基于全人源及鼠源单链抗体的靶向BCMA的嵌合抗原受体及其用途制造技术

本发明专利技术涉及靶向BCMA的单链抗体和基于此的嵌合抗原受体以及它们的应用。本发明专利技术提供了与BCMA特异性结合的全人源和鼠源单链抗体。所述的嵌合抗原受体包含依次连接的抗BCMA全人源或鼠源单链抗体、人CD8α铰链区、人CD8α跨膜区、人41BB胞内区和人CD3ζ胞内区。进一步的，提供了一种基于抗BCMA全人源或鼠源单链抗体的CAR

【技术实现步骤摘要】
基于全人源及鼠源单链抗体的靶向BCMA的嵌合抗原受体及其用途
专利

[0001]本专利技术属于抗体和嵌合抗原受体领域，具体涉及靶向BCMA胞外段的抗体和嵌合抗原受体及其用途。
[0002]专利技术背景
[0003]多发性骨髓瘤是一种恶性浆细胞疾病，表现为骨髓浆细胞恶性克隆性增生，分泌单克隆免疫球蛋白或其片段(M蛋白)，导致骨骼、肾脏等相关靶器官或组织损伤，常见临床表现为骨痛、贫血、肾功能不全、感染等[N Engl J Med,2011.364(11):1046
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60]。目前多发性骨髓瘤为血液系统第二大恶性肿瘤，占血液系统恶性肿瘤的10％，多发病于男性，其发病率随着年龄的增长逐年增高，近几年更是有年轻化的趋势[CA CancerJ Clin,2014.64(1):9
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29]。B细胞成熟抗原(B
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cell maturation antigen，BCMA)，又称CD269，由184个氨基酸残基组成，其胞内区含80个氨基酸残基，胞外区序列很短，只有一个糖类识别结构域，为B细胞表面分子。BCMA属于缺少信号肽的I型跨膜信号蛋白，是肿瘤坏死因子受体家族(TNFR)一员，它可分别与B细胞激活因子BAFF或增殖诱导配体(aproliferation induced ligand，APRIL)两种配体相结合[Curr Opin Struct Biol,2004.14(2):154
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60]。在正常组织中，BCMA表达于成熟B细胞和浆细胞表面，BCMA基因剔除小鼠免疫系统表现正常，有正常的脾结构，B淋巴细胞的发育正常，但浆细胞数量明显减少，证明BCMA在维持浆细胞的存活中起了重要的作用，其机制主要包括BCMABAFF蛋白结合，并上调抗凋亡基因Bcl
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2，Mcl
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1及Bclw等，维持细胞生长[J Exp Med,2004.199(1):91
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8]。同样地，该机制也在骨髓瘤细胞中发挥了功能，对骨髓瘤细胞的恶性增生起了重要的促进作用[Blood,2004.103(8):3148
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57]。研究表明，BCMA普遍表达于多发性骨髓瘤细胞系，在多发性骨髓瘤患者中的检测也得到了一致性的结果[Blood,2004.103(2):689
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94]。Kochenderfer等在已有报道的基础上，又联合应用Q
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PCR、流式细胞术和免疫组化方法深入研究了BCMA的表达特征，确认BCMA在成熟B细胞、浆细胞之外的正常人体组织无表达，且在CD34+造血细胞中也无表达[Clin Cancer Res,2013.19(8):2048
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60]。结合BCMA表达特征与CD19的高度相似性，以及抗CD19 CAR
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T细胞治疗的成功进展，提示我们BCMA可以作为CAR
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T细胞的靶点之一用于多发性骨髓瘤的细胞免疫治疗。嵌合抗原受体
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T细胞(Chimeric Antigen Receptor
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T cell，CAR
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T)是指经基因修饰后，能以MHC非限制性方式识别特定目的抗原，并且持续活化扩增的T细胞。2012年国际细胞治疗协会年会中指出生物免疫细胞治疗已经成为手术、放疗、化疗外的第四种治疗肿瘤的手段，并将成为未来肿瘤治疗必选手段。CAR
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T细胞回输治疗是当前肿瘤治疗中最明确有效的免疫治疗形式。大量研究表明，CAR
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T细胞可以有效的识别肿瘤抗原，引起特异性的抗肿瘤免疫应答，显著改善患者的生存状况。嵌合抗原受体(CAR)是CAR
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T的核心部件，赋予T细胞HLA非依赖的方式识别肿瘤抗原的能力，这使得经过CAR改造的T细胞相较于天然T细胞表面受体TCR能够识别更广泛的目标。CAR的基础设计中包括一个肿瘤相关抗原(tumor
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associatedantigen，TAA)结合区(通常来源于单克隆抗体抗原结合区域的scFv段)，一个胞外铰链区，一个跨膜区和一个胞内信号区。目标抗原的选择对于CAR的特异性、
有效性以及基因改造T细胞自身的安全性来讲都是关键的决定因素。
[0004]随着CAR
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T技术的不断发展，目前CAR
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T主要可划分为四代。第一代CAR
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T细胞由胞外结合区
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单链抗体(single chain fragment variable，scFv)、跨膜区(transmembrane region，TM)和胞内信号区
