在嵌合抗原受体设计中实现的超模块化IgG3间隔区结构域和多功能位点制造技术

本发明专利技术通常涉及使用免疫细胞(如嵌合抗原受体(CAR)工程化改造T细胞)的免疫疗法。特别是，本发明专利技术涉及使用嵌合抗原受体(CAR)工程化改造T细胞的免疫疗法，所述T细胞包含一个新型IgG3铰链间隔区结构域，其对于靶抗原会产生精调反应。此外，本发明专利技术涉及将一个或多个IgG3铰链多功能位点(MFS)引入CAR和其他免疫受体，允许进行CAR T细胞纯化、刺激、扩增或耗竭。本发明专利技术还包括靶向此模体的抗体序列，允许执行上述功能。功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在嵌合抗原受体设计中实现的超模块化IgG3间隔区结构域和多功能位点
专利

[0001]本专利技术通常涉及使用免疫细胞(如嵌合抗原受体(CAR)工程化改造T细胞)的免疫疗法。特别是，本专利技术涉及使用嵌合抗原受体(CAR)工程化改造T细胞的免疫疗法，所述T细胞包含一个新型IgG3铰链间隔区结构域，其对于靶抗原会产生精调反应。此外，本专利技术涉及将一个或多个IgG3铰链多功能位点(MFS)引入CAR和其他免疫受体，允许进行CAR T细胞纯化、刺激、扩增或耗竭。本专利技术还包括靶向此模体的抗体序列，允许执行上述功能。

技术介绍

[0002]嵌合抗原受体(CAR)是一种合成免疫受体，旨在对T细胞进行重定向，识别肿瘤细胞上的表面抗原。根据其最基本格式，CAR包含融合到一个跨膜结构域和CD3ζ信号结构域的单克隆抗体的可变重链和可变轻链(顺式，即作为单链可变片段(scFv))1。在对此基本CAR设计进行改进时，基本步骤之一是包含位于scFv和跨膜结构域之间的间隔区结构域，以提供可触及性和柔性，从而促进CAR的抗原结合2。后来，将几个间隔区结构域用于CAR构建体，包括Fc区和免疫球蛋白样结构域(由IgG1和IgG4、IgD、CD4、CD7、CD8α和CD28衍生)3‑6。
[0003]即使CAR构建体可识别给定抗原中的不同表位或不同抗原(一个CAR必须适合所有)，本领域的常规方法是设计单一间隔区，用于所有CAR构建体。但是，由于CAR与肿瘤细胞的表面抗原结合，空间要求(允许最佳抗原结合以及CAR修饰T细胞和肿瘤细胞的最佳相互作用)可能取决于表位和靶抗原。因此，将单一间隔区设计用于所有表位和抗原似乎难以实现且次优的。如果存在次优CAR结合和/或CAR修饰T细胞和肿瘤细胞的次优相互作用，则随后的CAR
‑
T细胞刺激和抗肿瘤反应可能也是次优的
3,7
。为了增加实现更优化CAR靶分子相互作用的机会，专利技术人先前研究了具有不同长度和组成的IgG4衍生间隔区变体。出现的范例是，间隔区长度和疗效之间存在相关性，因此，包含较长间隔区的CAR更好地接触靶细胞上的近膜端表位，包含较短间隔区的CAR更好地接触远膜端表位7。根据IgG4分子的结构，三个IgG4铰链间隔区变体可用，但其尺寸不同，增量>100aa(IgG4_short：IgG4铰链，12aa；IgG4_intermediate：IgG4铰链+C
H
3，119aa；IgG4_long：IgG4铰链+CH2+CH3，228aa)7。
[0004]在所有的人IgG分子中，IgG3的Fab
‑
Fab折叠柔性和Fab Fc折叠柔性最高。与所有其他免疫球蛋白相比，IgG3的结构很独特，因为由于外显子倍增，IgG3铰链包含3个15aa模体8‑
11
。在IgG3的天然变体(其铰链区仅包含一个或两个此类模体)中，Fab和Fc之间的距离小得多(和而不是)8。由于此类分级差异以及通过增加或去除一个或多个15aa模体来延长和缩短间隔区的机会，在本专利技术中构建了一个IgG3铰链库，通过此铰链库可针对每个靶点将间隔区的长度精调至最佳设置。此外，专利技术人确定了一种对IgG3中间铰链模体具有特异性的单克隆抗体，因此可利用其他抗原非依赖性CAR特异性功能，包括CAR T细胞纯化、刺激、扩增和耗竭。
[0005]专利技术详述
[0006]本专利技术通常涉及使用免疫细胞(如嵌合抗原受体(CAR)工程化改造T细胞)的免疫
疗法。特别是，本专利技术涉及使用嵌合抗原受体(CAR)工程化改造T细胞的免疫疗法，所述T细胞包含一个新型IgG3铰链间隔区结构域，其对于靶抗原会产生精调反应。此外，本专利技术涉及将一个或多个IgG3铰链多功能位点(MFS)引入CAR和其他免疫受体，允许进行CAR T细胞纯化、刺激、扩增或耗竭。本专利技术还包括靶向此模体的抗体序列，允许执行上述功能。
[0007]本专利技术提供下列项目，尤其是，以下列项目为特征。
[0008]1.一种免疫受体，包含一个或多个IgG3中间铰链重复结构域模体，其中，所述免疫受体不包含IgG3 CH2和/或CH3结构域。
[0009]2.根据项目1所述的免疫受体，其中，所述免疫受体的氨基酸序列与[A
‑
B
n
]氨基酸序列的序列一致性为至少80％，优选至少90％，或最优选100％，
[0010]其中：
[0011]A为氨基酸序列SEQ ID NO:2；
[0012]B为所述IgG3中间铰链结构域重复模体，其中，所述模体的氨基酸序列为SEQ ID NO:1；以及
[0013]从包括以下几项的一组中选择n：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14和15，优选1到15之间的整数，更优选1到10之间的整数，甚至更优选1到5之间的整数，最优选3到5之间的整数。
[0014]3.根据项目2所述的免疫受体，其中，所述免疫受体的氨基酸序列与[A
‑
B
n
]氨基酸序列的序列一致性为100％。
[0015]4.根据项目2或3所述的免疫受体，其中，n为1到10之间的整数。
[0016]5.根据项目2或3所述的免疫受体，其中，n为1到5之间的整数。
[0017]6.根据项目2或3所述的免疫受体，其中，n为3到5之间的整数。
[0018]7.根据前述项目中任一项所述的免疫受体，包含：
[0019]一个胞外抗原结合结构域；
[0020]一个间隔区结构域；
[0021]一个跨膜结构域；以及
[0022]一个胞内信号结构域；
[0023]其中，所述间隔区结构域位于胞外抗原结合结构域和跨膜结构域之间，
[0024]其中，所述间隔区结构域可选包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体。
[0025]8.根据项目7所述的免疫受体，其中，所述跨膜结构域和胞内结构域共同由从包括以下几项的一组中选择的序列组成：SEQ ID NO:109、110、111、112、113、114、115和174。
[0026]9.根据前述项目中任一项所述的免疫受体，包含一个胞外抗原结合结构域，所述胞外抗原结合结构域包含：
[0027]一个第一结构域；
[0028]一个连接物，以及
[0029]一个第二结构域(可选)；
[0030]可选地，其中，所述连接物位于第一结构域和第二结构域之间，
[0031]其中，所述连接物可选包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体。
[0032]10.根据项目7、8或9所述的免疫受体，
[0033]其中，所述间隔区结构域包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体，
[0034]和/或
[0035]其中，包含在胞外抗原结合结构域中的所述连接物包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体。
