CN106795217A - Bcma嵌合抗原受体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供用于B细胞相关病况的过继性T细胞疗法的改进的组合物。

Description

BCMA嵌合抗原受体
相关申请的交叉引用
根据35U.S.C.§119(e),本申请要求于2014年7月24日提交的美国临时申请第62/028,664号,于2014年8月29日提交的美国临时申请第62/044,103号以及于2015年4月24日提交的美国临时申请第62/152,575号的权益,将上述美国临时申请通过引用整体并入本文。
关于序列表的声明
与本申请相关的序列表以文本格式提供,代替纸印本,并且在此通过引用并入说明书。含有序列表的文本文件的名称是BLBD_037_03WO_ST25.txt。文本文件为124KB,创建于2015年7月23日,并且经EFS-Web以电子方式与说明书文件同时提交。
背景
技术领域
本发明涉及用于治疗B细胞相关病况的改进的组合物和方法。更具体地,本发明涉及包含人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段的改进的嵌合抗原受体(CAR),经遗传修饰以表达这些CAR的免疫效应细胞以及这些组合物在有效治疗B细胞相关病况中的用途。
相关技术的描述
一些重大疾病涉及B淋巴细胞,即B细胞。B细胞生理学异常还可导致自身免疫性疾病包括但不限于全身性红斑狼疮(SLE)的发展。B细胞的恶性转化导致癌症,包括但不限于淋巴瘤,例如多发性骨髓瘤和非霍奇金淋巴瘤。
大多数患有B细胞恶性肿瘤(包括非霍奇金淋巴瘤(NHL)和多发性骨髓瘤(MM))的患者是癌症死亡率的重要贡献者。B细胞恶性肿瘤对不同形式的治疗的应答是混合的。由于毒副作用,治疗B细胞恶性肿瘤的传统方法(包括化疗和放疗)效用有限。用抗CD19、抗CD20、抗CD22、抗CD23、抗CD52、抗CD80以及抗HLA-DR治疗性抗体进行的免疫疗法提供了有限的成功,部分原因是不良的药代动力学特性、血清蛋白酶对抗体的快速清除和肾小球的滤过以及有限渗入肿瘤部位和癌细胞上靶抗原的表达水平。由于CAR T细胞的不良的体内扩增、细胞在输入之后的快速消失以及令人失望的临床活性,试图使用表达嵌合抗原受体(CAR)的遗传修饰的细胞也具有有限的成功。
简要概述
本发明大体提供用于产生T细胞疗法的改进的载体以及使用所述载体的方法。更具体地,本发明提供人源化的抗BCMA CAR分子及其在治疗、预防或改善B细胞相关病况中的用途。
不希望受任何具体理论的束缚,发明人发现,某些人源化的抗BCMA CAR引起抗原非依赖性(“强化的(tonic)”)的细胞因子释放,该特征将使得人源化的抗BCMA CAR不适用于T细胞疗法。出人意料地,发明人发现,可以通过改变至少人源化的抗BCMA CAR的跨膜结构域的一种或多种特性使得某些人源化的抗BCMA CAR T细胞的强化的细胞因子释放成为抗原依赖的。
在多个实施方案中,提供嵌合抗原受体(CAR),其包含:胞外结构域;跨膜结构域;一个或多个胞内共刺激信号转导结构域;以及初级信号转导结构域,所述胞外结构域包含能结合人BCMA(B细胞成熟抗原)多肽的一个或多个表位的人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段。
在具体实施方案中,能结合人BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或抗原结合片段选自:骆驼Ig、Ig NAR、Fab片段、Fab’片段、F(ab)’2片段、F(ab)’3片段、Fv、单链Fv抗体(“scFv”)、双-scFv、(scFv)2、微型抗体、双链抗体(diabody)、三链抗体(triabody)、四链抗体(tetrabody)、二硫键稳定的Fv蛋白(“dsFv”)以及单结构域抗体(sdAb,纳米抗体)。
在另外的实施方案中,能结合人BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或抗原结合片段是scFv。
在一些实施方案中,人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:1-3中任一项所示出的一种或多种CDR。
在具体实施方案中,人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:4-6中任一项所示出的一种或多种CDR。
在某些实施方案中,人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:7-9中任一项所示出的可变轻链序列。
在具体实施方案中,可变轻链序列包含SEQ ID NO:1-3中所示出的CDR序列。
在其它实施方案中,人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:10-14中任一项所示出的可变重链序列。
在另外的实施方案中,可变重链序列包含SEQ ID NO:4-6中所示出的CDR序列。
在其它实施方案中,跨膜结构域来自选自下述的多肽:T细胞受体的α链、β链或ζ链、CD3ε、CD3ζ、CD4、CD5、CD8α、CD9、CD16、CD22、CD27、CD28、CD33、CD37、CD45、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD152、CD 154以及PD1。
在一些实施方案中,跨膜结构域来自选自下述的多肽:CD8α、CD4、CD45、PD1和CD152的多肽。
在一些实施方案中,跨膜结构域来自PD1。
在一些实施方案中,跨膜结构域来自CD152。
在某些实施方案中,跨膜结构域来自CD8α。
在具体实施方案中,一个或多个共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CARD11、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD54(ICAM)、CD83、CD134(OX40)、CD137(4-1BB)、CD150(SLAMF1)、CD152(CTLA4)、CD223(LAG3)、CD270(HVEM)、CD273(PD-L2)、CD274(PD-L1)、CD278(ICOS)、DAP10、LAT、NKD2C SLP76、TRIM以及ZAP70。
在具体实施方案中,一个或多个共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CD28、CD134和CD137。
在另外的实施方案中,一个或多个共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CD28、CD134和CD137。
在另外的实施方案中,一个或多个共刺激信号转导结构域来自CD28。
在具体实施方案中,一个或多个共刺激信号转导结构域来自CD134。
在其它实施方案中,一个或多个共刺激信号转导结构域来自CD137。
在某些实施方案中,CAR包含铰链区多肽。
在其它实施方案中,铰链区来自选自下述的多肽:CD8α、PD1和CD152。
在其它实施方案中,铰链区多肽包含PD1的铰链区。
在其它实施方案中,铰链区多肽包含CD152的铰链区。
在其它实施方案中,铰链区多肽包含CD8α的铰链区。
在其它实施方案中,CAR包含来自PD1的铰链区多肽和跨膜结构域。
在其它实施方案中,CAR包含来自CD152的铰链区多肽和跨膜结构域。
在其它实施方案中,CAR包含来自CD8α的铰链区多肽和跨膜结构域。
在一些实施方案中,CAR包含间隔区。
在另外的实施方案中,间隔区多肽包含IgG1或IgG4的CH2和CH3区域。
在具体实施方案中,CAR包含信号肽。
在其它实施方案中,信号肽包含IgG1重链信号多肽、CD8α信号多肽或者人GM-CSF受体α信号肽。
在一个实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:15-29、71和73中任一项所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:15中所示出的氨基酸序列。
在具体实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:16中所示出的氨基酸序列。
在某一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:17中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:18中所示出的氨基酸序列。
在又一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:19中所示出的氨基酸序列。
在一个具体实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:20中所示出的氨基酸序列。
在一个实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:21中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:22中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:23中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:24中所示出的氨基酸序列。
在一个具体实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:25中所示出的氨基酸序列。
在某一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:26中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:27中所示出的氨基酸序列。
在又一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:28中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:29中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:71中所示出的氨基酸序列。
在另一实施方案中,CAR包含SEQ ID NO:73中所示出的氨基酸序列。
在多个实施方案中,提供编码本文所考虑的CAR的多核苷酸。
在多个具体实施方案中,提供编码CAR的多核苷酸,其中所述多核苷酸序列在SEQID NO:30-44、70和72的任一项中示出。
在多个实施方案的某些中,提供包含多核苷酸的载体,所述多核苷酸编码本文所考虑的CAR或者如SEQ ID NO:30-44、70和72的任一项所中示出。
在某些实施方案中,载体是表达载体。
在另外的实施方案中,载体是附加型载体。
在具体实施方案中,载体是病毒载体。
在其它实施方案中,载体是逆转录病毒载体。
在其它实施方案中,载体是慢病毒载体。
在另外的实施方案中,慢病毒载体选自基本由下述组成的组:人类免疫缺陷病毒1(HIV-1);人类免疫缺陷病毒2(HIV-2);维斯纳-梅迪(VMV)病毒;山羊关节炎-脑炎病毒(CAEV);马传染性贫血病毒(EIAV);猫免疫缺陷病毒(FIV);牛免疫缺陷病毒(BIV);以及猿猴免疫缺陷病毒(SIV)。
在具体实施方案中,载体包含左端(5’)逆转录病毒LTR、Psi(Ψ)包装信号、中央聚嘌呤序列/DNA瓣片(flap)(cPPT/FLAP)、逆转录病毒输出元件;与编码本文所考虑的CAR的多核苷酸可操作地连接的启动子;以及右端(3’)逆转录病毒LTR。
在其它实施方案中,CAR包含异源聚腺苷酸化序列。
在一些实施方案中,CAR包含乙型肝炎病毒转录后调控元件(HPRE)或者土拨鼠转录后调控元件(WPRE)。
在某些实施方案中,5’LTR的启动子被异源启动子替换。
在其它实施方案中,异源启动子为巨细胞病毒(CMV)启动子、劳氏肉瘤病毒(RSV)启动子或者猿猴病毒40(SV40)启动子。
在具体实施方案中,5’LTR或3’LTR为慢病毒LTR。
在具体实施方案中,3’LTR包含一个或多个修饰。
在一些实施方案中,3’LTR包含一个或多个缺失。
在某些实施方案中,3’LTR为自失活的(SIN)LTR。
在一些实施方案中,聚腺苷酸化序列是牛生长激素聚腺苷酸化序列或者信号兔β-球蛋白聚腺苷酸化序列。
在另外的实施方案中,编码本文所考虑的CAR的多核苷酸包含优化的Kozak序列。
在其它实施方案中,与编码本文所考虑的CAR的多核苷酸可操作地连接的启动子选自:巨细胞病毒即刻早期基因启动子(CMV)、延长因子1α启动子(EF1-α)、磷酸甘油酸激酶-1启动子(PGK)、泛素C启动子(UBQ-C)、巨细胞病毒增强子/鸡β-肌动蛋白启动子(CAG)、多瘤增强子/单纯疱疹病毒胸苷激酶启动子(MC1)、β肌动蛋白启动子(β-ACT)、猿猴病毒40启动子(SV40)、以及骨髓增生性肉瘤病毒增强子、负控制区缺失的dl587rev引物结合位点取代的(MND)启动子。
在多个实施方案中,提供包含本文所考虑的载体的免疫效应细胞。
在其它实施方案中,免疫效应细胞选自T淋巴细胞和自然杀伤(NK)细胞。
在多个实施方案中,提供包含本文所考虑的免疫效应细胞以及生理上可接受的赋形剂的组合物。
在多个实施方案中,提供产生包含本文所考虑的CAR的免疫效应细胞的方法,所述方法包括向免疫效应细胞中引入包含编码CAR的多核苷酸的载体。
在另外的实施方案中,所述方法还包括通过使免疫效应细胞与能结合CD3的抗体以及能结合CD28的抗体接触而刺激所述细胞并诱导所述细胞增殖,从而产生免疫效应细胞群。
在具体实施方案中,在引入载体之前刺激所述免疫效应细胞并诱导其增殖。
在某些实施方案中,免疫效应细胞包括T淋巴细胞。
在具体实施方案中,免疫效应细胞包括NK细胞。
在多个实施方案中,提供治疗有需要的对象中的B细胞相关病况的方法,所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的组合物,所述组合物包含本文所考虑的抗BCMA CAR T细胞以及任选地包含药学可接受的赋形剂。
在其它实施方案中,B细胞相关病况是多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、具有不确定的恶性潜能的B细胞增殖、淋巴瘤样肉芽肿病、移植后淋巴增生性病症、免疫调节病症、风湿性关节炎、重症肌无力、特发性血小板减少性紫癜、抗磷脂综合征、恰加斯氏病、格雷夫斯氏病、韦格纳肉芽肿、结节性多动脉炎、斯耶格伦氏综合征、寻常天疱疮、硬皮病、多发性硬化、抗磷脂综合征、ANCA相关性小血管炎、古德帕斯彻病、川崎病、自身免疫性溶血性贫血以及急进性肾小球肾炎、重链疾病、原发性或免疫细胞相关淀粉样变性或者意义未明的单克隆丙种球蛋白血症。
在其它实施方案中,B细胞相关病况是B细胞恶性肿瘤。
在某些实施方案中,B细胞恶性肿瘤是多发性骨髓瘤(MM)或者非霍奇金淋巴瘤(NHL)。
在某些实施方案中,MM选自:明显多发性骨髓瘤、冒烟型多发性骨髓瘤、浆细胞白血病、非分泌型骨髓瘤、IgD骨髓瘤、骨硬化性骨髓瘤、骨孤立性浆细胞瘤以及髓外浆细胞瘤。
在一些实施方案中,NHL选自:伯基特淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病/小淋巴细胞淋巴瘤(CLL/SLL)、弥漫性大B细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤、免疫母细胞性大细胞淋巴瘤、前体B淋巴母细胞性淋巴瘤以及套细胞淋巴瘤。
在具体实施方案中,B细胞相关病况是浆细胞恶性肿瘤。
在其它实施方案中,B细胞相关病况是自身免疫性疾病。
在另外的实施方案中,自身免疫性疾病是全身性红斑狼疮。
在某些实施方案中,B细胞相关病况是风湿性关节炎。
在具体实施方案中,B细胞相关病况是特发性血小板减少性紫癜或重症肌无力或自身免疫性溶血性贫血。
附图的几个视图的简要描述
图1显示了人源化的抗B细胞成熟抗原(抗BCMA)CAR构建体的示意图。
图2显示了与表达BCMA的K562细胞共培养24小时后,抗BCMA CAR T细胞释放的IFNγ的量。
图3显示了与表达BCMA的K564细胞共培养4小时的抗BCMA CAR T细胞的细胞溶解活性。
图4显示了转导有小鼠(抗BCMA-02)或人源化的(抗BCMA抗-BCMA-10、抗抗BCMA-11、抗抗BCMA-31)CAR序列的T细胞中抗BCMA CAR的表达。
图5显示了与表达少量或大量BCMA的K562BCMA细胞、多发性骨髓瘤细胞系(RPMI-8226、NCI-H929)或者BCMA阴性细胞系(K562、HDLM-2)共培养24小时之后,抗BCMA CAR T细胞释放的IFNγ的量。
图6显示了与K564-BCMA细胞共培养4小时的表达抗BCMA CAR的T细胞的细胞溶解活性。
图7显示了在含有人血清但缺乏BCMA的培养基中培养的表达人源化的抗BCMA-10CAR构建体的T细胞的抗原非依赖性的细胞因子释放。
图8显示了在含有人血清但缺乏BCMA的培养基中培养的表达人源化的抗BCMA-10CAR构建体的T细胞的抗原非依赖性的细胞因子释放。
图9显示了抗BCMA-02CAR构建体、抗BCMA-10CAR构建体、抗BCMA-10.2CAR构建体以及抗BCMA-10.5CAR构建体的示意图。
图10显示了与表达BCMA的K562细胞共培养24小时之后,抗BCMA-10CAR T细胞、抗BCMA-10.2CAR T细胞或者抗BCMA-10.5CAR T细胞释放的IFNγ的量。
图11显示了培养24小时之后,表达小鼠抗BCMA-02CAR的T细胞或者表达人源化的抗BCMA-10CAR、抗BCMA-10.2CAR或抗BCMA-10.5CAR的T细胞释放的强化的IFNγ的量的比较。
序列标识符的简要描述
SEQ ID NO:1-3示出了本文所考虑的抗BCMACAR的示例性轻链CDR序列的氨基酸序列。
SEQ ID NO:4-6示出了本文所考虑的抗BCMACAR的示例性重链CDR序列的氨基酸序列。
SEQ ID NO:7-9示出了本文所考虑的抗BCMACAR的示例性轻链序列的氨基酸序列。
SEQ ID NO:10-14示出了本文所考虑的抗BCMACAR的示例性重链序列的氨基酸序列。
SEQ ID NO:15-29、71和73示出了本文所考虑的示例性抗BCMA CAR的氨基酸序列。
SEQ ID NO:30-44、70和72示出了编码本文所考虑的示例性抗BCMACAR的多核苷酸序列。
SEQ ID NO:45示出了人BCMA的氨基酸序列。
SEQ ID NO:46-56示出了多种接头的氨基酸序列。
SEQ ID NO:57-69示出了蛋白酶切割位点和自切割多肽切割位点的氨基酸序列。
详细描述
A.综述
本发明大体涉及用于治疗B细胞相关病况的改进的组合物和方法。本文使用的术语“B细胞相关病况”涉及包括不适当的B细胞活性以及B细胞恶性肿瘤的病况。
在具体实施方案中,本发明涉及利用遗传修饰的免疫效应细胞的B细胞相关病况的改进的过继细胞疗法。遗传方法提供了增强癌细胞的免疫识别和清除的潜在方式。一种有前景的策略是对免疫效应细胞进行遗传工程改造以表达将细胞毒性重定向至癌细胞的嵌合抗原受体(CAR)。然而,用于治疗B细胞病症的既有的过继细胞免疫疗法存在危害体液免疫的严重风险,因为细胞靶向在所有B细胞或者大部分B细胞上表达的抗原。因此,此类疗法不是临床上期望的,故而本领域仍有使体液免疫幸免的更有效的B细胞相关病况的疗法的需求。
本文公开的改进的组合物和过继细胞疗法方法提供了遗传修饰的免疫效应细胞,其可以容易地被扩增,在体内显示出长期持久性,并通过靶向表达B细胞成熟抗原(BCMA,也被称为CD269或肿瘤坏死因子受体超家族成员17;TNFRSF17)的B细胞降低体液免疫的损伤。
BCMA是肿瘤坏死因子受体超家族成员(参见,例如Thompson等人,J.Exp.Medicine,192(1):129-135,2000;以及Mackay等人,Annu.Rev.Immunol,21:231-264,2003)。BCMA能结合B细胞活化因子(BAFF)和增殖诱导配体(APRIL)(参见,例如Mackay等人,2003;以及Kalled等人,Immunological Reviews,204:43-54,2005)。在非恶性细胞中,已报道BCMA主要在浆细胞以及成熟B细胞亚集中表达(参见,例如Laabi等人,EMBO J.,77(1):3897-3904,1992;Laabi等人,Nucleic Acids Res.,22(7):1147-1154,1994;Kalled等人,2005;O'Connor等人,J.Exp.Medicine,199(1):91-97,2004;以及Ng等人,J.Immunol.,73(2):807-817,2004)。缺乏BCMA的小鼠是健康的,并且具有正常的B细胞数目,但是长寿的浆细胞的存活受损(参见,例如O'Connor等人,2004;Xu等人,Mol.Cell.Biol,21(12):4067-4074,2001;以及Schiemann等人,Science,293(5537):2111-21 14,2001)。BCMARNA在多发性骨髓瘤细胞和其它淋巴瘤中普遍被检测到,并且一些研究者在来自多发性骨髓瘤患者的浆细胞表面上检测到了BCMA蛋白(参见,例如Novak等人,Blood,103(2):689-694,2004;Neri等人,Clinical Cancer Research,73(19):5903-5909,2007;Bellucci等人,Blood,105(10):3945-3950,2005;以及Moreaux等人,Blood,703(8):3148-3157,2004)。
在多个实施方案中,与包含小鼠抗体序列的抗BCMA CAR相比,包含人源化的抗BCMA抗体序列的CAR高度有效;经受稳健的体内扩增;以及识别表达BCMA的人B细胞,并显示出针对表达BCMA的B细胞的细胞毒活性。本发明的发明人意外地发现,大幅修饰小鼠抗人BCMA抗体序列部分(包括结构上的以及小的抗原识别结构域)未大幅改变人源化的抗BCMACAR T细胞的功能,并且与表达参照人源化的抗BCMA CAR的T细胞相比,通过至少改变人源化的抗BCMA CAR的跨膜结构域可以增加或降低人源化的抗BCMA CAR T细胞的细胞因子释放性能。
在具体实施方案中,人源化的抗BCMA CAR导致出人意料的高度抗原非依赖性的或者强化的细胞因子释放。在具体实施方案中,改变产生抗原非依赖性的细胞因子释放的人源化的抗BCMA CAR的跨膜结构域,以使与表达未改变的人源化的抗BCMA CAR的T细胞相比,改变的人源化的抗BCMA CAR T细胞的信号转导性能(例如,细胞因子释放)变为基本上是抗原依赖性的。
在某些实施方案中,改变产生抗原非依赖性的细胞因子释放的人源化的抗BCMACAR的跨膜结构域,以使与表达未改变的人源化的抗BCMA CAR的T细胞相比,改变的人源化的抗BCMA CAR T细胞变为基本上是抗原依赖性的,或者在不存在抗原的情况下释放大幅降低的细胞因子。
在一个实施方案中,提供包含人源化的抗BCMA抗体或抗原结合片段、跨膜结构域以及一个或多个胞内信号转导结构域的CAR。
在一个实施方案中,提供经遗传修饰以表达本文所考虑的CAR的免疫效应细胞。表达CAR的T细胞在本文被称为CAR T细胞或者CAR修饰的T细胞。
在多个实施方案中,将本文所考虑的遗传修饰的免疫效应细胞施用于患有B细胞相关病况例如与B细胞相关的自身免疫性疾病或B细胞恶性肿瘤的患者。
除非明确指明相反,否则本发明的实施将采用本领域技术内的常规化学、生物化学、有机化学、分子生物学、微生物学、重组DNA技术、遗传学、免疫学和细胞生物学的方法,出于示例的目的,下文描述了其中的一些。此类技术在文献中被充分解释。参见,例如,Sambrook等人,Molecular Cloning:A Laboratory Manual(第3版,2001);Sambrook等人,Molecular Cloning:A Laboratory Manual(第2版,1989);Maniatis等人,MolecularCloning:A Laboratory Manual(1982);Ausubel等人,Current Protocols in MolecularBiology(John Wiley和Sons,2008年7月更新);Short Protocols in Molecular Biology:A Compendium of Methods from Current Protocols in Molecular Biology,GreenePub.Associates和Wiley-Interscience;Glover,DNA Cloning:A Practical Approach,vol.I&II(IRL Press,Oxford,1985);Anand,Techniques for the Analysis of ComplexGenomes,(Academic Press,New York,1992);Transcription and Translation(B.Hames&S.Higgins,Eds.,1984);Perbal,A Practical Guide to Molecular Cloning(1984);Harlow和Lane,Antibodies,(Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold SpringHarbor,N.Y.,1998)Current Protocols in Immunology Q.E.Coligan,A.M.Kruisbeek,D.H.Margulies,E.M.Shevach和W.Strober,eds.,1991);Annual Review of Immunology;以及期刊专著如Advances in Immunology。
B.定义
除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。尽管在本发明的实施或测试中可以使用与本文描述的方法和材料类似或等同的任何方法和材料,但是本文描述了组合物、方法和材料的优选实施方案。出于本发明的目的,下文定义了以下术语。
冠词“一个/一种(a)”、“一个/一种(an)”和“所述(the)”在本文用来指“一个/一种”或者指“一个以上/一种以上”(即,指“至少一个/一种”或者指一个或多个/一种或多种)所述冠词的语法对象。举例来说,“元素”意指一个元素或者一个或多个元素。
可选的(例如“或者”)的使用应被理解为意指可选项中的一项、两项或其任何组合。
术语“和/或”应被理解为意指可选项中的一项或两项。
本文使用的术语“约”或者“大约”指与参照量、水平、值、数、频率、百分比、尺寸、大小、数量、重量或长度相比,改变至多15%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%或1%的量、水平、值、数、频率、百分比、尺寸、大小、数量、重量或长度。在一个实施方案中,术语“约”或“大约”指参照量、水平、值、数、频率、百分比、尺寸、大小、数量、重量或长度周围±15%、±10%、±9%、±8%、±7%、±6%、±5%、±4%、±3%、±2%或者±1%的量、水平、值、数、频率、百分比、尺寸、大小、数量、重量或长度范围。
在整个说明书中,除非上下文另有要求,单词“包含(comprise)”、“包含(comprises)”和“包含(comprising)”将被理解为暗示包括指定的步骤或元素或者步骤或元素的组,但不排除任何其它步骤或元素或者步骤或元素的组。“由......组成”意指包括且限于短语“由......组成”之后的任何内容。因此,短语“由......组成”表示列出的元素是必需或强制的,并且不可以存在其它元素。“基本上由......组成”意指包括在短语之后列出的任何元素,且限于不干扰或者不促进本公开针对所列元素所指明的活性或作用的其它元素。因此,短语“基本上由......组成”表示所列元素是必需的或强制的,但是不存在极大地影响所列元素的活性或作用的其它元素。
在整个说明书中提及的“一个实施方案”、“实施方案”、“具体实施方案”、“相关实施方案”、“某些实施方案”、“另外的实施方案”或“其它实施方案”或者以上的组合意指,结合实施方案所描述的具体特征、结构或特性被包含于本发明的至少一个实施方案中。因此,前述短语在整个说明书的多个地方的出现不一定全部指相同的实施方案。而且,可以在一个或多个实施方案中,以任意合适的方式将具体的特征、结构或特性进行组合。也应理解,在一个实施方案中积极叙述的特征作为在具体实施方案中将所述特征排除在外的基础。
C.嵌合抗原受体
在多个实施方案中,提供了将免疫效应细胞的细胞毒性重定向至B细胞的遗传改造的受体。这些遗传改造的受体在本文被称为嵌合抗原受体(CAR)。CAR是这样的分子:将基于抗体的对期望抗原(例如BCMA)的特异性与T细胞受体活化胞内结构域组合,以产生显示出特异性的抗BCMA细胞免疫活性的嵌合蛋白。本文使用的术语“嵌合的”描述了由不同蛋白的部分组成或者由来自不同来源的DNA组成。
本文所考虑的CAR包含能结合BCMA的胞外结构域(也被称为结合结构域或者抗原特异性结合结构域)、跨膜结构域和胞内信号转导结构域。CAR的抗BCMA抗原结合结构域与靶细胞表面上的BCMA的衔接导致CAR的聚集,并向包含CAR的细胞递送活化刺激。CAR的主要特性是其使免疫效应细胞的特异性重定向,从而引发增殖、细胞因子产生、吞噬作用或者能够以主要组织相容性复合物(MHC)非依赖性的方式介导表达靶抗原的细胞的细胞死亡的分子的产生的能力,其利用单克隆抗体、可溶性配体或细胞特异性共受体的细胞特异性靶向能力。
在多个实施方案中,CAR包含含有人源化的BCMA特异性结合结构域的胞外结合结构域;跨膜结构域;一个或多个胞内共刺激信号转导结构域;以及初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含胞外结合结构域;一个或多个铰链结构域或间隔结构域;跨膜结构域;一个或多个胞内共刺激信号转导结构域;以及初级信号转导结构域,所述胞外结合结构域包含人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段。
1.结合结构域
在具体实施方案中,本文所考虑的CAR包含胞外结合结构域,所述胞外结合结构域包含能特异性结合B细胞上表达的人BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或者其抗原结合片段。本文使用的术语“结合结构域”、“胞外结构域”、“胞外结合结构域”、“抗原特异性结合结构域”和“胞外抗原特异性结合结构域”可互换使用,并且提供了了具有特异性结合目标靶抗原(例如BCMA)的能力的CAR。结合结构域可以源自天然来源、合成来源、半合成来源或者重组来源。
本文使用的术语“特异性结合亲和力(specific binding affinity)”或“特异性结合(specifically binds)”或“特异性结合(specifically bound)”或“特异性结合(specific binding)”或“特异性靶向(specifically target)”描述了抗BCMA抗体或其抗原结合片段(或者包含抗BCMA抗体或其抗原结合片段的CAR)以高于背景结合的结合亲和力与BCMA的结合。如果结合结构域(或者包含结合结构域的CAR或含有结合结构域的融合蛋白)以例如大于或等于约105M-1的亲和力或Ka(即,具体的结合相互作用的平衡缔合常数,单位为1/M)与BCMA结合或缔合,则其与BCMA“特异性结合”。在某些实施方案中,结合结构域(或其融合蛋白)以大于或等于约106M-1、107M-1、108M-1、109M-1、1010M-1、1011M-1、1012M-1或1013M-1的Ka与靶标结合。“高亲和力”结合结构域(或其单链融合蛋白)指Ka为至少107M-1、至少108M-1、至少109M-1、至少1010M-1、至少1011M-1、至少1012M-1、至少1013M-1或更高的那些结合结构域。
可选地,亲和力可以被定义为具体结合相互作用的平衡解离常数(Kd),单位为M(例如,10-5M至10-13M或更低)。使用常规的技术,可以容易地测定本公开的结合结构域多肽和CAR蛋白的亲和力,例如,通过竞争性ELISA(酶联免疫吸附分析),或通过结合缔合,或利用标记配体的位移分析(displacement assay),或者使用表面等离子共振装置(如BiacoreT100,其可获自Biacore,Inc.,Piscataway,NJ)或光学生物传感器技术(如可分别获自Corning和Perkin Elmer的EPIC系统或EnSpire)(还参见,例如,Scatchard等人(1949)Ann.N.Y.Acad.Sci.51:660;和美国专利第5,283,173号、第5,468,614号或同等物)。
在一个实施方案中,特异性结合的亲和力高于背景结合约2倍、高于背景结合约5倍、高于背景结合约10倍、高于背景结合约20倍、高于背景结合约50倍、高于背景结合约100倍或者高于背景结合约1000倍或者更高。
在具体实施方案中,CAR的胞外结合结构域包含抗体或其抗原结合片段。“抗体”指这样的结合剂:其为至少包含轻链或重链免疫球蛋白可变区的多肽,所述免疫球蛋白可变区特异性识别并结合抗原的表位,所述抗原如含有抗原决定簇(如由免疫细胞所识别的那些)的肽、脂质、多糖或核酸。