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免疫受体酪氨酸活化基序(immunoreceptor tyrosine based activation motif，ITAM)组成，其中嵌合抗原受体各部分按如下形式连接：scFv
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TM
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CD3ζ。
[0005]第一代CAR虽然能够看到一些特异性的细胞毒性，但2006年对其进行临床试验总结的时候却发现疗效差强人意。究其原因是因为第一代CAR
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T细胞在病人体内很快就会耗竭，其持久性很差，以至于CAR
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T细胞还没有来得及接触到大量的肿瘤细胞时就已经凋亡了该种CAR
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T细胞可以激发抗肿瘤的细胞毒性效应，但是细胞因子分泌比较少，但其在体内的存活期较短不能激发持久的抗肿瘤效应[Cancer Res,2007.67(22):11029
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11036]。
[0006]第二代CAR
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T细胞优化CAR设计，T细胞活化信号区仍然是研究的热点。T细胞的完全活化有赖于双信号和细胞因子的作用。其中第一信号为特异性信号，由TCR识别抗原递呈细胞表面的抗原肽
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MHC复合物所启动；第二信号为协同刺激信号。早在1998年就出现了第二代CAR[J Immunol,1998.161(6):2791
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7]。第2代CAR在胞内信号肽区添加了一个协同刺激分子，即把协同刺激信号组装到CAR里面，能够更好的为CAR
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T细胞提供活化信号，这样CAR识别肿瘤细胞后能够同时活化协同刺激分子和胞内信号，实现双重活化，能明显提高T细胞增殖分泌能力和抗肿瘤效应。第一个被详细研究的T细胞共刺激信号受体是CD28，它能够与靶细胞表面的B7家族成员结合。CD28的共刺激能够促进T细胞的增殖，IL
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2的合成和表达以及增强T细胞抵抗凋亡的能力。随后又出现了CD134(OX40)和41BB(4
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1BB)等共刺激分子，以提高T细胞的细胞毒性、增殖活性，维持T细胞应答，延长T细胞存活时间等。这样的第二代CAR在随后的临床试验中产生了意想不到的效果，从2010年起基于第二代CAR的临床报道屡次引发震动，特别是对于复发性、难治性的ALL病人，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种特异性结合人B细胞成熟抗原(BCMA)的抗体或抗原结合片段，其特征在于包含重链可变域和轻链可变域，所述包含重链可变域和轻链可变域：(1)SEQ ID NO:1所示重链CDR1、SEQ ID NO:2所示重链CDR2、SEQ ID NO:3所示重链CDR3、SEQ ID NO:4所示轻链CDR1、SEQ ID NO:5所示轻链CDR2和SEQ ID NO:6所示轻链CDR3；(2)SEQ ID NO:7所示重链CDR1、SEQ ID NO:8所示重链CDR2、SEQ ID NO:9所示重链CDR3、SEQ ID NO:10所示轻链CDR1、SEQ ID NO:11所示轻链CDR2和SEQ ID NO:12所示轻链CDR3；(3)SEQ ID NO:13所示重链CDR1、SEQ ID NO:14所示重链CDR2、SEQ ID NO:15所示重链CDR3、SEQ ID NO:16所示轻链CDR1、SEQ ID NO:17所示轻链CDR2和SEQ ID NO:18所示轻链CDR3；(4)SEQ ID NO:19所示重链CDR1、SEQ ID NO:20所示重链CDR2、SEQ ID NO:21所示重链CDR3、SEQ ID NO:22所示轻链CDR1、SEQ ID NO:23所示轻链CDR2和SEQ ID NO:24所示轻链CDR3；或(5)SEQ ID NO:25所示重链CDR1、SEQ ID NO:26所示重链CDR2、SEQ ID NO:27所示重链CDR3、SEQ ID NO:28所示轻链CDR1、SEQ ID NO:29所示轻链CDR2和SEQ ID NO:30所示轻链CDR3。2.一种特异性结合人B细胞成熟抗原(BCMA)的抗体或抗原结合片段，其特征在于包含重链可变域和轻链可变域，所述重链可变域和轻链可变域包含：(1)SEQ ID NO:31所示重链CDR1、SEQ ID NO:32所示重链CDR2、SEQ ID NO:33所示重链CDR3、SEQ ID NO:34所示轻链CDR1、SEQ ID NO:35所示轻链CDR2和SEQ ID NO:36所示轻链CDR3；(2)SEQ ID NO:37所示重链CDR1、SEQ ID NO:38所示重链CDR2、SEQ ID NO:39所示重链CDR3、SEQ ID NO:40所示轻链CDR1、SEQ ID NO:41所示轻链CDR2和SEQ ID NO:42所示轻链CDR3；(3)SEQ ID NO:43所示重链CDR1、SEQ ID NO:44所示重链CDR2、SEQ ID NO:45所示重链CDR3、SEQ ID NO:46所示轻链CDR1、SEQ ID NO:47所示轻链CDR2和SEQ ID NO:48所示轻链CDR3；(4)SEQ ID NO:49所示重链CDR1、SEQ ID NO:50所示重链CDR2、SEQ ID NO:51所示重链CDR3、SEQ ID NO:52所示轻链CDR1、SEQ ID NO:53所示轻链CDR2和SEQ ID NO:54所示轻链CDR3；或(5)SEQ ID NO:55所示重链CDR1、SEQ ID NO:56所示重链CDR2、SEQ ID NO:57所示重链CDR3、SEQ ID NO:58所示轻链CDR1、SEQ ID NO:59所示轻链CDR2和SEQ ID NO:60所示轻链CDR3。3.一种嵌合抗原受体，其特征在于包含胞外区、跨膜区和胞内区，其中所述胞外区包含抗原结合区，所述抗原结合区包含重链可变域和轻链可变域，所述重链可变域和轻链可变域包含：(1)SEQ ID NO:1所示重链CDR1、SEQ ID NO:2所示重链CDR2、SEQ ID NO:3所示重链CDR3、SEQ ID NO:4所示轻链CDR1、SEQ ID NO:5所示轻链CDR2和SEQ ID NO:6所示轻链
CDR3；(2)SEQ ID NO:7所示重链CDR1、SEQ ID NO:8所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄飞，
申请(专利权)人：上海恒润达生生物科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：