增强细胞癌症治疗的T细胞死亡相关基因8(TDAG8)调节制造技术

本公开的实施方案涵盖通过允许细胞更有效地用于癌症治疗(包括在实体瘤微环境中)来改善细胞疗法。在特定情况下，例如通过CRISPR基因编辑，修饰细胞以具有降低或抑制的T细胞死亡相关基因8(TDAG8)表达水平。在特定情况下，进一步修饰细胞以表达例如一种或多种工程化改造的受体、一种或多种细胞因子和任选的自杀基因。杀基因。杀基因。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】增强细胞癌症治疗的T细胞死亡相关基因8(TDAG8)调节
[0001]本申请要求于2020年1月19日提交的序列号为62/963,121的美国临时专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。


[0002]本公开的实施方案至少包括细胞生物学、分子生物学、免疫学和医学领域，包括癌症医学。

技术介绍

[0003]紧随着2017年美国食品药物管理局(FDA)核准用于治疗淋巴瘤和白血病患者的CAR
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T细胞疗法，过继性细胞疗法已经迅速成为癌症免疫疗法领域的利益相关者的焦点。虽然这种治疗方式已经表现出前所未有的患者反应并且为某些血液学恶性病提供了显著的治愈潜力，但是在实体瘤中的成功仍然是难以捉摸的，部分是由于以低氧、酸性pH、营养消耗和免疫抑制为特征的实体瘤微环境的独特特征(Renner等人，2017)。酸度是实体瘤微环境的通用特征，其主要是因为酸性代谢物，例如，在低氧条件下由活跃糖酵解引起的乳酸(Huber等人，2017)。酸度介导免疫抑制、肿瘤进展和不良预后。具体地，组织酸中毒导致对免疫细胞介导的应答的抑制，例如天然杀伤(NK)细胞和T细胞的细胞毒性、细胞因子产生和肿瘤监督的降低。T细胞死亡相关基因8(TDAG8)，也称为G蛋白偶联受体65(GPR65)，是在免疫细胞(包括T细胞和NK细胞)以及癌细胞上表达的跨膜蛋白受体或pH传感器，其被细胞外酸度活化(Ludwig等人，2003；Ishii等人，2005；Onozawa等人，2012；Maghazachi等人，2004)。在遇到质子时，TDAG8通过经由负反馈回路调节细胞因子产生并诱导细胞凋亡来减少NK细胞和T细胞活化，因此充当免疫代谢检查点。TDAG8通过Gs/cAMP/蛋白激酶A(PKA)途径起作用，导致cAMP累积，其进而磷酸化cAMP应答元素结合蛋白(CREB，一种促进抗炎应答的转录因子)(Wang等人，2004；Robert和Mackay，2018；Wen等人，2010)。
[0004]本公开通过经由抑制TDAG8而操纵PKA途径以便促进实体瘤微环境中的活性来提供对癌症治疗领域中的长期需要的解决方案。

