JP2024507129A - Her2陽性がんを治療するための組成物及び方法 - Google Patents
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Abstract
本開示は、標的細胞におけるヘテロ接合性の喪失に応答する二重受容体系を含む免疫細胞、及びそれを作製し、使用する方法に関する。第1の受容体は、HER2抗原に特異的な活性化受容体を含み、第2の受容体は、第1の受容体による免疫細胞の活性化を抑制する野生型細胞ではなく、がんで失われた抗原に特異的な抑制性受容体を含む。【選択図】図17
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2021年2月16日に出願された米国仮特許出願第63/149,952号の優先権及び利益を主張し、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本出願は、2021年2月16日に出願された米国仮特許出願第63/149,952号の優先権及び利益を主張し、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
参照による配列表の組み込み
本出願は、電子フォーマットで配列表とともに出願されている。配列表は、2022年2月16日に作成されたA2BI_035_01WO_Seq_List_ST25.txtというファイルとして提供され、5,413,164バイトのサイズである。配列表の電子フォーマットの情報は、参照によりその全体が組み込まれる。
本出願は、電子フォーマットで配列表とともに出願されている。配列表は、2022年2月16日に作成されたA2BI_035_01WO_Seq_List_ST25.txtというファイルとして提供され、5,413,164バイトのサイズである。配列表の電子フォーマットの情報は、参照によりその全体が組み込まれる。
細胞療法は、様々な疾患、特にがんの治療のための強力なツールである。従来の養子細胞療法において、免疫細胞は、特異的受容体、例えば、キメラ抗原受容体(CAR)又はT細胞受容体(TCR)を発現するように操作され、これにより、標的細胞によって発現されるリガンドとの受容体の相互作用を介して細胞標的に対する免疫細胞の活性化が誘導される。多くの標的が正常な組織で発現されるため、好適な標的分子の同定は依然として困難である。標的などの1つの例は、多くの固形腫瘍、並びに正常な上皮細胞の表面上で発現される、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(ERBB2、又はHER2)である。この発現は、移植された細胞が、HER2標的分子を発現する正常な組織を標的とするときに傷害性をもたらし得る。HER2 CARを用いた臨床試験では深刻な副作用が示されており、HER2を標的とする現在の唯一の抗体治療は、HER2レベルが非常に高い乳がんにのみ効果がある。したがって、養子細胞療法による、疾患、特にがんの治療に有用な組成物及び方法が当該技術分野において必要とされている。
本開示は、がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失に応答する免疫細胞であって、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体と、を含む、免疫細胞を提供する。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、標的抗原は、主要組織適合性複合体クラスI複合体(MHC I)との複合体におけるHER2又はHER2のペプチド抗原である。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、がん細胞は、HER2を発現する。いくつかの実施形態において、がん細胞は、乳がん細胞、膀胱がん細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、唾液管がん細胞、非小細胞肺がん細胞、膵がん細胞、又は結腸がん細胞である。いくつかの実施形態において、がん細胞は、乳がん細胞又は胃がん細胞である。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、HLA-A*02非標的抗原は、対象の健常な細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、対象の健常な細胞は、標的抗原及びHLA-A*02非標的抗原の両方を発現する。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体及び抑制性受容体はともに、がん細胞の存在下で免疫細胞を特異的に活性化する。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、免疫細胞は、T細胞である。いくつかの実施形態において、T細胞は、CD8+CD4-T細胞である。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、HER2抗原は、配列番号2~29のうちのいずれか1つの配列又は部分配列と少なくとも95%同一の配列又は部分配列を含む。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、活性化因子受容体は、T細胞受容体(TCR)又はキメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、抗体断片、一本鎖Fv抗体断片(scFv)、β鎖可変ドメイン(Vβ)、又はTCR α鎖可変ドメイン及びTCR β鎖可変ドメインを含む。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含む。いくつかの実施形態において、VH及びVL領域は、配列番号30~42からなる群から選択される相補性決定領域(CDR)を含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、GFNIKDTYIH(配列番号36)、ARIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号38)、及びSRWGGDGFYAMD[Y/V](配列番号40)又は(配列番号41)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含み、VL領域は、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLY(配列番号32)、及びQQHYTTPP(配列番号34)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、NYGMN(配列番号37)、WINTSTGESTFADDFKG(配列番号39)及びWEVYHGYVPY(配列番号42)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含み、VL領域は、KASQDVYNAVA(配列番号31)、SASSRYT(配列番号33)、及びQQHFRTPFT(配列番号35)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、GFNIKDTYIH(配列番号36)、ARIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号38)、及びSRWGGDGFYAMD[Y/V](配列番号40)又は(配列番号41)のCDR配列を含み、VL領域は、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLY(配列番号32)及びQQHYTTPP(配列番号34)のCDR配列を含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、NYGMN(配列番号37)、WINTSTGESTFADDFKG(配列番号39)及びWEVYHGYVPY(配列番号42)のCDR配列を含み、VL領域は、KASQDVYNAVA(配列番号31)、SASSRYT(配列番号33)、及びQQHFRTPFT(配列番号35)のCDR配列を含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含み、VL領域は、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)のCDR配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号51、53、55、57.59及び61からなる群から選択される配列に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一である配列を含む。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、CARは、CD8、CD28、IgG1、若しくはIgG4から単離されるか、若しくは派生するヒンジ配列、又は合成ヒンジを含む。いくつかの実施形態において、CARは、CD8又はCD28から単離されるか、又は派生する膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CARは、CD28、4-1BB若しくはCD3z、又はそれらの組み合わせから単離されるか、又は派生する細胞内ドメインを含む。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、抑制性受容体は、TCR又はCARを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、抗体断片、一本鎖Fv抗体断片(scFv)、β鎖可変ドメイン(Vβ)、又はTCR α鎖可変ドメイン及びTCR β鎖可変ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含む。いくつかの実施形態において、VH及びVL領域は、配列番号87~102からなる群から選択されるCDRを含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、ASGYTFTSYHIH(配列番号95)、WIYPGNVNTEYNEKFKGK(配列番号98)及びEEITYAMDY(配列番号101)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含み、VL領域は、RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFSGVP[D/A]R(配列番号90)又は(配列番号91)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、SGYTFTSYHMH(配列番号97)、WIYPGDGSTQYNEKFKG(配列番号100)及びEGTYYAMDY(配列番号102)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含み、VL領域は、RSSQSIVHSNGNTYLD(配列番号89)、KVSNRFSGVP[D/A]R(配列番号90)又は(配列番号91)及びMQGSHVPRT(配列番号94)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号63~74、207、209及び211からなる群から選択される配列に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、VH領域は、SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含み、VL領域は、RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)のCDR配列を含む。
本開示の免疫細胞のいくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1ヒンジドメイン及び膜貫通ドメイン、又はそれらの機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、YGSQSSKPYLLTHPSDPLELVVSGPSGGPSSPTTGPTSTSGPEDQPLTPTGSDPQSGLGRHLGVVIGILVAVILLLLLLLLLFLILRHRRQGKHWTSTQRKADFQHPAGAVGPEPTDRGLQWRSSPAADAQEENLYAAVKHTQPEDGVEMDTRSPHDEDPQAVTYAEVKHSRPRREMASPPSPLSGEFLDTKDRQAEEDRQMDTEAAASEAPQDVTYAQLHSLTLRREATEPPPSQEGPSPAVPSIYATLAIH(配列番号254)に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一である配列を含む。
本開示は、治療有効量の本開示の免疫細胞を含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、薬学的に許容される担体、希釈剤、又は賦形剤を更に含む。
本開示は、がんの治療における医薬として使用するための、本開示の免疫細胞を含む医薬組成物を提供する。
本開示は、ポリヌクレオチド系であって、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体、及び(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体をコードするポリヌクレオチド配列を含む1つ以上のポリヌクレオチドを含む、ポリヌクレオチド系を提供する。
本開示は、本開示のポリヌクレオチド系を含む、ベクターを提供する。
本開示は、HER2+がんにおいて非標的抗原をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象のHER2+がんを治療する方法であって、本開示の免疫細胞又は医薬組成物を対象に投与することを含む、方法を提供する。
本開示は、免疫細胞を本開示のポリヌクレオチド系又はベクターで形質転換することを含む、免疫細胞療法を作製する方法を提供する。
本開示は、本開示の免疫細胞又は医薬組成物を含む、キットを提供する。いくつかの実施形態において、キットは、使用説明書を更に含む。
本開示はまた、HER2陽性がんにおける非標的抗原をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法であって、HER2陽性腫瘍細胞を、組成物又は免疫細胞と接触させることを含み、腫瘍細胞が、混合培養物中にある、方法を提供する。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*02、HLA-A*01、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、及びHLA-C*07からなる群から選択される。
本開示はまた、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、(i)DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含むVH領域と、(ii)RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)領域、並びに軽鎖可変(VL)領域のCDR配列を含むVL領域とを含む、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、(i)SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含む重鎖可変(VH)領域と、(ii)RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)を含む軽鎖可変(VL)領域とを含む、抑制性受容体と、を含む、免疫細胞を提供する。
本開示はまた、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号51の配列を含むscFvである、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号209の配列を含むscFvである、抑制性受容体と、を含む、免疫細胞を提供する。
本開示はまた、HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象におけるHER2+がんを治療する方法であって、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、(i)DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含むVH領域と、(ii)RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)領域、並びに軽鎖可変(VL)領域のCDR配列を含むVL領域とを含む、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、(i)SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含む重鎖可変(VH)領域と、(ii)RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)を含む軽鎖可変(VL)領域とを含む、抑制性受容体と、を含む免疫細胞を対象に投与することを含む、方法を提供する。
本開示はまた、HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象におけるHER2+がんを治療する方法であって、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号51の配列を含むscFvである、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号209の配列を含むscFvである、抑制性受容体と、を含む免疫細胞を対象に投与することを含む、方法を提供する。
本開示はまた、HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法であって、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、(i)DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含むVH領域と、(ii)RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)領域、並びに軽鎖可変(VL)領域のCDR配列を含むVL領域とを含む、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、(i)SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含む重鎖可変(VH)領域と、(ii)RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)を含む軽鎖可変(VL)領域とを含む、抑制性受容体と、を含む、免疫細胞とHER2陽性腫瘍細胞を接触させることを含む、方法を提供する。
本開示はまた、HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法であって、HER2陽性腫瘍細胞を、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号51の配列を含むscFvである、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号209の配列を含むscFvである、抑制性受容体と、を含む免疫細胞と接触させることを含む、方法を提供する。
本開示の原理が利用される例示的な実施形態を記載する以下の詳細な説明、及び付属の図面を参照することにより、本発明の特徴及び利点のより良好な理解が得られる。
本開示は、キメラ抗原受容体(CAR)及び操作されたT細胞受容体(TCR)、養子細胞療法、及びそれらの使用方法などの操作された受容体を説明する。操作された受容体は、HER2抗原を標的とし、HER2標的化受容体を発現するように遺伝子改変された免疫細胞を活性化することができる。HER2標的化活性化因子受容体を発現する免疫細胞は、例えば、HER2陽性であるがんの治療における細胞養子療法の一部として、組成物中で使用され得る。HER2標的化活性化受容体を発現する免疫細胞は、第2の抑制性受容体を更に含むことも企図される。第2の抑制性受容体は、活性化因子受容体によって媒介される免疫細胞の活性化を防止又は抑制することができる。例えば、HER2を標的とする活性化受容体及び別個の抗原、例えば、MHCクラスI抗原に特異的に結合する抑制性受容体を発現する免疫細胞は、HER2を発現する細胞の存在下で活性化されるが、HER2及び抑制性受容体の標的であるHLAクラスI抗原の両方を発現する細胞の存在下では活性化されない。活性化受容体及び抑制性受容体の両方を発現する免疫細胞の選択的活性化及び抑制は、養子細胞療法における傷害性を低減するのに有用である。本発明者らは、この戦略が、本明細書に記載のHER2標的化活性化因子受容体及び抑制性受容体を使用して用いることができることを見出した。活性化受容体及び抑制性受容体の両方は、例えば、キメラ抗原受容体(CAR)又はT細胞受容体(TCR)であり得る。
「キメラ抗原受容体」又は「CAR」という用語は、本明細書で使用される場合、例えば、人工T細胞受容体、キメラT細胞受容体、又はキメラ免疫受容体を指し得、ヘルパーT細胞(CD4+)、細胞傷害性T細胞(CD8+)又はNK細胞などの特定の免疫エフェクター細胞に人工特異性を移植する操作された受容体を包含する。CARは、T細胞にモノクローナル抗体の特異性を付与するために利用されてもよく、それによって、例えば、養子細胞療法での使用のために、多数の特異的T細胞が生成されることが可能になる。特定の実施形態において、CARは、HER2などの腫瘍関連抗原に対する細胞の特異性を指示する。いくつかの実施形態において、CARは、細胞内シグナル伝達ドメイン、膜貫通ドメイン、及び抗原結合領域を含む細胞外ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CARは、膜貫通ドメイン及び細胞内シグナル伝達ドメインに融合された、一本鎖可変断片(scFv)又はモノクローナル抗体由来のscFabの融合物を含む。融合体はまた、ヒンジを含み得る。重-軽(H-L)及び軽-重(L-H)scFvのいずれかを使用してもよい。CAR設計の特異性は、受容体のリガンド(例えば、ペプチド)に由来し得る。細胞内ドメインの種類に応じて、CARは活性化因子受容体又は抑制性受容体であり得る。いくつかの実施形態において、例えば、CARが活性化因子受容体である場合、CARは、CD3、FcR、CD27、CD28、CD137、DAP10、及び/又は0X40などの追加の共刺激シグナル伝達のためのドメインを含む。いくつかの実施形態において、分子は、共刺激分子、イメージングのための(例えば、陽電子放出断層撮影のための)レポーター遺伝子、プロドラッグの添加時にT細胞を条件付きで除去する遺伝子産物、ホーミング受容体、サイトカイン、及びサイトカイン受容体を含む、CARと同時発現され得る。本明細書で使用される場合、キメラ抗原受容体に起因する特性は、受容体自体又は受容体を含む宿主細胞を指すと理解され得る。
本明細書で使用される場合、「TCR複合体」又は「TCR/CD3複合体」と呼ばれることもある「TCR」は、サブユニットと称されることもある、TCRアルファ鎖、TCRベータ鎖、及びインバリアントCD3鎖(ゼータ、ガンマ、デルタ、及びイプシロン)のうちの1つ以上を含むタンパク質複合体を指す。TCRアルファ鎖及びベータ鎖は、ペプチド-MHC複合体に結合するヘテロ二量体として機能するようにジスルフィド結合され得る。TCRアルファ/ベータヘテロ二量体がペプチド-MHCに関与すると、関連するインバリアントCD3サブユニット内のTCR複合体における立体構造変化が誘導され、これが、それらのリン酸化及び下流タンパク質との会合をもたらし、それによって一次刺激シグナルを形質導入する。例示的なTCR複合体では、TCRアルファ及びTCRベータポリペプチドは、ヘテロ二量体を形成し、CD3イプシロン及びCD3デルタは、ヘテロ二量体を形成し、ヘテロ二量体のためのCD3イプシロン及びCD3ガンマ、並びに2つのCD3ゼータは、ホモ二量体を形成する。
「刺激」という用語は、刺激ドメイン又は刺激分子(例えば、TCR/CD3複合体)がそのコグネイトリガンドと結合し、それによって、限定されないが、TCR/CD3複合体を介したシグナル形質導入などのシグナル形質導入事象を媒介することによって誘導される一次応答を指す。刺激は、ある特定の分子の変化した発現、及び/又は細胞骨格構造の再編成などを媒介することができる。
「刺激分子」又は「刺激ドメイン」という用語は、T細胞によって天然に発現されると、T細胞シグナル伝達経路の少なくともいくつかの態様についてTCR複合体の活性化を刺激的に調節する、初代細胞質シグナル伝達配列を提供する分子又はその一部を指す。野生型TCR複合体のTCRアルファ鎖及び/又はTCRベータ鎖は、刺激ドメインを含有せず、シグナル伝達を開始するためにCD3ゼータなどのCD3サブユニットとの会合を必要とする。一態様において、一次刺激シグナルは、例えば、ペプチドに結合した主要組織適合性複合体(MHC)とのTCR/CD3複合体の結合によって開始され、これは、増殖、活性化、分化などを含むがこれらに限定されない、T細胞応答の媒介をもたらす。本明細書に記載の1つ以上の刺激ドメインは、TCRアルファ、TCRベータ、CD3デルタ、CD3ガンマ及びCD3イプシロンを含む、TCR複合体の任意の1つ以上のサブユニットの細胞内部分に融合することができる。
本明細書で使用される場合、「刺激シグナルを提供することができるドメイン」は、直接的又は間接的に、T細胞シグナル伝達の少なくともいくつかの態様を増強するためにTCR複合体によって媒介されるシグナル伝達の有効性を増強又は増加させる刺激シグナルを提供することができる、任意のドメインを指す。刺激シグナルを提供することができるドメインは、このシグナルを直接提供することができ、例えば、刺激シグナルを提供することができるドメインは、一次刺激ドメイン又は共刺激ドメインである。代替的に、又は加えて、刺激シグナルを提供することができるドメインは、間接的に作用することができる。例えば、ドメインは、刺激タンパク質をTCRに動員するか、又は刺激シグナルを提供するために下流標的を介して作用するキナーゼ活性などの酵素活性を提供する足場であり得る。
本明細書で使用される場合、「抑制シグナルを提供することができるドメイン」は、直接的又は間接的に、TCR複合体によって媒介される有効性シグナル伝達を抑制又は減少させる抑制性シグナルを提供することができる、任意のドメインを指す。抑制シグナルを提供することができるドメインは、T細胞シグナル伝達又は機能の少なくともいくつかの態様を完全に又は部分的に低減又は遮断することができる。抑制シグナルを提供することができるドメインは、このシグナルを直接提供することができ、例えば、抑制シグナルを提供することができるドメインは、一次抑制シグナルを提供する。代替的に、又は加えて、刺激シグナルを提供することができるドメインは、間接的に作用することができる。例えば、ドメインは、追加の抑制タンパク質をTCRに動員することができるか、又は下流標的を介して作用して抑制シグナルを提供する酵素活性を提供することができる。
範囲:本開示を通して、本発明の様々な態様を範囲フォーマットで提示することができる。範囲形式の記載は、単に利便性及び簡潔性のためであり、本発明の範囲に関する確固たる限定として解釈するべきではないことを理解されたい。したがって、範囲の記載は、全ての可能な部分範囲並びにその範囲内の個々の値を具体的に開示しているとみなされるべきである。例えば、1~6などの範囲の記載は、1~3、1~4、1~5、2~4、2~6、3~6などの部分範囲、並びにその範囲内の個々の数字、例えば、1、2、2.7、3、4、5、5.3及び6などを具体的に開示しているとみなされるべきである。別の例として、95~99%同一性などの範囲は、95%、96%、97%、98%、又は99%の同一性を有するものを含み、96~99%、96~98%、96~97%、97~99%、97~98%及び98~99%の同一性などの部分範囲を含む。これは、範囲の幅に関係なく適用される。
一般に、「配列同一性」又は「配列相同性」とは、2つのポリヌクレオチド又はポリペプチド配列のそれぞれの正確なヌクレオチド対ヌクレオチド又はアミノ酸対アミノ酸の対応を指す。典型的には、配列同一性を決定するための技術は、ポリヌクレオチドのヌクレオチド配列を決定すること、及び/又はそれによってコードされるアミノ酸配列を決定すること、並びにこれらの配列を第2のヌクレオチド又はアミノ酸配列と比較することを含む。2つ以上の配列(ポリヌクレオチド又はアミノ酸)は、それらの「パーセント同一性」を決定することによって比較され得る。核酸配列又はアミノ酸配列に関わらず、2つの配列のパーセント同一性は、2つのアラインメントされた配列間の正確な一致の数を、より短い配列の長さで除算し、100を乗じたものである。パーセント同一性はまた、例えば、国立衛生研究所(National Institutes of Health)から入手可能なバージョン2.2.9を含む、高度なBLASTコンピュータプログラムを使用して配列情報を比較することによって決定され得る。BLASTプログラムは、Karlin and Altschul,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:2264-2268(1990)のアラインメント方法に基づき、Altschul,et al.,J.Mol.Biol.215:403-410(1990)、Karlin And Altschul,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:5873-5877(1993)、及びAltschul et al.,Nucleic Acids Res.25:3389-3402(1997)に考察されている。簡潔に述べると、BLASTプログラムは、同一性を、同一のアラインメントされた記号(一般に、ヌクレオチド又はアミノ酸)の数を2つの配列のうちの短い方の記号の総数で除算したものとして定義する。プログラムを使用して、比較されるタンパク質の全長にわたるパーセント同一性を決定することができる。デフォルトパラメータは、短いクエリ配列で、例えば、blastpプログラムで検索を最適化するために提供される。所望の配列同一性度の範囲は、およそ80%~100%、及びそれらの間の整数値である。典型的には、開示される配列と特許請求される配列との間のパーセント同一性は、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも98%である。
本明細書で使用される場合、「部分配列」は、本明細書に記載される配列の一部を形成する連続したアミノ酸又はヌクレオチドの長さを指す。部分配列は、完全長配列にアラインメントした場合、完全長配列の一部と同一であり得るか、又はそれがアラインメントする完全長配列の一部と100%未満同一であり得る(例えば、完全配列の50%と90%同一であり得るなど)。
「外因性」という用語は、生物体外に由来する核酸、タンパク質又はペプチド、低分子化合物などを含む、任意の分子を指すために本明細書で使用される。対照的に、「内因性」という用語は、生物体内に由来する(すなわち、生物によって天然に産生される)任意の分子を指す。
ポリヌクレオチドは、他のポリヌクレオチドと機能的な関係に置かれるとき、別のポリヌクレオチドに「作動可能に連結」される。例えば、プロモーター又はエンハンサーは、配列の転写に影響を与える場合、コード配列に作動可能に連結されている。ペプチドが別のペプチドに「作動可能に連結」されるのは、それらをコードするポリヌクレオチドが作動可能に連結されている場合であり、好ましくは、それらが同じオープンリーディングフレーム内にある場合である。
「プロモーター」は、遺伝子をオン又はオフにするために必要なDNAの配列である。プロモーターは、転写開始部位のすぐ上流及び/又は重複して配置され、通常、長さは約100~数100塩基対である。
本明細書で言及される全ての刊行物及び特許は、各個々の刊行物又は特許が、参照により組み込まれることが具体的かつ個別に示されたかのように、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。矛盾する場合、本明細書におけるあらゆる定義を含む本出願が優先する。しかしながら、本明細書に引用される任意の参考文献、記事、出版物、特許、特許公開、及び特許出願の言及は、それらが有効な先行技術を構成する、又は世界のどの国でも一般的な知識の一部を形成するという認識、又はいかなる形態の示唆ではなく、それらとみなされるべきではない。
本記載では、任意の濃度範囲、パーセンテージ範囲、比率範囲、又は整数範囲は、別段の指示がない限り、列挙した範囲内の任意の整数の値、及び適切な場合、その分数(整数の10分の1及び100分の1など)を含むと理解されるべきである。「約」という用語は、数字又は数値の直前にある場合、その数字又は数値が、プラス又はマイナス10%の範囲にあることを意味する。
抗原
開示される活性化因子受容体は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的に結合することができる。HER2抗原は、Neu、ErbB2、及び他の呼称としても知られ、受容体チロシンキナーゼであり、活性化時に、ホモ又はヘテロ二量体を他のErbBファミリーメンバーと形成して、生存シグナル及び増殖をもたらす細胞内シグナル伝達を促進する。HER2は過剰発現しているか、又はスプライスバリアント及びアイソフォームの差異的な発現を有し、これらは、乳がん、肺がん、及び他のがんなどの様々ながんを駆動する機序に寄与する。
開示される活性化因子受容体は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的に結合することができる。HER2抗原は、Neu、ErbB2、及び他の呼称としても知られ、受容体チロシンキナーゼであり、活性化時に、ホモ又はヘテロ二量体を他のErbBファミリーメンバーと形成して、生存シグナル及び増殖をもたらす細胞内シグナル伝達を促進する。HER2は過剰発現しているか、又はスプライスバリアント及びアイソフォームの差異的な発現を有し、これらは、乳がん、肺がん、及び他のがんなどの様々ながんを駆動する機序に寄与する。
いくつかの実施形態において、標的抗原は、主要組織適合性クラスI複合体(MHC I)又は主要組織適合性クラスII複合体(MHC II)を有する複合体におけるHER2のペプチド抗原である。いくつかの実施形態において、MHC Iに結合したHER2ペプチドは、KIFGSLAFL(配列番号309)を含む。いくつかの実施形態において、MHC IIに結合したHER2ペプチドは、GSPYVSRLLGICL(配列番号310)を含む。いくつかの実施形態において、HER2抗原は、配列番号2~29のうちのいずれか1つの配列若しくは部分配列と少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%、又はそれと同一である配列若しくは部分配列を含む。しかしながら、全てのHER2アイソフォーム、並びにHER2抗原として作用する配列及びその部分配列は、本開示の範囲内として想定される。いくつかの実施形態において、HER2抗原は、配列番号2~29のうちのいずれか1つの配列、又は配列番号2~29のうちのいずれか1つのペプチド断片を含むタンパク質を含む。いくつかの実施形態において、HER2抗原は、主要組織適合性クラスI複合体(MHC-I)を有する複合体において、配列番号2~29のうちのいずれか1つのペプチド断片を含む。
HER2抗原を発現するがん細胞を含む任意のがんは、HER2陽性(HER2+)がんである。いくつかの実施形態において、がん細胞は、乳がん細胞、膀胱がん細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、唾液管がん細胞、非小細胞肺がん細胞、膵がん細胞、又は結腸がん細胞である。いくつかの実施形態において、がん細胞は、乳がん細胞又は胃がん細胞である。
操作された受容体
本開示は、細胞外領域を含む活性化因子受容体及び抑制性受容体を提供し、細胞外領域は、受容体を発現するエフェクター細胞の活性化を促進する、受容体を活性化するか、又はその活性化を促進する第1のリガンドに特異的に結合することができる第1のリガンド結合ドメインを含む。本開示は更に、第2のリガンドに結合することができる第2のリガンド結合ドメインを含む抑制性受容体を提供し、第2のリガンド結合ドメインによる第2のリガンドの結合は、第1のリガンドに結合した第1の受容体の存在下でさえ、エフェクター細胞の活性化を抑制、低減、又は防止する。第1のリガンドは、活性化因子リガンドとも称され得る。第2のリガンドは、抑制因子リガンドとも称され得る。これらのリガンドに結合する活性化因子受容体及び抑制性受容体は、本明細書では、一般に、操作された受容体とも称され得る。操作された受容体は、本開示に記載されるキメラ抗原受容体(CAR)及びT細胞受容体(TCR)のいずれかを指し得る。操作された受容体はまた、本明細書に記載される結合ドメイン、ヒンジ領域、膜貫通ドメイン、及び/又は細胞質ドメインを使用して設計された任意の受容体を指し得る。操作された受容体は、本明細書において融合タンパク質と称されることがある。
本開示は、細胞外領域を含む活性化因子受容体及び抑制性受容体を提供し、細胞外領域は、受容体を発現するエフェクター細胞の活性化を促進する、受容体を活性化するか、又はその活性化を促進する第1のリガンドに特異的に結合することができる第1のリガンド結合ドメインを含む。本開示は更に、第2のリガンドに結合することができる第2のリガンド結合ドメインを含む抑制性受容体を提供し、第2のリガンド結合ドメインによる第2のリガンドの結合は、第1のリガンドに結合した第1の受容体の存在下でさえ、エフェクター細胞の活性化を抑制、低減、又は防止する。第1のリガンドは、活性化因子リガンドとも称され得る。第2のリガンドは、抑制因子リガンドとも称され得る。これらのリガンドに結合する活性化因子受容体及び抑制性受容体は、本明細書では、一般に、操作された受容体とも称され得る。操作された受容体は、本開示に記載されるキメラ抗原受容体(CAR)及びT細胞受容体(TCR)のいずれかを指し得る。操作された受容体はまた、本明細書に記載される結合ドメイン、ヒンジ領域、膜貫通ドメイン、及び/又は細胞質ドメインを使用して設計された任意の受容体を指し得る。操作された受容体は、本明細書において融合タンパク質と称されることがある。
活性化因子リガンド
本開示は、第1のリガンド、活性化因子、及び第1の活性化因子リガンドに結合する第1のリガンド結合ドメインを含む第1の操作された受容体を提供する。いくつかの実施形態において、第1の操作された受容体は、活性化因子受容体である。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体は、T細胞受容体(TCR)又はキメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、第1の活性化因子リガンドは、HER2抗原である。いくつかの実施形態において、HER2抗原は、配列番号2~29のうちのいずれか1つの配列若しくは部分配列を少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%共有するか、又はそれと同一である配列若しくは部分配列を含む。例示的なHER2配列を表1に示す。
本開示は、第1のリガンド、活性化因子、及び第1の活性化因子リガンドに結合する第1のリガンド結合ドメインを含む第1の操作された受容体を提供する。いくつかの実施形態において、第1の操作された受容体は、活性化因子受容体である。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体は、T細胞受容体(TCR)又はキメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、第1の活性化因子リガンドは、HER2抗原である。いくつかの実施形態において、HER2抗原は、配列番号2~29のうちのいずれか1つの配列若しくは部分配列を少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%共有するか、又はそれと同一である配列若しくは部分配列を含む。例示的なHER2配列を表1に示す。
いくつかの実施形態において、活性化因子抗原は、主要組織適合性クラスI複合体(MHC I)との複合体におけるHER2のペプチド抗原である。いくつかの実施形態において、活性化因子抗原は、主要組織適合性クラスI複合体(MHC I)との複合体ではないHER2のペプチド抗原である。
本明細書で使用される場合、「活性化因子」又は「活性化因子リガンド」は、CAR又はTCRなどの本開示の操作された受容体の第1の活性化因子リガンド結合ドメイン(LBD)に結合し、それによって活性化因子受容体を発現するT細胞の活性化を媒介する第1のリガンドを指す。活性化因子リガンドは、標的細胞、例えば、がん細胞によって発現され、また、標的細胞だけでなく、より広く発現され得る。例えば、活性化因子は、上皮細胞などのいくつか、又は全てのタイプの正常な非標的細胞上で発現され得る。
いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドは、標的細胞によって発現され、非標的細胞(すなわち、養子細胞療法によって標的化されていない正常細胞)によって発現されない。いくつかの実施形態において、標的細胞は、がん細胞であり、非標的細胞は、非がん細胞である。
いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドは、標的細胞上で高い細胞表面発現を有する。この高い細胞表面発現は、大きな活性化シグナルを送達する能力を与える。細胞表面発現を測定する方法は、当業者に既知であり、活性化因子リガンドに対する適切な抗体を使用した免疫組織化学、続いて顕微鏡検査又は蛍光活性化細胞選別(FACS)を含むが、これらに限定されない。
活性化因子リガンドは、全ての標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、標的細胞は、例えば、HER2+乳がん中のHER2+がん細胞などのがん細胞である。
いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドは、複数の標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、標的細胞は、がん細胞である。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドは、標的細胞の少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%、又は少なくとも99.9%に存在する。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドは、少なくとも95%の標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドは、少なくとも99%の標的細胞上に存在する。
いくつかの実施形態において、第1の活性化因子リガンドは、複数の標的細胞及び複数の非標的細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、複数の非標的細胞は、第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドの両方を発現する。
いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:100~約100:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:50~約50:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:40~約40:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:30~約30:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:20~約2:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:10~約10:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:5~約5:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:3~約3:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:2~約2:1の第1のリガンド対第2のリガンドの比で複数の非標的標的細胞上に存在する。いくつかの実施形態において、並びに第1の活性化因子リガンド及び第2の抑制因子リガンドは、約1:1の比で複数の非標的標的細胞上に存在する。
細胞外リガンド結合ドメイン
本開示は、ポリペプチドを含むキメラ抗原受容体(CAR)を提供する。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、抗原結合ドメインなどのリガンド結合ドメインを含む。好適な抗原結合ドメインには、抗体由来の抗原結合ドメイン、抗体断片、scFv、T細胞受容体由来の抗原結合ドメインなどが含まれるが、これらに限定されない。当該技術分野で既知の全ての形態の抗原結合ドメインは、本開示の範囲内として想定される。
本開示は、ポリペプチドを含むキメラ抗原受容体(CAR)を提供する。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、抗原結合ドメインなどのリガンド結合ドメインを含む。好適な抗原結合ドメインには、抗体由来の抗原結合ドメイン、抗体断片、scFv、T細胞受容体由来の抗原結合ドメインなどが含まれるが、これらに限定されない。当該技術分野で既知の全ての形態の抗原結合ドメインは、本開示の範囲内として想定される。
「細胞外ドメイン」は、本明細書で使用される場合、タンパク質の細胞外部分を指す。例えば、TCRアルファ鎖及びベータ鎖は各々、ペプチド-MHC認識に関与する定常領域及び可変領域を含む細胞外ドメインを含む。「細胞外ドメイン」はまた、融合ドメイン、例えば、特定の抗原に結合し、かつそれを標的とすることができる追加のドメインと、TCRサブユニットの内因性細胞外ドメインとの間の融合を含むことができる。
「抗体」という用語は、本明細書で使用される場合、抗原に特異的に結合する、免疫グロブリン分子に由来するタンパク質、又はポリペプチド配列を指す。抗体は、ポリクローナル若しくはモノクローナル起源のインタクトな免疫グロブリン、又はその断片であり得、天然又は組換え源に由来し得る。
「抗体断片」又は「抗体結合ドメイン」という用語は、抗原結合ドメイン、すなわち、インタクトな抗体の抗原決定可変領域を含有する、抗体又はその組換えバリアントの少なくとも1つの部分を指し、これは、抗原及びその定義されたエピトープなどの標的に対する抗体断片の認識及び特異的結合を付与するのに十分である。抗体断片の例としては、Fab、Fab’、F(ab’)2、及びFv断片、一本鎖(sc)Fv(「scFv」)抗体断片、線状抗体、単一ドメイン抗体(「sdAb」と略記される)(VL又はVHのいずれか)、ラクダ科VHHドメイン、並びに抗体断片から形成される多重特異性抗体が挙げられるが、これらに限定されない。
「scFv」という用語は、軽鎖の可変領域を含む少なくとも1つの抗体断片、及び重鎖の可変領域を含む少なくとも1つの抗体断片を含む融合タンパク質を指し、軽鎖及び重鎖可変領域は、短い可撓性ポリペプチドリンカーを介して連続して連結され、単一のポリペプチド鎖として発現することが可能であり、scFvは、それが由来するインタクトな抗体の特異性を保持する。
抗体に関して「重鎖可変領域」又は「VH」(又は、単一ドメイン抗体、例えば、ナノボディの場合、「VHH」)は、フレームワーク領域として知られている隣接ストレッチ間に介在する3つのCDRを含有する重鎖の断片を指し、これらのフレームワーク領域は、一般に、CDRよりも高度に保存され、CDRを支持するための足場を形成する。
本明細書で使用される場合、指定されない限り、scFvは、例えば、ポリペプチドのN末端及びC末端に関して、いずれかの順序でVL及びVH可変領域を有してもよく、scFvは、VL-リンカー-VHを含んでもよく、又はVH-リンカー-VLを含んでもよい。
「抗体軽鎖」という用語は、抗体分子中に存在する2つの種類のポリペプチド鎖のうちの、それらの天然に存在する立体配座における、より小さいものを指す。カッパ(「Κ」)及びラムダ(「λ」)軽鎖は、2つの主要な抗体軽鎖アイソタイプを指す。
「組換え抗体」という用語は、組換えDNA技術を使用して生成される抗体、例えば、バクテリオファージ又は酵母発現系によって発現される抗体を指す。この用語はまた、抗体をコードするDNA分子の合成によって生成され、DNA分子が抗体タンパク質を発現する抗体、又は抗体を特定するアミノ酸配列を意味すると解釈されるべきであり、DNA又はアミノ酸配列は、当該技術分野で利用可能であり、周知である組換えDNA又はアミノ酸配列技術を使用して得られている。
いくつかの実施形態において、例えば、受容体が第1及び第2のポリペプチドを含み、抗原結合ドメインが、T細胞受容体(TCR)細胞外ドメイン又は抗体から単離されるか、又は派生するそれらの実施形態。
いくつかの実施形態において、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、抗体断片、一本鎖Fv抗体断片(scFv)、β鎖可変ドメイン(Vβ)、又はTCR α鎖可変ドメイン及びTCR β鎖可変ドメインを含む。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含む。いくつかの実施形態において、VH及びVL領域は、表2に開示されるCDRの群から選択される相補性決定領域(CDR)を含む。
いくつかの実施形態において、VH領域は、GFNIKDTYIH(配列番号36)、ARIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号38)、及びSRWGGDGFYAMD[Y/V](配列番号40)又は(配列番号41)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含み、VL領域は、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLY(配列番号32)、及びQQHYTTPP(配列番号34)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含む。
いくつかの実施形態において、VH領域は、NYGMN(配列番号37)、WINTSTGESTFADDFKG(配列番号39)及びWEVYHGYVPY(配列番号42)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含み、VL領域は、KASQDVYNAVA(配列番号31)、SASSRYT(配列番号33)、及びQQHFRTPFT(配列番号35)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含む。
いくつかの実施形態において、VH領域は、GFNIKDTYIH(配列番号36)、ARIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号38)、及びSRWGGDGFYAMDY(配列番号40)又はSRWGGDGFYAMDV(配列番号41)のCDR配列を含み、VL領域は、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLY(配列番号32)及びQQHYTTPP(配列番号34)のCDR配列を含む。
いくつかの実施形態において、VH領域は、NYGMN(配列番号37)、WINTSTGESTFADDFKG(配列番号39)及びWEVYHGYVPY(配列番号42)のCDR配列を含み、VL領域は、KASQDVYNAVA(配列番号31)、SASSRYT(配列番号33)、及びQQHFRTPFT(配列番号35)のCDR配列を含む。
いくつかの実施形態において、VH領域は、CDR配列DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)を含み、VL領域は、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、及びQQHYTTPPT(配列番号312)のCDR配列を含む。
いくつかの実施形態において、全長VH及びVL領域は、表3に開示される配列を含む。いくつかの実施形態において、結合ドメインは、単一のポリペプチド上の全長VH領域及びVL領域を含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、N末端からC末端まで、全長VH領域及び全長VL領域を含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、N末端からC末端まで、全長VL領域及び全長VH領域を含む。いくつかの実施形態において、全長VH及びVLは、表3から選択される配列を含む。いくつかの実施形態において、結合ドメインは、配列番号43及び配列番号44を含む。いくつかの実施形態において、結合ドメインは、配列番号45及び配列番号46を含む。いくつかの実施形態において、結合ドメインは、配列番号47及び配列番号48を含む。いくつかの実施形態において、結合ドメインは、配列番号45及び配列番号49を含む。いくつかの実施形態において、結合ドメインは、配列番号50及び配列番号49を含む。
いくつかの実施形態において、結合ドメインは、HER2 scFvドメインである。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、表4に列挙される配列から選択される。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号51を含むポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号52を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号53を含むポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号54を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号55を含むポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号56を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号57を含むポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号58を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号59を含むポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号60を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号61を含むポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号62を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号21803を含むポリヌクレオチド配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、HER2 scFvドメインは、配列番号51、53、55、57、59若しくは61のうちのいずれか1つの配列、又は少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%を有するか、若しくはそれと同一である配列を含む。
抑制性受容体
本開示は、第2のリガンド、抑制因子、及び抑制因子リガンドに結合する第2のリガンド結合ドメインを含む第2の抑制性受容体を提供する。いくつかの実施形態において、第2の抑制性リガンドは抗原であり、第2の抑制性受容体は、第2の抑制性抗原を特異的に認識する抗原結合ドメインを含む。
本開示は、第2のリガンド、抑制因子、及び抑制因子リガンドに結合する第2のリガンド結合ドメインを含む第2の抑制性受容体を提供する。いくつかの実施形態において、第2の抑制性リガンドは抗原であり、第2の抑制性受容体は、第2の抑制性抗原を特異的に認識する抗原結合ドメインを含む。
本開示は、細胞外領域を含む第2の抑制性受容体を提供し、細胞外領域は、第1及び第2の受容体を発現するエフェクター細胞の活性化を抑制する第2のリガンドに特異的に結合することができる第2のリガンド結合ドメインを含み、エフェクター細胞は、第1のリガンドの、第1の活性化因子受容体への結合によって活性化される。
本明細書で使用される場合、「抑制因子」又は「抑制因子リガンド」は、本開示の操作された受容体の第2のリガンド結合ドメイン(抑制因子LBD)に結合するが、操作された受容体を発現する免疫細胞の活性化を抑制する第2のリガンドを指す。抑制因子は、標的細胞によって発現されない。抑制因子リガンドはまた、活性化因子リガンドを発現する正常な非標的細胞を含む複数の正常な非標的細胞において発現され、それによって、これらの細胞を養子細胞療法の細胞傷害性効果から保護する。理論に拘束されることを望まないが、抑制因子リガンドは、様々な機序を介してエフェクター細胞の活性化を遮断することができる。例えば、抑制因子リガンドの、抑制因子LBDへの結合は、活性化因子リガンドの、活性化因子LBDへの結合時に生じるシグナルの伝達を遮断することができ、これは、抑制因子の不在下で、本明細書に記載の操作された受容体を発現する免疫細胞の活性化をもたらす。
代替的に、又は加えて、抑制因子リガンドの、第2の操作された受容体への結合は、本明細書に記載の2つの受容体系を含む免疫細胞の表面からの第1の活性化受容体の細胞表面発現の喪失を引き起こし得る。理論に拘束されることを望まないが、正常細胞に対する活性化因子リガンド及び抑制因子リガンドの免疫細胞係合により、抑制性受容体は、免疫細胞表面からの近くの活性化因子受容体分子の除去を引き起こすと考えられる。このプロセスは、免疫細胞を局所的に脱感作し、その活性化閾値を可逆的に上昇させる。標的細胞上の活性化因子リガンドのみと係合する免疫細胞は、第2の抑制性受容体からのシグナルによって妨げられない局所活性化シグナルを引き起こす。この局所活性化は、細胞傷害性顆粒の放出が標的細胞選択的細胞死につながるまで増加する。しかしながら、表面受容体発現レベルの調節は、第1の活性化因子受容体による免疫細胞の活性化を抑制する唯一の機序ではない場合がある。理論に拘束されることを望まないが、活性化因子受容体シグナル伝達経路と抑制性受容体シグナル伝達経路との間のクロストークを含むがこれらに限定されない、他の機序が作用し得る。
