用于癌症的过继性细胞疗法的组合物和方法技术

技术编号:24334744 阅读:99 留言:0更新日期:2020-05-29 21:44
本文提供了用于包含表达靶向肿瘤抗原的嵌合抗原受体和前药转化酶的工程化免疫细胞的过继性细胞疗法的组合物和方法。

Composition and method of adoptive cell therapy for cancer

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于癌症的过继性细胞疗法的组合物和方法相关申请的交叉引用本申请要求保护2017年6月30日提交的美国临时专利申请号62/527,932的权益和优先权,其全部内容通过提述并入本文。序列表本申请含有序列表,该序列表已经以ASCII格式以电子方式提交,且通过提述以其整体并入此文。所述ASCII副本,创建于2018年7月1日,命名为115872-0384_SL.txt,大小为119,572字节。政府资助声明本专利技术是在美国国立卫生研究院授予的AI073736、AI095692、AR068118、R01CA55349、P01CA23766、GM100477和AI118224的政府资助下完成的。政府拥有本专利技术中的某些权利。专利技术背景过继性和工程化T细胞疗法(包括嵌合抗原受体(CAR)T细胞、T细胞受体(TCR)工程化T细胞和抗原过继的T细胞)最近已作为用于癌症的重要疗法出现。通过将scFv与CD3-ζ链的细胞内信号传导域融合设计了第一代CAR,而第二代CAR添加了CD28-CD80共刺激,其中CD28信号传导域被并入CAR构建体中(即:“28ζCAR”)用于改善T细胞激活和功效。然而,对于许多种癌症类型,仍需要更大的效能和机制来击败免疫抑制性肿瘤微环境。对这些细胞活性的抗性、复发和毒性仍然是其成功的重要障碍。最近关于CART细胞疗法和TCRT细胞疗法后的显著毒性甚至死亡以及GVHD的持续发病率及其相关的短期和长期发病率和死亡率的报道,要求新的方法来加强疗效的同时更好地控制多种过继性细胞疗法。专利技术概述本文提供了用于过继性细胞疗法的组合物和方法,该过继性细胞疗法包含表达结合靶抗原的受体和第一前药转化酶,其中该第一前药转化酶在工程化免疫细胞的细胞质中(例如,细胞内地)表达,以允许细胞的选择性破坏。在一些实施方案中,工程化免疫细胞进一步包含第二前药转化酶,该第二前药转化酶在工程化免疫细胞的表面上表达或由工程化免疫细胞分泌。在一些实施方案中,受体是T细胞受体。在一些实施方案中,受体是天然天然T细胞受体。在一些实施方案中,受体是非天然T细胞受体,例如,工程化受体,诸如嵌合抗原受体(CAR)。在一些实施方案中,工程化免疫细胞包含嵌合抗原受体和/或编码嵌合抗原受体的核酸。在一些实施方案中,工程化免疫细胞包含第一前药转化酶和/或编码该第一前药转化酶的核酸,其中该第一前药转化酶在该免疫细胞的细胞质中表达。在一些实施方案中,工程化免疫细胞进一步包含第二前药转化酶和/或编码该第二前药转化酶的核酸,其中该第二前药转化酶在该免疫细胞的表面上表达,或是分泌的。在一些实施方案中,该工程化免疫细胞包含:(a)第一前药转化酶和/或编码该第一前药转化酶的核酸,其中该第一前药转化酶在该免疫细胞的细胞质中表达,且选自羧肽酶、β-内酰胺酶、葡糖苷酶、硝基还原酶和羧肽酶A;和(b)结合靶抗原的受体和/或编码该受体的核酸,诸如天然受体或嵌合抗原受体和/或编码该受体的核酸。在一些实施方案中,该工程化免疫细胞进一步包含第二前药转化酶和/或编码该第二前药转化酶的核酸,其中该第二前药转化酶在该免疫细胞的表面上表达或是分泌的。在一些实施方案中,该工程化免疫细胞包含:(a)第一前药转化酶和/或编码该第一前药转化酶的核酸,其中该第一前药转化酶在该免疫细胞的细胞质中表达;(b)第二前药转化酶和/或编码该第二前药转化酶的核酸,其中该第二前药转化酶在该免疫细胞的表面上表达或是分泌的;和(c)结合靶抗原的受体和/或编码该受体的核酸。在一些实施方案中,该第一前药转化酶和/或第二前药转化酶选自羧肽酶、β-内酰胺酶、葡糖苷酶、硝基还原酶和羧肽酶A。在一些实施方案中,第二前药转化酶与跨膜域融合。