用于改善的免疫细胞疗法的NK抑制剂基因的靶向基因整合制造技术

技术编号:25196025 阅读:28 留言:0更新日期:2020-08-07 21:21
本发明专利技术属于适应性细胞免疫疗法领域。它提供了外源编码序列的遗传插入,其帮助免疫细胞引导它们针对感染细胞或恶性细胞的免疫应答。更具体地,将这些外源编码序列插入到对免疫细胞活化敏感的内源基因启动子的转录控制下。该方法允许产生具有更高治疗潜力的更安全的免疫原代细胞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改善的免疫细胞疗法的NK抑制剂基因的靶向基因整合
本专利技术属于适应性细胞免疫疗法领域。它旨在增强原代免疫细胞针对发展免疫抗性的病症(如肿瘤)的功能,从而改善这些免疫细胞的治疗潜力。具体地,本专利技术的方法提供了编码NK抑制剂的外源编码序列的遗传插入以防止来自患者NK细胞攻击的同种异体T细胞排斥并且有利于所述T细胞的移植,特别是当它们来源于供体时。更具体地,这些外源编码序列插入到受通过免疫细胞激活,通过肿瘤微环境或者危急生命的炎症性病况上调的内源基因启动子或者对免疫细胞激活不敏感的启动子转录控制的细胞基因组中,更具体地在β2m基因座插入。本专利技术还提供了序列特异性核酸内切酶试剂和供体DNA载体,如AAV载体,以实施在所述具体基因座的这类靶向插入。本专利技术的方法有助于改善工程化原代免疫细胞的治疗潜力和安全性以便有效地用于细胞疗法中。
技术介绍
十多年来,通过针对一系列病症(特别是HIV感染和白血病)的许多临床试验,已建立了包括造血细胞谱系在内的原代免疫细胞群的有效临床应用(TristenS.J.等人(2011)TreatingcancerwithgeneticallyengineeredTcells.TrendsinBiotechnology.29(11):550-557)。然而,这些临床试验的大多数都使用了从患者本身或从相容供体获得的免疫细胞,主要是NK和T细胞,这对可用免疫细胞的数量、它们的适应性以及它们克服已经出现了绕过或减少患者免疫系统的策略的疾病的效率带来了一些限制。作为获得同种异体免疫细胞的主要进展,已通过基因编辑产生了作为“现成的”治疗产品可获得的通用免疫细胞(Poirot等人(2015)MultiplexGenome-EditedT-cellManufacturingPlatformfor“Off-the-Shelf”AdoptiveT-cellImmunotherapiesCancerRes.75:3853-64)。这些通用免疫细胞是通过将特异性稀切核酸内切酶表达到源自供体的免疫细胞中可获得,具有通过双链断裂破坏它们自我识别遗传决定簇的作用。自从世纪之交出现的第一个可编程序列特异性试剂(最初称为Meganucleases)以来(Smith等人(2006)Acombinatorialapproachtocreateartificialhomingendonucleasescleavingchosensequences.Nucl.AcidsRes.34(22):e149),已开发了不同类型的序列特异性核酸内切酶试剂,其提供了改善的特异性、安全性和可靠性。TALE核酸酶(WO2011072246),它们是TALE结合结构域与切割催化结构域的融合体,已成功应用于原代免疫细胞,特别是来自外周血单核细胞(PBMC)的T细胞。以商品名上市的这些TALE核酸酶是目前用于同时灭活源自供体的T细胞中的基因序列的那些,其具体地用于生产其中破坏了编码TCR(T细胞受体)和CD52的基因的同种异体治疗性T细胞。这些细胞可赋予有嵌合抗原受体(CAR)以治疗癌症患者(US2013/0315884)。TALE核酸酶是非常特异的试剂,因为它们需要在强制异二聚体形式下通过配对来结合DNA,以获得切割结构域Fok-1的二聚化。左和右异二聚体成员各自识别约14至20bp的不同核酸序列,共同跨越30至50bp整体特异性的靶序列。已经基于细菌化脓性链球菌(S.pyogenes)的II型原核CRISPR(成簇规律性间隔短回文重复)适应性免疫系统的组分开发了其他核酸内切酶试剂。这种多组分系统称为RNA引导的核酸酶系统(Gasiunas,Barrangou等人2012;Jinek,Chylinski等人2012),涉及与向导RNA分子偶联的Cas9或Cpf1核酸内切酶家族的成员,所述向导RNA分子具有将所述核酸酶驱动至某些特定基因组序列的能力(Zetsche等人(2015).Cpf1isasingleRNA-guidedendonucleasethatprovidesimmunityinbacteriaandcanbeadaptedforgenomeeditinginmammaliancells.Cell163:759-771)。这些可编程的RNA引导的核酸内切酶易于产生,因为切割特异性由所述RNA向导的序列决定,这可以容易地设计并且廉价地生产。CRISPR/Cas9的特异性虽然依靠比大约10pb的TAL核酸酶短的序列,但其必须位于靶向基因序列中的特定基序(PAM)附近。已经使用DNA单链寡核苷酸(DNA向导)与Argonaute蛋白质组合描述了类似的系统(Gao,F.等人DNA-guidedgenomeeditingusingtheNatronobacteriumgregoryiArgonaute(2016)doi:10.1038/nbt.3547).到目前为止,还证明了源自归巢核酸内切酶的其他核酸内切酶系统(例如:I-OnuI或者I-CreI)在与或不与TAL核酸酶(例如:MegaTAL)或者锌-指核酸酶组合的情况下的特异性,但程度较小。同时,通过转基因T细胞受体或所谓的嵌合抗原受体(CAR)的遗传转移,可以赋予免疫细胞新的特异性(Jena等人(2010)RedirectingT-cellspecificitybyintroducingatumor-specificchimericantigenreceptor.Blood.116:1035-1044)。CAR是重组受体,其在单个融合分子中包含与一个或多个信号转导结构域相关联的靶向部分。通常,CAR的结合部分由单链抗体(scFv)的抗原结合结构域组成,其包含通过柔性接头连接的单克隆抗体的轻链和重链可变片段。还已成功使用了基于受体或配体结构域的结合部分。第一代CAR的信号转导结构域来自CD3zeta的胞质区或Fc受体γ链。已证明第一代CAR成功重定向T细胞的细胞毒性,然而它们未能在体内提供延长的扩增和抗肿瘤活性。来自共刺激分子(包括CD28、OX-40(CD134)、ICOS和4-1BB(CD137))的信号转导结构域已单独添加(第二代)或组合添加(第三代),以增强CAR修饰的T细胞的存活并增加其增殖。CAR已经成功地使得T细胞重定向针对在来自多种恶性肿瘤(包括淋巴瘤和实体瘤)的肿瘤细胞表面表达的抗原。使用TALE核酸酶破坏其T细胞受体(TCR)的最新的工程化T细胞,其被赋予有靶向CD19恶性抗原的嵌合抗原受体(CAR),所述工程化T细胞被称为“UCART19”产物,并且已在至少两位患有难治性白血病的婴儿中显示出治疗潜力(Leukaemiasuccessheraldswaveofgene-editingtherapies(2015)Nature527:146–147)。为了获得这些UCART19细胞,在加帽的mRNA电穿孔后将TALE核酸酶瞬时表达到细胞中以操作TCR基因破坏,然而使用逆转录病毒载体将编码嵌合抗原受体(CARCD19)的盒随机引入基因组中。在后一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于制备用于细胞免疫疗法的工程化原代免疫细胞的方法,所述方法包括:/n–提供包含T细胞的细胞群;/n–向所述T细胞的一部分中引入:/ni)至少一种核酸,其包含待整合在选定内源基因座上的外源多核苷酸序列,以编码至少一种NK细胞抑制剂;/nii)特异性靶向所述选定内源基因座的至少一种序列特异性试剂,/n其中通过靶向基因整合将所述外源多核苷酸序列插入所述内源基因座。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171019 EP PCT/EP2017/076798;20180209 EP PCT/EP201.用于制备用于细胞免疫疗法的工程化原代免疫细胞的方法,所述方法包括:
–提供包含T细胞的细胞群;
–向所述T细胞的一部分中引入:
i)至少一种核酸,其包含待整合在选定内源基因座上的外源多核苷酸序列,以编码至少一种NK细胞抑制剂;
ii)特异性靶向所述选定内源基因座的至少一种序列特异性试剂,
其中通过靶向基因整合将所述外源多核苷酸序列插入所述内源基因座。