“抗原(Ag)”指能够刺激动物中产生抗体或T细胞应答的化合物、组合物或物质,包括注射进动物或者被动物吸收的组合物(如包含癌症特异性蛋白的组合物)。抗原与特异性体液免疫或细胞免疫的产物反应,包括由异源抗原如本申请所公开的抗原所诱导的产物。在具体实施方案中,靶抗原是BCMA多肽的表位。
“表位”或“抗原决定簇”指结合剂能结合的抗原区。表位可以由连续的氨基酸形成或者通过蛋白的三级折叠而并置的非连续氨基酸形成。由连续的氨基酸形成的表位在暴露于变性溶剂时通常保留,而通过三级折叠形成的表位在用变性溶剂处理时通常丧失。表位通常包含在单一空间构象中的至少3个氨基酸,并且更通常至少5个、约9个或者约8-10个氨基酸。
抗体包括其抗原结合片段,如骆驼Ig、Ig NAR、Fab片段、Fab’片段、F(ab)’2片段、F(ab)’3片段、Fv、单链Fv蛋白(“scFv”)、双scFv、(scFv)2、微型抗体、双链抗体、三链抗体、四链抗体、二硫键稳定的Fv蛋白(“dsFv”)和单结构域抗体(sdAb,纳米抗体)以及负责抗原结合的全长抗体的部分。该术语还包括遗传改造的形式,如嵌合抗体(例如,人源化的鼠抗体)、异源缀合抗体(如双特异性抗体)及其抗原结合片段。也参见Pierce Catalog和Handbook,1994-1995(Pierce Chemical Co.,Rockford,IL);Kuby,J.,Immunology,第3版,W.H.Freeman&Co.,New York,1997。
本领域技术人员将会理解以及如本文别处所述,完整的抗体包含两条重链和两条轻链。各重链由可变区以及第一恒定区、第二恒定区和第三恒定区组成,而各轻链由可变区和恒定区组成。哺乳动物的重链被分为α、δ、ε、γ和μ。哺乳动物的轻链被分为λ或κ。包含α、δ、ε、γ和μ重链的免疫球蛋白被分为免疫球蛋白(Ig)A、IgD、IgE、IgG和IgM。完整的抗体形成“Y”形。Y的茎部由结合在一起的两条重链的第二和第三恒定区(以及对于IgE和IgM,第四恒定区)组成,并在铰链处形成二硫键(链间)。重链γ、α和δ具有由三个串联(排成一列)Ig结构域组成的恒定区以及用于增加灵活性的铰链区;重链μ和ε具有由四个免疫球蛋白结构域组成的恒定区。第二和第三恒定区分别被称为“CH2结构域”和“CH3结构域”。Y的各臂均包含与单一轻链的可变区和恒定区结合的单一重链的可变区和第一恒定区。轻链和重链的可变区负责抗原结合。
轻链和重链可变区含有被三个高变区,也被称为“互补决定区”或“CDR”间隔的“框架”区,也被称为“互补决定区”或“CDR”。可以通过常规方法,如通过根据Kabat等人(Wu,TT和Kabat,E.A.,J Exp Med.132(2):211-50,(1970);Borden,P.和Kabat E.A.,PNAS,84:2440-2443(1987);(参见,Kabat等人,Sequences of Proteins of ImmunologicalInterest,U.S.Department of Health and Human Services,1991,在此将其通过引用并入)的序列,或者通过根据Chothia等人(Chothia,C.和Lesk,A.M.,J Mol.Biol.,196(4):901-917(1987),Chothia,C.等人,Nature,342:877-883(1989))的结构来限定或鉴定CDR。
不同轻链或重链的框架区的序列在物种(如人)内相对保守。抗体的框架区(其为组成的轻链和重链的组合框架区)用于在三维空间中定位和对齐CDR。CDR主要负责与抗原表位结合。各链的CDR通常被称作CDR1、CDR2和CDR3,从N-端开始顺序编号,并且通常还通过特定CDR所位于的链来确定。因此,位于抗体重链可变结构域内的CDR被称作CDRH1、CDRH2和CDRH3,而位于抗体轻链可变结构域内的CDR被称作CDRL1、CDRL2和CDRL3。具有不同特异性(即,针对不同抗原的不同结合位点)的抗体具有不同的CDR。尽管CDR在抗体与抗体之间是不同的,但是CDR内只有有限数量的氨基酸位置直接参与抗原结合。CDR内的这些位置被称为特异性决定残基(SDR)。适用于构建本文所考虑的人源化的抗BCMA CAR的轻链CDR的示例性实例包括但不限于SEQ ID NO:1-3中所示出的CDR序列。适用于构建本文所考虑的人源化的抗BCMA CAR的重链CDR的示例性实例包括但不限于SEQ ID NO:4-6中所示出的CDR序列。
提及“VH”或“VH”,指免疫球蛋白重链的可变区,包括抗体、Fv、scFv、dsFv、Fab或如本文所公开的其它抗体片段的重链可变区。提及“VL”或“VL”,指免疫球蛋白轻链的可变区,其包括抗体、Fv、scFv、dsFv、Fab或如本文所公开的其它抗体片段的轻链可变区。
“单克隆抗体”是由B淋巴细胞的单一克隆或者由转染有单一抗体的轻链和重链基因的细胞所产生的抗体。通过本领域技术人员已知的方法,例如通过骨髓瘤细胞与免疫脾细胞的融合体制备杂交的抗体形成细胞来产生单克隆抗体。单克隆抗体包括人源化单克隆抗体。
“嵌合抗体”具有来自一个物种(如人)的框架残基和来自另外物种(如小鼠)的CDR(其通常赋予抗原结合)。在具体的优选实施方案中,本文所考虑的CAR包含抗原特异性结合结构域,所述抗原特异性结合结构域为嵌合抗体或其抗原结合片段。
在优选实施方案中,抗体是能特异性结合人BCMA多肽的人源化抗体(如人源化单克隆抗体)或其片段。“人源化”抗体是包括人框架区和来自非人(例如小鼠、大鼠或合成的)免疫球蛋白的一个或多个CDR的免疫球蛋白。提供CDR的非人免疫球蛋白被称为“供体”,并且提供框架的人免疫球蛋白被称为“接受体”。在一个实施方案中,在人源化的免疫球蛋白中,所有的CDR均来自供体的免疫球蛋白。不需要存在恒定区,但是如果存在,其必须与人免疫球蛋白的恒定区基本上相同,即至少约85-90%相同,如约95%或者更多的相同。因此,可能除了CDR,人源化免疫球蛋白的所有部分均与天然的人免疫球蛋白序列的相应部分基本相同。人源化的单克隆抗体或者其它单克隆抗体可以具有对于抗原结合或者其它的免疫球蛋白功能基本上无影响的其它保守氨基酸置换。可以通过遗传改造的方法构建人源化抗体(参见例如,美国专利第5,585,089号)。
在具体实施方案中,人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段,包括但不限于:骆驼Ig(骆驼科抗体(VHH))、Ig NAR、Fab片段、Fab’片段、F(ab)’2片段、F(ab)’3片段、Fv、单链Fv抗体(“scFv”)、双-scFv、(scFv)2、微型抗体、双链抗体、三链抗体、四链抗体、二硫键稳定的Fv蛋白(“dsFv”)和单结构域抗体(sdAb,纳米抗体)。
本文使用的“骆驼Ig”或“骆驼科VHH”指重链抗体的最小的已知抗原结合单元(Koch-Nolte等人,FASEB J.,21:3490-3498(2007))。“重链抗体”或“骆驼科抗体”指含有两个VH结构域且不含轻链的抗体(Riechmann L.等人,J.Immunol.Methods 231:25–38(1999);WO94/04678;WO94/25591;美国专利第6,005,079号)。
“免疫球蛋白新抗原受体”的“IgNAR”指由一个可变的新抗原受体(VNAR)结构域和五个恒定的新抗原受体(CNAR)结构域的同源二聚体组成的来自鲨鱼免疫库的抗体类型。IgNAR代表一些基于最小的已知免疫球蛋白的蛋白支架,并且高度稳定,且具有高效结合的特性。固有的稳定性可以归因于(i)基础的Ig支架,与存在于鼠抗体中的常规抗体的VH和VL结构域相比,其存在大量带电荷的且亲水表面暴露的残基;和(ii)互补决定区(CDR)环中的稳定结构特征,包括环间二硫桥和环内氢键形式。
木瓜蛋白酶消化抗体产生被称为“Fab”片段的两个相同的抗原结合片段和剩余的“Fc”片段,各“Fab”片段均含有单一抗原结合位点,“Fc”片段的名字反映了其易于结晶的能力。胃蛋白酶处理产生F(ab’)2片段,其含有两个抗原结合位点,并且仍能够交联抗原。
“Fv”是含有完整的抗原结合位点的最小抗体片段。在一个实施方案中,双链Fv种类由紧密非共价缔合的一个重链可变结构域和一个轻链可变结构域的二聚体组成。在单链Fv(scFv)种类中,一个重链可变结构域和一个轻链可变结构域可以通过柔性肽接头共价连接,以使轻链和重链能够以与双链Fv种类中的结构类似的“二聚”结构缔合。在该构型中,各可变结构域的三个高变区(HVR)相互作用,以限定VH-VL二聚体表面上的抗原结合位点。共同地,六个HVR赋予抗体抗原结合特异性。然而,甚至单一可变结构域(或者仅包含三个对抗原具有特异性的HVR的Fv的一半)也具有识别并结合抗原的能力,尽管具有低于整个结合位点的亲和力。
Fab片段含有重链可变结构域和轻链可变结构域,并且还含有轻链的恒定结构域和重链的第一恒定结构域(CH1)。Fab’片段与Fab片段的不同之处在于,在重链CH1结构域的羧基端添加了几个残基,包括来自抗体铰链区的一个或多个半胱氨酸。Fab’-SH是本文对其中恒定结构域的半胱氨酸残基具有游离的巯基的Fab’的命名。F(ab’)2抗体片段最初作为在其间具有铰链半胱氨酸的Fab’片段对而产生。抗体片段的其它化学偶联体也是已知的。
术语“双链抗体”指具有两个抗原结合位点的抗体片段,所述片段在同一多肽链(VH-VL)中包含与轻链可变结构域(VL)连接的重链可变结构域(VH)。通过使用太短而不能使同一链上的两个结构域之间配对的接头,结构域被迫与另一链上的互补结构域配对并且产生两个抗原结合位点。双链抗体可以是二价的或双特异性的。双链抗体更充分地描述于例如,EP 404,097;WO 1993/01161;Hudson等人,Nat.Med.9:129-134(2003);以及Hollinger等人,PNAS USA 90:6444-6448(1993)。三链抗体和四链抗体也描述于Hudson等人,Nat.Med.9:129-134(2003)。
“单结构域抗体”或“sdAb”或“纳米抗体”指由抗体重链的可变区(VH结构域)或抗体轻链的可变区(VL结构域)组成的抗体片段(Holt,L.等人,Trends in Biotechnology,21(11):484-490)。
“单链Fv”或“scFv”抗体片段包含抗体的VH和VL结构域,其中这些结构域存在于单个多肽链上且处于任一方向(例如,VL-VH或VH-VL)。通常,scFv多肽在VH和VL结构域之间还包含多肽接头,所述接头使scFv能够形成用于抗原结合的期望结构。对于scFv的综述,参见,例如,Pluckthün,in The Pharmacology of Monoclonal Antibodies,vol.113,Rosenburg和Moore编辑,(Springer-Verlag,New York,1994),pp.269-315。
在优选实施方案中,本文所考虑的CAR包含抗原特异性结合结构域,所述抗原特异性结合结构域为scFv并且可以是鼠scFv、人scFv或者人源化的scFv。可由对期望靶点具有特异性的杂交瘤的V区基因克隆单链抗体。此类杂交瘤的产生已经是常规的。可用于克隆可变区重链(VH)和可变区轻链(VL)的技术描述于,例如Orlandi等人,PNAS,1989;86:3833-3837中。
在具体实施方案中,抗原特异性结合结构域是能结合人BCMA多肽的人源化的scFv。适用于构建本文所考虑的抗BCMA CAR的可变重链的示例性实例包括但不限于SEQ IDNO:10-14中示出的氨基酸序列。适用于构建本文所考虑的抗BCMA CAR的可变轻链的示例性实例包括但不限于SEQ ID NO:7-9中示出的氨基酸序列。
示例性的人源化抗BCMA特异性结合结构域是对BCMA具有特异性的免疫球蛋白可变区,其包含至少一个人框架区。“人框架区”指人免疫球蛋白可变区的野生型(即天然存在的)框架区;人免疫球蛋白可变区的改变的框架区,该区域中少于约50%(例如,优选少于约45%、40%、30%、25%、20%、15%、10%、5%或1%)的氨基酸缺失或被置换(例如,用非人免疫球蛋白框架区相应位置处的一个或多个氨基酸残基);或者非人免疫球蛋白可变区的改变的框架区,该区域中少于约50%(例如,少于45%、40%、30%、25%、20%、15%、10%或5%)的氨基酸缺失或被置换(例如,在暴露的残基的位置处和/或用人免疫球蛋白框架区相应位置处的一个或多个氨基酸残基),以在一方面降低免疫原性。
在某些实施方案中,人框架区为人免疫球蛋白可变区的野生型框架区。在某些其它实施方案中,人框架区是在1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或者更多个位置处具有氨基酸缺失或置换的人免疫球蛋白可变区的改变的框架区。在其它实施方案中,人框架区是在1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或者更多个位置处具有氨基酸缺失或置换的非人免疫球蛋白可变区的改变的框架区。
在具体实施方案中,BCMA特异性结合结构域包含选自下述的至少1种、2种、3种、4种、5种、6种、7种或8种人框架区(FR):人轻链FR1、人重链FR1、人轻链FR2、人重链FR2、人轻链FR3、人重链FR3、人轻链FR4和人重链FR4。
可以存在于BCMA特异性结合结构域中的人FR还包括本文所提供的示例性FR的变体,其中所述示例性FR的1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个或者更多个氨基酸被置换或缺失。
在某些实施方案中,人源化的抗BCMA特异性结合结构域包含(a)含有人轻链FR1、人轻链FR2、人轻链FR3和人轻链FR4的人源化轻链可变区,以及(b)含有人重链FR1、人重链FR2、人重链FR3和人重链FR4的人源化重链可变区。
本文提供的BCMA特异性结合结构域还包含1个、2个、3个、4个、5个或6个CDR。此类CDR可以是选自轻链的CDRL1、CDRL2和CDRL3以及重链的CDRH1、CDRH2和CDRH3的非人CDR或改变的非人CDR。在某些实施方案中,BCMA特异性结合结构域包含(a)含有轻链CDRL1、轻链CDRL2和轻链CDRL3的轻链可变区,以及(b)含有重链CDRH1、重链CDRH2和重链CDRH3的重链可变区。
2.接头
在某些实施方案中,本文所考虑的CAR在各结构域之间可以包含接头残基,例如为了分子的适当间隔和构象而添加的接头残基。在具体实施方案中,接头是可变区连接序列。“可变区连接序列”是这样的氨基酸序列:其连接VH和VL结构域并提供与两个亚结合结构域的相互作用可兼容的间隔功能,以使产生的多肽保留与含有相同的轻链可变区和重链可变区的抗体相同的对相同靶分子的特异性结合亲和力。本文所考虑的CAR可以包含1、2、3、4或5个或者更多个接头。在具体实施方案中,接头的长度是约1个至约25个氨基酸、约5个至约20个氨基酸或约10个至约20个氨基酸或者任意介于中间的氨基酸长度。在一些实施方案中,接头的长度是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25个或者更多个氨基酸。
接头的示例性实例包括甘氨酸聚合物(G)n;甘氨酸-丝氨酸聚合物(G1-5S1-5)n,其中n是至少1、2、3、4或5的整数;甘氨酸-丙氨酸聚合物;丙氨酸-丝氨酸聚合物;以及本领域已知的其它柔性接头。甘氨酸和甘氨酸-丝氨酸聚合物相对非结构化,并且因此可以作为融合蛋白(如本文所描述的CAR)的结构域之间的中性系链(neutral tether)。甘氨酸甚至比丙氨酸更显著地接近空间,并且比具有更长侧链的残基受到更少的限制(参见Scheraga,Rev.Computational Chem.11173-142(1992))。普通技术人员将理解,在具体实施方案中,CAR的设计可以包含完全或部分柔性的接头,使得接头可以包含柔性接头以及赋予较小柔性结构的一个或多个部分以提供期望的CAR结构。
其它示例性接头包括但不限于下述氨基酸序列:GGG;DGGGS(SEQ ID NO:46);TGEKP(SEQ ID NO:47)(参见,例如,Liu等人,PNAS5525-5530(1997));GGRR(SEQ ID NO:48)(Pomerantz等人.1995,同上);(GGGGS)n,其中n=1、2、3、4或5(SEQ ID NO:49)(Kim等人,PNAS 93,1156-1160(1996);EGKSSGSGSESKVD(SEQ ID NO:50)(Chaudhary等人,1990,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.87:1066-1070);KESGSVSSEQLAQFRSLD(SEQ ID NO:51)(Bird等人,1988,Science242:423-426),GGRRGGGS(SEQ ID NO:52);LRQRDGERP(SEQ ID NO:53);LRQKDGGGSERP(SEQ ID NO:54);LRQKd(GGGS)2ERP(SEQ ID NO:55)。可选地,可以使用能够模建DNA-结合位点和肽自身的计算机程序(Desjarlais&Berg,PNAS 90:2256-2260(1993),PNAS91:11099-11103(1994))或者通过噬菌体展示方法合理地设计柔性接头。在一个实施方案中,接头包含下述氨基酸序列:GSTSGSGKPGSGEGSTKG(SEQ ID NO:56)(Cooper等人,Blood,101(4):1637-1644(2003))。
3.间隔结构域
在具体实施方案中,CAR的结合结构域之后是一个或多个“间隔结构域”,所述“间隔结构域”指这样的区域:其使抗原结合结构域远离效应细胞的表面,以能够进行适当的细胞/细胞接触、抗原结合和活化(Patel等人,Gene Therapy,1999;6:412-419)。铰链结构域可以源自天然来源、合成来源、半合成来源或重组来源。在某些实施方案中,间隔结构域是免疫球蛋白的一部分,包括但不限于,一个或多个重链恒定区,例如CH2和CH3。间隔结构域可以包含天然存在的免疫球蛋白铰链区或改变的免疫球蛋白铰链区的氨基酸序列。
在一个实施方案中,间隔结构域包含IgG1或IgG4的CH2和CH3结构域。
4.铰链结构域
通常,CAR的结合结构域之后是一个或多个“铰链结构域”,其在将抗原结合结构域定位于远离效应细胞表面以能够进行适当的细胞/细胞接触、抗原结合和活化方面发挥作用。CAR通常在结合结构域和跨膜结构域(TM)之间包含一个或多个铰链结构域。铰链结构域可以源自天然来源、合成来源、半合成来源或重组来源。铰链结构域可以包含天然存在的免疫球蛋白铰链区或改变的免疫球蛋白铰链区的氨基酸序列。
“改变的铰链区”指(a)具有高至30%的氨基酸改变(例如,高至25%、20%、15%、10%或5%的氨基酸置换或缺失)的天然存在的铰链区,(b)具有高至30%的氨基酸改变(例如,高至25%、20%、15%、10%或5%的氨基酸置换或缺失)的长度为至少10个氨基酸(例如,至少12、13、14或15个氨基酸)的天然存在的铰链区的一部分,或者(c)包含核心铰链区的天然存在的铰链区的一部分(其长度可以是4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15个氨基酸,或者至少4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15个氨基酸)。在某些实施方案中,天然存在的免疫球蛋白铰链区中的一个或多个半胱氨酸残基可被一个或多个其它氨基酸残基(例如,一个或多个丝氨酸残基)置换。可选地或此外,改变的免疫球蛋白铰链区可以具有野生型免疫球蛋白铰链区的脯氨酸残基被其它氨基酸残基(例如,丝氨酸残基)置换。
适用于本文所描述的CAR的其它示例性铰链结构域包括源自1型膜蛋白(如CD8α、CD4、CD28、PD1、CD152和CD7)胞外区的铰链区,其可以是来自这些分子的野生型铰链区,或者可以是改变了的铰链区。在另一实施方案中,铰链结构域包含PD1、CD152或CD8α铰链区。
5.跨膜(TM)结构域
“跨膜结构域”是CAR的一部分,其使胞外结合部分和胞内信号转导结构域融合,并且使CAR锚定至免疫效应细胞的质膜上。TM结构域可以源自天然来源、合成来源、半合成来源或重组来源。TM结构域可以源自(即至少包括下述的跨膜结构域):T细胞受体的α链、β链或ζ链、CD3ε、CD3ζ、CD4、CD5、CD8α、CD9、CD16、CD22、CD27、CD28、CD33、CD37、CD45、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD152、CD154以及PD1。在具体实施方案中,TM结构域是合成的,并且主要包含疏水残基,如亮氨酸和缬氨酸。
在一个实施方案中,本文所考虑的CAR包含源自PD1、CD152或CD8α的TM结构域。在另一实施方案中,本文所考虑的CAR包含源自PD1、CD152或CD8α的TM结构域以及优选长度为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个氨基酸的短的寡肽或多肽接头,所述接头连接CAR的TM结构域和胞内信号转导结构域。基于甘氨酸-丝氨酸接头提供特别合适的接头。
6.胞内信号转导结构域
在具体实施方案中,本文所考虑的CAR包含胞内信号转导结构域。“胞内信号转导结构域”指CAR的一部分,其参与将有效的抗BCMA CAR结合人BCMA多肽的信息转导进免疫效应细胞的内部,以引发效应细胞的功能,例如活化、细胞因子的产生、增殖和细胞毒活性,包括细胞毒性因子至CAR结合的靶细胞的释放或者用与胞外CAR结构域结合的抗原引发的其它细胞应答。
术语“效应功能”指免疫效应细胞的特化功能。T细胞的效应功能,例如,可以是细胞溶解活性或者辅助或者包括细胞因子的分泌在内的活性。因此,术语“胞内信号转导结构域”指转导效应功能信号并指导细胞执行特化功能的蛋白部分。虽然通常可以采用整个胞内信号转导结构域,但是在许多情况下,不必使用整个结构域。就使用胞内信号转导结构域的截短部分而言,此类截短部分可以用于代替整个结构域,只要其能转导效应功能信号。术语胞内信号转导结构域意指包括足以转导效应功能信号的胞内信号转导结构域的任何截短部分。
已知,通过单独的TCR产生的信号不足以完全活化T细胞,并且还需要次级信号或共刺激信号。因此,T细胞活化可以认为是由两种不同类型的胞内信号转导结构域介导的:初级信号转导结构域,其通过TCR(例如,TCR/CD3复合物)起始抗原依赖性的初级活化;和共刺激信号转导结构域,其以抗原非依赖性的方式起作用以提供次级或共刺激信号。在优选实施方案中,本文所考虑的CAR包含含有一个或多个“共刺激信号转导结构域”和“初级信号转导结构域”的胞内信号转导结构域。
初级信号转导结构域以刺激的方式或抑制的方式调控TCR复合物的初级活化。以刺激方式起作用的初级信号转导结构域可以包含被称为免疫受体酪氨酸活化基序或ITAM的信号转导基序。
在本发明中特别有用的含有ITAM的初级信号转导结构域的示例性实例包括源自TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD3ζ、CD22、CD79a、CD79b和CD66d的那些。在具体的优选实施方案中,CAR包含CD3ζ初级信号转导结构域以及一个或多个共刺激信号转导结构域。胞内初级信号转导结构域和共刺激信号转导结构域可以以任意顺序串联连接至跨膜结构域的羧基端。
本文所考虑的CAR包含一个或多个共刺激信号转导结构域以增强表达CAR受体的T细胞的效力和扩增。本文使用的术语“共刺激信号转导结构域”或“共刺激结构域”指共刺激分子的胞内信号转导结构域。共刺激分子是抗原受体或Fc受体之外的细胞表面分子,其在抗原结合时提供T淋巴细胞的高效活化和功能所需的第二信号。此类共刺激分子的示例性实例包括:CARD11、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD54(ICAM)、CD83、CD134(OX40)、CD137(4-1BB)、CD150(SLAMF1)、CD152(CTLA4)、CD223(LAG3)、CD270(HVEM)、CD273(PD-L2)、CD274(PD-L1)、CD278(ICOS)、DAP10、LAT、NKD2C SLP76、TRIM以及ZAP70。在一个实施方案中,CAR包含选自CD28、CD137和CD134的一个或多个共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在另一实施方案中,CAR包含CD28和CD137共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
而在另一实施方案中,CAR包含CD28和CD134共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在一个实施方案中,CAR包含CD137和CD134共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在一个实施方案中,CAR包含CD137共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在一个实施方案中,CAR包含CD134共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在一个实施方案中,CAR包含CD28共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,本文所考虑的CAR包含能特异性结合B细胞上表达的BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段。
在一个实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv、跨膜结构域、一个或多个胞内共刺激信号转导结构域、以及初级信号转导结构域,所述跨膜结构域源自选自下述的多肽:T细胞受体的α链β链或ζ链、CD3ε、CD3ζ、CD4、CD5、CD8α、CD9、CD16、CD22、CD27、CD28、CD33、CD37、CD45、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD152、CD154以及PD1;所述一个或多个胞内共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CARD11、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD54(ICAM)、CD83、CD134(OX40)、CD137(4-1BB)、CD150(SLAMF1)、CD152(CTLA4)、CD223(LAG3)、CD270(HVEM)、CD273(PD-L2)、CD274(PD-L1)、CD278(ICOS)、DAP10、LAT、NKD2C SLP76、TRIM以及ZAP70;所述初级信号转导结构域来自TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD3ζ、CD22、CD79a、CD79b以及CD66d。
在一个实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv、铰链结构域、跨膜结构域、一个或多个胞内共刺激信号转导结构域以及初级信号转导结构域,所述铰链结构域选自:IgG1铰链/CH2/CH3、IgG4铰链/CH2/CH3、PD1铰链、CD152铰链以及CD8α铰链;所述跨膜结构域源自选自下述的多肽:T细胞受体的α链、β链或ζ链、CD3ε、CD3ζ、CD4、CD5、CD8α、CD9、CD16、CD22、CD27、CD28、CD33、CD37、CD45、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD152、CD154以及PD1;所述一个或多个胞内共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CARD11、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD54(ICAM)、CD83、CD134(OX40)、CD137(4-1BB)、CD150(SLAMF1)、CD152(CTLA4)、CD223(LAG3)、CD270(HVEM)、CD273(PD-L2)、CD274(PD-L1)、CD278(ICOS)、DAP10、LAT、NKD2C SLP76、TRIM以及ZAP70;所述初级信号转导结构域来自TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD3ζ、CD22、CD79a、CD79b以及CD66d。
在一个实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv、铰链结构域、跨膜结构域、短的寡肽或多肽接头、一个或多个胞内共刺激信号转导结构域以及初级信号转导结构域,所述铰链结构域选自:IgG1铰链/CH2/CH3、IgG4铰链/CH2/CH3、PD1铰链、CD152铰链以及CD8α铰链;所述跨膜结构域源自选自下述的多肽:T细胞受体的α链、β链或ζ链、CD3ε、CD3ζ、CD4、CD5、CD8α、CD9、CD16、CD22、CD27、CD28、CD33、CD37、CD45、CD64、CD80、CD86、CD134、CD137、CD152、CD154以及PD1;所述短的寡肽或多肽接头的长度优选为1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个氨基酸,其连接CAR的TM结构域和胞内信号转导结构域;所述一个或多个胞内共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CARD11、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD54(ICAM)、CD83、CD134(OX40)、CD137(4-1BB)、CD150(SLAMF1)、CD152(CTLA4)、CD223(LAG3)、CD270(HVEM)、CD273(PD-L2)、CD274(PD-L1)、CD278(ICOS)、DAP10、LAT、NKD2C SLP76、TRIM以及ZAP70;所述初级信号转导结构域来自TCRζ、FcRγ、FcRβ、CD3γ、CD3δ、CD3ε、CD3ζ、CD22、CD79a、CD79b以及CD66d。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含IgG1铰链/CH2/CH3多肽和CD8α多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的CD8α跨膜结构域;CD137胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含CD8α多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的CD8α跨膜结构域;CD134胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含CD8α多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的CD8α跨膜结构域;CD28胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含PD1铰链多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的PD1或CD152跨膜结构域;CD137胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含PD1铰链多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的PD1或CD152跨膜结构域;CD134胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含PD1铰链多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的PD1或CD152跨膜结构域、CD28胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含CD152铰链多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的PD1或CD152跨膜结构域;CD137胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含CD152铰链多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的PD1或CD152跨膜结构域;CD134胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
在具体实施方案中,CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA scFv;包含CD152铰链多肽的铰链结构域;包含约3个至约10个氨基酸的多肽接头的PD1或CD152跨膜结构域;CD28胞内共刺激信号转导结构域以及CD3ζ初级信号转导结构域。