[0036]11.根据前述项目中任一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种免疫受体，包含一个或多个IgG3中间铰链重复结构域模体，其中，所述免疫受体不包含IgG3 CH2和/或CH3结构域。2.根据权利要求1所述的免疫受体，其中，所述免疫受体的氨基酸序列与[A
‑
B
n
]氨基酸序列的序列一致性为至少80％，优选至少90％，或最优选100％，其中：A为氨基酸序列SEQ ID NO:2；B为所述IgG3中间铰链结构域重复模体，其中，所述模体的氨基酸序列为SEQ ID NO:1；以及从包括以下几项的一组中选择n：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14和15，优选1到15之间的整数，更优选1到10之间的整数，甚至更优选1到5之间的整数，最优选3到5之间的整数。3.根据权利要求2所述的免疫受体，其中，所述免疫受体的氨基酸序列与[A
‑
B
n
]氨基酸序列的序列一致性为100％。4.根据权利要求2或3所述的免疫受体，其中，n为1到10之间的整数。5.根据权利要求2或3所述的免疫受体，其中，n为1到5之间的整数。6.根据权利要求2或3所述的免疫受体，其中，n为3到5之间的整数。7.根据前述权利要求中任一项所述的免疫受体，包含：一个胞外抗原结合结构域；一个间隔区结构域；一个跨膜结构域；以及一个胞内信号结构域；其中，所述间隔区结构域位于胞外抗原结合结构域和跨膜结构域之间，其中，所述间隔区结构域可选包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体。8.根据权利要求7所述的免疫受体，其中，所述跨膜结构域和胞内结构域共同由从包括以下几项的一组中选择的序列组成：SEQ ID NO:109、110、111、112、113、114、115和174。9.根据前述权利要求中任一项所述的免疫受体，包含一个胞外抗原结合结构域，所述胞外抗原结合结构域包含：一个第一结构域；一个连接物，以及一个第二结构域(可选)；可选地，其中，所述连接物位于第一结构域和第二结构域之间，其中，所述连接物可选包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体。10.根据权利要求7、8或9所述的免疫受体，其中，所述间隔区结构域包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体，和/或其中，包含在胞外抗原结合结构域中的所述连接物包含一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体。11.根据前述权利要求中任一项所述的免疫受体，其中，从包括以下几项的一组中选择所述免疫受体：T细胞受体(TCR)，优选重组TCR；B细胞受体(BCR)，优选重组BCR；以及嵌合抗
原受体(CAR)。12.根据权利要求9
‑
11中任一项所述的免疫受体，其中，所述免疫受体包含抗原结合结构域，其中：I)第一结构域包含一个重链可变结构域；II)第一结构域包含一个轻链可变结构域；III)第一结构域包含一个重链可变结构域，第二结构域包含一个轻链可变结构域；IV)第一结构域包含一个重链可变结构域，第二结构域包含一个重链可变结构域；或V)第一结构域包含一个轻链可变结构域，第二结构域包含一个轻链可变结构域。13.根据权利要求9
‑
12中任一项所述的免疫受体，其中，所述免疫受体包含抗原结合结构域，所述抗原结合结构域包含第一结构域、连接物和第二结构域，其构成单链可变片段(scFv)的一部分，其中，所述scFv可选包含(作为包含在第一/第二结构域中的重链/轻链可变序列)对以下一种抗原具有特异性的scFv的重链/轻链可变序列：A)CD19，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:27的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:28的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合CD19；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:27，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:28；B)CD20，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:30的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:29的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合CD20；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:30，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:29；C)ROR1，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:31、33、35或37的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:32、34、36或38的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合ROR1；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:31、33、35或37，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:32、34、36、38；D)ROR2，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:39的序列一致性为至少80％，优选
至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:40的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合ROR2；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:39，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:40；E)SLAMF7，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:41或43的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:42或44的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合SLAMF7；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:41或43，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:42或44；F)FLT3，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:45或47的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:46或48的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合FLT3；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:45或47，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:46或48；G)Siglec
