ES2668538T3 - Innovative artificial antigen presenting cells and uses thereof - Google Patents

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ES2668538T3
ES2668538T3 ES10075517.2T ES10075517T ES2668538T3 ES 2668538 T3 ES2668538 T3 ES 2668538T3 ES 10075517 T ES10075517 T ES 10075517T ES 2668538 T3 ES2668538 T3 ES 2668538T3
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hiv
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Spanish (es)
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James L Riley
Carl H. June
Robert H Vonderheide
Nicole Aqui
Megan Suhoski
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University of Pennsylvania Penn
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University of Pennsylvania Penn
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Abstract

Método in vitro de activación o estimulación de células T, comprendiendo el método poner en contacto dichas células T con una célula K562 transducida usando un vector lentiviral que expresa CD64 y 4-1BBL, en el que dicha célula K562 está cargada con un anticuerpo anti-CD3 y un anticuerpo anti-CD28, y en el que la unión de dicho anticuerpo anti-CD3 y dicho anticuerpo anti-CD28 con dichas células T activa o estimula dichas células T.In vitro method of activation or stimulation of T cells, the method comprising contacting said T cells with a transduced K562 cell using a lentiviral vector expressing CD64 and 4-1BBL, wherein said K562 cell is loaded with an anti-antibody CD3 and an anti-CD28 antibody, and wherein the binding of said anti-CD3 antibody and said anti-CD28 antibody with said T cells activates or stimulates said T cells.

Description

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DESCRIPCIONDESCRIPTION

Células presentadoras de antígeno artificiales novedosas y usos de las mismas Declaración referente a la investigación o el desarrollo con respaldo federalInnovative artificial antigen presenting cells and their uses Declaration on federally supported research or development

Esta investigación estuvo respaldada en parte por fondos estatales de EE.UU. (subvenciones de los Institutos Nacionales de Salud R21 AI060477, R01 CA105216 y R01 AI 057838 y, por tanto, el gobierno de EE.UU. puede tener ciertos derechos en la invención.This research was supported in part by US state funds. (grants from the National Institutes of Health R21 AI060477, R01 CA105216 and R01 AI 057838 and, therefore, the US government may have certain rights in the invention.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

La transferencia adoptiva es un término acuñado por Medawar (1954, Proc. Royal Soc. 143:58-80) para estudiar el rechazo de aloinjertos. El término inmunoterapia adoptiva indica la transferencia de células inmunocompetentes para el tratamiento de cáncer o enfermedades infecciosas (June, C.H., ed., 2001, En: Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice, Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore; Vonderheide et al., 2003, Immun. Research 27:1-15). La terapia adoptiva puede considerarse una estrategia dirigida a reemplazar, reparar o potenciar la función biológica de un tejido o sistema dañado por medio de células autólogas o alogénicas. La primera infusión satisfactoria de células T CD4 policlonales, infectadas por VIH, expandidas ex vivo, que permitió un alto grado de injerto tras la infusión, se realizó usando perlas magnéticas recubiertas con perlas anti-CD3 y anti-CD28 (perlas recubiertas con CD3/28) para expandir ex vivo las células T de individuos infectados por VIH. Se les administraron a ocho pacientes 51 infusiones de células CD4 coestimuladas según este protocolo con acontecimientos adversos mínimos (Levine et al., 2002, Nature Med. 8:47-53).Adoptive transfer is a term coined by Medawar (1954, Proc. Royal Soc. 143: 58-80) to study allograft rejection. The term adoptive immunotherapy indicates the transfer of immunocompetent cells for the treatment of cancer or infectious diseases (June, CH, ed., 2001, In: Cancer Chemotherapy and Biotherapy: Principles and Practice, Lippincott Williams & Wilkins, Baltimore; Vonderheide et al. , 2003, Immun. Research 27: 1-15). Adoptive therapy can be considered a strategy aimed at replacing, repairing or enhancing the biological function of a damaged tissue or system by means of autologous or allogeneic cells. The first satisfactory infusion of polyclonal CD4 T cells, infected with HIV, expanded ex vivo, which allowed a high degree of grafting after infusion, was performed using magnetic beads coated with anti-CD3 and anti-CD28 beads (beads coated with CD3 / 28) to expand ex vivo T cells of HIV-infected individuals. Eight patients were given 51 infusions of costimulated CD4 cells according to this protocol with minimal adverse events (Levine et al., 2002, Nature Med. 8: 47-53).

La infección por VIH induce una expansión pronunciada de células T CD8 específicas de VIH. Estas células T CD8 liberan factores solubles (Walker et al., 1986, Science 234:1563-1566; Zhang et al., 2002, Science 298:995-1000; Cocchi et al., 1995, Science 270:1811-1815) que limitan la replicación de VIH así como lisan directamente células infectadas por VIH (Walker et al., 1987, Nature 328:345-348; Koup et al., 1994, J. Virol. 68:4650-4655). La reducción de células T CD8 antes de la exposición a VIS conduce a replicación viral descontrolada y una muerte rápida, lo que indica que la actividad de las células T CD8 es necesaria para hacer que el VIH sea una enfermedad crónica (Schmitz et al. 1999, Science 283:857-860; Jin et al., 1999, J. Exp. Med. 189:991-998). Sin embargo, las células T CD8 no pueden controlar en última instancia la infección por VIH. Se ha mostrado que las células T específicas de VIH tienen una expresión de perforina altamente reducida (Zhang et al., 2003, Blood 101:226-235; Appay, et al., 2000, J. Exp. Med. 192:63-75), regulación por disminución de dos receptores de señalización clave, CD3^ y CD28 (Trimble et al., 2000, Blood 96:1021-1029), un patrón de maduración sesgado (Appay et al., 2002, Nature Med. 8, 379-385) y una alta sensibilidad a apoptosis inducida por Fas (Mueller et al., 2001, Immunity, 15:871-882). Por tanto, se cree que una activación óptima de células T CD8 específicas de VIH restaurará funciones efectoras.HIV infection induces a pronounced expansion of HIV-specific CD8 T cells. These CD8 T cells release soluble factors (Walker et al., 1986, Science 234: 1563-1566; Zhang et al., 2002, Science 298: 995-1000; Cocchi et al., 1995, Science 270: 1811-1815) which limit HIV replication as well as directly lyse HIV-infected cells (Walker et al., 1987, Nature 328: 345-348; Koup et al., 1994, J. Virol. 68: 4650-4655). The reduction of CD8 T cells before exposure to VIS leads to uncontrolled viral replication and rapid death, indicating that the activity of CD8 T cells is necessary to make HIV a chronic disease (Schmitz et al. 1999 , Science 283: 857-860; Jin et al., 1999, J. Exp. Med. 189: 991-998). However, CD8 T cells cannot ultimately control HIV infection. HIV-specific T cells have been shown to have a highly reduced perforin expression (Zhang et al., 2003, Blood 101: 226-235; Appay, et al., 2000, J. Exp. Med. 192: 63- 75), regulation by decrease of two key signaling receptors, CD3 ^ and CD28 (Trimble et al., 2000, Blood 96: 1021-1029), a biased maturation pattern (Appay et al., 2002, Nature Med. 8 , 379-385) and a high sensitivity to Fas-induced apoptosis (Mueller et al., 2001, Immunity, 15: 871-882). Therefore, it is believed that optimal activation of HIV-specific CD8 T cells will restore effector functions.

Las perlas recubiertas (CD3/28) anti-CD3 y anti-CD28 fueron la primera generación de APC artificiales (aAPC) que permitieron la expansión de células T CD4 infectadas por VIH (Levine et al., 1996, Science 272:1939-1943). Además de suministrar las señales necesarias para la activación y el crecimiento de células T, la estimulación con perlas con CD3/28 vuelve las células T resistentes a la infección por R5 regulando por disminución CCR5 y regulando por incremento la expresión de sus ligandos, las p-quimiocinas RANTES, proteína inflamatoria de macrófagos-1 alfa (MIP-1a) y MIP-1P (Riley et al., 1997, J. Immunol. 158:5545-5553 Carroll et al., 1997, Science 276:273-276). Varios ensayos de fase I y II han demostrado que la infusión de células T CD4 autólogas expandidas usando perlas recubiertas con CD3/28 en individuos infectados por R5 es tanto segura como factible (Carroll et al., 1997, Science 276:273-276; Levine et al., 2002, Nature Med. 8:47-53; Walker et al., 2000, Blood 96:467-474; Ranga et al., 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 95:1201-1206). De manera más importante, se observaron aumentos sostenidos del recuento de linfocitos total, la razón de células T CD4 con respecto a CD8, la fracción de células T secretoras de citocinas y la capacidad para responder a antígenos de recuerdo, sugiriendo que inmunoterapia adoptiva de células T puede restaurar al menos una función inmunitaria limitada de nuevo en individuos infectados por VIH (Levine et al., 2002, Nature Med. 8:47-53). A pesar del éxito de estos ensayos iniciales, se observaron varias limitaciones, incluyendo la dificultad de (1) expandir células T CD8, (2) añadir señales coestimuladoras adicionales que pueden requerirse para expandir determinados subconjuntos de células T, (3) retirar las perlas antes de la infusión y (4) generar células T específicas de antígeno con un alto potencial de injerto.The anti-CD3 and anti-CD28 coated (CD3 / 28) beads were the first generation of artificial APCs (aAPC) that allowed the expansion of HIV-infected CD4 T cells (Levine et al., 1996, Science 272: 1939-1943 ). In addition to providing the necessary signals for the activation and growth of T cells, stimulation with beads with CD3 / 28 makes T cells resistant to R5 infection by regulating CCR5 decrease and regulating the expression of their ligands, the p -RANTES chemokines, macrophage-1 alpha inflammatory protein (MIP-1a) and MIP-1P (Riley et al., 1997, J. Immunol. 158: 5545-5553 Carroll et al., 1997, Science 276: 273-276 ). Several phase I and II trials have shown that the infusion of expanded autologous CD4 T cells using beads coated with CD3 / 28 in individuals infected with R5 is both safe and feasible (Carroll et al., 1997, Science 276: 273-276; Levine et al., 2002, Nature Med. 8: 47-53; Walker et al., 2000, Blood 96: 467-474; Ranga et al., 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95: 1201- 1206). More importantly, sustained increases in total lymphocyte count, the ratio of CD4 T cells to CD8, the fraction of cytokine-secreting T cells and the ability to respond to recall antigens were observed, suggesting that adoptive cell immunotherapy T can restore at least one limited immune function again in HIV-infected individuals (Levine et al., 2002, Nature Med. 8: 47-53). Despite the success of these initial trials, several limitations were observed, including the difficulty of (1) expanding CD8 T cells, (2) adding additional costimulatory signals that may be required to expand certain subsets of T cells, (3) removing the beads before infusion and (4) generate antigen specific T cells with high graft potential.

Otros han usado perlas recubiertas con CD3/28 de expansión de células T para introducir células T modificadas génicamente en pacientes infectados por VIH. En estos estudios (Walker et al., 2000, Blood 96:467-474; Mitsuyasu et al., 2000, Blood 96:785-793; Deeks et al., 2002, Mol. Ther. 5:788-797), se introdujo una molécula quimérica que consistía en el dominio extracelular de CD4 y el dominio intracelular de la cadena zeta de CD3 (se introdujo CD4^ en células T CD4 mediante transducción retroviral). Se detectaron las células T modificadas con CD4^ mediante PCR de ADN en la sangre periférica de todos los pacientes tras la infusión, y se mantuvieron niveles medios del 1-3% de las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) totales en todos los puntos de tiempo tras la infusión. En un seguimiento ampliado, se detectó CD4^ en la sangre de 17 de 18 pacientes un año tras la infusión. Estos niveles de injerto sostenido son varios órdenes de magnitud mayores que lo que se observó previamente para infusiones de células T humanas T, quizás porque las técnicas previas de cultivo celular pueden haber inducido susceptibilidad a la apoptosis o senescencia replicativa (Rosenberg et al., 1990, N. Engl. J. Med. 323:570-578; Yee et al., 2002, Proc.Others have used CD3 / 28 coated T-cell expansion beads to introduce genetically modified T cells into HIV-infected patients. In these studies (Walker et al., 2000, Blood 96: 467-474; Mitsuyasu et al., 2000, Blood 96: 785-793; Deeks et al., 2002, Mol. Ther. 5: 788-797), a chimeric molecule consisting of the extracellular domain of CD4 and the intracellular domain of the zeta chain of CD3 was introduced (CD4 ^ was introduced into CD4 T cells by retroviral transduction). Modified CD4 ^ T cells were detected by DNA PCR in the peripheral blood of all patients after infusion, and mean levels of 1-3% of total peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were maintained at all points of time after infusion. In an extended follow-up, CD4 ^ was detected in the blood of 17 of 18 patients one year after the infusion. These levels of sustained grafting are several orders of magnitude greater than what was previously observed for infusions of human T-cells, perhaps because previous cell culture techniques may have induced susceptibility to apoptosis or replicative senescence (Rosenberg et al., 1990 , N. Engl. J. Med. 323: 570-578; Yee et al., 2002, Proc.

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Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99:16168-16173; Brodie et al., 1999, Nature Med. 5:34-41; Riddell et al., 1996, Nature Med. 2:216-223; Riddell et al., 2000, Cancer Journal 6:S250-S258). Estos resultados clínicos indican que células T coestimuladas propagadas con aAPC basadas en perlas son seguras y tienen la capacidad para un injerto prolongado. Sin embargo, debido al número limitado de sujetos de estudio y la duración de tiempo requerida para lograr un criterio de valoración clínico en un ensayo terapéutico de VIH, no pudo medirse la significación estadística del beneficio clínico de la transferencia de células T CD4 autólogas a individuos infectados por VIH.Natl Acad. Sci. U.S.A. 99: 16168-16173; Brodie et al., 1999, Nature Med. 5: 34-41; Riddell et al., 1996, Nature Med. 2: 216-223; Riddell et al., 2000, Cancer Journal 6: S250-S258). These clinical results indicate that costimulated T cells propagated with pearl-based aAPC are safe and have the ability for prolonged grafting. However, due to the limited number of study subjects and the length of time required to achieve a clinical assessment criterion in an HIV therapeutic trial, the statistical significance of the clinical benefit of autologous CD4 T cell transfer to individuals could not be measured. HIV infected.

Aunque son potencialmente eficaces para limitar la inmunodeficiencia, es probable que las células T CD4 policlonales sólo tengan un efecto moderado sobre la respuesta específica a VIH. Se ha estudiado la inmunoterapia de infección viral en seres humanos usando transferencia adoptiva de células T CD8 específicas de antígeno en el entorno de infección por CMV, VEB y VIH. Se ha evaluado este enfoque usando clones de células T con especificidad antigénica restringida por HLA para CMV (Riddell et al., 1992, Science 257:238-241; Walter et al., 1995, N. Engl. J. Med. 333:1038-1044). Se expandieron ex vivo células T CD8+ específicas de CMV aisladas de donantes de médula ósea de MHC idéntico y se administraron a 14 receptores de trasplante de médula ósea alogénico. Se observó la recuperación de la actividad CTL específica de CMV en cada caso y CTL sometidos a transferencia adoptiva persistieron in vivo durante hasta 12 semanas. En un estudio similar, se administraron células T CD8+ y CD4+ específicas de VEB derivadas de donantes, marcadas genéticamente con el gen de resistencia a neomicina, a 6 receptores de aloinjertos de médula ósea alogénicos con reducción de células T (Rooney et al., 1995, Lancet 345:9-13; Heslop et al., 1996, Nature Med. 2:551-555). Las células T CD4+ y CD8+ marcadas génicamente que responden a la exposición in vivo o ex vivo a VEB persistieron a bajas frecuencias in vivo durante hasta 18 meses después de la infusión. La infusión de células T CD8 con una única especificidad para VIH (Nef) (Koenig et al., 1995, Nature Med. 1:330-336) en un paciente demostró selección de CTL de variantes virales lo que indica que la infusión de células T específicas de VIH frente a múltiples dianas puede ser necesaria para controlar la replicación de VIH. En todos estos estudios, la incapacidad de la amplia mayoría de estas células T para injertarse ha limitado el estudio de los efectos a largo plazo de la inmunoterapia de células T CD8 específicas de antígeno. Un reto importante en el campo es expandir células T CD8 que se injertarán y tendrán potentes funciones efectoras a largo plazo para luchar de forma más eficaz contra las infecciones crónicas. Sin embargo, a pesar de la necesidad a largo plazo de números suficientes de células T terapéuticas, no hay métodos disponibles para expandir estas células.Although they are potentially effective in limiting immunodeficiency, polyclonal CD4 T cells are likely to have only a moderate effect on the specific response to HIV. Immunotherapy of viral infection in humans has been studied using adoptive transfer of antigen-specific CD8 T cells in the environment of CMV, EBV and HIV infection. This approach has been evaluated using T-cell clones with HLA-restricted antigen specificity for CMV (Riddell et al., 1992, Science 257: 238-241; Walter et al., 1995, N. Engl. J. Med. 333: 1038-1044). CMV-specific CD8 + T cells isolated from identical MHC bone marrow donors were expanded ex vivo and administered to 14 allogeneic bone marrow transplant recipients. Recovery of CMV-specific CTL activity was observed in each case and CTL undergoing adoptive transfer persisted in vivo for up to 12 weeks. In a similar study, donor-specific CD8 + and CD4 + T cells derived from donors, genetically labeled with the neomycin resistance gene, were administered to 6 allogeneic bone marrow allograft recipients with T-cell reduction (Rooney et al., 1995 , Lancet 345: 9-13; Heslop et al., 1996, Nature Med. 2: 551-555). Gene-labeled CD4 + and CD8 + T cells that respond to exposure in vivo or ex vivo to EBV persisted at low frequencies in vivo for up to 18 months after infusion. Infusion of CD8 T cells with a single specificity for HIV (Nef) (Koenig et al., 1995, Nature Med. 1: 330-336) in a patient demonstrated CTL selection of viral variants indicating that the infusion of cells HIV-specific T versus multiple targets may be necessary to control HIV replication. In all these studies, the inability of the vast majority of these T cells to graft has limited the study of the long-term effects of immunotherapy of antigen-specific CD8 T cells. An important challenge in the field is to expand CD8 T cells that will be grafted and will have potent long-term effector functions to more effectively fight chronic infections. However, despite the long-term need for sufficient numbers of therapeutic T cells, there are no methods available to expand these cells.

Las células T específicas de VIH pueden contener pero no erradicar el VIH. Algunos estudios que han retirado células T CD8 antes de, o durante, la infección por VIH han demostrado una replicación viral descontrolada y una progresión mucho más rápida a SIDA, lo que indica que las células T CD8 son importantes en el control de VIH (Schmitz et al. 1999, Science 283:857-860; Jin et al., 1999, J. Exp. Med. 189:991-998). Sin embargo, las células T específicas de VIH carecen, en general, de expresión de perforina (Gandhi et al., 2002, Annu. Rev. Med. 53:149- 172) y otras funciones efectoras requeridas para eliminar el VIH del huésped. Algunos estudios de pacientes sin progresión a largo plazo indicaron que es más probable que proliferen células T específicas de VIH de estos individuos y contengan perforina, demostrando que las células T CD8 con funciones efectoras potenciadas pueden retardar la progresión a SIDA (Migueles et al., 2002, Nature Immunol. 3:1061-1068). Otros investigadores han demostrado que dos receptores de señalización clave, CD3^ y CD28 están regulados por disminución en células T específicas de VIH (Trimble et al., 2000, Blood 96:1021-1029; Trimble et al., 1998, Blood 91:585-594; Trimble et al., 2000, J. Virol. 74:7320-7330), y que las células T específicas de VIH son más sensibles a la apoptosis inducida por Fas (Mueller et al., 2001, Immunity, 15:871-882). Appay et al. (2002, Nature Med. 8:379-385) examinaron las diferencias entre células T CD8 específicas de VIH, VeB y CMV basándose en la expresión de CD27 y CD28. Células T con diferenciación temprana expresaron tanto CD27 como CD28 y presentaban escasas funciones efectoras pero excelentes capacidades proliferativas. Las células T intermedias fueron positivas para CD27 pero negativas para CD28, y estas células tenían funciones proliferativas y efectoras limitadas. Las células T más diferenciadas carecen tanto de CD27 como de CD28, y estas células tenían escasa capacidad proliferativa pero funciones efectoras potenciadas. Se observó que la mayor parte de las células T específicas de VIH tenían el fenotipo intermedio. Por tanto, el que las células estén “atrapadas” en este fenotipo intermedio de célula T que carece tanto de capacidad proliferativa como de funciones efectoras puede ser el factor contribuyente a la ineficacia de las células T específicas de VIH (Appay et al., 2002, Nature Med. 8, 379-385). Además, la función de las células T CD8 depende enormemente de la función de las células T CD4 (Zajac et al., 1998, J. Exp. Med. 188:2205-2213; Shedlock et al., 2003, Science 300:337-339; Sun et al., 2003, Science 300:339-342) y puesto que el VIH selecciona como diana células T CD4, los defectos de células T CD8 observados en la infección por VIH podrían ser el resultado de una falta de ayuda por las células T.HIV-specific T cells may contain but not eradicate HIV. Some studies that have removed CD8 T cells before, or during, HIV infection have shown uncontrolled viral replication and a much faster progression to AIDS, indicating that CD8 T cells are important in HIV control (Schmitz et al. 1999, Science 283: 857-860; Jin et al., 1999, J. Exp. Med. 189: 991-998). However, HIV-specific T cells generally lack perforin expression (Gandhi et al., 2002, Annu. Rev. Med. 53: 149-172) and other effector functions required to eliminate host HIV. Some studies of patients without long-term progression indicated that they are more likely to proliferate HIV-specific T cells from these individuals and contain perforin, demonstrating that CD8 T cells with enhanced effector functions may slow the progression to AIDS (Migueles et al., 2002, Nature Immunol. 3: 1061-1068). Other researchers have shown that two key signaling receptors, CD3 ^ and CD28 are regulated by decrease in HIV-specific T cells (Trimble et al., 2000, Blood 96: 1021-1029; Trimble et al., 1998, Blood 91: 585-594; Trimble et al., 2000, J. Virol. 74: 7320-7330), and that HIV-specific T cells are more sensitive to Fas-induced apoptosis (Mueller et al., 2001, Immunity, 15 : 871-882). Appay et al. (2002, Nature Med. 8: 379-385) examined the differences between HIV-specific CD8 T cells, VeB and CMV based on the expression of CD27 and CD28. T cells with early differentiation expressed both CD27 and CD28 and had few effector functions but excellent proliferative capabilities. Intermediate T cells were positive for CD27 but negative for CD28, and these cells had limited proliferative and effector functions. The most differentiated T cells lack both CD27 and CD28, and these cells had poor proliferative capacity but enhanced effector functions. It was observed that most of the HIV-specific T cells had the intermediate phenotype. Therefore, the fact that cells are "trapped" in this intermediate T cell phenotype that lacks both proliferative capacity and effector functions may be the contributing factor to the inefficiency of HIV-specific T cells (Appay et al., 2002 , Nature Med. 8, 379-385). In addition, the function of CD8 T cells depends greatly on the function of CD4 T cells (Zajac et al., 1998, J. Exp. Med. 188: 2205-2213; Shedlock et al., 2003, Science 300: 337 -339; Sun et al., 2003, Science 300: 339-342) and since HIV selects CD4 T cells as target, the defects of CD8 T cells observed in HIV infection could be the result of a lack of help by T cells.

Los documentos US 2003/224520 A1 y WO 03/057171 A1 se refieren a métodos para activar y expandir células, preferiblemente a un método de activación y estimulación de células usando una plataforma de señalización de longitud múltiple, obtenida por ingeniería genética. Las composiciones de las células activadas y expandidas mediante los métodos se describen adicionalmente. Las células T estimuladas y/o expandidas pueden usarse para fines terapéuticos. El documento US 2003/147869 A1 se refiere a un sistema y a métodos para promover la expansión de linfocitos T citotóxicos específicos de antígeno y policlonales en respuesta a células presentadoras de antígeno artificiales. Thomas A. K. et al:. “A cell-based artificial antigen-presenting cell coated with anti-CD3 and CD28 antibodies enable rapid expansion and long-term growth of CD4 T lymphocytes”, Clinical Immunology, Academic Press, EE.UU. vol. 105, n.° 3, 3 de diciembre de 2002, páginas 259-272 da a conocer la capacidad de dos células mieloides modificadas genéticamente, K562 y U937 para servir como células presentadoras de antígenosUS 2003/224520 A1 and WO 03/057171 A1 refer to methods for activating and expanding cells, preferably to a method of cell activation and stimulation using a multiple length signaling platform, obtained by genetic engineering. Compositions of activated and expanded cells by the methods are further described. Stimulated and / or expanded T cells can be used for therapeutic purposes. US 2003/147869 A1 refers to a system and methods to promote the expansion of antigen specific and polyclonal cytotoxic T lymphocytes in response to artificial antigen presenting cells. Thomas A. K. et al: "A cell-based artificial antigen-presenting cell coated with anti-CD3 and CD28 antibodies enable rapid expansion and long-term growth of CD4 T lymphocytes", Clinical Immunology, Academic Press, USA. vol. 105, No. 3, December 3, 2002, pages 259-272 discloses the ability of two genetically modified myeloid cells, K562 and U937 to serve as antigen presenting cells

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artificiales. Maus M. V. et al.: “Ex vivo expansión of policlonal and antigen-specific cytotoxic T lymphocytes by artificial APCs expressing ligands for the T cell receptor, CD28 and 4-1 BB”, Nature Biotechnology, Nature Publishing Group, Nueva York, NY, EE.UU., vol. 20, n.° 2, febrero de 2002, páginas 143-184 da a conocer el cebado ex vivo y la expansión de linfocitos T citotóxicos humanos y su potencial para su uso en aplicaciones inmunoterápicas para enfermedades cancerosas e infecciosas.artificial. Maus MV et al .: "Ex vivo expansion of polyclonal and antigen-specific cytotoxic T lymphocytes by artificial APCs expressing ligands for the T cell receptor, CD28 and 4-1 BB", Nature Biotechnology, Nature Publishing Group, New York, NY, USA, vol. 20, No. 2, February 2002, pages 143-184 discloses the ex vivo priming and expansion of human cytotoxic T lymphocytes and their potential for use in immunotherapeutic applications for cancerous and infectious diseases.

Por tanto, existe una necesidad sentida desde hace mucho tiempo de proporcionar modos para estimular células T para combatir diversas enfermedades agudas y crónicas y para promulgar números suficientes de células T terapéuticas para inmunoterapia adoptiva. La presente invención satisface esta y otras necesidades.Therefore, there has been a long-felt need to provide ways to stimulate T cells to combat various acute and chronic diseases and to promulgate sufficient numbers of therapeutic T cells for adoptive immunotherapy. The present invention satisfies this and other needs.

Breve sumario de la invenciónBrief summary of the invention

La presente invención incluye un método in vitro de activación o estimulación de células T, comprendiendo el método poner en contacto dichas células T con una célula K562 transducida usando un vector lentiviral que expresa CD64 y 4-1BBL, en el que dicha célula K562 está cargada con un anticuerpo anti-CD3 y un anticuerpo anti-CD28, y en el que la unión de dicho anticuerpo anti-CD3 y dicho anticuerpo anti-CD-218 con dichas células T activa o estimula dichas células T. La presente invención se refiere además a una célula K562 transducida usando un vector lentiviral que expresa CD64 y 4-1BBL, en la que dicha célula K562 está cargada con un anticuerpo anti-CD3 y un anticuerpo anti-CD28, para su uso en la activación o estimulación de células T.The present invention includes an in vitro method of activation or stimulation of T cells, the method comprising contacting said T cells with a transduced K562 cell using a lentiviral vector expressing CD64 and 4-1BBL, in which said K562 cell is loaded with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody, and wherein the binding of said anti-CD3 antibody and said anti-CD-218 antibody with said T cells activates or stimulates said T cells. The present invention further relates to a K562 cell transduced using a lentiviral vector expressing CD64 and 4-1BBL, wherein said K562 cell is loaded with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody, for use in the activation or stimulation of T cells.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Con el fin de ilustrar la invención, se representan en los dibujos determinadas realizaciones de la invención. Sin embargo, la invención no se limita a las disposiciones e instrumentalidades precisas de las realizaciones representadas en los dibujos.In order to illustrate the invention, certain embodiments of the invention are shown in the drawings. However, the invention is not limited to the precise arrangements and instrumentalities of the embodiments represented in the drawings.

La figura 1 es un diagrama que ilustra un modelo para la construcción de un sistema de cultivo de células T basado en células presentadoras de antígeno artificiales (aAPC) usando una línea celular eritromieloide humana K562 parental. La figura 1 representa una aAPC K32/4-1BBL modificada por ingeniería que interacciona con una célula T CD8+.Figure 1 is a diagram illustrating a model for the construction of a T-cell culture system based on artificial antigen presenting cells (aAPC) using a parental K562 human erythromyloid cell line. Figure 1 depicts an engine-modified aAPC K32 / 4-1BBL that interacts with a CD8 + T cell.

La figura 2, que comprende las figuras 2A a 2C, representa la expansión de células T de memoria centrales específicas de virus influenza (gripe) clasificado por tetrámeros usando aAPC K32/4-1BBL/CD3/28. La figura 2A representa una serie de imágenes que demuestran la clasificación de células T CD8 de un donante HLA-A2 que se había expuesto al virus de la gripe. La figura 2B es un gráfico que demuestra que estas células pudieron mantenerse en cultivo durante 70 días. Se representa el número total de células que se habrían acumulado si no se hubieran desechado células como una representación gráfica semilogarítmica del número de células total frente a los días en cultivo. La figura 2C demuestra un ensayo de liberación de cromo usando células T2 positivas para HLA-A2 deficientes en TAP cargadas o bien con el péptido de la gripe o bien dejándolas sin pulsar en las razones de efector con respecto a diana indicadas.Figure 2, comprising Figures 2A to 2C, depicts the expansion of central memory T cells specific for influenza (influenza) viruses classified by tetramers using aAPC K32 / 4-1BBL / CD3 / 28. Figure 2A depicts a series of images demonstrating the classification of CD8 T cells from an HLA-A2 donor who had been exposed to the influenza virus. Figure 2B is a graph that shows that these cells could be maintained in culture for 70 days. The total number of cells that would have accumulated is represented if cells had not been discarded as a semi-logarithmic graphical representation of the total number of cells versus days in culture. Figure 2C demonstrates a chromium release assay using TLA-positive TLA-deficient T2 cells loaded with either the flu peptide or leaving them unchecked in the effector ratios with respect to target indicated.

La figura 3, que comprende las figuras 3A a 3E, ilustra la creación de una aAPC que puede usarse para expandir células T específicas de la gripe. La figura 3 representa una serie de cinco (5) imágenes que demuestran el análisis mediante fAcS para cada uno de los marcadores CD32 (figura 3A), KA2 (figura 3B), 4-1BBL (figura 3D) y FluGFP (proteína fluorescente verde, figura 3E) por las aAPC y que representan también un control de isotipo.Figure 3, comprising Figures 3A to 3E, illustrates the creation of an aAPC that can be used to expand influenza-specific T cells. Figure 3 represents a series of five (5) images that demonstrate the analysis by fAcS for each of the markers CD32 (figure 3A), KA2 (figure 3B), 4-1BBL (figure 3D) and FluGFP (green fluorescent protein, Figure 3E) by the aAPC and also representing an isotype control.

La figura 4 es un diagrama que ilustra un modelo experimental que demuestra métodos de expansión de células T CD8 específicas de VIH con una amplia especificidad.Figure 4 is a diagram illustrating an experimental model demonstrating methods of expanding HIV-specific CD8 T cells with broad specificity.

La figura 5 es un gráfico que demuestra que las aAPC basadas en K562 (por ejemplo, K32/CD3/28, K32/86/CD3) median en el crecimiento a largo plazo de células T CD4 y lo hacen de manera más eficaz que las aAPC basadas en U937 (U32/CD3/28) o aAPC basadas en perlas (perlas recubiertas con CD3/28).Figure 5 is a graph showing that K562-based aAPCs (for example, K32 / CD3 / 28, K32 / 86 / CD3) mediate the long-term growth of CD4 T cells and do so more effectively than aAPC based on U937 (U32 / CD3 / 28) or aAPC based on pearls (pearls coated with CD3 / 28).

La figura 6, que comprende las figuras 6A a 6D, es un gráfico que demuestra la inducción de la expresión de genes coestimuladores y de citocinas en las aAPC basadas en K562 pero no en las aAPC basadas en U937. La figura 6A es un gráfico que representa que el nivel de inducción de interleucina 15 (IL-15) por células K32/CD3/28, K32/CD3, K32, U32/CD3/28, U32/CD3, U32 y T CD4 en reposo. La figura 6B representa la inducción de PD-L1 en las células, que demuestra que las aAPC K32/CD3/28 expresan niveles sustancialmente mayores de PD-L1. La figura 6C es un gráfico que representa la inducción de PD-L2 por diversas aAPC tal como se describió anteriormente. La figura 6D es un gráfico que representa la inducción de B7-H3 por diversas aAPC.Figure 6, comprising Figures 6A through 6D, is a graph demonstrating the induction of costimulatory and cytokine gene expression in aAPC based on K562 but not in aAPC based on U937. Figure 6A is a graph depicting that the level of induction of interleukin 15 (IL-15) by K32 / CD3 / 28, K32 / CD3, K32, U32 / CD3 / 28, U32 / CD3, U32 and T CD4 cells in repose. Figure 6B depicts the induction of PD-L1 in cells, demonstrating that aAPC K32 / CD3 / 28 express substantially higher levels of PD-L1. Figure 6C is a graph depicting the induction of PD-L2 by various aAPCs as described above. Figure 6D is a graph depicting the induction of B7-H3 by various aAPC.

La figura 7 es un diagrama que representa la tasa de crecimiento de aAPC transducidas con lentivirus (LV) cultivadas en medios Aim V (Invitrogen, Carlsbad, CA) complementados con suero de Ac humano al 3% (Valley Biomedical, Winchester, VA). Se produjeron diversas aAPC basadas en K562 mediante la transducción de K562 parentales (k562cc; rombos oscuros) usando los siguientes constructos de vectores LV: KT32 (1 gen; cuadrados oscuros); KT32/4-1BBL/CD86 (3 genes; triángulos claros); KT32/4-1BBL/CD86/A2/Flu-GFP (5 genes; “X”). Se representa el número total de células que se habrían acumulado si no se hubieran desechado células como una representación gráfica semilogarítmica del número de células total frente a los días en cultivo.Figure 7 is a diagram representing the growth rate of aAPC transduced with lentivirus (LV) grown in Aim V media (Invitrogen, Carlsbad, CA) supplemented with 3% human Ac serum (Valley Biomedical, Winchester, VA). Various aAPCs based on K562 were produced by transducing parental K562 (k562cc; dark rhombus) using the following LV vector constructs: KT32 (1 gene; dark squares); KT32 / 4-1BBL / CD86 (3 genes; light triangles); KT32 / 4-1BBL / CD86 / A2 / Flu-GFP (5 genes; "X"). The total number of cells that would have accumulated is represented if cells had not been discarded as a semi-logarithmic graphical representation of the total number of cells versus days in culture.

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La figura 8, que comprende las figuras 8A a 8E, es un gráfico que representa la coexpresión estable de al menos ocho (8) genes en una única aAPC K562 (8-THREAT). Se transdujeron los siguientes genes en una célula K562 y se expresaron de manera estable, tal como se detectó usando citometría de flujo: Flu-GFP (figura 8A); CD80 (figura 8B); CD86 (figura 8C); 4-1BBL (figura 8D); y HLA ABC (figura 8E).Figure 8, comprising Figures 8A through 8E, is a graph depicting the stable co-expression of at least eight (8) genes in a single aAPC K562 (8-THREAT). The following genes were transduced in a K562 cell and stably expressed, as detected using flow cytometry: Flu-GFP (Figure 8A); CD80 (Figure 8B); CD86 (Figure 8C); 4-1BBL (Figure 8D); and HLA ABC (figure 8E).

La figura 9 es un gráfico que demuestra la expansión a largo plazo de células T CD8 policlonales usando aAPC transducidas con LV.Figure 9 is a graph demonstrating the long-term expansion of polyclonal CD8 T cells using aAPC transduced with LV.

La figura 10, que comprende las figuras 10A-10E, es una serie de gráficos que demuestran que aAPC K32/4-1BBL expandieron linfocitos citotóxicos (CTL) específicos de hTERT. Las figuras 10A a 10C son gráficos que representan el porcentaje creciente de CTL CD8 tet+ durante la expansión por aAPC K32/4-1BBL. Se indica el momento de la clasificación por MoFlo correspondiente a cada figura 10A-10C en el gráfico que muestra duplicaciones de población (figura 10D). La figura 10D es un gráfico que representa la expansión de CTL específicos de hTERT por las aAPC, mientras que se obtuvieron los CTL de una paciente con cáncer de mama vacunada con hTERT. La figura 10E es un gráfico que demuestra que los CTL específicos de hTERT expandidos usando las aAPC lisan específicamente células de carcinoma que expresan HLA-A2 y telomerasa+ (OV-7) pero no células de carcinoma que son telomerasa+ pero que son HLA-A2-(SK-OV-3).Figure 10, comprising Figures 10A-10E, is a series of graphs showing that aAPC K32 / 4-1BBL expanded hTERT-specific cytotoxic lymphocytes (CTLs). Figures 10A to 10C are graphs representing the increasing percentage of CTL CD8 tet + during expansion by aAPC K32 / 4-1BBL. The timing of the MoFlo classification corresponding to each figure 10A-10C is indicated in the graph showing population duplications (figure 10D). Figure 10D is a graph depicting the expansion of hTERT-specific CTLs by aAPC, while CTLs were obtained from a patient with hTERT-vaccinated breast cancer. Figure 10E is a graph demonstrating that hTERT-specific CTLs expanded using aAPC specifically lyse carcinoma cells that express HLA-A2 and telomerase + (OV-7) but not carcinoma cells that are telomerase + but that are HLA-A2- (SK-OV-3).

La figura 11, que comprende la figura 11A a la figura 11D, representa datos que comparan la transfección de aAPC usando un plásmido con expresión de moléculas transducidas en una aAPC por lo demás idéntica usando un LV. La figura 11A es un diagrama que representa un LV a modo de ejemplo usado en el presente documento, que representa las modificaciones particulares dadas a conocer en otra parte en el presente documento. Las figuras 11B y 11C representan la eficacia de transducción de células K562 de un único inóculo de virus que expresa GFP (monocistrónico) o mCD8 IRES GFP (bicistrónico). Se midió la expresión en superficie de mCD8 y GFP 5 días después de la transducción.Figure 11, comprising Figure 11A to Figure 11D, depicts data comparing aAPC transfection using a plasmid with expression of transduced molecules in an otherwise identical aAPC using an LV. Figure 11A is a diagram representing an exemplary LV used herein, representing the particular modifications disclosed elsewhere in this document. Figures 11B and 11C represent the efficiency of transduction of K562 cells from a single virus inoculum expressing GFP (monocistronic) or mCD8 IRES GFP (bicistronic). The surface expression of mCD8 and GFP was measured 5 days after transduction.

La figura 12, que comprende las figuras 12A a 12F, representa un experimento representativo, en el que se observó que 8.000 células T específicas de antígeno produjeron 2X106 células después de un mes de cultivo. En resumen, se tiñeron células T purificadas obtenidas de un donante HLA A*0201, con AcM anti-CD8 y un tetrámero de MHC A*0201 complejado a un epítopo restringido por A*0201 de la proteína de la matriz de influenza (tetrámero de MP de virus de la gripe). Se clasificó la población positiva para el tetrámero (aproximadamente 8000 células) y se estimuló con aAPC KTA2/CD32/4-1BBL/FLU GFP irradiadas que se cargaron con anticuerpo anti-CD28. Volvieron a estimularse las células con aAPC KTA2/CD32/4-1BBL/fLu GFP (figuras 12A-D) aproximadamente cada 10-12 días. Se añadió interleucina 2 (IL-2) al cultivo en cada alimentación de células (cada 2-3 días). Las figuras 12E y 12F son gráficos que demuestran la pureza de las células reactivas con el tetrámero de la gripe antes y después de 26 días de expansión. Es decir, se observó una expansión de aproximadamente 250 veces de la población positiva para el tetrámero en estas condiciones de cultivo.Figure 12, comprising Figures 12A through 12F, represents a representative experiment, in which it was observed that 8,000 antigen-specific T cells produced 2X106 cells after one month of culture. In summary, purified T cells obtained from an HLA donor A * 0201 were stained, with anti-CD8 AcM and an MHC A * 0201 tetramer complexed to an A * 0201 restricted epitope of the influenza matrix protein (tetramer of Flu virus MP). The positive population for the tetramer (approximately 8000 cells) was classified and stimulated with aAPC KTA2 / CD32 / 4-1BBL / FLU GFP irradiated that were loaded with anti-CD28 antibody. The cells were re-stimulated with aAPC KTA2 / CD32 / 4-1BBL / fLu GFP (Figures 12A-D) approximately every 10-12 days. Interleukin 2 (IL-2) was added to the culture in each cell feed (every 2-3 days). Figures 12E and 12F are graphs demonstrating the purity of the reactive cells with the flu tetramer before and after 26 days of expansion. That is, an expansion of approximately 250 times of the population positive for the tetramer was observed in these culture conditions.

La figura 13 es un gráfico de barras que representa el nivel de expresión de citocinas usando una aAPC K562 transducida con CD32 IRES IL-7 (KT32-IL7) y K562 transducida con CD32 IRES IL-15 (KT32-IL15) en las que se clasificaron las células para una alta expresión de CD32.Figure 13 is a bar graph depicting the level of cytokine expression using an aAPC K562 transduced with CD32 IRES IL-7 (KT32-IL7) and K562 transduced with CD32 IRES IL-15 (KT32-IL15) in which They classified the cells for high CD32 expression.

La figura 14 es una representación gráfica que demuestra la expresión estable de CD64 en la superficie de una célula K562 transducida con un vector lentiviral que expresa CD64.Figure 14 is a graphical representation demonstrating the stable expression of CD64 on the surface of a K562 cell transduced with a lentiviral vector expressing CD64.

La figura 15 es un gráfico que ilustra el aumento de la capacidad de unión a anticuerpo de células K562 transfectadas con un vector lentiviral que expresa CD64 (células K64).Figure 15 is a graph illustrating the increase in antibody binding capacity of K562 cells transfected with a lentiviral vector expressing CD64 (K64 cells).

La figura 16 es una serie de gráficos que ilustran que células K64 cargadas con anticuerpo y lavadas múltiples veces son superiores en la estimulación de células T en comparación con K562 células que expresan CD32 (células K32), aunque tanto las células K64 como las células K32 pueden estimular células T.Figure 16 is a series of graphs illustrating that K64 cells loaded with antibody and washed multiple times are superior in stimulation of T cells compared to K562 cells expressing CD32 (K32 cells), although both K64 cells and K32 cells can stimulate T cells.

La figura 17, que comprende las figuras 17A a 17D, es una serie de imágenes que ilustran que se requiere mucha menos cantidad de anticuerpo para cargar de manera óptima células K64 en comparación con células K32. Las figuras 17A y 17B representan células CD4, las figuras 17C y 17D representan células CD8.Figure 17, comprising Figures 17A to 17D, is a series of images illustrating that much less antibody is required to optimally load K64 cells compared to K32 cells. Figures 17A and 17B represent CD4 cells, Figures 17C and 17D represent CD8 cells.

La figura 18 es un gráfico que ilustra el aumento de la expansión de células Treg estimuladas con células K32 cargadas con anticuerpos anti-CD3 y anti-CD28 en comparación con células Treg estimuladas con perlas recubiertas anti-CD3 y anti-CD28.Figure 18 is a graph illustrating the increase in the expansion of Treg cells stimulated with K32 cells loaded with anti-CD3 and anti-CD28 antibodies compared to Treg cells stimulated with anti-CD3 and anti-CD28 coated beads.

La figura 19 es un gráfico que representa la capacidad de células Treg para suprimir una reacción linfocitaria mixta (MLR) alogénica.Figure 19 is a graph depicting the ability of Treg cells to suppress an allogeneic mixed lymphocyte reaction (MLR).

La figura 20 es un gráfico que demuestra que las células Treg CD4+ CD25+ estimuladas usando células K32 que expresan OX40L vuelven las células Treg no supresoras.Figure 20 is a graph showing that CD4 + CD25 + Treg cells stimulated using K32 cells expressing OX40L make non-suppressor Treg cells.

La figura 21, que comprende las figuras 21A a 21C, es una serie de imágenes que ilustran la expansión de células CD8 específicas de antígeno usando K32 cargadas con anticuerpo anti-CD3 y que expresan IL-15, 4-1BBL y CD80.Figure 21, comprising Figures 21A through 21C, is a series of images illustrating the expansion of antigen-specific CD8 cells using K32 loaded with anti-CD3 antibody and expressing IL-15, 4-1BBL and CD80.

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Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

La solicitud se refiere al sorprendente descubrimiento de que pueden usarse vectores de lentivirus para producir eficazmente aAPC que expresan de manera estable numerosos ligandos estimuladores y coestimuladores de células T, y anticuerpos de los mismos, así como antígenos, citocinas, entre otras moléculas. La solicitud también se refiere a las aAPC novedosas producidas y a métodos para su uso para expandir una célula T deseada, activar y/o expandir subconjuntos de células T específicos, identificar moléculas estimuladoras, moléculas coestimuladoras, y combinaciones de las mismas, que pueden promover la expansión de subconjuntos de células T específicos, así como numerosos usos terapéuticos relacionados con la expansión y estimulación de células T usando las aAPC novedosas.The application refers to the surprising discovery that lentivirus vectors can be used to efficiently produce aAPC that stably express numerous T-cell stimulating and costimulatory ligands, and antibodies thereof, as well as antigens, cytokines, among other molecules. The application also refers to the novel aAPCs produced and methods for their use to expand a desired T cell, activate and / or expand subsets of specific T cells, identify stimulatory molecules, costimulatory molecules, and combinations thereof, which can promote expansion of subsets of specific T cells, as well as numerous therapeutic uses related to the expansion and stimulation of T cells using novel aAPCs.

Tal como se demuestra por los datos dados a conocer en el presente documento, tras la activación de células T, se secretan factores tales como IFNy que a su vez inducen la expresión de citocinas tales como IL-15 y ligandos coestimuladores tales como B7-H3 en células K562 (Thomas et al., 2002, Clin. Immunol. 105:259-272). El intercambio o “interferencia” entre la aAPC y una célula T es una razón por la que aAPC basadas en células son sistemas de expansión de células T más eficaces que aAPC basadas en perlas. Se diseñan por ingeniería genética células K562 de modo que estas células son un sistema de reemplazo de células dendríticas (DC) “comercialmente disponibles” continuamente renovables. El uso de aAPC obviaría el tiempo y el gasto requeridos para generar DC autóloga como fuente de APC para el cultivo celular. Pueden ser necesarias señales coestimuladoras adicionales para rescatar funciones efectoras de las células T CD8 específicas de VIH y tal como se demuestra por los datos en el presente documento, pueden modificarse células aAPC para expresar tales señales según se desee. De nuevo, esto es una ventaja respecto a sistemas basados en perlas que no abarcan añadir señales coestimuladoras adicionales que pueden requerirse para expandir determinados subconjuntos de células T.As demonstrated by the data disclosed herein, upon activation of T cells, factors such as IFNy are secreted which in turn induce the expression of cytokines such as IL-15 and costimulatory ligands such as B7-H3 in K562 cells (Thomas et al., 2002, Clin. Immunol. 105: 259-272). The exchange or "interference" between aAPC and a T cell is one reason why cell-based aAPCs are more efficient T-cell expansion systems than pearl-based aAPCs. K562 cells are engineered so that these cells are a continuously commercially available "commercially available" dendritic cell (DC) replacement system. The use of aAPC would obviate the time and expense required to generate autologous DC as a source of APC for cell culture. Additional costimulatory signals may be necessary to rescue effector functions of HIV-specific CD8 T cells and as demonstrated by the data herein, aAPC cells may be modified to express such signals as desired. Again, this is an advantage over pearl-based systems that do not encompass adding additional costimulatory signals that may be required to expand certain subsets of T cells.

