一种改变巨噬细胞分化和免疫的方法技术

一种治疗癌症的方法，所述方法包括：提供基因修饰的巨噬细胞或单核细胞，其中含有编码Hom‑1多肽或其片段的核酸序列，所述Hom‑1多肽或其片段含有Hom‑1同源异型框结构域，其中所述核酸序列可操作地与异源启动子连接，修饰的巨噬细胞或单核细胞表达Hom‑1多肽或其片段；并将修饰的巨噬细胞或单核细胞施用于患有癌症的受试者。

A method of altering macrophage differentiation and immunity

A method for treating cancer includes providing genetically modified macrophages or monocytes containing nucleic acid sequences encoding Hom_1 polypeptides or fragments thereof, the Hom_1 polypeptides or fragments containing Hom_1 homeobox domains operable to connect to heterologous promoters, Modified macrophages or monocytes express Hom_1 peptides or fragments; and modified macrophages or monocytes are used in cancer patients.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种改变巨噬细胞分化和免疫的方法相关申请的交叉引用本申请对2015年11月11日提交的美国临时申请No.62/253,836要求优先权，该临时申请内容的整体通过引用并入本文。
技术介绍
免疫在肿瘤发生中的作用日益受到重视。巨噬细胞是先天免疫和适应性免疫的执行者，并且已被公认为肿瘤及其微环境的关键组分。大量的研究表明了肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)在几乎所有肿瘤的生长，侵袭和转移中的作用。来自循环单核细胞的TAM显示出广泛的表型，范围从所选肿瘤的早期阶段的M1样表型到大多数晚期肿瘤中的M2样表型。与其在促进肿瘤发生中的作用一致，M2样TAM显示升高表达IL-10，IL4，MMP和VEGF的特征表型，以及降低表达促炎性细胞因子和细胞毒性iNOs和ROI，后者涉及到肿瘤杀伤活性。除了其促进肿瘤发生的内在功能外，TAM还通过改变T细胞应答和肿瘤微环境中的平衡而有助于抑制抗肿瘤免疫。TAM的功能可塑性已被广泛认可。然而，由于人们对TAMs可塑性如何受细胞内在因素控制理解尚很有限，靶向TAMs在肿瘤治疗中的有效性和潜在应用受到了限制。
技术实现思路
本专利技术一方面提供了一种治疗癌症的方法。所述方法包括：提供基因修饰的巨噬细胞或单核细胞，其含有编码含有Hom-1同源异型框结构域的Hom-1多肽或其片段的核酸序列，其中所述核酸序列可操作地连接于异源启动子，这样修饰的巨噬细胞或单核细胞表达Hom-1多肽或其片段；并将修饰的巨噬细胞或单核细胞施用于患有癌症的受试者。在一个实施例中，修饰了的巨噬细胞或单核细胞的产生方法是将外源表达载体引入来自受试者或另一受试者的巨噬细胞或单核细胞。修饰了的巨噬细胞表现出M1表型。该方法可进一步包括，在施用步骤之前，与对照比较，受试者体内肿瘤相关巨噬细胞中Hom-1检测出较低水平的表达。本文在另一方面描述了一种治疗癌症的方法，其包括使巨噬细胞或单核细胞与一种或多种诱导Hom-1表达的试剂接触，于是巨噬细胞或单核细胞中内源Hom-1的表达水平高于在接触步骤之前；并将如此处理的巨噬细胞或单核细胞施用于患有癌症的受试者。本文还描述了一种治疗癌症的方法，其包括使巨噬细胞或单核细胞与诱导M1基因表达的试剂或抑制M2基因表达的试剂接触，于是产生表现M1-表型的巨噬细胞；并将产生的巨噬细胞施用于患有癌症的受试者。