用嵌合抗原受体治疗癌症的组合物和方法技术

本披露涉及使用装甲的嵌合抗原受体细胞来治疗癌症的组合物和方法。来治疗癌症的组合物和方法。来治疗癌症的组合物和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用嵌合抗原受体治疗癌症的组合物和方法
[0001]专利技术背景


[0002]本披露涉及使用嵌合抗原受体T细胞来治疗癌症。

技术介绍

[0003]1.嵌合抗原受钵T细胞疗法
[0004]嵌合抗原受体(CAR)T细胞疗法是特定形式的基于细胞的免疫疗法，该免疫疗法使用工程化的T细胞对抗癌症。在CAR T细胞疗法中，将T细胞从患者血液中收获，离体工程化以表达含有抗原结合结构域和T细胞激活结构域的CAR，扩增至更大的群体并且施用至患者。CAR T细胞用作结合至癌细胞并引起这些癌细胞的破坏的活的药物。当成功时，CAR T细胞治疗的作用往往会持续很长时间，如通过在临床缓解后很长时间在患者中检测CAR T细胞的持久性和扩增所证明的。
[0005]2.CAR结构和功能
[0006]CAR的抗原结合结构域是靶向肿瘤细胞上的表面抗原的细胞外区域。合适的靶抗原可以是蛋白质、磷酸化蛋白质、肽
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MHC、碳水化合物、或糖脂分子。理想的靶抗原在肿瘤细胞上广泛表达以使得能够靶向高百分比的癌细胞。理想的候选靶抗原也在正常组织上最低限度地表达，从而限制了肿瘤外的中靶毒性。CAR的抗原结合结构域包含针对靶抗原的靶向部分，如抗体单链可变片段(scFv)。
[0007]CAR的T细胞激活结构域在细胞内，并激活T细胞以响应于与其靶抗原相互作用的抗原结合结构域。T细胞激活结构域可以含有一个或多个共刺激结构域，这些共刺激结构域是已知的激活T细胞受体的细胞内结构域。由于共刺激结构域对CAR T细胞动力学、细胞毒性功能、和安全特性具有不同的影响，因此CAR构建体内的共刺激结构域的选择和位置会影响CAR T细胞的功能和命运。
[0008]CAR的细胞外抗原结合结构域和细胞内T细胞激活结构域通过跨膜结构域、铰链、和任选地间隔子区连接。铰链结构域是提供构象自由度以促进与肿瘤细胞上的靶抗原结合的短肽片段。它可单独使用或与设计scFv远离T细胞表面的间隔子结构域结合使用。间隔子的最佳长度取决于结合表位与细胞表面的接近度。
[0009]针对B淋巴细胞抗原CD19的CAR T疗法(诺华公司(Novartis))在小儿急性淋巴细胞性白血病中显示出前景，并且针对B细胞成熟抗原的CAR T疗法(“bb2121”，和合作)针对复发性/难治性多发性骨髓瘤显示出前景。最近的数据表明，CAR方法可对实体瘤有效。GD2 CAR自然杀伤T细胞(NKT)疗法在神经母细胞瘤中显示出活性(Heczey A等人Invariant NKT cells with chimeric antigen receptor provide a novel platform for safe and effective cancer immunotherapy[具有嵌合抗原受体的恒定NKT细胞为安全且有效的癌症免疫疗法提供新的平台].Blood[血液]；124
(18)：2824
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33，2014)，并且具有派姆单抗(pembrolizumab)的间皮素CAR T已证明在间皮瘤中具有抗肿瘤活性。然而，需要用于治疗实体瘤的另外的靶标。
[0010]3.CAR T细胞疗法的挑战
[0011]不幸的是，基于CAR T细胞的疗法的复杂性可能导致不希望的和不安全的作用。毒性作用，如神经毒性和急性呼吸窘迫综合征，是CAR T细胞疗法的潜在不良作用并且可能致命。细胞因子释放综合征(CRS)是与CAR T细胞相关的最常见的急性毒性。当淋巴细胞被高度激活并释放出过量的炎性细胞因子时，发生CRS。当测定这些因子时，有时在患有CRS的患者中观察到白介素2、白介素6、白介素1β、GM
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CSF和/或C反应蛋白的血清升高。CRS按严重性分级并诊断为1
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4级(轻度至重度)之一，其中更严重的病例的临床特征为患者出现高烧、低血压、缺氧和/或多器官毒性。一项研究报道，用抗CD19CAR
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T细胞疗法治疗的急性淋巴细胞性白血病患者中有92％经历CRS，并且50％的这些患者出现了3
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4级的症状(Fitzgerald等人，Crit Care Med.[危重病急救医学]45(2)：e124