Previamente, se crearon aAPC basadas en células mediante electroporación de células K562 con plásmidos de expresión 4-1BBL y CD32. Usando una combinación de selección de fármacos, clasificación de células y dilución limitante, se aislaron clones de alta expresión (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20:143-148). Aunque eficaz, este enfoque requiere mucho tiempo y está limitado por la necesidad de usar marcadores de selección de fármacos. La dependencia de la selección de fármacos restringe el número de constructos que pueden introducirse en células K562 y plantea problemas de cumplimiento con las BPF cuando se contempla el uso clínico.Previously, cell-based aAPCs were created by electroporation of K562 cells with 4-1BBL and CD32 expression plasmids. Using a combination of drug selection, cell classification and limiting dilution, high-expression clones were isolated (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148). Although effective, this approach takes a lot of time and is limited by the need to use drug selection markers. The dependence on drug selection restricts the number of constructs that can be introduced into K562 cells and poses compliance problems with GMP when clinical use is contemplated.

DefinicionesDefinitions

Tal como se usa en el presente documento, cada uno de los siguientes términos tiene el significado asociado con el mismo en esta sección.As used herein, each of the following terms has the meaning associated with it in this section.

Los artículos “un” y “una” se usan en el presente documento para referirse a uno o a más de uno (es decir, a al menos uno) del objeto gramatical del artículo. A modo de ejemplo, “un elemento” significa un elemento o más de un elemento.The articles "a" and "a" are used herein to refer to one or more than one (ie, at least one) of the grammatical object of the article. As an example, "an element" means an element or more than one element.

Tal como se usa en el presente documento, “aliviar” una enfermedad significa reducir la gravedad de uno o más síntomas de la enfermedad.As used herein, "relieving" a disease means reducing the severity of one or more symptoms of the disease.

Tal como se usa en el presente documento, los “aminoácidos” se representan mediante el nombre completo de los mismos, por el código de tres letras correspondiente a los mismos, o por el código de una letra correspondiente a los mismos, tal como se indica en la siguiente tabla:As used herein, "amino acids" are represented by their full name, by the three letter code corresponding to them, or by the one letter code corresponding to them, as indicated in the next table:

Nombre completo Ácido aspártico Ácido glutámico Lisina Arginina Histidina Tirosina Cisteína Asparagina Glutamina Serina Treonina Glicina Alanina Valina Leucina Isoleucina Metionina Prolina FenilalaninaFull name Aspartic acid Glutamic acid Lysine Arginine Histidine Tyrosine Cysteine Asparagine Glutamine Serine Threonine Glycine Alanine Valine Leucine Isoleucine Methionine Proline Phenylalanine

Código de tres letras Asp Glu Lys ArgThree-letter code Asp Glu Lys Arg

HisHis

TyrTyr

CysCys

AsnAsn

GlnGln

SerBe

ThrThr

GlyGly

AlaTo

ValVal

LeuLeu

IleIle

MetMet

ProPro

PhePhe

Código de una letra D E K ROne letter code D E K R

HH

Y C N Q S T G AY C N Q S T G A

V L IV L I

MM

PP

FF

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2525

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Triptófano Trp WTryptophan Trp W

“Antisentido” se refiere particularmente a la secuencia de ácido nucleico de la cadena no codificante de una molécula de ADN bicatenario que codifica para una proteína, o a una secuencia que es sustancialmente homóloga a la cadena no codificante. Tal como se define en el presente documento, una secuencia antisentido es complementaria a la secuencia de una molécula de ADN bicatenario que codifica para una proteína. No es necesario que la secuencia antisentido sea complementaria únicamente a la parte codificante de la cadena codificante de la molécula de ADN. La secuencia antisentido puede ser complementaria a secuencias reguladoras especificadas en la cadena codificante de una molécula de ADN que codifica para una proteína, cuyas secuencias reguladoras controlan la expresión de las secuencias codificantes."Antisense" refers particularly to the nucleic acid sequence of the non-coding chain of a double-stranded DNA molecule encoding a protein, or to a sequence that is substantially homologous to the non-coding chain. As defined herein, an antisense sequence is complementary to the sequence of a double stranded DNA molecule that encodes a protein. It is not necessary that the antisense sequence be complementary only to the coding part of the DNA molecule coding chain. The antisense sequence may be complementary to regulatory sequences specified in the coding chain of a DNA molecule encoding a protein, whose regulatory sequences control the expression of the coding sequences.

Por el término “aplicador,” tal como se usa el término en el presente documento, quiere decirse cualquier dispositivo que incluye, pero no se limita a, una jeringa hipodérmica, una pipeta, y similares, para administrar los compuestos y composiciones de la invención.By the term "applicator," as the term is used herein, is meant any device that includes, but is not limited to, a hypodermic syringe, a pipette, and the like, to administer the compounds and compositions of the invention. .

Una “enfermedad” es un estado de salud de un animal en el que el animal no puede mantener la homeostasis, y en el que si la enfermedad no se mejora, entonces la salud del animal continúa deteriorándose. En cambio, un “trastorno” en un animal es un estado de salud en que el animal puede mantener la homeostasis, pero en el que el estado de salud del animal es menos favorable de lo que sería en ausencia del trastorno. Si no se trata, un trastorno no provoca necesariamente una disminución adicional en el estado de salud del animal.A "disease" is a state of health of an animal in which the animal cannot maintain homeostasis, and in which if the disease is not improved, then the animal's health continues to deteriorate. Instead, a "disorder" in an animal is a state of health in which the animal can maintain homeostasis, but in which the animal's state of health is less favorable than it would be in the absence of the disorder. If left untreated, a disorder does not necessarily cause an additional decrease in the animal's health status.

Por el término “cantidad eficaz”, tal como se usa en el presente documento, quiere decirse una cantidad que cuando se administra a un mamífero, provoca un nivel detectable de respuesta de células T en comparación con la respuesta de células T detectada en ausencia del compuesto. Puede evaluarse fácilmente la respuesta de células T mediante una multitud de métodos reconocidos en la técnica.By the term "effective amount", as used herein, it is meant an amount that when administered to a mammal, causes a detectable level of T-cell response compared to the T-cell response detected in the absence of compound. The T cell response can be easily evaluated by a multitude of methods recognized in the art.

El experto en la técnica entendería que la cantidad del compuesto o composición administrada en el presente documento varía y puede determinarse fácilmente basándose en varios factores tales como la enfermedad o afección que se trata, la edad y el estado de salud y físico del mamífero que se trata, la gravedad de la enfermedad, el compuesto particular que se administra, y similares.The person skilled in the art would understand that the amount of the compound or composition administered herein varies and can easily be determined based on several factors such as the disease or condition being treated, the age and the health and physical state of the mammal being treated. treats, the severity of the disease, the particular compound that is administered, and the like.

“Material instructivo,” tal como se usa ese término en el presente documento, incluye una publicación, un registro, un diagrama, o cualquier otro medio de expresión que puede usarse para comunicar la utilidad de la composición y/o compuesto de la invención en el kit para lograr aliviar o tratar las diversas enfermedades o trastornos enumerados en el presente documento. Opcional, o alternativamente, el material instructivo puede describir uno o más métodos de aliviar las enfermedades o trastornos en una célula o un tejido o un mamífero, incluyendo tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento."Instructional material," as that term is used herein, includes a publication, a record, a diagram, or any other means of expression that may be used to communicate the usefulness of the composition and / or compound of the invention in the kit to alleviate or treat the various diseases or disorders listed herein. Optionally, or alternatively, the instructional material may describe one or more methods of relieving diseases or disorders in a cell or a tissue or a mammal, including as disclosed elsewhere herein.

El material instructivo del kit puede, por ejemplo, fijarse a un recipiente que contiene el compuesto y/o composición de la invención o enviarse junto con un recipiente que contiene el compuesto y/o composición. Alternativamente, el material instructivo puede enviarse por separado del recipiente con la intención de que el destinario use el material instructivo y el compuesto de manera cooperativa.The instructional material of the kit can, for example, be fixed to a container containing the compound and / or composition of the invention or sent together with a container containing the compound and / or composition. Alternatively, the instructional material can be sent separately from the container with the intention that the recipient uses the instructional material and the compound cooperatively.

Tal como se usa en el presente documento, el término “portador farmacéuticamente aceptable” quiere decir una composición química con la que puede combinarse el principio activo y que, tras la combinación, puede usarse para administrar el principio activo a un sujeto.As used herein, the term "pharmaceutically acceptable carrier" means a chemical composition with which the active ingredient can be combined and which, after combination, can be used to administer the active ingredient to a subject.

Tal como se usa en el presente documento, el término éster o sal “fisiológicamente aceptable” quiere decir un éster o forma de sal del principio activo que es compatible con cualquier otro componente de la composición farmacéutica, que no es perjudicial para el sujeto al que se le va a administrar la composición.As used herein, the term "physiologically acceptable" ester or salt means an ester or salt form of the active ingredient that is compatible with any other component of the pharmaceutical composition, which is not detrimental to the subject to which The composition will be administered.

Por “complementario a una parte o a todo el ácido nucleico que codifica para” una proteína de la invención, quiere decirse una secuencia de ácido nucleico que no codifica para, por ejemplo, una proteína de ligando coestimuladora. Más bien, la secuencia que se expresa en las células es idéntica a la cadena no codificante del ácido nucleico que codifica para la proteína y por tanto, no codifica para la proteína.By "complementary to a part or all of the nucleic acid encoding for" a protein of the invention, is meant a nucleic acid sequence that does not encode, for example, a costimulatory ligand protein. Rather, the sequence that is expressed in the cells is identical to the non-coding chain of the nucleic acid that codes for the protein and therefore does not code for the protein.

Los términos “complementario” y “antisentido” tal como se usan en el presente documento, no son completamente sinónimos. “Antisentido” se refiere particularmente a la secuencia de ácido nucleico de la cadena no codificante de una molécula de ADN bicaternaio que codifica para una proteína, o a una secuencia que es sustancialmente homóloga a la cadena no codificante.The terms "complementary" and "antisense" as used herein are not completely synonymous. "Antisense" refers particularly to the nucleic acid sequence of the non-coding chain of a double-stranded DNA molecule encoding a protein, or to a sequence that is substantially homologous to the non-coding chain.

“Complementario” tal como se usa en el presente documento se refiere al amplio concepto de complementariedad de secuencia de subunidades entre dos ácidos nucleicos, por ejemplo, dos moléculas de ADN. Cuando se ocupa una posición de nucleótido en ambas moléculas por nucleótidos capaces normalmente de realizar apareamiento de bases entre sí, entonces los ácidos nucleicos se consideran complementarios entre sí en esta posición. Por tanto, dos ácidos nucleicos son complementarios entres sí cuando se ocupa un número sustancial (al menos el 50%) de las posiciones correspondientes en cada una de las moléculas por nucleótidos que normalmente realizan apareamiento de bases entre sí (por ejemplo, pares de nucleótidos A:T y G:C). Tal como se define en el presente"Complementary" as used herein refers to the broad concept of sequence complementarity of subunits between two nucleic acids, for example, two DNA molecules. When a nucleotide position in both molecules is occupied by nucleotides normally capable of performing base pairing with each other, then the nucleic acids are considered complementary to each other in this position. Therefore, two nucleic acids are complementary to each other when a substantial number (at least 50%) of the corresponding positions in each of the molecules is occupied by nucleotides that normally perform base pairing with each other (for example, pairs of nucleotides A: T and G: C). As defined herein

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documento, una secuencia antisentido es complementaria a la secuencia de una molécula de ADN bicaternaio que codifica para una proteína. No es necesario que la secuencia antisentido sea complementaria únicamente a la parte codificante de la cadena codificante de la molécula de ADN. La secuencia antisentido puede ser complementaria a secuencias reguladoras especificadas en la cadena codificante de una molécula de ADN que codifica para una proteína, cuyas secuencias reguladoras controlan la expresión de las secuencias codificantes.document, an antisense sequence is complementary to the sequence of a double-stranded DNA molecule that encodes a protein. It is not necessary that the antisense sequence be complementary only to the coding part of the DNA molecule coding chain. The antisense sequence may be complementary to regulatory sequences specified in the coding chain of a DNA molecule encoding a protein, whose regulatory sequences control the expression of the coding sequences.

Una “región codificante” de un gen consiste en los residuos de nucleótidos de la cadena codificante del gen y los nucleótidos de la cadena no codificante del gen que son homólogos con o complementarios a, respectivamente, la región codificante de una molécula de ARNm que se produce mediante transcripción del gen.A "coding region" of a gene consists of the nucleotide residues of the gene coding chain and the nucleotides of the non-coding chain of the gene that are homologous with or complementary to, respectively, the coding region of an mRNA molecule that is produced by gene transcription.

Una “región codificante” de una molécula de ARNm también consiste en los residuos de nucleótidos de la molécula de ARNm que coinciden con una región anticodón de una molécula de ARN de transferencia durante la traducción de la molécula de ARNm o que codifican para un codón de terminación. La región codificante puede, por tanto, incluir residuos de nucleótido correspondientes a residuos de aminoácido que no están presentes en la proteína madura codificada por la molécula de ARNm (por ejemplo, residuos de aminoácido en una secuencia señal de exportación de proteínas).A "coding region" of an mRNA molecule also consists of nucleotide residues of the mRNA molecule that match an anticodon region of a transfer RNA molecule during translation of the mRNA molecule or that encode a codon of termination. The coding region can, therefore, include nucleotide residues corresponding to amino acid residues that are not present in the mature protein encoded by the mRNA molecule (eg, amino acid residues in a protein export signal sequence).

“Que codifica para” se refiere a la propiedad inherente de secuencias específicas de nucleótidos en un polinucleótido, tal como un gen, un ADNc, o un ARNm, para servir como plantillas para la síntesis de otros polímeros y macromoléculas en procesos biológicos que tienen o bien una secuencia de nucleótidos definida (es decir, ARNr, ARNt y ARNm) o bien una secuencia de aminoácidos definida y las propiedades biológicas resultantes. Por tanto, un gen codifica para una proteína si la transcripción y traducción del ARNm correspondiente a ese gen produce la proteína en una célula u otro sistema biológico. Tanto la cadena codificante, cuya secuencia de nucleótidos es idéntica a la secuencia de ARNm y se proporciona habitualmente en listas de secuencias, como la cadena no codificante, usada como plantilla para la transcripción de un gen o ADNc, puede denominarse que codifica para la proteína u otro producto de ese gen o ADNc."Coding for" refers to the inherent property of specific nucleotide sequences in a polynucleotide, such as a gene, a cDNA, or an mRNA, to serve as templates for the synthesis of other polymers and macromolecules in biological processes that have or either a defined nucleotide sequence (ie, rRNA, tRNA and mRNA) or a defined amino acid sequence and the resulting biological properties. Therefore, a gene encodes a protein if the transcription and translation of the mRNA corresponding to that gene produces the protein in a cell or other biological system. Both the coding chain, whose nucleotide sequence is identical to the mRNA sequence and is usually provided in sequence lists, as the non-coding chain, used as a template for the transcription of a gene or cDNA, can be referred to as encoding the protein. or another product of that gene or cDNA.

A menos que se especifique lo contrario, una “secuencia de nucleótidos que codifica para una secuencia de aminoácidos” incluye todas las secuencias de nucleótidos que son versiones degeneradas entre sí y que codifican para la misma secuencia de aminoácidos. Las secuencias de nucleótidos que codifican para proteínas y ARN pueden incluir intrones.Unless otherwise specified, a "nucleotide sequence that codes for an amino acid sequence" includes all nucleotide sequences that are degenerate versions of each other and that code for the same amino acid sequence. Nucleotide sequences encoding proteins and RNA can include introns.

“Vector de expresión” se refiere a un vector que comprende un polinucleótido recombinante que comprende secuencias de control de la expresión unidas operativamente a una secuencia de nucleótidos que va a expresarse. Un vector de expresión comprende suficientes elementos que actúan en cis para la expresión; la célula huésped puede proporcionar otros elementos para la expresión o en un sistema de expresión in vitro. Los vectores de expresión incluyen todos los conocidos en la técnica, tales como cósmidos, plásmidos (por ejemplo, desnudos o contenidos en liposomas) y virus (por ejemplo, retrovirus, lentivirus, adenovirus y virus adeno-asociados) que incorporan el polinucleótido recombinante."Expression vector" refers to a vector comprising a recombinant polynucleotide comprising expression control sequences operably linked to a nucleotide sequence to be expressed. An expression vector comprises sufficient elements that act in cis for expression; The host cell can provide other elements for expression or in an in vitro expression system. Expression vectors include all known in the art, such as cosmids, plasmids (for example, naked or contained in liposomes) and viruses (for example, retroviruses, lentiviruses, adenoviruses and adeno-associated viruses) that incorporate the recombinant polynucleotide.

Una primera región de un oligonucleótido “flanquea” una segunda región del oligonucleótido si las dos regi ones son adyacentes entre sí o si las dos regiones están separadas por no más de aproximadamente 1000 residuos de nucleótido, y preferiblemente no más de aproximadamente 100 residuos de nucleótido.A first region of an oligonucleotide "flanks" a second region of the oligonucleotide if the two regions are adjacent to each other or if the two regions are separated by no more than approximately 1000 nucleotide residues, and preferably no more than approximately 100 nucleotide residues. .

Tal como se usa en el presente documento, el término “fragmento” tal como se aplica a un ácido nucleico, puede ser normalmente de al menos aproximadamente 18 nucleótidos de longitud, preferiblemente, de al menos aproximadamente 24 nucleótidos, más normalmente, de aproximadamente 24 a aproximadamente 50 nucleótidos, preferiblemente, de al menos aproximadamente 50 a aproximadamente 100 nucleótidos, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 100 nucleótidos a aproximadamente 200 nucleótidos, aún incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 200 a aproximadamente 300, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 300 nucleótidos a aproximadamente 400 nucleótidos, aún incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 400 a aproximadamente 500, y lo más preferiblemente, el fragmento de ácido nucleico no será mayor de aproximadamente 500 nucleótidos de longitud.As used herein, the term "fragment" as applied to a nucleic acid, may normally be at least about 18 nucleotides in length, preferably, at least about 24 nucleotides, more usually, about 24 at about 50 nucleotides, preferably, at least about 50 to about 100 nucleotides, even more preferably, at least about 100 nucleotides at about 200 nucleotides, even more preferably, at least about 200 to about 300, even more preferably, from at least about 300 nucleotides to about 400 nucleotides, even more preferably, from at least about 400 to about 500, and most preferably, the nucleic acid fragment will not be greater than about 500 nucleotides in length.

Tal como se aplica a una proteína, un “fragmento” de una proteína de ligando estimuladora o coestimuladora o un antígeno, es de aproximadamente 6 aminoácidos de longitud. Más preferiblemente, el fragmento de una proteína es de aproximadamente 8 aminoácidos, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 10, aún más preferiblemente, de al menos aproximadamente 15, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 20, aún más preferiblemente, de al menos aproximadamente 30, incluso más preferiblemente, de aproximadamente 40, y más preferiblemente, de al menos aproximadamente 50, más preferiblemente, de al menos aproximadamente 60, aún más preferiblemente, de al menos aproximadamente 70, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente 80, y más preferiblemente, de al menos aproximadamente 100 aminoácidos de longitud.As applied to a protein, a "fragment" of a stimulant or costimulatory ligand protein or an antigen is approximately 6 amino acids in length. More preferably, the fragment of a protein is about 8 amino acids, even more preferably, of at least about 10, even more preferably, of at least about 15, even more preferably, of at least about 20, even more preferably, of at less about 30, even more preferably, about 40, and more preferably, at least about 50, more preferably, at least about 60, even more preferably, at least about 70, even more preferably, at least about 80 , and more preferably, at least about 100 amino acids in length.

Un “ADN genómico” es una cadena de ADN que tiene una secuencia de nucleótidos homóloga con un gen tal como existe en el huésped natural. A modo de ejemplo, un fragmento de un cromosoma es un ADN genómico.A "genomic DNA" is a DNA chain that has a nucleotide sequence homologous to a gene as it exists in the natural host. As an example, a fragment of a chromosome is a genomic DNA.

“Homólogo” tal como se usa en el presente documento, se refiere a la similitud de secuencias de subunidades entre dos moléculas poliméricas, por ejemplo, entre dos moléculas de ácido nucleico, por ejemplo, dos moléculas de ADN"Homologous" as used herein refers to the similarity of subunit sequences between two polymeric molecules, for example, between two nucleic acid molecules, for example, two DNA molecules.

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o dos moléculas de ARN, o entre dos moléculas de polipéptido. Cuando se ocupa una posición de subunidad en ambas de las dos moléculas por la misma subunidad monomérica, por ejemplo, si se ocupa una posición en cada una de las dos moléculas de ADN por adenina, entonces son completamente u homólogas en el 100% en esa posición. El porcentaje de homología entre dos secuencias es una función directa del número de posiciones coincidentes u homólogas, por ejemplo, si la mitad (por ejemplo, cinco posiciones en un polímero de diez subunidades de longitud) de las posiciones en dos secuencias de compuesto son homólogas, entonces las dos secuencias son idénticas en el 50%, si el 90% de las posiciones, por ejemplo, 9 de 10, coinciden o son homólogas, las dos secuencias comparten el 90% de homología. A modo de ejemplo, las secuencias de ADN 5'ATTGCC3' y 5'TATGGC3' comparten el 50% de homología.or two RNA molecules, or between two polypeptide molecules. When a subunit position in both of the two molecules is occupied by the same monomeric subunit, for example, if a position is occupied in each of the two DNA molecules per adenine, then they are 100% homologous or completely in that position. The percentage of homology between two sequences is a direct function of the number of matching or homologous positions, for example, if half (for example, five positions in a polymer of ten subunits in length) of the positions in two compound sequences are homologous , then the two sequences are 50% identical, if 90% of the positions, for example, 9 of 10, coincide or are homologous, the two sequences share 90% homology. As an example, the 5'ATTGCC3 'and 5'TATGGC3' DNA sequences share 50% homology.

Además, cuando se usan los términos “homología” o “identidad” en el presente documento para referirse a los ácidos nucleicos y proteínas, debe interpretarse que se aplica a la homología o identidad en tanto los niveles de ácido nucleico como de secuencia de aminoácidos.In addition, when the terms "homology" or "identity" are used herein to refer to nucleic acids and proteins, it should be construed to apply to homology or identity in both nucleic acid and amino acid sequence levels.

Un “ácido nucleico aislado” se refiere a un fragmento o segmento de ácido nucleico que se ha separado de secuencias que lo flanquean en un estado que se produce de manera natural, por ejemplo, un fragmento de ADN que se ha retirado de las secuencias que son normalmente adyacentes al fragmento, por ejemplo, las secuencias adyacentes al fragmento en un genoma en el que se produce de manera natural. El término también se aplica a ácidos nucleicos que se han purificado sustancialmente a partir de otros componentes que acompañan de manera natural el ácido nucleico, por ejemplo, ARN o ADN o proteínas, que los acompañan de manera natural en la célula. El término incluye, por tanto, por ejemplo, un ADN recombinante que se incorpora en un vector, en un virus o plásmido que se replica de manera autónoma, o en el ADN genómico de un procariota o eucariota, o que existe como molécula separada (por ejemplo, como ADNc o fragmento genómico o de ADNc producido mediante PCR o digestión con enzimas de restricción) independiente de otras secuencias. También incluye un ADN recombinante que es parte de un gen híbrido que codifica para una secuencia de polipéptido adicional.An "isolated nucleic acid" refers to a nucleic acid fragment or segment that has been separated from sequences flanking it in a naturally occurring state, for example, a DNA fragment that has been removed from the sequences that They are normally adjacent to the fragment, for example, sequences adjacent to the fragment in a genome in which it occurs naturally. The term also applies to nucleic acids that have been substantially purified from other components that naturally accompany the nucleic acid, for example, RNA or DNA or proteins, that naturally accompany them in the cell. The term therefore includes, for example, a recombinant DNA that is incorporated into a vector, into a virus or plasmid that replicates autonomously, or into the genomic DNA of a prokaryotic or eukaryotic, or that exists as a separate molecule ( for example, as cDNA or genomic fragment or cDNA produced by PCR or restriction enzyme digestion) independent of other sequences. It also includes a recombinant DNA that is part of a hybrid gene that codes for an additional polypeptide sequence.

En el contexto de la presente invención, se usan las siguientes abreviaturas para las bases de ácido nucleico que se producen comúnmente. “A” se refiere a adenosina, “C” se refiere a citidina, “G” se refiere a guanosina, “T” se refiere a timidina, y “U” se refiere a uridina.In the context of the present invention, the following abbreviations for commonly produced nucleic acid bases are used. "A" refers to adenosine, "C" refers to cytidine, "G" refers to guanosine, "T" refers to thymidine, and "U" refers to uridine.

Al describir dos polinucleótidos como “unidos operativamente” quiere decirse que un resto de ácido nucleico monocatenario o bicatenario comprende los dos polinucleótidos dispuestos dentro del resto de ácido nucleico de tal manera que al menos uno de los dos polinucleótidos puede ejercer un efecto fisiológico por el cual se caracteriza sobre el otro. A modo de ejemplo, un promotor unido operativamente a la región codificante de un gen puede promover la transcripción de la región codificante.In describing two polynucleotides as "operably linked" it is meant that a single-stranded or double-stranded nucleic acid moiety comprises the two polynucleotides disposed within the nucleic acid moiety such that at least one of the two polynucleotides can exert a physiological effect by which It is characterized on the other. By way of example, a promoter operatively linked to the coding region of a gene can promote transcription of the coding region.

Preferiblemente, cuando el ácido nucleico que codifica para la proteína deseada comprende además una secuencia promotora/reguladora, el promotor/regulador se posiciona en el extremo 5' de la secuencia que codifica para una proteína deseada de modo que conduce la expresión de la proteína deseada en una célula. Juntos, el ácido nucleico que codifica para la proteína deseada y su secuencia promotora/reguladora comprenden un “transgén”.Preferably, when the nucleic acid encoding the desired protein further comprises a promoter / regulatory sequence, the promoter / regulator is positioned at the 5 'end of the sequence encoding a desired protein so as to drive the expression of the desired protein. in a cell Together, the nucleic acid encoding the desired protein and its promoter / regulatory sequence comprise a "transgene."

Tal como se usa en el presente documento, el término “secuencia promotora/reguladora” quiere decir una secuencia de ácido nucleico que se requiere para la expresión de un producto génico unido operativamente a la secuencia promotora/reguladora. En algunos casos, esta secuencia puede ser la secuencia promotora central y en otros casos, esta secuencia también puede incluir una secuencia potenciadora y otros elementos reguladores que se requieren para la expresión del producto génico. La secuencia promotora/reguladora puede, por ejemplo, ser una que expresa el producto génico de manera específica de tejido.As used herein, the term "promoter / regulatory sequence" means a nucleic acid sequence that is required for the expression of a gene product operably linked to the promoter / regulatory sequence. In some cases, this sequence may be the central promoter sequence and in other cases, this sequence may also include an enhancer sequence and other regulatory elements that are required for the expression of the gene product. The promoter / regulatory sequence may, for example, be one that expresses the gene product in a tissue-specific manner.

Un promotor “constitutivo” es una secuencia de nucleótidos que, cuando se une operativamente con un polinucleótido que codifica para o especifica un producto génico, provoca que el producto génico se produzca en una célula humana viva en la mayor parte o todas las condiciones fisiológicas de la célula.A "constitutive" promoter is a nucleotide sequence that, when operably linked to a polynucleotide encoding or specifying a gene product, causes the gene product to be produced in a living human cell in most or all physiological conditions of the cell.

Un promotor “inducible” es una secuencia de nucleótidos que, cuando se une operativamente con un polinucleótido que codifica para o especifica un producto génico, provoca que el producto génico se produzca en una célula humana viva sustancialmente solo cuando un inductor correspondiente al promotor está presente en la célula.An "inducible" promoter is a nucleotide sequence that, when operably linked to a polynucleotide encoding or specifying a gene product, causes the gene product to be produced in a living human cell substantially only when an inducer corresponding to the promoter is present. in the cell

Un promotor “específico de tejido” es una secuencia de nucleótidos que, cuando se une operativamente con un polinucleótido que codifica para o especifica un producto génico, provoca que el producto génico se produzca en una célula humana viva sustancialmente solo si la célula es una célula del tipo de tejido correspondiente al promotor.A "tissue specific" promoter is a nucleotide sequence that, when operably linked to a polynucleotide encoding or specifying a gene product, causes the gene product to be produced in a living human cell substantially only if the cell is a cell. of the type of tissue corresponding to the promoter.

Una “secuencia de poliadenilación” es una secuencia de polinucleótido que dirige la adición de una cola de poli A a una secuencia de ARN mensajero transcrita.A "polyadenylation sequence" is a polynucleotide sequence that directs the addition of a poly A tail to a transcribed messenger RNA sequence.

Un “polinucleótido” quiere decir una cadena sencilla o cadenas paralelas o antiparalelas de un ácido nucleico. Por tanto, un polinucleótido puede ser o bien un ácido nucleico monocatenario o bicatenario.A "polynucleotide" means a single chain or parallel or antiparallel chains of a nucleic acid. Thus, a polynucleotide can be either a single stranded or double stranded nucleic acid.

El término “ácido nucleico” se refiere normalmente a polinucleótidos grandes.The term "nucleic acid" normally refers to large polynucleotides.

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El término “oligonudeótido” se refiere normalmente a polinucleótidos cortos, generalmente, no mayores de aproximadamente 50 nucleótidos. Se entenderá que cuando se representa una secuencia de nucleótidos por una secuencia de ADN (es decir, A, T, G, C), esto también incluye una secuencia de ARN (es decir, A, U, G, C) en la que “U” reemplaza a “T.”The term "oligonudeotide" normally refers to short polynucleotides, generally, not greater than about 50 nucleotides. It will be understood that when a nucleotide sequence is represented by a DNA sequence (i.e., A, T, G, C), this also includes an RNA sequence (i.e., A, U, G, C) in which "U" replaces "T."

La notación convencional se usa en el presente documento para describir secuencias de polinucleótido: el extremo izquierdo de una secuencia de polinucleótido monocatenaria es el extremo 5'; la dirección izquierda de una secuencia de polinucleótido bicatenaria se denomina dirección 5'.Conventional notation is used herein to describe polynucleotide sequences: the left end of a single stranded polynucleotide sequence is the 5 'end; The left direction of a double stranded polynucleotide sequence is called the 5 'address.

La dirección de la adición de 5' a 3' de nucleótidos a transcriptos de ARN nacientes se denomina dirección de transcripción. La cadena de ADN que tiene la misma secuencia que un ARNm se denomina “cadena codificante”; las secuencias en la cadena de ADN que se sitúan en 5' con respecto a un punto de referencia en el ADN se denominan “secuencias hacia 5'”; las secuencias en la cadena de ADN que están en 3' con respecto a un punto de referencia en el ADN se denominan “secuencias hacia 3'.”The direction of the 5 'to 3' addition of nucleotides to nascent RNA transcripts is called the transcription address. The DNA chain that has the same sequence as an mRNA is called the "coding chain"; the sequences in the DNA chain that are located at 5 'with respect to a reference point in the DNA are called "sequences towards 5'"; the sequences in the DNA chain that are 3 'from a reference point in the DNA are called "sequences towards 3'."

Una “parte” de un polinucleótido quiere decir al menos aproximadamente veinte residuos de nucleótido secuenciales del polinucleótido. Se entiende que una parte de un polinucleótido puede incluir cada residuo de nucleótido del polinucleótido.A "part" of a polynucleotide means at least about twenty sequential nucleotide residues of the polynucleotide. It is understood that a part of a polynucleotide can include each nucleotide residue of the polynucleotide.

“Cebador” se refiere a un polinucleótido que puede hibridarse específicamente con una plantilla de polinucleótido designada y que proporciona un punto de iniciación para la síntesis de un polinucleótido complementario. Tal síntesis se produce cuando el cebador de polinucleótido se coloca en condiciones en las que se induce la síntesis, es decir, en presencia de nucleótidos, una plantilla de polinucleótido complementario, y un agente para la polimerización tal como ADN polimerasa. Un cebador es normalmente monocatenario, pero puede ser bicatenario. Los cebadores son normalmente ácidos desoxirribonucleicos, pero una amplia variedad de cebadores sintéticos y que se producen de manera natural son útiles para muchas aplicaciones. Un cebador es complementario a la plantilla con la que está diseñado para hibridarse para servir como sitio para la iniciación de la síntesis, pero no necesita reflejar la secuencia exacta de la plantilla. En tal caso, la hibridación específica del cebador con la plantilla depende de la rigurosidad de las condiciones de hibridación. Los cebadores pueden marcarse con, por ejemplo, restos cromogénicos, radiactivos o fluorescentes y usarse como restos detectables."Primer" refers to a polynucleotide that can specifically hybridize with a designated polynucleotide template and that provides a starting point for the synthesis of a complementary polynucleotide. Such synthesis occurs when the polynucleotide primer is placed under conditions where synthesis is induced, that is, in the presence of nucleotides, a complementary polynucleotide template, and an agent for polymerization such as DNA polymerase. A primer is normally single stranded, but it can be double stranded. The primers are normally deoxyribonucleic acids, but a wide variety of synthetic and naturally occurring primers are useful for many applications. A primer is complementary to the template with which it is designed to hybridize to serve as a site for the initiation of the synthesis, but does not need to reflect the exact sequence of the template. In such a case, the specific hybridization of the primer with the template depends on the rigor of the hybridization conditions. The primers can be labeled with, for example, chromogenic, radioactive or fluorescent moieties and used as detectable moieties.

“Sonda” se refiere a un polinucleótido que puede hibridarse específicamente con una secuencia designada de otro polinucleótido. Una sonda se hibrida específicamente con un polinucleótido complementario diana, pero no necesita reflejar la secuencia complementaria exacta de la plantilla. En tal caso, la hibridación específica de la sonda con la diana depende de la rigurosidad de las condiciones de hibridación. Sondas pueden marcarse con, por ejemplo, restos cromogénicos, radiactivos o fluorescentes y usarse como restos detectables."Probe" refers to a polynucleotide that can specifically hybridize with a designated sequence of another polynucleotide. A probe specifically hybridizes with a complementary target polynucleotide, but does not need to reflect the exact complementary sequence of the template. In such a case, the specific hybridization of the probe with the target depends on the rigor of the hybridization conditions. Probes can be labeled with, for example, chromogenic, radioactive or fluorescent moieties and used as detectable moieties.

“Polinucleótido recombinante” se refiere a un polinucleótido que tiene secuencias que no están unidas juntas de manera natural. Puede incluirse un polinucleótido amplificado o ensamblado en un vector adecuado, y puede usarse el vector para transformar una célula huésped adecuada."Recombinant polynucleotide" refers to a polynucleotide that has sequences that are not linked together naturally. An amplified or assembled polynucleotide can be included in a suitable vector, and the vector can be used to transform a suitable host cell.

Un polinucleótido recombinante también puede servir para una función no codificante (por ejemplo, promotor, origen de replicación, sitio de unión a ribosomas, etc.).A recombinant polynucleotide can also serve a non-coding function (eg, promoter, origin of replication, ribosome binding site, etc.).

Un “polinucleótido recombinante” es uno que se produce tras la expresión de un polinucleótido recombinante.A "recombinant polynucleotide" is one that occurs after the expression of a recombinant polynucleotide.

“Polipéptido” se refiere a un polímero compuesto por residuos de aminoácido, variantes estructurales que se producen de manera natural relacionadas, y análogos que se producen de manera no natural sintéticos de los mismos unidos mediante enlaces peptídicos, variantes estructurales que se producen de manera natural relacionadas, y análogos que se producen de manera no natural sintéticos de los mismos. Pueden sintetizarse polipéptidos sintéticos, por ejemplo, usando un sintetizador de polipéptidos automatizado."Polypeptide" refers to a polymer composed of amino acid residues, naturally occurring related structural variants, and synthetic, non-naturally occurring analogs thereof linked by peptide bonds, naturally occurring structural variants related, and analogs that are produced in a non-natural way. Synthetic polypeptides can be synthesized, for example, using an automated polypeptide synthesizer.

El término “proteína” se refiere normalmente a polipéptidos grandes.The term "protein" normally refers to large polypeptides.

El término “péptido” se refiere normalmente a polipéptidos cortos.The term "peptide" normally refers to short polypeptides.

La notación convencional se usa en el presente documento para representar secuencias de polipéptido: el extremo izquierdo de una secuencia de polipéptido es el extremo amino; el extremo derecho de una secuencia de polipéptido es el extremo carboxilo.Conventional notation is used herein to represent polypeptide sequences: the left end of a polypeptide sequence is the amino end; the right end of a polypeptide sequence is the carboxyl end.

Tal como se usa en el presente documento, el término “gen indicador” quiere decir un gen, la expresión del cual puede detectarse usando un método conocido. A modo de ejemplo, el gen lacZ de Escherichia coli puede usarse como gen indicador en un medio porque la expresión del gen lacZ puede detectarse usando métodos conocidos añadiendo un sustrato cromogénico tal como o-nitrofenil-p-galactósido al medio (Gerhardt et al., eds., 1994, Methods for General and Molecular Bacteriology, American Society for Microbiology, Washington, DC, pág. 574).As used herein, the term "reporter gene" means a gene, the expression of which can be detected using a known method. By way of example, the Escherichia coli lacZ gene can be used as an indicator gene in a medium because expression of the lacZ gene can be detected using known methods by adding a chromogenic substrate such as o-nitrophenyl-p-galactoside to the medium (Gerhardt et al. , eds., 1994, Methods for General and Molecular Bacteriology, American Society for Microbiology, Washington, DC, p. 574).

Un “sitio de restricción” es una parte de un ácido nucleico bicatenario que se reconoce por una endonucleasa de restricción.A "restriction site" is a part of a double stranded nucleic acid that is recognized by a restriction endonuclease.

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Un primer oligonucleótido se híbrida con un segundo oligonucleótido “con alta rigurosidad” si los dos oligonucleótidos se hibridan en condiciones por las que sólo los oligonucleótidos que son al menos aproximadamente el 73%, más preferiblemente, de al menos aproximadamente el 75%, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente el 80%, incluso más preferiblemente, de al menos aproximadamente el 85%, aún más preferiblemente, de al menos aproximadamente el 90%, y lo más preferiblemente, de al menos aproximadamente el 95%, complementarios se hibridan entre sí. La rigurosidad de las condiciones usadas para hibridar dos oligonucleótidos es una función de, entre otros factores, la temperatura, la fuerza iónica del medio de hibridación, el periodo de incubación, la longitud de los oligonucleótidos, el contenido de G-C de los oligonucleótidos, y el grado esperado de no homología entre los dos oligonucleótidos, si se conoce. Se conocen métodos para ajustar la rigurosidad de las condiciones de hibridación (véase, por ejemplo, Sambrook et al., 1989, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, Nueva York).A first oligonucleotide is hybridized with a second oligonucleotide "with high stringency" if the two oligonucleotides hybridize under conditions where only oligonucleotides that are at least about 73%, more preferably, at least about 75%, even more preferably, at least about 80%, even more preferably, at least about 85%, even more preferably, at least about 90%, and most preferably, at least about 95%, complementary hybridize each. The stringency of the conditions used to hybridize two oligonucleotides is a function of, among other factors, the temperature, the ionic strength of the hybridization medium, the incubation period, the length of the oligonucleotides, the GC content of the oligonucleotides, and the expected degree of non-homology between the two oligonucleotides, if known. Methods for adjusting the stringency of hybridization conditions are known (see, for example, Sambrook et al., 1989, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, New York).

Tal como se usa en el presente documento, el término “transgén” quiere decir una secuencia de ácido nucleico exógeno cuyo ácido nucleico exógeno se codifica por un mamífero o célula transgénica.As used herein, the term "transgene" means an exogenous nucleic acid sequence whose exogenous nucleic acid is encoded by a mammal or transgenic cell.

Una “célula recombinante” es una célula que comprende un transgén. Tal célula puede ser una célula eucariota o una célula procariota. Además, la célula transgénica abarca, pero no se limita a, una aAPC, una célula madre embrionaria que comprende el transgén, una célula obtenida de un mamífero quimérico derivado de una célula ES transgénica en la que la célula comprende el transgén, una célula obtenida de un mamífero transgénico, o tejido fetal o placentario del mismo, y una célula procariota que comprende el transgén.A "recombinant cell" is a cell that comprises a transgene. Such a cell can be a eukaryotic cell or a prokaryotic cell. In addition, the transgenic cell encompasses, but is not limited to, an aAPC, an embryonic stem cell comprising the transgene, a cell obtained from a chimeric mammal derived from a transgenic ES cell in which the cell comprises the transgene, a cell obtained of a transgenic mammal, or fetal or placental tissue thereof, and a prokaryotic cell comprising the transgene.

Por el término “ácido nucleico exógeno” quiere decirse que el ácido nucleico se ha introducido en una célula o un animal usando tecnología que se ha desarrollado con el fin de facilitar la introducción de un ácido nucleico en una célula o un animal.By the term "exogenous nucleic acid" is meant that the nucleic acid has been introduced into a cell or an animal using technology that has been developed in order to facilitate the introduction of a nucleic acid into a cell or an animal.

Por polipéptido de “etiqueta” quiere decirse cualquier proteína que, cuando se une por un péptido a una proteína de interés, puede usarse para localizar la proteína, para purificarla a partir de un extracto celular, para inmovilizarla para su uso en ensayos de unión, o para de otro modo estudiar sus propiedades biológicas y/o función.By "tag" polypeptide is meant any protein that, when linked by a peptide to a protein of interest, can be used to locate the protein, to purify it from a cell extract, to immobilize it for use in binding assays, or to otherwise study its biological properties and / or function.

Tal como se usa en el presente documento, “tratar” quiere decir reducir la frecuencia con la que un paciente experimenta los síntomas de una enfermedad (es decir, infección vírica, crecimiento tumoral y/o metástasis, u otro efecto mediado por números disminuidos y/o actividad disminuida de células T, y similares).As used herein, "treating" means reducing the frequency with which a patient experiences the symptoms of a disease (ie, viral infection, tumor growth and / or metastasis, or other effect mediated by diminished numbers and / or decreased activity of T cells, and the like).

Por el término “vector” tal como se usa en el presente documento, quiere decirse cualquier plásmido o virus que codifica para un ácido nucleico exógeno. El término debe también interpretarse como que incluye compuestos no plásmidos y no víricos que facilitan la transferencia de ácido nucleico en viriones o células, tales como, por ejemplo, compuestos de polilisina y similares. El vector puede ser un vector vírico que es adecuado como vehículo de administración para la administración de un ácido nucleico que codifica para una proteína y/o anticuerpo de la invención, al paciente, o a la aAPC, o el vector puede ser un vector no vírico que es adecuado para el mismo fin.By the term "vector" as used herein, is meant any plasmid or virus encoding an exogenous nucleic acid. The term should also be construed as including non-plasmid and non-viral compounds that facilitate the transfer of nucleic acid into virions or cells, such as, for example, polylysine compounds and the like. The vector may be a viral vector that is suitable as a delivery vehicle for the administration of a nucleic acid encoding a protein and / or antibody of the invention, to the patient, or to the aAPC, or the vector may be a non-viral vector. That is suitable for the same purpose.

Se conocen bien ejemplos de vectores víricos y no víricos para la administración de ADN a células y tejidos en la técnica y se describen, por ejemplo, en Ma et al. (1997, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94:12744-12746). Los ejemplos de vectores víricos incluyen, pero no se limitan a, un vector lentiviral, un adenovirus recombinante, un retrovirus recombinante, un virus adeno-asociado recombinante, un virus de viruela aviar recombinante, y similares (Cranage et al., 1986, EMBO J. 5:3057-3063; solicitud de patente internacional n.° WO94/17810, publicada el 18 de agosto de 1994; solicitud de patente internacional n.° WO94/23744, publicada el 27 de octubre de 1994). Los ejemplos de vectores no víricos incluyen, pero no se limitan a, liposomas, derivados de poliamina de ADN, y similares.Examples of viral and non-viral vectors for the administration of DNA to cells and tissues are well known in the art and are described, for example, in Ma et al. (1997, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94: 12744-12746). Examples of viral vectors include, but are not limited to, a lentiviral vector, a recombinant adenovirus, a recombinant retrovirus, a recombinant adeno-associated virus, a recombinant avian smallpox virus, and the like (Cranage et al., 1986, EMBO J. 5: 3057-3063; International Patent Application No. WO94 / 17810, published August 18, 1994; International Patent Application No. WO94 / 23744, published October 27, 1994). Examples of non-viral vectors include, but are not limited to, liposomes, DNA polyamine derivatives, and the like.

Un tratamiento “terapéutico” es un tratamiento administrado a un paciente que presenta signos de patología con el fin de disminuir o eliminar esos signos y/o disminuir la frecuencia, duración e intensidad de los signos.A "therapeutic" treatment is a treatment administered to a patient who shows signs of pathology in order to decrease or eliminate those signs and / or decrease the frequency, duration and intensity of the signs.

Una “cantidad eficaz” de un compuesto es la cantidad de una célula (por ejemplo, una aAPC o célula T estimulada y/o expandida de ese modo) que es suficiente para proporcionar un efecto detectable a una población de células T, o a un mamífero, a la que la aAPC se administra y/o se pone en contacto con cuando se compara con una población de células T por lo demás idéntica, o mamífero, a la que no se administra la aAPC, o célula T expandida de ese modo.An "effective amount" of a compound is the amount of a cell (for example, an aAPC or T cell stimulated and / or expanded in this way) that is sufficient to provide a detectable effect to a population of T cells, or to a mammal , to which the aAPC is administered and / or contacted when compared to an otherwise identical population of T cells, or mammal, to which the aAPC, or thus expanded T cell, is not administered.

El experto en la técnica entendería que la cantidad eficaz varía y puede determinarse fácilmente basándose en varios factores tales como la enfermedad o afección que se trata, la edad y estado de salud y físico del mamífero que se trata, la gravedad de la enfermedad, el compuesto particular o célula que se administra, el nivel de actividad o expresión de la célula aAPC o T expandida de ese modo, y similares. Generalmente, la cantidad eficaz se establecerá entre aproximadamente 0,1 mg/kg y aproximadamente 100 mg/kg, más preferiblemente de aproximadamente 1 mg/kg y 25 mg/kg. El compuesto o célula (por ejemplo, una citocina, un ligando o molécula estimuladora de la misma, un ligando o molécula coestimuladora de la misma, un anticuerpo que se une específicamente con un ligando, un ácido nucleico que codifica para tale proteínas, una aAPC, una célula T expandida de ese modo, y similares) puede administrarse a través de inyección intravenosa, o administrarse a un sitio de tumor, e incluye, entre otras cosas, una inyección en bolo. Sin embargo, la invención no se limita a este, o cualquier otro, método de administración.The person skilled in the art would understand that the effective amount varies and can easily be determined based on several factors such as the disease or condition being treated, the age and health and physical condition of the mammal being treated, the severity of the disease, the particular compound or cell that is administered, the level of activity or expression of the aAPC or T cell thereby expanded, and the like. Generally, the effective amount will be set between about 0.1 mg / kg and about 100 mg / kg, more preferably about 1 mg / kg and 25 mg / kg. The compound or cell (for example, a cytokine, a ligand or stimulatory molecule thereof, a ligand or costimulatory molecule thereof, an antibody that specifically binds with a ligand, a nucleic acid encoding these proteins, an aAPC , a T cell thus expanded, and the like) may be administered through intravenous injection, or administered to a tumor site, and includes, among other things, a bolus injection. However, the invention is not limited to this, or any other method of administration.

