表現相反地反映在自TPC分化為NTG細胞之進程期間EFNA4與EFNA1之表現。EFNA1/EFNA4配體與EPHA2受體之此相反表現模式表明此等配體/受體對之間的串擾可在結腸直腸癌幹細胞分化期間在細胞命運決定中起作用且中和此等相互作用會不利地影響腫瘤生長。具體而言，藉由使用針對後一對肝配蛋白-A配體之中和抗體阻斷EphA2與EFNA1及/或EFNA4之相互作用，可使TPC對例如化學治療劑敏感，或迫使其分化。此外，藉由使用EFNA1及/或EFNA4內化抗體靶向TPC，可藉由裸調節劑或經由使用毒素或抗體藥物結合物直接殺死TPC。
上文詳述之觀察結果顯示EFNA1及/或EFNA4表現一般在TPC群體中升高且表明此等膜繫栓配體可在腫瘤形成及腫瘤維持中起重要作用，因此構成新穎治療方法之極佳標靶。 實例3富集腫瘤起始細胞群體中肝配蛋白-A配體之即時PCR分析
為驗證藉由全轉錄組測序所觀察到之在結腸直腸癌之TPC群體中相對於TProg及NTG細胞以及在胰臟癌之TG中相對於NTG細胞的差異肝配蛋白-A配體表現，使用定量即時PCR量測自如上文所述之各種NTX細胞株分離之各別細胞群體中的基因表現量。應瞭解該即時PCR分析允許使用對所關注之特定基因具有特異性的引子及探針組更直接且快速地量測個別標靶之基因表現量。在Applied Biosystems 7900HT機器(Life Technologies)上進行即時定量PCR，用以量測多種來源於患者之NTX細胞株細胞群體及相應對照中之EFNA4基因表現。此外，如隨系統所提供之說明書中所規定並使用市售EFNA4引子/探針組(Life Technologies)進行該分析。
如圖4中所見，自3個不同結腸直腸NTX腫瘤細胞株(SCRx-CR4、CR5及CR14)分離之NTG、TProg及TPC群體中之基因表現的定量即時PCR探詢顯示EFNA4基因表現在TIC亞群(TPC及/或TProg)中相對於NTG細胞升高超過1.4倍。EFNA4亦在經歷伊立替康處理之小鼠的TIC群體中及在胰臟腫瘤(例如SCRx-PA3)之TG細胞群體中升高約1.8倍。使用更廣泛認可之即時定量PCR方法觀察到EFNA4表現在來自來源於結腸直腸與胰臟患者之NTX腫瘤的NTX TIC細胞製劑中相比於NTG細胞對照升高可證實先前實例之更靈敏SOLiD3全轉錄組測序資料，且支持所觀察到的EFNA4與造成腫瘤形成、對療法具有抗性及再發之細胞之間的相關性。 實例4肝配蛋白-A配體在未分級分離之結腸直腸腫瘤試樣中之表現
根據發現肝配蛋白-A配體基因表現在來自結腸直腸腫瘤之TPC群體中相比於來自相同腫瘤之TProg及NTG細胞升高的事實，進行實驗以判定是否亦可在未分級分離之結腸直腸腫瘤樣品中偵測到相對於正常相鄰組織(NAT)中升高之肝配蛋白-A配體(亦即EFNA4)表現。類似地，亦進行量測以測定肝配蛋白-A配體在腫瘤中之表現與在正常組織樣品中之表現量相比如何。設計含有110個結腸直腸患者腫瘤試樣、正常相鄰組織及48個正常組織之定製TumorScan qPCR(Origene Technologies)384孔陣列且使用此項技術已知之技術製造。使用實例3中詳述之程序及相同EFNA4特異性引子/探針組，在定製盤之各孔中進行即時定量PCR。
圖5A及5B展示相對於正常結腸及直腸組織中之平均表現校正的呈圖格式之表現數據結果。更特定言之，圖5A概述使用獲自110個結腸直腸癌患者之168個組織試樣(其中35個組織試樣為來自結腸直腸癌患者之正常(NL)相鄰組織)及其他位置(其他NL)之48個正常組織產生的數據。在圖中，來自每一組織試樣/患者之數據由點表示，其中在X軸上區別開之每一群體的幾何平均值以線表示。類似地，圖5B含有來自獲自各種疾病階段(I-IV)之腫瘤(T)或正常相鄰組織(N)之24個匹配結腸直腸患者試樣的數據。此處，藉由在來自個別患者之各別腫瘤與正常相鄰組織之間形成關聯的樣品基礎對樣品呈現繪圖數據。EFNA4之表現在大多數匹配腫瘤中相對於正常相鄰組織顯然較高，其中第2、3及4階段之差異表現達到統計顯著性(n4，P 0.047)。圖5A與5B皆指示在所呈現之所有四個階段中，EFNA4基因之表現量在大部分結腸直腸腫瘤中及在匹配腫瘤試樣中相對於正常相鄰組織均升高。此外，結腸直腸癌之任何階段的平均EFNA4基因表現呈現至少等於(若不大於)此等實驗中所探詢之任何正常組織中的最高EFNA4基因表現量(圖5A)。此等結果表明EFNA4表現在結腸直腸癌中增加，且當結合EFNA4表現在結腸直腸TPC及胰臟TIC中最大之上述觀察結果時表明表現EFNA4之腫瘤形成細胞的治療靶向可為癌症患者提供巨大治療益處。 實例5肝配蛋白-A配體在例示性腫瘤樣品中之差異表現
為進一步評估肝配蛋白-A配體在其他結腸直腸癌患者腫瘤樣品及來自經診斷具有17種其他不同實體腫瘤類型之一的患者之腫瘤試樣中之基因表現，使用TissueScan^TM Qpcr(Origene Technologies)384孔陣列進行Taqman qRT-PCR，該等陣列如實例4中所述定製製造。量測結果呈現於圖6中且顯示EFNA4之基因表現在許多腫瘤樣品中顯著升高或抑制。
就此而言，圖6A及6B分別展示人類EFNA4在來自具有十八種不同實體腫瘤類型之一的患者之整個腫瘤試樣(灰色點)或匹配正常相鄰組織(NAT；白色點)中之相對及絕對基因表現量。在圖6A中，對於所分析之每一腫瘤類型，相對於NAT中之平均基因表現校正數據。在圖6B中，評估各種組織/腫瘤中EFNA4之絕對表現，其中將數據以藉由定量即時PCR達到指數擴增所需之週期數(Ct)進行繪圖。未擴增之試樣指定為45之Ct值，其表示實驗方案中之最後擴增週期。每一點表示個別組織試樣，其中平均值以黑線表示。
使用定製陣列，觀察到大部分診斷患有結腸直腸癌之患者及大多數診斷患有子宮內膜癌、食道癌、肝癌、肺癌、前列腺癌、膀胱癌及子宮癌之患者在其腫瘤中之EFNA4基因表現相對於NAT顯著更多，此表明EFNA4可在此等腫瘤之腫瘤形成及/或腫瘤進展中起作用。相比之下，EFNA4之表現在來自腎上腺癌及胰臟癌患者之腫瘤中呈現顯著抑制。自此等研究亦清楚，EFNA4基因表現在大部分NAT樣品中一般為低至中等；其中在腎上腺、乳房、子宮頸及卵巢中觀察到最高表現。此外，此等資料表明差異EFNA4表現(高或低)對呈現所選過度增殖病症之患者中的腫瘤形成或永續具有指示性且可能具有決定性。
亦使用如上文所論述之專用非傳統異種移植(NTX)評估EFNA4表現且相對於正常組織表現進行定量。對商業正常組織RNA樣品(乳房、結腸、食道、心臟、腎、肝、肺、卵巢、胰臟、骨骼肌、小腸)及來自乳癌(BR)、結腸直腸癌(CR)、腎癌(KDY)、肝癌(LIV)、黑色素瘤(MEL)、非小細胞肺癌(NSCLC)、卵巢癌(OV)、胰臟癌(PA)及小細胞肺癌(SCLC)之NTX腫瘤進行定量即時PCR。圖6C中所示之結果表明EFNA4在乳房、結腸及肝NTX細胞株中之表現相對於在正常組織中之表現升高。相反，圖6D說明相關家族成員EFNA1在許多相同正常及NTX細胞株中之表現且展示正常組織與腫瘤組織之間的差異表現極小。儘管存在此等表現型態，但如後續實例中所證明，與EFNA1反應之本發明EFNA調節劑(包括與其他EFNA反應之EFNA調節劑)可有效地用於消除腫瘤形成細胞。
在任何情況下，為證實藉由定量即時PCR偵測到之mRNA表現升高亦轉變為EFNA4之蛋白質含量升高，進行西方墨點法。按照所提供之方案，使用總蛋白質提取套組(Bio Chain Institute # K3011010)產生NTX及細胞株之細胞溶解物(未處理293細胞及過表現EFNA4之293細胞)，以匹配市售正常組織溶解物(Novus Biologicals)。使用BCA蛋白質分析(Pierce/Thermo Fisher #23225)測定溶解物之蛋白質濃度。等量細胞溶解物在NuPAGE Novex 4-12% Bis-Tris凝膠(Life Technologies)上在MES緩衝液中在還原條件下跑膠。使用市售針對人類EFNA4之抗體(R&D Systems-AF369)偵測EFNA4蛋白表現。在圖6E之上圖中，與未處理293細胞相比，經工程改造以過表現EFNA4之293細胞顯示高表現。另外，在上圖中，若干個乳癌、結腸癌及非小細胞肺癌NTX顯示相對高的EFNA4表現。在類似條件下，圖6E之下圖中的西方墨點法顯示，與在NTX細胞株CR11中之高EFNA4表現相比，正常組織之EFNA4表現量低或不可偵測。使用抗-GAPDH對照抗體說明兩個圖中細胞溶解物之負荷相等。 實例6使用EFNA免疫原產生抗-EFNA抗體
根據本文教示，經由接種hEFNA4-ECD-Fc、hEFNA4-ECD-His、hEFNA1-ECD-His、過表現EFNA4之全細胞BALB/c 3T3細胞或如本文所述製備之血漿製劑(ECD-細胞外域)產生呈鼠類抗體形式之EFNA調節劑。免疫原均使用市售起始物質(例如重組人類肝配蛋白-A4 Fc嵌合體，CF R&D systems #369-EA-200)及/或熟習此項技術者熟知之技術製備。
更特定言之，藉由用EFNA4或EFNA1抗原之各種製劑為9隻雌性小鼠(每組3隻：Balb/c、CD-1、FVB)免疫接種來產生鼠類抗體。免疫原包括Fc構築體或標記His之人類EFNA4或EFNA1、自10⁷個過表現EFNA4之293細胞提取之膜碎片或在表面上過表現人類EFNA4之全3T3細胞。對於所有注射，均經由腳墊途徑為小鼠免疫接種。使用10 μg EFNA4或EFNA1免疫原或1×10⁶個細胞或用等體積TITERMAX或明礬佐劑乳化之細胞相等物進行免疫接種。免疫接種後，將小鼠施以安樂死，且解剖出引流淋巴結(若放大，則為腿彎部及腹股溝)並用作產生抗體之細胞來源。藉由使用組織研磨器機械破壞淋巴結來釋放淋巴細胞。
使用兩種融合方案中之一者。在第一種中，用Genetronic裝置進行電融合，隨後塗盤並篩選多株融合瘤，隨後次選殖以產生單株融合瘤。在第二種中，用BTX儀器進行電融合，隨後大量生長融合瘤集合庫且使融合瘤進行單細胞沈積，隨後篩選純系。
Genetronic裝置融合方案：藉由將B細胞之單細胞懸浮液與購得之非分泌性P3x63Ag8.653骨髓瘤細胞(ATCC CRL-1580；Kearney等人，J. Immunol. 123:1548-1550(1979))以1:1比率混合來進行融合。藉由在800 g下離心來輕輕地使細胞混合物集結成粒。完全移除上清液後，用2-4 mL鏈黴蛋白酶(Pronase)溶液處理細胞不超過2分鐘。使用融合產生器ECM2001型號(Genetronic,Inc.)進行電融合。
