用于选择性地调节细胞的不同亚型的活性的方法技术

本发明专利技术涉及假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其包含与细胞靶向结构域融合和与功能结构域融合的源自副粘病毒科病毒的工程化包膜糖蛋白两者。本发明专利技术还涉及所述假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体用于选择性地调节特定细胞亚群，特别是特定免疫细胞的活性的用途。这些假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体特别适用于基因疗法、免疫疗法和/或疫苗接种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于选择性地调节细胞的不同亚型的活性的方法
本专利技术涉及用于选择性地调节细胞的不同亚型的活性的方法。
技术介绍
许多类型的病理涉及免疫系统的细胞。因此，增强或减少其活性是许多治疗策略的焦点。功能非常不同的多种类型的免疫细胞可以通过某些细胞表面蛋白的表达来区分。迄今为止还没有技术能够仅选择性激活或失活单独的细胞亚型，尤其是在体内。使用细胞因子诱导或促进所需免疫应答的产生是针对癌症的免疫疗法中有吸引力的方法。细胞因子通常用作非特异性辅助物质以支持其他免疫疗法或者作为化学疗法的补充而施用。但到目前为止，由于全身毒性未解决，基于细胞因子的治疗很少被使用。此外，细胞因子通常全身应用，从而击中表达相关细胞因子受体的所有细胞类型。因此，在疾病相关部位的微调调整是不可能的。为了克服这个缺点，可以将细胞因子与抗肿瘤抗体融合或与抗肿瘤抗体一起连接到微米颗粒或纳米颗粒，从而将细胞因子靶向肿瘤并减少全身副作用。然而，这些融合蛋白或负载细胞因子-抗体的颗粒不太稳定并且在体内被快速清除，导致疾病部位的细胞因子浓度较低。此外，负载细胞因子-抗体的颗粒释放细胞因子取决于pH。此外，通过这些先前方法递送至肿瘤的细胞因子(例如IL-2)非选择性地刺激复杂肿瘤微环境中的各种类型的不同免疫细胞，包括免疫效应细胞和免疫抑制细胞，因此限制了它们在癌症治疗中的应用。对于基因疗法，重要的靶细胞如静息人T细胞、B细胞和HSC(造血干细胞)很难用慢病毒载体转导。常规VSV-LV介导的转导仅在T细胞已经被激活时发生。在迄今为止进行的基因疗法试验中，T细胞已经通过同源抗原受体激活，同源抗原受体通常诱导T细胞中的表型和功能变化并最终导致体内T细胞持久性和抗肿瘤效应降低。为了促进静息T细胞中的基因转移，生成了几种嵌合慢病毒载体。例如，Verhoeyen等人(Blood,2003,vol.101,n°6)公开了用如下两种类型的包膜糖蛋白假型化的HIV衍生载体：N-末端与IL-7融合的嵌合MLV(小鼠白血病病毒)包膜糖蛋白和VSV-G(水泡性口炎病毒糖蛋白)。这些IL-7载体颗粒可以有效地转导静息T细胞并诱导T细胞活化，但同样转导CD4+和CD8+T细胞。因此，它们不能区分不同的T细胞子集。此外，需要非靶向包膜gp(例如VSV-Ggp)这一事实可能会转导不需要的造血细胞或内皮细胞。麻疹病毒(MeV)糖蛋白假型慢病毒载体(MV-LV)是一个例外。MV-LV可以介导静息T淋巴细胞的转导，而不改变G0/G1a细胞周期状态。周等人(JImmunol,2015,vol.195,n°5)也公开了CD4靶向的LV可以转导新分离的静息T细胞，但在高颗粒剂量下效率非常低(小于10％)。最后，用于产生用于过继性T细胞疗法的低分化肿瘤特异性T细胞的当前策略依赖于优化T细胞刺激和培养方案。例如，为了产生更多TSCM细胞(干记忆T细胞)或TCM细胞(中枢记忆T细胞)，使用IL-15和IL-7或IL-21和IL-7的组合进行T细胞刺激和扩增。该培养系统非常昂贵，因为需要常规细胞因子补充(每两天一次)。然后，为了获得所需的细胞类型通常要实施数次细胞分选步骤。因此，仍然需要提供选择性地和有效地调节免疫细胞的不同亚型的活性的方法。
技术实现思路
本专利技术人出人意料地发现，通过使用假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体(例如慢病毒样颗粒(VLP)或慢病毒载体(LV))可以选择性地调节免疫细胞的不同亚型的活性，所述假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体携带细胞特异性靶向结构域(例如特异于CD4+T细胞或CD8+T细胞)和功能结构域(例如细胞因子)，所述细胞特异性靶向结构域和功能结构域各自与副粘病毒(Paramyxoviridae)科病毒的糖蛋白融合。所述逆转录病毒载体还特异性地且有效地将包装的基因递送到靶细胞中。事实上，出乎意料地发现，与仅包含细胞特异性靶向结构域的相应颗粒或载体相比，将功能结构域与假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体上的细胞特异性靶向结构域结合极大地改善了免疫细胞的靶亚型的选择性活性调节。例如，专利技术人已经表明，呈现刺激性细胞因子的T细胞靶向颗粒在细胞类型混合培养物中和在体内人血液系统小鼠模型中选择性地激活靶T细胞亚群，并且还将包装的基因递送到靶T细胞亚型中，而无需任何刺激性培养条件。基于MeV(麻疹病毒)糖蛋白(4H/IL7H-VLP)的呈现IL-7(白细胞介素-7)的CD4靶向的颗粒确实特异性地激活并促进培养的原代CD4+细胞的存活，而基于NiV(尼帕(Nipah)病毒)糖蛋白(8G/IL7G-VLP)的呈现IL7的CD8靶向的颗粒选择性地激活并促进CD8+T细胞的存活。此外，4H/IL7H-LV以剂量依赖性方式有效地且特异性地将GFP转基因递送至细胞混合物中的CD4+T细胞中。与亲本CD4靶向的LV(不共同呈现IL-7)相比，在将治疗性ErbB2CAR转基因选择性地递送到静息CD4+T细胞方面，4H/IL7H-LV更有效。用共同呈现CD8/IL-7的NiV糖蛋白假型化慢病毒载体(8G/IL7G-LV)也观察到了类似的独特的基因转移和CD8+T细胞的刺激。实际上，在选择性CD8+T细胞活化和靶基因递送方面，8G/IL7G-LV比8G-LV更有效(参见实施例)。