在一些实施方案中,前药转化酶的跨膜域包含CD8跨膜域。在一些实施方案中,第二前药转化酶通过GPI锚被附接至细胞的表面。在一些实施方案中,编码第二前药转化酶的核酸包含用于分泌前药转化酶的前导序列。在一些实施方案中,第一前药转化酶和第二前药转化酶具有相同的酶活性和/或是相同的酶。在一些实施方案中,第一前药转化酶和第二前药转化酶具有不同的酶活性和/或是不同的酶。在一些实施方案中,第一前药转化酶是羧肽酶(例如,假单胞菌属种(Pseudomonassp.)羧肽酶G2(CPG2))。在一些实施方案中,第一前药转化酶是β-内酰胺酶(例如,阴沟肠杆菌(Enterobactercloacae)β-内酰胺酶)。在一些实施方案中,第二前药转化酶是羧肽酶(例如,假单胞菌属种羧肽酶G2(CPG2))。在一些实施方案中,第二前药转化酶是β-内酰胺酶(例如,阴沟肠杆菌β-内酰胺酶)。在一些实施方案中,编码第一前药转化酶和/或第二前药转化酶的核酸与启动子可操作地连接。在一些实施方案中,启动子是组成型启动子。在一些实施方案中,启动子是条件性启动子。在一些实施方案中,条件性启动子是可通过受体(例如,CAR)与抗原(诸如肿瘤抗原)的结合而诱导的。在一些实施方案中,嵌合抗原受体包含(i)细胞外抗原结合域;(ii)跨膜域;和(iii)细胞内域。在一些实施方案中,细胞外抗原结合域结合肿瘤抗原。在一些实施方案中,肿瘤抗原选自CD19、WT1和PRAME。在一些实施方案中,细胞外抗原结合域包含单链可变片段(scFv)。在一些实施方案中,细胞外抗原结合域包含人scFv。在一些实施方案中,细胞外抗原结合域包含SEQIDNO:19的CD19scFv。在一些实施方案中,细胞外抗原结合域包含与SEQIDNO:19具有至少80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%或99%序列同一性的CD19scFv。在一些实施方案中,细胞外抗原结合域包含与细胞外抗原结合域的N端共价连接的信号肽。在一些实施方案中,跨膜域包含CD8跨膜域。在一些实施方案中,细胞内域包含共刺激域。在一些实施方案中,一种或多种共刺激域选自CD28共刺激域、CD3ζ-链、4-1BBL共刺激域,或其任何组合。在一些实施方案中,免疫细胞是淋巴细胞。在一些实施方案中,淋巴细胞是T细胞、B细胞或自然杀伤(NK)细胞。在一些实施方案中,T细胞是CD4+T细胞或CD8+T细胞。在一些实施方案中,免疫细胞是肿瘤浸润淋巴细胞。在一些实施方案中,免疫细胞衍生自自体供体或同种异体供体。还提供了编码本文公开的任何多肽的核酸。在一些实施方案中,编码多肽的核酸与启动子可操作地连接。在一些实施方案中,启动子是组成型启动子。在一些实施方案中,启动子是条件性启动子。在一些实施方案中,条件性启动子是可通过CAR结合抗原而诱导的。还提供了包含本文公开的任何核酸的载体。在一些实施方案中,载体是病毒载体或质粒。在一些实施方案中,载体是逆转录病毒载体。还提供了包含本文公开的多肽、核酸或载体的宿主细胞。还提供了用于治疗有需要的受试者中的癌症的方法,该方法包括施用有效量的本文提供的任何工程化免疫细胞。本文还提供了用于治疗或抑制受试者中的肿瘤生长或转移的方法,该方法包括使肿瘤细胞与有效量的本文提供的任何工程化免疫细胞接触。在一些实施方案中,在施用所述工程化免本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工程化免疫细胞,其包含:/n(a)第一前药转化酶和/或编码该第一前药转化酶的核酸,其中该第一前药转化酶在该免疫细胞的细胞质中表达,且选自羧肽酶、β-内酰胺酶、葡糖苷酶、硝基还原酶和羧肽酶A;和/n(b)结合靶抗原的受体和/或编码该受体的核酸。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170630 US 62/527,9321.一种工程化免疫细胞,其包含:
(a)第一前药转化酶和/或编码该第一前药转化酶的核酸,其中该第一前药转化酶在该免疫细胞的细胞质中表达,且选自羧肽酶、β-内酰胺酶、葡糖苷酶、硝基还原酶和羧肽酶A;和
(b)结合靶抗原的受体和/或编码该受体的核酸。


