模块化组装受体及其用途制造技术

本发明专利技术涉及模块化嵌合受体例如嵌合抗原受体(CAR)，其包含嵌合受体和具有合成跨膜结构域的信号传导模块，所述合成跨膜结构域的信号传导模块有利于细胞膜中的所述合成跨膜结构域之间的静电相互作用，同时消除或最小化与免疫受体和信号传导蛋白的天然跨膜结构域的静电相互作用。所述模块化嵌合受体模拟了天然免疫受体的结构和信号传导，能够使所述信号传导结构域分布在不同的细胞质链上，显示出适合的表面表达，并且相对于当前基于标准疗法(SOC)CAR的疗法显示出改进的动力学和灵敏度。(SOC)CAR的疗法显示出改进的动力学和灵敏度。(SOC)CAR的疗法显示出改进的动力学和灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化组装受体及其用途
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年8月21日提交的美国临时专利申请号63/068,760的利益，所述临时申请整体通过参考并入本文。


[0003]本专利技术总的来说涉及模块化组装受体，例如模块化嵌合抗原受体(CAR)组装体，并且更具体来说涉及用于治疗性应用例如基于CAR细胞的疗法、慢性炎症和自身免疫疾病的模块化受体的设计。

技术介绍

[0004]利用嵌合抗原受体(CAR)的以T细胞为中心的免疫治疗方法的开发，在治疗白血病中已显示出显著疗效1。CAR是一种I型跨膜(TM)蛋白，由靶向肿瘤相关抗原的细胞外结构域、细胞外支架、类似于支架的跨膜结构域和复杂胞质结构域组成，重现了T细胞中的各种信号传导途径2。尽管第一代CAR包括TCR相关CD3ζ(CD3z或CD3ζ)的胞质尾区，但后一代CAR采用了与CD3ζ结构域融合的额外的信号基序，以例如重现来自于CD28、ICOS或4
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1BB的共刺激信号传导途径3‑5。这些标准疗法CAR(SOC
‑<br/>CAR)在治本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在靶免疫细胞中表达的模块化嵌合受体，其包含：合成受体模块，其包含与包含第一带正电荷氨基酸的第一合成跨膜结构域融合的细胞外结构域；第一合成信号传导模块，其包含与包含第一带负电荷氨基酸的第二合成跨膜结构域融合的细胞内信号传导结构域；其中所述第一带正电荷氨基酸和第一带负电荷氨基酸的位置使得在靶免疫细胞膜中所述第一合成跨膜结构域与所述第二合成跨膜结构域之间的静电相互作用强于与来自于免疫受体的天然跨膜结构域和/或来自于由所述靶免疫细胞表达的免疫细胞信号传导蛋白的天然跨膜结构域的静电相互作用。2.根据权利要求1所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是来自于免疫受体的天然跨膜结构域的变体，和/或其中所述第二合成跨膜结构域是来自于免疫细胞信号传导蛋白的天然跨膜结构域的变体。3.根据权利要求2所述的模块化嵌合受体，其中所述第一带正电荷氨基酸位于相对于所述带正电荷氨基酸在所述来自于免疫受体的天然跨膜结构域中的位置的氨基或羧基末端方向上3至5个残基或7至9个残基的位置处。4.根据权利要求3所述的模块化嵌合受体，其中所述第一带正电荷氨基酸位于相对于所述带正电荷氨基酸在所述来自于免疫受体的天然跨膜结构域中的位置的氨基或羧基末端方向上4个残基的位置处。5.根据权利要求2至4中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一带负电荷氨基酸位于相对于所述带负电荷氨基酸在所述来自于免疫细胞信号传导蛋白的天然跨膜结构域中的位置的氨基或羧基末端方向上3至5个残基或7至9个残基的位置处。6.根据权利要求5所述的模块化嵌合受体，其中所述第一带负电荷氨基酸位于相对于所述带负电荷氨基酸在所述来自于免疫细胞信号传导蛋白的天然跨膜结构域中的位置的氨基或羧基末端方向上4个残基的位置处。7.根据权利要求1至6中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域包含位于相对于所述第一带正电荷氨基酸的位置的氨基或羧基末端方向上4个残基的位置处的苏氨酸。8.根据权利要求1至7中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第二合成跨膜结构域包含位于相对于所述第一带负电荷氨基酸的位置的氨基或羧基末端方向上4个残基的位置处的苏氨酸。9.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是TRDC的跨膜结构域(TM)的变体，并包含与序列VLGLRMLFAKTVAVNFLLTAKLFF(SEQ ID NO：1)具有至少40％同一性的序列，其中第10位处的K残基和/或第21位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第13位处的A残基、第14位处的V残基或第15位处的N残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；或(ii)第16位处的F残基、第17位处的L残基或第18位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。10.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是TRAC的TM的变体，并包含与序列VIGFRILLLKVAGFNLLMTLRLW(SEQ ID NO：2)具有至少40％同一性的序列，其中第5位处的R残基、第10位处的K残基和/或第21位处的R残基被不带
电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第8位处的L残基或第9位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第6位处的I残基或第7位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(iii)第13位处的G残基、第14位处的F残基或第15位处的N残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iv)第16位处的L残基、第17位处的L残基或第18位处的M残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。11.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是TRBC1或TRBC2的TM的变体，并包含与序列ILLGKATLYAVLVSALVLMAMV(SEQ ID NO：3)具有至少40％同一性的序列，其中第5位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第8位处的L残基、第9位处的Y残基或第10位处的A残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第12位处的L残基、第13位处的V残基或第14位处的S残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第16位处的L残基、第17位处的V残基或第18位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。12.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是TRGC1的TM的变体，并包含与序列YYMYLLLLLKSVVYFAIITCCLL(SEQ ID NO：4)具有至少40％同一性的序列，其中第10位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第5位处的L残基、第6位处的L残基或第7位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第13位处的V残基、第14位处的Y残基或第15位处的F残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第17位处的I残基、第18位处的I残基或第19位处的T残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。13.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是TRGC2的TM的变体，并包含与序列YYTYLLLLLKSVVYFAIITCCLL(SEQ ID NO：5)具有至少40％同一性的序列，其中第10位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第5位处的L残基、第6位处的L残基或第7位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第13位处的V残基、第14位处的Y残基或第15位处的F残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第17位处的I残基、第18位处的I残基或第19位处的T残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。14.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NCTR1的TM的变体，并包含与序列LLRMGLAFLVLVALVWFLV(SEQ ID NO：6)具有至少40％同一性的序列，其中第3位处的R残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第6位处的L残基、第7位处的A残基或第8位处的F残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第10位处的V残基、第11位处的L残基或第12位处的V残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第14位处的V残基、第15位处的W残基或第16位处的F残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。15.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NCTR2的TM的变体，并包含与序列LVPVFCGLLVAKSLVLSALLV(SEQ ID NO：7)具有至少40％同一性的序列，其中第12位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第7位处的G残基、第8位处的L残基或第9位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第11位处的V残基、第12位处的L残基或第13位处的S残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。