2.根据权利要求1所述的方法,其中所述序列特异性试剂是核酸酶。


3.根据权利要求1或2所述的方法,其中通过同源重组或NHEJ至所述免疫细胞内操作所述靶向基因整合。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中将所述外源多核苷酸序列整合至在所述基因座处存在的内源启动子的转录控制下。


5.根据权利要求4所述的方法,其中所述内源基因座是表达MHCI组分如β2m的基因座。


6.根据权利要求5所述的方法,其中所述外源序列的所述插入使所述内源基因座处的β2m表达失活。


7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中选择所述内源启动子以在免疫细胞活化期间具有活性。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中所述内源基因座处的所述内源启动子对T细胞活化起反应,如选自表6的一种。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中所述T细胞被赋予有嵌合抗原受体(CAR)。


10.根据权利要求9所述的方法,其中编码所述嵌合抗原受体(CAR)的外源序列已在TCR基因座处整合。


11.根据权利要求10所述的方法,其中编码所述嵌合抗原受体(CAR)的所述外源序列防止所述内源TCR序列的表达。


12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法,其中所述内源基因座处的所述内源启动子的活性通过所述嵌合抗原受体(CAR)对所述T细胞活化起反应。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法,其中所述特异性核酸内切酶试剂选自RNA或DNA引导的核酸内切酶,如Cas9或Cpf1、RNA或DNA向导、TAL核酸内切酶、锌指核酸酶、归巢核酸内切酶或它们的任意组合。


14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其中所述编码NK抑制剂的外源序列优选包含编码非多态性I类分子的序列,如HLA-G或HLA-E或其包含其重链表位的片段。


15.根据权利要求5至14中任一项所述的方法,其中当在β2m内源基因座处整合时,所述外源序列导致HLA-E或HLA-G或其片段与β2m片段的融合体的表达。


16.根据权利要求15所述的方法,其中所述HLA-E或HLA-G或其片段与β2m片段的融合体导致HLA-E或HLA-G的二聚体或三聚体的表达。


17.根据权利要求1至13中任一项所述的方法,其中所述编码NK抑制剂的外源序列优选包含编码病毒逃避素或包含其表位的片段的序列,如来自UL16(也称为ULBP1-Uniprotref.:#Q9BZM6)的片段。


18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法,其中所述T细胞是原代细胞,优选是人原代T细胞。


19.通过根据权利要求1至18中任一项所述的方法可获得的...

【专利技术属性】
技术研发人员:布莱恩·布瑟尔菲利普·杜沙托亚历山大·朱耶拉特劳伦特·普瓦罗朱利安·瓦尔顿
申请(专利权)人:塞勒克提斯公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1