在又一方面，本专利技术描述了鉴定受试者中的癌症的方法。该方法包括检测来自怀疑为癌症的组织区域的微环境中巨噬细胞的基因表达水平，该基因是Hom-1基因，M1基因或M2基因，其中检测(i)与相应的对照水平相比，较低的Hom-1基因或M1基因的表达水平；或(ii)更高表达水平的M2基因，表明疑似组织区域是癌症或有成为癌症的风险。本专利技术还描述了用于鉴定治疗癌症的候选化合物的方法。该方法包括使测试细胞与测试化合物接触，其中测试细胞是巨噬细胞或单核细胞；在测试细胞中检测(i)Hom-1，(ii)与Hom-1启动子可操作连接的报告基因，(iii)M1基因，或(iv)M2基因的表达水平；并选择与相应对照水平相比表达水平改变的测试化合物，其中所选化合物是用于治疗癌症的候选化合物。在一个实施例中，所述方法可以进一步包括使原瘤巨噬细胞与所选择的化合物接触，并测试接触了的原瘤巨噬细胞的抗肿瘤活性。原瘤巨噬细胞可以是肿瘤相关巨噬细胞或M2巨噬细胞。接触操作步骤中测试细胞可以在含有癌症样品的共培养物中一起接受接触。测试细胞可以选自M1巨噬细胞，M2巨噬细胞，肿瘤相关巨噬细胞，组织巨噬细胞和单核细胞衍生的巨噬细胞。本专利技术一方面描述了用于鉴定治疗癌症的候选化合物的方法，其包括：提供含有测试细胞和癌症样品的共培养物，其中所述测试细胞是巨噬细胞或单核细胞；向共培养物中加入测试化合物，与一个参照物比较，这个测试化合物，(i)抑制癌症样品，(ii)增加测试细胞中与Hom-1，或与Hom-1启动子可操作连接的报告基因的表达水平，(iii)增加测试细胞中M1基因的表达，(iv)降低测试细胞中M2基因的表达，或(v)抑制Hom-1，或与Hom-1启动子可操作连接的报告基因的表达水平的显著降低；其中所选择的化合物是用于治疗癌症的候选化合物。在一个实施例中，癌症样品是癌症组织样品。在共培养中，测试细胞和癌症样本可以直接接触或彼此间接接触。测试细胞可以选自M1巨噬细胞，M2巨噬细胞，肿瘤相关巨噬细胞，组织巨噬细胞和单核细胞衍生的巨噬细胞。另一方面，本专利技术描述了鉴定用于治疗癌症的候选化合物的方法，其包括：提供癌症组织样品，使组织样品与测试化合物接触，并选择测试化合物，与对照相比，该测试化合物(i)抑制组织样品(的生长)，(ii)增加组织样品中肿瘤相关巨噬细胞或单核细胞中Hom-1的表达水平，(iii)增加组织样品中肿瘤相关巨噬细胞或单核细胞中M1基因的表达(iv)降低组织样品中肿瘤相关巨噬细胞或单核细胞中M2基因的表达，或(v)抑制在组织样品中的肿瘤相关巨噬细胞或单核细胞中Hom-1表达水平的显著降低；其中所选择的化合物是用于治疗癌症的候选化合物。在下面的描述中阐述了一个或多个实施例的细节。从以下描述和权利要求中，实施例的其他特征，目的和优点将显而易见。具体实施方式与从正常组织分离的巨噬细胞相比，TAM中的Hom-1表达显著降低，这一发现是惊人的。进一步的发现也是惊人的：增加TAM中Hom-1的表达将它们转化为具有肿瘤杀伤活性的M1样巨噬细胞。Hom-1是人类同源异型框转录因子，是典型的Wnt信号传导拮抗因素。Hom-1的核苷酸序列(SEQIDNO：1)及编码的氨基酸序列(SEQIDNO：2)如下所示：本专利技术描述了通过向受试者施用表现出抗肿瘤活性的巨噬细胞来治疗受试者的癌症的方法。除非另有说明，本文中所采用的术语“表现抗肿瘤活性的巨噬细胞”，“M1样巨噬细胞”和“表现M1表型的巨噬细胞”可以互换使用。通过(1)增加巨噬细胞或单核细胞中的Hom-1表达，(2)增加巨噬细胞或单核细胞中一种或多种M1基因的表达，与/或(3)在巨噬细胞或单核细胞中抑制一种或多种M2基因的表达，可以产生M1样巨噬细胞。在该方法中可以使用单核细胞(例如源于受试者的外周血)，因为已经表明Hom-1表达对于单核细胞至巨噬细胞的分化是必要的和充分的。换句话说，增加单核细胞中Hom-1的表达可驱使它们分化成巨噬细胞。可以体外诱导巨噬细胞或单核细胞表达更高水平的内源Hom-1。