將細胞以每孔2×10⁴個塗於平底微量滴定盤中，隨後在選擇性HAT培養基(Sigma，CRL P-7185)中培育兩週。接著藉由ELISA及FACS針對抗人類EFNA4單株IgG抗體篩選個別孔。
用碳酸酯緩衝液中每孔100 ng之自經轉染293細胞純化之重組EFNA4 His融合蛋白塗佈ELISA微量滴定盤。盤在4℃下培育隔夜，接著用每孔200 μl含3% BSA之PBS/吐溫(Tween)(0.05%)阻斷。向各孔中添加來自融合瘤盤之上清液且在周圍溫度下培育1-2小時。用PBS/吐溫洗滌該等盤，接著在室溫下與山羊抗小鼠IgG之與辣根過氧化酶(HRP)特異性結合的Fc片段(Jackson ImmunoResearch)一起培育1小時。洗滌後，用TMB受質(Thermo Scientific 34028)顯影該等盤且藉由分光光度計在OD 450下進行分析。
藉由限制稀釋或單細胞FACS分選再篩選及次選殖來自陽性孔之EFNA4分泌性融合瘤。
使用限制稀釋塗盤對所選抗原陽性孔進行次選殖。目測盤中單群落生長之存在，接著藉由上述抗原特異性ELISA及如下文所述之FACS驗證篩選來自單群落孔之上清液。擴增所得純系群體且低溫保存於冷凍介質(90% FBS、10% DMSO)中並儲存於液氮中。使用上述ELISA方案，來自免疫接種EFNA4之小鼠的此融合物產生159個對EFNA4具有反應性之鼠類單株抗體。
BTX儀器融合方案：藉由電融合將B細胞之單細胞懸浮液與非分泌性P3x63Ag8.653骨髓瘤細胞以1:1比率融合。使用Hybrimune系統47-0300型號(BTX Harvard Apparatus)進行電融合。將融合細胞再懸浮於補充有重氮絲胺酸(Sigma #A9666)之融合瘤選擇培養基(含有15%胎兒純系I血清(Hyclone)、10% BM Condimed(Roche Applied Sciences)、1 mM丙酮酸鈉、4 mM L-麩醯胺酸、100 IU青黴素-鏈黴素、50 μM 2-巰基乙醇及100 μM次黃嘌呤之DMEM(Cellgro目錄號15-017-CM)培養基)中，接著以每個燒瓶90 ml選擇培養基塗於四個T225燒瓶中。接著將該等燒瓶置於含有5% CO₂及95%空氣之含濕氣37℃培育箱中6-7天。
在生長6-7天時，使用Aria I細胞分選儀將集合庫以每孔1個細胞塗於48個Falcon 96孔U型底盤中。簡言之，將含有15%胎兒純系I血清(Hyclone)、10%B M-Condimed(Roche Applied Sciences)、1 mM丙酮酸鈉、4 mM L-麩醯胺酸、100 IU青黴素-鏈黴素、50 μM 2-巰基乙醇及100 μM次黃嘌呤之培養基以每孔200 μl塗於48個Falcon 96孔U型底盤中。使用Aria I細胞分選儀以每孔1個細胞置放有活力的融合瘤且培養10-11天，並藉由FACS或ELISA針對對EFNA4或EFNA1有反應性之抗體分析上清液。
使用類似於上述之ELISA分析，針對鼠類EFNA4特異性篩選分泌小鼠免疫球蛋白之生長陽性融合瘤孔。簡言之，在4℃下用含1 μg/mL鼠類EFNA4-His之碳酸鈉緩衝液塗佈96孔盤(VWR，610744)隔夜。洗滌該等盤且在37℃下用2% FCS-PBS阻斷1小時並立即使用或保存於4℃下。在室溫下在盤上培育未經稀釋之融合瘤上清液1小時。洗滌該等盤且在室溫下用在1% BSA-PBS中以1:10,000稀釋之標記HRP之山羊抗小鼠IgG探測1小時。接著將該等盤與如上文所述之受質溶液一起培育且在OD 450下進行讀數。
亦如下使用FACS分析針對人類EFNA1特異性篩選分泌小鼠免疫球蛋白之生長陽性融合瘤孔。簡言之，將每孔1×10⁵個表現人類EFNA1之Jurkat細胞與25-100 μl融合瘤上清液一起培育30分鐘。用PBS/2% FCS洗滌細胞兩次，接著與每個樣品50 μl在PBS/2% FCS中以1:200稀釋之DyeLight 649標記之山羊抗小鼠IgG Fc片段特異性二次抗體一起培育。培育15分鐘後，用PBS/2% FCS洗滌細胞2次且再懸浮於含DAPI之PBS/2% FCS中並藉由FACS進行分析。擴增所得EFNA1特異性純系融合瘤且低溫保存於CS-10冷凍介質(Biolife Solutions)中並儲存於液氮中。使用實例8中所述之FACS方案，來自免疫接種EFNA1之小鼠的此融合物產生1個與EFNA4反應之融合瘤。
FACS分析證實自大部分或所有此等融合瘤純化之抗體以濃度依賴性方式結合EFNA4或EFNA1。 實例7肝配蛋白-A配體調節劑之測序及人類化
7(a)測序：
基於上文，選擇多種以明顯高親和力結合固定人類EFNA4或EFNA1之例示性不同單株抗體。如圖7A中之表格形式所示，編碼來自實例6之mAb之DNA的序列分析證實許多具有獨特VDJ重排且呈現新穎互補決定區。注意圖7A中所示之互補決定區係根據Chothia等人(見上)定義。
對於測序之起始，TRIZOL試劑購自Invitrogen(LifeTechnologies)。單步驟RT PCR套組及QIAquick PCR純化套組購自Qiagen,Inc.，其中RNA酶抑素(RNasin)購自Promega。定製寡核苷酸購自Integrated DNA Technologies。
將融合瘤細胞溶解於TRIZOL試劑中以製成RNA製劑。將10⁴至10⁵個細胞再懸浮於1 ml TRIZOL中。添加200 μl氯仿後用力震盪管。樣品在4℃下離心10分鐘。將水相轉移至新鮮微量離心管中且添加等體積之異丙醇。用力震盪管且在室溫下培育10分鐘。接著樣品在4℃下離心10分鐘。用1 ml 70%乙醇洗滌離心塊一次並在室溫下簡單乾燥。用40 μL經DEPC處理之水再懸浮RNA離心塊。藉由在1%瓊脂糖凝膠中分級分離3 μL來確定RNA製劑之品質。將RNA儲存於-80℃冷凍機中直至使用。
使用可變域引子之混合物獲得用對鼠類免疫球蛋白重鏈及κ輕鏈具有特異性之共同引子組擴增的融合瘤之可變DNA序列。使用單步驟RT-PCR套組擴增來自每一RNA樣品之VH及VK基因區段。Qiagen單步驟RT-PCR套組提供Sensiscript及Omniscript反轉錄酶、HotStarTaq DNA聚合酶、Qiagen單步驟RT-PCR緩衝液、dNTP混合物及Q-溶液(一種能夠有效擴增「困難」(例如富含GC)模板之新穎添加劑)的摻合物。
製備反應混合物，其包括3 μL RNA、0.5 μL 100 μM重鏈或κ輕鏈引子、5 μL 5×RT-PCR緩衝液、1 μL dNTP、1 μL含有反轉錄酶及DNA聚合酶之酶混合物及0.4 μL核糖核酸酶抑制劑RNA酶抑素(1單位)。反應混合物含有反轉錄與PCR所需之所有試劑。熱循環儀程式為反轉錄步驟50℃持續30分鐘、95℃持續15分鐘、隨後30個循環(95℃持續30秒、48℃持續30秒、72℃持續1.0分鐘)。接著在72℃下最後培育10分鐘。
為製備用於直接DNA測序之PCR產物，根據製造商之方案，使用QIAquick^TM PCR純化套組純化該等產物。自旋轉管柱使用50 μL無菌水溶離DNA，接著直接自兩股測序。直接對PCR片段測序且使用VBASE2分析DNA序列(Retter等人，Nucleic Acid Res. 33;671-674,2005)。
如上文簡單提及，若干例示性抗-hEFNA4/hEFNA1抗體之基因排列及所得到之CDR(如Chothia等人(見上)所定義)以表格形式展示於圖7A中(SEQ ID NO: 8-59及SEQ ID NO: 70-95)。此外，此等相同例示性抗體重鏈及輕鏈可變區之核酸及胺基酸序列陳述於圖7B-7N中(SEQ ID NO: 96-147)。
7(b)人類化：
使用互補決定區(CDR)移植使來自實例6之四種鼠類抗體人類化。基於相對於功能人類生殖系基因之序列及結構相似性選擇重鏈及輕鏈之人類構架。就此而言，如Chothia等人(見上)中所述，藉由比較小鼠典型CDR結構與具有相同典型結構之人類候選者來評估結構相似性。
更特定言之，使用電腦輔助之CDR移植方法(Abysis資料庫，UCL Business Plc.)及標準分子工程改造技術使鼠類抗體SC4.5、SC4.15、SC4.22及SC4.47人類化以提供hSC4.5、hSC4.15、hSC4.22及hSC4.47調節劑(注意：除非另作說明或上下文要求，否則在純系或抗體名稱後添加後續數字(亦即SC4.47.3)係指特定次純系且不為用於達成本發明之目的的物質)。基於與小鼠構架序列及其典型結構之最高序列同源性選擇可變區之人類構架區。出於分析之目的，根據Kabat等人編號將胺基酸分配於各CDR域。製備若干人類化抗體變異體以產生最佳人類化抗體，其中人類化抗體一般保留來自小鼠融合瘤之抗原結合互補決定區(CDR)與人類構架區締合。人類化SC4.15、SC4.22及SC4.471 mAb以類似於其鼠類對應物之親和力結合於EFNA4抗原，而hSC1.5以如使用Biacore系統所量測略微較低之親和力進行結合。
使用此項技術公認之技術進行分子工程改造程序。為此，根據製造商之方案( Plus RNA純化系統，Life Technologies)自融合瘤提取總mRNA。將旨在靶向完整小鼠譜系之包含三十二種小鼠特異性5'前導序列引子之引子混合物與3'小鼠Cγ1引子組合使用以擴增抗體重鏈之可變區並測序。類似地，使用旨在擴增每一Vk小鼠家族之三十二種5'Vk前導序列引子混合物與對小鼠κ恆定區具有特異性之單一反向引子的組合擴增κ輕鏈並測序。使用反轉錄酶聚合酶鏈反應(RT-PCR)自100 ng總RNA擴增V_H及V_L轉錄物。
對每一融合瘤進行總共八次RT-PCR反應：V κ輕鏈為四次且V γ重鏈(γ1)為四次。使用QIAGEN單步驟RT-PCR套組進行擴增(Qiagen,Inc.)。使用特異性V區引子直接對提取之PCR產物進行測序。使用IMGT分析核苷酸序列以鑑別具有最高序列同源性之生殖系V、D及J基因成員。使用V-BASE2(Retter等人，見上)及藉由將V_H及V_L基因與小鼠生殖系資料庫比對來比較所得到之序列與已知之Ig V及J區生殖系DNA序列。