いくつかの実施形態において、第2のリガンドは、標的細胞によって発現されず、非標的細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、標的細胞は、がん細胞であり、非標的細胞は、非がん細胞である。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、抗原であり、第2のリガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンド結合ドメインは、Vβのみのリガンド結合ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンド結合ドメインは、T細胞受容体(TCR)から単離されるか、又は派生する抗原結合ドメインを含む。例えば、第2の抑制因子リガンド結合ドメインは、TCR α及びβ鎖可変ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンド結合ドメインは、抗原結合ドメインである。好適な抗原結合ドメインには、抗体由来の抗原結合ドメイン、抗体断片、scFv、T細胞受容体由来の抗原結合ドメインなどが含まれるが、これらに限定されない。
抑制因子標的
本開示は、抑制性受容体を提供する。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、HLA-A*02非標的抗原は、対象の健常な細胞によって発現される。
本開示は、抑制性受容体を提供する。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、HLA-A*02非標的抗原は、対象の健常な細胞によって発現される。
いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む。
代替的に、又は加えて、活性化因子標的及び抑制因子標的の発現は、相関し得、すなわち、2つは、非標的細胞上で同様のレベルで発現される。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、ペプチドリガンドである。いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、主要組織適合性(MHC)クラスI複合体(ペプチドMHC、又はpMHC)と複合体化されたペプチド抗原である。HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eのいずれかを含むpMHCと複合体化されたペプチド抗原を含む抑制因子リガンドは、本開示の範囲内として想定される。
いくつかの実施形態において、抑制因子リガンドは、多くの腫瘍において不在又は多型である遺伝子によってコードされる。
標的細胞と非標的細胞との間の抑制因子リガンドの差次的な発現を区別する方法は、当業者には容易に明らかであろう。例えば、非標的及び標的細胞における抑制因子リガンドの有無を、抑制因子リガンドに結合する抗体との免疫組織化学によって、続いて顕微鏡検査又はFACS、標的細胞及び非標的細胞のRNA発現プロファイリング、又は非標的細胞及び標的細胞のDNA配列決定によってアッセイして、抑制因子リガンドの遺伝子座が標的細胞又は非標的細胞のいずれかの変異を含むかを決定することができる。
ヘテロ接合性の喪失(LOH)による対立遺伝子の喪失
原発腫瘍におけるホモ接合性欠失はまれであり小さいため、標的B候補を生み出す可能性は低い。例えば、21のヒトがんタイプにわたる2218の原発腫瘍の分析において、上位4つの候補は、サイクリン依存性キナーゼ抑制因子2A(CDKN2A)、RB転写コリプレッサー1(RB1)、ホスファターゼ及びテンシンホモログ(PTEN)、並びにN3PB2であった。しかしながら、CDKN2A(P16)は、全てのがんにわたってわずか5%のホモ接合欠失で欠失された。ホモ接合性HLA-A欠失は、がんの0.2%未満で見出された(Cheng et al.,Nature Comm.8:1221(2017))。対照的に、半接合性の喪失による、がん細胞における遺伝子の単一コピーの欠失は、はるかに頻繁に起こる。
原発腫瘍におけるホモ接合性欠失はまれであり小さいため、標的B候補を生み出す可能性は低い。例えば、21のヒトがんタイプにわたる2218の原発腫瘍の分析において、上位4つの候補は、サイクリン依存性キナーゼ抑制因子2A(CDKN2A)、RB転写コリプレッサー1(RB1)、ホスファターゼ及びテンシンホモログ(PTEN)、並びにN3PB2であった。しかしながら、CDKN2A(P16)は、全てのがんにわたってわずか5%のホモ接合欠失で欠失された。ホモ接合性HLA-A欠失は、がんの0.2%未満で見出された(Cheng et al.,Nature Comm.8:1221(2017))。対照的に、半接合性の喪失による、がん細胞における遺伝子の単一コピーの欠失は、はるかに頻繁に起こる。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、ヘテロ接合性の喪失により、標的細胞内で喪失される遺伝子の対立遺伝子を含む。いくつかの実施形態において、標的細胞は、がん細胞を含む。がん細胞は、複製及び欠失を含む、頻繁なゲノム再配列を受ける。これらの欠失は、がん細胞内の1つ以上の遺伝子の1つのコピーの欠失につながる可能性がある。
本明細書で使用される場合、「ヘテロ接合性の喪失(LOH)」は、がんにおいて高頻度で生じる遺伝子変化を指し、それにより、2つの対立遺伝子のうちの1つが欠失し、単一の単一対立遺伝子(半接合性)遺伝子座を残す。
HLAクラスI対立遺伝子
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、HLAクラスI対立遺伝子を含む。主要組織適合性複合体(MHC)クラスIは、免疫系の細胞に対する抗原を示し、免疫応答を誘発するタンパク質複合体である。MHCクラスIに対応するヒト白血球抗原(HLA)は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、及びHLA-Eである。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、HLAクラスI対立遺伝子を含む。主要組織適合性複合体(MHC)クラスIは、免疫系の細胞に対する抗原を示し、免疫応答を誘発するタンパク質複合体である。MHCクラスIに対応するヒト白血球抗原(HLA)は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、及びHLA-Eである。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、HLAクラスI対立遺伝子を含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、LOHを介して標的細胞内で喪失されるHLAクラスIの対立遺伝子を含む。HLA-Aは、HLA-A遺伝子座によってコードされる主要組織適合性複合体(MHC)のヒト白血球抗原(HLA)の群である。HLA-Aは、ヒトMHCクラスI細胞表面受容体の3つの主要なタイプのうちの1つである。受容体は、重α鎖及びより小さいβ鎖を含むヘテロ二量体である。α鎖は、HLA-Aのバリアントによってコードされ、一方、β鎖(β2-ミクログロブリン)は、不変である。数千のバリアントHLA-A遺伝子が存在し、これらの全ては、本開示の範囲内に入る。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、HLA-B対立遺伝子を含む。HLA-B遺伝子は、多くの可能性のある変形(対立遺伝子)を有する。HLA-B遺伝子の何百ものバージョン(対立遺伝子)が知られており、各々に特定の数(HLA-B27など)が与えられている。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、HLA-C対立遺伝子を含む。HLA-Cは、HLAクラスI重鎖パラログに属する。このクラスI分子は、重鎖及び軽鎖(ベータ-2ミクログロブリン)からなるヘテロ二量体である。100以上のHLA-C対立遺伝子が記載されている。
いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、広範囲又はユビキタスRNA発現を有する。
いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、既知の、又は概して高い副対立遺伝子頻度を有する。
いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、例えば、HLAクラスI対立遺伝子が汎HLAリガンド結合ドメインによって認識される場合、ペプチド-MHC抗原を必要としない。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、HLA-A対立遺伝子を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A対立遺伝子は、HLA-A*02を含む。HLA-A*02に結合し、それを認識する当該技術分野で知られているか、又は本明細書で開示される様々な単一可変ドメインは、実施形態での使用に好適である。このようなscFvとしては、例えば、以下の表5及び表6(相補性決定領域には下線が引かれている)に示されるペプチド非依存的な方式でHLA-A*02に結合する、以下のマウス及びヒト化scFv抗体が挙げられるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、第2の抗原結合ドメインは、HLA-A*02抗原に結合するscFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、scFvドメインは、配列番号207、209若しくは211の配列、又は少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%を有するか、若しくはそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvドメインは、配列番号207、209又は211の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-B*07を含む。HLA-B*07に結合し、それを認識する当該技術分野で知られているか、又は本明細書で開示される様々な単一可変ドメインは、実施形態での使用に好適である。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*11を含む。HLA-A*11に結合し、それを認識する当該技術分野で知られているか、又は本明細書で開示される様々な単一可変ドメインは、実施形態での使用に好適である。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*01を含む。HLA-A*01に結合し、それを認識する当該技術分野で知られているか、又は本明細書で開示される様々な単一可変ドメインは、実施形態での使用に好適である。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*03を含む。HLA-A*03に結合し、それを認識する当該技術分野で知られているか、又は本明細書で開示される様々な単一可変ドメインは、実施形態での使用に好適である。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-C*07を含む。HLA-C*07に結合し、それを認識する当該技術分野で知られているか、又は本明細書で開示される様々な単一可変ドメインは、実施形態での使用に好適である。
このようなscFvには、例えば、限定されないが、非標的抗原(例えば、HLA-A*02、HLA-A*01、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、又はHLA-C*07)を、以下の表7に示されるペプチド非依存的な方式で結合する以下のマウス及びヒト化scFv抗体が含まれる(示されている場合、相補性決定領域は下線を引いている)。
HLA-A*02抗原結合ドメインについての例示的な重鎖及び軽鎖CDR(それぞれ、CDR-H1、CDR-H2及びCDR-H3、又はCDR-L1、CDR-L2及びCDR-L3)を以下の表8に示す。
いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号87~102のうちのいずれか1つの相補性決定領域(CDR)を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号87~102のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号87~102のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、抗体の重鎖は、配列番号95~102のうちのいずれか1つの重鎖CDRを含み、抗体の軽鎖は、配列番号87~94のうちのいずれか1つの軽鎖CDRを含む。いくつかの実施形態において、重鎖は、配列番号95~102のうちのいずれか1つの重鎖部分と少なくとも95%同一の配列を含み、軽鎖は、配列番号87~94のうちのいずれか1つの軽鎖部分と少なくとも95%同一の配列を含む。
HLA-A*03、HLA-B*07、HLA-A*11、HLA-C*07及びHLA-A*01リガンド結合ドメイン結合ドメインについての追加の例示的な重鎖及び軽鎖CDR(それぞれ、CDR-H1、CDR-H2及びCDR-H3、又はCDR-L1、CDR-L2及びCDR-L3)を以下の表9に示す。
いくつかの実施形態において、第2の抑制性リガンドは、HLA-A*02であり、抑制性リガンド結合ドメインは、HLA-A*02抗原結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、第2の抗原結合ドメインは、HLA-A*02を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*02に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*02抗原結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02リガンド結合ドメインは、配列番号63~74、207、209又は211のうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02リガンド結合ドメインは、配列番号63~74、207、209又は211のうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%又は少なくとも99%同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-B*07を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-B*07リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-B*07を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-B*07に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-B*07リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-B*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるB7結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-B*07リガンド結合ドメインは、表7表9に示されるHLA-B*07結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-B*07 scFvは、表9に示されるHLA-B*07相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-B*07 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-B*07 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*11を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*11リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*11を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*11に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*11リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*11リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*11結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*11リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*11結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*11 scFvは、表9に示されるHLA-A*11相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*11 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*11 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*01を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*01リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*01を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*01に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*01リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*01リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*01結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*01リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*01結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*01 scFvは、表9に示されるHLA-A*01相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*01 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*01 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*03を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*03リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*03を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*03に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*03リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*03リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*03結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*03リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*03結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*03 scFvは、表9に示されるHLA-A*03相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*03 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*03 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-C*07を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-C*07リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-C*07を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-C*07に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-C*07リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-C*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-C*07結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-C*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-C*07結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-C*07 scFvは、表9に示されるHLA-C*07相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-C*07 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-C*07 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
副組織適合性抗原
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、副組織適合性抗原(MiHA)を含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、LOHを介して標的細胞内で喪失されるMiHAの対立遺伝子を含む。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、副組織適合性抗原(MiHA)を含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、LOHを介して標的細胞内で喪失されるMiHAの対立遺伝子を含む。
MiHAは、対立遺伝子間の非同義の差異を含有し、一般的なHLA対立遺伝子によって示されるタンパク質に由来するペプチドである。非同義の差異は、MiHAをコードする遺伝子のコード配列におけるSNP、欠失、フレームシフト変異又は挿入から生じ得る。例示的なMiHAは、約9~12アミノ酸長であってもよく、MHCクラスI及びMHCクラスIIタンパク質に結合することができる。MiHAを示すMHC複合体へのTCRの結合は、T細胞を活性化することができる。MiHAの遺伝的及び免疫学的特性は、当業者に既知であろう。候補MiHAは、既知のHLAクラスI対立遺伝子によって提示される既知のペプチドであり、臨床において(例えば、移植片対宿主疾患、又は移植拒絶反応において)T細胞応答を誘発することが知られており、単純なSNP遺伝子型決定によって患者選択を可能にする。
いくつかの実施形態において、MiHAは、広範囲又はユビキタスRNA発現を有する。
いくつかの実施形態において、MiHAは、高い副対立遺伝子頻度を有する。
いくつかの実施形態において、MiHAは、Y染色体遺伝子に由来するペプチドを含む。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、表10及び表11に開示されるMiHAの群から選択されるMiHAを含む。
本発明の範囲内として想定される、例示的であるが非限定的なMiHAの例を以下の表10に開示する。表10の列は、左から右に、MiHAの名前、それが由来する遺伝子、MiHAを表示することができるMHCクラスIバリアント、及びペプチドバリアント[括弧内に示されるA/Bバリアント]の配列を示す。
本発明の範囲内として想定される、例示的であるが非限定的なMiHAの例を以下の表11に開示する。表11の列は、左から右に、MiHAの名前、それが由来する遺伝子、MiHAを表示することができるMHCクラスIバリアント、及びペプチドバリアント[括弧内に示されるA/Bバリアント]の配列を示す。
いくつかの実施形態において、MiHAは、HA-1を含む。HA-1は、VL[H/R]DDLLEA(配列番号105)の配列を有するペプチド抗原であり、Rho GTPase活性化タンパク質45(HA-1)遺伝子に由来する。
HA-1バリアントHペプチド(VLHDDLLEA(配列番号195))に選択的に結合する例示的なリガンド結合ドメインを以下の表12に示す。TCRアルファ及びTCRベータ配列は、N末端GSGリンカーを有する配列ATNFSLLKQAGDVEENPGP(配列番号196)のP2A自己切断ポリペプチドによって分離される。
いくつかの実施形態において、第2の抑制性リガンドは、HA-1(H)を含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制性リガンド結合は、TCRから単離されるか、又は派生する。いくつかの実施形態において、第2の抑制性リガンド結合ドメインは、TCRアルファ及びTCRベータ可変ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ及びTCRベータ可変ドメインは、自己切断ポリペプチド配列によって分離される。いくつかの実施形態において、自己切断ポリペプチド配列によって分離されたTCRアルファ及びTCRベータ可変ドメインは、配列番号197を含む。いくつかの実施形態において、自己切断ポリペプチド配列によって分離されたTCRアルファ及びTCRベータ可変ドメインは、配列番号197、又はそれに対して少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも99%の同一性を有する配列を含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ及びTCRベータ可変ドメインは、配列番号202の配列、又はそれに対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも99%の同一性を有する配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、TCRアルファ可変ドメインは、配列番号198、又はそれに対して少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも99%の同一性を有する配列を含む。いくつかの実施形態において、TCRベータ可変ドメインは、配列番号199、又はそれに対して少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも99%の同一性を有する配列を含む。
Y染色体抗原の喪失
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、Y染色体遺伝子、すなわち、Y染色体上の遺伝子によってコードされるペプチドを含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、Y染色体(LoY)の喪失によって標的細胞内で失われるY染色体遺伝子によってコードされるペプチドを含む。例えば、特徴付けられたMiHAの約3分の1は、Y染色体由来である。Y染色体は、200個以上のタンパク質をコードする遺伝子を含有し、これらは全て、本開示の範囲内として想定される。
いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、Y染色体遺伝子、すなわち、Y染色体上の遺伝子によってコードされるペプチドを含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制因子リガンドは、Y染色体(LoY)の喪失によって標的細胞内で失われるY染色体遺伝子によってコードされるペプチドを含む。例えば、特徴付けられたMiHAの約3分の1は、Y染色体由来である。Y染色体は、200個以上のタンパク質をコードする遺伝子を含有し、これらは全て、本開示の範囲内として想定される。
本明細書で使用される場合、「Yの喪失」又は「LoY」は、腫瘍において高頻度で発生し、それによってY染色体の一部又は全ての1つのコピーが欠失し、Y染色体コード遺伝子の喪失をもたらす、遺伝子変化を指す。
Y染色体の喪失は、ある特定のがんで発生することが知られている。例えば、腎淡明細胞がんにおいてY染色体の40%体細胞喪失が報告されている(Arseneault et al.,Sci.Rep.7:44876(2017))。同様に、Y染色体のクローン性喪失は、男性乳がん対象において31人中5人で報告された(Wong et al.,Oncotarget 6(42):44927-40(2015))。男性患者からの腫瘍におけるY染色体の喪失は、頭頸部がん患者の「一貫した特徴」として記載されている(el-Naggar et al.,Am J Clin Pathol 105(1):102-8(1996))。更に、Y染色体喪失は、胃がんを有する7人の男性患者のうち4人においてX染色体ダイソミーと関連していた(Saal et al.,Virchows Arch B Cell Pathol(1993))。したがって、Y染色体遺伝子は、様々ながんにおいて喪失され得、がん細胞を標的とする本開示の操作された受容体を有する抑制因子リガンドとして使用され得る。
キメラ抗原受容体(CAR)
いくつかの実施形態において、第1又は第2の操作された受容体のいずれかは、キメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、第1及び第2の操作された受容体は、キメラ抗原受容体である。全てのCARアーキテクチャは、本開示の範囲内として想定される。
いくつかの実施形態において、第1又は第2の操作された受容体のいずれかは、キメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、第1及び第2の操作された受容体は、キメラ抗原受容体である。全てのCARアーキテクチャは、本開示の範囲内として想定される。
細胞外ドメイン
いくつかの実施形態において、CARの細胞外ドメインは、上記の抗原結合ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、CARの細胞外ドメインは、上記の抗原結合ドメインを含む。
ヒンジ領域
いくつかの実施形態において、本開示のCARは、細胞外ヒンジ領域を含む。ヒンジ領域の組み込みは、CAR-T細胞からのサイトカイン産生に影響を及ぼし、インビボでのCAR-T細胞の拡大を改善することができる。例示的なヒンジは、IgG、CD28又はCD8、とりわけ例えば、IgG1から単離され得るか、又は派生し得る。例示的なヒンジドメインを表13に提供する。
いくつかの実施形態において、本開示のCARは、細胞外ヒンジ領域を含む。ヒンジ領域の組み込みは、CAR-T細胞からのサイトカイン産生に影響を及ぼし、インビボでのCAR-T細胞の拡大を改善することができる。例示的なヒンジは、IgG、CD28又はCD8、とりわけ例えば、IgG1から単離され得るか、又は派生し得る。例示的なヒンジドメインを表13に提供する。
いくつかの実施形態において、ヒンジは、CD8α又はCD28から単離されるか、又は派生する。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、TTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACD(配列番号219)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、配列番号219を含む。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、配列番号219から本質的になる。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
ACCACGACGCCAGCGCCGCGACCACCAACACCGGCGCCCACCATCGCGTCGCAGCCCCTGTCCCTGCGCCCAGAGGCGTGCCGGCCAGCGGCGGGGGGCGCAGTGCACACGAGGGGGCTGGACTTCGCCTGTGAT(配列番号220)。
ACCACGACGCCAGCGCCGCGACCACCAACACCGGCGCCCACCATCGCGTCGCAGCCCCTGTCCCTGCGCCCAGAGGCGTGCCGGCCAGCGGCGGGGGGCGCAGTGCACACGAGGGGGCTGGACTTCGCCTGTGAT(配列番号220)。
いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、配列番号220によってコードされる。
いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、CTIEVMYPPPYLDNEKSNGTIIHVKGKHLCPSPLFPGPSKP(配列番号221)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、配列番号221を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
TGTACCATTGAAGTTATGTATCCTCCTCCTTACCTAGACAATGAGAAGAGCAATGGAACCATTATCCATGTGAAAGGGAAACACCTTTGTCCAAGTCCCCTATTTCCCGGACCTTCTAAGCCC(配列番号222)。
TGTACCATTGAAGTTATGTATCCTCCTCCTTACCTAGACAATGAGAAGAGCAATGGAACCATTATCCATGTGAAAGGGAAACACCTTTGTCCAAGTCCCCTATTTCCCGGACCTTCTAAGCCC(配列番号222)。
いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、配列番号222によってコードされる。
いくつかの実施形態において、活性化因子受容体は、CD8、CD28、IgG1、若しくはIgG4から単離されるか、若しくは派生するヒンジ配列、又は合成ヒンジを含む。
いくつかの実施形態、例えば、CARが活性化因子受容体である実施形態において、ヒンジは、配列番号1、223、225、228、若しくは230の配列、又はそれに対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%を有するか、若しくはそれと同一の配列を含む。いくつかの実施形態、例えば、CARが活性化因子受容体である実施形態において、ヒンジは、配列番号1、223、225、228、又は230の配列を含む。
膜貫通ドメイン
本開示のCARは、CARの細胞外ドメインに融合される膜貫通ドメインを含むように設計され得る。いくつかの実施形態において、CARにおけるドメインのうちの1つと自然に会合する膜貫通ドメインが使用される。例えば、CD28共刺激ドメインを含むCARはまた、CD28膜貫通ドメインを使用してもよい。いくつかの場合において、膜貫通ドメインは、同じ又は異なる表面膜タンパク質の膜貫通ドメインへのそのようなドメインの結合を避け、受容体複合体の他のメンバーとの相互作用を最小限に抑えるために、アミノ酸置換によって選択又は修飾され得る。
本開示のCARは、CARの細胞外ドメインに融合される膜貫通ドメインを含むように設計され得る。いくつかの実施形態において、CARにおけるドメインのうちの1つと自然に会合する膜貫通ドメインが使用される。例えば、CD28共刺激ドメインを含むCARはまた、CD28膜貫通ドメインを使用してもよい。いくつかの場合において、膜貫通ドメインは、同じ又は異なる表面膜タンパク質の膜貫通ドメインへのそのようなドメインの結合を避け、受容体複合体の他のメンバーとの相互作用を最小限に抑えるために、アミノ酸置換によって選択又は修飾され得る。
膜貫通ドメインは、天然又は合成源のいずれかに由来し得る。供給源が天然である場合、ドメインは、任意の膜結合タンパク質又は膜貫通タンパク質に由来し得る。膜貫通領域は、T細胞受容体、CD28、CD3イプシロン、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD154のアルファ、ベータ、若しくはゼータ鎖、又はIgG4などの免疫グロブリンから単離されてもよいか、又はそれらに由来してもよい(すなわち、それらの少なくとも膜貫通領域を含む)。代替的に、膜貫通ドメインは合成であってもよく、その場合、ロイシン及びバリンなどの主に疎水性残基を含む。いくつかの実施形態において、フェニルアラニン、トリプトファン、及びバリンのトリプレットは、合成膜貫通ドメインの各末端に見出される。任意選択で、好ましくは2~10アミノ酸長の短いオリゴリンカー又はポリペプチドリンカーが、CARの膜貫通ドメインと細胞質シグナル伝達ドメインとの間に結合を形成してもよい。グリシン-セリンダブレットは、特に好適なリンカーを提供する。
本開示のCARのいくつかの実施形態において、CARは、CD28膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、FWVLVVVGGVLACYSLLVTVAFIIFWV(配列番号232)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、配列番号232を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、TTCTGGGTGCTGGTCGTTGTGGGCGGCGTGCTGGCCTGCTACAGCCTGCTGGTGACAGTGGCCTTCATCATCTTTTGGGTG(配列番号233)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、配列番号233によってコードされる。
本開示のCARのいくつかの実施形態において、CARは、IL-2Rベータ膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、IL-2Rベータ膜貫通ドメインは、IPWLGHLLVGLSGAFGFIILVYLLI(配列番号234)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、IL-2Rベータ膜貫通ドメインは、配列番号234を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、IL-2Rベータ膜貫通ドメインは、ATTCCGTGGCTCGGCCACCTCCTCGTGGGCCTCAGCGGGGCTTTTGGCTTCATCATCTTAGTGTACTTGCTGATC(配列番号235)の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、IL-2Rベータ膜貫通ドメインは、配列番号235によってコードされる。
いくつかの実施形態において、CARは、CD8又はCD28から単離されるか、又は派生する膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CARは、表14における膜貫通ドメイン配列を含む。いくつかの実施形態において、CARは、配列番号232若しくは配列番号236の膜貫通ドメイン配列、又はそれに対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、若しくはそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、CARは、配列番号232又は配列番号236の膜貫通ドメイン配列を含む。いくつかの実施形態において、CARは、配列番号561の膜貫通ドメイン配列を含む。
細胞質ドメイン
本開示は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む、活性化因子受容体を提供する。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体は、T細胞受容体(TCR)又はキメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、CARは、CD28、4-1BB若しくはCD3z、又はそれらの組み合わせから単離されるか、又は派生する細胞内ドメインを含む。
本開示は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む、活性化因子受容体を提供する。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体は、T細胞受容体(TCR)又はキメラ抗原受容体(CAR)である。いくつかの実施形態において、CARは、CD28、4-1BB若しくはCD3z、又はそれらの組み合わせから単離されるか、又は派生する細胞内ドメインを含む。
本発明のCARの細胞質ドメイン、又はそうでなければ、細胞内シグナル伝達ドメインは、CARが配置されている免疫細胞の正常なエフェクター機能のうちの少なくとも1つの活性化を担う。「エフェクター機能」という用語は、細胞の特殊化された機能を指す。調節性T細胞のエフェクター機能としては、例えば、エフェクターT細胞の誘導又は増殖の抑止又は下方制御が挙げられる。したがって、「細胞内シグナル伝達ドメイン」という用語は、エフェクター機能シグナルを形質導入し、細胞に特殊化された機能を実行させるタンパク質の部分を指す。通常、細胞内シグナル伝達ドメイン全体を利用することができるが、多くの場合、ドメイン全体を使用する必要はない。細胞内シグナル伝達ドメインの切断部分が使用される範囲で、そのような切断部分は、エフェクター機能シグナルを形質導入する限り、インタクトな鎖の代わりに使用されてもよい。ある場合には、複数の細胞内ドメインを組み合わせて、本開示のCAR-T細胞の所望の機能を達成することができる。したがって、細胞内シグナル伝達ドメインという用語は、エフェクター機能シグナルを形質導入するのに十分な1つ以上の細胞内シグナル伝達ドメインの任意の切断部分を含むことを意味する。
本開示のCARにおいて使用するための細胞内シグナル伝達ドメインの例としては、T細胞受容体(TCR)の細胞質配列、及び抗原受容体関与後のシグナル伝達を開始するために協調的に作用する共受容体、並びにこれらの配列の任意の誘導体又はバリアント、及び同じ機能的能力を有する任意の合成配列が挙げられる。
したがって、本開示のCARの細胞内ドメインは、少なくとも1つの細胞質活性化ドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内活性化ドメインは、CAR T細胞のエフェクター機能を活性化するのに必要なT細胞受容体(TCR)シグナル伝達が存在することを確実にする。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細胞質活性化は、CD247分子(CD3ζ)活性化ドメイン、刺激性キラー免疫グロブリン様受容体(KIR)KIR2DS2活性化ドメイン、又は12kDa(DAP12)活性化ドメインのDNAX活性化タンパク質である。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、RVKFSRSADAPAYKQGQNQLYNELNLGRREEYDVLDKRRGRDPEMGGKPRRKNPQEGLYNELQKDKMAEAYSEIGMKGERRRGKGHDGLYQGLSTATKDTYDALHMQALPPR(配列番号238)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、配列番号238を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
AGAGTGAAGTTCAGCAGGAGCGCAGACGCCCCCGCGTACAAGCAGGGCCAGAACCAGCTCTATAACGAGCTCAATCTAGGACGAAGAGAGGAGTACGATGTTTTGGACAAGCGTAGAGGCCGGGACCCTGAGATGGGGGGAAAGCCGAGAAGGAAGAACCCTCAGGAAGGCCTGTACAATGAACTGCAGAAAGATAAGATGGCGGAGGCCTACAGTGAGATTGGGATGAAAGGCGAGCGCCGGAGGGGCAAGGGGCACGATGGCCTTTACCAGGGACTCAGTACAGCCACCAAGGACACCTACGACGCCCTTCACATGCAGGCCCTGCCCCCTCGC(配列番号239)。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、配列番号239によってコードされる。
AGAGTGAAGTTCAGCAGGAGCGCAGACGCCCCCGCGTACAAGCAGGGCCAGAACCAGCTCTATAACGAGCTCAATCTAGGACGAAGAGAGGAGTACGATGTTTTGGACAAGCGTAGAGGCCGGGACCCTGAGATGGGGGGAAAGCCGAGAAGGAAGAACCCTCAGGAAGGCCTGTACAATGAACTGCAGAAAGATAAGATGGCGGAGGCCTACAGTGAGATTGGGATGAAAGGCGAGCGCCGGAGGGGCAAGGGGCACGATGGCCTTTACCAGGGACTCAGTACAGCCACCAAGGACACCTACGACGCCCTTCACATGCAGGCCCTGCCCCCTCGC(配列番号239)。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、配列番号239によってコードされる。
TCRのみを通じて生成されるシグナルは、多くの場合、T細胞の完全な活性化には不十分であり、二次又は共刺激シグナルもまた必要であることが知られている。したがって、T細胞活性化は、2つの異なるクラスの細胞質シグナル伝達配列である、TCRを介して抗原依存性の一次活性化を開始するもの(一次細胞質シグナル伝達配列)、及び二次又は共刺激シグナルを提供するために抗原非依存的に作用するもの(二次細胞質シグナル伝達配列)によって媒介されると言うことができる。
一次細胞質シグナル伝達配列は、刺激的な方式、又は抑制的な方式のいずれかでTCR複合体の一次活性化を調節する。刺激的な様式で作用する一次細胞質シグナル配列は、免疫受容体チロシンベースの活性化モチーフ又はITAMとして知られているシグナル伝達モチーフを含有し得る。いくつかの実施形態において、ITAMは、任意の2つの他のアミノ酸(YxxL)(配列番号240)によってロイシン又はイソロイシンから分離されたチロシンを含有する。
いくつかの実施形態において、細胞質ドメインは、1、2、又は3個のITAMを含有する。いくつかの実施形態において、細胞質ドメインは、1個のITAMを含有する。いくつかの実施形態において、細胞質ドメインは、2個のITAMを含有する。いくつかの実施形態において、細胞質ドメインは、3個のITAMを含有する。いくつかの実施形態において、細胞質ドメインは、4個のITAMを含有する。いくつかの実施形態において、細胞質ドメインは、5個のITAMを含有する。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、CD3ζ活性化ドメインである。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、単一のITAMを含む。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、2個のITAMを含む。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、3個のITAMを含む。
いくつかの実施形態において、単一のITAMを含むCD3ζ活性化ドメインは、RVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLHMQALPPR(配列番号241)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、配列番号241を含む。いくつかの実施形態において、単一のITAMを含むCD3ζ活性化ドメインは、RVKFSRSADAPAYQQGQNQLYNELNLGRREEYDVLHMQALPPR(配列番号241)のアミノ酸配列から本質的になる。いくつかの実施形態において、単一のITAMを含むCD3ζ活性化ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
AGAGTGAAGTTCAGCAGGAGCGCAGACGCCCCCGCGTACCAGCAGGGCCAGAACCAGCTCTATAACGAGCTCAATCTAGGACGAAGAGAGGAGTACGATGTTTTGCACATGCAGGCCCTGCCCCCTCGC(配列番号242)。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、配列番号242によってコードされる。
AGAGTGAAGTTCAGCAGGAGCGCAGACGCCCCCGCGTACCAGCAGGGCCAGAACCAGCTCTATAACGAGCTCAATCTAGGACGAAGAGAGGAGTACGATGTTTTGCACATGCAGGCCCTGCCCCCTCGC(配列番号242)。いくつかの実施形態において、CD3ζ活性化ドメインは、配列番号242によってコードされる。
本開示のCARに使用され得る一次細胞質シグナル伝達配列を含有するITAMの更なる例としては、TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD3ζ、CD5、CD22、CD79a、CD79b、及びCD66dに由来するものが挙げられる。本発明のCARにおける細胞質シグナル伝達分子が、CD3ζに由来する細胞質シグナル伝達配列を含むことが特に好ましい。
共刺激ドメイン
いくつかの実施形態において、CARの細胞質ドメインは、それ自体でCD3ζシグナル伝達ドメインを含むか、又は本開示のCARの文脈において有用な任意の他の所望の細胞質ドメインと組み合わせるように設計され得る。例えば、CARの細胞質ドメインは、CD3ζ鎖部分及び共刺激ドメインを含むことができる。共刺激ドメインとは、共刺激分子の細胞内ドメインを含むCARの一部分を指す。共刺激分子は、抗原に対するリンパ球の効率的な応答に必要とされる、抗原受容体又はそのリガンド以外の細胞表面分子である。そのような分子の例としては、共刺激ドメインが挙げられ、その共刺激ドメインは、IL-2Rβ、Fc受容体ガンマ(FcRγ)、Fc受容体ベータ(FcRβ)、CD3g分子ガンマ(CD3γ)、CD3δ、CD3ε、CD5分子(CD5)、CD22分子(CD22)、CD79a分子(CD79a)、CD79b分子(CD79b)、がん胎児抗原関連細胞接着分子3(CD66d)、CD27分子(CD27)、CD28分子(CD28)、TNF受容体スーパーファミリーメンバー9(4-1BB)、TNF受容体スーパーファミリーメンバー4(OX40)、TNF受容体スーパーファミリーメンバー8(CD30)、CD40分子(CD40)、プログラム細胞死1(PD-1)、誘導性T細胞共刺激(ICOS)、リンパ球機能関連抗原-1(LFA-1)、CD2分子(CD2)、CD7分子(CD7)、TNFスーパーファミリーメンバー14(LIGHT)、キラー細胞レクチン様受容体C2(NKG2C)、及びCD276分子(B7-H3)c-刺激ドメイン、又はそれらの機能的断片からなる群から選択される。
いくつかの実施形態において、CARの細胞質ドメインは、それ自体でCD3ζシグナル伝達ドメインを含むか、又は本開示のCARの文脈において有用な任意の他の所望の細胞質ドメインと組み合わせるように設計され得る。例えば、CARの細胞質ドメインは、CD3ζ鎖部分及び共刺激ドメインを含むことができる。共刺激ドメインとは、共刺激分子の細胞内ドメインを含むCARの一部分を指す。共刺激分子は、抗原に対するリンパ球の効率的な応答に必要とされる、抗原受容体又はそのリガンド以外の細胞表面分子である。そのような分子の例としては、共刺激ドメインが挙げられ、その共刺激ドメインは、IL-2Rβ、Fc受容体ガンマ(FcRγ)、Fc受容体ベータ(FcRβ)、CD3g分子ガンマ(CD3γ)、CD3δ、CD3ε、CD5分子(CD5)、CD22分子(CD22)、CD79a分子(CD79a)、CD79b分子(CD79b)、がん胎児抗原関連細胞接着分子3(CD66d)、CD27分子(CD27)、CD28分子(CD28)、TNF受容体スーパーファミリーメンバー9(4-1BB)、TNF受容体スーパーファミリーメンバー4(OX40)、TNF受容体スーパーファミリーメンバー8(CD30)、CD40分子(CD40)、プログラム細胞死1(PD-1)、誘導性T細胞共刺激(ICOS)、リンパ球機能関連抗原-1(LFA-1)、CD2分子(CD2)、CD7分子(CD7)、TNFスーパーファミリーメンバー14(LIGHT)、キラー細胞レクチン様受容体C2(NKG2C)、及びCD276分子(B7-H3)c-刺激ドメイン、又はそれらの機能的断片からなる群から選択される。
本開示のCARの細胞質シグナル伝達部分内の細胞質ドメインは、ランダム又は指定された順序で互いに連結され得る。任意選択で、例えば、2~10アミノ酸長の短いオリゴリンカー又はポリペプチドリンカーが、連結を形成してもよい。グリシン-セリンダブレットは、好適なリンカーの一例を提供する。
いくつかの実施形態において、本開示のCARの細胞内ドメインは、少なくとも1つの共刺激ドメインを含む。いくつかの実施形態において、共刺激ドメインは、CD28から単離されるか、又は派生する。いくつかの実施形態において、CD28共刺激ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。
RSKRSRLLHSDYMNMTPRRPGPTRKHYQPYAPPRDFAAYRS(配列番号243)。
RSKRSRLLHSDYMNMTPRRPGPTRKHYQPYAPPRDFAAYRS(配列番号243)。
いくつかの実施形態において、CD28共刺激ドメインは、配列番号243を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、CD28共刺激ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
AGGAGCAAGCGGAGCAGACTGCTGCACAGCGACTACATGAACATGACCCCCCGGAGGCCTGGCCCCACCCGGAAGCACTACCAGCCCTACGCCCCTCCCAGGGATTTCGCCGCCTACCGGAGC(配列番号244)。いくつかの実施形態において、CD28共刺激ドメインは、配列番号44によってコードされる。
AGGAGCAAGCGGAGCAGACTGCTGCACAGCGACTACATGAACATGACCCCCCGGAGGCCTGGCCCCACCCGGAAGCACTACCAGCCCTACGCCCCTCCCAGGGATTTCGCCGCCTACCGGAGC(配列番号244)。いくつかの実施形態において、CD28共刺激ドメインは、配列番号44によってコードされる。
いくつかの実施形態において、本開示のCARの細胞内ドメインは、インターロイキン-2受容体ベータ鎖(IL-2Rベータ又はIL-2R-ベータ)細胞質ドメインを含む。いくつかの実施形態において、IL-2Rベータドメインは、切断される。いくつかの実施形態において、IL-2Rベータ細胞質ドメインは、1つ以上のSTAT5動員モチーフを含む。いくつかの実施形態において、CARは、IL-2Rベータ細胞質ドメインの外側に1つ以上のSTAT5動員モチーフを含む。
いくつかの実施形態において、IL-2-Rベータ細胞内ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。
NCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLPLNTDAYLSLQELQGQDPTHLV(配列番号245)。いくつかの実施形態において、IL2R-ベータ細胞内ドメインは、配列番号245を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、IL-2R膜貫通ドメインは、AACTGCAGGAACACCGGGCCATGGCTGAAGAAGGTCCTGAAGTGTAACACCCCAGACCCCTCGAAGTTCTTTTCCCAGCTGAGCTCAGAGCATGGAGGCGACGTCCAGAAGTGGCTCTCTTCGCCCTTCCCCTCATCGTCCTTCAGCCCTGGCGGCCTGGCACCTGAGATCTCGCCACTAGAAGTGCTGGAGAGGGACAAGGTGACGCAGCTGCTCCCCCTGAACACTGATGCCTACTTGTCTCTCCAAGAACTCCAGGGTCAGGACCCAACTCACTTGGTG(配列番号246)の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、IL-2R-ベータ細胞内ドメインは、配列番号246によってコードされる。
NCRNTGPWLKKVLKCNTPDPSKFFSQLSSEHGGDVQKWLSSPFPSSSFSPGGLAPEISPLEVLERDKVTQLLPLNTDAYLSLQELQGQDPTHLV(配列番号245)。いくつかの実施形態において、IL2R-ベータ細胞内ドメインは、配列番号245を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、IL-2R膜貫通ドメインは、AACTGCAGGAACACCGGGCCATGGCTGAAGAAGGTCCTGAAGTGTAACACCCCAGACCCCTCGAAGTTCTTTTCCCAGCTGAGCTCAGAGCATGGAGGCGACGTCCAGAAGTGGCTCTCTTCGCCCTTCCCCTCATCGTCCTTCAGCCCTGGCGGCCTGGCACCTGAGATCTCGCCACTAGAAGTGCTGGAGAGGGACAAGGTGACGCAGCTGCTCCCCCTGAACACTGATGCCTACTTGTCTCTCCAAGAACTCCAGGGTCAGGACCCAACTCACTTGGTG(配列番号246)の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、IL-2R-ベータ細胞内ドメインは、配列番号246によってコードされる。