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Un tratamiento “terapéutico” es un tratamiento administrado a un paciente que presenta signos de patología con el fin de disminuir o eliminar esos signos y/o decrecer o disminuir la frecuencia, duración e intensidad de los signos.A "therapeutic" treatment is a treatment administered to a patient who shows signs of pathology in order to decrease or eliminate those signs and / or decrease or decrease the frequency, duration and intensity of the signs.

Por el término “estimulación,” quiere decirse una respuesta primaria inducida por la unión de una molécula estimuladora (por ejemplo, un complejo TCR/CD3) con su ligando afín mediando de ese modo un evento de transducción de señal, tal como, pero sin limitarse a, transducción de señal mediante el complejo de TCR/CD3. La estimulación puede mediar la expresión alterada de determinadas moléculas, tales como regulación por disminución de TGF-p, y/o reorganización de estructuras del citoesqueleto, y similares.By the term "stimulation," it is meant a primary response induced by the binding of a stimulatory molecule (eg, a TCR / CD3 complex) with its related ligand thereby mediating a signal transduction event, such as, but without limited to, signal transduction through the TCR / CD3 complex. Stimulation can mediate the altered expression of certain molecules, such as regulation by decrease of TGF-p, and / or reorganization of cytoskeleton structures, and the like.

“Activación”, tal como se usa en el presente documento, se refiere al estado de una célula T que se ha estimulado suficientemente para una inducir proliferación celular detectable. La activación también puede asociarse con producción de citocina inducida, y funciones efectoras detectables. El término “células T activadas” se refiere a, entre otras cosas, células T que están experimentando división celular."Activation," as used herein, refers to the state of a T cell that has been sufficiently stimulated to induce detectable cell proliferation. Activation can also be associated with induced cytokine production, and detectable effector functions. The term "activated T cells" refers to, among other things, T cells that are undergoing cell division.

Por el término “se une específicamente,” tal como se usa en el presente documento, quiere decirse un anticuerpo, o un ligando, que reconoce y se une con una proteína (por ejemplo, una molécula estimuladora y/o coestimuladora presente en una célula T) de pareja de unión afín presente en una muestra, pero que el anticuerpo o ligando no reconoce o se une sustancialmente a otras moléculas en la muestra.By the term "specifically binds," as used herein, is meant an antibody, or a ligand, that recognizes and binds with a protein (for example, a stimulatory and / or costimulatory molecule present in a cell T) of related binding partner present in a sample, but that the antibody or ligand does not recognize or binds substantially to other molecules in the sample.

Un “ligando estimulador,” tal como se usa en el presente documento, quiere decir un ligando que cuando está presente en una célula que presenta antígeno (por ejemplo, una aAPC, una célula dendrítica, una célula B, y similares) puede unirse específicamente con una pareja de unión afín (denominada en el presente documento “molécula estimuladora”) en una célula T, mediando de ese modo una respuesta primaria por la célula T, que incluye, pero no se limita a, activación, iniciación de una respuesta inmunitaria, proliferación, y similares. Se conocen bien en la técnica ligandos estimuladores y abarcan, entre otros, una molécula de MHC de clase I cargada con un péptido, un anticuerpo anti-CD3, un anticuerpo anti-CD28 superagonista, y un anticuerpo anti-CD2 superagonista.A "stimulator ligand," as used herein, means a ligand that when present in a cell that has an antigen (for example, an aAPC, a dendritic cell, a B cell, and the like) can specifically bind with a related binding partner (referred to herein as "stimulatory molecule") in a T cell, thereby mediating a primary response by the T cell, which includes, but is not limited to, activation, initiation of an immune response , proliferation, and the like. Stimulant ligands are well known in the art and encompass, among others, a class I MHC molecule loaded with a peptide, an anti-CD3 antibody, a superagonist anti-CD28 antibody, and a superagonist anti-CD2 antibody.

Una “molécula estimuladora,” tal como se usa el término en el presente documento, quiere decir una molécula en una célula T que se une específicamente con un ligando estimulador afín presente en una célula que presenta antígeno (por ejemplo, una aAPC de la invención, entre otros).A "stimulatory molecule," as the term is used herein, means a molecule in a T cell that specifically binds to a related stimulator ligand present in a cell that has an antigen (eg, an aAPC of the invention , among others).

“Cargada” con un péptido, tal como se usa en el presente documento, se refiere a una presentación de un antígeno en el contexto de una molécula de MHC. “Cargada” tal como se usa en el presente documento también quiere decir la unión de un anticuerpo a un receptor de unión a Fc en una célula, tal como CD32 y/o CD64."Loaded" with a peptide, as used herein, refers to a presentation of an antigen in the context of an MHC molecule. "Loaded" as used herein also means the binding of an antibody to an Fc binding receptor in a cell, such as CD32 and / or CD64.

“Ligando coestimulador,” tal como se usa el término en el presente documento, incluye una molécula en una célula que presenta antígeno (por ejemplo, una aAPC, célula dendrítica, célula B, y similares) que se une específicamente a una molécula coestimuladora afín en una célula T, proporcionando así una señal que, además de la señal primaria proporcionada por, por ejemplo, la unión de un complejo TCR/CD3 con una molécula de MHC cargada con péptido, media un respuesta de células T, que incluye, pero no se limita a, proliferación, activación, diferenciación, y similares. Un ligando coestimulador puede incluir, pero no se limita a, CD7, B7-1 (CD80), B7-2 (CD86), PD-L1, PD- L2, 4-1BBL, OX40L, ligando coestimulador inducible (ICOS-L), molécula de adhesión intercelular (ICAM), CD30L, CD40, CD70, CD83, HLA-G, MICA, MICB, HVEM, receptor de linfotoxina beta, 3/TR6, ILT3, ILT4, HVEM, un agonista o anticuerpo que se une al receptor de ligando tipo Toll y un ligando que se une específicamente con B7- H3. Un ligando coestimulador también abarca, entre otros, un anticuerpo que se une específicamente con una molécula coestimuladora presente en una célula T, tal como, pero sin limitarse a, CD27, CD28, 4-1BB, OX40, CD30, CD40, PD-1, ICOS, antígeno-1 asociado a la función de linfocitos (LFA-1), CD2, CD7, LIGHT, NKG2C, B7-H3, y un ligando que se une específicamente con CD83."Costimulatory ligand," as the term is used herein, includes a molecule in a cell that has antigen (eg, aAPC, dendritic cell, B cell, and the like) that specifically binds to a related costimulatory molecule in a T cell, thus providing a signal that, in addition to the primary signal provided by, for example, the binding of a TCR / CD3 complex with a peptide-loaded MHC molecule, mediates a T-cell response, which includes, but It is not limited to, proliferation, activation, differentiation, and the like. A costimulatory ligand may include, but is not limited to, CD7, B7-1 (CD80), B7-2 (CD86), PD-L1, PD-L2, 4-1BBL, OX40L, inducible costimulatory ligand (ICOS-L) , intercellular adhesion molecule (ICAM), CD30L, CD40, CD70, CD83, HLA-G, MICA, MICB, HVEM, beta lymphotoxin receptor, 3 / TR6, ILT3, ILT4, HVEM, an agonist or antibody that binds to Toll-like ligand receptor and a ligand that specifically binds with B7-H3. A costimulatory ligand also encompasses, among others, an antibody that specifically binds to a costimulatory molecule present in a T cell, such as, but not limited to, CD27, CD28, 4-1BB, OX40, CD30, CD40, PD-1 , ICOS, lymphocyte-associated antigen-1 (LFA-1), CD2, CD7, LIGHT, NKG2C, B7-H3, and a ligand that specifically binds with CD83.

Una “molécula coestimuladora” se refiere a la pareja de unión afín en una célula T que se une específicamente con un ligando coestimulador, mediando de ese modo la célula T una respuesta coestimuladora, tal como, pero sin limitarse a, proliferación. Las moléculas coestimuladoras incluyen, pero no se limitan a una molécula de MHC de clase I, BTLA y un receptor de ligando tipo Toll.A "costimulatory molecule" refers to the related binding partner in a T cell that specifically binds with a costimulatory ligand, thereby mediating the T-cell a costimulatory response, such as, but not limited to, proliferation. Costimulatory molecules include, but are not limited to a MHC class I molecule, BTLA and a Toll-like ligand receptor.

“Anticuerpo superagonista,” tal como se usa en el presente documento, quiere decir un anticuerpo que se une específicamente con una molécula en una célula T y puede mediar un evento de señal de activación primaria en una célula T sin interacción del complejo TCR/CD3 o CD2 en la célula T. Tal anticuerpo superagonista incluye, pero no se limita a, un anticuerpo anti-CD3 superagonista, un anticuerpo anti-CD28 superagonista, y un anticuerpo anti-CD2 superagonista."Supersragon antibody," as used herein, means an antibody that specifically binds to a molecule in a T cell and can mediate a primary activation signal event in a T cell without interaction of the TCR / CD3 complex. or CD2 in the T cell. Such a superagonist antibody includes, but is not limited to, a superagonist anti-CD3 antibody, a superagonist anti-CD28 antibody, and a superagonist anti-CD2 antibody.

A menos que se refiera como “superagonista”, un anticuerpo anti-CD2, un anticuerpo anti-CD28, y similares, es un ligando coestimulador tal como se define en otra parte en el presente documento, y proporciona una señal coestimuladora en vez de una señal de activación primaria.Unless referred to as "superagonist," an anti-CD2 antibody, an anti-CD28 antibody, and the like, is a costimulatory ligand as defined elsewhere herein, and provides a costimulatory signal instead of a primary activation signal.

“Tratar” una enfermedad tal como se usa el término en el presente documento, quiere decir reducir la frecuencia de la enfermedad o trastorno reduciendo la frecuencia con la que un paciente experimenta un síntoma del uno o más síntomas de la enfermedad o trastorno."Treating" a disease as the term is used herein means reducing the frequency of the disease or disorder by reducing the frequency with which a patient experiences a symptom of the one or more symptoms of the disease or disorder.

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Por el término “vacuna” tal como se usa en el presente documento, quiere decirse una composición, una proteína o un ácido nucleico que codifica para una proteína, o una aAPC de la invención, que sirve para proteger un animal frente a una enfermedad y/o para tratar un animal ya afectado por una enfermedad induciendo una respuesta inmunitaria, en comparación con un animal de otro modo idéntico al que no se le administra la vacuna o en comparación con el animal antes de la administración de la vacuna.By the term "vaccine" as used herein, is meant a composition, a protein or a nucleic acid encoding a protein, or an aAPC of the invention, which serves to protect an animal against disease and / or to treat an animal already affected by a disease by inducing an immune response, compared to an animal otherwise identical to the one that is not given the vaccine or compared to the animal before the administration of the vaccine.

“Inmunovacuna,” tal como se usa en el presente documento, quiere decirse una aAPC que puede provocar una respuesta inmunitaria detectable cuando se administra a un animal. Más preferiblemente, una inmunovacuna es una aAPC que estimula y activa células T cuando se administra al animal, de modo que genera una respuesta inmunitaria de células T a un patógeno, una célula tumoral, y similares, cuando se compara con una célula T la respuesta inmunitaria, si existe, en un animal de otro modo idéntico al que no se le administra la inmunovacuna."Immunovacuna," as used herein, means an aAPC that can elicit a detectable immune response when administered to an animal. More preferably, an immunovacuna is an aAPC that stimulates and activates T cells when administered to the animal, so that it generates an immune response of T cells to a pathogen, a tumor cell, and the like, when the response is compared with a T cell. immune, if it exists, in an animal otherwise identical to the one that is not given the immunovacuna.

DescripciónDescription

La invención se refiere al sorprendente hallazgo de que una línea celular eritromieloide humana, K562, que no expresa moléculas de MHC de clase I o clase II, y que se creía previamente que era resistente a las técnicas de manipulación genéticas, puede transducirse fácilmente usando vectores de lentivirus para expresar numerosas moléculas, que incluye, pero no se limita a, ligandos estimuladores, ligando coestimuladores, antígenos (por ejemplo, tumoral, vírico, y similares), citocinas, etc.The invention relates to the surprising finding that a human erythromyloid cell line, K562, which does not express MHC class I or class II molecules, and which was previously believed to be resistant to genetic manipulation techniques, can be easily transduced using vectors of lentivirus to express numerous molecules, which includes, but is not limited to, stimulant ligands, costimulatory ligands, antigens (eg, tumor, viral, and the like), cytokines, etc.

Además, los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que varios (al menos nueve) ácidos nucleicos exógenos que expresan varias proteínas pueden introducirse fácilmente y expresarse en estas células, pero que el nivel de expresión de las proteínas es mayor que el logrado usando sistemas de expresión basados en plásmido y la expresión es estable y continúa durante muchos meses disminución detectable. Además, la célula presentadora de antígeno artificial basada en K562 (aAPC), que no expresa moléculas de CHM de clase I o II, puede transducirse con y las expresa fácilmente. De manera notable, aAPC transducida con un ácido nucleico que codifica para un antígeno de interés procesó el antígeno y lo presentó adecuadamente a una célula T produciendo de ese modo células T específicas de antígeno sin necesidad de identificar el epítopo reconocido por la célula T. De manera sorprendente, tal como se demuestra por los datos dados a conocer en el presente documento, la célula aAPC se procesó adecuadamente y presentó el antígeno descrito anteriormente..In addition, the data disclosed herein demonstrate that several (at least nine) exogenous nucleic acids expressing several proteins can be easily introduced and expressed in these cells, but that the level of protein expression is greater than that achieved using Plasmid-based expression systems and expression is stable and continues for many months to decrease detectable. In addition, the K562-based artificial antigen presenting cell (aAPC), which does not express CHM class I or II molecules, can be transduced with and easily expressed. Notably, aAPC transduced with a nucleic acid encoding an antigen of interest processed the antigen and properly presented it to a T cell thereby producing antigen-specific T cells without identifying the epitope recognized by the T cell. Surprisingly, as demonstrated by the data disclosed herein, the aAPC cell was properly processed and presented the antigen described above.

I. ComposicionesI. Compositions

Se da a conocer una célula presentadora de antígeno artificial aislada (aAPC), en la que la célula comprende una célula K562 transducida usando un vector lentiviral (LV). Además, el LV codifica para al menos un ligando estimulador inmunitario y coestimulador. Aunque los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que aproximadamente nueve ácidos nucleicos que codifican para aproximadamente nueve moléculas transducidas diferentes en una célula K562 se expresaron altamente y de manera estable en cultivo a largo plazo, no hay nada que sugiera que esto es un límite del número o las clases de moléculas que pueden introducirse en estas células. En su lugar, puede introducirse cualquier molécula o ligando, ya sea estimulador, coestimulador, citocina, antígeno, receptor de Fcy, y similares, en estas células para producir una aAPC de la invención.An isolated artificial antigen presenting cell (aAPC) is disclosed, in which the cell comprises a transduced K562 cell using a lentiviral vector (LV). In addition, the LV codes for at least one immune stimulatory and costimulatory ligand. Although the data disclosed herein demonstrates that approximately nine nucleic acids encoding approximately nine different transduced molecules in a K562 cell were highly and stably expressed in long-term culture, there is nothing to suggest that this is a limit of the number or classes of molecules that can be introduced into these cells. Instead, any molecule or ligand, either stimulator, costimulator, cytokine, antigen, Fcy receptor, and the like, can be introduced into these cells to produce an aAPC of the invention.

El experto en la técnica apreciará, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que pueden usarse numerosas moléculas inmunorreguladoras para producir una variedad casi ilimitada de aAPC una vez dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento. Es decir, existen conocimientos extensos en la técnica referentes a los eventos y las moléculas implicadas en la activación e inducción de célula T, y tratados que comentan respuestas inmunitarias mediadas por células T, y los factores que median en las mismas, se conocen bien en la técnica. Existe una extensa divulgación proporcionada en los documentos WO 03/057171 y US2003/0147869. Más específicamente, una señal primaria, habitualmente mediada a través del complejo receptor de células T/CD3 en una célula T, inicia el proceso de activación de células T. Adicionalmente, numerosas moléculas coestimuladoras presentes en la superficie de una célula T están implicadas en la regulación de la transición de célula T en reposo a proliferación celular. Tales moléculas coestimuladoras, también denominadas “coestimuladores”, que se unen específicamente con sus ligandos respectivos, incluyen, pero no se limitan a, CD28 (que se une con B7-1 [CD80], B7-2 [CD86]), PD-1 (que se une con los ligandos PD-L1 y PD-L2), B7-H3, 4-1BB (se une al ligando 4-1BBL), OX40 (se une al ligando oX40L), ICOS (se une al ligando ICOS-L) y LfA (se une al ligando ICAM). Por tanto, la señal estimuladora primaria media en la estimulación de células T, pero la señal coestimuladora se requiere entonces para la activación de células T, tal como se demuestra mediante proliferación.The person skilled in the art will appreciate, based on the disclosure provided herein, that numerous immunoregulatory molecules can be used to produce an almost unlimited variety of aAPC once endowed with the teachings provided herein. That is, there is extensive knowledge in the art regarding the events and molecules involved in T cell activation and induction, and treaties that comment on T-cell mediated immune responses, and the factors that mediate them, are well known in The technique. There is extensive disclosure provided in WO 03/057171 and US2003 / 0147869. More specifically, a primary signal, usually mediated through the T / CD3 cell receptor complex in a T cell, initiates the T cell activation process. Additionally, numerous costimulatory molecules present on the surface of a T cell are involved in the regulation of the transition from resting T cell to cell proliferation. Such costimulatory molecules, also called "costimulators," which specifically bind to their respective ligands, include, but are not limited to, CD28 (which binds with B7-1 [CD80], B7-2 [CD86]), PD- 1 (which binds to PD-L1 and PD-L2 ligands), B7-H3, 4-1BB (binds to 4-1BBL ligand), OX40 (binds to oX40L ligand), ICOS (binds to ICOS ligand -L) and LfA (binds to the ICAM ligand). Therefore, the primary primary stimulatory signal in T cell stimulation, but the costimulatory signal is then required for T cell activation, as demonstrated by proliferation.

Por tanto, la aAPC dada a conocer es una célula que comprende un ligando estimulador que se une específicamente con un complejo de TCR/CD3 de tal manera que se transduce una señal primaria. Adicionalmente, tal como apreciará un experto en la técnica, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, la aAPC comprende además al menos un ligando coestimulador que se une específicamente con al menos una molécula coestimuladora presente en una célula T, molécula coestimuladora que incluye, pero no se limita a, CD27, CD28, CD30, CD7, un ligando que se une específicamente con CD83, 4-1bB, PD-1, OX40, ICOS, LFA-1, CD30L, NKG2C, B7-H3, MHC de clase I, BTLA, receptor de ligando tipo Toll y LIGHT. Esto se debe a que, tal como se comentó previamente y tal como se demuestra mediante los datos dados a conocer en otra parte en el presente documento, se requiere una señal coestimuladora para inducir la activación de células T y la proliferación asociada.Therefore, the aAPC disclosed is a cell comprising a stimulant ligand that specifically binds with a TCR / CD3 complex such that a primary signal is transduced. Additionally, as one skilled in the art will appreciate, based on the disclosure provided herein, the aAPC further comprises at least one costimulatory ligand that specifically binds with at least one costimulatory molecule present in a T cell, costimulatory molecule that includes , but not limited to, CD27, CD28, CD30, CD7, a ligand that specifically binds with CD83, 4-1bB, PD-1, OX40, ICOS, LFA-1, CD30L, NKG2C, B7-H3, MHC Class I, BTLA, Toll and LIGHT type ligand receptor. This is because, as previously discussed and as demonstrated by the data disclosed elsewhere herein, a costimulatory signal is required to induce T cell activation and associated proliferation.

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En la invención están englobados otros ligandos coestimuladores, tal como entenderá un experto en la técnica dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento. Tales ligandos incluyen, pero no se limitan a, un mutante, una variante, un fragmento y un homólogo de los ligandos naturales descritos previamente.Other costimulatory ligands are encompassed in the invention, as will be understood by one skilled in the art endowed with the teachings provided herein. Such ligands include, but are not limited to, a mutant, a variant, a fragment and a homologue of the natural ligands described previously.

Estos y otros ligandos se conocen bien en la técnica y se han caracterizado bien tal como se describe, por ejemplo, en Schwartz et al., 2001, Nature 410:604-608; Schwartz et al., 2002, Nature Immunol. 3:427-434; y Zhang et al., 2004, Immunity. 20:337-347. Usando los extensos conocimientos en la técnica referentes al ligando, el experto en la técnica, dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento apreciará que también se describe un mutante o una variante del ligando y puede transducirse en una célula usando un LV para producir la aAPC y tales mutantes y variantes se comentan de manera más detallada en otra parte en el presente documento.These and other ligands are well known in the art and have been well characterized as described, for example, in Schwartz et al., 2001, Nature 410: 604-608; Schwartz et al., 2002, Nature Immunol. 3: 427-434; and Zhang et al., 2004, Immunity. 20: 337-347. Using the extensive knowledge in the art concerning the ligand, the person skilled in the art, endowed with the teachings provided herein will appreciate that a mutant or a variant of the ligand is also described and can be transduced into a cell using an LV to produce the aAPC and such mutants and variants are discussed in more detail elsewhere in this document.

Por tanto, la aAPC dada a conocer comprende al menos un ligando estimulador y al menos un ligando coestimulador, de tal manera que la aAPC puede estimular y expandir una célula T que comprende una molécula estimuladora pareja de unión relacionada que se une específicamente con el ligando estimulador en la aAPC y una molécula coestimuladora pareja de unión relacionada que se une específicamente con el ligando coestimulador en la aAPC de tal manera que la interacción entre los ligandos en la aAPC y las moléculas correspondientes en la célula T median, entre otras cosas, en la proliferación de células T, expansión y respuesta inmunitaria según se desee. Un experto en la técnica apreciará que cuando se conocen las moléculas estimuladoras y coestimuladoras particulares en una célula T de interés, puede producirse fácilmente una aAPC de la invención para expandir esa célula T. A la inversa, cuando no se conocen las moléculas estimuladoras y coestimuladoras en una célula T de interés, puede usarse un panel de aAPC para determinar qué moléculas, y combinaciones de las mismas, pueden expandir esa célula T. Por tanto, se proporcionan herramientas para la expansión de células T deseadas, así como herramientas para elucidar las moléculas en células T particulares que median en la activación y proliferación de células T.Thus, the aAPC disclosed comprises at least one stimulatory ligand and at least one costimulatory ligand, such that aAPC can stimulate and expand a T cell comprising a related binding partner stimulating molecule that specifically binds with the ligand stimulator in the aAPC and a related binding partner costimulatory molecule that specifically binds with the costimulatory ligand in the aAPC in such a way that the interaction between the ligands in the aAPC and the corresponding molecules in the T cell mediates, among other things, in T cell proliferation, expansion and immune response as desired. One skilled in the art will appreciate that when particular stimulatory and costimulatory molecules are known in a T cell of interest, an aAPC of the invention can easily be produced to expand that T cell. Conversely, when stimulatory and costimulatory molecules are not known In a T cell of interest, an aAPC panel can be used to determine which molecules, and combinations thereof, can expand that T cell. Therefore, tools for the expansion of desired T cells are provided, as well as tools to elucidate the molecules in particular T cells that mediate the activation and proliferation of T cells.

El experto en la técnica entenderá que los ácidos nucleicos engloban una secuencia de ARN o de ADN que codifica para una proteína de la invención, y cualquier forma modificada de las mismas, incluyendo química modificaciones del ADN o ARN que hacen que la secuencia de nucleótidos sea más estable cuando está libre de células o cuando se asocia con una célula. También pueden usarse modificaciones químicas de nucleótidos para potenciar la eficacia con la que se capta una secuencia de nucleótidos por una célula o la eficacia con la que se expresa en una célula. En el presente documento se contemplan todas y cada una de las combinaciones de modificaciones de las secuencias de nucleótidos.The person skilled in the art will understand that nucleic acids encompass an RNA or DNA sequence encoding a protein of the invention, and any modified form thereof, including chemical modifications of the DNA or RNA that make the nucleotide sequence more stable when free of cells or when associated with a cell. Chemical modifications of nucleotides can also be used to enhance the efficiency with which a nucleotide sequence is captured by a cell or the efficiency with which it is expressed in a cell. Each and every one of the combinations of modifications of the nucleotide sequences are contemplated herein.

Además, puede usarse un número cualquiera de procedimientos para la generación de formas mutantes, derivadas o variantes de una proteína usando una metodología de ADN recombinante que se conoce bien en la técnica tal como, por ejemplo, la descrita en Sambrook y Russell (2001, Molecular Cloning, A Laboratory Approach, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY), y Ausubel et al. (2002, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, NY). Los procedimientos para la introducción de cambios de aminoácidos en una proteína o un polipéptido alterando la secuencia de ADN que codifica para el polipéptido se conocen bien en la técnica y también se describen en estos tratados, y otros.In addition, any number of methods can be used for the generation of mutant, derivative or variant forms of a protein using a recombinant DNA methodology that is well known in the art such as, for example, that described in Sambrook and Russell (2001, Molecular Cloning, A Laboratory Approach, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY), and Ausubel et al. (2002, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, NY). Procedures for the introduction of amino acid changes in a protein or a polypeptide by altering the DNA sequence encoding the polypeptide are well known in the art and are also described in these treaties, and others.

Además se describe un ácido nucleico que codifica para un ligando coestimulador, o antígeno, en el que un ácido nucleico que codifica para un polipéptido de etiqueta se une covalentemente al mismo. Es decir, se describe un ácido nucleico quimérico en el que las secuencias de ácido nucleico que codifican para un polipéptido de etiqueta se unen covalentemente al ácido nucleico que codifica para al menos una proteína de la invención, o fragmento biológicamente activo de la misma. Tales polipéptidos de etiqueta se conocen bien en la técnica e incluyen, por ejemplo, proteína fluorescente verde (GFP), un polipéptido de etiqueta de hemaglutinina del virus influenza, un polipéptido de etiqueta del virus del herpes, myc, myc-piruvato cinasa (myc-PK), His6, proteína de unión a maltosa (MBP), un polipéptido de etiqueta FLAG y un polipéptido de etiqueta de glutatión-S-transferasa (GST). Sin embargo, la invención no debe considerarse en modo alguna limitada a los ácidos nucleicos que codifican para los polipéptidos de etiqueta enumerados anteriormente. Más bien, debe considerarse que en el presente documento se da a conocer cualquier secuencia de ácido nucleico que codifica para un polipéptido que puede funcionar de una manera sustancialmente similar a estos polipéptidos de etiqueta.In addition, a nucleic acid encoding a costimulatory ligand, or antigen, is described in which a nucleic acid encoding a tag polypeptide covalently binds to it. That is, a chimeric nucleic acid is described in which the nucleic acid sequences encoding a tag polypeptide covalently bind to the nucleic acid encoding at least one protein of the invention, or biologically active fragment thereof. Such tag polypeptides are well known in the art and include, for example, green fluorescent protein (GFP), an influenza virus hemagglutinin tag polypeptide, a herpes virus tag polypeptide, myc, myc-pyruvate kinase (myc -PK), His6, maltose binding protein (MBP), a FLAG tag polypeptide and a glutathione-S-transferase (GST) tag polypeptide. However, the invention should not be considered in any way limited to the nucleic acids encoding the tag polypeptides listed above. Rather, it should be considered that any nucleic acid sequence encoding a polypeptide that can function in a manner substantially similar to these tag polypeptides is disclosed herein.

El ácido nucleico que comprende un ácido nucleico que codifica para un polipéptido de etiqueta puede usarse para localizar una proteína, o un fragmento biológicamente activo de la misma, dentro de una célula, un tejido y/o un organismo completo (por ejemplo, un ser humano, y similares), y para estudiar el/los papel(es) de la proteína en una célula. Además, la adición de un polipéptido de etiqueta facilita el aislamiento y la purificación de la proteína “etiquetada” de tal manera que las proteínas pueden producirse y purificarse fácilmente. De manera más importante, tal como se demuestra en otra parte en el presente documento, la expresión de un ligando coestimulador que comprende una etiqueta permite la detección de la expresión del ligando, y además permite el aislamiento de células que expresan el ligando usando muchos métodos, incluyendo, pero sin limitarse a, clasificación de células.The nucleic acid comprising a nucleic acid encoding a tag polypeptide can be used to locate a protein, or a biologically active fragment thereof, within a cell, a tissue and / or a whole organism (eg, a being human, and the like), and to study the role (s) of protein in a cell. In addition, the addition of a tag polypeptide facilitates the isolation and purification of the "tagged" protein such that proteins can be easily produced and purified. More importantly, as demonstrated elsewhere in this document, the expression of a costimulatory ligand comprising a tag allows the detection of ligand expression, and also allows the isolation of cells expressing the ligand using many methods , including, but not limited to, cell classification.

También se describen análogos de proteínas o péptidos que comprenden un ligando coestimulador tal como se da a conocer en el presente documento. Los análogos pueden diferir de proteínas o péptidos que se producen de manera natural en diferencias conservativas de la secuencia de aminoácidos o en modificaciones que no afectan a la secuencia, o en ambas. Por ejemplo, pueden realizarse cambios de aminoácidos conservativos, que aunque alteran la secuencia primaria de la proteína o el péptido, normalmente no alteran su función. Las sustituciones deAlso described are protein or peptide analogs comprising a costimulatory ligand as disclosed herein. The analogs may differ from proteins or peptides that occur naturally in conservative differences of the amino acid sequence or in modifications that do not affect the sequence, or both. For example, conservative amino acid changes can be made, which although they alter the primary sequence of the protein or peptide, normally do not alter its function. The substitutions of

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aminoácidos conservativas incluyen normalmente sustituciones dentro de los siguientes grupos:Conservative amino acids normally include substitutions within the following groups:

glicina, alanina;glycine, alanine;

valina, isoleucina, leucina;valine, isoleucine, leucine;

ácido aspártico, ácido glutámico;aspartic acid, glutamic acid;

asparagina, glutamina;asparagine, glutamine;

serina, treonina;serine, threonine;

lisina, arginina;lysine, arginine;

fenilalanina, tirosina.phenylalanine, tyrosine.

Las modificaciones (que normalmente no alteran la secuencia primaria) incluyen, in vivo o in vitro, derivatización química de polipéptidos, por ejemplo, acetilación o carboxilación.Modifications (which normally do not alter the primary sequence) include, in vivo or in vitro, chemical derivatization of polypeptides, for example, acetylation or carboxylation.

También se incluyen modificaciones de glicosilación, por ejemplo, las realizadas modificando los patrones de glicosilación de un polipéptido durante su síntesis y procesamiento o en etapas de procesamiento adicionales; por ejemplo, exponiendo el polipéptido a enzimas que afectan a la glicosilación, por ejemplo, enzimas de glicosilación o desglicosilación de mamíferos. También se abarcan secuencias que tienen residuos de aminoácido fosforilados, por ejemplo, fosfotirosina, fosfoserina o fosfotreonina.Also included are glycosylation modifications, for example, those made by modifying the glycosylation patterns of a polypeptide during its synthesis and processing or in additional processing steps; for example, by exposing the polypeptide to enzymes that affect glycosylation, for example, glycosylation or deglycosylation enzymes of mammals. Sequences that have phosphorylated amino acid residues, for example, phosphotyrosine, phosphoserine or phosphotreonin, are also encompassed.

También se incluyen polipéptidos que se han modificado usando técnicas habituales de biología molecular de modo que mejore su resistencia a la degradación proteolítica o para optimizar propiedades de solubilidad o para volverlos más adecuados como agente terapéutico. Los análogos de tales polipéptidos incluyen los que contienen residuos distintos de los L-aminoácidos que se producen de manera natural, por ejemplo, D-aminoácidos o aminoácidos sintéticos que no se producen de manera natural. Los péptidos de la invención no se limitan a productos de cualquiera de los procesos a modo de ejemplo específicos enumerados en el presente documento.Polypeptides that have been modified using standard molecular biology techniques are also included so as to improve their resistance to proteolytic degradation or to optimize solubility properties or to make them more suitable as a therapeutic agent. Analogues of such polypeptides include those that contain residues other than naturally occurring L-amino acids, for example, D-amino acids or synthetic amino acids that do not occur naturally. The peptides of the invention are not limited to products of any of the specific exemplary processes listed herein.

La solicitud también engloba “mutantes”, “derivados” y “variantes” de los péptidos (o del ADN que codifica para los mismos) mutantes, derivados y variantes que son ligandos coestimuladores, citocinas, antígenos (por ejemplo, célula tumoral, viral, y otros antígenos), que están alterados en uno o más aminoácidos (o, cuando se hace referencia a la secuencia de nucleótidos que codifica para los mismos, están alterados en uno o más pares de bases) de tal manera que el péptido (o ADN) resultante no es idéntico a las secuencias citadas en el presente documento, pero tiene las mismas propiedades biológicas que los péptidos dados a conocer en el presente documento, porque el péptido tiene las propiedades biológicas/bioquímicas de un ligando coestimulador, citocina, antígeno, y similares, de la presente invención (por ejemplo, expresión por una aAPC cuando se pone en contacto la aAPC que expresa la proteína con una célula T, media en la proliferación de, o afecta de otro modo a, la célula T).The application also encompasses "mutants", "derivatives" and "variants" of the peptides (or of the DNA encoding them) mutants, derivatives and variants that are costimulatory ligands, cytokines, antigens (eg, tumor cell, viral, and other antigens), which are altered in one or more amino acids (or, when referring to the nucleotide sequence encoding them, are altered in one or more base pairs) such that the peptide (or DNA) ) resulting is not identical to the sequences cited herein, but has the same biological properties as the peptides disclosed herein, because the peptide has the biological / biochemical properties of a costimulatory ligand, cytokine, antigen, and similar, of the present invention (eg, expression by an aAPC when the aAPC expressing the protein is contacted with a T cell, mediates proliferation of, or af ecta otherwise a, cell T).

Entre una “actividad biológica”, tal como se usa en el presente documento, se incluye un ligando coestimulador que cuando se transduce en una célula K562 se expresa y, cuando la célula se pone en contacto con una célula T que expresa una molécula coestimuladora relacionada en su superficie, media en la activación y estimulación de la célula T, con proliferación inducida.Among a "biological activity", as used herein, a costimulatory ligand is included which, when transduced into a K562 cell, is expressed and, when the cell contacts a T cell that expresses a related costimulatory molecule on its surface, it mediates the activation and stimulation of the T cell, with induced proliferation.

En efecto, se describe un potente ensayo de examen novedoso para la identificación de mutantes, variantes, fragmentos y homólogos de ligandos coestimuladores en el que una posible forma novedosa de un ligando coestimulador puede transducirse y expresarse en la aAPC de la invención. La capacidad de la aAPC para estimular y/o activar una célula T puede evaluarse y compararse con la capacidad de una aAPC que comprende el ligando coestimulador silvestre o “natural” para estimular y/o activar una célula T idéntica por lo demás. De este modo, pueden identificarse, aislarse y caracterizarse fácilmente variantes funcionales, que demuestran la capacidad para activar/estimular la célula T en mayor, menor o igual medida que el ligando silvestre de control. Tales variantes novedosas de ligandos coestimuladores son posibles herramientas de investigación para la elucidación de procesos de células T, y también proporcionan importante terapéutica potencial basándose en la inhibición o inducción de la activación/estimulación de células T, tal como, pero sin limitarse a, la administración de una variante con actividad inhibidora que puede competir con el ligando natural para inhibir respuestas de células T no deseadas tales como, pero sin limitarse a, rechazo de trasplantes. A la inversa, puede usarse una variante que demuestra mayor actividad como ligando coestimulador para aumentar una respuesta de células T deseada, tal como, pero sin limitarse a, administración a un paciente inmunosuprimido. Por ejemplo, puede modificarse por ingeniería una ligando variante a modo de ejemplo para ser más eficaz que el ligando natural o para favorecer la unión de una molécula coestimuladora positiva (CD28) a expensas de un regulador negativo (CTLA-4). Estas y muchas otras variaciones están englobadas en la invención.Indeed, a powerful novel test assay for the identification of mutants, variants, fragments and homologs of costimulatory ligands in which a possible novel form of a costimulatory ligand can be transduced and expressed in the aAPC of the invention is described. The ability of aAPC to stimulate and / or activate a T cell can be evaluated and compared with the ability of an aAPC comprising the wild or "natural" costimulatory ligand to stimulate and / or otherwise activate an identical T cell. In this way, functional variants can be easily identified, isolated and characterized that demonstrate the ability to activate / stimulate the T cell to a greater, lesser or equal extent than the wild-type control ligand. Such novel variants of costimulatory ligands are possible research tools for elucidation of T-cell processes, and also provide important therapeutic potential based on the inhibition or induction of T-cell activation / stimulation, such as, but not limited to, the administration of a variant with inhibitory activity that can compete with the natural ligand to inhibit unwanted T cell responses such as, but not limited to, transplant rejection. Conversely, a variant that demonstrates increased activity as a costimulatory ligand can be used to increase a desired T-cell response, such as, but not limited to, administration to an immunosuppressed patient. For example, an example variant ligand can be engineered to be more effective than the natural ligand or to favor the binding of a positive costimulatory molecule (CD28) at the expense of a negative regulator (CTLA-4). These and many other variations are encompassed in the invention.

Un experto en la técnica apreciará, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que un ligando coestimulador engloba un anticuerpo que se une específicamente con la molécula coestimuladora presente en una célula T con la que también se une el ligando. Es decir, la invención engloba una aAPC que comprende noOne skilled in the art will appreciate, based on the disclosure provided herein, that a costimulatory ligand encompasses an antibody that specifically binds with the costimulatory molecule present in a T cell with which the ligand also binds. That is, the invention encompasses an aAPC comprising not

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sólo un ligando coestimulador (por ejemplo, CD80 y CD86, entre otros) que se une a una molécula coestimuladora en una célula T (por ejemplo, CD28), sino que también engloba al menos un anticuerpo que se une específicamente con la molécula coestimuladora (por ejemplo, anti-CD28). Numerosos anticuerpos contra las moléculas coestimuladoras están disponibles actualmente, o pueden producirse siguiendo procedimientos que se conocen bien en la técnica.only a costimulatory ligand (for example, CD80 and CD86, among others) that binds to a costimulatory molecule in a T cell (for example, CD28), but also encompasses at least one antibody that specifically binds with the costimulatory molecule ( for example, anti-CD28). Numerous antibodies against costimulatory molecules are currently available, or can be produced following procedures that are well known in the art.

El experto en la técnica entenderá, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que puede producirse una aAPC que comprende un anticuerpo, tal como se ejemplifica en otra parte en el presente documento, introduciendo un ácido nucleico que codifica para CD32, el receptor de Fcy humano, en la aAPC. Además, tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, una aAPC que se une a un anticuerpo, tal como un anticuerpo contra CD3 o un anticuerpo contra CD28, puede producirse expresando un ácido nucleico que codifica para CD64 en la aAPC. CD64 es el receptor FcyRI humano de alta afinidad. Las CD32 y/o CD64 expresadas en la superficie de la aAPC entonces pueden “cargarse” con cualquier anticuerpo deseado que se une con CD32 y/o CD64, incluyendo, pero sin limitarse a, anticuerpo que se une específicamente con CD3 y anticuerpo que se une específicamente con CD28. Además, se da a conocer una aAPC en la que un ácido nucleico que codifica para el ligando de anticuerpo de interés, quizás unido a una secuencia IRES, se transduce y expresa en la superficie de la aAPC eliminando de ese modo la necesidad de expresión de CD32 y/o CD64 y la carga de las mismas. Por tanto, se da a conocer una aAPC transducida con un ácido nucleico que codifica para al menos un anticuerpo que se une específicamente con CD3, CD28, PD-1, B7-H3, 4-1BB, OX40, ICOS, CD30, HLA-DR, MHCII, receptor de ligando de tipo Toll y LFA, entre otros, así como una aAPC transducida con CD32 y/o CD64 y cargada con al menos un anticuerpo que se une específicamente con las moléculas mencionadas anteriormente.The person skilled in the art will understand, based on the disclosure provided herein, that an aAPC comprising an antibody may be produced, as exemplified elsewhere herein, by introducing a nucleic acid encoding CD32, the receptor. of human Fcy, in the aAPC. In addition, as disclosed elsewhere herein, an aAPC that binds to an antibody, such as an antibody against CD3 or an antibody against CD28, can be produced by expressing a nucleic acid encoding CD64 in the aAPC . CD64 is the high affinity human FcyRI receptor. The CD32 and / or CD64 expressed on the surface of the aAPC can then be "loaded" with any desired antibody that binds with CD32 and / or CD64, including, but not limited to, antibody that specifically binds with CD3 and antibody that binds specifically binds with CD28. In addition, an aAPC is disclosed in which a nucleic acid encoding the antibody ligand of interest, perhaps bound to an IRES sequence, is transduced and expressed on the surface of the aAPC thereby eliminating the need for expression of CD32 and / or CD64 and the loading thereof. Thus, an aAPC transduced with a nucleic acid encoding at least one antibody that specifically binds to CD3, CD28, PD-1, B7-H3, 4-1BB, OX40, ICOS, CD30, HLA- is disclosed. DR, MHCII, Toll-type ligand receptor and LFA, among others, as well as an aAPC transduced with CD32 and / or CD64 and loaded with at least one antibody that specifically binds with the molecules mentioned above.

Además, se engloba una aAPC en la que el ligando coestimulador es una pareja de unión relacionada que se une específicamente con una molécula coestimuladora, así como en la que el ligando es un anticuerpo que se une específicamente con una molécula coestimuladora, y cualquier combinación de los mismos, de tal manera que una única aAPC puede comprender tanto ácidos nucleicos que codifican para ligandos coestimuladores y/o como anticuerpos específicos para moléculas coestimuladoras presentes en la célula T, y cualquier combinación de los mismos.In addition, an aAPC is encompassed in which the costimulatory ligand is a related binding partner that specifically binds with a costimulatory molecule, as well as in which the ligand is an antibody that specifically binds with a costimulatory molecule, and any combination of the same, such that a single aAPC may comprise both nucleic acids encoding costimulatory ligands and / or as specific antibodies to costimulatory molecules present in the T cell, and any combination thereof.

También se engloba una aAPC que comprende un ácido nucleico que codifica para un antígeno de interés. Una enorme variedad de antígenos se incluyen, tal como, pero sin limitarse a, antígenos tumorales, por ejemplo, telomerasa, antígeno de melanoma reconocido por células T (MART-1), genes que codifican para antígeno de melanoma, 1, 2 y 3 (MAGE-1, -2, -3), GP100 de melanoma, antígeno carcinoembrionario (CEA), antígeno de cáncer de mama HER-2/Neu, antígeno prostático específico sérico (PSA), tumor de Wilm 1 (WT-1), antígenos de mucina (MUC-1, 2, 3, 4) e idiotipos de linfoma de células B. Esto se debe a que, tal como se demuestra mediante los datos dados a conocer en otra parte en el presente documento, las aAPC basadas en K562 que comprenden un antígeno, pueden procesar y presentar el antígeno en el contexto de MHC (en el que la célula también se transduce con un ácido nucleico que codifica para una molécula de MHC de clase I o clase II) produciendo de ese modo células T específicas de antígeno y expandiendo una población de las mismas. Los datos dados a conocer demuestran que se produjeron CTL específicos de hTERT expandiendo células T hTERT+ usando una aAPC transducida con CD32 y 4- 1BBL (K32/4-1BBL). Por tanto, pueden usarse las aAPC para expandir y producir suficientes células T específicas de antígeno con el fin de administrar las células T a un paciente que lo necesita, proporcionando por tanto un tratamiento de inmunovacuna dirigido contra células tumorales que portan el antígeno. Por tanto, un antígeno de interés puede introducirse en una aAPC de la invención, en la que la aAPC presenta entonces el antígeno en el contexto del complejo MCH de clase I o II, es decir, la molécula de MHC se “carga” con el antígeno, y la aAPC puede usarse para producir una célula T específica de antígeno.An aAPC comprising a nucleic acid encoding an antigen of interest is also encompassed. A huge variety of antigens are included, such as, but not limited to, tumor antigens, for example, telomerase, T-cell recognized melanoma antigen (MART-1), genes encoding melanoma antigen, 1, 2 and 3 (MAGE-1, -2, -3), melanoma GP100, carcinoembryonic antigen (CEA), HER-2 / Neu breast cancer antigen, prostate specific serum antigen (PSA), Wilm 1 tumor (WT-1) , mucin antigens (MUC-1, 2, 3, 4) and B-cell lymphoma idiotypes. This is because, as demonstrated by the data disclosed elsewhere herein, the aAPC based in K562 comprising an antigen, they can process and present the antigen in the context of MHC (in which the cell is also transduced with a nucleic acid encoding a class I or class II MHC molecule) thereby producing cells T antigen specific and expanding a population thereof. The data disclosed demonstrate that hTERT-specific CTLs were produced by expanding hTERT + T cells using an aAPC transduced with CD32 and 4-1BBL (K32 / 4-1BBL). Therefore, aAPCs can be used to expand and produce sufficient antigen-specific T cells to administer the T cells to a patient in need, thus providing an immunovaccine treatment directed against tumor cells carrying the antigen. Thus, an antigen of interest can be introduced into an aAPC of the invention, in which the aAPC then presents the antigen in the context of the MCH class I or II complex, that is, the MHC molecule is "charged" with the antigen, and aAPC can be used to produce an antigen specific T cell.

De manera similar, también puede transducirse y expresarse un antígeno viral, o cualquier otro patógeno, por la aAPC. Los datos dados a conocer en otra parte en el presente documento demuestran que las células T positivas para proteína de matriz (tetrámero de MP de la gripe) clasificadas y estimuladas con células aAPC irradiadas (K2/CD3/4-1BBL/FLU-GFP) cargadas con anticuerpo anti-CD28 expandieron las células T proporcionando grandes números de CTL específicos de antígeno, específicos para el antígeno viral. Estos datos demuestran que las aAPC de la invención pueden usarse para expandir y producir células T específicas de antígeno que van a usarse para tratar infecciones virales, y otras patógenas.Similarly, a viral antigen, or any other pathogen, can also be transduced and expressed by the aAPC. Data disclosed elsewhere herein demonstrate that matrix protein positive T cells (flu MP tetramer) classified and stimulated with irradiated aAPC cells (K2 / CD3 / 4-1BBL / FLU-GFP) loaded with anti-CD28 antibody expanded T cells providing large numbers of antigen-specific CTLs, specific for the viral antigen. These data demonstrate that the aAPCs of the invention can be used to expand and produce antigen-specific T cells that are to be used to treat viral infections, and other pathogens.

