嵌合抗原受体的制作方法_4

文档序号:9493138阅读:来源:国知局
前淋巴细胞性白血病、淋巴浆细胞性淋巴瘤、瓦尔登斯特伦巨球蛋白血症(Waldenstrdm macroglobulinemia)、脾边缘带淋巴瘤、衆细胞骨髓瘤、衆细胞瘤、结节外边缘带B细胞淋 巴瘤、MALT淋巴瘤、结节边缘带B细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、弥漫性大B 细胞淋巴瘤、纵隔(胸腺)大B细胞淋巴瘤、血管内大B细胞淋巴瘤、原发性渗出性淋巴瘤 (primaryeffusionlymphoma)、伯基特淋巴瘤(Burkitt'slymphoma)、T淋巴细胞前淋巴 细胞性白血病、Τ淋巴细胞大颗粒状淋巴细胞性白血病、侵袭性ΝΚ细胞白血病、成体Τ淋 巴细胞白血病/淋巴瘤、结节外ΝΚ/Τ淋巴细胞淋巴瘤、鼻型、肠病变型Τ淋巴细胞淋巴瘤、 肝脾Τ淋巴细胞淋巴瘤、母细胞性ΝΚ细胞淋巴瘤、蕈样肉芽肿病、塞扎里综合征(Sezary syndrome)、原发性皮肤间变性大细胞淋巴瘤、类淋巴瘤样丘疹病、血管免疫母细胞性T淋 巴细胞淋巴瘤、外周T淋巴细胞淋巴瘤(未分类的)、间变性大细胞淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤 (Hodgkinlymphoma)或非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkinlymphoma)。对某些癌症有特异性 的抗原以及鉴别此类抗原的方法是本领域已知的。
[0113] 在其中所述癌症是慢性淋巴细胞性白血病(CLL)的一个具体的实施方式中,该 CLL的B细胞具有正常核型。在其中所述癌症是慢性淋巴细胞性白血病(CLL)的其它具体 的实施方式中,该CLL的B细胞携带17p缺失、llq缺失、12q三体、13q缺失或p53缺失。
[0114] 在某些实施方式中,被本文描述的多肽的胞外域识别的抗原是肿瘤相关抗原 (TAA)或肿瘤特异性抗原(TSA)。在各种具体的实施方式中,该肿瘤相关抗原或肿瘤特异 性抗原是(但不限于)Her2、前列腺干细胞抗原(PSCA)、甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)、 癌抗原-125 (CA-125)、CA19-9、钙视网膜蛋白、MUC-1、上皮膜蛋白(EMA)、上皮肿瘤抗原 (ETA)、酪氨酸酶、黑色素瘤相关抗原(MAGE)、⑶19、⑶22、⑶27、⑶30、⑶34、⑶45、⑶70、 ⑶99、⑶117、EGFRvIII(表皮生长因子变异体III)、间皮蛋白、PAP(前列腺酸性磷酸酶)、 pr〇Stein、TARP(T细胞受体γ可变阅读框架蛋白)、Trp-p8、STEAPl(前列腺六次跨膜上皮 1抗原)、嗜铬粒蛋白、细胞角蛋白、桥粒蛋白、胶质细胞原纤维酸性蛋白(GFAP)、巨囊性疾 病液体蛋白(G⑶FP-15)、HMB-45抗原、蛋白melan-A(由T淋巴细胞识别的黑色素瘤抗原; MART-1)、myo-Dl、肌肉特异性肌动蛋白(MSA)、神经丝、神经元特异性烯醇酶(NSE)、胎盘碱 性磷酸酶、突触小泡蛋白、甲状腺球蛋白、甲状腺转录因子-1、二聚体形式的丙酮酸激酶同 工酶M2型(肿瘤M2-PK)、异常ras蛋白或异常p53蛋白。
[0115] 在某些实施方式中,被本文描述的多肽的胞外域识别的TAA或TSA是整联蛋白 avβ3 (CD61)、催乳激素或Ral-B。
[0116] 在某些实施方式中,被本文描述的多肽的胞外域识别的TAA或TSA是癌症/睾丸 (CT)抗原,例如,BAGE、CAGE、CTAGE、FATE、GAGE、HCA661、H0M-TES-85、MAGEA、MAGEB、MAGEC、 NA88、NY-ESO-1、NY-SAR-35、OY-TES-1、SPANXB1、SPA17、SSX、SYCP1 或ΤΡΤΕ。
[0117] 在某些其它实施方式中,被本文描述的多肽的胞外域识别的TAA或TSA是 碳水化合物或神经节苷脂,例如,fuc-GMl、GM2(癌胚抗原-免疫原性-1 ;0FA-I-1); ⑶2 (0FA-I-2)、GM3、⑶3 等。
