用于治疗癌症的经工程改造T细胞制造技术

本文提供T细胞受体(TCR)融合蛋白(TFP)、被工程改造来表达一种或多种TFP的T细胞，以及使用它们治疗包括癌症的疾病的方法。

Engineering-modified T cells for cancer treatment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于治疗癌症的经工程改造T细胞交叉引用本申请要求2016年12月21日提交的美国临时申请号62/437,524的权益，所述美国临时申请以引用的方式整体并入本文。
技术介绍
大多数患有晚期实体肿瘤的患者不可用标准疗法治愈。此外，传统治疗选项经常具有严重副作用。已进行众多尝试来利用患者的免疫系统排斥癌性细胞，这是一种总称为癌症免疫疗法的方法。然而，若干障碍使得相当难以实现临床有效性。尽管已鉴定数百个所谓肿瘤抗原，但这些肿瘤抗原经常源于自身，因此可引导癌症免疫疗法对抗健康组织，或具有不良免疫原性。此外，癌细胞使用多种机理来致使它们自身不可见或阻碍由癌症免疫疗法达成的免疫攻击的启动和传播。继承性T细胞疗法(ACT)是一种用以治疗甚至晚期阶段的转移性癌症的强力方法(Rosenberg,NatRevClinOncol8(10)(2011))。对于ACT，对抗原特异性T细胞进行分离或工程改造，并且在体外扩增，随后再输注至患者中(Gattinoni等,NatRevImmunol6(5)(2006))。在临床试验中，已由ACT与全身照射联合在一些癌症患者中实现空前的响应率。然而，大多数患者不对这个治疗起响应(Dudley等,JClinOncol26(32)(2008)；Rosenberg等,ClinCancerRes17(13)(2011))。不由全身照射加以抵抗的肿瘤诱导免疫抑制已牵涉于对疗法的这个抗性中(Leen等,AnnuRevImmunol25(2007))。近来，已显示在活化的T细胞上上调的抑制性受体和它们的在肿瘤环境内表达的相应配体促成T细胞疗法失败(Abate-Daga等,Blood122(8)(2013))。鉴于新近研究已确认在肿瘤的情况下PD-1在肿瘤抗原特异性细胞上表达(Gros等,JClinInvest(2014))，所以在抑制性受体之中，程序化死亡受体-1(PD-1)起主要作用。PD-1与它的配体PD-L1的相互作用会抑制TCR信号传导和T细胞活化，因此阻止在靶标识别后的有效活化(Gros等,JClinInvest(2014)；Yokosuka等,JExpMed209(6)(2012)；Ding等,CancerRes(2014)；Karyampudi等,CancerRes(2014))。这些机理的临床重要性由将ACT或经基因修饰T细胞与基于抗体的PD-1阻断组合，从而导致抗肿瘤活性显著改进的治疗研究加以强调(John等,ClinCancerRes19(20)(2013)；Goding等,JImmunol190(9)(2013))。全身性施加PD-1或PD-L1阻断抗体具有潜在靶向具有任何反应性的T细胞，因此诱导全身性副作用的缺点(Topalian等,NEnglJMed366(26)(2012)；Brahmer等,NEnglJMed366(26)(2012))。鉴于PD-L1介导的T细胞抑制，所以仍然有需要提供有可能使ACT的安全性和功效改进，并且克服以上缺点的改进手段。本文描述被设计来解决这个需要的包含PD-1融合蛋白和经修饰T细胞受体的经工程改造T细胞。
技术实现思路
本文提供用于治疗疾病的用以进行T细胞工程改造的融合蛋白及其组合、T细胞受体(TCR)融合蛋白(TFP)、包含PD-1和共刺激性结构域的融合蛋白、被工程改造来表达一种或多种TFP和包含PD-1和共刺激性结构域的融合蛋白的T细胞及其使用方法。在一个方面，本文提供一种编码包含以下的T细胞受体(TCR)融合蛋白(TFP)的经分离重组核酸分子：TCR亚单位和包含PD-1多肽或其片段的人或人源化抗体结构域。在一个方面，本文提供一种组合物，其包含编码包含以下的第一融合蛋白的第一经分离重组核酸分子：TCR亚单位，其包含TCR细胞外结构域的至少一部分和包含来自CD3亚单位的细胞内信号传导结构域的刺激性结构域的TCR细胞内结构域；以及第一靶标结合结构域，其中所述TCR亚单位和所述第一靶标结合结构域操作性地连接，并且其中所述第一融合蛋白在T细胞中表达时并入TCR中；以及编码具有第二靶标结合结构域的第二融合蛋白的第二经分离重组核酸分子，其中所述第二靶标结合结构域包含PD-1多肽，其通过它的C末端来可操作地连接于共刺激性多肽的细胞内结构域的N末端，其中所述PD-1多肽包含PD-1的细胞外结构域和跨膜结构域。在一些实施方案中，第一靶标结合结构域是人或人源化抗体结构域。