一実施形態において、IL-2R-ベータ細胞質ドメインは、1つ以上のSTAT5動員モチーフを含む。例示的なSTAT5動員モチーフは、Passerini et al.(2008)STAT5-signaling cytokines regulate the expression of FOXP3 in CD4+CD25+ regulatory T cells and CD4+CD25+effector T cells.International Immunology,Vol.20,No.3,pp.421-431によって、及びKagoya et al.(2018)A novel chimeric antigen receptor containing a JAK-STAT signaling domain mediates superior antitumor effects.Nature Medicine doi:10.1038/nm.4478によって提供される。
いくつかの実施形態において、STAT5動員モチーフは、配列Tyr-Leu-Ser-Leu(配列番号247)からなる。
いくつかの実施形態において、CARは、CD28、4-1BB及び/若しくはCD3z、又はそれらの組み合わせから単離されるか、又は派生する細胞内ドメインを含む。CD28、4-1BB及び/又はCD3zに由来する例示的なドメインを以下の表15に示す。いくつかの実施形態において、CARは、配列番号248、250若しくは252の配列、又はそれに対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%を有するか、若しくはそれと同一の配列を含む、細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CARは、配列番号248、250又は252のヌクレオチド配列を含む、細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CAR細胞内ドメインは、配列番号249、251、253、又は21804のうちのいずれか1つに示される配列によってコードされる。
T細胞受容体(TCR)
本開示は、第1の活性化因子受容体、及びそれを含む免疫細胞を提供する。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、T細胞受容体(TCR)である。本開示で使用するための細胞内ドメインを含む例示的なTCRは、2020年9月6日に出願されたPCT/US2020/045250に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、第1の活性化因子受容体、及びそれを含む免疫細胞を提供する。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、T細胞受容体(TCR)である。本開示で使用するための細胞内ドメインを含む例示的なTCRは、2020年9月6日に出願されたPCT/US2020/045250に記載されており、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書で使用される場合、「TCR複合体」又は「TCR/CD3複合体」と呼ばれることもある「TCR」は、サブユニットと称されることもある、TCRアルファ鎖、TCRベータ鎖、及びインバリアントCD3鎖(ゼータ、ガンマ、デルタ、及びイプシロン)のうちの1つ以上を含むタンパク質複合体を指す。TCRアルファ鎖及びベータ鎖は、ペプチド-MHC複合体に結合するヘテロ二量体として機能するようにジスルフィド結合され得る。TCRアルファ/ベータヘテロ二量体がペプチド-MHCに関与すると、関連するインバリアントCD3サブユニット内のTCR複合体における立体構造変化が誘導され、これが、それらのリン酸化及び下流タンパク質との会合をもたらし、それによって一次刺激シグナルを形質導入する。例示的なTCR複合体では、TCRアルファ及びTCRベータポリペプチドは、ヘテロ二量体を形成し、CD3イプシロン及びCD3デルタは、ヘテロ二量体を形成し、ヘテロ二量体のためのCD3イプシロン及びCD3ガンマ、並びに2つのCD3ゼータは、ホモ二量体を形成する。
[204]任意の好適なリガンド結合ドメインは、本明細書に記載のTCRの細胞外ドメイン、ヒンジドメイン又は膜貫通に融合され得る。例えば、リガンド結合ドメインは、抗体若しくはTCRの抗原結合ドメインであってもよく、又は抗体断片、Vβのみのドメイン、直鎖抗体、一本鎖可変断片(scFv)、若しくは単一ドメイン抗体(sdAb)を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、1つ以上のTCRサブユニットの1つ以上の細胞外ドメイン又は膜貫通ドメインに融合される。TCRサブユニットは、TCRアルファ、TCRベータ、CD3デルタ、CD3イプシロン、CD3ガンマ又はCD3ゼータであってもよい。例えば、リガンド結合ドメインは、TCRアルファ、若しくはTCRベータに融合され得るか、又はリガンド結合の部分は、2つのサブユニットに融合され得、例えば、リガンド結合ドメインの部分は、TCRアルファ及びTCRベータの両方に融合され得る。
TCRサブユニットには、TCRアルファ、TCRベータ、CD3ゼータ、CD3デルタ、CD3ガンマ、及びCD3イプシロンが含まれる。TCRアルファ、TCRベータ鎖、CD3ガンマ、CD3デルタ、CD3イプシロン、若しくはCD3ゼータ、又はそれらの断片若しくは誘導体のうちのいずれか1つ以上は、本開示の刺激シグナルを提供することができる1つ以上のドメインに融合され得、それによって、TCR機能及び活性が増強される。
任意の供給源から単離されるか又は派生するTCR膜貫通ドメインは、本開示の範囲内として想定される。膜貫通ドメインは、天然又は組換え源のいずれかに由来し得る。供給源が天然である場合、ドメインは、任意の膜結合タンパク質又は膜貫通タンパク質に由来し得る。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、TCR複合体が標的に結合しているときはいつでも、細胞内ドメインにシグナル伝達することができる。本開示における特定の使用の膜貫通ドメインは、例えば、TCR、CD3デルタ、CD3イプシロン又はCD3ガンマ、CD28、CD3イプシロン、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD154のアルファ、ベータ、又はゼータ鎖の膜貫通領域を少なくとも含み得る。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、ヒンジ、例えば、ヒトタンパク質由来のヒンジを介して、TCRのポリペプチドの細胞外領域、例えば、TCRアルファ又はベータ鎖の抗原結合ドメインに結合することができる。例えば、ヒンジは、ヒト免疫グロブリン(Ig)ヒンジ、例えば、IgG4ヒンジ、又はCD8aヒンジであってもよい。いくつかの実施形態において、ヒンジは、CD8α又はCD28から単離されるか、又は派生する。
いくつかの実施形態において、細胞外リガンド結合ドメインは、TCRの1つ以上の膜貫通ドメインに結合される。いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、TCRアルファ膜貫通ドメイン、TCRベータ膜貫通ドメイン、又はその両方を含む。いくつかの実施形態において、膜貫通は、CD3ゼータ膜貫通ドメインを含む。
膜貫通ドメインは、膜貫通領域に隣接する1つ以上の追加のアミノ酸、例えば、膜貫通が由来したタンパク質の細胞外領域と会合する1つ以上のアミノ酸(例えば、細胞外領域の1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、又は最大15個のアミノ酸)、及び/又は膜貫通タンパク質が由来するタンパク質の細胞内領域と会合する1つ以上の追加のアミノ酸(例えば、細胞内領域の1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、又は最大15個のアミノ酸)を含み得る。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、同じ又は異なる表面膜タンパク質の膜貫通ドメインへのそのようなドメインの結合を避け、例えば、受容体複合体の他のメンバーとの相互作用を最小限に抑えるために、アミノ酸置換によって選択又は修飾され得る。
存在する場合、膜貫通ドメインは、天然TCR膜貫通ドメイン、異種膜タンパク質由来の天然膜貫通ドメイン、又は人工膜貫通ドメインであってもよい。膜貫通ドメインは、膜アンカードメインであってもよい。限定されないが、天然又は人工膜貫通ドメインは、多くの場合、膜貫通セグメントに隣接する正電荷を有する、約20個のアミノ酸の疎水性a-ヘリックスを含み得る。膜貫通ドメインは、1つの膜貫通セグメント又は1つを超える膜貫通セグメントを有し得る。膜貫通ドメイン/セグメントの予測は、公開されている予測ツールを使用して作製され得る(例えば、TMHMM,Krogh et al.Journal of Molecular Biology 2001;305(3):567-580、又はTMpred,Hofmann & Stoffel Biol.Chem.Hoppe-Seyler 1993;347:166)。膜アンカー系の非限定的な例としては、血小板由来増殖因子受容体(PDGFR)膜貫通ドメイン、グリコシルホスファチジルイノシトール(GPI)アンカー(シグナル配列に翻訳後付加される)などが挙げられる。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、TCRアルファ膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、以下の配列に対して少なくとも85%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも96%の同一性、少なくとも97%の同一性、少なくとも98%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。VIGFRILLLKVAGFNLLMTLRLW(配列番号316)。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、配列番号316を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、以下の配列によってコードされる。
GTGATTGGGTTCCGAATCCTCCTCCTGAAAGTGGCCGGGTTTAATCTGCTCATGACGCTGCGGCTGTGG(配列番号317)。
GTGATTGGGTTCCGAATCCTCCTCCTGAAAGTGGCCGGGTTTAATCTGCTCATGACGCTGCGGCTGTGG(配列番号317)。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、TCRベータ膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、以下の配列に対して少なくとも85%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも96%の同一性、少なくとも97%の同一性、少なくとも98%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。TILYEILLGKATLYAVLVSALVL(配列番号318)。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、配列番号318を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、以下の配列によってコードされる。
ACCATCCTCTATGAGATCTTGCTAGGGAAGGCCACCTTGTATGCCGTGCTGGTCAGTGCCCTCGTGCTG(配列番号319)。
ACCATCCTCTATGAGATCTTGCTAGGGAAGGCCACCTTGTATGCCGTGCTGGTCAGTGCCCTCGTGCTG(配列番号319)。
本開示のTCRは、1つ以上の細胞内ドメインを含むことができる。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、膜貫通ドメインに刺激シグナルを提供することができる1つ以上のドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、刺激シグナルを提供することができる第1の細胞内ドメイン、及び刺激シグナルを提供することができる第2の細胞内ドメインを含む。他の実施形態において、細胞内ドメインは、刺激シグナルを提供することができる第1、第2及び第3の細胞内ドメインを含む。刺激シグナルを提供することができる細胞内ドメインは、CD28分子(CD28)ドメイン、LCKがん原遺伝子、Srcファミリーチロシンキナーゼ(Lck)ドメイン、TNF受容体スーパーファミリーメンバー9(4-1BB)ドメイン、TNF受容体スーパーファミリーメンバー18(GITR)ドメイン、CD4分子(CD4)ドメイン、CD8a分子(CD8a)ドメイン、FYNがん原遺伝子、Srcファミリーチロシンキナーゼ(Fyn)ドメイン、T細胞受容体関連タンパク質キナーゼ70(ZAP70)ドメインのゼータ鎖、T細胞(LAT)ドメインの活性化のためのリンカー、リンパ球細胞質タンパク質2(SLP76)ドメイン、(TCR)アルファ、TCRベータ、CD3デルタ、CD3ガンマ、及びCD3イプシロン細胞内ドメインからなる群から選択される。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、少なくとも1つの細胞内シグナル伝達ドメインを含む。細胞内シグナル伝達ドメインは、機能細胞、例えば、TCR含有細胞、例えば、TCR発現T細胞の免疫エフェクター機能を促進するシグナルを生成する。いくつかの実施形態において、本開示の第1の受容体の細胞内ドメインは、少なくとも1つの細胞内シグナル伝達ドメインを含む。例えば、CD3ガンマ、デルタ、又はイプシロンの細胞内ドメインは、シグナル伝達ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインは、同じタンパク質、例えば、T細胞受容体(TCR)アルファ、TCRベータ、CD3デルタ、CD3ガンマ、CD3イプシロン又はCD3ゼータから単離されるか、又はそれらから派生する。
本開示の活性化因子受容体において使用するための細胞内ドメインの例としては、TCRアルファ、TCRベータ、CD3ゼータ、及び4-1BBの細胞質配列、並びに抗原受容体関与後のシグナル伝達を開始するために協調して作用する細胞内シグナル伝達共受容体、並びにこれらの配列の任意の誘導体又はバリアント、及び同じ機能的能力を有する任意の組換え配列が挙げられる。
いくつかの実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、一次細胞内シグナル伝達ドメインを含む。例示的な一次細胞内シグナル伝達ドメインには、一次刺激、又は抗原依存性刺激を担うタンパク質に由来するものが含まれる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、CD3デルタ細胞内ドメイン、CD3イプシロン細胞内ドメイン、CD3ガンマ細胞内ドメイン、CD3ゼータ細胞内ドメイン、TCRアルファ細胞内ドメイン、又はTCRベータ細胞内ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、TCRアルファ細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ細胞内ドメインは、Ser-Serを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ細胞内ドメインは、TCCAGCの配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、TCRベータ細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRベータ細胞内ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。MAMVKRKDSR(配列番号320)。いくつかの実施形態において、TCRベータ細胞内ドメインは、配列番号320を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、TCRベータ細胞内ドメインは、ATGGCCATGGTCAAGAGAAAGGATTCCAGA(配列番号321)の配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、少なくとも1つの刺激性細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3デルタ、CD3ガンマ及びCD3イプシロン細胞内ドメインなどの一次細胞内シグナル伝達ドメイン、並びに1つの追加の刺激性細胞内ドメイン、例えば、共刺激ドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内シグナル伝達ドメインは、CD3デルタ、CD3ガンマ及びCD3イプシロン細胞内ドメインなどの一次細胞内シグナル伝達ドメイン、並びに2つの追加の刺激性細胞内ドメインを含む。
例示的な共刺激性細胞内シグナル伝達ドメインには、共刺激性シグナル、又は抗原非依存性刺激を担うタンパク質に由来するものが含まれる。共刺激分子には、MHCクラスI分子、BTLA、Tollリガンド受容体、並びにDAP10、DAP12、CD30、LIGHT、OX40、CD2、CD27、CDS、ICAM-1、LFA-1(CD11a/CD18)4-1BB(CD137、TNF受容体スーパーファミリーメンバー9)、及びCD28分子(CD28)が含まれるが、これらに限定されない。共刺激タンパク質は、以下のタンパク質ファミリーに表され得る。TNF受容体タンパク質、免疫グロブリン様タンパク質、サイトカイン受容体、インテグリン、シグナル伝達リンパ球活性化分子(SLAMタンパク質)、及びNK細胞活性化受容体。このような分子の例としては、CD27、CD28、4-1BB(CD137)、OX40、GITR、CD30、CD40、ICOS、BAFFR、HVEM、リンパ球機能関連抗原-1(LFA-1)、CD2、CD7、LIGHT、NKG2C、SLAMF7、NKp80、CD160、B7-H3、CD83、CD4と特異的に結合するリガンドなどが挙げられる。共刺激ドメインは、それが由来する分子の細胞内部分全体、若しくは天然の細胞内シグナル伝達ドメイン全体、又はそれらの機能的バリアントを含むことができる。
いくつかの実施形態において、刺激ドメインは、共刺激ドメインを含む。いくつかの実施形態において、共刺激ドメインは、CD28又は4-1BB共刺激ドメインを含む。CD28及び4-1BBは、完全なT細胞活性化に必要な十分に特徴付けられた共刺激分子であり、T細胞エフェクター機能を増強することが知られている。例えば、CD3ゼータシグナル伝達ドメインのみを含有する第1世代のCARにわたるサイトカインの放出、細胞溶解機能、及び持続性を強化するために、CD28及び4-1BBがキメラ抗原受容体(CAR)において利用されている。同様に、TCRに共刺激ドメイン、例えば、CD28及び4-1BBドメインを含めることにより、T細胞エフェクター機能を増加させることができ、典型的には、腫瘍細胞の表面上で下方制御される共刺激リガンドの不在下での共刺激を特異的に可能にすることができる。いくつかの実施形態において、刺激ドメインは、CD28細胞内ドメイン又は4-1BB細胞内ドメインを含む。
抑制性受容体
本開示は、がん細胞、例えば、遺伝子の対立遺伝子バリアントにおいて喪失している非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む、第2の受容体を提供する。非標的対立遺伝子バリアントは、限定されないが、非標的対立遺伝子バリアントの発現に影響を及ぼすエピジェネティック変化、非標的対立遺伝子バリアントをコードする遺伝子に対する変異、非標的対立遺伝子バリアントの発現を調節する細胞シグナル伝達の破壊、染色体消失、ゲノム遺伝子座の部分的若しくは完全な欠失、核酸若しくはヘテロクロマチンの修飾による遺伝子サイレンシング、又は他の機構による発現の喪失などの任意の機構を通してがん細胞内で喪失され得る。本明細書に開示される組成物及び方法の変形形態において、処理された細胞又は対象は、非遺伝的変化のために非標的対立遺伝子バリアントの発現の喪失を示し得る。したがって、本開示は、ヘテロ接合性の喪失を含むが、これに限定されない任意の原因からの非標的抗原の発現を欠く細胞を死滅させる、かつ/又は対象を治療するための組成物及び方法を提供する。
本開示は、がん細胞、例えば、遺伝子の対立遺伝子バリアントにおいて喪失している非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む、第2の受容体を提供する。非標的対立遺伝子バリアントは、限定されないが、非標的対立遺伝子バリアントの発現に影響を及ぼすエピジェネティック変化、非標的対立遺伝子バリアントをコードする遺伝子に対する変異、非標的対立遺伝子バリアントの発現を調節する細胞シグナル伝達の破壊、染色体消失、ゲノム遺伝子座の部分的若しくは完全な欠失、核酸若しくはヘテロクロマチンの修飾による遺伝子サイレンシング、又は他の機構による発現の喪失などの任意の機構を通してがん細胞内で喪失され得る。本明細書に開示される組成物及び方法の変形形態において、処理された細胞又は対象は、非遺伝的変化のために非標的対立遺伝子バリアントの発現の喪失を示し得る。したがって、本開示は、ヘテロ接合性の喪失を含むが、これに限定されない任意の原因からの非標的抗原の発現を欠く細胞を死滅させる、かつ/又は対象を治療するための組成物及び方法を提供する。
例示的な抑制性受容体は、2020年9月6日に出願されたPCT/US2020/045228、2020年12月11日に出願されたPCT/US2020/064607、2021年4月29日に出願されたPCT/US2021/029907、及び2020年11月10日に出願されたPCT/US2020/059856に記載されており、これらの各々の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書で使用される場合、「抑制性キメラ抗原受容体」又は「抑制性受容体」という用語は、免疫細胞の免疫活性を抑制又は抑止する抑制シグナルを形質導入することができる細胞内シグナル伝達ドメインに融合される抗原結合ドメインを指す。抑制性受容体は、免疫細胞抑制性の潜在能力を有し、免疫細胞活性化の潜在能力を有する受容体であるCARとは異なり、区別可能である。例えば、CARは、細胞内刺激ドメイン及び/又は共刺激ドメインを含むので、受容体を活性化している。抑制性受容体は、細胞内抑制ドメインを含有する抑制性受容体である。
本明細書で使用される場合、「抑制シグナル」とは、免疫応答の抑止(例えば、サイトカイン産生の減少又は免疫細胞活性化の減少)をもたらす免疫細胞におけるシグナル伝達又はタンパク質発現の変化を指す。免疫細胞の抑制又は抑止は、選択的及び/若しくは可逆的であり得るか、又は選択的及び/若しくは可逆的ではない。抑制性受容体は、非標的抗原に応答する(例えば、HLA-A*02)。例えば、非標的抗原(例えば、HLA-A*02)が、抑制性受容体に結合又は接触する場合、抑制性受容体は応答性であり、抑制性受容体の細胞外リガンド結合ドメインによる非標的抗原の結合時に抑制性受容体を発現する免疫細胞における抑制シグナルを活性化する。
非標的抗原は、非標的対立遺伝子バリアントであり得る。本明細書で使用される場合、「非標的対立遺伝子バリアント」とは、ヘテロ接合性の喪失、又は発現喪失の別の機構により、標的細胞(例えば、がん細胞)において発現が低下又は除去されているが、正常細胞又は健常細胞において発現されるか、若しくは検出可能に発現される、対立遺伝子(例えば、MHCクラスI遺伝子の対立遺伝子バリアント)を指す。非標的抗原は、主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)との複合体におけるタンパク質、又はその抗原ペプチドであってもよく、非標的抗原は多型を含む。非標的抗原は多型であるため、がん細胞内のヘテロ接合性の喪失によって生じ得る、非標的抗原をコードする遺伝子の単一コピーの喪失は、遺伝子の他の多型バリアントを保持するが、非標的抗原を喪失したがん細胞を生じる。例えば、HLA遺伝子座にHLA-A*02及びHLA-A*01対立遺伝子を有する対象は、HLA-A*02対立遺伝子のみが喪失されるがんを有し得る。このような対象において、HLA-A*01タンパク質は依然として存在するが、抑制因子受容体が、HLA-A*02(又は他の非標的抗原)に特異的であるように設計されているため、がん細胞に遭遇する免疫細胞の抑制性受容体によって認識されない。正常な非悪性細胞において、HLA-A*02(又は他の非標的抗原)が存在し、操作された免疫細胞の活性化を抑制する。ヘテロ接合性の喪失を有するがん細胞において、HLA-A*02対立遺伝子バリアント(又は他の非標的抗原)が喪失される。抑制性受容体は、がん細胞には存在しないHLA-A*02(又は他の非標的抗原)にのみ応答するため、抑制性受容体を発現するように操作された免疫細胞は、抑制性受容体から抑制シグナルを受け取らない。この機序によって、免疫細胞は、選択的に活性化され、HER2を発現するが、ヘテロ接合性の喪失により、HLA-A*02(又は別の非標的抗原)を喪失しているがん細胞を選択的に死滅させる。本明細書では、HLA-Aを例として使用する。同様の多型変異は、他のMHC遺伝子の集団においても、また他の非MHC遺伝子においても生じる。したがって、いくつかの実施形態において、非標的抗原は、COLEC12、APCDD1若しくはCXCL16、又はHLA-A*02の多型バリアントを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、HLA-A*02非標的抗原は、対象の健常な細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、非標的対立遺伝子バリアントである。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、対象のがん細胞において発現されない。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、対象における腫瘍中の細胞の一部において発現されない。いくつかの実施形態において、対象におけるがん細胞は、非標的抗原の発現を喪失している。細胞における非標的抗原の発現の喪失又は発現の欠如は、非標的遺伝子発現に影響を及ぼすエピジェネティック変化、非標的抗原をコードする遺伝子に対する変異、又は非標的遺伝子の発現を調節する細胞シグナル伝達の破壊などの任意の機構による可能性があるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、第2の受容体は、抑制性キメラ抗原受容体(すなわち、抑制性受容体)である。いくつかの実施形態において、第2の受容体は、抑制性受容体である。いくつかの実施形態において、第2の受容体は、ヒト化される。
いくつかの実施形態において、第2の受容体は、配列番号323、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第2の受容体は、配列番号324、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
本開示は、非標的抗原の単一アミノ酸バリアント対立遺伝子を区別することができる細胞外リガンド結合を含む、抑制性受容体である、第2の受容体を提供する。非標的抗原の対立遺伝子バリアントを区別するこの能力は、第2の受容体が、リガンド結合ドメインによって認識される対立遺伝子を発現する非標的細胞の存在下で、第2の受容体を含む免疫細胞の活性化を抑制することを可能にする。しかしながら、免疫細胞の活性化は、対立遺伝子を喪失した標的細胞、例えば、ヘテロ接合性の喪失により遺伝子の1つの対立遺伝子を喪失したがん細胞の存在下では抑制されない。
本開示は、非標的抗原の異なるレベルの発現を区別することができる細胞外リガンド結合を含む、抑制性受容体である、第2の受容体を提供する。これにより、第2の受容体が、第2の受容体に対するリガンドを発現する非標的細胞の存在下で第2の受容体を含む免疫細胞の活性化を抑制することを可能にするが、第2の受容体に対するリガンドの低いレベルを発現するか、又は発現しないがん細胞の存在下での免疫細胞の活性化を可能にする。
抑制因子リガンド
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、標的細胞によって発現されず、非標的細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、健常な細胞、すなわち、がん細胞ではない細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、標的細胞は、ヘテロ接合性の喪失(LOH)を通じて非標的抗原の発現を喪失した複数のがん細胞である。いくつかの実施形態において、非標的細胞は、標的及び非標的抗原の両方を発現する、複数の健常な細胞(すなわち、非がん細胞、正常細胞、又は健常な細胞)である。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、標的細胞によって発現されず、非標的細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、健常な細胞、すなわち、がん細胞ではない細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、標的細胞は、ヘテロ接合性の喪失(LOH)を通じて非標的抗原の発現を喪失した複数のがん細胞である。いくつかの実施形態において、非標的細胞は、標的及び非標的抗原の両方を発現する、複数の健常な細胞(すなわち、非がん細胞、正常細胞、又は健常な細胞)である。
標的細胞によって発現されない、非標的細胞によって発現される任意の細胞表面分子は、第2の受容体細胞外リガンド結合ドメインに好適な非標的抗原であり得る。例えば、細胞接着分子、細胞間シグナル伝達分子、細胞外ドメイン、走化性に関与する分子、糖タンパク質、Gタンパク質共役受容体、膜貫通、神経伝達物質のための受容体、又は電圧依存性イオンチャネルを、非標的抗原として使用することができる。
いくつかの実施形態において、標的抗原は、主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)との複合体におけるがん細胞特異的抗原のペプチド抗原である。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、ヘテロ接合性の喪失に起因してがん細胞内で喪失される。ヘテロ接合性の喪失によりがん細胞内で喪失した例示的な非標的抗原には、COLEC12、APCDD1、CXCL16及びHLA-A*02が含まれる。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、COLEC12、APCDD1及びCXCL166の多型バリアント、若しくはそのペプチド抗原主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)との複合体、又はHLA-A*02からなる群から選択される。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)との複合体におけるCOLEC12、APCDD1、及びCXCL16の多型残基を含む抗原ペプチドである。
HLA-A、HLA-B、又はHLA-Cのいずれかを含む非標的MHC-1(MHC)抗原は、本開示の範囲内であると想定される。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-Aを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、ヒト白血球抗原A*02対立遺伝子産物(HLA-A*02)を含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、ヒト白血球抗原A*69を含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-Bを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-Cを含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*02を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、MHC-Iとの複合体においてC-X-Cモチーフケモカインリガンド16(CXCL16)又はその抗原ペプチドを含む。ヒトCXCL16前駆体は、NCBI記録番号NP_001094282.1に記載されており、その内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、CXCL16は、以下のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、CXCL16の多型を含む。例えば、非標的抗原は、CXCL16の多型残基を含むCXCL16に由来するペプチドを含む。CXCL16の多型残基は、配列番号325の142位及び200位を含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸142又は200を含むCXCL16のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸200におけるAを含む、CXCL16のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸200におけるVを含む、CXCL16のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸142におけるIを含む、CXCL16のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸142におけるTを含む、CXCL16のペプチドを含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、CXCL16の多型を含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸200におけるAを含むCXCL16のペプチドを含み、第2の受容体は、配列番号325の200位におけるVを有するCXCL16リガンドに対してよりも、配列番号325の200位におけるAを有するCXCL16リガンドに対して高い親和性を有するリガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸200におけるVを含むCXCL16のペプチドを含み、第2の受容体は、配列番号325の200位におけるAを有するCXCL16リガンドに対してよりも、配列番号325の200位におけるVを有するCXCL16リガンドに対して高い親和性を有するリガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸142におけるIを含むCXCL16のペプチドを含み、第2の受容体は、配列番号325の142位におけるTを有するCXCL16リガンドに対してよりも、配列番号325の142位におけるIを有するCXCL16リガンドに対して高い親和性を有するリガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号325のアミノ酸142におけるTを含むCXCL16のペプチドを含み、第2の受容体は、配列番号325の142位におけるIを有するCXCL16リガンドに対してよりも、配列番号325の142位におけるTを有するCXCL16リガンドに対して高い親和性を有するリガンド結合ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、MHC-Iとの複合体においてコレクチンサブファミリーメンバー12(COLEC12)又はその抗原ペプチドを含む。ヒトCOLEC12は、NCBI記録番号NP_569057.2に記載されており、その内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、COLEC12は、以下のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、COLEC12の多型を含む。例えば、非標的抗原は、COLEC12の多型残基を含むCOLEC12に由来するペプチドを含む。COLEC12の多型残基は、配列番号326の522位を含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号326のアミノ酸522を含む、COLEC12のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号326のアミノ酸522におけるSを含む、COLEC12のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号326のアミノ酸522におけるPを含む、COLEC12のペプチドを含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、MHC-Iとの複合体においてAPC下方制御1(APCDD1)又はその抗原ペプチドを含む。例示的なヒトAPCDD1は、UniProtKB記録番号Q8J025に記載されており、その内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、APCDD1は、以下のアミノ酸配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、APCDD1の多型を含む。APCDD1の例示的な多型には、配列番号327の150位におけるV、I又はLであり得る、rs3748415が含まれる。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号327のアミノ酸150を含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号327のアミノ酸150におけるVを含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号327のアミノ酸150におけるIを含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号327のアミノ酸150におけるLを含む、APCDD1のペプチドを含む。
更なる例示的なヒトAPCDD1は、UniProtKB記録番号V9GY82に記載されており、その内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、APCDD1は、以下のアミノ酸配列を含む。
APCDD1の例示的な多型には、rs1786683が含まれ、これは、配列番号328の165位におけるY又はSであり得る。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号328のアミノ酸165を含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号328のアミノ酸165におけるYを含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号328のアミノ酸165におけるSを含む、APCDD1のペプチドを含む。
更なる例示的なヒトAPCDD1は、UniProt記録番号J3QSE3に記載されており、その内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。いくつかの実施形態において、APCDD1は、以下のアミノ酸配列を含む。
APCDD1の例示的な多型には、配列番号329の28位におけるQ又はRであり得る、rs9952598が含まれる。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号329のアミノ酸28を含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号329のアミノ酸28におけるQを含む、APCDD1のペプチドを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、配列番号329のアミノ酸28におけるRを含む、APCDD1のペプチドを含む。
いくつかの実施形態において、APCDD1は、配列番号327~329のうちのいずれか1つと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも94%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも99%の同一性を共有する配列を含む。APCDD1の多型残基は、配列番号327~329に太字としてマークされ、下線が引かれている。
いくつかの実施形態において、HLA-A*02を含む非標的抗原、及び第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*02リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*02を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*02に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*02リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02リガンド結合ドメインは、配列番号63~74のうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02リガンド結合ドメインは、配列番号63~74のうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、HLA-A*02 scFvは、配列番号87~102のうちのいずれか1つの相補性決定領域(CDR)を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号87~102のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、配列番号87~102のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、抗原結合ドメインの重鎖は、配列番号87~102のうちのいずれか1つの重鎖CDRを含み、抗原結合ドメインの軽鎖は、配列番号87~102のうちのいずれか1つの軽鎖CDRを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02抗原結合ドメインは、重鎖及び軽鎖を含み、重鎖は、配列番号95~102から選択されるCDRを含み、軽鎖は、配列番号87~94から選択されるCDRを含む。リガンド結合ドメインのいずれかの更なる実施形態において、各CDR配列は、1、2、3個以上の置換、挿入、又は欠失を有し得る。CDR配列は、置換、欠失、又は挿入を許容し得る。配列アラインメントツール、日常的な実験、及び既知のアッセイを使用して、当業者は、過度の実験なしに、CDR配列において、1、2、3個以上の置換、挿入、又は欠失を有するバリアント配列を生成及び試験することができる。
いくつかの実施形態において、HLA-A*02抗原結合ドメインは、重鎖及び軽鎖を含み、重鎖は、配列番号63~74のうちのいずれか1つの重鎖部分と少なくとも95%同一の配列を含み、軽鎖は、配列番号63~74のうちのいずれか1つの軽鎖部分と少なくとも95%同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、重鎖は、配列番号63~74のうちのいずれか1つの重鎖部分と同一の配列を含み、軽鎖は、配列番号63~74のうちのいずれか1つの軽鎖部分と同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-B*07を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-B*07リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-B*07を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-B*07に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-B*07リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-B*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるB7結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-B*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-B*07結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-B*07 scFvは、表9に示されるHLA-B*07相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-B*07 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-B*07 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*11を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*11リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*11を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*11に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*11リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*11リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*11結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*11リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*11結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*11 scFvは、表9に示されるHLA-A*11相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*11 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*11 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*01を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*01リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*01を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*01に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*01リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*01リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*01結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*01リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*01結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*01 scFvは、表9において示されるHLA-A*01相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7において示されるHLA-A*01 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*01 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*03を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-A*03リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-A*03を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-A*03に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-A*03リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*03リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*03結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*03リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-A*03結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*03 scFvは、表9に示されるHLA-A*03相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*03 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-A*03 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-C*07を含み、第2の受容体のリガンド結合ドメインは、HLA-C*07リガンド結合ドメインを含む。いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、HLA-C*07を含むpMHC複合体において、ペプチドとは独立してHLA-C*07に結合する。いくつかの実施形態において、HLA-C*07リガンド結合ドメインは、scFvドメインを含む。いくつかの実施形態において、HLA-C*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-C*07結合ドメインのうちのいずれか1つの配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-C*07リガンド結合ドメインは、表7に示されるHLA-C*07結合ドメインのうちのいずれか1つの配列と少なくとも90%、少なくとも95%、又は少なくとも99%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-C*07 scFvは、表9に示されるHLA-C*07相補性決定領域(CDR)のうちのいずれか1つを含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-C*07 scFv配列のうちのいずれか1つと少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、scFvは、表7に示されるHLA-C*07 scFv配列のうちのいずれか1つと同一の配列を含む。
本開示の抑制性受容体は、細胞外リガンド結合ドメインを含み得る。リガンド依存的な様式で受容体の活性を調節することができる任意の種類のリガンド結合ドメインは、本開示の範囲内として想定される。
いくつかの実施形態において、リガンド結合ドメインは、抗原結合ドメインである。例示的な抗原結合ドメインには、とりわけ、scFv、SdAb、Vβのみのドメイン、並びにTCR α及びβ鎖可変ドメインに由来するTCR抗原結合ドメインが含まれる。
任意の種類の抗原結合ドメインは、本開示の範囲内として想定される。
いくつかの実施形態において、第2の受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)、又はHLA-A*02との複合体において、COLEC12、APCDD1、CXCL16、又はその抗原ペプチドの多型バリアントに結合し、それを認識する。いくつかの実施形態において、第2の受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、scFvである。
いくつかの実施形態において、第2の受容体の細胞外リガンド結合ドメインは、抑制性受容体の細胞外ドメインに融合される。
いくつかの実施形態において、本開示の抑制性受容体は、細胞外ヒンジ領域を含む。例示的なヒンジは、IgD及びCD8ドメイン、例えば、IgG1から単離され得るか、又は派生し得る。いくつかの実施形態において、ヒンジは、CD8α又はCD28から単離されるか、又は派生する。
本開示の抑制性受容体は、抑制性受容体の細胞外ドメインに融合される膜貫通ドメインを含むように設計することができる。いくつかの場合において、膜貫通ドメインは、同じ又は異なる表面膜タンパク質の膜貫通ドメインへのそのようなドメインの結合を避け、受容体複合体の他のメンバーとの相互作用を最小限に抑えるために、アミノ酸置換によって選択又は修飾され得る。
膜貫通ドメインは、天然又は合成源のいずれかに由来し得る。供給源が天然である場合、ドメインは、任意の膜結合タンパク質又は膜貫通タンパク質に由来し得る。膜貫通領域は、T細胞受容体、CD28、CD3イプシロン、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD154のアルファ、ベータ、若しくはゼータ鎖、又はIgG4などの免疫グロブリンから単離されてもよいか、又はそれらに由来してもよい(すなわち、それらの少なくとも膜貫通領域を含む)。代替的に、膜貫通ドメインは合成であってもよく、その場合、ロイシン及びバリンなどの主に疎水性残基を含む。いくつかの実施形態において、フェニルアラニン、トリプトファン、及びバリンのトリプレットは、合成膜貫通ドメインの各末端に見出される。任意選択で、好ましくは2~10アミノ酸長の短いオリゴリンカー又はポリペプチドリンカーは、膜貫通ドメインと抑制性受容体の細胞内ドメインとの間の結合を形成してもよい。グリシン-セリンダブレットは、特に好適なリンカーを提供する。
本開示は、細胞内ドメインを含む抑制性受容体を提供する。本開示の抑制性受容体の細胞内ドメインは、他の場合に第1の受容体による活性化シグナルに応答して活性化されるであろう、抑制性受容体を含む免疫細胞の活性化を抑制することを担う。いくつかの実施形態において、例えば、抑制シグナルを提供する本開示の第2の抑制性受容体において、抑制シグナルは、受容体の細胞内ドメインを介して伝達される。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、抑制性細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性の操作された受容体は、抑制性細胞内ドメインを含むCAR(抑制性CAR)である。
いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む。いくつかの実施形態において、ITIMを含む抑制性細胞内ドメインは、CTLA-4及びPD-1などの免疫チェックポイント抑制因子から単離され得るか、又は派生し得る。CTLA-4及びPD-1は、T細胞の表面上に発現する免疫抑制性受容体であり、T細胞応答の減衰又は終結において重要な役割を果たす。
抑制性ドメインは、ヒト腫瘍壊死因子関連アポトーシス誘導リガンド(TRAIL)受容体及びCD200受容体1から単離され得る。いくつかの実施形態において、TRAIL受容体は、TR10A、TR10B又はTR10Dを含む。
いくつかの実施形態において、抑制ドメインは、細胞内ドメイン、膜貫通、又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、グリコスフィンゴ脂質マイクロドメイン1(PAG1)を有するリンタンパク質膜アンカーから単離される。いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、白血球免疫グロブリン様受容体B1(LILRB1)から単離される。いくつかの実施形態において、抑制性ドメインは、ヒトタンパク質、例えば、ヒトTRAIL受容体、CTLA-4、又はPD-1、PAG1、又はLILRB1タンパク質から単離されるか、又は派生する。
いくつかの実施形態において、抑制ドメインは、細胞内ドメイン、膜貫通ドメイン、ヒンジ領域、又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、抑制性ドメインは、免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む。いくつかの実施形態において、ITIMを含む抑制性ドメインは、CTLA-4及びPD-1などの免疫チェックポイント抑制因子から単離され得るか、又は派生し得る。本明細書に記載の抑制性受容体において使用され得る例示的なヒンジ、膜貫通、及び細胞内ドメインを表16に示す。
抑制性ドメインは、ヒト腫瘍壊死因子関連アポトーシス誘導リガンド(TRAIL)受容体及びCD200受容体1から単離され得る。いくつかの実施形態において、抑制性ドメインは、ヒトタンパク質、例えば、ヒトTRAIL受容体、CTLA-4、又はPD-1タンパク質から単離されるか、又は派生する。いくつかの実施形態において、TRAIL受容体は、TR10A、TR10B又はTR10Dを含む。
内因性TRAILは、281-アミノ酸II型膜貫通タンパク質として発現され、これは、形質膜に係留され、細胞表面上に提示される。TRAILは、ナチュラルキラー細胞によって発現され、細胞間接触の確立後、標的細胞においてTRAIL依存性アポトーシスを誘導することができる。生理学的に、TRAILシグナル伝達系は、免疫監視、Tヘルパー細胞1対Tヘルパー細胞2、並びに「無力な」CD8+T細胞数の調節による免疫系の形成、並びに自発的な腫瘍形成の抑止に不可欠であることが示された。
いくつかの実施形態において、抑制性ドメインは、CD200受容体から単離されるか、又は派生する細胞内ドメインを含む。細胞表面糖タンパク質CD200受容体1(Uniprot参照:Q8TD46)は、本発明の抑制性細胞内ドメインの別の例を表す。CD200/OX2細胞表面糖タンパク質のこの抑制性受容体は、選択された刺激に応答して、TNF-アルファ、インターフェロン、及び誘導性一酸化窒素合成酵素(iNOS)を含む炎症誘発性分子の発現を抑制することによって炎症を制限する。