自核苷酸序列資訊獲得關於SC4.5、SC4.15、SC4.22及SC4.47之重鏈及輕鏈之V、D及J基因區段的資料。基於序列資料，設計對抗體之Ig V_H及V_K鏈之前導序列具有特異性的新引子組，用於選殖重組單株抗體。隨後，將V-(D)-J序列與小鼠Ig生殖系序列比對。SC4.5之重鏈基因經鑑別為IGHV2-6(V)及JH3。E5單株抗體重鏈之短CDR3的分析未鑑別出特定小鼠D基因。SC4.15之重鏈基因經鑑別為IGHV5-6(V)、DSP2.9(D)及JH3。SC4.22之重鏈基因經鑑別為VHJ558(V)，D區段經鑑別為DFL16.1e及JH4(J)。SC4.47之重鏈基因經鑑別為IGHV1-26(V)、Plinv(D)及JH2(J)。所有四個輕鏈均為K類。SC4.5 mAb之輕鏈基因經鑑別為IGKV6-15、JK2，SC4.15 mAb之輕鏈基因經鑑別為IGKV6-b及JK5，SC4.22 mAb之輕鏈基因經鑑別為IGKV1-110及JK1生殖系序列，且SC4.47 κ輕鏈之輕鏈基因經鑑別為IGKV21-7、JK1生殖系。此等結果概括於緊接之下表2中。
將自所有四個純系獲得之重鏈及輕鏈序列與功能性人類可變區序列比對且評述同源性及典型結構。重鏈及輕鏈分析結果分別展示於以下表3及4中。

因為生殖系選擇及CDR移植過程似乎提供一般保留其結合特徵之抗體，所以顯然極少需要將鼠類殘基插入大部分構築體中。然而，在hSC4.15中，重鏈殘基68自Thr(T)回復突變為Lys(K)以改善抗體特徵。
所有四種抗體之人類化重可變區鏈及人類化κ輕鏈的胺基酸序列(以及相關核酸序列)展示於圖7O-7R(SEQ ID NO: 148-163)中，其中給胺基酸序列中之CDR(如Kabat等人(見上)所定義)加下劃線。
更特定言之，人類化SC4.5重鏈(SEQ ID NO: 148及149)及人類化輕鏈(SEQ ID NO: 150及151)之核酸序列及相應胺基酸序列展示於圖7O中。類似地，人類化SC4.15重鏈(SEQ ID NO: 152及153)及人類化輕鏈(SEQ ID NO: 154及155)之核酸序列及相應胺基酸序列展示於圖7P中。本發明之另一實施例在圖7Q中說明，其中展示人類化SC4.22重鏈(SEQ ID NO: 156及157)及人類化輕鏈(SEQ ID NO: 158及159)之核酸序列及相應胺基酸序列。在另一實施例中，圖7R展示人類化SC4.47重鏈(SEQ ID NO: 160及161)及人類化輕鏈(SEQ ID NO: 162及163)之核酸序列及相應胺基酸序列。如以下實例中所說明，上述人類化抗體中之每一者充當根據本文教示之有效EFNA調節劑。
在任何情況下，使用此項技術認可之技術表現及分離所揭示之調節劑。為此，將兩個重鏈之合成人類化可變DNA片段(整合DNA技術)選殖至人類IgG1表現載體中。將可變輕鏈片段選殖至人類C-κ表現載體中。藉由將重鏈及輕鏈共轉染至CHO細胞中來表現抗體。
更特定言之，為產生抗體，將鼠類及人類化可變基因PCR產物定向選殖至人類免疫球蛋白表現載體中。用於Ig基因特異性PCR中之所有引子包括限制性位點(對於IgH為AgeI及XhoI，對於IgK為XmaI及DraIII)，其允許分別直接選殖至含有人類IgG1及IGK恆定區之表現載體中。簡言之，用Qiaquick PCR純化套組(Qiagen,Inc.)純化PCR產物，隨後分別用AgeI及XhoI(IgH)、XmaI及DraIII(IgK)進行消化。純化經消化之PCR產物，隨後接合於表現載體中。以10 μL總體積用200U T4-DNA接合酶(New England Biolabs)、7.5 μL經消化及純化之基因特異性PCR產物及25 ng線性化載體DNA進行接合反應。在42℃下經由熱休克用3 μL接合產物使勝任型大腸桿菌DH10B細菌(Life Technologies)轉型且塗於安比西林(ampicillin)盤上(100 μg/mL)。將V_H區之AgeI-EcoRI片段插入pEE6.4HuIgG1表現載體之相同位點中，同時將合成XmaI-DraIII V_K插入物選殖至各別pEE12.4Hu-κ表現載體之XmaI-DraIII位點中。
藉由用適當質體使用293fectin轉染HEK 293細胞來產生人類化抗體產生細胞。就此而言，用QIAprep旋轉管柱(Qiagen)純化質體DNA。在150 mm盤(Falcon,Becton Dickinson)中在標準條件下在補充有10%熱滅活FCS、100 μg/mL鏈黴素、100 U/mL青黴素G(均來自Life Technologies)之杜氏改良伊格爾培養基(Dulbecco's Modified Eagle's Medium，DMEM)中培養人類胚腎(HEK)293T(ATCC編號CRL-11268)細胞。
對於短暫轉染，細胞生長至80%匯合。將等量IgH及相應IgL鏈載體DNA(12.5 μg每一載體DNA)添加至1.5 mL Opti-MEM中，50 μL HEK 293轉染劑混合於1.5 mL opti-MEM中。混合物在室溫下培育30分鐘且均勻地分佈於培養盤上。轉染後三天收集上清液，用20 mL補充有10% FBS之新鮮DMEM更換且轉染後6天再次進行收集。藉由在800×g下離心10分鐘來清除培養物上清液中之細胞碎片且儲存於4℃下。用蛋白G珠粒(GE Healthcare)純化重組嵌合及人類化抗體。 實例8EFNA調節劑之特徵
8(a)　一般調節劑特徵
使用各種方法分析如上文所述產生之所選肝配蛋白-A4調節劑的結合特徵。具體而言，關於食蟹獼猴及小鼠同源物(內部產生)，藉由ForteBIO在親和力、動力學、分類別及交叉反應性方面表徵許多EFNA4抗體。亦量測西方反應性且測定兩種抗體(SC4.22及SC4.91)在還原條件下結合之抗原決定基。另外，測試抗體中和(亦即阻斷受體配體相互作用)、內化之能力且藉由活體外細胞毒性分析使用此等實例(例如參見實例12及16)中所述之程序標準檢查其相對殺死EC₅₀。此表徵之結果以表格形式展示於圖8A中。
關於該資料，以三種確保精確度之方式量測親和力。首先，在ELISA中量測固定量之針對抗原連續稀釋液探測之抗體的結合信號以測定相對調節劑活性(僅食蟹獼猴結合顯示資料)。其次，接著使用生物層干涉測量法分析在ForteBIO RED(ForteBIO,Inc.)上以標準抗原濃度系列量測所選調節劑之親和力及動力學常數k_on及k_off。最後，藉由表面電漿子共振(Biacore System,GE Healthcare)量測所選調節劑之親和力。基於標準抗原濃度系列及使用1:1朗繆耳結合模型(Langmuir binding model)，測定結合於抗原之抗體的K_d及動力學常數k_on及k_off。一般而言，所選調節劑展現在毫微莫耳範圍內之相對高的親和力。
關於抗體分類別，根據製造商之說明書使用ForteBIO鑑別結合於相同或不同類別之抗體。簡言之，將抗體(Ab1)捕捉於抗小鼠捕捉晶片上，接著使用高濃度之非結合抗體阻斷該晶片並收集基線。接著由特異性抗體(Ab1)捕捉單體重組肝配蛋白-A4-His且將尖端浸入含與對照相同之抗體(Ab1)的孔中或含不同抗體(Ab2)之孔中。若在新抗體下觀察到其他結合，則判定Ab1及Ab2處於不同類別中。若不進行其他結合，類似於對照Ab1，則判定Ab2處於同一類別中。此過程可擴大為使用代表96孔盤中之獨特類別的一整列抗體篩選大的獨特抗體集合庫。此實驗顯示經篩選之抗體結合於至少三個不同類別或EFNA4蛋白上之抗原決定基。
為判定由肝配蛋白-A4調節劑識別之抗原決定基包含相連胺基酸還是由經抗原二級結構並置之非相連胺基酸形成，在還原及非還原條件下進行西方墨點法。更特定言之，使用此項技術中熟知之標準電泳技術，使兩種狀態下之肝配蛋白-A4抗原暴露於所選調節劑。如圖8A中所示，大部分肝配蛋白-A4調節劑實質上僅與二硫鍵完整之抗原(NR)反應，而兩種調節劑與非還原及還原抗原(NR/R)均反應。對於此等抗體，使用Pepspot(JPT)膜測定肽識別抗體之限制。發現SC4.22及SC4.91分別識別序列QRFTPFSLGFE(SEQ ID NO: 164)及RLLRGDAVVE(SEQ ID NO: 165)。藉由ELISA再測試此等肽結合所關注肽之能力證實抗體實際上對此等抗原決定基具有特異性。
最後，在ForteBIO中使用一系列濃度之重組表現之單體肝配蛋白-A4抗原來評估食蟹獼猴肝配蛋白-A4同源物之交叉反應性。如圖8A中所示，所選調節劑與同源物反應。詳言之，SC4.5、SC4.15、SC4.91及SC4.105與小鼠肝配蛋白-A4具有交叉反應性，而所有抗體均與高度相似之食蟹獼猴肝配蛋白-A4交叉反應。表格中之ND指示未測得數據。
8(b)　人類化調節劑特徵
使用以上此實例中所述之技術，分析人類化構築體hSC4.15、hSC4.22及hSC4.47以測定其結合特徵。此外，對於兩種抗體，將人類化抗體結合直接與親本鼠類抗體比較以鑑別由人類化過程引起之速率常數的任何微小變化。
更特定言之，藉由Biacore使用表面電漿子共振(SPR)量測鼠類SC4.47之親和力以提供圖8B中所示之結果。基於25、12.5及6.25 nM之一系列濃度(在圖8B及8C中產生自上至下之曲線)及使用1:1朗繆耳結合模型，估計抗體結合於抗原之K_d為1.1 nM。接著使用人類化構築體進行之類似實驗顯示同等結果(圖8C)，其指示人類化過程並未不利地影響親和力。就此而言，該等量測指示人類化構築體之K_d<1×10^-10，其與親本鼠類抗體實質上一致。
連同此實例中所述之其他技術一起，此等量測顯示來自實例7之所有人類化肝配蛋白-A4效應物均具有所需品質。如圖8D中所示,SC4.15與鼠類肝配蛋白-A4同源物強烈地交叉反應，藉此有助於毒物學研究。根據ELISA所有抗體對食蟹獼猴抗原之反應性均無法與人類EFNA區分，因此預期極其類似。 實例9肝配蛋白-A配體調節劑顯示細胞表面結合
如在流動式細胞測量分析中所量測，針對細胞表面結合篩選來自如上文所述產生針對hEFNA4-Fc之抗體之融合瘤的上清液。為說明抗體之結合性質，使用JurkatE6細胞與Z138細胞兩種細胞株，已知其每一者之表面肝配蛋白-A4表現量均高。更特定言之，將與 20μg/ml Fc阻斷劑(Trueblock,Biolegend,Inc.)一起培育之六百萬個經細胞標記染料CFSE染色(用於簡單鑑別)之Jurkat E6細胞及四百萬個未經標記Z138細胞混合至每毫升1百萬個細胞之最終濃度。將50 μL此細胞混合物添加至各孔之50 μL含有抗體之上清液中且在4℃下培育60分鐘。用含有2% FBS、2 mM EDTA及0.05%疊氮化鈉(洗滌緩衝液)之PBS洗滌該等細胞一次，接著在4℃下在黑暗中用與DyLight649(Jackson Immuno Research)結合之山羊抗小鼠IgG多株抗體的Fc區特異性F(ab)2片段染色。用洗滌緩衝液洗滌細胞兩次並用2μg/ml DAPI對比染色。陰性對照樣品為小鼠IgG1同型抗體(10 μg/ml，Biolegend,Inc.)及來自已知不分泌小鼠IgG之融合瘤(H13.2)的上清液。使用10 μg/ml先前藉由ELISA鑑別為對EFNA4具有特異性之經純化抗體(SC4.76.2 aka E76.2)製備陽性對照樣品(圖9之左側)。在標準條件下且使用HTS附著將樣品收集於FACS Canto II(BD Biosciences)上。斷定一百一十四(114)個純系中八十四(84)個純系呈現顯著細胞表面結合，如藉由流動式細胞測量術經由對兩種細胞株染色所說明，顯著超過陰性對照樣品。就此而言，圖9展示五十種例示性融合瘤上清液之相對結合能力。 實例10所選EFNA4調節劑中和肝配蛋白-A4配體結合
