转换共刺激受体制造技术

本发明专利技术大体上涉及一种融合蛋白，所述融合蛋白当展示在细胞上时可以将细胞中的阴性信号转变成阳性信号。所述融合蛋白是一种嵌合蛋白，其中所述蛋白包括至少两个结构域，其中第一结构域是与阴性信号相关联的多肽，且第二结构域是与阳性信号相关联的多肽。因此，本发明专利技术涵盖能够将阴性信号转换为阳性信号以增强免疫应答的转换受体。

Transforming co stimulatory receptor

The invention generally relates to a fusion protein, which can convert negative signals in cells into positive signals when displayed on cells. The fusion protein is a chimeric protein, wherein the protein comprises at least two domains, one domain is associated with negative signal peptide, and the second domains are associated with positive signal peptide. Therefore, the present invention covers conversion receptors capable of converting negative signals into positive signals to enhance immune responses.

【技术实现步骤摘要】
转换共刺激受体本申请是专利技术名称为“转换共刺激受体”、申请号为“201280041432.6”、申请日为2012年7月27日的申请的分案申请。相关申请的交叉引用本申请要求于2011年7月29日提交的美国专利申请系列号61/513,259的优先权，该申请的内容整体通过引用并入本文。本专利技术背景免疫系统的一般原理是T细胞感知其微环境，然后取决于它们所感知的信号，或是被激活或是被抑制。CD28基因家族由传递阳性信号的2个基因(CD28和ICOS)，以及递送阴性信号的3个基因(CTLA4、PD-1和BTLA)组成(Riley等人,2005,Blood105:13-21)。PD-1的配体是PDL1和PDL2。众所周知，PD-1配体经常在肿瘤微环境中表达，并且T细胞上的PD-1与PDL1或PDL2的接合可以导致T细胞失活。此时，防止由PD-1或BTLA配体递送的阴性信号的仅有方式是得到与PD-1或BTLA结合的拮抗性抗体或融合蛋白，这是一种现在正在早期临床试验中测试的方式(Cheever等人,2008,ImmunolRev222:357-68)。另一方式将是得到可能抑制PD-1信号转导或BTLA信号转导的小分子化合物。当前防止PD-1灭活T细胞的方式是用PD-1拮抗性抗体对患者进行全身治疗。上述方式两者均具有局限性，因为驻留在肿瘤微环境以及整个免疫系统中的T细胞都免于所述全身治疗所导致的灭活，并且预期这会在一些患者中导致自身免疫或全身炎症反应综合征(Beck等人,2006,JClinOncol24:2283-9；Blansfield等人,2005,JImmunother28:593-8；Dougan等人,2009,AnnualReviewofImmunology27:83-117)。因此，在本领域中对于用于过继疗法的有效形式的组合物和方法存在迫的需求。本专利技术解决了这种需求。专利技术概述本专利技术提供了这样的融合蛋白，其包含第一结构域和第二结构域，其中第一结构域是与阴性信号相关联的多肽，第二结构域是与阳性信号相关联的多肽。在一个实施方案中，第一结构域是与阴性信号相关联的多肽的胞外结构域的至少一部分，第二结构域是与阳性信号相关联的多肽的胞内结构域的至少一部分。在一个实施方案中，所述融合蛋白还包含跨膜结构域。在另一个实施方案中，所述跨膜结构域是与阴性信号相关联的多肽的跨膜结构域或与阳性信号相关联的多肽的跨膜结构域。在一个实施方案中，与阴性信号相关联的多肽选自CTLA4、PD-1和BTLA。在一个实施方案中，与阳性信号相关联的多肽选自CD28和ICOS。本专利技术还提供了被改造以表达融合蛋白的细胞，所述融合蛋白包含第一结构域和第二结构域，其中所述结构域是与阴性信号相关联的多肽，所述第二结构域是与阳性信号相关联的多肽。在一个实施方案中，所述细胞还包含嵌合抗原受体(CAR)，其中所述CAR包含特异性抗体的抗原识别结构域和CD3-ζ链的胞内结构域。本专利技术还提供了这样的载体，其包含第一结构域和第二结构域，其中所述第一结构域是与阴性信号相关联的多肽，所述第二结构域是与阳性信号相关联的多肽。本专利技术提供了治疗癌症患者的方法。在一个实施方案中，方法包括向所述患者施用被遗传改造以表达融合蛋白的T细胞，融合蛋白包含第一结构域和第二结构域，其中第一结构域是与阴性信号相关联的多肽，且第二结构域是与阳性信号相关联的多肽。在一个实施方案中，T细胞被进一步遗传改造以表达CAR，其中所述CAR包含特异性抗体的抗原识别结构域和CD3-ζ链的胞内结构域。在一个实施方案中，T细胞是自体T细胞。附图简述当结合附图阅读时，下面对本专利技术的优选实施方案的详述将得到更好的理解。为了说明本专利技术，在附图中显示了目前优选的实施方案。然而，应当理解，本专利技术不限于在附图中所示的实施方案的准确配置和手段。图1，包括图1A至1C，是证明BTLA信号可以以嵌合共刺激受体(CCR)或另外地称为转换受体的形式被转变成其他信号的一系列图像。图1A是描绘嵌合转换受体的示意性图示的图像。图1B是证明在所指示的不同时刻通过HVEM-Fc融合蛋白检测到BTLA的表面表达的图像。图1C是描绘由电穿孔的T细胞产生的IL-2的图像，所述T细胞用BTLA配体阴性细胞系(KTPloCD86A2)或BTLA配体HVEM阳性细胞系(KTPloCD86A2HVEM)刺激。刺激后24小时，通过ELISA测定IL的产生。结果显示通过将BTLA胞外结构域与ICOS和CD3ζ两者的胞内结构域融合，T细胞可以通过刺激表达BTLA配体的HVEM的细胞系而被激活，表明BTLA信号可以以嵌合共刺激受体的形式转变成其它信号。图2，包括图2A至2C，是证明BTLA信号可以通过BTLA-CD28CCR被转变成CD28信号的一系列图像。图3，包括图3A和3B，是证明BTLA信号可以通过BTLA-ICOSCCR转变成ICOS信号的一系列图像。结果显示，由BTLA-ICOS转变的ICOS信号增加Th17细胞产生。图4，包括图4A至4D，是证明PD1信号可以转变成CD28信号的一系列图像。图5，包括图5A和5C，是证明由于PD1-CD28CCR共同引入逆转PD1抑制的一系列图像。图6，包括图6A至6C，是证明PD1信号转变成ICOS信号的一系列图像。图7是证明PD1wt对细胞因子产生的抑制性作用被PD1嵌合构建物拯救的图像。图8是证明PD-1嵌合受体不影响粒酶B产生的图像。图9是证明在存在或不存在PD1时观察到CD8T细胞的杀伤活性的最小差异的图像。图10是显示PD-1嵌合受体对T细胞增殖的作用的图像。图11是显示PD1-CD28嵌合受体增加CD8T细胞的数目的图像。详述本专利技术大体上涉及融合蛋白受体，当展示在细胞上时其可以将传输至细胞的阴性信号转变成阳性信号。该融合蛋白是嵌合蛋白，其中所述蛋白包含至少两个结构域，其中第一结构域是与阴性信号相关联的多肽以及第二结构域是与阳性信号相关联的多肽。在一个实施方案中，第一结构域结合抑制性因子并且激活所述融合蛋白，其中信号通过第二结构域发送，产生传输至细胞的阳性信号。以此方式，融合蛋白能够将细胞中另外的阴性信号转变成阳性信号。因此，本专利技术可以被认为涵盖转换受体，所述转换受体能够将阴性信号转换为阳性信号以增强免疫应答。免疫应答的增强可以治疗与免疫应答不足相关的疾病。本专利技术基于下列的发现：T细胞可以被改造以表达转换受体以便利用这样的事实：T细胞能够感知其微环境从而根据它们所感知的信号被激活或抑制。例如，本专利技术利用这样的事实：在肿瘤微环境中存在抑制T细胞活性的配体。T细胞被改造以表达转换受体，其中第一结构域能够被肿瘤微环境中的抑制性配体激活，并且借助于通过转换受体的第二结构域的信号将传输至T细胞的另外的抑制性信号转换为阳性信号。因此，本专利技术提供了一种疗法，其提供改善的治疗指数，具有较少的毒性以及提供有效的一次治疗的能力，并且避免了继续施用抗体的需要。在一些情况下，细胞在被施用于需要其的患者之前被遗传修饰。优选地，细胞可以被遗传修饰以稳定地表达本专利技术所需的转换受体。在其他情况下，细胞可以被进一步修饰以在其表面上表达抗体结合结构域，赋予新的抗原特异性，所述抗原特异性是MHC非依赖性的(例如，嵌合抗原受体(CAR))本文档来自技高网...