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e131(2017))。
[0012]成功的CAR T细胞免疫疗法的另一个挑战是由实体瘤的肿瘤微环境(TME)的特征引起的免疫抑制。由于营养供应有限，实体瘤的肿瘤微环境(TME)可在代谢上对CAR T细胞不利。这种不利导致营养竞争、T细胞代谢适应性丧失和氧含量降低(即，“缺氧”)。缺氧降低T细胞激活和增殖，而且减少细胞因子和裂解酶产生。这些作用中的关键角色是缺氧诱导因子
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1α(HIF
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1α)，其是转录因子缺氧诱导因子
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1(HIF
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1)的α亚基。HIF
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1α是对缺氧的细胞和系统稳态反应的主要调节因子，这使其成为氧稳态的关键因素。HIF
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1α还控制参与能量代谢、血管生成、细胞凋亡的基因，以及促进对缺氧的代谢适应的其他基因的转录。HIF
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1α还在T细胞激活中起重要作用。它导致T细胞表现出完全效应表型，包括细胞因子和裂解颗粒产生、高糖酵解、高代谢活性和高活性氧物质(ROS)产生。这样的表型导致作为肿瘤位点的效应T细胞的数量减少、效应特征的维持减少和低持久性。已经表明，低效应表型导致增加数量的效应细胞，其在肿瘤位点具有增加的活性和更大的持久性(Kishton，R.J.，Sukumar，M.，和Restifo，N.P.(2017).Metabolic Regulation of T Cell Longevity and Function in Tumor Immnunotherapy[肿瘤免疫疗法中T细胞寿命和功能的代谢调节].Cell Metab[细胞代谢]，26(1)，94
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109)。因此，HIF
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1α介导的免疫抑制也是为了获得针对实体瘤的有效且持久的CAR T细胞疗法所必须克服的重要障碍。
[0013]4.装甲
[0014]制备更加抵抗肿瘤相关的免疫抑制的CAR T细胞的最新方法称为“装甲”。装甲是对CAR T细胞进行分子操作，以表达一种或多种可以抵抗免疫抑制的“装甲分子”。例如，显性负性HIF
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1α(HIF1αDN)装甲分子在对HIF
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1α引起的缺氧和葡萄糖剥夺诱导的细胞凋亡有抗性的胰腺癌细胞中的表达使细胞对缺氧和葡萄糖剥夺诱导的细胞凋亡和生长抑制敏感。(Che等人，Dominant
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Negative Hypoxia
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Inducible Factor
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1αReduces Tumorigenicity of Pancreatic Cancer Cells through the Suppression of 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】1.一种分离的核酸序列，该分离的核酸序列编码a)嵌合抗原受体(CAR)，其中该CAR包含对细胞表面抗原具有特异性的抗原结合结构域；和b)装甲分子，其中该装甲分子在肿瘤微环境中的细胞表面上表达时抵抗对该细胞的免疫抑制。2.如权利要求1所述的分离的核酸序列，其中该抗原结合结构域包含抗体或其抗原结合片段。3.如权利要求2所述的分离的核酸序列，其中该抗原结合结构域是Fab或单链可变片段(scFv)。4.如权利要求3所述的分离的核酸序列，其中该抗原结合结构域是包含SEQ ID NO：33或SEQ ID NO：34的核酸序列的scFv。5.如前述权利要求中任一项所述的分离的核酸序列，该分离的核酸序列进一步编码跨膜结构域、共刺激结构域、和信号结构域。6.如权利要求5所述的分离的核酸序列，其中该跨膜结构域包含CD28跨膜结构域。7.如权利要求5所述的分离的核酸序列，其中该共刺激结构域包含CD28、4