[0118] 在某些其它实施方式中,被本文描述的多肽的胞外域识别的TAA或TSA是α-辅 肌动蛋白-4、Bage-1、BCR-ABL、Bcr-Abl融合蛋白、β-联蛋白(beta-catenin)、CA125、 CA15-3(CA27. 29\BCAA)、CA195、CA242、CA-50、CAM43、Casp-8、cdc27、cdk4、cdkn2a、 CEA、coa_l、dek-can融合蛋白、EBNA、EF2、EpsteinBarr病毒抗原、ETV6-AML1 融合蛋 白、HLA-A2、HLA-A11、hsp70-2、KIAA0205、Mart2、Mum-1、2 和 3、neo-PAP、肌球蛋白I类、 0S-9、pml-RARα融合蛋白、PTPRK、K-ras、N-ras、磷酸丙糖异构酶、Gage3, 4, 5, 6, 7、GnTV、 Herv-K-me1、Lage-1、NA-88、NY-Eso-1 /Lage-2、SP17、SSX-2、TRP2-Int2、gp100(Pme1 17)、 酪氨酸酶、TRP-1、TRP-2、MAGE-1、MAGE-3、RAGE、GAGE-1、GAGE-2、pl5 (58)、RAGE、SCP-1、 Hom/Mel-40、PRAME、p53、H-Ras、HER-2/neu、E2A-PRL、H4-RET、IGH-IGK、MYL-RAR、人乳头 瘤病毒(HPV)抗原E6 和E7、TSP-180、MAGE-4、MAGE-5、MAGE-6、pl85erbB2、pl80erbB-3、 c-met、nm-23Hl、PSA、TAG-72-4、CA19-9、CA72-4、CAM17. 1、NuMa、K-ras、13-联蛋白 (13-Catenin)、Mum-l、pl6、TAGE、PSMA、CT7、端粒酶、43-9F、5T4、791Tgp72、13HCG、BCA225、 BTAA、CD68\KP1、CO-029、FGF-5、G250、Ga733(EpCAM)、HTgp-175、M344、MA-50、MG7-Ag、 M0V18、NB\70K、NY-C0-1、RCAS1、SDCCAG16、TA-90、TAAL6、TAG72、TLP或TPS。其它肿瘤相 关和肿瘤特异性抗原是本领域技术人员已知的。
[0119] 结合于TSA和TAA的抗体和scFv是本领域已知的,如同编码它们的核苷酸序列一 样。
[0120] 在某些具体的实施方式中,被本文描述的多肽的胞外域识别的抗原是这样的抗 原:不认为是TSA或TAA,但是尽管如此其与肿瘤细胞或由肿瘤引起的损害相关。在某些实 施方式中,例如,该抗原是例如生长因子、细胞因子或白介素,例如与血管生成或血管发生 相关的生长因子、细胞因子或白介素。这样的生长因子、细胞因子或白介素可包括例如血管 内皮生长因子(VEGF)、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、血小板衍生生长因子(PDGF)、肝 细胞生长因子(HGF)、胰岛素样生长因子(IGF)或白介素-8(IL-8)。肿瘤也可以产生局限于 肿瘤的低氧环境。因此,在其它具体的实施方式中,该抗原是低氧相关因子,例如,HIF-la、 HIF-Ιβ、HIF-2a、HIF-2 0、HIF-3a或HIF-3 0。肿瘤也可以引起对正常组织的局部化损 害,引起称为损害相关分子模式分子(DAMPs;也称为警报素(alarmins))的分子的释放。因 此,在某些其它具体的实施方式中,该抗原是DAMP,例如,热休克蛋白、染色质相关蛋白高速 泳动族框1 (HMGB1)、S100A8(MRP8,钙粒蛋白A)、S100A9(MRP14,钙粒蛋白B)、血清淀粉状 蛋白A(SAA),或者可以是脱氧核糖核酸、腺苷三磷酸、尿酸或硫酸肝素。
[0121] 在某些实施方式中,本文描述的多肽的胞外域通过接头、间隔区或铰链区多肽序 列(例如,来自CD28的序列或来自CTLA4的序列)与该多肽的跨膜域相连接。
[0122] 在某些实施方式中,本文描述的多肽的胞内域是或包含表达于T细胞的表面上并 且触发所述T细胞的活化和/或增殖的蛋白质的胞内域或基序(motif)。这样的域或基序 能够传递对响应该抗原与CAR的胞外部分结合时T淋巴细胞活化必需的初级抗原-结合信 号。典型地,该域或基序包含或是ITAM(基于免疫受体酪氨酸的活化基序)。适合于CAR的 含有ITAM的多肽包括例如ζ(zeta)⑶3链(CD3ζ)或其含有ITAM的部分。在一个具体的 实施方式中,该胞内域是CD3G细胞内信号传导域。在其它具体的实施方式中,该胞内域是 来自淋巴细胞受体链、TCR/⑶3复合物蛋白、Fc受体亚基或IL-2受体亚基。
[0123] 在某些实施方式中,本文提供的多肽另外包含一个或多个共刺激域或基序,例如, 作为该多肽的胞内域的一部分。该一个或多个共刺激域或基序可以是或包含共刺激CD27 多肽序列、共刺激CD28多肽序列、共刺激0X40(CD134)多肽序列、共刺激4_1BB(CD137)多 肽序列或共刺激可诱导T-细胞共刺激(IC0S)多肽序列或其它共刺激域或基序中的一种或 多种。
[0124]在一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从N-端到C-端按顺序包含:(i)抗 原-结合域(例如,结合肿瘤细胞上的抗原(例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗原 结合域);(ii)CD28或CTLA4铰链区多肽序列;(iii)CTLA4或ro-Ι跨膜域;(iv)共刺激域; 和(v)细胞内信号传导域。