測試來自產生已知結合於表現ENFA4之細胞之抗體的融合瘤之上清液(實例9)阻斷可溶性hEFNA4-Fc結合HEK293Td細胞表面上之其受體(EphA)的能力。起初，如圖10A中所見，與陰性對照抗體相比，HEK293Td細胞顯示以劑量依賴性方式結合hEFNA4-Fc。為說明此結合之中和，在4℃下將60 μl抗-EFNA4融合瘤上清液與200 ng/ml用洗滌緩衝液稀釋之hEFNA4-Fc一起培育2小時。接著將混合物添加至五萬個HEK293Td細胞中且在4℃下培育1小時。用洗滌緩衝液洗滌細胞一次，接著在4℃下在黑暗中用與DyLight649(Jackson Immuno Research)結合之山羊抗小鼠IgG多株抗體的Fc區特異性F(ab)2片段染色45分鐘。接著用洗滌緩衝液洗滌細胞兩次並用2 μg/ml DAPI對比染色。陰性對照樣品為未染色之細胞、用來自不產生IgG之融合瘤(H13.2)的上清液染色之細胞及用人類IgG Fcγ1片段染色之細胞。陽性對照樣品為在融合瘤上清液不存在下hEFNA4-Fc染色細胞及在不產生IgG之融合瘤上清液存在下hEFNA4-Fc染色樣品(圖10B之左側)。在標準條件下且使用HTS附著在FACS Canto II(BD Biosciences)上量測樣品。如圖10B所證明，當使用流動式細胞測量術量測時，八十三(83)個測試純系中六十二(62)個純系說明具有一定的中和hEFNA4-Fc結合於其細胞表面受體之能力。 實例11EFNA調節劑以濃度依賴性方式阻斷細胞表面EFNA結合
為進一步量測本發明之肝配蛋白-A配體調節劑中和EFNA活性之能力，純化來自所選融合瘤之抗-EFNA4抗體且以PBS緩衝液中之無菌試劑形式使用。起初，平行建立單獨人類及鼠類EFNA4-Fc(重組鼠類肝配蛋白-A4Fc嵌合體，CF R&D Systems)之完整劑量反應曲線以說明EFNA4-Fc與HEK293Td細胞之劑量限制結合(圖11A)。一旦建立此對照，在4℃下將獲自三種例示性融合瘤(亦即SC4.15.3、SC4.47.3及SC4.76.2)之抗-EFNA4抗體的連續稀釋液分別與限制濃度(0.1 μg/ml及1.0 μg/ml)之hEFNA4-Fc及mEFNA4-Fc在洗滌緩衝液中一起培育1小時。接著將所得試劑混合物轉移至五萬個HEK293Td細胞中且在4℃下培育1小時。用洗滌緩衝液洗滌細胞一次，接著在4℃下在黑暗中用與DyLight649(Jackson Immuno Research)結合之山羊抗小鼠IgG多株抗體的Fc區特異性F(ab)2片段染色45分鐘。用洗滌緩衝液洗滌細胞兩次並用2 μg/ml DAPI對比染色。陰性對照樣品為未染色之細胞及用人類IgG Fcγ1片段染色之細胞。在標準條件下且使用HTS附著將樣品收集於FACS Canto II(BD Biosciences)上。圖11B展示mAb SC4.15.3之活性，其在相對高濃度下部分抑制人類及小鼠EFNA4-Fc與細胞之結合。圖11C說明mAb SC4.47.3之活性，其幾乎完全阻斷hEFNA4-Fc結合於細胞之能力而非mEFNA4-Fc之能力。類似地，圖11D說明肝配蛋白-A配體調節劑mAb SC4.76.2能夠實質上抑制hEFNA4-Fc結合於細胞之能力而不顯著影響mEFNA4-Fc結合於細胞之能力。此等結果有力地指示本發明之所選調節劑抑制肝配蛋白-A配體與細胞表面受體結合且因此抑制任何相關腫瘤形成活性之能力。 實例12EFNA調節劑以濃度依賴性方式阻斷EFNA與EphA受體結合
如上文所論述，EphA2為EFNA4之已知結合搭配物。為利用此已知關係，使用標準技術將EphA2之細胞外域與人類IgG之Fc部分融合，在HEK293Td細胞中短暫表現且使用蛋白A親和層析自培養物之上清液純化。如圖12A中所見，EphA2-Fc均二聚體以劑量依賴性方式結合於Jurkat細胞(已知表現EFNA)，而單獨人類IgG之Fc部分未顯示任何結合。EphA2-Fc與Jurkat細胞之此結合可使用本發明之肝配蛋白-A調節劑且尤其使用肝配蛋白A4之單株抗體來抑制。為此，在4℃下將每孔五萬個Jurkat細胞與10 μg/ml四種所選抗-ENFA4抗體(亦即SC4.22、SC4.31.3、SC4.47.3及SC4.73，均如上文所述製備)在洗滌緩衝液中一起培育1小時。小鼠IgG及無抗體(資料未顯示)用作陰性對照組。洗滌後，在4℃下將EphA2-Fc之連續稀釋液添加至含細胞之洗滌緩衝液中，保持1小時，以提供圖12B中以圖形式呈現之結果。對圖12B之評述顯示調節劑SC4.31.3及SC4.47.3實質上抑制EphA2-Fc與EFNA4結合，而調節劑SC4.22及SC4.73展現相對較小抑制。為進一步說明所揭示之調節劑抑制與受體相互作用的能力，首先將Jurkat細胞與抗體之連續稀釋液一起培育，隨後與10 μg/ml EphA2-Fc一起培育。接著用洗滌緩衝液洗滌細胞兩次，用2 μg/ml DAPI對比染色，且在FACS Canto II(BD Biosciences)上在標準條件下使用HTS附著分析以提供圖12C中所呈現之資料。如同圖12B一般，圖12C說明調節劑mAb SC4.47.3為相對有效的抑制劑且有效阻斷EphA2-Fc與在Jurkat細胞上表現之EFNA4結合。經由比較，其他調節劑顯示略微較小的活性，其中SC4.31.3在較高濃度下提供中等量之抑制。
為擴充此等發現，研究其他EFNA4調節劑與EphA受體之間的相互作用。進行類似於上述之實驗，除了使用藉助於反轉錄病毒轉導過表現EFNA4之HEK293T細胞(稱為HEK293T.hEFNA4細胞)(圖12D)或藉助於反轉錄病毒轉導過表現EFNA1之HEK293T細胞(圖12E)。另外，在單一EphAx-Fc濃度(10 μg/ml)下進行該分析。資料顯示SC4.2、SC4.31及SC4.47能夠阻斷所有測試之EphA受體結合搭配物與肝配蛋白A4配體(亦即EphA2、EphA3、EphA4、EphA6、EphA7、EphA8及EphA10)結合。另外，確定在針對EFNA1之免疫接種運動中產生(根據實例6)之EFNA4調節劑SC9.65具有干擾EphA1、EphA2、EphA4及EphA7與肝配蛋白A1配體結合之能力。此等資料在與本文其他實例之結果組合時表明，此調節劑拮抗各種受體結合之能力在提供本發明所觀察到之治療作用上可為重要的。 實例13人類肝配蛋白-A之調節劑與小鼠直系同源物交叉反應
根據人類及小鼠肝配蛋白-A4配體之細胞外域在蛋白質層面上享有80%序列一致性的事實，測試所揭示之人類EFNA4調節劑以觀察其是否與小鼠同源物締合。更特定言之，使用抗體夾心ELISA測定hEFNA4特.異性單株抗體與其小鼠同源物之交叉反應性的程度。用0.5 μg/ml對IgG分子之Fc部分具有特異性的驢抗人類IgG多株抗體塗佈高蛋白質結合96孔分析盤。在4℃下在16小時培育期間以每孔100 μl體積使用50 mM碳酸鈉緩衝液(pH 9.6)進行該盤之蛋白質塗佈。用含有2%(w/v)牛血清白蛋白之PBS緩衝液(PBSA)連續稀釋與人類IgG分子之Fcγ1部分融合的人類及小鼠EFNA4分子(EFNA4-Fc)。用含有0.05%吐溫20之PBS緩衝液(PBST)洗滌經塗佈之盤後，在周圍溫度下將每孔100 μl用PBSA稀釋之小鼠或人類EFNA4-Fc添加至各孔中，持續時間為3小時。接著再次用PBST洗滌該盤且在周圍溫度下將每孔100 μl含有10%餘下融合瘤上清液或1 μg/ml經純化單株抗體之PBSA(作為陽性對照組)添加至盤中，持續時間為1小時。用PBST洗滌盤後，在周圍溫度下將每孔100 μl含有對小鼠IgG之Fc部分具有特異性且與辣根過氧化酶(Jackson Immuno Research)結合之山羊抗小鼠IgG多株抗體的1:5000稀釋液之PBSA添加至盤中，保持30分鐘。用PBST充分洗滌盤後，將每孔100 μl TMB受質(Thermo Fisher)添加至各孔中，保持15分鐘。藉由添加每孔100 μl 2 M硫酸中止酶促反應。使用Victor盤式讀取器(Perkin Elmer)在450 nm下量測此比色分析之吸光度。數據係使用兩次平行實驗以平均吸光度讀數加上標準偏差呈現。圖13A展示識別hEFNA4而非mEFNA4之例示性單株抗體SC4.31.3。相反，圖13B展示識別人類與小鼠EFNA4之例示性單株抗體SC4.91.4之結合。
為證實此等結果，使用人類化肝配蛋白-A4調節劑hSC4.15進行分析。更特定言之，在4℃下將滴定量之人類及小鼠肝配蛋白-A4-His於PBS中塗佈於高蛋白質結合96孔盤上，保持16小時。在周圍溫度下在PBSA中阻斷該等盤2小時後，添加含0.5 μg/ml hSC4.15調節劑之PBSA，保持2小時。如上文所述，使用與辣根過氧化酶(Jackson Immuno Research)結合之驢抗人類IgG多株抗體進行ELISA。圖13C展示hSC4.15調節劑同等良好地識別人類與小鼠肝配蛋白-A4配體，此指示所揭示之人類化調節劑完全與本文教示相容。 實例14例示性腫瘤樣品、腫瘤細胞亞群及造血細胞中之肝配蛋白-A配體表現
在先前實例中證明基因表現量升高且產生針對EFNA4之抗體後，尋找所選細胞群體中相應EFNA4蛋白表現之證據。就此而言，提供包含來自11種腫瘤類型或其各別正常相鄰組織之432種組織溶解物之4種稀釋液的逆相癌症蛋白質溶解物陣列(ProteoScan陣列；OriGene Technologies)，以及由無或有由外源性啟動子驅動之TP53過表現的HEK 293細胞組成之對照。使用根據西方墨點法識別EFNA4蛋白的本發明之小鼠單株EFNA4抗體(例如純系E47.3 aka SC4.47.3)偵測此陣列上之溶解物中之EFNA4蛋白表現。比色偵測試劑及方案由ProteoScan陣列之製造商提供，使用平台掃描器，使用BZScan2 Java軟體(INSERM-TAGC)定量光點強度，將所製造陣列上之光點轉化為數位影像。