Adicionalmente, la solicitud engloba una aAPC transducida con un ácido nucleico que codifica para al menos una citocina, al menos una quimiocina, o ambas. Esto se debe a que los datos dados a conocer en otra parte en el presente documento demuestran ampliamente que una aAPC transducida con un ácido nucleico que codifica para una interleucina (por ejemplo, IL-7, IL-15, y similares) expresó de manera estable la interleucina. Además, usando un vector LV que comprende un sitio interno de entrada al ribosoma (IRES), puede secretarse la interleucina a partir de las aAPC (por ejemplo, una célula K562 transducida con un vector LV tal como, pero sin limitarse a, pCLPS CD32- IRES-IL-7, -12, -15, -18 y -21). Otras citocinas que puede expresarse por aAPC incluyen, pero no se limitan a, interferón-y (IFNy), factor de necrosis tumoral-a (TNFa), SLC, IL-2, IL-4, IL-23, IL-27 y similares. La invención incluye además, pero no se limita a, quimiocina RANTES, MIP-1a, MIP-1b, SDF-1, eotaxina, y similares.Additionally, the application encompasses an aAPC transduced with a nucleic acid encoding at least one cytokine, at least one chemokine, or both. This is because the data disclosed elsewhere in this document broadly demonstrates that an aAPC transduced with a nucleic acid encoding an interleukin (eg, IL-7, IL-15, and the like) expressed so stable interleukin. In addition, using an LV vector comprising an internal ribosome entry site (IRES), interleukin can be secreted from aAPCs (for example, a K562 cell transduced with an LV vector such as, but not limited to, pCLPS CD32 - IRES-IL-7, -12, -15, -18 and -21). Other cytokines that can be expressed by aAPC include, but are not limited to, interferon-y (IFNy), tumor necrosis factor-a (TNFa), SLC, IL-2, IL-4, IL-23, IL-27 and Similar. The invention further includes, but is not limited to, RANTES chemokine, MIP-1a, MIP-1b, SDF-1, eotaxin, and the like.

Por tanto, la solicitud engloba una citocina, incluyendo una citocina de longitud completa, fragmento, homólogo, variante o mutante de la citocina. Una citocina incluye una proteína que puede afectar a la función biológica de otraTherefore, the application encompasses a cytokine, including a full-length cytokine, fragment, homologue, variant or mutant of the cytokine. A cytokine includes a protein that can affect the biological function of another

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célula. Una función biológica afectada por una citocina puede incluir, pero no se limita a, crecimiento celular, diferenciación celular o muerte celular. Preferiblemente, una citocina dada a conocer puede unirse a un receptor específico en la superficie de una célula, afectando de ese modo a la función biológica de una célula.cell. A biological function affected by a cytokine may include, but is not limited to, cell growth, cell differentiation or cell death. Preferably, a disclosed cytokine can bind to a specific receptor on the surface of a cell, thereby affecting the biological function of a cell.

Una citocina preferida incluye, entre otros, un factor de crecimiento hematopoyético, una interleucina, un interferón, una molécula de la superfamilia de inmunoglobulinas, una molécula de la familia del factor de necrosis tumoral y/o una quimiocina. Una citocina más preferida incluye un factor estimulante de colonias de granulocitos y macrófagos (GM-CSF), factor de necrosis tumoral alfa (TNFa), factor de necrosis tumoral beta (TNFp), factor estimulante de colonias de macrófagos (M-CSF), interleucina-1 (IL-1), interleucina-2 (IL-2), interleucina-4 (IL-4), interleucina-5 (IL-5), interleucina-6 (IL-6), interleucina-10 (IL-10), interleucina-12 (IL-12), interleucina-15 (IL-15), interleucina-21 (IL-21), interferón alfa (IFNa), interferón beta (IFNp), interferón gamma (IFNy) e IGIF, entre muchos otros.A preferred cytokine includes, among others, a hematopoietic growth factor, an interleukin, an interferon, a molecule of the immunoglobulin superfamily, a molecule of the family of tumor necrosis factor and / or a chemokine. A more preferred cytokine includes a granulocyte and macrophage colony stimulating factor (GM-CSF), tumor tumor necrosis factor alpha (TNFa), tumor tumor necrosis factor beta (TNFp), macrophage colony stimulating factor (M-CSF), interleukin-1 (IL-1), interleukin-2 (IL-2), interleukin-4 (IL-4), interleukin-5 (IL-5), interleukin-6 (IL-6), interleukin-10 (IL -10), interleukin-12 (IL-12), interleukin-15 (IL-15), interleukin-21 (IL-21), interferon alpha (IFNa), beta interferon (IFNp), gamma interferon (IFNy) and IGIF , among many others.

Una quimiocina, incluyendo un homólogo, variante, mutante o fragmento de la misma, engloba una alfa-quimiocina o una beta-quimiocina, incluyendo, pero sin limitarse a, una C5a, interleucina-8 (IL-8), proteína quimiotáctica de monocitos 1 alfa (MIP1a), proteína quimiotáctica de monocitos 1 beta (MIP1P), proteína quimioatrayente de monocitos I (MCP-1), proteína quimioatrayente de monocitos 3 (MCP-3), factor de activación de plaquetas (PAFR), N-formil-metionil-leucil-[3H]fenilalanina (FMLPR), leucotrieno B4 (LTB4R), péptido de liberación de gastrina (GRP), RANTES, eotaxina, linfotactina, IP10, I-309, ENA78, GCP-2, NAP-2 y/o MGSA/gro. Un experto en la técnica apreciará, una vez dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento, que la invención engloba una quimiocina y una citocina, tal como se conocen bien en la técnica, así como cualquiera descubierta en el futuro.A chemokine, including a homologue, variant, mutant or fragment thereof, encompasses an alpha-chemokine or a beta-chemokine, including, but not limited to, a C5a, interleukin-8 (IL-8), monocyte chemotactic protein 1 alpha (MIP1a), 1 beta monocyte chemotactic protein (MIP1P), monocyte chemoattractant protein I (MCP-1), monocyte chemoattractant protein 3 (MCP-3), platelet activation factor (PAFR), N-formyl -methionyl-leucyl- [3 H] phenylalanine (FMLPR), leukotriene B4 (LTB4R), gastrin release peptide (GRP), RANTES, eotaxin, lymphotactin, IP10, I-309, ENA78, GCP-2, NAP-2 and / or MGSA / gro. One skilled in the art will appreciate, once endowed with the teachings provided herein, that the invention encompasses a chemokine and a cytokine, as is well known in the art, as well as any discovered in the future.

El experto en la técnica apreciará, una vez dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento, que la aAPC no se limita en modo alguno a ningún antígeno, citocina, ligando coestimulador, anticuerpo que se une específicamente a molécula coestimuladora particular, y similares. Más bien, la invención engloba una aAPC que comprende numerosas moléculas, o bien expresadas todas bajo el control de una única secuencia promotora/reguladora o bien bajo el control de más de una de tales secuencias. Además, la solicitud engloba la administración de una o más aAPC dadas a conocer en el que las diversas aAPC codifican para diferentes moléculas. Es decir, las diversas moléculas (por ejemplo, ligandos coestimuladores, antígenos, citocinas, y similares) pueden actuar en cis (es decir, en la misma aAPC y/o codificadas por el mismo ácido nucleico contiguo o en moléculas de ácido nucleico independientes dentro de la misma aAPC) o en trans (es decir, las diversas moléculas se expresan por diferentes aAPC).The person skilled in the art will appreciate, once endowed with the teachings provided herein, that aAPC is in no way limited to any antigen, cytokine, costimulatory ligand, antibody that specifically binds to a particular costimulatory molecule, and the like. Rather, the invention encompasses an aAPC comprising numerous molecules, either expressed all under the control of a single promoter / regulatory sequence or under the control of more than one such sequence. In addition, the application encompasses the administration of one or more aAPCs disclosed in which the various aAPCs encode for different molecules. That is, the various molecules (for example, costimulatory ligands, antigens, cytokines, and the like) can act in cis (i.e., in the same aAPC and / or encoded by the same contiguous nucleic acid or in independent nucleic acid molecules within of the same aAPC) or in trans (that is, the various molecules are expressed by different aAPC).

De este modo, tal como entenderá un experto en la técnica, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, la dosis y el momento de administración de los medicamentos que comprenden las aAPC pueden adaptarse específicamente para cada aplicación. Más específicamente, cuando se desea proporcionar estimulación a una célula T usando determinadas moléculas expresadas por una aAPC, o varias aAPC, seguido por estimulación usando otra aAPC, o varias aAPC, que expresa un conjunto de moléculas diferente, aunque solapante, entonces puede utilizarse combinación de enfoques en cis y trans. En esencia, las aAPC dadas a conocer, y los métodos dados a conocer en el presente documento, proporcionan un número casi ilimitado de variaciones. El experto en la técnica, dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento y los conocimientos disponibles en la técnica, puede determinar fácilmente el enfoque deseado para cada célula T particular. Alternativamente, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que proporciona métodos para evaluar la eficacia de los métodos de estimulación y expansión de células T dados a conocer en el presente documento, el experto en la técnica puede determinar qué enfoque(s) puede aplicar a las células T particulares que van a expandirse o estimularse.Thus, as one skilled in the art will understand, based on the disclosure provided herein, the dose and timing of administration of the medications comprising the aAPC can be tailored specifically for each application. More specifically, when it is desired to provide stimulation to a T cell using certain molecules expressed by an aAPC, or several aAPC, followed by stimulation using another aAPC, or several aAPC, which expresses a different set of molecules, although overlapping, then combination can be used. of approaches in cis and trans. In essence, the aAPC disclosed, and the methods disclosed herein, provide an almost unlimited number of variations. The person skilled in the art, endowed with the teachings provided herein and the knowledge available in the art, can easily determine the desired approach for each particular T cell. Alternatively, based on the disclosure provided herein, which provides methods for evaluating the effectiveness of the T cell stimulation and expansion methods disclosed herein, the person skilled in the art can determine which approach (s) can apply to particular T cells that are going to expand or stimulate.

El experto en la técnica entenderá, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que pueden estar favorecidas diversas combinaciones de moléculas que van a expresarse en las aAPC dadas a conocer. Aunque se indican varias de estas combinaciones de moléculas en toda la memoria descriptiva, incluyendo, pero sin limitarse a, las combinaciones ejemplificadas en las tablas 1, 2, 3 y 4. Más bien, un experto en la técnica apreciará, basándose en las enseñanzas proporcionadas en el presente documento, que una amplia variedad de combinaciones de moléculas puede transducirse en una célula para producir la aAPC de la invención. Las moléculas engloban las conocidas en la técnica, tales como las comentadas en el presente documento, así como las moléculas que se descubrirán en el futuro.The person skilled in the art will understand, based on the disclosure provided herein, that various combinations of molecules that are to be expressed in the disclosed aAPCs may be favored. Although several of these combinations of molecules are indicated throughout the specification, including, but not limited to, the combinations exemplified in Tables 1, 2, 3, and 4. Rather, one skilled in the art will appreciate, based on the teachings provided herein, that a wide variety of combinations of molecules can be transduced into a cell to produce the aAPC of the invention. The molecules encompass those known in the art, such as those discussed herein, as well as the molecules that will be discovered in the future.

La solicitud engloba la preparación y el uso de composiciones farmacéuticas que comprenden una aAPC de la invención como principio activo. Una composición farmacéutica de este tipo puede consistir en el principio activo solo, como combinación de al menos un principio activo (por ejemplo, una dosis eficaz de una APC) en una forma adecuada para la administración a un sujeto, o la composición farmacéutica puede comprender el principio activo y uno o más portadores farmacéuticamente aceptables, uno o más componentes adicionales (activos y/o inactivos), o alguna combinación de estos.The application encompasses the preparation and use of pharmaceutical compositions comprising an aAPC of the invention as an active ingredient. Such a pharmaceutical composition may consist of the active ingredient alone, as a combination of at least one active ingredient (e.g., an effective dose of an APC) in a form suitable for administration to a subject, or the pharmaceutical composition may comprise the active substance and one or more pharmaceutically acceptable carriers, one or more additional components (active and / or inactive), or some combination thereof.

Tal como se usa en el presente documento, el término “portador farmacéuticamente aceptable” significa una composición química con la que puede combinarse el principio activo y que, tras la combinación, puede usarse para administrar el principio activo a un sujeto.As used herein, the term "pharmaceutically acceptable carrier" means a chemical composition with which the active ingredient can be combined and which, after combination, can be used to administer the active ingredient to a subject.

Las formulaciones de las composiciones farmacéuticas descritas en el presente documento pueden prepararseThe formulations of the pharmaceutical compositions described herein can be prepared.

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mediante cualquier método conocido o desarrollado a partir de ahora en la técnica de la farmacología. En general, tales métodos preparatorios incluyen la etapa de poner el principio activo en asociación con un portador o uno o más de otros componentes auxiliares, y entonces, si es necesario o deseable, conformar o envasar el producto en una unidad de dosis única o múltiples deseada.by any method known or developed from now on in the pharmacology technique. In general, such preparatory methods include the step of putting the active ingredient in association with a carrier or one or more other auxiliary components, and then, if necessary or desirable, forming or packaging the product in a single or multiple dose unit. desired.

Aunque las descripciones de composiciones farmacéuticas proporcionadas en el presente documento se refieren principalmente a composiciones farmacéuticas que son adecuadas para la administración ética a seres humanos, el experto en la técnica entenderá que tales composiciones son generalmente adecuadas para la administración a animales de todas clases. La modificación de composiciones farmacéuticas adecuadas para la administración a seres humanos con el fin de volver las composiciones adecuadas para la administración a diversos animales se entiende bien, y el farmacólogo veterinario experto habitual puede diseñar y realizar tal modificación con experimentación meramente habitual, si la requiere. Los sujetos para los que se contempla la administración de las composiciones farmacéuticas dadas a conocer incluyen, pero no se limitan a, seres humanos y otros primates, mamíferos incluyendo mamíferos comercialmente relevantes tales como primates no humanos, ganado, cerdos, caballos, ovejas, gatos y perros, aves incluyendo aves comercialmente relevantes tales como pollos, patos, ocas y pavos, peces incluyendo peces de piscifactoría y peces de acuarios, y crustáceos tales como marisco de criaderos.Although the descriptions of pharmaceutical compositions provided herein refer primarily to pharmaceutical compositions that are suitable for ethical administration to humans, the person skilled in the art will understand that such compositions are generally suitable for administration to animals of all kinds. The modification of pharmaceutical compositions suitable for administration to humans in order to return the compositions suitable for administration to various animals is well understood, and the usual expert veterinary pharmacologist can design and perform such modification with merely usual experimentation, if required. . Subjects for which administration of the disclosed pharmaceutical compositions is contemplated includes, but is not limited to, humans and other primates, mammals including commercially relevant mammals such as non-human primates, cattle, pigs, horses, sheep, cats. and dogs, birds including commercially relevant birds such as chickens, ducks, geese and turkeys, fish including farmed fish and aquarium fish, and crustaceans such as shellfish shellfish.

Pueden prepararse composiciones farmacéuticas que son útiles en los métodos de la invención, envasarse o venderse en formulaciones adecuadas para la administración por vía oral, rectal, vaginal, parenteral, tópica, pulmonar, intranasal, intralesional, bucal, oftálmica, intravenosa, intraorgánica u otra vía de administración. Otras formulaciones contempladas incluyen nanopartículas proyectadas, preparaciones liposomales, eritrocitos resellados que contienen el principio activo y formulaciones de base inmunológica.Pharmaceutical compositions that are useful in the methods of the invention can be prepared, packaged or sold in formulations suitable for oral, rectal, vaginal, parenteral, topical, pulmonary, intranasal, intralesional, buccal, ophthalmic, intravenous, intraorganic or other administration. route of administration Other formulations contemplated include projected nanoparticles, liposomal preparations, resealed erythrocytes containing the active substance and immunologically based formulations.

Una composición farmacéutica, puede prepararse, envasarse o venderse a granel, como una unidad de dosis única, o como una pluralidad de dosis unitarias individuales. Tal como se usa en el presente documento, una “dosis unitaria” es una cantidad diferenciada de la composición farmacéutica que comprende una cantidad predeterminada del principio activo. La cantidad del principio activo es generalmente igual a la dosificación del principio activo que se administraría a un sujeto o una fracción conveniente de tal dosificación tal como, por ejemplo, la mitad o una tercera parte de tal dosificación.A pharmaceutical composition may be prepared, packaged or sold in bulk, as a single dose unit, or as a plurality of individual unit doses. As used herein, a "unit dose" is a differentiated amount of the pharmaceutical composition comprising a predetermined amount of the active ingredient. The amount of the active ingredient is generally equal to the dosage of the active ingredient that would be administered to a subject or a convenient fraction of such dosage such as, for example, half or a third of such dosage.

Las cantidades relativas del principio activo, el portador farmacéuticamente aceptable, y cualquier componente adicional en una composición farmacéutica de la invención variarán, dependiendo de la identidad, el tamaño y el estado del sujeto tratado y dependiendo además de la vía mediante la que va a administrarse la composición. A modo de ejemplo, la composición puede comprender entre el 0,1% y el 100% (p/p) de principio activo.The relative amounts of the active ingredient, the pharmaceutically acceptable carrier, and any additional component in a pharmaceutical composition of the invention will vary, depending on the identity, size and condition of the treated subject and also depending on the route by which it is to be administered. the composition. By way of example, the composition may comprise between 0.1% and 100% (w / w) of active ingredient.

Además del principio activo, una composición farmacéutica de la invención puede comprender además uno o más agentes farmacéuticamente activos adicionales. Los agentes adicionales contemplados particularmente incluyen antieméticos y eliminadores tales como eliminadores de cianuro y cianato y AZT, inhibidores de proteasa, inhibidores de transcriptasa inversa, interleucina-2, interferones, citocinas, y similares.In addition to the active ingredient, a pharmaceutical composition of the invention may further comprise one or more additional pharmaceutically active agents. Additional agents particularly contemplated include antiemetics and scavengers such as cyanide and cyanate and AZT scavengers, protease inhibitors, reverse transcriptase inhibitors, interleukin-2, interferons, cytokines, and the like.

Pueden prepararse formulaciones de liberación controlada o sostenida de una composición farmacéutica de la invención usando tecnología convencional.Controlled or sustained release formulations of a pharmaceutical composition of the invention can be prepared using conventional technology.

Tal como se usa en el presente documento, “administración parenteral” de una composición farmacéutica incluye cualquier vía de administración caracterizada por la formación de una brecha física de un tejido de un sujeto y la administración de la composición farmacéutica a través de la brecha en el tejido. Por tanto, la administración parenteral incluye, pero no se limita a, la administración de una composición farmacéutica mediante inyección de la composición, mediante aplicación de la composición a través de una incisión quirúrgica, mediante aplicación de la composición a través de una herida no quirúrgica penetrante de tejido, y similares. En particular, se contempla que la administración parenteral incluya, pero no se limite a, técnicas de inyección subcutánea, intraperitoneal, intramuscular, intraesternal, e infusión de diálisis renal.As used herein, "parenteral administration" of a pharmaceutical composition includes any route of administration characterized by the formation of a physical gap of a tissue of a subject and the administration of the pharmaceutical composition through the gap in the tissue. Therefore, parenteral administration includes, but is not limited to, the administration of a pharmaceutical composition by injection of the composition, by application of the composition through a surgical incision, by application of the composition through a non-surgical wound. tissue penetrant, and the like. In particular, it is contemplated that parenteral administration includes, but is not limited to, subcutaneous, intraperitoneal, intramuscular, intrasternal injection, and renal dialysis infusion techniques.

Las formulaciones de una composición farmacéutica adecuada para la administración parenteral comprenden el principio activo combinado con un portador farmacéuticamente aceptable, tal como agua estéril o solución salina isotónica estéril. Tales formulaciones pueden prepararse, envasarse o venderse en una forma adecuada para la administración en bolo o para administración continua. Pueden prepararse formulaciones inyectables, envasarse o venderse en forma de dosificación unitaria, tal como en ampollas o en envases de múltiples dosis que contienen un conservante. Las formulaciones para administración parenteral incluyen, pero no se limitan a, suspensiones, disoluciones, emulsiones en vehículos aceitosos o acuosos, pastas y formulaciones biodegradables o de liberación sostenida implantables. Tales formulaciones pueden comprender además uno o más componentes adicionales incluyendo, pero sin limitarse a, agentes de suspensión, estabilización o dispersión.Formulations of a pharmaceutical composition suitable for parenteral administration comprise the active ingredient combined with a pharmaceutically acceptable carrier, such as sterile water or sterile isotonic saline. Such formulations can be prepared, packaged or sold in a form suitable for bolus administration or for continuous administration. Injectable formulations can be prepared, packaged or sold in unit dosage form, such as in ampoules or in multi-dose containers containing a preservative. Formulations for parenteral administration include, but are not limited to, suspensions, solutions, emulsions in oily or aqueous vehicles, implantable or biodegradable or sustained release formulations. Such formulations may further comprise one or more additional components including, but not limited to, suspending, stabilizing or dispersing agents.

Las composiciones farmacéuticas pueden prepararse, envasarse o venderse en forma de una suspensión o disolución acuosa o aceitosa inyectable estéril. Esta suspensión o disolución puede formularse según la técnica conocida, y puede comprender, además del principio activo, componentes adicionales tales como los agentes de dispersión, agentes humectantes o agentes de suspensión descritos en el presente documento. Tales formulaciones inyectables estériles pueden prepararse usando un diluyente o disolvente aceptable por vía parenteral, no tóxico, talThe pharmaceutical compositions can be prepared, packaged or sold in the form of a sterile injectable aqueous or oily suspension or solution. This suspension or solution may be formulated according to the known technique, and may comprise, in addition to the active ingredient, additional components such as dispersing agents, wetting agents or suspending agents described herein. Such sterile injectable formulations can be prepared using a parenteral, non-toxic, acceptable diluent or solvent, such

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como agua o 1,3-butanodiol, por ejemplo. Otros diluyentes y disolventes aceptables incluyen, pero no se limitan a, solución de Ringer, disolución isotónica de cloruro de sodio y aceite fijos tales como mono o diglicéridos sintéticos. Otras formulaciones que pueden administrarse por vía parenteral que son útiles incluyen aquellas que comprenden el principio activo en forma microcristalina, en una preparación liposomal, o como componente de un sistema de polímero biodegradable. Las composiciones para liberación sostenida o implantación pueden comprender materiales poliméricos o hidrófobos farmacéuticamente aceptables tales como una emulsión, una resina de intercambio iónico, un polímero moderadamente soluble o una sal moderadamente soluble.as water or 1,3-butanediol, for example. Other acceptable diluents and solvents include, but are not limited to, Ringer's solution, isotonic solution of sodium chloride and fixed oils such as synthetic mono or diglycerides. Other formulations that can be administered parenterally that are useful include those comprising the active ingredient in microcrystalline form, in a liposomal preparation, or as a component of a biodegradable polymer system. Compositions for sustained release or implantation may comprise pharmaceutically acceptable polymeric or hydrophobic materials such as an emulsion, an ion exchange resin, a moderately soluble polymer or a moderately soluble salt.

La aAPC de la invención y/o células T expandidas usando la aAPC, pueden administrarse a un animal, preferiblemente un ser humano. Cuando se administran las células T expandidas usando una aAPC de la invención, la cantidad de células administradas puede oscilar entre aproximadamente 1 millón de células y aproximadamente 300 mil millones. Cuando se administran las propias aAPC, o bien con o bien sin células T expandidas por las mismas, pueden administrarse en una cantidad que oscila entre aproximadamente 100.000 y aproximadamente mil millones de células en las que las células se infunden en el animal, preferiblemente, un paciente humano que lo necesita. Aunque la dosificación precisa administrada variará dependiendo de cualquier número de factores, incluyendo pero sin limitarse a, el tipo de animal y el tipo de estado patológico que esté tratándose, la edad del animal y la vía de administración.The aAPC of the invention and / or expanded T cells using the aAPC, can be administered to an animal, preferably a human being. When expanded T cells are administered using an aAPC of the invention, the amount of cells administered can range from about 1 million cells to about 300 billion. When aAPC itself is administered, either with or without expanded T cells, they can be administered in an amount ranging from about 100,000 to about 1 billion cells in which the cells are infused into the animal, preferably a Human patient who needs it. Although the precise dosage administered will vary depending on any number of factors, including but not limited to, the type of animal and the type of pathological condition being treated, the age of the animal and the route of administration.

La aAPC puede administrarse a un animal de manera tan frecuente como varias veces al día, o puede administrarse con menos frecuencia, tal como una vez al día, una vez a la semana, una vez cada dos semanas, una vez al mes, o incluso con menos frecuencia, tal como una vez cada varios meses o incluso una vez al año o menos. La frecuencia de la dosis resultará evidente para el experto en la técnica y dependerá de cualquier número de factores, tales como, pero sin limitarse a, el tipo y la gravedad de la enfermedad que esté tratándose, el tipo y la edad del animal, etc.The aAPC can be administered to an animal as frequently as several times a day, or it can be administered less frequently, such as once a day, once a week, once every two weeks, once a month, or even less frequently, such as once every several months or even once a year or less. The frequency of the dose will be apparent to those skilled in the art and will depend on any number of factors, such as, but not limited to, the type and severity of the disease being treated, the type and age of the animal, etc. .

Una aAPC (o células expandidas por la misma) puede coadministrarse con los diversos otros compuestos (citocinas, fármacos quimioterápicos y/o antivirales, entre muchos otros). Alternativamente, el/los compuesto(s) puede(n) administrarse una hora, un día, una semana, un mes, o incluso más, con antelación a la aAPC (o células expandidas por la misma), o cualquier permutación de los mismos. Además, el/los compuesto(s) puede(n) administrarse una hora, un día, una semana, o incluso más, después de la administración de aAPC (o células expandidas por la misma), o cualquier permutación de los mismos. La frecuencia y el régimen de administración resultarán fácilmente evidentes para el experto en la técnica y dependerán de cualquier número de factores tales como, pero sin limitarse a, el tipo y la gravedad de la enfermedad que esté tratándose, la edad y el estado de salud del animal, la identidad del compuesto o compuestos que estén administrándose, la vía de administración de los diversos compuestos y la aAPC (o células expandidas por la misma), y similares.An aAPC (or cells expanded by it) can be co-administered with the various other compounds (cytokines, chemotherapeutic and / or antiviral drugs, among many others). Alternatively, the compound (s) can be administered one hour, one day, one week, one month, or even more, in advance of the aAPC (or cells expanded by it), or any permutation thereof. . In addition, the compound (s) may be administered one hour, one day, one week, or even more, after administration of aAPC (or cells expanded therein), or any permutation thereof. The frequency and regimen of administration will be readily apparent to those skilled in the art and will depend on any number of factors such as, but not limited to, the type and severity of the disease being treated, age and health status. of the animal, the identity of the compound or compounds being administered, the route of administration of the various compounds and the aAPC (or cells expanded therein), and the like.

Además, un experto en la técnica apreciará, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que cuando la aAPC va a administrarse a un mamífero, las células se tratan de modo que están en un “estado de no crecimiento”; es decir, las células no pueden dividirse cuando se administran a un mamífero. Tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, las células pueden irradiarse para hacer que no puedan crecer o dividirse una vez que se administran a un mamífero. Se conocen en la técnica otros métodos, incluyendo haptenización (por ejemplo, usando dinitrofenilo y otros compuestos), para hacer que las células que van a administrarse, especialmente a un ser humano, no puedan crecer y estos métodos no se comentan adicionalmente en el presente documento. Además, se ha establecido la seguridad de la administración de aAPC que se ha hecho que no puedan dividirse in vivo en ensayos clínicos de fase I usando aAPC transfectadas con vectores de plásmido que codifican para algunas de las moléculas comentadas en el presente documento.In addition, one skilled in the art will appreciate, based on the disclosure provided herein, that when aAPC is to be administered to a mammal, the cells are treated so that they are in a "non-growing state"; that is, cells cannot divide when administered to a mammal. As disclosed elsewhere herein, cells can be irradiated to make them unable to grow or divide once they are administered to a mammal. Other methods, including haptenization (for example, using dinitrophenyl and other compounds), are known in the art to make the cells to be administered, especially to a human being, unable to grow and these methods are not discussed further herein. document. In addition, the safety of administration of aAPC has been established which has been made that they cannot be divided in vivo in phase I clinical trials using aAPC transfected with plasmid vectors encoding some of the molecules discussed herein.

II. MétodosII. Methods

La solicitud engloba un método para inducir específicamente la proliferación de una célula T que expresa una molécula coestimuladora conocida. El método comprende poner en contacto una célula T que va a expandirse con una aAPC que comprende un vector de lentivirus que codifica para un ligando que se une específicamente con esa molécula coestimuladora. Tal como se demuestra en otra parte en el presente documento, poner en contacto una célula T con una aAPC basada en K562 que comprende, entre otras cosas, un ligando coestimulador que se une específicamente a una molécula coestimuladora relacionada expresada en la superficie de la célula T, estimula la célula T e induce la proliferación de células T de tal manera que pueden producirse fácilmente grandes números de células T específicas. La aAPC expande la célula T “específicamente” porque sólo las células T que expresan la molécula coestimuladora particular se expanden por la aAPC. Por tanto, cuando la célula T que va a expandirse está presente en una mezcla de células, algunas o la mayoría de las cuales no expresan la molécula coestimuladora, sólo se inducirá la célula T de interés para que prolifere y se expanda en el número de células. La célula T puede purificarse además usando una amplia variedad de técnicas de separación y purificación celular, tales como las conocidas en la técnica y/o descritas en otra parte en el presente documento.The application encompasses a method to specifically induce the proliferation of a T cell that expresses a known costimulatory molecule. The method comprises contacting a T cell that is to be expanded with an aAPC comprising a lentivirus vector encoding a ligand that specifically binds with that costimulatory molecule. As demonstrated elsewhere in this document, contacting a T cell with an aAPC based on K562 comprising, inter alia, a costimulatory ligand that specifically binds to a related costimulatory molecule expressed on the cell surface T, stimulates the T cell and induces the proliferation of T cells in such a way that large numbers of specific T cells can easily be produced. The aAPC expands the T cell "specifically" because only the T cells that express the particular costimulatory molecule expand through the aAPC. Therefore, when the T cell to be expanded is present in a mixture of cells, some or most of which do not express the costimulatory molecule, only the T cell of interest will be induced to proliferate and expand in the number of cells. The T cell can be further purified using a wide variety of cell separation and purification techniques, such as those known in the art and / or described elsewhere herein.

Tal como apreciará el experto en la técnica, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, no es necesario identificar o aislar la célula T de interés antes de la expansión usando la aAPC. Esto se debe a que la aAPC es selectiva y sólo expandirá la(s) célula(s) T que expresa(n) la molécula coestimuladora relacionada.As will be appreciated by the person skilled in the art, based on the disclosure provided herein, it is not necessary to identify or isolate the T cell of interest prior to expansion using the aAPC. This is because the aAPC is selective and will only expand the T cell (s) that express the related costimulatory molecule.

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Preferiblemente, se logra la expansión de determinadas células T usando varias aAPC o una única aAPC, que expresan diversas moléculas, incluyendo, pero sin limitarse a, un antígeno, una citocina, un ligando coestimulador, un ligando de anticuerpo que se une específicamente con la molécula coestimuladora presente en la célula T. Tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, la aAPC puede comprender un ácido nucleico que codifica para CD32 y/o CD64 de tal manera que la CD32 y/o la CD64 expresadas en la superficie de aAPC pueden “cargarse” con cualquier anticuerpo deseado siempre que se unan a CD32 y/o CD64, que son receptores de Fcy. Esto hace que la aAPC “disponible comercialmente” se adapte fácilmente para estimular cualquier célula T deseada.Preferably, the expansion of certain T cells is achieved using several aAPC or a single aAPC, which express various molecules, including, but not limited to, an antigen, a cytokine, a costimulatory ligand, an antibody ligand that specifically binds to the costimulatory molecule present in the T cell. As disclosed elsewhere herein, the aAPC may comprise a nucleic acid encoding CD32 and / or CD64 such that CD32 and / or CD64 expressed in The surface of aAPC can be "loaded" with any desired antibody as long as they bind to CD32 and / or CD64, which are Fcy receptors. This makes the "commercially available" aAPC easily adapt to stimulate any desired T cell.

La solicitud engloba un método para inducir específicamente la proliferación de una célula T que expresa una molécula coestimuladora conocida. El método comprende poner en contacto una población de células T que comprende al menos una célula T que expresa la molécula coestimuladora conocida con una aAPC que comprende un LV que codifica para un ligando de la molécula coestimuladora. Tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, cuando una aAPC expresa al menos un ligando coestimulador que se une específicamente con una molécula coestimuladora en una célula T, la unión de la molécula coestimuladora con su ligando coestimulador relacionado induce la proliferación de la célula T. Por tanto, se induce que prolifere la célula T de interés sin tener que purificar primero la célula de la población de células. Además, este método proporciona un ensayo rápido para determinar si cualquier célula en la población va a expresar una molécula coestimuladora particular de interés, puesto que poner en contacto las células con la aAPC inducirá la proliferación y detección de las células en crecimiento, identificando de ese modo que una célula T que expresa una molécula coestimuladora de interés estaba presente en la muestra. De este modo, puede expandirse y aislarse cualquier célula T de interés en la que se conoce al menos una molécula coestimuladora en la superficie de la célula.The application encompasses a method to specifically induce the proliferation of a T cell that expresses a known costimulatory molecule. The method comprises contacting a population of T cells comprising at least one T cell expressing the known costimulatory molecule with an aAPC comprising an LV encoding a ligand of the costimulatory molecule. As disclosed elsewhere herein, when an aAPC expresses at least one costimulatory ligand that specifically binds with a costimulatory molecule in a T cell, the binding of the costimulatory molecule with its related costimulatory ligand induces proliferation. of the T cell. Therefore, the T cell of interest is induced to proliferate without first having to purify the cell from the cell population. In addition, this method provides a rapid test to determine if any cell in the population is going to express a particular costimulatory molecule of interest, since contacting the cells with the aAPC will induce the proliferation and detection of the growing cells, identifying that so that a T cell expressing a costimulatory molecule of interest was present in the sample. Thus, any T cell of interest in which at least one costimulatory molecule is known on the cell surface can be expanded and isolated.

La invención incluye un método para expandir específicamente un subconjunto de la población de células T, concretamente el método de la reivindicación 1. Tal como se demostró previamente en otra parte en el presente documento, la unión de la molécula coestimuladora con su ligando coestimulador pareja de unión induce la proliferación de la célula T, expandiendo de ese modo específicamente un subconjunto de la población de células T. Un experto en la técnica entenderá, basándose en la divulgación proporcionada en el presente documento, que los subconjuntos de células T incluyen células T cooperadoras (TH1 y TH2) CD4 que expresan, linfocito T citotóxicos (CTL) (Tc1 o Tc2), células T reguladoras (Treg), Tc/s, vírgenes, de memoria, de memoria centrales, de memoria efectoras y células yST. Por tanto, pueden producirse fácilmente poblaciones celulares enriquecidas para un subconjunto de células T particular usando el método de la invención.The invention includes a method for specifically expanding a subset of the T cell population, namely the method of claim 1. As previously demonstrated elsewhere herein, the binding of the costimulatory molecule with its partner costimulatory ligand of binding induces T cell proliferation, thereby specifically expanding a subset of the T cell population. One skilled in the art will understand, based on the disclosure provided herein, that T cell subsets include helper T cells. (TH1 and TH2) CD4 expressing, cytotoxic T lymphocyte (CTL) (Tc1 or Tc2), regulatory T cells (Treg), Tc / s, virgins, memory, central memory, effector memory and yST cells. Therefore, enriched cell populations can easily be produced for a particular subset of T cells using the method of the invention.

La solicitud también incluye un método para identificar un ligando coestimulador, o una combinación del mismo, que induce específicamente la activación de un subconjunto de células T. En resumen, el método comprende poner en contacto una población de células T con una aAPC que comprende un LV que codifica par al menos un ligando coestimulador, y comparar el nivel de proliferación del subconjunto de células T puesto en contacto con la aAPC con el nivel de proliferación de un subconjunto de células T por lo demás idéntico no puesto en contacto con la aAPC. Un mayor nivel de proliferación del subconjunto de células T puesto en contacto con la aAPC en comparación con el nivel de proliferación del subconjunto de células T por lo demás idéntico que no se puso en contacto con la aAPC es una indicación de que el ligando coestimulador induce específicamente la activación del subconjunto de células T al que pertenece la célula T.The application also includes a method for identifying a costimulatory ligand, or a combination thereof, that specifically induces the activation of a subset of T cells. In summary, the method comprises contacting a population of T cells with an aAPC comprising a LV coding for at least one costimulatory ligand, and comparing the proliferation level of the T-cell subset brought into contact with the aAPC with the proliferation level of an otherwise identical subset of T cells not brought into contact with the aAPC. A higher level of proliferation of the T-cell subset brought into contact with the aAPC compared to the otherwise identical proliferation level of the subset of T-cell that did not contact the aAPC is an indication that the costimulator ligand induces specifically the activation of the subset of T cells to which the T cell belongs.

El método permite la identificación de un ligando coestimulador que expande específicamente un subconjunto de células T cuando no se conocía previamente qué factor(es) expande(n) ese subconjunto de células T. El experto en la técnica apreciará que con el fin de minimizar el número de exámenes, se prefieren transducir tantos ácidos nucleicos que codifican para ligandos coestimuladores de tal manera que pueda reducirse el número de ensayos. Además, el método permite, combinando las diversas proteínas (por ejemplo, ligando estimulador, ligando coestimulador, antígeno, citocina, y similares), evaluar qué combinación/combinaciones de factores producirán la aAPC más eficaz, o una combinación de aAPC, para expandir el subconjunto de células T. De este modo, pueden examinarse los diversos requisitos para el crecimiento y la activación para cada subconjunto de células T.The method allows the identification of a costimulatory ligand that specifically expands a subset of T cells when it was not previously known what factor (s) expands that subset of T cells. The person skilled in the art will appreciate that in order to minimize the number of tests, it is preferred to transduce so many nucleic acids that code for costimulatory ligands such that the number of assays can be reduced. In addition, the method allows, by combining the various proteins (e.g., stimulator ligand, costimulatory ligand, antigen, cytokine, and the like), to evaluate which combination / combinations of factors will produce the most effective aAPC, or a combination of aAPC, to expand the subset of T cells. Thus, the various requirements for growth and activation for each subset of T cells can be examined.

En un aspecto, el método comprende poner en contacto diversas aAPC con el subconjunto de células T sin caracterizar primero las moléculas coestimuladoras en la superficie del subconjunto de células T. Además, la invención engloba un método en el que la(s) molécula(s) coestimuladora(s) presente(s) en la superficie del subconjunto de células T se examina(n) antes de poner en contacto las aAPC con la célula. Por tanto, la presente invención proporciona un ensayo novedoso para determinar los requisitos de crecimiento para diversos subconjuntos de células T.In one aspect, the method comprises contacting various aAPCs with the subset of T cells without first characterizing the costimulatory molecules on the surface of the subset of T cells. In addition, the invention encompasses a method in which the molecule (s) ) costimulator (s) present on the surface of the subset of T cells is examined before bringing the aAPC into contact with the cell. Therefore, the present invention provides a novel assay to determine the growth requirements for various subsets of T cells.

La solicitud engloba un método para inducir una respuesta de células T frente a un antígeno en un mamífero. El método comprende administrar una aAPC que induce específicamente la proliferación de una célula T específica para el antígeno. Una vez que se obtienen números suficientes de células T específicas de antígeno usando la aAPC para expandir la célula T, las células T específicas de antígeno así obtenidas se administran al mamífero según los métodos dados a conocer en otra parte en el presente documento, induciendo de ese modo una respuesta de células T al antígeno en el mamífero. Esto es porque, tal como se demuestra por los datos dados a conocer en el presente documento, las células T específicas de antígeno pueden producirse fácilmente estimulando células T en reposo usando la aAPC de la invención.The application encompasses a method to induce a T-cell response against an antigen in a mammal. The method comprises administering an aAPC that specifically induces the proliferation of a T cell specific for the antigen. Once sufficient numbers of antigen specific T cells are obtained using the aAPC to expand the T cell, the antigen specific T cells thus obtained are administered to the mammal according to the methods disclosed elsewhere herein, inducing from that way a T cell response to the antigen in the mammal. This is because, as demonstrated by the data disclosed herein, antigen-specific T cells can be easily produced by stimulating resting T cells using the aAPC of the invention.

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La solicitud engloba un método para inducir una respuesta de células T frente a un antígeno en un mamífero que lo necesita, comprendiendo el método obtener una población de células del mamífero, en el que la población comprende células T, poner en contacto las células T con una aAPC que presenta el antígeno en el contexto de un complejo de MHC, en el que poner en contacto las células T con la aAPC induce la proliferación de células T específicas para el antígeno. Las células T específicas de antígeno se administran al mamífero, induciendo de ese modo una respuesta de células T frente al antígeno en el animal que lo necesita. Tal como se estableció previamente en otra parte en el presente documento, los datos dados a conocer en otra parte demuestran ampliamente que pueden producirse fácilmente CTL específicos de antígeno poniendo en contacto una célula T con una aAPC en la que la aAPC presenta el antígeno en el contexto de un complejo MHC. Tal como se indicó previamente en otra parte en el presente documento, puede usarse una amplia variedad de aAPC, que comprenden numerosas combinaciones de diversas moléculas (ligandos coestimuladores, anticuerpos, antígenos, MHC, y similares), para determinar el método óptimo para expandir las células T específicas de antígeno para la administración a un mamífero que lo necesita.The application includes a method for inducing a T-cell response against an antigen in a mammal that needs it, the method comprising obtaining a population of mammalian cells, in which the population comprises T cells, contacting T cells with an aAPC presenting the antigen in the context of an MHC complex, in which contacting the T cells with the aAPC induces the proliferation of T cells specific for the antigen. Antigen-specific T cells are administered to the mammal, thereby inducing a T-cell response to the antigen in the animal that needs it. As previously established elsewhere in this document, the data disclosed elsewhere demonstrates widely that antigen-specific CTLs can easily be produced by contacting a T cell with an aAPC in which the aAPC presents the antigen in the context of an MHC complex. As previously indicated elsewhere herein, a wide variety of aAPC may be used, comprising numerous combinations of various molecules (costimulatory ligands, antibodies, antigens, MHC, and the like), to determine the optimal method for expanding the Antigen-specific T cells for administration to a mammal that needs it.

III. KitsIII. Kits

La solicitud incluye diversos kits que comprenden una aAPC de la invención, un ácido nucleico que codifica para diversas proteínas, un anticuerpo que se une específicamente a una molécula coestimuladora en la superficie de una célula T y/o un ácido nucleico que codifica para el anticuerpo de la invención, un antígeno o una citocina, un aplicador y materiales de instrucciones que describen el uso del kit para realizar los métodos de la invención. Aunque se describen a continuación kits a modo de ejemplo, el contenido de otros kits útiles resultará evidente para el experto en la técnica a la luz de la presente divulgación. Cada uno de estos kit está incluido dentro de la invención.The application includes various kits comprising an aAPC of the invention, a nucleic acid encoding various proteins, an antibody that specifically binds to a costimulatory molecule on the surface of a T cell and / or a nucleic acid encoding the antibody. of the invention, an antigen or a cytokine, an applicator and instructional materials that describe the use of the kit to perform the methods of the invention. Although exemplary kits are described below, the content of other useful kits will be apparent to those skilled in the art in light of the present disclosure. Each of these kits is included in the invention.

La solicitud incluye un kit para inducir específicamente la proliferación de una célula T que expresa una molécula coestimuladora conocida. Esto se debe a que poner en contacto la célula T con una aAPC, induce específicamente la proliferación de la célula T. El kit se usa según los métodos dados a conocer en la invención. En resumen, el kit puede usarse para administrar una aAPC de la invención a una célula T que expresa al menos una molécula coestimuladora. Esto se debe a que, tal como se da a conocer de manera más detallada en otra parte en el presente documento, los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que poner en contacto una célula T con una aAPC que comprende un ligando coestimulador que se une específicamente con la molécula coestimuladora relacionada presente en la célula T, media en la estimulación y activación de la célula T. Además, las células T producidas usando este kit pueden administrarse a un animal para lograr resultados terapéuticos.The application includes a kit to specifically induce the proliferation of a T cell expressing a known costimulatory molecule. This is because contacting the T cell with an aAPC, specifically induces proliferation of the T cell. The kit is used according to the methods disclosed in the invention. In summary, the kit can be used to administer an aAPC of the invention to a T cell that expresses at least one costimulatory molecule. This is because, as disclosed in more detail elsewhere in this document, the data disclosed herein demonstrates that contacting a T cell with an aAPC comprising a costimulatory ligand that It specifically binds to the related costimulatory molecule present in the T cell, mediating the stimulation and activation of the T cell. In addition, the T cells produced using this kit can be administered to an animal to achieve therapeutic results.

El kit comprende además un aplicador útil para administrar la aAPC a las células T. El aplicador particular incluido en el kit dependerá, por ejemplo, del método usado para administrar la aAPC, así como de las células T expandidas por la aAPC, y tales aplicadores se conocen bien en la técnica y pueden incluir, entre otras cosas, una pipeta, una jeringa, un cuentagotas, y similares. Además, el kit comprende un material de instrucciones para el uso del kit. Estas instrucciones simplemente realizan la divulgación proporcionada en el presente documento.The kit further comprises an applicator useful for administering the aAPC to T cells. The particular applicator included in the kit will depend, for example, on the method used to administer the aAPC, as well as on the T cells expanded by the aAPC, and such applicators. They are well known in the art and may include, among other things, a pipette, a syringe, an eyedropper, and the like. In addition, the kit comprises an instructional material for the use of the kit. These instructions simply make the disclosure provided in this document.

El kit incluye un portador farmacéuticamente aceptable. La composición se proporciona en una cantidad apropiada tal como se expone en otra parte en el presente documento. Además, la vía de administración y la frecuencia de administración son tal como se expusieron previamente en otra parte en el presente documento.The kit includes a pharmaceutically acceptable carrier. The composition is provided in an appropriate amount as set forth elsewhere herein. In addition, the route of administration and the frequency of administration are as previously discussed elsewhere in this document.

El kit engloba una aAPC que comprende una multitud de moléculas, tales como, pero sin limitarse a las expuestas en las tablas 1, 2, 3 y 4 en otra parte en el presente documento. Sin embargo, el experto dotado de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento, apreciará fácilmente que la solicitud no se limita en modo alguno a esta o cualquier otra combinación de moléculas. En cambio, las combinaciones expuestas en el presente documento son para fines ilustrativos y no limitan en modo alguno las combinaciones englobadas por la presente invención. Además, el kit comprende un kit en el que cada molécula que va a transducirse a la aAPC se proporciona como un ácido nucleico aislado que codifica para una molécula, un vector que comprende un ácido nucleico que codifica para una molécula, y cualquier combinación de los mismos, incluyendo cuando al menos dos moléculas se codifican por un ácido nucleico contiguo y/o se codifican por el mismo vector. El experto habitual entenderá que la solicitud engloba una multitud de constructos que codifican para las moléculas de interés que van a introducirse en una aAPC de la invención.The kit encompasses an aAPC comprising a multitude of molecules, such as, but not limited to those set forth in Tables 1, 2, 3 and 4 elsewhere in this document. However, the expert endowed with the teachings provided herein will readily appreciate that the application is not limited in any way to this or any other combination of molecules. In contrast, the combinations set forth herein are for illustrative purposes and do not limit in any way the combinations encompassed by the present invention. In addition, the kit comprises a kit in which each molecule to be transduced to the aAPC is provided as an isolated nucleic acid encoding a molecule, a vector comprising a nucleic acid encoding a molecule, and any combination thereof. same, including when at least two molecules are encoded by a contiguous nucleic acid and / or encoded by the same vector. The usual expert will understand that the application encompasses a multitude of constructs that code for the molecules of interest to be introduced into an aAPC of the invention.

La solicitud se describe además en detalle mediante referencia a los siguientes ejemplos experimentales. Estos ejemplos se proporcionan únicamente con fines de ilustración, y no pretenden ser limitativos a menos que se especifique de otro modo. Por tanto, no debe considerarse en modo alguno que la invención se limita a los ejemplos siguientes, sino que más bien debe considerarse que engloba todas y cada una de las variaciones que se harán evidentes como resultado de las enseñanzas facilitadas en el presente documento.The application is further described in detail by reference to the following experimental examples. These examples are provided for purposes of illustration only, and are not intended to be limiting unless otherwise specified. Therefore, it should not be considered in any way that the invention is limited to the following examples, but rather should be considered as encompassing each and every variation that will become apparent as a result of the teachings provided herein.