技术实现思路

[0005]本公开的实施方案包括与细胞疗法相关的方法和组合物，包括过继细胞疗法。本公开的特定实施方案涵盖用于癌症免疫疗法、抗病原体免疫疗法或两者的方法和组合物。病原体至少包括病毒、细菌、真菌和寄生虫。本公开涵盖免疫效应细胞疗法，所述免疫效应细胞疗法已出于将一种或多种特性赋予细胞以改善其功效的明确目的而得到改善。在具体实施方案中，修饰免疫效应细胞以允许它们更好地杀死靶细胞，例如癌细胞。在具体实施方案中，与不存在工程化改造相比，免疫效应细胞被工程化改造以具有一种或多种基因产物的减少的表达，所述基因产物允许工程化的细胞在实体瘤微环境中有效，尽管所述细胞对于缺乏实体瘤的癌症例如血液学癌症也是有效的。在特定实施方案中，工程化改造的细胞被更好地配备以有效杀死低氧的、具有酸性pH、具有营养消耗和/或经历免疫抑制的环境中
的癌细胞。
[0006]在特定实施方案中，免疫效应细胞包含在组合物中并用于本文涵盖的方法中，所述免疫效应细胞已经工程化改造以具有减少的TDAG8(也称为GPR65)表达水平或具有对TDAG8表达的完全抑制，例如缺少通过本领域常规方法可检测的TDAG8表达。在特定实施方案中，内源TDAG8基因已经通过对TDAG8的基因组基因座的基因操作而被修饰。具有减少的或完全抑制的TDAG8表达的免疫效应细胞可以或可以不以另外的方式被人为修饰，例如表达一种或多种外源性提供的基因产物。在具体实施方案中，基因产物是受体、细胞因子、趋化因子、自杀基因或其组合。在特定情况下，受体是抗原受体，其中抗原可以是或可以不是癌症抗原，包括实体瘤细胞上的抗原。在具体的情况下，抗原受体是嵌合抗原受体(CAR)或非天然T细胞受体。
[0007]本公开从各种细胞疗法中使用的免疫效应细胞敲除或敲低编码TDAG8的基因(TDAG8或GPR65)，以使其对酸度的免疫抑制作用不敏感，并因此增加其存活、增殖和免疫功能，至少包括在酸性实体瘤微环境中。使用基因编辑CRISPR/Cas9技术，作为一个示例，利用预先加载化学合成的靶向TDAG8的crFNA:tracrRNA双链体的Cas9来确认敲除TDAG8的可行性。数据表明，从NK细胞敲除TDAG8导致其细胞毒性作用的改善以及针对癌症细胞系的抗肿瘤活性，所述癌症细胞系的特征为其微环境的活跃糖酵解和显著的酸中毒。靶向TDAG8的这种基因工程策略可以与不同形式的细胞疗法组合，包括CAR
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T细胞、CAR
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NK细胞、T细胞受体(TCR)
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T细胞、肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)或其组合，以增强它们对抗各种类型的癌症，包括实体瘤。
[0008]经工程化改造的免疫效应细胞可为任何种类，但在具体实施方案中，免疫效应细胞为T细胞、天然杀伤(NK)细胞、NK T细胞、巨噬细胞、B细胞、肿瘤浸润淋巴细胞、树突细胞、间充质干细胞(MSC)、其组合等。在特定情况下，免疫效应细胞是NK细胞，包括脐带血衍生的NK细胞。
[0009]可通过施用治疗有效量的本公开的工程化改造的免疫效应细胞来治疗任何医学病症。在特定实施方案中，细胞用在用于治疗任何种类的癌症的组合物中。
[0010]本公开涉及利用先进的基因编辑技术(CRISPR/Cas9)从免疫细胞敲除TDAG8基因的新策略，以赋予并增强它们的抗肿瘤活性，作为针对任何种类的癌症(至少包括实体瘤)的细胞疗法。这种治疗细胞的基因工程方法是独特的，并且是一种新的方法，其针对例如其中细胞疗法尚未显示出很大成功的肿瘤类型的各种形式的细胞疗法。
[0011]本公开的实施方案包括关于工程化改造的免疫效应细胞的组合物及其用途，其中细胞中的内源TDAG8基因在表达方面被完全减少或抑制。在具体实施方案中，所述细胞是T细胞、NK细胞、NK T细胞、巨噬细胞、B细胞、不变NKT细胞、γδT细胞、MSC、肿瘤浸润淋巴细胞、树突细胞或其混合物。在一个具体实施方案中，NK细胞衍生自脐带血。在一些情况下，细胞包含一种或多种工程化改造的受体，包括工程化改造的抗原受体，如CAR、趋化因子受体、归巢受体和/或非天然T细胞受体。抗原可以是癌症抗原，包括实体瘤抗原。抗原的具体实例包括选自以下的抗原：5T4、8H9、αvβ6整联蛋白、BCMA、B7
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H3、B7
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H6、CAIX、CA9、CD5、CD19、CD20、CD22、CD30、CD33、CD38、CD44、CD44v6、CD44v7/8、CD70、CD123、CD138、CD171、CEA、CSPG4、CS1、CLL1、CD99、DLL3、EGFR、EGFR家族(包括ErbB2(HER2))、EGFRvIII、EGP2、EGP40、ERBB3、ERBB4、ErbB3/4、EPCAM、EphA2、EpCAM、FAP、FBP、胎儿AchR、FRα、GD2、GD3、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.工程化改造的免疫效应细胞，其中所述细胞中的内源T细胞死亡相关基因8(TDAG8)(GPR65)被工程化改造以减少或抑制其表达。2.根据权利要求1所述的细胞，其中所述细胞是T细胞、天然杀伤(NK)细胞、NK T细胞、巨噬细胞、B细胞、不变NKT细胞、γδT细胞、MSC、肿瘤浸润淋巴细胞或树突细胞。3.根据权利要求2所述的细胞，其中所述NK细胞衍生自脐带血。4.根据权利要求1
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3中任一项的细胞，其中所述细胞包含一种或多种工程化改造的受体。5.根据权利要求4所述的细胞，其中所述工程化改造的受体是工程化改造的抗原受体。6.根据权利要求5所述的细胞，其中所述工程化改造的抗原受体是嵌合抗原受体(CAR)或T细胞受体。7.根据权利要求5或6所述的细胞，其中所述抗原是癌症抗原。8.根据权利要求5
‑
7中任一项所述的细胞，其中所述抗原为实体瘤抗原。9.根据权利要求5
‑
8中任一项所述的细胞，其中所述抗原选自：5T4，8H9，α
v
β6整联蛋白，BCMA，B7
‑
H3，B7
‑
H6，CAIX，CA9，CD5，CD19，CD20，CD22，CD30，CD33，CD38，CD44，CD44v6，CD44v7/8，CD70，CD123，CD138，CD171，CEA，CSPG4，CS1，CLL1，CD99，DLL3，EGFR，EGFR家族，包括ErbB2(HER2)，EGFRvIII，EGP2，EGP40，ERBB3，ERBB4，ErbB3/4，EPCAM，EphA2，EpCAM，FAP，FBP，胎儿AchR，FRα，GD2，GD3，磷脂酰肌醇蛋白聚糖
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3(GPC3)，HLA
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A1+MAGE1，HLA
‑
A1+NY
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ESO
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1，IL
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11Rα，IL
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13Rα2，Lambda，Lewis
‑
Y，L1CAM，Kappa，KDR，MCSP，间皮蛋白，Muc1，Muc16，NCAM，NKG2D配体，NY
‑
ESO
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1，PRAME，PSC1，PSCA，PSMA，ROR1，SP17，存活蛋白，TAG72，TEMs，HMW
‑
MAA，VEGFR2，及其组合。10.根据权利要求4
‑
9中任一项所述的细胞，其中所述工程化改造的受体是细胞因子受体、趋化因子受体、归巢受体或其组合。11.根据权利要求1
‑
10中任一项所述的细胞，其中所述细胞包含一种或多种外源趋化因子和/或一种或多种细胞因子的表达。12.根据权利要求11所述的细胞，其中所述细胞因子是IL
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15、IL
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12、IL
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21、IL
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2、IL
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18、IL
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7或其组合。13.根据权利要求1
‑
12中任一项所述的细胞，...

【专利技术属性】
技术研发人员：K，
申请(专利权)人：得克萨斯大学体系董事会，
类型：发明
国别省市：