用DuoCAR治疗癌症的组合物和方法技术

本文中提供了：新的治疗性免疫治疗组合物，其包含至少两种载体，每种载体编码功能性CAR，因此载体的组合导致两种或更多种不同结合结构域的表达，其中每种载体所编码的结合结构域与跨膜结构域和一个或更多个不同的胞内信号传导基序共价连接；以及在可用于治疗癌症和其他疾病和病症的患者特异性免疫治疗中使用所述组合物的方法。用所述组合物的方法。用所述组合物的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用DuoCAR治疗癌症的组合物和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本PCT申请要求于2019年11月22日提交的美国专利技术专利申请16/692,957的优先权，所述美国专利技术专利申请16/692,957要求于2019年9月18日提交的PCT申请No.PCT/US19/51734的优先权，所述PCT申请No.PCT/US19/51734又要求于2018年9月18日提交的美国专利技术专利申请No.16/134,735的优先权，所述美国专利技术专利申请No.16/134,735是2018年8月21日提交的美国专利技术专利申请No.16/078,269的部分继续申请，所述美国专利技术专利申请No.16/078,269又要求2017年9月1日提交的PCT申请No.PCT/US17/49923的优先权，所述PCT申请No.PCT/US17/49923又根据35U.S.C.第119(e)节要求于2016年9月2日提交的美国临时专利申请No.62/382,791的优先权权益，其每一个的全部内容通过引用并入本文。


[0003]本申请涉及癌症领域，特别地涉及包含编码功能性嵌合抗原受体的至少两种载体的组合物以及在患者特异性免疫治疗中使用所述组合物的方法。
[0004]序列表
[0005]本申请包含序列表，该序列表已经以ASCII格式电子提交，并且在此通过引用整体并入。所述ASCII拷贝创建于2020年11月19日，命名为Sequence Listing.txt，并且大小为366千字节。