2.根据权利要求1所述的工程化免疫细胞,其进一步包含第二前药转化酶和/或编码该第二前药转化酶的核酸,其中该第二前药转化酶在该免疫细胞的表面上表达,或是分泌的。


3.一种工程化免疫细胞,其包含:
(a)第一前药转化酶和/或编码该第一前药转化酶的核酸,其中该第一前药转化酶在该免疫细胞的细胞质中表达;
(b)第二前药转化酶和/或编码该第二前药转化酶的核酸,其中该第二前药转化酶在该免疫细胞的表面上表达,或是分泌的;和
(c)结合靶抗原的受体和/或编码该受体的核酸。


4.根据权利要求1-3任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述受体是T细胞受体。


5.根据权利要求1-3任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述受体是天然受体。


6.根据权利要求1-3任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述受体是非天然受体。


7.根据权利要求1-3任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述受体是嵌合抗原受体。


8.根据权利要求2-7任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述第二前药转化酶与跨膜域融合。


9.根据权利要求8所述的工程化免疫细胞,其中所述第二前药转化酶的跨膜域包含CD8跨膜域。


10.根据权利要求2-7任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述第二前药转化酶通过GPI锚被附接至所述细胞的表面。


11.根据权利要求2-10任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述编码所述第二前药转化酶的核酸包含用于分泌所述前药转化酶的前导序列。


12.根据权利要求2-11任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述第一前药转化酶和所述第二前药转化酶具有相同的酶活性和/或是相同的酶。


13.根据权利要求2-11任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述第一前药转化酶和所述第二前药转化酶具有不同的酶活性和/或是不同的酶。


14.根据权利要求1-13任一项所述工程化细胞,其中所述第一前药转化酶是假单胞菌属种(Pseudomonassp.)羧肽酶G2(CPG2)或阴沟肠杆菌(Enterobactercloacae)β-内酰胺酶。


15.根据权利要求2-14任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述第二前药转化酶是假单胞菌属种羧肽酶G2(CPG2)或阴沟肠杆菌β-内酰胺酶。


16.根据权利要求1-15任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述编码所述第一前药转化酶和/或所述第二前药转化酶的核酸与启动子可操作地连接。


17.根据权利要求16所述的工程化免疫细胞,其中所述启动子是组成型启动子。


18.根据权利要求16所述的工程化免疫细胞,其中所述启动子是条件性启动子。


19.根据权利要求18所述的工程化免疫细胞,其中所述条件性启动子是可通过所述受体与所述靶抗原的结合而诱导的。


20.根据权利要求1-19任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述靶抗原是肿瘤抗原。


21.根据权利要求7-20任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述嵌合抗原受体包含(i)细胞外抗原结合域;(ii)跨膜域;和(iii)细胞内域。


22.根据权利要求21所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域结合所述靶抗原。


23.根据权利要求21所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域结合肿瘤抗原。


24.根据权利要求23所述的工程化免疫细胞,其中所述肿瘤抗原选自CD19、WT1和PRAME。


25.根据权利要求21-24任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域包含单链可变片段(scFv)。


26.根据权利要求21-25任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域包含人scFv。


27.根据权利要求21-26任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域包含SEQIDNO:19的CD19scFv。


28.根据权利要求21-27任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域包含与SEQIDNO:19具有至少80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%或99%序列同一性的CD19scFv。


29.根据权利要求21-28任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞外抗原结合域包含与所述细胞外抗原结合域的N端共价连接的信号肽。


30.根据权利要求21-29任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述跨膜域包含CD8跨膜域。


31.根据权利要求21-30任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述细胞内域包含一种或多种共刺激域。


32.根据权利要求31所述的工程化免疫细胞,其中所述一种或多种共刺激域选自CD28共刺激域、CD3ζ链、4-1BBL共刺激域,或其任何组合。


33.根据权利要求1-32任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述工程化免疫细胞是淋巴细胞。


34.根据权利要求33所述的工程化免疫细胞,其中所述淋巴细胞是T细胞、B细胞或自然杀伤(NK)细胞。


35.根据权利要求34所述的工程化免疫细胞,其中所述T细胞是CD4+T细胞或CD8+T细胞。


36.根据权利要求1-35任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述工程化免疫细胞是肿瘤浸润淋巴细胞。


