嵌合抗原受体及其表达基因、CAR修饰的NK细胞和应用制造技术

本申请涉及细胞免疫技术领域，提供了一种嵌合抗原受体，包括依次连接的胞外结构域、跨膜结构域和胞内结构域，该胞外结构域含有如SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。该嵌合抗原受体可以特异性靶向识别并结合肿瘤细胞，避免肿瘤细胞的免疫逃逸，因而该上述嵌合抗原受体以及可以表达该嵌合抗原受体的表达基因、表达载体、CAR修饰的NK细胞可以用于制备抗肿瘤药物，显著缩减细胞治疗周期和治疗成本，在临床上具有很好的应用前景。有很好的应用前景。有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
嵌合抗原受体及其表达基因、CAR修饰的NK细胞和应用


[0001]本申请属于细胞免疫
，尤其涉及一种嵌合抗原受体及其表达基因、CAR修饰的NK细胞和应用。

技术介绍

[0002]近年来，免疫细胞治疗技术已成为继传统的手术疗法、化疗和放疗后最具前景的研究方向之一。免疫细胞治疗是通过采集人体自身免疫细胞，经过体外培养扩增及改造使其靶向性及杀伤功能增强，后回输到患者体内实现治疗效果。目前，免疫细胞疗法主要包括自然杀伤细胞(Natural killer，NK)、嵌合抗原受体修饰NK细胞(CAR
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NK)、T细胞受体修饰的T细胞(TCR
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T)和嵌合抗原受体修饰T细胞(CAR
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T)等。截至2021年5月，全球已有近1300多项关于CAR
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T的临床试验证明了CAR
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T细胞疗法在癌症治疗特别是血液肿瘤治疗中的巨大优势，然而其对实体瘤的治疗效果却十分有限。不同于血液瘤，实体瘤能够构建具有免疫抑制特性的肿瘤微环境(Tumor microenvironment，TME)，从而影响CAR
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T疗法的功效。TME免疫抑制性改变会阻止免疫细胞向病灶的运输及T淋巴细胞对肿瘤的浸润，少数能够浸润实体瘤的T细胞免疫反应仍可能受到微环境中免疫抑制细胞或抑制因子的限制。基于CAR
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T细胞疗法在临床应用中的优势，研究人员尝试并成功改造其他工程化CAR免疫细胞，试图克服CAR
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T治疗的局限性，为实体瘤治疗提供新的方向。其中，嵌合抗原受体修饰的自然杀伤细胞(CAR
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NK)被认为是一种有前途的细胞类型。
[0003]自然杀伤细胞是人体先天免疫的核心组成部分，是与T、B细胞并列的第三类群淋巴细胞。NK细胞可非特异性直接杀伤靶细胞，这种天然杀伤活性既不需要预先由抗原致敏，也不需要抗体参与，且无主要组织相容性复合体(Major Histocompatibility Complex，MHC)限制。NK细胞不仅与抗肿瘤、抗病毒感染、清除体内衰老细胞和免疫调节有关，而且在某些情况下参与超敏反应和自身免疫性疾病的发生。与T细胞相比，NK细胞的优点有：1)NK细胞通过MHC非限制性的方式杀伤肿瘤细胞，因此可以使用异体NK细胞进行治疗，而不会在受试者(患者)体内引起排异反应；2)NK细胞主要分泌IFN
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γ和GM
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CSF，不分泌IL
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6、IL
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10等炎症因子，不易引起细胞因子风暴；3)由于血脑屏障的存在，NK细胞无法进入人体大脑，不会攻击神经系统，神经毒性低；4)NK细胞可通过细胞表面的杀伤活化性受体和杀伤抑制性受体的平衡来调节杀伤功能，杀伤速度快，杀伤效率高，杀瘤谱广；5)NK细胞可通过其细胞表面的CD16分子发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用(ADCC)；6)NK细胞驻留部位主要是外周淋巴系统黏膜、淋巴道和血液，因此非常适用于治疗经淋巴道转移和血液转移的肿瘤；7)NK细胞不回胸腺，不受调节性Treg细胞的抑制。因此，将NK细胞作为效应细胞对于肿瘤的免疫治疗有着重要的临床意义。
[0004]尽管CAR
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NK有很大的潜力成为一种强有力的肿瘤免疫治疗方法，但要达到预期的临床效果还需要克服许多障碍。(1)与健康人体内的NK细胞相比，肿瘤患者体内的NK细胞通常处于功能失调的状态。以髓系血液肿瘤为例，在调节性T细胞(Tregs)、骨髓源性抑制细胞(MDSC)和肿瘤细胞的参与下，NK细胞表面NKG2D等关键杀伤活化性受体下调或丢失；NK细胞