技术介绍

[0006]癌症是对人健康最致命的威胁之一。仅在美国，癌症每年就影响近130万新患者，并且是继心血管疾病之后的第二大死因，占死亡的约四分之一。实体瘤是造成这些死亡中的大多数的原因。尽管在某些癌症的医学治疗方面有显著的进展，但是在过去20年里，所有癌症的总体5年生存率仅提高了约10％。癌症或恶性肿瘤以不受控制的方式迅速生长和转移，这使治疗极为困难。现代癌症治疗的困难之一是癌症的活检和诊断与患者的有效治疗之间流逝的时间量。在此期间，患者的肿瘤可能会不受阻碍地生长，使得疾病在实施治疗前进一步进展。这不利地影响了癌症的预后和结局。
[0007]嵌合抗原受体(DuoCAR)是包含三个基本单元的杂合分子：(1)胞外抗原结合基序，(2)连接/跨膜基序，以及(3)胞内T细胞信号传导基序(Long AH，Haso WM，Orentas RJ.Lessons learned from a highly
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active CD22
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specific chimeric antigen receptor.Oncoimmunology.2013；2(4)：e23621)。CAR的抗原结合基序通常在免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)分子的最小结合结构域单链可变片段(single chain Fragment variable，scFv)之后形成。还已经工程化改造了替代的抗原结合基序，例如受体配体(即，IL
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13已被工程化改造为结合肿瘤表达的IL
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13受体)、完整的免疫受体、文库来源的肽和固有免疫系统效应分子(例如NKG2D)。用于CAR表达的替代细胞靶标(例如NK或γ
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δT细胞)也在开发中(Brown CE等，Clin Cancer Res.2012；18(8)：2199
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209；Lehner M等，PLoS One.2012；7(2)：e31210)。关于限定最活跃的T细胞群以用CAR载体进行转导，确定最佳培养
和扩增技术，以及限定CAR蛋白质结构本身的分子细节，仍然有重要的工作。
[0008]CAR的连接基序可以是相对稳定的结构结构域，例如IgG的恒定结构域，或设计成延伸的柔性接头。可使用结构基序(例如来源于IgG恒定结构域的那些)来使scFv结合结构域延伸远离T细胞质膜表面。这对于其中结合结构域特别接近肿瘤细胞表面膜的一些肿瘤靶标(例如对于二唾液酸神经节苷脂GD2；Orentas等，未发表的观察结果)来说可以是重要的。迄今为止，CAR中使用的信号传导基序总是包含CD3
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ζ链，因为该核心基序是T细胞活化的关键信号。首次报道的第二代CAR的特征在于CD28信号传导结构域和CD28跨膜序列。该基序也用于包含CD137(4
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1BB)信号传导基序的第三代CAR中(Zhao Y等，J Immunol.2009；183(9)：5563
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74)。随着利用与抗CD3和抗CD28抗体连接的珠来活化T细胞的新技术的出现，来自CD28的经典“信号2”的存在不再需要由CAR本身编码。使用珠活化，发现第三代载体在体外测定中并不优于第二代载体，并且它们在白血病的小鼠模型中并不提供优于第二代载体的明显益处(Haso W，Lee DW，Shah NN，Stetler
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Stevenson M，Yuan CM，Pastan IH，Dimitrov DS，Morgan RA，FitzGerald DJ，Barrett DM，Wayne AS，Mackall CL，Orentas RJ.Anti
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CD22
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chimeric antigen receptors targeting B cell precursor acute lymphoblastic leukemia.Blood.2013；121(7)：1165
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74；Kochenderfer JN等，Blood.2012；119(12)：2709
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20)。第二代CD28/CD3
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ζ中CD19特异性CAR的临床成功(Lee DW等，American Society of Hematology Annual Meeting.New Orleans，LA；十二月，7
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10，2013)和CD137/CD3
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ζ信号传导形式(Porter DL等，N Engl J Med.2011；365(8)：725
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33)证实了这一点。除CD137之外，其他肿瘤坏死因子受体超家族成员(例如OX40)也能够在CAR转导的T细胞中提供重要的持久信号(Yvon E等，Clin Cancer Res.2009；15(18)：5852
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60)。培养CAR T细胞群的培养条件同样重要。
[0009]在癌症的CAR治疗的更广泛且有效的适应中，当前的挑战涉及缺乏令人信服的靶标。产生细胞表面抗原的结合物(binder)目前是容易实现的，但是找到对肿瘤具有特异性同时避开(spare)正常组织的细胞表面抗原仍然是一个艰巨的挑战。使表达CAR的T细胞具有更高靶细胞特异性的一种潜在方式是使用组合CAR方法。在一个系统中，CD3