此外,与未修饰的T细胞或者经修饰以表达其它CAR的T细胞相比,本文所考虑的CAR的设计使得表达所述CAR的T细胞能够具有改善的扩增、长期持久性和细胞毒性能。
D.多肽
本发明部分考虑CAR多肽及其片段,包含所述CAR多肽及其片段的细胞和组合物,以及表达多肽的载体。在优选实施方案中,提供包含SEQ ID NO:15-29、71和73的任一项中所示出的一种或多种CAR的多肽。
除非指明相反,“多肽”、“多肽片段”、“肽”和“蛋白”可互换使用,并且根据常规含义,即,为氨基酸的序列。多肽不限于特定的长度,例如,它们可以包含全长蛋白序列或者全长蛋白的片段,并且可以包括多肽的翻译后修饰(例如,糖基化、乙酰化、磷酸化等)以及天然存在和非天然存在的本领域已知的其它修饰。在多个实施方案中,本文所考虑的CAR多肽在蛋白的N末端包含信号(或前导)序列,其共翻译或翻译后引导蛋白的转移。可用于本文公开的CAR的合适的信号序列的示例性实例包括但不限于IgG1重链信号多肽、CD8α信号多肽或人GM-CSF受体α信号多肽。可以使用多种熟知的重组和/或合成技术中的任何技术来制备多肽。具体地,本文所考虑的多肽涵盖本公开的CAR,或者具有一个或多个氨基酸缺失、添加和/或置换的本文所公开的CAR的序列。
本文使用的“分离的肽”或“分离的多肽”等指从细胞环境以及从与细胞的其它组分的缔合物体外分离和/或纯化的肽或多肽分子,即其不与体内物质明显缔合。类似地,“分离的细胞”指获自体内组织或器官且基本不含胞外基质的细胞。
多肽包括“多肽变体”。多肽变体与天然存在的多肽的不同之处可以在于一个或多个置换、缺失、添加和/或插入。此类变体可以是天然存在的或者例如通过对上述多肽序列中的一种或多种进行修饰而合成产生的。例如,在具体实施方案中,通过向CAR多肽的结合结构域、铰链、TM结构域、共刺激信号转导结构域或者初级信号转导结构域引入一个或多个置换、缺失、添加和/或插入而改进CAR的结合亲和力和/或其它生物性能是可取的。优选地,本发明的多肽包括与其具有至少约65%、70%、75%、85%、90%、95%、98%或99%的氨基酸同一性的多肽。
多肽包括“多肽片段”。多肽片段指具有天然存在的或重组产生的多肽的氨基端缺失、羧基端缺失和/或内部缺失或置换的多肽,其可以是单体或多聚体。在某些实施方案中,多肽片段可以包含至少5个至约500个氨基酸长度的氨基酸链。将理解,在某些实施方案中,片段的长度为至少5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、110、150、200、250、300、350、400或450个氨基酸。特别有用的多肽片段包括功能结构域,包括抗体的抗原结合结构域或者片段。在人源化的抗BCMA抗体的情况下,有用的片段包括但不限于:重链或轻链的CDR区、CDR3区;重链或轻链的可变区;包含两个CDR的抗体链或可变区的一部分等。
多肽还可以被框内融合或者缀合至接头或其它序列,以便于多肽的合成、纯化或鉴定(例如,多聚His),或者以增强多肽与固体支持物的结合。
如以上所注意到的,可以以多种方式改变本发明的多肽,包括氨基酸的置换、缺失、截短和插入。此类操作的方法在本领域通常是已知的。例如,可以通过DNA中的突变制备参照多肽的氨基酸序列变体。用于诱变和核苷酸序列改变的方法在本领域众所周知。参见,例如,Kunkel(1985,Proc.Natl.Acad.Sci.USA.82:488-492);Kunkel等人(1987,Methodsin Enzymol,154:367-382);美国专利第4,873,192号;Watson,J.D.等人(MolecularBiology of the Gene),第四版,Benjamin/Cummings,Menlo Park,Calif.,1987)以及其中所引用的参考文献。关于不影响目的蛋白的生物活性的适当氨基酸置换的指导可见于Dayhoff等人(1978)Atlas of Protein Sequence and Structure(Natl.Biomed.Res.Found.,Washington,D.C.)的模式。
在某些实施方案中,变体将包含保守性置换。“保守性置换”是这样的置换,其中氨基酸被置换为具有类似性能的另一氨基酸,使得肽化学领域的技术人员将预期多肽的二级结构和亲水性质实质上不变。可以对本发明的多核苷酸和多肽的结构进行修饰,并仍然获得编码具有期望特性的变体或衍生多肽的功能分子。当期望改变多肽的氨基酸序列以产生等同的甚至是改进的本发明的变体多肽时,本领域技术人员例如可以,例如根据表1改变编码DNA序列的密码子中的一个或多个。
表1-氨基酸密码子
利用本领域众所周知的计算机程序(如DNASTARTM软件),可以发现关于确定哪些氨基酸残基可被置换、插入或缺失而不消除生物活性的指导。优选地,本文公开的蛋白变体中的氨基酸变化是保守的氨基酸变化,即相似带电荷的氨基酸或不带电荷的氨基酸的置换。保守的氨基酸变化涉及在侧链上的相关的氨基酸家族之一的置换。天然存在的氨基酸通常分为四个家族:酸性氨基酸(天冬氨酸、谷氨酸)、碱性氨基酸(赖氨酸、精氨酸、组氨酸)、非极性氨基酸(丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、色氨酸)和不带电荷的极性氨基酸(甘氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、半胱氨酸、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸)。苯丙氨酸、色氨酸和酪氨酸有时被共同分类为芳香族氨基酸。在肽或蛋白中,氨基酸的合适的保守性置换对于本领域技术人员而言是已知的,并且通常可以进行置换而不改变产生的分子的生物活性。本领域技术人员认识到,一般而言,在多肽的非必要区域内的单一氨基酸置换实质上不改变生物活性(参见,例如Watson等人,Molecular Biology of the Gene,第4版,1987,The Benjamin/Cummings Pub.Co.,p.224)。示例性的保守性置换描述于美国临时专利申请第61/241,647号中,将其公开内容通过引用并入本文。
在作出此类变化时,可以考虑氨基酸的亲水指数。本领域普遍理解氨基酸的亲水指数在赋予蛋白的相互作用生物功能中的重要性(Kyte和Doolittle,1982,通过引用并入本文)。基于各氨基酸的疏水性和电荷特性指定其亲水指数(Kyte和Doolittle,1982)。这些数值为:异亮氨酸(+4.5);缬氨酸(+4.2);亮氨酸(+3.8);苯丙氨酸(+2.8);半胱氨酸/半胱氨酸(+2.5);甲硫氨酸(+1.9);丙氨酸(+1.8);甘氨酸(–0.4);苏氨酸(–0.7);丝氨酸(–0.8);色氨酸(–0.9);酪氨酸(–1.3);脯氨酸(–1.6);组氨酸(–3.2);谷氨酸(–3.5);谷氨酰胺(–3.5);天冬氨酸(–3.5);天冬酰胺(–3.5);赖氨酸(–3.9)以及精氨酸(–4.5)。
本领域已知,某些氨基酸可以被具有类似亲水指数或得分的其它氨基酸置换,并仍获得具有类似生物活性的蛋白,即仍获得生物功能等同的蛋白。在作出此类变化时,优选置换亲水指数在±2内的氨基酸,特别优选置换±1内的氨基酸,以及甚至更特别优选置换±0.5内的氨基酸。本领域还理解,可以基于亲水性有效地作出相似氨基酸的置换。
如美国专利第4,554,101号所详细描述的,为氨基酸残基指定下述亲水性数值:精氨酸(+3.0);赖氨酸(+3.0);天冬氨酸(+3.0±1);谷氨酸(+3.0±1);丝氨酸(+0.3);天冬酰胺(+0.2);谷氨酰胺(+0.2);甘氨酸(0);苏氨酸(–0.4);脯氨酸(–0.5±1);丙氨酸(–0.5);组氨酸(–0.5);半胱氨酸(–1.0);甲硫氨酸(–1.3);缬氨酸(–1.5);亮氨酸(–1.8);异亮氨酸(–1.8);酪氨酸(–2.3);苯丙氨酸(–2.5);色氨酸(–3.4)。据理解,氨基酸可被置换为具有类似亲水性数值的另一氨基酸,并仍获得生物学等同的蛋白,特别是免疫学等同的蛋白。在此类变化中,优选置换亲水性数值在±2内的氨基酸,特别优选置换在±1内的氨基酸,以及甚至更特别优选置换在±0.5内的氨基酸。
如以上所述,氨基酸的置换可以基于氨基酸侧链取代基的相对相似性,例如它们的疏水性、亲水性、电荷、大小等。
多肽变体还包括糖基化形式、与其它分子的聚集缀合物,以及与不相关的化学部分的共价缀合物(例如,聚乙二醇化的分子)。如本领域所知,可以通过将官能团与存在于氨基酸链内或位于N-端或C-端残基处的基团连接来制备共价变体。变体还包括等位基因变体、物种变体和突变蛋白(mutein)。不影响蛋白功能活性的区域的截短或缺失也是变体。
在一个实施方案中,当期望表达两种或更多种多肽时,可以通过如本文别处所讨论的IRES序列隔开编码所述多肽的多核苷酸序列。在另一实施方案中,两种或更多种多肽可以表达为包含一个或多个自切割多肽序列的融合蛋白。
本发明的多肽包括融合多肽。在优选实施方案中,提供融合多肽和编码融合多肽的多核苷酸,例如CAR。融合多肽和融合蛋白指包含至少两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个或更多个多肽区段的多肽。融合多肽通常是C-端至N-端连接,但是它们也可以是C-端至C-端、N-端至N-端、或者N-端至C-端连接。融合蛋白的多肽可以是任意顺序或指定的顺序。融合多肽或融合蛋白还可以包括保守修饰的变体、多态变体、等位基因、突变体、子序列以及种间同系物,只要保留融合多肽的期望转录活性。可以通过化学合成方法或者通过两个部分之间化学键合来产生融合多肽,或者通常可以使用其它标准技术来制备融合多肽。将包含融合多肽的连接的DNA序列与如本文别处所讨论的合适的转录或翻译控制元件可操作地连接。
在一个实施方案中,融合伴侣包含有助于以比天然重组蛋白更高的产率表达蛋白的序列(表达增强子)。可以选择其它融合伴侣,以增加蛋白的溶解性或者使蛋白能够靶向期望的胞内区室或者促进融合蛋白通过细胞膜的转运。
融合多肽还可以在本文所描述的各多肽结构域之间包含多肽切割信号。此外,多肽位点可以置于任何接头肽序列中。示例性的多肽切割信号包括多肽切割识别位点,如蛋白酶切割位点、核酸酶切割位点(例如,罕见限制性酶识别位点、自切割核酶识别位点)和自切割病毒寡肽(参见deFelipe和Ryan,2004.Traffic,5(8);616-26)。
合适的蛋白酶切割位点和自切割肽对技术人员来说是已知的(参见,例如,Ryan等人,1997.J.Gener.Virol.78,699-722;Scymczak等人(2004)Nature Biotech.5,589-594)。示例性的蛋白酶切割位点包括但不限于以下的切割位点:马铃薯Y病毒(potyvirus)NIa蛋白酶(例如,烟草蚀纹病毒蛋白酶)、马铃薯Y病毒HC蛋白酶、马铃薯Y病毒P1(P35)蛋白酶、byovirus NIa蛋白酶、byovirus RNA-2-编码的蛋白酶、口蹄疫病毒L蛋白酶、肠病毒2A蛋白酶、鼻病毒2A蛋白酶、小RNA病毒(picorna)3C蛋白酶、豇豆花叶病毒24K蛋白酶、线虫传多面体病毒(nepovirus)24K蛋白酶、RTSV(水稻东格鲁球状病毒)3C-样蛋白酶、PYVF(欧防风黄点病毒)3C-样蛋白酶、肝素、凝血酶、因子Xa和肠激酶。由于其高的切割严紧性,在一个实施方案中,优选TEV(烟草蚀纹病毒)蛋白酶切割位点,例如,EXXYXQ(G/S)(SEQ ID NO:57),例如ENLYFQG(SEQ ID NO:58)和ENLYFQS(SEQ ID NO:59),其中X代表任何氨基酸(TEV切割发生在Q和G之间或者Q和S之间)。
在具体实施方案中,自切割肽包括获自以下的那些多肽序列:马铃薯Y病毒和心病毒2A肽、FMDV(口蹄疫病毒)、马鼻炎病毒A、明脉扁刺蛾β四体病毒(Thosea asigna virus)和猪捷申病毒。
在某些实施方案中,自切割多肽位点包含2A或2A-样位点、序列或结构域(Donnelly等人,2001.J.Gen.Virol.82:1027-1041)。
表2:示例性的2A位点包括下述序列:
SEQ ID NO:60 LLNFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:61 TLNFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:62 LLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:63 NFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:64 QLLNFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:65 APVKQTLNFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:66 VTELLYRMKRAETYCPRPLLAIHPTEARHKQKIVAPVKQT
SEQ ID NO:67 LNFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:68 LLAIHPTEARHKQKIVAPVKQTLNFDLLKLAGDVESNPGP
SEQ ID NO:69 EARHKQKIVAPVKQTLNFDLLKLAGDVESNPGP
在优选实施方案中,本文所考虑的多肽包含CAR多肽。
E.多核苷酸
在优选实施方案中,提供编码一种或多种CAR多肽的多核苷酸,例如SEQ ID NO:30-44、70和72。本文使用的术语“多核苷酸”或“核酸”指信使RNA(mRNA)、RNA、基因组RNA(gRNA)、正链RNA(RNA(+))、负链RNA(RNA(-))、基因组DNA(gDNA)、互补DNA(cDNA)或重组DNA。多核苷酸包括单链和双链多核苷酸。优选地,本发明的多核苷酸包括与本文所描述的任何参照序列(参见,例如,序列表)具有至少约50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的序列同一性的多核苷酸或变体,通常,其中所述变体维持参照序列的至少一种生物活性。在多个示例性实施方案中,本发明部分考虑包含多核苷酸的表达载体、病毒载体和转移质粒以及包含所述表达载体、病毒载体和转移质粒的组合物和细胞。
在具体实施方案中,本发明提供编码本发明多肽的至少约5、10、25、50、100、150、200、250、300、350、400、500、1000、1250、1500、1750或2000个或者更多个连续氨基酸残基,以及所有中间长度的多核苷酸。将容易理解,本背景中的“中间长度”意指所引用的数值之间的任意长度,如6、7、8、9等;101、102、103等;151、152、153等;201、202、203等。
本文使用的术语“多核苷酸变体”和“变体”等,指与参照多核苷酸序列呈现大幅度序列同一性的多核苷酸,或者在其后所定义的严紧条件下与参照序列杂交的多核苷酸。这些术语包括与参照多核苷酸相比,添加或缺失了一个或多个核苷酸,或者用不同核苷酸替代一个或多个核苷酸的多核苷酸。在这点上,本领域很好理解的是,可以对参照多核苷酸进行某些改变,包括突变、添加、缺失和置换,借此改变的多核苷酸保留参照多核苷酸的生物功能或活性。
本文使用的叙述“序列同一性”或者例如,包含“与…50%相同的序列”,指在比较窗中以逐个核苷酸或逐个氨基酸为基础的序列相同的程度。因此,可以通过以下步骤计算“序列同一性百分比”:对比较窗中两条最佳比对的序列进行比较,确定两条序列中存在相同核酸碱基(例如,A、T、C、G、I)或相同氨基酸残基(例如,Ala、Pro、Ser、Thr、Gly、Val、Leu、Ile、Phe、Tyr、Trp、Lys、Arg、His、Asp、Glu、Asn、Gln、Cys和Met)的位置的数目以得到匹配位置的数目,将匹配位置的数目除以比较窗中的总位置数(即,窗大小),并且将结果乘以100,以产生序列同一性百分比。包括与本文所描述的任何参照序列具有至少约50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或100%序列同一性的核苷酸和多肽,通常其中多肽变体维持参照多肽的至少一种生物活性。
用于描述两条或更多条多核苷酸或多肽之间的序列关系的术语包括“参照序列”、“比较窗”、“序列同一性”、“序列同一性百分比”以及“大幅度同一性”。“参照序列”的长度为至少12个,但经常为15至18个,并且通常为至少25个单体单元,所述单体单元包括核苷酸和氨基酸残基。因为两条多核苷酸可以各自包含(1)两条多核苷酸之间类似的序列(即,仅完整多核苷酸序列的一部分)和(2)两条多核苷酸之间不同的序列,所以通常通过比较“比较窗”中的两条多核苷酸的序列来进行两条(或者更多条)多核苷酸之间的序列比较,从而鉴定和比较局部区域的序列相似性。“比较窗”指至少6个连续位置,通常约50个至约100个,更通常约100个至约150个连续位置的概念性区段,其中在将两条序列最佳比对后,将序列与相同连续位置数的参照序列进行比较。为了两条序列的最佳比对,比较窗可以包含与参照序列(其不包含添加或缺失)相比约20%或更少的添加或缺失(即,空位)。可以通过算法的计算机化实施(威斯康星遗传学软件包版本7.0中的GAP、BESTFIT、FASTA和TFASTA,Genetics Computer Group,575Science Drive Madison,WI,USA)或通过检验以及由所选择的各种方法中的任何方法所产生的最佳比对(即,在比较窗中产生最高百分比同源性),进行比对比较窗的序列的最佳比对。还可以参考如例如由Altschul等人,1997,Nucl.AcidsRes.25:3389所公开的BLAST程序家族。序列分析的详细讨论可见于Ausubel等人,CurrentProtocols in Molecular Biology,John Wiley&Sons Inc,1994-1998,第15章的第19.3单元。
本文所使用的“分离的多核苷酸”指已从在天然存在状态下位于其侧翼的序列纯化的多核苷酸,例如,已从通常与DNA片段邻近的序列中移出的DNA片段。“分离的多核苷酸”也指互补DNA(cDNA)、重组DNA或者在自然中不存在且通过人为处理制备的其它多核苷酸。
描述多核苷酸的方向的术语包括:5’(通常为具有游离的磷酸基团的多核苷酸的末端)和3’(通常为具有游离的羟基(OH)的多核苷酸的末端)。可以以5’至3’的方向或者以3’至5’的方向对多核苷酸序列进行注释。对于DNA和mRNA,5’至3’的链被指定为“正义链”、“正链”或“编码链”,因为其序列与前信使RNA(前mRNA)的序列相同[除了在RNA中为尿嘧啶(U)而在DNA中为胸腺嘧啶(T)]。对于DNA和mRNA,互补的3’至5’链是被RNA聚合酶转录的链,其被指定为“模板链”、“反义链”、“负链”或“非编码链”。本文使用的术语“反向”指以3’至5’方向书写的5’至3’序列,或者以5’至3’方向书写的3’至5’序列。
术语“互补”和“互补性”指通过碱基配对规则关联的多核苷酸(即核苷酸序列)。例如,DNA序列5’A G T C A T G 3’的互补链是3’T C A G T A C5’。后一序列通常被写作5’端在左且3’端在右的反向互补序列5’C A T G A C T 3’。与序列的反向互补序列相同的序列被称为回文序列。互补性可以是“部分的”,其中根据碱基配对规则仅一些核酸的碱基匹配。或者,核酸之间可以具有“完全”或“全部”的互补性。
此外,本领域技术人员将会理解,由于遗传密码的简并性,存在许多编码如本文所述的多肽或其变体片段的核苷酸序列。这些多核苷酸中的一些与任何天然基因的核苷酸序列具有最小的同源性。尽管如此,本发明特别考虑,由于密码子使用的差异而改变的多核苷酸,例如对于人和/或灵长类密码子选择最佳化的多核苷酸。此外,也可以使用包含本文提供的多核苷酸序列的基因的等位基因。等位基因是由于一个或多个突变如核苷酸的缺失、添加和/或置换而改变的内源基因。
本文使用的术语“核酸盒”指可以表达RNA,并且随后表达蛋白的载体内的遗传序列。核酸盒包含目的基因,例如CAR。核酸盒在载体内被定位并继而确定方向,以使盒内的核酸可以转录为RNA,并且当必要时,翻译为蛋白或多肽,经受转化的细胞的活性所需的合适的翻译后修饰,以及通过靶向合适的胞内区室而被易位至对于生物活性而言合适的区室或者分泌至胞外区室。优选地,盒具有适于准备插入载体中的3’和5’端,例如其在各端具有限制性内切酶位点。在本发明的优选实施方案中,核酸盒包含用于治疗B细胞恶性肿瘤的嵌合抗原受体的序列。可将盒移出并插入质粒或病毒载体中作为单一单元。
在具体实施方案中,多核苷酸包括至少一种目的多核苷酸。本文使用的术语“目的多核苷酸”指编码多肽(即目的多肽)的、被插入表达载体中期望表达的多核苷酸。载体可以包含1、2、3、4、5、6、7、8、9或10种目的多核苷酸。在某些实施方案中,目的多核苷酸编码在疾病或病症的治疗或预防中提供治疗效果的多肽。目的多核苷酸以及由其编码的多肽包括编码野生型多肽的多核苷酸,以及其功能变体和片段。在具体实施方案中,功能变体与相应的野生型参照多核苷酸或多肽序列具有至少80%、至少90%、至少95%或者至少99%的同一性。在某些实施方案中,功能变体或片段具有相应的野生型多肽的至少50%、至少60%、至少70%、至少80%或者至少90%的生物活性。
在一个实施方案中,目的多核苷酸不编码多肽,但是作为转录miRNA、siRNA或shRNA、核酶或者其它抑制性RNA的模板。在多个其它实施方案中,多核苷酸包含编码CAR的目的多核苷酸和一种或多种其它目的多核苷酸,所述其它目的多核苷酸包括但不限于抑制性核酸序列包括但不限于:siRNA、miRNA、shRNA和核酶。
本文使用的术语“siRNA”或“短干扰RNA”指在动物中介导序列特异的转录后基因沉默、翻译抑制、转录抑制或者表观RNAi的过程的短多核苷酸序列(Zamore等人,2000,Cell,101,25-33;Fire等人,1998,Nature,391,806;Hamilton等人,1999,Science,286,950-951;Lin等人,1999,Nature,402,128-129;Sharp,1999,Genes&Dev.,13,139-141;以及Strauss,1999,Science,286,886)。在某些实施方案中,siRNA包含含有相同的核苷数的第一链和第二链;然而,第一链和第二链是偏移的,以使第一链和第二链上的两个末端核苷与互补链上的残基不配对。在某些情况下,不配对的两个核苷是胸苷残基。siRNA应当包含与靶基因足够同源的区域,并且就核苷酸而言应当有足够的长度,以使siRNA或其片段可以介导靶基因的下调。因此,siRNA包含与靶RNA至少部分互补的区域。siRNA与靶标之间不必存在完全互补性,但是一致性必须足以使siRNA或其切割产物能够指导序列特异性沉默,例如通过靶RNA的RNAi切割。在反义链中,与靶链的互补性或同源程度是最关键的。尽管经常期望完全互补性,特别是在反义链中,但是一些实施方案包括与靶RNA的一个或多个错配,优选10、8、6、5、4、3、2个或者更少的错配。错配在末端区是最耐受的,并且如果存在,优选存在于一个或多个末端区中,例如在5’和/或3’端的6、5、4或3个核苷酸内。有义链仅需要与反义链足够互补,以维持分子的整体双链特征。
此外,siRNA可被修饰或者包含核苷类似物。siRNA的单链区可被修饰或者包含核苷类似物,例如发卡结构的一个或多个未配对区(例如连接两个互补区的区域)可以具有修饰或者核苷类似物。使siRNA的一个或多个3’端或5’端例如针对核酸外切酶稳定的修饰,或者利于反义siRNA物质进入RISC的修饰也是有益的。修饰可以包括C3(或C6、C7、C12)氨基接头、硫醇接头、羧基接头、非核苷酸间隔物(C3、C6、C9、C12、无碱基、三甘醇、六甘醇)、特殊的生物素试剂或荧光素试剂,所述试剂作为亚磷酰胺存在并具有另一DMT保护的羟基,以允许在RNA合成期间进行多次偶联。siRNA各链的长度可以等于或者少于30、25、24、23、22、21或20个核苷酸。链的长度优选为至少19个核苷酸。例如,各链的长度可以是21至25个核苷酸。优选的siRNA具有17、18、19、29、21、22、23、24或25个核苷酸对的双链区以及一个或多个2-3个核苷酸的悬突,优选一个或两个2-3个核苷酸的3’悬突。
本文使用的术语“miRNA”或“微RNA”指20-22个核苷酸的小的非编码RNA,通常由被称为前miRNA的~70个核苷酸折返(foldback)RNA前体结构切割而来。miRNA以两种方式之一负调控其靶标,这取决于miRNA与靶标之间的互补性程度。首先,能以完全或几乎完全的互补性结合编码蛋白的mRNA序列的miRNA诱导RNA介导的干扰(RNAi)通路。通过与其mRNA靶标的3’非翻译区(UTR)内的不完全互补位点结合而发挥其调控作用的miRNA,通过RISC复合物在翻译水平明显地抑制靶基因的转录后表达,所述RISC复合物与用于RNAi通路中的复合物类似或者可能相同。与翻译控制一致,利用该机制的miRNA降低其靶基因的蛋白水平,但是这些基因的mRNA水平仅受到很小影响。miRNA涵盖天然存在的miRNA以及可以特异性地靶向任何mRNA序列的人工设计的miRNA。例如,在一个实施方案中,技术人员可以设计表达为人miRNA(例如miR-30或miR-21)初级转录本的短发卡RNA构建体。该设计向发卡构建体添加了Drosha加工位点,并且已经显示极大地增加了敲低效率(Pusch等,2004)。发卡茎部由22-nt的dsRNA (例如反义链与期望的靶标具有完全互补性)和来自人miR的15-19-nt的环组成。当与无微RNA的常规shRNA设计相比时,在发卡的任一侧或者两侧添加miR环和miR30侧翼序列导致所表达的发卡的Drosha和Dicer加工增加10倍以上。增加的Drosha和Dicer加工转化为更多的siRNA/miRNA产生和所表达发卡的更高效能。
本文使用的术语“shRNA”或“短发卡RNA”指由自身互补的RNA单链形成的双链结构。含有与靶基因的编码序列或非编码序列的一部分相同的核苷酸序列的shRNA构建体对于抑制是优选的。还发现,相对于靶序列具有插入、缺失和单位点突变的RNA序列对于抑制是有效的。抑制性RNA与靶基因的一部分之间具有高于90%的序列同一性,或者甚至100%的序列同一性是优选的。在某些优选实施方案中,shRNA的双链形成部分的长度为至少20、21或22个核苷酸,例如与通过Dicer依赖性的切割产生的RNA产物大小一致。在某些实施方案中,shRNA构建体的长度为至少25、50、100、200、300或400个碱基。在某些实施方案中,shRNA构建体的长度为400-800个碱基。shRNA构建体对环序列和环大小的变异高度耐受。
本文使用的术语“核酶”指能够对靶mRNA进行位点特异性切割的催化活性的RNA分子。已经描述了一些亚型,例如锤头状核酶和发卡状核酶。可以通过在非催化碱基处用脱氧核糖核苷酸置换核糖核苷酸来增强核酶的催化活性和稳定性。尽管在位点特异的识别序列处切割mRNA的核酶可用于破坏特定的mRNA,但是优选使用锤头状核酶。锤头状核酶在由与靶mRNA形成互补碱基对的侧翼区所指示的位置处切割mRNA。唯一的要求是靶mRNA具有下述双碱基序列:5’-UG-3’。锤头状核酶的构建和产生在本领域众所周知。
如本文别处所描述的,递送包含siRNA、miRNA、shRNA或核酶的目的多核苷酸的优选方法包括一种或多种调控序列,如例如强组成型pol III启动子(例如人U6snRNA启动子、小鼠U6snRNA启动子、人和小鼠H1RNA启动子以及人tRNA-val启动子)或者强组成型pol II启动子。
本发明的多核苷酸(不考虑编码序列本身的长度)可以与本文别处所公开的或者本领域已知的其它DNA序列组合,使得它们的总长度可以大大改变,所述其它DNA序列如启动子和/或增强子、非翻译区(UTR)、信号序列、Kozak序列、聚腺苷酸化信号、另外的限制性酶位点、多克隆位点、内部核糖体进入位点(IRES)、重组酶识别位点(例如LoxP、FRT和Att位点)、终止密码子、转录终止信号以及编码自切割多肽、表位标签的多核苷酸。因此考虑,可以采用几乎任意长度的多核苷酸片段,其中总长度优选受制备的便利性和在预期的重组DNA方案中的使用的限制。
可以使用本领域已知且可用的各种很好建立的技术中的任一种来制备、操作和/或表达多核苷酸。为了表达期望的多肽,可以将编码多肽的核苷酸序列插入适当的载体中。载体的实例是质粒、自主复制序列和转座元件。另外的示例性载体包括但不限于,质粒、噬菌粒、粘粒、人工染色体(如酵母人工染色体(YAC)、细菌人工染色体(BAC)或P1来源的人工染色体(PAC))、细菌噬菌体(如λ噬菌体或M13噬菌体)以及动物病毒。可用作载体的动物病毒类的实例包括但不限于:逆转录病毒(包括慢病毒)、腺病毒、腺相关病毒、疱疹病毒(例如单纯疱疹病毒)、痘病毒、杆状病毒、乳头瘤病毒和乳头多瘤空泡病毒(例如SV40)。表达载体的实例是用于在哺乳动物细胞中表达的pClneo载体(Promega);用于在哺乳动物细胞中进行慢病毒介导的基因转移和表达的pLenti4/V5-DESTTM、pLenti6/V5-DESTTM和pLenti6.2/V5-GW/lacZ(Invitrogen)。在具体实施方案中,可以将本文所公开的嵌合蛋白的编码序列连接进此类表达载体中,以用于嵌合蛋白在哺乳动物细胞中的表达。
在具体实施方案中,载体是附加型载体或者维持在染色体外的载体。本文使用的术语“附加型”指这样的载体:其能够复制,但不整合进宿主染色体DNA,并且也未从分裂的宿主细胞逐渐丧失,也意味着所述载体在染色体外复制或者附加型复制。将载体改造以包含编码来自嗜淋巴疱疹病毒(lymphotrophic herpes virus)或γ疱疹病毒、腺病毒、SV40、牛乳头瘤病毒或者酵母的DNA复制起点或者“ori”的序列,特别是与EBV的oriP对应的嗜淋巴疱疹病毒或γ疱疹病毒的复制起点。在具体方面,嗜淋巴疱疹病毒可以是爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)、卡波氏肉瘤疱疹病毒(KSHV)、松鼠猴疱疹病毒(Herpes virus saimiri)(HS)或者马利克病病毒(MDV)。爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)和卡波氏肉瘤疱疹病毒(KSHV)也是γ疱疹病毒的实例。通常,宿主细胞包含活化复制的病毒复制反式激活蛋白。
存在于表达载体中的“控制元件”或“调控序列”是载体的那些非翻译区---复制起点、选择盒、启动子、增强子、翻译起始信号(Shine Dalgarno序列或Kozak序列)、内含子、聚腺苷酸化序列、5’和3’非翻译区---其与宿主细胞蛋白相互作用以进行转录和翻译。此类元件在强度和特异性方面可以不同。根据所利用的载体系统和宿主,可以使用多种合适的转录和翻译元件,包括普遍存在的启动子和诱导型启动子。
在具体实施方案中,用于实施本发明的载体(包括但不限于表达载体和病毒载体)将包含外源、内源或异源控制序列,如启动子和/或增强子。“内源”控制序列是与基因组中的指定的基因天然连接的序列。“外源”控制序列是通过遗传操作的方法(即,分子生物学技术)处于与基因并置,以使该基因的转录由连接的增强子/启动子指导的序列。“异源”控制序列是来自与进行遗传操作的细胞不同物种的外源序列。
本文使用的术语“启动子”指RNA聚合酶能结合的多核苷酸(DNA或RNA)的识别位点。RNA聚合酶起始并转录与启动子可操作地连接的多核苷酸。在具体实施方案中,在哺乳动物细胞中起作用的启动子包含位于转录起始位点上游大约25至30个碱基处的富含AT的区域和/或存在于转录开始上游70至80个碱基处的另一序列,CNCAAT区,其中N可以是任意核苷酸。
术语“增强子”指这样的DNA区段:其含有能够提供增强的转录且在某些情况下可以独立于其相对于另一控制序列的方向而起作用的序列。增强子可以与启动子和/或其它增强子元件协同地或叠加地起作用。术语“启动子/增强子”指含有能够提供启动子和增强子功能的序列的DNA区段。
术语“可操作地连接”指并置,其中所描述的组分处于允许其以它们预期的方式起作用的关系中。在一个实施方案中,该术语指核酸表达控制序列(如启动子和/或增强子)和第二多核苷酸序列(例如,目的多核苷酸)之间的功能连接,其中表达控制序列指导与第二序列对应的核酸的转录。
本文使用的术语“组成型表达控制序列”指不断地或连续地允许可操作地连接的序列的转录的启动子、增强子或启动子/增强子。组成型表达控制序列可以分别是允许在多种细胞和组织类型中表达的“普遍存在的”启动子、增强子或者启动子/增强子,或者是允许在有限种类的细胞和组织类型中表达的“细胞特异性”、“细胞类型特异性”、“细胞谱系特异性”或“组织特异性”的启动子、增强子或者启动子/增强子。
适合用于本发明的具体实施方案中的示例性的普遍存在的表达控制序列包括但不限于:巨细胞病毒(CMV)即刻早期启动子、病毒猿猴病毒40(SV40)(例如早期或晚期)、莫洛尼鼠白血病病毒(MoMLV)LTR启动子、劳氏肉瘤病毒(RSV)LTR、单纯疱疹病毒(HSV)(胸苷激酶)启动子、来自牛痘病毒的H5、P7.5和P11启动子、延伸因子1-α(EF1a)启动子、早期生长应答因子1(EGR1)、铁蛋白H(FerH)、铁蛋白L(FerL)、甘油醛3-磷酸脱氢酶(GAPDH)、真核翻译起始因子4A1(EIF4A1)、热休克70kDa蛋白5(HSPA5)、热休克蛋白90kDaβ成员1(HSP90B1)、热休克蛋白70kDa(HSP70)、β-驱动蛋白(β-KIN)、人ROSA26基因座(Irions等人,NatureBiotechnology 25,1477-1482(2007))、泛素C启动子(UBC)、磷酸甘油酸激酶-1(PGK)启动子、巨细胞病毒增强子/鸡β-肌动蛋白(CAG)启动子、β-肌动蛋白启动子以及骨髓增生性肉瘤病毒(myeloproliferative sarcoma virus)增强子、负控制区缺失的dl587rev引物-结合位点取代的(MND)启动子(Challita等人,J Virol.69(2):748-55(1995))。
