带标签的嵌合效应分子及其受体制造技术

本公开涉及用于遗传上工程改造宿主细胞的带标签的嵌合效应分子及其受体分子，其中可以使用所述标签来将重组宿主细胞鉴别、分离、分选、诱导以增殖、跟踪或排除。示例的受体分子是具有包含靶标结合结构域、铰链区和标签盒的胞外结构域、作为跨膜结构域的疏水部分以及具有效应结构域的胞内部分的嵌合抗原受体(CAR)。示例的靶标是CD19，示例的标签是Step

【技术实现步骤摘要】
带标签的嵌合效应分子及其受体
[0001]本申请是申请日2014年12月22日，国际申请号PCT/US2014/072007、中国申请号201480075007.8，专利技术名称为“带标签的嵌合效应分子及其受体”的专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2013年12月20日提交的美国临时申请号61/919,201在35 U.S.C.
§
119(e)下的权益，所述申请通过引用整体并入本文。
[0004]政府利益的声明
[0005]本专利技术在国立卫生研究院授予的授权/合同号CA136551下在政府支持下做出。政府具有本专利技术的某些权利。
[0006]关于序列表的声明
[0007]与本申请有关的序列表以文本形式提供以替代纸件副本，且特此通过引用并入本说明书中。含有序列表的文本文件的名称是360056_426WO_SEQUENCE_LISTING.txt。该文本文件是32.3KB，于2014年12月22日创建，且通过EFS
‑
Web电子呈交。
[0008]背景


