| 研究課題/領域番号 |
22K04846
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 |
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研究代表者 |
中西 猛 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (20422074)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 抗体医薬 / 二重特異性抗体 / 抗体フォーマット / 共通軽鎖 / ペプチドリンカー |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、研究代表者が設計した特徴的な抗体の分子形態、いわゆる抗体フォーマットを最大限活用し、高い安全性と有効性を兼ね備えたバイオ医薬の開発に貢献する抗体工学技術を確立することを目的としている。具体的には、次世代抗体医薬として注目される二重特異性抗体の作製に用いられる重鎖定常領域のヘテロ会合化を必要としない独自の抗体フォーマットを利用し、抗体医薬の副作用発現に関与する可能性があるホモ会合抗体の生成を抑制することによって、副作用リスクが低く、優れた治療効果を発揮する二重特異性抗体を作製することを目指している。
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| 研究実績の概要 |
本年度は独自に設計した二重特異性抗体フォーマットの汎用性に関する検討を中心に研究を進めた。以前の研究において、がん関連抗原HER2/HER3を標的とするIgG型非対称二重特異性抗体を作製し、二重特異性やがん細胞の増殖阻害効果を有することを明らかにした。そこで異なる抗体可変領域を用いて、同様に二重特異性抗体の作製を試みた。具体的にはB細胞表面抗原BCMA/T細胞表面抗原CD3およびB細胞表面抗原CD20/CD3を標的とする二重特異性抗体をそれぞれ作製した。まずグリシン/セリン残基から成るペプチドリンカーを介して、2種類の重鎖可変領域-1番目重鎖定常領域を連結し、A鎖発現ベクターを作製した。次に共通軽鎖可変領域-軽鎖定常領域をFc領域に連結し、B鎖発現ベクターを作製した。動物細胞を用いて、A鎖およびB鎖を共発現させ、培養上清からプロテインAカラムおよび陽イオン交換カラムにより精製したところ、目的の二重特異性抗体を得ることができた。示差走査蛍光法により分析した結果、作製した二重特異性抗体は親抗体と同等の熱安定性を有することがわかった。フローサイトメトリーおよび表面プラズモン共鳴法により分析したところ、作製した2種類の二重特異性抗体はいずれも抗原結合活性を示した。さらに、活性化T細胞に対して、BCMA/CD3二重特異性抗体、蛍光標識したBCMA細胞外ドメインを順に反応させ、フローサイトメトリーにより分析した結果、ピークシフトが見られたことから作製した組換え抗体は二重特異性を有することがわかった。また、CD20/CD3二重特異性抗体について、エフェクター細胞として活性化T細胞を用いて、CD20陽性細胞に対する傷害性を調べたところ、傷害性が見られたことから二重特異性を有すると考えた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本年度は独自設計の二重特異性抗体フォーマットについて、異なる抗体可変領域を用いて二重特異性抗体を作製し、抗体フォーマットの汎用性を検証することを主目的として研究を進めた。2種類の組み合わせの標的分子(BCMA/CD3およびCD20/CD3)に対する二重特異性抗体について、HER2/HER3を標的とした二重特異性抗体の場合と同様の方法により目的の組換え抗体を調製することができた。また、作製した二重特異性抗体は二重特異性やがん細胞傷害性などの機能を示したことから、今回用いた二重特異性抗体フォーマットは汎用性に優れていると考えた。以上から本研究は「おおむね順調に進展している」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
今回用いた二重特異性抗体フォーマットの場合、副生成物が生じるため、プロテインAカラムにより精製した後、さらに陽イオン交換カラムにより精製する必要がある。精製工程を簡略化し、目的抗体の収量を向上させるには副生成物の産生を抑制することが重要である。そこでB鎖のみから成る副生成物の産生を抑えるために、軽鎖定常領域と1番目重鎖定常領域を交換した二重特異性抗体フォーマットを中心に検討を進める。
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