該等分析之所選結果展示於圖14中，且指示EFNA4蛋白之表現在結腸直腸腫瘤樣品中上調。更特定言之，圖14A展示與正常相鄰組織或來自獲自早期疾病之試樣的腫瘤組織相比，EFNA4蛋白表現在結腸直腸腫瘤試樣子集中，尤其在IV期疾病患者中顯著升高。如上文所述產生數據且以每個光點之平均像素強度(光點強度)表示。每一樣品之水平黑色條表示每個類別試樣之平均值。
證實EFNA4蛋白在某些結腸直腸中上調後，進行整個腫瘤細胞溶解物測試以確定在腫瘤起始細胞上表現相同標靶。更特定言之，為確定是否可在腫瘤起始細胞之細胞表面上偵測到EFNA4蛋白表現，如上文對於流動式細胞測量分析所述解離腫瘤。將腫瘤樣品(例如根據實例2之結腸直腸細胞株CR33)解離為單細胞懸浮液後，其在37℃下培育24小時以有助於抗原再表現(歸因於EFNA4抗原對膠原酶/玻尿酸酶之酶敏感性)，接著用能夠識別EFNA4之結合藻紅素(PE)之單株抗體染色。接著如先前實例中使用FACS Canto II(BD Biosciences)在標準條件下使用HTS附著分析細胞。在進行該等實驗時，觀察到EFNA4表現在TIC細胞亞群上顯著高於NTG細胞上(如藉由細胞與識別定義TIC之細胞表面標記物(例如46+、324+、66-)之抗體的共染色所確定)。來自使用SCRx-CR33結腸直腸NTX腫瘤細胞及EFNA4調節劑SC4.47.3之實驗的代表性結果顯示EFNA4表現在TIC上為NTG細胞上的2倍以上(圖14B)。
為進一步證實EFNA4在TIC細胞上相對高地表現，活體外培養LU86及LU64細胞10天且藉由流動式細胞測量術使用如本文所述之結合PE之SC4.47抗體量測表現。收集所得群落且如上文所述進行染色。如圖14D中所說明，LU86細胞之TIC群體(實心黑線)表現EFNA4大大超過來自相同腫瘤細胞株之同型對照(灰色陰影)及NTG群體(黑虛線)。另外，可用EFNA4抗體殺死活體內培養之LU86細胞(如以下實例16中所示)。相反，發現LU64細胞之EFNA4表現量不升高(圖14D)且隨後用抗-EFNA抗體未殺死。
雖然咸信EFNA4蛋白表現在本發明之前尚未在實體腫瘤試樣中進行評估，但已報導該蛋白在B細胞上之表現量相對低且在來自慢性淋巴細胞性白血病(CLL)患者之B細胞上的表現量升高。為證實EFNA4蛋白在正常周邊血液單核細胞(PBMC)上之表現，如此實例中先前所述進行分析以提供圖14C中所示之資料組。對圖14C中所呈現之圖的評述顯示當在來自正常供者之PBMC上計量EFNA4表現時，僅CD19+ B細胞呈弱陽性，從而證實文獻中關於EFNA4在何處表現之報導。
此等資料支持以上實例中EFNA4過表現與結腸直腸癌中之TIC及/或TPC相關且可能與增殖及/或存活有關的觀察結果。該資料進一步顯示EFNA4不在大多數正常PBMC上表現，且在正常B細胞上之表現極少。鑒於上述實例顯示：a) EFNA4基因表現與結腸直腸癌中之TPC細胞亞群及胰臟腫瘤中之TG細胞亞群相關；b) EFNA4蛋白表現在TIC細胞亞群上較高；c) EFNA4蛋白表現在來自晚期結腸直腸癌之整個腫瘤試樣中升高；及d)一般觀察結果為TIC在晚期腫瘤中之出現率更高，似乎EFNA4與造成腫瘤生長、對療法之抗性及腫瘤再發之彼等細胞相關，從而提出EFNA4可在支持上述腫瘤中之TPC及/或TIC中起不可或缺之作用。 實例15肝配蛋白-A配體調節劑由K562細胞內化
鑒於先前實例中所確定之肝配蛋白-A配體的表現型態，進行分析以觀察本發明之調節劑在結合於細胞表面抗原後是否內化。就此而言，針對抗體在K562細胞中內化之能力篩選實例中來自產生針對EFNA4-Fc之抗體之融合瘤的上清液，該等K562細胞在細胞表面上之EFNA4表現量低。在室溫下用人類TruStain(BioLegend,Inc.)阻斷起始濃度為每毫升10⁶個之K562細胞(單細胞懸浮液)10分鐘，接著稀釋為每孔5×10⁴個細胞。接著在冰上用含有抗-EFNA抗體之上清液將雙份樣品染色30分鐘，最終體積為50 μl。接著用FACS染色培養基(FSM；2%胎牛血清/亨克氏緩衝生理食鹽水溶液(Hank's buffered saline solution)/25 mM HEPES[H 7.4])洗滌細胞以移除未結合之抗體。此後在冰上用驢抗小鼠Alexa647(Life Technologies)進行第二次染色，歷時30分鐘。再次洗滌樣品以移除未結合之抗體，接著再懸浮於內化培養基(2%胎牛血清/伊思考夫氏改良杜氏培養基(Iscove's Modified Dulbecco's Medium))中。為進行內化，樣品在5% CO₂、37℃(或對於對照組為4℃)下培育1小時。藉由將樣品轉移至冰上且添加過量冰冷FSM來中止內化。為移除未內化且殘留於細胞表面上之任何抗體，在冰上用低pH值磷酸鹽緩衝生理食鹽水(PBS[H 2.0])處理樣品10分鐘。在此「脫酸」程序後，用FSM充分洗滌樣品，再懸浮於150 μl含有2 μg/ml DAPI之FSM中，且藉由流動式細胞測量術(再次使用FACS Canto II(BD Biosciences)在標準條件下使用HTS附著)分析。除背景外偵測到之任何信號均由抗體內化產生：其為在脫酸過程期間保護螢光結合物以防其自細胞表面移除之過程。除非另有規定，否則所有培育均在FSM中進行。
使用上述脫酸方案篩選159個含有EFNA4抗體之融合瘤上清液純系顯示許多上清液呈現相對於IgG陰性對照抗體(資料未顯示)之螢光正位移。舉例而言，例示性SC4.5、SC4.22及SC4.73純系說明來自此等純系之上清液範圍內的內化能夠內化Alexa647二級抗體並保護其免於脫酸(圖15A)。與IgG對照相比，約15%含有EFNA4抗體之上清液不同程度地誘導內化，其中前十九(19)個顯示A平均螢光強度(37℃下相對於4℃下之MFI)高於150(圖15B)。此資料說明針對人類EFNA4 ECD產生之調節劑子集在抗原呈現於細胞上時結合該抗原且能夠內化。該等結果強調在有或無細胞毒性有效負載的情況下肝配蛋白-A配體作為本發明調節劑之標靶之潛在治療價值。
使用濃度為10 μg/ml之所選經純化EFNA4調節劑及作為標靶細胞之HEK293T(圖15C)及HEK293T.hEFNA4(圖15D)重複分析。親本HEK293T在其細胞表面上之肝配蛋白-A4配體表現量低。按照上述方案，資料顯示所有測試之肝配蛋白-A4調節劑在結合於在細胞表面上表現之肝配蛋白-A4配體後均內化。相對於含有八種不同已知量之囊封螢光團(資料未顯示)的標準珠粒(Becton Dickenson Spherotech 8色彩虹珠粒)比較針對每一樣品所記錄之平均螢光強度(MFI)。此允許MFI值轉換為線性值並計算每一細胞之相對受體數目。 實例16EFNA4調節劑作為靶向部分
靶向穩定鍵聯於抗體之細胞毒性藥物代表一種經准許的可對實體腫瘤患者具有很大治療益處之抗體方法。為判定上述EFNA4特異性抗體是否能夠介導細胞毒性劑傳遞至活細胞，進行活體外細胞殺死分析，其中與核糖體不活化蛋白皂草素結合之抗生蛋白鏈菌素(Advanced Targeting Systems)結合於生物素標記之EFNA4抗體，且72小時後藉由量測細胞存活力來量測此等皂草素複合物內化並殺死細胞之能力。
具體而言，將每孔10⁵個Z138細胞塗於96孔盤之各孔中。自上清液純化上述抗-EFNA4抗體，進行生物素標記，接著稀釋至20 μg/mL。Z138細胞株(ATCC CRL-3001)來源於套細胞淋巴瘤患者且表現適量之EFNA4。分別將每一抗體之等分試樣以1:1與抗生蛋白鏈菌素-ZAP(Advanced Targeting Systems)混合，渦旋5秒，接著在室溫下培育1小時。接著製備抗體-皂草素複合物之兩個額外連續10倍稀釋液，分別將50 μL每一混合物添加至含有Z138細胞之孔中。在37℃/5% CO₂下培育細胞/抗體-皂草素混合物24小時。在此培育後，細胞在圓底96孔盤中短暫離心，移除上清液，且向各孔中添加100 μL新鮮培養基。接著再培育細胞72小時，接著根據製造商之方案使用CellTiter-Glo(Promega Corp.)計算活細胞數目。
使用此方案，如先前實例中所述能夠內化之若干種抗體亦能夠介導活體外細胞殺死(資料未顯示)，而生物素標記之同型對照抗體不能殺死細胞。亦即，若干個此等內化調節劑能夠介導導致細胞死亡之皂草素毒素內化。圖16A說明例示性內化調節劑SC4.5.3之此細胞殺死能力，其中曲線之斜面表示與對照組相比呈濃度依賴性方式之細胞死亡。此等資料清楚顯示所揭示之調節劑充當細胞毒性有效負載在表現肝配蛋白-A配體之腫瘤形成細胞中選擇性內化之載體的有效性。
為證實此等結果並判定EFNA4效應物是否可介導毒素內化及原發性人類腫瘤細胞之細胞殺死，將小鼠譜系耗盡NTX細胞(亦即在免疫功能降低小鼠中以低繼代異種移植物形式繁殖之人類腫瘤細胞)塗盤，隨後暴露於抗-EFNA4抗體及Fab-ZAP。
具體而言，如此項技術中所已知，將表示肺及皮膚腫瘤試樣之NTX腫瘤解離為單細胞懸浮液且塗於BD Primaria^TM盤(BD Biosciences)上補充生長因子之無血清培養基中。在37℃/5% CO₂/5% O₂下培養3-5天後，使細胞與對照組(IgG1或IgG2b)或鼠類EFNA4調節劑(1 nM之SC4.5、SC4.22、SC4.47或SC4.91)及Fab-ZAP(40 nM)接觸。接著5-7天後藉由使用CellTiter Glo定量殘餘細胞數目來評估調節劑介導之皂草素細胞毒性。如圖16B中所見，暴露於EFNA4抗體導致LU86細胞數目降低，而IgG2b及IgG1同型對照抗體在處理後並不影響活細胞數目。在圖16C中，暴露於SC4.5、SC4.47、SC4.91抗體導致SK19細胞數目降低，而同型對照組及SC4.22無效。此資料不僅說明本文所述之例示性抗體對EFNA4具有特異性，能夠結合細胞表面上之EFNA4抗原並有助於傳遞導致細胞死亡之細胞毒性有效負載，而且以上資料亦說明多種抗-EFNA4抗體可介導殺死多種NTX腫瘤細胞。
在上述殺死分析之變化形式中，針對其他抗體及在其他細胞中說明經由EFNA調節劑傳遞細胞毒性有效負載。在添加抗體及毒素前一天，將以下細胞類型之每孔2000個細胞塗於96孔組織培養板中其各別培養基中：HEK293T細胞(圖16C)、HEK293T.hEFNA4細胞(圖16D)。將各種濃度之經純化(『裸』)小鼠單株抗體及固定濃度之10 nM共價鍵聯於皂草素之抗小鼠IgG Fab片段(Advanced Targeting Systems，#IT-48)添加至培養物中，保持72小時。如上文所述計算活細胞數目。使用含有具有皂草素Fab片段之細胞之培養物的原始發光計數設定為100%參考值且所有其他計數相應計算(稱為「經校正RLU」)。
