具有增强的信号传导和活性的嵌合抗原受体和其用途制造技术

本文提供了重组抗原受体，例如嵌合抗原受体(CAR)，其包括经修饰的胞质结构域，所述经修饰的胞质结构域提供改进的信号传导，并且由此提供改进的性能和安全性。还提供了编码所述重组抗原受体的多核苷酸、包括所述多核苷酸的载体以及包括所述载体和/或所述多核苷酸的工程化的免疫细胞。本发明专利技术进一步提供了用于对免疫细胞进行工程化以表达所述重组抗原受体的方法。还通过共同表达第一重组抗原受体和第二重组抗原受体或共同表达重组抗原受体和参与从激活的重组抗原受体转导信号的蛋白质来提供改进的重组抗原受体信号传导。还提供了通过向患有各种病状的患者施用工程化的细胞来治疗此类病状的方法，所述病状包含但不限于血液癌症和特征在于实体瘤的癌症。症和特征在于实体瘤的癌症。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有增强的信号传导和活性的嵌合抗原受体和其用途
[0001]相关申请交叉引用
[0002]本申请要求于2020年7月21日提交的美国临时申请第63/054,701号和于2021年7月8日提交的美国临时申请第63/219,710号的优先权的权益，所述美国临时申请中的全部的内容均特此通过引用整体并入。
[0003]序列表
[0004]本申请含有已经以ASCII格式电子提交的序列表，并且特此通过引用整体并入。创建于2021年7月19日的所述ASCII副本命名为AT
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03903WO_SL.txt并且大小为411,386字节。


[0005]本专利技术涉及通过如嵌合抗原受体等重组抗原受体在信号传导中的改进。所述改进包含当重组抗原受体通过配体或抗原结合激活时对重组抗原受体的胞内信号传导结构域的修饰和用于增强信号转导的其它方法。本专利技术还涉及将这些改进并入工程化的免疫细胞中以及此类细胞用于治疗癌症和其它疾病的用途。

技术介绍

[0006]显示经基因修饰以识别恶性肿瘤相关抗原的免疫细胞的过继转移有希望作为治疗癌症的新型方法(参见例如，Brenner等人，《免疫学新见(Current Opinion in Immunology)》，22(2)：251
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257(2010)；Rosenberg等人，《自然综述：癌症(Nature Reviews Cancer)》，8(4)：299
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308(2008))。可以对T细胞进行基因修饰以表达嵌合抗原受体(CAR)，即包含抗原识别部分和T细胞激活结构域的融合蛋白(参见例如，Eshhar等人，《美国国家科学院院刊(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)》，90(2)：720
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724(1993)以及Sadelain等人，《当前免疫学观点(Curr.Opin.Immunol)》，21(2)：215
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223(2009))。
[0007]虽然CAR呈现各种治疗优点，但它们缺乏有助于T细胞与其靶标之间的天然相互作用的敏感性、特异性和强度的复杂性中的一些复杂性。例如，对TCR信号传导至关重要的共受体(CD4或CD8)相关Lck激酶与TCR突触的靶识别相协调，但不适用于CAR突触(图2A)。参见例如，Davenport，A.J.等人嵌合抗原受体T细胞形成非经典和有效的免疫突触，驱动快速细胞毒性。《美国国家科学院院刊》115，E2068
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E2076(2018)。进一步地，CD3ζCAR仅具有3个ITAM，所有ITAM都源自CD3ζ，而TCR/CD3完全复合物(holocomplex)具有10个ITAM，所述ITAM包括来自所有四个CD3链(δ、ε、γ和ζ)的贡献。减少ITAM的数量或多样性调节TCR和CAR功能两者。参见例如，Bettini，M.L.等人前沿：CD3 ITAM多样性是最佳TCR信号传导和胸腺细胞发育所必需的(Cutting Edge：CD3 ITAM Diversity Is Required for Optimal TCR Signaling and Thymocyte Development).《免疫学杂志(J.Immunol.)》199，1555
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1560(2017)；Feucht，J.等人CAR激活电位的校准指导替代T细胞命运和治疗效力(Calibration of CAR activation potential directs alternative T cell fates and therapeutic potency).《自然医学(Nature Medicine)》25，82
‑
88(2019)。因此，ITAM的数量和质量以及接近的信号传导介体的互补在CAR与TCR之间不同。可能因此，TCR对低密度抗原比CAR更敏
感，其中介导靶细胞的杀伤的前者表达少至三个同源肽
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MHC复合物。参见例如，Purbhoo，M.A.、Irvine，D.J.、Huppa，J.B.和Davis，M.M.T细胞杀伤不需要形成稳定的成熟免疫突触。(T cell killing does not require the formation of a stable mature immunological synapse).《自然免疫学(Nat.Immunol.)》5，524
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530(2004)。
[0008]因此，需要改进基于CAR的疗法。本文提供了解决此需要的方法和组合物。