いくつかの実施形態において、操作された受容体は、キラー細胞免疫グロブリン様受容体、3つのIgドメイン及び長い細胞質尾部2(KIR3DL2)、キラー細胞免疫グロブリン様受容体、3つのIgドメイン及び長い細胞質尾部3(KIR3DL3)、白血球免疫グロブリン様受容体B1(LIR-1及びLILRB1とも呼ばれる、LIR1)、プログラム細胞死1(PD-1)、Fcガンマ受容体IIB(FcgRIIB)、キラー細胞レクチン様受容体K1(NKG2D)、CTLA-4、合成コンセンサスITIMを含有するドメイン、ZAP70 SH2ドメイン(例えば、N及びC末端SH2ドメインの1つ又は両方)、又はZAP70 KI_K369A(キナーゼ不活性ZAP70)から単離されるか、又は派生する抑制性ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、抑制ドメインは、ヒトタンパク質から単離されるか、又は派生する。いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、抑制性ドメインを含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、抑制性細胞内ドメイン及び/又は抑制性ドメイン及び膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、抑制性受容体の細胞内ドメインに融合される。いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、抑制性受容体の膜貫通ドメインに融合される。
いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、同じタンパク質、例えば、ITIM含有タンパク質から単離されるか、又は派生する、細胞質ドメイン及び膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、同じタンパク質、例えば、ITIM含有タンパク質から単離されるか、又は派生する、単離されるか、又は派生する、細胞質ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞外ドメイン又はそれらの一部分を含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、細胞内ドメイン及び/又は膜貫通ドメインと同じタンパク質、例えば、ITIM含有タンパク質から単離されるか、又は派生する、単離されるか、又は派生するヒンジ領域を含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、抑制ドメインを含む。いくつかの実施形態において、第2の抑制性受容体は、抑制性細胞内ドメイン及び/又は抑制性膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、第2の操作された受容体は、抑制性ドメインを含むCAR(抑制性CAR)である。いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、CARの細胞内ドメインに融合される。いくつかの実施形態において、抑制性細胞内ドメインは、CARの膜貫通ドメインに融合される。
LILRB1抑制性受容体
本開示は、LILRB1抑制性ドメイン、並びに任意選択で、LILRB1膜貫通ドメイン及び/若しくはヒンジドメイン、又はその機能的バリアントを含む、第2の抑制性受容体を提供する。LILRB1膜貫通ドメイン及び/又はLILRB1ヒンジドメインを抑制性受容体に含めることにより、別の膜貫通ドメイン又は別のヒンジドメインを有する参照抑制性受容体と比較して、抑制性受容体によって生成される抑制シグナルが増加し得る。LILRB1抑制ドメインを含む第2の抑制性受容体は、本明細書に記載されるようなCAR又はTCRであってもよい。本明細書に記載の任意の好適なリガンド結合ドメインは、白血球免疫グロブリン様受容体サブファミリーBメンバー1(LILRB1又はLIR1)からの1つ以上のドメインを有するLILRB1ベースの第2の抑制性受容体に融合され得る。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントを含む。
本開示は、LILRB1抑制性ドメイン、並びに任意選択で、LILRB1膜貫通ドメイン及び/若しくはヒンジドメイン、又はその機能的バリアントを含む、第2の抑制性受容体を提供する。LILRB1膜貫通ドメイン及び/又はLILRB1ヒンジドメインを抑制性受容体に含めることにより、別の膜貫通ドメイン又は別のヒンジドメインを有する参照抑制性受容体と比較して、抑制性受容体によって生成される抑制シグナルが増加し得る。LILRB1抑制ドメインを含む第2の抑制性受容体は、本明細書に記載されるようなCAR又はTCRであってもよい。本明細書に記載の任意の好適なリガンド結合ドメインは、白血球免疫グロブリン様受容体サブファミリーBメンバー1(LILRB1又はLIR1)からの1つ以上のドメインを有するLILRB1ベースの第2の抑制性受容体に融合され得る。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントを含む。
白血球免疫グロブリン様受容体B1としても知られている、白血球免疫グロブリン様受容体サブファミリーBメンバー1(LILRB1)、並びにILT2、LIR1、MIR7、PIRB、CD85J、ILT-2 LIR-1、MIR-7、及びPIR-Bは、白血球免疫グロブリン様受容体(LIR)ファミリーのメンバーである。LILRB1タンパク質は、LIR受容体のサブファミリーBクラスに属する。これらの受容体は、2~4個の細胞外免疫グロブリンドメイン、膜貫通ドメイン、及び2~4個の細胞質免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含有する。LILRB1受容体は、免疫細胞上で発現され、それは、抗原提示細胞上のMHCクラスI分子に結合し、免疫応答の刺激を抑制する負のシグナルを形質導入する。LILRB1は、炎症反応、及び細胞傷害性を調節し、自己反応性を制限する際に役割を果たすと考えられている。LILRB1の異なるアイソフォームをコードする複数の転写バリアントが存在し、これらの全ては、本開示の範囲内であると企図される。
本明細書に記載される抑制性受容体のいくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1から単離されるか、又は派生する1つ以上のドメインを含む。LILRB1から単離されるか、又は派生する1つ以上のドメインを有する受容体のいくつかの実施形態において、LILRB1の1つ以上のドメインは、配列番号280の配列又は部分配列と少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、LILRB1の1つ以上のドメインは、配列番号280の配列又は部分配列と同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、LILRB1の1つ以上のドメインは、配列番号280の配列又は部分配列と少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又はそれと同一であるアミノ酸配列からなる。いくつかの実施形態において、LILRB1の1つ以上のドメインは、配列番号280の配列又は部分配列と同一であるアミノ酸配列からなる。
LILRB1から単離されるか、又は派生する1つ以上のドメインを有する受容体のいくつかの実施形態において、LILRB1の1つ以上のドメインは、配列番号556の配列又は部分配列と少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又はそれと同一であるポリヌクレオチド配列によってコードされる。
LILRB1の1つ以上のドメインを有する受容体のいくつかの実施形態において、LILRB1の1つ以上のドメインは、配列番号556の配列又は部分配列と同一であるポリヌクレオチド配列によってコードされる。様々な実施形態において、ポリペプチドを含む、キメラ抗原受容体が提供され、ポリペプチドは、LILRB1ヒンジドメイン又はその機能的断片若しくはバリアント、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアント、及びLILRB1細胞内ドメイン又は少なくとも1つ、若しくは少なくとも2つの免疫受容体チロシンベース抑制性モチーフ(ITIM)を含む細胞内ドメインのうちの1つ以上を含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
細胞内ドメイン
本開示は、抑制性受容体を提供し、抑制性受容体は、ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントを含む。
本開示は、抑制性受容体を提供し、抑制性受容体は、ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントを含む。
本明細書で使用される場合、「細胞内ドメイン」は、細胞の内部と相互作用し、細胞質機能を実行する、受容体などのタンパク質の細胞質又は細胞内ドメインを指す。本明細書で使用される場合、「細胞質機能」は、細胞の細胞質中で実行されるタンパク質又はタンパク質複合体の機能を指す。例えば、細胞内シグナル伝達カスケードは、細胞質機能である。
本明細書で使用される場合、「免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ」又は「ITIM」とは、免疫系の多くの抑制性受容体の細胞質尾部に見出される、S/I/V/LxYxxI/V/L(配列番号260)などのコンセンサス配列を有するアミノ酸の保存配列を指す。ITIM保有抑制性受容体が、それらのリガンドと相互作用した後、ITIMモチーフがリン酸化され、抑制性受容体が、他の酵素、例えば、ホスホチロシンホスファターゼSHP-1及びSHP-2、又はSHIPと呼ばれるイノシトール-ホスファターゼを動員することが可能になる。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、少なくとも1つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)、少なくとも2つのITIM、少なくとも3つのITIM、少なくとも4つのITIM、少なくとも5つのITIM、又は少なくとも6つのITIMを含む、細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、1、2、3、4、5、又は6つのITIMを有する。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)からなるITIMの群から選択される少なくとも1つのITIMを含む、細胞内ドメインを含む。
更なる特定の実施形態において、ポリペプチドは、少なくとも2つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、ITIM NLYAAV(配列番号256)及びVTYAEV(配列番号257)の両方を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号260と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号281と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、ITIM VTYAEV(配列番号257)及びVTYAQL(配列番号258)の両方を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号261と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号261と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、ITIM VTYAQL(配列番号258)及びSIYATL(配列番号259)の両方を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号262と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号262と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、ITIM NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、及びVTYAQL(配列番号258)を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号263と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号263と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、ITIM VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号264と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号264と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、ITIM NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)を含む。実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号265と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、配列番号265と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、LILRB1細胞内ドメイン(配列番号266)と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、LILRB1細胞内ドメイン(配列番号266)と同一の配列を含むか、又はそれから本質的になる。
本開示のLILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントは、少なくとも1、少なくとも2、少なくとも4、少なくとも4、少なくとも5、少なくとも6、少なくとも7、又は少なくとも8つのITIMを有することができる。いくつかの実施形態において、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントは、2、3、4、5、又は6つのITIMを有する。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、2、3、4、5、又は6つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、少なくとも3つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、3つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、4つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、5つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、6つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、少なくとも7つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む、細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、TCRアルファ細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、本明細書に記載のTCRアルファ細胞内ドメイン及びLILRB1細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ細胞内ドメインは、Ser-Serを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ細胞内ドメインは、TCCAGCの配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、TCRベータ細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、細胞内ドメインは、本明細書に記載されるように、TCRベータ細胞内ドメイン及びLILRB1細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRベータ細胞内ドメインは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。MAMVKRKDSR(配列番号267)。いくつかの実施形態において、TCRベータ細胞内ドメインは、MAMVKRKDSR(配列番号267)を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、TCRベータ細胞内ドメインは、ATGGCCATGGTCAAGAGAAAGGATTCCAGA(配列番号268)の配列によってコードされる。
LILRB1タンパク質は、D1、D2、D3及びD4と呼ばれる4つの免疫グロブリン(Ig)様ドメインを有する。いくつかの実施形態において、LILRB1ヒンジドメインは、LILRB1 D3D4ドメイン又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、LILRB1 D3D4ドメインは、配列番号274と少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%同一であるか、又はそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、LILRB1 D3D4ドメインは、配列番号274を含むか、又はそれから本質的になる。
膜貫通ドメイン
本開示は、抑制性受容体を提供し、受容体は、ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRBI膜貫通ドメイン、又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1ヒンジドメイン及び膜貫通ドメイン、又はそれらの機能的バリアントを含む。
本開示は、抑制性受容体を提供し、受容体は、ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRBI膜貫通ドメイン、又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LILRB1ヒンジドメイン及び膜貫通ドメイン、又はそれらの機能的バリアントを含む。
「膜貫通ドメイン」は、本明細書で使用される場合、細胞の膜にまたがるタンパク質のドメインを指す。膜貫通ドメインは、典型的には、主に非極性アミノ酸からなり、脂質二重層を1回又は数回横断し得る。膜貫通ドメインは、通常、内部水素結合を最大化する構成である、アルファヘリックスを含む。
任意の供給源から単離されるか又は派生する膜貫通ドメインは、本開示の融合タンパク質の範囲内として想定される。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアントを含む。
いくつかの実施形態において、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアントは、配列番号269と少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一又は少なくとも99%の配列を含む。いくつかの実施形態において、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアントは、配列番号269と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、LILRB1膜貫通ドメインは、配列番号269と同一の配列を含む。実施形態において、LILRB1膜貫通ドメインは、配列番号269と同一の配列から本質的になる。
本開示のキメラ抗原受容体のいくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、LILRB1膜貫通ドメインではない。いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、融合タンパク質の他のドメインのうちの1つと会合するか、又は融合タンパク質の他のドメインのうちの1つと同じタンパク質から単離されるか若しくは派生する膜貫通ドメインである。
膜貫通ドメインは、天然又は組換え源のいずれかに由来し得る。供給源が天然である場合、ドメインは、任意の膜結合タンパク質又は膜貫通タンパク質に由来し得る。例示的な膜貫通ドメインは、例えば、TCR、CD3デルタ、CD3イプシロン又はCD3ガンマ、CD28、CD3イプシロン、CD45、CD4、CD5、CD8、CD9、CD16、CD22、CD33、CD37、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD154のアルファ、ベータ、又はゼータ鎖の膜貫通領域を少なくとも含み得る。
いくつかの実施形態において、膜貫通は、TCRアルファ膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、以下の配列に対して少なくとも85%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも96%の同一性、少なくとも97%の同一性、少なくとも98%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。VIGFRILLLKVAGFNLLMTLRLW(配列番号270)。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、VIGFRILLLKVAGFNLLMTLRLW(配列番号270)を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、以下の配列によってコードされる。GTGATTGGGTTCCGAATCCTCCTCCTGAAAGTGGCCGGGTTTAATCTGCTCATGACGCTGCGGCTGTGG(配列番号271)。
いくつかの実施形態において、膜貫通は、TCRベータ膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、以下の配列に対して少なくとも85%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも96%の同一性、少なくとも97%の同一性、少なくとも98%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。TILYEILLGKATLYAVLVSALVL(配列番号:272)。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、TILYEILLGKATLYAVLVSALVL(配列番号272)を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、ACCATCCTCTATGAGATCTTGCTAGGGAAGGCCACCTTGTATGCCGTGCTGGTCAGTGCCCTCGTGCTG(配列番号273)の配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、TCRアルファ及び/又はTCRベータ膜貫通ドメインは、TCRとTCR CD3サブユニットとの相互作用を減衰又は廃止する1つ以上の変異を含む。いくつかの実施形態において、TCRアルファ膜貫通ドメインは、R253L変異を含む。いくつかの実施形態において、TCRベータ膜貫通ドメインは、K288L変異を含む。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、CD28膜貫通ドメインを含む。いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、FWVLVVVGGVLACYSLLVTVAFIIFWV(配列番号232)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、FWVLVVVGGVLACYSLLVTVAFIIFWV(配列番号232)を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、CD28膜貫通ドメインは、TTCTGGGTGCTGGTCGTTGTGGGCGGCGTGCTGGCCTGCTACAGCCTGCTGGTGACAGTGGCCTTCATCATCTTTTGGGTG(配列番号233)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、膜貫通ドメインは、ヒンジ、例えば、ヒトタンパク質由来のヒンジを介して、細胞外領域キメラ抗原受容体、例えば、抗原結合ドメイン又はリガンド結合ドメインに結合することができる。例えば、いくつかの実施形態において、ヒンジは、ヒト免疫グロブリン(Ig)ヒンジ、例えば、IgG4ヒンジ、CD8aヒンジ、又はLILRB1ヒンジであり得る。
ヒンジドメイン
本開示は、抑制性受容体を提供し、受容体は、ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、ヒンジドメインを含む。いくつかの実施形態において、ヒンジドメインは、LILRB1ヒンジドメイン又はその機能的バリアントである。
本開示は、抑制性受容体を提供し、受容体は、ポリペプチドを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、ヒンジドメインを含む。いくつかの実施形態において、ヒンジドメインは、LILRB1ヒンジドメイン又はその機能的バリアントである。
LILRB1タンパク質は、D1、D2、D3及びD4と呼ばれる4つの免疫グロブリン(Ig)様ドメインを有する。いくつかの実施形態において、LILRB1ヒンジドメインは、LILRB1 D3D4ドメイン又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、LILRB1 D3D4ドメインは、配列番号274と少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%同一であるか、又はそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、LILRB1 D3D4ドメインは、配列番号274を含むか、又はそれから本質的になる。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的断片若しくはバリアントを含む。実施形態において、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的断片若しくはバリアントは、配列番号275、配列番号274、又は配列番号276と少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%同一であるか、又はそれらと同一である配列を含む。実施形態において、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的断片若しくはバリアントは、配列番号275、配列番号274、又は配列番号276と少なくとも95%同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、LILRB1ヒンジドメインは、配列番号275、配列番号274、又は配列番号276と同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、LILRB1ヒンジドメインは、配列番号275、配列番号274、又は配列番号276と同一の配列から本質的になる。
いくつかの実施形態において、本開示のキメラ抗原受容体、ポリペプチドは、LILRB1から単離されないか、又は派生しないヒンジを含む。
いくつかの実施形態において、ヒンジは、CD8α又はCD28から単離されるか、又は派生する。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、TTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACD(配列番号219)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、TTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACD(配列番号219)を含む。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、TTTPAPRPPTPAPTIASQPLSLRPEACRPAAGGAVHTRGLDFACD(配列番号219)から本質的になる。いくつかの実施形態において、CD8αヒンジは、accacgacgccagcgccgcgaccaccaacaccggcgcccaccatcgcgtcgcagcccctgtccctgcgcccagaggcgtgccggccagcggcggggggcgcagtgcacacgagggggctggacttcgcctgtgat(配列番号220)の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、CTIEVMYPPPYLDNEKSNGTIIHVKGKHLCPSPLFPGPSKP(配列番号221)の配列と少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるアミノ酸配列を含む。いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、CTIEVMYPPPYLDNEKSNGTIIHVKGKHLCPSPLFPGPSKP(配列番号221)を含むか、又はそれから本質的になる。いくつかの実施形態において、CD28ヒンジは、以下の配列に対して少なくとも80%の同一性、少なくとも90%の同一性、少なくとも95%の同一性、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一であるヌクレオチド配列によってコードされる。
tgtaccattgaagttatgtatcctcctccttacctagacaatgagaagagcaatggaaccattatccatgtgaaagggaaacacctttgtccaagtcccctatttcccggaccttctaagccc(配列番号222)。
tgtaccattgaagttatgtatcctcctccttacctagacaatgagaagagcaatggaaccattatccatgtgaaagggaaacacctttgtccaagtcccctatttcccggaccttctaagccc(配列番号222)。
LILRB1ドメインの組み合わせ
いくつかの実施形態において、本開示の抑制性受容体は、1つを超えるLILRB1ドメイン又はその機能的等価物を含むポリペプチドを含む。例えば、いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1膜貫通ドメイン及び細胞内ドメイン、又はLILRB1ヒンジドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインを含む。
いくつかの実施形態において、本開示の抑制性受容体は、1つを超えるLILRB1ドメイン又はその機能的等価物を含むポリペプチドを含む。例えば、いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1膜貫通ドメイン及び細胞内ドメイン、又はLILRB1ヒンジドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインを含む。
特定の実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的断片若しくはバリアント、及びLILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアントを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号277と少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一であるか、又はそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号277と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号277と同一の配列を含む。
更なる実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアント、並びにLILRB1細胞内ドメイン及び/又は少なくとも1つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む細胞内ドメインを含み、ITIMは、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアント、並びにLILRB1細胞内ドメイン及び/又は少なくとも2つのITIMを含む細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号278と少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一であるか、又はそれと同一である配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号278と少なくとも95%同一の配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号278と同一の配列を含む。
好ましい実施形態において、ポリペプチドは、LILRB1ヒンジドメイン、又はその機能的断片若しくはバリアント、LILRB1膜貫通ドメイン又はその機能的バリアント、並びにLILRB1細胞内ドメイン及び/又は少なくとも2つの免疫受容体チロシンベース抑制モチーフ(ITIM)を含む細胞内ドメインを含み、各ITIMは、独立して、NLYAAV(配列番号256)、VTYAEV(配列番号257)、VTYAQL(配列番号258)、及びSIYATL(配列番号259)から選択される。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号254若しくは配列番号279と少なくとも95%同一、又は配列番号254若しくは配列番号279と少なくとも99%同一、又は配列番号254若しくは配列番号279と同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号277と少なくとも99%同一、又は配列番号277と少なくとも99%同一、又は配列番号277と同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、ポリペプチドは、配列番号278と少なくとも99%同一、又は配列番号278と少なくとも99%同一、又は配列番号278と同一の配列を含む。
いくつかの実施形態において、抑制性受容体は、LIRLRB1ヒンジ、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインを含む。いくつかの実施形態において、LIRLRB1ヒンジ、膜貫通ドメイン及び細胞内ドメインは、配列番号254の配列、又はそれと90%、少なくとも95%同一、少なくとも96%同一、少なくとも97%同一、少なくとも98%同一、少なくとも99%同一であるか、又はそれと同一の配列を含む。
本開示のLILRB1ベースの抑制性受容体の更なる配列を以下の表17に示す。
アッセイ
本明細書では、本開示の操作された受容体の活性を測定するために使用することができるアッセイが提供される。
本明細書では、本開示の操作された受容体の活性を測定するために使用することができるアッセイが提供される。
操作された受容体の活性は、ルシフェラーゼレポーターなどの受容体活性のレポーターを発現するように操作された細胞株を使用してアッセイすることができる。例示的な細胞株としては、Jurkat T細胞が挙げられるが、当該技術分野で既知の任意の好適な細胞株を使用してもよい。例えば、NFATプロモーターの制御下でルシフェラーゼレポーターを発現するJurkat細胞を、エフェクター細胞として使用することができる。この細胞株によるルシフェラーゼの発現は、TCR媒介性シグナル伝達を反映する。
レポーター細胞は、本明細書に記載の様々な融合タンパク質構築物、融合タンパク質構築物の組み合わせ、又は対照の各々でトランスフェクトすることができる。
レポーター細胞における融合タンパク質の発現は、蛍光標識されたMHC四量体、例えば、Alexa Fluor 647標識されたHER2-MHC四量体を使用して、融合タンパク質の発現を検出することによって確認することができる。
操作された受容体の活性をアッセイするために、標的細胞を、レポーター及び操作された受容体を含むエフェクター細胞への曝露の前に抗原を充填する。例えば、標的細胞は、エフェクター細胞への曝露の少なくとも12、14、16、18、20、22又は24時間前に抗原を充填することができる。例示的な標的細胞としては、A375細胞が挙げられるが、当該技術分野で既知の任意の好適な細胞が使用され得る。ある場合には、標的細胞は、HER2抗原などの抗原の段階希釈濃度で充填することができる。次いで、エフェクター細胞を、好適な期間、例えば6時間、標的細胞と共培養することができる。次いで、ルシフェラーゼを、共培養後の発光読み取りによって測定する。ルシフェラーゼ発光を、最大及び最小強度に正規化して、各操作された受容体構築物の活性化ペプチド濃度の比較を可能にすることができる。
本明細書では、本開示の操作された受容体の相対EC50を決定する方法が提供される。本明細書で使用される場合、「EC50」は、応答(又は結合)が半減する抑制因子又は作用物質の濃度を指す。本開示の操作された受容体のEC50は、操作された受容体の抗原への結合が半減する抗原の濃度を指す。抗原又はプローブの、操作された受容体への結合は、標識されたペプチド又は標識されたペプチド-MHC複合体、例えば、フルオロフォアとコンジュゲートされたMHC:HER2 pMHC複合体で染色することによって測定することができる。EC50は、ペプチド滴定によるレポーターシグナルの非線形回帰曲線適合によって得ることができる。プローブ結合及びEC50は、融合タンパク質(例えば、HER2)なしでベンチマークTCRのレベルに正規化することができる。
ポリヌクレオチド
本開示は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体、及びがん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体をコードするポリヌクレオチド配列を含む1つ以上のポリヌクレオチドを含む、ポリヌクレオチド系を提供する。
本開示は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体、及びがん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体をコードするポリヌクレオチド配列を含む1つ以上のポリヌクレオチドを含む、ポリヌクレオチド系を提供する。
本開示は、本明細書に記載のポリヌクレオチド系を含むベクターを提供する。本開示は、本明細書に記載のポリヌクレオチドを含むベクターを提供する。
本開示は、本明細書に記載の活性化因子受容体及び抑制性受容体の配列をコードするポリヌクレオチドを提供する。いくつかの実施形態において、活性化及び/若しくは抑制性受容体の配列、又は活性化因子及び/若しくは抑制性受容体の融合タンパク質は、プロモーターに作動可能に連結されている。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体、又はそのポリペプチドをコードする配列は、第1のプロモーターに作動可能に連結され、抑制性受容体、又はその融合タンパク質をコードする配列は、第2のプロモーターに作動可能に連結される。
いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号52、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号54、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号56、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号58、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号60、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号62、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号21803、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号75~86のうちのいずれか、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号76、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号77、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号78、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号79、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号80、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号81、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号82、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号83、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号84、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号85、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号86、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号208、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号210、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号212、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号224、226、227、229、若しくは231のうちのいずれか1つ、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、配列番号292、294、296、298、300、302、304、306、若しくは308のうちのいずれか1つ、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
本開示は、本明細書に記載の操作された受容体のうちのいずれかのコード配列又は配列をコードするベクターを提供する。いくつかの実施形態において、活性化及び/又は抑制性受容体の配列は、プロモーターに作動可能に連結される。いくつかの実施形態において、活性化受容体をコードする配列は、第1のプロモーターに作動可能に連結され、抑制性受容体をコードする配列は、第2のプロモーターに作動可能に連結される。
いくつかの実施形態において、活性化受容体は、第1のベクターによってコードされ、抑制性受容体は、第2のベクターによってコードされる。いくつかの実施形態において、両方の操作された受容体は、単一のベクターによってコードされる。
いくつかの実施形態において、活性化因子受容体及び抑制性受容体は、単一のベクターによってコードされる。単一のベクターを使用して複数のポリペプチドをコードする方法は、当業者に既知であり、とりわけ、異なるプロモーターの制御下で複数のポリペプチドをコードすること、又は、単一のプロモーターを使用して複数のポリペプチドの転写を制御する場合、内部リボソーム侵入部位(IRES)及び/若しくは自己切断ペプチドをコードする配列の使用を含むであろう。例示的な自己切断ペプチドには、T2A、P2A、E2A及びF2A自己切断ペプチドが含まれる。いくつかの実施形態において、T2A自己切断ペプチドは、EGRGSLLTCGDVEENPGP(配列番号288)の配列を含む。いくつかの実施形態において、P2A自己切断ペプチドは、ATNFSLLKQAGDVEENPGP(配列番号196)の配列を含む。いくつかの実施形態において、E2A自己切断ペプチドは、QCTNYALLKLAGDVESNPGP(配列番号289)の配列を含む。いくつかの実施形態において、F2A自己切断ペプチドは、VKQTLNFDLLKLAGDVESNPGP(配列番号290)の配列を含む。前述のうちのいずれも、N末端GSGリンカーを含むこともできる。例えば、T2A自己切断ペプチドは、GGATCCGGAGAGGGCAGAGGCAGCCTGCTGACATGTGGCGACGTGGAAGAGAACCCTGGCCCC(配列番号558)の配列によってコードされ得る、GSGEGRGSLLTCGDVEENPGP(配列番号557)の配列も含むことができる。
いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号52、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号54、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号56、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号58、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号60、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号62、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号21803、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号75、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号76、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号77、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号78、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号79、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号80、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号81、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号82、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号83、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号84、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号85、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号86、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号208、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号210、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号212、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号224、226、227、229、若しくは231、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号292、294、296、298、300、302、304、306、若しくは308、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号51を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号53を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号55を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号57を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号59を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号61を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号63を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号64を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号65を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号66を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号67を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号68を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号69を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号70を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号72を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号73を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号74を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。
いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号207、209、若しくは211を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。いくつかの実施形態において、ベクターは、配列番号291、293、295、297、299、301、303、305、307、21805を含むポリペプチド配列、又はそれと少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列をコードする。
いくつかの実施形態において、本発明で提供されるポリヌクレオチド配列は、コドン最適化されている。コドン最適化は、タンパク質のアミノ酸配列を変化させることなく、核酸配列によってコードされるタンパク質の産生を増加させる、サイレントヌクレオチド変化を核酸配列に導入するプロセスである。
いくつかの実施形態において、ベクターは、発現ベクター、すなわち、好適な細胞における本開示の操作された受容体の発現のためのものである。
レンチウイルスなどのレトロウイルスに由来するベクターは、導入遺伝子の長期的で安定的な組み込み、及び娘細胞におけるその増殖を可能にするため、長期的な遺伝子移入を達成するのに好適なツールである。レンチウイルスベクターは、肝細胞などの非増殖細胞を形質導入することができるという点で、マウス白血病ウイルスなどのオンコレトロウイルスに由来するベクターよりも追加の利点を有する。これらはまた、低免疫原性という追加の利点も有する。
操作された受容体をコードする天然又は合成核酸の発現は、典型的には、融合タンパク質又はその部分をコードする核酸をプロモーターに作動可能に連結し、構築物を発現ベクターに組み込むことによって達成される。ベクターは、真核生物の複製及び組み込みに好適であり得る。典型的なクローニングベクターは、転写及び翻訳ターミネーター、開始配列、並びに所望の核酸配列の発現の調節に有用なプロモーターを含有する。
融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、いくつかの種類のベクターにクローニングすることができる。例えば、ポリヌクレオチドは、プラスミド、ファージミド、ファージ誘導体、動物ウイルス、及びコスミドを含むが、これらに限定されない、ベクターにクローニングすることができる。特に目的のベクターには、発現ベクター、複製ベクター、プローブ生成ベクター、及び配列決定ベクターが含まれる。
更に、発現ベクターは、ウイルスベクターの形態で、免疫細胞などの細胞に提供され得る。ウイルスベクター技術は、当該技術分野で周知であり、例えば、Sambrook et al.(2001,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,New York)、並びに他のウイルス学及び分子生物学のマニュアルに記載されている。ベクターとして有用なウイルスには、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルス、及びレンチウイルスが含まれるが、これらに限定されない。一般に、好適なベクターは、少なくとも1つの生物において機能的な複製起点、プロモーター配列、簡便な制限エンドヌクレアーゼ部位、及び1つ以上の選択可能なマーカー(例えば、WO01/96584、WO01/29058、及び米国特許第6,326,193号)を含有する。
哺乳動物細胞への遺伝子移入のために、多くのウイルスベースのシステムが開発されている。例えば、レトロウイルスは、遺伝子送達システムのための簡便なプラットフォームを提供する。選択された遺伝子は、当該技術分野で既知の技術を使用して、ベクター内に挿入され、レトロウイルス粒子内にパッケージングされ得る。次いで、組換えウイルスを単離し、対象の細胞にインビボ又はエクスビボのいずれかで送達することができる。多くのレトロウイルスシステムが、当該技術分野で既知である。いくつかの実施形態において、アデノウイルスベクターが使用される。多くのアデノウイルスベクターが、当該技術分野で既知である。一実施形態において、レンチウイルスベクターが使用される。
追加のプロモーターエレメント、例えば、エンハンサーは、転写開始の頻度を調節する。典型的には、これらは、開始部位の上流の領域30~110塩基対(bp)に位置するが、多くのプロモーターが、最近、開始部位の下流にも機能的エレメントを含有することが示されている。プロモーターエレメント間の間隔はしばしば柔軟性があり、その結果、エレメントが互いに対して反転又は移動するときに、プロモーター機能が保存される。チミジンキナーゼ(tk)プロモーターでは、活性が低下し始める前に、プロモーターエレメント間の間隔を50bp離して増加させることができる。プロモーターに応じて、個々のエレメントは、協調的又は独立してのいずれかで機能して、転写を活性化することができるように見える。
好適なプロモーターの一例は、最初期サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター配列である。このプロモーター配列は、それに作動可能に連結した任意のポリヌクレオチド配列の高レベルの発現を駆動することが可能な強力な構成的プロモーター配列である。好適なプロモーターの別の例は、伸長増殖因子-1α(EF-1α)である。好適なプロモーターの別の例は、U6プロモーターである。好適なプロモーターの別の例は、H1プロモーターである。しかしながら、限定されないが、シミアンウイルス40(SV40)初期プロモーター、マウス***腫瘍ウイルス(MMTV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)長末端反復(LTR)プロモーター、MoMuLVプロモーター、トリ白血病ウイルスプロモーター、エプスタイン・バールウイルス最初期プロモーター、Rous肉腫ウイルスプロモーター、並びに限定されないが、アクチンプロモーター、ミオシンプロモーター、ヘモグロビンプロモーター、及びクレアチンキナーゼプロモーターなどのヒト遺伝子プロモーターを含む、他の構成的プロモーター配列も使用され得る。更に、本開示は、構成的プロモーターの使用に限定されるべきではない。誘導性プロモーターもまた、本発明の一部として企図される。誘導性プロモーターの使用は、そのような発現が所望される場合に、作動可能に連結されるポリヌクレオチド配列の発現をオンにすることができるか、又は発現が所望されない場合に発現をオフにすることができる分子スイッチを提供する。誘導性プロモーターの例としては、限定されないが、メタロチオニンプロモーター、グルココルチコイドプロモーター、プロゲステロンプロモーター、及びテトラサイクリンプロモーターが挙げられる。U6プロモーターの例示的な配列は、配列番号21800に記載されている。H1プロモーターの例示的な配列は、配列番号21801に記載されている。
ある特定の態様において、ベクターは、終結配列、例えば、T6又はT7終結配列を含む。
操作された受容体の発現を評価するために、細胞内に導入される発現ベクターはまた、ウイルスベクターを介してトランスフェクト又は感染させようとする細胞集団からの発現細胞の同定及び選択を容易にするために、選択可能なマーカー遺伝子若しくはレポーター遺伝子のいずれか又は両方を含有することができる。他の態様において、選択可能なマーカーは、別個のDNA片上に担持されてもよく、同時トランスフェクション手順で使用されてもよい。選択可能なマーカー及びレポーター遺伝子の両方に、適切な調節配列を隣接させて、宿主細胞での発現を可能にすることができる。有用な選択マーカーには、例えば、ネオ(neo)などの抗生物質耐性遺伝子が含まれる。
