用于稳定免疫突触的嵌合抗原受体（CAR）T细胞制造技术

本发明专利技术涉及将参与免疫突触稳定的CD99区域用作嵌合抗原受体的骨架(backbone)的新型嵌合抗原受体以及包含其的免疫细胞及其用途。与具有现有骨架的CAR

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于稳定免疫突触的嵌合抗原受体(CAR)T细胞


[0001]本专利技术涉及一种新型嵌合抗原受体、包含其的免疫细胞及其用途，所述新型嵌合抗原受体将参与免疫突触稳定的CD99区域用作嵌合抗原受体的骨架(backbone)。

技术介绍

[0002]利用免疫细胞的抗癌治疗法的开发一直以T细胞为中心发展，随着可以对肿瘤抗原特异性T细胞进行体外培养和增殖，抗癌T细胞治疗法已获得可见的成果(Gattinoni L等人，Nat Rev Immunol.2006；6(5):383
‑
93)。然而，由于患者体内存在的肿瘤抗原特异性T细胞的数量非常少，因此缺点在于，通过在体外增殖这些T细胞来确保足够的T细胞需要1个月以上的长时间。
[0003]因此，基于治疗用抗体领域积累的重组抗体制备技术，开发了一种在短时间内获得大量肿瘤特异性T细胞的技术，通过将连接识别在癌细胞表面表达的肿瘤抗原的重组抗体与诱导T细胞活化的信号转导结构域的嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor，CAR)基因导入T细胞，这些T细胞被命名为CAR
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T细胞(Kershaw MH等人，Nat Rev Immunol.2005；5(12):928
‑
40；Restifo NP等人，Nat Rev Immunol.2012；12(4):269
‑
81)。
[0004]CAR
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T细胞治疗剂因其显著效果而备受关注，尤其在以血液肿瘤为对象的临床试验中。也就是说，利用识别B淋巴细胞类血液肿瘤抗原CD19的抗体的CAR
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T细胞治疗显示出惊人的治疗效果，在以所有现有治疗均无反应的急性淋巴细胞白血病患者为对象的早期临床试验中，90％的患者(30名中的27名)在1个月内达到完全缓解，6个月整体存活率达到78％(Maude SL等人，N Engl J Med.2014；371(16):1507
‑
17.)。基于这些结果，2017年年底，两种CD19 CAR
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T细胞治疗剂在美国食品药品监督管理局(FDA)批准下成功商业化。
[0005]据报告，目前CAR
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T细胞治疗的成功案例仅限于CD19阳性急性白血病，而实体瘤的治疗效率较低。认为部分原因在于，实体瘤更牢固地构建了具有免疫抑制力的肿瘤微环境(Springuel L等人，BioDrugs.2019；33(5):515
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37)。作为一例，众所周知，就CD19阳性血液肿瘤而言，与肿瘤细胞主要在血液中增殖的白血病相比，形成实体瘤的淋巴瘤的CAR
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T细胞治疗效率更低(Sadelain M等人，Nature.2017；545(7655):423
‑
31)。因此，迫切需要进一步提高CAR
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T细胞的功能(Mardiana S等人，Sci Transl Med.2019；11(495))。
[0006]CAR蛋白被设计成识别癌抗原的抗体的可变区(variable region)(单链可变片段(single chain variable fragment；scFv))通过骨架(backbone)与胞内信号转导结构域(intracellular signaling domain)相连接的形态(Dotti G等人，Immunol Rev.2014；257(1):107
‑
26)。胞内信号转导结构域主要基于作为T细胞受体(T cell receptor)的信号转导亚基(subunit)的CD3截塔(ζ)链的胞内信号转导结构域(第一代CAR)，向其中添加用于促进T细胞的生长和分化的共刺激分子(co
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stimulatory molecule)的胞内信号转导结构域形态进化。
[0007]迄今为止，致力于通过CAR蛋白修饰(modification)来提高CAR
‑
T细胞的功能，其大部分是以替换或添加共刺激分子的信号转导结构域的形式进行。例如，目前市售的两种
CAR
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T细胞治疗剂分别使用CD28和4
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1BB共刺激分子的胞内信号转导结构域(第二代CAR)，此后正在尝试同时包含CD28和4
‑
1BB胞内信号转导结构域的CAR(第三代CAR)等(van der Stegen SJ等人，Nat Rev Drug Discov.2015；14(7):499
‑
509)。然而，相对而言，包含跨膜结构域(transmembrane domain)的骨架(backbone)到目前为止仅用于连接scFv和胞内信号转导结构域的物理功能，而很少有关于对该区域赋予功能的CAR设计的报告。
[0008]在本专利技术中，确认到被称为CD99的膜蛋白通过免疫突触稳定新机制来提高T细胞功能，并确认可通过将CD99的部分区域用作CAR蛋白的骨架(backbone)来提高CAR
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T细胞的功能，从而开发了利用其的新型CAR
