自组装肽纳米颗粒和其用途制造技术

公开了自组装纳米颗粒组合物，所述自组装纳米颗粒组合物包括多个阳离子细胞穿透肽，每个阳离子细胞穿透肽共价连接到疏水性治疗性分子(例如，抗原肽、mRNA、siRNA、DNA等)并且任选地非共价结合到至少一种TLR(Toll样受体)配体。还公开了用于将所述纳米颗粒组合物用于治疗、预防和/或改善哺乳动物疾病的一或多种症状的方法，所述哺乳动物疾病包含但不限于癌症、感染、炎症以及相关疾病和异常病状。炎症以及相关疾病和异常病状。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自组装肽纳米颗粒和其用途
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年1月12日提交的美国临时专利申请62/791,795的优先权，所述美国临时专利申请的内容通过明确的引用以其整体具体地并入本文。
[0003]关于联邦政府赞助的研究或开发的声明
[0004]不适用。
[0005]联合研究协议的缔约方名称
[0006]不适用。


[0007]本公开涉及纳米颗粒，所述纳米颗粒包括：多个阳离子细胞穿透肽(CPP)，每个阳离子细胞穿透肽共价连接到疏水性治疗性肽，例如，抗原肽；以及任选的至少一或多种TLR(Toll样受体)配体，所述TLR配体非共价结合到CPP连接的治疗性肽。CPP连接的治疗性肽的这种两亲性性质能够与带负电荷的核酸(如CpG、poly(I:C)、mRNA、siRNA和DNA)和疏水性MPLA在中性条件(pH＝7.0)下自组装形成纳米颗粒，但在酸性条件(pH<5)下被破坏。所得的含有CPP连接的治疗性肽和TLR配体或mRNA的自组装纳米颗粒允许共同递送到抗原呈递细胞(APC)中用于有效呈递以激活T细胞，从而产生对癌症和其它疾病的强效免疫。因此，本公开还提供了用于通过采用CPP
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T细胞肽/TLR配体组装的纳米颗粒来治疗和/或预防癌症(包含各种肿瘤或感染性疾病)的方法。