在一个实施方案中,本发明的载体包含MND启动子。
在一个实施方案中,本发明的载体包含含有人EF1a基因的第一内含子的EF1a启动子。
在一个实施方案中,本发明的载体包含缺乏人EF1a基因的第一内含子的EF1a启动子。
在具体实施方案中,从T细胞特异性启动子表达含有CAR的多核苷酸是可取的。
本文使用的“条件性表达”可以指任何类型的条件性表达,包括但不限于可诱导的表达;可阻遏的表达;在具有特定生理学、生物学或疾病状态等的细胞或组织中的表达。该定义并非意图排除细胞类型或组织特异性的表达。本发明的某些实施方案提供目的多核苷酸的条件性表达,例如通过使细胞、组织、有机体等经历引起多核苷酸表达或者引起由目的多核苷酸编码的多核苷酸的表达增加或减少的处理或条件来控制表达。
诱导型启动子/系统的示例性实例包括但不限于,类固醇诱导型启动子(如用于编码糖皮质激素或雌激素受体的基因的启动子(可通过用对应的激素处理来可诱导的))、金属硫蛋白启动子(metallothionine promoter)(可通过用不同的多种重金属处理来可诱导的)、MX-1启动子(可通过干扰素可诱导的诱导)、“GeneSwitch”米非司酮调控系统(Sirin等人,2003,Gene,323:67)、cumate诱导型基因开关(WO 2002/088346)、四环素依赖性调控系统等。
也可以通过使用位点特异性DNA重组酶实现条件性表达。根据本发明的某些实施方案,载体包含至少一个(通常两个)位点用于通过位点特异性重组酶介导的重组。本文使用的术语“重组酶”或“位点特异性重组酶”包括参与重组反应(涉及一个或多个(例如,2个,3个、4个、5个、7个、10个、12个、15个、20个、30个、50个等)重组位点)的分割的或整合的蛋白、酶、辅因子或相关蛋白,其可以是野生型蛋白(参见Landy,Current Opinion inBiotechnology 3:699-707(1993)),或者其突变体、衍生物(例如,含有重组蛋白序列或其片段的融合蛋白)、片段和变体。适合用于本发明具体实施方案中的重组酶的示例性实例包括但不限于:Cre、Int、IHF、Xis、Flp、Fis、Hin、Gin、ΦC31、Cin、Tn3解离酶、TndX、XerC、XerD、TnpX、Hjc、Gin、SpCCE1以及ParA。
载体可以包含用于多种位点特异性重组酶中的任一种的一个或多个重组位点。应当理解,位点特异性重组酶的靶位点另外是载体(例如逆转录病毒载体或慢病毒载体)整合所需的任何位点。本文使用的术语“重组序列”、“重组位点”或者“位点特异性重组位点”指重组酶识别并结合的特定核酸序列。
例如,Cre重组酶的一个重组位点是loxP,其为34个碱基对的序列,其包含两个13个碱基对的反向重复序列(作为重组酶的结合位点),侧翼为8个碱基对的核心序列(参见Sauer,B.,Current Opinion in Biotechnology5:521-527(1994)的图1)。其它示例性loxP位点包括但不限于:lox511(Hoess等人,1996;Bethke和Sauer,1997)、lox5171(Lee andSaito,1998)、lox2272(Lee和Saito,1998)、m2(Langer等人,2002)、lox71(Albert等人,1995)和lox66(Albert等人,1995)。
FLP重组酶的合适的识别位点包括但不限于:FRT(McLeod等人,1996),F1、F2、F3(Schlake和Bode,1994),F4、F5(Schlake和Bode,1994),FRT(LE)(Senecoff等人,1988),FRT(RE)(Senecoff等人,1988)。
识别序列的其它实例为attB、attP、attL和attR序列,它们由重组酶酶λ整合酶(例如)识别。SSR仅介导异型位点(heterotypic site)attB(长度为34bp)与attP(长度为39bp)之间的重组(Groth等,2000)。分别以噬菌体整合酶在细菌和噬菌体基因组上的附着位点命名的attB和attP,均含有可能被同源二聚体结合的不完全反向重复序列(Groth等,2000)。产物位点attL和attR针对其它介导的重组呈有效惰性(Belteki等人,2003),这使得反应不可逆。对于催化插入,已经发现,携带attB的DNA插入基因组attP位点比attP位点插入基因组attB位点更容易(Thyagarajan等人,2001;Belteki等人,2003)。因此,典型的策略是通过同源重组将携带attP的“对接位点”放入限定的基因座,然后其与插入的携带attB的进入序列配对。
本文使用的“内部核糖体进入位点”或“IRES”指这样的元件:其促进内部核糖体直接进入顺反子(蛋白编码区)的起始密码子如ATG,从而导致基因不依赖于帽的翻译。参见,例如Jackson等人,1990.Trends Biochem Sci 15(12):477-83)以及Jackson和Kaminski.1995.RNA 1(10):985-1000。在具体实施方案中,本发明所考虑的载体包含编码一种或多种多肽的一个或多个目的多核苷酸。在具体实施方案中,为了实现多种多肽各自的有效翻译,多核苷酸序列可以被一个或多个IRES序列或者编码自切割多肽的多核苷酸序列间隔。
本文使用的术语“Kozak序列”指极大地促进mRNA与核糖体的小亚基初步结合并增加翻译的短核苷酸序列。共有的Kozak序列为(GCC)RCCATGG,其中R是嘌呤(A或G)(Kozak,1986.Cell.44(2):283-92,以及Kozak,1987.Nucleic Acids Res.15(20):8125-48)。在具体实施方案中,本发明所考虑的载体包含含有共有的Kozak序列并编码期望的多肽(例如CAR)的多核苷酸。
在本发明的一些实施方案中,多核苷酸或包含所述多核苷酸的细胞利用自杀基因(包括可诱导的自杀基因)来降低直接的毒性和/或不受控制的增殖的风险。在具体方面,自杀基因对于含有所述多核苷酸或者细胞的宿主不具有免疫原性。可以使用的自杀基因的某些实例为半胱天冬酶-9或半胱天冬酶-8或者胞嘧啶脱氨酶。可以使用特定的二聚化化学诱导物(CID)来活化半胱天冬酶-9。
在某些实施方案中,载体包含引起本发明的免疫效应细胞(例如T细胞)对在体内的阴性选择敏感的基因区段。“阴性选择”意为由于个体体内条件的改变,输入的细胞可被消除。阴性选择表型可以由插入赋予对施用的物质(例如化合物)的敏感性的基因而导致。阴性选择基因在本领域是已知的,并且包括尤其是以下基因:赋予更昔洛韦(ganciclovir)敏感性的单纯疱疹病毒I型胸苷激酶(HSV-I TK)基因(Wigler等,Cell 11:223,1977);细胞次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)基因,细胞腺嘌呤磷酸核糖转移酶(APRT)基因以及细菌胞嘧啶脱氨酶(Mullen等,Proc.Natl.Acad.Sci.USA.89:33(1992))。
在一些实施方案中,遗传修饰的免疫效应细胞(如T细胞)包含多核苷酸,所述多核苷酸还包含使得能够在体外选择阴性选择表型细胞的阳性标志物。阳性选择标志物可以是这样的基因:当被引入宿主细胞时,其表达允许对携带所述基因的细胞进行阳性选择的显性表型。该类基因在本领域是已知的,并且包括尤其是赋予对潮霉素B的抗性的潮霉素-B磷酸转移酶基因(hph)、编码对抗生素G418的抗性的来自Tn5的氨基糖苷磷酸转移酶基因(neo或aph)、二氢叶酸还原酶(DHFR)基因、腺苷脱氨酶基因(ADA)以及多重耐药(MDR)基因。
优选地,阳性选择标志物和阴性选择元件相连,以使阴性选择元件的丧失也必定伴随着阳性选择标志物的丧失。甚至更优选地,将阳性选择标志物和阴性选择标志物融合,以使一种的丧失强制性地导致另一种的丧失。产生作为表达产物的赋予以上所述的期望的阳性和阴性选择性能的多肽的融合多核苷酸的实例是潮霉素磷酸转移酶胸苷激酶融合基因(HyTK)。该基因的表达产生了这样的多肽,其赋予用于体外阳性选择的潮霉素B抗性,以及用于体内阴性选择的更昔洛韦敏感性。参见Lupton S.D.等人,Mol.and Cell.Biology 11:3374-3378,1991。此外,在优选实施方案中,编码嵌合受体的本发明的多核苷酸位于逆转录病毒载体中,所述逆转录病毒载体包含融合基因,特别是赋予用于体外阳性选择的潮霉素B抗性以及用于体内阴性选择的更昔洛韦敏感性的那些融合基因,例如以上Lupton,S.D.等人(1991)中所述的HyTK逆转录病毒载体。也参见S.D.Lupton的PCT US91/08442和PCT/US94/05601的出版物,其描述了使用来源于将显性阳性选择标志物与阴性选择标志物融合的双功能选择融合基因。
优选的阳性选择标志物来源于选自hph、nco和gpt的基因,以及优选的阴性选择标志物来源于选自胞嘧啶脱氨酶、HSV-I TK、VZV TK、HPRT、APRT和gpt的基因。特别优选的标志物是双功能选择融合基因,其中阳性选择标志物来源于hph或neo,而阴性选择标志物来源于胞嘧啶脱氨酶或者TK基因或者选择标志物。可诱导的自杀基因
F.病毒载体
在具体实施方案中,用编码CAR的逆转录病毒载体,例如慢病毒载体转导细胞(例如免疫效应细胞)。例如,用编码CAR的载体转导免疫效应细胞,所述CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段,以及CD3ζ、CD28、4-1BB、Ox40或其任何组合的胞内信号转导结构域。因此,这些转导的细胞可以引发CAR介导的细胞毒性应答。
逆转录病毒是用于基因递送的常用工具(Miller,2000,Nature.357:455-460)。在具体实施方案中,将逆转录病毒用于向细胞递送编码嵌合抗原受体(CAR)的多核苷酸。本文使用的术语“逆转录病毒”指这样的RNA病毒:其将其基因组RNA逆转录为线性双链DNA拷贝,随后将其基因组DNA共价整合进宿主基因组。一旦病毒被整合进宿主基因组,其被称为“原病毒”。原病毒作为RNA聚合酶II的模板,并指导编码产生新病毒颗粒所需的结构蛋白和酶的RNA分子的表达。
适于用于具体实施方案的示例性逆转录病毒包括但不限于:莫洛尼鼠白血病病毒(M-MuLV)、莫洛尼鼠肉瘤病毒(MoMSV)、哈维鼠肉瘤病毒(HaMuSV)、鼠乳腺肿瘤病毒(MuMTV)、长臂猿白血病病毒(GaLV)、猫白血病病毒(FLV)、泡沫病毒、弗云德鼠白血病病毒、鼠干细胞病毒(MSCV)和劳氏肉瘤病毒(RSV))以及慢病毒。
本文使用的术语“慢病毒”指复杂逆转录病毒组(或属)。示例性的慢病毒包括但不限于:HIV(人免疫缺陷病毒;包括HIV 1型和HIV 2型);维斯纳-梅迪病毒(VMV);山羊关节炎-脑炎病毒(CAEV);马传染性贫血病毒(EIAV);猫免疫缺陷病毒(FIV);牛免疫缺陷病毒(BIV);以及猿猴免疫缺陷病毒(SIV)。在一个实施方案中,优选基于HIV的载体骨架(即,HIV顺式作用序列元件)。在具体实施方案中,将慢病毒用于向细胞递送包含CAR的多核苷酸。
可将逆转录病毒载体,以及尤其是慢病毒载体用于实施本发明的具体实施方案。因此,本文使用的术语“逆转录病毒”或“逆转录病毒载体”分别意为包括“慢病毒”和“慢病毒载体”。
术语“载体”在本文用来指能够转移或转运另外的核酸分子的核酸分子。转移的核酸通常被连接至例如插入载体核酸分子中。载体可以包含指导在细胞中的自主复制的序列,或者可以包含足以允许整合进宿主细胞DNA的序列。有用的载体包括,例如,质粒(例如,DNA质粒或RNA质粒)、转座子、粘粒、细菌人工染色体和病毒载体。有用的病毒载体包括,例如复制缺陷型逆转录病毒和慢病毒。
如对本领域技术人员而言明显的是,术语“病毒载体”广泛用于指包含通常促进核酸分子的转移或整合进细胞基因组的病毒来源的核酸元件的核酸分子(例如,转移质粒),或者指介导核酸转移的病毒颗粒。病毒颗粒通常包含各种病毒组分,并且有时还包含除核酸之外的宿主细胞组分。
术语病毒载体可以指能够将核酸转移进细胞的病毒或病毒颗粒,或者指转移的核酸本身。病毒载体和转移质粒含有主要源自病毒的结构和/或功能遗传元件。术语“逆转录病毒载体”指含有主要源自逆转录病毒的结构和功能遗传元件或其部分的病毒载体或质粒。术语“慢病毒载体”指含有主要源自慢病毒的结构和功能遗传元件或其部分(包括LTR)的病毒载体或质粒。术语“杂合载体”指含有逆转录病毒(例如慢病毒)序列和非慢病毒序列的载体、LTR或其它核酸。在一个实施方案中,杂合载体指包含用于逆转录、复制、整合和/或包装的逆转录病毒(例如,慢病毒)序列的载体或转移质粒。
在具体实施方案中,术语“慢病毒载体”、“慢病毒表达载体”可以用来指慢病毒转移质粒和/或感染性慢病毒颗粒。当在本文提及诸如克隆位点、启动子、调控元件、异源核酸等的元件时,应理解,这些元件的序列以RNA形式存在于本发明的慢病毒颗粒中,以及以DNA形式存在于本发明的DNA质粒中。
在原病毒的各端是称为“长末端重复序列”或“LTR”的结构。术语“长末端重复序列(LTR)”指位于逆转录病毒DNA末端的碱基对结构域,在其天然序列背景中,所述碱基对结构域是直接的重复序列并且含有U3、R和U5区。LTR通常对逆转录病毒基因的表达(例如,基因转录本的促进、起始和聚腺苷酸化)以及病毒复制提供基本功能。LTR含有众多调控信号,包括转录控制元件、聚腺苷酸化信号以及病毒基因组的复制和整合所需的序列。将病毒LTR分为称为U3、R和U5的三个区域。U3区含有增强子和启动子元件。U5区是引物结合位点和R区之间的序列,并且含有聚腺苷酸化序列。R(重复)区的侧翼是U3和U5区。LTR由U3、R和U5区构成,并且出现在病毒基因组的5’端和3’端。邻近5’LTR的是基因组逆转录所需的序列(tRNA引物结合位点)以及病毒RNA有效包装成颗粒所需的序列(Psi位点)。
本文使用的术语“包装信号”或“包装序列”指位于逆转录病毒基因组内的序列,其是将病毒RNA插入病毒衣壳或颗粒所必需的,参见例如,Clever等人,1995.J.of Virology,Vol.69,No.4;pp.2101–2109。数种逆转录病毒载体利用病毒基因组衣壳化所需的最小包装信号(也被称作psi[Ψ]序列)。因此,本文使用的术语“包装序列”、“包装信号”、“psi”和符号“Ψ”被用来指病毒颗粒形成期间,逆转录病毒RNA链衣壳化所需的非编码序列。
在多个实施方案中,载体包含修饰的5’LTR和/或3’LTR。LTR的任一者或二者可以包含一个或多个修饰,包括但不限于,一个或多个缺失、插入或置换。通常对3’LTR进行修饰以通过使病毒复制缺陷,来提高慢病毒或逆转录病毒系统的安全性。本文使用的术语“复制缺陷”指不能够完全有效复制以致于不能产生感染性病毒颗粒(例如,复制缺陷型慢病毒子代)的病毒。术语“可复制(replication-competent)”指能够复制以致于病毒的病毒复制能够产生感染性病毒颗粒(例如,可复制的慢病毒子代)的野生型病毒或突变病毒。
“自失活”(SIN)载体指复制缺陷型载体,例如被称作U3区的右端(3’)LTR增强子-启动子区被修饰(例如,通过缺失或置换)以阻止第一轮病毒复制之后的病毒转录的逆转录病毒或慢病毒载体。这是因为,在病毒复制期间右端(3’)LTR U3区被用作左端(5’)LTR U3区的模板,因此在无U3增强子-启动子的情况下不能形成病毒转录本。在本发明的又一实施方案中,对3’LTR进行修饰以使U5区被例如理想的多聚(A)序列替换。应当注意到,本发明也包括对LTR的修饰,如对3’LTR、5’LTR或者3’和5’LTR二者的修饰。
通过用异源启动子替换5’LTR的U3区以在病毒颗粒产生期间驱动病毒基因组的转录来提供另外的安全性增强。可以使用的异源启动子的实例包括,例如猿猴病毒40(SV40)(例如,早期或晚期)启动子、巨细胞病毒(CMV)(例如,即刻早期)启动子、莫洛尼鼠白血病病毒(MoMLV)启动子、劳氏肉瘤病毒(RSV)启动子和单纯疱疹病毒(HSV)(胸苷激酶)启动子。典型的启动子能够以Tat非依赖性的方式驱动高水平的转录。该替换降低了重组以产生可复制的病毒的可能性,因为在病毒产生系统中不存在完整的U3序列。在某些实施方案中,异源启动子在控制病毒基因组的转录方式方面具有另外的优势。例如,异源启动子可以是可诱导的,使得仅当诱导因子存在时,发生病毒基因组的全部或部分转录。诱导因子包括但不限于,培养宿主细胞的一种或多种化合物或者生理条件,如温度或pH。
在一些实施方案中,病毒载体包含TAR元件。术语“TAR”指位于慢病毒(例如,HIV)LTR的R区的“反式激活反应”遗传元件。该元件与慢病毒反式激活因子(tat)遗传元件相互作用以增强病毒复制。然而,在5’LTR的U3区被异源启动子替换的实施方案中,该元件不是必需的。
“R区”指逆转录病毒LTR内的区域,其开始于加帽基团起点处(即,转录的起点)并结束于紧接多聚A序列的起点之前。R区也被限定为侧翼为U3和U5区。在逆转录期间,R区在允许新生DNA从基因组的一端转移至另一端中发挥作用。
本文使用的术语“FLAP元件”指这样的核酸,其序列包含逆转录病毒(例如,HIV-1或HIV-2)的中央聚嘌呤序列和中央终止序列(cPPT和CTS)。合适的FLAP元件描述于美国专利第6,682,907号和Zennou等人,2000,Cell,101:173。在HIV-1逆转录期间,位于中央聚嘌呤序列(cPPT)的正链DNA的中央起始和在中央终止序列(CTS)处的中央终止导致三链DNA结构:HIV-1中央DNA瓣片的形成。虽然不希望被任何理论束缚,DNA瓣片可以作为慢病毒基因组核输入的顺式作用决定子和/或可以增加病毒的滴度。在具体实施方案中,逆转录病毒或慢病毒载体骨架在载体中目的异源基因的上游或下游包含一个或多个FLAP元件。例如,在具体实施方案中,转移质粒包含FLAP元件。在一个实施方案中,本发明的载体包含分离自HIV-1的FLAP元件。
在一个实施方案中,逆转录病毒或慢病毒转移载体包含一个或多个输出元件。术语“输出元件”指顺式作用转录后调控元件,其调控RNA转录本从细胞的核至细胞胞质的转运。RNA输出元件的实例包括但不限于,人免疫缺陷病毒(HIV)rev应答元件(RRE)(参见例如,Cullen等人,1991.J.Virol.65:1053;和Cullen等人,1991.Cell 58:423)和乙型肝炎病毒转录后调控元件(HPRE)。通常,RNA输出元件置于基因的3’UTR内,并且可以作为一个或多个拷贝插入。
在具体实施方案中,通过将转录后调控元件、高效的聚腺苷酸化位点以及任选地转录终止信号并入载体来增加病毒载体中异源序列的表达。多种转录后调控元件可以在蛋白水平增加异源核酸的表达,例如,土拨鼠肝炎病毒转录后调控元件(WPRE;Zufferey等人,1999,J.Virol.,73:2886);存在于乙型肝炎病毒中的转录后调控元件(HPRE)(Huang等人,Mol.Cell.Biol.,5:3864)等(Liu等人,1995,Genes Dev.,9:1766)。在具体实施方案中,本发明的载体包含诸如WPRE或HPRE的转录后调控元件。
在具体实施方案中,本发明的载体缺乏或者不包含诸如WPRE或HPRE的转录后调控元件,因为在一些情况下,这些元件增加了细胞转化的风险和/或不会大幅度或显著增加mRNA转录本的量或者增加mRNA的稳定性。因此,在一些实施方案中,作为增加的安全度量,本发明的载体缺乏或者不包含WPRE或HPRE。
指导异源核酸转录本的高效终止和聚腺苷酸化的元件增加异源基因的表达。转录终止信号通常存在于聚腺苷酸化信号的下游。在具体实施方案中,载体在编码待表达多肽的多核苷酸的3’处包含聚腺苷酸化序列。本文使用的术语“多聚A位点”或“多聚A序列”表示通过RNA聚合酶II指导新生RNA转录本终止和聚腺苷酸化的DNA序列。通过将多聚A尾添加至编码序列的3’端,聚腺苷酸化序列可以促进mRNA的稳定性,并且因此有助于翻译效率的提高。重组转录本的高效聚腺苷酸化是所希望的,因为缺乏多聚A尾的转录本不稳定且被快速降解。可以用于本发明的载体中的多聚A信号的示例性实例包括理想的多聚A序列(例如,AATAAA、ATTAAA、AGTAAA)、牛生长激素多聚A序列(BGHpA)、兔β-球蛋白多聚A序列(rβgpA)或者本领域已知的其它合适的异源或内源多聚A序列。
在某些实施方案中,逆转录病毒或慢病毒载体还包含一个或多个绝缘子元件。绝缘子元件可以有助于保护慢病毒表达的序列(例如治疗性多肽)不受整合位点的影响,这可由存在于基因组DNA中的顺式作用元件介导,并导致转移的序列的表达失调(即位置效应;参见,例如Burgess-Beusse等人,2002,Proc.Natl.Acad.Sci.,USA,99:16433;和Zhan等人,2001,Hum.Genet.,109:471)。在一些实施方案中,转移载体在3’LTR处包含一个或多个绝缘子元件,并且在原病毒整合进宿主基因组时,通过3’LTR复制,所述原病毒在5’LTR或3’LTR处均包含一个或多个绝缘子。用于本发明的合适的绝缘子包括但不限于鸡β-球蛋白绝缘子(参见,Chung等人,1993.Cell 74:505;Chung等人,1997.PNAS 94:575;以及Bell等人,1999.Cell 98:387,通过引用并入本文)。绝缘子元件的实例包括但不限于来自β-球蛋白基因座的绝缘子,如鸡HS4。
根据本发明的某些具体实施方案,病毒载体骨架序列中的大部分或者全部来源于慢病毒,例如HIV-1。然而,应当理解,可以使用多种不同来源的逆转录病毒和/或慢病毒序列或者将其进行组合,并且在某些慢病毒序列中可以包含许多置换和改变,而不损害转移载体执行本文所述的功能的能力。此外,各种慢病毒载体在本领域是已知的,参见Naldini等人,(1996a、1996b和1998);Zufferey等人,(1997);Dull等人,1998,美国专利第6,013,516号和第5,994,136号,可对其中的许多进行改变以产生本发明的病毒载体或转移质粒。
在多个实施方案中,本发明的载体包含与编码CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的启动子。载体可以含有一个或多个LTR,其中任一LTR包含一个或多个修饰,如一个或多个核苷酸置换、添加或缺失。载体还可以包含增加转导效率的一个或多个辅助元件(例如,cPPT/FLAP)、病毒包装信号(例如,Psi(Ψ)包装信号、RRE)和/或增加治疗性基因表达的其它元件(例如,多聚(A)序列)),并且可以任选地包含WPRE或HPRE。
在具体实施方案中,本发明的转移载体包含左端(5’)逆转录病毒LTR;中央聚嘌呤序列/DNA瓣片(cPPT/FLAP);逆转录病毒输出元件;与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;和右端(3’)逆转录病毒LTR;以及任选地包含WPRE或HPRE。
在具体实施方案中,本发明的转移载体包含左端(5’)逆转录病毒LTR;逆转录病毒输出元件;与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;右端(3’)逆转录病毒LTR;和多聚(A)序列;以及任选地包含WPRE或HPRE。在另一具体实施方案中,本发明提供包含下述的慢病毒载体:左端(5’)LTR;cPPT/FLAP;RRE;与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;右端(3’)LTR;和聚腺苷酸化序列;以及任选地WPRE或HPRE。
在某一实施方案中,本发明提供包含下述的慢病毒载体:左端(5’)HIV-1LTR;Psi(Ψ)包装信号;cPPT/FLAP;RRE;与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;右端(3’)自失活(SIN)HIV-1LTR;和兔β-球蛋白聚腺苷酸化序列;以及任选地WPRE或HPRE。
在另一实施方案中,本发明提供包含下述的载体:至少一个LTR;中央聚嘌呤序列/DNA瓣片(cPPT/FLAP);逆转录病毒输出元件;和与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;以及任选地WPRE或HPRE。
在具体实施方案中,本发明提供包含下述的载体:至少一个LTR;cPPT/FLAP;RRE;与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;和聚腺苷酸化序列;以及任选地WPRE或HPRE。
在某一实施方案中,本发明提供至少一个SIN HIV-1LTR;Psi(Ψ)包装信号;cPPT/FLAP;RRE;与编码本文所考虑的CAR多肽的多核苷酸可操作地连接的在T细胞中具有活性的启动子;和兔β-球蛋白聚腺苷酸化序列;以及任选地WPRE或HPRE。
“宿主细胞”包括用本发明的重组载体或多核苷酸在体内、离体或者在体外电穿孔、转染、感染或者转导的细胞。宿主细胞可以包括包装细胞、生产细胞和用病毒载体感染的细胞。在具体实施方案中,向需要治疗的对象施用用本发明的病毒载体感染的宿主细胞。在某些实施方案中,术语“靶细胞”与宿主细胞可互换使用,并且指期望的细胞类型的转染的、感染的或者转导的细胞。在优选实施方案中,靶细胞是T细胞。
大规模病毒颗粒的产生通常是达到合理的病毒滴度所必需的。通过将转移载体转染至包含病毒结构基因和/或辅助基因的包装细胞系中产生病毒颗粒,所述病毒结构基因和/或辅助基因例如gag、pol、env、tat、rev、vif、vpr、vpu、vpx或nef基因或者其它逆转录病毒基因。
本文使用的术语“包装载体”指缺乏包装信号,并包含编码一种、两种、三种、四种或者更多种病毒结构基因和/或辅助基因的多核苷酸的表达载体或病毒载体。通常,包装载体包含于包装细胞中,并经转染、转导或感染被引入细胞。转染、转导或感染的方法为本领域技术人员所熟知。可以经转染、转导或感染将本发明的逆转录病毒/慢病毒转移载体引入包装细胞系,以产生生产细胞或细胞系。可以通过标准方法将本发明的包装载体引入人细胞或细胞系,所述标准方法包括,例如磷酸钙转染、脂质体转染或电穿孔。在一些实施方案中,将包装载体与显性选择标志物一同引入细胞,随后在存在合适的药物的情况下进行选择,并分离克隆,所述显性选择标志物如新霉素、潮霉素、嘌呤霉素、杀稻瘟菌素(blastocidin)、博莱霉素(zeocin)、胸苷激酶、DHFR、Gln合成酶或ADA。可以例如通过IRES或自切割的病毒肽将选择标志物基因与由包装载体编码的基因物理连接。
病毒包膜蛋白(env)决定了最终可被由细胞系产生的重组逆转录病毒感染和转化的宿主细胞的范围。在慢病毒如HIV-1、HIV-2、SIV、FIV和EIV的情况下,env蛋白包括gp41和gp120。优选地,由本发明的包装细胞表达的病毒env蛋白在与病毒gag和pol基因不同的载体上编码,正如之前所描述的。
可用于本发明的逆转录病毒来源的env基因的示例性实例包括但不限于:MLV包膜、10A1包膜、BAEV包膜、FeLV-B包膜、RD114包膜、SSAV包膜、埃博拉病毒包膜、仙台病毒包膜、FPV(鸡瘟病毒)包膜和流感病毒包膜。类似地,可以使用编码来自RNA病毒(例如,小RNA病毒科、杯状病毒科(Coronaviridae)、星状病毒科、披膜病毒科、黄病毒科、冠状病毒科、副粘液病毒科、弹状病毒科、丝状病毒科、正粘病毒科、布尼亚病毒科、沙粒病毒科、呼肠孤病毒科、双RNA病毒科、逆转录病毒科的RNA病毒家族)包膜以及来自DNA病毒(嗜肝DNA病毒科、圆环病毒科、小DNA病毒科、乳头多瘤空泡病毒科、腺病毒科、疱疹病毒科、痘病毒科(Poxyiridae)以及虹彩病毒科的家族)的包膜的基因。代表性的实例包括:FeLV、VEE、HFVW、WDSV、SFV、狂犬病毒、ALV、BIV、BLV、EBV、CAEV、SNV、ChTLV、STLV、MPMV、SMRV、RAV、FuSV、MH2、AEV、AMV、CT10以及EIAV。
在其它实施方案中,用于假型包装(pseudotyping)本发明的病毒的包膜蛋白包括但不限于任何下述病毒的包膜蛋白:A型流感病毒(如H1N1、H1N2、H3N2和H5N1(禽流感病毒))、B型流感病毒、C型流感病毒、甲型肝炎病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、丁型肝炎病毒、戊型肝炎病毒、轮状病毒、诺瓦克病毒组的任何病毒、肠道腺病毒、细小病毒、登革热病毒、猴痘病毒、单股负链病毒、狂犬病毒属(如狂犬病毒、拉各斯蝙蝠病毒、莫科拉病毒、杜文黑基病毒、欧洲蝙蝠病毒1型&2型以及澳大利亚蝙蝠病毒)、暂时热病毒属、水泡病毒属、水泡性口炎病毒(VSV)、疱疹病毒(如单纯疱疹病毒1型和2型、水痘带状疱疹病毒、巨细胞病毒、爱泼斯坦-巴尔病毒(EBV)、人疱疹病毒(HHV)、人疱疹病毒6型和8型)、人类免疫缺陷病毒(HIV)、乳头瘤病毒、鼠γ疱疹病毒、沙粒病毒(如阿根廷出血热病毒、玻利维亚出血热病毒、萨比亚相关出血热病毒(Sabia-associated hemorrhagic fever virus)、委内瑞拉出血热病毒、拉沙热病毒、马丘波病毒)、淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(LCMV)、布尼亚病毒科(Bunyaviridiae)(如克里米亚-刚果出血热病毒、汉坦病毒、引起肾综合征出血热的病毒、裂谷热病毒)、丝状病毒科(线状病毒)(包括埃博拉出血热病毒和马尔堡出血热病毒)、黄病毒科(包括卡萨诺尔森林病病毒、鄂木斯克出血热病毒、引起蜱传脑炎的病毒)和副粘液病毒科(如亨德拉病毒和立百病毒)、大天花和小天花(天花)、甲病毒(如委内瑞拉马脑炎病毒、东方马脑炎病毒、西方马脑炎病毒)、SARS相关的冠状病毒(SARS-CoV)、西尼罗病毒、任何引起脑炎的病毒。
在一个实施方案中,本发明提供产生用VSV-G糖蛋白假型包装的重组逆转录病毒(例如慢病毒)的包装细胞。
本文使用的术语“假型(pseudotype)”或“假型包装”指病毒包膜蛋白已被具有更优特性的其它病毒的包膜蛋白替代的病毒。例如,可用水泡性口炎病毒G蛋白(VSV-G)包膜蛋白对HIV进行假型包装,这允许HIV感染更广范围的细胞,因为HIV包膜蛋白(由env基因编码)通常使病毒靶向CD4+递呈细胞。在本发明的优选实施方案中,用VSV-G对慢病毒包膜蛋白进行假型包装。在一个实施方案中,本发明提供产生用VSV-G包膜糖蛋白进行假型包装的重组逆转录病毒(例如慢病毒)的包装细胞。
本文使用的术语“包装细胞系”用于指这样的细胞系:其不包含包装信号,但是稳定或者瞬时表达病毒颗粒正确包装所必需的病毒结构蛋白和复制酶(例如gag、pol和env)。可将任何合适的细胞系用于制备本发明的包装细胞。通常,细胞为哺乳动物细胞。在具体实施方案中,用于产生包装细胞系的细胞是人细胞。可以使用的合适的细胞系包括,例如,CHO细胞、BHK细胞、MDCK细胞、C3H 10T1/2细胞、FLY细胞、Psi-2细胞、BOSC 23细胞、PA317细胞、WEHI细胞、COS细胞、BSC 1细胞、BSC 40细胞、BMT 10细胞、VERO细胞、W138细胞、MRC5细胞、A549细胞、HT1080细胞、293细胞、293T细胞、B-50细胞、3T3细胞、NIH3T3细胞、HepG2细胞、Saos-2细胞、Huh7细胞、HeLa细胞、W163细胞、211细胞以及211A细胞。在优选实施方案中,包装细胞为293细胞、293T细胞或者A549细胞。在另一优选实施方案中,所述细胞是A549细胞。
本文使用的术语“生产细胞系”指能够产生重组逆转录病毒颗粒的细胞系,包括包装细胞系和包含包装信号的转移载体构建体。感染性病毒颗粒和病毒储液的产生可以利用常规技术进行。制备病毒储液的方法在本领域是已知的,并且由例如Y.Soneoka等人(1995)Nucl.Acids Res.23:628-633和N.R.Landau等人(1992)J.Virol.66:5110-5113阐明。可以利用常规技术从包装细胞中收集感染性病毒颗粒。例如,如本领域所知的,可以通过细胞裂解或者收集细胞培养物的上清液来收集感染性颗粒。任选地,如果需要,可将收集的病毒颗粒进行纯化。合适的纯化技术对于本领域技术人员而言众所周知。
使用逆转录病毒或慢病毒载体,通过病毒感染而非转染的手段递送基因或其它多核苷酸序列被称为“转导”。在一个实施方案中,通过感染和原病毒整合将逆转录病毒载体转导进细胞。在某些实施方案中,如果靶细胞(例如T细胞)包含使用病毒或逆转录病毒载体通过感染被递送至细胞的基因或其它多核苷酸序列,则其被“转导”。在具体实施方案中,转导的细胞在其细胞基因组中包含通过逆转录病毒或慢病毒载体递送的一种或多种基因或者其它多核苷酸序列。
在具体实施方案中,向对象施用用表达一种或多种多肽的本发明的病毒载体转导的宿主细胞,以治疗和/或预防B细胞恶性肿瘤。根据本发明的某些实施方案可被使用的涉及病毒载体在基因疗法中的应用的其它方法可见于,例如Kay,M.A.(1997)Chest 111(6Supp.):138S-142S;Ferry,N.和Heard,J.M.(1998)Hum.Gene Ther.9:1975-81;Shiratory,Y.等人(1999)Liver 19:265-74;Oka,K.等人(2000)Curr.Opin.Lipidol.11:179-86;Thule,P.M.和Liu,J.M.(2000)Gene Ther.7:1744-52;Yang,N.S.(1992)Crit.Rev.Biotechnol.12:335-56;Alt,M.(1995)J.Hepatol.23:746-58;Brody,S.L.和Crystal,R.G.(1994)Ann.N.Y.Acad.Sci.716:90-101;Strayer,D.S.(1999)ExpertOpin.Investig.Drugs 8:2159-2172;Smith-Arica,J.R.和Bartlett,J.S.(2001)Curr.Cardiol.Rep.3:43-49;以及Lee,H.C.等人(2000)Nature 408:483-8。