EjemplosExamples

Ejemplo 1: Desarrollo de células presentadoras de antígeno artificiales (aAPC) basadas en células para inmunoterapia adoptivaExample 1: Development of artificial antigen presenting cells (aAPC) based on cells for adoptive immunotherapy

Se ha demostrado que los requisitos de crecimiento intrínsecos de células T CD4 y CD8 difieren (Deets et al., 1997,The intrinsic growth requirements of CD4 and CD8 T cells have been shown to differ (Deets et al., 1997,

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Eur. J. Immunol. 27:598-608; Laux et al., 2000, Clin. Immunol. 96:187-197; Foulds et al., 2002, J. Immunol. 168:1528-1532). Se diseñó una aAPC basada en células para permitir la manipulación genética de la expresión de diferentes moléculas coestimulantes además de CD28 para el crecimiento a largo plazo de células CD8. El sistema de cultivo se basó en el hecho de que se requieren señales coestimulantes, además de las proporcionadas por CD28, para un crecimiento óptimo de células CD8. Se usó la línea celular de LMC eritromieloide humana k562 (Lozzio et al., 1975, Blood 45:321-334) como base para las aAPC celulares, porque esta línea celular no expresa proteínas HLA que fomentarán las respuestas alogénicas. Sin embargo, las células K562 sí que expresan ICAM (CD54) y LFA-3 (CD58), ambas de las cuales fomentan interacciones con células T (figura 1). Otras ventajas de usar células K562 incluyen el, pero no se limitan al, hecho de que células K562 irradiadas pueden introducirse en el entorno clínico ya que estas células están libres de micoplasma, se propagan en medio libre de suero y se destruyen fácilmente por linfocitos citolíticos naturales (NK). A pesar de que resulta deseable usar células K562 para producir tales aAPC, las células K562 han sido notoriamente difíciles de transducir (Kahl et al., 2004, J. Virol. 78:1421). Sorprendentemente, los datos dados a conocer en el presente documento demuestran, por primera vez, que pueden transducirse células K562, en serie y/o en paralelo, con una amplia cantidad de ácidos nucleicos exógenos para expresar varias moléculas obteniendo así una biblioteca de aAPC con fenotipos deseados. Tal transducción basada en LV se realiza en serie y/o en paralelo, y se usa MoFlo para clonar células que demuestran un fenotipo deseado. Además, los datos demuestran que puede seleccionarse un promotor óptimo y puede evaluarse la competición de promotor y eliminarse si es necesario o se desea. Después se evalúa la biblioteca de aAPC producidas usando los métodos de la invención para determinar la función biológica in vivo, usando un modelo reconocido en la técnica, tal como, pero sin limitarse a, un modelo de ratón NOD/SCID.Eur. J. Immunol. 27: 598-608; Laux et al., 2000, Clin. Immunol 96: 187-197; Foulds et al., 2002, J. Immunol. 168: 1528-1532). A cell-based aAPC was designed to allow genetic manipulation of the expression of different costimulatory molecules in addition to CD28 for long-term growth of CD8 cells. The culture system was based on the fact that costimulatory signals, in addition to those provided by CD28, are required for optimal growth of CD8 cells. The human erythromyloid LMC cell line k562 (Lozzio et al., 1975, Blood 45: 321-334) was used as the basis for cellular aAPCs, because this cell line does not express HLA proteins that will promote allogeneic responses. However, K562 cells do express ICAM (CD54) and LFA-3 (CD58), both of which foster interactions with T cells (Figure 1). Other advantages of using K562 cells include, but are not limited to, the fact that irradiated K562 cells can be introduced into the clinical environment since these cells are free of mycoplasma, spread in serum-free medium and are easily destroyed by cytolytic lymphocytes. natural (NK). Although it is desirable to use K562 cells to produce such aAPC, K562 cells have been notoriously difficult to transduce (Kahl et al., 2004, J. Virol. 78: 1421). Surprisingly, the data disclosed herein demonstrate, for the first time, that K562 cells can be transduced, in series and / or in parallel, with a large amount of exogenous nucleic acids to express several molecules thus obtaining an aAPC library with desired phenotypes Such LV-based transduction is performed in series and / or in parallel, and MoFlo is used to clone cells that demonstrate a desired phenotype. In addition, the data demonstrates that an optimal promoter can be selected and promoter competition can be evaluated and eliminated if necessary or desired. The aAPC library produced is then evaluated using the methods of the invention to determine biological function in vivo, using a model recognized in the art, such as, but not limited to, a mouse NOD / SCID model.

Con respecto al uso de células K562 para producir aAPC, se mencionan las divulgaciones de la solicitud de patente estadounidense n.° 10/336.135 (ahora publicada como publicación de solicitud de patente estadounidense n.° US2003/0147869A1) y la solicitud de patente internacional n.° PCT/US03/00339 (ahora publicada como publicación internacional n.° WO 03/057171A2).With respect to the use of K562 cells to produce aAPC, the disclosures of U.S. Patent Application No. 10 / 336,135 (now published as U.S. Patent Application Publication No. US2003 / 0147869A1) and international patent application are mentioned No. PCT / US03 / 00339 (now published as international publication No. WO 03/057171A2).

Producción de vectores lentivi ralesProduction of lentivial vectors

Para evitar las limitaciones de enfoques basados en transfección anteriormente descritos para introducir genes en células K562, se usó una serie de vectores lentivirales de alto título, tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, para introducir de manera estable una amplia red de ligandos coestimulantes y moléculas de MHC en células K562. Esto permite la producción rápida y sistemática de una variedad de aAPC y permite la determinación de la combinación de moléculas coestimulantes que proporciona las funciones efectoras y de expansión óptimas a células T específicas de VIH. Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran este enfoque.To avoid the limitations of transfection-based approaches described above to introduce genes into K562 cells, a series of high-title lentiviral vectors, as disclosed elsewhere herein, was used to stably introduce a broad network of costimulant ligands and MHC molecules in K562 cells. This allows the rapid and systematic production of a variety of aAPC and allows the determination of the combination of costimulatory molecules that provides the optimal effector and expansion functions to HIV-specific T cells. The data disclosed in this document demonstrate this approach.

Como ejemplo no limitativo, una aAPC puede comprender algunos o todos de los ligandos, entre otras cosas, descritos en el presente documento. Estos diversos constructos se usan para transducir las células K562 usando LV. Estos son meramente a modo de ejemplo y la invención no se limita a estos constructos, o cualquier otro constructo particular, para la transducción de las aAPC de la invención con una molécula conocida de interés que va a expresarse en las células.As a non-limiting example, an aAPC may comprise some or all of the ligands, among other things, described herein. These various constructs are used to transduce K562 cells using LV. These are merely by way of example and the invention is not limited to these constructs, or any other particular construct, for the transduction of the aAPCs of the invention with a known molecule of interest to be expressed in the cells.

CD32: Se produjo una aAPC transducida con LV que comprende CD32 usando CD32 (SEQ ID NO: 8) amplificado a partir de ADNc preparado a partir de ARN de neutrófilos. En resumen, se aislaron los neutrófilos mediante gradiente de Ficoll a partir de un producto de aféresis obtenido de un donante anónimo normal. Se clonó este producto de PCR en pcDNA3.1 mediante sitios de restricción de Kpn I y Not I que se añadieron a los extremos de cada cebador de amplificación. Se digirió este vector con XbaI y Sal I y se clonó en pCLPS (Parry et al., 2003, J. Immunol. 171:166-174) para crear pCLPS/CD32. Se obtuvo sobrenadante que contenía vector lentiviral en alto título recogiendo células 293T transfectadas que se habían transfectado usando un método de transfección de genoma dividido tal como se describe en Dull et al. (1998, J. Virol. 72:8463-8471) y Parry et al. (2003, J. Immunol. 171:166- 174).CD32: An LAP-transduced aAPC was produced comprising CD32 using CD32 (SEQ ID NO: 8) amplified from cDNA prepared from neutrophil RNA. In summary, neutrophils were isolated by Ficoll gradient from an apheresis product obtained from a normal anonymous donor. This PCR product was cloned into pcDNA3.1 by restriction sites of Kpn I and Not I that were added to the ends of each amplification primer. This vector was digested with XbaI and Sal I and cloned into pCLPS (Parry et al., 2003, J. Immunol. 171: 166-174) to create pCLPS / CD32. Supernatant containing high titre lentiviral vector was obtained by collecting transfected 293T cells that had been transfected using a split genome transfection method as described in Dull et al. (1998, J. Virol. 72: 8463-8471) and Parry et al. (2003, J. Immunol. 171: 166-174).

IL-7: Se produjo una aAPC que comprendía IL7 usando ácido nucleico de IL-7 (SEQ ID NO: 9) amplificado a partir de ADNc y clonado en pcDNA3.1/higromicina. Se realizó SOE mediante PCR (que consistió en tres reacciones independientes) usando cebadores diseñados con 5'-CD32-XbaI y 3'-IL-7-SalI. Los moldes adicionales usados durante la reacción incluyeron CD32-pcDNA3.1 y pCLPS/m8h28-IRES-YFP seguido por digestión con enzimas de restricción de los productos de PCR para producir CD32-IRES-IL-7/pCLPS. Se preparó el lentivirus tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.IL-7: An aAPC comprising IL7 was produced using IL-7 nucleic acid (SEQ ID NO: 9) amplified from cDNA and cloned into pcDNA3.1 / hygromycin. SOE was performed by PCR (consisting of three independent reactions) using primers designed with 5'-CD32-XbaI and 3'-IL-7-SalI. Additional templates used during the reaction included CD32-pcDNA3.1 and pCLPS / m8h28-IRES-YFP followed by digestion with restriction enzymes of the PCR products to produce CD32-IRES-IL-7 / pCLPS. The lentivirus was prepared as previously described elsewhere in this document.

IL-15: Se usó plásmido pYAX/Hum-IL-15 (que comprende SEQ ID NO: 10), que comprende un péptido líder de IgE unido a una secuencia de IL-15 madura. Se diseñaron cebadores de PCR para añadir sitios de restricción de MluI y SalI a la secuencia de plásmido. Se digirió el producto de PCR con las enzimas respectivas y se clonó en CD32- IRES-IL-7/pCLPS (que también se cortó con MluI y SalI para eliminar el gen de IL-7). Se preparó el lentivirus tal como se describe en el presente documento.IL-15: Plasmid pYAX / Hum-IL-15 (comprising SEQ ID NO: 10) was used, which comprises an IgE leader peptide bound to a mature IL-15 sequence. PCR primers were designed to add restriction sites of MluI and SalI to the plasmid sequence. The PCR product was digested with the respective enzymes and cloned into CD32-IRES-IL-7 / pCLPS (which was also cut with MluI and SalI to remove the IL-7 gene). The lentivirus was prepared as described herein.

IL-21: Se amplificó IL-21 (SEQ ID NO: 11) a partir de PBMC humanas activadas y se clonó en el vector TOPO 3 (Invitrogen, Carlsbad, CA). Usando BamHI y xhoI, se escindió el gen de IL-21 humano del vector y después se clonóIL-21: IL-21 (SEQ ID NO: 11) was amplified from activated human PBMC and cloned into the TOPO 3 vector (Invitrogen, Carlsbad, CA). Using BamHI and xhoI, the human IL-21 gene was cleaved from the vector and then cloned

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el inserto en la primera posición del constructo NKG2D-IRES-DAP12/pCLPS (que se produjo usando BamHI y Xhol). Se amplificó CD32 humano a partir de CD32-pCLPS (tal como se describió anteriormente) usando cebadores de PCR que flanqueaban los extremos que comprendían sitios de MluI y SalI. Se digirió el producto de PCR con las enzimas respectivas y se clonó en la segunda posición para crear IL21-IRES-CD32/pCLPS. Se produjo el lentivirus tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.the insert in the first position of the NKG2D-IRES-DAP12 / pCLPS construct (which was produced using BamHI and Xhol). Human CD32 was amplified from CD32-pCLPS (as described above) using PCR primers flanking the ends comprising sites of MluI and SalI. The PCR product was digested with the respective enzymes and cloned into the second position to create IL21-IRES-CD32 / pCLPS. The lentivirus was produced as previously described elsewhere in this document.

OX40L: Se amplificó OX40L (SEQ ID NO: 12) a partir de ADNc obtenido a partir de células dendríticas maduras (Schlienger et al., 2000, Blood) y se clonó en pcDNA3.1/higromicina. Se añadieron sitios de enzimas de restricción MluI y SalI a los extremos de cebadores de PCR y se digirió el producto de PCR con las enzimas respectivas y se clonó en CD32-IRES-IL-7/pCLPS, que también se cortó con MluI y SalI para eliminar el inserto de IL-7. Se preparó el vector lentiviral CD32-IRES-OX40L/pCLPS tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.OX40L: OX40L (SEQ ID NO: 12) was amplified from cDNA obtained from mature dendritic cells (Schlienger et al., 2000, Blood) and cloned into pcDNA3.1 / hygromycin. MluI and SalI restriction enzyme sites were added to the ends of PCR primers and the PCR product was digested with the respective enzymes and cloned into CD32-IRES-IL-7 / pCLPS, which was also cut with MluI and SalI to remove the IL-7 insert. The CD32-IRES-OX40L / pCLPS lentiviral vector was prepared as described elsewhere elsewhere herein.

4-1BBL: Se amplificó 4-1BBL (SEQ ID NO: 13) a partir de ADNc obtenido a partir de células B activadas que se purificaron mediante selección negativa tal como se describió anteriormente, y activándose las células con PMA e ionomicina. El producto de PCR en el que se introdujeron sitios de Kpn I y NotI en los extremos, se clonó en pcDNA3.1/higromicina digerido con KpnI/Not I. Se digirió el vector con XbaI y Sal I y se clonó en vector lentiviral pCLPS digerido con XbaI/Sal I. Se preparó el vector lentiviral pCLPS/4-1BBL tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.4-1BBL: 4-1BBL (SEQ ID NO: 13) was amplified from cDNA obtained from activated B cells that were purified by negative selection as described above, and the cells were activated with PMA and ionomycin. The PCR product in which Kpn I and NotI sites were introduced at the ends was cloned into pcDNA3.1 / hygromycin digested with KpnI / Not I. The vector was digested with XbaI and Salt I and cloned into pCLPS lentiviral vector digested with XbaI / Salt I. The lentiviral vector pCLPS / 4-1BBL was prepared as described elsewhere elsewhere herein.

CD80: Se amplificó CD80 (SEQ ID NO: 14) a partir de ADNc obtenido a partir de una línea de células B inmortalizadas (Vonderheide et al., 1999, Immunity 10:673-679) usando cebadores de PCR que introdujeron sitios de BamHI y SalI en los extremos del producto de PCR. Tras la digestión con estas enzimas, se clonó CD80 en vector lentiviral pCLPS digerido con BamHI/SalI. Se produjo vector lentiviral CD80-pCLPS tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.CD80: CD80 (SEQ ID NO: 14) was amplified from cDNA obtained from an immortalized B cell line (Vonderheide et al., 1999, Immunity 10: 673-679) using PCR primers that introduced BamHI sites and SalI at the ends of the PCR product. After digestion with these enzymes, CD80 was cloned into pCLPS lentiviral vector digested with BamHI / SalI. CD80-pCLPS lentiviral vector was produced as previously described elsewhere herein.

CD83: Se amplificó CD83 (SEQ ID NO: 15) a partir de ADNc preparado a partir de la línea celular Ramesh, usando cebadores para introducir sitios de restricción de XbaI y XhoI en los extremos del producto de PCR. Tras la digestión con estas enzimas, se ligó producto de PCR de CD83 en pCLPS (digerido con XbaI/SalI). Se produjo el vector lentiviral CD83-pCLPS tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.CD83: CD83 (SEQ ID NO: 15) was amplified from cDNA prepared from the Ramesh cell line, using primers to introduce XbaI and XhoI restriction sites at the ends of the PCR product. After digestion with these enzymes, CD83 PCR product was ligated into pCLPS (digested with XbaI / SalI). The CD83-pCLPS lentiviral vector was produced as previously described elsewhere herein.

CD86: Se amplificó CD86 (SEQ ID NO: 16) a partir de ADNc obtenido a partir de células dendríticas maduras (que se prepararon tal como se describe en Schlienger et al., 2000, Blood) usando cebadores de PCR que tenían sitios de restricción de BamHI y Not I en los extremos. Se digirió el producto de PCR con BamHI y Not I y se ligó en pcDNA3.1/higromicina digerido de manera similar. Se digirió este vector con BamHI y Sal I y se clonó en pCLPS. Se produjo el vector lentiviral pCLPS/CD86 tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.CD86: CD86 (SEQ ID NO: 16) was amplified from cDNA obtained from mature dendritic cells (which were prepared as described in Schlienger et al., 2000, Blood) using PCR primers that had restriction sites of BamHI and Not I at the ends. The PCR product was digested with BamHI and Not I and ligated into pcDNA3.1 / digested hygromycin in a similar manner. This vector was digested with BamHI and Salt I and cloned into pCLPS. The pCLPS / CD86 lentiviral vector was produced as previously described elsewhere herein.

ICOS-L: Se amplificó ICOS-L (SEQ ID NO: 17) usando cebadores de PCR que comprendían sitios de restricción de Kpn I y Not I en los extremos, usando ADNc obtenido a partir de células dendríticas. Se clonó el producto de PCR en pcDNA3.1/higromicina digerido con KpnI y Not I. Se digirió el plásmido con BamHI y Xho I para escindir el inserto de ICOS-L que se clonó en pCLPS (digerido con BamHI/XhoI) para generar ICOS-L-pCLPS. Se produjo el vector lentiviral tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.ICOS-L: ICOS-L (SEQ ID NO: 17) was amplified using PCR primers comprising restriction sites of Kpn I and Not I at the ends, using cDNA obtained from dendritic cells. The PCR product was cloned into pcDNA3.1 / hygromycin digested with KpnI and Not I. The plasmid was digested with BamHI and Xho I to cleave the ICOS-L insert that was cloned into pCLPS (digested with BamHI / XhoI) to generate ICOS-L-pCLPS. The lentiviral vector was produced as previously described elsewhere herein.

HLA-A*0201: Se obtuvo clon de ADNc de HLA-A*0201 a partir de The International Cell and Gene Bank, que está disponible para el público a partir del sitio web de la organización International Histocompatibility Working Group (ihwg.org) en los recursos compartidos de banco de células y de genes (cbankover). Se amplificó HLA-A*0201 mediante PCR usando cebadores que comprendían sitios de restricción de Bam HI y Sal en los extremos y se clonó el producto de amplificación en pCLPS. Se produjo el vector lentiviral pCLPS/HLA-A2 tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.HLA-A * 0201: HLA-A * 0201 cDNA clone was obtained from The International Cell and Gene Bank, which is available to the public from the website of the International Histocompatibility Working Group (ihwg.org) in the shared resources of cell banks and genes (cbankover). HLA-A * 0201 was amplified by PCR using primers comprising Bam HI and Sal restriction sites at the ends and the amplification product was cloned into pCLPS. The pCLPS / HLA-A2 lentiviral vector was produced as previously described elsewhere herein.

Flu-GFP: Se usó un vector de fusión Flu-GFP que comprendía toda la región que codifica para la proteína fluorescente verde potenciada (BD Biosciences, Palo Alto, CA) fusionada con los nucleótidos 113-290 de la proteína de matriz de la gripe 1 (SEQ ID NO: 18). Se digirió este constructo con BamHI y Xho I y se clonó en pCLPS digerido con Bam HI y Sal I. Se produjo el vector lentiviral pCLPS/GFP-Flu tal como se describió anteriormente en otra parte en el presente documento.Flu-GFP: A Flu-GFP fusion vector was used that comprised the entire region encoding the enhanced green fluorescent protein (BD Biosciences, Palo Alto, CA) fused with nucleotides 113-290 of the flu matrix protein 1 (SEQ ID NO: 18). This construct was digested with BamHI and Xho I and cloned into pCLPS digested with Bam HI and Salt I. The lentiviral vector pCLPS / GFP-Flu was produced as described elsewhere elsewhere herein.

DRa: Se clonaron DRa (SEQ ID NO: 19) y DRB4 (SEQ ID NO: 20) usando ADNc obtenido a partir de células T CD4 activadas con CD3/28 usando técnicas convencionales y se clonó cada ácido nucleico en pCLPS. Para producir células K562 que expresaban DR4, se transdujeron simultáneamente ambos vectores en células K562 y HLA-DR y se aislaron células que expresaban DR4 usando citometría de flujo tal como se describe en otra parte en el presente documento.DRa: DRa (SEQ ID NO: 19) and DRB4 (SEQ ID NO: 20) were cloned using cDNA obtained from CD4 T cells activated with CD3 / 28 using conventional techniques and each nucleic acid was cloned into pCLPS. To produce K562 cells expressing DR4, both vectors were simultaneously transduced into K562 and HLA-DR cells and cells expressing DR4 were isolated using flow cytometry as described elsewhere herein.

Además, se expresaron ILT3 (SEQ ID NO: 21) y ILT4 (SEQ ID NO: 22) en la aAPC divulgada esencialmente según métodos dados a conocer en otra parte en el presente documento y conocidos en la técnica.In addition, ILT3 (SEQ ID NO: 21) and ILT4 (SEQ ID NO: 22) were expressed in the aAPC disclosed essentially by methods disclosed elsewhere herein and known in the art.

Se usaron vectores lentivirales (LV) de tercera generación, de alta eficacia y de alto título para producir eficazmente aAPC. Estos vectores tienen varias características de seguridad incorporadas que hacen que estén adecuados de manera ideal para productos terapéuticos para seres humanos. De manera específica, aproximadamente el 90% deThird generation, high efficiency and high titer lentiviral vectors (LV) were used to effectively produce aAPC. These vectors have several built-in safety features that make them ideally suited for therapeutic products for humans. Specifically, approximately 90% of

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las secuencias de VIH-1 se han retirado del vector de transferencia dejando sólo las secuencias de empaquetamiento y de integración físicamente unidas al gen de carga útil. Se generan LV empaquetados incompetentes para la replicación usando un enfoque de genoma dividido. Específicamente, se transfectan células 293T con cuatro plásmidos independientes que codifican para gag/pol de VIH, proteína G de VEV (env), rev de VIH y el vector de transferencia. Se produjeron vectores lentivirales tras la transfección de células HEK 293T cultivadas en RPMI 1640 (BioWhittaker, Inc. Rockville MD), FCS al 10%, glutamina 2 mM y penicilina 100 UI/ml, estreptomicina 100 pg/ml. Se sembraron células a 5x106 por matraz de cultivo tisular T150 24 horas antes de la transfección. Se purificó dos veces todo el ADN de plásmido usando un gradiente de CsCl. Se transfectaron células con 7 pg de pMDG.1 (envuelta G de VEV), 18 pg de pRSV.rev (plásmido que codifica para Rev de VIH-1), 18 pg de pMDLg/p.RRE (plásmido de empaquetamiento) y 15 pg de plásmido de transferencia de pCLS usando Fugene 6 (Roche Molecular Biochemicals, Indianápolis, IN). Se cambiaron los medios 6 horas tras la transfección y se recogió el sobrenadante viral a las 24 horas y a las 48 horas tras la transfección. Se concentraron las partículas virales 10 veces mediante ultracentrifugación durante 3 horas a 28.000 RPM con un rotor Beckmann SW28 tal como se describe en Reiser (2000, Gene Ther. 7:910-913).HIV-1 sequences have been removed from the transfer vector leaving only the packaging and integration sequences physically linked to the payload gene. Incompetent packaged LVs are generated for replication using a split genome approach. Specifically, 293T cells are transfected with four independent plasmids encoding HIV gag / pol, VEV G protein (env), HIV rev and transfer vector. Lentiviral vectors were produced after transfection of HEK 293T cells cultured in RPMI 1640 (BioWhittaker, Inc. Rockville MD), 10% FCS, 2 mM glutamine and 100 IU / ml penicillin, 100 pg / ml streptomycin. Cells were seeded at 5x106 by T150 tissue culture flask 24 hours before transfection. All plasmid DNA was purified twice using a CsCl gradient. Cells were transfected with 7 pg of pMDG.1 (enveloped G of VEV), 18 pg of pRSV.rev (plasmid encoding HIV-1 Rev), 18 pg of pMDLg / p.RRE (packaging plasmid) and 15 pg of pCLS transfer plasmid using Fugene 6 (Roche Molecular Biochemicals, Indianapolis, IN). The media was changed 6 hours after transfection and the viral supernatant was collected at 24 hours and at 48 hours after transfection. Viral particles were concentrated 10 times by ultracentrifugation for 3 hours at 28,000 RPM with a Beckmann SW28 rotor as described in Reiser (2000, Gene Ther. 7: 910-913).

Como resultado de esta estrategia, tendrían que producirse tres acontecimientos de recombinación independientes y altamente improbables para crear un vector competente para la replicación. Como precaución de seguridad adicional, se hizo que este vector se volviera autoinactivante eliminando el promotor 3'LTR (Zufferey et al., 1998, J. Virol. 72:9873-9880). Por tanto, tras la integración el único promotor funcional es el promotor interno suministrado (en este caso, CMV) yuxtapuesto con el gen de carga útil y por tanto no se transcribe ninguna secuencia de VIH.As a result of this strategy, three independent and highly unlikely recombination events would have to occur to create a competent vector for replication. As an additional safety precaution, this vector was made to become self-activating by removing the 3'LTR promoter (Zufferey et al., 1998, J. Virol. 72: 9873-9880). Therefore, after integration, the only functional promoter is the internal promoter supplied (in this case, CMV) juxtaposed with the payload gene and therefore no HIV sequence is transcribed.

Usando este enfoque de transducción de vector lentiviral, se han creado varios vectores lentivirales de alto título para aAPC CD83 e ICOS-L y KA2/32/86/4-1BBL y se ha creado la célula KA2/32/86 parental (figura 3), así como otras aAPC descritas en otra parte en el presente documento. En resumen, se transdujeron células K562 con vectores de expresión lentivirales que codificaban para CD32, HLA-A2, 4-1BBL y una proteína de fusión MP1GFP de influenza, se clasificaron para detectar clones individuales que expresaban los cuatro marcadores y se expandieron durante cuatro semanas (figura 3). Además, se ha producido (P) o se ha diseñado (D) una amplia variedad de vectores lentivirales, que comprenden numerosas combinaciones de moléculas útiles para la transducción de aAPC basadas en células k562, tal como se expone en la tabla 1.Using this lentiviral vector transduction approach, several high-title lentiviral vectors have been created for aAPC CD83 and ICOS-L and KA2 / 32/86 / 4-1BBL and the parental KA2 / 32/86 cell has been created (Figure 3 ), as well as other aAPCs described elsewhere in this document. In summary, K562 cells were transduced with lentiviral expression vectors encoding CD32, HLA-A2, 4-1BBL and an influenza MP1GFP fusion protein, classified to detect individual clones expressing the four markers and expanded for four weeks. (figure 3). In addition, a wide variety of lentiviral vectors have been produced (P) or designed (D), comprising numerous combinations of molecules useful for transduction of aAPC based on k562 cells, as set forth in Table 1.

TABLA 1TABLE 1

pCLPS/CD32 (P)  pCLPS / CD32 (P)
pCLPS/siRNA-PD-L1 (D)  pCLPS / siRNA-PD-L1 (D)

pCLPS/CD32/IRES/GM-GCSF (D)  pCLPS / CD32 / IRES / GM-GCSF (D)
pCLPS/siRNA-B7-H3 (D)  pCLPS / siRNA-B7-H3 (D)

pCLPS/CD32/IRES/IL-7 (P)  pCLPS / CD32 / IRES / IL-7 (P)
pCLPS/siRNA-TGFbeta (D)  pCLPS / siRNA-TGFbeta (D)

pCLPS/CD32/IRES/IL-12 (D)  pCLPS / CD32 / IRES / IL-12 (D)
pCLPS/IDO (D)  pCLPS / IDO (D)

pCLPS/CD32/IRES/IL-15 (P)  pCLPS / CD32 / IRES / IL-15 (P)
pCLPS/GFP-flu matrix (P)  pCLPS / GFP-flu matrix (P)

pCLPS/CD32/IRES/IL-18 (D)  pCLPS / CD32 / IRES / IL-18 (D)
pCLPS/GFP/IRES/pol (P)  pCLPS / GFP / IRES / pol (P)

pCLPS/CD32/IRES/IL-21 (P)  pCLPS / CD32 / IRES / IL-21 (P)
pCLPS/HLA DR0101 (D)  pCLPS / HLA DR0101 (D)

pCLPS/CD32/IRES/Interferon alpha (D)  pCLPS / CD32 / IRES / Interferon alpha (D)
pCLPS/HLA A201 (P)  pCLPS / HLA A201 (P)

pCLPS/CD32/SLC (D)  pCLPS / CD32 / SLC (D)
pCLPS/ICOSL (P)  pCLPS / ICOSL (P)

pCLPS/CD30L (D)  pCLPS / CD30L (D)
pCLPS/CD86 (P)  pCLPS / CD86 (P)

pCLPS/OX40L (P)  pCLPS / OX40L (P)
pCLPS/CD83 (P)  pCLPS / CD83 (P)

pCLPS/4-1BBL (P)  pCLPS / 4-1BBL (P)
pCLPS/CD80 (P)  pCLPS / CD80 (P)

pCLPS/GITRL (D)  pCLPS / GITRL (D)
pCLPS/CD70 (D)  pCLPS / CD70 (D)

pCLPS/CD40 (D)  pCLPS / CD40 (D)

Células K562K562 cells

Se aislaron células K562 a partir de un paciente con leucemia mielógena crónica en crisis hemoblástica terminal (Lozzio et al., 1975, Blood 45:321-334). Las células K562 pueden representar un precursor de DC que no expresa moléculas de MHC o ligandos coestimulantes de células T, pero conserva muchos otros atributos que hacen que las DC sean APC eficaces, tales como, pero sin limitarse a, producción de citocinas, expresión de moléculas de adhesión y macropinocitosis. Estos atributos pueden ser únicos para células K562, ya que la línea celular monocítica U-937 no pudo funcionar como aAPC eficaz. Por tanto, las células K562 representan bases ideales sobre las que pueden introducirse las moléculas de MHC y los ligandos coestimulantes deseados para establecer una aAPC de tipo DC. Una aAPC de este tipo tiene las ventajas de las DC, incluyendo altos niveles de expresión de MHC, una amplia serie de ligandos coestimulantes, y la capacidad de entablar interferencia de citocinas con una célula T. Las aAPC basadas en células K562 también carecen de las desventajas de las DC, tales como su vida útil limitada, falta de capacidad replicativa y requisitos de maduración mal definidos (Lee et al., 2002, Vaccine 20:A8-A22).K562 cells were isolated from a patient with chronic myelogenous leukemia in terminal hemoblastic crisis (Lozzio et al., 1975, Blood 45: 321-334). K562 cells may represent a DC precursor that does not express MHC molecules or costimulatory T-cell ligands, but retains many other attributes that make DCs effective APCs, such as, but not limited to, cytokine production, expression of Adhesion molecules and macropinocytosis. These attributes may be unique to K562 cells, since the U-937 monocytic cell line could not function as an effective aAPC. Thus, K562 cells represent ideal bases on which the desired MHC molecules and costimulatory ligands can be introduced to establish a DC type aAPC. An aAPC of this type has the advantages of DC, including high levels of MHC expression, a wide range of costimulatory ligands, and the ability to engage cytokine interference with a T cell. AAPCs based on K562 cells also lack the Disadvantages of CDs, such as their limited shelf life, lack of replicative capacity and poorly defined maturation requirements (Lee et al., 2002, Vaccine 20: A8-A22).

Transducción de células K562 para producir aAPCK562 cell transduction to produce aAPC

Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran la creación de una aAPC K562 mediante introducción mediada por lentivirus de ligandos coestimulantes que permiten que las células K562 imiten mejor la potente capacidad estimulante de células T de las DC.The data disclosed herein demonstrate the creation of a K562 aAPC by lentivirus-mediated introduction of costimulant ligands that allow K562 cells to better mimic the potent T-cell stimulating capacity of DC.

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Se transfectaron células K562 con el receptor de Fc humano CD32 (“célula K32”) para permitir la carga con anticuerpos anti-CD3 y anti-CD28, y también se transfectó la célula con 4-1BBL humano (“células K32/4-1BBL”) para obtener coestimulación añadida (figura 1). Se produjeron aAPC KA2/32/86/4-1BBL/CD83 con un vector lentiviral CD83 mediante espinoculación (O'Doherty et al., 2000, J. Virol. 74:10074-10080) para transducir la célula KA2/32/86/4-1BBL parental. Se mezclaron aproximadamente 5 millones de células KA2/32/86/4-1BBL con 500 pl de virus concentrado (5 x 107 - 5 x 108 UFI/ml) y se centrifugaron a 1200g durante 2 horas. Cinco días tras la transducción se tiñeron las células con un Ac específico para CD83 y se usó un clasificador de Moflo para aislar clones de alta expresión. 15-20 días tras la clasificación, había colonias de clones individuales visibles y se examinaron estas colonias de clones individuales mediante expresión de CD83. Se expandieron adicionalmente los clones de alta expresión y se midieron los niveles de expresión de los otros marcadores introducidos (HLA-A2, 4- 1BBL, CD86 y cD32) para garantizar que los descendientes eran similares a la línea celular parental en todo menos en la expresión de Cd83. De esta manera se crearon las aAPC K32/86/4-1BBL/ICOS-L y K32/86/4-1BBL/ICOS- L/CD83 usando los virus apropiados.K562 cells were transfected with the human CD32 Fc receptor ("K32 cell") to allow loading with anti-CD3 and anti-CD28 antibodies, and the cell was also transfected with human 4-1BBL ("K32 / 4-1BBL cells ”) To obtain added costimulation (figure 1). AAPC KA2 / 32/86 / 4-1BBL / CD83 were produced with a CD83 lentiviral vector by spinoculation (O'Doherty et al., 2000, J. Virol. 74: 10074-10080) to transduce the KA2 / 32/86 cell / 4-1BBL parental. Approximately 5 million KA2 / 32/86 / 4-1BBL cells were mixed with 500 µl of concentrated virus (5 x 107-5 x 108 UFI / ml) and centrifuged at 1200g for 2 hours. Five days after transduction, the cells were stained with a specific Ac for CD83 and a Moflo classifier was used to isolate high-expression clones. 15-20 days after classification, there were colonies of individual clones visible and these colonies of individual clones were examined by CD83 expression. High-expression clones were further expanded and expression levels of the other introduced markers (HLA-A2, 4- 1BBL, CD86 and cD32) were measured to ensure that the descendants were similar to the parental cell line in all but the Cd83 expression. In this way the aAPC K32 / 86 / 4-1BBL / ICOS-L and K32 / 86 / 4-1BBL / ICOS-L / CD83 were created using the appropriate viruses.

Usando los métodos descritos en el presente documento, se ha logrado la expresión estable de al menos nueve (9) genes en una aAPC K562. Se transdujeron los siguientes genes en una célula K562 y se expresaron de manera estable, según se detecta usando citometría de flujo: Flu-GFP (figura 8A); CD80 (figura 8B); CD86 (figura 8C); 4- 1BBL (figura 8D); y HLA ABC (figura 8E). La célula KT32/A2/4-1BBL/40L/CD80/CD83/CD86 también expresó de manera estable niveles detectables de CD32, CD83, CD40L e ICOS-L. Estos niveles de expresión permanecieron constantes durante más de 3 meses de cultivo continuo sin ninguna selección. Además, en la figura 3 se ilustra la producción de varias aAPC. Estas aAPC comprenden la expresión de todos los transgenes impulsados por el promotor de CMV. Aunque pueden producirse reducciones de niveles de expresión de transgenes debido al secuestro de factores de transcripción específicos de CMV, (Cahill et al., 1994, FEBS Lett. 344:105-108; Kang et al., 1992, Science 256:1452-1456) hasta la fecha no se ha detectado ninguna evidencia de ningún problema con la transducción en serie de células K562 con cinco vectores lentivirales diferentes (figura 3).Using the methods described herein, stable expression of at least nine (9) genes in an aAPC K562 has been achieved. The following genes were transduced in a K562 cell and stably expressed, as detected using flow cytometry: Flu-GFP (Figure 8A); CD80 (Figure 8B); CD86 (Figure 8C); 4- 1BBL (Figure 8D); and HLA ABC (figure 8E). The KT32 / A2 / 4-1BBL / 40L / CD80 / CD83 / CD86 cell also stably expressed detectable levels of CD32, CD83, CD40L and ICOS-L. These expression levels remained constant for more than 3 months of continuous culture without any selection. In addition, the production of several aAPCs is illustrated in Figure 3. These aAPCs comprise the expression of all transgenes driven by the CMV promoter. Although reductions in transgene expression levels may occur due to the sequestration of CMV-specific transcription factors, (Cahill et al., 1994, FEBS Lett. 344: 105-108; Kang et al., 1992, Science 256: 1452- 1456) to date, no evidence of any problem with the serial transduction of K562 cells with five different lentiviral vectors has been detected (Figure 3).

Usando los métodos descritos anteriormente para transducir una célula K562, se comparó una célula K562cc parental con células K562 transducidas con LV (por ejemplo, transducidas con y que expresaban cinco y ocho genes). Tal como se ilustra en las figuras 7 y 8, las células transducidas con LV muestran cinética de crecimiento favorable en comparación con células parentales por lo demás idénticas pero no transducidas.Using the methods described above to transduce a K562 cell, a parental K562cc cell was compared with K562 cells transduced with LV (eg, transduced with and expressing five and eight genes). As illustrated in Figures 7 and 8, the LV transduced cells show favorable growth kinetics compared to otherwise identical but not transduced parental cells.

Además de la expresión de ligandos coestimulantes, las aAPC divulgadas pueden usarse para producir diversas citocinas, tal como se muestra a modo de ejemplo mediante la producción de IL-7 e IL-15 mediante células K562 transducidas con vectores CD32/IRES/IL-7 y CD32/IRES/IL-15. Se clasificaron las células para detectar la alta expresión de CD32 y se evaluó la producción de la interleucina respectiva (figura 13), demostrando que se producía la citocina apropiada.In addition to the expression of costimulatory ligands, the disclosed aAPCs can be used to produce various cytokines, as shown by way of example by producing IL-7 and IL-15 by K562 cells transduced with CD32 / IRES / IL-7 vectors and CD32 / IRES / IL-15. Cells were classified to detect high expression of CD32 and the production of the respective interleukin was evaluated (Figure 13), demonstrating that the appropriate cytokine was produced.

Además, usando los métodos para transducir una célula K562 descritos anteriormente, las aAPC expresan CD32 a partir de un LV a un nivel mayor que la expresión de CD32 en una célula K562 por lo demás idéntica transfectada usando un vector de plásmido (figura 11). Estos datos demuestran que, sorprendentemente, las células K562 se transdujeron fácilmente usando vectores lentivirales. La figura 11D es un gráfico que representa que la expresión de CD32 usando un LV para transducir células K562 es mayor que el nivel de expresión de CD32 en una célula K562 por lo demás idéntica transfectada usando un vector de plásmido. Además, los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que el nivel de expresión de CD32 se mantuvo durante más de nueve meses. Además, este nivel de expresión de CD32 se mantuvo durante más de nueve meses. A continuación se describe la caracterización de células aAPC que expresan CD64.In addition, using the methods to transduce a K562 cell described above, aAPCs express CD32 from an LV at a level greater than the expression of CD32 in an otherwise identical K562 cell transfected using a plasmid vector (Figure 11). These data demonstrate that, surprisingly, K562 cells were easily transduced using lentiviral vectors. Figure 11D is a graph depicting that the expression of CD32 using an LV to transduce K562 cells is greater than the level of CD32 expression in an otherwise identical K562 cell transfected using a plasmid vector. In addition, the data disclosed herein demonstrate that the level of CD32 expression was maintained for more than nine months. In addition, this level of CD32 expression was maintained for more than nine months. The characterization of aAPC cells expressing CD64 is described below.

Además, los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que las aAPC crecen en cultivo en medio libre de suero de ternero fetal (FCS), una consideración importante para la producción de aAPC para su uso en el tratamiento de pacientes humanos (véase la figura 7). Estos datos demuestran que las aAPC novedosas de la invención crecen en medio definido (Aim V) que comprende suero AB al 3%. Es decir, se produjeron diversas aAPC basadas en células K562 mediante transducción de células K562 parentales (k562cc) usando vectores de lentivirus (“LV”): KT32 (1 gen); KT32/4-1BBL/CD86 (3 genes); KT32/4-1BBL/CD86/A2/Flu-GFP (5 genes). Además, tal como se ilustra en la figura 7, la introducción de un vector lentiviral no altera significativamente las tasas de crecimiento de las células K562. Estos datos demuestran que pueden producirse bancos de células maestros usando aAPC K562 transducidas con LV y que las aAPC crecen igual de bien que las células parentales.In addition, the data disclosed herein demonstrate that aAPCs are grown in culture in fetal calf serum-free medium (FCS), an important consideration for the production of aAPC for use in the treatment of human patients (see figure 7). These data demonstrate that the novel aAPCs of the invention grow in defined medium (Aim V) comprising 3% AB serum. That is, various aAPCs based on K562 cells were produced by transduction of parental K562 cells (k562cc) using lentivirus vectors ("LV"): KT32 (1 gene); KT32 / 4-1BBL / CD86 (3 genes); KT32 / 4-1BBL / CD86 / A2 / Flu-GFP (5 genes). In addition, as illustrated in Figure 7, the introduction of a lentiviral vector does not significantly alter the growth rates of K562 cells. These data demonstrate that master cell banks can be produced using aAPC K562 transduced with LV and that aAPC grow just as well as parental cells.

Los presentes datos han demostrado los métodos para transducir células K562 y las propiedades de expresión y crecimiento de estas aAPC. Además, se ha evaluado la estabilidad a largo plazo y la expresión suficiente de una citocina/molécula coestimulante transducida en una aAPC basada en células K562. Se ha expresado de manera estable CD32 en una célula K562 transducida durante más de nueve meses. Además, también se ha logrado la expresión detectable y estable de al menos ocho moléculas exógenas introducidas en una aAPC basada en células K562 (KT32-A2-41BBL-40L-80-83-86), y no hay ningún dato que sugiera que moléculas adicionales no se expresarán de manera similar. De hecho, se ha producido una aAPC que expresaba nueve genes (incluyendo ICOS- L) durante más de 60 días en este momento. Por tanto, en la actualidad, la capacidad de las aAPC para expresar una variedad de moléculas en una única single aAPC no está limitada. Además, las aAPC de la invención son negativas para micoplasma y lentivirus competente para la replicación (LCR), y puede evaluarse fácilmente suThe present data have demonstrated the methods for transducing K562 cells and the expression and growth properties of these aAPC. In addition, the long-term stability and sufficient expression of a cytokine / costimulant molecule transduced in an aAPC based on K562 cells has been evaluated. CD32 has been stably expressed in a transduced K562 cell for more than nine months. In addition, the detectable and stable expression of at least eight exogenous molecules introduced into an aAPC based on K562 cells (KT32-A2-41BBL-40L-80-83-86) has also been achieved, and there is no data to suggest that molecules Additional will not be expressed in a similar manner. In fact, an aAPC has been produced that expressed nine genes (including ICOS-L) for more than 60 days at this time. Therefore, at present, the ability of aAPC to express a variety of molecules in a single aAPC single is not limited. In addition, the aAPCs of the invention are negative for mycoplasma and replication competent lentivirus (CSF), and their

seguridad y falta de cualquier patógeno contaminante.safety and lack of any contaminating pathogen.

La presente solicitud comprende numerosas aAPC basadas en células K562 producidas, según los métodos expuestos en el presente documento, incluyendo, pero sin limitarse a, las expuestas en la tabla 2. Estas aAPC, que comprenden combinaciones de diversas moléculas inmunoestimulantes, pueden usarse para métodos tanto ex vivo 5 como in vivo que comprenden la expansión de determinados subconjuntos de células T, identificación de combinaciones de factores que expanden subconjuntos de célula T, así como terapia génica y basada en células en la que se administran las aAPC, y/o células T expandidas mediante las mismas, a un paciente que lo necesita. Evidentemente, la lista expuesta en la tabla 2 es simplemente ilustrativa de las enseñanzas proporcionadas en el presente documento.The present application comprises numerous aAPCs based on K562 cells produced, according to the methods set forth herein, including, but not limited to, those set forth in Table 2. These aAPCs, which comprise combinations of various immunostimulatory molecules, can be used for methods. both ex vivo 5 and in vivo that comprise the expansion of certain subsets of T cells, identification of combinations of factors that expand subsets of T cells, as well as gene and cell-based therapy in which aAPCs are administered, and / or cells T expanded through them, to a patient who needs it. Obviously, the list set out in Table 2 is simply illustrative of the teachings provided in this document.

1010

TABLA 2TABLE 2

aAPC de expansión de células T policlonales (denominadas serie “KT32”)  aAPC of polyclonal T cell expansion (called “KT32” series)
aAPC de expansión de células T específicas de antígeno (denominadas serie “KTA2”)  aAPC for expansion of antigen-specific T cells (called the "KTA2" series)

KT32  KT32
KTA2  KTA2

KT32/4-1BBL  KT32 / 4-1BBL
KTA2/86  KTA2 / 86

KT86  KT86
ktA2-86-ICOSL  ktA2-86-ICOSL

KT83  KT83
ktA2-41 BBL  ktA2-41 BBL

KT80  KT80
ktA2-41 BBL-FLU-GFP  ktA2-41 BBL-FLU-GFP

KT86-80  KT86-80
ktA2-41 BBL-86-FLU-GFP  ktA2-41 BBL-86-FLU-GFP

KT83-80  KT83-80
ktA2-32-41 BBL-FLU-GFP  ktA2-32-41 BBL-FLU-GFP

KT32/86/83  KT32 / 86/83
ktA2-86-FLU-GFP-CD40L  ktA2-86-FLU-GFP-CD40L

kt32-ICOSL  kt32-ICOSL
ktA2-41 BBL-86-FLU-GFP-83  ktA2-41 BBL-86-FLU-GFP-83

kt86-ICOSL  kt86-ICOSL
ktA2-41 BBL-86-FLU-GFP-CD40L  ktA2-41 BBL-86-FLU-GFP-CD40L

kt32-41 BBL-80  kt32-41 BBL-80
ktA2-86-FLU-GFP-CD40L  ktA2-86-FLU-GFP-CD40L

kt32-41 BBL-86 (hi, lo)  kt32-41 BBL-86 (hi, lo)
*ktA2-41BBL-86-83-40L-80-Flu-GFP  * ktA2-41BBL-86-83-40L-80-Flu-GFP

kt32-41 BBL-83  kt32-41 BBL-83

kt32-IL7  kt32-IL7

kt32-IL15  kt32-IL15

ktIL-21  ktIL-21

kt32-41 BBL-86-83  kt32-41 BBL-86-83

kt32-41 BBL-86-83-IL15  kt32-41 BBL-86-83-IL15

kt32-CD30L  kt32-CD30L

kt32-OX40L  kt32-OX40L

kt32-HLA-DR (clase II del MHC)  kt32-HLA-DR (MHC class II)

Ejemplo 2: Uso terapéutico in vivo de aAPCExample 2: Therapeutic in vivo use of aAPC

La solicitud incluye aAPC K562 modificada por ingeniería de LV para la vacunación terapéutica in vivo y para la expansión ex vivo de células T para usos terapéuticos. Los antígenos, las citocinas y/o las moléculas coestimulantes pueden transducirse en una célula K562 bajo el control de promotores/secuencias reguladoras iguales o 15 independientes. Además, puede transducirse un ácido nucleico que codifica para el antígeno de célula tumoral en la célula o puede cargarse de otro modo el antígeno en la célula de manera que la célula procesa y presenta el epítopo apropiado en el contexto de una proteína de MHC. Esto se debe a que se ha demostrado en otra parte en el presente documento que las células K562 tienen la capacidad de procesar y presentar antígenos sin la necesidad de identificar o aislar en primer lugar el antígeno o epítopo específico requerido. Por tanto, puede cargarse un extracto 20 celular (que comprende al menos un componente de membrana de una célula tumoral) en la aAPC basada en células K562 y se aprovecha la capacidad natural de la célula para procesar y presentar el antígeno relevante. Aunque en el presente documento se exponen aAPC personalizadas, estas son únicamente con fines ilustrativos, y la invención no se limita a estas realizaciones expuestas en la tabla 3. Esto se debe a que, tal como apreciará el experto dotado de las enseñanzas proporcionadas en otra parte en el presente documento, puede transducirse y 25 expresarse una multitud de moléculas por las aAPC en una combinación prácticamente ilimitada.The application includes aAPC K562 engineered by LV for therapeutic vaccination in vivo and for ex vivo expansion of T cells for therapeutic uses. Antigens, cytokines and / or costimulatory molecules can be transduced into a K562 cell under the control of identical or independent promoters / regulatory sequences. In addition, a nucleic acid encoding the tumor cell antigen in the cell can be transduced or the antigen in the cell can be loaded differently so that the cell processes and presents the appropriate epitope in the context of an MHC protein. This is because it has been demonstrated elsewhere in this document that K562 cells have the ability to process and present antigens without the need to first identify or isolate the specific antigen or epitope required. Thus, a cell extract (comprising at least one membrane component of a tumor cell) can be loaded into the aAPC based on K562 cells and the natural ability of the cell to process and present the relevant antigen is exploited. Although customized APCs are set forth herein, these are for illustrative purposes only, and the invention is not limited to these embodiments set forth in Table 3. This is because, as the expert endowed with the teachings provided in another will appreciate In this document, a multitude of molecules can be transduced and expressed by the aAPC in a virtually unlimited combination.

