一种嵌合抗原受体及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种嵌合抗原受体，编码其的核酸和表达其的细胞，以及其在制备治疗肿瘤的药物中的用途。本发明专利技术嵌合抗原受体，其包含至少一个胞外结构域、任选的跨膜结构域和至少一个胞内共刺激信号传导结构域，其中，所述胞外结构域包含CD19抗原识别结合结构域。本发明专利技术嵌合抗原受体经过人源化改造，体内存活期更长，患者完全缓解期也可相应延长。

A chimeric antigen receptor and its application

The invention relates to a chimeric antigen receptor, a nucleic acid encoding the chimeric antigen receptor and a cell expressing the chimeric antigen receptor, and its use in the preparation of drugs for treating tumors. The chimeric antigen receptor comprises at least one extracellular domain, an optional transmembrane domain and at least one intracellular costimulatory signal transduction domain, in which the extracellular domain comprises a CD19 antigen recognition binding domain. The chimeric antigen receptor of the invention has been humanized, and the survival period in vivo is longer, and the complete remission period of the patient can be prolonged accordingly.

【技术实现步骤摘要】
一种嵌合抗原受体及其应用
本专利技术涉及肿瘤的细胞免疫治疗
，具体地，涉及一种嵌合抗原受体，编码其的核酸和表达其的细胞，以及其在制备治疗肿瘤的药物中的用途。
技术介绍
嵌合抗原受体(CAR,ChimericAntigenReceptors)T细胞是表面表达识别特定抗原并能传递信号的嵌合型受体的T细胞。CART细胞通过表达嵌合抗原受体(CAR)分子而在抗肿瘤中发挥重要作用，CAR分子通常包括胞外段、跨膜区和胞内段：胞外段是由抗体重链和轻链可变区通过一条肽段相连接而形成的单链可变区(ScFv)；胞内段是各种信号传导分子的胞内段嵌合体，包括CD3zeta、CD28、OX-40、4-1BB等；跨膜区则来自其他分子(如CD8，CD4，CD28和CD3zeta)的跨膜区。单链可变片段部分的基因分离自例如产生识别靶抗原的单克隆抗体的杂交瘤。表达CAR分子的T细胞独立于肿瘤细胞上的主要组织相容性抗原I型的表达而直接识别肿瘤细胞表面抗原，并且在同时激活T细胞，并因此表达CAR的T细胞可以有效杀伤肿瘤细胞。简言之，CART细胞通过抗原-抗体识别模式对肿瘤细胞表面的特异分子进行识别，然后通过其胞内的信号传导进行激活、增殖并发挥细胞杀伤功能。人源化CD19抗体在治疗B细胞疾病如淋巴瘤、白血病或自身免疫病中的应用(参见Hansen，美国专利申请公开号US2005/0070693)。尽管近年来癌症治疗取得很多进展，但B细胞恶性肿瘤，如非霍奇金淋巴瘤的B细胞亚型和慢性淋巴细胞性白血病仍然是主要的癌症相关死亡原因。因此，非常需要进一步改进的治疗方案来治疗B细胞恶性肿瘤。CAR-T的中文全称为嵌合抗原受体T细胞免疫疗法，是目前炙手可热的新型肿瘤治疗方式，也被认为是最可能攻克恶性肿瘤的技术之一。但CAR-T治疗的广泛应用也正遭遇着一系列难题和瓶颈，其中宿主免疫系统包括T细胞和抗体介导的对CAR分子的免疫排斥反应可能是限制CAR-T细胞体内持续性和长期疗效的关键阻碍和影响其应用的重要因素之一。
技术实现思路
目前全球大多数临床注册的CD19CAR-T细胞治疗，所使用的肿瘤识别序列来源于鼠源抗体，回输人体后易被自身免疫系统识别为异种抗原，从而被宿主T细胞或抗体清除，继而影响CAR-T细胞体内的持续性，导致高复发率，并降低了长期临床疗效，对此，本专利技术的目的在于提供一种嵌合抗原受体及其应用，具体包括嵌合抗原受体以及编码其的核酸，表达其的细胞，其在制备治疗肿瘤的药物中的应用。本专利技术的嵌合抗原受体CD19抗体识别序列经过人源化改造，体内存活期更长，患者完全缓解期也可相应延长。本专利技术通过以下技术方案实现上述目的：第一方面，本专利技术提供了一种嵌合抗原受体，其包含至少一个胞外结构域、任选的跨膜结构域和至少一个胞内共刺激信号传导结构域，其中，所述胞外结构域包含CD19抗原识别结合结构域；其中，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.1-6之一所示的序列的重链可变区或与其具有至少85％序列同一性的变体；所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.7-12之一所示的序列的轻链可变区或与其具有至少85％序列同一性的变体。本专利技术中，将人源化的CD19特异性单链抗体序列构建人源化CD19CART细胞可获得与鼠源CD19CART细胞同样的治疗效应，但却避免了鼠单链抗体的免疫排斥反应；本申请中的CD19抗原识别结合结构域经过人源化改造，不影响其对肿瘤细胞靶点抗原的识别能力，同时可能降低异种免疫排斥的发生概率，从而提升CAR-T细胞在人体中的持续时间，增强其对肿瘤细胞的免疫监控能力，降低肿瘤复发率，患者完全缓解期也可相应延长。在本专利技术的一些实施例中，所述CD19抗原识别结合结构域的重链可变区的氨基酸序列与SEQIDNO.1-6之一所示的氨基酸序列具有至少85％，例如可以是85％、86％、88％、90％、92％、95％、98％、99％同一性的序列，且具有结合CD19和诱导T细胞信号传导的能力的变体，优选为具有至少90％，优选95％序列同一性的变体的重链可变区，且具有结合CD19和诱导T细胞信号传导的能力的变体。在本专利技术的一些实施例中，所述CD19抗原识别结合结构域的重链可变区的氨基酸序列与SEQIDNO.7-12之一所示的氨基酸序列具有至少85％，例如可以是85％、86％、88％、90％、92％、95％、98％、99％同一性的序列，且具有结合CD19和诱导T细胞信号传导的能力的变体，优选为具有至少90％，优选95％序列同一性的变体的轻链可变区，且具有结合CD19和诱导T细胞信号传导的能力的变体。根据本专利技术，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.1-6之一所示的序列的重链可变区或与其具有至少85％，优选90％，进一步优选95％序列同一性，且具有结合CD19和诱导T细胞信号传导的能力的变体。根据本专利技术，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.7-12之一所示的序列的轻链可变区或与其具有至少85％，优选90％，进一步优选95％序列同一性，且具有结合CD19和诱导T细胞信号传导的能力的变体。本专利技术中，专利技术人发现采用这6个序列的重链和轻链的组合能够进一步提高与杂交瘤抗体的亲和力，其杀伤效果也显著提升，具体的CD19抗原识别结合结构域的重链可变区和轻链可变区可以由重链和轻链其中一条进行组合，具体如下表1所示：表1根据本专利技术，所述嵌合抗原受体例如可以是重链为SEQIDNO.1和轻链为SEQIDNO.7组成，重链为SEQIDNO.1和轻链为SEQIDNO.8组成，重链为SEQIDNO.1和轻链为SEQIDNO.9组成，重链为SEQIDNO.1和轻链为SEQIDNO.10组成，重链为SEQIDNO.1和轻链为SEQIDNO.11组成，重链为SEQIDNO.1和轻链为SEQIDNO.12组成，重链为SEQIDNO.2和轻链为SEQIDNO.7组成，重链为SEQIDNO.2和轻链为SEQIDNO.8组成，重链为SEQIDNO.2和轻链为SEQIDNO.9组成，重链为SEQIDNO.2和轻链为SEQIDNO.10组成，重链为SEQIDNO.2和轻链为SEQIDNO.11组成，重链为SEQIDNO.2和轻链为SEQIDNO.12组成，重链为SEQIDNO.3和轻链为SEQIDNO.7组成，重链为SEQIDNO.3和轻链为SEQIDNO.8组成，重链为SEQIDNO.3和轻链为SEQIDNO.9组成，重链为SEQIDNO.3和轻链为SEQIDNO.10组成，重链为SEQIDNO.3和轻链为SEQIDNO.11组成，重链为SEQIDNO.3和轻链为SEQIDNO.12组成，重链为SEQIDNO.4和轻链为SEQIDNO.7组成，重链为SEQIDNO.4和轻链为SEQIDNO.8组成，重链为SEQIDNO.4和轻链为SEQIDNO.9组成，重链为SEQIDNO.4和轻链为SEQIDNO.10组成，重链为SEQIDNO.4和轻链为SEQIDNO.11组成，重链为SEQIDNO.4和轻链为SEQIDNO.12组成，重链为SEQIDNO.5和轻链为SEQIDNO.7组成，重链为SEQIDNO.5和轻链为SEQIDNO.8组成，重链为SEQI本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌合抗原受体，其特征在于，其包含至少一个胞外结构域、任选的跨膜结构域和至少一个胞内共刺激信号传导结构域，其中，所述胞外结构域包含CD19抗原识别结合结构域；其中，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQ ID NO.1‑6之一所示的序列的重链可变区或与其具有至少85％序列同一性的变体；所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQ ID NO.7‑12之一所示的序列的轻链可变区或与其具有至少85％序列同一性的变体。