16.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NCTR3的TM的变体，并包含与序列AGTVLLLRAGFYAVSFLSVAV(SEQ ID NO：8)具有至少40％同一性的序列，其中第8位处的R残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第3位处的T残基、第4位处的V残基或第5位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第11位处的F残基、第12位处的Y残基或第13位处的A残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第15位处的S残基、第16位处的F残基或第17位处的L残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。17.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是KI2L4的TM的变体，并包含与序列AVIRYSVAIILFTILPFFLLH(SEQ ID NO：9)具有至少40％同一性的序列，其中第4位处的R残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第7位处的V残基、第8位处的A残基或第9位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第11位处的L残基、第12位处的F残基或第13位处的T残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第15位处的L残基、第16位处的P残基或第18位处的F残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。18.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NKG2F的TM的变体，并包含与序列VLGIICIVLMATVLKTIVLIP(SEQ ID NO：10)具有至少40％同一性的序列，其中第15位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第10位处的M残基、第11位处的A残基或第12位处的T残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第6位处的C残基、第7位处的I残基或第8位处的V残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。19.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NKG2E的TM的变体，并包含与序列LTAEVLGIICIVLMATVLKTIVL(SEQ ID NO：11)具有至少40％同一性的序列，其中第19位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第14位处的M残基、第15位处的A残基或第16位处的T残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；(ii)第10位处的C残基、第11位处的I残基或第12位处的V残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(iii)第6位处的L残基、第7位处的G残基或第8位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。20.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NKG2D的TM的变体，并包含与序列PFFFCCFIAVAMGIRFIIMVA(SEQ ID NO：12)具有至少40％同一性的序列，其中第15位处的R残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第10位处的V残基、第11位处的A残基或第12位处的M残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第6位处的C残基、第7位处的F残基或第8位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。21.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是NKG2C的TM的变体，并包含与序列VLGIICIVLMATVLKTIVLIPFL(SEQ ID NO：13)具有至少40％同一性的序列，其中第15位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第10位处的M残基、第11位处的A残基或第12位处的T残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第6位处的C残基、第7位处的I残基或第8位处的V残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。
22.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是KI2S1的TM的变体，并包含与序列VLIGTSVVKIPFTILLFFL(SEQ ID NO：14)具有至少50％同一性的序列，其中第9位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第4位处的G残基、第5位处的T残基或第6位处的S残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第12位处的F残基、第13位处的T残基或第14位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。23.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是KI2S2或KI2S4的TM的变体，并包含与序列VLIGTSVVKIPFTILLFFLL(SEQ ID NO：15)具有至少40％同一性的序列，其中第9位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第4位处的G残基、第5位处的T残基或第6位处的S残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第12位处的F残基、第13位处的T残基或第14位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。24.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是KI2S3或KI2S5的TM的变体，并包含与序列VLIGTSVVKLPFTILLFFL(SEQ ID NO：16)具有至少40％同一性的序列，其中第9位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第4位处的G残基、第5位处的T残基或第6位处的S残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第12位处的F残基、第13位处的T残基或第14位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。25.根据权利要求24所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域包含氨基酸序列VLIGTSVVLLPFKILLFFLL(SEQ ID NO：32)、VLIILLVGTSVVKLLLFFLL(SEQ ID NO：33)、VLIGTSVVTLPFKILLFFLL(SEQ ID NO：34)、VLILLLLLLLLLKLLLFFLL(SEQ ID NO：35)、VLILLLLGLLLLKLLLFFLL(SEQ ID NO：36)、VLILLLLLALLLKLLLFFLL(SEQ ID NO：37)或VLILLLLLTLLLKLLLFFLL(SEQ ID NO：38)，优选为SEQ ID NO：38。26.根据权利要求1至8中的任一项所述的模块化嵌合受体，其中所述第一合成跨膜结构域是KI3S1的TM的变体，并包含与序列ILIGTSVVKIPFTILLFFLL(SEQ ID NO：17)具有至少40％同一性的序列，其中第9位处的K残基被不带电荷氨基酸、优选疏水氨基酸取代，并且(i)第4位处的G残基、第5位处的T残基或第6位处的S残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代；和/或(ii)第12位处的F残基、第13位处的T残基或第14位处的I残基中的至少一者被带正电荷氨基酸取代。27.根据权利要求1至8中...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾蒂安，
申请(专利权)人：一二三四三零九六加拿大公司，
类型：发明
国别省市：