レポーター遺伝子は、潜在的にトランスフェクト又は形質導入された細胞を同定し、調節配列の機能性を評価するために使用される。一般に、レポーター遺伝子は、レシピエント生物若しくは組織内に存在しないか、又はそれによって発現されない遺伝子であり、その発現が、いくつかの容易に検出可能な特性、例えば、酵素活性によって現れるポリペプチドをコードする遺伝子である。DNAがレシピエント細胞内に導入された後の好適な時間に、レポーター遺伝子の発現をアッセイする。好適なレポーター遺伝子には、ルシフェラーゼ、ベータ-ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、分泌アルカリホスファターゼ、又は緑色蛍光タンパク質遺伝子をコードする遺伝子が含まれ得る(例えば、Ui-Tei et al.,2000 FEBS Letters 479:79-82)。好適な発現系は周知であり、既知の技術を使用して調製することができるか、又は商業的に入手することができる。一般に、レポーター遺伝子の最高レベルの発現を示す最小5’隣接領域を有する構築物は、プロモーターとして同定される。このようなプロモーター領域は、レポーター遺伝子に連結されてもよく、プロモーターにより駆動される転写を調節する能力について作用物質を評価するために使用されてもよい。
遺伝子を細胞内に導入し、発現させる方法は、当該技術分野で既知である。発現ベクターの文脈において、ベクターは、当該技術分野における任意の方法によって、宿主細胞、例えば、哺乳動物、細菌、酵母、又は昆虫細胞内に容易に導入され得る。例えば、発現ベクターは、物理的、化学的、又は生物学的手段によって宿主細胞内に移入することができる。
ポリヌクレオチドを宿主細胞内に導入するための物理的方法には、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクション、粒子衝突、マイクロインジェクション、エレクトロポレーションなどが含まれる。ベクター及び/又は外因性核酸を含む細胞を産生するための方法は、当該技術分野において周知である。例えば、Sambrook et al.(2001,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,New York)を参照されたい。ポリヌクレオチドを宿主細胞内に導入するための1つの方法は、リン酸カルシウムトランスフェクションである。
目的のポリヌクレオチドを宿主細胞内に導入するための生物学的方法には、DNA及びRNAベクターの使用が含まれる。ウイルスベクター、及び特にレトロウイルスベクターは、哺乳動物、例えば、ヒト細胞内に遺伝子を挿入するために最も広範に使用される方法となっている。他のウイルスベクターは、レンチウイルス、ポックスウイルス、単純ヘルペスウイルスI、アデノウイルス及びアデノ随伴ウイルスなどに由来し得る。例えば、米国特許第5,350,674号及び同第5,585,362号を参照のこと。
ポリヌクレオチドを宿主細胞内に導入するための化学的手段には、巨大分子複合体、ナノカプセル、ミクロスフェア、ビーズなどのコロイド分散系、並びに水中油エマルション、ミセル、混合ミセル、及びリポソームを含む、脂質ベースの系が含まれる。インビトロ及びインビボで送達ビヒクルとして使用するための例示的なコロイド系は、リポソーム(例えば、人工膜小胞)である。
宿主細胞内に外因性核酸を導入するために使用される方法に関わらず、又はそうでなければ本発明の抑制因子に細胞を曝露するために使用される方法に関わらず、宿主細胞内の組換えDNA配列の存在を確認するために、様々なアッセイを実施することができる。このようなアッセイには、例えば、サザン及びノーザンブロッティング、RT-PCR及びPCRなどの当業者に周知の「分子生物学的」アッセイ、例えば、本発明の範囲内に含まれる作用物質を同定するために免疫学的手段(ELISA及びウエスタンブロット)によって、又は本明細書に記載のアッセイによって、特定のペプチドの存在又は不在を検出することなどの「生化学的」アッセイが含まれる。
免疫細胞
本明細書では、本明細書に記載のポリヌクレオチド、ベクター、融合タンパク質及び操作された受容体を含む免疫細胞が提供される。
本明細書では、本明細書に記載のポリヌクレオチド、ベクター、融合タンパク質及び操作された受容体を含む免疫細胞が提供される。
本開示は、がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失に応答する免疫細胞であって、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化受容体と、がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体とを含む、免疫細胞を提供する。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、CXCL16、COLEC12及びAPCDD1、HLA-A*01、HLA-A*02、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、HLA-C*07、又はその抗原ペプチドから選択される。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、標的抗原は、HER2である。いくつかの実施形態において、標的抗原は、主要組織適合性クラスI複合体(MHC I)又はMHC IIを有する複合体におけるHER2のペプチド抗原である。いくつかの実施形態において、がん細胞は、HER2を発現する。いくつかの実施形態において、がん細胞は、乳がん細胞、膀胱がん細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、唾液管がん細胞、非小細胞肺がん細胞、膵がん細胞、又は結腸がん細胞である。いくつかの実施形態において、がん細胞は、乳がん細胞又は胃がん細胞である。
いくつかの実施形態において、HLA-A*02非標的抗原は、対象の健常な細胞によって発現される。いくつかの実施形態において、対象の健常な細胞は、標的抗原及びHLA-A*02非標的抗原の両方を発現する。いくつかの実施形態において、活性化因子受容体及び抑制性受容体はともに、がん細胞の存在下で免疫細胞を特異的に活性化する。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、T細胞である。いくつかの実施形態において、T細胞は、CD8+CD4-T細胞である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、自己由来である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、同種異系である。
本明細書で使用される場合、「免疫細胞」という用語は、先天性又は適応性(後天性)免疫系に関与する細胞を指す。例示的な先天性免疫細胞には、好中球、単球及びマクロファージなどの食細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、好中球 好酸球及び好塩基球などの多形核白血球、並びに単球、マクロファージ及び肥満細胞などの単核細胞が含まれる。後天性免疫において役割を有する免疫細胞には、T細胞及びB細胞などのリンパ球が含まれる。
本明細書で使用される場合、「T細胞」とは、胸腺において発生する骨髄前駆体に由来するリンパ球の種類を指す。ヘルパーCD4+T細胞、細胞傷害性CD8+T細胞、記憶T細胞、調節CD4+T細胞、及び幹記憶T細胞を含む、胸腺への移行時に発生する、いくつかの異なる種類のT細胞が存在する。異なるタイプのT細胞は、それらのマーカーの発現に基づいて、当業者によって区別することができる。T細胞の種類を区別する方法は、当業者には容易に明らかになるであろう。
いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を、約100:1~1:100の第1の受容体対第2の受容体の比で発現する。いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を、約50:1~1:50の第1の受容体対第2の受容体の比で発現する。いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を、約10:1~1:10の第1の受容体対第2の受容体の比で発現する。いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を、約5:1~1:5の第1の受容体対第2の受容体の比で発現する。いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を、約3:1~1:3の第1の受容体対第2の受容体の比で発現する。いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を、約2:1~1:2の第1の受容体対第2の受容体の比で発現する。いくつかの実施形態において、操作された免疫細胞は、第1及び第2の受容体を約1:1の比で発現する。
いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号291、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号303、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号291、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号305、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号291、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号307、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号291、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号21805、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号295、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号303、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号295、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号305、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号295、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号307、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号295、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号21805、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号299、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号303、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号299、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号305、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号299、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号307、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。いくつかの実施形態において、第1の受容体は、配列番号299、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含み、第2の受容体は、配列番号21805、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、T2A自己切断ペプチドを更に含み、T2A自己切断ペプチドが、配列番号288若しくは557、又はそれと少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、若しくは少なくとも98%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、本開示の操作された受容体を含む操作された免疫細胞は、T細胞である。いくつかの実施形態において、T細胞は、エフェクターT細胞又は調節性T細胞である。本明細書で使用される場合、「T細胞」とは、胸腺において発生する骨髄前駆体に由来するリンパ球の種類を指す。ヘルパーCD4+T細胞、細胞傷害性CD8+T細胞、記憶T細胞、調節CD4+T細胞、NK T細胞、γδT細胞、粘膜関連インバリアントT(MAIT)細胞、及び幹記憶T細胞を含む、胸腺への移行時に発生する、いくつかの異なる種類のT細胞が存在する。異なる種類のT細胞は、それらのマーカーの発現に基づいて、当業者によって区別することができる。T細胞の種類を区別する方法は、当業者には容易に明らかになるであろう。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、T細胞、B細胞及びナチュラルキラー(NK)細胞からなる群から選択される。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、T細胞である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、B細胞である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、ナチュラルキラー(NK)細胞である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、CD8-である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、CD8+である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、CD4+である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、CD4-である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、CD8-/CD4+である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、CD8+CD4-T細胞である。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、ガンマデルタ(γδ)T細胞である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、インバリアントT細胞である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、インバリアントナチュラルキラーT細胞(iNKT細胞)である。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、MHCクラスI遺伝子又はB2M遺伝子に対する修飾を含む。いくつかの実施形態において、MHCクラスI遺伝子は、HLA-A*02、又はその対立遺伝子バリアントである。いくつかの実施形態において、修飾は、MHCクラスI遺伝子又はB2M遺伝子の発現を低下させるか、又は除去する。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、本明細書に記載のポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、本明細書に記載の第1の受容体をコードする配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、本明細書に記載の第2の受容体をコードする配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、本明細書に記載のshRNAをコードする。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、本明細書に記載の第1の受容体及び本明細書に記載の第2の受容体をコードする配列を含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド又はポリヌクレオチド系は、本明細書に記載の第1の受容体、本明細書に記載の第2の受容体、及び本明細書に記載のshRNAをコードする配列を含む。
本開示のベクターを用いて、T細胞などの免疫細胞の集団を形質転換する方法は、当業者には容易に明らかになるであろう。例えば、CD3+T細胞は、製造業者の指示に従って、CD3+T細胞陰性単離キット(Miltenyi)を使用してPBMCから単離することができる。T細胞は、CD3/28Dynabeads(1:1の細胞対ビーズ比)及び300ユニット/mLのIL-2(Miltenyi)の存在下で、5%のヒトA/B血清及び1%のPen/strepを補充したX-Vivo 15培地中で1×10^6細胞/mLの密度で培養することができる。2日後、T細胞を、当該技術分野で既知の方法を使用して、レンチウイルスベクターなどのウイルスベクターで形質導入することができる。いくつかの実施形態において、ウイルスベクターは、5の感染多重度(MOI)で形質導入される。次いで、細胞は、濃縮の前に更に5日間、IL-2又はIL-7/15/21の組み合わせなどの他のサイトカイン中で培養することができる。B細胞などの免疫細胞の他の集団、又はT細胞の他の集団を単離及び培養する方法は、当業者には容易に明らかであろう。この方法は、潜在的なアプローチを概説しているが、これらの方法論は、急速に進化していることに留意すべきである。例えば、末梢血単核細胞の優れたウイルス形質導入は、5日間の増殖後に達成して、99%超のCD3+が高度に形質導入された細胞集団を生成することができる。
操作されたTCR、CAR、融合タンパク質、又は本開示の融合タンパク質をコードするベクターを含むT細胞の集団を活性化及び培養する方法は、当業者には容易に明らかであろう。
操作されたTCRを発現するためのT細胞の遺伝子修飾の前又は後に関わらず、T細胞は、例えば、米国特許第6,352,694号、同第6,534,055号、同第6,905,680号、同第6,692,964号、同第5,858,358号、同第6,887,466号、同第6,905,681号、同第7,144,575号、同第7,067,318号、同第7,172,869号、同第7,232,566号、同第7,175,843号、同第5,883,223号、同第6,905,874号、同第6,797,514号、同第6,867,041号、同第10040846号、及び米国特許出願公開第2006/0121005号に一般的に記載されている方法を使用して活性化及び拡張することができる。
いくつかの実施形態において、本開示のT細胞は、インビトロで増殖及び活性化される。一般に、本開示のT細胞は、CD3/TCR複合体関連シグナルを刺激する作用物質及びT細胞の表面上の共刺激分子を刺激するリガンドを、それに付着させた表面との接触によってインビトロで増殖される。特に、T細胞集団は、例えば、抗CD3抗体との接触によって本明細書に記載されるように刺激され得る。T細胞の表面上のアクセサリー分子の共刺激には、アクセサリー分子に結合するリガンドが使用される。例えば、T細胞の集団は、T細胞の増殖を刺激するのに適切な条件下で、抗CD3抗体及び抗CD28抗体と接触させることができる。CD4+T細胞又はCD8+T細胞のいずれかの増殖を刺激するために、抗CD3抗体及び抗CD28抗体を使用することができる。抗CD28抗体の例としては、9.3、B-T3、XR-CD28(Diaclone、Besancon,France)が挙げられ、当該技術分野で一般的に知られている他の方法として使用することができる(Berg et al.,Transplant Proc.30(8):3975-3977,1998、Haanen et al.,J.Exp.Med.190(9):13191328,1999、Garland et al.,J.Immunol Meth.227(1-2):53-63,1999)。
いくつかの実施形態において、T細胞についての一次刺激シグナル及び共刺激シグナルは、異なるプロトコルによって提供され得る。例えば、各シグナルを提供する作用物質は、溶液中にあってもよいか、又は表面に結合していてもよい。表面に結合されたとき、作用物質は、同じ表面に結合されてもよく(すなわち、「シス」形成において)、又は別々の表面に結合されてもよい(すなわち、「トランス」形成において)。代替的に、一方の作用物質は表面に結合してもよく、他方の作用物質は溶液中にあってもよい。いくつかの実施形態において、共刺激シグナルを提供する作用物質は細胞表面に結合し、一次活性化シグナルを提供する作用物質は溶液中にあるか、又は表面に結合している。ある特定の実施形態において、両方の作用物質は、溶液中にあってもよい。別の実施形態において、作用物質は、可溶性形態であってもよく、次いで、Fc受容体を発現する細胞、又は作用物質に結合する抗体若しくは他の結合剤などの表面に架橋されてもよい。これに関して、例えば、本発明におけるT細胞の活性化及び拡張に使用するために企図される人工抗原提示細胞(aAPC)については、米国特許出願公開第2004/0101519号及び同第2006/0034810号を参照されたい。
いくつかの実施形態において、2つの作用物質は、同じビーズ上に固定化されるか、すなわち「シス」、又は別個のビーズに固定化される、すなわち「トランス」のいずれかで、ビーズ上に固定化される。例として、一次活性化シグナルを提供する作用物質は、抗CD3抗体又はその抗原結合断片であり、共刺激シグナルを提供する作用物質は、抗CD28抗体又はその抗原結合断片であり、両方の作用物質は、同等の分子量で同じビーズに共固定化される。一実施形態において、CD4+T細胞拡大及びT細胞増殖のためのビーズに結合した各抗体の1:1の比が使用される。いくつかの実施形態において、ビーズに結合したCD3:CD28抗体の比は、100:1~1:100及びその間にある全ての整数値の範囲である。本発明の一態様において、抗CD3抗体よりも多くの抗CD28抗体が粒子に結合し、すなわち、CD3:CD28の比が1未満である。本発明のある特定の実施形態において、ビーズに結合した抗CD28抗体対抗CD3抗体の比は、2:1を超える。
T細胞又は他の標的細胞を刺激するために、1:500~500:1及びそれらの間の任意の整数値の粒子対細胞の比が使用され得る。当業者であれば容易に理解することができるように、粒子対細胞の比は、標的細胞に対する粒径に依存し得る。例えば、小さなサイズのビーズは、少しの細胞にのみ結合することができ、一方、より大きなビーズは、多くの細胞に結合することができる。ある特定の実施形態において、細胞対粒子の比は、1:100~100:1及びそれらの間の任意の整数値の範囲であり、更なる実施形態において、その比は、1:9~9:1及びそれらの間の任意の整数値を含み、また、T細胞を刺激するために使用することもできる。いくつかの実施形態において、1:1の細胞対ビーズの比が使用される。当業者は、様々な他の比が、本発明での使用に好適であり得ることを理解するであろう。特に、比は、粒径、並びに細胞のサイズ及び種類に応じて変動することになる。
本発明の更なる実施形態において、T細胞などの細胞を、作用物質をコーティングしたビーズと合わせ、続いてビーズ及び細胞を分離し、次いで細胞を培養する。代替的な実施形態において、培養前に、作用物質をコーティングしたビーズ及び細胞を分離しないが、ともに培養する。更なる実施形態において、ビーズ及び細胞を、最初に、磁力などの力を加えることによって濃縮し、その結果、細胞表面マーカーのライゲーションが増加し、それによって細胞刺激が誘導される。
例として、細胞表面タンパク質は、抗CD3及び抗CD28が結合してT細胞に接触する、常磁性ビーズを可能にすることによってライゲーションされ得る。一実施形態において、細胞(例えば、CD4+T細胞)及びビーズ(例えば、1:1の比のDYNABEADS CD3/CD28 T常磁性ビーズ)を緩衝液中に合わせる。ここでも、当業者は、任意の細胞濃度が使用され得ることを容易に理解することができる。ある特定の実施形態において、粒子及び細胞がともに混合される体積を著しく減少させる(すなわち、細胞の濃度を増加させる)ことが望ましく、細胞及び粒子の最大限の接触を確保することができる。例えば、一実施形態において、約20億個の細胞/mlの濃度が使用される。別の実施形態において、1億個を超える細胞/mlが使用される。更なる実施形態において、1000万、1500万、2000万、2500万、3000万、3500万、4000万、4500万、又は5000万個の細胞/mlの細胞の濃度が使用される。更に別の実施形態において、7500万、8000万、8500万、9000万、9500万、又は1億個の細胞/mlからの細胞の濃度が使用される。更なる実施形態において、1億2500万個又は1億5000万個の細胞/mlの濃度が使用され得る。いくつかの実施形態において、1×106細胞/mLの密度で培養される細胞が使用される。
いくつかの実施形態において、混合物は、数時間(約3時間)~約14日間、又はその間の任意の時間単位の整数値で培養されてもよい。別の実施形態において、ビーズ及びT細胞は、2~3日間ともに培養される。T細胞培養に適切な条件は、血清(例えば、ウシ胎仔又はヒト血清)、インターロイキン-2(IL-2)、インスリン、IFN-γ、IL-4、IL-7、GM-CSF、IL-10、IL-12、IL-15、TGFβ、及びTNF-α、又は当業者に既知の細胞の増殖のための任意の他の添加剤を含む、増殖及び生存に必要な因子を含有し得る適切な培地(例えば、最小必須培地又はRPMI培地1640又はX-vivo 15(Lonza))を含む。細胞の増殖のための他の添加剤には、界面活性剤、プラスマネート、並びに還元剤、例えば、N-アセチル-システイン及び2-メルカプトエタノールが含まれるが、これらに限定されない。培地には、RPMI 1640、AIM-V、DMEM、MEM、α-MEM、F-12、X-Vivo 15、及びX-Vivo 20、Optimizerが含まれてもよく、アミノ酸、ピルビン酸ナトリウム、及びビタミンが添加されており、血清を含まないか、あるいは適切な量の血清(若しくは血漿)若しくは規定のセットのホルモン、並びに/又はT細胞の増殖及び拡大に十分な量のサイトカインが補充されている。いくつかの実施形態において、培地は、5%のヒトA/B血清、1%のペニシリン/ストレプトマイシン(pen/strep)及び300ユニット/mlのIL-2(Miltenyi)を補充したX-VIVO-15培地を含む。
T細胞は、増殖を支持するために必要な条件下、例えば、適切な温度(例えば、37℃)及び雰囲気(例えば、空気+5%のCO2)で維持される。
いくつかの実施形態において、本開示の操作されたTCR、CAR、及び/又は抑制性受容体を含むT細胞は、自己由来である。拡大及び遺伝子修飾の前に、T細胞の供給源が対象から得られる。T細胞などの免疫細胞は、末梢血単核細胞、骨髄、リンパ節組織、臍帯血、胸腺組織、感染部位からの組織、腹水、胸水、脾臓組織、及び腫瘍を含む、多数の供給源から得ることができる。本発明のある特定の実施形態において、当該技術分野で利用可能な任意の数のT細胞株が使用され得る。本開示のある特定の実施形態において、T細胞は、Ficoll(商標)分離などの当業者に既知の任意の数の技術を使用して、対象から収集された血液の単位から得ることができる。
いくつかの実施形態において、個体の循環血液からの細胞は、アフェレーシスによって得られる。アフェレーシス生成物は、典型的には、T細胞、単球、顆粒球、B細胞、他の有核白血球、赤血球、及び血小板を含む、リンパ球を含有する。いくつかの実施形態において、アフェレーシスによって収集された細胞を洗浄して、血漿画分を除去し、その後の処理ステップのために細胞を適切な緩衝液又は培地中に入れてもよい。いくつかの実施形態において、細胞は、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)で洗浄される。代替的な実施形態において、洗浄液はカルシウムを欠き、マグネシウムを欠いてもよいか、又は全てではないが多くの二価カチオンを欠いてもよい。当業者であれば容易に理解するであろうが、洗浄ステップは、製造業者の指示に従って、半自動化「フロースルー」遠心分離機(例えば、Cobe 2991細胞プロセッサ、Baxter CytoMate、又はHaemonetics Cell Saver 5)を使用することなどによって、当業者に既知の方法によって達成され得る。洗浄後、細胞は、様々な生体適合性緩衝液、例えば、Ca2+非含有PBS、Mg2+非含有PBS、PlasmaLyte Aなど、又は緩衝液を伴うか、若しくは伴わない他の生理食塩水中で再懸濁され得る。代替的に、アフェレーシス試料の望ましくない成分を除去し、細胞を培養培地中に直接再懸濁させてもよい。
いくつかの実施形態において、T細胞などの免疫細胞は、赤血球を溶解し、単球を枯渇させることによって、例えば、PERCOLL(商標)勾配を介した遠心分離によって、又は向流遠心分離によって、末梢血リンパ球から単離される。T細胞、B細胞、又はCD4+T細胞などの免疫細胞の特定の亜集団は、陽性又は陰性選択技術によって更に単離され得る。例えば、一実施形態において、T細胞は、所望のT細胞の陽性選択に十分な期間、抗CD4コンジュゲートビーズとのインキュベーションによって単離される。
陰性選択によるT細胞集団などの免疫細胞集団の濃縮は、陰性選択された細胞に固有の表面マーカーを対象とする抗体の組み合わせによって達成され得る。1つの方法は、陰性磁気免疫接着又はフローサイトメトリーによる細胞の選別及び/又は選択であり、これは、陰性に選択された細胞上に存在する細胞表面マーカーを対象とするモノクローナル抗体のカクテルを使用する。例えば、陰性選択によってCD4+細胞を濃縮するために、モノクローナル抗体カクテルは、典型的には、CD14、CD20、CD11b、CD16、HLA-DR、及びCD8に対する抗体を含む。
陽性又は陰性選択による免疫細胞の所望の集団の単離のために、細胞及び表面(例えば、ビーズなどの粒子)の濃度を変化させることができる。ある特定の実施形態において、ビーズ及び細胞がともに混合される体積を著しく減少させる(すなわち、細胞の濃度を増加させる)ことが望ましく、細胞及びビーズの最大限の接触を確保することができる。
いくつかの実施形態において、細胞は、2~10℃又は室温のいずれかで様々な速度で、様々な長さの時間、回転子上でインキュベートされてもよい。
刺激用T細胞、又はT細胞などの免疫細胞が単離されるPBMCも、洗浄ステップ後に凍結することができる。理論に拘束されることを望まないが、凍結及びその後の解凍ステップは、細胞集団における顆粒球、及びある程度は単球を除去することによって、より均一な生成物を提供する。血漿及び血小板を除去する洗浄ステップの後、細胞を凍結溶液中に懸濁させることができる。多くの凍結溶液及びパラメータが当該技術分野で既知であり、この文脈において有用であるが、1つの方法は、20%のDMSO及び8%のヒト血清アルブミンを含有するPBS、あるいは10%のデキストラン40及び5%のデキストロース、20%のヒト血清アルブミン及び7.5%のDMSO、若しくは31.25%のPlasmalyte-A、31.25%のデキストロース5%、0.45%のNaCl、10%のデキストラン40及び5%のデキストロース、20%のヒト血清アルブミン、及び7.5%のDMSOを含有する培養培地、又は例えば、Hespan及びPlasmaLyte Aを含有する他の好適な細胞凍結培地を使用することを含み、次いで、細胞は、毎分1°の速度で-80℃に凍結され、液体窒素貯蔵タンクの気相に保存される。制御凍結の他の方法、及び-20℃又は液体窒素中での制御されていない即座の凍結を使用してもよい。
本開示は、本明細書に記載の活性化因子及び/又は抑制性受容体を発現する免疫細胞を提供し、免疫細胞は、主要組織適合性(MHC)クラスI複合体の発現及び/又は機能を低下させる。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、自己由来である。例えば、免疫細胞は、治療レジメンの一部として細胞を受容する同じ対象から単離されるか、又は派生する。抑制性受容体によるMHCクラスIの発現及び/又は機能を低下させるように自己免疫細胞を修飾することは、MHCクラスI抗原に特異的であることが有利であり得る。理論に拘束されることを望むものではないが、MHCクラスIの発現及び/又は機能が低下するように自己免疫細胞を修飾することは、シス又はトランスのいずれかにおいて、免疫細胞によって発現されるMHCクラスIによる抑制性受容体の結合を低減させる。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、全て同種異系である。同種免疫細胞は、免疫細胞が投与される対象以外のドナーに由来し得る。同種異系細胞は、様々な遺伝子型の対象に使用するために調製及び貯蔵される可能性があるため、同種免疫細胞は、細胞療法において「既製の」又は「普遍的な」と一般的に称されている。
MHCクラスI複合体の発現及び/又は機能を低下させる任意の好適な方法は、本開示の範囲内であると想定され、とりわけ、MHCクラスI構成要素をコードする1つ以上のRNAをノックダウンする干渉RNAの発現、又はMHCクラスI構成要素をコードする遺伝子の修飾を含む。
主要組織適合性複合体(MHC)は、適応免疫系に必要なポリペプチドのセットをコードする脊椎動物ゲノム上の遺伝子座である。これらの中には、HLA-A、HLA-B、及びHLA-C、並びにそれらの対立遺伝子を含む、MHCクラスIポリペプチドがある。MHCクラスI対立遺伝子は、高度に多型であり、全ての有核細胞において発現される。HLA-A、HLA-B、及びHLA-CによってコードされるMHCクラスIポリペプチド及びそれらの対立遺伝子は、β2ミクログロブリン(B2M)とヘテロ二量体を形成し、細胞の表面上の抗原と複合体で存在する。本明細書で言及されるように、MHCクラスI遺伝子又はポリペプチドは、MHC又は当該ポリペプチドをコードする対応する遺伝子に見出される任意のポリペプチドを指してもよい。いくつかの実施形態において、本開示の免疫細胞は、MHCクラスIポリペプチド、例えば、HLA-A、HLA-B、及びHLA-C、並びにそれらの対立遺伝子を含む、抑制因子リガンドによって不活性化される。HLA-A対立遺伝子は、例えば、限定されないが、HLA-A*02、HLA-A*02:01、HLA-A*02:01:01、HLA-A*02:01:01:01、及び/又はHLA-A*02タンパク質と同一若しくは類似のタンパク質をコードする任意の遺伝子であり得る。したがって、本明細書に記載の自己分泌シグナル伝達/結合を防止するために、免疫細胞内のHLA-A、HLA-B、及びHLA-Cによってコードされるポリペプチド、並びにそれらの対立遺伝子の発現を除去又は低下させることが望ましい。
MHCクラスIポリペプチド発現が低下した免疫細胞
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の免疫細胞は、内因性MHCクラスIポリペプチドの対立遺伝子をコードする内因性遺伝子の発現又は機能を不活性化するか、又は低下若しくは除去するように修飾される。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A、HLA-B、及び/又はHLA-Cである。HLA-A、HLA-B及びHLA-Cは、HLA-A、HLA-B及びHLA-C遺伝子座によってコードされる。HLA-A、HLA-B、及びHLA-Cの各々は、多くのバリアント対立遺伝子を含み、これらの全ては、本開示の範囲内であると想定される。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-Aである。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02:01である。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02:01:01である。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02:01:01:01である。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の免疫細胞は、内因性MHCクラスIポリペプチドの対立遺伝子をコードする内因性遺伝子の発現又は機能を不活性化するか、又は低下若しくは除去するように修飾される。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A、HLA-B、及び/又はHLA-Cである。HLA-A、HLA-B及びHLA-Cは、HLA-A、HLA-B及びHLA-C遺伝子座によってコードされる。HLA-A、HLA-B、及びHLA-Cの各々は、多くのバリアント対立遺伝子を含み、これらの全ては、本開示の範囲内であると想定される。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-Aである。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02:01である。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02:01:01である。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子は、HLA-A*02:01:01:01である。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の遺伝子操作された免疫細胞は、B2M遺伝子産物の発現を低下又は除去するように修飾される。ベータ-2ミクログロブリン(B2M)遺伝子は、主要組織適合性複合体(MHC)クラスI、すなわち、MHC-I複合体と会合するタンパク質をコードする。MHC-I複合体は、細胞表面上の抗原の提示に必要とされる。MHC-I複合体は、B2Mが欠失されると破壊され、機能しない(Wang D et al.Stem Cells Transl Med.4:1234-1245(2015))。更に、B2M遺伝子は、当該技術分野で既知の遺伝子編集技術を使用して、高効率で破壊することができる(Ren et al.Clin.Cancer Res.23:2255-2266(2017))。B2Mを低下又は除去することは、免疫細胞の表面上の機能的MHC Iを低下又は除去することができる。
本開示は、免疫細胞における内因性標的遺伝子を編集するための遺伝子編集システムを提供する。本開示は、標的遺伝子の配列に特異的な干渉RNAを提供する。CRISPR/Casシステム、TALEN及び亜鉛フィンガーなどの遺伝子編集システムを使用して、二本鎖切断を生成することができ、これは、相同性指向修復又は非相同末端結合(NHEJ)などの遺伝子修復機構を通じて、変異を導入するために使用され得る。破壊した末端の切除後のNHEJ、又は不適切な末端結合は、欠失を導入するために使用され得る。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、MHC-I複合体のサブユニットをコードする遺伝子を含む。
標的遺伝子配列には、プロモーター、エンハンサー、イントロン、エクソン、イントロン/エクソンジャンクション、転写産物(pre-mRNA、mRNA、及びスプライスバリアント)、並びに/又は3’及び5’非翻訳領域(UTR)が含まれるが、これらに限定されない。任意の遺伝子エレメント又は遺伝子エレメントの組み合わせは、本明細書に記載される免疫細胞における遺伝子編集の目的のために標的化され得る。標的遺伝子に対する修飾は、当該技術分野で既知の任意の方法を使用して、標的遺伝子又は遺伝子産物の発現又は機能の変化又は破壊をもたらす標的遺伝子を編集することによって達成することができる。
いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子を修飾することは、遺伝子の全て又は一部分を欠失させることを含む。いくつかの実施形態において、MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子を修飾することは、遺伝子に変異を導入することを含む。いくつかの実施形態において、変異は、欠失、挿入、置換、又はフレームシフト変異を含む。いくつかの実施形態において、遺伝子を修飾することは、核酸誘導型エンドヌクレアーゼを使用することを含む。
本明細書に記載される標的遺伝子についての遺伝子配列は、当該技術分野で既知である。配列は、NCBI GenBank又はNCBIヌクレオチドデータベースなどの公開データベースに見出すことができる。配列は、遺伝子識別子を使用して見出すことができ、例えば、HLA-A遺伝子は、NCBI遺伝子ID:3105を有し、HLA-B遺伝子は、NCBI遺伝子ID:3106を有し、HLA-C遺伝子は、NCBI遺伝子ID:3107を有し、B2M遺伝子は、NCBI遺伝子ID:567及びNCBI参照配列:NC_000015.10を有する。遺伝子配列は、キーワードを使用して公開データベースを検索することによっても見出すことができる。例えば、HLA-A対立遺伝子は、キーワード「HLA-A*02」、「HLA-A*02:01」、「HLA-A*02:01:01」、又は「HLA-A*02:01:01:01」を検索することによって、NCBIヌクレオチドデータベース中に見出すことができる。これらの配列は、当該技術分野で既知の様々な遺伝子編集技術における標的化に使用することができる。表18は、本明細書に記載の修飾のために標的化されたHLA-A対立遺伝子及びB2M遺伝子配列の非限定的な例示的配列を提供する。
当業者は、TがUに置換されて、RNA配列をDNA配列に変換することができ、逆もまた同様であることを理解し、両方とも本開示の標的遺伝子配列として想定される。
いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、核酸誘導型エンドヌクレアーゼを使用して、本明細書に記載の免疫細胞内で編集される。例示的な核酸誘導型エンドヌクレアーゼには、CRISPR/Cas9などのクラスIIエンドヌクレアーゼが含まれる。
本明細書で使用される場合、「CRISPR」又は「CRISPR遺伝子編集」とは、クラスター化して規則的な配置の短い回文配列リピートのセット、又はそのようなリピートのセットを含むシステムを指す。「Cas」は、本明細書で使用される場合、CRISPR関連タンパク質を指す。「CRISPR/Cas」系とは、標的遺伝子をサイレンシングするか、ノックアウトするか、又は変異させるために使用することができる、CRISPR及びCasに由来する系を指す。この系は、プラスミド及びファージなどの外来遺伝子エレメントに耐性を付与し、後天性免疫の一形態を提供する原核生物免疫系の一種である。CRISPR/Cas系は、遺伝子編集に使用するために修飾されている。これは、真核生物細胞内に、1つ以上の特異的に設計されたガイド核酸(gNA)、典型的にはガイドRNA(gRNA)、及びgNAとリボヌクレオタンパク質複合体を形成する適切なCasエンドヌクレアーゼを導入することによって達成される。gNAは、gNA-エンドヌクレアーゼタンパク質複合体を標的ゲノム位置に誘導し、エンドヌクレアーゼは標的ゲノム位置に鎖切断を導入する。この二本鎖切断は、非相同末端結合(欠失につながる)又は相同修復(挿入を生成することができる)などの細胞機構によって修復することができ、それによって宿主細胞ゲノム内に遺伝子修飾を導入することができる。
CRISPR/Cas系は、クラス別及び種類別に分類される。クラス2系は、現在、3つの異なる種類(II型、V型、及びVI型)に分類される単一の干渉タンパク質を表す。遺伝子編集に好適な任意のクラス2のCRISPR/Cas系、例えば、II型、V型又はVI型系は、本開示の範囲内として想定される。例示的なクラス2のII型CRISPR系には、Cas9、Csn2、及びCas4が含まれる。例示的なクラス2のV型CRISPR系には、Cas12、Cas12a(Cpf1)、Cas12b(C2c1)、Cas12c(C2c3)、Cas12d(CasY)、Cas12e(CasX)、Cas12f、Cas12g、Cas12h、Cas12i及びCas12k(C2c5)が含まれる。例示的なクラス2のVI型系には、Cas13、Cas13a(C2c2)Cas13b、Cas13c及びCas13dが含まれる。
CRISPR遺伝子座と呼ばれることもある、CRISPR配列は、交互にリピート及びスペーサーを含む。天然に存在するCRISPRにおいて、スペーサーは、通常、プラスミド又はファージ配列などの細菌に対して外来の配列を含む。本明細書に記載されるように、スペーサー配列はまた、「標的化配列」と称されてもよい。遺伝子操作のためのCRISPR/Cas系において、スペーサーは、標的遺伝子配列(gNA)に由来する。
例示的なクラス2のII型CRISPR系は、タンパク質Cas9に依存し、これは、二重らせんの各鎖に対して1つである、2つの活性切断部位を有するヌクレアーゼである。Cas9及び修飾CRISPR遺伝子座RNAを組み合わせることは、遺伝子編集のための系において使用され得る。Pennisi(2013)Science 341:833-836。いくつかの実施形態において、免疫細胞を修飾するために使用されるCasタンパク質は、Cas9である。
したがって、CRISPR/Cas系は、塩基対を付加若しくは欠失することによって、又は早期停止を導入し、それによって標的の発現を低下させることによって、本明細書に記載の免疫細胞における編集のために標的化された遺伝子などの標的遺伝子を編集するために使用され得る。CRISPR/Cas系は、代替的に、可逆的に標的遺伝子をオフにするRNA干渉のように使用され得る。哺乳動物細胞において、例えば、RNAは、Casタンパク質を標的遺伝子プロモーターに誘導し、RNAポリメラーゼを立体的に遮断することができる。
Casタンパク質は、任意の細菌又は古細菌Casタンパク質に由来し得る。任意の好適なCRISPR/Cas系は、本開示の範囲内として想定される。他の態様において、Casタンパク質は、Cas1、Cas1B、Cas2、Cas3、Cas4、Cas5、Cas6、Cas7、Cas8、Cas9、Cas10、Cas12a(Cpf1)、Cas13、Csy1、Csy2、Csy3、Cse1、Cse2、Csc1、Csc2、Csa5、Csn2、Csm2、Csm3、Csm4、Csm5、Csm6、Cmr1、Cmr3、Cmr4、Cmr5、Cmr6、Csb1、Csb2、Csb3、Csx17、Csx14、Csx10、Csx16、CsaX、Csx3、Csx1、Csx15、Csf1、Csf2、Csf3、Csf4、CasX、CasY、それらのホモログ、又はそれらの修飾型のうちの1つ以上を含む。いくつかの実施形態において、Casタンパク質は、Cas9タンパク質、Cpf1タンパク質、C2c1タンパク質、C2c2タンパク質、C2c3タンパク質、Cas3、Cas3-HD、Cas5、Cas7、Cas8、Cas10、又はこれらの組み合わせ若しくは複合体である。いくつかの実施形態において、Casタンパク質は、Cas9タンパク質である。
当該技術分野において既知である技術、例えば、米国公開第2014/0068797号及びCong(2013)Science 339:819-823に記載されているものを使用して、標的遺伝子を抑制する、人工CRISPR/Cas系を生成することができる。例えば、Tsai(2014)Nature Biotechnol.,32:6 569-576、米国特許第8,871,445号、同第8,865,406号、同第8,795,965号、同第8,771,945号、及び同第8,697,359号に記載されているものの、標的遺伝子を抑制する、当該技術分野において既知の他の人工CRISPR/Cas系もまた、生成され得る。特定のCasタンパク質に好適なgNAを設計する方法は、当業者に知られているであろう。
本開示は、関連するポリペプチド(例えば、核酸誘導型エンドヌクレアーゼ)の活性を、標的核酸ゲノム内の特定の標的遺伝子配列に導くことができる遺伝子標的化ガイド核酸(gNA)を提供する。ゲノム標的化核酸は、RNAであり得る。ゲノム標的化RNAは、本明細書において「ガイドRNA」又は「gRNA」と称される。ガイドRNAは、目的の標的核酸配列にハイブリダイズする標的化配列、及びCRISPRリピート配列を少なくとも含むことができる。いくつかのII型系において、gRNAはまた、tracrRNA配列と呼ばれる第2のRNAを含み、本明細書において「足場」配列とも称される。II型ガイドRNA(gRNA)において、CRISPRリピート配列及び足場配列は、互いにハイブリダイズして二本鎖を形成する。V型ガイドRNA(gRNA)において、crRNAは、二本鎖を形成する。両方の系において、二本鎖は、ガイドRNA及び部位特異的ポリペプチドが複合体を形成するように、部位特異的ポリペプチドに結合することができる。遺伝子標的化核酸は、部位特異的ポリペプチドとの関連性により、複合体に標的特異性を提供することができる。したがって、遺伝子標的化核酸は、部位特異的ポリペプチドの活性を導くことができる。
いくつかの実施形態において、本開示は、標的化配列及びガイドRNA足場配列を含むガイドRNAを提供し、標的化配列は、標的遺伝子の配列に相補的である。
例示的なガイドRNAには、約15~20塩基の標的化配列が含まれる。当業者に理解されるように、各gRNAは、そのゲノム標的配列に相補的な標的化配列を含むように設計することができる。例えば、標的化配列、例えば、存在されるDNA配列のRNAバージョン
表19(そのPAM部位を表す3つの3’ヌクレオチドを除く)を、単一のRNAキメラ又はcrRNAに入れることができる。
核酸を標的とする遺伝子は、二分子ガイドRNAであってもよい。核酸を標的とする遺伝子は、単一分子ガイドRNAであってもよい。遺伝子標的化核酸は、例えば、対合gRNAを含む、当該技術分野で既知のガイドRNAの任意の既知の構成、又は単一のステップで使用される複数のgRNAであり得る。コード配列及びスプライスジャンクションが存在するゲノム配列から明らかであるが、遺伝子発現に必要な他の特徴は特異的であり、不明確であり得る。
二分子ガイドRNAは、RNAの2本鎖を含むことができる。第1の鎖は、5’から3’方向の配列、任意選択のスペーサー伸長配列、標的化配列、及び最小CRISPRリピート配列を含む。第2の鎖は、最小tracrRNA配列(最小CRISPRリピート配列に相補的)、3’tracrRNA配列、及び任意選択のtracrRNA伸長配列を含むことができる。
II型系における単一分子ガイドRNA(sgRNA)は、5’から3’方向に、任意選択のスペーサー伸長配列、標的化配列、最小CRISPRリピート配列、単一分子ガイドリンカー、最小tracrRNA配列、3’tracrRNA配列、及び任意選択のtracrRNA伸長配列を含むことができる。任意選択のtracrRNA伸長は、ガイドRNAへの追加の機能性(例えば、安定性)に寄与するエレメントを含むことができる。単一分子ガイドリンカーは、最小CRISPRリピート及び最小tracrRNA配列を連結して、ヘアピン構造を形成することができる。任意選択のtracrRNA伸長は、1つ以上のヘアピンを含むことができる。
いくつかの実施形態において、ガイドRNA又は単一分子ガイドRNA(sgRNA)は、標的化配列及び足場配列を含むことができる。いくつかの実施形態において、足場配列は、Cas9 gRNA配列である。いくつかの実施形態において、足場配列は、GTTTTAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGCTTTTTTT(配列番号575)と少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、又は少なくとも99%の同一性を共有する配列を含むDNA配列によってコードされる。いくつかの実施形態において、足場配列は、GTTTTAGAGCTAGAAATAGCAAGTTAAAATAAGGCTAGTCCGTTATCAACTTGAAAAAGTGGCACCGAGTCGGTGCTTTTTTT(配列番号575)を含むDNA配列によってコードされる。
いくつかの実施形態において、例えば、CRISPR/Cas系が、Cas9系であるそれらの実施形態において、sgRNAは、sgRNA配列の5’末端に20ヌクレオチドの標的化配列を含むことができる。sgRNAは、sgRNA配列の5’末端に20ヌクレオチド未満の標的化配列を含むことができる。sgRNAは、sgRNA配列の5’末端に20を超えるヌクレオチド標的化配列を含むことができる。sgRNAは、sgRNA配列の5’末端に17~30ヌクレオチドを有する可変長標的化配列を含むことができる。
好適な足場配列、及び足場標的配列の配置は、エンドヌクレアーゼの選択に依存し、当業者に知られているであろう。
II型系における単一分子ガイドRNA(sgRNA)、例えば、Cas9は、5’から3’方向に、最小CRISPRリピート配列及び標的化配列を含むことができる。
例示として、CRISPR/Cas9又はCRISPR/Cpf1系において使用されるガイドRNA、又は他のより小さなRNAは、以下に例示され、当該技術分野で説明されているように、化学的手段によって容易に合成され得る。化学的合成手順が継続的に拡大している一方で、ポリヌクレオチド長が、100ヌクレオチド程度を超えて著しく増加するにつれて、高速液体クロマトグラフィー(PAGEなどのゲルの使用を回避するHPLC)などの手順によるこのようなRNAの精製は、より困難になる傾向がある。より長いRNAを生成するために使用される1つのアプローチは、ともにライゲーションされる2つ以上の分子を産生することである。Cas9又はCpf1エンドヌクレアーゼをコードするものなどの、はるかに長いRNAは、より容易に酵素的に生成される。様々な種類のRNA修飾は、RNAの化学的合成及び/又は酵素的生成の間又は後に導入することができ、例えば、当該技術分野で説明されているように、安定性を向上させ、先天性免疫応答の可能性若しくは程度を低減し、かつ/又は他の属性を向上させる修飾を導入することができる。
[423]gRNAの標的化配列は、目的の標的核酸中の配列にハイブリダイズする。ゲノム標的化核酸の標的化配列は、ハイブリダイゼーション(すなわち、塩基対合)を介して、配列特異的な様式で標的核酸と相互作用することができる。標的化配列のヌクレオチド配列は、目的の標的核酸の配列に応じて変化し得る。
本明細書に記載のCas9系において、標的化配列は、系で使用されるCas9酵素のPAMの逆相補体の5’に位置する標的核酸にハイブリダイズするように設計することができる。標的化配列は、標的配列と完全に一致し得るか、又はミスマッチを有し得る。各CRISPR/Cas系タンパク質は、標的DNAにおいて認識される、特定の方向及び位置における特定のPAM配列を有してもよい。例えば、S.pyogenes Cas9は、標的核酸において、配列5’-NRG-3’を含むPAMを認識し、Rは、A又はGのいずれかを含み、Nは、任意のヌクレオチドであり、Nは、標的化配列によって標的とされる標的核酸配列のすぐ3’である。適切なPAM配列の選択は、当業者には明白であろう。
標的配列は、gRNAの標的化配列に相補的であり、それとハイブリダイズする。標的核酸配列は、20ヌクレオチドを含むことができる。標的核酸は、20ヌクレオチド未満を含むことができる。標的核酸は、20ヌクレオチド超を含むことができる。標的核酸は、少なくとも5、10、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30ヌクレオチド以上を含むことができる。いくつかの実施形態において、例えば、CRISPR/Cas系が、Cas9系であるそれらの実施形態において、標的核酸配列は、PAM配列の逆相補体の第1のヌクレオチドのすぐ5’の20ヌクレオチドを含むことができる。この標的核酸配列は、多くの場合、PAM鎖又は標的鎖と称され、相補的核酸配列は、多くの場合、非PAM鎖又は非標的鎖と称される。当業者は、標的化配列が、標的核酸の非PAM鎖にハイブリダイズすることを認識するであろう。例えば、US2019/0185849A1を参照されたい。
いくつかの例において、標的化配列と標的核酸との間の相補性パーセントは、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、又は100%である。いくつかの例において、標的化配列と標的核酸との間の相補性パーセントは、最大で約30%、最大で約40%、最大で約50%、最大で約60%、最大で約65%、最大で約70%、最大で約75%、最大で約80%、最大で約85%、最大で約90%、最大で約95%、最大で約97%、最大で約98%、最大で約99%、又は100%である。いくつかの例において、標的化配列と標的核酸との間の相補性パーセントは、標的核酸の相補鎖の標的配列の6つの連続した最も5’側のヌクレオチドにわたって100%である。標的化配列と標的核酸との間の相補性パーセントは、約20個の連続したヌクレオチドにわたって少なくとも60%であり得る。標的化配列及び標的核酸の長さは、1つのバルジ又は複数のバルジと考えられ得る、1~6ヌクレオチドによって異なり得る。
標的化配列は、当業者に既知のコンピュータプログラムを使用して設計又は選択することができる。コンピュータプログラムは、予測される融解温度、二次構造形成、予測されるアニーリング温度、配列同一性、ゲノムコンテキスト、クロマチンアクセシビリティ、%GC、ゲノム発生頻度(例えば、同一であるか、又は類似しているが、ミスマッチ、挿入、又は欠失の結果として1つ以上のスポットで変化する配列の)、メチル化状態、SNPの存在などの変数を使用することができる。利用可能なコンピュータプログラムは、入力として、NCBI遺伝子ID、公式の遺伝子記号、Ensembl Gene ID、ゲノム座標、又はDNA配列を取得し、入力として指定された適切なゲノム領域を標的とするsgRNAを含む出力ファイルを作成することができる。コンピュータプログラムはまた、標的遺伝子についてのsgRNAのオンターゲット及びオフターゲット結合を示す統計及びスコアの要約を提供することができる(Doench et al.Nat Biotechnol.34:184-191(2016))。本開示は、標的化配列を含むガイドRNAを提供する。いくつかの実施形態において、ガイドRNAは、ガイドRNA足場配列を更に含む。いくつかの実施形態において、標的化配列は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、B2M、又はそれらの対立遺伝子からなる群から選択される標的遺伝子の配列に相補的である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、HLA-A遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、HLA-B遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、HLA-C遺伝子である。いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はそれらの組み合わせである。いくつかの実施形態において、標的化配列は、表18に開示される配列と約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%の同一性を共有するか、又はそれと同一である配列を含む。
表19.