[0125]在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从N-端到C-端按顺序包含:(i)抗 原-结合域(例如,结合肿瘤细胞上的抗原(例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗原 结合域);(ii)CH2CH3铰链区多肽序列;(iii)CTLA4或ro-Ι跨膜域;(iv)⑶28共刺激域; 和(v)CD3G细胞内信号传导域。
[0126]在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从N-端到C-端按顺序包含:(i)抗 原-结合域(例如,结合肿瘤细胞上的抗原(例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗原 结合域);(ii)CD28铰链区多肽序列;(iii)CTLA4或Η)-1跨膜域;(iv) 4-1BB共刺激域;和 (v)CD3G细胞内信号传导域。
[0127] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从N-端到C-端按顺序包含:(i)抗 原-结合域(例如,结合肿瘤细胞上的抗原(例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗原 结合域);(?)Η)-1铰链区多肽序列;(iii)CTLA4或Η)-1跨膜域;(iv)共刺激域;和(v) 细胞内信号传导域。
[0128]在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从N-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv域,其包含通过接头与VH连接的Vμ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如, 肿瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CD28铰链区多肽序 列;(iii)CTLA4跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(v)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0129]在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv±或,其包含通过接头与VH连接的Vp其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿 瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CTLA4铰链区多肽序 列;(iii)CTLA4跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(ν)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0130]在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv域,其包含通过接头与VH连接的Vμ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如, 肿瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CD28铰链区多肽序 列;(iii)Η)-1跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(ν)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0131] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv±或,其包含通过接头与VH连接的Vp其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿 瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CTLA4铰链区多肽序 列;(iii)ro-l跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(V)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0132] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv±或,其包含通过接头与VH连接的Vp其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿 瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CTLA4铰链区多肽序 