在一个方面，本文提供一种组合物，其包含编码包含以下的第一T细胞受体(TCR)融合蛋白(TFP)的第一经分离重组核酸分子：TCR亚单位，其具有TCR细胞外结构域的至少一部分和包含来自CD3亚单位的细胞内信号传导结构域的刺激性结构域的TCR细胞内结构域；以及包含第一抗原结合结构域的第一人或人源化抗体结构域，以及任选地，包含第二抗原结合结构域的第二人或人源化抗体结构域；其中所述TCR亚单位、所述第一抗体结构域和所述第二抗体结构域操作性地连接，并且其中所述第一TFP在T细胞中表达时并入TCR中；以及编码具有第二靶标结合结构域的第二融合蛋白的第二经分离重组核酸分子，其中所述第二靶标结合结构域包含PD-1多肽，其通过它的C末端来可操作地连接于共刺激性多肽的细胞内结构域的N末端，其中所述PD-1多肽包含PD-1的细胞外结构域和跨膜结构域。在一些实施方案中，抗体结构域能够特异性结合选自由以下组成的组的肿瘤相关抗原：ROR-1、BCMA、CD19、CD20、CD22、间皮素(mesothelin)、MAGEA3、EGFRvIII、MUC16、NKG2D、Il-13Rα2、L1CAM和NY-ESO-1及其组合。在一些实施方案中，共刺激性多肽选自由以下组成的组：OX40、CD2、CD27、CDS、ICAM-1、ICOS(CD278)、4-1BB(CD137)、GITR、CD28、CD30、CD40、BAFFR、HVEM、CD7、LIGHT、NKG2C、SLAMF7、NKp80、CD160、CD226、FcγRI、FcγRII和FcγRIII。在一个方面，本文提供一种病毒载体，其包含本文所述的第一核酸分子和第二核酸分子。在一些实施方案中，第一经分离重组核酸分子和第二经分离重组核酸分子含于单一操纵元中。在一些实施方案中，第一经分离重组核酸分子和第二经分离重组核酸分子含于两个单独转录的操纵元中。在一些实施方案中，操纵元包含E1a启动子。在一些实施方案中，操纵元各自包含E1a启动子。在一些实施方案中，病毒载体是DNA、RNA、质粒、慢病毒载体、腺病毒载体、劳斯肉瘤(Roussarcoma)病毒(RSV)载体或逆转录病毒载体。在一个方面，本文提供一种病毒载体，其包含本文所述的第一经分离重组核酸分子。在一个方面，本文提供一种病毒载体，其包含本文所述的第二经分离重组核酸分子。在一个方面，本文提供一种包含本文所述的病毒载体的混合物。在一个方面，本文提供一种经转导T细胞，其包含本文所述的组合物或本文所述的病毒载体或本文所述的混合物。在一个方面，本文提供一种经转导T细胞，其包含一种或多种本文所述的病毒载体。在一些实施方案中，第一融合蛋白和第二融合蛋白各自可在T细胞的表面上检测。在一个方面，本文提供一种包含多种多肽的经分离T细胞，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其包含：(a)编码第一融合蛋白的第一重组核酸分子，所述第一融合蛋白包含TCR亚单位，其包含(i)TCR细胞外结构域的至少一部分，(ii)包含来自CD3亚单位的细胞内信号传导结构域的刺激性结构域的TCR细胞内结构域，以及(iii)第一靶标结合结构域，其中所述TCR亚单位和所述第一靶标结合结构域操作性地连接，并且其中所述第一融合蛋白在T细胞中表达时并入TCR中；以及(b)编码具有第二靶标结合结构域的第二融合蛋白的第二重组核酸分子，其中所述第二靶标结合结构域包含PD‑1多肽，其通过它的C末端来可操作地连接于共刺激性多肽的细胞内结构域的N末端，其中所述PD‑1多肽包含PD‑1的细胞外结构域和跨膜结构域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.21 US 62/437,5241.一种组合物，其包含：(a)编码第一融合蛋白的第一重组核酸分子，所述第一融合蛋白包含TCR亚单位，其包含(i)TCR细胞外结构域的至少一部分，(ii)包含来自CD3亚单位的细胞内信号传导结构域的刺激性结构域的TCR细胞内结构域，以及(iii)第一靶标结合结构域，其中所述TCR亚单位和所述第一靶标结合结构域操作性地连接，并且其中所述第一融合蛋白在T细胞中表达时并入TCR中；以及(b)编码具有第二靶标结合结构域的第二融合蛋白的第二重组核酸分子，其中所述第二靶标结合结构域包含PD-1多肽，其通过它的C末端来可操作地连接于共刺激性多肽的细胞内结构域的N末端，其中所述PD-1多肽包含PD-1的细胞外结构域和跨膜结构域。2.如权利要求1所述的组合物，其中所述第一靶标结合结构域是第一人或人源化抗体结构域。3.