いくつかの実施形態において、gNAは、内因性HLA-Aの配列を特異的に標的とする。いくつかの実施形態において、HLA-A遺伝子座の配列を特異的に標的とするgNAは、表19に開示される配列から選択される配列と約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、又は約99%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、HLA-A遺伝子座の配列を特異的に標的とするgNAは、表19に開示される配列から選択される配列を含む。
いくつかの実施形態において、HLA-A遺伝子座の配列を特異的に標的とするgNAは、配列番号576~8650のうちのいずれか1つに記載の配列を含む。
いくつかの実施形態において、gNAは、HLA-A*02対立遺伝子の配列を特異的に標的とする。例えば、gRNAは、全てのHLA-A*02対立遺伝子によって共有されるが、HLA-A*02及びHLA-A*03対立遺伝子によって共有されない配列を特異的に標的とし、それとハイブリダイズする。いくつかの実施形態において、gNAは、HLA-A*02:01対立遺伝子の配列を特異的に標的とする。いくつかの実施形態において、gNAは、HLA-A*02:01:01対立遺伝子の配列を特異的に標的とする。いくつかの実施形態において、gNAは、HLA-A*02:01:01:01対立遺伝子の配列を特異的に標的とする。いくつかの実施形態において、gNAは、HLA-A*02:01:01:01対立遺伝子の配列を特異的に標的とする。いくつかの実施形態において、gNAは、HLA-A*02のコードDNA配列を特異的に標的とする。
いくつかの実施形態において、gNAは、1000を超えるHLA-A*02対立遺伝子によって共有されるコードDNA配列を特異的に標的とする。
表19に開示される配列は、PAM配列を含む、対応するゲノム配列を含む。当業者は、gRNAの標的化配列が、gRNAについての対応するPAM部位を表す、表19の配列の3つの3’末端ヌクレオチドを含まないことを理解するであろう。
本開示は、B2M遺伝子に特異的な標的化配列を含むgRNAを提供する。いくつかの実施形態において、gRNAは、B2M遺伝子のコード配列(CDS)配列を特異的に標的とする。いくつかの実施形態において、gRNAは、B2M遺伝子プロモーター配列を標的とする配列を含む。
いくつかの実施形態において、gRNAは、標的化配列及びgRNA足場配列を含む。いくつかの実施形態において、標的化配列は、表20に示される配列、又はそれと約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、標的化配列は、B2M遺伝子の配列に相補的である。いくつかの実施形態において、B2M遺伝子は、表18に示されるB2M配列と約90%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%の同一性を共有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の免疫細胞は、TALEN遺伝子編集を使用して編集される。
「TALEN」又は「TALEN遺伝子編集」とは、標的遺伝子を編集するために使用される人工ヌクレアーゼである、転写活性化因子様エフェクターヌクレアーゼを指す。
TALENは、TALエフェクターDNA結合ドメインをDNA切断ドメインに融合することによって人工的に産生される。Xanthomonas菌に由来する転写活性化因子様エフェクター(TALE)を操作して、TCRサブユニット、MHCクラスI複合体成分、又はCD52などの標的遺伝子の一部分を含む、任意の所望のDNA配列に結合させることができる。操作されたTALEをDNA切断ドメインと合わせることにより、標的遺伝子配列を含む、任意の所望のDNA配列に特異的な制限酵素を産生することができる。次いで、これらを細胞内に導入することができ、それらをゲノム編集に使用することができる。
TALENを産生するために、TALEタンパク質は、野生型又は変異Foldエンドヌクレアーゼである、ヌクレアーゼ(N)に融合される。FokIに対するいくつかの変異は、そのTALENでの使用のために作製されており、これらは、例えば、切断特異性又は活性を改善する。
FokIドメインは二量体として機能し、適切な配向及び間隔を有する標的ゲノム内の部位に対して独自のDNA結合ドメインを有する2つの構築物を必要とする。TALE DNA結合ドメインと、FokI切断ドメインとの間のアミノ酸残基の数、及び2つの個々のTALEN結合部位の間の塩基の数の両方は、高レベルの活性を達成するための重要なパラメータであるように見える。
標的遺伝子内の配列に特異的なTALENは、モジュール成分を使用する様々なスキームを含む、当該技術分野で既知の任意の方法を使用して構築することができる。
いくつかの実施形態において、標的遺伝子は、ZFN遺伝子編集を使用して、本明細書に記載の免疫細胞において編集される。
「ZFN」又は「亜鉛フィンガーヌクレアーゼ」又は「ZFN遺伝子編集」とは、標的遺伝子を編集するために使用され得る人工ヌクレアーゼである、亜鉛フィンガーヌクレアーゼを指す。
TALENと同様に、ZFNは、DNA結合ドメインに融合したFoldヌクレアーゼドメイン(又はその誘導体)を含む。ZFNの場合、DNA結合ドメインは、1つ以上の亜鉛フィンガーを含む。
亜鉛フィンガーは、1つ以上の亜鉛イオンによって安定化された小さなタンパク質構造モチーフである。亜鉛フィンガーは、例えば、Cys2His2を含むことができ、約3bp配列を認識することができる。既知の特異性の様々な亜鉛フィンガーを組み合わせて、約6、9、12、15、又は18bp配列を認識するマルチフィンガーポリペプチドを産生することができる。ファージディスプレイ、酵母ワンハイブリッドシステム、細菌ワンハイブリッド及びツーハイブリッドシステム、並びに哺乳動物細胞を含む、特定の配列を認識する亜鉛フィンガー(及びそれらの組み合わせ)を生成するために、様々な選択及びモジュラーアセンブリ技術が利用可能である。
TALENと同様に、ZFNは、DNAを切断するために二量体化しなければならない。したがって、一対のZFNは、非回文DNA部位を標的とするために必要である。2つの個々のZFNは、それらのヌクレアーゼが適切に離間した状態で、DNAの反対側の鎖に結合しなければならない。
また、TALENと同様に、ZFNは、DNA内に二本鎖切断を作り出すことができ、これは、不適切に修復された場合にフレームシフト変異を作り出すことができ、細胞における標的遺伝子又は遺伝子産物の発現及び量の減少をもたらす。ZFNは、標的遺伝子内で変異するために相同組換えとともに使用することもできる。
標的遺伝子内の配列に特異的なZFNは、当該技術分野で既知の任意の方法を使用して構築することができる。
いくつかの実施形態において、1つ以上のMCH-I成分の発現及び機能は、RNA干渉を使用して低減される。「RNAi」又は「RNA干渉」とは、二本鎖RNA(dsRNA)によって媒介される、配列特異的転写後遺伝子サイレンシングのプロセスを指す。siRNA(低分子干渉RNA)、miRNA(マイクロRNA)、shRNA(ショートヘアピンRNA)、ddRNA(DNA指向性RNA)、piRNA(Piwi相互作用RNA)、又はrasiRNA(リピート関連siRNA)などの二本鎖RNA、及びそれらの修飾形態は全て、RNA干渉を媒介することができる。これらのdsRNA分子は、商業的に利用可能であり得るか、又は既知の配列情報に基づいて設計及び調製され得る。これらの分子のアンチセンス鎖は、RNA、DNA、PNA、又はそれらの組み合わせを含むことができる。DNA/RNAキメラポリヌクレオチドには、標的遺伝子の発現を抑制するDNA及びRNAからなる二本鎖ポリヌクレオチドが含まれるが、これらに限定されない。dsRNA分子は、本明細書に記載されるように、1つ以上の修飾ヌクレオチドも含むことができ、これらは、いずれか又は両方の鎖に組み込むことができる。
RNAi遺伝子サイレンシング又はノックダウンにおいて、標的遺伝子の一部分に相補的である第1の(アンチセンス)鎖、及び第1のアンチセンス鎖に完全に又は部分的に相補的である第2の(センス)鎖を含むdsRNAを生物に導入する。生物に導入した後、標的遺伝子特異的dsRNAは、比較的小さな断片(siRNA)に処理され、その後、生物全体に分布し、標的遺伝子のメッセンジャーRNAを減少させ、標的遺伝子の完全又は部分的な欠失から生じる表現型に非常に似ているようになり得る表現型をもたらすことができる。
細胞内のある特定のdsRNAは、リボヌクレアーゼIII酵素である、Dicer酵素の作用を受けることができる。Dicerは、dsRNAを、dsRNAのより短い部分、すなわち、siRNAに処理することができる。RNAiはまた、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)として知られているエンドヌクレアーゼ複合体も含む。Dicerによる切断後、siRNAは、siRNA二本鎖のアンチセンス鎖に相補的な配列を有する一本鎖RNA標的のRISC複合体及び直接切断に入る。siRNAの他方の鎖は、パッセンジャー鎖である。標的RNAの切断は、siRNA二本鎖のアンチセンス鎖に相補的な領域の中央で行われる。したがって、siRNAは、配列特異的な様式でRNA干渉を媒介することによって、遺伝子発現を下方制御又はノックダウンすることができる。
RNA干渉に関して本明細書で使用される場合、「標的遺伝子」又は「標的配列」とは、対応するRNAが、本明細書に記載されるように、dsRNA又はsiRNAを使用してRNAi経路を介して分解するために標的化される遺伝子又は遺伝子配列を指す。例示的な標的遺伝子配列を表18に示す。例えば、siRNAを使用して遺伝子を標的化するために、siRNAは、標的遺伝子又は配列の少なくとも一部分に相補的、又は実質的に相補的なアンチセンス領域、及びアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含む。一旦細胞内に導入されると、siRNAは、RISC複合体に、標的配列を含むRNAを切断するように指示し、それによってRNAを分解する。本開示は、干渉RNAを提供する。本開示の二本鎖RNA分子は、当該技術分野で既知の任意の種類のRNA干渉分子の形態であってもよい。いくつかの実施形態において、二本鎖RNA分子は、低分子干渉RNA(siRNA)である。他の実施形態において、二本鎖RNA分子は、ショートヘアピンRNA(shRNA)分子である。他の実施形態において、二本鎖RNA分子は、細胞内で処理されてsiRNAを産生するDicer基質である。他の実施形態において、二本鎖RNA分子は、マイクロRNA前駆体分子の一部である。
いくつかの実施形態において、shRNAは、Dicer基質として好適な長さであり、RISC活性siRNA分子を産生するように処理され得る。例えば、Rossi et al.,US2005/0244858を参照されたい。
Dicer基質二本鎖RNA(例えば、shRNA)は、活性siRNAを産生するためにDicerによって処理されるのに十分な長さのものであり得、以下の特性のうちの1つ以上を更に含み得る:(i)Dicer基質shRNAは、例えば、アンチセンス鎖上に3’オーバーハングを有する非対称であってもよく、(ii)Dicer基質shRNAは、活性siRNAへのDicer結合及びdsRNAのプロセシングの配向、例えば、1つ以上のDNAヌクレオチドの組み込みを指示するために、センス鎖上に修飾された3’末端を有してもよく、(iii)Dicer基質dsRNAの第1及び第2の鎖は、21~30bpの長さであってもよい。。
いくつかの実施形態において、干渉RNAは、B2M mRNAの配列に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、干渉RNAは、B2M mRNAのRNAi媒介性分解を誘導することができる。いくつかの実施形態において、B2M mRNA配列は、コード配列を含む。いくつかの実施形態において、B2M mRNA配列は、非翻訳領域を含む。
いくつかの実施形態において、干渉RNAは、HLA-A*02 mRNAの配列に相補的な配列を含む。いくつかの実施形態において、干渉RNAは、HLA-A*02 mRNAのRNAi媒介性分解を誘導することができる。いくつかの実施形態において、HLA-A*02 mRNA配列は、コード配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02 mRNA配列は、非翻訳領域を含む。
いくつかの実施形態において、干渉RNAは、ショートヘアピンRNA(shRNA)である。いくつかの実施形態において、shRNAは、B2M mRNAに相補的な配列を5’から3’末端に有する第1の配列と、第1の配列に相補的な配列を5’から3’末端に有する第2の配列と、を含み、第1の配列及び第2の配列は、shRNAを形成する。
いくつかの実施形態において、第1の配列は、18、19、20、21、又は22ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表21及び表22に示される配列から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、25%以上及び60%未満のGC含量を有する。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表21及び表22に示される配列から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、同じ塩基の4つのヌクレオチド、又は7つのC若しくはGヌクレオチド塩基のランを含まない。いくつかの実施形態において、第1の配列は、21ヌクレオチドである。
いくつかの実施形態において、第1の配列は、配列番号8771~13382から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、25%以上及び60%未満のGC含量を有する。いくつかの実施形態において、第1の配列は、配列番号8771~13382から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、同じ塩基の4つのヌクレオチド、又は7つのC若しくはGヌクレオチド塩基のランを含まない。いくつかの実施形態において、第1の配列は、配列番号8771~13382から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、21ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、第1の配列は、配列番号8771~9352から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、配列番号8771~9052から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、配列番号8771~8908から選択される配列に相補的である。第1の配列に相補的な例示的な標的B2M配列は、配列番号8771~8908に示される。
第1の配列に相補的な例示的な標的B2M配列を表21に示す。いくつかの実施形態において、B2Mを標的とする第1の配列は、配列番号8771~13382のうちのいずれか1つに記載される配列を含む。
ある場合には、第1の配列は、標的核酸配列と100%の同一性、すなわち、完全な同一性、相同性、相補性を有し得る。他の場合には、第1の配列と標的核酸配列との間に1つ以上のミスマッチが存在し得る。例えば、センス領域と標的核酸配列との間に1、2、3、4、5、6、又は7個のミスマッチがあり得る。
表21に示す配列をDNA配列として提示する。表21に示す全ての配列において、チミン(T)は、標的mRNA配列の配列に到達するためにウラシル(U)によって置き換えられ得る。
B2M shRNAをコードする例示的な配列は、GCACTCAAAGCTTGTTAAGATCGAAATCTTAACAAGCTTTGAGTGC(配列番号13383)の配列、又はそれと少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、若しくは少なくとも99%の同一性を有する配列を含む。B2M shRNAをコードする更なる例示的な配列は、GTTAACTTCCAATTTACATACCGAAGTATGTAAATTGGAAGTTAAC(配列番号13384)の配列、又はそれと少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%若しくは少なくとも99%の同一性を有する配列を含む。
いくつかの実施形態において、shRNAは、HLA-A*02 mRNAに相補的な配列を5’から3’末端に有する第1の配列と、第1の配列に相補的な配列を5’から3’末端に有する第2の配列と、を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02 mRNA配列は、コード配列を含む。いくつかの実施形態において、HLA-A*02 mRNA配列は、非翻訳領域を含む。いくつかの実施形態において、第1及び第2の配列は、ポリヌクレオチド上に存在し、第1の配列及び第2の配列は、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15ヌクレオチドによって分離され、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15ヌクレオチドは、shRNA内のループ領域を形成する。いくつかの実施形態において、shRNAは、5’隣接配列及び3’隣接配列を更に含み、5’隣接配列は、第1の配列の5’末端に連結され、3’隣接配列は、第2の配列の3’末端に連結される。
いくつかの実施形態において、shRNAをコードするポリヌクレオチドは、5’末端~3’末端に、5’隣接配列、第1の配列、ループ配列、第2の配列、3’隣接配列を有する。いくつかの実施形態において、shRNAをコードするポリヌクレオチドは、5’末端~3’末端に、5’隣接配列、第2の配列、ループ配列、第1の配列、及び3’隣接配列を有する。
いくつかの実施形態において、第1の配列は、18、19、20、21、又は22ヌクレオチドである。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表13385~21779から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、25%以上及び60%未満のGC含量を有する。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表13385~16975から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、同じ塩基の4つのヌクレオチド、又は7つのC若しくはGヌクレオチド塩基のランを含まない。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表13385~16493から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表13385~13663から選択される配列に相補的である。いくつかの実施形態において、第1の配列は、表13385~13470から選択される配列に相補的である。
第1の配列に相補的な例示的な標的HLA配列を表22に示す。
いくつかの実施形態において、第1の配列及び第2の配列は、ループと称されることもある、リンカーによって分離される。いくつかの実施形態において、第1の配列及び第2の配列の両方は、1つの一本鎖RNA又はDNAベクターによってコードされる。いくつかの実施形態において、ループは、第1の配列と第2の配列との間にある。これらの実施形態において、第1の配列及び第2の配列は、ハイブリダイズして二本鎖領域を形成する。第1の配列及び第2の配列は、リンカー配列によって連結され、「ヘアピン」又は「ステムループ」構造を形成する。shRNAは、一本鎖分子の対向する末端に相補的な第1の配列及び第2の配列を有することができ、その結果、分子は、相補的な配列部分と二本鎖領域を形成することができ、鎖は、リンカー(すなわちループ配列)によって二本鎖領域の一端で連結される。リンカー、又はループ配列は、ヌクレオチド又は非ヌクレオチドリンカーのいずれかであり得る。リンカーは、共有結合又は非共有結合相互作用を介して、第1の配列、及び任意選択で、第2の配列と相互作用することができる。
任意の好適なヌクレオチドループ配列は、本開示の範囲内として想定される。本開示のshRNAは、shRNAの第1の配列を、shRNAの第2の配列に結合するヌクレオチド、非ヌクレオチド、又は混合ヌクレオチド/非ヌクレオチドリンカーを含んでもよい。ヌクレオチドループ配列は、長さが、2ヌクレオチド以上、例えば、長さが、約4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15ヌクレオチドであり得る。例示的なループ配列は、表23に開示されている。
いくつかの実施形態において、shRNAは、5’隣接配列及び3’隣接配列を更に含む。いくつかの実施形態において、5’隣接配列は、第1の配列の5’末端に連結され、3’隣接配列は、第2の配列の3’末端に連結される。
理論に拘束されることを望まないが、マイクロRNAで見出されるものと同様の5’及び3’配列を有するshRNAステムループ配列を隣接させることで、内因性マイクロRNAプロセシング機構によるプロセシングのためにshRNAを標的とすることができ、shRNAプロセシングの有効性を高めることができると考えられる。代替的に、又は加えて、隣接配列は、ポリメラーゼII又はポリメラーゼIIIプロモーターとのshRNA適合性を増加させ、shRNA発現のより効果的な調節をもたらし得る。
いくつかの実施形態において、5’隣接配列は、表23に示される配列から選択される。例示的な隣接配列を表23に示す。
いくつかの実施形態において、第1及び第2の配列は、一本鎖ポリヌクレオチド上に存在し、第1の配列及び第2の配列は、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15ヌクレオチドによって分離され、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、又は15ヌクレオチドは、shRNA内のループ領域を形成する。いくつかの実施形態において、ループ領域は、表24に記載の配列から選択される配列を含む。
本開示のshRNAは、化学合成によって、インビトロ転写によって、又はDicer若しくは同様の活性を有する別の適切なヌクレアーゼによる、より長い二本鎖RNAの切断によって外因的に生成され得る。従来のDNA/RNAシンセサイザーを使用して保護されたリボヌクレオシドホスホロアミダイトから産生される化学合成されたsiRNAは、Millipore Sigma(Houston,Tex.)、Ambion Inc.(Austin,Tex.).Invitrogen(Carlsbad,Calif.)、又はDharmacon(Lafayette,Colo.)などの商業的供給源から得ることができる。siRNAは、例えば、溶媒若しくは樹脂による抽出、沈殿、電気泳動、クロマトグラフィー、又はそれらの組み合わせによって精製することができる。代替的に、siRNAは、試料処理による損失を回避するために、ほとんど精製せずに使用してもよい。いくつかの実施形態において、本開示のshRNAは、二本鎖RNAをコードする核酸が、例えば、好適なプロモーターの制御下でクローニングされている発現ベクターを使用して産生され得る。
医薬組成物
本開示は、本開示の操作された受容体を発現する免疫細胞、並びに薬学的に許容される希釈剤、担体、又は賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、がんの治療において医薬として使用するためのものである。いくつかの実施形態において、がんは、乳がん、膀胱がん、卵巣がん、胃がん、唾液管がん、非小細胞肺がん、膵臓がん、又は結腸がんである。いくつかの実施形態において、がんは、乳がんである。いくつかの実施形態において、がんは、胃がんである。
本開示は、本開示の操作された受容体を発現する免疫細胞、並びに薬学的に許容される希釈剤、担体、又は賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、がんの治療において医薬として使用するためのものである。いくつかの実施形態において、がんは、乳がん、膀胱がん、卵巣がん、胃がん、唾液管がん、非小細胞肺がん、膵臓がん、又は結腸がんである。いくつかの実施形態において、がんは、乳がんである。いくつかの実施形態において、がんは、胃がんである。
このような組成物は、中性緩衝食塩水、ホスフェート緩衝食塩水などの緩衝液、グルコース、マンノース、スクロース又はデキストラン、マンニトールなどの炭水化物、タンパク質、ポリペプチド又はグリシンなどのアミノ酸、抗酸化剤、EDTA又はグルタチオンなどのキレート剤、及び防腐剤を含み得る。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、第1の受容体及び第2の受容体の両方を発現する。いくつかの実施形態において、免疫細胞の少なくとも約50%、約55%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、又は約95%は、第1の受容体及び第2の受容体の両方を発現する。いくつかの実施形態において、免疫細胞の少なくとも90%は、第1の受容体及び第2の受容体の両方を発現する。
本開示は、本開示の複数の免疫細胞、及び薬学的に許容される担体、希釈剤、又は賦形剤を含む、医薬組成物を提供する。
非経口投与に好適な医薬組成物の製剤は、典型的には、通常、滅菌水又は滅菌等張食塩水などの薬学的に許容される担体と組み合わせた免疫細胞からなる。このような製剤は、ボーラス投与又は連続投与に好適な形態で調製、包装、又は販売されてもよい。注射用製剤は、単位剤形、例えば、アンプル又は防腐剤を含有する複数回用量容器中で調製、包装、又は販売されてもよい。非経口投与用の製剤には、懸濁液、溶液、油性又は水性ビヒクル中のエマルション、ペーストなどが含まれるが、これらに限定されない。このような製剤は、限定されないが、懸濁化剤、安定化剤、又は分散剤を含む、1つ以上の追加の成分を更に含んでもよい。非経口製剤には、塩、炭水化物、及び緩衝剤などの賦形剤を含有し得る水溶液も含まれる。例示的な非経口投与形態には、滅菌水溶液、例えば、プロピレングリコール水溶液又はデキストロース溶液中の溶液又は懸濁液が含まれる。このような剤形は、所望の場合、好適には、緩衝され得る。非経口投与のための製剤は、即時及び/又は放出調節であるように製剤化され得る。放出調節製剤には、遅延放出、持続放出、パルス放出、制御放出、標的化放出及びプログラム放出が含まれる。
いくつかの実施形態において、免疫細胞を含む製剤化された組成物は、注射による投与に好適である。いくつかの実施形態において、免疫細胞を含む製剤化された組成物は、注入による投与に好適である。
本開示の医薬組成物は、単位剤形で好都合に提示することができ、製薬業界で周知の従来の技術に従って調製することができる。そのような技術には、免疫細胞を、薬学的担体又は賦形剤、例えば、液体担体と会合させるステップが含まれる。
水性懸濁液は、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトール及び/又はデキストランを含む、懸濁液の粘度を増加させる物質を更に含有し得る。懸濁液はまた、安定剤を含有してもよい。
本開示の組成物は、追加的に、医薬組成物に従来見出される他の補助成分を含有してもよい。したがって、例えば、組成物は、例えば、かゆみ止め剤、収れん剤、局所麻酔剤若しくは抗炎症剤などの追加の、適合性の薬学的に活性な材料を含有してもよいか、又は染料、防腐剤、抗酸化剤、乳白剤、増粘剤、及び安定剤などの、本開示の組成物の様々な剤形を物理的に処方するのに有用な追加の材料を含有してもよい。しかしながら、このような材料は、添加されるとき、本開示の組成物の免疫細胞の生物学的活性を不当に妨げるべきではない。
製剤又は組成物はまた、免疫細胞で治療されている特定の適応症、疾患、又は状態に有用な1つを超える活性成分を含有してもよく、それぞれの活性は互いに悪影響を及ぼさない。このような活性成分は、好適には、意図する目的に効果的である量で組み合わせて存在する。したがって、いくつかの実施形態において、医薬組成物は、化学療法剤などの他の薬学的に活性な薬剤又は薬物を更に含む。
いくつかの態様における医薬組成物は、組成物の送達が、治療される部位の感作の前に、かつ治療される部位の感作を引き起こすのに十分な時間で生じるように、時間放出、遅延放出、及び持続放出送達系を用いることができる。多くの種類の放出送達系が利用可能であり、既知である。このような系は、組成物の反復投与を回避することができ、それによって、対象及び医師への利便性を増大させる。
投与は、治療過程を通じて連続的に又は断続的に、1回の用量で行うことができる。単回又は複数回の投与を、治療する医師によって選択される用量レベル及びパターンを用いて実施することができる。
いくつかの実施形態における医薬組成物は、がんを治療又は予防するのに有効な量、例えば、治療有効量又は予防有効量で免疫細胞を含有する。いくつかの実施形態において、治療的又は予防的有効性は、治療された対象の定期的評価によって監視される。数日、数週間又は数ヶ月にわたる反復投与については、状態に応じて、がんの徴候又は症状の所望の抑止が生じるまで治療を繰り返すことができる。しかしながら、他の投与レジメンが有用であり得、決定することができる。所望の用量は、組成物の単回ボーラス投与若しくは注入によって、又は組成物の複数回ボーラス投与若しくは注入によって送達することができる。
使用方法
本明細書では、HER2陽性腫瘍細胞を、本開示の操作された受容体を含む免疫細胞と接触させることを含む、HER2陽性がんにおける非標的抗原をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法が提供される。細胞は、例えば、組織中(例えば、インビボ)であってもよく、又は混合培養物中であってもよい。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*02、HLA-A*01、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、及びHLA-C*07からなる群から選択される。
本明細書では、HER2陽性腫瘍細胞を、本開示の操作された受容体を含む免疫細胞と接触させることを含む、HER2陽性がんにおける非標的抗原をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法が提供される。細胞は、例えば、組織中(例えば、インビボ)であってもよく、又は混合培養物中であってもよい。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*02、HLA-A*01、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、及びHLA-C*07からなる群から選択される。
治療を必要とする対象において治療する方法であって、治療有効量の本開示の操作された受容体を含む免疫細胞を含む組成物を対象に投与することを含む、方法が、本明細書に提供される。
いくつかの実施形態において、本方法は、HER2+がんにおいて非標的抗原をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象において、HER2+がんを治療することを含み、本明細書に記載の免疫細胞を対象に投与することを含む。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、自己由来である。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、同種異系である。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A、HLA-B、HLA-C、又はHLA-Eを含む。いくつかの実施形態において、HLAクラスI対立遺伝子は、HLA-A*02である。いくつかの実施形態において、非標的抗原は、HLA-A*02、HLA-A*01、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、及びHLA-C*07からなる群から選択される。
本開示は、免疫細胞療法を作製する方法を提供する。いくつかの実施形態において、本方法は、免疫細胞を、本明細書に記載のポリヌクレオチド系で形質転換することを含む。いくつかの実施形態において、ポリヌクレオチド系は、erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体、及びがん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体をコードするポリヌクレオチド配列を含む1つ以上のポリヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態において、対象を治療する方法は、HER2陽性(HER2+)がんに罹患しているか、又はHER2陽性(HER2+)がんのリスクがある対象からの免疫細胞を提供することを含む。いくつかの実施形態において、本方法は、免疫細胞を本明細書に記載のポリヌクレオチド系で形質導入することを含む。
自己由来の細胞を使用する養子細胞療法の現在の方法は、患者の血液から免疫細胞を単離することと、単離された細胞に一連の修飾を行うことと、その細胞を患者に投与することと、を含む(Papathanasiou et al.Cancer Gene Therapy.27:799-809(2020))。がん若しくは血液悪性腫瘍に罹患しているか、又はがん若しくは血液悪性腫瘍のリスクがある対象からの免疫細胞を提供することは、患者の血液からの免疫細胞の単離を必要とし、当該技術分野で既知の方法、例えば、白血球除去によって達成することができる。白血球除去中、対象からの血液が抽出され、末梢血単核細胞(PBMC)が分離され、血液の残りが対象の循環に戻される。PBMCは、免疫細胞の試料として凍結、又は凍結保存のいずれかで貯蔵され、例えば、本明細書に記載の修飾などの更なる処理ステップのために提供される。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の対象を治療する方法は、濃縮、活性化、遺伝子修飾、拡大、製剤化、及び凍結保存を含む、一連の修飾を含む、対象からの免疫細胞に対する修飾を含む。
本開示は、例えば、下流の手順、例えば、本明細書に記載の修飾のための対象PBMCの調製のための当該技術分野で既知の洗浄及び分画方法であり得る濃縮ステップを提供する。例えば、限定されないが、方法は、総赤血球及び血小板汚染物質を除去するためのデバイス、単球の枯渇及びリンパ球の単離のためのサイズベースの細胞分画のためのシステム、並びに/又は例えば、CD4+、CD8+、CD25+、若しくはCD62L+T細胞などの、T細胞の特定のサブセットの濃縮を可能にするシステムを含み得る。濃縮ステップに続いて、更なる処理のために、対象のPMBCから免疫細胞の標的サブ集団を単離する。当業者は、本明細書で提供される濃縮ステップが、任意の新たに発見される方法、デバイス、試薬、又はそれらの組み合わせも包含し得ることを理解するであろう。
本開示は、免疫細胞、例えば、それらのエクスビボ拡大に必要なT細胞の活性化を誘導するための当該技術分野で既知の任意の方法であり得る活性化ステップを提供する。免疫細胞活性化は、例えば、対象の免疫細胞を、樹状細胞の存在下で培養すること、対象の免疫細胞を、人工抗原提示細胞(AAPC)の存在下で培養すること、又は照射されたK562由来のAAPCの存在下で免疫細胞を培養することによって達成することができる。対象免疫細胞を活性化するための他の方法は、例えば、単離された活性化要素及び組成物、例えば、ビーズ、表面、又は活性化要素で官能化された粒子の存在下で免疫細胞を培養することであり得る。活性化要素には、例えば、抗体、例えば、抗CD3抗体及び/又は抗CD28抗体が含まれ得る。活性化要素はまた、例えば、サイトカイン、例えば、インターロイキン(IL)-2又はIL-21であってもよい。活性化要素はまた、例えば、CD40、CD40L、CD70、CD80、CD83、CD86、CD137L、ICOSL、GITRL、及びCD134Lなどの共刺激分子であってもよい。当業者は、本明細書に提供される活性化要素が、免疫細胞を活性化することができる任意の新たに発見される活性化要素、試薬、組成物、又はそれらの組み合わせも包含し得ることを理解するであろう。
本開示は、対象の免疫細胞を修飾するための遺伝子修飾ステップを提供する。いくつかの実施形態において、遺伝子修飾は、免疫細胞を操作された受容体で形質導入することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、免疫細胞を、活性化因子受容体をコードする配列を含む第1のベクター及び抑制性受容体をコードする配列を含む第2のベクターで形質導入することを含み、それによって、活性化因子受容体及び抑制性受容体を発現する免疫細胞を産生する。
本開示は、遺伝子修飾された対象免疫細胞のための拡大ステップを提供する。遺伝子修飾された対象免疫細胞は、投与のための免疫細胞の治療用量を生成するために、当該技術分野で既知の任意の免疫細胞拡大システムで拡大することができる。例えば、コントローラポンプを含むシステムに使用するためのバイオリアクターバッグ、並びに自動供給及び廃棄物除去を可能にするプローブを、免疫細胞拡大に使用することができる。基部にガス透過性膜を有する細胞培養フラスコが、免疫細胞の拡大のために使用され得る。臨床用途のための免疫細胞の拡大を可能にする当該技術分野で既知の任意のそのようなシステムは、本明細書に提供される拡大ステップに包含される。免疫細胞は、拡大のために特異的に製剤化された培地中の培養系において拡大される。拡大はまた、本明細書に記載の活性化要素の存在下で本開示の免疫細胞を培養することによって促進され得る。当業者は、本明細書で提供される拡大ステップが、免疫細胞を拡大するために使用することができる任意の新たに発見される培養系、培地、又は活性化要素も包含し得ることを理解するであろう。
本開示は、拡大した遺伝子修飾された対象免疫細胞のための製剤化及び凍結保存ステップを提供する。提供される製剤化ステップは、例えば、本明細書に記載の治療方法の免疫細胞の調製及び拡大に使用される過剰な成分を洗い流すことを含む。当該技術分野で既知の免疫細胞と適合する任意の薬学的に許容される製剤培地又は洗浄緩衝液を使用して、免疫細胞を洗浄し、希釈/濃縮し、投与用の用量を調製することができる。製剤培地は、例えば、静脈内注入のための晶質液などの免疫細胞の投与のために許容され得る。任意選択で、凍結保存を使用して、免疫細胞を長期間貯蔵することができる。凍結保存は、例えば、細胞を、凍結保存成分を含有する凍結保存培地中に貯蔵することを含む、当該技術分野で既知の方法を使用して達成することができる。凍結保存成分は、例えば、ジメチルスルホキシド又はグリセロールを含むことができる。凍結保存培地中に貯蔵された免疫細胞は、貯蔵温度を-80℃~-180℃まで低下させることにより凍結保存することができる。
いくつかの実施形態において、本方法は、本明細書に記載の免疫細胞を投与することを含む。いくつかの実施形態において、本方法は、本明細書に記載の免疫細胞を投与する前に、調整レジメンを投与することを含む。いくつかの実施形態において、調整レジメンは、リンパ枯渇である。リンパ枯渇レジメンは、例えば、アレムツズマブ、シクロホスファミド、ベンドゥアムスチン、リツキシマブ、ペントスタチン、及び/又はフルダラビンの投与を含み得る。リンパ枯渇レジメンは、循環免疫細胞の減少の所望の転帰まで、1つ以上のサイクルで投与することができる。
いくつかの実施形態において、調整レジメンは、対象におけるCD52+細胞を特異的に標的とし、低減又は除去する薬剤を投与することを含み、免疫細胞は、CD52発現を低減又は除去するように修飾される。
いくつかの実施形態において、治療方法は、対象のHLA生殖細胞型を決定することを含む。いくつかの実施形態において、HLA生殖細胞型を決定することは、HLA-A*02:01ヘテロ接合性の存在を決定することを含む。いくつかの実施形態において、HLA生殖細胞型は、骨髄において決定される。
いくつかの実施形態において、治療方法は、活性化因子リガンド、例えば、HER2抗原の発現レベルを決定することを含む。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドの発現レベルは、対象に由来する腫瘍組織試料中で決定される。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドの発現レベルは、次世代配列決定を使用して決定される。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドの発現レベルは、RNA配列決定を使用して決定される。いくつかの実施形態において、活性化因子リガンドのレベルは、免疫組織化学を使用して決定される。
いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量の免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-A*02:01ヘテロ接合性であり、活性化因子の発現及びHLA-A*02:01の喪失を有する腫瘍組織を有することが決定される。
いくつかの実施形態において、治療有効量の本明細書に記載の免疫細胞が投与される。いくつかの実施形態において、本開示の免疫細胞は、静脈内注射によって投与される。いくつかの実施形態において、本開示の免疫細胞は、腹腔内注射によって投与される。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞、約1×106個の細胞、約2×106個の細胞、約3×106個の細胞、4×106個の細胞、約5×106個の細胞、約6×106個の細胞、約7×106個の細胞、約8×106個の細胞、約9×106個の細胞、約1×107個、約2×107個、約3×107個、約4×107個、約5×107個、約6×107個、約7×107個、約8×107個、約9×107個、1×108個の細胞、約2×108個の細胞、約3×108個の細胞、約4×108個の細胞、約5×108個の細胞、又は約6×108個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約6×108個の細胞、約1×106個の細胞~約5×108個の細胞、約2×106個の細胞~約5×108個の細胞、約3×106個の細胞~約4×108個の細胞、約4×106個の細胞~約3×108個の細胞、約5×106個の細胞~約2×108個の細胞、約6×106個の細胞~約1×108個の細胞、約7×106個の細胞~約9×107個の細胞、約8×106個の細胞~約8×107個の細胞、約9×106個の細胞~約7×107個の細胞、約1×107個の細胞~約6×107個の細胞、又は約2×107個の細胞~約5×107個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約6×108個の細胞を含む。治療用量で言及される場合、「約」という用語は、例えば、±0.5×106個の細胞、±0.5×107個の細胞、又は±0.5×108個の細胞であり得る。
いくつかの実施形態において、それを必要とする対象は、がんを有する。いくつかの実施形態において、がんは、HER2陽性(HER2+)がんである。がんは、異常な細胞が制御できずに***し、近くの組織に広がる疾患である。いくつかの実施形態において、がんは、液体腫瘍又は固形腫瘍を含む。例示的な液体腫瘍には、白血病及びリンパ腫が含まれる。固形腫瘍の例としては、肉腫及びがん腫が挙げられる。がんは、血液、骨髄、肺、***、結腸、骨、中枢神経系、膵臓、前立腺及び卵巣を含む、体内の事実上の臓器で発生する可能性がある。固形腫瘍である更なるがんとしては、例えば、前立腺がん、精巣がん、乳がん、脳がん、膵臓がん、結腸がん、甲状腺がん、胃がん、肺がん、卵巣がん、カポジ肉腫、皮膚がん、扁平細胞皮膚がん、腎臓がん、頭頸部がん、咽頭がん、鼻、口、喉の湿った粘膜内層上に形成される扁平上皮がん、膀胱がん、骨肉腫、子宮頸がん、子宮内膜がん、食道がん、肝臓がん、及び腎臓がんが挙げられる。いくつかの実施形態において、本明細書に記載の方法によって治療される状態は、黒色腫細胞、前立腺がん細胞、精巣がん細胞、乳がん細胞、脳がん細胞、膵臓がん細胞、結腸がん細胞、甲状腺がん細胞、胃がん細胞、肺がん細胞、卵巣がん細胞、カポジ肉腫細胞、皮膚がん細胞、腎臓がん細胞、頭頸部がん細胞、咽頭がん細胞、扁平上皮がん細胞、膀胱がん細胞、骨肉腫細胞、子宮頸がん細胞、子宮内膜がん細胞、食道がん細胞、肝臓がん細胞、又は腎臓がん細胞の転移である。
複数のがん細胞が、第1の活性化因子リガンドを発現し、第2の抑制因子リガンドを発現しない、任意のがんは、本開示の範囲内であると想定される。例えば、本明細書に記載の方法を使用して治療することができるHER2陽性がんとしては、乳がん細胞、膀胱がん細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、唾液管がん細胞、非小細胞肺がん細胞、膵臓がん細胞、又は結腸がん細胞が挙げられる。
いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、COLEC12、APCDD1、又はCXCL16の多型対立遺伝子を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、非標的抗原を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-A*02を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-A*02の対立遺伝子バリアントを発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-A*01を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-A*03を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-A*11を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-B*07を発現しない。いくつかの実施形態において、複数のがん細胞は、HLA-C*07を発現しない。例えば、がん細胞は、その遺伝子座におけるヘテロ接合性の喪失を通じて、COLEC12、APCDD1若しくはCXCL16、又はHLA-A*02の対立遺伝子を喪失している。
がんの治療は、腫瘍のサイズの縮小をもたらし得る。腫瘍のサイズの縮小は、「腫瘍退縮」と称されることもある。好ましくは、治療後、腫瘍サイズは、治療前のサイズと比較して5%以上減少し、より好ましくは、腫瘍サイズは、10%以上減少し、より好ましくは、20%以上減少し、より好ましくは、30%以上減少し、より好ましくは、40%以上減少し、更により好ましくは、50%以上減少し、最も好ましくは、75%以上減少する。腫瘍のサイズは、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。腫瘍のサイズは、腫瘍の直径として測定され得る。