使用此分析，能夠說明所有測試之EFNA抗體而非同型對照抗體能夠殺死標靶細胞。此分析進一步說明發生內化完全因為EFNA4抗體與細胞表面結合而無需其他交聯。最後，資料說明EFNA調節劑僅殺死在表面上表現足夠數目之EFNA的細胞。親本HEK293T細胞在其細胞表面上表現低數目之EFNA,而HEK293T.hEFNA4細胞有力地表現此配體(參見來自先前實例之圖15C及15D)。下表5列出所有測試抗體/標靶細胞組合之半數有效濃度(通常稱為EC50)。除上述細胞株外，使用PC3細胞(ATCC CRL-1435)(來源於人類腺癌之細胞株)作為標靶細胞。
在活體外殺死分析之另一變化形式中，測試人類化EFNA調節劑內化及傳遞細胞毒性有效負載之能力。正如上文所述進行該分析，除了僅將每孔500個細胞塗盤且將共價鍵聯於皂草素之抗人類IgG Fab片段(Advanced Targeting Systems，#IT-51)添加至培養物中。圖16E說明實例7中所述之人類化(圖16E中為Hz)EFNA調節劑能夠結合於在標靶細胞表面上表現之肝配蛋白-A4配體且誘導EFNA以及結合之抗體及細胞毒性有效負載內化。
在活體外殺死分析之另一變化形式中，測試顯示同等良好地結合於小鼠及人類EFNA之人類化EFNA調節劑hSC4.15(參見圖13C)內化細胞毒性有效負載且將其傳遞至過表現人類或小鼠EFNA之HEK293T細胞的能力。為確保直接可比性，用hSC4.15將經慢病毒轉導之細胞染色且藉由FACS針對人類或小鼠肝配蛋白A4之中等表現進行分選(資料未顯示)。正如上文所述進行殺死分析。圖16F說明人類化SC4.15調節劑同等優良地殺死表現小鼠或人類EFNA之細胞。 實例17EFNA調節劑偵測分泌性肝配蛋白-A配體
如上文相當詳細地論述，EFNA4可以與細胞膜締合之GPI鍵聯分子形式或以分泌性截短配體或同功異型物形式存在。偵測生物物質(諸如體液或細胞培養基)中之此等分泌性化合物可用於達成診斷目的或輔助患者管理(用作生物標記物)。舉例而言，已表明可在B細胞慢性淋巴細胞性白血病(B-CLL)患者中發現高濃度之分泌性EFNA4(Alonso-CLM等人，2009,Leukemia Research 33: 395-406)。為說明本發明之該等較佳態樣，使用所揭示之調節劑識別經純化EFNA4之不重疊抗原決定基且一般偵測並定量所選腫瘤形成樣品中之分泌性EFNA配體。關於本發明之此後一特點，使用EFNA調節劑偵測並定量獲自B-CLL患者之人類血清(資料未顯示)及人類血漿以及來自帶有人類腫瘤異種移植物之小鼠(例如如以上實例1中所述)的血清中之分泌性肝配蛋白-A配體。在各種情況下，如緊接著下文所述，該等調節劑能夠有效地量測配體含量。
為偵測可溶性人類EFNA4，在4℃下隔夜培育期間於50 mM碳酸鈉緩衝液(pH 9.6)中5 μg/ml之抗體SC4.91吸至高蛋白質結合微量滴定盤(Greiner BioOne Microlon盤)中。用含有0.05%(v/v)吐溫20之磷酸鹽緩衝生理食鹽水(PBS)(PBST)洗滌該盤後，在周圍溫度下用含有2%(w/v)牛血清白蛋白之PBS(PBSA)阻斷該盤2小時。用PBSA連續稀釋在CHO-S細胞中短暫表現且依序使用鎳NTA樹脂並凝膠過濾純化之經純化肝配蛋白A4-His且添加至盤中，保持2小時。用PBST洗滌後，將於PBSA中1 μg/ml之生物素標記之抗體SC4.47添加至盤中，保持1小時。接著用PBST洗滌該盤，接著將抗生蛋白鏈菌素-辣根過氧化酶結合物(例如Jackson Immuno Research)之1:5000稀釋液添加至PBSA中，保持30分鐘。接著再次用PBST洗滌經處理之盤且添加TMB受質溶液(例如Thermo Fisher)，保持30分鐘。藉由添加等體積之2 M硫酸中止顏色反應，隨後在標準盤式讀取器中使用450 nm之吸光度讀數來讀取盤。實驗結果展示於圖17A-C中。
使用上文剛剛描述之技術，將可溶性h肝配蛋白A4-His之濃度相對於吸光度值繪圖以提供圖17A中所示之曲線。更特定言之，主要曲線展示在0-40 pg/ml之可溶性EFNA4濃度下之吸光度量測結果，而插圖展示在0-1,000 pg/ml之濃度下之相同曲線。熟習此項技術者應瞭解，圖17A中所示之標準曲線可用於提供量測生物樣品中之EFNA4濃度的極其敏感分析。
利用上述量測並使用非線性回歸(Prism 5,Graphpad Software)，計算未知樣品中之肝配蛋白-A4濃度。就此而言，分析四位健康成人、四位診斷患有B細胞慢性淋巴細胞性白血病(B-CLL)之患者及四位診斷患有多發性骨髓瘤(MM)之患者的血漿樣品中之分泌性肝配蛋白-A4濃度。所獲得之資料表明hEFNA4分析物在CLL患者中比在健康成人或其他所選B細胞來源腫瘤中高(圖17B)。此外，如先前所指示及圖17C中所示，分泌性hENFA4亦可在具有人類結腸直腸癌異種移植物之小鼠中偵測到。具體而言，在圖17C中，每一點代表獲自不同小鼠之血清中的分泌性hEFNA4含量。相反，非異種移植小鼠中之分泌性hEFNA4的血清含量基本上不可偵測(資料未顯示)。甚至更意外地，當將腫瘤體積相對於血清樣品中之hEFNA4濃度繪圖時，觀察到顯著相關性，此表明分泌性分析物尤其可用於監測活體內某些人類實體腫瘤之腫瘤生長。更一般而言，此等結果有力地指示本發明適用於治療與診斷環境。
使用上述方法，使用獲自血庫之來自23位正常人類供者之血漿樣品測定健康成人中之此分析物的濃度範圍。如圖17D中所示，發現332 pg/ml EFNA4之平均濃度(6.2 pg/ml標準偏差)。此指示EFNA以極低且嚴格管制之濃度分泌或排出並使得EFNA成為監測疾病進展或診斷EFNA相關病症之理想生物標記物或診斷標記物。
為進一步研究此可能性，將商業獲得之來自17位結腸直腸癌患者的血清樣品及10個來自非小細胞肺癌患者之樣品與12個來自健康成人之樣品作比較，使用上述方法測試EFNA4濃度。如圖17E中所示，結腸直腸癌患者與非小細胞肺癌患者之血液中的循環EFNA4含量皆顯著升高。使用未配對t檢驗，健康成人與結腸直腸癌患者之間的比較達到0.0002之p值且健康成人與非小細胞肺癌患者之間的比較達到0.01之p值。資料說明分泌或排出性EFNA4在實體腫瘤患者中升高並說明在分析測試或臨床診斷學中使用所揭示之調節劑的價值。 實例18EFNA4調節劑可靶向表現相關EFNA配體之細胞
針對相關EFNA配體測試EFNA4調節劑之配體特異性以評估交叉反應性程度。舉例而言，在活體外殺死分析中使用過表現EFNA4(圖17A)、EFNA3(圖17B)及EFNA1(圖17C)之HEK293T細胞測試SC4.2.1及SC9.65。注意藉由用EFNA1免疫原為小鼠免疫接種來產生調節劑SC9.65(根據實例6)。正如實例16中所述進行該殺死分析。圖17顯示除表現EFNA4之細胞外，SC4.2.1能夠殺死表現EFNA3之細胞，且SC9.65能夠殺死表現EFNA1及EFNA4之細胞。此等資料說明針對特定EFNA家族成員產生之所選調節劑可足夠良好地結合其他家族成員以結合、誘導內化並傳遞細胞毒性有效負載至表現配體之細胞。鑒於EFNA家族成員之間的同源性程度低(人類EFNA1、2、3及4之間約34-45%胺基酸序列一致性)，此發現有些出乎意料，並例示如本文所述，泛EFNA調節劑可產生用於達成診斷或治療目的。 實例19EFNA配體與多種EphA受體選擇性相互作用
如上文所論述，已知肝配蛋白-A配體結合於多種EphA受體。為研究何種EphA受體能與EFNA4相互作用，進行類似於實例9中所述之流動式細胞測量結合分析。更特定言之，在4℃下將表現為人類IgG1 Fc融合構築體之可溶性EphA受體添加至染色緩衝液中每孔五萬個HEK293T細胞(圖19A)或藉助於反轉錄病毒轉導過表現EFNA4之HEK293T細胞(圖19B)(稱為HEK293T.hEFNA4細胞)中，保持1小時。洗滌後，添加與Dylight 649(Jackson Immuno Research)結合之二級抗人類IgG多株抗體，保持1小時。洗滌兩次後，將樣品再懸浮於含有2 μg/ml DAPI之染色緩衝液中且在FACS Canto II(BD Biosciences)上在標準條件下使用HTS附著進行分析。圖19A及19B顯示EphA2、EphA3、EphA4、EphA6、EphA7及EphA10而非EphA1結合於肝配蛋白A4配體。此再次指出本發明之調節劑所固有的優點及潛在多面作用點。 實例20EFNA4結合於EphB2而非EphB3及EphB4受體
擴展實例20中所示之發現，研究肝配蛋白A4配體結合於EphB受體之能力。如以上實例2-4中所說明，EFNA4起初經鑑別為與CSC締合之標靶。在正常小鼠結腸隱窩之組織層次中，EphB2及EphB3受體由位於結腸隱窩底部之細胞高度表現而非位於隱窩頂部之細胞，此指示EphB表現及經由EphB受體前向或反向信號傳導在組織組織化及個別細胞命運決定中很重要(Batlle等人；2002 PMID:12408869)。近來，結腸直腸癌細胞之EphB2表現與腫瘤起始及長期增殖能力有關，此表明EphB2可用作結腸癌症幹細胞之表型標記物(Merlos-Suarez等人，2011 PMID: 21419747)。因此，肝配蛋白-A4配體結合於任一差異表現之EphB受體的能力對結腸直腸癌幹細胞可具有生物學重要性。
使用此項技術公認之技術，在4℃下將表現為人類IgG1Fc融合構築體以及EphA1-Fc(其不結合EFNA4)及EphA2-Fc(其有力地結合EFANA4配體)之可溶性EphB受體添加至染色緩衝液中每孔五萬個HEK293T細胞(圖20A)或HEK293T.hEFNA4細胞(圖20B)中，保持1小時。洗滌後，添加與Dylight 649(Jackson Immuno Research)結合之二級抗人類IgG多株抗體，保持1小時。洗滌兩次後，將樣品再懸浮於含有2 μg/ml DAPI之染色緩衝液中且在FACS Canto II(BD Biosciences)上在標準條件下使用HTS附著進行分析。圖20A及20B顯示EphB2而非EphB3及EphB4結合於EFNA4配體，此再次強調可由所揭示之調節劑有利地影響之治療路徑的潛在多樣性。
熟習此項技術者應進一步瞭解，在不脫離本發明之精神或中心屬性的情況下，本發明可以其他特定形式實施。因為本發明之以上描述僅揭示其例示性實施例，所以應瞭解其他變化形式涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明並不限於本文已詳述之特定實施例。更確切而言，應參考指示本發明之範疇及內容的隨附申請專利範圍。