列;跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(ν)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0133] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)抗 原-结合域(例如,结合肿瘤细胞上的抗原(例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗原 结合域);(?)Η)-1铰链区多肽序列;(iii)CTLA4或Η)-1跨膜域;(iv)共刺激域;和(ν) 细胞内信号传导域。
[0134] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从N-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv域,其包含通过接头与VH连接的Vμ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如, 肿瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)ro-i铰链区多肽序 列;(iii)CTLA4跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(V)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0135] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv域,其包含通过接头与VH连接的Vμ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如, 肿瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)ro-i铰链区多肽序 列;(iii)ro-l跨膜域;(iv)⑶28共刺激域;和(V)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0136] 在另一个具体的实施方式中,本文提供的多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单 链Fv±或,其包含通过接头与VH连接的Vp其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿 瘤细胞上的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CTLA4铰链区多肽序 列;(iii)CTLA4跨膜域;(iv)4-lBB共刺激域;和(v)CD3ζ细胞内信号传导域。
[0137] 在另一个具体的实施方式中,该多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单链Fv域, 其包含通过接头与VH连接的VΜ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿瘤细胞上 的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CD28铰链区多肽序列;(iii) ro-1跨膜域;(iv)4-lBB共刺激域;和(V)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0138] 在另一个具体的实施方式中,该多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单链Fv域, 其包含通过接头与VH连接的Vμ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿瘤细胞上 的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)CTLA4铰链区多肽序列;(iii) ro-1跨膜域;(iv)4-lBB共刺激域;和(ν)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0139] 在另一个具体的实施方式中,该多肽从Ν-端到C-端按顺序包含:(i)单链Fv域, 其包含通过接头与VH连接的Vμ其中所述\和VH是来自结合目标抗原(例如,肿瘤细胞上 的抗原,例如,以上描述的肿瘤细胞上的抗原)的抗体;(ii)ro-Ι铰链区多肽序列;(iii) CTLA4跨膜域;(iv)4-lBB共刺激域;和(ν)⑶3ζ细胞内信号传导域。