がんの治療は、腫瘍体積の減少をもたらし得る。好ましくは、治療後、腫瘍体積は、治療前のサイズと比較して5%以上減少し、より好ましくは、腫瘍体積は、10%以上減少し、より好ましくは、20%以上減少し、より好ましくは、30%以上減少し、より好ましくは、40%以上減少し、更により好ましくは、50%以上減少し、最も好ましくは、75%以上減少する。腫瘍体積は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。
がんの治療は、腫瘍の数の減少をもたらす。好ましくは、治療後、腫瘍数は、治療前の数と比較して5%以上減少し、より好ましくは、腫瘍数は、10%以上減少し、より好ましくは、20%以上減少し、より好ましくは、30%以上減少し、より好ましくは、40%以上減少し、更により好ましくは、50%以上減少し、最も好ましくは、75%以上減少する。腫瘍の数は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。腫瘍の数は、肉眼で見える腫瘍を数えることによって、又は指定された倍率で測定され得る。好ましくは、指定された倍率は、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、又は50倍である。
がんの治療は、原発腫瘍部位から離れた他の組織又は臓器における転移性病変の数の減少をもたらし得る。好ましくは、治療後、転移性病変の数は、治療前の数と比較して5%以上減少し、より好ましくは、転移性病変の数は、10%以上減少し、より好ましくは、20%以上減少し、より好ましくは、30%以上減少し、より好ましくは、40%以上減少し、更により好ましくは、50%以上減少し、最も好ましくは、75%以上減少する。転移性病変の数は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。転移性病変の数は、肉眼で見える転移性病変を数えることによって、又は指定された倍率で測定され得る。好ましくは、指定された倍率は、2倍、3倍、4倍、5倍、10倍、又は50倍である。
がんの治療は、担体のみを受容する集団と比較して、治療対象の集団の平均生存時間の増加をもたらし得る。好ましくは、平均生存時間は、30日超、より好ましくは60日超、より好ましくは90日超、及び最も好ましくは120日超増加する。集団の平均生存時間の増加は、任意の再現可能な手段によって測定され得る。集団の平均生存時間の増加は、例えば、集団について、活性化合物による治療の開始後の平均生存期間を計算することによって測定され得る。集団の平均生存時間の増加はまた、例えば、集団について、活性化合物による第1のラウンドの治療の完了後の平均生存期間を計算することによって測定され得る。
がんの治療は、治療されていない対象の集団と比較して、治療対象の集団の平均生存時間の増加をもたらし得る。好ましくは、平均生存時間は、30日超、より好ましくは60日超、より好ましくは90日超、及び最も好ましくは120日超増加する。集団の平均生存時間の増加は、任意の再現可能な手段によって測定され得る。集団の平均生存時間の増加は、例えば、集団について、活性化合物による治療の開始後の平均生存期間を計算することによって測定され得る。集団の平均生存時間の増加はまた、例えば、集団について、活性化合物による第1のラウンドの治療の完了後の平均生存期間を計算することによって測定され得る。
がんの治療は、本発明の化合物ではない薬物、又はその薬学的に許容される塩、プロドラッグ、代謝産物、アナログ若しくは誘導体による単剤療法を受ける集団と比較して、治療対象の集団の平均生存時間の増加をもたらし得る。好ましくは、平均生存時間は、30日超、より好ましくは60日超、より好ましくは90日超、及び最も好ましくは120日超増加する。集団の平均生存時間の増加は、任意の再現可能な手段によって測定され得る。集団の平均生存時間の増加は、例えば、集団について、活性化合物による治療の開始後の平均生存期間を計算することによって測定され得る。集団の平均生存時間の増加はまた、例えば、集団について、活性化合物による第1のラウンドの治療の完了後の平均生存期間を計算することによって測定され得る。
がんの治療は、担体のみを受容する集団と比較して、治療対象の集団の死亡率の低下をもたらし得る。がんの治療は、未治療の集団と比較して、治療対象の集団の死亡率の低下をもたらし得る。がんの治療は、本発明の化合物ではない薬物、又はその薬学的に許容される塩、プロドラッグ、代謝産物、アナログ若しくは誘導体による単剤療法を受ける集団と比較して、治療対象の集団の死亡率の低下をもたらし得る。好ましくは、死亡率は、2%超、より好ましくは5%超、より好ましくは10%超、及び最も好ましくは25%超低下する。治療対象の集団の死亡率の低下は、任意の再現可能な手段によって測定され得る。集団の死亡率の低下は、例えば、集団について、活性化合物による治療の開始後の単位時間当たりの疾患関連死の平均数を計算することによって測定され得る。集団の死亡率の低下は、例えば、集団について、活性化合物による第1のラウンドの治療の完了後の単位時間当たりの疾患関連死の平均数を計算することによっても測定され得る。
がんの治療は、腫瘍増殖速度の低下をもたらし得る。好ましくは、治療後、腫瘍増殖速度は、治療前の数値と比較して少なくとも5%減少し、より好ましくは、腫瘍増殖速度は、少なくとも10%減少し、より好ましくは、少なくとも20%減少し、より好ましくは、少なくとも30%減少し、より好ましくは、少なくとも40%減少し、より好ましくは、少なくとも50%減少し、更により好ましくは、少なくとも50%減少し、及び最も好ましくは、少なくとも75%減少する。腫瘍増殖速度は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。腫瘍増殖速度は、単位時間当たりの腫瘍直径の変化に応じて測定され得る。
がんの治療は、腫瘍再増殖の低下をもたらし得る。好ましくは、治療後、腫瘍再増殖は、5%未満であり、より好ましくは、腫瘍再増殖は、10%未満であり、より好ましくは、20%未満であり、より好ましくは、30%未満であり、より好ましくは、40%未満であり、より好ましくは、50%未満であり、更により好ましくは、50%未満であり、及び最も好ましくは、75%未満である。腫瘍再増殖は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。腫瘍再増殖は、例えば、治療後の以前の腫瘍縮小後の腫瘍の直径の増加を測定することによって測定される。腫瘍再増殖の減少は、治療が停止した後に腫瘍が再発しないことによって示される。
細胞増殖異常症の治療又は予防は、細胞増殖速度の減少をもたらし得る。好ましくは、治療後、細胞増殖速度は、少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも20%、より好ましくは少なくとも30%、より好ましくは少なくとも40%、より好ましくは少なくとも50%、更により好ましくは少なくとも50%、及び最も好ましくは少なくとも75%減少する。細胞増殖の速度は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。細胞増殖速度は、例えば、単位時間当たりの組織試料中の***細胞の数を測定することによって測定される。
細胞増殖異常症の治療又は予防は、増殖細胞の割合の減少をもたらし得る。好ましくは、治療後、増殖細胞の割合は、少なくとも5%、より好ましくは少なくとも10%、より好ましくは少なくとも20%、より好ましくは少なくとも30%、より好ましくは少なくとも40%、より好ましくは少なくとも50%、更により好ましくは少なくとも50%、及び最も好ましくは少なくとも75%減少する。増殖細胞の割合は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。好ましくは、増殖細胞の割合は、例えば、組織試料中の非***細胞の数に対する***細胞の数を定量化することによって測定される。増殖細胞の割合は、***指数と同等であり得る。
細胞増殖異常症の治療又は予防は、細胞増殖の領域又はゾーンのサイズの減少をもたらし得る。好ましくは、治療後、細胞増殖の領域又はゾーンのサイズは、治療前のサイズと比較して少なくとも5%減少し、より好ましくは少なくとも10%減少し、より好ましくは少なくとも20%減少し、より好ましくは少なくとも30%減少し、より好ましくは少なくとも40%減少し、より好ましくは少なくとも50%減少し、更により好ましくは少なくとも50%減少し、最も好ましくは少なくとも75%減少する。細胞増殖の領域又はゾーンのサイズは、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。細胞増殖の領域又はゾーンのサイズは、細胞増殖の領域又はゾーンの直径又は幅として測定され得る。
細胞増殖異常症の治療又は予防は、異常な外観又は形態を有する細胞の数又は割合の減少をもたらし得る。好ましくは、治療後、異常な形態を有する細胞の数は、治療前のサイズと比較して少なくとも5%減少し、より好ましくは少なくとも10%減少し、より好ましくは少なくとも20%減少し、より好ましくは少なくとも30%減少し、より好ましくは少なくとも40%減少し、より好ましくは少なくとも50%減少し、更により好ましくは少なくとも50%減少し、最も好ましくは少なくとも75%減少する。異常な細胞の外観又は形態は、任意の再現可能な測定手段によって測定され得る。異常な細胞の形態は、例えば、倒立組織培養顕微鏡を使用して、顕微鏡法によって測定され得る。異常な細胞の形態は、核多型の形態をとり得る。
本開示は、対象においてがんを治療する方法であって、(a)COLEC12の多型遺伝子座、APCDD1の多型遺伝子座、及びCXCL16の多型遺伝子座、又はHLA-A*02遺伝子座からなる群から選択される多型遺伝子座において、対象の正常細胞及び複数のがん細胞の遺伝子型を決定することと、(b)複数のがん細胞におけるHER2の発現を決定することと、(c)正常細胞が多型遺伝子座に対してヘテロ接合性であり、複数のがん細胞が多型遺伝子座に対して半接合性であるか、又はHLA-A*02を喪失し、複数のがん細胞がHER2陽性である場合に、複数の免疫細胞を対象に投与することと、を含み、複数の免疫細胞が、(i)主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)との複合体においてHER2、又はそのペプチド抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む、第1の受容体、任意選択で、キメラ抗原受容体(CAR)又はT細胞受容体(TCR)、並びに(ii)主要組織適合性複合体クラスI(MHC-I)、又はHLA-A*02との複合体においてCOLEC12、APCDD1、及びCXCL16から選択される非標的抗原、又はその抗原ペプチドに特異的な細胞外リガンド結合を含む、第2の受容体、任意選択で、抑制性キメラ抗原受容体(すなわち、抑制性受容体)を含み、非標的抗原が、多型を含む、方法を提供する。
SNPの存在又は不在のために、対象に由来するがん細胞及び正常細胞の遺伝子型を決定する方法は、当業者には容易に明らかになるであろう。SNP遺伝子型決定方法には、とりわけ、デュアルプローブTaqManアッセイなどのPCRベースの方法、アレイベースのハイブリダイゼーション方法、及び配列決定が含まれる。
対象に由来するがん又は正常細胞における標的抗原の発現を測定する方法は、当業者には容易に明らかになるであろう。これらには、とりわけ、RNA配列決定及び逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)などのRNA発現を測定する方法、並びに免疫組織化学に基づく方法などのタンパク質発現を測定する方法が含まれる。複数のがん細胞におけるヘテロ接合性の喪失を測定する方法には、とりわけ、当該技術分野で既知の方法を使用してがん細胞から抽出されるゲノムDNAのハイスループット配列決定が含まれる。
対象に由来するがん又は正常細胞における標的抗原の発現を測定する方法は、当業者には容易に明らかになるであろう。これらには、とりわけ、RNA配列決定及び逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)などのRNA発現を測定する方法、並びに免疫組織化学に基づく方法などのタンパク質発現を測定する方法が含まれる。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、T細胞である。
いくつかの実施形態において、免疫細胞は、同種異系又は自己由来である。
いくつかの実施形態において、第2の受容体は、第1の受容体を発現するが、第2の受容体を発現しない免疫細胞と比較して、HER2陽性がん細胞に対する免疫細胞の特異性を増加させる。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、第1の受容体を発現するが、第2の受容体を発現しない免疫細胞と比較して、減少した副作用を有する。
投与量及び投与
本開示の免疫細胞及びは、局所治療又は全身治療が所望されるかどうかに応じて、いくつかの方式で投与され得る。
本開示の免疫細胞及びは、局所治療又は全身治療が所望されるかどうかに応じて、いくつかの方式で投与され得る。
一般に、投与は非経口であってもよい。
養子細胞療法のための細胞の投与方法は既知であり、提供される方法及び組成物に関連して使用することができる。例えば、養子T細胞療法の方法は、例えば、Gruenbergらの米国特許出願公開第2003/0170238号、及びRosenbergの米国特許第4,690,915号に記載されている。
本開示の組成物は、非経口投与に好適である。本明細書で使用される場合、医薬組成物の「非経口投与」は、対象の組織の物理的破壊を特徴とする任意の投与経路、及び組織内の破壊を通じた医薬組成物の投与を含み、したがって、一般に、血流内、筋肉内、又は内臓内への直接投与をもたらす。したがって、非経口投与には、組成物の注射による医薬組成物の投与、外科的切開による組成物の適用、組織透過性非外科的創傷による組成物の適用などが含まれるが、これらに限定されない。特に、非経口投与には、皮下、腹腔内、筋肉内、胸骨内、静脈内、動脈内、髄腔内、脳室内、尿道内、頭蓋内、腫瘍内、滑液内注射又は注入、及び腎臓透析的注入技術が含まれることが企図されるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、本開示の組成物の非経口投与は、静脈内又は動脈内投与を含む。
細胞又は細胞集団は、1回以上の用量で投与することができる。いくつかの実施形態において、有効量の細胞は、単回用量として投与され得る。いくつかの実施形態において、有効量の細胞は、ある期間にわたって1回を超える用量として投与され得る。投与のタイミングは、管理医師の判断の範囲内であり、患者の臨床状態に依存する。
細胞又は細胞集団は、血液バンク若しくはドナー、又は患者自身などの任意の供給源から得られてもよい。
有効量とは、治療的又は予防的利益をもたらす量を意味する。投与される用量は、レシピエントの年齢、健康及び体重、同時治療の種類(もしあれば)、治療の頻度及び所望の効果の性質に依存するであろう。いくつかの実施形態において、有効量の細胞又はそれらの細胞を含む組成物は、非経口的に投与される。いくつかの実施形態において、投与は、静脈内投与であり得る。いくつかの実施形態において、投与は、腫瘍内への注射によって直接行うことができる。
本開示の目的のために、例えば、所与の用量のこのような免疫細胞を哺乳動物に投与する際に、各々が異なる用量の免疫細胞を与えられる一組の哺乳動物の間で、標的細胞が溶解されるか、又は1つ以上のサイトカインが受容体を発現する免疫細胞によって分泌される程度を比較することを含むアッセイを使用して、哺乳動物に投与される開始用量を決定することができる。
いくつかの実施形態において、細胞は、抗体又は操作された細胞又は受容体又は薬剤、例えば、細胞傷害性剤若しくは治療剤などの別の治療介入と同時に、又は任意の順序で連続的になどで、併用療法の一部として投与される。本開示の免疫細胞は、いくつかの実施形態において、1つ以上の追加の治療剤とともに、又は別の治療介入に関連して、同時に若しくは任意の順序で連続的に、のいずれかで同時投与される。いくつかの文脈では、免疫細胞集団が1つ以上の追加の治療剤の効果を増強するように、又はその逆であるように、免疫細胞が、十分に時間的に近い別の治療法とともに同時投与される。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、1つ以上の追加の治療剤の前に投与される。いくつかの実施形態において、免疫細胞は、1つ以上の追加の治療剤の後に投与される。
実施形態において、リンパ枯渇化学療法は、養子免疫細胞の投与(例えば、注入)の前に、同時に、又はその後に、対象に投与される。一例において、リンパ枯渇化学療法は、免疫細胞の投与前に対象に投与される。例えば、リンパ枯渇化学療法は、養子細胞注入の1~4日前(例えば、1、2、3、又は4日)に終了する。実施形態において、複数回用量の養子細胞は、例えば、本明細書に記載されるように投与される。実施形態において、リンパ枯渇化学療法は、本明細書に記載の免疫細胞の投与(例えば、注入)の前に、同時に、又は後に、対象に投与される。リンパ枯渇の例としては、非骨髄性リンパ枯渇化学療法、骨髄性リンパ枯渇化学療法、全身照射などが挙げられるが、これらに限定され得ない。リンパ枯渇剤の例としては、抗胸腺細胞グロブリン、抗CD3抗体、抗CD4抗体、抗CD8抗体、抗CD52抗体、抗CD2抗体、TCRαβ遮断因子、抗CD20抗体、抗CD19抗体、ボルテゾミブ、リツキシマブ、抗CD154抗体、ラパマイシン、CD3免疫毒素、フルダラビン、シクロホスファミド、ブスルファン、メルファラン、マブセラ、タクロリムス、アレファセプト、アレムツズマブ、OKT3、OKT4、OKT8、OKT11、フィンゴリモド、抗CD40抗体、抗BR3抗体、Campath-1H、抗CD25抗体、カルシニューリン抑制剤、ミコフェノール酸、及びステロイドが挙げられるが、これらに限定されず、これらは単独で、又は組み合わせて使用され得る。更なる例として、リンパ枯渇レジメンは、アレムツズマブ、シクロホスファミド、ベンドゥアムスチン(benduamustin)、リツキシマブ、ペントスタチン、及び/又はフルダラビンの投与を含むことができる。リンパ枯渇レジメンは、循環免疫細胞の減少の所望の転帰まで、1つ以上のサイクルで投与することができる。いくつかの実施形態において、リンパ枯渇は、対象におけるCD52+細胞を特異的に標的とし、低減又は除去する薬剤を投与することを含み、免疫細胞は、CD52発現を低減又は除去するように修飾される。
いくつかの実施形態において、免疫刺激療法は、養子免疫細胞の投与前、投与と同時に、又は投与後(例えば、注入)に対象に投与される。いくつかの実施形態において、免疫刺激療法は、恒常性サイトカインを含む。いくつかの実施形態において、免疫刺激療法は、免疫刺激分子を含む。いくつかの実施形態において、免疫刺激療法は、IL-2、IL-7、IL-12、IL-15、IL-21、IL-9、又はそれらの機能的断片を含む。いくつかの実施形態において、免疫刺激療法は、IL-2、IL-7、IL-12、IL-15、IL-21、IL-9、又はそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、免疫刺激療法は、IL-2、又はその機能的断片を含む。
自己細胞を使用する養子細胞療法のための方法は、免疫細胞を患者の血液から単離することと、細胞を、本明細書に記載の二重受容体系をコードする1つ以上のベクターで形質導入することを含む、単離された細胞に対して一連の修飾を実施することと、細胞を患者に投与することと、を含む。がん若しくは血液悪性腫瘍に罹患しているか、又はがん若しくは血液悪性腫瘍のリスクがある対象からの免疫細胞を提供することは、患者の血液からの免疫細胞の単離を必要とし、当該技術分野で既知の方法、例えば、白血球除去によって達成することができる。白血球除去中、対象からの血液が抽出され、末梢血単核細胞(PBMC)が分離され、血液の残りが対象の循環に戻される。PBMCは、免疫細胞の試料として凍結、又は凍結保存のいずれかで貯蔵され、例えば、本明細書に記載の修飾などの更なる処理ステップのために提供される。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の対象を治療する方法は、濃縮及び/又は枯渇、活性化、遺伝子修飾、拡大、製剤化、並びに凍結保存を含む、一連の修飾を含む、対象からの免疫細胞に対する修飾を含む。
本開示は、例えば、下流の手順、例えば、本明細書に記載の修飾のための対象PBMCの調製のための当該技術分野で既知の洗浄及び分画方法であり得る濃縮及び/又は枯渇ステップを提供する。例えば、限定されないが、方法は、総赤血球及び血小板汚染物質を除去するためのデバイス、単球の枯渇及びリンパ球の単離のためのサイズベースの細胞分画のためのシステム、並びに/又は例えば、CD4+、CD8+、CD25+、若しくはCD62L+T細胞などの、T細胞の特定のサブセットの濃縮若しくは枯渇を可能にするシステムを含み得る。濃縮ステップに続いて、更なる処理のために、対象のPMBCから免疫細胞の標的サブ集団を単離する。当業者は、本明細書で提供される濃縮ステップが、任意の新たに発見される方法、デバイス、試薬、又はそれらの組み合わせも包含し得ることを理解するであろう。
本開示は、免疫細胞、例えば、それらのエクスビボ拡大に必要なT細胞の活性化を誘導するための当該技術分野で既知の任意の方法であり得る活性化ステップを提供する。免疫細胞活性化は、例えば、対象の免疫細胞を、樹状細胞の存在下で培養すること、対象の免疫細胞を、人工抗原提示細胞(AAPC)の存在下で培養すること、又は照射されたK562由来のAAPCの存在下で免疫細胞を培養することによって達成することができる。対象免疫細胞を活性化するための他の方法は、例えば、単離された活性化要素及び組成物、例えば、ビーズ、表面、又は活性化要素で官能化された粒子の存在下で免疫細胞を培養することであり得る。活性化要素には、例えば、抗体、例えば、抗CD3抗体及び/又は抗CD28抗体が含まれ得る。活性化要素はまた、例えば、サイトカイン、例えば、インターロイキン(IL)-2又はIL-21であってもよい。活性化要素はまた、例えば、CD40、CD40L、CD70、CD80、CD83、CD86、CD137L、ICOSL、GITRL、及びCD134Lなどの共刺激分子であってもよい。当業者は、本明細書に提供される活性化要素が、免疫細胞を活性化することができる任意の新たに発見される活性化要素、試薬、組成物、又はそれらの組み合わせも包含し得ることを理解するであろう。
本開示は、対象の免疫細胞を修飾するための遺伝子修飾ステップを提供する。いくつかの実施形態において、遺伝子修飾は、B2M又はHLA-Aに相補的な本明細書に記載されるshRNAを含むベクターを用いて免疫細胞を形質導入することを含む。いくつかの実施形態において、遺伝子修飾は、CRISPR/Cas媒介ゲノム操作を使用してB2M又はHLA-Aにおける変異を誘導するように免疫細胞のゲノムを修飾することを含む。いくつかの実施形態において、方法は、免疫細胞を、活性化因子及び抑制性受容体をコードする1つ以上のベクターで形質導入することを含み、それによって活性化因子及び抑制性受容体を発現する免疫細胞を産生する。
本開示は、遺伝子修飾された対象免疫細胞のための拡大ステップを提供する。遺伝子修飾された対象免疫細胞は、投与のための免疫細胞の治療用量を生成するために、当該技術分野で既知の任意の免疫細胞拡大システムで拡大することができる。例えば、コントローラポンプを含むシステムに使用するためのバイオリアクターバッグ、並びに自動供給及び廃棄物除去を可能にするプローブを、免疫細胞拡大に使用することができる。基部にガス透過性膜を有する細胞培養フラスコが、免疫細胞の拡大のために使用され得る。臨床用途のための免疫細胞の拡大を可能にする当該技術分野で既知の任意のそのようなシステムは、本明細書に提供される拡大ステップに包含される。免疫細胞は、拡大のために特異的に製剤化された培地中の培養系において拡大される。拡大はまた、本明細書に記載の活性化要素の存在下で本開示の免疫細胞を培養することによって促進され得る。当業者は、本明細書で提供される拡大ステップが、免疫細胞を拡大するために使用することができる任意の新たに発見される培養系、培地、又は活性化要素も包含し得ることを理解するであろう。
本開示は、拡大した遺伝子修飾された対象免疫細胞のための製剤化及び凍結保存ステップを提供する。提供される製剤化ステップは、例えば、本明細書に記載の治療方法の免疫細胞の調製及び拡大に使用される過剰な成分を洗い流すことを含む。当該技術分野で既知の免疫細胞と適合する任意の薬学的に許容される製剤培地又は洗浄緩衝液を使用して、免疫細胞を洗浄し、希釈/濃縮し、投与用の用量を調製することができる。製剤培地は、例えば、静脈内注入のための晶質液などの免疫細胞の投与のために許容され得る。
任意選択で、凍結保存を使用して、免疫細胞を長期間貯蔵することができる。凍結保存は、例えば、細胞を、凍結保存成分を含有する凍結保存培地中に貯蔵することを含む、当該技術分野で既知の方法を使用して達成することができる。凍結保存成分は、例えば、ジメチルスルホキシド又はグリセロールを含むことができる。凍結保存培地中に貯蔵された免疫細胞は、貯蔵温度を-80℃~-196℃まで低下させることにより凍結保存することができる。
いくつかの実施形態において、治療方法は、対象のHLA生殖細胞型を決定することを含む。いくつかの実施形態において、HLA生殖細胞型は、骨髄において決定される。
いくつかの実施形態において、治療方法は、HER2の発現レベルを決定することを含む。いくつかの実施形態において、HER2の発現レベルは、対象に由来する腫瘍組織試料中で決定される。いくつかの実施形態において、HER2の発現レベルは、次世代配列決定を使用して決定される。いくつかの実施形態において、HER2の発現レベルは、RNA配列決定を使用して決定される。いくつかの実施形態において、HER2のレベルは、免疫組織化学を使用して決定される。
いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量のHLA-A*02抑制性受容体を含む免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-A*02ヘテロ接合性であり、HLA-A*02を喪失したがん細胞を有することが決定される。いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量のHLA-A*01抑制性受容体を含む免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-A*01ヘテロ接合性であり、HLA-A*01を喪失したがん細胞を有することが決定される。いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量のHLA-A*03を含む免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-A*03ヘテロ接合性であり、HLA-A*03を喪失したがん細胞を有することが決定される。いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量のHLA-A*07抑制性受容体を含む免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-A*07ヘテロ接合性であり、HLA-A*07を喪失したがん細胞を有することが決定される。いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量のHLA-C*07抑制性受容体を含む免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-C*07ヘテロ接合性であり、HLA-C*07を喪失したがん細胞を有することが決定される。いくつかの実施形態において、治療方法は、治療有効量のHLA-B*07抑制性受容体を含む免疫細胞を、それを必要とする対象に投与することを含み、対象は、HLA生殖細胞系HLA-B*07ヘテロ接合性であり、HLA-B*07を喪失したがん細胞を有することが決定される。
様々な実施形態において、本開示は、HER2を発現し、HLA-A*02発現を喪失した悪性腫瘍を有するヘテロ接合型HLA-A*02患者の治療方法、及び/又はHER2を発現し、HLA-A*02発現を喪失した再発性切除不能若しくは転移性固形腫瘍を有するヘテロ接合型HLA-A*02成人患者の治療方法を提供する。
いくつかの実施形態において、治療有効量の本明細書に記載の免疫細胞が投与される。いくつかの実施形態において、本開示の免疫細胞は、静脈内注射によって投与される。いくつかの実施形態において、本開示の免疫細胞は、腹腔内注射によって投与される。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞、約1×106個の細胞、約2×106個の細胞、約3×106個の細胞、4×106個の細胞、約5×106個の細胞、約6×106個の細胞、約7×106個の細胞、約8×106個の細胞、約9×106個の細胞、約1×107個、約2×107個、約3×107個、約4×107個、約5×107個、約6×107個、約7×107個、約8×107個、約9×107個、約1×108個の細胞、約2×108個の細胞、約3×108個の細胞、約4×108個の細胞、約5×108個の細胞、約6×108個の細胞、約7×108個の細胞、約8×108個の細胞、約9×108個の細胞、約1×109個の細胞、約2×109個の細胞、約3×109個の細胞、約3×109個の細胞、約4×109個の細胞、約5×109個の細胞、約5×109個の細胞、約6×109個の細胞、約7×109個の細胞、約8×109個の細胞、約9×109個の細胞、約1×1010個の細胞、約2×1010個の細胞、約3×1010個の細胞、約4×1010個の細胞、約5×1010個の細胞、約6×1010個の細胞、約7×1010個の細胞、約8×1010個の細胞、又は約9×1010個の細胞を含む。
いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約9×1010個の細胞、約1×106個の細胞~約5×1010個の細胞、約2×106個の細胞~約5×109個の細胞、約3×106個の細胞~約5×109個の細胞、約4×106個の細胞~約3×109個の細胞、約5×106個の細胞~約2×109個の細胞、約6×106個の細胞~約1×109個の細胞、0.5×106個の細胞~約6×109個の細胞、約1×106個の細胞~約5×109個の細胞、約2×106個の細胞~約5×109個の細胞、約3×106個の細胞~約4×109個の細胞、約4×106個の細胞~約3×109個の細胞、約5×106個の細胞~約2×109個の細胞、約6×106個の細胞~約1×109個の細胞、0.5×106個の細胞~約6×108個の細胞、約1×106個の細胞~約5×108個の細胞、約2×106個の細胞~約5×108個の細胞、約3×106個の細胞~約4×108個の細胞、約4×106個の細胞~約3×108個の細胞、約5×106個の細胞~約2×108個の細胞、約6×106個の細胞~約1×108個の細胞、約7×106個の細胞~約9×108個の細胞、約8×106個の細胞~約8×108個の細胞、約9×106個の細胞~約7×108個の細胞、約1×107個の細胞~約6×108個の細胞、約2×107個の細胞~約5×108個の細胞、約7×106個の細胞~約9×107個の細胞、約8×106個の細胞~約8×107個の細胞、約9×106個の細胞~約7×107個の細胞、約1×107個の細胞~約6×107個の細胞、又は約2×107個の細胞~約5×107個の細胞を含む。
いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×105個の細胞~約9×1010個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約1×1010個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約5×109個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約1×109個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約6×108個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×106個の細胞~約9×1010個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×107個の細胞~約1×1010個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×107個の細胞~約5×109個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×107個の細胞~約1×109個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×107個の細胞~約6×108個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×108個の細胞~約9×1010個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×108個の細胞~約1×1010個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×108個の細胞~約5×109個の細胞を含む。いくつかの実施形態において、治療有効量は、約0.5×108個の細胞~約1×109個の細胞を含む。治療用量で言及される場合、「約」という用語は、例えば、±0.5×106個の細胞、±0.5×107個の細胞、又は±0.5×108個の細胞であり得る。
キット及び製品
本開示は、本明細書に記載の操作された受容体をコードするポリヌクレオチド及びベクターと、本明細書に記載の遺伝子編集系を使用して編集され、本明細書に記載の操作された受容体を含む免疫細胞とを含む、キット及び製品を提供する。いくつかの実施形態において、キットは、バイアル、シリンジ、及び使用説明書などの物品を含む。
本開示は、本明細書に記載の操作された受容体をコードするポリヌクレオチド及びベクターと、本明細書に記載の遺伝子編集系を使用して編集され、本明細書に記載の操作された受容体を含む免疫細胞とを含む、キット及び製品を提供する。いくつかの実施形態において、キットは、バイアル、シリンジ、及び使用説明書などの物品を含む。
いくつかの実施形態において、キットは、本開示の1つ以上の操作された受容体をコードする配列を含む、ポリヌクレオチド又はベクターを含む。
いくつかの実施形態において、キットは、本明細書に記載の操作された受容体を含む、複数の免疫細胞を含む。いくつかの実施形態において、複数の免疫細胞は、複数のT細胞を含む。
実施例1:Jurkat細胞及び初代T細胞におけるHER2 CAR活性をアッセイする方法
細胞培養
NFATルシフェラーゼレポーターをコードするJurkat細胞を、BPS Bioscienceから入手した。培養において、Jurkat細胞を、10%FBS、1%Pen/Strep、及び0.4mg/mLのG418/ジェネテシンを補充したRPMI培地中に維持した。HCT.116及びHeLa細胞を、ATCCによって示唆されるように維持した。
細胞培養
NFATルシフェラーゼレポーターをコードするJurkat細胞を、BPS Bioscienceから入手した。培養において、Jurkat細胞を、10%FBS、1%Pen/Strep、及び0.4mg/mLのG418/ジェネテシンを補充したRPMI培地中に維持した。HCT.116及びHeLa細胞を、ATCCによって示唆されるように維持した。
Jurkat細胞トランスフェクション
Jurkat細胞を、製造業者のプロトコルに従って、100uL又は20ulフォーマットの4D Nucleofactor(Lonza)を介して一過性にトランスフェクトした。同時トランスフェクションを、1e6細胞当たり1~3ugの活性化因子受容体構築物、及び1~3ugの抑制性受容体構築物又は空のベクターで実施し、20%の熱不活性化FBS及び0.1%のPen/Strepを補充したRPMI培地中で回収した。抑制性受容体表面発現を確認するために、Jurkat細胞を、1% BSAを含むPBS中で4℃で60分間の、10ug/mLのストレプトアビジン-PE-HLA-A*02-pMHC四量体でのトランスフェクションの18~24時間後に染色し、フローサイトメトリー(BD FACSCanto II)によって特徴付けた。
Jurkat細胞を、製造業者のプロトコルに従って、100uL又は20ulフォーマットの4D Nucleofactor(Lonza)を介して一過性にトランスフェクトした。同時トランスフェクションを、1e6細胞当たり1~3ugの活性化因子受容体構築物、及び1~3ugの抑制性受容体構築物又は空のベクターで実施し、20%の熱不活性化FBS及び0.1%のPen/Strepを補充したRPMI培地中で回収した。抑制性受容体表面発現を確認するために、Jurkat細胞を、1% BSAを含むPBS中で4℃で60分間の、10ug/mLのストレプトアビジン-PE-HLA-A*02-pMHC四量体でのトランスフェクションの18~24時間後に染色し、フローサイトメトリー(BD FACSCanto II)によって特徴付けた。
Jurkat-NFAT-ルシフェラーゼ活性化研究
簡潔に述べると、Jurkat NFAT-ホタル-ルシフェラーゼ細胞を、Lonza 4D Nucleofector(商標)(AAF-1002B)又はNeon(商標)トランスフェクションシステム(ThermoFisher、MPK5000)を使用して、活性化因子及び抑制性(遮断因子)受容体構築物でトランスフェクションした。異なる密度での活性化因子のみ又は活性化因子/遮断因子発現標的細胞であるmRNAトランスフェクトした標的細胞(10,000細胞/ウェル)を、トランスフェクトしたJurkat-NFAT-ホタル-ルシフェラーゼ細胞(12,000細胞/ウェル)に、384ウェルプレート(Corning 3570)中に最終体積20mLまで添加した。37℃で6時間のインキュベーション後、One-Step(商標)ルシフェラーゼホタルアッセイシステム(BPS Bioscience、60690)を使用して、Tecan Infinite(登録商標)M1000上の発光強度を決定した。
簡潔に述べると、Jurkat NFAT-ホタル-ルシフェラーゼ細胞を、Lonza 4D Nucleofector(商標)(AAF-1002B)又はNeon(商標)トランスフェクションシステム(ThermoFisher、MPK5000)を使用して、活性化因子及び抑制性(遮断因子)受容体構築物でトランスフェクションした。異なる密度での活性化因子のみ又は活性化因子/遮断因子発現標的細胞であるmRNAトランスフェクトした標的細胞(10,000細胞/ウェル)を、トランスフェクトしたJurkat-NFAT-ホタル-ルシフェラーゼ細胞(12,000細胞/ウェル)に、384ウェルプレート(Corning 3570)中に最終体積20mLまで添加した。37℃で6時間のインキュベーション後、One-Step(商標)ルシフェラーゼホタルアッセイシステム(BPS Bioscience、60690)を使用して、Tecan Infinite(登録商標)M1000上の発光強度を決定した。
固体基質抗原滴定
ビオチン化pMHCを、ビオチン化組換えCD28アゴニスト、ビオチン化組換えPD-L1、又はその両方の有無に関わらず、ストレプトアビジン被覆プレートに、等モル~最高pMHCモル濃度の濃度で添加した。マウスIgG1を対照として使用して、ウェルの結合能力を超えないようにした。非結合分子を洗い流し、形質導入T細胞を添加した。T細胞の半分を回収し、24時間で抗CD69で染色し、残りを48時間で抗CD25で染色した。
ビオチン化pMHCを、ビオチン化組換えCD28アゴニスト、ビオチン化組換えPD-L1、又はその両方の有無に関わらず、ストレプトアビジン被覆プレートに、等モル~最高pMHCモル濃度の濃度で添加した。マウスIgG1を対照として使用して、ウェルの結合能力を超えないようにした。非結合分子を洗い流し、形質導入T細胞を添加した。T細胞の半分を回収し、24時間で抗CD69で染色し、残りを48時間で抗CD25で染色した。
活性化因子mRNA滴定
HER2又はHLA-A2 mRNAを以下に記載されるように合成し、2倍に12回希釈した。mRNAの各希釈を、200万個のHer2ノックアウトHeLa細胞(Her2-/HLA-A2-)と混合し、4Dヌクレオファクターを使用してエレクトロポレーションした。次いで、mRNAトランスフェクトした標的細胞を、HER2 CAR又は遮断因子受容体でトランスフェクトしたJurkat細胞と6時間共培養した後、上記のように活性化度を測定した。
HER2又はHLA-A2 mRNAを以下に記載されるように合成し、2倍に12回希釈した。mRNAの各希釈を、200万個のHer2ノックアウトHeLa細胞(Her2-/HLA-A2-)と混合し、4Dヌクレオファクターを使用してエレクトロポレーションした。次いで、mRNAトランスフェクトした標的細胞を、HER2 CAR又は遮断因子受容体でトランスフェクトしたJurkat細胞と6時間共培養した後、上記のように活性化度を測定した。
mRNAのインビトロ転写
HER2配列を、Genscriptによって、5’末端のT7プロモーターとともに、5’及び3’合成UTR配列とともに合成した。インビトロ転写を、T7 RNAポリメラーゼ(NEB、M0251S)、無機ピロホスファターゼ(NEB、M2403S)及びマウスRNase抑制剤(NEB、M0314S)を含む1X IVT緩衝液(40mM Tris、10mM DTT、2mM Spermidine、0.002% Triton(登録商標) X-100、及び27mM MgCl2)中で行った。更に、500ngのPCR精製テンプレート、5mMのCleanCap Cap1 AG三量体、各々5mMのATP、CTP、GTP及び疑似ウリジン三リン酸(疑似UTP)を添加し、転写反応を37℃で2時間インキュベートし、続いてDNase I(NEB M0303S)を添加して37℃で更に15分間インキュベートした。
HER2配列を、Genscriptによって、5’末端のT7プロモーターとともに、5’及び3’合成UTR配列とともに合成した。インビトロ転写を、T7 RNAポリメラーゼ(NEB、M0251S)、無機ピロホスファターゼ(NEB、M2403S)及びマウスRNase抑制剤(NEB、M0314S)を含む1X IVT緩衝液(40mM Tris、10mM DTT、2mM Spermidine、0.002% Triton(登録商標) X-100、及び27mM MgCl2)中で行った。更に、500ngのPCR精製テンプレート、5mMのCleanCap Cap1 AG三量体、各々5mMのATP、CTP、GTP及び疑似ウリジン三リン酸(疑似UTP)を添加し、転写反応を37℃で2時間インキュベートし、続いてDNase I(NEB M0303S)を添加して37℃で更に15分間インキュベートした。
インビトロ転写反応を、ポリA酵素(NEB、M0276S)とともにポリAテーリングを添加し、37℃で30分間インキュベートすることによって完成させた。次いで、NEB Monarchキットを使用してmRNAを洗浄した。精製したmRNAをAntarcticホスファターゼ(NEB、M0289S)で37℃で1時間、1×Antarcticホスファターゼ緩衝液(NEB)中で処理した。次いで、mRNAをNEB Monarchキットを使用して再度精製した。mRNA濃度をNanodropによって測定した。mRNAの品質を、ゲル電気泳動によってアクセスした。最終のインビトロ転写mRNAをアリコートし、使用直前まで-80℃で保管した。
初代T細胞形質導入、拡大、及び濃縮
ヒトPBMCを、Allcells(登録商標)から購入したLeukopaksから、前述の方法(Garcia et al.,2014)に従って精製した。収集プロトコル及びドナーのインフォームドコンセントは、Allcells(登録商標)において施設内審査委員会(IRB)によって承認された。Allcells(登録商標)はまた、HIPAAコンプライアンス及び厳格な監督の下で承認されたプロトコルに従った(https://www.allcells.com/cell-tissue-procurement/donor-facilities/)。別段の記載がない限り、全てのLymphoONE(商標)培地(Takara WK552)に、1%のヒトAB血清(GeminiBio 100-512)を補充した。ヒトPBMCを、LymphoONEプラスTransAct(商標)(Miltenyi 130-111-160)内で、製造業者のガイドライン(1:100希釈)に従って24時間増殖させた後、活性化因子(CAR)及び/又は遮断因子をコードするレンチウイルスで形質導入した。形質導入の24時間後に、追加のLymphoONEプラスIL-2(300IU/ml)を形質導入した細胞に添加し、これを3日間増殖させた後、24ウェルのG-Rexプレート(Wilson Wolf 80192M)に移した。新鮮なIL-2(300IU/ml)を、48時間ごとに添加し、細胞をG-Rexプレート中で拡張したときに7日ごとに培地を交換した。初代T細胞における形質導入された活性化因子又は活性化因子及び遮断因子の発現及び抗原結合を、活性化因子のプロテインL及び遮断因子のHLA-A2 pMHC又はLIL-RB1抗体を使用したフローサイトメトリーによって確認した。必要な場合、CAR又は遮断因子を発現する細胞を、製造業者の指示に従って、細胞を、プロテインL-ビオチン/ストレプトアビジン-PE、又はpMHC/ストレプトアビジン-PE、続いて抗PEマイクロビーズ(Miltenyi 130-048-801)で標識し、その後、AutoMACS(登録商標)Pro Separator(Miltenyi)を使用して濃縮した。濃縮した細胞を、G-Rexプレート中で使用まで増殖させた。
ヒトPBMCを、Allcells(登録商標)から購入したLeukopaksから、前述の方法(Garcia et al.,2014)に従って精製した。収集プロトコル及びドナーのインフォームドコンセントは、Allcells(登録商標)において施設内審査委員会(IRB)によって承認された。Allcells(登録商標)はまた、HIPAAコンプライアンス及び厳格な監督の下で承認されたプロトコルに従った(https://www.allcells.com/cell-tissue-procurement/donor-facilities/)。別段の記載がない限り、全てのLymphoONE(商標)培地(Takara WK552)に、1%のヒトAB血清(GeminiBio 100-512)を補充した。ヒトPBMCを、LymphoONEプラスTransAct(商標)(Miltenyi 130-111-160)内で、製造業者のガイドライン(1:100希釈)に従って24時間増殖させた後、活性化因子(CAR)及び/又は遮断因子をコードするレンチウイルスで形質導入した。形質導入の24時間後に、追加のLymphoONEプラスIL-2(300IU/ml)を形質導入した細胞に添加し、これを3日間増殖させた後、24ウェルのG-Rexプレート(Wilson Wolf 80192M)に移した。新鮮なIL-2(300IU/ml)を、48時間ごとに添加し、細胞をG-Rexプレート中で拡張したときに7日ごとに培地を交換した。初代T細胞における形質導入された活性化因子又は活性化因子及び遮断因子の発現及び抗原結合を、活性化因子のプロテインL及び遮断因子のHLA-A2 pMHC又はLIL-RB1抗体を使用したフローサイトメトリーによって確認した。必要な場合、CAR又は遮断因子を発現する細胞を、製造業者の指示に従って、細胞を、プロテインL-ビオチン/ストレプトアビジン-PE、又はpMHC/ストレプトアビジン-PE、続いて抗PEマイクロビーズ(Miltenyi 130-048-801)で標識し、その後、AutoMACS(登録商標)Pro Separator(Miltenyi)を使用して濃縮した。濃縮した細胞を、G-Rexプレート中で使用まで増殖させた。