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T细胞治疗法。
[0009]背景部分所描述的上述信息仅用于增进对本专利技术背景的理解，因此，可能不包括构成本专利技术所属领域的普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于，提供一种嵌合抗原受体及包含其的免疫细胞，其通过使形成于免疫细胞与靶细胞之间的接触区域的免疫突触稳定来示出改善的肿瘤治疗效果。
[0011]本专利技术的另一目的在于，提供编码上述嵌合抗原受体的核酸、包含上述核酸的表达载体及包含上述表达载体的病毒。
[0012]本专利技术另一目的在于，提供包含上述免疫细胞的癌治疗用组合物、利用上述免疫细胞的癌治疗方法、用于治疗癌症的上述免疫细胞的用途及用于制备癌治疗用药剂的上述免疫细胞的使用。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供一种包含CD99蛋白衍生的跨膜结构域的嵌合抗原受体。
[0014]本专利技术还提供编码上述嵌合抗原受体的核酸、包含上述核酸的表达载体、包含上述表达载体的病毒及表达上述嵌合抗原受体的免疫细胞。
[0015]本专利技术还提供包含上述免疫细胞的癌治疗用组合物、利用上述免疫细胞的癌症治疗方法、用于治疗癌症的上述免疫细胞的用途及用于制备癌治疗用药剂的上述免疫细胞的使用。
附图说明
[0016]图1为嵌合抗原受体(chimeric antigen receptor，CAR)的示意图。
[0017]图2示出T细胞受体(TCR)刺激引起的CD99缺陷T细胞的活化障碍现象，其为示出TCR刺激引起的从正常小鼠(WT)和CD99敲除(knockout)小鼠(CD99KO)淋巴结中分离并羧基荧光素二醋酸盐琥珀酰亚胺酯(CFSE)标记的CD8 T细胞的分裂能力和细胞因子(cytokine)分泌能力分析结果的图。图2的A部分为示出TCR刺激后第二天和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种嵌合抗原受体，包含：抗原结合结构域，骨架，包含胞外连接部和跨膜结构域，以及胞内信号转导结构域；其特征在于，所述跨膜结构域包含CD99衍生的跨膜结构域。2.根据权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD99衍生的跨膜结构域包含由SEQ ID NO.3表示的氨基酸序列。3.根据权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述胞外连接部包含CD99衍生的胞外域。4.根据权利要求3所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD99衍生的胞外域由SEQ ID NO.5或SEQ ID NO.5的氨基酸序列中的连续的20至70个氨基酸残基的氨基酸序列表示。5.根据权利要求3所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD99衍生的胞外域包含由SEQ ID NO.5、SEQ ID NO.7、SEQ ID NO.9或SEQ ID NO.11表示的氨基酸序列。6.根据权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述嵌合抗原受体还包含CD99衍生的胞内近膜结构域。7.根据权利要求6所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD99衍生的胞内近膜结构域包含由SEQ ID NO.13表示的氨基酸序列。8.根据权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述胞内信号转导结构域包含：选自由CD3截塔、CD3伽马、CD3德尔塔、CD3伊普西龙、FcR伽马、FcR贝塔、CD5、CD22、CD79a、CD79b及CD66d组成的组中的胞内信号转导结构域；和/或选自由与CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、4
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1BB(CD137)、OX40(CD134)、ICOS、LFA
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1、GITR、MyD88、DAP1、PD
‑
1、LIGHT、NKG2C、B7
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H3及CD83特异性结合的配体组成的组中的共刺激结构域。9.根据权利要求8所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述CD3截塔的胞内信号转导结构域包含SEQ ID NO.17或SEQ ID NO.19的氨基酸序列。10.根据权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述抗原结合结构域包含特异性结合于选自下组的抗原的抗体或其抗原结合片段：4
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1BB、BCMA、BAFF、B7
‑
H3、B7
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H6、CA9、CTAG1B、CEA、细胞周期蛋白、细胞周期蛋白A2、细胞周期蛋白B1、CCL
‑
l、CCR4、CD3、CD4、CD19、CD20、CD22、CD23、CD24、CD30、CD33、CD38、CD40、CD44、CD44v6、CD44v7/8、CD52、CD58、CD62、CD79A、CD79B、CD80、CD123、CD133、CD138、CD171、CSPG4、CLDN18、CLDN6、CTLA
‑
4、c
‑
Met、DLL3、EGFR、...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔景镐，崔银玲，南琦利，朴炯培，李知垠，延彗瓓，
申请(专利权)人：蒂卡洛斯有限公司，
类型：发明
国别省市：