圖1A-C分別描繪編碼人類EFNA4之核酸序列(SEQ IDNO: 1)、人類EFNA4同功異型物a之相應胺基酸序列(SEQ ID NO: 2)及顯示胺基酸差異之人類EFNA4a、b及c同功異型物序列比對(SEQ ID NO: 2-4)，而圖1D-F分別描繪編碼人類EFNA1之核酸序列(SEQ ID NO: 5)、人類EFNA1同功異型物a之相應胺基酸序列(SEQ ID NO: 6)及顯示胺基酸差異之人類EFNA1a及b同功異型物序列比對(SEQ ID NO: 6及7)；
圖2A及2B為描繪如使用獲自整個結腸直腸腫瘤試樣子集之高度富集腫瘤祖細胞(TProg)及腫瘤永續細胞(TPC)及非腫瘤形成細胞(NTG)群體的全轉錄組測序所量測，未經處理(圖2A)及經伊立替康處理(圖2B)之小鼠中所選人類肝配蛋白-A配體及肝配蛋白-A受體之基因表現量的圖；
圖3A及3B為描繪如使用高度富集腫瘤祖細胞(TProg)及腫瘤永續細胞(TPC)及非腫瘤形成細胞(NTG)群體或腫瘤形成(TG)及非腫瘤形成細胞(NTG)群體之全轉錄組測序所量測，結腸直腸腫瘤樣品(圖3A)及胰臟腫瘤樣品(圖3B)中人類肝配蛋白-A4配體之基因表現量的圖；
圖4為展示如使用定量RT-PCR所量測，獲自載有四種不同非傳統異種移植(NTX)結腸直腸或胰臟腫瘤細胞株之一的小鼠之高度富集腫瘤祖細胞(TProg)及腫瘤永續細胞(TPC)群體中人類EFNA4之相對基因表現量的圖，該等相對基因表現量相對於非腫瘤形成(NTG)富集細胞群體校正；
圖5A及5B為展示如使用RT-PCR所量測，來自I-IV期疾病患者之整個結腸直腸腫瘤試樣中人類EFNA4之相對基因表現量的圖，該等相對基因表現量相對於正常結腸及直腸組織中之表現平均值校正(圖5A)或與正常相鄰組織匹配(圖5B)；
圖6A-6D表示人類EFNA基因之基因表現量，圖6A及6B中藉由RT-PCR對具有十八種不同實體腫瘤類型之一的患者之整個腫瘤試樣(灰色點)或匹配NAT(白色點)中EFNA4量測，圖6C及6D中藉由RT-PCR對所選NTX腫瘤細胞株中EFNA4及EFNA1量測，且圖6E中藉由西方墨點分析對正常組織及所選NTX腫瘤細胞株中EFNA4所量測；
圖7A-7R描繪若干種EFNA調節劑之序列，其中圖7A為展示如本文所述分離及選殖之個別EFNA調節劑的基因排列及重鏈與輕鏈CDR序列(如Chothia等人所定義)之表格圖，圖7B-7N提供用於圖7A中所示之相同調節劑的鼠類重鏈及輕鏈可變區核酸及胺基酸序列，且圖7O-7R提供所揭示之EFNA調節劑之例示性人類化型式的重鏈及輕鏈可變區核酸及胺基酸序列；
圖8A-8D展示例示性調節劑之生物化學及免疫性質，如圖8A中以表格格式呈現，圖8B及8C中分別為如使用無標記相互作用分析以固定量之抗體及抗原連續稀釋液所測定之鼠類SC4.47及人類化SC4.47的親和力比較，及圖8D中為所選人類化及鼠類調節劑之性質的表格比較；
圖9說明本發明之五十種例示性肝配蛋白-A配體調節劑分別對於Jurkat E6細胞及Z138細胞之細胞表面結合性質；
圖10A及10B描繪肝配蛋白-A配體與表現肝配蛋白-A受體之細胞以劑量依賴性方式之結合(圖10A)及經由暴露於例示性所揭示之調節劑對肝配蛋白-A配體細胞表面結合之抑制(圖10B)；
圖11A-11D為說明所揭示之調節劑抑制人類及鼠類肝配蛋白-A配體之細胞表面結合的能力之圖，其中圖11A展示陽性對照曲線且圖11B-11D說明三種例示性EFNA調節劑減少配體結合之能力；
圖12A-12E為展示本發明之調節劑抑制可溶性肝配蛋白-A受體之細胞表面結合的能力之圖，其中圖12A提供受體結合之標準曲線，圖12B說明當改變可溶性受體之濃度時例示性調節劑之性質，圖12C說明改變調節劑之濃度同時保持受體之量穩定的結果，且圖12D及12E分別展示調節劑抑制肝配蛋白-A受體結合於肝配蛋白-A4及肝配蛋白-A1配體之能力；
圖13A-13C說明本發明之所選調節劑與肝配蛋白-A4配體之小鼠直系同源物交叉反應的能力，其中圖13A說明非反應性調節劑且圖13B及圖13C分別說明進行交叉反應之鼠類及人類化調節劑；
圖14A-14D說明肝配蛋白-A配體之表現在整個結腸直腸腫瘤樣品中(圖14A)及在結腸直腸NTX腫瘤細胞之腫瘤形成亞群中(圖14B)及在肺NTX細胞株之腫瘤形成亞群中(圖14D)中上調，但未在正常周邊血液單核細胞上(圖14C)上調；
圖15A-15D說明本發明之所選調節劑在與肝配蛋白-A配體結合後內化之能力，其中圖15A展示與三種例示性調節劑相關之螢光位移，圖15B說明十九種所揭示之調節劑展現指示內化之Δ平均螢光強度，圖15C展示低EFNA表現細胞中相對小的內化且圖15D展示EFNA表現量高之細胞之相當大的內化；
圖16A-16F提供證據證明，所揭示之調節劑可有效地用作將細胞毒性有效負載導引至表現肝配蛋白-A配體之細胞的靶向部分，其中向下傾斜曲線指示經由內化殺死細胞，且其中圖16A展示調節劑SC4.5之殺死作用，圖16B說明所選調節劑內化及殺死肺及皮膚NTX腫瘤細胞株之能力，圖16C及16D展示調節劑將相關細胞毒素帶入HEK293T細胞(圖16C)及HEK-.hEFNA4細胞(圖16D)中，圖16E說明人類化調節劑發生類似反應且圖16F說明表現小鼠或人類肝配蛋白-A配體之標靶細胞之殺死(注意在整個圖16中調節劑可稱為E而非SC4)；
圖17A-17E為說明所揭示之調節劑偵測分泌性肝配蛋白-A配體之能力的生物化學分析之各種態樣的圖，其中圖17A提供標準曲線，圖17B定量來自所選血液腫瘤之分泌性EFNA的含量，圖17C呈現腫瘤體積與分泌性EFNA之間的相關性，圖17D確立健康成人中之循環肝配蛋白-A配體範圍且圖17E說明具有所選實體腫瘤之患者具有顯著較高含量之循環肝配蛋白-A配體；
圖18A-18C為說明各種肝配蛋白-A配體調節劑可用作使細胞毒性有效負載與所選細胞締合之靶向部分的圖，其中向下傾斜曲線指示經由內化毒素殺死細胞，且其中圖18A-18C特定地說明調節劑SC4.2.1(或E2.1)及SC9.65(或9M065)在所結合之皂草素(Saporin)存在下介導過表現肝配蛋白-A4配體(圖18A)、肝配蛋白-A3配體(圖18B)及肝配蛋白-A1配體(圖18C)之HEK293T細胞之殺死的能力；
圖19A及19B說明肝配蛋白-A配體與多種EPHA受體選擇性相互作用之能力，其中HEK293T細胞僅在有限程度上經由內源性表現之肝配蛋白-A配體結合EPHA-ECD-Fc受體構築體(圖19A)，而HEK293T.hEFNA4細胞在各種程度上結合所有測試之EPHA受體構築體，除了不結合EPHA1(圖19B)；及
圖20A及20B說明肝配蛋白-A配體與EPHB受體選擇性相互作用之能力，其中HEK293T細胞僅在有限程度上經由內源性表現之肝配蛋白-A配體結合EPHB-ECD-Fc受體構築體(圖20A)，而HEK293T.hEFNA4細胞結合EphB2而非EphB3及EphB4受體。
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<213>　人工序列
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<223>　人工序列之描述：合成6×His標籤
<400>　166
(無元件符號說明)

权利要求:
Claims (97)
[1] 一種分離之EFNA調節劑。
[2] 如請求項1之分離之EFNA調節劑，其中該EFNA調節劑包含EFNA拮抗劑。
[3] 如請求項1之分離之EFNA調節劑，其中該EFNA調節劑包含抗體或其免疫反應性片段。
[4] 如請求項3之分離之EFNA調節劑，其中該抗體或其免疫反應性片段包含單株抗體。
[5] 如請求項4之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體係選自由嵌合抗體、人類化抗體及人類抗體組成之群。
[6] 如請求項4之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體包含中和抗體。
[7] 如請求項4之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體包含內化抗體。
[8] 如請求項4之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體包含與選自由EFNA1及EFNA4組成之群的EFNA締合之抗體。
[9] 如請求項8之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體包含與EFNA4締合之抗體。
[10] 如請求項9之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體包含具有三個互補決定區之輕鏈可變區及具有三個互補決定區之重鏈可變區，其中該等重鏈及輕鏈互補決定區包含以下所示之互補決定區：
[11] 如請求項9之分離之EFNA調節劑，其中該單株抗體包含輕鏈可變區及重鏈可變區，其中該輕鏈可變區包含與選自由如SEQ ID NO: 99、SEQ ID NO: 103、SEQ ID NO: 107、SEQ ID NO: 111、SEQ ID NO: 115、SEQ ID NO: 119、SEQ ID NO: 123、SEQ ID NO: 127、SEQ ID NO: 131、SEQ ID NO: 135、SEQ ID NO: 139、SEQ ID NO: 143、SEQ ID NO: 147、SEQ ID NO: 151、SEQ ID NO: 155、SEQ ID NO: 159及SEQ ID NO: 163中所示之胺基酸序列組成之群的胺基酸序列具有至少60%一致性之胺基酸序列，且其中該重鏈可變區包含與選自由如SEQ ID NO: 97、SEQ ID NO: 101、SEQ ID NO: 105、SEQ ID NO: 109、SEQ ID NO: 113、SEQ ID NO: 117、SEQ ID NO: 121、SEQ ID NO: 125、SEQ ID NO: 129、SEQ ID NO: 133、SEQ ID NO: 137、SEQ ID NO: 141、SEQ ID NO: 145、SEQ ID NO: 149、SEQ ID NO: 153、SEQ ID NO: 157及SEQ ID NO: 161中所示之胺基酸序列組成之群的胺基酸序列具有至少60%一致性之胺基酸序列。
[12] 如請求項10或11之分離之EFNA調節劑，其進一步包含細胞毒性劑。
[13] 一種核酸，其編碼如請求項11之胺基酸重鏈可變區或胺基酸輕鏈可變區。