TABLA 3TABLE 3

Indicación  Indication
Epitelial (mama / colon / pulmón / ovarios / próstata) Neoplasia hemática (LMC / LMA / linfoma / LLA) Piel (melanoma / Merkel) Autoinmunitaria / trasplante (SR / LES / EICH / trasp. de órgano)  Epithelial (breast / colon / lung / ovaries / prostate) Hematic neoplasia (CML / AML / lymphoma / ALL) Skin (melanoma / Merkel) Autoimmune / transplant (SR / SLE / EICH / organ transplant)

aAPC  aAPC
KT-BCLOP KT-CALA KT-MM KT-Treg  KT-BCLOP KT-CALA KT-MM KT-Treg

coestim.  coestim.
CD80/83/ 41BBL/OX40L CD80/83/ 41BBL/OX40L CD80/83/ 41BBL/OX40L CD86 dim/B7H-3/MHCII  CD80 / 83 / 41BBL / OX40L CD80 / 83 / 41BBL / OX40L CD80 / 83 / 41BBL / OX40L CD86 dim / B7H-3 / MHCII

antígenos  antigens
gp100/MAGE Por determinar Por seleccionar  gp100 / MAGE To be determined To be selected

citocinas  cytokines
GM-CSF/IL-15/ SLC GM-CSF/IL-15/ SLC GM-CSF/IL-15/SLC TGFbeta/IL-10  GM-CSF / IL-15 / SLC GM-CSF / IL-15 / SLC GM-CSF / IL-15 / SLC TGFbeta / IL-10

Ejemplo 3: Usos terapéuticos ex vivo de aAPCExample 3: Therapeutic ex vivo uses of aAPC

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Pueden prepararse otras aAPC para su uso ex vivo, tal como, pero sin limitarse a, inmunoterapia adoptiva y terapia génica. Entre las versiones personalizadas de aAPC para tales usos ex vivo se encuentran, entre otros, los constructos dados a conocer en la tabla 4 a continuación. Es decir, células T aisladas de un sujeto pueden estimularse y expandirse in vitro usando estas, o una amplia cantidad de otras, aAPC y después pueden introducirse las células T en el sujeto proporcionando así inmunoterapia adoptiva al mismo. Adicionalmente, las células T expandidas pueden modificarse por ingeniería genética para expresar una proteína exógena que no se expresaba, o se expresaba a un nivel inferior, en comparación con la expresión de la proteína en la célula T antes, o en ausencia, de la modificación por ingeniería genética. Por tanto, la presente solicitud proporciona tanto inmunoterapia adoptiva como terapia génica basadas en células ex vivo usando las aAPC divulgadas para expandir células T usadas para el trasplante autólogo de un sujeto que lo necesita. La tabla 4 simplemente expone varios ejemplos ilustrativos de aAPC que pueden usarse para tal terapia de células/génica, pero la invención tal como se define en las reivindicaciones no se limita a esas aAPC disponibles comercialmente a modo de ejemplo.Other aAPCs can be prepared for ex vivo use, such as, but not limited to, adoptive immunotherapy and gene therapy. Among the customized versions of aAPC for such ex vivo uses are, among others, the constructs disclosed in Table 4 below. That is, T cells isolated from a subject can be stimulated and expanded in vitro using these, or a large number of others, aAPC and then T cells can be introduced into the subject thus providing adoptive immunotherapy to it. Additionally, expanded T cells can be engineered to express an exogenous protein that was not expressed, or expressed at a lower level, compared to the expression of the protein in the T cell before, or in the absence, of the modification by genetic engineering. Therefore, the present application provides both adoptive immunotherapy and gene therapy based on ex vivo cells using the aAPC disclosed to expand T cells used for autologous transplantation of a subject in need. Table 4 simply sets forth several illustrative examples of aAPC that can be used for such cell / gene therapy, but the invention as defined in the claims is not limited to those commercially available aAPCs by way of example.

TABLA 4TABLE 4

Indicación  Indication
CTL (melanoma, VIH, CCR) Células T modificadas por ingeniería genética (VIH / cáncer)  CTL (melanoma, HIV, CRC) Genetically engineered T cells (HIV / cancer)

AAPC  AAPC
KT-A2 KT32  KT-A2 KT32

Coestim.  Coestim.
CD80/83/83/4-1BBL Anticuerpo anti-CD3, 28/4-1BBL/83  CD80 / 83/83 / 4-1BBL Anti-CD3 antibody, 28 / 4-1BBL / 83

Antígenos  Antigens
De elección Ninguno  Of choice None

citocinas  cytokines
IL-7/IL-15/SLC IL-7, IL-15  IL-7 / IL-15 / SLC IL-7, IL-15

Ejemplo 4: Estimulación de células T CD 4 humanas con aAPCExample 4: Stimulation of human CD 4 T cells with aAPC

Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que se obtuvo el crecimiento a largo plazo de células T CD4 usando aAPC K32/CD3/28 y K32/86CD3 en ausencia de citocinas exógenas, pero las aAPC basadas en células U937 no fueron eficaces (figura 5). Además, los datos demuestran que las aAPC basadas en células K562 (por ejemplo, K32/CD3/28, K32/86/CD3) median en el crecimiento a largo plazo de células T CD4 de manera más eficaz que aAPC basadas en perlas (perlas recubiertas con CD3/28) en las que tanto las perlas como las células estaban cargadas con CD3 y CD28. Estos resultados demuestran que se produce “interferencia” detectable entre las aAPC basadas en células K562 y células T, lo cual no es posible usando sistemas basados en perlas. Tal como se ilustra en la figura 5, no todas las líneas de células tumorales tienen la capacidad de servir como APC artificiales y los datos demuestran adicionalmente la capacidad de células K562 para servir como potentes APC, lo cual no se esperaba. Estos resultados sorprendentes respaldan la mejora significativa con respecto a métodos de la técnica anterior que es posible usando aAPC basadas en células K562.The data disclosed herein demonstrate that long-term growth of CD4 T cells was obtained using aAPC K32 / CD3 / 28 and K32 / 86CD3 in the absence of exogenous cytokines, but aAPCs based on U937 cells were not effective ( figure 5). In addition, the data demonstrate that aAPCs based on K562 cells (e.g., K32 / CD3 / 28, K32 / 86 / CD3) mediate the long-term growth of CD4 T cells more efficiently than pearl-based aAPCs. coated with CD3 / 28) in which both the beads and the cells were loaded with CD3 and CD28. These results demonstrate that detectable "interference" occurs between aAPCs based on K562 cells and T cells, which is not possible using pearl-based systems. As illustrated in Figure 5, not all tumor cell lines have the ability to serve as artificial APCs and the data further demonstrates the ability of K562 cells to serve as potent APCs, which was not expected. These surprising results support the significant improvement over prior art methods that are possible using aAPC based on K562 cells.

Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran adicionalmente la utilidad de aAPC basadas en células K562 para inducir la expresión de citocinas y/o moléculas coestimulantes mediante células T CD4 (figuras 6A-6D). Todos estos datos demuestran que las aAPC basadas en células K562 son muy superiores a las aAPC basadas en células U937 en cuanto a la inducción de la expresión génica de citocinas y componentes coestimulantes (coestim.) mediante células T y que algunos constructos de aAPC son mejores que otros, dependiendo en cierta medida de la citocina y/o molécula coestimulante que esté expresándose. Más específicamente, aunque K32/CD3/28 fue generalmente superior en comparación con las otras aAPC, expresión de B7-H3 fue en realidad mayor mediante K32/CD3 en presencia de CD4 en comparación con K32/CD3/28 en condiciones similares. Estos datos demuestran que las aAPC K562, al interaccionar con células T, producen una serie de citocinas y moléculas coestimulantes adicionales (interferencia de APC y células T) que puede potenciar adicionalmente la activación y expansión de células T. Más específicamente, se sometieron a ensayo diversas aAPC basadas en células K562 y U937 transducidas con diversos vectores que codificaban para determinadas moléculas (por ejemplo, K32/CD3/28, K32/CD3, K32, U32/CD3/28, U32/CD3, U32) para determinar su capacidad para inducir la expresión de moléculas de interés (por ejemplo, IL-15, PD-L-1, PD-L2 y B7-H3). Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran que las aAPC basadas en células K562 indujeron expresión detectable de estas moléculas y lo hicieron en mucha mayor medida que las células basadas en células U937. Estos datos demuestran adicionalmente la utilidad de las aAPC novedosas, y la mejora significativa con respecto a métodos de la técnica anterior ya que todos estos datos demuestran que las aAPC basadas en células K562 son muy superiores a las aAPC basadas en células U937 en la inducción de la expresión génica de citocinas y componentes coestimulantes (coestim.) mediante células T. Estos resultados son particularmente notables dadas las enseñanzas anteriores que demostraban que la línea celular parental K562 demuestra una escasa actividad estimulante de células T (Britten et al., 2002, J. Immunol. Methods 259:95-110).The data disclosed herein further demonstrate the usefulness of aAPC based on K562 cells to induce the expression of cytokines and / or costimulatory molecules by CD4 T cells (Figures 6A-6D). All these data demonstrate that aAPCs based on K562 cells are far superior to aAPCs based on U937 cells in terms of induction of cytokine gene expression and costimulatory components (costimulation) by T cells and that some aAPC constructs are better. than others, depending to some extent on the cytokine and / or costimulant molecule that is being expressed. More specifically, although K32 / CD3 / 28 was generally superior compared to the other aAPCs, B7-H3 expression was actually higher by K32 / CD3 in the presence of CD4 compared to K32 / CD3 / 28 under similar conditions. These data demonstrate that aAPC K562, by interacting with T cells, produces a series of additional cytokines and costimulatory molecules (interference from APC and T cells) that can further enhance the activation and expansion of T cells. More specifically, they were tested. various aAPCs based on K562 and U937 cells transduced with various vectors encoding certain molecules (e.g., K32 / CD3 / 28, K32 / CD3, K32, U32 / CD3 / 28, U32 / CD3, U32) to determine their ability to induce the expression of molecules of interest (for example, IL-15, PD-L-1, PD-L2 and B7-H3). The data disclosed herein demonstrate that aAPCs based on K562 cells induced detectable expression of these molecules and did so to a much greater extent than cells based on U937 cells. These data further demonstrate the utility of novel aAPCs, and the significant improvement over prior art methods since all these data demonstrate that aAPCs based on K562 cells are far superior to aAPCs based on U937 cells in induction of Gene expression of cytokines and costimulatory components (costimulation) by T cells. These results are particularly notable given the previous teachings that demonstrated that the K562 parental cell line demonstrates poor T cell stimulating activity (Britten et al., 2002, J Immunol. Methods 259: 95-110).

Dados los resultados superiores de aAPC de la presente solicitud en comparación con células K562 parentales, aAPC basadas en células U-937 y perlas, se evaluaron las capacidades relativas de las diversas aAPC dadas a conocer en el presente documento. Algunos constructos de aAPC son mejores que otros en la mediación en un efecto sobre determinadas células T, y la eficacia varía en cierta medida dependiendo de la citocina y/o molécula coestimulante, o combinaciones de las mismas, que estén expresándose. Más específicamente, aunque K32/CD3/28 fue generalmente superior en comparación con las otras aAPC, la expresión de B7-H3 fue en realidad mayor mediante K32/CD3 en presencia de CD4 en comparación con K32/CD3/28 en condiciones similares. EstosGiven the superior aAPC results of the present application compared to parental K562 cells, aAPC based on U-937 cells and beads, the relative capabilities of the various aAPCs disclosed herein are evaluated. Some aAPC constructs are better than others in mediating an effect on certain T cells, and the efficacy varies to some extent depending on the cytokine and / or costimulatory molecule, or combinations thereof, that are being expressed. More specifically, although K32 / CD3 / 28 was generally superior compared to the other aAPCs, the expression of B7-H3 was actually higher by K32 / CD3 in the presence of CD4 compared to K32 / CD3 / 28 under similar conditions. These

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datos demuestran adicionalmente que determinadas combinaciones de moléculas expresadas en las aAPC basadas en células K562 novedosas tienen un mayor efecto sobre determinadas poblaciones de células T. Por tanto, estos datos proporcionan un sistema novedoso para evaluar la eficacia de diversas combinaciones de moléculas para lograr efecto(s) deseado(s) y/o para estimular y expandir subconjuntos de células T de interés, nada de lo cual era posible antes de la presente invención.data further demonstrate that certain combinations of molecules expressed in aAPCs based on novel K562 cells have a greater effect on certain populations of T cells. Therefore, these data provide a novel system for evaluating the effectiveness of various combinations of molecules to achieve effect ( s) desired and / or to stimulate and expand subsets of T cells of interest, none of which was possible before the present invention.

Ejemplo 5: Estimulación de células T CD8 humanas con aAPCExample 5: Stimulation of human CD8 T cells with aAPC

En resumen, se recubrieron 50.000 células KT32/4-1BBL/CD86 irradiadas con Ac anti-CD3 y se mezclaron con 100.000 células T CD8 recién aisladas de un donante sano. Cada 10-12 días volvieron a estimularse las células T CD8 con aAPC KT32/4-1BBL/CD86 recién irradiadas. El número total de células que se habrían acumulado si no se hubieran desechado células se representa como gráfico semilogarítmico del número de célula total frente a días en cultivo (figura 9). Tal como se ilustra en la figura 9, las células T CD8 policlonal expandidas mediante aAPC transducidas con CD32 y 4-1BBL (K32/4-1BBL) se expandieron 18.600 veces tras 43 días.In summary, 50,000 KT32 / 4-1BBL / CD86 cells irradiated with anti-CD3 Ac were coated and mixed with 100,000 freshly isolated CD8 T cells from a healthy donor. Every 10-12 days, newly irradiated CD8 T cells were re-stimulated with aAPC KT32 / 4-1BBL / CD86. The total number of cells that would have accumulated if no cells had been discarded is represented as a semi-logarithmic plot of the total cell number versus days in culture (Figure 9). As illustrated in Figure 9, polyclonal CD8 T cells expanded by aAPC transduced with CD32 and 4-1BBL (K32 / 4-1BBL) were expanded 18,600 times after 43 days.

Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran adicionalmente la expansión de células Tcm CD8 específicas de antígeno usando una aAPC (por ejemplo, aAPC K32/K-41BBL). En resumen, se expandieron células T tanto positivas para tetrámero de la gripe como negativas para tetrámero de la gripe (figuras 10A-10C) en función de los días en cultivo en el que se añadió interleucina 2 (IL-2) al medio de cultivo en el día 20. Los datos demuestran un desplazamiento en el día 16 de las células teñidas para determinar la expresión de CD8 usando citometría de flujo en el que se clasificaron las células como negativas para tetrámero de la gripe o positivas para tetrámero de la gripe, demostrando una proliferación específica de antígeno de células Tcm CD8 cultivadas con aAPC K32/4-1BBL. En el día 26, se sometieron a ensayo las células para determinar su capacidad para someter a lisis específicamente células positivas para tetrámero de la gripe o negativas para tetrámero de la gripe que eran T2 nulas o expresaban T2-gripe. Los datos demuestran que la destrucción celular era específica para células diana T2-gripe positivas para tetrámero tal como se demuestra mediante un ensayo de liberación de cromo (figura 10E). La lisis específica en porcentaje fue una función de la razón de células efectoras:diana (E:T), detectándose una lisis celular específica máxima a una razón de 10:1, y disminuyendo después de eso a medida que disminuía la razón E:T hasta 1:1. A todas las razones E:T examinadas, se observó lisis celular específica para células T2-gripe positivas para tetrámero usando las células expandidas usando la aAPC.The data disclosed herein further demonstrate the expansion of antigen-specific CD8 Tcm cells using an aAPC (eg, aAPC K32 / K-41BBL). In summary, both T-cells positive for flu tetramer and negative for flu tetramer (Figures 10A-10C) were expanded as a function of days in culture in which interleukin 2 (IL-2) was added to the culture medium on day 20. The data demonstrates a shift on day 16 of stained cells to determine CD8 expression using flow cytometry in which the cells were classified as negative for influenza tetramer or positive for influenza tetramer, demonstrating a specific antigen proliferation of CD8 Tcm cells cultured with aAPC K32 / 4-1BBL. On day 26, the cells were tested for their ability to specifically lysis positive cells for influenza tetramer or negative for influenza tetramer that were zero T2 or expressed T2-influenza. The data demonstrate that cell destruction was specific for tetramer-positive T2-influenza target cells as demonstrated by a chromium release assay (Figure 10E). The specific lysis in percentage was a function of the ratio of effector cells: target (E: T), detecting a maximum specific cell lysis at a ratio of 10: 1, and decreasing thereafter as the E: T ratio decreased up to 1: 1. At all E: T reasons examined, specific cell lysis was observed for tetramer positive T2-influenza cells using expanded cells using aAPC.

Para determinar si las aAPC de la presente solicitud pueden actuar de una manera específica de antígeno/MHC, se transdujeron células K562 con HLA-A2, CD86, 4-1BBL, CD32, CD64 y minigén de MP1 de influenza que codifica para el epítopo restringido A2 GILGFVFTL (SEQ ID NO: 1) unido a GFP. El análisis mediante FACS de esta aAPC KA2/32/86/4-1BBL/Flu-GFP demostró que los cinco marcadores se expresan a altos niveles (figuras 3 y 12), y se observó expresión estable de todos los transgenes durante hasta nueve meses de cultivo continuo.To determine whether the aAPCs of the present application can act in a specific antigen / MHC manner, K562 cells were transduced with HLA-A2, CD86, 4-1BBL, CD32, CD64 and influenza MP1 minigene encoding the restricted epitope A2 GILGFVFTL (SEQ ID NO: 1) attached to GFP. FACS analysis of this aAPC KA2 / 32/86 / 4-1BBL / Flu-GFP showed that the five markers are expressed at high levels (Figures 3 and 12), and stable expression of all transgenes was observed for up to nine months of continuous cultivation.

Para demostrar que estas aAPC eran suficientes para expandir células específicas de antígeno, se aislaron 1500 células positivas para tetrámero de la gripe a partir de un donante de HLA-A2 y se mezclaron con 3000 aAPC KA2/32/86/4-1 BBL/Flu-GFP irradiadas. Cada 10 días se añadieron aAPC KA2/32/86/4-1BBL/Flu-GFP recién irradiadas al cultivo de modo que habría aproximadamente 1 aAPC por cada dos células T. Tras 22 días, había aproximadamente 10 millones de células T CD8. Se tiñeron estas células con un tetrámero A2 específico de la gripe y más del 90% de las células eran específicas de la gripe (figura 12F), lo cual representa un enriquecimiento de aproximadamente 250 veces en comparación con las células antes de la clasificación (figura 12E). Estos datos demuestran que las células K562 tienen la capacidad de procesar y presentar antígeno y expandir células T específicas de antígeno sin el uso de un anticuerpo. Resulta importante que las aAPC KA2/32/86/4-1BBL/Flu-GFP no pudieron expandir células T a partir de la fracción de células negativas para tetrámero.To demonstrate that these aAPCs were sufficient to expand antigen-specific cells, 1500 flu-tetramer positive cells were isolated from an HLA-A2 donor and mixed with 3000 aAPC KA2 / 32/86 / 4-1 BBL / Irradiated Flu-GFP. Freshly irradiated aAPC KA2 / 32/86 / 4-1BBL / Flu-GFP was added every 10 days to the culture so that there would be approximately 1 aAPC for every two T cells. After 22 days, there were approximately 10 million CD8 T cells. These cells were stained with a flu-specific A2 tetramer and more than 90% of the cells were influenza-specific (figure 12F), which represents an enrichment of approximately 250 times compared to the cells before classification (figure 12E). These data demonstrate that K562 cells have the ability to process and present antigen and expand antigen-specific T cells without the use of an antibody. It is important that the aAPC KA2 / 32/86 / 4-1BBL / Flu-GFP could not expand T cells from the tetramer negative cell fraction.

Se usó un protocolo experimental similar para expandir células T específicas de la gripe, pero se usó anticuerpo anti- CD3 para suministrar una señal de “uno” en lugar de un péptido unido a clase I de MHC (figura 2). En resumen, se tiñeron las células con secuencia de aminoácidos de péptido de proteína de la matriz de influenza cargada con MHC tetramérico A*0201 (GILGFVTVL; SEQ ID NO: 1), y se clasificaron en fracciones positiva y negativa. Tras 17 días de expansión usando aAPC K32/4-1BBL/CD3/28, se tiñó cada población de células con el mismo tetrámero usado para la clasificación inicial. Sólo aproximadamente el 60% de las células fueron positivas para tetrámero de la gripe y el nivel global de tinción fue menor. Esto sugiere que las aAPC KA2/32/86/4-1BBL/Flu-GFP expanden selectivamente un receptor de células T (TCR) que tiene la mayor afinidad por el péptido GILGFVFTL (SEQ ID NO: 1) presentado por HLA-A2.A similar experimental protocol was used to expand influenza-specific T cells, but anti-CD3 antibody was used to deliver a "one" signal instead of a peptide bound to MHC class I (Figure 2). In summary, cells were stained with amino acid sequence of influenza matrix protein peptide loaded with tetrameric MHC A * 0201 (GILGFVTVL; SEQ ID NO: 1), and classified into positive and negative fractions. After 17 days of expansion using aAPC K32 / 4-1BBL / CD3 / 28, each cell population was stained with the same tetramer used for initial classification. Only about 60% of the cells were positive for flu tetramer and the overall level of staining was lower. This suggests that aAPC KA2 / 32/86 / 4-1BBL / Flu-GFP selectively expand a T-cell receptor (TCR) that has the highest affinity for the GILGFVFTL peptide (SEQ ID NO: 1) presented by HLA-A2.

Para determinar si la aAPC K32/4-1BBL recubierta con Ac anti-CD3 y CD28 podía usarse para expandir células T CD8 específicas de antígeno, se cultivó una población de células T CD8+ primarias clasificadas mediante tetrámero de MHC con aAPC K32/4-1BBL/CD3/28 durante 10 semanas (figura 2A). Se tiñeron células T de individuos A*0201 con inmunidad frente a influenza con AcM anti-CD8 y un tetrámero de MHC A*0201 complejado con un epítopo de péptido restringido para A*0201 de la proteína de la matriz de influenza (tetrámero de MP de la gripe). Se clasificó la población positiva para tetrámero de baja frecuencia (menos de aproximadamente el 0,1%) y se estimuló con aAPC K32/4-1BBL irradiadas recubiertas con Ac anti-CD3 y CD28. Volvieron a estimularse todas las células con aAPC K32/4-1BBL a intervalos de aproximadamente 10 días. No se proporcionó ninguna estimulación de gripe específica durante el cultivo. Se obtuvieron curvas de crecimiento exponenciales durante varios meses de cultivo. En unTo determine whether aAPC K32 / 4-1BBL coated with anti-CD3 Ac and CD28 could be used to expand antigen-specific CD8 T cells, a population of primary CD8 + T cells classified by MHC tetramer with aAPC K32 / 4-1BBL was cultured / CD3 / 28 for 10 weeks (Figure 2A). T cells from individuals A * 0201 with influenza immunity were stained with anti-CD8 AcM and an MHC A * 0201 tetramer complexed with a restricted peptide epitope for A * 0201 of the influenza matrix protein (MP tetramer of the flu). The positive population for low frequency tetramer (less than about 0.1%) was classified and stimulated with irradiated aAPC K32 / 4-1BBL coated with anti-CD3 Ac and CD28. All cells were again stimulated with aAPC K32 / 4-1BBL at intervals of approximately 10 days. No specific flu stimulation was provided during the culture. Exponential growth curves were obtained during several months of culture. In a

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experimento representativo, aproximadamente 8.000 células T específicas de antígeno proporcionaron 1,5 x 109 células tras un mes de cultivo (figura 2B), lo cual es un número suficiente para inmunoterapia eficaz (Riddell et al., 1995, Annu. Rev. Immunol. 13:545-586). Un análisis fenotípico de cultivos demostró que las aAPC irradiadas mezcladas con células T humanas en reposo proporcionaron una población de células T puras en el plazo de una semana. Además, las células positivas para tetrámero de MP de la gripe presentaron una potente citotoxicidad para dianas T2 pulsadas con péptido de MP de la gripe (figura 2C). Esta estrategia puede adaptarse para expandir células T CD8 específicas de VIH y usar estas aAPC para expandir células T CD8 con una amplia especificidad.Representative experiment, approximately 8,000 antigen-specific T cells provided 1.5 x 109 cells after one month of culture (Figure 2B), which is a sufficient number for effective immunotherapy (Riddell et al., 1995, Annu. Rev. Immunol. 13: 545-586). A phenotypic analysis of cultures showed that irradiated aAPCs mixed with resting human T cells provided a population of pure T cells within one week. In addition, influenza MP positive tetramer cells exhibited potent cytotoxicity for T2 targets pulsed with influenza MP peptide (Figure 2C). This strategy can be adapted to expand HIV-specific CD8 T cells and use these aAPC to expand CD8 T cells with broad specificity.

También se usó la aAPC K32/4-1BBL para expandir linfocitos citotóxicos (CTL) específicos de hTERT. CTL específicos de hTERT expandidos usando una aAPC K32/4-1BBL sometieron a lisis específicamente células de carcinoma que expresaban HLA-A2 y positivas para telomerasa (OV-7) pero no células de carcinoma que eran positivas para telomerasa y negativas para HLA-A2 (SK-OV-3) (figura 10E). Por tanto, la aAPC indujo la expansión de CTL específicas de antígeno que requieren que se reconozca el antígeno en el contexto de HLA-A2. Además, durante la expansión, los CTL, que se obtuvieron a partir de una paciente con cáncer de mama vacunada con hTERT, demostraron un aumento detectable, tal como se evalúa usando clasificación mediante MoFlo, en el porcentaje de CTL CD8 tet+ durante la expansión mediante aAPC K32/4-1BBL. El momento de clasificación mediante MoFlo correspondiente a cada una de las figuras 10A-10C se indica en el gráfico mostrando duplicaciones de la población tal como se indica mediante una flecha (figura 10D).AAPC K32 / 4-1BBL was also used to expand hTERT-specific cytotoxic lymphocytes (CTL). HTERT-specific CTLs expanded using a K32 / 4-1BBL aAPC specifically lysed carcinoma cells expressing HLA-A2 and telomerase positive (OV-7) but not carcinoma cells that were telomerase positive and HLA-A2 negative (SK-OV-3) (figure 10E). Thus, aAPC induced the expansion of antigen-specific CTLs that require recognition of the antigen in the context of HLA-A2. In addition, during expansion, CTLs, which were obtained from a patient with hTERT-vaccinated breast cancer, demonstrated a detectable increase, as assessed using MoFlo classification, in the percentage of CTL CD8 tet + during expansion by aAPC K32 / 4-1BBL. The moment of classification by MoFlo corresponding to each of figures 10A-10C is indicated in the graph showing duplications of the population as indicated by an arrow (figure 10D).

Sorprendentemente, los datos dados a conocer en el presente documento demuestran, por primera vez, que las aAPC basadas en células K562 tienen la capacidad de procesar un antígeno que después se presenta a células T expandiendo así células T específicas de antígeno en las que el epítopo particular responsable de la expansión no se conoce de manera previa. Más específicamente, se obtuvieron células T purificadas a partir de un donante de HLA A*0201 y se tiñeron las células con AcM anti-CD8 y un tetrámero de MHC A*0201 complejado con un epítopo restringido para A*0201 de la proteína de la matriz de influenza (tetrámero de MP de la gripe). La población positiva para tetrámero de aproximadamente 1.500 células se clasificó y estimuló usando aAPC KTA2/CD32/4-1BBL/FLU- GFP irradiadas cargadas con anticuerpo anti-CD28. Volvieron a estimularse las células con aAPC KTA2/CD32/4- 1BBL/FLU-GFP aproximadamente cada 10-12 días. Se añadió interleucina 2 al cultivo en cada alimentación, aproximadamente cada 2-3 días.Surprisingly, the data disclosed herein demonstrate, for the first time, that aAPCs based on K562 cells have the ability to process an antigen that is then presented to T cells thereby expanding antigen-specific T cells in which the epitope Particularly responsible for the expansion is not previously known. More specifically, purified T cells were obtained from an HLA A * 0201 donor and the cells were stained with anti-CD8 AcM and an MHC A * 0201 tetramer complexed with a restricted epitope for A * 0201 of the protein of the influenza matrix (MP tetramer of influenza). The tetramer positive population of approximately 1,500 cells was classified and stimulated using irradiated aAPC KTA2 / CD32 / 4-1BBL / FLU-GFP loaded with anti-CD28 antibody. The cells were re-stimulated with aAPC KTA2 / CD32 / 4- 1BBL / FLU-GFP approximately every 10-12 days. Interleukin 2 was added to the culture at each feed, approximately every 2-3 days.

Tras veintiséis días de cultivo, la mayoría de las células T eran positivas para tetrámero de MP de la gripe en comparación con la población inicial antes de la clasificación, demostrando que la aAPC procesaba y presentaba el antígeno específico de la gripe y expandía eficazmente CTL específicos de la gripe (figuras 12A-12F). Estos resultados demuestran que las aAPC de la solicitud pueden usarse para expandir y producir células T específicas de antígeno incluso cuando no se conoce el epítopo preciso del antígeno requerido para producir las células. Esto es importante para el desarrollo de terapia de transferencia en la que no se conoce el antígeno preciso que estimula una célula T. Este es el caso, entre otras cosas, para antígenos específicos de tumores, en los que se conocen muy pocos. Por tanto, la presente solicitud se refiere a proporcionar un patógeno (por ejemplo, un virus) u otra molécula frente a la que se desea una respuesta de células T específica, a una célula K562 y permitir que la célula procese y presente el antígeno generando así la respuesta específica de antígeno deseada.After twenty-six days of culture, most T cells were positive for MP tetramer of influenza compared to the initial population before classification, demonstrating that aAPC processed and presented the influenza specific antigen and effectively expanded specific CTLs of the flu (Figures 12A-12F). These results demonstrate that the aAPCs of the application can be used to expand and produce antigen-specific T cells even when the precise epitope of the antigen required to produce the cells is unknown. This is important for the development of transfer therapy in which the precise antigen that stimulates a T cell is not known. This is the case, among other things, for tumor specific antigens, in which very few are known. Therefore, the present application relates to providing a pathogen (for example, a virus) or another molecule against which a specific T cell response is desired, to a K562 cell and allowing the cell to process and present the antigen by generating thus the specific antigen response desired.

En un experimento adicional, se demostró que ligandos específicos fomentan una expansión no esperada de células T CD8 específicas de antígeno. La figura 21 ilustra células T específicas de CMV aisladas mediante clasificación con tetrámero y teñidas con CFSE y mezcladas con la aAPC a una razón de 2:1. La figura 21A ilustra las células CD8 específicas de CMV, la figura 21B ilustra células CD8 específicas de CMV puestas en contacto con células K32 cargadas con anticuerpo anti-CD3. La figura 21C representa células CD8 específicas de CMV puestas en contacto con aAPC que expresan CD32, IL-15, 4-1BBL, CD80 y anticuerpo anti-CD3. Estos datos demuestran que la adición de ligandos coestimulantes (en este caso CD80, IL-15 y 4-1BBL) fomenta de manera inesperada la expansión de células T CD8 específicas de antígeno.In an additional experiment, specific ligands were shown to promote an unexpected expansion of antigen-specific CD8 T cells. Figure 21 illustrates CMV-specific T cells isolated by tetramer classification and stained with CFSE and mixed with aAPC at a ratio of 2: 1. Figure 21A illustrates CMV specific CD8 cells, Figure 21B illustrates CMV specific CD8 cells contacted with K32 cells loaded with anti-CD3 antibody. Figure 21C depicts CMV-specific CD8 cells contacted with aAPC expressing CD32, IL-15, 4-1BBL, CD80 and anti-CD3 antibody. These data demonstrate that the addition of costimulatory ligands (in this case CD80, IL-15 and 4-1BBL) unexpectedly encourages the expansion of antigen-specific CD8 T cells.

Ejemplo 6: Expansión mediante aAPC de células T CD8 específicas de VIH-1 con funciones efectoras restauradasExample 6: AAPC expansion of HIV-1 specific CD8 T cells with effector functions restored

Intentos para aumentar la respuesta de células T específicas de VIH mediante transferencia autóloga de células T CD8 específicas de antígeno no han dado como resultado una contención a largo plazo de la infección por VIH (Tan et al., 1999, Blood 93:1506; Koenig et al., 1995, Nature Med. 1:330-336; Brodie et al., 1999, Nature Med. 5:34-41; Riddell et al., 1996, Nature Med. 2:216-223; Lieberman et al., 1997, Blood 90:2196-2206). La incapacidad de estas células para sobrevivir in vivo descartó cualquier intento de medir una respuesta anti-VIH de una manera clínicamente significativa. En algunos casos la desaparición temprana de estas células se explicó fácilmente como reconocimiento inmunitario de un marcador seleccionable (Riddell et al., 1996, Nature Med. 2:216-223). En otros casos, los motivos para la muerte de células T tras la infusión fueron menos claros. Estos ensayos iniciales usaron variaciones ligeramente diferentes de carga de células sanguíneas mononucleares periféricas (PMBC) o líneas celulares linfoblastoides (LCL) con péptidos específicos de VIH, realización de dilución limitante para aislar clones y expansión de las células T ex vivo durante varios meses usando altos niveles de activación con IL-2 y TCR exógenos en ausencia de coestimulación para producir hasta 1 x 109 células T específicas de VIH. Sin desear limitarse a ninguna teoría particular, puede que el cultivo ex vivo prolongado, acoplado con una dependencia de altos niveles de IL-2, condujera al inicio de apoptosis en estas células una vez introducidas por infusión de nuevo en su huésped.Attempts to increase the response of HIV-specific T cells by autologous transfer of antigen-specific CD8 T cells have not resulted in long-term containment of HIV infection (Tan et al., 1999, Blood 93: 1506; Koenig et al., 1995, Nature Med. 1: 330-336; Brodie et al., 1999, Nature Med. 5: 34-41; Riddell et al., 1996, Nature Med. 2: 216-223; Lieberman et al. ., 1997, Blood 90: 2196-2206). The inability of these cells to survive in vivo ruled out any attempt to measure an anti-HIV response in a clinically meaningful way. In some cases the early disappearance of these cells was easily explained as immune recognition of a selectable marker (Riddell et al., 1996, Nature Med. 2: 216-223). In other cases, the reasons for T cell death after infusion were less clear. These initial trials used slightly different variations of peripheral mononuclear blood cell (PMBC) or lymphoblast cell (LCL) cell lines with HIV-specific peptides, limiting dilution to isolate clones, and expansion of ex vivo T cells for several months using high activation levels with exogenous IL-2 and TCR in the absence of costimulation to produce up to 1 x 109 HIV-specific T cells. Without wishing to limit itself to any particular theory, prolonged ex vivo culture, coupled with a dependence on high levels of IL-2, may lead to the onset of apoptosis in these cells once infused back into their host.

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Aunque las aAPC basadas en perlas (perlas recubiertas con CD3/28) son vehículos eficaces para expandir células T CD4 a partir de individuos infectados por VIH (Levine et al., 1996, Science 272:1939-1943), hay varias posibles ventajas de usar aAPC basada en células (células K562 modificadas génicamente) para su uso en ensayos clínicos de transferencia adoptiva de VIH. En primer lugar, las aAPC basadas en células expanden células T de manera mucho más robusta que los sistemas basados en perlas (Parry et al., 2003, J. Immunol. 171:166-174). Esto reduce el tiempo requerido para obtener cantidades terapéuticas de células T, reduciendo el coste de estas terapias y quizás mejorando la función de las células una vez que se introducen mediante infusión de vuelta en el paciente. A continuación, pueden introducirse fácilmente moléculas coestimulantes adicionales en la aAPC mediante transducción lentiviral. Resulta importante que las perlas recubiertas con CD3/28 sólo son eficaces para expandir células T CD4 (Laux et al., 2000, Clin. Immunol. 96:187-197; Deets et al., 1999, J. Immunol. 163:102-110). Por tanto, con el fin de someter a prueba el potencial de reconstitución inmunitaria de la infusión células T expandidas ex vivo tanto CD4 como CD8 de vuelta en individuos infectados por VIH, deben desarrollarse nuevos sistemas de expansión y tales sistemas se dan a conocer en el presente documento.Although pearl-based aAPCs (pearls coated with CD3 / 28) are effective vehicles for expanding CD4 T cells from HIV-infected individuals (Levine et al., 1996, Science 272: 1939-1943), there are several possible advantages of use cell-based aAPC (genetically modified K562 cells) for use in clinical trials of adoptive HIV transfer. First, cell-based aAPCs expand T cells much more robustly than pearl-based systems (Parry et al., 2003, J. Immunol. 171: 166-174). This reduces the time required to obtain therapeutic amounts of T cells, reducing the cost of these therapies and perhaps improving the function of the cells once they are introduced by infusion back into the patient. Subsequently, additional costimulant molecules can be easily introduced into the aAPC by lentiviral transduction. It is important that the beads coated with CD3 / 28 are only effective for expanding CD4 T cells (Laux et al., 2000, Clin. Immunol. 96: 187-197; Deets et al., 1999, J. Immunol. 163: 102 -110). Therefore, in order to test the potential for immune reconstitution of the infusion expanded T cells ex vivo both CD4 and CD8 back in HIV-infected individuals, new expansion systems must be developed and such systems are disclosed in the present document

Resulta útil crear APC que expanden de manera óptima células T CD8 a partir de individuos infectados por VIH. Anteriormente, se transfectaron células K562 con CD32 (para unirse a Ac estimulante) y 4-1BBL como aAPC mínima que induce la expansión a largo plazo de células T CD8. Además, se demostró que CD86 desencadenó células T dotadas de CD28 con la misma capacidad proliferativa que el desencadenamiento de células T dotadas de CD28 con un Ac anti-CD28 (Thomas et al., 2002, Clin. Immunol. 105:259-272). Dado que se deseaba desarrollar sistemas de cultivo independientes de Ac, se usó CD86 en vez del anticuerpo anti-CD28 para desencadenar tanto efectos coestimulantes de CD28 en la expansión de células T como replicación de VIH. Por tanto, las siguientes cinco aAPC pueden usarse para expandir y someter funcionalmente a prueba células T CD8 de pacientes infectados por VIH: KA2/32/86, KA2/32/86/4-1BBL, KA2/32/86/4-1BBL/CD83, KA2/32/86/4-1BBL/ICOS-L y KA2/32/86/4-It is useful to create APCs that optimally expand CD8 T cells from HIV-infected individuals. Previously, K562 cells were transfected with CD32 (to bind Ac stimulant) and 4-1BBL as minimal aAPC that induces long-term expansion of CD8 T cells. In addition, it was demonstrated that CD86 triggered T cells endowed with CD28 with the same proliferative capacity as the triggering of T cells endowed with CD28 with an anti-CD28 Ac (Thomas et al., 2002, Clin. Immunol. 105: 259-272) . Since it was desired to develop independent culture systems of Ac, CD86 was used instead of the anti-CD28 antibody to trigger both costimulatory effects of CD28 on T-cell expansion and HIV replication. Thus, the following five aAPCs can be used to expand and functionally test CD8 T cells of HIV-infected patients: KA2 / 32/86, KA2 / 32/86 / 4-1BBL, KA2 / 32/86 / 4-1BBL / CD83, KA2 / 32/86 / 4-1BBL / ICOS-L and KA2 / 32/86 / 4-

1BBL/CD83/ICOS-L. KA2/32/86 puede estimular células T CD8 pero no las dota de potencial de crecimiento a largo plazo (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20:143-148). Esta aAPC sirve como control negativo (o de referencia) con el que pueden compararse otros ligandos coestimulantes. Todas las aAPC creadas expresan tanto HLA-A2 como CD32. Esto permite el uso de la misma aAPC para expandir células T CD8 policlonales haciendo que la primera señal se suministre por Ac anti-CD3 unidos a CD32 (figura 1) o células T específicas de antígeno haciendo que la primera señal se inicie mediante péptido unido en HLA-A2.1BBL / CD83 / ICOS-L. KA2 / 32/86 can stimulate CD8 T cells but does not give them long-term growth potential (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148). This aAPC serves as a negative (or reference) control with which other costimulatory ligands can be compared. All aAPCs created express both HLA-A2 and CD32. This allows the use of the same aAPC to expand polyclonal CD8 T cells causing the first signal to be supplied by anti-CD3 Ac bound to CD32 (Figure 1) or antigen-specific T cells causing the first signal to be initiated by peptide bound in HLA-A2

KA2/32/86/4-1BBL es la aAPC mínima para expandir células T CD8 de donantes sanos (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20:143-148). Pueden requerirse señales coestimulantes adicionales para expandir células T específicas de VIH con funciones efectoras mejoradas. La comparación de células expandidas con esta aAPC con las células expandidas con las aAPC indicadas a continuación permite la identificación de cualquier señal de coestimulación deseable adicional.KA2 / 32/86 / 4-1BBL is the minimum aAPC for expanding CD8 T cells from healthy donors (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148). Additional costimulatory signals may be required to expand HIV-specific T cells with enhanced effector functions. Comparison of expanded cells with this aAPC with the expanded cells with the aAPC indicated below allows the identification of any additional desirable costimulation signal.

Se usa KA2/32/86/4-1BBL/CD83 porque CD83 es un marcador de DC maduras cuyo papel en la activación de células T se ha investigado recientemente. La estimulación de células T con perlas magnéticas recubiertas con anticuerpo anti-CD3 y proteína de fusión CD83Ig potenció la razón de células T CD8 frente a CD4, lo que sugiere que la ligación de CD83 activa preferiblemente células T CD8. Además, las células tumorales que expresaban CD83 se destruyeron más eficazmente por células T CD8 y sensibilizaron el sistema inmunitario para rechazar también tumores deficientes en CD83 (Scholler et al., 2001, J. Immunol. 166:3865-3872; Scholler et al., 2002, J. Immunol. 168: 2599-2602).KA2 / 32/86 / 4-1BBL / CD83 is used because CD83 is a mature DC marker whose role in T cell activation has been investigated recently. Stimulation of T cells with magnetic beads coated with anti-CD3 antibody and CD83Ig fusion protein enhanced the ratio of CD8 T cells to CD4, suggesting that CD83 ligation preferably activates CD8 T cells. In addition, tumor cells expressing CD83 were more efficiently destroyed by CD8 T cells and sensitized the immune system to also reject tumors deficient in CD83 (Scholler et al., 2001, J. Immunol. 166: 3865-3872; Scholler et al. , 2002, J. Immunol. 168: 2599-2602).

Se usa KA2/32/86/4-1BBL/ICOS-L porque ICOS-L se une a la molécula relacionada con CD28, proteína coestimulante inducible (ICOS), proporcionando una potente señal coestimulante a células T que potencia la producción de citocinas efectoras (IFN-y, IL-4 e IL-13) pero curiosamente no puede producir altos niveles de IL-2 (Hutloff et al., 1999, Nature 397:263-266) o inducir el factor de supervivencia Bcl-xL (Parry et al., 2003, J. Immunol. 171:166-174). Todavía no están claros los papeles precisos que desempeñan ICOS y CD28 en el sistema inmunitario, pero comparar el desenlace del bloqueo de ICOS y CD28 en varios modelos de enfermedad ha revelado pistas. El bloqueo de o bien ICOS o bien CD28 interfiere tanto con la producción como con la generación de IFN-y inmunidad protectora en modelos de infección por virus de coriomeningitis linfocítica (VCML) (Kopf et al., 2000, J. Exp. Med. 192:53-61) y Toxoplasma gondii (Villegas et al., 2002, J. Immunol. 169:937-943), lo que sugiere una relación no redundante entre la coestimulación de ICOS y CD28. Además, el examen de cuándo se administra el bloqueo coestimulante ha revelado que CD28 es crucial para la sensibilización, mientras que ICOS es más importante para mantener una respuesta de células T (Gonzalo et al., 2001, Nature Immunol. 2:597-604; Coile et al.,KA2 / 32/86 / 4-1BBL / ICOS-L is used because ICOS-L binds to the CD28-related molecule, inducible costimulant protein (ICOS), providing a potent costimulant signal to T cells that enhances the production of effector cytokines (IFN-y, IL-4 and IL-13) but interestingly it cannot produce high levels of IL-2 (Hutloff et al., 1999, Nature 397: 263-266) or induce the survival factor Bcl-xL (Parry et al., 2003, J. Immunol. 171: 166-174). The precise roles that ICOS and CD28 play in the immune system are still unclear, but comparing the outcome of blocking ICOS and CD28 in several disease models has revealed clues. The blocking of either ICOS or CD28 interferes with both the production and the generation of IFN-and protective immunity in models of infection by lymphocytic choriomeningitis virus (VCML) (Kopf et al., 2000, J. Exp. Med. 192: 53-61) and Toxoplasma gondii (Villegas et al., 2002, J. Immunol. 169: 937-943), suggesting a non-redundant relationship between costimulation of ICOS and CD28. In addition, the examination of when the costimulatory block is administered has revealed that CD28 is crucial for sensitization, while ICOS is more important for maintaining a T-cell response (Gonzalo et al., 2001, Nature Immunol. 2: 597-604 ; Coile et al.,

2000, Immunity 13:95-105). La estimulación de ICOS-L fomenta funciones efectoras en células T tanto CD4 como CD8 (Villegas et al., 2002, J. Immunol. 169:937-943; Mittrucker et al., 2002, J. Immunol. 169:5813-5817; Wallin et al.,2000, Immunity 13: 95-105). The stimulation of ICOS-L promotes effector functions in both CD4 and CD8 T cells (Villegas et al., 2002, J. Immunol. 169: 937-943; Mittrucker et al., 2002, J. Immunol. 169: 5813-5817 ; Wallin et al.,

2001, J. Immunol. 167:132-139).2001, J. Immunol. 167: 132-139).