内杀伤抑制性信号增强；肿瘤微环境中的活性氧(ROS)诱导NK细胞凋亡，导致NK细胞的细胞毒性和细胞因子分泌功能减弱，最终导致肿瘤的免疫逃逸。(2)NK细胞的增殖能力和体内持久性有限。(3)由于NK细胞对基因工程的抗性，因此如何将嵌合抗原受体(CAR)高效转导至NK细胞中是CAR
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NK细胞免疫治疗的关键。(4)与CAR
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T一样，实体瘤微环境对免疫细胞的阻碍和抑制也限制了CAR
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NK在实体瘤中的应用。(5)实体瘤的异质性限制了靶向单一肿瘤抗原的CAR
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NK细胞的疗效。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种嵌合抗原受体及其表达基因、CAR修饰的NK细胞和应用，旨在解决如何增强对PD
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L1阳性肿瘤细胞的靶向性和杀伤活性，以提高肿瘤的免疫效果的技术问题。
[0006]为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请提供一种嵌合抗原受体，包括依次连接的胞外结构域、跨膜结构域和胞内结构域，所述胞外结构域含有如SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。
[0008]在一实施例中，SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列由SEQ ID No.4所示的核苷酸序列编码得到。
[0009]在一实施例中，所述嵌合抗原受体由SEQ ID No.2所示的氨基酸序列组成；或者，所述嵌合抗原受体由SEQ ID No.3所示的氨基酸序列组成。
[0010]在一实施例中，SEQ ID No.2所示的氨基酸序列组成的嵌合抗原受体由SEQ ID No.5所示的核苷酸序列编码得到；或者，SEQ ID No.3所示的氨基酸序列组成的嵌合抗原受体由SEQ ID No.6所示的核苷酸序列编码得到。
[0011]第二方面，本申请提供一种表达基因，所述表达基因表达本申请所述的嵌合抗原受体。
[0012]第三方面，本申请提供一种表达载体，所述表达载体含有本申请所述的表达本申请嵌合抗原受体的表达基因。
[0013]在一实施例中，所述表达载体为慢病毒载体。
[0014]第四方面，本申请提供一种CAR修饰的NK细胞，所述NK细胞中能表达本申请所述的嵌合抗原受体，或者所述NK细胞中导入了本申请所述的表达基因，或者所述NK细胞中转染了本申请所述的表达载体。
[0015]在一实施例中，所述NK细胞通过利用本申请所述的表达基因修饰诱导性多能干细胞得到。
[0016]第五方面，本申请还提供本申请所述的嵌合抗原受体、本申请所述的表达基因、本申请所述的表达载体、或本申请所述的NK细胞在制备抗肿瘤药物中的应用。
[0017]本申请提供一种嵌合抗原受体，其中胞外结构域含有如SEQ ID No.1所示的氨基酸序列，该特有的序列是对肿瘤细胞表面的PD
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L1分子具有高亲和力的PD
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L1 scFv抗体，这样，本申请的嵌合抗原受体靶向PD
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L1，可以特异性靶向识别并结合肿瘤细胞，避免肿瘤的免疫逃逸，而且本申请还设计可以表达该嵌合抗原受体的表达基因，表达载体，CAR修饰的NK细胞；因此，本申请上述嵌合抗原受体、表达基因、表达载体、CAR修饰的NK细胞可以用于制备抗肿瘤药本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种嵌合抗原受体，包括依次连接的胞外结构域、跨膜结构域和胞内结构域，其特征在于，所述胞外结构域含有如SEQ ID No.1所示的氨基酸序列。2.如权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列由SEQ ID No.4所示的核苷酸序列编码得到。3.如权利要求1所述的嵌合抗原受体，其特征在于，所述嵌合抗原受体由SEQ ID No.2所示的氨基酸序列组成；或者，所述嵌合抗原受体由SEQ ID No.3所示的氨基酸序列组成。4.如权利要求3所述的嵌合抗原受体，其特征在于，SEQ ID No.2所示的氨基酸序列组成的嵌合抗原受体由SEQ ID No.5所示的核苷酸序列编码得到；或者，SEQ ID No.3所示的氨基酸序列组成的嵌合抗原受体由SEQ ID No.6所示的核苷酸序列编码得到。5.一种表达基因，其特征在于，所述表达基因表达权利要求1
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4任一项所述的嵌...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘韬，
申请(专利权)人：北京默赛尔生物科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：