技术实现思路

[0009]一方面，本专利技术提供了重组抗原受体，其包括胞外抗原结合结构域、跨膜结构域和胞内结构域，所述胞内结构域包括共刺激结构域和含ITAM的结构域，其中
[0010](a)所述含ITAM的结构域包括选自由以下组成的组的一个、两个或三个或更多个ITAM结构域：野生型CD3g ITAM、CD3d ITAM、CD3e ITAM、CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM和其变体，并且其中如果所述含ITAM的结构域仅包括三个野生型ITAM结构域，则所述三个ITAM结构域不是CD3z1、CD3z2和CD3z3；和/或
[0011](b)所述胞内结构域进一步包括Lck募集基序(LRM)。
[0012]在本文所描述的重组抗原受体的一实施例中，重组抗原受体包括嵌合抗原受体(CAR)。在本文所描述的重组抗原受体的一实施例中，抗原结合结构域包括重链可变结构域(VH)和轻链可变结构域(VL)。在本文所公开的重组抗原受体实施例中的任何实施例中，变体ITAM结构域可以包括在野生型CD3z1、CD3z2、CD3z3、CD3d、CD3e或CD3g的规范YXX(L/I)ITAM基序的第二位置处的Ala取代。在一实施例中，共刺激结构域包括4
‑
1BB共刺激结构域。在一实施例中，ITAM结构域的数量是三的倍数。例如，含ITAM的结构域可以由三个ITAM结构域或六个ITAM结构域组成。在一实施例中，含ITAM的结构域从N末端至C末端包括：
[0013](a)CD3d ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；
[0014](b)CD3e ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；
[0015](c)CD3g ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；
[0016](d)CD3d ITAM、CD3e ITAM、CD3g ITAM；
[0017](e)CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM、CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；
[0018](f)CD3z1 ITAM、CD3d ITAM、CD3z2 ITAM、CD3e ITAM、CD3z3 ITAM、CD3g ITAM；
[0019](g)CD3d ITAM、CD3z1 ITA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】1.一种重组抗原受体，其包括胞外抗原结合结构域、跨膜结构域和胞内结构域，所述胞内结构域包括共刺激结构域和含ITAM的结构域，其中(1)所述含ITAM的结构域包括选自由以下组成的组的三个或更多个ITAM结构域：野生型CD3g ITAM、CD3d ITAM、CD3e ITAM、CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM和其变体，并且其中如果所述含ITAM的结构域仅包括三个野生型ITAM结构域，则所述三个ITAM结构域不是CD3z1、CD3z2和CD3z3；和/或(2)所述胞内结构域进一步包括Lck募集基序(LRM)。2.根据权利要求1所述的重组抗原受体，其中所述重组抗原受体是嵌合抗原受体(CAR)。3.根据权利要求1或2所述的重组抗原受体，其中所述抗原结合结构域包括重链可变结构域(VH)和轻链可变结构域(VL)。4.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述变体包括在野生型CD3z1、CD3z2、CD3z3、CD3d、CD3e或CD3g的典型YXX(L/I)ITAM基序中的第二位置处的Ala取代。5.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述共刺激结构域包括4
‑
1BB共刺激结构域。6.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述含ITAM的结构域由三个ITAM结构域或六个ITAM结构域组成。7.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述含ITAM的结构域从N末端至C末端包括：(a)CD3d ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；(b)CD3e ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；(c)CD3g ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；(d)CD3d ITAM、CD3e ITAM、CD3g ITAM；(e)CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM、CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；(f)CD3z1 ITAM、CD3d ITAM、CD3z2 ITAM、CD3e ITAM、CD3z3 ITAM、CD3g ITAM；(g)CD3d ITAM、CD3z1 ITAM、CD3e ITAM、CD3z2 ITAM、CD3g ITAM、CD3z3 ITAM；(h)CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM、CD3d ITAM、CD3e ITAM、CD3g ITAM；(i)CD3d ITAM、CD3e ITAM、CD3g ITAM、CD3z1 ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；(j)CD3z1(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3z2 ITAM、CD3z3 ITAM；(k)CD3z1(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3z2(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3z3(YAGL(SEQ ID NO：153))ITAM；(l)CD3z1(YAEL(SEQ ID NO：152))；(m)CD3z1(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3d(YAPL(SEQ ID NO：154))ITAM、CD3z2(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3e(YAPI(SEQ ID NO：155))ITAM、CD3z3(YAGL(SEQ ID NO：153))ITAM、CD3g(YAPL(SEQ ID NO：154))ITAM；或(n)CD3d(YAPL(SEQ ID NO：154))ITAM、CD3z1(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3e(YAPI(SEQ ID NO：155))ITAM、CD322(YAEL(SEQ ID NO：152))ITAM、CD3g(YAPL(SEQ ID NO：154))ITAM、CD3z3(YAGL(SEQ ID NO：153))ITAM。
8.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述LRM是CD4、CD8或CD28的LRM。9.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述LRM包括CD4LRM、CD8LRM
‑
1、2xCD8LRM
‑
1、CD8LRM
‑
2、CD28LRM或CD28LRMY3。10.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述胞内结构域包括选自由以下组成的组的氨基酸序列：SEQ ID NO：26
‑
38、SEQ ID NO：55
‑
59和SEQ ID NO：64
‑
70。11.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述胞内结构域包括选自由以下组成的组的氨基酸序列：SEQ ID NO：30
‑
35、37
‑
38、57和59。12.根据前述权利要求中任一项所述的重组抗原受体，其中所述胞内结构域包括选自由以下组成的组的氨基酸序列：SEQ ID NO：30、35、37、57和59。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：艾洛基治疗公司，
类型：发明
国别省市：