G.遗传修饰的细胞
在具体实施方案中,本发明考虑被遗传修饰以表达本文所考虑的CAR的细胞,其用于治疗B细胞相关病况。本文使用的术语“遗传改造的”或“遗传修饰的”指将DNA或RNA形式的额外的遗传物质添加至细胞的总遗传物质中。术语“遗传修饰的细胞”、“修饰的细胞”和“重定向的细胞”可互换使用。本文使用的术语“基因疗法”指为恢复、校正或改变基因的表达,或者出于表达治疗性多肽例如CAR的目的,将DNA或RNA形式的额外的遗传物质引入细胞的总遗传物质中。
在具体实施方案中,将本文所考虑的CAR引入免疫效应细胞,并在其中表达,以将其特异性重定向至目的靶抗原,例如BCMA多肽。“免疫效应细胞”是具有一种或多种效应功能(例如,细胞毒性细胞杀伤活性、细胞因子的分泌、ADCC和/或CDC的诱导)的免疫系统的任何细胞。
本发明的免疫效应细胞可以是自体同源的/自体的(“自身”)或者非自体的(“非自身”,例如同种异体的、同基因的或者异基因的)。
“本文使用的“自体同源的(autologous)”指来自同一对象的细胞。
本文使用的“同种异体的(allogeneic)”指与相比较的细胞在遗传学上不同的相同物种的细胞。
本文使用的“同基因的(syngeneic)”指与相比较的细胞在遗传学上相同的不同对象的细胞。
本文使用的“异基因(xenogeneic)”指与相比较的细胞不同物种的细胞。在优选实施方案中,本发明的细胞是同种异体的。
与本文所考虑的CAR一起使用的示例性的免疫效应细胞包括T淋巴细胞。术语“T细胞”或“T淋巴细胞”是本领域公认的,并且意图包括胸腺细胞、未成熟的T淋巴细胞、成熟的T淋巴细胞、静止的T淋巴细胞或活化的T淋巴细胞。T细胞可以是辅助性T(Th)细胞,例如辅助性T1(Th1)细胞或者辅助性T2(Th2)细胞。T细胞可以是辅助性T细胞(HTL;CD4+T细胞)CD4+T细胞、细胞毒性T细胞(CTL;CD8+T细胞)、CD4+CD8+T细胞、CD4-CD8-T细胞或者T细胞的任何其它子集。适用于具体实施方案的其它示例性T细胞群包括初始T细胞和记忆T细胞。
如本领域技术人员将会理解的,其它细胞也可被用作具有本文所述的CAR的免疫效应细胞。具体而言,免疫效应细胞还包括NK细胞、NKT细胞、中性粒细胞和巨噬细胞。免疫效应细胞还包括效应细胞的祖细胞,其中可以在体内或体外将此类祖细胞诱导分化为免疫效应细胞。因此,在具体实施方案中,免疫效应细胞包括免疫效应细胞的祖细胞,如包含在源自脐带血、骨髓或动员外周血的CD34+细胞群内的造血干细胞(HSC),当在对象中施用时,所述祖细胞分化为成熟的免疫效应细胞,或者其可在体外被诱导分化为成熟的免疫效应细胞。
如本文所使用的,经遗传改造以包含BCMA特异性CAR的免疫效应细胞可被称为“BCMA特异性重定向的免疫效应细胞”。
本文使用的术语“CD34+细胞”指在其细胞表面表达CD34蛋白的细胞。本文使用的“CD34”指通常作为细胞-细胞粘附因子并参与T细胞进入淋巴结的细胞表面糖蛋白(例如唾液粘蛋白)。CD34+细胞群含有造血干细胞(HSC),当向患者施用时,所述造血干细胞分化并贡献了所有造血谱系,包括T细胞、NK细胞、NKT细胞、中性粒细胞以及单核细胞/巨噬细胞谱系的细胞。
本发明提供制备表达本文所考虑的CAR的免疫效应细胞的方法。在一个实施方案中,所述方法包括转染或转导分离自个体的免疫效应细胞,以使免疫效应细胞表达本文所述的一种或多种CAR。在某些实施方案中,免疫效应细胞分离自个体,并且对其进行遗传修饰而不进行进一步的体外操作。然后可将此类细胞直接再施用回所述个体。在其它实施方案中,在对免疫效应细胞进行遗传修饰以表达CAR之前,将其首先在体外活化并刺激,从而增殖。就这一点而言,可在在进行遗传修饰(即转导或转染,以表达本文所考虑的CAR)之前和/或之后培养免疫效应细胞。
在具体实施方案中,在对本文所述的免疫效应细胞进行体外操作或者遗传修饰之前,从对象获得细胞来源。在具体实施方案中,CAR修饰的免疫效应细胞包括T细胞。T细胞可获自多种来源,包括但不限于:外周血单核细胞、骨髓、淋巴结组织、脐带血、胸腺组织、来自感染部位的组织、腹水、胸腔积液、脾组织以及肿瘤。在某些实施方案中,可以利用技术人员已知的多种技术(如沉积,例如FICOLLTM分离)从收集自对象的血液单位获得T细胞。在一个实施方案中,通过血浆分离置换法(apheresis)获得来自个体循环血的细胞。血浆分离置换法的产物通常含有淋巴细胞,包括T细胞、单核细胞、粒细胞、B细胞、其它有核白细胞、红细胞和血小板。在一个实施方案中,可以对通过血浆分离置换法收集的细胞进行洗涤,以移除血浆级分,并将细胞置于合适的缓冲剂或介质中用于随后处理。可以用PBS或者用缺乏钙、镁以及大部分二价阳离子(如果不是所有其它二价阳离子)的其它合适的溶液洗涤细胞。如本领域普通技术人员所理解,可以通过本领域技术人员已知的方法,如通过使用半自动流通式离心机,来完成洗涤步骤。例如,Cobe 2991细胞处理器、Baxter CytoMate等。洗涤之后,可在多种生物相容的缓冲剂或者含有或不含缓冲剂的其它盐溶液中重悬细胞。在某些实施方案中,可在细胞直接重悬的培养基中移除血浆分离置换法样品中不想要的组分。
在某些实施方案中,通过裂解红细胞并耗尽单核细胞(例如,通过经PERCOLLTM梯度离心),从外周血单核细胞(PBMC)分离T细胞。可以通过阳性或阴性选择技术进一步分离表达下述标志物中的一种或多种的特定T细胞亚群:CD3、CD28、CD4、CD8、CD45RA和CD45RO。在一个实施方案中,通过阳性或阴性选择技术进一步分离表达CD3、CD28、CD4、CD8、CD45RA和CD45RO的特定T细胞亚群。例如,可以用针对阴性选择的细胞特有的表面标志物的抗体组合来完成通过阴性选择的T细胞群的富集。本文使用的一种方法是经负磁性免疫粘附或流式细胞术进行细胞分选和/或选择,所述负磁性免疫粘附或流式细胞术利用针对被阴性选择的细胞上存在的细胞表面标志物的单克隆抗体的混合物。例如,为了通过阴性选择富集CD4+细胞,单克隆抗体混合物通常包含针对CD14、CD20、CD11b、CD16、HLA-DR和CD8的抗体。也可将流式细胞术和细胞分选用于分离本发明使用的目的细胞群。
可以使用本文所考虑的方法,对PBMC直接进行遗传修饰,以表达CAR。在某些实施方案中,在PBMC分离之后,进一步分离T淋巴细胞;以及在某些实施方案中,在进行遗传修饰和/或扩增之前或之后,细胞毒性T淋巴细胞和辅助性T淋巴细胞均可被分选为初始T细胞亚群、记忆T细胞亚群和效应T细胞亚群。
可以通过使用标准方法获得CD8+细胞。在一些实施方案中,通过鉴定与那些CD8+细胞类型中的每一种相关的细胞表面抗原,将CD8+细胞进一步分选为初始细胞、中枢记忆型细胞和效应细胞。
在某些实施方案中,初始CD8+T淋巴细胞的特征为初始T细胞的表型标志物的表达,所述表型标志物包括CD62L、CCR7、CD28、CD3、CD127和CD45RA。
在具体实施方案中,记忆T细胞存在于CD8+外周血淋巴细胞的CD62L+和CD62L-子集中。在用抗CD8和抗CD62L抗体染色之后,PBMC被分选为CD62L-CD8+和CD62L+CD8+级分。在一些实施方案中,中枢记忆型T细胞表达的表型标志物包括CD45RO、CD62L、CCR7、CD28、CD3和CD127,并且对于颗粒酶B而言是阴性的。在一些实施方案中,中枢记忆型T细胞为CD45RO+T细胞、CD62L+T细胞、CD8+T细胞。
在一些实施方案中,效应T细胞对于CD62L、CCR7、CD28和CD127而言是阴性的,并且对于颗粒酶B和穿孔素而言是阳性的。
在某些实施方案中,将CD4+T细胞进一步分选为亚群。例如,可以通过鉴定具有细胞表面抗原的细胞群,将CD4+辅助性T细胞分选为初始细胞、中枢记忆型细胞和效应细胞。通过标准方法可以获得CD4+淋巴细胞。在一些实施方案中,初始CD4+T淋巴细胞为CD45RO-T细胞、CD45RA+T细胞、CD62L+CD4+T细胞。在一些实施方案中,中枢记忆型CD4+细胞为CD62L阳性和CD45RO阳性的。在一些实施方案中,效应CD4+细胞为CD62L和CD45RO阴性的。
可以使用已知的方法,在分离之后,对免疫效应细胞(如T细胞)进行遗传修饰,或者可在进行遗传修饰之前,在体外活化并扩增(或者在祖细胞的情况下,分化)免疫效应细胞。在具体实施方案中,将免疫效应细胞(如T细胞)用本文所考虑的嵌合抗原受体进行遗传修饰(例如,用包含编码CAR的核酸的病毒载体转导),然后在体外进行活化并扩增。在多个实施方案中,可以使用如例如美国专利6,352,694、6,534,055、6,905,680、6,692,964、5,858,358、6,887,466、6,905,681、7,144,575、7,067,318、7,172,869、7,232,566、7,175,843、5,883,223、6,905,874、6,797,514、6,867,041;以及美国专利申请公开号20060121005中所述的方法,在进行遗传修饰以表达CAR之前或之后,将T细胞活化并扩增。
通常,通过与表面接触来扩增T细胞,该表面连接有刺激CD3TCR复合物相关信号的物质和刺激T细胞表面上的共刺激分子的配体。通过使T细胞群与固定于表面上的抗CD3抗体或其抗原结合片段或者抗CD2抗体接触,或者通过使T细胞群与蛋白激酶C激活剂(例如苔藓抑素)以及钙离子载体接触,可以刺激T细胞群。也考虑T细胞表面的辅助分子的共刺激。
在具体实施方案中,在含有合适的细胞因子(如IL-2、IL-7和/或IL-15)的培养基中,使PBMC或分离的T细胞与通常被连接至珠子或其它表面的刺激剂和共刺激剂(如抗CD3和抗CD28抗体)接触。为了刺激CD4+T细胞或CD8+T细胞的增殖,使用抗CD3抗体和抗CD28抗体。抗CD28抗体的实例包括9.3,B-T3,XR-CD28(Diacione,Besancon,France),其可以同本领域众所周知的其它方法一样来使用(Berg等人,Transplant Proc.30(8):3975-3977,1998;Haanen等人,J.Exp.Med.190(9):13191328,1999;Garland等人,J.Immunol Meth.227(1-2):53-63,1999)。与同一珠子相连的抗CD3抗体和抗CD28抗体作为“替代的”抗原递呈细胞(APC)。在其它实施方案中,可以利用如US6040177、US5827642和WO2012129514中所述的那些方法,用饲养细胞以及合适的抗体和细胞因子来活化T细胞并刺激其增殖。
在其它实施方案中,通过改造K562、U937、721.221、T2和C1R细胞来制备人工APC(aAPC),以指导多种共刺激分子和细胞因子的稳定表达和分泌。在具体实施方案中,K32或U32aAPC用于指导一种或多种基于抗体的刺激分子在AAPC细胞表面上的展示。aAPC上基因的多种组合的表达使得能够准确确定人T细胞活化的需求,以使aAPC能够适用于具有特定生长需求和不同功能的T细胞子集的最优增殖。相比于天然APC的使用,aAPC支持功能性的人CD8T细胞的离体生长和长期扩增,而不需要添加外源生长因子。可以通过表达多种共刺激分子的aAPC来扩增T细胞群,所述共刺激分子包括但不限于:CD137L(4-1BBL)、CD134L(OX40L)和/或CD80或CD86。最后,aAPC为扩增遗传修饰的T细胞和维持CD8T细胞上的CD28的表达提供高效平台。在此,将WO 03/057171和US2003/0147869中提供的aAPC通过引用整体并入。
在一个实施方案中,根据本发明用核酸构建体转导CD34+细胞。在某些实施方案中,向对象施用之后,转导的CD34+细胞在体内分化为成熟的免疫效应细胞,通常,所述对象为最初分离所述细胞的对象。在另一实施方案中,可在暴露于本文所述的CAR之前或者用本文所述的CAR进行遗传修饰之后,根据之前所述的方法(Asheuer等人,2004;Imren等人,2004),用下述细胞因子中的一种或多种在体外刺激CD34+细胞:Flt-3配体(FLT3)、干细胞因子(SCF)、巨核细胞生长和分化因子(TPO)、IL-3和IL-6。
本发明提供用于治疗癌症的修饰的免疫效应细胞群,所述修饰的免疫效应细胞包含本文所公开的CAR。例如,从获自被诊断患有本文所述的B细胞恶性肿瘤的患者(自体供体)的外周血单核细胞(PBMC)制备修饰的免疫效应细胞群。PBMC形成可以是CD4+、CD8+或者CD4+及CD8+的异源T淋巴细胞群。
PBMC还可以包含其它细胞毒性淋巴细胞,如NK细胞或NKT细胞。可将携带本文所考虑的CAR的编码序列的表达载体引入人供体T细胞群、NK细胞群或NKT细胞群。除了利用抗CD3抗体和/或抗CD28抗体和IL-2或者如本文别处所述的本领域已知的任何其它方法进行细胞活化之外,可以利用流式细胞术对携带表达载体的成功转导的T细胞进行分选,以分离CD3阳性T细胞,然后进一步增殖,从而增加这些表达CAR蛋白的T细胞的数目。使用标准程序对表达CAR蛋白的T细胞进行低温保藏,用于储存和/或制备在人对象中使用的T细胞。在一个实施方案中,在非人的动物来源的产物(如胎牛血清(fetal calf serum)和胎牛血清(fetal bovine serum))不存在的情况下进行T细胞的体外转导、培养和/或扩增。由于异源PBMC群是遗传修饰的,因此得到的转导细胞是包含本文所考虑的靶向BCMA的CAR的异源的修饰细胞群。
在又一实施方案中,可将例如一种、两种、三种、四种、五种或者更多种不同的表达载体的混合物用于对供体的免疫效应细胞群进行遗传修饰,其中各载体编码本文所考虑的不同嵌合抗原受体蛋白。得到的修饰的免疫效应细胞形成混合的修饰细胞群,其中修饰的细胞中的一部分表达多种不同的CAR蛋白。
在一个实施方案中,本发明提供储存表达遗传修饰的鼠CAR蛋白、人CAR蛋白或人源化CAR蛋白的免疫效应细胞(其靶向BCMA蛋白)的方法,其包括将免疫效应细胞低温保藏,以使所述细胞在解冻时仍可存活。可以通过本领域已知的方法低温保藏表达CAR蛋白的免疫效应细胞的级分,为受B细胞相关病况困扰的患者的未来治疗提供此类细胞的永久来源。当需要时,为了更多此类细胞,可以使低温保藏的转化的免疫效应细胞解冻、生长并扩增。
本文所使用“低温保藏(cryopreserving)”指通过冷却至零度以下的温度(如(通常)77K或-196℃(液氮的沸点))保存细胞。通常在零度以下的温度下使用低温保护剂,以防止被保存的细胞受到由于在低温下冻存或升温至室温导致的损害。低温保护剂和最佳冷却速率可以保护免受细胞损伤。可以使用的低温保护剂包括但不限于二甲基亚砜(DMSO)(Lovelock和Bishop,Nature,1959;183:1394-1395;Ashwood-Smith,Nature,1961;190:1204-1205)、甘油、聚乙烯吡咯烷(Rinfret,Ann.N.Y.Acad.Sci.,1960;85:576)和聚乙二醇(Sloviter和Ravdin,Nature,1962;196:48)。优选的冷却速率为1°至3℃/分钟。在至少两个小时之后,T细胞达到-80℃的温度,并且可将其直接置于液氮(-196℃)中,以在如长期的低温储存容器中永久储存。
H.组合物和制剂
本文所考虑的组合物可以包含本文所考虑的一种或多种多肽、多核苷酸、包含多核苷酸的载体、遗传修饰的免疫效应细胞等。组合物包括但不限于药物组合物。“药物组合物”指在药学可接受的或生理学可接受的溶液中配制的组合物,其用于向细胞或动物单独施用或者与一种或多种其它治疗形式组合施用。也将理解,如果需要,也可将本发明的组合物与其它物质组合施用,所述其它物质如例如细胞因子、生长因子、激素、小分子、化学治疗剂、前药、药物、抗体或其它各种药学活性剂。对于也可包含于组合物中的其它组分几乎无限制,条件是另外的物质不会不利地影响组合物提供预期疗法的能力。
短语“药学可接受的”在本文用来指这样的化合物、材料、组合物和/或剂型:在合理的医学判断的范围内,其适于与人和动物的组织接触使用而无过度的毒性、刺激性、过敏反应或者其它问题或并发症,与合理的益处/风险比相对应。
本文使用的“药学可接受的载体、稀释剂或赋形剂”包括但不限于已被美国食品和药品管理局批准为可接受用于人或家养动物的任何佐剂、载体、赋形剂、助流剂、甜味剂、稀释剂、防腐剂、染料/着色剂、增味剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂、悬浮剂、稳定剂、等张剂、溶剂、表面活性剂或者乳化剂。示例性的药学可接受的载体包括但不限于:糖,如乳糖、葡萄糖和蔗糖;淀粉,如玉米淀粉和马铃薯淀粉;纤维素及其衍生物,如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和醋酸纤维素;黄蓍胶;麦芽;明胶;滑石;可可脂、蜡、动物和植物油脂、石蜡、硅酮、膨润土、硅酸、氧化锌;油类,如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油;二醇类,如丙二醇;多元醇,如丙三醇、山梨醇、甘露醇和聚乙二醇;酯类,如油酸乙酯和月桂酸乙酯;琼脂;缓冲剂,如氢氧化镁和氢氧化铝;海藻酸;无热原水;等张盐水;林格氏液;乙醇;磷酸盐缓冲液;以及药学制剂中采用的任何其它相容的物质。
在具体实施方案中,本发明的组合物包含一定量的本文所考虑的表达CAR的免疫效应细胞。本文使用的术语“量”指达到有益的或期望的预防性或治疗性结果(包括临床结果)的遗传修饰的治疗性细胞(例如T细胞)的“有效量(an amount effective)”或者“有效量(an effective amount)”。
“预防有效量”指有效实现期望的预防性结果的遗传修饰的治疗性细胞的量。通常但不一定,由于在疾病之前或者在疾病的早期阶段在对象中使用预防性剂量,因此预防有效量低于治疗有效量。
遗传修饰的治疗性细胞的“治疗有效量”可以根据诸如以下的因素而变化:个体的疾病状态、年龄、性别和体重,以及干细胞和祖细胞在所述个体中引发期望的应答的能力。治疗有效量也是这样的量:其中病毒或转导的治疗性细胞的任何毒性作用或有害作用被治疗有益效果超过。术语“治疗有效量”包括有效“治疗”对象(例如患者)的量。当标明治疗量时,待施用的本发明的组合物的精确量可以由医师通过考虑个体的年龄、体重、肿瘤大小、感染或转移的程度以及患者(对象)的病况的差异来确定。通常可以规定,包含本文所述的T细胞的药物组合物可以以102至1010个细胞/kg体重,优选105至106个细胞/kg体重的剂量,包括这些范围内的所有整数值的剂量施用。细胞数将取决于组合物预期的最终用途以及其内包括的细胞的类型。对于本文提供的用途,细胞的体积通常是升或更少,可以是500mL或更少,甚至是250mL或100mL或者更少。因此期望的细胞的密度通常大于106个细胞/ml,以及通常大于107个细胞/ml,通常为108个细胞/ml或更大。可以将临床相关数目的免疫细胞分配成多次输入,所述多次输入累积等于或超过105、106、107、108、109、1010、1011或1012个细胞。在本发明的一些方面,特别是由于所有的输入细胞将被重定向至特定的靶抗原,可以施用范围为106/千克的较低数目的细胞(每例患者106-1011个)。可以以这些范围内的剂量多次施用表达CAR的细胞组合物。细胞相对于经历治疗的患者可以是同种异体的、同基因的、异基因的或自体同源的。若需要,治疗还可以包括施用如本文所描述的有丝分裂原(例如,PHA)或淋巴因子、细胞因子和/或趋化因子(例如,IFN-γ、IL-2、IL-12、TNF-α、IL-18和TNF-β、GM-CSF、IL-4、IL-13、Flt3-L、RANTES、MIP1α等)以增强免疫应答的诱导。
通常,包含本文所述活化或扩增的细胞的组合物可以用于治疗和预防在免疫受损的个体中发生的疾病。具体而言,将包含本文所考虑的CAR修饰的T细胞的组合物用于B细胞恶性肿瘤的治疗。本发明的CAR修饰的T细胞可以单独施用,或者可以作为与载体、稀释剂、赋形剂和/或与其它组分(如IL-2)或其它细胞因子或细胞群组合的药物组合物施用。在具体实施方案中,本文所考虑的药物组合物包含一定量的与一种或多种药学或生理学可接受的载体、稀释剂或赋形剂组合的遗传修饰的T细胞。
包含表达CAR的免疫效应细胞群(如T细胞)的本发明的药物组合物可以包含缓冲剂,如中性缓冲盐水、磷酸盐缓冲盐水等;碳水化合物,如葡萄糖、甘露糖、蔗糖或葡聚糖、甘露醇;蛋白;多肽或氨基酸,如甘氨酸;抗氧化剂;螯合剂,如EDTA或谷胱甘肽;佐剂(例如,氢氧化铝);以及防腐剂。优选地,将本发明的组合物配制为肠胃外施用,例如血管内(静脉内或动脉内)施用、腹膜内施用或肌肉内施用。
液体药物组合物,无论其为溶液、悬液或其它类似形式,均可以包含下述中的一种或多种:无菌稀释剂,如用于注射的水、盐溶液(优选生理盐水)、林格氏液、等张氯化钠、固定油(如可作为溶剂或悬浮介质的合成的甘油单酯或甘油二酯)、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其它溶剂;抗菌剂,如苯甲醇或对羟基苯甲酸甲酯;抗氧化剂,如抗坏血酸或亚硫酸氢钠;螯合剂,如乙二胺四乙酸;缓冲剂,如乙酸盐、柠檬酸盐或磷酸盐;以及用于调节张度的试剂,如氯化钠或葡萄糖。可将肠胃外制剂包封在由玻璃或塑料制得的安瓿、一次性注射器或多剂量瓶中。可注射的药物组合物优选是无菌的。
在具体实施方案中,本文所考虑的组合物包含单独地或与一种或多种治疗剂组合的有效量的表达CAR的免疫效应细胞。因此,表达CAR的免疫效应细胞组合物可以单独施用或者与其它已知的癌症疗法组合施用,所述其它已知的癌症疗法如放疗、化疗、移植、免疫疗法、激素疗法、光动力疗法等。还可将组合物与抗生素组合施用。在本领域,可以接受此类治疗剂作为本文所述的具体疾病状态(如具体的癌症)的标准治疗。考虑的示例性的治疗剂包括细胞因子、生长因子、类固醇、NSAID、DMARD、抗炎剂、化疗剂、放疗剂、治疗性抗体或者其它活性剂和辅助剂。
在某些实施方案中,可将包含本文公开的表达CAR的免疫效应细胞的组合物与多种化疗剂联合施用。化疗剂的示例性实例包括:烃化剂,如噻替哌和环磷酰胺(CYTOXANTM);烃基磺酸酯,如白消安、英丙舒凡和哌泊舒凡;氮杂环丙烷(aziridine),如苯佐替哌(benzodopa)、卡波醌、美妥替哌(meturedopa)和乌瑞替哌(uredopa);乙撑亚胺(ethylenimine)和甲基蜜胺类(methylamelamine),包括六甲蜜胺、三乙撑蜜胺(triethylenemelamine)、三乙撑磷酰胺(trietylenephosphoramide)、三乙撑硫代磷酰胺(triethylenethiophosphaoramide)和三轻甲蜜胺(trimethylolomelamine resume);氮芥类(nitrogen mustard),如苯丁酸氮芥、萘氮芥、氯磷酰胺(cholophosphamide)、雌二醇氮芥、异环磷酰胺、氮芥(mechlorethamine)、盐酸氧氮芥、美法仑、新恩比兴(novembichin)、胆甾醇对苯乙酸氮芥(phenesterine)、泼尼氮芥、曲磷胺(trofosfamide)、尿嘧啶氮芥;亚硝基脲(nitrosureas),如卡莫司汀(carmustine)、氯脲霉素(chlorozotocin)、福莫司汀(fotemustine)、洛莫司汀(lomustine)、尼莫司汀(nimustine)、雷莫司汀(ranimustine);抗生素,如阿克拉霉素(aclacinomysins)、放线菌素、安曲霉素、重氮丝氨酸、博来霉素、放线菌素C(cactinomycin)、卡奇霉素、卡柔比星(carabicin)、洋红霉素、嗜癌菌素、色霉素、放线菌素D(dactinomycin)、柔红霉素、地拖比星(detorubicin)、6-重氮基-5-氧代-L-正亮氨酸、多柔比星、表柔比星、依索比星、伊达比星、麻西罗霉素、丝裂霉素、霉酚酸、诺加霉素、橄榄霉素、培洛霉素、泊非霉素(potfiromycin)、嘌呤霉素、三铁阿霉素、罗多比星、链黑菌素、链脲佐菌素、杀结核菌素、乌苯美司、净司他丁、佐柔比星;抗代谢物,如甲氨蝶呤和5-氟尿嘧啶(5-FU);叶酸类似物,如二甲叶酸、甲氨蝶呤、蝶罗呤、三甲曲沙;嘌呤类似物,如氟达拉滨、6-巯基嘌呤、硫咪嘌呤、硫鸟嘌呤;嘧啶类似物,如安西他滨、阿扎胞苷、6-氮杂尿苷、卡莫氟、阿糖胞苷、二脱氧尿苷、去氧氟尿苷、依诺他滨、氟尿苷、5-FU;雄激素,如卡普睾酮、屈他雄酮丙酸酯(dromostanolone propionate)、环硫雄醇、美雄烷、睾内酯;抗肾上腺类,如氨鲁米特、米托坦、曲洛斯坦;叶酸补充物,如亚叶酸(frolinic acid);醋葡醛内酯;醛磷酰胺糖苷;氨基乙酰丙酸;安吖啶;阿莫斯汀(bestrabucil);比生群;依达曲沙(edatraxate);地磷酰胺(defofamine);秋水仙胺;地吖醌;依洛尼塞(elformithine);依利醋铵;依托格鲁;硝酸镓;羟基脲;香菇多糖;氯尼达明;米托胍腙;米托蒽醌;莫哌达醇;硝氨丙吖啶;喷司他丁;蛋氨氮芥(phenamet);吡柔比星;鬼臼酸;2-乙肼(2-ethylhydrazide);丙卡巴肼;雷佐生(razoxane);西左喃;锗螺胺;细交链孢菌酮酸;三亚胺醌;2、2’,2”-三氯三乙胺;尿烷(urethan);长春地辛;达卡巴嗪;甘露莫司汀;二溴甘露醇;二溴卫矛醇;哌泊溴烷;阿糖胞嘧啶(gacytosine);阿拉伯糖苷(“Ara-C”);环磷酰胺;噻替派;紫衫烷,例如紫杉醇(Bristol-Myers Squibb Oncology,Princeton,N.J.)和多西紫衫醇(doxetaxel)(Rhne-Poulenc Rorer,Antony,France);苯丁酸氮芥;吉西他滨;6-硫鸟嘌呤;巯基嘌呤;甲氨蝶呤;铂类似物,如顺铂和卡铂;长春花碱;铂;依托泊苷(VP-16);异环磷酰胺;丝裂霉素C;米托蒽醌;长春新碱;长春瑞滨;诺维本(navelbine);诺消灵(novantrone);替尼泊苷;道诺霉素;氨基蝶呤;希罗达(xeloda);伊班膦酸盐;CPT-11;拓扑异构酶抑制剂RFS 2000;二氟甲基鸟氨酸(difluoromethylomithine)(DMFO);视黄酸衍生物,如TargretinTM(蓓萨罗丁)、PanretinTM(阿利维a酸);ONTAKTM(地尼白介素-2(denileukin diftitox));埃斯波霉素(esperamicins);卡培他滨;以及上述任一种的药学可接受的盐、酸或衍生物。该定义中还包括调节或抑制激素对癌症的作用的抗激素剂,如抗雌激素,包括例如他莫昔芬、雷洛昔芬、芳香酶抑制性4(5)-咪唑类、4-羟基他莫昔芬、曲沃昔芬、可莫昔芬(keoxifene)、LY117018、奥那司酮和托瑞米芬(法乐通);以及抗雄激素,如氟他胺、尼鲁米特、比卡鲁胺、亮丙瑞林(leuprolide)和戈舍瑞林(goserelin);以及以上任一种的药学可接受的盐、酸或衍生物。
可将多种其它治疗剂与本文所述的组合物联合使用。在一个实施方案中,将包含表达CAR的免疫效应细胞的组合物与抗炎剂一同施用。抗炎剂或抗炎药包括但不限于:类固醇和糖皮质激素(包括倍他米松、布地奈德、地塞米松、醋酸氢化可的松、氢化可的松、氢化可的松、甲基泼尼松龙、泼尼松龙、泼尼松、曲安西龙);非甾类抗炎药(NSAID),包括阿司匹林、布洛芬、萘普生、甲氨蝶呤、柳氮磺吡啶、来氟米特、抗TNF药物、环磷酰胺以及麦考酚酯。
其它示例性NSAID选自布洛芬、萘普生、萘普生钠、Cox-2抑制剂(如(罗非昔布)和(塞来考昔))以及唾液酸化剂(sialylate)。示例性的镇痛药选自醋氨酚、羟考酮、曲马朵(tramadol)或盐酸丙氧吩(proporxyphene hydrochloride)。示例性的糖皮质激素选自可的松、地塞米松、氢化可的松、甲基泼尼松龙、泼尼松龙或者泼尼松。示例性的生物应答调节剂包括针对细胞表面标志物(例如,CD4、CD5等)的分子、细胞因子抑制剂如TNF拮抗剂(例如依那西普阿达木单抗和英夫利昔单抗)、趋化因子抑制剂和粘附分子抑制剂。生物应答调节剂包括单克隆抗体以及重组形式的分子。示例性的DMARD包括咪唑硫嘌呤、环磷酰胺、环孢菌素、甲氨蝶呤、青霉胺、来氟米特、柳氮磺吡啶、羟氯喹、Gold(口服(金诺芬)和肌肉内施用)以及米诺环素。.
适于与本文所考虑的CAR修饰的T细胞组合的治疗性抗体的示例性实例包括但不限于:巴维昔单抗(bavituximab)、贝伐单抗(阿伐斯汀)、比伐单抗(bivatuzumab)、博纳吐单抗(blinatumomab)、可那木单抗(conatumumab)、达雷木单抗(daratumumab)、度利戈妥单抗(duligotumab)、达西珠单抗(dacetuzumab)、达妥珠单抗(dalotuzumab)、埃罗妥珠单抗(elotuzumab)(HuLuc63)、吉妥珠单抗(gemtuzumab)、替伊莫单抗(ibritumomab)、英达妥昔单抗(indatuximab)、奥英妥珠单抗(inotuzumab)、lorvotuzumab、鲁卡木单抗(lucatumumab)、米拉图珠单抗(milatuzumab)、moxetumomab、奥卡土珠单抗(Ocaratuzumab)、奥法木单抗(ofatumumab)、利妥昔单抗(rituximab)、司妥昔单抗(siltuximab)、替妥木单抗(teprotumumab)以及乌妥昔单抗(ublituximab)。
在某些实施方案中,将本文所述的组合物与细胞因子联合施用。本文使用的“细胞因子”意为由一种细胞群释放,作为细胞间的介质作用于另一细胞的蛋白的上位术语。此类细胞因子的实例为淋巴因子、单核因子和常规的多肽类激素。细胞因子包括:生长激素,如人生长激素、N-甲硫氨酰人生长激素和牛生长激素;甲状旁腺素;甲状腺素;胰岛素;胰岛素原;松弛素;松弛素原(prorelaxin);糖蛋白类激素,如促卵泡激素(FSH)、促甲状腺激素(TSH)和促黄体生成素(LH);肝细胞生长因子(hepatic growth factor);成纤维细胞生长因子;催乳素;胎盘催乳素;肿瘤坏死因子-α和-β;缪勒管抑制物质;小鼠促性腺激素相关肽;抑制素;活化素;血管内皮生长因子;整合素;促血小板生成素(TPO);神经生长因子,如NGF-β;血小板生长因子;转化生长因子(TGF),如TGF-α和TGF-β;胰岛素样生长因子-I和-II;红细胞生成素(EPO);骨诱导因子;干扰素,如干扰素-α、β和-γ;集落刺激因子(CSF),如巨噬细胞-CSF(M-CSF);粒细胞-巨噬细胞-CSF(GM-CSF);和粒细胞-CSF(G-CSF);白介素(IL),如IL-1、IL-1α、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-15;肿瘤坏死因子如TNFα或TNF-β;以及其它多肽因子,包括LIF和kit配体(KL)。本文使用的术语细胞因子包括来自天然来源或者来自重组细胞培养物的蛋白,以及天然序列的细胞因子的生物活性等同物。
I.治疗方法
本文所考虑的遗传修饰的免疫效应细胞提供了改进的用于治疗B细胞相关病况的过继性免疫疗法的方法,所述B细胞相关病况包括但不限于免疫调节性病况和血液恶性肿瘤。
在具体实施方案中,通过用本文所考虑的CAR遗传修饰原代免疫效应细胞,而使原代免疫效应细胞的特异性重定向至B细胞。在多个实施方案中,将含有编码CAR的特定多核苷酸的病毒载体用于遗传修饰免疫效应细胞,所述CAR包含能结合BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗原结合结构域、铰链结构域、跨膜(TM)结构域、连接CAR的TM结构域和胞内信号转导结构域的短的寡肽或多肽接头、一个或多个胞内共刺激信号转导结构域以及初级信号转导结构域。
在一个实施方案中,本发明包括一种类型的细胞疗法,其中对T细胞进行遗传修饰以表达靶向表达BCMA的B细胞的CAR,并且将CAR T细胞输入至有需要的接受者。输入的细胞能够杀伤接受者中引起疾病的B细胞。与抗体疗法不同,CAR T细胞能够在体内复制,产生能够导致持续的癌症治疗的长期持久性。
在一个实施方案中,本发明的CAR T细胞经受稳健的体内T细胞扩增,并且可以持续延长的时间量。在另一实施方案中,本发明的CAR T细胞发展为能够再活化以抑制任何额外的肿瘤形成或生长的特异性记忆T细胞。
在具体实施方案中,将包含含有本文所考虑的CAR的免疫效应细胞的组合物用于治疗与异常的B细胞活性相关的病况。
可以使用包含本文所考虑的CAR的免疫效应细胞进行治疗、预防或改善的病况的示例性实例包括但不限于:全身性红斑狼疮、风湿性关节炎、重症肌无力、自身免疫性溶血性贫血、特发性血小板减少性紫癜、抗磷脂综合征、恰加斯氏病、格雷夫斯氏病、韦格纳肉芽肿、结节性多动脉炎、斯耶格伦氏综合征、寻常天疱疮、硬皮病、多发性硬化、抗磷脂综合征、ANCA相关性小血管炎、古德帕斯彻病、川崎病以及急进性肾小球肾炎。
修饰的免疫效应细胞也可应用于浆细胞病症,如重链疾病、原发性或免疫细胞相关淀粉样变性以及意义未明的单克隆丙种球蛋白血症(MGUS)。
本文使用的“B细胞恶性肿瘤”指如下文所讨论的在B细胞(一类免疫系统细胞)中形成的癌症类型。
在具体实施方案中,将包含本文所考虑的CAR修饰的T细胞的组合物用于治疗血液恶性肿瘤,包括但不限于B细胞恶性肿瘤,如例如多发性骨髓瘤(MM)和非霍奇金淋巴瘤(NHL)。