一种组合物，其包含：(a)编码第一T细胞受体(TCR)融合蛋白(TFP)的第一重组核酸分子，所述第一T细胞受体(TCR)融合蛋白(TFP)包含TCR亚单位，其具有(i)TCR细胞外结构域的至少一部分，(ii)包含来自CD3亚单位的细胞内信号传导结构域的刺激性结构域的TCR细胞内结构域，以及(iii)包含第一抗原结合结构域的第一人或人源化抗体结构域，以及任选地，包含第二抗原结合结构域的第二人或人源化抗体结构域；其中所述TCR亚单位、所述第一抗体结构域和所述第二抗体结构域操作性地连接，并且其中所述第一TFP在T细胞中表达时并入TCR中；以及(b)编码具有第二靶标结合结构域的第二融合蛋白的第二重组核酸分子，其中所述第二靶标结合结构域包含PD-1多肽，其通过它的C末端来可操作地连接于共刺激性多肽的细胞内结构域的N末端，其中所述PD-1多肽包含PD-1的细胞外结构域和跨膜结构域。4.如权利要求2或3所述的组合物，其中所述抗体结构域能够特异性结合选自包含以下的清单的肿瘤相关抗原：ROR-1、BCMA、CD19、CD20、CD22、间皮素、MAGEA3、EGFRvIII、MUC16、NKG2D、IL-13Rα2、L1CAM和NY-ESO-1及其组合。5.如权利要求1-4中任一项所述的组合物，其中所述共刺激性多肽选自包含以下的组：OX40、CD2、CD27、CDS、ICAM-1、ICOS(CD278)、4-1BB(CD137)、GITR、CD28、CD30、CD40、BAFFR、HVEM、CD7、LIGHT、NKG2C、SLAMF7、NKp80、CD160、CD226、FcγRI、FcγRII和FcγRIII。6.如权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述第一重组核酸分子是经分离的。7.如权利要求1-6中任一项所述的组合物，其中所述第二重组核酸分子是经分离的。8.一种包含病毒载体的组合物，所述病毒载体包含如权利要求1-5中任一项所述的组合物的所述第一核酸分子和所述第二核酸分子。9.如权利要求8所述的组合物，其中所述第一重组核酸分子和所述第二重组核酸分子含于单一操纵元中。10.如权利要求8所述的组合物，其中所述第一重组核酸分子和所述第二重组核酸分子含于两个单独转录的操纵元中。11.如权利要求10所述的组合物，其中所述操纵元包含E1a启动子。12.如权利要求11所述的组合物，其中所述操纵元中的各者包含E1a启动子。13.如权利要求8-12中任一项所述的组合物，其中所述病毒载体是DNA、RNA、质粒、慢病毒载体、腺病毒载体、劳斯肉瘤病毒(RSV)载体或逆转录病毒载体。14.一种包含病毒载体的组合物，所述病毒载体包含如权利要求1-5中任一项所述的第一重组核酸分子。15.一种包含病毒载体的组合物，所述病毒载体包含如权利要求1-5中任一项所述的第二重组核酸分子。16.如权利要求8-15中任一项所述的组合物，其中所述病毒载体是经分离的。17.一种组合物，其包含如权利要求14和/或15所述的病毒载体的混合物。18.一种包含经转导T细胞的组合物，所述经转导T细胞包含如权利要求1-5、8-15中任一项所述的组合物。19.一种包含经转导T细胞的组合物，所述经转导T细胞包含如权利要求14所述的病毒载体和如权利要求15所述的病毒载体。20.如权利要求19所述的组合物，其中所述第一融合蛋白和所述第二融合蛋白各自可在所述T细胞的表面上检测。21.一种包含T细胞的组合物，所述T细胞包含第一多肽，其包含：(a)TCR亚单位，其包含：(i)TCR细胞外结构域的至少一部分，(ii)包含来自CD3ε或CD3γ的细胞内信号传导结构域的刺激性结构域的TCR细胞内结构域，以及(iii)第一靶标结合结构域，其中所述TCR亚单位和所述第一靶标结合结构域操作性地连接，并且其中第一融合蛋白在所述T细胞中并入TCR中；以及(b)具有第二靶标结合结构域的第二融合蛋白，其中所述第二靶标结合结构域包含PD-1多肽，其通过它的C末端来可操作地连接于共刺激性多肽的细胞内结构域的N末端，其中所述PD-1多肽包含PD-1的细胞外结构域和跨膜结构域。22.如权利要求21所述的组合物，其中所述第一靶标结合结构域选自包含以下的组：CD16、BCMA、MSLN、NKG2D、ROR1、CD19、CD20、CD22和前列腺特异性癌症抗原(PSCA)。23.如权利要求21或22所述的组合物，其中所述共刺激性多肽选自包含以下的组：OX40、CD2、CD27、CDS、ICAM-1、ICOS(CD278)、4-1BB(CD137)、GITR、CD28、CD30、CD40、BAFFR、HVEM、CD7、LIGHT、NKG2C、SLAMF7、NKp80、CD160、CD226、FcγRI、FcγRII和FcγRIII。24.如权利要求23所述的组合物，其中所述第二融合蛋白的所述共刺激性多肽是CD28。25.如权利要求1-24中任一项所述的组合物，其中所编码第一抗原结合...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·盖茨，艾克塔·帕特尔，帕特里克·博伊尔勒，罗伯特·霍夫梅斯特，
申请(专利权)人：T细胞受体治疗公司，
类型：发明
国别省市：美国,US