【技术保护点】
融合蛋白，其包含第一结构域和第二结构域，其中所述第一结构域是与阴性信号相关联的多肽的胞外结构域的至少一部分，且所述第二结构域是与阳性信号相关联的多肽的胞内结构域的至少一部分，其中与所述阴性信号相关联的所述多肽选自CD94、CD160、CD161、CD244、B‑淋巴细胞和T‑淋巴细胞衰减子(BTLA)、淋巴细胞‑激活基因3(LAG‑3)、和程序性细胞死亡‑1(PD‑1)。

【技术特征摘要】
2011.07.29 US 61/513,2591.融合蛋白，其包含第一结构域和第二结构域，其中所述第一结构域是与阴性信号相关联的多肽的胞外结构域的至少一部分，且所述第二结构域是与阳性信号相关联的多肽的胞内结构域的至少一部分，其中与所述阴性信号相关联的所述多肽选自CD94、CD160、CD161、CD244、B-淋巴细胞和T-淋巴细胞衰减子(BTLA)、淋巴细胞-激活基因3(LAG-3)、和程序性细胞死亡-1(PD-1)。2.权利要求1所述的融合蛋白，还包含跨膜结构域。3.权利要求2所述的融合蛋白，其中所述跨膜结构域是与阴性信号相关联的所述多肽的跨膜结构域或与阳性信号相关联的所述多肽的跨膜结构域。4.权利要求1所述的融合蛋白，其中与阴性信号相关联的所述多肽选自PD-1和BTLA。5.权利要求1所述的融合蛋白，其中与阳性信号相关联的所述多肽选自CD28和ICOS。6.被改造以表达权利要求1所述的融合蛋白的细胞。7.权利要求6所述的细胞，还包含嵌合抗原受体(CAR)，其中所述CAR包含特异性抗体的抗原识别结构域和CD3-ζ链的胞内结构域。8.载体，其包含编码权利要求1所述的融合蛋白的核酸序列。9.权利要求6所述的细胞在制备用于治疗癌症患者的药物中的应用。10.权利要求9所述的应用，其中所述细胞被进一步遗传改造以表达嵌合抗原受体(CAR)，其中所述CAR包含特异性抗体的抗原识别结构域和CD3-ζ链的胞内结构域。11.权利要求10所述的应用，其中所述细胞是自体T细胞。12.融合蛋白，其包含第一结构域和第二结构域，...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·H·琼，Y·赵，
申请(专利权)人：宾夕法尼亚大学董事会，
类型：发明
国别省市：美国,US