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ζ和CD28信号单元被划分在同一细胞中表达的两本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.免疫治疗组合物，其包含编码至少一种多顺反子载体的一种或更多种分离的核酸分子，每种多顺反子载体编码至少一种功能性CAR，所述功能性CAR包含SEQ ID NO：54、56、60、62、110、112、114或116的氨基酸序列，其中至少一种所述多顺反子载体中的至少一个结合结构域是不同的，并且因此多顺反子载体的组合导致两种或更多种不同功能性CAR分子的表达，并且其中每个功能性CAR分子编码与跨膜结构域和一个或更多个不同的胞内信号传导基序共价连接的至少一个结合结构域。2.免疫治疗组合物，其包含：(a)至少一种多顺反子载体，每种多顺反子载体包含在细胞中有功能的核酸序列；(b)其中每种多顺反子载体编码功能性CAR分子，所述功能性CAR分子包含SEQ ID NO：54、56、60、62、110、112、114或116的氨基酸序列；(c)其中每个功能性CAR分子包含至少一个结合结构域、单跨膜结构域和至少一个胞内信号传导基序；(d)其中所述功能性CAR分子之一中的所述至少一个结合结构域是不同的；并且(e)其中在每个所述功能性car分子中，所述至少一个结合结构域、单跨膜结构域、至少一个接头结构域和至少一个胞内信号传导基序共价连接，其中功能性CAR分子的组合用于遗传修饰一个或更多个淋巴细胞群。3.免疫治疗组合物，其包含：(a)至少一种多顺反子载体，每种多顺反子载体包含在细胞中有功能的核酸序列；(b)其中每种多顺反子载体编码一种或更多种包含SEQ ID NO：54、56、60、62、110、112、114或116的氨基酸序列的功能性CAR；(c)其中每个功能性CAR分子包含至少一个结合结构域、单跨膜结构域和至少一个胞内信号传导基序；(d)其中每个CAR中的所述至少一个结合结构域与另一个功能性CAR分子中的至少一个结合结构域是不同的；(e)其中所述至少一个信号传导基序在以多顺反子方式共表达的各功能性CAR分子之间是不同的；并且(f)其中在每种所述多顺反子载体中，所述至少一个结合结构域、单跨膜结构域和至少一个胞内信号传导基序共价连接，其中一种或更多种多顺反子载体用于遗传修饰一个或更多个淋巴细胞群。4.权利要求1至3所述的免疫治疗组合物，其中每种多顺反子载体编码多于一种包含SEQ ID NO：54、56、60、62、110、112、114或116的氨基酸序列的功能性CAR。5.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述淋巴细胞群包含自体T细胞或包含外周血来源淋巴细胞的混合物。6.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述功能性CAR分子的至少一个胞外抗原结合结构域包含与抗原结合之抗体的至少一个单链可变片段。7.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述功能性分子CAR的至少一个胞外抗原结合结构域包含与抗原结合之抗体的至少一个重链可变区。8.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述功能性分子CAR的至少一个胞外抗原结合结构域、所述CAR的至少一个胞内信号传导结构域或这二者通过接头或间隔区结构
域与所述跨膜结构域连接。9.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述功能性CAR分子的胞外抗原结合结构域的前面是前导肽。10.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述CAR的胞外抗原结合结构域靶向抗原，所述抗原包含：CD19、CD20、CD22、ROR1、TSLPR、间皮素、CD33、CD38、CD123(IL3RA)、CD138、BCMA(CD269)、GPC2、GPC3、FGFR4、c
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Met、PSMA、糖脂F77、EGFRvIII、GD
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2、NY
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ESO
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1 TCR、MAGE A3 TCR、或其任意组合。11.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述CAR的胞外抗原结合结构域包含：抗CD19 scFV抗原结合结构域、抗CD20 scFV抗原结合结构域、抗CD22 scFV抗原结合结构域、抗ROR1 scFV抗原结合结构域、抗TSLPR scFV抗原结合结构域、抗间皮素scFV抗原结合结构域、抗CD33 scFV抗原结合结构域、抗CD38 scFV抗原结合结构域、抗CD123(IL3RA)scFV抗原结合结构域、抗CD138 scFV抗原结合结构域、抗BCMA(CD269)scFV抗原结合结构域、抗GPC2 scFV抗原结合结构域、抗GPC3 scFV抗原结合结构域、抗FGFR4 scFV抗原结合结构域、抗c
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Met scFV抗原结合结构域、抗PMSA scFV抗原结合结构域、抗糖脂F77 scFV抗原结合结构域、抗EGFRvIII scFV抗原结合结构域、抗GD
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2 scFV抗原结合结构域、抗NY
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ESo
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1 TCR scFV抗原结合结构域、抗MAGE A3 TCR scFV抗原结合结构域，或与其具有85％、90％、95％、96％、97％、98％或99％同一性的氨基酸序列，或其任意组合。12.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述功能性CAR分子的所述接头或间隔区结构域来源于CD8的胞外结构域，并与所述跨膜结构域连接。13.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述功能性CAR分子还包含跨膜结构域，所述跨膜结构域包含选自以下的蛋白质的跨膜结构域：T细胞受体的α、β或ζ链，CD28、CD3ε、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD154、CD271、TNFRSF19、或其任意组合。14.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述至少一个胞内信号传导结构域还包含CD3ζ胞内结构域。15.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述至少一个胞内信号传导结构域相对于所述CD3ζ胞内结构域设置在C端侧。16.权利要求2或3所述的免疫治疗组合物，其中所述至少一个胞内信号传导结构域包含共刺激结构域、主要信号传导结构域、或其任意组合。17.权利要求16所述的免疫治疗组合物，其中所述至少一个共刺激结构域包含OX40、CD70、CD27、CD28、CD5、ICAM
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I、LFA
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1(CD11a/CD18)、ICOS(CD278)、DAP1O、DAP12和4
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1BB(CD137)的功能性信号传导结构域、或其任意组合。18.权利要求1至3所述的免疫治疗组合物，其中用单一病毒载体编码所有嵌合抗原受体(例如，慢病毒载体、逆转录病毒载体、腺病毒载体、SV40载体、疱疹病毒载体、POX载体或黏粒载体)，与CRISPR系统组合用于整合。19.权利要求1至3所述的免疫...

【专利技术属性】
技术研发人员：里马斯，
申请(专利权)人：莱蒂恩技术公司，
类型：发明
国别省市：