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1BB、CD3ζ、OX
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40、ICOS、CD27、GITR、和MyD88/CD40共刺激结构域中的一个或多个。8.如权利要求5所述的分离的核酸序列，其中该共刺激结构域包含CD28、4
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1BB、和CD3ζ共刺激结构域中的一个或多个。9.如权利要求5所述的分离的核酸序列，其中该信号结构域包含编码CSFR2信号肽的序列。10.如前述权利要求中任一项所述的分离的核酸序列，序列编码进一步包含铰链/间隔子结构域。11.如权利要求10所述的分离的核酸序列，其中该铰链/间隔子结构域是IgG4P铰链/间隔子。12.如权利要求1所述的分离的核酸序列，其中该装甲分子是缺氧诱导因子1α(HIF
‑
1α)显性负性(HIF1αDN)。13.如权利要求12所述的分离的核酸序列，其中HIF1αDN由SEQ ID NO：46的核酸序列编码。14.如权利要求1所述的分离的核酸，其中该细胞表面抗原包含以下的一种或多种：CD10、CD16、CD19、CD20、CD22、CD123、CD30、CD34、CD47、CD56、CD80、CD86、CD117、CD133、CD138、CD171、CD37、CD38、CD5、CD7、CD79、5T4、AFP、AXL、BCMA、B7H3、CDH3、CDH6、CLDN6、CLDN18、CLL
‑
1、CMV、CS1、DLL3、DR5、FBP、GD2、GFRA1、GPA33、GPC3、IL
‑1‑
RAP、IL17RA、ITGB7、EBV、ERBB1/EGFR、ERBB2/Her
‑
2、ERBB3、ERBB4、cMet、EGFR vIII、FAP、FOLR1、CEA、CEACAM6、EphA2、HSV
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1、HSV
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2、HTLV、HPV16
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E6、HPV16
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E7、IL13Ra2、Igκ链、LGR5、LMP1、LeY、LRP8、MG7、MR1、NRCAM、PMEL、NKG2D配体、PRAME、PRLR、PVR、ROR1、ROR2、SSX2、STEAP1、STEAP2、TACI、TIM3、TRBC1、VEGFR
‑
2、EPCAMl、VCAM1、VIPR2、MAGE
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A1、MAGE
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A3、MAGE
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A4、间皮素(MSLN)、MUC1、MUC16、NY
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ESO
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1、WT1、PDL1、CAIX、CD70、PSMA、和PSCA。15.一种载体，该载体包含编码嵌合抗原受体(CAR)和装甲分子的核酸序列，其中该CAR包含对细胞表面抗原具有特异性的抗原结合结构域，其中该核酸序列包含SEQ ID NO：46。
16.一种细胞，该细胞包含如权利要求15所述的载体或如权利要求1
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14中任一项所述的分离的核酸。17.一种细胞，该细胞包含：核酸序列，该核酸序列编码嵌合抗原受体(CAR)和在该细胞表面上表达的HIF1αDN装甲分子。18.如权利要求17所述的细胞，其中该CAR包含抗原结合结构域、跨膜结构域、共刺激结构域、和信号结构域。19.如权利要求18所述的细胞，其中该抗原结合结构域是Fab或单链可变片段(...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：阿斯利康瑞典有限公司，
类型：发明
国别省市：