37.根据权利要求1-36任一项所述的工程化免疫细胞,其中所述工程化免疫细胞衍生自自体供体或同种异体供体。


38.一种用于治疗有需要受试者中的癌症的方法,其包括施用有效量的权利要求1-37任一项所述的工程化免疫细胞。


39.根据权利要求38所述的方法,其进一步包括向所述受试者施用第一前药,该第一前药被所述第一前药转化酶转化为活性药物。


40.根据权利要求39所述的方法,其中所述第一前药在施用所述工程化细胞之后被施用。


41.根据权利要求38-40任一项所述的方法,其进一步包括向所述受试者施用第二前药,该第二前药被所述第二前药转化酶转化为活性药物。


42.根据权利要求41所述的方法,其中所述第二前药在施用所述第一前药之前被施用。


43.一种用于治疗或抑制受试者中肿瘤生长或转移的方法,其包括使肿瘤细胞与有效量的权利要求1-37任一项所述的工程化免疫细胞接触。


44.根据权利要求43所述的方法,其进一步包括向所述受试者施用第一前药,该第一前药被所述第一前药转化酶转化为活性药物。


45.根据权利要求44所述的方法,其中所述第一前药在施用所述工程化免疫细胞之后被施用。


46.根据权利要求43-45任一项所述的方法,其进一步包括向所述受试者施用第二前药,该第二前药被所述第二前药转化酶转化为活性药物。


47.根据权利要求46所述的方法,其中所述第二前药在施用所述第一前药之前被施用。


48.根据权利要求38-45任一项所述的方法,其中所述工程化免疫细胞是静脉内、腹腔内、皮下、肌内或瘤内施用的。


49.根据权利要求38-48任一项所述的方法,其中所述癌症或肿瘤是癌、肉瘤、黑色素瘤或造血癌症。


50.根据权利要求38-49任一项所述的方法,其中所述癌症或肿瘤选自肾上腺癌、膀胱癌、血癌、骨癌、脑癌、乳腺癌、癌、宫颈癌、结肠癌、结直肠癌、子宫体癌、耳鼻喉(ENT)癌、子宫内膜癌、食管癌、胃肠癌、头颈癌、霍奇金氏病、肠癌、肾癌、喉癌、白血病、肝癌、淋巴结癌、淋巴瘤、肺癌、黑色素瘤、间皮瘤、骨髓瘤、鼻咽癌、成神经细胞瘤、非霍奇金氏淋巴瘤、口腔癌、卵巢癌、胰腺癌、阴茎癌、喉咽癌、前列腺癌、直肠癌、肉瘤、精原细胞瘤、皮肤癌、胃癌、畸胎瘤、睾丸癌、甲状腺癌、子宫癌、阴道癌、血管瘤,及其转移。


51.根据权利要求38-50任一项所述的方法,其进一步包括施用另外的癌症疗法。


52.根据权利要求51所述的方法,其中所述另外的癌症疗法选自化学疗法、放射疗法、免疫疗法、单克隆抗体、抗癌核酸或蛋白质、抗癌病毒或微生物,及其任何组合。


53.根据权利要求38-52任一项所述的方法,其进一步包括向所述受试者施用细胞因子。


54.根据权利要求53所述的方法,其中所述细胞因子在施用所述一种或多种工程化免疫细胞之前、期间或之后被施用。


55.根据权利要求53或54所述的方法,其中所述细胞因子选自干扰素α、干扰素β、干扰素γ、补体C5a、IL-2、TNFα、CD40L、IL12、IL-23、IL15、IL17、CCL1、CCL11、CCL12、CCL13、CCL14-1、CCL14-2、CCL14-3、CCL15-1、CCL15-2、CCL16、CCL17、CCL18、CCL19、CCL19、CCL2、CCL20、CCL21、CCL22、CCL23-1、CCL23-2、CCL24、CCL25-1、CCL25-2、CCL26、CCL27、CCL28、CCL3、CCL3L1、CCL4、CCL4L1、CCL5、CCL6、CCL7、CCL8、CCL9、CCR10、CCR2、CCR5、CCR6、CCR7、CCR8、CCRL1、CCRL2、CX3CL1、CX3CR、CXCL1、CXCL10、CXCL11、CXCL12、CXCL13、CXCL14、CXCL15、CXCL16、CXCL2、CXCL3、CXCL4、CXCL5、CXCL6、CXCL7、CXCL8、CXCL9、CXCL9、CXCR1、CXCR2、CXCR4、CXCR5、CXCR6、CXCR7和XCL2。


56.一种用于制备用于癌症疗法的免疫细胞的方法,其包括从供体受试者中分离免疫细胞,用下列来转导所述免疫细胞
(a)编码第一前药转化酶的核酸,其中所述第一前药转化酶在所述免疫细胞的细胞质中表达;和
任选地,
(b)编码(i)第二前药转化酶的核酸,其中所述第二前药转化酶在所述免疫细胞的表面上表达或是分泌的,和/或(ii)编码结合靶抗原的受体的核酸和/或编码所述受体的核酸。


57.一种治疗癌症的方...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·A·谢因伯格T·J·加德纳D·S·谭J·李I·洛伦兹
申请(专利权)人:纪念斯隆凯特林癌症中心
类型:发明
国别省市:美国;US

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