多发性骨髓瘤是成熟浆细胞的B细胞恶性肿瘤,其形态学特征为这些类型的细胞的单克隆的致瘤性转化。这些浆细胞在BM中增殖,并且可侵袭邻近的骨,以及有时侵袭血液。多发性骨髓瘤的变体形式包括:明显的多发性骨髓瘤、冒烟型多发性骨髓瘤、浆细胞白血病、非分泌型骨髓瘤、IgD骨髓瘤、骨硬化性骨髓瘤、骨孤立性浆细胞瘤和髓外浆细胞瘤(参见,例如Braunwald等人(编辑),Harrison’s Principles of Internal Medicine,第15版(McGraw-Hill 2001))。
非霍奇金淋巴瘤涵盖一大组淋巴细胞(白细胞)的癌症。非霍奇金淋巴瘤可以发生于任何年龄,并且通常具有淋巴结大于正常淋巴结、发热和体重减轻的特点。存在多种不同类型的非霍奇金淋巴瘤。例如,非霍奇金淋巴瘤可以分为侵袭性的(快速生长的)和惰性的(缓慢生长的)。尽管非霍奇金淋巴瘤可以来源于B细胞和T细胞,但是本文使用的术语“非霍奇金淋巴瘤”与“B细胞非霍奇金淋巴瘤”可互换使用。B细胞非霍奇金淋巴瘤(NHL)包括:伯基特淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病/小淋巴细胞淋巴瘤(CLL/SLL)、弥漫性大B细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤、免疫母细胞性大细胞淋巴瘤、前体B淋巴母细胞性淋巴瘤以及套细胞淋巴瘤。发生于骨髓或干细胞移植之后的淋巴瘤通常为B细胞非霍奇金淋巴瘤。
慢性淋巴细胞白血病(CLL)为引起未成熟的白细胞(称为B淋巴细胞或B细胞)缓慢增加的惰性(缓慢生长的)癌症。癌细胞经血液和骨髓扩散,并且也可影响淋巴结和其它器官,如肝脏和脾脏。CLL最终引起骨髓衰竭。有时,在疾病晚期,该疾病被称为小淋巴细胞淋巴瘤。
在具体实施方案中,提供方法,其包括将治疗有效量的本文所考虑的表达CAR的免疫效应细胞或者包含该免疫效应细胞的组合物,单独或者与一种或多种治疗剂组合施用于需要的患者。在某些实施方案中,将本发明的细胞用于治疗处于发展为与异常的B细胞活性相关的病况或B细胞恶性肿瘤的风险的患者。因此,本发明提供治疗或预防与异常的B细胞活性相关的病况或B细胞恶性肿瘤的方法,其包括向需要的对象施用治疗有效量的本文所考虑的CAR修饰的细胞。
本文使用的术语“个体”和“对象”通常可互换使用,并且指显示出可用基因疗法载体、基于细胞的治疗以及本文别处公开的方法进行治疗的疾病、病症或病况的症状的任何动物。在优选实施方案中,对象包括显示出可用基因疗法载体、基于细胞的治疗以及本文别处公开的方法进行治疗的血液系统疾病、病症或病况(例如,B细胞恶性肿瘤)的症状的任何动物。合适的对象(例如,患者)包括实验室动物(如小鼠、大鼠、兔或豚鼠)、农场动物以及家养动物或宠物(如猫或狗)。包括非人的灵长类,并且优选人患者。典型的对象包括患有B细胞恶性肿瘤、已确诊患有B细胞恶性肿瘤或者处于患有B细胞恶性肿瘤风险的人患者。
本文使用的术语“患者”指已确诊患有可用基因疗法载体、基于细胞的治疗以及本文别处公开的方法进行治疗的具体疾病、病症或病况的对象。
本文使用的“治疗(treatment)”或“治疗(treating)”包括对疾病或病理病况的症状或病理的任何有益或期望的效果,并且甚至可以包括待治疗的疾病或病况的一种或多种可测量的标志物的最低降低。治疗可以任选地包括疾病或病况的症状的减轻或改善,或者疾病或病况的进展的延迟。“治疗”不一定指疾病或病况或者其相关症状的完全根除或治愈。
本文使用的“预防(prevent)”和类似的词(如“预防(prevented)”、“预防(preventing)”等)指用于预防、抑制或降低疾病或病况发生或复发的可能性的方法。其也指延迟疾病或病况的发作或复发或者延迟疾病或病况的症状的发生或复发。如本文所使用的,“预防”及类似的词也包括在疾病或病况发作或复发之前,降低疾病或病况的强度、影响、症状和/或负担。
“增强”或“促进”或者“增加”或“扩展”通常指,与由媒介物或对照分子/组合物引起的应答相比,本文所考虑的组合物(例如编码CAR的遗传修饰的T细胞或载体)产生、引发或引起更强的生理性应答(即下游效应)的能力。除了从本领域的理解和本文的描述显而易见的之外,可测量的生理性应答可以包括T细胞扩增、活化、持续性的增加和/或杀伤癌细胞的能力的增加。“增加的”或“提高的”量通常为“统计学显著的”量,并且可以包括由媒介物或对照组合物产生的应答的1.1、1.2、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30或者更多倍(例如500倍、1000倍)(包括其间且超过1的所有整数和小数,例如1.5、1.6、1.7、1.8等)的增加。
“降低(decrease)”或“减低(lower)”或者“变少(lessen)”或“减少(reduce)”或者“减弱(abate)”通常指,与由媒介物或对照分子/组合物引起的应答相比,本文所考虑的组合物产生、引发或引起较小的生理性应答(即,下游效应)的能力。“降低”或“减少的”量通常为“统计学显著的”量,并且可以包括由媒介物、对照组合物产生的应答(参照应答)或者特定细胞系中的应答的1.1、1.2、1.5、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、30或者更多倍(例如500倍、1000倍)(包括其间且超过1的所有整数和小数,例如1.5、1.6、1.7、1.8等)的降低。
“维持(maintain)”或“保持(preserve)”或“维持(maintenance)”或“无变化(nochange)”或“无实质变化(no substantial change)”或“无实质减少(no substantialdecrease)”通常指,与由媒介物、对照分子/组合物引起的应答或者与特定细胞系中的应答相比,本文所考虑的组合物在细胞中产生、引发或者引起较小的生理性应答(即,下游效应)的能力。相当的应答是与参照应答没有显著不同或者可测量的不同的应答。
在一个实施方案中,治疗需要的对象中的B细胞相关病况的方法包括,施用有效量(例如治疗有效量)的包含本文所考虑的遗传修饰的免疫效应细胞的组合物。施用的量和频率将由诸如患者的情况以及患者疾病的类型和严重性等因素决定,尽管适当的剂量可由临床试验确定。
在某些实施方案中,下述是可取的:向对象施用活化的免疫效应细胞,随后再次抽血(或者实施血浆分离置换法),根据本发明活化由此得到的免疫效应细胞,并且对患者再输入这些活化并扩增的免疫效应细胞。可以每隔几周多次实施该过程。在某些实施方案中,可以使来自10cc至400cc血液抽取物的免疫效应细胞活化。在某些实施方案中,使来自20cc、30cc、40cc、50cc、60cc、70cc、80cc、90cc、100cc、150cc、200cc、250cc、300cc、350cc或者400cc或者更多血液抽取物的免疫效应细胞活化。未受理论束缚,可将该多次抽血/多次再输入方案用于选出某些免疫效应细胞群。
可以以任何方便的方式进行本文所考虑的组合物的施用,包括通过气雾剂吸入、注射、摄取、输注、植入或者移植。在优选实施方案中,肠胃外施用组合物。本文使用的短语“肠胃外施用(parenteral administration)”和“肠胃外施用(administeredparenterally)”指不同于肠内和局部施用的施用模式,通常通过注射施用,并且包括但不限于:血管内、静脉内、肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、瘤内、心脏内、真皮内、腹膜内、经气管、皮下、表皮下、关节内、囊下、蛛网膜下、脊柱内和胸骨内注射以及输入。在一个实施方案中,通过直接注射至肿瘤、淋巴结或者感染部位将本文所考虑的组合物施用于对象。
在一个实施方案中,向需要的对象施用有效量的组合物,以增加对象针对B细胞相关病况的细胞免疫应答。免疫应答可以包括由能够杀伤感染的细胞的细胞毒性T细胞介导的细胞免疫应答、调节性T细胞以及辅助性T细胞的应答。也可诱导主要由能够活化B细胞从而导致抗体的产生的辅助性T细胞介导的体液免疫应答。可将多种技术用于分析由本发明的组合物诱导的免疫应答的类型,其在本领域被充分描述,例如,由John E.Coligan,AdaM.Kruisbeek,David H.Margulies,Ethan M.Shevach,Warren Strober(2001)John Wiley&Sons,NY,N.Y编著的Current Protocols in Immunology。
在T细胞介导的杀伤的情况下,CAR配体的结合起始CAR至T细胞的信号转导,导致多条T细胞信号通路的活化,这诱导T细胞产生或者释放能够通过多种机制诱导靶细胞凋亡的蛋白。这些T细胞介导的机制包括(但不限于)胞内细胞毒性颗粒由T细胞至靶细胞的转移、T细胞分泌能够直接(或者经其它杀伤效应细胞的募集间接)诱导靶细胞杀伤的促炎性细胞因子以及T细胞表面上的死亡受体配体(例如FasL)的上调,所述死亡受体配体在与靶细胞上的其同源死亡受体(例如Fas)结合之后诱导靶细胞的凋亡。
在一个实施方案中,本发明提供治疗确诊患有B细胞相关病况的对象的方法,其包括从被诊断患有表达BCMA的B细胞相关病况的对象中移出免疫效应细胞,用包含编码本文所考虑的CAR的核酸的载体对所述免疫效应细胞进行遗传修饰,从而产生修饰的免疫效应细胞群,以及将修饰的免疫效应细胞群施用于同一对象。在优选实施方案中,免疫效应细胞包含T细胞。
在某些实施方案中,本发明还提供刺激免疫效应细胞介导的针对对象中的靶细胞群的免疫调节应答的方法,其包括向对象施用表达核酸构建体的免疫效应细胞群的步骤,所述核酸构建体编码CAR分子。
施用本文所述的细胞组合物的方法包括有效导致再引入离体遗传修饰的免疫效应细胞或者再引入遗传修饰的免疫效应细胞祖细胞的任何方法,所述离体遗传修饰的免疫效应细胞在对象中直接表达本发明的CAR,所述遗传修饰的免疫效应细胞祖细胞在被引入对象时分化为表达CAR的成熟的免疫效应细胞。一种方法包括用根据本发明的核酸构建体离体转导外周血T细胞,并使转导的细胞返回至对象。
将本说明书中引用的所有出版物、专利申请和授权专利通过引用并入本文,如同明确且单独地指示将各单独的出版物、专利申请或者授权专利通过引用并入。
尽管出于清楚理解的目的,通过示例和实例的方式一定程度上详细地描述了上述发明,但是根据本发明的教导,可对本发明作出某些改变和修改,而不脱离所附的权利要求书的精神或范围,这对于本领域技术人员将是显而易见的。仅通过示例性的方式而不是通过限制性的方式提供下述实施例。本领域技术人员将容易地识别可被改变或修改以得到基本相类似的结果的多个非关键参数
实施例
实施例1
抗BCMA CAR的构建
将含有人源化的抗BCMA scFv抗体的CAR设计为含有:与抗BCMA scFv可操作地连接的MND启动子、来自CD8α的铰链和跨膜结构域以及CD137共刺激结构域,之后是CD3ζ链的胞内信号转导结构域。图1。抗BCMA CAR包含用于在免疫效应细胞表面表达的CD8α信号肽(SP)序列。抗BCMA CAR的多核苷酸序列在SEQ ID NO:30至44、70和72中示出;抗BCMA CAR的多肽序列在SEQ ID NO:15至29、71和73中示出;以及载体图谱在图1中显示。表3至5显示了多种示例性抗BCMA CAR慢病毒载体的多个核苷酸区段的身份、Genbank参考、来源名称以及引用。
表3
表4
表5
实施例2
人源化的抗BCMACAR的高通量筛选
开发了微培养分析以快速筛选抗BCMA CAR。微培养分析可以对15-20种CAR修饰的T细胞(CAR T细胞)进行比较。将外周血单核细胞(PBMC)在24孔板的含有IL-2(CellGenix)以及CD3和CD28特异性的抗体(Miltenyi Biotec)的培养基中培养以起始T细胞的生长。在培养7天之后,扩增的T细胞>99%是CD3阳性的T细胞。
通过慢病毒对扩增自PBMC的T细胞进行修饰以表达抗BCMA CAR。在培养起始之后1天,以1:1的比例(体积:体积)向PBMC培养物中添加瞬时慢病毒上清液。在利用倒置光学显微镜的情况下变为光学汇合之后,用包含IL-2的新鲜培养基按需要将培养物分开。培养12天之后,收获CAR T细胞,并对CAR表达和功能进行评估。
通过流式细胞术,利用与CAR的单链可变片段部分反应的抗体(山羊抗小鼠Ig(GAM),Life Technologies)来分析T细胞表面上CAR的表达。三名单独的正常供体中的15种CAR各自的平均表达显示于表6中。CAR的表达是相当的,范围为47%至63%CAR阳性T细胞。对多种CAR构建体的转导效率(在表6中表示为VCN)进行测试。通过PCR,使用扩增整合的病毒的引物来分析VCN。
表6
实施例3
CAR T细胞的抗原特异反应性
在与BCMA阳性细胞系共培养之后,对抗原特异反应性进行检验。将抗BCMA CAR T细胞与BCMA改造的K562(K562-BCMA)细胞共培养24小时。通过ELISA,由IFN-γ至上清液的释放来分析抗BCMA CAR T细胞与K562-BCMA的反应性。测试的所有人源化的抗BCMA CAR T细胞均释放相似量的IFNγ,并且该量与亲本小鼠抗BCMA CAR相当。图2。相比之下,在含有未转导的T细胞或者CD19特异性CAR T细胞的培养物中未检测到IFNγ,这证实CAR T细胞的BCMA特异性是与K562-BCMA细胞的反应性所需的。
在另一组实验中,对表达五种人源化的抗BCMA CAR之一的T细胞的肿瘤细胞溶解活性进行检验。将抗BCMA CAR T细胞与K562-BCMA细胞共培养4小时。五种人源化的抗BCMACAR T细胞在三种T细胞:肿瘤比例中,显示出类似的针对K562-BCMA的细胞溶解活性。图3。出人意料地,测试的所有人源化的抗BCMA CAR T细胞均显示出强于亲本小鼠抗BCMA CAR T细胞的细胞溶解活性。
实施例4
人源化的抗BCMA CAR T细胞的表型和功能
在可直接扩展至大的临床制备工艺的培养系统中,对三种人源化的抗BCMA构建体(抗BCMA-10、抗BCMA-11、抗BCMA-31)的表型和功能进行评估。简言之,在静态瓶的含有IL-2(CellGenix)以及CD3和CD28特异性抗体(Miltenyi Biotec)的培养基中培养外周血单核细胞(PBMC)。在培养起始之后1天,添加2x108个转导单位的编码抗BCMA CAR的慢病毒。通过添加含有IL-2的新鲜培养基使抗BCMA CAR T细胞维持在对数期,培养总共持续10天。从三名正常供体(800290、800309、801269)扩增转导有小鼠抗BCMA CAR(BCMA-02)、三种人源化的抗BCMA CAR或者缺乏信号转导能力的抗CD19CAR(CAR19Δ)的T细胞。在培养结束时,对CART细胞的CAR表达以及抗原和肿瘤细胞反应性进行评估。
通过流式细胞术,使用与CAR的单链可变片段部分反应的抗体(山羊抗小鼠Ig(GAM),Life Technologies)来分析T细胞表面上抗BCMA CAR的表达。图4。对于小鼠(msBCMA-02)或者人源化序列(抗BCMA-10、抗BCMA-11、抗BCMA-31)均观察到相当的CAR表达。在所有三名供体之间,未观察到小鼠或人源化的抗BCMA CAR表达的显著性差异(表7)。
表7
抗BCMA CAR T细胞之间的转导效率无显著性差异。通过PCR使用扩增整合的病毒的引物分析的载体拷贝数(VCN)在所有抗BCMA CAR T细胞中是相当的(表8)。
表8.
对抗BCMA CAR T细胞与BCMA阳性细胞系和肿瘤的反应性进行评估。在抗BCMA CART细胞与K562-BCMA(表达少量或者大量的BCMA)细胞或多发性骨髓瘤细胞系(RPMI-8226、NCI-H929)共培养之后观察到相当的IFNγ释放,但是与BCMA阴性细胞系(HDLM-2、K562)共培养之后未观察到相当的IFNγ释放。图5。
对表达抗BCMA CAR的T细胞的细胞溶解活性进行检验。将抗BCMA CAR T细胞与K562-BCMA细胞共培养4小时。测试的所有抗BCMA CAR T细胞均引起相当的K562-BCMA细胞的细胞毒性。图6。
实施例5
人源化的抗BCMA CAR T细胞中强化的细胞因子释放
在具体实施方案中,抗BCMA CAR分子可在不存在刺激的情况下释放细胞因子。在缺乏其抗原存在的情况下,在体外培养之后,可以观察到抗原非依赖性的(“强化的”)细胞因子释放。
观察到来自经改造以表达人源化的抗BCMA-10CAR的T细胞的强化的细胞因子释放。人源化的抗BCMA10来源于小鼠抗BCMA-02,以降低由对小鼠序列的免疫反应引起的潜在免疫原性。抗BCMA-02与抗BCMA-10CAR分子之间总共存在少于20%的序列差异。尽管存在这些变化,但是在小鼠抗BCMA-02与人源化的抗BCMA-10之间未观察到CAR表达或者对BCMA抗原的反应性的差异(图5和表7)。在BCMA不存在的情况下,人源化的抗BCMA-10CAR T细胞仍释放显著更多的炎性细胞因子。图7。
在含有人血清但缺乏任何BCMA的培养基中将小鼠抗BCMA-02或者人源化的抗BCMA-10CAR T细胞培养过夜。使用多元珠方法(multiplex bead approach)(Luminex分析)测定释放至上清液中的12种细胞因子的水平。5x104个人源化的抗BCMA-10CAR T细胞释放高至5ng/ml的炎性细胞因子,包括MIP1α、MIP1β、IFNγ、GMCSF、IL-8和TNFα。相同量的小鼠抗BCMA-02CAR T细胞释放少于200pg/ml。这两种CAR修饰均影响抗炎性细胞因子(包括IL-10和IL-4)的释放。
在用抗CD19CAR T细胞进行治疗的患者中,强化的细胞因子释放引起由过度细胞因子释放导致的已知毒性的问题。即使在不存在BCMA抗原的情况下,从人源化的抗BCMA-10CAR T细胞观察到的高度抗原非依赖性的、强化的细胞因子释放仍可以引起患者中毒性水平的细胞因子。为产生人源化的抗BCMA-10而对小鼠抗BCMA-02进行的序列改变可以引入在小鼠抗BCMA-02T细胞中未见的对人血清中的蛋白的新生的反应性。对人血清蛋白的反应性可以解释人源化的抗BCMA-10中观察到的“强化的”细胞因子释放。
使小鼠抗BCMA-02和人源化的抗BCMA-10CAR T细胞在含有胎牛血清而不是人血清的培养基中静置48小时。将CAR T细胞换至含有人血清的培养基中,并且将释放的IFNγ的量与胎牛血清中维持的培养物相比较。培养基不影响CAR T细胞的IFN-γ释放。在小鼠抗BCMA-02CAR T细胞培养结束时未检测到IFNγ,而人源化的抗BCMA10培养物含有约4ng/mlIFNγ,不管培养基为何(图8)。小鼠抗BCMA-02CAR T细胞中反应性的缺乏不是由于T细胞功能障碍。两种抗BCMA CAR T细胞均与板固定化的BCMA反应(数据未显示)。
实施例6
调整人源化的抗BCMA CAR T细胞中的细胞因子释放
含有小鼠序列的CAR具有引起非期望的免疫应答的潜能。CAR临床试验中的轶事证据提示,这些免疫应答可以限制一些患者中CAR T细胞的效力。小鼠序列的人源化是降低对小鼠序列的免疫应答的策略。然而人源化的抗BCMA-10CAR引入强化的炎性释放。使用CD8α跨膜结构域将抗BCMA-10CAR T细胞的抗原识别结构域连接至T细胞表面。对跨膜结构域的身份及其对CAR分子二聚化的影响以及随后在抗原不存在的情况下的活化进行检验。
构建抗BCMA-10CAR分子,以用CTLA-4(抗BCMA-10.2)或者PD-1(抗BCMA-10.5)跨膜结构域替换CD8α跨膜结构域(图9)。通过将与IgG1Fc-PE缀合的重组人BCMA蛋白染色以及使用流式细胞术分析,将抗BCMA-10.2和抗BCMA-10.5的表达与抗BCMA-10的表达进行比较。表9显示了来自两种代表性的正常供体T细胞的结果,其中观察到所有三种CAR分子的稳健的表面表达。
表9
构建体 供体1 供体2
抗BCMA-10 90.4 87.7
抗BCMA-10.2 86.2 86.7
抗BCMA-10.5 76.2 78.0
对抗BCMA CAR T细胞与BCMA阳性的K562细胞系的反应性进行评估。在抗BCMA-10、抗BCMA-10.2或抗BCMA-10.5与K562-BCMA细胞共培养之后,观察到相当的IFNγ释放(图10)。这些数据显示,将跨膜结构域变为来自CTLA-4或PD-1的序列不影响抗BCMA-10CAR T细胞的反应性。
通过测量与小鼠抗BCMA-02或者人源化的抗BCMA-10、抗BCMA-10.2或抗BCMA-10.5的过夜培养物的上清液中的IFNγ来评估强化的细胞因子释放。如之前所观察到的,抗BCMA-02培养物含有少量的IFNγ。来自抗BCMA-10培养物的上清液含有较高量的IFNγ。抗BCMA-10.2和抗BCMA-10.5培养物含有与抗BCMA-02相当的,并且低于抗BCMA-10CAR T细胞水平的IFNγ水平(图11)。这些数据提示,改变跨膜结构域可以在不影响CAR T细胞的抗原反应性的情况下降低强化的细胞因子的释放。
一般而言,在下述权利要求中,所使用的术语不应当被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中所公开的具体实施方案,而应当被解释为包括所有可能的实施方案以及此类权利要求被赋予的等同物的全部范围。因此,权利要求不受本公开的限制。
序列表
<110> 蓝鸟生物公司
理查德·摩根
凯文·弗里德曼
<120> BCMA嵌合抗原受体
<130> BLBD-037/03WO
<150> US 62/028,664
<151> 2014-07-24
<150> US 62/044,103
<151> 2014-08-29
<150> US 62/152,575
<151> 2015-04-24
<160> 73
<170> PatentIn version 3.5
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<213> 鼠
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<213> 鼠
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<213> 鼠
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<213> 人工序列
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<213> 人工序列
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<223> 人源化的抗BCMA抗体重链
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<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA抗体重链
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<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA抗体重链
<400> 14
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<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-10-CAR
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<220>
<223> 人源化的抗BCMA-11-CAR
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<223> 人源化的抗BCMA-12-CAR
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<211> 493
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Thr Pro Ala Pro Arg Pro Pro Thr Pro Ala Pro Thr Ile Ala Ser Gln
275 280 285
Pro Leu Ser Leu Arg Pro Glu Ala Cys Arg Pro Ala Ala Gly Gly Ala
290 295 300
Val His Thr Arg Gly Leu Asp Phe Ala Cys Asp Ile Tyr Ile Trp Ala
305 310 315 320
Pro Leu Ala Gly Thr Cys Gly Val Leu Leu Leu Ser Leu Val Ile Thr
325 330 335
Leu Tyr Cys Lys Arg Gly Arg Lys Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln
340 345 350
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355 360 365
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370 375 380
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435 440 445
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450 455 460
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465 470 475 480
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<211> 493
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-31-CAR
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275 280 285
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305 310 315 320
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325 330 335
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<211> 493
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-32-CAR
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275 280 285
Pro Leu Ser Leu Arg Pro Glu Ala Cys Arg Pro Ala Ala Gly Gly Ala
290 295 300
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305 310 315 320
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325 330 335
Leu Tyr Cys Lys Arg Gly Arg Lys Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln
340 345 350
Pro Phe Met Arg Pro Val Gln Thr Thr Gln Glu Glu Asp Gly Cys Ser
355 360 365
Cys Arg Phe Pro Glu Glu Glu Glu Gly Gly Cys Glu Leu Arg Val Lys
370 375 380
Phe Ser Arg Ser Ala Asp Ala Pro Ala Tyr Gln Gln Gly Gln Asn Gln
385 390 395 400
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245 250 255
Trp Gly Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser Ala Ala Ala Thr Thr
260 265 270
Thr Pro Ala Pro Arg Pro Pro Thr Pro Ala Pro Thr Ile Ala Ser Gln
275 280 285
Pro Leu Ser Leu Arg Pro Glu Ala Cys Arg Pro Ala Ala Gly Gly Ala
290 295 300
Val His Thr Arg Gly Leu Asp Phe Ala Cys Asp Ile Tyr Ile Trp Ala
305 310 315 320
Pro Leu Ala Gly Thr Cys Gly Val Leu Leu Leu Ser Leu Val Ile Thr
325 330 335
Leu Tyr Cys Lys Arg Gly Arg Lys Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln
340 345 350
Pro Phe Met Arg Pro Val Gln Thr Thr Gln Glu Glu Asp Gly Cys Ser
355 360 365
Cys Arg Phe Pro Glu Glu Glu Glu Gly Gly Cys Glu Leu Arg Val Lys
370 375 380
Phe Ser Arg Ser Ala Asp Ala Pro Ala Tyr Gln Gln Gly Gln Asn Gln
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Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly Arg Arg Glu Glu Tyr Asp Val Leu
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435 440 445
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450 455 460
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<223> 人源化的抗BCMA-10-CAR
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ctgaagaaac ccggcgccag cgtgaaggtg agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaggcaggcc cctggacagg gactggagtg gatgggctgg 600
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cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
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<210> 31
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-11-CAR
<400> 31
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
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tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
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<210> 32
<211> 1485
<212> DNA
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<220>
<223> 人源化的抗BCMA-12-CAR
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ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 33
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-13-CAR
<400> 33
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
accatcaact gcagggcctc cgaaagcgtg agcgtgatcg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
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agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tactactgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