初代T細胞のインビトロ細胞傷害性研究
細胞傷害性研究のために、濃縮された初代T細胞を、ウミシイタケルシフェラーゼ(Biosettia)を発現するHeLa及びHCT.116細胞とインキュベートした。生きたルシフェラーゼ発現標的細胞を、ウミシイタケルシフェラーゼレポーターアッセイシステム(Promega)を使用して定量化した。GFP及びウミシイタケルシフェラーゼを安定して発現する標的細胞(Biosettia)又はRFP及びホタルルシフェラーゼを安定して発現する標的細胞(Biosettia)を、IncuCyte生細胞イメージャーを使用して、標識されていない初代T細胞とともに撮像した。経時的な生きた標的細胞の蛍光強度を、40時間後にIncuCyteイメージングソフトウェアを使用して定量化した。可逆性研究のために、濃縮初代T細胞を、同様に「正常」又は「腫瘍」標的細胞と3日間共培養し、撮像した。3日後、T細胞を、ピペッティング、FACS又は磁気ビーズによって残りの標的細胞から分離した。別々のウェルにおいて、生きたルシフェラーゼ発現標的細胞を、72時間のデュアルルシフェラーゼレポーターアッセイシステム(Promega)を使用して定量化した。
細胞傷害性研究のために、濃縮された初代T細胞を、ウミシイタケルシフェラーゼ(Biosettia)を発現するHeLa及びHCT.116細胞とインキュベートした。生きたルシフェラーゼ発現標的細胞を、ウミシイタケルシフェラーゼレポーターアッセイシステム(Promega)を使用して定量化した。GFP及びウミシイタケルシフェラーゼを安定して発現する標的細胞(Biosettia)又はRFP及びホタルルシフェラーゼを安定して発現する標的細胞(Biosettia)を、IncuCyte生細胞イメージャーを使用して、標識されていない初代T細胞とともに撮像した。経時的な生きた標的細胞の蛍光強度を、40時間後にIncuCyteイメージングソフトウェアを使用して定量化した。可逆性研究のために、濃縮初代T細胞を、同様に「正常」又は「腫瘍」標的細胞と3日間共培養し、撮像した。3日後、T細胞を、ピペッティング、FACS又は磁気ビーズによって残りの標的細胞から分離した。別々のウェルにおいて、生きたルシフェラーゼ発現標的細胞を、72時間のデュアルルシフェラーゼレポーターアッセイシステム(Promega)を使用して定量化した。
マウス異種移植片研究
T細胞を発現する活性化因子及び遮断因子を、上記のように生成した。
T細胞を発現する活性化因子及び遮断因子を、上記のように生成した。
5~6週齢の雌のNSG(NOD.Cg-PrkdcscidIl2rgtm1Wjl/SzJ)、JAXストック番号005557マウスを、The Jackson Labsから購入した。研究開始前に、動物を、少なくとも3日間住居環境に順応させた。一方の脇腹でHLA-A*02陽性、他方の脇腹でHLA-A*02陰性細胞であった5e6 HER2+HCT.116細胞を動物に注射した。両脇腹の腫瘍の総体積が平均100mm3(V=L×W×W/2)に達したとき、動物を群にランダム化し、2e6、5e6、又は10e6の総T細胞を尾静脈を介して投与した。T細胞注射後、両脇腹の腫瘍測定を週3回、4週間行った。
統計分析
GraphPad Prismソフトウェアを使用して統計分析を行った。全てのペプチド及び細胞滴定研究は、別段の記載がない限り、平均±標準偏差(SD)として示され、一方、初代T細胞を使用するインビトロ及びインビボ研究は、平均±平均の標準誤差(SEM)として示される。ペプチド及び細胞滴定曲線を、4パラメータの非線形回帰分析を使用して適合させた。EC50値は、曲線から直接計算した。他の全てのデータ群を、別段の記載がない限り、通常の双方向ANOVAに続いてTukeyの多重比較検定を使用して解析した。
GraphPad Prismソフトウェアを使用して統計分析を行った。全てのペプチド及び細胞滴定研究は、別段の記載がない限り、平均±標準偏差(SD)として示され、一方、初代T細胞を使用するインビトロ及びインビボ研究は、平均±平均の標準誤差(SEM)として示される。ペプチド及び細胞滴定曲線を、4パラメータの非線形回帰分析を使用して適合させた。EC50値は、曲線から直接計算した。他の全てのデータ群を、別段の記載がない限り、通常の双方向ANOVAに続いてTukeyの多重比較検定を使用して解析した。
実施例2:Jurkat細胞におけるHER2キメラ抗原受容体の活性
異なるHER2キメラ抗原受容体(CAR)の感受性を、Jurkat細胞において決定し、順序付けた。アッセイした異なるHER2 CARのフォーマット、及びこれらのCARのHER2抗原結合ドメインを図1に示す。アッセイしたHER2 CARの配列を以下の表25に示す。
異なるHER2キメラ抗原受容体(CAR)の感受性を、Jurkat細胞において決定し、順序付けた。アッセイした異なるHER2 CARのフォーマット、及びこれらのCARのHER2抗原結合ドメインを図1に示す。アッセイしたHER2 CARの配列を以下の表25に示す。
HER2 CARS1~4(それぞれ、CT292、CT297、CT298、及びCT299)を発現するJurkat細胞の活性を、固体基質上のHER2抗原の滴定を使用してアッセイし(図2A)、HCT.116 HER2陽性標的細胞の数を滴定することによってアッセイした(図2B)。どちらの場合も、FRP5抗原結合ドメインを有するHER2 CAR2は、ほとんど又はまったく活性を示さなかった。FRP5抗原結合ドメイン、及びFRP5のバリアントは、IgG1ヒンジドメイン(CT1094及びCT1095)を使用した異なるCARフォーマットでアッセイした。図2Cに示されるように、IgG1ヒンジと組み合わせたFRP5抗原結合ドメインは、検出可能な活性を示す。
実施例3:HLA-A*02抑制性受容体は、HER2 CAR媒介性Jurkat細胞の活性化を抑制することができる
HER2 CAR及びベース抑制性受容体の両方を発現するJurkat細胞のHER2媒介性活性化を抑制するHLA-A*-02 LIR1ベースの抑制性受容体の能力をアッセイした。
HER2 CAR及びベース抑制性受容体の両方を発現するJurkat細胞のHER2媒介性活性化を抑制するHLA-A*-02 LIR1ベースの抑制性受容体の能力をアッセイした。
単独で、又はCT1765 HLA-A*02 LIR1抑制性受容体と組み合わせて、HER2 CAR1(図3)又はHER2 CAR4(図4)のいずれかを発現するJurkat細胞を、HCT.116又はHeLa細胞と共培養した。HCT.116 Hela細胞は、HER2(標的A)、又はHER2及びHLA-A*02(標的AB)を発現した。図3から見ることができるように、HLA-A*02抑制性受容体及びHER2 CAR1を発現する活性化Jurkat細胞は、HER2及びHLA-A*02の両方を発現するHCT.116又はHeLa標的細胞によって抑制された。対照的に、HER2 CAR1のみを発現する活性化Jurkat細胞は、HER2及びHLA-A*02の両方を発現する標的細胞の存在下では抑制されなかった。図4に示されるように、HER2 CAR4について同様の結果が観察された。
Jurkat細胞によるHER2 CAR及びHLA-A*02抑制性受容体の両方の表面発現を、図5に示されるように、活性化因子受容体についてはプロテインLを使用し、遮断因子受容体についてはpMHC又は抗LILRB1抗体を使用してJurkat細胞を染色することによって検証した。
実施例4:HLA-A*02抑制性受容体は、初代T細胞のHER2 CAR媒介活性化を抑制することができる
HLA-A*02 LIR1抑制性受容体と組み合わせたHER2 CAR1(CT292)の有効性、選択性、及び可逆性が、初代T細胞において実証された。マウスバージョンのHLA-A*02 LIR1抑制性受容体(C1765)、並びに2つのヒト化バージョン(C2162及びC2163)を、HER2 CARと組み合わせてアッセイした。HLA-A*02抑制性受容体の配列を以下の表26に提供する。
HLA-A*02 LIR1抑制性受容体と組み合わせたHER2 CAR1(CT292)の有効性、選択性、及び可逆性が、初代T細胞において実証された。マウスバージョンのHLA-A*02 LIR1抑制性受容体(C1765)、並びに2つのヒト化バージョン(C2162及びC2163)を、HER2 CARと組み合わせてアッセイした。HLA-A*02抑制性受容体の配列を以下の表26に提供する。
図6で見ることができるように、HER2 CAR1及び3つの抑制性受容体構築物の全ては、レンチウイルス形質導入及び濃縮後の初代T細胞によって発現された。3つの抑制性受容体の各々をHER2 CAR1と組み合わせて発現する初代T細胞の活性を、活性化因子リガンドを発現するHeLa標的細胞対抑制因子リガンドを1:40の比で使用してアッセイした(HER:HLA-A*-02)。図7に示されるように、全ての抑制性受容体は、HER2媒介性初代T細胞活性化を抑制することができた。約1:4の比で活性化因子対遮断因子抗原を発現したHCT.116標的細胞を使用して、同様の結果を得た(図8)。HeLa及びHCT.116標的細胞の抗原発現及び抗原密度を図12及び13に示す。
実施例5:HLA-A*02抑制性受容体によるHER CAR媒介性初代T細胞活性化の抑制は可逆的である
HER2 CARを発現する初代T細胞のHER2媒介性活性化を抑制するHLA-A*02 LIR1抑制性受容体の能力は可逆的であった。単独で又はCT1765 HLA-A*02抑制性受容体と組み合わせてHER2 CAR1(CT292)を発現する初代T細胞を、HER2及びHLA-A*02の両方を発現するHCT.116細胞(図9、RD1又はラウンド1)と1:1の比で共培養した。次いで、HCT.116標的細胞を除去し、初代T細胞を、HER2のみを発現するHCT.116標的細胞(図9、RD2、又はラウンド2)と1:1の比で共培養した。最後に、初代T細胞を、HER2及びHLA-A*02の両方を発現するHCT.116細胞、又は対照としてHER2単独(図9、RD3、又はラウンド3)と1:1の比で再び共培養した。図9で見ることができるように、T細胞の活性化及び不活性化は可逆的であった。加えて、HER2 CARのみを発現するT細胞は、共培養のラウンド3によって枯渇したが、HER2 CAR及びHLA-A*02 LIR1抑制性受容体の両方を発現したT細胞は、枯渇しなかった。
HER2 CARを発現する初代T細胞のHER2媒介性活性化を抑制するHLA-A*02 LIR1抑制性受容体の能力は可逆的であった。単独で又はCT1765 HLA-A*02抑制性受容体と組み合わせてHER2 CAR1(CT292)を発現する初代T細胞を、HER2及びHLA-A*02の両方を発現するHCT.116細胞(図9、RD1又はラウンド1)と1:1の比で共培養した。次いで、HCT.116標的細胞を除去し、初代T細胞を、HER2のみを発現するHCT.116標的細胞(図9、RD2、又はラウンド2)と1:1の比で共培養した。最後に、初代T細胞を、HER2及びHLA-A*02の両方を発現するHCT.116細胞、又は対照としてHER2単独(図9、RD3、又はラウンド3)と1:1の比で再び共培養した。図9で見ることができるように、T細胞の活性化及び不活性化は可逆的であった。加えて、HER2 CARのみを発現するT細胞は、共培養のラウンド3によって枯渇したが、HER2 CAR及びHLA-A*02 LIR1抑制性受容体の両方を発現したT細胞は、枯渇しなかった。
実施例6:マウス異種移植片モデルにおけるHER2 CAR及びHLA-A*02抑制性受容体を発現する初代T細胞の活性
インビボ治療及び研究に使用されるT細胞の最適用量を、マウス異種移植片モデルを使用してアッセイした。マウスの各脇腹に5e6標的細胞を移植した。標的細胞は、HER2+及びHLA-A*02陽性であるHCT.116野生型細胞(「正常」細胞)、又はHLA-A*02がノックアウトされたHCT.116(「腫瘍」細胞)であった。正常な標的細胞を一方の脇腹に移植し、腫瘍細胞を他方の脇腹に移植した。マウスを、形質導入されなかったか、又はC2162 HLA-A*02 LIR1抑制性受容体と組み合わせたHER2 CAR1活性化受容体(CT292)で形質導入されたHLA-A*02陰性ドナーからのT細胞で治療した。異種移植片モデルマウスに、2e6、5e6、又は10e6の総T細胞を注射し、腫瘍体積をT細胞注射後数日でモニタリングした。この実験の図を図10に示す。図11に見られるように、HER2 CAR及びHLA-A*02 LIR抑制性受容体の組み合わせを発現するT細胞は、異種移植片インビボモデルにおいて細胞傷害性及び遮断効果を示し、1マウス当たりの総T細胞の用量は1e7であった。
インビボ治療及び研究に使用されるT細胞の最適用量を、マウス異種移植片モデルを使用してアッセイした。マウスの各脇腹に5e6標的細胞を移植した。標的細胞は、HER2+及びHLA-A*02陽性であるHCT.116野生型細胞(「正常」細胞)、又はHLA-A*02がノックアウトされたHCT.116(「腫瘍」細胞)であった。正常な標的細胞を一方の脇腹に移植し、腫瘍細胞を他方の脇腹に移植した。マウスを、形質導入されなかったか、又はC2162 HLA-A*02 LIR1抑制性受容体と組み合わせたHER2 CAR1活性化受容体(CT292)で形質導入されたHLA-A*02陰性ドナーからのT細胞で治療した。異種移植片モデルマウスに、2e6、5e6、又は10e6の総T細胞を注射し、腫瘍体積をT細胞注射後数日でモニタリングした。この実験の図を図10に示す。図11に見られるように、HER2 CAR及びHLA-A*02 LIR抑制性受容体の組み合わせを発現するT細胞は、異種移植片インビボモデルにおいて細胞傷害性及び遮断効果を示し、1マウス当たりの総T細胞の用量は1e7であった。
実施例7:Jurkat細胞において発現されたHER2 CAR及びHLA-A*02抑制性受容体の活性
9つの受容体対の候補を試験した。scFv CT292、CT299、又はCT1094を、モジュールなし(CARのみ)、マウス遮断因子(C1765)、ヒト化遮断因子1(C2162)、又はヒト化遮断因子2(C2163)と対合した。遮断因子及び抑制因子の様々な組み合わせを表27に示す。
9つの受容体対の候補を試験した。scFv CT292、CT299、又はCT1094を、モジュールなし(CARのみ)、マウス遮断因子(C1765)、ヒト化遮断因子1(C2162)、又はヒト化遮断因子2(C2163)と対合した。遮断因子及び抑制因子の様々な組み合わせを表27に示す。
活性化因子及び遮断因子の感受性を、mRNA滴定アッセイを使用して測定した。mRNAを滴定し、それを使用してHER2-HeLa標的細胞をトランスフェクトし、次いで、適切なHER2構築物及びNFATルシフェラーゼを発現するJurkat細胞と共培養した。6時間の共培養後、Jurkat細胞活性化を発光強度によって測定した。結果を図14に示し、表27に要約する。遮断因子C2163は、活性化レベルが低いC2162と同様の遮断活性を示し、更なる研究は行わなかった。
実施例8:HER2 CAR及びHLA-A*02抑制性受容体を発現する初代T細胞による選択的細胞死滅
初代T細胞を、6つの活性化因子-遮断因子受容体対で形質導入し、HeLa標的細胞上の急性細胞傷害性機能を1:1のE:T比で測定した。細胞を、HER2 CAR(CT292、CT299、又はCT1094)のみで、又はマウス形態(C1765)若しくはヒト化形態(C2162)のHER2 CAR及び遮断因子でトランスフェクトした。結果を図15に示す。試験した受容体対のうちのいずれか1つでトランスフェクトした細胞は、腫瘍細胞を選択的に死滅させ、正常細胞を保存した一方で、CARのみでトランスフェクトした細胞は、両方の細胞型を死滅させた。
初代T細胞を、6つの活性化因子-遮断因子受容体対で形質導入し、HeLa標的細胞上の急性細胞傷害性機能を1:1のE:T比で測定した。細胞を、HER2 CAR(CT292、CT299、又はCT1094)のみで、又はマウス形態(C1765)若しくはヒト化形態(C2162)のHER2 CAR及び遮断因子でトランスフェクトした。結果を図15に示す。試験した受容体対のうちのいずれか1つでトランスフェクトした細胞は、腫瘍細胞を選択的に死滅させ、正常細胞を保存した一方で、CARのみでトランスフェクトした細胞は、両方の細胞型を死滅させた。
初代T細胞を、HER2 CAR CT292及びヒト遮断因子1(CT1118細胞)、又はHER2 CAR CT1094及びヒト遮断因子1(CT1121細胞)で形質導入し、A375正常(HLA-A*02-親和性)又は腫瘍(HLA-A*02-欠損性)標的細胞と広範囲のE:T比にわたって48時間共培養し、各E:T比での最大特異的死滅を記録した。データを非線形回帰を使用して適合させて、50%最大細胞傷害性(EC50)をもたらすE:T比を導出した。結果を図16に示し、ここで、腫瘍から正常な標的細胞へのEC50の倍率変化が選択性の比として示される。この解析は、2人の個々のHLA-A*02-T細胞ドナー(左対右)で実施した。全体的に、CT1211受容体の組み合わせは、CT1118よりも強力である。どちらの構築物も選択的であるが、CT1118受容体の組み合わせは、試験したE:T比の範囲よりも正常なA375標的細胞をよりよく保護するようである。
実施例9:CT1118受容体の組み合わせの更なる特徴付け
CT1118受容体の組み合わせ(CT292 CAR及びヒト遮断因子CT2162)を、CT292 CAR単独に対してベンチマークした。初代T細胞を、CT292単独で、又はCT2162と組み合わせて形質導入し、HeLa標的細胞又はA375標的細胞上で1:1のE:T比での急性細胞傷害性を評価した。結果を図17に示す。CT292細胞は、CT1118細胞よりも腫瘍細胞と正常細胞の両方を死滅させた。CT1118細胞は、正常細胞を保存しながら、CT292細胞と同様の効率で腫瘍細胞を死滅させ、したがって、CAR単独での受容体組み合わせの改善された選択性を実証した。
CT1118受容体の組み合わせ(CT292 CAR及びヒト遮断因子CT2162)を、CT292 CAR単独に対してベンチマークした。初代T細胞を、CT292単独で、又はCT2162と組み合わせて形質導入し、HeLa標的細胞又はA375標的細胞上で1:1のE:T比での急性細胞傷害性を評価した。結果を図17に示す。CT292細胞は、CT1118細胞よりも腫瘍細胞と正常細胞の両方を死滅させた。CT1118細胞は、正常細胞を保存しながら、CT292細胞と同様の効率で腫瘍細胞を死滅させ、したがって、CAR単独での受容体組み合わせの改善された選択性を実証した。
次に、再チャレンジ後にCT1118細胞の活性及び選択性を評価した。結果を図18に示す。初代CT292 T細胞及びCT1118 T細胞は、1:1のE:T比でHER2+/HLA-A*02-HeLa標的細胞上で最大3回の48時間ラウンドの腫瘍再チャレンジに対して同様の効力を維持した。しかしながら、CT1118細胞は、HER2+/HLA-A*02+HeLa標的細胞を継続的に保存したが、CT292細胞はそうではなかった。
実施例10:CT1118機能の可逆性
CT292及びCT1118細胞の機能の可逆性を、CT292細胞及びCT1118細胞を、腫瘍(標的A、HER2+/HLA-A*02-)又は正常(標的AB、HER2+/HLA-A*02+)のHeLaアイソタイプとともに、1:1のE:T比でラウンド当たり48時間共培養することによって評価した。結果を図19に示す。CT292 T細胞は、両方の細胞型を死滅させ、CT1118細胞は、可逆的活性化を示した。更に、CT1118細胞は、HLA-A*02状態に依存する細胞傷害性の不活性化を示した。この機能の可逆性は、曝露の順序、腫瘍→正常→腫瘍又は正常→上位→正常に関わらず観察された。図20は、各順序についてt=48時間の標的細胞の画像を示す(左パネル:腫瘍→正常→腫瘍、右パネル:正常→腫瘍→正常)。順序に関わらず、CT1118細胞は、可逆的機能を示した。UTD処理により、HLA-A*02発現に関わらず、健康で接着性の標的細胞が得られたが、CT292細胞は、腫瘍細胞及び正常な標的細胞の両方を死滅させた。CT1118細胞は、腫瘍細胞を選択的に死滅させたが、正常細胞を保存した
CT292及びCT1118細胞の機能の可逆性を、CT292細胞及びCT1118細胞を、腫瘍(標的A、HER2+/HLA-A*02-)又は正常(標的AB、HER2+/HLA-A*02+)のHeLaアイソタイプとともに、1:1のE:T比でラウンド当たり48時間共培養することによって評価した。結果を図19に示す。CT292 T細胞は、両方の細胞型を死滅させ、CT1118細胞は、可逆的活性化を示した。更に、CT1118細胞は、HLA-A*02状態に依存する細胞傷害性の不活性化を示した。この機能の可逆性は、曝露の順序、腫瘍→正常→腫瘍又は正常→上位→正常に関わらず観察された。図20は、各順序についてt=48時間の標的細胞の画像を示す(左パネル:腫瘍→正常→腫瘍、右パネル:正常→腫瘍→正常)。順序に関わらず、CT1118細胞は、可逆的機能を示した。UTD処理により、HLA-A*02発現に関わらず、健康で接着性の標的細胞が得られたが、CT292細胞は、腫瘍細胞及び正常な標的細胞の両方を死滅させた。CT1118細胞は、腫瘍細胞を選択的に死滅させたが、正常細胞を保存した
実施例11:混合培養におけるCT1118の選択的傷害性
選択的細胞傷害性は、腫瘍細胞及び正常なHeLa標的細胞を1:1の比で混合したCT292細胞又はCT1118細胞を、3回の48時間ラウンドで共培養することによって評価した。結果を図21に示す。CT1118細胞は、腫瘍細胞の連続的な選択的死滅を示したが、CT292細胞は、両方の細胞型を死滅させた。図22は、非形質導入T細胞、CT292細胞、又はCT1118細胞との20時間の共培養後の混合培養中の、腫瘍細胞及び正常なHeLa標的細胞の画像を示す。CT292細胞は、正常細胞と腫瘍細胞の両方を死滅させたが、CT1118細胞は、腫瘍細胞を選択的に死滅させた。図23は、CT1118の選択性が、再チャレンジ後24時間維持されることを示す。
選択的細胞傷害性は、腫瘍細胞及び正常なHeLa標的細胞を1:1の比で混合したCT292細胞又はCT1118細胞を、3回の48時間ラウンドで共培養することによって評価した。結果を図21に示す。CT1118細胞は、腫瘍細胞の連続的な選択的死滅を示したが、CT292細胞は、両方の細胞型を死滅させた。図22は、非形質導入T細胞、CT292細胞、又はCT1118細胞との20時間の共培養後の混合培養中の、腫瘍細胞及び正常なHeLa標的細胞の画像を示す。CT292細胞は、正常細胞と腫瘍細胞の両方を死滅させたが、CT1118細胞は、腫瘍細胞を選択的に死滅させた。図23は、CT1118の選択性が、再チャレンジ後24時間維持されることを示す。
実施例12:インビボでのCT292の効果
1E6 A375 A2+(正常)及びA2-(腫瘍)を、0日目にNSGマウスの各脇腹に移植した。A375細胞は、それぞれ、CT1118のEC50及びIC50と同様のHER2及びHLA-A2発現を有する(図24)。8日目に、非形質導入細胞(「UTD」)、CT292細胞、及びCT1118細胞を、マウス当たり2000万個の細胞で注射した。腫瘍体積を、注射後2~3日毎にキャリパーによって測定した。
1E6 A375 A2+(正常)及びA2-(腫瘍)を、0日目にNSGマウスの各脇腹に移植した。A375細胞は、それぞれ、CT1118のEC50及びIC50と同様のHER2及びHLA-A2発現を有する(図24)。8日目に、非形質導入細胞(「UTD」)、CT292細胞、及びCT1118細胞を、マウス当たり2000万個の細胞で注射した。腫瘍体積を、注射後2~3日毎にキャリパーによって測定した。
結果を図25に示す。CT292細胞は、腫瘍及び正常な異種移植片の両方を減少させたが、CT1118細胞は、腫瘍異種移植片を選択的に減少させたが、正常な異種移植片は減少させなかった。
実施例13:HLA-A03、HLA-A*11又はHLA-B807遮断因子と対合したCT292のインビトロでの有効性
HLA-A*03:01遮断因子26(配列番号405のscFvを含む)、HLA-A*11:01遮断因子4(配列番号345のscFvを含む)、又はHLA-B*07:02遮断因子BB7.1(配列番号21806のscFvを含む)のいずれかと対合したCT292によるJurkat NFATルシフェラーゼ(JNL)細胞抑制を、mRNA滴定アッセイで測定した。
HLA-A*03:01遮断因子26(配列番号405のscFvを含む)、HLA-A*11:01遮断因子4(配列番号345のscFvを含む)、又はHLA-B*07:02遮断因子BB7.1(配列番号21806のscFvを含む)のいずれかと対合したCT292によるJurkat NFATルシフェラーゼ(JNL)細胞抑制を、mRNA滴定アッセイで測定した。
JNL細胞活性化を、mRNAでトランスフェクトしたHeLa細胞を使用したmRNA滴定アッセイにおいて測定した。HeLa細胞を、A*03:01、A*11:01、又はB*07:02遮断因子のいずれかをコードする段階希釈mRNAでトランスフェクトした。JNL細胞を、CT292及び陰性対照ベクター(白丸)、又はCT292、並びにHLA-A*03:01、HLA-A*11:01、又はHLA-B*07:02遮断因子(黒丸)のいずれかで一過性にトランスフェクトした。機能的応答を、5,000個のJNL細胞と5,000個のHeLa細胞を6時間共培養した後に評価した。データを図26A~26Cに示す。結果は、全ての遮断因子が、対応する滴定HLA mRNAの存在下でHER2 CARの活性化を遮断することを示す。
mRNAトランスフェクション時のHeLa細胞の表面上のHLA-A*11:01又はHLA-B*07:02タンパク質を、フローサイトマーターによって評価した。HeLa細胞を、FLAGタグ付きHLA-A*11:01又はFLAGタグ付きHLA-B*07:02のいずれかをコードする2倍段階希釈mRNAでトランスフェクトし、最高用量は2000ng/200,000HeLa細胞であった。細胞を、製造業者の指示に従って、4DヌクレオフェクターX-ユニット(Lonza)を20uLのフォーマットで使用してトランスフェクトした。トランスフェクトした細胞を、10% FBS及び0.1%のペニシリン及びストレプトマイシンを含有するMEM培地に移し、37℃、5% CO2で16~24時間インキュベートした。翌日、細胞を機械的に分離し、100uLのFACS緩衝液(PBS+1% BSA)で2回洗浄し、次いで、氷上で30分間、抗HLA*A11:01(1ラムダ0284HA)又は抗B*07:02 mRNA(BB7.1)抗体のいずれかで染色した。100uLのFACS緩衝液で2回洗浄した後、細胞を、氷上で30分間、抗マウスIgG FITC又はAPC二次抗体のいずれかで染色した。次いで、細胞をFACS緩衝液で2回洗浄し、蛍光を測定した。結果を図27に示し、下部パネルは、0ngのmRNAを含有する。
Claims (60)
- がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失に応答する免疫細胞であって、
a.erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体と、
b.前記がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体と、を含む、免疫細胞。 - 前記非標的抗原が、HLAクラスI対立遺伝子又は副組織適合性抗原(MiHA)である、請求項1に記載の免疫細胞。
- 前記HLAクラスI対立遺伝子が、HLA-A、HLA-B、HLA-C又はHLA-Eを含む、請求項2に記載の免疫細胞。
- 前記HLAクラスI対立遺伝子が、HLA-A*02である、請求項2に記載の免疫細胞。
- 標的抗原が、主要組織適合性複合体クラスI複合体(MHC I)との複合体におけるHER2又はHER2のペプチド抗原である、請求項1~4のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記がん細胞が、HER2を発現する、請求項5に記載の免疫細胞。
- 前記がん細胞が、乳がん細胞、膀胱がん細胞、卵巣がん細胞、胃がん細胞、唾液管がん細胞、非小細胞肺がん細胞、膵がん細胞、又は結腸がん細胞である、請求項1~6のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記がん細胞が、乳がん細胞又は胃がん細胞である、請求項1~6のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- HLA-A*02非標的抗原が、対象の健常な細胞によって発現される、請求項4~8のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記対象の健常な細胞が、前記標的抗原及び前記HLA-A*02非標的抗原の両方を発現する、請求項4~9のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記活性化因子受容体及び前記抑制性受容体がともに、前記がん細胞の存在下で前記免疫細胞を特異的に活性化する、請求項1~10のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記免疫細胞が、T細胞である、請求項1~11のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記T細胞が、CD8+CD4-T細胞である、請求項12に記載の免疫細胞。
- 前記HER2抗原が、配列番号2~29のうちのいずれか1つの配列又は部分配列と少なくとも95%同一の配列又は部分配列を含む、請求項1~13のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記活性化因子受容体が、T細胞受容体(TCR)又はキメラ抗原受容体(CAR)である、請求項1~14のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、抗体断片、一本鎖Fv抗体断片(scFv)、β鎖可変ドメイン(Vβ)、又はTCR α鎖可変ドメイン及びTCR β鎖可変ドメインを含む、請求項15に記載の免疫細胞。
- 前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含む、請求項15又は16に記載の免疫細胞。
- 前記VH及びVL領域が、配列番号30~42からなる群から選択される相補性決定領域(CDR)を含む、請求項17に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、GFNIKDTYIH(配列番号36)、ARIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号38)、及びSRWGGDGFYAMD[Y/V](配列番号40)又は(配列番号41)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含み、前記VL領域が、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLY(配列番号32)、及びQQHYTTPP(配列番号34)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含む、請求項17に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、NYGMN(配列番号37)、WINTSTGESTFADDFKG(配列番号39)及びWEVYHGYVPY(配列番号42)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含み、前記VL領域が、KASQDVYNAVA(配列番号31)、SASSRYT(配列番号33)、及びQQHFRTPFT(配列番号35)からなる群から選択される1つ以上のCDR配列を含む、請求項17に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、GFNIKDTYIH(配列番号36)、ARIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号38)、及びSRWGGDGFYAMD[Y/V](配列番号40)又は(配列番号41)のCDR配列を含み、前記VL領域が、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLY(配列番号32)及びQQHYTTPP(配列番号34)のCDR配列を含む、請求項17に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、NYGMN(配列番号37)、WINTSTGESTFADDFKG(配列番号39)及びWEVYHGYVPY(配列番号42)のCDR配列を含み、前記VL領域が、KASQDVYNAVA(配列番号31)、SASSRYT(配列番号33)、及びQQHFRTPFT(配列番号35)のCDR配列を含む、請求項17に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含み、前記VL領域が、RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)のCDR配列を含む、請求項17に記載の免疫細胞。
- 前記scFvが、配列番号51、53、55、57.59及び61からなる群から選択される配列に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一である配列を含む、請求項16又は17に記載の免疫細胞。
- 前記CARが、CD8、CD28、IgG1、若しくはIgG4から単離されるか、若しくは派生するヒンジ配列、又は合成ヒンジを含む、請求項15~24のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記CARが、CD8又はCD28から単離されるか、又は派生する膜貫通ドメインを含む、請求項15~25のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記CARが、CD28、4-1BB若しくはCD3z、又はそれらの組み合わせから単離されるか、又は派生する細胞内ドメインを含む、請求項15~26のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記抑制性受容体が、TCR又はCARを含む、請求項1~27のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、抗体断片、一本鎖Fv抗体断片(scFv)、β鎖可変ドメイン(Vβ)、又はTCR α鎖可変ドメイン及びTCR β鎖可変ドメインを含む、請求項28に記載の免疫細胞。
- 前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、重鎖可変(VH)領域及び軽鎖可変(VL)領域を含む、請求項28又は29に記載の免疫細胞。
- 前記VH及びVL領域が、配列番号87~102からなる群から選択されるCDRを含む、請求項30に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、ASGYTFTSYHIH(配列番号95)、WIYPGNVNTEYNEKFKGK(配列番号98)及びEEITYAMDY(配列番号101)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含み、前記VL領域が、RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFSGVP[D/A]R(配列番号90)又は(配列番号91)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含む、請求項29又は30に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、SGYTFTSYHMH(配列番号97)、WIYPGDGSTQYNEKFKG(配列番号100)及びEGTYYAMDY(配列番号102)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含み、前記VL領域が、RSSQSIVHSNGNTYLD(配列番号89)、KVSNRFSGVP[D/A]R(配列番号90)又は(配列番号91)及びMQGSHVPRT(配列番号94)からなる群から選択される1つ以上のCDRを含む、請求項29又は30に記載の免疫細胞。
- 前記VH領域が、SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含み、前記VL領域が、RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)のCDR配列を含む、請求項29又は30に記載の免疫細胞。
- 前記scFvが、配列番号63~74、207、209及び211からなる群から選択される配列に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一の配列を含む、請求項29~32のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記抑制性受容体が、LILRB1細胞内ドメイン又はその機能的バリアントを含む、請求項1~35のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記抑制性受容体が、LILRB1ヒンジ及び膜貫通ドメイン、又はそれらの機能的バリアントを含む、請求項1~36のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記抑制性受容体が、YGSQSSKPYLLTHPSDPLELVVSGPSGGPSSPTTGPTSTSGPEDQPLTPTGSDPQSGLGRHLGVVIGILVAVILLLLLLLLLFLILRHRRQGKHWTSTQRKADFQHPAGAVGPEPTDRGLQWRSSPAADAQEENLYAAVKHTQPEDGVEMDTRSPHDEDPQAVTYAEVKHSRPRREMASPPSPLSGEFLDTKDRQAEEDRQMDTEAAASEAPQDVTYAQLHSLTLRREATEPPPSQEGPSPAVPSIYATLAIH(配列番号254)に対して少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも99%の同一性を有するか、又はそれと同一である配列を含む、請求項1~37のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記免疫細胞が、内因性MHCクラスIポリペプチドの対立遺伝子をコードする内因性遺伝子の発現又は機能を不活性化するか、又は低減若しくは排除するように修飾される、請求項1~38のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 前記MHCクラスIポリペプチドをコードする遺伝子が、HLA-A*02である、請求項39に記載の免疫細胞。
- 前記免疫細胞が、B2M遺伝子産物の発現を低減又は排除するように修飾される、請求項1~40のいずれか一項に記載の免疫細胞。
- 治療有効量の請求項1~41のいずれか一項に記載の免疫細胞を含む、医薬組成物。
- 薬学的に許容される担体、希釈剤、又は賦形剤を更に含む、請求項42に記載の医薬組成物。
- がんの治療において医薬として使用するための、請求項42又は43に記載の医薬組成物。
- ポリヌクレオチド系であって、
a.erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体、及び
b.前記がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体をコードするポリヌクレオチド配列を含む、1つ以上のポリヌクレオチドを含む、ポリヌクレオチド系。 - 請求項45に記載のポリヌクレオチド系を含む、ベクター。
- HER2陽性がんにおいて非標的抗原をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象におけるHER2+がんを治療する方法であって、請求項1~41のいずれか一項に記載の免疫細胞を前記対象に投与することを含む、方法。
- 免疫細胞療法を作製する方法であって、免疫細胞を、請求項45に記載のポリヌクレオチド系又は請求項46に記載のベクターで形質転換することを含む、方法。
- 請求項1~41のいずれか一項に記載の免疫細胞、又は請求項42~44のいずれか一項に記載の医薬組成物を含む、キット。
- 使用説明書を更に含む、請求項49に記載のキット。
- HER2陽性腫瘍細胞を、請求項1~41のいずれか一項に記載の免疫細胞と接触させることを含む、前記HER2陽性がんの非標的抗原をコードする対立遺伝子において、ヘテロ接合性の喪失を有する前記HER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法。
- 前記腫瘍細胞が、組織中にある、請求項51に記載の方法。
- 前記腫瘍細胞が、混合培養物中にある、請求項51に記載の方法。
- 前記非標的抗原が、HLA-A*02、HLA-A*01、HLA-A*03、HLA-A*11、HLA-B*07、及びHLA-C*07からなる群から選択される、請求項51~53のいずれか一項に記載の方法。
- 免疫細胞であって、
(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、(i)DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含むVH領域と、(ii)RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)領域、並びに軽鎖可変(VL)領域のCDR配列を含むVL領域とを含む、活性化因子受容体と、
(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、(i)SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含む重鎖可変(VH)領域、並びに(ii)RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)を含む軽鎖可変(VL)領域を含む、抑制性受容体と、を含む、免疫細胞。 - 免疫細胞であって、
(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号51の配列を含むscFvである、活性化因子受容体と、
(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号209の配列を含むscFvである、抑制性受容体と、を含む、免疫細胞。 - HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象におけるHER2+がんを治療する方法であって、
(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、(i)DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含むVH領域と、(ii)RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)領域、並びに軽鎖可変(VL)領域のCDR配列を含むVL領域とを含む、活性化因子受容体と、
(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、(i)SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含む重鎖可変(VH)領域、並びに(ii)RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)を含む軽鎖可変(VL)領域を含む、抑制性受容体と、を含む免疫細胞を前記対象に投与することを含む、方法。 - HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するか、又は喪失を有する疑いがあると特定された対象におけるHER2+がんを治療する方法であって、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号51の配列を含むscFvである、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号209の配列を含むscFvである、抑制性受容体と、を含む免疫細胞を前記対象に投与することを含む、方法。
- HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法であって、前記HER2陽性腫瘍細胞を、
(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、(i)DTYIH(配列番号313)、RIYPTNGYTRYADSVKG(配列番号314)、及びWGGDGFYAMDV(配列番号315)のCDR配列を含むVH領域と、(ii)RASQDVNTAVA(配列番号30)、SASFLYS(配列番号311)、QQHYTTPPT(配列番号312)、及びDTYIH(配列番号313)領域、並びに軽鎖可変(VL)領域のCDR配列を含むVL領域とを含む、活性化因子受容体と、
(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、(i)SYHIH(配列番号566)、WIYPGNVNTEYNEKFKG(配列番号567)、及びEEITYAMDY(配列番号101)のCDR配列を含む重鎖可変(VH)領域、並びに(ii)RSSQSIVHSNGNTYLE(配列番号87)、KVSNRFS(配列番号565)、及びFQGSHVPRT(配列番号92)を含む軽鎖可変(VL)領域を含む、抑制性受容体と、を含む免疫細胞と接触させることを含む、方法。 - HLA-A*02をコードする対立遺伝子においてヘテロ接合性の喪失を有するHER2陽性腫瘍細胞を選択的に死滅させる方法であって、前記HER2陽性腫瘍細胞を、(a)erb-b2受容体チロシンキナーゼ2(HER2)抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む活性化因子受容体であって、前記活性化因子受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号51の配列を含むscFvである、活性化因子受容体と、(b)がん細胞におけるヘテロ接合性の喪失により、前記がん細胞によって発現されない非標的抗原に特異的な細胞外リガンド結合ドメインを含む抑制性受容体であって、前記抑制性受容体の前記細胞外リガンド結合ドメインが、配列番号209の配列を含むscFvである、抑制性受容体と、を含む免疫細胞と接触させることを含む、方法。
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