[0009]本公开涉及含有标签盒(tag cassette)的融合蛋白，且更具体地，涉及带标签的嵌合效应分子(Key
‑
ChEM)和带标签的嵌合抗原受体分子(T
‑
ChARM)以及生产这样的融合蛋白的重组宿主细胞，其中所述重组宿主细胞可以被鉴别、分离、分选、诱导以增殖、跟踪、消除和/或用作治疗剂(例如，在过继免疫治疗中)。
[0010]相关领域的描述
[0011]当在肿瘤浸润性淋巴细胞(TIL)群体中发现肿瘤反应性T细胞时，开始开发基于T细胞的免疫疗法(Clark等人,Cancer Res.29:705,1969)。一个策略(被称作过继性T细胞转移)包括针对肿瘤反应性预先选择的肿瘤浸润性淋巴细胞的分离、在IL
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2存在下由抗
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CD3和抗
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CD28抗体诱导的肿瘤反应性T细胞的克隆扩大和最后将扩大的细胞群体灌输回荷瘤患者(与化学疗法和IL
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2的重复施用一起)(Dudley等人,Science 298:850,2002)。这种形式的使用肿瘤浸润性淋巴细胞的过继性T细胞疗法在技术上是麻烦的，并仅在小部分具有黑素瘤的患者中导致完全减轻，且在其它癌症中是很少有效的(Besser等人,Clin.Cancer Res.16:2646,2010)。
[0012]肿瘤反应性T细胞克隆的分离导致另一种免疫治疗方案的开发，即对特定抗原特异性的重组T细胞受体(TCR)的产生，所述抗原使用载体递送系统引入T细胞中以赋予对肿瘤细胞上表达的MHC分子呈递的肿瘤相关肽的特异性。一个类似的方案引入合成的受体，其被称作嵌合抗原受体(CAR)，其含有与一个或多个细胞内组分连接的抗原结合结构域，所述抗原结合结构域例如在抗肿瘤疗法的背景下可以结合至肿瘤特异性的或有关的抗原，所述细胞内组分包含效应结构域，如TCR和/或共刺激性信号转导结构域。不同于TIL，TCR或CAR T细胞免疫疗法的基本操作是用编码肿瘤靶向部分的转基因遗传修饰人T细胞、离体扩增重组T细胞和将扩增的重组T细胞输回患者中。在使用CAR T细胞的过继性治疗的情况下，合成
的CAR结构的组成、以及遗传工程改造的T细胞的质量和纯度将决定对体内肿瘤的治疗效果。但是，在扩增和选择重组细胞群体、以及确保所述细胞在体内是足够有效的和特异性的以避免严重自身免疫副作用方面存在挑战。
[0013]目前，在免疫疗法领域中仍然需要用于鉴别、有效地分离/分选、选择性地扩增、在体内跟踪和控制或消除工程改造的细胞如经工程改造的免疫细胞(例如，T细胞)的组合物和方法。
[0014]概述
[0015]在某些方面，本公开涉及一种单链融合蛋白，其包含通过疏水部分连接的细胞外组分和细胞内组分，其中所述细胞外组分包含特异性地结合靶标的结合结构域、标签盒和包含铰链的连接区域，且其中所述细胞内组分包含效应结构域。
[0016]在某些方面，本公开涉及一种嵌合抗原受体分子，其包含具有一个或多个细胞外标签盒的融合蛋白，所述细胞外标签盒(a)位于细胞外结合结构域的氨基端处，(b)嵌入在细胞外结合结构域内，或(c)布置在细胞外结合结构域和包含效应结构域的细胞内组分之间且连接二者。
[0017]在其它方面，本公开涉及一种单链融合蛋白，其包含疏水部分，所述疏水部分布置在细胞外组分和细胞内组分之间且连接二者，其中所述细胞外组分包含标签盒和包含铰链的连接区域，且其中所述细胞内组分包含效应结构域。
[0018]在其它方面，本公开涉及一种用于活化细胞如T细胞(例如，非天然T细胞)的方法，所述方法包括使细胞与对标签盒特异性的结合结构域接触，其中所述细胞包含编码根据本公开的融合蛋白的核酸分子，且所述对标签盒特异性的结合结构域附于固体表面。
[0019]在其它方面，本公开涉及一种用于促进细胞增殖如T细胞增殖的方法，所述方法包括使细胞(例如，非天然T细胞)与对标签盒特异性的结合结构域和生长因子细胞因子接触达足以允许细胞生长的时间，其中所述细胞包含编码根据本公开的融合蛋白的核酸分子，且所述对标签盒特异性的结合结构域附于固体表面。
[0020]在某些其它方面，本公开涉及一种用于鉴别细胞如T细胞的方法，所述方法包括：使包含细胞如T细胞(例如，非天然T细胞)的样品与对标签盒特异性的结合结构域接触，其中所述细胞包含编码根据本公开的融合蛋白的核酸分子，且所述对标签盒特异性的结合结构域包含可检测的部分；以及检测表达融合蛋白的细胞在样品中的存在。
[0021]在某些其它方面，本公开涉及一种用于分选T细胞的方法，所述方法包括：使包含非天然T细胞的样品与对标签盒特异性的结合结构域接触，其中所述非天然T细胞包含编码根据本公开的融合蛋白的核酸分子，且所述对标签盒特异性的结合结构域包含可检测的部分；以及自样品中不表达融合蛋白的其它细胞分选所述表达融合蛋白的非天然T细胞。
[0022]在某些方面，本公开涉及一种用于富集或分离T细胞的方法，所述方法包括：使包含非天然T细胞的样品与对标签盒特异性的结合结构域接触，其中所述非天然T细胞包含编码根据本公开的融合蛋白的核酸分子，且所述对标签盒特异性的结合结构域包含可检测的部分；以及自样品中不表达融合蛋白的其它细胞富集或分离出表达融合蛋白的非天然T细胞。
[0023]在其它方面，本公开涉及一种用于除去某些T细胞的方法，所述方法包括使非天然T细胞与对标签盒特异性的结合结构域接触，其中所述非天然T细胞包含编码根据本公开的
融合蛋白的核酸分子，且其中所述对标签盒特异性的结合结构域的结合导致表达融合蛋白的T细胞的细胞死亡。
[0024]参考下述详细描述和附带的附图，会明白本专利技术的这些和其它方面。本文中公开的所有参考文献特此通过引用整体并入，如同每篇单独地并入。
[0025]附图简述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.单链融合蛋白，其包含通过疏水部分连接的细胞外组分和细胞内组分，其中所述细胞外组分包含特异性地结合靶标的结合结构域、标签盒和包含铰链的连接区域，且其中所述细胞内组分包含效应结构域。2.嵌合抗原受体分子，其包含融合蛋白，所述融合蛋白具有一个或多个细胞外标签盒和包含效应结构域的细胞内组分，所述细胞外标签盒设置在特异性地结合抗原的细胞外结合结构域之间并与其连接。3.单链融合蛋白，其包含设置在细胞外组分和细胞内组分之间的疏水部分，其中所述细胞外组分包含标签盒和包含铰链的连接区域，且其中所述细胞内组分包含效应结构域。4.核酸分子，其编码根据权利要求1或3所述的融合蛋白或根据权利要求2所述的嵌合抗原受体。5.载体，其包含根据权利要求4所述的核酸分子。6.宿主细胞，其包含编码根据权利要求1
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3中的任一项所述的融合蛋白或嵌合抗原受体的核酸分子。7.用于促进细胞增殖的方法，所述方法包括，使包含根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的融合蛋白或嵌合抗原受体和/或根据权利要求4所述的核酸分子的非天然细胞与对标签盒特异性的结合结构域和生长因子细胞因子接触达足以允许细胞生长的时间。8.用于鉴别细胞的方法，所述方法包括：使包含细胞的样品与对标签盒特异性的结合结构域接触，所述细胞包含根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的融合蛋白或嵌合抗原受体和/或根据权利要求4所述的核酸分子，其中所述对标签盒特异性的结合结构域包含可检测的部分，和检测所述细胞在所述样品中的存在。9.用于分选或选择细胞或细胞群体的方法，所述方法包括：使包含T细胞的样品与对标签盒特异性的结合结构域接触，所述T细胞包含根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的融合蛋白或嵌合抗原受体和/或根据权利要求4所述的核酸分子，和从其它细胞中选择或分选出被所述结合结构域特异性地结合的细胞，由此从其它细胞中选择或分选出所述细胞或细胞群体。10.用于富集或分离细胞或其群体的方法，所述方法包括，使包含细胞的样品与对标签盒特异性的结合结构域接触，所述细胞包含根据权利要求4所述的核酸分子和/或根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的蛋白或受体，和自所述样品中不表达所述融合蛋白或受体的其它细胞富集或...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯坦利，
申请(专利权)人：弗雷德哈钦森癌症研究中心，
类型：发明
国别省市：