KA2/32/86/4-1BBL/CD83/ICOS-L permite, entre otras cosas, el examen de si hay sinergia entre la señalización de CD83 y ICOS-L en la generación de una respuesta inmunitaria.KA2 / 32/86 / 4-1BBL / CD83 / ICOS-L allows, among other things, the examination of whether there is synergy between the signaling of CD83 and ICOS-L in the generation of an immune response.

Estas aAPC permiten la experimentación de si pueden restaurarse las funciones efectoras a células T a partir de donantes infectados por VIH-1 mediante expansión ex vivo óptima. Tras completarse la creación de las aAPC, se evaluó su capacidad para expandir células T CD8 policlonales aisladas de pacientes infectados por VIH y se determinó si y cómo la expansión ex vivo había alterado la capacidad de células T específicas de VIH paraThese aAPCs allow experimentation of whether effector functions can be restored to T cells from HIV-1 infected donors by optimal ex vivo expansion. After the creation of aAPC was completed, its ability to expand polyclonal CD8 T cells isolated from HIV-infected patients was evaluated and it was determined whether and how ex vivo expansion had impaired the ability of HIV-specific T cells to

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responder a la estimulación con antígeno. A continuación, se realizó un análisis similar usando células específicas de Pol aisladas de individuos infectados por VIH y no infectados. Estos estudios demuestran el posible uso de aAPC para ensayos clínicos y permite el estudio de cómo influye la infección por VIH en el desarrollo de células T CD8 específicas de VIH.respond to antigen stimulation. A similar analysis was then performed using specific Pol cells isolated from HIV-infected and uninfected individuals. These studies demonstrate the possible use of aAPC for clinical trials and allows the study of how HIV infection influences the development of HIV-specific CD8 T cells.

Los métodos descritos en este ejemplo se refieren a la purificación de células T CD8 policlonales y específicas de Pol a partir de individuos infectados por VIH y no infectados. Estas células sirven como material de fuente usado en métodos dados a conocer en el presente documento.The methods described in this example refer to the purification of polyclonal and Pol-specific CD8 T cells from HIV-infected and uninfected individuals. These cells serve as source material used in methods disclosed herein.

Fuente y purificación de células T infectadas por VIH-1Source and purification of HIV-1 infected T cells

Se usan donantes de HLA-A2 debido a la alta prevalencia de este alelo en la población. Inicialmente, no se usa el fenotipo viral como criterio de selección de pacientes para donantes de HLA-A2. Se ha demostrado que las células T CD8 vírgenes expresan bajas cantidades de CD4 en su superficie celular tras la activación, haciendo que sean propensas a infección por VIH (Yang et al., 1998, J. Exp. Med. 187:1139-1144; Kitchen et al., 1998, J. Virol. 72:9054- 9060; Flamand et al., 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 95:3111-3116; Imlach et al., 2001, J. Virol. 75:11555- 11564). Sin embargo, sólo las células T CD8 vírgenes parecen tener esta plasticidad y las células T específicas de Pol usadas son por definición células T de memoria. Por tanto, sin desear limitarse a ninguna teoría particular, estas células no se infectan y no se infectarán tras la expansión ex vivo.HLA-A2 donors are used due to the high prevalence of this allele in the population. Initially, the viral phenotype is not used as a patient selection criterion for HLA-A2 donors. Virgin CD8 T cells have been shown to express low amounts of CD4 on their cell surface after activation, making them prone to HIV infection (Yang et al., 1998, J. Exp. Med. 187: 1139-1144; Kitchen et al., 1998, J. Virol. 72: 9054-9060; Flamand et al., 1998, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95: 3111-3116; Imlach et al., 2001, J. Virol. 75: 11555-116464). However, only virgin CD8 T cells appear to have this plasticity and the Pol-specific T cells used are by definition memory T cells. Therefore, without wishing to limit themselves to any particular theory, these cells will not become infected and will not be infected after ex vivo expansion.

Además de usar donantes de HLA-2, pueden usarse PBMC. Se tiñen PBMC con Ac específico de HLA-A2 marcado con FITC, BB7.2, (BD Pharmingen). Pueden obtenerse células deseadas a partir de aféresis de donantes de HLA- A2. Se obtiene una muestra aleatoria y representativa de recuentos de CD4 T y cargas virales a partir del producto de aféresis. Se usa una muestra del producto de aféresis para realizar un gradiente de Ficoll/Hypaque, y se congelan PBMC en alícuotas de 50 millones/vial. Con el producto de aféresis restante, se eliminan monocitos mediante elutriación para crear PBL y se aíslan aproximadamente 50 millones de células T CD4 mediante selección negativa (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20:143-148). El resto de los PBL se usan para producir células T CD8 purificadas (mediante selección negativa) y se usan en los métodos y experimentos descritos en el presente documento.In addition to using HLA-2 donors, PBMC can be used. PBMC are stained with HLA-A2 specific Ac labeled with FITC, BB7.2, (BD Pharmingen). Desired cells can be obtained from apheresis of HLA-A2 donors. A random and representative sample of CD4 T counts and viral loads is obtained from the apheresis product. A sample of the apheresis product is used to make a Ficoll / Hypaque gradient, and PBMC are frozen in 50 million aliquots / vial. With the remaining apheresis product, monocytes are removed by elutriation to create PBL and approximately 50 million CD4 T cells are isolated by negative selection (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148). The rest of the PBLs are used to produce purified CD8 T cells (by negative selection) and are used in the methods and experiments described herein.

Se ha medido que se encuentra que el porcentaje de células T específicas de Pol de VIH mediante tinción con tetrámero es de aproximadamente el 0,7%±1,1 (Sun et al., 2003, Journal of immunological methods 272:23-34; Kostense et al., 2002, Blood 99:2505-2511; Rinaldo et al., 2000, J. Virol. 74:4127-4138). Por tanto, a partir de 100 millones de células T CD8, se recuperan aproximadamente 700.000 células T CD8 específicas de Pol de VIH. Las células T infectadas por VIH de corta vida presentan varios problemas técnicos y de seguridad. Vantage SE/DiVa es un clasificador con todas las características que puede medir 12 colores más dispersión directa y lateral. Vantage SE/DiVa se ha equipado con características de seguridad mejoradas (Perfetto et al., 2003, Cytometry 52A:122-130) que le permiten clasificar de manera segura materiales infecciosos en 4 poblaciones a la vez.It has been measured that the percentage of HIV-specific Pol T cells by tetramer staining is approximately 0.7% ± 1.1 (Sun et al., 2003, Journal of immunological methods 272: 23-34 ; Kostense et al., 2002, Blood 99: 2505-2511; Rinaldo et al., 2000, J. Virol. 74: 4127-4138). Thus, from approximately 100 million CD8 T cells, approximately 700,000 HIV Pol-specific CD8 T cells are recovered. Short-lived HIV-infected T cells present several technical and safety problems. Vantage SE / DiVa is a classifier with all the features that can measure 12 colors plus direct and lateral dispersion. Vantage SE / DiVa has been equipped with improved safety features (Perfetto et al., 2003, Cytometry 52A: 122-130) that allow you to safely classify infectious materials into 4 populations at once.

Fuente y purificación de células T específicas de Pol a partir de un huésped no infectado por VIHSource and purification of Pol-specific T cells from a non-HIV-infected host

Se vacunó a siete pacientes con cáncer de mama con HLA-A2 con el péptido Pol, ILKEPVHGV (SEQ ID NO: 3), como rama de control para una vacuna con péptido hTERT (Vonderheide, 2004, Clin. Cancer Res. 10:828-839). Se usaron células de las pacientes con cáncer de mama con HLA-A2 vacunadas para expandir células específicas de Pol a partir de un huésped negativo para VIH. Se usan PMBC congeladas de estas pacientes para purificar células T específicas de Pol. La frecuencia de estas células T específica de Pol es menor que la frecuencia esperada de donantes infectados por VIH (aproximadamente el 0,1%) de modo que se obtienen menos (pero todavía un número suficiente) de estas células para iniciar los experimentos. Pueden obtenerse pacientes con células T específicas de Pol de cualquier paciente que se ha vacunado con un péptido Pol.Seven patients with HLA-A2 breast cancer were vaccinated with the Pol peptide, ILKEPVHGV (SEQ ID NO: 3), as a control branch for a vaccine with hTERT peptide (Vonderheide, 2004, Clin. Cancer Res. 10: 828 -839). Vaccinated HLA-A2 breast cancer patient cells were used to expand Pol-specific cells from an HIV-negative host. Frozen PMBC from these patients are used to purify Pol-specific T cells. The frequency of these Pol-specific T cells is less than the expected frequency of HIV-infected donors (approximately 0.1%) so that fewer are obtained ( but still a sufficient number) of these cells to start the experiments. Patients with Pol-specific T cells can be obtained from any patient who has been vaccinated with a Pol peptide.

Durante la expansión ex vivo, se monitorizan los cultivos para detectar la evidencia de infección por VIH usando ELISA p24, ya que la infección por VIH sesga los resultados. En el caso en el que se observa una infección, se usan pacientes que presentan infección por virus R5. Los virus R5 no pueden replicarse en células T coestimuladas con CD3/28 debido a los altos niveles de secreción de los ligandos naturales de CCR5 RANTES, MIP-1 y MIP-1 p así como la regulación por disminución de los niveles en estado estacionario del transcrito de CCR5 (Riley et al., 1997, J. Immunol. 158:5545-5553; Carroll et al., 1997, Science 276:273-276). Por tanto, la coestimulación con CD28 permite el crecimiento a largo plazo de células T infectadas por R5 sin la adición de componentes antivirales que pueden alterar las propiedades de expansión de células T. El tropismo viral se determina usando el ensayo de células GHOST desarrollado por Littman y colaboradores.During ex vivo expansion, cultures are monitored for evidence of HIV infection using ELISA p24, since HIV infection skews the results. In the case where an infection is observed, patients presenting with R5 virus infection are used. R5 viruses cannot replicate in T-cells co-stimulated with CD3 / 28 due to the high levels of secretion of the natural ligands of CCR5 RANTES, MIP-1 and MIP-1 p as well as the regulation by decrease of the steady state levels of the CCR5 transcript (Riley et al., 1997, J. Immunol. 158: 5545-5553; Carroll et al., 1997, Science 276: 273-276). Therefore, costimulation with CD28 allows long-term growth of R5-infected T cells without the addition of antiviral components that can alter the expansion properties of T cells. Viral tropism is determined using the GHOST cell assay developed by Littman. and collaborators

Además, los experimentos dados a conocer en el presente documento no requieren células T específicas de Pol puras. Pueden usarse células T CD8 específicas de Pol de VIH-1 aisladas mediante perlas magnéticas recubiertas con tetrámero (Maus et al., 2003, Clin. Immunol. 106:16-22). Este método puede proporcionar un enriquecimiento suficiente de células T específicas de Pol y puede usarse para aislar células específicas de Pol.In addition, the experiments disclosed herein do not require pure Pol specific T cells. HIV-1 Pol-specific CD8 T cells isolated by magnetic beads coated with tetramer can be used (Maus et al., 2003, Clin. Immunol. 106: 16-22). This method can provide sufficient enrichment of Pol specific T cells and can be used to isolate Pol specific cells.

Ejemplo 7: Caracterización de células T CD8 policlonales expandidas ex vivoExample 7: Characterization of expanded polyclonal CD8 T cells ex vivo

Se examina la capacidad para expandir células T en masa de pacientes infectados por VIH antes de caracterizar laThe ability to expand mass T cells of HIV-infected patients is examined before characterizing the

capacidad de estas aAPC para expandir células T específicas de VIH. Esto permite la medición de la tasa de expansión para determinar si un subconjunto particular de células T se expande preferiblemente por una aAPC con respecto a otra. Además, se usa el análisis de tinción de tetrámeros acoplado con secreción de IFN-y y expresión de perforina para determinar si una aAPC particular se expande y/o confiere preferiblemente una función efectora 5 mejorada a células T CD8 específicas de gripe, CMV, VEB o VIH.AAPC's ability to expand HIV-specific T cells. This allows the measurement of the expansion rate to determine whether a particular subset of T cells is preferably expanded by one aAPC with respect to another. In addition, the tetramer staining analysis coupled with IFN-y secretion and perforin expression is used to determine if a particular aAPC expands and / or confers an enhanced effector function 5 to influenza-specific CD8 T cells, CMV, VEB or HIV

Una comparación de estos estudios con los que expanden células T CD8 específicas de VIH en aislamiento para determinar si las células T específicas de VIH tienen necesidades de ligando coestimulador único para la expansión e inducción de funciones efectoras. Se miden los siguientes atributos:A comparison of these studies with those that expand HIV-specific CD8 T cells in isolation to determine if HIV-specific T cells have single costimulatory ligand needs for the expansion and induction of effector functions. The following attributes are measured:

Expansión de células TT cell expansion

10 Para generar niveles terapéuticos de células T CD8 específicas de VIH, se expanden células T para que sean de entre aproximadamente 10.000 y aproximadamente 1.000.000 veces (aproximadamente 13 - 20 duplicaciones de población) (Riddell et al., 1995, Annu. Rev. Immunol. 13:545-586). Hay una relación inversa entre la cantidad de tiempo que pasan las células T CD8 específicas de VIH en un cultivo ex vivo y el beneficio clínico potencial que estas células proporcionan a pacientes infectados por VIH. Por tanto, se determina la aAPC que expande más 15 rápidamente las células T CD8 de pacientes infectados por VIH y se usa en los métodos dados a conocer en el presente documento.10 To generate therapeutic levels of HIV-specific CD8 T cells, T cells are expanded to be between about 10,000 and about 1,000,000 times (about 13-20 population duplications) (Riddell et al., 1995, Annu. Rev Immunol. 13: 545-586). There is an inverse relationship between the amount of time that HIV-specific CD8 T cells spend in an ex vivo culture and the potential clinical benefit that these cells provide to HIV-infected patients. Therefore, aAPC that rapidly expands the CD8 T cells of HIV-infected patients is determined and used in the methods disclosed herein.

Supervivencia de células T y potencial de replicaciónT cell survival and replication potential

La idoneidad de las células T tras la expansión ex vivo es un elemento predictivo excelente de su capacidad para funcionar in vivo. También se mide la capacidad de estas aAPC para inducir el gen de supervivencia celular clave 20 Bcl-xL. Se usa el porcentaje de células apoptóticas en un cultivo durante el proceso de expansión para determinar si cualquiera de las aAPC basadas en células confiere una ventaja de supervivencia particular a las células T expandidas. Adicionalmente, se mide la longitud de los telómeros de las células tras la expansión ex vivo para determinar si una aAPC particular es más eficaz para conservar el potencial de replicación de las células que expande. Al final de cada cromosoma hay un gran número de repeticiones de nucleótido TTAGGG que se 25 denominan telómeros. Cada vez que se divide una célula pierde una parte de sus telómeros. Puesto que la mayoría de las células no expresan la enzima telomerasa, que puede restablecer copias de la repetición de ADN en los extremos de los cromosomas, se cree que una vez que una célula ha perdido una masa crítica de su longitud telomérica, pierde su capacidad para dividirse. Las longitudes de los telómeros se han usado en la técnica como un modo de calibrar cuántas veces se ha replicado una célula y, por inferencia, para evaluar su potencial de replicación 30 futuro (Palmer et al., 1997, J. Exp. Med. 185:1381-1386; Weng et al., 1997, J. Immunol. 158:3215-3220). Sin embargo, los linfocitos T son una de los pocos tipos celulares que pueden inducir actividad telomerasa (Weng et al., 1996, J. Exp. Med. 183:2471-2479) y por tanto las diferencias relativas entre células T expandidas que usan diferentes métodos reflejan tanto el número de acontecimientos mitóticos de las células T así como el grado que se indujo por la telomerasa. Infundir células que tienen el mayor potencial de replicación es fundamental para garantizar 35 que las células T específicas de VIH transferidas adoptivas controlan la infección por VIH a largo plazo.The suitability of T cells after ex vivo expansion is an excellent predictive element of their ability to function in vivo. The ability of these aAPCs to induce the key cell survival gene 20 Bcl-xL is also measured. The percentage of apoptotic cells in a culture is used during the expansion process to determine if any of the cell-based aAPCs confers a particular survival advantage to the expanded T cells. Additionally, the telomere length of the cells is measured after ex vivo expansion to determine if a particular aAPC is more effective in preserving the replication potential of the cells it expands. At the end of each chromosome there is a large number of TTAGGG nucleotide repeats that are called telomeres. Each time a cell divides, it loses a part of its telomeres. Since most cells do not express the enzyme telomerase, which can restore copies of DNA repeat at the ends of chromosomes, it is believed that once a cell has lost a critical mass of its telomeric length, it loses its ability to divide Telomere lengths have been used in the art as a way of calibrating how many times a cell has been replicated and, by inference, to evaluate its future replication potential (Palmer et al., 1997, J. Exp. Med. 185: 1381-1386; Weng et al., 1997, J. Immunol. 158: 3215-3220). However, T lymphocytes are one of the few cell types that can induce telomerase activity (Weng et al., 1996, J. Exp. Med. 183: 2471-2479) and therefore the relative differences between expanded T cells that use Different methods reflect both the number of mitotic events of T cells as well as the degree that was induced by telomerase. Infusing cells that have the greatest potential for replication is essential to ensure that the adopted HIV-specific T cells transferred control HIV infection in the long term.

Producción de citocinasCytokine production

Las citocinas son moléculas efectoras importantes y proporcionan una percepción de la diferenciación de las células T. Se cuantifica la capacidad de cada una de las aAPC para inducir las siguientes citocinas a partir de células T CD8 derivadas de individuos infectados por VIH: IL-2 (un factor de crecimiento de células T clave para la expansión ex 40 vivo y la capacidad de una célula para inducir IL-2 se correlaciona bien con su potencial de crecimiento a largo plazo); IL-4 (un marcador para la diferenciación de TH2); y IL-10 (una citocina inmunosupresora que puede ser un sustituto para el resultado de las células T reguladoras). Para los pacientes infectados por VIH, se prefiere que las aAPC que inducen células T produzcan bajos niveles de IL-10. Otras citocinas incluyen, pero no se limitan a, TGF-p (por el mismo motivo que IL-10); IFN-y (un marcador para la diferenciación de TH1 y una importante citocina 45 efectora); y TNFa (una importante citocina efectora).Cytokines are important effector molecules and provide a perception of the differentiation of T cells. The ability of each aAPC to induce the following cytokines from CD8 T cells derived from HIV-infected individuals is quantified: IL-2 ( a key T cell growth factor for ex vivo expansion and the ability of a cell to induce IL-2 correlates well with its long-term growth potential); IL-4 (a marker for the differentiation of TH2); and IL-10 (an immunosuppressive cytokine that may be a substitute for the outcome of regulatory T cells). For HIV-infected patients, it is preferred that aAPCs that induce T cells produce low levels of IL-10. Other cytokines include, but are not limited to, TGF-p (for the same reason as IL-10); IFN-y (a marker for the differentiation of TH1 and an important effector cytokine); and TNFa (an important effector cytokine).

Análisis de tetrámeros y de la función efectoraTetramer and effector function analysis

El ensayo de tinción de tetrámeros/IFN-y intracelular y de perforina desarrollado por Immunomics (según las instrucciones del fabricante) permite tanto la detección de células T específicas de antígeno acopladas con análisis fenotípico como ensayos funcionales. Este método basado en flujo es el ensayo más riguroso de la función de las 50 células T específicas de antígeno disponible actualmente. Este ensayo se usa para determinar cómo afecta la expansión ex vivo al número total y a la función de las células T específicas de VIH.The tetramer / IFN-and intracellular and perforin staining assay developed by Immunomics (according to the manufacturer's instructions) allows the detection of antigen-specific T cells coupled with phenotypic analysis as well as functional assays. This flow-based method is the most rigorous assay of the function of the 50 antigen-specific T cells currently available. This assay is used to determine how ex vivo expansion affects the total number and function of HIV-specific T cells.

Expansión de células TT cell expansion

Para evaluar cómo estas aAPC expanden a células T infectadas por VHI-1 en masa, se irradió cada aAPC, se recubrió con anticuerpo anti-CD3 y se mezcló con células T CD8 purificadas de un paciente infectado por VIH-1 a 55 una razón de aAPC con respecto a células T de 1:2. Para comparar la tasa inicial de expansión celular, se sometieron las células a tinción con CFSE en lugar de a captación de 3H-timidina para determinar lo bien que cada aAPC inducía la proliferación de todas las células T, porque la tinción con CFSE proporciona un criterio deTo assess how these aAPCs expand to VHI-1 infected T cells in bulk, each aAPC was irradiated, coated with anti-CD3 antibody and mixed with purified CD8 T cells from an HIV-1 infected patient at a rate of aAPC with respect to 1: 2 T cells. To compare the initial rate of cell expansion, the cells were subjected to CFSE staining instead of 3H-thymidine uptake to determine how well each aAPC induced the proliferation of all T cells, because staining with CFSE provides a criterion from

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

50fifty

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valoración mucho más cuantitativo y permite el fenotipado simultáneo de las células expandidas. Se mezclan aproximadamente 20 millones de células T CD8 purificadas de un individuo infectado por VIH con CFSE 3 pM durante 8 minutos, se lavan exhaustivamente para retirar el CFSE no unido y se estimulan con las aAPC. Cada día tras la estimulación, se retira una alícuota de células de cada cultivo y se analiza mediante citometría de flujo. La tinción con CFSE hace que las células sean altamente fluorescentes. Tras la división celular, la fluorescencia se reduce a la mitad y por tanto cuantas más veces se divide una célula menos fluorescente será. Se cuantifica la capacidad de cada aAPC para inducir proliferación de células T midiendo el número de células que se dividen una vez, dos veces, tres veces, etc. La aAPC que induce el mayor número de divisiones celulares en un punto de tiempo particular se considera el factor de expansión más potente de las células T CD8 de los individuos infectados por VIH (Wells et al, 1997, J. Clin. Invest. 100:3173-3183).much more quantitative assessment and allows simultaneous phenotyping of expanded cells. Approximately 20 million purified CD8 T cells from an HIV-infected individual are mixed with 3 pM CFSE for 8 minutes, washed thoroughly to remove unbound CFSE and stimulated with aAPC. Each day after stimulation, an aliquot of cells is removed from each culture and analyzed by flow cytometry. Staining with CFSE makes the cells highly fluorescent. After cell division, the fluorescence is reduced by half and therefore the more times a cell is divided the less fluorescent it will be. The ability of each aAPC to induce T cell proliferation is measured by measuring the number of cells that divide once, twice, three times, etc. The aAPC that induces the highest number of cell divisions at a particular time point is considered the most potent expansion factor of CD8 T cells of HIV-infected individuals (Wells et al, 1997, J. Clin. Invest. 100: 3173-3183).

Sin embargo, la tinción con CFSE sólo puede detectar un número limitado de divisiones de células T (aproximadamente 7) y para generar cantidades terapéuticas de células T para inmunoterapia, pueden ser necesarias 13-20 duplicaciones de población. Por tanto, para determinar lo bien que promueven estas aAPC el crecimiento a largo plazo de células T, se generan curvas de crecimiento celular. Estos experimentos se configuran exactamente como los experimentos de CFSE tal como se describe en otra parte en el presente documento, pero no se usa CFSE. Cada 2-3 días de cultivo, se retiran las células T de los cultivos respectivos y se cuentan usando un contador Coulter que mide cuántas células están presentes y el volumen medio de las células. El volumen celular medio es el mejor factor de predicción de cuándo volver a estimular las células. En general, cuando las células T se estimulan apropiadamente, triplican su volumen celular. Cuando este volumen se reduce a más de aproximadamente la mitad del blastocito inicial, puede ser necesario volver a estimular las células T para mantener una expansión lineal logarítmica (Levine et al., 1996, Science 272:1939-1943; Levine et al., 1997, J. Immunol.. 159:5921-5930). Se calcula el tiempo que tarda cada aAPC en inducir 20 duplicaciones de población. Las diferencias relativas de cada aAPC para inducir este nivel de expansión de células T es un criterio importante sobre qué aAPC particular usar para avanzar en ensayos clínicos.However, staining with CFSE can only detect a limited number of T cell divisions (approximately 7) and to generate therapeutic amounts of T cells for immunotherapy, 13-20 population duplications may be necessary. Therefore, to determine how well these aAPC promote long-term growth of T cells, cell growth curves are generated. These experiments are configured exactly like the CFSE experiments as described elsewhere herein, but CFSE is not used. Every 2-3 days of culture, T cells are removed from the respective cultures and counted using a Coulter counter that measures how many cells are present and the average cell volume. The average cell volume is the best predictor of when to re-stimulate cells. In general, when T cells are stimulated properly, they triple their cell volume. When this volume is reduced to more than about half of the initial blast, it may be necessary to re-stimulate T cells to maintain a logarithmic linear expansion (Levine et al., 1996, Science 272: 1939-1943; Levine et al., 1997, J. Immunol .. 159: 5921-5930). The time it takes for each aAPC to induce 20 population duplications is calculated. The relative differences of each aAPC to induce this level of T-cell expansion is an important criterion on which particular aAPC to use to advance clinical trials.

Se caracterizan los fenotipos de las células expandidas por cada aAPC para determinar si un subconjunto particular se expande preferentemente. Antes de cada nueva estimulación, se realiza un análisis de fenotipo de las poblaciones de células T en expansión para definir el estado de diferenciación de las células T expandidas usando las definiciones de CD27 y CD28 propuestas por Appay et al. (2002, Nature Med. 8, 379-385) y las definiciones de CCR7 propuestas por Sallusto et al. (1999, Nature 401:708-712). Se usan tinción intracelular de perforina y granzima B para realizar una medida macroscópica para estimar el potencial citolítico.The phenotypes of the expanded cells are characterized by each aAPC to determine if a particular subset preferably expands. Before each new stimulation, a phenotype analysis of the expanding T cell populations is performed to define the state of differentiation of the expanded T cells using the definitions of CD27 and CD28 proposed by Appay et al. (2002, Nature Med. 8, 379-385) and the definitions of CCR7 proposed by Sallusto et al. (1999, Nature 401: 708-712). Intracellular staining of perforin and granzyme B are used to perform a macroscopic measurement to estimate the cytolytic potential.

Tasa de apoptosis y longitud de los telómerosApoptosis rate and telomere length

Se realiza tinción con anexina V/To-Pro (Molecular Probes, Eugene, OR) antes de cada nueva estimulación para determinar si las diferencias en la tasa de crecimiento reflejan diferencias en el número de células que experimentan apoptosis. Los detalles experimentales de este ensayo se describen en detalle en Maus et al. (2002, Nature Biotechnol. 20:143-148). Son deseables condiciones de cultivo que conducen a la menor cantidad de apoptosis.Annexin V / To-Pro staining (Molecular Probes, Eugene, OR) is performed before each new stimulation to determine whether differences in growth rate reflect differences in the number of cells undergoing apoptosis. The experimental details of this trial are described in detail in Maus et al. (2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148). Cultivation conditions that lead to the least amount of apoptosis are desirable.

Las longitudes de telómero se miden usando diversas técnicas establecidas conocidas en la técnica, pero un método preferido es usar el método FISH de flujo puesto que puede realizarse de manera relativamente rápida usando muchas menos células y es más fácil de cuantificar. En este método, se desnaturalizan aproximadamente 1 millón de células T (aunque se requieren mucho menos) usando calor y formamida al 75%, y entonces se hibridan con una sonda de ADN conjugada con FITC para la secuencia TTAGGg. Se elimina por lavado la sonda no unida y se contratiñe el ADN con LDS 751. Se analiza una mezcla de 4 poblaciones de perlas marcadas con FITC, que tiene cada una cantidades conocidas de molécula equivalentes de fluorocromo soluble (MESF), en cada experimento para permitir la creación de calibración y la determinación de la longitud de los telómeros relativa de cada cultivo a lo largo del tiempo (Baerlocher et al., 2002, Cytometry 47:89-99). Se mide la longitud de los telómeros relativa antes de cada nueva estimulación y se registra si cualquiera de las aAPC expande células T que tienen telómeros significativamente más largos.Telomere lengths are measured using various established techniques known in the art, but a preferred method is to use the FISH flow method since it can be performed relatively quickly using many fewer cells and is easier to quantify. In this method, approximately 1 million T cells (although much less required) are denatured using 75% heat and formamide, and then hybridized with a FITC-conjugated DNA probe for the TTAGGg sequence. The unbound probe is washed away and the DNA is counterstained with LDS 751. A mixture of 4 populations of FITC-labeled beads, each having known amounts of equivalent soluble fluorochrome molecule (MESF), is analyzed in each experiment to allow the creation of calibration and the determination of the relative telomere length of each crop over time (Baerlocher et al., 2002, Cytometry 47: 89-99). The relative telomere length is measured before each new stimulation and it is recorded if any of the aAPC expands T cells that have significantly longer telomeres.

Citocina y expresión de Bcl-xLCytokine and expression of Bcl-xL

Para investigar la producción de citocina y los niveles de expresión de Bcl-xL, se aísla ARN de aproximadamente 1 millón de células 24 horas tras cada estimulación y se someten a RT-PCR cuantitativa para examinar la expresión relativa de, pero sin limitarse a, IL-2, IL-4, IL-10, IFN-y, TNF-a y Bcl-xL. Los detalles experimentales de estos ensayos establecidos pueden encontrarse en Maus et al. (2002, Nature Biotechnol. 20:143-148), Thomas et al. (2002, Clin. Immunol. 105:259-272) y Parry et al. (2003, J. Immunol. 171:166-174). Se han observado muchas discrepancias entre los niveles de ARNm de TGF-a y la citocina secretada (Assoian et al., 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84:6020-6024) por lo que se mide la producción de TGF-a mediante ELISA.To investigate the production of cytokine and Bcl-xL expression levels, RNA is isolated from approximately 1 million cells 24 hours after each stimulation and subjected to quantitative RT-PCR to examine the relative expression of, but not limited to, IL-2, IL-4, IL-10, IFN-y, TNF-a and Bcl-xL. The experimental details of these established trials can be found in Maus et al. (2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148), Thomas et al. (2002, Clin. Immunol. 105: 259-272) and Parry et al. (2003, J. Immunol. 171: 166-174). Many discrepancies have been observed between the levels of TGF-a mRNA and the secreted cytokine (Assoian et al., 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84: 6020-6024) whereby TGF production is measured -a through ELISA.

Análisis de tetrámeros y ELISPOTTetramer analysis and ELISPOT

Se compara la capacidad de las células T CD8 expandidas para reconocer antígenos de recuerdo comunes y VIH. Antes de la expansión, se tiñen las células T CD8 purificadas usando los siguientes, entre otros, tetrámeros de HLA- A2 GLCTLVAML (SEQ ID NO:4) (VEB BMLF), NLVPMVATV (SEQ ID NO:5) (CMV p65), SLYNTVATL (SEQ IDThe ability of expanded CD8 T cells to recognize common memory antigens and HIV is compared. Prior to expansion, purified CD8 T cells are stained using the following, among others, tetramers of HLA-A2 GLCTLVAML (SEQ ID NO: 4) (VEB BMLF), NLVPMVATV (SEQ ID NO: 5) (CMV p65), SLYNTVATL (SEQ ID

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1010

15fifteen

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45Four. Five

50fifty

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6060

NO:6) (VIH gag p17), ILKEPVHGV (SEQ ID NO:3) (VIH RT pol), GILGFVFTL (SEQ ID NO:1) (matriz de gripe) y LLFGYPVYV (SEQ ID NO:7) (HTLV Tax) y se determina la frecuencia de estos tetrámeros antes de la expansión ex vivo. A continuación, se estimulan las células T CD8 en masa a partir de un donante infectado por VIH usando la aAPC dada a conocer en el presente documento y se expanden las células usando métodos descritos en el presente documento. Antes de cada nueva estimulación, se someten las células T expandidas a tinción de tetrámeros para determinar si se ha alterado la frecuencia relativa de VEB, CMV y células T específicas de VIH por la estimulación por una aAPC particular.NO: 6) (HIV gag p17), ILKEPVHGV (SEQ ID NO: 3) (HIV RT pol), GILGFVFTL (SEQ ID NO: 1) (flu matrix) and LLFGYPVYV (SEQ ID NO: 7) (HTLV Tax) and the frequency of these tetramers is determined before ex vivo expansion. Next, mass CD8 T cells are stimulated from an HIV-infected donor using the aAPC disclosed herein and the cells are expanded using methods described herein. Before each new stimulation, the expanded T cells are subjected to tetramer staining to determine if the relative frequency of EBV, CMV and HIV-specific T cells has been altered by stimulation by a particular aAPC.

Es importante determinar la frecuencia de células que secretan IFN-y y la frecuencia de células que expresan altos niveles de perforina tras el reconocimiento de antígenos. Puede usarse el ensayo de tinción de tetrámeros/ IFN-y intracelular desarrollado por Immunomics, que combina un ensayo de citocina intracelular con tinción de tetrámeros para realizar ensayos funcionales basados en flujo usando células específicas de antígeno. El ensayo puede incluir la incorporación de una tinción intracelular para la expresión de perforina. Antes de congelar las PBMC aisladas de cada paciente, se usa un ensayo de tinción de tetrámeros/IFN-y intracelular y perforina usando cada uno de los péptidos enumerados en otra parte en el presente documento para determinar la población inicial positiva para tetrámeros/que secreta IFN-y/que produce perforina. Para cada péptido con un tetrámero correspondiente, se coloca aproximadamente 1 millón de PBMC en tres tubos para los siguientes controles y condiciones experimentales: 1) control estimulado no peptídico, 2) tinción de tetrámero de control sin estimulación peptídica y 3) tubo de tetrámero más péptido. A continuación, se añade el tetrámero apropiado a cada tubo y se incuba durante 30 minutos a temperatura ambiente. Se añaden dos microgramos de péptido al tercer tubo y se incuba la muestra durante 1 hora a 37°C. Se añade brefeldina A a los tres tubos y se incuban los tubos durante otras 4 horas. Puesto que todos los tetrámeros se marcan con P5-Cy5.5 y APC-Cy7, pueden usarse anticuerpos anti-CD27 y CD28 marcados con PerCP y APC para determinar el estado de diferenciación de células T específicas de virus. Las células se lisan, se fijan y se permeabilizan y se realizan protocolos de marcaje con IFN-y-FITC usando métodos conocidos en la técnica y métodos dados a conocer en el presente documento. Estos han sido satisfactorios en medir la expresión de perforina mediante la coincubación de un anticuerpo anti-perforina marcado con PE con el anticuerpo anti-IFN- y, lo que permite la medición simultánea de la expresión de IFN-y y la expresión de perforina. Dada la discrepancia notificada entre las células T específicas de VIH que secretan IFN-y y las que tienen potencial de eliminación (Zhang et al., 2003, Blood 101:226-235), este análisis se usa para determinar cómo la expansión ex vivo con las diversas aAPC basadas en células altera cualquiera de estos atributos funcionales. Las células se fijan en PFA y se analizan mediante citometría de flujo. Este análisis establece un fenotipo de nivel inicial de células que expresan IFN-y perforina. Para determinar si se altera el porcentaje de células positivas para tetrámeros o el fenotipo de las células que secretan IFN-y, o que expresan altos niveles de perforina, tras la expansión ex vivo, se realiza el ensayo de tinción de tetrámeros/IFN-y intracelular usando las células T CD8 expandidas de manera diferencial. Para hacer esto, se usan PBMC autólogas y se determina el porcentaje de células T CD8 y se retiran las células T CD8 mediante reducción de perlas magnéticas. Las células T CD8 reducidas se reconstituyen con las expandidas mediante las aAPC basadas en K562 descritas en otra parte en el presente documento y se someten al ensayo de tinción de tetrámeros/IFN-y intracelular tal como se describe en otra parte en el presente documento. Estos experimentos proporcionan una indicación de qué aAPC podían alterar el fenotipo funcional de células T específicas de VIH durante la expansión ex vivo.It is important to determine the frequency of cells that secrete IFN-y and the frequency of cells that express high levels of perforin after antigen recognition. The tetramer / IFN- and intracellular staining assay developed by Immunomics, which combines an intracellular cytokine assay with tetramer staining can be used to perform flow-based functional assays using antigen specific cells. The assay may include the incorporation of an intracellular stain for perforin expression. Before freezing the PBMC isolated from each patient, a tetramer / IFN-and intracellular and perforin staining assay is used using each of the peptides listed elsewhere herein to determine the initial positive population for tetramers / secreting IFN-y / that produces perforin. For each peptide with a corresponding tetramer, approximately 1 million PBMC is placed in three tubes for the following controls and experimental conditions: 1) stimulated non-peptide control, 2) control tetramer staining without peptide stimulation, and 3) more tetramer tube peptide Next, the appropriate tetramer is added to each tube and incubated for 30 minutes at room temperature. Two micrograms of peptide are added to the third tube and the sample is incubated for 1 hour at 37 ° C. Brefeldin A is added to the three tubes and the tubes are incubated for another 4 hours. Since all tetramers are labeled with P5-Cy5.5 and APC-Cy7, anti-CD27 and CD28 antibodies labeled with PerCP and APC can be used to determine the state of differentiation of virus-specific T cells. Cells are lysed, fixed and permeabilized and IFN-and-FITC labeling protocols are performed using methods known in the art and methods disclosed herein. These have been satisfactory in measuring perforin expression by co-incubating an anti-perforin antibody labeled with PE with the anti-IFN- y antibody, which allows simultaneous measurement of IFN-y expression and perforin expression. Given the reported discrepancy between HIV-specific T cells that secrete IFN-y and those that have elimination potential (Zhang et al., 2003, Blood 101: 226-235), this analysis is used to determine how ex vivo expansion With the various cell-based aAPCs, it alters any of these functional attributes. The cells are fixed in PFA and analyzed by flow cytometry. This analysis establishes an initial level phenotype of cells expressing IFN-and perforin. To determine whether the percentage of tetramer positive cells or the phenotype of IFN-y secreting cells, or expressing high levels of perforin, is altered, after ex vivo expansion, the tetramer / IFN-y staining test is performed intracellular using differentially expanded CD8 T cells. To do this, autologous PBMCs are used and the percentage of CD8 T cells is determined and CD8 T cells are removed by reduction of magnetic beads. Reduced CD8 T cells are reconstituted with those expanded by the K562-based aAPCs described elsewhere herein and are subjected to the tetramer / IFN- and intracellular staining assay as described elsewhere herein. These experiments provide an indication of what aAPC could alter the functional phenotype of HIV-specific T cells during ex vivo expansion.

Los datos dados a conocer en el presente documento demuestran el fenotipo de células T CD8 aisladas de individuos infectados por VIH expandidas por las aAPC basadas en células. Aunque sin querer restringirse a ninguna teoría particular, se prevé que un subconjunto de aAPC puede expandir células T específicas de VIH con funciones efectoras mejoradas. Este resultado confirmaría que estas funciones efectoras pueden restablecerse mediante expansión ex vivo. Mediante el proceso de eliminación, se determina qué señales son necesarias para esta transformación según los métodos descritos en el presente documento. Este hallazgo se confirma haciendo crecer células T específicas de VIH en aislamiento y proporciona un fundamento para hacer de aAPC un reactivo de GMP y para realizar el ensayo clínico de fase I para comprobar si las células efectoras T CD8 expandidas ex vivo mejoradas pueden ayudar a controlar la infección de VIH en pacientes. Adicionalmente, este resultado establece un sistema experimental para estudiar los mecanismos que median el/los defecto(s) de células T específicas de VIH y cómo un ligando coestimulador puede superar o invertir este defecto.The data disclosed herein demonstrate the phenotype of CD8 T cells isolated from HIV-infected individuals expanded by cell-based aAPCs. Although not wanting to restrict itself to any particular theory, it is anticipated that a subset of aAPC can expand HIV-specific T cells with enhanced effector functions. This result would confirm that these effector functions can be restored by ex vivo expansion. Through the elimination process, it is determined which signals are necessary for this transformation according to the methods described herein. This finding is confirmed by growing HIV-specific T cells in isolation and provides a rationale for making aAPC a GMP reagent and for conducting the phase I clinical trial to check if enhanced ex vivo enhanced CD8 T effector cells can help control HIV infection in patients. Additionally, this result establishes an experimental system to study the mechanisms that mediate the defect (s) of HIV-specific T cells and how a costimulatory ligand can overcome or reverse this defect.

Ejemplo 8: Caracterización de células T específicas de Pol expandidas ex vivoExample 8: Characterization of Ex-Expanded Pol-specific T cells

Los métodos dados a conocer en el presente documento proporcionan percepciones importantes sobre qué aAPC es mejor para expandir células T CD8 específicas de VIH examinando la expansión y la función de estas células dentro del entorno de expansión de células T policlonales. Sin embargo, el valor de traducción de las células T policlonales expandidas ex vivo de individuos infectados por VIH es bajo puesto que el número de células T CD8 totales está aumentado en la mayoría de los pacientes infectados por ViH ya que los mecanismos homeostáticos ajustan la pérdida de las células T CD4 y no parece haber anomalías macroscópicas en células T CD8 no específicas de VIH (Gandhi et al., 2002, Annu. Rev. Med. 53:149-172). Por tanto, para mejorar la respuesta celular de las células T CD8 específicas de VIH mediante transferencia adoptiva autóloga, se desean sistemas que expandan sólo células T específicas de VIH y les confieran funciones efectoras que puedan eliminar la infección del VIH a largo plazo.The methods disclosed herein provide important insights into which aAPC is best for expanding HIV-specific CD8 T cells by examining the expansion and function of these cells within the polyclonal T cell expansion environment. However, the translation value of ex vivo expanded polyclonal T cells of HIV-infected individuals is low since the number of total CD8 T cells is increased in most HIV-infected patients since homeostatic mechanisms adjust the loss. of CD4 T cells and there appears to be no macroscopic abnormalities in non-HIV-specific CD8 T cells (Gandhi et al., 2002, Annu. Rev. Med. 53: 149-172). Therefore, to improve the cellular response of HIV-specific CD8 T cells by autologous adoptive transfer, systems that expand only HIV-specific T cells and confer effector functions that can eliminate long-term HIV infection are desired.

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Es deseable expandir células T específicas de Pol aisladas con tetrámeros usando cada una de las aAPC basadas en células y determinar cuál genera células T específicas de Pol que eliminan mejor células infectadas por VIH con el mayor potencial de replicación y supervivencia. Estos estudios se realizan usando células específicas de Pol aisladas de un individuo infectado por VIH con células T específicas de Pol aisladas de pacientes con cáncer vacunados con péptido específico de Pol. Esta comparación proporciona una percepción única sobre los efectos que tiene el VIH sobre la generación de células específicas de antígeno, puesto que pueden usarse los mismos reactivos y ensayos para estudiar estas células T específicas de Pol aisladas de estos dos tipos de enfermedad. Estos estudios pueden proporcionar una percepción sobre la naturaleza del defecto de las células T específicas de VIH y conducir a nuevas hipótesis sobre cómo superar estos defectos.It is desirable to expand Pol-specific T cells isolated with tetramers using each of the cell-based aAPCs and determine which one generates Pol-specific T cells that best eliminate HIV-infected cells with the greatest potential for replication and survival. These studies are conducted using Pol-specific cells isolated from an HIV-infected individual with Pol-specific T cells isolated from cancer patients vaccinated with Pol-specific peptide. This comparison provides a unique insight into the effects that HIV has on generation of antigen-specific cells, since the same reagents and assays can be used to study these Pol-specific T cells isolated from these two types of disease. These studies can provide insight into the nature of the defect of HIV-specific T cells and lead to new hypotheses on how to overcome these defects.

Expansión y fenotipo de células TT cell expansion and phenotype

De promedio, se aíslan 700.000 células T específicas de Pol de un individuo infectado por VIH positivo para HLA-A2 y aproximadamente 100.000 células T específicas de Pol de un paciente con cáncer vacunado. La expansión específica de antígeno puede llevarse a cabo usando tan solo 1.500 células T (figura 3). Para obtener condiciones de cultivo equivalentes, los cultivos se inician mezclando 7.500 células T específicas de Pol y 15.000 de las aAPC descritas en otra parte en el presente documento (se ha observado que invertir la razón de células T con respecto a APC es importante cuando se expanden tan pocas células) con 0,5 ng/ml de anticuerpo anti-CD3 en un total de 100 pl de medios en una placa de 96 pocillos. Para comparar la capacidad de los anticuerpos anti-CD3 y K562 procesados y del antígeno presentado para estimular estas células, también se expande un conjunto idéntico de cultivos cuyas aAPC también se han transducido con un vector de expresión de Pol-GFP. Por tanto, se dispone de 10 cultivos para cada una de las células donadoras. Se añaden aAPC irradiadas recientemente a las células T policlonales en crecimiento cada 10-12 días a una razón estimada de 1 aAPC por cada 2 células T. Una vez que la población se expande hasta un punto en el que puede calcularse una cuantificación precisa del número de células presentes usando un contador Coulter, se realiza un seguimiento de la tasa de expansión de cada población. Se compara el fenotipo CD28/CD27 de las células T específicas de Pol aisladas de los pacientes con VIH y cáncer antes y después de la expansión de células T.On average, 700,000 Pol-specific T cells from an HIV-positive individual infected with HLA-A2 and approximately 100,000 Pol-specific T cells from a vaccinated cancer patient are isolated. Specific antigen expansion can be carried out using only 1,500 T cells (Figure 3). To obtain equivalent culture conditions, cultures are started by mixing 7,500 Pol-specific T cells and 15,000 of the aAPCs described elsewhere herein (it has been observed that reversing the ratio of T cells with respect to APC is important when expand so few cells) with 0.5 ng / ml of anti-CD3 antibody in a total of 100 pl of media in a 96-well plate. To compare the ability of the processed anti-CD3 and K562 antibodies and the antigen presented to stimulate these cells, an identical set of cultures whose aAPC have also been transduced with a Pol-GFP expression vector is also expanded. Therefore, 10 cultures are available for each of the donor cells. Recently irradiated aAPC are added to the growing polyclonal T cells every 10-12 days at an estimated rate of 1 aAPC for every 2 T cells. Once the population expands to a point where a precise quantification of the number can be calculated of cells present using a Coulter counter, the expansion rate of each population is monitored. The CD28 / CD27 phenotype of Pol-specific T cells isolated from patients with HIV and cancer before and after T-cell expansion is compared.

Producción de citocina, expresión de Bcl-xL, tasa de apoptosis y evaluación de la longitud de los telómerosCytokine production, Bcl-xL expression, apoptosis rate and telomere length evaluation

Estos estudios se realizan usando métodos dados a conocer en otra parte en el presente documento, excepto que el análisis comprende usar varios millones de células presentes (aproximadamente 30 días). No obstante, estos estudios deben confirmar los resultados dados a conocer en otra parte en el presente documento usando células T policlonales.These studies are performed using methods disclosed elsewhere herein, except that the analysis comprises using several million cells present (approximately 30 days). However, these studies should confirm the results disclosed elsewhere herein using polyclonal T cells.