[0140] 5. 1.分离的多肽(嵌合抗原夸体)
[0141] 本文提供的包含CTLA4或ro-Ι跨膜域的Τ淋巴细胞-刺激多肽可以通过例 如酰化、酰胺化、糖基化、甲基化、磷酸化、硫酸化、苏素化(sumoylation)、遍在蛋白化 (ubiquitylation)等进行修饰。该多肽可以用能够提供可检测信号的标记(例如,用放射 性同位素和荧光化合物)进行标记。第一或第二多肽的一个或多个侧链可以衍生化,例如, 赖氨酰基和氨基末端残基用琥珀酸酐或其它羧酸酐衍生化,或者用例如亚氨酸酯(如甲基 吡啶亚氨酸甲酯)衍生化;磷酸吡哆醛;吡哆醛;氯硼氢化物;三硝基苯磺酸;ο-甲基异脲; 2, 4-戊二酮;和与乙醛酸进行的转氨酶催化的反应。羧基一侧基团天冬氨酰基或谷氨酰基 可以通过与碳二亚胺(R-N=C=Ν一R')(如I-环己基-3_(2_吗琳基-(4_乙基)碳二 亚胺或1 _乙基_3_(4_氮鐵-4, 4-二甲基戊基)碳二亚胺)反应而被选择性修饰。
[0142] 5. 2.分离的核酸
[0143] 本文提供的是核酸序列(多核苷酸),其编码本文提供的多肽中的一种或多种。该 多核苷酸可以含在适合于转化免疫细胞(例如,T淋巴细胞)的任何多核苷酸载体里面。例 如,T淋巴细胞可以使用含有编码第一和第二多肽(例如,嵌合受体)的多核苷酸的合成载 体、慢病毒或逆转录病毒载体、自主复制质粒、病毒(例如,逆转录病毒、慢病毒、腺病毒或 疱疹病毒)等来转化。适合于转化T淋巴细胞的慢病毒载体包括但不限于例如在美国专利 号 5, 994, 136、6, 165, 782、6, 428, 953、7, 083, 981 和 7, 250, 299 中描述的慢病毒载体,所述 专利的公开内容通过引用其全部结合到本文中。适合于转化T淋巴细胞的HIV载体包括但 不限于例如在美国专利号5, 665, 577中描述的载体,所述专利的公开内容通过引用其全部 结合到本文中。
[0144] 可用于产生第一和第二多肽的核酸(例如,在修饰的T淋巴细胞中)包括DNA、RNA 或核酸类似物。核酸类似物可以在碱基部分、糖部分或磷酸酯骨架被修饰,并且可包括脱氧 尿苷取代脱氧胸苷、5-甲基-2' -脱氧胞苷或5-溴-2' -脱氧胞苷取代脱氧胞苷。糖部分 的修饰可包括修饰核糖糖的2'羟基以形成2' -0-甲基或2' -0-烯丙基糖。脱氧核糖磷酸 酯骨架可以经修饰以产生吗啉代核酸,其中各碱基部分与六元吗啉代环或肽核酸相连接, 其中该脱氧磷酸酯骨架被假肽骨架置换但四个碱基仍被保留下来。参见例如,Summerton 和Weller(1997)AntisenseNucleicAcidDrugDev. 7:187-195;和Hyrup等(1996) Bioorgan.Med.Chain. 4:5-23。另外,脱氧磷酸酯骨架可以用例如硫代磷酸酯或二硫代磷酸 酯骨架、亚磷酰胺(phosphoroamidite)或烷基磷酸三酯骨架置换。
[0145] 5. 3.T淋巴细朐
[0146] 本文提供的是免疫细胞,例如T淋巴细胞,其包含本文提供的多肽。本文提供的T 淋巴细胞可以是幼稚T淋巴细胞或MHC-限制性T淋巴细胞。在某些实施方式中,本文提供 的T淋巴细胞是肿瘤浸润性淋巴细胞(TILs)。在某些实施方式中,本文提供的T淋巴细胞 已经从肿瘤生物活检样品(biopsy)分离出来或者已经从分离自肿瘤生物活检样品的T淋 巴细胞扩增而来。在某些其它实施方式中,本文提供的T淋巴细胞已经分离自或扩增自由 外周血、脐带血或淋巴液扩增的T淋巴细胞。
[0147] 在某些实施方式中,包含本文提供的多肽的本文提供的免疫细胞(例如,修饰的T 淋巴细胞)对将要给予修饰的T淋巴细胞的个体而言是自体的。在某些实施方式中,本文 提供的修饰的T淋巴细胞对将要给予修饰的T淋巴细胞的个体而言是同种异体的。在使用 同种异体的T淋巴细胞制备修饰的T淋巴细胞的情况下,可以选择出将降低个体的移植物 抗宿主病(GVHD)的可能性的T淋巴细胞。例如,在某些实施方式中,可以选择病毒特异性T 淋巴细胞用于制备修饰的T淋巴细胞;预期这样的淋巴细胞将具有大大地降低结合于任何 接受者抗原并因此变得由任何接受者抗原活化的天然能力。在某些实施方式中,同种异体T 淋巴细胞的接受者介导的排斥可以通过向宿主共同给予一种或多种免疫抑制剂(例如,环 孢菌素、他克莫司、西罗莫司、环磷酰胺等)来降低。
[0148] 在一个实施方式中,从个体获取T淋巴细胞,任选进行扩增,然后用编码本文描述 的含有ctla4或ro-i跨膜域的多肽的多核苷酸转化,并且任选进行扩增。在另一个实施方 式中,从个体获取T淋巴细胞,然后任选进行扩增,和然后用编码本文描述的含有CT
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