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cccggctccg gagagggctc caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
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atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt acttctgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccaggga 780
accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
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gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
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ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
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acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 34
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-14-CAR
<400> 34
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
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cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
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<210> 35
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-20-CAR
<400> 35
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
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<210> 36
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<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-21-CAR
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agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tacagctgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
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cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
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aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
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acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 37
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-22-CAR
<400> 37
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
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tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ctgccaggtt tagcgggagc ggcagcggca ccgatttcac cctgaccatc 300
agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tacagctgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
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cccggctccg gagagggctc caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaagc ccggcgagtc cgtgaagatc agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gagacaggcc cctggacagg gcctggagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
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accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
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cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
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ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 38
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-23-CAR
<400> 38
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
accatcaact gcagggcctc cgaaagcgtg agcgtgatcg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ctgccaggtt tagcgggagc ggcagcggca ccgatttcac cctgaccatc 300
agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tacagctgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggctc caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaagc ccggcgagtc cgtgaagatc agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaagcaggcc cctggacagg gcctgaagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt acttctgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccaggga 780
accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 39
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-24-CAR
<400> 39
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
accatcaact gcagggcctc cgaaagcgtg agcgtgatcg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ctgccaggtt tagcgggagc ggcagcggca ccgatttcac cctgaccatc 300
agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tacagctgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggctc caccaagggc cagatccagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaagc ccggcgagtc cgtgaagatc agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaagcaggcc cctggacagg gcctgaagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt acttctgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccaggga 780
accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
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<210> 40
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-30-CAR
<400> 40
atggccctgc ctgtgacagc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccagg 60
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atcaacaccg agaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
agcctggaca ccagcgtgag caccgcctac ctgcagatca gcagcctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt actactgcgc cagggactac agctacgcca tggactactg gggccagggc 780
accctggtga cagtgtccag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 41
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-31-CAR
<400> 41
atggccctgc ctgtgacagc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccagg 60
cctgacatcg tgctgaccca gtcccctgct agcctggcca tgagcctggg cgagagagcc 120
accatcagct gcagggccag cgagagcgtg agcgtgattg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ccgccagatt tagcgggagc ggctccggca ccgacttcac actgaccatc 300
agcagggtgc aggctgagga cgccgccatc tacagctgcc tgcagagcag aatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggcag caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggctccgag 480
ctgaagaagc ccggcgagag cgtgaaggtg agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactactcca tcaactgggt gagacaggcc cctggccagg gactggagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg agaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
agcctggaca ccagcgtgag caccgcctac ctgcagatca gcagcctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt actactgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccagggc 780
acactggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 42
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-32-CAR
<400> 42
atggccctgc ctgtgacagc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccagg 60
cctgacatcg tgctgaccca gtcccctgct agcctggcca tgagcctggg cgagagagcc 120
accatcagct gcagggccag cgagagcgtg agcgtgattg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ccgccagatt tagcgggagc ggctccggca ccgacttcac actgaccatc 300
agcagggtgc aggctgagga cgccgccatc tacagctgcc tgcagagcag aatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggctc caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaagc ccggcgagtc cgtgaagatc agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gagacaggcc cctggacagg gcctggagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt acttctgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccaggga 780
accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 43
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-33-CAR
<400> 43
atggccctgc ctgtgacagc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccagg 60
cctgacatcg tgctgaccca gtcccctgct agcctggcca tgagcctggg cgagagagcc 120
accatcagct gcagggccag cgagagcgtg agcgtgattg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ccgccagatt tagcgggagc ggctccggca ccgacttcac actgaccatc 300
agcagggtgc aggctgagga cgccgccatc tacagctgcc tgcagagcag aatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggctc caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaagc ccggcgagtc cgtgaagatc agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaagcaggcc cctggacagg gcctgaagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt acttctgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccaggga 780
accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 44
<211> 1485
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-34-CAR
<400> 44
atggccctgc ctgtgacagc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccagg 60
cctgacatcg tgctgaccca gtcccctgct agcctggcca tgagcctggg cgagagagcc 120
accatcagct gcagggccag cgagagcgtg agcgtgattg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ccgccagatt tagcgggagc ggctccggca ccgacttcac actgaccatc 300
agcagggtgc aggctgagga cgccgccatc tacagctgcc tgcagagcag aatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggctc caccaagggc cagatccagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaagc ccggcgagtc cgtgaagatc agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaagcaggcc cctggacagg gcctgaagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg aaaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
tccctggaca cctccgccag caccgcctac ctgcagatca gctccctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt acttctgcgc cctggactac agctacgcca tggactactg gggccaggga 780
accctggtga ccgtgagcag cgcggccgca accacaacac ctgctccaag gccccccaca 840
cccgctccaa ctatagccag ccaaccattg agcctcagac ctgaagcttg caggcccgca 900
gcaggaggcg ccgtccatac gcgaggcctg gacttcgcgt gtgatattta tatttgggcc 960
cctttggccg gaacatgtgg ggtgttgctt ctctcccttg tgatcactct gtattgtaag 1020
cgcgggagaa agaagctcct gtacatcttc aagcagcctt ttatgcgacc tgtgcaaacc 1080
actcaggaag aagatgggtg ttcatgccgc ttccccgagg aggaagaagg agggtgtgaa 1140
ctgagggtga aattttctag aagcgccgat gctcccgcat atcagcaggg tcagaatcag 1200
ctctacaatg aattgaatct cggcaggcga gaagagtacg atgttctgga caagagacgg 1260
ggcagggatc ccgagatggg gggaaagccc cggagaaaaa atcctcagga ggggttgtac 1320
aatgagctgc agaaggacaa gatggctgaa gcctatagcg agatcggaat gaaaggcgaa 1380
agacgcagag gcaaggggca tgacggtctg taccagggtc tctctacagc caccaaggac 1440
acttatgatg cgttgcatat gcaagccttg ccaccccgct aatga 1485
<210> 45
<211> 184
<212> PRT
<213> 智人
<400> 45
Met Leu Gln Met Ala Gly Gln Cys Ser Gln Asn Glu Tyr Phe Asp Ser
1 5 10 15
Leu Leu His Ala Cys Ile Pro Cys Gln Leu Arg Cys Ser Ser Asn Thr
20 25 30
Pro Pro Leu Thr Cys Gln Arg Tyr Cys Asn Ala Ser Val Thr Asn Ser
35 40 45
Val Lys Gly Thr Asn Ala Ile Leu Trp Thr Cys Leu Gly Leu Ser Leu
50 55 60
Ile Ile Ser Leu Ala Val Phe Val Leu Met Phe Leu Leu Arg Lys Ile
65 70 75 80
Asn Ser Glu Pro Leu Lys Asp Glu Phe Lys Asn Thr Gly Ser Gly Leu
85 90 95
Leu Gly Met Ala Asn Ile Asp Leu Glu Lys Ser Arg Thr Gly Asp Glu
100 105 110
Ile Ile Leu Pro Arg Gly Leu Glu Tyr Thr Val Glu Glu Cys Thr Cys
115 120 125
Glu Asp Cys Ile Lys Ser Lys Pro Lys Val Asp Ser Asp His Cys Phe
130 135 140
Pro Leu Pro Ala Met Glu Glu Gly Ala Thr Ile Leu Val Thr Thr Lys
145 150 155 160
Thr Asn Asp Tyr Cys Lys Ser Leu Pro Ala Ala Leu Ser Ala Thr Glu
165 170 175
Ile Glu Lys Ser Ile Ser Ala Arg
180
<210> 46
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 46
Asp Gly Gly Gly Ser
1 5
<210> 47
<211> 5
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 47
Thr Gly Glu Lys Pro
1 5
<210> 48
<211> 4
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 48
Gly Gly Arg Arg
1
<210> 49
<211> 25
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<220>
<221> MISC_FEATURE
<222> (1)..(25)
<223> 1至5位的氨基酸可以重复高至5次
<400> 49
Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser Gly
1 5 10 15
Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Gly Ser
20 25
<210> 50
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 50
Glu Gly Lys Ser Ser Gly Ser Gly Ser Glu Ser Lys Val Asp
1 5 10
<210> 51
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 51
Lys Glu Ser Gly Ser Val Ser Ser Glu Gln Leu Ala Gln Phe Arg Ser
1 5 10 15
Leu Asp
<210> 52
<211> 8
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 52
Gly Gly Arg Arg Gly Gly Gly Ser
1 5
<210> 53
<211> 9
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 53
Leu Arg Gln Arg Asp Gly Glu Arg Pro
1 5
<210> 54
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 54
Leu Arg Gln Lys Asp Gly Gly Gly Ser Glu Arg Pro
1 5 10
<210> 55
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 55
Leu Arg Gln Lys Asp Gly Gly Gly Ser Gly Gly Gly Ser Glu Arg Pro
1 5 10 15
<210> 56
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 接头序列
<400> 56
Gly Ser Thr Ser Gly Ser Gly Lys Pro Gly Ser Gly Glu Gly Ser Thr
1 5 10 15
Lys Gly
<210> 57
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<220>
<221> misc_feature
<222> (2)..(3)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> misc_feature
<222> (5)..(5)
<223> Xaa可以是任何天然存在的氨基酸
<220>
<221> misc_feature
<222> (7)..(7)
<223> Xaa可以是Gly或Ser
<400> 57
Glu Xaa Xaa Tyr Xaa Gln Xaa
1 5
<210> 58
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 58
Glu Asn Leu Tyr Phe Gln Gly
1 5
<210> 59
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 59
Glu Asn Leu Tyr Phe Gln Ser
1 5
<210> 60
<211> 19
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 60
Leu Leu Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser Asn
1 5 10 15
Pro Gly Pro
<210> 61
<211> 19
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 61
Thr Leu Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser Asn
1 5 10 15
Pro Gly Pro
<210> 62
<211> 14
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 62
Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser Asn Pro Gly Pro
1 5 10
<210> 63
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 63
Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser Asn Pro Gly
1 5 10 15
Pro
<210> 64
<211> 20
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 64
Gln Leu Leu Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser
1 5 10 15
Asn Pro Gly Pro
20
<210> 65
<211> 24
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 65
Ala Pro Val Lys Gln Thr Leu Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly
1 5 10 15
Asp Val Glu Ser Asn Pro Gly Pro
20
<210> 66
<211> 40
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 66
Val Thr Glu Leu Leu Tyr Arg Met Lys Arg Ala Glu Thr Tyr Cys Pro
1 5 10 15
Arg Pro Leu Leu Ala Ile His Pro Thr Glu Ala Arg His Lys Gln Lys
20 25 30
Ile Val Ala Pro Val Lys Gln Thr
35 40
<210> 67
<211> 18
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 67
Leu Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser Asn Pro
1 5 10 15
Gly Pro
<210> 68
<211> 40
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 68
Leu Leu Ala Ile His Pro Thr Glu Ala Arg His Lys Gln Lys Ile Val
1 5 10 15
Ala Pro Val Lys Gln Thr Leu Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly
20 25 30
Asp Val Glu Ser Asn Pro Gly Pro
35 40
<210> 69
<211> 33
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 蛋白酶切割位点
<400> 69
Glu Ala Arg His Lys Gln Lys Ile Val Ala Pro Val Lys Gln Thr Leu
1 5 10 15
Asn Phe Asp Leu Leu Lys Leu Ala Gly Asp Val Glu Ser Asn Pro Gly
20 25 30
Pro
<210> 70
<211> 1467
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-10.2-CAR
<400> 70
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