[14] 一種載體，其包含如請求項13之核酸。
[15] 一種宿主細胞，其包含如請求項14之載體。
[16] 如請求項1之分離之EFNA調節劑，其包含如SEQ ID NO: 2中所示之胺基酸序列或其片段。
[17] 如請求項16之分離之EFNA調節劑，其中該EFNA調節劑進一步包含免疫球蛋白恆定區之至少一部分。
[18] 如請求項1之分離之EFNA調節劑，其中該調節劑在投與有需要之個體後降低腫瘤起始細胞出現率。
[19] 如請求項18之分離之EFNA調節劑，其中該出現率降低係使用已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的流動式細胞測量分析來測定。
[20] 如請求項18之分離之EFNA調節劑，其中該出現率降低係使用已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的免疫組織化學偵測來測定。
[21] 如請求項18之分離之EFNA調節劑，其中該等腫瘤起始細胞包含腫瘤永續細胞。
[22] 如請求項1之分離之EFNA調節劑，其進一步包含細胞毒性劑。
[23] 一種醫藥組合物，其包含如請求項1之分離之EFNA調節劑。
[24] 如請求項1之分離之EFNA調節劑，其中該EFNA調節劑包含泛EFNA調節劑。
[25] 一種分離之EFNA4調節劑。
[26] 一種醫藥組合物，其包含如請求項25之分離之EFNA4調節劑。
[27] 如請求項25之分離之EFNA4調節劑，其中該EFNA4調節劑包含泛EFNA4調節劑。
[28] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造供治療EFNA相關病症之藥劑。
[29] 如請求項28之用途，其中該EFNA調節劑包含EFNA拮抗劑。
[30] 如請求項28之用途，其中該EFNA調節劑包含抗體或其免疫反應性片段。
[31] 如請求項30之用途，其中該抗體或其免疫反應性片段包含單株抗體。
[32] 如請求項31之用途，其中該單株抗體係選自由嵌合抗體、人類化抗體及人類抗體組成之群。
[33] 如請求項32之用途，其中該單株抗體包含具有三個互補決定區之輕鏈可變區及具有三個互補決定區之重鏈可變區，其中該等重鏈及輕鏈互補決定區包含以下所示之互補決定區：
[34] 如請求項31之用途，其中該單株抗體與EFNA4締合。
[35] 如請求項31之用途，其中該單株抗體包含中和抗體。
[36] 如請求項31之用途，其中該單株抗體包含內化抗體。
[37] 如請求項36之用途，其中該內化抗體包含細胞毒性劑。
[38] 如請求項28之用途，其中該EFNA相關病症包含過度增殖病症。
[39] 如請求項38之用途，其中該過度增殖病症包含贅生性病症。
[40] 如請求項39之用途，其中該贅生性病症包含實體腫瘤。
[41] 如請求項40之用途，其中贅生性病症包含腎上腺癌、膀胱癌、子宮頸癌、子宮內膜癌、腎癌、肝癌、肺癌、卵巢癌、結腸直腸癌、胰臟癌、前列腺癌或乳癌。
[42] 如請求項39之用途，其中該贅生性病症包含血液科惡性疾病。
[43] 如請求項42之用途，其中該血液科惡性疾病包含白血病或淋巴瘤。
[44] 如請求項39之用途，其中罹患該贅生性病症之個體展現包含腫瘤起始細胞之腫瘤。
[45] 如請求項44之用途，其中該藥劑降低該個體之腫瘤起始細胞出現率。
[46] 如請求項45之用途，其中該出現率降低係使用已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的流動式細胞測量分析或已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的免疫組織化學偵測來測定。
[47] 如請求項45之用途，其中該出現率降低係使用活體外或活體內限制稀釋分析來測定。
[48] 如請求項47之用途，其中該出現率降低係使用活體內限制稀釋分析來測定，其包括將活人類腫瘤細胞移植於免疫功能降低小鼠中。
[49] 如請求項48之用途，其中使用活體內限制稀釋分析測定之該出現率降低包括使用泊松分佈統計(Poisson distribution statistics)定量腫瘤起始細胞出現率。
[50] 如請求項47之用途，其中該出現率降低係使用活體外限制稀釋分析來測定，其包括由活人類腫瘤細胞於活體外群落支持條件中進行限制稀釋沈積。
[51] 如請求項50之用途，其中使用活體外限制稀釋分析測定之該出現率降低包括使用泊松分佈統計定量腫瘤起始細胞出現率。
[52] 如請求項28之用途，其中該藥劑進一步包含抗癌劑。
[53] 如請求項28之用途，其中該EFNA調節劑包含如SEQ ID NO: 2中所示之胺基酸序列或其片段。
[54] 如請求項28之用途，其中該EFNA調節劑包含泛EFNA調節劑。
[55] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造為有需要之個體降低腫瘤起始細胞出現率的藥劑。
[56] 如請求項55之用途，其中該等腫瘤起始細胞包含腫瘤永續細胞。
[57] 如請求項56之用途，其中該等腫瘤永續細胞為CD44⁺或CD133⁺細胞。
[58] 如請求項55之用途，其中該EFNA調節劑包含抗體。
[59] 如請求項58之用途，其中該抗體包含單株抗體。
[60] 如請求項55之用途，其中該個體罹患選自由腎上腺癌、膀胱癌、子宮頸癌、子宮內膜癌、腎癌、肝癌、肺癌、卵巢癌、結腸直腸癌、胰臟癌、前列腺癌及乳癌組成之群的贅生性病症。
[61] 如請求項55之用途，其中該個體罹患血液科惡性疾病。
[62] 如請求項55之用途，其中該腫瘤起始細胞出現率降低至少10%。
[63] 如請求項55之用途，其中該出現率降低係使用已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的流動式細胞測量分析或已知用於富集腫瘤起始細胞之腫瘤細胞表面標記物的免疫組織化學偵測來測定。
[64] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造供治療罹患血液科惡性疾病之個體的藥劑。
[65] 如請求項64之用途，其中該EFNA調節劑為EFNA4調節劑。
[66] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造供敏化個體之腫瘤以便接受抗癌劑治療之藥劑。
[67] 如請求項66之用途，其中該EFNA調節劑包含抗體。
[68] 如請求項66之用途，其中該腫瘤為實體腫瘤。
[69] 如請求項66之用途，其中該抗癌劑包含化學治療劑。
[70] 如請求項66之用途，其中該抗癌劑包含免疫治療劑。
[71] 一種為有需要之個體診斷過度增殖病症的方法，其包括以下步驟：a.　自該個體獲得組織樣品；b.　使該組織樣品與至少一種EFNA調節劑接觸；及c.　偵測或定量與該樣品締合之該EFNA調節劑。
[72] 如請求項71之方法，其中該EFNA調節劑包含單株抗體。
[73] 如請求項72之方法，其中該抗體與報導體以操作方式締合。
[74] 一種適用於診斷或治療EFNA相關病症之製品，其包括含有EFNA調節劑之容器及關於使用該EFNA調節劑治療或診斷該EFNA相關病症之說明書。
[75] 如請求項74之製品，其中該EFNA調節劑為單株抗體。
[76] 如請求項74之製品，其中該容器包含可閱讀板。
[77] 一種內化EFNA調節劑之用途，其係用於製造供治療罹患贅生性病症之個體的藥劑。
[78] 如請求項77之用途，其中該EFNA調節劑包含抗體。
[79] 如請求項78之用途，其中該抗體包含單株抗體。
[80] 如請求項79之用途，其中該單株抗體進一步包含細胞毒性劑。
[81] 如請求項80之用途，其中該單株抗體與EFNA4締合。
[82] 一種內化EFNA調節劑之用途，其係用於製造供治療罹患贅生性病症之個體的藥劑。
[83] 如請求項82之用途，其中該EFNA調節劑包含抗體。
[84] 如請求項83之用途，其中該抗體包含單株抗體。
[85] 如請求項84之用途，其中該單株抗體包含抗-EFNA4抗體。
[86] 如請求項85之用途，其中該EFNA4抗體包含泛EFNA抗體。
[87] 如請求項82之用途，其中該贅生性病症係選自由腎上腺癌、膀胱癌、子宮頸癌、子宮內膜癌、腎癌、肝癌、肺癌、卵巢癌、結腸直腸癌、胰臟癌、前列腺癌及乳癌組成之群。
[88] 一種鑑別、分離、分區或富集腫瘤起始細胞群體之方法，其包括使該等腫瘤起始細胞與EFNA調節劑接觸之步驟。
[89] 如請求項88之方法，其中該EFNA調節劑包含抗體。
[90] 一種組合物，其包含實質上類似於在選自由hSC4.5、hSC4.15、hSC4.22及hSC4.47組成之群的抗體上發現之人類化可變區的人類化抗體可變區，及醫藥學上可接受之載劑。
[91] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造為有需要之個體抑制或預防癌轉移的藥劑。
[92] 如請求項91之用途，其中該個體在投與CD46調節劑之前或之後經歷減積程序。
[93] 如請求項92之用途，其中該減積程序包括投與至少一種抗癌劑。
[94] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造可為有需要之個體進行維持療法的藥劑。
[95] 如請求項94之用途，其中該個體在投與該EFNA調節劑之前已治療贅生性病症。
[96] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造為罹患過度增殖病症之個體耗盡腫瘤起始細胞的藥劑。
[97] 一種EFNA調節劑之用途，其係用於製造為有需要之個體進行活體內診斷、偵測或監測EFNA相關病症的藥劑。

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法律状态:
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优先权:

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申请号 | 申请日 | 专利标题

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US42115710P| true| 2010-12-08|2010-12-08||

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