【技术特征摘要】
1.一种嵌合抗原受体，其特征在于，其包含至少一个胞外结构域、任选的跨膜结构域和至少一个胞内共刺激信号传导结构域，其中，所述胞外结构域包含CD19抗原识别结合结构域；其中，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.1-6之一所示的序列的重链可变区或与其具有至少85％序列同一性的变体；所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.7-12之一所示的序列的轻链可变区或与其具有至少85％序列同一性的变体。2.根据权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD19抗原识别结合结构域包含与SEQIDNO.1-6之一所示的序列具有至少90％，优选95％序列同一性的变体的重链可变区；优选地，所述CD19抗原识别结合结构域包含与SEQIDNO.7-12之一所示的序列具有至少90％，优选95％序列同一性的变体的轻链可变区。3.根据权利要求1或2所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.1-6之一所示的序列的重链可变区或与其具有至少85％，优选90％，进一步优选95％序列同一性的变体；优选地，所述CD19抗原识别结合结构域包含具有如SEQIDNO.7-12之一所示的序列的轻链可变区或与其具有至少85％，优选90％，进一步优选95％序列同一性的变体。4.根据权利要求1-3中任一项所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述嵌合抗原受体的胞外结构域还包括任选的信号肽结构域；优选地，所述信号肽结构域为GM-CSF信号肽、IL-2信号肽或CD8α信号肽中的任意一种。5.根据权利要求1-4中任一项所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述胞内结构域还包括胞内共刺激信号传导域和/或CD3ζ信号传导域；优选地，所述胞内共刺激信号传导域包括人CD28胞内区、人4-1BB胞内区、人TLR1胞内区、人TLR2胞内区、人TLR3胞内区、人TLR4胞内区、人TLR5胞内区、人TL...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：广东昭泰体内生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44