accatcaact gcagggcctc cgaaagcgtg agcgtgatcg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ctgccaggtt tagcgggagc ggcagcggca ccgatttcac cctgaccatc 300
agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tactactgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggcag caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaaac ccggcgccag cgtgaaggtg agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaggcaggcc cctggacagg gactggagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg agaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
agcctggaca ccagcgtgag caccgcctac ctgcagatca gcagcctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt actactgcgc cagggactac agctacgcca tggactactg gggccagggc 780
accctggtga cagtgtccag cgcggccgca gacaccggcc tctatatctg caaggtggaa 840
ctgatgtatc ccccacccta ttacctgggc attggaaatg gaacacagat atatgtgatt 900
gaccctgaac cttgtcctga ctctgacttc ctgttgtgga tactcgctgc agtctccagc 960
ggtctcttct tctactcctt cctgctgact gccgtctcta aacgcggccg aaagaagctt 1020
ctgtacatct tcaagcagcc ttttatgcga cctgtgcaaa ccactcagga agaagatggg 1080
tgttcatgcc gcttccccga ggaggaagaa ggagggtgtg aactgagggt gaaattttct 1140
agaagcgccg atgctcccgc atatcagcag ggtcagaatc agctctacaa tgaattgaat 1200
ctcggcaggc gagaagagta cgatgttctg gacaagagac ggggcaggga tcccgagatg 1260
gggggaaagc cccggagaaa aaatcctcag gaggggttgt ataatgagct gcagaaggac 1320
aagatggctg aagcctatag cgagatcgga atgaaaggcg aaagacgcag aggcaagggg 1380
catgacggtc tgtaccaggg tctctctaca gccaccaagg acacttatga tgcgttgcat 1440
atgcaagcct tgccaccccg ctaatga 1467
<210> 71
<211> 487
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-10.2-CAR
<400> 71
Met Ala Leu Pro Val Thr Ala Leu Leu Leu Pro Leu Ala Leu Leu Leu
1 5 10 15
His Ala Ala Arg Pro Asp Ile Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Ser Leu
20 25 30
Ala Val Ser Leu Gly Glu Arg Ala Thr Ile Asn Cys Arg Ala Ser Glu
35 40 45
Ser Val Ser Val Ile Gly Ala His Leu Ile His Trp Tyr Gln Gln Lys
50 55 60
Pro Gly Gln Pro Pro Lys Leu Leu Ile Tyr Leu Ala Ser Asn Leu Glu
65 70 75 80
Thr Gly Val Pro Ala Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe
85 90 95
Thr Leu Thr Ile Ser Ser Leu Gln Ala Glu Asp Ala Ala Ile Tyr Tyr
100 105 110
Cys Leu Gln Ser Arg Ile Phe Pro Arg Thr Phe Gly Gln Gly Thr Lys
115 120 125
Leu Glu Ile Lys Gly Ser Thr Ser Gly Ser Gly Lys Pro Gly Ser Gly
130 135 140
Glu Gly Ser Thr Lys Gly Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu
145 150 155 160
Leu Lys Lys Pro Gly Ala Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly
165 170 175
Tyr Thr Phe Thr Asp Tyr Ser Ile Asn Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly
180 185 190
Gln Gly Leu Glu Trp Met Gly Trp Ile Asn Thr Glu Thr Arg Glu Pro
195 200 205
Ala Tyr Ala Tyr Asp Phe Arg Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr
210 215 220
Ser Val Ser Thr Ala Tyr Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp
225 230 235 240
Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Ala Arg Asp Tyr Ser Tyr Ala Met Asp Tyr
245 250 255
Trp Gly Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser Ala Ala Ala Asp Thr
260 265 270
Gly Leu Tyr Ile Cys Lys Val Glu Leu Met Tyr Pro Pro Pro Tyr Tyr
275 280 285
Leu Gly Ile Gly Asn Gly Thr Gln Ile Tyr Val Ile Asp Pro Glu Pro
290 295 300
Cys Pro Asp Ser Asp Phe Leu Leu Trp Ile Leu Ala Ala Val Ser Ser
305 310 315 320
Gly Leu Phe Phe Tyr Ser Phe Leu Leu Thr Ala Val Ser Lys Arg Gly
325 330 335
Arg Lys Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln Pro Phe Met Arg Pro Val
340 345 350
Gln Thr Thr Gln Glu Glu Asp Gly Cys Ser Cys Arg Phe Pro Glu Glu
355 360 365
Glu Glu Gly Gly Cys Glu Leu Arg Val Lys Phe Ser Arg Ser Ala Asp
370 375 380
Ala Pro Ala Tyr Gln Gln Gly Gln Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn
385 390 395 400
Leu Gly Arg Arg Glu Glu Tyr Asp Val Leu Asp Lys Arg Arg Gly Arg
405 410 415
Asp Pro Glu Met Gly Gly Lys Pro Arg Arg Lys Asn Pro Gln Glu Gly
420 425 430
Leu Tyr Asn Glu Leu Gln Lys Asp Lys Met Ala Glu Ala Tyr Ser Glu
435 440 445
Ile Gly Met Lys Gly Glu Arg Arg Arg Gly Lys Gly His Asp Gly Leu
450 455 460
Tyr Gln Gly Leu Ser Thr Ala Thr Lys Asp Thr Tyr Asp Ala Leu His
465 470 475 480
Met Gln Ala Leu Pro Pro Arg
485
<210> 72
<211> 1461
<212> DNA
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-10.5-CAR
<400> 72
atggccctgc ctgtgaccgc cctgctgctg cctctggctc tgctgctgca tgccgccaga 60
cccgacatcg tgctgacaca gagccctgcc agcctggccg tgagcctggg agaaagggcc 120
accatcaact gcagggcctc cgaaagcgtg agcgtgatcg gcgcccacct gatccactgg 180
tatcagcaga agcccggcca gcctcccaag ctgctgatct acctggccag caacctggaa 240
accggcgtgc ctgccaggtt tagcgggagc ggcagcggca ccgatttcac cctgaccatc 300
agcagcctgc aggccgagga cgctgccatc tactactgcc tgcagtccag gatcttcccc 360
aggaccttcg gccagggcac caagctggag atcaagggca gcaccagcgg cagcggcaag 420
cccggctccg gagagggcag caccaagggc caggtgcagc tggtgcagag cggcagcgag 480
ctgaagaaac ccggcgccag cgtgaaggtg agctgcaagg ccagcggcta caccttcacc 540
gactacagca tcaactgggt gaggcaggcc cctggacagg gactggagtg gatgggctgg 600
atcaacaccg agaccaggga gcccgcctac gcctacgact tcaggggcag gttcgtgttc 660
agcctggaca ccagcgtgag caccgcctac ctgcagatca gcagcctgaa ggccgaggac 720
accgccgtgt actactgcgc cagggactac agctacgcca tggactactg gggccagggc 780
accctggtga cagtgtccag cgcggccgca caaataaagg agtctctccg ggccgaattg 840
cgggtcactg agagaagagc tgaagtccct actgcccacc ccagtccttc tccccggcca 900
gccggccaat tccagaccct ggttgttggc gttgtgggtg gcctcctggg cagtctggtt 960
ttgctggtat gggtcctggc cgtgatctgc tccaagcgcg ggagaaagaa acttctgtac 1020
atcttcaagc agccttttat gcgacctgtg caaaccactc aggaagaaga tgggtgttca 1080
tgccgcttcc ccgaggagga agaaggaggg tgtgaactga gggtgaaatt ttctagaagc 1140
gccgatgctc ccgcatatca gcagggtcag aatcagctct acaatgaatt gaatctcggc 1200
aggcgagaag agtacgatgt tctggacaag agacggggca gggatcccga gatgggggga 1260
aagccccgga gaaaaaatcc tcaggagggg ttgtataatg agctgcagaa ggacaagatg 1320
gctgaagcct atagcgagat cggaatgaaa ggcgaaagac gcagaggcaa ggggcatgac 1380
ggtctgtacc agggtctctc tacagccacc aaggacactt atgatgcgtt gcatatgcaa 1440
gccttgccac cccgctaatg a 1461
<210> 73
<211> 485
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 人源化的抗BCMA-10.5-CAR
<400> 73
Met Ala Leu Pro Val Thr Ala Leu Leu Leu Pro Leu Ala Leu Leu Leu
1 5 10 15
His Ala Ala Arg Pro Asp Ile Val Leu Thr Gln Ser Pro Ala Ser Leu
20 25 30
Ala Val Ser Leu Gly Glu Arg Ala Thr Ile Asn Cys Arg Ala Ser Glu
35 40 45
Ser Val Ser Val Ile Gly Ala His Leu Ile His Trp Tyr Gln Gln Lys
50 55 60
Pro Gly Gln Pro Pro Lys Leu Leu Ile Tyr Leu Ala Ser Asn Leu Glu
65 70 75 80
Thr Gly Val Pro Ala Arg Phe Ser Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp Phe
85 90 95
Thr Leu Thr Ile Ser Ser Leu Gln Ala Glu Asp Ala Ala Ile Tyr Tyr
100 105 110
Cys Leu Gln Ser Arg Ile Phe Pro Arg Thr Phe Gly Gln Gly Thr Lys
115 120 125
Leu Glu Ile Lys Gly Ser Thr Ser Gly Ser Gly Lys Pro Gly Ser Gly
130 135 140
Glu Gly Ser Thr Lys Gly Gln Val Gln Leu Val Gln Ser Gly Ser Glu
145 150 155 160
Leu Lys Lys Pro Gly Ala Ser Val Lys Val Ser Cys Lys Ala Ser Gly
165 170 175
Tyr Thr Phe Thr Asp Tyr Ser Ile Asn Trp Val Arg Gln Ala Pro Gly
180 185 190
Gln Gly Leu Glu Trp Met Gly Trp Ile Asn Thr Glu Thr Arg Glu Pro
195 200 205
Ala Tyr Ala Tyr Asp Phe Arg Gly Arg Phe Val Phe Ser Leu Asp Thr
210 215 220
Ser Val Ser Thr Ala Tyr Leu Gln Ile Ser Ser Leu Lys Ala Glu Asp
225 230 235 240
Thr Ala Val Tyr Tyr Cys Ala Arg Asp Tyr Ser Tyr Ala Met Asp Tyr
245 250 255
Trp Gly Gln Gly Thr Leu Val Thr Val Ser Ser Ala Ala Ala Gln Ile
260 265 270
Lys Glu Ser Leu Arg Ala Glu Leu Arg Val Thr Glu Arg Arg Ala Glu
275 280 285
Val Pro Thr Ala His Pro Ser Pro Ser Pro Arg Pro Ala Gly Gln Phe
290 295 300
Gln Thr Leu Val Val Gly Val Val Gly Gly Leu Leu Gly Ser Leu Val
305 310 315 320
Leu Leu Val Trp Val Leu Ala Val Ile Cys Ser Lys Arg Gly Arg Lys
325 330 335
Lys Leu Leu Tyr Ile Phe Lys Gln Pro Phe Met Arg Pro Val Gln Thr
340 345 350
Thr Gln Glu Glu Asp Gly Cys Ser Cys Arg Phe Pro Glu Glu Glu Glu
355 360 365
Gly Gly Cys Glu Leu Arg Val Lys Phe Ser Arg Ser Ala Asp Ala Pro
370 375 380
Ala Tyr Gln Gln Gly Gln Asn Gln Leu Tyr Asn Glu Leu Asn Leu Gly
385 390 395 400
Arg Arg Glu Glu Tyr Asp Val Leu Asp Lys Arg Arg Gly Arg Asp Pro
405 410 415
Glu Met Gly Gly Lys Pro Arg Arg Lys Asn Pro Gln Glu Gly Leu Tyr
420 425 430
Asn Glu Leu Gln Lys Asp Lys Met Ala Glu Ala Tyr Ser Glu Ile Gly
435 440 445
Met Lys Gly Glu Arg Arg Arg Gly Lys Gly His Asp Gly Leu Tyr Gln
450 455 460
Gly Leu Ser Thr Ala Thr Lys Asp Thr Tyr Asp Ala Leu His Met Gln
465 470 475 480
Ala Leu Pro Pro Arg
485

Claims (86)

1.嵌合抗原受体(CAR),其包含:胞外结构域;跨膜结构域;一个或多个胞内共刺激信号转导结构域;以及初级信号转导结构域,所述胞外结构域包含能结合人BCMA(B细胞成熟抗原)多肽的一个或多个表位的人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段。
2.如权利要求1所述的CAR,其中所述能结合人BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或抗原结合片段选自:骆驼Ig、Ig NAR、Fab片段、Fab’片段、F(ab)’2片段、F(ab)’3片段、Fv、单链Fv抗体(“scFv”)、双-scFv、(scFv)2、微型抗体、双链抗体、三链抗体、四链抗体、二硫键稳定的Fv蛋白(“dsFv”)以及单结构域抗体(sdAb,纳米抗体)。
3.如权利要求2所述的CAR,其中所述能结合人BCMA多肽的人源化的抗BCMA抗体或抗原结合片段是scFv。
4.如权利要求1至3中任一项所述的CAR,其中所述人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:1-3中任一项所示出的一种或多种CDR。
5.如权利要求1至4中任一项所述的CAR,其中所述人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:4-6中任一项所示出的一种或多种CDR。
6.如权利要求1至5中任一项所述的CAR,其中所述人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:7-9中任一项所示出的可变轻链序列。
7.如权利要求6所述的CAR,其中所述可变轻链序列包含SEQ ID NO:1-3中所示出的CDR序列。
8.如权利要求1至7中任一项所述的CAR,其中所述人源化的抗BCMA抗体或其抗原结合片段包含SEQ ID NO:10-14中任一项所示出的可变重链序列。
9.如权利要求8所述的CAR,其中所述可变重链序列包含SEQ ID NO:4-6中所示出的CDR序列。
10.如权利要求1至9中任一项所述的CAR,其中所述跨膜结构域来自选自下述的多肽:T细胞受体的α链、β链或ζ链、CD3ε、CD3ζ、CD4、CD5、CD8α、CD9、CD16、CD22、CD27、CD28、CD33、CD37、CD45、CD64、CD80、CD86、CD 134、CD137、CD152、CD154以及PD1。
11.如权利要求1至9中任一项所述的CAR,其中所述跨膜结构域来自选自下述的多肽:CD8α、CD4、CD45、PD1以及CD152。
12.如权利要求1至11中任一项所述的CAR,其中所述跨膜结构域来自CD8α。
13.如权利要求1至11中任一项所述的CAR,其中所述跨膜结构域来自PD1。
14.如权利要求1至11中任一项所述的CAR,其中所述跨膜结构域来自CD152。
15.如权利要求1至14中任一项所述的CAR,其中所述一个或多个共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CARD11、CD2、CD7、CD27、CD28、CD30、CD40、CD54(ICAM)、CD83、CD134(OX40)、CD137(4-1BB)、CD150(SLAMF1)、CD152(CTLA4)、CD223(LAG3)、CD270(HVEM)、CD273(PD-L2)、CD274(PD-L1)、CD278(ICOS)、DAP10、LAT、NKD2C SLP76、TRIM以及ZAP70。
16.如权利要求1至14中任一项所述的CAR,其中所述一个或多个共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CD28、CD134以及CD137。
17.如权利要求1至14中任一项所述的CAR,其中所述一个或多个共刺激信号转导结构域来自选自下述的共刺激分子:CD28、CD134以及CD137。
18.如权利要求1至14中任一项所述的CAR,其中所述一个或多个共刺激信号转导结构域来自CD28。
19.如权利要求1至14中任一项所述的CAR,其中所述一个或多个共刺激信号转导结构域来自CD134。
20.如权利要求1至14中任一项所述的CAR,1其中所述一个或多个共刺激信号转导结构域来自CD137。
21.如权利要求1至20中任一项所述的CAR,其还包含铰链区多肽。
22.如权利要求21所述的CAR,其中所述铰链区多肽包含CD8α的铰链区。
23.如权利要求21所述的CAR,其中所述铰链区多肽包含PD1的铰链区。
24.如权利要求21所述的CAR,其中所述铰链区多肽包含CD152的铰链区。
25.如权利要求1至24中任一项所述的CAR,其还包含间隔区。
26.如权利要求25所述的CAR,其中所述间隔区多肽包含IgG1或IgG4的CH2和CH3区域。
27.如权利要求1至26中任一项所述的CAR,其还包含信号肽。
28.如权利要求27所述的CAR,其中所述信号肽包含IgG1重链信号多肽、CD8α信号多肽或人GM-CSF受体α信号多肽。
29.如权利要求1至28中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:15-29、71和73中任一项所示出的氨基酸序列。
30.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:15中所示出的氨基酸序列。
31.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:16中所示出的氨基酸序列。
32.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:17中所示出的氨基酸序列。
33.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:18中所示出的氨基酸序列。
34.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:19中所示出的氨基酸序列。
35.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:20中所示出的氨基酸序列。
36.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:21中所示出的氨基酸序列。
37.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:22中所示出的氨基酸序列。
38.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:23中所示出的氨基酸序列。
39.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:24中所示出的氨基酸序列。
40.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含如SEQ ID NO:25中所示出的氨基酸序列。
41.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:26中所示出的氨基酸序列。
42.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:27中所示出的氨基酸序列。
43.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:28中所示出的氨基酸序列。
44.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:29中所示出的氨基酸序列。
45.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:71中所示出的氨基酸序列。
46.如权利要求1至29中任一项所述的CAR,其包含SEQ ID NO:73中所示出的氨基酸序列。
47.多核苷酸,其编码权利要求1至46中任一项所述的CAR。
48.编码CAR的多核苷酸,其中所述多核苷酸序列在SEQ ID NO:30-44、70和72的任一项中示出。
49.载体,其包含权利要求47或权利要求48所述的多核苷酸。
50.如权利要求49所述的载体,其中所述载体是表达载体。
51.如权利要求49所述的载体,其中所述载体是附加型载体。
52.如权利要求49所述的载体,其中所述载体是病毒载体。
53.如权利要求49所述的载体,其中所述载体是逆转录病毒载体。
54.如权利要求49所述的载体,其中所述载体是慢病毒载体。
55.如权利要求49所述的载体,其中所述慢病毒载体选自基本由下述组成的组:人类免疫缺陷病毒1(HIV-1);人类免疫缺陷病毒2(HIV-2);维斯纳-梅迪病毒(VMV);山羊关节炎-脑炎病毒(CAEV);马传染性贫血病毒(EIAV);猫免疫缺陷病毒(FIV);牛免疫缺陷病毒(BIV)以及猿猴免疫缺陷病毒(SIV)。
56.如权利要求52至55中任一项所述的载体,其包含左端(5’)逆转录病毒LTR、Psi(Ψ)包装信号、中央聚嘌呤序列/DNA瓣片(cPPT/FLAP)、逆转录病毒输出元件、与权利要求26或权利要求27所述的多核苷酸可操作地连接的启动子以及右端(3’)逆转录病毒LTR。
57.如权利要求56所述的载体,其还包含异源聚腺苷酸化序列。
58.如权利要求56或权利要求57所述的载体,其还包含乙型肝炎病毒转录后调控元件(HPRE)或土拨鼠转录后调控元件(WPRE)。
59.如权利要求56至58中任一项所述的载体,其中5’LTR的启动子被异源启动子替换。
60.如权利要求59所述的载体,其中所述异源启动子是巨细胞病毒(CMV)启动子、劳氏肉瘤病毒(RSV)启动子或猿猴病毒40(SV40)启动子。
61.如权利要求56至60中任一项所述的载体,其中5’LTR或3’LTR是慢病毒LTR。
62.如权利要求56至61中任一项所述的载体,其中3’LTR包含一个或多个修饰。
63.如权利要求56至62中任一项所述的载体,其中3’LTR包含一个或多个缺失。
64.如权利要求56至63中任一项所述的载体,其中3’LTR是自失活(SIN)LTR。
65.如权利要求56至64中任一项所述的载体,其中所述聚腺苷酸化序列是牛生长激素聚腺苷酸化序列或信号兔β-球蛋白聚腺苷酸化序列。
66.如权利要求59至65中任一项所述的载体,其中权利要求57或权利要求58所述的多核苷酸包含优化的Kozak序列。
67.如权利要求56至66中任一项所述的载体,其中与权利要求57或权利要求58所述的多核苷酸可操作地连接的启动子选自:巨细胞病毒即刻早期基因启动子(CMV)、延长因子1α启动子(EF1-α)、磷酸甘油酸激酶-1启动子(PGK)、泛素-C启动子(UBQ-C)、巨细胞病毒增强子/鸡β-肌动蛋白启动子(CAG)、多瘤增强子/单纯疱疹病毒胸苷激酶启动子(MC1)、β肌动蛋白启动子(β-ACT)、猿猴病毒40启动子(SV40)以及骨髓增生性肉瘤病毒增强子、负控制区缺失的dl587rev引物结合位点取代的(MND)启动子。
68.免疫效应细胞,其包含权利要求49至67中任一项所述的载体。
69.如权利要求68所述的免疫效应细胞,其中所述免疫效应细胞选自T淋巴细胞和自然杀伤(NK)细胞。
70.组合物,其包含权利要求68或权利要求69所述的免疫效应细胞以及生理上可接受的赋形剂。
71.产生包含权利要求1至46中任一项所述的CAR的免疫效应细胞的方法,其包括向免疫效应细胞中引入权利要求49至67中任一项所述的载体。
72.如权利要求71所述的方法,其还包括通过使所述免疫效应细胞与能结合CD3的抗体以及能结合CD28的抗体接触来刺激所述细胞并诱导所述细胞增殖,从而产生免疫效应细胞群。
73.如权利要求72所述的方法,其中在引入所述载体之前刺激所述免疫效应细胞并诱导其增殖。
74.如权利要求72所述的方法,其中所述免疫效应细胞包括T淋巴细胞。
75.如权利要求72所述的方法,其中所述免疫效应细胞包括NK细胞。
76.治疗有需要的对象中的B细胞相关病况的方法,其包括向所述对象施用治疗有效量的权利要求70所述的组合物。
77.如权利要求76所述的方法,其中所述B细胞相关病况是多发性骨髓瘤、非霍奇金淋巴瘤、具有不确定的恶性潜能的B细胞增殖、淋巴瘤样肉芽肿病、移植后淋巴增生性病症、免疫调节病症、风湿性关节炎、重症肌无力、特发性血小板减少性紫癜、抗磷脂综合征、恰加斯氏病、格雷夫斯氏病、韦格纳肉芽肿、结节性多动脉炎、斯耶格伦氏综合征、寻常天疱疮、硬皮病、多发性硬化、抗磷脂综合征、ANCA相关性小血管炎、古德帕斯彻病、川崎病、自身免疫性溶血性贫血以及急进性肾小球肾炎、重链疾病、原发性或免疫细胞相关淀粉样变性或者意义未明的单克隆丙种球蛋白血症。
78.如权利要求76所述的方法,其中所述B相关病况是B细胞恶性肿瘤。
79.如权利要求78所述的方法,其中所述B细胞恶性肿瘤是多发性骨髓瘤(MM)或非霍奇金淋巴瘤(NHL)。
80.如权利要求79所述的方法,其中所述MM选自:明显多发性骨髓瘤、冒烟型多发性骨髓瘤、浆细胞白血病、非分泌型骨髓瘤、IgD骨髓瘤、骨硬化性骨髓瘤、骨孤立性浆细胞瘤以及髓外浆细胞瘤。
81.如权利要求79所述的方法,其中所述NHL选自:伯基特淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病/小淋巴细胞淋巴瘤(CLL/SLL)、弥漫性大B细胞淋巴瘤、滤泡性淋巴瘤、免疫母细胞性大细胞淋巴瘤、前体B淋巴母细胞性淋巴瘤以及套细胞淋巴瘤。
82.如权利要求76所述的方法,其中所述B细胞相关病况是浆细胞恶性肿瘤。
83.如权利要求76所述的方法,其中所述B细胞相关病况是自身免疫性疾病。
84.如权利要求83所述的方法,其中所述自身免疫性疾病是全身性红斑狼疮。
85.如权利要求83所述的方法,其中所述B细胞相关病况是风湿性关节炎。
86.如权利要求83所述的方法,其中所述B细胞相关病况是特发性血小板减少性紫癜或重症肌无力或自身免疫性溶血性贫血。
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