‑
6，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:49的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:50的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合Siglec
‑
6；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:49，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:50；H)α
v
β3整合素，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:51或53的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:52或54的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合α
v
β3整合素；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:51或53，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:52或54；或
I)BCMA，可选地，其中：i)所述重链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:55或57的序列一致性为至少80％，优选至少90％，所述轻链可变结构域的氨基酸序列与SEQ ID NO:56或58的序列一致性为至少80％，优选至少90％，以及所述scFv能够特异性结合BCMA；或ii)所述重链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:55或57，所述轻链可变结构域的氨基酸序列为SEQ ID NO:56或58。14.根据权利要求9
‑
13中任一项所述的免疫受体，其中，所述免疫受体包含抗原结合结构域，所述抗原结合结构域包含一个scFv：I)对CD19具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:3或71的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合CD19，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:3或71；II)对CD20具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:4或72的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合CD20，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:4或72；III)对ROR1具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:5、6、7、8、73、74、75、76、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99或100的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合ROR1，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:5、6、7、8、73、74、75、76、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99或100；IV)对ROR2具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:9、77、101、102、103、104、105、106、107或108的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合ROR2，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:9、77、101、102、103、104、105、106、107或108；V)对SLAMF7具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:10、11、78或79的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合SLAMF7，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:10、11、78或79；VI)对FLT3具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:12、13、80或81的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合FLT3，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:12、13、80或81；VII)对Siglec
‑
6具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:14或82的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合Siglec
‑
6，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:14或82；VIII)对α
v
β3整合素具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:15、16、83或84的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合α
v
β3整合素，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:15、16、83或84；IX)对BCMA具有特异性，可选地，其中，所述scFv的氨基酸序列与SEQ ID NO:17、18、85或86的序列一致性为至少80％，优选至少90％，并且能够特异性结合BCMA，或其中，所述scFv的氨基酸序列为SEQ ID NO:17、18、85或86。
15.根据权利要求1
‑
14中任一项所述的免疫受体，其中，所述免疫受体为嵌合抗原受体(CAR)。16.根据权利要求1
‑
15中任一项所述的免疫受体或CAR，其中，所述一个或多个IgG3中间铰链结构域重复模体：I)源自人IgG3中间铰链；和/或II)由氨基酸序列SEQ ID NO:1组成；和/或III)与IgG1铰链结构域和/或IgG4铰链结构域的重复序列相比，免疫原性较低。17.根据权利要求1
‑
16中任一项所述的免疫受体或CAR，其中，所述免疫受体或CAR：I)不包含人IgG3铰链结构域的下铰链结构域的全部或部分序列；II)氨基酸序列与[A
‑
B
n
]氨基酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：尤利乌斯，
类型：发明
国别省市：