技术介绍

[0008]1.癌症免疫疗法
[0009]癌症是美国和世界范围内的主要死亡原因，构成了重大公共健康问题。癌症免疫疗法一直是一种有前景的治疗癌症的方法(迪洛伦佐(Di Lorenzo)等人,2011；莱斯特休斯(Lesterhuis)等人,2011；罗森伯格(Rosenberg),2011；王(Wang)和王(Wang),2017)。若干基于免疫疗法的检查点阻断药物，如细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4(CTLA
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4)单克隆抗体(Ab)、伊匹单抗(ipilimumab)(Yervoy)、程序性细胞死亡(PD)
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l Ab、派姆单抗(pembrolizumab)(Keytruda)已被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于治疗许多类型的癌症(巴奇(Bagcchi),2014；霍迪(Hodi),2010；坎托夫(Kantoff)等人,2010；本德(Bender),2017)。此外，使用经T细胞受体(TCR)或嵌合抗原受体(CAR)工程化的T细胞的基于细胞的免疫疗法已在血癌(如白血病和淋巴瘤)中示出有前景的临床应答。
[0010]尽管取得了这些快速进展，但大多数癌症患者通常对检查点阻断疗法没有应答。例如，大约20％的肺癌患者对免疫检查点疗法有应答。仅13％
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18％的乳腺癌和前列腺癌患者对免疫检查点疗法有应答(南达(Nanda)等人,2016；权(Kwon)等人,2014)。CAR
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T细胞免疫治疗技术在血癌中很有效(赛德莱恩(Sadelain)等人,2017；约翰(Johnson)和朱恩(June),2017)，但其在实体癌中效果不佳，这可能是由于肿瘤微环境中的免疫抑制引起的。最近的研究示出免疫检查点阻断疗法的临床有效性依赖于肿瘤组织中肿瘤反应性T细胞的
存在，并且与肿瘤浸润性T细胞、PD
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L1表达和突变负荷相关(夏尔马(Sharma)等人,2017)。肿瘤组织缺乏肿瘤浸润性抗原特异性T细胞的癌症患者通常未能对免疫检查点疗法产生应答。为了克服这些问题，癌症疫苗可以增加肿瘤特异性T细胞以控制肿瘤。替代策略是过继性地转移肿瘤特异性T细胞，所述肿瘤特异性T细胞来源于癌症患者或者被工程化为在T细胞上表达肿瘤抗原特异性TCR或CAR。
[0011]使用癌症疫苗的免疫疗法提供了高肿瘤特异性细胞毒性的潜力，并且因此是非常有吸引力的癌症治疗方法。事实上，第一种治疗性癌症疫苗(西普鲁塞
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T(Sipuleu
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cel
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T)；普列威丹德里昂(Dendreon))于2010年被FDA批准用于治疗转移性前列腺癌(坎托夫等人,2010)。然而，癌症疫苗通常仅获得有限的临床成功。即使对于FDA批准的西普鲁塞
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T疫苗，也没有明显的临床应答，但与对照组相比，患者的存活期延长到4.1个月。用抗原肽或经抗原肽冲激的树突状细胞(DC)进行的疫苗接种可以产生抗肿瘤免疫，但未能产生足够的免疫应答，无法在所测试的若干种类型的癌症中获得显著的临床益处(梅莱罗(Melero)等人,2014；罗森伯格(Rosenberg)等人,2004)。单独的DC/肽或蛋白质疫苗可能不足强大以产生强效、持久的抗肿瘤应答(罗森伯格等人,2004)。
[0012]先前的研究已经示出，通过细胞穿透肽(CPP)共价键将如酪氨酸酶相关蛋白2(TRP
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2)等癌抗原肽细胞内递送到DC中增强了抗原特异性T细胞应答和对抗癌症的抗肿瘤免疫，这主要是由于DC到T细胞的抗原呈递时间延长引起的(王和王,2002；王(Wang)等人,2002)。基于这些临床前研究，启动了使用TAT
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NY
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ESO
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1肽的临床研究，并且发现此类肽疫苗是安全的，并且可以在被评估的9名前列腺癌患者中的6名中诱导抗原特异性T细胞应答，这与疫苗接种患者增加的PSA两倍时间相关(松帕德(Sonpavde)等人,2014)。然而，整体免疫应答太弱并且短暂，无法诱导癌症消退。因此，迫切需要新的策略来开发对抗癌症和其它疾病的更强效疫苗。
[0013]Toll样受体(TLR)最近已作为先天免疫系统的重要组成部分而被知晓，其中TLR检测微生物感染并且激活DC成熟程序以诱导适应性免疫应答(伊瓦萨基(Iwasaki)和麦哲托夫(Medzhitov),2004；亚基拉(Akira)和武田(Takeda),2016)。用DC中的先天免疫受体(如TLR、Nod样受体(NLR)和RIG样受体(RLR))的对应配体触发所述先天免疫受体激活了核因子
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κB(NFκB)、I型干扰素(IFN)和炎性应答。这些信号传导途径产生促炎细胞因子并且诱导强烈的先天性和适应性免疫应答。将抗原与TLR配体一起施用可以增加抗原的免疫原性并且增加DC引发T细胞应答的能力(布兰德(Blander)和麦哲托夫,2006；布兰德和麦哲托夫,2006)。用抗原肽和TLR配体加载DC在使用肽和TLR配体产生强烈的T细胞应答中可以是有效的(帕鲁卡(Palucka)和邦舍罗(Banchereau),2013)。
[0014]使用如多阶段载体(MSV)等纳米技术可以将更多抗原加载到纳米脂质体或纳米颗粒内，并且与传统的DC疫苗相比，可以产生对抗乳腺癌的更强的抗肿瘤免疫(夏(Xia)等人,2015)。在黑色素瘤中，发现癌抗原肽TRP
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2必须与TLR配体(CpG和MPLA)共同加载到MSV中，并且然后被与疫苗相同的DC摄取(朱本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种组合物，其包括：(a)纳米颗粒群，所述纳米颗粒在中性pH下自组装并且包含多个阳离子细胞穿透肽，所述阳离子细胞穿透肽共价连接到疏水性治疗性肽配体；(b)药学上可接受的缓冲液、稀释剂、载剂或媒剂。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述纳米颗粒进一步包括如mRNA、siRNA、dsRNA、RNA、DNA或其任何组合等带负电荷的分子或如MPLA等疏水性肽。3.根据权利要求1或权利要求2所述的组合物，其进一步包括两憎性肽或两亲性肽，如共价连接到如NY
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ESO
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1(SEQ ID NO:1)或TRP
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2(SEQ ID NO:2)等治疗性肽的CPP
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TAT。4.根据任一前述权利要求所述的组合物，当被引入到合适的哺乳动物细胞中时，所述组合物适于并被配置成用于增加IFN
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I表达；优选地用于增加IFN
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α4或IFN
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β的表达。5.根据任一前述权利要求所述的组合物，其被包括在如肿瘤细胞或树突状细胞等分离的哺乳动物细胞群内。6.根据任一前述权利要求所述的组合物，其包括如SEQ ID NO:3到SEQ ID NO:8或SEQ ID NO:11到SEQ ID NO:16中任一项所公开的一或多种阳离子细胞穿透肽。7.根据任一前述权利要求所述的组合物，其进一步包括：(c)化学治疗剂、免疫调节剂、神经活性剂、抗炎剂、抗血脂剂、激素、受体激动剂、受体拮抗剂、抗感染剂、抗体、抗体的抗原结合片段、核酶、辅因子、类固醇或其任何组合。8.根据权利要求7所述的组合物，其中所述化学治疗剂选自由以下组成的群组：环磷酰胺、多柔比星、5
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氟尿嘧啶、多西他赛、紫杉醇、曲妥珠单抗、甲氨蝶呤、表柔比星、顺铂、卡铂、长春瑞滨、卡培他滨、吉西他滨、米托蒽醌、伊沙匹隆、艾日布林、拉帕替尼、卡莫司汀、氮芥、硫芥、四硝酸铂、长春碱、依托泊苷、喜树碱和其任何组合。9.根据任一前述权利要求所述的组合物，其进一步包括佐剂。10.根据任一前述权利要求所述的组合物，其进一步包括抗原、抗原多肽或其抗原肽片段。11.根据任一前述权利要求所述的组合物，1)所述组合物用脂质体群、纳米颗粒群或微颗粒群调配；或者2)所述组合物与一或多种表面活性剂、囊泡、醇质体、转移体、磷脂质或鞘脂体混合。12.根据任一前述权利要求所述的组合物，其与一或多种药学上可接受的载剂、缓冲液、稀释剂、媒剂或赋形剂混合。13.根据任一前述权利要求所述的组合物，其被调配成用于全身施用于哺乳动物，并且优选地用于静脉内施用于人类。14.根据任一前述权利要求所述的组合物，其适于并且被配置作为治疗性试剂盒的一部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：卫理公会医院，
类型：发明
国别省市：