根据本专利技术的逆转录病毒样颗粒和逆转录病毒载体具有许多优点，例如：-在细胞靶位点提供高局部浓度的细胞因子，从而提高效率并预防细胞因子疗法的严重副作用，-与可溶性细胞因子相比，提供更稳定且恒定的靶细胞刺激，从而提高细胞因子疗法的效率，-提供一个非常灵活的体系，允许在单个颗粒或逆转录病毒载体上结合不同类型的细胞因子和不同类型的靶向结构域，-允许在体外或体内将细胞刺激与细胞特异性基因转移偶联，从而更有效地转导特异性静息T细胞亚群，-允许在体外或体内将T细胞表型诱导与基因转移偶联，由于与颗粒或载体表面上所呈现的细胞因子相互作用，转导细胞的分化受到控制，以及更一般地：-允许在体外或体内向特定细胞或细胞亚群递送生物材料和/或治疗药物，包括但不限于基因、mRNA、shRNA、microRNA、肽、蛋白、蛋白片段及其组合，-为过继疗法提供了更简单的细胞制备过程(例如T细胞或造血细胞制备过程)-由于人类中预存在的抗体量低，因此当使用由来自尼帕病毒的糖蛋白假型化的逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体时，防止了体内抗性问题。本专利技术因此涉及一种假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其包含：a)至少一种细胞靶向融合蛋白，其包含(i)源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白，所述蛋白优选缺少所述包膜糖蛋白G或H的胞质区的至少一部分并且优选至少部分不能与所述包膜糖蛋白G或H的至少一种天然受体结合，或跨膜结构域，和(ii)至少一个细胞靶向结构域，b)至少一种调节融合蛋白，其包含(i)源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白，所述蛋白优选缺少所述包膜糖蛋白G或H的胞质区的至少一部分并且优选至少部分不能与所述包膜糖蛋白G或H的至少一种天然受体结合，或跨膜结构域，和(ii)至少一个功能结构域，以及c)至少一种源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白F的糖蛋白，并且所述糖蛋白优选缺少所述包膜糖蛋白F的胞质区的至少一部分，其中所述细胞靶向融合蛋白和/或所述调节融合蛋白包含源自副本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其包含：a)至少一种细胞靶向融合蛋白，其包含(i)源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白，或跨膜结构域，和(ii)至少一个细胞靶向结构域，b)至少一种调节融合蛋白，其包含(i)源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白，或跨膜结构域，和(ii)至少一个功能结构域，和c)至少一种源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白F的糖蛋白，其中所述细胞靶向融合蛋白和/或所述调节融合蛋白包含源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白；其中所述源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白缺少所述包膜糖蛋白G或H的胞质区的至少一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.21 EP 16305468.71.一种假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其包含：a)至少一种细胞靶向融合蛋白，其包含(i)源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白，或跨膜结构域，和(ii)至少一个细胞靶向结构域，b)至少一种调节融合蛋白，其包含(i)源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白，或跨膜结构域，和(ii)至少一个功能结构域，和c)至少一种源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白F的糖蛋白，其中所述细胞靶向融合蛋白和/或所述调节融合蛋白包含源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白；其中所述源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白缺少所述包膜糖蛋白G或H的胞质区的至少一部分。2.根据权利要求1所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其中所述副粘病毒科的病毒是麻疹病毒属或亨尼帕病毒属的病毒。3.根据权利要求1或2所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其中所述源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白G或H的蛋白至少部分不能与所述包膜糖蛋白G或H的至少一种天然受体结合。4.根据权利要求1至3中任一项所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其中所述源自副粘病毒科病毒的包膜糖蛋白F的糖蛋白缺少所述包膜糖蛋白F的胞质区的至少一部分。5.根据权利要求1至4中任一项所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其中所述细胞靶向结构域选自由DARPin、ScFv、靶向肽及其组合组成的组。6.根据权利要求1至4中任一项所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体，其中所述功能结构域选自由细胞因子、生长因子、激素、神经递质、凋亡配体及其组合组成的组。7.根据权利要求1至6中任一项所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体用于选择性地调节靶细胞的活性和任选地选择性地转导所述靶细胞的用途。8.一种用于选择性地调节靶细胞的活性和/或选择性地转导靶细胞的方法，其中所述方法包括使根据权利要求1至6中任一项所述的假型逆转录病毒样颗粒或逆转录病毒载体与包含所述靶细胞的细胞接触。9.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡洛琳·科斯塔·费霍兹，埃尔斯·维霍伊恩，弗朗索瓦卢瓦克·科塞，鲁本·本德尔，克里斯蒂安·巴克霍尔兹，周琦，
申请(专利权)人：里昂高等师范学院，国家科学研究中心，里昂第一大学，国家医疗保健研究所，
类型：发明
国别省市：法国,FR