Eliminación de dianas infectadas por VIHElimination of HIV-infected targets

Una ventaja de expandir células T específicas de antígeno en aislamiento es que pueden realizarse múltiples ensayos de eliminación y otros funcionales de manera muy cuantitativa. La primera prueba es el ensayo de tetrámeros/IFN-y intracelular y expresión de perforina. Tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, se mezclan células T CD8 expandidas ex vivo con las PBMC autólogas con CD8 reducido. Puesto que la mayoría de las células T CD8 son positivas para tetrámeros, se obtienen datos cuantitativos referentes a qué aAPC producen células T que producen los mayores niveles de IFN-y y perforina tras el contacto con el péptido Pol. Adicionalmente, puesto que el número de células con tetrámetros no es limitativo, se realiza un análisis de fenotipo completo de estas células usando CCR7, CD27, CD28, CD62L, CD45 RO, CD45 Ra y CD57 (Brenchley et al., 2003, Blood 101:2711-2720), correlacionando de ese modo la(s) función/funciones efectora(s) con el fenotipo de las células T.An advantage of expanding antigen-specific T cells in isolation is that multiple elimination and other functional assays can be performed very quantitatively. The first test is the tetramer / IFN- and intracellular assay and perforin expression assay. As disclosed elsewhere herein, expanded CD8 T cells ex vivo are mixed with autologous PBMCs with reduced CD8. Since most CD8 T cells are positive for tetramers, quantitative data is obtained regarding which aAPC produces T cells that produce the highest levels of IFN-y and perforin after contact with the Pol peptide. Additionally, since the number of cells with tetrameters is not limiting, a complete phenotype analysis of these cells is performed using CCR7, CD27, CD28, CD62L, CD45 RO, CD45 Ra and CD57 (Brenchley et al., 2003, Blood 101: 2711-2720), thereby correlating the effector function (s) with the phenotype of the T cells.

Se evalúa la capacidad de las células T específicas de Pol expandidas de manera diferencial para eliminar células T2 cargadas con el péptido Pol a través del ensayo de liberación de 51Cr. En este ensayo, se cargan las células T2 con el péptido Pol iLkEPVHGV antes de la captación de 51Cr. Tras el lavado exhaustivo, se incuban las células T2 marcadas con células T específicas de antígeno a razones de 1:30, 1:10, 1:3 y 1:1 y 1:3 durante 4 horas. Si las células T específicas de antígeno reconocen el péptido presentado en las células T2 y tienen capacidad para eliminar estas células, entonces se libera 51Cr y puede detectarse. Ningún control de péptido ni control de lisis con detergente permiten la determinación de lisis específica. La menor razón de diana con respecto a efector en la que se observa un alto grado de lisis específica indica qué aAPC expande células T con la mayor capacidad de eliminación.The ability of differentially expanded Pol-specific T cells to eliminate T2 cells loaded with the Pol peptide is evaluated through the 51 Cr release assay. In this assay, T2 cells are loaded with the Pol iLkEPVHGV peptide before 51Cr uptake. After thorough washing, labeled T2 cells are incubated with antigen-specific T cells at ratios of 1:30, 1:10, 1: 3 and 1: 1 and 1: 3 for 4 hours. If the antigen-specific T cells recognize the peptide presented in the T2 cells and have the ability to remove these cells, then 51 Cr is released and can be detected. No peptide control or detergent lysis control allows the determination of specific lysis. The lower target ratio with respect to the effector in which a high degree of specific lysis is observed indicates which aAPC expands T cells with the highest elimination capacity.

Se compara la capacidad de las células T específicas de Pol expandidas ex vivo para eliminar células T2 con la capacidad de estas células para eliminar células T CD4 que expresan Pol. Este escenario imita más estrechamente las dianas in vivo de las células T CD8 expandidas ex vivo. La capacidad de estas células para eliminar células T CD4 infectadas por VIH es la prueba definitiva del principio. Además, es probable que células que están infectadas a este nivel generen un fondo muy alto en el ensayo de liberación de 51Cr dificultando la determinación de la eficacia de las células T CD8 expandidas. Como alternativa, se transducen células T CD4 autólogas con el vector lentiviral de expresión de Pol IRES GFP que permite el seguimiento de células que expresan Pol mediante la expresión GFP. Se observó que aproximadamente el 50% de las células T transducidas por estos vectores (véase Parry et al., 2003, J. Immunol. 171:166-174, para detalles de cómo las células T se transducen con vectores lentivirales) producenThe ability of ex vivo expanded Pol-specific T cells to eliminate T2 cells is compared with the ability of these cells to remove CD4 T cells expressing Pol. This scenario more closely mimics the in vivo targets of ex vivo expanded CD8 T cells . The ability of these cells to eliminate HIV-infected CD4 T cells is the definitive proof of principle. In addition, cells that are infected at this level are likely to generate a very high background in the 51 Cr release assay making it difficult to determine the efficacy of expanded CD8 T cells. Alternatively, autologous CD4 T cells are transduced with the lentiviral Pol expression vector IRES GFP that allows the monitoring of Pol-expressing cells by GFP expression. It was observed that approximately 50% of the T cells transduced by these vectors (see Parry et al., 2003, J. Immunol. 171: 166-174, for details of how T cells are transduced with lentiviral vectors) produce

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dianas suficientes para los ensayos de liberación de 51Cr. Se marcan células T CD4 transducidas con Pol así como no transducidas con 51Cr. Las células T CD4 no captan 51Cr tan bien como las células T2, por lo que la diana se cambia a la razón efectora de 1:100, 1:30, 1:10 y 1:3 para mejorar la sensibilidad del ensayo. Las diferencias entre las células T CD8 expandidas y no expandidas en su capacidad para eliminar células T CD4 que expresan Pol proporcionan un fuerte fundamento para desarrollar adicionalmente una aAPC con respecto a otra.Sufficient targets for 51Cr release assays. CD4 T cells transduced with Pol are labeled as well as not transduced with 51 Cr. CD4 T cells do not capture 51 Cr as well as T2 cells, so the target is changed to the effector ratio of 1: 100, 1:30, 1:10 and 1: 3 to improve the sensitivity of the assay. The differences between expanded and unexpanded CD8 T cells in their ability to eliminate CD4 T cells expressing Pol provide a strong basis for further developing one aAPC with respect to another.

Se requiere la expresión de CD28 para la expansión ex vivo a largo plazo de células T CD8. Recientemente se ha observado que el restablecimiento de la expresión de CD28 mediante transducción con retrovirus (Topp et al., 2003, J. Exp. Med. 198:947-955) restablece la capacidad de las células negativas para CD28 para producir IL-2 y para expandirse sin presencia de células T CD4. Recientemente, se ha demostrado que IL-12 restablece la expresión de cD28 para células negativas para CD28 T (Warrington et al., 2003, Blood 101:3543-3549). Para determinar si IL-12 puede potenciar la expresión de CD28 y mejorar el potencial de crecimiento a largo plazo de las células T específicas de Pol, se añaden 10 ng/ml de IL-12 a los diversos cultivos específicos de aAPC/Pol se evalúan las células para determinar lo bien que se mejora la expresión de CD28 en las células específicas de Pol y si cualquiera de las aAPC puede expandir células específicas de Pol en un cultivo a largo plazo. Otras citocinas, tales como IL-21 e IL-15, pueden funcionar conjuntamente con IL-12 para inducir expansión de células T específicas de VIH. IL-21 es una citocina multifuncional que induce proliferación de células T y B y diferenciación de linfocitos citolíticos naturales (NK) (Parrish-Novak et al., 2002, J. Leukoc. Biol. 72:856-863). IL-21 se produce exclusivamente por células T CD4 activadas y realiza una acción sinérgica con IL-2 y IL-15 para promover el crecimiento de células T CD8. Asimismo, IL-15 es un factor de supervivencia de células T CD8 clave y se produce por CD y macrófagos activos (Waldmann et al., 2001, Immunity 14:105-110) cuya adición también puede potenciar la expansión de células T CD8.CD28 expression is required for long-term ex vivo expansion of CD8 T cells. Recently it has been observed that the restoration of CD28 expression by retrovirus transduction (Topp et al., 2003, J. Exp. Med. 198: 947-955) restores the ability of CD28 negative cells to produce IL-2 and to expand without the presence of CD4 T cells. Recently, IL-12 has been shown to restore cD28 expression for CD28 T negative cells (Warrington et al., 2003, Blood 101: 3543-3549). To determine if IL-12 can enhance CD28 expression and improve the long-term growth potential of Pol-specific T cells, 10 ng / ml of IL-12 are added to the various aAPC / Pol specific cultures are evaluated. the cells to determine how well the expression of CD28 in Pol-specific cells is improved and if any of the aAPC can expand Pol-specific cells in a long-term culture. Other cytokines, such as IL-21 and IL-15, can work in conjunction with IL-12 to induce HIV-specific T-cell expansion. IL-21 is a multifunctional cytokine that induces T and B cell proliferation and differentiation of natural cytolytic lymphocytes (NK) (Parrish-Novak et al., 2002, J. Leukoc. Biol. 72: 856-863). IL-21 is produced exclusively by activated CD4 T cells and performs a synergistic action with IL-2 and IL-15 to promote the growth of CD8 T cells. Likewise, IL-15 is a survival factor for key CD8 T cells and is produced by CDs and active macrophages (Waldmann et al., 2001, Immunity 14: 105-110) whose addition can also enhance the expansion of CD8 T cells.

En el caso de que las citocinas no permitan la expansión a largo plazo de células T específicas de VIH, se transducen células T específicas de Pol con un lentivirus que expresa CD28. Tal como se explica resumidamente en Parry et al., 2003, J. Immunol. 171:166-174, más del 90% de las células T pueden transducirse con un solo vector transgénico (tal como se da a conocer en el presente documento, los vectores que contienen IRES son menos eficaces). Por tanto, para someter a prueba si la transducción de CD28 restablece el crecimiento a largo plazo para células T específicas de Pol, se realiza espinoculación de células T específicas de Pol (O'Doherty et al., 2000, J. Virol. 74:10074-10080) con vector lentiviral que expresa CD28 inmediatamente antes de mezclar estas células con aAPC. La activación de las células T inducida por estas aAPC facilita la integración de este vector y la expresión del transgén puede observarse 12 horas tras la transducción. Estas células se cultivan tal como se da a conocer en otra parte en el presente documento, y se recuperan células T específicas de Pol. Esto es una indicación de que se requiere coestimulación de CD28 para la expansión a largo plazo de estas células. Si se usa transducción lentiviral como etapa necesaria para expandir células T específicas de VIH, puede ralentizarse el impacto de traducción de estos resultados. Sin embargo, recientemente se ha demostrado que la transducción lentiviral de células T a partir de un individuo infectado por VIH puede ser una opción terapéutica viable.In the event that cytokines do not allow long-term expansion of HIV-specific T cells, Pol-specific T cells are transduced with a lentivirus that expresses CD28. As explained briefly in Parry et al., 2003, J. Immunol. 171: 166-174, more than 90% of T cells can be transduced with a single transgenic vector (as disclosed herein, vectors containing IRES are less effective). Therefore, to test whether CD28 transduction restores long-term growth for Pol-specific T cells, Pol-specific T-cell spinoculation is performed (O'Doherty et al., 2000, J. Virol. 74: 10074-10080) with lentiviral vector expressing CD28 immediately before mixing these cells with aAPC. The activation of the T cells induced by these aAPCs facilitates the integration of this vector and the expression of the transgene can be observed 12 hours after transduction. These cells are cultured as disclosed elsewhere herein, and Pol-specific T cells are recovered. This is an indication that CD28 costimulation is required for long-term expansion of these cells. If lentiviral transduction is used as a necessary step to expand HIV-specific T cells, the translation impact of these results can be slowed down. However, it has recently been shown that lentiviral T-cell transduction from an HIV-infected individual may be a viable therapeutic option.

Ejemplo 9: Expansión de células T CD8 específicas de VIH con amplia especificidadExample 9: Expansion of HIV-specific CD8 T cells with broad specificity

La infusión de un solo clon de CD8 que reconocía un epítopo de Nef condujo a la selección de virus que no expresaban este epítopo (Koenig et al., 1995, Nature Med. 1:330-336) lo que indica que se requieren células T con múltiples especificidades para impedir mutantes de escape de VIH. Un modo potencialmente poderoso para generar células T que reconocen múltiples epítopos de un virus específico de un paciente es tener la captación de las aAPC basadas en células y presentar antígenos de manera similar a las APC naturales. Cargando virus inactivados químicamente de un paciente en aAPC basadas en K562, que expresan MHC y mezclándolos en células T autólogas, pueden expandirse células T anti-VIH específicas de paciente. Al proporcionar esta situación óptima mediante la cual las células T específicas de VIH encuentran antígenos específicos de VIH, pueden expandirse células T que reconocen antígenos inmunodominantes como crípticos, dando resultado por tanto un potencial mayor para controlar la infección por VIH. Además, las células T de una persona sana no infectada con alelos de HLA de clase I compartidos pueden vacunarse ex vivo con el virus inactivado químicamente del receptor, expandirse e infundirse en el paciente infectado por VIH. Esto representa una posible opción de tratamiento poderosa para un individuo con enfermedad avanzada y con un repertorio limitado de células T.Infusion of a single CD8 clone that recognized a Nef epitope led to the selection of viruses that did not express this epitope (Koenig et al., 1995, Nature Med. 1: 330-336) indicating that T cells are required with multiple specificities to prevent HIV escape mutants. A potentially powerful way to generate T cells that recognize multiple epitopes of a specific virus from a patient is to have aAPC uptake based on cells and present antigens similar to natural APCs. Loading chemically inactivated viruses from a patient in aAPC based on K562, expressing MHC and mixing them in autologous T cells, patient-specific anti-HIV T cells can be expanded. By providing this optimal situation whereby HIV-specific T cells find HIV-specific antigens, T cells that recognize immunodominant and cryptic antigens can be expanded, thus resulting in a greater potential to control HIV infection. In addition, the T cells of a healthy person not infected with shared class I HLA alleles can be vaccinated ex vivo with the chemically inactivated virus of the recipient, spread and infused in the HIV-infected patient. This represents a possible powerful treatment option for an individual with advanced disease and with a limited repertoire of T cells.

Recientemente, Lu et al. (2003, Nature Med. 9:27-32), demostraron que macacos a los que se habían infundido DC cargados con una forma inactivada químicamente de VIS tenían significativamente menos niveles de ARN y ADN viral, lo que sugiere que la respuesta de células T iniciada usando este enfoque de inmunoterapia puede controlar la infección por VIS. Estos datos sugieren que las células T sensibilizadas apropiadamente pueden controlar la infección por VIS y refuerza las perspectivas de una vacuna frente al VIH basada en células en seres humanos (Bhardwaj et al., 2003, Nature Med. 9:13-14). Se usa el virus inactivado para cargar aAPC basadas en K562 que expresan MHC de manera similar al estudio con VIS inactivado químicamente descrito en otra parte en el presente documento. Los complejos se usan para expandir células T específicas de VIH ex vivo para crear una vacuna terapéutica de células T específica de paciente. Los complejos también pueden administrarse a un paciente que usa un enfoque in vivo.Recently, Lu et al. (2003, Nature Med. 9: 27-32), demonstrated that macaques that had been infused with DC loaded with a chemically inactivated form of VIS had significantly less levels of RNA and viral DNA, suggesting that the T-cell response initiated using this immunotherapy approach can control VIS infection. These data suggest that properly sensitized T cells can control VIS infection and reinforce the prospects of a cell-based HIV vaccine in humans (Bhardwaj et al., 2003, Nature Med. 9: 13-14). The inactivated virus is used to load aAPC based on K562 that express MHC in a manner similar to the study with chemically inactivated VIS described elsewhere herein. The complexes are used to expand HIV-specific T cells ex vivo to create a therapeutic patient-specific T-cell vaccine. The complexes can also be administered to a patient who uses an in vivo approach.

CD107a y 107b son proteínas asociadas lisosómicas que normalmente no se encuentran en la superficie de la célula T. Al activarse TCR, se produce rápidamente la desgranulación de las células T CD8 y CD107 y otras proteínas lisosómicas se transportan a la membrana celular para facilitar la liberación de perforina y granzima. Betts et al.CD107a and 107b are associated lysosomal proteins that are not normally found on the surface of the T cell. When TCR is activated, degranulation of CD8 and CD107 T cells occurs rapidly and other lysosomal proteins are transported to the cell membrane to facilitate release. of perforin and granzyme. Betts et al.

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(2003, J. Immunol. Métodos 281:65-78), demostraron que la expresión de CD107 puede detectarse en células T específicas de antígeno CD8 ya a los 30 minutos tras la estimulación con expresión máxima 4 horas tras la estimulación. Por tanto, pueden identificarse efectores específicos de antígeno sin eliminar las células T deseadas, identificando de ese modo qué antígeno está activando las células. Se realizan estudios similares para identificar y expandir células T específicas de VIH tal como se da a conocer en el presente documento.(2003, J. Immunol. Methods 281: 65-78), demonstrated that CD107 expression can be detected in specific T cells of CD8 antigen already at 30 minutes after stimulation with maximum expression 4 hours after stimulation. Thus, antigen specific effectors can be identified without eliminating the desired T cells, thereby identifying which antigen is activating the cells. Similar studies are conducted to identify and expand HIV-specific T cells as disclosed herein.

La figura 4 ilustra, sin querer restringirse a ninguna teoría particular, un enfoque experimental para expandir células T CD8 específicas de VIH con amplia especificidad. Se dispone de bancos de células T y aislados virales autólogos, de alto título de un ensayo clínico de transferencia adoptiva completado recientemente (Levine et al., 2002, Nature Med. 8:47-53) y se usan en los métodos dados a conocer en el presente documento. Un aislado viral de paciente se inactiva usando 250 pM de aldritiol-2 (AT-2) con el fin de preservar el potencial fusogénico del virus (Lu et al., 2001, J. Virol. 75:8949-8956). Se valida la capacidad de AT-2 para inactivar VIH infectando blastocitos-PHA con este virus tratado y midiendo la producción de p24 a lo largo de un periodo de dos semanas. Con el fin de permitir la fusión de VIH, la aAPC basada en células que mejor permite la expansión de células T específicas de Pol se transduce con vectores de expresión lentiviral con CD4 y CCR5 que ya están disponibles (Simmons et al., 2003, Virology 305:115- 123). K562 son células que expresan CXCR4 de manera natural (Gupta et al., 1999, J. Leukoc. Biol. 66:135-143). Estas aAPC se pulsan con los virus inactivados (50 ng de p24/millones de aAPC basadas en células) durante 2 horas a 37°C (Lu et al., 2001, J. Virol. 75:8949-8956). Se mezclan cincuenta millones de células T CD8 del paciente con aAPC cargadas de antígeno por duplicado. Con un cultivo, se evalúa la utilidad de usar movilización de CD107 como sustituto de células T específicas de antígeno a las que se han conferido funciones efectoras potenciadas. Cuatro horas tras la estimulación, se tiñen las células para CADS y CD107, se clasifican las células CD8+CD107+ usando el dispositivo de clasificación BLS 3 y se expanden en aislamiento usando aAPC “infectadas”. Con el otro conjunto de células, se somete a prueba la capacidad de estas aAPC para expandir selectivamente células T específicas de VIH de la población policlonal. Pueden usarse aAPC infectadas por VIH inactivadas químicamente para estimular las células T CD8 en masa del individuo infectado por VIH cada 10 días. Como control, se usan tanto las células aAPC que no se han pulsado con virus, que sólo deben expandir células que reconocen antígenos de K562, como una aAPC recubierta con aCD3 que expande todas las células. Tras dos semanas de expansión, se monitorizan los cultivos y se evalúan las células para determinar si se han enriquecido las células T específicas de VIH que reconocen el propio virus del paciente mejor que una cepa de VIH de referencia. Se usa PHA para estimular y superinfectar las pBmC con células T CD8 reducidas del paciente o bien con virus del paciente de alto título (aproximadamente 5 x 10 TCID50/ml) o bien de manera similar con virus Bal de alto título (para pacientes con R5) o NL4-3 (para pacientes con X4) durante 3 días. La mayoría de los pacientes que recibieron células T CD4 autólogas, expandidas ex vivo tenían cargas virales indetectables (Levine et al., 2002, Nature Med. 8:47-53) y por tanto tras sólo 3 días, la inmensa mayoría de los virus en replicación representarán el virus que se superinfectó. Aproximadamente 400.000 PBMc obtenidas de un paciente infectado con CD8 reducidas se mezclaron con 100.000 células T CD8 expandidas de una aAPC infectada con el propio virus del paciente. Tras 24 horas, se mide el porcentaje de células T CD8 que expresan INF-X y perforina mediante citometría de flujo intracelular. Si se observan más células T CD8 que expresan IFN-X y perforina cuando se mezclan con las PBMC superinfectadas con el propio virus del paciente en comparación con las superinfectadas con las cepas de referencia Bal o NL4-3, la presentación de aAPC del virus del paciente permitió probablemente la expansión de células T que reconocen selectivamente los epítopos virales del paciente. Este enfoque tiene un potencial tremendo para aumentar la amplitud de respuesta al VIH de un paciente contra su propio virus o puede provocar potencialmente respuestas contra epítopos crípticos no bien presentados durante una infección por VIH natural (Sewell et al., 1999, J. Immunol. 162:7075-7079). Además, estos experimentos proporcionan una determinación de si la tinción de CD107 proporciona un modo más robusto de identificar y expandir células T específicas de VIH.Figure 4 illustrates, without wanting to restrict itself to any particular theory, an experimental approach to expand HIV-specific CD8 T cells with broad specificity. Autologous, high-grade viral T-cell banks and isolates are available from a recently completed adoptive transfer clinical trial (Levine et al., 2002, Nature Med. 8: 47-53) and are used in the methods disclosed in the present document. A patient viral isolate is inactivated using 250 pM of aldritiol-2 (AT-2) in order to preserve the fusogenic potential of the virus (Lu et al., 2001, J. Virol. 75: 8949-8956). The ability of AT-2 to inactivate HIV by infecting PHA blasts with this treated virus and measuring p24 production over a period of two weeks is validated. In order to allow HIV fusion, the cell-based aAPC that best allows the expansion of Pol-specific T cells is transduced with lentiviral expression vectors with CD4 and CCR5 that are already available (Simmons et al., 2003, Virology 305: 115-123). K562 are cells that express CXCR4 naturally (Gupta et al., 1999, J. Leukoc. Biol. 66: 135-143). These aAPCs are pulsed with the inactivated viruses (50 ng of p24 / million cell-based aAPCs) for 2 hours at 37 ° C (Lu et al., 2001, J. Virol. 75: 8949-8956). Fifty million patient CD8 T cells are mixed with duplicated antigen-loaded aAPCs. With a culture, the utility of using CD107 mobilization as a substitute for antigen-specific T cells to which enhanced effector functions have been conferred is evaluated. Four hours after stimulation, the cells are stained for CADS and CD107, the CD8 + CD107 + cells are classified using the BLS 3 classification device and expanded in isolation using "infected" aAPCs. With the other set of cells, the ability of these aAPCs to selectively expand HIV-specific T cells from the polyclonal population is tested. Chemically inactivated HIV-infected aAPCs can be used to stimulate mass CD8 T cells of the HIV-infected individual every 10 days. As a control, both aAPC cells that have not been pulsed with viruses are used, which should only expand cells that recognize K562 antigens, such as an aAPC coated with aCD3 that expands all cells. After two weeks of expansion, the cultures are monitored and the cells are evaluated to determine whether HIV-specific T cells that recognize the patient's own virus have been enriched better than a reference HIV strain. PHA is used to stimulate and superinfect the pBmC with reduced patient CD8 T cells or with high-grade patient virus (approximately 5 x 10 TCID50 / ml) or similarly with high-tit Bal virus (for patients with R5 ) or NL4-3 (for patients with X4) for 3 days. The majority of patients who received autologous, expanded ex vivo CD4 T cells had undetectable viral loads (Levine et al., 2002, Nature Med. 8: 47-53) and therefore after only 3 days, the vast majority of viruses in replication they will represent the virus that was superinfected. Approximately 400,000 PBMc obtained from a patient infected with reduced CD8 were mixed with 100,000 expanded CD8 T cells from an aAPC infected with the patient's own virus. After 24 hours, the percentage of CD8 T cells expressing INF-X and perforin is measured by intracellular flow cytometry. If more CD8 T cells expressing IFN-X and perforin are observed when mixed with the PBMC superinfected with the patient's own virus compared to those superinfected with the reference strains Bal or NL4-3, the aAPC presentation of the virus patient probably allowed the expansion of T cells that selectively recognize the patient's viral epitopes. This approach has tremendous potential to increase the amplitude of a patient's HIV response against their own virus or can potentially cause responses against cryptic epitopes not well presented during a natural HIV infection (Sewell et al., 1999, J. Immunol. 162: 7075-7079). In addition, these experiments provide a determination of whether CD107 staining provides a more robust way to identify and expand HIV-specific T cells.

Se demostró anteriormente que se generaban CTL de alta afinidad a partir de APC que expresan niveles de antígeno inferiores (Alexander-Miller et al., 1996, Proc Natl. Acad. Sci U.S.A. 93:4102-4107; Oh et al., 2003, J. Immunol. 170:2523-2530). Se evalúa si las aAPC que expresan niveles inferiores de MHC de clase I son más eficaces en la generación de células T de alta avidez que tienen un mayor potencial para eliminar sus dianas. Basándose en la divulgación en el presente documento, se titula la cantidad de virus usada para cargar las células KA2, o se usa una aAPC que expresa cantidades menores de HLA-A2, para garantizar que se generan respuestas de células T de alta afinidad que son útiles para inmunoterapia de transferencia adoptiva (Alexander-Miller et al., 1996, Proc Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93:4102-4107). SiIt was previously shown that high affinity CTLs were generated from APC expressing lower antigen levels (Alexander-Miller et al., 1996, Proc Natl. Acad. Sci USA 93: 4102-4107; Oh et al., 2003, J. Immunol. 170: 2523-2530). It is evaluated whether aAPCs that express lower levels of MHC class I are more effective in generating high avid T cells that have a greater potential to eliminate their targets. Based on the disclosure herein, the amount of virus used to load KA2 cells is titrated, or an aAPC is used that expresses smaller amounts of HLA-A2, to ensure that high affinity T-cell responses are generated that are useful for adoptive transfer immunotherapy (Alexander-Miller et al., 1996, Proc Natl. Acad. Sci. USA 93: 4102-4107). Yes

Si la aAPC cargada con virus inactivados químicamente no es un método eficaz para expandir células T específicas de paciente, este método de generar células T específicas de VIH se compara con métodos de cebado cruzado descritos por Larsson et al. (2002, AIDS 16:1319-1329). Para que este método funcione, la aAPC basada en K562 posee la capacidad de captar antígenos de células T moribundas o muertas. Las células T se transducen o bien con GFP o bien con constructo de LV de fusión matriz de virus de la gripe - GFP. Estas células se someten a radiación UVB tal como se describe en Schlienger et al. (2003, Clin. Cancer Res. 9:1517-1527), y se mezclan con la aAPC óptima que expresa HLA-A2. Si la aAPC procesa apropiadamente las células T infectadas por gripe muertas, las células KA2 incubadas con las células T apoptóticas que expresan la proteína de fusión matriz de virus de la gripe - GFP, pero no las incubadas con células T que expresan solo GFP, pueden expandir células específicas del virus de la gripe tal como se describe en otra parte en el presente documento. Si KA2 procesa y presenta antígenos de células muertas, las células T de un paciente pueden superinfectarse con su virus. Estas células se someten aIf aAPC loaded with chemically inactivated viruses is not an effective method for expanding patient-specific T cells, this method of generating HIV-specific T cells is compared with cross-priming methods described by Larsson et al. (2002, AIDS 16: 1319-1329). For this method to work, the K562-based aAPC has the ability to capture dying or dead T cell antigens. The T cells are transduced either with GFP or with LV construct of influenza virus matrix fusion - GFP. These cells are subjected to UVB radiation as described in Schlienger et al. (2003, Clin. Cancer Res. 9: 1517-1527), and mixed with the optimal aAPC that expresses HLA-A2. If aAPC properly processes dead influenza-infected T cells, KA2 cells incubated with apoptotic T cells that express the influenza virus matrix fusion protein - GFP, but not those incubated with T cells expressing only GFP, may expand specific influenza virus cells as described elsewhere herein. If KA2 processes and exhibits dead cell antigens, a patient's T cells can be superinfected with their virus. These cells undergo

55

1010

15fifteen

20twenty

2525

3030

3535

4040

45Four. Five

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5555

radiación UVB y se incuban con aAPC. Entonces se evalúa la capacidad de las aAPC cargadas con células infectadas con VIH apoptóticas para promover la expansión de células T específicas de VIH tal como se describe en otra parte en el presente documento.UVB radiation and incubate with aAPC. The ability of aAPCs loaded with apoptotic HIV-infected cells to promote the expansion of HIV-specific T cells is then evaluated as described elsewhere herein.

Alternativamente, las células T específicas de VIH con múltiples especificidades se expanden usando un panel de tetrámeros específicos de VIH. En este enfoque, una serie de tetrámeros específicos de VIH marcados con el mismo fluorocromo se mezclan con células T de un donante infectado con VIH y las células T que se unen a estos tetrámeros ordenados se clasifican para dar una población única. Esta población de células T específicas de antígeno se expande usando la aAPC óptima, tal como se describe en otra parte en el presente documento, y se evalúa la capacidad de las células T expandidas de esta manera para reconocer y responder a virus autólogo frente a cepas de referencia tal como se describe en otra parte en el presente documento. Actualmente, hay tetrámetros definidos de HLA-A2 que reconocen epítopos conservados en gag, pol y nef y pueden crearse nuevos tetrámeros que presentan péptidos específicos de VIH. Aunque este enfoque expande un número limitado de células T específicas de antígeno, debe ser suficiente para impedir el escape viral. Además, los métodos dados a conocer en el presente documento pueden trasladarse rápidamente a ensayos clínicos de fase I.Alternatively, HIV-specific T cells with multiple specificities are expanded using a panel of HIV-specific tetramers. In this approach, a series of HIV-specific tetramers labeled with the same fluorochrome are mixed with T cells from an HIV-infected donor and the T cells that bind to these ordered tetramers are classified to give a unique population. This population of antigen-specific T cells is expanded using optimal aAPC, as described elsewhere herein, and the ability of expanded T cells in this way to recognize and respond to autologous virus against strains is evaluated. of reference as described elsewhere in this document. Currently, there are defined tetrameters of HLA-A2 that recognize epitopes conserved in gag, pol and nef and new tetramers can be created that present HIV-specific peptides. Although this approach expands a limited number of antigen-specific T cells, it must be sufficient to prevent viral escape. In addition, the methods disclosed herein can be quickly transferred to phase I clinical trials.

Ejemplo 10: Producción y evaluación de células K562 que comprenden CD32 o CD64Example 10: Production and evaluation of K562 cells comprising CD32 or CD64

Se constransfectaron de manera estable células K562 con (i) el receptor CD32 de Fcy humano para permitir la carga exógena de anticuerpos anti-CD3 y anti-CD28, y se transdujo una población independiente de células con el receptor CD64 de Fcy humano, que permite la carga de alta afinidad de anticuerpos de anti-CD3, anti-CD28, y otros receptores, y (ii) ligando 4-1BB humano. 4-1BB, también conocido como CD137, es un miembro de la familia de receptores de TNF que promueve la supervivencia de células T CD8 (Hurtado et al., 1997, J. Immunol. 158:2600- 2609; Takahashi et al., 1999, J. Immunol. 162:5037-5040; Tran et al., 1995, J. Immunol. 155:1000-1009). La estimulación de 4-1BB activa preferiblemente células T CD8 in vitro, amplifica respuestas de CTL in vivo y mejora la supervivencia de CTL activadas (Shuford et al., 1997, J. Exp. Med. 186:47-55). 4-1BB es una molécula candidata que puede promover el crecimiento ex vivo a largo plazo de células T CD8. La tasa de crecimiento inicial de células T cD8 estimuladas con o bien perlas CD3/28 o bien aAPC K32/4-1BBL recubiertas con anticuerpos anti-CD3 y CD28 (CD3/28 K32/4-1BBL) fue equivalente. Sin embargo, tras la estimulación de nuevo, sólo las células T CD8 activadas con aAPC CD3/38 K32/4-1BBL continuaron expandiéndose. Esta capacidad para expandirse se correlaciona con la regulación con incremento del gen Bcl-xL de supervivencia celular y la citocina IL-2. En ausencia de la inducción de estos genes, un gran porcentaje de cultivos se vuelven positivos para anexina V, un signo temprano de apoptosis (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20:143-148). Se observó “interferencia” entre las aAPC basadas en células y las células T (Thomas et al., 2002, Clin. Immunol. 105:259-272).K562 cells were stably transfected with (i) the human Fcy CD32 receptor to allow exogenous loading of anti-CD3 and anti-CD28 antibodies, and an independent population of cells was transduced with the human Fcy CD64 receptor, which allows high affinity loading of antibodies to anti-CD3, anti-CD28, and other receptors, and (ii) human 4-1BB ligand. 4-1BB, also known as CD137, is a member of the TNF receptor family that promotes the survival of CD8 T cells (Hurtado et al., 1997, J. Immunol. 158: 2600- 2609; Takahashi et al., 1999, J. Immunol. 162: 5037-5040; Tran et al., 1995, J. Immunol. 155: 1000-1009). Stimulation of 4-1BB preferably activates CD8 T cells in vitro, amplifies CTL responses in vivo and improves the survival of activated CTL (Shuford et al., 1997, J. Exp. Med. 186: 47-55). 4-1BB is a candidate molecule that can promote the long-term ex vivo growth of CD8 T cells. The initial growth rate of cD8 T cells stimulated with either CD3 / 28 beads or aAPC K32 / 4-1BBL coated with anti-CD3 and CD28 antibodies (CD3 / 28 K32 / 4-1BBL) was equivalent. However, after stimulation again, only CD8 T cells activated with aAPC CD3 / 38 K32 / 4-1BBL continued to expand. This ability to expand correlates with the increased regulation of the Bcl-xL cell survival gene and the cytokine IL-2. In the absence of induction of these genes, a large percentage of cultures become positive for annexin V, an early sign of apoptosis (Maus et al., 2002, Nature Biotechnol. 20: 143-148). "Interference" was observed between cell-based aAPCs and T cells (Thomas et al., 2002, Clin. Immunol. 105: 259-272).

La transducción de células K562 con CD64 se llevó a cabo tal como sigue: Se transdujeron células K562 con un vector lentiviral que expresa CD64 (SEQ ID NO:2) según los métodos descritos en el presente documento. Se clasificaron las células de alta expresión y se examinaron los clones individuales para determinar la expresión de CD64. Se seleccionó un clon para su caracterización adicional (figura 14).The transduction of K562 cells with CD64 was carried out as follows: K562 cells were transduced with a lentiviral vector expressing CD64 (SEQ ID NO: 2) according to the methods described herein. High expression cells were classified and individual clones were examined to determine CD64 expression. A clone was selected for further characterization (Figure 14).

Se evaluó la capacidad de unión de las células K562 que expresan CD64 (células K64) tal como sigue. Se cargaron un millón de células K64 con 0,5-50 pl de anticuerpos anti-IgG2a marcados con FITC durante 1 hora a 4°C, entonces se lavaron una vez y se fijaron. Usando la concentración de anticuerpos conocida (50 pg/ml), una razón conocida de FITC/proteína (3,5) y perlas Immuno-Brite (Beckman Coulter), se calculó que la cantidad de anticuerpo unido a las células K64 células era de entre aproximadamente 2000 y 6000 anticuerpos unidos a cada célula (figura 15).The binding capacity of K562 cells expressing CD64 (K64 cells) was evaluated as follows. One million K64 cells were loaded with 0.5-50 pl of anti-IgG2a antibodies labeled with FITC for 1 hour at 4 ° C, then washed once and fixed. Using the known antibody concentration (50 pg / ml), a known ratio of FITC / protein (3.5) and Immuno-Brite beads (Beckman Coulter), it was calculated that the amount of antibody bound to K64 cells was between approximately 2000 and 6000 antibodies bound to each cell (figure 15).

Para evaluar la capacidad de células K64 para cargar anticuerpos y estimular células T, se irradiaron células K64 y K32 a 100 Gy, y se cargaron con 1 pg/ml de mezcla de anticuerpos anti-CD3/anti-CD28 por 106 células en el medio PFHMII libre de proteínas (Gibco/Invitrogen, Carlsbad, CA) y se hicieron rotar a 4°C durante 1 hora. Entonces se lavaron las células tres veces con el mismo medio libre de proteínas, se resuspendieron en el mismo medio y se añadieron a células T CD4 a una razón de 2:1. Se resuspendieron las células T en RPMI+HSAB al 10% a una concentración de 106 células por mililitro. Como control, también se cargaron células K64 y K32 usando el método convencional (10 minutos a temperatura ambiente sin lavados), y entonces se mezclaron con células T CD4.To assess the ability of K64 cells to load antibodies and stimulate T cells, K64 and K32 cells were irradiated at 100 Gy, and loaded with 1 pg / ml of anti-CD3 / anti-CD28 antibody mixture per 106 cells in the medium Protein-free PFHMII (Gibco / Invitrogen, Carlsbad, CA) and were rotated at 4 ° C for 1 hour. The cells were then washed three times with the same protein-free medium, resuspended in the same medium and added to CD4 T cells at a ratio of 2: 1. T cells were resuspended in RPMI + 10% HSAB at a concentration of 106 cells per milliliter. As a control, K64 and K32 cells were also loaded using the conventional method (10 minutes at room temperature without washes), and then mixed with CD4 T cells.

Tal como se ilustra en la figura 16, cuando se comparan las células K64 con las células K32, las células K64 cargadas con anticuerpos anti-CD3/CD28 y lavadas tres times para retirar los anticuerpos no unidos en exceso todavía pueden estimular eficazmente a las células T. Específicamente, tal como se representa en la figura 16, las células T CD4 en reposo tienen un volumen celular medio de ~140 fl. La desaparición de esta población de células indica que las células T CD4 se han activado. Por tanto, las células aAPC de la presente solicitud pueden usarse en aplicaciones in vivo, tal como se describe en otra parte en el presente documento porque pueden iniciar la estimulación y la proliferación de células T sin la presencia de anticuerpo en exceso que pudiera dar como resultado una respuesta de HAMA (anticuerpo humano anti-ratón) si se usan anticuerpos monoclonales en una aplicación in vivo de la presente invención.As illustrated in Figure 16, when K64 cells are compared with K32 cells, K64 cells loaded with anti-CD3 / CD28 antibodies and washed three times to remove excess unbound antibodies can still effectively stimulate cells. T. Specifically, as depicted in Figure 16, resting CD4 T cells have an average cell volume of ~ 140 fl. The disappearance of this population of cells indicates that CD4 T cells have been activated. Therefore, the aAPC cells of the present application can be used in in vivo applications, as described elsewhere herein because they can initiate stimulation and proliferation of T cells without the presence of excess antibody that could give as A HAMA (human anti-mouse antibody) response resulted if monoclonal antibodies are used in an in vivo application of the present invention.

Además, tal como se demuestra en la figura 17, se requiere mucho menos anticuerpo para cargar de manera óptima las células K64, pero lavar las células K64 para impedir una reacción de HAMA cuando se administra a un mamífero tienen un efecto mínimo, en caso de tener alguno, sobre la capacidad de una aAPC para estimular una célula T. SeIn addition, as shown in Figure 17, much less antibody is required to optimally load K64 cells, but washing K64 cells to prevent a HAMA reaction when administered to a mammal has a minimal effect, in case of have any, about the ability of an aAPC to stimulate a T cell.

Claims (3)

REIVINDICACIONES 1. Método in vitro de activación o estimulación de células T, comprendiendo el método poner en contacto dichas células T con una célula K562 transducida usando un vector lentiviral que expresa CD64 y 4-1BBL, en el que dicha célula K562 está cargada con un anticuerpo anti-CD3 y un anticuerpo anti-CD28, y en el1. In vitro method of activation or stimulation of T cells, the method comprising contacting said T cells with a transduced K562 cell using a lentiviral vector expressing CD64 and 4-1BBL, wherein said K562 cell is loaded with an antibody anti-CD3 and an anti-CD28 antibody, and in the 5 que la unión de dicho anticuerpo anti-CD3 y dicho anticuerpo anti-CD28 con dichas células T activa o5 that the binding of said anti-CD3 antibody and said anti-CD28 antibody with said active T cells or estimula dichas células T.stimulates said T cells. 2. Célula K562 transducida usando un vector lentiviral que expresa CD64 y 4-1BBL, en la que dicha célula K562 está cargada con un anticuerpo anti-CD3 y un anticuerpo anti-CD28, para su uso en la activación o estimulación de células T.2. K562 cell transduced using a lentiviral vector expressing CD64 and 4-1BBL, wherein said K562 cell is loaded with an anti-CD3 antibody and an anti-CD28 antibody, for use in the activation or stimulation of T cells. 1010 imagen1image 1 MBBlMBBl Anti-CD28Anti-CD28 Anti-CD3Anti-CD3 CD3/28CD3 / 28 Célula TCD8TCD8 cell K32/4-1BBLK32 / 4-1BBL FIG. 1FIG. one % de lísis específica% of specific lysis imagen2image2 33 II FIG. 2BFIG. 2B DíasDays Número de células totalesTotal cell number imagen3image3 imagen4image4 Ll e!QLl e! Q imagen5image5 -1BBL-1BBL imagen6image6 í ..'jí .. 'j / .//VCD86/ .//VCD86 i_-Í.^CD4i_-Í. ^ CD4 CXCR4 •'’*CXCR4 • '’* -v 4-1 BBL-v 4-1 BBL imagen7image7 4^..'<CD44 ^ .. '<CD4 CXCR4CXCR4 -1BBL-1BBL imagen8image8 /P§/ P§ -• S‘^CD4- • S ‘^ CD4 imagen9image9 0KT3 y células T0KT3 and T cells de pacientes Expandirof patients Expand durante 1 mesfor 1 month Células T de pacientes"Patient T cells " Expandir durante 1 mesExpand for 1 month ^■^ ■ Células T de pacientes*Patient T cells * Expandir durante 1 mesExpand for 1 month / Virus químicamente inactivado/ Chemically inactivated virus FIG.4FIG. 4 Superinfectar PBMC con CD8 reducido del paciente con cepa o bien R5 o bien X4 autóloga; de alto título.Superinfect PBMC with reduced CD8 of the patient with strain either R5 or autologous X4; of high title. Mezclar en células T expandidas con PBMC infectadas.Mix in expanded T cells with infected PBMC. Detectar reactividad usando IFN-yy perforina mediante tinción intracelular.Detect reactivity using IFN-y and perforin by intracellular staining. Duplicaciones de poblaciónPopulation Duplications imagen10image10 imagen11image11 £=£ = -O-OR ‘o'or JOJO _Q_Q 00 Q_Q_ 01 "O Wl 0) C O o co o01 "O Wl 0) C O o co o Q.Q. DD QQ 1818 1616 1414 1212 1010 88 66 44 22 00 imagen12image12 0 20 2 4 74 7 12 14 18 2112 14 18 21 23 25 2823 25 28 Día de cultivoCultivation day FIG. 7FIG. 7 —k562cc—K562cc -i- kt32-i- kt32 kt32 4-1BBL CDB6kt32 4-1BBL CDB6 -X- kt32 4-1 BBL CD86 A2 Flu GFP-X- kt32 4-1 BBL CD86 A2 Flu GFP FLU-GFPFLU-GFP imagen13image13 imagen14image14 8-THREAT8-THREAT K562CCK562CC PARENTALPARENTAL FIG* 8AFIG * 8A 4-IBBL4-IBBL imagen15image15 FIG. 8DFIG. 8D imagen16image16 FIG. 8B FIG. 8CFIG. 8B FIG. 8C HLA ABCHLA ABC imagen17image17 ‘TAMBIÉN EXPRESA CD32, CD83, CD40L‘ALSO EXPRESS CD32, CD83, CD40L FIG. 8EFIG. 8E O)OR) coco Número total de célulasTotal number of cells Expansión a largo plazo de células T CD8 usando aAPC transducidas con LVLong-term expansion of CD8 T cells using aAPC transduced with LV imagen18image18 FIG. 9FIG. 9 Duplicaciones cíe poblaciónPopulation duplications FIG. J OAFIG. J OA Antes de la clasificaciónBefore the classification imagen19image19 coacoa FIG. 10BFIG. 10B iras layou will go clasificación n01classification n01
/ «  / «
\ i  \ i
CDflCDfl FIG. 10CFIG. 10C imagen20image20 32,7*s32.7 * s CD8CD8 imagen21image21 FIG. 10DFIG. 10D imagen22image22 imagen23image23 imagen24image24 PE de tetrámero de la gripeFlu tetramer PE Fia ) 2EFia) 2E imagen25image25 CD8 FITCCD8 FITC FIG. 12FFIG. 12F imagen26image26 h-h- Antes de la clasificaciónBefore the classification Tras la clasificación y cultivo con aAPC ktA2-32-41BBL Flu-GFPAfter classification and culture with aAPC ktA2-32-41BBL Flu-GFP imagen27image27 Producción de atocinasAtokine production UOOO-iUOOO-i 12000 10000 800012000 10000 8000 □ IL-7 (pg/ml)□ IL-7 (pg / ml) pg/mlpg / ml 60006000 O L-15 (pg/ml)O L-15 (pg / ml) 40004000 20002000 ■íh' ,J. I■ íh ', J. I Medios solosMedia alone KT32-IL7KT32-IL7 KT32-IL15KT32-IL15 KJ32KJ32 K562CCK562CC MuestrasSamples FIG. 13FIG. 13 % del máx.% of max. imagen28image28 FIG. 14FIG. 14 -vi-saw -vi-saw FIG. 15FIG. fifteen Fluorescencia mediaMedium fluorescence Oí O OíI heard or I heard o o o oo o o o imagen29image29 T=T = imagen30image30 CQCQ OOR hoho imagen31image31 ^iáidí&rór«>?r^ iáidí & rór «>? r 'ÍTOi ^2 V-V3 rfrHvffj'ÍTOi ^ 2 V-V3 rfrHvffj PmmííIPwPmmííIPw Número diferencial 1 Número diferenciDifferential number 1 Differential number BwllBwll Número diferencialDifferential number 150-f----*----------!—150-f ---- * ----------! - LC* 1 W rL UC^ S31S1 IL (1<71) ^LC * 1 W rL UC ^ S31S1 IL (1 <71) ^ 9RMS9RMS Número diferencialDifferential number Número diferencialDifferential number 10 ioo 1000 1*10 Volumen de partícula (fl) LO 1.317 a. Ufe 53151 M3118)10 ioo 1000 1 * 10 Particle volume (fl) LO 1.317 a. Ufe 53151 M3118) CD32CD32 ControlControl Volumen de partícula (fl)Particle Volume (fl) Volumen de partícula (fl)Particle Volume (fl) Volumen de partícula (fl)Particle Volume (fl) 150150 CD64CD64 j'i •j'i • 50fifty 1"101 "10 Volumen de partícula (fl)Particle Volume (fl) LO 48917 ÍL Ut* 531514.LO 48917 Í Ut * 531514. Lavado 3 vecesWashed 3 times Sin lavadoNo washing FIG. 16FIG. 16 imagen32image32 imagen33image33 imagen34image34 FIG. 21A FIG.21BFIG. 21A FIG. 21B
10’- X lo1- o a : h nj  10’- X lo1- or a: h nj
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to° to1 102 10a 104to ° 102 102a 104 FFTC-H: CFSE FTTtHFFTC-H: CFSE FTTtH coa+2e»coa + 2e » 2&-TSÓLQCMV12 & -TSÓLQCMV1 Recuento (Je eventos 6691Count (Je events 6691 imagen35image35 FITOH; CPSE FITC-HFITOH; CPSE FITC-H CDB+28+CBD + 28 +
28.KT32A3CMV328.KT32A3CMV3 Recuento de eventos: 7360Event Count: 7360 FIG. 21CFIG. 21C imagen36image36 FITC-H: CFSE; FITC-liFITC-H: CFSE; FITC-li CD6+26+CD6 + 26 + 26- KT1541BBL-60 A3 CMV 426- KT1541BBL-60 A3 CMV 4 Recuento de eventos 49456Event count 49456
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109306340A (en) * 2017-07-27 2019-02-05 上海细胞治疗研究院 A kind of artificial antigen presenting cell and application thereof of the full T cell of efficient amplification

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