可使用各种药剂或治疗来诱导Hom-1表达，例如用LPS，霍乱毒素(CTX)，化学治疗剂，放射，细胞因子(例如GM-CSF)，佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯(PMA)以及抗Hom-1表达抑制剂的抗体或RNAi。已被基因修饰升高了Hom-1表达水平的巨噬细胞或单核细胞也可用于治疗癌症患者。例如，经基因修饰的巨噬细胞或单核细胞可含有能编码包含Hom-1同源框结构域的Hom-1多肽或其片段的核苷酸序列。该核苷酸序列可操作地连接至启动子，修饰了的巨噬细胞或单核细胞表达Hom-1多肽或其片段。这种修饰了的巨噬细胞或修饰了的单核细胞(其将分化成巨噬细胞)表达足够高水平的Hom-1以展现抗肿瘤活性和/或M1表型。基因修饰的巨噬细胞或单核细胞也可以通过向巨噬细胞或单核细胞中引入额外的Hom-1基因拷贝来产生。例如，含有可操作地连接至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种治疗癌症的方法，所述方法包括：提供一种基因修饰的巨噬细胞或单核细胞，其中含有编码包含Hom‑1同源异型框结构域的Hom‑1多肽或其片段的核酸序列，该核酸序列可操作地连接于异源启动子，修饰了的巨噬细胞或单核细胞表达Hom‑1的多肽或其片段；以及将修饰的巨噬细胞或单核细胞施用于患有癌症的受试者。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.11 US 62/253,8361.一种治疗癌症的方法，所述方法包括：提供一种基因修饰的巨噬细胞或单核细胞，其中含有编码包含Hom-1同源异型框结构域的Hom-1多肽或其片段的核酸序列，该核酸序列可操作地连接于异源启动子，修饰了的巨噬细胞或单核细胞表达Hom-1的多肽或其片段；以及将修饰的巨噬细胞或单核细胞施用于患有癌症的受试者。2.如权利要求2所述的方法，其中所述修饰的巨噬细胞或单核细胞是通过将外源表达载体引入源自所述受试者或另一受试者的巨噬细胞或单核细胞而产生的。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述启动子是组成型启动子。4.如权利要求1或2的方法，其中所述启动子是诱导型启动子。5.如权利要求1所述的方法，其中所述修饰的巨噬细胞表现出M1表型。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，所述方法还包括在所述施用步骤之前，与对照相比，检测到所述受试者中肿瘤相关巨噬细胞中Hom-1的表达水平较低。7.一种治疗癌症的方法，所述方法包括：使巨噬细胞或单核细胞与一种或多种诱导Hom-1表达的试剂接触，由此巨噬细胞或单核细胞中内源Hom-1的表达水平高于接触步骤之前；以及将如此接触了的巨噬细胞或单核细胞施用于患有癌症的受试者。8.如权利要求7所述的方法，其中所述巨噬细胞或单核细胞对于所述受试者是自体或异源的。9.如权利要求7所述的方法，其中所述接触步骤和所述施用步骤至少重复一次。10.一种治疗癌症的方法，所述方法包括：使巨噬细胞或单核细胞与诱导M1基因表达的试剂或抑制M2基因表达的试剂接触，由此产生表现出M1-表型的巨噬细胞；以及将由此产生的巨噬细胞给予患有癌症的受试者。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述巨噬细胞或单核细胞对于所述受试者是自体或异源的。12.一种鉴定受试者中的癌症的方法，所述方法包括：从怀疑是癌症的组织区域的微环境中检测巨噬细胞中基因的表达水平，所述基因是Hom-1基因，M1基因或M2基因，其中与相应对照水平相比，检测到(i)较低水平的Hom-1基因或...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱正崙，
申请(专利权)人：朱正崙，
类型：发明
国别省市：美国,US